DE102021102933A1 - Fliehkraftpendel - Google Patents

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DE102021102933A1
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Peter Roland
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/14Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers
    • F16F15/1407Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers the rotation being limited with respect to the driving means
    • F16F15/145Masses mounted with play with respect to driving means thus enabling free movement over a limited range
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Abstract

Es ist ein Fliehkraftpendel (10) zur Tilgung von über eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors eingeleiteten Drehungleichförmigkeiten vorgesehen mit mindestens einem um eine Drehachse drehbaren und mit der Antriebswelle koppelbaren Trägerflansch (14), mindestens einer relativ zu dem Trägerflansch (14) pendelbar geführten Pendelmasse (16) zur Erzeugung eines der Drehungleichförmigkeit entgegen gerichteten Rückstellmoments und mindestens einem Koppelelement (26) zur Führung der Pendelmasse (16) an dem Trägerflansch (14), wobei das Koppelelement (26) an einer nach radial außen geöffneten Pendelbahn (30) der Pendelmasse (16) und an einer in einem gemeinsamen Axialbereich mit der Pendelbahn (30) angeordneten und nach radial innen geöffneten Laufbahn (28) des Trägerflanschs (14) geführt ist, wobei das Koppelelement (26) an der Laufbahn (28) oder an der Pendelbahn (30) von einem Federelement (42) radial angedrückt ist. Auch wenn sich die Pendelbahn (30) von der Laufbahn (28) entfernen sollte, ist eine unkontrollierte geräuschbehaftete Bewegung des Koppelelements (26) durch das Federelement (42) vermieden, so dass ein geräuscharmes Fliehkraftpendel (10) ermöglicht ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Fliehkraftpendel, mit dessen Hilfe ein einer Drehunförmigkeit in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs entgegen gerichtetes Rückstellmoment erzeugt werden kann, um die Drehunförmigkeit zu dämpfen.
  • Aus DE 10 2017 110 682 A1 ist ein auch als „U-FKP“ bezeichnetes Fliehkraftpendel bekannt, bei dem an beiden Axialseiten eines Trägerflanschs Pendelmassen vorgesehen sind, die mit einem in einer Öffnung des Trägerflanschs eingesetzten Zwischenstück vernietet sind, wobei das Zwischenstück an seinem nach radial außen weisenden Rand eine Pendelbahn und die Öffnung an ihren nach radial innen weisenden Rand eine Laufbahn ausbilden, zwischen denen eine Laufrolle abrollt, um die Pendelmassen zusammen mit dem Zwischenstück pendelbar an dem Trägerflansch zu führen.
  • Es besteht ein ständiges Bedürfnis Geräuschemissionen eines Fliehkraftpendels zu vermeiden.
  • Es ist die Aufgabe der Erfindung Maßnahmen aufzuzeigen, die ein geräuscharmes Fliehkraftpendel ermöglichen.
  • Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch ein Fliehkraftpendel mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.
  • Erfindungsgemäß ist ein Fliehkraftpendel zur Tilgung von über eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors eingeleiteten Drehungleichförmigkeiten vorgesehen mit mindestens einem um eine Drehachse drehbaren und mit der Antriebswelle koppelbaren Trägerflansch, mindestens einer relativ zu dem Trägerflansch pendelbar geführten Pendelmasse zur Erzeugung eines der Drehungleichförmigkeit entgegen gerichteten Rückstellmoments und mindestens einem, insbesondere als Laufrolle ausgestalteten, Koppelelement zur Führung der Pendelmasse an dem Trägerflansch, wobei das Koppelelement an einer nach radial außen geöffneten Pendelbahn der Pendelmasse und an einer in einem gemeinsamen Axialbereich mit der Pendelbahn angeordneten und nach radial innen geöffneten Laufbahn des Trägerflanschs geführt ist, wobei das Koppelelement an der Laufbahn oder an der Pendelbahn von einem Federelement radial angedrückt ist.
  • Unter Fliehkrafteinfluss kann die Pendelmasse nach radial außen getrieben werden, wodurch das insbesondere als Laufrolle ausgestaltete Koppelelement zwischen der Pendelbahn und der Laufbahn ohne radiales Spiel anliegen kann. Bei einem Auslenken der Pendelmasse aus einer neutralen Mittellage kann das Koppelelement an der Pendelbahn und der Laufbahn abrollen und/oder abgleiten. Wenn beispielsweise bei einer Start-Stopp-Situation die an der Pendelmasse angreifende Fliehkraft wegfällt, ist es grundsätzlich möglich, dass die Pendelmasse schwerkraftbedingt herunterfällt, wobei sich hierbei die Pendelbahn von der Laufbahn entfernen würde. Dadurch könnte das Koppelelement eine undefinierte Relativlage einnehmen, durch ein schwerkraftbedingtes Herunterfallen Anschlaggeräusche erzeugen und/oder bei einer wieder angreifenden Fliehkraft geräuschbehaftete unkontrollierte Bewegungen ausführen. Durch das Federelement kann das Koppelelement auch bei einem sich öffnenden Zwischenraum zwischen der Laufbahn und der Pendelbahn entweder an der Laufbahn oder an der Pendelbahn angedrückt bleiben. Wenn das Federelement mit der Pendelmasse befestigt ist, kann das Koppelelement von dem Federelement gegen die Pendelbahn gedrückt werden. Wenn das Federelement mit dem Trägerflansch befestigt ist, kann das Koppelelement von dem Federelement gegen die Laufbahn gedrückt werden. Die von dem Federelement bereitgestellte Federkraft kann insbesondere zur Kompensation der Gewichtskraft des Koppelelements dimensioniert sein, so dass in jeder Umfangswinkellage des Fliehkraftpendels das Koppelelement angedrückt sein kann und eine unnötige Reibungskraft beim Abrollen des Koppelelements vermieden ist. Vorzugsweise ist die minimale von dem Federelement auf das Koppelelement aufgeprägte Federkraft derart dimensioniert, dass auch bei jedem beliebigen Schwingwinkel der Relativlage der Pendelmasse zum Trägerflansch und einer maximal vorgesehenen an dem Federelement angreifenden Fliehkraft das Koppelelement an der Pendelbahn und/oder der Laufbahn angedrückt ist und insbesondere die Federkraft des Federelements größer als die Gewichtskraft des Koppelelements ist. Auch wenn sich die Pendelbahn von der Laufbahn entfernen sollte, ist eine unkontrollierte geräuschbehaftete Bewegung des Koppelelements durch das Federelement vermieden, so dass ein geräuscharmes Fliehkraftpendel ermöglicht ist.
  • Die mindestens eine Pendelmasse des Fliehkraftpendels hat unter Fliehkrafteinfluss das Bestreben eine möglichst weit vom Drehzentrum entfernte Stellung anzunehmen. Die „Nulllage“ ist also die radial am weitesten vom Drehzentrum entfernte Stellung, welche die Pendelmasse in der radial äußeren Stellung einnehmen kann. Bei einer konstanten Antriebsdrehzahl und konstantem Antriebsmoment wird die Pendelmasse diese radial äußere Stellung einnehmen. Bei Drehzahlschwankungen lenkt die Pendelmasse aufgrund ihrer Massenträgheit entlang ihrer Pendelbahn aus. Die Pendelmasse kann dadurch in Richtung des Drehzentrums verschoben werden. Die auf die Pendelmasse wirkende Fliehkraft wird dadurch aufgeteilt in eine Komponente tangential und eine weitere Komponente normal zur Pendelbahn. Die tangentiale Kraftkomponente stellt die Rückstellkraft bereit, welche die Pendelmasse wieder in ihre „Nulllage“ bringen will, während die Normalkraftkomponente auf ein die Drehzahlschwankungen einleitendes Krafteinleitungselement, insbesondere eine mit der Antriebswelle des Kraftfahrzeugmotors verbundene Schwungscheibe, einwirkt und dort ein Gegenmoment erzeugt, das der Drehzahlschwankung entgegenwirkt und die eingeleiteten Drehzahlschwankungen dämpft. Bei besonders starken Drehzahlschwankungen kann die Pendelmasse also maximal ausgeschwungen sein und die radial am weitesten innen liegende Stellung annehmen. Die in dem Trägerflansch und/oder in der Pendelmasse vorgesehenen Bahnen weisen hierzu geeignete Krümmungen auf, in denen das, insbesondere als Laufrolle ausgestaltetes, Koppelelement geführt sein kann. Vorzugsweise sind mindestens zwei Laufrollen vorgesehen, die jeweils an einer Laufbahn des Trägerflanschs und einer Pendelbahn der Pendelmasse geführt sind. Insbesondere ist mehr als eine Pendelmasse vorgesehen. Vorzugsweise sind mehrere Pendelmassen in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt an dem Trägerflansch geführt. Die träge Masse der Pendelmasse und/oder die Relativbewegung der Pendelmasse zum Trägerflansch ist insbesondere zur Dämpfung eines bestimmten Frequenzbereichs von Drehungleichförmigkeiten, insbesondere einer Motorordnung des Kraftfahrzeugmotors, ausgelegt. Die Pendelmasse kann kostengünstig durch ein Paket aufeinander gestapelter und miteinander verbundener Pendelbleche hergestellt sein, wobei insbesondere die vorzugsweise identisch geformten Pendelbleche durch Stanzen aus einem Metallblech hergestellt sein können.
  • In der auch als „U-FKP“ bezeichneten Ausführungsform des Fliehkraftpendels kann die Pendelmasse an unterschiedlichen Axialseiten des Trägerflanschs vorgesehene Pendelbleche aufweisen, die über ein in einer Pendelöffnung des Trägerflanschs angeordnetes Zwischenstück miteinander verbunden sind. Das Zwischenstück kann eine Pendelbahn aufweisen, die direkt oder indirekt an einer von der Pendelöffnung des Trägerflanschs ausgebildeten Laufbahn pendelbar geführt sein kann. Die Pendelbahn des Zwischenstücks der Pendelmasse und die Laufbahn des Trägerflanschs können in einem gemeinsamen Axialbereich angeordnet sein und in radialer Richtung betrachtet sich gegenseitig zumindest teilweise überlappen. Zwischen der Pendelbahn und der Laufbahn kann das, beispielsweise als Laufrolle ausgestaltetes, Koppelelement angeordnet sein, das unter Fliehkrafteinfluss sowohl an der Pendelbahn als auch an der Laufbahn anliegen kann. Die Pendelbahn des Zwischenstücks der Pendelmasse und die Laufbahn des Trägerflanschs können sich einen gemeinsamen Mantelflächenbereich des Koppelelements teilen, um kraftübertragend an dem Koppelelement anzugreifen. Da die Pendelmasse ausschließlich über das Zwischenstück an dem Trägerflansch pendelbar geführt werden kann, ist es nicht erforderlich an den Pendelblechen Pendelbahnen vorzusehen, so dass die Pendelbleche einfach und kostengünstig hergestellt werden können. Die Pendelmasse ist insbesondere an mehr als einer Koppelstelle, vorzugsweise genau zwei Koppelstellen, an dem Trägerflansch pendelbar geführt. Das Zwischenstück kann für die Koppelung an genau einer Koppelstelle ausgestaltet sein, so dass eine der für die Führung der Pendelmasse vorgesehenen Anzahl von Koppelstellen entsprechende Anzahl an Zwischenstücken vorgesehen sein kann. Alternativ kann das Zwischenstück für die Koppelung an genau zwei oder gegebenenfalls mehr Koppelstellen ausgestaltet sein, so dass insbesondere genau ein Zwischenstück die für die Führung der Pendelmasse vorgesehene Anzahl an Koppelstellen realisieren kann.
  • Insbesondere weist die Pendelmasse einen Anschlagdämpfer zur Dämpfung von durch einem schwerkraftbedingten Aufprall erzeugten Anschlaggeräuschen auf. Wenn bei einem Wegfall der an der Pendelmasse angreifenden Fliehkräfte die Pendelmasse schwerkraftbedingt herunterfallen und am dem Trägerflansch anschlagen sollte, kann der Anschlagdämpfer die ansonsten anfallenden Anschlaggeräusche dämpfen. Insbesondere kann der Anschlagdämpfer ausgestaltet sein auch ein Anschlagen bei einem Erreichen eines maximalen Schwingwinkels der Pendelmasse zu dämpfen, so dass auch in dieser Betriebssituation auftretende Anschlaggeräusche gedämpft werden können. Der Anschlagdämpfer kann durch die Pendelmasse ansonsten verursachte Geräuschemissionen dämpfen, während das Federelement ansonsten durch das Koppelelement verursachte Geräuschemissionen dämpfen kann.
  • Vorzugsweise greift das Federelement in einem zur Pendelbahn und zur Laufbahn axial versetzten Axialbereich an einem in axialer Richtung abstehenden Fortsatz des Koppelelements an. Dadurch kann sichergestellt werden, dass das Federelement nicht die Laufbahn oder die Pendelbahn beeinträchtigt. Insbesondere sind zwei jeweils an einem axialen Ende des Koppelelements angreifende Federelemente vorgesehen, so dass ein an dem Koppelelement angreifendes und von dem Federelement verursachtes Kippmoment vermieden oder zumindest minimiert ist. Vorzugsweise kann das Federelement mit einem zum Trägerflansch axial versetzten, insbesondere als Pendelblech ausgestalteten, Teilmasse der Pendelmasse verbunden sein und das Koppelelement an die Pendelbahn andrücken, so dass das Federelement im Wesentlichen bauraumneutral in die Pendelmasse integriert sein kann.
  • Besonders bevorzugt ist die von dem Federelement auf das Koppelelement aufgeprägte Federkraft über einen Schwingwinkel der Pendelmasse relativ zum Trägerflansch aus einer neutralen Mittellage heraus im Wesentlichen konstant oder veränderlich, insbesondere progressiv ansteigend, ausgestaltet. Bei einer im Wesentlichen konstanten Federkraft des Federelements ist es möglich die Federkraft des Federelements nur zur Kompensation der Gewichtskraft des Koppelelements zu dimensionieren und durch die Federkraft gegebenenfalls erzeugte Reibungseffekte zu minimieren. Wenn die Federkraft des Federelements bei einem sich erhöhenden Schwingwinkel, vorzugsweise progressiv, ansteigt, kann ein Abbremsen der Pendelmasse bei hohen Schwingwinkeln erreicht werden, wodurch ein hartes Anschlagen und die Erzeugung von Anschlaggeräuschen beim Erreichen des maximal möglichen Schwingwinkels gedämpft werden kann.
  • Insbesondere weist das Federelement eine, insbesondere beidseitig eingespannte, an dem Koppelelement angreifende Blattfeder oder Biegefeder auf. Das Koppelelement kann bei seiner Relativbewegung zur Pendelbahn und zu Laufbahn an einer Flachseite des Federelements entlang der Längserstreckung des Federelements abrollen und/oder abgleiten, so dass das Federelement die entsprechende Federkraft auf das Koppelelement über den gesamten Schwingwinkelbereich aufprägen kann. Durch die beidseitige Einspannung der Blattfeder beziehungsweise Biegefeder des Federelements kann bereits eine Krümmung und eine Vorspannung vorgegeben und eine designierte minimale Federkraft sichergestellt werden.
  • Vorzugsweise ist das Federelement Teil einer in einer, insbesondere von der Pendelmasse ausgebildeten, gekrümmten Nut eingesetzten Federhülse. Die gekrümmte Nut kann entlang der Bewegung des Koppelelements bei einer Relativbewegung zwischen den Extremlagen des Schwingwinkels verlaufen. Die Federhülse kann in diese Nut, insbesondere mit Presspassung, eingesetzt und reibschlüssig festgehalten werden. Das Federelement kann beispielsweise als in den Innenraum der Nut abstehende Blattfeder oder Biegefeder ausgestaltet sein. Insbesondere kann durch das Einpressen der Federhülse in die Nut das zuvor entspannte Federelement in den Innenraum der Nut ausgebeult und vorgespannt werden. Durch eine einfache Montagetechnik kann leicht die beabsichtigte Federkraft des Federelements bereitgestellt werden.
  • Besonders bevorzugt weist die Federhülse einen, insbesondere umlaufend geschlossenen, abstehenden Bord zur Begrenzung einer Einstecktiefe der Federhülse in die Nut auf. Dadurch kann vermieden werden, dass die Federhülse zu weit oder zu wenig in die Nut eingesteckt wird und das Federelement schräg an dem Koppelelement angreift. Zudem kann vermieden werden, dass die Federhülse an der von dem Bord weg weisenden Axialseite axial aus der Nut absteht und an einem relativ bewegbaren Bauteil reibungsbehaftet und geräuschintensiv schleift.
  • Insbesondere weist die Pendelmasse eine erste Teilmasse und eine über ein die Pendelbahn ausbildendes Zwischenstück mit der ersten Teilmasse verbundene zweite Teilmasse auf, wobei das Zwischenstück in einer Pendelöffnung des Trägerflanschs eigesetzt ist und innerhalb der Pendelöffnung des Trägerflanschs die mindestens eine Pendelbahn ausbildet ist, wobei zwischen der ersten Teilmasse und dem Trägerflansch und/oder zwischen der zweiten Teilmasse und dem Trägerflansch eine, insbesondere aus einem reibungsreduzierenden Kunststoffmaterial hergestellte, Gleitscheibe vorgesehen ist, wobei die Gleitscheibe einstückig mit dem Federelement ausgestaltet ist. Die erste Teilmasse und/oder die zweite Teilmasse ist insbesondere aus einem ausgestanzten Pendelblech oder ein Paket von Pendelbelchen hergestellt. Die Gleitscheibe kann einen reibungsgehafteten und geräuschintensiven Stahl/Stahl-Schleifkontakt bei einem axialen Anlaufen der entsprechenden Teilmasse an dem Trägerflansch vermeiden. Die Gleitscheibe kann hierzu mit der Pendelmasse, insbesondere der ersten Teilmasse beziehungsweise der zweiten Teilmasse, oder mit dem Trägerflansch verbunden sein. Durch die einstückige Ausgestaltung der Gleitscheibe mit dem Federelement, insbesondere mit der Federhülse, kann die Bauteileanzahl für das Fliehkraftpendel gering gehalten werden. Hierbei wird die Erkenntnis ausgenutzt, dass der für die Gleitscheibe verwendete reibungsreduzierende Kunststoff bereits ausreichende Federeigenschaften für das Federelement bereitstellen kann. Die Anzahl der für das Fliehkraftpendel verwendeten verschiedenen Materialen kann dadurch gering gehalten werden.
  • Vorzugsweise ist das Federelement Teil einer in einer, insbesondere von der Pendelmasse ausgebildeten, gekrümmten Nut verklemmten Spange, wobei die Spange an den tangentialen Enden der Nut abgestützt und über tangential und/oder radial abstehende Axialanschläge in axialer Richtung gesichert ist. Die beispielsweise als Stahl oder Kunststoff hergestellte Spange kann leicht als separates Bauteil in die gekrümmte Nut eingesetzt werden. Hierbei kann die Spange bei der Montage zusammengedrückt werden und nach dem Einsetzen in der Nut teilweise entspannt werden. Dadurch ist es leicht möglich die Axialanschläge bei der Montage an dem Rand der Nut vorbeizubewegen. Da die Nut ausbildende Material kann nach der Montage zwischen zwei einander in axialer Richtung gegenüberliegenden Axialanschlägen aufgenommen sein, so dass die Spange verliersicher in der Nut eingesetzt sein kann.
  • Besonders bevorzugt ist die Spange von der Federkraft des Federelements zwischen den tangentialen Enden in der Nut verklemmt. Dadurch ist die Spange auch reibschlüssig in der Nut festgehalten. Die an den tangentialen Enden der Nut angreifende Klemmkraft kann mit der von dem Federelement auf das Koppelelement aufgeprägten Federkraft korrespondieren und/oder sich gegenseitig beeinflussen. Über die Klemmkraft kann auch die Federkraft des als Blattfeder oder Biegefeder ausgestalteten Federelements eingestellt werden. Hierbei ist es möglich, dass die von dem Federelement auf das Koppelelement aufzuprägende Federkraft auch eine hinreichend große Klemmkraft ermöglicht, wodurch die Montage und die Befestigungstechnik der Spange vereinfacht ist.
  • Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:
    • 1: eine schematische Explosionsansicht einer ersten Ausführungsform eines Fliehkraftpendels,
    • 2: eine schematische Detailansicht des Fliehkraftpendels aus 1,
    • 3: eine schematische Schnittansicht des Fliehkraftpendels aus 2,
    • 4: eine schematische Explosionsansicht einer zweiten Ausführungsform eines Fliehkraftpendels,
    • 5: eine schematische perspektivische Ansicht einer Gleitscheibe für das Fliehkraftpendel aus 4,
    • 6: eine schematische perspektivische Ansicht eines Federelements für eine dritte Ausführungsform eines Fliehkraftpendels und
    • 7: eine schematische Draufsicht des Federelements aus 6 im eingebauten Zustand.
  • Das in 1 am Beispiel eines sogenannten „U-FKP“ dargestellte Fliehkraftpendel 10 kann zur Drehschwingungstilgung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs verwendet werden. Das Fliehkraftpendel 10 weist einen um eine Drehachse drehbaren Trägerflansch 14 auf, über den das Fliehkraftpendel 10 beispielsweise mit einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors direkt oder indirekt befestigt werden kann. An dem Trägerflansch 14 ist eine Pendelmasse 16 pendelbar geführt. Die Pendelmasse 16 weist eine an einer ersten Axialseite des Trägerflanschs 14 vorgesehene erste Teilmasse 18 und eine an der anderen Axialseite des Trägerflanschs 14 vorgesehene zweite Teilmasse 20 auf, die über ein Zwischenstück 22 miteinander verbunden sind. Das Zwischenstück 22 ist in eine Pendelöffnung 24 des Trägerflanschs 14 relativ bewegbar eingesetzt. Die Pendelmasse 16 ist über ein als Laufrolle ausgestaltetes Koppelelement 26 an dem Trägerflansch 14 pendelbar geführt. Unter Fliehkrafteinfluss kontaktiert das Koppelelement 26 eine Laufbahn 28 des Trägerflanschs 14 und eine Pendelbahn 30 der Pendelmasse 16. Bei dem als „U-FKP“ dargestellten Fliehkraftpendel 10 ist die Pendelbahn 30 der Pendelmasse 16 durch das Zwischenstück 22 ausgebildet und in einem gemeinsamen Axialbereich mit der Laufbahn 28 angeordnet, so dass eine Kontaktfläche 32 der Koppelelements 26 bei einem Abrollen sowohl an der Laufbahn 28 als auch an der Pendelbahn 30 abrollt und diese kontaktiert. Zwischen der ersten Teilmasse 18 und dem Trägerflansch 14 sowie zwischen der zweiten Teilmasse 20 und dem Trägerflansch 14 ist jeweils eine mit der zugeordneten Teilmasse 18, 20 verbundene Gleitscheibe 32 vorgesehen. Zudem kann, beispielsweise mit dem Zwischenstück 22 ein Anschlagdämpfer 12 verbunden sein.
  • Die erste Teilmasse 18 und die zweite Teilmasse 20 weisen für jedes der beispielsweise zwei Koppelelemente 26 eine dem Bewegungsweg des jeweiligen Koppelelements 26 folgende gekrümmte Nut 34 auf, in die jeweils eine Federhülse 36 eingepresst ist. Die Federhülse 36 weist einen von axial außen her an der jeweiligen Teilmasse 18, 20 anschlagenden umlaufenden Bord 38 auf, mit dessen Hilfe die Einstecktiefe der Federhülse 36 in die gekrümmt Nut 34 vorgegeben werden kann. Wie in 2 und 3 dargestellt ist, weist das Koppelelement 26 einen als koaxialen Pin ausgestalteten axial abstehenden Fortsatz 40 auf, der in die gekrümmte Nut 34 und die Federhülse 36 hineinragt. Die Federhülse 36 weist ein insbesondere einstückig ausgestaltetes Federelement 42 auf, das im dargestellten Ausführungsbeispiel als an seinen Enden eingespannte Blattfeder oder Biegefeder ausgestaltet sein kann. Das Federelement 42 kann, insbesondere über den gesamten Schwingwinkelbereich, mit einer Federkraft F auf den Fortsatz 40 des Koppelelements 26 drücken und dadurch das Koppelelement 26 an die Pendelbahn 30 des Zwischenstücks 22 der Pendelmasse 16 andrücken. Selbst wenn sich die Pendelbahn 30 von der Laufbahn 28 bei einem Wegfall der angreifenden Fliehkräfte entfernen sollte, kann das Koppelelement 26 zumindest mit der Federkraft F an den Pendelbahn 30 angedrückt bleiben, so dass ein unkontrolliertes und geräuschbehaftetes Bewegen des Koppelelements 26 vermieden ist.
  • Bei der in 4 und 5 dargestellten Ausführungsform des Fliehkraftpendels 10 ist im Vergleich zu der in 1 dargestellten Ausführungsform des Fliehkraftpendels 10 die Federhülse 36 einstückig mit der benachbarten Gleitscheibe 32 ausgeführt. Die Einstecktiefe der Federhülse 36 in die gekrümmte Nut 34 kann in diesem Fall durch die Gleitscheibe 32 begrenzt werden, so dass der Bord 38 eingespart ist.
  • Bei der in 6 und 7 dargestellten Ausführungsform des Fliehkraftpendels 10 ist im Vergleich zu der in 1 dargestellten Ausführungsform des Fliehkraftpendels 10 ist das Federelement 42 als in die gekrümmt Nut 34 eingeklemmte und als separates Bauteil ausgeführte Spange ausgestaltet. Das Federelement 42 kann sich an den tangentialen Ende der gekrümmten Nut 34 mit Vorspannung abstützen und dadurch das Federelement in den Innenraum der gekrümmten Nut 34 ausbeulen, um die auf das Koppelelement 26 aufprägbare Federkraft F bereitstellen zu können. Das Federelement 42 kann an seinen freien Enden jeweils in axialer Richtung einander gegenüberliegende und in tangentialer und radialer Richtung abstehende Axialanschläge 44 aufweisen, zwischen denen das den Rand der gekrümmten Nut 34 ausbildenden Materials aufnehmen kann. Das Federelement 42 ist dadurch in einer definierten axialen Relativlage in der gekrümmten Nut 34 eingesetzt und axial gesichert.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Fliehkraftpendel
    12
    Anschlagdämpfer
    14
    Trägerflansch
    16
    Pendelmasse
    18
    erste Teilmasse
    20
    zweite Teilmasse
    22
    Zwischenstück
    24
    Pendelöffnung
    26
    Koppelelement
    28
    Laufbahn
    30
    Pendelbahn
    32
    Gleitscheibe
    34
    gekrümmte Nut
    36
    Federhülse
    38
    Bord
    40
    Fortsatz
    42
    Federelement
    44
    Axialanschlag
    F
    Federkraft
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102017110682 A1 [0002]

Claims (10)

  1. Fliehkraftpendel zur Tilgung von über eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors eingeleiteten Drehungleichförmigkeiten, mit mindestens einem um eine Drehachse drehbaren und mit der Antriebswelle koppelbaren Trägerflansch (14), mindestens einer relativ zu dem Trägerflansch (14) pendelbar geführten Pendelmasse (16) zur Erzeugung eines der Drehungleichförmigkeit entgegen gerichteten Rückstellmoments und mindestens einem, insbesondere als Laufrolle ausgestalteten, Koppelelement (26) zur Führung der Pendelmasse (16) an dem Trägerflansch (14), wobei das Koppelelement (26) an einer nach radial außen geöffneten Pendelbahn (30) der Pendelmasse (16) und an einer in einem gemeinsamen Axialbereich mit der Pendelbahn (30) angeordneten und nach radial innen geöffneten Laufbahn (28) des Trägerflanschs (14) geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelelement (26) an der Laufbahn (28) oder an der Pendelbahn (30) von einem Federelement (42) radial angedrückt ist.
  2. Fliehkraftpendel nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Pendelmasse (16) einen Anschlagdämpfer (12) zur Dämpfung von durch einen schwerkraftbedingten Aufprall erzeugten Anschlaggeräuschen aufweist.
  3. Fliehkraftpendel nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (42) in einem zur Pendelbahn (30) und zur Laufbahn (28) axial versetzten Axialbereich an einem in axialer Richtung abstehenden Fortsatz (40) des Koppelelements (26) angreift.
  4. Fliehkraftpendel nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die von dem Federelement (42) auf das Koppelelement (26) aufgeprägte Federkraft (F) über einen Schwingwinkel der Pendelmasse (16) relativ zum Trägerflansch (14) aus einer neutralen Mittellage heraus im Wesentlichen konstant oder veränderlich, insbesondere progressiv ansteigend, ausgestaltet ist.
  5. Fliehkraftpendel nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (42) eine, insbesondere beidseitig eingespannte, an dem Koppelelement (26) angreifende Blattfeder oder Biegefeder aufweist.
  6. Fliehkraftpendel nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (42) Teil einer in einer, insbesondere von der Pendelmasse (16) ausgebildeten, gekrümmten Nut (34) eingesetzten Federhülse (36) ist.
  7. Fliehkraftpendel nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, dass die Federhülse (36) einen, insbesondere umlaufend geschlossenen, abstehenden Bord (38) zur Begrenzung einer Einstecktiefe der Federhülse (36) in die Nut (34) aufweist.
  8. Fliehkraftpendel nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass die Pendelmasse (16) eine erste Teilmasse (18) und eine über ein die Pendelbahn (30) ausbildendes Zwischenstück (22) mit der ersten Teilmasse (18) verbundene zweite Teilmasse (20) aufweist, wobei das Zwischenstück (22) in einer Pendelöffnung (24) des Trägerflanschs (14) eigesetzt ist und innerhalb der Pendelöffnung (24) des Trägerflanschs (14) die mindestens eine Pendelbahn (30) ausbildet ist, wobei zwischen der ersten Teilmasse (18) und dem Trägerflansch (14) und/oder zwischen der zweiten Teilmasse (20) und dem Trägerflansch (14) eine, insbesondere aus einem reibungsreduzierenden Kunststoffmaterial hergestellte, Gleitscheibe (32) vorgesehen ist, wobei die Gleitscheibe (32) einstückig mit dem Federelement (42) ausgestaltet ist.
  9. Fliehkraftpendel nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (42) Teil einer in einer, insbesondere von der Pendelmasse (16) ausgebildeten, gekrümmten Nut (34) verklemmten Spange ist, wobei die Spange an den tangentialen Enden der Nut (34) abgestützt und über tangential und/oder radial abstehende Axialanschläge (44) in axialer Richtung gesichert ist.
  10. Fliehkraftpendel nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Spange von der Federkraft des Federelements (42) zwischen den tangentialen Enden in der Nut (34) verklemmt ist.
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