WO2016015725A1 - Fliehkraftpendel - Google Patents

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WO2016015725A1
WO2016015725A1 PCT/DE2015/200391 DE2015200391W WO2016015725A1 WO 2016015725 A1 WO2016015725 A1 WO 2016015725A1 DE 2015200391 W DE2015200391 W DE 2015200391W WO 2016015725 A1 WO2016015725 A1 WO 2016015725A1
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WO
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roller
pendulum
support flange
pendulum mass
spacer
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Application number
PCT/DE2015/200391
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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 support flange and guided in a pendulum track of the pendulum mass roller, wherein the roller has a radially outwardly projecting Abstandsbord for spacing the pendulum mass to the support flange, wherein the spacer board between the transitions of substantially Chen in the axial direction facing flank surfaces of the Abstandsbords and the radially outwardly facing rolling surfaces of the roller without consideration of transition radii in new condition has a board width X, the pendulum mass in the new state has a mean distance Y to the support flange and wherein 0.60 ⁇ X / Y
  • intersection points arise at the flank surfaces facing away from one another respective flank surface subsequent rolling surface between which the board width X is measured.
  • the board width X then results as an axial distance of the imaginary intersections parallel to a center line of the roller, to which the roller can be rotationally symmetrical.
  • the pendulum mass can perform a slight relative movement in the axial direction to the support flange in a predetermined by the selected ratio of the board width X to the mean distance Y of the pendulum mass to the support flange extent.
  • a center position of the pendulum mass to the support flange in which the mean distance Y of the pendulum mass can be measured to the support flange.
  • the pendulum mass and the support flange are arranged substantially parallel to each other.
  • 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 centrifugal force acting on the pendulum mass is thereby divided into one component tangential and another component normal to the pendulum track Pendulum mass back into their "zero position" ge wants to bring while the normal force component on a speed fluctuations introducing force application element, in particular a connected to the drive shaft of the motor vehicle flywheel, acting there and generates a counter-torque there s counteracts the speed fluctuation and dampens the introduced speed fluctuations.
  • the pendulum mass can thus be maximally swung and assume the radially innermost position.
  • the paths provided in the carrier flange and / or in the pendulum mass have suitable curvatures in which the roller is guided.
  • at least two rollers are provided, which are each guided in a raceway of the support flange and a pendulum track of the pendulum mass.
  • more than one pendulum mass is provided.
  • several pendulum masses are distributed evenly distributed in the circumferential direction on the support flange.
  • the inertial mass of the pendulum mass and / or the relative movement of the pendulum mass to the support flange is in particular for damping a certain frequency range of rotational irregularities, in particular a Mo gate order of the motor vehicle engine designed.
  • 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 roller on two spacer shelves wherein between the two spacer shelves a formed by the support flange or pendulum mass middle part is used with an axial thickness Z, where 0.10 ⁇ Y / Z ⁇ 0.50, in particular 0.13 ⁇ Y / Z ⁇ 0.33, preferably 0.15 ⁇ Y / Z ⁇ 0.25, and more preferably 0.18 ⁇ Y / Z ⁇ 0.20.
  • a small space requirement in the axial direction can be achieved with low wear effects.
  • the roller on two spacer shelves, wherein between the two Abstandsborden a formed by the support flange or the pendulum mass middle part is used with an axial thickness Z, wherein the roller between the transitions of the substantially axially facing each other flank surfaces of the Abstandsbords and the radially outwardly facing rolling surface of the roller without consideration of transition radii in the new state has a distance d and 0.60 ⁇ d / Z ⁇ 1, 00 in particular 0.70 ⁇ d / Z ⁇ 1, 00, preferably
  • the roller on two spacer shelves, wherein the roller is inserted with its projecting from the spacer shelves in a formed by the pendulum mass or the support flange first outer part and a formed by the pendulum mass or the support flange second outer part, wherein the first outer part and the second outer part, in particular via a riveted spacing bolt, at a defined distance of (Z + 2Y) are interconnected.
  • an outer parts forming pendulum mass a correspondingly high have inert mass.
  • a correspondingly thick pendulum mass can be taken captively in the axial direction between the carrier flange forming the outer parts.
  • R / r 1.125 ⁇ 0.02.
  • FIG. 1 shows a schematic sectional view of a part of a centrifugal pendulum and FIG. 2 shows a schematic detail view of a roller of the centrifugal pendulum pendulum from FIG. 1.
  • the centrifugal pendulum 10 shown in Fig. 1 has a guided on a support flange 12 pendulum mass 14.
  • two are interconnected, for example via spacer bolts, to a defined distance.
  • dene pendulum masses 14 is provided, between which the support flange 12 is arranged, so that the support flange 12, 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 can form the outer parts and the pendulum mass 14 the middle part. Furthermore, it is possible that only one outer part is provided.
  • the support flange 12 has a circumferentially curved running track 16, while the pendulum masses 14 each have a circumferentially curved pendulum track 18.
  • a roller 20 is movably inserted and guided, in particular, each pendulum mass 14 is guided over two rollers 20 on the support flange 12. From the roller 20 are radially outward two spacer shelves 22, which are arranged in the axial direction between the support flange 12 and the associated pendulum mass 14.
  • the spacer board 22 has in the axial direction on a board width X, while the pendulum mass 14 to the support flange 12 has a mean distance Y.
  • the middle part which is formed in the illustrated embodiment by the support flange 12, has an axial thickness Z in the axial direction.
  • the spacer shelves 22 are spaced from each other by a distance d in the axial direction.
  • the roller 20 has a radius R, while the roller 20 has a radius r outside of the spacer shelves 22, ie in the region of the outer part.
  • the radius R is suitably chosen to provide a suitable clearance within the raceway 16. Accordingly, the radius r is suitably chosen to provide a suitable clearance within the pendulum track 18.
  • the spacer board 22 in the axial direction facing flank surfaces 24 which is inclined relative to a radial plane of the roller 20 by an angle ⁇ .
  • the flank surface 24 merges radially inward via a transition radius 26 into roller surfaces 28 of the roller 20 pointing radially outwards.
  • the board width X is measured between the imaginary intersections of the imaginary intersection radius 26 extended imaginary flank surfaces 24 with the roller surfaces 28.

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 (16) des Trägerflanschs (12) und in einer Pendelbahn (18) der Pendelmasse (14) geführten Laufrolle (20), wobei die Laufrolle (20) einen nach radial außen abstehenden Abstandsbord (22) zur Beabstandung der Pendelmasse (14) zum Trägerflansch (12) aufweist, wobei der Abstandsbord (22) zwischen den Übergängen der im Wesentlichen in axialer Richtung weisenden Flankenflächen (24) des Abstandsbords (22) und den nach radial außen weisenden Rollflächen (28) der Laufrolle (20) ohne Berücksichtigung von Übergangsradien (26) im Neuzustand eine Bordbreite X aufweist, wobei die Pendelmasse (14) im Neuzustand einen mittleren Abstand Y zum Trägerflansch (12) aufweist und wobei 0,60 ≤ X/Y ≤ 1,00, insbesondere 0,70 ≤ X/Y≤1,00, vorzugsweise 0,80 ≤ X/Y ≤ 0,98 und besonders bevorzugt 0,90 ≤ X/Y ≤ 0,95 gilt. Durch das gewählte Verhältnis der Bordbreite X zu dem mittleren AbstandYder Pendelmasse (14) zum Trägerflansch (12) kann bei geringem Verschleiß eine hohe Laufruhe der Pendelmasse (14) erreicht 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 einen nach radial außen abstehenden Abstandsbord zur Beabstandung der Pendelmasse zum Trägerflansch aufweist, wobei der Abstandsbord zwischen den Übergängen der im Wesentli- chen in axialer Richtung weisenden Flankenflächen des Abstandsbords und den nach radial außen weisenden Rollflächen der Laufrolle ohne Berücksichtigung von Übergangsradien im Neuzustand eine Bordbreite X aufweist, wobei die Pendelmasse im Neuzustand einen mittleren Abstand Y zum Trägerflansch aufweist und wobei 0,60 < X/Y < 1 ,00, insbesondere 0,70 < X/Y < 1 ,00, vorzugsweise 0,80 < X/Y < 0,98 und besonders bevorzugt 0,90 < X/Y < 0,95 gilt.
Beobachtungen lassen darauf schließen, dass bei einem derartigen Verhältnis der Bordbreite X zu dem mittleren Abstand Y der Pendelmasse zum Trägerflansch eine flächige Kontaktierung der Pendelmasse an dem Trägerflansch sicher vermieden werden kann und gleichzeitig Reibungseffekte der Pendelmasse an dem Abstandsbord sowie Reibungseffekte des Trägerflanschs an dem Abstandsbord gering gehalten werden können. Ferner kann dadurch die Laufruhe der Pendelmasse während der Pendelbewegung verbessert werden. Ein Auslenken und/oder Kippen der Pendelmasse in axialer Richtung tritt zumindest seltener und/oder in einem geringeren Ausmaß auf. Ein Kippeln der Pendelmasse kann reduziert werden, wodurch sich für die Pendelmasse ein stabilerer Lauf ergibt. Durch das gewählte Verhältnis der Bordbreite X zu dem mittleren Abstand Y der Pendelmasse zum Trägerflansch kann bei geringem Verschleiß eine hohe Laufruhe der Pendelmasse erreicht werden, wodurch eine über die Lebensdauer eintretende verschleißbedingte Verstimmung des Fliehkraftpendels vermieden werden kann, so dass ein lang anhaltendes Dämpfungsvermögen des Fliehkraftpendels ermöglicht ist.
Wenn die nach radial außen weisende Rollfläche gedanklich durch den Übergangsra- dius hindurch in den Abstandsbord hinein verlängert wird und die Flankenfläche gedanklich durch den Übergangsradius hindurch bis zur gedanklich verlängerten Rollfläche verlängert wird, ergeben sich an den voneinander weg weisenden Flankenflächen Schnittpunkte mit der sich an der jeweiligen Flankenfläche anschließenden Rollfläche zwischen denen die Bordbreite X gemessen wird. Die Bordbreite X ergibt sich dann als axialer Abstand der gedachten Schnittpunkte parallel zu einer Mittellinie der Laufrolle, zu der die Laufrolle rotationssymmetrisch sein kann. Die Pendelmasse kann zu dem Trägerflansch in einem durch das gewählte Verhältnis der Bordbreite X zu dem mittleren Abstand Y der Pendelmasse zum Trägerflansch vorgegebenen Ausmaß eine geringfügige Relativbewegung in axialer Richtung ausführen. Zwischen einer maximal nahen Position der Pendelmasse zum Trägerflansch und einer maximal entfernten Position der Pendelmasse zum Trägerflansch befindet sich mittig eine Mittellage der Pendelmasse zum Trägerflansch, in welcher der mittlerer Abstand Y der Pendelmasse zum Trägerflansch gemessen werden kann. Bei der Messung des mittleren Abstands Y der Pendelmasse zum Trägerflansch sind insbesondere die Pendelmasse und der Trägerflansch im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet. 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 Pen- delmasse aufgrund ihrer Massenträgheit entlang ihrer Pendelbahn aus. Die Pendelmasse 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 Kraftkomponente stellt die Rückstell kraft bereit, welche die Pendelmasse wieder in ihre„Nullla- ge" bringen will, während die Normalkraftkomponente auf ein die Drehzahlschwankungen einleitendes Krafteinleitungselement, insbesondere eine mit der Antriebswelle des Kraftfahrzeugmotors verbundene Schwungscheibe, einwirkt und dort ein Gegenmoment 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 Pendel- masse 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 Relativbewegung der Pendelmasse zum Trägerflansch ist insbesondere zur Dämpfung eines bestimmten Frequenzbereichs von Drehungleichförmigkeiten, insbesondere einer Mo- torordnung 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 Laufrolle zwei Abstandsborde auf, wobei zwischen den beiden Abstandsborden ein durch den Trägerflansch oder die Pendelmasse ausgebildetes Mittelteil mit einer axialen Dicke Z eingesetzt ist, wobei 0,10 < Y/Z < 0,50, insbesondere 0,13 < Y/Z < 0,33, vorzugsweise 0,15 < Y/Z < 0,25 und besonders bevorzugt 0,18 < Y/Z < 0,20 gilt. Dadurch kann bei geringen Verschleißeffekten ein geringer Bauraumbedarf in axialer Richtung erreicht werden.
Vorzugsweise weist die Laufrolle zwei Abstandsborde auf, wobei zwischen den beiden Abstandsborden ein durch den Trägerflansch oder die Pendelmasse ausgebildetes Mittelteil mit einer axialen Dicke Z eingesetzt ist, wobei die Laufrolle zwischen den Übergängen der im Wesentlichen in axialer Richtung aufeinander zu weisenden Flankenflächen des Abstandsbords und der nach radial außen weisenden Rollfläche der Laufrolle ohne Berücksichtigung von Übergangsradien im Neuzustand ein Abstand d aufweist und 0,60 < d/Z < 1 ,00 insbesondere 0,70 < d/Z < 1 ,00, vorzugsweise
0,80 < d/Z < 0,98 und besonders bevorzugt 0,90 < d/Z < 0,95 gilt. Dadurch kann bei geringen Verschleißeffekten ein geringer Bauraumbedarf in axialer Richtung erreicht werden. Insbesondere kann die Reibung der Abstandsborde an dem Mittelteil gering gehalten werden.
Besonders bevorzugt weist die Laufrolle zwei Abstandsborde auf, wobei 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 ist, wobei das erste Außenteil und das zweiten Außenteil, insbesondere über einen vernieteten Abstandsbolzen, auf einem definierten Abstand von (Z+2Y) miteinander verbunden sind. Dadurch kann eine die Außenteile ausbildende Pendelmasse eine entsprechend hohe träge Masse aufweisen. Alternativ kann eine entsprechend dick ausgeführte Pendel- masse zwischen dem die Außenteile ausbildenden Trägerflansch in axialer Richtung verliersicher aufgenommen sein. Vorzugsweise weist die Laufrolle zwei Abstandsborde auf, wobei die Laufrolle zwischen den Abstandsborden einen Radius R und außerhalb der Abstandsborde einen Radius r aufweist, wobei 1 ,00 < R/r < 1 ,75, 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 ei- nem geeigneten mittleren Abstand Y miteinander verbinden.
Besonders bevorzugt ist die Flankenfläche des Abstandsbord um einen Winkel α zur Radialebene der Laufrolle angeschrägt ist, wobei 2,0 < α < 10,0°, insbesondere 3,0° < α < 9,0 vorzugsweise 4,0° < α < 8,0°, weiter bevorzugt 5,0° < α < 7,0° und be- sonders bevorzugt α = 6,0° ± 0,5° gilt. Dadurch kann ein Flächenkontakt der Pendelmasse mit dem Abstandsbord und/oder ein Flächenkontakt des Trägerflanschs mit dem Abstandsbord vermieden werden, so dass Reibungseffekte minimiert werden können. Hierbei wird die Erkenntnis ausgenutzt, dass in axialer Richtung weisende Kräfte der Pendelmasse und/oder des Trägerflanschs auf den Abstandsbord in der Regel so gering sind, dass eine plastische Verformung bei einem Kontakt nicht zu befürchten ist.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfol- gend 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 und Fig. 2: eine schematische Detailansicht einer Laufrolle des Fliehkraftpendels aus Fig. 1 .
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 auf einen definierten Abstand miteinander verbun- dene 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 aus- bilden. Ferner ist es möglich, dass nur ein Außenteil vorgesehen ist.
Der Trägerflansch 12 weist eine in Umfangsrichtung gekrümmt verlaufende Laufbahn 16 auf, während die Pendelmassen 14 jeweils eine in Umfangsrichtung gekrümmt verlaufende Pendelbahn 18 aufweisen. In der Laufbahn 16 und in den Pendelbahnen 18 ist eine Laufrolle 20 bewegbar eingesetzt und geführt, wobei insbesondere jede Pendelmasse 14 über zwei Laufrollen 20 an dem Trägerflansch 12 geführt ist. Von der Laufrolle 20 stehen nach radial außen zwei Abstandsborde 22 ab, die in axialer Richtung jeweils zwischen dem Trägerflansch 12 und der zugeordneten Pendelmasse 14 angeordnet sind.
Der Abstandsbord 22 weist in axialer Richtung eine Bordbreite X auf, während die Pendelmasse 14 zu dem Trägerflansch 12 einen mittleren Abstand Y aufweist. Das Mittelteil, das im dargestellten Ausführungsbeispiel durch den Trägerflansch 12 ausgebildet ist, weist in axialer Richtung eine axiale Dicke Z auf. Die Abstandsborde 22 sind um einen Abstand d zueinander in axialer Richtung beabstandet. Zwischen den Abstandsborden 22, also im Bereich des Mittelteils, weist die Laufrolle 20 einen Radius R auf, während die Laufrolle 20 außerhalb der Abstandsborde 22, also im Bereich des Außenteils, einen Radius r aufweist. Der Radius R ist geeignet gewählt, um innerhalb der Laufbahn 16 ein geeignetes Spiel vorzusehen. Entsprechend ist der Radius r geeignet gewählt, um innerhalb der Pendelbahn 18 ein geeignetes Spiel vorzusehen.
Wie in Fig. 2 dargestellt weist der Abstandsbord 22 in axialer Richtung weisende Flankenflächen 24 auf, die gegenüber einer Radialebene der Laufrolle 20 um einen Winkel α angeschrägt verläuft. Die Flankenfläche 24 geht radial innen jeweils über ei- nen Übergangsradius 26 in nach radial außen weisende Rollenflächen 28 der Laufrolle 20 über. Die Bordbreite X wird zwischen den gedachten Schnittpunkten der über den jeweiligen zugeordneten Übergangsradius 26 verlängert gedachten Flankenflächen 24 mit den Rollenflächen 28 gemessen. Bezugszeichenliste
10 Fliehkraftpendel
12 Trägerflansch
14 Pendelmasse
16 Laufbahn
18 Pendelbahn
20 Laufrolle
22 Abstandsbord
24 Flankenfläche
26 Übergangsradius
28 Rollenfläche
d Abstand
R Radius im Bereich des Mittelteils
r Radius im Bereich des Außenteils
X Bordbreite
Y mittlerer Abstand
Z axiale Dicke
α Winkel

Claims

Patentansprüche
Fliehkraftpendel zur Dämpfung von über eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors 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 Erzeugung eines der Drehungleichförmigkeit entgegen gerichteten Rückstellmoments und einer in einer Laufbahn (16) des Trägerflanschs (12) und in einer Pendelbahn (18) der Pendelmasse (14) geführten Laufrolle (20), wobei die Laufrolle (20) einen nach radial außen abstehenden Abstandsbord (22) zur Beabstandung der Pendelmasse (14) zum Trägerflansch (12) aufweist, wobei der Abstandsbord (22) zwischen den Übergängen der im Wesentlichen in axialer Richtung weisenden Flankenflächen (24) des Abstandsbords (22) und den nach radial außen weisenden Rollflächen (28) der Laufrolle (20) ohne Berücksichtigung von Übergangsradien (26) im Neuzustand eine Bordbreite X aufweist, wobei die Pendelmasse (14) im Neuzustand einen mittleren Abstand Y zum Trägerflansch (12) aufweist und wobei 0,60 < X/Y < 1 ,00, insbesondere 0,70 < X/Y < 1 ,00, vorzugsweise
0,80 < X/Y < 0,98 und besonders bevorzugt 0,90 < X/Y < 0,95 gilt.
Fliehkraftpendel nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Laufrolle (20) zwei Abstandsborde (22) aufweist, wobei zwischen den beiden Abstandsborden (22) ein durch den Trägerflansch (12) oder die Pendelmasse (14) ausgebildetes Mittelteil mit einer axialen Dicke Z eingesetzt ist, wobei
0,10 < Y/Z < 0,50, insbesondere 0,13 < Y/Z < 0,33, vorzugsweise
0,15 < Y/Z < 0,25 und besonders bevorzugt 0,18 < Y/Z < 0,20 gilt.
3. Fliehkraftpendel nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Laufrolle (20) zwei Abstandsborde (22) aufweist, wobei zwischen den beiden Abstandsborden (22) ein durch den Trägerflansch (12) oder die Pendelmasse (14) ausgebildetes Mittelteil mit einer axialen Dicke Z eingesetzt ist, wobei die Laufrolle (20) zwischen den Übergängen der im Wesentlichen in axialer Richtung aufeinander zu weisenden Flankenflächen (24) des Abstandsbords (22) und der nach radial außen weisenden Rollfläche (28) der Laufrolle (20) ohne Berücksichtigung von Übergangsradien (26) im Neuzustand einen Abstand d aufweist und 0,60 < d/Z < 1 ,00 insbesondere 0,70 < d/Z < 1 ,00, vorzugsweise 0,80 < d/Z < 0,98 und besonders bevorzugt 0,90 < d/Z < 0,95 gilt.
Fliehkraftpendel nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Laufrolle (20) zwei Abstandsborde (22) aufweist, wobei die Laufrolle (20) mit ihren von den Abstandsborden (22) abstehenden Enden in ein durch die Pendelmasse (14) oder den Trägerflansch (12) ausgebildetes erstes Außenteil und ein durch die Pendelmasse (14) oder den Trägerflansch (12) ausgebildetes zweites Außenteil eingesteckt ist, wobei das erste Außenteil und das zweiten Außenteil, insbesondere über einen vernieteten Abstandsbolzen, auf einem definierten Abstand von (Z+2Y) miteinander verbunden sind.
Fliehkraftpendel nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Laufrolle (20) zwei Abstandsborde (22) aufweist, wobei die Laufrolle (20) zwischen den Abstandsborden (22) einen Radius R und außerhalb der Abstandsborde (22) einen Radius r aufweist, wobei 1 ,00 < R/r < 1 ,75, 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 Flankenfläche (24) des Abstandsbord (22) um einen Winkel α zur Radialebene der Laufrolle (20) angeschrägt ist, wobei 2,0 < α < 10,0°, insbesondere 3,0° < α < 9,0 vorzugsweise 4,0° < α < 8,0°, weiter bevorzugt 5,0° < α < 7,0° und besonders bevorzugt α = 6,0° ± 0,5° gilt.
PCT/DE2015/200391 2014-07-28 2015-06-25 Fliehkraftpendel WO2016015725A1 (de)

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