DE102020107701A1 - Process for the production of pendulum masses for a centrifugal pendulum - Google Patents
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-
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von bogenförmigen Pendelmassen (1) für ein Fliehkraftpendel mit an den umfangsseitigen Enden angeordneten offenen Ausnehmungen (3), gekennzeichnet durch folgende Merkmale:- die Pendelmassen (1) werden aus Blech gestanzt,- die Ausnehmungen (3) werden umfangsseitig zumindest teilweise verschlossen gestanzt,- die Pendelmassen (1) werden mit Strahlmittel behandelt,- die zumindest teilweise verschlossenen Ausnehmungen (3) werden geöffnet.The invention relates to a method for producing arcuate pendulum masses (1) for a centrifugal pendulum with open recesses (3) arranged at the peripheral ends, characterized by the following features: the pendulum masses (1) are punched from sheet metal, - the recesses (3) are stamped at least partially closed on the circumference, - the pendulum masses (1) are treated with blasting agent, - the at least partially closed recesses (3) are opened.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von bogenförmigen Pendelmassen für ein Fliehkraftpendel mit an den umfangsseitigen Enden angeordneten offenen Ausnehmungen.The invention relates to a method for producing arcuate pendulum masses for a centrifugal pendulum with open recesses arranged at the peripheral ends.
Fliehkraftpendel dienen der drehzahladaptiven Drehschwingungsisolation insbesondere in Antriebssträngen mit einer drehzahlbehafteten Brennkraftmaschine. Hierzu sind an einem Pendelmassenträger Pendelmassen im Fliehkraftfeld des um eine Drehachse drehenden Pendelmassenträgers pendelfähig aufgehängt. Beispielsweise sind aus den Druckschriften
Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren zur Herstellung von Pendelmassen mit endseitigen Ausnehmungen vorzuschlagen, bei dem ein Verhaken der Pendelmassen vermieden wird.The object of the invention is to propose a method for producing pendulum masses with recesses at the ends, in which the pendulum masses are prevented from getting caught.
Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Die von dem Anspruch 1 abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen des Gegenstands des Anspruchs 1 wieder.The object is achieved by the subject matter of
Das vorgeschlagene Verfahren dient der Herstellung von bogenförmigen Pendelmassen zur Anordnung in einem Fliehkraftpendel beispielsweise in Zweier-, Dreier- oder Viererteilung. Noch mehr über den Umfang verteilte Pendelmassen sind möglich, vom Fertigungsaufwand jedoch ungünstig. Beispielsweise können an einem als Pendelflansch ausgebildeten Pendelmassenträger beidseitig Pendelmassen angeordnet sein, wobei axial gegenüberliegende Pendelmassen jeweils eine Pendelmasseneinheit bilden. Die Pendellager können zwischen den Pendelmassen einerseits und dem Pendelmassenträger andererseits ausgebildet sein, wobei in den Pendelmassen beispielsweise zwei in Umfangsrichtung beabstandete Ausnehmungen mit Laufbahnen beispielsweise während des Stanzprozesses werkzeugfallend eingebracht sind. Alternativ können die Pendellager zwischen den die axial gegenüberliegenden Pendelmassen miteinander verbindenden Mittelteilen und dem Pendelflansch ausgebildet sein, so dass entsprechende Ausnehmungen mit Laufbahnen in den Pendelmassen entfallen. Desweiteren können die Pendelmassen entsprechend ausgestanzte Öffnungen zur Verbindung der axial gegenüberliegenden Pendelmassen beispielsweise für Mittelteile, Niete und dergleichen enthalten.The proposed method is used to produce arched pendulum masses for arrangement in a centrifugal pendulum, for example in two, three or four divisions. Even more pendulum masses distributed over the circumference are possible, but the manufacturing effort is unfavorable. For example, pendulum masses can be arranged on both sides of a pendulum mass carrier designed as a pendulum flange, with axially opposite pendulum masses each forming a pendulum mass unit. The self-aligning bearings can be formed between the pendulum masses on the one hand and the pendulum mass carrier on the other hand, with two circumferentially spaced recesses with raceways being made in the pendulum masses, for example during the punching process, off the tool. Alternatively, the self-aligning bearings can be formed between the central parts that connect the axially opposite pendulum masses to one another and the pendulum flange, so that there are no corresponding recesses with raceways in the pendulum masses. Furthermore, the pendulum masses can contain correspondingly punched out openings for connecting the axially opposite pendulum masses, for example for middle parts, rivets and the like.
Die Pendelmassen weisen an ihren umfangsseitigen Enden offene Ausnehmungen zur Aufnahme von Federenden von Schraubendruckfedern auf. Die Ausnehmungen sind beispielsweise durch radial beabstandete Wandungen wie beispielsweise Vorsprünge in Umfangsrichtung gebildet, zwischen die jeweils ein Federende der Schraubendruckfedern eingebracht wird. Die Wandungen können in Eingriffsöffnung der Ausnehmungen erweiterte Bereiche enthalten, in die Zwischenräume der Windungen der Schraubendruckfedern eingehängt werden. Alternativ oder zusätzlich kann auf dem Grund der Ausnehmungen ein in die Innenräume der Schraubendruckfedern eingreifender Führungsdorn beispielsweise einteilig angebracht wie ausgestanzt werden. Das Verfahren zur Herstellung der genannten Pendelmassen enthält zumindest folgende Verfahrensschritte: At their peripheral ends, the pendulum masses have open recesses for receiving spring ends of helical compression springs. The recesses are formed, for example, by radially spaced walls such as projections in the circumferential direction, between which a spring end of the helical compression springs is introduced. In the engagement opening of the recesses, the walls can contain expanded areas into which the spaces between the turns of the helical compression springs are suspended. As an alternative or in addition, a guide mandrel engaging in the interior of the helical compression springs can, for example, be attached in one piece, such as punched, to the bottom of the recesses. The process for producing the pendulum masses mentioned includes at least the following process steps:
In einem ersten Verfahrensschritt werden die Pendelmassen beispielsweise aus Bandmaterial ausgestanzt. Die Vorschubrichtung des Bandmaterials kann quer zur Länge der Pendelmassen in Umfangsrichtung erfolgen. Die Ausnehmungen der Pendelmasse zur späteren Aufnahme der Schraubendruckfedern werden dabei derart gestanzt, dass sich diese in den späteren Verarbeitungsschritten nicht ineinander verhaken können. Hierzu werden die Ausnehmungen nach außen umfangsseitig zumindest teilweise verschlossen gestanzt. Die bedeutet, dass die freie Öffnung der Ausnehmungen derart geschlossen wird, dass deren Wandungen sich nicht mit den ebenfalls auf diese Weise teilweise geschlossenen Ausnehmungen anderer Pendelmassen beispielsweise während einer Loseschüttung der Pendelmassen nicht ineinander verhaken können.In a first process step, the pendulum masses are punched out of strip material, for example. The feed direction of the strip material can take place transversely to the length of the pendulum masses in the circumferential direction. The recesses in the pendulum mass for later receiving the helical compression springs are punched in such a way that they cannot get caught in one another in the later processing steps. For this purpose, the recesses are stamped at least partially closed on the outside circumferentially. This means that the free opening of the recesses is closed in such a way that their walls cannot get caught in one another with the recesses of other pendulum masses, which are also partially closed in this way, for example when the pendulum masses are poured loose.
In einem nachfolgenden Schritt werden die Pendelmassen mit Strahlmittel behandelt. Als Strahlmittel können beispielsweise Kugeln, Sand, Partikel mit scharfen oder gerundeten Ecken aus Stahl, Quarz, Schlacke oder dergleichen dienen. Weiterhin kann unter Hochdruck mit Wasser gestrahlt werden. Beispielsweise werden durch das Strahlverfahren Verunreinigungen, Stanzgrate, Materialspannungen und dergleichen entfernt.In a subsequent step, the pendulum masses are treated with abrasive. For example, balls, sand, particles with sharp or rounded corners made of steel, quartz, slag or the like can serve as blasting media. Furthermore, water can be blasted under high pressure. For example, the blasting process removes impurities, punching burrs, material stresses and the like.
In einem weiteren Schritt können die Pendelmassen gehärtet, beispielsweise durchgehärtet oder oberflächengehärtet, vollständig oder partiell gehärtet werden.In a further step, the pendulum masses can be hardened, for example hardened through or surface hardened, completely or partially hardened.
Vor der Montage der Pendelmassen zur Bildung des Fliehkraftpendels werden die zumindest teilweise verschlossenen Ausnehmungen in bevorzugter Weise rückstandsfrei geöffnet, so dass die ursprüngliche Form der Ausnehmungen zur Verfügung steht. Beispielsweise können die Ausnehmungen mit einem Bügel verschlossen gestanzt hergestellt werden und vor Fertigstellung der Pendelmassen der Bügel abgebrochen werden. In bevorzugter Weise werden zwischen den Pendelmassen und den Bügeln während des Stanzvorgangs Sollbruchstellen angeprägt. Hierbei kann eine Dicke der Sollbruchstellen gegenüber der Materialdicke der Pendelmassen verringert und gegebenenfalls versprödet sein, so dass der Bügel in einfacher Weise abgebrochen oder abgesprengt werden kann.Before the assembly of the pendulum masses to form the centrifugal pendulum, the at least partially closed recesses are preferably opened without residue, so that the original shape of the recesses is available stands. For example, the recesses can be produced, stamped, closed with a bracket, and the bracket can be broken off before the pendulum masses are completed. Preferably, predetermined breaking points are stamped between the pendulum masses and the stirrups during the punching process. Here, a thickness of the predetermined breaking points can be reduced compared to the material thickness of the pendulum masses and, if necessary, embrittled, so that the bracket can be broken off or blown off in a simple manner.
Beispielsweise kann der Bügel einseitig an eine Wandung der Ausnehmungen angebunden werden, wobei ein freier Teil des Bügels einen offenen Teil der Ausnehmung im Wesentlichen vollständig übergreift. Der Spalt zwischen dem freien Ende des Bügels und der Gegenstelle an der Pendelmasse beziehungsweise der gegenüberliegenden Wandung der Ausnehmung kann beispielsweise kleiner als die Materialdicke einer Pendelmasse sein, so dass ein Durchgriff einer anderen Pendelmasse in die Ausnehmung unmöglich ist. Der Bügel kann an der radial inneren oder an der radial äußeren Wandung bezogen auf der späteren Anordnung der Pendelmasse an dem Pendelmassenträger angebunden sein.For example, the bracket can be connected on one side to a wall of the recesses, with a free part of the bracket essentially completely overlapping an open part of the recess. The gap between the free end of the bracket and the counterpart on the pendulum mass or the opposite wall of the recess can, for example, be smaller than the material thickness of a pendulum mass, so that another pendulum mass cannot reach into the recess. The bracket can be connected to the radially inner or to the radially outer wall based on the subsequent arrangement of the pendulum mass on the pendulum mass carrier.
Alternativ kann der Bügel beidseitig an beide Wandungen der Ausnehmungen angebunden werden und die Ausnehmung vollständig verschließen. Nach der Fertigstellung der Pendelmasse werden dabei beide Bügelenden von den Wandungen abgebrochen oder abgesprengt.Alternatively, the bracket can be connected to both walls of the recesses on both sides and completely close the recess. After the pendulum mass has been completed, both temple ends are broken off or blasted off the walls.
Zur gleichzeitigen Verarbeitung mehrerer Pendelmassen können diese mittels Stegen zu einem Pendelmassenverband verbunden gestanzt und weiterverarbeitet werden. Beispielsweise können die Pendelmassen in derselben Ebene übereinander, beispielsweise mit ihrer Längserstreckung quer zur Stanzrichtung angeordnet werden. Zur Vermeidung einer vergrößerten Stanzbreite können beispielsweise zwei zwischen den Ausnehmungen beabstandet angeordnete Stege jeweils zwei Pendelmassen miteinander verbinden.For the simultaneous processing of several pendulum masses, these can be connected to a pendulum mass structure by means of webs and processed further. For example, the pendulum masses can be arranged one above the other in the same plane, for example with their longitudinal extension transverse to the punching direction. To avoid an enlarged punching width, for example, two webs arranged at a distance between the recesses can each connect two pendulum masses to one another.
Entsprechend den Sollbruchstellen zwischen den Bügeln und den Wandungen können zwischen den Stegen und den Pendelmassen während des Stanzvorgangs Sollbruchstellen angeprägt werden.According to the predetermined breaking points between the brackets and the walls, predetermined breaking points can be embossed between the webs and the pendulum masses during the punching process.
Die Erfindung wird anhand des in den
-
1 eine Pendelmasse für ein Fliehkraftpendel in Ansicht nach Fertigstellung, -
2 die Pendelmasse der1 nach dem Stanzen in Ansicht, -
3 ein Pendelmassenverband mit mehreren Pendelmassen nach dem Stanzen in Ansicht, -
4 ein Fliehkraftpendel mit den Pendelmassen der1 bis3 bei nicht ausgelenkten Pendelmassen in Teilansicht und -
5 eine Teilansicht des Fliehkraftpendels der4 bei maximal ausgelenkten Pendelmassen.
-
1 a pendulum mass for a centrifugal pendulum in view after completion, -
2 the pendulum mass of the1 in view after punching, -
3 a pendulum mass structure with several pendulum masses in view after punching, -
4th a centrifugal pendulum with the pendulum masses of1 until3 with undeflected pendulum masses in partial view and -
5 a partial view of the centrifugal pendulum4th with maximally deflected pendulum masses.
Die
Weiterhin sind die Ausnehmungen
Die
Die
Die
Die in Umfangsrichtung benachbarten Pendelmassen
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- PendelmassePendulum mass
- 22
- Endeend
- 33
- AusnehmungRecess
- 44th
- WandungWall
- 55
- WandungWall
- 66th
- EingriffsöffnungEngagement opening
- 77th
- FührungsdornGuide mandrel
- 88th
- Erweiterungextension
- 99
- AusnehmungRecess
- 1010
- Laufbahncareer
- 1111
- Öffnungopening
- 1212th
- Bügelhanger
- 1313th
- SollbruchstellePredetermined breaking point
- 1414th
- PendelmassenverbandPendulum mass association
- 1515th
- Stegweb
- 1616
- Pfeilarrow
- 1717th
- SollbruchstellePredetermined breaking point
- 1818th
- FliehkraftpendelCentrifugal pendulum
- 1919th
- PendelmassenträgerPendulum mass carrier
- 2020th
- PendelflanschPendulum flange
- 2121
- PendelmasseneinheitPendulum mass unit
- 2222nd
- SchraubendruckfederHelical compression spring
- 2323
- BruchkanteBreakline
- BB.
- Breitebroad
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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- DE 102015215268 A1 [0002]DE 102015215268 A1 [0002]
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R020 | Patent grant now final |