-
Die Erfindung betrifft eine Fliehkraftpendeleinrichtung mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
-
Derartige Fliehkraftpendeleinrichtungen sind beispielsweise als drehzahladaptiver Drehschwingungstilger in ihrer Wirkungsweise insbesondere aus dem Einsatz in Antriebssträngen von Kraftfahrzeugen beispielsweise aus der
DE 10 2011 013 232 A1 bekannt. Hier werden Pendelmassen begrenzt verschwenkbar an einem Pendelflansch angeordnet, der von einer mit Drehschwingungen behafteten Antriebseinheit in Form einer Brennkraftmaschine angetrieben wird.
-
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, Drehschwingungen im Antriebsstrang mit Brennkraftmaschine mit Zylinderabschaltung verbessert zu dämpfen, insbesondere auch eine kostengünstige und bauraumsparende Vorrichtung zur Dämpfung dieser Drehschwingungen zur Verfügung zu stellen. Alternativ oder zusätzlich soll eine Modularlösung zur Ermöglichung einer Bewegung der Pendelmasse entlang einer Pendellaufbahn vorgeschlagen werden.
-
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Fliehkraftpendeleinrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst.
-
Entsprechend wird als erster erfinderische Gedanke eine Fliehkraftpendeleinrichtung vorgeschlagen, für den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einer Brennkraftmaschine, aufweisend einen Pendelflansch und wenigstens eine diesem gegenüber entlang einer Pendellaufbahn begrenzt verschwenkbare Pendelmasse, wobei die Pendelmasse in einem ersten Betriebsmodus entlang einer ersten Pendellaufbahn und in einem zweiten, vom ersten verschiedenen Betriebsmodus entlang einer von der ersten Pendellaufbahn verschiedenen zweiten Pendellaufbahn gegenüber dem Pendelflansch verschwenkbar ist. Dadurch kann insbesondere die Auswirkung von Drehschwingungen im Antriebsstrang mit Brennkraftmaschine mit Zylinderabschaltung verbessert gedämpft werden, insbesondere auch eine kostengünstige und bauraumsparende Vorrichtung zur Dämpfung dieser Drehschwingungen zur Verfügung gestellt werden.
-
Eine besonders bevorzugte Ausführung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass Pendelmasse bei der Bewegung entlang der ersten und/oder zweiten Pendellaufbahn eine translatorische und/oder rotatorische Bewegung ausführt.
-
Eine besonders spezielle Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die rotatorische Bewegung über die gesamte Bewegungsstrecke der Pendellaufbahn einer Drehung der Pendelmasse von weniger als 180 Grad entspricht.
-
Eine weitere, spezielle Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Pendelmasse aus zwei miteinander fest verbundenen Pendelmassenteilen besteht.
-
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Pendelmasse über wenigstens ein Rollelement gegenüber dem Pendelflansch begrenzt verschwenkbar ist. Auch kann die Pendelmasse über ein Lagerelement gegenüber dem Pendelflansch begrenzt verschwenkbar sein.
-
Eine bevorzugte spezielle Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der erste Betriebsmodus einem Betrieb der Brennkraftmaschine ohne und/oder mit Zylinderabschaltung und der zweite Betriebsmodus einem Betrieb der Brennkraftmaschine mit Zylinderabschaltung entspricht.
-
Eine weitere, spezielle Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Pendellaufbahn über das Rollelement und einen Bahnausschnitt gebildet wird.
-
Ein unabhängig vom ersten erfinderischen Gedanken vorgeschlagener zweiter erfinderischer Gegenstand betrifft eine Fliehkraftpendeleinrichtung für den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einer Brennkraftmaschine, aufweisend einen Pendelflansch und wenigstens eine diesem gegenüber entlang einer Pendellaufbahn begrenzt verschwenkbare Pendelmasse, wobei die Pendellaufbahn über ein Rollelement und einen Bahnausschnitt gebildet wird und der Bahnausschnitt in einem in der Pendelmasse und/oder in dem Pendelflansch eingelegten Bahnmodul ausgebildet ist. Diese Ausgestaltung kann auch als spezielle Ausführungsform des ersten erfinderischen Gegenstands vorgesehen sein. Vorzugsweise ist das Bahnmodul als scheibenförmiges Bauteil ausgebildet.
-
Eine besonders bevorzugte Ausführung der ersten und/oder zweiten Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das Bahnmodul drehbar eingelegt ist.
-
Eine besonders spezielle Ausführungsform der ersten und/oder zweiten Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass zwischen der ersten und zweiten Pendellaufbahn durch Drehung des Bahnmoduls umgeschaltet werden kann. Insbesondere ist das Bahnmodul über ein Steuerrad verdrehbar, welches hierzu vorzugsweise formschlüssig mit dem Bahnmodul verbunden ist. Insbesondere weist das Bahnmodul und das Steuerrad eine ineinandergreifende Verzahnung auf. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Bahnumschaltung über eine Drehung des Bahnmoduls erfolgt, die beim Umschalten einen Winkelbereich von wenigstens 150 Grad überstreicht. Insbesondere ist die erste Pendellaufbahn radial aussen und die zweite Pendellaufbahn radial innen in dem Bahnmodul eingebracht. Insbesondere dreht das Steuerrad gleich mit dem Pendelflansch und macht bei der Bahnumschaltung eine Relativdrehung gegenüber dem Pendelflansch.
-
Eine besonders spezielle Ausführungsform der ersten und/oder zweiten Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das Bahnmodul eine Parkposition zum Blockieren der Pendelbewegung der Pendelmasse, beispielsweise bei Momentenschlag auf den Pendelflansch unter Drehzahl aufweist. Die Parkposition kann insbesondere durch Drehung des Bahnmoduls um 90 Grad bewirkt werden. Vorzugsweise wird die Parkposition durch Drehung des Umfangsendes der Pendellaufbahn nach radial aussen erreicht und begrenzt dadurch insbesondere das Auslenken bei einem Momentenschlag auf den Pendelflansch.
-
In einer besonders speziellen Ausführungsform der ersten und/oder zweiten Erfindung ist ein Begrenzungselement vorgesehen zur Begrenzung einer Verdrehung des Bahnmoduls, vorzugsweise beim Umschalten zwischen der ersten und zweiten Pendellaufbahn. Insbesondere ist das Begrenzungselement axial beidseitig an dem Pendelflansch und/oder axial aussen an dem Pendelflansch und/oder neben dem Pendelflansch angebracht. Vorzugsweise sind Anschlagbolzen zur genaueren Bahnausrichtung an dem Begrenzungselement angebracht.
-
Alternativ oder zusätzlich stellt das Begrenzungselement ein Mittel, insbesondere als Aussparung in dem Begrenzungselement ausgebildet bereit, zur Bewirkung einer Parkposition der Pendelmasse, beispielsweise bei einem Momentenschlag auf den Pendelflansch unter Drehzahl. Insbesondere kann das Bahnmodul zur Bewirkung der Parkposition derart gedreht werden, dass die Pendelmasse, beispielsweise das Rollelement in das Mittel in dem Begrenzungselement eingreift.
-
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den Abbildungen.
-
Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Abbildungen ausführlich beschrieben. Es zeigen im Einzelnen:
-
1: Einen Halbschnitt eines Querschnitts durch eine Fliehkraftpendeleinrichtung in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung.
-
2: Einen Halbschnitt einer Draufsicht der Fliehkraftpendeleinrichtung aus 1.
-
3: Einen Ausschnitt einer Draufsicht einer Fliehkraftpendeleinrichtung in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung.
-
4: Einen Halbschnitt eines Querschnitts durch eine Fliehkraftpendeleinrichtung in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung.
-
1 zeigt einen Halbschnitt eines Querschnitts durch eine Fliehkraftpendeleinrichtung 10 in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung. Die Fliehkraftpendeleinrichtung 10 ist für den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einer Brennkraftmaschine vorgesehen und weist einen Pendelflansch 12 und wenigstens eine diesem gegenüber entlang einer Pendellaufbahn begrenzt verschwenkbare Pendelmasse 14 auf.
-
Die Pendelmasse 14 führt bei der Bewegung entlang der ersten und/oder zweiten Pendellaufbahn eine translatorische und/oder rotatorische Bewegung aus, wobei die rotatorische Bewegung über die gesamte Bewegungsstrecke der Pendellaufbahn einer Drehung der Pendelmasse 14 von weniger als 180° entspricht.
-
Wie aus 1 erkennbar besteht die Pendelmasse vorzugsweise aus zwei miteinander fest verbundenen Pendelmassenteilen 16, die mit einem Abstandsbolzen 18 miteinander verbunden sind. Die Pendelmasse 14 ist über zwei Rollelemente 20 gegenüber dem Pendelflansch 12 begrenzt verschwenkbar. An dem Rollelement 20 sind Lagerelemente 22 zur Anbindung des Rollelements 20 an der jeweiligen Pendelmasse 14 vorgesehen. Dabei wird die Pendellaufbahn über das Rollelement 20 und den Bahnausschnitt in einem in dem Pendelflansch 12 eingelegten Bahnmodul 24 gebildet. Wie aus 2 erkennbar, hat das Bahnmodul 24 eine erste Pendellaufbahn 26 und eine zweite Pendellaufbahn 28 ausgebildet und ist in dem Pendelflansch 12 drehbar eingelegt.
-
In einem ersten Betriebsmodus kann die Pendelmasse 14 gegenüber dem Pendelflansch 12 entlang einer ersten Pendellaufbahn und in einem zweiten, vom ersten verschiedenen Betriebsmodus entlang einer von der ersten Pendellaufbahn verschiedenen zweiten Pendellaufbahn gegenüber dem Pendelflansch 12 verschwenkt werden. Dadurch kann insbesondere die Auswirkung von Drehschwingungen im Antriebsstrang mit Brennkraftmaschine mit Zylinderabschaltung verbessert gedämpft werden. Zwischen der ersten und zweiten Pendellaufbahn 26, 28 kann durch eine Drehung des Bahnmoduls 24 umgeschaltet werden. Dazu ist das Bahnmodul 24 über ein Steuerrad 30 verdrehbar, welches hierzu vorzugsweise formschlüssig mit dem Bahnmodul 24 verbunden ist. Insbesondere weist das Bahnmodul 24 und das Steuerrad 30 eine ineinandergreifende Verzahnung 32 auf.
-
Die Bahnumschaltung erfolgt über eine Drehung des Bahnmoduls 24, die beim Umschalten einen Winkelbereich von ungefähr 180 Grad überstreicht. Insbesondere ist die erste Pendellaufbahn 26 radial aussen und die zweite Pendellaufbahn 28 radial innen in dem Bahnmodul 24 eingebracht.
-
Das Steuerrad 30 dreht gleich mit dem Pendelflansch 12 und macht bei der Bahnumschaltung eine Relativdrehung gegenüber dem Pendelflansch 12.
-
Das Bahnmodul 24 weist eine Parkposition zum Blockieren der Pendelbewegung der Pendelmasse 14 auf, beispielsweise um einen Momentenschlag auf den Pendelflansch 12 unter Drehzahl zu begrenzen. Die Parkposition kann insbesondere durch Drehung des Bahnmoduls 24 um 90 Grad bewirkt werden. Dabei wird die Parkposition durch Drehung des Umfangsendes der Pendellaufbahn nach radial aussen erreicht und begrenzt dadurch insbesondere ein Auslenken der Pendelmassen 14 bei einem Momentenschlag auf den Pendelflansch 12.
-
In 3 ist ein Ausschnitt einer Draufsicht einer Fliehkraftpendeleinrichtung 10 in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Dabei ist ein Begrenzungselement 34 vorgesehen, zur Begrenzung einer Verdrehung des Bahnmoduls 24, vorzugsweise beim Umschalten zwischen der ersten und zweiten Pendellaufbahn. Insbesondere ist das Begrenzungselement 34 hier axial beidseitig an dem Pendelflansch 12 angebracht. Vorzugsweise sind Anschlagbolzen 36 zur genaueren Bahnausrichtung an dem Begrenzungselement 34 angebracht. Die Anschlagbolzen 36 bewirken eine Begrenzung der Maximalauslenkung zwischen dem an dem Pendelflansch 12 befestigten Begrenzungselement 34 und dem drehbaren Bahnmodul 24.
-
Zusätzlich stellt das Begrenzungselement 34 ein Mittel 38, insbesondere als Aussparung in dem Begrenzungselement 34 ausgebildet bereit, zur Bewirkung einer Parkposition der Pendelmasse 14, beispielsweise bei einem Momentenschlag auf den Pendelflansch 12 unter Drehzahl. Insbesondere kann das Bahnmodul 24 zur Bewirkung der Parkposition derart gedreht werden, dass die Pendelmasse 14, beispielsweise das Rollelement 18 in das Mittel 38 in dem Begrenzungselement 34 eingreift.
-
4 zeigt einen Halbschnitt eines Querschnitts durch eine Fliehkraftpendeleinrichtung 10 in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung. Hier ist die beidseitige Anordnung des Begrenzungselements 34 neben dem Bahnmodul 24 erkennbar.
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Fliehkraftpendeleinrichtung
- 12
- Pendelflansch
- 14
- Pendelmasse
- 16
- Pendelmassenteile
- 18
- Abstandsbolzen
- 20
- Rollelement
- 22
- Lagerelement
- 24
- Bahnmodul
- 26
- Pendellaufbahn
- 28
- Pendellaufbahn
- 30
- Steuerrad
- 32
- Verzahnung
- 34
- Begrenzungselement
- 36
- Anschlagbolzen
- 38
- Mittel
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102011013232 A1 [0002]
