DE102019207811A1

DE102019207811A1 - Tilgersystem

Info

Publication number: DE102019207811A1
Application number: DE102019207811.7A
Authority: DE
Inventors: Daniel Lorenz
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2019-05-28
Filing date: 2019-05-28
Publication date: 2020-12-03
Also published as: WO2020239547A1

Abstract

Ein Tilgersystem (1) ist mit einem Tilgermassenträger (2) und mit wenigstens einer an dem Tilgermassenträger (2) aufgenommenen und gegenüber diesem relativ auslenkbaren Tilgermasse (3) versehen, wobei der Tilgermassenträger (2) Führungsbahnen (6) aufweist, von denen jede über jeweils eine Koppeleinrichtung (7) mit einer zugeordneten Führungsbahn (8) der wenigstens einen Tilgermasse (3) in Wirkverbindung steht, und wobei die Tilgermassen (3) in Achsrichtung mit zumindest zwei miteinander verbundenen Tilgermassenteilen (9a, 9b) versehen sind. Die zumindest zwei Tilgermassenteile (9a, 9b) verfügen in zumindest einer Richtung über einen der jeweiligen Richtung zugeordneten Freiheitsgrad zur Gewährung einer gegenseitigen Relativbewegbarkeit.

Description

Die Erfindung betrifft ein Tilgersystem mit einem Tilgermassenträger und mit wenigstens einer an dem Tilgermassenträger aufgenommenen und gegenüber diesem relativ auslenkbaren Tilgermasse, wobei der Tilgermassenträger Führungsbahnen aufweist, von denen jede über jeweils eine Koppeleinrichtung mit einer zugeordneten Führungsbahn der wenigstens einen Tilgermasse in Wirkverbindung steht, und wobei die Tilgermassen in Achsrichtung mit zumindest zwei miteinander verbundenen Tilgermassenteilen sowie mit zumindest zwei axial zwischen den Tilgermassenteilen angeordneten Zwischenelementen versehen sind.
Ein derartiges Tilgersystem ist durch die DE 10 2015 103 287 A1 bekannt. Während jeweils ein radial äußerer erster Teil der Führungsbahnen in üblicher Weise im Tilgermassenträger vorgesehen ist, ist jeweils ein mit dem ersten Teil der Führungsbahnen über je eine zylindrische Koppeleinrichtung in Wirkverbindung stehender radial innerer zweiter Teil der Führungsbahnen an einem Zwischenelement der jeweiligen Tilgermasse ausgebildet, wobei dieses Zwischenelement axial zwischen den als Deckelemente dieser Tilgermasse wirksamen Tilgermassenteilen angeordnet und mit diesen Tilgermassenteilen fest verbunden ist. Die Tilgermassenteile sind jeweils in Umfangsrichtung mit mehreren Massensegmenten ausgebildet, wobei die einzelnen Massensegmente zu einer begrenzten Relativbewegbarkeit befähigt sind. Aufgrund dieser Relativbewegbarkeit sind auch die Zwischenelemente der entsprechenden Tilgermasse relativ zueinander und auch relativ zu den ersten Führungsbahnen am Tilgermassenträger bewegbar, und können aufgrund dessen einen Ausrichtungsfehler der Koppeleinrichtungen gegenüber den Führungsbahnen ausgleichen.
Die in der vorgenannten Veröffentlichung angegebene Lösung mag verwendbar sein, wenn Zwischenelemente der Tilgermassen zusammen mit dem Tilgermassenträger eine gemeinsame Führungsbahn für die jeweilige Koppeleinrichtung bilden, ist aber bei einem konventionellen Aufbau des Tilgersystems, wie es beispielsweise in der DE 10 2016 208 636 A1 behandelt ist, nicht anwendbar. Bei der letztgenannten Veröffentlichung weist ein Tilgermassenträger ebenso wie an demselben aufgenommene Tilgermassenteile jeweils Führungsbahnen auf, die über je eine Koppeleinrichtung miteinander verbunden sind, wobei die Tilgermassenteile mittels einer Vernietung in festem Axialabstand miteinander verbunden sind. Durch die Vernietung, die hierfür vorgesehene Aussparungen des Tilgermassenträgers axial durchdringt, sind die beiden Tilgermassenteile starr miteinander verbunden, und verfügen, da pro Tilgermasse zwei Koppeleinrichtungen vorgesehen sind, an ihren Führungsbahnen über vier Kontaktzonen gegenüber den Koppeleinrichtungen an, und sind daher statisch überbestimmt gelagert. Insbesondere bei ungünstiger Toleranzsituation reichen vorhandene Elastizitäten, wie beispielsweise in der Vernietung, nicht aus, um die Tilgermassenteile mit den Koppeleinrichtungen in sämtlichen Kontaktzonen in Wirkverbindung miteinander zu bringen. Die Folge hiervon kann eine in Kontaktzonen örtlich überhöhte Last sein. Um eine Verringerung der Lebensdauer zu vermeiden, sind einerseits Maßnahmen zur Härtung der in den Kontaktzonen beteiligten Baueinheiten möglich, aber auch Maßnahmen zur Optimierung der Kontaktzonen, indem beispielsweise Krümmungsradien geändert werden. Trotz dieser Maßnahmen muss die Masse der Tilgermassen soweit reduziert werden, dass die maximal zulässige Flächenpressung nicht überschritten wird. Hierdurch wird allerdings auch die Leistungsfähigkeit der Tilgermassen in dem verfügbaren Bauraum begrenzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein konventionell aufgebautes Tilgersystem so weiterzubilden, dass Überbestimmungen zwischen in Kontaktzonen wirksamen Baueinheiten und damit örtlich erhöhte Lasten wirksam vermieden werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Tilgersystem vorgesehen mit einem Tilgermassenträger und mit wenigstens einer an dem Tilgermassenträger aufgenommenen und gegenüber diesem relativ auslenkbaren Tilgermasse, wobei der Tilgermassenträger Führungsbahnen aufweist, von denen jede über jeweils eine Koppeleinrichtung mit einer zugeordneten Führungsbahn der wenigstens einen Tilgermasse in Wirkverbindung steht, und wobei die Tilgermassen in Achsrichtung mit zumindest zwei miteinander verbundenen Tilgermassenteilen versehen sind.
Von besonderer Bedeutung hierbei ist, dass die zumindest zwei Tilgermassenteile in zumindest einer Richtung über einen der jeweiligen Richtung zugeordneten Freiheitsgrad zur Gewährung einer gegenseitigen Relativbewegbarkeit verfügen. Es ist also vorgesehen, zwischen den zumindest zwei Tilgermassenteilen zumindest einen Freiheitsgrad für wenigstens eine Richtung, gegebenenfalls aber auch mehrere Freiheitsgrade für mehrere Richtungen, zuzulassen, wobei der jeweilige Freiheitsgrad die gewünschte Relativbewegbarkeit der zumindest zwei Tilgermassenteile zueinander ermöglicht. Aufgrund dieses zumindest einen zusätzlichen Freiheitsgrades kann ein ansonsten statisch überbestimmtes System aus Tilgermassenträger, Koppeleinrichtungen und Tilgermassenteilen in ein statisch bestimmtes System überführt werden. Auf diese Weise können fertigungs- oder montagebedingte Toleranzen ausgeglichen werden, so dass bei Verbindung von Führungsbahnen eines Tilgermassenträgers und von Führungsbahnen der wenigstens einen Tilgermasse über Koppeleinrichtungen sämtliche Führungsbahnen an ihren Kontaktzonen zur Koppeleinrichtung zumindest im Wesentlichen einen vergleichbaren Traganteil zur Verfügung stellen. Da somit eine Last über alle Kontaktzonen zumindest im Wesentlichen in gleichen Anteilen übertragen wird, ist das Auftreten extremer Spitzenwerte bei der Flächenpressung vermeidbar. Damit lässt sich unter Beibehaltung der maximal möglichen Bauteilbelastung die Masse der zumindest einen Tilgermasse vergrößern und somit die Leistungsfähigkeit des Tilgersystems bauraumneutral erhöhen, oder aber es kann, bei gleicher Leistungsfähigkeit des Tilgersystems, der erforderliche Bauraum reduziert werden.
Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass die Genauigkeitsanforderungen an die Baueinheiten des Tilgersystems reduziert werden kann, weil durch den zumindest einen zusätzlichen Freiheitsgrad größere Toleranzen ausgeglichen werden können. Dadurch ist eine kostengünstigere Herstellung und/oder Montage der einzelnen Baueinheiten möglich.
Eine vorteilhafte und dennoch kostengünstige Lösung liegt vor, wenn die zumindest zwei Tilgermassenteile mittels einer Verbindungseinrichtung miteinander verbunden sind, die in wenigstens einer Richtung einen Freiheitsgrad zur Gewährung einer Relativbewegbarkeit der zumindest zwei Tilgermassenteile bietet. Idealerweise stellt die Verbindungseinrichtung hierzu eine Schwenkachse bereit für Bewegungen der zumindest zwei Tilgermassenteile um diese Schwenkachse.
In vorteilhafter Ausführung ist die Schwenkachse der Verbindungseinrichtung für die zumindest zwei Tilgermassenteile durch einen in einer Lagerung angeordneten Führungszapfen gegeben. Der Führungszapfen ist hierbei in der Lagerung zumindest im Wesentlichen spielfrei oder mit einem Spiel aufgenommen. Ist die Lagerung als Kulissenführung ausgebildet, kann sich der Führungszapfen in einer ersten Richtung der Kulissenführung zumindest im Wesentlichen spielfrei, in einer zweiten Richtung dagegen mit vorbestimmtem Spiel bewegen, wobei die Kulissenführung entsprechend der gewünschten Wirkrichtung des jeweiligen Freiheitsgrades gegenüber den zumindest zwei Tilgermassenteilen ausgerichtet ist.
Die Lösung ist insbesondere dann interessant, wenn Tilgermassen verwendet werden, die zumindest zwei axial zwischen den Tilgermassenteilen angeordnete Zwischenelemente aufweisen, wobei jeder der zumindest zwei Tilgermassenteile mit dem jeweils benachbarten Zwischenelement mittels einer Verbindungsanordnung in Wirkverbindung steht. Diese Verbindungsanordnung ist vorzugsweise mittels Formschluss oder Reibschluss wirksam.
Während bei der bislang behandelten Ausführung des Tilgersystems nur die Tilgermassen in Achsrichtung mit zumindest zwei miteinander verbundenen Tilgermassenteilen versehen sind, existieren auch Ausführungen für ein Tilgersystem, bei denen der Tilgermassenträger in Achsrichtung zudem mit zumindest zwei miteinander verbundenen, zueinander beabstandeten Tilgermassenträgerelementen ausgebildet ist. Auch bei solchen Ausführungen eines Tilgersystems kommt es zu einer statischen Überbestimmung, wenn die Tilgermassenteile untereinander fest verbunden sind, wobei unter der Annahme ideal steifer Bauteile elastische Bauteilverformungen für einen Ausgleich auftretender Bauteiltoleranzen nicht ausreichen. Für eine derartige Ausführung des Tilgersystems ist ein Verfahren vorteilhaft, gemäß welchem zunächst eine vorläufige Ausrichtung der zumindest zwei Tilgermassenteile nach Herstellung einer Wirkverbindung zwischen ihren Führungsbahnen und den Koppeleinrichtungen unter Radialkrafteinwirkung zur Einstellung einer ersten Relativposition zueinander erfolgt. Zur Festlegung dieser vorläufigen Ausrichtung kann eine vorläufige Positionierung der zumindest zwei Tilgermassenteile zueinander mittels einer Verbindungseinrichtung unter Beibehaltung von Freiheitsgraden vorgenommen werden. Anschließend erfolgt eine endgültige Ausrichtung der zumindest zwei Tilgermassenteile unter Fliehkrafteinwirkung nach Anpassung der Führungsbahnen der zumindest zwei Tilgermassenteile an die Koppeleinrichtungen, und schließlich wird diese endgültige Ausrichtung der zumindest zwei Tilgermassenteile in den noch über Freiheitsgrade verfügenden Richtungen mittels einer Verbindungsanordnung fixiert. Zwar sind dann die zumindest zwei Tilgermassenteile untereinander fest verbunden, jedoch liegt eine optimale Anpassung der Kontaktzonen der einzelnen Baueinheiten von Tilgermassenträgerelementen, Koppeleinrichtungen und Tilgermassenteilen vor.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt:

1 ein Tilgersystem gemäß dem Stand der Technik in Draufsicht mit einem Tilgermassenträger und mit axial beidseits desselben angeordneten, mittels in Führungsbahnen eingreifenden Koppeleinrichtungen untereinander verbundenen Tilgermassenteilen von Tilgermassen;
2 wie 1, aber in Schnittdarstellung gemäß der Schnittlinie B - B;
3 eine Herauszeichnung einer Tilgermasse mit einer Verbindungseinrichtung für die Tilgermassenteile in Draufsicht;
4 eine Schnittdarstellung der Tilgermasse gemäß der Schnittlinie C - C in 3 zur Darstellung einer formschlüssigen Verbindungseinrichtung zwischen den Tilgermassenteilen und Zwischenelementen der Tilgermasse;
5 wie 4, aber mit Darstellung einer anderen formschlüssigen Verbindungseinrichtung zwischen den Tilgermassenteilen und den Zwischenelementen der Tilgermasse;
6 wie 4, aber mit Darstellung einer kraftschlüssigen Verbindungseinrichtung zwischen Tilgermassenteil und Zwischenelement der Tilgermasse;
7 wie 3, aber mit einer anderen Verbindungseinrichtung zur Verbindung der Tilgermassenteile miteinander;
8 wie 3, aber mit einer wiederum anderen Verbindungseinrichtung zur Verbindung der Tilgermassenteile miteinander;
9 wie 3, aber mit einer nochmals anderen Verbindungseinrichtung zur Verbindung der Tilgermassenteile miteinander;
10 wie 3, aber mit einer erneut anderen Verbindungseinrichtung zur Verbindung der Tilgermassenteile miteinander;
11 wie 3, aber mit einer anderen Verbindungseinrichtung zur Verbindung der Tilgermassenteile miteinander;
12 ein Tilgersystem gemäß dem Stand der Technik in Schnittdarstellung mit einem zwei axial beabstandete Tilgermassenträgerelemente aufweisenden Tilgermassenträger und mit axial zwischen diesen Tilgermassenträgerelementen angeordneten, mittels in Führungsbahnen eingreifende Koppeleinrichtungen untereinander verbundenen Tilgermassen;
13 eine Herauszeichnung einer Tilgermasse in Draufsicht mit einer den Tilgermassenteilen zugeordneten Verbindungseinrichtung sowie mit einer den Tilgermassenteilen zugeordneten Verbindungsanordnung.

In 1 und 2 ist ein um eine Zentralachse 13 drehbares Tilgersystem 1 gemäß dem Stand der Technik dargestellt, das über einen Tilgermassenträger 2 in Form einer Nabenscheibe und über eine Mehrzahl von Tilgermassen 3 verfügt. Der Tilgermassenträger 2 ist an einer Nabe 4 befestigt, die mittels einer Innenverzahnung 5 mit einer nicht gezeigten Welle in Antriebsverbindung gebracht werden kann. Der Tilgermassenträger 2 ist mit Führungsbahnen 6 versehen, die zur Aufnahme von walzenförmigen Koppeleinrichtungen 7 dienen. Diese Koppeleinrichtungen 7 greifen weiterhin in Führungsbahnen 8 von Tilgermassenteilen 9a, 9b, die axial beidseits des Tilgermassenträgers 2 vorgesehen und über Zwischenelemente 10a, 10b miteinander verbunden sind. Die beiden Tilgermassenteile 9a, 9b sind mittels einer Verbindungseinrichtung 11' in Form einer mit mehreren Nieten 12 ausgeführten Vernietung fest miteinander verbunden.
Durch die Niete 12, die hierfür vorgesehene Öffnungen der Tilgermassenteile 9a, 9b sowie der Zwischenelemente 10a, 10b axial durchdringen, sind die beiden Tilgermassenteile 9a, 9b ebenso wie die Zwischenelemente 10a, 10b starr miteinander verbunden, und verfügen, da pro Tilgermasse 3 zwei Koppeleinrichtungen 7 vorgesehen sind, an ihren Führungsbahnen 8 über vier Kontaktzonen gegenüber den Koppeleinrichtungen 7, sind daher also statisch überbestimmt gelagert. Insbesondere bei ungünstiger Toleranzsituation reichen vorhandene Elastizitäten, wie beispielsweise in den Nieten 12, nicht aus, um die Tilgermassenteile 9a, 9b mit den Koppeleinrichtungen 7 in sämtlichen Kontaktzonen in Wirkverbindung miteinander zu bringen. Die Folge hiervon kann, wie bereits ausgeführt, eine in Kontaktzonen örtlich überhöhte Last sein.
Zur Vermeidung dieses Problems sind, wie die 3 und 4 zeigen, die Tilgermassenteile 9a, 9b sowie die Zwischenelemente 10a, 10b der jeweiligen Tilgermasse 3 mittels einer Verbindungseinrichtung 11, die durch einen zumindest im Wesentlichen in Umfangsmitte der Tilgermassenteile 9a, 9b angeordneten einzigen Niet 14 gebildet ist, in zwei Richtungen, hier in Radial- und in Umfangsrichtung, derart miteinander verbunden, dass in diesen Richtungen Fesselungen der Tilgermassenteile 9a, 9b sowie der Zwischenelemente 10a, 10b zueinander gegeben sind. In einer weiteren Richtung jedoch, hier also in Richtung eines eine Schwenkbewegung um eine Schwenkachse 30 ermöglichenden und als Führungszapfen 22 dienenden Nietes 14, können die Tilgermassenteile 9a, 9b sowie die Zwischenelemente 10a, 10b dagegen eine Bewegung relativ zueinander ausführen, und verfügen demnach über einen Freiheitsgrad. Zur Gewährleistung einer derartigen Bewegung der Tilgermassenteile 9a, 9b sowie der Zwischenelemente 10a, 10b ist der Führungszapfen 22 nahezu spielfrei in eine als Lagerung 31 dienende Ausnehmung 29 der Tilgermassenteile 9a, 9b sowie der Zwischenelemente 10a, 10b eingesetzt. Jeder Tilgermassenteil 9a, 9b ist mit dem jeweils benachbarten Zwischenelement 10a, 10b zudem mittels Stiften 15a, 15b verbunden, wobei die Stifte 15a, 15b als formschlüssige Verbindungsanordnung 18 wirksam sind. Der vorgenannte Freiheitsgrad ermöglicht dem Tilgermassenteil 9a zusammen mit den jeweils benachbarten Zwischenelement 10a eine Relativausrichtung gegenüber dem Tilgermassenteil 9b zusammen mit den jeweils benachbarten Zwischenelement 10b um die durch den Führungszapfen 22 gebildete Schwenkachse 30, und kann dadurch für einen Ausgleich von Toleranzen in den Koppelzonen sorgen.
Alternativ zu den in 4 gezeigten Stiften 15a, 15b können die Zwischenelemente 10a, 10b gemäß 5 als Verbindungsanordnung 18 über Axialvorsprünge 16a, 16b verfügen, die in entsprechende Vertiefungen 17a, 17b der jeweils benachbarten Tilgermassenteile 9a, 9b eingreifen, und dadurch eine ebenfalls formschlüssige Verbindungsanordnung 18 zwischen dem jeweiligen Tilgermassenteil 9a, 9b und dem jeweils benachbarten Zwischenelement 10a, 10b bewirken. Auch bei dieser Ausführung ermöglicht der vorgenannte Freiheitsgrad dem Tilgermassenteil 9a zusammen mit dem benachbarten Zwischenelement 10a eine Relativausrichtung gegenüber dem Tilgermassenteil 9b zusammen mit dem benachbarten Zwischenelement 10b um den als Schwenkachse 30 dienenden Führungszapfen 22, und können dadurch für einen Ausgleich von Toleranzen in den Koppelzonen sorgen.
Anders als die in 4 oder 5 dargestellten formschlüssigen Verbindungsanordnungen 18 zwischen den Tilgermassenteilen 9a, 9b und den Zwischenelementen 10a, 10b zeigt 6 eine reibschlüssige Verbindungsanordnung 19 zwischen diesen Bauteilen. Hierzu sind axial zwischen dem jeweiligen Tilgermassenteil 9a oder 9b und den jeweils benachbarten Zwischenelementen 10a, 10b Reibscheiben 20 vorgesehen, die jeweils für eine reibschlüssige Verbindung zwischen den Tilgermassenteilen 9a, 9b und dem jeweils zugeordneten Zwischenelement 10a, 10b sorgen. Auf diese Weise ermöglicht der vorgenannte Freiheitsgrad dem Tilgermassenteil 9a zusammen mit dem benachbarten Zwischenelement 10a eine Relativausrichtung gegenüber dem Tilgermassenteil 9b zusammen mit dem benachbarten Zwischenelement 10b um den als Schwenkachse 30 dienenden Führungszapfen 22, und kann dadurch für einen Ausgleich von Toleranzen in den Koppelzonen sorgen.
Anders als bei den Ausführungen gemäß den 3 bis 6, bei denen die Verbindungseinrichtung 11 jeweils durch einen Niet 14 als Führungszapfen 22 gebildet ist, der nahezu spielfrei eine Ausnehmung 29 der Tilgermassenteile 9a, 9b sowie der Zwischenelemente 10a, 10b durchgreift, ist in 7 eine Verbindungseinrichtung 11a dargestellt, bei der ein Führungszapfen 22 mit Spiel 21 in die entsprechende Ausnehmung 29a und damit in die entsprechende Lagerung 31a der Tilgermassenteile 9a, 9b sowie der Zwischenelemente 10a, 10b eingesetzt ist. Damit sind die Tilgermassenteile 9a, 9b zusammen mit den jeweils benachbarten Zwischenelementen 10a, 10b im Rahmen des Spiels 21 zu einer Relativausrichtung zueinander sowohl in Radialrichtung als auch in Umfangsrichtung befähigt, und können zudem den Führungszapfen 22 als Schwenkachse 30 für eine Schwenkbewegung nutzen. Bei dieser Ausführung stehen den Tilgermassenteilen 9a, 9b ebenso wie dem jeweils benachbarten Zwischenelement 10a, 10b somit drei Freiheitsgrade für einen Ausgleich von Toleranzen in den Koppelzonen relativ zueinander zur Verfügung.
Bei der Ausführung gemäß 8 wird die Verbindungseinrichtung 11b durch einen Führungszapfen 22 gebildet, der in Umfangsrichtung nahezu spielfrei, in Radialrichtung dagegen mit einem Spiel 23 in eine als Lagerung 31a dienende Kulissenführung 24 der Tilgermassenteile 9a, 9b sowie der Zwischenelemente 10a, 10b eingesetzt ist. Damit sind die Tilgermassenteile 9a, 9b zusammen mit den jeweils benachbarten Zwischenelementen 10a, 10b im Rahmen des Spiels 23 zu einer Relativausrichtung zueinander in Radialrichtung befähigt, und können zudem den Führungszapfen 22 als Schwenkachse 30 für eine Schwenkbewegung nutzen. Es liegen daher zwei Freiheitsgrade für einen Ausgleich von Toleranzen in den Koppelzonen vor. Im Gegensatz dazu sind die Tilgermassenteile 9a, 9b zusammen mit den jeweils benachbarten Zwischenelementen 10a, 10b in Umfangsrichtung einer Fesselung unterworfen.
Die Ausführung gemäß 9 zeigt eine weitere Verbindungseinrichtung 11b mit einen in eine Kulissenführung 24 greifenden Führungszapfen 22, wobei die Kulissenführung als Lagerung 31a für den Führungszapfen 22 dient. Hier ist der Führungszapfen 22 allerdings in Radialrichtung nahezu spielfrei, in Umfangsrichtung dagegen mit einem Spiel 23 in der als Ausnehmung 29a dienenden Kulissenführung 24 der Tilgermassenteile 9a, 9b sowie der Zwischenelemente 10a, 10b eingesetzt. Damit sind die Tilgermassenteile 9a, 9b zusammen mit den jeweils benachbarten Zwischenelementen 10a, 10b im Rahmen des Spiels 23 zu einer Relativausrichtung zueinander in Umfangsrichtung befähigt, und können zudem den Zapfen 21 als Schwenkachse 30 für eine Schwenkbewegung nutzen. Es liegen daher zwei Freiheitsgrade für einen Ausgleich von Toleranzen in den Koppelzonen vor. Im Gegensatz dazu sind die Tilgermassenteile 9a, 9b zusammen mit den jeweils benachbarten Zwischenelementen 10a, 10b in Radialrichtung mit einer Fesselung versehen.
Bei der Verbindungseinrichtung 11b gemäß 10 sind zwei als Ausnehmungen 29a1 und 29a2 dienende Kulissenführungen 24a, 24b vorgesehen, die zumindest im Wesentlichen senkrecht zueinander ausgerichtet sind, wobei die Kulissenführungen 24a, 24b als Lagerung 31a für den Führungszapfen 22 dienen. Jede Kulissenführung 24a, 24b nimmt einen Führungszapfen 22a, 22b auf, wobei der Führungszapfen 22a in der Kulissenführung 24a in Radialrichtung nahezu spielfrei, in Umfangsrichtung dagegen mit einem Spiel 23a geführt ist, und der Führungszapfen 21b in der Kulissenführung 24b in Umfangsrichtung nahezu spielfrei geführt ist, in Radialrichtung aber mit einem Spiel 23b. Damit sind die Tilgermassenteile 9a, 9b zusammen mit den jeweils benachbarten Zwischenelementen 10a, 10b im Rahmen des jeweiligen Spiels 23a, 23b zu einer Relativausrichtung zueinander mittels einer Schwenkbewegung um eine Schwenkachse befähigt. Es liegt daher nur ein Freiheitgrad für einen Ausgleich von Toleranzen in den Koppelzonen vor, aber zwei Fesselungen, nämlich in Radial- und in Umfangsrichtung. Das gleiche Ergebnis liegt bei der Ausführung der Verbindungseinrichtung 11b gemäß 11 vor, bei welcher eine einzelne Kulissenführungen 24, als Lagerung 31a für den Führungszapfen 22 dient, sowohl mit einer Richtungskomponente in Radialrichtung als auch mit einer Richtungskomponente in Umfangsrichtung versehen ist. Der Führungszapfen 22 lässt auch hier lediglich Schwenkbewegungen um eine Schwenkachse 30 zu.
In 12 ist ein um eine Zentralachse 13' drehbares Tilgersystem 1' gemäß dem Stand der Technik dargestellt, das über einen Tilgermassenträger 2' in Form zweier mit Achsabstand zueinander angeordneter Tilgermassenträgerelemente 25a, 25b verfügt, die axial zwischen sich eine Mehrzahl von Tilgermassen 3' aufnehmen, die in Achsrichtung jeweils über Tilgermassenteile 9a, 9b, 9c verfügen. Der Tilgermassenträger 2' ist mit einer Nabe 4' fest verbunden, die mittels einer Innenverzahnung 5' mit einer nicht gezeigten Welle in Antriebsverbindung gebracht werden kann. Die Tilgermassenträgerelemente 25a, 25b sind mit Führungsbahnen 6' versehen, die zur Aufnahme von walzenförmigen Koppeleinrichtungen 7' dienen. Diese Koppeleinrichtungen 7' greifen weiterhin in Führungsbahnen 8' der Tilgermassenteile 9a, 9b, 9c ein. Die Tilgermassenteile 9a, 9b, 9c sind mittels einer Verbindungseinrichtung 11c untereinander verbunden, wobei die Verbindungseinrichtung 11c entlang des Umfanges mehrere Abstandshalter 12' aufweist.
Durch die Abstandshalter 12', der hierfür vorgesehene Ausnehmungen 29' der Tilgermassenteile 9a, 9b, 9c axial durchdringt, sind die Tilgermassenteile 9a, 9b, 9c starr miteinander verbunden. Insbesondere bei ungünstiger Toleranzsituation reichen vorhandene Elastizitäten, wie beispielsweise in den Abstandshaltern 12', nicht aus, um die Tilgermassenteile 9a, 9b, 9c mit den Koppeleinrichtungen 7' in sämtlichen Kontaktzonen in Wirkverbindung miteinander zu bringen. Die Folge hiervon kann, wie bereits ausgeführt, eine in Kontaktzonen örtlich überhöhte Last sein.
Zur Vermeidung dieses Problems wird wie folgt vorgegangen:

Nach dem Fügen des Tilgersystems 1' wird durch Aufbringen einer Radiallast die Fliehkraft simuliert. Dabei können sich die zusammenwirkenden Bauteile, also die Tilgermassenteile 9a', 9b', 9c', die Koppeleinrichtungen 7' und die Tilgermassenträgerelemente 25a, 25b relativ zueinander ausrichten, so dass sich der für alle Bauteile maximale Traganteil einstellen kann. Anschließend werden, wie 13 zeigt, die Tilgermassenteile 9a', 9b', 9c' mittels der Verbindungseinrichtung 11c, die durch einen vorzugsweise in Umfangsmitte der Tilgermassenteile 9a', 9b', 9c' angeordneten einzigen Niet 14 gebildet ist, in zwei Richtungen, hier in Radial- und in Umfangsrichtung, derart miteinander verbunden, dass in diesen Richtungen Fesselungen der Tilgermassenteile 9a', 9b', 9c' zueinander gegeben sind. In einer weiteren Richtung jedoch, hier also in Richtung einer Schwenkbewegung um den als Schwenkachse 30 wirksamen Niet 14, können die Tilgermassenteile 9a', 9b', 9c' dagegen zunächst noch eine Bewegung relativ zueinander ausführen, und verfügen demnach über einen Freiheitsgrad. Zur Gewährleistung einer derartigen Bewegung der Tilgermassenteile 9a', 9b', 9c' ist der Niet 14 nahezu spielfrei in der entsprechenden Ausnehmung 29 der Tilgermassenteile 9a', 9b', 9c' eingesetzt.

Derart vorausgerichtet, kann eine Endausrichtung erfolgen, sobald eine Anpassung die Führungsbahnen 8' der Tilgermassenteile 9a', 9b', 9c' an die entsprechenden Koppeleinrichtungen 7' erfolgt ist. Danach werden die Tilgermassenteile 9a', 9b', 9c' mittels einer Verbindungsanordnung 26 endgültig zueinander positioniert, wobei die Verbindungsanordnung 26 beispielsweise in Form von Nieten 27 vorliegen kann, die in weitere Öffnungen 28 der Tilgermassenteile 9a, 9b, 9c eingebracht und festgelegt werden. Die Tilgermassenteile 9a, 9b, 9c sind dann, trotz ihrer Verbindung untereinander, optimal an die zugeordneten Kontaktzonen angepasst.
Bezugszeichenliste

1: Tilgersystem
2: Tilgermassenträger
3: Tilgermassen
4: Nabe
5: Innenverzahnung
6: Führungsbahnen Tilgermassenträger
7: Koppeleinrichtungen
8: Führungsbahnen Tilgermasse
9: Tilgermassenteile
10: Zwischenelemente
11: Verbindungseinrichtung
12: Niete
13: Zentralachse
14: Niet
15: Stift
16: Axialvorsprünge
17: Vertiefungen
18: formschlüssige Verbindungsanordnung
19: reibschlüssige Verbindungsanordnung
20: Reibscheiben
21: Spiel
22: Führungszapfen
23: Spiel
24: Kulissenführung
25: Tilgermassenträgerelemente
26: Verbindungsanordnung
27: Niet
28: Öffnung
29: Ausnehmung
30: Schwenkachse
31: Lagerung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102015103287 A1 [0002]
DE 102016208636 A1 [0003]

Claims

Tilgersystem (1) mit einem Tilgermassenträger (2) und mit wenigstens einer an dem Tilgermassenträger (2) aufgenommenen und gegenüber diesem relativ auslenkbaren Tilgermasse (3), wobei der Tilgermassenträger (2) Führungsbahnen (6) aufweist, von denen jede über jeweils eine Koppeleinrichtung (7) mit einer zugeordneten Führungsbahn (8) der wenigstens einen Tilgermasse (3) in Wirkverbindung steht, und wobei die Tilgermassen (3) in Achsrichtung mit zumindest zwei miteinander verbundenen Tilgermassenteilen (9a, 9b) versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest zwei Tilgermassenteile (9a, 9b) in zumindest einer Richtung über einen der jeweiligen Richtung zugeordneten Freiheitsgrad zur Gewährung einer gegenseitigen Relativbewegbarkeit verfügen.
Tilgersystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest zwei Tilgermassenteile (9a, 9b) in zumindest einer Richtung mittels einer Verbindungseinrichtung (11; 11a; 11b) miteinander verbunden sind, während in wenigstens einer weiteren Richtung ein Freiheitsgrad zur Gewährung einer Relativbewegbarkeit der zumindest zwei Tilgermassenteile (9a, 9b) vorhanden ist.
Tilgersystem (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungseinrichtung (11; 11a; 11b) für die zumindest zwei Tilgermassenteile (9a, 9b) eine Schwenkachse (30) für Bewegungen der zumindest zwei Tilgermassenteile (9a, 9b) um diese Schwenkachse (30) bereitstellt.
Tilgersystem (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (30) der Verbindungseinrichtung (11; 11a; 11b) für die zumindest zwei Tilgermassenteile (9a, 9b) durch einen in einer Lagerung (31; 31a) angeordneten Führungszapfen (22) gegeben ist.
Tilgersystem (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungszapfen (22; 22a, 22b) in der Lagerung (31; 31a) zumindest im Wesentlichen spielfrei oder mit einem Spiel (21; 23) aufgenommen ist.
Tilgersystem (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungszapfen (22; 22a, 22b) in einer als Kulissenführung (24; 24a, 24b) ausgebildeten Lagerung (31a) in einer ersten Richtung zumindest im Wesentlichen spielfrei, in einer zweiten Richtung dagegen mit vorbestimmtem Spiel (23) aufgenommen ist, wobei die Kulissenführung (24; 24a, 24b) entsprechend der gewünschten Wirkrichtung des jeweiligen Freiheitsgrades gegenüber den zumindest zwei Tilgermassenteilen (9a, 9b) ausgerichtet ist.
Tilgersystem (1) nach Anspruch 1 mit Tilgermassen (3), die zumindest zwei axial zwischen den Tilgermassenteilen (9a, 9b) angeordnete Zwischenelemente (10a, 10b) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der zumindest zwei Tilgermassenteile (9a, 9b) mit dem jeweils benachbarten Zwischenelement (10a, 10b) mittels einer Verbindungsanordnung (18; 19) in Wirkverbindung steht.
Tilgersystem (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsanordnung (18) zwischen dem jeweiligen Tilgermassenteil (9a, 9b) und dem jeweils benachbarten Zwischenelement (10a, 10b) durch formschlüssig wirksam ist.
Tilgersystem (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsanordnung (19) zwischen dem jeweiligen Tilgermassenteil (9a, 9b) und dem jeweils benachbarten Zwischenelement (10a, 10b) reibschlüssig wirksam ist.
Verfahren zur Herstellung eines Tilgersystems (1') mit einem Tilgermassenträger (2'), bei dem in Achsrichtung zumindest zwei miteinander verbundene Tilgermassenträgerelemente (25a, 25b) beabstandet zueinander vorgesehen sind, und mit wenigstens einer axial zwischen den Tilgermassenträgerelementen (25a, 25b) aufgenommenen und gegenüber diesen relativ auslenkbaren Tilgermasse (3'), wobei die Tilgermassenträgerelemente (25a, 25b) Führungsbahnen (6') aufweisen, von denen jede über jeweils eine Koppeleinrichtung (7') mit einer zugeordneten Führungsbahn (8') der wenigstens einen Tilgermasse (3') in Wirkverbindung steht, und wobei die Tilgermassen (3') in Achsrichtung mit zumindest zwei miteinander verbundenen Tilgermassenteilen (9a', 9b', 9c') versehen sind, gekennzeichnet durch folgende Schritte: a) Vorläufige Ausrichtung der zumindest zwei Tilgermassenteile (9a', 9b', 9c') nach Herstellung einer Wirkverbindung zwischen ihren Führungsbahnen (6', 8') und den Koppeleinrichtungen (7') unter Radialkrafteinwirkung zur Einstellung einer ersten Relativposition zueinander; b) Vorläufige Positionierung der zumindest zwei Tilgermassenteile (9a', 9b', 9c') zueinander mittels einer Verbindungseinrichtung (11c) unter Beibehaltung von Freiheitsgraden; c) Endgültige Ausrichtung der zumindest zwei Tilgermassenteile (9a', 9b', 9c') unter Fliehkrafteinwirkung nach Anpassung der Führungsbahnen der zumindest zwei Tilgermassenteile (9a, 9b, 9c) an die Koppeleinrichtungen (7'), und; d) Fixierung der zumindest zwei Tilgermassenteile (9a', 9b', 9c') in den noch über Freiheitsgrade verfügenden Richtungen mittels einer Verbindungsanordnung (26).