WO2012000470A1 - Riemenscheibendämpfer - Google Patents

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WO2012000470A1
WO2012000470A1 PCT/DE2011/001217 DE2011001217W WO2012000470A1 WO 2012000470 A1 WO2012000470 A1 WO 2012000470A1 DE 2011001217 W DE2011001217 W DE 2011001217W WO 2012000470 A1 WO2012000470 A1 WO 2012000470A1
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WO
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pulley
hub
damper
torsional vibration
vibration damper
Prior art date
Application number
PCT/DE2011/001217
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hartmut Mende
Kornelia Bartel
Original Assignee
Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg
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Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg filed Critical Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg
Priority to DE112011104068.7T priority Critical patent/DE112011104068B4/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/32—Friction members
    • F16H55/36—Pulleys
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • 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
    • F16F15/1207—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 characterised by the supporting arrangement of the damper unit
    • F16F15/1208—Bearing arrangements
    • F16F15/1209—Bearing arrangements comprising sliding bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/32—Friction members
    • F16H55/36—Pulleys
    • F16H2055/366—Pulleys with means providing resilience or vibration damping

Definitions

  • the invention relates to a pulley damper, with the aid of torsional vibrations of a drive shaft can be attenuated or driven to drive a pulley with a small amount of torsional vibrations, in particular the pulley damper can be connected to a crankshaft of a motor vehicle to the pulley ancillaries, such as an alternator of the motor vehicle.
  • the pulley damper according to the invention for damping torsional vibrations of a drive shaft has a pulley for driving a traction means, in particular Switzerlandrie- mens, and a rotatably connected to the drive shaft hub. Further, a torsional vibration damper, in particular decoupler for torsional vibrations, provided for transmitting a torque introduced via a hub flange connected to the hub to the pulley.
  • the hub has a radial sliding surface bearing radially on the belt pulley and an axial sliding surface resting axially on the belt pulley.
  • the radial sliding surface and the axial sliding surface of the hub can be provided, for example, by a suitable surface treatment and / or surface treatment of the hub, in particular in a corresponding partial region. Accordingly, the mating surfaces of the pulley abutting the sliding surfaces of the hub can be prepared accordingly to form a radial sliding bearing and an axial sliding bearing with the hub.
  • the hub and the pulley can form both a radial sliding bearing and an axial sliding bearing, so that additional components for supporting the pulley on the hub are not required.
  • the pulley can be pressed against the axial sliding surface of the hub with the aid of a spring element, in particular a plate spring, which is slidably movable, in particular in the circumferential direction.
  • the hub may be substantially tubular to form the radial sliding surface, wherein a circumferential collar extending radially outwardly may protrude from the tubular portion to form the axial sliding surface.
  • the radial sliding surface and the axial sliding surface may be provided by an integrally formed hub.
  • the corresponding counter-surfaces of the pulley can also be formed by a one-piece pulley.
  • the pulley is in particular substantially annular in shape with an essentially U-shaped basic shape which is open towards an axial side.
  • the torsional vibration damper may be arranged, wherein the torsional vibration damper in particular has energy storage elements in the form of bow springs.
  • the bow springs can be greased in particular.
  • the hub of the belt pulley damper can in particular be connected to a crankshaft of an automobile engine in order to drive ancillaries, for example an alternator or fuel pump of the motor vehicle, via the pulley.
  • the hub is made of a plastic material, in particular by plastic injection molding.
  • the hub can be made particularly cost effective and tool falling, with essentially no additional processing steps for the hub are required.
  • the hub flange has at least one support projection extending radially inside the hub for axial abutment against the drive shaft.
  • the hub flange can be connected to the hub, in particular at the axial side facing away from the drive shaft of the hub, wherein the Abstweilansatz extends within the hub to the drive shaft. With his facing in the axial direction of the drive shaft bearing surfaces of the hub flange can support the drive shaft via the Abstützansatz and remove a large part of the axial fastening forces.
  • the hub made of plastic in particular can be relieved, so that the hub can be made of a low-cost material that has to endure only comparatively low material stresses. It is not necessary to design the supporting approach tubular.
  • a centering of the drive shaft or a component connected to the drive shaft can be done by the hub.
  • the hub has an insertion slope for centering a drive shaft in the hub, wherein the axial position of the drive shaft within the hub can be defined by abutment of the drive shaft on the support lug of the hub flange connected to the hub.
  • the hub flange has an integrally projecting into the torsional vibration damper input stop for transmitting a torque to an energy storage element, in particular bow spring, the torsional vibration damper.
  • an energy storage element in particular bow spring
  • the torsional vibration damper has an integrally projecting into the torsional vibration damper input stop for transmitting a torque to an energy storage element, in particular bow spring, the torsional vibration damper.
  • intermediate components for forming the input stop can be avoided, so that the number of components of the pulley damper can be further reduced. This leads to a simplified and inexpensive construction of the pulley.
  • a damper element in particular rubber absorber, connected to the torsional vibration damping, wherein the damper element bears directly on a sealing element resilient in axial direction, in particular disc spring, for the axial sealing of a receiving space for an energy storage element, in particular bow spring of the torsional vibration damper.
  • the damping element may in particular have a flywheel, which is connected via an elastomeric, in particular rubber-elastic, material with the hub flange or with the hub.
  • the pulley can be pressed against the axial sliding surface of the hub and at the same time the receiving space of a torsional vibration damper can be sealed.
  • a bow spring is used as the energy storage element.
  • an intermediate cover plate can be omitted.
  • the hub flange has a radially outwardly projecting collar and / or a groove for receiving a securing ring in order to axially support the resilient sealing element.
  • the knowledge is exploited that can be provided by the hub flange connected to the damper element after mounting the resilient sealing element, a radially outwardly extending support surface.
  • the pulley has a circumferential in the circumferential direction between two adjacent energy storage elements of the torsional vibration damper axial return to form an output stop for deriving a torque from the torsional vibration damper, in particular the wall thickness of the pulley in the region of the return substantially the remaining wall thickness of the pulley in the circumferential direction corresponds to the radial height of the return.
  • the return to the formation of the output stop can be made in particular by tensionless forming of the pulley, in particular by pressing, so that a material accumulation to form the output stop can be avoided. This reduces the weight of the pulley. Furthermore, due to the lower use of material reduce the manufacturing cost of the pulley, at the same time can be reduced by the return of the risk of leakage of grease.
  • the output stop is connected to a substantially radially extending collar, wherein the collar rests against the Axialgleit Structure the hub to form a Axialgleitlagers.
  • the output stop is thereby formed at a radial height which is provided far enough radially outward to leave a circumferentially circumferential collar to form the thrust bearing. Due to the particular embossed output stop the operation of the thrust bearing is not affected.
  • the pulley has a voltage applied to the radial sliding surface of the hub inner ring to form a radial sliding bearing.
  • the inner ring can form the radial plain bearing on the radially inner side facing the hub and delimit the receiving space for the energy storage element of the torsional vibration damper on the outer side pointing radially outwards.
  • a receiving space for an energy storage element, in particular bow spring, of the torsional vibration damper is limited in part by the pulley and partly by a pressed with the pulley and in particular caulked lid, wherein the lid rests in particular in the axial direction of the pulley.
  • the cover can in particular be fastened by means of a press fit in the radial direction with the pulley, so that a sealing of the receiving space can take place via the press fit.
  • a further sealing of the receiving space can take place. A leakage of grease can be avoided.
  • the torsional vibration damper partially limiting lid is connected, wherein the lid has a projecting into the receiving space limiting piece for limiting a fat reservoir.
  • FIG. 1 shows a schematic perspective top view of a pulley damper according to the invention
  • FIG. 2 is a schematic sectional view of the pulley damper of FIG. 1 along the line X-X;
  • FIG. 1 shows a schematic perspective top view of a pulley damper according to the invention
  • FIG. 2 is a schematic sectional view of the pulley damper of FIG. 1 along the line X-X;
  • FIG. 1 shows a schematic perspective top view of a pulley damper according to the invention
  • FIG. 2 is a schematic sectional view of the pulley damper of FIG. 1 along the line X-X;
  • FIG. 3 is a schematic sectional view of the pulley damper of FIG. 1 along the line Y - Y,
  • FIG. 5 is a schematic perspective rear view of a hub used for the pulley damper of FIG. 1,
  • FIG. 6 is a schematic front perspective view of the hub of FIG. 5,
  • FIG. 7 is a schematic rear view of a hub flange for the one shown in FIG.
  • FIG. 8 shows a schematic perspective rear view of the hub flange from FIG. 7.
  • the pulley damper 10 illustrated in FIGS. 1 and 2 has a hub 12 which supports a pulley 18 via a radial sliding surface 14 and an axial sliding surface 16.
  • a hub flange 20 is connected, which in turn is connected to a damper element in the form of a rubber seal 22.
  • the rubber filter 22 has a flywheel 24, which is connected via an elastomeric material 26 in the circumferential direction limited rotatably connected to a mounting flange 28.
  • About the mounting flange 28 of the rubber sealer 22 is attached to the hub flange 20 and the hub 12 via a common connecting element, not shown.
  • the pulley 18 has a receiving space 30 in which a torsional vibration damper 32 is arranged.
  • the torsional vibration damper 32 has an energy storage element in the form of a bow spring 34, which allows a limited rotatability of the pulley 18 to the hub 12.
  • the hub 12 can be mounted with the aid of a centering 36 on a drive shaft, in particular crankshaft of a motor vehicle engine, or centered on a component connected to the drive shaft.
  • the torque introduced via the hub 12 can be inserted into the torsional vibration damper 32 via the hub flange 20. be directed.
  • the hub flange 20 has an integrally formed with the hub flange 20 input stop 38, which can strike at one end of the bow spring 34.
  • the other end of the bow spring 34 may abut on an output stopper 40 formed by a return of the pulley 18 in the axial direction.
  • the output stop 40 can transition into a substantially radially extending collar 42, which slides on the Axialgleit Structure 16 of the hub 12.
  • the collar 42 merges into an inner ring 44, which slides on the radial sliding surface 1 of the hub 12.
  • a lid 46 is pressed into the pulley 18.
  • the lid 46 may have a projecting into the receiving space 30 limiting piece 48 to prevent leakage of grease for lubrication of the bow spring 34.
  • the pulley 18 can be pressed against the Axialgleit constitutional matter 16 of the hub 12 and at the same time the receiving space 30 are sealed.
  • Rubber grommet 22 may also be connected to hub 12 only via a rivet connection 52 (FIG. 3).
  • the hub flange 20 may further include, for example, four Abstützan accounts 54 which may abut at its axial end of a received on the centering 36 drive shaft (Fig. 4).
  • the hub 12 can be formed by a one-piece plastic material.
  • the hub 12 can be produced in particular by plastic injection mold falling tool.
  • the hub flange 20 can also be manufactured as a one-piece component by punching and stamping as a tool.

Abstract

Ein Riemenscheibendämpfer zum Dämpfen von Drehschwingungen einer Antriebswelle weist eine Riemenscheibe zum Antrieb eines Zugmittels, insbesondere Zugriemens, und eine mit der Antriebswelle drehfest verbindbare Nabe auf. Ferner ist ein Drehschwingungsdämpfer, insbesondere Entkoppler für Drehschwingungen, vorgesehen zur Übertragung eines über einen mit der Nabe verbundenen Nabenflansch eingeleiteten Drehmoments an die Riemenscheibe. Erfindungsgemäß weist die Nabe eine radial an der Riemenscheibe anliegende Radialgleitfläche und eine axial an der Riemenscheibe anliegende Axialgleitfläche auf. Durch die Gleitflächen der Nabe kann ohne separate Lager sowohl ein Axialgleitlager als auch ein Radialgleitlager zum Lagern der Riemenscheibe an der Nabe ausgebildet werden, so dass der Aufbau der Riemenscheibe vereinfacht ist und die Riemenscheibe kostengünstiger hergestellt werden kann.

Description

Riemenscheibendämpfer
Die Erfindung betrifft einen Riemenscheibendämpfer, mit dessen Hilfe Drehschwingungen einer Antriebswelle gedämpft oder getilgt werden können, um eine Riemenscheibe mit einem geringen Ausmaß an Drehschwingungen anzutreiben, insbesondere kann der Riemenscheibendämpfer mit einer Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugs verbunden sein, um über die Riemenscheibe Nebenaggregate, beispielsweise eine Lichtmaschine des Kraftfahrzeugs, anzutreiben.
Aus DE 10 2009 039 989 A1 ist ein Riemenscheibendämpfer zum Dämpfen von Drehschwingungen einer Antriebswelle bekannt, bei dem eine mit der Antriebswelle verbindbare Nabe über einen Drehschwingungsdämpfer mit einer Riemenscheibe gekoppelt ist. Die Riemenscheibe ist über ein gesondertes Gleitlager oder Wälzlager an der Nabe abgestützt.
Es besteht ein ständiges Bedürfnis den Aufbau von Riemenscheibendämpfer zu vereinfachen und die Herstellungskosten zu reduzieren.
Es ist die Aufgabe der Erfindung einen Riemenscheibendämpfer zu schaffen, mit dessen Hilfe ein vereinfachter Aufbau und geringe Herstellkosten ermöglicht werden können.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Der erfindungsgemäße Riemenscheibendämpfer zum Dämpfen von Drehschwingungen einer Antriebswelle weist eine Riemenscheibe zum Antrieb eines Zugmittels, insbesondere Zugrie- mens, und eine mit der Antriebswelle drehfest verbindbare Nabe auf. Ferner ist ein Drehschwingungsdämpfer, insbesondere Entkoppler für Drehschwingungen, vorgesehen zur Übertragung eines über einen mit der Nabe verbundenen Nabenflansch eingeleiteten Drehmoments an die Riemenscheibe. Erfindungsgemäß weist die Nabe eine radial an der Riemenscheibe anliegende Radialgleitfläche und eine axial an der Riemenscheibe anliegende Axialgleitfläche auf.
Da durch die Nabe nicht nur ein Drehmoment eingeleitet wird, sondern auch die Riemenscheibe radial und axial gelagert wird, kann ein zwischen der Nabe und der Riemenscheibe angeordnetes zusätzliches Lager entfallen. Der Aufbau des Riemenscheibendämpfers ist dadurch vereinfacht, so dass der Riemenscheibendämpfer kostengünstiger hergestellt werden kann. Die Radialgleitfläche und die Axialgleitfläche der Nabe kann beispielsweise durch eine geeignete Oberflächenbehandlung und/oder Oberflächenbearbeitung der Nabe insbesondere in einem entsprechenden Teilbereich vorgesehen werden. Entsprechend können die an den Gleitflächen der Nabe anliegenden Gegenflächen der Riemenscheibe entsprechend vorbereitet sein, um ein Radialgleitlager und ein Axialgleitlager mit der Nabe auszubilden. Insbesondere ist es möglich durch die Nabe und die Riemenscheibe sowohl ein Radialgleitlager als auch ein Axialgleitlager auszubilden, so dass zusätzliche Bauteile zur Lagerung der Riemenscheibe an der Nabe nicht erforderlich sind. Gegebenenfalls kann die Riemenscheibe mit Hilfe eines insbesondere in Umfangsrichtung gleitend relativ bewegbaren Federelements, insbesondere einer Tellerfeder, gegen die Axialgleitfläche der Nabe gedrückt werden. Die Nabe kann beispielsweise im Wesentlichen rohrförmig ausgebildet sein, um die Radialgleitfläche auszubilden, wobei ein sich nach radial außen erstreckender umlaufender Bund vom dem rohrförmi- gen Bereich abstehen kann, um die Axialgleitfläche auszubilden. Die Radialgleitfläche und die Axialgleitfläche können durch eine einstückig ausgebildete Nabe bereitgestellt werden. Die entsprechenden Gegenflächen der Riemenscheibe können ebenfalls durch eine einstückige Riemenscheibe ausgebildet werden. Die Riemenscheibe ist insbesondere im Wesentlichen ringförmig ausgebildet mit einer zu einer axialen Seite hin geöffneten im Wesentlichen U- förmigen Grundform. Innerhalb der Riemenscheibe kann der Drehschwingungsdämpfer angeordnet sein, wobei der Drehschwingungsdämpfer insbesondere Energiespeicherelemente in Form von Bogenfedern aufweist. Die Bogenfedern können insbesondere gefettet sein. Die Nabe des Riemenscheibendämpfers kann insbesondere mit einer Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugmotors verbunden werden, um über die Riemenscheibe Nebenaggregate beispielsweise eine Lichtmaschine oder Kraftstoffpumpe des Kraftfahrzeugs, anzutreiben.
Insbesondere ist die Nabe aus einem Kunststoffmaterial, insbesondere durch Kunststoff- spritzguss, hergestellt. Die Nabe kann dadurch besonders kostengünstig und werkzeugfallend hergestellt werden, wobei im Wesentlichen keine zusätzlichen Bearbeitungsschritte für die Nabe erforderlich sind. Insbesondere ist es möglich die Radialgleitfläche und die Axialgleitfläche der Nabe bereits bei der Herstellung mit einer hinreichend hohen Güte herzustellen, so dass eine zusätzliche sparende Bearbeitung der Nabe zur Herstellung der Gleitflächen nicht erforderlich ist.
Vorzugsweise weist der Nabenflansch mindestens einen radial innerhalb der Nabe verlaufenen Abstützansatz zur axialen Anlage an der Antriebswelle auf. Der Nabenflansch kann insbesondere an der von der Antriebswelle wegweisenden axialen Seite der Nabe mit der Nabe verbunden sein, wobei der Abstützansatz innerhalb der Nabe auf die Antriebswelle zu verläuft. Mit seinen in axialer Richtung auf die Antriebswelle zuweisenden Anlageflächen kann der Nabenflansch über den Abstützansatz die Antriebswelle abstützen und einen großen Teil der axialen Befestigungskräfte abtragen. Die insbesondere aus Kunststoff hergestellte Nabe kann dadurch entlastet werden, so dass die Nabe aus einem kostengünstigen Material hergestellt sein kann, das nur vergleichsweise geringe Materialspannungen aushalten muss. Es ist nicht erforderlich den Abstützansatz rohrförmig auszugestalten. Stattdessen ist es möglich mehrere fingerförmig verlaufende Abstützansätze vorzusehen. Eine Zentrierung der Antriebswelle beziehungsweise eines mit der Antriebswelle verbundenen Bauteils kann durch die Nabe erfolgen. Beispielsweise weist die Nabe eine Einführungsschräge zur Zentrierung einer Antriebswelle in der Nabe auf, wobei die axiale Position der Antriebswelle innerhalb der Nabe durch das Anschlagen der Antriebswelle an dem Abstützansatz des mit der Nabe verbundene Nabenflanschs definiert werden kann.
Besonders bevorzugt weist der Nabenflansch einen einstückig in den Drehschwingungsdämpfer hineinragenden Eingangsanschlag zur Übertragung eines Drehmoments an ein Energiespeicherelement, insbesondere Bogenfeder, des Drehschwingungsdämpfers auf. Zusätzlich Zwischenbauteile zur Ausbildung des Eingangsanschlags können dadurch vermieden werden, so dass die Bauteileanzahl des Riemenscheibendämpfers weiter reduziert werden kann. Dies führt zu einem vereinfachten und kostengünstigen Aufbau der Riemenscheibe. Ferner ist es möglich den Nabenflansch ohne zusätzliche Nachbearbeitung nach einem Press- und/oder Stanzvorgang werkzeugfallend herzustellen.
Weiter bevorzugt ist mit dem Nabenflansch ein Dämpferelement, insbesondere Gummitilger, zur Drehschwingungsdämpfung verbunden, wobei das Dämpferelement direkt an einem in a- xialer Richtung federnden Abdichtelement, insbesondere Tellerfeder, zur axialen Abdichtung eines Aufnahmeraums für ein Energiespeicherelement, insbesondere Bogenfeder, des Drehschwingungsdämpfers anliegt. Das Dämpfelement kann insbesondere eine Schwungscheibe aufweisen, die über ein elastomeres, insbesondere gummielastisches, Material mit dem Nabenflansch beziehungsweise mit der Nabe verbunden ist. Durch einen derartigen Gummitilger können in Abhängigkeit der Masse der Schwungscheibe und der Elastizität des Elastomers ein bestimmter Drehschwingungsfrequenzbereich gedämpft oder getilgt werden. Durch das federnde Abdichtelement kann einerseits die Riemenscheibe gegen die Axialgleitfläche der Nabe gedrückt werden und gleichzeitig der Aufnahmeraum eines Drehschwingungsdämpfers abgedichtet werden. Insbesondere wenn als Energiespeicherelement eine Bogenfeder ver- wendet wird, kann es vorteilhaft sein, den Aufnahmeraum teilweise mit einem Schmierstoff, insbesondere Schmierfett, zu füllen, um insbesondere an dem Kontaktbereich der Bogenfeder mit der Riemenscheibe oder einem anderen Bauteil bei einer Bewegung und/oder Komprimierung der Bogenfeder Reibungsverluste zu minimieren. Aufgrund der Zähflüssigkeit des Schmierfetts ist es nicht erforderlich besonders hohe Dichtigkeiten zu gewährleisten, so dass die mit Ihrer Federkraft anliegende Tellerfeder zum Abdichten des Aufnahmeraums ausreichend ist. Durch den direkten Kontakt des federnden Abdichtelements mit dem Dämpferelement kann eine zwischengeschaltete Deckscheibe entfallen. Gleichzeitig ist es nicht erforderlich, dass der Nabenflansch einen nach radial außen abstehenden Bund und/oder eine Nut zur Aufnahme eines Sicherungsrings aufweist, um das federnde Abdichtelement axial abzustützen. Stattdessen wird die Erkenntnis ausgenutzt, dass durch das mit dem Nabenflansch verbundene Dämpferelement nach der Montage des federnden Abdichtelements eine sich nach radial außen erstreckende Abstützfläche bereitgestellt werden kann.
Insbesondere weist die Riemenscheibe einen in Umfangsrichtung zwischen zwei benachbarte Energiespeicherelemente des Drehschwingungsdämpfers hineinragenden axialen Rück- sprung zur Ausbildung eines Ausgangsanschlags zur Ableitung eines Drehmoments aus dem Drehschwingungsdämpfer auf, wobei insbesondere die Wandstärke der Riemenscheibe im Bereich des Rücksprungs im Wesentlichen der übrigen Wandstärke der Riemenscheibe in Umfangsrichtung auf radialer Höhe des Rücksprungs entspricht. Der Rücksprung zur Ausbildung des Ausgangsanschlags kann insbesondere durch spannloses Umformen der Riemenscheibe, insbesondere durch Pressen hergestellt sein, so dass eine Materialhäufung zur Ausbildung des Ausgangsanschlags vermieden werden kann. Dadurch reduziert sich das Eigengewicht der Riemenscheibe. Ferner reduzieren sich aufgrund des geringeren Materialeinsatzes die Herstellungskosten der Riemenscheibe, Gleichzeitig kann durch den Rücksprung die Gefahr eines Auslaufens von Schmierfett reduziert werden.
Insbesondere ist der Ausgangsanschlag mit einem im Wesentlichen radial verlaufenden Bund verbunden, wobei der Bund an der Axialgleitfläche der Nabe zur Ausbildung eines Axialgleitlagers anliegt. Der Ausgangsanschlag wird dadurch auf einer radialen Höhe ausgebildet, die weit genug radial außen vorgesehen ist, dass ein in Umfangsrichtung umlaufender Bund verbleibt, um das Axialgleitlager auszubilden. Durch den insbesondere eingeprägten Ausgangsanschlag wird die Funktionsweise des Axialgleitlagers nicht beeinträchtigt. Vorzugsweise weist die Riemenscheibe einen an der Radialgleitfläche der Nabe anliegenden Innenring zur Ausbildung eines Radialgleitlagers auf. Der Innenring kann an der zur Nabe weisenden radialen Innenseite das Radialgleitlager ausbilden und an der nach radial außen weisenden Außenseite den Aufnahmeraum für das Energiespeicherelement des Drehschwingungsdämpfers begrenzen.
Besonders bevorzugt ist ein Aufnahmeraum für ein Energiespeicherelement, insbesondere Bogenfeder, des Drehschwingungsdämpfers teilweise durch die Riemenscheibe und teilweise durch einen mit der Riemenscheibe verpressten und insbesondere verstemmten Deckel begrenzt, wobei der Deckel insbesondere in axialer Richtung an der Riemenscheibe anliegt. Der Deckel kann insbesondere über eine Presspassung in radialer Richtung mit der Riemenscheibe befestigt sein, so dass über die Presspassung eine Abdichtung des Aufnahmeraums erfolgen kann. Gleichzeitig kann durch das axiale Anliegen des Deckels an der Riemenscheibe die axiale Position des Deckels innerhalb der Riemenscheibe definiert werden, wobei gleichzeitig über die axial anliegende Fläche des Deckels an der Riemenscheibe eine weitere Abdichtung des Aufnahmeraums erfolgen kann. Ein Austritt von Schmierfett kann dadurch vermieden werden.
Insbesondere ist mit der Riemenscheibe ein einen Aufnahmeraum für ein Energiespeicherelement, insbesondere Bogenfeder, des Drehschwingungsdämpfers teilweise begrenzender Deckel verbunden, wobei der Deckel einen in den Aufnahmeraum hineinragendes Begrenzungsstück zur Begrenzung eines Fettreservoirs aufweist. Durch das Begrenzungsstück kann vermieden werden, dass bei einer Bewegung der Bogenfeder an den Eingangsanschlag und/oder an den Ausgangsanschlag die Bogenfeder Schmierfett in einen Bereich drückt, in dem die Bogenfeder nicht wirksam ist. Das Schmierfett kann dadurch im Aufnahmeraum zurück gehalten werden, so dass das Schmierfett sich nur in einem Fettreservoir befindet, in dem sich auch die Bogenfeder bewegt.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels exemplarisch erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 : eine schematische perspektivische Draufsicht eines erfindungsgemäßen Riemenscheibendämpfers, Ftg. 2: eine schematische Schnittansicht des Riemenscheibendämpfers aus Fig. 1 entlang der Linie X - X,
Fig. 3: eine schematische Schnittansicht des Riemenscheibendämpfers aus Fig. 1 entlang der Linie Y - Y,
Fig. 4: eine schematische Schnittansicht des Riemenscheibendämpfers aus Fig.1 entlang der Linie Z - Z,
Fig. 5: eine schematische perspektivische Rückansicht einer für den Riemenscheibendämpfer aus Fig. 1 verwendeten Nabe,
Fig. 6: eine schematische perspektivische Vorderansicht der Nabe aus Fig. 5,
Fig. 7: eine schematische Rückansicht eines Nabenflanschs für die in Fig. 1 dargestellte
Riemenscheibe und
Fig. 8: eine schematische perspektivische Rückansicht des Nabenflanschs aus Fig. 7.
Der in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellte Riemenscheibendämpfer 10 weist eine Nabe 12 auf, die über eine Radialgleitfläche 14 und eine Axialgleitfläche 16 eine Riemenscheibe 18 lagert. Mit der Nabe 12 ist ein Nabenflansch 20 verbunden, der wiederum mit einem Dämpferelement in Form eines Gummitilgers 22 verbunden ist. Der Gummitilger 22 weist eine Schwungscheibe 24 auf, die über ein elastomeres Material 26 in Umfangsrichtung begrenzt verdrehbar mit einem Befestigungsflansch 28 verbunden ist. Über den Befestigungsflansch 28 ist der Gummitilger 22 mit dem Nabenflansch 20 und mit der Nabe 12 über ein nicht dargestelltes gemeinsames Verbindungselement befestigt.
Die Riemenscheibe 18 weist einen Aufnahmeraum 30 auf, in dem ein Drehschwingungsdämpfer 32 angeordnet ist. Der Drehschwingungsdämpfer 32 weist ein Energiespeicherelement in Form einer Bogenfeder 34 auf, die eine begrenzte Verdrehbarkeit der Riemenscheibe 18 zur Nabe 12 ermöglicht. Die Nabe 12 kann mit Hilfe einer Zentrierung 36 auf eine Antriebswelle, insbesondere Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugmotors, beziehungsweise auf ein mit der Antriebswelle verbundenes Bauteil zentriert aufgesteckt werden. Das über die Nabe 12 eingeleitete Drehmoment kann über den Nabenflansch 20 in den Drehschwingungsdämpfer 32 einge- leitet werden. Hierzu weist der Nabenflansch 20 einen einstückig mit dem Nabenflansch 20 ausgebildeten Eingangsanschlag 38 auf, der an einem Ende der Bogenfeder 34 anschlagen kann. Das andere Ende der Bogenfeder 34 kann an einem Ausganganschlag 40, der durch einen Rücksprung der Riemenscheibe 18 in axialer Richtung ausgebildet wird, anschlagen. Der Ausgangsanschlag 40 kann in einen Wesentlichen radial verlaufenden Bund 42 übergehen, der an der Axialgleitfläche 16 der Nabe 12 abgleitet. Der Bund 42 geht in einen Innenring 44 über, der an der Radialgleitfläche 1 der Nabe 12 abgleitet. Zur Begrenzung des Aufnahmeraums 30 ist in die Riemenscheibe 18 ein Deckel 46 eingepresst. Der Deckel 46 kann einen in den Aufnahmeraum 30 hineinragendes Begrenzungsstück 48 aufweisen, um ein Austreten von Schmierfett zur Schmierung der Bogenfeder 34 zu vermeiden. Mit Hilfe einer einerseits an dem Deckel 46 und andererseits an dem Befestigungsflansch 28 des Gummitilgers 22 anliegenden Tellerfeder 50 kann die Riemenscheibe 18 an die Axialgleitfläche 16 der Nabe 12 gedrückt werden und gleichzeitig der Aufnahmeraum 30 abgedichtet werden.
Der Gummitilger 22 kann auch über eine Nietverbindung 52 nur mit der Nabe 12 verbunden sein (Fig. 3). Der Nabenflansch 20 kann ferner beispielsweise vier Abstützansätze 54 aufweisen, die an ihrem axialen Ende einer an der der Zentrierung 36 aufgenommenen Antriebswelle anliegen können (Fig. 4).
Wie in Fig. 5 und in Fig. 6 dargestellt, können sämtliche wesentlichen Funktionselemente der Nabe 12 durch ein einstückiges Kunststoffmaterial ausgebildet werden. Dadurch kann die Nabe 12 insbesondere durch Kunststoffspritzguss werkzeugfallend hergestellt werden. Wie in Fig. 7 und Fig. 8 dargestellt kann auch der Nabenflansch 20 werkzeugfallend durch Stanzen und Pressen als einstückiges Bauteil hergestellt werden.
Bezuqsze i chen I i ste Riemenscheibe
Nabe
Radialgleitfläche
Axialgleitfläche
Riemenscheibe
Nabenflansch
Gummitilger
Schwungscheibe
elastomeres Material
Befestigungsflansch
Aufnahmeraum
Schwingungsdämpfer
Bogenfeder
Zentrierung
Eingangsanschlag
Ausgangsanschlag
Bund
Innenring
Deckel
Begrenzungsstück
Tellerfeder
Nietverbindung
Abstützansatz

Claims

Patentansprüche
1. Riemenscheibendämpfer zum Dämpfen von Drehschwingungen einer Antriebswelle, mit einer Riemenscheibe (18) zum Antrieb eines Zugmittels, insbesondere Zugriemens, einer mit der Antriebswelle drehfest verbindbaren Nabe (12) und einem Drehschwingungsdämpfer (32), insbesondere Entkoppler für Drehschwingungen, zur Übertragung eines über einen mit der Nabe (12) verbundenen Nabenflansch (20) eingeleiteten Drehmoments an die Riemenscheibe (18),
dadurch gekennzeichnet, dass die Nabe (12) eine radial an der Riemenscheibe (18) anliegende Radialgleitfläche (14) und eine axial an der Riemenscheibe (18) anliegende Axialgleitfläche (16) aufweist.
2. Riemenscheibendämpfer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Nabe (12) aus einem Kunststoffmaterial, insbesondere durch Kunststoffspritzguss, hergestellt ist.
3. Riemenscheibendämpfer nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass der Nabenflansch (20) mindestens einen radial innerhalb der Nabe (12) verlaufenden Abstützansatz (54) zur axialen Anlage an der Antriebswelle aufweist.
4. Riemenscheibendämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass der Nabenflansch (20) einen einstückigen in den Drehschwingungsdämpfer (32) hineinragenden Eingangsanschlag (38) zur Übertragung eines Drehmoments an ein Energiespeicherelement, insbesondere Bogenfeder (34), des Drehschwingungsdämpfers (32) aufweist.
5. Riemenscheibendämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass der Nabenflansch (20) mit einem Dämpferelement, insbesondere Gummitilger (22), zur Drehschwingungsdämpfung verbunden ist, wobei das Dämpferelement (22) direkt an einem in axialer Richtung federnden Abdichtelement, insbesondere Tellerfeder (50), zur axialen Abdichtung eines Aufnahmeraums (30) für ein Energiespeicherelement, insbesondere Bogenfeder (34), des Drehschwingungsdämpfers (32) anliegt.
6. Riemenscheibendämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Riemenscheibe (18) einen in Umfangsrichtung zwischen zwei benachbarte Energiespeicherelemente (34) des Drehschwingungsdämpfers (32) hineinragenden a- xialen Rücksprung zur Ausbildung eines Ausgangsanschlags (40) zur Ableitung eines Drehmoments aus dem Drehschwingungsdämpfer (32) aufweist, wobei insbesondere die Wandstärke der Riemenscheibe (18) im Bereich des Rücksprungs (40) im Wesentlichen der übrigen Wandstärke der Riemenscheibe (18) im Umfangsrichtung auf radialer Höhe des Rücksprungs (40) entspricht.
7. Räemenscheibendämpfer nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgangsanschlag (40) mit einem im Wesentlichen radial verlaufenden Bund (42) verbunden ist, wobei der Bund (42) an der Axialgleitfläche (16) der Nabe (12) zur Ausbildung eines Axialgleitlagers anliegt.
8. Riemenscheibendämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass die Riemenscheibe (18) einen an der Radialgleitfläche (14) der Nabe (12) anliegenden Innenring (44) zur Ausbildung eines Radialgleitlagers aufweist.
9. Riemenscheibendämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass ein Aufnahmeraum (30) für ein Energiespeicherelement, insbesondere Bogenfeder (34), des Drehschwingungsdämpfers (32) teilweise durch die Riemenscheibe (18) und teilweise durch einen mit der Riemenscheibe (18) verpressten und insbesondere verstemmten Deckel (46) begrenzt ist, wobei der Deckel (46) insbesondere in axialer Richtung an der Riemenscheibe (18) anliegt.
10. Riemenscheibendämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass mit der Riemenscheibe (18) ein einen Aufnahmeraum (30) für ein Energiespei- cherelement, insbesondere Bogenfeder (34), des Drehschwingungsdämpfers (32) teilweise begrenzender Deckel (46) verbunden ist, wobei der Deckel (46) einen in den Aufnahmeraum (30) hineinragendes Begrenzungsstück (48) zur Begrenzung eines Fettreservoir aufweist.
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