DE102017109929A1 - Isoradial pendulum with prestressed pendulum masses - Google Patents
Isoradial pendulum with prestressed pendulum masses Download PDFInfo
- Publication number
- DE102017109929A1 DE102017109929A1 DE102017109929.8A DE102017109929A DE102017109929A1 DE 102017109929 A1 DE102017109929 A1 DE 102017109929A1 DE 102017109929 A DE102017109929 A DE 102017109929A DE 102017109929 A1 DE102017109929 A1 DE 102017109929A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- pendulum
- synchronizer ring
- mass
- centrifugal
- spring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- 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
Fliehkraftpendeleinrichtung umfassend mindestens einen Pendelflansch, mindestens einen drehbar gegenüber dem Pendelflansch gelagerten Synchronring sowie mindestens eine Pendelmasse, die mittels mindestens einer in Langlöchern von Pendelmasse und Pendelflansch gelagerten Pendelrolle auf einer Pendelbahn gegenüber dem Pendelflansch geführt ist, wobei die Pendelmasse drehbar an dem Synchronring gelagert ist, wobei die Pendelmasse bezüglich der Drehung gegenüber dem Synchronring vorgespannt ist. Centrifugal pendulum device comprising at least one pendulum, at least one rotatably mounted relative to the pendulum flange synchronizer ring and at least one pendulum mass, which is guided by at least one mounted in slots of pendulum mass and pendulum pendulum on a pendulum against the pendulum, wherein the pendulum mass is rotatably mounted on the synchronizer ring, wherein the pendulum mass is biased with respect to the rotation relative to the synchronizer ring.
Description
Die Erfindung betrifft eine Fliehkraftpendeleinrichtung umfassend mindestens einen Pendelflansch, mindestens einen drehbar gegenüber dem Pendelflansch gelagerten Synchronring sowie mindestens eine Pendelmasse, die mittels mindestens einer in Langlöchern von Pendelmasse und Pendelflansch gelagerten Pendelrolle auf einer Pendelbahn gegenüber dem Pendelflansch geführt ist, wobei die Pendelmasse drehbar an dem Synchronring gelagert ist.The invention relates to a centrifugal pendulum device comprising at least one pendulum, at least one rotatable relative to the pendulum mounted synchronizer ring and at least one pendulum mass, which is guided by at least one mounted in slots of pendulum mass and pendulum pendulum on a pendulum against the pendulum, the pendulum mass rotatably on the Synchronizer ring is mounted.
Fliehkraftpendeleinrichtungen werden zur Schwingungsisolation beispielsweise im Antriebsstrang von Kraftfahrzeugen verwendet. Neben unabhängig voneinander pendelnd gelagerten Pendelmassen wurden in jüngster Zeit sogenannte Isoradialpendel vorgestellt, bei denen die Pendelmassen drehbar an einem Synchronring befestigt sind, der seinerseits drehbar gegenüber einem Pendelflansch gelagert ist, wobei die Pendelmassen in bekannter Art mittels einer Pendelrolle gegenüber dem Pendelflansch gelagert sind. Diese Anordnung koppelt die Pendelbewegungen der Pendelmassen miteinander.Centrifugal pendulum devices are used for vibration isolation, for example in the drive train of motor vehicles. In addition to independently oscillating pendulum masses so-called Isoradialpendel were recently introduced in which the pendulum masses are rotatably mounted on a synchronizer ring, which in turn is rotatably mounted relative to a pendulum, the pendulum masses are mounted in a known manner by means of a pendulum against the pendulum. This arrangement couples the pendulum movements of the pendulum masses together.
Die Pendelmassen führen im Feld der Zentrifugalbeschleunigung Schwingungen auf vorgegebenen Bahnen aus, wenn sie durch Drehzahlungleichförmigkeiten angeregt werden. Durch diese Schwingungen wird der Erregerschwingung zu passenden Zeiten Energie entzogen und wieder zugeführt, sodass es zu einer Beruhigung der Erregerschwingung kommt, die Pendelmasse also als Tilger wirkt. Da sowohl die Eigenfrequenz der Fliehkraftpendelschwingung als auch die Erregerfrequenz proportional zur Drehzahl sind, kann eine Tilgerwirkung eines Fliehkraftpendels über den ganzen Frequenzbereich der durch Drehzahlungleichheiten angeregten Schwingungen erzielt werden. Eine Fliehkraftpendeleinrichtung der betreffenden Art dient der Reduzierung von Schwingungen und Geräuschen im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs. Eine solche Fliehkraftpendeleinrichtung umfasst wenigstens eine Pendelmasse, die beispielsweise mittels Trägerrollen oder dergleichen an einer rotierenden Trägerscheibe aufgehängt ist und entlang vorgegebener Pendelbahnen eine Relativbewegung zu der Trägerscheibe ausführen kann, um hierbei einen variablen Abstand zur Rotationsachse der Trägerscheibe einzunehmen. Der Aufbau und die Funktion einer Fliehkraftpendeleinrichtung ist beispielsweise in der
Sinkt bei einem Isoradialpendel die auf die Pendelmassen einwirkende Fliehkraft, reduziert sich die Lagerkraftreaktion im Rollenkontakt der Pendelrollen, was im Extremfall bei Unterschreiten einer Grenzdrehzahl dazu führt, dass die Pendelrollen entlastet werden und sich entlang der Bahnen verschieben und somit deplatzieren können und dass die Pendelmassen je nach ihrer momentanen Lage der Schwerkraft folgend radial nach innen fallen können. Falsch positionierte Pendelrollen verursachen Schlupf entlang ihrer Bahn, was mit erhöhtem Verschleiß und reduzierter Lebensdauer einhergeht, und verhindert das Schwingen der Pendelmassen in der richtigen Schwingordnung, wodurch die Leistungsfähigkeit der Fliehkraftpendeleinrichtung nicht vollends ausgenutzt werden kann. Das Herunterfallen der Pendelmassen führt zu Anschlägen, die als unerwünschte Schallemission wahrgenommen werden.If, in the case of an isoradial pendulum, the centrifugal force acting on the pendulum masses decreases, the bearing force reaction reduces in the roller contact of the spherical rollers, which in extreme cases falls below a limiting speed and causes the spherical rollers to be relieved and move along the tracks and thus misplaced and the pendulum masses ever Following their current position of gravity following can fall radially inward. Incorrectly positioned spherical rollers cause slippage along their path, which is associated with increased wear and reduced life, and prevents the swinging of the pendulum masses in the proper swing order, whereby the performance of the centrifugal pendulum device can not be fully exploited. The dropping of the pendulum masses leads to attacks that are perceived as unwanted noise emission.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Entlastung der Rollen ist wirksam zu vermeiden.An object of the invention is therefore to effectively relieve the burden on the rollers.
Dieses Problem wird durch eine Fliehkraftpendeleinrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen, Ausgestaltungen oder Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This problem is solved by a centrifugal pendulum device according to claim 1. Preferred embodiments, refinements or developments of the invention are specified in the dependent claims.
Das oben genannte Problem wird insbesondere gelöst durch eine Fliehkraftpendeleinrichtung umfassend mindestens einen Pendelflansch, mindestens einen drehbar gegenüber dem Pendelflansch gelagerten Synchronring sowie mindestens eine Pendelmasse, die mittels mindestens einer in Langlöchern von Pendelmasse und Pendelflansch gelagerten Pendelrolle auf einer Pendelbahn gegenüber dem Pendelflansch geführt ist, wobei die Pendelmasse drehbar an dem Synchronring gelagert ist, wobei die Pendelmasse bezüglich der Drehung gegenüber dem Synchronring vorgespannt ist. Vorzugsweise sind mehrere Pendelmassen über den Umfang des Pendelflansches und damit des Synchronringes angeordnet. Die Pendelbewegungen der Pendelmassen sind durch den Synchronring miteinander gekoppelt und synchronisiert.The above-mentioned problem is solved in particular by a centrifugal pendulum device comprising at least one pendulum flange, at least one rotatable relative to the pendulum mounted synchronizer ring and at least one pendulum mass, which is guided by means of at least one mounted in slots of pendulum mass and pendulum pendulum on a pendulum against the pendulum, wherein the pendulum mass is rotatably mounted on the synchronizer ring, wherein the pendulum mass is biased with respect to the rotation relative to the synchronizer ring. Preferably, several pendulum masses are arranged over the circumference of the pendulum flange and thus of the synchronizer ring. The pendulum movements of the pendulum masses are coupled and synchronized by the synchronizer ring.
Die Vorspannung wirkt in einer Ausführungsform der Erfindung in Richtung einer Drehung nach außen. Dadurch werden die Pendelmassen stets, also auch bei geringer Fliehkraft, nach außen gedrückt und ein Anschlagen der Pendelmassen bzw. der Pendelrollen wird verhindert bzw. gehemmt.The bias acts in an embodiment of the invention in the direction of rotation to the outside. As a result, the pendulum masses are always, ie even with low centrifugal force, pushed outwards and a striking of the pendulum masses or the spherical rollers is prevented or inhibited.
Vorzugsweise wird die Vorspannung durch eine Feder aufgebracht. Diese kann grundsätzlich an beliebiger Stelle des Koppeltriebes umfassend Pendelflansch, Pendelrolle, Pendelmasse und Synchronring zwischen zweien dieser Elemente angeordnet sein. Vorzugsweise ist die Feder zwischen zwei in dem Koppelstrang benachbarten Elementen und weiter bevorzugt zwischen Synchronring und Pendelmasse angeordnet.Preferably, the bias voltage is applied by a spring. This can basically be arranged at any point of the coupling drive comprising pendulum, spherical roller, pendulum mass and synchronizer ring between two of these elements. Preferably, the spring is arranged between two adjacent elements in the coupling strand and more preferably between synchronizer ring and pendulum mass.
Die Feder ist in einer Ausführungsform der Erfindung eine Druckfeder, alternativ eine Torsionsfeder. Beides sind gängige Ausführungen von Federn deren Auslegung dem Fachmann bekannt ist.The spring is in one embodiment of the invention, a compression spring, alternatively a Torsion spring. Both are common designs of springs whose interpretation is known in the art.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Torsionsfeder zugleich Teil der Lagerung der Pendelmasse an dem Synchronring ist. Vorzugsweise ist ein Lagerbolzen der Lagerung zugleich die Torsionsfeder.In a further development of the invention it is provided that the torsion spring is also part of the storage of the pendulum mass on the synchronizer ring. Preferably, a bearing pin of the bearing is at the same time the torsion spring.
Die Druckfeder ist in einer Weiterbildung der Erfindung zwischen der Pendelmasse und dem Synchronring angeordnet. Die Druckfeder lässt sich hier leicht in die Kinematik der gesamten Vorrichtung integrieren und erfordert nur wenig Aufwand bei der Montage. Die Druckfeder ist in einer Weiterbildung der Erfindung in Umfangsrichtung formschlüssig mit der Pendelmasse verbunden und auf diese Weise senkrecht zur Federwirkung an der Pendelmasse fixiert. Vorzugsweise ist die Druckfeder dazu in einer Vertiefung (Bohrung) der Pendelmasse gelagert.The compression spring is arranged in a development of the invention between the pendulum mass and the synchronizer ring. The compression spring can be easily integrated into the kinematics of the entire device and requires little effort during assembly. The compression spring is in a further development of the invention in the circumferential direction positively connected to the pendulum mass and fixed in this manner perpendicular to the spring action on the pendulum mass. Preferably, the compression spring is mounted in a recess (bore) of the pendulum mass.
Die Pendelmasse ist vorzugsweise an einem der umfangsseitigen Enden drehbar bezüglich einer axialen Achse an einem Befestigungselement des Synchronrings gelagert. Das umfangsseitige Ende weist in einer Weiterbildung der Erfindung eine Ausbuchtung zur Aufnahme des Lagerbolzens des Drehlagers auf. Die gegenüberliegende Seite der Pendelmasse weist in einer Weiterbildung der Erfindung eine korrespondierende Ausnehmung auf. Dadurch können die Abstände benachbarter Pendelmassen verringert werden ohne dass diese sich bei einer vollständigen Auslenkung berühren.The pendulum mass is preferably rotatably mounted at one of the circumferential ends with respect to an axial axis on a fastening element of the synchronizer ring. The peripheral end, in a further development of the invention has a bulge for receiving the bearing pin of the rotary bearing. The opposite side of the pendulum mass has a corresponding recess in a development of the invention. As a result, the distances between adjacent pendulum masses can be reduced without these touching each other at a complete deflection.
Vorzugsweise sind mehrere Pendelmassen über den Umfang des Pendelflansches verteilt angeordnet.Preferably, several pendulum masses are arranged distributed over the circumference of the pendulum flange.
Die Pendelmassen der als Isoradialpendel bezeichneten Fliehkraftpendeleinrichtung sind so mit einer Kraft beaufschlagt, dass sie stets, also auch ohne Fliehkraft, radial nach außen gezwungen werden. Vorteilhaft lässt sich diese Kraft beispielsweise durch eine Federkraft bewirken, wobei für die Feder viele Ausführungen möglich sind.The pendulum masses referred to as Isoradialpendel centrifugal pendulum device are acted upon by a force that they are always, so even without centrifugal force, forced radially outward. Advantageously, this force can be achieved for example by a spring force, many designs being possible for the spring.
Die Pendelmassen führen relativ zum Synchronring eine einfache Schwenkbewegung aus, so dass der Pendelmassenschwerpunkt in diesem Bezugssystem eine Kreisbahn vollzieht. Günstig ist es, wenn ein Moment direkt um die Koppelachse bzw. eine Federkraft tangential dieser Kreisbahn zwischen Pendelmasse und Synchronring angreift. So können z.B. die Pendelmassen über vorgespannte Festkörpergelenke am Isoradialpunkt (Drehpunkt) mit dem Synchronring verbunden sein und die Gelenke mit ihrer Elastizität die Feder darstellen, die ein Biegemoment um die Koppelachse erzeugt. Auch können extra Federelemente vorgesehen sein, die die Schwenkbewegung nach außen unterstützen. Hierfür können Schenkelfedern oder Blattfedern oder dergleichen verwendet werden. Beide verursachen jedoch Reibung an ihren Kontakten, was eine aufwendigere Lagerung der Federelemente notwendig macht. Die Verwendung von Elastomerfederelementen ist ebenso möglich, erfordert jedoch aufgrund des limitierten Federwegs eine Positionierung möglichst nah am Koppelgelenk. Der damit verbundene kleinere Wirkradius des Federelements erfordert eine ausreichende Steifigkeit des Elastomers, welche allerdings auch geschwindigkeitsabhängig ist. Dadurch wird die Korrektur der Schwingordnung erschwert. Auch können, günstig platziert, Zugfedern, die zwischen Pendelmassen und Synchronring einzuhängen sind, die Pendelmassen radial nach außen ziehen.The pendulum masses perform relative to the synchronizer ring a simple pivoting movement, so that the pendulum mass center in this frame of reference performs a circular path. It is favorable if a moment directly around the coupling axis or a spring force tangentially engages this circular path between pendulum mass and synchronizer ring. Thus, e.g. the pendulum masses are connected via preloaded solid joints at the Isoradialpunkt (fulcrum) with the synchronizer ring and represent the joints with their elasticity, the spring that generates a bending moment about the coupling axis. Also, extra spring elements can be provided which support the pivoting movement to the outside. For this purpose, torsion springs or leaf springs or the like can be used. However, both cause friction on their contacts, which makes a more expensive storage of the spring elements necessary. The use of elastomer spring elements is also possible, but requires due to the limited spring travel positioning as close to the coupling joint. The associated smaller effective radius of the spring element requires sufficient rigidity of the elastomer, which, however, is also speed-dependent. This makes it difficult to correct the swing order. Also, conveniently located, tension springs that are to be suspended between pendulum masses and synchronizer ring pull the pendulum masses radially outward.
Bei Druckfedern ist es zur Vermeidung von Reibung beim Einfedern vorteilhaft, die Federn knickfest auszulegen. Hierfür ist es günstig, die Federn nahe dem Koppelgelenk anzuordnen, da für den hier benötigten, kleineren Federweg kürzere Federn eingesetzt werden können, die weniger zu Ausknicken neigen. So kann auf eine Führung durch Dorne oder Hülsen verzichtet werden und es genügt, die Federenden durch hinreichende Warzen oder Senkungen ausreichend zu platzieren.In compression springs, it is advantageous to avoid friction during compression to design the springs kink resistant. For this purpose, it is advantageous to arrange the springs near the coupling joint, as shorter springs can be used for the smaller travel required here, which are less prone to buckling. So can be dispensed with a guide through mandrels or sleeves and it is sufficient to sufficiently place the spring ends by sufficient warts or reductions.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt:
-
1 eine Prinzipskizze eines Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Fliehkraftpendeleinrichtung.
-
1 a schematic diagram of an embodiment of a centrifugal pendulum device according to the invention.
Eine Fliehkraftpendeleinrichtung
Die Fliehkraftpendeleinrichtung ist durch die Befestigung an dem Antriebsmittel zusammen mit diesem um eine Rotationsachse
Ein Synchronring
Die Bohrung
Der Lagerbolzen
Alternativ kann der Lagerbolzen
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- FliehkraftpendeleinrichtungCentrifugal pendulum device
- 22
- Pendelflanschpendulum
- 33
- Synchronringsynchronizer ring
- 44
- Pendelmassenpendulum masses
- 55
- Drehlagerpivot bearing
- 66
- Lagerbockbearing block
- 77
- Bohrungdrilling
- 88th
- Bohrungdrilling
- 99
- Lagerbolzenbearing bolt
- 1010
- Langloch in PendelmasseSlot in pendulum mass
- 1111
- Langloch in PendelflanschLong hole in pendulum flange
- 1212
- PendelrolleSpherical roller
- 1313
- Ausbuchtungbulge
- 1414
- Ausnehmungrecess
- 1515
- Druckfedercompression spring
- 1616
- Vertiefung deepening
- R R
- Rotationsachse FliehkraftpendeleinrichtungRotation axis centrifugal pendulum device
- DD
- Rotationsachse DrehlagerRotary axis pivot bearing
- SS
- Schwerpunkt PendelmasseFocusing pendulum mass
- SPSP
-
Bahn des Schwerpunktes
S der PendelmasseTrack of the center of gravityS the pendulum mass - FFFF
- Federkraftspring force
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102006028552 A1 [0003]DE 102006028552 A1 [0003]
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017109929.8A DE102017109929A1 (en) | 2017-05-09 | 2017-05-09 | Isoradial pendulum with prestressed pendulum masses |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017109929.8A DE102017109929A1 (en) | 2017-05-09 | 2017-05-09 | Isoradial pendulum with prestressed pendulum masses |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102017109929A1 true DE102017109929A1 (en) | 2018-11-15 |
Family
ID=63962602
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102017109929.8A Withdrawn DE102017109929A1 (en) | 2017-05-09 | 2017-05-09 | Isoradial pendulum with prestressed pendulum masses |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102017109929A1 (en) |
-
2017
- 2017-05-09 DE DE102017109929.8A patent/DE102017109929A1/en not_active Withdrawn
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102009037481C5 (en) | Speed-adaptive absorber, in particular a centrifugal pendulum device | |
DE10049001C2 (en) | Torsion spring set | |
WO2015192846A1 (en) | Centrifugal pendulum | |
DE102009052055A1 (en) | Centrifugal force pendulum device for vibration damping in dual mass flywheel of drive train of motor vehicle, has pendulum masses of two orders suspended at front side and rear side of rotating support disk | |
DE102010023714B4 (en) | drive Windscreen | |
DE102016205765A1 (en) | Centrifugal pendulum with improved end stop | |
DE102012112088A1 (en) | DAMPING DEVICE FOR A FLYWHEEL | |
DE102018116283A1 (en) | Centrifugal pendulum with synchronous pot | |
DE102018104135A1 (en) | Pulley decoupler comprising a centrifugal pendulum device with a first friction device | |
DE102010038782A1 (en) | Torsional vibration damper with two-armed pendulum | |
DE102016201099A1 (en) | centrifugal pendulum | |
EP3622196A1 (en) | Centrifugal pendulum device having a pre-stressing element for guiding the cylindrical rollers | |
DE102017104733A1 (en) | Centrifugal pendulum with permanent friction | |
DE102015215907A1 (en) | centrifugal pendulum | |
WO2019114857A1 (en) | Centrifugal pendulum and drive arrangement for a motor vehicle | |
DE102017124023A1 (en) | Centrifugal pendulum with a support flange and a friction device | |
DE102017114676A1 (en) | Centrifugal pendulum device and torque transmission device | |
DE102014217845A1 (en) | Centrifugal pendulum with speed-dependent Tilgerordnung | |
DE102017109929A1 (en) | Isoradial pendulum with prestressed pendulum masses | |
DE102016223124A1 (en) | Centrifugal pendulum with variable Tilgerordnung | |
DE102016213305A1 (en) | centrifugal pendulum | |
DE102007025650B4 (en) | Device for reducing torsional vibrations and their use | |
DE102014221689A1 (en) | Pendulum mass for a centrifugal pendulum | |
DE102018108560A1 (en) | Ring shuttle | |
DE102018115590A1 (en) | Centrifugal pendulum with a spring coupling of the pendulum masses |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |