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Die
vorliegende Erfindung ein Schwungrad, das einen Träger, der
mit der Abtriebswelle eines Verbrennungsmotors verbunden ist, und
einen Anlasszahnkranz aufweist, der auf dem Träger befestigt ist, wobei der
Träger
eine im wesentlichen zylinderförmige
Umfangsoberfläche
aufweist, die angepasst ist, den Kranz aufzunehmen, und wobei der
Kranz eine innere im wesentlichen zylinderförmige Umfangsoberfläche aufweist,
die zu der im wesentlichen zylinderförmigen Umfangsoberfläche des
Trägers
komplementär
ist, und angepasst ist, mit dem Rotor eines Anlassers des Verbrennungsmotors
zusammenzuarbeiten.
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Auf
klassische Weise ist der Anlasszahnkranz auf seinem Träger durch
Aufschrumpfung bzw. Frettage, Verschraubung oder Schweißung befestigt, ohne
dem Kranz gemäß einer
klassischen Regel auf dem Gebiet der Getriebe irgendeinen Freiheitsgrad zu
lassen.
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Der
Träger
des Anlasskranzes ist im allgemeinen das Trägheitsschwungrad oder ein Element, das
Teil einer Konstruktion ist, die als Trägheitsschwungrad dient, des
Verbrennungsmotors und dreht sich mit diesem Letzten.
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Ein
Kranz, der so auf seinem Träger
befestigt ist, zeigt eine zufriedenstellende Zuverlässigkeit.
Tatsächlich
ist er fähig,
eine Anzahl von Anlassungen bzw. Startungen in der Ordnung von 20.000
bis 60.000 zu unterstützen
und zu sichern, was im allgemeinen unter Berücksichtigung der Lebensdauer
und von durchschnittlichen Benutzungsbedingungen eines Fahrzeugs
ausreichend ist.
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Ein
Anlassvorgang eines Motors durch Antrieb bzw. Führung des Anlasskranzes und
seines Trägers
durch den Rotor des Anlassers erzeugt jedoch Lärm, dessen Gesamtpegel höher als
90 Dezibel ist, den alle betroffenen Parteien, Konstrukteure und
Benutzer wünschen,
bedeutend zu reduzieren.
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Zudem
läuft der
Kampf gegen die durch die Wirkungsweise von Verbrennungsmotoren
verursachte atmosphärische
Verschmutzung Gefahr, kurzfristig oder mittelfristig die Praxis aufzubürden, die "Stop and Go" genannt wird, die
darin besteht, den Motor des Fahrzeugs anzuhalten, wenn das Letzte entweder
aufgrund einer roten Ampel oder aufgrund eines Staus des Verkehrs
angehalten wird.
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Eine
derartige Praxis läuft
bei Fahrzeugen, die in einer intensiven Weise in den Städten benutzt werden,
Gefahr, durch einen Faktor von vier bis sechs die vorgenannte Zahl
zu multiplizieren. Ein Anlasszahnkranz müsste in einem derartigen Fall
mindestens 200.000, wenn nicht 250.000 oder 300.000 Anlassungen
und vielleicht viel mehr unterstützen.
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Man
kennt aus der
FR-A-788
061 ein Schwungrad des vorgenannten Typs, in dem der Kranz
auf einem ringförmigen
Einsatz aus schalldichtem Material verschiebbar montiert ist, der
auf der zylinderförmigen
Umfangsoberfläche
des Trägers
befestigt ist. Die Übersetzung
der Beanspruchungen bzw. Belastungen zwischen dem Kranz und dem
Träger
wird entweder durch einen radialen Ring aus Gummi, der jeweils auf
radiale, komplementäre
Seiten des Kranzes oder des Trägers
geklebt ist, oder durch Finger aus Gummi gesichert, die in halbmondförmigen Aussparungen
der jeweiligen zylinderförmigen
Umfangsoberflächen
des Trägers
und des Kranzes eingefügt
sind.
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Ein
derartiges Schwungrad, in dem die Konstruktion des Kranzes um seine
Achse in bezug auf den Träger
schwenken kann, erlaubt nicht, die Lebensdauer der vorgenannten
klassischen Schwungräder
zu verbessern und zeigt nicht die erforderliche Zuverlässigkeit.
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Das
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile der klassischen
bekannten Verbindungssysteme zu beheben und ein Schwungrad des vorgenannten
Typs vorzuschlagen, dessen Kranz fähig ist, eine Anzahl von Anlassungen
zu unterstützen, die
den neuen, vorstehend angedeuteten Zahlen entspricht, wobei, wenn
möglich,
der Pegel des aktuellen Lärms
bedeutend reduziert ist.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist das Schwungrad vom vorgenannten Typ dadurch gekennzeichnet,
dass:
- – die
im wesentlichen zylinderförmige,
komplementäre
Umfangsoberfläche
des Kranzes auf mindestens einem Teil der Fläche der zylinderförmigen Umfangsoberfläche des
Trägers
derart befestigt ist, dass der Kranz sich leicht radial in Richtung
zu der Welle verformen kann, um die maximalen Beanspruchungen zu
vermindern, die auf den Kranz während
eines Anlassvorgangs ausgeübt
werden.
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Man
gibt so dem Anlasskranz entgegen den Musterregeln von Getrieben
eine gewisse Flexibilität und
eine gewisse Möglichkeit
radialer Verformung.
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Auf
eine ganz überraschende
Weise erhält man
so eine Dämpfung
der Stosswirkung, die durch die Zähne des Kranzes erlitten bzw.
durchgemacht wird, die dem Druck unterworfen sind, die von den Zähnen des
Rotors des Anlassers infolge eines Anlassens bzw. einer Anlassung
ausgeübt
wird.
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Diese
Dämpfungswirkung
erlaubt eine spektakuläre
Erhöhung
der Lebensdauer des Anlasskranzes und der des kleinen Zahnrads,
wobei diese Lebensdauer einem Minimum von ungefähr 200.000 Takten bzw. Zyklen
von Anlassungen entsprechen kann.
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Man
beobachtet auch eine Verminderung in der Ordnung von 5 bis 7 Dezibel
vom Lärm,
der durch den Träger
und den Anlasskranz im Moment des Eingriffs vom Rotor des Anlassers
auf den Kranz verursacht wird.
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Andere
Besonderheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus
der nachstehenden detaillierten Beschreibung klar werden.
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In
den beigefügten
Zeichnungen, die nur in der Eigenschaft nicht einschränkender
Beispiele gegeben sind:
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die 1 ist eine schematische
Vorderansicht eines Trägheitsschwungrads
für einen
Verbrennungsmotor, der einen Anlasszahnkranz aufweist, der auf einem
Umfangsteil eines Trägers
des Schwungrads durch ein Verbindungssystem gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung befestigt ist;
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die 2A, 2B und 2C sind
schematische Axialschnittansichten eines Schwungrads gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wobei der Kranz jeweils auf den Träger aufgeschrumpft
bzw. frettiert (2A und 2B) und geschweißt (2C) sind, wobei der Kranz
und der Träger
in der 2A für die Klarheit
der 2A axial versetzt
sind;
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die 3A und 3B Ansichten, die jeweils ähnlich zu 2A und 2C sind, entsprechend einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sind;
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die 4 eine schematische, zu
der 2C ähnliche
Ansicht einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist;
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die 5 eine zu der 4 ähnliche Ansicht ist, die eine
andere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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die 6 eine zu der 5 ähnliche Ansicht einer Variante
der in der 5 dargestellten
Ausführungsform
ist;
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die 7 eine zu der 5 ähnliche Ansicht einer anderen
Variante der in der 5 dargestellten Ausführungsform
ist;
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die 8 eine zu der 1 ähnliche Ansicht einer anderen
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist; und
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die 9 eine schematische, sehr
vergrößerte Querschnittsansicht,
zum Beispiel gemäß VII-VII
in der 2C, eines Zahns
eines Zahnkranzes ist, der durch ein Verbindungssystem gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung befestigt ist.
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Man
hat auf der 1 schematisch
ein Trägheitsschwungrad
für einen
Verbrennungsmotor dargestellt, der einen Anlasszahnkranz 2 aufweist,
der auf einem als 3 schematisch dargestellten Umfangsteil
eines Trägers 1 befestigt
ist.
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Der
Träger 1 ist
auf klassische Weise auf eine Abtriebswelle 4 der Achse 5 eines
Verbrennungsmotors (nicht dargestellt) montiert. Die Zähne 6 vom
Rotor 7 vom Anlasser (nicht dargestellt) sind angepasst,
mit den Zähnen 8 des
Kranzes 2 infolge eines Anlassvorgangs in Eingriff zu kommen,
um den Kranz 2 und den Träger 1 zum Anlassen
eines Verbrennungsmotors (nicht dargestellt) in Drehung zu bringen.
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Man
wird nachstehend das Schwungrad gemäß der Erfindung, das einen
Anlasszahnkranz 2 umfasst, der durch ein Verbindungssystem 9 auf
dem Umfangsteil 3 eines Trägers verbunden ist, der mit Abtriebswelle 5 eines
Verbrennungsmotors verbunden ist, in dem einfachen, geläufigsten
Fall beschreiben, in dem der Anlasskranz 2 auf dem Umfangsteil 3 des
Trägers 1 direkt
befestigt ist.
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Natürlich kann
das Verbindungssystem 9 gemäß der Erfindung auf eine identische
Weise auf irgendeinen Träger
montiert und ausgeführt
werden, der mit der Abtriebswelle 4 eines Verbrennungsmotors
verbunden ist.
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Wie
in 2A bis 6 schematisch dargestellt ist,
umfasst das Schwungrad gemäß der Erfindung einen
Träger
und einen Kranz, der an dem Träger
gemäß einem
Verbindungssystem 9 befestigt ist, und ist dadurch gekennzeichnet,
dass:
- – der
Umfangsteil 3 des Trägers 1,
der angepasst ist, den Kranz 2 aufzunehmen, im Radialschnitt durch
irgendeine radiale Ebene eine Form, die im wesentlichen einem im
wesentlichen rechts einspringenden Winkel entspricht, mit einer
im wesentlichen zylinderförmigen
Umfangsoberfläche 10 zur
Befestigung des Kranzes 2 auf dem Träger 1 und einer radialen
Kontaktoberfläche 11 zwischen
dem Kranz 2 und dem Träger 1 aufweist;
- – der
innere Umfangsteil 12 des Kranzes 2, der angepasst
ist, auf dem Träger 1 befestigt
zu werden, im Radialschnitt eine Form, die zu der Form des Umfangsteils 3 des
Trägers 1 komplementär ist, die
im wesentlichen einem spitzen, im wesentlichen rechten Winkel entspricht,
mit einer inneren, im wesentlichen zylinderförmigen Umfangsoberfläche 13,
die zu der Umfangsoberfläche 10 komplementär ist und
angepasst ist, auf wenigstens einem Teil seiner Fläche auf
der Umfangsoberfläche 10 des
Trägers 1 befestigt
zu werden, und einer radialen Oberfläche 14 aufweist, die
zu der radialen Oberfläche 11 komplementär ist und angepasst
ist, wenigstens teilweise mit der radialen Oberfläche 11 des
Trägers 1 in
Kontakt zu sein;
- – die
komplementäre
Umfangsoberfläche 13 des Kranzes 2 auf
wenigstens einem Teil seiner Fläche
auf der Umfangsoberfläche 10 des
Trägers 1, wenigstens
in dem Bereich der Umfangsoberfläche 13,
die von der radialen Oberfläche 14 des Kranzes 2 am
weitesten entfernt ist, derart befestigt ist, dass sich der Kranz 2 leicht
radial zu der Welle 4 infolge eines Anlassens leicht verformen kann
und dass die radiale komplementäre
Oberfläche 14 des
Kranzes 2 leicht entlang der radialen Oberfläche 11 des
Trägers 1 gleiten
kann.
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In
der in den 2A, 2B und 2C dargestellten Ausführungsform weist der Kranz 2 einen
ringförmigen
Teil 15 auf, der sich jenseits der Zähne 8 in die axiale
Richtung 16 axial erstreckt, wobei er sich von der radialen,
komplementären
Oberfläche 14 entfernt,
und der zu dem Rotor 7 gerichtet ist, und ist der Kranz 2 an
dem Träger 1 an
dem axialen Ende 17 dieses ringförmigen Teils 15 befestigt.
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In
der Ausführungsform
der 2A und 2B weist das axiale Ende 17 einen
inneren Kragen 18 auf, der radial zu dem Inneren zu der
Achse 5 ausspringt, wobei der innere Kragen 18 innen
durch eine innere, zylinderförmige
Umfangsoberfläche 23 begrenzt
ist, die angepasst ist, mit der Umfangsoberfläche 10 des Trägers 1 in
Kontakt zu sein und auf dieser befestigt zu sein.
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Diese
Ausführungsform
ist bevorzugt an dem Träger 1 durch
Aufschrumpfung bzw. Frettage befestigt, wie in der 2B dargestellt.
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In
der in der 2C dargestellten
Ausführungsform
ist der ringförmige
Teil 15 durch die Umfangsoberfläche 23 seines axialen
Endes 17 mit der Umfangsoberfläche 10 des Trägers 1 durch
eine Schweißnaht
befestigt, die in der Figur als 19 schematisiert ist.
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Außerhalb
der Bereiche zur Befestigung des Kranzes 2 auf dem Träger 1 ist
der Rest der im wesentlichen zylinderförmigen, komplementären Oberfläche 13 derart
angepasst, von der zylinderförmigen Oberfläche 10 des
Trägers 1 radial
getrennt zu sein, um die radiale Flexibilität zu geben, die für den Kranz 2 erforderlich
ist.
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In
dieser Ausführungsform
der 2A bis 2C erstreckt sich der Bereich 14a der
radialen, komplementären
Oberfläche 14 des
Kranzes 2, der angepasst ist, mit der radialen Oberfläche 11 des
Trägers 1 in
Kontakt zu sein, radial auf eine geringe Höhe von der kreisförmigen Kante 20,
die in den Figuren die entsprechende Ecke, das heißt, die
untere rechte Ecke, von dem Axialschnitt des Kranzes bildet.
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Auf
entsprechende Weise erstreckt sich der Bereich 11a der
radialen Oberfläche 11 des
Trägers 1,
der angepasst ist, mit dem Bereich 14a des Kranzes in Kontakt
zu sein, von der Umfangsoberfläche 19 derart
radial auf eine geringe Höhe,
um mit dem Bereich 14a der radialen, komplementären Oberfläche 14 des
Kranzes 2 mit geringer radialer Abmessung in Gleitkontakt
zu sein. In diesen Bedingungen verlängert sich die radiale Oberfläche 11 durch
eine sehr konisch erweiterte Kegelfläche 21 der gleichen Achse 5,
die die Anordnung des Kranzes 2 auf dem Träger 1 erleichtert.
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Man
hat in der 2A mit einer
axialen Abmessung, die der Klarheit der Figur halber sehr übertrieben
ist, eine dünne
Auskleidung als 22 schematisiert, die an der radialen Oberfläche 11 des
Trägers 1 befestigt
ist, die aus einem Material, das den Gleitkontakt zwischen der radialen
Oberfläche 11 und
der radialen komplementären
Oberfläche 14 erleichtert, zum
Beispiel aus einem Elastomer oder einem Plastomer ist.
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In
der in den 3A und 3B dargestellten Ausführungsform
weist die innere komplementäre Umfangsoberfläche 13 des
Kranzes 2 eine axiale Abmessung auf, die bevorzugt im wesentlichen
der der Zähne 8 entspricht.
Der Kranz 2 ist auf dem Träger 1 in dem Bereich 23 der
komplementären
Umfangsoberfläche 13,
der von der komplementären
radialen Oberfläche 14 am
weitesten entfernt ist, zum Beispiel durch Schweißung oder
Aufschrumpfung bzw. Frettage, befestigt. Der Kranz 2 weist
zudem eine ringförmige
Vertiefung 24 auf, die von der Oberfläche 25, die den Kranz 2 axial
einschränkt,
in die axiale Richtung 16 zu dem Rotor 7 zu der
entgegengesetzten Richtung der radialen, komplementären Oberfläche 14 geht
und sich zu der besagten radialen, komplementären Oberfläche 14 auf einem Teil
der axialen Abmessung des Kranzes 2 axial erstreckt.
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Der
in der 3A dargestellte
Bereich 23 weist eine axiale Abmessung auf, die ausreichend
ist, um die Befestigung durch Aufschrumpfung bzw. Frettage des Kranzes 2 auf
der Oberfläche 10 des
Trägers 1 zu
erlauben.
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In
dem Beispiel der 3B ist
der Kranz 2 an dem Träger 1 durch
eine Schweißnaht 19 an
dem axialen Ende des Bereichs 23, gegenüberliegend zu der radialen,
komplementären
Oberfläche 14,
befestigt.
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In
dieser Ausführungsform
der 3A und 3B ist der Kontaktbereich 11a der
radialen Oberfläche 11 des
Trägers 1 an
dem Ende der Umfangsoberfläche 10 radial
angeordnet und erstreckt sich auf eine geringe radiale Höhe. Er trägt eine
Auskleidung 22 aus Elastomer oder Platomer von geringer
Dicke, die den Gleitkontakt mit dem Bereich 14a der radialen,
komplementären
Oberfläche 14 des
Kranzes 2 erlaubt.
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In
dieser Ausführungsform
erstreckt sich der Träger 1 nicht
radial nach Außen
jenseits des Bereichs 11a, was dem Kranz die ganze Verformungsbreite
bzw. -spielraum infolge eines Anlassvorgangs lässt.
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In
der in der 4 schematisierten
Ausführungsform
weist das Schwungrad ein ringförmiges, metallisches,
intermediäres
Element 26 auf, auf dem der Kranz 2 auf irgendeine
klassische Weise, zum Beispiel durch Verschraubung, Aufschrumpfung
bzw. Frettage oder Schweißung,
befestigt ist.
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Das
ringförmige,
intermediäre
Element 26 weist die innere, komplementäre Umfangsoberfläche 13 und
die radiale, komplementäre
Oberfläche 14 auf.
Dieses ringförmige,
intermediäre
Element 26 ist auf dem Träger 1 an seinem axialen
Ende befestigt, das von der radialen, komplementären Oberfläche 14 entfernt ist,
als wenn das intermediäre
Element 26 ein integrierender Teil des Kranzes 2 wäre. Es ist
auf irgendeine bekannte Weise an dem Träger 1 befestigt.
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In
dem dargestellten Beispiel weist das intermediäre Element 26 eine
axiale Länge
auf, die größer ist
als die des Kranzes 2. Es ist an dem Träger 1 durch eine Schweißnaht 19 befestigt,
die an seinem axialen Ende 17 angeordnet ist, das von der
radialen, komplementären
Oberfläche 14 entfernt
ist.
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In
der in der 5 schematisierten
Ausführungsform
weist der Träger 1 einen
ringförmigen
Ring 27 aus einem verformbarem Material, zum Beispiel aus
Elastomer oder Plastomer, auf, der sich entlang der komplementären Umfangsoberfläche 13 des Kranzes 2 axial
erstreckt. Der Ring 27 ist auf irgendeine bekannte Weise
von einer Seite auf die Umfangsoberfläche 10 des Schwungrads 1 und
von der anderen Seite auf die Umfangsoberfläche 13 des Kranzes 2 geklebt
oder angehaftet.
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Dieser
ringförmige
Ring 27 weist notwendigerweise eine gewisse Dicke auf,
die ausreichend ist, um dem Kranz 2 einen Verformungsspielraum
in bezug auf den Träger 1 zu
verleihen, was erlaubt, die von der vorliegenden Erfindung gesuchten
Wirkungen zu erhalten.
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Zudem
ist eine Auskleidung 22 aus Elastomer oder Plastomer, zum
Beispiel auf der radialen Oberfläche 11,
befestigt, um einen Gleitkontakt mit der radialen, komplementären Oberfläche 14 des Kranzes 2 zu
erlauben.
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In
der in der 6 dargestellten
Ausführungsform
weist der ringförmige
Ring 27a im Radialschnitt einen Abschnitt L auf und eine
radiale Wand 32 auf, die von der einen Seite auf die radiale
Oberfläche 11 des
Trägers 1 und
von der anderen Seite auf die radiale, komplementäre Oberfläche 14 des Kranzes 2 angehaftet
ist.
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Der
Ring 27a kann so durch Injektion unter Druck des Elastomers
in den Raum als L leicht realisiert werden, der zwischen dem Träger 1 und
dem Kranz 2 angeordnet ist.
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In
der in der 7 dargestellten
Ausführungsform
umfasst der Umfangsteil 3 des Trägers 1 nur die zylinderförmige Oberfläche 10 ohne
irgendeine radiale Wand.
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Man
weiß,
dass die klassische radiale Wand 11 zum einen zur präzisen Anordnung
des Kranzes 2 auf dem Träger 1 infolge der
Herstellung des Schwungrades und zum Eindämmen eines Teils der Axialkraft
dient, die durch den Rotor 7 des Anlassers an dem Kranz 2 infolge
eines Anlassvorgangs übertragen
wird.
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Bei
Abwesenheit der klassischen Wand 11 muss der Kranz 2 auf
dem Träger
durch Mittel befestigt werden, die angepasst sind, die Gesamtheit
der besagten Axialkraft einzudämmen.
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In
dem in der 7 dargestellten
Beispiel ist ein ringförmiger
Ring 27 aus viskoelastischem Material von einer Seite auf
die Umfangsoberfläche 10 des Trägers 1 und
von der anderen Seite auf die Umfangsoberfläche 13 des Kranzes
angehaftet.
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In
diesem Beispiel umfasst der Kranz 2 die vorstehend beschriebene,
ringförmige
Vertiefung 24 auf.
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Der
ringförmige
Ring 27 kann in dem Fall der nachstehend beschriebenen
Ausführungsform
unter Bezugnahme auf die 8 auch
aus Metall sein.
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Der
Kranz 2 ist an dem Träger 1 bevorzugt nur
gemäß den Umfangssektoren
befestigt, die in der 1 als 28 schematisiert
sind, die gleichmäßig um die
Achse 5 des Trägers 1 verteilt
sind, wobei die diametral gegenüberliegenden
Sektoren 29, die den Druckzonen eines mit dem betrachteten
Schwungrad ausgerüsteten
Verbrennungsmotors entsprechen, und/oder die diametral gegenüberliegenden
Sektoren 30 frei gelassen werden, die den Entspannungszonen
des Motors entsprechen, wobei die Sektoren 29 und 30 in
bezug auf einen hohen Totpunkt leicht festgelegt sind, der auf klassische
Weise auf jedem Schwungrad festgelegt ist. Dies erstreckt sich ganz besonders
auf die Fälle
der Befestigung durch Schweißung
(siehe 1) oder durch
Aufschrumpfung bzw. Frettage (siehe 6).
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Dies
erlaubt, dem Kranz in den Drucksektoren 29 und den Entspannungssektoren 30 eine
zusätzliche
Flexibilität
zu verleihen, die die Dämpfung der
Stosswirkung und der Druckspitze erhöht, die von den Zähnen 8 des
Kranzes 2 auf gleicher Höhe mit diesen Drucksektoren 29 und
Entspannungssektoren 30 erlitten bzw. durchgemacht werden.
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Man
hat in dem Beispiel der 1 für einen Motor
mit vier Zylindern vier Befestigungssektoren 28 dargestellt,
die an den Enden der zwei senkrechten Achsen angeordnet sind, wobei
jeder Drucksektor 29 oder Entspannungssektor 30 zwischen
zwei benachbarten Befestigungssektoren 28 angeordnet ist.
Man könnte
eine andere Anzahl von Sektoren 28, zum Beispiel, sechs
Sektoren 28 für
einen Motor mit drei Zylindern oder mit sechs Zylindern als V vorsehen.
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In
der in der 8 schematisierten
Ausführungsform
zeigt die Umfangsoberfläche
des Trägers 1 eine
Aussparung 31 gerade bei jedem von zwei Sektoren 29,
die den zwei Druckzonen entsprechen, und/oder jedem von zwei Sektoren 30,
die den zwei Entspannungszonen entsprechen.
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Die
Aussparungen 31 sind auf irgendeine bekannte Weise realisiert
und sind zum Beispiel Abflachungen, die infolge von Formarbeit oder
durch Fräsen
realisiert sind, oder Vertiefungen irgendeiner Umfangsform.
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Der
Kranz 2, der nicht auf dem Träger in gleicher Höhe mit Aussparungen 31 gesichert
ist, zeigt so eine zusätzliche
radiale Flexibilität,
die die Belastungen bzw. Beanspruchungen und den Verschleiß vermindert,
die gewöhnlich
von dem Kranz in den Sektoren 29 und 30 erlitten
bzw. durchgemacht werden, die den Druck- und Entspannungszonen entsprechen.
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Man
hat so verschiedene Schwungräder
beschrieben, die einen Kranz 2 umfassen, der auf einem
Träger 1 befestigt
ist. Gewisse dieser Schwungräder
umfassen Befestigungsmittel, die soweit wie möglich von der radialen, komplementären Oberfläche 14 des
Kranzes entfernt sind, was dem Kranz 2 in bezug auf den
Träger 1 eine
erleichterte, radiale Flexibilität
durch einen Gleitkontakt auf einer im allgemeinen geringen, radialen
Höhe zwischen
der radialen, komplementären
Oberfläche 14 des
Kranzes 2 und der radialen Oberfläche 11 des Trägers 1 gibt.
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Alle
beschriebenen Ausführungsformen
sichern eine Flexibilität
des Kranzes in die radiale Richtung zu der Achse 5, ohne
eine Flexibilität
in anderen Richtungen auszuschließen.
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Natürlich wird
die Form des Radialschnitts des Kranzes für jedes beschriebene Schwungrad derart
untersucht, um dem besagten Kranz zu erlauben, die Belastungen zu
tragen, die durch die betrachtete Befestigungsart entstehen. Diese
Belastungen üben
sich auf alle Weisen in einer nicht-gehärteten Belastungszone aus,
weil die gehärtete
Zone, die die Zähne
umfasst, nach Innen nur ungefähr
1 Millimeter unter die Zähnen
tief geht.
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In
allem, was vorhergeht, umfasst das Schwungrad gemäß der vorliegenden
Erfindung eine Verbindung des Kranzes auf den Träger, die wenigstens teilweise
die äußere Oberfläche 10 des
Trägers 1 und
die innere Umfangsoberfläche 13 des
Kranzes 2 betrifft.
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Man
hat in den vorstehend beschriebenen Beispielen gesehen, dass das
Wort teilweise geometrisch interpretiert werden muss und bedeutet,
dass sich die Verbindungsoberfläche
entlang einem Teil oder wenigstens auf einem Teil der Fläche der
Umfangsoberflächen 10 und 13 in
die Umfangsrichtung wie in die axiale Richtung erstreckt.
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Die
vorstehend beschriebenen Verbindungs- und Dämpfungssysteme der mechanischen
Belastungen, die von den Zähnen 8 des
Zahnkranzes 2 getragen werden, erlauben das Ziel von 200.000
bis 300.000 Anlassungen, gegebenenfalls viel mehr, effektiv zu erreichen,
das ursprünglich
von der Anmelderin festgesetzt war.
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Die
Anmelderin hat ihre Untersuchungen und ihre Anstrengungen verfolgt,
um dieses Ziel des Widerstands des Zahnkranzes zu verbessern, obgleich
der Pegel des durch einen Anlassvorgang erzeugten Lärms vermindert
wurde.
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Aus
diese Weise hat die Anmelderin an eines der vorstehenden Verbindungs-
und Dämpfungssysteme
eine Schmierung der Zähne
des Zahnkranzes durch einen Öl-
oder Fettfilm zugesellt, der auf irgendeine bekannte Weise, zum
Beispiel durch Spritzen, durch Schleudern eines Strahls unter Druck oder
durch einfachen Kontakt der Zähne
mit einem Fühler
aufgebracht wird, der mit Öl
oder Fett irgendeiner geeigneten, bekannten Qualität eingeschmiert
ist. Die systematischen Versuche einer derartigen Kombination eines
Verbindungs- und Schmierungssystems haben einem Zahnkranz erlaubt,
mehr als 800.000 Anlassungen ohne Bruch eines Zahns oder des Kranzes
zu erreichen.
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Als
Variante und wie in der 9 schematisch
dargestellt hat die Anmelderin wenigstens auf die zwei axialen Seiten 35, 36 jedes
Zahns 8 (die sich gemäß der Achse 5 des
Schwungrads 1 erstrecken) eine selbstschmierende Auskleidung 37 aufgebracht, deren
Dicke der Klarheit der Figur halber sehr übertrieben ist.
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Diese
Auskleidung 37 kann natürlich
ebenfalls die Oberfläche 38 zwischen
zwei benachbarten Zähnen 8 (siehe 1) bedecken oder auf die
Seiten 35 und 36 eingeschränkt sein.
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Eine
derartige Auskleidung selbst ist bekannt. Sie kann zum Beispiel
mittels eines Gleitlacks vom Typ SDA® realisiert
werden, der von der Firma TECHNIQUES SURFACES® auf
den Markt gebracht ist, der auf die Oberfläche Stücke, die mit Schmierstoffen,
wie Molybdändisufid,
behandelt sind, in einer warmaushärtenden Matrix auf Basis von
Epoxy, Phenol, Silikon usw., alleine oder als Gemisch, bringt. Eine
derartige Auskleidung kann zum Beispiel durch Schleudern, durch
Eintauchen oder durch Zentrifugieren auf die Oberflächen realisiert
werden, die vorher eine geeignete Oberflächenbehandlung erlitten bzw.
durchgemacht haben.
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Eine
derartige Auskleidung kann als Variante zum Beispiel das Resultat
einer Oberflächenbehandlung
sein, die unter dem Handelsnamen SULF BT® der
gleichen Firma TECHNIQUES SURFACES TS® bekannt
ist, die durch anodische Elektrolyse in einem Bad aus geschmolzenen
Salzen auf Basis von alkalischen Thiocyanaten realisiert wird. Diese
Behandlung realisiert auf den behandelten Oberflächen eine Mikroschicht mit
einer Dicke von etwa 7 bis 8 Mikron aus Eisensulfid, das in das
Basismetall ganz übergeht.
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Eine
derartige selbstschmierende Auskleidung kann natürlich mit einer Schmierung
durch ein Öl
oder ein geeignetes Fett verbunden werden, das durch irgendwelche
bekannten, in der 9 als 39 schematisierten
Schmiermittel, zum Beispiel durch Spritzdüse für Öltröpfchen 40, angeordnet
wird.
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Natürlich ist
die vorliegende Erfindung nicht auf die Ausführungsformen beschränkt, die
man beschrieben hat, und man kann an diesen viele Änderungen
und Modifikationen vornehmen, ohne den Schutzumfang der Erfindung
zu verlassen, wie er durch die Ansprüche definiert ist.
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Man
kann so andere bekannte Mittel, um den Gleitkontakt zwischen den
Bereichen 11a und 14a zu erleichtern, anstelle
der Auskleidung 22 vorsehen. Man könnte so die zwei Bereiche polieren
oder ein metallisches oder plastisches Antifriktionsmaterial aufbringen.
Man könnte
auch auf derartige Mittel verzichten.
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Statt
eine Umfangsoberfläche 10 des
Trägers 1 und
eine Umfangsoberfläche 13 des
Kranzes 2 zu haben, die auf einem Teil ihrer Fläche von
der Oberfläche 10 getrennt
ist, kann man im Gegenteil dazu eine zylinderförmige Umfangsoberfläche 13 auf dem
Kranz 2 und eine Umfangsoberfläche 10 des Trägers 1 haben,
die derart angepasst ist, um von der Oberfläche 13 auf einem Teil
ihrer Fläche
radial getrennt zu sein.
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Man
kann schließlich
die verschiedenen, vorstehend beschriebenen Ausführungsformen miteinander kombinieren.