DE102020102001A1 - Fliehkraftpendel - Google Patents

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DE102020102001A1
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Maximilian Bossecker
Christian Varadinovski
Andrey Sergeev
Stefan Lenßen
Michael Schwarzer
Michael Metz
Holger Witt
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/14Suppression 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
    • F16F15/1407Suppression 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
    • F16F15/145Masses mounted with play with respect to driving means thus enabling free movement over a limited range

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fliehkraftpendel (1) mit einem um eine Drehachse (d) verdrehbar angeordneten Pendelmassenträger (2) und an diesem über den Umfang verteilt im Fliehkraftfeld des um die Drehachse (d) drehenden Pendelmassenträgers entlang einer vorgegebenen Pendelbahn pendelfähig aufgehängten Pendelmassen (4), wobei zwischen den Pendelmassen (4) und dem Pendelmassenträger (2) jeweils zumindest ein Pendellager (6) mit einer auf komplementären Laufbahnen (9, 10) der Pendelmassen (4) und des Pendelmassenträgers (2) mittels Wälzflächen (12, 13) abwälzenden Pendelrolle (11) vorgesehen ist. Um das Fliehkraftpendel (1) vor Mikroverschweißungen mit daraus folgenden Materialabtragungen zwischen den Laufbahnen (9, 10) und Wälzflächen (12, 13) zu schützen, weisen die miteinander in Wälzkontakt stehenden Wälzflächen (12, 13) und Laufbahnen (9, 10) unterschiedliche Schmelzpunkte auf.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Fliehkraftpendel mit einem um eine Drehachse verdrehbar angeordneten Pendelmassenträger und an diesem über den Umfang verteilt im Fliehkraftfeld des um die Drehachse drehenden Pendelmassenträgers entlang einer vorgegebenen Pendelbahn pendelfähig aufgehängten Pendelmassen, wobei zwischen den Pendelmassen und dem Pendelmassenträger zumindest eine mit einer auf komplementären Laufbahnen der Pendelmassen und des Pendelmassenträgers mittels Wälzflächen abwälzenden Pendelrolle vorgesehen ist.
  • Fliehkraftpendel zur drehzahladaptiven Drehschwingungstilgung in Antriebssträngen von Kraftfahrzeugen mit drehschwingungsbehafteter Brennkraftmaschine sind beispielsweise aus den Druckschriften WO 2019/029764 A1 und DE 10 2017 105 902 A1 bekannt. Derartige Fliehkraftpendel können für sich oder neben Drehschwingungsdämpfern wie beispielsweise Zweimassenschwungrädern, Drehschwingungstilgern und/oder dergleichen als drehzahladaptive Drehschwingungstilger dienen. Beispielsweise sind aus den Druckschriften DE 10 2018 123 744 A1 , DE 10 2018 104 566 A1 , DE 10 2017 117 951 A1 , DE 10 2015 216 356 A1 und DE 10 2016 222 247 A1 mit Drehschwingungsdämpfern kombinierte Fliehkraftpendel aus unterschiedlichen Anwendungen bekannt.
  • Die Bewegung der Pendelmasse eines Fliehkraftpendels kann ohne und mit Rotation relativ zum Pendelmassenträger vorgesehen sein. Beispielsweise infolge eines Schiefstands der Pendelrolle, also nicht senkrecht zur Laufbahn stehender Drehachse, wenn zwei zueinander parallel angeordnete Pendelmassenteile beispielsweise aus Toleranzgründen windschief miteinander vernietet wurden und/oder dergleichen können sogenannte Kantenträger auftreten, bei denen Laufbahnen und Wälzflächen nicht plan aufeinander liegen und somit erhöhten Flächenpressungen zwischen den Pendelrollen und den Pendelmassen beziehungsweise dem Pendelmassenträger auftreten. Außerdem verursachen derartige Kantenträger eine der Abrollbewegung überlagerte Bohrreibung.
  • Folge dieser nicht idealen Abrollbewegungen der Pendelrollen auf den Laufbahnen kann Bohrreibung mit einem Fressen der Laufbahnen sein. Hierdurch können beispielsweise kleine Abplatzungen an der Werkstückoberfläche infolge hoher Flächenpressung mit überlagerter Reibung bei hohen Temperaturen auftreten. Sie werden beispielsweise dadurch hervorgerufen, dass Mikroverschweißungen zwischen den Laufbahnen und den in Wälzkontakt zu diesen stehenden Wälzflächen auftreten und im weiteren Abrollvorgang kleinste Partikel aus den Laufbahnen beziehungsweise den Wälzflächen herausgerissen werden. Dieser Materialabtrag führt zu Verschleiß der Komponenten des Fliehkraftpendels und zur Minderung dessen Isolationswirkung. Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung eines Fliehkraftpendels. Insbesondere ist Aufgabe der Erfindung, Mikroverschweißungen an den Wälzpartnern der Pendellager eines Fliehkraftpendels zu vermeiden beziehungsweise zumindest zu verringern.
  • Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Die von dem Anspruch 1 abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen des Gegenstands des Anspruchs 1 wieder.
  • Das vorgeschlagene Fliehkraftpendel dient der drehzahladaptiven Drehschwingungstilgung. Hierzu sind an einem Pendelmassenträger über den Umfang verteilt Pendelmassen angeordnet, die mittels zumindest eines Pendellagers an dem Pendelmassenträger aufgenommen sind. Beispielsweise können einzelne, über den Umfang verteilt angeordnete Pendelmassen ein oder zwei in Umfangsrichtung beabstandete Pendellager aufweisen. Alternativ kann ein Fliehkraftpendel in Form eines sogenannten Ringpendels mit einem Pendelmassenträger und einer Ringpendelmasse und zwischen diesen angeordneten Pendelmassen ausgebildet sein, wobei pro Pendelmasse ein Pendellager gegenüber der Ringpendelmasse oder dem Pendelmassenträger und mit dem jeweils anderen Bauteil ein Drehlager ausgebildet ist. Zum Aufbau derartiger Ringpendel sei beispielsweise auf die Druckschriften WO2019/223831 A1 und DE 10 2018 108 560 A1 verwiesen.
  • Die Pendellager sind aus komplementären Laufbahnen in dem Pendelmassenträger und in den Pendelmassen gebildet, auf denen Wälzflächen einer Pendelrolle abwälzen. Die Auswahl der Krümmung der Laufbahnen, die eine entsprechende Pendelbahn der Pendelmassen vorgeben, die Ausbildung der Pendelrolle als Stufenrolle oder als Pendelrolle mit konstantem Durchmesser, der Abstand des Schwerpunkts der Pendelmasse zur Drehachse und dergleichen geben dabei die Eigenschaften des Fliehkraftpendels, insbesondere die auf die Haupterregerordnung der Brennkraftmaschine abgestimmte Tilgerordnung vor. Hierbei werden die Pendelmassen aufgrund des um die Drehachse drehenden Pendelmassenträgers im Fliehkraftfeld nach radial außen beschleunigt und von Drehschwingungen zu kleineren, die Drehschwingungen tilgenden Radien verlagert, so dass fliehkraftabhängig und damit drehzahladaptiv eine Beruhigung des am Pendelmassenträger anliegenden Drehmoments eintritt. Je nach Ausbildung der Laufbahnen und der damit vorgegebenen Pendelbahn, kann eine einem Fadenpendel mit axial parallel angeordneten Pendelfäden nachempfundene Pendelbewegung mit nicht um ihren Schwerpunkt drehenden Pendelmassen oder eine einem Fadenpendel mit trapezförmiger Anordnung der Pendelfäden nachempfundene Pendelbewegung mit um ihren Schwerpunkt drehenden Pendelmassen vorgesehen sein.
  • Das Fliehkraftpendel kann beispielsweise in mehreren Ausführungsformen ausgebildet sein. In einer ersten Ausführungsform ist der Pendelmassenträger als Pendelflansch ausgebildet, an dem beidseitig die Pendelmassen bildende Pendelmassenteile angeordnet sind. Die axial gegenüber liegenden Pendelmassenteile sind dabei mittels Mittelteilen axial beabstandet und miteinander verbunden. Bevorzugt zwei in Umfangsrichtung beabstandete Pendellager pro Pendelmasse enthalten dabei Laufbahnen in den axial gegenüberliegenden Pendelmassenteilen und eine Laufbahn in dem Pendelflansch, die jeweils an Ausnehmungen in den Pendelmassenteilen und in dem Pendelflansch vorgesehen sind. Die Pendelrolle übergreift dabei die Ausnehmungen und wälzt mittels auf ihrem zylindrischen Umfang angeordneten Wälzflächen auf den Laufbahnen ab. Hierdurch ist eine Pendelbewegung der Pendelmassen bei gleichzeitlicher radialer Abstützung der Pendelmassen gegenüber dem Pendelflansch gewährleistet.
  • In einer weiteren Ausführungsform des Fliehkraftpendels kann der Pendelmassenträger aus zwei miteinander verbundenen Seitenteilen gebildet sein, welche zwischen sich einen axialen Freiraum bilden, in dem die Pendelmassen oder eine einzige ringförmige Pendelmassenscheibe aufgenommen sind. Die bevorzugt zwei in Umfangsrichtung beabstandeten Pendellager pro Pendelmasse sind jeweils aus Ausnehmungen mit Laufbahnen in den Seitenteilen und aus einer Laufbahn in der Pendelmasse gebildet, auf denen eine die Ausnehmungen axial übergreifende Pendelrolle mittels Wälzflächen abwälzt.
  • In einer weiteren Ausführungsform können die beidseitig eines als Pendelflansch ausgebildeten Pendelmassenträgers angeordneten Pendelmassenteile mittels der in Ausnehmungen des Pendelflanschs untergebrachten Mittelteile miteinander verbunden sein. Hierbei sind zur Bildung bevorzugt zweier in Umfangsrichtung beabstandeter Pendellager Laufbahnen in den Ausnehmungen und an den Mittelteilen radial übereinander und in Linie angeordnet, auf denen innerhalb des Bauraums der Ausnehmungen mittels Wälzflächen eine Pendelrolle abwälzt. Durch beidseitig des Pendelflanschs die Ausnehmungen überschneidender Pendelmassenteile ist die Pendelrolle in dem jeweiligen Pendellager verliergesichert aufgenommen.
  • Zur Vermeidung von aufgrund von Mikroverschweißungen zwischen den Laufbahnen der Pendelmassenteile, Mittelteile beziehungsweise des Pendelflanschs oder der Seitenteile eines entsprechend ausgebildeten Fliehkraftpendels entstehendem Fressen weisen die miteinander in Wälzkontakt stehenden Wälzflächen und Laufbahnen unterschiedliche Schmelzpunkte auf. Durch einen Unterschied der Schmelzpunkte der Wälzflächen wird eine Mikroverschweißung wesentlich erschwert beziehungsweise vermieden und ein Fressen mit damit verbundenem Verschleiß und Beeinträchtigung der Funktion des Fliehkraftpendels kann vermieden oder zumindest verringert werden. Hierdurch wird die Standzeit des Fliehkraftpendels verlängert.
  • Zur Einstellung eines ausreichend hohen Unterschieds der Schmelzpunkte der Wälzflächen und den in Wälzkontakt mit diesen stehenden Laufbahnen, können in bevorzugter Weise die Bauteile mit geringerem Materialaufwand, bevorzugt die Pendelrollen aus einem gegenüber dem Werkstoff Stahl der komplementären Bauteile, bevorzugt den Pendelmassen wie Mittelteilen oder Pendelmassenteilen und des Pendelmassenträgers wie Pendelflansch und Seitenteilen höher schmelzenden Werkstoff hergestellt sein. In vorteilhafter Weise kann ein höher schmelzender Werkstoff zusätzlich höher belastbare Wälzflächen ermöglichen. Alternativ kann ein ausreichend fester Werkstoff beispielsweise für die Pendelrolle vorgesehen sein, der eine gegenüber Stahl geringere Schmelztemperatur aufweist. Beispielsweise kann die Pendelrolle massiv aus diesem Werkstoff gebildet oder mit diesem beschichtet sein. Alternativ können die Pendelrolle aus Stahl und die Laufbahnen des Pendelmassenträgers und der Pendelmassen aus dem niederschmelzenden Werkstoff ausgebildet sein. Beispielsweise kann der niederschmelzende Werkstoff aus einer Beryllium/Kupfer-Legierung - sogenanntem Berylliumkupfer - gebildet sein, deren Schmelzpunkt bei ca. 1000°C liegt.
  • Beispielsweise können die auf diese Weise hergestellten Pendelrollen aus Titan oder dessen Legierungen, Keramik, beispielsweise einer technischen Keramik wie beispielsweise Strukturkeramik, einer Wolframlegierung oder dergleichen hergestellt sein.
  • Alternativ können die die Wälzflächen oder Laufbahnen bereitstellenden Komponenten wie beispielsweise Pendelrollen, der Pendelflansch, die einen Pendelmassenträger bildenden Seitenteile, die die Pendelmassenteile verbindenden Mittelteile mit einer zumindest an deren Laufbahnen beziehungsweise Wälzflächen mit einer Beschichtung mit einem Schmelzpunkt höher oder niedriger als Stahl versehen sein.
  • Eine derartige Beschichtung kann beispielsweise aus einer Hartverchromung mit einem Schmelzpunkt von beispielsweise 1875 °C, HSS-Beschichtung, insbesondere einer Beschichtung aus Wolframcarbid mit einem Schmelzpunkt von beispielsweise 2785 °C, einer Beschichtung aus Titannitrid mit einem Schmelzpunkt von 2950 °C oder dergleichen gebildet sein. Je nach Ausführung der Legierung können anstatt der angegebenen Schmelzpunkte Schmelzbereiche auftreten. Durch das Schmelzverhalten dieser Werkstoffe ist ein ausreichender Abstand zu dem mit dieser Beschichtung in Wälzkontakt stehenden Komponenten aus Stahl mit einem Schmelzpunkt von Stahl je nach Legierung von ca. 1400 °C erreichbar, so dass eine Ausbildung von Mikroverschweißungen im Wesentlichen ausgeschlossen werden kann.
  • In bevorzugter Weise sind die Pendelrollen zumindest an ihren zylindrischen Wälzflächen beschichtet, wobei eine Beschichtung der Stirnseiten wie Stirnflächen im Wesentlichen zweitrangig ist. Es hat sich daher als vorteilhaft erwiesen, wenn eine Beschichtung der Pendelrollen mittels einer Orientierung dieser mittels an den Stirnseiten dieser angeordneten Haltebereichen vorgesehen ist. Hierbei kann ein optimaler Beschichtungsgradient in einer Beschichtungsanlage im Wesentlichen auf die Zylinderoberfläche der Pendelrollen gerichtet sein. Beispielsweise können die Pendelrollen entlang ihrer Drehachse verdrehbar in der Beschichtungsanlage ausgerichtet sein. Zur Einstellung einer gerichteten Beschichtung können die Haltebereiche als Einsenkungen in Mittelpunkten der Stirnseiten vorgesehen sein, so dass beispielsweise Vorspanndorne in die Einsenkungen zur gleichmäßigen Aufnahme und gegebenenfalls Verdrehung der Pendelrollen um ihre Längsachse eingreifen können.
  • Alternativ können die Haltebereiche als an den Mittelpunkten der Stirnseiten axial erweiterte Zapfen ausgebildet sein, die beispielsweise spanend hergestellt sind. Die Zapfen können eine Sollbruchstelle gegenüber ihrer Stirnseite aufweisen, so dass die Zapfen nach der Beschichtung abgeschert oder abgebrochen werden können. Beispielsweise kann bei spanender Herstellung der Pendelrollen an der Stirnseite zu den Zapfen eine Sollbruchkerbe angebracht sein, die als Sollbruchstelle dient.
  • Die Erfindung wird anhand der in den 1 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Diese zeigen:
    • 1 den oberen Teil eines um eine Drehachse verdrehbar angeordneten Fliehkraftpendels im Schnitt,
    • 2 einen Teilschnitt des Fliehkraftpendels der 1 von radial außen,
    • 3 eine Ansicht einer Pendelrolle des Fliehkraftpendels der 1 und 2,
    • 4 einen Schnitt durch eine Pendelrolle des Fliehkraftpendels der 1 und 2,
    • 5 eine Ansicht einer Pendelrolle des Fliehkraftpendels der 1 und 2 mit Zapfen zu deren Beschichtung und
    • 6 die Pendelrolle der 5 mit abgetrennten Zapfen.
  • Die 1 zeigt den oberen Teil des um die Drehachse d verdrehbar angeordneten Fliehkraftpendels 1 im Schnitt. Der als Pendelflansch 3 ausgebildete Pendelmassenträger 2 nimmt beidseitig die über den Umfang beispielsweise in Dreier- oder Viererteilung verteilt angeordneten Pendelmassenteile 5 auf, die mittels nicht einsehbarer, Ausnehmungen des Pendelflanschs 3 durchgreifender Mittelteile die Pendelmassen 4 bilden. Die Pendelmassen 4 sind mittels jeweils zweier in Umfangsrichtung beabstandeter und den Schwerpunkt der Pendelmassen zwischen sich einschließender Pendellager 6 an dem Pendelflansch 3 im Fliehkraftfeld des um die Drehachse d drehenden Pendelflanschs 3 pendelfähig eingehängt.
  • Zur Ausbildung der Pendellager 6 sind an dem Pendelflansch und an den Pendelmassenteilen 5 Ausnehmungen 7, 8 mit gekrümmten, die Pendelbahn der Pendelmassen 4 vorgebenden Laufbahnen 9, 10 angeordnet, auf denen die Pendelrolle 11 mit ihren Wälzflächen 12, 13 abwälzt.
  • Zur Zentrierung beziehungsweise Führung der Pendelrollen gegenüber dem Pendelflansch 3 weist die Pendelrolle 11 radial erweiterte Ringborde 19 zur Trennung ihrer Wälzflächen 12, 13 auf. Die Ringborde 19 führen die Pendelrolle 11 an dem Pendelflansch 3 und die Pendelmassenteile 5 und damit die Pendelmassen 4 gegenüber dem Pendelflansch 3.
  • Die 2 zeigt anhand des Schnitts des Fliehkraftpendels 1 der 1 entlang der Pendellager 6 mit Sicht von radial außen eine real mögliche Betriebssituation des Fliehkraftpendels 1. Die Pendelmassen 4 sind aus den Pendelmassenteilen 5 gebildet, die mittels des Mittelteils 14, welches die Ausnehmung 15 des Pendelflanschs 3 durchgreift, miteinander fest verbunden sind. Das Mittelteil 14 enthält zudem den Anschlagpuffer 16. Das gezeigte, beziehungsweise eines der als Verbindungsmittel der Pendelmassenteile 5 vorgesehene Mittelteil 14 ist an dem Schwerpunkt S der Pendelmassen 4 angeordnet.
  • Die Pendelbewegung der Pendelmassen 4 setzt sich bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus einer im Wesentlichen bogenförmigen wie beispielsweise kreisförmigen Schwingbewegung entlang des Pfeils 17 und einer Eigenrotation der Pendelmasse um ihren Schwerpunkt S entlang des Pfeils 18 zusammen.
  • Bei diesen Pendelbewegungen können innerhalb der vorgegebenen Toleranzen der Pendellager 6 Schiefstellungen der Drehachsen d1, d2 der Pendelrollen 11 und damit Kantenläufer zwischen den Laufbahnen 9, 10 und den Wälzflächen 12, 13 mit einer erhöhten Flächenpressung und hohen Energieeinträgen auftreten. Um unter diesen Bedingungen Mikroverschweißungen zwischen den Laufbahnen 9, 10 und den Wälzflächen 12, 13 mit im weiteren Bewegungsablauf der Pendelmassen 4 entstehendem Fressen zu vermeiden, sind die den Wälzkontakt bildenden Komponenten mit Materialien unterschiedlicher Schmelzpunkte versehen, die die Verschweißungstendenz der Materialien verhindern oder zumindest verringern. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Pendelmassenteile 5 der Pendelmassen und der Pendelflansch 3 aus Stahl, gegebenenfalls beispielsweise aus gehärtetem oder oberflächengehärtetem Stahl mit einem Schmelzpunkt von ca. 1400 °C und die Pendelrollen 11 aus Titan, einer Titanlegierung, Keramik, einer Wolframlegierung oder dergleichen hergestellt, die einen signifikant höheren oder niedrigeren Schmelzpunkt gegenüber dem Schmelzpunkt von Stahl aufweisen, so dass Mikroverschweißungen zwischen diesen unwahrscheinlich ist.
  • Die 3 zeigt die gegenüber der Pendelrolle 11 der 1 und 2 abgeänderte und anstatt der Pendelrolle 11 in dem Fliehkraftpendel 1 der 1 und 2 oder anderen Fliehkraftpendeln einsetzbare Pendelrolle 11a mit den Wälzflächen 12a, 13a und den zwischen diesen angeordneten Ringborden 19a in Ansicht. Im Unterschied zu der Pendelrolle 11 ist die Pendelrolle 11a aus Stahl hergestellt und mittels der Beschichtung 20a mit einem höheren Schmelzpunkt als Stahl, beispielsweise mit einer Hartchrombeschichtung mit einem Schmelzpunkt von ca. 1875 °C, einer HSS-Beschichtung wie beispielsweise einer Wolframcarbidbeschichtung mit einem Schmelzpunkt von ca. 2785°C, einer Titandioxidbeschichtung mit einer Schmelztemperatur von ca. 2950 °C versehen.
  • Um die Beschichtung 20a von radial außen gleichmäßig auf die Wälzflächen 12a, 13a aufbringen zu können, werden die Pendelrollen 11a lageorientiert in die Beschichtungsanlage eingebracht und gegebenenfalls während des Beschichtungsprozesses um ihre Drehachse d1, d2 gedreht. Zur Einstellung der Lageorientierung sind an beiden Stirnseiten 21a der Pendelrollen 11a die an den Mittelpunkten der Stirnseiten an den Drehachsen d1, d2 vorgesehenen Haltebereiche 22a vorgesehen. Die Haltebereiche 22a sind bevorzugt derart ausgebildet, dass der axiale Bauraum des Fliehkraftpendels 1 im Wesentlichen uneingeschränkt verbleibt.
  • Die 4 zeigt die gegenüber der Pendelrolle 11a der 3 abgeänderte und in derselben Weise in Fliehkraftpendeln wie beispielsweise in dem Fliehkraftpendel 1 der 1 und 2 einsetzbare Pendelrolle 11b im Schnitt mit den Wälzflächen 12b, 13b und den Ringborden 19b.
  • Zur Lageorientierung der Pendelrollen 11b während der Aufbringung der Beschichtung 20b entsprechend der Beschichtung 20a der 3 sind die als Einsenkungen 23b ausgebildeten Haltebereiche 22b an den Mittelpunkten der Stirnseiten 21b vorgesehen. In die Einsenkungen 23b können beispielsweise axial vorgespannte Haltedorne eines Bereitstellungswerkzeugs für die Beschichtung der Pendelrollen 11b voreingebracht werden. Die Haltebereiche 22b weisen keinen axialen Bauraumanspruch auf.
  • Die 5 zeigt die gegenüber den beschichteten Pendelrollen 11a, 11b der 3 und 4 abgeänderte Pendelrolle 11c zum Einsatz in Fliehkraftpendeln wie beispielsweise dem Fliehkraftpendel 1 der 1 und 2 mit der Beschichtung 20c zumindest der Wälzflächen 12c, 13c und der Ringborde 19c. Zur Lageorientierung der Pendelrollen 11c während des Aufbringens der Beschichtung 20c sind an den Mittelpunkten der Stirnseiten 21c der Pendelrollen 11c um die Drehachsen d1 beziehungsweise d2 die Haltebereiche 22c in Form von axial erweiterten Zapfen 23c, an denen die Pendelrollen 11c gehalten und lageorientiert manipuliert werden können.
  • Um den axialen Bauraum der Pendelrollen 11c im Wesentlichen auf die Wälzflächen 12c, 13c zu beschränken, ist an den Zapfen 23c gegenüber den Stirnflächen 21c die Sollbruchstelle 24c vorgesehen, die beispielsweise bei spanender Herstellung der Pendelrolle 11c vor der Beschichtung als spanend hergestellte Sollbruchkerbe vorgesehen wird.
  • Die 6 zeigt die Pendelrolle 11c in Ansicht, bei der die Zapfen 23c nach der Herstellung der Beschichtung 20c mittels der Kraft F an den Sollbruchstellen 24c ohne verbleibenden Axialbauraum abgeschert beziehungsweise abgebrochen werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Fliehkraftpendel
    2
    Pendelmassenträger
    3
    Pendelflansch
    4
    Pendelmasse
    5
    Pendelmassenteil
    6
    Pendellager
    7
    Ausnehmung
    8
    Ausnehmung
    9
    Laufbahn
    10
    Laufbahn
    11
    Pendelrolle
    11a
    Pendelrolle
    11b
    Pendelrolle
    11c
    Pendelrolle
    12
    Wälzfläche
    12a
    Wälzfläche
    12b
    Wälzfläche
    12c
    Wälzfläche
    13
    Wälzfläche
    13a
    Wälzfläche
    13b
    Wälzfläche
    13c
    Wälzfläche
    14
    Mittelteil
    15
    Ausnehmung
    16
    Anschlagpuffer
    17
    Pfeil
    18
    Pfeil
    19
    Ringbord
    19a
    Ringbord
    19b
    Ringbord
    19c
    Ringbord
    20a
    Beschichtung
    20b
    Beschichtung
    20c
    Beschichtung
    21a
    Stirnseite
    21b
    Stirnseite
    21c
    Stirnseite
    22a
    Haltebereich
    22b
    Haltebereich
    22c
    Haltebereich
    23b
    Einsenkung
    23c
    Zapfen
    24c
    Sollbruchstelle
    d
    Drehachse
    d1
    Drehachse
    d2
    Drehachse
    F
    Kraft
    S
    Schwerpunkt
  • 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
    • WO 2019/029764 A1 [0002]
    • DE 102017105902 A1 [0002]
    • DE 102018123744 A1 [0002]
    • DE 102018104566 A1 [0002]
    • DE 102017117951 A1 [0002]
    • DE 102015216356 A1 [0002]
    • DE 102016222247 A1 [0002]
    • WO 2019/223831 A1 [0006]
    • DE 102018108560 A1 [0006]

Claims (10)

  1. Fliehkraftpendel (1) mit einem um eine Drehachse (d) verdrehbar angeordneten Pendelmassenträger (2) und an diesem über den Umfang verteilt im Fliehkraftfeld des um die Drehachse (d) drehenden Pendelmassenträgers (2) entlang einer vorgegebenen Pendelbahn pendelfähig aufgehängten Pendelmassen (4), wobei zwischen den Pendelmassen (4) und dem Pendelmassenträger (2) zumindest ein Pendellager (6) mit einer auf komplementären Laufbahnen (9, 10) der Pendelmassen (4) und des Pendelmassenträgers (2) mittels Wälzflächen (12, 12a, 12b, 12c, 13, 13a, 13b, 13c) abwälzenden Pendelrolle (11, 11a, 11b, 11c), dadurch gekennzeichnet, dass die miteinander in Wälzkontakt stehenden Wälzflächen (12, 12a, 12b, 12c, 13, 13a, 13b, 13c) und Laufbahnen (9, 10) unterschiedliche Schmelzpunkte aufweisen.
  2. Fliehkraftpendel (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pendelrollen (11) aus einem gegenüber dem Werkstoff Stahl der Pendelmassen (4) und des Pendelmassenträgers (2) höher oder niedriger schmelzenden Werkstoff hergestellt sind.
  3. Fliehkraftpendel (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Pendelrollen (11) aus Titan oder dessen Legierungen, Keramik oder einer Wolframlegierung hergestellt sind.
  4. Fliehkraftpendel (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzflächen (12a, 12b, 12c, 13a, 13b, 13c) oder Laufbahnen mit einer Beschichtung (20a, 20b, 20c) mit einem Schmelzpunkt höher oder niedriger als Stahl beschichtet sind.
  5. Fliehkraftpendel (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (20a, 20b, 20c) aus einer Hartverchromung, einer HSS-Beschichtung, insbesondere aus Wolframcarbid, Keramik oder aus Titannitrid gebildet ist.
  6. Fliehkraftpendel (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Beschichtung (20a, 20b, 20c) der Pendelrollen (11a, 11b, 11c) mittels einer Orientierung dieser mittels an den Stirnseiten (21a, 21b, 21c) dieser angeordneten Haltebereichen (22a, 22b, 22c) vorgesehen ist.
  7. Fliehkraftpendel (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltebereiche (22b) als Einsenkungen (23b) in Mittelpunkten der Stirnseiten (21b) vorgesehen sind.
  8. Fliehkraftpendel (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltebereiche (22c) als an den Mittelpunkten der Stirnseiten (21c) axial erweiterte Zapfen (23c) mit einer Sollbruchstelle (24c) gegenüber der Stirnseite (21c) vorgesehen sind.
  9. Fliehkraftpendel (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Pendelmassenträger (2) als Pendelflansch (3) ausgebildet ist, wobei beidseitig des Pendelflanschs (3) Pendelmassenteile (5) angeordnet sind, wobei jeweils axial gegenüberliegende Pendelmassenteile (5) mittels Mittelteilen (14) miteinander zu einer Pendelmasse (4) verbunden sind.
  10. Fliehkraftpendel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Pendelmassenträger aus zwei miteinander verbundenen Seitenteilen gebildet ist, wobei die Pendelmassen oder eine ringförmige Pendelmassenscheibe axial zwischen den Seitenteilen angeordnet sind.
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