PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE202006019839U1 16.05.2007
Titel Riemenscheibe mit integriertem Viskose-Drehschwingungsdämpfer
Anmelder Hasse & Wrede GmbH, 12681 Berlin, DE
DE-Aktenzeichen 202006019839
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 16.05.2007
Registration date 12.04.2007
Application date from patent application 01.02.2006
File number of patent application claimed 10 2006 004 551.3
IPC-Hauptklasse F16H 55/36(2006.01)A, F, I, 20070205, B, H, DE

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft eine von den Schwingungen einer Kurbelwelle entkoppelte Riemenscheibe mit integriertem Viskose-Drehschwingungsdämpfer, umfassend einen Schwungring, der in einem mit einem viskosen Medium gefüllten Dämpfergehäuse angeordnet und relativ zu diesem verdrehbar ist, sowie ein Lager und eine elastische Kupplung zur relativ verdrehbaren und in Umfangsrichtung der Riemenscheibe elastischen Abstützung der Riemenscheibe gegenüber dem Dämpfergehäuse, wobei die Riemenscheibe dem Schwungring axial benachbart zugeordnet und das Lager von einem Axialvorsprung des Dämpfergehäuses getragen ist.

Schwingungsentkoppelte Riemenscheiben mit integrierten Viskose-Drehschwingungsdämpfern der gattungsgemäßen Art sind an sich bekannt, wie zum Beispiel aus der EP 1 266 152 B1 hervorgeht.

Bei den bekannten Konstruktionen dieser Art besteht die elastische Kupplung aus einem in sich geschlossenen Ring aus Gummi oder einem gummiartigen Material, welches konstruktionsbedingt in erster Linie Zugbeanspruchungen ausgesetzt ist. Diese systembedingte ständige Zugbeanspruchung führt zu einer relativ beschränkten Lebensdauer der Kupplung.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine schwingungsentkoppelte Riemenscheibe mit integriertem Viskose-Drehschwingungsdämpfer der gattungsgemäßen Art zu schaffen, welche sich durch eine relativ lange Lebensdauer auszeichnet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Axialvorsprung an seinem dem Dämpfergehäuse abgewandt liegenden Ende einen radial nach außen gerichteten Flansch und einen sich daran anschließenden, sich in Richtung des Dämpfergehäuses erstreckenden Ringabschnitt aufweist, welcher in einen zur Flanschseite des Axialvorsprunges hin offenen Ringraum der Riemenscheibe hineinragt, so dass zwischen dem Ringabschnitt einerseits und einem auf dem Lager radial abgestützten Ringstutzen der Riemenscheibe andererseits eine Kammer zur Aufnahme der Kupplung gebildet und diese Kammer durch mindestens einen an dem Ringabschnitt befestigten, radial in die Kammer hineinragenden ersten Stützsteg und mindestens einen am Ringstutzen der Riemenscheibe befestigten und ebenfalls radial in die Kammer hineinragenden zweiten Stützsteg in Segmentabschnitte unterteilt ist, innerhalb derer Entkopplungselemente angeordnet sind, die sich in Drehrichtung an den Stützstegen abstützen.

Der Vorteil dieser Konstruktion liegt darin, dass die Entkopplungselemente überwiegend Druckbeanspruchungen ausgesetzt sind, so dass die Lebensdauer der entsprechenden Entkopplungselemente im Vergleich zu den bisher verwendeten, meist zugbeanspruchten Entkopplungselementen erheblich verlängert ist.

Die Entkopplungselemente können innerhalb der Segmentabschnitte vorgespannt, alternativ aber auch nicht vorgespannt eingebaut sein.

Die Entkopplungselemente selbst können aus Federn, aus Segmenten aus Poly urethan oder aus anderen geeigneten Entkopplungsmitteln bestehen.

Besonders bevorzugt werden Entkopplungselemente aus Polyurethan. Dieser Werkstoff zeigt bei der hier beschriebenen Erfindung eine progressive Federkennlinie, die für das interessierende Einsatzgebiet von besonderem Wert ist.

Bei gummientkoppelten Riemenscheiben ist hingegen nur eine annähernd lineare Federkennlinie darstellbar.

Das Lager ist vorteilhafterweise mit einem die Riemenscheibe axial gegenüber dem Dämpfergehäuse abstützenden Lagerflansch versehen und insgesamt aus einem geeigneten Kunststoff gefertigt. Hierdurch wird auch eine thermische Entkopplung der Riemenscheibe zum Viskosedämpfer erreicht.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

1 einen Radial-Halbschnitt durch eine erfindungsgemäße Riemenscheibe mit integriertem Viskose-Drehschwingungsdämpfer

2 einen Schnitt nach der Linie II II in 1

In 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 ein Viskose-Drehschwingungsdämpfer bezeichnet, der in an sich bekannter Weise einen Schwungring 2 aufweist, der innerhalb eines mit einem viskosen Medium gefüllten Dämpfergehäuse 10 angeordnet und relativ zu diesem verdrehbar ist.

Der Schwungring 2 ist im Bereich seines Innendurchmessers auf Lagerelementen 3 gelagert.

Mit dem Dämpfergehäuse 10 verbunden ist ein insgesamt mit dem Bezugszeichen 20 bezeichnetes Trägerteil, welches einen Axialvorsprung 4 aufweist.

An seinem dem Dämpfergehäuse 10 abgewandt liegenden Ende ist der Axialvorsprung 4 mit einem radial nach außen gerichteten Flansch 21 und einem sich daran anschließenden, sich in Richtung des Dämpfergehäuses 10 erstreckenden Ringabschnitt 22 ausgestattet.

Dieser Ringabschnitt 22 ragt in einen Ringraum 23 einer Riemenscheibe 5 hinein, der zur Seite des Flansches 21 hin offen ist.

Die Riemenscheibe 5 ist mit einem Ringstutzen 30 versehen, der sich radial auf einem Lager 40 abstützt, welches vom Axialvorsprung 4 des Trägerelementes 20 getragen wird.

In axialer Richtung ist die Riemenscheibe 5 gegenüber dem Dämpfergehäuse 10 über einen Lagerflansch 41 des Lagers 40 abgestützt. Das Lager 40 mit seinem Lagerflansch 41 kann ein- oder mehrstückig aus einem geeigneten Kunststoff gefertigt sein, so dass die Riemenscheibe 5 gegenüber dem Dämpfergehäuse 1 auch thermisch entkoppelt ist.

Durch den Ringabschnitt 22 des Trägerelementes 20 einerseits und den Ringstutzen 30 der Riemenscheibe 5 andererseits wird eine Kammer gebildet, welche durch Stützstege 8 bzw. 9 in Segmentabschnitte unterteilt ist. Die mit dem Bezugszeichen 8 bezeichneten Stützstege sind am Ringabschnitt 22 des Trägerteiles 20 und die mit den Bezugszeichen 9 bezeichneten Stützstege am Ringstutzen 30 der Riemenscheibe 5 befestigt oder gegebenenfalls einstückig hiermit hergestellt und ragen radial in die besagte Kammer hinein.

Innerhalb der dadurch gebildeten Segmentabschnitte sind Entkopplungselemente 10 angeordnet, die vorteilhafterweise aus Ringsegmenten aus Polyurethan bestehen. Diese Entkopplungselemente 10 können, wie im dargestellten Ausführungsbeispiel gezeigt, frei beweglich innerhalb der Segmentabschnitte, also nicht vorgespannt, montiert sein. Es ist aber auch möglich, die Entkopplungselemente 10 unter Vorspannung in die hierfür vorgesehenen Segmentabschnitte einzubauen.

Alternativ können die Entkopplungselemente 10 aber auch aus Federn oder anderen geeigneten Entkopplungselementen bestehen. Die Verwendung von Entkopplungselementen 10 aus Polyurethan wird insoweit bevorzugt, als durch die Verwendung dieses Werkstoffes eine progressive Federkennlinie der Entkopplungselemente 10 erreicht wird. Dies ist für das Einsatzgebiet der hier beschriebenen Erfindung von besonderem Vorteil.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die durch den Ringabschnitt 22 einerseits und den Ringstutzen 30 andererseits gebildete Kammer in insgesamt vier Segmentabschnitte unterteilt. Entsprechend sind jeweils zwei Stützstege 8 am Ringabschnitt 22 und zwei weitere Stützstege 9 am Ringstutzen 30 vorgesehen. Selbstverständlich ist es auch möglich, hier eine weitere Unterteilung vorzunehmen oder die besagte Kammer lediglich in zwei Segmentabschnitte zu unterteilen.


Anspruch[de]
Von den Schwingungen einer Kurbelwelle entkoppelte Riemenscheibe (5) mit integriertem Viskose-Drehschwingungsdämpfer (1), umfassend einen Schwungring (2), der in einem mit einem viskosen Medium gefüllten Dämpfergehäuse (1a) angeordnet und relativ zu diesem verdrehbar ist, sowie ein Lager (40) und eine elastische Kupplung zur relativ verdrehbaren und in Umfangsrichtung der Riemenscheibe (5) elastischen Abstützung der Riemenscheibe (5) gegenüber dem Dämpfergehäuse (1a), wobei die Riemenscheibe (5) dem Schwungring (2) axial benachbart zugeordnet und das Lager (40) von einem Axialvorsprung (4) des Dämpfergehäuses (1a) getragen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Axialvorsprung (4) an seinem dem Dämpfergehäuse (1a) abgewandt liegenden Ende einen radial nach außen gerichteten Flansch (21) und einen sich daran anschließenden, sich in Richtung des Dämpfergehäuses (1a) erstreckenden Ringabschnitt (22) aufweist, welcher in einen zur Flanschseite des Axialvorsprunges (4) hin offenen Ringraum (23) der Riemenscheibe (5) hineinragt, so dass zwischen dem Ringabschnitt (22) einerseits und einem auf dem Lager (40) radial abgestützten Ringstutzen (30) der Riemenscheibe (5) andererseits eine Kammer zur Aufnahme der Kupplung gebildet und diese Kammer durch mindestens einen an dem Ringabschnitt (22) befestigten, radial in die Kammer hineinragenden ersten Stützsteg (8) und mindestens einem am Ringstutzen (30) der Riemenscheibe (5) befestigten und ebenfalls radial in die Kammer hineinragenden zweiten Stützsteg (9) in Segmentabschnitte unterteilt ist, innerhalb derer Entkopplungselemente (10) angeordnet sind, die sich in Drehrichtung an den Stützstegen (8, 9) abstützen. Riemenscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Axialvorsprung (4) Bestandteil eines Trägerteiles (20) ist, welches fest mit dem Dämpfergehäuse (1a) verbunden ist. Riemenscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Entkopplungselemente (10) vorgespannt oder in Umfangsrichtung beweglich, also nicht vorgespannt, innerhalb der Segmentabschnitte montiert sind. Riemenscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entkopplungselemente (10) aus Federn bestehen. Riemenscheibe nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass die Entkopplungselemente (10) aus Ringsegmenten bestehen. Riemenscheibe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringsegmente aus Polyurethan hergestellt sind. Riemenscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager (40) einen Lagerflansch (41) zur Axialabstützung der Riemenscheibe (5) am Dämpfergehäuse (1a) aufweist. Riemenscheibe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager (40) mit seinem Lagerflansch (41) einstückig aus Kunststoff hergestellt ist.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com