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Patent Searching and Data


Title:
CENTRIFUGAL PENDULUM MECHANISM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/153404
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a centrifugal pendulum mechanism (100) comprising a pendulum mass carrier (101) that can rotate about an axis of rotation (d), and at least two pendulum masses (103) which are distributed along the circumference and are connected to the pendulum mass carrier (101) in such a way as to be able to pivot on predefined pendulum paths within the centrifugal force field of the pendulum mass carrier (101) rotating about the axis of rotation (d). In order to prevent asynchronous oscillations of the pendulum masses (103), the centrifugal pendulum mechanism (100) has only two degrees of freedom, namely one degree of freedom in relation to a rotation of the pendulum mass carrier (101) about the axis of rotation (d) and means for setting a degree of freedom in relation to an equidirectional pendulum movement of the pendulum masses (103).

Inventors:
NÜRNBERGER DANIEL (DE)
ACHMETSCHIN ILDAR (DE)
Application Number:
PCT/DE2018/100096
Publication Date:
August 30, 2018
Filing Date:
February 06, 2018
Export Citation:
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Assignee:
SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG (DE)
International Classes:
F16F15/14
Domestic Patent References:
WO2014082629A12014-06-05
WO2014023303A12014-02-13
WO2014114280A12014-07-31
WO2015144169A12015-10-01
WO2015149789A12015-10-08
WO2016138898A12016-09-09
WO2016165702A12016-10-20
Foreign References:
US20140305258A12014-10-16
DE102004011830A12004-09-23
DE102013201981A12014-08-07
EP2600030A22013-06-05
DE102015215909A12017-02-23
DE102014210489A12014-12-11
EP3002479A12016-04-06
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Claims:
Patentansprüche

1 . Fliehkraftpendeleinrichtung (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700) mit einem um eine Drehachse (d) verdrehbar angeordneten Pendelmassenträger (101 , 201 , 301 , 401 , 501 , 601 , 901 , 1 101 ) und zumindest zwei über den Umfang verteilt angeordneten Pendelmassen (103, 203, 303, 403, 503, 603, 703), welche im Fliehkraftfeld des um die Drehachse (d) drehenden Pendelmassenträgers (101 , 201 , 301 , 401 , 501 , 601 , 901 , 1 101 ) auf vorgegebenen Pendelbahnen (105, 305, 405) verschwenkbar mit dem Pendelmassenträger (101 , 201 , 301 , 401 , 501 , 601 , 901 , 1 101 ) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Fliehkraftpendeleinrichtung (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700) ausschließlich zwei Freiheitsgrade, nämlich einen Freiheitsgrad einer Drehbewegung des Pendelmassenträgers (101 , 201 , 301 , 401 , 501 , 601 , 901 , 1 101 ) um die Drehachse (d) und Mittel (106, 306, 406, 506) zur Einstellung eines Freiheitsgrads einer gleichsinnigen Pendelbewegung der Pendelmassen (103, 203, 303, 403, 503, 603, 703) aufweist.

2. Fliehkraftpendeleinrichtung (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Pendelmassen (103, 203, 303, 403, 503, 603, 703) auf zumindest einer vorgegebenen Pendelbahn (105, 305, 405) verschwenkbar vorgesehen sind und zwei Pendelmassen (103, 203, 303, 403, 503, 603, 703) zumindest einer Pendelmassenpaarung (1 10) gelenkig mit jeweils einer starren Koppelstange (107, 207, 307, 407, 507, 607, 707, 707a, 907, 1007, 1 107, 1207, 1307, 1407, 1507) verbunden und die Koppelstangen (107, 207, 307, 407, 507, 607, 707, 707a, 907, 1007, 1 107, 1207, 1307, 1407, 1507) gelenkig mit einer einzigen, auf einer zur der Pendelbahn (105, 305, 405) komplementär ausgebildeten, an dem Pendelmassenträger (101 , 201 , 301 , 401 , 501 , 601 , 901 , 1 101 ) vorgesehenen Führungsbahn (109, 309, 409, 509, 709, 909, 1009, 1 109, 1209, 1309, 1409, 1509) abwälzenden Drehlagerung (108, 308, 408, 508, 708, 908, 1008, 1 108, 1208, 1308, 1408, 1508) verbunden sind.

3. Fliehkraftpendeleinrichtung (100, 300, 400, 500) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die als Rollpendel (104, 304, 404, 504) ausgebildeten Pen- delmassen (103, 303, 403, 503) mittels radial außen angeordneten Wälzflächen auf jeweils einer Laufbahn (102) des Pendelmassenträgers (101 , 301 , 401 , 501 ) abwälzen.

4. Fliehkraftpendeleinrichtung (200, 600, 700) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Pendelmassen (203, 603, 703) mittels zweier in Umfangs- richtung beabstandeter Pendellager (212, 612) an dem Pendelmassenträger (201 ) aufgenommen sind, wobei ein Pendellager (212, 612) jeweils aus komplementär an dem Pendelmassenträger (201 ) und an der Pendelmasse (203, 603, 703) ausgebildeten Laufbahnen und einer die Laufbahnen axial übergreifenden und auf diesen abwälzenden Pendelrolle gebildet sind.

5. Fliehkraftpendeleinrichtung (100, 200) nach einem der Ansprüche 2 bis 4,

dadurch gekennzeichnet, dass zwei in Umfangsrichtung benachbarte Pendelmassen (103, 203) mittels jeweils einer Koppelstange (107, 207) an einer gemeinsamen Drehlagerung (108) aufgenommen sind und die Führungsbahn (109) der Drehlagerung in Umfangsrichtung betrachtet zwischen den benachbarten Pendelmassen (103, 203) angeordnet ist.

6. Fliehkraftpendeleinrichtung (300, 400, 500, 600, 700) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwei radial gegenüberliegende Pendelmassen (303, 403, 503, 603, 703) mittels jeweils zumindest einer Koppelstange (307, 407, 507, 607, 707, 707a) an einer gemeinsamen Drehlagerung (308, 408, 508, 708) aufgenommen sind und die Führungsbahn (309, 409, 509, 709) der Drehlagerung (308, 408, 508, 708) radial zwischen den Pendelmassen (303, 403, 503, 603, 703) angeordnet ist.

7. Fliehkraftpendeleinrichtung (700) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppelstangen (707, 707a) ungleich lang sind.

8. Fliehkraftpendeleinrichtung (600) nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppelstangen (607) außerhalb eines Schwerpunkts (S) der Pendelmassen (603) angeordnet sind.

9. Fliehkraftpendeleinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppelstangen 1007, 1307, 1407, 1507) an den Pendelmassen und/oder an der Drehlagerung (1008, 1308, 1408, 1508) rollen- oder wälzgelagert aufgenommen sind.

0. Fliehkraftpendeleinnchtung (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700) nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehlagerung (108, 308, 408, 508, 708, 908, 1008, 1 108, 1208, 1308, 1408, 1508) spielfrei oder spielbehaftet an der Führungsbahn (109, 309, 409, 509, 709, 909 1009, 1 109, 1209 1309, 1409, 1509) geführt ist.

Description:
Fliehkraftpendeleinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Fliehkraftpendeleinrichtung mit einem um eine Drehachse verdrehbar angeordneten Pendelmassenträger und zumindest zwei über den Umfang verteilt angeordneten Pendelmassen, welche im Fliehkraftfeld des um die Drehachse drehenden Pendelmassenträgers auf vorgegebenen Pendelbahnen verschwenkbar mit dem Pendelmassenträger verbunden sind.

Fliehkraftpendeleinrichtungen dienen der drehzahladaptiven Drehschwingungsisolation und werden insbesondere in Antriebssträngen mit einer drehschwingungsbehafte- ten Brennkraftmaschine eingesetzt. Die Drehschwingungsisolierung erfolgt, indem im Fliehkraftfeld pendelnd an einem Pendelmassenträger aufgehängte oder abwälzende Pendelmassen zwischenzeitlich von Drehmomentspitzen eingetragene Energie als potentielle Energie speichern und danach wieder an den Antriebsstrang abgeben. Eine Fliehkraftpendeleinrichtung kann - wie beispielsweise aus WO2014/082629 A1 bekannt - an einem Einmassenschwungrad, beispielsweise einem aus Blech hergestellten Einmassenschwungrad vorgesehen sein. Wie beispielsweise aus den Druckschriften WO2014/023303 A1 und DE 10 2013 201 981 A1 bekannt, können eine oder mehrere Fliehkraftpendeleinrichtungen an einem Drehschwingungsdämpfer, entsprechend der Druckschrift WO2014/1 14 280 A1 an einer Kupplungsscheibe, entsprechend der Druckschrift EP 2 600 030 A1 an einem hydrodynamischen Drehmomentwandler, an einem Gehäuse einer Reibungskupplung oder an ähnlichen Stellen des Antriebsstrangs vorgesehen sein. Beispielsweise können - wie aus der

WO2014/082629 A1 bekannt - axial zwischen zwei Seitenteilen, die den Pendelmassenträger bilden, über den Umfang verteilt Pendelmassen angeordnet sein. Weiterhin kann ein Pendelmassenträger als Pendelflansch ausgebildet sein, an dem beidseitig über den Umfang verteilt angeordnete Pendelmassen angeordnet sind, wobei axial gegenüberliegende Pendelmassen miteinander mittels den Pendelflansch durchgreifender Verbindungsmittel fest zu Pendelmasseneinheiten verbunden sind.

Aus der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2015 215 909.4 ist ein Fliehkraftpendel bekannt, bei welchem die Pendelmassen radial außen Wälzflächen aufweisen, die an bogenförmigen Laufbahnen des Pendelmassenträgers abwälzen.

Um die Pendelmassen aufeinander zu synchronisieren beziehungsweise Anschläge benachbarter Pendelmassen aneinander insbesondere bei Start- und Stopp- Vorgängen der Brennkraftmaschine zu vermeiden, sind beispielsweise aus den Dokumenten DE 10 2014 210 489 A1 , EP 3 002 479 A1 , WO 2015/144 169 A1 , WO 2015/149 789 A1 , WO 2016/138 898 A1 und WO 2016/165 702 A1 Fliehkraftpendeleinrichtungen bekannt, deren in Umfangsrichtung jeweils benachbarte Pendelmas- sen mittels Federmitteln miteinander gekoppelt sind. Hierbei bleiben die Freiheitsgrade der Pendelmassen gegeneinander entgegen der Wirkung der Federelemente erhalten.

Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung einer Fliehkraftpendeleinrichtung, um die Synchronisation der Pendelmassen zu verbessern.

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

Die vorgeschlagene Fliehkraftpendeleinrichtung ist insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs vorgesehen und kann separat als drehzahladaptiver Drehschwingungstilger eingesetzt werden. Alternativ kann die Fliehkraftpendeleinrich- tung in ein weitere Vorrichtung des Antriebsstrangs integriert sein, beispielsweise ein- und/oder ausgangsseitig in einen Drehschwingungsdämpfer, beispielsweise in ein Zweimassenschwungrad, in eine Kupplungsscheibe, in eine Reibungskupplung, in einen hydrodynamischen Drehmomentwandler, an einen Rotor einer Elektromaschine oder dergleichen. Bei Anordnung zumindest einer Fliehkraftpendeleinrichtung in Verbindung mit einem hydrodynamischen Drehmomentwandler kann diese innerhalb und/oder außerhalb eines Wandlergehäuses untergebracht sein, also nass oder trocken betrieben werden. Beispielsweise kann der Pendelmassenträger des Fliehkraftpendels an einem Eingangsteil und/oder einem Ausgangsteil eines Drehschwin- gungsdämpfers einer Wandlerüberbrückungskupplung, beispielsweise einem sogenannten Lock-Up-Dämpfer angeordnet sein.

Der Pendelmassenträger nimmt zumindest zwei, bevorzugt zwischen zwei und sechs über den Umfang verteilte, beispielsweise mithilfe von zwei voneinander in Umfangs- richtung beabstandeten Pendelrollen verlagerbare Pendelmassen auf. Alternativ kön- nen die Pendelmassen als sogenannte Rollpendel ausgebildet sein, die mittels einer radial außen vorgesehenen Wälzfläche jeweils auf einer in dem Pendelmassenträger vorgesehenen, nach radial außen bogenförmig ausgebildeten Laufbahn abwälzen. Im Falle von mittels Pendellagern aufgehängten Pendelmassen kann der um die Drehachse drehende Pendelmassenträger aus zwei Seitenteilen gebildet sein, die zwischen sich axial erweiterte Bereiche bilden, in denen die Pendelmassen aufgenommen sind. Der Pendelmassenträger kann alternativ aus einem Pendelflansch gebildet sein, an dem beidseitig über den Umfang verteilt Pendelmassenteile angeordnet sind. Hierbei sind axial gegenüberliegende Pendelmassenteile mittels Verbindungsmitteln zu Pendelmassen fest verbunden. Die Verbindungsmittel durchgreifen ent- sprechende Ausnehmungen des Pendelflanschs, die so ausgebildet sind, dass eine freie Bewegung der Pendelmassen über den vorgesehenen Schwingwinkel der Pendelmassen möglich ist. Die Pendelmassen sind mittels in Umfangsrichtung beabstan- deter Pendellager entlang von Pendelbahnen pendelnd an dem Pendelmassenträger, beispielsweise an den Seitenteilen oder dem Pendelflansch aufgehängt. Die Pendel- lager sind jeweils aus einer Pendelrolle und an dem Pendelmassenträger und an den Pendelmassen vorgesehenen Laufbahnen gebildet, auf denen die Pendelrollen unter Fliehkrafteinwirkung der nach radial außen beschleunigten Pendelmassen abwälzen. Die Pendelrollen wälzen jeweils auf Laufbahnen mit vorgegebenen Formkurven ab, die komplementär zueinander in den Pendelmassen und in den Seitenteilen bezie- hungsweise dem Pendelflansch vorgesehen sind. Hierzu sind jeweils Ausnehmungen vorgesehen, an denen die Laufbahnen eingebracht sind. Jeweils eine Pendelrolle übergreift dabei die Ausnehmungen in dem Pendelmassenträger und in der Pendelmasse, so dass hierdurch jeweils ein Pendellager ausgebildet wird. Durch die Form der Formkurven der Laufbahnen wird dabei die Pendelbahn wie Pendelschwingung einer Pendelmasse vorgegeben, beispielsweise eine Pendelschwingung in Freiform oder eine Pendelschwingung entsprechend einer bifilar an parallel oder trapezförmig an dem Pendelmassenträger aufgehängten Pendelmassen. Mit anderen Worten sind die Pendelmassen mittels zweier in Umfangsrichtung beabstandeter Pendellager an dem Pendelmassenträger aufgenommen, wobei ein Pendellager jeweils aus komple- mentär an dem Pendelmassenträger und an der Pendelmasse ausgebildeten Laufbahnen und einer die Laufbahnen axial übergreifenden und auf diesen abwälzenden Pendelrolle gebildet sind.

Bei einer Ausbildung der Pendelmassen als Rollpendel wälzen diese in einer einer monofilaren Aufhängung entsprechenden oder einer Pendelbewegung in Freiform auf der in dem Pendelmassenträger vorgesehenen Laufbahn ab. Mit anderen Worten wälzen die Pendelmassen mittels radial außen vorgegebenen Laufbahnen auf jeweils einer Laufbahn des Pendelmassenträgers ab.

Die Pendelmassen können einteilig oder aus mehreren Massesegmenten, beispielsweise aus mehreren Lagen von Blechteilen geschichtet ausgebildet sein. Beispiels- weise können drei Schichten vorgesehen sein.

Die vorgeschlagene Fliehkraftpendeleinrichtung mit dem die Drehachse verdrehbar angeordneten Pendelmassenträger und den zumindest zwei über den Umfang verteilt angeordneten Pendelmassen, welche im Fliehkraftfeld des um die Drehachse drehenden Pendelmassenträgers auf vorgegebenen Pendelbahnen verschwenkbar mit dem Pendelmassenträger verbunden sind, zeichnet sich dadurch aus, dass die Fliehkraftpendeleinrichtung ausschließlich zwei Freiheitsgrade, nämlich einen Freiheitsgrad einer Drehbewegung des Pendelmassenträgers um die Drehachse und Mittel zur Einstellung eines Freiheitsgrads einer gleichsinnigen Pendelbewegung der Pendelmassen aufweist. Dies bedeutet, dass die Pendelmassen starr synchronisiert miteinander verbunden sind. Hierdurch können Verlagerungen der Pendelmassen auf ihren Pendelbahnen gegeneinander und damit in Extremfällen Anschläge der Pendelmassen aneinander unterbunden werden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Fliehkraftpendeleinrichtung wälzen die Pendelmassen auf zumindest einer die Pendelbahn vorgebenden Laufbahn ab. Dabei sind jeweils zwei Pendelmassen zumindest einer Pendelmassenpaarung gelenkig jeweils mit einer starren Koppelstange verbunden und die Koppelstange gelenkig mit einem einzigen, auf einer zur der Pendelbahn komplementär ausgebildeten, an dem Pendelmassenträger vorgesehenen Führungsbahn abwälzenden Drehlagerung verbunden. Dies bedeutet, dass jeweils eine Koppelstange zwischen einer Pendel- masse und einem Drehlager gelenkig angeordnet ist, wobei die Koppelstange zweier zusammengehöriger, eine Pendelmassenpaarung bildender Pendelmassen an derselben Drehlagerung gelenkig aufgenommen sind. Eine Pendelmassenpaarung können beispielsweise zwei in Umfangsrichtung benachbarte oder radial gegenüberliegende Pendelmassen bilden. Durch die starre Ausbildung der Koppelstangen und die Ausbildung der Führungsbahn werden die Pendelmassen stets auf denselben Bahnwinkel wie Schwingwinkel der Pendelbahn gezwungen. Durch gleichartige Ausbildung der Führungsbahnen für mehrere Pendelmassenpaarungen kann eine Synchronbewegung aller vorhandenen Pendelmassen erzielt werden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorgeschlagenen Fliehkraftpen- deleinrichtung sind zwei in Umfangsrichtung benachbarte Pendelmassen mittels jeweils einer Koppelstange an einer gemeinsamen Drehlagerung aufgenommen. Die Führungsbahnen der Drehlagerung sind dabei in Umfangsrichtung betrachtet zwischen den Pendelmassen angeordnet. Beispielsweise sind über den Umfang verteilt vier Pendelmassen angeordnet. Hierbei sind jeweils zwei in Umfangsrichtung benach- barte Pendelmassen mittels der Koppelstangen an einer Drehlagerung aufgenommen. In bevorzugter Weise sind dabei an zwei benachbarten Pendelmassen jeweils zwei Koppelstangen angeordnet, die jeweils mit einer anderen Drehlagerung verbunden sind, so dass alle vier Pendelmassen seriell miteinander verbunden sind. Demzufolge sind benachbart zueinander jeweils zwischen zwei Pendelmassen angeordnete Füh- rungsbahnen vorgesehen. Zur Vermeidung von Redundanz kann auf eine vierte Führungsbahn verzichtet werden. Die daraus entstehende Rotationsasymmetrie der Fliehkraftpendeleinrichtung kann beispielsweise durch Wuchtgewichte und/oder - bohrungen im Pendelmassenträger ausgeglichen werden. Es versteht sich, dass entsprechend mehr oder weniger als vier Pendelmassen vorgesehen sein können, wobei die Anzahl der Führungsbahnen jeweils um eins gegenüber der Anzahl der Pendelmassen vermindert ist.

In einer alternativen Ausführungsform der vorgeschlagenen Fliehkraftpendeleinrichtung können beispielsweise jeweils zwei radial gegenüberliegende Pendelmassen mit- tels jeweils zumindest einer Koppelstange an einer gemeinsamen Drehlagerung aufgenommen und die Führungsbahn der Drehlagerung in Umfangsrichtung betrachtet zwischen den Pendelmassen angeordnet sein. Hierbei können ausgehend von jeweils einer Pendelmasse jeweils zwei Koppelstangen vorgesehen sein, die jeweils endseitig miteinander gelenkig verbunden sind. Dabei können beide Verbindungen an einer Drehlagerung aufgenommen sein, so dass die beiden Drehlagerungen einander radial gegenüberliegend auf jeweils einer Führungsbahn abwälzen. Alternativ kann nur ein einziges Drehlager vorgesehen sein, wobei die zwei Verbindungen der Koppelstangen dem Massenausgleich dienen.

Die Koppelstangen sind in bevorzugter Weise gleich lang ausgebildet, können aber auch ungleich lang ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich können die Koppelstangen an ihrer Aufnahme an den Pendelmassen mittig oder asymmetrisch zum Schwerpunkt der Pendelmassen angeordnet sein.

Zur Verminderung der Reibung zwischen den Koppelstangen und/oder den Drehlagerungen können diese wälzgelagert an diesen aufgenommen sein. Die Drehlagerungen können an den Führungsbahnen spielfrei oder spielbehaftet geführt sein. Die Führung der Drehlagerungen kann radial erzwungen oder lediglich einseitig vorgesehen sein. Die Erfindung wird anhand der in den Figuren 1 bis 15 dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigen:

Figur 1 eine schematische Darstellung einer Fliehkraftpendeleinrichtung mit als Rollpendel ausgebildeten Pendelmassen in Ansicht, Figur 2 eine der Fliehkraftpendeleinrichtung der Figur 1 ähnliche Fliehkraftpendeleinrichtung mit mittels Pendellagern aufgehängten Pendelmassen in schematisch dargestellter Ansicht,

Figur 3 eine den Fliehkraftpendeleinrichtungen der Figuren 1 und 2 ähnliche

Fliehkraftpendeleinrichtung in schematisch dargestellter Ansicht,

Figur 4 eine den Fliehkraftpendeleinrichtungen der Figuren 1 bis 3 ähnliche

Fliehkraftpendeleinrichtung in schematisch dargestellter Ansicht,

Figur 5 eine den Fliehkraftpendeleinrichtungen der Figuren 1 bis 4 ähnliche

Fliehkraftpendeleinrichtung in schematisch dargestellter Ansicht,

Figur 6 eine den Fliehkraftpendeleinrichtungen der Figuren 1 bis 5 ähnliche

Fliehkraftpendeleinrichtung in schematisch dargestellter Ansicht,

Figur 7 eine den Fliehkraftpendeleinrichtungen der Figuren 1 bis 6 ähnliche

Fliehkraftpendeleinrichtung in schematisch dargestellter Ansicht,

Figur 8 eine kinematische Darstellung der Funktion der Fliehkraftpendeleinrich- tung der Figur 7,

Figur 9 eine Ausführungsform einer Drehlagerung an der Führungsbahn der

Fliehkraftpendeleinrichtungen der Figuren 1 bis 7,

Figur 10 eine weitere Ausführungsform einer Drehlagerung an der Führungsbahn der Fliehkraftpendeleinrichtungen der Figuren 1 bis 7,

Figur 1 1 eine weitere Ausführungsform einer Drehlagerung an der Führungsbahn der Fliehkraftpendeleinrichtungen der Figuren 1 bis 7,

Figur 12 eine weitere Ausführungsform einer spielbehafteten Drehlagerung an der

Führungsbahn der Fliehkraftpendeleinrichtungen der Figuren 1 bis 7 mit einer Gleitlagerung, Figur 13 eine weitere Ausführungsform einer spielbehafteten Drehlagerung an der Führungsbahn der Fliehkraftpendeleinrichtungen der Figuren 1 bis 7 mit einer Wälzlagerung,

Figur 14 eine weitere Ausführungsform einer Drehlagerung an der Führungsbahn der Fliehkraftpendeleinrichtungen der Figuren 1 bis 7 entlang einer Führungsschiene

und

Figur 15 eine weitere Ausführungsform einer Drehlagerung an der Führungsbahn der Fliehkraftpendeleinrichtungen der Figuren 1 bis 7 mittels auf Wälz- flächen der Führungsbahn abrollender Wälzkörper.

Die Figur 1 zeigt die schematisch dargestellte Fliehkraftpendeleinrichtung 100 in Ansicht. Der um die Drehachse d verdrehbar angeordnete Pendelmassenträger 101 weist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel vier über den Umfang verteilt angeordne- te Laufbahnen 102 auf, an welchen die Pendelmassen 103, die hier nur mit punktförmig dargestellter Masse als Rollpendel 104 mit einer radial außen angeordneten Wälzfläche ausgebildet sind. Die Form der Laufbahnen 102 und Wälzflächen ergeben dabei die Pendelbahn 105 der Pendelmassen 103 im Fliehkraftfeld des um die Drehachse d drehenden Pendelmassenträgers 101 .

Zur starren Koppelung zur Beschränkung der Fliehkraftpendeleinrichtung 100 auf zwei Freiheitsgrade, nämlich den Rotationsfreiheitsgrad um die Drehachse d und einen Freiheitsgrad einer einheitlich erzwungenen Pendelschwingung der Pendelmassen 103 sind Mittel 106 vorgesehen, die die Pendelmassen 103 starr aufeinander synchronisieren. ln dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Mittel 106 durch Koppelstangen 107 gebildet, die an einem Ende mittels der Drehlagerungen 108 in den Führungsbahnen 109 geführt und mit dem anderen Ende gelenkig mit den Pendelmassen 103 verbunden sind. Hierbei teilen sich zwei Koppelstangen 107 jeweils eine Drehlagerung 108. Durch die Koppelstangen 107 sind jeweils zwei in Umfangsrichtung zu einer gedachten Pendelmassenpaarung 1 10 mit gemeinsamer Koppelung zusammengefasst. Um alle Pendelmassen 103 beziehungsweise Pendelmassenpaarungen 1 10 ohne Redundanz miteinander starr zu koppeln, sind drei Führungsbahnen 109 ausreichend, wobei die Führungsbahnen 109 in Umfangsrichtung jeweils zwischen zwei in Umfangsrich- tung benachbarten Laufbahnen 102 an dem Pendelmassenträger 101 angeordnet sind. Die gezeigte Anordnung der Führungsbahnen 109 mit aus Redundanzgründen fehlender vierter Führungsbahn und die nicht rotationssymmetrische Anordnung der Koppelstangen führt zu einer Unwucht der Fliehkraftpendeleinrichtung 100, die durch entsprechende Ausgleichsmassen und/oder Wuchtbohrungen ausgeglichen wird. Die Führungsbahnen 109 bilden die Bewegung der Pendelbahn der Pendelmassen 103 ab, so dass aufgrund der Führung der Koppelstangen 107 an den Drehlagerungen 108 während einer Verlagerung der Pendelmassen 103 im Fliehkraftfeld des drehenden Pendelmassenträgers 101 zur Tilgung von Drehschwingungen die Pendelmassen 103 in gleichem Schwingwinkel entlang der Pendelbahn schwingen.

Die Figur 2 zeigt in Abänderung der Fliehkraftpendeleinrichtung 100 der Figur 1 die Fliehkraftpendeleinrichtung 200, bei der die über den Umfang verteilt angeordneten Pendelmassen 203 mittels die Pendelbahn 205 vorgebender Pendellager 212 verschwenkbar an dem Pendelmassenträger 201 aufgenommen sind. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind zwei in Umfangsrichtung beabstandete Pendellager 212 pro Pendelmasse 203 vorgesehen. Hierdurch wird eine Pendelbewegung entsprechend eines bifilar aufgehängten Fadenpendels erzielt. Je nach Ausbildung der Pendellager 212 kann dabei auch während einer Pendelbewegung der Pendelmassen eine Rotation um ihren Schwerpunkt S erzielt werden. In vorteilhafter Weise sind daher die Koppelstangen 207 an dem Schwerpunkt S der Pendelmassen gelenkig aufgenommen. Die Figuren 3 bis 5 zeigen in schematischer Darstellung die Fliehkraftpendeleinrichtungen 300, 400, 500 in Ansicht mit am Beispiel von als Rollpendeln 304, 404, 504 ausgebildeten Pendelmassen 303, 403, 503, die als radial gegenüberliegende Pendelmassenpaarungen ausgebildet sind. Dies bedeutet, dass radial gegenüberliegende Pendelmassen 303, 403, 503 miteinander mittels der Mittel 306, 406, 506 starr mitei- nander synchronisiert sind. Hierzu teilen sich jeweils zwei Koppelstangen 307, 407, 507 eine Drehlagerung 308, 408, 508. Die Drehlagerungen 308, 408, 508 wälzen dabei auf Führungsbahnen 309, 409, 409a, 509 ab, die radial zwischen den Pendelmassen 303, 403, 503 an dem Pendelmassenträger 301 , 401 , 501 vorgesehen sind.

Die Fliehkraftpendeleinrichtung 300 der Figur 3 weist beispielsweise zwei gegenüber- liegende Pendelmassen 303 auf, wobei beide Pendelmassen 303 auf gleichartigen Pendelbahnen 305 abwälzen und eine zweifache Führung der Pendelmassen 303 an einander radial gegenüber liegenden Führungsbahnen 309 vorgesehen ist. Hierzu sind an dem Schwerpunkt S der Pendelmassen 303 jeweils zwei Koppelstangen 307 gelenkig aufgenommen. Jeweils zwei Koppelstangen 307 unterschiedlicher Pendel- massen 303 sind gemeinsam gelenkig an einer Drehlagerung 308 aufgenommen. In Figur 4 sind für die Pendelmassen 403 die spiegelbildlichen Pendelbahnen 405, 405a und die hierzugehörigen Führungsbahnen 409, 409a vorgesehen.

Die Pendelmassen 503 der Fliehkraftpendeleinrichtung 500 der Figur 5 weisen lediglich eine einzige Führung mittels der Koppelstangen 507 und der an der Führungs- bahn 509 abwälzenden Drehlagerung 508 auf. Die miteinander verbundenen an der Drehlagerung 508a gelenkig verbundenen Koppelstangen 507a dienen lediglich dem Massenausgleich.

Im Unterschied zu der Fliehkraftpendeleinrichtung 500 der Figur 5 sind die Pendelmassen 603 der Fliehkraftpendeleinrichtung 600 der Figur 6 mit mittels Pendellagern 612 an dem Pendelmassenträger 601 verschwenkbar aufgenommen. Zudem ist die gelenkige Verbindung der Koppelstangen 607 an den Pendelmassen 603 außerhalb des Schwerpunkts S der Pendelmassen 603 vorgesehen.

Die Figur 7 zeigt eine Variante der Fliehkraftpendeleinrichtung 600 der Figur 6. Im Unterschied zu dieser weist die Fliehkraftpendeleinrichtung 700 der Figur 7 unterschied- lieh lange Koppelstangen 707, 707a auf. Demzufolge erfolgt die Drehlagerung 708 an der Führungsbahn 709 nicht am Drehgelenk 713 der Koppelstangen 707, 707a sondern an der Führungsbahn 709 mittels einer Gleitlagerung 714 der Koppelstange 707 zwischen dem Drehgelenk 715 an der Pendelmasse 703 und dem Drehgelenk 713 zwischen den Koppelstangen 707.

Die Figur 8 zeigt diesen Zusammenhang im Detail mit den Koppelstangen 707, 707a, deren Drehgelenken 715, 716 an den Pendelmassen, dem gemeinsamen Drehgelenk 713 sowie der Drehlagerung 708 der Koppelstange 707 an der Führungsbahn 709. Die Figuren 9 bis 14 zeigen unterschiedliche Ausführungsformen mechanischer Drehlagerungen beispielsweise für die Fliehkraftpendeleinrichtungen 100 bis 700 der Figu- ren 1 bis 7 in schematischer, ausschnittsweiser Darstellung. Weiterhin sind in nicht dargestellter Weise hydrostatisch oder hydrodynamisch ausgebildete Drehlagerungen möglich.

Die Drehlagerung 908 der Figur 9 entspricht im Wesentlichen den Drehlagerungen 108, 308 408 und 508 der Figuren 1 bis 5. Die an dem Pendelmassenträger 901 an- geordnete Führungsbahn 909 enthält die Führungsnut 918, in der der Stift 919 axial geführt ist. An dem Stift 919 sind die Koppelstangen 907 mittels Drehgelenken 916 gelenkig aufgenommen. Durch die in Richtung der Doppelpfeile 920 wirksamen Kräfte an den Koppelstangen 907 wird der Stift 919 in der Führungsnut 918 gehalten.

In Abänderung zu der Drehlagerung 908 der Figur 9 bildet die Rolle 1020 der Drehla- gerung 1008 der Figur 10 einen Wälzkontakt zu der eine Wälzfläche 1018 aufweisenden Führungsbahn 1009 auf. Die Rolle 1020 ist mittels des zwischen dem Pendelmassenträger 1001 und der Rolle 1020 vorgespannten Federelements 1021 gegen die Wälzfläche 1018 vorgespannt. Die Koppelstangen 1007 sind verdrehbar an der Rolle 1020 aufgenommen.

Die Figur 1 1 zeigt die Drehlagerung 1 108 mit einem die beiden Koppelstangen 1 107 verdrehbar aufnehmenden Stift 1 1 19, der in der die Führungsbahn 1 109 vorgebenden Führungsöffnung 1 121 des Pendelmassenträgers 1 101 spielfrei aufgenommen ist. Im Unterschied zu der Drehlagerung 1 108 der Figur 1 1 weist die Drehlagerung 1208 der Figur 12 einen Stift 1219 auf, der spielbehaftet in der Führungsöffnung 1221 auf- genommen ist. In beide Richtungen von der Führungsbahn 1209 ist Spiel vorgesehen, so dass der Stift 1219 in beide Kraftrichtungen der Koppelstangen 1207 lediglich an einer Seite der Führungsöffnung 1221 Gleitreibung ausbildet.

In Abänderung zu der Drehlagerung 1208 der Figur 12 ist die Drehlagerung 1308 der Figur 13 anstatt des Stifts 1219 mit der spielbehaftet in der Führungsöffnung 1321 aufgenommenen Rolle 1320 versehen. Abhängig von der Kraftrichtung der Koppelstangen 1307 rollt die Rolle 1320 abweichend von der idealen Führungsbahn 1309 auf einer der beiden gegenüberliegenden Wälzflächen der Führungsöffnung 1321 ab. Die Figur 14 zeigt die Drehlagerung 1408, bei der die Koppelstangen 1407 an dem die beiden Führungsrollen 1423 verbindenden Drehgelenke 1416 verdrehbar aufgenom- men sind. Die beiden Führungsrollen 1423 wälzen auf der Führungsschiene 1424 ab, die die Führungsbahn 1409 vorgibt.

Die Figur 15 zeigt die Drehlagerung 1508, bei welchem zwischen den Wandungen 1525, 1526 der die Führungsbahn 1509 vorgebenden Führungsöffnung 1521 spielfrei das Wälzlager 1520 wirksam ist. Hierzu sind an dem Innenring 1527 des Wälzlagers 1520 in dem Wälzlagerkäfig 1528 die Wälzkörper 1529 aufgenommen, die an den Wandungen 1525, 1526 abwälzen. Die Koppelstangen 1507 sind verdrehbar an dem Innenring 1527 aufgenommen. Die Achse des Innenrings 1527 bewegt sich dabei auf der idealen Führungsbahn 1509.

Bezuqszeichenliste

100 Fliehkraftpendeleinrichtung

101 Pendelmassenträger

102 Laufbahn

103 Pendelmasse

104 Rollpendel

105 Pendelbahn

106 Mittel

107 Koppelstange

108 Drehlagerung

109 Führungsbahn

1 10 Pendelmassenpaarung

200 Fliehkraftpendeleinrichtung

201 Pendelmassenträger

203 Pendelmasse

205 Pendelbahn

207 Koppelstange

212 Pendellager

300 Fliehkraftpendeleinrichtung

301 Pendelmassenträger

303 Pendelmasse

304 Rollpendel

305 Pendelbahn

306 Mittel

307 Koppelstange

308 Drehlagerung

309 Führungsbahn

400 Fliehkraftpendeleinrichtung

401 Pendelmassenträger

403 Pendelmasse

404 Rollpendel

405 Pendelbahn 405a Pendelbahn

406 Mittel

407 Koppelstange

408 Drehlagerung

409 Führungsbahn

409a Führungsbahn

500 Fliehkraftpendeleinrichtung

501 Pendelmassenträger

503 Pendelmasse

504 Rollpendel

506 Mittel

507 Koppelstange

507a Koppelstange

508 Drehlagerung

508a Drehlagerung

509 Führungsbahn

600 Fliehkraftpendeleinrichtung

601 Pendelmassenträger 603 Pendelmasse

607 Koppelstange

612 Pendellager

700 Fliehkraftpendeleinrichtung

703 Pendelmasse

707 Koppelstange

707a Koppelstange

708 Drehlagerung

709 Führungsbahn

713 Drehgelenk

714 Gleitlagerung

715 Drehgelenk

716 Drehgelenk

901 Pendelmassenträger

907 Koppelstange

908 Drehlagerung 909 Führungsbahn 916 Drehgelenk

918 Führungsnut

919 Stift

920 Doppelpfeile

1001 Pendelmassenträger

1007 Koppelstange

1008 Drehlagerung

1009 Führungsbahn 1018 Wälzfläche

1020 Rolle

1021 Federelement

1 101 Pendelmassenträger

1 107 Koppelstange

1 108 Drehlagerung

1 109 Führungsbahn 1 1 19 Stift

21 Führungsöffnung

1207 Koppelstange

1208 Drehlagerung

1209 Führungsbahn 1219 Stift

1221 Führungsöffnung

1307 Koppelstange

1308 Drehlagerung

1309 Führungsbahn

1320 Rolle

1321 Führungsöffnung

1407 Koppelstange

1408 Drehlagerung

1409 Führungsbahn 1416 Drehgelenk

1423 Führungsrolle

1424 Führungsschiene 1507 Koppelstange

1508 Drehlagerung

1509 Führungsbahn

1520 Wälzlager

1521 Führungsöffnung

1525 Wandung 526 Wandung

1527 Innenring

1528 Wälzlagerkäfig

1529 Wälzkörper d Drehachse

S Schwerpunkt