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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Drehschwingungsdämpfer-Doppelschwungrad nach
dem Oberbegriff von Anspruch 1. Ein derartiges Drehschwingungsdämpfer-Doppelschwungrad,
das insbesondere für
Kraftfahrzeuge eingesetzt werden kann, umfasst eine erste Masse
mit einer mittigen Nabe, eine zweite Masse mit einer Platte, die
innen eine äußere Nabe
trägt,
welche die mittige Nabe teilweise umgibt, wobei Wälzlagermittel
zwischen der mittigen Nabe und der äußeren Nabe eingesetzt sind, einen
am Umfang wirksamen Drehschwingungsdämpfer zur Ankopplung der ersten
Masse an die Platte der zweiten Masse, sowie eine Reibvorrichtung,
die axial zwischen der ersten Masse und der zweiten Masse wirksam
ist und die einerseits mindestens eine drehfest, gegebenenfalls
mit Spiel, an einer der beiden Massen angebrachte Reibscheibe und
andererseits axial wirksame elastische Mittel enthält, um auf
die besagte Reibscheibe einzuwirken und diese unter Anlage an einer
Reibfläche
einzuspannen, die zu einem Reibungsteil gehört, das drehfest, gegebenenfalls
mit Spiel, an der anderen Masse angebracht ist.
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Ein
derartiges Doppelschwungrad wird in der GB-A-2 160 296 beschrieben.
Darin enthält
der Drehschwingungsdämpfer
eine Scheibe, die sich radial nach innen in Höhe der äußeren Nabe erstreckt und eine
Auflagefläche
für eine
Tellerfeder bietet, die zu der Reibvorrichtung gehört, während ein
Flansch der ersten Masse das Reibungsteil bildet.
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Diese
Scheibe ist durch Distanzbolzen fest mit der Platte der zweiten
Masse verbunden. Die Distanzbolzen dienen zur spielfreien drehenden
Mitnahme einer Anpressscheibe, die an der Reibscheibe anliegt und
als Auflage für
die axial wirksamen elastischen Mittel dient.
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Daraus
folgt, dass die Reibvorrichtung die Scheibe beansprucht und dass
beim Einbau des Drehschwingungsdämpfers
die Teile der Reibvorrichtung übereinander
geschichtet und ihre axial wirksamen elastischen Mittel zusammengedrückt werden müssen, so
dass der Einbau erschwert wird und die Einstellung der besagten
elastischen Mittel nicht genau kontrolliert werden kann.
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Außerdem besteht
die Gefahr, dass die Teile beim Einbau beschädigt werden können.
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Darüber hinaus
ist es nicht möglich,
die Reibvorrichtung im vorhinein einzuschleifen. Dies ist wünschenswert,
um den erforderlichen Reibungskoeffizienten zu erhalten. Wenn die
Reibscheibe neu ist, bildet sich an der Oberfläche eine Kruste, die abgetragen
werden muß,
damit sich der gewünschte
Reibungskoeffizient einstellt. Des weiteren muss der Flansch der
ersten Masse bearbeitet werden, an der die Reibfläche angebracht
ist.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, diese Nachteile
auf einfache und wirtschaftliche Weise zu beseitigen und von daher
eine neue Gestaltung bereitzustellen, die einen einfachen Einbau
der Reibvorrichtung in einem Drehschwingungsdämpfer-Doppelschwungrad ermöglicht,
wobei gleichzeitig die Möglichkeit
besteht, die besagte Reibvorrichtung im vorhinein einzuschleifen,
und die Bearbeitungsvorgänge
vereinfacht werden.
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Erfindungsgemäß ist ein
Doppelschwungrad der vorgenannten Art dadurch gekennzeichnet, dass zur
Bildung einer einheitlich handhabbaren und transportierbaren Baugruppe,
die der Einfachheit halber als Reibungskassette bezeichnet wird,
die besagte Reibscheibe und die besagte Reibfläche an einem Lagerkäfig angebracht
sind, der einen Axialanschlag für
die Auflage der axial wirksamen elastischen Mittel enthält, und
dass der besagte Lagerkäfig auf
einen Wulst der mittigen Nabe aufgesteckt und axial in einer axialen
Richtung durch einen quer angeordneten Auflageflansch befestigt
ist, der zu der ersten Masse gehört,
so dass der Lagerkäfig
axial zwischen dem besagten Flansch und den Wälzlagermitteln angeordnet ist.
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Dank
der Erfindung können
die Reibmittel an einem ersten Ort hergestellt und anschließend an
einem zweiten Ort in das Doppelschwungrad eingebaut werden. Bei
der Endmontage werden die Leerzeiten der Maschinen verkürzt, und
es können
aufgrund der Gestaltung der Reibungskassette, die durch einfaches
Aufstecken auf der mittigen Nabe eingebaut wird, keine Teile verlorengehen
oder beschädigt
werden. Außerdem
erübrigt
sich das Zusammendrücken
der axial wirksamen elastischen Mittel bei der Endmontage.
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Darüber hinaus
läßt sich
bei der Herstellung der Reibungskassette die Einspannung der Reibscheibe
anhand der elastischen Mittel gut kontrollieren, wobei der Axialanschlag
eine Schulter für
die elastischen Mittel bietet.
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Dank
der erfindungsgemäßen Reibungskassette
ist es möglich,
die Reibscheibe im vorhinein maschinell einzuschleifen und die Reibvorrichtung
zu kontrollieren, um die Reibungskassette anschließend einzubauen.
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Dadurch
werden insgesamt die Voraussetzungen für eine Verringerung des Ausschusses
bei gleichzeitiger Ver besserung der Qualität geschaffen, wobei die Reibungskassette über einen
Zulieferer bezogen werden kann.
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Es
ist festzustellen, dass das Drehschwingungsdämpfer-Doppelschwungrad vereinfacht und geschont
wird. Außerdem
verringert sich die Anzahl der im Rahmen der Endbearbeitung zu lagernden Teile,
und es besteht nicht die Gefahr, dass beispielsweise eine andere
Reibscheibe eingebaut wird. Auf diese Weise werden die Fehlerrisiken
verringert. Die Reibfläche
wird dank des Lagerkäfigs
nicht unterbrochen, und der Auflageflansch braucht nicht bearbeitet
zu werden, da das Reibungsteil durch den Lagerkäfig gebildet wird.
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Die
elastischen Mittel üben
keine Belastung auf den mit der Reibscheibe verbundenen Teil aus.
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Diese
Mittel liegen direkt an dem Axialanschlag oder indirekt an dem Axialanschlag
auf, wobei in diesem Falle eine Scheibe axial zwischen den elastischen
Mitteln und dem Axialanschlag eingesetzt wird.
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Der
Abstand zwischen dem Axialanschlag und der Reibfläche ermöglicht eine
präzise
Kontrolle der Belastung der elastischen Mittel.
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Die
Reibscheibe ist vorteilhafterweise an ihrer Außenperipherie verlängert, um
Aussparungen, Klammern oder ähnliche
Elemente aufzuweisen, welche mit Spiel mit Vorsprüngen oder
Aussparungen in Eingriff treten, die zu der betreffenden Masse gehören. Diese
Anordnung erweist sich als sehr wirtschaftlich, wobei die besagte
Verlängerung
vorteilhafterweise einen Wulst bildet, wodurch die Form der Scheibe
vereinfacht wird und die Kontaktflächen mit den Vorsprüngen vergrößert werden.
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Außerdem wird
die Reibfläche
der Scheibe dank der Verlängerung
vergrößert, und
die elastischen Mittel der Reibmittel können mittig auf die Reibscheibe
einwirken.
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Die
Reibscheibe kann einen dichten Hohlraum in Höhe des Auflageflansches verschließen.
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Der
Drehschwingungsdämpfer
kann einen ringförmigen
Flansch mit Querschnitt in L-Form umfassen, der in einen durch dieses
Gehäuse
begrenzten Hohlraum eingreift.
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Es
ist festzustellen, dass die Möglichkeit
besteht, im Innern der Reibungskassette auf einfache Weise mehrere
Reibscheiben einzusetzen, um das Reibmoment zu erhöhen.
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Außerdem ist
es möglich,
mehrere elastische Mittel in der Reibungskassette einzubauen.
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Die
Reibscheibe kann eine Vielzahl von Formen haben, und der Lagerkäfig kann
ein- oder mehrteilig ausgeführt
sein. Dieser Lagerkäfig
kann direkt drehfest, gegebenenfalls mit Spiel, an der ersten Masse
oder als Variante anhand von Anpressscheiben angebracht werden,
die als Auflage für
die axial wirksamen elastischen Mittel dienen und beispielsweise,
gegebenenfalls mit Spiel, mit dem Wulst der mittigen Nabe in Eingriff
treten.
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Der
Lagerkäfig
kann auf dieser Nabe aufgedrückt
werden, wodurch deren Bearbeitung vereinfacht wird. In allen Fällen ist
es nicht notwendig, den Lagerkäfig,
beispielsweise durch Vernieten, an der ersten Masse zu befestigen.
Die am Lagerkäfig
angebrachten elastischen Mittel können mit diesem in Eingriff
treten, und zwar mit einer unterteilten Hülse des Lagerkäfigs, um
ihre Drehsicherung sowie eine Verringerung der Geräuschentwicklung
und/oder der Verschleißerscheinungen
herbeizuführen.
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Weitere
Vorteile ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung unter Bezugnahme
auf die beigefügten
Zeichnungen, auf denen folgendes dargestellt ist:
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– 1 zeigt
eine Längsteilschnittansicht des
erfindungsgemäßen Doppel-Dämpfungsschwungrads;
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– 2 zeigt
eine Teilansicht entsprechend dem Pfeil 2 von 1 unter
Weglassung des Deckels und der Platte;
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– 3 zeigt
eine Teilansicht zur Darstellung des mit Spiel erfolgenden Eingriffs
der Reibscheibe mit den axialen Vorsprüngen;
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– 4 zeigt
eine Teilansicht zur Darstellung der formschlüssigen Verbindung zwischen
der Anpressscheibe und der mittigen Nabe;
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– 5 zeigt
eine Längsschnittansicht
der Reibvorrichtung von 1;
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– 6 zeigt
eine Ansicht entsprechend 1 zu einem
zweiten Ausführungsbeispiel;
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– Die 7 bis 15 zeigen
Ansichten entsprechend 5 zu weiteren Ausführungsvarianten;
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– 16 zeigt
eine vergrößerte Ansicht
von 8; 17 zeigt eine Ansieht der Mittel
zur drehfesten Verbindung, die zwischen der Reibvorrichtung und
dem Flansch von 6 eingesetzt werden;
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– 18 zeigt
eine Ansicht entsprechend 5 nach dem
Einbau im Drehschwingungsdämpfer
zu einer weiteren Ausführungsvariante.
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In
den Figuren wird ein Drehschwingungsdämpfer-Doppelschwungrad dargestellt,
das aus zwei koaxialen Massen 1, 2 besteht, die
im Verhältnis zueinander
drehbar gegen am Umfang wirksame elastische Organe 4 und
axial wirksame Reibmittel angebracht sind.
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Dieses
Doppelschwungrad ist für
die Ausrüstung
eines Kraftfahrzeugs bestimmt und umfaßt eine erste Masse 1 mit
einer mittigen Nabe 16, eine zweite Masse 2 mit
einer Platte 20, die innen eine äußere Nabe 29 trägt, welche
die mittige Nabe 16 teilweise umgibt, einen am Umfang wirksamen
Drehschwingungsdämpfer 8,
der die Ankopplung der ersten Masse 1 an die Platte 20 der
zweiten Masse 2 herbeiführt und
einerseits einen Flansch 21 enthält, der durch Befestigungsmittel 24 fest
mit der genannten Platte 20 verbunden ist, und andererseits
die Reibvorrichtung, die axial zwischen der ersten Masse 1 und
der zweiten Masse 2 wirksam ist und eine Reibscheibe 54 enthält, die
in reibschlüssigem
Kontakt mit einer Reibfläche 6 steht,
welche drehfest, gegebenenfalls mit Spiel, in der nachstehend beschriebenen
Weise mit der ersten Masse 1 verbunden ist.
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Bei
diesem Doppelschwungrad gemäß 1 ist
einerseits die zweite Masse 2 drehbar an der ersten Masse 1 unter
Verwendung von Wälzlagermitteln 3 angebracht,
die radial zwischen der mittigen Nabe 16 und der äußeren Nabe 29 eingesetzt sind,
während
andererseits die Reibvorrichtung die mittige Nabe 16 umgibt
und außerdem
eine Anpressscheibe 53 enthält, die der Einwirkung axial
wirksamer elastischer Mittel 51 ausgesetzt ist, um die
Reibscheibe 54 zwischen der Anpressscheibe 53 und
der Reibfläche 6 einzuspannen.
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Die
Reibscheibe 54 ist an ihrer Außenperipherie so gestaltet,
dass sie mit Spiel mit axialen Vorsprüngen 56 in Eingriff
tritt, die fest mit der äußeren Nabe 29 verbunden
und von den Befestigungsmitteln 24 zur Anbringung des Drehschwingungsdämpfers 8 an
der Platte 20 getrennt sind. Dieser Drehschwingungsdämpfer 8 erstreckt
sich mit seinen Befestigungsmitteln 24 radial über die
Vorsprünge 56 hinaus.
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Die
elastischen Mittel 51 liegen auf einer weiter unten beschriebenen
Schulter auf, die auf der mittigen Nabe 16 angebracht ist,
um auf die Anpressscheibe 53 einzuwirken.
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Die
erste Masse 1 umfaßt
insgesamt ringförmige
Teile, und zwar ein – hier
aus Metall ausgeführtes – hohles
Gehäuse 18,
das insgesamt in Querrichtung angeordnet und dicht ausgeführt ist.
Es umfasst einen Hauptflansch 14, der an seiner Außenperipherie
einen axial ausgerichteten Rand 10 trägt, einen Deckel 11 und
die mittige Nabe 16. Der Deckel 11 begrenzt außen mit
dem Gehäuse 18 einen
ringförmigen
Hohlraum 15, der teilweise mit Fett gefüllt ist.
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Dazu
ist der Deckel 11 – hier
mit Schrauben 12 – dicht
an dem Rand 10 befestigt, wobei in 1 abgedunkelt
ein Dichtungsring zu erkennen ist. An dem Rand 10 ist ein
Zahnkranz 13 befestigt, der durch den Anlasser des Fahrzeugs
mitgenommen wird.
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Die
Nabe 16 ist fest mit dem Hauptflansch 14 verbunden,
der den Boden des Gehäuses 18 bildet. Diese
Nabe 16 steht im Verhältnis
zum Boden axial über
und ist hier einstückig
mit dem Gehäuse 18 ausgeführt, das
vorteilhafterweise mittels Formpressen hergestellt wird.
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Die
Masse 1 ist drehfest mit dem Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeugs
verbunden, wobei sie an der Kurbelwelle des besagten Motors anhand von
Schrauben befestigt ist, die durch in der Nabe 16 vorgesehene
Durchgänge 17 hindurchgehen.
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Die
zweite Masse 2 ist über
die Reibungskupplung des Kraftfahrzeugs drehfest mit der Eingangswelle
des Getriebes verbunden. Dazu weist die Masse 2 die Platte 20 auf,
welche die Schwungscheibe der Kupplung bildet. Mit dieser Platte
kann die Reibscheibe der Kupplung in reibschlüssigen Kontakt treten, die
drehfest mit der Eingangswelle des Getriebes verbunden ist.
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Weitere
Einzelheiten sind aus der
GB
2 160 296 A zu entnehmen, wo die Reibfläche der Platte
20 – hier in
gegossener Ausführung – mit der
Nummer
22 bezeichnet wird, während die Befestigungsfläche des
Kupplungsdeckels die Nummer
23 trägt.
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Die
zweite Masse 2 umfaßt
außerdem
einen – hier
aus Metall ausgeführten – ringförmigen Flansch 21,
der drehfest mit der eine Schwungscheibe bildenden Platte 20 verbunden
ist und axial in den Hohlraum 15 zwischen dem Hauptflansch 14 und dem
Deckel 11 eindringt. Dieser Flansch 21 gehört zu dem
Drehschwingungsdämpfer
und hat hier einen L-förmigen
Querschnitt mit einem rohrförmigen
mittleren Befestigungsteil 23, der an der Platte 20 befestigt
ist. Der Deckel 11 erstreckt sich innen bis zu dem besagten
mittleren Befestigungsteil 23 des Flansches 21 und
umgibt diesen unter Bildung eines schmalen Durchgangs. Somit kann
das Fett des Hohlraums 15 nicht auslaufen.
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Der
Flansch 21 ist mit radialen Armen 31 (2)
versehen, um auf die zu dem genannten Drehschwingungsdämpfer 8 gehörenden,
in Umfangsrichtung wirksamen elastischen Organe 4 einzuwirken
und darauf aufzuliegen. Diese elastischen Organe 4 verbinden
die erste Masse 1 mit der zweiten Masse 2. Hier
bestehen die elastischen Organe 4 aus einer Mehrzahl von
langen Schraubenfedern, die auf gegenüberliegenden, vorspringenden
Blöcken 32 aufliegen,
welche – beispielsweise
durch Vernietung oder Verschweißung – fest mit
dem Deckel 11 und dem Hauptflansch 14 verbunden
sind.
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Diese
Blöcke 32 gehören ebenfalls
zu dem Drehschwingungsdämpfer 8,
ebenso wie die Arme 31, und sind mit Aussparungen versehen,
um mit Sockeln 41 zusammenzuwirken, die als Auflage für die Enden
der Federn 4 dienen.
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Die
Federn 4 sind hier spielfrei zwischen den Blöcken 32 und
mit Spiel im Verhältnis
zu den Armen 31 eingesetzt. Die Federn 4 können natürlich je
nach Anwendung auch spielfrei im Verhältnis zu den Armen 31 eingebaut
werden.
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Die
Federn 4 erstrecken sich an der Innenperipherie des Rands 10 und
werden mit dem Fett aus dem Hohlraum 15 geschmiert, wodurch
ihre Lebensdauer entsprechend verlängert wird.
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Die
axial wirksamen elastischen Mittel 51 der Reibvorrichtung
bestehen hier aus einer Tellerfeder mit einem in radiale Klammern
unterteilten Mittelteil. Als Variante kann es sich um eine axial
wirksame gewellte Federscheibe oder um zwei nachstehend beschriebene
Tellerfedern handeln.
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Die
in geringer Größe ausgeführte Anpressscheibe 53 ist über eine
formschlüssige
Verbindung 58 drehfest mit der mittigen Nabe 16 verbunden.
Die Verbindung ist hier mit Auskehlungen ausgeführt, wobei die mittige Nabe 16 an
ihrer Außenperipherie örtlich einen
Wulst 52 mit trapezförmigen
Zähnen aufweist,
während
die Anpressscheibe 53 an ihrer Innenperipherie passende
Aussparungen für
das Zusammenwirken mit diesen Zähnen
(4) umfaßt und
umgekehrt, wobei die Zähne
eines der Teile 52, 53 mit den Aussparungen des
anderen Teils 53, 52 in Eingriff treten.
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Als
Variante können
passende Anflachungen auf dem Wulst 52 und in der Innenbohrung
der Scheibe 53 ausgebildet werden.
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Die
Reibscheibe 54 ist axial zwischen der Anpressscheibe 53 und
der zur Masse 1 gehörenden Reibfläche 6 eingesetzt.
Die Reibvorrichtung umgibt die mittige Nabe 16, an deren
freiem Ende die Wälzlagermittel 3,
hier ein Kugellager mit einer Kugelreihe, angebracht sind. Als Variante
können
die Lagermittel 3 aus einem Kugellager mit zwei Kugelreihen, wie
in der GB-A-2 160 296, oder aus einem Lager aus Gleitmaterial bestehen.
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Das
Lager 3 ist radial zwischen der Nabe 16 und der
Nabe 29 eingesetzt, die fest mit der Platte 20 – hier in
einstückiger
Ausführung – verbunden
ist. Diese Nabe 29, die sich an der Innenperipherie der Platte 20 erstreckt,
ist innen in Höhe
der Fläche 22 mit
einer Schulter für
die Auflage des Außenrings
des Lagers 3 versehen, der in die Innenbohrung der Nabe 29 eingreift
und axial an dieser Nabe über
die genannte Schulter und eine Scheibe 26, etwa einen Sicherungsring,
verkeilt ist, welche wiederum axial innen an der Nabe 29 vermittels
einer daran vorgesehenen Schulter gesichert ist.
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Das
Lager 3 ist axial an der Nabe 16 gesichert, und
zwar einerseits anhand einer Scheibe 28, die als Auflage
für den
Kopf der (nicht dargestellten) Schrauben zur Befestigung der Nabe 16 an
der Kurbelwelle dient, und andererseits anhand einer Scheibe 27,
die axial an einer Schulter gesichert ist, welche vermittels des
freien Endes des Wulstes 52 gebildet wird.
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Die
zweite Masse 2 ist dadurch axial an der ersten Masse 1 befestigt,
wobei sie dank der Wälzlagermittel 3 koaxial
und drehbar im Verhältnis
zu dieser angeordnet ist.
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Die
Scheibe 27 bildet eine Schulter, die sich auf der mittigen
Nabe 16 befindet. Die Reibscheibe 54 ist so gestaltet,
dass sie hier mit Spiel mit den axialen Vorsprüngen 56 der Nabe 29 in
Eingriff treten kann.
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Diese
Vorsprünge 56 können aus
Stiften bestehen, die an der äußeren Nabe 29 angesetzt
werden. Hier sind die Vorsprünge 56 jedoch
einstückig mit
der Nabe 29 ausgeführt,
wobei sie einen rechteckigen Querschnitt aufweisen.
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Die
Reibscheibe 54 trägt
hier an ihrer Außenperipherie 55 außen offene
Aussparungen 57, in welche die Vorsprünge 56 mit Spiel eingreifen.
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Die
Aussparungen 57 können
zu einem Teil gehören,
das, beispielsweise durch Aufformung, fest mit der Reibscheibe 54 verbunden
ist; die Reibscheibe 54 besteht hier jedoch vorteilhafterweise
aus einem Stück.
Sie ist drehbeweglich im Verhältnis
zu der Anpressscheibe 53 und zu der zur ersten Masse 1 gehörenden Reibfläche 6 eingebaut.
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Diese
Reibfläche 6 ist
hier durchgehend ausgeführt
und gehört
zu einem nachstehend beschriebenen Reibungsteil. Dieses Teil kann
mit einem Auflageflansch 59 in Berührung kommen, der axial im Verhältnis zu
dem Hauptflansch 14 versetzt ist und sich radial nach innen
erstreckt. Dieser Auflageflansch 59 gehört zu einer ringförmigen Nase,
die im Verhältnis
zu dem Hauptflansch 14 vorspringt und zu den Vorsprüngen 56 gerichtet
ist. Der erfindungsgemäße Auflageflansch 59 trägt mittig
in einstückiger Ausführung die
Nabe 16, während
sich die besagte Nase an der Innenperipherie des Hauptflansches 14 erstreckt.
Der Mittelteil des Gehäuses 18 ist
von daher abgestuft, wobei sich sein Auflageflansch 59 insgesamt
in der Ebene des Flansches 21 des Drehschwingungsdämpfers 8 befindet.
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Wie
somit verständlich
geworden sein dürfte und
wie mit hinreichender Deutlichkeit aus der Beschreibung hervorgeht,
umfaßt
die Reibvorrichtung mindestens eine Reibscheibe 54, die
drehfest – hier mit
Spiel – mit
einer der Massen verbunden ist, und axial wirksame elastische Mittel 51,
um auf die besagte Reibscheibe 54 einzuwirken und diese
unter Anlage an einer Reibfläche 6 einzuspannen,
die zu einem Reibungsteil gehört,
das drehfest, gegebenenfalls mit Spiel, an der anderen Masse angebracht
ist.
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Erfindungsgemäß ist ein
Doppel-Dämpfungsschwungrad
der vorgenannten Art dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung einer
einheitlichen handhabbaren und transportierbaren Baugruppe, die der
Einfachheit halber als Reibungskassette bezeichnet wird, die besagte
Reibscheibe 54 und die besagte Reibfläche 6 an einem Lagerkäfig 5 angebracht
sind, der einen Axialanschlag 127 für die Auflage der axial wirksamen
elastischen Mittel 51 enthält, und dass der Lagerkäfig 5 auf
einen Wulst 52 der mittigen Nabe 16 aufgesteckt
und axial in einer axialen Richtung durch einen quer angeordneten
Auflageflansch 59 festgelegt ist, der zu der ersten Masse 1 gehört, so dass
der Lagerkäfig 5 axial
zwischen dem besagten Auflageflansch 59 und den Wälzlagermitteln 3 angeordnet ist.
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In
den 1 bis 5 ist der Lagerkäfig 5 drehfest,
gegebenenfalls mit Spiel, mit der ersten Masse 1 verbunden,
während
die Reibscheibe 54 drehfest mit Spiel mit der zweiten Masse 2 verbunden ist.
Der ringförmige
Lagerkäfig 5 umfasst
einen Querflansch 60, dessen eine Seite mit dem quer angeordneten
Auflageflansch 59 in Berührung kommt und dessen andere
Seite die Auflagefläche 6 für die Reibscheibe 54 bietet.
Der Querflansch 60 wird an seiner Innenperipherie durch
eine axial ausgerichtete Hülse 61 verlängert, die
zu dem Lager 3 hin gerichtet ist.
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Diese
Hülse 61 umgibt
die innere Nabe 16 und ist mit Einbauspiel auf einem Wulst 52 dieser Nabe
aufgesteckt.
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Die
Hülse 61 hat
eine Kammform, wobei sie in Klammern 65 unterteilt ist,
zwischen denen Öffnungen 62 vorgesehen
sind.
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Diese
Klammern 65 sind an ihrem freien Ende in Querrichtung umgebogen,
um einen Sicherungsbogen für
die Tellerfeder 51 und den erfindungsgemäßen Axialanschlag 127 zu
bilden, der eine quer ausgerichtete Schulter für die Tellerfeder 51 bietet.
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Die
Innenperipherie der Tellerfeder 51 kommt direkt an diesem
quer ausgerichteten Axialanschlag 127 zur Auflage, während sie
mit ihrer Außenperipherie
an der Anpressscheibe 53 aufliegt, die an ihrer Innenperipherie
mit radialen Klammern 64 versehen ist, welche durch die
Längsöffnungen 62 hindurchgehen,
um mit den im Wulst 52 der Nabe 16 ausgebildeten
Aussparungen in Eingriff zu treten (4).
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Die
Reibscheibe 54 ist zwischen der Reibfläche 6 und der Anpressscheibe 53 eingespannt.
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Der
Lagerkäfig 5 besteht
vorteilhafterweise aus tiefgezogenem Blech, das mittels Stanzen
und Biegen bearbeitet wird, wobei das freie Ende der Hülse 61 abschließend nach
dem Aufstecken der Teile 54, 53, 51 umgebogen
wird.
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Natürlich kann
man dieses freie Ende umbiegen und anschließend die Tellerfeder 51 durch
elastische Verformung ihrer inneren Klammern in den Lagerkäfig 5 einsetzen,
während
das Einsetzen der Scheiben 53, 54 vorher erfolgt,
wobei die Innenbohrung der Reibscheibe 54 eine Durchführung am
Axialanschlag 127 ermöglicht,
oder abschließend
vor dem Einsetzen der Tellerfeder 51. Gegebenenfalls kann
axial eine Scheibe zwischen dem Axialanschlag 127 und der
Innenperipherie der Tellerfeder 51 eingefügt werden,
die dann indirekt an dem quer ausgerichteten Axialanschlag 127 aufliegt.
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Wie
verständlich
geworden sein dürfte,
ermöglicht
das Umbiegen des Endes der Klammern 65 eine effiziente
Regulierung der Einspannung der Reibscheibe 54 durch die
Tellerfeder 51. Diese Einspannung wird durch den Abstand
zwischen dem Querflansch 60 und dem Axialanschlag 127 bestimmt.
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Das
freie Ende der Klammern 65 wird, beispielsweise durch einen
Einschnitt oder durch Löcher,
geschwächt,
um die Biegelinie vorzugeben und die durch die Tellerfeder 51 ausgeübte Belastung noch
besser zu kontrollieren.
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Es
ist festzustellen, dass der Auflageflansch 59 keine einwandfreie
Geometrie aufweisen muß, wodurch
die Herstellung des Doppelschwungrads vereinfacht und besonders
wirtschaftlich gestaltet wird.
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Wie
in 1 zu erkennen ist, liegt der Axialanschlag 127 nach
dem Einbau auf der Scheibe 27 an und wird axial durch diese
gesichert. Der Lagerkäfig 5 ist
von daher axial zwischen dem Auflageflansch 59 und dem
Lager 3 angeordnet. Der Einbau wird wie folgt durchgeführt:
- – Zunächst wird
die Reibungskassette bzw. der Lagerkäfig 5 auf den Wulst 52 der
Nabe 16 aufgesteckt, woraufhin das Lager 3 auf
das freie Ende der Nabe 16 mit der Schwungscheibe 20 und
dem Flansch 21 aufgeschoben wird.
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Es
ist zu erkennen (1), dass die Reibscheibe 54 die
gewünschte
Größe haben
kann, ohne dass eine Beeinträchtigung
durch die Befestigungsmittel 24 des Flansches 21 verursacht
wird, da diese Befestigungsmittel 24 hier aus Schrauben
bestehen, deren Köpfe
in zugehörigen
Blindlöchern 25 eingreifen,
die in der Platte 20 vorgesehen sind. Diese Schrauben 24 gehen
durch den Boden des Blindlochs 25 hindurch und werden im
mittleren Befestigungsteil 23 des Flansches 21 verschraubt.
Als Variante bestehen die Befestigungsmittel aus Nieten.
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Der
Flansch 21 erstreckt sich radial über die Nabe 29 hinaus,
die axial im Verhältnis
zum Lager 3 vorspringend eine ringförmige Nase 30 aufweist,
an deren freiem Ende die Vorsprünge 56 angeordnet sind.
Auf diese Weise kann die Größe des Flansches 21 verringert
werden.
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Die
Nase 30 hat hier in etwa den gleichen Außendurchmesser
wie der Auflageflansch 59 und dringt mit den Vorsprüngen 56 in
das Gehäuse 18 ein.
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Diese
Anordnung schafft die Voraussetzungen für eine Vielzahl von Anwendungen.
So kann die Reibscheibe 54 an ihrer Außenperipherie 55 verlängert werden
und geschlossene Aussparungen in Form von Langlöchern für das mit Spiel erfolgende Eingreifen
der Vorsprünge 56 aufweisen.
Als Variante kann die Reibscheibe 54 an ihrer Außenperipherie 55 mit
radialen Armen oder weiter unten beschriebenen Klammern versehen
sein.
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Die
Reibscheibe 54 ist vorteilhafterweise an ihrer Außenperipherie 55 in
Richtung der Nabe 29 verdickt, so dass die Auflageflächen zwischen
den Vorsprüngen 56 und
der besagten Reibscheibe 54 vergrößert und die Verstemmerscheinungen
verringert werden. Außerdem
verhindert der durch die Verdickung gebildete Wulst in Verbindung
mit der Nase 30 das Ausfließen des Fetts aus dem dichten
Hohlraum 15 durch die Bildung eines schmalen Durchgangs
zwischen dem Auflageflansch 59 und der Nase 30.
Der Wulst verschließt
innen den Hohlraum 15.
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Die
Anpressscheibe 53 erstreckt sich ebenso wie die Tellerfeder 51 radial
innerhalb der einen Wulst bil denden Außenperipherie 55 der
Reibscheibe 54 und der Vorsprünge 56.
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Die
Reibscheibe 54 besteht vorteilhafterweise aus Kunststoff,
der zur Erzielung des gewünschten
Reibungskoeffizienten mit Teilchen gefüllt und durch Fasern, wie etwa
Glasfasern, verstärkt
ist. Sie läßt sich
einfach durch Formpressen herstellen. Die Reibscheibe 54 wird
im vorhinein nach der Bildung der Reibungskassette und vor dem Einbau
im Doppelschwungrad eingeschliffen.
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Die
Funktionsweise des Doppel-Dämpfungsschwungrads
lässt sich
wie folgt beschreiben:
- – Wenn das Fahrzeug anfährt, verschieben
sich das Gehäuse 18 und
der Deckel 11 winklig im Verhältnis zu den Armen 31 unter
Mitnahme der Federn 4, bis die Sockel 41 mit den
Armen 31 in Berührung
kommen, wobei die Federn 4 zusammengedrückt werden, um die erste Masse 1 elastisch an
die Schwungscheibe 20 anzukoppeln.
- – Bei
der relativen Verschiebung der Masse 1 im Verhältnis zur
Masse 2 bleiben die Reibmittel unwirksam, solange das Umfangsspiel
zwischen den Vorsprüngen 56 und
den Aussparungen 57 nicht aufgehoben ist.
- – Nach
der Aufhebung des Spiels kann sich die Reibscheibe 54 im
Verhältnis
zur Reibfläche 6 und
zur Anpressscheibe 53 durch Eingriff mit den Vorsprüngen 56 verschieben.
- – Beim
Anlassen oder Abstellen des Motors wird die Resonanzfrequenz des
Doppelschwungrads durchlaufen, wobei es zu einer großen Winkelverschiebung
zwischen der ersten und der zweiten Masse unter Einschaltung der
Reibscheibe 54 kommt.
-
Aufgrund
des Winkelspiels zwischen den Vorsprüngen 56 und den Aussparungen 57 können daher
die Reibmittel nutzbringend über
eine große Auslenkung
zwischen diesen Elementen eingesetzt werden, so dass die Reibmittel
im Leerlaufbereich des Motors und bei fahrendem Fahrzeug gesperrt sind
und die Vibrationen richtig gefiltert werden können.
-
Des
weiteren ist festzustellen (1), dass die
Federscheibe 51 in etwa mittig über die Scheibe 53 auf
der Reibscheibe 54 aufliegt, was sich vor allem unter dem
Gesichtspunkt der Reibung günstig auswirkt.
-
Der
Flansch 21 (6) kann natürlich, beispielsweise durch
Formpressen, an seiner Innenperipherie radiale Vorsprünge 156 aufweisen,
die vorteilhafterweise nach der Aufhebung eines Spiels mit den Aussparungen 57 in
Eingriff treten.
-
Diese
Anordnung ermöglicht
eine Vereinfachung der äußeren Nabe 29,
ohne die Ausgestaltung der ersten Masse 1 zu verändern.
-
Die
Reibscheibe 154 kann natürlich (7) aus einer
mittigen Metallscheibe bestehen, die auf beiden Seiten mit einem
Reibbelag für
den Kontakt mit der Reibfläche 6 bzw.
mit der Anpressscheibe 53 versehen ist.
-
Diese
mittige Metallscheibe tritt über
Aussparungen, die sie an ihrer Außenperipherie aufweist, mit
den radialen Vorsprüngen 156 in
Form von Zähnen
in Eingriff.
-
Die
Anordnungen von 6 können umgekehrt werden. So weist
(8, 16 und 17) die
Reibscheibe 254 mittig an ihrer Außenperipherie weniger dicke
radiale Klammern 157 auf, die mit Spiel in breitere Aussparungen 256 eindringen,
welche an der Innenperipherie des Flansches 21 ausgebildet
sind, um mit Spiel mit diesem Flansch 21 in Eingriff zu
treten und eine drehfeste Verbindung mit ihm herzustellen.
-
In 16 sind
die elastischen Mittel 51 drehfest an der Hülse 61 angebracht.
Das gleiche kann in allen Figuren der Fall sein. Dazu weist die
Tellerfeder 51 an ihrer Innenperipherie radiale Finger 251 auf, die
mit den Öffnungen 62 in
Eingriff treten. Als Variante können
zwei aufeinander folgende Finger 251 ausgespart sein, um
mit den Klammern 65 in Eingriff zu treten.
-
Der
ringförmige
Lagerkäfig 5 kann
natürlich in
zwei Teilen 160 (9) ausgeführt sein,
die an ihrer Innenperipherie beispielsweise durch Verklebung oder
Verschweißung
vermittels radialer Klammern 164 miteinander verbunden
sind, die – gegebenenfalls
mit Spiel – mit
den Aussparungen des Wulstes 52 in Eingriff treten. In
diesem Falle bietet der Lagerkäfig 5 zwei
Reibflächen 6,
wobei zwei Reibscheiben 354 mit konstanter Dicke, die beispielsweise
an ihrer Außenperipherie
Zähne für den Eingriff
mit den Aussparungen 256 von 17 aufweisen,
jeweils für
einen reibschlüssigen
Kontakt mit dem betreffenden Teil 160 des Lagerkäfigs 5 vorgesehen
sind.
-
Diese
beiden Teile 160 können
aus Metall oder gegebenenfalls aus faserverstärktem Kunststoff ausgeführt sein.
-
Zwei
Tellerfedern 151, die an ihrer Außenperipherie aufeinander aufliegen,
sind zwischen den beiden Reibscheiben 354 eingesetzt, wobei
die besagten Tellerfedern 151 an ihrer Innenperipherie
auf den Reibscheiben 354 aufliegen.
-
Diese
Tellerfedern 151 liegen somit an ihrer Innenperipherie
auf der Reibscheibe 354 und an ihrer Außenperipherie indirekt auf
dem anderen Teil 160 auf, der den Axialanschlag bildet.
-
In 10 ist
der aus tiefgezogenem Blech hergestellte Lagerkäfig 5 einteilig und
in einer hohlen Ringform ausgeführt.
Er hat einen U-förmigen
Querschnitt, dessen Boden radiale Klammern 364 aufweist,
die anhand von Einschnitten zwecks Eingriff mit den im Wulst 52 vorgesehenen
Aussparungen ausgebildet sind.
-
In
diesem Falle besitzt der Lagerkäfig 5 zwei Reibflächen 6,
wobei die Reibscheiben 454 über Klammern wie in 17 mit
Aussparungen in Eingriff treten, die in einem fest mit der zweiten
Masse 2 verbundenen Teil vorgesehen sind.
-
Diese
Reibscheiben 454 sind zwecks Bildung von Zentrierschultern
für die
Tellerfedern 151 ausgespart, die umgekehrt im Verhältnis zu 9 eingesetzt
sind. Als Variante können
die Klammern 364 einstückig
mit dem Lagerkäfig 5 ausgeführt werden.
-
Die
vorliegende Erfindung ist natürlich
nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele
beschränkt.
So kann insbesondere die Reibscheibe 54 spielfrei mit den
Vorsprüngen 56, 156 oder
den Aussparungen 256 in Eingriff treten.
-
Als
Variante (11) kann der Lagerkäfig 5 außerdem an
seiner Innenperipherie Zähne
oder radiale Klammern 264 aufweisen, um – gegebenenfalls mit
Spiel – mit
den Aussparungen des Wulstes 52 in Eingriff zu treten.
Der Lagerkäfig 5 ist
somit direkt drehfest mit der Nabe 16 und indirekt über die
Anpressscheibe 153 verbunden. Es besteht die Möglichkeit
(12), einen Lagerkäfig 5 in Form einer Hülse mit
quer ausgerichteten Rändern
als Axialanschläge 227 an
ihren beiden Enden zu schaffen.
-
Diese
Ränder,
die abschließend
wie die die Axialanschläge 127 bildenden
Ränder
in Querrichtung umgebogen werden, dienen jeweils als axialer Auflageanschlag 227 für die Innenperipherie
einer Tellerfeder 51, deren Außenperipherie auf einer Anpressscheibe 153 aufliegt.
-
Wie
in den 13 bis 15 zu
erkennen ist, besteht natürlich
auch die Möglichkeit,
die Anzahl der Reibscheiben 254 oder 354 zu verdoppeln,
wobei die Anzahl der Anpressscheiben 53, 153 gleich
zwei oder drei ist.
-
In
diesen Figuren wird die Reibfläche 6 anhand
einer der Anpressscheiben 53, 153 gebildet, und
es sind praktisch mehrere Reibflächen 6 vorgesehen.
-
Es
ist darauf hinzuweisen, dass in den 13 und 15 die
Reibungskassette im Verhältnis
zu den Reibungskassetten der 11 und 8 umgedreht
ist, wobei die Querflansche 60 an den Lagermitteln 3 anliegen,
während
die Axialanschläge 127 am
Auflageflansch 59 angrenzen.
-
In
allen Fällen
besteht die Möglichkeit,
die Reibungskassette umzudrehen, so dass ein und dieselbe Reibungskassette
für mehrere
Drehschwingungsdämpfer
eingesetzt werden kann, was jeweils von der Position des Auflageflansches 59 abhängig ist.
-
Natürlich (18)
kann der Lagerkäfig 5 direkt
auf dem Wulst 52 der Nabe aufgedrückt werden, der dann ohne Zahnung
ausgeführt
ist.
-
In
diesem Falle weist der Lagerkäfig 5 mit
der Reibfläche 6 für die Reibscheibe 254 einen
Querflansch 260 auf, an dessen Innenperipherie eine Hülse 61 mit örtlichen
Längsverformungen 158 (Wölbungen)
angeordnet ist, die – gegebenenfalls
mit Spiel – mit
Aussparungen 253 in Eingriff treten, die an der Innenperipherie
der Anpressscheibe 153 ausgebildet sind.
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Diese
Wölbungen 158 erstrecken
sich im Verhältnis
zur Hülse 61 radial
vorspringend in entgegengesetzter Richtung zur Achse der Vorrichtung.
-
In
diesem Falle wird das Lager 3 (das Wälzlager) auf der Nabe 16 aufgesteckt,
um auf dem Wulst 52 zur Auflage zu kommen, wobei an diesem Wulst 52 keine
Zahnung vorzusehen ist.
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Für den Fall,
dass das Aufstecken nicht ausreichend sein sollte, um eine drehfeste
Verbindung zwischen der Reibungskassette und der ersten Masse 1 herzustellen,
können
natürlich
axiale Klammern 266 vorgesehen werden, welche die Hülse 61 verlängern, um
mit Öffnungen 159 des
Auflageflansches 59 in Eingriff zu treten.
-
Wenn
der Axialanschlag 127 unterbrochen ist, können die
Scheiben 254, 153 und 51 nach der durch
Biegen erfolgten Bildung des Axialanschlags 127 aufgesteckt
werden, wobei die Tellerfeder 51 mit ihren Klammern elastisch über diesen
Axialanschlag 127 hinausgreift. Dabei sind die Bohrungen
der Reibscheibe 254 und Aussparungen 253 der Anpressscheibe 153 höher als
der Anschlag 127. Als Variante kann der Lagerkäfig 5 in
diesem Falle aus Kunststoff ausgeführt werden.
-
In
allen Fällen
kann der Axialanschlag 127, 227 natürlich mit
der Scheibe 27 oder dem Lager 3 in Berührung kommen
oder nicht.
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Der
Lagerkäfig 5 muss
nicht unbedingt ringförmig
ausgeführt
sein. Seine Innenperipherie kann beispielsweise Anflachungen für das Aufdrücken auf der
mittigen Nabe 16 aufweisen, die mit Anflachungen in dazu
passender Form versehen ist.
-
Als
Variante können
die Nabe 16 und die Innenperipherie der Reibungskassette
Polygonformen aufweisen.
-
In
allen Fällen
umgibt die Reibungskassette die mittige Nabe 16.
-
Der
Auflageflansch 59 kann natürlich bei bestimmten Anwendungen
mit dem Hauptflansch 14 zusammenfallen, wobei die mittige
Nabe 16 an diesem Flansch 14 angesetzt werden
kann.
-
- 1
- erste
Masse
- 2
- zweite
Masse
- 3
- Wälzlagermittel
- 4
- elastisches
Organ
- 5
- Lagerkäfig
- 6
- Reibfläche
- 8
- Drehschwingungsdämpfer
- 10
- Rand
- 11
- Deckel
- 12
- Schrauben
- 13
- Zahnkranz
- 14
- Hauptflansch
- 15
- ringförmiger Hohlraum
- 16
- mittige
Nabe
- 17
- Durchgang
- 18
- Gehäuse
- 20
- Platte
- 21
- Flansch
- 22
- Fläche
- 23
- mittlerer
Befestigungsteil
- 24
- Befestigungsmittel
- 25
- Blindloch
- 26
- Scheibe
- 27
- Scheibe
- 28
- Scheibe
- 29
- äußere Nabe
- 30
- ringförmige Nase
- 31
- radialer
Arm
- 32
- vorspringender
Block
- 41
- Sockel
- 51
- axial
wirksame elastische Mittel
- 52
- Wulst
- 53
- Anpressscheibe
- 54
- Reibscheibe
- 55
- Außenperipherie
- 56
- axialer
Vorsprung
- 57
- außen offene
Aussparung
- 58
- formschlüssige Verbindung
- 59
- Auflageflansch
- 60
- Querflansch
- 61
- axiale
Hülse
- 62
- Öffnung
- 64
- radialen
Klammer
- 65
- Klammer
- 127
- Axialanschlag
- 151
- Tellerfeder
- 153
- Anpressscheibe
- 154
- Reibscheibe
- 156
- radialer
Vorsprung
- 157
- radiale
Klammer
- 158
- örtliche
Längsverformung
- 159
- Öffnung
- 160
- Lagerkäfigteil
- 164
- radiale
Klammer
- 227
- Axialanschlag
- 251
- radialer
Finger
- 253
- Aussparung
- 254
- Reibscheibe
- 256
- Aussparung
- 260
- Querflansch
- 264
- radiale
Klammer
- 266
- axiale
Klammer
- 354
- Reibscheibe
- 364
- radiale
Klammer
- 454
- Reibscheibe