WO2016008482A1 - Fliehkraftpendel - Google Patents

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WO2016008482A1
WO2016008482A1 PCT/DE2015/200381 DE2015200381W WO2016008482A1 WO 2016008482 A1 WO2016008482 A1 WO 2016008482A1 DE 2015200381 W DE2015200381 W DE 2015200381W WO 2016008482 A1 WO2016008482 A1 WO 2016008482A1
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WO
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roller
pendulum
support flange
pendulum mass
centrifugal
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Application number
PCT/DE2015/200381
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hartmut Mende
Dieter EIREINER
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG & Co. KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Classifications

    • 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

Definitions

  • the invention relates to a centrifugal pendulum, with the aid of which pendulum masses can be displaced under the influence of centrifugal force to another radius in order to generate a rotational speed opposing directed restoring torque, whereby the extent of the speed fluctuation can be damped.
  • a centrifugal pendulum has a guided in corresponding paths rollers relative to a support flange displaceable pendulum mass, which can generate an oppositely directed restoring moment in speed fluctuation.
  • a centrifugal pendulum for damping rotational irregularities introduced via a drive shaft of a motor vehicle engine is provided with a support flange rotatable about an axis of rotation for direct or indirect connection to the drive shaft, a pendulum mass pendulumable relative to the support flange for producing a restoring moment directed counter to rotational nonuniformity and one in one Track of the carrier flange and in a pendulum track of the pendulum mass guided roller, wherein the roller two Abstandsbor- de for spacing the pendulum mass to the support flange, wherein between the two Abstandsborden formed by the support flange or the pendulum mass middle part is used, wherein the middle part has a guide track for guiding the roller, wherein the guide track to a large extent outside the maximum swing angle of the roller in the guide track arranged threading opening for threading the roller into the guide track, and wherein the spacer board forms an outer diameter X and the threading a part of a circular
  • the threading opening is only slightly larger than the maximum radial extension of the roller in the area of the spacing board.
  • the roller can only reach the threading opening after assembly when the roller is positioned substantially coaxially with the threading opening.
  • this situation can be avoided during operation, since the roller is applied under the influence of centrifugal force with its present between the spacer shelves rolling surface at the central part and the spacer shelves outside the middle part protrude in the radial direction.
  • the roller is offset substantially by at least one height of the Abstandsbords in the radial direction to the center of the threading.
  • the guideway can be formed by the raceway of the support flange. If the pendulum mass forms the middle part, the guideway can be formed by the pendulum track of the pendulum mass.
  • the threading opening is provided only in the guideway.
  • the roller can first be inserted into the threading opening and subsequently be displaced out of the threading opening along the guide track. Subsequently, outer parts formed on the axially projecting ends by the pendulum mass or the support flange can be plugged. Preferably can be blocked by the plugged outer parts movement of the roller in the threading.
  • the spacer bolts can strike the middle part before the roller can get into the region of the threading with a sufficiently large cross-section.
  • the maximum swing angle of the pendulum mass relative to the support flange then limited thereby and / or by the geometry of the provided in the support flange and / or in the pendulum mass webs to a range which is sufficiently far away from the center of the threading.
  • the axis of rotation of the carrier flange coincides in particular with a rotational axis of the drive shaft.
  • the at least one pendulum mass of the centrifugal pendulum endeavors to assume a position as far away as possible from the center of rotation.
  • the "zero position" is thus the position furthest radially from the center of rotation, which the pendulum mass can assume in the radially outward position.
  • the pendulum mass With a constant input speed and constant drive torque, the pendulum mass will assume this radially outward position
  • the centrifugal force acting on the pendulum mass is thereby divided into one component tangentially and another component normal to the pendulum trajectory.
  • the pendulum mass can thus be maximally swung out and assume the radially innermost position
  • the paths provided in the carrier flange and / or in the pendulum mass have suitable curvatures for this purpose, in which the Preferably, at least two rollers are provided, each of which is guided in a raceway of the carrier flange and a pendulum track of the pendulum mass .
  • more than one pendulum mass is provided mass in the circumferential direction evenly distributed guided on the support flange.
  • the inert mass of the pendulum mass and / or the relative movement of the pendulum mass to the carrier flange is designed in particular for damping a specific frequency range of rotational irregularities, in particular an engine order of the motor vehicle engine.
  • more than one pendulum mass and / or more than one support flange is provided.
  • two pendulum masses connected to one another via bolts or rivets designed in particular as spacers are provided, between which the carrier flange is positioned in the axial direction of the torsional vibration damper.
  • two, in particular substantially Y-shaped interconnected, flange parts of the support flange may be provided, between which the pendulum mass is positioned.
  • the guide track in the region of the maximum swing angle of the roller on a bearing surface for supporting the roller under the influence of centrifugal force wherein the contact surface in the circumferential direction has a substantially constant curvature and the contact surface continues in the region of the threading with this constant curvature.
  • the contact surface is located radially on the outside. If the middle part is formed by the pendulum mass, the contact surface is located radially inside.
  • the abutment surface can be used to form the threading opening above the designated maximum Swing angles are also easily extended.
  • the production of the guideway is simplified. Furthermore, a sudden change in the curvature of the abutment surface is avoided so that an edge in the transition between the curvatures is avoided. An additional wear in the area of the edge is thereby avoided. Instead, one of the contact surface in the radial direction opposite resting surface of the guideway have a changing curvature to form the Einfädelö réelle or a part of the circular contour of the threading.
  • the knowledge is exploited that during operation of the centrifugal pendulum, the roller centrifugal force on the contact surface but not resting on the resting surface. If the roller rests against the resting surface, there is also no rotation of the centrifugal pendulum, so that the roller does not roll along the resting surface to damp torsional vibrations.
  • the maximum swing angle of the roller is limited by tangentially abuttable end stops on the pendulum mast. A movement of the pendulum mass over the maximum swing angle addition can be positively prevented. This can avoid that the roller passes with a sufficiently large cross-section in the region of the threading that can dip in a tilting of the roller of the spacer board in the guideway.
  • the pendulum mass is guided over two each used in a guideway rollers on the support flange, wherein the Einfädelötechnischen the two guideways are provided on mutually facing ends or facing away from each other ends of the guideways.
  • the two guideways are provided on mutually facing ends or facing away from each other ends of the guideways.
  • the roller has a radius R between the spacer rims and a radius r outside the spacer rims, where 1.00 ⁇ R / r, in particular 1, 10 ⁇ R / r ⁇ 1, 50, preferably 1, 20 ⁇ R / r ⁇ 1, 30 and particularly preferred
  • the roller is plugged with its projecting from the spacer shelves ends in a formed by the pendulum mass or the support flange first outer part and formed by the pendulum mass or the support flange second outer part, wherein the first outer part and the second outer part to be pointed at their alsei- Axial sides and the middle part are each made flat at their pointing to the first outer part and pointing to the second outer part axial sides.
  • the axial sides are free of spacer elements, in particular distance warts. Since immersion of the Abstandsbords is avoided in the threading, it is possible to specify a minimum distance of the pendulum mass to the support flange solely by the axial thickness of the Abstandsbords.
  • FIG. 1 is a schematic sectional view of a part of a centrifugal pendulum
  • FIG. 2 is a schematic plan view of a covered part of the centrifugal pendulum of Fig. 1,
  • Fig. 3 is a schematic detail view of the centrifugal pendulum of Fig. 2 with marked maximum swing angle and Fig. 4 is a schematic detail view of the centrifugal pendulum of Fig. 2 with marked dimensions.
  • the centrifugal pendulum 10 shown in Fig. 1 has a guided on a support flange 12 pendulum mass 14.
  • two pendulum masses 14 interconnected, for example, via spacer bolts 16 to a defined distance, between which the support flange 12 is arranged, so that the support flange 12 form a central part of the centrifugal pendulum 10 and the pendulum masses 14 each form an outer part of the centrifugal pendulum.
  • the support flange 12 may form the outer parts and the pendulum mass 14 the middle part.
  • the distance bolts 16 limit as end stops a maximum swing angle c max of the pendulum mass 14 relative to the support flange 12.
  • the support flange 12 has a curved track extending in mansnchtung 18, while the pendulum masses 14 each have a curved memorisnchtung extending pendulum track 20.
  • the track 18 of the support flange 12 forms a guideway of the central part.
  • a roller 22 is movably inserted and guided, in particular, each pendulum mass 14 is guided over two rollers 22 on the support flange 12. From the roller 22 are radially outward two spacer shelves 24 from which are arranged in the axial direction between the support flange 12 and the associated pendulum mass 14.
  • the roller 22 has a radius R, while the roller 22 outside the spacer shelves 24, ie in the region of the outer part, a radius r, wherein the radius r is smaller than the radius R.
  • the radius R is suitably chosen to provide a suitable clearance within the track 18.
  • the radius r is suitably chosen to provide a suitable clearance within the pendulum track 20.
  • the mutually facing axial sides of the outer parts and the middle part are flat and without a spacer element, such as distance warts executed. As shown in Fig.
  • the two guide tracks of the central part, ie in the illustrated embodiment, the raceways 18 of the Tragerflanschs 12, at their mutually facing ends each have a Einfädelö réelle 26.
  • a mid-point 28 of an imaginary maximum circle, which is inserted into the threading opening 26, lies outside a maximum oscillation angle c, which the roller 22 can cover during operation.
  • a majority of the threading opening 26 is positioned outside the swinging angle c.
  • the curvature of the abutment surface 30 is also substantially constant in the region of the threading opening 26, while the curvature of the rest surface 32 undergoes a change.
  • the roller 22 in the region of the spacer shelves 24 has a diameter X, while the Einfädelö réelle 26, that is, the imaginary in the Einfädelö réelle 26 fitted maximum large circle, a diameter D.
  • the diameter D of the threading opening 26 is slightly larger than the diameter X of the spacer shelves 24th

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Abstract

Es ist ein Fliehkraftpendel (10) zur Dämpfung von über eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors eingeleiteten Drehungleichförmigkeiten vorgesehen mit einem um eine Drehachse drehbaren Trägerflansch (12) zur mittelbaren oder unmittelbaren Anbindung an die Antriebswelle, einer relativ zu dem Trägerflansch (12) pendelbaren Pendelmasse (14) zur Erzeugung eines der Drehungleichförmigkeit entgegen gerichteten Rückstellmoments und einer in einer Laufbahn (18) des Trägerflanschs (12) und in einer Pendelbahn (20) der Pendelmasse (14) geführten Laufrolle (22), wobei die Laufrolle (22) zwei Abstandsborde (24) zur Beabstandung der Pendelmasse (14) zum Trägerflansch (12) aufweist, wobei zwischen den beiden Abstandsborden (24) ein durch den Trägerflansch (12) oder die Pendelmasse (14) ausgebildetes Mittelteil eingesetzt ist, wobei das Mittelteil eine Führungsbahn zur Führung der Laufrolle (22) aufweist, wobei die Führungsbahn eine zu einem Großteil außerhalb des maximalen Schwingwinkels (amax) der Laufrolle (22) in der Führungsbahn angeordnete Einfädelöffnung (26) zum Einfädeln der Laufrolle (22) in die Führungsbahn aufweist, und wobei der Abstandsbord (24) einen Außendurchmesser X und die Einfädelöffnung (26) einen Teil einer Kreiskontur mit einem Innendurchmesser D ausbildet, wobei 1,00 ≤ D/X ≤ 1,20, insbesondere 1,01 ≤ D/X ≤ 1,14, vorzugsweise 1,05 ≤ D/X ≤ 1,10 und besonders bevorzugt 1,07 ≤ D/X ≤ 1,08 gilt. Durch das geringe Spiel des Abstandsbords (24) in der Einfädelöffnung (26) kann im laufenden Betrieb des Fliehkraftpendels (10) ein Eintauchen des Abstandsbords (24) in der Einfädelöffnung (26) und ein dadurch bedingter erhöhter Verschleiß verhindert werden, wodurch eine über die Lebensdauer eintretende verschleißbedingte Verstimmung des Fliehkraftpendels (10) vermieden werden kann, so dass ein lang anhaltendes Dämpfungsvermögen des Fliehkraftpendels (10) ermöglicht ist.

Description

Fliehkraftpendel
Die Erfindung betrifft ein Fliehkraftpendel, mit dessen Hilfe Pendelmassen bei Drehzahlschwankungen unter Fliehkrafteinfluss auf einen anderen Radius verlagert werden können, um ein der Drehzahlschwankung entgegen gerichtetes Rückstellmoment zu erzeugen, wodurch das Ausmaß der Drehzahlschwankung gedämpft werden kann. Ein Fliehkraftpendel weist eine über in entsprechenden Bahnen geführte Laufrollen relativ zu einem Trägerflansch verlagerbare Pendelmasse auf, die bei Drehzahlschwankung ein entgegen gerichtetes Rückstellmoment erzeugen kann.
Es besteht ein ständiges Bedürfnis das Dämpfungsvermögen eines Fliehkraftpendels über eine lange Zeitdauer aufrecht zu erhalten.
Es ist die Aufgabe der Erfindung Maßnahmen aufzuzeigen, die ein lang anhaltendes Dämpfungsvermögen eines Fliehkraftpendels ermöglichen. Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch ein Fliehkraftpendel mit den Merkmalen des Anspruchs 1 . Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Erfindungsgemäß ist ein Fliehkraftpendel zur Dämpfung von über eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors eingeleiteten Drehungleichförmigkeiten vorgesehen mit einem um eine Drehachse drehbaren Trägerflansch zur mittelbaren oder unmittelbaren Anbindung an die Antriebswelle, einer relativ zu dem Trägerflansch pendelbaren Pendelmasse zur Erzeugung eines der Drehungleichförmigkeit entgegen gerichteten Rückstellmoments und einer in einer Laufbahn des Trägerflanschs und in einer Pendelbahn der Pendelmasse geführten Laufrolle, wobei die Laufrolle zwei Abstandsbor- de zur Beabstandung der Pendelmasse zum Trägerflansch aufweist, wobei zwischen den beiden Abstandsborden ein durch den Trägerflansch oder die Pendelmasse ausgebildetes Mittelteil eingesetzt ist, wobei das Mittelteil eine Führungsbahn zur Führung der Laufrolle aufweist, wobei die Führungsbahn eine zu einem Großteil außerhalb des maximalen Schwingwinkels der Laufrolle in der Führungsbahn angeordnete Einfädelöffnung zum Einfädeln der Laufrolle in die Führungsbahn aufweist, und wobei der Abstandsbord einen Außendurchmesser X und die Einfädelöffnung einen Teil einer Kreiskontur mit einem Innendurchmesser D ausbildet, wobei 1 ,00 < D/X < 1 ,20, insbesondere 1 ,01 < D/X < 1 ,14, vorzugsweise 1 ,05 < D/X < 1 ,10 und besonders bevorzugt 1 ,07 < D/X < 1 ,08 gilt.
Die Einfädelöffnung ist dadurch nur geringfügig größer als die maximale radiale Er- streckung der Laufrolle im Bereich des Abstandsbords. Dadurch kann die Laufrolle nach der Montage nur dann in die Einfädelöffnung gelangen, wenn die Laufrolle im Wesentlichen koaxial zur Einfädelöffnung positioniert ist. Diese Situation kann jedoch im laufenden Betrieb vermieden werden, da die Laufrolle unter Fliehkrafteinfluss mit ihrer zwischen den Abstandsborden vorliegenden Rollfläche an dem Mittelteil anliegt und die Abstandsborden außerhalb des Mittelteils in radialer Richtung abstehen. Dadurch ist die Laufrolle im Wesentlichen um mindestens eine Höhe des Abstandsbords in radialer Richtung zum Mittelpunkt der Einfädelöffnung versetzt. Selbst bei einem Auslenken, Kippen und/oder Kippeln der Pendelmasse relativ zum Trägerflansch ist das Spiel der Laufrolle in der Einfädelöffnung so gering, dass bei einer Schrägstellung der Laufrolle relativ zur Axialrichtung des Fliehkraftpendels der Abstandsbord nicht in die Einfädelöffnung eintauchen kann. Dadurch kann vermieden werden, dass der Ab- standsbord in die Führungsbahn hineingelangt und bei einer Pendelbewegung der Pendelmasse relativ zum Trägerflansch an einer Seite der Führungsbahn anschlägt, wodurch die Führungsbahn und/oder der Abstandsbord beschädigt werden können oder zumindest einem erhöhten Verschleiß unterliegen. Ein unnötiger Verschleiß kann dadurch vermieden werden. Durch das geringe Spiel des Abstandsbords in der Einfä- delöffnung kann im laufenden Betrieb des Fliehkraftpendels ein Eintauchen des Abstandsbords in der Einfädelöffnung und ein dadurch bedingter erhöhter Verschleiß verhindert werden, wodurch eine über die Lebensdauer eintretende verschleißbeding- te Verstimmung des Fliehkraftpendels vermieden werden kann, so dass ein lang anhaltendes Dämpfungsvermögen des Fliehkraftpendels ermöglicht ist.
Wenn der Trägerflansch das Mittelteil ausbildet, kann die Führungsbahn durch die Laufbahn des Trägerflanschs ausgebildet werden. Wenn die Pendelmasse das Mittelteil ausbildet, kann die Führungsbahn durch die Pendelbahn der Pendelmasse ausgebildet werden. Insbesondere ist die Einfädelöffnung nur in der Führungsbahn vorgesehen. Bei der Montage kann zunächst die Laufrolle in die Einfädelöffnung eingesetzt werden und nachfolgend aus der Einfädelöffnung heraus entlang der Führungsbahn verlagert werden. Nachfolgend können an den axial abstehenden Enden durch die Pendelmasse oder den Trägerflansch ausgebildete Außenteile aufgesteckt werden. Vorzugsweise kann durch die aufgesteckten Außenteile eine Bewegung der Laufrolle in die Einfädelöffnung blockiert sein. Beispielsweise sind zwei über Abstandsbolzen miteinander vernietete Außenteile, insbesondere Pendelmassen, vorgesehen, wobei die Abstandsbolzen an dem Mittelteil anschlagen können bevor die Laufrolle mit einem hinreichend großen Querschnitt in den Bereich der Einfädelöffnung hinein gelangen kann. Der maximale Schwingwinkel der Pendelmasse relativ zum Trägerflansch dann dadurch und/oder durch die Geometrie der in dem Trägerflansch und/oder in der Pendelmasse vorgesehenen Bahnen auf einen Bereich begrenzt werden, der zu dem Mittelpunkt der Einfädelöffnung hinreichend weit beabstandet ist. Die Drehachse des Trägerflanschs fällt insbesondere mit einer Drehachse der Antriebswelle zusammen.
Die mindestens eine Pendelmasse des Fliehkraftpendels hat unter Fliehkrafteinfluss das Bestreben eine möglichst weit vom Drehzentrum entfernte Stellung anzunehmen. Die„Nulllage" ist also die radial am weitesten vom Drehzentrum entfernte Stellung, welche die Pendelmasse in der radial äußeren Stellung einnehmen kann. Bei einer konstanten Antriebsdrehzahl und konstantem Antriebsmoment wird die Pendelmasse diese radial äußere Stellung einnehmen. Bei Drehzahlschwankungen lenkt die Pendelmasse aufgrund ihrer Massenträgheit entlang ihrer Pendelbahn aus. Die Pendel- masse kann dadurch in Richtung des Drehzentrums verschoben werden. Die auf die Pendelmasse wirkende Fliehkraft wird dadurch aufgeteilt in eine Komponente tangential und eine weitere Komponente normal zur Pendelbahn. Die tangentiale Kraftkom- ponente stellt die Rückstell kraft bereit, welche die Pendelmasse wieder in ihre„Nulllage" bringen will, während die Normalkraftkomponente auf ein die Drehzahlschwankungen einleitendes Krafteinleitungselement, insbesondere eine mit der Antriebswelle des Kraftfahrzeugmotors verbundene Schwungscheibe, einwirkt und dort ein Gegen- moment erzeugt, das der Drehzahlschwankung entgegenwirkt und die eingeleiteten Drehzahlschwankungen dämpft. Bei besonders starken Drehzahlschwankungen kann die Pendelmasse also maximal ausgeschwungen sein und die radial am weitesten innen liegende Stellung annehmen. Die in dem Trägerflansch und/oder in der Pendelmasse vorgesehenen Bahnen weisen hierzu geeignete Krümmungen auf, in denen die Laufrolle geführt ist. Vorzugsweise sind mindestens zwei Laufrollen vorgesehen, die jeweils in einer Laufbahn des Trägerflanschs und einer Pendelbahn der Pendelmasse geführt sind. Insbesondere ist mehr als eine Pendelmasse vorgesehen. Vorzugsweise sind mehrere Pendelmassen in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt an dem Trägerflansch geführt. Die träge Masse der Pendelmasse und/oder die Relativ- bewegung der Pendelmasse zum Trägerflansch ist insbesondere zur Dämpfung eines bestimmten Frequenzbereichs von Drehungleichförmigkeiten, insbesondere einer Motorordnung des Kraftfahrzeugmotors, ausgelegt. Insbesondere ist mehr als eine Pendelmasse und/oder mehr als ein Trägerflansch vorgesehen. Beispielsweise sind zwei über insbesondere als Abstandsbolzen ausgestaltete Bolzen oder Niete miteinander verbundene Pendelmassen vorgesehen, zwischen denen in axialer Richtung des Drehschwingungsdämpfers der Trägerflansch positioniert ist. Alternativ können zwei, insbesondere im Wesentlichen Y-förmig miteinander verbundene, Flanschteile des Trägerflanschs vorgesehen sein, zwischen denen die Pendelmasse positioniert ist. Insbesondere weist die Führungsbahn im Bereich des maximalen Schwingwinkels der Laufrolle eine Anlagefläche zur Abstützung der Laufrolle unter Fliehkrafteinfluss auf, wobei die Anlagefläche in Umfangsrichtung eine im Wesentlichen konstante Krümmung aufweist und sich die Anlagefläche in den Bereich der Einfädelöffnung mit dieser konstanten Krümmung fortsetzt. Wenn das Mittelteil durch den Trägerflansch aus- gebildet ist, befindet sich die Anlagefläche radial außen. Wenn das Mittelteil durch die Pendelmasse ausgebildet ist, befindet sich die Anlagefläche radial innen. Die Anlagefläche kann zur Ausbildung der Einfädelöffnung über den designierten maximalen Schwingwinkel hinaus einfach verlängert werden. Die Fertigung der Führungsbahn ist dadurch vereinfacht. Ferner wird eine plötzliche Änderung der Krümmung der Anlagefläche vermieden, so dass eine Kante im Übergang zwischen den Krümmungen vermieden ist. Ein zusätzlicher Verschleiß im Bereich der Kante wird dadurch vermieden. Stattdessen kann eine der Anlagefläche in radialer Richtung gegenüberliegende Ruhefläche der Führungsbahn ein sich ändernde Krümmung aufweisen, um die Einfädelöffnung beziehungsweise einen Teil der Kreiskontur der Einfädelöffnung auszubilden. Hierbei wird die Erkenntnis ausgenutzt, dass im Betrieb des Fliehkraftpendels die Laufrolle fliehkraftbedingt an der Anlagefläche aber nicht an der Ruhefläche anliegt. Wenn die Laufrolle an der Ruhefläche anliegt, liegt auch keine Rotation des Fliehkraftpendels vor, so dass die Laufrolle nicht an der Ruhefläche entlang abrollt, um Drehschwingungen zu dämpfen.
Vorzugsweise ist der maximale Schwingwinkel der Laufrolle durch an der Pendelmas- se tangential anschlagbare Endanschläge begrenzt. Eine Bewegung der Pendelmasse über den maximalen Schwingwinkel hinaus kann dadurch formschlüssig verhindert werden. Dadurch kann vermieden werden, dass die Laufrolle mit einem hinreichend großen Querschnitt in den Bereich der Einfädelöffnung gelangt, dass bei einem Kippen der Laufrolle der Abstandsbord in die Führungsbahn eintauchen kann.
Besonders bevorzugt ist die Pendelmasse über zwei jeweils in einer Führungsbahn eingesetzte Laufrollen an dem Trägerflansch geführt, wobei die Einfädelöffnungen der beiden Führungsbahnen an aufeinander zu weisenden Enden oder an voneinander weg weisenden Enden der Führungsbahnen vorgesehen sind. Dadurch kann im mon- tierten Zustand eine Bewegung der Laufrolle in den Bereich der Einfädelöffnung blockiert werden. Wenn sich die eine Laufrolle in Richtung der Einfädelöffnung der einen Führungsbahn bewegt, kann vorher die andere Laufrolle an einem Ende der anderen Laufbahn anschlagen, bevor die Laufrolle in den Bereich der Einfädelöffnung gelangt, und umgekehrt.
Insbesondere weist die Laufrolle zwischen den Abstandsborden einen Radius R und außerhalb der Abstandsborde einen Radius r auf, wobei 1 ,00 < R/r, insbesondere 1 ,10 < R/r < 1 ,50, vorzugsweise 1 ,20 < R/r < 1 ,30 und besonders bevorzugt
R/r = 1 ,125 ± 0,02 gilt. Dadurch lassen sich die Außenteile bei der Montage leicht auf die Laufrolle aufstecken und mit einem geeigneten Abstand miteinander verbinden. Die Laufrolle ist dadurch in ihrer Axialrichtung gestuft ausgebildet.
Vorzugsweise ist die Laufrolle mit ihren von den Abstandsborden abstehenden Enden in ein durch die Pendelmasse oder den Trägerflansch ausgebildetes erstes Außenteil und ein durch die Pendelmasse oder den Trägerflansch ausgebildetes zweites Außenteil eingesteckt, wobei das erste Außenteil und das zweiten Außenteil an ihren aufei- nander zu weisenden Axialseiten und das Mittelteil jeweils an ihrem zu dem ersten Außenteil weisenden und zu dem zweiten Außenteil weisenden Axialseiten eben ausgeführt sind. Besonders bevorzugt sind die Axialseiten frei von Abstandselementen, insbesondere Abstandswarzen. Da ein Eintauchen des Abstandsbords in die Einfädelöffnung vermieden ist, ist es möglich einen Mindestabstand der Pendelmasse zum Trägerflansch allein durch die axiale Dicke des Abstandsbords vorzugeben. Weitere Abstandselemente sind nicht erforderlich, so dass Abstandswarzen, Abstandsbleche, Kunststoffelemente oder sonstige Abstandselemente eingespart werden können. Der Trägerflansch und die Pendelmasse können dadurch einfacher ausgeformt und kostengünstiger hergestellt werden. Ferner ist eine geringe Bauteileanzahl erreicht, wo- durch die Montage vereinfacht ist.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:
Fig. 1 : eine schematische Schnittansicht eines Teils eines Fliehkraftpendels,
Fig. 2: eine schematische Draufsicht eines abgedeckten Teils des Fliehkraftpendels aus Fig. 1 ,
Fig. 3: eine schematische Detailansicht des Fliehkraftpendels aus Fig. 2 mit eingezeichnetem maximalen Schwingwinkel und Fig. 4: eine schematische Detailansicht des Fliehkraftpendels aus Fig. 2 mit eingezeichneten Bemaßungen.
Das in Fig. 1 dargestellte Fliehkraftpendel 10 weist eine an einem Trägerflansch 12 geführte Pendelmasse 14 auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei beispielsweise über Abstandsbolzen 16 auf einen definierten Abstand miteinander verbundene Pendelmassen 14 vorgesehen, zwischen denen der Trägerflansch 12 angeordnet ist, so dass der Trägerflansch 12 ein Mittelteil des Fliehkraftpendels 10 und die Pendelmassen 14 jeweils ein Außenteil des Fliehkraftpendels ausbilden. Alternativ kann der Trägerflansch 12 die Außenteile und die Pendelmasse 14 das Mittelteil ausbilden. Ferner ist es möglich, dass nur ein Außenteil vorgesehen ist. Vorzugsweise können die Abstandsbolzen 16 als Endanschläge einen maximalen Schwingwinkel cimax der Pendelmasse 14 relativ zum Trägerflansch 12 begrenzen. Der Trägerflansch 12 weist eine in Umfangsnchtung gekrümmt verlaufende Laufbahn 18 auf, während die Pendelmassen 14 jeweils eine in Umfangsnchtung gekrümmt verlaufende Pendelbahn 20 aufweisen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel bildet die Laufbahn 18 des Trägerflanschs 12 eine Führungsbahn des Mittelteils aus. In der Laufbahn 18 und in den Pendelbahnen 20 ist eine Laufrolle 22 bewegbar eingesetzt und geführt, wobei insbesondere jede Pendelmasse 14 über zwei Laufrollen 22 an dem Trägerflansch 12 geführt ist. Von der Laufrolle 22 stehen nach radial außen zwei Abstandsborde 24 ab, die in axialer Richtung jeweils zwischen dem Trägerflansch 12 und der zugeordneten Pendelmasse 14 angeordnet sind. Zwischen den Abstandsborden 24, also im Bereich des Mittelteils, weist die Laufrolle 22 einen Radius R auf, während die Laufrolle 22 außerhalb der Abstandsborde 24, also im Bereich des Außenteils, einen Radius r aufweist, wobei der Radius r kleiner als der Radius R ist. Der Radius R ist geeignet gewählt, um innerhalb der Laufbahn 18 ein geeignetes Spiel vorzusehen. Entsprechend ist der Radius r geeignet gewählt, um innerhalb der Pendelbahn 20 ein geeignetes Spiel vorzusehen. Die aufeinander zuweisenden Axialseiten der Außenteile und des Mittelteils sind eben und ohne Abstandselement, wie beispielsweise Abstandswarzen, ausgeführt. Wie in Fig. 2 dargestellt weisen die beiden Führungsbahnen des Mittelteils, also im dargestellten Ausführungsbeispiel die Laufbahnen 18 des Tragerflanschs 12, an ihren aufeinander zu weisesenden Enden jeweils eine Einfädelöffnung 26 auf. Wie in Fig. 3 dargestellt liegt ein Mittelpunkt 28 eines gedachten in die Einfädelöffnung 26 einge- passten maximal großen Kreises außerhalb eines maximalen Schwingwinkels c , den die Laufrolle 22 im Betrieb überstreichen kann. Insbesondere ist ein Großteil der Einfädelöffnung 26 außerhalb des Schwingwinkels c positioniert. Unter Fliehkraft- einfluss wird die Laufrolle 22 von der Pendelmasse 14 gegen eine Anlagefläche 30 der Führungsbahn des Mittelteils gedrückt, während die Laufrolle 22 im Umfang des ausgebildeten Spiels der Laufrolle 22 in der Führungsbahn von einer in radialer Richtung gegenüberliegenden Ruhefläche 32 abhebt. Die Krümmung der Anlagefläche 30 ist auch im Bereich der Einfädelöffnung 26 im Wesentlichen konstant, während die Krümmung der Ruhefläche 32 eine Änderung erfährt.
Wie in Fig. 4 dargestellt weist die Laufrolle 22 im Bereich der Abstandsborde 24 einen Durchmesser X auf, während die Einfädelöffnung 26, das heißt der gedachte in die Einfädelöffnung 26 eingepasste maximal große Kreis, einen Durchmesser D aufweist. Hierbei ist der Durchmesser D der Einfädelöffnung 26 geringfügig größer als der Durchmesser X der Abstandsborde 24.
Bezugszeichenliste
10 Fliehkraftpendel
12 Trägerflansch
14 Pendelmasse
16 Abstandsbolzen
18 Laufbahn
20 Pendelbahn
22 Laufrolle
24 Abstandsbord
26 Einfädelöffnung
28 Mittelpunkt
30 Anlagefläche
32 Ruhefläche
cimax maximaler Schwingwinkel

Claims

Patentansprüche
1 . Fliehkraftpendel zur Dämpfung von über eine Antriebswelle eines Kraftfahr zeugmotors eingeleiteten Drehungleichförmigkeiten, mit einem um eine Drehachse drehbaren Trägerflansch (12) zur mittelbaren oder unmittelbaren Anbindung an die Antriebswelle, einer relativ zu dem Trägerflansch (12) pendelbaren Pendelmasse (14) zur Er zeugung eines der Drehungleichförmigkeit entgegen gerichteten Rückstellmo ments und einer in einer Laufbahn (18) des Trägerflanschs (12) und in einer Pendelbahn (20) der Pendelmasse (14) geführten Laufrolle (22), wobei die Laufrolle (22) zwei Abstandsborde (24) zur Beabstandung der Pendelmasse (14) zum Träger flansch (12) aufweist, wobei zwischen den beiden Abstandsborden (24) ein durch den Trägerflansch (12) oder die Pendelmasse (14) ausgebildetes Mittel teil eingesetzt ist, wobei das Mittelteil eine Führungsbahn zur Führung der Laufrolle (22) aufweist, wobei die Führungsbahn eine zu einem Großteil außerhalb des maximalen Schwingwinkels (c ) der Laufrolle (22) in der Führungsbahn angeordnete Ein fädelöffnung (26) zum Einfädeln der Laufrolle (22) in die Führungsbahn auf weist, und wobei der Abstandsbord (24) einen Außendurchmesser X und die Einfädelöff nung (26) einen Teil einer Kreiskontur mit einem Innendurchmesser D ausbil det, wobei 1 ,00 < D/X < 1 ,20, insbesondere 1 ,01 < D/X < 1 ,14, vorzugsweise 1 ,05 < D/X < 1 ,10 und besonders bevorzugt 1 ,07 < D/X < 1 ,08 gilt.
2. Fliehkraftpendel nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Füh rungsbahn im Bereich des maximalen Schwingwinkels (c ) der Laufrolle (22) eine Anlagefläche (30) zur Abstützung der Laufrolle (22) unter Fliehkrafteinfluss aufweist, wobei die Anlagefläche (30) in Umfangsrichtung eine im Wesentlichen konstante Krümmung aufweist und sich die Anlagefläche (30) in den Bereich der Einfädel Öffnung (26) mit dieser konstanten Krümmung fortsetzt.
3. Fliehkraftpendel nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass der maximale Schwingwinkel (c ) der Laufrolle (22) durch an der Pendelmasse
(14) tangential anschlagbare Endanschläge begrenzt ist.
Fliehkraftpendel nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Pendelmasse (14) über zwei jeweils in einer Führungsbahn eingesetz te Laufrollen (22) an dem Trägerflansch (12) geführt ist, wobei die Einfädelöff nungen (26) der beiden Führungsbahnen an aufeinander zu weisenden Enden oder an voneinander weg weisenden Enden der Führungsbahnen vorgesehen sind.
Fliehkraftpendel nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Laufrolle (22) zwischen den Abstandsborden (24) einen Radius R und außerhalb der Abstandsborde (24) einen Radius r aufweist, wobei 1 ,00 < R/r, insbesondere 1 ,10 < R/r < 1 ,50, vorzugsweise 1 ,20 < R/r < 1 ,30 und besonders bevorzugt R/r = 1 ,125 ± 0,02 gilt.
Fliehkraftpendel nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Laufrolle (22) mit ihren von den Abstandsborden (24) abstehenden Enden in ein durch die Pendelmasse (14) oder den Trägerflansch (12) ausge bildetes erstes Außenteil und ein durch die Pendelmasse (14) oder den Träger flansch (12) ausgebildetes zweites Außenteil eingesteckt ist, wobei das erste Außenteil und das zweiten Außenteil an ihren aufeinander zu weisenden Axial Seiten und das Mittelteil jeweils an ihrem zu dem ersten Außenteil weisenden und zu dem zweiten Außenteil weisenden Axialseiten eben ausgeführt sind.
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