DE112019006292T5

DE112019006292T5 - Pendeldämpfungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112019006292T5
Application number: DE112019006292.1T
Authority: DE
Inventors: Roel Verhoog; Franck Cailleret; Giovanni Grieco
Original assignee: Valeo Embrayages SAS
Current assignee: Valeo Embrayages SAS
Priority date: 2018-12-19
Filing date: 2019-12-09
Publication date: 2021-09-16
Also published as: WO2020126607A1; FR3090779A1; FR3090779B1

Abstract

Pendeldämpfungsvorrichtung (10), die Folgendes aufweist: einen Halter (12), der um eine Drehachse (X) drehbar ist, einen Pendelkörper (13), der eine Schwingmasse (14) aufweist und bezogen auf den Halter von einem einzigen Rollorgan (40) in einer Schwingbewegung geführt ist, wobei die Schwingmasse einen Teil aufweist, der sich radial nach außen über den radial äußeren Rand (16e) des Halters hinaus erstreckt, und ein Abschnitt (50) der Schwingmasse (14) mit dem Halter (12) in Gleitverbindung steht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Pendeldämpfungsvorrichtung, insbesondere für eine Kupplung eines Kraftfahrzeugs, sowie eine Torsionsdämpfungsvorrichtung, in der eine derartige Pendeldämpfungsvorrichtung eingebaut ist.
Eine Pendeldämpfungsvorrichtung wird herkömmlicherweise zum Filtern von Vibrationen verwendet, die auf die Ungleichförmigkeiten eines Kraftfahrzeugmotors zurückzuführen sind. Die Bewegungen der Zylinder eines Verbrennungsmotors erzeugen nämlich Ungleichförmigkeiten, die insbesondere in Abhängigkeit von der Zylinderanzahl variieren. Diese Ungleichförmigkeiten können ihrerseits Vibrationen erzeugen, die in das Getriebe gelangen und dort Stöße und Lärm, die unerwünscht sind, hervorrufen können. Es ist somit vorzuziehen, eine Vorrichtung zum Filtern von Vibrationen vorzusehen.
Die Pendeldämpfungsvorrichtung ist üblicherweise über Niete starr an einer Phasenscheibe einer Torsionsdämpfungsvorrichtung, insbesondere an einer Kupplung, an einem hydrodynamischen Drehmomentwandler oder an einer trocken- oder nasslaufenden Doppelkupplung befestigt. Eine derartige Torsionsdämpfungsvorrichtung ist z.B. unter der Bezeichnung Zweimassenschwungrad bekannt.
Als Variante kann bei einer derartigen Anwendung die Dämpfungsvorrichtung in einer Reibscheibe der Kupplung integriert sein.
Die Pendeldämpfungsvorrichtung weist herkömmlicherweise einen ringförmigen Halter auf, der in Drehung versetzt werden soll, sowie mehrere Pendelkörper, die um eine zur Drehachse des Halters parallele Achse schwingend am Halter angebracht sind. Die Verlagerung eines Pendelkörpers in Bezug auf den Halter wird im Allgemeinen von zwei Rollorganen geführt, die jeweils mit einer Rollbahn des Halters und mit einer Pendelkörperrollbahn zusammenwirken. Die Rollbahnen des Halters und des Pendelkörpers erstrecken sich derart, dass die Rollorgane im Betrieb zentrifugal bzw. zentripetal an den Bahnen anliegen.
Es gibt auch Pendelmassen, deren Verlagerung in Bezug auf den Halter von einem einzigen Rollorgan geführt wird.
Ein Pendelkörper besteht herkömmlicherweise aus zwei Schwingmassen, zwischen denen der Halter sandwichartig aufgenommen ist und die im Allgemeinen über ein Verbindungsorgan in starrer Weise fest miteinander verbunden sind. Die Schwingmassen können mit dem Verbindungsorgan vernietet sein oder Fenster aufweisen, in denen sich das Verbindungsorgan erstreckt.
Aus der Anmeldung DE 10 2011 012 276 ist eine Vorrichtung zur Dämpfung von Torsionsschwingungen bekannt, die einen um eine Drehachse beweglichen Halter und zwei Schwingmassen aufweist, die so an diesem Halter angebracht sind, dass sie über Rollen bezogen auf diesen Halter bewegt werden können, wobei die Rollen einerseits mit im Halter ausgebildeten Rollbahnen und andererseits mit in den Schwingmassen ausgebildeten Rollbahnen zusammenwirken. Der ausgehend von der Drehachse des Halters gemessene Außenradius der Schwingmassen entspricht im Wesentlichen dem Außenradius des Halters. Der Halter hat somit größere Abmessungen und so ein hohes Trägheitsmoment. Das Filtern der Torsionsschwingungen, das von der Vorrichtung bereitgestellt wird, hängt jedoch nicht mit dem Trägheitsmoment des Halters zusammen, so dass das Trägheitsmoment des Halters als „nutzlos“ bezeichnet werden kann. Dieses Trägheitsmoment des Halters steigert das Gewicht der Dämpfungsvorrichtung und somit des Übertragungssystems, wenn sie darin eingebaut ist, ohne dass diese Gewichtszunahme hinsichtlich des Filterns von Nutzen ist. Diese Gewichtszunahme der Dämpfungsvorrichtung beeinträchtigt darüber hinaus das Einlegen der Gänge und beschleunigt den Verschleiß der Synchronisationsvorrichtung des Getriebes, so dass dieses robuster ausgebildet werden muss, was Mehrkosten verursacht.
Ein Ziel der Erfindung besteht darin, eine Pendeldämpfungsvorrichtung mit einer optimalen Verteilung der Trägheit zwischen dem Halter und den Pendelkörpern ohne Verringerung der Stabilität und der Zuverlässigkeit der Pendeldämpfungsvorrichtung vorzuschlagen.
Zu diesem Zweck schlägt die Erfindung eine Pendeldämpfungsvorrichtung vor, die insbesondere für den Einbau in einer Übertragungskette eines Kraftfahrzeugs, insbesondere in einer Kupplung vorgesehen ist und Folgendes aufweist: einen Halter, der um eine Drehachse drehbar ist, einen Pendelkörper, der eine Schwingmasse aufweist und bezogen auf den Halter von einem einzigen Rollorgan in einer Schwingbewegung geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingmasse mindestens einen Teil aufweist, der sich radial nach außen über den radial äußeren Rand des Halters hinaus erstreckt, und ein Abschnitt der Schwingmasse mit dem Halter in Gleitverbindung steht.
Durch das Vorhandensein eines einzigen Rollorgans ist es möglich, die Größe des Mindestbereichs der axialen Überlagerung zwischen der Schwingmasse und dem Halter zu reduzieren und somit die Abmessungen des Halters zu reduzieren. Diese Reduzierung der Halterabmessungen ermöglicht eine Erhöhung des Anteils des von dem Pendelkörper stammenden Trägheitsmoments am Trägheitsmoment der Pendeldämpfungsvorrichtung. Der Halter kann eine verringerte Umfangsabmessung und somit ein verringertes Trägheitsmoment haben.
Die Positionierung der Schwingmasse in Bezug auf den Halter ermöglicht es auch, den Anteil des von dem Pendelkörper stammenden Trägheitsmoments am Trägheitsmoment der Dämpfungsvorrichtung zu erhöhen. Der Halter kann eine verringerte radiale Abmessung und/oder Umfangsabmessung und somit ein verringertes Trägheitsmoment haben.
Die Schwingbewegung des Pendelkörpers in Bezug auf den Halter umfasst zumindest eine Drehbewegung um eine zur Drehachse des Halters parallele Achse. Diese Bewegung kann auch als Translationsbewegung um eine zur Drehachse des Halters parallele fiktive Achse beschrieben werden.
Die Kinemathek des Pendelkörpers, die mit der Gleitverbindung zusammenhängt, ermöglicht eine Verbesserung des Filterns des Pendelkörpers.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung kann außerdem eines oder mehrere der nachfolgenden optionalen Merkmale aufweisen:

- der Abschnitt der Schwingmasse weist einen Stift auf, der dazu geeignet ist, eine Translationsbewegung in einer am Halter ausgebildeten Nut auszuführen;
- der Halter weist einen Stift auf, der dazu geeignet ist, eine Translationsbewegung in einer am Abschnitt der Schwingmasse ausgebildeten Nut auszuführen;
- die Vorrichtung weist außerdem ein Bremssystem auf, das zum Ausüben einer axialen Kraft zwischen der Schwingmasse und dem Halter geeignet ist; mit dem Bremssystem kann der radiale Sturz der Schwingmasse bei Motorstillstand gebremst oder blockiert werden; mit dem Bremssystem ist es ferner möglich, der Drehung der Schwingmasse ein Drehmoment entgegenzusetzen, um deren Ausschlag beim Filtern zu verringern;
- das Bremssystem ist zumindest teilweise auf den Abschnitt der Schwingmasse axial ausgerichtet; mit dem Bremssystem können die Stöße zwischen dem Stift und der Nut beseitigt werden, die mit dem Ausgestaltungsspiel von zwei zueinander beweglichen Teilen zusammenhängen;
- das Bremssystem ist vollständig auf den Abschnitt der Schwingmasse axial ausgerichtet; mit dem Bremssystem können die Stöße zwischen dem Stift und der Nut beseitigt werden, die mit dem Ausgestaltungsspiel von zwei zueinander beweglichen Teilen zusammenhängen;
- mindestens ein zweiter Abschnitt der Schwingmasse steht mit dem Halter in Gleitverbindung;
- das Bremssystem weist mindestens eine elastische Scheibe auf;
- die elastische Scheibe liegt axial zwischen der Schwingmasse und dem Halter;
- die elastische Scheibe liegt am Außenumfang des Stifts.
- der Pendelkörper weist zwei Schwingmassen und ein Verbindungsorgan auf, das die Schwingmassen über einen Ausschnitt des Halters paart; die Gesamtabmessungen des Halters sind somit verringert, wodurch seine Trägheit verringert wird;
- der Pendelkörper weist zwei Schwingmassen und außerdem eine Strebe auf, die die Schwingmasse über ein in der Dicke des Halters ausgebildetes Fenster mit dem Halter paart, wobei der einzige Rollkörper einerseits mit einer von der

Kontur des Fensters definierten Halterrollbahn und andererseits mit einer von der Strebe definierten Pendelkörperrollbahn zusammenwirkt;

- der Pendelkörper weist zwei Halter, eine einzelne Schwingmasse und eine Strebe auf, die die Schwingmasse über eine in der Dicke der Schwingmasse ausgebildete Rille mit den Haltern paart, wobei der einzige Rollkörper einerseits mit einer von der Strebe definierten Halterrollbahn und andererseits mit einer von der Kontur der Rille definierten Pendelkörperrollbahn zusammenwirkt;
- die Strebe ist von dem Verbindungsorgan verschieden;
- die von der Strebe definierte Rollbahn hat eine konvexe Krümmung; die kombinierte Bewegung des Pendelkörpers wird so verbessert.

Die Erfindung betrifft auch eine Torsionsdämpfungsvorrichtung mit einer Reibscheibe, die eine erfindungsgemäße Pendeldämpfungsvorrichtung aufweist.
Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug, das mit einer erfindungsgemäßen Torsionsdämpfungsvorrichtung ausgestattet ist.
Figurenliste
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich außerdem beim Lesen der ausführlichen Beschreibung und bei der Betrachtung der beigefügten Zeichnung. Darin zeigen:

1 eine Pendeldämpfungsvorrichtung gemäß einer ursprünglichen Variante der Erfindung in einer Vorderansicht.
2 eine perspektivische Teilexplosionsansicht der Vorrichtung von 1.
3a eine Schnittansicht entlang der Achse B-B von 1, wobei das Bremssystem eine einzige elastische Scheibe aufweist.
3b eine Schnittansicht entlang der Achse B-B von 1, wobei das Bremssystem zwei elastische Scheiben aufweist.
4 eine Schnittansicht entlang der Achse IV-IV von 1.
5 eine Vorderansicht einer ersten Variante der erfindungsgemäßen Pendeldämpfungsvorrichtung.
6 eine Schnittansicht entlang der Achse VI-VI von 5.
7 eine perspektivische Teilexplosionsansicht der Vorrichtung von 5.
8 eine Vorderansicht einer zweiten Variante der erfindungsgemäßen Pendeldämpfungsvorrichtung.
9 eine Schnittansicht entlang der Achse IX-IX von 8.
10 eine perspektivische Teilexplosionsansicht der Vorrichtung von 8.
11 eine Vorderansicht einer dritten Variante der erfindungsgemäßen Pendeldämpfungsvorrichtung.
12 eine Schnittansicht entlang der Achse XII-XII von 11.
13 eine Vorderansicht einer vierten Variante der erfindungsgemäßen Pendeldämpfungsvorrichtung.
14 eine Vorderansicht einer fünften Variante der erfindungsgemäßen Pendeldämpfungsvorrichtung.

Sofern nicht anders angegeben, bedeutet „axial“ „parallel zur Drehachse X des Halters“, „radial“ „entlang einer Querachse, die die Drehachse des Halters schneidet“, und „winkelmäßig“ oder „umfangsmäßig“ „um die Drehachse des Halters“.
Die Dicke wird entlang der Drehachse X gemessen.
Unter „zentrifugaler Anlage“ ist eine Anlagekraft mit einer Komponente zu verstehen, die weg von der Drehachse X gerichtet ist.
Unter „Kraftfahrzeug“ sind nicht nur Personenkraftwagen, sondern auch Industriefahrzeuge zu verstehen, was insbesondere Lastkraftwagen, öffentliche Verkehrsmittel oder landwirtschaftliche Fahrzeuge umfasst
Unter „Pendelkörper“ ist eine Masse zu verstehen, die so angebracht ist, dass sie in Reaktion auf die Ungleichförmigkeiten des Fahrzeugmotors am Halter schwingt. Ein Pendelkörper besteht herkömmlicherweise aus zwei Schwingmassen bzw. „Pendelmassen“, die sich so erstrecken, dass sie den Halter sandwichartig aufnehmen, und die in starrer Weise fest miteinander verbunden sind. Ein Pendelkörper weist ferner mindestens ein Verbindungsorgan auf, das auch als Strebe bezeichnet wird und dazu geeignet ist, die beiden Schwingmassen miteinander zu paaren. Ein Pendelkörper kann auch aus einer einzelnen Schwingmasse bestehen. Die einzelne Schwingmasse kann zwischen zwei Haltern sandwichartig aufgenommen sein.
Unter „Bremsung“ ist die Wirkung einer Reibung zu verstehen, die einer Bewegung entgegenwirkt, ohne sie vollständig zu blockieren.
Zwei Teile werden als „in starrer Weise fest miteinander verbunden“ oder als „gepaart“ bezeichnet, wenn sie permanent gegeneinander blockiert sind. Diese Blockierung kann durch eine direkte Befestigung des ersten Teils am zweiten Teil oder durch deren Befestigung über ein oder mehrere Zwischenteile hervorgerufen werden.
Die Ruheposition der Vorrichtung ist diejenige, in der die Pendelkörper einer Zentrifugalkraft, jedoch keinen Torsionsschwingungen, die sich aus den Ungleichförmigkeiten des Verbrennungsmotors ergeben, ausgesetzt sind.
Die Pendelkörper werden als „von der Zentrifugalkraft gehalten“ bezeichnet, wenn die Drehgeschwindigkeit des Halters ausreicht, um die Pendelkörper radial nach außen an den Rollorganen gedrückt und mit diesen am Halter gedrückt zu halten.
Sofern nicht anders angegeben, sind die Verben „enthalten“, „aufweisen“ oder „umfassen“ in weitem Sinne, d.h. in nicht einschränkender Weise zu verstehen.
Wie in den 1 bis 4 gezeigt, kann eine Pendeldämpfungsvorrichtung 10 gemäß einer ursprünglichen Variante der Erfindung insbesondere in einem Kraftfahrzeugübertragungssystem eingebaut sein, indem sie z.B. in einem Bauteil eines derartigen Übertragungssystems integriert ist, wobei es sich bei diesem Bauteil z.B. um eine Kupplungsreibscheibe handelt.
Dieses Bauteil kann Teil eines Kraftfahrzeugantriebsstrangs sein, wobei dieser einen Verbrennungsmotor mit einer vorbestimmten Zylinderanzahl, z.B. mit drei, vier oder sechs Zylindern umfassen kann.
Die trockenlaufende Pendeldämpfungsvorrichtung 10 weist mindestens einen an einem Halter 12 angebrachten Pendelkörper 13 auf. Die Vorrichtung 10 weist vorzugsweise mehrere am Halter 12 angebrachte Pendelkörper 13 auf. Jeder Pendelkörper weist mindestens eine Schwingmasse 14 auf.
Bei den dargestellten Beispielen umfasst jeder Pendelkörper zwei Schwingmassen 14, die über mindestens ein Verbindungsorgan, das im Allgemeinen als „Strebe“ 20 bezeichnet wird, gepaart sind. Jede Schwingmasse 14 weist einen Hauptkörper auf, der sich radial und umfangsmäßig erstreckt, und hat im Allgemeinen eine gebogene Form. Der Hauptkörper erstreckt sich radial zwischen radial inneren Rändern 6i und radial äußeren Rändern 6e der Schwingmassen 14. Der Hauptkörper erstreckt sich umfangsmäßig zwischen einer ersten Seitenwand 14₁ und einer zweiten Seitenwand 14₂. Die Schwingmassen 14 liegen auf der einen und auf der anderen Seite des Halters 12 und liegen axial einander gegenüber.
Alternativ weist jeder Pendelkörper 13 eine einzige Schwingmasse 14 und zwei Halter 12 auf. Die beiden Halter 12 sind über mindestens ein Verbindungsorgan wie etwa eine Nietverbindung, die bezogen auf den bzw. die Pendelkörper radial innen liegt, gepaart. Die beiden Halter 12 können axial einander gegenüberliegen. Die Schwingmasse 14 liegt zwischen den beiden Haltern 12. Zwei Kappen können dann axial um die durch die beiden Halter und die Pendelkörper gebildete Baugruppe angeordnet sein. Folgende Elemente können so axial nacheinander liegen:

- eine der Kappen,
- einer der Halter 12,
- die Schwingmasse 14,
- der andere Halter 12 und
- die andere Kappe.

Bei dem Halter 12 kann es sich um Folgendes handeln:

- ein Eingangselement des Torsionsdämpfers,
- ein Ausgangselement oder ein Phasenzwischenelement, das zwischen zwei Federreihen des Dämpfers angeordnet ist, oder
- ein Element, das mit einem der vorgenannten Elemente drehbar verbunden und davon verschieden ist, wobei es sich dann z.B. um einen Halter handelt, der zur Vorrichtung 10 gehört.

Der Halter 12 der trockenlaufenden Pendeldämpfungsvorrichtung 10 kann dann eines der folgenden Elemente sein:

- eine Führungsscheibe des Bauteils,
- eine Phasenscheibe des Bauteils oder
- ein Halter, der von der Abdeckung, der Führungsscheibe und von der Phasenscheibe getrennt ist.

Wenn die Vorrichtung in einem mit der Kurbelwelle fest verbundenen Schwungrad integriert ist, kann der Halter mit diesem Schwungrad fest verbunden sein.
Der Halter 12 kann auch ein anderes Element wie etwa ein Flansch sein.
Der Halter 12 kann einstückig sein. Der Hauptkörper des Halters 12 kann insbesondere aus einem Stück bestehen.
Bei dem betrachteten Beispiel hat der Halter 12 insgesamt die Form eines Rings, der aus einem ausgeschnittenen Metallblech gebildet ist, das im Allgemeinen aus Stahl besteht und eine Dicke von üblicherweise weniger als 10 mm, vorzugsweise von weniger als 9 mm, vorzugsweise von weniger als 8 mm hat.
Der Halter 12 erstreckt sich axial zwischen zwei gegenüberliegenden Seitenflächen 16. Die beiden Seitenflächen 16 können eben sein. Die beiden Seitenflächen 16 können sich zwischen einem radial inneren Rand 16i und einem radial äußeren Rand 16e erstrecken. Der radial innere Rand 16i kann herkömmlicherweise kreisförmig sein. Der radial äußere Rand 16e kann mindestens einen Ausschnitt 11 aufweisen. Der Ausschnitt 11 ist von einer Öffnung verschieden. Der Ausschnitt 11 ist radial zum Äußeren der Vorrichtung 10 offen. Der radial äußere Rand 16e kann mehrere Ausschnitte 11 aufweisen. Der Halter 12 kann zwei Ausschnitte 11 pro Pendelkörper 13 aufweisen. Jeder Ausschnitt 11 kann eine Innenfläche 11₂ und mindestens eine seitliche Anlagefläche 11₁ aufweisen. Jeder Ausschnitt 11 kann vorzugsweise zwei seitliche Anlageflächen 11₁ aufweisen. Die Innenfläche 11₂ und die seitliche Anlagefläche(n) 11₁ eines Ausschnitts 11 können mit dem radial äußeren Rand 16e des Halters 12 zusammenfallen. Unterschiedliche Punkte des radial äußeren Rands 16e des Halters 12 können bezogen auf die Drehachse X unterschiedliche radiale Abstände haben.
Die erste Seitenwand 14₁ und/oder die zweite Seitenwand 14₂ kann/können mindestens einen Teil aufweisen, der sich radial nach außen über den radial äußeren Rand 16e des Halters 12 hinaus erstreckt. Die erste Seitenwand 14₁ und die zweite Seitenwand 14₂ können vorzugsweise jeweils mindestens einen Teil aufweisen, der sich radial nach außen über den radial äußeren Rand 16e des Halters 12 hinaus erstreckt. Alternativ können sich die erste Seitenwand 14₁ und die zweite Seitenwand 14₂ jeweils vollständig radial nach außen über den radial äußeren Rand 16e des Halters 12 hinaus erstrecken. Zumindest ein Teil des radial äußeren Rands 6e der Schwingmasse 14 kann sich ferner radial nach außen über den radial äußeren Rand 16e des Halters 12 hinaus erstrecken. Der mindestens eine Teil des radial äußeren Rands 6e der Schwingmasse 14 erstreckt sich ferner radial nach außen über den radial äußeren Rand 16e des Halters 12 hinaus, zumindest wenn sich die Schwingmasse in der Ruheposition befindet.
Die Schwingmassen 14 können ferner über mindestens ein seitliches Verbindungsorgan 25 und vorzugsweise über zwei seitliche Verbindungsorgane 25 starr aneinander befestigt sein. Jedes Verbindungsorgan 25 kann in Form eines Niets vorliegen. Jedes Verbindungsorgan 25 kann einen der in der Dicke des Halters 12 ausgebildeten Ausschnitte 11 durchqueren. Jedes Verbindungsorgan 25 kann in der Nähe der beiden Seitenwände 14₁, 14₂ jeder der Schwingmassen 14 angeordnet sein. Jedes Verbindungsorgan 25 kann mit einer elastischen Hülse bedeckt sein.
Die seitlichen Verbindungsorgane 25 bilden vorzugsweise Führungen für die Schwingbewegung des Pendelkörpers 13 durch eine jeweilige Gleitbewegung auf der Innenfläche 11₂ der Ausschnitte 11, beispielsweise bis zur seitlichen Anlagefläche 11₁.
Jede Schwingmasse 14 kann ferner mindestens einen Körperabschnitt 50 aufweisen. Jede Schwingmasse 14 kann einen einzelnen Körperabschnitt 50 aufweisen. Der Abschnitt 50 kann sich radial zwischen einem radial oberen Rand, der in starrer Weise fest mit dem radial inneren Rand 6i des Hauptkörpers der Schwingmasse 14 verbunden ist, und einem freien radial unteren Rand 51 erstrecken. Der Abschnitt 50 erstreckt sich radial unter dem Hauptkörper der Schwingmasse 14. Der Abschnitt 50 kann mit dem Halter 12 in Gleitverbindung stehen. Der Abschnitt 50 kann einen Stift 55 aufweisen. Der Stift 55 ist in starrer Weise fest mit dem Abschnitt 50 verbunden. Der Stift 55 kann den Abschnitt 50 von zwei Schwingmassen 14 in starrer Weise aneinander befestigen. Der Halter 12 kann eine Nut 60 aufweisen. Der Stift 55 ist zum Gleiten in der Nut 60 geeignet. Der Stift 55 kann in der Nut 60 eine Translationsbewegung ausführen. Der Stift 55 kann sich axial zwischen einem ersten Ende und einem zweiten Ende erstrecken. Der Stift 55 kann einen Mittelabschnitt 56 und zwei Seitenabschnitte 57 aufweisen, die auf der einen und auf der anderen Seite des Mittelabschnitts 56 liegen. Die Seitenabschnitte 57 können jeweils eines der Enden des Stifts 55 umfassen. Der Stift 55 kann einen Außenumfang 58 haben. Jeder Seitenabschnitt 57 des Stifts 55 kann eine Nut aufweisen, die dazu geeignet ist, das Durchführen des Stifts 55 durch eine an den Schwingmassen 14 ausgebildete Öffnung zu ermöglichen, um den Stift 55 translatorisch fest mit den Schwingmassen 14 zu verbinden. Der Mittelabschnitt 56 kann in der Nut 60 radial translatorisch beweglich sein.
Die beiden Seitenflächen 16 können sich jeweils gegenüber einer Seitenfläche 17 einer Schwingmasse 14 erstrecken. Jede Seitenfläche 17 einer Schwingmasse 14 erstreckt sich zwischen den radial inneren Rändern 6i und den radial äußeren Rändern 6e einer Schwingmasse 14.
Zumindest ein Fenster 15 durchquert den Halter 12 in seiner Dicke. Vorzugsweise durchqueren genauso viele Fenster 15 wie Pendelkörper 13 den Halter 12. Jedes der Fenster 15 definiert einen leeren Raum innerhalb des Halters 12. Die Fenster 15 können gleichmäßig am gesamten Umfang des Halters 12 verteilt sein. Jede Strebe 20 kann ein Fenster 15 durchqueren. Jede Strebe 20 kann vollständig in der Dicke des Fensters 15 aufgenommen sein.
Zusatzorgane wie etwa Dämpfungspuffer und/oder Anschläge und/oder Führungen zur Dämpfung, Begrenzung bzw. Führung der Schwingbewegung der Rollorgane, die z.B. aus Polymer bestehen, können an diesem Blech befestigt sein. Sie werden als Teil des Halters betrachtet.
Die Vorrichtung 10 weist ferner mindestens ein Rollorgan 40, z.B. eine Rolle auf. Jeder Pendelkörper 13 ist herkömmlicherweise z.B. mit einem einzigen Rollorgan 40 schwingend am Halter 12 angebracht. Jedes Rollorgan 40 kann ein einziges Fenster 15 des Halters durchqueren und führt die Bewegung der Schwingmasse(n) 14 in Bezug auf den Halter 12. Jedes Rollorgan 40 kann auf einer mit dem Halter 12 fest verbundenen Halterrollbahn 41 rollen, wenn der Pendelkörper 13 durch Zentrifugalkraft gehalten ist. Jedes Rollorgan 40 kann auf einer mit dem Pendelkörper 13 fest verbundenen Pendelkörperrollbahn 42 rollen, wenn der Pendelkörper 13 durch Zentrifugalkraft gehalten ist. Die Ränder der Fenster 15, insbesondere die radial äußeren Teile der Ränder können die Halterrollbahnen 41 definieren. Die Strebe 20 kann die Pendelkörperrollbahn 42 bilden. Die radial äußere obere Fläche 21 der Strebe 20 kann insbesondere die Pendelkörperrollbahn 42 bilden.
Die Form der Halterrollbahn 41 und der Pendelkörperrollbahn 42 kann derart sein, dass jeder Pendelkörper 13 in Bezug auf den Halter 12 wie folgt bewegt wird:

- translatorisch um eine zur Drehachse X des Halters 12 parallele fiktive Achse,
- und auch in Drehung um den Schwerpunkt des Pendelkörpers 13, wobei eine derartige Bewegung auch als „kombinierte Bewegung“ bezeichnet wird und z.B. in der Anmeldung DE 10 2011 086 532 offenbart ist.

Als Variante kann die Form der oben genannten Halterrollbahn 41 und Pendelkörperrollbahn 42 derart sein, dass jeder Pendelkörper 13 lediglich in Bezug auf den Halter 12 translatorisch um eine zur Drehachse X des Halters 12 parallele fiktive Achse bewegt wird.
Die obere Fläche 21 kann eine konkave Form haben. Die Krümmung der Pendelkörperrollbahn 42 kann also in einer zur Krümmung der Halterrollbahn 41 entgegengesetzten Richtung gerichtet sein. Alternativ kann die obere Fläche 21 eine flache Form haben. Alternativ kann die obere Fläche 21 eine konvexe Form haben. Die Krümmung der Pendelkörperrollbahn 42 kann also in die gleiche Richtung gerichtet sein wie die Krümmung der Halterrollbahn 41. Diese Umkehr der Krümmung der oberen Fläche 21 der Strebe ermöglicht eine Verbesserung der Kombination oder der kombinierten Bewegung des Pendelkörpers 13.
Jedes Rollorgan 40 kann frei in einem Fenster 15 des Halters 12 angebracht sein. Jedes Rollorgan 40 kann eine Rollfläche 43 aufweisen, die dazu geeignet ist, zumindest teilweise mit der Halterrollbahn 41 und mit der Pendelkörperrollbahn 42 in Kontakt zu sein. Jedes Rollorgan 40 kann ein Zylinder mit konstantem Radius sein. Jedes Rollorgan 40 kann nicht durchgehend sein. Jedes Rollorgan 40 kann durchgehend sein.
Jedes Rollorgan 40 kann lediglich auf Druck zwischen der Pendelkörperrollbahn 42 und der Halterrollbahn 41 beaufschlagt sein. Die Pendelkörperrollbahn 42 und die Halterrollbahn 41, die mit ein und demselben Rollorgan 40 zusammenwirken, können zumindest teilweise radial einander gegenüberliegen, d.h. es gibt zur Drehachse X senkrechte Ebenen, in denen sich diese Rollbahnen jeweils erstrecken.
Jedes Rollorgan 40 kann lediglich über seine äußere Rollfläche 43 mit der Pendelkörperrollbahn 42 und mit der Halterrollbahn 41 zusammenwirken.
Alle Pendelkörperrollbahnen 42 können exakt die gleiche Form zueinander haben und/oder alle Halterrollbahnen 41 können exakt die gleiche Form zueinander haben.
Das Rollorgan 40 definiert zwei im Wesentlichen quer verlaufende Seitenflächen 44.
Die beiden Seitenflächen 44 des Rollorgans 40 erstrecken sich zwischen der Rollfläche 43 und gegenüber den Schwingmassen 14.
Die Pendelkörper 13 sind vorzugsweise im gleichen Winkel um die Achse X verteilt. Ihre Anzahl beträgt vorzugsweise zwei. Ihre Anzahl kann kleiner vier sein. Alle Pendelkörper 13 können umfangsmäßig nacheinander angeordnet sein. Die Vorrichtung 10 kann somit mehrere zur Drehachse X senkrechte Ebenen aufweisen, in denen jeweils alle Pendelkörper 13 angeordnet sind.
Die Vorrichtung 10 weist außerdem ein Bremssystem 70 auf. Das Bremssystem 70 übt eine axiale Kraft zwischen der Schwingmasse 14 und dem Halter 12 aus. Das Bremssystem 70 ist dazu geeignet, den radialen Sturz des Pendelkörpers 13 bei Motorstillstand zu bremsen oder zu blockieren, wodurch die radialen Stöße zwischen den Teilen und somit ein Verschleiß und unerwünschte Geräusche vermieden werden. Mit dem Bremssystem 70 ist es ferner möglich, der Drehung der Schwingmasse 13 ein Drehmoment entgegenzusetzen, um den Ausschlag der Schwingmassen 14 beim Filtern zu verringern. Das Bremssystem 70 kann axial gegenüber dem Abschnitt 50 liegen. Somit beseitigt das Bremssystem 70 die Stöße zwischen dem Stift 55 und der Nut 60, die mit den Ausgestaltungsspielen zusammenhängen. Das Bremssystem 70 kann am Stift 55 angebracht sein.
Das Bremssystem 70 kann eine Scheibe 71 aufweisen. Die Scheibe 71 kann elastisch sein. Die elastische Scheibe 71 ist dazu geeignet, die Ausgestaltungsspiele zwischen dem Stift 55 und der Nut 60 zu beseitigen. Die Scheibe 71 kann eine Kreisform haben. Die Scheibe 71 kann sich axial zwischen zwei Flächen erstrecken, die Wellen aufweisen. Die Scheibe 71 kann den Außenumfang 58 des Stifts 55 umgeben. Das Bremssystem 70 kann zwei elastische Scheiben 71 aufweisen, die axial auf der einen und auf der anderen Seite des Halters 12 liegen. Die Scheibe(n) 71 kann/können mit einer Schwingmasse 14 in Kontakt sein.
Das Bremssystem 70 kann außerdem eine zweite Scheibe 72 aufweisen, die z.B. nicht behandelt ist. Die Scheibe 72 kann eine Kreisform haben. Die Scheibe 72 kann den Außenumfang 58 des Stifts 55 umgeben. Das Bremssystem 70 kann zwei zweite Scheiben 72 aufweisen, die axial auf der einen und auf der anderen Seite des Halters 12 liegen.
Jeder Pendelkörper 13 der Vorrichtung 10 kann außerdem mindestens ein Zwischenstück 80 aufweisen. Das mindestens eine Zwischenstück 80 kann zumindest teilweise axial zwischen der Schwingmasse 14 und dem Halter 12 angeordnet sein. Mit einem derartigen Zwischenstück 80 ist es somit möglich, die axiale Verlagerung des Pendelkörpers 13 in Bezug auf den Halter 12 zu begrenzen und somit die axialen Stöße zwischen den Teilen und dadurch einen Verschleiß und unerwünschte Geräusche, insbesondere wenn der Halter 12 und/oder die Schwingmasse 14 aus Metall bestehen, zu vermeiden. Es können mehrere Zwischenstücke 80, z.B. in Form von Gleitschuhen vorgesehen sein. Die Zwischenstücke 80 bestehen insbesondere aus einem dämpfenden Material wie Kunststoff oder Kautschuk. Die Zwischenstücke 80 werden z.B. von den Schwingmassen 14 gehalten.
Die erste Ausführungsvariante der Vorrichtung 10, die in den 5 bis 7 gezeigt ist, unterscheidet sich von der ursprünglichen Variante dadurch, dass jede der Seitenflächen 44 des Rollorgans 40 einen Stift 45 aufweisen kann. Der Stift 45 kann sich axial zwischen einem ersten Ende, das starr mit einer der Seitenflächen 44 fest verbunden ist, und einem freien zweiten Ende erstrecken. Der Stift 45 kann dazu geeignet sein, gleitend in einer Rille 46 angebracht zu sein, die an der Fläche der Schwingmasse 14 ausgebildet ist, die ihm gegenüberliegt. Die Rille 46 kann axial ausmünden oder nicht.
Die erste Ausführungsvariante weist kein seitliches Verbindungsorgan 25 auf. Der Halter 12 kann mindestens einen zweiten zusätzlichen Ausschnitt 81 aufweisen. Der Ausschnitt 11 ist von einer Öffnung verschieden. Der zweite Ausschnitt 81 ist radial zum Äußeren der Vorrichtung 10 offen. Der radial äußere Rand 16e kann mehrere zweite Ausschnitte 81 aufweisen. Der Halter 12 kann zwei zweite Ausschnitte 81 aufweisen, die z.B. jeweils umfangsmäßig zwischen einem Ausschnitt 11 liegen. Jeder zweite Ausschnitt 81 kann eine Innenfläche 82 und mindestens eine Seitenfläche aufweisen. Jeder zweite Ausschnitt 81 kann vorzugsweise zwei Seitenflächen aufweisen. Die Innenfläche 82 und die Seitenfläche(n) eines zweiten Ausschnitts 81 können mit dem radial äußeren Rand 16e des Halters 12 zusammenfallen. Unterschiedliche Punkte des radial äußeren Rands 16e des Halters 12 können unterschiedliche radiale Abstände in Bezug auf die Drehachse X haben. Die Innenfläche 82 des zweiten Ausschnitts 81 und die Innenfläche 11₂ des Ausschnitts 11 können unterschiedliche radiale Abstände in Bezug auf die Drehachse X haben. Die Innenfläche 82 des zweiten Ausschnitts 81 kann radial näher an der Drehachse X liegen als die Innenfläche 11₂ des Ausschnitts 11.
Die zweite Ausführungsvariante der Vorrichtung 10, die in den 8 bis 10 gezeigt ist, unterscheidet sich von der ersten Ausführungsvariante dadurch, dass jeder Pendelkörper 13 eine einzige Schwingmasse 14 aufweist. Die einzige Schwingmasse 14 liegt axial zwischen zwei Haltern 12. Die einzige Schwingmasse 14 kann die Pendelkörperrollbahn 42 bilden. Die Innenwand der Rille 46 der einzelnen Schwingmasse 14 kann die Pendelkörperrollbahn 42 bilden. Die Innenwand kann eine konkave Form haben. Jedes Rollorgan 14 kann einen Mittelabschnitt 47 und mindestens einen Seitenabschnitt 48 aufweisen. Die Rollfläche 43, die am Mittelabschnitt 47 jedes Rollorgans 40 liegt, ist dazu geeignet, zumindest teilweise mit der Halterrollbahn 41 in Kontakt zu sein, und die Rollfläche 43, die auf dem mindestens einen Seitenabschnitt 48 liegt, ist dazu geeignet, zumindest teilweise mit der Pendelkörperrollbahn 42 in Kontakt zu sein. Der Mittelabschnitt 47 kann ein Zylinder mit einem ersten konstanten Radius sein, und der mindestens eine Seitenabschnitt 48 kann ein Zylinder mit einem zweiten konstanten Radius sein, wobei der zweite Radius kleiner ist als der erste Radius. Jedes Rollorgan 40 weist vorzugsweise zwei Seitenabschnitte 48 auf, wobei der Mittelabschnitt 47 axial zwischen den beiden Seitenabschnitten 48 liegt. Der Pendelkörper weist keine Strebe 20 auf. Die Pendelkörperrollbahn 42 und die Halterrollbahn 41, die mit ein und demselben Rollorgan 40 zusammenwirken, können radial versetzt sein.
Alternativ weist der Pendelkörper 13 eine Strebe 20 auf. Die Strebe 20 kann vollständig in der Dicke der Rille 46 aufgenommen sein. Die Pendelkörperrollbahn 42 und die Halterrollbahn 41, die mit ein und demselben Rollorgan 40 zusammenwirken, können radial aufeinander ausgerichtet sein. Die Pendelkörperrollbahn 42 kann durch die einzige Schwingmasse 14, z.B. durch die Innenwand der Rille 46 der einzigen Schwingmasse 14 gebildet sein, und die Halterrollbahn 41 kann durch die Strebe 20, z.B. durch die obere Fläche 21 der Strebe 20 gebildet sein.
Die zweite Ausführungsvariante der Vorrichtung 10 unterscheidet sich ferner von der ersten Ausführungsvariante dadurch, dass der Abschnitt 50 der einzigen Schwingmasse 14 jedes Pendelkörpers 13 die Nut 60 aufweist. Der Stift 55 ist in starrer Weise fest mit den Haltern 12 verbunden. Der Stift 55 kann die beiden Halter 12 in starrer Weise miteinander verbinden. Jeder Seitenabschnitt 57 des Stifts 55 kann eine Nut aufweisen, die dazu geeignet ist, das Durchführen des Stifts 55 durch eine in den Haltern 12 ausgebildete Öffnung zu ermöglichen, um den Stift 55 translatorisch fest mit den Haltern 12 zu verbinden. Der Mittelabschnitt 56 kann in der Nut 60 radial translatorisch beweglich sein.
Die dritte Ausführungsvariante der Vorrichtung 10, die in den 11 und 12 gezeigt ist, unterscheidet sich von der ursprünglichen Variante dadurch, dass die Schwingmassen 14 jedes Pendelkörpers 13 keinen Abschnitt 50 aufweisen. Jede Schwingmasse 14 steht nicht in Gleitverbindung mit dem Halter 12.
Die vierte Ausführungsvariante der Vorrichtung 10, die in 13 gezeigt ist, unterscheidet sich von der ursprünglichen Ausführungsvariante dadurch, dass der Abschnitt 50 jeder Schwingmasse 14 die Nut 60 aufweist. Der Stift 55 ist in starrer Weise fest mit dem Halter 12 verbunden. Der Mittelabschnitt 56 kann eine Nut aufweisen, die dazu geeignet ist, das Durchführen des Stifts 55 durch eine im Halter 12 ausgebildete Öffnung zu ermöglichen, um den Stift 55 translatorisch fest mit dem Halter 12 zu verbinden. Jeder Seitenabschnitt 57 des Stifts 55 kann eine Nut aufweisen, die dazu geeignet ist, das Durchführen des Stifts 55 durch die an den Abschnitten 50 der Schwingmassen 14 ausgebildete Nut 60 zu ermöglichen, um den Stift 55 axial translatorisch fest mit den Schwingmassen 14 zu verbinden. Jeder Seitenabschnitt 57 kann in der Nut 60 einer Schwingmasse 14 radial translatorisch beweglich sein.
Die fünfte Ausführungsvariante der Vorrichtung 10, die in 14 gezeigt ist, unterscheidet sich von der vierten Ausführungsvariante dadurch, dass mindestens eine Schwingmasse 14 einen zweiten Abschnitt aufweist. Jeder der beiden Abschnitte 50 weist eine Nut 60 auf, und der Halter 12 weist mindestens zwei Stifte 55 auf. Jeder der Stifte 55 des Halters 12 ist jeweils dazu geeignet, in einer der Nuten 60 zu gleiten. Der radial untere Rand 51 der Abschnitte 50 kann mit dem radial inneren Rand 6i des Hauptkörpers der Schwingmasse 14 zusammenfallen.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die oben beschriebenen besonderen Ausführungsvarianten beschränkt. Insbesondere Kombinationen der verschiedenen oben beschriebenen Ausführungsvarianten sind möglich.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102011012276 [0008]
DE 102011086532 [0049]

Claims

Pendeldämpfungsvorrichtung (10), die für den Einbau in einer Übertragungskette eines Kraftfahrzeugs, insbesondere in einer Kupplung vorgesehen ist und Folgendes aufweist: einen Halter (12), der um eine Drehachse (X) drehbar ist, einen Pendelkörper (13), der eine Schwingmasse (14) aufweist und bezogen auf den Halter von einem einzigen Rollorgan (40) in einer Schwingbewegung geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingmasse mindestens einen Teil aufweist, der sich radial nach außen über den radial äußeren Rand (16e) des Halters hinaus erstreckt, und ein Abschnitt (50) der Schwingmasse (14) mit dem Halter (12) in Gleitverbindung steht.
Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, bei der der Abschnitt (50) der Schwingmasse (14) einen Stift (55) aufweist, der dazu geeignet ist, eine Translationsbewegung in einer am Halter (12) ausgebildeten Nut (60) auszuführen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Halter (12) einen Stift (55) aufweist, der dazu geeignet ist, einer Translationsbewegung in einer am Abschnitt (50) der Schwingmasse (14) ausgebildeten Nut (60) auszuführen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Vorrichtung außerdem ein Bremssystem (70) aufweist, das zum Ausüben einer axialen Kraft zwischen der Schwingmasse und dem Halter geeignet ist.
Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, bei der das Bremssystem (70) zumindest teilweise auf den Abschnitt (50) der Schwingmasse (14) axial ausgerichtet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Pendelkörper (13) zwei Schwingmassen (14) und ein Verbindungsorgan (25) aufweist, das die Schwingmasse über einen Ausschnitt (11) des Halters (12) paart.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Pendelkörper (13) zwei Schwingmassen (14) und außerdem eine Strebe (20) aufweist, die die Schwingmassen über ein in der Dicke des Halters ausgebildetes Fenster (25) mit dem Halter (12) paart, wobei der einzige Rollkörper (40) einerseits mit einer von der Kontur des Fensters definierten Halterrollbahn (41) und andererseits mit einer von der Strebe definierten Pendelkörperrollbahn (42) zusammenwirkt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der der Pendelkörper (13) zwei Halter (12), eine einzelne Schwingmasse (14) und eine Strebe (20) aufweist, die die Schwingmasse (14) über eine in der Dicke der Schwingmasse ausgebildete Rille (46) mit den Haltern (12) paart, wobei der einzige Rollkörper (40) einerseits mit einer von der Strebe definierten Halterrollbahn (41) und andererseits mit einer von der Kontur der Rille definierten Pendelkörperrollbahn (42) zusammenwirkt.
Vorrichtung nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, bei der die von der Strebe (20) definierte Rollbahn eine konvexe Krümmung hat.
Torsionsschwingungsdämpfungsvorrichtung mit einer Reibscheibe, die eine Pendeldämpfungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.