DE4417108A1 - Dämpfungsschwungrad, insbesondere für Kraftfahrzeuge - Google Patents
Dämpfungsschwungrad, insbesondere für KraftfahrzeugeInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Dämpfungs
schwungräder, insbesondere für Kraftfahrzeuge, in der
Ausführung mit insgesamt zwei koaxialen Massen, die im
Verhältnis zueinander drehbar gegen einen Drehschwin
gungsdämpfer angebracht sind, wobei eine dieser Massen
eine axial vorspringende Zentriernase aufweist, die in
eine mittige Aussparung der anderen Masse eingreift,
und zwar unter Einschaltung von Lagermitteln zwischen
der Nase und der Aussparung für eine drehbare Lagerung
der Masse mit der mittigen Aussparung.
Ein derartiges Dämpfungsschwungrad wird in der FR-A-2
554 891 und in der FR-A-2 576 357 beschrieben.
Üblicherweise bestehen die Lagermittel aus einem
Kugellager, wodurch sich die Herstellungskosten des
Dämpfungsschwungrads entsprechend erhöhen.
Dies gilt umso mehr, als dieses Lager Temperaturen in
einer Größenordnung von 200°C standhalten muß.
In einem Kraftfahrzeug umfaßt eine der Massen eine
Platte, welche die Schwungscheibe einer Kupplung
bildet, die unter harten Einsatzbedingungen nicht
unerhebliche Temperaturen erreichen kann.
Außerdem wird dieses Kugellager in den meisten Fällen
geschmiert, so daß das darin enthaltene Fett austreten
und so die Schwungscheibe und/oder die Reibvorrichtung
verschmutzen kann, die üblicherweise als Bestandteil
des Drehschwingungsdämpfers vorgesehen ist, was wie
derum eine Verringerung der Leistungen und der Lebens
dauer des Dämpfungsschwungrads zur Folge hat.
Darüber hinaus kann sich das Lager festfressen.
Um diesen Nachteilen entgegenzuwirken, könnte die
Verwendung von Gleitlagern erwogen werden, wie dies in
den vorerwähnten Patentschriften beschrieben wird.
Es ergeben sich weitere Probleme bei einem Dämpfungs
schwungrad, insbesondere Probleme hinsichtlich der
Schmierung der Gleitlager sowie hinsichtlich der Ab
riebfestigkeit (durch die Schwingungen des Dämpfungs
schwungrads bedingter Abrieb), der Temperaturfestig
keit und der Dicke des Lagers.
Darüber hinaus können sich Korrosionsprobleme ein
stellen, insbesondere wenn das Fahrzeug über einen
längeren Zeitraum stillgelegt wird. All dies hat zur
Folge, daß diese Gleitlager keine industriellen Ab
satzmöglichkeiten bei Dämpfungsschwungrädern gefunden
haben.
Desweiteren wäre es wünschenswert, Lagermittel mit
einem möglichst niedrigen Reibungskoeffizienten zu
erhalten.
Der Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin,
diese Nachteile zu beseitigen und somit ein neues
Dämpfungsschwungrad ohne Kugellager, sondern mit
ausreichend abriebfesten und temperaturbeständigen
Lagermitteln mit niedrigem Reibungskoeffizienten zu
entwickeln, die gleichzeitig möglichst korrosions
unempfindlich sind.
Erfindungsgemäß ist ein Dämpfungsschwungrad der vor
genannten Art dadurch gekennzeichnet, daß die Lager
mittel eine Beschichtung aus amorphem Diamantkohlen
stoff für die drehbare Lagerung der Masse mit mittiger
Aussparung an der Masse mit mittiger Nase umfassen.
Eine derartige Beschichtung wird in der Literatur auch
als "Pseudodiamantkohlenstoff" bezeichnet, da diese
Beschichtung annähernd amorph ist und Kohlenstoff mit
einem geringen Wasserstoffanteil enthält.
Weitere Einzelheiten sind aus der FR-A-2 675 517 und
aus der EP-A-0395 198 zu entnehmen, in denen ein
Verfahren mit der anhand von Ventilen erfolgenden
Einblasung von kohlenstoffhaltigem Gas in eine Kammer
beschrieben wird, die zuvor mit Hilfe einer Pumpe
luftleer gemacht wurde.
Im Anschluß an diese Einblasung erfolgt eine elektri
sche Entladung anhand eines Hochfrequenzgenerators,
wobei eine Ionisation des kohlenstoffhaltigen Gases
bewirkt wird, so daß die Atome teilweise ihre Elek
tronen mit Bildung eines Plasmas verlieren. Das metal
lische Trägermaterial, das in der vorgenannten Kammer
enthalten ist und als Träger für das zu beschichtende
Teil dient, wird dann negativ geladen, wobei die in
dem Plasma vorhandenen positiven Ionen angezogen
werden, was zur Entstehung der Beschichtung aus amor
phem Diamantkohlenstoff führt.
Dank der Erfindung verleiht die Beschichtung dem
Dämpfungsschwungrad außerordentliche Eigenschaften,
die denen von synthetischem Diamant nahekommen.
Das Schwungrad weist somit Lagermittel auf, die eine
gute Abriebfestigkeit und einen niedrigen Reibungs
koeffizient besitzen, der praktisch unter dem einer
Beschichtung aus Polytetrafluoräthylen, die beispiels
weise unter dem Handelsnamen "Teflon" verkauft wird,
oder aus MoS₂ (Molybdändisulfid) liegt, sowie eine
größere Wärmeleitfähigkeit als Kupfer und eine gute
Korrosionsfestigkeit.
Außerdem ist dieses Beschichtung bei den Temperaturen
beständig, die das Dämpfungsschwungrad erreichen kann.
Darüber hinaus hat sie eine sehr geringe Dicke, die in
einer Größenordnung von 2 bis 3 Mikron liegt, so daß
sie kaum Einfluß auf die Maße der behandelten Teile
hat.
Diese geringe Dicke ermöglicht eine Verlängerung der
vorgenannten Schwungscheibe, so daß die Kalorien
besser abgeführt werden.
Desweiteren kann sie dazu beitragen, daß eine Verein
heitlichung der mittigen Nase und der Schwungscheibe
des Dämpfungsschwungrads beibehalten werden kann.
Dazu genügt die Verwendung von mindestens einem Ring
als Ersatz für das übliche Kugellager. Die mittige
Nase wird vorzugsweise an der betreffenden Masse
angesetzt, so daß sie einfach beschichtet werden kann,
wobei die Größe der zu behandelnden Teile verringert
wird.
Grundsätzlich handelt es sich hierbei um eine wirt
schaftliche Beschichtung, die eine beträchtliche
Senkung der Herstellungskosten für das Dämpfungs
schwungrad sowie gleichzeitig eine Verlängerung seiner
Lebensdauer und eine Erhöhung seiner Zuverlässigkeit
ermöglicht. Da es sich um eine trockene Beschichtung
handelt, ist ferner jede Verschmutzung der Schwung
scheibe und/oder der Reibvorrichtung ausgeschlossen.
Diese Beschichtung kann natürlich, wie in der FR-A-2
675 517 beschrieben, mittels Dampfkondensation auf
chemischem Wege mit Plasma-Unterstützung, wie vor
stehend erwähnt, ausgehend von kohlenstoffhaltigen
Gasen erfolgen, die beispielsweise einen oder mehrere
Kohlenwasserstoffe wie etwa Methan, Acetylen, Propan
oder Butan enthalten, denen Siliciumverbindungen
und/oder Stickstoff-Borverbindungen zugesetzt werden,
wobei das Silicium Biegsamkeit und Haftvermögen bei
steuert, während der Stickstoff und das Bor für Wärme
stabilität mit einer Verlängerung der Lebensdauer
sorgen.
Diese Beschichtung haftet einwandfrei an dem betref
fenden Teil, wobei praktisch keine Abblätterung ein
tritt.
Außerdem bildet diese Beschichtung einen ausgezeichne
ten Isolierstoff.
Die nachstehende Beschreibung erläutert die Erfindung
unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in
denen folgendes dargestellt ist:
- - Fig. 1 zeigt eine Längsteilschnittansicht eines erfindungsgemäßen Dämpfungsschwungrads.
- - Fig. 2 zeigt eine Teilansicht entsprechend dem Pfeil 2 von Fig. 1 unter Weglassung der zweiten Masse sowie des Blechteils zur Abdeckung der Federn.
- - Fig. 3 zeigt eine Ansicht entsprechend Fig. 1 zu einem anderen Ausführungsbeispiel.
- - Die Fig. 4 bis 8 zeigen vereinfachte Ansichten zur Darstellung des Mittelteils des Dämpfungsschwung rads bei anderen Ausführungsbeispielen.
In den Figuren wird ein üblicherweise als Doppel-
Dämpfungsschwungrad bezeichnetes Dämpfungsschwungrad
für Kraftfahrzeuge dargestellt, das insgesamt zwei
koaxiale Massen 1, 2 umfaßt, die im Verhältnis zuein
ander drehbar gegen einen Drehschwingungsdämpfer 3
angebracht sind, wobei eine der Massen eine axial
vorspringende mittige Nase 4 umfaßt, die in eine
mittige Aussparung 5 der anderen Masse eingreift,
unter Einschaltung von Lagermitteln 6 zwischen der
besägten Nase 4 und der besagten Aussparung 5 für eine
drehbare Lagerung der Masse mit mittiger Aussparung 5.
Dieses Dämpfungsschwungrad ermöglicht bekanntlich eine
Filterung der Vibrationen, die über die gesamte Länge
des durch eine Kraftübertragung gebildeten Antriebs
strangs entstehen, wobei sich bei einem Kraftfahrzeug
dieser Antriebsstrang vom Verbrennungsmotor bis zu den
Achswellen der Räder erstreckt.
Im einzelnen ist hier die erste Masse 1 oder Eingangs
masse für die drehfeste Anbringung an der Kurbelwelle
7 des Motors vorgesehen, während die zweite Masse 2
oder Ausgangsmasse für die drehfeste Verbindung mit
der Eingangswelle des Getriebes bestimmt ist.
Die mittige Nase 4 ist hier an der ersten Masse 1
vorgesehen, während die zweite Masse 2 die mittige
Aussparung 5 aufweist.
Die Masse 1 ist fest mit der Kurbelwelle 7 verbunden,
was durch eine Mehrzahl von Schrauben 8 erfolgt, die
jeweils durch Löcher 9 und 10 hindurchgehen, welche in
Übereinstimmung zueinander in der Nase 4 und in einem
Querflansch 11 vorgesehen sind. Wie in Fig. 1 zu
erkennen ist, zentriert die Nase 4 den Flansch 11,
während die Schrauben 8 den Flansch 11 und die Nase 5
miteinander verbinden.
Der Flansch 11 trägt an seiner Außenperipherie einen
axial ausgerichteten Abstandskranz 12, der hier ein
stückig mit dem Flansch 11 ausgeführt ist. Natürlich
kann der Kranz 12 auch, beispielsweise durch Nietung
oder Rollbiegen, an dem Flansch 11 angesetzt werden.
Der Kranz 12 trägt einen Anlasserzahnkranz 13, der
durch den Anlasser des Fahrzeugs angetrieben werden
kann, sowie Unterbrecherkontakte 14 in Form von Ver
tiefungen (Fig. 2) oder von (nicht dargestellten)
Vorsprüngen.
Ein Blechteil 15 in gewundener Form paßt sich der Form
des Kranzes 12 an und wird an dessen freiem Ende ange
bracht. Das Teil 15 wird durch Schweißen an dem Kranz
12 befestigt und weist an seiner Innenperipherie einen
Bereich in Form eines zur Achse der Einheit hin ge
richteten Querflansches auf.
Die zweite Masse 2 umfaßt eine Platte 21, welche die
Schwungscheibe einer klassischen Reibungskupplung
bildet, von der teilweise unter 22 die mit Reibbelägen
versehene Reibscheibe und unter 23 die Druckplatte zu
erkennen sind. Am Umfangsrand 24 der Schwungscheibe 21
wird der (nicht dargestellte) Kupplungsdeckel befe
stigt, wobei zwischen dem Kupplungsdeckel und der
Druckplatte eine (nicht dargestellte) Membranfeder
eingesetzt wird.
Weitere Einzelheiten sind beispielsweise aus Fig. 1
der FR-A-2 554 891 und der US-A-4,729,465 zu ent
nehmen, wobei davon auszugehen ist, daß bei normaler
weise eingerückter Kupplung die Reibscheibe 22 unter
der Einwirkung der Membranfeder zwischen der Schwung
scheibe 21 und der Druckplatte 23 eingespannt ist.
Die Reibscheibe 22 weist an ihrer Innenperipherie eine
(nicht dargestellte) Nabe auf, die drehfest an der
Eingangswelle des Getriebes angebracht ist, so daß die
zweite Masse über die Reibungskupplung drehfest mit
dieser Eingangswelle verbunden ist.
Die Schwungscheibe 21 weist an ihrer Innenperipherie
eine Bohrung auf, welche die vorgenannte mittige
Aussparung 5 bildet.
Mit Hilfe einer Schraube 32 wird ein Flansch 31 an der
Schwungscheibe 21 angesetzt, und zwar an deren Innen
peripherie radial vor den Reibbelägen der Reibscheibe
21.
Der Flansch 31 weist an seiner Außenperipherie vor
springend eine Mehrzahl von radialen Armen 33 auf, von
denen einer in Fig. 2 dargestellt ist.
Jeder Arm 33 weist am Umfang angeordnete Finger 34
auf, die jeweils in eine Vertiefung eines Auflage
tellers 35 (Fig. 2) eingreifen. Zwischen zwei aufein
anderfolgenden Armen 33 sind konzentrische Schrauben
federn 36, 37 wirksam, wobei zwischen den Umfangsenden
der Federn 36, 37 und den Armen 33 Teller 35 einge
setzt werden.
Diese Arme 33 greifen in den Hohlraum ein, der durch
das Teil 15, den Kranz 12 und den Flansch 11 begrenzt
wird.
An dem Flansch 11 und dem Teil 15 sind durch Nietung
Blöcke 39 gegenüber den Armen 33 zur Auflage der über
die Teller 35 am Umfang wirksamen Federn 36, 37 ange
ordnet. Auf diese Weise können die Federn 36, 37 ge
schmiert werden, wobei Schmierfett in dem vorgenannten
Hohlraum vorgesehen ist.
Anstelle der Blöcke können das Teil 15 und der Flansch
11 natürlich auch Vertiefungen für die Auflage der
Federn 36, 37 aufweisen. Dabei ist festzustellen, daß
die äußeren Federn 36 Gleitstücke 38 tragen, die an
einer Windung der Feder 36 angebracht sind, wobei
diese Gleitstücke an der Innenperipherie des Kranzes
12 entlang reiben.
Die Teile 31, 33, 35, 36, 37, 38, 39 gehören zu dem
vorerwähnten Drehschwingungsdämpfer 3, der mechanisch
zwischen den beiden Massen eingesetzt ist. So werden
auf an sich bekannte Weise bei der relativen Winkel
verschiebung zwischen den beiden Massen 1, 2 die
Federn 36, 37 zusammengedrückt. Der Drehschwingungs
dämpfer 3 umfaßt außerdem eine Reibvorrichtung 46, die
an der Außenperipherie der Nase 4 angeordnet wird,
hier in rohrförmiger Ausführung aus Metall.
Diese Reibvorrichtung 46 umfaßt eine Reibscheibe 42,
die mit den fest mit dem Flansch 31 verbundenen Nieten
41 in Eingriff steht, eine drehfest mit der Nase 4
verbundene Anpreßscheibe 43 und eine axial wirksame
Federscheibe 44, hier eine Tellerfeder, welche an der
Anpreßscheibe 43 und an einer fest mit der Nase 4 ver
bundenen Schulter 45 aufliegt, die hier einstückig mit
der Nase 4 ausgeführt ist. Auf diese Weise wird die
Reibscheibe 42 zwischen dem Anpreßscheibe 43 und dem
Flansch 11 unter der Einwirkung der Federscheibe 44
eingespannt, und es kommt in an sich bekannter Weise
zu einer Reibung bei der relativen Bewegung zwischen
den beiden Massen, wobei sich die von den Nieten 41
mitgenommene Reibscheibe 42 unter Reibung im Verhält
nis zu dem Flansch 11 und zu der Anpreßscheibe 43 ver
schiebt, die an der Nase 4 anhand von Klammern befe
stigt ist, welche in Nuten der Nase 4 eingreifen.
Die üblicherweise aus Gußeisen ausgeführte Schwung
scheibe 21 erwärmt sich. Denn bei jedem Einrücken der
Kupplung reiben die Reibbeläge der Reibscheibe 22 an
Schwungscheibe 21, die dadurch Temperaturen in einer
Größenordnung von 200° im Bereich der Lagermittel 6
erreichen kann.
Um im Hinblick auf eine Senkung der Herstellungskosten
des Dämpfungsschwungrads das üblicherweise zwischen
den beiden Massen des Dämpfungsschwungrads eingesetzte
Kugellager zu ersetzen, sind die Lagermittel von daher
dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Beschichtung aus
amorphem Diamantkohlenstoff für die drehbare Lagerung
der Masse mit mittiger Aussparung 5 an der Masse mit
mittiger Nase 4 umfassen.
Diese in Form eines Überzugs ausgeführte Beschichtung
läßt sich einfach anbringen und ermöglicht in bestimm
ten Fällen die Beibehaltung des weitaus größten Teils
der Bestandteile des Schwingungsdämpfers.
So handelt es sich in den Fig. 1 und 2 bei der
Schwungscheibe 21 und der rohrförmigen Nase 4 jeweils
um standardmäßige Ausführungen.
Das herkömmliche Kugellager wird durch zwei koaxiale
Ringe 70, 71 ersetzt, zwischen denen die erfindungs
gemäße Beschichtung aus amorphem Diamantkohlenstoff
angebracht wird, wodurch jegliche Verschmutzung der
Schwungscheibe 21 und/oder der Reibvorrichtung 46 ver
hindert wird, da es sich um eine trockene Ausführung
handelt.
Die mittige Aussparung 5 der Schwungscheibe 21 ist
somit zylindrisch ausgeführt. Der Innenring 70 wird
daher an der zylindrischen Außenperipherie der Nase 4
aufgepreßt, wobei er axial durch die vorerwähnte
Schulter 45 und durch eine Auflagescheibe 81 gesichert
wird, die zwischen dem freien Ende der Nase 4 und dem
Kopf der Schrauben 8 eingesetzt ist.
Bei der Scheibe 81 handelt es sich also um eine Auf
lagescheibe für die Schrauben 8.
Der Außenring 71 wird in die abgesetzte zylindrische
Innenbohrung 5 der Schwungscheibe 21 eingepreßt, wobei
er axial durch die genannte Schulter, welche die
Schwungscheibe 21 an ihrer Innenperipherie gegenüber
dem Flansch 31 aufweist, und durch eine Schulter
dieses Flansches 31 gesichert wird.
Auf diese Weise sind die Ringe 70, 71 fest mit der
Nase 4 bzw. mit der Schwungscheibe 21 verbunden.
Diese Ringe 70, 71 sind hier aus verschleißfest be
handeltem Stahl ausgeführt.
An seinem an der Schulter 45 angrenzenden Ende weist
der Ring 70 einen Kragen auf, während der Ring 71 in
seinem Bereich eine Vertiefung für die Aufnahme dieses
Kragens aufweist.
Der Ring 70 hat somit einen L-förmigen Querschnitt,
und die erfindungsgemäße Beschichtung 61 wird an
diesem raumsparenden Ring 70 angebracht, und zwar ört
lich an der Außenperipherie dieses Rings, wobei die zu
der Auflagescheibe 81 gerichtete Seite seines Kragens
sowie die zu dem Ring 70 hin gerichtete Seite dieser
Auflagescheibe 81 ebenfalls beschichtet sind.
Die ringförmige Beschichtung 61 hat dementsprechend
einen U-förmigen Querschnitt, wobei sie eine geringe
Dicke in einer Größenordnung von 2 bis 3 Mikron auf
weist, wie nachstehend beschrieben wird.
Somit werden nur die Teile 70 und 81 behandelt, wo
durch die Beschichtung besonders wirtschaftlich wird.
Außerdem ist auf die geringe Dicke dieser Beschichtung
hinzuweisen, so daß die Ringe 70, 71 in der jeweils
gewünschten Dicke hergestellt werden können.
In Fig. 3 weist die Nase 4 an ihrer Außenperipherie
gegenüber der mittigen Aussparung 50 der Schwung
scheibe 21 in der Nähe ihres freien Endes einen ring
förmigen radialen Vorsprung mit spitz zulaufender Form
und zwei abgeschrägten Flächen auf, die im Querschnitt
eine V-Form bilden.
Die mittige Aussparung 50 der Schwungscheibe 21 weist
einen zylindrischen Bereich und anschließend einen
abgeschrägten Bereich auf, der eine geneigte Fläche an
der Innenperipherie der Schwungscheibe 21 bildet.
Der zylindrische Teil ist für die Zentrierung eines
abgesetzten zylindrischen Rings 73 bestimmt, der
radial zwischen der Außenperipherie der Nase 4 und der
Innenperipherie der Bohrung 50 eingesetzt wird.
Eine axial wirksame Federscheibe 155, hier eine Tel
lerfeder, liegt an der Schulter des Rings 73 und an
einer Schulter des Flansches 131 auf, die vermittels
einer Vertiefung in der Innenperipherie des Flansches
31 gegenüber der Schwungscheibe 21 gebildet wird.
Die Federscheibe 144 beansprucht den Ring 73 in Rich
tung des Vorsprungs 72. Dieser - hier aus behandeltem
Stahl ausgeführte - Ring 73 weist eine geneigte Fläche
gegenüber dem Vorsprung 72 auf.
Wie deutlich geworden sein dürfte, bilden die geneig
ten Flächen des Rings 73 und der Schwungscheibe 21
zusammen eine ringförmige Vertiefung für die form
schlüssige Aufnahme des ringförmigen Vorsprungs 72.
Die Federscheibe 144 ermöglicht einen Spielausgleich,
wobei der Ring 73 gegen den Vorsprung 72 gepreßt wird.
Die Beschichtung aus amorphem Diamantkohlenstoff 62
wird örtlich auf der Nase 4, an der Außenfläche des
Vorsprungs 72 sowie auf dem zylindrischen Teil auf
gebracht, der diesen Vorsprung 72 in Richtung des
Flansches 11 verlängert.
Dieser zylindrische Teil wird durch eine Schulter 145
begrenzt, die vermittels einer Veränderung des Durch
messers der Nase gebildet wird, und an dieser Schulter
liegt die Federscheibe 44 der Reibvorrichtung 46 auf.
Desweiteren ist zu beachten, daß der vorgenannten
zylindrische Teil einen Zentrierteil für den ihn
umgebenden Ring 73 bildet und daß nur die Nase 4
behandelt wird. Der Umstand, daß die Nase 4 nicht
einstückig mit dem Flansch 11 ausgeführt ist, erweist
sich von daher als besonders vorteilhaft.
Es besteht natürlich die Möglichkeit, die Anzahl der
Ringe von Fig. 1 zu verringern.
So ist in Fig. 4 nur ein einziger Ring 74 in der mit
tigen zylindrischen Aussparung 5 eingedrückt, wobei er
axial in der gleichen Weise wie in Fig. 1 gesichert
ist.
In dieser Figur ist die Nase 40 einstückig mit dem
Metallflansch 11 ausgeführt, wobei die Schulter 45 von
Fig. 1 durch einen in einer Rille eingesetzten Siche
rungsbügel 146 ersetzt wird.
Der Ring 74 ist daher fest mit der Schwungscheibe 21
verbunden und an seiner Innenperipherie sowie an einem
Teil seiner Seitenkanten mit der Beschichtung 63 aus
amorphem Diamantkohlenstoff versehen.
Diese Beschichtung hat von daher einen U-förmigen
Querschnitt. Der - hier aus behandeltem Stahl - ausge
führte Ring 74 ist dementsprechend mit dem erfindungs
gemäßen Überzug beschichtet.
Natürlich können die Strukturen auch umgekehrt werden.
So wird in Fig. 5 der Ring 74 auf der Nase 40 aufge
drückt, wobei er axial durch die Schulter 46, hier
direkt durch den Kopf der Schrauben 8, gesichert wird.
Die Beschichtung aus amorphem Kohlenstoff 64 mit U-
förmigem Querschnitt wird an der Außenperipherie sowie
an einem Teil der Seitenkanten dieses Rings 74 aufge
tragen.
So erfolgt die Gleitbewegung in Fig. 4 im Bereich der
Nase 40, während sie in Fig. 5 im Bereich der Bohrung
5 stattfindet.
Selbstverständlich können die Teile, an denen die
Beschichtung angebracht wird, auch umgekehrt werden.
So kann der Ring 74 unbeschichtet sein, während die
Beschichtung entweder an der Innenperipherie der
Schwungscheibe 21 und des Flansches 31 oder an der
Außenperipherie der Nase 40 und an der Scheibe 146
angebracht wird.
In Fig. 6 kommt die Beschichtung aus amorphem Dia
mantkohlenstoff 65 direkt zwischen der Nase 4 und der
mittigen zylindrischen Aussparung 51 der Schwung
scheibe 21 zum Einsatz.
Vorzugsweise wird die Beschichtung an der Nase 4 sowie
an den betreffenden Seiten der Schulter 45 und der
Auflagescheibe 81 angebracht.
Die U-förmige Beschichtung kann natürlich fest mit der
Schwungscheibe 21 verbunden sein.
Diese Anordnung erweist sich als besonders vorteil
haft. Da die Beschichtung 65 eine geringe Dicke in
einer Größenordnung von 2 bis 3 Mikron besitzt, kann
von daher bei einer vorgegebenen Größe der Nase 4 die
Schwungscheibe 21 radial nach innen verlängert werden.
Im Verhältnis zu der Ausführungsart von Fig. 1 wird
die Schwungscheibe 21 somit um eine Länge entsprechend
der Dicke der Ringe 70 und 71 verlängert.
Folglich erwärmt sich die Bohrung 51 nicht so stark
wie die Bohrung 5 von Fig. 5, da die Kalorien auf
grund der radial nach innen vergrößerten Länge der
Schwungscheibe 21 besser abgeführt werden.
Desweiteren ist darauf hinzuweisen, daß die Innen
peripherie der Schwungscheibe 21 vereinfacht wird. Als
Variante kann unter Berücksichtigung der vergrößerten
Länge der Schwungscheibe 21 die Innenperipherie der
besagten Schwungscheibe 21 und des Flansches 31 mit
durchgehenden Rundlöchern 77 (Fig. 7) versehen wer
den, um eine bessere Belüftung der Schwungscheibe 21
herbeizuführen.
Natürlich kann die Nase 4 anstelle des Rings 74 von
Fig. 5 auch einen radial vorspringenden Kranz 76
aufweisen.
Darüber hinaus kann, wie in Fig. 8 dargestellt, die
Innenperipherie 51 der Schwungscheibe 21 vereinfacht
werden, wobei zwei Ringe 75 mit L-förmigem Querschnitt
zwischen der Nase 40 und der Schwungscheibe 21 einge
setzt werden können. Diese Ringe bilden Abstandshalter
zwischen der Schwungscheibe 21 und der Nase 40 und
ermöglichen eine axiale Sicherung der Schwungscheibe
21.
Einer der beiden Ringe wird axial an der Scheibe 146
befestigt, während der anderen Ring durch die Auflage
scheibe 81 von Fig. 6 gesichert wird.
Die vorliegende Erfindung ist natürlich nicht auf die
beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. So
kann, wie in der vorerwähnten FR-A-2 554 891 und US-
A-4,729,465 (Fig. 1) beschrieben, insbesondere die
Nase fest mit der Schwungscheibe 21 der zweiten Masse
2 verbunden sein, und die Aussparung kann durch die
Innenperipherie des Flansches 11 gebildet werden, der
zu diesem Zweck vorteilhafterweise verdickt wird.
Auf jeden Fall läßt sich die Beschichtung aus amorphem
Diamantkohlenstoff einfach herstellen. So erfolgt auf
einem Teil des Schwungrads, beispielsweise auf dem
Ring 70 und auf der Auflagescheibe 81 von Fig. 1, auf
dem Vorsprung 72 der Nase 4 von Fig. 3, auf dem Ring
74 der Fig. 4 und 5, auf der Nase 4 von Fig. 6,
auf dem Vorsprung 76 von Fig. 7 und auf den Ringen 67
von Fig. 8 die Abscheidung einer harten Schicht auf
der Basis von amorphem Diamantkohlenstoff, vorteil
hafterweise nach der Technik oder dem Verfahren mit
der Bezeichnung "Plasma-unterstütztes CVD".
Bei dieser Technik wird ein kohlenstoffhaltiges Gas,
das insbesondere einen oder mehrere Kohlenwasserstoffe
enthält, in eine Vakuumkammer eingeblasen, in der sich
ein Metallträger befindet, der mit einem Hochfrequenz
generator verbunden ist und auf dem sich das zu be
schichtende Metallteil befindet, wobei im Innern der
Kammer eine elektrische Entladung herbeigeführt wird,
so daß sich die Temperatur des vorgenannten Teils auf
einen Wert in einer Größenordnung von 200°C unter
Leistungs- und Druckbedingungen erhöht, die eine
physikalische oder chemische Erregung des Gases und
seine Ionisation ermöglichen, um auf dem dann negativ
geladenen Teil die Abscheidung einer dünnen (2 bis 3
Mikron) harten Schicht auf der Basis von amorphem
Diamantkohlenstoff oder Pseudodiamantkohlenstoff zu
bewirken.
Bei Bedarf kann die Dicke der Schicht natürlich auch
über 3 Mikron liegen.
Vorteilhafterweise werden zu dem kohlenstoffhaltigen
Gas Siliciumverbindungen, insbesondere Silan und/oder
Tetramethylsilan, und andererseits Verbindungen mit
einem Bromkohlenstoff- oder Fluorkohlenstoffatom
hinzugefügt.
Dabei sorgen der Stickstoff und das Bor für Wärme
stabilität und Härte, wobei die Abscheidung einer
dünnen Schicht eines besonders harten und dichten
Materials erzielt wird.
Die Stückkosten dieses Prozesses lassen sich natürlich
beträchtlich verringern, wenn eine Reihe von Teilen
gleichzeitig behandelt wird, und aus diesem Grunde
erweist es sich als vorteilhaft, die Nase 4 je nach
Anwendung getrennt von der Schwungscheibe 21 oder von
dem Flansch 11 auszuführen.
Die mittige Aussparung kann selbstverständlich in dem
Flansch 31 von Fig. 1 ausgebildet werden. In diesem
Falle wird der Flansch 31 nach innen durch eine die
mittige Nase 4 umgebende Nase verlängert, wobei er von
der Schwungscheibe 21 umgeben ist.
Dies wird durch die geringe Dicke der erfindungs
gemäßen Beschichtung ermöglicht.
Es können natürlich auch die in der EP-A-0 393 198
beschriebenen Verbindungen für die Ausführung der
Beschichtung verwendet werden, die leicht an den
betreffenden Teilen des Schwungrads haftet und eine
gute Beständigkeit gegenüber den Höchsttemperaturen
des Schwungrads aufweist.
Claims (12)
1. Dämpfungsschwungrad, insbesondere für Kraftfahr
zeuge, in der Ausführung mit insgesamt zwei koaxialen
Massen (1, 2), die im Verhältnis zueinander drehbar
gegen einen Drehschwingungsdämpfer (3) angebracht
sind, wobei eine der Massen eine axial vorspringende
Zentriernase (4, 40) aufweist, die in eine mittige
Aussparung (5, 50, 51, . . . ) der anderen Masse ein
greift, unter Einschaltung von Lagermitteln (6) zwi
schen der Nase und der Aussparung für eine drehbare
Lagerung der Masse mit der mittigen Aussparung (5, 50,
51, . . . ), dadurch gekennzeichnet,
daß die Lagermittel (6) eine Beschichtung aus amorphem
Diamantkohlenstoff (61, 62, . . . 67) für die drehbare
Lagerung der Masse mit mittiger Aussparung (5, 50, 51,
. . . ) an der Masse mit mittiger Nase (4, 40) umfassen.
2. Schwungrad nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die besagte Beschichtung
(61) zwischen zwei Ringen (70, 71) zum Einsatz kommt,
die fest mit der mittigen Nase (4) bzw. mit der mitti
gen Aussparung (5) verbunden sind.
3. Schwungrad nach Anspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die besagte Beschichtung
(61) auf dem fest mit der mittigen Nase (4) verbunde
nen Ring (70) und auf einer Auflagescheibe (81) für
Befestigungsschrauben (8) zur Befestigung der Masse
(1) mit der mittigen Nase (4) angebracht wird und daß
der besagte Ring (70) einen Kragen aufweist, dessen zu
der Auflagescheibe (81) hin gerichtete Seite ebenfalls
beschichtet wird, so daß die besagte Beschichtung (61)
insgesamt einen U-förmigen Querschnitt aufweist.
4. Schwungrad nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Beschichtung auf
einem Vorsprung (72) der mittigen Nase (4) mit einem
insgesamt V-förmigen Querschnitt angebracht wird.
5. Schwungrad nach Anspruch 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß ein Ring (73), auf den
ein axial wirksames elastisches Mittel (144) einwirkt,
unter Auflage gegen den besagten Vorsprung (72) bean
sprucht wird.
6. Schwungrad nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die besagte Beschichtung
(63, 64) auf einem Teil (74) angebracht wird, das
zwischen der Außenperipherie der mittigen Nase (40)
und der Innenperipherie der mittigen Aussparung (5)
eingesetzt wird.
7. Schwungrad nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die besagte Beschichtung
(67) auf zwei Ringen mit L-förmigem Querschnitt ange
bracht wird, die zwischen der mittigen Nase (70) und
der mittigen Aussparung (51) eingesetzt werden.
8. Schwungrad nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die besagte Beschichtung
(51, 66) direkt zwischen der mittigen Nase (4) und der
mittigen Aussparung (5) zum Einsatz kommt.
9. Schwungrad nach Anspruch 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß die besagte Beschichtung
auf einem kranzförmigen Vorsprung (76) angebracht
wird, der an der mittigen Nase (4) vorgesehen ist.
10. Schwungrad nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da
durch gekennzeichnet, daß die
besagte Beschichtung eine Dicke von 2 bis 3 Mikron
aufweist.
11. Schwungrad nach Anspruch 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß die besagte Beschichtung
nach dem "Plasma-unterstützten CVD"-Verfahren ausge
führt wird.
12. Schwungrad nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da
durch gekennzeichnet, daß die
mittige Nase (4, 40) fest mit einem Flansch (11) ver
bunden ist, der an der Kurbelwelle des Verbrennungs
motors des Fahrzeugs angesetzt werden kann, während
die mittige Aussparung (5, 50, . . . ) an der Innenperi
pherie einer Schwungscheibe (21) einer Kupplung aus
gebildet ist.
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: BRAUN-DULLAEUS PANNEN SCHROOTEN HABER, 40470 DUESS |
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8131 | Rejection |