DE4324305A1 - Einrichtung zum Dämpfen von Torsionsschwingungen im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Dämpfen von Torsionsschwingungen im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Einrichtungen werden gewöhnlich als Zweimassen­ schwungräder bezeichnet. Sie bestehen im wesentlichen aus drei Hauptteilen; aus einem ersten Schwungradelement, das mit der Kurbelwelle des Motors verbunden ist; aus einem zweiten Schwungradelement, das zugleich die Reibungs­ fläche für die Kupplungsscheibe der Trennkupplung auf­ weist und aus einer Dämpfungseinrichtung zwischen den beiden Schwungradelementen. Die Dämpfungseinrichtung wird dabei in der Regel durch mehrere, über den Umfang ver­ teilte Schraubenfedern gebildet, an denen sich die beiden Schwungradelemente wechselseitig abstützen. Desweiteren weisen solche Zweimassenschwungräder in der Regel am Um­ fang einen Zahnkranz auf für den Eingriff eines Ritzels des Anlassers beim Starten des Motors.

Dieser heute in der Praxis verwendete Aufbau solcher Zweimassenschwungräder zeigt die DE-OS 39 09 892. Ohne auf die Einzelheiten der hier dargestellten Lösung ein­ zugehen, können aus dieser Vorveröffentlichung alle weiteren charakteristischen Merkmale entnommen werden.

Es besteht zunehmend die Tendenz, wenigstens eines dieser Schwungradelemente aus einem Blechteil zu formen. Dabei werden Blechbearbeitungsverfahren eingesetzt, die eine Blechronde im äußeren Randbereich spalten.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Ein­ richtung mit einem derart gespaltenen Blechteil darzu­ stellen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Vorteilhafte Aus­ gestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteran­ sprüchen.

Durch die besondere Ausbildung des Schwungradelementes steht ein einteiliges Bauteil zur Verfügung, das neben der Anlasserfunktion zusätzlich auch noch einen Abdeck­ ring aufweist, der für die Aufnahme der Schraubenfeder eine Seite einer Kammer bildet.

In vorteilhafter Weise ergänzt ein Profilblech, das an dem axialen Steg des Schwungradelementes befestigt ist, die Aufnahmekammer für die Schraubenfeder. In einer solchermaßen gebildeten Kammer kann eine ausreichende Menge Fett gelagert sein, über das sich die radialen Schwingungen zusätzlich kompensiert werden lassen. Es liegt auf der Hand, daß in diesem Fall die Aufnahme­ kammern dicht verschlossen sein müssen, so daß kein Fett austreten kann.

Es ist weiter vorteilhaft, das Blechstärkenverhältnis des radialen Steges und des axialen Steges etwa 1 : 1 auszu­ legen.

Weitere Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und der dazugehörigen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Frontansicht eines zur Hälfte darge­ stellten Schwungradelementes, das nach einem Blechspaltverfahren hergestellt wurde,

Fig. 2 das Schwungradelement nach Fig. 1 im Schnitt entsprechend der Schnittlinie II,

Fig. 3 in gleicher Teilansicht ein sogenanntes Zweimassenschwungrad mit einem Schwungrad­ element entsprechend den Fig. 1 und 2 und

Fig. 4 eine zweite Ausführungsform eines solchen Zweimassenschwungrades.

Ausgehend von einem in der Zeichnung nicht dargestellten scheibenförmigen Blechrohling wird zunächst ein Schwungradelement 1 durch Spalten und/oder Stauchspalten hergestellt. Das Schwungradelement 1 weist dabei einen Nabenbereich 2 und einen insgesamt mit 3 bezeichneten Randbereich auf. Der Randbereich 3 wiederum ist durch das Blechspalten aufgeteilt in einen gegenüber dem Naben­ bereich radial sich erstreckenden Steg 4 und einen in etwa rechtwinkelig zum Steg 4 stehenden und in Axial­ richtung sich erstreckenden Steg 5. Der Außenumfang des radialen Stegs 4 trägt eine Anlasserverzahnung 6, in die bei Anlassen des Motors - hier nicht näher dargestellt - ein Anlasserritzel einspurt. Die Anlasserverzahnung läßt sich durch Kaltverformung herstellen.

Der axiale Steg 5 dient als Abdeckring, wie dies weiter unten im Zusammenhang mit den Fig. 3 und 4 noch näher beschrieben wird. Er verläuft durch seine axiale Aus­ richtung konzentrisch zu einer mit 7 bezeichneten Achse des Schwungradelementes 1. Das Blechstärkenverhältnis zwischen dem radialen ersten Steg 4 und dem axialen zweiten Steg 5 beträgt in etwa 1 : 1. Schließlich ist der radiale Steg 4 im Bereich der Anlasserverzahnung verdickt ausgeführt. Dadurch ist das sichere Einspuren des An­ lasserritzels gewährleistet. Außerdem lassen sich auf diese Weise die Eingriffsflächen der einzelnen Zähne ver­ größern.

In den Fig. 3 und 4 ist die Verwendung des Schwungrad­ elementes 1 in einer Einrichtung zum Dämpfen von Tor­ sionsschwingungen im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges zwischen Motor und Getriebe verwendet. Die Einrichtung besteht aus dem erwähnten ersten Schwungradelement 1, das über eine Schraubverbindung 10 mit einer Kurbelwelle 9 eines nicht weiter dargestellten Motors befestigt ist. Hierfür ist das Schwungradelement 1 an einem Nabenkörper 8 befestigt, der einerseits die Befestigungsschrauben 9 aufnimmt und der andererseits über ein Wälzlager 19 ein zweites Schwungradelement 11 verdrehbar gegenüber dem ersten Schwungradelement lagert.

Das zweite Schwungradelement 11 liegt in Axialrichtung hinter dem ersten Schwungradelement 1. Die Achsrichtung definiert wiederum die aus Fig. 2 bereits bekannte Achse 7. Sie bildet sowohl die Wellenachse der Kurbelwelle 9 als auch die Wellenachse einer Getriebeeingangswelle, die hier nicht näher dargestellt ist. Das erste Schwungrad­ element 1 und das zweite Schwungradelement 11 sind über mehrere, über den Umfang verteilt angeordnete, als Tor­ sionsdämpfer wirkende Schraubenfedern 12 miteinander ver­ bunden. Aufgrund der Darstellungsart zeigt Fig. 1 nur eine dieser Schraubenfedern 12.

Das zweite Schwungradelement 11 besteht im Gegensatz zum Schwungradelement 1 im wesentlichen aus einem Stahlring. Er weist an seinem Umfang im Bereich des äußeren Randes Schraubbolzen 20 auf, über die ein ebenfalls nicht darge­ stelltes Kupplungsgehäuse mit dem Schwungradelement ver­ schraubt werden kann. Der Vollständigkeit sei noch darauf hingewiesen, daß an dem zweiten Schwungradelement 11 die Reibscheibe einer nicht erkennbaren Reibungskupplung an­ greift. Die Reibscheibe sitzt auf einer Keilverzahnung der Getriebeeingangswelle, sie ist somit gegenüber dieser Welle axial verschiebbar, jedoch unverdrehbar gehalten.

Über den axialen Steg 5 des Schwungradelementes 1 ist ein Profilblech 13 geschoben und befestigt. Dies kann durch Schweißen oder in sonstiger Weise erfolgen. Das Profil­ blech 13 hat dabei im wesentlichen die Form einer runden Scheibe mit einer axialen Ausbauchung 13a im äußeren Be­ reich. Die Ausbauchung geht in einen axial verlaufenden Umfangsflansch 13b über, der auf dem axialen Steg 5 sitzt und mit diesem dort in der erwähnten Weise befestigt ist. Das Schwungradelement 1 weist eine ähnliche Ausbauchung 1a wie des Profilbleches 13 auf, die jedoch axial in die entgegengesetzte Richtung zeigt. Die Ausbauchungen 1a und 13a bilden zusammen mit dem axialen Steg 5 eine Kammer für die Aufnahme der Schraubenfedern 12.

Das Schwungradelement 1 nach Fig. 3 unterscheidet sich insofern von dem nach Fig. 2, als daß an dem axialen Steg 5 zusätzlich noch für jede Schraubendruckfeder eine Abstützzunge 14 ausgeschnitten ist. Die Abstützzunge 14 ist radial einwärtsgebogen und zeigt somit in Richtung der Achse 7. Sie dient als Widerlage für die eine Seite der Schraubenfeder 12. Das zweite Widerlager an der gegenüberliegenden Seite der Schraubenfeder 12 wird durch eine Scheibe 15 gebildet, die fest mit dem zweiten Schwungradelement 11 verbunden ist. Die aus der Dar­ stellung erkennbare Abstützzunge der Scheibe 15 ist in Fig. 3 mit 15a bezeichnet. Zur Unterstützung der Abstütz­ zunge 14 ist nach Fig. 3 im Bereich der Ausbauchung 1a zusätzlich ein Blechteil 16 eingeschweißt. Damit wird eine symmetrische Abstützung der Druckfeder 12 erreicht.

Die von dem Schwungradelement 1 und dem Profilblech 13 gebildete Kammer für die Schraubenfeder 12 ist mit Fett gefüllt, um die Dämpfwirkung der Einrichtung gezielt zu verbessern. Als Abdichtung der Kammer zeigt Fig. 3 sym­ bolisch eine Dichtung 17.

Die Ausführung nach Fig. 4 unterscheidet sich von der nach Fig. 3 insoweit, als die Abstützung der Schrauben­ feder 12 in anderer Weise erfolgt. Hier ist an dem axialen Steg 5 keine Abstützlasche herausgebogen. Die Ab­ stützung übernimmt statt dessen eine aus dem Profilblech 13 radial einwärts gebogene Abstützlasche 20. Die Ab­ stützlasche 20 greift zu ihrer Verankerung noch zusätz­ lich in eine Ausnehmung des ersten Schwungradelementes 1. Die Ausnehmung ist in Fig. 1 mit 21 bezeichnet. Des weiteren ist nach der Ausführung nach Fig. 4 das Blech­ teil 16 zur zusätzlichen Abstützung der Schraubenfeder 12 nicht am ersten Schwungradelement 1, sondern am Profil­ blech 13 befestigt.

Es versteht sich von selbst, daß die Abstützung der Schraubenfeder 12 auf die verschiedenste Weise mit unter­ schiedlich ausgestalteten Abstützzungen vorgenommen werden kann. So ist beispielsweise eine in der Mitte der Schraubenfeder 11 angreifende Zunge vorstellbar, wie sie beispielsweise in der Scheibe 15 mit der Abstützzunge 15a dargestellt ist.

Claims (6)

1. Einrichtung zum Dämpfen von Torsionsschwingungen im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges zwischen Motor und Getriebe, mit mindestens zwei gegeneinander ver­ drehbaren Schwungradelementen, bei der das erste Schwungradelement an der Kurbelwelle des Motors be­ festigt ist, das zweite Schwungradelement eine Reib­ fläche aufweist für eine auf einer Getriebeeingangs­ welle verdrehfest gehaltenen Kupplungsscheibe einer trennbaren Reibungskupplung und beide Schwungrad­ elemente über mindestens eine als Torsionsdämpfer wirkende Schraubenfeder miteinander verbunden sind und bei der mindestens ein Schwungradelement mit einem Nabenbereich und einem eine Außenprofilierung aufweisenden Randbereich aus Stahlblech hergestellt ist, wobei im Randbereich durch Spalten und/oder Stauchspalten des Blechrohlings wenigstens zwei Stege gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenprofilierung als Anlasserzahnkranz (6) an einem ersten, gegenüber dem Nabenbereich radial sich er­ streckenden Steg (4) vorgesehen ist und daß der zweite, in Axialrichtung gebogene Steg (5) als Ab­ deckring einen Wandteil für eine Aufnahmekammer der Schraubenfeder (12) bildet.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem zweiten, axialen Steg (5) wenigstens eine Abstützzunge (14) für die Schraubenfeder (12) herausgebogen ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein am zweiten, axialen Steg (5) befestigtes Profilblech (13), das zusammen mit dem Schwungrad­ element (1) eine Aufnahmekammer für die Schrauben­ feder (12) ausbildet.

4. Einrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß aus dem Profilblech (13) wenigstens eine Abstützlasche (20) für die Schraubenfeder (12) herausgebogen ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützlasche (20) in eine Ausnehmung (21) des Schwungradelementes (1) greift.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß Blechteile (10), die an dem Schwungradelement (1) und/oder dem Profilblech (13) befestigt sind, die Abstützung der Schrauben­ feder (12) wenigstens mitübernehmen.