DE102021118121A1

DE102021118121A1 - Drehschwingungsdämpfer

Info

Publication number: DE102021118121A1
Application number: DE102021118121.6A
Authority: DE
Inventors: Christoph Echsler; Stefan Kiessner
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2020-08-14
Filing date: 2021-07-14
Publication date: 2022-02-17
Also published as: CN114076177A

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer (1) mit einem Eingangsteil (2) und mit einem Ausgangsteil (3), wobei das Eingangsteil (2) entgegen der Rückstellkraft einer Dämpfereinrichtung (4) relativ zu dem Ausgangsteil (3) verdrehbar ist, wobei die Dämpfereinrichtung (4) im Drehmomentfluss zwischen dem Eingangsteil (2) und dem Ausgangsteil (3) angeordnet ist, wobei das Eingangsteil (2) eine Primärschwungscheibe (7) aufweist, welche mit einem ringförmigen Deckel (8) verbunden einen Raumbereich (9) begrenzt, wobei in dem Raumbereich (9) die Dämpfereinrichtung (4) ausgebildet ist, die ausgangsseitig mit dem Ausgangsteil (3) drehmomentübertragend verbunden ist, wobei zur Abdichtung des Raumbereichs (9) eine Membran (15) mit dem Ausgangsteil (3) verbunden angeordnet ist, wobei sich die Membran (15) radial innen an dem Ausgangsteil (3) abstützt und sich die Membran (15) radial außen an einem Reibring (16) abstützt, welcher sich an dem Eingangsteil (2) mit einer Reibfläche (17) abstützt, wobei die Reibfläche (17) des Reibrings (16) über ihren Umfang verteilt, insbesondere in radialer Richtung weisende, Nuten (18) aufweist, welche sich von dem radial innen liegenden Randbereich (19) der Reibfläche (17) hin zu dem radial außen liegenden Randbereich (20) der Reibfläche (17) erstrecken.

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer, insbesondere eines Kraftfahrzeugs.
Drehschwingungsdämpfer sind im Stand der Technik in unterschiedlichen Gestaltungen bekannt geworden, insbesondere für den Antriebsstrang von Kraftfahrzeugen. Dabei sind Drehschwingungsdämpfer beispielsweise als Zweimassenschwungräder, Kupplungsdämpfer, Doppelkupplungsdämpfer oder als anderweitige Drehschwingungsdämpfer bekannt geworden, welche eine Federdämpfereinrichtung aufweisen, bei welcher in einem Raumbereich Federelemente angeordnet sind, welche sich einerseits an einem Eingangsteil abstützen und andererseits ein Flansch vorgesehen ist, welcher sich an den Federelementen abstützt. Der Raumbereich ist dabei teilweise auch fettgefüllt, um die Federelemente zu schmieren. Hierfür wird der Raumbereich nach außen mittels einer Membran und einem Reibring abgeschlossen und abgedichtet, so dass das eingefüllte Fett nicht austreten kann und auch Wasser in den Raumbereich nicht von außen eindringen kann.
Kann unter ungünstigen Bedingungen radial innen doch etwas Wasser in den Raumbereich eindringen, sorgt die Abdichtung dafür, dass das Wasser nicht austreten kann und es gelangt dann bei Drehzahleinfluss in dem Raumbereich nach radial außen in den Bereich der Anordnung der Federelemente der Federdämpfereinrichtung, was langfristig die Schmierung der Federelemente und damit die Funktionsweise der Federdämpfereinrichtung beeinträchtigt.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Drehschwingungsdämpfer zu schaffen, welcher es erlaubt, dass in den Raumbereich der Federdämpfereinrichtung eindringendes Wasser unter Drehzahleinfluss auch wieder austreten kann.
Die Aufgabe wird mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer mit einem Eingangsteil und mit einem Ausgangsteil, wobei das Eingangsteil entgegen der Rückstellkraft einer Dämpfereinrichtung relativ zu dem Ausgangsteil verdrehbar ist, wobei die Dämpfereinrichtung im Drehmomentfluss zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil angeordnet ist, wobei das Eingangsteil eine Primärschwungscheibe aufweist, welche mit einem ringförmigen Deckel verbunden einen Raumbereich begrenzt, wobei in dem Raumbereich die Dämpfereinrichtung ausgebildet ist, die ausgangsseitig mit dem Ausgangsteil drehmomentübertragend verbunden ist, wobei zur Abdichtung des Raumbereichs eine Membran mit dem Ausgangsteil verbunden angeordnet ist, wobei sich die Membran radial innen an dem Ausgangsteil abstützt und sich die Membran radial außen an einem Reibring abstützt, welcher sich an dem Eingangsteil mit einer Reibfläche abstützt, wobei die Reibfläche des Reibrings über ihren Umfang verteilt, insbesondere in radialer Richtung weisende, Nuten aufweist, welche sich von dem radial innen liegenden Randbereich der Reibfläche hin zu dem radial außen liegenden Randbereich der Reibfläche erstrecken. Dadurch wird erreicht, dass in den Raumbereich eingedrungenes Wasser bei Drehzahl aufgrund der Fliehkraft nach außen gedrängt und durch die Nuten abgeführt wird. Ein Eindringen radial außen durch die Nuten ist dabei bei Drehzahl nicht gut möglich, weil die Drehzahl dies zumindest weitgehend verhindert.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Reibring sich mit seiner Reibfläche an dem Eingangsteil in axialer Richtung abstützt, wie insbesondere an dem Deckel des Eingangsteils in axialer Richtung abstützt. Dadurch wird neben der definierten Reibung auch die Abdichtung bewirkt.
Auch ist es zweckmäßig, wenn die Membran sich an dem Reibring abstützt und den Reibring hin zu dem Eingangsteil oder hin zu dem Deckel des Eingangsteils beaufschlagt. Dadurch wird ebenso der Abdichtungseffekt erreicht.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist es zweckmäßig, wenn die Reibfläche im Wesentlichen eben ausgebildet ist. Dies hat den Vorteil einer guten Auflage auch bei toleranzbedingter Änderung der Durchmesser des Reibrings.
Auch ist es bei einem weiteren Ausführungsbeispiel vorteilhaft, wenn der Reibring eine der Reibfläche gegenüberliegende Ringfläche aufweist, an welcher sich die Membran in axialer Richtung abstützt. Dadurch kann in wirksamer Weise eine gute Kraftübertragung erreicht werden.
Auch ist es vorteilhaft, wenn die Ringfläche radial außen zumindest einen abragenden Vorsprung oder mehrere abragende Vorsprünge aufweist, welche über den Umfang des Reibrings verteilt angeordnet sind oder welcher umlaufend ausgebildet ist, wobei der zumindest eine Vorsprung der radialen Zentrierung des Reibrings an der Membran dient. Damit kann eine sichere Zentrierung des Reibrings an der Membran erreicht werden.
Auch ist es zweckmäßig, wenn die Dämpfereinrichtung eine Federdämpfereinrichtung und/oder eine Fliehkraftpendeleinrichtung aufweist oder ist. Dadurch kann je nach Gestaltung der Dämpfereinrichtung eine gute Drehschwingungsdämpfung bezüglich auftretender Drehmomentschwankungen vorgenommen werden.
Auch ist es zweckmäßig, wenn die Federdämpfereinrichtung Federelemente und einen ersten Flansch aufweist, wobei sich die Federelemente an dem Eingangsteil in Umfangsrichtung abstützen und der erste Flansch sich an den Federelementen abstützt. So kann eine effektive Federdämpfereinrichtung erreicht werden.
Auch ist es vorteilhaft, wenn die Fliehkraftpendeleinrichtung zumindest einen zweiten Flansch und Pendelmassen aufweist, die an dem zweiten Flansch verlagerbar gelagert sind. So kann eine effektive Fliehkraftpendeleinrichtung auf geringem Bauraum, insbesondere radial innerhalb einer Federdämpfereinrichtung, erreicht werden.
Aus Gründen der Erreichung eines geringen Bauraums ist es auch zweckmäßig, wenn der erste Flansch mit dem zweiten Flansch drehfest verbunden ist oder einteilig ausgebildet ist.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den zugehörigen Figuren näher erläutert.
Dabei zeigen:

1 eine schematische Halbschnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfers,
2 eine Detailansicht eines Reibrings gemäß des Drehschwingungsdämpfers nach 1, und
3 eine Schnittansicht des Reibrings gemäß 2.

Die 1 zeigt in einer schematischen Halbschnittdarstellung ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfers 1, welcher in Bezug auf die Achse x-x verdrehbar ist.
Der erfindungsgemäße Drehschwingungsdämpfer 1 weist ein Eingangsteil 2 und ein Ausgangsteil 3 auf. Das Eingangsteil 2 ist beispielsweise mit dem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs verbindbar und das Ausgangsteil 3 ist mit einem nachgeschalteten Aggregat verbindbar, beispielsweise mit einem Getriebe etc.
Das Eingangsteil 2 ist entgegen der Rückstellkraft einer Dämpfereinrichtung 4 relativ zu dem Ausgangsteil 3 verdrehbar. Dabei ist die Dämpfereinrichtung 4 im Drehmomentfluss zwischen dem Eingangsteil 2 und dem Ausgangsteil 3 angeordnet. Das Eingangsteil 2 ist entgegen der Rückstellkraft der Dämpfereinrichtung 4 relativ zu dem Ausgangsteil 3 verdrehbar. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Dämpfereinrichtung 4 als Federdämpfereinrichtung 5 mit einer Fliehkraftpendeleinrichtung 6 ausgebildet. Die Dämpfereinrichtung 4 kann jedoch auch nur als eine Federdämpfereinrichtung und/oder nur als eine Fliehkraftpendeleinrichtung ausgebildet sein oder sie kann auch anderweitig ausgebildet sein.
Das Eingangsteil 2 weist eine Primärschwungscheibe 7 auf, welche mit einem ringförmigen Deckel 8 radial außen verschweißt ist. Dadurch, dass die Primärschwungscheibe 7 im Schnitt etwa L-förmig ausgebildet ist und der Deckel 8 etwa eben ausgebildet ist, wird durch diese beiden Bauteile zusammen ein Raumbereich 9 definiert und ausgebildet, in welchem die Dämpfereinrichtung 4 mit ihrer Federdämpfereinrichtung 5 und ihrer Fliehkraftpendeleinrichtung 6 angeordnet und ausgebildet ist.
Die Federdämpfereinrichtung 5 weist Federelemente 10 auf, welche radial außen in dem Raumbereich 9 angeordnet sind. Die Federelemente 10 stützen sich radial über eine Gleitschale 11 an der Primärschwungmasse 7 ab. Die Federelemente 10 stützen sich weiterhin auch einerseits an der Primärschwungscheibe 7 und an dem Deckel 8 in Umfangsrichtung ab und andererseits auch in Umfangsrichtung an dem Flansch 12 der Federdämpfereinrichtung 4 ab, um ein Drehmoment übertragen zu können. Dabei ist der Flansch 12 ein erster Flansch des Drehschwingungsdämpfers 1, welcher einteilig mit einem zweiten Flansch der vorgesehenen Fliehkraftpendeleinrichtung 6 ausgebildet ist, weshalb nur der Flansch 12 als solcher gezeigt ist. Alternativ könnten die beiden Flansche auch getrennt und miteinander verbunden ausgebildet sein, wie beispielsweise vernietet sein.
Die Fliehkraftpendeleinrichtung 6 weist den zweiten Flansch auf, welcher als der Flansch 12 ausgebildet und dargestellt ist, wobei auch Pendelmassen 14 vorgesehen sind, die an dem Flansch 12 verlagerbar geführt gelagert sind.
Der Flansch 12 ist radial innen mit dem Ausgangsteil 3 vernietet, wozu die Nietelemente 13 vorgesehen sind. Die Dämpfereinrichtung 4 ist somit ausgangsseitig mit dem Ausgangsteil 3 drehmomentübertragend verbunden.
Zur Abdichtung des Raumbereichs 9 ist eine Membran 15 vorgesehen, welche beispielsweise als Tellerfeder ausgebildet ist. Die Membran 15 ist radial innen mit dem Ausgangsteil 3 verbunden angeordnet, wie beispielsweise mittels der Nietelemente 13 vernietet. Die Membran 15 ist derart angeordnet, dass sie sich radial innen an dem Ausgangsteil 3 abstützt.
Auch stützt sich die Membran 15 radial außen an einem Reibring 16 ab und beaufschlagt diesen in einer axialen Richtung hin zu dem Deckel 8. Der Reibring 16 stützt sich dabei an dem Eingangsteil 2 bzw. an dem Deckel 8 des Eingangsteils 2 mit seiner Reibfläche 17 ab, siehe auch 3. Durch die Membran 15 wird die Reibfläche 17 gegen den Deckel 8 beaufschlagt.
Aus den 2 und 3 ist zu erkennen, dass die Reibfläche 17 des Reibrings 16 über ihren Umfang verteilt Nuten 18 aufweist, welche sich von dem radial innen liegenden Randbereich 19 der Reibfläche 17 hin zu dem radial außen liegenden Randbereich 20 der Reibfläche 17 erstrecken.
Dadurch kann aus dem Raumbereich 9 darin eingedrungenes Wasser unter Drehzahl und Fliehkrafteinwirkung wieder austreten, das radial innen zwischen Ausgangsteil 3 und Membran 15 eingedrungen ist.
Die Nuten 18 sind dabei vorteilhaft so ausgebildet, dass sie in radialer Richtung weisen. Alternativ ist es auch vorteilhaft, wenn die Nuten 18 anderweitig ausgebildet oder ausgerichtet sind.
Gemäß 3 ist die Reibfläche 17 im Wesentlichen eben ausgebildet.
Weiterhin weist der Reibring 16 eine der Reibfläche 17 gegenüberliegende Ringfläche 21 auf, an welcher sich die Membran 15 in axialer Richtung abstützt.
Gemäß dem Beispiel der 3 weist die Ringfläche 21 radial außen zumindest einen abragenden Vorsprung 22 oder mehrere abragende Vorsprünge 22 auf, welche über den Umfang des Reibrings 16 verteilt angeordnet sind oder welcher umlaufend ausgebildet ist, siehe 2, wobei der zumindest eine Vorsprung 22 der radialen Zentrierung des Reibrings 16 an der Membran 15 dient.
Weiterhin kann optional zwischen dem Ausgangsteil 3 und dem Deckel 8 ein Ringelement 23 vorgesehen sein, welches der weiteren Abdichtung des Raumbereichs 9 dient. Dazu stützt sich das Ringelement 23 radial innen an einem Absatz des Ausgangsteils 3 ab und legt sich radial außen an dem Deckel 8 an. So wird Wasser, welches zwischen dem Ausgangsteil 3 und der Membran 15 radial innen eindringt aufgehalten sich weiter zu verbreiten und dieses Wasser kann dann unter Drehzahl durch die Nuten 18 abgeführt werden.
Bezugszeichenliste

1: Drehschwingungsdämpfer
2: Eingangsteil
3: Ausgangsteil
4: Dämpfereinrichtung
5: Federdämpfereinrichtung
6: Fliehkraftpendeleinrichtung
7: Primärschwungscheibe
8: ringförmiger Deckel
9: Raumbereich
10: Federelement
11: Gleitschale
12: Flansch
13: Nietelement
14: Pendelmasse
15: Membran
16: Reibring
17: Reibfläche
18: Nut
19: innen liegender Randbereich
20: außen liegender Randbereich
21: Ringfläche
22: abragender Vorsprung
23: Ringelement

Claims

Drehschwingungsdämpfer (1) mit einem Eingangsteil (2) und mit einem Ausgangsteil (3), wobei das Eingangsteil (2) entgegen der Rückstellkraft einer Dämpfereinrichtung (4) relativ zu dem Ausgangsteil (3) verdrehbar ist, wobei die Dämpfereinrichtung (4) im Drehmomentfluss zwischen dem Eingangsteil (2) und dem Ausgangsteil (3) angeordnet ist, wobei das Eingangsteil (2) eine Primärschwungscheibe (7) aufweist, welche mit einem ringförmigen Deckel (8) verbunden einen Raumbereich (9) begrenzt, wobei in dem Raumbereich (9) die Dämpfereinrichtung (4) ausgebildet ist, die ausgangsseitig mit dem Ausgangsteil (3) drehmomentübertragend verbunden ist, wobei zur Abdichtung des Raumbereichs (9) eine Membran (15) mit dem Ausgangsteil (3) verbunden angeordnet ist, wobei sich die Membran (15) radial innen an dem Ausgangsteil (3) abstützt und sich die Membran (15) radial außen an einem Reibring (16) abstützt, welcher sich an dem Eingangsteil (2) mit einer Reibfläche (17) abstützt, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibfläche (17) des Reibrings (16) über ihren Umfang verteilt, insbesondere in radialer Richtung weisende, Nuten (18) aufweist, welche sich von dem radial innen liegenden Randbereich (19) der Reibfläche (17) hin zu dem radial außen liegenden Randbereich (20) der Reibfläche (17) erstrecken.
Drehschwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Reibring (16) sich mit seiner Reibfläche (17) an dem Eingangsteil (2) in axialer Richtung abstützt, wie insbesondere an dem Deckel (8) des Eingangsteils (2) in axialer Richtung abstützt.
Drehschwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (15) sich an dem Reibring (16) abstützt und den Reibring (16) hin zu dem Eingangsteil (2) oder hin zu dem Deckel (8) des Eingangsteils (2) beaufschlagt.
Drehschwingungsdämpfer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibfläche (17) im Wesentlichen eben ausgebildet ist.
Drehschwingungsdämpfer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reibring (16) eine der Reibfläche (17) gegenüberliegende Ringfläche (21) aufweist, an welcher sich die Membran (15) in axialer Richtung abstützt.
Drehschwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringfläche (21) radial außen zumindest einen abragenden Vorsprung (22) oder mehrere abragende Vorsprünge (22) aufweist, welche über den Umfang des Reibrings (16) verteilt angeordnet sind oder welcher umlaufend ausgebildet ist, wobei der zumindest eine Vorsprung (22) der radialen Zentrierung des Reibrings (16) an der Membran (15) dient.
Drehschwingungsdämpfer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfereinrichtung (4) eine Federdämpfereinrichtung (5) und/oder eine Fliehkraftpendeleinrichtung (6) aufweist oder ist.
Drehschwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Federdämpfereinrichtung (5) Federelemente (10) und einen ersten Flansch (12) aufweist, wobei sich die Federelemente (10) an dem Eingangsteil (2) in Umfangsrichtung abstützen und der erste Flansch (12) sich an den Federelementen (10) abstützt.
Drehschwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Fliehkraftpendeleinrichtung (6) zumindest einen zweiten Flansch und Pendelmassen (14) aufweist, die an dem zweiten Flansch verlagerbar gelagert sind.
Drehschwingungsdämpfer (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Flansch (12) mit dem zweiten Flansch drehfest verbunden ist oder einteilig ausgebildet ist.