DE102018128645A1 - Centrifugal pendulum device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Fliehkraftpendeleinrichtung (1) mit zumindest einem Trägerflansch (2), welcher verdrehbar befestigbar ist und mit zumindest einer an dem Trägerflansch (2) angelenkte Pendelmasse (3), die relativ zu dem zumindest einen Trägerflansch (2) verlagerbar gelagert ist, wobei die Pendelmasse (3) relativ zu dem zumindest einen Trägerflansch (2) mittels Führungsbahnen (4,5) in der jeweiligen Pendelmasse (3) und in dem zumindest einen Trägerflansch (2) derart verlagerbar geführt ist, dass zumindest jeweils ein Rollenelement (6) in jeweils eine Führungsbahn (4,5) der Pendelmasse (3) und des zumindest einen Trägerflanschs (2) eingreift, um die Verlagerung der Pendelmasse (3) relativ zu dem zumindest einen Trägerflansch (2) zu lagern und zu führen, wobei zumindest ein Federelement (8) vorgesehen ist, welches axial zwischen einem der Trägerflansche (2) und der Pendelmasse (3) angeordnet ist, welches sich sowohl an dem Trägerflansch (2) als auch an der zumindest einen Pendelmasse (3) oder an den Pendelmassen (3) axial abstützt und wobei radial innerhalb der zumindest einen Pendelmasse (3) ein axial verlaufender Ansatz (11) vorgesehen ist, an welchem die zumindest eine Pendelmasse (3) zur Anschlagdämpfung zumindest bereichsweise abstützbar ist.The invention relates to a centrifugal pendulum device (1) with at least one support flange (2) which can be fastened in a rotatable manner and with at least one pendulum mass (3) articulated on the support flange (2) and which is displaceably mounted relative to the at least one support flange (2), the pendulum mass (3) being displaceable relative to the at least one carrier flange (2) by means of guide tracks (4, 5) in the respective pendulum mass (3) and in the at least one carrier flange (2) such that at least one roller element (6 ) engages in a respective guide track (4, 5) of the pendulum mass (3) and the at least one carrier flange (2) in order to support and guide the displacement of the pendulum mass (3) relative to the at least one carrier flange (2), at least A spring element (8) is provided, which is arranged axially between one of the carrier flanges (2) and the pendulum mass (3), which is located both on the carrier flange (2) and on the at least one pendulum mass (3) or axially supported on the pendulum masses (3), and radially within the at least one pendulum mass (3) an axially extending extension (11) is provided, on which the at least one pendulum mass (3) can be supported at least in regions to dampen the impact.
Description
Die Erfindung betrifft eine Fliehkraftpendeleinrichtung, insbesondere für den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to a centrifugal pendulum device, in particular for the drive train of a motor vehicle.
Fliehkraftpendeleinrichtungen sind im Stand der Technik vielfältig bekannt, beispielsweise durch die
Eine Fliehkraftpendeleinrichtung gemäß dem Stand der Technik weist zumindest einen verdrehbar anordenbaren Trägerflansch und an dem Trägerflansch angelenkte Pendelmassen auf, die relativ zu dem zumindest einen Trägerflansch verlagerbar gelagert sind, wobei die Pendelmassen relativ zu dem zumindest einen Trägerflansch mittels Führungsbahnen in der jeweiligen Pendelmasse und in dem zumindest einen Trägerflansch derart verlagerbar geführt sind, dass zumindest jeweils ein Rollenelement in jeweils eine Führungsbahn der Pendelmasse und des zumindest einen Trägerflanschs eingreift, um die Verlagerung der Pendelmasse relativ zu dem zumindest einen Trägerflansch zu lagern.A centrifugal pendulum device according to the prior art has at least one rotatable support flange and pendulum masses articulated on the support flange, which are displaceably mounted relative to the at least one support flange, the pendulum masses relative to the at least one support flange by means of guide tracks in the respective pendulum mass and in that at least one carrier flange are displaceably guided in such a way that at least one roller element engages in a respective guide track of the pendulum mass and the at least one carrier flange in order to support the displacement of the pendulum mass relative to the at least one carrier flange.
Dabei kann es bei niedrigen Drehzahlen und hohen Drehmomentanregungen dazu kommen, dass die Pendelmassen am Ende ihrer Bewegungsbahn an Anschläge anstoßen, was zu unerwünschten Geräuschen führt und gegebenenfalls auch die Fliehkraftpendeleinrichtung beschädigen könnte. Auch geht im Falle des Anschlagens der Pendelmassen an den Begrenzungen des Schwingraums der Pendelmassen die Wirkung der Drehschwingungsdämpfung bzw. -tilgung kurzzeitig verloren, weil die Schwingung der Pendelmassen gestört wird.At low speeds and high torque excitations, the pendulum masses can hit stops at the end of their movement path, which leads to undesired noises and could also damage the centrifugal pendulum device. Also, if the pendulum masses are struck at the limits of the oscillating space of the pendulum masses, the effect of the torsional vibration damping or eradication is temporarily lost because the oscillation of the pendulum masses is disturbed.
Die
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fliehkraftpendeleinrichtung zu schaffen, die gegenüber dem Stand der Technik verbessert ist und eine verbesserte Anschlagdämpfung der Pendelmassen aufweist bzw. ein Anschlagen der Pendelmassen vermeidet.It is the object of the present invention to provide a centrifugal pendulum device which is improved compared to the prior art and which has an improved stop damping of the pendulum masses and which prevents the pendulum masses from striking.
Die Aufgabe wird mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.The object is achieved with the features of
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft eine Fliehkraftpendeleinrichtung mit zumindest einem Trägerflansch, welcher verdrehbar befestigbar ist und mit zumindest einer an dem Trägerflansch angelenkte Pendelmasse, die relativ zu dem zumindest einen Trägerflansch verlagerbar gelagert ist, wobei die Pendelmasse relativ zu dem zumindest einen Trägerflansch mittels Führungsbahnen in der jeweiligen Pendelmasse und in dem zumindest einen Trägerflansch derart verlagerbar geführt ist, dass zumindest jeweils ein Rollenelement in jeweils eine Führungsbahn der Pendelmasse und des zumindest einen Trägerflanschs eingreift, um die Verlagerung der Pendelmasse relativ zu dem zumindest einen Trägerflansch zu lagern und zu führen, wobei zumindest ein Federelement vorgesehen ist, welches axial zwischen einem der Trägerflansche und der Pendelmasse angeordnet ist, welches sich sowohl an dem Trägerflansch als auch an der zumindest einen Pendelmasse oder an den Pendelmassen axial abstützt und wobei radial innerhalb der zumindest einen Pendelmasse ein axial verlaufender Ansatz vorgesehen ist, an welchem die zumindest eine Pendelmasse zur Anschlagdämpfung zumindest bereichsweise abstützbar ist. Dadurch ist es möglich, dass eine Reibung auf die Pendelmassen ausgeübt wird, was die kinetische Energie der Pendelmassen reduziert, um ein Anschlagen am Endbereich der Bewegungsbahn der Pendelmassen zu dämpfen bzw. zu vermeiden, wobei dennoch zusätzlich ein Anschlagdämpfer durch den axial verlaufenden Ansatz vorgesehen sein kann. Insgesamt wird damit die Dämpfung bzw. Tilgung von Drehschwingungen verbessert, weil der Ausfall der Dämpfung bzw. Tilgung aufgrund des harten Anschlagens reduziert oder vermieden wird.An embodiment of the invention relates to a centrifugal pendulum device with at least one support flange which is rotatably attachable and with at least one pendulum mass articulated on the support flange, which is mounted displaceably relative to the at least one support flange, the pendulum mass relative to the at least one support flange by means of guide tracks in the each pendulum mass and in which at least one carrier flange is displaceably guided such that at least one roller element in each case engages in a guideway of the pendulum mass and the at least one carrier flange in order to support and guide the displacement of the pendulum mass relative to the at least one carrier flange, at least a spring element is provided which is arranged axially between one of the carrier flanges and the pendulum mass and which is axially supported both on the carrier flange and on the at least one pendulum mass or on the pendulum masses and wherein radially within the at least one pendulum mass, an axially extending extension is provided, on which the at least one pendulum mass can be supported, at least in regions, for the stop damping. This makes it possible for friction to be exerted on the pendulum masses, which reduces the kinetic energy of the pendulum masses, in order to dampen or avoid striking the end region of the movement path of the pendulum masses, although a stop damper is also provided by the axially extending extension can. Overall, the damping or eradication of torsional vibrations is thus improved because the failure of the damping or eradication due to the hard striking is reduced or avoided.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist es auch zweckmäßig, wenn zwei axial beabstandet zueinander angeordnete Trägerflansche vorgesehen sind, wobei die zumindest eine Pendelmasse, vorzugsweise zumindest zwei oder drei Pendelmassen, axial zwischen den beiden Trägerflanschen verlagerbar angeordnet sind. Dadurch können die Pendelmassen einseitig oder verbessert auch beidseitig beaufschlagt werden, um eine Reibung zu bewirken.In one embodiment, it is also expedient if two axially spaced support flanges are provided, the at least one pendulum mass, preferably at least two or three pendulum masses, being axially displaceable between the two support flanges. As a result, the pendulum masses can be acted on on one side or, in an improved manner, on both sides, in order to bring about friction.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es auch vorteilhaft, wenn beiderseits der Pendelmassen jeweils ein Federelement angeordnet ist, welches die vorgesehenen Pendelmassen jeweils axial beaufschlagt, wobei sich das jeweilige Federelement einerseits an einem der Trägerflansche und andererseits an den Pendelmassen abstützt. Dadurch wird die jeweilige Pendelmasse nicht gegen den jeweiligen Trägerflansch beaufschlagt, sondern zentriert von dem jeweiligen Federelement beaufschlagt. Dadurch wird eine definierte Reibung erzeugt, beispielsweise eine Stahl-Stahl-Reibung jeweils zweier Reibpartner aus Stahl, wenn sowohl das Federelement als auch die Pendelmasse aus Stahl gebildet sind.In a further exemplary embodiment, it is also advantageous if a spring element is arranged on both sides of the pendulum masses, which axially acts upon the intended pendulum masses, the respective spring element being supported on the one hand on one of the carrier flanges and on the other hand on the pendulum masses. As a result, the respective pendulum mass is not acted against the respective carrier flange, but is acted upon in a centered manner by the respective spring element. This creates a defined friction, for example a steel-steel friction of two friction partners made of steel if both the spring element and the pendulum mass are made of steel.
Vorteilhaft ist es auch, wenn das jeweilige Federelement formschlüssig an dem benachbart angeordneten Trägerflansch angelenkt ist, so dass es drehfest mit dem Trägerflansch verbunden ist. It is also advantageous if the respective spring element is articulated to the adjacent support flange so that it is connected to the support flange in a rotationally fixed manner.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist es besonders vorteilhaft, wenn das jeweilige Federelement ein Ringelement ist, welches Zungen oder Aufnahmen aufweist, um formschlüssig an dem jeweiligen Trägerelement drehfest befestigt zu werden.In one exemplary embodiment, it is particularly advantageous if the respective spring element is a ring element which has tongues or receptacles in order to be fixed in a rotationally fixed manner to the respective carrier element.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das jeweilige Federelement relativ zu der jeweiligen Pendelmasse in Umfangsrichtung verdrehbar bzw. verschiebbar ist und einen Reibkontakt mit der jeweiligen Pendelmasse ausbildet. Dadurch wird das Federelement zum Trägerflansch in Umfangsrichtung arretiert und ist relativ zu den sich bewegenden bzw. bewegbaren Pendelmassen verlagerbar bzw. umgekehrt.It when the respective spring element is rotatable or displaceable in the circumferential direction relative to the respective pendulum mass and forms a frictional contact with the respective pendulum mass is particularly advantageous. As a result, the spring element is locked to the carrier flange in the circumferential direction and can be displaced relative to the moving or movable pendulum masses or vice versa.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist es auch vorteilhaft, wenn der axial verlaufende Ansatz von einem der Trägerflansche ausgebildet ist und als ringförmige Hülse radial innen von dem Trägerflansch in axialer Richtung abragt. Damit kann der Ansatz einteilig von einem der Trägerflansche ausgebildet werden, was die Funktionalität des Trägerflansches erhöht und die Teilezahl reduziert.In one embodiment, it is also advantageous if the axially extending extension is formed by one of the carrier flanges and projects in the axial direction from the carrier flange as an annular sleeve radially on the inside. The attachment can thus be formed in one piece by one of the support flanges, which increases the functionality of the support flange and reduces the number of parts.
Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn der axial verlaufende Ansatz ein Kunststoff- oder Elastomerelement trägt, das dann zur Anschlagdämpfung und/oder zur Erzeugung einer Reibung für die Pendelmassen vorgesehen ist. Damit kann das harte Anschlagen der Pendelmassen an den Endbereichen der Bewegungsbahnen zuverlässig verhindert werden.It is also particularly advantageous if the axially extending extension carries a plastic or elastomer element, which is then provided for damping the stop and / or for generating friction for the pendulum masses. This can reliably prevent the pendulum masses from striking hard at the end regions of the movement paths.
Auch ist es zweckmäßig, wenn das Kunststoff- oder Elastomerelement eine umlaufende Nut aufweist, in welche die Hülse eingreift. Damit kann das Kunststoff- oder Elastomerelement sicher auf dem axial verlaufenden Ansatz angeordnet und definiert gehalten werden ohne die Gefahr einzugehen, dass es über die Lebensdauer entweicht.It is also expedient if the plastic or elastomer element has a circumferential groove in which the sleeve engages. The plastic or elastomer element can thus be securely arranged on the axially extending shoulder and held in a defined manner without running the risk of it escaping over the service life.
Vorteilhaft ist es auch, wenn die jeweilige Pendelmasse radial innen Reib- und/oder Gleitelemente trägt, welche zur Abstützung an dem axial verlaufenden Ansatz dienen. Solche Reib- und/oder Gleitelemente sind bevorzugt als Kugelelemente ausgebildet, welche an der jeweiligen Pendelmasse drehbar gehalten sind. Alternativ könnten auch Rollenelemente oder Ähnliches vorgesehen sein.It is also advantageous if the respective pendulum mass carries friction and / or sliding elements radially on the inside, which serve to support the axially extending extension. Such friction and / or sliding elements are preferably designed as spherical elements which are rotatably held on the respective pendulum mass. Alternatively, roller elements or the like could also be provided.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den zugehörigen Figuren näher erläutert:The present invention is explained in more detail below on the basis of preferred exemplary embodiments in conjunction with the associated figures:
Dabei zeigen:
-
1 eine Explosionsdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Fliehkraftpendeleinrichtung, -
2 eine Seitenansicht der Fliehkraftpendeleinrichtung auf Pendelmassen und einen Trägerflansch gemäß1 , -
3 einen Schnitt durch die Fliehkraftpendeleinrichtung gemäß1 , -
4 einen vergrößerten Schnitt durch die Fliehkraftpendeleinrichtung gemäß1 , -
5 eine Explosionsdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Fliehkraftpendeleinrichtung, und -
6 einen vergrößerten Schnitt durch die Fliehkraftpendeleinrichtung gemäß5 .
-
1 2 shows an exploded view of a first exemplary embodiment of a centrifugal pendulum device according to the invention, -
2nd a side view of the centrifugal pendulum device on pendulum masses and a support flange according to1 , -
3rd a section through the centrifugal pendulum device according1 , -
4th an enlarged section according to thecentrifugal pendulum device 1 , -
5 an exploded view of a second embodiment of a centrifugal pendulum device according to the invention, and -
6 an enlarged section according to thecentrifugal pendulum device 5 .
Die
Die Fliehkraftpendeleinrichtung
Der zumindest eine Trägerflansch
Die zumindest eine Pendelmasse
Die Pendelmasse
Weiterhin ist gemäß der Erfindung zumindest ein Federelement
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist beiderseits der Pendelmassen
Entsprechend wird die jeweilige Pendelmasse
Die
Die
Da sich die Pendelmassen
Weiterhin zeigen die
Die
Optional kann der axial verlaufende Ansatz ein Kunststoff- oder Elastomerelement tragen, was in den
In den
Auch die Fliehkraftpendeleinrichtung
Axial zwischen den beiden Trägerflanschen
Die zumindest eine Pendelmasse
Die Pendelmasse
Weiterhin ist gemäß der Erfindung ein Federelement
Entsprechend wird die jeweilige Pendelmasse
Die
Da sich die Pendelmassen
Weiterhin zeigen die
Die
Dabei trägt der axial verlaufende Ansatz
In den
Auch ist es zweckmäßig, wenn das Kunststoff- oder Elastomerelement
BezugszeichenlisteReference symbol list
- 11
- FliehkraftpendeleinrichtungCentrifugal pendulum device
- 22nd
- TrägerflanschSupport flange
- 33rd
- PendelmassePendulum mass
- 44th
- FührungsbahnGuideway
- 55
- FührungsbahnGuideway
- 66
- RollenelementRole element
- 77
- AbstandsbolzenSpacer
- 88th
- FederelementSpring element
- 99
- Zungetongue
- 1010th
- Aussparung / AufnahmeRecess / intake
- 1111
- Ansatzapproach
- 1212
- HülseSleeve
- 1313
- Reib- und/oder GleitelementFriction and / or sliding element
- 1414
- KlammerBracket
- 1515
- EndbereichEnd area
- 2020th
- Kunststoff- oder ElastomerelementPlastic or elastomer element
- 2121st
- ReibflächeFriction surface
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102006028552 A1 [0002]DE 102006028552 A1 [0002]
- DE 102014211711 A1 [0002, 0005]DE 102014211711 A1 [0002, 0005]
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Legal Events
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---|---|---|---|
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