DE4327017C2 - Torsionsschwingungsdämpfer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Torsionsschwingungsdämpfer für den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, umfassend ein um eine Drehachse drehbares Eingangs-Dämpferteil, ein relativ zum Eingangs-Dämpferteil über einen begrenzten Relativdrehwinkel um die Drehachse drehbares Ausgangs Dämpferteil, wenigstens eine die beiden Dämpferteile drehelastisch miteinander kuppelnde Federeinrichtung und wenigstens eine zwischen den beiden Dämpferteilen wirkende Reibeinrichtung mit einem zwischen zwei Reibflä­ chen axial durch axiale Federkraft eingespannten Reibring.

Aus der DE 23 23 872 C2 ist eine Kupplungsscheibe mit einem derartigen Torsions­ schwingungsdämpfer bekannt. Eine erste axial zwischen einem Nabenflansch und das Eingangs Dämpferteil des Torsionsschwingungsdämpfers bildenden Scheiben angeord­ nete Reibeinrichtung umfaßt Reibringe aus Reib- oder Lagerwerkstoffen. Eine zweite mit Drehspiel mit einem Nabenflansch gekoppelte Reibeinrichtung umfaßt einen Zusatz­ reibring, auf dessen axial beiden Seiten Beläge aus Reib- oder Gleitwerkstoff angeord­ net sind.

Reibringe, die vollständig aus Reibwerkstoff bestehen, werden aus verstärktem Kunst­ stoff hergestellt beispielsweise derart, daß ein Kunststoff, insbesondere Polyamid, dem Glasfaserpartikel beigemengt sind, zu Ringscheiben spritzgegossen wird. Solche Reib­ ringe sind an sich stabil und haltbar, weisen jedoch den Nachteil auf, daß die Glasgaserpartikel im Betrieb an die reibende Oberfläche treten können. Die Folge ist ein verstärk­ ter Abrieb am Material der Gegenreibflächen und ein unkontrollierter Anstieg der Reib­ kraft. Wird der Reibring aus von Verstärkungsmaterialien freiem Polyamid hergestellt, so kann ein konstantes Reibverhalten des Reibrings über seine Lebensdauer hinweg erzielt werden. Allerdings weist der Reibring dann eine mangelnde Strukturfestigkeit auf.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Reibring vorzusehen, der die Vorteile der bekannten zur Herstellung von Reibringen verwendeten Materialien in sich vereinigt, insbesondere über seine Lebensdauer gleichbleibende Reibeigenschaften hat und me­ chanisch stabil ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Reibring als Verbundring mit einem im wesentlichen ringscheibenförmigen Träger und einer an dem Träger fixierten Reibbelaganordnung ausgebildet ist, wobei der Träger im wesentlichen aus fasermaterialverstärktem Kunststoffmaterial und die Reibbelaganordnung im we­ sentlichen aus einem von faserförmigen Verstärkungsmaterialien im wesentlichen freien Kunststoffmaterial besteht und entsprechend einem vorbestimmten Verschleißvolumen axial beiderseits über den Träger vorsteht.

Das Verschleißvolumen der Reibbelaganordnung wird normalerweise der erwarteten Lebensdauer des Reibrings im wesentlichen entsprechen. Da die Reibbelaganordnung auf axial beiden Seiten um ein dem Verschleißvolumen entsprechendes Verschleißmaß gegenüber dem Träger vorsteht, kann gewährleistet werden, daß der Träger nicht in Kontakt mit einer der Gegenreibflächen kommt. Deshalb besteht bei der Wahl des Trä­ germaterials die Möglichkeit, ein besonders strukturfestes Material zu verwenden, was zusammen mit der ringscheibenförmigen Ausbildung des Trägers das Reibverhalten des Reibrings günstig beeinflußt.

Zur Erzielung guter Reibwerte wird vorgeschlagen, daß die Reibbelaganordnung aus Polyamid als Hauptbestandteil besteht.

Eine Beimischung von ungefähr 18 Vol% Polytetrafluorethylen oder Copolymer aus Tetrafluorehtylen und Hexafluorpropylen, handelsüblich als Teflon bezeichnet, führt zu besonders guten Reibwerten. Im Falle einer Herstellung der Reibbelaganordnung in ei­ nem Spritzverfahren wird eine Beimischung von 2 Vol% Silicon zur Vereinfachung des­ selben vorgeschlagen.

Bevorzugt ist vorgesehen, daß der Träger im wesentlichen aus Polyamid als fasermateri­ alverstärktem Kunststoffmaterial besteht.

Die Verwendung eines verstärkten Kunststoffmaterials für den Träger und eines unver­ stärkten Kunststoffmaterials für die Reibbelaganordnung hat den Vorteil einer großen Gestaltungsfreiheit bei der Materialwahl und der Formgebung des Trägers. Zudem kann das Gesamtgewicht des Reibrings optimiert werden. Vorteilhaft ist es, wenn der Träger aus Polyamid mit einer Beimischung von ungefähr 30 Vol% Glas- und/oder Kohlefaser­ material besteht. Auf diese Weise läßt sich eine gewünschte Strukturfestigkeit des Trä­ gers erzielen, wobei gewährleistet ist, daß das Fasermaterial die Reibvorgänge nicht beeinflußt.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform des Reibrings ist vorgesehen, daß die Reibbe­ laganordnung Reibbeläge auf axial beiden Seitenflächen des Trägers aufweist.

Dabei ist denkbar, daß die Reibbeläge als geschlossen ringförmige Reibbeläge ausgebil­ det sind. Es ist jedoch auch die Möglichkeit vorgesehen, daß jeder der beiden Reibbelä­ ge mehrere in Umfangsrichtung nebeneinander angeordnete Reibbelagsegmente um­ faßt. Auf diese Weise wird gezielt ein gleichmäßiger Verschleiß der Reibbeläge sowie ein konstantes Reibwertverhalten erreicht.

Damit auch bei vergleichsweise großen Reibkräften die Reibbeläge sicher an dem Träger gehalten werden, wird weiterhin vorgeschlagen, daß die Reibbeläge in insbesondere konturgleiche Vertiefungen der Seitenflächen des Trägers eingreifen. Die Reibbeläge können so lagefixiert werden, was zur Verbesserung der Strukturfestigkeit des Materials der Reibbeläge sowie zur Beibehaltung der ursprünglichen Form der Reibbeläge über deren gesamte Lebensdauer hinweg beiträgt.

Als günstig unter anderem im Hinblick auf die Lagestabilisierung der Reibbeläge gegen­ über dem Träger hat es sich erwiesen, wenn der Träger zwischen den Reibbelägen meh­ rere in Umfangsrichtung verteilte, axial durchgehende Durchtrittsöffnungen aufweist, durch die hindurch die Reibbeläge miteinander verbunden sind.

Zum einen ist daran gedacht, daß die Reibbeläge integral miteinander verbunden sind. In diesem Fall können die Reibbeläge aufgespritzt werden, was die Herstellung verein­ facht. Als Alternative wird vorgeschlagen, die Reibbeläge über insbesondere schnappba­ re Zapfen-Loch-Verbindungen miteinander zu verbinden. In beiden Fällen ist es möglich, auf eine zusätzliche Befestigung der Reibbeläge an dem Träger, beispielsweise durch Kleben, zu verzichten.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Reibrings sieht vor, daß der Träger in Umfangsrichtung verteilt mehrere axial durchgehende Durchtrittsöffnungen aufweist und daß sich die Reibbelaganordnung durch die Durchtrittsöffnungen hindurch er­ streckt und auf axial beiden Seiten des Trägers um das Verschleißvolumen über die Sei­ tenflächen des Trägers axial vorsteht.

Herstellung und Montage des Reibrings lassen sich besonders dann vereinfachen, wenn die Reibbelaganordnung durch die Durchtrittsöffnungen hindurchreichende Zapfen auf­ weist, deren axiale Stirnfläche zumindest auf axial einer Seite des Trägers im wesentli­ chen innerhalb der Kontur der Durchtrittsöffnung liegt und eine Reibfläche bildet.

Wenn die Zapfen die Durchtrittsöffnungen im wesentlichen vollständig ausfüllen, kön­ nen radial auf die Zapfen einwirkende Kräfte gut vom Träger aufgenommen werden, weshalb keine zusätzlichen Stützmaßnahmen notwendig sind.

Eine wesentlich vereinfachte Montage der Reibbelaganordnung an dem Träger und eine bessere axiale Fixierung der Zapfen lassen sich erreichen, wenn jeder Zapfen auf axial einer der Seiten des Trägers von einer Reibbelagplatte absteht. Dabei wird bevorzugt vorgeschlagen, daß die Reibbelagplatte mehreren, insbesondere sämtlichen Zapfen ge­ meinsam ist, wodurch sich der Montageaufwand beträchtlich verringern läßt.

Zur radialen Stabilisierung und zur Erhöhung der Strukturfestigkeit ist ferner daran ge­ dacht, daß jede Reibbelagplatte in eine insbesondere konturgleiche Vertiefung der Sei­ tenfläche des Trägers eingreift. Dabei ist es besonders günstig, wenn sich radial beider­ seits an die Vertiefung eine axial abstehende Schulter anschließt, an der sich die Reibbe­ laganordnung abstützen kann.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Reibrings wird vorgeschlagen, daß die Reibbelaganordnung als axial beiderseits über den ringförmigen Träger um das Verschleißvolumen vorstehende Reibbelagringe ausgebildet ist und daß der Träger oder der Reibbelagring die jeweils andere Ringkomponente koaxial umschließt und drehfest mit dieser verbunden ist. Die drehfeste Verbindung der beiden Ringkomponenten kann dadurch erreicht werden, daß der Reibbelagring und der Träger über Nasen an einer dieser Ringkomponenten miteinander verbunden sind. Zweckmäßigerweise umschließt der Träger den Reibbelagring radial außen.

Zur weiteren Verbesserung der Strukturfestigkeit der Reibbelaganordnung wird vorge­ schlagen, daß die Reibbelaganordnung mit dem Träger verschweißt ist. Auf diese Weise wird eine großflächige Verbindung der Materialien der Reibbelaganordnung und des Trägers hergestellt. Der Schweißvorgang kann beispielsweise mittels Ultraschall- Schweißen erfolgen.

Zur Ansteuerung des Reibrings wird vorgeschlagen, daß der Träger radial über die Reib­ belaganordnung vorsteht und in diesem Bereich wenigstens eine Aussparung für die Kupplung mit einem an dem Eingangs-Dämpferteil oder dem Ausgangs-Dämpferteil angeordneten Bauelement aufweist. Dabei ist nach einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, daß die Aussparung auf der radial außen gelegenen Seite des Trägers vor­ gesehen ist. Im Bereich der Berührungsflächen des Trägers mit dem kuppelnden Bau­ element besteht der Träger im wesentlichen aus verstärktem Kunststoffmaterial, wes­ halb die hier eingeleiteten Kräfte sicher und ohne Materialverschleiß übertragen werden können.

Im Hinblick auf einen bevorzugten Anwendungsbereich des Torsionsschwingungsdämp­ fers wird vorgeschlagen, daß er eine Baueinheit mit einem Zweimassenschwungrad bildet, welches ein mit einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine zu verbindendes, zur Drehachse zentrisches erstes Schwungrad und ein mittels eines Lagers gleichachsig zum ersten Schwungrad drehbar gelagertes zweites Schwungrad umfaßt, das über den Tor­ sionsschwingungsdämpfer drehelastisch mit dem ersten Schwungrad gekuppelt ist, und daß der Reibring axial zwischen dem ersten und dem zweiten Schwungrad angeordnet ist. Bei derartigen Zweimassenschwungrädern ist die Strukturfestigkeit des Reibrings von großer Bedeutung. Ebenso ist eine konstante Reibkraft des Reibrings über seine gesam­ te Lebensdauer hinweg äußerst wichtig.

Eine bevorzugte Ausführungsform des Zweimassenschwungrads sieht vor, daß das erste Schwungrad das Eingangs-Dämpferteil bildet und in einem im wesentlichen scheiben­ förmigen Bereich zusammen mit einer Nabe an der Kurbelwelle befestigbar ist, daß das Lager mit axialem Abstand von dem scheibenförmigen Bereich des ersten Schwungrads auf der Nabe sitzt, daß der Reibring zusammen mit einer axial wirkenden Feder, insbe­ sondere einer Tellerfeder, und gegebenenfalls einem zwischen dem Reibring und der Feder angeordneten Zwischenring die Nabe umschließt und in einem von dem scheiben­ förmigen Bereich des ersten Schwungrads und einem Bund der Nabe axial begrenzten Ringraum angeordnet ist und daß der Träger nach radial außen über die Reibbelagan­ ordnung vorsteht und in diesem Bereich mit einem am zweiten Schwungrad gehaltenen Bauteil drehfest verbunden ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß an dem zweiten Schwungrad radial außerhalb des Lagers, insbesondere nahe dem Lager, ein scheiben­ förmiges Bauteil des Torsionsschwingungsdämpfers mit mehreren in Umfangsrichtung verteilten Nietbolzen befestigt ist, deren zum ersten Schwungrad gelegene Köpfe bis nahe an den scheibenförmigen Bereich des ersten Schwungrads heranreichen, daß der Reibring, die Feder und gegebenenfalls der Zwischenring in den von der Nabe und dem Anordnungsbereich der Nietbolzen radial begrenzten Ringraum angeordnet sind und daß der Träger des Reibrings nach radial außen in den Anordnungsbereich der Nietbol­ zen reicht und hier mit Aussparungen versehen ist, in die die Köpfe der Nietbolzen ein­ greifen. Diese Anordnung ist im Hinblick auf den Herstellungsaufwand des Reibrings sehr einfach. Die Aussparungen an dem Träger können eine dem Durchmesser der Köpfe der Nietbolzen im wesentlichen entsprechende Öffnungsweite haben. Denkbar ist jedoch auch, daß die Köpfe der Nietbolzen mit Verdrehspiel in die Aussparungen eingreifen, um eine verschleppte Reibwirkung zu erzielen.

Um den Bauraum innerhalb des Torsionsschwingungsdämpfers besser nutzen zu kön­ nen, wird ferner vorgeschlagen, daß der Reibring am scheibenförmigen Bereich des ers­ ten Schwungrads anliegt.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform sieht vor, daß das scheibenförmige Bauteil des Torsionsschwingungsdämpfers axial zwischen dem Lager und dem scheibenförmi­ gen Bereich des ersten Schwungrads angeordnet ist und mit dem Lager zu dessen axia­ ler Fixierung radial überlappt.

Dadurch kann ein besonders einfacher und kompakter Aufbau des Zweimassen­ schwungrads erzielt werden.

Um im Bereich der Berührungsflächen des Trägers mit den Köpfen der Nietbolzen die Flächenpressung zwischen beiden Komponenten zu vermindern, wird ferner vorge­ schlagen, daß der Träger im Bereich der Aussparungen axial vom scheibenförmigen Be­ reich des ersten Schwungrads weg vorstehende Verdickungen aufweist, deren Material­ stärke größer ist als die Materialstärke im Bereich der Reibbelaganordnung.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Es stellen dar:

Fig. 1 die obere Hälfte eines Schnitts durch ein Zweimassenschwungrad,

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform des Reibrings,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III der Fig. 2,

Fig. 4 einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform des Reibrings

Fig. 4a eine teilweise Draufsicht gemäß der Linie IV-IV der Fig. 5 auf den Reibring der Fig. 4,

Fig. 5 eine Einzelheit gemäß Fig. 4,

Fig. 6 in teilweiser Draufsicht eine weitere Ausführungsform des Reibrings,

Fig. 7 einen teilweisen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform des Reibrings,

Fig. 8 in teilweiser Draufsicht eine weitere Ausführungsform des Reibrings,

Fig. 9 einen Schnitt längs der Linie IX-IX der Fig. 8,

Fig. 10 eine Variante der Ausführungsform nach Fig. 9,

Fig. 11 eine weitere Ausführungsform des Reibrings und

Fig. 12 einen Schnitt längs der Linie XII-XII der Fig. 11.

Fig. 1 zeigt eine Einsatzmöglichkeit des erfindungsgemäßen Reibrings im Torsions­ schwingungsdämpfer eines Zweimassen-Schwungrads 1 dar. Das Zweimas­ sen-Schwungrad 1 umfaßt ein erstes Schwungrad 3, das an einer Kurbelwelle 5 einer Brennkraftmaschine befestigbar ist, sowie ein zweites Schwungrad 7, welches eine bei 9 angedeutete Anfahr- und Schaltkupplung trägt. Das zweite Schwungrad 7 ist mittels eines Lagers 11 um eine mit der Kurbelwelle 5 gemeinsame Drehachse 13 drehbar an einer mit dem ersten Schwungrad 3 verbundenen Nabe 12 gelagert, wobei beide Schwungräder 3, 7 im Betrieb mit der Kurbelwelle 5 um die Drehachse 13 umlaufen. Im Drehmomentenübertragungsweg ist zwischen den beiden Schwungrädern 3, 7 ein Tor­ sionsschwingungsdämpfer 15 angeordnet, der die Schwungräder 3, 7 drehelastisch miteinander koppelt. Bei Einleitung eines Drehmoments auf das Zweimas­ sen-Schwungrad 1 ermöglicht der Torsionsschwingungsdämpfer 15 eine begrenzte Re­ lativverdrehung der beiden Schwungräder 3, 7 zueinander. Der Torsionsschwingungs­ dämpfer 15 umfaßt zwei in Reihe geschaltete Federspeichereinrichtungen 17, 19, die über zwei scheibenförmige Bauteile 21 mit dem zweiten Schwungrad 7 mittels mehre­ rer am Umfang verteilter Nietbolzen 23 fest verbunden sind. Die Nietbolzen 23 sind mit etwas größerem radialen Abstand zur Drehachse 13 als das Lager 11 angeordnet. Das erste Schwungrad 3 ist zusammen mit der Nabe 12 an der Kurbelwelt 5 befestigt, bei­ spielsweise durch Schraubverbindungen. Die Nabe 12 weist einen nach radial außen weisenden Bund 27 auf, der auf seiner dem ersten Schwungrad 3 fernen Seite als axia­ ler Anschlag für den Innenring des auf der Nabe 12 angeordneten Lagers 11 dient. In einem von dem ersten Schwungrad 3 und dem Bund 27 begrenzten axialen Bereich ist ein die Nabe 12 umschließender Reibring 29 zusammen mit einem Zwischenring 31 und einer Tellerfeder 33 angeordnet. Die Tellerfeder 33 stützt sich an ihrem Innenumfang an der dem ersten Schwungrad 3 zugewandten Seite des Bunds 27 ab und spannt den Reibring 29 axial federnd vor. Die Nietbolzen 23 weisen bis nahe an das erste Schwung­ rad 3 heranreichende Köpfe 35 auf, deren Anordnungsbereich die radial äußere Be­ grenzung eines Ringraums 37 darstellt, der nach radial innen von der Nabe 12 und axial von dem ersten Schwungrad, und dem Bund 27 begrenzt wird. Der Reibring 29 bildet axial einerseits mit der der Brennkraftmaschine fernen Seite des ersten Schwungrads 3 und axial andererseits mit dem Zwischenring 31 Reibkontakte. Insbesondere ist dabei vorgesehen, daß diese Reibkontakte Metall-Kunststoff-Kontakte sind, d. h. der Reibring umfaßt im wesentlichen Kunststoffbestandteile, während das erste Schwungrad 3 bzw. der Zwischenring 31 aus Metall hergestellt sind. Der Reibring 29 ist nach radial außen hin bis in den Anordnungsbereich der Köpfe 35 der Nietbolzen 23 verlängert und weist in diesem Bereich Aussparungen 39 auf, in welche die Köpfe 35 eingreifen.

Die Wirkungsweise des Zweimassen-Schwungrads 1 wird im folgenden kurz dargestellt:
Bei Einleitung eines Drehmoments in das Zweimassen-Schwungrad 1 verdreht sich das zweite Schwungrad 7 gegenüber dem ersten Schwungrad 3 entsprechend der Höhe des Drehmoments und der Federrate der Federspeichereinrichtungen 17, 19 des Torsions­ schwingungsdämpfers 15. Zusätzlich zu dieser Verdrehung treten Relativbewegungen der beiden Schwungräder 3, 7 zueinander aufgrund der Ungleichförmigkeit der Brenn­ kraftmaschine auf. Der Reibring 29 ist nun derart ausgebildet, daß er bei Überschreiten eines bestimmten Verdrehwinkels bzw. -spiels von den Köpfen 35 der Nietbolzen 23 angesteuert, d. h. mitgenommen, wird, wodurch eine Relativbewegung zwischen Reib­ ring 29 und erstem Schwungrad 3 bzw. Zwischenring 31 hervorgerufen wird. Es wird davon ausgegangen, daß der Zwischenring 31 entweder durch mechanische Anschläge oder durch gezielte Ausbildung der Reibkräfte mit dem Eingangsteil synchron ist.

Fig. 2 zeigt in Draufsicht eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäß als Ver­ bundring ausgebildeten Reibrings 29. Der Reibring 29 umfaßt einen ringscheibenförmi­ gen Träger 41, der aus faserverstärktem Kunststoff hergestellt ist. Das Grundmaterial ist ein Polyamid mit einer Beimischung von ungefähr 30 Vol% Glas- oder Kohlefasern. Ein solches Material ist besonders strukturfest. Auf axial beiden Seiten des Trägers 41 sind geschlossen ringförmige Reibbeläge 43 angebracht. Zumindest im Bereich der Reibbelä­ ge 43 ist der Träger 41 scheibenartig ausgeführt. Radial außerhalb des Bereichs der Reibbeläge 43 weist der Träger 41 am Umfang verteilt Nasen 45 auf, die sich umfangs­ mäßig an die Aussparungen 39 anschließen. In die Aussparungen 39 greifen die Köpfe 35 der Nietbolzen 23, von denen nur einer dargestellt ist, mit Umfangsspiel ein.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt längs der Linie III-III der Figur z. Dabei ist zu erkennen, daß die Nasen 45 in axialer Richtung dicker als der scheibenförmige Bereich des Trägers 41 aus­ geführt sind. Dies hat den Zweck, die Flächenpressung der nach Überschreiten des vor­ bestimmten Verdrehspiels an den Nasen anliegenden Köpfe 35 auf ein verträgliches Maß herabzusetzen. In seinem im wesentlichen scheibenförmigen Bereich weist der Träger 41 auf axial beiden Seiten mit den Reibbelägen konturgleiche Vertiefungen 47 auf, die derart ausgeführt sind, daß die Reibbeläge 43 im eingelegten Zustand um ein Verschleißmaß V axial gegenüber dem Träger 41 vorstehen. Das Verschleißmaß V wird in der Regel im wesentlichen der während der vorgesehenen Lebensdauer des Reibrings 29 auftretenden Abnützung der Reibbeläge 43 entsprechen. Die Reibbeläge 43 können in die Vertiefungen 47 eingeklebt sein, sie können jedoch auch in diesen Bereichen ver­ schweißt sein.

Im folgenden werden weitere erfindungsgemäße Ausführungsformen des Reibrings beschrieben. Identische Bauteile sind dabei mit gleichen Bezugsnummern versehen. Ver­ schiedene Ausgestaltungen einzelner Komponenten werden durch Anhängen eines Buchstabens gekennzeichnet. Zur Erläuterung wird auf die vorangegangene Beschrei­ bung Bezug genommen.

Fig. 4 stellt im Schnitt eine weitere Ausführungsform eines Reibrings 29a dar, der auf axial beiden Seiten des Trägers 41a Reibbeläge 43a trägt und radial außerhalb der Reibbeläge 43a Nasen 45 aufweist, die, wie in Fig. 2 beschrieben, mit den Köpfen der Niet­ bolzen zusammenwirken. In Fig. 4a und 5 kann man erkennen, daß der Träger 41a Ver­ tiefungen 47a aufweist, in deren Bereich am Umfang verteilt Durchtrittsöffnungen 49a vorgesehen sind. Diese Durchtrittsöffnungen 49a stellen eine axiale Verbindung der Ver­ tiefungen 47a zu beiden Seiten des Trägers 41a dar. Durch die Durchtrittsöffnungen 49a hindurch können die Reibbeläge 43a miteinander verbunden sein, was die Mög­ lichkeit einer Verankerung der Reibbeläge gegenüber dem Träger bietet. Im vorliegen­ den Fall werden die Reibbeläge 43a auf den Träger aufgespritzt. Es ergeben sich dabei Stege 51a, die homogen mit den Reibbelägen 43a sind. Fig. 5 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der Fig. 4. Gut zu erkennen ist die integrale Verbindung der beiden Reibbe­ läge 43a im Bereich der Durchtrittsöffnungen 49a über die Stege 51a. Durch die Vertie­ fungen 47a auf axial beiden Seiten des Trägers 41a sind die Reibbeläge 43a radial ge­ genüber dem Träger 41a festgelegt, was deshalb bedeutsam ist, da die Reibbeläge 43a im wesentlichen aus unverstärktem Kunststoff bestehen, wodurch einerseits eine her­ vorragende Konstanz der Reibwirkung erreicht wird, andererseits jedoch die Strukturfes­ tigkeit der Reibbeläge für sich nicht immer ausreichend wäre.

Fig. 6 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform eines Reibrings 29b, bei dem die Reibbelaganordnung als in Umfangsrichtung nebeneinander angeordnete Reibbelagsegmente 43b ausgebildet ist. Die Reibbelagsegmente 43b können gemäß den Fig. 2 und 3 in konturgleiche Vertiefungen 47b des Trägers 41b eingelegt sein. Denkbar ist auch eine Verbindung einander axial gegenüberliegender Reibbelagsegmen­ te über Stege, wie sie in den Fig. 4, 4a, 5 dargestellt sind. Allgemein besteht aber auch die Möglichkeit, auf Vertiefungen am Träger zu verzichten, wobei im Falle der Fig. 2 bis 5 die Reibbelagringe und im Fall der Fig. 6 die Reibbelagsegmente beispielsweise durch Kleben oder Anschweißen am Träger fixiert werden könnten.

In Fig. 7 ist eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Reibrings darge­ stellt. Der Reibring 29c umfaßt einen Träger 41c, an dem Reibbeläge 43c axial beider­ seits angebracht sind. Die beiden Reibbeläge 43c stehen über schnappbare Zap­ fen-Loch-Verbindungen 53c miteinander in Verbindung. Hierzu sind an dem Träger wiederum Durchtrittsöffnungen 49c vorgesehen. Die Reibbeläge 43c können im Bereich radial außerhalb der Durchtrittsöffnungen 49c, wie gestrichelt angedeutet, in Vertie­ fungen 47c des Trägers 41c eingreifen. Dies ist jedoch nicht notwendig.

Die Fig. 8 und 9 zeigen eine weitere mögliche Ausführungsform eines erfindungsgemä­ ßen Reibrings. Dabei stellt Fig. 9 einen Schnitt längs der Linie IX-IX der Fig. 8 dar. Bei dieser Ausführungsform wird die Reibbelaganordnung durch Reibzapfen 43d gebildet, welche durch Durchtrittsöffnungen 49d des Trägers 41d hindurchgreifen. Dabei ist vor­ gesehen, daß die Querschnittskontur der Reibzapfen 43d der Kontur der Durchtrittsöff­ nungen 49d im wesentlichen gleich ist. Die Reibzapfen 43d können in die Öffnungen 49d eingesteckt sein, sie können jedoch auch verklebt oder verschweißt sein. Alternativ ist vorgesehen, wie in Fig. 10 dargestellt, daß die Reibzapfen axial von einer Reibbelag­ platte 43e abstehen. Die einfachste Lösung wird darin bestehen, sämtliche Zapfen einer einzigen Reibbelagplatte 43e zuzuordnen. Auch bei dieser Ausführungsform kann die Reibbelagplatte 43e in eine Vertiefung 47e des Trägers 41e eingreifen.

Die Fig. 11 und 12 zeigen eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Reibrings 29f, bei dem ein Reibbelagring 43f radial innerhalb eines Trägers 41f angeordnet ist. Die Kupplung beider Ringkomponenten erfolgt über an dem Reibbelagring 43f ausge­ bildete Nasen 55f, welche in am Innenumfang des Trägers 41f vorgesehene Ausneh­ mungen 57f eingreifen. Auch in diesem Fall ist der Reibbelagring 43f so ausgeführt, daß er auf axial beiden Seiten um das Verschleißmaß V gegenüber dem scheibenförmigen Bereich des Trägers vorsteht.

Claims (29)

1. Torsionsschwingungsdämpfer für den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, um­ fassend
ein um eine Drehachse (13) drehbares Eingangs-Dämpferteil,
ein relativ zum Eingangs-Dämpferteil über einen begrenzten Relativdreh­ winkel um die Drehachse (13) drehbares Ausgangs-Dämpferteil,
wenigstens eine die beiden Dämpferteile drehelastisch miteinander kup­ pelnde Federeinrichtung (17, 19) und
wenigstens eine zwischen den beiden Dämpferteilen wirkende Reibeinrich­ tung (29, 31, 33) mit einem zwischen zwei Reibflächen axial durch axiale Federkraft (33) eingespannten Reibring (29),
dadurch gekennzeichnet, daß der Reibring (29) als Verbundring mit einem im wesentlichen ringscheibenförmigen Träger (41) und einer an dem Trä­ ger (41) fixierten Reibbelaganordnung (43) ausgebildet ist, wobei der Träger (41) im wesentlichen aus fasermaterialverstärktem Kunststoffmaterial und die Reibbe­ laganordnung (43) im wesentlichen aus einem von faserförmigen Verstärkungs­ materialien im wesentlichen freien Kunststoffmaterial besteht und entsprechend einem vorbestimmten Verschleißvolumen axial beiderseits über den Träger (41) vorsteht.

2. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibbelaganordnung (43), aus Polyamid als Hauptbestandteil besteht.

3. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibbelaganordnung eine Beimischung von ungefähr 18 Vol% Polytetrafluorethylen und/oder ungefähr 18 Vol% Copolymer aus Tetrafluorähtylen und Hexafluorpropylen und/oder ungefähr 2 Vol% Silicon enthält.

4. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (41) aus Polyamid als fasermaterialver­ stärktem Kunststoffmaterial besteht.

5. Torsionsschwungsdämpfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (41) aus Polyamid mit einer Beimi­ schung von ungefähr 30 Vol% Glas- und/oder Kohlefasermaterial besteht.

6. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibbelaganordnung (43) Reibbeläge (43) auf axial beiden Seitenflächen des Trägers (41) aufweist.

7. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibbeläge (43) als geschlossen ringförmige Reibbeläge (43) ausgebildet sind.

8. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der beiden Reibbeläge (43) mehrere in Um­ fangsrichtung nebeneinander angeordnete Reibbelagsegmente (43b) umfaßt.

9. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibbeläge (43) in konturgleiche Vertiefungen 1(47) der Seitenflächen des Trägers (41) eingreifen.

10. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (41a) zwischen den Reibbelägen (43a) mehrere in Umfangsrichtung verteilte axial durchgehende Durchtrittsöffnungen (49a) aufweist, durch die hindurch die Reibbeläge (43a) miteinander verbunden sind.

11. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibbeläge (43a) integral miteinander verbun­ den sind.

12. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibbeläge (43c) über schnappbare Zap­ fen-Loch-Verbindungen (53c) miteinander verbunden sind.

13. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (41d) in Umfangsrichtung verteilt meh­ rere axial durchgehende Durchtrittsöffnungen (49d) aufweist und daß sich die Reibbelaganordnung durch die Durchtrittsöffnungen (49d) hindurch erstreckt und auf axial beiden Seiten des Trägers (41d) um das Verschleißvolumen über die Seitenflächen des Trägers (41d) axial vorsteht.

14. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibbelaganordnung (43) durch die Durch­ trittsöffnungen hindurchreichende Zapfen (43d) aufweist, deren axiale Stirnflä­ che zumindest auf axial einer Seite des Trägers (41d) im wesentlichen innerhalb der Kontur der Durchtrittsöffnung (49d) liegt und eine Reibfläche bildet.

15. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zapfen auf axial einer der Seiten des Trägers (41e) von einer Reibbelagplatte (43e) absteht.

16. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibbelagplatte (43e) sämtlichen Zapfen ge­ meinsam ist.

17. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß jede Reibbelagplatte (43e) in eine konturgleiche Vertiefung (47e) der Seitenfläche des Trägers (41e) eingreift.

18. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibbelaganordnung (43f) als axial beiderseits über den ringförmigen Träger (41f) um das Verschleißvolumen vorstehende Reibbelagringe (43f) ausgebildet ist und daß der Träger (41f) oder der Reibbelag­ ring (43f) die jeweils andere Ringkomponente koaxial umschließt und drehfest mit dieser verbunden ist.

19. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibbelagring (43f) und der Träger (41f) über Nasen (55f) an einer dieser Ringkomponenten drehfest miteinander verbunden sind.

20. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (41f) den Reibbelagring (43f) außen umschließt.

21. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibbelaganordnung (43) mit dem Träger (41) verschweißt ist.

22. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (41) radial über die Reibbelaganord­ nung vorsteht und in diesem Bereich wenigstens eine Aussparung (39) für die Kupplung mit einem an dem Eingangs-Dämpferteil oder dem Ausgangs-Dämpferteil angeordneten Bauelement (35) aufweist.

23. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (39) auf der radial außen gelege­ nen Seite des Trägers (41) vorgesehen ist.

24. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Anspräche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Baueinheit mit einem Zweimassen­ schwungrad (1) bildet, welches ein mit einer Kurbelwelle (5) einer Brenn­ kraftmaschine zu verbindendes, zur Drehachse (13) zentrisches erstes Schwung­ rad (3) und ein mittels eines Lagers (11) gleichachsig zum ersten Schwungrad (3) drehbar gelagertes zweites Schwungrad (17)umfaßt, das über den Torsions­ schwingungsdämpfer (15) drehelastisch mit dem ersten Schwungrad (3) gekup­ pelt ist, und daß der Reibring (29) axial zwischen dem ersten (3) und dem zwei­ ten (7) Schwungrad angeordnet ist.

25. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Schwungrad (3) das Ein­ gangs-Dämpferteil bildet und in einem im wesentlichen scheibenförmigen Be­ reich zusammen mit einer Nabe (12) an der Kurbelwelle (5) befestigbar ist, daß das Lager (11) mit axialem Abstand von dem scheibenförmigen Bereich des ers­ ten Schwungrads (3) auf der Nabe (12) sitzt, daß der Reibring (29) zusammen mit einer axial wirkenden Feder (33) und einem zwischen dem Reibring (29) und der Feder (33) angeordneten Zwischenring (31) die Nabe (12) umschließt und in einem von dem scheibenförmigen Bereich des ersten Schwungrads (3) und ei­ nem Bund (27) der Nabe (12) der axial begrenzten Ringraum (37) angeordnet ist und daß der Träger (41) nach radial außen über die Reibbelaganordnung (43) vorsteht und in diesem Bereich mit einem am zweiten Schwungrad (7) gehalte­ nen Bauteil drehfest verbunden ist.

26. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß an dem zweiten Schwungrad (7) radial außerhalb des Lagers (11), nahe demselben ein scheibenförmiges Bauteil (21) des Torsionsschwingungsdämpfers (15) mit mehreren in Umfangsrichtung verteilten Nietbol­ zen (23) befestigt ist, deren zum ersten Schwungrad (3) gelegene Köpfe (35) bis nahe an den scheibenförmigen Bereich des ersten Schwungrads(3) heranreichen, daß der Reibring (29), die Feder (33) und der Zwischenring (31) in den von der Nabe (25) und dem Anordnungsbereich der Nietbolzen (23) radial begrenzten Ringraum (37) angeordnet sind und daß der Träger (41) des Reibrings (29) nach radial außen in den Anordnungsbereich der Nietbolzen (23) reicht und hier mit Aussparungen (39) versehen ist, in die die Köpfe (35) der Nietbolzen (23) eingrei­ fen.

27. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibring (29) am scheibenförmigen Bereich des ersten Schwungrads anliegt.

28. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, daß das scheibenförmige Bauteil (21) des Torsions­ schwingungsdämpfers (15) axial zwischen dem Lager (11) und dem scheiben­ förmigen Bereich des ersten Schwungrads (3) angeordnet ist und mit dem Lager (11) zu dessen axialer Fixierung radial überlappt.

29. Torsionsschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 26 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger im Bereich der Aussparungen (39) axial vom scheibenförmigen Bereich des ersten Schwungrads (3) weg vorstehende Verdickungen (45) aufweist, deren Materialstärke größer ist als die Materialstärke im Bereich der Reibbelaganordnung (43).