DE102007057952A1

DE102007057952A1 - Kühlvorrichtung für Visco-Drehschwingungsdämpfer

Info

Publication number: DE102007057952A1
Application number: DE200710057952
Authority: DE
Inventors: Gerhard Deschler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-12-01
Filing date: 2007-12-01
Publication date: 2009-06-04

Abstract

Die Dämpfungsarbeit eines Dämpfers, insbesondere Visco-Drehschwingungsdämpfers, wird über die Gehäuseoberfläche in Form von Wärme an die Umgebung abgegeben. Die dabei entstehende Temperatur begrenzt das Arbeitsvermögen eines Dämpfers. Durch die in Patentanspruch 1 genannte Vorrichtung wird erfindungsgemäß die Wärmeabfuhr und damit die Leistungsfähigkeit eines Dämpfers mit o. a. Gattungsbegriff gesteigert.

Description

Ausgangssituation
Die Dämpfungsarbeit eines Visco-Drehschwingungsdämpfers wird in Wärme umgewandelt. Diese Wird über die Gehäuseoberfläche an die Umgebung abgegeben. Die Temperatur t_D eines Dämpfers steigt so lange über Umgebungstemperatur t_U bis ein Gleichgewichtszustand zwischen entstehender und abfließender Wärme hergestellt ist. Der Wärmefluß als die pro Zeit an die Umgebung abgegebene Wärmemenge Q . läßt sich mit folgender Beziehung beschreiben Q . = k·Δtwobei k die Wärmeflußkonstante und Δt die Temperaturdifferenz zwischen Gehäuseoberfläche und Umgebung darstellt.
Die Leistungsfähigkeit derartiger Dämpfer, insbesondere der Visco-Drehschwingungsdämpfer, ist bei optimaler Abstimmung der Ankopplung von Schwungmasse an Dämpfergehäuse, das über Schraubverbindung mit dem zu dämpfenden System verbunden ist, bei einer maximal zulässigen Betriebstemperatur durch den Wärmeübergang an die Umgebungsluft begrenzt und vorgegeben.
Zur Verbesserung der Wärmeabgabe an die Umgebung sind Lösungen in den Offenlegungsschriften DE 42 05 764 A1 und DE 197 29 489.8-12 bekannt gemacht worden.
In DE 42 05 764 A1 wird an wenigstens einer der beiden Planflächen des Drehschwingungsdämpfers eine Scheibe mit Lüfterflügeln angeordnet, die über einen wärmeleitenden Klebstoff mit der Planfläche des Dämpfergehäuses verbunden ist. In DE 197 29 489.8-12 werden Ronden mit radial verlaufenden Kühlkanälen stirnseitig mittels Schweißung an Gehäuseoberfläche verbunden.
In beiden Fällen werden Teile als Kühlvorrichtung an den Dämpfer appliziert. Durch diese Maßnahme wird die Breite des Dämpfers je nach dem, ob diese Vorrichtung an einer Stirnfläche oder beiden Stirnflächen angebracht ist, um ca. 4 bis 8 mm größer. Hinzu kommt, daß ein fertiger Dämpfer in einem weiteren Fertigungsschritt mit dieser Kühlvorrichtung zu versehen ist, was zu höheren Herstellkosten führt.
Aufgabenstellung
Die Gehäuse der heutigen Dämpfer werden bei Serienherstellung kostengünstig im Tiefziehverfahren hergestellt. Wegen der glatten Außenseite mit Folge eines nahezu ungestörten Luftstromes weisen diese Oberflächen zur Umgebung kleinere Wärmeübergangszahlen auf. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ohne Änderung des Fertigungsablaufes die Kühlleistung eines bestehenden Visco-Drehschwingungsdämpfers und damit dessen Leistungsfähigkeit zu erhöhen.
Lösung der Aufgabe
Mit Aufbringung einer stirnseitigen Rändelung (Riffelung) auf die Gehäuseoberfläche, die bei Herstellung des Dämpfergehäuses vorgenommen wird, ist eine Kühlvorrichtung ohne Änderung der Dämpferbreite vorhanden. Die Rändelung, die radial vom Innendurchmesser nach außen verläuft, ist zweckmäßigerweise im Tiefziehwerkzeug vorgesehen.
Neben einer Vergrößerung der Oberflächen-Fläche führt die Rändelung zu einer höheren Luftreibung und verbessert damit den Wärmefluß, ausgedrückt in einer größeren Konstante k. Da der Wärmefluß pro Zeit, gleich Dämpferleistung in Watt, ein Produkt aus k und Δt ist, bedeutet das bei gleicher Betriebstemperatur eine höhere Dämpferleistung oder bei gleicher Dämpferleistung eine niedrigere Betriebstemperatur.
Vorteil dieser Vorgehensweise, die Rändelung gleich im Tiefziehwerkzeug zu berücksichtigen, ist, daß nach dem Tiefziehvorgang keine weiteren Arbeitsschritte notwendig sind. Es ist aber auch denkbar, die Aufprägung der Rändelung nach dem Tiefziehen gesondert vorzunehmen.
1 zeigt die Schnittansicht des erfindungsgemäßen Dämpfers,
2 die Draufsicht auf dessen Frontseite mit dem kennzeichnenden Merkmal.
1
Das Gehäuse 1, das den Schwungring 2 aufnimmt, wird mit Deckel 3 über eine Schweißnaht 4 verschlossen. An Frontseite 51 und/oder Deckelseite 52 ist eine Rändelung aufgebracht.
2
Die Rändelung 8 verläuft vom Innendurchmesser 6 radial nach außen, Durchmesser 9, s. Fall a. Sie kann auch durch eine Ringfläche 7, die unbehandelt ist, unterbrochen sein, falls dies für den Herstellungsprozeß erforderlich ist, s. Fall b.
Vorteil
Die Kühlvorrichtung für Visco-Drehschwingungsdämpfer mit dem im Patentanspruch 1 kennzeichnenden Merkmal eignet sich vorteilhaft zur Steigerung der Kühlleistung. Ein weiterer Vorteil ist, daß keine zusätzlichen Herstellungskosten entstehen und die Dämpferbreite unverändert bleibt unter Wahrung der Toleranzen für die vorgegebenen Bauteilabmessungen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 4205764 A1 [0003, 0004]
- DE 19729489 [0003, 0004]

Claims

Kühlvorrichtung für Visco-Drehschwingungsdämpfer bekannter Bauweise, bestehend aus einem geschlossenen Gehäuse (1), das einen Schwungring (2) umschließt und über dessen Oberfläche Wärme an die umgebende Luft abgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rändelung (8) an mindestens einer der beiden Stirnseiten (5) aufgebracht ist und diese radial vom Innendurchmesser (6) nach außen ohne Unterbrechung angeordnet ist.
Kühlvorrichtung für Visco-Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rändelung (8) an Gehäuse-Frontseite (51) aufgebracht ist.
Kühlvorrichtung für Visco-Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rändelung (8) an Deckelseite (52) aufgebracht ist.
Kühlvorrichtung für Visco-Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rändelung (8) an Gehäuse-Frontseite (51) und Deckelseite (52) aufgebracht ist.
Kühlvorrichtung für Visco-Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß radialer Verlauf der Rändelung (8) durch Ringfläche (7) mindestens einmal unterbrochen ist.
Kühlvorrichtung für Visco-Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Rändelung (8) mindestens 0,2 mm tief ist.
Kühlvorrichtung für Visco-Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Rändelung (8) mindestens 0,5 mm tief ist.