DE102015204930A1 - torsional vibration dampers - Google Patents
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- F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
- F16F15/14—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers
- F16F15/1407—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers the rotation being limited with respect to the driving means
- F16F15/145—Masses mounted with play with respect to driving means thus enabling free movement over a limited range
Abstract
Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer, insbesondere für den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einer Fliehkraftpendeleinrichtung mit einem Flansch und mit an dem Flansch verlagerbar angeordneten Fliehgewichten, wobei in dem Flansch und in den Fliehgewichten Kurvenbahnen vorgesehen sind, in welche jeweils ein Rollenelement eingreift zum verlagerbaren Lagern und Führen der Fliehgewichte an dem Flansch, wobei jedes Fliehgewicht nur eine Kurvenbahn aufweist, in welche ein Rollenelement eingreift.The invention relates to a torsional vibration damper, in particular for the drive train of a motor vehicle, with a centrifugal pendulum device with a flange and with the flange displaceably arranged centrifugal weights, wherein in the flange and in the centrifugal weights cam tracks are provided, in each of which a roller member engages the displaceable bearings and Guiding the centrifugal weights on the flange, each centrifugal weight having only one curved path, in which engages a roller element.
Description
Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer, insbesondere für den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs. The invention relates to a torsional vibration damper, in particular for the drive train of a motor vehicle.
Drehschwingungsdämpfer, auch Torsionsschwingungsdämpfer genannt, sind im Stand der Technik vielfältig bekannt. Dabei sind beispielsweise solche Drehschwingungsdämpfer bekannt geworden, die als so genannte Zweimassenschwungräder bezeichnet werden. Diese weisen eine Primärschwungmasse und eine Sekundärschwungmasse auf, die relativ zueinander verdrehbar gelagert sind, wobei zwischen der Primärschwungmasse und der Sekundärschwungmasse ein Federdämpfer, insbesondere mit Bogenfedern, vorgesehen ist, so dass die Primärschwungmasse entgegen der Rückstellkraft des Federdämpfers relativ zur Sekundärschwungmasse verdrehbar ist. Auch sind solche Drehschwingungsdämpfer bekannt geworden, die zusätzlich ein Fliehkraftpendel aufweisen, bei welchem Fliehgewichte an einem Flansch verlagerbar aufgenommen sind.Torsional vibration damper, also called torsional vibration damper, are widely known in the art. In this case, for example, such torsional vibration damper become known, which are referred to as so-called dual-mass flywheels. These have a primary flywheel and a secondary flywheel, which are mounted rotatably relative to each other, wherein between the primary flywheel and the secondary flywheel a spring damper, in particular with bow springs, is provided so that the primary flywheel is rotatable against the restoring force of the spring damper relative to the secondary flywheel. Also, such torsional vibration dampers have become known, which additionally have a centrifugal pendulum in which centrifugal weights are added to a flange displaced.
Auch sind so genannte Ein-Massen-Schwungräder bekannt geworden, die eine zusätzliche Fliehkraftpendeleinrichtung aufweisen. Diese Drehschwingungsdämpfer werden auch als Drehschwingungstilger bezeichnet, wobei der Flansch, an welchem die Fliehgewichte verlagerbar aufgenommen sind, sowohl am Schwungrad selbst oder an einem zugehörigen Kupplungsdeckel befestigt sein kann.Also, so-called one-mass flywheels have become known which have an additional centrifugal pendulum device. These torsional vibration dampers are also referred to as torsional vibration damper, wherein the flange, on which the centrifugal weights are displaceably received, both on the flywheel itself or attached to an associated clutch cover.
Solche Drehschwingungsdämpfer sind für heutige Kraftfahrzeuge hinsichtlich der benötigten Qualität der Drehschwingungsdämpfung ausreichend. Bei modernen zukünftigen Verbrennungsmotoren mit reduzierten Zylinderzahlen und steigenden Drehmomenten bereits knapp oberhalb der Leerlaufdrehzahl steigen hingegen die Drehungleichförmigkeiten derart, dass die heutigen Drehschwingungsdämpfer an ihre Grenzen stoßen würden. Such torsional vibration dampers are sufficient for today's motor vehicles in terms of the required quality of the torsional vibration damping. In modern future internal combustion engines with reduced numbers of cylinders and increasing torques already just above the idling speed, however, increase the rotational nonuniformities such that today's torsional vibration dampers would reach their limits.
Dabei sind die Fliehgewichte jeweils mittels zweier Rollenelemente im Flansch in Kurvenbahnen geführt, wobei sowohl der Flansch als auch die Fliehgewichte zwei entsprechend ausgebildete Kurvenbahnen aufweisen, so dass die Verlagerung der Fliehgewichte gezielt gesteuert werden kann. Diese derart ausgebildeten und mittels zweier Rollenelemente gelagerten Fliehgewichte sind in ihrer drehschwingungsdämpfenden Wirkung allerdings beschränkt, so dass die Drehschwingungsdämpfung bei modernen zukünftigen Verbrennungsmotoren nicht ausreichend sein wird.The centrifugal weights are each guided by two roller elements in the flange in curved paths, both the flange and the flyweights have two correspondingly formed cam tracks, so that the displacement of the flyweights can be selectively controlled. However, these centrifugal weights mounted in this way and mounted by means of two roller elements are limited in their torsional vibration damping effect, so that the torsional vibration damping will not be sufficient in modern future internal combustion engines.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Drehschwingungsdämpfer zu schaffen, welcher gegenüber dem Stand der Technik vereinfacht ist und auch bei zukünftigen Verbrennungsmotoren eine verbesserte Drehschwingungsdämpfung bewirkt.It is the object of the present invention to provide a torsional vibration damper, which is simplified over the prior art and also in future internal combustion engines causes an improved torsional vibration damping.
Die Aufgabe der Erfindung wird mit einem Drehschwingungsdämpfer mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.The object of the invention is achieved with a torsional vibration damper with the features of
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer, insbesondere für den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einer Fliehkraftpendeleinrichtung mit einem Flansch und mit an dem Flansch verlagerbar angeordneten Fliehgewichten, wobei in dem Flansch und in den Fliehgewichten Kurvenbahnen vorgesehen sind, in welche jeweils ein Rollenelement eingreift zum verlagerbaren Lagern und Führen der Fliehgewichte an dem Flansch, wobei jedes Fliehgewicht nur eine Kurvenbahn aufweist, in welche ein Rollenelement eingreift. Dadurch wird erreicht, dass für die Ausbildung der Kurvenbahn in dem Fliehgewicht und im Flansch mehr Bauraum verfügbar ist, so dass die Dämpfung aufgrund der Wirkung des jeweiligen Fliehgewichts dadurch optimiert werden kann.An embodiment of the invention relates to a torsional vibration damper, in particular for the drive train of a motor vehicle, with a centrifugal pendulum device with a flange and with the flange displaceably arranged centrifugal weights, wherein in the flange and in the centrifugal weights cam tracks are provided, in each of which a roller member engages the displaceable Storing and guiding the centrifugal weights on the flange, each centrifugal weight having only one curved path, in which engages a roller element. This ensures that more space is available for the formation of the curved path in the centrifugal weight and in the flange, so that the damping due to the effect of the respective centrifugal weight can be optimized thereby.
Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn der Flansch zu jeder Kurvenbahn eines Fliehgewichts eine korrespondierende Kurvenbahn aufweist, wobei das Rollenelement, welches in die Kurvenbahn des Fliehgewichts eingreift, auch in eine Kurvenbahn des Flanschs eingreift. So wird das Fliehgewicht nicht nur aufgrund der Kurvenbahn im Fliehgewicht in seiner Bewegung gesteuert, sondern zusätzlich durch die Kurvenbahn im Flansch. Dies erlaubt eine verbesserte Dynamik der Fliehgewichte und eine verbesserte Drehschwingungsdämpfung.It is particularly advantageous if the flange has a corresponding curved path for each curved path of a centrifugal weight, wherein the roller element which engages in the curved path of the centrifugal weight, also engages in a curved path of the flange. Thus, the flyweight is controlled not only due to the curved track in the flyweight in its movement, but also through the curved path in the flange. This allows improved flyweight dynamics and improved torsional vibration damping.
Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, wenn eine vorgebbare Anzahl von Fliehgewichten über den Umfang des Flansches verteilt angeordnet ist, so dass einem Fliehgewicht in Umfangsrichtung jeweils zwei Fliehgewichte benachbart angeordnet sind. Dadurch kann eine Vielzahl von Fliehgewichten vorgesehen sein, welche die Drehschwingungsdämpfung mit erhöhten Drehmassen verbessert.Furthermore, it is particularly advantageous if a predeterminable number of centrifugal weights is arranged distributed over the circumference of the flange, so that a centrifugal weight in the circumferential direction two centrifugal weights are arranged adjacent. As a result, a plurality of centrifugal weights can be provided, which improves the torsional vibration damping with increased rotational masses.
Dabei ist es besonders zweckmäßig, wenn jedes der Fliehgewichte zumindest ein Koppelelement aufweist, mittels welchem das Fliehgewicht mit zumindest einem benachbart angeordneten anderen Fliehgewicht eine direkte oder eine indirekte Kopplung ausbildet. Dadurch wird erreicht, dass eine geeignetere Führung des Fliehgewichts erreichbar ist, auch ohne die Verwendung zweier Rollenelemente je Fliehgewicht.It is particularly expedient if each of the flyweights has at least one coupling element by means of which the flyweight with at least one adjacently arranged other flyweight forms a direct or indirect coupling. This ensures that a more appropriate guidance of the flyweight is achievable, even without the use of two roller elements per flyweight.
Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Anzahl der Fliehgewichte eine gerade Zahl ist, wie insbesondere 2, 4, 6, 8, 10 oder 12 oder mehr oder dass die Anzahl der Fliehgewichte eine ungerade Zahl ist, wie insbesondere 3, 5, 7, 9, 11, 13 oder mehr. Dabei hängt die Anzahl der Fliehgewichte vorteilhaft von deren Kopplung ab, so dass bei unterschiedlichen Ausführungsbeispielen eine unterschiedliche Anzahl von Fliehgewichten vorteilhaft verwendbar ist.It is particularly advantageous if the number of centrifugal weights is an even number, in particular 2, 4, 6, 8, 10 or 12 or more or the number of flyweights is an odd number, in particular 3, 5, 7, 9, 11, 13 or more. The number of centrifugal weights depends advantageously on their coupling, so that in different embodiments, a different number of centrifugal weights is advantageously used.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn jeweils zwischen zwei benachbarten Fliehgewichten elastische erste Koppelemente angeordnet sind, welche sich an den beiden benachbarten Fliehgewichten federnd abstützen und eine Annäherung der beiden Fliehgewichte entgegen der Rückstellkraft des Koppelelements erfolgt. Dadurch wird zwischen jeweils zwei Fliehgewichten zumindest ein Koppelelement vorgesehen, welches sich an den jeweiligen beiden Fliehgewichten abstützt und diese relativ zueinander auseinander drängt, so dass die Fliehgewichte nicht nur miteinander federnd gekoppelt werden, sondern dadurch auch im Ruhezustand zentriert werden.It is particularly advantageous if in each case between two adjacent flyweights elastic first coupling elements are arranged, which are resiliently supported on the two adjacent flyweights and an approximation of the two flyweights takes place counter to the restoring force of the coupling element. As a result, at least one coupling element is provided between each two flyweights, which is supported on the respective two flyweights and these apart relative to each other, so that the centrifugal weights are not only resiliently coupled to each other, but thereby also be centered in the idle state.
Auch ist es besonders vorteilhaft, wenn jeweils zwischen zwei benachbarten Fliehgewichten gelenkig gelagerte, starre erste Koppelemente angeordnet sind, welche an den beiden benachbarten Fliehgewichten gelenkig angelenkt sind. Auch dadurch kann eine geeignete Kopplung vorgesehen sein. It is also particularly advantageous if in each case between two adjacent centrifugal weights articulated, rigid first coupling elements are arranged, which are articulated articulated to the two adjacent flyweights. This also allows a suitable coupling can be provided.
Auch ist es vorteilhaft, wenn ein Umfangsring vorgesehen ist, welcher von den Fliehgewichten getrennt ausgebildet ist und elastische zweite Koppelelemente vorgesehen sind, mittels welchen jeweils eines der Fliehgewichte mit dem Umfangsring elastisch gekoppelt ist, so dass eine radiale Verlagerung des Fliehgewichts nach radial außen entgegen der Rückstellkraft des zweiten Koppelelements erfolgt. Dadurch kann ein weiteres Ausführungsbeispiel geschaffen werden, mittels welchem die Fliehgewichte gekoppelt werden. So kann auf das zweite Rollenelement pro Fliehgewicht verzichtet werden und die zulässige Auslenkung vergrößert werden. Also, it is advantageous if a peripheral ring is provided, which is formed separately from the flyweights and elastic second coupling elements are provided, by means of which one of the centrifugal weights is elastically coupled to the peripheral ring, so that a radial displacement of the centrifugal weight radially outward against the Restoring force of the second coupling element takes place. Thereby, a further embodiment can be provided, by means of which the centrifugal weights are coupled. So can be dispensed with the second roller element per centrifugal weight and the permissible deflection can be increased.
Auch ist es vorteilhaft, wenn ein Umfangsring vorgesehen ist, welcher von den Fliehgewichten getrennt ausgebildet ist und dritte Koppelelemente vorgesehen sind, mittels welchen jeweils eines der Fliehgewichte mit dem Umfangsring gekoppelt ist, wobei das dritte Koppelelement jeweils mit dem Umfangsring und/oder mit einem der Fliehgewichte gelenkig gekoppelt ist. Auch dadurch kann ein weiteres Ausführungsbeispiel geschaffen werden, bei welchem die Fliehgewichte ebenso gekoppelt werden können. So kann ebenso auf das zweite Rollenelement pro Fliehgewicht verzichtet werden und die zulässige Auslenkung vergrößert werden. It is also advantageous if a peripheral ring is provided, which is formed separately from the flyweights and third coupling elements are provided, by means of which one of the flyweights is coupled to the peripheral ring, wherein the third coupling element in each case with the peripheral ring and / or with one of Flyweights articulated coupled. Also, thereby, a further embodiment can be provided, in which the centrifugal weights can also be coupled. So can also be dispensed with the second roller element per centrifugal weight and the permissible deflection can be increased.
Auch ist es vorteilhaft, wenn ein Eingangsteil und ein Ausgangsteil vorgesehen sind, zwischen welchen eine Federdämpfereinrichtung mit Federn und mit einem ausgangsseitigen Flansch der Federdämpfereinrichtung vorgesehen ist, wobei der Flansch der Federdämpfereinrichtung mit dem Ausgangsteil oder mit einem Zwischenteil über eine Vernietung mittels Nietelementen verbunden ist. Dadurch kann ein Drehschwingungsdämpfer mit Federdämpfereinrichtung geschaffen werden, in welchen die Fliehkraftpendeleinrichtung integrierbar ist.It is also advantageous if an input part and an output part are provided, between which a spring damper device is provided with springs and with an output-side flange of the spring damper device, wherein the flange of the spring damper device is connected to the output part or to an intermediate part via riveting by means of rivet elements. As a result, a torsional vibration damper with spring damper device can be provided, in which the centrifugal pendulum device can be integrated.
So kann die Integration besonders einfach und bauraumsparend durchgeführt werden, wenn der Flansch der Federdämpfereinrichtung den Flansch der Fliehkraftpendeleinrichtung ausbildet.Thus, the integration can be carried out particularly simple and space-saving, when the flange of the spring damper device forms the flange of the centrifugal pendulum device.
Auch ist es vorteilhaft, wenn die Fliehgewichte im Wesentlichen radial außerhalb eines Vernietungsdurchmessers der Anordnung der Nietelemente angeordnet sind, wobei die Fliehgewichte derart führbar sind, dass sie auch zumindest teilweise zwischen die Nietelemente eingreifen können. Dadurch ist genügend Bauraum gegeben, um die Verlagerung der Fliehgewichte erlauben zu können.It is also advantageous if the flyweights are arranged substantially radially outside a riveting diameter of the arrangement of the rivet elements, wherein the flyweights are guided so that they can also at least partially engage between the rivet elements. As a result, there is enough space available to allow the shift of the flyweights.
Auch ist es vorteilhaft, wenn die Nietelemente mit einem elastischen Mantel als Anschlagdämpfer versehen sind. Dies erhöht die Lebensdauer der Fliehgewichte und minimiert gegebenenfalls auftretende, störende Endanschlaggeräusche, welche beispielsweise bei Start/Stopp oder bei gedrücktem Fahren auftreten können.It is also advantageous if the rivet elements are provided with an elastic jacket as a stop damper. This increases the service life of the centrifugal weights and minimizes possibly occurring, annoying end stop noise, which may occur, for example, during start / stop or while driving.
So ist es auch vorteilhaft, wenn der Flansch der Fliehkraftpendeleinrichtung an ein Ein-Massen-Schwungrad oder alternativ an einen Kupplungsdeckel befestigt ist. So kann ein einfacher Aufbau des Drehschwingungsdämpfers erreicht werden.So it is also advantageous if the flange of the centrifugal pendulum device is attached to a single-mass flywheel or alternatively to a clutch cover. Thus, a simple construction of the torsional vibration damper can be achieved.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den zugehörigen Figuren näher erläutert: The present invention will be explained in more detail below with reference to preferred exemplary embodiments in conjunction with the associated figures:
Dabei zeigt:Showing:
Die
Zwischen dem Eingangsteil
Das Eingangsteil
Die Federdämpfereinrichtungen
Dabei ist der Flansch
Der Drehschwingungsdämpfer
Die
Im Gegensatz zum Stand der Technik weist jedes der Fliehgewichte
Die Fliehgewichte
Je nach Ausführungsbeispiel ist es vorteilhaft, wenn eine gerade Anzahl oder eine ungerade Anzahl von Fliehgewichten
Dabei ist es bei manchen Ausführungsbeispielen vorteilhaft, wenn die Anzahl der Fliehgewichte
Die
Die
In
Die
Die
Die
Die
An den Flanschen
Alternativ dazu können auch nur Fliehgewichte einerseits eines Flanschs oder beiderseits eines Flanschs angeordnet sein. Dies gilt dabei nicht nur für eine Ausgestaltung der
Die
Die
Die
Die zweiten Koppelelemente
Die
Der Arm
Die Fliehgewichte
Dabei trägt auch der Umfangsring
Die
Im maximal ausgelenkten Zustand können die Fliehgewichte
Die dritten Koppelelemente sind im Ausführungsbeispiel der
Die
Das Koppelelement
Dabei ist es alternativ auch vorteilhaft, wenn sämtliche der genannten elastischen Koppelelemente durch gelenkig gelagerte, starre Koppelelemente, auch Koppelschwingen genannt, ersetzt sind.In this case, it is alternatively also advantageous if all of the elastic coupling elements mentioned are replaced by articulated, rigid coupling elements, also called coupling rockers.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Drehschwingungsdämpfer torsional vibration dampers
- 22
- Eingangsteil introductory
- 33
- Ausgangsteil output portion
- 44
- Federdämpfereinrichtung Spring damper device
- 66
- Feder feather
- 88th
- Tasche bag
- 1010
- Flansch, Seitenblech Flange, side plate
- 1212
- Vernietung clinch
- 1313
- Nietelement rivet
- 1414
- Fliehkraftpendeleinrichtung Centrifugal pendulum device
- 1515
- Flansch flange
- 1616
- Fliehgewicht flyweight
- 1717
- Rollenelement roller element
- 2020
- Fliehgewicht flyweight
- 2121
- Kurvenbahn cam track
- 2222
- Rollenelement roller element
- 2323
- Flansch flange
- 2424
- Koppelelement coupling element
- 2525
- Wandung wall
- 3030
- Fliehgewicht flyweight
- 3333
- Rollenelement roller element
- 3434
- Koppelelement coupling element
- 3535
- Wandung wall
- 3636
- Mantel coat
- 4040
- Paar Pair
- 4141
- Paar Pair
- 4242
- Paar Pair
- 4343
- Fliehgewicht flyweight
- 4444
- Fliehgewicht flyweight
- 4545
- Fliehgewicht flyweight
- 5050
- Fliehgewicht flyweight
- 5151
- Kurvenbahn cam track
- 5252
- Rollenelement roller element
- 5353
- Koppelelement coupling element
- 5454
- Randbereich border area
- 5555
- Nietelement rivet
- 5656
- Mantel coat
- 6060
- Flansch flange
- 6161
- Kurvenbahn cam track
- 6262
- Öffnung opening
- 6363
- Nase nose
- 6464
- Fliehgewicht flyweight
- 6565
- Nietelement rivet
- 6666
- Kurvenbahn cam track
- 6767
- Rollenelement roller element
- 6868
- Koppelelement coupling element
- 6969
- Blattfederelement Leaf spring element
- 7070
- Nebenkörper In addition to body
- 7171
- Bereich Area
- 7272
- Hauptkörper main body
- 7373
- Öffnung opening
- 8080
- Fliehgewicht flyweight
- 8181
- Koppelelement coupling element
- 8282
- Umfangsring peripheral ring
- 8383
- Koppelelement coupling element
- 9090
- Fliehgewicht flyweight
- 9191
- Umfangsring peripheral ring
- 9292
- Koppelelement coupling element
- 9393
- Arm poor
- 9494
- Bolzen bolt
- 9595
- Teilring partial ring
- 9696
- Teilring partial ring
- 9797
- Öffnung opening
- 9898
- Nietelement rivet
- 9999
- Nietelement rivet
- 100100
- Mantel coat
- 110110
- Drehgelenk swivel
- 111111
- laterales Ende lateral end
- 112112
- Arm poor
- 113113
- Blattfeder leaf spring
- 120120
- Arm poor
- 121121
- starrer Teil rigid part
- 122122
- Befestigungsauge fastening eye
- 125125
- Koppelelement coupling element
- 126126
- Verbindungsmittel connecting means
- 127127
- Fliehgewicht flyweight
- 128128
- Öffnung opening
- 129129
- Öffnung opening
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R118 | Application deemed withdrawn due to claim for domestic priority |