WO2018036591A1

WO2018036591A1 - Fliehkraftpendel

Info

Publication number: WO2018036591A1
Application number: PCT/DE2017/100705
Authority: WO
Inventors: Christian Gradolph; David SCHNÄDELBACH; Toros GÜLLÜK; Massy Mehran; Thorsten Krause; Michael KÜHNLE; Stephan Maienschein; Peter Wahl
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2016-08-23
Filing date: 2017-08-22
Publication date: 2018-03-01
Anticipated expiration: 2019-02-23
Also published as: DE112017004199A5; CN109642637A; DE102016215824A1; CN109642637B

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fliehkraftpendel (100) mit einem um eine Drehachse (d) verdrehbar angeordneten Pendelmassenträger (101) und über den Umfang verteilt an diesem im Fliehkraftfeld des drehenden Pendelmassenträgers (101) entlang einer vorgegebenen Pendelbahn pendelfähig aufgenommenen Pendelmassen (102), wobei die Pendelmassen (102) jeweils aus einem in einer Ausnehmung (109) des Pendelmassenträgers (101) aufgenommenen Mittelteil (104) und zwei den Pendelmassenträger (101) flankierenden Seitenteilen (105) gebildet sind und die Pendelbahn einstellende Pendellager (103) jeweils aus radial gegenüber liegenden Laufbahnen (106, 107) der Mittelteile (104) und des Pendelmassenträgers (101) sowie einer auf den Laufbahnen (106, 107) abwälzenden Pendelrolle (108) gebildet sind. Um ein axial schmal bauendes Fliehkraftpendel (100) vorzuschlagen, ist eine Summe der Dicken (D₁, D₂) der Seitenteile (105) kleiner gleich der 2-fachen Dicke des Pendelmassenträgers (101), bevorzugt kleiner als die 1,6-fache Dicke des Pendelmassenträgers (101), insbesondere kleiner als die 1,2-fache Dicke des Pendelmassenträgers (101) und weist die Masse des Mittelteils (104) einen Anteil von zumindest 20%, bevorzugt von zumindest 35%, besonders bevorzugt von zumindest 50% und weniger als 80% an der Gesamtmasse der Pendelmasse (102) auf.

Description

Fliehkraftpendel

Die Erfindung betrifft ein Fliehkraftpendel mit einem um eine Drehachse verdrehbar angeordneten Pendelmassenträger und über den Umfang verteilt an diesem im Fliehkraftfeld des drehenden Pendelmassenträgers entlang einer vorgegebenen Pendelbahn pendelfähig aufgenommenen Pendelmassen, wobei die Pendelmassen jeweils aus einem in einer Ausnehmung des Pendelmassenträgers aufgenommenen Mittelteil und zwei den Pendelmassenträger flankierenden Seitenteilen gebildet sind und die Pendelbahn einstellende Pendellager jeweils aus radial gegenüber liegenden Laufbahnen der Mittelteile und des Pendelmassenträgers sowie einer auf den Laufbahnen abwälzenden Pendelrolle gebildet sind.

Fliehkraftpendel dienen insbesondere in Antriebssträngen von Kraftfahrzeugen mit drehzahlbehafteter Brennkraftmaschine der Drehschwingungsisolation. Hierzu weist das Fliehkraftpendel einen um eine Drehachse, beispielsweise die Drehachse der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine, verdrehbar angeordneten Pendelmassenträger auf, an dem über den Umfang verteilt Pendelmassen pendelfähig mittels Pendellagern vorgegeben sind. Bei sich drehendem Pendelmassenträger werden die Pendelmas- sen nach radial außen beschleunigt und sind mittels der Pendellager auf einer vorgegebenen Pendelbahn verlagerbar, so dass sich diese bei Auftreten von Drehschwingungen entgegen der Wirkung der Fliehkraft auf kleinere Radien verlagern können und damit drehzahladaptiv die Drehschwingungen tilgen.

Eine typische Anordnung der Pendelmassen an einem Pendelmassenträger ist aus der DE 10 2009 021 355 A1 bekannt. Hierbei sind beiderseitig des Pendelmassenträ- gers Pendelmassenteile angeordnet, die mittels den Pendelmassenträger an Ausnehmungen durchgreifender Verbindungsmittel zu Pendelmassen verbunden sind. Die pendelfähige Lagerung der Pendelmassen an dem Pendelmassenträger erfolgt mittels jeweils zweier in Umfangsrichtung beabstandeter Pendellager, die aus axial nebenei- nander angeordneten Laufbahnen in den Pendelmassenteilen und in dem Pendelmassenträger gebildet sind, wobei eine Ausnehmungen mit den Laufbahnen durchgreifende Pendelrolle auf den Laufbahnen abwälzt. Durch den axialen Versatz der Laufbahnen eines Pendellagers und der Positionierung der Pendelrolle beispielsweise mittels Ringbunden ist der axiale Bauraumbedarf vergleichsweise hoch.

Aus der DE 10 2009 042 812 A1 ist ein in ein Zweimassenschwungrad integriertes Fliehkraftpendel bekannt, welches unter anderem Pendelmassen offenbart, die in Ausschnitten eines Pendelmassenträgers untergebracht sind, wobei eine Lagerung der Pendelmassen mittels Pendelrollen erfolgt, die auf radial übereinander angeordneten Laufbahnen der Pendelmassen und des Pendelmassenträgers abwälzen, so dass die Pendelmassen im Bauraum des Pendelmassenträgers untergebracht sind. Wird dabei die axiale Ausdehnung der Pendelmassen auf die Dicke des Pendelmassenträgers begrenzt, ist die Masse der Pendelmasse wenig effektiv zur Drehschwingungstilgung.

Die DE 10 2013 214 829 A1 zeigt ein Fliehkraftpendel mit in Ausnehmungen des Pendelmassenträgers untergebrachten Pendelmassen mit Pendellagern mit radial übereinander angeordneten Laufbahnen. Die Pendelmassen werden axial mittels Halteblechen abgestützt, die entweder an dem Pendelmassenträger oder an den Pendelmassen angeordnet sind. Die Haltebleche tragen, falls diese überhaupt an der Pendelmasse befestigt sind nicht wesentlich zur Masse der Pendelmasse bei. Aufgabe der Erfindung ist die vorteilhafte Weiterbildung eines Fliehkraftpendels mit einem in dem axialen Bauraum des Pendelmassenträgers angeordneten Mittelteil mit zwei mit diesem verbundenen, den Pendelmassenträger flankierenden Seitenteilen. Insbesondere ist Aufgabe der Erfindung, ein Fliehkraftpendel mit schmalem axialem Bauraum und hohem Massenanteil der Pendelmassen vorzuschlagen. Insbesondere ist Aufgabe der Erfindung, ein Fliehkraftpendel mit stabil geführten Pendelmassen vorzuschlagen. Insbesondere ist Aufgabe der Erfindung, ein robustes und langzeit- stabiles Fliehkraftpendel vorzuschlagen.

Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Die von dem An- spruch 1 abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen des Gegenstands des Anspruchs 1 wieder.

Das vorgeschlagene Fliehkraftpendel dient der drehzahladaptiven Drehschwingungstilgung insbesondere in einem Antriebsstrang mit drehzahlbehafteter Brennkraftmaschine. Das Fliehkraftpendel kann auf eine oder mehrere Schwingungsordnungen der Brennkraftmaschine abgestimmt sein. Das Fliehkraftpendel kann als separate Vorrichtung in den Antriebsstrang integriert sein oder in eine weitere Vorrichtung, beispielsweise einen Drehschwingungsdämpfer wie Zweimassenschwungrad, in ein Einmassenschwungrad, eine Reibungskupplung, eine Doppelkupplung, eine Kupplungsscheibe, einen hydrodynamischen Drehmomentwandler oder dergleichen integriert sein. Das Fliehkraftpendel enthält einen um eine Drehachse verdrehbar angeordneten Pendelmassenträger. An diesem sind über den Umfang verteilt im Fliehkraftfeld des drehenden Pendelmassenträgers entlang einer vorgegebenen Pendelbahn pendelfähig Pendelmassen aufgenommen. Dabei sind die Pendelmassen jeweils aus einem in einer Ausnehmung des Pendelmassenträgers aufgenommenen Mittelteil und zwei den Pendelmassenträger flankierenden Seitenteilen gebildet. Die Pendelbahnen der Pendelmassen stellen jeweils Pendellager ein, die jeweils aus radial gegenüber liegenden Laufbahnen der Mittelteile und des Pendelmassenträgers sowie einer auf den Laufbahnen abwälzenden Pendelrolle gebildet sind. Die Ausnehmungen können radial außen geöffnet oder geschlossen ausgebildet sein.

Zur pendelfähigen Aufnahme der Pendelmassen an dem Pendelmassenträger sind in bevorzugter Weise zwei in Umfangsrichtung beabstandete Pendellager pro Pendelmasse vorgesehen, so dass eine Pendelbahn der Pendelmasse entsprechend einem bifilar aufgehängten Pendel resultiert. Die Pendelbahn kann dabei einem Pendel mit parallel oder trapezförmig angeordneten Pendelfäden entsprechend oder als Freiform ausgebildet sein. Eine Rotation der Pendelmassen während der Pendelbewegung kann vorgesehen sein. Zur Einstellung dieser Pendelbahn sind die Laufbahnen der Pendellager hierzu entsprechend ausgebildet.

Ein besonders schmal bauendes, das heißt mit geringem axialem Bauraum versehe- nes Fliehkraftpendel kann gemäß dem erfinderischen Gedanken vorgesehen werden, indem eine Summe der Dicken der Seitenteile kleiner gleich der 2-fachen Dicke des Pendelmassenträgers, bevorzugt kleiner als die 1 ,6-fache Dicke des Pendelmassenträgers und in besonders vorteilhafter Weise kleiner als die 1 ,2-fache Dicke des Pendelmassenträgers ist. Dies bedeutet im Extremfall, dass die Seitenteile in Summe nur unwesentlich dicker als die Dicke der Mittelteile beziehungsweise der Pendelmassenträger sind. Zudem hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Masse des Mittelteils einen Anteil von zumindest 20%, bevorzugt von zumindest 35%, besonders bevorzugt von zumindest 50% und weniger als 80% an der Gesamtmasse der Pendelmasse aufweist. Die Masse wird dabei im Mittelteil konzentriert, so dass eine stabile Pendel- bewegung resultiert und dennoch durch den Beitrag der relativ dünnen Seitenteile die Gesamtmasse der Pendelmassen und damit die Effektivität des Fliehkraftpendels erhöht werden. Desweiteren hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Seitenteile zumindest einen Teil der Ausnehmungen des Pendelmassenträgers zur Aufnahme der Mittelteile radial überschneiden. Auf diese Weise wird die Pendelmasse gegenüber dem Pendelmassenträger beispielsweise gegen Taumelschwingungen und dergleichen stabilisiert und verliergesichert aufgenommen. Die Seitenteile und das Mittelteil sind miteinander verbunden, beispielsweise vernietet, mittels Öffnungen des Mittelteils durchgreifender und umgelegter Zungen verbunden, verrastet, verstemmt oder dergleichen. Alternativ oder zusätzlich können die Seitenteile einteilig und im Querschnitt U-förmig. ausgebildet sein, wobei diese radial außen den Pendelmassenträger umgreifend mittels Stegen oder dergleichen verbunden sind. Die Seitenteile können hierzu aus Blech gestanzt und U-förmig umgelegt sein.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des vorgeschlagenen Fliehkraftpendels oder als separate Ausführungsform eines Fliehkraftpendels können Kontaktflächen von Bauteilen des Fliehkraftpendels zu anderen Bauteilen, insbesondere Kontaktflächen zwischen Seitenteilen und Pendelmassenträger, Laufbahnen und/oder Pendelrollen gehärtet ausgebildet sein. Dabei kann zumindest ein derartig gehärtete Kontaktflächen aufweisendes Bauteil mehrteilig aus einem gehärteten Bauelement und einem weichen Bauelement gebildet sein. Beispielsweise können an dem Mittelteil und/oder an dem Pendelmassenträger Einsätze vorgesehen sein, die gehärtete Laufbahnen aufweisen.

Alternativ oder zusätzlich können die Seitenteile aus verschiedenen Materialien ausgebildet sein, die beispielsweise unterschiedliche Dichten aufweisen. Beispielsweise kann das Mittelteil eine höhere Dichte aufweisen als die Seitenteile. Hierzu können bei weichen Materialien die mechanisch hochbeanspruchten Bereiche, beispielsweise die Laufbahnen als Einlegeteile aus beständigerem Material, beispielsweise gehärtetem Material gebildet sein. Im Weiteren können die hoch beanspruchten Bereiche partiell gehärtet, insbesondere oberflächengehärtet und/oder beispielsweise mit CLD-, PVD- Beschichtungen oder dergleichen beschichtet sein.

Zwischen den Seitenteilen und dem Pendelmassenträger können Mittel zur Verringerung der Reibung und/oder zum Schutz der sich berührenden Bereiche vorgesehen sein. Beispielsweise können an den Seitenteilen und/oder an dem Pendelmassenträ- ger axial erhabene Anprägungen und/oder Kunststoffelemente wie Kunststoffclipse oder dergleichen vorgesehen sein. In vorteilhafter Weise können zwischen den Seitenteilen und dem Pendelmassenträger gehärtete Metallbleche angeordnet sind. Derartige Metallbleche können eine kleinere Dicke als die Seitenteile, insbesondere eine wesentlich kleinere Dicke von beispielsweise unter einem Millimeter aufweisen.

Da ein Härten der sich an dem Pendelmassenträger vorbei beweg enden Seitenteile produktionstechnisch umständlich sein kann, wird vorgeschlagen, eine Funktionstrennung vorzunehmen und ein weiteres, separates und gehärtetes Metallblech, vorzugsweise mit nur sehr geringer axialer Dicke zwischen den anlaufenden Bauteilen anzuordnen. Ein derartiges Abstandsblech hat im Wesentlichen nur die Funktion, die Sei- tenteile, die dann weich ausgebildet sein können, vor axialem Anlaufen an dem Pendelmassenträger zu schützen. Ein gegebenenfalls auftretender Verzug dieses gehärteten und vorzugsweise sehr dünnen Abstandsbleches kann toleriert oder durch geeigneten Einbau in den Pendelmassenverbund plattgedrückt werden. Durch die getrennte Ausbildung der vergleichsweise gegenüber den dünnen gehärteten Metallble- chen dick ausgebildeten Seitenteile können sich mehr konstruktive Freiheiten und/oder Kostenvorteile bei den Fertigungs- und Montageprozessen ergeben.

Vorzugsweise wird das gehärtete Abstandsblech an den Seitenteilen angebracht, so dass die effektive Masse der Pendel mit erhöht wird, in Einzelfällen kann beispielswei- se aus Montagegründen auch eine Anbringung der gehärteten Metallbleche am Pendelmassenträger vorgesehen sein. Die vorgeschlagenen gehärteten Blechteile können je nach Ausführung in unterschiedlichen Blechdicken ausgeführt sein. Sie können bezogen auf die Fläche der Seitenteile mit einer kleineren Fläche ausgebildet sein. Die Metallbleche können eben oder eine axiale Profilierung aufweisen, beispielsweise An- prägungen, ausgestellte Elemente oder dergleichen aufweisen und/oder gewellt ausgebildet sein, so dass sich je nach Anordnung die Anlagefläche gegenüber dem Pendelmassenträger beziehungsweise dem Seitenteil verringert. Die Metallbleche können mit dem entsprechenden Bauteil - Seitenteil oder Pendelmassenträger beispielsweise vernietet, verclipst, verstemmt, verrastet, verklebt und/oder in anderer Weise verbun- den sein. Weiterhin können an den gehärteten Metallblechen zusätzliche Abstandselemente ein- oder mehrteilig vorgesehen sein. Die Metallbleche wie Abstandsbleche überdecken die Pendelrolle der Pendellager zumindest teilweise, in bevorzugter Weise vollständig.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform enthält das vorgeschlagene Fliehkraft- pendel ausschließlich oder in Kombination mit den anderen Ausstattungsmerkmalen Pendelmassen, deren Schwerpunkt radial außerhalb einer Linie zwischen den radial innersten Außenumfängen zweier in Umfangsrichtung beabstandeter Pendelrollen, bevorzugt radial außerhalb einer Linie zwischen den radial äußersten Außenumfängen zweier in Umfangsrichtung beabstandeter Pendelrollen bezogen auf die Drehach- se insbesondere zur Vermeidung von Kippbewegungen der Pendelmassen und der somit umfangsseitig erzeugten Reibung gegenüber relativ bewegten Bauteilen, dem Pendelmassenträger, angeordnet ist. Dieses Kriterium ist zumindest für eine Lage der Pendelmassen vorzugsweise an der Nulllage wie Neutrallage der Pendelmassen ent- lang ihrer Pendelbahnen, also bei einer Anordnung bei maximalem Radius zutreffend.

Zur Verlagerung des Schwerpunkts der Pendelmassen können die Seitenteile nach radial außen verlagert sein, das Mittelteil gegenüber dem Schwerpunkt nach radial außen ausgeweitet sein und/oder an dem Mittelteil und/oder an zumindest einem der Seitenteile zumindest eine Zusatzmasse angeordnet, das heißt mit diesen getrennttei- lig verbunden oder einteilig ausgebildet sein.

Alternativ oder zusätzlich können die Mittelteile nach radial außen über den Pendelmassenträger erweitert sein und den Pendelmassenträger in Umfangsrichtung übergreifen, um beispielsweise die Masse beziehungsweise das Massenträgheitsmoment der Pendelmassen zu erhöhen. Hierbei können in Umfangsrichtung benachbarte Mittelteile radial außerhalb des Pendelmassenträgers mittels in Umfangsrichtung wirksamer Federelemente elastisch miteinander gekoppelt sein. Die Mittelteile können zweiteilig in einen innerhalb und einen außerhalb des Pendelmassenträgers angeordneten Teil aufgeteilt und miteinander verbunden sein. Vorteilhafterweise sind die Mrt- telteile einteilig ausgebildet. Die mit dem Mittelteil verbundenen Seitenteile können dadurch vergleichsweise klein ausgebildet sein und die Mittelteile und die Pendelrollen axial sichern. Hierzu überdecken die Seitenteile zumindest teilweise die Pendelrollen und übergreifen zumindest partiell den Pendelmassenträger. Bei einer getrennten Ausbildung der Mittelteile in einen radial inneren und einen radial äußeren Teil können die Seitenteile diese beiden Teile miteinander verbinden.

Die Erfindung wird anhand des in den Figuren 1 bis 13 dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigen:

Figur 1 eine Teilansicht des vorgeschlagenen Fliehkraftpendels bei abgenommenem vorderem Seitenteil,

Figur 2 einen Schnitt durch den oberen Teil des Fliehkraftpendels der Figur 1 entlang der Schnittlinie A-A,

Figur 3 eine 3D-Teilansicht eines gegenüber dem Fliehkraftpendel abgeän- derten Fliehkraftpendels,

Figur 4 eine 3D-Teilansicht des Fliehkraftpendels der

Figur 3 mit abgenommenem vorderem Seitenteil,

Figur 5 eine 3D-Ansicht eines gegenüber dem Metallblech der Figuren 3 und 4 abgeänderten Metallblechs,

Figur 6 eine Teilansicht eines gegenüber den Figuren 3 und 4 abgeänderten

Fliehkraftpendels mit dem Metallblech der Figur 5,

Figur 7 eine Ansicht eines gegenüber den Fliehkraftpendeln der Figuren 1 bis

4 und 6 abgeänderten Fliehkraftpendels,

Figur 8 den oberen Teil des Fliehkraftpendels der Figur 7 im Schnitt,

Figur 9 den oberen Teil einer Variante des Fliehkraftpendels der Figuren 7 und 8 mit einer Zusatzmasse im Schnitt,

Figur 10 ein gegenüber den Fliehkraftpendeln der Figuren 1 bis 4 und 6 bis 9 abgeändertes Fliehkraftpendel in Ansicht, Figur 1 1 den oberen Teil des Fliehkraftpendels der Figur 10 im Schnitt,

Figur 12 eine Ansicht einer Variante des Fliehkraftpendels der Figuren 11 und 12 und

Figur 13 den oberen Teil des Fliehkraftpendels der Figur 12 im Schnitt.

Die Figuren 1 und 2 zeigen in der Zusammenschau das um die Drehachse d verdrehbar angeordnete Fliehkraftpendel 100 in Teilansicht (Figur 1 ) und in Schnittdarstellung des oberen Teils entlang der Schnittlinie A-A (Figur 2). Das Fliehkraftpendel 100 enthält den Pendelmassenträger 101 und die an diesem mittels jeweils zweier in Um- fangsrichtung beabstandeter Pendellager 103 an diesem pendelfähig aufgenommenen Pendelmassen 102, von denen lediglich eine der über den Umfang verteilt angeordneten Pendelmassen 102 dargestellt ist. Die Pendelmassen 102 sind gebaut aus dem Mittelteil 104 und den beiden seitlich des Pendelmassenträgers 101 angeordneten Seitenteilen 105 gebildet, hier beispielsweise mittels der Niete 110 miteinander vernietet. Zur weiteren Verminderung des Bauraums können die Niete 1 10 in den Seitenteilen 105 und dem Mittelteil 104 versenkt angeordnet sein. Entsprechende Ein- senkungen können in diesen hierzu vorgesehen sein. In der Figur 1 ist das vordere Seitenteil der Übersicht halber abgenommen.

Die Pendellager 103 sind aus in dem Mittelteil 104 und in dem Pendelmassenträger 101 vorgesehenen Laufbahnen 106, 107 und der auf diesen abwälzenden Pendelrolle 108 gebildet. Der Pendelmassenträger 101 weist Ausnehmungen 109 auf, in denen das Mittelteil 104 aufgenommen ist, so dass die Pendellager 103 zwischen den Pendelmassen 102 und dem Pendelmassenträger 101 axial auf derselben Höhe ausge- bildet sind. Die Ausnehmungen 109 sind in dem gezeigten Ausführungsbeispiel radial außen geschlossen, können jedoch nach radial außen geöffnet sein.

Die Seitenteile 105 übergreifen den Pendelmassenträger 101 und die Pendelrollen 108 zumindest teilweise, so dass die Pendelmassen 102 am Pendelmassenträger 101 axial abgestützt und die Pendelrollen 08 verliersicher in den Pendellagern 103 aufgenommen sind.

Der Pendelmassenträger 101 und das Mittelteil 104 weisen im Wesentlichen dieselbe Dicke F auf. Die Seitenteile 105 weisen in bevorzugter Weise dieselben Dicken Di, D2 auf. Um die Pendelmassen 102 bezüglich ihrer axialen Ausdehnung und ihrer Masse optimal auszulegen, werden spezielle Dicken- und Massenverhältnisse zwischen dem Mittelteil 104 und den Seitenteilen 105 eingestellt. Bevorzugt werden die Dicken Di , D2 so eingestellt, dass sie das 2-fache, bevorzugt das ,6-fache und besonders bevorzugt das 1 , 2-fache der Dicke F des Pendelmassenträgers 101 beziehungsweise des Mittelteils 104 unterschreiten. Insbesondere aufgrund der Anordnung des

Schwerpunkts der Seitenteile 105 gegenüber dem Schwerpunkt des Mittelteils 104 kann es besonders vorteilhaft sein, die Seitenteile entsprechend schmal auszubilden und die Massenverhältnisse zugunsten des Mittelteils 104 zu verlagern. Es kann daher vorteilhaft sein, den Anteil des Mitteilteils 104 an der Gesamtmasse auf 20% bis 80%, bevorzugt auf 35% bis 80% und besonders bevorzugt auf 50% bis 80% auszu- legen.

Die Figuren 3 und 4 zeigen in einer 3D-Teilansicht das Fliehkraftpendel 200, wobei in der ansonsten gleichen Darstellung in der Figur 4 das dem Betrachter zugewandte Seitenteil 205 der Pendelmasse 202 weggelassen ist. Im Unterschied zu dem Fliehkraftpendel 100 der Figuren 1 und 2 ist zwischen dem Pendelmassenträger 201 und den Seitenteilen 205 das gehärtete Metallblech 21 angeordnet, welches als Abstandsblech gegenüber dem Pendelmassenträger 201 dient.

Das Metallblech 21 1 ist gegenüber der Dicke der Seitenteile 205 schmal ausgebildet und ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel mittels der Niete 210 zwischen dem Mit- telteil 204 und jeweils einem der Seitenteile 205 vernietet. In weiteren Ausführungsformen des Fliehkraftpendels 200 kann das Metallblech 211 mit dem Pendelmassenträger 201 verbunden sein. Das Metallblech 211 bildet einen bevorzugt elastischen Anlagekontakt zwischen Seitenteilen 205 und Pendelmassenträger 201 , so dass die Seitenteile 205 weich ausgebildet und daher kostengünstig und einfach hergestellt werden können. Die Metallbleche 21 1 können axial profiliert ausgebildet sein und lediglich einen Teil der Fläche der Seitenteile 205 einnehmen. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel enthält das Metallblech 21 1 zwei radial erweiterte, einen Anlagekontakt zu dem Pendelmassenträger 201 bildende Laschen 212.

Die Figur 5 zeigt ein gegenüber dem Metallblech 21 1 der Figuren 3 und 4 abgeänder- tes Metallblech 211 a mit drei radial erweiterten Laschen 212a. Zusätzlich enthält die mittlere Lasche 212a die axial erweiterte Anprägung 213a wie axiale Profilierung, um die Anlagefläche zu dem Pendelmassenträger weiter zu verringern.

Die Figur 6 zeigt in Teilansicht das dem Fliehkraftpendel 200 der Figuren 3 und 4 ähnliche und mit dem Metallblech 2 1a der Figur 5 ausgestattete Fliehkraftpendel 200a bei abgenommenem vorderem Scheibenteil. Entsprechend dem Fliehkraftpendel 200 ist jeweils ein Metallblech 21 1a mittels der Niete 210a zwischen dem entsprechenden Seitenteil 205a und dem Mittelteil 204a vernietet. Der Anlagekontakt zu dem Pendelmassenträger erfolgt bevorzugt an den Laschen 212a. Die Figuren 7 und 8 zeigen in Abänderung der Fliehkraftpendel 100, 200, 200a der Figuren 1 bis 4 und 6 das um die Drehachse d angeordnete Fliehkraftpendel 300 in Ansicht (Figur 7) und als Schnitt des oberen Teils entlang der Schnittlinie B-B der Figur 7 (Figur 8). An dem Pendelmassenträger 301 sind in den nach außen offenen Ausneh- mungen 309 mittels der Pendellager 303 Mittelteile 304 aufgenommen, die nach radial außen in die Öffnungen der Ausnehmungen 309 erweitert sind. Desweiteren sind die mit den Mittelteilen 304 verbundenen, beidseitig des Pendelmassenträgers 301 angeordneten, mit einem Mittelteil 304 jeweils eine Pendelmasse 302 bildenden Seitenteile 305 minimal ausgeführt, so dass diese ausreichend die Pendelmassen 302 gegen- über dem Pendelmassenträger 301 abstützen und die Pendelrollen 308 der Pendellager 306 verliersicher in ihrer Position halten.

Aufgrund einer entsprechenden Massenverteilung der Seitenteile 305 und des Mittelteils 304 der Pendelmassen 302 liegt der Schwerpunkt S in der dargestellten Nulllage der Pendelmasse 302 bei maximalem Radius radial außerhalb einer gedachten Linie zwischen den Pendelrollen 308 der Pendellager 303. Dabei ist in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Schwerpunkt S außerhalb der Linie X-X angeordnet, die zwischen den radialen innersten Außenumfängen der Pendelrollen 308 der beiden in Um- fangsrichtung beabstandeten Pendellager 303 einer Pendelmasse 302 gezogen ist. In einer weiter verbesserten Ausführungsform ist der Schwerpunkt S in der Nulllage der Pendelmassen 302 radial außerhalb der Linie Y-Y, die zwischen den radial äußersten Außenumfängen der Pendelrollen 308 gezogen ist, angeordnet.

Die Figur 9 zeigt den oberen Teil des um die Drehachse d angeordneten Fliehkraftpendels 300a mit dem Pendelmassenträger 301a und den Pendelmassen 302a im Schnitt. Im Unterschied zu dem Fliehkraftpendel 300 weisen zur radialen Verlagerung des Schwerpunkts der Pendelmassen 302a nach radial außen die Mittelteile 304a beidseitig und zusätzlich zu den Seitenteilen 305a angeordnete Zusatzmassen 313a auf, die in dem gezeigten Ausführungsbeispiel mit dem Mittelteil 304a vernietet sind. In weiteren Ausführungsformen können die Zusatzmassen beispielsweise einteilig aus dem Mittelteil gebildet und umgelegt wie gefaltet oder materialumformend die Mittelteile verdickend vorgesehen sein.

Die Figuren 10 und 1 1 zeigen das um die Drehachse d angeordnete Fliehkraftpendel 400 in Ansicht (Figur 10) und den oberen Teil im Schnitt (Figur 11 ) mit dem Pendelmassenträger 401 und den über den Umfang verteilt angeordneten, mittels der Pen- dellager 403 pendelfähig an dem Pendelmassenträger 401 aufgenommenen Pendelmassen 402. Die in den radial nach außen offenen Ausnehmungen 409 des Pendelmassenträgers 401 aufgenommenen Mittelteile 404 weisen einen ersten Teil 414, der in den Ausnehmungen 409 angeordnet ist und einen zweiten Teil 415 auf, der über den Außenumfang des Pendelmassenträgers 401 radial und beidseitig in Umfangs- richtung erweitert ist. Die Seitenteile 405 stützen die Pendelmassen 402 gegen den Pendelmassenträger 401 ab und bilden eine Verliersicherung für die Pendelrollen 408. Bei einer getrennten Ausbildung der Teile 414, 415 können die Seitenteile 405 weiterhin diese miteinander verbinden. In bevorzugter Weise sind die Mittelteile 404 einteilig ausgebildet.

Die Mittelteile 404 und damit die Pendelmassen 402 sind radial außerhalb an den in Umfangsrichtung erweiterten Bereichen 416 der Mittelteile 404 mittels in Umfangsrich- tung elastischer Federelemente 417 gekoppelt, um diese beispielsweise zu synchronisieren. Die Figuren 12 und 13 zeigen in Teilansicht den oberen Teil des um die Drehachse d angeordneten Fliehkraftpendels 500 mit dem Pendelmassenträger 501 und den Pendelmassen 502. Im Unterschied zu dem Fliehkraftpendel 400 der Figuren 10 und 11 ist das Mittelteil 504 in die innerhalb der Ausnehmungen 509 angeordneten Teile 514 und in die außerhalb des Außenumfangs des Pendelmassenträgers 501 angeordneten und in beide Umfangsrichtungen erweiterten Teile 515 getrennt ausgebildet. Die Seitenteile 505 sind radial auf den Außenumfang der Pendelmassen 502 erweitert und verbinden die beiden Teile 514, 515 beispielsweise mittels der Niete 518, 519 miteinander. Die Federelemente 517 sind in dem gezeigten Ausführungsbeispiel zwischen den radial erweiterten Bereichen 516 der Teile 515 angeordnet, können jedoch auch an den Seitenteilen 505 in Umfangsrichtung abgestützt aufgenommen sein.

Bezugszeichenliste

100 Fliehkraftpendel

101 Pendelmassenträger

102 Pendelmasse

103 Pendellager

104 Mittelteil

105 Seitenteil

106 Laufbahn

107 Laufbahn

108 Pendelrolle

109 Ausnehmung

1 10 Niet

200 Fliehkraftpendel

200a Fliehkraftpendel

201 Pendelmassenträger

201a Pendelmassenträger

202 Pendelmasse

204 Mittelteil

204a Mittelteil

205 Seitenteil

205a Seitenteil

210 Niet

210a Niet

211 Metallblech

211a Metallblech

212 Lasche

212a Lasche

213a Anprägung

300 Fliehkraftpendel

300a Fliehkraftpendel

301 Pendelmassenträger 301a Pendelmassenträger

302 Pendelmasse 302a Pendelmasse

303 Pendellager

304 Mittelteil

304a Mittelteil

305 Seitenteil

305a Seitenteil

308 Pendelrolle

309 Ausnehmung

313a Zusatzmasse

400 Fliehkraftpendel

401 Pendelmassenträger

402 Pendelmasse

403 Pendellager

404 Mittelteil

405 Seitenteil

408 Pendelrolle

409 Ausnehmung

414 Teil

415 Teil

416 Bereich

417 Federelement

500 Fliehkraftpendel

501 Pendelmassenträger

502 Pendelmasse

504 Mittelteil

505 Seitenteil

509 Ausnehmung

514 Teil

515 Teil

516 Bereich 517 Federelement

518 Niet

519 Niet d Drehachse

Di Dicke

D2 Dicke

A-A Schnittlinie

B-B Schnittlinie

Claims

Patentansprüche

Fliehkraftpendel (100, 200, 200a, 300, 300a, 400, 500) mit einem um eine Drehachse (d) verdrehbar angeordneten Pendelmassenträger (101 , 201 , 201 a, 301 , 301 a, 401 , 501) und über den Umfang verteilt an diesem im Fliehkraftfeld des drehenden Pendelmassenträgers (101 , 201 , 201a, 301 , 301 a, 401 , 501 ) entlang einer vorgegebenen Pendelbahn pendelfähig aufgenommenen Pendelmassen (102, 202, 302, 302a, 402, 502), wobei die Pendelmassen (102, 202, 302, 302a, 402, 502) jeweils aus einem in einer Ausnehmung (109, 309, 409, 509) des Pendelmassenträgers (101 , 201 , 201a, 301 , 301a, 401 , 501) aufgenommenen Mittelteil (104, 204, 204a, 304, 304a, 404, 504) und zwei den Pendelmassenträger (101 , 201 , 201a, 301 , 301a, 401 , 501) flankierenden Seitenteilen (105, 205, 205a, 305, 305a, 405, 505) gebildet sind und die Pendelbahn einstellende Pendellager (103, 303, 403) jeweils aus radial gegenüber liegenden Laufbahnen (106, 107) der Mittelteile (104, 204, 204a, 304, 304a, 404, 504) und des Pendelmassenträgers (101 , 201 , 201a, 301 , 301a, 401 , 501 ) sowie einer auf den Laufbahnen (106, 107) abwälzenden Pendelrolle (108) gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Summe der Dicken (Di, D2) der Seitenteile (105, 205, 205a, 305, 305a, 405, 505) kleiner gleich der 2-fachen Dicke (F) des Pendelmassenträgers (101 , 201 , 201 a, 301 , 301a, 401 , 501), bevorzugt kleiner als die 1 ,6-fache Dicke des Pendelmassenträgers (101 , 201 , 201a, 301 , 301a, 401 , 501 ), besonders bevorzugt kleiner als die 1 ,2-fache Dicke des Pendelmassenträgers (101 , 201 , 201a, 301, 301a, 401 , 501) ist und die Masse des Mittelteils (104, 204, 204a, 304, 304a, 404, 504) einen Anteil von zumindest 20%, bevorzugt von zumindest 35%, besonders bevorzugt von zumindest 50% und weniger als 80% an der Gesamtmasse der Pendelmasse (102, 202, 302, 302a, 402, 502) aufweist.

Fliehkraftpendel (100, 200, 200a, 300, 300a, 400, 500) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass Kontaktflächen von Bauteilen des Fliehkraftpendels (100, 200, 200a, 300, 300a, 400, 500) zu anderen Bauteilen, insbesondere Kontaktflächen zwischen Seitenteilen (105, 205, 205a, 305, 305a, 405, 505) und Pendelmassenträger (101 , 201 , 201a, 301 , 301a, 401 , 501), Laufbahnen (106, 107) und/oder Pendelrollen (108) gehärtet sind.

Fliehkraftpendel (200, 200a) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein gehärtetes Bauteil mehrteilig aus einem gehärteten Bauelement und einem weichen Bauelement gebildet ist.

Fliehkraftpendel (200, 200a) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Seitenteilen (205, 205a) und dem Pendelmassenträger (201 , 201a) gehärtete Metallbleche (21 1 , 211a) angeordnet sind.

Fliehkraftpendel (200, 200a) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallbleche (211 , 21 1 a) eine kleinere Dicke als die Seitenteile (205, 205a) aufweisen.

Fliehkraftpendel (200, 200a) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallbleche (211 , 211 a) eine axiale Profilierung aufweisen.

Fliehkraftpendel (300, 300a) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwerpunkt der Pendelmassen (302, 302a) radial außerhalb einer Linie zwischen den radial innersten Außenumfängen zweier in Umfangsrichtung beabstandeter Pendelrollen (308), bevorzugt radial außerhalb einer Linie zwischen den radial äußersten Außenumfängen zweier in

Umfangsrichtung beabstandeter Pendelrollen (308) bezogen auf die Drehachse (d) angeordnet ist.

Fliehkraftpendel (300a) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass radial außerhalb der Pendelrollen eine Zusatzmasse (313a) mit dem Mittelteil (304a) und/oder zumindest einem Seitenteil verbunden ist.

9. Fliehkraftpendel (400, 500) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelteile (404, 504) nach radial außen über den Pendelmassenträger (401 , 501 ) erweitert sind und den Pendelmassenträger (401 , 501 ) in Umfangsrichtung übergreifen. 0. Fliehkraftpendel (400, 500) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in Umfangsrichtung benachbarte Pendelmassen (402, 502) außerhalb des Pendelmassenträgers (401 , 501) mittels in Umfangsrichtung wirksamer Federelemente (417, 517) elastisch miteinander gekoppelt sind.