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Die Erfindung betrifft eine Fliehkraftpendeleinrichtung, insbesondere für den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs.
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Fliehkraftpendeleinrichtungen sind im Stand der Technik vielerlei bekannt. Sie tilgen bzw. dämpfen Drehschwingungen, die beispielsweise im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einem Antriebsmotor auftreten. Im Folgenden werden die Begriffe tilgen und dämpfen zur Vereinfachung synonym verwendet.
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Dabei können solche Fliehkraftpendeleinrichtungen an einem zu bedämpfenden Bauteil unmittelbar angeordnet sein, wie beispielsweise an einem Getriebeelement oder an einer Kurbelwelle eines Antriebsmotors. Auch ist es bekannt, dass solche Fliehkraftpendeleinrichtungen an Drehschwingungsdämpfern vorgesehen sind oder in diese integriert sind, wie beispielsweise in ein Zweimassenschwungrad integriert sind.
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Fliehkraftpendeleinrichtungen weisen typischerweise zumindest ein drehantreibbares Flanschelement und daran verlagerbar gelagerte Fliehgewichte als Pendelmassen auf, wobei die Pendelmassen mittels Rollenelementen und Führungsbahnen an dem zumindest einen Flanschelement und an den Pendelmassen verlagerbar geführt sind.
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Bei den bekannten Fliehkraftpendeleinrichtungen tritt beim Stopp des Antriebsmotors auf, dass die Pendelmassen aus ihrer Gleichgewichtslage bei einer definierten Drehzahl verrutschen und es zu einem Anschlagen der Pendelmassen bzw. der Rollenelemente an dem Flanschelement kommt, was zu unerwünschten Geräuschen führt.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fliehkraftpendeleinrichtung zu schaffen, die gegenüber dem Stand der Technik in Bezug auf das unerwünschte Geräusch verbessert ist und dennoch einfach und kostengünstig herzustellen ist. Auch ist es die Aufgabe, einen Drehschwingungsdämpfer mit einer verbesserten Fliehkraftpendeleinrichtung zu schaffen.
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Die Aufgabe zur Fliehkraftpendeleinrichtung wird mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft eine Fliehkraftpendeleinrichtung mit zumindest einem verdrehbar anordenbaren Flanschelement und mit an dem Flanschelement angeordneten Pendelmassen, die relativ zu dem zumindest einen Flanschelement verlagerbar gelagert sind, wobei die Pendelmassen relativ zu dem zumindest einen Flanschelement mittels Führungsbahnen in der jeweiligen Pendelmasse und in dem zumindest einen Flanschelement derart verlagerbar geführt sind, dass zumindest jeweils ein Rollenelement zwischen jeweils eine Führungsbahn der Pendelmasse und des zumindest einen Flanschelements eingreift, um die Verlagerung der Pendelmasse relativ zu dem zumindest einen Flanschelement zu lagern, wobei an den Pendelmassen jeweils zumindest ein Membranelement vorgesehen ist, welches sich an zumindest einem zu der jeweiligen Pendelmasse relativverlagerbaren Bauteil anlegt und bei Relativbewegung eine Reibung verursacht. Durch das Anlegen und die damit erzeugte Reibung bei Relativverdrehung wird verhindert, dass die Pendelmassen beim Motorstopp herunterfallen und ein störendes Geräusch erzeugen. Dennoch kann die damit verursachte Reibung so gering sein, dass die Pendelbewegung und damit die Drehschwingungsdämpfung nicht oder nur wenig gestört wird.
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Vorteilhaft ist es auch, wenn je Pendelmasse zwei Membranen vorgesehen sind, welche sich jeweils an einem zu der jeweiligen Pendelmasse relativverlagerbaren Bauteil anlegen und bei Relativverlagerung eine Reibung verursachen. Dadurch wird weiterhin noch eine Zentrierung erreicht, so dass die jeweilige Pendelmasse aufgrund des Anlegens nicht axial ausweicht.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn das zumindest eine Bauteil ein Flanschelement der Fliehkraftpendeleinrichtung ist. Dadurch können die Pendelmassen, die relativ zum Flanschelement schwingen, an diesem abgestützt und durch Reibung bedämpft und gehalten werden.
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Vorteilhaft ist es auch, wenn das zumindest eine Bauteil oder beide Bauteile ein Scheibenelement eines Drehschwingungsdämpfers ist bzw. sind. Dies ist vorteilhaft, weil die Abstützung nicht unmittelbar an dem Flanschelement erfolgt.
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Auch ist es vorteilhaft, wenn die zumindest eine Membran oder die zwei Membranen an der jeweiligen Pendelmasse befestigt sind, insbesondere geklemmt, vernietet, geschweißt und/oder geklebt. So kann eine definierte Befestigung bei Einstellung der Abstützung erfolgen.
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Vorteilhaft sind die Membranen aus einem Metall oder aus Kunststoff gebildet und als etwa kreisförmiges oder ringförmiges Element ausgebildet.
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Auch ist es vorteilhaft, wenn die jeweilige Pendelmasse aus einem Stapel von Scheibenteilen besteht, wobei die jeweilige Membran zwischen zwei Scheibenteile eingreift. Dadurch kann eine einfache Befestigung erreicht werden.
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Auch ist es vorteilhaft, wenn die jeweilige Membran an einer Seite der Pendelmasse befestigt ist. Dies ist insbesondere bei axial seitlicher Abstützung vorteilhaft.
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Ebenso ist es vorteilhaft, wenn das die jeweilige Membran oder dass die jeweiligen Membranen von der jeweiligen Pendelmasse in einem Winkel abragen, der zwischen 20° und 70°, vorzugsweise bei etwa 30° bis 60°, insbesondere bei etwa 45° liegt.
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Die Aufgabe zum Drehschwingungsdämpfer wird mit den Merkmalen von Anspruch 9 gelöst.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer mit einem Eingangsteil und mit einem Ausgangsteil, welche relativ zueinander verdrehbar angeordnet sind, wobei zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil eine Federdämpfereinrichtung angeordnet ist, so dass das Eingangsteil entgegen der Rückstellkraft der Federdämpfereinrichtung relativ zum Ausgangsteil verdrehbar ist, wobei ein Flanschbauteil, insbesondere der Federdämpfereinrichtung, vorgesehen ist, welches mit dem Flanschelement der Fliehkraftpendeleinrichtung verbunden oder einteilig ausgebildet ist.
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Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Eingangsteil durch zumindest eine oder durch zwei Scheiben ausgebildet ist, wobei sich die Membranen der Pendelmassen an der einen Scheibe oder an zwei der Scheiben anlegen.
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Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der zugehörigen Figur näher erläutert:
- Dabei zeigen:
- 1 eine schematische Teilschnittdarstellung einer Fliehkraftpendeleinrichtung,
- 2 eine schematische Teilschnittdarstellung einer weiteren Fliehkraftpendeleinrichtung, und
- 3 ein vergrößertes Detail der Fliehkraftpendeleinrichtung der 2.
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Die 1 zeigt eine nur schematische Teildarstellung eines Drehschwingungsdämpfers 100 mit einer Fliehkraftpendeleinrichtung 1 gemäß einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel. Die 2 zeigt eine alternative Gestaltung einer Fliehkraftpendeleinrichtung 1 und 3 zeigt ein Detail dazu. Dabei sind die Fliehkraftpendeleinrichtungen 1 in einen Drehschwingungsdämpfer 100 integriert. Dies stellt jedoch nur ein optionales Merkmal eines Ausführungsbeispiels dar, das nicht zwingend sein muss.
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Der Drehschwingungsdämpfer ist mit einem Eingangsteil 101 und einem Ausgangsteil 102 versehen, die relativ zueinander verdrehbar angeordnet und optional gelagert sind. Dabei ist zwischen dem Eingangsteil 101 und dem Ausgangsteil 102 eine Federdämpfereinrichtung 103 vorgesehen, so dass das Eingangsteil 101 relativ zum Ausgangsteil 102 unter der Rückstellkraft der Federdämpfereinrichtung 103 verdrehbar ist. Das Ausgangsteil 102 ist mit einem Flanschbauteil 104 der Federdämpfereinrichtung 103 verbunden.
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Die Fliehkraftpendeleinrichtung 1 ist mit einem Flanschelement 2 als Trägerflansch und mit Pendelmassen 3 als Fliehgewichte versehen, welche an dem Flanschelement 2 verlagerbar gelagert angeordnet sind.
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Die Pendelmassen 3 sind aus einer, zwei oder mehr Scheibenteilen gebildet, die zu einem Stapel aufgestapelt sind und die optional vernietet sind mittels Abstandsbolzen 4.
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Alternativ dazu kann eine erfindungsgemäße Fliehkraftpendeleinrichtung 1 auch mit zumindest einer Pendelmasse 3 und mit zumindest zwei Flanschelementen 2 ausgebildet sein, wobei dann die jeweilige Pendelmasse 3 zwischen den beiden Flanschelementen 2 angeordnet ist. An diesen beiden parallel zueinander angeordneten Flanschelementen 2 ist die jeweilige Pendelmasse 3 verlagerbar gelagert.
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Das Flanschelement 2 oder die Flanschelemente 2 der Fliehkraftpendeleinrichtung 1 ist bzw. sind bevorzugt im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs angeordnet bzw. mit dem Antriebsstrang verbunden, beispielsweise mit einer Kurbelwelle, einem Drehschwingungsdämpfer o.Ä. Alternativ kann das zumindest eine Flanschelement 2 auch Teil des Antriebsstrangs sein, wie beispielsweise der Kurbelwelle, des Drehschwingungsdämpfer o.Ä.
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Das zumindest eine Flanschelement 2 ist dabei grundsätzlich verdrehbar angeordnet. An dem Flanschelement 2 sind die Pendelmassen 3 verlagerbar gelagert. Die Lagerung der Pendelmassen 3 an dem zumindest einen Flanschelement 2 erfolgt über Rollenelemente, die jeweils zwischen eine Führungsbahn der Pendelmasse 3 und eine Führungsbahn des Flanschelements 2 eingreifen und sich dort abstützen und sich dort bei einer Bewegung der Pendelmasse 3 relativ zum Flanschelement 2 abrollen.
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An den Pendelmassen 3 ist jeweils zumindest ein Membranelement 5 vorgesehen, welches sich an zumindest einem zu der jeweiligen Pendelmasse 3 relativverlagerbaren Bauteil anlegt und bei Relativbewegung eine Reibung verursacht. Im gezeigten Ausführungsbeispiel der 1 sind zwei Membranen 5 vorgesehen, welche sich an dem Eingangsteil 101 lateral abstützen.
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Bevorzugt sind je Pendelmasse 3 zwei Membranen 5 vorgesehen, welche sich jeweils an einem zu der jeweiligen Pendelmasse 3 relativverlagerbaren Bauteil, hier das Eingangsteil 101, anlegen und bei Relativbewegung eine Reibung verursachen. Dadurch wird die Pendelmasse beim Motorstopp am Platz gehalten.
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Das zumindest eine Bauteil oder die beiden Bauteile sind in diesem Ausführungsbeispiel ein Scheibenelement 105, 106 des Drehschwingungsdämpfers 100.
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Dabei ist auch zu erkennen, dass die zumindest eine Membran 5 oder die zwei Membranen 5 an der jeweiligen Pendelmasse 3 befestigt sind, insbesondere geklemmt, vernietet, geschweißt und/oder geklebt sind. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Membranen 5 mittels des Abstandsbolzens 4 als Nietelement befestigt.
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Dabei ist die jeweilige Membran 5 an jeweils einer Seite der Pendelmasse 3 befestigt.
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Auch ist zu erkennen, dass die jeweilige Membran 5 oder dass die jeweiligen Membranen 5 von der jeweiligen Pendelmasse 3 in einem Winkel abragen, der zwischen 20° und 70°, vorzugsweise bei etwa 30° bis 60°, insbesondere bei etwa 45° liegt.
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Die 2 zeigt eine alternative Gestaltung einer erfindungsgemäßen Fliehkraftpendeleinrichtung 1, die in einen Drehschwingungsdämpfer 100 integriert ist. Dabei entspricht der Drehschwingungsdämpfer 100 der 2 bis auf die Membranen 5 dem Drehschwingungsdämpfer 100 der 1, so dass diesbezüglich auf die Beschreibung Bezug genommen wird. Die 3 zeigt ein Detail in Vergrößerung.
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Die Membranen 5 sind zwischen Scheibenteilen 6 angeordnet und eingeklemmt und ragen nach radial außen ab und legen sich an das Flanschelement 2 an. Das zumindest eine Bauteil ist in diesem Ausführungsbeispiel das Flanschelement 2 der Fliehkraftpendeleinrichtung 1.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fliehkraftpendeleinrichtung
- 2
- Flanschelement
- 3
- Pendelmasse
- 4
- Abstandsbolzen
- 5
- Membranelement
- 6
- Scheibenteil
- 100
- Drehschwingungsdämpfer
- 101
- Eingangsteil
- 102
- Ausgangsteil
- 103
- Federdämpfereinrichtung
- 104
- Flanschbauteil
- 105
- Scheibenelement
- 106
- Scheibenelement
