Antriebsstranq

Die Erfindung betrifft einen Torsionsschwingungsdämpfer mit einer Rotationsachse für einen Antriebsstrang, aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:

eine Eingangsseite;

eine Ausgangsseite;

ein oder mehr Zwischenelemente in drehmomentübertragender Verbindung zwischen der Eingangsseite und der Ausgangsseite;

je Zwischenelement einen ersten Wälzkörper und einen zweiten Wälzkörper, wobei das zumindest eine Zwischenelement jeweils eine Übersetzungsbahn zum Abwälzen der Wälzkörper aufweist, wobei die Eingangsseite und die Ausgangsseite eine zu der jeweiligen Übersetzungsbahn komplementäre Gegenbahn aufweist;

eine zu der Anzahl der Zwischenelemente korrespondierende Anzahl von Energiespeicherelementen, mittels welcher das dem jeweiligen

Energiespeicherelement zugeordnete Zwischenelement schwingbar abgestützt ist.

Der Torsionsschwingungsdämpfer ist vor allem dadurch gekennzeichnet, dass das Energiespeicherelement mit einem Vektoranteil in Umfangsrichtung wirkend

angeordnet ist und/oder je Zwischenelement als abwälzbare Körper ausschließlich der erste Wälzkörper und der zweite Wälzkörper vorgesehen sind.

Aus dem Stand der Technik sind Torsionsschwingungsdämpfer verschiedenster Art bekannt. Beispielsweise ist aus der EP 2 508 771 A1 ein

Torsionsschwingungsdämpfer bekannt, bei welcher eine Ausgangsseite mit einem (Doppel-) Nocken versehen ist, welcher auf ein hebelartiges Zwischenelement wirkt, wobei das Zwischenelement verkippbar mit einer Scheibe einer Eingangsseite verbunden ist. Das Zwischenelement ist mittels einer Druckfeder gegen den Nocken der Ausgangsseite vorgespannt und wird beim Überlaufen der Nockengeometrie gegen die Druckfeder ausgelenkt. Die Druckfeder ist gegenüberliegend des

Zwischenelements mit der Eingangsseite druckkraftübertragend verbunden, und somit wird ein Drehmoment über die Druckfeder von der Eingangsseite auf die

Ausgangsseite geleitet. Aus der FR 3 057 321 A1 ist ein andere Variante eines

Torsionsschwingungsdämpfers bekannt, bei welchem an einer Ausgangsseite ein hebelartiger Federkörper nach Art einer (Freiform-) Festkörperfeder vorgesehen ist, wobei dieser Federkörper radial außenseitig eine rampenartige Übersetzungsbahn aufweist, welche mit einer auf dieser Übersetzungsbahn abwälzenden Rolle drehmomentübertragend verbunden sind. Die Rolle ist auf einem Bolzen rotierbar gelagert. Tritt eine Torsionsschwingung auf, so wird eine Relativbewegung zwischen dem Federkörper und der korrespondierenden Rolle bewirkt, und aufgrund der rampenartigen Übersetzungsbahn wird der Federkörper in seiner rotatorischen Relativbewegung zu der Rolle von der Rolle entgegen seiner Federkraft hebelartig ausgelenkt. Damit wird eine Torsionsschwingung gedämpft.

Sowohl die Flebel aus der EP 2 508 771 A1 als auch die Federkörper der

FR 3 057 323 A1 sind, sofern eine geringe Dissipation also ein hoher Wirkungsgrad erwünscht ist, technisch schwer zu beherrschen und/oder teuer in der Fertigung beziehungsweise Montage.

Beispielsweise aus der WO 2018 / 215 018 A1 ist ein Torsionsschwingungsdämpfer bekannt, bei welchem zwei Zwischenelemente vorgesehen sind, welche zwischen einer Ausgangsseite und einer Eingangsseite über Wälzkörper gelagert sind. Die Wälzkörper laufen derart auf komplementären Übersetzungsbahnen ab, dass die Zwischenelemente einer Zwangsführung unterliegen. Die beiden Zwischenelemente sind mittels Energiespeicherelementen gegeneinander vorgespannt, sodass die funktionswirksame Steifigkeit der Energiespeicherelemente unabhängig von einer Drehmomentübertragung auslegbar sind. Für viele Anwendungen ist es einerseits erforderlich, die Eigenfrequenz eines drehmomentübertragenden Systems zu reduzieren und zugleich ein hohes Drehmoment übertragen zu können. Aus der ersten Forderung folgt, dass die funktionswirksame Steifigkeit gering sein muss. Aus der zweiten Forderung folgt, dass die Steifigkeit der Energiespeicherelemente groß sein muss. Diese gegensätzlichen Forderungen können mittels der Wälzkörper und der Übersetzungsbahnen gelöst werden. Ein Drehmoment wird einzig mittels der Übersetzungsbahnen und der dazwischen angeordneten Wälzkörper zwischen der Eingangsseite und der Ausgangsseite übertragen. Die funktionswirksame Steifigkeit, welche also die Eigenfrequenz verändert, ist aufgrund der geringen Steigung und der großen Verdrehwinkel in einen geringen Federweg übersetzt. Aus diesem

Kurvengetriebe resultiert eine (beliebig) geringe funktionswirksame Steifigkeit.

Vorteilhaft bei diesem System ist also, dass die Energiespeicherelemente unabhängig von dem (maximalen) übertragbaren Drehmoment auslegbar sind. Allerdings ist die gezeigte Ausführungsform mit einer hohen Anzahl an separaten Wälzkörpern und den hohen Anforderungen an die komplementären Übersetzungsbahnen aufwendig und teuer in der Fertigung und Montage. Damit ist dieses System nicht in allen Bereichen wettbewerbsfähig.

Fliervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Die erfindungsgemäßen Merkmale ergeben sich aus den unabhängigen Ansprüchen, zu denen vorteilhafte Ausgestaltungen in den abhängigen Ansprüchen aufgezeigt werden. Die Merkmale der Ansprüche können in jeglicher technisch sinnvollen Art und Weise kombiniert werden, wobei hierzu auch die Erläuterungen aus der

nachfolgenden Beschreibung sowie Merkmale aus den Figuren hinzugezogen werden können, welche ergänzende Ausgestaltungen der Erfindung umfassen.

Es wird im Folgenden auf eine Rotationsachse Bezug genommen, wenn ohne explizit anderen Hinweis die axiale Richtung, radiale Richtung oder die Umlaufrichtung und entsprechende Begriffe verwendet werden. In der Beschreibung verwendete

Ordinalzahlen dienen, sofern nicht explizit auf das Gegenteilige hingewiesen wird, lediglich der eindeutigen Unterscheidbarkeit und geben keine Reihenfolge oder Rangfolge der bezeichneten Komponenten wieder. Eine Ordinalzahl größer eins bedingt nicht, dass zwangsläufig eine weitere derartige Komponente vorhanden sein muss.

Die Erfindung betrifft einen Torsionsschwingungsdämpfer mit einer Rotationsachse für einen Antriebsstrang, aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:

eine Eingangsseite zum Aufnehmen eines Drehmoments;

eine Ausgangsseite zum Abgeben eines Drehmoments;

zumindest ein Zwischenelement in drehmomentübertragender Verbindung zwischen der Eingangsseite und der Ausgangsseite; je Zwischenelement einen ersten Wälzkörper und einen zweiten Wälzkörper, wobei das zumindest eine Zwischenelement eine erste Übersetzungsbahn zum Abwälzen des ersten Wälzkörpers und eine zweite Übersetzungsbahn zum Abwälzen des zweiten Wälzkörpers aufweist, wobei die Eingangsseite eine zu der ersten Übersetzungsbahn komplementäre erste Gegenbahn und die Ausgangsseite eine zu der zweiten Übersetzungsbahn komplementäre zweite Gegenbahn aufweist, wobei der erste Wälzkörper zwischen der ersten Übersetzungsbahn und der ersten

Gegenbahn abwälzbar geführt ist und der zweite Wälzkörper zwischen der zweiten Übersetzungsbahn und der zweiten Gegenbahn abwälzbar geführt ist;

zumindest ein Energiespeicherelement, mittels welchem das dem

Energiespeicherelement zugeordnete Zwischenelement schwingbar abgestützt ist.

Der Torsionsschwingungsdämpfer ist vor allem dadurch gekennzeichnet, dass das Energiespeicherelement mit einem Vektoranteil in Umfangsrichtung auf das zugeordnete Zwischenelement wirkend angeordnet ist.

Der hier vorgeschlagene Torsionsschwingungsdämpfer weist eine geringe Anzahl von separaten Komponenten auf und nur eine geringe Anzahl von Wälzkörpern und komplementären Übersetzungsbahnen, welche hier zwischenelementseitig als Übersetzungsbahn und eingangsseitig beziehungsweise ausgangsseitig als

(komplementäre) Gegenbahn bezeichnet werden. Die Eingangsseite ist hier zum Aufnehmen eines Drehmoments eingerichtet, wobei hier nicht ausgeschlossen ist, dass die Eingangsseite auch zum Abgeben eines Drehmoments eingerichtet ist. Beispielsweise bildet die Eingangsseite den Drehmomenteingang in einem

Hauptzustand, beispielsweise in einem Antriebstrang eines Kraftfahrzeugs bei einem sogenannten Zugmoment, also einer Drehmomentabgabe von einer

Antriebsmaschine, beispielsweise einer Verbrennungskraftmaschine und/oder einer elektrischen Maschine, über einen Getriebestrang auf Fahrzeugräder zum Vortrieb des Kraftfahrzeugs. Die Ausgangsseite ist entsprechend zum Abgeben eines

Drehmoments eingerichtet, wobei auch die Ausgangsseite bevorzugt zum Aufnehmen eines Drehmoments eingerichtet ist. Die Ausgangsseite bildet also beispielsweise in der Anwendung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs in einem Nebenzustand die Eingangsseite für ein sogenanntes Schubmoment, also wenn die Trägheitsenergie des fahrenden Kraftfahrzeugs beim Motorbremsen oder bei der Rekuperation (Gewinnung elektrischer Energie aus der Entschleunigung des Kraftfahrzeugs) das Eingangsdrehmoment bildet.

Damit eine Torsionsschwingung von der Eingangsseite auf die Ausgangsseite oder umgekehrt nicht unmittelbar übertragen wird, ist zumindest ein Zwischenelement vorgesehen, bevorzugt zumindest zwei Zwischenelemente vorgesehen. Das zumindest eine Zwischenelement ist in drehmomentübertragender Verbindung zwischen der Eingangsseite und der Ausgangsseite angeordnet. Das zumindest eine Zwischenelement ist hierbei relativ zu der Eingangsseite und relativ zu der

Ausgangsseite bewegbar, sodass eine Torsionsschwingung in das Zwischenelement und damit auf die Energiespeicherelemente mit einer vorbestimmten

(funktionswirksamen) Steifigkeit induzierbar ist. Damit ist die Eigenfrequenz, eine Funktion der Masse und der Steifigkeit, des Systems, in welches der

Torsionsschwingungsdämpfer eingebunden ist, veränderbar, bevorzugt verringerbar.

Das Zwischenelement ist mittels zumindest eines Energiespeicherelements, beispielsweise einer Bogenfeder, einer Blattfeder, einem Gasdruckspeicher oder vergleichbarem, an sich selbst oder einem benachbarten Zwischenelement

abgestützt. Das Energiespeicherelement ist an einer entsprechenden, bevorzugt einstückigen, Verbindungseinrichtung des zugeordneten Zwischenelements

kraftübertragend beziehungsweise momentübertragend abgestützt. Beispielsweise ist die Verbindungseinrichtung eine Anlagefläche und/oder eine Nietstelle.

Das zumindest eine Zwischenelement ist an der Eingangsseite und an der

Ausgangsseite jeweils mittels der in Reihe geschalteten Wälzkörper abgestützt, wobei das Zwischenelement für jeweils einen der Wälzkörper eine Übersetzungsbahn aufweist und an der Eingangsseite und an der Ausgangsseite jeweils eine

komplementäre Gegenbahn für denselben (zugeordneten) Wälzkörper ausgebildet ist. Die komplementäre Gegenbahn ist von der Ausgangsseite beziehungsweise von der Eingangsseite gebildet, bevorzugt mit der Eingangsseite und der Ausgangsseite jeweils einstückig. Über die Gegenbahn und Übersetzungsbahn wird ein Drehmoment übertragen. Über das zumindest eine Energiespeicherelement wird kein Drehmoment zwischen der Eingangsseite und der Ausgangsseite übertragen. Wird beispielsweise ein Drehmoment, beispielsweise von der Eingangsseite, eingeleitet, so werden infolge eines vorliegenden Drehmomentgradients über dem Torsionsschwingungsdämpfer die Wälzkörper auf der Übersetzungsbahn und der komplementären Gegenbahn aus einer Ruhelage in der entsprechenden Richtung auf der rampenartigen Übersetzungsbahn (hoch) gewälzt. Mit einem hoch Wälzen ist hier lediglich zur Veranschaulichung bezeichnet, dass eine Arbeit verrichtet wird. Genauer wird aufgrund des geometrischen Zusammenhangs eine entgegenstehende Kraft des Energiespeicherelements überwunden. Ein runter Wälzen bedeutet also ein Abgeben eingespeicherter Energie von dem Energiespeicherelement in Form einer Kraft auf das zugeordnete Zwischenelement. Hoch und runter entsprechend also nicht zwangsläufig einer Raumrichtung, auch nicht in einem mitrotierenden

Koordinatensystem.

Mit dieser drehmomentbedingten Bewegung zwingen die Wälzkörper dem

zugehörigen Zwischenelement eine relative Bewegung gegenüber der Eingangsseite und der Ausgangsseite auf und das antagonistisch wirkende Energiespeicherelement wird entsprechend gespannt. Tritt eine Änderung des anliegenden Drehmoments und einhergehend eine Drehzahldifferenz zwischen der Eingangsseite und der

Ausgangsseite auf, wie beispielsweise bei einer Torsionsschwingung, so steht dem die Trägheit der anderen (drehmomentaufnehmenden) Seite, hier der Ausgangsseite, entgegen und die Wälzkörper wälzen (in vorbestimmter Weise) auf der

Übersetzungsbahn sowie auf der komplementären Gegenbahn um die dem

anliegenden Drehmoment entsprechenden Lage hin und her. Damit arbeiten die Wälzkörper dem von einem Drehmomentbetrag abhängig gespannten

Energiespeicherelement entgegen, sodass eine Eigenfrequenz im Vergleich zu einer Ruhelage beziehungsweise einer Drehmomentübertragung ohne

Torsionsschwingungsdämpfer (aber gleicher mitbewegter Schwungmasse) verändert ist.

Die Kraft wird in Form von einer Stauchung, Dehnung, Torsion oder anderen

Energieeinspeicherung von dem entsprechend ausgeführten Energiespeicherelement aufgenommen und zeitverzögert, bevorzugt (nahezu) dissipationsfrei, an die jeweils andere Seite, hier beispielsweise die Ausgangsseite, weitergegeben. Der

Drehmomenteintrag, hier beispielsweise die Eingangsseite, inklusive der Torsionsschwingung wird damit, bevorzugt (nahezu) verlustfrei, zeitlich verändert, hier beispielsweise an die Ausgangsseite, weitergegeben. Darüber hinaus ist die

Eigenfrequenz wie oben erläutert nicht konstant, sondern infolge der veränderbaren Lage des Zwischenelements von dem Drehmomentgradienten und damit von dem anliegenden Drehmoment abhängig.

In einem umgekehrten Fall der Einleitung eines Drehmomenteintrags über die

Ausgangsseite zur Abgabe an die Eingangsseite, werden die Wälzkörper

entsprechend in der anderen (im Vergleich zu der vorstehenden Beschreibung der Einleitung eines Drehmoments über die Eingangsseite entgegengesetzten) Richtung auf der Übersetzungsbahn (hoch) gewälzt. Diese Bewegung der Wälzkörper verursachen eine Belastung des Energiespeicherelements in der anderen Richtung beziehungsweise bei einer paarigen Anordnung eine Entlastung an dem nach obigem Beispiel belasteten, beispielsweise ersten, Energiespeicherelement und eine

Belastung des jeweils anderen, beispielsweise zweiten, Energiespeicherelements. Bei einer gegenseitigen Abstützung von zwei oder mehr Zwischenelementen mittels jeweils eines (gemeinsamen) Energiespeicherelements in einer Kreisanordnung werden alle Energiespeicherelemente gespannt, beispielsweise nach Art einer

Schraubzwinge mittels einer radialen Inwärtsverschiebung der

Energiespeicherelemente.

Bei einer Änderung des Drehmoments, wie sie bei einer Torsionsschwingung auftritt, wird das zumindest eine Energiespeicherelement um die dem anliegenden

Drehmoment entsprechenden Lage ausgelenkt und die eingespeicherte Energie in Form von einer veränderten, also zeitlich verzögerten Bewegung, im

Zusammenwirken mit den abwälzenden Wälzkörpern zwischen der jeweiligen

Übersetzungsbahn und komplementären Gegenbahn, hier auf die Ausgangsseite, übertragen. Damit wird die Eigenfrequenz des drehmomentübertragenden Systems, in welches der Torsionsschwingungsdämpfer eingebunden ist, verändert.

In einer Ausführungsform sind zwei oder mehr Zwischenelemente vorgesehen, welche bevorzugt zu der Rotationsachse rotationssymmetrisch angeordnet sind, sodass der Torsionsschwingungsdämpfer mit einfachen Mitteln ausgewuchtet ist. Für eine geringe Anzahl von Komponenten und (Übersetzungs-) Bahnen ist eine Ausführungsform mit genau zwei Zwischenelementen vorteilhaft.

Bevorzugt sind jeweils zwei Energiespeicherelemente zum Einwirken auf ein

(einziges) Zwischenelement vorgesehen, wobei die Energiespeicherelemente einander antagonistisch angeordnet sind und bevorzugt entsprechend der

Ausführungsform der Übersetzungsbahnen und komplementären Gegenbahnen miteinander ins Gleichgewicht gebracht sind. In einer alternativen Ausführungsform ist zumindest eine Zwangsführung vorgesehen, mittels welcher zumindest einem der Zwischenelemente geometrisch geführt eine Bewegung aufgezwungen ist,

beispielsweise nach Art von einer Schiene beziehungsweise Nut und umgreifendem Zapfen beziehungsweise hineingreifender Feder.

Die Energiespeicherelemente wirken gemäß diesem Vorschlag (abweichend von Ausführungsformen des nachfolgenden Vorschlags) mit einer Kraftrichtung mit einem Vektoranteil in Umfangsrichtung auf das zugeordnete Zwischenelement ein. Die Umfangsrichtung ist an einem konzentrischen Kreis zu der Rotationsachse definiert. Die Umfangsrichtung ist in einer Ausführungsform über eine Bewegung des

zugeordneten Zwischenelements konstant ausgerichtet, wandernd an einem

konstanten Kreis oder konstant oder wandernd an einem veränderlichen Kreis ausgerichtet. Der Kreis ist zumindest so groß, dass er das Zwischenelement berührt, bevorzugt so groß, dass der Kreis einen Kontaktpunkt oder eine Kontaktfläche, an welcher Stelle die Kräfte zwischen dem betreffenden Energiespeicherelement und dem zugeordneten Zwischenelement übertragen wird, schneidet. Eine

Umfangsrichtung ist zu einem Radius mit der Rotationsachse als Zentrum senkrecht ausgerichtet. Der jeweils zugrundeliegende Radius schneidet den Kontaktpunkt beziehungsweise die Kontaktfläche von dem Energiespeicherelement und dem

Zwischenelement. An dem Zwischenelement ergibt sich so eine Kraftrichtung mit einem großen Vektoranteil in Umfangsrichtung, bevorzugt mit einem Vektoranteil in Umfangsrichtung, welcher größer ist als der Vektoranteil in radialer Richtung. Das heißt, die Kraft auf das Zwischenelement ist nicht rein radial ausgerichtet, sondern ausschließlich (im Kontaktpunkt) tangential zu der Umfangsrichtung oder mit einem radialen Vektoranteil und mit einem (im Kontaktpunkt) tangentialen Vektoranteil. Damit ergibt sich eine Kraftrichtung, welche in dasselbe Zwischenelement (von der anderen Seite), beispielsweise mittels einer Schraubenbogenfeder, oder in das benachbarte Zwischenelement etwa entlang der Umfangsrichtung überleitbar ist. Dies ermöglicht beispielsweise anstelle einer Auslenkung (beziehungsweise Schwingung) des

Energiespeicherelements ausschließlich in (radialer) Querrichtung eine Auslenkung zusätzlich oder ausschließlich in Umfangsrichtung. In einer vorteilhaften

Ausführungsform ist das Zwischenelement dabei über die Wälzkörper unzureichend definiert abgestützt, beispielsweise ausschließlich radial definiert abgestützt, wobei das zumindest eine Energiespeicherelement die Bewegung infolge der

Krafteinleitungsrichtung definiert, beispielsweise ausschließlich in Umfangsrichtung. Alternativ ist eine zusätzliche Führung für das Zwischenelement vorgesehen.

Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Torsionsschwingungsdämpfer mit einer

Rotationsachse für einen Antriebsstrang vorgeschlagen, aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:

eine Eingangsseite zum Aufnehmen eines Drehmoments;

eine Ausgangsseite zum Abgeben eines Drehmoments;

zumindest zwei Zwischenelemente in drehmomentübertragender Verbindung zwischen der Eingangsseite und der Ausgangsseite;

je Zwischenelement einen ersten Wälzkörper und einen zweiten Wälzkörper, wobei die Zwischenelemente jeweils eine erste Übersetzungsbahn zum Abwälzen des ersten Wälzkörpers und eine zweite Übersetzungsbahn zum Abwälzen des zweiten Wälzkörpers aufweist, wobei die Eingangsseite eine zu der ersten Übersetzungsbahn komplementäre erste Gegenbahn und die Ausgangsseite eine zu der zweiten

Übersetzungsbahn komplementäre zweite Gegenbahn aufweist, wobei der erste Wälzkörper zwischen der ersten Übersetzungsbahn und der ersten Gegenbahn abwälzbar geführt ist und der zweite Wälzkörper zwischen der zweiten

Übersetzungsbahn und der zweiten Gegenbahn abwälzbar geführt ist;

eine zu der Anzahl der Zwischenelemente korrespondierende Anzahl von Energiespeicherelementen, mittels welcher das dem Energiespeicherelement zugeordnete Zwischenelement schwingbar abgestützt ist,

wobei jedes der Zwischenelemente mittels der zugeordneten

Energiespeicherelemente an dem jeweils zumindest einen benachbarten

Zwischenelement abgestützt ist. Der Torsionsschwingungsdämpfer ist vor allem dadurch gekennzeichnet, dass je Zwischenelement als abwälzbare Körper ausschließlich der erste Wälzkörper und der zweite Wälzkörper vorgesehen sind.

Es wird auf die vorhergehende Erläuterung des zugrundeliegenden Prinzips sowie auf die Definitionen und die Zusammenhänge der Eingangsseite, der Ausgangsseite, eines jeweiligen Zwischenelements und zugeordneten Energiespeicherelements, sowie der Wälzkörper mit den zugeordneten Übersetzungsbahnen und Gegenbahnen verwiesen. Im Unterschied zu der vorigen Beschreibung sind hier unbedingt zumindest zwei Zwischenelemente und zumindest ein, bevorzugt zwei,

Energiespeicherelemente vorgesehen, wobei die Zwischenelemente aneinander mittels des zumindest einen Energiespeicherelements kraftübertragend abgestützt sind.

Das zumindest eine Energiespeicherelement ist gemäß diesem Vorschlag

(abweichend von Ausführungsformen des vorstehend genannten Vorschlags) über die Wälzkörper unbedingt unzureichend definiert, beispielsweise ausschließlich radial definiert, abgestützt, indem ausschließlich zwei Wälzkörper bei jedem

Zwischenelement vorgesehen sind, also ein einziger (beispielsweise erster)

Wälzkörper zu der Eingangsseite und ein einziger (beispielsweise zweiter) Wälzkörper zu der Ausgangsseite. Das zumindest eine Energiespeicherelement, welches auf ein Zwischenelement einwirkt und an dem zumindest einen (unmittelbar) benachbarten Zwischenelement abgestützt ist, definiert die Bewegung infolge der

Krafteinleitungsrichtung, beispielsweise ausschließlich in Umfangsrichtung. Für eine sichere Ausgestaltung ist beispielsweise zusätzlich eine Zwangsführung vorgesehen, mittels welcher die Bewegung des jeweiligen Zwischenelements (geometrisch) überdefiniert ist.

Es wird weiterhin vorgeschlagen, dass der Torsionsschwingungsdämpfer die

Merkmale der vorstehenden Ausführungsformen aufweist.

Bei dieser Ausführungsform ist also ein jeweiliges Zwischenelement der Mehrzahl von Zwischenelementen mittels ausschließlich zwei Wälzkörpern abgestützt, also insofern unterbestimmt abgestützt oder nur gerade bestimmt abgestützt, sofern die Kraft zur Lagesicherung der Übersetzungsbahn zu der komplementären Gegenbahn und dem dazwischen abwälzenden Wälzkörper sowie der absichtlich geschaffene Freiheitsgrad auf der Übersetzungsbahn, beispielsweise ausgeführt als indifferente

Gleichgewichtslage, unberücksichtigt bleibt. Diese Kraft ist beispielsweise im Betrieb von der Trägheitsreaktion auf die Zentripetalkraft (Zentrifugalkraft) unterstützt. Der absichtlich geschaffene Freiheitsgrad der Übersetzungsbahn, beispielsweise als indifferentes Gleichgewicht, ist von den beiden Energiespeicherelementen definiert aufgenommen. Beispielsweise führt ein Abwälzen eines Wälzkörpers auf der

Übersetzungsbahn (und komplementären Gegenbahn) zu einer Bewegung mit radialem und/oder tangentialen Vektoranteil. Daraus folgend wird ein Weg

zurückgelegt, welcher als Potential in zumindest einem der zugeordneten

Energiespeicherelemente eingespeichert wird. Weiterhin ist bevorzugt von den Energiespeicherelementen zudem die notwendige Kraft, beispielsweise ausschließlich radial wirkende Kraft, aufgebracht, um die Gegenbahn und die Übersetzungsbahn derart gegeneinander zu halten, dass der zugeordnete Wälzkörper ausschließlich abwälzend dazwischen bewegbar ist. Damit ist von einer Bewegung eines

Wälzkörpers stets eine relative Bewegung zwischen der Gegenbahn und der komplementären Übersetzungsbahn und damit zwischen dem Zwischenelement und der Eingangsseite und der Ausgangsseite induziert. Eine Abstützung in radialer Richtung und/oder eine Zwangsführung für das Zwischenelement, beispielsweise mittels einer größeren Anzahl von Wälzkörpern, ist nicht notwendig.

Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des

Torsionsschwingungsdämpfers vorgeschlagen, dass genau drei Zwischenelemente und genau drei Energiespeicherelemente vorgesehen sind, wobei das erste

Zwischenelement und das zweite Zwischenelement mittels des ersten

Energiespeicherelements, das zweite Zwischenelement und das dritte

Zwischenelement mittels des zweiten Energiespeicherelements, sowie das erste Zwischenelement und das dritte Zwischenelement mittels des dritten

Energiespeicherelements aneinander abgestützt sind.

Bei dieser Ausführungsform ist zum einen die Anzahl der Zwischenelemente,

Übersetzungsbahnen, Gegenbahnen, Wälzkörper und Energiespeicherelement noch gering, zum anderen aber ist der Aufwand hinsichtlich der Fertigungstoleranzen an den Übersetzungsbahnen und Gegenbahnen im Vergleich zu einer Zwangsführung mit mehr als zwei Wälzkörpern je Zwischenelement verringert. In dieser

Ausführungsform ist in einem auslegungsgemäßen Rahmen, beispielsweise vorgegeben von den geometrischen Gegebenheiten, eine fertigungsbedingte

Abweichung von der idealen Ausrichtung des Zwischenelements in der Ruhelage in einem größeren Ausmaß tolerierbar und/oder von den Energiespeicherelementen bei einem Justiervorgang kompensierbar.

Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des

Torsionsschwingungsdämpfers vorgeschlagen, dass das zumindest eine

Zwischenelement einzig mittels des zumindest einen zugeordneten

Energiespeicherelements und mittels der Wälzkörper gelagert ist.

Bei dieser Ausführungsform ist das Zwischenelement ohne zusätzliche (Zwangs-) Führungselemente einzig mittels der Übersetzungsbahnen, der komplementären Gegenbahnen und der jeweiligen Wälzkörper im Zusammenspiel mit den

zugeordneten Energiespeicherelementen in ein stabiles Gleichgewicht gebracht. Mit einem stabilen Gleichgewicht ist hier gemeint, dass es zumindest von einem auslegungsgemäßen Drehmomentausschlag und Drehmomentschwingungen nicht aus einer Soll-Lage herausführbar ist. Zumindest für mobile Anwendungen ist das Gleichgewicht derart stabil, dass auch (auslegungsgemäße) Querkräfte,

beispielsweise Erschütterungen, diese Anordnung nicht aus einer Soll-Lage herausführbar ist, beispielsweise der Wälzkörper nicht von einer seiner Bahnen abhebbar ist. Der Vektoranteil der Kraft der Energiespeicherelemente in radialer Richtung beziehungsweise senkrecht zu (dem anliegenden Abschnitt) der

Übersetzungsbahn und Gegenbahn ist stets größer als eine abhebende (Außen-) Kraft.

Dies ist gewährleistet, wenn die Kraftrichtungen der eingeleiteten Kräfte, also die Ausrichtung des Kraftvektors entlang oder parallel zu einer Wirklinie, der

Energiespeicherelemente sich unabhängig von der Auslenkung des

Zwischenelements in dem Momentenbilanzpunkt des Zwischenelements mit denjenigen Wirklinien der resultierenden (Gegen-) Kräfte über den Wälzkörpern schneidet, welche durch das Wälzzentrum (Wälzachse) des Wälzkörpers verläuft und senkrecht zu der Übersetzungsbahn und zu der komplementären Gegenlaufbahn ausgerichtet ist. Somit liegt an dem Zwischenelement um den Momentenbilanzpunkt des Zwischenelements ein Momentengleichgewicht vor. Daraus folgt intrinsisch, dass der Kraftanteil der über die Wälzkörper geleiteten Kraftvektoren der Kräfte

beziehungsweise den auf das Zwischenelement wirkenden Kraftanteile der

Energiespeicherelemente entspricht. Das heißt, wird die Kraft der

Energiespeicherelemente erhöht, erhöht sich bei dieser Konstruktionsregel auch die resultierende Kraft über die Wälzkörper. Die Kraftvektoren bei zwei antagonistischen Energiespeicherelementen bildet somit ein (geschlossenes) Krafteck, also nach Vektoradditionsregeln die Kraftsumme null.

Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des

Torsionsschwingungsdämpfers vorgeschlagen, dass die beiden Wälzkörper radial zueinander beabstandet angeordnet sind.

Vorteil dieser Ausführungsform ist ein geringer erforderlicher Bauraum in

Umfangsrichtung, sodass beispielsweise die Zwischenelemente in Umfangsrichtung schmal ausführbar sind und damit mehr Bauraum für die Energiespeicherelemente und damit beispielsweise ein großer Verdrehwinkel, und damit eine geringe

funktionswirksame Steifigkeit bei gleichzeitig hoher Steifigkeit des zumindest einen Energiespeicherelements einstellbar ist.

Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des

Torsionsschwingungsdämpfers vorgeschlagen, dass die beiden Wälzkörper in

Umfangsrichtung zueinander beabstandet angeordnet sind.

Vorteil dieser Ausführungsform ist ein geringer erforderlicher radialer Bauraum, sodass beispielsweise die Zwischenelemente auf einem großen Umfangskreis anordenbar sind und damit beispielsweise ein großer Verdrehwinkel, und damit eine geringe funktionswirksame Steifigkeit bei gleichzeitig hoher Steifigkeit des zumindest einen Energiespeicherelements einstellbar ist. Alternativ oder zusätzlich ist ein Drehmoment über gleiche Übersetzungsbahnen und damit betragsgleich übertragbar. Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des

Torsionsschwingungsdämpfers vorgeschlagen, dass die beiden Wälzkörper radial und in Umfangsrichtung zueinander beabstandet angeordnet sind.

Bei dieser Ausführungsform sind die Vorteile der vorstehend genannten

Ausführungsform miteinander kombinierbar beziehungsweise mit jeweils geringen Abweichungen an ein Ideal annäherbar.

Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des

Torsionsschwingungsdämpfers vorgeschlagen, dass die Übersetzungsbahnen und die jeweils komplementären Gegenbahnen jeweils eine Zugmomentpaarung mit einer ersten Übersetzungskurve und eine Schubmomentpaarung mit einer zweiten

Übersetzungskurve umfassen, wobei die Zugmomentpaarung zur

Drehmomentübertragung von der Eingangsseite auf die Ausgangsseite eingerichtet ist, und wobei die Schubmomentpaarung zur Drehmomentübertragung von der Ausgangsseite auf die Eingangsseite eingerichtet ist,

und wobei die erste Übersetzungskurve und die zweite Übersetzungskurve zumindest bereichsweise voneinander unterschiedliche Übersetzungsverläufe aufweisen.

Grundsätzlich unterscheiden sich ein Zugmoment und ein Schubmoment in einem theoretischen Anwendungsfall nicht. Die Begriffe sind daher neutral zu sehen und dienen einzig einer einfachen Unterscheidbarkeit der bezeichneten

Drehmomentübertragungsrichtung. Diese Begriffe sind den üblichen Bezeichnungen in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs entnommen, aber für andere

Anwendungen entsprechend übertragbar. Die Zugmomentpaarung liegt bei einer Zugmomentübertragung, beispielsweise von der Eingangsseite auf die Ausgangsseite an, wobei mit zunehmendem Drehmoment der Wälzkörper auf der

Zugmomentpaarung entgegen der Kraft des antagonistischen

Energiespeicherelements (hoch) wälzt. Damit wird das Potential dieses

antagonistischen Energiespeicherelements erhöht, beispielsweise gespannt und damit die Steifigkeit verändert. Torsionsschwingungen wirken daher mit zunehmendem Drehmoment einer größeren Kraft des antagonistischen Energiespeicherelements entgegen und die Eigenfrequenz ist damit verändert. Für die Schubmomentpaarung gilt dies entsprechend, wobei der Wälzkörper infolge der Belastung des Energiespeicherelements zum (hoch) Wälzen auf der Schubmomentpaarung gezwungen wird.

Bei dieser Ausführungsform ist die erste Übersetzungskurve und die zweite

Übersetzungskurve, welche jeweils von einem gemeinsamen Punkt der Ruhelage beginnen, mit unterschiedlichen Übersetzungsverläufen versehen. Die

Steifigkeitseigenschaften des Torsionsschwingungsdämpfers sind daher individuell für ein Zugmoment und ein Schubmoment (unterschiedlich) einrichtbar.

In einer Ausführungsform ist beispielsweise für das Übertragen eines Zugmoments eine geringe Steifigkeit erforderlich, was entsprechend über einen größeren

Verdrehwinkel (ein geringeres Untersetzungsverhältnis, also kleinerer Nenner des Übersetzungsverhältnisses) erreichbar ist als dies für ein Schubmoment (ein größeres Untersetzungsverhältnis) erwünscht ist. Weiterhin ist beispielsweise ein progressiver oder degressiver Steifigkeitsverlauf erwünscht oder sogar ein mehrfach veränderlicher Steifigkeitsverlauf erwünscht. Beispielsweise ist für den leerlaufnahen Bereich ein geringer Steifigkeitsanstieg, für ein Hauptlastdrehmoment ein steiler

Steifigkeitsanstieg, welcher sich wieder zunehmend degressiv verringert, und bis zu einem Maximalübertrag eines übertragbaren Drehmoments ist wieder ein progressiver Anstieg der Steifigkeit eingerichtet.

Die Übersetzungsbahn und die komplementäre Gegenbahn sind dabei entsprechend der jeweiligen Auslenkungslage des Zwischenelements auszulegen, sodass die Übersetzungskurve mit der Bewegung des Zwischenelements überlagert auszuführen ist. Die Übersetzungsbahn und die komplementäre Gegenbahn sind bevorzugt für ein Momentengleichgewicht gemäß der vorstehenden Beschreibung ausgeführt, bevorzugt sodass keine zusätzliche Führungseinrichtung für das Zwischenelement notwendig ist.

Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des

Torsionsschwingungsdämpfers vorgeschlagen, dass das zumindest eine

Zwischenelement mittels zwei antagonistischen Energiespeicherelementen

vorgespannt ist. ln dieser Ausführungsform ist eine Vorspannung der Energiespeicherelemente über das Zwischenelement beziehungsweise die Zwischenelemente gegen die Wälzkörper gut beherrschbar zuverlässig einstellbar. Beispielsweise ist bei baugleichen

Energiespeicherelementen die Abhängigkeit von Bauteiltoleranzen, beispielsweise der Federkennlinie eines Energiespeicherelements, gering, indem sich die Toleranzen gegenseitig verringern, beispielsweise eine nach unten abweichende Steifigkeit von der Soll-Steifigkeit des ersten Energiespeicherelements wird von der nach oben abweichenden Steifigkeit des zweiten Energiespeicherelements ausgeglichen oder gemindert. Bei gleicher Abweichungsrichtung ist die Vorspannung zwar insgesamt reduziert oder erhöht im Vergleich zu der Soll-Vorspannung aber dennoch infolge der antagonistischen Wirkung, beispielsweise beidseitig des Zwischenelements, ausgeglichen. In einer Ausführungsform ist lediglich die Ruhelage des

Zwischenelements verändert. Bevorzugt ist die Toleranz derart gering, dass die Ruhelage innerhalb eines vorbestimmten Toleranzbereichs bleibt. Bei einer

Ausführungsform mit drei Zwischenelementen sind die (drei)

Energiespeicherelemente miteinander derart in Verbindung, dass auch das erste (beziehungsweise zweite) Energiespeicherelement des ersten Zwischenelements mit dem zweiten (beziehungsweise ersten) Energiespeicherelement des zweiten

Zwischenelements in antagonistischer Wirkverbindung steht und ein ausgleichender Effekt auf die Bauteiltoleranz der Energiespeicherelemente erzielt ist. Insgesamt sinkt damit die erforderliche Fertigungsgenauigkeit, der Montageaufwand beziehungsweise der Justieraufwand und/oder der Kostenaufwand für Standardbauteile aufgrund einer geringeren Bauteilgüte.

Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des

Torsionsschwingungsdämpfers vorgeschlagen, dass das erste

Energiespeicherelement eine erste Kraft und eine erste Kraftrichtung auf das zugeordnete Zwischenelement ausübt und das zweite Energiespeicherelement eine zweite Kraft und eine zweite Kraftrichtung auf das zugeordnete Zwischenelement ausübt,

wobei sich die erste Kraft und die zweite Kraft voneinander unterscheiden und/oder sich die erste Kraftrichtung und die zweite Kraftrichtung in einer Ruhelage

voneinander unterscheiden. Es sei darauf hingewiesen, dass die Energiespeicherelemente nicht um eine radiale Achse verkippen beziehungsweise eine solche Verkippung nicht zuträglich für eine Beeinflussung der Eigenfrequenz ist. Die hier beschriebene Kraftrichtung ist also als Vektor definiert, welcher in der Rotationsebene liegt, zu welcher die Rotationsachse normal ausgerichtet ist. Weiterhin sei darauf hingewiesen, dass die Kraftrichtung der beiden antagonistischen Energiespeicher stets nicht gleich ist, sofern sie in einem globalen, also gemeinsamen, Koordinatensystem betrachtet werden. Hier ist also die Kraftrichtung im Vergleich zu der Spiegelung der jeweils anderen Kraftrichtung, nämlich die Spiegelung an einer Ruheachse beziehungsweise Mittellinie (in der Ruhelage) des Zwischenelements und unter Umständen der Kraftseite, gemeint, welche dann von der jeweils anderen Kraftrichtung abweicht. Die Mittellinie des Zwischenelements ist hierbei nicht auf die geometrische oder massebedingte Mitte bezogen, sondern auf die wirkenden Kräfte.

Die Kraft bezeichnet hier einzig den Betrag eines Kraftvektors, wobei sich der

Kraftvektor also in die Kraft (Betrag) und die Kraftrichtung (Wirkrichtung) zerlegen lässt.

Weiterhin sei darauf hingewiesen, dass sich die Kräfte und Kraftrichtungen der beiden antagonistischen Energiespeicherelemente bei einer symmetrischen Auslegung in einem ausgelenkten Zustand des Zwischenelements voneinander unterscheiden und bei einer nicht-symmetrischen Auslegung, wie hier vorgeschlagen, in einem

ausgelenkten Zustand gleich sein können.

Bei dieser Ausführungsform ist für eine Zugmomentübertragung und eine dem entgegengerichtete Schubmomentübertragung jeweils eine unterschiedliche

Momenten-Kennlinie eingerichtet, sodass die Beeinflussung der Eigenfrequenz mittels des Torsionsschwingungsdämpfers momentrichtungsabhängig unterschiedlich ist. Bevorzugt ist das Zwischenelement hierbei wie zuvor beschrieben mittels einer entsprechenden Übersetzungsbahn ins Gleichgewicht gebracht.

In einer Ausführungsform sind die beiden eingesetzten antagonistischen

Energiespeicherelemente (im nicht eingebauten, also entspannten Zustand) gleich. Hierbei ist die unterschiedliche Kraft beispielsweise mittels der voneinander abweichenden Form der Zugmomentpaarung und der Schubmomentpaarung der Übersetzungsbahn eingerichtet (vergleiche vorstehende Beschreibung dazu). In einer anderen Variante ist die unterschiedliche Kraft mittels eines unterschiedlich langen Einbau-Abstands zwischen der Kraftseite und dem Zwischenelement eingerichtet.

Die unterschiedliche Kraftrichtung ist beispielsweise durch eine unterschiedliche Neigung der Anlageflächen an dem Zwischenelement und/oder an der Kraftseite für die beiden antagonistischen Energiespeicherelemente erreicht. In einer

Ausführungsform ist die Kraftrichtung über eine Auslenkung des Zwischenelements variabel, indem zumindest eines der beiden antagonistischen

Energiespeicherelemente dabei um eine Achse parallel zu der Rotationsachse verkippt. Infolge einer unterschiedlichen Kraftrichtung ist bei ansonsten identischen Energiespeicherelementen der Einfederweg, also die Energieaufnahme bei einer (gleichen) Auslenkung des Zwischenelements unterschiedlich. Damit ist in dieser Einbausituation die Steifigkeit identischer antagonistischer Energiespeicherelemente unterschiedlich. Es ist hinsichtlich der Kosten und des Montageaufwands

beziehungsweise der Montagesicherheit vorteilhaft, gleiche Energiespeicherelemente einzusetzen. In vorstehendem Zusammenhang sind identische

Energiespeicherelemente jedoch einzig zur Verdeutlichung des Zusammenhangs genannt und die Anwendung unterschiedlicher Kraftrichtungen ist nicht auf einen solchen Fall beschränkt.

Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des

Torsionsschwingungsdämpfers vorgeschlagen, dass das zumindest eine

Energiespeicherelement eine Schraubendruckfeder mit gerader Federachse ist.

Eine Schraubendruckfeder mit gerader Federachse, auch als (rein) zylindrische Schraubendruckfeder bezeichnet, ist ein vielfältig eingesetztes Standardbauteil, dessen elastische und (geringen) dissipative Eigenschaften gut ausgeleuchtet und einfach beherrschbar sind. Toleranzen in der Baulänge beziehungsweise der

Federkennlinie auf eine vorbestimmte Einbaulänge sind mit einfachen Mitteln ausgleichbar. Zudem benötigen solche Schraubendruckfedern keine zusätzliche Führung, welche ansonsten Reibung verursachen und damit einen verringerten Wirkungsgrad und/oder eine aufgrund von Flysterese-Effekten schwieriger zu ermittelnde Dämpfungseigenschaft aufweisen können. Zudem ermöglicht eine

Schraubendruckfeder eine große Varianz in der Federkennlinie, welche unter anderem durch Windungssteigung, Drahtdicke, Verhältnis der Einbaulänge zur entspannten Länge und die Materialwahl einstellbar ist.

Zudem sind Schraubendruckfeder mit gerader Federachse im Vergleich zu anderen Bauarten von Federn, beispielsweise Stahlfedern, bruchsicher und können in einigen Ausführungsformen auf Block belastet werden, sodass für den Fall einer gemäß der Auslegung auftretenden Überlast an dem Torsionsschwingungsdämpfer bei einer solchen auf Block bringbaren Ausführungsform des Energiespeicherelements kein zusätzliches Sicherungselement gegen Brechen des Energiespeicherelements vorgesehen werden muss. Zudem hat eine Schraubendruckfeder den Vorteil eines sehr langen möglichen Federwegs bei gleichzeitig einer hohen Federsteifigkeit, sodass einerseits ein großes Drehmoment über das zumindest eine

Energiespeicherelement leitbar ist und andererseits mithilfe der Übersetzungsbahn eine geeignete Bewegungsuntersetzung einrichtbar ist, sodass gegenüber der Amplitude der Torsionsschwingung eine verringerte Amplitude der Bewegung des Zwischenelements erreicht ist und somit die Torsionsschwingungen in einem sehr geringen Federweg der Schraubendruckfeder resultiert. Im Resultat wirkt die

Schraubendruckfeder gegenüber der Torsionsschwingung trotz hoher Steifigkeit mit einer (geeignet) geringen Kraft entgegen.

Die oben beschriebene Erfindung wird nachfolgend vor dem betreffenden technischen Hintergrund unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen, welche bevorzugte Ausgestaltungen zeigen, detailliert erläutert. Die Erfindung wird durch die rein schematischen Zeichnungen in keiner Weise beschränkt, wobei anzumerken ist, dass die Zeichnungen nicht maßhaltig sind und zur Definition von Größenverhältnissen nicht geeignet sind. Es wird dargestellt in

Fig. 1 : eine Prinzip-Skizze eines Torsionsschwingungsdämpfer in einer ersten

Ausführungsform;

Fig. 2: eine Prinzip-Skizze eines Torsionsschwingungsdämpfer in einer zweiten

Ausführungsform;

Fig. 3: ein Schaubild der anliegenden Kräfte an einem Zwischenelement; Fig. 4: ein Krafteck der anliegenden Kräfte gemäß Fig. 3;

Fig. 5: ein Moment-Verdrehwinkel-Diagramm mit einem ersten

Übersetzungsverlauf;

Fig. 6: ein Moment-Verdrehwinkel-Diagramm mit einem zweiten

Übersetzungsverlauf;

Fig. 7: ein Moment-Verdrehwinkel-Diagramm mit einem dritten

Übersetzungsverlauf; und

Fig. 8: ein Moment-Verdrehwinkel-Diagramm mit einem vierten und fünften

Übersetzungsverlauf.

Fig. 1 und Fig. 2 zeigen jeweils in einer Prinzip-Skizze beispielhaft unterschiedliche Ausführungsformen eines Torsionsschwingungsdämpfers 1 , welche der

Übersichtlichkeit halber weitestgehend gleich dargestellt sind und insofern auf die Beschreibungen zu den jeweiligen Figuren von gleichen Komponenten querverwiesen wird. Hierbei bildet eine Ringscheibe eine Eingangsseite 4. Im Zentrum bei der gemeinsamen Rotationsachse 2 ist ein weiteres Scheibenelement beispielsweise als Ausgangsseite 5 ausgebildet. Alternativ ist die Ringscheibe die Ausgangsseite 5 und das Scheibenelement die Eingangsseite 4. Im Folgenden wird die zuvor genannte Variante beschrieben, wobei die Begriffe austauschbar sind.

Wie mit den Pfeilen angedeutet sind ein Zugmoment 45 von der Eingangsseite 4 auf die Ausgangsseite 5 übertragbar und ein Schubmoment 46 von der Ausgangsseite 5 auf die Eingangsseite 4 übertragbar. In einer Ausführungsform ist die

Momentenrichtung umgekehrt eingerichtet.

Zwischengeschaltet zwischen der Eingangsseite 4 und der Ausgangsseite 5 sind drei Zwischenelemente 6, 7, 8 vorgesehen, wobei das jeweilige Zwischenelement 6, 7, 8 von paarig angeordneten Energiespeicherelementen 15, 16, 17 kraftübertragend mit dem jeweils benachbarten Zwischenelement 6, 7, 8 verbunden ist. Mittels eines ersten Wälzkörpers 9 ist das jeweilige Zwischenelement 6, 7, 8 an der Eingangsseite 4 abgestützt und mittels eines zweiten Wälzkörpers 10 ist das jeweilige

Zwischenelement 6, 7, 8 an der Ausgangsseite 5 abgestützt. Der erste Wälzkörper 9 ist abwälzbar auf einer zwischenelementseitigen ersten Übersetzungsbahn 11 und einer ersten komplementären Gegenbahn 13 an der Eingangsseite 4 kraftübertragend und damit drehmomentübertragend abgestützt. Der zweite Wälzkörper 10 ist abwälzbar auf einer zwischenelementseitigen zweiten Übersetzungsbahn 12 und einer zweiten komplementären Gegenbahn 14 an der Ausgangsseite 5

kraftübertragend und damit drehmomentübertragend abgestützt. Die Wälzkörper 9, 10 sind dabei mittels der Energiespeicherelemente 15, 16, 17 gegen die

Übersetzungsbahn 11, 12 und gegen die Gegenbahn 13, 14 vorgespannt und dadurch daran abwälzbar geführt. Die Energiespeicherelemente 15, 16, 17 halten das

Zwischenelement 6, 7, 8 einander antagonistisch wirkend in einer Ruhelage in der gezeigten Position. An dem dritten Zwischenelement 8 bei dem ersten Wälzkörper 9 und dem zweiten Wälzkörper 10 (nach der Bezeichnung beim ersten

Zwischenelement 6) ist (der Übersichtlichkeit halber pars-pro-toto) gezeigt, dass seitlich der Ruhelage eine Zugmomentpaarung 21 aus dem jeweils komplementären Rampenanteil der Übersetzungsbahn 11 , 12 und der Gegenbahn 13, 14 sowie eine Schubmomentpaarung 23 auf der jeweils anderen Seite aus den komplementären Rampenanteilen der Übersetzungsbahn 11 , 12 und der Gegenbahn 13, 14 gebildet sind. Wiederum einzig der Übersichtlichkeit halber ist pars-pro-toto die

Zugmomentpaarung 21 einzig an dem ersten Wälzkörper 9 gezeigt und entsprechend die Schubmomentpaarung 23 einzig an dem zweiten Wälzkörper 10 gezeigt. Diese Paarungen sind aber an jedem der Wälzkörper 9, 10 jeweils von der

zwischenelementseitigen Übersetzungsbahn 11 , 12 und der komplementären

Gegenbahn 13, 14 gebildet. Deren Wirkweise wird nachfolgend detailliert erläutert. In den gezeigten Ausführungsformen sind die Zwischenelemente 6, 7, 8 einzig über die jeweiligen Wälzkörper 9, 10 an der Eingangsseite 4 und an der Ausgangsseite 5 abgestützt und untereinander sind die Zwischenelemente 6, 7, 8 mittels der

Energiespeicherelemente 15, 16, 17 abgestützt. Eine zusätzliche Führung ist bevorzugt nicht vorgesehen.

In Fig. 1 sind der erste Wälzkörper 9 und der zweite Wälzkörper 10 eines jeweiligen Zwischenelements 6, 7, 8 radial beabstandet zueinander angeordnet und befinden sich in der Ruhelage auf einem gemeinsamen Radius. Sie weisen also in der

Ruhelage keinen Abstand in Umfangsrichtung 19 auf. In Fig. 2 ist eine alternative Ausführungsform hinsichtlich der Anordnung der beiden Wälzkörper 9, 10 eines jeweiligen Zwischenelements 6, 7, 8 zueinander gezeigt, wobei die beiden

Wälzkörper 9, 10 keinen radialen Abstand aufweisen, aber in Umfangsrichtung 19 zueinander beabstandet sind. In den gezeigten Ausführungsformen sind der besseren Vergleichbarkeit halber die Energiespeicherelemente 15, 16, 17 gleichartig ausgeführt und gleich angeordnet.

In Fig. 3 ist ein Schaubild des Momentengleichgewichts und in Fig. 4 ein Krafteck über dem ersten Zwischenelement 6, zweiten Zwischenelement 7 oder dritten

Zwischenelement 8 mit einem ersten Wälzkörper 9 und dem zweiten Wälzkörper 10 gemäß der Ausführungsform in Fig. 1 dargestellt. Hierbei ist das

Zwischenelement 6, 7, 8 aus seiner Ruhelage herausgeführt und in einem

Auslenkwinkel zu der Ruhelage geneigt zu der Ruhelinie 35 ausgelenkt. Die

Ruhelinie 35 verläuft stets durch den Momentenbilanzpunkt 3 des

Zwischenelements 6, 7, 8, aber einzig in der Ruhelage durch die Wälzachsen beider Wälzkörper 9, 10, aber stets durch eine der beiden Wälzachsen (hier des zweiten Wälzkörpers 10). Zu diesem Momentenbilanzpunkt 3 des Zwischenelements 6, 7, 8 muss ein Momentengleichgewicht herrschen, sofern gefordert ist, dass keine zusätzliche (Zwangs-) Führung für das Zwischenelement 6, 7, 8 vorgesehen ist. Die resultierenden Kraftrichtungen 30, 32 über die Wälzkörper 9, 10, also die erste

Drucklinie 37 des ersten Wälzkörpers 9 und die zweite Drucklinie 38 des zweiten Wälzkörpers 10, muss zu dem anliegenden (theoretisch infinitesimalen) Abschnitt der Übersetzungsbahn 11, 12 stets senkrecht ausgerichtet sein und durch den

Momentenbilanzpunkt 3 verlaufen. Damit diese Regel stets eingehalten bleibt, muss sich eine Parallele der ersten Wirklinie 33 der ersten Kraft 25 ausgehend von dem ersten Energiespeicherelement 15 mit einer zweiten gleich weit oder kraftproportional beabstandeten Parallele der zweiten Wirklinie 34 der zweiten Kraft 26 ausgehend von dem anderen (beispielsweise dritten) Energiespeicherelement 16 mit den beiden Drucklinien 37, 38 in dem Momentenbilanzpunkt 3 schneiden, sodass kein

(wirksamer) Flebelarm entsteht. Für eine geeignete Anpressung der Wälzkörper 9, 10 sind die erste Kraft 25 und die zweite Kraft 26 (hier nur an der zweiten Kraft 26 dargestellt) in einen tangentialen Vektoranteil 18 (funktionswirksamer Anteil) und in einen radialen Vektoranteil 44 (Anpressanteil für die Wälzkörper 9, 10) unterteilt. Die Ausrichtung des tangentialen Vektoranteils 18 ergibt sich aus der Tangente beim Kraftangriffspunkt zu dem Zwischenelement 6, 7, 8 an der Umfangsrichtung 19 auf einem Radius des Kreises 36, auf welchem dieser Kraftangriffspunkt liegt. Weiterhin ist gefordert, dass die erste Kraft 25, die zweite Kraft 26 und die resultierenden Kräfte 29, 31 ein sich selbst aufhebendes Krafteck bilden, wie es in Fig. 4 dargestellt ist. Hierfür muss die erste Kraftrichtung 27, die zweite Kraftrichtung 28 und die resultierenden Kraftrichtungen 30, 32 der beiden Wälzkörper 9, 10 darstellungsgemäß vorliegen. Aus der gezeigten Lage folgt, dass sowohl das erste

Energiespeicherelement 15 (vergleiche Fig. 1) als auch das zweite

Energiespeicherelement 16 (vergleiche Fig. 1) stärker gespannt wird, wodurch eine erhöhte Vorspannkraft auf das Zwischenelement 6, 7, 8 wirkt. Das stärkere Spannen folgt in dieser Ausführungsform aus einer Bewegung des Zwischenelements 6, 7, 8 nach radial innen, sodass die Energiespeicherelemente 15, 16, 17 mit nach radial innen bewegt und zwischen den angrenzenden Zwischenelementen 6, 7, 8 nach Art einer Schraubzwinge gestaucht werden. Die Zwischenelemente 6, 7, 8 werden also derart bewegt, dass der entstehende Abstand entlang der Federachsen 41 , 42, 43 der Energiespeicherelemente 15, 16, 17 zwischen den Zwischenelementen 6, 7, 8 gegenüber der Ruhelage verkürzt wird, sofern eine erhöhte Steifigkeit bei einem höheren Drehmoment erwünscht ist (vergleiche Fig. 5 bis Fig. 8). Für die korrekte Ausrichtung der Drucklinien 37, 38 also der Wirklinien der resultierenden Kräfte 29, 31 an den Wälzkörpern 9, 10 ist es notwendig, dass die Drucklinien 37, 38, welche jeweils die Wälzachse des zugeordneten Wälzkörpers 9, 10 und den

Momentenbilanzpunkt 3 schneidet, stets senkrecht auf der Übersetzungsbahn 11 , 12 steht, hier der ersten Übersetzungskurve 22, welche dem Zugmoment 45 zugeordnet ist. Der jeweilige Betrag der resultierenden Kraft 29, 31 und die resultierende

Kraftrichtung 30, 32 ergeben sich dann intrinsisch aus der anliegenden ersten Kraft 25 und zweiten Kraft 26.

In den Fig. 5 bis Fig. 8 sind Moment-Verdrehwinkel-Diagramme gezeigt, bei welchen die Momentenachse 39 die Ordinate bildet und die Verdrehwinkelachse 40 die

Abszisse. Rechts der Ordinate ist in diesem Beispiel ein Zugmomentverlauf mit positiv abgetragenem Moment und Verdrehwinkel gezeigt und links der Ordinate ein

Schubmomentverlauf mit negativ abgetragenem Moment und Verdrehwinkel.

In Fig. 5 ist eine erste Übersetzungskurve 22, dann zugehörig zu der

Zugmomentpaarung 21 , und eine zweite Übersetzungskurve 24, dann zugehörig zu der Schubmomentpaarung 23, in einer zweiteilig-progressiven Form gezeigt, sodass bei niedrigen Drehmomentbeträgen ein flacher Kurvenanstieg und bei hohen

Drehmomentbeträgen ein steiler Kurvenanstieg vorliegt.

In Fig. 6 ist entsprechend eine zweiteilig-degressive Variante gezeigt, bei welcher bei niedrigen Drehmomentbeträgen ein steiler Kurvenanstieg vorliegt und bei hohen Drehmomentbeträgen ein abgeflachter Kurvenanstieg vorliegt.

In Fig. 7 ist eine Variante gezeigt, bei welcher sich ein progressiver und degressiver Verlauf abwechseln und in Fig. 8 ist im Vergleich ein steifes System mit einem steilen Kurvenverlauf, dargestellt mit durchgezogener Linie, im Vergleich zu einem System mit einem flachen Kurvenverlauf, dargestellt mit gestrichelter Linie, gezeigt.

Für die Ausführungsform in Fig. 1 und Fig. 2 ohne zusätzliche Führung des

Zwischenelements 6, 7, 8 ist eine solche Übersetzungskurve 22, 24 nach Maßgabe des Momentengleichgewichts und Kräftegleichgewichts wie in Fig. 3 und Fig. 4 erläutert einzuhalten. Die dargestellte Übersetzungskurve 22, 24 ist daher in

Überlagerung mit der Anforderung an die Übersetzungsbahn 11, 12 gemäß der Beschreibung zu Fig. 1 (und Fig. 2) auszuführen. Weiterhin ist in einer

Ausführungsform die Kraft 25 beziehungsweise die Steifigkeit des ersten

Energiespeicherelements 15 gegenüber dem zweiten Energiespeicherelement 16 in der Ruhelage unterschiedlich und nicht wie in Fig. 1 und Fig. 2 angedeutet

symmetrisch ausgeführt. Dies ist weiterhin für die Überlagerung zum Erreichen der gewünschten Übersetzungskurve 22, 24 zu beachten.

Mit dem hier vorgeschlagenen Torsionsschwingungsdämpfer ist mit wenigen

Bauteilen eine kostengünstige und effiziente Beeinflussung der Eigenfrequenz erreichbar. Bezuqszeichenliste

1 Torsionsschwingungsdämpfer 30 erste resultierende Kraftrichtung

2 Rotationsachse 31 zweite resultierende Kraft

3 Momentenbilanzpunkt 32 zweite resultierende Kraftrichtung

4 Eingangsseite 35 33 erste Wirklinie

5 Ausgangsseite 34 zweite Wirklinie

6 erstes Zwischenelement 35 Ruhelinie

7 zweites Zwischenelement 36 Kreis des Kraftangriffspunkts

8 drittes Zwischenelement 37 erste Drucklinie

9 erster Wälzkörper 40 38 zweite Drucklinie

10 zweites Wälzkörper 39 Momentenachse

11 erste Übersetzungsbahn 40 Verdrehwinkelachse

12 zweite Übersetzungsbahn 41 erste Federachse

13 erste Gegenbahn 42 zweite Federachse

14 zweite Gegenbahn 45 43 dritte Federachse

15 erstes Energiespeicherelement 44 radialer Vektoranteil

16 zweites Energiespeicherelement 45 Zugmoment

17 drittes Energiespeicherelement 46 Schubmoment

18 tangentialer Vektoranteil

19 Umfangsrichtung

20 Radialrichtung

21 Zugmomentpaarung

22 erste Übersetzungskurve

23 Schubmomentpaarung

24 zweite Übersetzungskurve

25 erste Kraft

26 zweite Kraft

27 erste Kraftrichtung

28 zweite Kraftrichtung

29 erste resultierende Kraft