Schwungradanordnung

专利摘要:
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schwungradanordnung zur Übertragung von Drehmoment von der Kurbelwelle 191 des Motors und umfasst ein zweites Schwungrad 103, einen Dämpfermechanismus 104 und eine Abstützplatte 119. Der Dämpfermechanismus 104 verbindet das zweite Schwungrad 103 mit der Kurbelwelle 191 in Rotationsrichtung elastisch. Das Abstützelement 119 stützt das zweite Schwungrad 103 an der Kurbelwelle 191 in radialer Richtung ab und positioniert dieses.
公开号:DE102004018650A1
申请号:DE200410018650
申请日:2004-04-16
公开日:2005-01-20
发明作者:Hiroyoshi Kadoma Tsuruta；Hiroshi Hirakata Uehara
申请人:Exedy Corp；
IPC主号:F16D13-60

专利说明:
[0001] Dievorliegende Erfindung betrifft eine Schwungradanordnung. Genauerbetrifft die vorliegende Erfindung eine Schwungradanordnung, bei derein Schwungrad mit einer Kurbelwelle über einen Dämpfermechanismus verbundenist.
[0002] Üblicherweiseist ein Schwungrad an einer Kurbelwelle eines Motors befestigt,um Schwingungen zu absorbieren, welche durch Änderungen in der Motorverbrennungverursacht werden. Weiter ist eine Kupplungsvorrichtung an einerGetriebeseite (d.h. in einer Position axial in Richtung des Getriebesversetzt) bezüglichdes Schwungrads angeordnet. Die Kupplungsvorrichtung umfasst üblicherweiseeine Kupplungsscheibenanordnung, welche mit einer Eingangswelledes Getriebes verbunden ist und eine Kupplungsdeckelanordnung zurVorspannung des Reibverbindungsbereichs der Kupplungsscheibenanordnungin Richtung des Schwungrads. Die Kupplungsscheibenanordnung weist üblicherweiseeinen Dämpfermechanismuszum Absorbieren und Dämpfenvon Torsionsschwingungen auf. Der Dämpfermechanismus weist elastischeElemente wie z.B. Schraubenfedern auf, welche angeordnet sind, umin einer Rotationsrichtung zusammengedrückt zu werden.
[0003] EinAufbau ist ebenfalls bekannt, bei dem der Dämpfermechanismus nicht in derKupplungsscheibenanordnung angeordnet ist, sondern zwischen demSchwungrad und der Kurbelwelle angeordnet ist. Bei diesem Aufbauist das Schwungrad an der Ausgangsseite eines Schwingungssystemsangeordnet, bei dem die Schraubenfedern eine Grenze zwischen derAusgangs- und der Eingangsseite bilden, so dass die Trägheit ander Ausgangsseite größer als dieim Stand der Technik ist. Dementsprechend kann die Resonanzrotationsdrehzahlgeringer sein als eine Leerlaufrotationsdrehzahl, so dass die Dämpfungsleistungverbessert ist. Der Aufbau, bei dem das Schwungrad und der Dämpfermechanismuswie oben beschrieben miteinander kombiniert sind, stellt eine Schwungradanordnungoder einen Schwungraddämpferbereit.
[0004] Beider oben beschriebenen Schwungradanordnung ist es notwendig, dasSchwungrad in Radialrichtung zu positionieren oder genau zu zentrieren, dadas Schwungrad mit der Kurbelwelle über den Dämpfermechanismus verbundenist. Üblicherweise istder Aufbau zur Zentrierung des Schwungrads kompliziert oder derAufbau ist ein Teil von anderen Elementen, so dass keine hohe Genauigkeitdes Zentrierens erreicht werden kann.
[0005] InAnbetracht dessen ist es dem Fachmann aus dieser Offenbarung ersichtlich,dass eine Notwendigkeit füreine verbesserte Schwungradanordnung besteht. Diese Erfindung richtetsich auf diese Notwendigkeit sowie auch auf weitere Notwendigkeiten,welche dem Fachmann aus dieser Offenbarung ersichtlich werden.
[0006] Esist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Aufbau einer Schwungradanordnungzu vereinfachen, um ein Schwungrad relativ zu einer Kurbelwellezu zentrieren.
[0007] Weiterist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Genauigkeit des Zentrierenseines Schwungrads zu verbessern.
[0008] DieseAufgaben werden durch eine Schwungradanordnung mit den Merkmalendes Anspruchs 1 gelöst.Die Unteransprüchezeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
[0009] Gemäß einemersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Schwungradanordnung, welcheDrehmoment von einer Kurbelwelle eines Motors überträgt, ein Schwungrad, einen Dämpfermechanismusund ein Abstützelement.Der Dämpfermechanismusverbindet das Schwungrad elastisch mit der Kurbelwelle in der Rotationsrichtung.Das Abstützelementstütztdas Schwungrad an der Kurbelwelle in Radialrichtung ab und positioniertdieses.
[0010] Beidieser Schwungradanordnung ist das Schwungrad elastisch mit derKurbelwelle in Rotationsrichtung verbunden und relativ zur Kurbelwellein radialer Richtung durch das Abstützelement zentriert. Der Aufbauzum Zentrieren des Schwungrads ist einfacher als im Stand der Technik,da das Abstützelementaus einem einzelnen unabhängigenElement besteht.
[0011] EineSchwungradanordnung gemäß einem zweitenAspekt der vorliegenden Erfindung ist die Schwungradanordnung desersten Aspekts, wobei das Schwungrad mit einer inneren Umfangsfläche gebildetist und das Abstützelementmit einer äußeren Umfangsfläche gebildetist, welche der inneren Umfangsfläche in radialer Richtung gegenüberliegt.
[0012] EineSchwungradanordnung gemäß einem drittenAspekt der vorliegenden Erfindung ist die Schwungradanordnung desersten Aspekts, wobei das Abstützelementeinen zylindrischen Abstützbereichmit der äußeren Umfangsfläche aufweist,wodurch ein einfacher Aufbau realisiert wird.
[0013] EineSchwungradanordnung gemäß einem viertenAspekt der vorliegenden Erfindung ist die Schwungradanordnung desdritten Aspekts, wobei die Schwungradanordnung ferner ein Radiallager umfasst,welches zwischen der äußeren Umfangsfläche desAbstützelementsund der inneren Umfangsflächedes Schwungrads angeordnet ist, wodurch der Widerstand in Rotationsrichtungzwischen dem Schwungrad und dem Abstützelement verringert wird.
[0014] EineSchwungradanordnung gemäß einem fünften Aspektder vorliegenden Erfindung ist die Schwungradanordnung des viertenAspekts, wobei das Radiallager aus einem zylindrischen Element besteht,wodurch ein einfacher Aufbau realisiert wird.
[0015] EineSchwungradanordnung gemäß einem sechstenAspekt der vorliegenden Erfindung ist die Schwungradanordnung gemäß einemder dritten bis fünftenAspekte, wobei das Abstützelementeinen Befestigungsbereich aufweist, um an einem Ende der Kurbelwellebefestigt zu werden.
[0016] EineSchwungradanordnung gemäß einem siebtenAspekt der vorliegenden Erfindung ist die Schwungradanordnung dessechsten Aspekts, wobei der Befestigungsbereich ein ringförmiger,flacher, scheibenförmigerBereich ist und der Abstützbereich inAxialrichtung von einem Rand des Befestigungsbereichs aus verläuft. DasAbstützelementist integral aus dem Abstützbereichund dem Befestigungsbereich zusammengesetzt, um einen einfachenAufbau zu realisieren.
[0017] EineSchwungradanordnung gemäß einem achtenAspekt der vorliegenden Erfindung ist die Schwungradanordnung gemäß einemder ersten bis siebten Aspekte, wobei die Schwungradanordnung fernerein Trägheitselementumfasst, welches unabhängigvon und separat von, d.h. separat gebildet von, dem Abstützelementist. Die Arbeitsgenauigkeit des Abstützelements kann besser sein,da das Abstützelementund das Trägheitselementseparat gebildet sind.
[0018] EineSchwungradanordnung gemäß einem neuntenAspekt der vorliegenden Erfindung ist die Schwungradanordnung desachten Aspekts, wobei die Schwungradanordnung ferner ein Befestigungselementumfasst, um das Abstützelementund das Trägheitselementan der Kurbelwelle zu befestigen. Die Anzahl von Bauteilen ist verringert,da das Abstützelementund das Trägheitselementan der Kurbelwelle mittels des Befestigungselements befestigt sind.
[0019] EineSchwungradanordnung gemäß einem zehntenAspekt der vorliegenden Erfindung ist die Schwungradanordnung desachten o der neunten Aspekts, wobei das Abstützelement in Kontakt mit dem Trägheitselementsein kann, so dass das Trägheitselementin radialer Richtung zentriert ist.
[0020] EineSchwungradanordnung gemäß einem elftenAspekt der vorliegenden Erfindung ist die Schwungradanordnung gemäß einemder ersten bis achten Aspekte, wobei der Dämpfermechanismus ein Eingangselementumfasst, welches an der Kurbelwelle befestigt ist. Das Eingangselementist unabhängigvon und separat von dem Abstützelement. DieArbeitsgenauigkeit des Abstützelementskann besser sein, so dass die Abstütz- und Zentriergenauigkeitdes Eingangselements des Schwungrads besser ist, da das Abstützelementund das Eingangselement getrennt sind.
[0021] EineSchwungradanordnung gemäß einem zwölften Aspektder vorliegenden Erfindung ist die Schwungradanordnung des elftenAspekts, wobei die Schwungradanordnung ferner ein Befestigungselementumfasst, um das Abstützelementund das Eingangselement an der Kurbelwelle zu befestigen. Die Anzahlvon Bauteilen ist verringert, da das Abstützelement und das Eingangselementan der Kurbelwelle durch das Befestigungselement befestigt sind.
[0022] EineSchwungradanordnung gemäß einem dreizehntenAspekt der vorliegenden Erfindung ist die Schwungradanordnung deszwölftenAspekts, wobei das Abstützelementdas Eingangselement berührt,um das Eingangselement in Radialrichtung zu zentrieren.
[0023] Dieseund weitere Ziele, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegendenErfindung werden dem Fachmann aus der nachfolgenden detailliertenBeschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, welche bevorzugteAusführungsbeispiele derErfindung zeigen, ersichtlich.
[0024] Inder Zeichnung ist:
[0025] 1 eine schematische Querschnittsansichteiner Kupplungsvorrichtung gemäß einemersten bevorzugten Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung,
[0026] 2 eine alternative schematischeQuerschnittsansicht der in 1 gezeigtenKupplungsvorrichtung,
[0027] 3 eine Draufsicht einerSchwungradanordnung der Kupplungsvorrichtung von 1,
[0028] 4 eine schematische Querschnittsansichteiner Kupplungsvorrichtung gemäß einemzweiten bevorzugten Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung,
[0029] 5 eine alternative schematischeQuerschnittsansicht der in 4 gezeigtenKupplungsvorrichtung,
[0030] 6 eine Draufsicht der in 1 gezeigten Schwungradanordnung,
[0031] 7 eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht,welche insbesondere einen zweiten Reibwiderstands-Erzeugungsmechanismusder Kupplungsvorrichtung von 4 zeigt,
[0032] 8 eine Draufsicht des zweitenReiberzeugungsmechanismus,
[0033] 9 eine vergrößerte Draufsichtdes zweiten Reiberzeugungsmechanismus von 8,
[0034] 10 eine vergrößerte Querschnittsansicht einesersten Reiberzeugungsmechanismus von 4,
[0035] 11 eine vergrößerte Querschnittsansicht desersten Reiberzeugungsmechanismus von 5,
[0036] 12 eine vergrößerte Draufsichtdes ersten Reiberzeugungsmechanismus,
[0037] 13 eine Draufsicht einerersten Reibscheibe des ersten Reiberzeugungsmechanismus,
[0038] 14 eine Draufsicht einerscheibenförmigenEingangsplatte eines Dämpfermechanismusder Kupplungsvorrichtung von 4,
[0039] 15 eine Draufsicht einerScheibe des ersten Reiberzeugungsmechanismus,
[0040] 16 eine Draufsicht einerkonischen Feder des ersten Reiberzeugungsmechanismus,
[0041] 17 eine Draufsicht einerzweiten Reibscheibe des ersten Reiberzeugungsmechanismus,
[0042] 18 eine Ansicht eines mechanischen Kreisdiagrammseines Dämpfermechanismusund des Reiberzeugungsmechanismus der Schwungradanordnung von 1,
[0043] 19 eine Darstellung vonTorsionscharakteristiken des Dämpfermechanismusund des Reiberzeugungsmechanismus der Kupplungsvorrichtung von 4,
[0044] 20 ein Diagramm von Torsionscharakteristikendes Dämpfermechanismusund des Reiberzeugungsmechanismus der Kupplungsvorrichtung von 4,
[0045] 21 ein Diagramm von Torsionscharakteristikendes Dämpfermechanismusund des Reiberzeugungsmechanismus der Kupplungsvorrichtung von 4 und
[0046] 22 ein Diagramm von Torsionscharakteristikendes Dämpfermechanismusund des Reiberzeugungsmechanismus der Kupplungsvorrichtung von 4.
[0047] Nachfolgendwerden ausgewählteAusführungsbeispieleder vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.Es ist dem Fachmann aus der vorliegenden Offenbarung offensichtlich,dass die nachfolgende Beschreibung von Ausführungsbeispielen der vorliegendenErfindung nur zu illustrativen Zwecken erfolgt und nicht zum Zweckeder Beschränkungder Erfindung wie in den beigefügtenAnsprüchenund ihren Äquivalenten definiert.
[0048] Wiein den 1 und 2 gezeigt, ist eine Kupplungsvorrichtung 1 gemäß einembevorzugten Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung ausgelegt, um Drehmoment zwischen einerKurbelwelle 2 an einer Motorseite und einer Eingangswelle 3 an einerGetriebeseite zu übertragenund zu unterbrechen. Die Kupplungsvorrichtung 1 ist imWesentlichen aus einer ersten Schwungradanordnung 4, einerzweiten Schwungradanordnung 5, einer Kupplungsdeckelanordnung 8,einer Kupplungsscheibenanordnung 9 und einer Freigabevorrichtung 10 gebildet.Die ersten und zweiten Schwungradanordnungen 4 und 5 sindmiteinander kombiniert, um einen Schwungraddämpfer 11 zu bilden,welcher einen Dämpfermechanismus 6 umfasst,was späterbeschrieben wird.
[0049] Inden 1 und 2 bezeichnet 0-0 eine Rotationsachseder Kupplungsvorrichtung 1. Ein Motor (nicht gezeigt) istan der linken Seite in den 1 und 2 angeordnet, und ein Getriebe(nicht gezeigt) ist an der rechten Seite angeordnet. In der nachfolgendenBeschreibung wird die linke Seite in den 1 und 2 alsdie Motorseite bezeichnet, was auf der axialen Richtung basiert,und die rechte Seite wird als die Getriebeseite bezeichnet, wasebenfalls auf der axialen Richtung basiert.
[0050] Dieerste Schwungradanordnung 4 ist an einem Ende der Kurbelwelle 2 befestigt.Die erste Schwungradanordnung 4 stellt ein großes Trägheitsmomentan der Kurbelwellenseite sicher. Die erste Schwungradanordnung 4 umfasstim Wesentlichen ein scheibenförmigesElement 13, ein ringförmiges Element(Trägheitselement) 14 undeine Abstützplatte 37 (wirdspäterbeschrieben). Das radial innere Ende des scheibenförmigen Elements 13 istan das Ende bzw. einen vorstehenden Bereich der Kurbelwelle 2 mittelseiner Vielzahl von Bolzen (Befestigungselementen) 15 befestigt.Bolzendurchgangsöffnungen 13a sindin dem scheibenförmigenElement 13 in Positionen entsprechend den Bolzen 15 gebildet.Die Bolzen 15 sind an der Kurbelwelle 2 von der axialenGetriebeseite aus montiert. Das ringförmige Element 14 weisteine dicke Blockform in Querschnittsansicht auf, und ist an deraxialen Getriebeseite am radial äußeren Endedes scheibenförmigen Elements 13 befestigt.Der radial äußere Bereichdes scheibenförmigenElements 13 ist am ringförmigen Element 14 mittelsSchweißenbefestigt. Ein Ringzahnrad 17, welches vorgesehen ist,um einen Motorstart zu erleichtern, ist an der äußeren Umfangsfläche desringförmigenElements 14 befestigt.
[0051] Dieerste Schwungradanordnung 4 kann ebenfalls als ein einstückiges Elementausgebildet sein.
[0052] Diezweite Schwungradanordnung 5 umfasst im Wesentlichen einSchwungrad 21 mit einer Reibfläche und einer scheibenförmigen Platte 22.Das Schwungrad 41 ist ein ringförmiges, scheibenförmiges Elementund ist an der axialen Getriebeseite der ersten Schwungradanordnung 4 angeordnet.Ein relativ dicker Bereich des Schwungrads 21 mit ersten undzweiten Reibflächen 21a und 21b istnahe an dem radial äußeren Bereichder ersten Schwungradanordnung 4 angeordnet. Die ersteReibfläche 21a istan der axialen Getriebeseite des Schwungrads 21 gebildet.Die erste Reibfläche 21a isteine ringförmige,flache Flächeund ist ein Bereich, welcher sich durch eine Kupplungsscheibenanordnung 9,welche späterbeschrieben wird, im Eingriff befindet. Die zweite Reibfläche 21b istaxial gegenüber derersten Reibfläche 21a angeordnet,um dem scheibenförmigenElement 13 gegenüberzuliegen.
[0053] DiescheibenförmigePlatte 22 ist axial zwischen der ersten Schwungradanordnung 4 unddem Schwungrad 21 angeordnet. Ein radial äußerer Bereichder scheibenförmigenPlatte 22 ist an einem radial äußeren Bereich des Schwungrads 21 durch eineVielzahl von Nieten 23 befestigt, so dass sich die scheibenförmige Platte 22 einstückig mitdem Schwungrad 21 dreht. Die scheibenförmige Platte 22 weisteinen ringförmigenBereich 27 auf, welcher der zweiten Reibfläche 21b desSchwungrads 21 mit einem Zwischenraum dazwischen axialgegenüberliegt.Innerhalb dieses Zwischenraums ist eine Vielzahl von Bauteilen desReibwiderstands-Erzeugungsmechanismus 7 (wird später beschrieben)angeordnet. Wie oben beschrieben ist der Reibwiderstands-Erzeugungsmechanismus 7 zwischendem ringförmigenflachen Bereich 27 der scheibenförmigen Platte 22 unddem Schwungrad 21 angeordnet, so dass der Zwischenraumfür denReibwiderstandserzeugungsmechanismus 7 beträchtlichreduziert ist.
[0054] DieAbstützplatte 37 derersten Schwungradanordnung 4 ist ausgelegt, um die zweite Schwungradanordnung 5 inRadialrichtung relativ zur ersten Schwungradanordnung 4 abzustützen. Die Abstützplatte 37 umfassteinen Befestigungsbereich 37a und einen Abstützbereich 37b,welche von dem radial inneren Rand zur axialen Getriebeseite verlaufen.Der Befestigungsbereich 37a ist zwischen dem scheibenförmigen Element 13 undder Endflächeder Kurbelwelle 2 in Axialrichtung angeordnet. Der Befestigungsbereich 37a istein ringförmiges,flaches Element und weist eine flache Fläche auf, welche senkrecht zurRotationsachse 0-0 verläuft.Der Befestigungsbereich 37a ist an einer flachen Fläche des Endesder Kurbelwelle 2 aufgenommen. Bolzendurchgangsöffnungen 37c sindim Befestigungsbereich 37a in Positionen entsprechend denBolzendurchgangsöffnungen 13a gebildet.Gemäß dem obenbeschriebenen Aufbau ist die Abstützplatte 37 an derKurbelwelle 2 mittels der Bolzen 15 zusammen mitdem scheibenförmigenElement 13 und der scheibenförmigen Eingangsplatte 32 befestigt.
[0055] Dieinnere Umfangsflächedes Schwungrads 21 ist durch eine äußere Umfangsfläche desAbstützbereichs 37b derAbstützplatte 37 über eineBuchse 38 abgestützt.Wie oben beschrieben, ist das Schwungrad 21 durch die Abstützplatte 37 relativzur ersten Schwungradanordnung 4 und der Kurbelwelle 2 abgestützt undzentriert.
[0056] Nachfolgendwird der Aufbau und die Funktion der Abstützplatte 37 im Detailbeschrieben. Eine innere Umfangsfläche 37e an der axialenMotorseite des Abstützbereichs 37b derAbstützplatte 37 befindetsich mit einer äußeren Umfangsfläche 2b eines ringförmigen Vorsprungs 2a inKontakt, welcher an dem Ende der Kurbelwelle 2 gebildetist. Die innere Umfangsfläche 37e ist zurRotationsachse 0-0 gerichtet, währenddie äußere Umfangsfläche 2b radial gegenüber derinneren Umfangsfläche 37e angeordnetist. Des Weiteren befindet sich eine innere Umfangsfläche desscheibenförmigenElements 13 und eine innere Umfangsfläche der scheibenförmigen Eingangsplatte 32 miteiner äußeren Umfangsfläche 37f ander axialen Motorseite des Abstützbereichs 37b inKontakt. Die Buchse 38 ist vorzugsweise ein Radiallager,welches den Widerstand in Rotationsrichtung zwischen dem Schwungrad 21 undder Abstützplatte 37 verringert.In diesem Ausführungsbeispielist die Buchse 38 an der inneren Umfangsfläche 21c desSchwungsrads 21 mittels Presspassung oder Kleben befestigt.Weiter ist die Buchse 38 ein zylindrisches Element. Eine äußere Umfangsfläche (zylindrischerAbstützbereich) 37g ander axialen Getriebeseite des Abstützbereichs 37b befindetsich mit einer inneren Umfangsfläche 38b derBuchse 38 in Kontakt, um in Rotationsrichtung zu gleiten.Die Buchse 38 verläuftweiter überdie innere Umfangsfläche 21c desSchwungsrads 21 in Richtung des Motors in Axialrichtung.Mit anderen Worten, obwohl die axiale Motorseite der äußeren Umfangsfläche 38a sichnicht in Kontakt mit der inneren Umfangsfläche 21c des Schwungsrads 21 befindet,befindet sich die Gesamtheit der inneren Umfangsfläche 38b der Buchse 38 mitder äußeren Umfangsfläche 37g an deraxialen Getriebeseite des Abstützbereichs 37b in Kontakt.
[0057] Durchden oben erläutertenAbstützaufbau werdendie folgenden Vorteile erhalten: a) Der Aufbauder Abstützplatte 37 isteinfach. Genauer umfasst die Abstützplatte 37 eine einzelnePlatte mit dem Befestigungsbereich 37a und dem Abstützbereich 37b,welcher axial von einem Rand des Befestigungsbereichs 37a verläuft. Der Aufbauist sehr einfach, da der Befestigungsbereich 37a und derAbstützbereich 37b einstückig sind. b) Eine Arbeitsgenauigkeit des Abstützbereichs 37b istverbessert, da die Abstützplatte 37 getrenntvon und unabhängigvon dem scheibenförmigenElement 13 und der scheibenförmigen Eingangsplatte 32 ist.Dadurch ist die Genauigkeit der Radialpositionierung des Schwungrads 21 verbessert. c) Die Montage und Demontage des Abstützaufbaus ist sehr einfach,da die Montage oder Demontage des Abstützaufbaus nur durch Bewegen desSchwungrads 21 mit der Buchse 38 auf oder vonder inneren Umfangsfläche 21c inAxialrichtung relativ zur Abstützplatte 37 verwirklichtist.
[0058] Nachfolgendwird der Dämpfermechanismus 6 beschrieben.Der Dämpfermechanismus 6 istein Mechanismus, welcher das Schwungrad 21 mit der Kurbelwelle 2 inRotationsrichtung elastisch in Eingriff bringt. Der Dämpfermechanismus 6 umfassteinen elastischen Verbindungsmechanismus 29 und einen Reiberzeugungsmechanismus 7,welcher funktional parallel zum elastischen Verbindungsmechanismus 29 inRotationsrichtung angeordnet ist.
[0059] Derelastische Verbindungsmechanismus 29 umfasst ein Paar vonscheibenförmigenAusgangsplatten 30 und 31, eine scheibenförmige Eingangsplatte 32 undeine Vielzahl von Schraubenfedern 33.
[0060] DasPaar von scheibenförmigenAusgangsplatten 30 und 31 umfasst eine erste Platte 30 ander axialen Motorseite und eine zweite Platte 31 an der axialenGetriebeseite. Beide Platten 30 und 31 sind scheibenförmige Elementeund sind mit einem bestimmten Abstand dazwischen in Axialrichtungangeordnet. Eine Vielzahl von Fensterbereichen 30a und 31a,ausgerichtet in Um fangsrichtung, ist in jeder der Platten 30 und 31 gebildet.Die Fensterbereiche 30a und 31a sind Strukturen,welche die Schraubenfeder 33 (wird später beschrieben) in Axialrichtungund in Rotationsrichtung abstützen,die Schraubenfeder 33 in Axialrichtung halten und nachoben eingeschnittene Bereiche aufweisen, welche an beiden Endenin Umfangsrichtung davon einen Kontakt bereitstellen.
[0061] DiescheibenförmigeEingangsplatte 32 ist ein scheibenförmiges Element, welches axialzwischen den Platten 30 und 31 angeordnet ist.Die scheibenförmigeEingangsplatte 32 weist eine Vielzahl von Fensteröffnungen 32a auf,welche in Umfangsrichtung verlaufen.
[0062] DieSchraubenfedern 33 sind eine Feder, bei der eine große und einekleine Feder kombiniert sind. Die Schraubenfedern 33 sindin den Fensteröffnungen 32a undden Fensteröffnungen 30a und 31a aufgenommenund an beiden Seiten in Radialrichtung und an beiden Seiten in Rotationsrichtungabgestützt.Weiter sind die Schraubenfedern 33 an beiden Seiten inAxialrichtung durch die Fensterbereiche 30a und 31a gestützt. EineVerbindungsstruktur 34, um die scheibenförmigen Ausgangsplatten 30 und 31 mitdem Schwungrad 21 zu verbinden, ist aus Bolzen 35 undMuttern 36 zusammengesetzt.
[0063] DerReibwiderstands-Erzeugungsmechanismus 7 ist ein Mechanismus,welcher parallel mit den Schraubenfedern 33 zwischen denscheibenförmigenAusgangsplatten 30 und 31 und der scheibenförmigen Eingangsplatte 32 inRotationsrichtung betrieben wird. Der Reibwiderstands-Erzeugungsmechanismus 7 erzeugteinen vorbestimmten Reibwiderstand (Hysteresisdrehmoment), wennsich die Kurbelwelle 2 relativ zum Schwungrad 21 dreht.Der Reibwiderstands-Erzeugungsmechanismus 7 ist aus einerVielzahl von Scheiben bereitgestellt, welche einander berühren. DieScheiben sind in dem Raum zwischen der zweiten Reibfläche 21b desSchwungrads 21 und dem ringförmigen, flachen Bereich 27 derscheibenförmigenPlatte 22 angeordnet.
[0064] DieKupplungsdeckelanordnung 8 ist ein Mechanismus, welcherausgelegt ist, um einen Reibbelag 54 der Kupplungsscheibenanordnung 9 gegen dieerste Reibfläche 21a desSchwungsrads 21 mittels einer elastischen Kraft vorzuspannen.Die Kupplungsdeckelanordnung 8 umfasst im Wesentlichen einenKupplungsdeckel 48, eine Druckplatte 49 und eineMembranfeder 50. Der Kupplungsdeckel 48 ist einscheibenförmigesElement, welches mittels Pressen hergestellt wird, und weist einenradial äußeren Bereichauf, welcher am radial äußeren Bereichdes Schwungrads 21 mittels Bolzen 51 befestigtist. Die Druckplatte 49, welche beispielsweise aus Gusseisenhergestellt ist, ist radial innerhalb des Kupplungsdeckels 48 angeordnetund ist axial an der Getriebeseite bezüglich des Schwungsrads 21,welches die Reibflächeaufweist, angeordnet. Die Druckplatte 49 weist eine Druckfläche 49a gegenüber derersten Reibfläche 21a desSchwungrades 21 auf. Die Druckplatte 49 weisteine Vielzahl von bogenförmigen,vorstehenden Bereichen 49b auf, welche in Richtung desGetriebes an der Flächegegenüberder Druckfläche 49a vorstehen.Die Druckplatte 49 ist drehfest und axial bewegbar mitdem Kupplungsdeckel 48 mittels einer Vielzahl von bogenförmigen Bügelplatten 53 verbunden.Im Kupplungseingriffszustand übendie Bügelplatten 53 eineLast auf die Druckplatte 49 aus, um die Druckplatte 49 fortvom Schwungrad 21 vorzuspannen.
[0065] DieMembranfeder 50 ist ein scheibenförmiges Element, welches zwischender Druckplatte 49 und dem Kupplungsdeckel 48 angeordnetist. Die Membranfeder 50 ist aus einem ringförmigen elastischenBereich 50a und einer Vielzahl von Hebelbereichen 50b gebildet,welche vom elastischen Bereich 50a radial nach innen verlaufen.Der radial äußere Bereichdes elastischen Bereichs 50a befindet sich axial mit demEnde jedes vorstehenden Bereichs 49b der Druckplatte 49 ander Getriebeseite in Kontakt.
[0066] DerKupplungsdeckel 48 weist eine Vielzahl von Laschen 48a anseinem inneren Umfang auf, welche axial in Richtung des Motors verlaufenund radial nach außengebogen sind. Jede Lasche 48a verläuft durch eine Öffnung inder Membranfeder 50 in Richtung der Druckplatte 49.Die Laschen 48a stützenzwei Drahtringe 52 ab, welche die axial gegenüberliegendenSeiten des radial inneren Bereichs des elastischen Bereichs 50a derMembranfeder 50 abstützen.In diesem Zustand wird der elastische Bereich 50a zusammengedrückt, umeine Axialkraft auf die Druckplatte 49 und den Kupplungsdeckel 48 auszuüben.
[0067] DieKupplungsscheibenanordnung 9 umfasst den Reibbelag 54,welcher zwischen der ersten Reibfläche 21a des Schwungrads 21 undder Druckfläche 49a derDruckplatte 49 angeordnet ist. Der Reibbelag 54 istan einer Nabe 56 übereine kreisförmigeund ringförmigePlatte 55 befestigt. Die Nabe 56 weist eine mittige Öffnung auf,welche sich mit der Getriebeeingangswelle 3 im keilverzahntenEingriff befindet.
[0068] DieFreigabevorrichtung 10 ist ein Mechanismus, welcher vorgesehenist, um die Membranfeder 50 der Kupplungsdeckelanordnung 8 zubetätigen, umden Kupplungsfreigabevorgang an der Kupplungsscheibenanordnung 9 durchzuführen. DieFreigabevorrichtung 10 umfasst im Wesentlichen ein Freigabelager 58 undeine Hydraulikzylindervorrichtung (nicht gezeigt). Das Freigabelager 58 istim Wesentlichen aus inneren und äußeren Laufbahnensowie einer Vielzahl von Rollelementen gebildet, welche dazwischenangeordnet sind und radiale Lasten und Schiebelasten aufnehmen können. Einzylindrisches Rückhalteelement 59 istan der äußeren Lauffläche desFreigabelagers 58 angebracht. Das Rückhalteelement 59 weisteinen zylindrischen Bereich, einen ersten Flansch und einen zweitenFlansch auf. Der zylindrische Bereich berührt die äußere Umfangsfläche der äußeren Laufbahn.Der erste Flansch verläuftvon einem axialen Ende an der Motorseite des zylindrischen Bereichsradial nach innen und befindet sich mit der Fläche an der Getriebeseite der äußeren Laufbahnin Axialrichtung in Kontakt. Der zweite Flansch verläuft voneinem Ende an der Motorseite des zylindrischen Bereichs in axialerRichtung radial nach innen. Der zweite Flansch ist mit einem ringförmigen Abstützbereichversehen, welcher sich in axialem Kontakt mit einem Bereich an derMotorseite des radial inneren Endes jedes Hebelbereichs 50b derMembranfeder 50 befindet.
[0069] EineHydraulikzylindervorrichtung umfasst im Wesentliches ein Hydraulikkammerelementund einen Kolben 60. Das Hydraulikkammerelement und derzylindrische Kolben 60, welcher radial innerhalb des Elementsangeordnet ist, definieren eine Hydraulikkammer zwischen sich. DerHydraulikkammer kann ein Hydraulikdruck von einem Hydraulikkreis zugeführt werden.Der Kolben 60 weist im Wesentlichen eine zylindrische Formauf und weist einen Flansch auf, welcher sich axial mit einem Bereichan der Getriebeseite der inneren Laufbahn des Freigabelagers 58 axialin Kontakt befindet. Wenn der Hyraulikkreis ein Hydraulikfluid indie Hydraulikkammer zuführt,bewegt der Kolben 60 das Freigabelager 58 axialin Richtung des Motors.
[0070] Beidieser Kupplungsvorrichtung 1 wird Drehmoment von der Motorkurbelwelle 2 aufden Schwungraddämpfer 11 übertragenund wird von der ersten Schwungradanordnung 4 auf die zweite Schwungradanordnung 5 mittelsdes Dämpfermechanismus 6 übertragen.Bei diesem Dämpfermechanismus 6 wirdDrehmoment in der Reihenfolge von der scheibenförmigen Eingangsplatte 32,den Schraubenfedern 33 und den scheibenförmigen Ausgangsplatten 30 und 31 übertragen.Zusätzlichwird Drehmoment von dem Schwungraddämpfer 11 auf die Kupplungsscheibenanordnung 9 imKupplungseingriffszustand übertragenund schließlichan die Eingangswelle 3 abgegeben.
[0071] Wenneine Verbrennungsschwankung vom Motor auf den Schwungraddämpfer 11 übertragen wird,drehen sich die scheibenförmigenAusgangsplatten 30 und 31 relativ zur scheibenförmigen Eingangsplatte 32 imDämpfermechanismus 6 unddie Schraubenfedern 33, von welchen vorzugsweise vier vorgesehensind, werden parallel bzw. gleichzeitig dazwischen zusammengedrückt. Zusätzlich erzeugt derReibwiderstands-Erzeugungsmechanismus 7 ein vorbestimmtesHysteresisdrehmoment. Die Torsionsschwingung wird durch den obenbeschriebenen Vorgang absorbiert und gedämpft. Das Zusammendrücken derSchraubenfedern 33 wird vorzugsweise zwischen der Endfläche in Rotationsrichtungder Fensterbereiche 30a und 31a der scheibenförmigen Ausgangsplatten 30 und 31 undeiner Endflächein Rotationsrichtung der Fensteröffnung 32a derscheibenförmigenEingangsplatte 32 ausgeführt.
[0072] Wenndie Torsionsschwingung übertragen wird,gleitet die innere Umfangsfläche 21c des Schwungsrads 21 relativzur äußeren Umfangsfläche 37g desAbstützbereichs 37b derAbstützplatte 37 über dieBuchse 38 in Rotationsrichtung. Somit verringert die Buchse 38 denWiderstand in Rotationsrichtung.
[0073] Nachfolgendwerden alternative Ausführungsbeispielebeschrieben. Angesichts der Ähnlichkeitzwischen dem ersten und den alternativen Ausführungsbeispielen werden Teileder alternativen Ausführungsbeispiele,welche zu den Teilen des ersten Ausführungsbeispiels identisch sind,mit den gleichen Bezugszeichen wie im ersten Ausführungsbeispielbezeichnet. Überdieswird die Beschreibung von Teilen der alternativen Ausführungsbeispiele, welcheidentisch zu den Teilen des ersten Ausführungsbeispiels sind, fortgelassen.
[0074] Wiein den 4 und 5 gezeigt, ist ein Doppelmassenschwungradoder Schwungraddämpfer 101 gemäß einemzweiten bevorzugten Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung vorgesehen, um Drehmoment von einer Kurbelwelle 191 an einerMotorseite auf eine Eingangswelle 192 an einer Getriebeseite über eineKupplung zu übertragen, welcheeine Kupplungsscheibenanordnung 193 und eine Kupplungsdeckelanordnung 194 umfasst.Das Doppelmassenschwungrad 101 weist eine Dämpfungsfunktionauf, um Torsionsschwingungen zu absorbieren und zu dämpfen. DasDoppelmassenschwungrad 101 umfasst im Wesentlichen einerstes Schwungrad 102, ein zweites Schwungrad 103,einen Dämpfermechanismus 104,einen ersten Reiberzeugungsmechanismus 105 und einen zweitenReiberzeugungsmechanismus 106.
[0075] Inden 4 und 5 bezeichnet 0-0 eine Rotationsachsedes Doppelmassenschwungrads 101 und der Kupplung. Ein Motor(nicht gezeigt) ist an der linken Seite in den 4 und 5 angeordnet,und ein Getriebe (nicht gezeigt) ist an der rechten Seite angeordnet.In der nachfolgenden Beschreibung wird auf die linke Seite in den 4 und 5 als Motorseite Bezug genommen, wasauf der Axialrichtung basiert, und auf die rechte Seite wird alsdie Getriebeseite Bezug genommen, was ebenfalls auf der Axialrichtungbasiert. In 6 bezeichnetein Pfeil R1 eine Antriebsseite, d.h. vordere Seite in Rotationsrichtung,und ein Pfeil R2 bezeichnet eine rückwärtige Antriebsseite (Rückseitein Rotationsrichtung). Die numerischen Werte in den nachfolgendenAusführungsbeispielensind nur beispielhaft und beschränkendie vorliegende Erfindung nicht.
[0076] Daserste Schwungrad 102 ist an einem Ende der Kurbelwelle 191 befestigt.Das erste Schwungrad 102 stellt ein großes Trägheitsmoment an der Kurbelwellenseitesicher. Das erste Schwungrad 102 umfasst im Wesentlicheneine flexible Platte 111 und ein Trägheitselement 113.Die flexible Platte 111 ist vorgesehen, um Biegeschwingungenvon der Kurbelwelle 191 zu absorbieren sowie Drehmoment vonder Kurbelwelle 191 auf das Trägheitselement 113 zu übertragen.Demgemäß weistdie flexible Platte 111 eine hohe Steifigkeit in Rotationsrichtung,aber eine relativ geringe Steifigkeit in Axial- und Biegerichtungauf. Beispielsweise ist die axiale Steifigkeit der flexiblen Platte 111 gleichoder kleiner als 3000 kg/mm, vorzugsweise im Bereich zwischen 600 kg/mmund 2200 kg/mm. Die flexible Platte 111 ist eine scheibenförmige Plattemit einer Zentralöffnung undist beispielsweise aus einer Metallplatte hergestellt. Das radialinnere Ende der flexiblen Platte 111 ist an das Ende derKurbelwelle 191 mittels einer Vielzahl von Bolzen (Befestigungselementen) 122 befestigt.Bolzendurchgangsöffnungensind in der flexiblen Platte 111 in Positionen entsprechend den Bolzen 122 gebildet.Die Bolzen 122 sind an der Kurbelwelle 191 vonder axialen Getriebeseitenrichtung befestigt.
[0077] DasTrägheitselement 113 istein Element mit einer dicken Blockform (in Querschnittsansicht) undist an der axialen Getriebeseitenrichtung am radial äußeren Randder flexiblen Platte 111 befestigt. Der radial äußere Bereichder flexiblen Platte 111 ist am Trägheitselement 113 mittelseiner Vielzahl von Nieten 115 befestigt, welche in Umfangsrichtungausgerichtet sind. Ein Ringzahnrad 114, welches vorgesehenist, um einen Motorstart zu erleichtern, ist an der äußeren Umfangsfläche desTrägheitselements 113 befestigt.Das erste Schwungrad 102 kann ebenfalls als ein einstückiges Elementaufgebaut sein.
[0078] Daszweite Schwungrad 103 ist ein ringförmiges, scheibenförmiges Elementund ist an der axialen Getriebeseitenrichtung des ersten Schwungrads 102 angeordnet.Das zweite Schwungrad 103 weist eine Reibfläche 103a auf,welche an der axialen Getriebeseitenrichtung gebildet ist. Die Reibfläche 103a ist eineringförmige,flache Fläche.Weiter ist die Reibfläche 103a einBereich, welcher mit der Kupplungsscheibenanordnung 193 eingreift,was späterbeschrieben wird. Das zweite Schwungrad 103 weist einenzylindrischen Bereich 103b auf, welcher von dem innerenUmfangsrand in Richtung des Motors in Axialrichtung verläuft. Einradial innerer Bereich des zweiten Schwungrads 103 istmit einer Vielzahl von Durchgangsöffnungen 103d gebildet,welche in Umfangsrichtung mit dem Bolzen 122 derart ausgerichtetsind, dass die Bolzen 122 hindurchgehen können.
[0079] DerDämpfermechanismus 104 wirdnachfolgend beschrieben. Der Dämpfermechanismus 104 greiftelastisch mit dem zweiten Schwungrad 105 und der Kurbelwelle 191 inRotationsrichtung ein. Deshalb stellt das zweite Schwungrad 103 mitdem Dämpfermechanismus 104 eineSchwungradanordnung oder einen Schwungraddämpfer bereit, da das zweiteSchwungrad 103 mit der Kurbelwelle 191 über denDämpfermechanismus 104 verbundenist. Wie in 6 gezeigt,umfasst der Dämpfermechanismus 104 eineVielzahl von Schraubenfedern 134, 135 und 136,ein Par von scheibenförmigenAusgangsplatten 132 und 133 und eine scheibenförmige Eingangsplatte 120.Wie in der mechanischen Kreisdarstellung von 18 gezeigt, sind die Schraubenfedern 134, 135 und 136 funktionalparallel mit den ersten und zweiten Reiberzeugungsmechanismen 105 und 106 inRotationsrichtung angeordnet.
[0080] NochmalsBezug nehmend auf die 4 und 5 umfasst das Paar von scheibenförmigen Ausgangsplatten 132 und 133 eineerste Platte 132 an der axialen Motorseite und eine zweitePlatte 133 an der axialen Getriebeseite. Beide Platten 132 und 133 sindscheibenförmigeElemente und sind mit einem vorbestimmten Abstand zwischen sichin Axialrichtung angeordnet. Eine Vielzahl von Fensterbereichen 146 und 147,welche in Umfangsrichtung ausgerichtet sind, sind jeweils in jederder Platten 132 und 133 gebildet. Die Fensterbereiche 146 und 147 sind Strukturen,welche die Schraubenfedern 134 und 135 (werdennachfolgend beschrieben) in Axial- und Rotationsrichtung abstützen, dieSchraubenfedern 134 und 135 in Axialrichtung haltenund nach oben gerichtete, eingeschnittene Bereiche aufweisen, um anihren beiden Enden in Umfangsrichtung einen Kontakt herzustellen.Wie in 6 gezeigt, istdie Anzahl der Fensterbereiche 146 und 147 vorzugsweise jeweilszwei, so dass insgesamt vier vorgesehen sind. Die Fensterbereiche 146 und 147 sindalternierend in Umfangsrichtung an gleichen Radialpositionen ausgerichtet.Ferner sind die Platten 132 und 133 mit einerVielzahl von dritten Fensterbereichen 148 gebildet, welchein Umfangsrichtung ausgerichtet sind. Die Anzahl von dritten Fensterbereichen 148 istvorzugsweise zwei. Die dritten Fensterbereiche 148 liegenin Radialrichtung einander gegenüber. Genauersind die dritten Fensterbereiche 148 radial außerhalbder ersten Fensterbereiche 146 gebildet und stützen diedritten Schraubenfedern 136, welche nachfolgend beschriebenwerden, in Axial- und Rotationsrichtung ab.
[0081] Wiein den 4 und 5 gezeigt, halten die erstePlatte 132 und die zweite Platte 133 einen Abstandin Axialrichtung an den radial inneren Bereichen aufrecht, aberbefinden sich miteinander an den radial äußeren Bereichen in Kontaktund sind aneinander mittels Nieten 141 und 142 befestigt.Wie in 6 gezeigt, sinddie ersten Nieten 141 in Umfangsrichtung ausgerichtet.Wie in den 5 und 6 gezeigt, sind die zweitenNieten 142 jeweils an eingeschnittenen und umgebogenenKontaktbereichen 143 und 144 der ersten Platte 132 undder zweiten Platte 133 angeordnet. Die Kontaktbereiche 143 und 144 sindan zwei Positionen diametral einander gegenüberliegend gebildet. Genauersind die Kontaktbereiche 143 und 144 radial außerhalbdes zweiten Fensterbereichs 147 gebildet. Wie in 5 gezeigt, ist die Axialpositionder Kontaktbereiche 143 und 144 die gleiche wiedie der scheibenförmigenEingangsplatte 120.
[0082] Wiein den 5 und 6 gezeigt, ist die zweite Platte 133 amzweiten Schwungrad 103 mittels Nieten 149 an jedemder radial äußeren Bereichebefestigt.
[0083] Wieaus den 4, 5 und 6 ersichtlich ist, ist die scheibenförmige Eingangsplatte 120 einscheibenförmigesElement, welches zwischen den Platten 132 und 133 angeordnetist. Die scheibenförmige Eingangsplatte 120 weisteine Vielzahl von ersten Fensteröffnungen 138 entsprechendden Fensteröffnungen 146 undzweiten Fensteröffnungen 139 entsprechendden ersten Fensterbereichen 147 auf. Wie in 14 gezeigt, weisen die erstenund zweiten Fensteröffnungen 138 und 139 einengeraden oder leicht bogenförmigenradial inneren Rand mit einer Ausnehmung 138a und 139a auf,welche radial an dem Umfangsmittelbereich nach innen verläuft. Die scheibenförmige Eingangsplatte 120 istmit einer Mittelöffnung 120a undeiner Vielzahl von Durchgangsöffnungen 120b für Bolzen,welche um die Mittelöffnung 120a eingeführt werden,gebildet. Die scheibenförmigeEingangsplatte 120 weist eine Vielzahl von Vorsprüngen 120c auf,welche vom radial äußeren Randan den Positionen in Umfangsrichtung zwischen den Fensteröffnungen 138 und 139 radialnach außenverlaufen. Wie in 6 gezeigt,sind die Vorsprünge 120c inUmfangsrichtung beabstandet von den Kontaktbereichen 143 und 144 derscheibenförmigenAusgangsplatten 132 und 133 und den dritten Schraubenfedern 136 derartpositioniert, dass die Vorsprünge 120c mitbeiden von ihnen in Umfangsrichtung kollidieren können. Mitanderen Worten stellen die Vorsprünge 120 und die Kontaktbereiche 143 und 144 einenAnschlagmechanismus 171 des Dämpfermechanismus 104 bereit.Weiter fungieren Räumezwischen den Vorsprüngen 120c inUmfangsrichtung als dritte Fensteröffnungen 140 zur Aufnahmeder dritten Schraubenfedern 136. Nochmals Bezug nehmendauf 14 ist zusätzlich die scheibenförmige Eingangsplatte 120 miteiner Vielzahl von Öffnungen 120d gebildet.Die Anzahl von Öffnungen 120d istvorzugsweise vier. Jede Öffnung 120d weistungefähreine Form eines längsin Radialrichtung gezogenen Kreises auf. Die Rotationspositionender Öffnungen 120d sindzwischen den Fensteröffnungen 138 und 139 inUmfangsrichtung und die Radialpositionen der Öffnungen 120d sinddie gleichen oder nahe zu denen der Ausnehmungen 138a.
[0084] Wieoben erläutert,fungieren die Vorsprünge 120c derscheibenförmigenEingangsplatte 120 als Trennelemente, welche einen Raumdazwischen in Umfangsrichtung aufrecht erhalten. Zwischen jedem Vorsprung 120c istdie dritte Feder 136 oder der Kontaktbereich 143 und 144 angeordnet.Mit anderen Worten weisen die Vorsprünge 120 eine Funktiondes Anschlagens mit den dritten Schraubenfedern 136 in Rotationsrichtungauf und eine Funktion des Anschlagens mit den Kontaktbereichen 143 und 144 der scheibenförmigen Platten 132 und 133 inRotationsrichtung auf.
[0085] NochmalsBezug nehmend auf die 4 und 5 ist die scheibenförmige Eingangsplatte 120 an derKurbelwelle 191 zusammen mit der flexiblen Platte 111,einem Verstärkungselement 118 undeinem Abstützelement 119 befestigt.Der radial innere Bereich der flexiblen Platte 111 befindetsich mit einer Flächean der axialen Getriebeseite einer Endfläche 191a der Kurbelwelle 191 inKontakt. Das Verstärkungselement 118 istein scheibenförmigesElement und befindet sich mit einer Fläche an der axialen Getriebeseitedes radial inneren Bereichs der flexiblen Platte 111 inKontakt.
[0086] DasAbstützelement 119 umfassteinen scheibenförmigenBereich 119b und einen zylindrischen Bereich 119a,welcher von dem radial äußeren Randzur axialen Getriebeseite verläuft.Der scheibenförmigeBereich 119 befindet sich mit der Fläche an der axialen Getriebeseitedes Verstärkungselements 118 inKontakt. Der scheibenförmigeBereich 119b ist mit zwei Durchgangsöffnungen für Bolzen 122 gebildetund ist an der Kurbelwelle 119 befestigt. Der scheibenförmige Bereich 119b istein ringförmiger,flacher Bereich und der zylindrische Bereich 119a verläuft voneinem radial inneren Rand in Richtung des Getriebes in Axialrichtung.Die innere Umfangsflächedes zylindrischen Bereichs 119a befindet sich mit der äußeren Umfangsfläche eineszylindrischen Vorsprungs 191b, welcher an der Mitte des Endesder Kurbelwelle 191 gebildet ist, in Kontakt, so dass dasAbstützelement 119 inRadialrichtung zentriert ist. Die innere Umfangsfläche derscheibenförmigenEin gangsplatte 120 befindet sich mit der äußeren Umfangsfläche eineszylindrischen Bereichs 119a an einem axialen, getriebeseitigenBereich in Kontakt, so dass die scheibenförmige Eingangsplatte 120 inRadialrichtung zentriert ist. Ein Lager 123 ist an derinneren Umfangsflächedes zylindrischen Bereichs 119a befestigt, um das Endeder Eingangswelle 192 des Getriebes abzustützen. Zusätzlich sinddie Elemente 111, 118, 119 und 120 miteinandermittels Schrauben 121 befestigt.
[0087] Wieoben beschrieben ist das Abstützelement 119 ander Kurbelwelle 191 derart befestigt, dass das Abstützelement 119 relativzur Kurbelwelle zentriert ist. Weiter zentriert das Abstützelement 119 daserste Schwungrad 102 und das zweite Schwungrad 103 inRadialrichtung. Das heißt,das eine Element weist eine Vielzahl von Funktionen auf, so dass dieAnzahl von Bauteilen reduziert ist und die Herstellungskosten reduziertsind.
[0088] Dieinnere Umfangsflächedes zylindrischen Bereichs 103b des zweiten Schwungrads 103 ist durcheine äußere Umfangsfläche deszylindrischen Bereichs 119a des Abstützbereichs 119 über eine Buchse 130 abgestützt. Wieoben beschrieben ist das zweite Schwungrad 103 durch dasAbstützelement 119 relativzum ersten Schwungrad 102 der Kurbelwelle 2 abgestützt undzentriert. Die Buchse 130 weist ferner einen Radiallagerbereich 130a,welcher schon beschrieben wurde, und einen Schublagerbereich 130b auf,welcher zwischen dem radial inneren Bereich der scheibenförmigen Eingangsplatte 120 undeinem Ende des zylindrischen Bereichs 103b des zweitenSchwungrads 103 angeordnet ist. Dadurch wird eine Schublastvom zweiten Schwungrad 103 durch die Elemente 111, 118, 119 und 120 aufgenommen,welche in Axialrichtung durch den Schublagerbereich 130b ausgerichtetsind. Mit anderen Worten fungiert der Schublagerbereich 130b der Buchse 130 alsein Schublager, welches durch den radial inneren Bereich der scheibenförmigen Eingangsplatte 120 abgestützt ist,für eineaxiale Last vom zweiten Schwungrad 103. Die im Schublagerbereich 130b erzeugteLast ist stabil, da der radial innere Bereich der scheibenförmigen Eingangsplatte 120 flachist und die Flachheit verbessert ist. Des Weiteren ist die Länge desSchublagerbereichs 130b lang genug, um das Hysteresisdrehmomentzu stabilisieren, da der radial innere Bereich der scheibenförmigen Eingangsplatte 120 flachist. Des Weiteren ist es unwahrscheinlich, dass der radial innereBereich der scheibenförmigenEingangsplatte 120 deformiert wird, da er sich in direktemKontakt mit dem schwellenförmigenBereich 119b des Abstützelements 119 befindet,so dass es in Axialrichtung keinen Raum gibt.
[0089] DerRadiallagerbereich und der Schublagerbereich können separate Elemente sein.Zusätzlich kanndie scheibenförmigeEingangsplatte 120 die Endfläche der Kurbelwelle 191 direktberühren.
[0090] Dieerste Schraubenfeder 134 ist in den Fensteröffnungen 138 undden Fensteröffnungen 146 angeordnet.In Rotationsrichtung liegende Enden der ersten Schraubenfeder 134 befindensich in Kontakt mit oder nahe an den in Rotationsrichtung liegendenEndflächender ersten Fensteröffnungen 138 unddes ersten Fensterbereichs 146.
[0091] Wiein 6 gezeigt, sind diezweiten Schraubenfedern 135 in den zweiten Fensteröffnungen 139 undden zweiten Fensterbereichen 147 angeordnet. Die zweiteSchraubenfeder 135 ist aus einer großen und einer kleinen Federbereitgestellt. Somit weist die zweite Schraubenfeder 135 einehöhere Steifigkeitals die erste Schraubenfeder 134 auf. In Rotationsrichtungliegende Enden der zweiten Schraubenfeder 135 befindensich in Kontakt mit oder sind nahe an den in Rotationsrichtung liegenden Endflächen deszweiten Fensterbereichs 147, aber separat in Umfangsrichtungvon den in Rotationsrichtung liegenden End flächen der zweiten Fensteröffnung 139 ineinem bestimmten Winkel, welcher vorzugsweise in diesem Ausführungsbeispiel4° ist.Bezug nehmend auf die 4, 5 und 6 sind die ersten Schraubenfedern 134 unddie zweiten Schraubenfedern 135 in Umfangsrichtung ausgerichtet,wobei die Radialpositionen die gleichen sind. Die ersten Schraubenfedern 134 unddie zweiten Schraubenfedern 135 sind radial innerhalb einesBereichs der Kupplungsreibfläche 103 angeordnet,gegen welche der Reibbelag 193a gedrückt wird, d.h. die Federn 134 und 135 weisenkeinen Bereich auf, welcher radial außerhalb des inneren Umfangsrandesdes Kupplungseingriffsbereichs angeordnet ist. Demgemäß ist dieaxiale Abmessung der Schwungradanordnung reduziert, da die erstenund zweiten Schraubenfedern 134 und 135 radialinnerhalb der Kupplungsreibfläche 103a deszweiten Schwungrads 103 angeordnet sind.
[0092] Diedritten Schraubenfedern 136 sind in den dritten Fensteröffnungen 140 undden dritten Fensterbereichen 148 angeordnet. Die drittenSchraubenfedern 136 sind kleiner als die ersten und zweiten Schraubenfedern 134 und 135.Weiter ist die Steifigkeit der dritten Schraubenfedern 136 höher alsdie der ersten und zweiten Schraubenfedern 134 und 135 undvorzugsweise doppelt so steif. Die dritten Schraubenfedern 136 sindfunktional zwischen dem zweiten Schwungrad 103 und derKurbelwelle 191 angeordnet und funktional parallel mitden ersten und zweiten Schraubenfedern 134 und 135 inRotationsrichtung angeordnet. Die Radialposition der dritten Schraubenfedern 136 istinnerhalb eines ringförmigenBereichs, welcher durch die Reibfläche 103a definiertist.
[0093] Dererste Reiberzeugungsmechanismus 105 wird zwischen der scheibenförmigen Eingangsplatte 120 undden scheibenförmigenAusgangsplatten 132 und 133 des Dämpfermechanismus 104 parallelmit den Schraubenfedern 134, 135 und 136 inRotationsrichtung betrieben. Der erste Reiberzeugungsmechanismus 105 erzeugteinen bestimmten Reibwiderstand (Hysteresisdrehmoment), wenn sichdas zweite Schwungrad 103 relativ zur Kurbelwelle 191 dreht. Dererste Reiberzeugungsmechanismus 105 erzeugt Reibung über dengesamten Torsionswinkelbereich, welche nicht übermäßig hoch ist.
[0094] Dererste Reiberzeugungsmechanismus 105 ist radial innerhalbdes Dämpfermechanismus 104 angeordnetund axial zwischen der ersten Platte 132 und dem zweitenSchwungrad 103. Wie in 10 gezeigt,umfasst der ersten Reiberzeugungsmechanismus 105 ein erstesReibelement 151, ein zweites Reibelement 152,eine konische Feder 153 und eine Scheibe 154.
[0095] Daserste Reibelement 151 dreht sich zusammen mit der scheibenförmigen Eingangsplatte 120,um gegen die erste Platte 132 in Rotationsrichtung zu gleiten.Wie in den 10 bis 13 gezeigt, weist das ersteReibelement 151 einen ringförmigen Bereich 151a aufund die ersten und zweiten Eingriffsbereiche 151b und 151c verlaufenvon dem ringförmigenBereich 151a aus. Der ringförmige Bereich 151a berührt denradial inneren Bereich der ersten Platte 132, um in Rotationsrichtungzu gleiten. Die ersten Eingriffsbereiche 151b und die zweiten Eingriffsbereiche 151c sindalternierend in Umfangsrichtung angeordnet. Der erste Eingriffsbereich 151b weisteine Form auf, welche in Umfangsrichtung mit einer verengten Breitein Radialrichtung verläuft.Mit anderen Worten ist der erste Eingriffsbereich 151b schlitzförmig. Dererste Eingriffsbereich 151b befindet sich mit den Ausnehmungen 138a und 139a der Fensteröffnungen 138 und 139 derscheibenförmigen Eingangsplatte 120 imEingriff. Der zweite Eingriffsbereich 151c weist eine Formauf, welche in Radialrichtung verläuft, aber nicht in dem Maße des erste Eingriffsbereichs 151b.Der zweite Eingriffsbereich 151c befindet sich mit der Öffnung 120d derscheibenförmigenEingangsplatte 120 im Eingriff. Demgemäß kann sich das erste Reibelement 151 relativzur scheibenförmigenEingangsplatte 120 in Axialrichtung, aber nicht in Rotationsrichtungbewegen.
[0096] Einerster Vorsprung 151d ist an der in Umfangsrichtung mittlerenPosition des Endes des ersten Eingriffsbereichs 151b gebildetund verläuftin Axialrichtung vom ersten Eingriffsbereich 151b aus. EinPaar von ersten axialen Endflächen 151e istan den Umfangsseiten des ersten Vorsprungs 151d gebildet.Weiter ist ein zweiter Vorsprung 151f an dem radial innerenBereich des Endes des zweiten Eingriffsbereichs 151c gebildet.Eine erste axiale Endfläche 151g istradial außerhalbdes zweiten Vorsprungs 151f gebildet.
[0097] Daszweite Reibelement 152 dreht sich zusammen mit der scheibenförmigen Eingangsplatte 120,um gegen das zweite Schwungrad 103 in Rotationsrichtungzu gleiten. Wie in den 4, 10, 11 und 17 gezeigt,ist das zweite Reibelement 152 ein ringförmiges Elementund berührteine zweite Reibfläche 103c,welche sich am radial inneren Bereich des zweiten Schwungrads 103 befindet.Die zweite Reibfläche 103c istein konkaver Bereich, welcher in Richtung des Getriebes in Axialrichtungweiter als jeder andere Bereich an der Motorseite des zweiten Schwungrads 103 verläuft undist eine ringförmige, flacheFläche.
[0098] Daszweite Reibelement 152 ist mit einer Vielzahl von Ausnehmungen 152a gebildet,welche in Umfangsrichtung am inneren Umfangsrand ausgerichtet sind.Der erste Vorsprung 151d des ersten Eingriffsbereichs 151b undder zweite Vorsprung 151f des zweiten Eingriffsbereichs 151c befinden sichjeweils mit den Ausnehmungen 152a im Eingriff. Demgemäß kann sichdas zweite Reibelement 152 relativ zum ersten Reibelement 151 inAxialrichtung, aber nicht in Rotationsrichtung bewegen.
[0099] Diekonische Feder 153 ist axial zwischen dem ersten Reibelement 151 unddem zweiten Reibelement 152 angeordnet und drückt jedesder Elemente in axial entgegengesetzte Richtungen. Wie in 16 gezeigt, ist die konischeFeder 153 ein konisches oder scheibenförmiges Element, welches mit einerVielzahl von Ausnehmungen 153a an dem inneren Umfangsrandgebildet ist. Nochmals Bezug nehmend auf die 10, 11 und 16 befinden sich der ersteVorsprung 151d des ersten Eingriffsbereichs 151b undder zweite Vorsprung 151f des zweiten Eingriffsbereichs 151c jeweilsmit den Ausnehmungen 153a im Eingriff. Demgemäß kann sichdie konische Feder 153 relativ zum ersten Reibelement 151 inAxialrichtung, aber nicht in Rotationsrichtung bewegen.
[0100] DieScheibe 154 ist vorgesehen, um die Übertragung einer Last der konischenFeder 153 auf das erste Reibelement 151 sicherzustellenbzw. zu stabilisieren. Wie in 15 gezeigt,ist die Scheibe 154 ein ringförmiges Element und ist miteiner Vielzahl von Ausnehmungen 154a gebildet, welche in Umfangsrichtungam radial inneren Rand ausgerichtet sind. Nochmals Bezug nehmendauf die 10, 11 und 15, befinden sich der erste Vorsprung 151d desersten Eingriffsbereichs 151b und der zweite Vorsprung 151f deszweiten Eingriffsbereichs 151c jeweils mit den Ausnehmungen 154a imEingriff. Demgemäß kann sichdie Scheibe 154 relativ zum ersten Reibelement 151 inAxialrichtung, aber nicht in Rotationsrichtung bewegen. NochmalsBezug nehmend auf die 10, 11, 13 und 15,ist die Scheibe 155 an der ersten axialen Endfläche 151e desersten Eingriffsbereichs 151b und der zweiten axialen Endfläche 151g deszweiten Eingriffsbereichs 151c aufgenommen. Der radialinnere Bereich der konischen Feder 153 ist durch die Scheiben 154 abgestützt und derradial äußere Bereichder konischen Feder 153 ist durch das zweite Reibelement 152 abgestützt.
[0101] NochmalsBezug nehmend auf die 4 und 5 wird der zweite Reiberzeugungsmechanismus 106 zwischender scheibenförmigenEingangsplatte 120 und den scheibenförmigen Ausgangsplatten 132 und 133 desDämpfermechanismus 104 parallelmit den Schraubenfedern 134, 135 und 136 betrieben. Derzweite Reiberzeugungsmechanismus 106 erzeugt einen relativgroßenReibwiderstand (Hysteresisdrehmoment) über den gesamten Bereich derTorsionscharakteristiken, wenn sich das zweiten Schwungrad 103 relativzur Kurbelwelle 191 dreht. In diesem Ausführungsbeispielist das Hysteresisdrehmoment, welches durch den zweiten Reiberzeugungsmechanismus 106 erzeugtwird, um 5 bis 10 Mal größer alsdas durch den ersten Reiberzeugungsmechanismus 105 erzeugte.
[0102] Derzweite Reiberzeugungsmechanismus 106 ist aus einer Vielzahlvon Scheiben gebildet, welche einander berühren und in einem axialen Raum zwischeneinem ringförmigenBereich 111a an dem radial äußeren Bereich der flexiblenPlatte 111 und einer zweiten scheibenförmigen Platte 112,welche axial zwischen der flexiblen Platte 111 und demTrägheitselement 113 angeordnetist, angeordnet. Die Scheiben des zweiten Reiberzeugungsmechanismus 106 sindbenachbart zu einer radial inneren Seite des Trägheitselements 113 undder Nieten 115 angeordnet.
[0103] Wiein 7 gezeigt, weistder zweite Reiberzeugungsmechanismus 106 in der Reihenfolgein einer Axialrichtung von der flexiblen Platte 111 in Richtungdes gegenüberliegendenBereichs 112a der zweiten scheibenförmigen Platte 112 Reibscheiben 157,eine Eingangsreibplatte 158 und eine konische Feder 159 auf.Somit weist die flexible Platte 111 eine Funktion auf,welche den zweiten Reiberzeugungsmechanismus aufnimmt, so dass dieAnzahl von Bauteilen reduziert ist und der Aufbau vereinfacht werdenkann.
[0104] Diekonische Feder 159 übteine Last in Axialrichtung auf die Reibflächen aus. Weiter ist die konischeFeder 159 zwischen dem gegenüberliegenden Bereich 112a undder Eingangsreibplatte 158 angeordnet und dazwischen zusammengedrückt, und deshalb übt sie eineDruckkraft auf beide Elemente in Axialrichtung aus. Hakenelemente 158,welche am radial äußeren Randder Eingangsreibplatte 158 gebildet sind, befinden sichmit axial verlaufenden ausgeschnittenen Bereichen 112b derzweiten scheibenförmigenPlatte 112 im Eingriff. Somit wird durch diesen Eingriffverhindert, dass sich die Eingangsreibplatte 158 relativzur zweiten scheibenförmigenPlatte 112 dreht, aber in Axialrichtung bewegbar ist.
[0105] Wiein 8 gezeigt, sind dieReibscheiben 157 aus einer Vielzahl von Elementen zusammengesetzt.Die Elemente sind in Rotationsrichtung ausrichtet und angeordnetund jedes dieser verläuftin der Form eines Bogens. In diesem Ausführungsbeispiel gibt es vorzugsweiseinsgesamt sechs Reibscheiben 157. Nochmals Bezug nehmendauf 7 sind die Reibscheiben 157 zwischender Eingangsreibplatte 158 und dem ringförmigen Bereich 111a derflexiblen Platte 111 angeordnet. Mit anderen Worten stelltdie in Axialrichtung liegende motorseitige Fläche 157a der Reibscheiben 157 ineiner gleitenden Weise Kontakt mit der in Axialrichtung liegenden getriebeseitigenFlächeder flexiblen Platte 111 bereit, und die in der axialenRichtung liegende getriebeseitige Fläche 157b der Reibscheiben 157 stelltin einer gleitenden Weise Kontakt mit der in Axialrichtung liegendenmotorseitigen Flächeder Eingangsreibplatte 158 bereit. Nochmals Bezug nehmendauf die 7 und 9 sind Konkavitäten 163 axialund in Rotationsrichtung an der inneren Umfangsfläche der Reibscheiben 157 gebildet.Die Kon kavitäten 163 sindungefährin der Mitte der Rotationsrichtung der Reibscheiben 157 gebildetund genauer weisen eine Grundfläche 163a auf,welche in Rotationsrichtung verläuft,und in Rotationsrichtung liegende Endflächen 163b verlaufenvon beiden Enden davon in einer ungefähr radialen Richtung (ungefähr in einem rechtenWinkel von der Grundfläche 163a).Mit anderen Worten sind die Konkavitäten in Richtung der Rotationsachse0-0 offen, wobeidie Grundfläche 163a radialaußerhalbihrer Öffnungangeordnet ist und die in Rotationsrichtung liegenden Endflächen 163b von derGrundfläche 163a radialnach innen verlaufen. Die Konkavität 163 ist im axialmittleren Bereich der inneren Umfangsfläche der Reibscheibe 157 gebildet,so dass die Konkavität 163 axialeEndflächen 163c und 163d aufweist,welche axialseitige Flächen bilden.
[0106] EineVielzahl von Reibeingriffselementen 160 ist derart angeordnet,dass sie den Konkavitäten 163 derReibscheiben 157 entsprechen. Genauer sind die Reibeingriffselemente 160 radialinnerhalb der Reibscheiben 157 und innerhalb der Konkavitäten 163 angeordnet.Der radial äußere Bereichdes Reibeingriffselements 160 befindet sich innerhalb der Konkavität 163.Sowohl die Reibscheiben 157 als auch die Reibeingriffselemente 160 sindvorzugsweise aus einem Harz hergestellt.
[0107] EinReibeingriffsbereich 164 umfassend die Reibeingriffselemente 160 unddie Konkavitäten 163 derReibscheibe 157 wird nachfolgend beschrieben. Die Reibeingriffselemente 160 weisenaxiale Endflächen 160a und 160b undRotationsendflächen 160c auf.Eine äußere Umfangsfläche 160g desReibeingriffselements 160 ist benachbart der Grundfläche 163a derKonkavitäten 163.Weiter ist ein Rotationsrichtungszwischenraum 165 mit einemvorbestimmten Winkel zwischen jedem der Rotationsendflächen 160c undder in Rotationsrichtung liegenden Endflächen 163b definiert.Die Summe der beiden Winkel ist ein vorgegebener Winkel, dessenGröße es der Reibscheibe 157 ermöglicht,sich relativ zu den Reibeingriffselementen 160 zu drehen.Dieser Winkel ist vorzugsweise innerhalb eines Bereichs, welcher gleichoder leicht größer alsder Dämpferbetriebswinkelist, welcher durch die kleinen Torsionsschwingungen, welche durchVerbrennungsänderungenim Motor verursacht sind, bestimmt ist. In diesem Ausführungsbeispielsind die Reibeingriffselemente 160 in der Mitte der Rotationsrichtungder Konkavitäten 163 indem in 9 gezeigten neutralenZustand angeordnet. Deshalb ist die Größe des Zwischenraums an jederSeite in Rotationsrichtung der Reibeingriffselemente 160 gleich.
[0108] DieReibeingriffselemente 160 befinden sich mit der erstenPlatte 132 im Eingriff, um sich gemeinsam mit der erstenPlatte 132 zu drehen und in Axialrichtung bewegbar zu sein.Genauer ist eine ringförmigeWand 132a, welche in Richtung des Motors in Axialrichtungverläuft,am radial äußeren Randder ersten Platte 132 gebildet und Konkavitäten 161,welche an der Innenseite in Radialrichtung nach innen gerichtetsind, sind entsprechend jedem Reibeingriffselement 160 ander ringförmigenWand 132a gebildet. Zusätzlichgeht ein erster Schlitz 161 in Radialrichtung an der Rotationsmitteder Konkavität 161 hindurchund zweite Schlitze 161b, welche in Radialrichtung hindurchgehen,sind an beiden Seiten in Rotationsrichtung gebildet. Die Reibeingriffselemente 160 weisenein erstes Fußelement 160e auf,welches durch den ersten Schlitz 161a radial nach innenvorsteht. Weiter weisen die Reibeingriffselemente 160 ebenfallszweite Fußelemente 160f auf,welche in beiden Rotationsrichtungen verlaufen, und welche sichmit der inneren Umfangsflächeder ringförmigen Wand 132a inKontakt befinden. Die zweiten Fußelemente 160f verlaufendurch die zweiten Schlitze 161b radial nach innen und verlaufenin Rotationsrichtung nach außen.Weiterhin stellen die zweiten Fußelemente 160f mitder inneren Umfangsfläche derringförmigenWand 132a her. Dadurch bewegen sich die Reibeingriffselemente 160 vonder ringförmigenWand 132 in Radialrichtung nicht nach außen.
[0109] Zusätzlich weisendie Reibeingriffselemente 160 Konvexitäten 160d auf, welchein Radialrichtung nach innen verlaufen und sich in Rotationsrichtung mitden Konkavitäten 161 inder ringförmigenWand 132a im Eingriff befinden. Die Reibeingriffselemente 160 werdendadurch als Konvexitätender ersten Platte 132 integral gedreht. Zusätzlich kanndas Reibeingriffselement 160 an und von der ersten Platte 132 inAxialrichtung befestigt und gelöstwerden.
[0110] DasReibeingriffselement 160 kann sich relativ zur Reibscheibe 157 bewegen,da die axiale Längedes Reibeingriffselements 160 kürzer als die axiale Länge derKonkavität 163 ist,das heißt,der Abstand zwischen den axialen Endflächen 163c und 163d istlängerals die axiale Längeder axialen Endflächen 160a und 160b desReibeingriffselements 160. Weiter kann das Reibeingriffselement 160 ebenfallsrelativ zur Reibscheibe 157 bis zu einem bestimmten Winkelgeneigt werden, da ein radialer Raum zwischen der äußeren Umfangsfläche 160g desReibeingriffselements 160 und der Grundfläche 163a derKonkavität 163 sichergestelltist.
[0111] Wieoben beschrieben befindet sich die Reibscheibe 157 im Reibeingriffmit der flexiblen Platte 111 und der Eingangsreibplatte 158 ineiner Weise, welche es erlaubt, eine Bewegung in Rotationsrichtungauszuführen,und befindet sich in einer Weise im Eingriff, welche es erlaubt,Drehmoment auf die Reibeingriffselemente 160 über denRotationsrichtungszwischenraum 165 im Eingriffsbereich 164 zu übertragen.Die Reibeingriffselemente 160 können ebenfalls mit der erstenPlatte 132 gemeinsam rotieren und sich relativ in Axialrichtunghierzu bewegen.
[0112] Nachfolgendwird unter Bezugnahme auf die 7 bis 9 die Beziehung zwischender Reibscheibe 157 und den Reibeingriffselementen 160 detailliert beschrieben.Die Breiten in Rotati onsrichtung (Winkel in Rotationsrichtung) derReibeingriffselemente 160 sind alle die gleichen, jedochsind einige der Breiten in Rotationsrichtung (Winkel in Rotationsrichtung)der Konkavitäten 163 unterschiedlich.Das heißt,dass es zumindest zwei Arten von Reibscheiben 157 mit Konkavitäten 163 mitunterschiedlichen Breiten in Rotationsrichtung gibt. In diesem Ausführungsbeispielsind die Reibscheiben 157 aus ersten und zweiten Reibscheiben 157A und 157B gebildet. Diebeiden Reibscheiben 157A liegen einander in den Richtungennach oben und unten in 8 gegenüber undvier zweite Reibscheiben 157B liegen einander in Richtungnach links und rechts gegenüber.Die ersten Reibscheiben 157A und Konkavitäten 163 unddie zweiten Reibscheiben 157B und Konkavitäten 163 bildenjeweils erste und zweite Eingriffsbereiche 164A und 164B.Die ersten Reibscheiben 157A und die zweiten Reibscheiben 157B weisenungefährdie gleiche Form auf und sind aus dem gleichen Material hergestellt.Der Hauptpunkt, in welchem sich die ersten und zweiten Reibscheiben 157A und 157B unterscheiden,ist die Längein Rotationsrichtung (die Winkel in Rotationsrichtung) des Rotationszwischenraumsder Konkavitäten 163.Genauer ist die Längein Rotationsrichtung der Konkavitäten 163 der zweitenReibscheiben 157B größer als dieLänge inRotationsrichtung der Konkavitäten 163 derersten Reibscheiben 157A. Dadurch weisen die ersten Reibscheiben 157A Konkavitäten 163 unddie Reibeingriffselemente 160 erste Rotationsrichtungszwischenräume 165A auf,währenddie Konkavitäten 163 derzweiten Reibscheiben 157B und der Reibeingriffselemente 160 zweiteRotationsrichtungszwischenräume 165B aufweisen.Weiter ist der zweite Rotationsrichtungszwischenraum 165B deszweiten Eingriffsbereichs 164B in den zweiten Reibscheiben 157B größer alsder erste Rotationsrichtungszwischenraum 165A des erstenEingriffsbereichs 164A in den ersten Reibscheiben 157A.In diesem Ausführungsbeispielist ersterer vorzugsweise 10° undletzterer vorzugsweise 8°,woraus sich eine Differenz von 2° ergibt.
[0113] Dieersten und zweiten Reibscheiben 157A und 1578 sindin Rotationsrichtung angeordnet und ausgerichtet und ihre beidenRändersind in Rotationsrichtung benachbart zueinander. Die ersten und zweitenReibscheiben 157A und 1578 sind alternierend inRotationsrichtung zwischen mit einer ersten Reibscheibe 157A nachjeweils zwei zweiten Reibscheiben 1578 angeordnet. DerWinkel zwischen den Rändernder Scheiben 157A und 1578 in Rotationsrichtungist auf einen Wert gesetzt, welcher größer ist als der Unterschied(in diesem Ausführungsbeispiel 2°) zwischendem zweiten Rotationsrichtungszwischenraum 1658 in denzweiten Reibscheiben 157B und dem ersten Rotationsrichtungszwischenraum 165A inden ersten Reibscheiben 157A.
[0114] Bezugnehmend auf die 4 und 5 weist die Kupplungsscheibenanordnung 193 einenReibbelag 193a auf, welcher axial zwischen der ersten Reibfläche 103a deszweiten Schwungsrads 103 und einer Druckplatte 198 angeordnetist. Weiter weist die Kupplungsscheibenanordnung eine Nabe 193b auf, welchesich mit der Getriebeeingangswelle 192 im keilverzahntenEingriff befindet.
[0115] DieKupplungsdeckelanordnung 194 umfasst im Wesentlichen einenKupplungsdeckel 196, eine Membranfeder 197 undeine Druckplatte 198. Der Kupplungsdeckel 196 istein ringförmiges,scheibenförmigesElement, welches an dem zweiten Schwungrad 103 befestigtist. Die Druckplatte 198 ist ein ringförmiges Element mit einer Druckfläche, welchebenachbart zum Reibbelag 193a ist, und sich zusammen mitdem Kupplungsdeckel 196 dreht. Die Membranfeder 197 istdurch den Kupplungsdeckel 196 abgestützt, um die Druckplatte 198 inRichtung des zweiten Schwungrads elastisch vorzuspannen. Wenn eineFreigabevorrichtung (nicht gezeigt) das radial innere Ende der Membranfeder 197 inRichtung des Motors drückt,gibt die Membranfeder 197 die Last, welche axial auf dieDruckplatte 198 ausgeübtwird, frei.
[0116] Bezugnehmend auf die 4 bis 6 wird bei diesem Doppelmassenschwungrad 101 einvon der Kurbelwelle 191 des Motors zugeführtes Drehmomentauf das zweite Schwungrad 103 über den Dämpfermechanismus 104 übertragen.Im Dämpfermechanismus 104 wirddas Drehmoment überdie scheibenförmigeEingangsplatte 120, die Schraubenfedern 134 bis 136 unddie scheibenförmigenAusgangsplatten 132 und 133 in dieser Reihenfolge übertragen.Weiter wird Drehmoment von dem Doppelmassenschwungrad 101 aufdie Kupplungsscheibenanordnung 193 im Kupplungseingriffszustand übertragenund schließlichan die Eingangswelle 192 abgegeben.
[0117] Wenndas Doppelmassenschwungrad 101 Verbrennungsänderungenvom Motor empfängt,wird der Dämpfermechanismus 104 betrieben,um die scheibenförmigeEingangsplatte 120 relativ zu den scheibenförmigen Ausgangsplatten 132 und 133 zu drehen,so dass die Schraubenfedern 134 bis 136 parallelin Rotationsrichtung zusammengedrückt werden. Weiter erzeugender erste Reiberzeugungsmechanismus 105 und der zweiteReiberzeugungsmechanismus 104 ein vorbestimmtes Hysteresisdrehmoment.Durch die vorgehenden Vorgängewerden die Torsionsschwingungen absorbiert und gedämpft.
[0118] Nachfolgendwird der Betrieb des Dämpfermechanismus 104 unterBezugnahme auf 18 unddie Torsionscharakteristiken von
[0119] 19 beschrieben. In einemkleinen Torsionswinkelbereich um ca. Null Grad werden nur die erstenSchraubenfedern 134 zusammengedrückt, um eine relativ geringeSteifigkeit zu erreichen. Wenn der Torsionswinkel größer wird,werden die erste Schraubenfedern 134 und die zweiten Schraubenfedern 135 parallelzusammengedrückt,um eine relativ hohe Steifigkeit zu erreichen. Wenn der Torsionswinkelnoch größer wird,werden die ersten Schraubenfedern 134, die zweiten Schraubenfedern 135 und diedritten Schraubenfedern 136 parallel zusammengedrückt, umdie höchsteSteifigkeit zu erreichen, welche an den Enden der Torsionscharakteristiken möglich ist.Der erste Reiberzeugungsmechanismus 105 wird über dengesamten Torsionswinkelbereich betrieben. Der zweite Reiberzeugungsmechanismus 106 wirdnicht innerhalb bestimmter Winkel an jeder Seite der Torsionswinkelbetrieben, nachdem sich die Richtung des Torsionsvorgangs geändert hat.
[0120] Nachfolgendunter Bezugnahme auf die 7 bis 9 und 18 wird die Betriebsweise beschrieben,welche ausgeführtwird, wenn die Reibscheibe 157 durch das Reibeingriffselement 160 angetrieben bzw.betätigtwird. Die Betriebsweise, bei der das Reiberzeugungselement 160 vomNeutralzustand in Rotationsrichtung R1 in Relation zur Reibscheibe 157 verdrehtwird, wird beschrieben.
[0121] Wennsich der Torsionswinkel vergrößert, kommtdas erste Reibeingriffselement 160 in den ersten Reibscheiben 157A schließlich inKontakt mit der in Rotationsrichtung liegenden Endfläche 163B an derRotationsrichtungsseite R1 der Konkavitäten 163 der erstenReibscheiben 157A. Zu diesem Zeitpunkt weist das Reibeingriffselement 160 inden zweiten Reibscheiben 157B einen Rotationsrichtungszwischenraum(welcher die Hälfteder Differenz zwischen dem zweiten Rotationsrichtungszwischenraum 165B derzweiten Reibscheiben 157B und dem ersten Rotationsrichtungszwischenraum 165A der erstenReibscheiben 157A ist, und in diesem Ausführungsbeispiel1° ist)an der in Rotationsrichtung liegenden Endfläche 163b der Konkavitäten 163 der zweitenReibscheiben 157B in Rotationsrichtung R1 auf.
[0122] Wennsich der Torsionswinkel weiter vergrößert, betätigt das Reibeingriffselement 160 dieersten Reibscheiben 157A und verursacht, dass diese in Relationzur flexiblen Platte 111 und der Eingangsreibplatte 158 gleiten.Zu diesem Zeitpunkt erreichen die ersten Reibscheiben 157A diezweiten Reibscheiben 157B in Rotationsrichtung R1, jedochkommen die Randbereiche der beiden nicht in Kontakt.
[0123] Wennder Torsionswinkel schließlicheinen vorgegebenen Höchstwerterreicht, kommen die Reibeingriffselemente 160 mit derin Rotationsrichtung liegenden Endfläche 163b der Konkavitäten 163 derzweiten Reibscheiben 157B in Kontakt. Nach diesem Vorgangbetätigendie Reibeingriffselemente 160 sowohl die ersten und zweitenReibscheiben 157A und 157B, wobei sie bewirken,dass diese in Relation zur flexiblen Platte 111 und derEingangsreibplatte 158 gleiten.
[0124] Zusammengefasstergibt die Betätigungder Reibscheibe 157 mit Hilfe der ersten Platte 132 einen Bereich,in welchem eine gewisse Anzahl von Platten betätigt wird, um einen Zwischenreibwiderstandin den Torsionscharakteristiken zu erzeugen, bevor der große Reibwiderstandsbereichbeginnt, in welchem alle Platten betätigt werden.
[0125] DerBetrieb des Dämpfermechanismus 104 wird,wenn kleine Torsionsschwingungen, welche durch Verbrennungsunregelmäßigkeitendes Motors verursacht werden, auf das Doppelmassenschwungrad 101 übertragenwerden, nachfolgend unter Bezugnahme auf das mechanische Kreislaufdiagramm von 18 und die Darstellun gender Torsionscharakteristiken in den 19 bis 21 beschrieben.
[0126] Wennkleine bzw. sehr kleine Torsionsschwingungen übertragen werden, dreht sichdie scheibenförmigeEingangsplatte 120 im zweiten Reiberzeugungsmechanismus 106 relativzur Reibscheibe 157 im Rotationsrichtungszwischenraum 165 zwischendem Reibungseingriffselement 160 und den Konkavitäten 163.Mit anderen Worten wird die Reibscheibe 157 nicht mit derscheibenförmigenEingangsplatte 132 betätigt,und die Reibscheibe 157 dreht sich deshalb nicht in Relationzu dem Element an der Eingangsseite. Dadurch wird kein hohes Hysteresisdrehmomentfür kleineTorsionsschwingungen erzeugt. Das heißt, obwohl die Schraubenfedern 134 und 136 bei "AC 2HYS" betrieben werden,z.B. in der Darstellung der Torsionscharakteristiken in 19, tritt kein Schlupf imzweiten Reiberzeugungsmechanismus 106 auf. Das heißt, nurein Hysteresisdrehmoment, welches sehr viel kleiner als das normale Hysteresisdrehmomentist, kann in einem vorbestimmten Bereich der Torsionswinkel erhaltenwerden. Somit könnendie Schwingung und das Geräuschniveaubeträchtlichreduziert werden, da ein sehr enger Rotationsrichtungsraum vorgesehenist, in welchem der zweite Reiberzeugungsmechanismus 106 nichtim vorgeschriebenen Winkelbereich betrieben wird.
[0127] Wennder Betriebswinkel der Torsionsschwingung gleich oder kleiner alsder Winkel (z.B. 8°)des ersten Rotationsrichtungszwischenraums 165A des erstenEingriffsbereichs 164A der ersten Reibscheiben 157A ist,wird dadurch kein großer Reibwiderstand(hohes Hysteresisdrehmoment) insgesamt erzeugt und nur ein BereichA von kleinem Reibwiderstand wird in der zweiten Stufe der Torsionscharakteristikenerhalten, wie in 20 gezeigt. Wenn überdiesder Betriebswinkel der Torsionsschwingung gleich oder größer alsder Winkel (z.B. 8°)des ersten Rotationszwischenraums 165A des ersten Eingriffsbe reichs 164A derersten Reibscheiben 157A ist, und gleich oder kleiner alsder Winkel (z.B. 10°)des zweiten Rotationsrichtungszwischenraums 165B des zweitenEingriffsbereichs 165B der zweiten Reibscheiben 157B ist,wird der Bereich B von Zwischenreibwiderstand am Rand des Bereichs Ades geringen Reibwiderstands erzeugt, wie in 21 gezeigt. Wenn der Betriebswinkel derTorsionsschwingung gleich oder größer als der Winkel (z.B. 10°) des zweitenRotationsrichtungszwischenraums 165B des zweiten Eingriffsbereichs 164B der zweitenReibscheiben 157B ist, wird der Bereich B des Zwischenreibwiderstandsund der Bereich C, in welchem großer Reibwiderstand erzeugtwird, jeweils an beiden Ränderndes Bereichs A des geringen Reibwiderstands erhalten, wie in 22 gezeigt.
[0128] Wieoben beschrieben, wenn der Torsionswinkel der Torsionsschwingunggroß ist,drehen sich die Reibscheiben 157 zusammen mit den Reibeingriffselementen 160 undder ersten Platte 132 und gleiten gegen die flexible Platte 111 unddie Eingangsreibplatte 158. Dadurch gleiten die Reibscheiben 157 gegendie flexible Platte 111 und die Eingangsreibplatte 158,um einen Reibwiderstand über dengesamten Bereich der Torsionscharakteristiken zu erzeugen.
[0129] Nachfolgendwird der Betrieb im Randbereich (Position, in welcher sich die Richtungder Schwingung ändert)der Torsionswinkel beschrieben. Am rechten Rand der Torsionscharakteristikenlinie von 19 ist die Reibscheibe 157 amweitesten in Rotationsrichtung R2 in Relation zum Reibeingriffselement 160 versetzt.Wenn das Reibeingriffselement 160 von diesem Zustand inRotationsrichtung R2 in Relation zu den scheibenförmigen Ausgangsplatten 132 und 133 verdrehtwird, drehen sich die Reibscheiben 157 und das Reibeingriffselement 160 relativzueinander überden gesamten Winkel des Torsionsrichtungszwi schenraums 165 desReibeingriffselements 160 und den Konkavitäten 163.Während diesesVorgangs kann der Bereich A (z.B. 8°) von geringem Reibwiderstanderhalten werden, da die Reibscheiben 157 nicht gegen dasElement an der Eingangsseite gleiten. Wenn dann der erste Rotationsrichtungszwischenraum 165A desersten Eingriffsbereichs 134A der ersten Reibscheiben 157A nichtlängervorhanden ist, treibt die erste Platte 132 die Reibscheiben 157A anbzw. betätigtdiese. Dann drehen sich die ersten Reibscheiben 157A relativzur flexiblen Platte 111 und der Eingangsreibplatte 158.Dadurch wird der Bereich B von Zwischenreibwiderstand (z.B. 2°) erzeugt,wie oben beschrieben. Wenn der zweite Rotationsrichtungszwischenraum 165B deszweiten Eingriffsbereichs 164B der zweiten Reibscheiben 157B nichtlängervorhanden ist, treibt die erste Platte 132 anschließend diezweiten Reibscheiben 157B an. Dann drehen sich die zweitenReibscheiben 157B relativ zur flexiblen Platte 111 undder Eingangsreibplatte 158. Der Bereich C mit vergleichsweisegroßemReibwiderstand wird erzeugt, da die ersten Reibscheiben 157A unddie zweiten Reibscheiben 157B zu diesem Zeitpunkt beidegleiten. Zusätzlichist das Hysteresisdrehmoment, welches durch die Reibscheiben 157A erzeugtwird, kleiner als das, welches durch die zweiten Reibscheiben 157B erzeugtwird, und vorzugsweise ist in diesem Ausführungsbeispiel das erste fastdie Hälftedes letzteren.
[0130] Wieoben beschrieben ist der Bereich B des Zwischenreibwiderstands aneiner frühenStufe der großenReibwiderstandserzeugung vorgesehen. Eine Barriere von hohem Hysteresisdrehmoment existiertnicht, wenn ein großerReibwiderstand erzeugt wird, da der Aufbau des großen Reibwiderstandsauf diese Weise graduell erfolgt. Dadurch werden die Klopfgeräusche derharten Elemente, wenn hohes Hystersisdrehmoment erzeugt wird, in einemReibwiderstandserzeugungsmechanismus mit einem sehr engen Rotationsrichtungszwischenraumverringert, um kleine Torsionsschwingungen zu absorbieren.
[0131] Insbesonderekann die Anzahl von Arten von Reibelementen bei der vorliegendenErfindung klein gehalten werden, da ein einzelner Typ von Reibscheibe 157 verwendetwird, um den Zwischenreibwiderstand zu erzeugen. Die Reibscheibe 157 weist ebenfallseinen einfachen Aufbau auf, welcher in Form eines Bogens verläuft. Weiterhinist keine Durchgangsöffnungin Axialrichtung in der Reibscheibe 157 gebildet, so dassdie Herstellungskosten gering gehalten werden können.
[0132] EinGleitbereich des ersten Reiberzeugungsmechanismus 105 istrelativ groß ausgelegt,da der erste Reiberzeugungsmechanismus 105 einen Teil deszweiten Schwungrads als eine Reibfläche verwendet. Genauer wirddas zweite Reibelement 152 gegen das zweite Schwungrad 103 mittelsder konischen Feder 153 gedrückt. Demgemäß ist ein Flächendruckan der Gleitflächeverringert, so dass die Lebensdauer des ersten Reiberzeugungsmechanismus 105 verbessertist.
[0133] Derradial äußere Bereichdes zweiten Reibelements 152 und der radial innere Bereichder ersten und zweiten Schraubenfedern 134 und 135 sind inAxialrichtung überlappend.Das heißt,die Radialposition des äußeren Umfangsrandesdes zweiten Reibelements 152 liegt radial außerhalbder Radialposition des inneren Umfangsrandes der ersten und zweitenSchraubenfedern 134 und 135. Demgemäß ist es,obwohl das zweite Reibelement 152 und die ersten und zweitenSchraubenfedern 134 und 135 sehr nahe aneinanderin Radialrichtung liegen, möglich,einen groß genugenReibbereich im zweiten Reiberzeugungsmechanismus 106 sicherzustellen.
[0134] Nurdas erste Reibelement 151 befindet sich mit der scheibenförmigen Eingangsplatte 120 drehfestim Eingriff und das erste Reibelement 151 und das zweiteReibelement 152 befinden sich miteinander drehfest im Eingriff.Demgemäß ist esnicht notwendig, das zweite Reibelement 152 mit der scheibenförmigen Eingangsplatte 120 inEingriff zu bringen, wodurch der Aufbau einfacher wird.
[0135] Wiein den 10, 11 und 17 gezeigt, umfasst das erste Reibelement 151 denringförmigen Bereich 151A,welcher sich mit der ersten Platte 132 in Kontakt befindet,um in Rotationsrichtung zu gleiten, und eine Vielzahl von Eingriffsbereichen 151B und 151C,welche vom ringförmigenBereich 151A verlaufen und mit der scheibenförmigen Eingangsplatte 120 inEingriff kommen, um sich relativ in Axialrichtung, aber nicht inRotationsrichtung zu bewegen. Die zweiten Reibelemente 152 sindmit einer Vielzahl von Ausnehmungen 152A gebildet, mitwelchen sich die Eingriffsbereiche 151B und 151C im Eingriffbefinden, um sich in Axialrichtung zu bewegen, aber nicht in Radialrichtung.Demgemäß ist es einfach,einen Aufbau zu realisieren, in welchem der ringförmige Bereich 151A desersten Reibelements 151 und das zweite Reibelement 152 inAxialrichtung voneinander beabstandet angeordnet sind, da das ersteReibelement 151 die Eingriffsbereiche 151B und 151C aufweist,welche axial verlaufen.
[0136] Diekonische Feder 153 ist zwischen dem zweiten Reibelement 152 undden Eingriffsbereichen 151B und 151C des erstenReibelements 151 angeordnet und drückt beide der Elemente in Axialrichtung,wodurch der Aufbau einfacher wird.
[0137] DieScheibe 154 ist an das Ende der Eingriffsbereiche 151B und 151C desersten Reibelements 151 gesetzt und empfängt dieLast von der konischen Feder 153. Die Scheibe 154 stellteine Axiallast bereit, welche auf die Reibgleitfläche stabilausgeübt wird,so dass der Reibwiderstand, welcher an der Gleitfläche erzeugtwird, stabil bleibt.
[0138] Dererste Reiberzeugungsmechanismus 105 ist radial innerhalbder Kupplungsreibfläche 103A deszweiten Schwungrads 103 voneinander beabstandet angeordnet.Demgemäß ist dererste Reiberzeugungsmechanismus 105 nicht durch die Hitze vonder Kupplungsreibfläche 103 betroffen,wodurch der Reibwiderstand stabilisiert wird.
[0139] Dererste Reiberzeugungsmechanismus 105 ist radial innerhalbder radialen Mitte der ersten und zweiten Schraubenfedern 135 undradial außerhalb desradial äußerstenRandes der Bolzen 122 angeordnet, wodurch ein Aufbau miteinem kleinen Bauraum sichergestellt wird.
[0140] Wiein den 4, 5 und 7 gezeigt, ist es unwahrscheinlich, dassder zweite Reiberzeugungsmechanismus 106 durch die Hitzeder Kupplungsreibfläche 103A deszweiten Schwungrads 103 betroffen ist und weist somit stabileCharakteristiken auf, da der zweite Reibmechanismus 106 durchdas erste Schwungrad 102 gehalten wird, genauer durch die flexiblePlatte 111. Insbesondere ist es unwahrscheinlich, dassdas erste Schwungrad 102 Wärme vom zweiten Schwungrad 103 empfängt, dadas erste Schwungrad 102 mit dem zweiten Schwungrad 103 mittelsder Schraubenfedern 134 bis 136 verbunden ist.
[0141] Derzweite Reiberzeugungsmechanismus 106 verwendet den ringförmigen Bereich 111A der flexiblenPlatte 111 als eine Reibfläche, so dass die Anzahl vonBauteilen des zweiten Reiberzeugungsmechanismus 106 verringertist und der Aufbau vereinfacht ist.
[0142] Derzweite Reiberzeugungsmechanismus 106 ist radial außerhalbder Kupplungsreibfläche 103A undentfernt voneinander in Radialrichtung angeordnet, so dass es unwahrscheinlichist, dass der zweite Reiberzeugungsmechanismus 106 durchdie Wärmevon der Kupplungsreibfläche 103A betroffen wird.
[0143] Daserste Schwungrad 102 umfasst das Trägheitselement 113 unddie flexible Platte 111, um das Trägheitselement 113 mitder Kurbelwelle 191 zu verbinden und in Biegerichtung derKurbelwelle 191 elastisch deformierbar zu sein. Der Dämpfermechanismus 104 umfasstdie scheibenförmigeEingangsplatte 120, welcher Drehmoment von der Kurbelwelle 191 übertragenwird, die scheibenförmigenAusgangsplatten 132 und 133, welche relativ drehbarzur scheibenförmigenEingangsplatte 120 angeordnet sind, und die Schraubenfedern 134 bis 136,welche in Rotationsrichtung durch die Relativrotation der beidenElemente zusammengedrücktwerden. Das erste Schwungrad 102 kann die Biegerichtungmit einem Limit relativ zum Dämpfermechanismus 104 bewegen.Eine Kombination des ersten Schwungrads 102 und des Dämpfermechanismus 104 stelltein flexibles Schwungrad bereit.
[0144] WennBiegeschwingungen vom ersten Schwungrad 102 übertragenwerden, deformiert sich die flexible Platte 111 in Biegerichtung,um die Biegeschwingungen des Motors zu absorbieren. Bei diesem flexiblenSchwungrad ist die Biegeschwingungs-Absorptionswirkung durch die flexiblePlatte 111 sehr hoch, da sich das erste Schwungrad 102 in Biegerichtungrelativ zum Dämpfermechanismus 104 bewegenkann.
[0145] Dasflexible Schwungrad umfasst ferner den zweiten Reiberzeugungsmechanismus 106.Der zweite Reiberzeugungsmechanismus 106 ist zwischen demersten Schwungrad 102 und der scheibenförmi gen Platte 133 desDämpfermechanismus 104 angeordnetund wird parallel mit den Schraubenfedern 134 bis 136 inRotationsrichtung betrieben. Der zweite Reiberzeugungsmechanismus 106 weist dieReibscheiben 157 und die Reibeingriffselemente 160 auf,welche sich miteinander im Eingriff befinden, um nicht nur Drehmomentzu übertragen,sondern auch sich relativ zueinander in Biegerichtung zu bewegen.Bei diesem flexiblen Schwungrad kann das erste Schwungrad 102 sichrelativ zum Dämpfermechanismus 104 inBiegerichtung mit einem Limit bewegen, obwohl sie sich miteinanderim Eingriff durch den zweiten Reiberzeugungsmechanismus 106 befinden,da die beiden Elemente miteinander in Eingriff sind, um sich relativin Biegerichtung zu bewegen. Dadurch ist die Biegeschwingungs-Absorptionswirkungdurch die flexible Platte 111 sehr hoch.
[0146] DieReibscheibe 157 und das Reibeingriffselement 160 befindensich miteinander im Eingriff mit dem Rotationsrichtungszwischenraum 159 inRotationsrichtung. Ein großerWiderstand wird durch die Relativbewegung in Biegerichtung nichterzeugt, da sie sich nicht in engem Kontakt miteinander in Rotationsrichtungbefinden.
[0147] DasReibeingriffselement 160 befindet sich mit den scheibenförmigen Ausgangsplatten 132 und 133 imEingriff, um sich in Axialrichtung zu bewegen. Deshalb ist es unwahrscheinlich,dass axialer Widerstand zwischen dem Reibeingriffselement 160 und denscheibenförmigenAusgangsplatten 132 und 133 in axialer Richtungerzeugt wird, wenn sich die Reibscheibe 157 zusammen mitdem erste Schwungrad 102 in Axialrichtung bewegt.
[0148] Bezugnehmend auf die 4 und 6 wird die dritte Schraubenfeder 136 indem Bereich betätigt,in dem der Torsionswinkel groß wird,um ein adäquates Anschlagdrehmomentfür den Dämpfermechanismus 104 auszuüben. Diedritten Schraubenfedern 136 sind funktional parallel mitden ersten und zweiten Schraubenfedern 134 und 135 inRotationsrichtung angeordnet.
[0149] Diedritte Schraubenfeder 136 weist einen Drahtdurchmesserund einen Schraubendurchmesser auf, welcher jeweils kleiner alsdie der ersten und zweiten Schraubenfedern 134 und 135 ist,ungefähr dieHälftedieser, wodurch der axial notwendige Raum kleiner wird. Wie in 4 gezeigt, sind die drittenSchraubenfedern 136 radial außerhalb der ersten und zweitenSchraubenfedern 134 und 135 angeordnet und entsprechender Kupplungsreibfläche 103A deszweiten Schwungrads 103. Mit anderen Worten ist eine Radialpositionder dritten Schraubenfedern 136 innerhalb eines ringförmigen Bereichs,welcher durch den inneren Umfangsrand und den äußeren Umfangsrand der Kupplungsreibfläche 103 definiert wird.
[0150] Indiesem Ausführungsbeispielverbessert das Bereitstellen der dritten Schraubenfedern 136 dieVerfügbarkeitdurch Vergrößern desAnschlagdrehmoments und realisiert einen kleinen Raum für die drittenSchraubenfedern 136 durch die Dimension und Position derdritten Schraubenfedern 136. Insbesondere ist der Schraubendurchmesserder dritten Schraubenfedern 136 kleiner als der der erstenund zweiten Schraubenfedern 134 und 135, so dassdie axiale Längedes gesamten Bereichs, in welchem die dritten Schraubenfedern 136 angeordnetsind, relativ klein ist. Vorzugsweise ist der Schraubendurchmesserder dritten Schraubenfeder 136 in einem Bereich von 0,3bis 0,7 des Schraubendurchmessers der ersten und zweiten Schraubenfedern 134 und 135.Dadurch ist, obwohl die dritten Schraubenfedern 136 an einerPosition entsprechend der Kupplungsreibfläche 103A des zweitenSchwungrads angeordnet sind, wo die axiale Dicke im zweiten Schwungrad 103 die größte ist,die axiale Längedes Bereichs, in welchem die Schraubenfedern 136 angeordnetsind, relativ klein, und tatsächlichkleiner als in dem Bereich, in dem die ersten und zweiten Schraubenfedern 134 und 135 angeordnetsind.
[0151] Zusätzlich istdie Radialposition des Anschlagmechanismus 171, welcherdie Vorsprünge 120C derscheibenförmigenEingangsplatte 120 und die Kontaktbereiche 143 und 144 derscheibenförmigenAusgangsplatten 132 und 133 umfasst, innerhalbdes ringförmigenBereichs der Kupplungsreibfläche 103A undist an der gleichen Radialposition mit den dritten Schraubenfedern 136 angeordnet.Deshalb wird die Radialdimension des gesamten Aufbaus kleiner imVergleich mit dem Aufbau, in welchem die Elemente an unterschiedlichenRadialpositionen angeordnet sind.
[0152] Ausführungsbeispieledes Doppelmassenschwungrads gemäß der vorliegendenErfindung wurden vorhergehend beschrieben, aber die vorliegendeErfindung ist nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt. AndereVariationen oder Modifikationen, welche vom Umfang der vorliegendenErfindung nicht abweichen, sind möglich. Genauer ist die vorliegendeErfindung nicht auf die spezifischen numerischen Werte der Winkelund dergleichen, wie oben beschrieben, beschränkt.
[0153] Indem oben beschriebenen Ausführungsbeispielwerden zwei Größenartenvon Rotationsrichtungszwischenräumender Eingriffsbereiche verwendet, aber es ist auch möglich, dreioder mehr Größenartenzu verwenden. In dem Fall von drei Größenarten weist das Maximumdes Zwischenreibwiderstands zwei Stufen auf (der Fall des drittenAusführungsbeispiels,was nachfolgend beschrieben wird).
[0154] DieKoeffizienten der Reibung des ersten Reibelements und des zweitenReibelements sind im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel die gleichen,aber diese könnenebenfalls variiert werden. Somit kann das Verhältnis des Zwischenreibwiderstandsund des großenReibwiderstands Schritt für Schrittfestgesetzt werden durch Einstellen des Reibwiderstands, welcherdurch das erste Reibelement und das zweite Reibelement erzeugt wird.
[0155] Imoben beschriebenen Ausführungsbeispiel wirdder Zwischenreibwiderstand durch Vorsehen des Reibeingriffselementsmit einer gleichen Größe und Konkavität mit unterschiedlichenGrößen erzeugt,aber die Konkavitätenkönnenauf eine gleiche Größe festgesetztwerden und die Größe des Reibeingriffselementskann unterschiedlich sein. Des Weiteren können Kombinationen von Reibeingriffselementenund Konkavitätenmit unterschiedlichen Größen verwendetwerden.
[0156] Indem oben beschriebenen Ausführungsbeispielliegt die Konkavitätder Reibscheibe der Innenseite in radialer Richtung gegenüber, abersie kann auch der Aussenseite in radialer Richtung gegenüberliegen.
[0157] Zusätzlich weistdie Reibscheibe im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel Konkavitäten auf, aberdie Reibscheibe kann ebenfalls Konvexitäten aufweisen. In diesem Fallweist beispielsweise die Eingangsseite der scheibenförmigen PlatteKonkavitätenauf.
[0158] DesWeiteren weist die Reibscheibe im oben beschriebenen Ausführungsbeispieleine Reibfläche auf,welche sich im Reibeingriff mit einem Eingangselement befindet,aber sie kann auch eine Reibfläche aufweisen,welche sich im Reibeingriff mit einem Ausgangselement befindet.In diesem Fall ist ein Eingriffsbereich mit einem Rotationsrichtungszwischenraumzwischen der Reibscheibe und dem eingangsseitigen Element gebildet.
[0159] Zusammenfassendbetrifft die vorliegende Erfindung eine Schwungradanordnung zur Übertragungvon Drehmoment von der Kurbelwelle 191 des Motors und umfasstein zweites Schwungrad 103, einen Dämpfermechanismus 104 undeine Abstützplatte 119.Der Dämpfermechanismus 104 verbindetdas zweite Schwungrad 103 mit der Kurbelwelle 191 in Rotationsrichtungelastisch. Das Abstützelement 119 stützt daszweite Schwungrad 103 an der Kurbelwelle 191 inradialer Richtung ab und positioniert dieses.
[0160] Wiehierin verwendet, beziehen sich die folgenden Richtungsangaben "vorwärts, rückwärts, oberhalb,abwärts,vertikal, horizontal, unterhalb und quer" sowie irgendwelche anderen ähnlichenRichtungsangaben auf jene Richtung eines Fahrzeugs, das mit dervorliegenden Erfindung ausgestattet ist. Dementsprechend solltendiese Begriffe, wie sie zum Beschreiben der vorliegenden Erfindungverwendet wurden, relativ zu einem mit der vorliegenden Erfindungausgestatteten Fahrzeug interpretiert werden.
[0161] DerBegriff "ausgelegt", wie hierin verwendet,um eine Komponente, einen Abschnitt oder einen Teil einer Vorrichtungzu beschreiben, umfasst eine Hardware und/oder Software, welchedazu konstruiert und/oder programmiert ist, die gewünschte Funktionauszuführen.
[0162] Begriffe,die in den Ansprüchenals "Mittel-Plus-Funktion" ausgedrückt sind,sollten überdies jeglicheStruktur einschließen,die verwendet werden kann, um die Funktion dieses Teils der vorliegenden Erfindungzu erfüllen.
[0163] DieBegriffe des Grades wie "imWesentlichen, etwa und ungefähr", wie hierin verwendet,bedeuten einen angemessenen Betrag einer Abweichung des modifiziertenBegriffs derart, dass das Endergebnis nicht signifikant verändert wird.Diese Beg riffe könnenbeispielsweise als eine Abweichung von mindestens ± 5% desmodifizierten Begriffs einschließend aufgefasst werden, wenndiese Abweichungen die Bedeutung des Wortes, das sie modifiziert,nicht aufheben würde.
[0164] Dievorliegende Anmeldung beansprucht die Prioritäten der japanischen PatentanmeldungenNr. 2003-113115 und 2003-405316. Der gesamte Offenbarungsgehaltdieser prioritätsbegründendenjapanischen Patentanmeldungen ist hiermit durch ausdrücklicheBezugnahme auf deren Inhalt in der vorliegenden Anmeldung aufgenommen.
[0165] Obwohlnur ausgewählteAusführungsbeispielegewähltwurden, um die vorliegende Erfindung zu erläutern, ist es für den Fachmannaus dieser Offenbarung ersichtlich, dass verschiedene Änderungenund Modifikationen hierin vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereichder Erfindung, wie in den beigefügtenAnsprüchendefiniert, zu verlassen. Ferner sind die vorangehenden Beschreibungen dererfindungsgemäßen Ausführungsbeispielenur zur Erläuterungund nicht zum Zwecke der Begrenzung der Erfindung, die durch diebeigefügtenAnsprücheund deren Äquivalentedefiniert ist, vorgesehen. Somit ist der Schutzbereich der Erfindungnicht nur auf die offenbarten Ausführungsbeispiele beschränkt.

权利要求:
Claims (20)
[1] Schwungradanordnung zur Übertragung von Drehmoment umfassend: – ein Schwungrad(21), – einenDämpfermechanismus(6), welcher ausgelegt ist, um das Schwungrad (21)mit einer Kurbelwelle (2) eines Motors in einer Rotationsrichtungelastisch zu verbinden, und – ein Abstützelement (37), welchesausgelegt ist, um das Schwungrad (21) an der Kurbelwelle(2) in einer Radialrichtung abzustützen und zu positionieren.
[2] Schwungradanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass das Schwungrad (21) eine innere Umfangsfläche (21c)aufweist und das Abstützelement(37) mit einer äußeren Umfangsfläche (37g)gebildet ist, welche der inneren Umfangsfläche (21c) in radialerRichtung gegenüberliegt.
[3] Schwungradanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,dass das Abstützelement(37) einen zylindrischen Abstützbereich (37b) mitder äußeren Umfangsfläche (37g)aufweist.
[4] Schwungradanordnung nach Anspruch 3, ferner umfassendein Radiallager (38), welches zwischen der äußeren Umfangsfläche (37g)des Abstützelements(37) und der inneren Umfangsfläche (21c) des Schwungrads(21) angeordnet ist.
[5] Schwungradanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,dass das Radiallager (38) aus einem zylindrischen Elementbesteht.
[6] Schwungradanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,dass das Radiallager (38) ferner einen Schublagerbereichumfasst, welcher von dem zylindrischen Element radial nach außen verläuft.
[7] Schwungradanordnung nach einem der vorhergehendenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützelement (37) einenBefestigungsbereich (37a) hat, welcher an einem Ende derKurbelwelle (2) befestigbar ist.
[8] Schwungradanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,dass der Befestigungsbereich (37a) ein ringförmiger,flacher, scheibenförmigerBereich ist und der Abstützbereich(37b) in axialer Richtung von einem Rand des Befestigungsbereichs (37a)aus verläuft.
[9] Schwungradanordnung nach einem der vorhergehendenAnsprüche,ferner umfassend ein Trägheitselement(14), welches von dem Abstützelement (37) separatgebildet ist.
[10] Schwungradanordnung nach Anspruch 9, ferner umfassendein Befestigungselement zur Befestigung des Abstützelements (37) unddes Trägheitselements(14) an der Kurbelwelle (2).
[11] Schwungradanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,dass das Abstützelement (37)das Trägheitselement(14) berührt,um das Trägheitselementin radialer Richtung zu zentrieren.
[12] Schwungradanordnung nach einem der vorhergehendenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützelement (37) einenBefestigungsbereich aufweist, um an einem Ende der Kurbelwelle (2) befestigbarzu sein.
[13] Schwungradanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,dass der Befestigungsbereich (37a) ein ringförmiger,flacher, scheibenförmigerBereich ist und der Abstützbereich(37b) in axialer Richtung von einem Rand des Befestigungsbereichs(37a) aus verläuft.
[14] Schwungradanordnung nach einem der Ansprüche 11 bis13, ferner umfassend ein Trägheitselement(14), welches von dem Abstützelement (37) getrenntgebildet ist.
[15] Schwungradanordnung nach Anspruch 14, ferner umfassendein Befestigungselement zur Befestigung des Abstützelements und des Trägheitselementsan der Kurbelwelle (2).
[16] Schwungradanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,dass das Abstützelement (37)das Trägheitselementberührt,um das Trägheitselementin radialer Richtung zu zentrieren.
[17] Schwungradanordnung nach einem der vorhergehendenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfermechanismus (6)ein Eingangselement (32) umfasst, welches an der Kurbelwelle(2) befestigt ist, wobei das Eingangselement (32)unabhängigund getrennt von dem Abstützelement(37) ist.
[18] Schwungradanordnung nach Anspruch 17, ferner umfassendein Befestigungselement zur Befestigung des Abstützelements (37) unddes Eingangselements (32) an der Kurbelwelle (2).
[19] Schwungradanordnung nach Anspruch 17 oder 18, dadurchgekennzeichnet, dass das Abstützelement(37) das Eingangselement (32) berührt, um dasEingangselement (32) in radialer Richtung zu zentrieren.
[20] Schwungradanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass die Kurbelwelle (2) einen ringförmigen Vorsprung (2a)mit einer äußeren Umfangsfläche aufweist,welcher eine innere Umfangsflächedes Abstützelements(37) abstützt.

类似技术:

---

公开号 | 公开日 | 专利标题

---

KR102114792B1|2020-05-25|토크 컨버터의 록업 장치

---

US9506524B2|2016-11-29|Lock-up device for fluid coupling

---

JP6274796B2|2018-02-07|自動車用のトルク伝達装置

---

DE102004010884B4|2008-04-30|Dämpfermechanismus und Dämpferscheibenanordnung

---

US4723463A|1988-02-09|Assembly for taking up and compensating for torque-induced shocks

---

DE602004011132T2|2008-12-24|Torsionsschwingungsdämpfer

---

US7267211B2|2007-09-11|Damper device and lock-up clutch device

---

US4856636A|1989-08-15|Apparatus for damping fluctuations of torque

---

US6120380A|2000-09-19|Assembly for compensation of fluctuations of torque

---

EP1452768B1|2005-09-28|Dämpfungsscheibeneinheit mit einem Reibungsmechanismus mit verbesserten Reibungselementen und Federteilen zur Dämpfung, wobei die Federteile verbesserte Schultern aufweisen

---

US4795012A|1989-01-03|Spiral spring disc torsional coupling

---

US8910762B2|2014-12-16|Centrifugal-pendulum vibration absorbing device

---

US4684007A|1987-08-04|Clutch plate

---

US4751992A|1988-06-21|Composite flywheel with slip clutch

---

US5908100A|1999-06-01|Vibration dampening clutch driven disc

---

US7073646B2|2006-07-11|Torsional vibration damper

---

JP3839874B2|2006-11-01|フライホイール組立体

---

CN101275612B|2012-08-29|弹簧座和减震片组件

---

US4899862A|1990-02-13|Torsion damping device with a centring ring member

---

JP4395343B2|2010-01-06|ロックアップ装置のダンパー機構

---

US8839693B2|2014-09-23|Centrifugal pendulum absorber

---

US5125872A|1992-06-30|Apparatus for damping torsional vibrations with a slip clutch between input and output members

---

DE112010004738T5|2013-02-07|Überbrückungsvorrichtung für einen Drehmomentwandler

---

US7222706B2|2007-05-29|Lockup device for hydraulic torque transmission device

---

DE19503975A1|1995-08-10|Vorrichtung zur Kraftübertragung mit einer Einrichtung zur Schwingungsdämpfung und zur Halterung der Vorrichtung

同族专利:

---

公开号 | 公开日

---

KR20040090491A|2004-10-25|

---

KR100560095B1|2006-03-10|

---

US20040206201A1|2004-10-21|

引用文献:

---

公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

---

法律状态:
2005-01-20| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|

---

2005-03-24| 8125| Change of the main classification|Ipc: F16F 15131 |

---

2010-08-26| 8131| Rejection|

优先权:

---

申请号 | 申请日 | 专利标题

---