Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer, insbesondere für den Antriebs strang eines Kraftfahrzeugs.

Drehschwingungsdämpfer mit einem Eingangsteil und mit einem Ausgangsteil sowie mit einer Federdämpfereinrichtung sind bekannt, beispielsweise als Zweimassen schwungrad. Solche Drehschwingungsdämpfer mit Federdämpfereinrichtung, wie Zweimassenschwungräder, können ergänzend eine Fliehkraftpendeleinrichtung auf weisen, um die Drehschwingungsisolation zu verbessern. Bei Kraftfahrzeugen mit Verbrennungsmotor mit Zylinderabschaltung oder bei 2-Zylinder- oder 3-Zylinder- Motoren zeigt sich, dass die Drehschwingungsisolation in bestimmten Anwendungsfäl len nicht ausreichend ist. Hierfür gibt es Vorschläge zusätzlichen Schlupf in einer Kupplung, wie beispielsweise eine Doppelkupplung, aufzuprägen, um eine zusätzliche Quelle für eine verbesserte Drehschwingungsisolation vorzusehen. Dieser Schlupf hat grundsätzlich jedoch den Nachteil, dass er mit einem erhöhten Kraftstoffverbrauch und somit mit einer erhöhten C02-Emission einhergeht.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Drehschwingungsdämpfer zu schaffen, welcher eine verbesserte Drehschwingungsisolation aufweist und den noch einfach und kostengünstig ausgebildet ist. Die oben geschilderten Nachteile möglichst vermeidet.

Die Aufgabe der Erfindung wird mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer mit ei nem Eingangsteil und mit einem Ausgangsteil, wobei das Eingangsteil relativ zu dem Ausgangsteil verdrehbar angeordnet ist, mit einer Federdämpfereinrichtung, die im Drehmomentfluss zwischen Eingangsteil und Ausgangsteil derart angeordnet ist, dass das Eingangsteil entgegen der Rückstellkraft der Federdämpfereinrichtung relativ zu dem Ausgangsteil verdrehbar ist, wobei weiterhin eine Fliehkraftpendeleinrichtung vor- gesehen ist, mit zumindest einem Flanschelement mit daran verlagerbar gelagert an geordneten Pendelmassen, wobei die Pendelmassen mittels Rollenelementen in ers ten Führungsbahnen des Flanschelements und in zweiten Führungsbahnen der jewei ligen Pendelmasse verlagerbar gelagert sind, wobei die jeweilige Pendelmasse mit ei nem Schwingwinkel um einen Schwingungsnullpunkt pendelnd gelagert ist, wobei wei terhin eine Reibeinrichtung vorgesehen ist, welche zwischen dem zumindest einen Flanschelement und der jeweiligen Pendelmasse wirkt, wobei die Reibeinrichtung in einem ersten Schwingwinkelbereich um den Schwingungsnullpunkt im Wesentlichen unwirksam ist oder eine geringere erste Reibkraft ausübt und ab einem zweiten Schwingwinkelbereich, der größer ist als der erste Schwingwinkelbereich, eine zweite Reibkraft ausübt, die größer ist als die erste Reibkraft. Damit wird erreicht, dass die definierte Reibung im zweiten Schwingwinkelbereich zu einer Verstimmung des Ver haltens der Pendelmassen führt, also ein Abbremsen der Pendelmassen und eine Reduktion der Rückstellkraft der Pendelmassen, was zu einem veränderten Schwin gungsisolationsverhalten führt. Weiterhin bewirkt die zusätzlich wirkende Reibung auch eine Verstimmung der Schwingungsordnung der Pendelmassen der Fliehkraft pendeleinrichtung, was die Schwingungsisolation weiter verbessert.

Vorteilhaft ist es dabei insbesondere, wenn die ersten und/oder zweiten Führungs bahnen in einem dritten Schwingwinkelbereich um den Schwingungsnullpunkt eine erste stetige Kontur aufweisen und in einem vierten Schwingwinkelbereich eine von der ersten Kontur abweichende zweite Kontur aufweisen. Damit kann eine gezielte Verstimmung des Schwingverhaltens erzeugt werden, so dass die Verstimmung auf grund der Reibung noch verstärkt wird.

Vorteilhaft ist es, wenn der Übergang von der ersten Kontur zu der zweiten Kontur ei ne Verstimmung der Schwingungsordnung der Fliehkraftpendeleinrichtung bewirkt. Diese kann dann durch die Reibung vergrößert werden. So kann beispielsweise die Verstimmung aufgrund des Wechsels der Kontur auf eine 0.99te Ordnung oder eine geringere Ordnung erfolgen. Die Reibung kann dann aus dieser Ordnung eine weiter reduzierte Ordnung erzeugen, wie beispielsweise von einer 0.99ten Ordnung eine 0.9.6te Ordnung o.Ä. Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es auch vorteilhaft, wenn die Verstimmung der Schwingungsordnung ausgehend von einer Haupterregerordnung der Fliehkraft pendeleinrichtung in Bezug auf eine Resonanz im Triebstrang eines Kraftfahrzeugs erfolgt. Dabei wäre die 1. Ordnung eine Haupterregerordnung.

Bei einem Ausführungsbeispiel ist es auch vorteilhaft, wenn der Übergang von dem dritten Schwingwinkelbereich zu dem vierten Schwingwinkelbereich bei einem kleine ren Schwingwinkel erfolgt als der Übergang von dem ersten Schwingwinkelbereich zu dem zweiten Schwingwinkelbereich. Dadurch kann die konturänderungsbedingte Ver stimmung erfolgen, bevor der Einfluss der Reibung auf die Verstimmung stattfindet.

Vorteilhaft ist es auch, wenn der Übergang von dem dritten Schwingwinkelbereich zu dem vierten Schwingwinkelbereich bei etwa 15° bis 18° Schwingwinkel erfolgt, insbe sondere bei einem Schwingwinkel von 16°. Damit wird ein sinnvoller Schwingwinkel bereich ohne Verstimmung belassen.

Auch vorteilhaft ist es, wenn der Übergang von dem ersten Schwingwinkelbereich zu dem zweiten Schwingwinkelbereich bei etwa 18° bis 24° Schwingwinkel erfolgt, insbe sondere bei einem Schwingwinkel von 20°.

Auch vorteilhaft ist insbesondere, wenn der zweite Wert der Reibkraft größer als 20 N ist, insbesondere etwa 22 N ist. Dadurch wird ein definierter Einfluss auf die Pendel massen erzeugt, mit den oben beschriebenen Eigenschaften auf das Abbremsen der Pendelmassen und das Rückstellmoment.

So ist es auch vorteilhaft, wenn der erste Wert der Reibkraft kleiner als 5 N ist, insbe sondere kleiner als 1 N ist oder 0 N ist. Dadurch wird erreicht, dass in diesem

Schwingwinkelbereich keine oder nur eine geringe Reibkraftwirkung entsteht. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Verstimmung der Schwingungsordnung durch die im zweiten Winkelbereich vorherrschende Reibung vergrößert wird.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispie le in Verbindung mit der zugehörigen Figur näher erläutert:

Dabei zeigt:

Figur 1 eine schematische Flalbschnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfers,

Figur 2 ein Diagramm einer Reibkraft als Funktion des Schwingwinkels,

Figur 3 eine Darstellung einer Führungsbahn der Fliehkraftpendeleinrichtung als

Funktion des Schwingwinkels, und

Figur 4 ein Diagramm einer Schwingungsordnung als Funktion des Schwingwin kels,

Figur 5 eine Fliehkraftpendeleinrichtung im Schnitt, und

Figur 6 eine weitere Schnittansicht der Fliehkraftpendeleinrichtung.

Die Figur 1 zeigt einen Drehschwingungsdämpfer 1 mit einem Eingangsteil 2 und mit einem Ausgangsteil 3 in einem Halbschnitt, wobei der Drehschwingungsdämpfer 1 um die Achse x-x verdrehbar angeordnet ist. Der Drehschwingungsdämpfer 1 ist bei spielsweise als Zweimassenschwungrad, Kupplungsdämpfer oder als anderweitiger Drehschwingungsdämpfer ausgebildet. Das Eingangsteil 2 ist relativ zu dem Ausgangsteil 3 verdrehbar angeordnet. Dabei kann das Eingangsteil 2 auch optional mittels eines Lagers relativ zu dem Ausgangs teil 3 drehbar gelagert sein.

Es ist eine Federdämpfereinrichtung 4 vorgesehen mit Federelementen 5, die bei spielsweise als Bogenfedern ausgebildet sind. Die Federdämpfereinrichtung 4 weist die Federelemente 5 auf, die in einer Tasche 6 angeordnet sind, die von dem Ein gangsteil 2 gebildet ist. Die Tasche 6 kann dabei auch schmiermittelgefüllt sein, wobei dann gegebenenfalls auch eine Membran vorgesehen ist, welche das Schmiermittel in der Tasche 6 hält oder belässt.

Die Federdämpfereinrichtung 4 ist im Drehmomentfluss zwischen dem Eingangsteil 2 und dem Ausgangsteil 3 angeordnet, wobei das Eingangsteil 2 entgegen der Rück stellkraft der Federdämpfereinrichtung 4 relativ zu dem Ausgangsteil 3 verdrehbar ist.

Die Tasche 6 wird von dem Eingangsteil 2 gebildet, die in einer radialen Richtung of fen ausgebildet ist zur Aufnahme der Federelemente 5 der Federdämpfereinrichtung 4. In die Tasche 6 greift auch ein mit dem Ausgangsteil 3 verbundener Flansch 7 ein.

Die Federelemente 6 stützen sich dabei in Umfangsrichtung einerseits an dem Ein gangsteil 2 und andererseits an dem Flansch 7 ab zur Übertragung eines Drehmo ments vom Eingangsteil 2 auf das Ausgangsteil 3. Dazu weist zumindest das Ein gangsteil 2 Vorsprünge oder Ausprägungen 8 auf. Diese ragen in die Tasche 6 hinein und bilden Anlagebereiche für die Federelemente 5.

Der Drehschwingungsdämpfer 1 weist weiterhin eine Fliehkraftpendeleinrichtung 9 auf, welche zumindest ein Flanschelement 10 mit daran verlagerbar gelagert ange ordneten Pendelmassen 11 aufweist.

Die Pendelmassen 11 sind mittels Rollenelementen 12 in ersten Führungsbahnen 13 des Flanschelements 10 und in zweiten Führungsbahnen 14 der jeweiligen Pendel- masse 1 1 verlagerbar gelagert. So ist die jeweilige Pendelmasse 1 1 mit einem

Schwingwinkel um einen Schwingungsnullpunkt pendelnd gelagert.

Weiterhin ist eine Reibeinrichtung 15 vorgesehen, welche zwischen dem zumindest einen Flanschelement 10 und der jeweiligen Pendelmasse 1 1 wirkt. Die Reibeinrich tung 15 ist dabei derart ausgebildet, dass sie in einem ersten Schwingwinkelbereich um den Schwingungsnullpunkt im Wesentlichen unwirksam ist oder eine geringere erste Reibkraft ausübt und ab einem zweiten Schwingwinkelbereich, der größer ist als der erste Schwingwinkelbereich, eine zweite Reibkraft ausübt, die größer ist als die erste Reibkraft. Die Figur 2 verdeutlicht dies. Ausgehend vom Schwingungsnullpunkt bis zu einem Winkel von 20° wird der erste Schwingwinkelbereich definiert, in wel chem die Reibkraft gering bzw. Null ist. Ab einem Winkel von 20° bis zu höheren Win keln steigt die Reibkraft auf 22 N und bleibt dann für größere Winkel konstant. Ab 20° wird daher der zweite Schwingwinkelbereich definiert. Dies gilt auch für negative Win kel, der Verlauf ist daher zum Schwingungsnullpunkt symmetrisch. Dabei ist der Übergang bei 20° nur beispielhaft. Er kann auch bei anderen Werten des Schwing winkels erfolgen. Vorteilhaft ist es, wenn der Übergang von dem ersten Schwingwin kelbereich zu dem zweiten Schwingwinkelbereich bei etwa 18° bis 24° Schwingwinkel erfolgt, insbesondere bei einem Schwingwinkel von 20°.

Auch ist es bei diesem Ausführungsbeispiel vorteilhaft, wenn der zweite Wert der Reibkraft, also im zweiten Schwingwinkelbereich, größer als 20 N ist, insbesondere etwa 22 N ist, siehe Figur 2. Dabei ist es auch vorteilhaft, wenn der erste Wert der Reibkraft, also im ersten Schwingwinkelbereich, kleiner als 5 N ist, insbesondere klei ner als 1 N ist oder 0 N ist.

Die Figuren 3 und 4 zeigen einen Verlauf einer Führungsbahn als Funktion des Schwingwinkels, wobei in Figur 3 der tatsächliche Verlauf und in Figur 4 die Ordnung als Funktion des Schwingwinkels gezeigt ist. Dabei ist zu erkennen, dass die ersten und/oder zweiten Führungsbahnen 13, 14 in einem dritten Schwingwinkelbereich um den Schwingungsnullpunkt eine erste stetige Kontur 20 aufweisen und in einem vier- ten Schwingwinkelbereich eine von der ersten Kontur 20 abweichende zweite Kontur 21 aufweisen.

Dabei wirkt der Übergang von der ersten Kontur 20 zu der zweiten Kontur 21 als eine Verstimmung der Schwingungsordnung der Fliehkraftpendeleinrichtung 9. Dabei wird die Verstimmung der Schwingungsordnung ausgehend von einer Haupterregerord nung der Fliehkraftpendeleinrichtung 9 in Bezug auf eine Resonanz im Triebstrang ei nes Kraftfahrzeugs vorgenommen. Eine Ordnung von 1 würde dabei einer ersten Schwingungsordnung entsprechen.

Der Vergleich der Figur 2 mit den Figuren 3 und 4 zeigt, dass der Übergang von dem dritten Schwingwinkelbereich zu dem vierten Schwingwinkelbereich, siehe die Figuren 3 und 4, bei einem kleineren Schwingwinkel erfolgt als der Übergang von dem ersten Schwingwinkelbereich zu dem zweiten Schwingwinkelbereich, siehe Figur 2. Der Übergang von dem dritten Schwingwinkelbereich zu dem vierten Schwingwinkelbe reich erfolgt bei 16° und der Übergang von dem ersten Schwingwinkelbereich zu dem zweiten Schwingwinkelbereich erfolgt bei 20°. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist es auch vorteilhaft, wenn der Übergang von dem dritten Schwingwinkelbereich zu dem vierten Schwingwinkelbereich bei etwa 15° bis 18° Schwingwinkel erfolgt, insbe sondere bei einem Schwingwinkel von 16°.

Dabei kann auch beobachtet werden, dass die Verstimmung der Schwingungsord nung durch die im zweiten Winkelbereich vorherrschende Reibung vergrößert wird.

Die Figur 5 zeigt eine Fliehkraftpendeleinrichtung 9 im Schnitt mit Flanschelement 10 und mit daran angelenkten Pendelmassen 11. An den Pendelmassen 11 ist beider seits jeweils ein Reibbelag 22 mit definierter Ausdehnung in Umfangsrichtung ange ordnet, siehe Figur 6. An dem Flanschelement 10 sind beiderseits ebenfalls gewellte Blechscheiben 23 angeordnet, die mittels einer tellerfederartigen Ausbildung 24 hin zum Flanschelement 10 vorgespannt sind und gegen den Reibbelag 22 beaufschlagt sind. Dabei ist die jeweilige Blechscheibe 23 gewellt ausgebildet, so dass die Blech scheibe 23 sich entweder an dem Reibbelag 22 oder an dem Abstandshalter 25 ab- stützt. Bei der Abstützung an dem Reibbelag 22 wird eine definierte Reibung erzeugt, bei einer Abstützung am Abstandshalter 25 wird keine Reibung erzeugt, wenn sich die Pendelmasse 11 bewegt. Die Erstreckung des Reibbelags 22 in Umfangsrichtung re lativ zur Erstreckung der Wellung der Blechscheibe 23 definiert in dem Bewegungs- verlauf der Pendelmasse 11 Bereiche mit Reibung, siehe 26, und Bereiche ohne Rei bung, siehe 27, in Figur 6.

Bezugszeichenliste

I Drehschwingungsdämpfer

2 Eingangsteil

3 Ausgangsteil

4 Federdämpfereinrichtung

5 Federelement

6 Tasche

7 Flansch

8 Vorsprung/Ausprägung

9 Fliehkraftpendeleinrichtung

10 Flanschelement

I I Pendelmasse

12 Rollenelement

13 erste Führungsbahn

14 zweite Führungsbahn

15 Reibeinrichtung

20 erste Kontur

21 zweite Kontur

22 Reibbelag

23 Blechscheibe

24 Ausbildung

25 Abstandshalter

26 Bereich mit Reibung

27 Bereich ohne Reibung