Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА - Патент РФ 2193125
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к области транспортного машиностроения и предназначено для передачи крутящего момента между валами с возможностью плавного включения и выключения потока мощности. Устройство для передачи крутящего момента с приводного вала двигателя внутреннего сгорания на входной вал коробки передач содержит две маховые массы, выполненные с возможностью вращения на опорах относительно друг друга против действия демпфирующего устройства, которое имеет аккумуляторы энергии, а также содержит фрикционное сцепление, обеспечивающее соединение вторичной маховой массы с входным валом коробки передач. Новым является то, что на пути передачи крутящего момента между выполненной с возможностью соединения с приводным валом двигателя внутреннего сгорания первичной маховой массой и входным валом коробки передач предусмотрено ограничивающее передаваемый крутящий момент соединение в виде предохранительной фрикционной муфты, обеспечивающей отсоединение фрикционного сцепления от устройства для передачи крутящего момента. Соединение является быстроразъемным и предназначено для монтажа и демонтажа образующих предохранительную фрикционную муфту деталей. Техническим результатом является уменьшение габаритных размеров, увеличение срока службы устройства, а также повышение его надежности. 44 з.п. ф-лы, 9 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2193125
Класс(ы) патента: F16D13/60
Номер заявки: 94021644/28
Дата подачи заявки: 17.06.1994
Дата публикации: 20.11.2002
Заявитель(и): ЛУК ЛАМЕЛЛЕН УНД КУППЛЮНГСБАУ БЕТАЙЛИГУНГС КГ (DE)
Автор(ы): РАЙК Вольфганг (DE); ФЕЛЬГЕР Роберт (DE); АЛЬБЕРС Альберт (DE)
Патентообладатель(и): ЛУК ЛАМЕЛЛЕН УНД КУППЛЮНГСБАУ БЕТАЙЛИГУНГС КГ (DE)
Описание изобретения: Изобретение относится к устройству для передачи крутящего момента по меньшей мере с двумя маховыми массами, вращающимися относительно друг друга опираясь на подшипник, навстречу действию демпфирующего устройства, имеющего аккумуляторы энергии, действующие в направлении окружности, одна из которых - первичная маховая масса - связана с ведомым валом двигателя внутреннего сгорания, а другая - вторичная маховая масса при помощи фрикционного сцепления - с ведущим валом коробки передач.
Из заявки DE 4117584 известно устройство для передачи крутящего момента между двумя валами. Это устройство содержит две маховые массы, которые выполнены с возможностью относительно ограниченного относительно друг друга прокручивания навстречу воздействию предусмотренного демпфера с винтовыми пружинами.
В основе изобретения стоит задача создания устройств для передачи крутящего момента, отличающихся ограниченной потребностью в занимающей площади как в осевом, так и в радиальном направлении. Далее задачей изобретения является увеличение срока службы таких устройств для передачи крутящего момента и благодаря этому получение возможности их надежного использования, например, в сухопутных безрельсовых транспортных средствах с моторным приводом.
Следующая задача, стоящая в основе изобретения, заключается в способности укрепления устройства для передачи крутящего момента как конструктивной единицы на ведомом валу двигателя внутреннего сгорания по возможности более простым способом. Кроме того, изготовление и сборка должны быть недорогими и экономичными, а также по меньшей мере частичный демонтаж таких устройств для передачи крутящего момента, например для замены изношенных деталей, должен быть простым и быстрым. Такие устройства вместе с вариантами выполнения должны открыть возможность использования в данной области монтажа по возможности большого, эффективного диаметра фрикционной муфты или при необходимом ее диаметре сохранять компактность всего агрегата, так что и при скромных соотношениях площадей, например в транспортных средствах, с поперечным установлением двигателя, такие устройства для передачи крутящего момента могут найти применение.
Далее в основе изобретения стоит задача сокращения количества отдельных деталей, сбережения естественных ресурсов посредством по возможности более ограниченных материальных затрат и по возможности более ограниченных материальных отходов, а также с помощью сокращения технологических процессов и бережливого отношения к окружающей среде как благодаря экономии энергии, так и благодаря сокращению используемых до настоящего времени добавок при проведении технологического процесса.
Следующей основной задачей является защита узлов или деталей заявленного устройства от действующего на них крутящего момента выше нормального и при этом предотвращение передачи такого момента механизму, подключенному к устройству для передачи крутящего момента или приводному ремню.
Согласно изобретению эта задача решается следующим образом.
Устройство для передачи крутящего момента внутри деталей, находящихся на стороне вторичной маховой массы, имеет разъемное соединение /кроме самой фрикционной муфты/, а также проскальзывающую муфту или орган ограничения крутящего момента, не обладающее противодействующей силой фрикционное устройство или перегрузочный предохранитель.
При этом может быть выгодным, если разъемное соединение является компонентом проскальзывающей муфты.
Особенно целесообразным может быть, если по меньшей мере значительная часть необходимого для проскальзывающей муфты усилия может передаваться с помощью прижимной пружины /прижимных пружин муфты/.
Наиболее предпочтительная форма выполнения заявленного устройства для передачи крутящего момента может предусматривать выполнение фрикционной муфты как муфты с тарельчатой пружиной.
Особенно выгодно, если по меньшей мере одна поверхность трения проскальзывающей муфты расположена на диске с реакцией опоры фрикционного сцепления в области радиального прохождения размещенной на ней трущейся поверхности для фрикционного сцепления.
Наиболее целесообразная форма выполнения заявленного устройства для передачи крутящего момента может предусматривать по меньшей мере в направлении окружности установление диска с реакцией опоры исключительно с фрикционным замыканием.
Наиболее выгодным может быть разъемное соединение кожуха фрикционного сцепления с щитком, поддерживающим диск с реакцией опоры, причем это целесообразно и тогда, когда радиальный участок поддерживающего щитка захватывает с тыльной стороны буртик кожуха, и в том случае - при других формах выполнения - когда радиальный участок кожуха захватывает с тыльной стороны буртик поддерживающего щитка.
При этом может быть выгодным, если в устройстве для передачи крутящего момента согласно изобретению радиальный участок и буртик имеют соответствующее выполнение и подгонку друг к другу, причем поддерживающий щиток и кожух могут сдвигаться друг к другу в осевом направлении, один накрывая другой, причем наименьший внутренний диаметр радиального участка меньше, чем наибольший наружный диаметр буртика.
Может оказаться целесообразным использование разомкнутого проволочного кольца в качестве фиксирующего элемента разъемного соединения, причем проволочное кольцо может быть защищено от поворота.
Выгодным образом защита от поворота обеспечивается при помощи загнутых концов проволочного кольца.
Выгодно, если проволочное кольцо прилегает с одной стороны к язычкам радиального участка, а с другой стороны - к зубцам буртика.
Особенно выгодно далее, если наряду с осевым усилием прижимной пружины сцепления может быть оказано другое осевое усилие на проскальзывающую муфту, причем в большинстве случаев может быть целесообразным, если между кожухом фрикционного сцепления и диском с реакцией опоры расположена волнистая пружина или гофрированное кольцо, между тем как целесообразным может быть также использование чувствительного пружинного элемента регулировочного устройства.
Выгодная форма выполнения может предусматривать аккумулятор энергии, расположенный между буртиком и поддерживающим щитком или кожухом фрикционного сцепления на стороне буртика, развернутой от проволочного кольца, причем аккумулятор энергии может оказывать осевое усилие на проволочное кольцо.
В устройстве для передачи крутящего момента согласно изобретению может быть в любом случае выгодно, если поддерживающий щиток имеет области нагрузки для аккумулятора энергии, действующего в направлении окружности.
Наиболее целесообразным может быть, если аккумуляторы энергии, работающие в направлении окружности, расположены радиально внутри поверхности трения фрикционного сцепления.
В заявленном устройстве для передачи крутящего момента может быть выгодным, если аккумуляторы энергии, действующие в направлении окружности, расположены по меньшей мере в закрытой, в основном, камере, причем камера может быть заполнена по меньшей мере частично вязкой средой, например маслом, или консистентной смазкой, или сухой смазкой, например графитным порошком.
Выгодно, если камера проходит в направлении окружности.
Кроме того, наиболее целесообразно, если поддерживающий щиток образует собой одновременно камеру.
Наиболее выгодная форма выполнения устройства для передачи крутящего момента согласно изобретению может иметь фрикционное устройство, расположенное параллельно относительно аккумулятора энергии, действующего в направлении окружности, причем целесообразно поместить фрикционное устройство между первичной маховой массой и поддерживающим щитком, равно как и расположить его в радиальной области камеры или аккумулятора энергии.
Может оказаться выгодным, если один фрикционный элемент или несколько фрикционных элементов прилегает или прилегают к поддерживающему щитку, причем опять-таки целесообразно, если может быть достигнут кпд трения между фрикционным/и/ элементом/ами/ и поддерживающим щитком.
Выгодно использовать фрикционный элемент или фрикционные элементы из пластмассы, например РТЕ, PEEK или РА6.6.
Может быть выгодным, если действие фрикционного устройства распространяется для всей области угла поворота или для его части.
В устройстве для передачи крутящего момента согласно изобретению может быть выгодно, если к фрикционному элементу или фрикционным элементам в направлении поддерживающего щитка прилагается осевое усилие. При этом может быть целесообразным, если осевое усилие поступает от детали, имеющей вид тарельчатой пружины, причем опять-таки выгодно соединить такую деталь с поддерживающим щитком. Наиболее выгодное соединение может быть выполнено в виде фиксированного соединения между деталью в виде тарельчатой пружины и поддерживающим щитком, например, в виде соединения с защелкой или байонетного фиксатора. Далее может оказаться целесообразным, если фрикционный элемент или фрикционные элементы является/ются регулируемым/и по меньшей мере опосредованно при помощи элемента первичной маховой массы.
Далее изобретение относится к устройству для передачи крутящего момента, отличающемуся тем, что орган ограничения крутящего момента предусмотрен на пути передачи энергии, причем передача крутящего момента, рассматривая со стороны двигателя, происходит от первичной маховой массы через фланцевую деталь, опущенную в камеру и передающую нагрузку аккумулятору энергии, на аккумулятор энергии, оттуда - на стенки камеры, далее - на поверхности трения органа ограничения крутящего момента, расположенные радиально снаружи аккумулятора энергии в области радиального прохождения участка трения фрикционной муфты, а оттуда - к вторичной маховой массе.
Наиболее выгодным может быть, если устройство для передачи крутящего момента образует с фрикционной муфтой и диском сцепления предварительно смонтированный узел, который может привинчиваться при помощи крепежных болтов со стороны, развернутой от двигателя, к ведомому валу двигателя внутреннего сгорания, причем опять-таки может быть целесообразным, если крепежные болты находятся в узле, причем эти крепежные болты могут надежно удерживаться в узле и не выпадать.
Заявленное устройство для передачи крутящего момента может быть выполнено выгодным образом как с фрикционным сцеплением в качестве так называемого включенного сцепления, так и со сцеплением в качестве так называемого выключенного сцепления.
Изобретение поясняется более подробно на основании чертежа.
Фиг. 1 - упрощенное изображение сечения заявленного устройства для передачи крутящего момента.
Фиг.2 - увеличенное изображение выреза фиг.1.
Фиг.3 - вариант выполнения заявленного устройства для передачи крутящего момента.
Фиг.4-9 - другие варианты выполнения заявленного устройства для передачи крутящего момента.
На фиг. 1 показан маховик 1, принципиальная конструкция которого с различными вариантами описана в патентных заявках Германии Р 4320381 и Р 4311908, на которые даются ссылки, и содержание которых следует рассматривать как составную часть последующего описания. Такой маховик 1 имеет первую или первичную маховую массу 2, укрепляемую на не изображенном здесь коленчатое валу двигателя внутреннего сгорания, а также вторую или вторичную маховую массу 3.
На этой второй маховой массе 3 укреплен фрикционный механизм сцепления 4 при промежуточном вставлении диска сцепления 5, связанный с ведущим валом коробки передач, также не показанным здесь. Этот диск сцепления 5 представлен здесь неподвижно закрепленным и служит исключительно в качестве примера.
Так, этот диск сцепления 5, например, может иметь другие формы выполнения, фрикционные и/или демпфирующие элементы, а также может быть оснащен пружинной накладкой.
Маховые массы 2 и 3 расположены в этом случае (при промежуточном включении прочно связанных с ними деталей) с возможностью вращения относительно друг друга, опираясь на подшипник 6, который в этом примере выполнения расположен радиально внутри отверстий 7 для ввода крепежных болтов 8 с целью монтажа первой маховой массы 2 или всего устройства для передачи крутящего момента 1 на ведомом валу двигателя внутреннего сгорания, представленный здесь однорядным шарикоподшипник 6 имеет уплотнительный колпачок 6а с камерой для смазочного материала, причем уплотнительный колпачок 6а служит одновременно в качестве теплоизолятора, уменьшая тепловой поток от второй маховой массы 3 к подшипнику 6 или препятствуя образованию теплового порога. Между обеими маховыми массами 2 и 3 имеется демпфирующее устройство 9, имеющее в данном случае винтовые пружины сжатия 10, расположенные в кольцеобразной камере 11, образующей тороидальную область 12. Используемые в данном случае и показанные здесь винтовые пружины сжатия 10 могут быть заменены другими подходящими элементами для аккумулирования энергии, например витой изгибной пружиной. Кольцеобразная камера 11 при этом заполнена по меньшой мере частично сухим смазочным материалом, например графитным порошком или т. п., или пастообразной вязкой средой, например маслом или консистентной смазкой.
Первичная маховая масса 2 имеет деталь 13, которая может быть изготовлена предпочтительно из стального листа, причем эта стальная деталь 13 служит для укрепления первой маховой массы 2 или всего составного маховика 1 на ведомом валу двигателя внутреннего сгорания или валу, связанном с ним. Стальная деталь 13 образует фланцеобразный участок 14, проходящий, в основном, радиально и имеющий радиально внутри фланец 15, участок 15а которого, проходящий в радиальном направлении, имеет благодаря выемкам 7 находящиеся на одной оси отверстия для крепежных болтов 8. Однорядный подшипник качения 6 опирается своим внутренним кольцом 16 на наружную поверхность корпуса или несущий уступ в осевом концевом участке 15b фланца 15. На внешнее кольцо 17 опорного подшипника качения 6 опирается вторая маховая масса 3.
Участок 14, проходящий, в основном, радиально, переходит радиально снаружи в участок 18, который имеет осевой изгиб в сторону двигателя внутреннего сгорания и затем снова проходит радиально наружу и образует зубчатый венец стартера 19. Для образования зубчатого венца стартера 19 в радиально наружной области стальной детали 13 ее материал деформируется и складывается, причем образуется колено 20, направленное вновь радиально внутрь и стенка которого снова прилегает к радиально наружному участку детали 13. Профилированные детали или зубья венца стартера 19 могут вводиться после сложения стального листа в эту фасонную деталь. Такое профилирование может выполняться при обработке резанием, например, с помощью фрезерования или обработке на протяжном станке. Профилирование зубчатого венца стартера 19 может быть выполнено, однако, с помощью тиснения. Кроме того, такие профили могут быть получены с помощью штамповки.
Другая возможность изготовления таких профилей заключается в вырезании их с помощью лучей, обладающих большой энергией, например лазерных лучей. Выгодно, если по меньшей мере в области профилирования или в области зубьев венца стартера 19 соответствующие металлические фасонные детали имеют большую прочность, чем в других областях. Такая частичная или местами повышенная прочность может быть достигнута, например, благодаря индуктивному закаливанию или закалке на мартенсит.
Для повышения момента инерции масс двухмассового маховика 1, вращающегося вокруг своей оси, первая маховая масса 2, соединенная с двигателем внутреннего сгорания, имеет кольцо для соединения с массой 21, которое образовано с помощью металлической детали, имеющей колено 22, указывающее в осевом направлении, а также при помощи еще двух проходящих в радиальном направлении колен 23 и 24, так что оно имеет примерно L-образное поперечное сечение. Кольцо для соединения с массой 21 выполнено как деталь, сложенная соответствующим образов из изначально плоской стальной заготовки, как это было описано, например, в патентной заявке Германии Р 4315209, на которую здесь дается ссылка в отношении зубчатого венца стартера 19 и содержание которой является по меньшей мере составной частью предложенной заявки.
Колено 22, проходящее в осевом направлении, имеет контактную область 25, примыкающую к колену 20 зубчатого венца стартера 19, проходящему в осевом направлении. При таком изготовлении кольца 21 его контуры могут быть подогнаны под внутренние, близко прилегающие профили корпуса, в котором находятся двухмассовый маховик, как, например, колпак коробки передач, так что не происходит какого-либо касания.
Свободный конец проходящего в соевом направлении колена 22 указывает в сторону от двигателя внутреннего сгорания и в осевой области зубчатого венца стартера 19 с образованием дуги или искривления 22а переходит в радиально проходящее колено 24 кольца для соединения с массой 21. Изгиб 22а кольца 21 и радиально проходящее колено 24 прилегают к стороне участка 18 первой маховой массы 2, развернутой от двигателя внутреннего сгорания. Радиально внутри в этой области прилегания колено 24 обнаруживает смещенный по оси в направлении вторичной маховой массы 3 участок 24а, стенка которого прилегает к стенке второго колена 23, проходящего в радиальном направлении. Колено 23 возвышается над участком 24а в радиальном направлении и выступает наружу и оканчивается на некотором радиальном удалении от проходящего в осевом направлении колена 22. В области изгиба 22а кольцо 21 прочно соединено с первичной маховой массой 2 при помощи сварки, выполненной в нескольких местах 27 в выемках 26, распределенных по окружности.
Соединение фланца 15 с первой маховой массой 2 произведено по центру. Центрирование может происходить при помощи центрирующего элемента 28, сообщающегося в соответствующим центральным углублением в стальной детали 13. Таким же образом может осуществляться центрирование и при необходимости фиксирование фланца 15 на первой маховой массе 2 с помощью отдельных выступов, которые, например, могут выполняться со стороны, развернутой от двигателя внутреннего сгорания, с использованием материала фланца 15. Далее фланец 15 имеет радиально внутрицентрирующий элемент 29, предназначенный для центрирования маховика 1, например, для установки по центру на коленчатом валу двигателя.
Радиально вне своего радиально проходящего участка 15а фланец 15 проходит сначала наклонно радиально наружу со стороны двигателя внутреннего сгорания, затем проходит в своей радиально наружной области снова в радиальном направлении. В этой радиально наружной области фланец 15 прочно соединен с вторым фланцем 30. Это прочное соединение может быть осуществлено здесь опять-таки при использовании материала фланца 15 для образования соединительных выступов. Радиально внутри этого соединения фланец 30 проходит, в основном, радиально внутрь, причем он имеет легкое углубление 31 со стороны двигателя внутреннего сгорания. Радиально внутри углубления 31 фланец 30 переходит в участок 32, проходящий в осевом направлении к двигателю внутреннего сгорания и вновь проходящий радиально внутрь в участок 33. Радиально проходящий участок 33 прилегает к радиальному участку 15а фланца 15 и так же, как и он, имеет выемки для крепежных болтов 8, причем сторона радиально проходящего участка 33, развернутая от двигателя внутреннего сгорания, может образовывать опору для головок крепежных болтов 8.
В своей радиально-наружной области или в области углубления 31 фланцы 15 и 30 образуют области нагрузки 34 и 35 для аккумуляторов энергии, имеющих вид винтовой пружины 10. Области нагрузки 34 и 35 образованы с помощью радиально проходящих участков 15с и 31с, которые входят в промежутки между аккумуляторами энергии 10, действующими в направлении окружности. Участки 15с, 31с или их области нагрузки 34, 35 сформированы таким образом, что они связаны с взаимодействующими с ними концами пружин аккумулятора энергии 10. Концы пружин, взаимодействующие с областями нагрузки 34 и 35, могут иметь только место разъединения и не касаться ни предыдущего витка пружины, ни быть заточенными на концах вертикально относительно средней оси пружины. Это означает, что конечные витки пружины аккумулятора энергии 10 соответствуют, в основном, любому другому витку внутри аккумулятора энергии 10, т.е. по аналогии, например, с винтом имеют практически одинаковый шаг. Благодаря этому, возможно, эти конечные витки пружины использовать как пружинящие витки, благодаря чему отпадают не пружинящие витки и можно достигнуть большей упругости или иметь более короткую пружину. Далее очень выгодно при таком выполнении концов пружин, чтобы витки проволочной пружины были разъединены между собой и таким образом отпадают прочие необходимые ранее рабочие моменты, например касание последнего витка предыдущего ему, а также заточка конца пружины для получения плоской поверхности прилегания.
Такое выполнение пружины в сочетании с соответствующими областями нагрузки не ограничивается приведенным примером двухмассового маховика, а может найти применение в любом другом устройстве, например в амортизаторах. Далее возможно заменить оба фланца 15 и 30 коваными или металлокерамическими деталями, причем опять-таки области нагрузки 34 и 35 должны быть приведены во взаимодействие с аккумуляторами энергии 10.
Оба фланца 15 и 30, или заменяющие их металлокерамические детали, или кованые детали могут быть выполнены таким образом, что они образуют в областях нагрузки 34, 35, взаимодействующих с аккумуляторами энергии 10, дополнительные фиксаторы для аккумуляторов энергии 10. Такого рода фиксатор обеспечивает сохранение для аккумуляторов энергии их точного первоначального положения и делает невозможным их поворот относительно своей оси. Это имеет то преимущество, что свободный концевой виток пружины постоянно оказывается на одном и том же месте области нагрузки 34 и 35 и таким образом гарантируется, что концевые витки с их полной пружинящей способностью готовы к приему энергии вибрации.
Аккумуляторы энергии 10 опираются с другой стороны на области нагрузки 36 и 37. Области нагрузки аккумуляторов энергии 36 и 37 расположены на первой накладке 36, которая опирается радиально внутри на подшипник 6 или в данном случае на наружное кольцо 17 однорядного подшипника качения 6 и которая поддерживает радиально снаружи вторичную маховую массу 3.
Для этого накладка 38 имеет в своей радиальной внутренней области колено 39, которое проходит в осевом направлении к двигателю и имеет внутренний диаметр, подходящий для размещения там наружного кольца 17 подшипника с уплотнительным колпачком 6а. На своей развернутой от двигателя внутреннего сгорания стороне колено имеет диаметральное сужение 40, служащее в качестве осевого стопора или осевого фиксатора между накладкой 38 и подшипником качения 6. Исходя из этого сужения поперечного сечения 40 накладка 38 проходит в сторону от двигателя внутреннего сгорания наклонно радиально наружу, причем этот участок 41 в основном проходит прямо.
Прямой участок 41 имеет сквозные выемки 42, подходящие для приема шляпок крепежных болтов и фиксирования, таким образом, крепежных болтов 8 не на весу и не в собранном состоянии устройства для передачи крутящего момента 1 в основном в концентричном положении относительно оси вращения двухмассового маховика 1. Прямой участок 41 переходит радиально снаружи в область 43 с поперечным сечением в виде кругового сегмента, которая по меньшей мере, в основном, подогнана под внешний контур аккумуляторов энергии 10 и охватывает их по меньшей мере частично в осевом и радиальном направлениях. К свободному концу участка 43, указывающему в сторону двигателя внутреннего сгорания, примыкает направленный радиально наружу участок 44, жестко соединенный с радиальным участком 45 второй накладки 46, расположенной в осевом направлении между накладкой 38 и деталью 13. Соединение обеих накладок 38 и 46 имеет радиально снаружи уплотнение в виде О-образного кольца 47.
Накладка 46 частично охватывает в радиальном направлении внутри радиального участка 45 кольцо 47, и ее участок, проходящий в осевом направлении от двигателя внутреннего сгорания, имеет частичное осевое прохождение в зону, окруженную накладкой 38. Благодаря этому обеспечивается уплотнение кольцеобразной камеры 11 или зоны 12 и одновременно происходит центрирование накладок 38 и 46 относительно друг друга. Исходя из этого накладка 46 проходит, в основном, радиально внутрь, причем она, в основном, подогнана под внешний профиль аккумулятора энергии 10 и проходит в зону между деталью 13 первой маховой массы и фланцем 15.
Радиально внутри области нагрузки 37 накладка 46 имеет выступающую в осевом направлении к двигателю внутреннего сгорания область 48, к которой прилегает тарельчатая пружина 49, которая радиально внутри соприкасается с фланцем 15 и таким образом образует уплотнение камеры 11 радиально внутри. Тарельчатая пружина 49 может быть при этом зацентрована как в области накладки 46, так и на фланце 15. Другая тарельчатая пружина 50 служит для уплотнения камеры 11 радиально внутри между фланцем 30 и накладкой 38. Для этого наружный диаметр тарельчатой пружины 50 прилегает к углублению 31 фланца 30, а ее внутренний диаметр в области осевого участка 32 фланца 30, проходящего к накладке 38. Для центрирования тарельчатой пружины 50 накладка 38 имеет несколько центровальных выступов 51, распределенных по окружности, которые сформированы с помощью частичной передачи (операция ковки (примечание переводчика)) материала фланца 38. Вместо нескольких распределенных по окружности центровальных выступов 51 также возможно предусмотреть кольцеобразно закрытый выступ и также тарельчатую пружину 50 центрировать с другой стороны соответственно на фланце 30.
В области своего наружного диаметра накладка 46 поддерживает вторую маховую массу 3. Для этого накладка 46 имеет удлиненный радиальный участок 45, который перекрывает вторичную маховую массу 3 в радиальном направлении и радиально наружный конец, которого переходит в осевой участок 45а, направленный в сторону от двигателя внутреннего сгорания. Этой осевой областью 45а накладка 46 перекрывает вторичную маховую массу 3 по меньшей мере частично в осевом направлении и образует на своей стороне, развернутой от двигателя внутреннего сгорания, область соединения, которая будет описана далее.
В радиальной внутренней области вторичной маховой массы 3 накладка 46 жестко связана с накладкой 38 с помощью язычков 46а, указывающих сначала в осевом направлении от двигателя внутреннего сгорания и которые проходят через радиальную область 44 накладки 38 и гибко деформируются после монтажа этих деталей, причем со стороны вторичной маховой массы 3 они проходят радиально внутрь. Эти язычки 46а сформированы непосредственно из материала накладки 46, так что отпадает необходимость в дополнительной отбортовке.
Другое преимущество этой конструкции заключается в том, что передача тепла от вторичной маховой массы 3 на обе накладки 36 и 46 и вместе с тем оказание непосредственного влияния на смазку сокращается. Затем, в частности, для охлаждения предназначены дополнительные выемки 45 в радиальной области 45 или в коническом участке накладки 46. Радиальные области 44 и 45 расположены при этом на стороне вторичной маховой массы 3, развернутой от поверхности трения, так что при возможной неплотности или при выходе из строя кольца 47 содержащаяся в камере 11 среда или смазочный материал направляется в сторону первичной маховой массы 2 и, таким образом, не может повредить влиянию трения на фрикционных накладках диска сцепления 5, благодаря чему фрикционный механизм сцепления 4 может далее передавать полный крутящий момент.
Вместе с устройством сцепления, состоящим из муфты сцепления 4 и диска сцепления 5, двухмассовый маховик 1 образует конструктивный узел, который заранее смонтирован и очень простым и рациональным способом может быть установлен на коленчатом валу двигателя внутреннего сгорания, т.к. благодаря такому выполнению отпадают некоторые рабочие операции, например, обычно необходимый процесс центрирования диска сцепления, операция вставления диска сцепления, насаживание муфты сцепления, введение центровальных стержней, а также при необходимости вставление болтов, а также привинчивание муфты и изъятие центровальных стержней.
В отверстия в области фланца 14 и фланца 15 могут быть уже заранее вставлены крепежные болты 8, причем они занимают прочную позиция и не могут выпадать, например, благодаря упругим элементам, размеры которых выбраны такими, что преодолевается их удерживающая сила при затягивании болтов 8.
Диск сцепления 5 закреплен в заранее зацентрованной позиции относительно оси вращения узла между нажимным диском 52 и трущейся поверхностью вторичной маховой массы 3 и, кроме того, в таком положении, что отверстия 53, предусмотренные в диске сцепления 5, имеют такое расположение, что при укреплении агрегата или узла на ведомом валу двигателя внутреннего сгорания может ввинчиваться сквозной болт как показано в примере выполнения, отверстия 53 могут быть меньше по размеру, чем головки болтов 8, так что благодаря этому также гарантировано безупречное и прочное крепление болтов 8 внутри узла.
В тарельчатой пружине 54 в области язычков 54а также предусмотрены вырезы или отверстия для ввинчивания соответствующих элементов, которые, однако, на данной фигуре не представлены более четко. При этом эти вырезы могут образовывать расширения или увеличения канавок, которые имеются между язычками 54а. Отверстия в тарельчатой пружине 54 и отверстия 53 в диске сцепления 5 перекрывают друг друга при этом в осевом направлении и делают возможным, таким образом, благодаря их расположению на одной прямой, сквозное прохождение монтажного инструмента для затягивания болтов 8 и вместе с тем укрепления узла на коленчатом валу двигателя внутреннего сгорания.
Фрикционный механизм сцепления, приводимый в действие с помощью тарельчатой пружины 54, имеет на стороне кожуха сцепления 57 подвижную опору 55, а на стороне, развернутой от кожуха 57, неподвижную опору 56. Подвижные опоры 55 и 58, сформированные с помощью проволочного кольца, фиксируются при помощи планок 56, распределенных по окружности. Планки 58 выполнены за одно целое с кожухом 57 и образованы при помощи соответствующей деформации того же материала.
На стороне, развернутой от кожуха 57, планки 58 охватывают подвижные опоры 56 по меньшей мере частично в осевом и радиальном направлениях. Фиксирование подвижных опор 55 обеспечивается радиально снаружи подвижных опор 55 с помощью выгнутого желобка 59, выдавленного в кожухе 57. Вместо обводного, закрытого выгнутого желобка 59 могут быть предусмотрены несколько отдельных желобков, распределенных по окружности. Нажимный диск 52, как это видно на фигуре, может быть подогнан, по меньшей мере, в области планок 58 под их контуры, а в других областях - под контур подвижной опоры 56. Однако, отойдя от указанного примера, может быть целесообразным выдерживать постоянной подгонку под планки 58 по всей окружности.
Для передачи крутящего момента и для отведения нажимного диска 52 предусмотрены пружинные пластины 60, которые, с одной стороны, соединены при помощи не изображенных здесь заклепок с крышкой или кожухом 57, а с другой стороны, при помощи заклепок 61 с нажимным диском 52. Клепка с нажимным диском 52 происходит при этом в области кулачков 62 нажимного диска, которые в данном примере выступают радиально внутрь и расположены радиально внутри фрикционных накладок диска сцепления 5. Кулачки 62 нажимного диска внедряются в тарельчатую пружину 54 в осевом направлении в области выемок, так что пружинные пластины 60 расположены на стороне кожуха 57, развернутой от нажимного диска 52. Такое расположение пружинных пластин не ограничивается использованием на составном маховике, а может найти применение повсюду и в других конструкциях сцеплений, также в сочетании, например, с каким-нибудь условным маховиком. Выемки, необходимые в тарельчатой пружине, могут быть образованы при отсутствии частей язычков 54а тарельчатой пружины или также при отсутствии полностью язычков 54 пружины. Язычки 54а тарельчатой пружины подогнаны под контур поддерживающего щитка диска сцепления 5 и проходят в представленном здесь типе сцепления в выключенном положении фрикционного сцепления 4 по меньшей мере приблизительно параллельно ему.
Наряду с выемками 42 в накладке 38 и отверстиями 53 в диске сцепления 5 могут быть предусмотрены другие отверстия или проходы в области кожуха сцепления 57, 5а в диске сцепления 5, во вторичной маховой массе 3 и 63 в детали 13 первичной маховой массы 2, также служащие для охлаждения всего устройства. Благодаря достаточному охлаждению всего агрегата кроме всего прочего предотвращается недопустимое нагревание пастообразной среды, например консистентной смазки, содержащейся в области 12, потому что в противном случае вязкость среды может снизиться до такой степени, что она станет жидкой. Кроме того, повышенная температурная нагрузка отрицательно влияет на срок службы узла. Для дальнейшего улучшения теплоотвода во вторичной маховой массе 3 и/или в нажимном диске 52 могут быть предусмотрены увеличения поверхности, причем они, как и описанные отверстия, могут иметь форму лопасти винта вентилятора.
Кожух сцепления 57, связанный по меньшей мере опосредованно со вторичной маховой массой 3 состоит, в основном, из осевой области 64, имеющей, в частности, форму полого цилиндра, и по меньшей мере участка 65, проходящего, в основном, радиально, в области которого на подшипнике установлена тарельчатая пружина 54 с возможностью качания. Осевой участок 64 направлен к двигателю внутреннего сгорания, и его свободный конец образует участок соединения, которое будет описано ниже.
Фиг.2 дает увеличенный вырез из фиг.1, показывающий разъемное соединение 66 между осевым участком 64 кожуха сцепления 57 и осевым участком 45а накладки 46. Это соединение 66 решает две задачи:
во-первых, с его помощью можно осуществить демонтаж, не повредив весь агрегат, состоящий из составного маховика 1 и укрепленного на нем механизма сцепления 4, например для замены диска сцепления 5 и после замены изношенных деталей вновь очень быстро его собрать;
во-вторых, это соединение 66 служит в качестве проскальзывающей муфты для защиты всего агрегата, а также подключенного к нему приводного ремня от недопустимых крутильных колебаний, возникающих на маховике двигателя за счет пульсации его работы, или крутящего момента выше нормального, которые, в противном случае, могли бы привести к повышенной нагрузке на весь приводной ремень или на его часть, если не к его поломке. Конец осевого участка 64 кожуха 57, обращенный к двигателю внутреннего сгорания, переходит в поясок 67, проходящий, в основном, радиально и имеющий два противоположных искривленных участка 68 и 69. Осевой участок 45а накладки 46, которая служит в качестве поддерживающего щитка для маховой массы 3, имеет расширение диаметра в области, развернутой от двигателя внутреннего сгорания, в осевом направлении сразу после колена 22 кольца 21, и охватывает осевым участком 70 поясок 67 радиально и перекрывает его наружную периферию в осевом направлении.
За этим осевым участком 70 следует его конечный участок 71, который имеет искривление и конец 72 которого вновь указывает радиально внутрь, если рассматривать накладку или поддерживающий щиток 46 по окружности, конечные участки 71 и выемки 73 чередуются. Участок 67 кожуха сцепления 64 выполнен аналогичным образом. Этот участок 67 в своей радиально наружной области имеет зубцы 74, указывающие наружу и чередующиеся, если рассматривать по окружности, с выемками 75, причем выемки 75 ограничены радиально внутри, как показано пунктирной линией 76.
Размер язычков 71 в направлении окружности при этом меньше, чем размер выемок 75, и соответствующий размер зубцов 74 меньше, чем размер выемок 73. Внутренний диаметр язычков 71 на концах 72, указывающих радиально внутрь, сделан большим, чем наружный диаметр участка 67 в области основания 76 выемки 75. Благодаря такому выполнению обеспечено, что кожух сцепления 57 и накладка 46 в области соединения 66 могут иметь осевое взаимозацепление и таким образом соединяться.
Проходящий радиально внутренний изогнутый участок 68 пояска 67 частично охватывает волнистую пружину 77, имеющую здесь кольцеобразное поперечное сечение, это волнистая пружина или гофрированное кольцо 77 упирается с другой стороны в канавку 78 вторичной маховой массы 3. Другая сторона проходящего радиально наружного искривленного участка 69 пояска 67 частично охватывает проволочное кольцо 79, которое опирается с другой стороны на язычки 71 накладки 46. Проволочное кольцо 79, рассматривая его по окружности, разомкнуто, причем его концы 80, первоначально смотрящие друг на друга, отогнуты таким образом, что они находятся под углом 90o относительно плоскости проволочного кольца 79 в осевом направлении от двигателя внутреннего сгорания. Затем эти согнутые концы 80 проходят сквозь накладку 46 в области выемок 73 между язычками 71, так что проволочное кольцо 79 защищено от поворота относительно накладки 46.
При монтаже вторичная маховая масса 3 вставляется в предкамеру, образованную осевым участком 45а, причем накладка 46 уже смонтирована вместе с демпфирующим устройством 9 на основной (первичной) массе маховика. После вставления диска сцепления 5 и волнистой пружины 77 кожух сцепления 57 с вставленным нажимным диском 52 и тарельчатой пружиной 54 смещается в области язычков 71 или зубцов 74 по оси в направлении к двигателю внутреннего сгорания, благодаря чему участок 67, рассматривая в осевом направлении, оказывается ближе к двигателю внутреннего сгорания, чем язычки 71. Во время этой операции предварительно натягиваются и волнистая пружина 77, и тарельчатая пружина 54 и прилагается осевое усилие, которое после вставления проволочного кольца 79 и вместе с тем создания соединения 66 воспринимается проволочным кольцом 79, т.к. своей стороной, обращенной к двигателю внутреннего сгорания, вторичная маховая масса 3 опирается на радиальный участок 45 накладки 46.
В сцепленном состоянии при такой форме выполнения осевые усилия тарельчатой пружины 54 и волнистой пружины 77 суммируются, тогда как в расцепленном состоянии действует лишь осевое усилие волнистой пружины 77. Последняя, кроме того, может оказывать при известных условиях ограниченное радиальное усилие, благодаря чему возможно установление по центру вторичной маховой массы 3 и одновременно предотвращается ее выпадение из предкамеры, образованной осевым участком 45а. Для облегчения оборки тарельчатая пружина 54 может быть натянута, т.е. сохранять "отключенное состояние", так что при монтаже нужно преодолеть только пружинное усилие волнистой пружины или гофрированного кольца 77.
При демонтаже узла требуется лишь заново приложить осевое усилие для преодоления пружинного усилия тарельчатой пружины 54 и волнистой пружины 77 и благодаря этому снять нагрузку с соединения 66, после чего нужно лишь удалить проволочное кольцо 79. Для этого достаточно, например, сдвинуть друг к другу отогнутые концы 80 щипцами или каким-либо другим инструментом, так чтобы диаметр проволочного кольца 79 уменьшился, удалить его и после этого зубья 74 можно снова вставить в выемки 73.
В указанной здесь конструкции части вторичной маховой массы 3, муфта 4 и диск сцепления 5 никоим образом не связаны с геометрическим замыканием с накладкой 46. Показанное здесь соединение с фрикционным замыканием образует проскальзывающую муфту с поверхностью трения 81 между вторичной маховой массой 3 и накладкой 46 и поверхность трения 82 между участком 67 и проволочным кольцом 79. При таком расположении весь фрикционный механизм сцепления 4, включая вторичную маховую массу 3, может перемещаться в направлении окружности, так что предотвращаются толчки при передаче крутящего момента на приводной ремень. Способность передачи нагрузки проскальзывающей муфты определяется, помимо пружинной способности тарельчатой пружины 54 и волнистой пружины 77, выбором пары трения для трущихся поверхностей 81 и 82, так что в этих местах могут быть расположены фрикционные обкладки.
На фиг.3 детали, одинаковые или схожие с описанными выше, обозначены аналогичными цифрами, значение которых, однако, увеличено на 100.
Составной маховик 101 совпадает, в основном, в конструктивной части с описанным выше двухмассовым маховиком 1, однако разъемное соединение 166 имеет другую конструкцию. Так, накладка 146 на свободном конце своего осевого участка 145а образует указывающий радиально наружу участок 145с, который, рассматривая по окружности, также имеет зубцы 171 и выемки 173. Этот радиальный участок 145с возвышается до осевого участка 164 и кожуха сцепления 157 и радиально охвачен этим участком, который снова образует направленные внутрь язычки 174, которые, если рассматривать по окружности, чередуются с выемками 175. Монтаж и фиксирование в области соединения 166 происходит по аналогии с указанным выше, причем волнистая пружина 177, рассматривая в осевом направлении, расположена между участком 145с и кожухом сцепления 157, а проволочное кольцо 179 расположено между фланцем 145с и указывающими внутрь язычками 174. При такой форме выполнения отогнутые концы 180 проволочного кольца 179 направлены в сторону двигателя внутреннего сгорания.
Для установления в определенном положении вторичной маховой массы 103 в предкамере накладки 146, образованной осевым участком 145а, предусмотрена другая волнистая пружина 183, предварительно натянутая в основном радиально. Здесь проскальзывающая муфта имеет поверхности трения 181, 182а и 182b, причем на поверхности трения 181 появляется сила трения, пропорциональная силе нажима тарельчатой пружины 154, а на поверхностях трения 182а и 182b сила трения, пропорциональная осевому усилию волнистой пружины 177. При этом в зависимости от сложившегося соотношения сил трения, либо трущаяся поверхность 182а, либо трущаяся поверхность 182b, либо они обе служат в качестве поверхности или поверхностей трения.
Для фиксирования вторичной маховой массы 103 вместо гофрированного кольца или волнистой пружины 183 могут использоваться, например, также пружинные пластины, которые, размещаясь по окружности, расположены между вторичной маховой массой 103 и осевым участком 145а и там оказывают усилие предварительного натяжения в радиальном направлении, кроме того, возможно, осуществить деформацию накладки 146 в области ее осевого участка 145а почти в виде многоугольника таким образом, что ее наименьший внутренний диаметр будет меньше наружного диаметра вторичной маховой массы 103, так что последняя может удерживаться с фрикционным замыканием и быть надежно защищена от выпадения.
Следующая возможность выполнения заявленного устройства для передачи крутящего момента показана на фиг.4, причем для аналогичных деталей использованы аналогичные цифровые обозначения, значения которых вновь увеличено на 100.
В отличие от уже описанных составных маховиков в данном двухмассовом маховике 201 первичная маховая масса 202 выполнена как отливка. Далее здесь представлено гистерезисное устройство 284, расположенное между первичной маховой массой и вторичной массой двухмассового маховика 201 и способствующее фрикционному демпфированию. Фрикционное демпфирование может быть эффективным как по всему углу поворота, так и для его части, причем снова есть возможность разными способами производить расчеты для фрикционного устройства 284, изображенного здесь чисто символически, во включенном и выключенном положении.
Для уравнивания износа здесь представлено регулировочное устройство 285, которое, среди прочего, имеет чувствительный пружинный элемент 286 и функция и конструкция которого описаны, например, в Е-04239291, Е-04239289 и патентной заявке Германии Р 4322677, на которые здесь дается ссылка и содержание которых является по меньшой мере составной частью предложенной заявки.
Вторичная маховая масса 203, как уже было описано в связи с фиг.3, удерживается с фрикционным замыканием при помощи волнистой пружины или гофрированного кольца 283 в предкамере, образованной осевым участком 245а. Также возможно альтернативное удерживание, аналогичное описанному выше. Разъемное соединение 266 накладки 246 и кожуха сцепления 247 выполнено аналогично вышеописанному и зафиксировано с помощью разомкнутого проволочного кольца 279, которое защищено от поворота относительно накладки 246 за счет своих загнутых концов 280.
Радиально проходящий внутренний участок чувствительного пружинного элемента 286 касается тарельчатой пружины 254 и образует, таким образом, подвижную опору 256, оказывая на тарельчатую пружину 254 в точке качания в направлении кожуха сцепления 257 пружинящую нагрузку. Радиально наружный участок чувствительного пружинного элемента 286 опирается на контактный участок 288 поддерживающего щитка 246 и отталкивает таким образом, прилагая свое осевое усилие предварительного натяжения, друг от друга поддерживающий щиток 246 и кожух сцепления 257 в осевом направлении, причем это усилие воспринимается благодаря зажатому проволочному кольцу 279. Во "включенном" состоянии на контактную или трущуюся поверхность 281 между поддерживающим щитком 246 и вторичной маховой массой 203 действует осевая сила, соответствующая разности между силой нажима тарельчатой пружины 254 и силой предварительного натяжения чувствительного пружинного элемента 286.
Благодаря такой конструкции снова образуется пробуксовка сцепления, т.е. части вторичной маховой массы 203, кожух сцепления 257 с нажимным диском 252, тарельчатая пружина 254 и чувствительный пружинный элемент 286, а также диск сцепления 205 могут крутиться относительно поддерживающего щитка 246 в направлении окружности, т.к. они связаны исключительно с фрикционным замыканием. Так как чувствительные пружинные элементы 286 также имеют прочное от поворота закрепление с кожухом сцепления 257 через выемки, одна из трущихся поверхностей проскальзывающей муфты расположена в области участка контактирования 288, а другая - на аксиально-противоположной стороне кожуха 257 между этим участком кожуха 257 и проволочные кольцом 279, закрепленным от поворота относительно поддерживающего щитка 246. Другая поверхность трения 281, находящаяся между диском с реакцией опоры 203 и поддерживающим щитком 246, может вновь передавать крутящий момент, пропорциональный осевому усилию, действующему на нее. Поверхности трения, как уже было сказано, могут быть предусмотрены также с фрикционными накладками или покрытиями.
Фиг.5 демонстрирует следующую возможность выполнения заявленного устройства для передачи крутящего момента, причем одинаковые или похожие детали имеют аналогичные цифровые обозначения, увеличенные снова на 100.
Сборный маховик 301 совпадает в основной своей конструктивной части с уже описанным двухмассовым маховиком 1, однако разъемное соединение 366 имеет несколько другую конструкцию. Между тем как расположение проволочного кольца 379 в основном соответствует расположению проволочного кольца 79 фиг. 2, гофрированное кольцо 377 расположено между наружным радиальным участком 387 кожуха сцепления 364 и поддерживающим щитком 346. Таким образом, кожух сцепления 364 и поддерживающий щиток 346 притянуты непосредственно друг к другу с помощью волнистой пружины 377 и зафиксированы в осевом направлении с помощью проволочного кольца 379. Для предохранения вторичной маховой массы 303 от выпадения из предкамеры, образованной накладкой 346, на осевом участке 345 накладки 346 предусмотрены удерживающие язычки 345с. Эти удерживающие язычки 345с сформированы с помощью выемок, имеющихся в накладке или поддерживающем щитке 346 и перед вставлением вторичной маховой массы 303 деформированы радиально внутрь.
Благодаря вдавливанию вторичной маховой массы 303 в предкамеру, образованную с помощью накладки 346, эти удерживающие язычки 345с упруго деформируются радиально наружу и фиксируют, таким образом, вторичную маховую массу 303 с фрикционным замыканием, так что это соединение может снова служить в качестве элемента проскальзывающей муфты. Благодаря выполнению удерживающих язычков 345с пружинящими, можно, с одной стороны, влиять на момент трения проскальзывающей муфты, а с другой стороны, добиться определенного выравнивания износа. Для центрирования и осевого расположения вторичной маховой массы 303 при включенном сцеплении 304 требуется по меньшей мере три удерживающих язычка 345с, однако может быть целесообразным наличие большего числа удерживающих язычков 345с.
В представленном варианте исполнения кожух 364 фрикционного сцепления 304 выполнен в области своего в основном радиального прохождения составным. Наружный радиальный участок 387 кожуха 364 соединен радиально снаружи с поддерживающим щитком 346 с помощью разъемного соединения 366, имеет радиально внутри радиальные выступы 387b, которые, если рассматривать в направлении окружности, ограничиваются радиально проходящими выемками 387а. Это означает, что в направлении окружности радиальные выступы 387b чередуются с радиальными выемками 387а.
Внутренний радиальный участок 389 кожуха 364 имеет в своей радиально наружной области также радиальные выступы 389, ограниченные радиальными выемками 389а, так что и здесь - если опять же рассматривать до окружности - радиальные выступы 389 и радиальные выемки 369а чередуются между собой. Наружные радиальный участок 387 и внутренний радиальный участок 389 кожуха 364 изготовлены при этом из одной заготовки, так что радиальные выемки 387а наружного радиального участка 387 кожуха 364 образуются благодаря тому, что на внутреннем радиальном участке 389 кожуха 364 образуются выступы 389, и наоборот. Другими словами это означает, что наружный радиальный участок 387 и внутренний радиальный участок 389 после их разъединения могут иметь взаимное расположение, аналогично, например, зубчатому зацеплению шлицевого вала в соединении вала со ступицей.
Для образования кожуха 364 фрикционного сцепления 304 наружный радиальный участок 387 и внутренний радиальный участок 389 расположены друг на друге со смещением относительно "длины зуба", так что соответствующие выступы (зубцы) 387 и 389 оказываются лежащими друг на друге. Расположенные таким образом радиальные участки 387 и 389 кожуха 364 соединяются в области их выступов 387 и 389 при помощи болтов 390. Такое соединение с помощью болтов является разъемным, например в случае необходимости проведения ремонтных работ, вызванной износом деталей, и может после их успешного завершения быть восстановлено. Свинченное или рабочее состояние показано на фиг. 5а и 5с, тогда как на фиг.5 представлен демонтированный кожух 364.
Опорный фланец 315 двухмассового маховика 301 имеет участок 315с, проходящий радиально внутрь и образующий область, повернутую в сторону двигателя внутреннего сгорания, в которую может входить инструмент для выполнения демонтажных работ, который вводится со стороны, развернутой от двигателя внутреннего сгорания. Такой инструмент может упираться в осевом направлении в этот участок 316с и это позволяет предварительно натянуть тарельчатую пружину и выключить, таким образом, сцепление. Благодаря этому, например, снимается нагрузка с болтового соединения, так что становится легче удалить соединительные болты 390. Далее такой инструмент для демонтажа может служить, например, в случае выполнении кожуха неразъемным для разъединения сцепления 304, так что диск сцепления 306 может крутиться.
Далее возможно в двухмассовых маховиках с проскальзывающей муфтой, как это было описано, снять нагрузку с проскальзывающей муфты с помощью натягивания тарельчатой пружины 354 и таким образом вращать детали, образующие проскальзывающую муфту, навстречу поддерживающему щитку 346 или первичной маховой массе 302. Это приводит к тому, что выемки, которые служат для прохождения инструмента для завинчивания болтов и предусмотрены в диске сцепления и в тарельчатой пружине, как это было описано, например, в связи с фиг.1, снова могут располагаться соосно относительно головок крепежных болтов двухмассового маховика на коленчатом валу двигателя внутреннего сгорания этот буртик 315с ступицы, так же, как и разъемный кожух 364, не ограничивается представленным на фиг. 5 вариантом выполнения, а может также быть предусмотрен во всех других вариантах выполнения, например в варианте выполнения согласно патентной заявке Германии Р 4320381. В вариантах выполнения двухмассовых маховиков с проскальзывающей муфтой этот буртик 315с являются особенно выгодным, т.к. выемки или проходы, предназначенные для ослабления или отвинчивания крепежных болтов после ввода в эксплуатацию узла или после первого срабатывания проскальзывающей муфты, не обнаруживают совпадения центров.
На фиг.6 показаны детали, аналогичные или схожие с описанными выше и обозначенные поэтому похожими цифрами, значение которых опять увеличено на 100.
Представленный на фиг.6 двухмассовый маховик 401 демонстрирует разъемное соединение 466, которое с целью облегчения монтажа и демонтажа имеет упругое зажимное кольцо 491. Расположение проволочного кольца 479 осталось прежним, тогда как гофрированное кольцо или волнистая пружина 477 упирается с одной стороны в кожух 464, а с другой стороны при промежуточном положении упругого зажимного кольца 491 - в накладку 446. Зажимное кольцо 491, таким образом, расположено, как показывает фиг. 6, в осевом направлении между волнистой пружиной 477 и накладкой 464.
На нажимном диске 452 распределены по окружности резьбовые отверстия 452а, которые располагаются на одной оси со сквозными отверстиями 465а в кожухе сцепления 464. Через эти сквозные отверстия 465а могут вводиться натяжные болты 491а, входящие в резьбовые отверстия 452а. После прилегания головок натяжных болтов 491а к кожуху сцепления 464 при дальнейшем закручивании натяжных болтов 491а в резьбовые отверстия 452а нажимный диск 452 будет двигаться, сопротивляясь силе тарельчатой пружины 454, в осевом направлении к кожуху сцепления 464, т.е. срабатывать в смысле расцепления. После того как прижимный диск 452 проделал в осевом направлении обратный путь, который больше, чем путь отведения, выступ 452b, имеющийся радиально снаружи на прижимном диске 452, прилегает к радиально внутреннему участку упругого зажимного кольца 491.
Если осевое смещение нажимного диска 452 благодаря действию натяжных болтов 491а продолжается, то и упругое зажимное кольцо 491 смещается в направлении кожуха сцепления 464 и натягивает таким образом волнистую пружину 477, так что разъемное соединение 466 все больше освобождается от нагрузки.
После полного снятия нагрузки с разъемного соединения 466 посредством осевого усилия волнистой пружины 477 проволочное кольцо 479 очень просто удалить. Может оказаться достаточным лишь частично снятие нагрузки осевого усилия, действующего на разъемное соединении 466.
Фиг.6а демонстрирует узел в собранном состоянии; фиг.6b - процесс затягивания; фиг. 6с - узел в разобранном виде. Фиг.6d демонстрирует в принципе такую же конструкцию, с той лишь разницей, что здесь отверстия 452а и 465а расположены радиально в области тарельчатой пружины 454, тогда как на фигурах 6а-6с они оказываются вне диаметра тарельчатой пружины 454.
Другие возможные варианты выполнения заявленного устройства для
передачи крутящего момента показаны на фигурах 7а и 7b, причем для одинаковых деталей использованы аналогичные цифровые обозначение, увеличенные опять на 100.
В представленном на фиг. 7 варианте выполнения кожух 564 фрикционного сцепления 504 охватывает вторичную маховую массу 503 и соединен в осевой области вторичной маховой массы 503 с последней при помощи разъемного соединения 566. В представленном на фиг.7а варианте выполнения вторичная маховая масса 503 опирается на стороне двигателя внутреннего сгорания на накладку 546, которая с помощью проволочного кольца 579 опирается на кожух 564. Кожух 564, накладка 546 и вторичная маховая масса 503 имеют при этом радиальные выемки и радиальные выступы, как это уже было описано, так что они могут быть смонтированы в осевом направлении. На своей стороне, развернутой от двигателя внутреннего сгорания, вторичная маховая масса 503 должна передавать осевое усилие от волнистой пружины 577 на двигатель внутреннего сгорания. Для этого волнистая пружина 577 опирается с одной стороны на вторичную маховую массу 503, а с другой стороны - на кожух сцепления 564.
Однако вместо волнистой пружины 577 может быть использована выполненная соответствующим образом накладка 546, которая затем может влиять на пружинное усилие в осевом направлении благодаря язычкам, имеющим соответствующее расположение и осевое формирование из плоской накладки. При такой форме выполнения вторичная маховая масса 503 своей стороной, развернутой от двигателя внутреннего сгорания, опирается непосредственно на кожух 564 фрикционного сцепления 504 и давит на кожух сцепления 564 посредством пружинных язычков накладки 546, которые снова упираются через проволочное кольцо 579, как показано на фиг.7а, в кожух 564.
В варианте выполнения согласно фиг.7b вторичная маховая масса 503 имеет пружинящее закрепление в кожухе 564 без прокладки накладки 546. При такой форме выполнения вторичная маховая масса 503 и накладка 546 в ее радиально наружной области свинчиваются при помощи болтов 503а, которые проходят через отверстия 563 первичной маховой массы 502, служащие также для вентиляции.
Фиг. 8 демонстрирует другой возможный вариант выполнения заявленного устройства для передачи крутящего момента в виде двухмассового маховика, причем для одинаковых или похожих деталей использованы похожие цифровые обозначения, также увеличенные на 100.
В описанные выше вариантах выполнения предусмотрен подшипник, например подшипник качания или подшипник скольжения 6 на фиг.1, расположенный между опорным фланцем 15 и накладкой 36, опираясь на который первичная и вторичная части составного маховика 1 могут вращаться относительно друг друга и быть зацентрованными. Такая опора не предусмотрена в варианте выполнения согласно фиг. 8, т. к. в данном случае первичная и вторичная части сборного маховика 601 устанавливаются относительно друг друга непосредственно с помощью аккумуляторов энергии. Для этого накладки 638 и 646, подогнанные в основном к контурам аккумуляторов энергии 610, лежат радиально снаружи на аккумуляторах энергии, и таким образом подпираются ими.
Аккумуляторы энергии 610 удерживаются по центру радиально внутри с помощью направляющей чаши 692, которая может быть поделена на несколько сегментов. Эта направляющая чаша 692 служит в качестве опорной чаши и может служить также в качестве защиты от износа. Направляющая чаша 692 радиально внутри зафиксирована с помощью фланцев 615 и 630, соединенных с первой маховой массой 602. Внутренняя камера, образованная при помощи фланцев 615 и 630 и накладок 638 и 646, в которой расположены аккумуляторы энергии 610 и направляющая чаша 692, имеет уплотнения 649 и 650, представляющие в данном случае детали, похожие на тарельчатые пружины, и заполнена по меньшей мере частично смазочным материалом. В представленном здесь варианте выполнения аккумуляторы энергии 610, таким образом в дополнение к их собственной функции энергонакопления, берут на себя также функцию опоры и центрирования относительно друг друга первичной маховой массы 602 и вторичной маховой массы 603 с фрикционным механизмом сцепления 604, укрепленным на ней.
На фиг.9 детали, аналогичные описанным выше, имеют аналогичные цифровые обозначения, увеличенные снова на 100.
Составной маховик 701 имеет схожую с составным маховиком 601 конструкцию, однако в данном случае аккумуляторы энергии не предназначены для установки на опоры первичной 702 и вторичной 703 маховых масс относительно друг друга. В этом варианте выполнения первичная и вторичная части двухмассового маховика 701 монтируются в опорах относительно друг друга с помощью фланца 798 и накладки 738. Фланец 793, цельный по меньшей мере в осевом направлении, заменяет функционально, например, фланцы 615 и 630 из фиг.8 и изготовлен в данном случае как металлокерамическая деталь. Между радиально наружной областью фланца 793 и соседним с ним участком накладки 738, проходящим, в основном, в осевом направлении, расположены опорные башмаки 794, которые, во-первых, отвечают за точное центрирование деталей относительно друг друга, а во-вторых, благодаря их антифрикционным способностям по меньшей мере уменьшают износ. Эти поверхности скольжения или опорные башмаки 794 неподвижно расположены предпочтительно по меньшей мере на трех радиальных участках фланца 798, например, с помощью геометрического замыкания, и изготовлены предпочтительно из пластмассы, например РЕ, PA, PEEK (при необходимости с добавлением в качество усилителя волокон).
Прокладки 749 и 750, кроме выполнения своих уплотнительных функций, могут дополнительно служить для предотвращения перекоса между первой маховой массой и второй маховой массой 703 и поддерживают, таким образом, функцию центрирования опорного башмака 794. Для этого, например, на фиг.9а предусмотрена прокладка 750 для начального участка накладки 738, причем накладка 738 с помощью пружинящей прокладки 749 прижимается аксиально по направлению к этому начальному участку прокладки 750. Прокладка 750 в этом случае изготовлена как пластмассовая деталь. Фиг.9 представляет прокладку 750 из двух частей с листовой фасонной деталью и деталью в виде тарельчатой пружины, которая также расположена между накладкой 738 и фланцем 793. В остальном конструкция соответствует описанной в связи с фиг.3а конструкции.
Монтирование в опорах с помощью аккумулятора энергии 610 или опорных башмаков 794, описанное в связи с фиг.6 и 9, не ограничивается представленным примером выполнения, а может найти применение, например, в формах выполнения, описанных в связи с патентной заявкой ФРГ Р 4320381.
Изобретение не ограничивается представленными и описанными примерами выполнения, а включает в себя варианты, которые могут быть получены благодаря комбинации отдельных признаков или элементов, описанных в связи с различными формами выполнения. Заявительница оставляет за собой право претендовать на другие признаки, выявленные в описании и имеющие существенное значение для изобретения. В частности, еще раз указывается на объем раскрытия сущности изобретения патентных заявок ФРГ Р 4320381, Р 4311906, Р 4315209, Р 4322677, а также Е-04239289 и ДЕ-04239291, на который здесь со всей определенностью делаются ссылки и который является составной частью раскрытия сущности предложенной заявки.
Формула изобретения: 1. Устройство для передачи крутящего момента с приводного вала двигателя внутреннего сгорания на входной вал коробки передач, причем устройство содержит по меньшей мере две маховые массы (2, 3), которые выполнены с возможностью вращения на опорах относительно друг друга против действия демпфирующего устройства (9), которое имеет аккумуляторы (10) энергии, действующие в направлении окружности устройства, кроме того, содержит фрикционное сцепление (4), обеспечивающее соединение вторичной маховой массы (3) с входным валом коробки передач, отличающееся тем, что на пути передачи крутящего момента между выполненной с возможностью соединения с приводным валом двигателя внутреннего сгорания первичной маховой массой (2) и входным валом коробки передач предусмотрена ограничивающая передаваемый крутящий момент предохранительная фрикционная муфта, а также по меньшей мере один фиксирующий элемент (79), выполненный в виде составной части разъемного осевого контактного соединения (66) и обеспечивающий отсоединение фрикционного сцепления (4) от устройства для передачи крутящего момента, причем этот фиксирующий элемент (79) предназначен как для блокирования и деблокирования разъемного осевого контактного соединения (66), так и для блокирования образующих предохранительную фрикционную муфту деталей.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что разъемное осевое контактное соединение (66) выполнено в виде проскальзывающей муфты.
3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что для обеспечения по меньшей мере значительной части усилия, необходимого для пробуксовки фрикционного сцепления (4), предусмотрена по меньшей мере одна нажимная пружина (54).
4. Устройство по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что фрикционное сцепление (4) выполнено на основе тарельчатых пружин.
5. Устройство по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что, по меньшей мере, одна поверхность трения (81) проскальзывающей муфты расположена на вторичной маховой массе (3) фрикционного механизма сцепления (4) в области радиального прохождения расположенной на нем поверхности трения для фрикционного сцепления (4).
6. Устройство по любому из пп. 1-5, отличающееся тем, что вторичная маховая масса (3) выполнена с возможностью приведения в движение исключительно через соединение с фрикционным замыканием.
7. Устройство по любому из пп. 1-6, отличающееся тем, что корпус фрикционного сцепления (4) выполнен с возможностью приведения в движение исключительно через соединение с фрикционным замыканием.
8. Устройство по любому из пп. 1-7, отличающееся тем, что между кожухом (57) фрикционного сцепления (4) и щитком (46), поддерживающим вторичную маховую массу (3), расположено разъемное осевое контактное соединение (66).
9. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что радиальный участок (71) поддерживающего щитка (46) захватывает с тыльной стороны участок (67) кожуха (57) фрикционного сцепления(4).
10. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что радиальный участок (174, 175) кожуха (157) фрикционного сцепления (4) захватывает с тыльной стороны участок (145с) поддерживающего щитка (146).
11. Устройство по п. 8 или 9, отличающееся тем, что радиальный участок (71, 174, 175) и участок (67, 145с) имеют соответствующее выполнение и подгонку друг к другу, причем поддерживающий щиток (46, 146) и кожух (57, 157) фрикционного сцепления (4) выполнены с возможностью сдвигаться с совмещением внахлестку, причем наименьший внутренний диаметр концов (72) радиального участка (71, 174, 175) меньше, чем наибольший наружный диаметр участков (67, 145с).
12. Устройство по любому из пп. 1-11, отличающееся тем, что содержит разомкнутое проволочное кольцо (79) в качестве фиксирующего элемента разъемного осевого контактного соединения (66).
13. Устройство по п. 12, отличающееся тем, что проволочное кольцо (79) защищено от поворота.
14. Устройство по п. 13, отличающееся тем, что для обеспечения защиты от поворота предусмотрены загнутые концы (80) проволочного кольца (79).
15. Устройство по любому из пп. 1-14, отличающееся тем, что проволочное кольцо (79) прилегает с одной стороны к язычкам радиального участка (71, 174), а с другой стороны к зубцам (74, 171) участка (67, 145с).
16. Устройство по любому из пп. 1-15, отличающееся тем, что наряду с осевым усилием нажимной пружины (54) фрикционного сцепления (4) на проскальзывающую муфту оказывается другое осевое усилие.
17. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что между кожухом (57) фрикционного сцепления (4) и вторичной маховой массой (3) расположена волнистая пружина (77) или гофрированное кольцо.
18. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что содержит регулировочное устройство (285), содержащее чувствительный пружинный элемент (286).
19. Устройство по п. 16 или 17, отличающееся тем, что между участком (145с) и поддерживающим щитком (246) или кожухом (157) фрикционного сцепления (4) на стороне участка (145с), развернутого от проволочного кольца (179, 279), расположен аккумулятор энергии (177, 286).
20. Устройство по п. 19, отличающееся тем, что аккумулятор энергии (177, 286) установлен с возможностью обеспечения осевого усилия на проволочное кольцо (179, 279).
21. Устройство по любому из пп. 1-20, отличающееся тем, что поддерживающий щиток (46) выполнен с областями нагрузки (37) для аккумуляторов энергии (10), действующих в направлении окружности.
22. Устройство по любому из пп. 1-21, отличающееся тем, что действующие в направлении окружности аккумуляторы энергии (10) расположены радиально внутри поверхности трения фрикционного сцепления (4).
23. Устройство по любому из пп. 1-22, отличающееся тем, что действующие в направлении окружности аккумуляторы энергии (10) расположены по меньшей мере в закрытой в основном камере (11, 12).
24. Устройство по п. 23, отличающееся тем, что камера (11, 12) заполнена по меньшей мере частично вязкой средой.
25. Устройство по п. 23, отличающееся тем, что камера (11, 12) проходит в направлении окружности.
26. Устройство по любому из пп. 23-25, отличающееся тем, что поддерживающий щиток (46) ограничивает собой камеру (11, 12).
27. Устройство по любому из пп. 1-26, отличающееся тем, что параллельно аккумуляторам энергии (10), действующим в направлении окружности, расположено фрикционное устройство (284).
28. Устройство по п. 27, отличающееся тем, что фрикционное устройство (284) расположено между первичной маховой массой (202) и поддерживающим щитком (246).
29. Устройство по п. 27 или 28, отличающееся тем, что фрикционное устройство (284) расположено в радиальной области камеры (11, 12) или аккумуляторов энергии (10).
30. Устройство по любому из пп. 27-29, отличающееся тем, что фрикционный элемент (фрикционные элементы) установлен с возможностью касания поддерживающего щитка (246).
31. Устройство по п. 30, отличающееся тем, что фрикционные элементы и поддерживающий щиток (246) установлены с возможностью обеспечения трения между ними.
32. Устройство по любому из пп. 27-31, отличающееся тем, что фрикционный(ые) элемент(ы) выполнен(ы) из пластмассы.
33. Устройство по любому из пп. 27-32, отличающееся тем, что действие фрикционного устройства (284) распространяется на всю область угла поворота.
34. Устройство по любому из пп. 27-33, отличающееся тем, что фрикционное устройство (284) выполнено с возможностью распространения своего действия на часть угла поворота.
35. Устройство по любому из пп. 27-34, отличающееся тем, что фрикционный элемент (фрикционные элементы) выполнен с возможностью восприятия нагрузки в виде осевого усилия в направлении поддерживающего щитка (246).
36. Устройство по п. 35, отличающееся тем, что для обеспечения осевого усилия предусмотрены детали, имеющие вид тарельчатой пружины.
37. Устройство по п. 36, отличающееся тем, что деталь, имеющая вид тарельчатой пружины, соединена с поддерживающим щитком (246).
38. Устройство по п. 37, отличающееся тем, что между деталью в виде тарельчатой пружины и поддерживающим щитком (246) расположено фиксированное соединение.
39. Устройство по любому из пп. 27-38, отличающееся тем, что фрикционный(ые) элемент(ы) выполнен(ы) с возможностью настройки по меньшей мере опосредованно с помощью элемента первичной маховой массы (202).
40. Устройство по любому из пп. 1-39, отличающееся тем, что механизм ограничения крутящего момента расположен на пути передачи усилия, причем передача крутящего момента - рассматриваемая от двигателя - происходит от первичной маховой массы на аккумуляторы энергии (10) через фланец (15, 30), опущенный в камеру (11, 12) и передающий нагрузку на аккумулятор энергии (10), оттуда на стенки камеры (36, 37), далее на поверхность трения (81) органа ограничения крутящего момента, предусмотренную радиально снаружи аккумуляторов энергии (10) и расположенную в зоне радиального прохождения области трения фрикционного сцепления (4), а оттуда ко вторичной маховой массе (3).
41. Устройство по любому из пп. 1-40, отличающееся тем, что устройство для передачи крутящего момента (1) образует предварительно установленный узел, состоящий из фрикционного механизма сцепления (4) и диска сцепления (5), выполненного с возможностью крепления крепежными болтами (8) со стороны, развернутой от двигателя, к ведомому валу двигателя внутреннего сгорания.
42. Устройство по п. 41, отличающееся тем, что крепежные болты (8) расположены в узле.
43. Устройство по п. 42, отличающееся тем, что крепежные болты (8) расположены в узле и защищены от выпадения.
44. Устройство по любому из пп. 1-43, отличающееся тем, что фрикционное сцепление выполнено как так называемое включенное сцепление.
45. Устройство по любому из пп. 1-43, отличающееся тем, что фрикционное сцепление выполнено как так называемое выключенное сцепление.
Приоритет по пунктам:
30.09.1993 по пп. 1-43 и 45;
19.06.1993 по п. 44.