DE102014213749A1

DE102014213749A1 - centrifugal pendulum

Info

Publication number: DE102014213749A1
Application number: DE102014213749.7A
Authority: DE
Inventors: Daniel Risser
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2014-07-15
Filing date: 2014-07-15
Publication date: 2016-01-21

Abstract

Es ist ein Fliehkraftpendel (10) zur Dämpfung von über eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors eingeleiteten Drehungleichförmigkeiten mit einem mit der Antriebswelle verbindbaren Trägerflansch (12), mindestens einer relativ zu dem Trägerflansch (12), insbesondere über Pendelbahnen (16), pendelbaren Pendelmasse (14) zur Erzeugung eines der Drehungleichförmigkeit entgegen gerichteten Rückstellmoments und einem fliehkraftbedingt nach radial außen elastisch verformbaren Abschaltelement (20) zum reibschlüssigen und/oder formschlüssigen Arretieren der Pendelmasse (14) mit dem Trägerflansch (12) oberhalb einer Abschaltdrehzahl. Durch die oberhalb der Abschaltdrehzahl erreichte elastischen Verformung des Abschaltelements (20) kann eine Relativbewegung der Pendelmasse (14) zum Trägerflansch (12) gesperrt werden, wodurch unnötige Bauteilbelastungen des Fliehkraftpendels (10) bei hohen Drehzahlen vermieden werden können, so dass ein geringes Risiko eines Bauteilversagens in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ermöglicht ist.It is a centrifugal pendulum (10) for damping rotational irregularities introduced via a drive shaft of a motor vehicle engine with a carrier flange (12) which can be connected to the drive shaft, at least one pendulum mass (14) which can be pivoted relative to the carrier flange (12), in particular via pendulum tracks (16). for generating a rotational irregularity oppositely directed restoring torque and a centrifugal force radially outwardly elastically deformable shut-off element (20) for frictional and / or positive locking of the pendulum mass (14) with the support flange (12) above a shutdown speed. By reaching above the turn-off speed elastic deformation of the shut-off (20) a relative movement of the pendulum mass (14) to the support flange (12) are locked, whereby unnecessary component loads of the centrifugal pendulum (10) can be avoided at high speeds, so that a low risk of Component failure is enabled in a drive train of a motor vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fliehkraftpendel, mit dessen Hilfe ein einer über eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors eingeleiteten Drehungleichförmigkeit entgegen gerichtetes Rückstellmoment zur Dämpfung der Drehungleichförmigkeit erzeugt werden kann.The invention relates to a centrifugal pendulum, by means of which a rotational irregularity directed against a rotational speed introduced via a drive shaft of a motor vehicle engine can be generated to dampen rotational nonuniformity.

Ein Fliehkraftpendel weist eine über in entsprechenden Laufbahnen geführte Laufrollen relativ zu einem Trägerflansch verlagerbare Pendelmasse auf, die bei einer Drehzahlschwankung ein entgegen gerichtetes Rückstellmoment erzeugen kann. Die Pendelmasse kann zwischen zwei Trägerflanschteilen des Trägerflanschs geführt sein.A centrifugal pendulum has a guided in corresponding raceways rollers relative to a support flange displaceable pendulum mass, which can generate an oppositely directed return torque at a speed fluctuation. The pendulum mass can be guided between two Trägerflanschteilen the Trägerflanschs.

Es besteht ein ständiges Bedürfnis das Risiko eines Bauteilversagens in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs zu reduzieren.There is a continuing need to reduce the risk of component failure in a powertrain of a motor vehicle.

Es ist die Aufgabe der Erfindung Maßnahmen aufzuzeigen, die ein geringes Risiko eines Bauteilversagens in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ermöglichen.It is the object of the invention to show measures that allow a low risk of component failure in a drive train of a motor vehicle.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch ein Fliehkraftpendel mit den Merkmalen des Anspruchs 1. 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 by a centrifugal pendulum with the features of claim 1. 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 ein Fliehkraftpendel zur Dämpfung von über eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors eingeleiteten Drehungleichförmigkeiten vorgesehen mit einem mit der Antriebswelle verbindbaren Trägerflansch, mindestens einer relativ zu dem Trägerflansch, insbesondere über Pendelbahnen, pendelbaren Pendelmasse zur Erzeugung eines der Drehungleichförmigkeit entgegen gerichteten Rückstellmoments und einem fliehkraftbedingt nach radial außen elastisch verformbaren Abschaltelement zum reibschlüssigen und/oder formschlüssigen Arretieren der Pendelmasse mit dem Trägerflansch oberhalb einer Abschaltdrehzahl.According to the invention, a centrifugal pendulum for damping rotational irregularities introduced via a drive shaft of a motor vehicle engine is provided with a carrier flange which can be connected to the drive shaft, at least one pendulum mass which can be pivoted relative to the carrier flange, in particular via pendulum tracks, to produce a restoring moment directed counter to the rotational irregularity and to a radially outwardly centrifugal force elastically deformable shutdown for frictional and / or positive locking the pendulum mass with the support flange above a shutdown speed.

Durch die elastische Verformbarkeit des Abschaltelements ist es möglich, dass das Abschaltelement sich bei einer geringen Drehzahl des Fliehkraftpendel und geringen an dem Abschaltelement angreifenden Fliehkräften auf einem geringeren Nennradius befindet, während sich das Abschaltelement zumindest in Teilen bei einer hohen Drehzahl des Fliehkraftpendel und hohem an dem Abschaltelement angreifenden Fliehkräften auf einem größeren Nennradius befindet. Bei einer die Abschaltdrehzahl übersteigenden Drehzahl des Fliehkraftpendels kann sich das Abschaltelement infolge der an dem Abschaltelement angreifenden Fliehkräfte soweit verformt haben, dass über das Abschaltelement eine reibschlüssige und/oder formschlüssige Abbremsung der Pendelmasse relativ zum Trägerflansch erfolgt. Hierzu kann beispielsweise das Abschaltelement mit dem Trägerflansch verbunden sein und gegen die Pendelmasse drücken oder das Abschaltelement ist mit der Pendelmasse verbunden und kann gegen ein radial außerhalb der Pendelmasse angeordnetes Bauteil des Trägerflansch drücken, um die Pendelmasse reibschlüssig mit dem Trägerflansch zu arretieren. Dadurch kann eine weitere Bewegung der Pendelmasse oberhalb der Abschaltdrehzahl vermieden werden. Unnötig hohe Belastungen auf in der Pendelmasse und/oder in dem Trägerflansch vorgesehenen Bahnen sowie auf in den Bahnen geführten Laufrollen können dadurch vermieden oder zumindest reduziert werden. Das Risiko eines Bauteilversagens des Fliehkraftpendels ist dadurch reduziert. Ein derartiges Fliehkraftpendel kann dadurch insbesondere für Anwendungen mit besonders hohen auftretenden Drehzahlen verwendet werden. Ferner ist es möglich die Komponenten des Fliehkraftpendels für geringere Bauteilbelastungen auszulegen, so dass es beispielsweise möglich ist kostengünstigere Materialen oder kostengünstigere Herstellungsprozesse zu verwenden, wodurch die Herstellungskosten gesenkt werden können. Beispielsweise kann eine Reduzierung von Einhärttiefen bei einem Härten der Komponenten des Fliehkraftpendels oder sogar ein Entfall von Härteprozessen realisiert werden ohne die Ausfallwahrscheinlichkeit des Fliehkraftpendels signifikant zu erhöhen. Durch die oberhalb der Abschaltdrehzahl erreichte elastischen Verformung des Abschaltelements kann eine Relativbewegung der Pendelmasse zum Trägerflansch gesperrt werden, wodurch unnötige Bauteilbelastungen des Fliehkraftpendels bei hohen Drehzahlen vermieden werden können, so dass ein geringes Risiko eines Bauteilversagens in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ermöglicht ist.Due to the elastic deformability of the shutdown, it is possible that the shutdown is at a low speed of the centrifugal pendulum and low acting on the shutdown centrifugal forces at a lower nominal radius, while the shutdown element at least in parts at a high speed of the centrifugal pendulum and high on the Abschaltelement attacking centrifugal forces is located on a larger nominal radius. At a speed exceeding the shutdown speed of the centrifugal pendulum, the shutdown may have deformed as a result of acting on the shutdown centrifugal forces to the extent that via the shutdown a frictional and / or positive deceleration of the pendulum mass is relative to the support flange. For this purpose, for example, the shutdown be connected to the support flange and press against the pendulum mass or the shutdown is connected to the pendulum mass and can press against a radially outside of the pendulum mass arranged component of the support flange to lock the pendulum mass frictionally with the support flange. Thereby, a further movement of the pendulum mass above the shutdown speed can be avoided. Unnecessarily high loads on provided in the pendulum mass and / or in the support flange tracks and guided in the tracks rollers can be avoided or at least reduced. The risk of a component failure of the centrifugal pendulum is thereby reduced. Such a centrifugal pendulum can be used in particular for applications with particularly high speeds occurring. Furthermore, it is possible to design the components of the centrifugal pendulum for lower component loads, so that it is possible, for example, to use more cost-effective materials or less expensive manufacturing processes, whereby the manufacturing costs can be reduced. For example, a reduction of Einhärttiefen can be realized in a hardening of the components of the centrifugal pendulum or even a waiver of hardening processes without significantly increasing the probability of failure of the centrifugal pendulum. By achieved above the turn-off speed elastic deformation of the shutdown a relative movement of the pendulum mass can be locked to the support flange, whereby unnecessary component loads of the centrifugal pendulum at high speeds can be avoided, so that a low risk of component failure in a drive train of a motor vehicle is possible.

Die Formgebung und die Elastizität des Abschaltelements können geeignet gewählt sein, um bei einer vordefinierten Abschaltdrehzahl die Pendelmasse zu bremsen und insbesondere bewegungsfest zu arretieren. Hierbei kann ein in radialer Richtung von dem Abschaltelement durch seine elastische Verformung unter Fliehkrafteinfluss zu überbrückender Abstand geeignet gewählt werden, um bei gegebenen Materialeigenschaften, insbesondere der Elastizität, des Abschaltelements den Abstand zu überwinden. Vorzugsweise kann das Abschaltelement die Pendelmasse in ihrer maximal weit radial außen liegenden Mittellage festsetzen. Hierzu kann das Abschaltelement fliehkraftbedingt ein das die Pendelmasse umgebenes Volumen ausfüllen, so dass die Pendelmasse formschlüssig arretiert ist. Insbesondere kann das Abschaltelement zusätzlich oder alternativ mit einer mit der angreifenden Fliehkraft korrespondierenden Normalkraft an dem Fliehkraftpendel und/oder dem Trägerflansch oder einem anderen Bauteil angreifen, so dass die Pendelmasse reibschlüssig arretiert werden kann. In der arretierten Stellung der Pendelmasse kann die Pendelmasse im Wesentlichen keine Relativbewegung relativ zum Trägerflansch mehr ausüben. Bei einer Drehzahl des Fliehkraftpendels unterhalb der Abschaltdrehzahl kann die Arretierung der Pendelmasse wieder aufgehoben werden, so dass die Pendelmasse sich wieder relativ zum Trägerflansch bewegen kann.The shape and the elasticity of the turn-off can be suitably chosen to brake the pendulum mass at a predefined shutdown speed and in particular to lock motion-resistant. In this case, a distance to be bridged in the radial direction by the switch-off element due to its elastic deformation under the influence of centrifugal force can be suitably selected in order to overcome the distance given the material properties, in particular the elasticity, of the switch-off element. Preferably, the shutdown element can fix the pendulum mass in its maximum far radially outward middle position. For this purpose, the shutdown element centrifugally a fill the pendulum mass enclosed volume, so that the pendulum mass is positively locked. In particular, the shutdown element additionally or alternatively with a corresponding with the attacking centrifugal force normal force on the Centrifugal pendulum and / or the support flange or another component attack, so that the pendulum mass can be locked by friction. In the locked position of the pendulum mass, the pendulum mass can exert substantially no relative movement relative to the support flange more. At a speed of the centrifugal pendulum below the shutdown speed, the locking of the pendulum mass can be canceled, so that the pendulum mass can move relative to the support flange again.

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. Insbesondere können mehrere Pendelmassen in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt angeordnet sein. 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 weist der Trägerflansch zwei Trägerflanschteile auf, zwischen denen in axialer Richtung die Pendelmasse angeordnet ist.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. In particular, several pendulum masses can be distributed uniformly in the circumferential direction. 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 support flange on two Trägerflanschteile, between which the pendulum mass is arranged in the axial direction.

Insbesondere ist das Abschaltelement aus einem gummielastischen Material und/oder einem Kunststoffmaterial hergestellt. Dadurch weist das Abschaltelement eine ausreichende Elastizität auf, dass sich das Abschaltelement unter Fliehkrafteinfluss elastisch verformen kann. Ferner kann ein hoher Reibungskoeffizient zwischen dem Material des Abschaltelements und dem Material der Pendelmasse erreicht werden, so dass bereits bei einer vergleichsweise niedrigen fliehkraftbedingten Normalkraft die Pendelmasse arretiert werden kann.In particular, the shutdown element is made of a rubber-elastic material and / or a plastic material. As a result, the switch-off element has sufficient elasticity that the switch-off element can deform elastically under the influence of centrifugal force. Furthermore, a high coefficient of friction between the material of the shut-off and the material of the pendulum mass can be achieved, so that even with a comparatively low centrifugal force normal force, the pendulum mass can be locked.

Vorzugsweise weist die Pendelmasse einen in radialer Richtung abstehenden Steg auf, wobei der Steg in einer gemeinsamen Radialebene mit dem Abschaltelement entlang einer mit dem Abschaltelement gemeinsamen gedachten in radialer Richtung verlaufenden Radiallinie angeordnet ist. Durch die Länge des Stegs in radialer Richtung kann der radiale Abstand eingestellt werden, um den sich das Abschaltelement unter Fliehkrafteinfluss elastisch verformen muss bis die Pendelmasse arretiert werden kann. Durch eine Anpassung der radialen Länge des Stegs, der auf das Abschaltelement in radialer Richtung zuweist oder mit dem das Abschaltelement verbunden ist, kann eine gewünschte Abschaltdrehzahl leicht eingestellt werden ohne weitere Änderungen am Fliehkraftpendel vornehmen zu müssen. Der Steg kann insbesondere durch ein Zwischenblechs der Pendelmasse ausgebildet werden, so dass sich für die Querschnittsfläche eine stufenförmige, insbesondere grob V-förmige, Gestaltung ergibt. Die Pendelmasse kann hierzu insbesondere aus mehreren übereinander angeordneten und miteinander verbundenen Blechen zusammengesetzt sein. Durch den abstehenden Steg kann zusätzlich die träge Masse der Pendelmasse vergrößert werden.Preferably, the pendulum mass has a web projecting in the radial direction, the web being arranged in a common radial plane with the switch-off element along an imaginary radial line extending in the radial direction with the switch-off element. By the length of the web in the radial direction of the radial distance can be adjusted by which the shutdown must deform elastically under the influence of centrifugal force until the pendulum mass can be locked. By adjusting the radial length of the web, which assigns to the shut-off element in the radial direction or to which the shutdown element is connected, a desired shutdown speed can be easily adjusted without having to make further changes to the centrifugal pendulum. The web can be formed in particular by an intermediate plate of the pendulum mass, so that there is a step-shaped, in particular coarse V-shaped design for the cross-sectional area. For this purpose, the pendulum mass can in particular be composed of a plurality of metal sheets arranged one above the other and interconnected. Due to the protruding web, the inert mass of the pendulum mass can be increased in addition.

Besonders bevorzugt bildet das Abschaltelement einen Endanschlag zur Begrenzung eines maximalen Schwingwinkels der Pendelmasse relativ zum Trägerflansch aus. Dadurch kann ein separat ausgeführter Endanschlag eingespart werden. Die Elastizität des Abschaltelements kann dadurch gleichzeitig zur Dämpfung von Anschlaggeräuschen der Pendelmasse bei Erreichung des maximal zugelassenen Schwingwinkels genutzt werden. Particularly preferably, the shutdown forms an end stop for limiting a maximum swing angle of the pendulum mass relative to the support flange. As a result, a separately executed end stop can be saved. The elasticity of the shut-off element can thereby be used simultaneously for damping of impact noises of the pendulum mass when the maximum permitted oscillation angle is reached.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Abschaltelement radial innen zu der Pendelmasse mit dem Trägerflansch verbunden, wobei das Abschaltelement oberhalb der Abschaltdrehzahl die Pendelmasse fliehkraftbedingt von radial innen her kontaktiert. Bei stillstehendem Fliehkraftpendel kann das Abschaltelement radial innen, insbesondere an dem Trägerflansch flächig anliegen. Unter Fliehkrafteinfluss kann sich das Abschaltelement elastisch aufweiten und gegen die Pendelmasse drücken, wodurch die Pendelmasse gebremst und arretiert werden kann. Eine Abschaltung der Relativbewegung der Pendelmasse oberhalb der Abschaltdrehzahl kann dadurch mit leicht umzusetzende konstruktive Maßnahmen erreicht werden.In a preferred embodiment, the shutdown element is radially inwardly connected to the pendulum mass with the support flange, wherein the shutdown above the shutdown speed, the pendulum mass centrifugal force contacted from radially inside. When the centrifugal pendulum is stationary, the switch-off element can rest radially on the inside, in particular on the support flange. Under the influence of centrifugal force, the shut-off element can expand elastically and press against the pendulum mass, whereby the pendulum mass can be braked and locked. A shutdown of the relative movement of the pendulum mass above the shutdown speed can be achieved with easily implemented design measures.

Insbesondere weist das Abschaltelement einen in Umfangsrichtung geschlossenen Ringkörper auf. Das Abschaltelement kann dadurch in radialer Richtung verliersicher mit dem Trägerflansch verbunden sein. Die elastische Verformung des Abschaltelements unter Fliehkrafteinfluss kann somit nicht dazu führen, dass das Abschaltelement von dem Fliehkraftpendel gelöst wird. In particular, the shutdown element has a ring body closed in the circumferential direction. The turn-off element can thereby be connected captively in the radial direction with the support flange. The elastic deformation of the switch-off element under the influence of centrifugal force can thus not lead to the switch-off element being released from the centrifugal pendulum.

Vorzugsweise ist das Abschaltelement in Umfangsrichtung zwischen zwei in Umfangsrichtung nachfolgenden Pendelmassen mit dem Trägerflansch verbunden. An der Befestigungsstelle des Abschaltelements mit dem Trägerflansch kann das Abschaltelement im Wesentlichen nicht von dem Abschaltelement abheben. Da das Abschaltelement in Umfangsrichtung zu der jeweiligen Pendelmasse versetzt mit dem Trägerflansch verbunden ist, kann das Abschaltelement im Wesentlichen mittig zwischen den Befestigungsstellen des Abschaltelements und somit im Wesentlichen mittig zur in ihrer Mittellage befindlichen Pendelmasse eine besonders große Distanz unter Fliehkrafteinfluss überbrücken, so dass die Pendelmasse besonders leicht in ihrer Mittellage von dem Abschaltelement arretiert werden kann.Preferably, the shutdown element is connected in the circumferential direction between two pendulum masses following in the circumferential direction with the support flange. At the attachment point of the shut-off element with the support flange, the shut-off element can not essentially be lifted off the shut-off element. Since the switch-off element is connected in the circumferential direction to the respective pendulum mass offset with the support flange, the switch-off substantially midway between the attachment points of the switch-off and thus substantially centered to the pendulum located in its center position a particularly large distance under the influence of centrifugal force, so that the pendulum mass can be particularly easily locked in their middle position of the shutdown.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Abschaltelement radial außen mit der Pendelmasse verbunden, wobei radial außerhalb zur Pendelmasse ein insbesondere mit dem Trägerflansch verbundener Berstschutz vorgesehen ist, wobei das Abschaltelement oberhalb der Abschaltdrehzahl den Berstschutz fliehkraftbedingt von radial innen her kontaktiert. Das Abschaltelement kann dadurch mit der Pendelmasse mitbewegt werden und dadurch die träge Masse der Pendelmasse erhöhen. Der in diesem Fall sowieso vorgesehene Berstschutz, der die Pendelmasse radial außen umgreift, kann dabei gleichzeitig zur Arretierung der Pendelmasse oberhalb der Abschaltdrehzahl genutzt werden. Hierbei kann sich das mit der Pendelmasse verbundene Abschaltelement unter Fliehkrafteinfluss soweit nach radial außen elastisch verformen, bis das Abschaltelement den Berstschutz kontaktiert und eine Relativbewegung der Pendelmasse relativ zu dem Berstschutz, der insbesondere mit dem Trägerflansch fest verbunden ist, sperren kann. Eine Abschaltung der Relativbewegung der Pendelmasse oberhalb der Abschaltdrehzahl kann dadurch mit leicht umzusetzende konstruktive Maßnahmen erreicht werden.In a further preferred embodiment, the shutdown element is connected radially on the outside with the pendulum mass, wherein radially outside the pendulum mass is provided in particular a bursting protection connected to the support flange, wherein the shutdown element contacts the bursting protection above the shutdown speed due to centrifugal force from radially inward. The shutdown can be moved with the pendulum mass and thereby increase the inertial mass of the pendulum mass. The intended in this case anyway burst protection, which surrounds the pendulum mass radially outward, it can be used simultaneously for locking the pendulum mass above the shutdown speed. In this case, the shutdown element connected to the pendulum mass under the influence of centrifugal force can deform elastically radially outward until the shutdown element contacts the bursting protection and can block a relative movement of the pendulum mass relative to the bursting protection, which is in particular fixedly connected to the support flange. A shutdown of the relative movement of the pendulum mass above the shutdown speed can be achieved with easily implemented design measures.

Insbesondere weist das Abschaltelement mindestens einen nach radial innen abstehenden Haltekopf zur Befestigung des Abschaltelements mit dem Trägerflansch oder mit der Pendelmasse auf, wobei der Haltekopf durch eine Bewegung in axialer Richtung in eine Hinterschneidung des Trägerflanschs oder der Pendelmasse eingesetzt ist. Ein Lösen des Abschaltelements unter Fliehkrafteinfluss kann durch den in der Hinterschneidung eingesetzten Haltekopf vermieden werden. Gleichzeitig ist eine einfache Montage gewährleistet, indem zur Befestigung des Abschaltelements lediglich der Haltekopf durch eine Bewegung in axialer Richtung seitlich in die Hinterschneidung eingebracht werden kann.In particular, the shut-off element has at least one radially inwardly projecting holding head for fastening the shut-off element with the support flange or with the pendulum mass, wherein the holding head is inserted by a movement in the axial direction in an undercut of the support flange or pendulum mass. A release of the shut-off element under the influence of centrifugal force can be avoided by the holding head inserted in the undercut. At the same time a simple assembly is ensured by the attachment of the shutdown element only the holding head can be introduced by a movement in the axial direction laterally in the undercut.

Vorzugsweise ist ein mit dem Trägerflansch oder mit der Pendelmasse verbundener Haltebolzen vorgesehen, wobei der Haltebolzen das Abschaltelement in axialer Richtung durchdringt. Der das Material des Abschaltelements durchdringende Haltebolzen kann das Abschaltelement unter Fliehkrafteinfluss verliersicher halten.Preferably, a holding bolt connected to the carrier flange or to the pendulum mass is provided, wherein the retaining bolt penetrates the switch-off element in the axial direction. The retaining bolt which penetrates the material of the shut-off element can hold the shut-off element captive under the influence of centrifugal force.

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 Schnittansicht in axialer Richtung eines Fliehkraftpendels bei einer niedrigen Drehzahl und ohne Drehzahlschwankung, 1 FIG. 2 is a schematic sectional view in the axial direction of a centrifugal pendulum at a low rotational speed and without rotational speed fluctuation. FIG.

2: eine schematische Schnittansicht in axialer Richtung des Fliehkraftpendels aus 1 bei einer niedrigen Drehzahl und einer hohen Drehzahlschwankung, 2 : A schematic sectional view in the axial direction of the centrifugal pendulum 1 at a low speed and a high speed fluctuation,

3: eine schematische Schnittansicht in axialer Richtung des Fliehkraftpendels aus 1 bei einer hohen Drehzahl, 3 : A schematic sectional view in the axial direction of the centrifugal pendulum 1 at a high speed,

4: eine schematische Schnittansicht in Umfangsrichtung entlang der Linie Y-Y des Fliehkraftpendels aus 3, 4 FIG. 2 is a schematic sectional view in the circumferential direction along the line YY of the centrifugal pendulum. FIG 3 .

5: eine schematische Schnittansicht in Umfangsrichtung entlang der Linie Y-Y des Fliehkraftpendels aus 2, 5 FIG. 2 is a schematic sectional view in the circumferential direction along the line YY of the centrifugal pendulum. FIG 2 .

6: eine schematische Schnittansicht in Umfangsrichtung einer Alternative des Fliehkraftpendels aus 5, 6 : A schematic sectional view in the circumferential direction of an alternative of centrifugal pendulum 5 .

7: eine schematische Schnittansicht in Umfangsrichtung in einer zu dem Fliehkraftpendel aus 2 verdrehten Schnittebene 7 a schematic sectional view in the circumferential direction in one of the centrifugal pendulum 2 twisted cutting plane

8: eine schematische Schnittansicht in Umfangsrichtung eines alternativen Fliehkraftpendels bei einer niedrigen Drehzahl und 8th a schematic sectional view in the circumferential direction of an alternative centrifugal pendulum at a low speed and

9: eine schematische Schnittansicht des Fliehkraftpendels aus 8 bei einer hohen Drehzahl. 9 : A schematic sectional view of the centrifugal pendulum 8th at a high speed.

Das in 1 dargestellte Fliehkraftpendel 10 weist einen Trägerflansch 12 auf, der beispielsweise mit einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors, mit einem mit der Antriebswelle verbundenen Einmassenschwungrad, mit einer Primärseite oder Sekundärseite eines mit der Antriebswelle verbundenen Zweimassenschwungrad oder einem anderen drehenden Bauteil im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs verbunden sein kann. Das Fliehkraftpendel 10 weist mehrere, beispielsweise vier, in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilte Pendelmassen 14 auf, die über in Pendelbahnen 16 der Pendelmassen 14 und Laufbahnen des Trägerflanschs 12 geführte Laufrollen 18 relativ zu dem Trägerflansch 12 pendelbar an dem Trägerflansch 10 geführt sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist mit dem Trägerflansch 12 ein gummielastisches im Wesentlichen ringförmiges Abschaltelement 20 verbunden, das beispielsweise aus einem Elastomer hergestellt ist. Hierzu weist das Abschaltelement 20 nach radial innen abstehende Halteköpfe 22 auf, die in korrespondierende in Umfangsrichtung jeweils zwischen zwei nachfolgende Pendelmassen 14 in dem Trägerflansch 12 ausgebildete Hinterschneidungen 24 in radialer Richtung verliersicher eingesetzt sind, wie in 7 dargestellt.This in 1 shown centrifugal pendulum 10 has a support flange 12 on, for example, with a drive shaft of an automotive engine, with a drive shaft connected to the single flywheel, with a primary side or secondary side connected to the drive shaft dual mass flywheel or other rotating component in the drive train of a motor vehicle can be connected. The centrifugal pendulum 10 has several, for example four, circumferentially evenly distributed pendulum masses 14 on, over in aerial tramways 16 the pendulum masses 14 and raceways of the carrier flange 12 guided casters 18 relative to the support flange 12 pendulum on the support flange 10 are guided. In the illustrated embodiment is with the support flange 12 a rubber-elastic substantially annular shut-off element 20 connected, which is made for example of an elastomer. For this purpose, the shutdown element 20 radially outwardly projecting holding heads 22 on, in the corresponding circumferentially between two subsequent pendulum masses 14 in the carrier flange 12 trained undercuts 24 are used captively in the radial direction, as in 7 shown.

Wenn in das Fliehkraftpendel 10 bei einer niedrigen Drehzahl unterhalb einer definierten Abschaltdrehzahl Drehschwingungen eingeleitet werden, können die Pendelmassen 14 infolge ihrer trägen Masse und der Krümmung der Pendelbahnen 16 und Laufbahnen auf einen niedrigeren Radius verlagert werden, wie in 2 und 5 dargestellt, wodurch ein der Drehschwingung entgegen gerichtetes Rückstellmoment erzeugt wird. Das Abschaltelement 20 liegt in dieser Situation an dem Trägerflansch 12 flächig an und ist in radialer Richtung zu der Pendelmasse 14 beabstandet. Es ist aber auch möglich, dass das Abschaltelement 20 zwischen den Pendelmassen 14 nach radial außen absteht, um einen gedämpften Endanschlag für die Pendelmassen 14 auszubilden, wenn die Pendelmassen 14 einen maximal vorgesehenen Schwingwinkel erreichen, wie in 6 dargestellt.If in the centrifugal pendulum 10 can be introduced at a low speed below a defined turn-off speed torsional vibrations, the pendulum masses 14 due to their inertial mass and the curvature of the aerial tramways 16 and raceways are shifted to a lower radius, as in 2 and 5 represented, whereby a rotational vibration opposite directed restoring torque is generated. The shutdown element 20 lies in this situation on the support flange 12 flat on and is in the radial direction to the pendulum mass 14 spaced. But it is also possible that the shutdown element 20 between the pendulum masses 14 protrudes radially outward to a damped end stop for the pendulum masses 14 train when the pendulum masses 14 reach a maximum intended swing angle, as in 6 shown.

Wenn das Fliehkraftpendel 10 mit einer hohen Drehzahl oberhalb der Abschaltdrehzahl rotiert, kann das Abschaltelement 20 infolge der an dem Abschaltelement 20 angreifenden Fliehkraft zwischen den in den Hinterschneidungen 24 eingesetzten Halteköpfen 22 nach radial außen elastisch verformt werden, wie in 3 und 4 dargestellt. Das Halteelement 20 kann dadurch von radial innen her gegen die jeweilige Pendelmasse 14 drücken und dadurch die Pendelmasse 14 reibschlüssig arretieren. Wie in 4 zu sehen ist, weist die Pendelmasse 14 einen nach radial innen abstehenden Steg 26 auf, wodurch der radiale Abstand, den das Abschaltelement 20 unter Fliehkrafteinfluss durch seine elastische Verformung überwinden muss, eingestellt werden kann. Dadurch kann eine gewünschte Abschaltdrehzahl eingestellt werden.If the centrifugal pendulum 10 rotated at a high speed above the shutdown speed, the shutdown can 20 due to the on the shutdown element 20 attacking centrifugal force between those in the undercuts 24 inserted holding heads 22 be elastically deformed radially outward, as in 3 and 4 shown. The holding element 20 can thereby from radially inward against the respective pendulum mass 14 push and thereby the pendulum mass 14 lock with frictional engagement. As in 4 can be seen, the pendulum mass 14 a radially inwardly projecting web 26 on, whereby the radial distance, which the shut-off element 20 under the influence of centrifugal force must overcome by its elastic deformation, can be adjusted. This allows a desired shutdown speed can be set.

Der Trägerflansch 12 weist ein erstes Trägerflanschteil 28 und ein zweites Trägerflanschteil 30 auf, zwischen denen die Pendelmasse 14 geführt ist. Dadurch kann auch das Abschaltelement 20 zwischen den Trägerflanschteilen 28, 30 angeordnet sein, so dass das Abschaltelement 20 auch in axialer Richtung verliersicher mit dem Trägerflansch 12 verbunden ist.The carrier flange 12 has a first carrier flange part 28 and a second carrier flange portion 30 on, between which the pendulum mass 14 is guided. This also allows the shutdown 20 between the carrier flange parts 28 . 30 be arranged so that the shutdown element 20 also in the axial direction captive with the support flange 12 connected is.

In einer weiteren Ausführungsform des Fliehkraftpendels 10 kann das Abschaltelement 20 mit der Pendelmasse 14 verbunden sein, wie in 8 dargestellt. Hierzu kann die Pendelmasse 14 beispielweise einen das Material des Abschaltelements 20 durchdringenden, insbesondere als Nietverbindung ausgestalteten, Haltebolzen 32 aufweisen, der beispielweise verschiedene Metallbleche der Pendelmasse 14 miteinander verbindet. Oberhalb der Abschaltdrehzahl kann das Abschaltelement unter Fliehkrafteinfluss nach radial außen aus dem Radialbereich der Pendelmasse 14 heraus elastisch verformt werden, wie in 9 dargestellt. Das Abschaltelement 20 kann dadurch einen die Pendelmasse 14 radial außen überdeckenden Berstschutz 34 kontaktieren, wodurch die Pendelmasse 14 reibschlüssig arretiert werden kann.In another embodiment of the centrifugal pendulum 10 can the shutdown element 20 with the pendulum mass 14 be connected as in 8th shown. For this purpose, the pendulum mass 14 for example, the material of the shutdown element 20 penetrating, in particular designed as a rivet connection, retaining bolts 32 have, for example, different metal sheets of the pendulum mass 14 connects with each other. Above the switch-off speed, the switch-off element can, under the influence of centrifugal force, move radially outward from the radial region of the pendulum mass 14 be elastically deformed out, as in 9 shown. The shutdown element 20 can thereby a the pendulum mass 14 radially outside covering bursting protection 34 contact, reducing the pendulum mass 14 can be locked by friction.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: Fliehkraftpendel centrifugal pendulum
1212: Trägerflansch beam flange
1414: Pendelmasse pendulum mass
1616: Pendelbahn aerial tramway
1818: Laufrolle caster
2020: Abschaltelement disconnection element
2222: Haltekopf holding head
2424: Hinterschneidung undercut
2626: Steg web
2828: erstes Trägerflanschteil first carrier flange part
3030: zweites Trägerflanschteil second carrier flange part
3232: Haltebolzen retaining bolt
3434: Berstschutz Burst protection

Claims

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. 12 ), at least one relative to the support flange ( 12 ), in particular via aerial tramways ( 16 ), pendulum pendulum mass ( 14 ) for generating a rotational irregularity opposing return torque and a centrifugal force radially outwardly elastically deformable shutdown ( 20 ) to the frictional and / or positive locking the pendulum mass ( 14 ) with the support flange ( 12 ) above a shutdown speed.

Centrifugal pendulum according to claim 1, characterized in that the shutdown element ( 20 ) is made of a rubber-elastic material and / or a plastic material.

Centrifugal pendulum according to claim 1 or 2, characterized in that the pendulum mass ( 14 ) a protruding in the radial direction web ( 26 ), wherein the web ( 26 ) in a common radial plane with the shut-off element ( 20 ) along one with the shutdown element ( 20 ) is arranged common imaginary radial direction extending radial line.

Centrifugal pendulum according to one of claims 1 to 3, characterized in that the switch-off element ( 20 ) an end stop for limiting a maximum swing angle of the pendulum mass ( 14 ) relative to the carrier flange ( 12 ) trains.

Centrifugal pendulum according to one of claims 1 to 4, characterized in that the switch-off element ( 20 ) radially inward to the pendulum mass ( 14 ) with the support flange ( 12 ), wherein the shutdown element ( 20 ) Above the shutdown speed, the pendulum mass ( 14 ) contacted by centrifugal force from radially inward.

Centrifugal pendulum according to claim 5, characterized in that the shut-off element ( 20 ) has a circumferentially closed annular body.

Centrifugal pendulum according to claim 5 or 6, characterized in that the shut-off element ( 20 ) in the circumferential direction between two circumferentially following pendulum masses ( 14 ) with the support flange ( 12 ) connected is.

Centrifugal pendulum according to one of claims 1 to 4, characterized in that the switch-off element ( 20 ) radially outward with the pendulum mass ( 14 ), wherein radially outward to the pendulum mass ( 14 ) in particular with the carrier flange ( 12 ) associated burst protection ( 34 ) is provided, wherein the shutdown element ( 20 ) above the shutdown speed the burst protection ( 34 ) contacted by centrifugal force from radially inward.

Centrifugal pendulum according to one of claims 1 to 8, characterized in that the switch-off element ( 20 ) at least one radially inwardly projecting holding head ( 22 ) for fixing the shut-off element ( 20 ) with the support flange ( 12 ) or with the pendulum mass ( 14 ), wherein the holding head ( 22 ) by an axial movement in an undercut ( 24 ) of the carrier flange ( 12 ) or the pendulum mass ( 14 ) is used.

Centrifugal pendulum according to one of claims 1 to 9, characterized in that one with the support flange ( 12 ) or with the pendulum mass ( 14 ) connected retaining bolts ( 32 ) is provided, wherein the retaining bolt ( 32 ) the shutdown element ( 20 ) penetrates in the axial direction.