WO2020015783A1 - Drehzahladaptive tilgereinrichtung - Google Patents

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WO2020015783A1
WO2020015783A1 PCT/DE2019/100630 DE2019100630W WO2020015783A1 WO 2020015783 A1 WO2020015783 A1 WO 2020015783A1 DE 2019100630 W DE2019100630 W DE 2019100630W WO 2020015783 A1 WO2020015783 A1 WO 2020015783A1
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WO
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pendulum
mass
rotation
damper
damper device
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PCT/DE2019/100630
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English (en)
French (fr)
Inventor
Michael KÜHNLE
David SCHNÄDELBACH
Tobias Hundhausen
Christian Dinger
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/14Suppression 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
    • F16F15/1407Suppression 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
    • F16F15/145Masses mounted with play with respect to driving means thus enabling free movement over a limited range
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/14Suppression 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
    • F16F15/1407Suppression 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
    • F16F15/1464Masses connected to driveline by a kinematic mechanism or gear system

Definitions

  • the invention relates to a speed-adaptive damper device, in particular for a drive train of a motor vehicle with an internal combustion engine subject to torsional vibrations, with a support part rotatably arranged about an axis of rotation, on which, by means of self-aligning bearings, is distributed over the circumference in a centrifugal force field of the damper device rotating about the axis of rotation along a predetermined pendulum path over an oscillation angle capable of swinging Pendulum masses are included.
  • torsional vibration isolation devices for example torsional vibration dampers, absorber devices such as centrifugal pendulums and / or other mass absorbers are known for their calming.
  • Damper devices designed as centrifugal pendulums are used for speed-adaptive torsional vibration isolation.
  • the torsional vibration isolation takes place in that in the centrifugal force field, pendulum masses suspended from a carrier part temporarily store energy entered as a potential energy peak and then release it again to the drive train.
  • one or more centrifugal pendulums can be attached to a torsional vibration damper, according to document WO2014 / 114 280 A1, to a clutch disc, according to document EP 2 600 030 A1 a hydrodynamic torque converter, on a housing of a friction clutch or at similar locations on the drive train.
  • the pendulum masses are arranged on a carrier part, such as a pendulum mass carrier, which is rotatable about an axis of rotation by means of two circumferentially Pendulum bearings spaced apart in the longitudinal direction along a pendulum path specified by pendulum bearings in the centrifugal force field of the carrier part rotating about the axis of rotation is taken up in a manner capable of oscillation.
  • a carrier part such as a pendulum mass carrier
  • a ring pendulum device in which two mass units rotatable to a limited extent about an axis of rotation are provided, of which one mass unit is designed as a carrier part and driven in rotation and distributed over the circumference between the two mass units arranged pendulum masses are provided, between which and a mass unit of pendulum bearings and between these and the other mass unit a radially limited movement of the pendulum masses are provided which allow rotation.
  • the listed repayment facilities are set to a fixed repayment order.
  • the object of the invention is the development of a speed-adaptive damper device.
  • the object of the invention is to propose a speed-adaptive damper device which has improved torsional vibration isolation over the intended speed range.
  • the proposed damper device is provided in particular for a drive train of a motor vehicle with an internal combustion engine subject to torsional vibrations and serves to isolate torsional vibrations from torsional vibrations.
  • the absorber device contains a support part which is arranged to be rotatable about an axis of rotation and on which pendulum masses which are capable of oscillating over a swing angle are accommodated over a circumference by means of self-aligning bearings distributed over the circumference in the centrifugal force field of the absorber device rotating about the axis of rotation.
  • the proposed absorber device can be designed in different embodiments, for example the absorber device can be designed as a centrifugal force pendulum, in which the carrier part is designed as a rotationally driven pendulum mass carrier, on which the pendulum masses are received by means of two pendulum bearings spaced apart in the circumferential direction.
  • a centrifugal force pendulum can be arranged radially within one of the spring devices of a torsional vibration damper for speed-adaptive torsional vibration damping.
  • pendulum masses are arranged distributed over the circumference, which are accommodated on the pendulum mass carrier by means of spherical bearings.
  • the self-aligning bearings are formed from complementary raceways in the pendulum mass carrier and in the pendulum masses, on which a self-aligning roller rolls.
  • the selection of the curvature of the raceways, which specify a corresponding pendulum path of the pendulum masses, the design of the pendulum roller as a stepped roller or as a pendulum roller with a constant diameter, the distance of the center of gravity of the pendulum mass from the axis of rotation and the like give the properties of the centrifugal pendulum, in particular those the main excitation regulations of the internal combustion engine pre-agreed absorber regulations.
  • the pendulum masses are reduced in the centrifugal force field due to the torsional vibration damper rotating about the axis of rotation Accelerated radially on the outside and shifted from torsional vibrations to smaller radii that eradicate the torsional vibrations, so that the torque applied to the pendulum mass carrier calmed down depending on the centrifugal force and thus speed-adaptively.
  • the centrifugal force pendulum can be designed in several embodiments, for example.
  • the pendulum mass carrier is designed as a pendulum flange, on which pendulum masses are arranged on both sides.
  • the axially opposite pendulum masses are axially spaced and connected by connecting means and thus form pendulum mass units.
  • two self-aligning bearings spaced in the circumferential direction per pendulum mass unit contain raceways in the axially opposite pendulum masses and a raceway in the pendulum flange, the raceways axially engaging over and rolling over a pendulum roller.
  • the pendulum mass carrier can be formed from two side parts which form an axial free space between them in which the pendulum masses are accommodated.
  • the preferably two self-aligning bearings spaced apart in the circumferential direction are each formed from raceways in the side parts and from a raceway in the pendulum mass, on which a pendulum roller axially spans the raceways.
  • the pendulum masses can be accommodated in recesses of the pendulum mass carrier designed as a pendulum flange, with raceways being preferably arranged axially at the same height and radially one above the other in the recesses and on the pendulum masses to form two pendulum bearings spaced apart in the circumferential direction.
  • a pendulum roller rolls in the axial space of the pendulum mass carrier between the raceways of the pendulum mass carrier and the Pendulum mass from.
  • the absorber device can be designed as a ring pendulum device.
  • This ring pendulum device contains two mass units arranged to be rotatable relative to one another about an axis of rotation, one mass unit being driven in rotation from the outside, for example by an internal combustion engine.
  • This mass unit can, for example, be connected directly to a crankshaft of the internal combustion engine, can be integrated in a single-mass flywheel, a torsional vibration damper, for example a dual-mass flywheel, in the housing of a hydrodynamic torque converter or in another drive train device.
  • the other mass unit can form an absorber mass, for example a ring absorber mass, which can be formed from a single or several mass rings.
  • a pendulum bearing is formed between a mass unit and pendulum masses distributed over the circumference.
  • the pendulum masses are mounted with the other mass unit so that they can only be rotated to a limited extent in the radial direction.
  • This bearing between a pendulum mass and this mass unit can be designed, for example, as a plain bearing, as a roller bearing, as a joint connection, such as a fixed joint, or the like.
  • the pendulum masses can be displaced depending on centrifugal force and, in the event of a radial displacement along a pendulum path specified by the pendulum bearings, twist the mass unit designed as a ring absorber mass, so that a speed-adaptive absorber effect by means of the pendulum masses and Ringtilgermasse takes place and thus a particularly effective use of space of the proposed ring pendulum device takes place.
  • the ring pendulum device can be provided in two basic versions.
  • a mass unit designed as a carrier part and receiving the pendulum masses can be driven in rotation, a pendulum bearing being arranged between the carrier part and the pendulum masses and spaced apart in the circumferential direction between each pendulum mass and a damper mass rotatably arranged about the axis of rotation Radially limited rotation of the pendulum masses are provided.
  • the carrier part can be driven in rotation, a pendulum bearing being arranged between a damper mass which can be rotated about the axis of rotation and the pendulum masses, and a circumferentially spaced distance from each pendulum mass and the carrier part being a radially limited rotation of the pendulum masses permitting pivot bearings are provided.
  • the mass unit forming the bearings for the pendulum masses can have radially widened arms, on each of which a bearing is formed for an end side of the pendulum masses formed in the circumferential direction.
  • the self-aligning bearings between the pendulum masses and the other mass unit can be formed in the recesses, such as free spaces, formed between the arms in the circumferential direction. In this way, bearings and self-aligning bearings can be arranged on the same or at least a similar radius.
  • the mass units can form flange regions arranged at an axial height, that is to say radially aligned, radially one above the other, on which pendulum sides masses are arranged, axially opposite pendulum masses are interconnected.
  • the self-aligning bearings are provided on one flange area and the bearings opposite the pendulum masses on the other flange area.
  • the pendulum masses can radially overlap both flange areas.
  • the aerial tramway and thus the Tilger order is specified.
  • the damper arrangement of the damper device actually set in the damper device is designed to be variable about the axis of rotation depending on its speed.
  • the pendulum masses hurry ahead or follow the speed of the damper device.
  • the damper arrangement can be designed to be higher in the case of pendulum masses that are ahead of the speed of the damper device.
  • the damper arrangement can be designed to be reduced in the case of pendulum masses which follow the rotational speed of the damper arrangement. In this way, disturbances in the linearities can be compensated for.
  • the pendulum masses and their movement behavior with respect to the carrier part are designed such that the actual path speed of the pendulum mass is changed and the damper order is shifted in the correct direction for linearization. This means that if the speed is leading as an average speed of the damper device, the effective damper order in one
  • a linearization of the absorber order q can be based on the equation
  • Center of gravity distance Ys increases the damper order, if the center of gravity distance Ys is reduced. For example, if the self-rotation ß 'is increased, the absorber order can be reduced and if the self-rotation ß' is reduced, the absorber order can be increased. For example, by increasing the pendulum length I the damper order can be reduced and when the pendulum length decreases.
  • the non-linearities can be reduced by appropriately adapting one or more of these parameters as a function of the path speed of the pendulum masses.
  • a change in the center of gravity distance Ys can be provided by itself or in combination with a self-rotation ß ’of the pendulum mass.
  • a change in the damper arrangement can be provided as a function of the speed-dependent centrifugal force of the damper device rotating about the axis of rotation.
  • a change in inertia or of the mass moment of inertia of the pendulum mass along the aerial tramway can be provided via the oscillation angle of the pendulum mass.
  • the aerial tramway can have a corresponding track geometry or a corresponding track section, for example a circular track, an epicycloid shape, a torso crown or the like.
  • the modification of the absorber order takes place depending on the centrifugal force acting on the pendulum masses.
  • a radially displaceable pendulum mass part is spring-loaded in a fixed pendulum mass part with at least one pendulum bearing.
  • the movable pendulum mass part With low centrifugal force, for example below a torsional vibration isolation critical for the linearity of the damper arrangement, for example up to a rotational speed of the damper device up to 1000 rpm, the movable pendulum mass part remains in one due to the preload of the spring element acting radially between the pendulum mass parts radially inner position.
  • the spring preload is advantageously coordinated in such a way that the maximum damper arrangement is effective even at medium speeds and the damper arrangement is reduced by correspondingly shifting the second pendulum mass parts radially inward at insulation-critical low speeds and can combat a swinging back of the pendulum masses.
  • the relatively strong radial preload of the second movable pendulum mass parts shows little or no damping effect, they do not form any disturbing natural vibrations at the critical speeds, while the oscillation properties change in the second pendulum mass parts applied to the first pendulum mass parts and in another Tilger regulations are effective.
  • the change in the absorber order depending on the rotational speed can be provided or combined with the change in centrifugal force and / or the raceways of the pendulum masses forming the spherical bearings can be designed to be radially elastic.
  • positions of the self-aligning bearings can be designed to be elastically rotatable, for example tilting of the raceways, so that by means of a change in the Self-rotation ß 'of the pendulum masses the damper order is changed via the speed.
  • FIG. 1 shows the upper part of an absorber device arranged as a centrifugal force pendulum about the axis of rotation, in section,
  • FIG. 2 shows the damper device of FIG. 1 with the tiger order changed in the same representation
  • FIG. 3 shows a partial view of the absorber device of FIGS. 1 and 2
  • FIG. 4 shows a schematic functional illustration of an absorber device designed as a ring pendulum device
  • FIGS. 1 to 5 shows a diagram of a center of gravity distance of pendulum masses of the absorber devices of FIGS. 1 to 5 over the speed
  • Figure 7 shows the upper part of an axis of rotation, opposite the
  • FIG. 8 shows the damper device of FIG. 7 with a modified damper order in the same representation
  • FIG. 10 shows the damper device of FIG. 9 with a modified damper order in the same representation
  • FIG. 11 shows a sectional detail of the absorber device in FIGS. 7 and 8,
  • FIG. 12 shows a longitudinal section of a multi-stage spring device modified from the spring device of FIG. 11
  • FIG. 13 shows a sectional detail of a damper device corresponding to the damper device of FIGS. 7 and 8 with a modified spring device
  • FIG. 14 shows a schematically illustrated pendulum mass
  • FIG. 15 shows a schematically illustrated pendulum mass
  • FIG. 16 shows a schematically illustrated pendulum mass
  • FIG. 17 shows a schematically illustrated pendulum mass
  • FIG. 18 shows a schematically illustrated pendulum mass
  • FIG. 19 shows a schematically illustrated pendulum mass
  • Figure 20 is a schematically illustrated pendulum mass
  • Figure 21 is a schematically illustrated pendulum mass.
  • FIG. 1 shows the upper part of the damper device 1, which is rotatable about the axis of rotation d and is designed as a centrifugal pendulum 2.
  • the damper device 1 also has the carrier part 3, which is designed as a pendulum mass carrier 4 and on which pendulum masses 5 are accommodated, distributed over the circumference.
  • the pendulum masses 5 are received in the centrifugal force field of the centrifugal force pendulum 2 rotating about the axis of rotation d along a predetermined pendulum path with respect to the pendulum mass carrier 4 so as to be able to oscillate on the pendulum mass carrier 4.
  • two pendulum bearings spaced apart in the circumferential direction and not visible, are provided between the pendulum mass carrier 4 and the pendulum masses 5 with raceways provided on the pendulum mass carrier 4 and on the pendulum masses 5 and a pendulum roller rolling on the raceways.
  • the design of the self-aligning bearings specifies the intended aerial tramway.
  • the center of gravity distance of the center of gravity of the pendulum masses to the axis of rotation d, the aerial tramway with its pendulum length and, if necessary, a self-rotation of the pendulum masses 5 around its center of gravity and the mass the pendulum masses 5 essentially determine the absorber order of the centrifugal pendulum 2, for example according to equation (1) given above.
  • first pendulum mass parts 6 and second pendulum mass parts 7 are provided, which are biased radially against each other by means of the spring device 8, here helical compression springs 9.
  • the first pendulum mass parts 6 are received in recesses 10 of the disc-shaped pendulum mass carrier 4 and form the pendulum bearing with it.
  • the second pendulum mass parts 7 are arranged on both sides of the pendulum mass carrier 4.
  • the helical compression springs 9 are received in prestressed fashion in spring windows 11, 12 of the pendulum mass parts 6, 7.
  • the centrifugal force acting on the second pendulum mass parts 7 is not sufficient to cause a radial displacement of the pendulum mass parts 7.
  • the centrifugal pendulum 2 therefore has a first damper order of, for example, 1.6 at 800 rpm. If the rotational speed of the centrifugal force pendulum 2 is increased, the centrifugal force acting on the pendulum mass parts 7 increases and the pendulum mass parts 7 are shifted radially outward against the action of the spring device 8.
  • FIG. 2 shows the damper device 1 of FIG. 1 at speeds of, for example, 1200 rpm, at which the pendulum mass parts 7 are completely displaced radially outward against the effect, in that the helical compression springs 9 go into block or by a radial displacement of the pendulum mass parts 7 with respect to the pendulum masses - sen inconvenience 6 is limited before this block position by means of stops, not shown.
  • the center of gravity distance of the pendulum masses 5 increases and the absorber order is increased, for example, to a value of 2.0 according to equation (1) given above.
  • FIG. 3 shows a partial view of the damper device 1 of FIGS. 1 and 2 with the front pendulum mass part 7 removed.
  • the rear pendulum mass part 7 is arranged behind the pendulum mass carrier 4 and is shown in dashed lines, part of which through the recess 10 in the pendulum mass carrier 4 is visible.
  • the pendulum mass part 6 is received in the recess 10.
  • two pendulum bearings 13 are provided which are spaced apart in the circumferential direction and which specify the pendulum paths of the pendulum masses 5.
  • Corresponding raceways 14, 15 are provided on the pendulum mass carrier 4 and on the pendulum mass parts 6, on which a pendulum roller 16 rolls.
  • the helical compression springs 9 of the spring device 8 are pre-tensioned in the spring windows 11, 12 which are offset radially from one another.
  • the two pendulum mass parts 7 are each axially spaced apart by means of the bolts 17.
  • FIG. 4 shows the damper device 1 a, which is arranged such that it can be rotated about the axis of rotation d and is designed as a ring pendulum device 2 a, in a schematic functional illustration.
  • the absorber device 1 a contains two mass units that can be rotated about the axis of rotation d and are rotatable relative to one another, for example formed from one or more flange-shaped or disk-shaped disk parts, which are designed as a rotationally driven carrier part 3a and as a absorber mass 18a.
  • the carrier part 3a and the absorber mass 18a are kinematically coupled to one another by means of the pendulum masses 5a distributed over the circumference.
  • the carrier part 3a each has a rotary bearing 19a opposite a pendulum mass 5a, which couples the pendulum masses 5a in the axial direction and in the circumferential direction to the carrier part 3a and can be displaced to a limited extent in the radial direction.
  • a schematically illustrated, for example structurally one of the spherical bearings 13 in FIG. 3 is provided between the absorber mass 18a and a pendulum mass 5a.
  • Speed-adaptive torsional vibration isolation of the damper device 1 a takes place by means of a torsional vibration-dependent radial displacement of the pendulum masses 5 a in connection with a relative rotation of the damper mass 18 a by changing its moment of inertia with respect to the carrier part 3 a.
  • the pendulum masses 5 a are divided into the pendulum mass parts 6 a, 7 a and are biased radially against one another by means of the helical compression springs 9 a of the spring device 8 a.
  • the absorber order of the ring pendulum device 2a is changed by the pendulum mass parts 6a, 7a, which are displaced radially against one another under the action of centrifugal force, counter to the action of the spring device 8a, in accordance with equation (1) by changing the center of gravity of the pendulum masses 5a with respect to the axis of rotation d, so that system-related non-linearities of the Tilger himself be compensated.
  • FIG. 5 shows the damper device 1 b, which is modified compared to the damper device 1 a of FIG. 4 and is designed as a ring pendulum device 2 b, in the same schematic functional representation.
  • this has Rotation-driven support part 3b each have a self-aligning bearing 13b with respect to the self-aligning masses 5b with pendulum mass parts 6b, 7b which can be displaced radially against one another counter to the action of the spring device.
  • the damper mass 18b has the rotary bearings 19b spaced apart in the circumferential direction from the self-aligning bearings 13b.
  • FIG. 6 shows diagram 20 with the center of gravity distance Ys of the pendulum masses of an absorber device, for example according to FIGS. 1 to 5, over the speed n of the absorber device rotating about the axis of rotation d.
  • a minimum center of gravity distance Ysi is set, which sets the damper order according to equation (1) to a minimum damper order, for example 1, 6.
  • the center of gravity distance Ys increases to the maximum center of gravity distance Ys2 at speed n2, for example 1200 rpm.
  • the absorber order according to equation (1) increases to 2.0, for example.
  • Figures 7 and 8 show the upper part of the arranged around the axis of rotation d, designed as a centrifugal pendulum 2c, the damper device 1 of Figures 1 to 3 similar damper device 1 c in section in the two extreme positions of the pendulum mass parts 6c, 7c of the pendulum masses 5c against each other at lower and higher speeds.
  • the carrier part 3c which is designed as a pendulum mass carrier 4c, is formed from two axially spaced disk parts 21c, which accommodate the pendulum mass part 6c between them.
  • the spherical bearings 13c are formed between the disc parts 21c and the pendulum mass part 6c.
  • the pendulum mass parts 7c are arranged radially outside of the pendulum mass carrier 4c on both sides of the pendulum mass part 6c and axially spaced apart connected.
  • the helical compression springs 9c of the spring device 8c are accommodated in the spring windows 11c, 12c of the pendulum mass parts 6c, 7c and radially bias the pendulum mass parts 6c, 7c against each other.
  • Figures 9 and 10 show the damper devices 1, 1 c of Figures 1 to 3 and 7 and 8 similar, designed as a centrifugal pendulum 2d damper device 1 d in section of the upper part of the damper device 1 d arranged about the axis of rotation d.
  • the carrier part 3d is designed as a pendulum mass carrier 4d in the form of a disk-shaped pendulum flange.
  • the pendulum mass parts 6d of the pendulum masses 5d are arranged on both sides of this and axially connected to one another.
  • the pendulum mass parts 6d form the pendulum bearing 13d with the pendulum mass carrier 4d and receive the pendulum mass parts 7d between them radially outside the pendulum mass carrier 4d.
  • the spring windows 11d, 12d of the pendulum mass parts 6d, 7d the helical compression springs 9d of the spring device 8d are received in a prestressed manner.
  • FIG. 9 shows the damper device at low speeds and FIG. 10 at higher speeds.
  • FIG. 11 shows the damper device 1 c of FIGS. 7 and 8 in detail along a sectional plane transverse to the helical compression springs 9c of the spring device 8c.
  • the helical compression springs are accommodated in spring windows 11c, 12c of the pendulum mass parts 6c, 7c in a radially prestressed manner, the spring windows 11c, 12c each acting radially on the end faces of the helical compression springs 9c.
  • FIG. 12 shows the spring device 8e which is modified compared to the spring devices of the previous figures and which is fundamentally suitable for the damper devices of the previous figures.
  • the spring device 8e contains nested helical compression springs 9e, 9f, which are of different lengths, so that a radial displacement of the radially provided by means of this spring device 8e Tensioned pendulum mass parts in two stages depending on the centrifugal force and thus on the speed of the damper device rotating about the axis of rotation.
  • FIG. 13 shows a further spring device 8g which is designed in relation to the spring devices of the preceding figures.
  • prestressed leaf spring elements 9g are provided between the pendulum mass parts 6g, 7g.
  • FIGS. 14 to 21 schematically show exemplary embodiments of two-part pendulum masses 105, 205, 305, 405, 505, 605, 705, 805, each suitable for a centrifugal pendulum, for example in FIGS. 1 to 3, 7 to 10 with a low damper order and therefore the center of gravity Ys not shifted due to centrifugal force.
  • the pendulum path PB of the center of gravity of the pendulum masses around the pendulum axis P, the pendulum length I of the pendulum path, is predetermined by two self-aligning bearings spaced apart in the circumferential direction
  • FIG. 14 shows the pendulum mass 105, in which the pendulum mass part 107 is received within the closed frame 122 of the pendulum mass part 106.
  • the frame 122 forms a stop for the pendulum mass part 107 in both radial directions.
  • the pendulum mass part 107 forms the spherical bearings to the pendulum mass carrier by means of the raceways 115.
  • the pendulum mass part is against the action of the spring device 108 - here, for example, helical compression springs 109 - under centrifugal
  • the action of force can be shifted radially outwards, so that the center of gravity distance Ys and thus the damper arrangement are increased.
  • FIG. 15 shows the pendulum mass 205 which, in contrast to the pendulum mass 105 of FIG. 14, has a pendulum mass part 206 which is open radially on the outside and has two radial stops 223.
  • the spring device 208 has two tension springs 209, so that the
  • Pendulum mass part 207 is moved radially outward under the influence of centrifugal force against the action of the tension springs.
  • the pendulum mass 305 of FIG. 16 has an essentially uniform mass body 324.
  • the raceways 315 forming the self-aligning bearings are radially elastically connected to the mass body 324 by means of the spring device 308.
  • the spring device 308 contains radially elastic bending rods 309, for example leaf springs, which are connected here in the center to the raceways 315 and are supported on the mass body 324.
  • the mass body 324 is displaced radially outwards under the influence of centrifugal force and preloaded against the self-aligning bearings, as a result of which its center of gravity distance Ys increases.
  • the mass body 324 has radial stops 323 with respect to the raceways 315 to limit its displacement.
  • the bending rods 409 of the spring device 408 viewed in the circumferential direction, are externally coupled to the raceways 415.
  • the raceways are additionally rotated inwards, so that the rotational conditions of the pendulum mass change and the pendulum mass 405 corrects the with increasing centrifugal force and displacement radially outwards Tilger order experiences by means of a self rotation ß 'in the sense of equation (1) and thereby the Tilger order of a centrifugal pendulum is corrected with these pendulum masses 405 with increasing centrifugal force and speed.
  • FIG. 18 shows the pendulum mass 505 with the bending rods 509 of the spring device 508 coupled to the raceways 515 in a circumferential direction relative to the pendulum mass 405 of FIG. 17.
  • the pendulum mass 505 which changes as a function of the centrifugal force, causes the pendulum mass 505 to move outwards ß twisted raceways 515 with radially shifting mass body 524 additionally corrects the absorber order.
  • FIG. 19 shows the pendulum mass 605 as a combination of the pendulum masses 405, 505 of FIGS. 17 and 18 with a bending rod 609 arranged on the outside in the circumferential direction and a bending rod 609a of the spring device 608 coupled on the inside on the corresponding raceway 615 in the circumferential direction.
  • FIG. 20 shows the pendulum mass 705, in which within the pendulum mass part 706 the pendulum mass part 707 is inclined with parts in the radial direction and in the circumferential direction so as to be displaceable against the action of the helical compression spring 709 of the spring device 708 under the influence of centrifugal force.
  • the pendulum mass part 707 in addition to the purely centrifugal displacement of the pendulum mass part 707 compared to the pendulum mass part 706, there are also displacements due to inertial forces of the pendulum masses, for example when the direction of movement of the pendulum mass 705 is reversed, so that special damper order changes can be provided.
  • a pendulum mass part can be provided, which can be displaced only in the circumferential direction against the action of a spring device which is effective in one or both circumferential directions.
  • FIG. 21 shows the pendulum mass 805, in which the pendulum mass part 807 is accommodated on the pendulum mass part 806 so that it can be rotated radially to one side.
  • the Pendulum mass part 807 can rotate against the action of the helical compression spring 809 of the spring device 808 under the influence of centrifugal force radially outwards.
  • Pendulum mass part b Pendulum mass part c Pendulum mass part g Pendulum mass part spring device a spring device b spring device c spring device d spring device spring device g spring device helical compression spring a helical compression spring c helical compression spring d helical compression spring helical compression spring f helical compression spring leaf spring element 0 recess
  • Pendulum mass part 6 Pendulum mass part 7 Pendulum mass part 8 Spring device 9 Helical compression spring 5 Raceway

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine drehzahladaptive Tilgereinrichtung (1) mit einem um eine Drehachse (d) verdrehbar angeordneten Trägerteil (3), an dem mittels Pendellagern über den Umfang verteilt im Fliehkraftfeld der um die Drehachse (d) drehenden Tilgereinrichtung (1 ) entlang einer vorgegebenen Pendelbahn über einen Schwingwinkel pendelfähige Pendelmassen (5) aufgenommen sind. Um konstruktionsbedingte Nichtlinearitäten der Tilgerordnung zumindest teilweise zu kompensieren, ist eine Tilgerordnung der Tilgereinrichtung (1 ) abhängig von deren Drehzahl um die Drehachse (d) veränderbar ausgebildet.

Description

Drehzahladaptive Tilqereinrichtunq
Die Erfindung betrifft eine drehzahladaptive Tilgereinrichtung insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit drehschwingungsbehafteter Brennkraftma- schine mit einem um eine Drehachse verdrehbar angeordneten Trägerteil, an dem mittels Pendellagern über den Umfang verteilt im Fliehkraftfeld der um die Drehachse drehenden Tilgereinrichtung entlang einer vorgegebenen Pendelbahn über einen Schwingwinkel pendelfähige Pendelmassen aufgenommen sind.
Antriebsstränge von Kraftfahrzeugen weisen eine drehschwingungsbehaftete Brenn- kraftmaschine auf, so dass zu deren Beruhigung unterschiedliche Drehschwingungs- isolationseinrichtungen, beispielsweise Drehschwingungsdämpfer, Tilgereinrichtungen wie beispielsweise Fliehkraftpendel und/oder andere Massetilger bekannt sind.
Als Fliehkraftpendel ausgebildete Tilgereinrichtungen dienen der drehzahladaptiven Drehschwingungsisolation. Die Drehschwingungsisolierung erfolgt, indem im Flieh- kraftfeld pendelnd an einem Trägerteil aufgehängte Pendelmassen zwischenzeitlich von Drehmomentspitzen eingetragene Energie als potentielle Energie speichern und danach wieder an den Antriebsstrang abgeben.
Wie beispielsweise aus den Druckschriften WO2014/023303 A1 und DE 10 2013 201 981 A1 bekannt, können ein oder mehrere Fliehkraftpendel an einem Dreh- schwingungsdämpfer, entsprechend der Druckschrift WO2014/114 280 A1 an einer Kupplungsscheibe, entsprechend der Druckschrift EP 2 600 030 A1 an einem hydro- dynamischen Drehmomentwandler, an einem Gehäuse einer Reibungskupplung oder an ähnlichen Stellen des Antriebsstrangs vorgesehen sein.
Hierbei sind die Pendelmassen an einem um eine Drehachse verdrehbar angeordne- ten Trägerteil wie beispielsweise einem Pendelmassenträger mittels zweier in Um- fangsrichtung beabstandeter Pendellager entlang einer durch Pendellager vorgege- benen Pendelbahn im Fliehkraftfeld des um die Drehachse drehenden Trägerteils pendelfähig aufgenommen. Die Effektivität der Drehschwingungsisolation hängt dabei neben der Masse der Pendelmassen wesentlich von deren Radius gegenüber der Drehachse ab.
Weiterhin ist in der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2017 130 544.0 eine Ringpendeleinrichtung beschrieben, bei der zwei begrenzt um eine Drehachse gegeneinander verdrehbare Masseeinheiten vorgesehen sind, von denen eine Masseeinheit als Trägerteil ausgebildet und drehangetrieben ist und zwischen den beiden Masseeinheiten über den Umfang verteilt angeordnete Pendelmassen vorgesehen sind, wobei zwischen diesen und einer Masseeinheit Pendellager und zwischen diesen und der anderen Masseeinheit eine radial begrenzte Bewegung der Pendelmassen zulassende Drehlager vorgesehen sind.
Die aufgeführten Tilgereinrichtungen sind auf eine feste Tilgerordnung eingestellt. Beispielsweise aufgrund der Eigenbewegung der Pendelmassen kann es zu Nichtli- nearitäten der eingestellten Tilgerordnung einer drehzahladaptiven Tilgereinrichtung kommen, die sich negativ auf das Isolationsverhalten der Tilgereinrichtung auswirkt. Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung einer drehzahladaptiven Tilgereinrichtung. Insbesondere ist Aufgabe der Erfindung, eine drehzahladaptive Tilgereinrichtung vor- zuschlagen, die über den vorgesehenen Drehzahlbereich eine verbesserte Dreh- schwingungsisolation aufweist.
Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Die von diesem ab- hängigen Ansprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen des Gegenstands des Anspruchs 1 wieder. Die vorgeschlagene Tilgereinrichtung ist insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit drehschwingungsbehafteter Brennkraftmaschine vorgesehen und dient der Drehschwingungsisolation von Drehschwingungen. Hierzu enthält die Tilger- einrichtung ein um eine Drehachse verdrehbar angeordnetes Trägerteil, an dem mit- tels Pendellagern über den Umfang verteilt im Fliehkraftfeld der um die Drehachse drehenden Tilgereinrichtung entlang einer vorgegebenen Pendelbahn über einen Schwingwinkel pendelfähige Pendelmassen aufgenommen sind.
Die vorgeschlagene Tilgereinrichtung kann in unterschiedlichen Ausführungsformen ausgebildet sein, beispielsweise kann die Tilgereinrichtung als Fliehkraftpendel aus- gebildet sein, bei dem das Trägerteil als drehangetriebener Pendelmassenträger aus- gebildet ist, an dem die Pendelmassen mittels jeweils zweier in Umfangsrichtung be- abstandeter Pendellager aufgenommen sind.
Beispielsweise kann ein Fliehkraftpendel radial innerhalb einer der Federeinrichtung eines Drehschwingungsdämpfer zur drehzahladaptiven Drehschwingungstilgung an- geordnet sein. An einem Pendelmassenträger sind über den Umfang verteilt Pendel- massen angeordnet, die mittels Pendellagern an dem Pendelmassenträger aufge- nommen sind. Die Pendellager sind aus komplementären Laufbahnen in dem Pen- delmassenträger und in den Pendelmassen gebildet, auf denen eine Pendelrolle ab- wälzt. Die Auswahl der Krümmung der Laufbahnen, die eine entsprechende Pendel- bahn der Pendelmassen vorgeben, die Ausbildung der Pendelrolle als Stufenrolle oder als Pendelrolle mit konstantem Durchmesser, der Abstand des Schwerpunkts der Pendelmasse zur Drehachse und dergleichen geben dabei die Eigenschaften des Fliehkraftpendels, insbesondere die auf die Haupterregerordnung der Brennkraftma- schine abgestimmte Tilgerordnung vor. Hierbei werden die Pendelmassen aufgrund des um die Drehachse drehenden Drehschwingungsdämpfers im Fliehkraftfeld nach radial außen beschleunigt und von Drehschwingungen zu kleineren, die Drehschwin- gungen tilgenden Radien verlagert, so dass fliehkraftabhängig und damit drehzahl- adaptiv eine Beruhigung des am Pendelmassenträger anliegenden Drehmoments ein- tritt.
Das Fliehkraftpendel kann beispielsweise in mehreren Ausführungsformen ausgebil- det sein. In einer ersten Ausführungsform ist der Pendelmassenträger als Pendel- flansch ausgebildet, an dem beidseitig Pendelmassen angeordnet sind. Die axial ge- genüber liegenden Pendelmassen sind dabei mittels Verbindungsmitteln axial beab- standet und verbunden und bilden damit Pendelmasseneinheiten. Bevorzugt zwei in Umfangsrichtung beabstandete Pendellager pro Pendelmasseneinheit enthalten dabei Laufbahnen in den axial gegenüberliegenden Pendelmassen und eine Laufbahn in dem Pendelflansch, wobei die Laufbahnen eine Pendelrolle axial übergreift und auf diesen abwälzt.
In einer weiteren Ausführungsform des Fliehkraftpendels kann der Pendelmassenträ- ger aus zwei Seitenteilen gebildet sein, welche zwischen sich einen axialen Freiraum bilden, in dem die Pendelmassen aufgenommen sind. Die bevorzugt zwei in Umfangs- richtung beabstandeten Pendellager pro Pendelmasse sind jeweils aus Laufbahnen in den Seitenteilen und aus einer Laufbahn in der Pendelmasse gebildet, auf denen eine die Laufbahnen axial übergreifende Pendelrolle abwälzt.
In einer weiteren Ausführungsform können die Pendelmassen in Ausnehmungen des als Pendelflansch ausgebildeten Pendelmassenträgers untergebracht sein, wobei zur Bildung bevorzugt zweier in Umfangsrichtung beabstandeter Pendellager Laufbahnen in den Ausnehmungen und an den Pendelmassen axial auf gleicher Höhe und radial übereinander angeordnet sind. Hierbei wälzt eine Pendelrolle im axialen Bauraum des Pendelmassenträgers zwischen den Laufbahnen des Pendelmassenträgers und der Pendelmasse ab. Durch radiales Überschneiden beidseitig an dem Pendelmassenträ- ger angeordneter, mit den Pendelmassen verbundener Scheiben, die als zusätzliche Masseteile ausgebildet sein können, ist die Pendelrolle in dem jeweiligen Pendellager verliergesichert aufgenommen.
Weiterhin kann die Tilgereinrichtung als Ringpendeleinrichtung ausgebildet sein. Die- se Ringpendeleinrichtung enthält zwei um eine Drehachse gegeneinander begrenzt verdrehbar angeordnete Masseeinheiten, wobei eine Masseeinheit von außen bei- spielsweise von einer Brennkraftmaschine drehangetrieben ist. Diese Masseeinheit kann beispielsweise direkt mit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine verbunden, in ein Einmassenschwungrad, einen Drehschwingungsdämpfer, beispielsweise ein Zweimassenschwungrad, in das Gehäuse eines hydrodynamischen Drehmoment- wandlers oder in eine andere Antriebsstrangeinrichtung integriert sein. Die andere Masseeinheit kann eine Tilgermasse, beispielsweise eine Ringtilgermasse bilden, die aus einem einzelnen oder mehreren Masseringen gebildet sein kann. Zwischen einer Masseeinheit und über den Umfang verteilt angeordneten Pendelmassen ist jeweils ein Pendellager ausgebildet. Die Pendelmassen sind dabei mit der anderen Mas- seeinheit einseitig in radiale Richtung begrenzt verdrehbar gelagert. Diese Lagerung zwischen einer Pendelmasse und dieser Masseeinheit kann beispielsweise als Gleit- lager, als Wälzlager, als Gelenkverbindung, wie beispielsweise Festgelenk, oder der- gleichen ausgebildet sein.
Durch diesen kinematischen Aufbau sind die Pendelmassen fliehkraftabhängig verla- gerbar und verdrehen bei einer radialen Verlagerung entlang einer von den Pendella- gern vorgegebenen Pendelbahn die als Ringtilgermasse ausgebildete Masseeinheit, so dass eine drehzahladaptive Tilgerwirkung mittels der Pendelmassen und der Ringtilgermasse erfolgt und damit eine besonders effektive Bauraumnutzung der vor- geschlagenen Ringpendeleinrichtung erfolgt.
Die Ringpendeleinrichtung kann in zwei Grundausführungen vorgesehen sein. In einer ersten Ausführungsform kann eine als Trägerteil ausgebildete, die Pendelmassen aufnehmende Masseeinheit drehangetrieben sein, wobei zwischen dem Trägerteil und den Pendelmassen jeweils ein Pendellager angeordnet ist und in Umfangsrichtung beabstandet zu diesen zwischen jeder Pendelmasse und einer um die Drehachse be- grenzt verdrehbar angeordneten Tilgermasse eine radial begrenzte Verdrehung der Pendelmassen zulassende Drehlager vorgesehen sind.
In einer alternativen Ausführungsform der Ringpendeleinrichtung kann das Trägerteil drehangetrieben sein, wobei zwischen einer um die Drehachse begrenzt verdrehbar angeordneten Tilgermasse und den Pendelmassen jeweils ein Pendellager angeord- net ist und in Umfangsrichtung beabstandet zu diesen zwischen jeder Pendelmasse und dem Trägerteil eine radial begrenzte Verdrehung der Pendelmassen zulassende Drehlager vorgesehen sind.
Die die Lagerungen zu den Pendelmassen ausbildende Masseeinheit kann radial er- weiterte Arme aufweisen, an denen jeweils eine Lagerung zu einer in Umfangsrich- tung ausgebildeten Endseite der Pendelmassen ausgebildet ist. In den in Umfangs- richtung zwischen den Armen ausgebildeten Ausnehmungen wie Freiräumen können die Pendellager zwischen den Pendelmassen und der anderen Masseeinheit ausge- bildet sein. Auf diese Weise können Lagerungen und Pendellager auf dem gleichen oder zumindest ähnlichen Radius angeordnet sein.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Ringpendeleinrichtung können die Masseeinheiten auf einer axialen Höhe angeordnete, also radial fluchtende, radial übereinander angeordnete Flanschbereiche ausbilden, an denen beidseitig Pendel- massen angeordnet sind, wobei axial gegenüberliegende Pendelmassen miteinander verbunden sind. Hierbei sind an einem Flanschbereich die Pendellager und an dem anderen Flanschbereich die Lagerungen gegenüber den Pendelmassen vorgesehen. Die Pendelmassen können beide Flanschbereiche radial überschneiden.
Durch die entsprechende Auslegung von Pendellagern zwischen dem Trägerteil und den Pendelmassen ist die Pendelbahn und damit die Tilgerordnung vorgegeben. Um Nichtlinearitäten der Drehschwingungstilgung über den Schwingwinkel abhängig von der Drehzahl der Tilgereinrichtung und damit deren Pendelmassen zumindest teilweise zu kompensieren, ist die tatsächlich in der Tilgereinrichtung eingestellte Tilgerordnung der Tilgereinrichtung abhängig von deren Drehzahl um die Drehachse veränderbar ausgebildet.
Hierbei eilen die Pendelmassen abhängig von in die Tilgereinrichtung eingetragenen Drehschwingungen der Drehzahl der Tilgereinrichtung voraus oder gehen diesen hinterher. Beispielsweise kann die Tilgerordnung bei gegenüber der Drehzahl der Tilgereinrichtung vorauseilenden Pendelmassen erhöht ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Tilgerordnung bei gegenüber der Drehzahl der Tilgerordnung nachgehenden Pendelmassen vermindert ausgebildet sein. Auf diese Weise können Störungen der Linearitäten kompensiert werden. Um die Nichtlinearitäten zu bekämpfen, werden die Pendelmassen und deren Bewegungsverhalten gegenüber dem Trägerteil derart ausgebildet, dass die tatsächliche Bahngeschwindigkeit der Pendelmasse geändert wird und die Tilgerordnung in zur Linearisierung richtige Richtung verschoben wird. Dies bedeutet, dass bei vorauseilender Drehzahl als eine mittlere Drehzahl der Tilgereinrichtung die effektive Tilgerordnung in einem
entsprechenden Bahnsegment der Pendelbahn erhöht oder mindestens gleichbleibt und bei niedrigerer Drehzahl als die mittlere Drehzahl die effektive Tilgerordnung in diesem Bahnsegment reduziert oder mindestens gleichbleibt.
Beispielsweise kann eine Linearisierung der Tilgerordnung q anhand der Gleichung
(1 )
q = (L / 1)1/2 * (I / (I + (JP * ß‘2) / (m * Ys*2)))172 (1 ) einer Tilgereinrichtung mit der Pendellänge I der Pendelbahn einer Pendelmasse, dem Abstand des Drehpunkts der Pendelbahn zur Drehachse d der Tilgereinrichtung, JP dem Massenträgheitsmoment der Pendelmassen, ß‘ der durch die Pendelbahn be- dingten Eigenrotation der Pendelmassen, m der Masse der Pendelmassen und Ys dem Schwerpunktabstand der Pendelmassen zur Drehachse eines oder mehrerer dieser Parameter linearisiert sein. Beispielsweise kann bei einer Erhöhung des
Schwerpunktabstands Ys die Tilgerordnung vergrößert, bei einer Verringerung des Schwerpunktabstands Ys verringert werden. Beispielsweise kann bei einer Erhöhung der Eigenrotation ß‘ die Tilgerordnung verringert und bei einer Verringerung der Eigen- rotation ß‘ die Tilgerordnung erhöht werden. Beispielsweise kann durch Erhöhen der Pendellänge I die Tilgerordnung verringert und bei einer Verringerung der Pendellän- ge vergrößert werden.
Mit einer entsprechenden Anpassung eines oder mehrerer dieser Parameter in Ab- hängigkeit von der Bahngeschwindigkeit der Pendelmassen lassen sich die Nichtline- aritäten reduzieren. Beispielsweise kann eine Änderung des Schwerpunktabstands Ys für sich oder in Kombination mit einer Eigenrotation ß‘ der Pendelmasse vorgesehen sein.
Eine Änderung der Tilgerordnung kann dabei in Abhängigkeit von der drehzahlabhän- gigen Fliehkraft der um die Drehachse drehenden Tilgereinrichtung vorgesehen sein. Alternativ oder zusätzlich kann eine Änderung der Massenträgheit beziehungsweise des Massenträgheitsmoments der Pendelmasse entlang der Pendelbahn über den Schwingwinkel der Pendelmasse vorgesehen sein. Zusätzlich kann die Pendelbahn eine entsprechende Bahngeometrie oder einen entsprechenden Bahnabschnitt, bei- spielsweise eine Kreisbahn, eine Epizykloidform, eine Torsichrone oder dergleichen aufweisen.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Tilgereinrichtung erfolgt die Änderung der Tilgerordnung abhängig von der auf die Pendelmassen wirkenden Fliehkraft. Hierzu wird beispielsweise ein radial verlagerbarer Pendelmassenteil in einem festen Pen- delmassenteil mit zumindest einem Pendellager federvorgespannt gelagert. Bei gerin- ger Fliehkraft, beispielsweise unterhalb einer für die Linearität der Tilgerordnung kriti- scher Drehschwingungsisolation, beispielsweise bis zu einer Drehzahl der Tilgerein- richtung bis zu 1000 rpm bleibt der bewegliche Pendelmassenteil aufgrund der Vor- spannung des zwischen den Pendelmassenteilen radial wirksamen Federelements in einer radial inneren Position. Dies bedeutet, dass eine Drehzahl der Pendelmasse beim Rückwärtsschwingen von der mittleren Drehzahl des die Pendelmassen auf- nehmenden Trägerteils subtrahiert wird und dadurch die effektive Drehzahl die an den Pendelmassen in diesem Betriebspunkt anliegt niedriger ist als die mittlere Drehzahl der Tilgereinrichtung. Der radial verlagerbare Pendelmassenteil bleibt daher durch das Federelement vorgespannt radial innen. Der Schwerpunktabstand Ys der Pendelmas- sen bleibt dabei minimal, ebenso die Tilgerordnung. Steigt die effektive Drehzahl der Pendelmassen beim Schwingen in Drehrichtung über die mittlere Drehzahl der Tilger- ordnung, wird die Fliehkraft größer und der radial verlagerbare Pendelmassenteil wird entgegen der Wirkung des Federelements nach radial außen verlagert. Dies bedeutet, dass der Schwerpunktabstand Ys und damit die Tilgerordnung ansteigen. Hierdurch erfolgt eine schwingbewegungsabhängige Änderung der Tilgerordnung, die die Nichtlinearitäten bei einer isolationskritischen Auslegungsdrehzahl effektiv be- kämpft. Die Federvorspannung wird dabei in vorteilhafter weise derart abgestimmt, dass die maximale Tilgerordnung bereits bei mittleren Drehzahlen wirksam ist und die Tilgerordnung durch entsprechende Verlagerung der zweiten Pendelmassenteile nach radial innen bei isolationskritischen niedrigen Drehzahlen erniedrigt ist und ein Rück- schwingen der Pendelmassen bekämpfen kann. Da durch die relativ starke radiale Vorspannung der zweiten beweglichen Pendelmassenteile diese lediglich eine geringe oder keine Tilgerwirkung zeigen, bilden diese keine störenden Eigenschwingungen in den kritischen Drehzahlen aus, während sich bei an die ersten Pendelmassenteile an- gelegten zweiten Pendelmassenteilen die Schwingungseigenschaften ändern und bei einer anderen Tilgerordnung wirksam sind.
Alternativ kann die Änderung der Tilgerordnung abhängig von der Drehzahl neben ei- ner fliehkraftabhängigen Änderung auf eine Massenträgheit der Pendelmassen wäh- rend einer Bewegungsrichtungsumkehr vorgesehen oder mit der fliehkraftabhängigen Änderung kombiniert sein und/oder können die die Pendellager bildenden Laufbahnen der Pendelmassen radial elastisch ausgebildet sein. Mit einer radial federnden Auf- hängung der Positionen der Pendellager um eine Nulllage, insbesondere Laufbahnen können alternativ oder zusätzlich Positionen der Pendellager um eine Nulllage elas- tisch verdrehbar ausgebildet sein, beispielsweise ein Verkippen der Laufbahnen vor- gesehen sein, so dass mittels einer Änderung der Eigenrotation ß' der Pendelmassen die Tilgerordnung über die Drehzahl geändert wird.
Die Erfindung wird anhand der in den Figuren 1 bis 21 dargestellten Ausführungsbei- spiele näher erläutert. Dabei zeigen: Figur 1 den oberen Teil einer um Drehachse angeordneten, als Fliehkraftpendel ausgebildeten Tilgereinrichtung im Schnitt,
Figur 2 die Tilgereinrichtung der Figur 1 bei geänderter Tigerordnung in dersel- ben Darstellung,
Figur 3 eine Teilansicht der Tilgereinrichtung der Figuren 1 und 2,
Figur 4 eine schematische Funktionsdarstellung einer als Ringpendeleinrichtung ausgebildeten Tilgereinrichtung,
Figur 5 eine gegenüber der Ringpendeleinrichtung der Figur 4 abgeänderte
Ringpendeleinrichtung in schematischer Funktionsdarstellung,
Figur 6 ein Diagramm eines Schwerpunktabstands von Pendelmassen der Til- gereinrichtungen der Figuren 1 bis 5 über die Drehzahl,
Figur 7 den oberen Teil einer um eine Drehachse angeordneten, gegenüber der
Tilgereinrichtung der Figuren 1 bis 3 abgeänderten Tilgereinrichtung im
Schnitt,
Figur 8 die Tilgereinrichtung der Figur 7 bei geänderter Tilgerordnung in der- selben Darstellung,
Figur 9 den oberen Teil einer um eine Drehachse angeordneten, gegenüber den
Tilgereinrichtungen der Figuren 1 bis 3, 7 und 8 abgeänderten Tilgerein- richtung im Schnitt,
Figur 10 die Tilgereinrichtung der Figur 9 bei geänderter Tilgerordnung in der- selben Darstellung,
Figur 1 1 ein Schnittdetail der Tilgereinrichtung der Figuren 7 und 8,
Figur 12 eine gegenüber der Federeinrichtung der Figur 1 1 abgeänderte, mehr- stufige Federeinrichtung im Längsschnitt, Figur 13 ein Schnittdetail einer der Tilgereinrichtung der Figuren 7 und 8 ent- sprechenden Tilgereinrichtung mit geänderter Federeinrichtung,
Figur 14 eine schematisch dargestellte Pendelmasse,
Figur 15 eine schematisch dargestellte Pendelmasse,
Figur 16 eine schematisch dargestellte Pendelmasse,
Figur 17 eine schematisch dargestellte Pendelmasse,
Figur 18 eine schematisch dargestellte Pendelmasse,
Figur 19 eine schematisch dargestellte Pendelmasse,
Figur 20 eine schematisch dargestellte Pendelmasse
und
Figur 21 eine schematisch dargestellte Pendelmasse.
Die Figur 1 zeigt den oberen Teil der um die Drehachse d verdrehbar angeordneten Tilgereinrichtung 1 , die als Fliehkraftpendel 2 ausgebildet ist. Flierzu weist die Tilger- einrichtung 1 das als Pendelmassenträger 4 ausgebildete Trägerteil 3 auf, an dem über den Umfang verteilt Pendelmassen 5 aufgenommen sind. Die Pendelmassen 5 sind im Fliehkraftfeld des um die Drehachse d drehenden Fliehkraftpendels 2 entlang einer vorgegebenen Pendelbahn gegenüber dem Pendelmassenträger 4 schwingfähig an dem Pendelmassenträger 4 aufgenommen. Hierzu sind zwischen dem Pendel- massenträger 4 und den Pendelmassen 5 jeweils zwei in Umfangsrichtung beabstan- dete, nicht einsehbare Pendellager mit an dem Pendelmassenträger 4 und an den Pendelmassen 5 vorgesehenen Laufbahnen und einer auf den Laufbahnen abwäl- zenden Pendelrolle vorgesehen. Die Ausgestaltung der Pendellager gibt dabei die vorgesehene Pendelbahn vor. Der Schwerpunktabstand des Schwerpunkts der Pen- delmassen zur Drehachse d, die Pendelbahn mit ihrer Pendellänge sowie gegebenen- falls eine Eigenrotation der Pendelmassen 5 um ihren Schwerpunkt und die Masse der Pendelmassen 5 bestimmen dabei im Wesentlichen die Tilgerordnung des Flieh- kraftpendels 2 beispielsweise gemäß oben angegebener Gleichung (1 ).
Aufgrund der kinematischen Eigenschaften real ausgeführter Fliehkraftpendel treten über den Schwingwinkel der Pendelmassen 5 drehzahlabhängige Nichtlinearitäten auf, die zumindest teilweise in dem gezeigten Ausführungsbeispiel durch zweigeteilte Pendelmassen 5 kompensiert sind. Flierzu sind erste Pendelmassenteile 6 und zweite Pendelmassenteile 7 vorgesehen, die radial gegeneinander mittels der Federeinrich- tung 8, hier Schraubendruckfedern 9 vorgespannt sind. Die ersten Pendelmassenteile 6 sind in Ausnehmungen 10 des scheibenförmig ausgebildeten Pendelmassenträgers 4 aufgenommen und bilden die Pendellager mit diesem. Die zweiten Pendelmassen- teile 7 sind beidseitig des Pendelmassenträgers 4 angeordnet. Die Schraubendruck- federn 9 sind jeweils in Federfenstern 11 , 12 der Pendelmassenteile 6, 7 vorgespannt aufgenommen.
In der gezeigten Darstellung bei kleiner Drehzahl, beispielsweise bis zu 900 rpm der um die Drehachse drehenden Tilgereinrichtung 1 reicht die auf die zweiten Pendel- massenteile 7 wirksame Fliehkraft nicht aus, um eine radiale Verlagerung der Pen- delmassenteile 7 zu bewirken. Das Fliehkraftpendel 2 weist daher eine erste Tilger- ordnung von beispielsweise 1 ,6 bei 800 rpm auf. Wird die Drehzahl des Fliehkraftpen- dels 2 erhöht, erhöht sich die auf die Pendelmassenteile 7 wirkende Fliehkraft und die Pendelmassenteile 7 werden entgegen der Wirkung der Federeinrichtung 8 nach radi- al außen verlagert.
Die Figur 2 zeigt die Tilgereinrichtung 1 der Figur 1 bei Drehzahlen von beispielsweise 1200 rpm, bei denen die Pendelmassenteile 7 vollständig entgegen der Wirkung nach radial außen verlagert sind, indem die Schraubendruckfedern 9 auf Block gehen oder indem eine radiale Verlagerung der Pendelmassenteile 7 gegenüber den Pendelmas- senteilen 6 vor dieser Blocklage mittels nicht dargestellter Anschläge begrenzt ist. Durch die Verlagerung der Pendelmassenteile 7 vergrößert sich der Schwerpunktab- stand der Pendelmassen 5 und die Tilgerordnung wird gemäß der oben angegebenen Gleichung (1 ) beispielsweise auf einen Wert von 2,0 vergrößert.
Die Figur 3 zeigt eine Teilansicht der Tilgereinrichtung 1 der Figuren 1 und 2 bei ab- genommenem vorderem Pendelmassenteil 7. Das hintere Pendelmassenteil 7 ist hin- ter dem Pendelmassenträger 4 angeordnet und gestrichelt dargestellt, wobei ein Teil dessen durch die Ausnehmung 10 in dem Pendelmassenträger 4 einsehbar ist. In der Ausnehmung 10 ist das Pendelmassenteil 6 aufgenommen. Zwischen dem Pendel- massenträger 4 und den Pendelmassenteilen 6 sind jeweils zwei in Umfangsrichtung beabstandete Pendellager 13 vorgesehen, die die Pendelbahnen der Pendelmassen 5 vorgeben. Flierzu sind an dem Pendelmassenträger 4 und an den Pendelmassenteilen 6 entsprechende Laufbahnen 14, 15 vorgesehen, auf denen eine Pendelrolle 16 ab- wälzt.
Zwischen den Pendelmassenteilen 6, 7 sind in den radial zueinander versetzten Fe- derfenstern 11 , 12 die Schraubendruckfedern 9 der Federeinrichtung 8 vorgespannt aufgenommen. Mittels der Bolzen 17 sind die beiden Pendelmassenteile 7 jeweils axi- al beabstandet miteinander verbunden.
Die Figur 4 zeigt die um die Drehachse d verdrehbar angeordnete, als Ringpendelein- richtung 2a ausgebildete Tilgereinrichtung 1 a in schematischer Funktionsdarstellung. Die Tilgereinrichtung 1 a enthält zwei um die Drehachse d begrenzte gegeneinander verdrehbare, beispielsweise aus einem oder mehreren flansch- oder scheibenförmi- gen Scheibenteilen gebildete Masseeinheiten, die als drehangetriebenes Trägerteil 3a und als Tilgermasse 18a ausgebildet sind. Das Trägerteil 3a und die Tilgermasse 18a sind kinematisch miteinander mittels der über den Umfang verteilt angeordneten Pen- delmassen 5a gekoppelt.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist hierzu das Trägerteil 3a jeweils ein Dreh- lager 19a gegenüber jeweils einer Pendelmasse 5a auf, welches in axiale Richtung und in Umfangsrichtung die Pendelmassen 5a fest an dem Trägerteil 3a und in radiale Richtung begrenzt verlagerbar koppelt. In Umfangsrichtung zu diesen Drehlagern 19a ist jeweils ein schematisch dargestelltes, beispielsweise konstruktiv einem der Pendel- lager 13 der Figur 3 entsprechendes Pendellager 13a zwischen der Tilgermasse 18a und jeweils einer Pendelmasse 5a vorgesehen.
Eine drehzahladaptive Drehschwingungsisolation der Tilgereinrichtung 1 a erfolgt mit- tels einer drehschwingungsabhängigen radialen Verlagerung der Pendelmassen 5a in Verbindung mit einer Relativverdrehung der Tilgermasse 18a durch Änderung deren Massenträgheitsmoments gegenüber dem Trägerteil 3a.
Zur Kompensation der Nichtlinearitäten der Tilgereinrichtung 1 a über die Drehzahl der Tilgereinrichtung 1a um die Drehachse d sind die Pendelmassen 5a in die Pendel- massenteile 6a, 7a geteilt und radial gegeneinander mittels der Schraubendruckfedern 9a der Federeinrichtung 8a vorgespannt. Flierdurch wird abhängig von der Fliehkraft die Tilgerordnung der Ringpendeleinrichtung 2a durch die unter Fliehkrafteinwirkung entgegen der Wirkung der Federeinrichtung 8a radial gegeneinander verlagerten Pendelmassenteile 6a, 7a entsprechend Gleichung (1 ) durch Änderung des Schwer- punktabstands der Pendelmassen 5a gegenüber der Drehachse d geändert, so dass systembedingte Nichtlinearitäten der Tilgerordnung kompensiert werden.
Die Figur 5 zeigt die gegenüber der Tilgereinrichtung 1 a der Figur 4 abgeänderte, als Ringpendeleinrichtung 2b ausgebildete Tilgereinrichtung 1 b in derselben schemati- sehen Funktionsdarstellung. Im Unterschied zu der Tilgereinrichtung 1 b weist das drehangetriebene Trägerteil 3b jeweils ein Pendellager 13b gegenüber den Pendel- massen 5b mit geteilt entgegen der Wirkung der Federeinrichtung radial gegeneinan- der verlagerbaren Pendelmassenteilen 6b, 7b auf. Entsprechend weist die Tilgermas- se 18b die in Umfangsrichtung zu den Pendellagern 13b beabstandeten Drehlager 19b auf.
Die Figur 6 zeigt das Diagramm 20 mit dem Schwerpunktabstand Ys der Pendelmas- sen einer Tilgereinrichtung beispielsweise entsprechend den Figuren 1 bis 5 über die Drehzahl n der um die Drehachse d drehenden Tilgereinrichtung. Bei kleinen Dreh- zahlen bis zur Drehzahl m , beispielsweise 800 - 900 rpm ist bei radial maximal beab- standeten Pendelmassenteilen ein minimaler Schwerpunktabstand Ysi eingestellt, welcher die Tilgerordnung gemäß Gleichung (1 ) auf eine minimale Tilgerordnung, bei- spielsweise 1 ,6 einstellt. Mit zunehmender Drehzahl n steigt der Schwerpunktabstand Ys zum maximalen Schwerpunktabstand Ys2 bei der Drehzahl n2, beispielsweise 1200 rpm. Flierdurch nimmt die Tilgerordnung gemäß Gleichung (1 ) beispielsweise auf 2,0 zu.
Die Figuren 7 und 8 zeigen den oberen Teil der um die Drehachse d angeordneten, als Fliehkraftpendel 2c ausgebildeten, der Tilgereinrichtung 1 der Figuren 1 bis 3 ähn- lichen Tilgereinrichtung 1 c im Schnitt in den beiden Extremstellungen der Pendelmas- senteile 6c, 7c der Pendelmassen 5c gegeneinander bei kleinerer und größerer Dreh- zahl. Im Unterschied zu dem Fliehkraftpendel 2c ist das als Pendelmassenträger 4c ausgebildete Trägerteil 3c aus zwei axial beabstandeten Scheibenteilen 21 c gebildet, welche zwischen sich das Pendelmassenteil 6c aufnehmen. Hierbei sind die Pendel- lager 13c zwischen den Scheibenteilen 21 c und dem Pendelmassenteil 6c ausgebil- det. Die Pendelmassenteile 7c sind radial außerhalb des Pendelmassenträgers 4c beidseitig des Pendelmassenteils 6c angeordnet und axial beabstandet miteinander verbunden. In den Federfenstern 11 c, 12c der Pendelmassenteile 6c, 7c sind die Schraubendruckfedern 9c der Federeinrichtung 8c aufgenommen und spannen die Pendelmassenteile 6c, 7c gegeneinander radial vor.
Die Figuren 9 und 10 zeigen die den Tilgereinrichtungen 1 , 1 c der Figuren 1 bis 3 und 7 und 8 ähnliche, als Fliehkraftpendel 2d ausgebildete Tilgereinrichtung 1 d im Schnitt des oberen Teils der um die Drehachse d angeordneten Tilgereinrichtung 1 d. Im Un- terschied zu der Tilgereinrichtung 1 c der Figuren 7 und 8 ist das Trägerteil 3d als Pendelmassenträger 4d in Form eines scheibenförmigen Pendelflanschs ausgebildet. An diesem sind die Pendelmassenteile 6d der Pendelmassen 5d beidseitig angeord- net und axial miteinander verbunden. Die Pendelmassenteile 6d bilden mit dem Pen- delmassenträger 4d die Pendellager 13d aus und nehmen zwischen sich radial au- ßerhalb des Pendelmassenträgers 4d die Pendelmassenteile 7d auf. In den Feder- fenstern 11 d, 12d der Pendelmassenteile 6d, 7d sind die Schraubendruckfedern 9d der Federeinrichtung 8d vorgespannt aufgenommen. Die Figur 9 zeigt die Tilgerein- richtung bei kleinen und die Figur 10 bei größeren Drehzahlen.
Die Figur 11 zeigt die Tilgereinrichtung 1 c der Figuren 7 und 8 im Detail entlang einer Schnittebene quer zu den Schraubendruckfedern 9c der Federeinrichtung 8c. Die Schraubendruckfedern sind in Federfenstern 11 c, 12c der Pendelmassenteile 6c, 7c radial vorgespannt aufgenommen, wobei die Federfenster 11 c, 12c jeweils die Stirn- seiten der Schraubendruckfedern 9c radial beaufschlagen.
Die Figur 12 zeigt die gegenüber den Federeinrichtungen der vorhergehenden Figu- ren abgeänderte Federeinrichtung 8e, die sich grundsätzlich für die Tilgereinrichtun- gen der vorhergehenden Figuren eignet. Die Federeinrichtung 8e enthält ineinander geschachtelte Schraubendruckfedern 9e, 9f, die unterschiedlich lang ausgebildet sind, so dass eine radiale Verlagerung der mittels dieser Federeinrichtung 8e radial vorge- spannten Pendelmassenteile zweistufig abhängig von der Fliehkraft und damit von der Drehzahl der um die Drehachse drehenden Tilgereinrichtung erfolgt.
Die Figur 13 zeigt eine weitere gegenüber den Federeinrichtungen der vorhergehen- den Figuren ausgebildete Federeinrichtung 8g. Im Unterschied zu diesen werden an- statt von Schraubendruckfedern zwischen den Pendelmassenteilen 6g, 7g vorge- spannte Blattfederelemente 9g vorgesehen.
Die Figuren 14 bis 21 zeigen schematisch dargestellte Ausführungsbeispiele von zweigeteilten, für ein Fliehkraftpendel beispielsweise der Figuren 1 bis 3, 7 bis 10 ge- eigneten Pendelmassen 105, 205, 305, 405, 505, 605, 705, 805 jeweils in einer Posi- tion mit niedriger Tilgerordnung und daher nicht fliehkraftbedingt verlagertem Schwer- punktabstand Ys. Dargestellt ist jeweils die von zwei in Umfangsrichtung beabstandet angeordneten Pendellagern vorgegebene Pendelbahn PB des Schwerpunkts der Pendelmassen um die Pendelachse P, die Pendellänge I der Pendelbahn, der
Schwerpunkabstand Ys des Schwerpunkts der Pendelmassen 105, 205, 305, 405, 505, 605, 705, 805 zur Drehachse, Länge L zwischen der Pendelachse P der Pendel- bahn PB und der Drehachse d. Die einzelnen Ausführungsbeispiele zeigen unter- schiedliche Lösungen der mittels Fliehkraft abhängig von der Drehzahl gegeneinander verlagerbaren Pendelmassenteile 106, 107, 206, 207, 706, 707, 806, 807.
Die Figur 14 zeigt die Pendelmasse 105, bei der der Pendelmassenteil 107 innerhalb des geschlossenen Rahmens 122 des Pendelmassenteils 106 aufgenommen ist. Der Rahmen 122 bildet in beide radiale Richtungen einen Anschlag für das Pendelmas- senteil 107. Das Pendelmassenteil 107 bildet mittels der Laufbahnen 115 die Pendel- lager zum Pendelmassenträger. Das Pendelmassenteil ist entgegen der Wirkung der Federeinrichtung 108 - hier beispielsweise Schraubendruckfedern 109 - unter Flieh- krafteinwirkung nach radial außen verlagerbar, so dass sich der Schwerpunktabstand Ys und damit die Tilgerordnung vergrößert.
Die Figur 15 zeigt die Pendelmasse 205, die im Gegensatz zur Pendelmasse 105 der Figur 14 ein radial außen offenes Pendelmassenteil 206 mit zwei Radialanschlägen 223 aufweist. Die Federeinrichtung 208 weist zwei Zugfedern 209 auf, so dass der
Pendelmassenteil 207 entgegen der Wirkung der Zugfedern unter Fliehkrafteinfluss nach radial außen verlagert wird.
Die Pendelmasse 305 der Figur 16 weist einen im Wesentlichen einheitlichen Masse- körper 324 auf. Zur radialen Verlagerung dieses Massekörpers 324 unter Fliehkraft- einfluss sind die die Pendellager bildenden Laufbahnen 315 gegenüber dem Masse- körper 324 mittels der Federeinrichtung 308 radial elastisch verbunden. Die Federein- richtung 308 enthält hierzu radial elastische Biegestäbe 309, beispielsweise Blattfe- dern, die hier mittig an den Laufbahnen 315 angebunden sind und sich an dem Mas- sekörper 324 abstützen. Der Massekörper 324 wird unter Fliehkrafteinfluss nach radial außen unter Vorspannung gegenüber den Pendellagern verlagert, wodurch sich des- sen Schwerpunktabstand Ys vergrößert. Der Massekörper 324 weist Radialanschläge 323 gegenüber den Laufbahnen 315 zur Begrenzung dessen Verlagerung auf.
Im Unterschied zu der Pendelmasse 305 der Figur 16 sind bei der Pendelmasse 405 der Figur 17 die Biegestäbe 409 der Federeinrichtung 408 in Umfangsrichtung be- trachtet außen an die Laufbahnen 415 gekoppelt. Dies hat zur Folge, dass während einer Verlagerung des Massekörpers 424 nach radial außen die Laufbahnen zusätz- lich nach innen verdreht werden, so dass sich die Rotationsverhältnisse der Pendel- masse ändern und die Pendelmasse 405 mit zunehmender Fliehkraft und Verlagerung nach radial außen eine Korrektur der Tilgerordnung mittels einer Eigenrotation ß‘ im Sinne der Gleichung (1 ) erfährt und dadurch die Tilgerordnung eines Fliehkraftpendels mit diesen Pendelmassen 405 mit zunehmender Fliehkraft und Drehzahl korrigiert wird.
Die Figur 18 zeigt die Pendelmasse 505 mit gegenüber der Pendelmasse 405 der Fi- gur 17 in Umfangsrichtung aufeinander zuweisend an die Laufbahnen 515 angekop- pelten Biegestäben 509 der Federeinrichtung 508. Hierdurch wird mittels der sich fliehkraftabhängig ändernden Eigenrotation ß‘ der Pendelmasse 505 infolge nach au- ßen verdrehter Laufbahnen 515 bei sich radial verlagerndem Massekörper 524 die Tilgerordnung zusätzlich korrigiert.
Die Figur 19 zeigt die Pendelmasse 605 als Kombination der Pendelmassen 405, 505 der Figuren 17 und 18 mit einem in Umfangsrichtung außen angeordneten Biegestab 609 und einem in Umfangsrichtung innen an der entsprechenden Laufbahn 615 ange- koppelten Biegestab 609a der Federeinrichtung 608.
Die Figur 20 zeigt die Pendelmasse 705, bei der innerhalb des Pendelmassenteils 706 der Pendelmassenteil 707 schräg mit Anteilen in radiale Richtung und in Umfangsrich- tung entgegen der Wirkung der Schraubendruckfeder 709 der Federeinrichtung 708 unter Fliehkrafteinfluss verlagerbar aufgenommen ist. Hierdurch entstehen neben der rein fliehkraftbedingten Verlagerung des Pendelmassenteils 707 gegenüber dem Pen- delmassenteil 706 zusätzlich Verlagerungen aufgrund von Trägheitskräften der Pen- delschwingungen beispielsweise bei der Bewegungsrichtungsumkehr der Pendelmas- se 705 auf, so dass spezielle Tilgerordnungsänderungen vorgesehen sein können. Im Extremfall kann ein Pendelmassenteil vorgesehen sein, welches ausschließlich in Um- fangsrichtung entgegen der Wirkung einer in eine oder beide Umfangsrichtungen wirksamen Federeinrichtung verlagerbar ist.
Die Figur 21 zeigt die Pendelmasse 805, bei der das Pendelmassenteil 807 einseitig radial begrenzt verdrehbar an dem Pendelmassenteil 806 aufgenommen ist. Das Pendelmassenteil 807 kann sich entgegen der Wirkung der Schraubendruckfeder 809 der Federeinrichtung 808 unter Fliehkrafteinfluss nach radial außen verdrehen.
Bezuqszeichenliste Tilgereinrichtung
a Tilgereinrichtung
b Tilgereinrichtung
c Tilgereinrichtung
d Tilgereinrichtung
Fliehkraftpendel
a Ringpendeleinrichtung
b Ringpendeleinrichtung
c Fliehkraftpendel
d Fliehkraftpendel
Trägerteil
a Trägerteil
b Trägerteil
c Trägerteil
d Trägerteil
Pendelmassenträger
c Pendelmassenträger
d Pendelmassenträger
Pendelmasse
a Pendelmasse
b Pendelmasse
c Pendelmasse
d Pendelmasse
Pendelmassenteil
a Pendelmassenteil
b Pendelmassenteil
c Pendelmassenteil
d Pendelmassenteil
g Pendelmassenteil
Pendelmassenteil
a Pendelmassenteil b Pendelmassenteilc Pendelmassenteild Pendelmassenteilg Pendelmassenteil Federeinrichtunga Federeinrichtungb Federeinrichtungc Federeinrichtungd Federeinrichtunge Federeinrichtungg Federeinrichtung Schraubendruckfedera Schraubendruckfederc Schraubendruckfederd Schraubendruckfedere Schraubendruckfederf Schraubendruckfederg Blattfederelement0 Ausnehmung
1 Federfenster
1 c Federfenster
1 d Federfenster
2 Federfenster
2c Federfenster
2d Federfenster
3 Pendellager
3a Pendellager
3b Pendellager
3c Pendellager
3d Pendellager
4 Laufbahn
5 Laufbahn
6 Pendelrolle
7 Bolzen a Tilgermasseb Tilgermassea Drehlager
b Drehlager
Diagramm
c Scheibenteil
5 Pendelmasse
6 Pendelmassenteil7 Pendelmassenteil8 Federeinrichtung9 Schraubendruckfeder 5 Laufbahn
2 Rahmen
5 Pendelmasse
6 Pendelmassenteil7 Pendelmassenteil8 Federeinrichtung9 Zugfeder
3 Radialanschlag5 Pendelmasse
8 Federeinrichtung9 Biegestab
5 Laufbahn
3 Radialanschlag4 Massekörper
5 Pendelmasse
8 Federeinrichtung9 Biegestab
5 Laufbahn
4 Massekörper
5 Pendelmasse
8 Federeinrichtung9 Biegestab
5 Laufbahn 524 Massekörper
05 Pendelmasse
608 Federeinrichtung
609 Biegestab
609a Biegestab
615 Laufbahn
705 Pendelmasse
706 Pendelmassenteil
707 Pendelmassenteil
708 Federeinrichtung
709 Schraubendruckfeder
805 Pendelmasse
806 Pendelmassenteil
807 Pendelmassenteil
808 Federeinrichtung
809 Schraubendruckfeder d Drehachse
L Länge
I Pendellänge n Drehzahl
m Drehzahl
n2 Drehzahl
P Pendelachse
PB Pendelbahn
Ys Schwerpunktabstand
Ysi Schwerpunktabstand
Ys2 Schwerpunktabstand

Claims

Patentansprüche
1. Tilgereinrichtung (1 , 1 a, 1 b, 1 c, 1 d) mit einem um eine Drehachse (d) verdreh- bar angeordneten Trägerteil (3, 3a, 3b, 3c, 3d), an dem mittels Pendellagern (13, 13a, 13b, 13c, 13d) über den Umfang verteilt im Fliehkraftfeld der um die Drehachse (d) drehenden Tilgereinrichtung (1 , 1a, 1 b, 1 c, 1d) entlang einer vorgegebenen Pendelbahn (PB) über einen Schwingwinkel pendelfähige Pen- delmassen (5, 5a, 5b, 5c, 5d, 105, 205, 305, 405, 505, 605, 705, 805) aufge- nommen sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Tilgerordnung der Tilgerein- richtung (1 , 1a, 1 b, 1 c, 1 d) abhängig von deren Drehzahl (n) um die Drehachse (d) veränderbar ausgebildet ist.
2. Tilgereinrichtung (1 , 1 a, 1 b, 1 c, 1 d) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Tilgerordnung bei gegenüber der Drehzahl der Tilgereinrichtung vorauseilenden Pendelmassen (5, 5a, 5b, 5c, 5d, 105, 205, 305, 405, 505, 605, 705, 805) erhöht ist.
3. Tilgereinrichtung (1 , 1 a, 1 b, 1 c, 1 d) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Tilgerordnung bei gegenüber der Drehzahl der Tilgerordnung nachgehenden Pendelmassen vermindert ist.
4. Tilgereinrichtung (1 , 1 a, 1 b, 1 c, 1 d) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schwerpunktabstand (Ys) der Pendelmassen (5, 5a, 5b, 5c, 5d, 105, 205, 305, 405, 505, 605, 705, 805) zur Drehachse (d) über die Drehzahl (n) veränderbar ausgebildet ist.
5. Tilgereinrichtung (1 , 1 a, 1 b, 1 c, 1 d) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Pendelmassen (5, 5a, 5b, 5c, 5d, 105, 205, 705, 805) radial in ein ers- tes Pendelmassenteil (6, 6a, 6b, 6c, 6d, 6g, 106, 206, 706, 806) mit zumindest einer Laufbahn (15, 115) eines Pendellagers (13, 13a, 13b, 13c, 13d) und in ein gegenüber diesem entgegen der Wirkung einer Federeinrichtung (8, 8a, 8b, 8c, 8d, 8e, 8g) fliehkraftabhängig verlagerbares zweites Pendelmassenteil (7, 7a, 7b, 7c, 7d, 7g) aufgeteilt sind.
6. Tilgereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Positionen von den Pendelmassen (305, 405, 505, 605) zugeordneten Laufbahnen (315, 415, 515, 615) der Pendellager radial elastisch ausgebildet sind.
7. Tilgereinrichtung (1 , 1 a, 1 b, 1 c, 1 d) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass Positionen der Laufbahnen (415, 515, 615) der Pendellager um eine Null- läge elastisch verdrehbar ausgebildet sind.
8. Tilgereinrichtung (1 , 1 c, 1d) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge- kennzeichnet, dass das Trägerteil (3, 3c, 3d) als drehangetriebener Pendel- massenträger (4, 4c, 4d) ausgebildet ist, an dem die Pendelmassen (5, 5c, 5d, 105, 205, 305, 405, 505, 605, 705, 805) mittels jeweils zweier in Umfangsrich- tung beabstandeter Pendellager (13, 13c, 13d) aufgenommen sind.
9. Tilgereinrichtung (1 b) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn- zeichnet, dass das Trägerteil (3b) drehangetrieben ist, wobei zwischen dem Trägerteil (3b) und den Pendelmassen (5b) jeweils ein Pendellager (13b) ange- ordnet ist und in Umfangsrichtung beabstandet zu diesen zwischen jeder Pen- delmasse (5b) und einer um die Drehachse (d) begrenzt verdrehbar angeord- neten Tilgermasse (18b) eine radial begrenzte Verdrehung der Pendelmassen (5b) zulassende Drehlager (19b) vorgesehen sind.
10. Tilgereinrichtung (1 a) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn- zeichnet, dass das Trägerteil (3a) drehangetrieben ist, wobei zwischen einer um die Drehachse (d) begrenzt verdrehbar angeordneten Tilgermasse (18a) und den Pendelmassen (5a) jeweils ein Pendellager (13a) angeordnet ist und in Umfangsrichtung beabstandet zu diesen zwischen jeder Pendelmasse (5a) und dem Trägerteil (3a) eine radial begrenzte Verdrehung der Pendelmassen (5a) zulassende Drehlager (19a) vorgesehen sind.
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