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DE10131331A1 - Einrichtung zur Drehmomentübertragung - Google Patents

Einrichtung zur Drehmomentübertragung

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Publication number
DE10131331A1
DE10131331A1 DE2001131331 DE10131331A DE10131331A1 DE 10131331 A1 DE10131331 A1 DE 10131331A1 DE 2001131331 DE2001131331 DE 2001131331 DE 10131331 A DE10131331 A DE 10131331A DE 10131331 A1 DE10131331 A1 DE 10131331A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
clamping body
damping
speed range
rotating mass
chambers
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE2001131331
Other languages
English (en)
Inventor
Gerhard Scheidig
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHO Holding GmbH and Co KG
Original Assignee
INA Schaeffler KG
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Filing date
Publication date
Application filed by INA Schaeffler KG filed Critical INA Schaeffler KG
Priority to DE2001131331 priority Critical patent/DE10131331A1/de
Publication of DE10131331A1 publication Critical patent/DE10131331A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/50Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members
    • F16D3/64Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members comprising elastic elements arranged between substantially-radial walls of both coupling parts
    • F16D3/68Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members comprising elastic elements arranged between substantially-radial walls of both coupling parts the elements being made of rubber or similar material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D43/00Automatic clutches
    • F16D43/02Automatic clutches actuated entirely mechanically
    • F16D43/04Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by angular speed
    • F16D43/14Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by angular speed with centrifugal masses actuating the clutching members directly in a direction which has at least a radial component; with centrifugal masses themselves being the clutching members
    • F16D43/18Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by angular speed with centrifugal masses actuating the clutching members directly in a direction which has at least a radial component; with centrifugal masses themselves being the clutching members with friction clutching members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H55/00Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/32Friction members
    • F16H55/36Pulleys
    • F16H2055/366Pulleys with means providing resilience or vibration damping

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pulleys (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung (5b) zur Drehmomentübertragung zwischen zwei Drehmassen (2b, 3b), die als Fliehkraftkupplung ausgebildet ist. Die Drehmassen (2b, 3b) sind einstückig mit winkelversetzt verzahnten Vorsprüngen (8b, 9b) verbundenen, die Kammern (10b) begrenzen. Jede Kammer (10b) ist zumindest mit einem Dämpfungskörper (13b) sowie einem Klemmkörper (14b) versehen, wobei der Klemmkörper (14b) drehzahlabhängig eine starre Verbindung zwischen den Drehmassen (2b, 3b) sicherstellt.

Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Drehmomentübertragung zwischen einer antreibenden und einer angetriebenen Drehmasse, die vorzugsweise in einer Spannrolle bzw. einer Riemenscheibe eines Zugmitteltriebs integriert ist.
  • Eine derartige Einrichtung ist vorteilhaft kombinierbar mit einem von dem Zugmitteltrieb anzutreibenden Aggregat mit einer hohen Drehmasse, beispielsweise im Generator einer Brennkraftmaschine. Die bedingt durch den Verbrennungsprozess der Brennkraftmaschine ausgelöste Drehungleichförmigkeit verursacht in einer hohen Frequenz einen Wechsel von Beschleunigungsphasen und Verzögerungsphasen, die zu einer hohen Belastung des Zugmittels führen. In der Verzögerungsphase wird dabei das Leertrum stark beansprucht, in dem üblicherweise eine Spannvorrichtung die Einstellung der erforderlichen Vorspannkraft des Zugmittels vornimmt. Die Verzögerungskräfte verursachen über das Zugmittel eine erhöhte Beanspruchung des Spannsystems. Bei den auftretenden Beschleunigungs- bzw. Verzögerungsleistungen des Zugmitteltriebs handelt es sich um sogenannte Scheinleistungen, die nicht in mechanische und damit elektrische Energie umgewandelt werden können. Die Drehungleichförmigkeit vergrößert sich im niedrigen Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine. Aufgrund der gewünschten Absenkung der Leerlaufdrehzahl erhöht sich damit die Zugmittelspannung nochmals.
  • Aus der DE 36 10 415 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, mit der die Wirkung der Drehungleichförmigkeit auf einen Zugmitteltrieb reduziert werden soll. Zu diesem Zweck ist in der Abtriebswelle, der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine oder der Eingangswelle eines Zusatzaggregates der zugehörigen Riemenscheibe eine Freilaufkupplung integriert. Diese Maßnahme sorgt in der Verzögerungsphase für eine gezielte Abkopplung des Antriebs, so dass eine nachteilige Wechselbeanspruchung des Zugmittels weitestgehend eliminiert ist.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Einrichtung zu schaffen, die unmittelbar von der Drehzahl der Brennkraftmaschine beeinflusst, die Drehungleichförmigkeit kompensiert oder eine starre Drehverbindung sicherstellt.
  • Diese Problemstellung wird durch die Lösungen gemäß den unabhängigen Ansprüchen 1 und 2 gelöst. Beiden Erfindungen gemeinsam ist eine Einrichtung, die zwei radial zueinander beabstandet, angeordnete Drehmassen umfasst. Dabei sind beide Bauteile, die antreibende und die angetriebene Drehmasse, mit radial ausgerichteten, umfangsverteilt angeordneten Rippen oder Vorsprüngen versehen, die ineinander winkelversetzt verzahnt, unter Einhaltung eines Ringspaltes bis an das gegenüberliegende, zugeordnete weitere Bauteil geführt sind. Die Rippen oder Vorsprünge begrenzen bzw. umschließen dabei Kammern bzw. Hohlräume, die zumindest teilweise mit zumindest einem Dämpfungskörper und/oder zumindest einem Klemmkörper bestückt sind. Dieser Aufbau gewährleistet in einem unteren Drehzahlbereich eine Relativbewegung zwischen den koaxial zueinander angeordneten ringförmigen Bauteilen und kompensiert damit die nachteilige Drehungleichförmigkeit. Die in den Hohlräumen bzw. den Kammern angeordneten Klemmkörper sind so gestaltet bzw. eingesetzt, dass nach einem Überschreiten des unteren Drehzahlbereichs die Klemmkörper sich derart radial verlagern, dass diese eine starre Drehverbindung zwischen den koaxial angeordneten Ringbauteilen sicherstellt.
  • Die beispielsweise in eine zweiteilige Riemenscheibe eines Generators integrierte erfindungsgemäße Einrichtung, gewährleistet in einem unteren Drehzahlbereich einen Ausgleich der von der Kurbelwelle in den Zugmitteltrieb eingeleitete Drehungleichförmigkeit. Damit wird die Übertragung der Drehungleichförmigkeit auf die Generatorwelle weitestgehend unterbunden. Diese Maßnahme verhindert außerdem wirksam den Schlupf zwischen dem Zugmittel und der Riemenscheibe. Oberhalb des Drehzahlbandes, in dem die Drehungleichförmigkeit kompensiert wird, erfolgt ein starrer Antrieb des Generators. Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung kann dabei an die sich verändernde Drehunförmigkeit der Brennkraftmaschine bezogen auf deren Drehzahl angepasst werden. Die Auslegung des in den Kammern eingesetzten Dämpfungskörpers erfolgt so, dass die Eigenfrequenz der elastischen Komponenten so ausgelegt ist, dass sie oberhalb einer Blockierdrehzahl liegt, wodurch ein nachteiliges Aufschwingen des gesamten Zugmitteltriebs wirksam verhindert wird.
  • Gemäß Anspruch 1 ist die erfindungsgemäße Einrichtung in eine zumindest zweiteilige Spannrolle bzw. eine Riemenscheibe eines Zugmitteltriebs integriert. Die Einrichtung umfasst dabei zwei separate Ringelemente, wobei das äußere Ringelement radial beabstandet koaxial das innere Ringelement umschließt. Übereinstimmend sind beide Ringelemente mit zueinander radial ausgerichteten Rippen oder Vorsprüngen versehen, die Kammern begrenzen.
  • Die Erfindung gemäß Anspruch 2 ist innerhalb einer geteilten Spannrolle bzw. einer geteilten Riemenscheibe eines Zugmitteltriebs eingesetzt, wobei deren Nabe eine Hülse, radial koaxial beabstandet umschließt. Sowohl die Nabe als auch die Hülse sind einstückig mit zueinander radial ausgerichteten Rippen oder Vorsprüngen versehen, die Kammern begrenzen. Eine derartige Maßnahme verringert den erforderlichen Bauteileumfang und stellt gleichzeitig eine Bauraumoptimierung dar.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 3 bis 14.
  • Der Aufbau der erfindungsgemäßen Einrichtung sieht vor, dass die in den Kammern bzw. den Hohlräumen eingesetzten Klemmelemente zumindest teilweise federkraftbeaufschlagt angeordnet sind. Diese Maßnahme bewirkt, dass die gewünschte drehstarre Verbindung zwischen den zwei im unteren Drehzahlbereich relativ zueinander drehbar angeordneten Drehmassen in einem definierten Drehzahlbereich erfolgen kann. Die Auslegung der dabei eingesetzten Feder erfolgt unter Berücksichtigung der Zentrifugalkraft, d. h. der Masse des Klemmkörpers in Verbindung mit der Drehzahl, bei der die starre Drehverbindung erfolgen soll. Die Feder hat außerdem die Aufgabe bei Erreichen des unteren Drehzahlbereichs die Klemmelemente aus der Sperrposition zu verdrängen, um damit den gewünschten bzw. geforderten Dämpfungseffekt zum Ausgleich der Drehungleichförmigkeit zu erzielen. Als geeignete Feder kann beispielsweise eine Blattfeder eingesetzt werden, deren Federkonstante an die Zentrifugalkraft der Klemmkörper angepasst ist.
  • Eine Auslegung der Erfindung sieht vor, in den benachbarten Kammern abwechselnd bzw. wechselweise Dämpfungskörper oder Klemmkörper einzusetzen.
  • Der Aufbau der erfindungsgemäßen Einrichtung schließt weiterhin ein, in jede Kammer bzw. jeden Hohlraum axial oder radial versetzt zueinander sowohl den Dämpfungskörper als auch den oder die Klemmkörper anzuordnen.
  • Ein weiteres Auslegungskriterium der Erfindung bezieht sich auf die geometrische Gestaltung der Kammern. Bei stets radial ausgerichteten Stegen, die wechselweise an den inneren bzw. äußeren Ringelementen bzw. an der Nabe und der Hülse angeordnet sind, ergeben sich Kammern, deren Profil einem Kreisringsegment entspricht, d. h. von dem inneren Ringelement bzw. der Hülse ausgehend spreizt sich die Kammer radial nach außen und weitet sich dabei.
  • Alternativ kann die Erfindung dreieckförmig gestaltete Kammern bzw. Hohlräume aufweisen. Die Anordnung bzw. Lage derartiger Kammern erfolgt so, dass diese sich in radialer Richtung verjüngen. Diese Maßnahme ermöglicht die Verwendung eines Klemmkörpers in der Kammer, die ein Spaltmaß zwischen den Drehmassen ausfüllt, zur Erzielung einer wirksamen drehstarren Verbindung dieser Bauteile.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung schließt die Erfindung als Zylinder gestaltete Klemmkörper ein. Diese können aus verschiedenen Materialien hergestellt sein. Neben Klemmkörpern aus Aluminium bietet es sich an, diese aus Stahl oder einem geeigneten anderen Werkstoff herzustellen, der eine ausreichende Festigkeit aufweist. Zur Vermeidung einer nachteiligen Geräuschentwicklung bietet es sich an, die Klemmkörper zu beschichten bzw. zu ummanteln. Alternativ kann ebenfalls ein hochfester Kunststoff, beispielsweise PA66GF, zur Herstellung der Klemmkörper vorgesehen werden.
  • Als Werkstoff für die Dämpfungskörper, der im unteren Drehzahlbereich eine wirksame Kompensation der Drehunförmigkeit bewirkt, eignet sich Gummi, eine Kautschukverbindung oder auch ein Elastomer. Das verwendete Material weist dabei eine Shorehärte auf, die mit dem Dämpfungsgrad der Einrichtung abgestimmt ist. Der Dämpfungskörper stützt sich im eingebauten Zustand beidseitig an den Rippen bzw. Wänden der Kammern bzw. der Hohlräume ab, zur Erzielung einer von der Drehrichtung unabhängigen wirksamen Dämpfung.
  • Für eine erfindungsgemäße Einrichtung, deren Ringelemente in eine Riemenscheibe bzw. Spannrolle integriert sind, bietet es sich an, diese Bauteile als ein Aluminium-Druckgussteil zu gestalten. Alternativ schließt die Erfindung ein, als Sinterbauteile gestaltetet Ringelemente einzusetzen oder für die Herstellung der Ringelemente ein Stanzparkettierverfahren vorzusehen. Unabhängig von der Werkstoffwahl sind derartige Ringelemente jeweils kraftschlüssig an einer Drehmasse verpresst. Das äußere Ringelement ist dabei in die Bohrung der Riemenscheibe eingepresst und das innere Ringelement lagefixiert auf die drehstarr, mit der Antriebswelle verbundene Hülse der Riemenscheibe aufgepresst.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von drei Ausführungsbeispielen in insgesamt sechs Zeichnungen erläutert. Es zeigen
  • Fig. 1 den Querschnitt einer Riemenscheibe mit integrierter erfindungsgemäßer Fliehkraftkupplung;
  • Fig. 2 einen Längsschnitt der Riemenscheibe entsprechend dem Schnittverlauf 2-2 gemäß Fig. 1;
  • Fig. 3 den Aufbau einer bauraumoptimierten erfindungsgemäßen Fliehkraftkupplung, integriert in einer Riemenscheibe;
  • Fig. 4 den Längsschnitt der in Fig. 3 abgebildeten Riemenscheibe gemäß dem Schnittverlauf 4-4.
  • Fig. 5 den Querschnitt einer zu Fig. 1 alternativ gestalteten erfindungsgemäßen Einrichtung;
  • Fig. 6 den Längsschnitt gemäß 5-5 aus Fig. 5;
  • Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
  • Der Aufbau der in Fig. 1 abgebildeten Riemenscheibe 1 umfasst eine äußere antreibende Drehmasse 2a, die im eingebauten Zustand über ein Zugmittel mit weiteren Spannrollen bzw. Riemenscheiben, beispielsweise einen Zugmitteltrieb für eine Brennkraftmaschine bilden. Die Drehmasse 2a umschließt konzentrisch die angetriebene Drehmasse 3a, welche drehfest mit einer Welle 4, beispielsweise einer Generatorwelle, verbunden ist. In einem radial von den Drehmassen 2a, 3a begrenzten kreisringförmigen Einbauraum ist die erfindungsgemäße Einrichtung 5a, ausgebildet als Fliehkraftkupplung, integriert. Die Einrichtung 5a umfasst ein inneres Ringelement 6a sowie ein äußeres Ringelement 7a. Den Ringelementen 6a, 7a gemeinsam sind wechselweise entgegengesetzt zueinander und winkelversetzt angeordnete, miteinander verzahnte Vorsprünge 8a, 9a, die jeweils eine Kammer 10a in Umfangsrichtung begrenzen. Die Vorsprünge 8a, 9a sind jeweils unter Einhaltung eines Ringspaltes 11a, 12a bis an das gegenüberliegende Ringelement 6a, 7a geführt.
  • Wie die Fig. 2 zeigt, ist die Kammer 10a zur Aufnahme eines Dämpfungskörpers 13a sowie eines Klemmkörpers 14a vorgesehen, die axial nebeneinander angeordnet sind. Dazu ist die Kammer 10a geometrisch unterschiedlich gestaltet, wie der Fig. 1 zu entnehmen ist. Zur Aufnahme des Dämpfungskörpers 13a ist diese nahezu trapezartig geformt, wobei der Dämpfungskörper 13a im eingebauten Zustand sowohl an den Ringelementen 6a, 7a als auch an den Vorsprüngen 8a, 9a abgestützt ist. Der Klemmkörper 14a ist in einem weitestgehend dreieckförmigen Bereich der Kammer 10a eingesetzt, die sich radial nach außen verjüngt. Die Wirkungsweise der als Fliehkraftkupplung gestalteten Einrichtung 5a sieht vor, dass die Klemmkörper 14a ausgehend von einer Anlage an dem inneren Ringelement 6a in einem niedrigen Drehzahlniveau der Riemenscheibe 1 sich bei einer Drehzahlerhöhung radial nach außen verlagern. Dabei füllen die Klemmkörper 14a ein sich in jeder Kammer 10a ergebendes Spaltmaß 15 zwischen den Vorsprüngen 8a, 9a aus und bewirken damit eine drehstarre Verbindung zwischen den Ringelementen 6a, 7b, bzw. der Drehmassen 2a bzw. 3a. Die zuvor beschriebene Position der Klemmkörper 14a nehmen diese in dem erhöhten Drehzahlbereich erst nach Überwindung einer von einer Feder 16a ausgeübten Federkraft ein, die im Bereich des Spaltmaßes 15 angeordnet ist und der Zentrifugalkraft bzw. der Fliehkraft der Klemmkörper 14a entgegensteht. Die Feder 16a hat weiterhin die Aufgabe, dass bei Unterschreiten des erhöhten Drehzahlbereichs der Klemmkörper 14a selbsttätig aus dem Spaltmaß 15 verdrängt wird, so dass im unteren Drehzahlbereich der Riemenscheibe 1 der Dämpfungskörper 13a wirksam wird zum Ausgleich einer Drehungleichförmigkeit zwischen den Drehmassen 2a, 3a.
  • Zur Verdeutlichung der Wirkungsweise von den Klemmkörpern 14a sind diese in Fig. 1 in zwei unterschiedlichen Positionen dargestellt. Die Anlage der Klemmkörper 14a an dem inneren Ringelement 6a verdeutlicht deren Position in einem unteren Drehzahlbereich. Die alternative Darstellung zeigt die Position der Klemmkörper 14a im oberen Drehzahlbereich, in der diese das Spaltmaß 15 ausfüllen und dabei eine drehstarre Verbindung zwischen den Ringelementen 6a, 7a bewirken.
  • Die Wirkungsweise der Einrichtung 5a erfordert eine Relativverdrehung der Drehmasse 2a gegenüber der Drehmasse 3a. Dazu weist die Riemenscheibe 1 jeweils axial der Kammer 10a nebengeordnet ein Wälzlager 17, 18 auf. Alternativ zu dem Wälzlager kann ein Gleitlager eingesetzt werden.
  • Die in den Fig. 3 bis 6 abgebildeten Riemenscheiben sind mit alternativ gestalteten Fliehkraftkupplungen bestückt, wobei die mit den Fig. 1 und 2 übereinstimmenden Bauteile gleiche Bezugsziffern tragen, zu deren Beschreibung auf die Figurenbeschreibung der Fig. 1 und 2 verwiesen werden kann.
  • Die Fig. 3 zeigt die bauteiloptimierte Einrichtung 5b integriert in die Riemenscheibe 1. Das innere Ringelement bildet dabei mit der Drehmasse 3b und das äußere Ringelement mit der Drehmasse 2b ein Bauteil. Die eine Nabe 21 bildende Drehmasse 2b ist dabei einstückig mit den Vorsprüngen 8b und die eine Hülse 20 bildende Drehmasse 3b mit den Vorsprüngen 9b verbunden. In Fig. 3 sind die Klemmkörper 14b in vier Kammern 10b in der Sperrfunktion dargestellt, in der gleichzeitig die Kraft der Feder 16b überwunden ist. In vier weiteren Kammern 10b sind die Klemmkörper 14b so angeordnet, dass eine Relativverdrehung der Drehmassen 2b, 3b zueinander möglicht ist.
  • Die Kammern 10b sind zur Aufnahme des Dämpfungskörpers 13b vorgesehen, der als Ringsegment gestaltet sich zumindest über zwei Kammern 10b erstreckt. Dazu ist der Ringspalt 11a zwischen dem Vorsprung 8b und der inneren Drehmasse 3b größer ausgeführt, der im eingebauten Zustand des Dämpfungskörpers 13b von einem zwei Dämpfungskörper 13b verbindenden Steg 19 ausgefüllt ist. Wie die Fig. 4 verdeutlicht, erstreckt sich der Dämpfungskörper 13b nahezu über die gesamte axiale Länge der Kammer 10b. Die in der Kammer 10b radial den Dämpfungskörper 13b umschließenden Klemmkörper 14b erstrecken sich axial ebenfalls nahezu über die gesamte Länge der Kammer 10b. Abweichend zu der Einrichtung 5a gemäß den Fig. 1 und 2 ist die in den Fig. 3 und 4 abgebildete Einrichtung 5b mit jeweils vier in der Kammer 10b angeordneten Klemmkörpern 14b versehen, die zur Erzielung einer starren Drehverbindung zwischen den Drehmassen 2b, 3b am Innenumfang der äußeren Drehmasse 2b im oberen Drehzahlbereich anliegen. Die Wirkungsweise der Einrichtung 5b verdeutlichend zeigt die Fig. 3 in der linken Hälfte vier Kammern 10b, deren Klemmkörper 14b in einer Position abgebildet sind, die dem niedrigen Drehzahlbereich entsprechen. Die dem äußeren Ringelement 7b zugeordnete Feder 16b bewirkt dabei eine Verlagerung der Klemmkörper 14b in Richtung des Dämpfungskörpers 13b. In den übrigen vier abgebildeten Kammern 10b füllen die Klemmkörper 14b den sich maximal ergebenden Abstand zwischen den Vorsprüngen 8b, 9b aus und schaffen damit eine drehstarre Verbindung zwischen den Ringelementen 6b, 7b. In dieser Position der Klemmkörper 14b schließt die Feder 16b bündig mit der Innenkontur des Ringelementes 7b ab.
  • Die Fig. 5 und 6 zeigen die Riemenscheibe 1, versehen mit der Einrichtung 5c. Abweichend zu der in den Fig. 1 und 2 abgebildeten Einrichtung 5a bildet die Einrichtung 5c ausgehend von dem inneren Ringelement 6b eine sich radial nach außen aufweitende Kammer 10c. Die Dämpfungskörper 13c und die Klemmkörper 14c sind in der Kammer 10c axial zueinander versetzt angeordnet. Bezugszahlen 1 Riemenscheibe
    2a Drehmasse (antreibend)
    2b Drehmasse (antreibend)
    3a Drehmasse (angetrieben)
    3b Drehmasse (angetrieben)
    4 Welle
    5a Einrichtung
    5b Einrichtung
    5c Einrichtung
    6a Ringelement (innen)
    6b Ringelement (innen)
    7a Ringelement (außen)
    7b Ringelement (außen)
    8a Vorsprung
    8b Vorsprung
    8c Vorsprung
    9a Vorsprung
    9b Vorsprung
    9c Vorsprung
    10a Kammer
    10b Kammer
    10c Kammer
    11a Ringspalt
    11b Ringspalt
    12a Ringspalt
    12b Ringspalt
    13a Dämpfungskörper
    13b Dämpfungskörper
    13c Dämpfungskörper
    14a Klemmkörper
    14b Klemmkörper
    14c Klemmkörper
    15 Spaltmaß
    16a Feder
    16b Feder
    16c Feder
    17 Wälzlager
    18 Wälzlager
    19 Steg
    20 Hülse
    21 Nabe

Claims (14)

1. Einrichtung zur Drehmomentübertragung zwischen einer antreibenden Drehmasse (2a) und einer angetriebenen Drehmasse (3a), wobei die in einer zumindest zweiteiligen Riemenscheibe (1) bzw. einer Spannrolle integrierte, als eine Fliehkraftkupplung ausgebildete Einrichtung (5a, 5c) ein äußeres Ringelement (7a, 7b) umfasst, das ein inneres Ringelement (6a, 6b) radial beabstandet koaxial umschließt und beide Ringelemente (6a, 6b; 7a, 7b) mit radial ausgerichteten, umfangsverteilt angeordneten Vorsprüngen (8a, 8b; 9a, 9c) oder Rippen versehen sind, die einander winkelversetzt verzahnt, unter Einhaltung eines Ringspaltes (11a, 12a) bis an das gegenüberliegende zugeordnete weitere Ringelement (6a, 6b; 7a, 7b) geführt sind und dabei Kammern (10a, 10c) begrenzen, in die zumindest ein Dämpfungskörper (13a, 13c) und / oder zumindest ein Klemmkörper (14a, 14c) eingesetzt sind, die in einem unteren Drehzahlbereich eine Relativbewegung zwischen den Drehmassen (2a, 3a) ermöglichen und die Klemmkörper (14a, 14c) oberhalb dieses Drehzahlbereichs eine starre Drehverbindung zwischen den Drehmassen (2a,3a) sicherstellt.
2. Einrichtung zur Drehmomentübertragung zwischen einer antreibenden Drehmasse (2b) und einer angetriebenen Drehmasse (3b), wobei die als eine Fliehkraftkupplung ausgebildete Einrichtung (5b) in einer zumindest zweiteiligen Riemenscheibe (1) integriert ist, deren als Hülse (20) gestaltete Drehmasse (3b) eine als Nabe (21) ausgebildete Drehmasse (2b) radial beabstandet koaxial umschließt und beide Drehmassen (2b, 3b) mit radial ausgerichteten, umfangsverteilt angeordneten Vorsprüngen (8b, 9b) oder Rippen versehen sind, die ineinander winkelversetzt verzahnt, unter Einhaltung eines Ringspaltes (11b, 12a) bis an die gegenüberliegende zugeordnete weitere Drehmasse (2b, 3b) geführt sind und dabei Kammern (10b) begrenzen, die zumindest mit einem Dämpfungskörper (13b) und/oder zumindest einem Klemmkörper (14b) bestückt sind, die in einem unteren Drehzahlbereich eine Relativbewegung zwischen den Drehmassen (2b, 3b) ermöglichen und die Klemmkörper (14b) oberhalb dieses Drehzahlbereichs zwischen den Drehmassen (2b, 3b) eine starre Drehverbindung sicherstellen.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 2, deren Klemmkörper (14a, 14b, 14c) eine Feder (16a, 16b, 16c) zugeordnet ist, die einer Zentrifugalkraft der Klemmkörper (14a, 14b, 14c) entgegenwirkt.
4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 2, wobei in den benachbarten Kammern (10a, 10b, 10c) wechselweise ein Klemmkörper (14a, 14b, 14c) oder ein Dämpfungskörper (13a, 13b, 13c) eingesetzt ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 2, bei der in jeder Kammer (10a, 10b, 10c) axial oder radial versetzt zu dem Dämpfungskörper (13a, 13b, 13c) zumindest ein Klemmkörper (14a, 14b, 14c) eingesetzt ist, der drehzahlabhängig eine starre Drehverbindung zwischen den Drehmassen (2a, 2b; 3a, 3b) sicherstellt.
6. Einrichtung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 2, wobei die Kammern (10b, 10c) geometrisch als ein Kreisringsegment ausgebildet sind.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, wobei die Kammern (10b, 10c) von dem inneren Ringelement (6b) oder der Drehmasse (3b) ausgehend sich in radialer Richtung aufweiten.
8. Einrichtung nach Anspruch 1, deren Kammer (10a) dreieckförmig gestaltet sind.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, wobei die Kammer (10a) von dem inneren Ringelement (6a) ausgehend sich in radialer Richtung verjüngt.
10. Einrichtung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 2, deren Klemmkörper (14a, 14b, 14c) geometrisch als Zylinder ausgebildet sind.
11. Einrichtung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 2, bei der als Werkstoff für die Dämpfungskörper (13a, 13b, 13c) Gummi, eine Kautschukverbindung oder ein Elastomer vorgesehen ist, mit einer auf den Dämpfungsgrad der Einrichtung (5a, 5b, 5c) abgestimmten Shorehärte.
12. Einrichtung nach Anspruch 1, bei der als Werkstoff für die Ringelemente (6a, 6b; 7a, 7b) eine Aluminium-Druckguss-Legierung vorgesehen ist.
13. Einrichtung nach Anspruch 1, deren Ringelemente (6a, 6b; 7a, 7b) aus einem Sinterwerkstoff hergestellt sind.
14. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei zur Herstellung der Ringelemente (6a, 6b; 7a, 7b) ein Stanzparkettierverfahren vorgesehen ist.
DE2001131331 2001-06-28 2001-06-28 Einrichtung zur Drehmomentübertragung Withdrawn DE10131331A1 (de)

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