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Die Erfindung betrifft ein Fliehkraftpendel nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Ein Fliehkraftpendel ist beispielsweise aus
DE 10 2016 214 582 A1 bekannt. Darin wird ein Fliehkraftpendel zur Verringerung von Drehschwingungen beschrieben, das einen drehbaren Pendelmassenträger aufweist, an dem eine Pendelmasse angeordnet ist, die entlang einer vorgegebenen Pendelbahn eine Relativbewegung gegenüber dem Pendelmassenträger ausführen kann. Die Pendelmasse setzt sich aus mehreren Pendelmassenteilen zusammen, die axial nebeneinander angeordnet und fest miteinander verbunden sind.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, das Fliehkraftpendel kostengünstiger und bauraumsparender aufzubauen.
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Wenigstens eine dieser Aufgaben wird durch ein Fliehkraftpendel mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Dadurch kann das Fliehkraftpendel kostengünstiger aufgebaut werden. Der axiale Bauraum des Fliehkraftpendels kann verringert werden.
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Die Pendelmasse umfasst dabei die zur Verringerung der Drehschwingungen erforderliche träge Masse. Mögliche an der Pendelmasse befestigte Bauteile, die zwar die Masse der Pendelmasse erhöhen, die aber hauptsächlich eine andere Funktion als ein Beitrag zu der trägen Masse bilden, können auch axial außerhalb der Aussparung in dem Pendelmassenträger angeordnet sein.
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Das Fliehkraftpendel kann in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, angeordnet sein.
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Die Drehschwingungen können von einem Antriebselement, beispielsweise einem Verbrennungsmotor, ausgelöst sein. Das Fliehkraftpendel kann einem Drehschwingungsdämpfer, einem Elektromotor, einer Kupplungsscheibe, einem Drehmomentwandler, einem Riemenscheibenentkoppler und/oder einem Hybridmodul zugeordnet sein.
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Das Fliehkraftpendel kann an einem Dämpferausgang des Drehschwingungsdämpfers angeordnet sein. Der Drehschwingungsdämpfer kann ein Zweimassenschwungrad sein. Das Fliehkraftpendel kann umfangsseitig wenigstens zwei, insbesondere drei, bevorzugt vier Pendelmassen aufweisen.
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Die Pendelmasse kann ein Anschlagdämpfungselement zur Anschlagdämpfung der Pendelmasse gegenüber dem Pendelmassenträger aufweisen. Das Anschlagdämpfungselement kann radial innerhalb von der Pendelmasse angeordnet sein. Das Anschlagdämpfungselement kann an der Pendelmasse befestigt sein. Das Anschlagdämpfungselement kann zusätzlich oder alternativ dem Pendelmassenträger zugeordnet sein. Das Anschlagdämpfungselement kann aus einem Kunststoff, insbesondere einem Elastomer, aufgebaut sein.
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Die Materialdicke der Pendelmasse kann zwischen 5 mm und 10 mm, bevorzugt zwischen 6 mm und 9 mm liegen, insbesondere 8 mm sein.
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Der Pendelmasse und dem Pendelmassenträger kann ein weiterer Pendelmassenträger mit wenigstens einer weiteren Pendelmasse axial benachbart sein. Dabei kann ein axial gestapelter Aufbau erreicht werden. Es können axial mehrere derartige Pendelmassen und Pendelmassenträger nebeneinander angeordnet sein. Dadurch können die Drehschwingungen stärker verringert werden und dennoch ein kostengünstiger Aufbau des Fliehkraftpendels umgesetzt werden.
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Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn jeweils in axialer Richtung die Materialdicke der Pendelmasse kleiner als oder gleich wie die Materialdicke des Pendelmassenträgers ist. Dadurch kann der axiale Bauraum des Fliehkraftpendels verringert werden. Die Pendelmasse kann axial ohne Überstand in der Aussparung aufgenommen sein.
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Bei einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn die Pendelmasse aus dem zur Bildung der Aussparung oder einer Aussparung eines anderen mit dem Pendelmassenträger vergleichbaren Pendelmassenträgers ausgestanzten Material aufgebaut ist. Dadurch können die Herstellungskosten des Fliehkraftpendels verringert werden.
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Die Pendelmasse kann aus dem Pendelmassenträger oder einem anderen vergleichbaren Pendelmassenträger ausgestanzt sein. Bei Herstellung mehrerer Pendelmassen und Pendelmassenträger kann bei dem aufgebauten Fliehkraftpendel die einzelne Pendelmasse dem Pendelmassenträger, aus dem diese ausgestanzt ist oder einem anderen Pendelmassenträger, aus dem wenigstens eine andere Pendelmasse ausgestanzt ist, zugeordnet sein.
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Bei einer vorzugsweisen Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Lagerelement radial zwischen der Pendelmasse und dem Pendelmassenträger angeordnet ist. Die Pendelmasse kann über wenigstens zwei Lagerelemente an dem Pendelmassenträger gelagert sein. Die Lagerelemente können radial zwischen der Pendelmasse und dem Pendelmassenträger angeordnet sein.
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Bei einer speziellen Ausführung der Erfindung ist es von Vorteil, wenn das Lagerelement als Abrollelement ausgeführt ist. Das Abrollelement kann an einem Aussenumfang der Pendelmasse abrollbar aufgenommen sein. Das Abrollelement kann als Pendelrolle ausgeführt sein. Jede Pendelmasse kann über wenigstens zwei Abrollelemente an dem Pendelmassenträger begrenzt auslenkbar gelagert sein.
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Bei einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn das Abrollelement axial überlappend zu der Pendelmasse und/oder dem Pendelmassenträger angeordnet ist. Das Abrollelement kann eine axiale Länge aufweisen, die kleiner als oder gleich wie die Materialdicke der Pendelmasse und/oder die Materialdicke des Pendelmassenträgers ist.
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Bei einer speziellen Ausführung der Erfindung ist es von Vorteil, wenn die Aussparung einen vollständig geschlossenen Innenumfang aufweist. Dadurch kann die Drehzahlfestigkeit des Pendelmassenträgers erhöht werden.
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Bei einer speziellen Ausführung der Erfindung ist es von Vorteil, wenn das Abrollelement an dem Innenumfang abrollbar aufgenommen ist. Das Abrollelement kann unmittelbar an dem Innenumfang und an dem Aussenumfang der Pendelmasse abrollbar sein.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist vorteilhaft, bei der die Pendelmasse und der Pendelmassenträger aus dem gleichen Material aufgebaut sind. Die Pendelmasse kann abweichend von dem Pendelmassenträger nachbehandelt sein. Die Pendelmasse kann zumindest abschnittsweise gehärtet sein. Die Pendelmasse kann im Bereich der Abrollelemente gehärtet sein. Der Pendelmassenträger kann im Bereich der Abrollelemente gehärtet sein.
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Bei einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Lagerelement durch wenigstens ein axial neben der Pendelmasse angeordnetes Abdeckelement axial gesichert ist. Das Abdeckelement kann eine Deckscheibe sein. Das Abdeckelement kann axial neben dem Pendelmassenträger angeordnet sein. Das Abdeckelement kann mit der Pendelmasse oder mit dem Pendelmassenträger befestigt sein. Die Materialdicke des Abdeckelements kann kleiner als die Materialdicke der Pendelmasse sein.
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Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Figurenbeschreibung und den Abbildungen.
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Figurenliste
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Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Abbildungen ausführlich beschrieben. Es zeigen im Einzelnen:
- 1: Eine Seitenansicht eines Fliehkraftpendels in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung.
- 2: Eine Schnittansicht entlang A-A aus 1.
- 3: Eine weitere Schnittansicht eines Fliehkraftpendels in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung.
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1 zeigt eine Seitenansicht eines Fliehkraftpendels in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung. Das Fliehkraftpendel 10 ist bevorzugt in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs angeordnet und ermöglicht eine Verringerung von Drehschwingungen eines Antriebselements, beispielsweise eines Verbrennungsmotors.
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Das Fliehkraftpendel 10 umfasst einen um eine Drehachse 12 drehbaren Pendelmassenträger 14, an dem insgesamt drei Pendelmassen 16 umfangsseitig verteilt und entlang einer Pendelbahn begrenzt auslenkbar über jeweils zwei Lagerelemente 18 gelagert aufgenommen sind. Der Pendelmassenträger 14 weist Aussparungen 20 auf, in denen jeweils die Pendelmassen 16 axial überlappend zu dem Pendelmassenträger 14 aufgenommen sind.
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Die Lagerelemente 18 sind jeweils als Abrollelemente 22, bevorzugt als Pendelrollen 24, ausgeführt und radial zwischen einem Aussenumfang 26 der Pendelmasse 16 und einem Innenumfang 28 der Aussparung 20 angeordnet. Die Aussparung 20 ist durch den vollständig geschlossenen Innenumfang 28 berandet. Die Abrollelemente 22 können dabei an einem radialen äußeren Bereich des Innenumfangs 28 und an einem radial äußeren Bereich des Aussenumfangs 26 abrollen und dabei die Bahnbewegung der Pendelmasse 16 entlang der Pendelbahn vorgeben.
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An einem radial inneren Bereich des Aussenumfangs 26 ist ein Anschlagdämpfungselement 32, hier beispielsweise aus einem Kunststoff und/oder Elastomer aufgebaut, angeordnet, durch das ein Anschlagen der Pendelmasse 16 an dem Innenumfang 28 gedämpft wird und dadurch das Fliehkraftpendel 10 schonender betrieben und leiser ausgeführt werden kann.
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2 zeigt eine Schnittansicht entlang A-A aus 1. Das Fliehkraftpendel 10 umfasst weiterhin jeweils axial beidseitig im Bereich der Pendelmasse 16 ein Abdeckelement 34, das eine axiale Sicherung der Abrollelemente 22 und der Pendelmasse 16 bereitstellt. Die Abdeckelemente 34 können jeweils als Deckscheibe 36 ausgeführt sein und sind mit dem Pendelmassenträger 14 befestigt.
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Das Abrollelement 22 weist eine axiale Länge 38 auf, die kleiner als eine Materialdicke 40 der Pendelmasse 16 und der Materialdicke 42 des Pendelmassenträgers 14 ist. Das Abrollelement 22 ist innerhalb von der Aussparung 20 in dem Pendelmassenträger 14 aufgenommen und axial überlappend zu der Pendelmasse 16 und dem Pendelmassenträger 14 angeordnet.
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Die Materialdicke 40 der Pendelmasse 16 ist jeweils in axialer Richtung gleich wie die Materialdicke 42 des Pendelmassenträgers 14. Dadurch kann der axiale Bauraum des Fliehkraftpendels 10 verringert werden.
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Die Pendelmasse 16 ist axial vollständig innerhalb von der Aussparung 20 aufgenommen und ein axialer Überstand der Pendelmasse 16 gegenüber dem Pendelmassenträger 14 wird unterbunden. Bevorzugt ist die Pendelmasse 16 aus dem zur Bildung der Aussparung 20 oder einer Aussparung eines anderen mit dem Pendelmassenträger 14 vergleichbaren Pendelmassenträgers ausgestanzten Material aufgebaut. Dadurch kann das Fliehkraftpendel 10 kostengünstiger aufgebaut werden.
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3 zeigt eine weitere Schnittansicht eines Fliehkraftpendels in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung. Das Fliehkraftpendel 10 weist neben dem Pendelmassenträger 14 wenigstens einen weiteren Pendelmassenträger 44 auf, an dem weitere Pendelmassen 46 angeordnet sind. Dadurch kann ein axial gestapelter Aufbau umgesetzt werden, mit dem das Fliehkraftpendel 10 kostengünstig aufgebaut wird und bei höheren Anforderungen an die Verringerung von Drehschwingungen die benötigte Trägheitsmasse aufweisen kann.
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Der Pendelmassenträger 14 und der weitere Pendelmassenträger 44 können wie hier dargestellt radial zueinander ausgerichtet sein, wodurch die Pendelmasse 16 und die weitere Pendelmasse 46 eine gleiche radiale Lage aufweisen. Auch kann eine radial versetzte Anordnung der Pendelmasse 16 und der weiteren Pendelmasse 46 umgesetzt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Fliehkraftpendel
- 12
- Drehachse
- 14
- Pendelmassenträger
- 16
- Pendelmasse
- 18
- Lagerelement
- 20
- Aussparung
- 22
- Abrollelement
- 24
- Pendelrolle
- 26
- Aussenumfang
- 28
- Innenumfang
- 32
- Anschlagdämpfungselement
- 34
- Abdeckelement
- 36
- Deckscheibe
- 38
- axiale Länge
- 40
- Materialdicke
- 42
- Materialdicke
- 44
- weiterer Pendelmassenträger
- 46
- weitere Pendelmasse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102016214582 A1 [0002]
