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Die Erfindung betrifft einen, insbesondere in der Art einer Rutschkupplung ausgestalteten, Drehmomentbegrenzer für den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit dessen Hilfe ein maximal an Kraftfahrzeuggetriebe übertragbares Drehmoment kostengünstig begrenzt werden kann. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren, mit dessen Hilfe ein derartiger Drehmomentbegrenzer hergestellt werden kann, sowie ein Reibbelaghalbzeug, das für ein derartiges Verfahren und einen derartigen Drehmomentbegrenzer verwendet werden kann.
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Aus
DE 10 2021 105 714 A1 ist ein an einem Ausgangsflansch eines Zweimassenschwungrads für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs in der Art einer Rutschkupplung ausgestalteter Drehmomentbegrenzer bekannt, bei dem an beiden Axialseiten des Ausgangsflansch Reibbelage befestigt sind, die zwischen einer axial feststehenden ersten Stützscheibe und einer mit Hilfe einer Tellerfeder axial angepressten zweiten Stützscheibe bis zu einem definierten Grenzdrehmoment reibschlüssig festgehalten sind. Zur Befestigung der Reibbeläge mit dem Ausgangsflansch sind in radialer Richtung mittig durch die Reibbeläge hindurchgeführte Nieten vorgesehen.
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Es besteht ein ständiges Bedürfnis die Herstellungskosten eines Drehmomentbegrenzers zu reduzieren.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung Maßnahmen aufzuzeigen, die einen kostengünstigen Drehmomentbegrenzer ermöglichen.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch einen Drehmomentbegrenzer mit den Merkmalen des Anspruchs 1, einem Reibbelaghalbzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 5 und einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.
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Eine Ausführungsform betrifft einen Drehmomentbegrenzer zur Begrenzung eines in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs an eine Kraftfahrzeuggetriebe zu übertragenen Drehmoments, mit einem Eingangsflansch zum Einleiten des Drehmoments, einer, insbesondere axial feststehenden, ersten Stützscheibe zum Ausleiten des Drehmoments, einer, vorzugsweise mit Hilfe eines Federelements, beispielsweise Tellerfeder, in axialer Richtung auf die erste Stützscheibe zu angepresste zweite Stützscheibe zum Ausleiten des Drehmoments, einem in axialer Richtung zwischen der ersten Stützscheibe und dem Eingangsflansch vorgesehenen ersten Reibbelag zur reibschlüssigen Übertragung des Drehmoments und einem in axialer Richtung zwischen der zweiten Stützscheibe und dem Eingangsflansch vorgesehenen zweiten Reibbelag zur reibschlüssigen Übertragung des Drehmoments, wobei der erste Reibbelag und der zweite Reibbelag in unterschiedlichen Radiusbereichen vorgesehen sind.
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Da der erste Reibbelag und der zweite Reibbelag auf unterschiedlichen Radiusbereichen positioniert sind, kann der eine Reibbelag als Außenreibbelag vollständig radial außerhalb zu dem als Innenreibbelag wirkenden anderen Reibbelag vorgesehen sein. In axialer Richtung betrachtet, ist eine Überlappung des ersten Reibbelags mit dem zweite Reibbelag vermieden. Stattdessen können der erste Reibbelag und der zweite Reibbelag in axialer Richtung betrachtet koaxial zueinander ineinander geschachtelt angeordnet sein, wobei aber der erste Reibbelag zu dem zweiten Reibbelag zumindest über den Eingangsflansch axial zueinander beabstandet angeordnet ist. Durch die unterschiedlichen Radiusbereiche des ersten Reibbelags und des zweiten Reibbelags ist es möglich den ersten Reibbelag und den zweiten Reibbelag aus einem einzelnen gemeinsamen Reibbelaghalbzeug herzustellen. Anstatt den ersten Reibbelag und den zweiten Reibbelag separat voneinander herzustellen, ist es möglich sowohl den ersten Reibbelag als auch den zweiten Reibbelag aus einem einzigen Reibbelaghalbzeug herzustellen, dass nach dem Herstellungsprozess zerteilt wird, um nach dem Zerteilen des Reibbelaghalbzeus den ersten Reibbelag und den zweiten Reibbelag zu erhalten. Das Zerteilen des Reibbelaghalbzeug kann beispielsweise durch Stanzen und/oder Schneiden, insbesondere Wasserstrahlschneiden, Laserschneiden, und/oder Schleifen kostengünstig erfolgen. Da sowohl der radial innere Innenreibbelag als auch der radial äußere Außenreibbelag eine für die Übertragung eines definierten maximalen Drehmoments ausgelegte Reibfläche aufweisen, die in dem Reibbelaghalbzeug in radialer Richtung hintereinander vorgesehen sind, weist das Reibbelaghalbzeug eine vergleichsweise große radiale Gesamterstreckung auf, die eine Handhabung des Reibbelaghalbzeugs bei der Herstellung erleichtert und kostengünstiger macht. Beispielsweise ist es möglich ein Material der Reibbeläge in der gewünschten Materialdicke durch Wickeln und/oder Laminieren aufzubauen, so dass ein gemeinsamer Aufbauprozess für beide in dem Reibbelaghalbzeug zusammengefassten Reibbeläge ausreichend ist. Da der erste Reibbelag und der zweite Reibbelag in unterschiedlichen Radiusbereichen vorgesehen sind, könne der erste Reibbelag und der zweite Reibbelag aus einem gemeinsamen Reibbelaghalbzeug kostengünstig hergestellt werden, so dass ein kostengünstiger Drehmomentbegrenzer ermöglicht ist.
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Bei einem plötzlichem Drehmomentstoß („Impact“) können sich im Antriebsstrang nicht vorgesehene Belastungen ergeben, die zu einer Beschädigung von drehmomentübertragenden Komponenten im Antriebsstrang führen können. Impacts entstehen beispielsweise, wenn beim Anfahren des Kraftfahrzeugs der Kraftfahrzeugmotor abgewürgt wird, ein Verschalten stattfindet, ein schnelles Einkuppeln erfolgt, ein Rückschalten mit gleichzeitigem Gas geben durchgeführt wird, eine Notbremsung erfolgt, ein Knallstart („Kavalierstart“) stattfindet, ein Motorstart des Kraftfahrzeugmotors erfolgt. Durch den Drehmomentbegrenzer kann eine Übertragung von zu hohen Drehmomenten vermieden werden, indem der Eingangsflansch bei zu hohen Drehmomenten in dem Drehmomentbegrenzer durchrutschen kann, wodurch eine Drehmomentübertragung zumindest oberhalb eines durch ein Grenzdrehmoment definierten Niveaus unterbrochen werden kann. Das von dem Drehmomentbegrenzer noch übertragbare maximale Grenzdrehmoment hängt von Reibungseigenschaften, insbesondere Reibwert und Anpresskraft zwischen dem Eingangsflansch und den Stützscheiben ab, der zur Einstellung des gewünschten maximalen Grenzdrehmoments geeignet gewählt ist. Vorzugsweise ist der Drehmomentbegrenzer in der Art einer trockenen Rutschkupplung ausgestaltet. Durch die trockenen, das heißt nicht geschmierten, Reibkontaktstellen des Drehmomentbegrenzer ist eine Streuung von effektiv wirksamen Reibwerten im laufenden Betrieb eingeschränkt, so dass ein designiertes Grenzdrehmoment mit einer höheren Genauigkeit und einer geringeren Sicherheitsmarge eingestellt werden kann.
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Der Eingangsflansch kann insbesondere durch einen Ausgangsflansch einer in Drehmomentrichtung des Antriebsstrangs vorgelagerten Kraftfahrzeugkomponente, insbesondere ein Zweimassenschwungrad eines Drehschwingungsdämpfers, ausgebildet sein. Über den Eingangsflansch kann insbesondere ein in einer Brennkraftmaschine, insbesondere Verbrennungsmotor, erzeugtes Drehmoment eingeleitet werden. Die, insbesondere aus Blechen hergestellten, Stützscheiben können mit einem gemeinsamen Ausgangsflansch drehmomentübertragend gekoppelt sein. Der Ausgangsflansch kann insbesondere eine Abstützstelle ausbilden, an der sich das insbesondere als Tellerfeder ausgestaltete Federelement abstützen kann, um die zweite Stützscheibe mir einer definierten Anpresskraft unter Verpressen des ersten und zweiten Reibbelags an dem Eingangsflansch auf die erste Stützscheibe zuzudrücken. Über den Ausgangsflansch kann das über den Eingangsflansch eingeleitete und die Reibbeläge ganz oder teilweise passierende Drehmoment im Antriebsstrang weitergeleitet werden. Das den Drehmomentbegrenzer passierende Drehmoment kann, insbesondere über einer Trennkupplung, einem Kraftfahrzeuggetriebe zugeführt werden. Vorzugsweise ist der Drehmomentbegrenzer Teil eines Hybridmoduls, bei dem ein in einer Brennkraftmaschine und ein in einer elektrischen Maschine erzeugtes Drehmoment wahlweise mit dem Kraftfahrzeuggetriebe gekoppelt werden kann. Alternativ kann der Drehmomentbegrenzer in Drehmomentrichtung des Antriebsstrangs dem Hybridmodul vorgeschaltet sein.
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Insbesondere ist vorgesehen, dass die erste Stützscheibe oder der Eingangsflansch ein in eine erste Ausnehmung des ersten Reibbelags eingreifendes erstes Mitnehmerelement zur drehfesten Koppelung des ersten Reibbelags aufweist und/oder die zweite Stützscheibe oder der Eingangsflansch ein in eine zweite Ausnehmung des zweiten Reibbelags eingreifendes zweites Mitnehmerelement zur drehfesten Koppelung des zweiten Reibbelags aufweist. Dadurch kann der jeweilige Reibbelag an der zugehörigen Stützscheibe im Wesentlichen drehfest vormontiert sein. Insbesondere ist der jeweilige Reibbelag an der zugehörigen Stützscheibe axial gesichert, beispielsweise verklebt. Da die mit den Stützscheiben vormontierten Reibbeläge zusammen mit den Stützscheiben montiert werden können, ist die Montage vereinfacht und die Herstellungskosten reduziert.
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Vorzugsweise sind das erste Mitnehmerelement und das zweite Mitnehmerelement im Wesentlichen in einem gemeinsamen Radiusbereich vorgesehenen. Dies ermöglicht es einen radialen Zwischentraum zwischen dem ersten Reibbelag und dem zweiten Reibbelag in dem Reibbelaghalbzeug zu minimieren. Zudem ist es möglich mit Hilfe des selben Werkzeugs, insbesondere ein Verformungsstempel zur Erzeugung des Mitnehmerelements durch eine plastische Verformung, die erste Stützscheibe, die zweite Stützscheibe und/oder den Eingangsflansch plastisch zu verformen, wodurch die Herstellungskosten weiter reduziert werden können.
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Besonders bevorzugt ist das erste Mitnehmerelement durch eine in der ersten Stützscheibe eingeprägte erste Warze und/oder das zweite Mitnehmerelement durch eine in der zweiten Stützscheibe eingeprägte zweite Warze ausgebildet. Der in axialer Richtung zwischen den Stützscheiben vorgesehene Eingangsflansch braucht dadurch nicht verformt werden, um das mindestens eine Mitnehmerelement zu erzeugen, so dass die Kraftfahrzeugkomponente, welche den Eingangsflansch für den Drehmomentdämpfer ausbildet, nicht an den Drehmomentdämpfer angepasst werden muss und ein kostengünstiges modellübergreifendes Standardbauteil für eine Mehrzahl unterschiedlich dimensionierter Kraftfahrzeuge sein kann.
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Eine weitere Ausführungsform betrifft einen Drehschwingungsdämpfer zur Dämpfung und/oder Tilgung von Drehungleichförmigkeiten in einem in einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs eingeleiteten Drehmoment, mit einem mit einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors verbindbaren Zweimassenschwungrad, wobei der Zweimassenschwungrad einen Ausgangsflansch zum Ausleiten des schwingungsgedämpften Drehmoments aufweist, und einem das Zweimassenschwungrad mit einem Kraftfahrzeuggetriebe koppelbaren Drehmomentbegrenzer, der wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, wobei der Ausgangsflansch des Zweimassenschwungrads den Eingangsflansch des Drehmomentbegrenzers ausbildet. Der Drehschwingungsdämpfer kann wie vorstehend anhand des Drehmomentbegrenzers erläutert aus- und weitergebildet sein. Da der erste Reibbelag und der zweite Reibbelag des Drehmomentbegrenzers in unterschiedlichen Radiusbereichen vorgesehen sind, könne der erste Reibbelag und der zweite Reibbelag aus einem gemeinsamen Reibbelaghalbzeug kostengünstig hergestellt werden, so dass ein kostengünstiger Drehschwingungsdämpfer ermöglicht ist.
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Durch das Zweimassenschwungrad des Drehschwingungsdämpfer kann bereits eine signifikante Vergleichmäßigung des in den Drehmomentbegrenzer eingeleiteten Drehmoments und der Drehzahl erreicht sein, so dass unnötige Drehmomentspitzen bereits herausgefiltert sind. Die Häufigkeit, dass der Eingangsflansch in dem Drehmomentbegrenzer durchrutscht ist dadurch reduziert, wodurch der Verschleiß der Reibbeläge über die Lebensdauer reduziert ist. Dies wiederum ermöglicht es eine geringere Materialdicke für die Reibbeläge vorzusehen, wodurch der Bauraumbedarf und die Herstellungskosten reduziert sind. Vorzugsweise weist der Drehschwingungsdämpfer ein Fliehkraftpendel zur Dämpfung von Drehungleichförmigkeiten im übertragenen Drehmoment auf, das insbesondere ausgangsseitig zum Zweimassenschwungrad und eingangsseitig zum Drehschwingungsdämpfer vorgesehen ist. Vorzugsweise bildet der Ausgangsflansch des Zweimassenschwungrads und/oder der Eingangsflansch des Drehmomentbegrenzers einen Trägerflansch für das Fliehkraftpendel aus, am dem mindestens eine Pendelmasse pendelbar geführt ist, um eine der Drehungleichförmigkeit entgegengerichtete Rückstellkraft einzuleiten.
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Eine weitere Ausführungsform betrifft ein Reibbelaghalbzeug für einen Drehmomentbegrenzer, der insbesondere wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, mit einem radial äußeren ringförmigen Außenreibbelag, einem über eine, insbesondere kreisförmige, durch eine Materialverjüngung ausgebildete Trennstelle mit dem Außenreibbelag verbundenen radial inneren ringförmigen Innenreibbelag, wobei der Außenreibbelag und der Innenreibbelag in unterschiedlichen Radiusbereichen vorgesehen sind. Das Reibbelaghalbzeug kann wie vorstehend anhand des Drehmomentbegrenzers und/oder des Drehschwingungsdämpfer erläutert aus- und weitergebildet sein. Da der erste Reibbelag und der zweite Reibbelag des Drehmomentbegrenzers in unterschiedlichen Radiusbereichen vorgesehen sind, könne der erste Reibbelag und der zweite Reibbelag aus einem gemeinsamen Reibbelaghalbzeug kostengünstig hergestellt werden, so dass ein kostengünstiger Drehmomentbegrenzer ermöglicht ist.
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Die Trennstellen können eine Sollbruchstelle definieren, die insbesondere durch eine bewusst vorgesehene Materialverjüngung ausgebildet ist. Die Materialverjüngung kann insbesondere in axialer Richtung, beispielsweise durch eine Verringerung der axialen Dicke ausgebildet sein Zusätzlich oder alternativ kann die Materialverjüngung in Umfangsrichtung, insbesondere durch eine Verschmälerung des Materials in Umfangsrichtung, beispielsweise durch eine Perforation, ausgebildet sein. Dadurch kann der Außenreibbelag leicht vom Innenreibbelag getrennt werden, beispielsweise durch eine axiale Relativbewegung infolge in unterschiedlicher Axialrichtung an dem Außenreibbelag beziehungsweise an dem Innenreibbelag angreifender Axialkräfte. Vorzugsweise stellt die Trennstelle eine ausreichende Materialschwächung dar, dass der Außenreibbelag von dem Innenreibbelag von Hand getrennt werden kann.
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Vorzugsweise weisen der Außenreibbelag eine zum Innenreibbelag hin geöffnete Außenausnehmung und der Innenreibbelag eine zum Außenreibbelag hin geöffnete Innenausnehmung auf, wobei die Außenausnehmung und die Innenausnehmung einander gegenüberliegend in einem gemeinsamen Umfangswinkelbereich ausgebildet sind. Dies ermöglicht es die Außenausnehmung des Außenreibbelags und die Innenausnehmung des Innenreibbelags mit Hilfe einer gemeinsamen Öffnung auszubilden, die beispielsweise durch ein gemeinsamen Stanzwerkzeug erzeugt wurde. Die Herstellungskosten können dadurch weiter reduziert werden.
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Insbesondere sind der Außenreibbelag und der Innenreibbelag über jeweils die Trennstelle ausbildende Stege verbunden, wobei die Stege in Umfangsrichtung über, insbesondere teilringförmige, Schlitze und/oder die Außenausnehmung und die Innenausnehmung voneinander getrennt sind, wobei insbesondere die Stege sich an der Außenausnehmung und der Innenausnehmung anschließen. Die Stege stellen eine, insbesondere einstückige, Verbindung zwischen dem Außenreibbelag und dem Innenreibbelag her, die stabil genug ist, um den Außenreibbelag und den Innenreibbelag bei der Herstellung des Reibbelaghalbzeug als ein einziges Bauteil zu behandeln. Durch die in den Stegen vorgesehen Trennstellen können der Außenreibbelag und der Innenreibbelag leicht voneinander getrennt werden. Hierbei ist es möglich die Stege in Umfangsrichtung bezogen auf den Abstand zwischen zwei in Umfangsrichtung nachfolgenden Außenausnehmungen und Innenausnehmungen deutlich schmäler auszuführen, indem zwischen den Stegen die Schlitze verlaufen. Das Trennen des Außenreibbelags von dem Innenreibbelag ist dadurch vereinfacht. Die über die Schlitze zueinander beabstandeten Stege können hierbei einen in radialer Richtung verlaufenden Rand der Außenausnehmung und/oder der Innenausnehmung ausbilden und/oder zu der Außenausnehmung und/oder der Innenausnehmung in Umfangsrichtung beabstandet vorgesehen sein.
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Vorzugsweise ist die Trennstelle durch eine nur an einer Axialseite oder an beiden Axialseiten vorgesehene Trennnut ausgebildet, wobei die Trennnut zumindest in einem axialen Teilbereich, insbesondere an einem Nutgrund, rechteckförmig und/oder gerundet und/oder winkelig ausgeformt ist. Die Trennnut kann eine Materialverjüngung ausbilden, die eine Sollbruchstelle zum Trennen des Außenreibbelags von dem Innenreibbelag darstellt. Ja nach Verfahren, das zur Trennung des Außenreibbelags von dem Innenreibbelag vorgesehen ist, können unterschiedliche Querschnittsformen der Trennnut vorgesehen sein. Hierbei kann die Trennnut nur an einer Axialseite vorgesehen sein. Es ist auch möglich, dass die Trennunt an beiden Axialseiten, insbesondere spiegelbildlich zueinander, vorgesehen ist.
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Eine weitere Ausführungsform betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Drehmomentbegrenzers, der insbesondere wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, bei dem ein Reibbelaghalbzeug, der insbesondere wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, entlang der Trennstelle durchtrennt wird und der Außenreibbelag und der Innenreibbelag als erster Reibbelag und zweiter Reibbelag in dem Drehmomentbegrenzer, der insbesondere wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, verwendet werden. Das Verfahren kann wie vorstehend anhand des Drehmomentbegrenzers und/oder des Drehschwingungsdämpfer und/oder des Reibbelaghalbzeugs erläutert aus- und weitergebildet sein. Da der erste Reibbelag und der zweite Reibbelag des Drehmomentbegrenzers in unterschiedlichen Radiusbereichen vorgesehen sind, könne der erste Reibbelag und der zweite Reibbelag aus einem gemeinsamen Reibbelaghalbzeug in einem kostengünstigen Verfahren hergestellt werden, so dass ein kostengünstiger Drehmomentbegrenzer ermöglicht ist.
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Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass das Reibbelaghalbzeug an mindestens einer Axialseite materialabtragend, insbesondere durch Schleifen, bearbeitet wird und durch die materialabtragende Bearbeitung die Trennstelle durchtrennt wird. Insbesondere wenn nur an einer Axialseite die Trennut zur Ausbildung der Trennstelle vorgesehen ist, kann an der anderen Axialseite eine Materialdicke verbleiben, die bei einem sowieso vorgesehenen Materialabtrag, insbesondere ein Schleifbehandlung, dieser Axialseite automatisch mit abgetragen wird. Dadurch liegen der Außenreibbelag und der Innenreibbelag nach dem Materialabtrag an der von der Trennut weg weisenden Axialseite automatisch getrennt vor. Die Herstellungskosten können dadurch reduziert werden.
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Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:
- 1: eine schematische Schnittansicht eines Drehschwingungsdämpfers,
- 2: eine schematische perspektivische Ansicht eines Drehmomentbegrenzers des Drehschwingungsdämpfers aus 1,
- 3: eine schematische perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines Reibbelaghalbzeugs während eines Trennschritts,
- 4: eine schematische Draufsicht auf die erste Ausführungsform des Reibbelaghalbzeugs für den Drehmomentbegrenzer aus 2,
- 5: eine schematische Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform des Reibbelaghalbzeugs für den Drehmomentbegrenzer aus 2,
- 6: eine schematische geschnittene Detailansicht des Reibbelaghalbzeugs aus
- 5 nach dem Trennschritt,
- 7: eine schematische geschnittene Detailansicht des Reibbelaghalbzeugs aus
- 4 in einer ersten Alternative und
- 8: eine schematische geschnittene Detailansicht des Reibbelaghalbzeugs aus 4 in einer zweiten Alternative.
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Der in 1 dargestellte Drehschwingungsdämpfer 10 kann zur Drehschwingsdämpfung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, insbesondere zwischen einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors und einem Kraftfahrzeuggetriebe verwendet werden. Der Drehschwingungsdämpfer 10 weist ein Zweimassenschwungrad 12 auf, das über eine Primärmasse 14 mittelbar oder unmittelbar mit einer Antriebswelle eines, insbesondere als Verbrennungsmotor ausgestalteten, Kraftfahrzeugmotor verbunden werden kann. Über ein, insbesondere Bogenfedern aufweisendes, Energiespeicherelement 16 ist eine Sekundärmasse 18 relativ zu der Primärmasse 14 begrenzt verdrehbar mit der Primärmasse 14 gekoppelt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Sekundärmasse 18 als tangential an dem Energiespeicherelement 16 anschlagbarer Ausgangsflansch ausgestaltet, der gleichzeitig einen Eingangsflansch 20 für einen in der Art einer Rutschkupplung ausgestalteten Drehmomentbegrenzer 22 ausbildet. Der Drehmomentbegrenzer 22 ist ausgangsseitig beispielsweise mit einer Nabe 24 verbunden, die insbesondere über ein Hybridmodul und/oder eine Trennkupplung, mit dem Kraftfahrzeuggetriebe koppelbar ist.
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Wie in 2 dargestellt ist, weist der Drehmomentbegrenzer 22 eine erste Stützscheibe 24 und eine zweite Stützscheibe 26 auf, zwischen denen der Eingangsflansch 20 angeordnet ist. Zwischen der ersten Stützscheibe 24 und dem Eingangsflansch 20 ist ein erster Reibbelag 28 vorgesehen, während zwischen der zweiten Stützscheibe 26 und dem Eingangsflansch 20 ein zweiter Reibbelag 30 vorgesehen ist. Die erste Stützscheibe 24 und/oder die zweite Stützscheibe 30 können mit einer elastischen Vorspannung in axialer Richtung aufeinander zu gepresst sein, wodurch der Eingangsflansch 20 reibschlüssig bis zu einem definierten Grenzdrehmoment festgehalten werden kann, bis der Eingangsflansch 20 in der Art eines Tiefpassfilters oberhalb des Grenzdrehmoments schlupfend durchrutscht. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist die erste Stützscheibe 24 mindestens ein, beispielsweise durch eine eingeprägte Warze ausgebildetes, erstes Mitnehmerelement 32 auf, über das der erste Reibbelag 28 drehfest mit der ersten Stützscheibe 24 gekoppelt ist. Entsprechend kann zweite Stützscheibe 26 mindestens ein, beispielsweise durch eine eingeprägte Warze ausgebildetes, zweites Mitnehmerelement 34 aufweisen, über das der zweite Reibbelag 30 drehfest mit der zweiten Stützscheibe 26 gekoppelt ist. Vorzugsweise ist der erste Reibbelag 28 mit der ersten Stützscheibe 24, beispielsweise durch Kleben, befestigt und/oder der zweite Reibbelag 30 ist mit der zweiten Stützscheibe 26, beispielsweise durch Kleben, befestigt. Der erste Reibbelag 28 und der zweite Reibbelag 30 sind in unterschiedlichen Radiusbereichen vorgesehen, so dass der erste Reibbelag 28 und der zweite Reibbelag 30 sich in axialer Richtung betrachtet nicht überlappen können. Beispielsweise ist der erste Reibbelag 28 als ein Innenreibbelag 36 ausgebildet, der vollständig radial innerhalb zu dem als ein Außenreibbelag 38 ausgebildeten zweiten Reibbelag 30 angeordnet ist. Es ist aber auch möglich, dass der erste Reibbelag 28 den Außenreibbelag 36 und der zweite Reibbelag 30 den Innenreibbelag 36 ausbildet. Zusätzlich oder alternativ kann der Eingangsflansch 20 das erste Mitnehmerelement 32 und/oder das zweite Mitnehmerelement 34 ausbilden, um den zugeordneten Reibbelag 28, 30 drehfest mit dem Eingangsflansch 20 zu koppeln.
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Wie in 3 dargestellt ist, können der Innenreibbelag 36 und der Außenreibbelag 38 in radialer Richtung ineinander geschachtelt und in einem gemeinsamen Axialbereich angeordnet werden, wodurch es möglich ist den Innenreibbelag 36 und den Außenreibbelag 38 aus einem gemeinsamen, insbesondere einstückigen, Reibbelaghalbzeug 40 herstellen. Eine Verbindung des Innenreibbelags 36 mit dem Außenreibbelag 38 kann durch eine axiale Relativbewegung getrennt, insbesondere durchgebrochen werden, um aus dem Reibbelaghalbzeug 40 den Innenreibbelag 36 und den Außenreibbelag 38 zu gewinnen.
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Wie in 4 dargestellt ist, kann das Reibbelaghalbzeug 40 Öffnungen 42 aufweisen, die sich sowohl in den Innenreibbelag 36 als auch in den Außenreibbelag 38 hin ein erstrecken, wodurch nach dem Trennen des Innenreibbelags 36 von dem Außenreibbelag 38 der Innenreibbelag 36 eine zum Außenreibbelag 38 hin geöffnete Innenausnehmung 44 und der Außenreibbelag 38 eine zum Innenreibbelag 36 hin geöffnete Außenausnehmung 46 aufweisen. Die Innenausnehmung 44 und die Außenausnehmung 46 können jeweils ein zugeordnetes Mitnehmerelement 32, 34 umgreifen, um die drehfeste Verbindung einzugehen. Die Öffnungen 42 können in dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel über eine in Umfangsrichtung verlaufende teilringförmige Materialverjüngung miteinander verbunden sein, wobei die jeweilige Materialverjüngung eine Trennstelle 48 ausbildet, die als Sollbruchstelle beim Trennen des Innenreibbelags 36 vom Außenreibbelag 38 dient.
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Bei der in 5 dargestellten Ausführungsform des Reibbelaghalbzeugs 40 ist im Vergleich zu der in 4 dargestellten Ausführungsform des Reibbelaghalbzeugs 40 ein Teil der Erstreckung der Trennstelle 48 durch schlitzförmige Ausnehmungen 50 ersetzt, so dass die Trennstelle 48 durch den Innenreibbelag 36 mit dem Außenreibbelag 38 verbindende Stege ausgebildet sind, die insbesondere ebenfalls eine Materialverjüngung aufweisen. Die als Stege ausgeführten Trennstellen 48 können leicht durchtrennt werden, wie in 6 dargestellt ist.
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Wie in 7 dargestellt ist, ist es möglich die in axialer Richtung vorgesehene Materialverjüngung der Trennstelle 48 durch eine nur von einer Axialseite her eingebrachte Nut auszubilden. Dies ermöglicht es den verbliebenen Materialrest in der Trennstelle durch Schleifen der entsprechenden Axialseite zu entfernen und dadurch den Innenreibbelag 36 von dem Außenreibbelag 38 zu trennen.
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Bei der in 8 darstellen Ausführungsform des Reibbelaghalbzeugs 40 ist die Trennstelle 48 durch zwei von beiden Axialseiten ausgehende Nuten ausgebildet, deren jeweiliger Nutgrund zueinander gegenüberliegend positioniert sind. In der in 8 dargestellten Ausführungsform des Reibbelaghalbzeugs 40 ist der jeweilige Nutgrund in der Trennstelle 48 gerundet ausgeführt. Es ist aber auch möglich einen Nutquerschnitt rechteckig, wie in 9 dargestellt ist, und/oder winkelig mit einem dreieckigen Querschnitt, wie in 10 dargestellt ist, auszuführen. Zudem ist es möglich verschiedene Formgestaltungen der jeweiligen Trennstelle 48 in einem gemeinsamen Reibbelaghalbzeugs 40 zu mischen. Zudem können die verschiedenen Formgestaltungen der jeweiligen Trennstellen 48 am Rand der Öffnung 42 und/oder zu der Öffnung 42 beabstandet vorgesehen sein.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Drehschwingungsdämpfer
- 12
- Zweimassenschwungrad
- 14
- Primärmasse
- 16
- Energiespeicherelement
- 18
- Sekundärmasse
- 20
- Eingangsflansch
- 22
- Drehmomentbegrenzer
- 24
- erste Stützscheibe
- 26
- zweite Stützscheibe
- 28
- erster Reibbelag
- 30
- zweiter Reibbelag
- 32
- erstes Mitnehmerelement
- 34
- zweites Mitnehmerelement
- 36
- Innenreibbelag
- 38
- Außenreibbelag
- 40
- Reibbelaghalbzeug
- 42
- Öffnung
- 44
- Innenausnehmung
- 46
- Außenausnehmung
- 48
- Trennstelle
- 50
- Ausnehmung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102021105714 A1 [0002]