DE4335806A1 - Drehmoment-Schwingungsdämpfervorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Drehmoment-Schwingungs­ dämpfervorrichtung zur Verwendung in einem Treibachsensy­ stem, wie z. B. eine Scheibenkupplung oder ein Schwungrad eines Fahrzeugs.

Eine herkömmliche Drehmoment-Schwingungsdämpfervorrichtung ist in der JP-Patent-OS Nr. 62(1987)-75139 offenbart. Die im Stand der Technik beschriebene Drehmoment-Schwingungs­ dämpfervorrichtung umfaßt eine Kupplungsnabe mit einem Flansch, der sich radial erstreckt, und sie enthält eine Kupplungsscheibe ("Primär-Kupplungsscheibe") mit einem Kupplungsbelag sowie eine Hilfsscheibe oder -platte ("Se­ kundär-Kupplungsscheibe"), die an zwei Außenseiten des Flansches angeordnet sind derart, daß sie relativ zum Flansch drehbar sind. Die Drehmoment-Schwingungsdämpfervor­ richtung besitzt eine Mehrzahl von Fenstern an einem Außen­ umfangsabschnitt der Primär- sowie der Sekundär-Kupplungs­ scheibe. Darüber hinaus enthält die Vorrichtung eine Mehr­ zahl von elastischen Elementen, von denen jedes in dem Fenster vorgesehen ist.

Wenn eine Maschine eines Fahrzeugs dreht, werden die Primär- sowie die Sekundär-Kupplungsscheibe über den Kupplungsbelag durch die Maschine gedreht. Weil eine Relativdrehung zwi­ schen der Kupplungsnabe und jeweils der Primär- sowie der Sekundär-Kupplungsscheibe erzeugt wird, wird somit jedes der elastischen Elemente zusammengepreßt. Wenn die elasti­ schen Elemente komprimiert werden, so empfängt ein Ende eines jeden der Fenster an der Primär- sowie der Sekundär- Kupplungsscheibe eine Reaktionskraft von dem komprimierten elastischen Element. Weil sich eine Beanspruchungs- oder Belastungskraft an dem jeweils einen Ende des Fensters konzentriert, muß die Dicke der Primär- sowie der Sekun­ där-Kupplungsscheibe bei der obigen Konstruktion nach dem Stand der Technik vergrößert werden. Andernfalls müssen die Primär- und die Sekundär-Kupplungsscheibe in ihren Ab­ messungen vergrößert werden. Wenn die Größe der Primär- und der Sekundär-Kupplungsscheibe vermehrt wird, wird die Drehmoment-Schwingungsdämpfervorrichtung vergrößert und im Gewicht gesteigert. Aus diesem Grund ist die Drehmoment- Schwingungsdämpfervorrichtung nicht zum Einbau bei einem Fahrzeug geeignet. Darüber hinaus wird die Drehmoment- Schwingungsdämpfervorrichtung ziemlich kostspielig.

Es ist ein primäres Ziel dieser Erfindung, eine verbesser­ te Drehmoment-Schwingungsdämpfervorrichtung zu schaffen, bei der die Lebensdauer der Fenster an der Primär- sowie der Sekundär-Kupplungsscheibe erhöht wird.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist in einer verbesserten Drehmoment-Schwingungsdämpfervorrichtung zu sehen, die das Betriebsgeräusch vermindert, ihren Torsionswinkel ver­ größert, um mit Vorteil verwendet werden zu können, und bei der ein Fehlverhalten bei einem Auskuppeln verhindert wird.

Darüber hinaus ist es ein Ziel der Erfindung, eine Drehmo­ ment-Schwingungsdämpfervorrichtung zur Verfügung zu stellen, die für jegliche Arten eines Antriebsachsensystems benutz­ bar ist, die einen einfachen Aufbau und eine geringe Größe aufweist und ferner kostengünstig zu fertigen ist.

Um die oben herausgestellten Ziele zu erreichen, umfaßt eine Drehmoment-Schwingungsdämpfervorrichtung in Übereinstimmung mit dieser Erfindung eine Kupplungsnabe mit einem radial sich erstreckenden Flanschstück, eine Primär-Kupp­ lungsscheibe sowie eine Sekundär-Kupplungsscheibe, die an den Außenflächen des Flanschstücks mit Bezug zum Flansch­ stück drehbar angeordnet sind und von denen jede wenigstens ein Fenster besitzt, und ein in dem Fenster befindliches elastisches Element, wobei die Primär- sowie die Sekundär­ kupplungsscheibe einen am in Umfangsrichtung liegenden Ende des Fensters angeordneten Öffnungsabschnitt, einen ebenen Abschnitt sowie einen den Öffnungsabschnitt und den ebenen Abschnitt verbindenden Verbindungsabschnitt enthal­ ten und wobei wenigstens ein Ende des elastischen Elements in der Umfangsrichtung durch den Verbindungsabschnitt ab­ gestützt ist.

Die Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Drehmoment- Schwingungsdämpfervorrichtung werden aus der folgenden, auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nehmenden Beschreibung deutlich. Es zeigt

Fig. 1 eine teilweise aufgebrochene Ansicht einer erfindungs­ gemäßen Drehmoment-Schwingungsdämpfervorrichtung;

Fig. 2 den Schnitt nach der Linie 2-2 in der Fig. 1;

Fig. 3 den Teilschnitt nach der Linie 3-3 in der Fig. 1.

Gemäß den Fig. 1 und 2 umfaßt eine Scheibenkupplung 1 als eine Drehmoment-Schwingungsdämpfervorrichtung, die in ein Fahrzeug eingebaut ist, eine Kupplungsnabe 2. In Fig. 2 sind weitere Kupplungsbauteile durch strich-punktierte Li­ nien dargestellt, und zwar eine Druckplatte 10, eine Membran­ feder 11 und ein Schwungrad 12, die nahe oder um die Schei­ benkupplung 1 herum montiert sind.

Die Scheibenkupplung 1 umfaßt eine Primär-Kupplungsscheibe 3 und eine Sekundär-Kupplungsscheibe 4, die an den Außen­ seiten der Kupplungsnabe 2 so angeordnet sind, daß sie relativ zur Kupplungsnabe 2 drehbar sind, und eine Mehrzahl von Verbindungsstiften 6, welche die Primär- sowie die Sekundär-Kupplungsscheibe 3 und 4 zusammenschließen, um eine Relativdrehung zwischen diesen Scheiben 3 und 4 zu verhindern. Mit Hilfe der Verbindungsstifte 6 ist an der Primär- sowie der Sekundär-Kupplungsscheibe 3 und 4 eine Trägerplatte 13 montiert, die ein Paar von Kupplungsbelä­ gen 5 an ihren beiden Seiten trägt.

Jede der Primär- und Sekundär-Kupplungsscheiben 3, 4 besitzt jeweils eine Mehrzahl von Fenstern 3a und 4a, in denen eine Mehrzahl von elastischen Elementen 7 angeordnet ist. Die Kupplungsnabe 2 besitzt ein Keilprofilteil 2a, das an sei­ nem Innenumfangsteil mit einer Eingangswelle eines Getrie­ bes des Fahrzeugs in Eingriff ist. Ferner weist die Kupp­ lungsnabe 2 ein Flanschstück 2b mit einer Mehrzahl von Vorsprüngen oder Nasen 2c an einem Außenumfangsabschnitt von diesem auf.

Jedes der elastischen Elemente 7 wird von einem elastischen Gummi 8 und einem Paar von Kunstharzsitzen 9 gebildet, die mit dem elastischen Gummi verklebt sind. Ein jedes Ende der elastischen Elemente 7 ist mit dem Vorsprung 2c an einem Konkav- oder Hohlteil 9a des Kunstharzsitzes 9 ela­ stisch in Eingriff.

Gemäß der Fig. 3 umfaßt jeder der Kunstharzsitze 9 ein Basisteil 9b, das mit dem elastischen Gummi 8 verklebt ist, und ein Ansatzstück oder einen Vorsprung 9c, das/der rund um das Konkavteil 9a angeordnet ist.

Jede Primär- und Sekundär-Kupplungsscheibe 3 sowie 4 be­ sitzt jeweils einen ebenen Abschnitt 3b, 4b und Fenster- oder Öffnungsabschnitte 3c sowie 4c, von denen jeder an in Umfangsrichtung liegenden Enden der Fenster 3a sowie 4a angeordnet ist. Darüber hinaus ist jeder der Verbindungs­ abschnitte 3d und 4d zwischen jeweils einem ebenen Abschnitt 3b, 4b und den Fensterabschnitten 3c und 4c vorhanden. Jeder der Kunstharzsitze 9 wird an dem Vorsprung 9c durch die Verbindungsabschnitte 3d und 4d abgestützt. Von den elasti­ schen Elementen 7 kann jedes auch aus einer Kompressionsfe­ der bestehen.

Im folgenden wird eine Funktionsweise der Scheibenkupplung gemäß der Erfindung bei einer Beschleunigung des Fahr­ zeugs beschrieben. Wenn der Fahrer des Fahrzeugs beginnt, das (in den Figuren nicht dargestellte) Kupplungspedal zu betätigen, wird die Druckplatte 10 (die einen Kupplungsdek­ kel darstellt) in Fig. 2 durch die Membranfeder 11 (die Teil des Kupplungsdeckels ist) nach links hin zwangsweise verlagert. Deshalb werden die Kupplungsbeläge 5 zwischen der Druckplatte 10 und dem Schwungrad 12 einem Druck aus­ gesetzt. Die Primär- sowie Sekundär-Kupplungsscheibe 3 und 4, die mit den Kupplungsbelägen 5 in Verbindung sind, be­ ginnen unter einem Gleiten oder Rutschen an der Druckplatte 10 und dem Schwungrad 12 gedreht zu werden. Weil eine Rela­ tivdrehung zwischen der Kupplungsnabe 2 und jeder aus der Primär- sowie der Sekundär-Kupplungsscheibe 3, 4 erzeugt wird, wird folglich jedes der elastischen Elemente 7 zwi­ schen dem Vorsprung 2c der Kupplungsnabe 2 und jedem der Verbindungsabschnitte 3d, 4d der Primär- sowie der Sekun­ där-Kupplungsscheibe 3, 4 zusammengedrückt (wie in Fig. 1 durch strich-punktierte Linien gezeigt ist). Das Drehmoment wird von den Kupplungsscheiben 3 und 4 durch die elastischen Elemente 7 auf die Kupplungsnabe 2 übertragen. Das vom Ge­ triebe empfangene Drehmoment wird allmählich erhöht. Hier­ bei beeinflussen die durch die komprimierten elastischen Elemente 7 erzeugten Reaktionskräfte nicht die Öffnungsabschnitte 3c und 4c, sie beeinflussen jedoch die Verbin­ dungsabschnitte 3d und 4d. Weil die an den Verbindungsab­ schnitten 3d, 4d hervorgerufenen Beanspruchungskräfte in alle Richtungen verteilt oder zerstreut werden können, ha­ ben die Fenster 3a und 4a eine höhere Festigkeit. Demzu­ folge kann die Abmessung A eines gekröpften Verbindungs­ abschnitts der Kupplungsscheiben 3 und 4, wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, gegenüber dem Stand der Technik ver­ mindert werden. Deshalb kann die Abmessung B von einem Zen­ trum der Scheibenkupplung 1 zu einem Ende der gekröpften Ab­ schnitte, wie in Fig. 1 und 2 gezeigt ist, vermindert wer­ den und ist die erfindungsgemäße Scheibenkupplung zur Mon­ tage in einem Fahrzeug geeignet. Weil darüber hinaus die Dicke der Primär- sowie der Sekundär-Kupplungsscheibe 3 und 4 herabgesetzt werden kann, kann die Scheibenkupplung ein geringes Gewicht erhalten und kostengünstig gefertigt werden.

Eine Drehmoment-Schwingungsdämpfervorrichtung gemäß der Erfindung umfaßt somit eine Kupplungsnabe mit einem radial sich erstreckenden Flanschstück, eine Primär- sowie eine Sekundär-Kupplungsscheibe, die an den Außenseiten des Flanschstücks drehbar mit Bezug zu diesem angeordnet sind und von denen jede ein Fenster enthält, sowie ein in dem Fenster befindliches elastisches Element. Jede der Primär- und Sekundär-Kupplungsscheiben besitzt einen Fenster- oder Öffnungsabschnitt an einem in Umfangsrichtung gelegenen Ende des Fensters, einen ebenen Abschnitt und einen Ver­ bindungsabschnitt, der den Öffnungsabschnitt und den ebe­ nen Abschnitt verbindet, wobei wenigstens ein Ende des elastischen Elements durch den Verbindungsabschnitt in der Umfangsrichtung abgestützt wird.

Wenngleich die Erfindung unter Bezugnahme auf ihre bevorzug­ te Ausführungsform beschrieben und bildlich dargestellt worden ist, so ist klar, daß dem Fachmann auf dem einschlä­ gigen Gebiet Änderungen und Abwandlungen an der beschrie­ benen Ausführungsform bei Kenntnis der durch die Erfindung vermittelten Lehre nahegelegt sind, die jedoch in den Rah­ men der Erfindung fallen.

Claims (5)

1. Drehmoment-Schwingungsdämpfervorrichtung, die umfaßt:

• - eine Kupplungsnabe (2) mit einem radial sich erstrek­ kenden Flanschstück (2b),
• - eine Primär-Kupplungsscheibe (3) sowie eine Sekundär- Kupplungsscheibe (4), die an den Außenflächen des Flansch­ stücks mit Bezug zum Flanschstück drehbar angeordnet sind und von denen jede wenigstens ein Fenster (3a, 4a) be­ sitzt und
• - ein in dem Fenster (3a, 4a) befindliches elastisches Element (7), dadurch gekennzeichnet, daß die Primär- sowie die Sekun­ där-Kupplungsscheibe (3, 4) einen am in Umfangsrichtung liegenden Ende des Fensters (3a, 4a) angeordneten Öff­ nungsabschnitt (3c, 4c), einen ebenen Abschnitt (3b, 4b) sowie einen den Öffnungsabschnitt und den ebenen Ab­ schnitt verbindenden Verbindungsabschnitt (3d, 4d) ent­ halten und daß wenigstens ein Ende des elastischen Ele­ ments (7) in der Umfangsrichtung durch den Verbindungs­ abschnitt abgestützt ist.

2. Schwingungsdämpfervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der elastischen Elemente die Gestalt einer Kompressionsfeder hat.

3. Schwingungsdämpfervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der elastischen Elemente in Gestalt eines elastischen Gummis vorliegt.

4. Schwingungsdämpfervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der elastischen Elemente (7) aus einem elastischen Gummi (8) und einem Paar von Sitz­ teilen (9), die mit beiden Seiten des elastischen Gummis verklebt sind, besteht.

5. Schwingungsdämpfervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Sitzteile (9) ein mit dem elastischen Gummi (8) verklebtes Basisteil (9b), ein mit dem Flanschstück (2b) in Eingriff befindliches Konkav­ teil (9a) sowie ein rund um das Konkavteil angeordnetes Ansatzstück (9c) umfaßt und daß jedes der Sitzteile (9) durch den Verbindungsabschnitt (3d, 4d) an seinem Ansatz­ stück (9c) in der Umfangsrichtung abgestützt ist.