WO2015003867A1 - Tilgerschwingungsdämpfer - Google Patents

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WO2015003867A1
WO2015003867A1 PCT/EP2014/062173 EP2014062173W WO2015003867A1 WO 2015003867 A1 WO2015003867 A1 WO 2015003867A1 EP 2014062173 W EP2014062173 W EP 2014062173W WO 2015003867 A1 WO2015003867 A1 WO 2015003867A1
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WO
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catching
absorber
component
guide
damper
Prior art date
Application number
PCT/EP2014/062173
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English (en)
French (fr)
Inventor
Kyrill Siemens
Michael Wirachowski
Original Assignee
Zf Friedrichshafen Ag
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Publication date
Application filed by Zf Friedrichshafen Ag filed Critical Zf Friedrichshafen Ag
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Priority to US14/904,390 priority patent/US9726254B2/en
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/14—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers
    • F16F15/1407—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers the rotation being limited with respect to the driving means
    • F16F15/145—Masses mounted with play with respect to driving means thus enabling free movement over a limited range
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/10—Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect

Definitions

  • Embodiments relate to a Tilgerschwingungsdämpfer, as for example in a drive train of a motor vehicle, so for example in the context of a starting element of a motor vehicle, for damping a vibration component of a rotary motion can be used.
  • rotational irregularities occur during the transmission of rotational movements, which can already result, for example, from a coupling of such a rotational movement into a shaft or due to changing energy or torque withdrawals from the shaft and its rotational movement ,
  • An example of this are drive trains of motor vehicles, that is, for example, of passenger cars, trucks or other commercial vehicles in which a combustion engine is used as the drive motor.
  • a combustion engine is used as the drive motor.
  • Such an engine often has due to its principle of operation jerky torque peaks, which are coupled into its crankshaft or a corresponding other shaft and where appropriate may lead to time deviations from an average value of the torque and / or the speed.
  • Such rotational irregularities can be reflected for example as vibration components of a rotational movement.
  • vibration dampers are used. These should eliminate the vibration components, but at least reduce their amplitude.
  • vibration dampers are often used in a drive train of a motor vehicle as part of a starting element.
  • a starting element is typically integrated between the internal combustion engine and a subsequent transmission in order to enable the internal combustion engine to continue running even during the standstill of the vehicle, in which case the transmission input shaft is also in such a case.
  • vibration dampers In vibration dampers often energy storage elements are used here, which allow a short-term recording and thus intermediate storage of energy peaks of the rotational movement, which can then be coupled at a later date back into the rotational movement.
  • the energy stores which are often designed as spring elements, are switched into the actual torque flow, that is to say the path of the rotational movement, in such a way that the rotational movement passes over the energy storage elements.
  • the energy storage elements so typically one or more absorber masses that can perform in a force field oscillations to dampen a to be damped vibration component of the rotational movement.
  • the force field is formed by the forces acting on the absorber masses, to which in addition to the weight force in particular also a centrifugal or centrifugal force counts.
  • Tilgerschwingungsdämpfer In some cases, very different demands are placed on corresponding Tilgerschwingungsdämpfer and the comprehensive components. In addition to the most efficient possible function here are, for example, the available space, the simplest possible production and the least possible annoyance by a noise in the foreground, to name but a few aspects. Thus, the components surrounding the Tilgerschwingungsdämpfer this typically only a limited space available that may take this under all operating conditions. Also, this should be as easy to produce. Due to the operating conditions, noises may also occur with Tilgerschwingungsdämpfern if, for example, change the forces acting on the absorber masses forces.
  • DE 10 201 1 087 631 A1 relates to a noise-reduced torsional vibration damper comprising a centrifugal pendulum with a pendulum mass carrier rotatable about a rotation axis in one direction of rotation and two oscillating masses arranged axially opposite one another and connected to one another via a spacer element.
  • DE 10 201 1 087 693 A1 relates to a centrifugal pendulum device for a damper device, for example for a drive train of a motor vehicle.
  • pendulum masses or pairs of pendulum masses movable relative to the pendulum mass carrier are provided on a pendulum mass carrier rotatable about an axis of rotation, two pendulum masses or pairs of pendulum masses adjacent to one another in the circumferential direction of the pendulum mass carrier are mechanically coupled to one another via a damper element.
  • An absorber vibration damper which may be intended for example for a drive train of a motor vehicle, and which serves for damping a vibration component of a rotational movement about an axis of rotation, reproduction comprises an absorber mass, which is designed to oscillate in dependence on the rotational movement, to dampen the vibration component of the same.
  • Such a Tilgerschwingungsdämpfer further comprises at least one guide member which is adapted to guide the at least one damper mass to allow the vibration thereof, wherein the absorber mass comprises a catching member which is at least partially disposed in a receiving recess of the absorber mass.
  • the catching component has at least one catching structure and the at least one guiding component at least one counter-catching structure, which are designed and arranged to limit a movement of the catching structure and the counter-catching structure to a movement of the at least one absorber mass to the guiding component.
  • the at least one absorber mass is further designed to entrain the catching component along a circumferential direction during a movement of the absorber mass and to permit a relative movement of the catching component to the absorber mass, which leads to a change of a radial spacing of the catching structure to the axis of rotation.
  • the at least one absorber mass and the at least one guide component are also designed to prevent the catch structure and the counter-catching structure from coming into contact when the upper limit speed is exceeded.
  • this movement may include a component that is larger along the radial direction than a component of the movement along the circumferential direction.
  • the circumferential direction is perpendicular to the axis of rotation and the radial direction.
  • the radial direction is perpendicular to the axis of rotation and the circumferential direction.
  • the movement of the at least one absorber mass to the at least one guide component may, for example, constitute a boundary of a movement component of the absorber mass directed essentially along the circumferential direction.
  • the circumferential direction is perpendicular to the axis of rotation about which the rotational movement is performed.
  • a radial direction is in this case both perpendicular to the circumferential direction as well as on the direction of the axis of rotation.
  • the radial direction, the rotation axis and the circumferential direction thus form an orthogonal coordinate system in each point, which, however, may differ from point to point in terms of its orientation of the individual directions.
  • a change in the radial spacing of the catching structure can in this case be effected, for example, by centrifugal force or centrifugal force acting on the absorber vibration damper or its components, that is to say, for example, the at least one absorber mass, the at least one guide component and the catching component (s).
  • a Tilgerschwingungsdämpfer which can be used for example for a drive train of a motor vehicle and can serve to dampen a vibration component of a rotational movement about an axis of rotation comprises at least one absorber mass, which is formed in response to the rotational movement of a vibration perform to dampen the vibration component of the same.
  • the Tilgerschwingungsdämpfer further comprises at least one guide member which is adapted to guide the at least one damper mass to allow the vibration of the same.
  • the absorber mass comprises a catching structure and the at least one guiding component has at least one counter-catching structure, which is designed and arranged in such a way as to produce a movement by contacting the catching structure and the counter-catching structure.
  • the at least one absorber mass and the at least one guide component are in this case designed to prevent contact between the catch structure and the counter-catching structure when an upper limit speed is exceeded.
  • the counter-catching structure of the at least one guide component is in this case arranged on a radially outer outer contour of the at least one guide component.
  • the at least one absorber mass or the at least one guide component in this case has a catch projection and the at least one guide component or the at least one absorber mass a catching recess with an at least partially curved outer contour, which at least intermittently or constantly interlock.
  • the at least one absorber mass and the at least one guide component are in this case designed to change a radial distance between the catch structure and the axis of rotation as a function of a rotational speed.
  • the catch projection and the catch recess are formed here in order to limit a movement of the at least one absorber mass to the guide member when falling below a lower limit speed.
  • Embodiments of a Tilgerschwingungsdämpfers is based on the finding that the above compromise in terms of functionality, efficient use of space, reducing in the operation of Tilgerschwingungsdämpfers resulting noise and ease of manufacture thereof can be improved by a movement of at least one absorber mass to the guide member through the use of a catching structure and a counter-catching structure, for example in the form of a catch projection and a catch recess, at least intermittently engaged with each other.
  • the catching structure If the absorber mass and the counter-catching structure are arranged on the at least one guide component, ie if no interaction is implemented between possibly implemented absorber masses, a functional capability of the absorber vibration damper may be improved as the absorber masses can independently perform their oscillations for damping the oscillatory component of the rotational movement .
  • the Tilgerschwingungsdämpfer here are just designed so that the movement of the at least one absorber mass with respect to the at least one guide member when exceeding an upper limit speed optionally more freely than when falling below the upper limit speed or a different from this lower limit speed, which is typically smaller than that upper limit speed.
  • the limitation of the movement of the at least one damper mass to the at least one guiding component can optionally be restricted to operating situations in which there is an increased risk of noise.
  • an intervention in the oscillation capability of the Tilgerschwingungsdämpfers can be reduced to those operating situations in which increased noise is expected.
  • the engagement of the catching structure and the counter-catching structure on the functioning of the absorber vibration damper can be limited to situations in which there is an increased risk of noise. This may make it possible, if necessary, to further improve the abovementioned compromise not least with regard to the reduction of arising noise and the functionality. Due to the possibility of producing corresponding structures in a space-saving and simple manner, it is also possible, if appropriate, to make improvements in terms of the compromise with regard to installation space and production possible.
  • a more targeted tuning of the absorber vibration damper or the engagement of the catching structure into the counter-catching structure can thus optionally be carried out be achieved by, for example, the focal points of the catching component and the rest of the absorber mass are configured differently.
  • the counter-catching structure on an outer contour of at least one guide component, a simpler manufacturability or a space-saving implementation may optionally be additionally or alternatively possible.
  • the implementation of the catch structure or counter-catching structure as a catch projection or catch recess, which has an outer contour bent at least in sections.
  • the at least one absorber mass and the at least one guide member may be formed to fall below the upper limit speed or a different from the upper limit speed lower limit speed contact the catch structure and the counter-catching structure enable. This may make it possible, if necessary, to allow a better tuning of Tilgerschwingungsdämpfers to situations where a corresponding risk of noise exists. For example, this can be done by a second relative movement of the catching component to the at least one absorber mass comprising the catching component in question.
  • a Tilgerschwingungsdämpfer comprise at least two offset along the circumferential direction arranged absorber masses.
  • the catching structure and the counter-catching structure can be designed and arranged such that when the upper limit speed or the lower limit speed falls below the contact of the catching structure and the counter-catching structure, touching two absorber masses of the adjacent absorber masses along the circumferential direction is prevented.
  • the catch structure include a catching projection, such as a pin or an exhibition, and the counter-catching structure a catching recess.
  • the catching structure a catching recess and the counter-catching structure a catching projection, so for example a pin or an exhibition, have.
  • a pin can in this case, for example, by a rivet, a deep-drawing of a sheet-like workpiece, or another material projection which protrudes beyond a given otherwise in the vicinity of the respective catch structure or Gegenfang Modell surface.
  • the catch projection can have, at least in sections or completely, a cylindrical outer contour with a circular, elliptical, polygonal or other type of cross section.
  • a corresponding catch projection or pin may be formed for example by a rivet, to name just one example.
  • the catching recess along a circumferential direction along a predetermined direction of rotation have a first stop area and the first stop area along the circumferential direction opposite second stop area, the stop area and the second stop area are designed asymmetrically.
  • This may make it possible to implement different characteristics of the contacting in dependence on external operating parameters, for example the speed and the corresponding release of the contact. For example, it may be easier to engage or come into contact with the catch structure and the counter-start structure. Likewise, if necessary, a release of the relevant compound can be made more difficult. However, it may also be possible to For example, when accelerating the rotational movement to create an easier release of the contact between the catch structure and the counter-catching structure.
  • the first stop region may be arranged, for example, on a first end region of the catching recess arranged along the circumferential direction.
  • the second stop region along the circumferential direction can be arranged on a second end region of the catching recess opposite the first stop region. The stop areas can thus limit the catching recess, for example, along the circumferential direction.
  • Such a damper vibration damper may be optionally configured to damp a rotational movement with a predetermined rotation about the rotation axis, wherein the first stopper portion is disposed relative to the second stopper portion and the predetermined rotational direction so that upon acceleration of the rotational movement due to inertia the at least one absorber mass can come into contact with the first stop region in relation to the at least one guide component of the catch projection. Accordingly, when the rotational movement is delayed due to the inertia of the at least one absorber mass, the catch projection comes into contact with the second stop area, wherein a contour of the first stop area has a greater angle to a radial direction than a contour of the second stop area.
  • the rotational movement can be coupled, for example, in at least one guide member.
  • the at least one guide component or at least one guide component can be connected in a rotationally fixed manner to a component that transmits the rotary motion, that is, for example, to a shaft.
  • the one or more guide components can also represent an input side of the absorber vibration damper, via which the rotational movement and thus possibly the lying over a temporal average rotational energy is coupled into the Tilgerschwingungsdämpfer.
  • the guide component (s) can thus also represent the output side of the absorber vibration damper.
  • the contour of the second stop area relative to the radial direction have an undercut or an undercut.
  • This may make it possible, if appropriate, to design the previously described different characteristic such that the contact between the catching structure and the counter-catching structure remains over a larger angular range even when the damper vibration damper or a slow rotation is below the upper or lower limit speed.
  • it may be possible to further reduce the noise by means of a structurally simple means and thus to further improve the aforementioned compromise.
  • the catching structure, the catching projection and the counter-catching structure have the catching recess, wherein the catching recess is arranged on a radially outer outer contour of the at least one guide member.
  • the at least one absorber mass against the at least one guide member are each guided by at least one rolling element, which is guided on a respective track of the at least one guide member and the at least one absorber mass.
  • the catching structure and the counter-catching structure or the catching structure and at least one guide component can be designed and arranged in this case in order to prevent a striking of the rolling element at one end of a raceway of the respective rolling element. This may make it possible be prevented by the use of the catch structure and the counter-catching structure also a noise by bumping or colliding of the rolling elements or with the corresponding ends of their careers. In this case, the rolling elements roll off on the raceways of the at least one guide component and the at least one absorber mass in the ideal case.
  • the catching structure may for example comprise a catching projection.
  • the absorber mass and the guide member may be formed and arranged so that the catch structure at a speed above the upper limit speed before abutting the at least one rolling element in one end of the track of the respective rolling element with the at least one guide member and / or the Counter-contact structure comes into contact to prevent the impact of the rolling element in the end of the respective career.
  • at least one guide component can be designed such that the catching structure comes into contact with an outer contour of the at least one guide component at a rotational speed above the upper limit rotational speed before the impacting of the relevant rolling element. This may make it possible, if necessary, to implement without additional structures, also to achieve a reduction or even complete suppression of noise, which may be caused by the striking of the rolling elements in the ends of their careers.
  • the catching structure and / or the counter-catching structure may in this case comprise a material on a surface thereof, which leads to a reduction of the noise with respect to a contact metal-metal.
  • the catching structure and / or the counter-catching structure may comprise a coating and / or a sleeve which is formed, for example, from a polymer, for example an elastomer, a thermoplastic or a duroplastic. This may, for example, be mechanically so elastic that it leads to a gentler delay in striking or contacting the catching structure and the counter-catching structure than would be the case when purely metallic components were in contact.
  • the at least one absorber mass and the at least one guide member may be formed to change in dependence of a rotational speed a radial distance between the catching structure and the axis of rotation.
  • a rotational speed a radial distance between the catching structure and the axis of rotation.
  • This can be achieved, for example, by the use of the catching component already described above, which comprises the catching structure, or also in that the absorber mass can undergo a radial displacement, for example under the influence of the centrifugal force.
  • This can be realized, for example, by a corresponding design of the track of the absorber mass and / or of the at least one guide component.
  • the at least one absorber mass have the catching recess as a form of the counter-catching structure.
  • the at least one guide member may have the catch projection as a shape of the mating structure.
  • the catch projection can in this case be rotatably connected to the guide member. In this way, it may possibly be possible to simplify production of the absorber vibration damper by implementing less complicated catching recesses as catching structures.
  • a mass of the absorber masses by the use of corresponding catch recesses and thus to reduce a surface pressure, which acts, for example, on the guides of the at least one guide component, that is, for example, on the rolling elements and the corresponding raceways.
  • This may make it possible to dimension the individual components, where appropriate, smaller and / or to simplify their production. Also, this measure can lead to an improvement of the aforementioned compromise.
  • the catching recess may have over its length substantially a constant width.
  • it may be substantially circular-segment-shaped or elliptical-segment-shaped.
  • the width can in this case form a shortest distance of a connecting line in the mathematical sense between two points on a contour of the catching recess, wherein the connecting line intersects a possible position of a center point of the catching projection.
  • At least one guide member comprise a sheet-like material or be made of this.
  • the catch projection may be partially or completely formed by an exhibition of the sheet-like material. This also makes it possible, if appropriate, to further simplify the manufacture of a damper vibration damper according to an exemplary embodiment and thus to improve the aforementioned compromise.
  • a sheet-like material here is one in which a material thickness along a first direction is an extension of the workpiece or the starting material along a second and a third direction, which may be perpendicular to each other, for example, perpendicular to the first direction and perpendicular to each other, is smaller.
  • an extent along the first direction is at least a factor of 2, at least a factor of 5 or at least a factor of 10 smaller than along the second direction and the third direction.
  • the term "sheet-like material” does not necessarily refer to a metallic material, but refers exclusively to the geometry of the workpiece or the starting material
  • the at least one absorber mass, the at least one guiding component and possibly other Components are made of a metallic material, a plastic material or a combination thereof independently of one another or have a metallic material and / or a plastic material.
  • the metallic alloy may comprise metallic and / or non-metallic elements, thus for example other metals, but also carbon and other alloying elements
  • such a metallic work can be used fabric also other components, such as fibrous materials (eg. Glass fibers or carbon fibers).
  • Plastic materials for example, a polymer material, for example an elastomer, a thermosetting plastic and / or a thermoplastic. These can optionally be reinforced by other components, for example fibrous materials (eg glass fibers, carbon fibers) or otherwise influenced in terms of their mechanical properties.
  • fibrous materials eg glass fibers, carbon fibers
  • Adjacent are two objects, between which no further object of the same type is arranged. Immediately adjacent are corresponding objects when they border one another, that is, for example, they are in contact with one another.
  • Under an integrally formed component is understood as one which is made exactly from a contiguous piece of material.
  • An integrally manufactured, provided or manufactured component or structure or a component or structure produced, prepared or manufactured integrally with at least one further component or structure is understood to mean one which, without destroying or damaging one of the at least two components involved, is not affected by the at least another component can be separated.
  • a one-piece component thus also represents at least one component that is manufactured or integrally manufactured with another structure of the relevant component.
  • a mechanical coupling of two components comprises both a direct and an indirect coupling.
  • a component in this case is seamless if it along a closed path to a predetermined direction, for example, an axial direction or an axis of symmetry, has no seam on which by a corresponding connection technology, such as a cohesive connection technology and in particular by a
  • welding, soldering or gluing the component is connected to itself or another component.
  • a component may have n-fold rotational symmetry, where n is a natural number greater than or equal to 2.
  • An n-fold rotational symmetry is present when the relevant component is, for example, rotatable about (360 n) about a rotation or axis of symmetry and essentially merges into itself in terms of its shape, that is to say it is mapped onto itself in a mathematical sense .
  • the component in terms of shape substantially in itself, so in the mathematical sense essentially imaged on itself.
  • rotational symmetry Both an n-fold rotational symmetry as well as a complete rotational symmetry is referred to here as rotational symmetry.
  • a frictional or frictional connection comes about through static friction, a cohesive connection by molecular or atomic interactions and forces and a positive connection by a geometric connection of the respective connection partners.
  • the static friction thus generally requires a normal force component between the two connection partners.
  • a frictional contact or a frictional connection is when two objects frictionally contact each other, so that between them a force in the case of a relative movement perpendicular to a contact surface between them arises, which allows a transmission of a force, a rotational movement or a torque.
  • a speed difference so for example, a slip exist.
  • a frictional contact also includes a frictional or non-positive connection between the objects in question, in which a corresponding speed difference or slip substantially does not occur.
  • FIG. 1 a shows a plan view of a conventional Tilgerschwin- vibration damper in a first operating state
  • Fig. 1 b shows the Tilgerschwingungsdämpfer shown in Figure 1 a in a second operating state.
  • FIG. 2a shows a partial elevational view in the form of a plan view of a damper vibration damper according to an embodiment
  • FIG. 2b shows a partial supervision with the course of a sectional plane on a Tilgerschwingungsdämpfer according to an embodiment
  • FIG. 2c shows a cross-sectional view along the cutting plane shown in FIG. 2b through the absorber vibration damper shown in FIG. 2b according to an embodiment
  • FIG. 2 d shows a perspective view of the absorber vibration damper from FIGS. 2 a to 2 c;
  • FIG. 3 a shows a side view of a catch component of a damper vibration damper according to an embodiment
  • 3b shows an end view of a catch component of a Tilger- vibration damper according to an embodiment
  • FIG. 3 c shows a top view of a catch component of an absorber vibration damper according to an embodiment
  • FIG. 5a shows a plan view of the Tilgerschwingungsdämpfer shown in Figures 2a to 4 at rash of the absorber masses in a first direction.
  • FIG. 5b shows a plan view of the absorber vibration damper shown in FIGS. 2a to 4 in the event of deflection of the absorber masses in a second direction
  • FIG. 6a shows a plan view of the absorber vibration damper shown in FIGS. 2a to 5b in a creeping operation of the engine or in the case of a lag of the transmission input shaft at 0 °;
  • Fig. 6b shows a plan view of the shown in Figures 2a to 5b Tilgerschwingungsdämpfer in a creep operation of the engine or at a trailing of the transmission input shaft at 45 °.
  • FIG. 6c shows a plan view of the absorber vibration damper shown in FIGS. 2a to 5b in a crawl operation of the engine or at a lag of the transmission input shaft at 90 °;
  • FIG. 7a shows a plan view of a further absorber vibration damper according to an exemplary embodiment with a position of an angled sectional plane
  • FIG. 7b shows a cross section through the absorber vibration damper shown in FIG. 7a along the angled cutting plane indicated there;
  • FIG. 7c shows a perspective or isometric view of the absorber vibration damper shown in FIGS. 7a and 7b, according to one embodiment
  • FIG. 8a shows a side view of a catch component of a damper vibration damper according to an embodiment
  • FIG. 8b shows an end view of a catch component of a damper vibration damper according to one embodiment
  • FIG. 8c shows a plan view of a catch component of a damper vibration damper according to one embodiment
  • FIG. 9a shows a plan view of a Tilgerschwingungsdämpfer according to another embodiment
  • Fig. 9b shows an enlarged detail of Fig. 9a
  • Fig. 10a shows a plan view of a damping mass of the Tilgerschwingungsdämpfers shown in Fig. 9a and 9b;
  • FIG. 10b shows a cross-sectional view along the cutting plane shown in FIG. 10a through the absorber mass shown there;
  • Fig. 11a shows a side view of a pin
  • Fig. 1 1 b shows a plan view of the pen
  • Fig. 11c shows a perspective view of the pin of Figs. 10a and 10b;
  • Fig. 12a shows a plan view of a Tilgerschwingungsdämpfer according to an embodiment
  • FIG. 12b shows a cross-sectional view through the absorber vibration damper shown in FIG. 12a in accordance with an angled sectional plane indicated therein;
  • Fig. 12c is an isometric view of the absorber vibration damper shown in Figs. 12a and 12b;
  • Fig. 13 is a fragmentary elevation view of the damper damper shown in Figs. 12a to 12c, in which a guide member is shown in section; 14a shows a plan view of a Tilgerschwingungsdämpfer according to an embodiment;
  • FIG. 14b shows a cross-sectional view through the absorber vibration damper shown in FIG. 14a in accordance with an angled sectional plane drawn there;
  • Fig. 14c is an isometric view of the absorber vibration damper shown in Figs. 14a and 14b;
  • Fig. 15 is a fragmentary elevation view of the damper damper shown in Figs. 14a to 14c, in which a guide member is shown in section;
  • Fig. 1 6 shows a perspective view of the guide components of the Tilgerschwingungsdämpfers of Figs. 14a to 15.
  • Tilgerschwingungsdämpfer and other vibration dampers are used in many areas of mechanical engineering, plant and vehicle in which in a generation, transmission or use of a rotational movement of a wave undesirable vibration components are included. By using a corresponding vibration damper, these can be reduced or possibly even completely removed.
  • An example here is a powertrain of a motor vehicle, so for example, a passenger car, a truck or a commercial vehicle, in which appropriate rotational irregularities, for example, by the operating principle of an internal combustion engine with a jerky force development due to the running in this engine combustion process can occur.
  • the rotational movement is transmitted from the crankshaft via a starting element, which allows the internal combustion engine to continue running even when the vehicle is at a standstill, on a transmission input shaft or another input shaft of a component connected downstream of the starting element.
  • the starting element may in this case be based for example on the basis of a hydrodynamic coupling, a frictionally engaged coupling or a combination of the two concepts.
  • a frictional contact is when two objects frictionally contact each other, so that between them a force in the case of a relative movement perpendicular to a contact surface between them arises, which allows a transmission of a force, a rotational movement or a torque.
  • a speed difference so for example, a slip exist.
  • a frictional contact also includes a frictional or non-positive connection between the objects in question, in which a corresponding speed difference or slip substantially does not occur.
  • Corresponding starting elements can be implemented, for example, as hydrodynamic converters with a lockup clutch.
  • Vibration dampers which include Tilgerschwingungsdämpfer here have energy storage elements which are arranged and designed so that these energy peaks that occur during the rotational irregularities, record and can engage at another time in the rotational movement again. As a result, the unwanted vibration components are reduced or attenuated if necessary even completely eliminated.
  • Tilgerschwingungsdämpfern are the energy storage elements not in the torque flow or in the transmission path of the rotary motion. Rather, they are merely coupled to the rotational movement by means of a flange or a flange region and can thus absorb the corresponding energy and, if appropriate, release it again via the flange. This represents the input and output side of the Tilgerschwingungsdämpfers, via which the energy in the Tilgerschwingungs- damper can be coupled, but also decoupled.
  • the energy storage elements in this case have absorber masses that move in a force field, which are at least partially given by the force acting on the absorber masses gravity and the centrifugal forces acting on them.
  • the two aforementioned forces in a different absolute value relationship to each other, which is why it may possibly result in adverse operating conditions to collide the absorber masses with each other or a striking the absorber masses in their endpoints.
  • Tilgerschwingungsdämpfern such events are often uncomfortable by one of the driver of a corresponding motor vehicle, its passengers or even passers-by because they occur unexpectedly and therefore perceived as unpleasant noises. Since the components in question are usually made of a metallic material, the corresponding sounds often sound metallic.
  • an absorber vibration damper may optionally make it possible to prevent, but at least reduce, metallic noise, which may occur, for example, in both normal vehicle operation and creep operation of the vehicle as well as after shutdown Engine designated internal combustion engine can occur.
  • Engine designated internal combustion engine can occur Especially with vehicles that are equipped with an engine start-stop system (MSA), such events can occur comparatively frequently.
  • MSA engine start-stop system
  • plastic elements are sometimes used in the area of support plates. Due to unfavorable tolerances, such plastics may If necessary, however, they may fall out and thus lead to a deterioration in the performance or even complete failure of the vibration damper or of the starting element. In addition, this may optionally cause a coupling of the individual absorber masses, also referred to as centrifugal weights, which may contribute to an adverse effect on the performance of the absorber vibration damper. Thus, in one operation an absorber mass can be hindered by this coupling to the adjacent absorber mass in their clearance. Depending on the specific configuration, in the case of such a solution or a similar conventional solution, it may also happen that a sufficient damping of the stops and thus a sufficient improvement in acoustics likewise may not occur.
  • FIGS. 1 a and 1 b each show a plan view of a conventional damper vibration damper 100 which has four damping masses 1 10-1, 1 10-2, 1 10-3 and 1 10-4 which are just designed to vibrate in response to a rotational movement coupled via a flange portion 120 to dampen a vibration component of the rotational movement.
  • the Tilgerschwingungsdämpfer 100 in the form shown here on two guide members 130, of which, however, one of the sake of clarity in Figs. 1 a and 1 b is not shown or hidden.
  • the flange region 120 is in this case formed in the region of an axis of rotation 140 radially inward of one of the guide components 130 and correspondingly has a plurality of flange bores 150 there for mechanical attachment of the absorber-vibration damper 100 to another component.
  • the guide components 130 are in this case designed to guide the absorber masses 1 10 so that they are offset along a circumferential direction 160 perpendicular to the axis of rotation 140 of the rotational movement and can execute the oscillation.
  • the absorber masses 1 10 as well as the guide members 130, which are also referred to as sheet metal due to their sheet-like design as guide plates or because of their tracks 170 also guide tracks 170, of which, however, in Figs. 1 a and 1 b are only a few exemplarily denoted by the relevant reference numerals. Since the In this case, in particular, cover the guide tracks in the guide members 130, these are also not visible in Figs. 1 a and 1 b.
  • FIG. 1 a shows the behavior of the absorber masses 1 10 in a normal engine operation, in which a speed of the engine - and thus the speed of the starting element and the Tilgerschwingungsdämpfers 100 - is above an upper limit speed
  • Fig. 1 b the behavior of the absorber masses 1 10 in a creeping operation of the engine or after switching off the engine shows, in which the speed of the engine - and thus the speed of the starting element and the Tilgerschwingungsdämpfers 100 - is below the upper limit speed or below a lower limit speed.
  • the lower limit speed here is different from the upper limit speed and also typically smaller than the upper limit speed.
  • the guide raceways 170 of the absorber masses 1 10 and the guide components 130 which are rotationally fixed to one another by a spacer connection in the form of a plurality of spacer rivets 180 and are spaced apart along the axis of rotation 140, correspond to one another.
  • the guide raceways 170 of the absorber masses 1 10 and the guide component 130 are designed substantially identical, but mirror images aligned with each other, so that upon displacement of the absorber masses out of a central position, a focus of the absorber masses 1 10 is radially displaced.
  • the guide raceways 170 are substantially kidney-shaped, ie have a continuous bent section 190 and a section 200 that protrudes therefrom.
  • the Tilgerschwingungsdämpfer 100 also for each absorber mass 1 10 at least one, in the present case two rolling elements 210, which are configured here as stepped rollers 220.
  • the said noises may arise, for example, due to the striking of the absorber masses 1 10, which are also referred to as flyweights, at the ends 230 of the guide raceways 170.
  • This may be the case, for example, if the absorber masses 1 10 tend to have a greater oscillation amplitude than the structurally defined maximum due to the vibrations occurring Oscillation angle, which is also referred to as a twist angle, this allows, as shown for example in Fig. 1 a.
  • a twist angle which allows, as shown for example in Fig. 1 a.
  • a centrifugal force 240 is typically greater in magnitude than a weight force 250 acting on the absorber masses 1 10.
  • the rotational speed of the rotary motion coupled in the damper damper 100 decreases, as illustrated in FIG. 1b.
  • the rotational speed of the transmission input shaft may drop to zero, with which the damper vibration damper may possibly be coupled in a rotationally fixed or torsionally rigid manner.
  • the centrifugal force 240 decreases in terms of amount, which acts on the absorber masses 1 10.
  • the absorber masses 1 10 may be subject to no or reduced radial constraints and / or constraining forces. In such an operating point or operating state, if appropriate, the absorber masses can slide along the guide raceways 170, which are also designated as webs, due to the weight forces 250 acting on them, or, if appropriate, fall freely.
  • the absorber masses 1 10 strike at their respective tail 230 and / or collide with each other, as shown by way of example in Fig. 1 b through the collision location 260.
  • a clacking noise can be caused, which is perceived both inside and outside the vehicle perceptible and often annoying.
  • this can be reduced, for example, by the use of plastic elements between the absorber masses 110, which, however, may possibly fall out during unfavorable operating conditions or due to an error-prone mounting. It is also conceivable to mechanically couple the absorber masses 1 10 to one another. During operation, this means that an absorber mass can hinder the adjacent absorber mass in its clearance due to this coupling. This may be if they lead to a reduction in the functionality or functional characteristic of the Til- gerschwingungsdämpfers 100.
  • FIG. 2a, 2b, 2c and 2d show a partial elevation view as a plan view of a Tilgerschwingungsdämpfer 300 according to an embodiment, a plan view of the Tilgerschwingungsdämpfer 300 with the course of a sectional plane, a section through the Tilgerschwingungsdämpfer 300 along the sectional plane shown in Fig. 2b and an isometric view of the torsional vibration damper 300 according to an embodiment.
  • the Tilgerschwingungsdämpfer 300 which is for example also suitable for a drive train of a motor vehicle and for damping a vibration component of a rotational movement about an axis of rotation 310 includes, as well as the conventional Tilgerschwingungsdämpfer 100 of FIGS. 1 a and 1 b four absorber masses 320-1, 320th -2, 320-3 and 320-4, which are designed to make, depending on the rotational movement about the rotation axis 310 if necessary, a vibration, so as to attenuate a possibly in the rotational movement encompassed vibration portion thereof.
  • the individual absorber masses 320 which are arranged offset along a circumferential direction 330, are constructed in multiple parts from individual sealant masses 340.
  • the individual absorber masses 320 are each constructed from three individual sealant masses 340 - 1, 340 - 2 and 340 - 3 adjacent to each other along the rotational direction 310, ie along the axial direction of the torsional vibration damper 300 each of a damper mass 320 are composed.
  • the absorber mass 320 are therefore also referred to as Fliehwhospake- te.
  • the number of damper masses 320 and their structure, that is, for example, the question of the number of individual sealant masses 340, can hereby be implemented differently in different exemplary embodiments of a damper vibration damper 300 according to one exemplary embodiment.
  • a torsional vibration damper also less than four absorber mass 320, so for example one absorber mass 320, two absorber mass 320 or three absorber masses 320, but also more than four absorber masses, for example, five absorber masses 320, six absorber masses 320 or more include.
  • the absorber masses 320 can be made in one piece, but also in several parts, as shown in FIGS. 2a to 2d. Even if at If the absorber masses 320 in the form of disk packages are embodied in the exemplary embodiment shown here, they may optionally also be designed differently.
  • the individual sealant masses 340 may in this case be connected to one another or may also be guided only by their position along the axial direction.
  • the Tilgerschwingungsdämpfer 300 further comprises at least one guide member 350 which is able to movably guide the at least one absorber mass 320, so that they can perform the vibration.
  • the absorber vibration damper 300 has two guide components 350-1, 350-2 spaced along the axial direction, that is to say along the rotation axis 310, of which the guide component 350-2 is shown cut in FIG. 2a for the sake of clarity ,
  • the two guide components 350-1, 350-2 are in this case by a plurality of distance connections 360, for example in the form of spacer rivets 370 with each other rotationally fixed with respect to the rotation axis 310 is coupled.
  • the spacer connection 360 is therefore also referred to simply as a spacer and, in the case of an implementation as a spacer rivet, simply as a rivet.
  • one of the guide components 350 For coupling the rotational movement about the rotation axis 310, one of the guide components 350, more precisely the guide component 350-1, has a flange region 380 which, via a plurality of bores 390, mechanically couples the guide component 350-1 to a component that transmits the rotational movement, ie, for example corresponding shaft or another rotating component allows.
  • the guide component 350-1 thus represents the input side of the Tilgerschwingungsdämpfers 300.
  • the decoupling or return transport takes place in the absorber masses 320th stored energy also via the first guide member 350-1, which da- forth also represents the output side of the Tilgerschwingungsdämpfers 300.
  • the guide member 350-1 thus constitutes the coupling component of the absorber vibration damper 300 to the source of the rotational movement.
  • the Tilgerschwingungsdämpfer 300 may be coupled only indirectly to a corresponding shaft or other corresponding rotating component, such as a crankshaft of a drive motor.
  • a Tilgerschwingungsdämpfer 300 may be connected, for example, in the context of a corresponding starting element on another component, such as a lock-up clutch, another torsional vibration damper or other, the rotational movement transmitting component.
  • the absorber masses 320 are shown in a neutral position.
  • the absorber masses 320 each have a catching component 400-1, 400-2, 400-3 and 400-4.
  • the catching components 400 are in this case arranged in receiving recesses 410 of the absorber masses 320 and are therefore also regarded as part of the same.
  • the absorber masses 320 comprise their respective catching components 400, which is why they are also referred to as catching weights.
  • the absorber masses 320 are now just implemented such that they are able to take their respective catching components 400 along the circumferential direction 330 when the absorber mass 320 moves.
  • the absorber masses 320 enable a relative movement of the catching components 400 to the absorber mass 320, which leads to a change in a radial distance of a catching structure 420 from the rotation axis 310.
  • the associated radial direction is at each point perpendicular to the axis of rotation 310 or the axial direction corresponding to it and the circumferential direction 330.
  • the receiving recesses 410 are aligned in the embodiment shown here substantially along the radial direction. If the catching component 400 thus moves along such a receiving recess 410, the previously described change in the radial spacing of the catching structure 420 from the rotation axis 310 occurs.
  • the receptacle meaus traditions 410 in the neutral position also be configured differently. For example, they may be aligned such that they simultaneously also lead to a movement of the catching component 400 along the circumferential direction 330 when the catching component 400 moves along the receiving recess 410. This can be implemented, for example, by the receiving recess 410 itself being moved obliquely, that is to say at an angle to the relevant radial direction in the neutral position shown in FIGS. 2a to 2d.
  • the catching structures 420 of the catching components 400 are configured here as a catching projection 430, which extend along the axis of rotation 310.
  • the catching projections 430 extend to both sides of the catching component 400.
  • the catching structure 420 of the catching component 400 is here just aligned and designed such that they engage or engage in a counter-catching structure 440 of at least one of the guiding components 350 can come into contact that a movement of the absorber masses 320 to the one or more guide members 350 can be limited.
  • the counter-catching structures 440 are provided in the form of catching recesses 450, which is provided on a radially outer outer contour 460 of at least one guide component.
  • both the first and the second guide component 350-1, 350-2 each have on their outer contours 460 the corresponding counter-catching structures 440 in the form of catching recesses 450 on.
  • the corresponding counter-catching structure 440 can also be arranged only on the outer contour 460 of this guide component 350, for example.
  • guide members 350 corresponding Jacobfang Modellen 440 may optionally have only a single, but not all, guide members 350 corresponding Jacobfang Modellen 440 have.
  • the mating structure 440 may also be located at a location other than at the radially outer outer contour 460 of the relevant guide component (s). le 350 be provided.
  • a catching recess 450 instead of a catching recess 450 as a counter-catching structure 440, a corresponding catching projection 430 and as a catching structure 420 a corresponding catching recess 450 can also be used. In other words, of course, the roles of catch projection 430 and catch recess 450 can be reversed.
  • the absorber masses 320 which are also simply referred to as flyweights, are guided in the embodiment shown here by two rolling elements 470, which roll on a raceway 480 of the guide components 350 and a corresponding raceway 490 of the absorber masses 320 and thereby one Allow the absorber masses 320 along the radial direction. They are therefore also referred to as rollers or stepped rollers, if - as will be explained below - are executed, for example, stepped for axial guidance.
  • the absorber masses 320 are thus excited to oscillate along the circumferential direction 330, then due to the configuration of the raceways 480, 490 and the movement of the rolling elements 470, the centers of gravity of the absorber masses 320 can be exposed to a radial component of motion. As a result, the absorber masses can build up a potential energy due to the centrifugal forces and weight forces acting on them, which can serve for the intermediate storage of the energy peaks introduced by the oscillations into the absorber vibration damper 300.
  • the rolling elements 470 can be designed, for example, as stepped rollers, which can be guided axially through the guide components 350 due to their stepped configuration.
  • the raceways 480 in the guide members 350 which are made in the present case of a sheet-like material, these are also referred to as web plates.
  • the first guide member 350-1 is also referred to as the left track plate and the second guide member 350-2 is referred to as the right track plate, as along the torque flow - in a representation in which the torque is transmitted from left to right - the first guide member 350-1 is disposed on the left side due to its flange portion 380 and the second guide member 350-2 on the right side.
  • the absorber masses 320 are guided by the guide components 350 not only radially, but also axially, ie along the axis of rotation 310, as shown for example in FIG. 2c.
  • FIGS. 2a to 2d thus show the assembly of the absorber vibration damper 300 with built-in catch components 400 in their neutral position.
  • the catching components 400 are inserted into the receiving recesses 410 of the absorber masses 320, which are also referred to as recesses, and are guided by the latter in the radial direction and taken along by the absorber masses 320 in the circumferential direction 330.
  • FIGS. 2b and 2c show the absorber vibration damper 300 with the inserted catch components 400 with a sectional view. As can also be seen from this illustration (FIG.
  • the catch components 400 are held in the axial direction, ie along the axis of rotation 310, analogously to the absorber masses 320 by the guide components 350 of the absorber vibration damper 300 and carried along by the absorber masses 320 in the circumferential direction 330 taken.
  • FIGS. 3a, 3b and 3c show a catching component of an absorber vibration damper 300 from FIGS. 2a to 2d as a side view, end view and top view.
  • the catching component 400 has an oval-like shape, in which the catching structure 420, that is to say the catching protrusion 430, has a substantially circular cross-sectional shape.
  • FIGS. 3 a and 3 c illustrate here that the catch projections 430, which are also referred to as catch noses, are provided for threading into the catch recesses 450 of the counter-start structure 440 of the guide components 350, also referred to as catch grooves.
  • the catch projections 430 are, as shown particularly in FIGS. 3b and 3c, arranged substantially centrally with respect to the circumferential direction 330 in the case of their installation position in the damper vibration damper 300.
  • the catching recess 450 is hereby arranged on the outer contour 460 of the catching components 350, with FIG. 4 by way of example showing the catching component 350-2.
  • the catching recess 450 is in this case arranged along the circumferential direction 330 and has a first stop area 500 and a second stop area 510, which is arranged along the circumferential direction 330 relative to the first stop area 500.
  • the abutment regions 500, 510 are asymmetrical in this case, with respect to a rotational direction 520 of the rotational movement having different characteristics with regard to accelerating the guide components 350 and retarding the guide components 350 with respect to creating or releasing the contact between the abutment projection 430 Fangaus Principleung 450 can be implemented.
  • an angle 530-1 between a contour of the first stop area 500 and a radial direction 540-1 is greater than a corresponding angle 530-2 and a corresponding further radial direction 540-2 relative to the second stop area 510
  • the first stop region 500 extends at a smaller pitch than the circumferential direction 330 than the second stop region 510.
  • the second stop area 510 is even configured with an undercut or an undercut. For this reason, an angle in the region of the location farthest along the circumferential direction 330 from the first stop area 500 is shown by way of example in FIG. 4 as the angle 530-2. At this point, a corresponding tangent of the contour of the second abutment portion 510 is substantially parallel to the radial direction 540-2 so that the angle 530-2 is substantially 0 °.
  • the abutment regions 500, 510 are in each case arranged in end regions of the catching recess 450, but may in other embodiments also be located on other sections or regions of the catching recess 450.
  • the catch members 400 which are so movable in the receiving recess 410 so that, for example, due to a centrifugal force acting on them, a change in the distance of the catch projection 430 and the catch structure 420 may enter from the rotation axis 310, so the catch projection 430 in the catching recess 450 into it and thus come into contact with it.
  • Guide member 350 is accelerated or decelerated, due to the inertia of the absorber masses 320 of the locking projection 430 with the first stopper area 500 or the second stopper area 510 come into contact. If, for example, due to decreasing centrifugal forces, the catching projection 430 has already been received in the catching recess 450, the catching projection 430 can come into contact with the second stopper area 510 by a further deceleration of the guide component 350, ie with a change of the angular velocity counter to the direction of rotation 520, and there due to the undercut or the smaller angle with respect to the radial direction 540-2 longer than in a configuration of the second stopper portion 510, which is similar to the first stopper portion 500 remain. On the other hand, if the guide component 350 accelerates, the catch projection 430 may be able to emerge more easily from the catching recess 450 by coming into contact with the first stopper area 500.
  • the absorber-vibration damper 300 With regard to the mode of functioning of the absorber-vibration damper 300 described in FIGS. 2 a to 4, it builds on a radial mobility of the catching structure 420 relative to the counter-catching structure 440.
  • the catch components 400 embedded in the absorber masses 320 which are essentially freely movable in the radial direction, it may be possible to prevent the absorber masses 320 of the Tilgerschwingungsdämp- fers 300 (speed-adaptive absorber, DAT) at a free fall.
  • a pulse which may possibly have a negative effect on the acoustic properties of the Tilgerschwingungsdämpfers 300, possibly significantly reduced or even eliminated completely. In other words, it may be possible to perceive a rattling sound neither inside nor outside the vehicle.
  • a Tilgerschwingungs- damper 300 arranged along the circumferential direction 330 absorber masses 320 independently perform their oscillations. In other words, the absorber masses 320 do not hinder each other in terms of their function. Each damper mass 320 works by itself due to the unimplemented coupling between the absorber masses 320. Regardless, however, may still be in the context of a Tilgerschwingungsdämpfers 300 according to a Embodiment also one of the previously briefly mentioned measures, so for example, an implementation of a plastic ring or other noise reducing measure, are provided.
  • FIGS. 2a to 4 show plan views of the Tilgerschwingungsdämpfer 300 of FIGS. 2a to 4.
  • the Tilgerschwingungsdämpfer 300 is shown with in both directions about the full swing angle deflected absorber masses 320.
  • the catch projections 430 or catch structures 420 also referred to as lugs, do not touch the guide components 350 in the stops of the raceways 480.
  • Attenuation for the stops of the absorber masses 320 at their web ends or ends of the raceways 480, 490 can in this case be provided, for example, by means of additional measures, for example in the form of plastic rings or the like.
  • a corresponding damping effect can also be achieved by a corresponding design of the absorber masses 320 or their catching components 400.
  • the catching projection 430 of the catching structure 420 on the catching components 400 may be designed such that they come into contact with the guiding components 350 before the absorber masses 320 can go into their stops. As is also shown in FIG.
  • the catching structure 420 that is, for example, the catching projection 430, at an rpm above the upper limit speed before the abutment of the rolling elements 470 can be in one end of the raceways 480, 490 with the guide component 350 or also contact the counter - catching structure 440 so as to strike the To prevent rolling elements 470 in the end of the respective raceways 480, 490.
  • the guide components 350 are configured such that the catch structures 420 at a speed above the upper limit speed before striking or striking the relevant rolling elements 470 in the ends of the raceways 480, 490 with the outer contours 460 of the guide members 350 in Contact us.
  • the catch projections 430 may for example be coated or provided with a suitable sleeve for better damping.
  • the coatings as well as the sleeves can be made for example of an elastic material, so for example a rubber or other corresponding plastic.
  • FIGS. 5 a and 5 b thus show the absorber vibration damper 300 with the absorber masses 320 in a deflected state
  • a kinematics of the absorber vibration damper 300 with the absorber masses 320 will be described below in conjunction with FIGS. 6 a, 6 b and 6 c.
  • Fig. 6a shows a plan view of the Tilgerschwingungsdämpfer 300, in which the absorber masses are arranged in a 0 ° position.
  • the guide components 350 are correspondingly rotated by 45 ° and in the illustration in FIG. 6c by 90 ° with respect to the situation shown in FIG. 6a.
  • 6a to 6c relate here to a creeping operation of the engine or to an after-running of the transmission input shaft, in which a rotational speed of rotation is less than the upper limit speed, possibly even lower than a lower limit speed at which the catch structures 420 with the Counteracting structures 440 can come into contact and thus limit the movement of the absorber masses 320.
  • the absorber masses 320 are typically forced radially outwardly due to the high centrifugal forces applied to them and travel along their paths given by the shape of the raceways 480, 490.
  • the movement of the absorber masses 320 is predetermined by the geometry of the raceways 480, 490 (tracks) in both the absorber masses 320 and the guide components 350.
  • the centrifugal force may not be sufficient to the Absorber mass 320 to keep in their desired position.
  • the catching components 400 may now optionally prevent the corresponding desired movement of the centrifugal weights in their raceways 480, 490, in that the catching structure and the counter-catching structure 440, for example the catching projection 430 and the catching recess 450, come into contact with each other.
  • the catch projections 430 of the absorber masses 320 can be taken into the catch recesses 450 of the guide components due to the weight forces acting on them.
  • the falling of the absorber masses 320 can be prevented and thus the acoustic and perceived as unpleasant, clacking noise can be prevented if necessary.
  • the catching components 400 only slide out of their hold deep in the lower half of the absorber vibration damper 300 and thus release the absorber masses 320 again.
  • the collision of the absorber masses 320 either completely avoided or possibly significantly reduced.
  • raceways 480, 490 of the guide components 350 and the absorber masses 320 are configured differently.
  • the raceways 480 of the absorber masses 320 in the exemplary embodiment shown here are substantially kidney-shaped, while the raceways 490 of the absorber masses 320 are configured substantially oval.
  • both for both raceways 480, 490 kidney-shaped raceways, as well as oval raceways or even with respect to FIG. 2a reversed pairing can be implemented.
  • raceways 480, 490 are those in which the absorber masses 320 can be radially movable even without an implementation of the capture component 400, it may possibly be possible to further restrict a radial mobility of the capture component 400 or, if appropriate, also the capture structure 420 directly provided at the absorber mass 320.
  • the above-described and described functionality can also be implemented, that is, if, for example, the at least one absorber mass 320 and the at least one guide component 350 are able to move in Dependence of a speed to change a radial distance between the catching structure 420 of the absorber mass 320 and the rotation axis 310.
  • the catching component 400 is designed as part of the absorber mass 320, ie the catching component 400 is included in the absorber mass 320, so that here too the catching structure 420 and thus the catch projection 430 is part of the absorber mass 320.
  • FIG. 7a, 7b and 7c show a plan view, a cross-sectional view through and a perspective or isometric view of another Tilgerschwingungsdämp- 300 according to an exemplary embodiment, wherein FIG. 7 a shows a position of the angled sectional plane of the representation of FIG. 7 b.
  • the catching components 400 are made narrower along the circumferential direction 330 than in the previously described variant. The catch components are thus lighter, which may prove to be advantageous when starting the Tilgerschwingungsdämpfers 300.
  • FIGS. 7a to 7c show a further variant of a damper vibration damper with corresponding catch components 400.
  • FIGS. 8a to 8c An enlarged view of the side, an end face and a top view of the catching component 400 of variant 2 is shown in FIGS. 8a to 8c, which substantially corresponds to FIGS. 3a to 3c.
  • the catching component 400 from FIGS. 8a to 8c also differs from that shown in FIGS. 3a to 3c in that now the catching projection 430, that is to say the catching structure 420, has no circular cross-sectional shape, but apart from a radially outer sitting flattening or rounding has a substantially rectangular configuration.
  • FIG. 9a shows a plan view of a further damper vibration damper 300 according to an exemplary embodiment, which differs from the previously described exemplary embodiments in that instead of a catching component 400, a catching structure 420 or a catching projection 430 is integrated directly into the absorber masses 320 as pin 560. Accordingly, the counter-catching structure 440, so the catching recess 450 is now no longer arranged on the outer contour 460 of the guide members 350, but rather migrated radially inward and as an at least partially curved catching recess 450 with a corresponding at least partially bent outer contour 550 configured. More specifically, in this case, the embodiment has an at least partially bent radially outer outer contour 550-1 and a radially inner outer contour 550-2, which are similar to the raceways 480 of the guide members 350 curved radially outward.
  • These catching recesses 450 that is to say the corresponding windows, are provided with one or more catching grooves, in which the absorber masses 320 can be suspended with decreasing centrifugal force.
  • the clacking noise of the absorber masses 320 is reduced, possibly even completely avoided.
  • FIG. 9b shows an enlarged view of the region of the second guide component 350-2 and the absorber mass 320-4 and the window with the catch grooves for the catch projection 430 of the catch structure 420, which is marked X in FIG. 9a.
  • the catch groove, FIG. into which the catch projection 430 can optionally be used are hereby designed radially inward and, like the catching recesses 450, have an asymmetrical design in the exemplary embodiments described above.
  • FIG. 10a shows a plan view of one of the absorber masses 320, as used in the absorber-vibration damper 300 of FIGS. 9a and 9b. Centered between the raceways 490 for the rolling elements 470, not shown in Fig. 10a, the pin 560 are used in these absorber masses, which also serves as a catching structure 420 and as a catching projection 430. In this case, the pin 560 can be pressed into the absorber mass 320 or can also be inserted with play, as illustrated by the cross-sectional representation through the absorber mass 320 along the sectional plane indicated in FIG. 10a.
  • FIG. 10b shows a cross-sectional view through the absorber mass 320 of Fig. 10a with the pin 560, which is more precisely a stepped pin, which has a cylindrically tapered portion at both ends, as catching structures 420 and catch projections 430 can engage with the catch recesses 450 of the guide members 350 in an installed condition.
  • the absorber mass 320 is in turn made to facilitate the production of the absorber mass of several Einzeletilgermassen 340-1, 340-2 and 340-3 and assembled by means of the pressed-in pin 560 to the absorber mass 320.
  • FIGS. 10 a and 10 b show the absorber mass 320 with the pin 560, which likewise serves for the mechanical fixing of the individual sealing masses 340 to one another here.
  • the pin 560 can be designed as desired in its shape. So it can be implemented, for example, round, oval, rectangular, with level or without level. If the pin is used within the scope of the damper mass 320 in the context of a play-related condition, it may be advisable, or even necessary, to implement it in a stepped manner, thus enabling axial securing of the pin 560 by the guide components , In such a case, an outer diameter of the pin 560 should be configured so that it can not slip through the catching recess 450 in the guide members 350.
  • axial securing of pins without a step can be carried out by means of clamping disks, retaining rings or similar measures.
  • 1 a shows a side view of the pin 560, which has on both sides the catching structure 420 with the catching projection 430, which has a smaller diameter. sen as a central region of the pin 560 by means of which, for example, the Einzeltil- germassen 340 can be performed. This results in each case on both sides of the pin a guide surface 570, which can be used for the axial guidance of the pin by the guide members 350.
  • FIG. 1 1 b accordingly shows a plan view of the front side of the pin 560
  • FIG. 1 c shows a perspective view of the stepped variant of the pin 560.
  • Fangaus fundamentalungen 450 as catching structures 420 and the guide members 350 include the corresponding counter-catching structures 440 in the form of catching projections 430.
  • the catch projections 430 that is, the counter-catching structures 440, can be implemented, for example, as guide rivets 580, with the aid of which the guide components 350 are connected to one another in a rotationally fixed manner.
  • the absorber masses 320 are provided with corresponding round or curved catch recesses 450, which are also referred to as guide recesses.
  • the suspension of the absorber mass 320 with decreasing centrifugal force takes place in this case on the distributed in the present case 4 along the circumferential direction 330 rivets or guide rivets 580, which form the corresponding catch projections 430.
  • These connect the guide members 350 together, as shown for example in Fig. 13.
  • the spacers or spacer rivets 370, which form the spacer connection 360 between the guide components 350, can be eliminated or omitted in this variant of the absorber vibration damper 300, since the connection of the two guide components already with each other by the guide rivets 580, ie by the corresponding counter-catching structures 440th can be effected.
  • FIG. 13 thus shows a partial elevational view of the damper vibration damper 300 of FIGS. 12a to 12c, in which the second guide component 350-2 is partially cut is shown.
  • the section is in this case just placed so that Fig. 13 allows a view of the absorber mass 320-4 with its catch recess 450, so its catch structure 420.
  • the catching recess 450 in turn has an outer contour 550-1, 550-2 curved at least in sections, on a radially outer side and a radially inner side.
  • the outer contours are bent radially inward, since they are now implemented in the absorber masses 320.
  • the catch recesses 450 are implemented in the absorber masses 320 makes it possible, in addition to saving the distance connections 360, if necessary, to make them simpler.
  • these are in turn essentially shaped in the shape of a circle segment or ellipsis segment, but can additionally have a substantially constant width over their length.
  • the width is the shortest distance of a connecting line between two points on the (outer) contour 550 of the catching recess 450, which runs through a possible position of a center point of the catching projection 430.
  • FIGS. 14a, 14b and 14c show one of the similar absorptive vibration dampers 300 shown in FIGS. 12a, 12b and 12c, in which, instead of the guide rivet 580, the guide components 350 now use corresponding expositions 590 to form the counter-catching structure 440, ie the catching projections 430 ,
  • the guide members 350 are made in the embodiment shown here from a sheet-like material.
  • the catch projections 430 can be formed by a corresponding punching and deformation of the sheet-like material.
  • the exhibitions 590 protrude then in this case in the Fangaus Principle 450 in the absorber mass 320 a.
  • the guide rivets 580 of the embodiment shown above are replaced by characteristics, ie the exhibits 590 in both guide components 350, which are also referred to as guide straps.
  • the guide rivets 580 of the embodiment shown above are replaced by characteristics, ie the exhibits 590 in both guide components 350, which are also referred to as guide straps.
  • the guide rivets 580 of the embodiment shown above are replaced by characteristics, ie the exhibits 590 in both guide components 350, which are also referred to as guide straps.
  • the guide straps which are also referred to as guide straps.
  • the forming of the exhibitions 590 can be done, for example, in one step with the deep drawing or the punching.
  • FIG. 15 shows a representation comparable to FIG. 13 of the damper vibration damper 300, in which, instead of the guide rivet 580, the exhibitions 590 can be recognized.
  • the second guide component 350 is shown in section, so that the absorber mass 320-4 is visible.
  • FIG. 16 shows a perspective view of the two guide components 350-1, 350-2, as they are used in the exemplary embodiment shown in FIGS. 14a to 15.
  • the catch projections 430 are substantially completely formed by the exhibitions 590, in other embodiments, of course, only a partial formation of the same can be done with the aid of the exhibitions 590.

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Abstract

Ein Tilgerschwingungsdämpfer (300) gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst wenigstens eine Tilgermasse (320) und wenigstens ein Führungsbauteil (350), um die wenigstens eine Tilgermasse (320) beweglich zu führen. Die Tilgermasse (320) umfasst ein Fangbauteil (400), das wenigstens teilweise in einer Aufnahmeausnehmung (410) der Tilgermasse (320) angeordnet ist, wobei das Fangbauteil (400) wenigstens eine Fangstruktur (420) und das wenigstens eine Führungsbauteil (350) wenigstens eine Gegenfangstruktur (440) aufweisen, um durch ein in Kontakt Treten der Fangstruktur (420) und der Gegenfangstruktur (440) eine Bewegung der wenigstens einen Tilgermasse (320) zu dem wenigstens einen Führungsbauteil (350) zu begrenzen. Die wenigstens eine Tilgermasse (320) ist ausgebildet, um das Fangbauteil (400) bei einer Bewegung der Tilgermasse (320) entlang einer Umfangsrichtung (330) mitzunehmen und um eine relative Bewegung des Führungsbauteils (350) zu der Tilgermasse (320) zu ermöglichen, die zu einer Veränderung eines radialen Abstands der Fangstruktur (420) zu der Drehachse (310) führt, wobei die wenigstens eine Tilgermasse (320) und das wenigstens eine Führungsbauteil (350) ausgebildet sind, um bei einem Überschreiten einer oberen Grenzdrehzahl das in Kontakt Treten der Fangstruktur (400) und der Gegenfangstruktur (440) zu unterbinden.

Description

Tilqerschwinqunqsdämpfer
Ausführungsbeispiele beziehen sich auf einen Tilgerschwingungsdämpfer, wie er beispielsweise bei einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, also beispielsweise im Rahmen eines Anfahrelements eines Kraftfahrzeugs, zur Dämpfung eines Schwingungsanteils einer Drehbewegung eingesetzt werden kann.
In vielen Bereichen des Maschinen-, Anlagen- und Fahrzeugbaus treten bei der Übertragung von Drehbewegungen Drehungleichförmigkeiten auf, die beispielsweise bereits bei einer Einkopplungen einer solchen Drehbewegung in eine Welle oder auch aufgrund sich ändernde Energie- bzw. Drehmomententnahmen aus der Welle und ihrer Drehbewegung ergeben können.
Ein Beispiel hierfür stellen Antriebsstränge von Kraftfahrzeugen, also beispielsweise von Personenkraftwagen, Lastkraftwagen oder andere Nutzfahrzeugen dar, bei denen als Antriebsmotor ein Verbrennungsmotor zum Einsatz kommt. Ein solcher Motor weist häufig aufgrund seines Arbeitsprinzips stoßartige Drehmomentspitzen auf, die in seine Kurbelwelle oder eine entsprechende andere Welle eingekoppelt werden und dort gegebenenfalls zu zeitlichen Abweichungen von einem Mittelwert des Drehmoments und/oder der Drehzahl führen können. Solche Drehungleichförmigkeiten können sich beispielsweise als Schwingungsanteile einer Drehbewegung niederschlagen.
Um solche Drehungleichförmigkeiten oder Schwingungsanteile einer Drehbewegung jedoch von anderen Komponenten eines komplexen mechanischen Systems, wie es ein Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs darstellt, fernzuhalten, werden Schwingungsdämpfer eingesetzt. Diese sollen die Schwingungsanteile eliminieren, zumindest jedoch hinsichtlich ihrer Amplitude reduzieren. So kommen beispielsweise bei einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs im Rahmen eines Anfahrelements häufig Schwingungsdämpfer zum Einsatz. Ein Anfahrelement ist hierbei typischerweise zwischen dem Verbrennungsmotor und einem nachfolgenden Getriebe integriert, um ein Weiterlaufen des Verbrennungsmotors auch während des Stillstands des Fahrzeugs zu ermöglichen, bei dem in einem solchen Fall die Getriebeeingangswelle ebenso steht. Bei Schwingungsdämpfern werden hierbei häufig Energiespeicherelemente eingesetzt, die eine kurzzeitige Aufnahme und damit Zwischenspeicherung von Energiespitzen der Drehbewegung ermöglichen, die dann zu einem späteren Zeitpunkt wieder in die Drehbewegung eingekoppelt werden können. Bei vielen Drehschwingungsdämpfern sind die häufig als Federelemente ausgestalteten Energiespeicher in den eigentlichen Drehmo- mentfluss, also den Pfad der Drehbewegung derart eingeschaltet, dass die Drehbewegung über die Energiespeicherelemente verläuft.
Bei Tilgerschwingungsdämpfern erfolgt im Unterschied hierzu gerade keine Übertragung der Drehbewegung über die Energiespeicherelemente. Bei diesen handelt es sich bei den Energiespeicherelementen so typischerweise um eine oder mehrere Tilgermassen, die in einem Kraftfeld Schwingungen ausführen können, um einen zu dämpfenden Schwingungsanteil der Drehbewegung zu dämpfen. Das Kraftfeld wird hierbei durch die auf die Tilgermassen einwirkenden Kräfte gebildet, zu denen neben der Gewichtskraft insbesondere auch eine Flieh- bzw. Zentrifugalkraft zählt.
Hierbei werden zum Teil stark unterschiedliche Anforderungen an entsprechende Til- gerschwingungsdämpfer sowie die diese umfassenden Komponenten gestellt. Neben einer möglichst effizienten Funktion stehen hierbei beispielsweise der zu Verfügung stehende Bauraum, eine möglichst einfache Herstellung und eine möglichst geringe Belästigung durch eine Geräuschentwicklung im Vordergrund, um nur einige Aspekte zu nennen. So stellen die den Tilgerschwingungsdämpfer umgebenden Komponenten diesem typischerweise nur einen beschränkten Bauraum zur Verfügung, den dieser unter allen Betriebszuständen einnehmen darf. Auch soll dieser möglichst einfach herstellbar sein. Betriebsbedingt können bei Tilgerschwingungsdämpfern auch Geräusche auftreten, wenn beispielsweise die sich auf die Tilgermassen einwirkenden Kräfte ändern. Hierdurch kann es geschehen, dass die Tilgermassen des Tilgerschwingungs- dämpfers nunmehr nicht mehr im Wesentlichen hinsichtlich ihrer Bewegung von den Fliehkräften, sondern von der auf sie einwirkenden Gewichtskraft geleitet werden, wenn beispielsweise eine Drehzahl der Drehbewegung und damit der Einfluss der Fliehkräfte abnimmt. Hierdurch können dann Geräusche entstehen, wenn die Tilgermassen aneinander oder an andere Komponenten, beispielsweise an Bahnenden ihrer Führungsbahnen, stoßen. Solche häufig metallischen Geräusche können sowohl vom Fahrer und den Passagieren des Kraftfahrzeugs wie auch außerhalb des Kraftfahrzeugs wahrgenommen werden. Diese Geräusche werden häufig schon deshalb von Personen als störend empfunden, da diese nicht mit ihrem Auftreten rechnen. Entwickler haben daher auch hier die Bestrebung, eine Geräuschentwicklung eines Tilgerschwingungsdämpfers zu reduzieren.
Die DE 10 201 1 087 631 A1 bezieht sich auf einen geräuschreduzierten Drehschwingungsdämpfer, der ein Fliehkraftpendel mit einem in einer Drehrichtung um eine Drehachse drehbaren Pendelmassenträger sowie zwei axial gegenüberliegend angeordneten und über ein Abstandselement miteinander verbundene Pendelmassen umfasst. Die DE 10 201 1 087 693 A1 bezieht sich auf eine Fliehkraftpendeleinrichtung für eine Dämpfereinrichtung, beispielsweise für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs. Bei dieser sind an einem um eine Rotationsachse rotierbaren Pendelmassenträger in Um- fangsrichtung eine Mehrzahl gegenüber dem Pendelmassenträger bewegbare Pendelmassen oder Pendelmassenpaare vorgesehen, wobei zwei in Umfangsrichtung des Pendelmassenträgers benachbarte Pendelmassen oder Pendelmassenpaare über ein Dämpferelement miteinander mechanisch gekoppelt sind.
Neben einer möglichst guten Funktionsfähigkeit eines Tilgerschwingungsdämpfers besteht von Seiten der Hersteller und Entwickler ein Interesse daran, ihre Herstellung, also sowohl die Herstellung der einzelnen Komponenten, wie auch ihr Zusammenbau zu dem Tilgerschwingungsdämpfer, möglichst einfach zu gestalten und gleichzeitig eine Entwicklung von Geräuschen, die von dem Fahrer, Passagieren des Fahrzeugs oder auch Außenstehenden als unangenehm empfunden werden könnten, zu reduzieren. Häufig sind hierbei gleichzeitig Begrenzungen und Restriktionen hinsichtlich des zur Verfügung stehenden Bauraums zu beachten. Es besteht daher ein Bedarf, einen Kom- promiss hinsichtlich einer Funktionsfähigkeit eines Tilgerschwingungsdämpfers, einer effizienten Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Bauraums, einer Reduzierung während des Betriebs entstehender Geräusche und einer möglichst einfachen Herstellung desselben zu verbessern. Diesem Bedarf trägt ein Tilgerschwingungsdämpfer gemäß Patentanspruch 1 , ein Tilgerschwingungsdämpfer gemäß Patentanspruch 10 und ein Tilgerschwingungsdämpfer gemäß Patentanspruch 12 Rechnung.
Ein Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel, der beispielsweise für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs bestimmt sein kann, und der zur Dämpfung eines Schwingungsanteils einer Drehbewegung um eine Drehachse dient, weist Wiedergabe eine Tilgermasse auf, die ausgebildet ist, um in Abhängigkeit von der Drehbewegung eine Schwingung auszuführen, um den Schwingungsanteil derselben zu dämpfen. Ein solcher Tilgerschwingungsdämpfer umfasst ferner wenigstens ein Führungsbauteil, das ausgebildet ist, um die wenigstens eine Tilgermasse beweglich zu führen, um die Schwingung derselben zu ermöglichen, wobei die Tilgermasse ein Fangbauteil umfasst, das wenigstens teilweise in einer Aufnahmeausnehmung der Tilgermasse angeordnet ist. Das Fangbauteil weist wenigstens eine Fangstruktur und das wenigstens eine Führungsbauteil wenigstens eine Gegenfangstruktur auf, die so ausgebildet und angeordnet sind, um durch ein in Kontakt Treten der Fangstruktur und der Gegenfangstruktur eine Bewegung der wenigstens einen Tilgermasse zu dem Führungsbauteil zu begrenzen. Die wenigstens eine Tilgermasse ist hierbei ferner ausgebildet, um das Fangbauteil bei einer Bewegung der Tilgermasse entlang einer Umfangs- richtung mitzunehmen und um eine relative Bewegung des Fangbauteils zu der Tilgermasse zu ermöglichen, die zu einer Veränderung eines radialen Abstands der Fangstruktur zu der Drehachse führt. Die wenigstens eine Tilgermasse und das wenigstens eine Führungsbauteil sind hierbei ferner ausgebildet, um bei einem Überschreiten einer oberen Grenzdrehzahl das in Kontakt treten der Fangstruktur und der Gegenfangstruktur zu unterbinden.
Dies kann beispielsweise durch eine erste relative Bewegung des Fangbauteils zu der wenigstens einen Tilgermasse, welche das Fangbauteil umfasst, geschehen. Diese Bewegung kann beispielsweise eine Komponente umfassen, die entlang der radialen Richtung größer ist als eine Komponente der Bewegung entlang der Umfangsrichtung. Wie bereits erwähnt, steht hierbei die Umfangsrichtung senkrecht auf der Drehachse und der radialen Richtung. Entsprechend steht auch die radiale Richtung senkrecht auf der Drehachse und der Umfangsrichtung. Die Bewegung der wenigstens einen Tilgermasse zu dem wenigstens einen Führungsbauteil kann beispielsweise eine Begrenzung einer im Wesentlichen entlang der Um- fangsrichtung gerichteten Bewegungskomponente der Tilgermasse darstellen. Die Um- fangsrichtung steht hierbei senkrecht auf der Drehachse, um die die Drehbewegung ausgeführt wird. Eine radiale Richtung steht hierbei in jedem Punkt sowohl senkrecht auf der Umfangsrichtung wie auch auf der Richtung der Drehachse. Die radiale Richtung, die Drehachse und die Umfangsrichtung bilden hierbei folglich ein in jedem Punkt orthogonales Koordinatensystem, welches sich jedoch hinsichtlich seiner Orientierung der einzelnen Richtungen von Punkt zu Punkt unterscheiden kann. Auch wenn manche der Begriffe die Wortkomponente„Richtung" umfassen, ist hierbei jedoch nicht notwendigerweise eine Richtung im mathematischen Sinne eines Vektors mit diesen stets verbunden. Es kann sich bei diesen vielmehr auch lediglich um eine Angabe einer Orientierung einer entsprechend entlang der„Richtung" verlaufenden Geraden oder eines entsprechenden geraden Abschnitts handeln, sofern nicht eine entsprechende Richtung beispielsweise einer Bewegung gemeint ist.
Eine Veränderung des radialen Abstands der Fangstruktur kann hierbei beispielsweise durch auf den Tilgerschwingungsdämpfer bzw. seine Komponenten, also beispielsweise die wenigstens eine Tilgermasse, das wenigstens eine Führungsbauteil und das oder die Fangbauteile einwirkende Zentrifugalkraft bzw. Fliehkraft bewirkt werden.
Ein Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem weiteren oder unterschiedlichen Ausführungsbeispiel, der beispielsweise für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs eingesetzt werden kann und hierbei zur Dämpfung eines Schwingungsanteils einer Drehbewegung um eine Drehachse dienen kann, umfasst wenigstens eine Tilgermasse, die ausgebildet ist, um in Abhängigkeit von der Drehbewegung eine Schwingung auszuführen, um den Schwingungsanteil derselben zu dämpfen. Der Tilgerschwingungsdämpfer umfasst ferner wenigstens ein Führungsbauteil, das ausgebildet ist, um die wenigstens eine Tilgermasse beweglich zu führen, um die Schwingung derselben zu ermöglichen. Die Tilgermasse umfasst hierbei eine Fangstruktur und das wenigstens eine Führungsbauteil wenigstens eine Gegenfangstruktur, die so ausgebildet und angeordnet sind, um durch ein in Kontakt Treten der Fangstruktur und der Gegenfangstruktur eine Bewe- gung der wenigstens einen Tilgermasse zu dem Führungsbauteil zu begrenzen. Die wenigstens eine Tilgermasse und das wenigstens eine Führungsbauteil sind hierbei ausgebildet, um bei einem Überschreiten einer oberen Grenzdrehzahl das in Kontakt Treten der Fangstruktur und der Gegenfangstruktur zu unterbinden. Die Gegen- fangstruktur des wenigstens einen Führungsbauteils ist hierbei an einer radial außenliegenden Außenkontur des wenigstens einen Führungsbauteils angeordnet.
Ein Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem weiteren oder unterschiedlichen Ausführungsbeispiel, der beispielsweise für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs bestimmt und zur Dämpfung eines Schwingungsanteils einer Drehbewegung um eine Drehachse eingesetzt werden kann, umfasst wenigstens eine Tilgermasse, die ausgebildet ist, um in Abhängigkeit von der Drehbewegung eine Schwingung auszuführen, um den Schwingungsanteil derselben zu dämpfen, und wenigstens ein Führungsbauteil, das ausgebildet ist, um die wenigstens eine Tilgermasse beweglich zu führen, um die Schwingung derselben zu ermöglichen. Die wenigstens eine Tilgermasse oder das wenigstens eine Führungsbauteil weist hierbei einen Fangvorsprung und das wenigstens eine Führungsbauteil oder die wenigstens eine Tilgermasse eine Fangausnehmung mit einer wenigstens abschnittsweise gebogenen Außenkontur auf, die wenigstens zeitweise oder ständig ineinander eingreifen. Die wenigstens eine Tilgermasse und das wenigstens eine Führungsbauteil sind hierbei ausgebildet, um in Abhängigkeit einer Drehzahl einen radialen Abstand zwischen der Fangstruktur und der Drehachse zu verändern. Der Fangvorsprung und die Fangausnehmung sind hierbei ausgebildet, um bei einem Unterschreiten einer unteren Grenzdrehzahl eine Bewegung der wenigstens einen Tilgermasse zu dem Führungsbauteil zu begrenzen.
Ausführungsbeispielen eines Tilgerschwingungsdämpfers liegt so die Erkenntnis zugrunde, dass der vorgenannte Kompromiss hinsichtlich Funktionsfähigkeit, effizienter Ausnutzung des Bauraums, Reduzierung bei dem Betrieb des Tilgerschwingungsdämpfers entstehender Geräusche und einer einfachen Herstellung desselben dadurch verbessert werden kann, indem eine Bewegung der wenigstens einen Tilgermasse zu dem Führungsbauteil durch den Einsatz einer Fangstruktur und einer Gegenfangstruktur, beispielsweise in Form eines Fangvorsprungs und einer Fangausnehmung, wenigstens zeitweise miteinander in Eingriff gebracht werden. Dadurch, dass die Fangstruktur an der Tilgermasse und die Gegenfangstruktur an dem wenigstens einen Führungsbauteil angeordnet sind, also gerade keine Interaktion zwischen gegebenenfalls mehreren implementierten Tilgermassen implementiert wird, kann so gegebenenfalls eine Funktionsfähigkeit des Tilgerschwingungsdämpfers verbessert werden, da die Tilgermassen voneinander unabhängig ihre Schwingungen zur Dämpfung des Schwingungsanteils der Drehbewegung ausführen können. Die Tilgerschwingungsdämpfer sind hierbei gerade so ausgestaltet, dass die Bewegung der wenigstens einen Tilgermasse bezogen auf das wenigstens eine Führungsbauteil bei Überschreiten einer oberen Grenzdrehzahl gegebenenfalls freier verläuft, als bei Unterschreiten der oberen Grenzdrehzahl oder einer von dieser verschiedenen unteren Grenzdrehzahl, die typischerweise kleiner ist als die obere Grenzdrehzahl. Durch diese von der Drehzahl abhängige Interaktion der Fangstruktur und der entsprechenden Gegenfangstruktur kann so die Begrenzung der Bewegung der wenigstens einen Tilgermasse zu dem wenigstens einen Führungsbauteil gegebenenfalls auf Betriebssituationen beschränkt werden, in denen eine erhöhte Gefahr des Entstehens von Geräuschen existiert. Hierdurch kann also einerseits ein Eingriff in die Schwingfähigkeit des Tilgerschwingungsdämpfers auf solche Betriebssituationen reduziert werden, in denen mit einer erhöhten Geräuschentwicklung zu rechnen ist. Hierdurch kann es gegebenenfalls möglich sein, einen die Funktionsfähigkeit des Tilgerschwingungsdämpfers beeinträchtigenden Eingriff auf solche Betriebszustän- de zu beschränken, bei denen die Gefahr des Entstehens von Geräuschen im Vergleich zu anderen Betriebszuständen größer ist. Anders ausgedrückt kann so der Eingriff der Fangstruktur und der Gegenfangstruktur auf die Funktionsfähigkeit des Tilgerschwingungsdämpfers auf Situationen beschränkt werden, bei denen eine erhöhte Gefahr des Entstehens von Geräuschen existiert. Hierdurch kann es gegebenenfalls möglich sein, den vorgenannten Kompromiss nicht zuletzt im Hinblick auf die Reduzierung entstehender Geräusche und die Funktionsfähigkeit weiter zu verbessern. Aufgrund der Möglichkeit, entsprechende Strukturen platzsparend und einfach herzustellen, können darüber hinaus gegebenenfalls auch Verbesserungen hinsichtlich des Kompromisses im Hinblick auf den Bauraum und die Herstellung erzielbar sein.
Durch eine Implementierung eines Fangbauteils im Rahmen der Tilgermasse, welches die Fangstruktur aufweist, kann so gegebenenfalls eine gezieltere Abstimmung des Tilgerschwingungsdämpfers bzw. des Eingriffs der Fangstruktur in die Gegenfangstruktur erzielbar sein, indem beispielsweise die Schwerpunkte des Fangbauteils und des Rests der Tilgermasse unterschiedlich ausgestaltet sind. Durch die Implementierung der Gegenfangstruktur an einer Außenkontur wenigstens eines Führungsbauteils kann ergänzend oder alternativ hierzu gegebenenfalls eine einfachere Herstellbarkeit bzw. eine platzsparendere Implementierung möglich sein. Gleiches gilt ebenso für die Implementierung der Fangstruktur bzw. Gegenfangstruktur als Fangvorsprung bzw. Fangaus- nehmung, welche eine wenigstens abschnittsweise gebogene Außenkontur aufweist.
Die nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen und Modifikationen könnten hierbei, sofern sich nicht explizit aus der nachfolgenden Beschreibung oder implizit aus den technischen Zusammenhängen etwas anderes ergibt, unabhängig voneinander bei den zuvor beschriebenen Implementierungsausgestaltungen eines Tilgerschwingungsdämp- fers eingesetzt werden. So kann beispielsweise optional bei einem Tilgerschwingungs- dämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel die wenigstens eine Tilgermasse und das wenigstens eine Führungsbauteil ausgebildet sein, um bei einem Unterschreiten der oberen Grenzdrehzahl oder einer von der oberen Grenzdrehzahl verschiedenen unteren Grenzdrehzahl das in Kontakt treten der Fangstruktur und der Gegenfangstruktur zu ermöglichen. Hierdurch kann es gegebenenfalls möglich sein, eine bessere Abstimmung des Tilgerschwingungsdämpfers auf Situationen zu ermöglichen, bei denen eine entsprechende Gefahr einer Geräuschentwicklung existiert. So kann dies beispielsweise durch eine zweite relative Bewegung des Fangbauteils zu der wenigstens einen Tilgermasse, welche das betreffende Fangbauteil umfasst, geschehen.
Optional kann ein Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel wenigstens zwei entlang der Umfangsrichtung versetzt angeordneter Tilgermassen umfassen. Die Fangstruktur und die Gegenfangstruktur können in einem solchen Fall gerade so ausgebildet und angeordnet sein, dass bei dem Unterschreiten der oberen Grenzdrehzahl oder der unteren Grenzdrehzahl durch das in Kontakt Treten der Fangstruktur und der Gegenfangstruktur ein Berühren zweier entlang der Umfangsrichtung benachbarter Tilgermassen der wenigstens zwei Tilgermassen unterbunden wird. Durch den Einsatz einer entsprechenden Fangstruktur und einer entsprechenden Gegenfangstruktur kann so die zuvor beschriebene Geräuschentwicklung beispielsweise durch das Kol- lidieren zweier benachbarter Tilgermassen gegebenenfalls unterbunden werden, was eine Quelle für das Entstehen von Geräuschen darstellen kann.
Ergänzend oder alternativ kann bei einem Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel die Fangstruktur einen Fangvorsprung, beispielsweise einen Zapfen oder eine Ausstellung, und die Gegenfangstruktur eine Fangausnehmung umfassen. Alternativ hierzu kann bei einem Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel die Fangstruktur eine Fangausnehmung und die Gegenfangstruktur einen Fangvorsprung, also beispielsweise einen Zapfen oder eine Ausstellung, aufweisen. Ein Zapfen kann hierbei beispielsweise durch eine Niet, ein Tiefziehen eines blechartigen Werkstücks, oder einen anderen Materialvorsprung, der über eine ansonsten in der Umgebung der betreffenden Fangstruktur oder Gegenfangstruktur gegebenen Oberfläche heraus steht. Der Fangvorsprung kann hierbei beispielsweise wenigstens abschnittsweise oder vollständig eine zylinderförmige Außenkontur mit einem kreisrunden, ellipsenförmigen, polygonalen oder anders gearteten Querschnitt aufweisen. So kann ein entsprechender Fangvorsprung bzw. Zapfen beispielsweise durch eine Niet gebildet sein, um nur ein Beispiel zu nennen. Hierdurch kann es möglich sein, mit technisch einfachen Mitteln einen entsprechenden Tilgerschwingungsdämpfer zu schaffen, wodurch es gegebenenfalls möglich sein kann, eine Herstellung zu vereinfachen und somit den vorgenannten Kompromiss zu verbessern.
Optional kann bei einem solchen Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel die Fangausnehmung entlang einer Umfangsrichtung entlang eines vorbestimmten Drehsinns einen ersten Anschlagbereich und einen dem ersten Anschlagbereich entlang der Umfangsrichtung gegenüberliegenden zweiten Anschlagbereich aufweisen, wobei der Anschlagbereich und der zweite Anschlagbereich asymmetrisch ausgestaltet sind. Hierdurch kann es möglich sein, unterschiedliche Charakteristiken des in Kontakt Tretens in Abhängigkeit äußerer Betriebsparameter, beispielsweise der Drehzahl und des entsprechenden Lösens des Kontakts zu implementieren. So kann beispielsweise gegebenenfalls ein Einrasten bzw. in Kontakt Treten der Fangstruktur und der Gegenfangstruktur erleichtert werden. Ebenso kann gegebenenfalls ein Lösen der betreffenden Verbindung erschwert werden. Es kann jedoch auch möglich sein, bei- spielsweise bei einem Beschleunigen der Drehbewegung ein leichteres Lösen des Kontakts zwischen der Fangstruktur und der Gegenfangstruktur zu schaffen.
Optional kann der erste Anschlagbereich beispielsweise an einem entlang der Um- fangsrichtung angeordneten ersten Endbereich der Fangausnehmung angeordnet sein. Ergänzend oder alternativ hierzu kann der zweite Anschlagbereich entlang der Um- fangsrichtung an einem dem ersten Anschlagbereich gegenüberliegenden zweiten Endbereich der Fangausnehmung angeordnet sein. Die Anschlagbereiche können so die Fangausnehmung beispielsweise entlang der Umfangsrichtung begrenzen.
Ein solcher Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel kann optional ausgebildet sein, um eine Drehbewegung mit einem vorbestimmten Drehsinn um die Drehachse zu dämpfen, wobei der erste Anschlagbereich bezogen auf den zweiten Anschlagbereich und dem vorbestimmten Drehsinn so angeordnet ist, dass bei einer Beschleunigung der Drehbewegung aufgrund einer Trägheit der wenigstens einen Tilgermasse gegenüber dem wenigstens einen Führungsbauteil der Fangvorsprung mit dem ersten Anschlagbereich in Kontakt Treten kann. Entsprechend kann bei einer Verzögerung der Drehbewegung aufgrund der Trägheit der wenigstens einen Tilgermasse der Fangvorsprung mit dem zweiten Anschlagbereich in Kontakt Treten, wobei eine Kontur des ersten Anschlagbereichs einen gegenüber einer radialen Richtung größeren Winkel als eine Kontur des zweiten Anschlagbereichs aufweist. Hierdurch kann es mit konstruktiv einfachen Mitteln gegebenenfalls möglich sein, unterschiedliche Charakteristiken für das in Kontakt Treten bzw. das Lösen des Kontaktes zwischen der Fangstruktur und der Gegenfangstruktur für das Beschleunigen und Verzögern der Drehbewegung zu implementieren. Hierbei kann die Drehbewegung beispielsweise in wenigstens ein Führungsbauteil eingekoppelt werden. Anders ausgedrückt kann das wenigstens eine Führungsbauteil bzw. wenigstens ein Führungsbauteil im Wesentlichen drehfest mit einem die Drehbewegung übertragenden Bauteil, also beispielsweise einer Welle, verbunden sein. Alternativ bzw. auch ergänzend kann das oder die Führungsbauteile auch eine Eingangsseite des Tilgerschwingungsdämpfers darstellen, über die die Drehbewegung und damit gegebenenfalls die über einem zeitlichen Mittelwert liegende Drehenergie in den Tilgerschwingungsdämpfer eingekoppelt wird. Gleichzeitig kann so das oder die Führungsbauteile ebenso die Ausgangsseite des Tilgerschwingungsdämpfers darstellen, über die bei dem Vorliegen entsprechender Randbedingungen auch die in der Schwingung gespeicherte Bewegungsenergie zurück an das mit dem Führungsbauteil oder den Führungsbauteilen gekoppelte Bauteil wieder ausgekoppelt wird. Das oder die Führungsbauteile können so ebenso die Ausgangsseite des Tilgerschwingungs- dämpfers darstellen.
Optional kann bei einem solchen Ausführungsbeispiel eines Tilgerschwingungsdämp- fers die Kontur des zweiten Anschlagbereichs bezogen auf die radiale Richtung eine Hinterschneidung bzw. einen Hinterschnitt aufweisen. Hierdurch kann es gegebenenfalls möglich sein, die zuvor erläuterte unterschiedliche Charakteristik dahingehend auszugestalten, dass auch bei einem Stillstand des Tilgerschwingungsdämpfers bzw. einer langsamen Drehung unterhalb der oberen bzw. unteren Grenzdrehzahl der Kontakt zwischen der Fangstruktur und der Gegenfangstruktur über einen größeren Winkelbereich bestehenbleibt. Hierdurch kann es gegebenenfalls möglich sein, mithilfe konstruktiv einfacher Mittel die Geräuschentwicklung weiter zu reduzieren und somit den vorgenannten Kompromiss weiter zu verbessern.
Optional kann ergänzend oder alternativ bei einem Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel die Fangstruktur den Fangvorsprung und die Gegenfangstruktur die Fangausnehmung aufweisen, wobei die Fangausnehmung an einer radial außenliegenden Außenkontur des wenigstens einen Führungsbauteils angeordnet ist. Hierdurch kann - wie bereits erwähnt wurde - gegebenenfalls eine kompaktere bzw. platzsparendere Implementierung mithilfe konstruktiv einfacher Mittel umgesetzt werden, um so den vorgenannten Kompromiss weiter zu verbessern.
Ergänzend oder alternativ kann bei einem Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel die wenigstens eine Tilgermasse gegenüber dem wenigstens einen Führungsbauteil jeweils durch wenigstens einen Wälzkörper geführt werden, der auf jeweils einer Laufbahn des wenigstens einen Führungsbauteils und der wenigstens einen Tilgermasse geführt wird. Die Fangstruktur und die Gegenfangstruktur oder die Fangstruktur und wenigstens ein Führungsbauteil können hierbei ausgebildet und angeordnet sein, um ein Anschlagen des Wälzkörpers an ein Ende einer Laufbahn des betreffenden Wälzkörpers zu unterbinden. Hierdurch kann es gegebenenfalls möglich sein, durch den Einsatz der Fangstruktur und der Gegenfangstruktur auch eine Geräuschentwicklung durch ein Anstoßen bzw. ein Kollidieren des oder der Wälzkörper mit den entsprechenden Enden ihrer Laufbahnen zu unterbinden. Die Wälzkörper rollen hierbei im Idealfall auf den Laufbahnen des wenigstens einen Führungsbauteils und der wenigstens einen Tilgermasse ab.
Bei einem solchen Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Fangstruktur beispielsweise einen Fangvorsprung umfassen. In einem solchen Fall können die Tilgermasse und das Führungsbauteil so ausgebildet und angeordnet sein, dass die Fangstruktur bei einer Drehzahl oberhalb der oberen Grenzdrehzahl vor einem Anschlagen des wenigstens einen Wälzkörpers in ein Ende der Laufbahn des betreffenden Wälzkörpers mit dem wenigstens einen Führungsbauteil und/oder der Gegenfangstruktur in Kontakt tritt, um das Anschlagen des Wälzkörpers in das Ende der betreffenden Laufbahn zu unterbinden. So kann beispielsweise wenigstens ein Führungsbauteil so ausgebildet sein, dass die Fangstruktur bei einer Drehzahl oberhalb der oberen Grenzdrehzahl vor dem Aufschlagen des betreffenden Wälzkörpers mit einer Außenkontur des wenigstens einen Führungsbauteils in Kontakt tritt. Hierdurch kann es gegebenenfalls möglich sein, ohne zusätzliche Strukturen zu implementieren, auch eine Reduzierung oder sogar vollständige Unterbindung von Geräuschen zu erzielen, welche durch das Anschlagen der Wälzkörper in die Enden ihrer Laufbahnen entstehen können.
Die Fangstruktur und/oder die Gegenfangstruktur kann hierbei ein Material an einer Oberfläche derselben umfassen, welches zu einer Reduzierung der Geräusche gegenüber einem Kontakt Metall-Metall führt. So kann beispielsweise die Fangstruktur und/oder die Gegenfangstruktur eine Beschichtung und/oder eine Hülse aufweisen, die beispielsweise aus einem Polymer, beispielsweise einem Elastomer, einem Thermoplast oder einem Duroplast geformt ist. Diese kann beispielsweise mechanisch so elastisch sein, dass diese zu einer sanfteren Verzögerung bei einem Auftreffen bzw. in Kontakt Treten der Fangstruktur und der Gegenfangstruktur führt, als dies bei einem in Kontakt Treten rein metallischer Bauteile der Fall wäre. Ergänzend oder alternativ kann bei einem Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel die wenigstens eine Tilgermasse und das wenigstens eine Führungsbauteil ausgebildet sein, um in Abhängigkeit einer Drehzahl einen radialen Abstand zwischen der Fangstruktur und der Drehachse zu verändern. Dies kann beispielsweise durch den Einsatz des bereits zuvor beschriebenen Fangbauteils realisiert werden, welches die Fangstruktur umfasst, oder aber auch dadurch, dass die Tilgermasse beispielsweise unter dem Einfluss der Fliehkraft eine radiale Verlagerung erfahren kann. Dies kann beispielsweise durch eine entsprechende Ausgestaltung der Laufbahn der Tilgermasse und/oder des wenigstens einen Führungsbauteils realisierbar sein.
Ergänzend oder alternativ kann bei einem Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel die wenigstens eine Tilgermasse die Fangausnehmung als eine Form der Gegenfangstruktur aufweisen. In einem solchen Fall kann das wenigstens eine Führungsbauteil den Fangvorsprung als eine Form der Gegenfangstruktur aufweisen. Der Fangvorsprung kann hierbei drehfest mit dem Führungsbauteil verbunden sein. Hierdurch kann es gegebenenfalls möglich sein, eine Herstellung des Tilger- schwingungsdämpfers zu vereinfachen, indem weniger aufwendige Fangausnehmun- gen als Fangstrukturen implementiert werden können. Ergänzend oder alternativ kann es möglich sein, durch den Einsatz entsprechender Fangausnehmungen eine Masse der Tilgermassen zu reduzieren und somit eine Flächenpressung, welche beispielsweise auf die Führungen des wenigstens einen Führungsbauteils, also beispielsweise auf die Wälzkörper und die entsprechenden Laufbahnen einwirkt, zu reduzieren. Hierdurch kann es möglich sein, die einzelnen Bauteile gegebenenfalls geringer zu dimensionieren und/oder ihre Herstellung zu vereinfachen. Auch diese Maßnahme kann so zu einer Verbesserung des vorgenannten Kompromisses führen.
Bei einem Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Fangausnehmung über ihre Länge im Wesentlichen eine konstante Breite aufweisen. Ergänzend oder alternativ kann diese im Wesentlichen kreissegmentförmig oder ellip- sensegmentförmig ausgebildet sein. Die Breite kann hierbei ein kürzester Abstand einer Verbindungsgeraden im mathematischen Sinne zwischen zwei Punkten an einer Kontur der Fangausnehmung bilden, wobei die Verbindungsgerade eine mögliche Lage eines Mittelpunkts des Fangvorsprungs schneidet. Durch diese beiden Maßnahmen kann so gegebenenfalls eine Herstellung eines Tilgerschwingungsdämpfers weiter vereinfacht werden. Hierdurch kann der vorgenannte Kompromiss gegebenenfalls weiter verbessert werden.
Ergänzend oder alternativ kann bei einem Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel wenigstens ein Führungsbauteil einen blechartigen Werkstoff umfassen oder aus diesem gefertigt sein. Der Fangvorsprung kann teilweise oder vollständig durch eine Ausstellung des blechartigen Werkstoffs gebildet sein. Auch hierdurch kann es gegebenenfalls möglich sein, eine Herstellung eines Tilgerschwingungsdämpfers gemäß einem Ausführungsbeispiel weiter zu vereinfachen und so den vorgenannten Kompromiss zu verbessern.
Ein blechartiger Werkstoff ist hierbei ein solcher, bei dem eine Materialdicke entlang einer ersten Richtung eine Ausdehnung des Werkstücks bzw. des Ausgangsmaterials entlang einer zweiten und einer dritten Richtung, die beispielsweise unabhängig voneinander senkrecht auf der ersten Richtung und aufeinander senkrecht stehen können, kleiner ist. Typischerweise ist hierbei eine Erstreckung entlang der ersten Richtung wenigstens um einen Faktor 2, um wenigstens einen Faktor 5 oder wenigstens um einen Faktor 10 kleiner als entlang der zweiten Richtung und der dritten Richtung. Der Begriff „blechartiger Werkstoff" bezeichnet an dieser Stelle jedoch nicht notwendigerweise einen metallischen Werkstoff, sondern bezieht sich ausschließlich auf die Geometrie des Werkstücks bzw. des Ausgangsmaterials. Hinsichtlich der Frage des gewählten Werkstoffs können die wenigstens eine Tilgermasse, das wenigstens eine Führungsbauteil und gegebenenfalls andere Komponenten, wie beispielsweise die Wälzkörper, unabhängig voneinander aus einem metallischen Werkstoff, einem Kunststoffwerkstoff oder einer Kombination derselben gefertigt sein oder einen metallischen Werkstoff und/oder einen Kunststoffwerkstoff aufweisen. Ein metallischer Werkstoff ist hierbei ein Werkstoff, welcher ein Metall oder eine metallische Legierung umfasst, wobei die metallische Legierung metallische und/oder nicht metallische Elemente, also beispielsweise andere Metalle, aber auch Kohlenstoff und andere Legierungselemente umfassen kann. Ergänzend oder alternativ kann ein solcher metallischer Werkstoff auch weitere Komponenten, beispielsweise faserartige Werkstoffe (z. B. Glasfasern oder Kohlefasern) umfassen. Kunststoffwerkstoffe können beispielsweise ein Polymerwerkstoff, beispielsweise ein Elastomer, ein Duroplast und/oder ein Thermoplast umfassen. Diese können optional durch weitere Komponenten, beispielsweise faserartige Werkstoffe (z. B. Glasfasern, Kohlefasern) verstärkt oder hinsichtlich ihrer mechanischen Eigenschaften anderweitig beeinflusst werden.
Benachbart sind zwei Objekte, zwischen denen kein weiteres Objekt desselben Typs angeordnet ist. Unmittelbar benachbart sind entsprechende Objekte, wenn sie aneinan- dergrenzen, also beispielsweise miteinander in Kontakt stehen. Unter einer einstückig ausgebildeten Komponente wird eine solche verstanden, die genau aus einem zusammenhängenden Materialstück gefertigt ist. Unter einer einteilig gefertigten, bereitgestellten oder hergestellten Komponente oder Struktur oder einer integral mit wenigstens einer weiteren Komponente oder Struktur gefertigten, bereitgestellten oder hergestellten Komponente oder Struktur wird eine solche verstanden, die ohne eine Zerstörung oder Beschädigung einer der wenigstens zwei beteiligten Komponenten nicht von der wenigstens einen weiteren Komponente getrennt werden kann. Ein einstückiges Bauteil stellt so auch wenigstens ein integral mit einer anderen Struktur des betreffenden Bauteils gefertigtes oder einteiliges Bauteil dar. Eine mechanische Kopplung zweier Komponenten umfasst sowohl eine unmittelbare, wie auch eine mittelbare Kopplung.
Ein Bauteil ist hierbei nahtlos, wenn dieses entlang eines geschlossenen Pfads um eine vorbestimmte Richtung, beispielsweise eine axiale Richtung oder eine Symmetrieachse, keine Naht aufweist, an der durch eine entsprechende Verbindungstechnik, beispielsweise eine stoffschlüssige Verbindungstechnik und hier insbesondere durch ein
Schweißen, Löten oder Verkleben, das Bauteil mit sich selbst oder einem anderen Bauteil verbunden ist.
Eine Komponente kann beispielsweise eine n-zählige Rotationssymmetrie aufweisen, wobei n eine natürliche Zahl größer oder gleich 2 ist. Eine n-zählige Rotationssymmetrie liegt dann vor, wenn die betreffende Komponente beispielsweise um eine Rotationsoder Symmetrieachse um (360 n) drehbar ist und dabei im Wesentlichen formenmäßig in sich selbst übergeht, also bei einer entsprechenden Drehung im Wesentlichen auf sich selbst im mathematischen Sinn abgebildet wird. Im Unterschied hierzu geht bei einer vollständigen rotationssymmetrischen Ausgestaltung einer Komponente bei einer beliebigen Drehung um jeden beliebigen Winkel um die Rotations- oder Symmetrieachse die Komponente formenmäßig im Wesentlichen in sich selbst über, wird also im mathematischen Sinn im Wesentlichen auf sich selbst abgebildet. Sowohl eine n-zählige Rotationssymmetrie wie auch eine vollständige Rotationssymmetrie wird hierbei als Rotationssymmetrie bezeichnet.
Eine kraftschlüssige oder reibschlüssige Verbindung kommt durch Haftreibung, eine stoffschlüssige Verbindung durch molekulare oder atomare Wechselwirkungen und Kräfte und eine formschlüssige Verbindung durch eine geometrische Verbindung der betreffenden Verbindungspartner zustande. Die Haftreibung setzt somit im Allgemeinen eine Normalkraftkomponente zwischen den beiden Verbindungspartnern voraus. Ein reibschlüssiger Kontakt oder eine reibschlüssige Verbindung liegt vor, wenn zwei Objekte miteinander reibschlüssig in Kontakt Treten, sodass zwischen diesen eine Kraft im Falle einer Relativbewegung senkrecht zu einer Berührfläche zwischen diesen entsteht, die eine Übertragung einer Kraft, einer Drehbewegung oder eines Drehmoments ermöglicht. Hierbei kann ein Drehzahlunterschied, also beispielsweise ein Schlupf, bestehen. Neben einem solchen reibschlüssigen Kontakt umfasst ein reibschlüssiger Kontakt jedoch auch eine reibschlüssige bzw. kraftschlüssige Verbindung zwischen den betreffenden Objekten, bei denen ein entsprechender Drehzahlunterschied bzw. Schlupf im Wesentlichen nicht auftritt.
Wie bereits erläutert wurde, können die vorgenannten Merkmale einzeln, jedoch auch in beliebiger Kombination miteinander implementiert werden, sofern dies nicht explizit ausgeschlossen oder aufgrund anderer technischer impliziter Beschränkungen nicht möglich sein sollte.
Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert.
Fig. 1 a zeigt eine Aufsicht auf einen konventionellen Tilgerschwin- gungsdämpfer in einem ersten Betriebszustand; Fig. 1 b zeigt den in Fig. 1 a gezeigten Tilgerschwingungsdämpfer in einem zweiten Betriebszustand;
Fig. 2a zeigt eine Teilaufrissdarstellung in Form einer Aufsicht auf einen Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 2b zeigt eine Teilaufsicht mit dem Verlauf einer Schnittebene auf einem Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 2c zeigt eine Querschnittsdarstellung entlang der in Fig. 2b gezeigten Schnittebene durch den in Fig. 2b gezeigten Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 2d zeigt eine perspektivische Darstellung des Tilgerschwin- gungsdämpfers aus den Fig. 2a bis 2c;
Fig. 3a zeigt eine Seitenansicht eines Fangbauteils eines Tilger- schwingungsdämpfers gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 3b zeigt eine Stirnansicht eines Fangbauteils eines Tilger- schwingungsdämpfers gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 3c zeigt eine Aufsicht eines Fangbauteils eines Tilgerschwin- gungsdämpfers gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 5a zeigt eine Aufsicht auf den in den Fig. 2a bis 4 gezeigten Tilgerschwingungsdämpfer bei Ausschlag der Tilgermassen in eine erste Richtung;
Fig. 5b zeigt eine Aufsicht auf den in den Fig. 2a bis 4 gezeigten Tilgerschwingungsdämpfer bei Ausschlag der Tilgermassen in eine zweite Richtung; Fig. 6a zeigt eine Aufsicht auf den in den Fig. 2a bis 5b gezeigten Tilgerschwingungsdämpfer in einem Kriechbetrieb des Motors bzw. bei einem Nachlauf der Getriebeeingangswelle bei 0°;
Fig. 6b zeigt eine Aufsicht auf den in den Fig. 2a bis 5b gezeigten Tilgerschwingungsdämpfer in einem Kriechbetrieb des Motors bzw. bei einem Nachlauf der Getriebeeingangswelle bei 45°;
Fig. 6c zeigt eine Aufsicht auf den in den Fig. 2a bis 5b gezeigten Tilgerschwingungsdämpfer in einem Kriechbetrieb des Motors bzw. bei einem Nachlauf der Getriebeeingangswelle bei 90°;
Fig. 7a zeigt eine Aufsicht auf einen weiteren Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel mit einer Lage einer gewinkelten Schnittebene;
Fig. 7b zeigt einen Querschnitt durch den in Fig. 7a gezeigten Tilgerschwingungsdämpfer entlang der dort eingezeichneten gewinkelten Schnittebene;
Fig. 7c zeigt eine perspektivische bzw. isometrische Darstellung des in den Fig. 7a und 7b gezeigten Tilgerschwingungsdämpfers gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 8a zeigt eine Seitenansicht eines Fangbauteils eines Tilgerschwingungsdämpfers gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 8b zeigt eine Stirnansicht eines Fangbauteils eines Tilgerschwingungsdämpfers gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 8c zeigt eine Aufsicht eines Fangbauteils eines Tilgerschwingungsdämpfers gemäß einem Ausführungsbeispiel; Fig. 9a zeigt eine Aufsicht auf einen Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel;
Fig. 9b zeigt eine Detailvergrößerung der Fig. 9a;
Fig. 10a zeigt eine Aufsicht auf eine Tilgermasse des in Fig. 9a und 9b gezeigten Tilgerschwingungsdämpfers;
Fig. 10b zeigt eine Querschnittsdarstellung entlang der in Fig. 10a gezeigten Schnittebene durch die dort gezeigte Tilgermasse;
Fig. 1 1 a zeigt eine Seitenansicht eines Stifts;
Fig. 1 1 b zeigt eine Aufsicht auf den Stift;
Fig. 1 1 c zeigt eine perspektivische Darstellung des Stifts aus den Fig. 10a und 10b;
Fig. 12a zeigt eine Aufsicht auf einen Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 12b zeigt eine Querschnittsdarstellung durch den in Fig. 12a gezeigten Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einer dort eingezeichneten gewinkelten Schnittebene;
Fig. 12c zeigt eine perspektivische bzw. isometrische Darstellung des in den Fig. 12a und 12b gezeigten Tilgerschwingungsdämpfers;
Fig. 13 zeigt eine Teilaufrissdarstellung des in Fig. 12a bis 12c gezeigten Tilgerschwingungsdämpfers, bei dem ein Führungsbauteil geschnitten dargestellt ist; Fig. 14a zeigt eine Aufsicht auf einen Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 14b zeigt eine Querschnittsdarstellung durch den in Fig. 14a gezeigten Tilgerschwingungsdämpfer gemäß einer dort eingezeichneten gewinkelten Schnittebene;
Fig. 14c zeigt eine perspektivische bzw. isometrische Darstellung des in den Fig. 14a und 14b gezeigten Tilgerschwingungsdämpfers;
Fig. 15 zeigt eine Teilaufrissdarstellung des in Fig. 14a bis 14c gezeigten Tilgerschwingungsdämpfers, bei dem ein Führungsbauteil geschnitten dargestellt ist; und
Fig. 1 6 zeigt eine perspektivische Darstellung der Führungsbauteile des Tilgerschwingungsdämpfers aus den Fig. 14a bis 15.
Bei der nachfolgenden Beschreibung der beigefügten Darstellungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten. Ferner werden zusammenfassende Bezugszeichen für Komponenten und Objekte verwendet, die mehrfach in einem Ausführungsbeispiel oder in einer Darstellung auftreten, jedoch hinsichtlich eines oder mehrerer Merkmale gemeinsam beschrieben werden. Komponenten oder Objekte, die mit gleichen oder zusammenfassenden Bezugszeichen beschrieben werden, können hinsichtlich einzelner, mehrerer oder aller Merkmale, beispielsweise ihrer Dimensionierungen, gleich, jedoch gegebenenfalls auch unterschiedlich ausgeführt sein, sofern sich aus der Beschreibung nicht etwas anderes explizit oder implizit ergibt.
Wie eingangs bereits erläutert wurde, werden Tilgerschwingungsdämpfer und andere Schwingungsdämpfer in vielen Bereichen des Maschinen-, Anlagen- und Fahrzeugbaus eingesetzt, bei denen bei einer Erzeugung, Übertragung oder Nutzung einer Drehbewegung einer Welle unerwünschte Schwingungsanteile umfasst sind. Durch den Einsatz eines entsprechenden Schwingungsdämpfers können diese reduziert oder gegebenenfalls sogar vollständig entfernt werden. Ein Beispiel stellt hier ein Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, also beispielsweise eines Personenkraftwagens, eines Lastkraftwagens oder auch eines Nutzfahrzeugs, dar, bei dem entsprechende Drehungleichförmigkeiten beispielsweise durch das Funktionsprinzip eines Verbrennungsmotors mit einer stoßartigen Kraftentwicklung aufgrund des in diesem Verbrennungsmotor ablaufenden Verbrennungsprozesses auftreten können. Die Drehbewegung wird hierbei von der Kurbelwelle über ein Anfahrelement, welches ein Weiterlaufen des Verbrennungsmotors auch bei einem Stillstand des Fahrzeugs ermöglicht, an einer Getriebeeingangswelle oder eine andere Eingangswelle einer dem Anfahrelement nachgeschalteten Komponente übertragen wird. Das Anfahrelement kann hierbei beispielsweise auf Basis einer hydrodynamischen Kupplung, einer reibschlüssigen Kupplung oder einer Kombination beider Konzepte basieren.
Ein reibschlüssiger Kontakt liegt vor, wenn zwei Objekte miteinander reibschlüssig in Kontakt Treten, sodass zwischen diesen eine Kraft im Falle einer Relativbewegung senkrecht zu einer Berührfläche zwischen diesen entsteht, die eine Übertragung einer Kraft, einer Drehbewegung oder eines Drehmoments ermöglicht. Hierbei kann ein Drehzahlunterschied, also beispielsweise ein Schlupf, bestehen. Neben einem solchen reibschlüssigen Kontakt umfasst ein reibschlüssiger Kontakt jedoch auch eine reibschlüssige bzw. kraftschlüssige Verbindung zwischen den betreffenden Objekten, bei denen ein entsprechender Drehzahlunterschied bzw. Schlupf im Wesentlichen nicht auftritt.
Entsprechende Anfahrelemente können beispielsweise als hydrodynamische Wandler mit einer Überbrückungskupplung implementiert werden.
Schwingungsdämpfer, zu denen auch Tilgerschwingungsdämpfer zählen, weisen hierbei Energiespeicherelemente auf, die so angeordnet und ausgebildet sind, dass diese Energiespitzen, die während der Drehungleichförmigkeiten auftreten, aufnehmen können und zu einem anderen Zeitpunkt in die Drehbewegung wieder einkuppeln können. Hierdurch werden die unerwünschten Schwingungsanteile reduziert bzw. gedämpft gegebenenfalls sogar vollständig eliminiert. Bei Tilgerschwingungsdämpfern liegen hierbei die Energiespeicherelemente nicht im Drehmomentfluss bzw. in dem Übertragungsweg der Drehbewegung. Sie werden vielmehr lediglich an die Drehbewegung mittels eines Flansches oder eines Flanschbereichs angekoppelt und können so die entsprechende Energie aufnehmen und über den Flansch gegebenenfalls wieder abgeben. Dieser stellt die Eingangs- und Ausgangsseite des Tilgerschwingungsdämpfers dar, über den die Energie in den Tilgerschwingungs- dämpfer einkoppelbar, aber auch auskoppelbar ist.
Die Energiespeicherelemente weisen hierbei Tilgermassen auf, die sich in einem Kraftfeld bewegen, welches durch die auf die Tilgermassen einwirkende Schwerkraft und die auf sie einwirkenden Fliehkräfte wenigstens teilweise gegeben sind. Je nachdem, in welchem Betriebszustand sich der Tilgerschwingungsdämpfer befindet, können hierbei die beiden vorgenannten Kräfte in einem unterschiedlichen betragsmäßigen Verhältnis zueinander stehen, weshalb es gegebenenfalls bei ungünstigen Betriebszuständen zu einer Kollision der Tilgermassen untereinander oder einem Anschlagen der Tilgermassen in ihren Endpunkten kommen kann. Bei konventionellen Tilgerschwingungsdämpfern werden solche Ereignisse häufig von einem von dem Fahrer eines entsprechenden Kraftfahrzeugs, seinen Passagieren oder auch Passanten als unangenehm, weil sie unerwartet auftreten und daher als unangenehm empfundenen Geräuschen begleitet werden können. Da die betreffenden Komponenten meist aus einem metallischen Werkstoff gefertigt sind, klingen die entsprechenden Geräusche häufig metallisch.
Wie die nachfolgende Erörterung noch zeigen wird, kann es durch den Einsatz eines Ausführungsbeispiels eines Tilgerschwingungsdämpfers gegebenenfalls möglich sein, metallische Geräusche zu verhindern, zumindest jedoch zu vermindern, welche beispielsweise sowohl in normalen Fahrzeugbetrieb als auch in einem Kriechbetrieb des Fahrzeugs sowie nach dem Abstellen auch als Motor bezeichneten Verbrennungsmotors auftreten können. Gerade bei Fahrzeugen, welche mit einer Motor-Start-Stopp- Automatik (MSA) ausgerüstet sind, können solche Ereignisse vergleichsweise häufig auftreten.
Konventionell werden zum Teil Kunststoffelemente im Bereich von Trägerblechen eingesetzt. Aufgrund gegebenenfalls ungünstiger Toleranzen können solche Kunststof- felemente jedoch gegebenenfalls herausfallen und somit zu einer Verschlechterung der Leistungsfähigkeit oder sogar dem vollständigen Ausfall des Tilgerschwingungsdämp- fers bzw. des Anfahrelements führen. Darüber hinaus kann hierdurch gegebenenfalls eine Kopplung der einzelnen auch als Fliehgewichte bezeichneten Tilgermassen zueinander hervorgerufen werden, was zu einem nachteiligen Einfluss auf die Leistungsfähigkeit des Tilgerschwingungsdämpfers beitragen kann. So kann in einem Betrieb eine Tilgermasse durch diese Kopplung an die benachbarte Tilgermasse in ihrem Freigang behindert werden. Je nach konkreter Ausgestaltung kann es bei einer solchen oder einer ähnlichen konventionellen Lösung dazu ebenso kommen, dass eine ausreichende Dämpfung der Anschläge und somit eine ausreichende Akustikverbesserung ebenfalls gegebenenfalls nicht eintritt.
Um das Entstehen der Geräusche näher zu illustrieren, zeigen die Fig. 1 a und 1 b jeweils eine Aufsicht auf einen konventionellen Tilgerschwingungsdämpfer 100, der vier Tilgermassen 1 10-1 , 1 10-2, 1 10-3 und 1 10-4 aufweist, die gerade so ausgebildet sind, um in Abhängigkeit von einer über einen Flanschbereich 120 eingekoppelte Drehbewegung eine Schwingung auszuführen, um einen Schwingungsanteil der Drehbewegung zu dämpfen. Zu diesem Zweck weist der Tilgerschwingungsdämpfer 100 in der hier gezeigten Form zwei Führungsbauteile 130 auf, von denen jedoch eines der besseren Übersichtlichkeit halber in den Fig. 1 a und 1 b nicht gezeigt bzw. ausgeblendet ist. Der Flanschbereich 120 ist hierbei im Bereich einer Drehachse 140 radial innen eines der Führungsbauteile 130 ausgebildet und weist entsprechend dort mehrere Flanschbohrungen 150 zur mechanischen Befestigung des Tilger-schwingungsdämpfers 100 an einer anderen Komponente auf.
Die Führungsbauteile 130 sind hierbei ausgebildet, um die Tilgermassen 1 10 gerade derart beweglich zu führen, dass diese entlang einer zu der Drehachse 140 der Drehbewegung senkrechten Umfangsrichtung 160 versetzt angeordnet sind und die Schwingung ausführen können. Zu diesem Zweck weisen sowohl die Tilgermassen 1 10 wie auch die Führungsbauteile 130, die auch aufgrund ihrer blechartigen Ausgestaltung als Führungsbleche bzw. wegen ihrer Laufbahnen 170 auch als Bahnbleche bezeichnet werden, Führungslaufbahnen 170 auf, von denen jedoch in den Fig. 1 a und 1 b lediglich einige exemplarisch mit den betreffenden Bezugszeichen bezeichnet sind. Da die Til- germassen 1 10 hierbei insbesondere die Führungslaufbahnen in den Führungsbauteilen 130 überdecken, sind diese ebenso in den Fig. 1 a und 1 b nicht zu sehen. Fig. 1 a zeigt hierbei das Verhalten der Tilgermassen 1 10 bei einem normalen Motorbetrieb, bei dem eine Drehzahl des Motors - und damit der Drehzahl des Anfahrelements und des Tilgerschwingungsdämpfers 100 - oberhalb einer oberen Grenzdrehzahl liegt, während Fig. 1 b das Verhalten der Tilgermassen 1 10 in einem Kriechbetrieb des Motors bzw. nach dem Abstellen des Motors zeigt, bei dem die Drehzahl des Motors - und damit der Drehzahl des Anfahrelements und des Tilgerschwingungsdämpfers 100 - unterhalb der oberen Grenzdrehzahl oder unterhalb einer unteren Grenzdrehzahl liegt. Die untere Grenzdrehzahl ist hierbei von der oberen Grenzdrehzahl verschieden und typischerweise auch kleiner als die obere Grenzdrehzahl.
Die Führungslaufbahnen 170 der Tilgermassen 1 10 und der Führungsbauteile 130, die durch eine Distanzverbindung in Form mehrerer Distanzniete 180 miteinander drehfest und entlang der Drehachse 140 auf Abstand fixiert sind, korrespondieren hierbei zueinander. So sind die Führungslaufbahnen 170 der Tilgermassen 1 10 und der Führungsbauteil 130 im Wesentlichen identisch ausgestaltet, jedoch spiegelbildlich zueinander ausgerichtet, sodass bei einer Auslenkung der Tilgermassen aus einer Mittellage heraus, ein Schwerpunkt der Tilgermassen 1 10 radial verlagert wird. Die Führungslaufbahnen 170 sind hierbei im Wesentlichen nierenförmig ausgestaltet, weisen also einen durchgehenden gebogenen Abschnitt 190 und einen diesem gegenüberliegenden ausgestülpten Abschnitt 200 auf.
Um nun eine Führung der Tilgermassen 1 10 durch die Führungsbauteile 130 zu ermöglichen, weist der Tilgerschwingungsdämpfer 100 ferner für jede Tilgermasse 1 10 wenigstens eine, im vorliegenden Fall zwei Wälzkörper 210 auf, die hier als gestufte Rollen 220 ausgestaltet sind.
In einem Normalbetrieb können die besagten Geräusche beispielsweise durch das Anschlagen der auch als Fliehgewichte bezeichneten Tilgermassen 1 10 an Bahnenden 230 der Führungslaufbahnen 170 entstehen. Dies kann beispielsweise dann der Fall sein, wenn die Tilgermassen 1 10 aufgrund der auftretenden Schwingungen zu einer größeren Schwingungsamplitude tendieren, als der konstruktiv definierte maximale Schwingwinkel, der auch als Verdrehwinkel bezeichnet wird, dies zulässt, wie dies beispielsweise in Fig. 1 a gezeigt ist. Es kommt somit zu einer Kollision der Wälzkörper 210 mit den Bahnenden 230 der betreffenden Führungslaufbahnen 170.
In diesem Betriebszustand ist typischerweise eine Fliehkraft 240 betragsmäßig größer als eine auf die Tilgermassen 1 10 einwirkende Gewichtskraft 250.
Sinkt jedoch die Drehzahl der Drehbewegung, die in dem Tilgerschwingungsdämpfer 100 eingekoppelt wird ab, kann sich diese Situation ändern, wie dies in Fig. 1 b dargestellt ist. So kann beispielsweise nach dem Ausschalten des Motors die Drehzahl der Getriebeeingangswelle auf null absinken, mit der der Tilgerschwingungsdämpfer gegebenenfalls drehfest oder drehstarr gekoppelt sein kann. Mit sinkender Drehzahl der Getriebeeingangswelle sinkt in einem solchen Fall jedoch auch die Fliehkraft 240 betragsmäßig, welche auf die Tilgermassen 1 10 wirkt. Dadurch unterliegen die Tilgermassen 1 10 gegebenenfalls keinen oder reduzierten radialen Zwangsbedingungen und/oder Zwangskräften. In einem solchen Betriebspunkt oder Betriebszustand können gegebenenfalls die Tilgermassen aufgrund der auf sie einwirkenden Gewichtskräfte 250 entlang ihrer auch als Bahnen bezeichneten Führungslaufbahnen 170 entlanggleiten oder gegebenenfalls auch frei herunterfallen.
Je nach konkreter Stellung oder Drehstellung des Tilgerschwingungsdämpfers 100 bzw. seiner Führungsbauteile 130 können hierbei die Tilgermassen 1 10 an ihren jeweiligen Bahnenden 230 anschlagen und/oder auch miteinander kollidieren, wie dies exemplarisch in Fig. 1 b durch den Kollisionsort 260 gezeigt ist. Hierdurch kann ein klackerndes Geräusch verursacht werden, welches sowohl im Inneren als auch außerhalb des Fahrzeugs wahrnehmbar und oftmals als störend empfunden wird.
Konventionell kann dies beispielsweise durch den Einsatz von Kunststoffelementen zwischen den Tilgermassen 1 10 reduziert werden, die jedoch gegebenenfalls während ungünstiger Betriebszustände oder aufgrund einer fehleranfälligen Montage herausfallen können. Ebenso denkbar ist es, die Tilgermassen 1 10 miteinander mechanisch zu koppeln. Während des Betriebs kann damit eine Tilgermasse durch diese Kopplung die benachbarte Tilgermasse jedoch in ihrem Freigang behindern. Dies kann gegebenen- falls zu einer Reduzierung der Funktionsfähigkeit bzw. Funktionscharakteristik des Til- gerschwingungsdämpfers 100 führen.
Die Fig. 2a, 2b, 2c und 2d zeigen eine Teilaufrissdarstellung als Aufsicht auf einen Tilgerschwingungsdämpfer 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel, eine Aufsicht auf den Tilgerschwingungsdämpfer 300 mit dem Verlauf einer Schnittebene, einen Schnitt durch den Tilgerschwingungsdämpfer 300 entlang der in Fig. 2b gezeigten Schnittebene sowie eine perspektivische bzw. isometrische Darstellung des Torsionsschwingungs- dämpfers 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Der Tilgerschwingungsdämpfer 300, der beispielsweise ebenso für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs geeignet ist und zur Dämpfung eines Schwingungsanteils einer Drehbewegung um eine Drehachse 310 dient, umfasst ebenso wie der konventionelle Tilgerschwingungsdämpfer 100 aus den Fig. 1 a und 1 b vier Tilgermassen 320-1 , 320-2, 320-3 und 320-4, die ausgebildet sind, um in Abhängigkeit von der Drehbewegung um die Drehachse 310 gegebenenfalls eine Schwingung auszuführen, um so einen in der Drehbewegung gegebenenfalls um- fassten Schwingungsanteil derselben zu dämpfen. Wie beispielsweise die Fig. 2c und 2d zeigen, sind die einzelnen Tilgermassen 320, die entlang einer Umfangsrichtung 330 versetzt angeordnet sind, mehrteilig aus Einzeltilgermassen 340 aufgebaut.
Bei dem in Fig. 2a bis 2d gezeigten Torsionsschwingungsdämpfer 300 sind hierbei die einzelnen Tilgermassen 320 jeweils aus drei Einzeltilgermassen 340-1 , 340-2 und 340- 3 aufgebaut, die entlang der Drehrichtung 310, also entlang der axialen Richtung des Torsionsschwingungsdämpfers 300 benachbart zu jeweils einer Tilgermasse 320 zusammengesetzt sind. Die Tilgermassen 320 werden daher auch als Fliehgewichtspake- te bezeichnet. Die Zahl der Tilgermassen 320 sowie ihr Aufbau, also beispielsweise die Frage nach der Zahl der Einzeltilgermassen 340, kann hierbei bei unterschiedlichen Ausführungsbeispielen eines Tilgerschwingungsdämpfers 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel unterschiedlich realisiert sein. So kann beispielsweise ein Torsionsschwingungsdämpfer auch weniger als vier Tilgermassen 320, also beispielsweise eine Tilgermasse 320, zwei Tilgermassen 320 oder drei Tilgermassen 320, jedoch auch mehr als vier Tilgermassen, beispielsweise fünf Tilgermassen 320, sechs Tilgermassen 320 oder mehr, umfassen. Ebenso können die Tilgermassen 320 einteilig, jedoch auch mehrteilig ausgeführt sein, wie dies in den Fig. 2a bis 2d gezeigt ist. Auch wenn bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel die Tilgermassen 320 in Form von Scheibenpaketen ausgeführt sind, können diese gegebenenfalls auch anders ausgestaltet sein. Die Einzeltilgermassen 340 können hierbei miteinander verbunden oder auch lediglich durch ihre Position entlang der axialen Richtung geführt sein.
Der Tilgerschwingungsdämpfer 300 weist ferner wenigstens ein Führungsbauteil 350 auf, welches in der Lage ist, die wenigstens eine Tilgermasse 320 beweglich zu führen, sodass diese die Schwingung ausführen kann. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Tilgerschwingungsdämpfer 300 genauer gesagt zwei entlang der axialen Richtung, also entlang der Drehachse 310 beabstandete Führungsbauteile 350-1 , 350-2 auf, von denen in Fig. 2a das Führungsbauteil 350-2 der Übersichtlichkeit halber geschnitten dargestellt ist. Die beiden Führungsbauteile 350-1 , 350-2 sind hierbei durch mehrere Distanzverbindungen 360 beispielsweise in Form von Distanznieten 370 miteinander drehfest bezüglich der Drehachse 310 gekoppelt. Die Schnittebene, deren Verlauf in Fig. 2b gezeigt ist, verläuft hierbei durch den Distanzniet 370, wie er in Fig. 2c gezeigt ist. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel werden hierbei vier Distanzverbindungen 360 zum Einsatz gebracht, welche die beiden Führungsbauteile 350 miteinander drehfest verbinden. Selbstverständlich kann auch hier bei anderen Ausführungsbeispielen die Zahl der Distanzverbindungen 360 sowie deren Art der Ausführung, also beispielsweise abweichend von Distanznieten 370, ausgeführt werden. Die Distanzverbindung 360 wird daher auch als Abstandsstück und im Falle einer Implementierung als Distanzniet auch einfach nur als Niet bezeichnet.
Zur Einkopplung der Drehbewegung um die Drehachse 310 weist eines der Führungsbauteile 350, genauer gesagt das Führungsbauteil 350-1 , einen Flanschbereich 380 auf, welcher über mehrere Bohrungen 390 eine mechanische Ankopplung des Führungsbauteils 350-1 an ein die Drehbewegung übertragendes Bauteil, also beispielsweise eine entsprechende Welle oder einem anderen rotierenden Bauteil, ermöglicht. Das Führungsbauteil 350-1 stellt so die Eingangsseite des Tilgerschwingungsdämpfers 300 dar. Da bei einem Tilgerschwingungsdämpfer 300, wie dies zuvor bereits erläutert wurde, die Drehbewegung nicht über die als Energiespeicher fungierenden Tilgermassen 320 verläuft, erfolgt die Auskopplung bzw. Rücktransport der in den Tilgermassen 320 gespeicherten Energie ebenso über das erste Führungsbauteil 350-1 , welches da- her auch die Ausgangsseite des Tilgerschwingungsdämpfers 300 darstellt. Das Führungsbauteil 350-1 stellt so das Ankoppelbauteil des Tilgerschwingungsdämpfers 300 an die Quelle der Drehbewegung dar.
Selbstverständlich kann der Tilgerschwingungsdämpfer 300 auch nur mittelbar an eine entsprechende Welle oder ein anderes entsprechendes rotierendes Bauteil, beispielsweise eine Kurbelwelle eines Antriebsmotors, gekoppelt sein. So kann ein Tilgerschwingungsdämpfer 300 beispielsweise im Rahmen eines entsprechenden Anfahrelements auch an einer anderen Komponente, beispielsweise einer Überbrückungs- kupplung, einen anderen Drehschwingungsdämpfer oder eine sonstige, die Drehbewegung übertragende Komponente angeschlossen sein.
In der in Fig. 2a gezeigten Darstellung der Baugruppe des Tilgerschwingungsdämpfers 300, der auch als drehzahladaptiver Tilger bezeichnet wird, sind die Tilgermassen 320 in einer neutralen Lage gezeigt. Die Tilgermassen 320 weisen hierbei jeweils ein Fangbauteil 400-1 , 400-2, 400-3 und 400-4 auf. Die Fangbauteile 400 sind hierbei in Auf- nahmeausnehmungen 410 der Tilgermassen 320 angeordnet und werden daher auch als Teil derselben betrachtet. Anders ausgedrückt umfassen die Tilgermassen 320 ihre jeweiligen Fangbauteile 400, weshalb diese auch als Fanggewichte bezeichnet werden. Die Tilgermassen 320 sind hierbei nun gerade so implementiert, dass diese ihre jeweiligen Fangbauteile 400 bei einer Bewegung der Tilgermasse 320 entlang der Umfangs- richtung 330 mitzunehmen vermögen. Gleichzeitig ermöglichen die Tilgermassen 320 eine relative Bewegung der Fangbauteile 400 zu der Tilgermasse 320, die zu einer Veränderung eines radialen Abstands einer Fangstruktur 420 von der Drehachse 310 führt. Die zugehörige radiale Richtung steht hierbei in jedem Punkt senkrecht auf der Drehachse 310 bzw. der zu ihr korrespondierenden axialen Richtung und der Umfangsrich- tung 330.
Die Aufnahmeausnehmungen 410 sind bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen entlang der radialen Richtung ausgerichtet. Bewegt sich so das Fangbauteil 400 entlang einer solchen Aufnahmeausnehmung 410, kommt es zu der zuvor beschriebenen Veränderung des radialen Abstands der Fangstruktur 420 von der Drehachse 310. Selbstverständlich können bei anderen Ausführungsbeispielen die Aufnah- meausnehmungen 410 in der neutralen Stellung auch anders ausgestaltet sein. So können diese beispielsweise so ausgerichtet sein, dass diese gleichzeitig ebenso zu einer Bewegung des Fangbauteils 400 entlang der Umfangsrichtung 330 führen, wenn das Fangbauteil 400 sich entlang der Aufnahmeausnehmung 410 bewegt. Dies kann beispielsweise dadurch implementiert werden, dass die Aufnahmeausnehmung 410 ihrerseits schräg, also unter einem Winkel zu der betreffenden radialen Richtung in der in den Fig. 2a bis 2d gezeigten neutralen Stellung sich bewegt.
Die Fangstrukturen 420 der Fangbauteile 400 sind hierbei als Fangvorsprung 430 ausgestaltet, die sich entlang der Drehachse 310 erstrecken. Wie beispielsweise Fig. 2c zeigt, erstrecken sich hierbei die Fangvorsprünge 430 zu beiden Seiten des Fangbauteils 400. Die Fangstruktur 420 des Fangbauteils 400 ist hierbei gerade so ausgerichtet und ausgebildet, dass diese in eine Gegenfangstruktur 440 wenigstens eines der Führungsbauteile 350 so eingreifen oder mit dieser in Kontakt treten kann, dass eine Bewegung der Tilgermassen 320 zu dem oder den Führungsbauteilen 350 begrenzbar ist. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Gegenfangstrukturen 440 in Form von Fangausnehmungen 450 vorgesehen, die an einer radial außenliegenden Außenkontur 460 wenigstens eines Führungsbauteils vorgesehen ist. Die Außenkontur 460 begrenzt hierbei nach radial außen die Form der betreffenden Führungsbauteile 350. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel weisen sowohl das erste wie auch das zweite Führungsbauteil 350-1 , 350-2 jeweils an ihren Außenkonturen 460 die entsprechenden Gegenfangstrukturen 440 in Form der Fangausnehmungen 450 auf. Dies kann selbstverständlich bei anderen Ausführungsbeispielen auch anders implementiert sein. Weist beispielsweise der Tilgerschwingungsdämpfer 300 lediglich ein einziges Führungsbauteil 350 auf, kann die entsprechende Gegenfangstruktur 440 beispielsweise auch nur an der Außenkontur 460 dieses Führungsbauteils 350 angeordnet sein. Aber auch im Falle eines Tilgerschwingungsdämpfers 300 mit mehr als einem Führungsbauteil 350 kann gegebenenfalls nur ein einziges, zumindest jedoch nicht alle, Führungsbauteile 350 entsprechende Gegenfangstrukturen 440 aufweisen.
Wie die nachfolgende Erörterung noch zeigen wird, kann bei anderen Ausführungsbeispielen die Gegenfangstruktur 440 beispielsweise auch an einem anderen Ort als an der radial außenliegenden Außenkontur 460 des oder der betreffenden Führungsbautei- le 350 vorgesehen sein. Ebenso können anstelle einer Fangausnehmung 450 als Ge- genfangstruktur 440 auch ein entsprechender Fangvorsprung 430 und als Fangstruktur 420 eine entsprechende Fangausnehmung 450 verwendet werden. Anders ausgedrückt können selbstverständlich die Rollen von Fangvorsprung 430 und Fangausnehmung 450 vertauscht werden.
Bevor jedoch im Zusammenhang mit Fig. 3 die Ausgestaltung der Fangausnehmung 450 näher beschrieben wird, bietet es sich an, an dieser Stelle zunächst noch die Führung der Tilgermassen 320 durch das Führungsbauteil 350 näher zu beschreiben. Die Tilgermassen 320, die auch einfach als Fliehgewichte bezeichnet werden, werden gegenüber den Führungsbauteilen 350 bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel durch jeweils zwei Wälzkörper 470 geführt, die jeweils auf einer Laufbahn 480 der Führungsbauteile 350 und einer entsprechenden Laufbahn 490 der Tilgermassen 320 abrollen und dadurch eine Führung der Tilgermassen 320 entlang der radialen Richtung ermöglichen. Sie werden daher auch als Rollen oder gestufte Rollen bezeichnet, wenn sie - wie nachfolgend noch erläutert wird - beispielsweise zur axialen Führung gestuft ausgeführt sind.
Werden so die Tilgermassen 320 entlang der Umfangsrichtung 330 zu einer Schwingung angeregt, so können aufgrund der Ausgestaltung der Laufbahnen 480, 490 und der Bewegung der Wälzkörper 470 die Schwerpunkte der Tilgermassen 320 einer radialen Bewegungskomponente ausgesetzt werden. Hierdurch können die Tilgermassen eine potentielle Energie aufgrund der auf sie einwirkenden Fliehkräfte und Gewichtskräfte aufbauen, die zur Zwischenspeicherung der durch die Schwingungen in den Til- gerschwingungsdämpfer 300 eingebrachten Energiespitzen dienen kann. Die Wälzkörper 470 können beispielsweise als gestufte Rollen ausgeführt werden, die aufgrund ihrer stufigen Ausgestaltung axial durch die Führungsbauteile 350 geführt werden können. Aufgrund der Implementierung der Laufbahnen 480 in den Führungsbauteilen 350, die im vorliegenden Fall aus einem blechartigen Werkstoff gefertigt sind, werden diese auch als Bahnbleche bezeichnet. Anders ausgedrückt wird das erste Führungsbauteil 350-1 auch als linkes Bahnblech und das zweite Führungsbauteil 350-2 als rechtes Bahnblech bezeichnet, da entlang des Drehmomentflusses - bei einer Darstellung, in der das Drehmoment von links nach rechts übertragen wird - das erste Führungsbauteil 350-1 aufgrund seines Flanschbereichs 380 auf der linken Seite angeordnet ist und das zweite Führungsbauteil 350-2 auf der rechten Seite. Zwischen den beiden Führungsbauteilen 350 sind die Tilgermassen 320 durch die Führungsbauteile 350 nicht nur radial, sondern auch axial, also entlang der Drehachse 310, geführt, wie dies beispielsweise Fig. 2c auch zeigt.
Die Fig. 2a bis 2d zeigen also die Baugruppe des Tilgerschwingungsdämpfers 300 mit eingebauten Fangbauteilen 400 in ihrer neutralen Lage. Wie den Abbildungen auch zu entnehmen ist, sind die Fangbauteile 400 in die auch als Aussparungen bezeichneten Aufnahmeausnehmungen 410 der Tilgermassen 320 eingelegt und werden durch diese in radialer Richtung geführt und in Umfangsrichtung 330 von den Tilgermassen 320 mitgenommen. Die Fig. 2b und 2c zeigen hierbei den Tilgerschwingungsdämpfer 300 mit den eingefügten Fangbauteilen 400 mit Schnittansicht. Wie aus dieser Abbildung (Fig. 2c) auch ersichtlich ist, werden die Fangbauteile 400 in axialer Richtung, also entlang der Drehachse 310, analog zu den Tilgermassen 320 von den Führungsbauteilen 350 des Tilgerschwingungsdämpfers 300 gehalten und in Umfangsrichtung 330 von den Tilgermassen 320 mitgeführt oder mitgenommen.
Die Fig. 3a, 3b und 3c zeigen ein Fangbauteil eines Tilgerschwingungsdämpfers 300 aus den Fig. 2a bis 2d als Seitenansicht, Stirnansicht und Aufsicht. Wie beispielsweise Fig. 3b zeigt, weist das Fangbauteil 400 eine oval-ähnliche Form auf, bei der die Fangstruktur 420, also der Fangvorsprung 430, eine im Wesentlichen kreisrunde Querschnittsform aufweist. Die Fig. 3a und 3c illustrieren hierbei, dass die auch als Fangnasen bezeichneten Fangvorsprünge 430 zum Einfädeln in die auch als Fangnut bezeichneten Fangausnehmungen 450 der Gegenfangstruktur 440 der Führungsbauteile 350 versehen sind. Die Fangvorsprünge 430 sind dabei, wie insbesondere die Fig. 3b und 3c zeigen, bezogen auf die Umfangsrichtung 330 im Falle ihrer Einbaulage in den Tilgerschwingungsdämpfer 300 im Wesentlichen mittig angeordnet.
Bevor im Zusammenhang mit den Fig. 5a, 5b, 6a, 6b und 6c die Funktionsweise des Tilgerschwingungsdämpfers 300 näher erläutert werden soll, soll zunächst im Zusammenhang mit Fig. 4 die Ausgestaltung der Fangausnehmung 450, also der Gegenfangstruktur 440 bei dem in den Fig. 2a bis 2d gezeigten Ausführungsbeispiel näher beschrieben werden. Die Fangausnehmung 450 ist hierbei an der Außenkontur 460 der Fangbauteile 350 angeordnet, wobei Fig. 4 exemplarisch das Fangbauteil 350-2 zeigt. Die Fangausnehmung 450 ist hierbei entlang der Umfangsrichtung 330 angeordnet und weist einen ersten Anschlagbereich 500 und einen zweiten Anschlagbereich 510 auf, der entlang Der Umfangsrichtung 330 gegenüber dem ersten Anschlagbereich 500 angeordnet ist. Die Anschlagbereiche 500, 510 sind hierbei asymmetrisch ausgestaltet, sodass bezogen auf einen Drehsinn 520 der Drehbewegung unterschiedliche Charakteristiken hinsichtlich eines Beschleunigens der Führungsbauteile 350 und des Verzö- gerns der Führungsbauteile 350 in Bezug auf das Schaffen oder Lösen des in Kontakt Tretens des Fangvorsprungs 430 mit der Fangausnehmung 450 implementiert werden kann. Wie Fig. 4 auch zeigt, ist ein Winkel 530-1 zwischen einer Kontur des ersten Anschlagbereichs 500 und einer radialen Richtung 540-1 größer als ein entsprechender Winkel 530-2 und einer entsprechenden weiteren radialen Richtung 540-2 bezogen auf den zweiten Anschlagbereich 510. Anders ausgedrückt verläuft der erste Anschlagbereich 500 mit einer geringeren Steigung gegenüber der Umfangsrichtung 330 als der zweite Anschlagbereich 510.
Genauer gesagt ist der zweite Anschlagbereich 510 bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel sogar mit einer Hinterschneidung bzw. einem Hinterschnitt ausgestaltet. Aus diesem Grund ist in Fig. 4 beispielhaft als Winkel 530-2 ein Winkel im Bereich der entlang der Umfangsrichtung 330 entferntesten Ort von dem ersten Anschlagbereich 500 eingezeichnet. In diesem Punkt verläuft eine entsprechende Tangente der Kontur des zweiten Anschlagbereichs 510 im Wesentlichen parallel zu der radialen Richtung 540-2, sodass der Winkel 530-2 im Wesentlichen 0° beträgt.
Die Anschlagbereiche 500, 510 sind hierbei jeweils in Endbereichen der Fangausnehmung 450 angeordnet, können jedoch bei anderen Ausführungsbeispielen gegebenenfalls auch an anderen Abschnitten oder Bereichen der Fangausnehmung 450 liegen. Über die Fangbauteile 400, welche ja in der Aufnahmeausnehmung 410 derart beweglich sind, dass beispielsweise aufgrund einer auf sie einwirkenden Zentrifugalkraft eine Veränderung des Abstands des Fangvorsprungs 430 bzw. der Fangstruktur 420 von der Drehachse 310 eintreten kann, kann so der Fangvorsprung 430 in die Fangausnehmung 450 hinein gleiten und so mit dieser in Kontakt Treten. Je nachdem, ob nun das Führungsbauteil 350 beschleunigt oder verzögert wird, kann aufgrund der Trägheit der Tilgermassen 320 der Fangvorsprung 430 mit dem ersten Anschlagbereich 500 oder dem zweiten Anschlagbereich 510 in Kontakt treten. Ist beispielsweise aufgrund nachlassender Zentrifugalkräfte der Fangvorsprung 430 bereits in der Fangausnehmung 450 aufgenommen, kann durch eine weitere Verzögerung des Führungsbauteils 350, also bei einer Veränderung der Winkelgeschwindigkeit entgegen des Drehsinns 520 der Fangvorsprung 430 mit dem zweiten Anschlagbereich 510 in Kontakt treten und dort aufgrund der Hinterschneidung bzw. dem kleineren Winkel bezogen auf die radiale Richtung 540-2 länger als bei einer Ausgestaltung des zweiten Anschlagbereichs 510, die dem ersten Anschlagbereich 500 ähnelt, verbleiben. Andererseits wird bei einer Beschleunigung des Führungsbauteils 350 der Fangvorsprung 430 durch das in Kontakt Treten mit dem ersten Anschlagbereich 500 gegebenenfalls leichter aus der Fangausnehmung 450 austreten können.
Im Hinblick auf die Funktionsweise des in den Fig. 2a bis 4 beschriebenen Tilger- schwingungsdämpfers 300 baut dieser auf eine radiale Beweglichkeit der Fangstruktur 420 bezogen auf die Gegenfangstruktur 440 auf. Mittels der in den Tilgermassen 320 eingelassenen Fangbauteile 400, welche in radialer Richtung im Wesentlichen frei beweglich sind, kann es möglich sein, die Tilgermassen 320 des Tilgerschwingungsdämp- fers 300 (drehzahladaptiver Tilger, DAT) an einem freien Herunterfallen zu hindern. Hierdurch kann ein Impuls, welcher sich gegebenenfalls negativ auf die akustischen Eigenschaften des Tilgerschwingungsdämpfers 300 auswirken kann, gegebenenfalls erheblich reduziert oder sogar vollständig eliminiert werden. Anders ausgedrückt kann es gegebenenfalls möglich sein, ein klapperndes Geräusch dann weder in dem Fahrzeug noch außerhalb desselben wahrzunehmen.
Gegenüber anderen konventionellen Lösungen können bei einem Tilgerschwingungs- dämpfer 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel die entlang der Umfangsrichtung 330 angeordneten Tilgermassen 320 unabhängig voneinander ihre Schwingungen ausführen. Anders ausgedrückt behindern sich die Tilgermassen 320 hinsichtlich ihrer Funktion nicht gegenseitig. Jede Tilgermasse 320 arbeitet für sich aufgrund der nicht implementierten Kopplung zwischen den Tilgermassen 320. Unabhängig davon kann dennoch gegebenenfalls im Rahmen eines Tilgerschwingungsdämpfers 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel auch eine der zuvor kurz erwähnten Maßnahmen, also beispielsweise eine Implementierung eines Kunststoffrings oder einer anderen Geräusch reduzierenden Maßnahme, vorgesehen werden.
Während des Motorbetriebs, also in einem Betriebsfall, bei dem eine Drehzahl der Drehbewegung größer ist als eine obere Grenzdrehzahl, wird aufgrund der auf die Tilgermassen 320 und damit auf die in diesen umfassten Fangbauteilen 400 ein in Kontakt Treten der Fangstruktur 420 mit den Gegenfangstrukturen 440 der Führungsbauteile 350 unterbunden. Die Tilgermassen 320 werden aufgrund der vorherrschenden Fliehkräfte radial nach außen gezogen. Gleiches gilt ebenso für die in den Tilgermassen 320 befindlichen Fangbauteile 400 (Fanggewichte). Diese legen sich an der Außenkontur der Aufnahmeausnehmungen, die auch als Aussparungen bezeichnet werden, in den Tilgermassen 320 an und machen die Pendelbewegung der Tilgermassen 320 mit, ohne die Tilgermassen 320 in ihrer Funktion zu behindern.
Fig. 5a und 5b zeigen Aufsichten auf den Tilgerschwingungsdämpfer 300 aus den Fig. 2a bis 4. In diesen Figuren ist der Tilgerschwingungsdämpfer 300 mit in beide Richtungen um den vollen Schwingwinkel ausgelenkten Tilgermassen 320 dargestellt. Wie den Figuren zu entnehmen ist, berühren die auch als Nasen bezeichneten Fangvorsprünge 430 bzw. Fangstrukturen 420 in den Anschlägen der Laufbahnen 480 die Führungsbauteile 350 nicht. Eine Dämpfung für die Anschläge der Tilgermassen 320 an ihren Bahnenden bzw. Enden der Laufbahnen 480, 490 kann hierbei beispielsweise mittels zusätzlicher Maßnahmen, beispielsweise in Form von Kunststoffringen oder dergleichen, vorgesehen werden. Alternativ oder ergänzend kann jedoch auch durch eine entsprechende Gestaltung der Tilgermassen 320 bzw. ihrer Fangbauteile 400 eine entsprechende Dämpfungswirkung erzielt werden. So kann der Fangvorsprung 430 der Fangstruktur 420 an den Fangbauteilen 400 beispielsweise zu diesem Zweck so ausgestaltet sein, dass diese mit den Führungsbauteilen 350 in Kontakt Treten, bevor die Tilgermassen 320 in ihre Anschläge gehen können. Wie dies auch in Fig. 5a beispielsweise gezeigt ist, kann so beispielsweise die Fangstruktur 420, also beispielsweise der Fangvorsprung 430, bei einer Drehzahl oberhalb der oberen Grenzdrehzahl vor dem Anschlag der Wälzkörper 470 in ein Ende der Laufbahnen 480, 490 mit dem Führungsbauteil 350 oder auch mit der Gegenfangstruktur 440 in Kontakt treten, um so ein Anschlagen des Wälzkörpers 470 in das Ende der betreffenden Laufbahnen 480, 490 zu unterbinden. Hierzu sind bei dem bisher beschriebenen Ausführungsbeispiel die Führungsbauteile 350 gerade so ausgestaltet, dass die Fangstrukturen 420 bei einer Drehzahl oberhalb der oberen Grenzdrehzahl vor dem Aufschlagen oder Anschlagen der betreffenden Wälzkörper 470 in die Enden der Laufbahnen 480, 490 mit den Außenkonturen 460 der Führungsbauteile 350 in Kontakt treten.
Optional können die Fangvorsprünge 430 zur besseren Dämpfung beispielsweise beschichtet oder mit einer geeigneten Hülse versehen sein. Die Beschichtungen wie auch die Hülsen können beispielsweise aus einem elastischen Material, also beispielsweise einem Gummi oder einem anderen entsprechenden Kunststoff gefertigt sein.
Während die Fig. 5a und 5b also den Tilgerschwingungsdämpfer 300 mit den Tilgermassen 320 in einem ausgelenkten Zustand zeigen, wird nachfolgend im Zusammenhang mit den Fig. 6a, 6b und 6c eine Kinematik des Tilgerschwingungsdämpfers 300 mit den Tilgermassen 320 beschrieben. Hierbei zeigt Fig. 6a eine Aufsicht auf den Tilgerschwingungsdämpfer 300, bei dem die Tilgermassen in einer 0°-Position angeordnet sind. Bei der Darstellung in Fig. 6b sind die Führungsbauteile 350 entsprechend um 45° und bei der Darstellung in Fig. 6c um 90° gegenüber der in Fig. 6a gezeigten Situation gedreht. Die Fig. 6a bis 6c beziehen sich hierbei auf einen Kriechbetrieb des Motors bzw. auf ein Nachlaufen der Getriebeeingangswelle, bei der eine Drehzahl der Drehbewegung kleiner ist als die obere Grenzdrehzahl, gegebenenfalls sogar kleiner als eine untere Grenzdrehzahl, bei der die Fangstrukturen 420 mit den Gegenfangstrukturen 440 in Kontakt treten können und so die Bewegung der Tilgermassen 320 begrenzen können.
So werden während des Betriebs die Tilgermassen 320 typischerweise aufgrund der hohen auf sie einwirkenden Fliehkräfte radial nach außen gedrückt und bewegen sich entlang ihrer Bahnen, die durch die Form der Laufbahnen 480, 490 gegeben sind. Anders ausgedrückt ist die Bewegung der Tilgermassen 320 durch die Geometrie der Laufbahnen 480, 490 (Bahnen) sowohl in den Tilgermassen 320 als auch in den Führungsbauteilen 350 vorgegeben. In einem Fahrzeug-Kriechbetrieb oder nach dem Abstellen des Motors reicht die Fliehkraft gegebenenfalls jedoch nicht mehr aus, um die Tilgermassen 320 in ihrer Soll-Lage zu halten. Je nach Winkelstellung des Tilger- schwingungsdämpfers 300, der auch kurz als Tilger bezeichnet wird, fallen diese gegebenenfalls entweder frei herunter oder gleiten entlang der Laufbahnen 480, 490 herunter. Die Fangbauteile 400 können nun gegebenenfalls die entsprechende Soll- Bewegung der Fliehgewichte in ihren Laufbahnen 480, 490 verhindern, indem die Fangstruktur und die Gegenfangstruktur 440, also beispielsweise der Fangvorsprung 430 und die Fangausnehmung 450, miteinander in Kontakt treten. Anders ausgedrückt können die Fangvorsprünge 430 der Tilgermassen 320 aufgrund der auf sie wirkenden Gewichtskräfte in die Fangausnehmungen 450 der Führungsbauteile mitgenommen werden. Damit kann das Herunterfallen der Tilgermassen 320 verhindert und somit dem akustischen und als unangenehm empfundenen, klackernden Geräusch gegebenenfalls vorgebeugt werden.
Dieser Zustand ist in den Fig. 6a bis 6c näher gezeigt und soll nunmehr erläutert werden. Bei einem langsamen Drehen des Tilgerschwingungsdämpfers 300, also der Führungsbauteile 350, entlang des Drehsinns 520, in Fig. 6a, 6b und 6c in dieser Reihenfolge entsprechend, gleiten die Tilgermassen 320 in der oberen Hälfte des Tilgerschwingungsdämpfers radial nach innen. Damit legen sich die Fangvorsprünge 430 an die Außenkontur 460 der Führungsbauteile 350 an und fangen diese bei der Verdrehung ab, bis sie in den Fangausnehmungen 450 der Führungsbauteile 350 münden. Die Tilgermassen 320 werden damit an der Weiterbewegung in Umfangsrichtung 330 gehindert. Abhängig von der bereits beschriebenen Form des Hinterschnitts der Fangausnehmungen 450 gleiten die Fangbauteile 400 erst tief in der unteren Hälfte des Tilgerschwingungsdämpfers 300 aus ihrem Halt und geben damit die Tilgermassen 320 wieder frei. Abhängig von der momentan herrschenden Drehzahl, mit welcher sich der Tilgerschwingungsdämpfer 300 weiter dreht, wird so gegebenenfalls die Kollision der Tilgermassen 320 entweder gänzlich vermieden oder gegebenenfalls jedoch deutlich reduziert.
Beim erneuten Anlaufen des Tilgerschwingungsdämpfers 300 wird ein„Zurückbleiben" der Tilgermassen 320 aufgrund ihrer Trägheit erwartet. Die Fangvorsprünge 430 der Fangbauteile 400 werden dabei aufgrund der Geometrie der Fangausnehmungen 450 aus den Hinterschnitten nach außen gedrückt. Damit wird in vielen Betriebssituationen die Funktionalität des Tilgerschwingungsdämpfers 300 beim Anfahren nicht beeinträchtigt, wenn also die Drehzahl der Drehbewegung zunimmt.
Durch den Einsatz eines solchen Tilgerschwingungsdämpfers 300 kann somit auch bei mehr als zwei entlang der Umfangsrichtung 330 versetzt angeordneten Tilgermassen 320 gegebenenfalls ein Aneinanderschlagen oder Berühren zweier entlang der Umfangsrichtung 330 benachbarter Tilgermassen 320 unterbunden werden.
Wie beispielsweise Fig. 2a bereits gezeigt hat, sind die Laufbahnen 480, 490 der Führungsbauteile 350 und der Tilgermassen 320 unterschiedlich ausgestaltet. So sind die Laufbahnen 480 der Tilgermassen 320 bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen nierenförmig, während die Laufbahnen 490 der Tilgermassen 320 im Wesentlichen oval ausgestaltet sind. Bei anderen Ausführungsbeispielen können grundsätzlich auch sowohl für beide Laufbahnen 480, 490 nierenförmige Laufbahnen, wie auch ovale Laufbahnen oder auch die bezogen auf Fig. 2a umgekehrte Paarung implementiert werden. Handelt es sich bei den Laufbahnen 480, 490 um solche, bei denen die Tilgermassen 320 auch ohne eine Implementierung des Fangbauteils 400 radial bewegbar sein können, kann es gegebenenfalls möglich sein, eine radiale Beweglichkeit des Fangbauteils 400 weiter einzuschränken oder gegebenenfalls die Fangstruktur 420 auch unmittelbar an der Tilgermasse 320 vorzusehen. In einem solchen Fall kann beispielsweise durch das Anordnen der Gegenfangstruktur 440 an der Außenkontur 460 der Führungsbauteile 350 ebenso die zuvor genannte und beschriebene Funktionalität implementiert werden, wenn also beispielsweise die wenigstens eine Tilgermasse 320 und das wenigstens eine Führungsbauteil 350 in der Lage sind, um in Abhängigkeit einer Drehzahl einen radialen Abstand zwischen der Fangstruktur 420 der Tilgermasse 320 und der Drehachse 310 zu verändern. Lediglich als Randbemerkung sei hier erwähnt, dass auch bei dem in den Fig. 2a bis 6c gezeigten Ausführungsbeispiel das Fangbauteil 400 als Teil der Tilgermasse 320 ausgestaltet ist, das Fangbauteil 400 also in der Tilgermasse 320 umfasst ist, sodass auch hier die Fangstruktur 420 und damit der Fangvorsprung 430 Teil der Tilgermasse 320 ist.
Fig. 7a, 7b und 7c zeigen eine Aufsicht, eine Querschnittsdarstellung durch und eine perspektivische bzw. isometrische Darstellung eines weiteren Tilgerschwingungsdämp- fers 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel, wobei Fig. 7a eine Lage der gewinkelten Schnittebene der Darstellung der Fig. 7b zeigt. In dieser Variante des Tilgerschwin- gungsdämpfers 300 sind die Fangbauteile 400 schmäler entlang der Umfangsrichtung 330 als in der zuvor beschriebenen Variante ausgeführt. Die Fangbauteile sind damit leichter, was sich gegebenenfalls bei einem Anlaufen des Tilgerschwingungsdämpfers 300 als vorteilhaft erweisen kann. Darüber hinaus sind die Fangausnehmungen 450 der Gegenfangstrukturen 440 der Führungsbauteile 350 bei dem zweiten Anschlagbereich 510 ohne Hinterschnitt ausgeführt, was wiederum für das Verhalten der Fangbauteile 400 bei einem Anfahren des Tilgerschwingungsdämpfers gegebenenfalls vorteilhaft sein kann. Andererseits kann das Wegfallen des Hinterschnitts jedoch auch dazu führen, dass die Fangbauteile 400 aufgrund des nun nicht mehr vorhandenen Hinterschnitts in den Führungsbauteilen 350 ihren Sitz in den Fangausnehmungen 450 früher verlassen, was sich im Hinblick auf die Akustik gegebenenfalls als weniger positiv erweisen könnte. So zeigen die Fig. 7a bis 7c eine weitere Variante eines Tilgerschwingungsdämpfers mit entsprechenden Fangbauteilen 400.
Eine vergrößerte Darstellung von der Seite, einer Stirnseite und einer Aufsicht des Fangbauteils 400 der Variante 2 ist in den Fig. 8a bis 8c gezeigt, die den Fig. 3a bis 3c im Wesentlichen entspricht. Abgesehen von der bereits zuvor erwähnten geringeren Ausdehnung des Fangbauteils 400 entlang der Umfangsrichtung 330 unterscheidet sich das Fangbauteil 400 aus den Fig. 8a bis 8c von dem in Fig. 3a bis 3c gezeigten auch darin, dass nunmehr der Fangvorsprung 430, also die Fangstruktur 420, keine kreisrunde Querschnittsform aufweist, sondern abgesehen von einer radial außen sitzenden Abflachung oder Abrundung eine im Wesentlichen rechteckige Ausgestaltung aufweist.
Fig. 9a zeigt eine Aufsicht auf einen weiteren Tilgerschwingungsdämpfer 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel, welches sich von den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen dadurch unterscheidet, dass nunmehr anstelle eines Fangbauteils 400 eine Fangstruktur 420 bzw. ein Fangvorsprung 430 unmittelbar als Stift 560 in den Tilgermassen 320 integriert ist. Entsprechend ist auch die Gegenfangstruktur 440, also die Fangausnehmung 450 nunmehr nicht mehr an der Außenkontur 460 der Führungsbauteile 350 angeordnet, sondern vielmehr radial nach innen gewandert und als eine wenigstens abschnittsweise gebogene Fangausnehmung 450 mit einer entsprechenden wenigstens abschnittsweise gebogenen Außenkontur 550 ausgestaltet. Genauer gesagt weist hierbei das Ausführungsbeispiel eine wenigstens abschnittsweise gebogene radial außenliegende Außenkontur 550-1 und eine radial innen liegende Außenkontur 550-2 auf, die ähnlich den Laufbahnen 480 der Führungsbauteile 350 nach radial außen gewölbt sind.
Bei dieser Variante des Tilgerschwingungsdämpfers 300 wird so das Fangen der Tilgermassen 320 mittels eines Stifts 560 realisiert, bei dem es sich um den Fangvorsprung 430 der Fangstruktur 420 handelt. Dieser hat seinen Sitz in den Tilgermassen 320. Der Fangvorsprung 430 steht hierbei entlang der Drehachse 310, also entlang der axialen Richtung über die Tilgermassen 320 zu beiden Seiten hervor, um so von beiden Führungsbauteilen 350-1 , 350-2 geführt zu werden. Um die Bewegung der Tilgermassen 320 während des normalen Betriebs nicht zu stören, sind in den Führungsbauteilen 350 zusätzliche Fenster, nämlich die Fangausnehmungen 450 mit den zuvor kurz erwähnten Außenkonturen 550-1 , 550-2 vorgesehen, in welche der Fangvorsprung 430 in Betrieb kontaktfrei laufen kann. Diese Fangausnehmungen 450, also die entsprechenden Fenster, sind mit einer oder mehreren Fangnuten versehen, in welchen sich bei sinkender Fliehkraft die Tilgermassen 320 einhängen können. Somit wird auch bei diesem Tilgerschwingungsdämpfer 300 das klackernde Geräusch der Tilgermassen 320 reduziert, gegebenenfalls sogar vollständig vermieden.
Fig. 9b zeigt eine vergrößerte Darstellung des in Fig. 9a mit einem X gekennzeichneten Bereich des zweiten Führungsbauteils 350-2 und der Tilgermasse 320-4 und dem Fenster mit den Fangnuten für den als Stift 560 ausgeführten Fangvorsprung 430 der Fangstruktur 420. Die Fangnute, in die der Fangvorsprung 430 gegebenenfalls einsetzen kann, sind hierbei nach radial innen ausgeführt und weisen ebenso wie die Fangausnehmungen 450 in den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen eine asymmetrische Gestaltung auf.
Die Fangnute sind hierbei als Teil der radial innen liegenden Außenkontur 550-2 der Fangausnehmung 450 ausgestaltet. Die radial außenliegende Außenkontur 550-1 der Fangausnehmung 450 ist hierbei im Wesentlichen kreissegmentförmig oder ellipsenförmig ausgestaltet. Fig. 10a zeigt eine Aufsicht auf eine der Tilgermassen 320, wie sie bei dem Tilger- schwingungsdämpfer 300 aus den Fig. 9a und 9b zum Einsatz kommt. Mittig zwischen den Laufbahnen 490 für die in Fig. 10a nicht gezeigten Wälzkörper 470 sind bei diesen Tilgermassen der Stift 560 eingesetzt, der als Fangstruktur 420 bzw. als Fangvorsprung 430 ebenso dient. Der Stift 560 kann hierbei in die Tilgermasse 320 eingepresst oder auch spielbehaftet eingesetzt sein, wie dies die Querschnittsdarstellung durch die Tilgermasse 320 entlang der in Fig. 10a gekennzeichneten Schnittebene illustriert.
So zeigt Fig. 10b eine Querschnittsdarstellung durch die Tilgermasse 320 aus Fig. 10a mit dem Stift 560, bei dem es sich genauer gesagt um einen gestuften Stift handelt, welcher an seinen beiden Enden einen zylinderförmig verjüngten Bereich aufweist, die als Fangstrukturen 420 bzw. Fangvorsprünge 430 in Eingriff mit den Fangausnehmun- gen 450 der Führungsbauteile 350 in einem eingebauten Zustand gehen können. Auch hier ist die Tilgermasse 320 wiederum zur Erleichterung der Herstellung der Tilgermasse aus mehreren Einzeltilgermassen 340-1 , 340-2 und 340-3 hergestellt und mittels des eingepressten Stifts 560 zu der Tilgermasse 320 zusammengefügt. Anders ausgedrückt zeigen die Fig. 10a und 10b die Tilgermasse 320 mit dem Stift 560, welcher hier ebenso zur mechanischen Fixierung der Einzeltilgermassen 340 zueinander dient.
Der Stift 560 kann hierbei grundsätzlich in seiner Form beliebig ausgeführt sein. Er kann also beispielsweise rund, oval, rechteckig, mit Stufe oder auch ohne Stufe umgesetzt sein. Sollte der Stift im Rahmen eines spielbehafteten Zustands im Rahmen der Tilgermasse 320 eingesetzt sein, kann es gegebenenfalls ratsam sein, eventuell sogar notwendig sein, diesen gestuft, also mit einer Stufe, umzusetzen, um so eine axiale Sicherung des Stifts 560 durch die Führungsbauteile zu ermöglichen. In einem solchen Fall sollte ein Außendurchmesser des Stifts 560 so ausgestaltet sein, dass dieser nicht durch die Fangausnehmung 450 in den Führungsbauteilen 350 rutschen kann. Selbstverständlich kann alternativ auch eine axiale Sicherung bei Stiften ohne eine Stufe mit- hilfe von Klemmscheiben, Sicherungsringen oder ähnlichen Maßnahmen erfolgen.
So zeigt Fig. 1 1 a eine Seitenansicht des Stifts 560, der zu beiden Seiten die Fangstruktur 420 mit dem Fangvorsprung 430 aufweist, die einen kleineren Durchmesser aufwei- sen als ein zentraler Bereich des Stifts 560 mit dessen Hilfe beispielsweise die Einzeltil- germassen 340 geführt werden können. Hierdurch ergibt sich zu beiden Seiten des Stiftes jeweils eine Führungsfläche 570, welche zur axialen Führung des Stiftes durch die Führungsbauteile 350 herangezogen werden kann.
Fig. 1 1 b zeigt entsprechend eine Aufsicht auf die Stirnseite des Stifts 560, während Fig. 1 1 c eine perspektivische Darstellung der gestuften Variante des Stifts 560 zeigt.
Die Fig. 12a, 12b und 12c zeigen eine Aufsicht, eine Schnittdarstellung durch und eine perspektivische Darstellung eines weiteren Tilgerschwingungsdämpfers 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel, welcher sich von dem in den Fig. 9a bis 1 1 c gezeigten im Wesentlichen dadurch unterscheidet, dass nunmehr die Tilgermassen 320 die
Fangausnehmungen 450 als Fangstrukturen 420 aufweisen und die Führungsbauteile 350 die entsprechenden Gegenfangstrukturen 440 in Form von Fangvorsprüngen 430 umfassen. Die Fangvorsprünge 430, also die Gegenfangstrukturen 440, können beispielsweise als Führungsniete 580 umgesetzt werden, mit deren Hilfe die Führungsbauteile 350 miteinander drehfest verbunden werden. Bei dieser Variante des Tilgerschwingungsdämpfers 300 handelt es sich somit um eine Umkehrlösung zu der zuvor beschriebenen Variante aus den Fig. 9a bis 1 1 c. Hierbei werden die Tilgermassen 320 mit entsprechenden runden bzw. gebogenen Fangausnehmungen 450 versehen, die auch als Führungsaussparungen bezeichnet werden. Das Einhängen der Tilgermassen 320 bei nachlassender Fliehkraft erfolgt in diesem Fall an den im vorliegenden Fall 4 entlang der Umfangsrichtung 330 verteilten Nieten oder Führungsnieten 580, welche die entsprechenden Fangvorsprünge 430 bilden. Diese verbinden die Führungsbauteile 350 miteinander, wie dies beispielsweise auch in Fig. 13 dargestellt ist. Die Abstandsstücke bzw. Distanzniete 370, welche die Distanzverbindung 360 zwischen den Führungsbauteilen 350 bilden, können bei dieser Variante des Tilgerschwingungsdämpfers 300 gegebenenfalls entfallen oder weg gelassen werden, da die Verbindung der beiden Führungsbauteile miteinander bereits durch die Führungsniete 580, also durch die entsprechenden Gegenfangstrukturen 440 bewirkt werden kann.
Fig. 13 zeigt so eine Teilaufrissdarstellung des Tilgerschwingungsdämpfers 300 aus den Fig. 12a bis 12c, bei der das zweite Führungsbauteil 350-2 teilweise geschnitten dargestellt ist. Der Schnitt ist hierbei gerade so gelegt, dass Fig. 13 einen Blick auf die Tilgermasse 320-4 mit ihrer Fangausnehmung 450, also ihrer Fangstruktur 420 ermöglicht. Auch hier weist die Fangausnehmung 450 wiederum eine wenigstens abschnittsweise gebogene Außenkontur 550-1 , 550-2 an einer radial außenliegenden Seite und einer radial innen liegenden Seite auf. Im Unterschied zu dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel sind hier jedoch die Außenkonturen nach radial innen gebogen, da diese nunmehr in den Tilgermassen 320 implementiert sind. Die Tatsache, dass die Fangausnehmungen 450 jedoch in den Tilgermassen 320 implementiert sind, ermöglicht es neben einer Einsparung der Distanzverbindungen 360 gegebenenfalls auch, diese einfacher auszugestalten. So sind diese auch hier wiederum im Wesentlichen kreissegmentförmig bzw. ellipsensegmentförmig ausgeformt, können jedoch ergänzend über ihre Länge im Wesentlichen eine konstante Breite aufweisen. Die Breite ist hierbei der kürzeste Abstand einer Verbindungsgeraden zwischen zwei Punkten an der (Außen-) Kontur 550 der Fangausnehmung 450, die durch eine mögliche Lage eines Mittelpunkts des Fangvorsprungs 430 verläuft. Hierdurch kann also gegebenenfalls eine weitere Vereinfachung der Herstellung eines Tilgerschwingungsdämpfers 300 gemäß einem Ausführungsbeispiel erzielbar sein.
Auch hier hängen sich so die Tilgermassen 320 über die Fangausnehmungen 450 an den Fangvorsprüngen 430, also den Führungsnieten 580 ein und lösen sich erst verspätet aus ihrer Lage. Auch hierdurch wird wiederum der Impuls, welcher für die nachteilige Akustik verantwortlich sein kann, somit reduziert.
Fig. 14a, 14b und 14c zeigen eine der in den Fig. 12a, 12b und 12c vergleichbare Darstellung eines weiteren Tilgerschwingungsdämpfers 300, bei dem anstelle des Führungsniets 580 nunmehr die Führungsbauteile 350 zur Bildung der Gegenfangstruktur 440, also der Fangvorsprünge 430 entsprechende Ausstellungen 590 verwenden. Dies ist möglich, da die Führungsbauteile 350 bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel aus einem blechartigen Werkstoff gefertigt sind. So können in einem solchen Fall die Fangvorsprünge 430 durch ein entsprechendes Stanzen und Verformen des blechartigen Werkstoffs geformt werden. Die Ausstellungen 590 ragen in diesem Fall dann in die Fangausnehmungen 450 in den Tilgermassen 320 ein. Anders ausgedrückt werden bei der in den Fig. 14a bis 14c gezeigten Ausführungsform eines Tilgerschwingungsdämpfers 300 die Führungsniete 580 der zuvor gezeigten Ausführungsform durch Ausprägungen, also die Ausstellungen 590 in beiden Führungsbauteilen 350 ersetzt, die auch als Führungslaschen bezeichnet werden. Selbstverständlich kann es bei anderen Ausführungsbeispielen auch möglich sein, nur ein Führungsbauteil 350 mit einer entsprechenden Ausstellung oder Führungslasche zu versehen. Das Ausbilden der Ausstellungen 590 kann beispielsweise in einem Schritt mit dem Tiefziehen bzw. auch dem Stanzen erfolgen.
Fig. 15 zeigt eine Fig. 13 vergleichbare Darstellung des Tilgerschwingungsdämpfers 300, bei dem wiederum anstelle der Führungsniete 580 die Ausstellungen 590 erkennbar sind. Auch hier ist wiederum zur Steigerung der Übersichtlichkeit halber das zweite Führungsbauteil 350 geschnitten gezeigt, sodass die Tilgermasse 320-4 sichtbar ist.
Schließlich zeigt Fig. 1 6 eine perspektivische Darstellung der beiden Führungsbauteile 350-1 , 350-2, wie diese bei dem in den Fig. 14a bis 15 gezeigten Ausführungsbeispiel zum Einsatz kommen.
Auch wenn bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel die Fangvorsprünge 430 im Wesentlichen vollständig durch die Ausstellungen 590 gebildet werden, kann bei anderen Ausführungsbeispielen selbstverständlich auch nur eine teilweise Bildung derselben mithilfe der Ausstellungen 590 erfolgen. Auch im Hinblick auf die weiteren Ausgestaltungsmöglichkeiten wird sowohl in Bezug auf dieses Ausführungsbeispiel wie die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele auf die zuvor genannten Variationen verwiesen.
Die in der vorstehenden Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und den beigefügten Figuren offenbarten Merkmale können sowohl einzeln wie auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung eines Ausführungsbeispiels in ihren verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein und implementiert werden. Bezuqszeichen konventioneller Tilgerschwingungsdämpfer Tilgermasse
Flanschbereich
Führungsbauteil
Drehachse
Flanschbereich
Umfangsrichtung
Führungslaufbahn
Distanzniet
gebogener Abschnitt
ausgestülpter Abschnitt
Wälzkörper
Rolle
Bahnende
Fliehkraft
Gewichtskraft
Kollisionsort
Tilgerschwingungsdämpfer
Drehachse
Tilgermasse
Umfangsrichtung
Einzeltilgermasse
Führungsbauteil
Distanzverbindung
Distanzniet
Flanschbereich
Bohrung
Fangbauteil
Aufnahmeausnehmung
Fangstruktur
Fangvorsprung 440 Gegenfangstruktur
450 Fangausnehmung
460 Außenkontur
470 Wälzkörper
480 Laufbahn
490 Laufbahn
500 erster Anschlagbereich
510 zweiter Anschlagbereich
520 Drehsinn
530 Winkel
540 radiale Richtung
550 Außenkontur
560 Stift
570 Führungsfläche
580 Führungsniet
590 Ausstellung

Claims

Patentansprüche
1 . Tilgerschwingungsdämpfer (300), beispielsweise für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, zur Dämpfung eines Schwingungsanteils einer Drehbewegung um eine Drehachse (310), mit folgenden Merkmalen: wenigstens einer Tilgermasse (320), die ausgebildet ist, um in Abhängigkeit von der Drehbewegung eine Schwingung auszuführen, um den Schwingungsanteil derselben zu dämpfen; und wenigstens einem Führungsbauteil (350), das ausgebildet ist, um die wenigstens eine Tilgermasse (320) beweglich zu führen, um die Schwingung derselben zu ermöglichen; wobei die Tilgermasse (320) ein Fangbauteil (400) umfasst, das wenigstens teilweise in einer Aufnahmeausnehmung (410) der Tilgermasse (320) angeordnet ist, wobei das Fangbauteil (400) wenigstens eine Fangstruktur (420) und das wenigstens eine Führungsbauteil (350) wenigstens eine Gegenfangstruktur (440) aufweisen, die so ausgebildet und angeordnet sind, um durch ein in Kontakt Treten der Fangstruktur (420) und der Gegenfangstruktur (440) eine Bewegung der wenigstens einen Tilgermasse (320) zu dem wenigstens einen Führungsbauteil (350) zu begrenzen; wobei die wenigstens eine Tilgermasse (320) ausgebildet ist, um das Fangbauteil (400) bei einer Bewegung der Tilgermasse (320) entlang einer Umfangsrichtung (330) mitzunehmen und um eine relative Bewegung des Fangbauteils (350) zu der Tilgermasse (320) zu ermöglichen, die zu einer Veränderung eines radialen Abstands der Fangstruktur (420) zu der Drehachse (310) führt; und wobei die wenigstens eine Tilgermasse (320) und das wenigstens eine Führungsbauteil (350) ausgebildet sind, um bei einem Überschreiten einer oberen Grenzdrehzahl das in Kontakt Treten der Fangstruktur (420) und der Gegenfangstruktur (440) zu unterbinden.
2. Tilgerschwingungsdämpfer (300) nach Anspruch 1 , bei dem die wenigstens eine Tilgermasse (320) und das wenigstens eine Führungsbauteil (350) ausgebildet sind, um bei einem Unterschreiten der oberen Grenzdrehzahl oder einer von der oberen Grenzdrehzahl verschiedenen unteren Grenzdrehzahl das in Kontakt Treten der Fangstruktur (420) und der Gegenfangstruktur (440) zu ermöglichen.
3. Tilgerschwingungsdämpfer (300) nach Anspruch 2, der wenigstens zwei entlang der Umfangsrichtung (330) versetzt angeordneter Tilgermassen (320) umfasst, wobei die Fangstruktur (420) und die Gegenfangstruktur (440) gerade so ausgebildet und angeordnet sind, dass bei dem Unterschreiten der oberen Grenzdrehzahl oder der unteren Grenzdrehzahl durch das in Kontakt Treten der Fangstruktur (420) und der Gegenfangstruktur (440) ein Berühren zweier entlang der Umfangsrichtung (330) benachbarter Tilgermassen (320) unterbunden wird.
4. Tilgerschwingungsdämpfer (300) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Fangstruktur (420) einen Fangvorsprung (430), beispielsweise einen Stift (560), Zapfen (580) oder eine Ausstellung (590), und die Gegenfangstruktur (440) eine Fangausnehmung (450) umfassen, oder bei dem die Fangstruktur (420) eine Fangaus- nehmung (450) und die Gegenstruktur (440) einen Fangvorsprung (430), beispielsweise einen Stift (560), einen Zapfen (580)
oder eine Ausstellung (590), umfassen.
5. Tilgerschwingungsdämpfer (300) nach Anspruch 4, bei dem die Fangausnehmung (450) entlang einer Umfangsrichtung (330) entlang eines vorbestimmten Drehsinns (520) einen ersten Anschlagbereich (500) und einen dem ersten Anschlagbereich (500) entlang der Umfangsrichtung (330) gegenüberliegende zweiten Anschlagbereich (510) aufweist, wobei der erste Anschlagbereich (500) und der zweite Anschlagbereich (510) asymmetrisch ausgestaltet sind.
6. Tilgerschwingungsdämpfer (300) nach Anspruch 5, der ausgebildet ist, um eine Drehbewegung mit dem vorbestimmten Drehsinn (520) um die Drehachse (310) zu dämpfen, wobei der erste Anschlagbereich (500) bezogen auf den zweiten Anschlagbereich (510) und dem vorbestimmten Drehsinn (520) so angeordnet ist, dass bei einer Beschleunigung der Drehbewegung aufgrund einer Trägheit der wenigstens einen Tilgermasse (320) gegenüber dem wenigstens einen Führungsbauteil (350) der Fangvorsprung (430) mit dem ersten Anschlagbereich (500) in Kontakt treten kann, und dass bei einer Verzögerung der Drehbewegung aufgrund der Trägheit der wenigstens einen Tilgermasse (320) der Fangvorsprung (420) mit dem zweiten Anschlagbereich (510) in Kontakt treten kann, wobei eine Kontur des ersten Anschlagbereichs (500) einen gegenüber einer radialen Richtung größeren Winkel als eine Kontur des zweiten Anschlagbereichs (510) aufweist.
7. Tilgerschwingungsdämpfer (300) nach Anspruch 6, bei dem die Kontur des zweiten Anschlagbereichs (510) bezogen auf die radiale Richtung eine Hinterschneidung aufweist.
8. Tilgerschwingungsdämpfer (300) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, bei dem die Fangstruktur (420) den Fangvorsprung (430) und die Gegenfangstruktur (440) die Fangausnehmung (450) aufweisen, wobei die Fangausnehmung (450) an einer radial außenliegenden Außenkontur des wenigstens eines Führungsbauteils (350) angeordnet ist.
9. Tilgerschwingungsdämpfer (300) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die wenigstens eine Tilgermasse (320) gegenüber dem wenigstens einen Führungsbauteil (350) jeweils durch wenigstens einen Wälzkörper (470) geführt wird, der auf jeweils einer Laufbahn (480, 490) des wenigstens einen Führungsbauteils (350) und der wenigstens einen Tilgermasse (320) geführt wird, wobei die Fangstruktur (420) und die Gegenfangstruktur (440) oder die Fangstruktur (420) und wenigstens ein Führungsbauteil (350) ausgebildet und angeordnet sind, um ein Anschlagen wenigstens eines Wälzkörpers (470) in ein Ende einer Laufbahn (480, 490) des betreffenden Wälzkörpers (470) zu unterbinden.
10. Tilgerschwingungsdämpfer (300), beispielsweise für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, zur Dämpfung eines Schwingungsanteils einer Drehbewegung um eine Drehachse (310), mit folgenden Merkmalen: wenigstens einer Tilgermasse (320), die ausgebildet ist, um in Abhängigkeit von der Drehbewegung eine Schwingung auszuführen, um den Schwingungsanteil derselben zu dämpfen; und wenigstens einem Führungsbauteil (350), das ausgebildet ist, um die wenigstens eine Tilgermasse (320) beweglich zu führen, um die Schwingung derselben zu ermöglichen; wobei die Tilgermasse (320) eine Fangstruktur (420) und das wenigstens eine Führungsbauteil (350) wenigstens eine Gegenfangstruktur (440) umfasst, die so ausgebildet und angeordnet sind, um durch ein in Kontakt Treten der Fangstruktur (420) und der Gegenfangstruktur (440) eine Bewegung der wenigstens einen Tilgermasse (320) zu dem Führungsbauteil (350) zu begrenzen; wobei die wenigstens eine Tilgermasse (320) und das wenigstens eine Führungsbauteil (350) ausgebildet sind, um bei einem Überschreiten einer oberen Grenzdrehzahl das in Kontakt Treten der Fangstruktur (420) und der Gegenfangstruktur (440) zu unterbinden; und wobei die Gegenfangstruktur (440) des wenigstens einen Führungsbauteils (350) an einer radial außenliegenden Außenkontur des wenigstens einen Führungsbauteils (350) angeordnet ist.
1 1 . Tilgerschwingungsdämpfer (300) nach Anspruch 10, bei dem die wenigstens eine Tilgermasse (320) und das wenigstens eine Führungsbauteil (350) ausgebildet sind, um in Abhängigkeit einer Drehzahl einen radialen Abstand zwischen der Fangstruktur (420) und der Drehachse (310) zu verändern.
12. Tilgerschwingungsdämpfer (300), beispielsweise für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, zur Dämpfung eines Schwingungsanteils einer Drehbewegung um eine Drehachse (310), mit folgenden Merkmalen: wenigstens einer Tilgermasse (320), die ausgebildet ist, um in Abhängigkeit von der Drehbewegung eine Schwingung auszuführen, um den Schwingungsanteil derselben zu dämpfen; und wenigstens einem Führungsbauteil (350), das ausgebildet ist, um die wenigstens eine Tilgermasse (320) beweglich zu führen, um die Schwingung derselben zu ermöglichen; wobei die wenigstens eine Tilgermasse (320) oder das wenigstens eine Führungsbauteil (350) einen Fangvorsprung (430) und das wenigstens eine Führungsbauteil (350) oder die wenigstens eine Tilgermasse (320) eine Fangausnehmung (450) mit einer wenigstens abschnittsweise gebogenen Außenkontur aufweisen, die wenigstens zeitweise oder ständig ineinander eingreifen; wobei die wenigstens eine Tilgermasse (320) und das wenigstens eine Führungsbauteil (350) ausgebildet sind, um in Abhängigkeit einer Drehzahl einen radialen Abstand zwischen der Fangstruktur (420) und der Drehachse (310) zu verändern; und wobei der Fangvorsprung (430) und die Fangausnehmung (450) ausgebildet sind, um bei einem Unterschreiten einer unteren Grenzdrehzahl eine Bewegung der wenigstens einen Tilgermasse (320) zu dem Führungsbauteil (350) zu begrenzen.
13. Tilgerschwingungsdämpfer (300) nach Anspruch 12, bei dem die wenigstens eine Tilgermasse (320) die Fangausnehmung (450) aufweist, und bei der wenigstens ein Führungsbauteil (350) den Fangvorsprung (430) aufweist.
14. Tilgerschwingungsdämpfer (300) nach Anspruch 13, bei dem die Fangausnehmung (450) über ihre Länge im Wesentlichen eine konstante Breite aufweist und/oder im Wesentlichen kreissegmentförmig oder ellipsensegmentförmig ausgebildet ist.
15. Tilgerschwingungsdämpfer (300) nach einem der Ansprüche 13 oder 14, bei der wenigstens ein Führungsbauteil (350) einen blechartigen Werkstoff umfasst oder aus diesem gefertigt ist, und der Fangvorsprung (430) teilweise oder vollständig durch eine Ausstellung (590) des blechartigen Werkstoffs gebildet ist.
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