DE19545628C2 - Schwungmassenvorrichtung mit einer Verliersicherung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schwungmassenvorrichtung, insbesondere für Kupplun­ gen von Kraftfahrzeugen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In der WO-Schrift 95/19 512 ist eine Schwungmassenvorrichtung für Kupplungen von Fahrzeugen mit einer um eine Drehachse rotierend antreibbaren ersten Schwungmasse und einer relativ zu dieser um einen begrenzten Drehwinkel aus­ lenkbaren zweiten Schwungmasse behandelt, wobei die letztgenannte über eine Torsionsdämpfereinrichtung mit der ersten Schwungmasse in Verbindung steht. Die zweite Schwungmasse ist im radial inneren Bereich mit einer Mehrzahl von Ausneh­ mungen für jeweils ein derselben zugeordnetes Befestigungsmittel versehen, das über einen Durchgriff in der ersten Schwungmasse in eine entsprechende Aufnahme eines Antriebes, wie der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine, zur festen Anbin­ dung der Schwungmasse an diesem Antrieb eingreift. Jedem Befestigungsmittel ist eine in dessen Erstreckungsbereich ragende Verliersicherung zur Vermeidung eines Herausfallens aus der Ausnehmung zugeordnet, wobei diese Verliersicherung eine in dem Durchgriff unter radialer Vorspannung gehaltene Hülse aufweist, die mit einer Verengung an ihrer dem Befestigungsmittel zugekehrten Innenwandung in den radia­ len Erstreckungsbereich des Befestigungsmittels eingreift, das hierzu axial zwischen einer radialen Aufweitung und einem Gewindeteil eine radiale Einschnürung für die Hülse aufweist.

Solange die Festverbindung der Schwungmassenvorrichtung mit der Kurbelwelle noch nicht hergestellt ist, besteht die Gefahr eines Verlustes von Befestigungsmitteln durch Herausrutschen aus der Ausnehmung. Zur Vermeidung dieses Problems ist innerhalb des Weges, entlang dessen sich die Schraube aus der jeweiligen Aus­ nehmung entfernen könnte, die Hülse der Verliersicherung angeordnet. Über die Form dieser Hülse ist in der Beschreibung der WO-Schrift keine Angabe gemacht, jedoch ist aus Fig. 1 erkennbar, daß die Hülse im wesentlichen zylindrisch ausgebil­ det ist, während sich die Ausnehmung für die Schraube in Richtung zur Kurbelwelle verjüngt. Die Hülse ist in der zweiten Schwungmasse, mithin also im Bereich des grö­ ßeren Durchmessers der Ausnehmung, angeordnet, während eine Eingriffsmöglich­ keit des Gewindeteils der Schraube mit einem entsprechenden Gewinde im Flansch der ersten Schwungmasse besteht. Ein Herausdrücken der Hülse in Richtung zur Kurbelwelle dürfte demnach ausgeschlossen sein. Vielmehr scheint es so, daß, so­ bald die Schwungmassenvorrichtung an der Kurbelwelle befestigt werden soll, die Befestigungsmittel zuerst aus ihrer Ausnehmung herausgezogen und, nach Entfer­ nung der Hülse, wieder in die Ausnehmung eingesetzt werden, um die Schraubver­ bindung zwischen der Kurbelwelle und der Schwungmassenvorrichtung herzustellen. Diese Verliersicherung ist also hinsichtlich ihrer Handhabung extrem umständlich und daher für die praktische Anwendung ungeeignet.

Durch die DE 43 13 507 A1 ist eine weitere Schwungmassenvorrichtung bekannt, die mit einer um eine Drehachse rotierend antreibbaren ersten Schwungmasse und einer relativ zu dieser wenigstens um einen begrenzten Drehwinkel auslenkbaren zweiten Schwungmasse versehen ist, wobei die beiden Schwungmassen über eine Torsionsdämpfereinrichtung in Verbindung zueinander stehen. Die erste Schwung­ masse, die einem Antrieb, wie beispielsweise einer Brennkraftmaschine zugewandt ist, weist über den Umfang mit gleichen Abständen zueinander ausgebildete Aus­ nehmungen auf, von denen jede zur Aufnahme einer Schraube als Befestigungsmit­ tel für die Schwungmassenvorrichtung an einer Kurbelwelle des Antriebs vorgesehen ist.

Auch bei dieser Schwungmassenvorrichtung soll durch eine Verliersicherung der Verlust von Befestigungsmitteln vermieden werden. Die Verliersicherung wird durch einen radial in den Erstreckungsbereich des jeweiligen Befestigungsmittels ragenden Ring gebildet.

Bei einer derartigen Verliersicherung kann der Ring erst nach Einsetzen der Befesti­ gungsmittel in die jeweils zugeordneten Ausnehmungen eingebracht werden. Da­ nach ist eine nochmalige Entnahme des Befestigungsmittels, beispielsweise wenn an diesem eine Schädigung, etwa im Bereich eines am Schaft ausgebildeten Gewin­ des festgestellt wird, nicht mehr möglich, ohne daß zuvor der Ring wieder entfernt wird. Außerdem wird durch den Ring die Zugangsöffnung in der Ausnehmung für eine Zugriffnahme von Werkzeug auf das Befestigungsmittel verkleinert, wodurch die Handhabung der Schwungmassenvorrichtung beim Anschrauben an die Kurbelwelle verschlechtert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schwungmassenvorrichtung so aus­ zubilden, daß Befestigungsmittel zur Verbindung derselben mit der Kurbelwelle eines Antriebs vor diesem Montagevorgang die zugeordnete Ausnehmung nicht verlassen können und dennoch stets eine optimale Zugänglichkeit und Austauschbarkeit der Befestigungsmittel gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Hierbei ist erfindungsgemäß vorgesehen, die Ver­ liersicherung an derjenigen Seite der Schwungmassenvorrichtung vorzusehen, die dem Antrieb zugewandt ist und demnach diejenige Seite, von der aus die Montage und demnach die Verbindung des Befestigungsmittels mit der Kurbelwelle eines An­ triebs erfolgt, für den Zugang des Befestigungsmittels selbst sowie des diese Ver­ bindung herstellenden Werkzeuges freibleibt. Außerdem wird durch diesen Anbrin­ gungsort der Verliersicherung jederzeit eine mühelose Entnahme eines Befesti­ gungsmittels ermöglicht, beispielsweise wenn an diesem ein Schaden festgestellt wird, der einen Austausch gegen ein neues Befestigungsmittel angebracht erschei­ nen läßt. Besonders zweckmäßig ist hierbei die Maßnahme, die der Verliersicherung zugeordnete Hülse für jedes Befestigungsmittel innerhalb des Durchgriffs anzuord­ nen, so daß diese Hülse über ihre Innenwandung und hierbei insbesondere über eine Verengung im Bereich dieser Innenwandung radial in einen zugeordneten Ab­ schnitt des Befestigungsmittels ragt, der zur Aufnahme der Verengung seinerseits zumindest eine radiale Einschnürung aufweist, die beispielsweise durch wenigstens einen Gewindegang eines Innengewindes gebildet wird. Im Fall der Ausbildung des Befestigungsmittels als Niet kann dieser Gewindegang zusätzlich in diesem eingear­ beitet sein, während er bei einer Schraube als Befestigungsmittel Teil des mit Ge­ winde ausgebildeten Schaftes ist, so daß, zumindest was den letztgenannten Fall betrifft, die Einschnürung am Befestigungsmittel ohne zusätzlichen Aufwand reali­ siert ist. Die Verengung an der Innenwandung der Hülse ist bei konischer Ausbildung derselben dadurch realisiert, daß diese mit ihrem kleinsten Durchmesserbereich mit dem zumindest einen Gewindegang des Befestigungsmittels in Eingriff bring bar ist, indem das letztgenannte nach einer Einschubbewegung in die zugeordnete Aus­ nehmung einbringbar und durch Einleitung einer Drehbewegung, sobald die radiale Einschnürung des Befestigungsmittels die radiale Verengung der Hülse erreicht hat, mit der letzten in Wirkverbindung gebracht werden kann. Sobald diese Wirkverbin­ dung hergestellt ist, ist das Befestigungsmittel gegen ein Herausfallen aus der Aus­ nehmung gesichert, die Verliersicherung ist in Funktion getreten.

Es ist von Vorteil, wenn die Hülse in Erstreckungsrichtung des Befestigungsmittels elastisch verformbar ist, da nur dann durch Eindrehen des Befestigungsmittels die erforderliche Flächenpressung zwischen der Kurbelwelle und der dieser zugewand­ ten Seite der Schwungmassenvorrichtung herstellbar ist. Bei Ausbildung beispiels­ weise eines Gewindes in der Schwungmassenvorrichtung selbst wäre dieses Ge­ winde, in einem Metall ausgebildet, bei Herstellung dieser Flächenpressung hinder­ lich.

Nach Befestigung der Schwungmassenvorrichtung an der Kurbelwelle wird die Ver­ liersicherung nicht mehr benötigt. Sofern sie nicht dennoch in der Schwungmassen­ vorrichtung verbleibt, was wie zuvor ausgeführt, aufgrund der axialen Verformbarkeit der Hülse ohne weiteres möglich ist, kann die letztgenannte, auch bei Einbringung einer Axialkraft auf das Befestigungsmittel kurz vor der Befestigung in der zugeord­ neten Aufnahme der Kurbelwelle aus der Schwungmassenvorrichtung herausge­ drückt werden. Anschließend wird die Verbindung der letztgenannten mit der Kur­ belwelle hergestellt. Die Hülsen, die auf diese Weise aus der Schwungmassenvor­ richtung entfernt wurden, sind für eine weitere, für die Montage an einer Kurbelwelle vorgesehene Schwungmassenvorrichtung wiederverwendbar, indem sie erneut in den für die Befestigungsmittel vorgesehenen Durchgriff eingebracht werden. Das zuvor erwähnte Herausdrücken der Hülsen aus der Schwungmassenvorrichtung ge­ staltet sich besonders vorteilhaft, wenn diese unter radialer Vorspannung in dem je­ weiligen Durchgriff eingebracht waren. Nach Herausdrücken der Hülsen aus dem Durchgriff, was bei der konischen Ausbildung derselben vorteilhaft durchführbar ist, weiten diese sich, sobald sie nicht mehr unter radialer Vorspannung stehen, auf und sind demnach besonders leicht vom jeweiligen Befestigungsmittel abnehmbar.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert.

In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine hälftig dargestellte Schwungmassenvorrichtung im Schnitt mit einer konischen Hülse als Verliersicherung für ein Befestigungsmittel;

Fig. 2 wie Fig. 1, aber mit einer zylindrischen Hülse als Verliersicherung.

Fig. 1 zeigt eine Schwungmassenvorrichtung 1, die im radial inneren Bereich aus einer Nabe 2, einer Abstandsscheibe 34, die sich an einem radialen Absatz der Na­ be 2 axial abstützt sowie einem mit seinem radial inneren Ende auf der Nabe 2 auf­ sitzenden Primärflansch 3 zusammengesetzt ist. Der letztgenannte ist an seiner von einer strichpunktiert dargestellten Kurbelwelle 40 eines Antriebs 44, wie beispiels­ weise einer Brennkraftmaschine, abgewandten Seite in Anlage an der Abstands­ scheibe 34 und nimmt im radial äußeren Bereich ein Dichtblech 4 fest auf, das sei­ nerseits radial außen einen Anlasserzahnkranz 5 sowie eine Ringmasse 7 trägt. Das Dichtblech 4, das zusammen mit dem Primärflansch 3, der Abstandsscheibe 34, der Nabe 2 sowie einer dieselbe radial umgebenden Lagerbuchse 16 eine Primär­ schwungmasse 8 bildet, ist durch eine Dichtung 13 gegenüber einer Nabenscheibe 12 abgedichtet, die mit einer Federvorrichtung 10 in Eingriff steht, die sich ihrerseits über gestrichelt eingezeichnete Ansteuerelemente 9 der Primärschwungmasse 8 abstützt. Die Nabenscheibe 12 weist ihrerseits an ihrem radial inneren Ende eine Schulter 41 auf, mit der sie eine axiale Anlage für eine von der Lagerbuchse 16 der Primärschwungmasse 8 getragene Lagerung 15 bildet. Als axiale Gegenanlage für die Lagerung 15 dient eine Scheibe 17, die über eine Vernietung 18 an der Naben­ scheibe 12 und, über diese, an einer Sekundärschwungmasse 19 befestigt ist. Im radial inneren Bereich ist die Lagerung 15 einerseits durch eine Schulter 42 der La­ gerbuchse 16 und andererseits durch einen Distanzring 14 axial gesichert.

Im radialen Bereich zwischen der Nabe 2 der Primärschwungmasse 8 und der La­ gerbuchse 16 sind, in Umfangsrichtung gesehen, in vorbestimmbaren Abständen zueinander nicht gezeigte Verbindungsmittel vorgesehen, um den Primärflansch 3, die Abstandsscheibe 34 sowie den Distanzring 14 und die Lagerbuchse 16 axial in Anlage aneinander zu halten. In Umfangsrichtung zwischen diesen nicht gezeigten Verbindungsmitteln sind Ausnehmungen 20 vorgesehen, in welche Befestigungsmit­ tel 22 in Form jeweils einer Schraube 23 einsetzbar sind. Der Schaft 24 dieser Schraube 23 ragt in eingesetztem Zustand durch einen Durchgriff 28, der im Primär­ flansch 3 ausgebildet ist und weist ein als Einschnürung 26 wirksames Gewinde 25 auf. Als Gegenstück zu dieser Einschnürung 26 des Gewindes 25 ist eine Hülse 27 wirksam, die in den Durchgriff 28 des Primärflansches 3 eingesetzt ist. Gemäß Fig. 1 ist sowohl der Durchgriff 28 als auch die Hülse 27 konisch ausgebildet, so daß die Innenwandung 29 der letztgenannten sich von der Seite der Kurbelwelle 40 aus in Richtung zur Getriebeseite der Schwungmassenvorrichtung 1, also in Richtung zur Sekundärschwungmasse 19 hin radial verengt, bis sie an ihrem in Fig. 1 rechten Ende in eine Verengung 30 mündet. Diese Verengung 30 greift in das Gewinde 25 der Schraube 23 und damit in die Einschnürung 26 ein, sobald die Schraube 23 nach einer axialen Einschubbewegung in die Ausnehmung 20 sowie in einen Durch­ gang der Abstandsscheibe 34 zur Hülse 27 gelangt ist und durch eine anschließen­ de Drehbewegung mit wenigstens einer Gewindewindung 25 in Wirkverbindung mit der Verengung 30 der Hülse 27 gebracht wird. Sodann ist die Hülse 27 als Verliersi­ cherung 32 für die Schraube 23 wirksam.

Zum Befestigen der Schwungmassenvorrichtung 1 an der strichpunktiert dargestell­ ten Kurbelwelle 40 wird die Drehbewegung der Schraube 23, die aufgrund der Ver­ liersicherung 32 nicht mehr aus der Ausnehmung 20 herausfallen kann, durch Fort­ setzung der Drehbewegung in eine nicht gezeigte Gewindebohrung der Kurbelwelle eingedreht und mit einem vorbestimmbaren Drehmoment festgezogen. Hierbei wird zwischen der Kurbelwelle 40 und der dieser zugewandten Seite des Primärflansches 3 die gewünschte Flächenpressung aufgebracht, wobei aufgrund der Elastizität der Hülse 27 in Achsrichtung, die vorzugsweise aufgrund der Ausbildung der Hülse 27 aus Kunststoff gewährleistet ist, jegliche Behinderung dieses Festziehens der als Befestigungsmittel 22 dienenden Schraube 23 ausgeschlossen.

Für den Fall, daß die Befestigung der Schwungmassenvorrichtung 1 an der Kurbel­ welle 40 unter Verzicht auf die Verliersicherung 32 und damit der Hülsen 27 erfolgen soll, besteht die Möglichkeit, auf die mit ein oder zwei Umdrehungen in Wirkverbin­ dung mit der Innenwandung 29 der Hülse 27 gebrachten Schraube 23 vor einer Ein­ bringung in eine nicht gezeigte Gewindebohrung der Kurbelwelle 40 eine Axialkraft einzuleiten, durch welche die Hülse 27 in Richtung zur Kurbelwelle 40 aus dem Durchgriff 28 des Primärflansches 3 herausgedrückt wird. Die Hülse 27 ist mit radia­ ler Vorspannung in diesem Durchgriff 28 angeordnet, so daß sie sich, sobald sie den letztgenannten verlassen hat, radial aufweitet und demnach leicht vom Schaft 24 der Schraube 23 entfernt werden kann. Während die Hülse 27 danach wieder einer weiteren Schwungmassenvorrichtung 1 als Verliersicherung 32 zuführbar ist, kann die Schwungmassenvorrichtung 1, bei welcher die Hülse 27 gerade entfernt worden ist, an der Kurbelwelle 40 des entsprechenden Antriebs befestigt werden. Dies ge­ schieht, wie zuvor bereits angemerkt, durch Eindrehen der Schraube 23 in eine nicht gezeigte Gewindebohrung der Kurbelwelle 40.

Abweichend von der Ausführung gemäß Fig. 1 kann die Hülse 27 gemäß Fig. 2 zylindrisch ausgebildet sein und anstatt einer Verengung 30 minimaler axialer Aus­ dehnung an ihrer Innenwandung ein Gewinde 33 aufweisen, dessen Vorsprünge als Verengung 30 wirksam sind, und in entsprechende Einschnürungen 26 des Gewin­ des 25 der Schraube 23 eingreifen kann. Das Eindringen der letzteren in die als Ver­ liersicherung 32 wirkende Hülse 27 gestaltet sich ebenso wie beim ersten Ausfüh­ rungsbeispiel durch ein bis zwei Umdrehungen der Schraube 23 nach axialem Ein­ schub in die Ausnehmung 20. Zum Befestigen der Schwungmassenvorrichtung 1 an der strichpunktiert dargestellten Kurbelwelle 40 kann die Hülse 27 wahlweise durch axiale Krafteinleitung auf die Schraube 23 für eine Wiederverwendung an einer an­ deren Schwungmassenvorrichtung herausgedrückt werden. Es ist aber auch ebenso denkbar, die Hülse im Durchgriff 28 zu belassen, so daß der Schaft 24 der Schraube 23 zwar eine radiale Führung erfährt, die Hülse 27 wegen ihrer Ausbildung vorzugs­ weise aus Kunststoff einer Verschraubung der Schwungmassenvorrichtung 1 mit der Kurbelwelle 40 unter der nötigen Flächenpressung aber kein Hindernis entgegen­ setzt.

Claims (3)

1. Schwungmassenvorrichtung, insbesondere für Kupplungen von Kraftfahrzeu­ gen mit einer um eine Drehachse rotierend antreibbaren ersten Schwungmasse und einer relativ zu dieser wenigstens um einen begrenzten Drehwinkel aus­ lenkbaren zweiten Schwungmasse, die über eine Torsionsdämpfereinrichtung mit der ersten Schwungmasse in Wirkverbindung steht, wobei die letztgenann­ te wenigstens eine Ausnehmung für ein derselben zugeordnetes Befesti­ gungsmittel aufweist, das über einen Durchgriff in der Schwungmasse in eine entsprechende Aufnahme eines Antriebs zur festen Anbindung der Schwung­ masse an demselben eingreift und dem eine in seinen Erstreckungsbereich ra­ gende Verliersicherung zur Vermeidung eines Herausfallens aus der Ausneh­ mung zuordenbar ist, wobei der Verliersicherung eine in dem Durchgriff unter radialer Vorspannung gehaltene Hülse zugeordnet ist, die mit wenigstens einer Verengung an ihrer dem Befestigungsmittel zugekehrten Innenwandung in den radialen Erstreckungsbereich des Befestigungsmittels eingreift, wobei dieses zumindest eine der Verengung zugeordnete radiale Einschnürung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (27) eine konische Form mit radialer Verkleinerung in Richtung zur Getriebeseite aufweist und bei Einwirkung einer das Befestigungsmit­ tel (22) in Richtung zum Antrieb (44) belastenden, vorbestimmbaren Kraft aus dem Durchgriff (28) entfernbar ist, wobei die Hülse (27) aufgrund ihrer Vor­ spannung nach Verlassen des Durchgriffs (28) eine Aufweitung auf einen Durchmesser erfährt, bei welchem die Verengung (30) aus der radialen Ein­ schnürung (26) des Befestigungsmittels (22) entfernt ist.

2. Schwungmassenvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (27) mit ihrer Innenwandung (29) im Bereich des Abschnitts des kleinsten radialen Durchmessers die Verengung (30) bildet.

3. Schwungmassenvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (27) an ihrer Innenwandung (29) zumindest einen in einen Ge­ windegang (25) des Befestigungsmittels (27) eingreifenden eigenen Gewinde­ gang (33) aufweist.