DE19911564B4 - Schwingungsdämpfungsvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Schwingungsdämpfungsvorrichtung, insbesondere für ein Antriebssystem eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine an einem um eine Drehachse (A) drehbaren Grundkörper (12) angeordnete Auslenkungsmassenanordnung (22) mit wenigstens einer Auslenkungsmasse (22) und eine der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22) zugeordnete Auslenkungsbahn (20), entlang welcher die Auslenkungsmasse (22) bei Drehung des Grundkörpers (12) um die Drehachse (A) sich bewegen kann, wobei die Auslenkungsbahn (20) einen Scheitelbereich (24) und beidseits des Scheitelbereichs (24) jeweils Auslenkungsbereiche (26, 28) aufweist, wobei die Auslenkungsbereiche (26, 28) ausgehend vom Scheitelbereich (24) zu ihren Endbereichen (30, 32) hin einen abnehmenden Abstand zur Drehachse (A) aufweisen, und umfassend eine Zwangs-Rollanordnung (38, 40), durch welche bei Bewegung der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22) entlang der zugeordneten Auslenkungsbahn (20) eine Rollbewegung der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22) erzeugt wird, wobei die Zwangs-Rollanordnung (38, 40) sowohl an der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22) als auch an dem Grundkörper (12) eine Verzahnungsanordnung (38, 40) umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnungsanordnung...

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schwingungsdämpfungsvorrichtung, insbesondere für ein Antriebssystem eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine an einem um eine Drehachse drehbaren Grundkörper angeordnete Auslenkungsmassenanordnung mit wenigstens einer Auslenkungsmasse und eine der wenigstens einen Auslenkungsmasse zugeordnete Auslenkungsbahn, entlang welcher die Auslenkungsmasse bei Drehung des Grundkörpers um die Drehachse sich bewegen kann, wobei die Auslenkungsbahn einen Scheitelbereich und beidseits des Scheitelbereichs jeweils Auslenkungsbereiche aufweist, wobei die Auslenkungsbereiche ausgehend vom Scheitelbereich zu ihren Endbereichen hin einen abnehmenden Abstand zur Drehachse aufweisen, und umfassend eine Zwangs-Rollanordnung, durch welche bei Bewegung der wenigstens einen Auslenkungsmasse entlang der zugeordneten Auslenkungsbahn eine Rollbewegung der wenigstens einen Auslenkungsmasse erzeugt wird.
  • Eine derartige Schwingungsdämpfungsvorrichtung ist beispielsweise aus der US-PS 2,666,341 bekannt. Ein um eine Drehachse drehbarer Grundkörper weist ebenso wie eine gegenüber dem Grundkörper verlagerbare Auslenkungsmasse einer Auslenkungsmassenanordnung eine Verzahnung auf. Über die jeweilige Verzahnung stehen Grundkörper und Auslenkungsmasse jeweils mit einer diese beiden Bauteile umschlingenden Kette in Wirkverbindung, welche zum einen die Relativbewegbarkeit der Auslenkungsmasse gegenüber dem Grundkörper in Radialrichtung begrenzt, und zum anderen eine Auslenkungsbahn für die Auslenkungsmasse bildet, entlang welcher sich die letztgenannte bei Auftreten von Drehschwingungen gegen die Wirkung der Fliehkraft aus einem Scheitelbereich heraus verlagern kann, wobei diese Verlagerung aufgrund des Eingriffs der Verzahnung der Auslenkungsmasse in die Kette als Abrollvorgang erfolgt, so dass die Kette für die Auslenkungsmasse als Zwangs Rollanordnung wirksam ist.
  • Bei jeder Auslenkung aus dem Scheitelbereich erfolgt eine Annäherung der Auslenkungsmasse an die eingangs genannte Drehachse, und damit eine Energieaufnahme. Es wird auf diese Weise durch die Auslenkungsmasse eine der anregenden Schwingung entgegenwirkende Oszillation erzeugt, welche zur Dämpfung bzw. Tilgung definierter Anregungsfrequenzen führt. Derartige Schwingungsdämpfungsvorrichtungen sind besonders geeignet, um höhere harmonische Oszillationen von Schwingungen zu bedämpfen, welche durch die periodisch auftretenden Zündungen in einem Brennkraftmotor erzeugt werden.
  • Wie bereits erwähnt, führt die Auslenkungsmasse aufgrund ihrer Verzahnung mit der Kette bei jeder Bewegung entlang der Auslenkungsbahn eine Rollbewegung durch, so daß Energie nicht nur in die Verlagerung der Auslenkungsmasse unter Fliehkrafteinwirkung transferiert wird, sondern auch in Rotationsenergie der Auslenkungsmasse umgesetzt wird. Zur Abstimmung auf eine bestimmte zu bedämpfende Anregungsfrequenz muß also ein definierter Zusammenhang zwischen der Auslenkung der Auslenkungsmasse, d. h. der Bewegung unter Fliehkraftwirkung, und der in die Rollbewegung überführten Energie vorgesehen sein. Dies ist gewährleistet, solange die Auslenkmasse insbesondere in Umfangsrichtung eine vorbestimmte Relativposition gegenüber dem Grundkörper einnimmt.
  • Da bei der bekannten Anordnung die Auslenkungsmasse lediglich durch die Kette gegenüber dem Grundkörper gesichert ist, sich ansonsten aber sowohl in Radial- als auch in Umfangsrichtung relativ zum Grundkörper bewegen kann, ist eine solche Lösung vornehmlich bei kurzen Ketten, die über eine begrenzte Elastizität verfügen, sowie bei Auslenkungsmassen mit vergleichbar geringem Gewicht verwendbar, da auf jeden Fall sicher gestellt sein muss, dass die Verzahnungen den Wirkbereich der Kette nicht verlassen können. Dies könnte nämlich zu einem Verlust der vorbestimmten Relativposition der Auslenkungsmasse gegenüber dem Grundkörper führen, und damit zu einer gegebenenfalls erheblichen Minderung der Wirkung der Schwingungsdämpfungsanordnung.
  • Eine weitere Schwingungsdämpfungsvorrichtung ist aus der DE 44 26 317 A1 bekannt. Um eine Drehachse verteilt sind an einem Grundkörper mehrere Auslenkungsbahnen vorgesehen, entlang welchen jeweilige Auslenkungsmassen sich bewegen können. Die Auslenkungsbahnen sehen für die Auslenkungsmassen einen zur Drehachse hin gekrümmten Weg vor, so daß bei Auftreten von Drehschwingungen und Auslenkung der Auslenkungsmassen aus den Scheitelbereichen der Auslenkungsbahnen heraus die Auslenkungsmassen sich im Fliehpotential bewegen und der Drehachse annähern und dabei Energie aufnehmen, so dass eine der anregenden Schwingung entgegenwirkende Oszillation der einzelnen Auslenkungsmassen erzeugt wird, welche zur Dämpfung bzw. Tilgung definierter Anregungsfrequenzen führt.
  • Bei ihrer Bewegung entlang der Auslenkungsbahnen rollen die einzelnen Auslenkungsmassen ab, so daß Energie nicht nur in die Verlagerung der Auslenkungsmassen im Fliehpotential transferiert wird, sondern auch in die Rotationsenergie der einzelnen Auslenkungsmassen umgesetzt wird. Zur Abstimmung auf eine bestimmte zu bedämpfende Anregungsfrequenz muß also ein definierter Zusammenhang zwischen der Auslenkung der einzelnen Auslenkungsmassen, d. h. der Bewegung im Fliehpotential, und der in die Rollbewegung überführten Energie vorgesehen sein. Nähern sich jedoch die Auslenkungsmassen ihren Bahnenden an, so besteht das Problem, daß aufgrund der zunehmenden Bahnkrümmung die durch die Fliehkraft erzeugten Anpreßkräfte der einzelnen Auslenkungsmassen gegen die Auslenkungsbahnen abnehmen. Es treten somit Änderungen in den Reibverhältnissen im Anlagebereich der Auslenkungsmassen an den zugeordneten Auslenkungsbahnen auf, mit der Folge, daß insbesondere im Endbereich der einzelnen Bahnen die Gefahr besteht, daß ein Übergang von einer Rollbewegung zu einer Gleitbewegung stattfindet, wodurch die Eigenfrequenz der Oszillatoren verstimmt wird. Die Verstimmung der Eigenfrequenz hat jedoch zur Folge, daß die Abstimmung auf die zu bedämpfende Frequenz verloren geht und die Schwingungsdämpfungsvorrichtung ihre Funktion nicht mehr in zufriedenstellender Art und Weise erfüllen kann.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schwingungsdämpfungsvorrichtung vorzusehen, bei welcher die Gefahr einer undefinierten Verstimmung der Eigenfrequenz vermieden ist.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Schwingungsdämpfungsvorrichtung, insbesondere für ein Antriebssystem eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine an einem um eine Drehachse drehbaren Grundkörper angeordnete Auslenkungsmassenanordnung mit wenigstens einer Auslenkungsmasse und eine der wenigstens einen Auslenkungsmasse zugeordnete Auslenkungsbahn, entlang welcher die Auslenkungsmasse bei Drehung des Grundkörpers um die Drehachse sich bewegen kann, wobei die Auslenkungsbahn einen Scheitelbereich und beidseits des Scheitelbereichs jeweils Auslenkungsbereiche aufweist, wobei die Auslenkungsbereiche ausgehend vom Scheitelbereich zu ihren Endbereichen hin einen abnehmenden Abstand zur Drehachse aufweisen, und umfassend eine Zwangs-Rollanordnung, durch welche bei Bewegung der wenigstens einen Auslenkungsmasse entlang der zugeordneten Auslenkungsbahn eine Rollbewegung der wenigstens einen Auslenkungsmasse erzeugt wird.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die wenigstens eine Auslenkungsmasse wenigstens eine Führungsachse aufweist, welche bei Bewegung der wenigstens einen Auslenkungsmasse entlang einer Führungsbahn bewegbar ist. Um bei derartiger Ausgestaltung eine Funktionstrennung von Erzwingen der Abrollbewegung und Aufnahme der Fliehkräfte zu erhalten, wird vorgeschlagen, daß eine Verzahnungsanordnung zwischen der wenigstens einen Führungsachse und der zugeordneten Führungsbahn wirksam ist. Bei derartiger Ausgestaltung kann also die wenigstens eine Auslenkungsmasse weiterhin sich unter Einwirkung der Fliehkräfte an der zugeordneten Auslenkungsbahn abstützen, die Erzwingung der Rollbewegung erfolgt jedoch andernorts, nämlich im Bereich der wenigstens einen Führungsachse und der zugeordneten Führungsbahn.
  • Alternativ ist auch eine umgekehrte Anordnung möglich, nämlich daß an der der wenigstens einen Führungsachse zugeordneten Führungsbahn die Auslenkungsmasse bei Bewegung abgestützt ist und daß zwischen der Verzahnung und der Gegenverzahnung im wesentlichen nur näherungsweise entlang der Auslenkungsbahn gerichtete Kräfte übertragbar sind.
  • Bei einer derartigen Ausgestaltung erfolgt die Abstützung der wenigstens einen Auslenkungsmasse an der Führungsbahn, d. h., die Auslenkungsbahn nimmt im wesentlichen keine nach radial außen gerichteten Kräfte auf; dahingegen wird durch die im Bereich der Auslenkungsbahn und des Außenumfangs der wenigstens einen Auslenkungsmasse vorgesehene Verzahnungsanordnung eine Rollbewegung der wenigstens einen Auslenkungsmasse erzwungen, wobei diese Verzahnungsanordnung nunmehr von Fliehkräften im wesentlichen freigehalten ist.
  • Es wird vorgeschlagen, daß die Verzahnung der Verzahnungsanordnung sich nur über einen Breitenabschnitt der Außenumfangsfläche der wenigstens einen Auslenkungsmasse erstreckt. Es kann somit die vorangehend angesprochene Funktionstrennung dahingehend geschaffen werden, daß eine glatte Abrollfläche vorgesehen ist, daß gleichzeitig jedoch in einem anderen Oberflächenbereich die Rollbewegung erzwungen wird.
  • Um zu vermeiden, daß durch diese Funktionstrennung eine ungewünschte Verkippbewegung der wenigstens einen Auslenkungsmasse auftritt, wird vorgeschlagen, daß der Breitenabschnitt höchstens die Hälfte der Gesamtbreite der Außenumfangsfläche umfaßt.
  • Bei einer alternativen Ausgestaltungsart der Erfindung ist vorgesehen, daß die Zwangs-Rollanordnung eine Führungsvorsprung/Führungsbahn-Anordnung umfaßt, durch welche bei Auslenkung der wenigstens einen Auslenkungsmasse aus dem Scheitelbereich der zugeordneten Auslenkungsbahn eine Rollbewegung der wenigstens einen Auslenkungsmasse erzeugt wird. Es wird auf diese Art und Weise ein Getriebemechanismus eingeführt, welcher bei dem Versuch der jeweiligen Auslenkungsmasse, sich entlang der Auslenkungsbahn zu bewegen, diese Auslenkungsmassen zwangsweise in eine Rollbewegung überführt.
  • Beispielsweise kann vorgesehen sein, daß die Führungsvorsprung/Führungsbahn-Anordnung wenigstens einen bezüglich einer Rollachse der wenigstens einen Auslenkungsmasse versetzten, d. h. zu dieser nicht zentrischen Führungsvorsprung und eine diesem jeweils zugeordnete Führungsbahn umfaßt. Ferner ist es möglich, daß ein Führungsvorsprung an der wenigstens einen Auslenkungsmasse zu einer Rollachse derselben konzentrisch angeordnet ist und daß die diesem Führungsvorsprung zugeordnete Führungsbahn am Grundkörper oder einer mit diesem verbundenen Komponente vorgesehen ist und im wesentlich dem Verlauf der Auslenkungsbahn folgt.
  • Um eine möglichst zwängungsfreie Bewegung der wenigstens einen Auslenkungsmasse zu erhalten, wird vorgeschlagen, daß die Führungsvorsprung/Führungsbahn-Anordnung wenigstens zwei Führungsvorsprünge und diesen zugeordnete Führungsbahnen umfaßt und daß die wenigstens zwei Führungsvorsprünge bezüglich der Rollachse der wenigstens einen Auslenkungsmasse an der gleichen oder an unterschiedlichen axialen Seiten vorgesehen sind.
  • Eine noch verbesserte Führungswirkung bei Einleitung der Zwangs-Rollbewegung kann erzielt werden, wenn die Führungsvorsprung/Führungsbahn-Anordnung zwei Gruppen von Führungsvorsprüngen und diesen zugeordneten Führungsbahnen umfaßt und wenn an jeder axialen Endseite der wenigstens einen Auslenkungsmasse bezüglich der Rollachse derselben jeweils eine der Gruppen von Führungsvorsprüngen mit zugeordneten Führungsbahnen vorgesehen ist.
  • Bei einer weiteren alternativen Ausgestaltungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Zwangs-Rollanordnung eine die wenigstens eine Auslenkungsmasse umgebende Roll-Bandanordnung umfaßt, deren Endbereiche jeweils in einem der Endbereiche der der wenigstens einen Auslenkungsmasse zugeordneten Auslenkungsbahn festgelegt sind, wobei die Roll-Bandanordnung ein Roll-Band umfaßt, welches die wenigstens eine Auslenkungsmasse mit wenigstens einer Wicklung umschlingt.
  • Um ein bei Umschlingung zwangsweise erzeugtes Schrägstellen der Roll-Bandanordnung vermeiden zu können, wird vorgeschlagen, daß die Roll-Bandanordnung wenigstens zwei Roll-Bandabschnitte umfaßt, die jeweils in einem ihrer Enden an jeweils einem Endbereich der Auslenkungsbahn festgelegt sind und in ihrem anderen Ende an der Auslenkungsmasse festgelegt sind und die Auslenkungsmasse in entgegengesetzter Richtung umgeben. Dabei ist besonders vorteilhaft, daß sich die durch die Biegekräfte am aufgewickelten Band entstehenden Kräfte auf die Auslenkungsmasse aufheben und ein weitgehend kraftfreies Auslenken ermöglichen.
  • Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, daß die wenigstens zwei Roll-Bandabschnitte in Richtung einer Rollachse der wenigstens einen Auslenkungsmasse bezüglich einander versetzt sind.
  • Um auch bei einer derartigen Ausgestaltung ein ungewünschtes Verkippen der wenigstens einen Auslenkungsmasse vermeiden zu können, wird vorgeschlagen, daß die Roll-Bandanordnung wenigstens drei Roll-Bandabschnitte umfaßt und daß unmittelbar aufeinanderfolgende Roll-Bandabschnitte die Auslenkungsmasse in entgegengesetzter Richtung umgeben.
  • Ferner ist es zum Erleichtern des Zusammensetzens möglich, daß die wenigstens zwei Roll-Bandabschnitte durch einen Verbindungs-Bandabschnitt miteinander verbunden sind.
  • Um den Auslenkungswinkelbereich einer jeweiligen Auslenkungsmasse ausgehend vom Scheitelbereich der zugeordneten Auslenkungsbahn möglichst groß gestalten zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Roll-Bandanordnung mehrfach um die zugeordnete Auslenkungsmasse geschlungen ist, so daß eine entsprechend weitläufige Abrollbewegung erzeugt werden kann. Dies bedeutet jedoch, daß die Roll-Bandanordnung bzw. die Roll-Bandabschnitte dann, wenn sie vollständig um die zugeordnete Auslenkungsmasse gewickelt sind, sich bereichsweise überlappen und in diesem Überlappungsbereich eine einem runden Rollbewegungsverlauf entgegenwirkende Stufe erzeugen würden. Um dies zu vermeiden, wird vorgeschlagen, daß an der wenigstens einen Auslenkungsmasse jedem Roll-Bandabschnitt zugeordnet ein Rolloberflächenbereich vorgesehen ist, welcher sich ausgehend von dem Bereich, in dem der jeweilige Roll-Bandabschnitt an der Auslenkungsmasse festgelegt ist, von der Rollachse der Auslenkungsmasse spiralartig entfernt, wobei eine Spiral-Ganghöhe des sich spiralartig erstreckenden Rolloberflächenbereichs im wesentlichen der Materialdicke des jeweiligen Roll-Bandabschnitts entspricht.
  • Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren anhand bevorzugter Ausgestaltungsformen detailliert beschrieben. Es zeigen:
  • 1 eine Teil-Axialansicht einer ersten Ausgestaltungsform einer erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfungsvorrichtung;
  • 2 eine Schnittansicht längs einer Linie II-II in 1;
  • 3 eine Prinzipskizze einer alternativen Ausgestaltungsart einer erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfungsvorrichtung;
  • 4 eine erfindungsgemäße Schwingungsdämpfungsvorrichtung geschnitten längs einer Linie IV-IV in 3;
  • 5 eine der 4 entsprechende Ansicht einer abgewandelten Ausgestaltungsart;
  • 6 eine Prinzipansicht eines Ausschnitts einer weiteren alternativen Ausgestaltungsart einer erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfungsvorrichtung; Figuren das Funktionsprinzip der in 6 dargestellten
  • 79 Ausgestaltungsform; Figuren verschiedene Ausgestaltungsarten zur Anbringung eines
  • 1012 Roll-Bandabschnitts an einer Auslenkungsmasse;
  • 13 eine perspektivische Explosionsansicht einer alternativen Ausgestaltungsart einer Auslenkungsmasse;
  • 14 eine Schnittansicht der in 13 dargestellten Auslenkungsmasse im zentralen Bereich derselben;
  • 15 eine Abwicklungsdraufsicht auf eine Roll-Bandanordnung, welche in Verbindung mit der in 13 dargestellten Auslenkungsmasse eingesetzt werden kann;
  • 16 eine Seitenansicht der in 13 dargestellten Auslenkungsmasse;
  • 17 eine Schnittansicht der in 16 dargestellten Auslenkungsmasse mit um diese gewickelter Roll-Bandanordnung.
  • Die 1 und 2 zeigen eine erste Ausgestaltungsform einer allgemein mit 10 bezeichneten Schwingungsdämpfungsvorrichtung. Diese Schwingungsdämpfungsvorrichtung 10 ist beispielsweise als Schwungrad für eine Kraftfahrzeugkupplung oder als Schwungmasse eines Mehrmassenschwungrads ausgebildet oder kann in irgendeinem Bereich als separate Schwungradanordnung in ein rotierendes System eingegliedert werden. Die Schwingungsdämpfungsvorrichtung 10 umfaßt einen Grundkörper 12, welcher sich um eine Drehachse A herum erstreckt und um diese drehbar ist. Radial innen weist der Grundkörper 12 einen Ansatzbereich 14 mit mehreren Schrauböffnungen 16 auf, durch welche hindurch Befestigungsbolzen beispielsweise zum Anschrauben des Grundkörpers 12 an eine Antriebswelle oder Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine geführt werden können. In seinem radial äußeren Bereich sind im Grundkörper 12 in Umfangsrichtung verteilt mehrere Ausnehmungen 18 vorgesehen, welche in der Draufsicht näherungsweise nierenförmig oder erdnußförmig gestaltet sind und in ihrem radial äußeren Bereich jeweils eine Auslenkungsbahn 20 bilden, entlang welcher eine in der jeweiligen Ausnehmung aufgenommene Auslenkungsmasse 22 sich bewegen kann. Man erkennt insbesondere in 1, daß jede Auslenkungsbahn einen Scheitelbereich 24 aufweist, welcher der Bereich größten radialen Abstands zur Drehachse A ist, sowie ausgehend vom Scheitelbereich an beiden Seiten Auslenkungsbereiche 26, 28, welche sich ausgehend vom Scheitelbereich 24 zunehmend der Drehachse A annähern.
  • Im Drehbetrieb wird jede der Auslenkungsmassen 22 sich durch die einwirkenden Fliehkräfte im radial äußeren Bereich, d. h. im Scheitelbereich 24, anordnen. Treten dann Schwankungen in der Drehzahl auf, beispielsweise induziert durch die periodisch auftretenden Zündschübe einer Brennkraftmaschine, so führt dies zur Schwingungsanregung der einzelnen Auslenkungsmassen 22, so daß diese sich periodisch ausgehend vom Scheitelbereich 24 in ihre jeweiligen Auslenkungsbereiche 26 bzw. 28 bewegen. Es wird somit durch die mehreren in Umfangsrichtung verteilt positionierten Auslenkungsmassen 22 eine Gegenschwingung aufgebaut, welche der anregenden Schwingung entgegenwirkt und diese somit dämpft bzw. tilgt. Derartige Schwingungsdämpfungsvorrichtungen sind insbesondere geeignet zum Bedämpfen höherer harmonischer Ordnungen der Anregungsfrequenzen einer Brennkraftmaschine. Um unabhängig von der Stärke oder Amplitude der anregenden Frequenz immer eine gleichbleibende Abstimmung auf diese Frequenz beizubehalten, wird vorzugsweise jede der Auslenkungsbahnen 20 derart ausgebildet, daß die Massenschwerpunkte der Auslenkungsmassen sich auf Epizykloidenbahnen bewegen. Es hat sich gezeigt, daß bei Epizykloidenform die Eigenfrequenz der so erzeugten Oszillatoren unabhängig von der Amplitude ist und somit auch bei großen Anregungsamplituden eine Abstimmung auf eine bestimmte Anregungsfrequenz beibehalten bleibt.
  • Bei der Auslenkung aus dem Scheitelbereich 24 und der dabei induzierten Bewegung der Auslenkungsmassen 22 entlang ihrer Auslenkungsbahnen 20 soll erfindungsgemäß dafür gesorgt werden, daß in definierter Art und Weise eine Abrollbewegung stattfindet, und insbesondere im Bereich der in Umfangsrichtung gelegenen Bahnenden 30, 32 keine ungewünschten Gleitzustände auftreten, da dort die zwischen der jeweiligen Auslenkungsmasse 22 und der zugeordneten Auslenkungsbahn 20 wirkenden Normalkräfte aufgrund der Krümmung der Auslenkungsbahnen 20 minimal sind. Man erkennt in den 1 und 2, daß der Außenumfangsbereich 34 der jeweiligen Auslenkungsmassen in Breitenrichtung, d. h. entlang einer Rollachse R der jeweiligen Auslenkungsmasse 22, in zwei Bereiche unterteilt ist. Es ist zum einen ein Abrollflächenbereich 36 vorgesehen, welcher vollflächig auf der zugeordneten Auslenkungsbahn 20 aufliegt und somit die Auslenkungsmasse 22 auf dieser Bahn 20 abstützt. Es ist ferner jedoch ein Verzahnungsbereich 38 vorgesehen, welcher nur einen Teil der Breite des Außenumfangs in Richtung der Rollachse R einnimmt und welcher mit einer sich entlang der Auslenkungsbahn 20 erstreckenden Gegenverzahnung 40 kämmt. Wird die Auslenkungsmasse 22 nun in Bewegung versetzt, so wird zwangsweise aufgrund der kämmenden Verzahnungs- bzw. Gegenverzahnungsbereiche 38, 40 eine Abrollbewegung der Auslenkungsmasse 22 erzeugt, so daß ein definierter Energieanteil in die Rotationsenergie der Auslenkungsmasse 22 überführt wird.
  • Um bei derartiger Ausgestaltung die Abrollbewegung möglichst rund zu gestalten, findet, wie bereits vorangehend beschrieben, die Abstützung der einzelnen Auslenkungsmassen 22 über den Oberflächenbereich 36 statt, wohingegen die Verzahnungsbereiche bzw. Gegenverzahnungsbereiche 38, 40 so aufeinander abgestimmt sind, daß diese im wesentlichen keine normal zur jeweiligen Auslenkungsbahn 22 gerichteten Kräfte übertragen, sondern lediglich in Richtung der jeweiligen Auslenkungsbahn aneinander anstoßen können und somit die Zwangs-Rollbewegung um die Achse R induzieren können. Zu diesem Zwecke kann sowohl in Richtung normal zur jeweiligen Auslenkungsbahn als auch entlang der jeweiligen Auslenkungsbahn ein minimales Bewegungsspiel zwischen der Verzahnung 38 und der Gegenverzahnung 40 bereitgestellt werden.
  • Man erkennt insbesondere in 2, daß in beiden axialen Richtungen angrenzend am Grundkörper 12 jeweilige Deckplatten 42, 44 vorgesehen sind, die einen axialen Abschluß der Ausnehmungen 18 bilden und somit die Auslenkungsmassen 22 in diesen Ausnehmungen 18 halten. Hier könnte zum Beispiel die Deckplatte 44 mit dem Grundkörper 12 einteilig ausgebildet sein. Um zu verhindern, daß aufgrund der sich in Achsrichtung ändernden Außenumfangskontur der Auslenkungsmassen 22 diese bei Fliehkrafteinwirkung verkippen, ist vorzugsweise der Bereich 36 des Außenumfangs breiter als die Hälfte des gesamten Außenumfangsflächenbereichs 34, so daß der Massenschwerpunkt der jeweiligen Auslenkungsmassen 22 axial innerhalb des Bereichs 36 liegt. Es könnte jedoch auch eine Konfiguration geschaffen werden, bei welcher an beiden axialen Endbereichen Verzahnungen 38 vorgesehen sind und nur in einem zentralen axialen Bereich ein der Abrollbewegung auf der zugeordneten Auslenkungsbahn 20 dienender Oberflächenbereich 36 bereitgestellt ist. Auch eine umgekehrte Anordnung wäre möglich, nämlich im zentralen Bereich eine Verzahnung auszugestalten und in axialer Richtung beidseits davon jeweils einen Abrollflächenbereich vorzusehen.
  • Um die vorangehende Funktionstrennung von Abroll-Abstützung einerseits und Erzwingen der Abrollbewegung andererseits realisieren zu können, kann ferner, wie in den 1 und 2 dargestellt, an jeder Auslenkungsmasse 22 zumindest eine Führungsachse oder ein Führungsvorsprung 46, 48 vorgesehen sein, wobei in der dargestellten Ausgestaltungsform zwei sich in entgegengesetzter axialer Richtung erstreckende Führungsaschen 46, 48 realisiert sind. Diesen Führungsachsen oder Führungsvorsprüngen 46, 48 zugeordnet sind in den beiden Deckplatten 42, 44 Führungsbahnen 50, 52 vorgesehen, entlang welchen bei Bewegung der Auslenkungsmasse 22 die jeweiligen Führungsachsen 46, 48 sich bewegen. Es kann nunmehr vorgesehen sein, daß die angesprochene Verzahnung bzw. Gegenverzahnung nicht im Bereich des Außenumfangs der Auslenkungsmassen 22 bzw. der Auslenkungsbahnen 20 vorgesehen sind, sondern daß die einzelnen Führungsachsen 46, 48 zahnradartig ausgebildet sind, d. h. von einer Verzahnung umgeben sind, welche mit einer entsprechenden Gegenverzahnung entlang der jeweiligen Führungsbahnen oder der diese Führungsbahnen bildenden Ausnehmungen in den Deckplatten 42, 44 kämmt. Die Abstützung erfolgt dann über die Anlage der Auslenkungsmassen 22 an ihren zugehörigen Auslenkungsbahnen 20, die Zwangs-Rollbewegung wird durch die miteinander kämmenden Verzahnungen im Bereich der Führungsachsen 46, 48 bzw. der Führungsbahnen 50, 52 erzeugt. Um diese Bewegung zu ermöglichen, müssen entweder die Führungsbahnen an einer Seite die jeweiligen Führungsachsen freilassen, d. h. dürfen dort nicht in Eingriff mit den jeweiligen Verzahnungen sein, oder es dürfen an den Führungsbahnen entweder nur radial außen oder nur radial innen Verzahnungsabschnitte vorgesehen sein. Weiterhin ist auch eine umgekehrte Ausgestaltung möglich, bei welcher die Verzahnung im Bereich des Außenumfangs 34 bzw. die Gegenverzahnung im Bereich der Auslenkungsbahn 20 vorgesehen sind und die radiale Abstützung, d. h. die Abstützung gegen Fliehkräfte, durch die Zusammenwirkung der Führungsachsen 46, 48 mit den jeweiligen Führungsbahnen 50, 52 erfolgen. Auch in diesem Falle kann dann die Verzahnungsanordnung, gebildet durch Verzahnung und Gegenverzahnung, von Fliehkräften freigehalten werden und lediglich dazu dienen, eine Rollbewegung zu erzwingen.
  • Um das Vorsehen einer Gegen-Verzahnung im Bereich der Auslenkungsbahn 20 zu vereinfachen, kann die Auslenkungsbahn selbst durch ein aus einem Stahl- oder Metallband gebildetes Einlegeteil vorgesehen sein, das in eine entsprechende Ausnehmung im Grundkörper eingelegt wird, und entlang welchem eine zugehörige Auslenkungsmasse 22 sich dann bewegen kann. In dieses separate Bandmaterial kann dann durch Umformen in einfacher Weise eine Verzahnung beliebiger Konfiguration, d. h. an beliebiger seitlicher Lage, eingebracht werden, wobei weiterhin dafür gesorgt werden kann, daß durch Auswahl eines entsprechend harten Materials eine sehr verschleißfeste Auslenkungsbahn erzeugt wird.
  • Eine Abwandlung einer erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfungsvorrichtung, bei welcher eine Zwangs-Rollbewegung der einzelnen Auslenkungsmassen erzeugt wird, ist in den 3 bis 5 dargestellt. Komponenten, welche vorangehend beschriebenen Komponenten entsprechen, sind mit dem gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung eines Anhangs "a" bezeichnet.
  • Bei dieser Ausgestaltungsart wirkt zwischen jeder Auslenkungsmasse 22a und dem Grundkörper 12a bzw. den mit diesem verbundenen oder integral ausgebildeten Komponenten eine Führungsvorsprung/Führungsbahn-Anordnung. Man erkennt beispielsweise in 3, daß am Auslenkungskörper 22a konzentrisch zu dessen Rollachse R ein Führungsvorsprung 48a vorgesehen ist, welcher in einer zugeordneten Führungsbahn 52a beispielsweise in der Deckplatte 42a bewegbar ist. Dabei entspricht die Kontur oder der Verlauf der Führungsbahn 52a genau dem Verlauf der Auslenkungsbahn 20a, d. h. auch hier ist beispielsweise eine epizykloidenähnliche Form vorgesehen, so daß für jede Auslenkungslage bei an der Auslenkungsbahn 20a aufliegender Auslenkungsmasse 22a der Führungsvorsprung 48a in einem zugehörigen Abschnitt der Führungsbahn 52a liegt. Ferner ist an der Auslenkungsmasse 22a ein zweiter Führungsvorsprung 54a vorgesehen, welcher bezüglich der Rollachse R exzentrisch liegt, d. h. auch bezüglich des Führungsvorsprungs 48a in einer Ebene orthogonal zur Rollachse R versetzt liegt. In der dargestellten Ausgestaltungsform liegt bei Positionierung der Auslenkungsmasse 22a im Scheitelbereich 24a der Führungsvorsprung 54a näherungsweise radial über oder außerhalb des Führungsvorsprungs 48a. Dem Führungsvorsprung 54a Ist eine Führungsbahn 56a zugeordnet, welche wiederum beispielsweise in der Deckplatte 42a ausgebildet ist und sich in der dargestellten Ausgestaltungsform im wesentlichen radial erstreckt.
  • Wird ausgehend von der in 3 dargestellten neutralen Lage aufgrund einer Drehungleichförmigkeit die Auslenkungsmasse 22a entlang der Auslenkungsbahn 20a ausgelenkt, beispielsweise so wie dargestellt nach rechts, so bewegt sich der Führungsvorsprung 48a entlang der zugeordneten Führungsbahn 52a. Da der Führungsvorsprung 54a in die zugeordnete Führungsbahn 56a eingreift, wird zwangsweise die Auslenkungsmasse 22a am Gleiten gehindert, und eine Bewegung ist nur möglich, wenn der Führungsvorsprung 54a sich entlang der zugeordneten Führungsbahn 56a nach radial innen verlagern kann, so wie durch die strichlierte Linie angedeutet. Die beiden Führungsbahnen 56a, 52a sehen somit eine Zwangsführung für die beiden Führungsvorsprünge 54a, 48a vor, wobei aufgrund der erzwungenen Führungsbewegung gleichzeitig eine Rollbewegung der Auslenkungsmasse 22a erzwungen wird. Dabei ist die Anordnung vorzugsweise derart, daß zwischen den einzelnen Führungsvorsprüngen 48a, 54a und den zugeordneten Führungsbahnen 52a, 56a ein geringfügiges Bewegungsspiel besteht, so daß, so lange die Auslenkungsmasse 22a von selbst rollen würde, eine Zwangsführung nicht stattfindet. Erst beim Übergang in eine Gleitbewegung stößt der Führungsvorsprung 54a an der zugeordneten Führungsbahn 56a an und induziert somit die Zwangs-Rollbewegung.
  • Zur Ausgestaltung der Führungsbahnen, insbesondere der dem exzentrischen Führungsvorsprung 54a zugeordneten Führungsbahn 56a, sei grundsätzlich folgendes angemerkt: Diese Führungsbahn muß einen derartigen Verlauf haben, daß bei Durchführung einer gleitfreien Abrollbewegung der in dieser Führungsbahn geführte Führungsvorsprung einer Trajektorie folgen kann, die den Bewegungsverlauf des lokalen Bereichs der jeweiligen Auslenkungsmasse wiedergibt, in dem der Führungsvorsprung liegt. Dies wird im allgemeinen von der Konfiguration der Auslenkungsbahn abhängen. Je flacher die Auslenkungsbahn ist, desto mehr wird sich beispielsweise in der Darstellung der 3 der Führungsvorsprung 54a bei Durchführung einer Abrollbewegung zunächst entlang der Bahn bewegen und sich nur geringfügig nach radial innen bewegen. Ist die Bahn stärker gekrümmt, so könnte sogar ein Zustand auftreten, in dem der Führungsvorsprung 54a bei Abrollen der Auslenkungsmasse in 3 nach rechts sich zunächst entgegengesetzt bewegen würde.
  • Es sei ferner darauf hingewiesen, daß bei der in 3 dargestellten Ausgestaltungsform der zur Rollachse zentrisch liegende Führungsvorsprung im wesentlichen die Aufgabe hat, den bei Erreichen des Endbereichs der jeweiligen Auslenkungsbahnen auftretenden Anschlag oder irgendwelche Klappergeräusche zu mindern. Dies wird erreicht, da in diesem Falle zwei Führungsbahn- und Führungsvorsprunganordnungen zur Führung und somit zur Bewegungsdämpfung beitragen. Dies bedeutet also, daß zum Erzwingen der Abrollbewegung grundsätzlich auch der in 3 oben erkennbare, bezüglich der Rollachse exzentrisch liegende Führungsvorsprung alleine genügt. Ein derartiger Führungsvorsprung kann dann, wie in den 4 und 5 dargestellt, an beiden axialen Seiten oder nur an einer Seite vorgesehen sein, oder es könnte an einer axialen Seite ein exzentrischer und an der anderen axialen Seite ein zur Rollachse konzentrischer Führungsvorsprung vorgesehen sein.
  • Die 4 und 5 zeigen verschiedene Ausgestaltungsvarianten im Bereich der Führungsvorsprünge. Während die 5 eine Ausgestaltungsart zeigt, bei welcher die Auslenkungsmasse oder Auslenkungsmassen 22a nur an einer bezüglich ihrer Rollachse R axialen Endseiten, nämlich an der Endseite 60a, derartige Führungsvorsprünge 48a, 54a aufweist und dementsprechend auch nur in der Deckplatte 42a zugeordnete Führungsbahnen 52a, 56a ausgebildet sind, ist bei der Ausgestaltungsform gemäß 5 an beiden axialen Endflächen 60a, 62a jeweils ein Paar aus Führungsvorsprüngen 48a, 54a bzw. 46a, 58a vorgesehen, welchen jeweils ein entsprechendes Paar von Führungsbahnen 52a, 56a bzw. 50a, 64a zugeordnet ist. Diese in 4 gezeigte Ausgestaltungsform hat den Vorteil, daß in Richtung der Rollachse R die Kraftübertragung bei Erzwingung der Abrollbewegung symmetrisch erfolgt und somit ein Verkippen der jeweiligen Auslenkungsmassen 22a vermieden werden kann. Es sei darauf hingewiesen, daß eine derartige Ausgestaltung unabhängig von der jeweiligen Konfiguration der Führungsbahnen vorgesehen sein kann.
  • Eine weitere Ausgestaltungsart einer erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfungsvorrichtung mit erzwungener Abrollbewegung wird im folgenden mit Bezug auf die 6 bis 17 beschrieben. Komponenten, welche vorangehend beschriebenen Komponenten hinsichtlich Aufbau bzw. Funktion entsprechen, sind mit dem gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung eines Anhangs "b" bezeichnet. Man erkennt in 6, daß im Grundkörper 12b wieder Ausnehmungen 18b gebildet sind, von welchen nur eine der mehreren sich in Umfangsrichtung aneinander anreihenden Ausnehmungen dargestellt ist. Jede der Ausnehmungen 18b bildet wieder eine Auslenkungsbahn 20b mit vorzugsweise epizykloidenartiger Form. Entlang jeder dieser Auslenkungsbahnen 20b ist eine Auslenkungsmasse 22b bewegbar, welche, ebenso wie bei den vorangehend dargestellten Ausgestaltungsformen vorzugsweise die Form eines Kreiszylinders oder eines näherungsweise kreiszylinderartigen Körpers aufweist.
  • Die Auslenkungsmasse 22b ist durch ein Roll-Band 70b umschlungen. Insbesondere erkennt man, daß ein Mittenbereich des Roll-Bands 70b beispielsweise durch eine Befestigungsschraube 72b an der Auslenkungsmasse 22b festgelegt ist, insbesondere in einem Bereich 73b, welcher bei Positionierung der Auslenkungsmasse 22b im Scheitelbereich 24b diesem Scheitelbereich 24b genau entgegengesetzt positioniert ist. Ausgehend von diesem Festlegungsbereich 72b an der Auslenkungsmasse 22b durchläuft das Roll-Band 70b eine halbe Wicklung und erstreckt sich mit einem jeweiligen Ende 74b bzw. 76b zu einem Endbereich 30b bzw. 32b der Auslenkungsbahn 20b. Auch dort ist das Roll-Band 70b durch jeweilige Befestigungsschrauben oder Bolzen 78b oder 80b festgelegt. Findet eine Schwingungsanregung der Auslenkungsmasse 22b durch Drehungleichförmigkeiten statt, was eine Auslenkung aus dem Bereich des Scheitelbereichs 24b zur Folge hat, so kann diese Auslenkung nur dadurch stattfinden, daß ein vom Festlegungsbereich 73b ausgehender Wicklungsabschnitt des Roll-Bands 70b von der Auslenkungsmasse 22b abgewickelt wird, während der andere Wicklungsabschnitt oder Bandabschnitt aufgewickelt wird. Dies ist in den 79, wobei aus Gründen der einfacheren Darstellung je ein geradliniger Auslenkungsbahnverlauf gezeigt ist. In 7 ist dabei die neutrale Positionierung gezeigt, in welcher die Auslenkungsmasse 22b im Scheitelbereich 24b positioniert ist. Findet eine Auslenkung in der Figur nach rechts statt, was den Übergang zur 8 bedeutet, so wird der Bandabschnitt 82b von der Auslenkungsmasse 22b abgerollt, während der Bandabschnitt 84b aufgerollt wird. Bei Bewegung in entgegengesetzter Richtung wird der Bandabschnitt 82b aufgerollt, und der Bandabschnitt 84b wird abgerollt.
  • Da zwangsweise durch die Umschlingung der Auslenkungsmasse 22b eine bestimmte Ganghöhe des Roll-Bands 70b erforderlich ist, welche der Bandbreite entspricht, entsteht bei einer derartigen Ausgestaltung eine geringfügige Schrägstellung der Auslenkungsmasse 22b gegenüber der Auslenkungsbahn 20b. Um diesen Effekt so gering wie möglich zu halten, sollte die Breite des Auslenkungsbands 70b so gering wie möglich sein. Vorteilhafterweise könnte hier als Roll-Band 70b ein Drahtmaterial verwendet werden, das dann mehrfach um die Auslenkungsmasse gewickelt wird, so daß im gesamten Wicklungsbereich ein relativ breiter Anlagekon takt erzeugt wird und darüber hinaus ein Kippen der Auslenkungsmasse 22b vermieden werden kann. Eine Abstützung in seitlicher Richtung kann jedoch über die vorangehend dargestellten Deckplatten bzw. den Grundkörper erfolgen.
  • Um die Schrägstellung vermeiden zu können, kann anstelle eines durchgehenden Roll-Bands eine Mehrzahl von Roll-Bandabschnitten verwendet werden, die mit einem Ende jeweils an der Auslenkungsmasse 22b festgelegt sind und mit ihrem anderen Ende, so wie vorangehend dargestellt, an der Auslenkungsbahn festgelegt sind. Die 1012 zeigen verschiedene Möglichkeit, mit welchen derartige Roll-Bandabschnitte 86b an der Auslenkungsmasse 22b festgelegt werden können. So weist in 10 die Auslenkungsmasse 22b eine Radialkerbe 88b auf, in welche ein Endabschnitt 90b des Roll-Bandabschnitts 86b eingeführt wird. In beiden Umfangsrichtungen folgend auf die Kerbe 88b sind Aussparungen 92b, 94b vorgesehen, in welche nach Einführen des Endes 90b in die Kerbe 88b ein Werkzeug geführt werden kann, welches, wie in 10 erkennbar, das Material beidseits der Kerbe 88b zusammenquetscht und somit für eine Fixierung des Endes 90b in der Kerbe 88b erfolgt.
  • In 11 ist in der Auslenkungsmasse 22b eine sekantial verlaufende Kerbe 96b vorgesehen, welche in einem vergrößerten Endbereich 98b endet. Die Kerbe 96b und der vergrößerte Endbereich 98b derselben erstrecken sich in axialer Richtung vollständig durch die Auslenkungsmasse 22b hindurch. Der Roll-Bandabschnitt 86b wird dann seitlich mit seinem Ende 90b in die Kerbe 96b bzw. den erweiterten Endbereich 98b eingeführt, wobei am äußersten Ende des Roll-Bandabschnitts 86b eine Umfaltung oder Umrollung 100b gebildet ist, welche den vergrößerten Endbereich 98b füllt. Auch auf diese Art und Weise kann eine Festlegung des Roll-Bandabschnitts 86b erhalten werden.
  • Gemäß 12 schneidet die sekantial verlaufende Kerbe 96b einen erweiterten Raum 102b an, durch welchen hindurch das Ende 90b des Roll-Bandabschnitts 86b geführt werden kann. In diesen Raum 102b kann dann eine Befestigungskugel oder dergleichen 104b eingequetscht werden, so daß auch auf diese Art und Weise die Festlegung erzielt wird. Auch hier erstrecken sich die Kerbe 96b bzw. der Raum 102b in Achsrichtung vorzugsweise vollständig durch die Auslenkungsmasse 22b hindurch.
  • Die in den 1012 dargestellten Auslenkungsmassen 22b können in einfacher Weise durch Ablängen eines Stangenmaterials mit der dargestellten Querschnittskonfiguration oder als Stanzteile erhalten werden.
  • Da bei Vorsehen mehrerer Roll-Bandabschnitt 86b diese in Richtung der Rollachse R aufeinanderfolgend angeordnet werden müssen, können beispielsweise mehrere der in den 1015 dargestellten einzelnen Körper in Richtung der Rollachse R aufeinanderfolgend positioniert und beispielsweise mit einem Niet miteinander verbunden werden. Jeder der einzelnen Roll-Bandabschnitte 86b kann dann an einem separaten Körper festgelegt werden. Es ist jedoch auch möglich, für jeden der Roll-Bandabschnitte 86b in einem integralen Körper separate Einkerbungen oder Befestigungsvorkehrungen vorzusehen.
  • Um auch bei dieser Ausgestaltungsform ein Verkippen der Auslenkungsmassen 22b soweit wie möglich verhindern zu können, werden vorzugsweise wenigstens drei Roll-Bandabschnitte 86b eingesetzt, wobei in Richtung der Rollachse R aufeinanderfolgende Roll-Bandabschnitte 86b die Auslenkungsmasse 22b dann in entgegengesetzter Richtung umgeben und bei Durchführung von Abrollbewegungen sich entweder aufrollen oder abrollen.
  • Wenn, wie insbesondere in den 69 dargestellt, nur eine einfache Umschlingung der Auslenkungsmassen 22b durch das Roll-Band 70b bzw. die angesprochenen Roll-Bandabschnitte 86b erzeugt wird, so ist auch der Auslenkungswinkel aus dem Scheitelbereich 24b auf einen Bereich von 180° zu jeder Seite beschränkt. Soll ein größerer Auslenkungswinkel erreicht werden, so ist eine Mehrfachumschlingung erforderlich, wie sie beispielsweise vorangehend mit dem Bezug auf den Einsatz eines Drahtmaterials als Roll-Band besprochen wurde. Soll dies jedoch auch bei Einsatz eines bandartigen, also flach ausgestalteten Roll-Bandes erfolgen, so muß zum Vermeiden der ebenfalls angesprochenen Schrägstellung das Band derart gewickelt werden, daß es nach einer Windung sich wieder überlappt. Der Übergang in diesem Überlappungsbereich würde jedoch zu einer Stufe führen, welche zur Folge hätte, daß bei Durchführung der Abrollbewegung jedesmal bei Rollen über diese Stufe ein Stoß auftritt. Um dies zu vermeiden, kann eine Ausgestaltung vorgesehen werden, wie sie in den 1317 dargestellt ist. Man erkennt in 13, daß die Auslenkungsmasse 22b durch zwei Körperteile 110b, 112b gebildet ist, die eine zentrale Öffnung 114b, 116b aufweisen. Wie in 14 dargestellt, kann durch diese Öffnungen 114b, 116b ein Niet oder Verbindungsbolzen 118b hindurchgeführt werden, um die beiden Körper 110b, 112b miteinander zu verbinden. Die beiden Körper 110b, 112b sind zueinander identisch aufgebaut und derart miteinander verbunden, daß einer der beiden Körper bezüglich des anderen um eine zur Rollachse R orthogonal stehende Achse um 180° gedreht ist. Des weiteren erkennt man, daß die Körper 110b, 112b keine kreisrunde Außenkontur aufweisen, sondern eine Abrollfläche 120b aufweisen, welche die Rollachse R spiralartig umgibt. Eine Spiral-Ganghöhe g, die sich in Form einer Stufe 122b (siehe 16) bemerkbar macht, entspricht dabei näherungsweise der Dicke des einzusetzenden Bandmaterials. Die nicht mehr kreisrunde Außenkontur der Auslenkungsmasse 22b wird bei der Auslegung der Auslenkungsbahn berücksichtigt. Die beiden Körper 110b, 112b werden, wie in 16 erkennbar, dann derart miteinander verbunden, daß zwischen den beiden Schultern 122b eine Umfangslücke 124b gebildet wird. Die in Verbindung mit einer derartigen aus mehreren Körpern 110b, 112b zusammengesetzten Auslenkungsmasse 22b einzusetzende Roll-Bandeinheit 126b ist in 15 mit durchgezogener Linie dargestellt. Sie umfaßt zwei Bandabschnitte 128b, 130b, welche um eine Breite der jeweiligen Bandabschnitte 128b, 130b bezüglich einander versetzt sind und durch einen Verbindungsbereich 132b miteinander verbunden sind. Im Verbindungsbereich 132b ist eine Öffnung 134b vorgesehen, durch welche hindurch ein Befestigungselement geführt werden kann, um diese Roll-Bandeinheit 126b an der Auslenkungsmasse 22b festlegen zu können. Insbesondere ist die Positionierung derart, daß der Verbindungsabschnitt 132b in den Bereich der Lücke 124b eingepaßt wird und daß die Bandabschnitte 128b, 130b sich dann auf einem der beiden Körper 110b, 112b entlang der zugeordneten Abrollfläche 120b erstrecken. Bei Vergleich der 15 mit der 13 erkennt man also, daß der Bandabschnitt 128b auf der Außenumfangsfläche 120b des Körpers 110b geführt ist, während der Bandabschnitt 130b auf der Außenumfangsfläche oder Abrollfläche 120b des Körpers 112b geführt ist. Werden die Bandabschnitte 128b, 130b einmal vollständig um die zugeordneten Körper 110b, 112b herumgewickelt, gelangen sie wieder in den Bereich der Schulter 122b und haben dort einen um die Materialdicke größeren Abstand zur Rollachse R. Werden diese Bandabschnitte 128b, 130b dann weiter um die zugeordneten Körper 110b, 112b gewickelt, so tritt bei der Überlappung keine Stufe auf, da diese Stufe durch die Schulter 122b bereits kompensiert ist. Es ergibt sich somit die in 17 erkennbare Konfiguration, bei welcher jeder der Bandabschnitte 128b, 130b mehrfach um den zugehörigen Körper 110b bzw. 112b und somit mehrfach um die Auslenkungsmasse 22b gewickelt ist. Bei Durchführung einer Abrollbewegung kann nunmehr ein deutlich größerer Auslenkungswinkel erzeugt werden, welcher im wesentlichen der Anzahl an Umwicklungen jedes Bandabschnitts um den zugehörigen Körper entspricht.
  • Um auch bei einer derartigen Ausgestaltungsform einen in Richtung der Rollachse R symmetrischen Aufbau zu erhalten bzw. eine bessere Abstützung gegen seitliches Kippen vorzusehen, kann, wie in 15 dargestellt, die Roll-Bandeinheit 126 mehr als zwei Bandabschnitte aufweisen. Beispielsweise können drei Bandabschnitte vorgesehen sein, nämlich die Bandabschnitte 128b und 128b', die nebeneinander positioniert sind, und ein sich in der anderen Richtung erstreckender Bandabschnitt 130b. Auch auf dieser Seite ist es jedoch möglich, zusätzlich noch Bandabschnitte 130b' vorzusehen. Jedem der vorzusehenden Bandabschnitte ist dann jedoch ein separater Körper 110b oder 112b zuzuordnen, d. h. bei drei Bandabschnitten muß bei der Darstellung der 13 vor dem Körper 112b ein weiterer Körper 110b positioniert sein. Ferner könnten die einzelnen Bandabschnitte auch als getrennte Elemente an den jeweiligen Körpern 110, 112, 128, 130, so wie vorangehend beschrieben, festgelegt sein.
  • Es sei darauf hingewiesen, daß bei Einsatz eines bandartigen Roll-Bandes hier vorzugsweise Federstahl eingesetzt wird, da auf diese Art und Weise gleichzeitig eine verschleißfeste Laufbahn für die jeweilige Auslenkungsmasse gebildet ist.
  • Vorangehend sind verschiedene Ausgestaltungsformen beschrieben worden, durch welche bei einer auch als drehzahladaptiver Tilger bekannten Schwingungsdämpfungsvorrichtung zwangsweise dafür gesorgt wird, daß bei Auslenkung der jeweiligen oszillierenden Masse aus ihren Ruhelagen diese in eine Rollbewegung versetzt werden, um ein definiertes Schwingungsverhalten beizubehalten. Der Übergang in einen Gleitzustand kann vermieden werden, so daß auch bei größeren Amplituden, bei welchen der Anlagedruck der einzelnen Auslenkungsmassen gegen die zugeordneten Auslenkungsbahnen allmählich geringer wird, eine Verstimmung der Oszillatoren vermieden werden kann.

Claims (15)

  1. Schwingungsdämpfungsvorrichtung, insbesondere für ein Antriebssystem eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine an einem um eine Drehachse (A) drehbaren Grundkörper (12) angeordnete Auslenkungsmassenanordnung (22) mit wenigstens einer Auslenkungsmasse (22) und eine der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22) zugeordnete Auslenkungsbahn (20), entlang welcher die Auslenkungsmasse (22) bei Drehung des Grundkörpers (12) um die Drehachse (A) sich bewegen kann, wobei die Auslenkungsbahn (20) einen Scheitelbereich (24) und beidseits des Scheitelbereichs (24) jeweils Auslenkungsbereiche (26, 28) aufweist, wobei die Auslenkungsbereiche (26, 28) ausgehend vom Scheitelbereich (24) zu ihren Endbereichen (30, 32) hin einen abnehmenden Abstand zur Drehachse (A) aufweisen, und umfassend eine Zwangs-Rollanordnung (38, 40), durch welche bei Bewegung der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22) entlang der zugeordneten Auslenkungsbahn (20) eine Rollbewegung der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22) erzeugt wird, wobei die Zwangs-Rollanordnung (38, 40) sowohl an der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22) als auch an dem Grundkörper (12) eine Verzahnungsanordnung (38, 40) umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnungsanordnung (38, 40) zwischen der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22) und dem Grundkörper (12) wirksam ist, und die wenigstens eine Auslenkungsmasse (22) wenigstens eine Führungsachse (46, 48) aufweist, welche bei Bewegung der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22) entlang einer Führungsbahn (50, 52) bewegbar ist.
  2. Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die Verzahnungsanordnung (38, 40) eine an einem Außenumfang der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22) vorgesehene Verzahnung (38) und eine an der Auslenkungsbahn (20) vorgesehene Gegenverzahnung (40) umfaßt, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung (38) sich nur über einen Breitenabschnitt der Außenumfangsfläche (34) der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22) erstreckt.
  3. Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Breitenabschnitt höchstens die Hälfte der Gesamtbreite der Außenumfangsfläche (34) umfaßt.
  4. Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnungsanordnung zwischen der wenigstens einen Führungsachse (46, 48) und der zugeordneten Führungsbahn (50, 52) wirksam ist.
  5. Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der der wenigstens einen Führungsachse (46, 48) zugeordneten Führungsbahn (50, 52) die Auslenkungsmasse (22) bei Bewegung abgestützt ist und daß zwischen der Verzahnung (38) und der Gegenverzahnung (40) im wesentlichen nur näherungsweise entlang der Auslenkungsbahn (20) gerichtete Kräfte übertragbar sind.
  6. Schwingungsdämpfungsvorrichtung, insbesondere für ein Antriebssystem eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine an einem um eine Drehachse (A) drehbaren Grundkörper (12) angeordnete Auslenkungsmassenanordnung (22) mit wenigstens einer Auslenkungsmasse (22) und eine der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22) zugeordnete Auslenkungsbahn (20), entlang welcher die Auslenkungsmasse (22) bei Drehung des Grundkörpers (12) um die Drehachse (A) sich bewegen kann, wobei die Auslenkungsbahn (20) einen Scheitelbereich (24) und beidseits des Scheitelbereichs (24) jeweils Auslenkungsbereiche (26, 28) aufweist, wobei die Auslenkungsbereiche (26, 28) ausgehend vom Scheitelbereich (24) zu ihren Endbereichen (30, 32) hin einen abnehmenden Abstand zur Drehachse (A) aufweisen, und umfassend eine Zwangs-Rollanordnung (48a, 54a, 52a, 56a), durch welche bei Bewegung der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22) entlang der zugeordneten Auslenkungsbahn (20) eine Rollbewegung der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22) erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwangs-Rollanordnung (48a, 54a, 52a, 56a) eine Führungsvorsprung/Führungsbahn-Anordnung (48a, 54a, 52a, 56a) umfaßt, durch welche bei Auslenkung der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22a) aus dem Scheitelbereich (24a) der zugeordneten Auslenkungsbahn (20a) eine Rollbewegung der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22a) erzeugt wird, wobei die Führungsvorsprung/Führungsbahn-Anordnung (48a, 54a, 52a, 56a) wenigstens einen bezüglich einer Rollachse versetzten Führungsvorsprung (48a, 54a) und eine diesem jeweils zugeordnete Führungsbahn (52a, 54a) umfaßt.
  7. Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein (48a) Führungsvorsprung (48a, 54a) an der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22) zu einer Rollachse (R) derselben konzentrisch angeordnet ist und daß die diesem Führungsvorsprung (48a) zugeordnete Führungsbahn (52a) am Grundkörper (12a) oder einer mit diesem verbundenen Komponente vorgesehen ist und im wesentlich dem Verlauf der Auslenkungsbahn (20a) folgt.
  8. Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsvorsprung/Führungsbahn-Anordnung wenigstens zwei Führungsvorsprünge (48a, 54a) und diesen zugeordnete Führungsbahnen (52a, 54a) umfaßt und daß die wenigstens zwei Führungsvorsprünge (48a, 52a) bezüglich der Rollachse (R) der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22a) an der gleichen oder an unterschiedlichen axialen Seiten vorgesehen sind.
  9. Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsvorsprung/Führungsbahn-Anordnung zwei Gruppen von Führungsvorsprüngen (48a, 46a, 54a, 58a) und diesen zugeordneten Führungsbahnen (52a, 50a, 56a, 64a) umfaßt und daß an jeder axialen Endseite der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22a) bezüglich der Rollachse (R) derselben jeweils eine der Gruppen von Führungsvorsprüngen mit zugeordneten Führungsbahnen vorgesehen ist.
  10. Schwingungsdämpfungsvorrichtung, insbesondere für ein Antriebssystem eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine an einem um eine Drehachse (A) drehbaren Grundkörper (12) angeordnete Auslenkungsmassenanordnung (22) mit wenigstens einer Auslenkungsmasse (22) und eine der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22) zugeordnete Auslenkungsbahn (20), entlang welcher die Auslenkungsmasse (22) bei Drehung des Grundkörpers (12) um die Drehachse (A) sich bewegen kann, wobei die Auslenkungsbahn (20) einen Scheitelbereich (24) und beidseits des Scheitelbereichs (24) jeweils Auslenkungsbereiche (26, 28) aufweist, wobei die Auslenkungsbereiche (26, 28) ausgehend vom Scheitelbereich (24) zu ihren Endbereichen (30, 32) hin einen abnehmenden Abstand zur Drehachse (A) aufweisen, und umfassend eine Zwangs-Rollanordnung, durch welche bei Bewegung der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22) entlang der zugeordneten Auslenkungsbahn (20) eine Rollbewegung der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22) erzeugt wird, wobei die Zwangs-Rollanordnung eine die wenigstens eine Auslenkungsmasse (22b) umgebende Roll-Bandanordnung (70b; 86b; 126b) umfaßt, deren Endbereiche jeweils in einem der Endbereiche (30b, 32b) der der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22b) zugeordneten Auslenkungsbahn (20b) festgelegt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Roll-Bandanordnung (70b; 86; 126b) ein Roll-Band (70b; 86b; 126b) umfaßt, welches die wenigstens eine Auslenkungsmasse (22b) mit wenigstens einer Wicklung umschlingt.
  11. Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Roll-Bandanordnung wenigstens zwei Roll-Bandabschnitte (86b; 128b, 130b) umfaßt, die jeweils in einem ihrer Enden an jeweils einem Endbereich (30b, 32b) der Auslenkungsbahn (20b) festgelegt sind und in ihrem anderen Ende (90b) an der Auslenkungsmasse (22b) festgelegt sind und die Auslenkungsmasse (22b) in entgegengesetzter Richtung umgeben.
  12. Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens zwei Roll-Bandabschnitte (86b; 128b, 130b) in Richtung einer Rollachse (R) der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22b) bezüglich einander versetzt sind.
  13. Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Roll-Bandanordnung (86b; 128b, 128b', 130b, 130b') wenigstens drei Roll-Bandabschnitte (86b; 128b, 128b', 130b, 130b') umfaßt und daß unmittelbar aufeinanderfolgende Roll-Bandabschnitte die Auslenkungsmasse (22b) in entgegengesetzter Richtung umgeben.
  14. Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens zwei Roll-Bandabschnitte (128b, 130b) durch einen Verbindungs-Bandabschnitt (132b) miteinander verbunden sind.
  15. Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß an der wenigstens einen Auslenkungsmasse (22b) jedem Roll-Bandabschnitt (128b, 130b) zugeordnet ein Rolloberflächenbereich (120b) vorgesehen ist, welcher sich ausgehend von dem Bereich (124b), in dem der jeweilige Roll-Bandabschnitt (128b, 130b) an der Auslenkungsmasse (22b) festgelegt ist, von der Rollachse (R) der Auslenkungsmasse (22b) spiralartig entfernt, wobei eine Spiral-Ganghöhe (g) des sich spiralartig erstreckenden Rolloberflächenbereichs (120b) im wesentlichen der Materialdicke des jeweiligen Roll-Bandabschnitts (128b, 130b) entspricht.
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