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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Pendeldämpfungsvorrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug.
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Eine derartige Vorrichtung, auch Pendeloszillator oder Pendel genannt, ist insbesondere dazu vorgesehen, in ein Kraftfahrzeugübersetzungsgetriebe eingebaut zu werden.
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Bei einem Kraftfahrzeugübersetzungsgetriebe wird in der Regel mindestens ein Torsionsdämpfungssytem einer Kupplung zugeordnet, die den Motor selektiv mit dem Getriebe verbinden kann.
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Ein Verbrennungsmotor erzeugt aufgrund der aufeinander folgenden Explosionen in den Motorzylindern Ungleichförmigkeiten, wobei diese Ungleichförmigkeiten insbesondere in Abhängigkeit von der Zylinderanzahl variieren.
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Das Dämpfungssystem weist herkömmlicherweise Federn und Reibelemente auf, deren Funktion darin besteht, die durch die Drehungsungleichförmigkeiten des Motors hervorgerufenen Vibrationen zu filtern, und wirkt vor der Übertragung des Motordrehmoments zum Getriebe. Dadurch ist es möglich zu verhindern, dass derartige Vibrationen zum Getriebe geleitet werden und dort unerwünschte Stöße, Geräusche und Lärmbelästigungen hervorrufen.
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Um das Filtern weiter zu verbessern, ist bekannt, zusätzlich zum herkömmlichen Dämpfungssystem eine Pendeldämpfungsvorrichtung zu verwenden.
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Die Patentanmeldung
FR 2 981 714 auf den Namen der Anmelderin offenbart eine Pendeldämpfungsvorrichtung mit einem ringförmigen Träger, der um seine Achse in Drehung versetzt werden soll, und mit Pendelmassen, die am Außenumfang des Trägers angebracht sind. Jede Masse wird im Betrieb in eine Pendelbewegung versetzt und weist zwei Abschnitte auf, die axial auf der einen und auf der anderen Seite des Trägers angebracht und über drei Zwischenelemente verbunden sind, die jeweils eine Öffnung des Trägers durchqueren.
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Eine Rolle ist zwischen einer in jedem Zwischenelement ausgebildeten Rollbahn und dem Rand der entsprechenden Öffnung des Trägers angeordnet. Die Zwischenelemente sind mit großem radialem Spiel in den Öffnungen des Trägers angebracht. Die Zwischenelemente sind außerdem durch Vernieten an den beiden Abschnitten der Masse befestigt. Die Köpfe der Nieten liegen an den radialen Außenflächen der Abschnitte der Masse an, d. h. an den Flächen, die dem ringförmigen Träger gegenüberliegen. Die Zwischenelemente und die Rollen liegen alle in ein und derselben radialen Ebene.
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In Reaktion auf die Rotationsunregelmäßigkeiten oder -ungleichförmigkeiten verlagert sich jede Masse derart, dass ihr Schwerpunkt pendelartig schwingt. Die Oszillationsfrequenz jeder Masse ist proportional zur Rotationsgeschwindigkeit der Motorwelle, wobei das entsprechende Vielfache beispielsweise einen Wert annehmen kann, der der maßgeblichen Oberschwingungsordnung der Vibrationen nahekommt, die für die starken Rotationsungleichmäßigkeiten nahe dem Leerlauf verantwortlich sind.
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Im Betrieb, bei der Drehung des Trägers, unterliegen die Pendelmassen der Fliehkraftwirkung. Umgekehrt, wenn das Fahrzeug steht oder der Motor bei niedriger Drehzahl dreht, können die Massen in Abhängigkeit von ihrer Stellung unter der Wirkung ihres eigenen Gewichts herunterfallen. Bei diesem Sturz der Massen fallen die Zwischenelemente auf den Rand der Trägeröffnungen, was Geräusche hervorrufen kann. Es besteht außerdem die Gefahr, dass die Rollen aus den Aufnahmen gelangen, die zwischen den Zwischenelemente und den entsprechenden Rändern der Zwischenelemente liegen, wobei diese Rollen sich dann in einem anderen Bereich der Öffnung verklemmen. Dies verhindert, dass sich die Pendelmassen normal verlagern, was den Betrieb der Pendeldämpfungsvorrichtung beeinträchtigt.
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Das Ziel der Erfindung besteht insbesondere darin, eine einfache, wirksame und wirtschaftliche Lösung zu diesen Problemen zu bieten.
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Zu diesem Zweck schlägt sie eine Pendeldämpfungsvorrichtung mit mindestens einer Pendelmasse vor, die beweglich an einem Träger angebracht ist, der um eine Achse in Drehung versetzt werden soll, wobei die Masse mindestens zwei Abschnitte aufweist, die axial auf der einen und auf der anderen Seite des Trägers angeordnet sind,
mindestens ein Zwischenelement, das die beiden Abschnitte jeder Masse verbindet und durch eine Öffnung des Trägers verläuft,
ein Rollorgan, das zwischen einem Rand der Öffnung und dem Zwischenelement angeordnet ist, wobei das Zwischenelement und das Rollorgan mit einem ersten Spiel in der Öffnung angebracht sind,
dadurch gekennzeichnet, dass der Träger erste Anschlagmittel aufweist, die mit zweiten Anschlagmitteln der Masse zusammenwirken können, so dass der radiale Ausschlag der Masse auf ein zweites Spiel begrenzt wird, das kleiner ist als das erste Spiel.
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Auf diese Weise begrenzen die vorgenannten Anschlagmittel den radialen Ausschlag der Masse in Bezug auf den Träger und somit die Fallhöhe der entsprechenden Masse. Die Geräusche werden somit beim Stillstand des Fahrzeugmotors, wenn die Massen nicht ausgeschleudert werden, oder auch bei einer niedrigen Motordrehzahl reduziert, wenn die Fliehkraftwirkung nicht mehr ausreicht, um das Gewicht jeder Masse zu kompensieren.
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Wenn die Zwischenelemente mit Dämpfungsmitteln ausgestattet sind, die beispielsweise durch ein Elastomerband gebildet sind, ist es außerdem mit den ersten und zweiten Anschlagmitteln möglich, die Stauchung und vorzeitige Beschädigung dieser Dämpfungsmittel zu verhindern oder zu begrenzen.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung sind die ersten oder zweiten Anschlagmittel durch einen Rand eines Ausschnitts gebildet, der an einem Rand des Trägers oder der Masse liegt. Mit anderen Worten mündet der Rand des Ausschnitts am Außenumfang der Masse und/oder des Trägers aus. Die ersten oder zweiten Anschlagmittel sind nicht in einem Ausschnitt mit geschlossener Kontur des Trägers oder der Masse ausgebildet.
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Der Rand des Ausschnitts mündet im radial äußeren oder radial inneren Bereich aus.
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Das zweite Spiel beträgt beispielsweise zwischen 0,3 und 1 mm.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfassen die ersten Anschlagmittel mindestens ein hervorstehendes Organ, wobei die zweiten Anschlagmittel durch den Rand des Ausschnitts gebildet sind, der in einem der Abschnitte der Masse ausgebildet ist.
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In diesem Fall kann der Ausschnitt am radial inneren Rand des entsprechenden Abschnitts der Masse gebildet sein und ausmünden, wobei der Ausschnitt einen Rand mit einer allgemeinen M-Form begrenzt, an die das hervorstehende Organ in Anlage gelangen soll, so dass der radiale Ausschlag der Masse in Bezug auf den Träger begrenzt wird.
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Der allgemein M-förmige Rand weist einen kreisbogenförmigen, konvexen Mittelabschnitt auf, bei dem auf der einen und auf der anderen Seite zwei konkave Endbereiche ausgebildet sind.
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Die konkaven Endbereiche bilden dann zwei Anschlagbereiche, die mit dem hervorstehenden Organ zusammenwirken können, so dass der Winkelausschlag der Massen in Bezug auf den Träger um die Drehachse des Trägers begrenzt wird. Durch die Begrenzung des Winkelausschlags zusammen mit der Begrenzung des radialen Ausschlags ist es möglich zu verhindern, dass die Rollorgane aus ihren Aufnahmen gelangen, die zwischen den Zwischenelementen und den Rändern der entsprechenden Ausschnitte liegen. Somit wird der korrekte Betrieb der Dämpfungsvorrichtung gewährleistet.
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Der allgemein M-förmige Rand kann in Bezug auf eine radiale Ebene symmetrisch sein.
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Als Variante kann dieser Rand eine asymmetrische Form haben.
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Der konkave Endbereich, der in Bezug auf die Drehrichtung des Trägers stromaufwärts angeordnet ist, kann beispielsweise zwei seitliche Anschlagflächen aufweisen, die zumindest für eine Betriebsdauer das hervorstehende Organ im stromaufwärtigen konkaven Bereich halten können.
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In diesem Fall kann das hervorstehende Organ zylindrisch sein, wobei der stromaufwärtige konkave Endbereich eine stromabwärtige seitliche Anschlagfläche aufweist, die bezogen auf die radiale Richtung einen Winkel bildet, der kleiner oder gleich 60° ist. Bei einem bevorzugten Beispiel ist der Winkel kleiner oder gleich 20°.
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Als Variante ist der Ausschnitt am radial inneren Rand des entsprechenden Abschnitts der Masse ausgebildet und mündet dort aus, wobei der Ausschnitt eine Folge von konkaven Ausnehmungen aufweist, in denen das hervorstehenden Organ in Anlage gelangen soll, so dass der radiale Ausschlag der Masse in Bezug auf den Träger begrenzt wird.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen die zweiten Anschlagmittel ein hervorstehendes Organ auf, wobei die ersten Anschlagmittel durch den Rand des im Träger ausgebildeten Ausschnitts gebildet sind.
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In diesem Fall ist der im Träger ausgebildete Ausschnitt am radial äußeren Rand des Trägers gebildet und mündet dort aus.
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Das hervorstehende Organ kann einen kreisförmigen oder dreieckigen Querschnitt haben. Es kann außerdem aus Metall oder aus synthetischem Material hergestellt sein.
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Die Öffnung des Trägers, das Zwischenelement und die ersten und zweiten Anschlagmittel sind vorteilhafterweise so ausgebildet, dass das zweite Spiel auf dem gesamten Winkelbereich des Ausschlags der Masse in Bezug auf den Träger im Wesentlichen konstant ist.
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Dadurch kann gewährleistet werden, dass der Sturz der Masse unabhängig von der Winkelstellung der Masse in Bezug auf den Träger relativ klein ist.
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Die Erfindung wird beim Lesen der nachfolgenden Beschreibung, die als nicht einschränkendes Beispiel mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen gegeben ist, besser verstanden und weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung klarer. In den Zeichnungen zeigen:
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1 und 2 perspektivische Ansichten eines Teils einer Pendeldämpfungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung in zwei unterschiedlichen Winkelstellungen der Masse bezogen auf den Träger,
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3 und 4 Vorderansichten eines Teils der Vorrichtung in den in den 1 bzw. 2 veranschaulichten Stellungen,
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5 und 6 radiale Schnitte eines Teils der Vorrichtung, wenn die Massen einer Fliehkraftwirkung ausgesetzt sind bzw. wenn die Massen nicht oder nur geringfügig einer derartigen Fliehkraftwirkung ausgesetzt sind,
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7 eine Vorderansicht eines Teils einer Pendeldämpfungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
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8 eine perspektivische Ansicht eines Teils der Pendeldämpfungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung,
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9, 11, 12 und 13 Vorderansichten eines Teils einer Pendeldämpfungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung in mehreren aufeinanderfolgenden Winkelstellungen des Trägers,
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10 eine Detailansicht von 9, die insbesondere die Form des Ausschnitts veranschaulicht,
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14 und 15 Vorderansichten eines Teils einer Pendeldämpfungsvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung,
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16 eine Vorderansicht eines Teils einer Pendeldämpfungsvorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung.
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Die 1 bis 6 zeigen eine Kraftfahrzeug-Dämpfungsvorrichtung 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Diese umfasst einen ringförmigen Träger 2, wie etwa eine ringförmige Abdeckung eines Doppeldämpfungsschwungrads oder eine Phasenscheibe eines Dämpfers der Art LTD (Long Travel Displacement).
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Die Massen 3 sind beweglich am Träger 2 angebracht.
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Der ringförmige Träger 2 weist insbesondere einen inneren Ringabschnitt 4 auf, der über sich radial erstreckende Laschen 6 mit einem äußeren Ringabschnitt 5 verbunden ist. Die Ebene des inneren Ringabschnitts 4 ist zur Ebene des äußeren Ringabschnitts 5 axial versetzt. Jede radiale Lasche 6 weist drei Löcher 7 auf, die für den Durchgang von Befestigungsnieten dienen.
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Der äußere Ringabschnitt 5 des Trägers 2 weist außerdem sechs Paar Öffnungen 8 auf. Jede Öffnung 8 hat die allgemeine Form eines gleichschenkligen Dreiecks, dessen Spitzen 9 abgerundet sind und dessen Basis 10 radial innen liegt. Die der Basis 10 gegenüberliegende Spitze 9 ist gebogen und bildet eine Rollbahn, die mit einer Rolle 11 zusammenwirken soll.
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Am äußeren Ringabschnitt 5 des Trägers 2 sind sechs Massen 3 angebracht. Jede Masse 3 weist einen ersten Abschnitt 3a und einen zweiten Abschnitt 3b auf, die axial auf der einen und auf der anderen Seite des Trägers 2 einander gegenüberliegen. Die beiden Abschnitte 3a, 3b sind über zwei Zwischenelemente 12 miteinander verbunden.
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Jeder Abschnitt 3a, 3b der Masse 3 weist eine sogenannte radiale Innenfläche auf, die zum Träger 2 gewandt ist, und eine radiale Außenfläche, die zur radialen Innenfläche entgegengesetzt ist. Jeder Abschnitt 3a, 3b hat ferner eine Kreisbogenform und weist einen radial inneren Umfangsrand 13 und einen radial äußeren Umfangsrand 14 auf, die gebogen und über radiale Seitenränder 15 verbunden sind.
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Jeder Abschnitt weist zwei Öffnungen 16 auf, die für eine Montage der Zwischenelemente 12 durch Aufstecken mit Kraft vorgesehen sind. Jede Öffnung 16 hat eine langgestreckte Form und weist einen insgesamt geraden radial inneren Rand 17 und einen bogenförmigen radial äußeren Rand 18 auf, die über zwei gerade Seitenränder 19 verbunden sind (1). Die Verbindungsbereiche zwischen den Seitenrändern 19 einerseits und dem radial inneren und dem radial äußeren Rand 17, 18 andererseits sind abgerundet. Der radial äußere Rand 18 weist eine abgerundete Ausnehmung 20 im Mittelabschnitt auf.
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Jedes Zwischenelement 12 hat einen Querschnitt, der über seine gesamte Länge insgesamt konstant ist. Jedes Zwischenelement 12 weist insbesondere einen inneren Umfangsrand 21 und einen äußeren Umfangsrand 22 auf, die gebogen sind (1 und 3). Der äußere Umfangsrand 22 ist konkav und bildet eine Rollbahn für die entsprechende Rolle 11. Der innere Umfangsrand 21, der eine konvexe Form hat, weist zwei abgerundete Ausnehmungen 23 auf Höhe seiner Umfangsenden auf. In der Vorderansicht weist somit jedes Zwischenelement 12 zwei abgerundete seitliche Nasen 24 auf Höhe seines äußeren Umfangsrands 22 auf, die in die beiden radial äußeren Verbindungsbereiche der entsprechenden Öffnungen 16 aufgenommen werden. Die abgerundeten Formen der Nasen 24 und der Verbindungsbereiche sind insgesamt komplementär. Ein Dämpfungselement 25, das als Elastomerband ausgebildet ist, kann beispielsweise durch Kleben zwischen den Abschnitten 3a, 3b jeder Masse 3 an jedem Zwischenelement 12 befestigt werden. Dieses Dämpfungselement 25 erstreckt sich von einer Nase 24 zur anderen und verläuft dabei entlang des inneren Umfangsrands 21.
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Ein radiales Spiel J1 ist zwischen dem inneren Umfangsrand jedes Zwischenelements (oder jedes Dämpfungselements, wenn es vorhanden ist) und der Basis 17 der entsprechenden Öffnung 16 ausgebildet, wenn die Massen 3 im Betrieb einer Fliehkraftwirkung ausgesetzt werden, d. h. wenn die Rollen 11 sowohl die Zwischenelemente 12 als auch die Spitzen 9 der Öffnungen 8 berühren.
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Erfindungsgemäß weist der radial innere Rand 13 jedes Abschnitts 3a, 3b der Massen 3 einen Ausschnitt 26 auf, der in einem Mittelbereich des Rands 13 liegt. Der Ausschnitt 26 mündet auf Höhe dieses Rands 13 aus und hat im Allgemeinen die Form eines M, das bezogen auf die radiale Mittelebene 27 der Masse 3 symmetrisch ist.
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Dieser Ausschnitt 26 begrenzt einen Rand, der am Außenbereich jedes Abschnitts 3a, 3b der Massen 3 ausmündet und radial nach innen gewandt ist und einen kreisbogenförmigen, konvexen Mittelabschnitt 28 aufweist, bei dem auf der einen und auf der anderen Seite zwei konkave Endbereiche 29, 30 ausgebildet sind. Jeder Endbereich 29, 30 ist im Allgemeinen kreisbogenförmig und dazu vorgesehen, einen Anschlag zu bilden. Der Krümmungsradius des Mittelabschnitts 28 beträgt beispielsweise zwischen 10 und 30 mm, und der Krümmungsradius der Endbereiche 29, 30 beispielsweise zwischen 2 und 5 mm.
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Für jede Masse 3 weist der Träger 2 ferner einen zylindrischen Zapfen oder Stift 31 auf, der sich axial ausgehend von nur einer der radialen Flächen des radial äußeren Abschnitts 5 des Trägers 2 erstreckt, wobei der Zapfen 31 dem entsprechenden Ausschnitt gegenüberliegt. Der Durchmesser des Zapfens 31 beträgt beispielsweise zwischen 4 und 6 mm.
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Im Betrieb, wenn die Massen 3 der Fliehkraftwirkung ausgesetzt sind, ist zwischen dem Rand des Ausschnitts 26 und dem zylindrischen Zapfen 31 ein radiales Spiel J2 ausgebildet. Dieses Spiel J2 ist zum Beispiel in der Größenordnung von einem Viertel des Spiels J1. Es beträgt zum Beispiel zwischen 0,3 und 1 mm.
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Die Form der Rollbahnen 9, 22 und die Form der Ausschnitte 26 sind so ausgeführt, dass das Spiel J2 unabhängig von den Stellungen der Pendelmassen 3 in Bezug auf den Träger 2 insgesamt konstant ist.
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Im Betrieb sind der Rand des Ausschnitts 26 und der zylindrische Zapfen 31 dazu vorgesehen, komplementäre Anschläge zu bilden.
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Wie in den 2 und 4 zu sehen, ist der Zapfen insbesondere dazu vorgesehen, zumindest teilweise in den konkaven Endbereiche 29, 30 aufgenommen zu werden, um die Verlagerung der entsprechenden Masse 3 in Bezug auf den Träger 2 zu begrenzen. Dadurch kann insbesondere verhindert werden, dass die Rollen 11 aus den Aufnahmen gelangen, die zwischen den entsprechenden Rollbahnen 9, 22 ausgebildet sind, so dass der korrekte Betrieb der Pendelmassen 3 gewährleistet ist.
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Bei Stillstand des Fahrzeugmotors, d. h. wenn die Drehung des Trägers 2 angehalten ist, unterliegen außerdem die Massen 3 nicht mehr der Fliehkraftwirkung. Einige dieser Massen 3 können unter der Wirkung ihres eigenen Gewichts fallen. Dieser Sturz ist relativ klein und auf den Wert des Spiels J2 begrenzt, wodurch es möglich ist, die Geräusche oder die Lärmbelästigung, die von dem Fahrzeuginsassen wahrgenommen werden, zu verringern. Dieses Phänomen kann auch bei niedriger Motordrehzahl auftreten.
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Wenn der Motor angehalten ist oder bei niedriger Drehzahl dreht, neigt die am Zapfen 31 anliegende Masse 3 außerdem dazu, in Bezug auf den Träger 2 zu kippen, d. h. in Bezug auf eine zur Drehachse des Trägers 2 senkrechte Achse zu schwenken, wie in 6 veranschaulicht ist. Die Innenflächen der Abschnitte 3a, 3b der Masse liegen dann an den radialen Flächen des Außenabschnitts 5 des Trägers 2 an und reiben gegen diese, was dazu führt, dass der Sturz der Masse 3 gebremst und die auf diesen Sturz zurückzuführenden Geräusche begrenzt werden.
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7 veranschaulicht eine zweite Ausführungsform der Erfindung, die sich von der zuvor erläuterten Ausführungsform dadurch unterscheidet, dass der Ausschnitt 26 eine Folge von kreisbogenförmigen, konkaven Ausnehmungen 29, 30, 32 aufweist, in denen der Zapfen 31 in Anlage gelangen soll, so dass die Verlagerung der Masse 3 in Bezug auf den Träger 2 begrenzt ist.
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Die verschiedenen Ausnehmungen 29, 30, 32 ermöglichen es jeweils, die Masse 3 in Bezug auf den Träger 2 in einem bestimmten Umfang in Stellung zu halten, wenn der Motor stillsteht oder bei niedriger Drehzahl dreht, indem der Zapfen 31 in eine der Ausnehmungen 29, 30, 32 eingesetzt wird. Der Krümmungsradius jeder Ausnehmung 29, 30, 32 entspricht im Wesentlichen der Hälfte des Durchmessers des Zapfens 31.
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8 veranschaulicht eine dritte Ausführungsform der Erfindung, bei der jeder Abschnitt 3a, 3b der Massen 3 in einem radial mittleren Bereich des Abschnitts 3a einen kreisbogenförmigen Ausschnitt 26 aufweist. Der Zapfen 31 erstreckt sich axial im Ausschnitt 26 nur eines 3a der Abschnitte 3a, 3b. Die Breite L des Ausschnitts 26, d. h. seine senkrechte Abmessung an den Längsrändern des Ausschnitts entspricht zumindest dem Durchmesser des Zapfens 21 plus den Wert eines Spiels J2. Auf diese Weise wird beim Stoppen der Drehung des Trägers 2 beispielsweise der Sturz der unter der Wirkung ihres eigenen Gewichts fallenden Massen 3 durch Anlage des Stifts 21 am radial äußeren Rand 33 des Ausschnitts 26 angehalten. Wie zuvor kann der Zapfen 31 auch an den abgerundeten Enden 34 des Ausschnitts 26 in Anlage gelangen, so dass verhindert wird, dass die Rollen 11 aus den entsprechenden Rollbahnen 9, 22 gelangen.
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Bei einer (nicht gezeigten) Variante kann ein weiterer Zapfen, ähnlich wie der Zapfen 31, vorgesehen sein, der gegenüber jedes der Enden 3a, 3b angeordnet ist. Insgesamt würden sich drei Zapfen wie der Zapfen 31 jeweils axial durch einen Ausschnitt wie Ausschnitt 26 erstrecken.
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Die 9 bis 14 veranschaulichen eine vierte Ausführungsform der Erfindung, die sich von der mit Bezug auf die 1 bis 6 beschriebenen Ausführungsform dadurch unterscheidet, dass der Ausschnitt 26 asymmetrisch ist.
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Wie in 10 veranschaulicht, weist der konkave Endbereich 29, der bezogen auf die Drehrichtung des Trägers (durch den Pfeil 35 angegeben) stromaufwärts liegt, zwei seitliche Anschlagflächen 36, 37 auf, die zumindest für eine Betriebsdauer den Zapfen 31 im stromaufwärtigen, konkaven Endbereich 29 in Stellung halten können.
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Der stromaufwärtige, konkave Endbereich 29 weist ferner eine im Wesentlichen geradlinige Bodenfläche 38 auf, die sich zwischen den beiden seitlichen Anschlagflächen 36, 37 erstreckt.
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Die stromaufwärtige seitliche Anschlagfläche 36 hat eine Kreisbogenform, deren Krümmungsradius zwischen 2 und 5 mm beträgt und deren Tangente am radial äußeren Punkt einen Winkel α1 von zwischen 25 und 60° hat. Die stromabwärtige seitliche Anschlagfläche 37 erstreckt sich in einer Ebene, die bezogen auf die radiale Ebene einen Winkel α2 von zwischen 10 und 20° bildet, wobei diese Fläche über einen kreisbogenförmigen, abgerundeten Bereich 39, dessen Krümmungsradius beispielsweise zwischen 2 und 5 mm beträgt, mit der Bodenfläche 38 verbunden ist. Der stromabwärtige Abschnitt des stromaufwärtigen Endbereichs 29 ist tiefer als sein stromaufwärtiger Abschnitt. Das bedeutet, dass das stromabwärtige Ende 40 der Bodenfläche 38 einen größeren Abstand zum Umfang des radial inneren Rands 13 der Masse 3 hat als das stromaufwärtige Ende 41 der Bodenfläche 38. Der radiale Abstand h zwischen dem Ende 40 der Bodenfläche 38 und dem Umfang des Innenrands 13 beträgt insbesondere zum Beispiel zwischen 2 und 5 mm und ist vorzugsweise größer als die Hälfte des Durchmessers des Zapfens 31, der zwischen 4 und 6 mm beträgt. Der konvexe Mittelbereich 28 erstreckt sich über einen Winkelbereich, der zum Beispiel zwischen 0 und 30° beträgt. Der stromabwärtige, konkave Endbereich 30 hat eine Geometrie, der derjenigen ähnlich ist, die mit Bezug auf die 1 bis 4 beschrieben ist.
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Im Betrieb, wenn die Massen 3 keiner ausreichenden Fliehkraftwirkung unterliegen (niedrige Drehgeschwindigkeit des Motors und des Trägers 2, zum Beispiel), können diese durch das Einsetzen des Zapfens 31 in den stromabwärtigen, konkaven Endbereich 30 in Stellung gehalten werden (aufgrund des Sturzes der Massen 3), wenn die Massen 3 im oberen Teil des Trägers 2 liegen (d. h. über der waagerechten Mittelebene, die durch die Drehachse des Trägers 2 verläuft), wie in den 11 und 14 veranschaulicht ist. In den in diesen Figuren gezeigten Stellungen gelangt der Zapfen 31 in Anlage an die eine oder andere der Anschlagflächen 36, 37.
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Umgekehrt, wenn die Masse 3 im unteren Teil des Trägers 2 liegt, (d. h. unter der waagerechten Mittelebene, die durch die Drehachse des Trägers 2 verläuft), wie in den 12 und 13 veranschaulicht, fällt die Masse 3 unter der Wirkung ihres Gewichts nach unten (durch den Vektor Vg veranschaulicht), und der Zapfen 31 wird aus dem Ausschnitt 26 entnommen.
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Die 15 und 16 veranschaulichen eine fünfte Ausführungsform der Erfindung, bei der jeder Abschnitt 3a, 3b jeder Masse 3 einen Klotz 42 aufweist, der sich axial zum entgegengesetzten Abschnitt 3b, 3a erstreckt, wobei der Klotz 42 insgesamt dreieckig ist. Der Klotz 42 weist insbesondere eine radial nach außen gewandte Basis 43 und eine radial nach innen gewandte abgerundete Spitze 44 auf. Der Klotz 43 ist dazu vorgesehen, mit dem Rand eines Ausschnitts 45 zusammenzuwirken, der auf Höhe des radial äußeren Rands 46 des Außenabschnitts 5 des Trägers 2 ausgebildet ist. Der Rand des Ausschnitts 45 mündet somit außerhalb des Trägers 2.
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Der Ausschnitt 45 ist W-förmig und weist zwei zur radialen Richtung schräge Seitenflächen 48 auf, die jeweils bezogen auf die radiale Ebene einen Winkel bilden, der zwischen 30 und 60° beträgt. Der Ausschnitt 45 begrenzt außerdem im Träger 2 einen dreieckigen Mittelbereich 46, dessen Spitze 47 radial nach außen gewandt ist. Diese Spitze 47 ist in Bezug auf den Umfang des Außenrands 46 des Trägers 2 radial nach innen zurückversetzt. Der Ausschnitt 45 begrenzt somit zwei Ausnehmungen, die jeweils eine Form haben, die zu derjenigen des dreieckigen Klotzes 42 komplementär ist.
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Wie zuvor ist es mit dieser Komplementarität der Formen möglich, die Masse 3 bei niedrigen Drehgeschwindigkeiten des Motors und des Trägers 2 und für Massen 3, die im oberen Teil des Trägers 2 liegen, in Stellung zu halten.
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17 veranschaulicht eine sechste Ausführungsform der Erfindung, die sich von der mit Bezug auf die 15 und 16 dargestellten Ausführungsform dadurch unterscheidet, dass der dreieckige Klotz 43 durch einen zylindrischen Zapfen oder Stift 49 ersetzt wird. Die Funktionsweise einer derartigen Vorrichtung 1 bleibt unverändert.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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