Reduktion der Drehungleichförmigkeit durch den Drehzahladaptiven Tilger

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Reduktion der Drehungleichförmigkeit durch den Drehzahladaptiven Tilger

Fehrecke, H. / Eckel, H.G. / Hirsch, V. / Jörg, B. / Werner, K.

Der Drehzahladaptive Tilger (DAT) der Fa. Freudenberg ermöglicht eine resonanzfreie Kompensation der jeweils dominanten anregenden Ordnung der Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors im gesamten Drehzahl- und Lastbereich. Mit dem dabei eingesetzten Tilgerprinzip wird eine deutliche Reduzierung der Drehungleichförmigkeit der Kurbelwelle, der Schwingungen in den Nebenaggregaten sowie der Torsionsschwingungen im Antriebsstrang erreicht. Außerdem bietet der DAT das Potenzial einer erheblichen Absenkung der Leerlaufdrehzahl ohne Einbußen hinsichtlich des Schwingungskomforts. Der DAT basiert auf einem im Fliehkraftfeld der rotierenden Kurbelwelle aufgehängten Pendel. Die Eigenfrequenz dieses Pendels wird so eingestellt, dass sie mit der anregungsstärksten Ordnung des aus den Verbrennungsvorgängen resultierenden Torsionsmoments in der Kurbelwelle zusammenfällt (Tilgerprinzip). Dabei stellt sich eine Pendelschwingung ein, die für alle Drehzahl- und Lastbereiche des Motors jederzeit ein dem dominanten harmonischen Anteil des Torsionsmoments in der Kurbelwelle entgegengesetztes Wechselmoment erzeugt. Hierzu wird die auf die Pendelmasse wirkende Fliehkraft in zwei Komponenten zerlegt: Tangential zur Bewegungsbahn wirkt die für die Aufrechterhaltung der Schwingung erforderliche Rückstellkraft. Der Kraftanteil senkrecht dazu wird über die Pendelstange auf die Kurbelwelle übertragen und erzeugt dort ein von der momentanen Pendelstellung abhängiges Drehmoment.