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Die Erfindung betrifft ein Fliehkraftpendel nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Ein Fliehkraftpendel ist beispielsweise aus
DE 10 2016 219 665 A1 bekannt. Darin wird ein Fliehkraftpendel beschrieben, das einen um eine Drehachse drehbaren Pendelmassenträger aufweist. An dem Pendelmassenträger sind vier Pendelmassen begrenzt auslenkbar gelagert aufgenommen. Zwischen dem Pendelmassenträger und den Pendelmassen ist ein Elastomerring angeordnet, der mit dem Pendelmassenträger fest verbunden ist und der eine Vorspannkraft auf die Pendelmasse ausübt, um diese bei geringen Drehzahlen in einer festgelegten Position zu halten.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Fliehkraftpendel zu verbessern. Das Fliehkraftpendel soll leiser betrieben werden und kostengünstiger, bauraumsparender und einfacher aufgebaut sein. Das Fliehkraftpendel soll eine stabilere Anschlagdämpfung aufweisen.
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Wenigstens eine dieser Aufgaben wird durch ein Fliehkraftpendel mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Dadurch kann die Befestigung des Dämpfungselements an dem Pendelmassenträger vereinfacht werden. Weiterhin kann das Dämpfungselement zuverlässiger befestigt und genauer angeordnet werden. Das Fliehkraftpendel kann leiser betrieben werden. Ein Anschlagen der Pendelmasse an dem Pendelmassenträger bei einem großen Auslenkungswinkel, insbesondere bei einem maximalen Auslenkungswinkel, kann besser gedämpft werden. Die bei einem Drehzahlsprung auftretenden Geräusche des Fliehkraftpendels werden stärker verringert.
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Das Fliehkraftpendel kann in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, angeordnet sein. Das Fliehkraftpendel kann an einem Drehschwingungsdämpfer, insbesondere an einem Zweimassenschwungrad, angeordnet sein.
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Der Pendelmassenträger kann mit einem Bauteil des Drehschwingungsdämpfer fest verbunden, insbesondere einteilig ausgeführt, sein. Das Fliehkraftpendel kann dämpfereingangsseitig oder dämpferausgangsseitig angeordnet sein.
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Die Anschlagdämpfung kann eine die Auslenkung der Pendelmasse gegenüber dem Pendelmassenträger beeinflussende elastische Bewegungsbegrenzung sein. Die Pendelmasse kann bei wenigstens einem Auslenkungswinkel, bevorzugt über den hauptsächlichen Auslenkungswinkelbereich der Pendelbahn, gegenüber dem Dämpfungselement berührungsfrei sein.
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Das Dämpfungselement kann aus einem Kunststoff, insbesondere einem Elastomer, bevorzugt einem Gummi, aufgebaut sein. Das Dämpfungselement kann aus einem Material mit einer größeren Elastizität als das Material des Trägerelements aufgebaut sein.
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Das Trägerelement kann aus einem Metall aufgebaut sein. Das Trägerelement kann als kreisringförmige Scheibe ausgeführt sein. Das Trägerelement kann im Querschnitt L-förmig sein. Das Trägerelement kann einen gleichbleibenden Innendurchmesser aufweisen.
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Das Verbundelement kann als Verbundring ausgeführt sein. Das Dämpfungselement kann an dem Trägerelement vormontiert sein und derart als Verbundelement an dem Pendelmassenträger festgelegt werden. Das Trägerelement kann unmittelbar an dem Pendelmassenträger befestigt sein. Das Trägerelement kann an einer axialen Seitenfläche an dem Pendelmassenträger befestigt sein.
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In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist das Dämpfungselement über das Trägerelement an dem Pendelmassenträger befestigt. Dadurch kann die Befestigung des Dämpfungselements stabiler erfolgen.
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In einer speziellen Ausführung der Erfindung ist das Trägerelement über wenigstens ein Verbindungselement mit dem Pendelmassenträger verbunden. Das Verbindungselement kann ein Nietelement, eine Schraube und/oder eine Schweißverbindung sein. Das Trägerelement kann wenigstens eine Durchgangsöffnung zur Aufnahme des Verbindungselements aufweisen. Das Dämpfungselement kann eine konzentrisch zu der Durchgangsöffnung in dem Trägerelement angeordnete Durchgangsöffnung zur Aufnahme des Verbindungselements aufweisen.
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In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist das Trägerelement als umfangsseitig umlaufender Trägerring ausgeführt. Dadurch kann die Stabilität und die Drehzahlfestigkeit des Trägerelements erhöht werden.
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In einer speziellen Ausführung der Erfindung ist das Dämpfungselement an dem Trägerelement stoffschlüssig, formschlüssig und/oder kraftschlüssig befestigt.
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In einer speziellen Ausführung der Erfindung ist das Dämpfungselement an dem Trägerelement aufvulkanisiert.
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In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist das Dämpfungselement zumindest abschnittsweise radial außerhalb von dem Trägerelement angeordnet. Dadurch kann die Anschlagdämpfung bei einer umfangsseitigen und/oder radialen Bewegung der Pendelmasse gegenüber dem Dämpfungselement bewirkt werden.
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In einer speziellen Ausführung der Erfindung ist das Dämpfungselement radial und/oder axial überlappend zu dem Trägerelement angeordnet. Dadurch kann ein Anschlagen der Pendelmasse an dem Trägerelement vermieden werden.
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In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist das Dämpfungselement radial zwischen der Pendelmasse und dem Trägerelement angeordnet. Das Dämpfungselement kann zur Anschlagdämpfung an einer radialen Innenfläche der Pendelmasse anliegen. Das Dämpfungselement kann mit seiner radialen Aussenfläche an der radialen Innenfläche der Pendelmasse anliegen.
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In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist das Dämpfungselement umfangsseitig umlaufend oder segmentartig ausgeführt. Eine segmentartige Anordnung ermöglicht eine materialsparende, bauraumsparende und kostengünstige Anordnung des Dämpfungselements.
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Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Figurenbeschreibung und den Abbildungen.
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Figurenliste
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Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Abbildungen ausführlich beschrieben. Es zeigen im Einzelnen:
- 1: Eine Seitenansicht eines Fliehkraftpendels in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung.
- 2: Einen Querschnitt entlang A-A aus 1.
- 3: Eine räumliche Ansicht eines Verbundelements eines Fliehkraftpendels in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung.
- 4: Einen Querschnitt entlang B-B aus 3.
- 5: Eine räumliche Ansicht eines Verbundelements eines Fliehkraftpendels in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung.
- 6: Eine räumliche Ansicht eines Verbundelements eines Fliehkraftpendels in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung.
- 7: Einen Querschnitt entlang C-C aus 5 und 6.
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1 zeigt eine Seitenansicht eines Fliehkraftpendels 10 in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung. Das Fliehkraftpendel 10 ist in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs zur Verringerung von Drehschwingungen eines Antriebselements angeordnet. Das Antriebselement ist bevorzugt ein Verbrennungsmotor. Das Fliehkraftpendel 10 weist einen um eine Drehachse 12 drehbaren Pendelmassenträger 14 auf, der an einem Drehschwingungsdämpfer, insbesondere an einem Zweimassenschwungrad, angeordnet sein kann.
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An dem Pendelmassenträger 14 sind vier Pendelmassen 16 begrenzt auslenkbar gelagert aufgenommen. Die Auslenkung der Pendelmassen 16 zur Verringerung der Drehschwingungen erfolgt entlang einer Pendelbahn. Die einzelne Pendelmasse 16 ist über zwei Abrollelemente 18 an dem Pendelmassenträger 14 gelagert aufgenommen. Das jeweilige Abrollelement 18 ist in einem Ausschnitt 20 in der Pendelmasse 16 und in einem komplementär ausgebildeten Ausschnitt 22 in dem Pendelmassenträger 14 abrollbar.
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Die Pendelmasse 16 weist ein erstes Pendelmassenteil und ein axial zu diesem beabstandet angeordnetes zweites Pendelmassenteil auf. Das erste und zweite Pendelmassenteil sind fest miteinander, insbesondere über Nietelemente 24, verbunden. Axial zwischen dem ersten und zweiten Pendelmassenteil ist der Pendelmassenträger 14 angeordnet.
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Zwischen dem Pendelmassenträger 14 und der Pendelmasse 16 ist ein Dämpfungselement 26 zur Anschlagdämpfung wirksam angeordnet. Dadurch wird ein Anschlagen der Pendelmasse 16 an dem Pendelmassenträger 14 über die Abrollelemente 18 bei einem großen Auslenkungswinkel, insbesondere bei einem maximalen Auslenkungswinkel, gedämpft. Ein maximaler Auslenkungswinkel liegt vor, wenn die Pendelmasse 16 entlang der Pendelbahn in einer maximalen Auslenkungsposition ist. Ein Anschlagen der Pendelmasse 16 kann beispielsweise auftreten, wenn der Verbrennungsmotor startet oder stoppt.
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Das Dämpfungselement 26 ist aus einem Elastomer aufgebaut. Dadurch kann die Anschlagdämpfung erhöht werden. An dem Pendelmassenträger 14 ist ein konzentrisch zu der Drehachse 12 angeordnetes Trägerelement 28 festgelegt, das aus einem von dem Dämpfungselement 26 abweichenden Material, insbesondere aus Metall, aufgebaut ist. Das Dämpfungselement 26 ist an dem Trägerelement 28 zur Bildung eines Verbundelements 30 befestigt. Dadurch ist das Dämpfungselement 26 über das Trägerelement 28 an dem Pendelmassenträger 14 festgelegt. Beispielsweise ist das Trägerelement 28 fest mit dem Pendelmassenträger 14 vernietet.
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Das Dämpfungselement 26 kann als Verbundelement 30 einfacher und zuverlässiger an dem Pendelmassenträger 14 befestigt werden. Die von dem Auslenkungswinkel der Pendelmasse 16 abhängige Anschlagdämpfung kann genauer eingestellt werden.
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In 2 ist ein Querschnitt entlang A-A aus 1 dargestellt. Das Verbundelement 30, welches sich aus dem Dämpfungselement 26 und dem Trägerelement 28 zusammensetzt, ist radial innerhalb von der Pendelmasse 16 angeordnet. Das Dämpfungselement 26 kann dabei an einer radialen Innenfläche 32 der Pendelmasse 16 anliegen, um die Dämpfungswirkung zu erzielen.
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Die sich aus dem ersten Pendelmassenteil 34 und dem axial dazu beanstandet angeordneten zweiten Pendelmassenteil 36 zusammensetzende Pendelmasse 16 weist die Ausschnitte 20 zur Aufnahme des Abrollelements auf. Der Pendelmassenträger 14 ist axial zwischen dem ersten und zweiten Pendelmassenteil 34, 36 angeordnet.
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3 zeigt eine räumliche Ansicht eines Verbundelements 30 eines Fliehkraftpendels in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung. Das Trägerelement 28 ist als umfangseitig umlaufender Trägerring ausgeführt. Dadurch können die Stabilität und die Drehzahlfestigkeit des Trägerelements 28 erhöht werden. Das Trägerelement 28 und das Dämpfungselement 26 umfassen konzentrisch zueinander ausgeführte Durchgangsöffnungen 40, durch die Verbindungselemente, beispielsweise Nietelemente, gesteckt werden können, um das Trägerelement 28 an dem Pendelmassenträger zu befestigen.
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In 4 ist ein Querschnitt entlang B-B aus 3 dargestellt. Das Trägerelement 28 ist eine kreisringförmige Scheibe, an der das L- förmige Dämpfungselement 26 befestigt ist, insbesondere aufvulkanisiert ist. Das Dämpfungselement 26 erstreckt sich dabei axial und radial überlappend zu dem Trägerelement 28.
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Die Durchgangsöffnungen 40 in dem Dämpfungselement 26 sind dabei bevorzugt größer ausgeführt als die Durchgangsöffnungen 40 in dem Trägerelement 28. Dadurch kann das Verbindungselement fest mit dem Trägerelement 28 verbunden werden.
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5 zeigt eine räumliche Ansicht eines Verbundelements 30 eines Fliehkraftpendels in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung. Das Trägerelement 28 ist als umfangseitig umlaufender Trägerring ausgeführt und weist einen L-förmigen Querschnitt auf. Das Dämpfungselement 26 erstreckt sich dabei radial außerhalb und axial überlappend zu dem Trägerelement 28. An dem Trägerelement 28 sind umfangseitig verteilt angeordnete Durchgangsöffnungen 40 ausgeführt, durch die das Trägerelement 28 über Verbindungselemente mit dem Pendelmassenträger befestigbar ist.
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Der Bereich des Trägerelements 28 um die jeweilige Durchgangsöffnungen 40 ist als radialer Vorsprung 42 ausgeführt, wobei das Dämpfungselement 26 auch diese radialen Vorsprünge 42 radial außerhalb übergreift. Ein Innenumfang 44 des Trägerelements 28 weist einen gleichmäßigen Durchmesser auf.
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In 6 ist eine räumliche Ansicht eines Verbundelements 30 eines Fliehkraftpendels in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Die Ausführung des Trägerelements 28 gleicht dem in 5 dargestellten Trägerelement. Im Unterschied dazu ist jedoch das Dämpfungselement 26 segmentartig ausgeführt, mit mehreren umfangseitig verteilt angeordneten Abschnitten, die durch die radialen Vorsprünge 42 im Bereich der Durchgangsöffnungen 40 des Trägerelements 28 unterbrochen sind.
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7 zeigt einen Querschnitt entlang C-C aus 5 und 6. Das Trägerelement 28 weist einen L-förmigen Querschnitt auf. Das Dämpfungselement 26 ist radial außerhalb von dem Trägerelement 28 angeordnet und mit dem Trägerelement 28 beispielsweise stoffschlüssig verbunden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Fliehkraftpendel
- 12
- Drehachse
- 14
- Pendelmassenträger
- 16
- Pendelmasse
- 18
- Abrollelement
- 20
- Ausschnitt
- 22
- Ausschnitt
- 24
- Nietelement
- 26
- Dämpfungselement
- 28
- Trägerelement
- 30
- Verbundelement
- 32
- radiale Innenfläche
- 34
- erstes Pendelmassenteil
- 36
- zweites Pendelmassenteil
- 40
- Durchgangsöffnung
- 42
- radialer Vorsprung
- 44
- Innendurchmesser
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102016219665 A1 [0002]
