DE102014212771A1

DE102014212771A1 - Pendulum mass and use of a pendulum mass

Info

Publication number: DE102014212771A1
Application number: DE102014212771.8A
Authority: DE
Inventors: Andreas Anstätt
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2014-07-02
Filing date: 2014-07-02
Publication date: 2016-01-07

Abstract

Es ist eine Pendelmasse (10) für ein Fliehkraftpendel (30) zur Dämpfung von über eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors eingeleiteten Drehungleichförmigkeiten vorgesehen mit mindestens einem ersten Masseelement (12) zur Bereitstellung eines Anteils der trägen Masse der Pendelmasse (10), wobei das erste Masseelement (12) zwischen einer in eine erste Umfangsrichtung weisenden ersten Erstanschlagfläche (16) zum Anschlagen an einem den Schwingwinkel der Pendelmasse (10) begrenzenden Anschlag und einer in eine der erstem Umfangsrichtung entgegen gerichteten zweiten Umfangsrichtung weisenden zweiten Erstanschlagfläche (18) zum Anschlagen an einem den Schwingwinkel der Pendelmasse (10) begrenzenden Anschlag einen ersten tangentialen Abstand a1 aufweist, mindestens einem zweiten Masseelement (14) zur Bereitstellung eines Anteils der trägen Masse der Pendelmasse (10), wobei das zweite Masseelement (14) zwischen einer in die erste Umfangsrichtung weisenden ersten Zweitanschlagfläche (20) zum Anschlagen an einem den Schwingwinkel der Pendelmasse (10) begrenzenden Anschlag und einer in die zweiten Umfangsrichtung weisenden zweiten Zweitanschlagfläche (20) zum Anschlagen an einem den Schwingwinkel der Pendelmasse (10) begrenzenden Anschlag einen zweiten tangentialen Abstand a2 aufweist, wobei a1 > a2 gilt, wobei das erste Masseelement (12) und das zweite Masseelement (14) relativ zueinander reibungsbehaftet verschiebbar sind. Durch die unterschiedlich langen relativ zueinander reibungsbehaftet verschiebbaren Masseelemente (12, 14) kann eine Körperschall emittierende Schwingung der Pendelmasse (10) bei einem Anschlagen der Pendelmasse (10) bei Erreichung ihres maximalen Schwingwinkels zumindest reduziert werden, so dass geringe Geräuschentwicklungen in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ermöglichet sind.A pendulum mass (10) for a centrifugal pendulum (30) for damping rotational irregularities introduced via a drive shaft of an automotive engine is provided with at least one first mass element (12) for providing a portion of the inert mass of the pendulum mass (10), wherein the first mass element (10) 12) between a pointing in a first circumferential direction first Erstanschlagfläche (16) for abutment at a swing angle of the pendulum mass (10) limiting stop and in a first circumferential direction opposite second circumferential direction facing second Erstanschlagfläche (18) for abutment at a swing angle the pendulum mass (10) limiting stop has a first tangential distance a1, at least a second mass element (14) for providing a portion of the inertial mass of the pendulum mass (10), wherein the second mass element (14) between a pointing in the first circumferential direction first Zweitanschlagfläc He (20) for abutment on a swing angle of the pendulum mass (10) limiting stop and pointing in the second circumferential direction second Zweitanschlagfläche (20) for abutment at a swing angle of the pendulum mass (10) limiting stop has a second tangential distance a2, wherein a1> a2, wherein the first mass element (12) and the second mass element (14) are displaceable relative to each other with friction. Due to the differently long relatively frictionally displaceable mass elements (12, 14) a body sound emitting vibration of the pendulum mass (10) at a striking of the pendulum mass (10) are at least reduced upon reaching their maximum swing angle, so that low noise developments in a drive train of a motor vehicle are possible.

Description

Die Erfindung betrifft eine Pendelmasse sowie eine Verwendung einer Pendelmasse für ein Fliehkraftpendel zur Dämpfung von über eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors eingeleiteten Drehungleichförmigkeiten, mit deren Hilfe ein der Drehungleichförmigkeit entgegen gerichtetes Rückstellmoment erzeugt werden kann.The invention relates to a pendulum mass and a use of a pendulum mass for a centrifugal pendulum for damping rotational irregularities introduced via a drive shaft of a motor vehicle engine, by means of which a rotational momentum directed counter to the restoring moment can be generated.

Ein Fliehkraftpendel weist eine über in entsprechenden Laufbahnen geführte Laufrollen relativ zu einem Trägerflansch verlagerbare Pendelmasse auf, die bei Drehzahlschwankung ein entgegen gerichtetes Rückstellmoment erzeugen kann. Die Pendelmasse kann als ein massiver Stahlblock ausgestaltet sein, der zwischen zwei Trägerflanschteilen des Trägerflanschs über die in den Laufbahnen geführten Laufrollen pendelbar geführt ist. Wenn die Pendelmasse zu ihrer Mittellage maximal weit ausgeschwungen ist, kann die Pendelmasse an einem den maximalen Schwingwinkel der Pendelmasse begrenzenden Anschlag anschlagen.A centrifugal pendulum has a guided in corresponding raceways rollers relative to a support flange displaceable pendulum mass, which can generate an oppositely directed restoring moment in speed fluctuation. The pendulum mass may be configured as a solid steel block, which is guided between two Trägerflanschteilen the support flange on the guided in the raceways rollers. If the pendulum mass is maximally far out to its central position, the pendulum mass can strike at a limiting the maximum swing angle of the pendulum mass stop.

Es ist die Aufgabe der Erfindung Maßnahmen aufzuzeigen, die geringe Geräuschentwicklungen in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ermöglichen.It is the object of the invention to show measures that allow low noise emissions in a drive train of a motor vehicle.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch eine Pendelmasse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Verwendung einer Pendelmasse mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.The object is achieved according to the invention by a pendulum mass with the features of claim 1 and a use of a pendulum mass with the features of claim 10. Preferred embodiments of the invention are set forth in the dependent claims, each of which individually or in combination may constitute an aspect of the invention.

Erfindungsgemäß ist eine Pendelmasse für ein Fliehkraftpendel zur Dämpfung von über eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors eingeleiteten Drehungleichförmigkeiten vorgesehen mit mindestens einem ersten Masseelement zur Bereitstellung eines Anteils der trägen Masse der Pendelmasse, wobei das erste Masseelement zwischen einer in eine erste Umfangsrichtung weisenden ersten Erstanschlagfläche zum Anschlagen an einem den Schwingwinkel der Pendelmasse begrenzenden Anschlag und einer in eine der erstem Umfangsrichtung entgegen gerichteten zweiten Umfangsrichtung weisenden zweiten Erstanschlagfläche zum Anschlagen an einem den Schwingwinkel der Pendelmasse begrenzenden Anschlag einen tangentialen Abstand a₁ aufweist, mindestens einem zweiten Masseelement zur Bereitstellung eines Anteils der trägen Masse der Pendelmasse, wobei das zweite Masseelement zwischen einer in die erste Umfangsrichtung weisenden ersten Zweitanschlagfläche zum Anschlagen an einem den Schwingwinkel der Pendelmasse begrenzenden Anschlag und einer in die zweiten Umfangsrichtung weisenden zweiten Zweitanschlagfläche zum Anschlagen an einem den Schwingwinkel der Pendelmasse begrenzenden Anschlag einen tangentialen Abstand a₂ aufweist, wobei a₁ > a₂ gilt, wobei das erste Masseelement und das zweite Masseelement relativ zueinander reibungsbehaftet verschiebbar sind.According to the invention, a pendulum mass for a centrifugal pendulum for damping induced by a drive shaft of a motor vehicle rotational irregularities provided with at least a first mass element to provide a portion of the inertial mass of the pendulum mass, wherein the first mass element between a pointing in a first circumferential direction first Erstanschlagfläche for striking a the oscillating angle of the pendulum mass limiting stop and facing in a first circumferential direction second circumferential direction second Erstanschlagfläche for striking a swing angle of the pendulum mass limiting stop has a tangential distance a ₁ , at least one second mass element to provide a portion of the inertial mass of the pendulum mass wherein the second mass member between a first second stop surface facing in the first circumferential direction for striking at the oscillation angle of the Pe bundle limiting stop and pointing in the second circumferential direction second Zweitanschlagfläche for abutment at a swing angle of the pendulum mass limiting stop has a tangential distance a ₂ , where a ₁ > a ₂ applies, wherein the first mass element and the second mass element relative to each other are frictionally displaced ,

Durch die unterschiedliche Längserstreckung der Masseelemente ist es möglich, dass bei Erreichung des maximalen Schwingwinkels zunächst eine der Erstanschlagflächen des ersten Masseelements an dem Anschlag des Fliehkraftpendels anschlägt, während die korrespondierende Zweitanschlagfläche des zweiten Masseelements zu diesem Zeitpunkt zu diesem Anschlag noch beabstandet ist. Da das erste Masseelement und das zweite Masseelement relativ zueinander verschoben werden können, kann das zweite Masseelement bei einem Anschlagen der Erstanschlagfläche des ersten Masseelements infolge seines Impulses und seiner eigenen Masseträgheit relativ zu dem ersten Masseelement auf den Anschlag zu bewegt werden. Hierbei kann das zweite Masseelement an dem ersten Masseelement reibungsbehaftet abgleiten bis das zweite Masseelement ebenfalls an dem Anschlag anschlägt. Durch diese Relativbewegung und die damit verbundene bewusst vorgesehene Reibung zwischen den Masseelementen entspricht das Verhalten der Pendelmasse bei einem Anschlagen an dem Anschlag zum Ende des zugelassenen Schwingwinkelbereichs in einem größeren Ausmaß einem plastischen oder teilelastischen Stoß und weniger einem (voll-)elastischen Stoß. Dadurch kann ein Teil der Bewegungsenergie der Pendelmasse über die Reibungseffekte zwischen den Masseelementen dissipiert werden. Gleichzeitig wird die Verweildauer der Pendelmasse an dem Anschlag erhöht. Dies führt dazu, dass die Geschwindigkeit der Pendelmasse nach dem Anschlagen an dem Anschlag geringer als vor dem Anschlagen ist. Die Pendelmasse wird dadurch bei dem Anschlagen an dem Anschlag mit einem kürzeren und weniger starken Impuls zurückgeschlagen, so dass die Pendelmasse weniger stark angeregt wird. Dadurch kann insbesondere das Ausmaß von Schwingungen in der Pendelmasse infolge des Aufpralls an dem Anschlag reduziert werden. Durch die geringeren Schwingungen der Pendelmasse kann das Spektrum und die Stärke des durch die Strukturschwingungen der Pendelmasse verursachten Körperschalls reduziert werden. Durch die unterschiedlich langen relativ zueinander reibungsbehaftet verschiebbaren Masseelemente kann eine Körperschall emittierende Schwingung der Pendelmasse bei einem Anschlagen der Pendelmasse bei Erreichung ihres maximalen Schwingwinkels zumindest reduziert werden, so dass geringe Geräuschentwicklungen in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ermöglichet sind.Due to the different longitudinal extension of the mass elements, it is possible that upon reaching the maximum swing angle first one of the Erstanschlagflächen the first mass element abuts the stop of the centrifugal pendulum, while the corresponding Zweitanschlagfläche the second mass element is still spaced at this time to this stop. Since the first mass element and the second mass element can be displaced relative to one another, the second mass element can be moved towards the stop when the first mass surface of the first mass element strikes due to its momentum and its own mass inertia relative to the first mass element. In this case, the second mass element can slip on the first mass element subject to friction until the second mass element also strikes against the stop. By this relative movement and the associated deliberately provided friction between the mass elements corresponds to the behavior of the pendulum mass at a stop against the stop to the end of the permitted swing angle range to a greater extent a plastic or partially elastic shock and less a (fully) elastic shock. As a result, part of the kinetic energy of the pendulum mass can be dissipated via the frictional effects between the mass elements. At the same time the residence time of the pendulum mass is increased at the stop. As a result, the speed of the pendulum mass after striking the stopper is lower than before striking. The pendulum mass is thereby repulsed when it hits the stop with a shorter and less strong pulse, so that the pendulum mass is less excited. As a result, in particular, the extent of vibrations in the pendulum mass due to the impact on the stop can be reduced. Due to the lower vibrations of the pendulum mass, the spectrum and the strength of the structure-borne noise caused by the structural vibrations of the pendulum mass can be reduced. Due to the differently long relatively frictionally displaceable mass elements a body sound emitting vibration of the pendulum mass can be at least reduced in a striking the pendulum mass on reaching its maximum swing angle, so that low noise developments in a drive train of a motor vehicle are ermöglichet.

Die Masseelemente weisen insbesondere eine insbesondere im Wesentlichen bogenförmige Längserstreckung auf, die im eingebauten Zustand in tangentialer Richtung und/oder in Umfangsrichtung des Fliehkraftpendels verläuft. Die Masseelemente weisen eine Oberseite und eine Unterseite auf, die im eingebauten Zustand in unterschiedliche Axialrichtungen weisen können. Zwischen der Oberseite und der Unterseite ist eine Dicke ausgebildet, die im Vergleich zur Längserstreckung des jeweiligen Masseelements insbesondere um ein Vielfaches geringer ist. Das erste Masseelement und/oder das zweite Masseelement weisen insbesondere mindestens eine Pendelbahn, vorzugsweise zwei Pendelbahnen, auf, in denen jeweils eine Laufrolle geführt sein kann. Die Laufrolle kann wiederum in mindestens einer Laufbahn eines Trägerflanschs geführt sein. In particular, the mass elements have an in particular substantially arc-shaped longitudinal extent, which in the installed state runs in the tangential direction and / or in the circumferential direction of the centrifugal force pendulum. The mass elements have an upper side and a lower side, which in the installed state can point in different axial directions. Between the top and the bottom of a thickness is formed, which is lower compared to the longitudinal extent of the respective mass element, in particular by a multiple. The first mass element and / or the second mass element have in particular at least one pendulum track, preferably two pendulum tracks, in each of which a roller can be guided. The roller can in turn be guided in at least one raceway of a support flange.

Nach einem Anschlagen der Pendelmasse an dem Anschlag können das erste Masseelement und das zweite Masseelement an der angeschlagenen Stirnseite der Pendelmasse im Wesentlichen bündig anliegen. Dadurch ist bei einem Anschlagen der Pendelmasse an dem in Umfangsrichtung gegenüberliegenden Anschlag der relative Verschiebungsweg entsprechend groß. Wenn die Pendelmasse in einem Schwingwinkelbereich pendelt, in dem die Pendelmasse nicht an einem Anschlag anschlägt, kann insbesondere vorgesehen sein, dass sich die Masseelemente an in den Masseelementen geführten Laufrollen während des regulären Betriebs zueinander ausrichten, wodurch insbesondere die Masseelemente in Umfangsrichtung mittig zueinander positioniert werden können. Das Ausmaß der Dämpfung durch das reibungsbehaftete Abgleiten der Masseelemente kann durch eine aufgeprägte Normalkraft in axialer Richtung des Fliehkraftpendels und/oder der Wahl der Erstreckung der Masseelemente in Umfangsrichtung und/oder in tangentialer Richtung beeinflusst und/oder eingestellt werden. Beispielsweise gilt für die tangentialen Erstreckungen a₁, a₂ der Masseelemente 1,00 < a₁/a₂ ≤ 1,30, insbesondere 1,01 ≤ a₁/a₂ ≤ 1,20, vorzugsweise 1,02 ≤ a₁/a₂ ≤ 1,10 und besonders bevorzugt 1,04 ≤ a₁/a₂ ≤ 1,05. After an abutment of the pendulum mass on the stop, the first mass element and the second mass element can rest on the hinged end face of the pendulum mass substantially flush. As a result, when the pendulum mass is hit against the abutment in the circumferential direction, the relative displacement path is correspondingly large. If the pendulum mass oscillates in an oscillating angle range in which the pendulum mass does not abut against a stop, it can be provided in particular that the mass elements align with one another in the mass elements guided rollers during normal operation, whereby in particular the mass elements are positioned centrally to each other in the circumferential direction can. The degree of damping by the frictional sliding of the mass elements can be influenced and / or adjusted by an impressed normal force in the axial direction of the centrifugal pendulum and / or the choice of the extension of the mass elements in the circumferential direction and / or in the tangential direction. For example, for the tangential extensions a ₁ , a _{2 of} the mass elements 1.00 <a ₁ / a ₂ ≦ 1.30, in particular 1.01 ≦ a ₁ / a ₂ ≦ 1.20, preferably 1.02 ≦ a ₁ / a ₂ ≦ 1.10, and more preferably 1.04 ≦ a ₁ / a ₂ ≦ 1.05.

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. Insbesondere ist mehr als eine Pendelmasse vorgesehen. 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. Insbesondere ist mehr als eine Pendelmasse und/oder mehr als ein Trägerflansch vorgesehen. Beispielsweise ist die Pendelmasse zwischen zwei Trägerflanschteilen des Trägerflanschs angeordnet.The at least one pendulum mass of the centrifugal pendulum, under the influence of centrifugal force, endeavors to assume a position as far away as possible from the center of rotation. The "zero position" is thus the radially furthest from the center of rotation remote position, which can take the pendulum mass in the radially outer position. At a constant input speed and constant drive torque, the pendulum mass will assume this radially outer position. In the case of speed fluctuations, the pendulum mass deflects along its pendulum track due to its inertia. The pendulum mass can be moved in the direction of the center of rotation. The centrifugal force acting on the pendulum mass is thereby divided into one component tangentially and another component normal to the pendulum track. The tangential force component provides the restoring force which the pendulum mass wants to return to its "zero position" while the normal force component acts on a force introduction element introducing the rotational speed fluctuations, in particular a flywheel connected to the drive shaft of the motor vehicle engine and generates a counter moment there, that of the rotational speed fluctuation counteracts and dampens the introduced speed fluctuations. For particularly high speed fluctuations, the pendulum mass can thus be maximally swung and assume the radially innermost position. For this purpose, the paths provided in the carrier flange and / or in the pendulum mass have suitable curvatures. In particular, more than one pendulum mass is provided. The inert mass of the pendulum mass and / or the relative movement of the pendulum mass to the support flange is designed in particular for damping a specific frequency range of rotational irregularities, in particular an engine order of the motor vehicle engine. In particular, more than one pendulum mass and / or more than one support flange is provided. For example, the pendulum mass is arranged between two Trägerflanschteilen the support flange.

Insbesondere weist das erste Masseelement mindestens eine erste Pendelbahn zur Führung einer Laufrolle und das zweite Masseelement mindestens eine zweite Pendelbahn zur Führung der Laufrolle auf, wobei die Erstreckung der ersten Pendelbahn in Umfangsrichtung, insbesondere um im Wesentlichen (a₁ – a₂) ± 5%, größer als die Erstreckung der zweiten Pendelbahn in Umfangsrichtung ist. Die zugelassene prozentuale Abweichung von 5% bezieht sich auf den Wert von (a₁ – a₂)_. Die Länge des Bewegungswegs der Laufrolle in den Pendelbahnen wird dadurch durch die zweite Pendelbahn begrenzt, während die erste Pendelbahn unter Berücksichtigung der relativen Verschiebbarkeit des ersten Masselelements zum zweiten Masseelements und damit der relativen Verschiebbarkeit der ersten Pendelbahn zur zweiten Pendelbahn derart ausgeformt ist, dass bei einem relativen Verschieben der Masseelemente zueinander die Bewegung der Laufrolle in den Pendelbahnen nicht beeinträchtigt wird. In einer axialen Draufsicht kann sozusagen die kürzere zweite Pendelbahn im Wesentlichen innerhalb der längeren ersten Pendelbahn mit verschoben werden, wenn die Pendelmasse an ihrem tangentialen Ende anschlägt.In particular, the first mass element has at least one first pendulum track for guiding a roller and the second mass element at least one second pendulum track for guiding the roller, wherein the extent of the first pendulum track in the circumferential direction, in particular substantially (a ₁ - a ₂ ) ± 5% , greater than the extent of the second pendulum track in the circumferential direction. The allowed percentage deviation of 5% refers to the value of (a ₁ - a ₂ ) _. The length of the path of movement of the roller in the pendulum tracks is thereby limited by the second pendulum track, while the first pendulum track is formed taking into account the relative displaceability of the first mass element to the second mass element and thus the relative displacement of the first pendulum to the second pendulum track such that at a Relative displacement of the mass elements to each other, the movement of the roller in the pendulum tracks is not affected. In an axial plan view, so to speak, the shorter second pendulum track can be moved substantially within the longer first pendulum track, when the pendulum mass strikes at its tangential end.

Vorzugsweise sind das erste Masseelement und das zweite Masseelement in axialer Richtung aufeinander zu gepresst. Dadurch kann eine entsprechend hohe Reibungswirkung bei der Relativverschiebung der Masseelemente vorgegeben werden. Für die entsprechende axiale Vorspannung der Masseelemente können beispielsweise ein oberstes Masseelement und ein unterstes Masseelement mit einer entsprechenden Federwirkung an Trägerflanschteilen des Trägerflanschs abgestützt sein.Preferably, the first mass element and the second mass element are pressed toward each other in the axial direction. As a result, a correspondingly high frictional effect in the relative displacement of the mass elements can be predetermined. For the corresponding axial bias of the mass elements, for example, a be supreme mass element and a lowermost mass element with a corresponding spring action on Trägerflanschteilen the support flange to be supported.

Besonders bevorzugt ist eine Laufrolle in einer ersten Pendelbahn des ersten Masseelements und in einer zweiten Pendelbahn des zweiten Masseelements geführt eingesetzt, wobei das mindestens eine erste Masseelement und das mindestens eine zweite Masseelement zwischen einem von der Laufrolle abstehenden ersten Kragen der Laufrolle und einem von der Laufrolle abstehenden zweiten Kragen der Laufrolle verklemmt sind. Die Laufrolle kann zur besseren Montierbarkeit zumindest zweiteilig ausgestaltet sein. Ein Abstützen der Masseelemente an dem Trägerflansch kann dadurch vermieden werden, so dass eine ausreichende Vorspannung der Masseelemente ohne den Trägerflansch erreicht werden kann. Die Montage der Pendelmasse in dem Fliehkraftpendel kann dadurch vereinfacht sein.Particularly preferably, a roller is inserted in a first pendulum track of the first mass element and guided in a second pendulum track of the second mass element, wherein the at least one first mass element and the at least one second mass element between a protruding from the roller first collar of the roller and one of the roller protruding second collar of the roller are jammed. The roller can be designed for better mounting at least two parts. A supporting of the mass elements on the support flange can be avoided, so that a sufficient bias of the mass elements can be achieved without the support flange. The assembly of the pendulum mass in the centrifugal pendulum can be simplified.

Es ist auch möglich ein Verbindungsmittel, insbesondere eine Nietverbindung, durch in den Masseelementen vorgesehene koaxial angeordnete Befestigungsöffnungen zu führen, um die Masseelemente mit einer geeigneten Vorspannung zu verpressen. Die Befestigungsöffnungen sind insbesondere als Langloch ausgestaltet, so dass das Verbindungsmittel eine Relativverschiebung der Masseelemente nicht blockiert. Ein Abstützen der Masseelemente an dem Trägerflansch kann dadurch vermieden werden, so dass eine ausreichende Vorspannung der Masseelemente ohne den Trägerflansch erreicht werden kann. Die Montage der Pendelmasse in dem Fliehkraftpendel kann dadurch vereinfacht sein.It is also possible to guide a connecting means, in particular a riveted connection, through coaxially arranged fastening openings provided in the mass elements, in order to press the mass elements with a suitable pretensioning. The attachment openings are designed in particular as a slot, so that the connecting means does not block a relative displacement of the mass elements. A supporting of the mass elements on the support flange can be avoided, so that a sufficient bias of the mass elements can be achieved without the support flange. The assembly of the pendulum mass in the centrifugal pendulum can be simplified.

Insbesondere sind mehrere erste Masseelemente und mehrere zweite Masseelemente vorgesehen, wobei die mehreren ersten Masseelemente und die mehreren zweiten Masseelemente insbesondere alternierend hintereinander angeordnet sind. Durch die Vielzahl der Masseelemente, insbesondere mindestens drei oder mindestens vier Masseelemente, kann die durch die Reibung zwischen den jeweiligen Masseelementen bedingte Dämpfung erhöht werden, so dass die Geräuschemissionen der Pendelmasse und des Fliehkraftpendels reduziert werden können. In particular, a plurality of first ground elements and a plurality of second ground elements are provided, wherein the plurality of first ground elements and the plurality of second ground elements are arranged in particular alternately one behind the other. Due to the large number of mass elements, in particular at least three or at least four mass elements, the damping caused by the friction between the respective mass elements can be increased, so that the noise emissions of the pendulum mass and of the centrifugal pendulum can be reduced.

Vorzugsweise sind das erste Masseelement und das zweite Masseelement aus einem im Wesentlichen gleichen Material hergestellt. Die Pendelmasse kann dadurch beispielsweise als geschichtetes Stahlblech hergestellt sein. Die Masseelemente können leicht in Massenfertigung kostengünstig, beispielsweise durch Ausstanzen und/oder Abschneiden aus einem Stahlblech hergestellt werden.Preferably, the first mass element and the second mass element are made of a substantially same material. The pendulum mass can be made for example as a layered steel sheet. The mass elements can be easily mass-produced inexpensively, for example, by punching and / or cutting made of a steel sheet.

Besonders bevorzugt weisen das erste Masseelement und das zweite Masseelement eine ungleiche Form, insbesondere eine ungleiche Schichtdicke, auf und/oder sind aus einem unterschiedlichen Material hergestellt, wobei insbesondere das erste Masseelement aus einem Stahl und das zweite Masseelement aus einem Kunststoffmaterial hergestellt sind. Durch die unterschiedlichen Materialen kann beispielsweise ein geeigneter Reibungskoeffizient für die Materialpaarung des ersten Masseelements mit dem zweiten Masseelement eingestellt werden. Durch die unterschiedliche Form, insbesondere die unterschiedliche Dicke, der Masseelemente kann beispielsweise für ein Masseelement mit einer hohen Dichte, beispielsweise Stahl, eine größere Dicke und für ein Masseelement mit einer niedrigen Dichte, beispielsweise ein Polymerwerkstoff, eine geringere Dicke vorgesehen werden. Dadurch kann bei einer geeigneten Anzahl von relativ zueinander bewegbaren Materialpaarungen mit einem geeignet gewählten Reibungskoeffizienten eine vergleichsweise hohe träge Masse für die Pendelmasse erreicht werden. Insbesondere können mehr als zwei unterschiedliche Arten von Masseelementen vorgesehen werden, um die reibungsbedingte Dämpfung der Pendelmasse geeignet einzustellen.Particularly preferably, the first mass element and the second mass element have an uneven shape, in particular an uneven layer thickness, and / or are made of a different material, wherein in particular the first mass element made of a steel and the second mass element are made of a plastic material. By the different materials, for example, a suitable friction coefficient for the material pairing of the first mass element with the second mass element can be adjusted. Due to the different shape, in particular the different thickness, of the mass elements, for example, for a mass element with a high density, such as steel, a greater thickness and for a mass element with a low density, such as a polymer material, a smaller thickness can be provided. As a result, with a suitable number of relatively movable material pairings with a suitably selected coefficient of friction, a comparatively high inert mass for the pendulum mass can be achieved. In particular, more than two different types of mass elements can be provided to suitably adjust the friction-induced damping of the pendulum mass.

Insbesondere liegt zwischen dem ersten Masseelement und dem zweiten Masseelement ein trockener Gleitreibungskoeffizient μ von 0,01 ≤ μ ≤ 0,50, insbesondere 0,05 ≤ μ ≤ 0,30, vorzugsweise 0,10 ≤ μ ≤ 0,20 und besonders bevorzugt 0,12 ≤ μ ≤ 0,15 vor. Der trockene Gleitreibungskoeffizient μ wird ohne zugesetztes Schmiermittel im schlupfenden Betrieb der Materialpaarung bei einer Umgebungstemperatur von 20°C, einem Umgebungsdruck von 1 bar und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 65% bestimmt. Bei einem derartigen Gleitreibungskoeffizient kann eine ausreichende reibungsbedingte Dämpfung der Masseelemente erreicht werden. In particular, a dry sliding friction coefficient μ of 0.01 ≦ μ ≦ 0.50, in particular 0.05 ≦ μ ≦ 0.30, preferably 0.10 ≦ μ ≦ 0.20, and particularly preferably 0, lies between the first mass element and the second mass element , 12 ≤ μ ≤ 0.15. The dry sliding coefficient μ is determined without added lubricant in slipping operation of the material pairing at an ambient temperature of 20 ° C, an ambient pressure of 1 bar and a relative humidity of 65%. With such a sliding friction coefficient, a sufficient frictional damping of the mass elements can be achieved.

Die Erfindung betrifft ferner ein Fliehkraftpendel zur Dämpfung von über eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors eingeleiteten Drehungleichförmigkeiten mit einem mit der Antriebswelle verbindbaren Trägerflansch und einer relativ zu dem Trägerflansch, insbesondere über Pendelbahnen, pendelbaren Pendelmasse, die wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, zur Erzeugung eines der Drehungleichförmigkeit entgegen gerichteten Rückstellmoments. Durch die unterschiedlich langen relativ zueinander reibungsbehaftet verschiebbaren Masseelemente der Pendelmasse kann eine Körperschall emittierende Schwingung der Pendelmasse bei einem Anschlagen der Pendelmasse bei Erreichung ihres maximalen Schwingwinkels zumindest reduziert werden, so dass geringe Geräuschentwicklungen in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ermöglichet sind.The invention further relates to a centrifugal pendulum for damping rotational irregularities introduced via a drive shaft of a motor vehicle engine with a carrier flange which can be connected to the drive shaft and a pendulum mass which can be oscillated relative to the carrier flange, in particular via pendulum tracks and which can be formed and developed as described above, for generation one of the rotational irregularity opposing return torque. Due to the differently long relatively friction-displaceable mass elements of the pendulum mass a body sound emitting vibration of the pendulum mass at a striking the pendulum mass in achieving its maximum swing angle are at least reduced, so that low noise developments in a drive train of a motor vehicle are ermöglichet.

Die Erfindung betrifft ferner eine Verwendung einer Pendelmasse, die wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, zur Dämpfung von Körperschallabstrahlungen eines Fliehkraftpendels, das insbesondere die wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, bei einem tangentialen Anschlagen der Pendelmasse. Durch die unterschiedlich langen relativ zueinander reibungsbehaftet verschiebbaren Masseelemente der Pendelmasse kann eine Körperschall emittierende Schwingung der Pendelmasse bei einem Anschlagen der Pendelmasse bei Erreichung ihres maximalen Schwingwinkels zumindest reduziert werden, so dass geringe Geräuschentwicklungen in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ermöglichet sind.The invention further relates to a use of a pendulum mass, which may be as described above and further educated, for damping of structure-borne noise radiation of a centrifugal pendulum, which in particular as described above and can be further developed in a tangential striking the pendulum mass. Due to the differently long relatively friction-displaceable mass elements of the pendulum mass a body sound emitting vibration of the pendulum mass at a striking the pendulum mass in achieving its maximum swing angle are at least reduced, so that low noise developments in a drive train of a motor vehicle are ermöglichet.

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:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings with reference to preferred embodiments, wherein the features shown below, both individually and in combination may represent an aspect of the invention. Show it:

1: eine schematische axiale Draufsicht einer zerlegten Pendelmasse, 1 : a schematic axial plan view of a disassembled pendulum mass,

2: eine schematische axiale Draufsicht der Pendelmasse aus 1 im zusammengesetzten Zustand, 2 : A schematic axial plan view of the pendulum mass 1 in the assembled state,

3: eine schematische Schnittansicht eines Fliehkraftpendels und 3 a schematic sectional view of a centrifugal pendulum and

4: eine schematische radiale Draufsicht des Fliehkraftpendels aus 3. 4 : A schematic radial plan view of the centrifugal pendulum 3 ,

Die in 1 im zerlegten Zustand dargestellte Pendelmasse 10 weist ein erstes Masseelement 12 und zweites Masseelement 14 auf. Das erste Masseelement 12 weist zwischen einer ersten Erstanschlagfläche 16 und einer zweiten Erstanschlagfläche 18 einen ersten tangentialen Abstand a₁ auf. Das zweite Masseelement 14 weist zwischen einer ersten Zweitanschlagfläche 20 und einer zweiten Zweitanschlagfläche 22 einen zweiten tangentialen Abstand a₂ auf, der kleiner als der erste tangentiale Abstand a₁ ist. Das erste Masseelement 12 weist erste Pendelbahnen 24 für eine Laufrolle 26 auf, während das zweite Masseelement 14 zweite Pendelbahnen 28 für diese Laufrollen 26 aufweist.In the 1 in the disassembled state shown pendulum mass 10 has a first mass element 12 and second mass element 14 on. The first mass element 12 points between a first Erstanschlagfläche 16 and a second Erstanschlagfläche 18 a first tangential distance a ₁ . The second mass element 14 points between a first second stop surface 20 and a second second stop surface 22 a second tangential distance a ₂ , which is smaller than the first tangential distance a ₁ . The first mass element 12 has first aerial tramways 24 for a roller 26 on while the second mass element 14 second aerial tramways 28 for these rollers 26 having.

Wie in 2 dargestellt sind die ersten Pendelbahnen 24 und die zweiten Pendelbahnen 28 im zusammengesetzten Zustand der Pendelmasse 10 in axialer Richtung hintereinander angeordnet, so dass die Laufrolle 26 von allen Masseelementen 12, 14 geführt sein kann. Die zweite Pendelbahn 28 des kürzeren Masseelements 14 ist entsprechend des Längenunterschieds der beteiligten Massenelemente 12, 14 kürzer als die erste Pendelbahn 24 des längeren ersten Masseelements 12 ausgeführt. Wenn die Masseelemente 12, 14 an einem tangentialen Ende der Pendelmasse 10 bündig angeordnet sind, sind im Wesentlichen auch die Pendelbahnen 24, 28 der Masseelemente 12, 14 an dieser tangentialen Seite bündig. In der dargestellten Mittellage der Masseelemente 12, 14 beträgt der tangentiale Längenunterschied der Masseelemente 12, 14 sowie der Pendelbahnen 24, 28 im Wesentlichen ungefähr (a₁ – a₂)/2.As in 2 shown are the first aerial tramways 24 and the second aerial tramways 28 in the assembled state of the pendulum mass 10 arranged in the axial direction one behind the other, so that the roller 26 of all mass elements 12 . 14 can be guided. The second aerial tramway 28 of the shorter mass element 14 is according to the difference in length of the mass elements involved 12 . 14 shorter than the first aerial tramway 24 the longer first mass element 12 executed. When the mass elements 12 . 14 at a tangential end of the pendulum mass 10 are arranged flush, are essentially the pendulum tracks 24 . 28 the mass elements 12 . 14 flush at this tangential side. In the illustrated center position of the mass elements 12 . 14 is the tangential difference in length of the mass elements 12 . 14 as well as the aerial tramways 24 . 28 essentially approximately (a ₁ -a ₂ ) / 2.

Das in 3 dargestellte Fliehkraftpendel 30 weist die Pendelmasse 10 auf, die zwischen einem ersten Trägerflanschteil 32 und einem zweiten Trägerflanschteil 34 eines Trägerflanschs 36, der mit einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors oder einer Kupplungsscheibe einer Kupplung zum Kuppeln der Antriebswelle mit mindestens einer Getriebeeingangswelle verbunden sein kann. Wie insbesondere in 4 dargestellt kann ein oberstes Masseelement 38 der als geschichtetes Stahlblech ausgestalteten Pendelmasse 10 mit einer Federkraft an dem ersten Trägerflanschteil 32 anliegen, während ein unterstes Masseelement 40 mit einer Federkraft an dem zweiten Trägerflanschteil 34 anliegt. Dadurch sind die Masseelemente 12, 14 gegeneinander verpresst. Ferner ist die Laufrolle 26 in einer ersten Laufbahn 42 des ersten Trägerflanschteils 32 und in einer zweiten Laufbahn 44 des zweiten Trägerflanschteils 34 geführt.This in 3 shown centrifugal pendulum 30 has the pendulum mass 10 on, between a first carrier flange part 32 and a second carrier flange portion 34 a carrier flange 36 which may be connected to a drive shaft of an automotive engine or a clutch plate of a clutch for coupling the drive shaft with at least one transmission input shaft. As in particular in 4 can represent a top mass element 38 the designed as a layered steel sheet pendulum mass 10 with a spring force on the first carrier flange part 32 abut while a lowest mass element 40 with a spring force on the second carrier flange part 34 is applied. As a result, the mass elements 12 . 14 pressed against each other. Further, the roller 26 in a first career 42 the first carrier flange part 32 and in a second career 44 the second carrier flange part 34 guided.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: Pendelmasse pendulum mass
1212: erstes Masseelement first mass element
1414: zweites Masseelement second mass element
1616: erste Erstanschlagfläche first first stop area
1818: zweite Erstanschlagfläche second Erstanschlagfläche
2020: erste Zweitanschlagfläche first second stop area
2222: zweite Zweitanschlagfläche second second stop area
2424: erste Pendelbahn first aerial tramway
2626: Laufrolle caster
2828: zweite Pendelbahn second aerial tramway
3030: Fliehkraftpendel centrifugal pendulum
3232: erstes Trägerflanschteil first carrier flange part
3434: zweites Trägerflanschteil second carrier flange part
3636: Trägerflansch beam flange
3838: oberstes Masseelement highest mass element
4040: unterstes Masseelement lowest mass element
4242: erste Laufbahn first career
4444: zweite Laufbahn second career
a₁ a ₁: erster tangentialer Abstand first tangential distance
a₂ a ₂: zweiter tangentialer Abstand second tangential distance

Claims

Pendulum mass for a centrifugal pendulum ( 30 ) for damping rotational irregularities introduced via a drive shaft of an automobile engine with at least one first mass element ( 12 ) to provide a proportion of the inert mass of the pendulum mass ( 10 ), wherein the first mass element ( 12 ) between one in a first circumferential direction pointing first first stop area ( 16 ) for striking at a swing angle of the pendulum mass ( 10 ) limiting stop and one in a first circumferential direction opposite to the second circumferential direction facing second Erstanschlagfläche ( 18 ) for striking at a swing angle of the pendulum mass ( 10 ) limiting stop has a first tangential distance a ₁ , at least one second mass element ( 14 ) to provide a proportion of the inert mass of the pendulum mass ( 10 ), wherein the second mass element ( 14 ) between a pointing in the first circumferential direction first Zweitanschlagfläche ( 20 ) for striking at a swing angle of the pendulum mass ( 10 ) limiting stop and a pointing in the second circumferential direction second Zweitanschlagfläche ( 20 ) for striking at a swing angle of the pendulum mass ( 10 ) limiting stop has a second tangential distance a ₂ , where a ₁ > a ₂ , wherein the first mass element ( 12 ) and the second mass element ( 14 ) are displaceable relative to each other with friction.

Pendulum mass according to claim 1, characterized in that the first mass element ( 12 ) at least one first aerial tramway ( 24 ) for guiding a roller ( 26 ) and the second mass element ( 14 ) at least one second aerial tramway ( 28 ) for guiding the roller ( 26 ), wherein the extension of the first pendulum track ( 24 ) in the circumferential direction, in particular substantially (a ₁ - a ₂ ) ± 5%, greater than the extension of the second pendulum track ( 28 ) is in the circumferential direction.

Pendulum mass according to claim 1 or 2, characterized in that the first mass element ( 12 ) and the second mass element ( 14 ) are pressed towards each other in the axial direction.

Pendulum mass according to one of claims 1 to 3, characterized in that a roller ( 26 ) in a first aerial tramway ( 24 ) of the first mass element ( 12 ) and in a second aerial tramway ( 28 ) of the second mass element ( 14 ), wherein the at least one first mass element ( 12 ) and the at least one second mass element ( 14 ) between one of the roller ( 26 ) protruding first collar of the roller ( 26 ) and one of the roller ( 26 ) protruding second collar of the roller ( 26 ) are jammed.

Pendulum mass according to one of claims 1 to 4, characterized in that a plurality of first mass elements ( 12 ) and a plurality of second mass elements ( 14 ) are provided, wherein the plurality of first mass elements ( 12 ) and the plurality of second mass elements ( 14 ) are arranged in particular alternately one behind the other.

Pendulum mass according to one of claims 1 to 5, characterized in that the first mass element ( 12 ) and the second mass element ( 14 ) are made of a substantially same material.

Pendulum mass according to one of claims 1 to 5, characterized in that the first mass element ( 12 ) and the second mass element ( 14 ) have an uneven shape, in particular an uneven layer thickness, and / or are made of a different material, wherein in particular the first mass element ( 12 ) of a steel and the second mass element ( 14 ) are made of a plastic material.

Pendulum mass according to one of claims 1 to 7, characterized in that between the first mass element ( 12 ) and the second mass element ( 14 ) a dry sliding friction coefficient μ of 0.01 ≤ μ ≤ 0.50, in particular 0.05 ≤ μ ≤ 0.30, preferably 0.10 ≤ μ ≤ 0.20, and particularly preferably 0.12 ≤ μ ≤ 0.15 is present ,

Centrifugal pendulum for damping rotational irregularities introduced via a drive shaft of a motor vehicle engine with a carrier flange which can be connected to the drive shaft (US Pat. 36 ) and one relative to the support flange ( 36 ), in particular via aerial tramways ( 24 . 28 ), pendulum pendulum mass ( 10 ) according to one of claims 1 to 8 for generating a rotational irregularity opposing return torque.

Use of a pendulum mass ( 10 ) according to one of claims 1 to 8 for damping structure-borne noise radiation of a centrifugal pendulum ( 30 ), in particular according to claim 9, in a tangential striking the pendulum mass ( 10 ).