DE8522888U1 - Progressive Druckfeder in Kupplungsscheiben - Google Patents
Progressive Druckfeder in KupplungsscheibenInfo
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- F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
- F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
- F16F15/121—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon using springs as elastic members, e.g. metallic springs
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-
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- F16F1/02—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
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Description
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ANR 1 001 ^85 Reg.-Nr. 125*2
Gebrauchsmusteranmeldung
Die Neuerung bezieht sich auf einen TorsIonsschwlngungsdMmpfer,
Insbesondere für Kupplungsscheiben, bestehend aus einem Drehmomente
Ingangste Π, welches über Reibeinspannung oder Formschluö
mit einem Antrieb verbindbar Ist, einem Drehmomentausgangsteil
In Form einer Nabe zur drehfesten Verbindung mit einer Getriebe-••ielie
sowie wenigstens einer Im Drehmomentübertragungsweg Innerhalb des Torslonsschwlngungsdempfers angeordneten Torsionsfeder
In Form einer Schraubenfeder, die aus Runddraht besteht und Im
wesentlichen zylindrische Außenkontur aufweist.
Ein Torslonsschwlngungsdämpfer der obengenannten Bauart Ist beispielsweise
aus der Deutschen Offen!egungsschrlft 31^7 717 bekannt.
Dieser bekannte Torsionsschwlngungsdämpfer Ist mit
zyl Indr.Ischen Schraubenfedern bestückt, die mit einer ungleichen
Steigung versehen sind. Auf diese V/eise wird eine progressive Federkennung erzielt.
Es Ist Aufgabe der vorliegenden Neuerung ein Federsystem für
Torsionsschwlngungsdämpfer zu erstellen, welches eine besonders
wirtschaftlichen Einsatz ermöglicht unter Beibehaltung der Vortelt«?
des Standes der Technik.
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Diese Aufgabe wtPd gemäß dem Kennzeichen des Haüptanspruches
gelöst. Durch eine kontinuierliche Veränderung des Materlalqüerschnttts wenigstens eines Teils der Windungen Von Torsionsfedern
In Torslonsschwlngungsdämpfern wird einmal erretcht, daß die
Federn an Jeder Stelle Ihres Querschnitts bis zur zulässigen Grenze beansprucht werden und somit ein Minimum an FedermaterIaI
zürn Einsatz kommt. Zum anderen wird mit einer solchen Feder eine
sehr progressive Federkennlinie erzeugt, welche Im Hinblick auf
die Unterdrückung von Geräuschen Innerhalb des AntrIebsstanges
sehr willkommen Ist. Mit Federn der vorgeschlagenen Bauart kann
entweder bei gleichem Federweg eine ca. 35% höhere Kraft erreicht werden oder bei gleicher Kraft ein etwa ^0% größerer
Federweg. Dabei können diese Federn ohne weiteres mit gleichen Abmessungen hergestellt werden, wie die bereits verwendeten
Federn, so daß ein Austausch ohne Änderung der üblichen Bauteile
des Torslonsschwlngungsdämpfers möglich Ist. Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß durch die spanabhebende Bearbeitung Im
Bereich der kontinuierlichen Durchmesserveränderung eventuelle
Oberflächenfehler beseitigt werden. Dadurch steigt die Qualität der so hergestellten Federn.
Vorteilhafte AusblIdungsmöglIchkelten sind tn den Unteransprüchen festgelegt.
Die Neuerung wird anschließend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen Im einzelnen:
1ungsschei be;
Figur 2 den Schnitt durch eine Feder mit konstanter Steigung
und kontinuierlicher Veränderung des Materlal querschnitts; L-
Figur 3 den Schnitt durch eine Feder mit kontinuierlich ver- fe
änderlIcher Steigung und kontinuierlich veränderlichem Materialquerschnitt;
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Figur 4 . den Schnitt durch eine Feder mit konstanter Steigung, mit zwei Anfangswindungen gleichen Mater(al querschnitts, der dann kontinuierlich abnimmt;
Figur 5 den Schnitt durch eine Feder mit konstanter Steigung
und über die Länge zuerst abnehmendem und dann wieder zunehmendem Materialquerschnitt;
Figur 6 den Schnitt durch eine Feder mit konstanter Steigung
und über die Länge zuerst zunehmendem und dann wieder
abnehmendem Matertalquerschnitt;
Figur 7 den Schnitt durch eine Feder mit etwa k 1/2 Windungen, von denen die zwei Anfangswindungen der
größeren, konstanten Materialquerschnitt aufweisen
und die übrigen mit abnehmendem Materialquerschnitt
ausgestattet sind;
Figur 1 zeigt den Schnitt durch einen Torslonsschwlngungsdämpfer
In prinzipieller Bauwelse. Eine Nabe 1 mit Nabenscheibe 3 Ist
mtt einer Innenverzahnung 2 versehen zur drehfesten Montage auf einer Getriebewelle. Zu beiden Selten der Nabenscheibe 3 sind
Deckbleche 6 und 7 angeordnet, die über Niete 8 drehfest miteinander verbunden sind und beide auf einen vorgegebenen Abstand
halten. An einem Deckblech 6 'jlnd Belagträger 13 angeordnet, die
beidseitig mit Reibbelägen 14 versehen sind. Die beiden Deckbleche 6 und 7 sind als Einheit gegenüber der Nabe 1 mit der
Nabenscheibe 3 In Umfangsrlchtung um ein vorgegebenes Maß verdrehbar geführt. Zur Erzeugung eines Verdrehwiderstandes sind
zwischen diesen beiden Systemen eine oder mehrere Torsionsfedern 12 vorgesehen, die sowohl In Fenstern 9 der Nabenscheibe 3 als
auch In Fenstern 10 und 11 der Deckbleche 6 und 7 angeordnet sind. Weiterhin sind zwischen den Deckblechen 6 und 7 und der
Nabenscheibe 3 Reibringe 4 und 5 vorgesehen.
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Im vorliegenden Fall geht es lediglich um die Torsionsfedern 12>
von denen vorteilhafte Ausführungsvarianten In den Figuren 2 bts 7 dargestellt sind.
Figur 2 zeigt etne Torsionsfeder 15 mit einer Im wesentlichen
zylindrischen Außenkontur. Die Feder Ist aus einem Rundmaterial
hergestellt, dessen Mater I al querschnitt über die Lunge der Feder
kontinuierlich abnimmt. Die stärkste Windung weist den Durchmesser D auf und am gegenüberliegenden Ende Ist der Materialquerschnitt auf das Maß d abgefallen. Die Steigung T Ist über die
gesamte Länge konstant.
Figur 3 zeigt den Schnitt durch eine Torsionsfeder 16, bei
welcher sich gegenüber der Feder von Figur 2 die Steigung kontinuierlich ändert. Sie beginnt beim großen Materialquerschnitt D
mit der Steigung T. und nimmt zum kleinen Materialquerschnitt
d hin auf das Maß T- ab.
Figur h zetgt eine Torsionsfeder 17, bei welcher die beiden
ersten Windungen mit dem großen Materialquerschnitt D Im Quei—
schnitt gJelch ausgeführt sind und die Abnahme des Mate<*Ia1querschnlttes erst ab der zweiten Windung erfolgt bis auf den Wert
d. Die Steigung T ist in diesem Fall über die gesamte Länge konstant.
Figur 5 zeigt eine Torsionsfeder 18, bei welcher über die gesamte Länge die Steigung T konstant Ist, der Materialquerschnitt
Jedoch .von den beiden Endwindungen her gemäß dem Maß D bis zur
Die umgekehrte Bauform zeigt Figur 6, bei welcher die Torsionsfeder 19 zwar konstante Steigung T aufweist, von den Endwindungen her Jedoch mit kleinem Materialquerschnitt d beginnt
und zur Mitte hin den größten Materialquerschnitt D aufweist.
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In Figur 7 ist eine Torsionsfeder 20 dargestelit>
die eine bevorzugte Ausführungsform Ist. Sie weist Insgesamt etwa k 1/2 Win·'
düngen auf, Von denen etwa die ersten beiden gleichen Material^
querschnitt D aufweisen. Die restlichen Windungen zeigen kontinuierlich abnehmenden Materialquerschnitt bis auf das Maß d. Die
Steigung T Ist Im wesentl Ichen konstant. Die Feder" weist einen
Außendurchmesser von D. und eine Länge von L auf. Der Anfangsqiierschnltt D weist dabei etwa ein Viertel, der Endquerschnitt d
fetwa ein Fünftel bis ein Sechstel und die Länge L etwa das 1,1-bls 1,2-fache des Außendurchmessers D. auf.
Figur 8 zeigt drei verschiedene Federkennllnlen A, 3 und C. Die
Federkennlinie A ist linear und wird mit den normalerweise üblichen Torsionsfedern mit gleichbleibendem Materialquerschnitt
erzielt. Bei Verwendung von Torstonsfedern gemäß den Figuren 2 bis 7 können die Federkennl Inlen progressiv gestaltet werden*
Dabei !st gegenüber einer normalen Torsionsfeder bei gleichem
Federweg entweder eine etwa 35% höhere Kraft möglich wie bei
Federkennlinie B oder bei gleicher Kraft ein etwa 40% größerer
Federweg wie bei der Kennlinie C erreichbar. Durch die vorgeschlagenen Federn kann erheblich Platz Innerhalb der Kupplungsscheibe eingespart werden. So fällt beispielsweise gegenüber
Torsionsfedern mit linearer Kennlinie, welche nacheinander zum
Einsatz gebracht werden, die nöttgen Freistellurgen In den
Fenstern weg.
FRP-2 Ho/Br
26.07,1.985
Claims (5)
1. Torslonsschwingungsdampfer,. insbesondere für Kupplungsscheiben,
bestehend aus einem Drehmomenteingangsteil, welches über Reibeinspannung oder Formschluß mit einem Antrieb verbindbar
Ist, einem Drehmomentausgangsteil In Form einer Nabe
zur drehfester. Verbindung mit einer Getrlebewel 1 e sowie
wenigstens einer im Drehmomentübertragungsweg Innerhalb des Torsionsschwingungsdampfers angeordneten Torsionsfeder In
Form einer Schraubenfeder, die aus Runddraht besteht und im wesentlichen zylindrische Außenkontur aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest ein Teil der Windungen der
Schraubenfeder C15 bis 20) eine kontinuierliche Durchmesserveränderung
des Materialquerschnittes Cd, D) aufweist.
2. Torslonsschwingungsdampfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steigung CT1, T2) der Windungen ungleich
ausgeführt Ist.
3. Torslonsschwingungsdampfer nach den Ansprüchen 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfeder Cl5 bis 20)
vorzugsweise eine zylindrische Außenkontur aufweist.
4. Torslonsschwingungsdampfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schraubenfeder C20) von einem Ende her mit
großem Materialquerschnitt CD) über mehr als eine Windung und
daran anschließend mit kontinuierlich abnehmendem Materialquerschnitt
bis zum Durchmesser Cd) ausgebildet Ist.
5. Torslonsschwingungsdampfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Anfangsquerschnitt CD) etwa ein Viertel, der Endquerschnitt Cd) etwa ein Fünftel bis ein Sechstel und
die Länge CL) etwa das 1,1- bis 1,2-fache des Außendurchmessers (D.) beträgt*
FRP-2 Ho/Br
26.07.1985
26.07.1985
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