DE102017211465A1

DE102017211465A1 - Bahnblech für einen Tilgerschwingungsdämpfer, Tilgerschwingungsdämpfer und Verfahren zum Bereitstellen eines Tilgerschwingungsdämpfers

Info

Publication number: DE102017211465A1
Application number: DE102017211465.7A
Authority: DE
Inventors: Matthias Kram; Andreas Orlamünder
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2017-07-05
Filing date: 2017-07-05
Publication date: 2019-01-10
Also published as: CN110869639A; EP3649370A1; CN110869639B; WO2019007688A1

Abstract

Ausführungsbeispiele betreffen ein Bahnblech (2) für einen Tilgerschwingungsdämpfer (1). Das Bahnblech (2) weist eine Mehrzahl von Ausnehmungen (3) auf, die jeweils als Wälzbahn (4) für einen Wälzkörper (5) dienen, der eine Tilgermasse (6), in radialer Richtung und in Umfangsrichtung des Tilgerschwingungsdämpfers (1) beweglich führt. Die Ausnehmungen (3) sind in radialer Richtung auf einem gemeinsamen Durchmesser angeordnet und weisen in Umfangsrichtung jeweils zu einer direkt benachbarten Ausnehmung (3) denselben Abstand und dieselbe Ausrichtung zu einer Rotationsachse des Bahnblechs (2) auf.

Description

Ausführungsbeispiele beziehen sich auf ein Bahnblech für einen Tilgerschwingungsdämpfer, einen Tilgerschwingungsdämpfer und ein Verfahren zum Bereitstellen eines Tilgerschwingungsdämpfers, der beispielsweise bei einer Dämpferanordnung im Rahmen eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, beispielsweise eines Kraftfahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor, eingesetzt werden kann.
Im Bereich des Kraftfahrzeugbaus, aber auch in anderen Bereichen des Maschinen- und Anlagenbaus, werden Dämpferanordnungen eingesetzt, die zur Dämpfung wenigstens eines Schwingungsanteils einer Drehbewegung und gegebenenfalls zur Übertragung eines Drehmoments der Drehbewegung verwendet werden.
Im Falle eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs können entsprechende Abweichungen von einer gleichmäßigen oder gleichförmigen Drehbewegung beispielsweise durch eine Entfaltungscharakteristik des Drehmoments eines Verbrennungsmotors hervorgerufen werden. Um diese von nachfolgenden Komponenten, beispielsweise einem Getriebe, einem Differenzial oder anderen entsprechenden Komponenten eines Antriebsstrangs zu entkoppeln, zumindest jedoch zu dämpfen, werden dort Dämpferanordnungen zum Einsatz gebracht.
Bei solchen Dämpferanordnungen kann es sich beispielsweise um Tilgerschwingungsdämpfer handeln oder die Dämpferanordnung kann einen Tilgerschwingungsdämpfer umfassen. Ein solcher Tilgerschwingungsdämpfer mit einer Mehrzahl von Tilgermassen ist beispielsweise aus der DE 10 2009 052 978 A1 bekannt. Über jeweils zwei Wälzkörper wird die Tilgermasse in nierenförmigen Ausnehmungen eines Bahnblechs geführt. Eine Ausrichtung und Lage der nierenförmigen Ausnehmungen gegenüber einer Rotationsachse des Tilgerschwingungsdämpfers und auch deren Abstand unterscheidet sich dabei. Das Bahnblech ist axial innerhalb eines ersten und eines zweiten Massekörpers des Tilgerschwingungsdämpfers angeordnet.
Bei anderen Ausführungsformen von Tilgerschwingungsdämpfern werden die Tilgermassen in axialer Richtung innerhalb von zwei Bahnblechen geführt. Dazu werden zwei Bahnbleche bereitgestellt. Diese werden dann zueinander ausgerichtet, sodass zueinander passende nierenförmige Ausnehmungen, in denen die Wälzkörper für die Tilgermassen geführt werden, übereinander liegen.
Es besteht beispielsweise ein Bedarf daran, eine Herstellbarkeit eines Tilgerschwingungsdämpfers und dessen Montage zu verbessern. Diesem Bedarf tragen ein Bahnblech, ein Tilgerschwingungsdämpfer und ein Verfahren zum Bereitstellen eines Tilgerschwingungsdämpfers gemäß den unabhängigen Ansprüchen Rechnung.
Ausführungsbeispiele betreffen ein Bahnblech für einen Tilgerschwingungsdämpfer. Das Bahnblech weist eine Mehrzahl von Ausnehmungen auf, die jeweils als Wälzbahn für einen Wälzkörper dienen, der eine Tilgermasse in radialer Richtung und in Umfangsrichtung des Tilgerschwingungsdämpfers beweglich führt. Die Ausnehmungen sind in radialer Richtung auf einem gemeinsamen Durchmesser angeordnet. In Umfangsrichtung weisen die Ausnehmungen jeweils zu einer direkt benachbarten Ausnehmung denselben Abstand auf. Des Weiteren weisen die Ausnehmungen dieselbe Ausrichtung zu einer Rotationsachse des Bahnblechs auf.
Ausführungsbeispiele betreffen einen Tilgerschwingungsdämpfer, der ausgebildet ist, um eine Schwingung eines Drehmoments zu dämpfen. Dazu umfasst der Tilgerschwingungsdämpfer wenigstens eine Tilgermasse und ein erstes und ein zweites Bahnblech nach einem der beschriebenen Ausführungsbeispiele. Die Tilgermasse ist über wenigstens einen Wälzkörper an dem ersten Bahnblech und dem zweiten Bahnblech in radialer Richtung und in Umfangsrichtung des Tilgerschwingungsdämpfers beweglich geführt. Eine erste Ausnehmung des ersten Bahnbleches liegt exakt über einer Ausnehmung des zweiten Bahnblechs, sodass die Ausnehmungen eine Wälzbahn für den Wälzkörper bilden.
Bei manchen Ausführungsbeispielen kann dadurch, dass die Ausnehmungen zum Führen der Wälzkörper alle dieselbe Position und Ausrichtung, bezogen auf die Rotationsachse des Tilgerschwingungsdämpfers oder des Bahnblechs aufweisen, erreicht werden, dass wenn zwei dieser Bahnbleche in dem Tilgerschwingungsdämpfer verwendet werden, alle Ausnehmungen des ersten Bahnblechs zu einer exakten Überdeckung mit allen Ausnehmungen des zweiten Bahnblechs gebracht werden können. Dadurch kann es eine Vielzahl von Positionen geben, in denen die beiden Bahnbleche zueinander positioniert werden können. Ein Ausrichten der beiden Bahnbleche zueinander kann dann eventuell vereinfacht werden. Des Weitern können in dem Tilgerschwingungsdämpfer identische Bahnbleche verbaut werden. Dadurch kann sich gegebenenfalls die Herstellung der Bahnbleche, nämlich mit demselben Werkzeug oder Werkzeugsatz, vereinfachen.
Bei dem Bahnblech kann es sich beispielsweise um jedwedes Bauteil handeln, das Ausnehmungen aufweist, die ausgebildet sind, um eine Tilgermasse zu führen. Diese Ausnehmungen können zum Beispiel die Form einer Niere aufweisen. In axialer Richtung können die Ausnehmungen durchgehend oder auch als Sacklöcher ausgebildet sein. Die Ausnehmungen können als Wälzbahn einen Funktionsradius aufweisen, beispielsweise an einer konvex geformten Umfangskontur der Ausnehmung, die gegenüberliegend zu einer konkav geformten Umfangskontur der nierenförmigen Ausnehmung angeordnet ist. Unter Umständen kann es sich bei dem Bahnblech um ein ringförmiges oder scheibenförmiges Bauteil handeln. Als Werkstoff kann das Bahnblech einen Stahl umfassen. Das Bahnblech kann beispielsweise als Stanzteil hergestellt sein.
Der Wälzkörper, der die Tilgermasse in den Ausnehmungen beweglich führt, kann beispielsweise eine Rolle sein, wobei eine Rotationsachse der Rolle oder des Wälzköpers parallel zu einer Rotationsachse des Bahnblechs angeordnet ist. Ein bewegliches Führen der Tilgermasse durch den Wälzkörper kann eine Bewegung der Tilgermasse in eine radiale Richtung und in eine Umfangsichtung des Bahnblechs zulassen, wobei die Bewegung durch eine Form der Ausnehmung begrenzt ist.
Ein gemeinsamer Durchmesser, auf dem die Ausnehmungen angeordnet sind, kann sich beispielsweise auf einen Mittelpunkt des Funktionsradius der Ausnehmung, einen radial am weitesten außen oder innen liegenden Punkt der Ausnehmung oder dergleichen beziehen. Unter zwei direkt benachbarten Ausnehmungen oder anderen direkt benachbarten Elementen kann es sich zum Beispiel um zwei gleichartige Ausnehmungen oder Elemente handeln, zwischen denen keine weitere Ausnehmung oder kein weiteres Element das identisch ausgebildet ist, angeordnet ist. Der Abstand, den eine Ausnehmung zu der direkt benachbarten Ausnehmung aufweist, kann sich beispielsweise auf den Abstand der Mittelpunkte der Funktionsradien der Ausnehmungen, den kleinsten Abstand zwischen der Außenkontur oder dergleichen beziehen.
Mit anderen Worten können die Ausnehmungen zum Beispiel eine äquidistante Anordnung aufweisen. Zwei Ausnehmungen, die dieselbe Ausrichtung gegenüber der Rotationsachse aufweisen, können sich beispielsweise, wenn sie auf demselben Durchmesser angeordnet sind, exakt überdecken, wenn die erste Ausnehmung soweit um die Rotationsachse gedreht wird, bis sie über der zweiten Ausnehmung liegt. Bei manchen Ausführungsbeispielen können alle Ausnehmungen des Bahnblechs, die ausgebildet sind, um den Wälzkörper für die Tilgermasse zu führen, dieselbe Ausrichtung gegenüber der Rotationsachse aufweisen. Wenn alle Ausnehmungen dieselbe Ausrichtung gegenüber der Rotationsachse aufweisen, bilden alle Normalen auf eine Tangente an einem am weitesten radial außen liegenden Punkt des Funktionsradius der Ausnehmungen einen regelmäßigen Stern. Mit anderen Worten kann eine Verbindung der Mittelpunkte der Funktionsradien der Ausnehmungen oder der radial am weitesten zu der Rotationsachse beanstandeten Punkte der Ausnehmungen mit der Rotationsachse das Bahnblech in Kreissektoren derselben Größe teilen.
Zwei Ausnehmungen, die sich exakt überdecken, können beispielsweise dieselbe Form und dieselbe Lage aufweisen. Dabei können die Form und Lage herstellungsbedingt voneinander abweichen, jedoch nur soweit, dass die Toleranz eine Funktion als Wälzbahn für den Wälzköper zuverlässig ermöglicht.
Bei den Tilgermassen kann es sich um jedwedes Bauteil handeln, das ausgebildet ist, um mit seiner Bewegung gegenüber der Rotationsachse eine Schwingung zu dämpfen. Beispielsweise kann die Tilgermasse, die auch als Fliehgewicht bezeichnet werden kann, ebenfalls wenigstens eine oder genau zwei Ausnehmungen aufweisen, die als Wälzbahn für den Wälzkörper dienen. Die Ausnehmungen in der Tilgermasse können beispielsweise identisch zu den Ausnehmungen im Bahnblech ausgebildet sein. Unter Umständen kann der Funktionsradius der Tilgermasse entgegengesetzt zu dem Funktionsradius der Ausnehmung in dem Bahnblech angeordnet sein. Die wenigstens eine Tilgermasse kann beispielsweise in axialer Richtung zwischen den beiden Bahnblechen angeordnet sein.
Bei einigen Ausführungsbeispielen weist der Tilgerschwingungsdämpfer zwei identische Bahnbleche auf. Bei anderen Ausführungsbeispielen können sich die Bahnbleche beispielsweise in einer Außenkontur unterscheiden und nur die Form und Lage der Ausnehmungen kann in dem ersten und dem zweiten Bahnblech identisch sein.
Bei einigen weiteren Ausführungsbeispielen weist das Bahnblech wenigstens eine erste Öffnung und eine zweite Öffnung auf, deren Mittelpunkte auf einem gemeinsamen Radius liegen, wobei die erste Öffnung einen größeren Durchmesser aufweist als die zweite Öffnung. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann dadurch eine Montage des vormontieren Tilgerschwingungsdämpfers, beispielsweise an einem Bauteil, das ein Drehmoment überträgt, vereinfacht werden.
Bei manchen Ausführungsbeispielen sind die beiden Bahnbleche in dem Tilgerschwingungsdämpfer so verbaut, dass der Mittelunkt der ersten Öffnung des ersten Bahnblechs in Umfangsrichtung auf derselben Position liegt wie der Mittepunkt der zweiten Öffnung des zweiten Bahnblechs. Bei manchen Ausführungsbeispielen, kann die zweite Öffnung mit dem kleineren Durchmesser dann dazu dienen, um ein Verbindungsmittel, beispielsweise einen Niet, eine Schraube oder dergleichen, aufzunehmen, mit dem der Tilgerschwingungsdämpfer an einem anderen Bauteil, beispielsweise einem drehmomentübertragenden Bauteil befestigt wird. Durch die erste Öffnung mit dem größeren Durchmesser kann die Montage erfolgen, zum Beispiel das Verbindungsmittel eingesetzt und/oder befestigt werden.
Bei der ersten und der zweiten Öffnung kann es sich beispielsweise um Durchgangsöffnungen handeln. Die Öffnungen können als Querschnitt einen Kreis, aber auch jedwede andere Form, die zur Aufnahme des Verbindungsmittels und der Montage dient, aufweisen, beispielsweise ein Rechteck oder ein Vieleck. Unter Umständen kann sich eine Form der ersten Öffnung von der Form der zweiten Öffnung unterscheiden. Der Durchmesser, auf dem die Öffnungen angeordnet sind, kann beispielsweise kleiner, größer oder identisch zu dem Durchmesser sein, auf dem die Ausnehmungen angeordnet sind. In Umfangsrichtung kann beispielsweise zwischen zwei Ausnehmungen genau eine erste Öffnung oder genau eine zweite Öffnung angeordnet sein.
Ergänzend oder alternativ kann das Bahnblech eine Mehrzahl von ersten Öffnungen und zweiten Öffnungen aufweisen, wobei die Mittelpunkte von zwei direkt benachbarten ersten Öffnungen denselben Abstand aufweisen wie die Mittelpunkte von zwei direkt benachbarten zweiten Öffnungen. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann dadurch erreicht werden, dass jeder zweiten Öffnung, die zur Aufnahme eines Verbindungsmittels dient, mit dem das Bahnblech an einem anderen Bauteil befestigt wird, eine erste Öffnung mit einem größeren Durchmesser zugeordnet werden kann, durch die eine Montage möglich ist.
Ergänzend oder alternativ kann eine Summe der ersten Öffnungen und zweiten Öffnungen eines Bahnblechs gleich einer Anzahl der Ausnehmungen zur Führung der Wälzkörper eines Bahnblechs sein. Dann können eine erste Öffnung und eine zweite Öffnung denselben Abstand bzw. um denselben Winkel voneinander beabstandet sein wie zwei Ausnehmungen. Unter Umständen können sich die Anzahl der Öffnungen bzw. deren Summe und die Anzahl der Ausnehmungen aber auch unterscheiden. Bei manchen Ausführungsbeispielen können sich die Abstände der Öffnungen und der Ausnehmungen auch unterscheiden.
Bei einigen weiteren Ausführungsbeispielen weist das Bahnblech acht Ausnehmungen auf, die in Umfangsrichtung um 45° beabstandet zueinander angeordnet sind. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann so ermöglicht werden, dass insgesamt vier Tilgermassen mit jeweils zwei Wälzkörpern an den Bahnblechen geführt werden können. Dann kann das Bahnblech auch vier erste Öffnungen und vier zweite Öffnungen umfassen, die jeweils abwechselnd in Umfangsrichtung zwischen den Ausnehmungen angeordnet sind. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann aber auch eine andere Anzahl von Ausnehmungen vorgesehen sein. Deren Abstand kann sich dann aus 360° / (Anzahl der Ausnehmungen) ergeben.
Bei manchen Ausführungsbeispielen des Tilgerschwingungsdämpfers ist das erste Bahnblech um die Rotationsachse des Tilgerschwingungsdämpfers und/oder des Bahnblechs um einen Winkel verdreht zu dem zweiten Bahnblech angeordnet. Der Winkel um den das erste Bahnblech gegenüber dem zweiten Bahnblech verdreht ist, entspricht einem Abstand zwischen den Ausnehmungen oder einem Vielfachen, insbesondere einem ungeraden Vielfachen. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann dadurch erreicht werden, dass die Ausnehmungen übereinander liegen.
Ergänzend oder alternativ kann das Bahnblech eine Mehrzahl von Verbindungslöchern umfassen, die ausgebildet sind, um das Bahnblech mit einem weiteren Bahnblech zu verbinden. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann dadurch erreicht werden, dass die Bahnbleche miteinander verbunden werden können. Die Verbindungslöcher können beispielsweise Durchgangslöcher sein, die auf einem anderen Durchmesser liegen als die Ausnehmungen und/oder die Öffnungen, eventuell auf einem größeren. Die Verbindungslöcher können beispielsweise als Querschnitt einen Kreis oder eine andere Form, zum Beispiel Rechteck oder Vieleck aufweisen. Ein Durchmesser der Verbindungslöcher kann kleiner sein, als ein Durchmesser der zweiten und/oder ersten Öffnungen. Eine Anzahl der Verbindungslöcher kann einer Anzahl der Ausnehmungen entsprechen, aber auch kleiner oder größer als diese sein. Zwei direkt benachbarte Verbindungslöchern können in Umfangsrichtung um denselben Winkel voneinander beabstandet sein wie zwei Ausnehmungen und/oder eine erste und eine zweite direkt benachbarte Öffnung. Die Verbindungslöcher können in Umfangsrichtung zwischen den Ausnehmungen angeordnet sein. Das Bahnblech kann unter Umständen doppelt so viele Verbindungslöcher aufweisen wie zur Verbindung genutzt werden. Verbindunglöcher, die an einer Position angeordnet sind, die in einem montierten Zustand von einer Tilgermasse überdeckt ist, werden dann beispielsweise nicht mit einem Verbindungsmittel, beispielsweise einem Niet oder einer Schraube bestückt. Auch dadurch kann das Ausrichten der Bahnbleche bei manchen Ausführungsbeispielen zueinander vereinfacht werden.
Bei manchen Ausführungsbeispielen sind zwei direkt benachbarte Verbindungslöchern in Umfangsrichtung um denselben Winkel voneinander beabstandet wie zwei Ausnehmungen und/oder eine erste und eine zweite direkt benachbarte Öffnung. Bei manchen Ausführungsbeispielen sind alle direkt benachbarte Ausnehmungen, Verbindungslöcher und/oder ersten und zweiten Öffnungen des Bahnblechs um denselben Abstand in Umfangsrichtung voneinander beabstandet. Beispielsweise können dann die Anzahl der Ausnehmungen, der Verbindungslöcher und/oder die Summe der ersten und zweiten Öffnungen gleich sein. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann dadurch erreicht werden, dass sich die beiden Bahnbleche leicht zueinander ausrichten lassen.
Bei einigen Ausführungsbeispielen umfasst der Tilgerschwingungsdämpfer einen Stützring, der in axialer Richtung zwischen den Bahnblechen angeordnet ist. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann dadurch ein Geräusch reduziert werden, wenn die Tilgermassen nach radial innen fallen. Der Stützring kann beispielsweise aus einem Kunststoff hergestellt sein und radial innerhalb der Tilgermassen angeordnet sein. Des Weiteren kann der Stützring beispielsweise in Umfangsrichtung frei beweglich und in axialer Richtung und/oder radialer Richtung fixiert angeordnet sein.
Ausführungsbeispiele betreffen auch ein Verfahren zum Bereitstellen eines Torsionsschwingungsdämpfers. Dazu werden ein erstes Bahnblech und ein zweites Bahnblech nach einem der Ausführungsbeispiele bereitgestellt. Dann wird wenigstens eine Tilgermasse an dem ersten Bahnblech montiert. Das zweite Bahnblech wird mit dem ersten Bahnblech verbunden, sodass ein Mittelpunkt einer ersten Öffnung über dem Mittelpunkt einer zweiten Öffnung liegt. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann dadurch erreicht werden, dass der Tilgerschwingungsdämpfer über die zweite Öffnung an einem anderen Bauteil moniert werden kann, wobei ein Werkzeug zur Montage durch die erste Öffnung, die über der zweiten Öffnung liegt, geführt wird. Ein Mittelpunkt der über einem anderen Mittelpunkt liegt, kann beispielsweise in Umfangsrichtung und in radialer Richtung auf derselben Höhe angeordnet sein. Bei dem anderen Bauteil kann es sich um ein drehmomentübertragendes Bauteil, zum Beispiel in einen Antriebsstrang, beispielsweise einen Torsionsdämpfer oder dessen Deckbleche handeln.
Ausführungsbeispiele betreffen auch ein Verfahren zum Bereitstellen eines Torsionsschwingungsdämpfers. Dazu werden ein erstes Bahnblech und ein zweites, zu dem ersten Bahnblech identisches Bahnblech bereitgestellt. Es wird wenigstens eine Tilgermasse an dem ersten Bahnblech montiert. Das zweite Bahnblech wird mit dem ersten Bahnblech verbunden, wobei das zweite Bahnblech um eine Rotationsachse um 45° gegenüber dem ersten Bahnblech verdreht ist.
Die in der vorstehenden Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und den beigefügten Figuren offenbarten Ausführungsbeispiele sowie deren einzelne Merkmale können sowohl einzeln wie auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung eines Ausführungsbeispiels in ihren verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein und implementiert werden.
So zeigen die Figuren schematisch die nachfolgenden Ansichten:

1 eine schematische Darstellung einer perspektivischen Ansicht eines Tilgerschwingungsdämpfers gemäß einem Ausführungsbeispiel mit einem Bahnblech gemäß einem Ausführungsbeispiel;
2 eine schematische Darstellung einer perspektivischen Rückansicht des Tilgerschwingungsdämpfers der 1;
3 eine schematische Darstellung einer perspektivischen Ansicht des Tilgerschwingungsdämpfers der 1, wobei ein Bahnblech ausgeblendet ist;
4 eine schematische Darstellung einer Schnittansicht eines hydromechanischen Wandlers mit dem Tilgerschwingungsdämpfers gemäß einem Ausführungsbeispiel mit einem Bahnblech gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
5 eine schematisch Darstellung eines Verfahrens zur Bereitstellung eines Tilgerschwingungsdämpfers gemäß einem Ausführungsbeispiel.

Bei der nachfolgenden Beschreibung der beigefügten Darstellungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten. Ferner werden zusammenfassende Bezugszeichen für Komponenten und Objekte verwendet, die mehrfach in einem Ausführungsbeispiel oder in einer Darstellung auftreten, jedoch hinsichtlich eines oder mehrerer Merkmale gemeinsam beschrieben werden. Wenn zwischen diesen unterschieden werden soll, werden die Bezugszeichen mit Buchstaben ergänzt. Komponenten oder Objekte, die mit gleichen oder zusammenfassenden Bezugszeichen beschrieben werden, können hinsichtlich einzelner, mehrerer oder aller Merkmale, beispielsweise ihrer Dimensionierungen, gleich, jedoch gegebenenfalls auch unterschiedlich ausgeführt sein, sofern sich aus der Beschreibung nicht etwas anderes explizit oder implizit ergibt.
Die 1 und 2 zeigen Vorder- und Rückansicht eines Tilgerschwingungsdämpfers 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel mit einem Bahnblech 2 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Bei dem Bahnblech 2 handelt es sich um ein Blech in der Form eines Kreisrings.
Das Bahnblech 2 weist eine Mehrzahl von nierenförmigen Ausnehmungen 3, bei dem Ausführungsbeispiel der Figuren acht Ausnehmungen 3, 3-a, 3-b, 3-c, 3-d, 3-e, 3-f und 3-g auf. Die Ausnehmungen 3 dienen jeweils als Wälzbahn 4 für einen Wälzkörper 5, 5-a, 5-b, 5-c, 5-d, 5-e, 5-f und 5-g zum Führen wenigstens einer Tilgermasse 6 an dem Bahnblech 2.
Die Ausnehmungen 3 bis 3-g sind in radialer Richtung r auf einem gemeinsamen Durchmesser angeordnet und weisen in Umfangsrichtung U jeweils zu einer direkt benachbarten Ausnehmung denselben Abstand auf. Mit anderen Worten sind die Ausnehmungen 3 und 3-a in Umfangsrichtung U genauso weit voneinander beabstandet wie die Ausnehmungen 3-a und 3-b. Des Weiteren weisen alle Ausnehmungen 3 bis 3-g dieselbe Ausrichtung zu einer Rotationsachse R des Bahnblechs 2 auf. Die Rotationsachse R kann beispielsweise auch als Wandlerachse bezeichnet werden. Mit anderen Worten haben alle Funktionsradien 10, die auch als Bahnkurven bezeichnet werden können, eine Erstreckung, die symmetrisch zu einer gedachten Linie ist, die durch die Rotationsachse R verläuft. Die Ausnehmungen 3 sind im Wesentlichen identisch, deshalb wird im Folgenden die Ausnehmung 3-d stellvertretend beschrieben. Um den Wälzkörper 5-d zu führen, weist die Ausnehmung 3-d radial außen liegend eine konvex geformte Kontur auf, die einen sogenannten Funktionsradius 10 darstellt.
Neben den Ausnehmungen 3 zum Führen der Wälzkörper 5 weist das Bahnblech 2 noch weitere Öffnungen auf. Es handelt sich dabei um vier erste Öffnungen 11 und vier zweite Öffnungen 12. Die Mittelpunkte der ersten Öffnungen 11 und der zweiten Öffnungen 12 liegen auf einem gemeinsamen Radius. Die ersten Öffnungen 11 weisen einen größeren Durchmesser auf als die zweiten Öffnungen 12. Sowohl die ersten Öffnungen 11 wie auch die zweiten Öffnungen 12 sind als Durchgangsöffnungen und kreisförmig ausgebildet. Die Mittelpunkte von zwei direkt benachbarten ersten Öffnungen 11 und 11-a weisen denselben Abstand auf wie die Mittelpunkte von zwei direkt benachbarten zweiten Öffnungen 12 und 12-a. Die ersten und zweiten Öffnungen 12 und 11 sind jeweils abwechselnd in Umfangsrichtung zwischen zwei direkt benachbarten Ausnehmungen 3 angeordnet. In radialer Richtung sind die ersten und zweiten Öffnungen 11 und 12 auf einem kleineren Durchmesser angeordnet als die Ausnehmungen 3. Des Weiteren sind die erste Öffnung 11 und die zu dieser direkt benachbarte Öffnung 12-a durch denselben Winkel in Umfangsrichtung U voneinander beabstandet wie die beiden direkt benachbarten Ausnehmungen 3-a und 3-b.
Das Bahnblech 2 weist also genau acht Ausnehmungen 3 auf, die in Umfangsrichtung jeweils um 45° voneinander beabstandet angeordnet sind. Des Weiteren weist das Bahnblech 2 vier erste Öffnungen 11 auf, die in Umfangsrichtung U um 90° voneinander beabstandet sind und vier zweite Öffnungen 12, die in Umfangsrichtung U ebenfalls um 90° voneinander beabstandet sind. Dabei sind abwechselnd eine erste Öffnung 11 und eine zweite Öffnung 12 angeordnet, wobei deren Mittelpunkte jeweils um 45° zueinander beabstandet sind.
Des Weiteren weist das Bahnblech 2 eine Mehrzahl von Verbindungslöchern 13 auf. Es handelt sich dabei um Durchgangslöcher, die einen kleineren Radius aufweisen als die ersten und zweiten Öffnungen 11 und 12. Die Verbindungslöcher 13 sind auf einem größeren Durchmesser als die ersten und zweiten Öffnungen 11 und 12 und als die Ausnehmungen 3 angeordnet. Insgesamt weist das Bahnblech 2 acht Verbindungslöcher 13 auf, die jeweils um 45° in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind. In Umfangsrichtung sind die Verbindungslöcher 13 jeweils auf derselben Position wie eine erste Öffnung 11 oder eine zweite Öffnung 12 angeordnet, auch zwischen zwei Ausnehmungen 3. Die Verbindungslöcher 13 dienen dazu, um das Bahnblech 2 mit einem weiteren Bahnblech zu verbinden.
Bei einigen weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen kann das Bahnblech auch anders ausgebildet sein, beispielsweise eine andere Anzahl von Ausnehmungen, Verbindungslöchern und/oder ersten und zweiten Öffnungen aufweisen. Dann können direkt benachbarte Ausnehmungen, Verbindungslöcher und erste und zweite Öffnungen auch einen anderen Abstand in Umfangsrichtung als 45° zueinander aufweisen. Zwei direkt benachbarte Verbindungslöchern können in Umfangsrichtung um denselben Winkel voneinander beabstandet sein wie zwei Ausnehmungen und/oder eine erste und eine zweite direkt benachbarte Öffnung. Bei manchen Ausführungsbeispielen können alle direkt benachbarte Ausnehmungen, Verbindungslöcher und ersten und zweiten Öffnungen des Bahnblechs denselben Abstand in Umfangsrichtung zueinander aufweisen.
Der Tilgerschwingungsdämpfer 1, der ausgebildet ist, um eine Schwingung eines Drehmoments zu dämpfen, umfasst neben dem ersten Bahnblech 2 ein zweites Bahnblech 2-a, welches identisch zu dem ersten Bahnblech 2 ist. Die Bahnbleche 2 und 2-a sind axial benachbart um die gemeinsame Rotationsachsachse R angeordnet. Dabei liegt eine erste Ausnehmung 3-a des ersten Bahnbleches 2 exakt über einer in der 2 erkennbaren Ausnehmung 3-h des zweiten Bahnblechs 2-a. Die sich überdeckenden Ausnehmungen 3-a und 3-h stellen eine Wälzbahn für den Wälzkörper 5-a dar.
In axialer Richtung sind zwischen den beiden Bahnblechen 2 und 2-a vier Tilgermassen 6, 6-a, 6-b und 6-c im Wesentlichen analog angeordnet. Stellvertretend wird die Tilgermasse 6-a und deren Anordnung beschrieben.
Über zwei Wälzkörper 5-a und 5-b ist die Tilgermasse 6-a in radialer Richtung r und in Umfangsrichtung U des Tilgerschwingungsdämpfers 1 beweglich geführt. Die Tilgermasse 6-a weist zwei Bleche 7 und 8 auf. Diese werden über die beiden Wälzkörper 5-a und 5-b, die jeweils in Ausnehmungen 9-b und 9-c der Tilgermasse 6-a geführt sind, zueinander fixiert.
Die Ausnehmung 9-b und analog die anderen Ausnehmungen 9 in den Tilgermassen 6 sind nierenförmig und im Wesentlich ähnlich zu den Ausnehmungen 3, jedoch ist ein Funktionsradius der Ausnehmungen 9 nach radial innen und nicht nach radial außen gerichtet. Eventuell kann die Ausnehmung in der Tilgermasse bei anderen, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen, auch auf andere Art und Weise ausgebildet sein.
Das erste Bahnblech 2 ist mit dem zweiten Bahnblech 2-a, das identisch zu dem ersten Bahnblech 2 ist, verbunden. Dabei ist das zweite Bahnblech 2-a um die Rotationsachse R um 45° gegenüber dem ersten Bahnblech 2 oder einem ungeraden ganzzahligen Vielfachen davon verdreht, sodass eine erste Öffnung 11 des ersten Bahnblechs 2 über einer zweiten Öffnung 12 des zweiten Bahnblechs 2-a liegt. In der 1 ist durch die Öffnung 11 des ersten Bahnblechs 2 ein Niet 15 erkennbar, der sich in der Öffnung 12 des zweiten Bahnblechs 2-a befindet. Dieser Niet 15 dient zur Befestigung des Tilgerschwingungsdämpfers 1 an anderen Bauteilen und wird später noch genauer beschrieben.
Das erste Bahnblech 2 und das zweit Bahnblech 2-a sind über vier Niete 14-a, 14-c, 14-e und 14-g miteinander verbunden. Die Niete 14-a, 14-c, 14-e und 14-g sind jeweils durch sich überdeckende Verbindungslöcher 13 geführt. Obwohl in jedem Bahnblech 2 und 2-a jeweils 8 Verbindungslöcher 13 vorgesehen sind, werden nur vier Verbindungslöcher 13, die in Umfangsrichtung außerhalb eines Bewegungsbereichs der Tilgermassen 6 liegen, benutzt bzw. mit einem Niet 14 oder einem anderen Verbindungselement bestückt. Mit anderen Worten wird nur jedes zweite Verbindungsloch 13 zur Verbindung genutzt. Die anderen sind vorgesehen, um ein Ausrichten der Bahnbleche 2 und 2-a zueinander zu vereinfachen.
Die 3 zeigt eine schematische Darstellung einer perspektivischen Ansicht des Tilgerschwingungsdämpfers 1 der 1, wobei das Bahnblech 2 ausgeblendet ist. Dadurch wird ein Stützring 16 aus Kunststoff erkennbar, der in axialer Richtung zwischen den Bahnblechen 2 und 2-a radial innerhalb der Tilgermassen 6 angeordnet ist. Bei dem Stützring 16 handelt es sich um eine Akustikmaßnahme. Der Stützring 16 ist in axialer Richtung zwischen den Bahnblechen 2 und 2-a fixiert, in Umfangsrichtung allerdings frei beweglich bzw. nicht durch Abstandsstücke, Nasen oder dergleichen positioniert.
Die 4 zeigt eine schematische Darstellung einer Schnittansicht eines hydromechanischen Wandlers 17 mit dem Tilgerschwingungsdämpfer 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Der vormontiert Tilgerschwingungsdämpfer 1 ist über sein Bahnblech 2-a mit Deckblechen 18 eines Torsionsschwingungsdämpfers 19 des Wandlers 17 verbunden. Durch die in 4 nicht erkennbare erste Öffnung 11 kann der Niet 15 in die Öffnung 12-b eingebracht werden. Analog kann auch ein Werkzeug durch die Öffnung 11 eingeführt werden, um den Niet 15 zu vernieten.
Bei einigen weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen kann der Tilgerschwingungsdämpfer 1 auch an einem anderen Bauteil des Wandlers 17, außerhalb des Wandlers 17 oder an einer anderen Stelle eines Antriebsstrangs angeordnet werden.
Bei einigen weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen kann auch eine andere Anzahl von ersten und zweiten Öffnungen vorgesehen sein. Wichtig für die Erfindung ist, dass die Ausnehmungen und die ersten und zweiten Öffnungen regelmäßig verteilt sind, sodass zwei identische Bahnbleche gemäß den Ausführungsbeispielen so zueinander verdreht werden können, dass wenigsten eine erste Öffnung über einer zweiten Öffnung liegt, sodass der vormontierte Tilger montiert werden kann und trotzdem alle Ausnehmung des ersten Bahnblechs jeweils exakt eine Ausnehmung des zweiten Bahnblechs überdecken, sodass sie eine Wälzbahn für einen Wälzkörper bilden. Mit anderen Worten können zwei direkt benachbarte Verbindungslöcher in Umfangsrichtung um denselben Winkel voneinander beabstandet sein wie zwei Ausnehmungen und/oder eine erste und eine zweite direkt benachbarte Öffnung.
5 zeigt eine schematisch Darstellung eines Verfahrens 20 zur Bereitstellung eines Tilgerschwingungsdämpfers 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Bei dem Verfahren 20 werden in einem Vorgang 21 ein erstes Bahnblech und ein zweites Bahnblech, die identisch sind, bereitgestellt. Dabei kann es sich beispielsweise um Bahnbleche nach den Ausführungsbeispielen den Figuren oder anderen Ausführungsbeispielen handeln. In einem weiteren Vorgang 22 wird wenigstens eine Tilgermasse an dem ersten Bahnblech montiert. Das zweite Bahnblech wird mit dem ersten Bahnblech in einem Vorgang 23 verbunden, sodass ein Mittelpunkt einer ersten Öffnung über dem Mittelpunkt einer zweiten Öffnung liegt.
Ergänzend oder alternativ kann das zweite Bahnblech mit dem ersten Bahnblech in dem Vorgang 23 so verbunden werden, dass das zweite Bahnblech um eine Rotationsachse um 45° gegenüber dem ersten Bahnblech verdreht ist.
Mit anderen Worten betreffen einige Ausführungsbeispiele die Verwendung eines Bahnblechs für eine linke und rechte Seite einer Tilgerschwingungsdämpfers mit der Möglichkeit es 45° versetzt zu verbauen. Es kann das gleiche Bauteil im Tilger für die linke und die rechte Seite verwendet werden. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann dadurch ermöglicht werden, dass nur eine Art von Bauteil hergestellt werden muss, dazu kann beispielsweise ein Werkzeugsatz ausreichend sein. Die Teile können dann um 45° versetzt verbaut werden. Über Durchgangslöcher, kleine Löcher, große Löcher im 45°-Wechsel, kann dann durch den Tilger durchgenietet bzw. durchgegriffen werden. Des Weiteren kann unter Umständen ein Stützring als Akustikmaßnahme vorgesehen sein. Dieser kann axial zwischen den Bahnblechen fixiert, in Umfangsrichtung allerdings frei beweglich sein. Beispielsweise kann kein Positionieren über Abstandsstücke, Nasen etc. erfolgen.
Die in der vorstehenden Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und den beigefügten Figuren offenbarten Ausführungsbeispiele sowie deren einzelne Merkmale können sowohl einzeln wie auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung eines Ausführungsbeispiels in ihren verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein und implementiert werden.
Bei einigen weiteren Ausführungsbeispielen können Merkmale, die in anderen Ausführungsbeispielen als Vorrichtungsmerkmal offenbart sind, auch als Verfahrensmerkmale implementiert sein. Ferner können gegebenenfalls auch Merkmale, die in manchen Ausführungsbeispielen als Verfahrensmerkmale implementiert sind, in anderen Ausführungsbeispielen als Vorrichtungsmerkmale implementiert sein.
Bezugszeichenliste

1: Tilgerschwingungsdämpfer
2: Bahnblech
3: Ausnehmung
4: Wälzbahn
5: Wälzkörper
6: Tilgermasse
7: Blech / Tilgermasse
8: Blech / Tilgermasse
9: Ausnehmung Tilgermasse
10: Funktionsradius
11: erste Öffnung
12: zweite Öffnung
13: Verbindungslöcher
14: Niet
15: Niet
16: Stützring
17: Wandler
18: Deckblech
19: Torsionsschwingungsdämpfer
20: Verfahren
21: Vorgang Bereitstellen
22: Vorgang Montieren
23: Vorgang Verbinden
R: Rotationsachse
r: radiale Richtung
U: Umfangsrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009052978 A1 [0004]

Claims

Bahnblech (2) für einen Tilgerschwingungsdämpfer (1); wobei das Bahnblech (2) eine Mehrzahl von Ausnehmungen (3) aufweist, die jeweils als Wälzbahn (4) für einen Wälzkörper (5) dienen, der eine Tilgermasse (6) in radialer Richtung und in Umfangsrichtung des Tilgerschwingungsdämpfers (1) beweglich führt; wobei die Ausnehmungen (3) in radialer Richtung auf einem gemeinsamen Durchmesser angeordnet sind und in Umfangsrichtung jeweils zu einer direkt benachbarten Ausnehmung (3) denselben Abstand und dieselbe Ausrichtung zu einer Rotationsachse des Bahnblechs (2) aufweisen.
Bahnblech nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bahnblech (2) wenigstens eine erste Öffnung (11) und eine zweite Öffnung (12) aufweist, deren Mittelpunkte auf einem gemeinsamen Radius liegen, wobei die erste Öffnung (11) einen größeren Durchmesser aufweist als die zweite Öffnung (12).
Bahnblech nach Anspruch 2, wobei das Bahnblech (2) eine Mehrzahl von ersten Öffnungen (11) und zweiten Öffnungen (12) aufweist, wobei die Mittelpunkte von zwei direkt benachbarten ersten Öffnungen (11) denselben Abstand aufweisen wie die Mittelpunkte von zwei direkt benachbarten zweiten Öffnungen (12).
Bahnblech nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bahnblech (2) acht Ausnehmungen (3) aufweist, die in Umfangsrichtung um 45° beabstandet zueinander angeordnet sind.
Bahnblech nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bahnblech (2) eine Mehrzahl von Verbindungslöchern (13) umfasst, die ausgebildet sind, um das Bahnblech (2) mit einem weiteren Bahnblech (2-a) zu verbinden, wobei eine Anzahl der Verbindungslöcher (13) gleich einer Anzahl der Ausnehmungen (3) und/oder einer Summe der ersten Öffnungen (11) und zweiten Öffnungen (12) ist und/oder ein Abstand von zwei direkt benachbarten Verbindunglöchern (13) in Umfangsrichtung gleich einem Abstand von zwei direkt benachbarten Ausnehmungen (3) und/oder einem Abstand einer ersten Öffnung (11) zu einer direkt benachbarten zweiten Öffnung (12) in Umfangsrichtung ist.
Tilgerschwingungsdämpfer, der ausgebildet ist, um eine Schwingung eines Drehmoments zu dämpfen, mit folgenden Merkmalen: Einem ersten Bahnblech (2) und einem zweiten Bahnblech (2-a) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, die axial benachbart um eine gemeinsame Rotationsachsachse angeordnet sind; wenigstens einer Tilgermasse (6), die über wenigstens einen Wälzkörper (5) an einem den Bahnblechen (2, 2-a) in radialer Richtung und in Umfangsrichtung des Tilgerschwingungsdämpfers (1) beweglich geführt ist; wobei eine erste Ausnehmung (3) des ersten Bahnbleches (2) exakt über einer Ausnehmung (3) des zweiten Bahnblechs (2-a) liegt und die Ausnehmungen (3) eine Wälzbahn (4) für den Wälzkörper (5) bilden.
Tilgerschwingungsdämpfer nach Anspruch 6, wobei das erste und das zweite Bahnblech (2, 2-a) identisch ausgebildet sind.
Tilgerschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 6 oder 7 und 2 oder 3, wobei der Mittelunkt der ersten Öffnung (11) des ersten Bahnblechs (2) in Umfangsrichtung auf derselben Position liegt wie der Mittepunkt der zweiten Öffnung (12) des zweiten Bahnblechs (2-a).
Tilgerschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei das erste Bahnblech (2) um die Rotationsachse um einen Winkel verdreht zu dem zweiten Bahnblech (2-a) angeordnet ist, wobei der Winkel einem Abstand zwischen den Ausnehmungen (3) oder einem ungeraden Vielfachen davon entspricht.
Tilgerschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 6 bis 9, ferner umfassend einen Stützring (16), der in axialer Richtung zwischen den Bahnblechen (2, 2-a) angeordnet ist, um die wenigstens eine Tilgermasse (6) nach radial innen zu stützen.
Verfahren (20) zum Bereitstellen eines Torsionsschwingungsdämpfers (1) mit folgenden Merkmalen: Bereitstellen (21) eines ersten Bahnblechs (2) und eines zweiten Bahnblechs (2-a) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, Montieren (22) wenigstens einer Tilgermasse (6) an dem ersten Bahnblech (2); Verbinden (23) des zweiten Bahnblechs (2-a), mit dem ersten Bahnblech (2), sodass ein Mittelpunkt einer ersten Öffnung (11) über dem Mittelpunkt einer zweiten Öffnung (12) liegt.