DE102020106462A1 - Federgekoppeltes Fliehkraftpendel mit einem Trägerflansch - Google Patents

Federgekoppeltes Fliehkraftpendel mit einem Trägerflansch Download PDF

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Daniel Risser
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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
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fliehkraftpendel (1), das einem Antriebsstrang eines von einer Brennkraftmaschine angetriebenen Fahrzeugs zugeordnet ist, wobei das Fliehkraftpendel (1) einen um eine Drehachse rotierenden Trägerflansch (3) umfasst, dem in Umfangsrichtung beidseitig axial gegenüberliegend Pendelmassen (4) zugeordnet sind, die zur Bildung eines Pendelpaketes (13) jeweils paarweise miteinander mittels den Trägerflansch (3) spielbehaftet durchgreifender Stufennieten (12) verbunden sind, wobei eine bifilare Aufhängung der Pendelpakete (13) bei einer im Antriebsstrang auftretenden Drehungleichförmigkeit unter Fliehkrafteinwirkung in Verbindung mit in gegenläufig zueinander verlaufenden Führungsbahnen (6, 7) des Trägerflansches (3) und der Pendelmassen (4) geführten Pendelrollen (5) bei einer Relativbewegung gegenüber dem Trägerflansch (3) Schwingungen tilgen und die Pendelmassen (4) über Abstandselemente (33) seitlich axial beabstandet an dem Trägerflansch (3) geführt sind und eine in einem Flanschfenster (10) des Trägerflansches (3) spielbehaftet angeordnete, als Schraubenfeder ausgeführte Druckfeder (8) zwischen zwei benachbarten Pendelpaketen (13) eingesetzt und dabei unmittelbar oder mittelbar an den Pendelmassen (4) gekoppelt ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Fliehkraftpendel, das einem Antriebsstrang eines von einer Brennkraftmaschine angetriebenen Fahrzeugs zugeordnet ist, wobei das Fliehkraftpendel einen um eine Drehachse rotierenden Trägerflansch umfasst, dem in Umfangsrichtung beidseitig axial gegenüberliegend Pendelmassen zugeordnet sind, die zur Bildung eines Pendelpaketes jeweils paarweise miteinander mittels den Trägerflansch spielbehaftet durchgreifender Stufennieten verbunden sind, wobei eine bifilare Aufhängung der Pendelpakete bei einer im Antriebsstrang auftretenden Drehungleichförmigkeit unter Fliehkrafteinwirkung in Verbindung mit einer gegenläufig zueinander verlaufenden Führungsbahnen des Trägerflansches und der Pendelmassen geführten Pendelrolle bei einer Relativbewegung gegenüber dem Trägerflansch Schwingungen tilgen.
  • In brennkraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugen wird durch die Funktionsweise der Brennkraftmaschine von der Kurbelwelle ein nicht kontinuierliches Drehmoment auf den Antriebsstrang übertragen. Dadurch treten Drehschwingungen auf, zu deren Dämpfung insbesondere als Zweimassenschwungräder (ZMS) aufgebaute Drehschwingungsdämpfer in Verbindung mit einem Fliehkraftpendel (FKP) eingesetzt werden. Mit dem Fliehkraftpendel wird die Schwingungsenergie gedämpft oder getilgt, indem Pendelmassen gegenläufig zu den zu tilgenden Schwingungen schwingen.
  • Bei derartigen Fliehkraftpendeln kommt es bei niedrigen Drehzahlen, insbesondere während der Betriebsphasen Start und Stopp der Brennkraftmaschine, zu unerwünschten Geräuschemissionen, sobald die auf die Pendelmassen wirksame Fliehkraft die Gewichtskraft unterschreitet. Das damit verbundene Abheben der Pendelrolle von ihren Führungsbahnen bzw. Kulissenbahnen im Trägerflansch bzw. in den Pendelmassen und / oder das chaotische Anschlagen der Pendelrolle an zugehörige Bahnenden führt zu unerwünschten Anschlaggeräuschen und / oder Klappergeräuschen, deren Stärke abhängig von der kinetischen Energie der Pendelmassen sowie der Stufenbolzen ist.
  • Der Aufbau und die Funktion eines solchen Fliehkraftpendels sind beispielsweise in der DE 10 2006 028 552 A1 gezeigt und beschrieben. Neben einem Fliehkraftpendel mit einem Trägerflansch und beidseitig positionierten Pendelmassen sind auch Fliehkraftpendel bekannt, bei denen die Pendelmassen zwischen zwei axial zueinander beabstandeten Trägerflanschen angeordnet sind. Bei derartigen sogenannten Doppelflansch-Fliehkraftpendeln (DF-FKP) sind die Pendelmassen häufig durch ebenfalls zwischen den Trägerflanschen befindliche Federn elastisch verbunden. Nachteilig erfordert dieses Fliehkraftpendel-Konzept einen relativ großen axialen Bauraum und schließt einen größeren Umfang an komplexen Bauteilen ein. Weiterhin sind die Herstellung und die Montage des Fliehkraftpendels aufwendig, da die in beiden Flanschen befindlichen Laufbahnen für die Pendelrollen genau gefertigt und zueinander ausgerichtet werden müssen, wodurch sich für diese FKP-Konstruktion ein relativ hoher Preis einstellt.
  • Aus dem bekannten Stand der Technik sind weitere Fliehkraftpendelkonzepte bekannt, die DE 10 2017 113 054 A1 offenbart ein Fliehkraftpendel, bei dem seitlich dem auch Pendelflansch genannten Trägerflansch zugeordnete Pendelmassen in einem axialen Abstand geführt sind. Das aus der WO 2014 / 082 629 A1 bekannte Fliehkraftpendel ist einem aus einem Blechwerkstoff hergestellten Einmassenschwungrad zugeordnet.
  • Um ein Anschlagen von Pendelrollen in den Führungsbahnen zu dämpfen, umfasst ein Fliehkraftpendel gemäß der DE 10 2011 087 693 A1 aus Gummiwerkstoffen hergestellte Anschlagdämpfer an den Pendelmassen oder an dem Trägerflansch. Nachteilig ist ein auch Gummipuffer genannter Anschlagdämpfer oft nicht in der Lage, genügend Energie aufzunehmen, so dass keine ausreichende Dämpfung erzielbar ist. Außerdem neigen derartige Anschlagdämpfer aufgrund fehlender Dauerfestigkeit zu Auflösungserscheinungen durch Risse oder Ausbrüche, wodurch sich die Lebensdauer reduziert.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein baulich und / oder funktional verbessertes Fliehkraftpendel zu realisieren, das insbesondere bauraumoptimiert aufgebaut ist und sich durch eine reduzierte Reibung zwischen den Pendelmassen und dem Trägerflansch auszeichnet.
  • Diese Aufgabenstellung wird mittels eines gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 aufgebauten Fliehkraftpendels gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Pendelmassen über Abstandselemente seitlich axial beabstandet an dem Trägerflansch geführt sind und eine in einem Flanschfenster des Trägerflansches spielbehaftet angeordnete, als Schraubenfeder ausgeführte Druckfeder zwischen zwei benachbarten Pendelpaketen eingesetzt und dabei unmittelbar oder mittelbar an die Pendelmassen gekoppelt ist.
  • Das Fliehkraftpendel-Konzept gemäß der Erfindung umfasst folglich einen zentralen Trägerflansch mit beidseitig positionierten Pendelmassen, wobei jeweils zwei gegenüberliegende Pendelmassen zu einem Pendelpaket zusammengefügt sind. Relativ große, auch Federfenster genannte Flanschfenster des Trägerflansches sind zur Aufnahme von Druckfedern bestimmt, welche die Pendelpakete stets in einer vorgespannten Position halten. Mittels der Druckfeder werden die Pendelmassen in Umfangsrichtung bei Annäherung verspannt und dabei miteinander synchronisiert. Dabei vermeiden die Druckfedern ein Anschlagen der Pendelmassen sowie eine Geräuschentwicklung der Pendelrollen in den zugehörigen Führungsbahnen der Pendelrollen und des Trägerflansches.
  • Dabei sind die für die Druckfeder bestimmten Flanschfenster ausreichend groß dimensioniert, um im Betriebszustand eine ungehinderte schwingende Bewegung der Druckfeder gemeinsam mit den Pendelpaketen gegenüber dem Trägerflansch zu ermöglichen. Eine bevorzugte Größe und Anordnung sieht vor, dass in dem Trägerflansch umfangsseitig zumindest drei Flanschfenster eingebracht sind, denen drei Pendelpakete zugeordnet sind. Über die eingesetzten Federelemente wird eine zusätzliche Energie in das System des Fliehkraftpendels aufgenommen, wodurch vorteilhaft ein Schwingwinkel der Pendelpakete reduziert und folglich Anschläge der Pendelrollen an den Enden der zugehörigen Führungsbahnen in den Betriebsphasen Start / Stopp der Brennkraftmaschine vermieden werden. Weiterhin gewährleisten Abstandselemente eine reibungsarme, wirksame Führung der Pendelmassen in einem definierten axialen Abstand zu dem Trägerflansch.
  • Mit dem erfindungsgemäß aufgebauten Fliehkraftpendel werden die Vorteile herkömmlicher Konzepte wie Doppelflansch-Fliehkraftpendel mit federgekoppelten Pendelmassen und Fliehkraftpendel mit seitlich geführten Pendelmassen auf eine eigenständige bauraumoptimierte Konstruktion übertragen, die beide bisherigen Designvarianten nutzt. Die Federkoppelung der Pendelpakete bietet damit einen wirksamen Schutz gegen die nachteilige Geräuschentwicklung bei niedrigen Drehzahlen der Brennkraftmaschine. Vorteilhaft kann das als Schwingungstilger dienende Fliehkraftpendel weiterhin in einem weiten Drehzahlbereich auf eine bestimmte Motorordnung abgestimmt werden. Das erfindungsgemäße, sowohl bauraum-, gewichts- und bauteiloptimierte Fliehkraftpendelkonzept zeichnet sich außerdem durch eine geringe Reibung aus und ist außerdem kostengünstig herstellbar und montierbar und bietet damit zusätzlich einen Kostenvorteil gegenüber bisherigen Lösungen.
  • Aufgrund des konstruktiv einfachen, wenig Bauraum erfordernden Aufbaus und des damit verbundenen Gewichtsvorteils ist das erfindungsgemäße Fliehkraftpendel vorteilhaft ohne große Anpassung an die Umgebungskonstruktion in nahezu allen Antriebsstränge von Kraftfahrzeugen integrierbar. Beispielsweise ist das Fliehkraftpendel mit einem Zweimassenschwungrad (ZMS) kombinierbar. Weiterhin kann das erfindungsgemäße Fliehkraftpendel aufgrund der Größenordnung eine Baueinheit mit einem Einmassenschwungrad (EMS) und einem Wandler sowie mit einem Hybridmodul bilden. Das Fliehkraftpendel ist außerdem vorteilhaft auch mit Komponenten kombinierbar, die traditionell kleinere Bauräume beanspruchen wie beispielsweise Kupplungsscheiben (KS), Riemenscheibenentkoppler (RSE) oder Kurbelwellen-FKP.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zur Führung und seitlichen Beabstandung der Pendelmassen stopfenartig gestaltete Abstandselemente eingesetzt sind. Dabei sind die Abstandselemente jeweils mit einem Schaftabschnitt in einer bevorzugt als Durchgangsbohrung oder alternativ als Sacklochbohrung ausgeführten Öffnung der Pendelmassen positioniert. Im Einbauzustand sind die Abstandselemente mit einem Kopfabschnitt an dem Trägerflansch abgestützt und / oder geführt. Bevorzugt umfasst das Fliehkraftpendel mehrere radial und winkelversetzt zueinander versetzte Abstandselemente, die zumindest formschlüssig und / oder stoffschlüssig in Bohrungen der Pendelmassen eingesetzt sind.
  • Als Maßnahme zur reibungsoptimierten Führung werden bevorzugt aus einem verschleißfesten Kunststoff hergestellte Abstandselemente verwendet. Alternativ dazu bietet es sich an, aus Stahl hergestellte Abstandselemente zu verwenden, wobei Kontaktzonen des Trägerflansches, an denen die Abstandselemente abgestützt sind, mit einer die Reibung vermindernden Oberflächenstruktur zu versehen oder diese entsprechend zu beschichten. Außerdem kann bei Bedarf das Fliehkraftpendel an dem Trägerflansch fixierte Abstandselemente einschließen, welche seitlich an den Pendelmassen abgestützt sind. Für dauerhaft geschmiert eingesetzte oder im Betriebszustand von Öl beaufschlagte Fliehkraftpendel, beispielsweise für Wandler, können die Abstandselemente eventuell entfallen.
  • Eine vorteilhafte konstruktive Auslegung des erfindungsgemäßen Fliehkraftpendels sieht groß dimensionierte Flanschfenster in dem Trägerflansch vor, um eine ungehinderte Stellbewegung bzw. Schwingung der Druckfeder und der Pendelpakete zu gewährleisten. Bevorzugt erstreckt sich das Flanschfenster in Umfangsrichtung über eine Länge, die einem Abstand der im Flanschfenster positionierten Stufennieten der Pendelpakete entspricht, einschließlich der maximalen Schwingungsausschläge von einem Pendelpaket.
  • Die Pendelmassen der Pendelpakete sind durch eine Vielzahl von Stufennieten zusammengefügt, wobei diese versetzt zu den im Flanschfenster positionierten Stufennieten in bogenförmige, auch Führungen genannte Langlöcher des Trägerflansches eingreifen. Als eine ergänzende Sicherung zu den Druckfedern, die Endanschläge der Pendelmassen vermeiden sollen, bietet es sich an, die Stufennieten im Bereich der Langlöcher mit als Ringgummis ausgeführten Dämpfungsringen zu versehen. Alternativ dazu bietet es sich an, die Pendelpakete mit Dämpfungselementen zu versehen, die an zumindest einer Pendelmasse befestigt in ein zugehöriges Langloch im Trägerflansch eingreifen. Beispielsweise kann dazu ein V-förmig gespreiztes, in das Langloch ragendes Dämpfungselement eingesetzt werden.
  • Als Maßnahme zur Darstellung einer sicheren Lageposition der Druckfeder ist diese an beiden Endseiten jeweils an axial vorstehenden, Ansätze bildenden Noppen beider Pendelmassen eines Pendelpaketes zentriert. Mittels dieser Ankoppelung ist die Druckfeder im eingebauten Zustand an vier Pendelmassen bzw. an zwei Pendelpaketen abgestützt. Die unmittelbare Federabstützung an den Pendelmassen ist vorzugsweise für geschmierte Fliehkraftpendel, beispielsweise für Wandleranwendungen vorgesehen.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Druckfeder an beiden Endseiten über Federaufnahmen mittelbar an den Pendelpaketen abgestützt ist. Dazu ist die Druckfeder formschlüssig in den aus Kunststoff hergestellten Federaufnahmen eingesetzt und verliersicher mit den Pendelpaketen verbunden, wobei die Federaufnahmen gleich mehrere Funktionen in sich vereinen. Einerseits bietet die ein Kunststoffbauteil bildende Federaufnahme eine verschleißoptimierte mittelbare Abstützung der Druckfeder, da diese einen Stahl-Stahl-Kontakt zwischen der Druckfeder und den Pendelpaketen vermeidet. Andererseits bildet die Federaufnahme eine Führung von den Endwindungen der Druckfeder, wodurch diese vor einem nachteilig großen Ausknicken geschützt ist. Bei auf Druck belasteten Druckfedern besteht die Gefahr, dass die Federn beim Zusammendrücken stark ausknicken, wobei der mittlere Bereich der Feder senkrecht zur Federachse verschoben wird, verbunden mit einem bogenförmigen Verlauf der Federachse. Dies kann sowohl die Federwirkung beeinträchtigen als auch die Druckfeder oder umgebende Bauteile zum Beispiel durch Reibung beschädigen.
  • Eine bevorzugte Ausgestaltung des Fliehkraftpendels sieht vor, dass die im Flanschfenster von dem Trägerflansch eingesetzten Federaufnahmen mittels radial nach au-ßen gerichteten, Reibflächen bildenden Laschen beidseitig an dem Trägerflansch geführt sind. Die Reibflächen der Federaufnahmen können dabei auf der vom Trägerflansch abgewandten Seite wenigstens bereichsweise die Funktion einer Seitenführung der Pendelmassen übernehmen, so dass zumindest die Anzahl der Abstandselemente reduziert werden kann. Die Federaufnahme eignet sich bevorzugt für trockene, d.h. weitestgehend ungeschmierte Fliehkraftpendel. Die Federaufnahme ist im Einbauzustand beispielsweise über eine konkav gestaltete Kontaktfläche unmittelbar an dem Stufenniet des Pendelpaketes abgestützt. Ergänzend dazu schließt die Federaufnahme zwei radial zueinander versetzt positionierte, konvex ausgebildete Nasen ein, welche in komplementär ausgeführte Ausnehmungen der Pendelmassen formschlüssig eingepasst sind. Eine Fehlmontage wird durch eine lageorientierte Einbaulage der Federaufnahme erreicht. Dazu sind die konvex gestalteten Nasen mit voneinander abweichenden radialen Abständen zu der konkav gestalteten Kontaktfläche der Federaufnahme angeordnet.
  • Das erfindungsgemäß aufgebaute Fliehkraftpendel ist vorzugsweise für eine Hybridanwendung bzw. eine DHT-Hybridanwendung (dedictated hybrid transmission) vorgesehen. Dazu ist das ein Hybridmodul bildende Fliehkraftpendel in einem Drehschwingungsdämpfer von einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs integriert, welches alternativ von einer Brennkraftmaschine oder einem Elektromotor angetrieben wird oder den Antrieb gleichzeitig über beide Antriebsquellen erfährt.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zwei bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die gezeigten Ausführungsformen beschränkt. Gleiche Bauteile sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Dabei zeigen:
    • 1 eine erste Ausführungsform von einem erfindungsgemäß aufgebauten Fliehkraftpendel in einer Vorderansicht;
    • 2 eine Federaufnahme mit integrierter Druckfeder von federgekoppelten Pendelmassen des in 1 gezeigten Fliehkraftpendels;
    • 3 federgekoppelte Pendelmassen mit einer Federaufnahme in einer räumlichen Darstellung;
    • 4 federgekoppelte Pendelmassen mit einer Federaufnahme in einer Schnittansicht;
    • 5 die Federaufnahme als Einzelteil in einer ersten räumlichen Darstellung;
    • 6 die Federaufnahme als Einzelteil in einer zweiten räumlichen Darstellung;
    • 7 eine zweite Ausführungsform von einem erfindungsgemäß aufgebauten Fliehkraftpendel in einer Explosionsdarstellung;
    • 8 federgekoppelte Pendelmassen mit einer unmittelbaren Abstützung der Druckfeder an den Pendelmassen, gemäß der in 7 gezeigten Ausführungsform;
    • 9 einen Ausschnitt von dem Trägerflansch des in 7 gezeigten Fliehkraftpendels in einer räumlichen Darstellung; und
    • 10 ein Flanschfenster vom Trägerflansch mit einer Druckfeder des in 7 gezeigten Fliehkraftpendels.
  • Die 1 zeigt eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fliehkraftpendels 1, das beispielsweise einem auch Zweimassenschwungrad (ZMS) genannten Drehschwingungsdämpfer (nicht gezeigt) von einem Antriebsstrang eines brennkraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugs zugeordnet ist. Die Fliehkraftpendel 1 umfasst einen um eine Drehachse 2 rotierenden, einem Bauteil des Drehschwingungsdämpfers zugeordneten Trägerflansch 3, der zur Aufnahme von mehreren in Umfangsrichtung hintereinander angeordneten, gleich dimensionierten Pendelmassen 4 bestimmt ist. Die Pendelmassen 4 sind beiderseits des Trägerflansches 3 angeordnet, wobei jeweils zwei gegenüberliegende Pendelmassen 4 zur Bildung eines Pendelpaketes 13 über Stufennieten 12 fest miteinander verbunden sind.
  • Das Fliehkraftpendel 1 üblichen Aufbaus und bekannter Wirkungsweise ermöglicht im Betriebszustand bei einer von der Brennkraftmaschine ausgelösten Drehungleichförmigkeit eine Relativbewegung bzw. Schwingung der Pendelmassen 4 gegenüber dem Trägerflansch 3. Die Relativbewegung gewährleisten jeweils auch Stufenbolzen oder Wälzkörper genannte Pendelrollen 5, die in Führungsbahnen 6 der Pendelmassen 4 sowie in Führungsbahnen 7 des Trägerflansches 3 spielbehaftet eingesetzt und geführt sind, wobei die Führungsbahnen 6, 7 zueinander gegenläufig nierenförmig verlaufend ausgerichtet sind. Die Pendelmassen 4 sind gegenüber dem Trägerflansch 3 bifilar aufgehängt, wodurch sowohl die radiale Bewegung der Pendelmassen 4 gegenüber dem Trägerflansch 3 als auch gleichzeitig die Bewegung in Umfangsrichtung vorgegeben ist, so dass effektiv nur ein Freiheitsgrad der Pendelmassen 4 gegenüber dem Trägerflansch 3 gegeben ist.
  • Insbesondere bei niedrigen Drehzahlen besteht bei bekannten Fliehkraftpendeln 1 die Gefahr, dass die Pendelrollen 5 in den Führungsbahnen 6, 7 unkontrolliert an den Führungsbahnen 6, 7 anschlagen. Um ein nachteiliges Anschlagen zu dämpfen bzw. zu vermeiden, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass zwischen zwei Pendelmassen 4 jeweils eine als Schraubenfeder ausgeführte Druckfeder 8 eingesetzt ist. Damit werden die Pendelmassen 4 in Richtung einer unbelasteten Ausgangsstellung beaufschlagt, die einem Auslenkungswinkel der beiden Pendelmassen 4 gegenüber dem Trägerflansch 3 von 0° entspricht. Die Druckfeder 8 ist dabei nicht unmittelbar, sondern endseitig jeweils über eine Federaufnahme 9 an beiden axial beabstandeten, zusammenwirkenden, ein Pendelpaket 13 bildenden Pendelmassen 4 abgestützt.
  • Die 2 bis 4 zeigen die Federaufnahme 9 sowie den Bereich um die Federaufnahme 9 im Einbauzustand in einer vergrößerten Darstellung. Gleiche bzw. wirkungsgleiche Bauteile sind in den 2 bis 4 mit gleichen Bezugszeichen versehen und nur dort, wo für das Verständnis notwendig, mehrfach erwähnt oder beschrieben.
  • Jeweils zwei Federaufnahmen 9 bilden gemeinsam mit der Druckfeder 8 ein Zwischenstück, welches spielbehaftet in einem Flanschfenster 10 von dem Trägerflansch 3 eingesetzt ist. Zur Führung der Druckfeder 8 werden beidseitig deren Endwindungen jeweils von zwei radial beabstandeten, gerundeten Abschnitten 14, 15 der Federaufnahme 9 umschlossen. Im Einbauzustand ist jede Federaufnahme 9 über eine konkave Kontaktfläche 11 formschlüssig an einem Stufenniet 12 eines Pendelpaketes 13 kraftschlüssig abgestützt. Weiterhin bildet die Federaufnahme 9 zwei axial beabstandete, radial nach außen gerichtete Laschen 16, 17, an denen die Pendelmassen 4 abgestützt sind. Die gegenüberliegenden Innenseiten der Laschen 16, 17 bilden jeweils eine Reibfläche 22, 23, über die jede Federaufnahme 9 seitlich an dem Trägerflansch 3 geführt ist. Die Lageposition der Federaufnahme 9 wird weiterhin über konvex gerundete Nasen 18, 19 bestimmt, welche in komplementäre Ausnehmungen 20, 21 der Pendelmassen 4 verrasten.
  • Die 5 und 6 zeigen in Einzelteilzeichnungen weitere konstruktive Details der Federaufnahme 9. Zur Erreichung einer lageorientierten Einbaulage der Federaufnahme 9 ist, wie insbesondere die 6 verdeutlicht, ein unterschiedlicher radialer Versatz zwischen den konvex gestalteten Nasen 18, 19 und der konkav gestalteten Kontaktfläche 11 der Federaufnahme 9 vorgesehen. Die zur Aufnahme und Führung der Druckfeder 8 bestimmten gerundeten Abschnitte 14, 15 umschließen die Federenden jeweils mit einem Winkel > 120°. Außerdem sind die Abschnitte 14, 15 innenseitig, ausgehend von einer Abstützzone 24 der Druckfeder 8, konisch aufgeweitet, um bei großen Ausschlägen der Pendelmassen 4 in den Betriebsphasen Start und Stopp eine Stauchung der Druckfeder 8 zu vereinfachen.
  • Die 7 zeigt eine zweite Ausführungsform von einem erfindungsgemäßen Fliehkraftpendel 31 in einer Explosionsdarstellung, wobei abweichend zu dem Fliehkraftpendel 1 die Druckfedern 8 unmittelbar mit den Pendelpaketen 8 verbunden und dabei jeweils kraftschlüssig an beiden Pendelmassen 4 des Pendelpaketes 8 abgestützt sind. Zur Zentrierung der Druckfeder 8 umschließen, wie in 8 gezeigt, deren Endwindungen jeweils axial vorstehende, auch als Ansatz zu bezeichnende Noppen 32 beider Pendelmassen 4 der Pendelpakete 13. Über Abstandselemente 33 sind die Pendelmassen 4 axial beabstandet zu dem Trägerflansch 3 positioniert. Dazu sind die aus einem verschleißfesten Kunststoff hergestellten Abstandselemente 33 mit einem Schaftabschnitt 35 formschlüssig in bevorzugt als Durchgangsbohrung ausgeführte Öffnungen der Pendelmassen 4 eingesetzt und über einen Kopfabschnitt 34 an dem Trägerflansch 3 abgestützt und / oder geführt. Jeder Pendelmasse 4 sind mehrere radial und winkelversetzt zueinander positionierte Abstandselemente 33 zugeordnet.
  • In der 9 ist die Anordnung der Stufennieten 12 gezeigt, mit denen jeweils zwei Pendelmassen 4 zu einem Pendelpaket 13 zusammengefügt sind. Jeweils zwei Stufennieten 12 befinden sich in dem Flanschfenster 10 zusammen mit einer Druckfeder 8. Weitere Stufennieten 12 sind in bogenförmige Langlöcher 36 des Trägerflansches 3 geführt, wobei die Stufennieten 12 im Bereich der Langlöcher 36 von einem als Ringgummi gestalteten Dämpfungsring 37 umschlossen sind.
  • Die 10 verdeutlicht die Gestaltung der im Trägerflansch 3 angeordneten Flanschfenster 10. Eine Längserstreckung S des Flanschfensters 10 in Umfangsrichtung entspricht einem Abstand S1 der Stufennieten 12 in einer Neutralposition ergänzt durch die maximalen Schwingungsausschläge S2 von einem Pendelpaket 13.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Fliehkraftpendel
    2
    Drehachse
    3
    Trägerflansch
    4
    Pendelmasse
    5
    Pendelrolle
    6
    Führungsbahn
    7
    Führungsbahn
    8
    Druckfeder
    9
    Federaufnahme
    10
    Flanschfenster
    11
    Kontaktfläche
    12
    Stufenniet
    13
    Pendelpaket
    14
    Abschnitt
    15
    Abschnitt
    16
    Lasche
    17
    Lasche
    18
    Nase
    19
    Nase
    20
    Ausnehmung
    21
    Ausnehmung
    22
    Reibfläche
    23
    Reibfläche
    24
    Abstützzone
    31
    Fliehkraftpendel
    32
    Noppen
    33
    Abstützelement
    34
    Kopfabschnitt
    35
    Schaftabschnitt
    36
    Langloch
    37
    Dämpfungsring
    S
    Längserstreckung (Flanschfenster)
    S1
    Abstand (Stufennieten)
    S2
    Schwingungsausschlag (Pendelpaket)
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102006028552 A1 [0004]
    • DE 102017113054 A1 [0005]
    • DE 102011087693 A1 [0006]

Claims (10)

  1. Fliehkraftpendel (1, 31), das einem Antriebsstrang eines von einer Brennkraftmaschine angetriebenen Fahrzeugs zugeordnet ist, wobei das Fliehkraftpendel (1, 31) einen um eine Drehachse (2) rotierenden Trägerflansch (3) umfasst, dem in Umfangsrichtung beidseitig axial gegenüberliegend Pendelmassen (4) zugeordnet sind, die zur Bildung eines Pendelpaketes (13) jeweils paarweise miteinander mittels den Trägerflansch (3) spielbehaftet durchgreifender Stufennieten (12) verbunden sind, wobei eine bifilare Aufhängung der Pendelpakete (13) bei einer im Antriebsstrang auftretenden Drehungleichförmigkeit unter Fliehkrafteinwirkung in Verbindung mit in gegenläufig zueinander verlaufenden Führungsbahnen (6, 7) des Trägerflansches (3) und der Pendelmassen (4) geführten Pendelrollen (5) bei einer Relativbewegung gegenüber dem Trägerflansch (3) Schwingungen tilgen, dadurch gekennzeichnet, dass die Pendelmassen (4) über Abstandselemente (33) seitlich axial beabstandet an dem Trägerflansch (3) geführt sind und eine in einem Flanschfenster (10) des Trägerflansches (3) spielbehaftet angeordnete Druckfeder (8) zwischen zwei benachbarten Pendelpaketen (13) eingesetzt und dabei unmittelbar oder mittelbar an den Pendelmassen (4) gekoppelt ist.
  2. Fliehkraftpendel (1, 31) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass stopfenartig ausgeführte Abstandselemente (33) mit einem Schaftabschnitt (35) in den Pendelmassen (4) eingesetzt und über einen Kopfabschnitt (34) an dem Trägerflansch (3) abgestützt und / oder geführt sind.
  3. Fliehkraftpendel (1, 31) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Pendelmasse (4) mehrere radial und winkelversetzt zueinander aus Kunststoff hergestellte Abstandselemente (33) zugeordnet sind, die zumindest formschlüssig in Bohrungen des Trägerflansches (3) positioniert sind.
  4. Fliehkraftpendel (1, 31) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Flanschfenster (10) in Umfangsrichtung über eine Länge (S) erstreckt, die einem Abstand (S1) der im Flanschfenster (10) positionierten Stufennieten (12) sowie maximalen Schwingungsausschlägen (S2) von einem Pendelpaket (13) entspricht.
  5. Fliehkraftpendel (1, 31) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die versetzt zu dem Flanschfenster (10) in bogenförmige Langlöcher (36) des Trägerflansches (3) eingreifenden Stufennieten (12) mit Dämpfungsringen (37) oder mit einem V-förmig gespreizten Dämpfungselement versehen sind.
  6. Fliehkraftpendel (31) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfeder (8) an beiden Endseiten jeweils an axial vorstehenden Noppen (32) beider Pendelmassen (4) eines Pendelpaketes (13) unmittelbar zentriert ist.
  7. Fliehkraftpendel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfeder (8) an beiden Endseiten jeweils über eine formschlüssig, verliersicher mit einem Pendelpaket (13) verbundene, aus Kunststoff hergestellte Federaufnahme (9) mittelbar abgestützt ist.
  8. Fliehkraftpendel (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die in dem Flanschfenster (10) von dem Trägerflansch (3) eingesetzten Federaufnahmen (9) mittels radial nach außen gerichteter, Reibflächen (22, 23) bildenden Laschen (16, 17) beidseitig an dem Trägerflansch (3) geführt sind.
  9. Fliehkraftpendel (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Federaufnahme (9) gegenüber den Pendelpaketen (13) lageorientiert positioniert ist.
  10. Fliehkraftpendel (1, 31) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Fliehkraftpendel (1, 31) vorzugsweise für eine Hybridanwendung bzw. eine DHT-Hybridanwendung (dedictated hybrid transmission) vorgesehen ist.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006028552A1 (de) 2005-10-29 2007-05-03 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Kupplungseinrichtung
DE102011087693A1 (de) 2010-12-23 2012-06-28 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Fliehkraftpendeleinrichtung
DE102017113054A1 (de) 2017-06-14 2018-12-20 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Fliehkraftpendeleinrichtung und Drehmomentübertragungseinrichtung

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006028552A1 (de) 2005-10-29 2007-05-03 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Kupplungseinrichtung
DE102011087693A1 (de) 2010-12-23 2012-06-28 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Fliehkraftpendeleinrichtung
DE102017113054A1 (de) 2017-06-14 2018-12-20 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Fliehkraftpendeleinrichtung und Drehmomentübertragungseinrichtung

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