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Title:
ROTATIONAL-VIBRATION DAMPING ASSEMBLY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/206208
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a rotational-vibration damping assembly (10) comprising a primary element (5), which be rotated about an axis of rotation (A) and can be driven by an internal combustion engine (2), and a secondary element (8), which may be rotated against an energy storage (4) relative to the primary element (5) and which may be brought into operative connection with a transmission unit (3), wherein the primary element (5) is connected to a housing element (6) for conjoint rotation therewith, and these together form an axially and radially outwardly delimiting accommodation space (15) for at least the energy storage (4), wherein the accommodation space (15) provides a viscous medium (17), wherein an extension of the housing element (6) radially inwards is continued by means of a sealing membrane (9), wherein the sealing membrane (9) radially overlies the housing element (6) in a connecting region (20) with the housing element (6) on the side of the transmission unit (3), wherein, at least in a portion of the connecting region (20), the sealing membrane (9) is connected to the housing element (6) by means of an integrally bonded connection (40) so as to be leak-tight in respect of the viscous medium (17).

Inventors:
KRANZ ANDREAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2018/059092
Publication Date:
November 15, 2018
Filing Date:
April 10, 2018
Export Citation:
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Assignee:
ZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAFEN (DE)
International Classes:
F16F15/131; F16F15/16
Foreign References:
DE4413998A11995-10-26
DE102014211623A12014-12-31
DE102013221076A12014-04-24
Other References:
None
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Claims:
Patentansprüche

1. Drehschwingungsdämpfungsanordnung (10) umfassend ein um eine Drehachse (A) drehbares und von einer Verbrennungskraftmaschine (2) antreibbares Primärelement (5) und ein gegen einen Energiespeicher (4) relativ zu dem Primärelement (5) verdrehbares und mit einem Getriebeaggregat (3) in Wirkverbindung bringbares Sekundärelement (8) wobei das Primärelement (5) mit einem Gehäuseelement (6) drehfest verbunden ist und zusammen einen axial und radial nach außen begrenzenden Aufnahmeraum (15) für zumindest den Energiespeicher (4) bilden, wobei der Aufnahmeraum (15) ein viskoses Medium (17) vorsieht, wobei eine Erstreckung des Gehäuseelement (6) nach radial innen mittels einer Dichtmembran (9) weitergeführt wird,

dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtmembran (9) in einem Verbindungsbereich (20) mit dem Gehäuseelement (6) auf der Seite des Getriebeaggregates (3) das Gehäuseelement (6) radial überlagert, wobei zumindest in einem Teilbereich des Verbindungsbereichs (20) die Dichtmembran (9) mit dem Gehäuseelement (6) mittels einer stoffschlüssigen Verbindung (40) dicht gegenüber dem viskosen Medium (17) verbunden ist.

2. Drehschwingungsdämpfungsanordnung (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtmembran (9) in weiterer radialer Erstreckung nach radial innen verdrehbar und dicht gegen das viskose Medium (17) gegenüber dem Sekundärelement (8) oder gegenüber einem Abschirmelement (30), das drehfest mit dem Sekundärelement (8) verbunden ist, abdichtet.

3. Drehschwingungsdämpfungsanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtmembran (9) radial innen eine in Richtung des Getriebeaggregates (3) gerichtete Axialkraft (F1 ) vorsieht.

4. Drehschwingungsdämpfungsanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die stoffschlüssige Verbindung (40) eine Klebeverbindung (45) ist.

5. Drehschwingungsdämpfungsanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtmembran (9) radial innen eine Beschichtung (50) vorsieht, die einseitig oder beidseitig der Dichtmembran (9) vorgesehen ist.

6. Drehschwingungsdämpfungsanordnung (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (50) eine Kunststoffbeschichtung oder eine Elastomer- beschichtung ist.

7. Drehschwingungsdämpfungsanordnung (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschirmelement (30) als eine separate Anlaufscheibe aus Kunststoff oder aus Elastomer ausgeführt ist.

Description:
Drehschwinaunasdämpfungsanordnung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs anord- baren Drehschwingungsdämpfungsanordnung, wie insbesondere einen Zweimassendämpfer.

Drehschwingungsdämpfungsanordnung, wie beispielsweise Zweimassendämpfer (ZMD) beziehungsweise Zweimassenschwungräder (ZMS), sind an sich bekannt. Diese werden beispielsweise in dem Antriebsstrang eines Fahrzeugs verwendet, um hier beispielsweise von einem Motor eingeleitete Drehungleichförmigkeiten, welche zu Drehschwingungen führen können, zu dämpfen. Es besteht dabei ein ständiges Bedürfnis, die Fehleranfälligkeit einer Drehschwingungsdämpfungsanordnung zu reduzieren, beziehungsweise die Langlebigkeit einer Drehschwingungsdämpfungsanordnung zu verbessern.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Maßnahmen aufzuzeigen, um die Fehleranfälligkeit einer Drehschwingungsdämpfungsanordnung zu reduzieren und/oder die Langlebigkeit einer Drehschwingungsdämpfungsanordnung zu verbessern.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Drehschwingungsdämpfungs- anordnung umfassend ein um eine Drehachse (A) drehbares und von einer Verbrennungskraftmaschine antreibbares Primärelement und ein gegen einen Energiespeicher relativ zu dem Primärelement verdrehbares und mit einem Getriebeaggregat in Wirkverbindung bringbares Sekundärelement, wobei das Primärelement mit einem Gehäuseelement drehfest verbunden ist und zusammen einen axial und radial nach außen begrenzenden Aufnahmeraum für zumindest den Energiespeicher bilden, wobei der Aufnahmeraum ein viskoses Medium vorsieht, wobei eine Erstreckung des Gehäuseelement nach radial innen mittels einer Dichtmembran weitergeführt wird, wobei die Dichtmembran in einem Verbindungsbereich mit dem Gehäuseelement auf der Seite des Getriebeaggregates das Gehäuseelement radial überlagert, wobei zumindest in einem Teilbereich des Verbindungsbereichs die Dichtmembran mit dem Gehäuseelement mittels einer stoffschlüssigen Verbindung dicht gegenüber dem viskosen Medium verbunden ist. Ist beispielsweise bei einer Montage der Drehschwingungsdämpfungs- anordnung, also bei einem axialen Zusammenfügen des Primärelements mit dem Sekundärelement eine sogenannte große getriebeseitige Deckelöffnung nötig, so können mittels der großen getriebeseitigen Deckelöffnung das Primärelement mit dem Sekundärelement axial gefügt werden. Dabei ist hier zu erwähnen, dass die große getriebe- seitige Deckelöffnung definiert ist, dass ein Innendurchmesser des Gehäuseelements, welches den Deckel bildet, sich nach radial innen nur etwa bis zu dem inneren Radius des Energiespeichers befindet. Dies ist besonders vorteilhaft, da dann beispielsweise das Sekundärelement mit einer drehfest verbundenen Nabenscheibe axial durch die große getriebeseitige Deckelöffnung wirktechnisch mit dem Energiespeicher axial gefügt werden kann. Dabei ist vornehmlich vor dem axialen Fügen des Sekundärelements mit dem Primärelement an dem Sekundärelement die Dichtmembran vorgesehen. Dabei kann auf dem Gehäuseelement im Verbindungsbereich und / oder auf der Dichtmembran im Verbindungsbereich beispielsweise ein aushärtender Flüssigdichtstoff oder auch Flüssigkleber aufgetragen werden. Bei der axialen Zusammenführung von dem Primärelement und dem Sekundärelement wird folglich die Dichtmembran mit dem Gehäuseelement stoffschlüssig im beschriebenen Verbindungsbereich stoffschlüssig verbunden. Dabei überlappen sich das Gehäuseelement mit seinem radial inneren Bereich und die Dichtmembran mit ihrem radial äußeren Bereich in dem Verbindungsbereich. Dieser radial überlappende Verbindungsbereich ist dabei zumindest teilweise mit dem aushärtenden Kleber versehen. Durch die Klebeverbindung wird die Dichtmembran nach einem Abtrocknungs- bzw. Aushärtungsvorgang dicht gegenüber dem viskosen Medium, das sich im Aufnahmeraum befindet, mit dem Gehäuseelement verbunden.

Dabei kann eine vorteilhafte Ausführungsform vorsehen, dass die Dichtmembran in einer weiteren radialen Erstreckung nach radial innen verdrehbar und dicht gegen das viskose Medium gegenüber dem Sekundärelement oder gegenüber einem Abschirmelement, das drehfest mit dem Sekundärelement verbunden ist, abdichtet. Dabei kann das Sekundärelement vorteilhaft als eine Schwungscheibe oder auch als eine Aufnahmescheibe für eine Kupplung ausgeführt sein, gegen die die Dichtmembran relativ verdrehbar und dicht gegenüber dem viskosen Medium vorgesehen ist. Für den Fall, dass das Abschirmelement, wie bereits vorangehend beschrieben, vorgesehen ist, kann dieses vorteilhaft mittels einer beispielsweise Nietverbindung mit dem Sekundärelement sprich dem Schwungelement befestigt werden. Dabei übernimmt das Abschirmelement die Funktion eines Reibpartners zu der Dichtmembran. Dabei kann es weiter vorgesehen sein, dass die Dichtmembran radial innen eine in Richtung des Getriebeaggregates gerichtete Axialkraft vorsieht. Durch die Axialkraft der Dichtmembran, die in Richtung des Getriebeaggregates gegen beispielsweise das Abschirmelement oder gegen das Sekundärelement direkt drückt kann eine verdrehbare aber dennoch dichte Verbindung hergestellt werden.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsvariante kann vorsehen, dass die stoffschlüssige Verbindung eine Klebeverbindung ist. Dabei können für die Verklebung vorteilhaft bekannte und aushärtende Flüssigdichtstoffe oder Flüssigklebstoffe verwendet werden, wie beispielsweise ein Silikondichtmittel. Dabei sind Flüssigdichtstoffe bzw. Flüssigkle- bestoffe auf Silikonbasis besonders thermisch stabil. Des Weiteren sind silikonbasierende Flüssigdichtstoffe bzw. Flüssigklebestoffe vorteilhaft da diese nach dem Aushärtevorgang weiterhin eine Elastizität aufweisen.

Weiter kann es vorgesehen sein, dass die Dichtmembran radial innen eine Beschichtung vorsieht die einseitig oder beidseitig der Dichtmembran vorgesehen ist. Dabei kann die Beschichtung die Dichtmembran radial innen auch umschließen. Dabei kann die Beschichtung vornehmlich aus einem Kunststoff oder aus einem Elastomer vorgesehen sein, um die Reibeigenschaften zu verbessern und einen möglichen verschleiß zu reduzieren.

Weiter kann es vorgesehen sein, dass das Abschirmelement als eine separate Anlaufscheibe aus einem Kunststoff oder aus einem Elastomer ausgeführt ist. Dabei sind Kunststoffe oder Elastomere vorteilhafte Reibpartner zu, beispielsweise hier der Dichtmembran.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine erfindungsgemäße Drehschwingungsdämpferanordnung

Fig. 2 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Drehschwin- gungsdämpferanordnung

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Drehschwin- gungsdämpferanordnung Detailansicht eines Dichtelements

Die Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Drehschwingungsdämpfungsanordnung 10. Dabei ist hier das Primärelement 5 drehfest mit einer Verbrennungskraftmaschine 2 verbunden. In einer axialen Beabstandung zu dem Primärelement 5 ist ein Gehäuseelement 6 drehfest an dem Primärelement 5 vorgesehen. Durch das Primärelemente 5 und das Gehäuseelement 6 wird ein Aufnahmeraum 15 gebildet. In diesem Aufnahmeraum 15 ist hier der Energiespeicher 4 vorgesehen. Dabei ist hier der Energiespeicher 4 aus Schraubenfedern gebildet. Ein Sekundärelement 8 ist dabei gegen die Kraft des Energiespeichers 4 zu dem Primärelement 5 um die Drehachse A relativ verdrehbar angeordet. Hier gut zu erkennen, ist das Gehäuseelement 6 mittels einer Klebeverbindung 7 drehfest und flüssigkeitsdicht mit dem Primärelement 5 verbunden. Weiter ist in dem Aufnahmeraum 15 ein viskoses Medium 17, wie beispielsweise ein Öl oder ein Fett vorgesehen. Das Gehäuseelement 6 wird hier dabei durch eine Dichtmembran 9 nach radial innen verlängert. In einem Verbindungsbereich 20 überlappen sich radial das Gehäuseelement 6 und die Dichtmembran 9. Dabei ist in einer axialen Richtung entlang der Drehachse A zu dem Getriebeaggregat 3 zeigend in dem Verbindungsbereich 20 zuerst das Gehäuseelement 6 und danach die Dichtmembran 9 angeordnet. Zwischen dem Gehäuseelement 6 und der Dichtmembran 9 im Verbindungsbereich 20 ist eine stoffschlüssige Verbindung 40 vorgesehen. Dies bedeutet, dass in dem Verbindungsbereich 20 das Gehäuseelement 6 mit der Dichtmembran 9 stoffschlüssig verbunden ist. Dabei ist hier eine Klebeverbindung 45 vorgesehen, die vorteilhaft aus einem aushärtenden Flüssigdichtstoff, beispielsweise ein Silikondichtmittel, ausgeführt ist. Ein radial innerer Bereich der Dichtmembran 9 ist hier beidseitig mit einer Beschichtung 50 versehen. Diese Beschichtung 50 kann hier beispielsweise vorteilhaft als eine Kunststoffbe- schichtung ausgeführt sein. In einer axialen Staffelung zu der Beschichtung 50 der Dichtmembran 9 in Richtung des Getriebeaggregates 3 ist ein Abschirmelement 30 vor- gesehen. Dabei ist das Abschirmelement 30 verdrehfest und hier mittels einer Nietverbindung 12 zwischen dem Sekundärelement 8 und einem Nabenscheibenelement 13 vorgesehen. Da das Sekundärelement 8 mit dem Abschirmelement 30 relativ verdrehbar zu der Dichtmembran 9 angeordnet ist, sowie, dass die Dichtmembran 9 im Bereich der Beschichtung 50 mit einer Axialkraft F1 in Richtung des Getriebeaggregates 3 drückt, kann bei einer relativen Verdrehung des Sekundärelements 8 zu der Dichtmembran 9 im Bereich der Kontaktstelle zwischen der Beschichtung 50 der Dichtmembran 9 und des Abschirmelements 30 ein Reibmoment entstehen. Dabei ist die Kontakt bzw. Reibstelle zwischen der Beschichtung 50 und dem Abschirmelement 30 dicht gegenüber dem Viskosenmedium 17, das sich in dem Aufnahmeraum 15 befindet, ausgeführt. Weiter sei hier noch erwähnt, dass die stoffschlüssige Verbindung 40 beispielsweise hier mittels der Klebeverbindung 45 zwischen dem Gehäuseelement 6 und der Dichtmembran 9 vorteilhaft bei der Montage der Drehschwingungsdämpfungsanord- nung 10 ist, da hierdurch bei der Montage eine sogenannte große getriebeseitige Deckelöffnung 25 vorhanden ist. Dabei soll die Bezeichnung groß hier verdeutlichen, dass das Gehäuselement 6 nach radial innen sich nur etwa bis in den Bereich des Energiespeichers 4 erstreckt. Bei der Montage des Sekundärelements 8 mit dem Primärelement 5, wobei beispielsweise hier das Sekundärelement 8 bei der Montage auch das Abschirmelement 30 sowie das Nabenscheibenelement 13 umfasst, kann durch die große getriebeseitige Deckelöffnung 25 das Nabenscheibenelement 13 wirktechnisch an den Energiespeicher 4 axial gefügt werden. Dies stellt einen Vorteil bei der Montage der Drehschwingungsdämpfungsanordnung 10 dar. Die vor der Montage eingelegte und beispielsweise mit einem aushärtenden Flüssigdichtstoff versehene Dichtmembran 9 wird bei dem Montagevorgang mit dem Gehäuseelement 6 stoffschlüssig hier also bei- spielseise mittels der Klebeverbindung 45 verbunden. Hierdurch wird die große getriebeseitige Deckelöffnung 25 wieder verschlossen. Weiter ist zu erwähnen, dass das Sekundärelement 8 an dem Primärelement 5 hier mittels eines Kugellagers 27 verdrehbar gelagert ist. Dabei wird das Kugellager 27 mittels eines Hilfszentrierrings 28, der wiederum auf einem Flanschbereich 29 des Primärelements 5 zentriert wird, aufgenommen. Dabei wird weiter das Kugellager 27 mittels eines Axialsicherungsbleches 33 das wiederum durch Kurbelwellenschrauben 35 axial gehalten wird, axial fixiert. Die Figur 2 zeigt eine Drehschwingungsdämpfungsanordnung 10 wie bereits in der Figur 1 beschrieben, jedoch ist der Verbindungsbereich 20, in dem das Gehäuseelement 6 mit der Dichtmembran 9 mittels einer stoffschlüssigen Verbindung 40 verbunden wird, die hier als eine Klebeverbindung 45 ausgeführt ist, geringfügig unterschiedlich ausgeführt. Dabei sieht das Gehäuseelement 6 im Verbindungsbereich 20 eine umlaufende Nut 14 vor, die beispielsweise mit einem aushärtenden Flüssigdichtstoff, wie beispielsweise ein Silikondichtmittel bei der Montage ausgefüllt wird. Weiter ist zu erwähnen, dass das Kugellager 27 mittels einer Clipsverbindung 16 an dem Primärelement 5, bzw. an dem Hilfszentriering 28, auch schon vor der Montage der Drehschwingungsdämp- fungsanordnung 10 an die Verbrennungskraftmaschine 2, fixiert wird.

Die Figur 3 zeigt eine Drehschwingungsdämpfungsanordnung 10, wie bereits in der Figur 1 beschrieben, jedoch ist der Verbindungsbereich 20 des Gehäuseelements 6 mit der Dichtmembran 9 hier so ausgeführt, dass an einem radial äußeren Bereich der Dichtmembran 9 Fanghaken 31 vorgesehen sind um den Flüssigdichtstoff aufzunehmen bzw. auch minimale Fettmengen für den Fall, dass die stoffschlüssige Verbindung 40 undicht werden sollte. Weiter ist zu erwähnen, dass hier das Sekundärelement 8 an dem Primärelement 5 mittels eines Gleitlagers 38 verdrehbar gelagert ist.

Bezugszeichenliste

Verbrennungskraftmaschine

Getriebeaggregat

Energiespeicher

Primärelement

Gehäuseelement

Klebeverbindung

Sekundärelement

Dichtmembran

10 Drehschwingungsdämpfungsanordnung

12 Nietverbindung

13 Nabenscheibenelement

14 Nut

15 Aufnahmeraum

16 Clipsverbindung

17 viskoses Medium

0 Verbindungsbereich

25 getriebeseitige Deckelöffnung

27 Kugellager

28 Hilfszentrierring

29 Flanschbereich

30 Abschirmelement

31 Fanghaken

33 Axialsicherungsblech

35 Kurbelwellenschrauben

38 Gleitlager

40 stoffschlüssige Verbindung

45 Klebeverbindung

50 Beschichtung

F1 Axial kraft

A Drehachse