WO2015158496A1

WO2015158496A1 - Torsionsschwingungsdämpfer mit einer dämpfungseinrichtung, einem tilgersystem und einer masseeinrichtung

Info

Publication number: WO2015158496A1
Application number: PCT/EP2015/055904
Authority: WO
Inventors: Martin Hertel; Michael Winterstein; Jörg SUDAU
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2014-04-15
Filing date: 2015-03-20
Publication date: 2015-10-22
Anticipated expiration: 2016-10-15
Also published as: US10309485B2; CN106170638A; CN106170638B; DE102014207258A1; US20170023096A1

Abstract

Ein Torsionsschwingungsdämpfer (70) ist mit einer Dämpfungseinrichtung versehen, die über einen Eingang (67) und über einen mit einem Abtrieb (73) in Wirkverbindung stehenden Ausgang (72) verfügt, wobei der Ausgang sowohl mit einem Tilgersystem (1) als auch mit einer Masseeinrichtung (100) verbunden ist. Eine der beiden mit dem Ausgang (72) der Dämpfungseinrichtung (70) verbunden Baugruppen - also Tilgersystem (1) und Masseeinrichtung (100) - greift an der jeweils anderen Baugruppe von Tilgersystem oder Masseeinrichtung an, das wiederum mittels einer Anbindungsanordnung (77) mit dem Ausgang verbunden ist.

Description

Torsionsschwinqunqsdämpfer mit einer Dämpfunqseinrichtunq, einem Tilgersystem und einer Masseeinrichtunq

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Torsionsschwingungsdämpfer mit einer Dämpfungseinrichtung, die über einen Eingang und über einen mit einem Abtrieb in Wirkverbindung stehenden Ausgang verfügt, wobei der Ausgang sowohl mit einem Tilgersystem als auch mit einer Masseeinrichtung verbunden ist.

Ein derartiger Torsionsschwingungsdämpfer ist aus der DE 10 201 1 076 790 A1 , Fig. 3, entnehmbar. Dieser Torsionsschwingungsdämpfer ist für eine hydrodynamische Kopplungsanordnung vorgesehen, die einen hydrodynamischen Kreis aufweist, gebildet durch ein Pumpenrad, ein Turbinenrad und ein Leitrad. Der Eingang des Torsionsschwingungsdämpfers steht über eine Kupplungseinrichtung, die zur Umgehung des hydrodynamischen Kreises bei vorbestimmten Betriebszuständen dient, mit einem Antrieb, wie einer Brennkraftmaschine, in Wirkverbindung, während der Ausgang des Torsionsschwingungsdämpfers mit einem Abtrieb, realisiert beispielsweise als Torsionsdämpfernabe, in Wirkverbindung steht. Damit ist der Ausgang des Torsionsschwingungsdämpfers nicht nur mit einer Torsionsdämpfernabe, sondern auch mit einem Tilgersystem und mit dem Turbinenrad verbunden, wobei das Turbinenrad als eine dem Ausgang des Torsionsschwingungsdämpfers zugeordnete Masseeinrichtung wirksam ist.

Bei Torsionsschwingungsdämpfern mit einer Dämpfungseinrichtung, deren Ausgang sowohl mit einem Tilgersystem als auch mit einer Masseeinrichtung verbunden ist, besteht selbst unter Volllast bei sehr geringer Drehzahl, beispielsweise bei einer Drehzahl um 1000 Umdrehungen pro Minute, der Vorteil sehr geringer Drehungleichförmigkeit. Diesem Vorteil steht allerdings entgegen, dass bei höherer Drehzahl, beispielsweise innerhalb eines Drehzahlbereiches zwischen 1500 und 1800 Umdrehungen pro Minute, ein deutlicher Anstieg der Drehungleichförmigkeit zu verzeichnen ist. Dieser Anstieg der Drehungleichförmigkeit geht einher mit stark abfallenden Auslenkwinkeln am Ausgang der Dämpfungseinrichtung, auch wenn am Eingang der Dämpfungseinrichtung Torsionsschwingungen anliegen. Dieses Verhalten der Dämpfungseinrichtung , deren Ausgang dann zumindest näherungsweise in einem Schwingungsknoten verweilt, ist durch Effekte aus der Getriebeanordnung bedingt. Besonders nachteilig ist das Verweilen des Ausgangs der Dämpfungseinrichtung in einem Schwingungsknoten, weil hierdurch die Schwingungsanregungen fehlen, welche für die Funktion von Tilgermassen des mit dem Ausgang der Dämpfungseinrichtung verbundenen Tilgersystems dringend benötigt würden. Dies gilt insbesondere im Hinblick auf den zuvor genannten deutlichen Anstieg der Drehungleichförmigkeit.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Torsionsschwingungsdämpfer mit einer Dämpfungseinrichtung, deren Ausgang sowohl mit einem Tilgersystem als auch mit einer Masseeinrichtung verbunden ist, so auszubilden, dass ein Anstieg der Drehungleichförmigkeit in einem bestimmten Drehzahlbereich zumindest begrenzt wird.

Diese Aufgabe wird durch einen Torsionsschwingungsdämpfer gemäß Anspruch 1 oder 4 gelöst.

Ein derartiger Torsionsschwingungsdämpfer ist mit einer Dämpfungseinrichtung ausgebildet, die über einen Eingang und über einen mit einem Abtrieb in Wirkverbindung stehenden Ausgang verfügt, wobei der Ausgang sowohl mit einem Tilgersystem als auch mit einer Masseeinrichtung verbunden ist.

Gemäß einer ersten Ausführungsform greift bei diesem Torsionsschwingungsdämpfer eine der beiden mit dem Ausgang der Dämpfungseinrichtung verbundenen Baugruppen - also Tilgersystem oder Masseeinrichtung - an der jeweils anderen Baugruppe von Tilgersystem oder Masseeinrichtung an, die wiederum mittels einer Anbindungsanordnung mit dem Ausgang verbunden ist. Durch Trennung der beiden Anbindungsstellen kann insbesondere in Achsrichtung eine kompakte Bauweise im Bereich des Ausgangs erzielt werden. Hierbei greift mit Vorzug die Masseeinrichtung mittels einer Halterung über eine Verbindung, wie eine Vernietung, an dem Tilger- massenträger des Tilgersystems an, während dieser Tilgermassenträger mittels der Anbindungsanordnung, die ebenfalls als Vernietung ausgebildet sein kann, eine Verbindung mit dem Ausgang aufweist. Gemäß einer alternativen Ausführungsform greifen bei diesem Torsionsschwin- gungsdämpfer beide mit dem Ausgang der Dämpfungseinrichtung verbunden Baugruppen - also Tilgersystem und Masseeinrichtung - unter axialem Versatz mittels einer gemeinsamen Anbindungsanordnung an dem Ausgang an. Hierbei verfügt die Anbindungsanordnung über eine Mehrzahl von axial mehrstufigen Nieten, welche außer der Torsionsdämpfernabe zumindest auch den Tilgermassenträger durchdringt. Die alternative Ausführungsform ist zu bevorzugen, wenn eine Verbindungsstelle eingespart werden soll.

Bei beiden vorgenannten Ausführungsformen ist der Abtrieb mit Vorzug als Torsionsdämpfernabe ausgebildet, die eine Radialabstützung für den Tilgermassenträger des Tilgersystems, gegebenenfalls auch für eine Halterung der Masseeinrichtung aufweist.

Alternativ zu einer durch Vernietung ausgebildeten Anbindungsanordnung kann auch eine Anbindungsanordnung gewählt werden, bei welcher die Radialabstützung an der Torsionsdämpfernabe über eine erste Verzahnung und der Tilgermassenträger über eine mit der ersten Verzahnung in Wirkverbindung stehende zweite Verzahnung verfügt. Zur Erzielung einer axialen Sicherung für die beiden Verzahnungen sind diese mittels einer Verstemmung in axial vorbestimmter Position zueinander gehalten.

Sofern die Dämpfungseinrichtung des Torsionsschwingungsdämpfers eine Mehrzahl von Dämpfungseinheiten aufweist, von denen die jeweils antriebsseitige Dämpfungseinheit über eine Zwischenübertragung mit der jeweils abtriebsseitigen Dämpfungseinheit in Wirkverbindung steht, kann bei zumindest einer Dämpfungseinheit der Dämpfungseinrichtung eine Auswahl einer vorbestimmten Energiespeicherkombination, eine Auslegung von Energiespeichern auf eine vorbestimmte Last oder eine Ausbildung von Energiespeichern mit einem vorbestimmten Windungsverlauf erfolgen. Für die Auswahl einer vorbestimmten Energiespeicherkombination ist beispielsweise denkbar, dass zumindest ein Energiespeicherpaket vorhanden ist, bei welchem die einzelnen Energiespeicher zur Erzielung einer mehrstufigen Kennlinie entweder mit unterschiedlicher Steifigkeit ausgebildet und mit Versatz in Umfangsrich- tung angeordnet sind, oder bei welchem die einzelnen Energiespeicher koaxial zuei- nander angeordnet sind, und über unterschiedliche Längenausdehnungen in Erstre- ckungsrichtung verfügen. Für die Auslegung von Energiespeichern auf eine vorbestimmte Last kann vorgesehen sein, die Energiespeicher zumindest einer Dämpfungseinheit zur Reduzierung der Steifigkeit auf Teillast auszulegen. Für diesen Fall ist es allerdings erforderlich, wenigstens eine Dämpfungseinheit mit auf Volllast ausgelegten Energiespeichern vorzuhalten, um zu vermeiden, dass bei sämtlichen Dämpfungseinheiten nach vorbestimmter Verformung der Energiespeicher Drehwinkelanschläge zur Wirkung kommen, und das Tilgersystem dadurch unmittelbar mit am Eingang des Torsionsschwingungsdämpfers anliegenden Anregungen beaufschlagt würde. Schließlich kann für die Ausbildung von Energiespeichern mit einem vorbestimmten Windungsverlauf gesorgt werden, indem beispielsweise in einem Energiespeicher zumindest ein erster Bereich mit Windungen größeren Abstandes und zumindest ein zweiter Bereich mit Windungen kleineren Abstandes vorgesehen sind. Die Steifigkeit des Energiespeichers ist im ersten Bereich geringer als im zweiten Bereich.

Der erfindungsgemäße Torsionsschwingungsdämpfer ist insbesondere für die Verwendung in einer hydrodynamischen Kopplungsanordnung geeignet. Vorzugsweise verfügt eine derartige Kopplungsanordnung über einen hydrodynamischen Kreis, gebildet zumindest durch ein Pumpenrad und ein Turbinenrad, sowie über eine Kupplungseinrichtung zur Umgehung des hydrodynamischen Kreises bei vorbestimmten Betriebszuständen. Während die Masseeinrichtung des Torsionsschwingungsdämpfers durch das Turbinenrad gebildet ist, liegt eine Halterung der Masseeinrichtung zur Anbindung derselben an die Torsionsdämpfernabe in Form des Turbinenradfußes des Turbinenrades vor.

Die Erfindung ist anhand der nachfolgenden Beschreibung anschaulich behandelt. Es zeigt:

Fig. 1 eine Schnittdarstellung durch einen Torsionsschwingungsdämpfer in einer Kopplungsanordnung, mit einer Dämpfungseinrichtung, deren Eingang mit einer Kupplungseinrichtung und deren Ausgang mit einem Tilgersystem und einer Masseeinrichtung verbunden ist, und zwar jeweils mittels Vernietung;

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Tilgersystem aus der Blickrichtung II - II der Fig. 1 bei Betriebszustand;

Fig. 3 wie Fig. 2, aber mit dem Tilgersystem bei Ruhezustand;

Fig. 4 wie Fig. 1 , aber mit Anbindung der Masseeinrichtung über das Tilgersystem an den Ausgang;

Fig. 5 Energiespeicher der Dämpfungseinrichtung, gemäß Fig. 5a mit unterschiedlichem Windungsabstand und gemäß Fig. 5b mit unterschiedlicher Erstre- ckungslänge;

Fig. 6 wie Fig. 1 , aber mit Verbindung des Ausgangs mit einem Tilgersystem und einer Masseeinrichtung mittels Verzahnung.

Fig. 1 zeigt eine Kopplungsanordnung 56, die über ein Gehäuse 54 verfügt und, da als hydrodynamischer Drehmomentwandler 90 ausgebildet, einen hydrodynamischen Kreis 60 mit Pumpenrad 61 , Turbinenrad 62 und Leitrad 63 aufweist. Weiterhin ist eine Kupplungseinrichtung 64 vorgesehen, die mit einem Kupplungskolben 65 sowie mit einer Reibscheibenkupplung 66 ausgebildet ist, wobei radial äußere Reibscheibenelemente 84 der Reibscheibenkupplung 66 in Verzahnungseingriff mit einer Außenwandung 86 des Gehäuses 54 und radial innere Reibscheibenelemente 85 der Reibscheibenkupplung 66 in Verzahnungseingriff mit einem Reibscheiben- Elemententräger 87 stehen, der an einem Eingang 67 einer Dämpfungseinrichtung 70 angreift. In Abhängigkeit von der Ansteuerung des auf einem Kolbenträger 82 axial verlagerbar angeordneten Kupplungskolbens 65 ist die Kupplungseinrichtung 64 zwischen einer Einrückposition und einer Ausrückposition bewegbar. Der Eingang 67 der Dämpfungseinrichtung 70 ist über eine erste Dämpfungseinheit 68 mit einer Zwischenübertragung 74 verbunden, die zwei mit Axialabstand zueinander angeordnete und mittels Abstandselementen 81 auf fester axialer Distanz gehaltene Zwi- schenübertragungselemente 74a und 74b aufweist. Über eine zweite Dämpfungseinheit 69 ist die Zwischenübertragung 74 mit einem Ausgang 72 verbunden, der mit einer als Abtrieb 73 wirksamen Torsionsdämpfernabe 71 zusammen wirkt. Die Dämpfungseinrichtung 70 dient gemeinsam mit einem Tilgersystem 1 und einer Masseeinrichtung 100, im vorliegenden Fall gebildet durch das Turbinenrad 62, als Torsi- onsschwingungsdämpfer 30.

Wie weiterhin in Fig. 1 dargestellt, weist das Tilgersystem 1 einen Tilgermassenträ- ger 3 mit zwei mit Axialabstand zueinander angeordneten Tilgermassen- Trägerelementen 5a und 5b auf, zwischen denen Tilgermassen 7 aufgenommen sind. Axial zwischen den beiden Tilgermassen-Trägerelementen 5a und 5b sind Abstandsstücke 1 1 vorgesehen, die, wie nachfolgend noch ausführlich erläutert wird, jeweils zur Aufnahme eines ringförmigen Bauteils 32 (Fig. 2, 3) dienen. Im Gegensatz zu dem Tilgermassen-Trägerelement 5b weist das Tilgermassen-Trägerelement 5a eine nach radial innen greifende Radialverlängerung 78 auf, um mittels einer als Vernietung ausgebildeten Anbindungsanordnung 77 an den Ausgang 72 des Torsi- onsschwingungsdämpfers 30 und daher an die den Abtrieb 73 bildende Torsionsdämpfernabe 71 angebunden zu werden. Auch die Masseeinrichtung 100 verfügt über eine nach radial innen greifende, durch den Turbinenradfuß 92 gebildete Halterung 102, die mittels der Anbindungsanordnung 77 an den Ausgang 72 des Torsi- onsschwingungsdämpfers 30 und damit an die den Abtrieb 73 bildende Torsionsdämpfernabe 71 angebunden ist. Um sowohl die Radialverlängerung 78 des Tilgersystems 1 als auch die Halterung 102 der Masseeinrichtung 100 mit dem Ausgang 72 sowie mit der Torsionsdämpfernabe 71 verbinden zu können, verfügt die Anbindungsanordnung 77 über axial mehrstufige Niete 76, die nicht nur sämtliche vorgenannte Bauteile in axiale Verbindung miteinander bringen, sondern darüber hinaus auch Zwischenvernietungen 83 bilden, so dass beispielsweise die Radialverlängerung 78 des Tilgersystems 1 und die Halterung 102 der Masseeinrichtung 100 erst dann mit dem Ausgang 72 sowie mit der Torsionsdämpfernabe 71 verbunden werden können, wenn die Verbindung der beiden letztgenannten Bauteile, also von Ausgang 72 und Torsionsdämpfernabe 71 bereits fertig gestellt ist. Damit wird eine zeitversetzte Fertigung ermöglicht, was Vorteile im Fertigungsprozess mit sich bringt. Das Tilgersystem 1 stützt sich über die Radialverlängerung 78 und die Masseeinrichtung 100 über die Halterung 102 an einer an der radialen Außenseite der Torsionsdämpfernabe 71 vorgesehenen Radialabstützung 97 ab.

Abweichend hiervon zeigt Fig. 4 einen Torsionsschwingungsdämpfer 30, bei welchem die Masseeinrichtung 100 zwar ebenfalls über eine nach radial innen greifende, durch den Turbinenradfuß 92 gebildete Halterung 102 verfügt, jedoch ist diese Masseeinrichtung 100 nicht unmittelbar an den Ausgang 72 des Torsionsschwin- gungsdämpfers 30 und daher an den Abtrieb 73 angebunden, sondern lediglich mittelbar über die nach radial innen greifende Radialverlängerung 78 des Tilgermassen- Trägerelementes 5a. Hierzu liegt zwischen der Halterung 102 der Masseeinrichtung 100 und der Radialverlängerung 78 des Tilgermassen-Trägerelementes 5a eine durch Vernietung gebildete erste Verbindung 93 vor, und zwischen der Radialverlängerung 78 des Tilgermassen-Trägerelementes 5a und dem Ausgang 72 des Tor- sionsschwingungsdämpfers 30 ein mittels der Anbindungsanordnung 77 gebildete zweite Verbindung 94. Die Lösung nach Fig. 4 baut, wegen des radialen und/oder axialen Versatzes der Verbindungen 93, 94 axial deutlich kompakter als die Lösung nach Fig. 1 , bei welcher allerdings die Ausbildung lediglich einer einzigen Verbindung in Form der Anbindungsanordnung 77 genügt.

Alternativ zur Anbindung der Radialverlängerung 78 des Tilgermassen- Trägerelementes 5a sowie gegebenenfalls auch der Halterung 102 der Masseeinrichtung 100 an den Ausgang 72 des Torsionsschwingungsdämpfers 30 mittels Vernietung ist ebenso auch denkbar, diese Anbindung, wie in Fig. 6 gezeigt, mittels Verzahnungen 95, 96 zu bilden, von denen die Verzahnung 95 als Außenverzahnung in der Radialabstützung 97 an der radialen Außenseite der Torsionsdämpfernabe 71 und die Verzahnung 96 als Innenverzahnung an der Radialverlängerung 78 des Tilgermassen-Trägerelementes 5a sowie gegebenenfalls auch an der Halterung 102 der Masseeinrichtung 100 gebildet ist. Mittels Verstemmung 134 werden die beiden Verzahnungen 95, 96 axial zueinander gesichert.

Bezüglich der Auslegung der Dämpfungseinheiten 68 und 69 gilt folgendes: Entweder werden beide Dämpfungseinheiten 68 und 69 auf Volllast ausgelegt, so dass vermieden wird, dass diese innerhalb des von einem Antrieb, wie einer Brennkraftmaschine, gelieferten Drehmomentbereichs an einen Drehwinkelanschlag laufen, oder aber es wird, wenn eine der Dämpfungseinheiten 68, 69 auf Teillast ausgelegt werden soll, dafür gesorgt, dass auf jeden Fall die andere Dämpfungseinheit 68, 69 auf Volllast ausgelegt ist. Bei Auslegung einer der Dämpfungseinheiten 68, 69 auf Teillast wird nämlich zugelassen, dass diese Dämpfungseinheit innerhalb des vom Antrieb gelieferten Drehmomentbereichs den zugeordneten Drehwinkelanschlag erreicht, so dass, sobald dies geschehen ist, das jeweils abtriebsseitig der Dämpfungseinheit 68, 69 vorgesehene Bauteil eine bewegungsgleiche Mitnahme mit dem jeweils antriebsseitig der Dämpfungseinheit vorgesehenen Bauteil erfährt. Im Fall der Dämpfungseinheit 68 wird demnach die Zwischenübertragung 74 mit dem Eingang

67 bewegt, im Fall der Dämpfungseinheit 69 dagegen der Ausgang 72 mit der Zwischenübertragung 74. Wegen der Auslegung der jeweils anderen Dämpfungseinheit

68 oder 69 auf Volllast wird aber auch dann noch eine Dämpfung für die Tilgermassen 7 des Tilgermassenträgers 3 vorliegen.

Die Auslegung einer der Dämpfungseinheiten 68 oder 69 auf Teillast kann beispielsweise dann vorteilhaft sein, wenn zur Unterdrückung bestimmter Torsionsschwingungen eine Dämpfungseinheit geringer Steifigkeit benötigt wird.

Alternativ sind allerdings auch andere Lösungen zur Ausbildung von Energiespeichern der Dämpfungseinheit 68 und/oder der Dämpfungseinheit 69 denkbar. So zeigt Fig. 5a die Ausführung eines Energiespeichers 98, bei welchem die einzelnen Windungen 99 - in Erstreckungsnchtung und bei entspanntem Energiespeicher gesehen - in unterschiedlichen Erstreckungszonen a bis c mit variierenden Abständen 104 voneinander vorgesehen sind. Dadurch lassen sich mit nur einem Energiespeicher mehrstufige Kennlinien erzeugen. Dem gleichen Zweck, nämlich der Erzeugung mehrstufiger Kennlinien, dient die in Fig. 5b gezeigte Ausführung der Energiespeicher 98a und 98b, die koaxial zueinander angeordnet sind, indem der Energiespeicher 98a den Energiespeicher 98b umschließt. Hierbei ist die Länge der beiden Energiespeicher 98a, 98b in Erstreckungsnchtung ungleich lang, so dass der kürzere Energiespeicher 98b erst dann eine Verformung erfährt, wenn der länger Energie- Speicher 98a um denjenigen Betrag, um welchen er den Energiespeicher 98b in entlastetem Zustand überragt hat, gestaucht worden ist.

Zum Tilgersystem 1 ist folgendes auszuführen:

Zugunsten besserer Darstellbarkeit der am Tilgermassenträger 3 aufgenommenen Tilgermassen 7 ist in den Fig. 2 und 3 jeweils das in Blickrichtung axial vor den Tilgermassen 7 angeordnete Tilgermassen-Trägerelement 5a entfernt, und lediglich das in Blickrichtung axial hinter den Tilgermassen 7 angeordnete Tilgermassen- Trägerelement 5b abgebildet. Die Tilgermassen 7 verfügen über jeweils paarweise ausgebildete Führungsbahnen 22 zur Aufnahme von jeweils als Rollkörper ausgebildeten Koppelelementen 20, wobei die Führungsbahnen 22 derart ausgelegt sind, dass sie eine radiale Relativbewegung der Tilgermassen 7 gegenüber den Koppelelementen 20 ermöglichen. Die Tilgermassen 7 weisen, radial innen an ihre Um- fangsseiten 42 angrenzend, Anschlagseiten 43 auf.

An den Tilgermassen-Trägerelementen 5a und 5b sind, ebenfalls jeweils paarweise, Führungsbahnen 13 vorgesehen, die über einen gekrümmten Verlauf verfügen. Gemäß Darstellung in Fig. 2 oder 3 verfügen die Führungsbahnen 13 über je einen Ausgangsbereich 14, in welchem die jeweilige Führungsbahn 13 den größten Radialabstand von einer Zentralachse 15 aufweist, und über Anschlussbereiche 17, die sich, einander umfangsmäßig entgegengesetzt erstreckend, an beide Seiten des Ausgangsbereiches 14 anschließen. Auch die an den Tilgermassen 7 vorgesehenen Führungsbahnen 22 verfügen über einen gekrümmten Verlauf, mit je einem Ausgangsbereich 24, in welchem die jeweilige Führungsbahn 22 den geringsten Radialabstand von der Zentralachse 15 aufweist, und mit Anschlussbereichen 25, die sich, einander umfangsmäßig entgegengesetzt erstreckend, an beide Seiten des Ausgangsbereiches 24 anschließen. Die Führungsbahnen 22 sind jeweils beidseits eines Tilgermassenzentrums 35 der jeweiligen Tilgermasse vorgesehen. Dieses Tilgerma- ssenzentrum 35 befindet sich in einem mittleren Erstreckungsradius 36 der Tilgermassen 7, der bei Fahrbetrieb in einem Abstand R1 gegenüber der Zentralachse 15 angeordnet ist. Der Zustand der Tilgermassen 7 bei Fahrbetrieb ist in Fig. 2 gezeigt, und liegt dann vor, wenn das Tilgersystem 1 mit einer Drehzahl betrieben wird, bei welcher die Fliehkraft die Gewichtskraft übersteigt.

Die in den Führungsbahnen 13 und 22 aufgenommenen Koppelelemente 20 greifen jeweils beidseits der jeweiligen Führungsbahn 22 in die dort vorgesehenen Führungsbahnen 13 ein. In der Darstellung gemäß Fig. 2 streben die Tilgermassen 7, bedingt durch die Fliehkraft, nach radial außen, so dass sich die Koppelelemente 20 jeweils im Ausgangsbereich 24 der jeweiligen Führungsbahn 22 positionieren, also in demjenigen Bereich, der über den geringsten Radialabstand zur Zentralachse 15 verfügt. Die Koppelelemente 20 stützen sich hierbei jeweils im Ausgangsbereich 14 der Tilgermassen-Trägerelemente 5a und 5b ab, also in demjenigen Bereich, der über den größten Radialabstand zur Zentralachse 15 verfügt.

Die Tilgermassen 7 weisen jeweils an ihren radial inneren Enden jeweils eine geometrische Anformung 28 auf, die im umfangsseitig mittleren Teil über einen ersten Kontaktbereich 26 verfügt, in den umfangsseitig äußeren Teilen dagegen über zweite Kontaktbereiche 27. Der erste Kontaktbereich 26 verfügt über eine Bereichsmitte 37, welche den ersten Kontaktbereich 29 in Anformunghälften 23 unterteilt. Diese geometrische Anformung 28 wirkt in nachfolgend noch zu beschreibender Weise mit radial innerhalb der Tilgermassen 7 vorgesehenen Anschlägen 31 zusammen, die an einem ringförmigen Bauteil 32 zusammen gefasst sind.

Das ringförmige Bauteil 32 verfügt in Umfangsrichtung zwischen je zwei Tilgermassen 7 über je eine Halterung 34, die jeweils ein Abstandsstück 1 1 umschließt, so dass die Halterung 34 jeweils als Anschlagaufnehmer 38 dient. Das ringförmige Bauteil 32 ist demnach drehfest an dem Tilgermassenträger 3 aufgenommen. Ein sich in Umfangsrichtung erstreckender Ringkörper 33 wirkt zwischen je zwei Anschlagaufnehmern 38 jeweils mit einem Anschlagprofil 40. Anschlagaufnehmer 38 und Anschlagprofile 40 bilden gemeinsam Anschläge 31 an dem ringförmigen Bauteil 32.

Wenn das Tilgersystem 1 mit einer Drehzahl betrieben wird, bei welcher die Fliehkraft die Gewichtskraft übersteigt, streben die Tilgermassen 7 unter der Wirkung der Fliehkraft nach radial außen, so dass sich die Koppelelemente 20 jeweils im Aus- gangsbereich 24 der jeweiligen Führungsbahn 22 der Tilgermassen 7 positionieren können. Torsionsschwingungen können zwar Auslenkungen der Tilgermassen 7 in Umfangsrichtung erzwingen, wodurch die Koppelelemente 20 aus den Ausgangsbereichen 14, 24 der Führungsbahnen 13, 22 in deren Anschlussbereiche 17, 25 ausgelenkt werden, jedoch erfolgt bei abklingender Torsionsschwingung stets eine Rückstellung der Koppelelemente 20 in die Ausgangsposition unter der Wirkung der Fliehkraft.

Fällt die Fliehkraft dagegen unter die Gewichtskraft, beispielsweise bei einem

Kriechbetrieb eines Kraftfahrzeuges oder beim Abstellen eines Antriebs, wie beispielsweise einer Brennkraftmaschine, dann fallen die Tilgermassen 7 nach radial innen, um die in Fig. 3 gezeigte Relativposition zueinander und zum Tilgermassen- träger 3 einzunehmen. Bei einem solchen Betriebszustand fallen die beiden sich radial oberhalb der Zentralachse 15 befindlichen Tilgermassen 7 nach radial innen, bis ihre Anschlagseiten 43 mit der für die Bewegungsrichtung relevanten Anformungs- hälfte 23 des ersten Kontaktbereichs 26 in Anlage an dem zugeordneten Anschlagprofil 40 des Anschlags 31 am Ringkörper 33 des ringförmigen Bauteils 32 gekommen sind. Sollten die Führungsbahnen 13, 22 eine weitere Bewegung der Tilgermassen 7 nach radial unten zulassen, wird diese Bewegung erst dann enden, wenn der für die Bewegungsrichtung relevante zweite Umfangsbereich 27 der jeweiligen Tilgermasse 7 an der Halterung 34 und damit am Anschlagaufnehmer 38 des ringförmigen Bauteils 32 in Anlage gelangt ist. Die beiden sich radial unterhalb der Zentralachse 15 befindlichen Tilgermassen 7 fallen ebenfalls nach radial innen, bis ihre Anschlagseiten 43 mit den daran angeformten, für die Bewegungsrichtung relevanten ersten Kontaktbereichen 26 in Anlage an dem zugeordneten Anschlagprofil 40 des Anschlags 31 am Ringkörper 33 des ringförmigen Bauteils 32 gekommen sind, und bis zudem die für die Bewegungsrichtung relevanten zweiten Kontaktbereiche 27 der jeweiligen Tilgermassen 7 an den entsprechenden Halterungen 34 und damit an den Anschlagaufnehmern 38 des ringförmigen Bauteils 32 in Anlage gelangt sind. Auf diese Weise wird verhindert, dass die beiden sich radial unterhalb der Zentralachse 15 befindlichen Tilgermassen 7 mit ihren Umfangsseiten 42 in Anlage aneinander gelangen. Da der Torsionsschwingungsdämpfer 30 mit einer Dämpfungseinrichtung 70 ausgebildet ist, deren Ausgang 72 sowohl mit einem Tilgersystem 1 als auch mit einer Masseeinrichtung 100 verbunden ist, besteht bei bestimmten Drehzahlen, beispielsweise innerhalb eines Drehzahlbereichs zwischen 1500 und 1800 Umdrehungen pro Minute, das Problem stark abfallender Auslenkwinkel am Ausgang 72 der Dämpfungseinrichtung 70, auch wenn am Eingang 67 der Dämpfungseinrichtung 70 Torsionsschwingungen anliegen. Da der Ausgang 72 der Dämpfungseinrichtung 70 somit zumindest näherungsweise in einem Schwingungsknoten verweilt, sind die Schwingungsanregungen, welche für die Funktion der Tilgermassen 7 des Tilgersystems 1 dringend benötigt werden, sehr gering. Es ist somit nicht auszuschließen, dass die Reibwirkung, die zwischen den Tilgermassen-Trägerelementen 5a, 5b und den Tilgermassen 7 besteht, genügt, um eine Auslenkung der Tilgermassen 7 relativ zu den Tilgermassen-Trägerelementen 5a, 5b und damit relativ zum Tilgermassenträger 3 zu verhindern. Zur Minderung dieses Problems ist vorgesehen, den Tilgermassen- Trägerelementen 5a, 5b und damit dem Tilgermassenträger 3 sowie der zumindest einen Tilgermasse 7 eine Kontakteinrichtung 105 zuzuordnen, welche eine Reduzierung von Hemmnissen gegen die Auslenkung der zumindest einen Tilgermasse relativ zu dem Tilgermassenträger bewirkt.

Zur Wahrnehmung ihrer Aufgabe ist die Kontakteinrichtung 105 (vgl. Fig. 1 oder 4) an einer der beiden Baugruppen - also Tilgermassen-Trägerelementen 5a, 5b und Tilgermasse 7 - vorgesehen, und wirkt auf die jeweils andere Baugruppe ein. In besonders einfacher Ausgestaltung wird die Kontakteinrichtung 105 durch eine Oberflächenbehandlung erzielt, die vorzugsweise durch Beschichtung der Bauteile 5a, 5b oder 7 einer der Baugruppen oder durch Aufbringen einer Folie an Bauteilen 5a, 5b oder 7 einer der beiden Baugruppen bewirkt wird, und dazu dient, die Gleit- und Haftreibungswerte zwischen diesen Baugruppen und damit die dort wirksame Reibung zu reduzieren. Die Beschichtungen beschränken sich dabei nicht auf reibwertmindernde Kunststoffe, wie PTFE (Polytetrafluorethylen) oder Gleitlacke, es sind vielmehr auch Bestandteile wie Graphit, Sintermetall oder Molybdän verwendbar. Bezuqszeichen

I Tilgersystem

3 Tilgermassenträger

5 Tilgermassen-Trägerelemente

7 Tilgermassen

8 Tilgermasseneinheit

I I Abstandsstücke

13 Führungsbahnen

14 Ausgangsbereich

15 Zentralachse

17 Anschlussbereiche

20 Koppelelement

22 Führungsbahn

24 Ausgangsbereich

25 Anschlussbereich

26 Kontaktbereich

27 Kontaktbereich

28 geometrische Anformung

30 Torsionsschwingungsdämpfer

31 Anschlag

32 ringförmiges Bauteil

33 Ringkörper

34 Halterung

35 Tilgermassenzentrum

36 mittlerer Erstreckungsradius

37 Bereichsmitte

38 Anschlagaufnehmer

40 Anschlagprofil

42 Umfangsseite

43 Anschlagseite

44 Tilgermassenelemente

54 Gehäuse Kopplungsanordnung

hydrodynamischer Kreis

Pumpenrad

Turbinenrad

Leitrad

Kupplungseinrichtung

Kupplungskolben

Reibscheibenkupplung

Eingang

antriebsseitige erste Dämpfungseinheit abtriebsseitige zweite Dämpfungseinheit Dämpfungseinrichtung

Torsionsdämpfernabe

Ausgang

Abtrieb

Zwischenübertragung

Anbindung

axial mehrstufige Niete

Anbindungsanordnung

Radialverlängerung

Axialausdrückung

Verbindung

Abstandselemente

Kolbenträger

Zwischenvernietungen

radial äußere Reibscheibenelemente radial innere Reibscheibenelemente

Außenwandung des Gehäuses

radial innerer Reibscheiben-Elemententräger radial äußerer Reibscheiben-Elemententräger Deckel

hydrodynamischer Drehmomentwandler Turbinenradfuß 93 erste Verbindung

94 zweite Verbindung

95 erste Verzahnung

96 zweite Verzahnung

97 Radialabstützung

98 Energiespeicher

99 Windungen

100 Masseeinrichtung 102 Halterung

105 Kontakteinrichtung

109 Kontaktbereiche

1 1 1 Profilierung

134 Verstemmung

Claims

Patentansprüche

1 . Torsionsschwingungsdämpfer mit einer Dämpfungseinrichtung (70), die über einen Eingang (67) und über einen mit einem Abtrieb (73) in Wirkverbindung stehenden Ausgang (72) verfügt, wobei der Ausgang (72) sowohl mit einem Tilgersystem (1 ) als auch mit einer Masseeinrichtung (100) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine der beiden mit dem Ausgang (100) der Dämpfungseinrichtung (70) verbunden Baugruppen - also Tilgersystem (1 ) und Masseeinrichtung (100) - an der jeweils anderen Baugruppe von Tilgersystem (1 ) oder Masseeinrichtung (100) angreift, das wiederum mittels einer Anbindungsanordnung (77) mit dem Ausgang (72) verbunden ist.

2. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 1 mit einem Tilgersystem (1 ), das an dem Tilgermassenträger (3) zumindest eine Tilgermasse (7) aufweist, und mit einer Masseeinrichtung (100), die über wenigstens eine Halterung (102) verfügt, dadurch gekennzeichnet, dass die Masseeinrichtung (100) mittels ihrer Halterung (102) über eine erste Verbindung (93) mit dem Tilgermassenträger (3) des Tilgersystems (1 ) verfügt, während dieser Tilgermassenträger (3) mittels der Anbindungsanordnung (77) eine zweite Verbindung (94) mit dem Ausgang (72) aufweist.

3. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang (72) mit einer als Abtrieb (73) dienenden Torsionsdämpfernabe (71 ) verbunden ist, die eine Radialabstützung (97) für den Tilgermassenträger (3) des Tilgersystems (1 ) aufweist.

4. Torsionsschwingungsdämpfer mit einer Dämpfungseinrichtung (70), die über einen Eingang (67) und über einen mit einem Abtrieb (73) in Wirkverbindung stehenden Ausgang (72) verfügt, wobei der Ausgang (72) sowohl mit einem Tilgersystem (1 ) als auch mit einer Masseeinrichtung (100) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass beide mit dem Ausgang (72) der Dämpfungseinrichtung (70) verbunden Baugruppen - also Tilgersystem (1 ) und Masseeinrichtung (100) - unter axialem und/oder radialem Versatz zueinander mittels einer gemeinsamen Anbindungsanordnung (77) an dem Ausgang (72) angreifen.

5. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 4 mit einem Tilgersystem (1 ), das an dem Tilgermassenträger (3) zumindest eine Tilgermasse (7) aufweist, und mit einer Masseeinrichtung (100), die über wenigstens eine Halterung (102) verfügt, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang (72) mit einer als Abtrieb (73) dienenden Torsionsdämpfernabe (71 ) verbunden ist, die eine Radialabstützung (97) sowohl für den Tilgermassenträger (3) des Tilgersystems (1 ) als auch für die Halterung (102) der Masseeinrichtung (100) aufweist.

6. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 1 oder 4 mit einem Tilgermassenträger 3, der über zumindest ein Tilgermassen-Trägerelement 5a, 5b verfügt, dadurch gekennzeichnet, dass die Anbindungsanordnung (77) über eine Mehrzahl von axial mehrstufigen Nieten (76) verfügt, welche außer der Torsionsdämpfernabe (71 ) zumindest auch das wenigstens eine Tilgermassen-Trägerelement (5a) durchdringt.

7. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialabstützung (97) an der Torsionsdämpfernabe(71 ) über eine erste Verzahnung (95) und das wenigstens eine Tilgermassen-Trägerelement (5a) über eine mit der ersten Verzahnung (95) in Wirkverbindung stehende zweite Verzahnung (96) verfügt, und dass beide Verzahnungen (95, 96) zur Bildung der Anbindungsanordnung (77) mittels einer Verstemmung (134) in axial vorbestimmter Position zueinander gehalten sind.

8. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 1 oder 4, bei welchem die Dämpfungseinrichtung (70) eine einzelne Dämpfungseinheit oder eine Mehrzahl von Dämpfungseinheiten (68, 69) aufweist, wobei von den letztgenannten die jeweils an- triebsseitige Dämpfungseinheit (68) über eine Zwischenübertragung (74) mit der jeweils abtriebsseitigen Dämpfungseinheit (69) in Wirkverbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass bei der einzelnen Dämpfungseinheit oder bei zumindest einer Dämpfungseinheit (68, 69) der Dämpfungseinrichtung (70) eine Auswahl einer vorbestimmten Kombination an Energiespeichern (98), eine Auslegung von Energiespeichern (98) auf eine vorbestimmte Last oder eine Ausbildung von Energiespei- ehern (98) mit einem vorbestimmten Windungsverlauf erfolgt.

9. Torsionsscliwingungsdämpfer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei der zumindest einen Dämpfungseinheit (68, 69) der Dämpfungseinrichtung (70) zur Erzeugung einer mehrstufigen Kennlinie eine Mehrzahl von Energiespeichern (98a, 98b) vorgesehen sind, die sich bezüglich ihrer Steifigkeit oder bezüglich ihrer Erstreckungsweite in Wirkrichtung voneinander unterscheiden.

10. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die in Wirkrichtung mit unterschiedlicher Erstreckungsweite ausgeführten Energiespeicher (98a, 98b) konzentrisch zueinander angeordnet sind, wobei der Energiespeicher (98a) mit der größeren Erstreckungsweite in Erstreckungsrichtung den Energiespeicher (98b) mit der geringeren Erstreckungsweite in Erstreckungsrichtung umhüllt.

1 1 . Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei zumindest einer der Dämpfungseinheiten (68, 69) der Dämpfungseinrichtung (70) Energiespeicher (98) vorgesehen sind, die - bezogen auf das verfügbare Drehmoment - auf Teillast ausgelegt sind.

12. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei der zumindest einen Dämpfungseinheit (68, 69) der Dämpfungseinrichtung (70) Energiespeicher (98) vorgesehen sind, die in Erstreckungsrichtung über zumindest einen Abschnitt verfügen, in welchem die Abstände der Windungen (99) zueinander von denjenigen Abständen der Windungen (99), die an anderen Abschnitten der Energiespeicher (98) vorgesehen sind, abweichen.

13. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 2 oder 5 für eine hydrodynamische Kopplungsanordnung (56), die über einen hydrodynamischen Kreis (60), gebildet zumindest durch ein Pumpenrad (61 ) und ein Turbinenrad (62), sowie über eine Kupplungseinrichtung (64) zur Umgehung des hydrodynamischen Kreises (60) bei vorbestimmten Betriebszuständen, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Masseeinrichtung (100) durch das Turbinenrad (62) und die Halterung (102) der Mas- seeinrichtung (100) durch einen Turbinenradfuß (92) des Turbinenrades (62) gebildet ist.