DE3149656C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Torsionsdämpfungsvorrichtung der im Oberbegriff des Hauptanspruchs genannten Art.

Torsionsdämpfungsvorrichtungen, die daher mit ersten und mit zweiten elastischen Mitteln ausgestattet sind, erfüllen all­ gemein unter den verschiedenen Umständen zufriedenstellend ihren Dienst. Aber es ist offensichtlich, daß bei einer Um­ kehr des Momentes während des Betriebes die einander entspre­ chenden Verzahnungen, die zwischen dem Ring und der Nabe vorgesehen sind und in Umfangsrichtung Spiel aufweisen, dazu neigen, kräftig und geräuschvoll aneinander zu stoßen.

Aus der DE-OS 28 14 240 ist eine Torsionsdämpfungsvorrichtung bekannt, bei der ein Reibring zu arbeiten beginnt, bevor die Federn in Aktion treten. Somit wird das gegenseitige zur An­ lagekommen der Zähne durch Reibung gebremst. Darüber hinaus ermöglicht diese Anordnung einen formschlüssigen Antrieb der Nabe durch die Nabenscheibe dadurch, daß die Zähne der Nabe und die der Nabenscheibe miteinander in Kontakt treten.

Nachteilig ist hierbei, daß es bei einer Störung der genau definierten Reibkraft zu einem harten formschlüssigen Eingriff kommen kann.

Aus der DE-OS 18 01 969 ist eine Kupplungsscheibe mit Schwin­ gungsdämpfer bekannt, bei der eine im wesentlichen kreuzför­ mige Verzahnung zwischen Nabe und Nabenscheibe vorgesehen ist. Dabei greifen blockartige Vorsprünge der Nabe in ent­ sprechend dimensionierte Ausnehmungen in der Nabenscheibe ein. Zwischen den jeweils der Hauptdrehrichtung zugeordneten Abstützflächen wirken Schraubenfedern, die in den Vorsprün­ gen eingesetzt sind und sich in Drehrichtung zur gegenüber­ liegenden Anschlagwand erstrecken und einen entsprechenden Dämpfeffekt bewirken sollen. Auf der der Öffnung für die Fe­ der gegenüberliegenden Seite des Vorsprungs ist in der Flanke der Ausnehmung ein elastischer Anschlag eingelassen, gegen den die entsprechend zugeordnete Fläche des Vorsprungs bei umgekehrter Drehbewegung zur Anlage kommt. Diese in Fig. 4 der Entgegenhaltung dargestellte Ausbildung ist nicht in der Lage, die erfindungsgemäße Idee vorwegzunehmen oder nahezule­ gen. Es sind keinerlei Maßnahmen vorgesehen, um ein Anschla­ gen der entsprechenden Flanken, an denen die Feder angreift, zu verhindern, so daß hier trotzdem noch die unerwünschten Erscheinungen auftreten.

In der DE-OS 15 25 388 ist eine Anordnung beschrieben, bei der das Moment ausschließlich über elastische Anpralldämpfer zwischen den Vorsprüngen der Nabe und den entsprechenden Aus­ nehmungen des kraftabgreifenden Teils übertragen wird. Ein unmittelbares Zusammenwirken von Zahnflanken ist bei dieser Schrift nicht vorgesehen, wobei auch im übrigen diese Ausbil­ dung ein anderes technisches Gebiet betrifft und nicht dasje­ nige der Dämpfungsvorrichtungen für Reibescheibenkupplungen.

Die vorliegende Erfindung hat daher zum Ziel, eine Torsions­ dämpfungsvorrichtung, insbesondere für Reibscheibenkupplungen bei Kraftfahrzeugen der genannten Art zu schaffen, die frei von derartigen Nachteilen ist und in welcher unerwünscht hartes Aneinanderschlagen der Verzahnungen des Rings und der Nabe beseitigt ist, ohne eine Beeinträchtigung der Wirk­ samkeit herbeizuführen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen Maßnahmen gelöst.

Dank dieser Ausbildung kommen die Verzahnungen des Rings und der Nabe formschlüssig gegeneinander zum Anschlag, wobei je­ doch der aus elastomerem Material bestehende Ring den An­ schlag dämpft und die Geräusche verhindert.

Im nachfolgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Teil einer Vorderansicht einer Reibscheibe mit einer erfindungsgemäßen Torsionsdämpfungsvorrichtung in einer herausgebrochenen Darstellung,

Fig. 2 eine Ansicht dieser Reibscheibe im Axial­ schnitt entlang der gestrichelten Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine vergrößerte Vorderansicht der Ver­ zahnungen des Ringes und der Nabe, zwischen welchen die erfindungsgemäßen Blöcke ange­ ordnet sind,

Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht eines Details aus Fig. 3, welche besonders deutlich einen dieser Blöcke zeigt,

Fig. 5 eine entsprechende Ansicht dieses Blocks entlang der gestrichelten Linie V-V in Fig. 4.

Das in den Fig. 1 bis 5 dargestellte Ausführungsbeispiel, das nicht als Beschränkung zu betrachten ist, zeigt die Anwendung der Erfindung bei einer Torsionsdämpfungsvor­ richtung für eine Reibscheibenkupplung eines Kraftfahrzeuges.

Mit dem Bezugszeichen 10 sind die Reibbeläge der Reib­ scheibe bezeichnet, die auf einer ringförmigen Scheibe 11 angeordnet sind, während 12 die Nabe der Reibscheibe be­ zeichnet. Die Beläge 10, die von der Scheibe 11 getragen werden, sind angepaßt, zwischen zwei Scheiben zusammenge­ preßt zu werden, welche drehfest auf einer Motorwelle angeordnet sind (nicht dargestellt), während die Nabe 12 angepaßt ist, mittels Keilnuten 13 mit einer getriebenen Welle (nicht dargestellt), welche von der Eintrittswelle des Getriebes eines Kraftfahrzeuges gebildet wird, zu­ sammenzuwirken.

Die Ringscheibe 11, welche die Reibbeläge trägt, ist mittels Nieten 14 an einer Scheibe 15, als Führungs­ scheibe bezeichnet, befestigt, während eine andere Führungs­ scheibe 16, die einen Abstand zu der Führungsscheibe 15 aufweist, mit dieser über Bolzen 17 verbunden ist. Die Führungsscheiben 15 und 16 sind drehbar um die Nabe 12 angeordnet. Zwischen den Führungsscheiben 15 und 16 ist ein Ring 18 vorgesehen, der in bezug auf die Nabe 12 dreh­ bar ist. Die in der Reibscheibe enthaltene Torsionsdämpfungs­ vorrichtung weist somit zwei koaxial angeordnete Teile auf, die in Bezug zueinander über einen Winkel hinweg verdrehbar sind.

Eines dieser Teile wird durch die Führungsscheiben 15 und 16 und die die Reibbeläge 10 tragende Scheibe 11 gebildet. Das andere Teil besteht aus dem Ring 18 und der Nabe 12.

Die beiden Teile 15-16-11-10 und 18-12 sind über einen Bereich gegeneinander entlang eines begrenzten Weges gegen erste elastische Mittel 19 und gegen Reibmittel 20 verdrehbar.

Der Winkelweg zwischen diesen beiden Teilen wird durch von Bolzen 17 gebildeten Anschlägen und/oder von aufein­ anderliegenden Windungen von Federn begrenzt. Die Bolzen 17 sind in Ausnehmungen eingesetzt, welche an dem Ring 18 ausgebildet sind.

Die ersten elastischen Mittel 19 bestehen aus einer Vielzahl von Schraubenfedern, die in Fenstern 22 des Rings 18 und in Fenstern 23 der Führungsscheiben 15 und 16 eingesetzt sind. Die Ausnehmungen 21 können durch sich in Richtung der Achse der Fenster 22 erstreckende Verlängerungen gebildet sein. Die Reibmittel 20 bestehen aus einem oder einer Vielzahl von austarierten elastischen Ringen, die zwischen dem Ring 18 und den Führungsscheiben 15 und 16 eingesetzt sind.

Das Teil 18-12 der Torsionsdämpfungsvorrichtung besteht selber aus zwei koaxialen Bestandteilen, nämlich dem Ring 18 und der Nabe 12, welche gegeneinander entgegen zweiten elastischen Mitteln 24 über einen Winkelbereich verdrehbar sind. Der Winkel- Federweg dieses Winkelbereichs wird von aneinander entsprechenden Verzahnungen 25 und 26 gebildet und weist in Umfangsrichtung zwischen dem Ring 18 und der Nabe 12 ein Spiel J auf.

Die zweiten elastischen Mittel 24 bestehen aus Schrauben­ federn, die zwischen dem Ring 18 und der Nabe 12 unter Zwi­ schenlage von Abstützplatten 27 eingesetzt sind, welche Abstützplatten Zentrieransätze 28 für die Zentrierung der Schraubenfedern 24 aufweisen.

Die einander entsprechenden Verzahnungen 25 und 26 des Rings 18 und der Nabe 12 gelangen gegen die Wirkung der Schraubenfedern 24 formschlüssig gegeneinander zum Anschlag.

Die ersten, von Federn 19 gebildeten elastischen Mittel dienen ebenso wie die Reibmittel, welche von Ringen 20 gebildet werden, der Dämpfung der Vibrationen, die zwischen der Motorwelle und der angetriebenen Welle ent­ stehen können. Dabei sind die Federn 19 ebenso wie die Reibmittel beide zwischen den Teilen 15-16-11-10 und 18-12 der Torsionsdämpfungsvorrichtung eingesetzt.

Die zweiten, zwischen dem Ring 18 und der Nabe 12 eingesetzten elastischen Mittel 24 dienen vor allem dazu, Geräusche, wie solche des Getriebes oder Totpunkt- bzw. Leerlaufgeräusche, zu verhin­ dern, wenn das durch die Dämpfungsvorrichtung übertragene Moment gleich Null oder schwach ist.

Wenn sich jedoch während des Betriebes das Moment umkehrt, können die Verzahnungen 25 und 26 des Rings 18 und der Nabe 12 kräftig und geräuschvoll zum Anschlag kommen.

Daher sind dritte elastische Mittel 29 vorgesehen, um diesen Nachteil zu unterdrücken oder abzuschwächen.

Diese dritten elastischen Mittel bestehen aus einer Viel­ zahl von Ringen 29 aus elastomerem Material, welche zwischen dem Ring 18 und der Nabe 12 eingesetzt und angepaßt sind, einen Anschlag in Umfangsrichtung für die Verzahnungen 25 und 26 des Ringes 18 und der Nabe 12 mit dem Effekt eines Verhindern von Geräuschen zu gestatten.

Vorzugsweise sind diese aus elastomerem Material bestehenden Ringe 29 kreisförmig symmetrisch angeordnet. In dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Ringe 29 diametral gegenüberliegend angeordnet.

In dem in Fig. 1 bis 5 dargestellten Ausführungs­ beispiel ist jeder Ring 29 auf einen Zahn 30 der Verzahnung 25 des Ringes 18 aufgesetzt. Dieser Zahn 30 weist eine Einschnürung 31 auf, in welcher der Ring 29 eingesetzt ist. Der Ring 29 ist angepaßt, durch die benachbarten Zähne 32 der Ver­ zahnung 26 der Nabe 12 zusammengedrückt zu werden. Ins­ besondere weist der Ring 29, wie man aus den Fig. 4 und 5 erkennen kann, allgemein eine rechtwinklige Form mit zwei sich gegenüberliegenden Wülsten 33 auf, welche für die Pressung durch die Zähne 32 bestimmt sind. Diese Wülste 33 sind mittels zweier Seitenteile 34 mitein­ ander verbunden.

Wenn das durch die Torsionsdämpfungsvorrichtung übertragene Moment gleich Null oder schwach ist, greifen die zweiten elastischen Mittel 24 wirkungsvoll ein, um Leerlauf- bzw. Totpunktgeräusche oder Geräusche des Getriebes zu ver­ hindern.

Wenn jedoch während des Betriebes eine Umkehrung des Momentes eintritt und die Verzahnungen 25 und 26 des Rings 18 und der Nabe 12 in Anschlag kommen, bewirken die Ringe 29 ein Ab­ fangen und Unterdrücken oder Verringern der Geräusche, welche während einer solchen Momentenumkehr entstehen können, wobei der Anschlag trotzdem ermöglicht wird.

Es ist festzustellen, daß der auf dem Zahn 30 der Verzahnung 25 befestigte Ring 29 insbesondere gut den Zentrifugalkräften widersteht, man kann jedoch in gleicher Weise den Ring 29 um einen Zahn der Verzahnung 26 anordnen.

Claims (2)

1. Torsionsdämpfungsvorrichtung, insbesondere für eine Reib­ scheibenkupplung bei einem Kraftfahrzeug, mit zwei koaxial angeordneten, gegen erste elastische Mittel gegeneinander über einen Winkelbereich eines begrenzten Winkelweges ver­ drehbaren Teilen, wobei eines der Teile von einer Scheibe (18) und einer dazu koaxialen Nabe (12) gebildet wird, welche Teile gegeneinander gegen zweite elastische Mittel (24) in einem Winkelbereich eines Federwegs verdrehbar sind, der von einer zwischen der Scheibe und der Nabe ausgebildeten, sich einander entsprechenden und Spiel (J) aufweisenden Verzahnung gebildet wird, wobei die Zähne (25) der Scheibe (18) in Um­ fangsrichtung formschlüssig mit den Zähnen (26) der Nabe (12) zum Anschlag kommen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen lediglich einer Teilzahl der zusammenwirken­ den Zahnflanken von Nabe (12) und Scheibe (18) ein bei zu­ nehmendem Winkelfederweg zwischen Nabe und Scheibe nach dem zweiten elastischen Mittel (24) zum Einsatz kommender, geräuschdämpfender elastischer Anschlag vorgesehen ist, der aus einem in einer an mindestens einem Zahn der Nabe (12) oder der Scheibe (18) ausgebildeten Einschnürung (31) eingesetzten elastischen Ring besteht, der so weit zusammen­ drückbar ist, daß die Endstellung der Verdrehung zwischen Nabe und Scheibe durch Aneinanderliegen der Zahnflanken be­ stimmt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Ring (29) im wesentlichen eine rechtwink­ lige Form mit zwei sich gegenüberliegenden Wülsten (33) auf­ weist, die mittels zweier Seitenteile (34) miteinander ver­ bunden und für die Zusammenpressung bestimmt sind.