-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Pendeldämpfungsvorrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug-Übertragungssystem.
-
Bei einer solchen Anwendung kann die Pendeldämpfungsvorrichtung in ein Torsionsdämpfungssystem einer Kupplung eingebaut sein, die dazu ausgelegt ist, den Verbrennungsmotor selektiv mit dem Getriebe zu verbinden, um die durch Unregelmäßigkeiten des Motors verursachten Schwingungen zu filtern. Ein solches Torsionsdämpfungssystem ist zum Beispiel ein Zweimassen-Dämpfungsschwungrad.
-
In einer Variante kann, bei einer solchen Anwendung, die Pendeldämpfungsvorrichtung in eine Reibungsscheibe der Kupplung oder in einen hydrodynamischen Drehmomentwandler oder in ein mit der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors des Fahrzeugs fest verbundenes Schwungrad oder in eine trockene oder nasse Doppelkupplung eingebaut sein.
-
Eine solche Pendeldämpfungsvorrichtung setzt typischerweise einen Träger und einen oder mehrere bezüglich dieses Trägers bewegliche Pendelkörper ein, wobei die Auslenkung von jedem Pendelkörper bezüglich des Trägers von zwei Wälzelementen geführt wird, die einerseits mit Laufbahnen, die mit dem Träger drehfest verbunden sind, und andererseits mit Laufbahnen, die mit den Pendelkörpern drehfest verbunden sind, zusammenwirken. Jeder Pendelkörper weist beispielsweise zwei miteinander vernietete Pendelmassen auf.
-
Es ist bekannt, die Dämpfungsvorrichtung, beispielsweise über die Form der Laufbahnen so zu wählen, dass letztere die Zündfolge eines Zweizylinder-Verbrennungsmotors des Fahrzeugs, die auch «1. Ordnung» genannt wird, filtern, wobei die Zündfolge eines Verbrennungsmotors bekanntlich die Anzahl von Explosionen dieses Motors pro Kurbelwellenumdrehung ist. Solche Vorrichtungen sind gegenüber der Schwerkraft sehr empfindlich, wobei letztere unerwünschte Auslenkungen der Pendelkörper verursacht und daher die Filterleistungen beeinträchtigen kann.
-
Um Abhilfe für dieses Problem zu schaffen, ist es beispielsweise aus der Patentschrift
DE 10 2012 221 103 bekannt, Federn zwischen zwei umfänglich benachbarten Pendelkörpern vorzusehen, derart, dass die so gekoppelten Pendelkörper der pro Umdrehung darauf ausgeübten Schwerkraft Widerstand leisten, wenn die Vorrichtung in eine Rotationsbewegung versetzt wird. Der Einbau dieser Federn setzt das Vorsehen zusätzlicher Räume in den Pendelkörpern oder das Vorsehen von entsprechenden Fixierungsmitteln auf diesen Pendelkörpern voraus, was teuer und aufwändig ist. Durch den Einbau der Federn tritt außerdem eine zusätzliche Resonanzfrequenz auf.
-
Der Einbau der Federn kann zudem das Vorsehen offener Ausschnitte in dem Träger der Vorrichtung erforderlich machen, die dann den Ausschlag der Pendelkörper verringern. Weiterhin ist es notwendig, die Federn korrekt zu dimensionieren, und die Aufrechterhaltung der Merkmale der Federn mit der Zeit ist nicht gewährleistet. Auch üben die Federn eine Belastung aus, die die Bewegung des Pendelkörpers und damit seiner Filterleistungen beeinträchtigt.
-
Zudem ist es aus der Anmeldung
WO2014/005907 bekannt, eine Feder zwischen dem Pendelkörper und dem Träger radial einzubauen.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Einfluss der Schwerkraft auf die Pendelkörper zu verringern, insbesondere wenn diese das Ziel haben, die Zündfolge eines Zweizylinder-Verbrennungsmotors des Fahrzeugs zu filtern, und dadurch alle oder einen Teil der vorstehenden Unzulänglichkeiten zu beheben.
-
Die Erfindung löst dies, gemäß einem ihrer Aspekte, mit Hilfe einer Pendeldämpfungsvorrichtung, die folgendes aufweist:
- – einen um eine Achse drehbeweglichen Träger,
- – mindestens einen bezüglich des Trägers beweglichen Pendelkörper, und
- – mindestens ein Wälzelement, das die Verlagerung des Pendelkörpers bezüglich des Trägers führt, wobei das Wälzelement einerseits mit mindestens einer ersten mit dem Träger fest verbundenen Wälzbahn und andererseits mit mindestens einer zweiten mit dem Pendelkörper drehfest verbundenen Wälzbahn des Pendelkörpers zusammenwirkt, und
- – mindestens ein Element zum Drücken des Pendelkörpers radial nach außen, wobei dieses Druckelement eine elastische Rückstellkraft ausübt, die es ermöglicht, das Wälzelement mit der ersten Wälzbahn und der zweiten Wälzbahn in Kontakt zu halten, wobei das Druckelement auf dem Träger aufliegt, ohne an letzteren befestigt zu sein.
-
Das Druckelement ermöglicht es somit, das Wälzelement mit der ersten Wälzbahn und der zweiten Wälzbahn in Kontakt zu halten, trotz der Schwerkraft, die auf den Pendelkörper ausgeübt wird, die dazu neigt, das Wälzelement von der ersten mit dem Träger fest verbundenen Wälzbahn zu entfernen.
-
Gemäß der Erfindung ist das Druckelement bezüglich des Trägers frei beweglich, um die Verlagerung des Pendelkörpers bezüglich des Trägers zu begleiten. Bei dieser Verlagerung kommt es dann zur Reibung des Druckelements auf dem Träger.
-
Das gleichzeitige Inkontakthalten des Wälzelements mit der erste Wälzbahn und der zweiten Wälzbahn kann für alle Positionen des Pendelkörpers bezüglich des Trägers erfolgen.
-
Im Sinne der vorliegenden Anmeldung gilt:
- – «axial» bedeutet «parallel zur Rotationsachse des Trägers»,
- – «radial» bedeutet «entlang einer Achse, die in einer Ebene senkrecht zur Rotationsachse des Trägers liegt und diese Rotationsachse des Trägers schneidet»,
- – «winkelförmig» oder «zirkumferentiell» bedeutet «um die Rotationsachse des Trägers»,
- – «orthoradial» bedeutet «senkrecht zu einer Radialrichtung,
- – «fest verbunden» bedeutet «starr gekoppelt», und
- – die Ruheposition der Dämpfungsvorrichtung ist diejenige, in der ihre Pendelkörper zentrifugiert werden, ohne den aus Ungleichmäßigkeiten des Verbrennungsmotors herrührenden Torsionsschwingungen zu unterliegen.
-
Das Druckelement ist beispielsweise ein elastisch verformbarer Federstreifen, wobei ein solcher Federstreifen keine Spiralfeder ist.
-
Da das Druckelement vorteilhafterweise der Zentrifugalkraft unterliegt, kann die Reibung des Druckelements auf dem Träger somit gemäß der Geschwindigkeit des mit der Pendeldämpfungsvorrichtung kombinierten Verbrennungsmotors variiert werden. Das durch das Druckelement auf den Träger induzierte Reibungsniveau ist dann bei niedrigen Geschwindigkeiten höher als bei höheren Geschwindigkeiten.
-
Das Druckelement kann am Pendelkörper, beispielsweise durch Kleben, Schweißen, Einpressen oder Einrasten oder Einpassen, oder Immobilisation befestigt werden, nachdem der Pendelkörper auf dem Träger platziert ist. Die Befestigung des Druckelements am Pendelkörper ermöglicht die Erhöhung des Gewichts, das sich bezüglich des Trägers verlagert, d. h. von Pendelkörper und Druckelement. Somit erhöhen sich auch die Filterleistungen.
-
Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung liegt das Druckelement direkt auf dem Träger auf. Anders ausgedrückt, kann das Druckelement also einerseits direkt auf dem Träger aufliegen und andererseits auf dem Pendelkörper befestigt sein.
-
Das Aufliegen des Druckelements auf dem Träger kann somit, bei der Verlagerung des Pendelkörpers bezüglich des Trägers, eine Kurve durchlaufen, die derjenigen nahe kommt, die von der Schwerpunkt des Pendelkörpers bei dieser Verlagerung durchlaufen wird.
-
Gemäß einer ersten Variante dieses ersten Ausführungsbeispiels kann der Pendelkörper eine erste Pendelmasse aufweisen, die axial auf einer ersten Seite des Trägers angeordnet ist, und eine zweite Pendelmasse, die axial auf einer zweiten Seite des Trägers angeordnet ist, wobei die erste und die zweite Pendelmasse untereinander über mindestens ein Kopplungselement fest verbunden sind, wobei das Druckelement an diesem Kopplungselement befestigt ist. Das Kopplungselement ist beispielsweise in einem in dem Träger untergebrachten Fenster aufgenommen, und das Druckelement kann dann in diesem Fenster angeordnet werden. In diesem Fall kann das Druckelement auf dem radial innerer Rand dieses Fensters aufliegen. Ein Teil des radial äußeren Rands dieses Fensters kann die erste mit dem Wälzelement kombinierte Wälzbahn definieren.
-
Gemäß dieser ersten Variante können die erste und die zweite Pendelmasse untereinander über zwei Kopplungselemente realisiert sein, und für das Druckelement gilt:
- – (i) es ist an einem dieser Kopplungselemente befestigt und liegt auf dem anderen dieser Kopplungselemente auf, oder
- – (ii) es ist an jedem dieser Kopplungselemente befestigt.
-
Im vorgenannten Fall (i) kann das Druckelement ein elastisch verformbarer Federstreifen sein, der sich zirkumferentiell zwischen zwei Enden erstreckt, wobei das eine dieser Enden insbesondere durch Einrasten, Kleben, Schweißen, Einpressen an einem der Kopplungselemente des Pendelkörpers befestigt ist, während das andere dieser Enden auf dem anderen Kopplungselement dieses Pendelkörpers aufliegt. Fall (i) ermöglicht es, dass der elastisch verformbare Federstreifen einen Fixpunkt auf einem Kopplungselement des Pendelkörpers und zwei bewegliche Kontaktpunkte, einen auf dem Träger und den anderen auf dem anderen Kopplungselement des Pendelkörpers aufweist. Der elastisch verformbare Federstreifen ist somit flexibler.
-
Im vorgenannten Fall (ii) kann das Druckelement ein elastisch verformbarer Federstreifen sein, der sich zirkumferentiell zwischen zwei Enden erstreckt, wobei jedes dieser Enden jeweils insbesondere durch Einrasten, Kleben, Schweißen, Einpressen mit einem der Kopplungselemente des Pendelkörpers befestigt ist. Fall (ii) ermöglicht es, dass der elastisch verformbare Federstreifen zwei Fixpunkte, die jeweils auf einem Kopplungselement vorhanden sind, und einen beweglichen Kontaktpunkt auf dem Träger aufweist.
-
Im vorgenannten Fall (i) oder (ii) kann der elastisch verformbare Federstreifen einen Zwischenabschnitt aufweisen, der zwischen den Enden angeordnet ist und der auf dem radial inneren Rand des Fensters des Trägers zum Aufliegen kommt, das somit diese zwei Kopplungselemente aufnimmt. Dennoch ist der Fall möglich, wobei jedes Kopplungselement in einem eigens diesem Kopplungselement zugeordneten Fenster des Trägers aufgenommen ist und wobei ein Druckelement eigens einem Kopplungselement zugeordnet ist.
-
In dem einen oder anderen der vorgenannten Fälle (i) und (ii) kann sich das Druckelement axial ausschließlich in dem Fenster erstrecken, das in dem Träger untergebracht ist, um das oder die Kopplungselemente aufzunehmen.
-
Gemäß der ersten Variante folgt ein Teil des Druckelements, der auf dem Träger aufliegt, zirkumferentiell auf einen Teil dieses Druckelements, der auf dem Pendelkörper befestigt ist oder aufliegt.
-
Gemäß einer zweiten Variante dieses ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung weist der Pendelkörper eine erste axial auf einer ersten Seite des Trägers angeordnete Pendelmasse und eine zweite axial auf einer zweiten Seite des Trägers angeordnete Pendelmasse auf, wobei die erste und die zweite Pendelmasse untereinander über mindestens ein Kopplungselement fest verbunden sind, das Druckelement, insbesondere durch Kleben, Schweißen, Einrasten oder Einpressen, in einem Hohlraum befestigt ist, der in mindestens einer der erste und der zweiten Pendelmasse untergebracht ist. Das Kopplungselement ist beispielsweise in einem in dem Träger untergebrachten Fenster aufgenommen, und das Druckelement kann dann zugleich axial in diesem Fenster und in dem in mindestens einer der Pendelmassen untergebrachten Hohlraum angeordnet werden. In diesem Fall kann das Druckelement auf dem radial inneren Rand dieses Fensters aufliegen. Ein Teil des radial äußeren Rands dieses Fensters kann die erste mit dem Wälzelement kombinierte Wälzbahn definieren.
-
Gemäß dieser zweiten Variante kann jede Pendelmasse einen solchen Hohlraum aufweisen, und das Druckelement kann dann über den entsprechenden Hohlraum in jeder Pendelmasse befestigt werden. Das Druckelement erstreckt sich beispielsweise axial: in dem Hohlraum, der in der ersten Pendelmasse untergebracht ist, in dem Fenster, das in dem Träger untergebracht ist, um ein oder mehrere Kopplungselemente des Pendelkörpers aufzunehmen, und in dem Hohlraum, der in dem zweiten Pendelkörper untergebracht ist.
-
Gemäß dieser zweiten Variante folgt ein Teil des Druckelements, das auf dem Träger aufliegt, axial auf ein Teil des Druckelements, das auf dem Pendelkörper befestigt ist oder aufliegt.
-
Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung liegt das Druckelement direkt auf einem zusätzlichen Wälzelement auf, wobei letzteres auf einer durch den Träger definierten Wälzbahn läuft. Anders ausgedrückt, erfolgt, gemäß diesem zweiten Ausführungsbeispiel, kein direktes Aufliegen des Druckelements auf dem Träger. Die Ausübung einer elastischen Rückstellkraft auf den Pendelkörper setzt somit ein zusätzliches auf dem Träger aufliegendes Wälzelement und das auf diesem zusätzlichen Wälzelement aufliegende Druckelement ein.
-
Das Druckelement ist beispielsweise zirkumferentiell mit dem zusätzlichen Wälzelement fest verbunden, d. h. dass jede zirkumferentielle Verlagerung des zusätzlichen Wälzelements eine zirkumferentielle Verlagerung des Druckelements zur Folge hat. Das Druckelement weist beispielsweise einen Teil auf, der sich über mehr als 90° des Umfangs des zusätzlichen Wälzelements erstreckt, wobei dieser Winkel von der Achse des zusätzlichen Wälzelements aus gemessen wird.
-
Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Druckelement nicht am Träger befestigt, und wird, gemäß diesem zweiten Ausführungsbeispiel, von dem zusätzlichen Wälzelement getragen, das sich bezüglich des Trägers verlagert. Gemäß diesem zweiten Ausführungsbeispiel kann das Druckelement noch so am Pendelkörper befestigt sein, dass auch die Zunahme des Gewichts dessen, was sich bezüglich des Trägers verlagert, erhalten wird.
-
Gemäß diesem zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung kann der Pendelkörper einen Hohlraum aufweisen, in dem das zusätzliches Wälzelement radial beweglich ist, wobei dieser Hohlraum und das zusätzliches Wälzelement solche Formen aufweisen, dass eine zirkumferentielle Verlagerung des Pendelkörpers bezüglich des Trägers auch eine zirkumferentielle Verlagerung des zusätzlichen Wälzelements bezüglich des Trägers hervorruft. Anders ausgedrückt, hat jede zirkumferentielle Verlagerung bezüglich des Trägers des Pendelkörpers eine zirkumferentielle Verlagerung des zusätzlichen Wälzelements bezüglich des Trägers zur Folge, jedoch ist bei dieser Verlagerung eine radiale Verlagerung des zusätzlichen Wälzelements bezüglich des Trägers möglich.
-
Gemäß diesem zweite Ausführungsbeispiel kann der Pendelkörper eine erste Pendelmasse aufweisen, die axial auf einer ersten Seite des Trägers angeordnet ist, und eine zweite Pendelmasse, die axial auf einer zweiten Seite des Trägers angeordnet ist, wobei die erste und die zweite Pendelmasse untereinander über mindestens ein Kopplungselement fest verbunden sind, wobei das Druckelement an diesem Kopplungselement befestigt ist. Das Kopplungselement ist beispielsweise in einem in dem Träger untergebrachten Fenster aufgenommen, und das Druckelement kann dann in diesem Fenster angeordnet werden. In diesem Fall kann die Wälzbahn für das zusätzliche Wälzelement von mindestens einem Teil des radial inneren Rands dieses Fensters gebildet werden. Ein Teil des radial äußeren Rands dieses Fensters kann die erste mit dem Wälzelement kombinierte Wälzbahn definieren, das zugleich auf dieser Bahn und auf mindestens einer zweiten Wälzbahn läuft.
-
Gemäß diesem zweiten Ausführungsbeispiel kann das zusätzliche Wälzelement zwei axiale Enden aufweisen, die jeweils einen Umfangsflansch bilden, wobei jeder dieser Umfangsflansche dann an einer Seite des Trägers anliegt.
-
Gemäß dem zweiten Beispiel der Erfindung können die erste und die zweite Pendelmasse des Pendelkörpers untereinander über zwei Kopplungselemente verbunden sein, wobei für das Druckelement folgendes gilt:
- (i) es ist an einem dieser Kopplungselemente befestigt und liegt auf dem anderen dieser Kopplungselemente auf, oder
- (ii) es ist an jedem dieser Kopplungselemente befestigt.
-
Im Falle (i), vorstehend, kann das Druckelement ein elastisch verformbarer Federstreifen sein, der sich zirkumferentiell zwischen zwei Enden erstreckt, wobei das eine dieser Enden insbesondere durch Einrasten, Kleben, Schweißen, Einpressen an einem der Kopplungselemente des Pendelkörpers befestigt ist, während das andere dieser Enden auf dem anderen Kopplungselement dieses Pendelkörpers aufliegt. Wie unter Bezugnahme auf das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung erwähnt, kann ein solcher elastisch verformbarer Federstreifen insbesondere flexibel sein.
-
Im vorgenannten Fall (ii) kann das Druckelement ein elastisch verformbarer Federstreifen sein, der sich zirkumferentiell zwischen zwei Enden erstreckt, wobei jedes dieser Enden jeweils insbesondere durch Einrasten, Kleben, Schweißen, Einpressen mit einem der Kopplungselemente des Pendelkörpers befestigt ist.
-
Im vorgenannten Fall (i) oder (ii) kann der elastisch verformbare Federstreifen einen Zwischenabschnitt aufweisen, der zwischen den Enden angeordnet ist und der auf dem zusätzliche Wälzelement zum Aufliegen kommt, wobei er insbesondere an diesem zusätzlichen Wälzelement befestigt ist.
-
In dem einen oder dem anderen vorgenannten Fall (i) und (ii) kann sich das Druckelement axial ausschließlich in dem Fenster erstrecken, das in dem Träger untergebracht ist, um ein oder mehrere Kopplungselemente aufzunehmen.
-
Gemäß dem zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung, kann die Wälzbahn für das zusätzliches Wälzelement eine solche Form aufweisen, dass das Aufliegen des Druckelements auf dem zusätzlichen Wälzelement bei der Verlagerung des Pendelkörpers bezüglich des Trägers eine Kurve, die derjenigen nahe kommt, die vom Schwerpunkt des Pendelkörpers bei dieser Verlagerung durchlaufen wird, durchläuft.
-
Gemäß dem zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung, kann sich die Wälzbahn, auf der das zusätzliche Wälzelement läuft, zwischen zwei radialen Vorsprüngen erstrecken, wobei jeder dieser Vorsprünge eine Anschlagposition für die Verlagerung des Pendelkörpers bezüglich des Trägers definieren. Beispielsweise sind diese Vorsprünge jeweils auf dem radial inneren Rand des Fensters ausgebildet, das ein oder mehrere Kopplungselemente des Pendelkörpers aufnimmt.
-
In all diesem Fällen kann die Pendeldämpfungsvorrichtung zwei Wälzelemente aufweisen, die die Verlagerung der Pendelmasse bezüglich des Trägers führen.
-
Jedes Wälzelement kann mit mindestens einer ersten mit dem Träger fest verbundenen Wälzbahn und mit mindestens einer zweiten mit der Pendelmasse fest verbundenen Wälzbahn zusammenwirken.
-
Wenn der Pendelkörper eine erste und eine zweite Pendelmasse aufweist, wie zuvor erwähnt, kann das Wälzelement, gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsweise, mit einer einzigen ersten Wälzbahn und mit einer einzigen zweiten Wälzbahn zusammenwirken, und diese zweite Wälzbahn ist durch das Kopplungselement des Pendelkörpers definiert. Ein Teil der Kontur dieses Kopplungselements definiert beispielsweise die zweite Wälzbahn. In einer Variante kann auf diesem Teil der Kontur des Kopplungselements eine Beschichtung abgeschieden sein, um die zweite Wälzbahn auszubilden. Ein solches Kopplungselement ist beispielsweise über jedes seiner axialen Enden in eine Öffnung, die in einer der Pendelmassen untergebracht ist, eingepresst. In einer Variante kann das Kopplungselement über seine axialen Enden jeweils an die Pendelmassen geschweißt oder geschraubt oder genietet sein.
-
Gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsweise kann die Verlagerung eines jeden Pendelkörpers bezüglich des Trägers durch mindestens zwei Wälzelemente, insbesondere genau zwei Wälzelemente, geführt werden. Zwei Kopplungselemente, die jeweils mit einem Wälzkörper zusammenwirken, können vorgesehen sein.
-
Jedes Wälzelement kann demnach zwischen der vorstehend erwähnten ersten und zweiten Laufbahn alleinig druckbeaufschlagt werden. Diese erste und zweite Wälzbahn, die mit einem gleichen Wälzkörper zusammenwirken, können mindestens zum Teil einander radial zugewandt sein, d. h. dass Ebenen senkrecht zur Rotationsachse vorhanden sind, in denen sich diese Wälzbahnen beide erstrecken.
-
Gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsweise kann jedes Wälzelement in einem Fenster des Trägers aufgenommen sein, das bereits ein Kopplungselement und kein anderes Wälzelement aufnimmt. Dieses Fenster ist zum Beispiel durch eine geschlossene Kontur definiert, deren einer Teil die erste mit dem Träger fest verbundene Wälzbahn definiert, die mit diesem Wälzkörper zusammenwirkt.
-
Immer wenn der Pendelkörper eine erste Pendelmasse und eine zweite Pendelmasse aufweist, aber gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsweise, wirkt das Wälzelement einerseits mit einer einzigen ersten mit dem Träger fest verbundenen Wälzbahn und andererseits mit zwei zweiten mit dem Pendelkörper fest verbundenen Wälzbahnen zusammen. Jede Pendelmasse weist demnach eine Öffnung auf, deren einer Teil der Kontur eine dieser zweiten Wälzbahnen definiert.
-
Gemäß dieser zweiten bevorzugten Ausführungsweise umfasst jedes Kopplungselement beispielsweise mehrere Nieten, und dieses Kopplungselement ist in einem Fenster des Trägers aufgenommen, während das Wälzelement in einer Öffnung des Trägers aufgenommen ist, die von einem Fenster, das ein Kopplungselement aufnimmt, verschieden ist.
-
Gemäß der zweite bevorzugten Ausführungsweise können zwei Wälzelemente die Verlagerung des Pendelkörpers bezüglich des Trägers führen und jedes Wälzelement kann mit einer ersten eigens für dieses Wälzelement abgestellten Wälzbahn dieses und mit zwei zweiten eigens für dieses Wälzelement abgestellten Wälzbahnen zusammenwirken.
-
Gemäß dieser zweiten bevorzugten Ausführungsweise kann also jedes Wälzelement nacheinander folgendes aufweisen:
- – einen Teil, der in einer Öffnung der ersten Pendelmasse angeordnet ist und mit der zweiten durch einen Teil der Kontur dieser Öffnung gebildeten Wälzbahn zusammenwirkt,
- – einen Teil, der in einer Öffnung des Trägers angeordnet ist und mit der ersten durch einen Teil der Kontur dieser Öffnung gebildeten Wälzbahn zusammenwirkt, und
- – einen Teil, der in einer Öffnung der zweiten Pendelmasse angeordnet ist und mit der zweiten durch einen Teil der Kontur dieser Öffnung gebildeten Wälzbahn zusammenwirkt.
-
In einer Variante des Vorgenannten kann, wenn der Pendelkörper eine erste und eine zweite Pendelmasse aufweist, die jeweils axial auf einer Seite des Trägers angeordnet sind, die Pendeldämpfungsvorrichtung zwei axial versetzte und fest verbundene Träger aufweisen, wobei der Pendelkörper dann eine einzige die axial zwischen den zwei Trägern angeordnete Pendelmasse oder mehrere untereinander fest verbundene Pendelmassen aufweist. Alle diese Pendelmassen ein und desselben Pendelkörpers können axial zwischen den zwei Trägern angeordnet sein. In einer Variante erstreckt (erstrecken) sich allein (eine) bestimmte Pendelmasse(n) des Pendelkörpers axial zwischen den zwei Trägern, wobei sich (eine) andere Pendelmasse(n) dieses Pendelkörpers axial oberhalb des einen oder des anderen der Träger erstrecken. Gemäß dieser Variante ist mindestens ein Druckelement zwischen einem der Trägers und dem Pendelkörper vorgesehen.
-
In all diesen Fällen kann die Pendeldämpfungsvorrichtung mindestens ein Anschlag-Dämpfungselement des Pendelkörpers gegen den Träger in den folgenden Positionen aufweisen:
- – die Position nach einer Verlagerung in trigonometrischer Richtung dieses Pendelkörpers aus der Ruheposition zur Filterung einer Torsionsschwingung, und/oder
- – die Position nach einer Verlagerung in nicht trigonometrischer Richtung dieses Pendelkörpers aus der Ruheposition zur Filterung einer Torsionsschwingung.
-
Dieses Anschlag-Dämpfungselement wird dann von dem Pendelkörper getragen und ist dazu ausgelegt, für alle oder einen Teil der vorgenannten relativen Positionen des Pendelkörpers bezüglich des Trägers gleichzeitig mit dem Pendelkörper und dem Träger in Kontakt zu kommen.
-
Jedes Anschlag-Dämpfungselement kann eigens einem Kopplungselement des Pendelkörpers zugeordnet sein, wenn letzterer zwei miteinander über ein solches Verbindungselement verbundene Pendelmassen aufweist. Jedes Anschlag-Dämpfungselement kann elastische Eigenschaften aufweisen, die die Dämpfung der mit dem Anschlagen des Pendelkörpers gegen den Träger verbundenen Erschütterungen ermöglichen. Diese Dämpfung wird demnach durch eine Kompression des Anschlag-Dämpfungselements ermöglicht, wobei letzteres beispielsweise aus Elastomer oder aus Kautschuk besteht.
-
In all diesen Fällen kann mindestens einer der Träger und der Pendelmasse mindestens ein axiales Zwischenstück tragen, wobei dieses axiale Zwischenstück insbesondere eine auf dem Träger oder der Pendelmasse abgeschiedene Beschichtung ist. In einer Variante kann das axiale Zwischenstück eine von dem Träger oder der Pendelmasse getragene Kufe sein. Diese Kufe kann aus Kunststoff sein und sie kann über eine oder mehrere in einem oder mehreren Löchern des Trägers bzw. der Pendelmasse montierte Befestigungslaschen an den Träger bzw. die Pendelmasse gekoppelt sein. Ein solches Zwischenstück kann dann die axiale Verschiebung der Pendelmasse bezüglich des Trägers begrenzen, wobei somit die axialen Erschütterungen zwischen den Stücken und damit ein Verschließ und unerwünschte Geräusche vermieden werden, insbesondere wenn der Träger und/oder die Pendelmasse aus Metall sind.
-
Jeder Wälzkörper ist zum Beispiel eine Rolle mit kreisförmigem Querschnitt in einer zur Rotationsachse des Trägers senkrechten Ebene. Diese Rolle kann mehrere aufeinanderfolgende zylindrische Abschnitte mit unterschiedlichem Radius aufweisen. Die axialen Enden der Rolle können ohne dünnen ringförmigen Spurkranz sein. Die Rolle ist zum Beispiel aus Stahl gefertigt. Die Rolle kann hohl oder massiv sein.
-
In all diesen Fällen weist die Vorrichtung beispielsweise eine Anzahl von Pendelkörpern zwischen zwei und acht, insbesondere drei, vier, fünf oder sechs Pendelkörper auf. Alle diese Pendelkörper können umfänglich aufeinanderfolgen. Die Vorrichtung kann somit eine Vielzahl von zur Rotationsachse senkrechten Ebenen aufweisen, in denen jeweils alle Pendelkörper angeordnet sind.
-
In all diesen Fällen kann die Form der zuvor genannten ersten und zweiten Wälzbahnen so sein, dass jeder Pendelkörper ausschließlich bezüglich des Trägers translatorisch um eine fiktive zur Rotationsachse des Trägers parallele Achse verlagert wird.
-
In einer Variante kann die Form der Laufbahnen so sein, dass jeder Pendelkörper bezüglich des Trägers ausgelenkt wird, und zwar gleichzeitig:
- – translatorisch um eine fiktive zur Rotationsachse des Trägers parallele Achse und
- – auch rotatorisch um den Schwerpunkt der Pendelmasse, wobei eine solche Bewegung auch «kombinierte Bewegung» genannt wird.
-
Jede Pendelkörper kann auf die Zündfolge eines Zweizylinder-Verbrennungsmotors abgestimmt sein, die auch «1. Ordnung» genannt wird.
-
In all diesen Fällen, kann der Träger aus einem einzigen Stück hergestellt sein, das zum Beispiel vollkommen aus Metall ist.
-
In all diesen Fällen kann jedes Druckelement ein elastisch verformbarer Federstreifen sein. Jedes Druckelement kann ohne Feder sein, insbesondere ohne Spiralfeder.
-
In all diesen Fällen, kann der Pendelkörper eine erste Pendelmasse aufweisen, die axial auf einer ersten Seite des Trägers angeordnet ist, und eine zweite Pendelmasse, die axial auf einer zweiten Seite des Trägers angeordnet ist, wobei die erste und die zweite Pendelmasse untereinander über mindestens ein Kopplungselement fest verbunden sind, wobei das Druckelement an diesem Kopplungselement befestigt ist. Die erste und die zweite Pendelmasse können untereinander über zwei Kopplungselemente realisiert sein, und für das Druckelement gilt:
- – (i) es ist an einem dieser Kopplungselemente befestigt und liegt auf dem anderen dieser Kopplungselemente auf, oder
- – (ii) es ist an jedem dieser Kopplungselemente befestigt.
-
Die Erfindung hat noch die Aufgabe einer Komponente für ein Getriebesystem eines Kraftfahrzeugs, wobei die Komponente insbesondere ein Zweimassen-Dämpfungsschwungrad, ein hydrodynamischer Drehmomentwandler, ein mit der Kurbelwelle fest verbundenes Schwungrad oder eine Reibungskupplungsscheibe oder eine Reibungskupplungsscheibe oder eine trockenen oder nasse Doppelkupplung, oder eine Hybridantriebsstrang-Komponente, oder eine einfache nasse Kupplung ist, wobei diese Komponente eine Pendeldämpfungsvorrichtung wie vorstehend definiert aufweist.
-
Der Träger der Pendeldämpfungsvorrichtung kann somit eines von folgenden sein:
- – eine Flanschscheibe der Komponente,
- – eine Führungsscheibe der Komponente,
- – eine Phasenscheibe der Komponente, oder
- – ein von der Flanschscheibe, der Führungsscheibe und der Phasenscheibe unterschiedlicher Träger.
-
Der Träger kann am Eingang oder Ausgang der Komponente angeordnet sein, wobei sich die Begriffe «Eingang» und «Ausgang» in Richtung der Übertragung des Motordrehmoments der Kurbelwelle auf die Räder des Fahrzeugs beurteilen lassen.
-
In dem Fall, wobei die Vorrichtung in ein mit der Kurbelwelle integrales Schwungrad eingebaut ist, kann der Träger mit diesem primären Schwungrad integral sein.
-
Gegenstand der Erfindung, gemäß einem anderen ihrer Aspekte, ist noch ein Fahrzeug-Antriebsstrang, der folgendes aufweist:
- – einen Antriebsverbrennungsmotor des Fahrzeugs, insbesondere mit zwei, drei, vier, sechs oder acht Zylindern, und
- – eine Übertragungssystem-Komponente, wie vorstehend definiert.
-
Gegebenenfalls kann es eine Zylinderabschaltung ermöglichen, den Verbrennungsmotor nur mit bestimmten von nur diesen aktiven Zylindern laufen zu lassen. Der Motor kann nun eine Funktionsweise aufweisen, wobei nur zwei seiner Zylinder aktiv sind, und die Pendelkörper können demnach zum Filtern der Zündfolge dieses Motors in dieser einen Funktionsweise ausgelegt sein.
-
Die Erfindung kann beim Lesen der Beschreibung und der anschließenden nicht einschränkenden Ausführungsbeispiele davon und bei der Sichtung der zugehörigen Zeichnungen besser verstanden werden. Es zeigen:
-
1 schematisch eine Pendeldämpfungsvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
-
die 2 und 3 zwei Alternativen gemäß einer ersten Variante des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung,
-
4 eine zweite Variante des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung, 5 eine Pendeldämpfungsvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
-
die 6 und 7 verschiedene Ansichten eines Details der Vorrichtung von 5, und 8 eine Variante des in den 6 und 7 Dargestellten.
-
In den 1 bis 4 ist eine Pendeldämpfungsvorrichtung 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
-
Diese Vorrichtung 1 ist hier zum Einbau in eine Komponente des Übertragungssystems bestimmt, beispielsweise in Kombination mit einem Zwei-, Drei oder Vierzylinder-Verbrennungsmotor.
-
Die Pendeldämpfungsvorrichtung 1 weist in dem betrachteten Beispiel folgendes auf:
- – einen Träger 2, der zur Drehbewegung um eine Achse X ausgelegt ist, und
- – eine Vielzahl von bezüglich des Trägers 2 beweglichen Pendelkörpern 3.
-
In dem betrachteten Beispiel sind drei Pendelkörper 3 vorgesehen, die gleichmäßig um die Achse X herum verteilt sind.
-
Der Träger 2 ist hier einstückig realisiert, mit einer Plattenform, die sich zwischen zwei im Wesentlichen parallelen Seiten 4 erstreckt.
-
Wie in den 1 und 2 gesehen werden kann, weist jeder Pendelkörper 3 in dem betrachteten Beispiel folgendes auf:
- – zwei Pendelmassen 5, wobei eine dieser Pendelmassen 5 eine erste Pendelmasse 5 ist, die axial auf einer ersten Seite 4 des Trägers angeordnet ist, wobei die andere dieser Pendelmassen 5 eine zweite Pendelmasse 5 ist, die axial auf einer zweiten Seite 4 des Trägers 2 angeordnet ist, und
- – zwei Kopplungselemente 6, die die zwei Pendelmassen 5 fest verbinden.
-
Die Kopplungselemente 6, auch «Abstandshalter» genannt, sind in dem betrachten Beispiel winkelversetzt dargestellt.
-
In den 1 bis 4 befindet sich die Pendeldämpfungsvorrichtung 1 in Ruhe, d. h. sie filtert die durch den Antriebsstrang auf Grund von Drehungleichmäßigkeiten des Verbrennungsmotors übertragenen Torsionsschwingungen nicht.
-
In dem Beispiel der 1 bis 4, ist jedes Ende eines Kopplungselements 6 so an eine Pendelmasse 5 genietet, dass diese zwei Pendelmassen 5 fest verbunden sind. In Varianten könnte jedes dieser Enden in eine Öffnung eingepresst sein, die in einer der Pendelmassen 5 untergebracht sind. Jedes Kopplungselement 6 erstreckt sich zum Teil in einem in dem Träger untergebrachten Fenster 19. In dem betrachteten Beispiel definiert das Fenster 19 einen leeren Raum im Inneren des Trägers 2, wobei dieses Fenster durch eine geschlossene Kontur 20 begrenzt wird.
-
Die Vorrichtung 1 weist in dem betrachteten Beispiel noch Wälzkörper 11 auf, die die Verlagerung des Pendelkörpers 3 bezüglich des Trägers 2 führen. Die Wälzelemente sind beispielsweise Rollen.
-
In dem beschriebenen Beispiel wird die Bewegung bezüglich des Trägers 2 von jedem Pendelkörper 3 durch zwei Wälzkörper 11 geführt, wobei in dem Beispiel der Figuren jeder von ihnen mit einem der Kopplungselemente 6 des Pendelkörpers 3 zusammenwirkt.
-
Jedes Wälzelement 11 wirkt hier mit einer einzigen ersten mit dem Träger 2 fest verbundenen Wälzbahn 12 und mit einer einzigen zweiten mit dem Pendelkörper 3 fest verbundenen Wälzbahn 13 zusammen, um die Verlagerung dieses Pendelkörpers 3 zu führen.
-
In dem betrachteten Beispiel wird jede zweite Wälzbahn 13 durch einen Teil des radial äußeren Rands eines Kopplungselements 6 gebildet.
-
Jede erste Wälzbahn 12 ist durch einen Teil der Kontur 20 eines Fensters 19 definiert.
-
Jede erste Wälzbahn 12 ist damit bezüglich einer zweiten Wälzbahn 13 radial so angeordnet, dass eine gleiche Wälzfläche eines Wälzkörpers 11 abwechselnd auf der ersten Wälzbahn 12 und auf der zweiten Wälzbahn 13 läuft. Die Wälzfläche des Wälzkörpers ist hier ein Zylinder von konstantem Radius.
-
Obwohl nicht in den Figuren dargestellt, können Anschlag-Dämpfungselemente des Pendelkörpers 3 gegen den Träger 2 vorgesehen sein. Jedes Kopplungselement 6 ist also mit einem solchen Anschlag-Dämpfungselement kombiniert, wobei jedes dieser letzteren zum Einfügen zwischen dieses Kopplungselement 6 und dem radial inneren Rand des Fensters 19, das dieses Kopplungselement 6 aufnimmt, konfiguriert ist.
-
In den Figuren wird festgestellt, dass jeder Pendelkörper mit einem Druckelement 30 kombiniert ist, das eine elastische Rückstellkraft ausübt, die den Pendelkörper 3 radial nach außen drückt. Dieser Kraft kann das Halten eines jeden die Verlagerung dieses Pendelkörper 3 führenden Wälzelements 11 in dauerhaftem Kontakt mit der erste Wälzbahn 12 und der zweite Wälzbahn 13, die mit diesem Wälzelement 11 kombiniert sind, ermöglichen.
-
Jedes Druckelement 30 ist beispielsweise ein elastisch verformbarer Federstreifen, beispielsweise aus Federstahl hergestellt.
-
In den 1 bis 4 wird festgestellt, dass sich jedes Druckelement 30 zirkumferentiell zwischen zwei Enden 32 erstreckt, über die es mit zwei Kopplungselementen 6 ein und desselben Pendelkörpers 3 zusammenwirkt. Zwischen diesen zwei Enden 32 existiert ein Zwischenabschnitt 33, über den dieses Druckelement 30 auf dem Träger 2 zum Aufliegen kommt. Genauer erfolgt dieses Aufliegen auf einem Teil des radial inneren Rand 35 des Fensters 19, das in dem beschriebenen Beispiel die zwei Kopplungselemente 6 eines Pendelkörpers 3 aufnimmt.
-
Das Druckelement 30 ist frei zur Verlagerung bezüglich des Trägers 2, derart, dass das Aufliegen seines Zwischenabschnitts 33 auf dem radial inneren Rand 35 des Fensters 19, eine Reibung auf dem Träger 2 bewirkt.
-
Die 2 und 3 beziehen sich auf zwei Alternativen ein und derselben ersten Variante, wonach sich jedes Druckelement 30 ausschließlich in der axialen Dimension eines Fensters 19 erstreckt, d. h. dass dieses Druckelement 30 nicht über dieses Fenster 19 hinaus steht.
-
In der Alternative von 2 ist das Druckelement über ein Ende 32 an einem der Kopplungselemente 6 des Pendelkörpers 3 befestigt und kommt auf dem anderen dieser Kopplungselemente 6 über das andere Ende 32 zum Aufliegen, ohne an diesem anderen Kopplungselement 6 befestigt zu sein. Die vorgenannte Befestigung erfolgt beispielsweise durch Kleben, Schweißen, Einpressen oder Einrasten, oder, auf Grund der Starrheit dieses Druckelements, auch Einklemmen. Gemäß dieser Alternative kann das an einem Kopplungselement befestigte Ende 32 radial nach außen hin bezüglich des Endes 32 angeordnet sein, wobei es zum Aufliegen auf das andere Kopplungselement 6 kommt, wenn sich die Vorrichtung 1 in Ruhe befindet, wobei diese zwei Enden 32 dann bezüglich des Zwischenabschnitts 33, der auf dem Träger 2 zum Aufliegen kommt, radial nach außen angeordnet sind.
-
In der Alternative von 3 ist jedes Ende 32 des Druckelements 30 an einem Kopplungselement 6 befestigt, wobei diese Befestigung beispielsweise durch Kleben, Schweißen, Einpressen oder Einrasten erfolgt. Gemäß dieser Alternative können die zwei Enden 32 des Druckelements 30 im Wesentlichen die gleich radiale Position einnehmen, wenn sich die Dämpfungsvorrichtung 1 in Ruhe befindet. Der Zwischenabschnitt 33 ist dann bezüglich den Enden 32 radial innen angeordnet.
-
In einer Variante kann sich, wie in 4 dargestellt, das Druckelement 30 axial außerhalb des Fensters 19 erstrecken. In 4 wird festgestellt, dass es sich also auch in einem in der ersten Pendelmasse 5 untergebrachten Hohlraum 40 und in einem in der zweiten Pendelmasse 5 untergebrachten Hohlraum 40 erstreckt, wobei letzterer hier nicht dargestellt ist.
-
In diesem Fall ist der Zwischenabschnitt 33, über den das Druckelement auf dem radial inneren Rand 35 des Fensters 19 zum Aufliegen kommt, nicht mehr zirkumferentiell zwischen den Enden 32 dieses Druckelements 30 angeordnet, aber dieser Teil 33 ist nunmehr axial zwischen den Enden 32 angeordnet. Die Form des Hohlraums 40 ermöglicht hier eine Befestigung durch Einrasten des Druckelements 30 auf jedem Pendelmasse 5. In einer Variante wird das Druckelement 30 durch die zwei Pendelmassen, nach deren Zusammenfügen, an Ort und Stelle gehalten.
-
Die 5 bis 8 beziehen sich auf ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung. Gemäß diesem zweiten Beispiel und im Gegensatz zu dem unter Bezugnahme auf das erste Ausführungsbeispiel Beschriebenen, kommt das Druckelement 30 nicht auf dem radial inneren Rand 35 des Fensters 19 zum Aufliegen. Dieses Druckelement 30 kommt hier auf einem zusätzlichen Wälzelement 50 zum Aufliegen, das auf einem Teil des radial inneren Rand 35 des Fensters 19 läuft, wobei dieser Teil dieses Randes 35 eine Wälzbahn definiert.
-
Das Druckelement 30 ist hier zirkumferentiell mit dem zusätzlichen Wälzelement 50 fest verbunden.
-
In dem beschriebenen Beispiel weist das zusätzliche Wälzelement 50 eine Wälzfläche 52 auf, die auf der Wälzbahn 35 läuft und die den Zwischenabschnitt 33 des Druckelements 30 trägt, wobei diese Wälzfläche 52 auf jeder Seite durch einen Umfangsflansch 54 begrenzt ist, der an einer Seite des Trägers 4 anliegt und der damit den axialen Halt dieses zusätzlichen Wälzelements 50 an Ort und Stelle auf dem Träger 2 sichert.
-
In dem Beispiel der 5 bis 8 ist jedes Ende 32 des Druckelements, beispielsweise durch Einrasten, an jedem Kopplungselement 6 des Pendelkörpers 3 befestigt.
-
In den 5 bis 8 wird festgestellt, dass jede Pendelmasse 5 einen Hohlraum 56 aufweisen kann, in dem, mit der Möglichkeit zur radialen Verlagerung, das zusätzliche Wälzelement 50 aufgenommen ist. Jeder Hohlraum 56 und die Wälzfläche 52 des zusätzlichen Wälzelements 50 weisen hier solche Formen auf, dass eine zirkumferentielle Verlagerung des Pendelkörpers 3 bezüglich des Trägers auch eine zirkumferentielle Verlagerung des zusätzlichen Wälzelements 50 bezüglich des Trägers 2 hervorruft. Insbesondere in 7 ist festzustellen, dass sich das Druckelement 50 gemäß diesem zweiten Ausführungsbeispiel einzig und allein im Inneren des Fensters 19 erstreckt, in dem die Kopplungselemente 6 des Pendelkörpers aufgenommen sind.
-
In dem Beispiel der 5 bis 8 weist die Form der Wälzbahn 35 für das zusätzliches Wälzelement 50 eine solche Form auf, dass das Aufliegen des Druckelements 30 auf dem zusätzlichen Wälzelement 50 bei der Verlagerung des Pendelkörpers 3 bezüglich des Trägers 2 eine Kurve durchläuft, die derjenigen nahe kommt, die bei dieser Verlagerung vom Schwerpunkt des Pendelkörpers 3 durchlaufen wird.
-
Gemäß der in 8 veranschaulichten Variante kann eine andere Funktionalität durch die Wälzbahn 35 bereitgestellt werden. Letztere kann sich zwischen zwei radialen Vorsprüngen 61 nach außen erstreckten, wobei der Kontakt zwischen dem zusätzlichen Wälzelement 50 und dem einen oder dem anderen dieser radialen Vorsprünge 61 die Unterbrechung der Verlagerung des Pendelkörpers 3 bezüglich des Trägers 2 hervorruft. Jeder radiale Vorsprung 61 kann damit eine Anschlagposition für die Verlagerung des Pendelkörpers bezüglich des Trägers definieren.
-
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Beispiele begrenzt.
-
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 102012221103 [0006]
- WO 2014/005907 [0008]
