DE1018731B - Dynamischer Schwingungsdaempfer, insbesondere fuer Fahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen dynamischen Schwingungsdämpfer, insbesondere für Fahrzeuge, mit einem geschlossenen Zylinder und einer zu ihm konzentrischen hohlen Achse, auf der ein ringförmiges Gewicht gegen den Zylinder abgefedert gleitend bewegbar ist.

Bei bekannten Schwingungsdämpfern steht das Gewicht mit der Zylinderwandung in dichtender gleitender Berührung. Dies ist von Nachteil, da der Zylinder an einer gefährdeten Stelle liegt und durch Steine od. dgl. eingebeult werden kann, wodurch dann der Schwingungsdämpfer arbeitsunfähig wird. Bei der bekannten Bauart ist ferner zwischen dem Gewicht und dem zentralen Führungsrohr ein Spielraum vorgesehen, der dem Luftausgleich zwischen den beiden Kammern dient. Sollte der Zylinder eingebeult werden, so wird die Regelung des Luftdurchtritts durch den langen ringförmigen Raum zwischen dem Gewicht und dem Führungsrohr ungünstig beeinflußt, da das Gewicht nicht mehr konzentrisch zum Führungsrohr liegt, sofern der Schwingungsdämpfer überhaupt arbeitsfähig bleibt.

Die Erfindung besteht darin, daß das Gewicht lediglich mit einer am Außenumfang vorgesehenen Dichtung gegen die Innenwandung des Zylinders abgedichtet anliegt und in diesen in an sich bekannter Weise zwei Kammern für ein gasförmiges Füllungsmittel bildet, die über vorzugsweise gedrosselte öffnungen zum Innenraum der hohlen Achse miteinander verbunden sind.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung haben die öffnungen für das gasförmige Füllungsmittel (z. B. Luft) von den Stirnflächati des· Zylinders· Abstand; und jede dieser öffnungen ist durch das Gewicht abseihlieißbair, wenn dieses in. der zugeordnetem- Richtung' eine Bewegung über eine bestimmte Grmzlage ausführt.

Bei der erfindungsgemäßen Bauart steht der Metallkörper des Gewichts nicht mit dem Zylinder in Berührung, so daß der Schwingungsdämpfer gegen Schäden am Zylinder wesentlich weniger empfindlich ist. Die von außen nicht störbare konzentrische Führung des Gewichts sichert die Aufrechterhaltung der einwandfreien Steuerung des Luftstroms, selbst wenn der Zylinder verbeult werden sollte. Die abgedichtete Führung gestattet, den Luftstrom zwischen den Kammern allein durch das Führungsrohr vorzunehmen, wodurch eine Pufferwirkung bei zu großen Anschlägen in einfacher Weise durch die Lage der öffnungen im Führungsrohr erreichbar ist.

In der Zeichnung sind Ausführungsformen des Gegenstandes der Erfindung beispielsweise dargestellt. In der Zeichnung ist

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Fahrzeughinterrad mit einem Schwingungsdämpfer nach der Erfindung, Dynamischer Schwingungsdämpfer,
insbesondere für Fahrzeuge

Anmelder:

General Motors Corporation, Detroit,
Mich. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. E. Vorwerk und Dipl.-Ing.

K. Walther, Patentanwälte, Berlin-Charlottenburg 9,

Bolivarallee 9

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 15. November 1954

Phillip C. Bowser, St. Clair Shores, Mich.,

und Maurice Olley, Detroit, Mich. (V. St. A.),

sind als Erfinder genannt worden

Fig. 2 eine zum Teil geschnittene Seitenansicht nach Linie 2-2 der Fig. 1,

Fig. 3 ein senkrechter Schnitt durch den Schwingungsdämpfer in vergrößertem Maßstab und

Fig. 4 ein Querschnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform in vergrößertem Maßstab.

Ein Fahrzeughinterrad 2 ist drehbar in einem Achsengehäuse 4 gelagert, das mit einem Flansch 6 versehen ist. An diesem Flansch ist eine Bremsendeckplatte 8 durch Schrauben 10 befestigt. Unmittelbar neben der Bremsendeckplatte 8 liegt ein senkrechter geschlossener Zylinder 12, an den ein Bügel 14 angeschweißt ist, der durch die Schrauben 10 mit dem Flansch 6 verbunden ist.

Der Zylinder 12 ist durch kreisförmige Kappen 16 und 18 verschlossen, die zwecks Aufnahme der einander gegenüberliegenden Enden eines hohlen Rohres 24 mit Einpressungen 20 bzw. 22 versehen sind. Das Rohr 24 liegt konzentrisch zum Zylinder 12. Auf ihm gleitet ein ringförmiges Gewicht 26, dessen Größe auf die besonderen Verhältnisse des Fahrzeugs abgestimmt ist. Das Gewicht 26 hat ein abgesetztes unteres Ende mit einer SchraiUibennut 28, mit der das obere Ende 30 einer Schraubenfeder 32 zusammenwirkt. Die Schraubenfeder 32 ist zur Regulierung· der Schwinigungsfrequeniz des· Gewichtes 26 geeicht. Das untere- Ende 34 der Feder 32 greift in eine Schraubeininut 36 ein, die am Außenumfamg eines Metallbledi-

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Claims (3)

topfes 38 gebildet ist. Der Topf ist an cfcr Innenfläche dar Kappe 18 befestigt. Das Gewicht 26 wird somit federnd zwischen den Enden, des Zylinders 12 gehalten. Da, die Feder 32 mit ihrem einen. Ende fest mit dem Topf 38 und mit ihrem anderen. Ende fest mit denn Gewicht 26 verbunden ist, veranlassen Schwingungen des Gewichtes in der einen Richtung ein Zusammendrücken, und in der anderen Richtung eine Längung der Feder. Das Gewicht 26 hat eine zentrale Bohrung 46 etwas größeren Durchmessers als da,s Rohr 24 und zwei Gleitlager 48 und 50, die fest in die Bohrung 46 mit den Stirnseiten 52 und 54 des Gewichtes 26 fluchtend eingepreßt sind. Die Gleitlager 48 und 50 umschließen das Rohr 24 eng, dessen. Außenoberfläche geschliffen ist. Der Außendurchmesser des Gewichtes 26 ist kleiner als der Innendurchmesser des Zylinders 12. Um das Gewicht 26 gegen die Innenwandung 42 des Zylinders 12 abzudichten, ist in einer Ringnut 44 des Gewichtes 26 ein gegen die Wandung 42 anliegender Ring 56 aus faserigem Werkstoff angeordnet. Das Rohr 24 hat zwei Löcher 58 und 60, die in den Innenraum 66 des Rohres münden. Die Löcher liegen je an einem Ende des Zylinders mit Abstand von der Stirnseite. Der Zylinder wird durch das Gewicht 26 in zwei Kammern 62 und 64 unterteilt. Wenn sich das Gewicht nach oben bewegt, entweicht die in der oberen Kammer 62 verdichtete Luft über das Loch 58, den Innenraum 66 und das Loch 60 in die Kammer 64. Bei umgekehrter Bewegung des Gewichtes erfolgt eine umgekehrte Luftströmung. Da jedes Loch von der Stirnseite des Zylinders Abstand hat, veranlaßt eine ungewöhnlich große Bewegung des Gewichtes 26 den Abschluß eines der Löcher, so daß eine weitere Bewegung eine schnelle Verdichtung der in der Kammer eingeschlossenen Luft bewirkt. Hierdurch wird die weitere Bewegung stark abgedämpft und verhindert, daß das Gewicht hart gegen die Stirnseite des Zylinders anfahren kann. Die Löcher 58 und 60 sind so gewählt, daß sie den Luftstrom zwischen den Kammern 62 und 64 drosseln und dadurch die normale Amplitude der Schwingung des Gewichtes 26 dämpfen. Durch die Wahl der Größe der Löcher 58 und 60 kann jedes gewünschte Maß der Dämpfung erreicht werden. Eine kleine Menge eines Schmiermittels niedriger Viskosität wird in den Zylinder 12 eingeführt. Die schnellen Schwingungen des Gewichtes 26 erzeugen eine beträchtliche Turbulenz der Luft, so daß sich diese mit dem Schmiermittel mischt. Der so gebildete feine Nebel schmiert laufend die Innenwandung des Zylinders 12 und verhindert Druckverluste über den Ring 56, so daß die Luftströmung allein durch die Löcher 58 und 60 geregelt wird. Die in Fig. 4 dargestellte abgewandelte Ausführungsform eines Schwingungsdämpfers enthält ein dem Gewicht 26 ähnliches Gewicht 68, das in einem dem Zylinder 12 ähnlichen Zylinder 70 gleitet, und zwar auf einem dem Rohr 24 ähnlichen Rohr 72. Das Gewicht 68 ist indessen symmetrisch ausgebildet und wird federnd zwischen den Enden des Zylinders 70 durch zwei einander entgegenwirkende Schraubenfedern 74 und 76 gehalten. Bei senkrechten Schwingungen des Rades mit hoher Frequenz und kleiner Amplitude, wie sie beim Springen des Rades auftreten, versucht das Gewicht stehenzubleiben, so daß sich eine relative senkrechte Bewegung zwischen dem Gewicht und dem Zylinder ergibt, die gegen die vertikale Bewegung des Rades phasenverschoben ist. Das Gewicht wirkt über die Federn auf den Zylinder und dämpft damit die Schwingungen. Pa τ ε ν τ α χ s ρ r r c: H E:

1. Dynamischer Schwingungsdämpfer, insbesondere für Fahrzeuge, mit einem geschlossenen Zylinder und einer zu ihm konzentrischen hohlen Achse, auf der ein ringförmiges Gewicht gegen den Zylinder abgefedert gleitend bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht (26) lediglich mit einer am Außenumfang vorgesehenen Dichtung (56) gegen die Innen wandung (42) des Zylinders (12) abgedichtet anliegt und in diesem in a,n sich bekannter Weise zwei Kammern (62,64) für ein gasförmiges Füllungsmittel bildet, die über vorzugsweise gedrosselte Öffnungen (58, 60) zum Innenraum (66) der hohlen Achse (24) miteinander verbunden sind.

2. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (58, 60) für das gasförmige Füllungsmittel (z. B. Luft) von den Stirnflächen des Zylinders (12) Abstand haben und daß jede dieser Öffnungen durch das Gewicht (26) abschließbar ist, wenn dieses in der zugeordneten Richtung eine Bewegung über eine bestimmte Grenzlage ausführt.

3. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht (26) die Achse (24) mit zwei miteinander fluchtenden Lagern (48, 50) umschließt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Schrifttumsstelle: Zeitschrift: »Automobile
gineer«, Juli 1953, S. 295 bis 300, insbes. S. 300, Fig. 9, und obere Hälfte der Fig. 7 auf S. 299.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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