IT9067673A1 - Volano a due masse - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un volano a due masse per il montaggio tra un motore a combustione e un cambio, preferibilmente in un veicolo, secondo il concetto superiore della rivendicazione 1.

Un volano a due masse di questo tipo è noto dal DE-QS 39 05 032.7, non pubblicati} precedentemente. Comprende urrà frizione elastica che e disposta tra una prima e una seconda massa ed è innestata in linea con un innesto a frizione a slittamento. Inoltre, un elemento di attrito dell’innesto a frizione si trova sotto l’effetto di una forza centrifuga ed è quindi in grado di limitare il momento torcente condotto, al di sotto dì un numero di giri definito. In tal modo, nel campo di risonanza, sono eliminati momenti torcenti massimi .

In tale costruzione è «vantaggioso che i segmentidi slittamento stano disposti notevolmente a carico della massa e anche, sui lati secondari delia massa rivolta verso ilcambio, cosa che ha come conseguenza urta riduzione del momento di inerzia di massfj della massa rivolta dalla parte del motore. Tale riduzione del momento di inerzia di massa del lato primario pud produrre un notevole aumento d’irregolarità nella rotazione del motore. Inoltre, la custodia delle molle per i segmenti di slittamento, necessaria per la lubrificazione, è molto costosa.

Il compito alla base della presente invenzione i3⁄4di costruire un volano a due masse, tale da eliminare sicuramente pericolosi momentimassimi ma che tuttavia eviti una riduzione del momento di inerzia di massa del lato primario. Inoltre, il volano a due masse deve presentare una custodia del spazio interno, semplice ma affidabile e a tenuta.

Tale compito è risolto con le caratteristiche caratterizzanti della rivendicazione 1. Secondo la presente invenzione, è previsto un dispositivo dì attrito che è montato, a pressione assiale ma a slittamento in direzione periferica, tra idischi laterali della prima massa del volano a due masse. Nel dispositivo di frizione e integrato un supporto a molle per una disposizione delle molle innestata in linea, che trasmette il momento tornente ad una seconda massa col legata al disco centrale. Il flusso di forze si estende dall’albero a gomiti alla prima massa con i dischi laterali, da 1 , mediante attrito, al dispositivo di attrito con supporto per le molle, poi mediante una disposizione delle molle al disco centrale verso la seconda massa. Il dispositivo di attrito che può essere preferibilmente disponibile a più riprese e distribuito sulla circonferenza esterna, presenta rispettivamente due segmenti di attrito, che sono premuti assialmente contro i dischi laterali mediante molle incorporate. Inoltre, la forza delle molle è misurata in modo tale che il momento torcente massimale di Funzionamento sia trasmesso senza slittamento, mentre e possibile una rotazione illimitata quando l’attrito è interrotto alla comparsa di valori massimi del momento torcente, ad es. passando per numeri di giri critici. Nel volano a due masse è inoltre integrata una camera di spostamento mediante la quale entrambe le masse si scontrano smorzatamente dopo il superamento dell'alzata massimale della mo lla ne lla disposizioone delle molle prima di un eventuale slittamento del dispositivo di attrito. Come già noto, nella camera di spostamento sono inoltre smorzate anche vibrazioni torsionali in tutto il campo di.funzionamento del motore.

I vantaggi di questa disposizione consistomi nel fatto che più funzioni sono sistemate in uno spazio minimo all’interno del volano a due masse. Il dispositivo di attrito, durante il funzionamento senza slittamento, è parte del lato primario, cioè è associato alla prima massa. In caso di comparsa di momenti torcenti massimi, il momento di separazione per il dispositivo di attrito consta della forza periferica agente sulle molle del gruppo a molle e di una forza restante eccedente questa tensione delle molle fino ad un arresto meccanico, smorzato idraulicamente. Le parti del dispositivo di attrito da accelerare al momento della separazione rappresentano una massa limitata in modo tale che uno slittamento ed un arresto del moto rotatorio con un momento torcente limitato siano esenti da urti. Da ciò risulta una maggiore stabilità delle parti scorrevoli con una depressione contemporanea di pericolosi fenomeni di risonanzaa

Vantaggiose preparazioni della presente Invenzione sono date nelle sottorivendicazioni. La rivendicazione 2 desorive una forma di attuazione, nella quale il gruppo a molla è disposto radialmente all 'interno del dispositivo di attrito in modo tale ohe camere di spostamento voluminose possano essere disposte sulla circonferenza esterna delio spazio interno tra i segmenti di attrito del dispositivo di attrito. Secondo la rivendicazione 3 si puù prevedere di disporre il gruppo a molla radialmente all’esterno, i piattelli delle molle del gruppo a molla essendo direttamente attigui alla parte di supporto del dispositivo di attrito. Secondo le rivendicazioni 4 e 5, camme rivolte verso l'esterno o i piattelli delle molle all’interno del gruppo a molle formano un arresto meccanico per la limitazione dell’angolo di torsione. Secondo la rivendicazione é, tra la camma del disco centrale e la parte di supporto del dispositivo di attrito sono formate camere di spostamento giacenti radialmente all’esterno, secondo la rivendicazione 7 potendo essere previste lingue sulla parte di supporto, le quali racchiudono molto da vicino la camma e abradono direttamente i piattelli dello molle del gruppo a molle. Secondo le rivendicazioni da S a 10, il segmento di attrito può essere guidato tangenzialmente ed essere disposto in modo assialmente flottante in una cavità di guida della parte di supporto oppure essere inserito ad accoppiamento geometrico in una cavità di guida con molle ad espansione guidate. La parte di supporto stessa può essere formata In due parti separate e come segmento di attrito, tra le due metà della parte di supporto essendo disposte molle ad espansione. La rivendicazione 11 descrive come può essere montato il dispositivo di attrita per mantenere piò piccole possibile le tolleranze per il momento torcente massimo da trasmettere.

Preparazioni della presente invenzione, sono descritte di seguito sulla scorta di disegni. Sono mostrate:

Fig. I una sezione trasversale di un volano a due masse con gruppo a molle giacente all’interno.

Fig. 2 una sezione longitudinale lungo la linea di intersezione ΙΙ-ΙI in fig. 1

Fig. 3 una vista dall'alto in direzione della freccia in fig. 1

Fig. 4 una sezione trasversale di un volano a due masse con un gruppo a misile giacente all’esterno Fig. 5 una vista dall'alto in direzione della freccia 4 in fig. 1

Fig. 6 una parte di supporto con segmenti di attrito inseriti In maniera guidata

Fig. 7 una parte eli supporto formata come un segmento di. attrito.

Π volano a due masse rappresentato nelle figure da 1 a 3 in sezione trasversale, in sezione longitudinale e in vista dall’alto, comprende una prima massa 2 azionata da un albero a gomiti del motore di azionamento e una seconda massa 3 col legata ad un cambio non rappresentato. La prima massa presenta due dischi laterali 4 e 5, disposti radialmente e ad una distanza assiale, che formano uno spazio interno 6 a tenuta di liquido riempibile con un mezzo di smorzamento. All’interno dei dischi laterali 4 e 5, si trova un dispositivo di attrito 13 con più coppie di segmenti di attrito inserite in una parte di supporto 15 che.da parte loro sono premute dall’interno contro i dischi laterali 4, 5 tramite molle ad espansione agenti assialmente. Radialmente, all’interno del dispositivo di attrito 13, si trovano più gruppi a molle 7 che producono il collegamento con un disco centrale 11 associato alla seconda mas>3a 3. Ogni gruppo a molla 7 comprende una molla 8 che è montata mediante piattelli delle molle 9, disposti frontalmente, in aperture IO all’interno del disco centrale 11. Il gruppo a molla 7 è supportato dai piattelli delle molle 9, contemporaneamente anche sul dispositiva di attrito 13, cioè mediante una preparazione simile della parte di supporto 15 nel campo delle aperture IO del disco centrale 11. Il flusso delle forze si estende lungo la prima massa 2, cioè ai dischi laterali 4, 5 mediante attrito sui segmenti di attrito 14, alla parte di supporto 15 del dispositivo di attrito 13, e da 11 oltre, mediante la molla 8 del gruppo a molle 7 al disco medio 11 associato alla seconda massa 3.

Il disco centrale 11 presenta più camme 12 sporgenti nel campo radialmente esterno dello spazio interno 6. Nella forma di attuazione in questione, il dispositivo di attrito 13 presenta nell’insieme 3 coppie di segmenti di attrito 14. Tra i segmenti di attrito sulla circonferenza, la parte di supporto 15 è dotata di una cavità in cui sporge la camma dall’interno. In tal modo, su entrambi i lati della camma 12, sono formate camere di spostamento 20 che sono limitate radialmente verso l'estremo e assialmente dai dischi laterali e radialmente all’interno risp. in direzione periferica delle superfici della camma risp. delle superflei di arresto 17 sulla parte di supporto 15. La parte di supporto 15 è interrotta radialmente nel campo della camera di spostamento 20 affinché la camma 12 abbia possibilità di movimento in direzione periferica. La camma 12 nel disco centrale 11 ha due Funzioni, cioè, una funzione di spostamento per il mezzo di smorzamento all’interno della camera di spostamento, tra la camma 12 e 1 dischi laterali essendo Formate fessure assiali 21. L’altra funzione è quella di un arresto sulla superficie 17 non appena, in condizioni critiche di funzionamento, subentra un angolo di torsione eccessivo in seguito a momenti torcenti massimi. L'arresto della camma 12 sulla superficie di arresto 17 avviene quindi smorzatamele dopo lo spostamento totale del mezzo di smorzamento dalla camera di spostamento 20.

Come risulta soprattutto dalle figure 1 e 3, I segmenti di attrito 14 nelle cavità di guida 19 sono guidati in direzione periferica. In direzione assiale, i segmenti di attrito 14 si trovano semplicemente sotto la forza assiale delle molle IA. Come arresto risp. limitazione dell’angolo di rotazione putì essere utile anche un piattello della molla 19 che all’interno della molla 8 urta sul piattello della molla di fronte (fig. 6).

Le figure 4 e 5 mostrano un volano a due masse, nel quale il gruppo a molla 7 è disposto nel campo radialmente esterno dello spazio interno 6. Le molle 8 sono supportate mediante i piattelli delle molle 9 su camme 12a sul disco centrale in direzione periferica. Su entrambi i lati 'delle camme 12a, lingue 18 abradono gli stessi piattelli delle molle, tali lingue sono componenti della parte di supporto 15 del dispositivo di attrito 13. Se ha luogo una torsione del gruppo a molla rispetto al disco centrale 11, una ileile camme 12a si stacca di volta in volta dal piattello delle molle 9 e si immerge nel campo tra le due lingue 18 del gruppo a molla più vicino. Tale campo tra le lingue 18 è ancora formato come una camera di spostamento, la camma I2a rappresentando un arresto di fronte a una superficie 17 tra le lingue 18 sulla parte di supporto 15. Una camera di spostamento 20 corrispondente è anche disposta sull’altro lato della molla 8.

La preparazione della parte di supporto 15 con le lìngue 18 descritta per ultima, le quali lingue rappresentano il limite laterale della camera di spostamento 20, rispetto alla preparazione secondo le Figure da 1 a 3 ha il vantaggio che le Fessure 21 nel campo della camma 12a sono più piccole e che quindi subentra un maggiore smorzamento. Inoltre, perù, nella preparazione secondo le figure da 1 a 3, nel campo della camera di spostamento 20, in direzione assiale, anche la camma 12 può essere più larga in modo tale che anche là si trovino camere di spostamento con un effetto migliorato. Inoltre, la larghezza della Fessura può essere notoriamente modificata mediante l’angolo di torsione per migliorare lo smorzamento prima del raggiungimento del l'arresto.

La parte di supporto 15 è descritta nelle Forme di attuazione finora descritte, come un pezzo unico. I segmenti di attrito 14 sono guidati assialmente in modo flottante e in direzione periferica e inseriti nelle cavità di guida 19. L.a Figura 6 mostra un’altra forma di attuazione, nella quale segmenti di attrito 14 sono a loro volta inseriti in cavità di guida 19 nella parte di supporto 15, le molle 16 essendo guidate tramite aperture corrispondenti 14a nel campo interno della parte di «supporto 15. In questa preparazione, nella parte eli supporto 15 del dispositivo di altrito 13, sono riunite più Funzioni: guida dei segmenti di attrito 14 in direzione periferica, trasmissione della forza periferica ai piattelli delle molle 9, preparazione quale camera di spostamento 30, arresto finale per la camma I2a mediante la superficie 17 nonché guida per le molle ad espansione 16 nel campo delle cavità di guida 19 per i segmenti di attrito 14. Tale preparazione è vantaggiosa quando la parte di supporto, per motivi di peso, è composta da un materiale sintetico preferibilmente resistente all’usura e i segmenti di attrito 14 da un metallo conveniente in considerazione del le qualita di attrito. Nella Figura 7 è rappresentata una preparazione in due parti delia parte di supporto 15, tra le due metà della stessa essendo disposte molle ad espansione. La parte di supporto stessa è quindi preparata come un segmento di attrito del dispositivo di attrito 13.

Per assicurare che tutte le molle ad espansione 16 esercitino la forza di pressione sui segmenti di attrito 14, che è necessaria per la trasmissione senza slittamento del momento torcente massimo , il disco laterale 5 è fissato in modo particolare. Secondo la rappresentazione in Figura 2, Il disco laterale 5 presenta una centratura 22 per mezzo della quale lo stesso è Fissato, ad es. mediante saldatura, ad un pozzo dell'alloggiamento 24 giacente all’esterno tramite una controsuper ficie 23.

Inoltre, in questo montaggio, il disco laterale 5 è alimentato con la forza assiale stabilita per la trasmissione del momento torcente e successivamente fissato al pezzo 24 dell’alloggiamento. Mediante tale montaggio a comando meccanico, le tolleranze di produzione delle molle 14 agiscono molto meno sul campo di dispersione per il momento torcente, che dev’essere trasmesso dal dispositivo di attrito 13. Una guarnizione a tenuta dello spazio interna contro la fuoriuscita del mezzo di smorzamento può essere prevista nella parte radialmente interna del disco laterale 5 di fronte alla seconda massa 3.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1. Uolano a due masse per il montaggio tra un motore a combustione e un cambio con una prima massa (2) associata all'albero a gomiti del motore e una seconda massa (3) associata al cambio, con un gruppo a molla (7) per la trasmissione del momento ed un dispositivo di attr ito (13) a slittamento, innestato in linea con il gruppo a molla (7), con almeno una superficie di attrito premibile mediante pressione delle molle su una controsuperficie , un segmento di attrito (14) diviso assialmente in due parti essendo montato tra due dischi laterali (4, 5) disposti parallelamente che formano uno spazio interno (6) a tenuta di liquido e riempibile con un mezzo di smorzamento, caratterizzato dalla combinazione delle seguenti caratteristiche, in parte note di per sè parzialmente: a) il dispositivo di attrito (13) é torcibile illimitatamente all’interno dei dischi laterali (4, 5) in direzione periferica dopo superamento della forza di attrito; b) l’introduzione della forza periferica dalla prima massa (2) nel gruppo a molle (7) ha luogo direttamente o indirettamente mediante il dispositivo di attrito (13), il gruppo a molle (7) presentando almeno una molla a spirale (8) disposta in direzione periferica, tale molla è introdotta in un’apertura (10) su un disco centrale (11) collegato alla seconda massa (3); c.) la forza delle molle tra le due parti del segmento di attrito (14) all'interno dei dischi laterali. (4, 5) è così dimensionata che alla comparsa di punte massime del momento torcente, passando per numeri dei giri critici, è possibile uno slittamento del dispositivo di attrito (13), mentre it momento torcente massimo di funzionamento è trasmesso senza slittamento; d) il dispositivo di attrito (13) è parte di una camera di spostamento (20) per lo smorzamento dell'arresto alla comparsa di valori massimi del momento torcente dopo il superamento dell'alzata libera della molla rìsp. angolo di torsione tra due posizioni di estremità opposte.
2. 2. Dolano a due masse secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il dispositivo di attrito (13) è disposto nel campo radialmente esterno dello spazio interno (6) tra i dischi laterali (4, 5) ed è introdotto tra camme (12) del disco centrale (11), rivolte radialmente verso l'esterno, le molle a spirale (8) del gruppo a molle (7) si trovano radialmente all’interno del dispositivo di attrito (13).
3. 3. Dolano a due masse secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che il gruppo a molle (7) è disposto nel campo radialmente esterno dello «spazio interno (6), la molla (8) essendo supportata in direzione periferica da un piattello delia molla (9), primo, su parte di supporto (15) del dispositivo di attrito (13), secondo, tra due camme (12a) sul disco centrale (11), formanti un’apertura (IOa).
4. 4. Volanti a due masse secondo le rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzato dal fatto che la camma (12, I2a) sul disco centrale (11), dopo il superamento dell'alzata massima delle molle, nei momenti torcenti massimi, forma l'arresto di torsione su una superficie di arresto (17) del dispositivo di attrito (13).
5. 5. Volano a due masse secondo le rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzato dal fatto che almeno una delle molle a spirale (8) del gruppo «3⁄4 molle (7), presenta piattelli delle molle (9) che formano un limite dell’angolo di torsione alle comparsa di momenti torcenti massimi.
6. 6. Volano a due masse secondo le rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzato dal Fatto che nel campo radialmente esterno dello spazio interno (6), sono previste camere di spostamento (20) per il mezzo di smorzamento racchiuso, le quali sono limitate in direzione assiale e radialmente all’esterni del contorno deIlo spazio interno (6) e in direzione periferica del dispositivo di attrito (13) risp. delle camme ivi mubili (12, 12a).
7. 7. Volano a due masse secondo le rivendicazioni da 1 a A, caratterizzato dal Fatto che la parte di supporto (15) del dispositivo dj attrito (13) presenta lingue (18) estendet esi in direzione periferica che racchiudono le camme (12a) del disco centrale su entrambi i lati, formano il limite assiale della camera di spostamento (20) e sono formate come superfici di supporto per i piattelli delle molle (9).
8. 8. Volano a due. masse secondo le rivendicazioni da 1 a 7, caratterizzato dal fatto che più dispositivi di attrito (.13) sono distribuiti sulla periferia, le parti di supporto (15) presentando aperture in cui sono di volta in volta introdotti segmenti di attrito (14) a coppie mediante molle a espansione (16) in modo assialmente flottante e in direzione periferica.
9. 9. Volano a due masse secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che la parte di supporto (15) presenta cavità di guida (19) per la guida radiale e tangenziale dei segmenti di attrito (14) nonché aperture (14a) per l’allogaiamento delle molle di espansione (16)„
10. 10. Volano a due masse secondo una delle rivendicazioni da 1 a 9, caratterizzato dal fatto d ie la parie di supporto (15) stessa è assialmente divisa in due ed è premuta contro i dischi laterali (4, 5)da molle a espansione (16).
11. 11. Volano a due masse secondo una delle rivendicazioni da 1 a 10, caratterizzato dai fatto che almeno uno dei dischi laterali (4, 5)presenta una centratura (22) radiale circolare mediante la quale il disco laterale P. introdotto assialmente in un pezzo dell’alloggiamento (24) dotato di una controsuperficie (23) ed è fissata a tenuta dopo produzione di un’alzata di montaggio data e corrisporidente alla forza cii pressione assiale dei segmenti di attrito (14)sui dischi laterali (4,5).