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Die Erfindung betrifft eine Fliehkraftpendelvorrichtung mit mindestens einem um eine Rotationsachse drehbaren Pendelmassenträger und mindestens einem Pendelmassenpaar umfassend zwei auf dem Pendelmassenträger beweglich, sich gegenüberliegend und zur Rotationsachse beabstandet angeordnete Pendelmassen.
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Schwingungen erlangen bei der Konstruktion und Auslegung von Kraftfahrzeugen und Brennkraftmaschinen zunehmend an Bedeutung. Unter anderem wird versucht, das von der Brennkraftmaschine verursachte Geräusch zu beeinflussen. Motiviert werden diese Entwicklungsarbeiten auch durch die Erkenntnis, dass die Kaufentscheidung eines Kunden beim Erwerb auch vom Geräusch der Brennkraftmaschine bzw. des Fahrzeugs mit beeinflusst wird, insbesondere unter dem Gesichtspunkt des Komforts. Von besonderer Bedeutung für den akustischen Fahrkomfort ist die Körperschalleinleitung in die Karosserie über die Motorlagerung.
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Am Beispiel des Kurbeltriebs bzw. der Kurbelwelle soll das Phänomen der Schwingungen kurz näher erläutert werden.
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Die Kurbelwelle bildet zusammen mit den an ihr angekoppelten Triebwerksteilen ein schwingungsfähiges System. Dabei wird die Kurbelwelle durch die sich zeitlich verändernden Drehkräfte, welche über die an den einzelnen Kurbelzapfen angelenkten Pleuelstangen in die Kurbelwelle eingeleitet werden, zu Drehschwingungen angeregt. Die Drehschwingungen der Kurbelwelle führen dabei sowohl zu Geräuschen durch Körperschallabstrahlung als auch zu Geräuschen durch Körperschalleinleitung in die Karosserie und in die Brennkraftmaschine. Bei Anregung der Kurbelwelle im Eigenfrequenzbereich kann es dabei zu hohen Drehschwingungsamplituden kommen, die sogar zum Dauerbruch führen können. Letzteres zeigt, dass Schwingungen auch im Hinblick auf die Festigkeit der Bauteile eine Rolle spielen.
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Die Drehschwingungen der Kurbelwelle führen zu Drehzahlschwankungen der Brennkraftmaschine und werden über den Steuertrieb bzw. Nockenwellenantrieb auch auf die Nockenwelle übertragen, wobei die Nockenwelle selbst auch ein schwingungsfähiges System darstellt und weitere Systeme, insbesondere den Ventiltrieb, zu Schwingungen anregen kann.
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Die Einleitung von Schwingungen in andere Nebenaggregate via von der Kurbelwelle angetriebene Zugmitteltriebe ist ebenfalls möglich. Zudem werden die Schwingungen der Kurbelwelle in den Antriebsstrang eingeleitet, über welchen eine Weiterleitung in das Getriebe und die Antriebswellen bis hin zu den Reifen eines Fahrzeuges erfolgen kann.
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Zur Minderung von Drehzahlschwankungen wird die Masse des schwingungsfähigen Systems durch Anordnen eines Schwungrades auf der Kurbelwelle erhöht. Infolge der größeren Masse verfügt das System über eine erhöhte Trägheit. Die Drehbewegung der Kurbelwelle wird gleichförmiger.
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Wird das Schwungrad, welches in der Regel auf der einen Seite an der Kurbelwelle befestigt und auf der anderen Seite über die Kupplung mit dem Getriebe verbunden ist, als Zweimassen-Schwungrad ausgeführt, übernimmt das Schwungrad zusätzlich die Funktion eines Schwingungsdämpfers, welcher die Drehschwingungen zwischen Kupplung und Antrieb mindert.
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Um die Drehschwingungen der Kurbelwelle bzw. im Antriebsstrang zu dämpfen, können Drehschwingungsdämpfer, d. h. Torsionsschwingungsdämpfer, vorgesehen werden. Infolge einer Relativbewegung der Masse des Schwingungsdämpfers zur Kurbelwelle wird ein Teil der Drehschwingungsenergie durch Reibungsarbeit abgebaut.
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Zunehmend häufig werden als Torsionsschwingungsdämpfer sogenannte Fliehkraftpendelvorrichtungen eingesetzt, deren nicht im Kraftfluss liegende Pendelmassen sich bei Anregung entgegen der anregenden Schwingungen bewegen und auf diese Weise zu deren Auslöschung bzw. Dämpfung führen. Bei herkömmlichen Dämpfern bzw. Tilgern, tritt dieser Effekt nur bei einer bestimmten Frequenz auf, nämlich der Resonanzfrequenz des Tilgers. Bei einer Fliehkraftpendelvorrichtung, bei der die Rückstellkraft primär durch die auf die Pendelmassen wirkenden Fliehkräfte bestimmt wird, handelt es sich hingegen um einen drehzahladaptiven Tilger, dessen Eigenfrequenz sich mit der Drehzahl ändert, da die Fliehkräfte drehzahlabhängig sind. Mittels Fliehkraftpendelvorrichtung ist es daher möglich, eine feste Ordnung der Anregung und nicht nur eine feste Frequenz zu tilgen. Vorteile hat dies insbesondere bei Brennkraftmaschinen, bei denen eine Fliehkraftpendelvorrichtung auf jede beliebige Erregerordnung abgestimmt werden kann und diese vollständig auslöscht.
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Die deutsche Offenlegungsschrift
DE 10 2006 028 556 A1 beschreibt eine derartige in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges angeordnete und wirksame Fliehkraftpendelvorrichtung, die zur Tilgung und/oder Dämpfung von Drehschwingungen im Antriebsstrang eingesetzt wird. Die Fliehkraftpendelvorrichtung der
DE 10 2006 028 556 A1 verfügt über einen um eine Rotationsachse drehbaren Pendelmassenträger und mindestens ein Pendelmassenpaar umfassend zwei auf dem Pendelmassenträger beweglich, sich gegenüberliegend und zur Rotationsachse beabstandet angeordnete Pendelmassen. Die Pendelmassen sind mit dem Pendelmassenträger beweglich verbunden, d. h. kinematisch gekoppelt, wobei die Pendelmassen bogenförmige Aussparungen aufweisen, in denen am Pendelmassenträger vorgesehene Laufrollen gelagert und geführt werden. Die bogenförmigen Aussparungen bilden die Laufbahnen für die Laufrollen und geben den Pendelmassen die Bewegung vor.
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Die
1a,
1b und
1c zeigen in einer vereinfachten schematischen Darstellung eine Fliehkraftpendelvorrichtung wie in der
DE 10 2006 028 556 A1 offenbart, wobei
1a die Fliehkraftpendelvorrichtung im sogenannten Nullzustand zeigt,
1b in einer Arbeitsposition und
1c in einer Position bei Fahrzeugstillstand, d. h. bei außer Betrieb befindlicher Brennkraftmaschine.
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Die dargestellte Fliehkraftpendelvorrichtung 21 verfügt über einen um eine Rotationsachse 22 drehbaren Pendelmassenträger 23 und zwei auf dem Pendelmassenträger 23 beweglich angeordnete Pendelmassen 24a, 24b, die ein Pendelmassenpaar 24 bilden. Die Pendelmassen 24a, 24b verfügen über bogenförmige Aussparungen 26a, 26b, liegen sich gegenüber, sind zur Rotationsachse 22 beabstandet und mittels in die Aussparungen 26a, 26b eingreifende Laufbolzen 25a, 25b des Pendelmassenträger 23 gelagert und kinematisch zwangsgeführt, wobei im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch die Pendelmassen 24a, 24b der 1b als sich gegenüberliegend angesehen werden und die Pendelmassen 24a, 24b als beabstandet zur Rotationsachse 22 zu betrachten sind, sobald ihr Schwerpunkt einen Abstand zur Rotationsachse 22 aufweist. Die bogenförmigen Aussparungen 26a, 26b stellen die Laufbahnen 26a, 26b für die Laufbolzen 25a, 25b dar und geben den Pendelmassen 24a, 24b damit eine Bewegung vor.
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Bei außer Betrieb befindlicher Brennkraftmaschine und bei Fahrzeugstillstand bzw. stillstehendem Pendelmassenträger können die Pendelmassen 24a, 24b die in 1c dargestellte Position einnehmen und auf diese Weise ein Unwucht ausbilden. Probleme bereitet dies insbesondere, wenn der Pendelmassenträger 23 wieder in Rotation versetzt wird, beispielweise beim Starten der Brennkraftmaschine, und sich die Pendelmassen 24a, 24b beim diesem Anfahrvorgang, d. h. bei Einleiten der Drehbewegung, erst in eine Arbeitsposition, wie in 1b dargestellt, einpendeln müssen. Eine erhöhte Geräuschemission ist die Folge, verbunden mit einer hohen Belastung der Pendelmassenlager, insbesondere der Laufbolzen.
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Zu berücksichtigen ist in diesem Zusammenhang, dass die Anzahl der Starts bzw. Neustarts einer Brennkraftmaschine zunimmt, da moderne Konzepte zum Stopp-and-Go-Betrieb eines Fahrzeuges, der auch als Start/Stopp-Modus bezeichnet wird, die Brennkraftmaschine anstatt sie im Leelauf weiter zu betreiben zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs abschalten, wenn kein momentaner Leistungsbedarf besteht. In der Praxis bedeutet dies, dass zumindest bei Fahrzeugstillstand die Brennkraftmaschine ausgeschaltet wird. Ein Anwendungsfall für den Stopp-and-Go-Betrieb ist der Verkehr, wie er sich beispielsweise im Stau auf Autobahnen und Landstraßen einstellt. Im innerstädtischen Verkehr ist der Stopp-and-Go-Betrieb infolge der vorhandenen und nicht aufeinander abgestimmten Ampelanlagen nicht mehr die Ausnahme, sondern die Regel. Weitere Anwendungsfälle bieten beschrankte Bahnübergänge und dergleichen. Insofern nimmt die Anzahl der Startvorgänge zu.
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Eine weitere Fliehkraftpendelvorrichtung beschreibt die deutsche Offenlegungsschrift
DE 10 2011 105 029 A1 .
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Vor dem Hintergrund des Gesagten ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fliehkraftpendelvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bereitzustellen, mit der die aus dem Stand der Technik bekannten Probleme überwunden werden können.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Fliehkraftpendelvorrichtung mit mindestens einem um eine Rotationsachse drehbaren Pendelmassenträger und mindestens einem Pendelmassenpaar umfassend zwei auf dem Pendelmassenträger beweglich, sich gegenüberliegend und zur Rotationsachse beabstandet angeordnete Pendelmassen, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Pendelmassen mittels mindestens zwei beweglichen, beidseitig der Rotationsachse und beabstandet zur Rotationsachse angeordneten Kopplungselementen miteinander verbunden sind, wobei
- – jedes Kopplungselement zur Ausbildung der Verbindung der zwei Pendelmassen an jeder der zwei Pendelmassen drehbar gelagert ist, und
- – jedes Kopplungselement auf dem Pendelmassenträger drehbar gelagert ist.
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Die erfindungsgemäße Ausbildung der Fliehkraftpendelvorrichtung führt dazu, dass die Pendelmassen auch bei außer Betrieb befindlicher Brennkraftmaschine bzw. bei stillstehendem Pendelmassenträger keine Unwucht durch Einnehmen entsprechender Positionen ausbilden können. Damit entfallen die aus dem Stand der Technik bekannten Probleme, die daraus resultieren, dass die Pendelmassen aus einer Unwuchtposition heraus erst in eine Arbeitsposition überführt werden müssen, wenn der ruhende Pendelmassenträger erneut in Rotation versetzt wird, wie beispielweise beim Starten der Brennkraftmaschine.
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Erfindungsgemäß sind die zwei ein Pendelmassenpaar bildenden Pendelmassen unter Verwendung von Kopplungselementen miteinander verbunden. Die Kopplungselemente sorgen für eine kinematische Koppelung der beiden Pendelmassen bzw. ihrer Bewegungen und stellen sicher, dass, falls eine Pendelmasse eine vom Nullzustand abweichende Position einnimmt, die andere Pendelmasse eine – im Hinblick auf die Ausbildung einer Unwucht – dazu korrespondierende, nämlich kompensierende Position einnimmt. Die Bewegung, die eine Pendelmasse eines Pendelmassenpaares ausführt, ist nicht unabhängig von der Bewegung der jeweils anderen Pendelmasse, sondern steht vielmehr in einer ständigen Wechselbeziehung zu dieser Bewegung bzw. Pendelmasse.
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Die Kopplungselemente selbst sind beweglich, beidseitig der und beabstandet zur Rotationsachse angeordnet und auf dem Pendelmassenträger drehbar gelagert. Damit sorgen die Kopplungselemente nicht nur für eine Verbindung der Pendelmassen miteinander, sondern auch für die Führung der Pendelmassen auf dem Pendelmassenträger entlang vorgegebener Bahnen, d. h. entlang vorgegebener Bewegungskurven. Eine weitergehende Zwangssteuerung wie aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise mittels in den Pendelmassen eingebrachten Aussparungen und auf dem Pendelmassenträger vorgesehenen Laufrollen bzw. Bolzen, ist nicht erforderlich.
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Gegenüber den im Stand der Technik beschriebenen Fliehkraftpendelvorrichtungen, die kinematisch überbestimmt eine sehr komplexe Zwangsführung der Pendelmassen aufweisen, zeichnet sich die erfindungsgemäße Fliehkraftpendelvorrichtung zudem durch einen einfachen Aufbau und die geringe Anzahl an Bauteilen aus. Der einfache Aufbau der Vorrichtung senkt die Herstellungskosten erheblich.
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Die geringe Anzahl an Bauteilen senkt die Bereitstellungkosten, die Montagezeit und damit die Montagekosten für den Zusammenbau der Fliehkraftpendelvorrichtung. Zudem wird Montagefehlern entgegen gewirkt. Die Störanfälligkeit der Fliehkraftpendelvorrichtung nimmt ab, wodurch eine hohe Funktionssicherheit gewährleistet und die Dauerhaltbarkeit bzw. Lebensdauer erhöht wird.
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Mit der erfindungsgemäßen Fliehkraftpendelvorrichtung wird somit die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe gelöst, nämlich eine Fliehkraftpendelvorrichtung bereitgestellt, mit der die aus dem Stand der Technik bekannten Probleme überwunden werden können.
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Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Fliehkraftpendelvorrichtung werden im Zusammenhang mit den Unteransprüchen erörtert.
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Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Fliehkraftpendelvorrichtung, bei denen jedes Kopplungselement stabförmig ausgebildet ist. Ein stabförmiges Kopplungselement ermöglicht die gelenkige Verbindung der Pendelmassen unter wenig Materialeinsatz.
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Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Fliehkraftpendelvorrichtung, bei denen jedes Kopplungselement mittig gelagert ist. Die mittige Lagerung des Kopplungselementes ist Voraussetzung für eine symmetrische Verbindung der zwei ein Pendelmassenpaar bildenden Pendelmassen und für ähnliche Kräfteverhältnisse in den gelenkigen Verbindungen zu den Pendelmassen.
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Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Fliehkraftpendelvorrichtung, bei denen zur Ausbildung einer Lagerung eines Kopplungselementes auf dem Pendelmassenträger der Pendelmassenträger einen Stempel und das Kopplungselement eine zu diesem Stempel korrespondierende Bohrung aufweist. Mittels Stempel und Bohrung lässt sich die erforderliche gelenkige Verbindung eines Kopplungselementes mit dem Pendelmassenträger gleitlagerähnlich unter Verwendung möglichst weniger Bauteile ausbilden. Zudem bietet sich die Möglichkeit, den Stempel einteilig mit dem Pendelmassenträger und in einem Arbeitsgang auszuformen, d. h. herzustellen.
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Zur Ausbildung der Lagerung kann auch das Kopplungselement den Stempel und der Pendelmassenträger die zu dem Stempel korrespondierende Bohrung aufweisen. Die Lagerung kann auch Zwischenelemente wie Lagerschalen oder Wälzlager umfassen.
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Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Fliehkraftpendelvorrichtung, bei denen jede Pendelmasse eine kipferlförmig gebogene Grundform aufweist. Eine gekrümmte Form gewährleistet zum einen, dass möglichst viel Masse der Pendelmasse einen möglichst großen Abstand zur Rotationsachse erhält bzw. aufweist, und zum anderen, dass sich die beiden kipferlförmigen Pendelmassen an den Enden jeweils gegenüber liegen, wodurch das Verbinden der Pendelmassen mittels Kopplungselementen vereinfacht wird.
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Vorteilhaft sind daher auch Ausführungsformen der Fliehkraftpendelvorrichtung, bei denen die zwei ein Pendelmassenpaar bildenden Pendelmassen an den Enden mittels Kopplungselementen miteinander verbunden sind.
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Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Fliehkraftpendelvorrichtung, bei denen zur Ausbildung einer Lagerung eines Kopplungselementes an einer Pendelmasse die Pendelmasse einen Zapfen und das Kopplungselement eine zu diesem Zapfen korrespondierende Bohrung aufweist. Das für die Lagerung eines Kopplungselementes auf dem Pendelmassenträger Gesagte gilt in analoger Weise auch für die Lagerung eines Kopplungselementes an einer Pendelmasse. Die Vorteile sind die Genannten.
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Insbesondere kann zur Ausbildung der Lagerung vorliegend das Kopplungselement den Zapfen und die Pendelmasse die zu dem Zapfen korrespondierende Bohrung aufweisen. Der Einsatz von Zwischenelementen ist wie bei der bereits beschriebenen Lagerung auf dem Pendelmassenträger ebenfalls möglich.
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Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Fliehkraftpendelvorrichtung, bei denen die Pendelmassen ausschließlich via Kopplungselemente mit dem Pendelmassenträger verbunden sind.
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Der Verzicht auf eine zusätzliche Zwangssteuerung der Pendelmassen auf dem Pendelmassenträger, beispielsweise mittels Aussparungen und Laufrollen wie im Stand der Technik beschrieben, vereinfacht die Fliehkraftpendelvorrichtung erheblich. Der einfache Aufbau der Vorrichtung vermindert die Anzahl an Bauteilen und senkt die Herstellungskosten.
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Werden zur Lagerung eines Kopplungselementes ein Stempel und/oder ein Zapfen vorgesehen, sind Ausführungsformen der Fliehkraftpendelvorrichtung vorteilhaft, bei denen der Zapfen der Pendelmasse und/oder der Stempel des mindestens einen Pendelmassenträgers beschichtet ist.
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Werden zur Lagerung eines Kopplungselementes ein Stempel und/oder ein Zapfen vorgesehen, sind Ausführungsformen der Fliehkraftpendelvorrichtung vorteilhaft, bei denen der Zapfen der Pendelmasse und/oder der Stempel des mindestens einen Pendelmassenträgers oberflächenbehandelt ist.
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Werden zur Lagerung eines Kopplungselementes ein Stempel und/oder ein Zapfen vorgesehen, sind Ausführungsformen der Fliehkraftpendelvorrichtung vorteilhaft, bei denen die zu einem Stempel korrespondierende Bohrung des Kopplungselementes und/oder die zu einem Zapfen korrespondierende Bohrung des Kopplungselementes beschichtet ist.
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Werden zur Lagerung eines Kopplungselementes ein Stempel und/oder ein Zapfen vorgesehen, sind Ausführungsformen der Fliehkraftpendelvorrichtung vorteilhaft, bei denen die zu einem Stempel korrespondierende Bohrung des Kopplungselementes und/oder die zu einem Zapfen korrespondierende Bohrung des Kopplungselementes oberflächenbehandelt ist.
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Eine Beschichtung bzw. eine Oberflächenbehandlung des Stempels, des Zapfens und/oder der Bohrung gemäß den vorstehenden Ausführungsformen kann dazu dienen, den Reibwert in der Lagerung einzustellen und damit die Fliehkraftpendelvorrichtung, bei der die Rückstellkraft zwar primär durch die auf die Pendelmassen wirkenden Fliehkräfte, aber eben auch durch die Reibkräfte in den Lagern bestimmt wird, auf eine vorgebbare Erregerordnung abzustimmen.
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Vorteilhaft sind Anwendungen der erfindungsgemäßen Fliehkraftpendelvorrichtung bei Brennkraftmaschinen, die im Stopp-and-Go-Modus betrieben werden bzw. betrieben werden können.
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Wie bereits erwähnt, können die Pendelmassen der erfindungsgemäßen Fliehkraftpendelvorrichtung auch bei stillstehendem Pendelmassenträger keine Positionen einnehmen, in denen sie eine Unwucht ausbilden. Wird der ruhende Pendelmassenträger, beispielweise beim Starten der Brennkraftmaschine, dann in Drehung versetzt, befinden sich die Pendelmassen entweder im Nullzustand oder aber bereits in einer Arbeitsposition und müssen nicht erst aus einer Position, in der sie eine Unwucht ausbilden, überführt werden. Insofern eignet sich die erfindungsgemäße Fliehkraftpendelvorrichtung besonders für Brennkraftmaschinen, die im Stopp-and-Go-Modus betreibbar sind bzw. betrieben werden.
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Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Fliehkraftpendelvorrichtung, bei denen die Fliehkraftpendelvorrichtung in Kombination mit einem Zweimassenschwungrad ausgebildet ist.
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Soll die Fliehkraftpendelvorrichtung bzw. deren Pendelmassen zwecks Auslöschung der Erregerschwingungen auf die Haupterregerordnung der Brennkraftmaschine abgestimmt werden, lässt sich das nicht erreichen, wenn die Vorrichtung an der Kurbelwelle bzw. an einem starren Schwungrad angeordnet wird, da die Motorungleichförmigkeiten zu groß sind und die Schwingwinkel und die Massen bedingt durch das geringe Platzangebot nicht groß genug gewählt werden können.
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Eine wirksame Auslöschung lässt sich hingegen realisieren, wenn die Fliehkraftpendelvorrichtung mit einem Zweimassenschwungrad kombiniert wird. Dabei wird die Fliehkraftpendelvorrichtung mit der sekundären Seite des Zweimassenschwungrades gekoppelt, d. h. mit dem Element, welches nur noch einen Bruchteil der Ausgangsschwingung sieht. Zum Ausgleich der Restschwingungen reichen dann wesentlich geringere Pendelmassen und Schwingwinkel, wodurch der Raumbedarf gesenkt wird.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und gemäß den 1a, 1b, 1c, 2a, 2b und 2c näher beschrieben. Hierbei zeigt:
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1a schematisch in einer Seitenansicht eine Fliehkraftpendelvorrichtung nach dem Stand der Technik im Nullzustand,
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1b schematisch in einer Seitenansicht die in 1a dargestellte Fliehkraftpendelvorrichtung in einer Arbeitsposition,
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1c schematisch in einer Seitenansicht die in 1a dargestellte Fliehkraftpendelvorrichtung in einer Position bei außer Betrieb befindlicher Brennkraftmaschine,
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2a schematisch in einer Seitenansicht eine erste Ausführungsform der Fliehkraftpendelvorrichtung im Nullzustand,
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2b schematisch in einer Seitenansicht die in 2a dargestellte Fliehkraftpendelvorrichtung in einer Arbeitsposition, und
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2c schematisch in einer Seitenansicht die in 2a dargestellte Fliehkraftpendelvorrichtung in einer Position bei außer Betrieb befindlicher Brennkraftmaschine.
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Die 1a, 1b und 1c zeigen eine herkömmliche Fliehkraftpendelvorrichtung 21 in der Seitenansicht und wurden bereits im Zusammenhang mit dem Stand der Technik erläutert.
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2a zeigt schematisch in einer Seitenansicht eine erste Ausführungsform der Fliehkraftpendelvorrichtung 1 im Nullzustand. Es sollen die Unterschiede zu der in 1a dargestellten Fliehkraftpendelvorrichtung gemäß dem Stand der Technik erörtert werden, weshalb im Übrigen Bezug genommen wird auf 1a und die dazugehörige Beschreibung. Für ähnliche Bauteile, d. h. für Bauteile ähnlicher Funktion, wurden korrespondierende Bezugszeichen verwendet.
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Die Fliehkraftpendelvorrichtung 1 der 2a verfügt über einen um eine Rotationsachse 2 drehbaren Pendelmassenträger 3 und ein Pendelmassenpaar 4, das zwei auf dem Pendelmassenträger 3 beweglich, sich gegenüberliegend und zur Rotationsachse 2 beabstandet angeordnete Pendelmassen 4a, 4b umfasst.
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Im Unterschied zu der in 1a dargestellten Fliehkraftpendelvorrichtung 21 sind die kipferlförmigen Pendelmassen 4a, 4b an den Enden mittels zwei beweglichen, beidseitig der Rotationsachse 2 und beabstandet zur Rotationsachse 2 angeordneten Kopplungselementen 5´, 5´´ miteinander verbunden.
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Die stabförmigen Kopplungselemente 5´, 5´´ selbst sind auf dem Pendelmassenträger 3 mittig drehbar gelagert, wobei zur Ausbildung der Lagerung 6´, 6´´ eines Kopplungselementes 5´, 5´´ auf dem Pendelmassenträger 3 der Pendelmassenträger 3 einen Stempel und das Kopplungselement 5´, 5´´ eine zu diesem Stempel korrespondierende Bohrung aufweist.
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Jedes Kopplungselement 5´, 5´´ ist darüber hinaus zur Ausbildung der Verbindung der zwei Pendelmassen 4a, 4b an jeder der zwei Pendelmassen 4a, 4b drehbar gelagert, wobei zur Ausbildung der Lagerung 7a´, 7a´´, 7b´, 7b´´ eines Kopplungselementes 5´, 5´´ an einer Pendelmasse 4a, 4b die Pendelmasse 4a, 4b einen Zapfen und das Kopplungselement 5´, 5´´ eine zu diesem Zapfen korrespondierende Bohrung aufweist.
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Die Kopplungselemente 5´, 5´´ sorgen nicht nur für eine Verbindung der Pendelmassen 4a, 4b, sondern auch für die Führung der Pendelmassen 4a, 4b auf dem Pendelmassenträger 3 entlang vorgegebener Bahnen. 2b zeigt die Fliehkraftpendelvorrichtung 1 in einer Arbeitsposition bei umlaufendem Pendelmassenträger 3. Eine weitergehende Zwangssteuerung, beispielsweise mittels Aussparungen und Laufrollen, entfällt.
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Die Kopplungselemente 5´, 5´´ sorgen für eine kinematische Koppelung der beiden Pendelmassen 4a, 4b, insbesondere wenn eine Pendelmasse 4a, 4b eine vom Nullzustand der 2a abweichende Position einnimmt. Die Bewegung, die eine Pendelmasse 4a, 4b des Pendelmassenpaares 4 ausführt, ist nicht unabhängig von der Bewegung der jeweils anderen Pendelmasse 4a, 4b, sondern steht vielmehr in einer ständigen Wechselbeziehung zu dieser.
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Infolgedessen können die Pendelmassen 4a, 4b auch bei außer Betrieb befindlicher Brennkraftmaschine und stillstehendem Pendelmassenträger 3 keine Unwucht ausbilden, wie aus 2c ersichtlich ist.
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Bezugszeichenliste
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Stand der Technik:
- 21
- Fliehkraftpendelvorrichtung
- 22
- Rotationsachse
- 23
- Pendelmassenträger
- 24
- Pendelmassenpaar
- 24a
- Pendelmasse
- 24b
- Pendelmasse
- 25a
- Laufbolzen
- 25b
- Laufbolzen
- 26a
- Aussparung, Laufbahn
- 26b
- Aussparung, Laufbahn
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102006028556 A1 [0011, 0011, 0012]
- DE 102011105029 A1 [0016]
