DE102014223634A1

DE102014223634A1 - centrifugal pendulum

Info

Publication number: DE102014223634A1
Application number: DE102014223634.7A
Authority: DE
Inventors: Jean-Philippe Brua
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2014-11-19
Filing date: 2014-11-19
Publication date: 2016-05-19

Abstract

Es ist ein Fliehkraftpendel (10) zur Dämpfung von über eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors eingeleiteten Drehungleichförmigkeiten vorgesehen mit einem mit der Antriebswelle verbindbaren Trägerflansch (12), mindestens einer relativ zu dem Trägerflansch (12), insbesondere über Pendelbahnen (16, 18), pendelbaren Pendelmasse (14) zur Erzeugung eines der Drehungleichförmigkeit entgegen gerichteten Rückstellmoments, mindestens einem mit der Pendelmasse (14) verbundenen Pendelmassenmagnet (28) zur Erzeugung eines Magnetfelds, und mindestens einen unterhalb einer Grenzdrehzahl mit dem Magnetfeld des Pendelmassenmagnet (28) zusammenwirkenden Dämpfungsmagnet (30) zur Induktion einer nach radial außen gerichteten magnetisch verursachten Kraft in die Pendelmasse (14). Durch die unterhalb der Grenzdrehzahl miteinander wechselwirkenden Magnetfelder des Pendelmassenmagnets (28) sowie des Dämpfermagnets (30) kann eine magnetisch verursachte Kraft auf die Pendelmasse (14) einwirken, welche die Pendelmasse (14) nach radial außen drängt, wodurch ein schwerkraftbedingtes Anschlagen der Pendelmasse (14) zumindest gedämpft werden kann, so dass ein geräuscharmer 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 provided with a connectable to the drive shaft carrier flange (12), at least one relative to the support flange (12), in particular pendulum tracks (16, 18), pendulum pendulum mass (14) for generating a rotational momentum opposing return torque, at least one of the pendulum mass (14) connected pendulum mass magnet (28) for generating a magnetic field, and at least one below a limit speed with the magnetic field of the pendulum mass magnet (28) cooperating damping magnet (30) Induction of a radially outwardly directed magnetically induced force in the pendulum mass (14). Due to the magnetic fields of the pendulum mass magnet (28) and the damper magnet (30), which interact with each other below the limit speed, a magnetically induced force can act on the pendulum mass (14), which urges the pendulum mass (14) radially outwards, whereby a pendulum mass ( 14) can be at least damped, so that a low-noise drive train of a motor vehicle is possible.

Description

Die Erfindung betrifft 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 centrifugal pendulum for damping rotational irregularities introduced via a drive shaft of a motor vehicle engine, with the aid of which a restoring torque directed counter to rotational nonuniformity can be generated.

Beispielsweise aus DE 10 2008 059 297 A1 ist ein Fliehkraftpendel bekannt, bei dem eine über in entsprechenden Laufbahnen geführte Laufrollen relativ zu einem Trägerflansch verlagerbare Pendelmasse vorgesehen ist, die bei einer Drehzahlschwankung ein der Drehzahlschwankung entgegen gerichtetes Rückstellmoment zur Dämpfung der Drehzahlschwankung erzeugen kann. Der Trägerflansch weist zwei über Abstandsbolzen miteinander verbundene Flanschteile auf, zwischen denen die Pendelmasse pendeln kann. Die Pendelmasse weist an ihren in tangentialer Richtung weisenden Endseiten jeweils ein Pufferelement aus einem elastischen Gummimaterial auf, das bei Erreichung eines maximalen Schwingwinkels der Pendelmasse an dem jeweils zugeordneten Abstandsbolzen des Trägerflanschs anschlagen kann.For example DE 10 2008 059 297 A1 a centrifugal pendulum pendulum is known in which a guided over in corresponding raceways rollers relative to a support flange displaceable pendulum mass is provided, which can generate at a speed fluctuation of the rotational speed fluctuation directed opposite restoring torque for damping the speed fluctuation. The support flange has two interconnected via spacer bolts flange parts between which the pendulum mass can oscillate. The pendulum mass has at its pointing in the tangential direction end sides in each case a buffer element made of an elastic rubber material which can strike upon reaching a maximum oscillation angle of the pendulum mass to the respectively assigned spacer bolt of the support flange.

Es besteht ein ständiges Bedürfnis Geräuschentwicklungen in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs zu reduzieren.There is a constant need to reduce noise emissions in a drive train of a motor vehicle.

Es ist die Aufgabe der Erfindung Maßnahmen aufzuzeigen, die einen geräuscharmen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ermöglichen.It is the object of the invention to show measures that allow a low-noise 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 und der nachfolgenden Beschreibung 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 and the description below, 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, mindestens einem mit der Pendelmasse verbundenen Pendelmassenmagnet zur Erzeugung eines Magnetfelds, und mindestens einen unterhalb einer Grenzdrehzahl mit dem Magnetfeld des Pendelmassenmagnet zusammenwirkenden Dämpfungsmagnet zur Induktion einer nach radial außen gerichteten magnetisch verursachten Kraft in die Pendelmasse.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 is pendulable relative to the carrier flange, in particular via pendulum tracks, for producing a restoring torque directed counter to the rotational irregularity, at least one with the pendulum mass associated pendulum mass magnet for generating a magnetic field, and at least one below a limit speed with the magnetic field of the pendulum mass magnet cooperating damping magnet for inducing a radially outwardly directed magnetically induced force in the pendulum mass.

Im normalen Betrieb des Fliehkraftpendels rotiert der beispielsweise mit einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors gekoppelte Trägerflansch mit einer Nenndrehzahl, bei der die Pendelmasse fliehkraftbedingt nach radial außen gezogen wird. In diesem Betriebszustand sind in der Regel keine relevanten Geräuschentwicklungen des Fliehkraftpendels zu erwarten. Wenn jedoch der Kraftfahrzeugmotor ausgeschaltet wird, wie dies bei einem Start-Stopp-Betrieb des Kraftfahrzeugmotors häufiger passieren kann, dreht sich die Antriebswelle des Kraftfahrzeugmotors nicht mehr und der Trägerflansch rotiert nicht mehr. In dieser Stop-Situation des Kraftfahrzeugmotors wirken keine Fliehkräfte mehr auf die Pendelmasse, so dass die an der Pendelmasse angreifende Schwerkraft überwiegt und die Pendelmasse schwerkraftbedingt aus ihrer radial äußeren Mittellage herausfallen könnte, wodurch vom Fahrer des Kraftfahrzeugs wahrnehmbare Geräusche entstehen können.During normal operation of the centrifugal pendulum, for example, the support flange coupled to a drive shaft of an automobile engine rotates at a rated speed at which the pendulum mass is pulled radially outwards due to centrifugal forces. In this operating condition, no relevant noise developments of the centrifugal pendulum are to be expected in the rule. However, when the vehicle engine is turned off, as may happen more frequently in a start-stop operation of the vehicle engine, the drive shaft of the motor vehicle engine no longer rotates and the support flange no longer rotates. In this stop situation of the motor vehicle engine centrifugal forces no longer act on the pendulum mass, so that the force acting on the pendulum mass gravity outweighs and the pendulum mass could fall out of gravity due to its radially outer central position, whereby the driver of the motor vehicle perceptible noise may arise.

Zumindest unterhalb der Grenzdrehzahl können sich der Pendelmassenmagnet und der Dämpfermagnet so nahe kommen, dass die Magnetfelder des Pendelmassenmagnets sowie des Dämpfermagnets miteinander wechselwirken können. Durch die miteinander wechselwirkenden Magnetfelder kann eine magnetisch verursachte anziehende oder abstoßende Kraft auf den Pendelmassenmagnet und dadurch auf die Pendelmasse aufgeprägt werden, welche die Pendelmasse nach radial außen drängt. Diese magnetisch verursachte Kraft kann einem schwerkraftbedingten Herunterfallen der Pendelmasse nach radial innen entgegen wirken, so dass ein Anschlagen der Pendelmasse zumindest gedämpft, vorzugsweise verhindert werden kann. Durch die unterhalb der Grenzdrehzahl miteinander wechselwirkenden Magnetfelder des Pendelmassenmagnets sowie des Dämpfermagnets kann eine magnetisch verursachte Kraft auf die Pendelmasse einwirken, welche die Pendelmasse nach radial außen drängt, wodurch ein schwerkraftbedingtes Anschlagen der Pendelmasse zumindest gedämpft werden kann, so dass ein geräuscharmer Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ermöglicht ist.At least below the limit speed, the pendulum mass magnet and the damper magnet can come so close that the magnetic fields of the pendulum mass magnet and the damper magnet can interact with each other. By interacting magnetic fields, a magnetically induced attractive or repulsive force can be impressed on the pendulum mass magnet and thus on the pendulum mass, which urges the pendulum mass radially outward. This magnetically caused force can counteract a gravity-induced dropping of the pendulum mass radially inward, so that impact of the pendulum mass can be at least damped, preferably prevented. By interacting with each other below the limit speed magnetic fields of the pendulum mass magnet and the damper magnet, a magnetically induced force acting on the pendulum mass, which urges the pendulum mass radially outward, whereby a gravitational impact of the pendulum mass can be at least damped, so that allows a low-noise drive train of a motor vehicle is.

Bei der Grenzdrehzahl ist in einer in Schwerkraftrichtung höchsten Lage der Pendelmasse die auf die Pendelmasse wirkende Schwerkraft genauso hoch wie die auf die Pendelmasse wirkende Fliehkraft. Besonders bevorzugt ist die Grenzdrehzahl niedriger als eine Leerlaufdrehzahl n₀ eines Kraftfahrzeugmotors, wobei insbesondere 400 U/min ≤ n₀ ≤ 1200 U/min, vorzugsweise 600 U/min ≤ n₀ ≤ 1000 U/min und besonders bevorzugt 700 U/min ≤ n₀ ≤ 800 U/min gilt. Für die Differenz der Grenzdrehzahl n_G zu der Leerlaufdrehzahl n₀ gilt insbesondere 0 U/min < n₀ – n_G ≤ 300 U/min, vorzugsweise 50 U/min ≤ n₀ – n_G ≤ 250 U/min und besonders bevorzugt 100 U/min ≤ n₀ – n_G ≤ 200 U/min. Im regulären Betrieb des Fliehkraftpendels oberhalb der Leerlaufdrehzahl können der Pendelmassenmagnet und der Dämpfungsmagnet soweit zueinander beabstandet sein, dass eine magnetische Wechselwirkung zwischen der Pendelmassenmagnet und dem Dämpfungsmagnet vermieden oder zumindest vernachlässigbar ist, so dass das Bewegungsverhalten der Pendelmasse relativ zum Trägerflansch nicht durch eine Wechselwirkung des Dämpfungsmagneten mit dem Pendelmassenmagnet beeinträchtigt ist. Insbesondere findet eine merkliche Wechselwirkung des Dämpfungsmagneten mit dem Pendelmassenmagnet erst unterhalb der Leerlaufdrehzahl statt.At the limit speed in a gravitational direction highest position of the pendulum mass, the force acting on the pendulum mass gravity is as high as the centrifugal force acting on the pendulum mass. Particularly preferably, the limit speed is lower than an idle speed n _{0 of} an automotive engine, wherein in particular 400 U / min ≤ n ₀ ≤ 1200 U / min, preferably 600 U / min ≤ n ₀ ≤ 1000 U / min and more preferably 700 U / min ≤ n ₀ ≤ 800 rpm applies. For the difference between the limiting rotational speed n _G and the idling rotational speed n ₀ , in particular 0 rpm <n ₀ -n _G ≦ 300 rpm, preferably 50 rpm ≦ n ₀ -n _G ≦ 250 rpm and particularly preferably 100 Rpm ≤ n ₀ - n _G ≤ 200 rpm. In regular operation of the Centrifugal pendulum above the idle speed of the pendulum mass magnet and the damping magnet can be far enough apart that a magnetic interaction between the pendulum mass magnet and the damping magnet is avoided or at least negligible, so that the movement behavior of the pendulum mass relative to the support flange is not affected by an interaction of the damping magnet with the pendulum mass magnet is. In particular, a noticeable interaction of the damping magnet with the pendulum mass magnet takes place only below the idle speed.

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 ist der Trägerflansch zwischen zwei Pendelmassen und/oder zwischen zwei Masseelementen einer Pendelmasse angeordnet. Alternativ kann die Pendelmasse zwischen zwei Flanschteilen des Trägerflanschs aufgenommen sein, wobei die Flanschteile beispielsweise Y-förmig miteinander verbunden sind. 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 is arranged between two pendulum masses and / or between two mass elements of a pendulum mass. Alternatively, the pendulum mass can be accommodated between two flange parts of the support flange, wherein the flange parts are connected to each other in a Y-shape, for example.

Insbesondere ist der Dämpfungsmagnet radial innerhalb zu dem Pendelmassenmagneten mit dem Trägerflansch verbunden. Dadurch ist es leicht möglich, dass bei einem Unterschreiten der Leerlaufdrehzahl und/oder der Grenzdrehzahl der Pendelmassenmagnet sich dem Dämpfungsmagnet nähern und eine magnetische Wechselwirkung stattfinden kann, wenn die Pendelmasse sich schwerkraftbedingt nach radial innen bewegt. Bei einer höheren die Grenzdrehzahl übersteigenden Drehzahl kann sich die Pendelmasse fliehkraftbedingt nach radial außen bewegen, wodurch eine Beeinträchtigung der Pendelbewegung der Pendelmasse durch magnetisch verursachte Kräfte vermieden werden kann.In particular, the damping magnet is connected radially inwardly of the pendulum mass magnet with the support flange. This makes it easily possible that when falling below the idle speed and / or the limit speed of the pendulum mass magnet approach the damping magnet and a magnetic interaction can take place when the pendulum mass moves due to gravity radially inward. At a higher speed exceeding the limit speed, the pendulum mass can move radially outwardly due to centrifugal force, whereby an impairment of the pendulum movement of the pendulum mass by magnetically caused forces can be avoided.

Vorzugsweise ist der Dämpfungsmagnet zu dem Pendelmassenmagnet in axialer Richtung versetzt angeordnet, wobei der Pendelmassenmagnet unterhalb der Grenzdrehzahl in axialer Verlängerung zum Dämpfungsmagnet positionierbar ist und der Pendelmassenmagnet und der Dämpfungsmagnet unterhalb der Grenzdrehzahl magnetisch anziehend zusammenwirken. Bei einem Herabfallen der Pendelmasse, kann die Pendelmasse und der Pendelmassenmagnet prinzipiell in radialer Richtung an dem Dämpfermagnet vorbeibewegt werden. Der Dämpfungsmagnet kann bei der radialen Vorbeibewegung der Pendelmasse den Pendelmassenmagnet magnetisch anziehen und insbesondere festhalten, so dass die Vorbeibewegung gestoppt oder zumindest abgebremst werden kann. Ein Anteil der zwischen dem Dämpfungsmagnet und dem Pendelmassenmagnet wirksamen Magnetkraft ist dem in radialer Richtung ausgerichteten Anteil der Schwerkraftrichtung entgegen gerichtet und drängt die Pendelmasse nach radial außen. Ein Anschlagen in radialer Richtung an dem Dämpfungsmagneten ist hierbei vermieden. Ferner ist es möglich den Pendelmassenmagnet in dem Material der Pendelmasse, beispielsweise in einer in axialer Richtung verlaufenden Bohrung der Pendelmasse, an einer nahezu beliebigen Stelle einzusetzen, vorzugsweise einzupressen. Für die Positionierung des Pendelmassenmagneten und des Dämpfungsmagneten sind dadurch hohe konstruktive Freiheiten gegeben. Bei einer ansteigenden Drehzahl können oberhalb der Grenzdrehzahl die an der Pendelmasse angreifenden Fliehkräfte hoch genug sein, um die anziehende Magnetkraft überwinden zu können.Preferably, the damping magnet is arranged offset to the pendulum mass magnet in the axial direction, wherein the pendulum mass magnet can be positioned below the limit speed in axial extension to the damping magnet and the pendulum mass magnet and the damping magnet interact magnetically attractive below the limit speed. When the pendulum mass falls down, the pendulum mass and the pendulum mass magnet can, in principle, be moved past the damper magnet in the radial direction. The damping magnet can magnetically attract the pendulum mass magnet in the radial advancing movement of the pendulum mass and in particular hold, so that the pass-by can be stopped or at least slowed down. A proportion of the magnetic force acting between the damping magnet and the pendulum mass magnet is directed counter to the portion of the direction of gravity oriented in the radial direction and urges the pendulum mass radially outward. An impact in the radial direction of the damping magnet is avoided. Further, it is possible to use the pendulum mass magnet in the material of the pendulum mass, for example in a running in the axial direction bore of the pendulum mass, at an almost arbitrary point, preferably press. For the positioning of the pendulum mass magnet and the damping magnet high structural freedom are given. At an increasing speed above the limit speed, the centrifugal forces acting on the pendulum mass can be high enough to overcome the attractive magnetic force can.

Besonders bevorzugt ist der Dämpfungsmagnet zu dem Pendelmassenmagnet in radialer Richtung versetzt angeordnet, wobei der Pendelmassenmagnet unterhalb der Grenzdrehzahl in radialer Verlängerung zum Dämpfungsmagnet positionierbar ist und der Pendelmassenmagnet und der Dämpfungsmagnet unterhalb der Grenzdrehzahl magnetisch abstoßend zusammenwirken. Bei eine schwerkraftbedingten Bewegung der Pendelmasse nach radial innen kann sich der Pendelmassenmagnet dem Dämpfungsmagnet nähern, wodurch die nach radial außen weisende abstoßende Magnetkraft immer größer wird. Insbesondere ist die durch die magnetische Wechselwirkung erzeugte nach radial außen gerichtete Kraft so groß, dass die Schwerkraft der Pendelmasse überwunden werden kann und die Pendelmasse ohne ein Anschlagen an einem nach radial innen gerichteten Rand über dem Dämpfungsmagnet magnetisch schweben kann.Particularly preferably, the damping magnet is arranged offset to the pendulum mass magnet in the radial direction, wherein the pendulum mass magnet can be positioned below the limit speed in radial extension to the damping magnet and the pendulum mass magnet and the damping magnet below the limit speed magnetically disgustingly cooperate. In a gravitational movement of the pendulum mass radially inward, the pendulum mass magnet can approach the damping magnet, whereby the radially outwardly facing repulsive magnetic force is always larger. In particular, the radially outwardly directed force generated by the magnetic interaction is so great that the force of gravity of the pendulum mass can be overcome and the pendulum mass can hover magnetically without striking a radially inwardly directed edge above the damping magnet.

Insbesondere ist der Dämpfungsmagnet mit einer in Umfangsrichtung nachfolgenden Pendelmasse verbunden, wobei der Pendelmassenmagnet unterhalb der Grenzdrehzahl in tangentialer Verlängerung zum Dämpfungsmagnet positionierbar ist und der Pendelmassenmagnet und der Dämpfungsmagnet unterhalb der Grenzdrehzahl magnetisch abstoßend zusammenwirken. Hierbei wird die Erkenntnis ausgenutzt, dass auch in Umfangsrichtung benachbarte Pendelmassen sich schwerkraftbedingt nach radial innen bewegen können und sich dadurch aneinander annähern. Durch die Annäherung der Pendelmassen können der Pendelmassenmagnet und der Dämpfungsmagnet in Wechselwirkung geraten und dadurch auf die jeweiligen Pendelmassen eine magnetisch verursachte Kraft mit einem Kraftanteil nach radial außen ausüben. Ferner kann ein Anschlagen der Pendelmassen in Umfangsrichtung, insbesondere bei einem Start des Kraftfahrzeugmotors, vermieden oder zumindest gedämpft werden, wodurch Geräuschemissionen vermieden werden können.In particular, the damping magnet is connected to a pendulum mass following in the circumferential direction, wherein the pendulum mass magnet is positioned below the limit speed in tangential extension to the damping magnet and the pendulum mass magnet and the damping magnet interact magnetically repulsive below the limit speed. In this case, the knowledge is exploited that even in the circumferential direction adjacent pendulum masses can move due to gravity radially inward and thereby approach each other. By approaching the pendulum masses of the pendulum mass magnet and the damping magnet can get into interaction and thereby exert on the respective pendulum masses a magnetically induced force with a proportion of force radially outward. Furthermore, a striking of the pendulum masses in the circumferential direction, in particular at a start of the motor vehicle engine, be avoided or at least damped, whereby noise emissions can be avoided.

Vorzugsweise weist die Pendelmasse eine erste Pendelbahn zur Führung der Pendelmasse über eine in der ersten Pendelbahn und einer ersten Laufbahn des Trägerflansch eingesetzten ersten Laufrolle und eine zweite Pendelbahn zur Führung der Pendelmasse über eine in der zweiten Pendelbahn und einer zweiten Laufbahn des Trägerflansch eingesetzten zweiten Laufrolle auf, wobei die erste Laufrolle in der ersten Pendelbahn und/oder die zweite Laufrolle in der zweiten Pendelbahn mit einem radialen Spiel s eingesetzt ist, wobei insbesondere 0,1 mm ≤ s ≤ 5,0 mm, vorzugsweise 0,5 mm ≤ s ≤ 4,0 mm, weiter bevorzugt 1,0 mm ≤ s ≤ 3,0 mm und besonders bevorzugt 1,5 mm ≤ s ≤ 2,0 mm gilt. Durch das radiale Spiel der Laufrolle in der Pendelbahn ist ein hartes Anschlagen der Pendelmasse an der Laufrolle, wenn die Pendelmasse durch das magnetische Zusammenwirken des Pendelmassenmagnets mit dem Dämpfungsmagnet abgebremst wird, vermieden. Dadurch können unnötige Geräuschemissionen vermieden werden.Preferably, the pendulum mass has a first pendulum track for guiding the pendulum mass via a first roller used in the first pendulum track and a first track of the support flange and a second pendulum track for guiding the pendulum mass via a second roller inserted in the second pendulum track and a second track of the support flange wherein the first roller in the first pendulum track and / or the second roller in the second pendulum track is used with a radial clearance s, wherein in particular 0.1 mm ≦ s ≦ 5.0 mm, preferably 0.5 mm ≦ s ≦ 4 , 0 mm, more preferably 1.0 mm ≦ s ≦ 3.0 mm, and particularly preferably 1.5 mm ≦ s ≦ 2.0 mm. Due to the radial play of the roller in the pendulum track is a hard striking the pendulum mass on the roller when the pendulum mass is decelerated by the magnetic interaction of the pendulum mass magnet with the damping magnet avoided. As a result, unnecessary noise emissions can be avoided.

Besonders bevorzugt ist der ersten Pendelbahn ein aus einem Pendelmassenmagneten und einem Dämpfungsmagneten zusammengesetztes erstes Magnetepaar und der zweiten Pendelbahn ein aus einem Pendelmassenmagneten und einem Dämpfungsmagneten zusammengesetztes zweites Magnetepaar zugeordnet. Die Pendelmasse kann dadurch unterhalb der Grenzdrehzahl an zwei zueinander beabstandeten Magnetepaaren abgestützt beziehungsweise festgehalten sein. Dadurch kann eine Schrägstellung der Pendelmasse vermieden werden, so dass das Risiko eines Anschlagens von in Umfangsrichtung nachfolgenden Pendelmassen bei einem Start des Kraftfahrzeugmotors reduziert werden kann.Particularly preferably, the first pendulum track is associated with a composed of a pendulum mass magnet and a damping magnet first pair of magnets and the second pendulum track composed of a pendulum mass magnet and a damping magnet second pair of magnets. The pendulum mass can thereby be supported or held below the limit speed at two spaced magnet pairs. As a result, an inclination of the pendulum mass can be avoided, so that the risk of a striking of pendulum masses following in the circumferential direction can be reduced at a start of the motor vehicle engine.

Insbesondere ist zwischen dem Pendelmassenmagnet und dem Dämpfungsmagnet ein Dämpfungsmittel, insbesondere eine Beschichtung, zur Dämpfung von Anschlaggeräuschen vorgesehen. Ein direkter Stahl/Stahl-Kontakt des Pendelmassenmagnets an dem Dämpfungsmagnet kann dadurch vermieden werden, so dass Anschlaggeräusche reduziert werden können.In particular, a damping means, in particular a coating, is provided between the pendulum mass magnet and the damping magnet for damping impact noises. A direct steel / steel contact of the pendulum mass magnet on the damping magnet can be avoided, so that impact noises can be reduced.

Vorzugsweise sind verschiedene jeweils einen Pendelmassenmagnet und einen Dämpfungsmagnet aufweisende Magnetepaare vorgesehen, die insbesondere nach unterschiedlichen wie vorstehend beschriebenen Wirkprinzipien miteinander wechselwirken können. Dadurch ist es möglich an unterschiedlichen Stellen positionierte Magnetepaare vorzusehen, die beispielsweise an der einen Stelle über eine anziehende Magnetkraft und an der anderen Stellen über eine abstoßende Magnetkraft zusammenwirken. Dadurch ist eine hohe konstruktive Freiheit gegeben die jeweiligen Magnetepaare vorzusehen. Vorzugsweise lässt sich die Anzahl der Magnetepaare leicht erhöhen, um eine entsprechend hohe nach radial außen gerichtete resultierende Kraft in die Pendelmasse induzieren zu können.Preferably, each of a pendulum mass magnet and a damping magnet having magnetic pairs are provided which can interact in particular according to different as described above principles of action with each other. As a result, it is possible to provide magnet pairs positioned at different points, which interact, for example, at one point via an attractive magnetic force and at the other points via a repulsive magnetic force. This gives a high degree of constructive freedom to provide the respective magnet pairs. Preferably, the number of magnet pairs can be slightly increased in order to induce a correspondingly high radially outwardly directed resultant force in the pendulum mass.

Die Erfindung betrifft ferner einen Antriebsstrang zum Antrieb eines Kraftfahrzeugs mit einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors und einem direkt oder indirekt mit der Antriebswelle gekoppelten Fliehkraftpendel, das wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, zur Dämpfung von über eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors eingeleiteten Drehungleichförmigkeiten. Durch die unterhalb der Grenzdrehzahl miteinander welchselwirkenden Magnetfelder des Pendelmassenmagnets sowie des Dämpfermagnets des Fliehkraftpendels kann eine magnetisch verursachte Kraft auf die Pendelmasse einwirken, welche die Pendelmasse nach radial außen drängt, wodurch ein schwerkraftbedingtes Anschlagen der Pendelmasse zumindest gedämpft werden kann, so dass ein geräuscharmer Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ermöglicht ist.The invention further relates to a drive train for driving a motor vehicle with a drive shaft of an automotive engine and a directly or indirectly coupled to the drive shaft centrifugal pendulum, which can be trained and further developed as described above, for damping rotational irregularities introduced via a drive shaft of a motor vehicle engine. Due to the below the limit speed welchselwirkenden magnetic fields of the pendulum mass magnet and the damper magnet of the centrifugal pendulum, a magnetically induced force acting on the pendulum mass which urges the pendulum mass radially outward, whereby a gravitational impact of the pendulum mass can be at least damped, so that a low-noise drive train of Motor vehicle is possible.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiel exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigt:Hereinafter, the invention with reference to the accompanying drawings with reference to a explained preferred exemplary embodiment, wherein the features shown below, both individually and in combination may represent an aspect of the invention. It shows:

1: eine schematische Draufsicht auf einen Teil eines Fliehkraftpendels. 1 : A schematic plan view of a part of a centrifugal pendulum.

Das in 1 dargestellte Fliehkraftpendel 10 weist einen insbesondere mit einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors direkt oder indirekt, beispielsweise über ein Zweimassenschwungrad, koppelbaren Trägerflansch 12 auf, an dem in Umfangsrichtung verteilt angeordnete Pendelmassen 14 relativ bewegbar gekoppelt sind. Die jeweilige Pendelmasse 14 weist jeweils eine erste Pendelbahn 16 und eine zweite Pendelbahn 18 auf. In der ersten Pendelbahn 16 ist eine erste Laufrolle 20 geführt, die ebenfalls in einer ersten Laufbahn 22 des Trägerflanschs 12 geführt ist. Entsprechend ist in der zweiten Pendelbahn 18 ist eine zweite Laufrolle 24 geführt, die ebenfalls in einer zweiten Laufbahn 26 des Trägerflanschs 12 geführt ist.This in 1 shown centrifugal pendulum 10 has a particular with a drive shaft of an automotive engine directly or indirectly, for example via a dual mass flywheel, can be coupled carrier flange 12 on, at the distributed circumferentially pendulum masses 14 are coupled relatively movable. The respective pendulum mass 14 each has a first aerial tramway 16 and a second aerial tramway 18 on. In the first aerial tramway 16 is a first roller 20 led, also in a first career 22 the carrier flange 12 is guided. Accordingly, in the second aerial tramway 18 is a second roller 24 which also run in a second career 26 the carrier flange 12 is guided.

Benachbart zur jeweiligen Pendelbahn 16, 18 ist ein Pendelmassenmagnet 28 fest mit der Pendelmasse 14 verbunden. Der Pendelmassenmagnet 28 kann, wenn die zugehörige Pendelmasse 14 unterhalb einer Grenzdrehzahl schwerkraftbedingt nach radial innen gelangen kann, mit einem jeweils zugeordneten fest mit dem Trägerflansch 12 verbunden Dämpfermagnet 30 zusammenwirken, um durch eine anziehende oder abstoßende Magnetkraft die Pendelmasse 14 nach radial außen zu drängen und ein geräuschintensives Anschlagen an einem radial inneren Rand der Pendelmasse 14 zu vermeiden. Oberhalb der Grenzdrehzahl kann die Pendelmasse 14, insbesondere im Rahmen eines Radialspiels der Laufrollen 20, 24 innerhalb der ihnen jeweils zugeordneten Pendelbahnen 16, 18, fliehkraftbedingt soweit nach radial außen bewegt werden, dass die magnetische Wechselwirkung des Pendelmassenmagnets 28 mit dem Dämpfermagnet 30 keinen signifikanten Einfluss auf die Relativbewegung der Pendelmasse 14 relativ zum Trägerflansch 12 hat. Adjacent to the respective aerial tramway 16 . 18 is a pendulum mass magnet 28 firmly with the pendulum mass 14 connected. The pendulum mass magnet 28 can if the associated pendulum mass 14 Under a limiting speed due to gravity can pass radially inward, with a respective associated fixed to the support flange 12 connected damper magnet 30 interact to create an attractive or repulsive magnetic force the pendulum mass 14 to urge radially outward and a noisy impact on a radially inner edge of the pendulum mass 14 to avoid. Above the limit speed, the pendulum mass 14 , in particular in the context of a radial clearance of the rollers 20 . 24 within their respective assigned aerial tramways 16 . 18 , centrifugal force so far moved radially outward that the magnetic interaction of the pendulum mass magnet 28 with the damper magnet 30 no significant influence on the relative movement of the pendulum mass 14 relative to the support flange 12 Has.

Grundsätzlich ist es möglich alternativ oder zusätzlich weitere Magnetepaare des Pendelmassenmagnets 28 und des Dämpfermagnets 30 vorzusehen. Beispielsweise können an den in tangentialer Richtung aufeinander zu weisenden Stirnseiten der Pendelmassen 14 ein Pendelmassenmagnet 28 und ein mit der gegenüberliegenden Pendelmasse 14 fest verbundener Dämpfermagnets 30 vorgesehen sein, die über eine abstoßende Magnetkraft mit einander wechselwirken können. In principle, it is possible alternatively or additionally further magnet pairs of the pendulum mass magnet 28 and the damper magnet 30 provided. For example, at the end faces of the pendulum masses facing each other in the tangential direction 14 a pendulum mass magnet 28 and one with the opposite pendulum mass 14 firmly connected damper magnet 30 be provided, which can interact with each other via a repulsive magnetic force.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: Fliehkraftpendel centrifugal pendulum
1212: Trägerflansch beam flange
1414: Pendelmasse pendulum mass
1616: erste Pendelbahn first aerial tramway
1818: zweite Pendelbahn second aerial tramway
2020: erste Laufrolle first roller
2222: erste Laufbahn first career
2424: zweite Laufrolle second roller
2626: zweiten Laufbahn second career
2828: Pendelmassenmagnet Pendulum mass magnet
3030: Dämpfermagnet damper magnet

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102008059297 A1 [0002]

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 . 18 ), pendulum pendulum mass ( 14 ) for generating a rotational momentum opposing return torque, at least one with the pendulum mass ( 14 ) pendulum mass magnet ( 28 ) for generating a magnetic field, and at least one below a limit speed with the magnetic field of the pendulum mass magnet ( 28 ) cooperating damping magnet ( 30 ) for inducing a radially outwardly directed magnetically induced force in the pendulum mass ( 14 ).

Centrifugal pendulum according to claim 1, characterized in that the damping magnet ( 30 ) radially inward of the pendulum mass magnet ( 28 ) with the support flange ( 12 ) connected is.

Centrifugal pendulum according to claim 1 or 2, characterized in that the damping magnet ( 30 ) to the pendulum mass magnet ( 28 ) is arranged offset in the axial direction, wherein the pendulum mass magnet ( 28 ) below the limit speed in axial extension to the damping magnet ( 30 ) is positionable and the pendulum mass magnet ( 28 ) and the damping magnet ( 30 ) interact magnetically attractively below the limit speed.

Centrifugal pendulum according to one of claims 1 to 3, characterized in that the damping magnet ( 30 ) to the pendulum mass magnet ( 28 ) is arranged offset in the radial direction, wherein the pendulum mass magnet ( 28 ) below the limit speed in radial extension to the damping magnet ( 30 ) is positionable and the pendulum mass magnet ( 28 ) and the damping magnet ( 30 ) interact magnetically repulsively below the limit speed.

Centrifugal pendulum according to one of claims 1 to 4, characterized in that the damping magnet ( 30 ) with a circumferentially following pendulum mass ( 14 ), wherein the pendulum mass magnet ( 28 ) below the limit speed in tangential extension to the damping magnet ( 30 ) is positionable and the pendulum mass magnet ( 28 ) and the damping magnet ( 30 ) interact magnetically repulsively below the limit speed.

Centrifugal pendulum according to one of claims 1 to 5, characterized in that the pendulum mass ( 14 ) a first aerial tramway ( 16 ) for guiding the pendulum mass ( 14 ) via one in the first aerial tramway ( 16 ) and a first career ( 22 ) of the carrier flange ( 12 ) used first roller ( 20 ) and a second aerial tramway ( 18 ) for guiding the pendulum mass ( 14 ) via one in the second aerial tramway ( 18 ) and a second career ( 26 ) of the carrier flange ( 12 ) used second roller ( 24 ), wherein the first roller ( 20 ) in the first aerial tramway ( 16 ) and / or the second roller ( 24 ) in the second aerial tramway ( 18 ) is used with a radial clearance s, wherein in particular 0.1 mm ≤ s ≤ 5.0 mm, preferably 0.5 mm ≤ s ≤ 4.0 mm, more preferably 1.0 mm ≤ s ≤ 3.0 mm and particularly preferably 1.5 mm ≦ s ≦ 2.0 mm applies.

Centrifugal pendulum according to claim 6, characterized in that the first pendulum track ( 16 ) one from a pendulum mass magnet ( 28 ) and a damping magnet ( 30 ) assembled first magnet pair and the second aerial tramway ( 18 ) one from a pendulum mass magnet ( 28 ) and a damping magnet ( 30 ) Assembled second magnetic pair is assigned.

Centrifugal pendulum according to one of claims 1 to 7, characterized in that between the pendulum mass magnet ( 28 ) and the damping magnet ( 30 ) A damping means, in particular a coating, is provided for damping impact noises.

Drive train for driving a motor vehicle, comprising a drive shaft of an automobile engine and a centrifugal pendulum (directly or indirectly coupled to the drive shaft) (US Pat. 10 ) according to one of claims 1 to 8 for damping rotational irregularities introduced via a drive shaft of a motor vehicle engine.