Knapp 20 Jahre nach der erfolgreichen Entwicklung des Zweimassen-Schwungrades (ZMS) setzt der Automobilzulieferer LuK einen weiteren Meilenstein zur Schwingungsdämpfung: Durch die bauraumneutrale Integration eines Fliehkraftpendels kann die Dämpfungskapazität im ZMS um eine zusätzliche drehlzahladaptive Komponente gesteigert werden. So sichert LuK optimalen Fahr-komfort auch für die kommenden drehmomentstarken Motor-Generationen.
Das Fliehkraftpendel wird am Flansch des ZMS montiert. Die benötigte effektive Steifigkeit des Pendels wird durch die Fliehkraft im Betrieb erzeugt. Das Fliehkraft-pendel hat keine feste Eigenfrequenz, sondern ändert diese in Abhängigkeit von der Drehzahl, daher spricht man auch von einem "drehzahladaptiven Tilger". Eine effiziente Tilgung der ausgewählten Anregungsordnung, zum Beispiel der Zündfrequenz des Motors, kann somit durch entsprechende Abstimmung erfolgen. Eine Pendelmasse von lediglich einem Kilogramm genügt dabei, um Schwingungen am Getriebe um bis zu 60% zu reduzieren. Die Grundisolation der Schwingungen wird weiterhin durch das ZMS mit Feder-Masse-System ausgeführt, die Restschwingung beseitigt das Fliehkraftpendel durch Tilgung der Zündfrequenz.
Auch bezogen auf den Bauraum punktet der neuartige Tilger: Das Pendel ersetzt den Innendämpfer eines konventionellen ZMS und ist somit bauraumneutral. Fliehkraftpendel-ZMS können somit überall dort eingesetzt werden, wo auch bereits herkömmliche ZMS eingebaut wurden.
Zur Verminderung des durch die steigenden Drehmomente verursachten Getriebe-rasselns entwickelte LuK im Jahr 1985 das Zweimassen-Schwungrad, einen Torsi-onsdämpfer bestehend aus zwei durch ein Feder-Dämpfungssystem miteinander verbundenen Massen. Seit damals wurde das ZMS stetig weiterentwickelt und den steigenden Motorleistungen und Komfortansprüchen der Kunden angepasst.
Auch die Idee des Fliehkraftpendels ist seit Jahrzehnten bekannt und wird bereits in Flugzeugmotoren angewandt. Aufgrund der hohen erforderlichen Pendelmasse von ca. 5kg sowie der Komplexität der Motorenanwendung konnten die in der Luftfahrt erworbenen Kenntnisse allerdings nicht auf die Anforderungen im Automobil übertragen werden. Erst im Zusammenspiel mit einem modernen ZMS gelang LuK nun die praktikable Anwendung des Fliehkraftpendels im Antriebsstrang.
Dr. Jürgen Kroll, Leiter der Produktlinie ZMS bei LuK, unterstreicht die Robustheit der Neuentwicklung: "Das Fliehkraftpendel-ZMS wurde in ausführlichen Testreihen auf Funktion, Materialverschleiß und sicherheitsrelevante Aspekte hin geprüft. Das Ergebnis war eindeutig: Dieses ZMS garantiert optimalen Fahrkomfort ausgelegt auf die Fahrzeuglebensdauer ohne Ermüdungserscheinungen."
In einer Reihe von Tests für Kundenprojekte wurden die internen Ergebnisse bestätigt. Das erste Fliehkraftpendel-ZMS wird im Sommer bei einem internationalen Premium- Automobilhersteller in Serie gehen.
Das Fliehkraftpendel wird am Flansch des ZMS montiert. Die benötigte effektive Steifigkeit des Pendels wird durch die Fliehkraft im Betrieb erzeugt. Das Fliehkraft-pendel hat keine feste Eigenfrequenz, sondern ändert diese in Abhängigkeit von der Drehzahl, daher spricht man auch von einem "drehzahladaptiven Tilger". Eine effiziente Tilgung der ausgewählten Anregungsordnung, zum Beispiel der Zündfrequenz des Motors, kann somit durch entsprechende Abstimmung erfolgen. Eine Pendelmasse von lediglich einem Kilogramm genügt dabei, um Schwingungen am Getriebe um bis zu 60% zu reduzieren. Die Grundisolation der Schwingungen wird weiterhin durch das ZMS mit Feder-Masse-System ausgeführt, die Restschwingung beseitigt das Fliehkraftpendel durch Tilgung der Zündfrequenz.
Auch bezogen auf den Bauraum punktet der neuartige Tilger: Das Pendel ersetzt den Innendämpfer eines konventionellen ZMS und ist somit bauraumneutral. Fliehkraftpendel-ZMS können somit überall dort eingesetzt werden, wo auch bereits herkömmliche ZMS eingebaut wurden.
Zur Verminderung des durch die steigenden Drehmomente verursachten Getriebe-rasselns entwickelte LuK im Jahr 1985 das Zweimassen-Schwungrad, einen Torsi-onsdämpfer bestehend aus zwei durch ein Feder-Dämpfungssystem miteinander verbundenen Massen. Seit damals wurde das ZMS stetig weiterentwickelt und den steigenden Motorleistungen und Komfortansprüchen der Kunden angepasst.
Auch die Idee des Fliehkraftpendels ist seit Jahrzehnten bekannt und wird bereits in Flugzeugmotoren angewandt. Aufgrund der hohen erforderlichen Pendelmasse von ca. 5kg sowie der Komplexität der Motorenanwendung konnten die in der Luftfahrt erworbenen Kenntnisse allerdings nicht auf die Anforderungen im Automobil übertragen werden. Erst im Zusammenspiel mit einem modernen ZMS gelang LuK nun die praktikable Anwendung des Fliehkraftpendels im Antriebsstrang.
Dr. Jürgen Kroll, Leiter der Produktlinie ZMS bei LuK, unterstreicht die Robustheit der Neuentwicklung: "Das Fliehkraftpendel-ZMS wurde in ausführlichen Testreihen auf Funktion, Materialverschleiß und sicherheitsrelevante Aspekte hin geprüft. Das Ergebnis war eindeutig: Dieses ZMS garantiert optimalen Fahrkomfort ausgelegt auf die Fahrzeuglebensdauer ohne Ermüdungserscheinungen."
In einer Reihe von Tests für Kundenprojekte wurden die internen Ergebnisse bestätigt. Das erste Fliehkraftpendel-ZMS wird im Sommer bei einem internationalen Premium- Automobilhersteller in Serie gehen.
