Die Erfindung betrifft ein Fliehkraftpendel insbesondere in einer Kupplungsscheibe einer Reibungskupplung mit einem um eine Drehachse drehenden Pendelflansch und einer Mehrzahl gegenüber diesem entlang eines Schwingwinkels verschwenkbaren, beidseitig des Pen- delflanschs angeordneten Pendelmassen, wobei jeweils axial gegenüber liegende Pendelmassen mittels den Pendelflansch durchgreifender Abstandshalter zu einem Pendelmassenpaar verbunden sind und der Schwingwinkel mittels jeweils zwei durch Laufbahnen in den Pendelmassen und in dem Pendelflansch sowie jeweils einem auf diesen abwälzenden Wälzkörper gebildeten Schwenklagern eingestellt ist.

Fliehkraftpendel sind als drehzahladaptive Schwingungstilger zur Isolation von Drehschwingungen von Brennkraftmaschinen in Antriebssträngen von Kraftfahrzeugen bekannt. Hierbei sind an einem von der Brennkraftmaschine drehangetriebenen Bauteil wie Pendelflansch Pendelmassen angeordnet, die auf Laufbahnen gegenüber der Pendelmasse aufgenommen und fliehkraftbedingt in einer vorgegebenen Position gehalten sind und abhängig von eingetragenen Drehschwingungsanregungen entlang eines Schwingwinkels verlagert werden, so dass sich das Trägheitsmoment des Fliehkraftpendels abhängig von der Drehzahl und den eingetragenen Drehschwingungen ändert. Die Resonanzfrequenz des Fliehkraftpendels ist dabei auf eine Schwingungsordnung der Brennkraftmaschine ausgelegt. Aus der

DE 10 2009 021 355 A1 ist ein Fliehkraftpendel mit beidseitig an einem Pendelflansch angeordneten Pendelmassen bekannt, das in eine Kupplungsscheibe integriert ist. Hierbei sind aus dem Pendelflansch und den Pendelmassen Ausnehmungen zur Darstellung der Laufbahnen ausgenommen. Weiterhin sind jeweils sich beidseitig des Pendelflansches gegenüberliegende Pendelmassen mittels Abstandshaltern zu Pendelmassenpaaren verbunden, welche zusätzlich für die den Pendelflansch durchgreifenden Abstandshalter auf den Schwingwinkel ange- passte Ausnehmungen aufweisen. Bei einer entsprechend hohen Anzahl von beispielsweise vier über den Umfang angeordneten Pendelmassenpaaren sind die Mindestquerschnitte zwischen den Ausnehmungen gering und nur unter hohem Aufwand und Anforderungen an das Material auf die notwendigen Festigkeiten auslegbar. Hierdurch muss unter Umständen die Gesamtmasse der Pendelmassen und damit die Effektivität der Drehschwingungsisolation verringert werden. Aufgabe der Erfindung ist daher, ein Fliehkraftpendel insbesondere für eine oder in einer Kupplungsscheibe vorzuschlagen, das bei einer großen Gesamtmasse der Pendelmassen einen ausreichenden Mindestquerschnitt zwischen Ausnehmungen der Laufbahnen und Durchführungen der Abstandshalter aufweist.

Die Aufgabe wird durch ein Fliehkraftpendel mit einem um eine Drehachse drehenden Pendelflansch und einer Mehrzahl gegenüber diesem entlang eines Schwingwinkels verschwenkbaren, beidseitig des Pendelflanschs angeordneten Pendelmassen gelöst, wobei jeweils axial gegenüber liegende Pendelmassen mittels den Pendelflansch durchgreifender Abstandshalter zu einem Pendelmassenpaar verbunden sind und der Schwingwinkel mittels jeweils zwei durch Laufbahnen in den Pendelmassen und in dem Pendelflansch sowie jeweils einem auf diesen abwälzenden Wälzkörper gebildeten Schwenklagern eingestellt ist und zwei symmetrisch zur Drehachse über den Umfang angeordnete, jeweils einen Winkel von größer 120°, bevorzugt größer ! 150° vorgesehen sind. Es hat sich dabei überraschend gezeigt, dass die Festigkeit des Fliehkraftpendels trotz gesteigerter Gesamtmasse der Pendelmassen erhöht werden kann, wenn eine höhere Belastung der Schwenklager aufgrund deren geringeren Anzahl in Kauf genommen wird und daher infolge der verminderten Anzahl der Schwenklager die Mindestquerschnitte zwischen den Ausnehmungen für die Laufbahnen und zur Durchführung der Abstandshalter vergrößert werden können. Die Schwingwinkel der beiden Pendelmassenpaare werden dabei so ausgelegt, dass diese annähernd einen halben Umfang, beispielsweise größer 170° und knapp unter 180° einnehmen. Je nach Ausbildung einer monofilaren oder bevorzugt bifilaren Schwingungsform hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn sich die Pendelmassenpaare während gegenüber dem Pendelflansch auftretenden Schwingvorgängen nicht in Umfangsrichtung überschneiden. Dementsprechend sind die um- fangsseitigen Stirnseiten der Pendelmassen zur Erhöhung der Masse entlang des Durchmessers des Fliehkraftpendels im Wesentlichen eben ausgebildet. Besonders vorteilhaft ist eine in Umfangsrichtung betrachtet parallel zu einem Durchmesser der Drehachse vorgesehene Ausbildung der Stirnseiten, so dass selbst bei gegenläufigen Schwingwinkeln der Pendelmassenpaare diese jeweils auf ihren Halbumfang begrenzt schwingen und damit einander nicht berühren können.

Es ist weiterhin vorgesehen, die effektive Gesamtmasse der Pendelmassen zu steigern, indem ein Verhältnis des Außendurchmessers des Pendelflansches und des Innendurchmessers der Pendelmassen größer gleich 1 ,4 vorgesehen ist. Zur vorteilhaften Ausbildung der Ausnehmungen sind jeweils in Umfangsrichtung endseitig und mittig Abstandshalter in den Pendelmassenpaaren und zwischen den Abstandshaltern die Schwenklager angeordnet. Axial zwischen den Pendelmassen und dem Pendelflansch können Gleitstücke beispielsweise aus Kunststoff an den Pendelmassen und/oder dem Pendelflansch angeordnet sein. Weiterhin können die Abstandshalter Anschlagpuffer gegenüber den von diesen durchgriffenen Ausnehmungen aufweisen, wobei im Fliehkraftpendel während eines Normalbetriebs in vorteilhafter Weise insbesondere zur Vermeidung von Geräuschen keine Anschläge der Pendelmassenpaare an dem Pendelflansch vorgesehen sind, indem die Schwingwinkel dieser entsprechend ausgelegt sind.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausbildung des vorgeschlagenen Fliehkraftpendels ist dieses in einer Kupplungsscheibe einer Reibungskupplung angeordnet. Es hat sich hierbei als vorteilhaft gezeigt, wenn das Fliehkraftpendel axial benachbart zu einem Drehschwingungsdämpfer auf einer gemeinsamen Nabe und radial innerhalb der Reibbeläge der Kupplungsscheibe aufgenommen ist. Hierzu kann der Pendelflansch eine Innenverzahnung zur drehfesten Aufnahme auf der Nabe aufweisen. Zur Verbesserung des Verhältnisses der Masse des Pendelflansches zu der Gesamtmasse der Pendelmassen kann der Pendelflansch radial innerhalb der Ausnehmungen und unter Einhaltung von Mindestquerschnitten zu diesen weitere Ausnehmungen wie Durchbrüche aufweisen. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform können die axial aus dem Drehschwingungsdämpfer austretenden Energiespeicher wie beispielsweise Schraubenfedern teilweise in diese Durchbrüche kontaktlos eingreifen, um axialen Bauraum der Kupplungsscheibe zu sparen.

Die Erfindung wird anhand des in den Figuren 1 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Hierbei zeigen:

Figur 1 eine 3D-Ansicht eines Fliehkraftpendels mit zwei Pendelmassenpaaren,

Figur 2 eine geschnittene Ansicht des Fliehkraftpendels der Figur 1 ,

Figur 3 einen Schnitt durch das Fliehkraftpendel der Figur 1 ,

Figur 4 eine Ansicht des Fliehkraftpendels der Figur 1 bei maximalem Schwingwinkel,

Figur 5 einen Schnitt durch das Fliehkraftpendel der Figur 1 entlang der Schnittlinie

C-C der Figur 2

und

Figur 6 einen Schnitt durch das Fliehkraftpendel der Figur 1 entlang der Schnittlinie

X-X der Figur 2. Die Figur 1 zeigt eine 3D-Ansicht des Fliehkraftpendels 1 mit dem Pendelflansch 2 und den beidseitig an diesem angeordneten Pendelmassen 3, 4. Die sich axial gegenüberliegenden Pendelmassen 3 und 4 bilden dabei jeweils ein Pendelmassenpaar 5, welches mittels der Schwenklager 6 gegenüber dem Pendelflansch 2 aufgenommen ist. Die Verbindung der Pendelmassen 3, 4 erfolgt mittels der Abstandshalter 7. Der Pendelflansch 2 weist neben den in den nachfolgenden Figuren einsehbaren Ausnehmungen für die Schwenklager 6 und die Abstandshalter 7 Durchbrüche 8, 9 beispielsweise zur Verringerung dessen Masse und eine zentrale Innenverzahnung 10 zur drehfesten Aufnahme auf einer Nabe beispielsweise einer Kupplungsscheibe oder auf einer Welle auf. Zur Vermeidung von harten Anschlägen beziehungsweise Einstellung eines geringen Abstands der Pendelmassen 3, 4 an dem Pendelflansch 2 sind an den Pendelmassen 3, 4 bevorzugt aus Kunststoff hergestellte Gleitkörper oder - wie hier dargestellt - eingedrückte Einformungen 1 1 vorgesehen.

Die Figuren 2 und 3 zeigen das um die Drehachse d drehende Fliehkraftpendel 1 im Detail. Hierbei zeigen die Figur 2 die Ansicht des Fliehkraftpendels 1 entlang der Linie D-D der Figur 3 und die Figur 3 den Schnitt entlang der Schnittlinie A-A der Figur 2. Die beiden Pendelmassenpaare 5 sind jeweils aus den als Gleichteile ausgebildeten Pendelmassen 3, 4 gebildet, welche mittels jeweils vier Abstandshaltern 7 miteinander verbunden sind. Um die Ver- schwenkbarkeit über den gesamten Schwingwinkel zu gewährleisten, durchgreifen die Abstandshalter 7 entsprechend ausgebildete Ausnehmungen 12 des Pendelflanschs 2.

Zur Bildung der Schwenklager 6 sind in den Pendelmassen 3, 4 Ausnehmungen 13 einerseits und in dem Pendelflansch Ausnehmungen 14 andererseits vorgesehen, an denen die Laufbahnen 15, 16 ausgebildet sind, an denen die Wälzkörper 17 abwälzen. Durch Ausbildung der Laufbahnen 15, 16 wird der sich abhängig von der Drehschwingungsbelastung des Pendelflansches einstellende Schwingwinkel der Pendelmassenpaare 5 gegenüber dem Pendelflansch vorgegeben. Die Pendelmassen 3, 4 sind jeweils bezogen auf die mit der Linie A-A zusammenfallenden Mittellinie symmetrisch ausgebildet.

Zur Ausbildung einer optimalen Einstellung der Gesamtmasse der Pendelmassen 3, 4 bei vorgegebenem Außendurchmesser AD des Fliehkraftpendels wird ein Verhältnis des Außendurchmessers AD zu einem Innendurchmesser ID der Pendelmassen 3, 4 bevorzugt größer 1 ,4 vorgesehen. Durch die lediglich zwei über den Umfang angeordneten Pendelmassenpaare 5 und die radial nach innen erweiterten Pendelmassen 3, 4 können die Mindestquerschnitte 22, 23, 24 zwischen den Ausnehmungen 12, 14 im Pendelflansch ausrei- chend weit ausgeführt werden, so dass die Festigkeit des Pendelflanschs 2 ausreichend ausgelegt und große Schwingwinkel vorgesehen werden können.

Die Figur 4 zeigt das Fliehkraftpendel 1 bei in eine erste Verschwenkrichtung maximal eingestelltem Schwingwinkel. Hierbei wird der Schwingwinkel in beide Verschwenkrichtungen der Pendelmassenpaare 5 so begrenzt, dass der überstrichene Winkel ß der Pendelmassenpaare 5 knapp unter 180°, jedoch größer 170° ist. Hierdurch verbleibt jedes der beiden Pendelmassenpaare 5 in einer Pendelmassenhälfte. Die Stirnseiten 18 der Pendelmassenpaare können daher bei maximalem Schwingwinkel entlang des Durchmessers h beziehungsweise mit geringem Abstand a parallel zu diesem ausgebildet sein, um im Bereich der Stirnseiten den zur Verfügung stehenden Raum die Pendelmassen 3, 4 mit entsprechender Masse auszustatten. Eine Überlappung der Pendelmassen 3, 4 in Umfangsrichtung ist nicht vorgesehen. Die Erstreckung der Pendelmassen 3, 4 in Umfangsrichtung ergibt sich daraus abhängig von deren Schwingwinkel. Es hat sich dabei gezeigt, dass der Winkel a, über den sich die Pendelmassen 3, 4 über den Umfang erstrecken, größer 120° ist und bevorzugt im Bereich von 150° liegt.

Die Figuren 5 und 6 zeigen jeweils Schnitte des Fliehkraftpendels 1 entlang den Schnittlinien C-C und X-X der Figur 2. Aus diesen Schnitten wird der Aufbau der mittigen und endseitigen Abstandshalter 7 deutlich, welche jeweils fest mit den Pendelmassenpaaren 3, 4 verbunden wie vernietet sind und die Ausnehmungen 12 des Pendelflanschs 2 durchgreifen. Zur Dämpfung von harten Anschlägen der Abstandshalter 7 an den Begrenzungen der Ausnehmungen 12 sind diese mit Anschlagpuffern 19 versehen. Weiterhin ist aus diesem Schnitt das

Schwenklager 6 mit den Wälzkörpern 17 ersichtlich. Diese weisen beidseitig an dem Pendelflansch anliegende Ringborde 20 zur Zentrierung an dem Pendelflansch 2 auf und sind in dem gezeigten Ausführungsbeispiel hülsenförmig ausgebildet. Die Pendelmassen 3, 4 stützen sich dabei radial mittels der Laufbahnen 15, 16 der Ausnehmungen 13, 14 ab. Zur Stabilisierung der Pendelmassen 3, 4 gegenüber dem Pendelflansch 2 sind im Weiteren die Einformungen 1 1 vorgesehen, die den Spalt zwischen diesen verringern. Bezuqszeichenliste

Fliehkraftpendel

Pendelflansch

Pendelmasse

Pendelmasse

Pendelmassenpaar

Schwenklager

Abstandshalter

Durchbruch

Durchbruch

10 Innenverzahnung

1 1 Einformung

12 Ausnehmung

13 Ausnehmung

14 Ausnehmung

15 Laufbahn

16 Laufbahn

17 Wälzkörper

18 Stirnseite

19 Anschlagpuffer

20 Ringbord

22 Mindestquerschnitt

23 Mindestquerschnitt

24 Mindestquerschnitt

AD Außendurchmesser

ID Innendurchmesser

a Abstand

d Drehachse

h Durchmesser

A-A Schnittlinie

D-D Linie

C-C Schnittlinie

X-X Schnittlinie Winkel Winkel