DE102016223485A1 - Coupling of pendulum masses of a centrifugal pendulum - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Fliehkraftpendel (10) eines Antriebsstrangs von einem Fahrzeug mit zumindest einer um eine Drehachse (11) verdrehbar gelagerten Flanschscheibe (13), an der umfangsverteilt begrenzt verschwenkbar angeordnete Pendelmassen (12) vorgesehen sind. Die Pendelmassen (12) sind jeweils über in Führungsbahnen (18, 19) der Flanschscheibe (13) und den Pendelmassen (12) eingreifende Führungselemente (20) geführt, wobei eine Kopplungseinrichtung (15) die Pendelmassen (12) verbindet. Zur symmetrischen Verstellung der Pendelmassen (12) umfasst die Kopplungseinrichtung (15) zwei getrennte, starr ausgeführte Koppelglieder (14) gleicher Länge, über die jeweils zwei benachbarte Pendelmassen (12) in Umfangsrichtung endseitig verbunden sind. Dabei stellen sich zwischen den Koppelgliedern (14) und den Pendelmassen (12) gelenkige Anlenkpunkte (17) ein.The invention relates to a centrifugal pendulum (10) of a drive train of a vehicle with at least one about a rotational axis (11) rotatably mounted flange (13) on the circumferentially distributed limited pivotally mounted pendulum masses (12) are provided. The pendulum masses (12) are respectively guided in guide tracks (18, 19) of the flange disc (13) and the pendulum masses (12) engaging guide elements (20), wherein a coupling device (15) connects the pendulum masses (12). For symmetrical adjustment of the pendulum masses (12), the coupling device (15) comprises two separate, rigidly executed coupling members (14) of equal length, are each connected via two adjacent pendulum masses (12) in the circumferential direction end. Here are between the coupling links (14) and the pendulum masses (12) articulated pivot points (17).
Description
Die Erfindung betrifft ein Fliehkraftpendel eines Antriebsstrangs von einem Fahrzeug mit einer um eine Drehachse verdrehbar gelagerten, als ein Scheibenteil ausgeführten Flanschscheibe. Umfangsverteilt sind an der Flanschscheibe in einer Drehebene begrenzt verschwenkbar angeordnete Pendelmassen vorgesehen, gemäß dem Anspruch 1 sowie dem Anspruch 10.The invention relates to a centrifugal pendulum of a drive train of a vehicle with a rotatably mounted about an axis of rotation, designed as a disc part flange. Circumferentially distributed pendulum masses are provided on the flange in a plane of rotation limited pivotally, according to the claim 1 and the claim 10th
Brennkraftmaschinen von Fahrzeugen übertragen aufgrund der speziellen Wirkungsweise im Betriebszustand ein diskontinuierliches Drehmoment von der antreibenden Kurbelwelle auf die nachgeordneten Aggregate im Antriebsstrang des Fahrzeugs, wie beispielsweise das Getriebe. Infolgedessen treten nachteilige Dreh- und/oder Torsionsschwingungen auf, zu deren Dämpfung beispielsweise Drehschwingungsdämpfer in Kupplungsscheiben von Schalttrennkupplungen eingesetzt werden. Weiterhin sind sogenannte Zweimassenschwungräder bekannt, bei denen das an der Kurbelwelle lagefixierte Schwungrad ein Primärteil sowie ein Sekundärteil umfasst, die begrenzt entgegen einer Federkraft verdrehbar angeordnet sind. Zur Dämpfung und/oder Tilgung sind entgegen der Wirkung der Federkraft des Zweimassenschwungrades verstellbare Pendel- bzw. Tilgermassen einsetzbar. Bekannt sind dazu Fliehkraftpendel, die bevorzugt eine Flanschscheibe sowie Pendelmassen umfassen, wobei die Pendelmassen über Führungselemente in Verbindung mit Führungsbahnen zwischen einer Neutral- oder Ruheposition und Auslenkpositionen verschiebbar sind.Internal combustion engines of vehicles transmit a discontinuous torque from the driving crankshaft to the downstream aggregates in the drive train of the vehicle, such as the transmission, due to the special mode of operation in the operating state. As a result, adverse rotational and / or torsional vibrations occur, for the damping of which, for example, torsional vibration dampers are used in clutch disks of shift disconnect clutches. Furthermore, so-called dual mass flywheels are known in which the flywheel fixed in position on the crankshaft comprises a primary part and a secondary part, which are arranged rotatably limited against a spring force. For damping and / or eradication adjustable pendulum or absorber masses are used against the action of the spring force of the dual mass flywheel. Are known to centrifugal pendulum, which preferably comprise a flange and pendulum masses, the pendulum masses are displaced via guide elements in connection with guideways between a neutral or rest position and deflection positions.
Aus der
Die
Die
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, für ein Fliehkraftpendel eine Koppelung der Pendelmassen vorzuschlagen, mit der eine allgemeine Synchronisation von Stellbewegungen der Pendelmassen erreichbar ist.The object of the present invention is to propose a coupling of the pendulum masses for a centrifugal pendulum, with a general synchronization of positioning movements of the pendulum masses can be achieved.
Diese Aufgabe wird mittels eines Fliehkraftpendels gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by means of a centrifugal pendulum according to the features of claim 1. Preferred and advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims.
Gemäß Anspruch 1 wird ein Fliehkraftpendel vorgeschlagen, bei dem zur symmetrischen Verstellung der Pendelmassen die Kopplungseinrichtung zwei getrennte, starr ausgeführte Koppelglieder gleicher Länge umfasst, über die jeweils zwei benachbarte Pendelmassen in Umfangsrichtung endseitig verbunden sind. Dabei stellen sich gelenkige Anlenkpunkte zwischen den Koppelgliedern und den Pendelmassen ein.According to claim 1, a centrifugal pendulum is proposed in which for symmetrical adjustment of the pendulum masses, the coupling device comprises two separate, rigidly executed coupling members of the same length, are connected via the respective two adjacent pendulum masses in the circumferential direction end. Here are articulated pivot points between the coupling links and the pendulum masses.
Durch die erfindungsgemäß ausgeführten, längenkonstanten und paarweise angeordneten Koppelglieder ist im Betriebszustand des Fliehkraftpendels eine aufgabengerechte Synchronisation von Stellbewegungen der Pendelmassen erreichbar. In Verbindung mit zugehörigen, gelenkig ausgeführten Anlenkpunkten zwischen allen Koppelgliedern und den Pendelmassen stellt sich vorteilhaft eine synchrone Verstellung aller Pendelmassen des Fliehkraftpendels ein. Dabei ist die erfindungsgemäß ausgeführte Kopplungseinrichtung vorteilhaft so ausgeführt, dass bereits vorhandene Bewegungseigenschaften bzw. eine vorgegebene Bewegungscharakteristik der Pendelmassen nicht anzupassen sind.By the inventively designed, constant length and paired coupling links a task-oriented synchronization of actuating movements of the pendulum masses can be reached in the operating state of the centrifugal pendulum. In conjunction with associated articulated articulation points between all coupling links and the pendulum masses is advantageously a synchronous adjustment of all pendulum masses of the centrifugal pendulum. In this case, the coupling device according to the invention is advantageously designed so that already existing movement properties or a predetermined movement characteristic of the pendulum masses are not to be adjusted.
Andererseits wird durch das Kopplungskonzept gemäß der Erfindung eine sich auf das Dämpfungsverhalten des Fliehkraftpendels negativ auswirkende asynchrone Bewegung der Pendelmassen vorteilhaft vermieden. Die erfindungsgemäße Ausführung erfordert weiterhin keine definierten Anlenkpunkte, die ihren Abstand zu benachbarten Pendelmassen stets konstant halten, wobei die Bewegungscharakteristik, d.h. die Bewegungsbahn des Schwerpunkts der Pendelmassen und das Rotationsverhältnis der Pendelmassen, an die jeweils gewählten Anlenkpunkte anzupassen ist. On the other hand, is advantageously avoided by the coupling concept according to the invention, a negative impact on the damping behavior of the centrifugal pendulum asynchronous movement of the pendulum masses. The design according to the invention furthermore requires no defined articulation points, which always keep their distance to adjacent pendulum masses constant, wherein the movement characteristic, ie the trajectory of the center of gravity of the pendulum masses and the rotational ratio of the pendulum masses, is adapted to the respectively selected articulation points.
Herkömmliche, nicht gekoppelte Fliehkraftpendel sind stets für den konkreten Einsatz bezüglich des Bauraums und zu eliminierender Anregung ausgelegt. Dabei wird ein optimales Rotationsverhältnis angestrebt, da hierbei das höchste Gegenmoment geliefert wird. Für das Rotationsverhältnis und die insbesondere von der Motor-Hauptordnung bestimmte Anregungsfrequenz sowie weiterer Parameter gibt es nur eine konkrete Bewegungsbahn für die Pendelmasse bzw. die Pendelmassen. Abweichend dazu kann mit dem erfindungsgemäßen Konzept vorteilhaft ein herkömmliches Fliehkraftpendel nach Anpassung der Bewegungsbahn relativ einfach an die Kopplungsgeometrie gekoppelt werden. Alternativ dazu bietet die Erfindung die Möglichkeit, beispielsweise mit einer Scherenkoppel oder einer asymmetrischen Koppelung der Pendelmassen, ein für die Wirkung des Fliehkraftpendels optimales Rotationsverhältnis ß = 1 zu realisieren.Conventional, non-coupled centrifugal pendulum pendulum are always designed for concrete use in terms of space and to be eliminated excitation. In this case, an optimal rotation ratio is sought, since in this case the highest counter-torque is delivered. For the rotation ratio and the particular determined by the engine main order excitation frequency and other parameters, there is only a specific trajectory for the pendulum mass or pendulum masses. By contrast, with the concept according to the invention, a conventional centrifugal pendulum can be coupled relatively easily to the coupling geometry after the movement path has been adapted. Alternatively, the invention offers the possibility, for example, with a scissors coupling or asymmetric coupling of the pendulum masses, to realize an optimal for the effect of the centrifugal pendulum rotation ratio ß = 1.
Dabei definiert das Rotationsverhältnis die Rotation der Pendelmasse um ihren eigenen Schwerpunkt zur Rotation der Pendelmasse um die zentrale Drehachse des Fliehkraftpendels. Das erfindungsgemäße Konzept schließt unterschiedliche Varianten von Kopplungsmöglichkeiten ein, die nach spezifischen Anforderungsprofilen auswählbar sind. Damit sind diverse Vorteile von unterschiedlichen Wirkmechanismen, Fertigungsverfahren oder Werkstoffen optimal nutzbar, ohne die Bewegungscharakteristik des Fliehkraftpendels verändern zu müssen. Die zwei starre Koppelglieder einschließende Kopplungseinrichtung kann vorteilhaft in Fliehkraftpendel von Zweimassenschwungrädern (ZMS) oder in Drehmomentwandlern von Kraftfahrzeugen eingesetzt werden.The rotation ratio defines the rotation of the pendulum mass about its own center of gravity for rotation of the pendulum mass about the central axis of rotation of the centrifugal pendulum. The concept according to the invention includes different variants of coupling possibilities, which can be selected according to specific requirement profiles. Thus, various advantages of different mechanisms of action, manufacturing processes or materials are optimally usable without having to change the motion characteristics of the centrifugal pendulum. The coupling device including two rigid coupling members can be advantageously used in centrifugal pendulums of dual-mass flywheels (DMF) or in torque converters of motor vehicles.
Eine bevorzugte Ausführung zur Fliehkraftpendel-Kopplung bildet eine als Parallelkoppel ausgeführte Kopplungseinrichtung, die zwei paarweise, gleich dimensionierte und stets parallel zueinander angeordnete Koppelglieder vorsieht. Dabei bildet jedes Koppelglied gemeinsam mit zugehörigen Pendelmassen zwei Anlenkpunkte. Für die starr ausgebildeten Koppelglieder mit gleicher Länge und symmetrischer Anordnung ist unter Einsatzbedingungen keine Verformung erforderlich. Die Längenkonstanz sowie die symmetrische Anordnung der Koppelpaare bewirkt eine synchrone Verstellung der Pendelmassen im Betriebszustand des Fliehkraftpendels. Durch eine Variation der Lage der Anbindungs- bzw. Anlenkpunkte und/oder der Länge der Koppelglieder ist ein Verstellbereich der Pendelmassen beeinflussbar. Die Bewegungseigenschaften der Pendelmassen sind weiterhin in einem Zielbereich so einstellbar, dass pro Pendelmasse eine einzige Führungskulisse oder eine Führungsbahn für eine eindeutige Bestimmung ausreichend ist. Die Parallelkoppel wird idealerweise für ein Fliehkraftpendel mit einem mittleren Rotationsverhältnis von β ≈ 0,5 eingesetzt.A preferred embodiment of the centrifugal pendulum coupling forms a coupling device designed as a parallel coupling, which provides two coupling elements of equal dimensions and always arranged parallel to one another. Each coupling member together with associated pendulum masses forms two articulation points. For the rigidly formed coupling links of equal length and symmetrical arrangement no deformation is required under conditions of use. The length constancy and the symmetrical arrangement of the coupling pairs causes a synchronous adjustment of the pendulum masses in the operating state of the centrifugal pendulum. By varying the position of the connection or articulation points and / or the length of the coupling members, an adjustment range of the pendulum masses can be influenced. The movement properties of the pendulum masses are further adjustable in a target area so that per pendulum mass a single guide slot or a guideway is sufficient for a clear determination. The parallel coupling is ideally used for a centrifugal pendulum with a mean rotational ratio of β ≈ 0.5.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Kopplungseinrichtung als Diagonalkoppel ausgebildet, bei der zumindest in einer Ruhestellung des Fliehkraftpendels zwei benachbarte Pendelmassen durch zwei ein Paar bildende, diagonal zueinander verlaufende Koppelglieder verbunden sind. Die als Diagonalkoppel aufgebaute Kopplungseinrichtung bildet mit den Pendelmassen einen ortsfesten sowie einen lageveränderlichen Anlenkpunkt. Dabei sind die gleichlang ausgeführten, symmetrisch angeordneten Koppelglieder übereinstimmend starr ausgeführt, die sich auch im Betriebszustand nicht verformen. Bei einer Auslenkung der Pendelmassen werden diese permanent, je nach Schwingrichtung von jeweils einem der beiden Koppelglieder zwangsgeführt. Für Fliehkraftpendel ohne definierte Kopplungspunkte, die stets den gleichen Abstand zueinander haben, ist es erforderlich, einen Anlenkpunkt des Koppelgliedes lageverschiebbar auszubilden. Die als Diagonalkoppel ausgeführte Kopplungseinrichtung ist bevorzugt für Fliehkraftpendel mit einem mittleren Rotationsverhältnis von β ≈ 0,8 bestimmt, die ein höheres Wirkungspotential als bei β ≈ 0,5 besitzen.In a further embodiment, the coupling device is designed as a diagonal coupling, in which at least in a rest position of the centrifugal pendulum mass two adjacent pendulum masses are connected by two paired, diagonally extending coupling members. The coupling device constructed as a diagonal coupling forms with the pendulum masses a fixed and a positionally variable point of articulation. In this case, the same length running, symmetrically arranged coupling links are designed consistently rigid, which do not deform even in the operating state. In a deflection of the pendulum masses they are permanently forced, depending on the direction of vibration of one of the two coupling elements. For centrifugal pendulum without defined coupling points, which always have the same distance from each other, it is necessary to form a pivot point of the coupling member in a positionally displaceable manner. The coupling device designed as a diagonal coupling is preferably designed for centrifugal pendulum pendulum with a mean rotational ratio of β≈0.8, which has a higher potential for action than at β≈0.5.
Nach einem weiteren erfinderischen Gedanken kann eine als Scherenkoppel ausgeführte Kopplungseinrichtung eingesetzt werden, die zwei über ein Scherengelenk verbundene, gleichlange und längenkostante Koppelglieder umfasst.According to a further inventive idea, a coupling device designed as a scissors coupling can be used, which comprises two equal length and length-constant coupling links connected via a scissors joint.
Bei neutraler Pendelmassenlage ist das Scherengelenk mittig zwischen den Pendelmassen in deren Teilungsebenen positioniert, wobei die Koppel- oder Anlenkpunkte symmetrisch angeordnet sind. Die im Betriebszustand auf die Koppelscheren wirkende Zentrifugalkraft führt zu einem Zusammenziehen bzw. einem Verspannen der Pendelmassen in Umfangsrichtung, was sich stabilisierend auf den Synchronlauf der Pendelmassen auswirkt. Für ein Fliehkraftpendel mit einer als Scherenkoppel aufgebauten Kopplungseinrichtung ist bevorzugt ein Rotationsverhältnis β = 1 vorgesehen, wodurch sich eine symmetrische, gegen ein Verkippen gesicherte Anordnung der Pendelmassen einstellt sowie eine Synchronisierung der Koppelpaare bildenden Koppelglieder. Zur Gewichtsoptimierung bietet es sich an, zumindest einzelne Bauteile der Scherenkoppel, insbesondere die Koppelglieder aus Draht, vorzugsweise Federdraht, herzustellen, die beispielsweise durch ein zentrales, das Scherengelenk bildendes Lagerauge geführt bzw. mit diesem verbunden sind. Das Lagerauge ist bevorzugt aus Aluminium-Feinguss oder Kunststoff-Spritzguss hergestellt. Vorteilhaft sind die aus einem Form- bzw. Federdraht hergestellten Koppelglieder so geformt, dass diese mittels endseitigen, abgekanteten Schenkeln zur Bildung von Anlenkpunkten unmittelbar in Aufnahmen von zugehörigen Pendelmassen eingreifen. Als Maßnahme, um die Kontakt- oder Führungsstelle der Koppelgliedführung hinsichtlich Reibung und Verschleiß zu optimieren, bietet es sich an, in das Scherengelenk bzw. in das Lagerauge ein Wälzlager, Gleitlager oder eine Kunststoffbuchse einzusetzen.In neutral pendulum mass position the scissors joint is positioned centrally between the pendulum masses in the division planes, wherein the coupling or articulation points are arranged symmetrically. The centrifugal force acting on the coupling scissors in the operating state leads to a contraction or distortion of the pendulum masses in the circumferential direction, which has a stabilizing effect on the synchronous operation of the pendulum masses. For a centrifugal pendulum with a coupling device constructed as a scissors coupling, a rotational ratio β = 1 is preferably provided, whereby a symmetrical arrangement of the pendulum masses secured against tilting is established and a synchronization of the coupling pairs is formed Coupling members. For weight optimization, it is advisable to produce at least individual components of the scissors coupling, in particular the coupling members made of wire, preferably spring wire, which are guided, for example, by a central bearing eye forming the scissors joint or connected thereto. The bearing eye is preferably made of aluminum investment casting or plastic injection molding. Advantageously, the coupling members made of a form or spring wire are shaped so that they engage by means of end-side, bent legs to form articulation points directly in recordings of associated pendulum masses. As a measure to optimize the contact or management point of the coupling member guide with respect to friction and wear, it makes sense to use in the scissors joint or in the bearing eye a rolling bearing, plain bearings or a plastic bushing.
Weiter wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass jedes Koppelglied der Kopplungseinrichtung über unterschiedlich ausgebildete Anlenkpunkte mit den Pendelmassen verbunden ist. Mit einer ersten Pendelmasse ist das Koppelglied über einen ortsfesten Anlenkpunkt und mit der zweiten Pendelmasse über einen lageveränderlichen Anlenkpunkt verbunden. Die lageveränderlichen Anlenkpunkte gewährleisten eine ungehinderte Stellbewegung der Pendelmassen. Dazu sind in Umfangsrichtung oder radial ausgerichtete, symmetrisch und parallel zur jeweiligen Teilungsebene platzierte, insbesondere als Langlöcher ausgeführte Aufnahmen in den Pendelmassen eingebracht. Derartig unterschiedliche Anlenkpunkte der Koppelglieder sind bevorzugt für als Diagonal- oder Scherenkoppel ausgeführte Kopplungseinrichtungen vorgesehen. Bei einer Diagonalkoppel verläuft die Aufnahme in Umfangsrichtung, im Gegensatz zur Scherenkoppel, die einen radial ausgerichteten Verlauf der Aufnahme in der Pendelmasse vorsieht. Bauart- bzw. funktionsbedingt kann beispielsweise ein endseitiger, abgewinkelter Schenkel des Koppelgliedes mittelbar oder unmittelbar in die Aufnahme eingreifen.Further, the invention proposes that each coupling member of the coupling device is connected via differently shaped articulation points with the pendulum masses. With a first pendulum mass, the coupling member is connected via a stationary articulation point and with the second pendulum mass via a position-variable articulation point. The position-variable articulation points ensure an unobstructed positioning movement of the pendulum masses. For this purpose, in the circumferential direction or radially aligned, placed symmetrically and parallel to the respective graduation plane, in particular designed as slots recordings in the pendulum masses introduced. Such different articulation points of the coupling links are preferably provided for designed as a diagonal or Scherenkoppel coupling devices. In the case of a diagonal coupling, the receptacle extends in the circumferential direction, in contrast to the scissors coupling, which provides a radially oriented course of the receptacle in the pendulum mass. Depending on design or function, for example, an end-side, angled limbs of the coupling member engage directly or indirectly in the recording.
Nach einem weiteren erfinderischen Gedanken sind zum Toleranzausgleich oder Spielausgleich spielbehaftete Anlenkpunkte zwischen den Koppelgliedern der Kopplungseinrichtung und den Pendelmassen vorgesehen. Diese Maßnahme vermeidet eine nachteilige Geräuschentwicklung, die beispielsweise aufgrund von hochfrequenten Stellbewegungen bzw. wechselseitigem Abheben und Anlegen der Kontaktflächen entsteht. Gleichzeitig wird ein erhöhter Verschleiß zwischen den Koppelgliedern und den Pendelmassen unterbunden, der sich im Bereich der auch als Einhängung zu bezeichnenden Anlenkpunkte einstellt. Mittels gezielter Maßnahmen lässt sich dabei eine definierte Elastizität und/oder Reibung erreichen, wozu sich insbesondere eine aus einem geeigneten Kunststoff hergestellte Gleitlagerbuchse eignet. Auch für Anlenkpunkte, bei denen die Koppelglieder in Langlöchern bzw. Führungskanälen der Pendelmassen geführt sind, können die Reibung und der Verschleiß beispielsweise durch eine Gleitlagerbuchse aus Kunststoff minimiert werden. Um eine weitestgehend ungehinderte reibungsoptimierte Bewegung der Pendelmassen zu gewährleisten, bietet es sich an, die Koppelglieder wälzgelagert in den Langlöchern zu führen. Alternativ zu spielbehafteten Anlenkpunkten schließt die Erfindung eine weitestgehend starre Koppelung der Koppelglieder ein, bei der die Anlenkpunkte zumindest einer Pendelmasse weitestgehend spielfrei gelenkig ausgeführt sind. Vorzugsweise sind alle Anlenkpunkte einer Kopplungseinrichtung hinsichtlich der Elastizität und/oder der Reibung übereinstimmend ausgeführt. Zur Reibungsreduzierung bietet es sich außerdem an, das zur Führung der Pendelmassen bestimmte Führungselement als ein Abrollelement in Form einer Zylinderrolle oder eines Gleitelementes auszubilden. Das Führungselement kann dazu ein Wälzlager oder Gleitlager einschließen oder als Niet oder Stift ausgebildet sein, dem ein Abrollelement zugeordnet ist.According to a further inventive idea play-related articulation points between the coupling members of the coupling device and the pendulum masses are provided for tolerance compensation or clearance compensation. This measure avoids an adverse noise, which arises for example due to high-frequency positioning movements or mutual lifting and applying the contact surfaces. At the same time an increased wear between the coupling links and the pendulum masses is prevented, which adjusts in the range of articulation points to be designated as a suspension. By means of specific measures, a defined elasticity and / or friction can be achieved, for which purpose, in particular, a plain bearing bush produced from a suitable plastic material is suitable. Also for articulation points, in which the coupling members are guided in slots or guide channels of the pendulum masses, the friction and wear can be minimized for example by a plain bearing bush made of plastic. In order to ensure a largely unhindered friction-optimized movement of the pendulum masses, it makes sense to guide the coupling links with roller bearings in the oblong holes. As an alternative to play-dependent articulation points, the invention includes a largely rigid coupling of the coupling members, in which the articulation points of at least one pendulum mass are designed largely free of play articulated. Preferably, all articulation points of a coupling device are designed to coincide with respect to elasticity and / or friction. To reduce friction, it is also advisable to form the guide element for guiding the pendulum masses as a rolling element in the form of a cylindrical roller or a sliding element. The guide element may include a rolling bearing or sliding bearing or be designed as a rivet or pin, which is associated with a rolling element.
Ferner ist von Vorteil, wenn wenigstens die Koppelglieder der Kopplungseinrichtung gewichts- und kostenoptimiert aus einem Blechwerkstoff hergestellt sind. Beispielsweise kann ein als Blechlasche ausgeführtes, durch einen spanlosen Umformprozess gebildetes Koppelglied neben einem Gewichtsvorteil außerdem eine dauerfeste Formstabilität aufweisen. Weiterhin bietet es sich an, das Koppelglied als Gleitknochen oder Gleitgabel auszubilden, das beidseitig formschlüssig in eine korrespondierende Aufnahme der Pendelmasse eingreift und dabei wirksam gesichert ist.Furthermore, it is advantageous if at least the coupling members of the coupling device are made from a sheet metal material in terms of weight and cost. For example, a coupling member embodied as a sheet metal tab and formed by a non-cutting forming process can, in addition to a weight advantage, also have a dimensional stability that is dimensionally stable. Furthermore, it makes sense to form the coupling member as sliding bones or sliding fork, which engages positively on both sides in a corresponding receptacle of the pendulum mass and is effectively secured.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das erfindungsgemäße Fliehkraftpendel eine Kopplungseinrichtung, die mit als Mehrschichtpendel aufgebauten Pendelmassen kombiniert ist. Bei einem beispielsweise dreischichtigen Aufbau sind in der mittleren Schicht zumindest die für die Anlenkpunkte bestimmten Aufnahmen eingebracht. Diese Aufnahmen können durch Buchsen, Gleitsteine o.ä. reibungsoptimiert ausgeführt sein. Die äußeren oder seitlichen Deckschichten der Pendelmasse sorgen für eine axiale Positionierung der Aufnahmen und schließen hinreichend weite Öffnungen ein, die ein Durchgreifen der Koppelglieder in die Anlenkpunkte ermöglichen.According to a further embodiment, the centrifugal pendulum according to the invention comprises a coupling device which is combined with pendulum masses constructed as a multilayer pendulum. In the case of an example of a three-layer structure, at least the receptacles intended for the articulation points are introduced in the middle layer. These recordings can be replaced by bushings, sliding blocks or similar. be carried out friction optimized. The outer or lateral cover layers of the pendulum mass provide for axial positioning of the receptacles and include sufficiently wide openings, which allow a penetration of the coupling links in the articulation points.
Die Aufgabe wird außerdem durch eine Kopplungseinrichtung gemäß Anspruch 10 gelöst. Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass eine Bauteiloptimierung der Kopplungseinrichtung durch die Anwendung asymmetrisch gekoppelter Koppelglieder erzielbar ist. Dazu ist das Koppelglied einerseits starr an einer Pendelmasse lagefixiert oder einstückig mit der Pendelmasse verbunden, andererseits bildet das Koppelglied an der Gegenseite mit der benachbarten Pendelmasse einen Anlenkpunkt. Ein an dem Koppelglied fixierter Verbindungsstift ist dabei in einer Führungskulisse der Pendelmasse geführt oder ein der Pendelmasse zugehöriger Verbindungsstift greift in eine Führungskulisse des Koppelgliedes.The object is also achieved by a coupling device according to
Zur Erzielung einer weiteren Bauteilreduzierung kann die Pendelmasse zusätzlich die Funktion eines Koppelgliedes einschließen. Dazu umfasst die Pendelmasse beispielsweise ein vorstehendes Koppelglied, das wie zuvor ausgeführt mit der benachbarten weiteren Pendelmasse einen Anlenkpunkt bildet. Zur Reduzierung von Reibung und Verschleiß ist der die Funktion eines Führungselementes ausübende Verbindungsstift über ein Wälz- oder Gleitlager in der Aufnahme oder der Führungskulisse geführt. Um für das einseitig lagefixierte, asymmetrisch gekoppelte Koppelglied eine synchrone Bewegung der Pendelmassen zu ermöglichen mit einem für die Funktion des Fliehkraftpendels ausreichenden Freiheitsgrad, ist für den Anlenkpunkt ein definierter Kontaktwinkel vorgesehen. Der sich zwischen einer Kulissenmittenbahn bzw. Bahn des Verbindungsstiftes relativ zur Pendelmasse und einer Führungsbahn des Verbindungsstiftes relativ zur Flanschscheibe einstellende Kontaktwinkel soll möglichst nah einem Winkelwert von 90° entsprechen. Dieser Winkelwert gewährleistet einen ausreichenden Schutz gegen Relativbewegungen im Toleranzfall und unterbindet unerwünschte, asynchrone Bewegungen der Pendelmassen.To achieve a further component reduction, the pendulum mass may additionally include the function of a coupling member. For this purpose, the pendulum mass comprises, for example, a projecting coupling member which, as stated above, forms an articulation point with the adjacent further pendulum mass. To reduce friction and wear of the function of a guide element performing connecting pin is guided via a rolling or sliding bearing in the receptacle or the guide link. In order to enable a synchronous movement of the pendulum masses for the one-sided position-fixed, asymmetrically coupled coupling member with a degree of freedom sufficient for the function of the centrifugal pendulum, a defined contact angle is provided for the articulation point. The contact angle between a link center track or track of the connecting pin relative to the pendulum mass and a guide track of the connecting pin relative to the flange disc should correspond as closely as possible to an angular value of 90 °. This angle value ensures sufficient protection against relative movements in the case of tolerance and prevents unwanted, asynchronous movements of the pendulum masses.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in den
Die
Die
Die
Gemäß den
Als Maßnahme, um die Reibung und den Verschleiß in den lageveränderlichen Anlenkpunkten
Die
In den
Die
In
Die
Die
In der
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Fliehkraftpendel centrifugal pendulum
- 1111
- Drehachse axis of rotation
- 1212
- Pendelmasse pendulum mass
- 1313
- Flanschscheibe flange
- 1414
- Koppelglied coupling member
- 1515
- Kopplungseinrichtung coupling device
- 1616
- Aufnahme admission
- 1717
- Anlenkpunkt articulation
- 1818
- Führungsbahn (Flanschscheibe) Guideway (flange disc)
- 1919
- Führungsbahn (Pendelmasse) Guideway (pendulum mass)
- 2020
- Führungselement guide element
- 2121
- Schicht (mittlere Pendelmasse) Layer (average pendulum mass)
- 2222
- Deckschicht topcoat
- 2323
- Lagerelement bearing element
- 2424
- Öffnung opening
- 100100
- Fliehkraftpendel centrifugal pendulum
- 102102
- Pendelmasse pendulum mass
- 104104
- Koppelglied coupling member
- 105105
- Kopplungseinrichtung coupling device
- 106106
- Aufnahme admission
- 107107
- Anlenkpunkt articulation
- 111 111
- Aufnahme admission
- 112112
- Anlenkpunkt articulation
- 200200
- Fliehkraftpendel centrifugal pendulum
- 202202
- Pendelmasse pendulum mass
- 204204
- Koppelglied coupling member
- 205205
- Kopplungseinrichtung coupling device
- 206206
- Aufnahme admission
- 207207
- Anlenkpunkt articulation
- 211211
- Aufnahme admission
- 212212
- Anlenkpunkt articulation
- 213213
- Scherengelenk scissor joint
- 214214
- Koppelschere coupling scissors
- 300300
- Fliehkraftpendel centrifugal pendulum
- 302302
- Pendelmasse pendulum mass
- 304304
- Koppelglied coupling member
- 305305
- Kopplungseinrichtung coupling device
- 307307
- Anlenkpunkt articulation
- 315315
- Aussparung recess
- 316316
- Verbindungsstift connecting pin
- 317317
- Führungskulisse guide link
- 318318
- Kulissenmittenbahn Backdrop central web
- 319319
- Führungsbahn guideway
- AA
-
Variante (
8 )Variant (8th ) - BB
-
Variante (
8 )Variant (8th ) - αα
-
Kontaktwinkel (Kopplungseinrichtung
305 )Contact angle (coupling device305 ) - ββ
- Rotationsverhältnis rotation ratio
- ZZ
-
Detail (Kopplungseinrichtung
305 )Detail (coupling device305 )
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102013208430 A1 [0003] DE 102013208430 A1 [0003]
- DE 102008057648 A1 [0004] DE 102008057648 A1 [0004]
- DE 102011088925 A1 [0005] DE 102011088925 A1 [0005]
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---|---|---|---|---|
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DE102011088925A1 (en) | 2011-12-19 | 2013-06-20 | Zf Friedrichshafen Ag | Vibration damping arrangement, particularly for drive train of vehicle, has deflection mass inertia carrier and multiple mass mobiles that are carried from base relative position and follow each other in circumferential direction |
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-
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- 2016-11-25 DE DE102016223485.4A patent/DE102016223485A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008057648A1 (en) | 2007-11-29 | 2009-06-04 | Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg | Power transmission device, in particular for power transmission between a prime mover and an output |
DE102011088925A1 (en) | 2011-12-19 | 2013-06-20 | Zf Friedrichshafen Ag | Vibration damping arrangement, particularly for drive train of vehicle, has deflection mass inertia carrier and multiple mass mobiles that are carried from base relative position and follow each other in circumferential direction |
DE102013208430A1 (en) | 2012-05-16 | 2013-11-21 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | centrifugal pendulum |
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