DE10224955A1

DE10224955A1 - Dämpfermechanismus

Info

Publication number: DE10224955A1
Application number: DE10224955A
Authority: DE
Inventors: Yoshinari Yoshimura
Original assignee: Exedy Corp
Current assignee: Exedy Corp
Priority date: 2001-06-13
Filing date: 2002-06-05
Publication date: 2003-01-02
Also published as: US6645079B2; JP2002372099A; KR20020094925A; JP3904849B2; US20020193165A1; KR100460234B1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Dämpfermechanismus (4), der geeignet ist, Verschleiß und Beschädigung an Schraubenfedern (21) und ihren Federaufnahmeteilen zu verhindern. Eine Kupplungsscheibenanordnung (1) weist im Wesentlichen ein Eingangsrotationselement (2), ein Ausgangsrotationselement (3) und den Dämpfermechanismus (4) auf. Der Dämpfermechanismus (4) verbindet das Eingangsrotationselement (2) und das Ausgangsrotationselement (3) elastisch miteinander in einer Rotationsrichtung und umfasst die Schraubenfedern (21) und Paare von Federsitzen (51), welche Endflächen der Schraubenfedern (21) abstützen. Jeder Federsitz (51) weist ein Paar von Eingriffsteilen (57) mit einer pyramidenförmigen Gestalt auf, welche in einer Richtung entgegengesetzt zur Schraubenfeder (21) verläuft, tritt mit Sitzlagerflächen (86 und 96), welche im Eingangsrotationselement (2) gebildet sind, derart in Eingriff, dass er sich nicht drehen kann, und tritt mit den in Umfangsrichtung liegenden Endteilen der Federaufnahmeöffnung (71) in Eingriff.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Dämpfermechanismus. Genauer betrifft die vorliegende Erfindung einen Dämpfermechanismus, welcher Drehmoment überträgt und Torsionsschwingungen dämpft.

Herkömmliche Dämpfermechanismen, welche in Fahrzeugkupplungsscheibenanordnungen verwendet werden, weisen üblicherweise eine Nabe, ein Eingangsrotationselement und Schraubenfedern auf. Die Nabe ist mit einer Welle verbunden, welche sich von einem Getriebe erstreckt. Das Eingangsrotationselement ist mit einem Schwungrad verbunden. Die Schraubfedern verbinden die Nabe und das Eingangsrotationselement miteinander elastisch in einer Rotationsrichtung. Das Eingangsrotationselement weist eine Kupplungsscheibe und ein Paar von Eingangsplatten auf, welche am inneren Bereich der Kupplungsscheibe befestigt sind. Die Nabe weist einen Nabenwulst auf, welcher mit der Welle keilverzahnt ist und einen Flansch, welcher sich radial vom Nabenwulst erstreckt. Die Schraubenfedern sind in einer Vielzahl von Federaufnahmeöffnungen aufgenommen, welche in der Nabe gebildet sind und sind in Federaufnahmeteilen abgestützt, welche in dem Paar der Eingangsplatten gebildet sind. Wenn das Paar der Eingangsplatten sich relativ zur Nabe dreht, werden die Schraubenfedern in Rotationsrichtung zwischen den Platten und der Nabe zusammengedrückt. Üblicherweise absorbiert und dämpft ein Dämpfermechanismus Rotationsverdrehschwingungen, welche auf die Kupplungsscheibenanordnung übertragen werden. Diese Art von Dämpfermechanismus weist ebenfalls Federsitze zum Abstützen der Endseiten der Schraubenfedern auf. Durch diese Federsitze sind die Schraubenfedern durch die Federaufnahmeöffnung in der Nabe und die Federaufnahmeteile des Paars von Eingangsplatten abgestützt.

Betreffend die Federsitze gibt es welche, die einen Sitzteil aufweisen, der die Endseite der Schraubenfeder abstützt und ein Paar von Eingriffsteilen aufweisen, welche an der Rückseite des Sitzteils gebildet sind. Das Paar von Eingriffsteilen nimmt zwischen sich ein in Umfangsrichtung liegendes Ende der Federaufnahmeöffnung auf. Das Paar von Eingriffsteilen ermöglicht es dem Federsitz, in Eingriff mit dem in Umfangsrichtung liegenden Ende der Federaufnahme zu kommen, sodass der Federsitz sich nicht um die Achse der Schraubenfeder drehen kann. Weiter treten Außenbereiche des Paars von Eingriffsteilen mit dem Federaufnahmeteil derart in Eingriff, dass sich der Sitz nicht drehen kann.

Bei dem eben beschriebenen herkömmlichen Dämpfermechanismus sind die Federsitze derart befestigt, dass sie sich nicht um die Schraubenfederachsen bezüglich der Federaufnahmeöffnungen und der Federaufnahmeteile drehen können. Dementsprechend, wenn das Paar von Eingangsplatten sich relativ zur Nabe dreht und die Schraubenfedern in der Dämpferrotationsrichtung zur Platte und der Nabe zusammengedrückt werden, wird ein Ende jeder Schraubenfeder nur durch eine Endseite der Schraubenaufnahmeöffnung abgestützt und das andere Ende der Schraubenfeder wird nur durch die Federaufnahmeteile abgestützt. Dadurch werden die Schraubenfedern gegen die Ränder der Federaufnahmeteile infolge der Zentrifugalkraft gedrückt und gleiten, wodurch es der Schraubenfeder und den Federaufnahmeteilen leicht ermöglicht wird, abgenutzt und beschädigt zu werden.

Von daher existiert eine Notwendigkeit für einen Dämpfermechanismus, welcher die oben beschriebenen Probleme im Stand der Technik überwindet. Die vorliegende Erfindung richtet sich auf diese Notwendigkeit im Stand der Technik sowie auch auf weitere Notwendigkeiten, welche dem Fachmann aus der vorliegenden Offenbarung ersichtlich werden.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einfachem Aufbau und einfacher, kostengünstiger Herstellbarkeit, einen Dämpfermechanismus bereitzustellen, bei dem ein Verschleiß und eine Beschädigung der Schraubenfedern und der Federaufnahmeteile verhindert werden können.

Diese Aufgabe wird durch einen Dämpfermechanismus mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. 5 gelöst. Die Unteransprüche haben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen zum Gegenstand.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Dämpfermechanismus vorgesehen, um Drehmoment zu übertragen und Torsionsschwingungen zu dämpfen. Der Dämpfermechanismus weist ein erstes Rotationsplattenelement, ein Paar von zweiten Rotationsplattenelementen, eine Schraubenfeder und ein Paar von Federsitzen auf. Das erste Rotationsplattenelement ist mit einer Federaufnahmeöffnung gebildet. Das Paar von zweiten Rotationsplattenelementen ist derart angeordnet, dass es an in Axialrichtung gegenüberliegenden Seiten des ersten Rotationsplattenelements angeordnet ist. Jedes Element des Paars von zweiten Rotationsplattenelementen ist mit einem Federaufnahmeteil in einer Position gebildet, welche der Federaufnahmeöffnung entspricht. Die Schraubenfeder ist innerhalb der Federaufnahmeöffnung und den Federaufnahmeteilen angeordnet und kann Drehmoment zwischen dem ersten Rotationsplattenelement und dem Paar von zweiten Rotationsplattenelementen übertragen. Jeder Sitz des Paars von Federsitzen weist einen Sitzteil auf, der zwischen einem Ende der Schraubenfeder und einem in Umfangsrichtung liegenden Ende der Federaufnahmeöffnung/Federaufnahmeteile angeordnet ist. Jeder Federsitz stützt die Endseite der Schraubenfeder und ein Paar von Eingriffsteilen ab. Das Paar von Eingriffsteilen ist in der Axialrichtung ausgerichtet und erstreckt sich von der gegenüberliegenden Seite des Sitzteils als die Seite, welche die Schraubenfeder abstützt. Weiter nimmt das Paar von Eingriffsteilen das in Umfangsrichtung liegende Ende der Federaufnahmeöffnung in Axialrichtung zwischen sich auf. Überdies greifen die Eingriffsteile mit dem in Umfangsrichtung liegenden Ende jedes Federaufnahmeteils derart ein, dass es sich nicht um die Achse der Schraubenfeder drehen kann. Das Paar von Eingriffsteilen weist eine pyramidenförmige Gestalt auf, wobei ihre Spitze an der Seite gegenüber der Seite liegt, welche die Schraubenfeder abstützt. Sitzlagerteile, entsprechend der pyramidenförmigen Gestalt der Federsitze, sind in den in Umfangsrichtung liegenden Enden der Federaufnahmeteile gebildet.

Wenn bei diesem Dämpfermechanismus Drehmoment zum Paar der zweiten Rotationsplattenelemente übertragen wird, wird das Drehmoment dann auf das erste Rotationsplattenelement über das Paar von Federsitzen und die Schraubenfeder übertragen. Die Torsionsschwingungen, welche während der Drehmomentübertragung auftreten, werden durch das Zusammendrücken der Schraubenfeder in Rotationsrichtung absorbiert und gedämpft, wenn das Paar von zweiten Rotationsplattenelementen und das erste Rotationsplattenelement sich relativ zueinander drehen. In diesem Fall ist die Schraubenfeder zwischen der Federaufnahmeöffnung des ersten Rotationsplattenelements und den Federaufnahmeteilen der zweiten Rotationsplattenelemente an ihrer gegenüberliegenden Seite zusammengedrückt.

Das Paar von Eingriffsteilen des Federsitzes, welcher die Federaufnahmeöffnung berührt, nimmt das in Umfangsrichtung liegende Ende der Federaufnahmeöffnung des ersten Rotationsplattenelements zwischen sich auf und kann sich somit nicht um die Achse der Schraubenfeder relativ zur Federaufnahmeöffnung drehen. Da jedes Teil des Paars von Eingriffsteilen des Federsitzes, welcher die Federaufnahmeteile berührt, eine pyramidenförmige Gestalt aufweist, kann sich keines um die Achse der Schraubenfeder relativ zu den Federlagersitzen an dem in Umfangsrichtung liegenden Ende des Federaufnahmeteils der zweiten Rotationsplattenelemente drehen. Da weiter das Paar von Eingriffsteilen und die Sitzlagerteile eine pyramidenförmige Gestalt aufweisen, werden die Federsitze davon abgehalten, sich bezüglich der Federaufnahmeteile zu drehen und sind deshalb hinsichtlich einer Bewegung in radialer Richtung nach außen, verursacht durch die Zentrifugalkraft, beschränkt. Dadurch ist es für die Schraubenfeder schwierig, an den Randbereichen der Federaufnahmeteile zu gleiten. Somit können Verschleiß und Beschädigung der Schraubenfeder und der Federaufnahmeteile verhindert werden. Zusätzlich ist das Paar von Eingriffsteilen derart gebildet, dass es sich in der Dämpferrotationsrichtung erstreckt. Dementsprechend kann die Größe der Federsitze verringert werden, da die Eingriffsteile keinen großen Raum in der Axial- oder Radialrichtung des Dämpfers einnehmen.

Ein Dämpfermechanismus gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Mechanismus des ersten Aspekts, wobei jedes Teil des Paars von Eingriffsteilen mit einer ersten pyramidenförmigen Fläche versehen ist, welche an einer axial inneren Seite des Eingriffsteils angeordnet ist und in Axialrichtung in Richtung eines in Umfangsrichtung liegenden Endes der Federaufnahmeöffnung liegt. Weiterhin sind zweite und dritte pyramidenförmige Flächen vorgesehen. Die zweiten und dritten pyramidenförmigen Flächen sind an einer axial nach außen gerichteten Seite des Eingriffsteils und sind in einer Radialrichtung ausgerichtet. Die Sitzlagerteile des Dämpfermechanismus gemäß dem zweiten Aspekt weisen eine pyramidenförmige Gestalt auf, welche passend zu den zweiten und dritten pyramidenförmigen Flächen des Eingriffsteils ist.

Mit diesem Dämpfermechanismus können die Federsitze das Sitzlagerteil sanft berühren und sich von ihm trennen (fortbewegen), da das Paar von Eingriffsteilen eine pyramidenförmige Gestalt mit der zweiten pyramidenförmigen Fläche und der dritten pyramidenförmigen Fläche aufweist. Zusätzlich kann eine Beschädigung der Federsitze verhindert werden, da der Kontaktbereich zwischen dem Paar von Eingriffsteilen und dem Paar von Sitzlagerteilen groß ist und der Druck bzw. die Flächenpressung auf die Kontaktbereiche klein ist.

Ein Dämpfermechanismus gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Dämpfermechanismus des ersten oder zweiten Aspekts, wobei die Schraubenfeder derart befestigt ist, dass sie sich nicht um die Schraubenfederachse bezüglich der Federsitze drehen kann. Die Federsitze stützen die Endseiten der Schraubenfeder derart ab, dass sich die Schraubenfeder nicht um ihre eigene Achse drehen kann. Weiter ist der Federsitz derart abgestützt, dass er sich nicht um die Achse der Schraubenfeder bezüglich der Federaufnahmeteile drehen kann.

Dadurch, wenn eine Schraubenfeder mit Endwindungen verwendet wird, kann die Feder in einer Orientierung bzw. Ausrichtung gehalten werden, in der die Seite der Schraubenfeder näher an der Mitte des Dämpfermechanismus eine Windung mehr als die Seite der Schraubenfeder näher an der Außenseite des Dämpfermechanismus aufweist. Somit kann der Unterschied in der Pro-Windung-Durchbiegung zwischen den beiden Seiten der Schraubenfeder und der Unterschied in der Belastung zwischen den beiden Seiten jeder Windung, welcher auftritt, wenn die Schraubenfeder zusammengedrückt wird, verringert werden.

Diese und weitere Ziele, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen klarer, welche ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung offenbart.
In der Zeichnung ist
Fig. 1 eine Draufsicht einer Kupplungsscheibenanordnung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, welche einen Bereich umfasst, der geschnitten dargestellt ist,
Fig. 2 eine Querschnittsansicht der in Fig. 1 gezeigten Kupplungsscheibenanordnung entlang einer Linie I-0-I von Fig. 1,
Fig. 3 eine vordere Draufsicht eines Federsitzes einer Kupplungsscheibenanordnung,
Fig. 4 eine Rückansicht des Federsitzes,
Fig. 5 eine Seitenansicht des Federsitzes,
Fig. 6 eine seitliche Querschnittsansicht des Federsitzes,
Fig. 7 eine untere Draufsicht des Federsitzes,
Fig. 8 eine teilweise vergrößerte Ansicht von Fig. 1, welche einen Dämpfermechanismus der Kupplungsscheibenanordnung zeigt,
Fig. 9 eine Querschnittsansicht des Dämpfermechanismus entlang der Linie II-II von Fig. 8,
Fig. 10 eine teilweise vergrößerte Ansicht von Fig. 2, welche den Dämpfermechanismus zeigt,
Fig. 11 eine vergrößerte Teilansicht von Fig. 1, welche den Betrieb des Dämpfermechanismus darstellt,
Fig. 12 eine Schnittansicht des Dämpfermechanismus entlang der Linie III-III von Fig. 11,
Fig. 13 eine vergrößerte Teilansicht von Fig. 1, welche den Betrieb des Dämpfermechanismus darstellt, und
Fig. 14 eine Querschnittsansicht des Dämpfermechanismus entlang der Linie III-III von Fig. 13.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.

(1) Aufbau der Kupplungsscheibenanordnung

Fig. 1 ist eine Draufsicht einer Kupplungsscheibenanordnung 1 gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht entlang eines Winkels, welcher durch die Liniensegmente I-0-I von Fig. 1 dargestellt ist. In Fig. 1 kennzeichnet ein Pfeil R1 die Rotationsantriebs- oder positive Richtung der Kupplungsscheibenanordnung 1 und ein Pfeil R2 kennzeichnet die entgegengesetzte oder negative Richtung. In Fig. 2 kennzeichnet 0-0 die Rotationsachse der Kupplungsscheibenanordnung 1. Ein Motor und ein Schwungrad (nicht gezeigt) sind an der linken Seite der Kupplungsscheibenanordnung 1 in Fig. 2 angeordnet und ein Getriebe (nicht gezeigt) ist an der rechten Seite in Fig. 1 angeordnet. Bezugnehmend auf die Fig. 1 und 2 umfasst die Kupplungsscheibenanordnung 1 im Wesentlichen ein Eingangsrotationselement 2 (ein Paar von zweiten Rotationsplattenelementen), ein Ausgangsrotationselement 3 (erstes Rotationsplattenelement) und einen Dämpfermechanismus 4. Der Dämpfermechanismus 4 ist zwischen dem Eingangsrotationselement 2 und dem Ausgangsrotationselement 3 angeordnet. Das Schwungrad (nicht gezeigt) überträgt Drehmoment auf das Eingangsrotationselement 2. Das Eingangsrotationselement 2 umfasst im Wesentlichen eine Kupplungsscheibe 11, eine Kupplungsplatte 12 und eine Rückhalteplatte 13. Die Kupplungsscheibe 11 drückt gegen das Schwungrad (nicht gezeigt) und wird mit ihm verbunden. Die Kupplungsscheibe 11 umfasst hauptsächlich eine Dämpfungsplatte 15 und ein Paar von Reibflächen 16 und 17. Die Reibflächen 16 und 17 sind an beiden in Axialrichtung gegenüberliegenden Seiten der Dämpfungsplatte 15 mittels Nieten 18 befestigt.
Die Kupplungsplatte 12 und die Rückhalteplatte 13 sind vorzugsweise beide scheibenförmig. Genauer sind die Kupplungsplatte 12 und die Rückhalteplatte 13 ringförmige Elemente mit einer Mittelöffnung und sind in einem vorbestimmten Abstand voneinander in Axialrichtung angeordnet. Die Kupplungsplatte 12 ist an der Motorseite und die Rückhalteplatte 13 ist an der Getriebeseite angeordnet. Ein zylindrischer Teil 13a ist am äußeren Umfangsabschnitt der Rückhalteplatte gebildet und verläuft in Richtung der Kupplungsplatte 12. Eine Vielzahl von Befestigungsteilen 13b verläuft vom äußersten Rand des zylindrischen Teils 13a radial nach innen. Die Befestigungsteile 13b sind an der zum Getriebe gerichteten Fläche der Kupplungsplatte 12 angeordnet und daran mittels einer Vielzahl von Nieten 20 befestigt. Dementsprechend drehen sich die Kupplungsplatte 12 und Rückhalteplatte 13 integral als eine einzige Einheit. Desweiteren befestigen die Nieten 20 ebenfalls den inneren Umfangsabschnitt der Dämpfungsplatte 15 an der zum Motor gerichteten Seite der Befestigungsteile 13b.
Fensterteile 81 und 91 sind jeweils in der Kupplungsplatte 12 und der Rückhalteplatte 13 gebildet. Die Fensterteile 81 und 91 sind in Umfangsrichtung ausgerichtet. In diesem Ausführungsbeispiel sind vorzugsweise vier Fensterteile 81 und vier Fensterteile 91 gebildet, welche jeweils in Umfangsrichtung gleich voneinander beabstandet sind. Jedes der Fensterteile 91 der Rückhalteplatte 13 weist eine Öffnung auf, die in Axialrichtung offen ist, und einen Federaufnahmeteil 92 auf, welcher entlang des Randes der Öffnung gebildet ist. In ähnlicher Weise, wie in Fig. 12 gezeigt, ist ein Federaufnahmeteil 82 in jedem Fensterteil 81 der Kupplungsplatte 12 gebildet.
Nochmals Bezug nehmend auf Fig. 1 und 2 dient das Auslassrotationselement 3 dazu, das vom Eingangsdrehelement 2 übertragene Drehmoment zum Getriebe (nicht gezeigt) zu übertragen. Das Ausgangsrotationselement 3 weist eine Nabe 7, einen Nabenflansch 6 und einen Dämpfer 8 geringer Steifigkeit auf. Die Nabe 7 ist ein zylindrisches Element und ist innerhalb der Mittelöffnungen der Kupplungsplatte 12 und der Rückhalteplatte 13 gebildet. Die Nabe 7 ist mit einer Getriebeeingangswelle (nicht gezeigt) keilverzahnt, welche durch die Mittelöffnungen eingeführt ist. Der Nabenflansch 6 ist ein ringförmiges Element, welches um die Außenseite der Nabe 7 angeordnet ist und ist in Axialrichtung zwischen der Kupplungsplatte 12 und der Rückhalteplatte 13 angeordnet. Der Dämpfer 8 geringer Steifigkeit weist vorzugsweise eine kleine Schraubenfeder auf, die in Radialrichtung zwischen der Nabe 7 und dem Nabenflansch 6 angeordnet ist. Der Dämpfer 8 geringer Steifigkeit dient zur elastischen Verbindung der Nabe 7 mit dem Nabenflansch 6. Die äußere Umfangsfläche des Nabenflansches 6 erstreckt sich zur radial nach innen gerichteten Seite des zylindrischen Teils 13a der Rückhalteplatte 13. Federaufnahmeöffnungen 71 zur Aufnahme von Schraubenfedern 21 (später beschrieben) sind im Nabenflansch 6 gebildet. In diesem Ausführungsbeispiel sind vorzugsweise vier Federaufnahmeöffnungen 71, entsprechend den Fensterteilen 81 und 91, gebildet, wobei Details davon später beschrieben werden. Der Dämpfermechanismus 4 dient zur elastischen Verbindung des Eingangsrotationselements 2 und des Ausgangsrotationselements 3 miteinander in Rotationsrichtung. Der Dämpfermechanismus weist im Wesentlichen eine Vielzahl der vorher erwähnten Schraubenfedern 21 und Paare von Federsitzen 51 auf, welche die Endseiten jeder der Schraubenfedern 21 abstützen. Die Schraubenfedern 21 und die Federsitze 51 sind innerhalb der Fensterteile 81 und 91 angeordnet, oder genauer der Federaufnahmeteile 82 und 92 davon, und den Federaufnahmeöffnungen 71. Die Federaufnahmeteile 92, welche in der Rückhalteplatte 13 gebildet sind, haben die Funktion der Aufnahme bzw. Unterbringung der Schraubenfedern 21 (wird später beschrieben). Die Federaufnahmeteile 92 weisen einen äußeren Lagerteil 93, einen inneren Lagerteil 94 und ein Paar von Sitzlagerteilen 96 auf.
Der äußere Lagerteil 93 ist ein Bereich, welcher eingeschnitten und in Axialrichtung nach außen gebogen ist. Der äußere Lagerteil 93 ist vorzugsweise wie ein Bogen geformt, welcher konzentrisch mit der Rückhalteplatte 13 ist. Der innere Lagerteil 94 ist ein Bereich, welcher eingeschnitten und in Axialrichtung nach außen in einer linearen Gestalt gebogen ist. Weiter ist der innere Lagerteil 94 in Richtung der Mitte der Platte 13 bezüglich des äußeren Lagerteils 93 positioniert. Die beiden Sitzlagerteile 96 sind erhöhte Teile, welche radial zwischen dem äußeren Lagerteil 93 und dem inneren Lagerteil 94 angeordnet sind. Die Sitzlagerteile 96 sind derart gebildet, dass sie die Enden der Lagerteile 93und 94 verbinden und mit dem Paar von Federsitzen 51 in Eingriff treten.
Die Federaufnahmeteile 82 der Kupplungsplatte 12 weisen vorzugsweise die gleiche oder eine ähnliche Gestalt und konstituierende Merkmale wie die Federaufnahmeteile 92 auf. Wie in den Fig. 1, 2 und 12 gezeigt, weisen die Federaufnahmeteile 82 einen äußeren Lagerteil 83, einen inneren Lagerteil 84 und ein Paar von seitlichen Lagerteilen 86 auf.
Nochmals Bezug nehmend auf die Fig. 1 und 2 weist die Federaufnahmeöffnung 71 einen äußeren Teil, einen inneren Teil und zwei in Umfangsrichtung liegende Teile auf. Der äußere Teil weist vorzugsweise die Gestalt eines Bogens auf, welcher konzentrisch bezüglich der Kupplungsplatte 12 oder des Nabenflansches 6 ist. Der innere Teil ist linearförmig gebildet und in Richtung der Mitte des Nabenflansches 6 bezüglich des äußeren Teils angeordnet. Die beiden in Umfangsrichtung liegenden Endteile sind radial zwischen dem äußeren Teil und dem inneren Teil angeordnet und derart gebildet, dass sie die Enden der äußeren und inneren Teile verbinden.
Aus Sicht senkrecht zu einer Mittelachse, ist die Querschnittsgestalt der Schraubenfedern 21 vorzugsweise elliptisch oder eiförmig. In diesem Ausführungsbeispiel weisen die Schraubenfedern 21 vorzugsweise eine Endwindung an jedem Ende auf. Die Endseite jeder Endwindung ist vorzugsweise nicht abgeschliffen und weist die ursprüngliche Querschnittsgestalt des Federmaterials auf. Die Seite jeder Schraubenfeder 21, welche näher an der Mitte der Kupplungsscheibenanordnung ist, wird durch die inneren Lagerteile 84 und 94 der Federaufnahmeteile 82 und 92 derart abgestützt, dass die Schraubenfeder 91 in Axialrichtung nicht aus ihrer Position herausspringt. Die Seite jeder Schraubenfeder 21, welche weiter von der Mitte von der Kupplungsscheibenanordnung 1 entfernt ist, wird durch die äußeren Lagerteile 83 und 93 der Federaufnahmeteile 82 und 92 derart abgestützt, dass die Schraubenfeder 21 davor bewahrt wird, in Axialrichtung versetzt zu werden.
Nachfolgend werden das Paar von Federsitzen 51 hauptsächlich unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 8 beschrieben. Hier sind jeder der beiden Federsitze 51 derart einander gegenüberliegend angeordnet, wie in Fig. 1 gezeigt, dass sie die Schraubenfeder 21 in der Dämpferrotationsrichtung zwischen sich aufnehmen. Das in den Fig. 3 und 4 gezeigte Symbol P bezeichnet die Schraubenmittelachse der Schraubenfeder 21, welche sich vertikal in Richtung der vorderen und hinteren Ebene des Papiers in den Figuren erstreckt. In den nachfolgend Absätzen, wie in Fig. 8 gezeigt, entspricht die Schraubenachse der Achse P-P.
Bezugnehmend auf die Fig. 2 und 8 stützt das Paar von Federsitzen 51 das Ende der Schraubenfeder 21 derart ab, dass die Schraubenfeder 21 sich nicht um die Schraubenachse drehen kann. Die Federsitze 51 sind derart abgestützt, dass sie sich nicht bezüglich der Federaufnahmeöffnung 71 und den Federaufnahmeteilen 82 und 92 drehen können. Das Paar von Federsitzen 51 ist vorzugsweise aus einem harten Harz oder einem elastischen Harzmaterial hergestellt.
Nachfolgend wird die Gestalt der Federsitze 51 beschrieben.
Bezugnehmend auf die Fig. 5 und 7 weist jeder Federsitz 51 hauptsächlich einen Sitzteil 52 und ein Paar von Eingriffsteilen 57 auf. Die Eingriffsteile 57 erstrecken sich in der entgegengesetzten Richtung wie die Schraubenfeder 21 entlang der Richtung der Achse P-P. Wie in den Fig. 5 und 7 gezeigt, dienen die Sitzteile 52 zum Abstützen des Endteils der Schraubenfeder 21 derart, dass sie sich nicht um die Achse P-P drehen kann. Der Sitzteil 52 weist eine Sitzfläche 53, einen Endwindungs-Anschlagteil 54 und einen zylindrischen Vorsprung 56 auf. Die Sitzfläche 53 trägt eine Fläche der Endwindung der Schraubenfeder 21. Der Windungs-Anschlagteil 54 schlägt gegen ein äußerstes Ende der Endwindung der Schraubenfeder 21 an. Der Windungs-Anschlagteil 54 schlägt vorzugsweise an das äußerste Ende der Endwindung der Schraubenfeder 21 in einer Richtung an, welche im Wesentlichen parallel zur Achse P-P ist. Der zylindrische Vorsprung 56 verläuft in eine Wicklung oder Wicklungen des Endteils der Schraubenfeder 21. Bei Betrachtung in Draufsicht parallel zur Achse P-P ist der Endwindungs-Anschlagteil 54 vorzugsweise eine rechteckige Fläche, welche derart gebildet ist, um dem äußersten Ende der Endwindung der Schraubenfeder 21 gegenüber zu liegen.
Die Sitzfläche 53 weist eine rechteckige erste Sitzfläche 53a und eine schraubenförmige bzw. gewundene zweite Sitzfläche 53b auf. Die rechteckige erste Sitzfläche 53a verläuft von der Seite des Endwindungs-Anschlagteils 54, welche näher zur Rückseite des Federsitzes ist, in einer Richtung senkrecht zur Achse P-P der Schraubenfeder 21. Die gewundene zweite Sitzfläche 53b verläuft von der ersten Sitzfläche 53a entlang einer Schraubenlinie, entsprechend einer Drehung der Endwindung der Schraubenfeder 21. Die Endfläche der zweiten Sitzfläche 53b ist mit der Seite des Endwindungs- Anschlagteils 54 verbunden, welche näher zur Schraubenfeder 21 ist. Die zweite Sitzfläche 53b ist eine kreisförmige, ringförmige Fläche in Draufsicht in Richtung der Achse P-P und der äußere Durchmesser der kreisförmigen, ringförmigen Fläche ist vorzugsweise etwas kleiner als der äußere Durchmesser der Schraubenfeder 21.
Der Vorsprung 56 weist eine zylindrische Fläche 56a, eine vorstehende konische Fläche 56b und eine End- bzw. Spitzenfläche 56c auf. Die zylindrische Fläche 56a existiert an einer radialen Innenseite der Sitzfläche 53 und verläuft in einer Richtung parallel zur Achse P-P. Die zylindrische Fläche 56a weist eine zylindrische Form auf, welche vorzugsweise etwas kleiner im Durchmesser als der Innendurchmesser der Schraubenfeder 21 ist, und weist eine zylindrische Höhe entsprechend der Höhe einer Umdrehung der Endwindung der Schraubenfeder 21 auf. Die vorstehende konische Fläche 56b ist eine konische Fläche, welche an der Spitze der zylindrischen Fläche 56a gebildet ist. Die vorstehende konische Fläche 56b verjüngt sich entlang der Richtung der Achse P-P, erreicht jedoch nicht den Scheitelpunkt. Die Endfläche 56c ist eine ebene Fläche, welche am Ende der vorstehenden konischen Fläche 56b gebildet ist. Die Endfläche 56c verläuft in einer Radialrichtung des Dämpfermechanismus 4 und weist eine elliptische Umfangslinie auf. Eine Durchgangsöffnung 60 verläuft von der Mitte der Endfläche 56c in Richtung der Achse P-P durch den Federsitz 51.
Die gesamte Fläche der Endwindung am Ende der Schraubenfeder 21 berührt vorzugsweise den Federsitz 53 des Sitzteils 52 und die Spitze der Endwindung schlägt gegen den Endwindungs- Anschlagteil 54 an. Deshalb ist die Schraubenfeder 21 derart fixiert, dass sie sich nicht um die Achse P-P relativ zu dem Paar von Federsitzen 51 drehen kann. Mit anderen Worten, da die Endwindungs-Anschlagflächen 54 des Paars von Federsitzen 51 in einander gegenüberliegenden Richtungen bezüglich der Schraubenwindungsrichtung der Schraubenfeder 21 liegen, kann sich die Schraubenfeder 21 in keiner Richtung um die Achse P-P drehen.
Wie in den Fig. 5, 7 und 9 gezeigt, kommt das Paar von Eingriffsteilen 57 mit den Sitzlagerteilen 86 und 96 derart in Eingriff, dass sich das Paar nicht drehen kann und kommt ebenfalls mit dem in Umfangsrichtung liegenden Ende der Federaufnahmeöffnung 71 in Eingriff. Das Paar von Eingriffsteilen 57 weist vorzugsweise einen viereckigen, pyramidenförmig geformten Bereich auf, welcher von der Rückseite des Federsitzes 52 in Richtung der Außenseite der Federaufnahmeöffnungen 82 und 92 in Umfangsrichtung verläuft. Das Paar von Eingriffsteilen 57 weist eine Nabenanschlagfläche 61 auf, welche an der Rückseite des Federsitzes 52 gebildet ist und gegen die Innenfläche des in Umfangsrichtung liegenden Endteils der Federaufnahmeöffnung 71 anschlägt, und weist Eingriffsteile 57a und 57b auf, welche jeweils an der Seite zur Rückhalteplatte 13 und der Seite zur Kupplungsplatte 12 gebildet sind und von der Nabenanschlagfläche 61 in einer Umfangsrichtung nach außen verlaufen.
Der Eingriffsteil 57a ist an der Seite zur Rückhalteplatte 13 gebildet und weist einen dreieckigen, pyramidenförmigen Bereich mit einer ersten Pyramidenfläche 58a, einer zweiten Pyramidenfläche 58b und einer dritten Pyramidenfläche 58c auf. Wie in Fig. 4 gezeigt, weist die erste Pyramidenfläche 58a vorzugsweise eine gleichschenkelige, dreieckige Fläche auf. Die erste Pyramidenfläche 58a ist derart gebildet, dass sie von der Rückfläche des Sitzteils 52 in einer Umfangsrichtung nach außen verläuft. Die zweite Pyramidenfläche 58b und die dritte Pyramidenfläche 58c sind zwei Pyramidenflächen, welche zusammen mit der ersten Pyramidenfläche 58a eine dreiseitige Pyramide bzw. einen Tetraeder bilden. Die dreiseitige Pyramide weist zwei geneigte Gratlinien auf, welche die erste Pyramidenfläche 58a definieren und eine geneigte Gratlinie, welche vom Gipfelpunkt der ersten Pyramidenfläche 58a verläuft und sich diagonal in Richtung der Rückseite des Sitzteils 52 erstreckt. Von diesen beiden Pyramidenflächen ist die zweite Pyramidenfläche 58b diejenige, welche näher an der Mitte des Dämpfers liegt und die dritte Pyramidenfläche 58c ist diejenige, welche von der Mitte des Dämpfers weiter entfernt ist.
Wie in Fig. 4 gezeigt, weist der Eingriffsteil 57b an der Seite zur Kupplungsplatte 12 eine erste Pyramidenfläche 59a auf, welche die gleiche Form wie die erste Pyramidenfläche 58a an der Seite zur Rückhalteplatte 13 hat, und liegt in einer Ebene senkrecht zur Rotationsachse der Kupplungsscheibenanordnung 1. Die beiden ersten Pyramidenflächen sind voneinander in Axialrichtung beabstandet. Der Eingriffteil 57b weist ebenfalls eine zweite Pyramidenfläche 59b und eine dritte Pyramidenfläche 59c auf, welche zusammen mit der ersten Pyramidenfläche 59a eine dreiseitige, pyramidenförmige Gestalt bilden, welche in Axialrichtung dem Eingriffsteil 57a gegenüberliegt.
Nachfolgend wird der montierte Zustand der Federsitze 51 in den Sitzlagerteilen 86 und 96 hauptsächlich unter Bezugnahme auf die Fig. 8 bis 10 beschrieben. Fig. 8 ist eine vergrößerte Vorderansicht des Dämpfermechanismusbereichs 4 von Fig. 1. Fig. 9 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linien II-II von Fig. 8. Fig. 10 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des Dämpfermechanismusbereichs 4 von Fig. 2.
Unter Bezugnahme auf Fig. 9 schlägt die Nabenanschlagfläche 61 des Federsitzes 51 gegen die Fläche des in Umfangsrichtung liegenden Endteils der Federaufnahmeöffnung 71 des Nabenflansches 6 an, welche näher zur Mitte der Kupplungsscheibenanordnung 1 ist. Dementsprechend nehmen das Paar von Eingriffsteilen 57a und 57b des Federsitzes 51 den in Umfangsrichtung liegenden Endteil der Federaufnahmeöffnung 71zwischen sich auf. Genauer, Bezug nehmend auf Fig. 9, sind die erste Pyramidenfläche 58a des Eingriffsteils 57a und die erste Pyramidenfläche 59a des Eingriffsteils 57b beide in nächster Umgebung zu den in Axialrichtung liegenden Seiten des in Umfangsrichtung liegenden Endteils der Federaufnahmeöffnung 71. Somit kann der Federsitz 51 von dem in Umfangsrichtung liegenden Endteil der Federaufnahmeöffnung 71 in der Dämpferrotationsrichtung getrennt werden, aber, wenn im Eingriff, kann er sich weder in der Dämpferaxialrichtung bezüglich des Nabenflansches 6 bewegen, noch um die Achse P-P drehen.
Das Paar von Eingriffsteilen 57 des Federsitzes 51 berührt und wird durch die Sitzlagerteile 86 und 96 der Platten 12 und 13 jeweils abgestützt. Genauer, wie in den Fig. 9 und 10 gezeigt, weist der Sitzlagerteil 96 eine dreieckige, pyramidenförmige Fläche auf, welche sich in Richtung der axialen Außenseite, entgegengesetzt zur Rückhalteplatte 13, erhebt und kommt mit den Pyramidenflächen 58b und 58c in Eingriff. In ähnlicher Weise weist der Sitzlagerteil 86 eine dreieckige, pyramidenförmige Fläche auf, welche sich in Richtung der in Axialrichtung liegenden Außenseite der Kupplungsplatte 12 erhebt und sich mit den Pyramidenflächen 59b und 59c im Eingriff befindet. Somit kann das Paar von Federsitzen 51 von den Sitzlagerteilen 86 und 96 in Dämpferrotationsrichtung getrennt werden, aber, wenn im Eingriff, kann es sich weder in Dämpferaxialrichtung oder Rotationsrichtung bezüglich der Platten 12 und 13 bewegen, noch sich um die Achse P-P drehen. Desweiteren ist das Paar von Federsitzen 51 derart abgestützt, dass es sich nicht um die Achse P-P bezüglich der Federaufnahmeöffnung 71 drehen können. Somit ist die Schraubenfeder 21 derart abgestützt, dass sie sich nicht um die Achse P-P bezüglich der Federaufnahmeöffnung 71 drehen kann.
In der hier beschriebenen Kupplungsscheibenanordnung 1 wird das Paar von Federsitzen 51 davor bewahrt, durch den Nabenflansch 6 gedreht zu werden. Das Paar von Federsitzen 51 wird weiter davor bewahrt, durch die Platten 12 und 13 gedreht zu werden. Wie in Fig. 14 gezeigt, wenn eine Relativrotation zwischen dem Nabenflansch 6 und den Platten 12 und 13 auftritt, berühren die Federsitze 51 entweder den Nabenflansch 6 oder die Platten 12 und 13. Wie in Fig. 12 gezeigt, wenn keine Relativrotation zwischen dem Nabenflansch 6 und den Platten 12 und 13 auftritt, berühren die Federsitze 51 den Nabenflansch 6 und die Platten 12 und 13. Somit werden die Federsitze 51 davor bewahrt, sich relativ zum Nabenflansch 6 und den Platten 12 und 13 zu drehen. Die Schraubenfeder 21 wird davon abgehalten, sich durch das Paar von Federsitzen 51 zu drehen. Zusammenfassend kann sich somit die Schraubenfeder 21 nicht um die Achse P-P bezüglich irgendeines der Bauteile drehen. In der vorliegenden Erfindung wird diese Rotationsverhinderungsfunktion verwendet, um die Schraubenfeder 21 innerhalb des Federaufnahmeteils 92 derart anzuordnen, dass die Anzahl von Windungen ohne die Endwindung vorzugsweise vier an der von der Mitte der Kupplungsscheibenanordnung 1 entfernteren Seite ist und fünf an der näher zur Mitte der Kupplungsscheibenanordnung 1 liegenden Seite ist. Somit ist die Schraubenfeder 21 vorzugsweise derart angeordnet, dass sie eine Windung mehr an der Seite näher zur Mitte der Kupplungsscheibenanordnung aufweist, als an der von der Mitte der Kupplungsscheibenanordnung weiter entfernten Seite.
Bezug nehmend auf Fig. 8 ist vorzugsweise eine Kautschukstange 22 innerhalb der Schraubenfeder 21 angeordnet. Die Kautschukstange 22 wird zwischen den Vorsprüngen 56 des Paars von Federsitzen 51 geklemmt bzw. zusammengedrückt, wenn die Schraubenfeder 21 zusammengedrückt wird und dient zur Erzeugung eines Anschlagdrehmoments (stop torque).

(2) Betrieb der Kupplungsscheibenanordnung

Nachfolgend wird der Betrieb bzw. die Wirkungsweise der Kupplungsscheibenanordnung 1 unter hauptsächlicher Bezugnahme auf die Fig. 11 bis 14 beschrieben. Fig. 11 ist eine Querschnittsansicht des Dämpfermechanismus 4, wenn sich die Kupplung nicht im Eingriff befindet. Fig. 12 ist eine Querschnittsansicht des Dämpfermechanismus 4, wie in der III- III-Richtung, die in Fig. 11 angegeben ist. Fig. 13 ist eine Querschnittsansicht des Dämpfermechanismus 4, wenn sich die Kupplung im Eingriff befindet und eine Verdrehung auftritt. Fig. 14 ist eine Querschnittsansicht des Dämpfermechanismus 4 aus Sicht der III-III-Richtung, welche in Fig. 13 angegeben ist.
Bezugnehmend auf Fig. 14, wenn die Kupplungsplatte 12 und Rückhalteplatte 13 in R1-Richtung bezüglich des Nabenflansches 6 verdreht sind, wird Druck auf die Schraubenfeder 21 durch die Sitzlagerteile 86 und 96 über die Federsitze 51 an der R2-Seite ausgeübt und diese in R1-Richtung innerhalb der Federaufnahmeöffnung 71 des Nabenflansches 6 zusammengedrückt. Wenn dies auftritt, wird der R1-Seitenendteil der Schraubenfeder 21 am Sitzteil 52 der R1-Seite des Federsitzes 51 derart abgestützt, dass er sich nicht um die Achse P- P drehen kann. Weiter werden das Paar von Eingriffsteilen 57 an dem R1-seitigen Federsitz 51 durch die R1-seitige Endfläche der Federaufnahmeöffnung 71 des Nabenflansches 6 derart abgestützt, dass es sich nicht um die Achse P-P drehen können. Währenddessen ist der R2-seitige Endteil der Schraubenfeder 21 durch die Sitzlagerteile 86 und 96 über das Paar von Eingriffsteilen 57 am R2-seitigen Federsitz 51 derart abgestützt, dass er sich nicht um die Achse P-P drehen kann und sich nicht in einer radial nach außen gerichteten Richtung bewegen kann.

(3) Wirkungen der Federsitze

Die Federsitze der vorliegenden Erfindung weisen die nachfolgenden grundlegenden Wirkungen auf.
Dass das Paar von Eingriffsteilen 57 axial zwischen den in Umfangsrichtung liegenden Enden der Federaufnahmeöffnung 71 aufgenommen ist, können sich die Eingangsteile 57 der Federsitze 51 nicht in einer Axialrichtung bezüglich des Nabenflansches 6 oder einer Dämpferrotationsrichtung, wenn ein Eingriff mit dem Nabenflansch 6 vorliegt, bewegen. Weiter können sich die Federsitze 51 nicht um die Achse P-P drehen. Da die Eingriffteile 57 jeweils mit den Lagerteilen 86 und 96 der Platten 12 und 13 in Eingriff treten, kann sich das Paar von Eingriffsteilen 57 des Federsitzes 51 nicht bezüglich der Platten 12 und 13 in der Dämpferaxialrichtung, der Dämpferrotationsrichtung oder der Dämpferradialrichtung bewegen und kann sich weiterhin nicht um die Achse P-P drehen, wenn sie sich im Eingriff befinden.
Die Schraubenfeder 21 kann somit in einer geeigneten Orientierung gehalten werden, da die Schraubenfeder 21 durch die beiden Rotationselemente 2 und 3 über das Paar von Federsitzen 51 von einer Rotation um die Achse P-P abgehalten wird. Die hier erwähnte "geeignete Orientierung" ist ein Zustand, in welchem die Schraubenfeder 21 weniger Windungen an der Seite weiter von der Mitte der Kupplungsscheibenanordnung entfernt aufweist, als an der Seite näher zur Mitte der Kupplungsscheibenanordnung und der Unterschied in der Belastung, welche in den Windungen an der näheren Seite gegenüber der weiteren Seite erzeugt werden, ist gering. Dadurch wird die Lebensdauer der Schraubenfeder 21 verlängert.
Die Federsitze der vorliegenden Erfindung weisen weiterhin noch die folgenden speziellen Wirkungen auf.
Da beide Enden der Schraubenfelder 21 durch das Paar von Federsitzen 51 von einer Bewegung in der Dämpferradialrichtung bezüglich der beiden Rotationselemente 2 und 3 beschränkt sind, sind die Endteile der Schraubenfeder 21 davor bewahrt, in radial nach außen gerichteter Richtung bewegt zu werden. Dementsprechend ist es schwierig, für die Schraubenfeder 21 an den Randbereichen der Federaufnahmeöffnung 71 und den Federaufnahmeteilen 82 und 92 zu gleiten, selbst wenn eine Zentrifugalkraft auf die Schraubenfeder 21 wirkt, wenn diese zusammengedrückt wird. Dadurch werden die Schraubenfedern 21 und andere Bauteile nicht einfach verschlissen oder beschädigt.
Das Paar von Eingriffsteilen 57 jedes Federsitzes 51 weist zwei Funktionen auf, mit der Federaufnahmeöffnung 71 des Nabenflansches 6 in Eingriff zu treten und mit den Federaufnahmeteilen 82 und 92 der Platten 12 und 13 in Eingriff zu treten. Genauer weist das Paar von Eingriffsteilen 57 und das Paar von Sitzlagerteilen 86 und 96 eine einfache pyramidenförmige Gestalt auf. Da das Paar von Eingriffsteilen 57 vom Sitzteil 52 in Dämpferrotationsrichtung verläuft, belegt das Sitzteil 52 keinen großen Raum in Axial- und Radialrichtung des Dämpfers. Dementsprechend kann in diesem Ausführungsbeispiel, wie in Fig. 10 gezeigt, der Außendurchmesser der Sitzfläche 53 des Sitzteils 52 kleiner sein, als der Außendurchmesser der Schraubenfeder 21. Dadurch wird dem Paar von Federsitzen 51 ein kompakter und raumsparender Aufbau gegeben. Die vorliegende Erfindung ist insbesondere dahingehend vorteilhaft, dass sie die Abmessungen des Paars von Federsitzen 51, welche ein Drehen der Schraubenfeder 21 um ihre eigene Achse verhindern, verringert hat. Die Kontaktfläche zwischen dem Paar von Eingriffsteilen 57 und dem Paar von Sitzlagerteilen 86 und 96 ist groß und der Druck an den Kontaktbereichen ist klein. Dementsprechend wird verhindert, dass die Federsitze 51 beschädigt werden. Desweiteren, da das Paar von Eingriffsteilen 57 eine pyramidenförmige Gestalt mit einem Gipfelpunkt, welcher nach außen in einer Umfangsrichtung gerichtet ist, bildet, kann das Paar von Federsitzen 51 das Paar von Sitzlagerteilen 86 und 96 sanft berühren und von diesem getrennt werden.
Die speziellen, konstituierenden Merkmale der vorliegenden Erfindung sind nicht auf die dem Ausführungsbeispiel basierend auf den Zeichnung beschriebenen beschränkt. Statt dessen können die Merkmale geändert werden, solange sie nicht vom Grundgedanken der Erfindung abweichen. Beispielsweise kann der Dämpfermechanismus der vorliegenden Erfindung ebenfalls in einer Kupplungsscheibenanordnung angewandt werden, bei der die Nabe und der Nabenflansch gemeinsam als ein einzelnes Bauteil ausgebildet sind. Desweiteren ist die Erfindung nicht auf eine Kupplungsscheibenanordnung beschränkt, sondern kann auch in Schwungradanordnungen und Überbrückungskupplungen für Drehmomentwandler verwendet werden.

(4) Wirkungen der Erfindung

Im Dämpfermechanismus der vorliegenden Erfindung weisen das Paar von Eingriffsteilen der Federsitze und die Sitzlagerteile eine pyramidenförmige Gestalt auf und beschränken eine Bewegung bezüglich der Federaufnahmeteile in der radial nach außen gerichteten Richtung, welche durch die Zentrifugalkraft bewirkt würde. Dementsprechend ist es schwierig für die Schraubenfeder, am Randbereich der Federaufnahmeteile zu gleiten und einen Verschleiß und eine Beschädigung der Schraubenfeder und der Federaufnahmeteile kann verhindert werden.
Somit betrifft die vorliegenden Erfindung einen Dämpfermechanismus 4, der geeignet ist, Verschleiß und Beschädigung an Schraubenfedern 21 und ihren Federaufnahmeteilen zu verhindern. Eine Kupplungsscheibenanordnung 1 weist im Wesentlichen ein Eingangsrotationselement 2, ein Ausgangsrotationselement 3 und den Dämpfermechanismus 4 auf. Der Dämpfermechanismus 4 verbindet das Eingangsrotationselement 2 und das Ausgangsrotationselement 3 elastisch miteinander in einer Rotationsrichtung und umfasst die Schraubenfedern 21 und Paare von Federsitzen 51, welche Endflächen der Schraubenfedern 21 abstützen. Jeder Federsitz 51 weist ein Paar von Eingriffsteilen 57 mit einer pyramidenförmigen Gestalt auf, welche in einer Richtung entgegengesetzt zur Schraubenfeder 21 verläuft, tritt mit Sitzlagerflächen 86 und 96, welche im Eingangsrotationselement 2 gebildet sind, derart in Eingriff, dass er sich nicht drehen kann, und tritt mit den in Umfangsrichtung liegenden Endteilen der Federaufnahmeöffnung 71 in Eingriff.
Die in der Beschreibung verwendeten Begriffe wie z. B. "im Wesentlichen", "ca." und "ungefähr", umfassen auch einen vernünftigen Betrag einer Abweichung des modifizierten Begriffs derart, dass das Endergebnis nicht signifikant geändert wird. Diese Begriffe sollten so aufgefasst werden, dass eine Abweichung von mindestens ± 5% des modifizierten Terms umfasst ist, wenn diese Abweichung nicht die Bedeutung des modifizierten Wortes negieren würde.
Die vorliegende Erfindung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2001-178500. Die gesamte Offenbarung der japanischen Patentanmeldung Nr. 2001-178500 ist hiermit durch ausdrückliche Inbezugnahme mit umfasst.
Obwohl nur ausgewählte Ausführungsbeispiele zur Illustration der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, ist es dem Fachmann aus der vorliegenden Offenbarung offensichtlich, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen ausgeführt werden können, ohne den Umfang der Erfindung, wie in den beifügten Ansprüchen definiert, zu verlassen. Desweiteren dient die vorhergehende Beschreibung der Ausführungsbeispiele gemäß der vorliegenden Erfindung nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung, wie in den beigefügten Ansprüchen und deren Äquivalente definiert.

Claims

1. Dämpfermechanismus zur Übertragung von Drehmoment und zur Dämpfung von Torsionsschwingungen, umfassend:
ein erstes Rotationsplattenelement (3) mit einer Federaufnahmeöffnung (71),
ein Paar von zweiten Rotationsplattenelementen (12, 13), welche angeordnet sind, um an axial gegenüberliegenden Seiten des ersten Rotationsplattenelements (3) befestigt zu werden, wobei das Paar von zweiten Rotationsplattenelementen (12, 13) jeweils mit einem Federaufnahmeteil (82, 92) in einer Position entsprechend der Federaufnahmeöffnung (71) gebildet ist, wobei das Paar von zweiten Rotationsplattenelementen (12, 13) ein Paar von Sitzlagerteilen (86, 96) aufweist, welche in in Umfangsrichtung liegenden Enden der Federaufnahmeteile (82, 92) gebildet sind, wobei das Paar von Sitzlagerteilen (86, 96) eine pyramidenförmige Gestalt aufweist,
eine Schraubenfeder (21), welche in der Federaufnahmeöffnung (71) und den Federaufnahmeteilen (82, 92) angeordnet ist, wobei die Schraubenfeder (21) in der Lage ist, Drehmoment zwischen dem ersten Rotationsplattenelement (3) und dem Paar von zweiten Rotationsplattenelementen (12, 13) zu übertragen, und
ein Paar von Federsitzen (51), wobei jeder des Paars von Federsitzen
einen Sitzteil (52), welcher zwischen einem Ende der Schraubenfeder (21) und einem in Umfangsrichtung liegenden Ende der Federaufnahmeöffnung (71) angeordnet ist, wobei der Sitzteil (52) zwischen einem Ende der Schraubenfeder (21) und einem in Umfangsrichtung liegenden Ende der Federaufnahmeteile (82, 92) angeordnet ist, wobei der Sitzteil (52) eine erste Seite, welche in der Lage ist, eine Endseite der Schraubenfeder (21) abzustützen und eine zweite Seite aufweist, welche gegenüber der ersten Seite des Sitzteils in einer Umfangsrichtung angeordnet ist, und
ein Paar von Eingriffsteilen (57a, 57b) aufweist, welche in einer Axialrichtung ausgerichtet sind, wobei das Paar von Eingriffsteilen (57a, 57b) derart ausgebildet ist, um sich von der zweiten Seite des Sitzteils (52) zu erstrecken, wobei das Paar von Eingriffsteilen (57a, 57b) ausgelegt ist, um das in Umfangsrichtung liegende Ende der Federaufnahmeöffnung (71) axial zwischen sich zu nehmen, wobei das Paar von Eingriffsteilen (57a, 57b) ausgebildet ist, um mit dem in Umfangsrichtung liegenden Ende jedes der Federaufnahmeteile (82, 92) in Eingriff zu treten, wobei das Paar von Eingriffsteilen (57a, 57b) nichtdrehbar um eine Achse (P-P) der Schraubenfeder (21) ist, wobei die Eingriffsteile (57a, 57b) eine pyramidenförmige Gestalt mit einer Spitze an der zweiten Seite des Sitzteils (52) aufweisen, wobei die pyramidenförmige Gestalt der Eingriffsteile (57a, 57b) der pyramidenförmigen Gestalt des Paars von Sitzlagerteilen (86, 96) entspricht.

2. Dämpfermechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Paar von Eingriffsteilen (57a, 57b)
eine erste pyramidenförmige Fläche (58a, 59a), welche an einer axial inneren Seite des Eingriffsteils gebildet ist, und die erste pyramidenförmige Fläche axial in Richtung eines in Umfangsrichtung liegenden Endes der Federaufnahmeöffnung (71) liegt, und
zweite und dritte pyramidenförmige Flächen (58b, 58c, 59b, 59c) aufweist, welche an einer axial äußeren Seite des Eingriffsteils gebildet sind, wobei die zweiten und dritten pyramidenförmigen Flächen in einer Radialrichtung ausgerichtet sind, und
wobei jedes der Sitzlagerteile (86, 96) eine pyramidenförmige Gestalt aufweist, welche passend zu den zweiten und dritten pyramidenförmigen Flächen des Eingriffsteils ist.

3. Dämpfermechanismus nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenfeder (21) nichtdrehbar um ihre eigene Achse bezüglich des Federsitzes (51) angeordnet ist.

4. Dämpfermechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenfeder (21) nichtdrehbar um ihre eigene Achse bezüglich des Federsitzes (51) angeordnet ist.

5. Kupplungsscheibenanordnung für eine Übertragung von Drehmoment von einem Motor zu einem Getriebe, umfassend:
ein Eingangsrotationselement (2) mit einem Aufnahmeteil (82, 92) und Sitzlagerteilen (86, 96) mit einer pyramidenförmigen Gestalt,
ein Ausgangsrotationselement (3) mit einer Aufnahmeöffnung (71), und
einen Dämpfermechanismus (4) zur elastischen Verbindung des Eingangsrotationselement (2) mit dem Ausgangsrotationselement (3), wobei der Dämpfermechanismus (4) umfasst:
ein elastisches Element (21), und
Federsitze (51), welche an in Umfangsrichtung gegenüberliegenden Enden des elastischen Elements (21) angeordnet sind, wobei jeder der Federsitze (51) umfasst:
einen Sitzteil (52), welcher zwischen dem elastischen Element (21) und der Aufnahmeöffnung (71) angeordnet ist, wobei der Sitzteil (52) zwischen einem Ende des elastischen Elements (21) und dem Aufnahmeteil (82, 92) angeordnet ist, wobei der Sitzteil (52) eine erste Seite zur Abstützung einer Endseite des elastischen Elements (21) und eine zweite Seite aufweist, welche gegenüber der ersten Seite des Sitzteils (52) in einer Umfangsrichtung angeordnet ist, und
ein Paar von Eingriffsteilen (57a, 57b), welche in einer Axialrichtung ausgerichtet sind, wobei das Paar von Eingriffsteilen (57a, 57b) ausgelegt ist, um sich von der zweiten Seite des Sitzteils (52) in Umfangsrichtung zu erstrecken, wobei das Paar von Eingriffsteilen (57a, 57b) ausgelegt ist, um axial ein in Umfangsrichtung liegendes Ende der Aufnahmeöffnung (71) zwischen sich zu nehmen, wobei das Paar von Eingriffsteilen (57a, 57b) ausgelegt ist, um mit einem in Umfangsrichtung liegenden Ende der Aufnahmeteile (82, 92) in Eingriff zu treten, wobei das Paar von Eingriffsteilen nichtdrehbar um eine Achse (P-P) des elastischen Elements (21), welches in einer Rotationsrichtung der Kupplungsscheibenanordnung verläuft, ist, wobei die Eingriffsteile (57a, 57b) eine pyramidenförmige Gestalt mit einer Spitze an der zweiten Seite des Sitzteils (52) aufweisen, wobei die pyramidenförmige Gestalt der Eingriffsteile (57a, 57b) der pyramidenförmigen Gestalt des Paars von Sitzlagerteilen (86, 96) entspricht.

6. Kupplungsscheibenanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Paar von Eingriffsteilen (57a, 57b)
eine erste pyramidenförmige Fläche (58a, 59a), welche an einer axial inneren Seite des Eingriffsteils gebildet ist, und die erste pyramidenförmige Fläche axial in Richtung eines in Umfangsrichtung liegenden Endes der Federaufnahmeöffnung (71) liegt, und
zweite und dritte pyramidenförmige Flächen (58b, 58c, 59b, 59c) aufweist, welche an einer axial äußeren Seite des Eingriffsteils gebildet sind, wobei die zweiten und dritten pyramidenförmigen Flächen in einer Radialrichtung ausgerichtet sind, und
wobei jedes der Sitzlagerteile (86, 96) eine pyramidenförmige Gestalt aufweist, welche passend zu den zweiten und dritten pyramidenförmigen Flächen des Eingriffsteils ist.

7. Kupplungsscheibenanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Element (21) wenigstens eine Schraubenfeder umfasst.

8. Kupplungsscheibenanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenfeder (21) nicht drehbar um ihre eigene Achse bezüglich des Federsitzes angeordnet ist.

9. Kupplungsscheibenanordnung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Sitzteil (52) einen Endwindungs-Anschlagteil (54) aufweist, welcher im Wesentlichen parallel zur Achse (P-P) des elastischen Elements (21) verläuft, wobei der Endwindungs- Anschlagteil (54) ausgelegt ist, um gegen ein äußerstes Ende einer Endwindung der Schraubenfeder anzuschlagen.

10. Kupplungsscheibenanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Federsitze (51) weiter eine darin gebildete Durchgangsöffnung (60) umfasst, welche in einer Richtung verläuft, die im Wesentlichen parallel zur Achse des elastischen Elements (21) ist.

11. Kupplungsscheibenanordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Basis der zweiten pyramidenförmigen Fläche (58b, 59b) nach außen in Axial- und Radialrichtung verläuft, eine zweite Basis der dritten pyramidenförmigen Fläche (58c, 59c) nach außen in einer Radialrichtung verläuft und nach innen in einer Axialrichtung verläuft und die ersten und zweiten Basen aneinander angrenzend sind.

12. Kupplungsscheibenanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenfeder (21) eine Windung mehr an einer Seite näher zu einer Mitte der Kupplungsscheibenanordnung aufweist, als an einer Seite weiter von der Mitte der Kupplungsscheibenanordnung entfernt.

13. Kupplungsscheibenanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein elastisches stangenförmiges Element (22) innerhalb der Schraubenfeder (21) angeordnet ist.

14. Kupplungsscheibenanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Federsitze (51) eine äußerste Fläche aufweist, welche sich in einer Radialrichtung von der Mitte der Kupplungsscheibenanordnung relativ zur Achse (P-P) des elastischen Elements (21) neigt.

15. Dämpfermechanismus nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenfeder nichtdrehbar um ihre eigene Achse (P-P) bezüglich des Federsitzes (51) ist.

16. Kupplungsscheibenanordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Sitzteil (52) einen Endwindungs- Anschlagteil (54) aufweist, welcher im Wesentlichen parallel zur Achse (P-P) des elastischen Elements (21) verläuft, wobei der Endwindungs-Anschlagteil (54) ausgelegt ist, um gegen ein äußerstes Ende einer Endwindung der Schraubenfeder anzuschlagen.

17. Kupplungsscheibenanordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Federsitze (51) weiter eine darin gebildete Durchgangsöffnung (60) umfasst, welche in einer Richtung verläuft, die im Wesentlichen parallel zur Achse des elastischen Elements (21) ist.

18. Kupplungsscheibenanordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenfeder (21) eine Windung mehr an einer Seite näher zu einer Mitte der Kupplungsscheibenanordnung aufweist, als an einer Seite weiter von der Mitte der Kupplungsscheibenanordnung entfernt.

19. Kupplungsscheibenanordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein elastisches stangenförmiges Element (22) innerhalb der Schraubenfeder (21) angeordnet ist.

20. Kupplungsscheibenanordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Federsitze (51) eine äußerste Fläche aufweist, welche sich in einer Radialrichtung von der Mitte der Kupplungsscheibenanordnung relativ zur Achse (P-P) des elastischen Elements (21) neigt.

21. Kupplungsscheibenanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Sitzteils (52) kleiner als der Durchmesser des elastischen Elements (21) ist.