DE102006028705B3 - Passive vibration damper for use in automobile engineering, has coupling surface running parallel to main extension plane of damper, in which cantilever arm is extended along elastomer spring and damping mass - Google Patents
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Abstract
Description
TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNGTECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen passiven Schwingungstilger mit den Merkmalen des Oberbegriffs des unabhängigen Patentanspruchs 1.The The present invention relates to a passive vibration absorber with the features of the preamble of independent claim 1.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung solche passiven Schwingungstilger mit mehreren Tilgermassen.Especially The present invention relates to such passive vibration absorbers with several absorber masses.
STAND DER TECHNIKSTATE OF TECHNOLOGY
Passive Schwingungstilger mit den Merkmalen des Oberbegriffs des unabhängigen Patentanspruchs 1, die zwei elastisch an eine Basis angekoppelte Tilgermassen aufweisen, sind üblicherweise dazu vorgesehen, Schwingungen einer zu dämpfenden Struktur bei zwei unterschiedlichen Erregungsfrequenzen und/oder Eigenfrequenzen der Struktur zu dämpfen. Dazu sind die Tilgereigenfrequenzen der beiden Tilgermassen auf unterschiedliche Werte abgestimmt. Dies kann durch unterschiedliche Größen, d. h. unterschiedliche Gewichte der Tilgermassen, unterschiedliche Trägheitsmomente bezüglich ihrer Ankopplung an die Basis und/oder unterschiedliche Eigenschaften der Elastomerfedern realisiert werden.passive Vibration damper with the features of the preamble of the independent claim 1 having two absorber masses elastically coupled to a base, are usually to provided oscillations of a structure to be damped at two different excitation frequencies and / or natural frequencies of the To dampen structure. These are the Tilgereigenfrequenzen the two absorber masses on different values matched. This can be done through different ones Sizes, d. H. different weights of the absorber masses, different moments of inertia with respect to their Coupling to the base and / or different properties the elastomer springs are realized.
Alternativ können mehrere mit gleicher Eigenfrequenz synchron schwingende Tilgermassen bei einem Schwingungstilger dazu vorgesehen sein, lineare Dämpfungskräfte auf die zu dämpfende Struktur bereitzustellen. Auch dieser Anwendungsfall wird durch die vorliegende Erfindung abgedeckt, obwohl sie primär solche passiven Schwingungstilger bei denen mehrere Tilgermassen auf unterschiedliche Tilgereigenfrequenzen abgestimmt sind.alternative can several with the same natural frequency synchronously oscillating absorber masses a vibration damper to be provided on linear damping forces the structure to be damped provide. This application is by the present Invention, although they are primarily such passive vibration absorber which several absorber masses on different Tilgereigenfrequenzen are coordinated.
Beim Einsatz von passiven Schwingungstilgern im Kraftfahrzeugbau wird gefordert, dass deren Tilgermassen nicht nur über Elastomerfedern mit deren Basen verbunden sind, sondern auch Verliersicherungen vorgesehen werden, die ein unkontrolliertes Herabfallen der Tilgermassen bei einem Totalausfall der Elastomerfedern verhindern.At the Use of passive vibration absorbers in the automotive industry demanded that their absorber masses not only on elastomer springs with their Bases are connected, but also provided Verliersicherungen which contribute to an uncontrolled dropping of the absorber masses prevent a total failure of the elastomer springs.
Aus
der
Ein
passiver Schwingungstilger mit den Merkmalen des Oberbegriffs des
Patentanspruchs 1 ist aus der
Ein
weiterer Schwingungstilger mit den Merkmalen des Oberbegriffs des
Patentanspruchs 1 ist aus der
Aus
der
Aus
der
AUFGABE DER ERFINDUNGTASK THE INVENTION
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen passiven Schwingungstilger mit den Merkmalen des Oberbegriffs des unabhängigen Patentanspruchs 1 aufzuzeigen, der von seiner Grundkonstruktion her besonders einfach die Bereitstellung einer zuverlässigen Verliersicherung auch für mehrere Tilgermassen ermöglicht.Of the Invention is based on the object, a passive vibration absorber to show with the features of the preamble of the independent patent claim 1 the basic construction makes it easy to deploy a reliable one Captive also for several absorber masses possible.
LÖSUNGSOLUTION
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe der Erfindung durch einen passiven Schwingungstilger mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen des neuen passiven Schwingungstilgers sind in den abhängigen Patentansprüchen definiert.According to the invention Object of the invention by a passive vibration damper with the Characteristics of the independent Patent claim 1 solved. Preferred embodiments of the new passive vibration absorber are defined in the dependent claims.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDESCRIPTION THE INVENTION
Bei dem neuen passiven Schwingungstilger erstreckt sich die Basis in Form mindestens eines Auslegers auf einer deren Seiten längs der Elastomerfeder und der daran angebundenen Tilgermasse bis hinter das Ende der Tilgermasse, das der genannten Anbindungsfläche der Basis abgekehrt ist. Auf diese Weise verhindert die Basis ein Entfernen der Tilgermasse in der Richtung, die von der Anbindungsfläche der Basis für die Elastomerfeder, an welche die Tilgermasse angebunden ist, weg zeigt, und in der Richtung, in der sich der Ausleger längs der Tilgermasse erstreckt. Hierdurch allein wird zwar keine vollständige Verliersicherung bereitgestellt, eine solche vollständige Verliersicherung ergibt sich aber, wie die weitere Beschreibung der vorliegenden Erfindung zeigen wird, durch eine Ergänzung des neuen Schwingungstilgers mit einfachen zusätzlichen Elementen, die in demselben Schritt an der Basis befestigt werden können, in dem die Basis an die zu dämpfende Struktur angekoppelt wird.at The new passive vibration absorber covers the base in Form at least one cantilever on one of its sides along the Elastomer spring and attached absorber mass behind the end of the absorber mass, that of the said connection surface of the Base is turned away. In this way, the base prevents removal the absorber mass in the direction of the connection surface of the base for the elastomeric spring, to which the absorber mass is connected, away shows, and in the direction in which the boom along the Absorber mass extends. Although this alone is not a complete captive provided, such a complete captive results but how the further description of the present invention will show through a supplement of the new vibration absorber with simple additional elements in the same step can be attached to the base, in the base to the one to be damped Structure is coupled.
Die Ankoppelfläche zum starren Ankoppeln der Basis an die zu dämpfende Struktur verläuft bei dem neuen Schwingungstilger senkrecht zu der Anbindungsfläche. Zum Befestigen der Basis an der zu dämpfenden Struktur kann die Basis eine senkrecht zu der Ankoppelfläche und damit wieder parallel zu der Anbindungsfläche verlaufende Durchgangsbohrung aufweisen. Dabei ist mit dem Begriff Durchgangsbohrung hier nur eine zylindrische oder auch andersartige Ausnehmung gemeint, die von einer Seite der Basis bis auf deren andere Seite reicht. Diese Ausnehmung muss nicht durch Bohren hergestellt sein.The coupling surface for rigidly coupling the base to the structure to be damped runs in the new vibration absorber perpendicular to the connection surface. To the Attach the base to the one to be damped Structure may be the base one perpendicular to the coupling surface and thus again parallel to the connection surface extending through hole exhibit. Here is the term through hole only here meant a cylindrical or otherwise different recess, the from one side of the base to the other side. These Recess does not have to be made by drilling.
Die Formstabilität der Basis kann in Bezug auf deren längs der Elastomerfeder und der Tilgermasse verlaufenden Ausleger deutlich erhöht werden, wenn sich die Basis in Form zweier Ausleger auf wie enander geenüberliegenden Seiten längs der Elastomerfeder und der an diese angebundene Tilgermasse erstreckt, so dass die beiden Ausleger einen geschlossenen Ring um die Tilgermasse ausbildet. Dieser Ring sichert zudem die Tilgermasse gegen ein Verlieren in jeder Richtung der durch den Ring definierten Ebene.The dimensional stability the base can with respect to which along the elastomeric spring and the absorber mass extending boom are significantly increased, when the base in the form of two arms on each other like Sides along the elastomeric spring and the absorber mass connected to it extends, so the two outriggers make a closed ring around the absorber mass formed. This ring also secures the absorber mass against losing in every direction of the plane defined by the ring.
Die Ausleger der Basis bis hinter das andere Enden der Tilgermasse erlaubt es, die Tilgermasse auch mit ihrem anderen Ende über eine weitere Elastomerfeder an die Basis anzubinden. Hierdurch kann die Tilgereigenfrequenz der Tilgermasse gezielt beeinflusst werden. Durch eine beidseitige Anbindung der Tilgermassen an beiden Enden wird auch ihre Querbewegung begrenzt, so dass ein Anschlagen der Tilgermasse an die Ausleger der Basis vermieden wird.The Outrigger of the base allowed behind the other ends of the absorber mass it, the absorber mass also with its other end over another elastomeric spring to connect to the base. As a result, the Tilgereigenfrequenz the absorber mass are specifically influenced. By a bilateral Connecting the absorber masses at both ends will also be their transverse movement limited, allowing a striking of the absorber mass to the boom the base is avoided.
Wenn ein solches Anschlagen bei der gewünschten Eigenfrequenz der Tilgermasse nicht grundsätzlich vermeidbar ist, können seitliche Anschlagpuffer aus Elastomerwerkstoff zwischen der Tilgermasse und der Basis vorgesehen sein. Diese Anschlagpuffer können an der Tilgermasse und/oder an der Basis ausgebildet, d. h. an diese anvulkanisiert sein.If such striking at the desired natural frequency of the absorber mass not in principle is avoidable, can lateral bump stop made of elastomer material between the absorber mass and the base be provided. These bumpers can on the absorber mass and / or formed at the base, d. H. to this be vulcanized.
Die gesamte Basis des neuen Schwingungstilgers einschließlich der Ausleger und einer etwaigen Durchgangsbohrung zur Befestigung an der zu dämpfenden Struktur kann ein abgelängter Abschnitt eines Profils sein. D. h., die Basis wird vollständig dadurch ausgebildet, dass ein Abschnitt von einem solchen Profil abgelängt wird.The entire base of the new vibration absorber including the Boom and a possible through hole for attachment to the one to be damped Structure can be a cut to length Section of a profile. That is, the base becomes complete by that designed so that a section is cut to length from such a profile.
Insbesondere kann die Basis ein angelängter Abschnitt eines Leichmetallstrangpressprofils sein, das zu vergleichsweise günstigen Herstellkosten mit gleichzeitig großer Variabilität in Bezug auf die Profilgestaltung verfügbar ist.Especially The base may be a closer Be section of a Leichmetallstrangpressprofils that too comparatively Great Manufacturing costs with high variability in relation available on the profile design is.
Auch die Tilgermasse des neuen Schwingungstilgers kann durch einfaches Ablängen eines Stangenmaterials bereitgestellt werden. Sie muss beispielsweise nicht aus einem drehbaren Stahl hergestellt werden, um irgendwelche zentralen Ausnehmungen ausbilden zu können. Bei dem neuen Schwingungstilger ist die Tilgermasse im Querschnitt üblicherweise auch nicht zylindrisch sondern rechteckig, um den Freiraum gegenüber den Auslegern der Basis voll auszunutzen.Also the absorber mass of the new vibration absorber can be achieved by simple Shorten a rod material are provided. For example, she has to not be made of a rotatable steel to any to be able to train central recesses. At the new vibration absorber the absorber mass in cross section is usually not cylindrical but rectangular to the open space opposite the outriggers of the base fully exploit.
Dennoch kann die Tilgermassen des neuen Schwingungstilgers auch mit einer Querbohrung versehen sein, wobei "Querbohrung" einen Verlauf quer zu der Richtung zwischen den beiden Enden der jeweiligen Tilgermasse bedeutet.Yet can the absorber masses of the new vibration absorber also with a Be provided transverse bore, with "transverse bore" a course transverse to the direction between the two ends of the respective absorber mass means.
Durch eine solche Querbohrung kann sich eine an der Basis gesicherte Schlaufe aus verformbarem Band erstrecken, um eine Verliersicherung für die Tilgermasse auszubilden. Eine Sicherung der Schlaufe an der Basis ergibt sich beispielsweise automatisch dann, wenn sich die Basis ringförmig um die Tilgermassen erstreckt und die Schlaufe durch die Bohrungen der Tilgermassen in diesen Ring der Basis eingreift.By such a transverse bore may be a loop secured to the base extend from malleable band to a captive for the absorber mass train. A securing of the loop at the base results for example, automatically when the base is annular around the Tilgermassen extends and the loop through the holes of the Tilgermassen engages in this ring of the base.
Besonders bevorzugt ist es bei dem neuen passiven Schwingungstilger jedoch, wenn die Verliersicherung durch ein sich auf mindestens einer freien Seite längs der Tilgermassen erstreckendes Abschirm- und/oder Abfangblech ausgebildet wird. Ein solches Abschirm- oder Abfangblech oder auch eine Mehrzahl solcher Bleche bildet dann zusammen mit der Basis einen geschlossenen Käfig für die Tilgermasse aus. Ein Abschirmblech kann zudem die Funktion haben, eine thermische Belastung des Elastomerwerkstoffs von Seiten der zu dämpfenden Struktur zu begrenzen.It is particularly preferred in the new passive vibration absorber, however, if the captive is formed by an at least one free side along the absorber masses extending shielding and / or intercepting sheet. Such a shielding or Abfangblech or a plurality of such sheets then forms together with the base of a closed cage for the absorber mass. A shielding plate can also have the function to limit a thermal load of the elastomer material from the side of the structure to be damped.
Eine Möglichkeit, ein Abschirm- bzw. Abfangblech, das eine zuverlässige Verliersicherung zusammen mit der Basis ausbildet, bereitzustellen, besteht darin, die Basis mit den daran angebundenen Tilgermassen in einem Rohrabschnitt anzuordnen. In Richtung der offenen Rohrenden werden die Tilgermassen dabei von den Auslegern der Basis gesichert.A Possibility, a shielding or Abfangblech, the reliable Verliersicherung together Training with the base train is to be the base to arrange with the associated absorber masses in a pipe section. In the direction of the open tube ends, the absorber masses secured by the jibs of the base.
Bei besonders bevorzugten Ausführungsformen des neuen Schwingungstilgers weist die Basis zwei Anbindungsflächen auf, wobei an jede der beiden Anbindungsflächen eine Elastomerfeder und an jede der beiden Elastomerfedern eine Tigermasse mit ihrem einen Ende angebunden ist und wobei sich die Basis in Form von Auslegern auf jeweils mindestens einer deren Seiten längs jeder der beiden Elastomerfedern und der daran angebundenen Tilgermassen bis hinter die Enden der Tilgermassen, die den genannten Anbindungsflächen der Basis abgekehrt sind, erstreckt. Die Basis stellt dabei für beide Tilgermassen die Grundstruktur einer Verliersicherung bereit.at particularly preferred embodiments of the new vibration absorber, the base has two attachment surfaces, wherein at each of the two attachment surfaces an elastomeric spring and To each of the two elastomeric springs a Tigermasse with their one End is tethered and being the base in the form of outliers on at least one of their sides along each of the two elastomeric springs and the associated absorber masses behind the ends of the Absorber masses which have turned away from the said connection surfaces of the base, extends. The basis for both absorber masses is the basic structure a captive ready.
Wie bereits eingangs angesprochen wurde, sind mehrere Tilgermassen bei dem neuen Schwingungstilger in aller Regel auf unterschiedliche Tilgereigenfrequenzen abgestimmt. Hierzu können die beiden Tilgermassen unterschiedlich schwer sein. Dies kann bei gleichen äußeren Abmessungen durch unterschiedliche Materialien der Tilgermassen oder auch durch unterschiedlich große Ausnehmungen, wie beispielsweise die schon genannten Bohrungen, in beiden Tilgermassen realisiert werden. Die beiden Tilgermassen können auch unterschiedlich lang sein, wodurch sich unterschiedliche Trägheitsmomente um die Elastomerfeder oder bei beidseitiger Anbindung der Tilgermassen über Elastomerfedern an die Basis auch unterschiedlich langer Elastomerfedern ergeben. Auch alle anderen dem Fachmann bekannten Möglichkeiten zur unterschiedlichen Abstimmung von Tilgereigenfrequenzen der Tilgermassen eines Schwingungstilgers mit mehreren Tilgermassen können hier angewandt werden. Hierzu zählen u. a. unterschiedliche Elastomerwerkstoffe der einzelnen Elastomerfedern.As already mentioned in the beginning, several absorber masses are included the new vibration absorber usually on different Tilgereigenfrequenzen tuned. For this purpose, the two absorber masses be different heavy. This can be the same outer dimensions by different materials of the absorber masses or by different sizes Recesses, such as the holes already mentioned, in be realized in both absorber masses. The two absorber masses can also be different lengths, resulting in different moments of inertia the elastomer spring or with bilateral connection of the absorber masses via elastomer springs to the base also give different lengths of elastomeric springs. Also all other options known to those skilled in the different Tuning of Tilgereigenfrequenzen the absorber masses of a vibration absorber with several absorber masses can applied here. Which includes u. a. different elastomer materials of the individual elastomer springs.
Die Basis selbst kann auch bei stark unterschiedlicher Abstimmung der Tilgereigenfrequenzen der beiden Schwingungstilger spiegelsymmetrisch zu einer zwischen den beiden Anbindungsflächen hindurch verlaufende Symmetrieebene ausgebildet sein. So kann insbesondere eine Basis in Kombination mit unterschiedlichen Tilgermassen und/oder Elastomerfedern zur Ausbildung unterschiedlicher passiver Schwingungstilger verwendet werden, deren Tilgermassen nicht nur auf unterschiedliche, sondern auch auf unterschiedlich weit voneinander entfernte Tilgereigenfrequenzen abstimmbar sind.The Basis itself can also with strongly different vote of the Tilgereigen frequencies of the two vibration absorber mirror-symmetrical to a symmetry plane extending between the two attachment surfaces be educated. So in particular a base in combination with different absorber masses and / or elastomeric springs for Training different passive vibration absorbers used whose absorber masses are not only different but also on differently far apart Tilgereigenfrequenzen are tunable.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Die in der Beschreibungseinleitung genannten Vorteile von Merkmalen und von Kombinationen mehrerer Merkmale sind lediglich beispielhaft und können alternativ oder kumulativ zur Wirkung kommen, ohne dass die Vorteile zwingend von erfindungsgemäßen Ausführungsformen erzielt werden müssen. Weitere Merkmale sind den Zeichnungen – insbesondere den dargestellten Geometrien und den relativen Abmessungen mehrerer Bauteile zueinander sowie deren relativer Anordnung und Wirkverbindung – zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung oder von Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche ist ebenfalls abweichend von den gewählten Rückbeziehungen der Patentansprüche möglich und wird hiermit angeregt. Dies betrifft auch solche Merkmale, die in separaten Zeichnungen dargestellt sind oder bei deren Beschreibung genannt werden. Diese Merkmale können auch mit Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche kombiniert werden. Ebenso können in den Patentansprüchen aufgeführte Merkmale für weitere Ausführungsformen der Erfindung entfallen.advantageous Further developments of the invention will become apparent from the claims, the Description and the drawings. The in the introduction to the description advantages of features and combinations of several Features are merely exemplary and may be alternative or cumulative come into effect, without the benefits of mandatory embodiments of the invention must be achieved. Other features are the drawings - in particular the illustrated Geometries and the relative dimensions of several components to each other as well as their relative arrangement and operative connection - can be seen. The combination of features of different embodiments the invention or features of different claims is also different from the ones chosen The antecedents of the claims possible and is hereby stimulated. This also applies to such features as in separate drawings are shown or in their description to be named. These features can be combined with features of different claims. As well can in the claims listed Features for more embodiments the invention omitted.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGURENSUMMARY THE FIGURES
Im Folgenden wird die Erfindung anhand in den Figuren dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele weiter erläutert und beschrieben.in the The invention is described below with reference to the figures preferred embodiments further explained and described.
FIGURENBESCHREIBUNGDESCRIPTION OF THE FIGURES
Der
in den
Die
Ausführungsform
des Schwingungstilgers
Die
Der
in
Nach
außen
(hier oben) wird ein Austreten der Tilgermassen durch das Abfangblech
Die
Ausführungsform
des Schwingungstilgers
Die
Ausführungsform
des Schwingungstilgers
- 11
- Schwingungstilgervibration absorber
- 22
- BasisBase
- 33
- Abschnittsection
- 44
- LeichtmetallstrangpressprofilLight alloy extruded profile
- 55
- Anlageflächecontact surface
- 66
- DurchgangsbohrungThrough Hole
- 77
- Anbindungsflächebonding surface
- 88th
- Elastomerfederelastomer spring
- 99
- EndeThe End
- 1010
- Tilgermasseabsorber mass
- 1111
- ElastomerwerkstoffElastomer material
- 1212
- Auslegerboom
- 1313
- EndeThe End
- 1414
- Abschnittsection
- 1515
- Stangenmaterialbar material
- 1616
- Innenumfanginner circumference
- 1717
- Anschlagpufferbuffer
- 1818
- Symmetrieebeneplane of symmetry
- 1919
- Achseaxis
- 2020
- Elastomerfederelastomer spring
- 2121
- Anbindungsflächebonding surface
- 2222
- Querbohrungcross hole
- 2323
- Schlaufeloop
- 2424
- Bandtape
- 2525
- Befestigungsschraubefixing screw
- 2626
- Konsoleconsole
- 2727
- Strukturstructure
- 2828
- Abschirmblechshield
- 2929
- Kopfhead
- 3030
- Abfangblechclamp plate
- 3131
- BlechformkörperSheet metal moldings
- 3232
- Rohrabschnittpipe section
- 3333
- Teilfederpartial spring
- 3434
- Teilfederpartial spring
Claims (16)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200610028705 DE102006028705B3 (en) | 2006-06-20 | 2006-06-20 | Passive vibration damper for use in automobile engineering, has coupling surface running parallel to main extension plane of damper, in which cantilever arm is extended along elastomer spring and damping mass |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102006028705B3 true DE102006028705B3 (en) | 2007-09-27 |
Family
ID=38438642
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200610028705 Active DE102006028705B3 (en) | 2006-06-20 | 2006-06-20 | Passive vibration damper for use in automobile engineering, has coupling surface running parallel to main extension plane of damper, in which cantilever arm is extended along elastomer spring and damping mass |
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DE (1) | DE102006028705B3 (en) |
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2006
- 2006-06-20 DE DE200610028705 patent/DE102006028705B3/en active Active
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
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R081 | Change of applicant/patentee |
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