DE102008021207B4

DE102008021207B4 - Vibration damper with an elastomer spring

Info

Publication number: DE102008021207B4
Application number: DE102008021207.5A
Authority: DE
Inventors: Stefan Schweinsberg; Horst Zimmermann; Ralf Krause
Original assignee: Wegu GmbH Schwingungsdaempfung
Current assignee: Wegu GmbH Schwingungsdaempfung
Priority date: 2007-04-28
Filing date: 2008-04-28
Publication date: 2019-04-11
Anticipated expiration: 2028-04-29
Also published as: DE102008021206B4; DE102008021207A1; DE102008021206A1

Abstract

Schwingungstilger (17) mit einer über eine Elastomerfeder (9) elastisch an eine Basis (19) angekoppelten metallenen Tilgermasse (18), wobei die Elastomerfeder (9) Teil eines einstückig durchgängigen Formkörper (3) aus Elastomerwerkstoff (4) ist, der sich darüber hinaus als Korrosionsschutzüberzug (20) über die der Elastomerfeder (9) abgewandten Metalloberflächen der Tilgermasse (18) erstreckt, wobei sich der Formkörper (3) im Betrieb des Schwingungstilgers (17) in unterschiedlichen Bereichen (8, 20, 21) unterschiedlich stark dynamisch verformt und wobei der Elastomerwerkstoff (4) unterschiedliche Zusammensetzungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomerwerkstoff (4) in dem Bereich (8), in dem der Formkörper (3) die Elastomerfeder (9) zwischen der Basis (19) und der Tigermasse (18) ausbildet und in dem sich der Formkörper (3) im Betrieb des Schwingungstilgers (17) stärker dynamisch verformt, eine andere Zusammensetzungen aufweist als in dem Bereich, in dem der Formkörper (3) den Korrosionsschutzüberzug (20) über die der Elastomerfeder (9) abgewandten Metalloberflächen der Tilgermasse (18) ausbildet und in dem sich der Formkörper im Betrieb des Schwingungstilgers nicht dynamisch verformt, wobei Übergänge zwischen den unterschiedlichen Zusammensetzungen des Elastomerwerkstoffs (4) in den unterschiedlichen Bereichen (8, 20, 21) des Formkörpers (3) stetig sind.

A vibration damper (17) having a metal damper mass (18) elastically coupled to a base (19) via an elastomeric spring (9), said elastomeric spring (9) being part of an integrally continuous molded body (3) of elastomeric material (4) extending thereover extends beyond the elastomeric spring (9) facing away from metal surfaces of the absorber mass (18), wherein the shaped body (3) in the operation of the vibration absorber (17) in different areas (8, 20, 21) deforms dynamically different degrees dynamically and wherein the elastomeric material (4) has different compositions, characterized in that the elastomeric material (4) in the region (8) in which the shaped body (3) the elastomeric spring (9) between the base (19) and the tiger mass (18 ) and in which the shaped body (3) deforms more dynamically during operation of the vibration absorber (17), has a different composition than in the region in which the F ormkörper (3) the corrosion protection coating (20) on the elastomeric spring (9) facing away from metal surfaces of the absorber mass (18) and in which the molded body does not deform dynamically during operation of the vibration absorber, said transitions between the different compositions of the elastomer material (4) in the different areas (8, 20, 21) of the shaped body (3) are continuous.

Description

TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNGTECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schwingungstilger mit den Merkmalen des Oberbegriffs des unabhängigen Patentanspruchs 1.The invention relates to a vibration damper having the features of the preamble of independent claim 1.

Bei einem Schwingungstilger bewirkt ein Formkörper aus Elastomerwerkstoff, der die Tilgermasse des Schwingungstilgers an ein in Ruhe zu haltendes Bauteil elastisch ankoppelt, neben der elastischen Ankopplung auch eine Umwandlung von Schwingungsenergie in Wärme, da der Elastomerwerkstoff im Falle seiner dynamischen Verformung eine erhebliche innere Reibung aufweist.In a vibration damper causes a shaped body of elastomeric material, which elastically couples the absorber mass of the vibration to a restrained component, in addition to the elastic coupling and a conversion of vibration energy into heat, since the elastomer material has a significant internal friction in the case of its dynamic deformation.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Bei Schwingungstilgern mit einer über eine Elastomerfeder elastisch an eine Basis angekoppelten Tilgermasse, wobei die Elastomerfeder Teil eines einstückig durchgängigen Formkörper aus Elastomerwerkstoff ist, der sich darüber hinaus als Korrosionsschutzüberzug über die der Elastomerfeder abgewandten Oberflächen der Tilgermasse erstreckt, und wobei sich der Formkörper im Betrieb des Schwingungstilgers in unterschiedlichen Bereichen unterschiedlich stark dynamisch verformt, ist es zur Abstimmung auf eine bestimmte Tilgereigenfrequenz bekannt, die metallene Tilgermasse durch Änderung in der Größe in ihrer physikalischen Masse zu variieren, ohne hierbei die Kavität einer Vulkanisierform zum Anvulkanisieren eines an die Tilgermasse angekoppelten Formkörpers aus Elastomerwerkstoff zu variieren. Hierbei wird der von kleineren Tilgermassen ausgesparte Teil der Vulkanisierform auf der der Basis des Schwingungstilgers abgekehrten Seite der metallenen Tigermasse mit dem Elastomerwerkstoff ausgefüllt, der dort nicht dynamisch beansprucht wird, sondern als leichterer Teil der Tilgermasse wirkt. Ebenfalls nicht dynamisch beansprucht wird der Elastomerwerkstoff dort, wo er die metallene Tilgermasse bekannter Schwingungstilger als Korrosionsschutzüberzug überzieht.In the case of vibration absorbers having an absorber mass elastically coupled to a base via an elastomeric spring, the elastomeric spring being part of an integrally continuous molded article of elastomeric material which also extends over the elastomeric spring facing surfaces of the absorber mass as a corrosion protection coating, and wherein the shaped body is in operation Vibration absorber is deformed dynamically different degrees in different areas, it is known to tune to a certain Tilgereigenfrequenz to vary the metal absorber mass by changing the size in their physical mass, without the cavity of a Vulkanisierform for vulcanizing a coupled to the absorber mass molding of elastomeric material to vary. Here, the recessed by smaller absorber masses part of the Vulkanisierform is filled on the basis of the vibration absorber turned away side of the metal Tigermasse with the elastomeric material, which is not dynamically stressed there, but acts as a lighter part of the absorber mass. Also not dynamically stressed is the elastomeric material where it covers the metal absorber mass of known vibration absorber as a corrosion protection coating.

Bei der Herstellung von Kunststoffteilen ist die sogenannte 2K-Technologie bekannt, bei der ein Bauteil aus zwei Kunststoffen gespritzt wird. Beispielsweise wird zunächst ein harter Kunststoff zur Ausbildung eines Formkörpers gespritzt, an den dann in einer anderen Spritzform oder in einer durch Schieber in ihrem Innenvolumen veränderten Spritzform ein weicher Kunststoff zur Ausbildung von Dichtlippen und dgl. angespritzt wird.In the production of plastic parts, the so-called 2K technology is known in which a component is injection molded from two plastics. For example, first of all a hard plastic is injected to form a shaped body, to which a soft plastic for forming sealing lips and the like is then injection-molded in another injection mold or in an injection mold modified by slides in its internal volume.

Z. B. aus dem Bereich der Herstellung von Schutzfängern für Kraftfahrzeuge ist es auch bekannt, zwei Kunststoffe unterschiedlicher Härte über unterschiedliche Anspritzkanäle gleichzeitig und/oder über dieselben Anspritzkanäle hintereinander in eine einzige unverändert bleibende Kavität einer Spritzgussform einzuspritzen. Dabei bildet beispielsweise ein harter Kunststoff die Ankopplungsbereiche des Schmutzfängers an einen Kotflügel und ein weicherer Kunststoff die über den Kotflügel überstehenden Bereiche des Schmutzfängers aus.For example, in the field of the production of protective catchers for motor vehicles, it is also known to inject two plastics of different hardness via different Anspritzkanäle simultaneously and / or via the same Anspritzkanäle one behind the other into a single unchanged cavity of an injection mold. In this case, for example, forms a hard plastic, the coupling areas of the mud flaps on a fender and a softer plastic from the projecting beyond the fender areas of the mudflap.

Aus der DE 10 2005 030 528 A1 ist ein Federkörper zur Verwendung als Zusatzfeder in Federbeinen von Kraftfahrzeugen und Federgabeln von Fahrrädern bekannt, der zum Erreichen einer über den Federweg progressiv verlaufenden Federkraft zwei Teilfederkörper aus elastischen Materialien mit voneinander abweichenden Dichten umfasst. Dabei können die Teilfederkörper materialeinheitlich, d. h. einstückig ineinander übergehend ausgebildet sein.From the DE 10 2005 030 528 A1 a spring body is known for use as an additional spring in struts of motor vehicles and suspension forks of bicycles, which includes two spring body part of elastic materials with divergent densities to achieve a progressively extending spring force over the spring force. In this case, the part spring body can be made of the same material, ie integrally formed into one another.

Aus der DE 44 06 729 A1 ist eine Aufhängung bewegter Bauteile, wie zum Beispiel der Auspuffanlage von Kraftfahrzeugen, mit zwei Federelementen in Form ineinander greifender und miteinander verbundener Ringe bekannt, wobei das innere Federelement weicher ausgebildet und dem äußeren, härter ausgebildeten Federelement vorgeschaltet ist. Dazu kann ein Elastomerwerkstoff im Bereich des inneren und des äußeren Federelements unterschiedliche Zusammensetzungen aufweisen.From the DE 44 06 729 A1 is a suspension of moving components, such as the exhaust system of motor vehicles, with two spring elements in the form of interlocking and interconnected rings known, the inner spring element is softer and the upstream, harder formed spring element upstream. For this purpose, an elastomer material may have different compositions in the region of the inner and the outer spring element.

Aus der DE 103 01 370 A1 ist eine Halteschlaufe zum Befestigen eines vibrationsbeaufschlagten zweiten Bauteils, insbesondere einer Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs, an einem ersten Bauteil, insbesondere der Karosserie des Kraftfahrzeugs, bekannt. Die Halteschlaufe weist zwei Abschnitte mit je einer Öffnung zum Angreifen an dem ersten Bauteil und dem zweiten Bauteil und zwei Gurte zur Verbindung der beiden Abschnitte auf. Die Steifigkeit der beiden Abschnitte ist dabei größer als die der Gurte, was im Wesentlichen durch die geometrische Ausgestaltung der Halteschlaufe erreicht werden soll. Es wird aber auch vorgeschlagen, einen die Halteschlaufe ausbildenden Elastomerkörper im Bereich der beiden Abschnitte einerseits und der beiden Gurte andererseits aus unterschiedlichen elastischen Materialien auszubilden und den Elastomerkörper zwecks Verbesserung des Setzverhaltens und der Lebensdauer der Halteschlaufe in besonders beanspruchten Bereichen der Gurte mit einer erhöhten Vulkanisationsdichte zu versehen.From the DE 103 01 370 A1 is a retaining loop for attaching a vibration-loaded second component, in particular an exhaust system of a motor vehicle, to a first component, in particular the body of the motor vehicle, known. The retaining loop has two sections each with an opening for engaging the first component and the second component and two straps for connecting the two sections. The rigidity of the two sections is greater than that of the straps, which is to be achieved essentially by the geometric design of the retaining loop. However, it is also proposed to form an elastic body forming the retaining loop in the region of the two sections on the one hand and the two straps on the other hand from different elastic materials and with an increased vulcanization density in order to improve the setting behavior and the life of the retaining loop in particularly stressed areas of the straps Mistake.

Aus der JP 2004-257486 A ist ein Schwingungstilger mit einer rohrabschnittförmigen Tilgermasse und einer zylinderabschnittförmigen Basis bekannt. In einem Ringspalt zwischen der Basis und der Tilgermasse ist eine ringförmige Elastomerfeder ausgebildet. Die Elastomerfeder weist mehrere um die Basis herum angeordnete Segmente auf. Dabei weist die Elastomerfeder in den paarweise einander über die Basis hinweg gegenüberliegenden Segmenten jeweils gleiche Steifigkeiten auf, aber unterschiedliche Steifigkeiten in den in Umfangsrichtung um die Basis aneinander angrenzenden Segmenten. Die Segmente der Elastomerfeder werden nacheinander an die Basis und die Tilgermasse anvulkanisiert. Die unterschiedlichen Steifigkeiten der einzelnen Segmenten der Elastomerfeder erlauben es, die Tilgereigenfrequenz in unterschiedlichen Schwingungsrichtungen der Tilgermasse gegenüber der Basis unterschiedlich abzustimmen.From the JP 2004-257486 A a vibration damper is known with a tube-shaped absorber mass and a cylindrical section-shaped base. An annular elastomeric spring is formed in an annular gap between the base and the absorber mass. The elastomeric spring has a plurality of segments arranged around the base. In this case, the elastomer spring in the pair opposite each other across the base Segments each have the same stiffness, but different stiffness in the circumferentially adjacent to the base segments. The segments of the elastomer spring are successively vulcanized to the base and the absorber mass. The different stiffnesses of the individual segments of the elastomer spring make it possible to tune the natural absorption frequency differently in different directions of vibration of the absorber mass relative to the base.

Aus der JP 2004-257474 A ist ein Schwingungstilger mit den Merkmalen des Oberbegriffs des unabhängigen Patentanspruchs 1 bekannt. Dieser Schwingungstilger weist zwei rohrabschnittförmige, in axialer Richtung nebeneinander um eine zylinderförmige Basis herum abgeordnete Tilgermassen auf. Die beiden Tilgermassen sind jeweils über eine ringförmige Elastomerfeder aus Elastomerwerkstoff an die Basis angekoppelt, wobei der Elastomerwerkstoff der beiden Elastomerfedern unterschiedliche Zusammensetzungen aufweist und jeweils auch einen Korrosionsschutzüberzug über die der jeweiligen Elastomerfeder abgewandten Oberflächen der jeweiligen Tilgermasse ausbildet. Beim Ausbilden der beiden Elastomerfedern kann der Elastomerwerkstoff in seinen beiden Zusammensetzungen für die beiden Elastomerfedern so zugeführt werden, dass sich die Elastomerfedern vereinigen. Die beiden Tilgermassen sind identisch ausgebildet und durch die unterschiedlichen Zusammensetzungen des Elastomerwerkstoffs der sie an die Basis ankoppelnden Elastomerfedern auf unterschiedliche Tilgereigenfrequenzen abgestimmt.From the JP 2004-257474 A is a vibration damper with the features of the preamble of independent claim 1 known. This vibration damper has two tube-shaped absorber masses which are arranged next to one another in the axial direction around a cylindrical base. The two absorber masses are each coupled via an annular elastomer spring made of elastomeric material to the base, wherein the elastomeric material of the two elastomeric springs has different compositions and in each case forms a corrosion protection over the respective elastomeric spring surfaces facing away from the respective absorber mass. When forming the two elastomeric springs, the elastomeric material in its two compositions for the two elastomeric springs can be supplied in such a way that the elastomeric springs unite. The two absorber masses are identically formed and tuned by the different compositions of the elastomer material of coupling them to the base elastomer springs to different Tilgereigenfrequenzen.

Ein weiterer Schwingungstilger mit den Merkmalen des Oberbegriffs des unabhängigen Patentanspruchs 1 ist aus der JP 2004-239329 A bekannt. Dieser Schwingungstilger weist zwei konzentrisch um eine zylinderförmige Basis angeordnete rohrabschnittförmige Tilgermassen unterschiedlichen Durchmessers auf. Dabei ist zwischen der inneren Tilgermasse und der Basis eine erste Elastomerfeder ausgebildet, und zwischen der äußeren Tilgermasse und der inneren Tilgermasse ist eine zweite Elastomerfeder ausgebildet. Ein Elastomerwerkstoff der ersten Elastomerfeder deckt auch die Stirnflächen der inneren Tilgermasse ab, während ein Elastomerwerkstoff anderer Zusammensetzung der zweiten Elastomerfeder auch die Stirnflächen und die Außenumfangsfläche der äußeren Tilgermasse mit einem Korrosionsschutzüberzug abdeckt. So sind beide Tilgermassen vollständig in Elastomerwerkstoff eingeschlossen. Durch die unterschiedlichen Zusammensetzungen des Elastomerwerkstoffs der beiden Elastomerfedern sind die beiden Tilgermassen auf unterschiedliche Tilgereigenfrequenzen abstimmbar.Another vibration damper with the features of the preamble of independent claim 1 is known from JP 2004-239329 A known. This vibration damper has two pipe section-shaped absorber masses of different diameters arranged concentrically around a cylindrical base. In this case, a first elastomeric spring is formed between the inner absorber mass and the base, and a second elastomeric spring is formed between the outer absorber mass and the inner absorber mass. An elastomeric material of the first elastomer spring also covers the end faces of the inner damper mass, while an elastomeric material of a different composition of the second elastomeric spring also covers the end faces and the outer peripheral surface of the outer damper mass with a corrosion protection coating. Thus, both absorber masses are completely enclosed in elastomer material. Due to the different compositions of the elastomer material of the two elastomer springs, the two absorber masses are tunable to different Tilgereigenfrequenzen.

AUFGABE DER ERFINDUNGOBJECT OF THE INVENTION

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schwingungstilger mit den Merkmalen des Oberbegriffs des unabhängigen Patentanspruchs 1 aufzuzeigen, bei dem die Eigenschaften des Elastomerwerkstoffs noch besser an die an ihn gestellten Anforderungen angepasst sind als bislang.The invention has the object of demonstrating a vibration damper with the features of the preamble of the independent claim 1, wherein the properties of the elastomer material are even better adapted to the demands placed on him than before.

LÖSUNGSOLUTION

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch einen Schwingungstilger mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen des neuen Schwingungstilgers sind in den abhängigen Patentansprüchen 2 bis 10 definiert.According to the invention the object is achieved by a vibration damper with the features of independent claim 1. Preferred embodiments of the new vibration absorber are defined in the dependent claims 2 to 10.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDESCRIPTION OF THE INVENTION

Bei dem neuen Schwingungstilger weist der Elastomerwerkstoff in mindestens zwei Bereichen, in denen sich der Formkörper im Betrieb des Schwingungstilgers unterschiedlich stark dynamisch verformt, unterschiedliche Zusammensetzungen auf. D. h., mit unterschiedlichen Zusammensetzungen des Elastomerwerkstoffs wird den unterschiedlichen dynamischen Beanspruchungen des Elastomerwerkstoffs in verschiedenen Bereichen des Formkörpers Rechnung getragen. Dennoch ist der Formkörper aus dem Elastomerwerkstoff auch bei dem erfindungsgemäßen Schwingungstilger weiterhin einstückig durchgängig; nur weist er keine durchgängig konstante Zusammensetzung mehr auf. Die Übergänge zwischen den unterschiedlichen Zusammensetzungen des Elastomerwerkstoffs in den unterschiedlichen Bereichen des Formkörpers sind stetig, d. h. fließend, um nicht in unerwünschter Weise Sollbruchstellen des Formkörpers vorzugeben.In the case of the new vibration absorber, the elastomer material has different compositions in at least two regions in which the molding deforms dynamically to different degrees during operation of the vibration absorber. That is, with different compositions of the elastomeric material, the different dynamic stresses of the elastomeric material in different areas of the shaped body is taken into account. Nevertheless, the shaped body of the elastomer material is also in the vibration damper according to the invention continue in one piece throughout; but it does not have a consistently consistent composition anymore. The transitions between the different compositions of the elastomeric material in the different regions of the molding are continuous, d. H. flowing, so as not to predetermine undesired breaking points of the shaped body.

Bei dem neuen Schwingungstilger ist es durch die unterschiedlichen Zusammensetzungen des Elastomerwerkstoffs in den unterschiedlichen Bereichen des Formkörpers insbesondere möglich, den Elastomerwerkstoff in solchen Bereichen, in denen sich der Formkörper im Betrieb des Schwingungstilgers stärker dynamisch verformt, für höhere dynamische Belastungen auszulegen als in den anderen Bereichen. Mit anderen Worten kann der Elastomerwerkstoff hier eine höherwertige Zusammensetzung aufweisen als anderswo, so dass die höherwertige Zusammensetzung nur in den stärker dynamisch auf Verformung beanspruchten Bereichen und insoweit besonders sparsam eingesetzt wird. In den anderen Bereichen, in denen der Elastomerwerkstoff nicht so stark beansprucht wird, kann er demgegenüber eine kostengünstigere und/oder auch an andere Randbedingungen besser angepasste Zusammensetzung aufweisen.In the case of the new vibration absorber, the different compositions of the elastomer material in the different regions of the shaped body make it possible to design the elastomer material for higher dynamic loads in those areas in which the shaped body deforms more dynamically during operation of the vibration absorber than in the other areas , In other words, the elastomer material can have a higher composition here than elsewhere, so that the higher-quality composition is used only in the more dynamically stressed deformation areas and so far particularly sparingly. In the other areas in which the elastomer material is not stressed so much, it may have a more cost-effective and / or better adapted to other boundary conditions composition.

Konkret kann der Elastomerwerkstoff in den Bereichen, in denen sich der Formkörper im Betrieb des Schwingungstilgers stärker dynamisch verformt, eine andere Shore-Härte aufweisen als in den anderen Bereichen. So kann der Elastomerwerkstoff beispielsweise in Ankopplungsbereichen des Formkörpers an starre Elemente des Schwingungstilgers oder auch externe Bauteile sehr viel steifer ausgebildet sein, als in den Bereichen hoher dynamischer Verformung. In concrete terms, the elastomer material may have a different Shore hardness in the regions in which the shaped body deforms more dynamically during operation of the vibration absorber than in the other regions. Thus, the elastomer material, for example, in coupling regions of the molding to rigid elements of the vibration absorber or external components may be much stiffer than in the areas of high dynamic deformation.

Es ist kann auch von Vorteil sein, wenn der Elastomerwerkstoff in den Bereichen, in denen sich der Formkörper im Betrieb des Schwingungstilgers stärker dynamisch verformt, eine andere Dichte aufweist. So kann mit einer größeren Dichte eine größere Wärmekapazität und auch eine bessere Wärmeableitung für in diesen Bereichen in Wärme umgewandelte Schwingungsenergie bereitgestellt werden.It may also be advantageous if the elastomer material has a different density in the regions in which the shaped body deforms more dynamically during operation of the vibration absorber. Thus, with greater density, greater heat capacity and also better heat dissipation for vibrational energy converted to heat in these areas can be provided.

In den weniger stark dynamisch verformten Bereichen des Formkörpers kann der Elastomerwerkstoff umgekehrt eine reduzierte Dichte aufweisen, indem er beispielsweise mit einem Treibmittel aufgeschäumt ist. Er kann dort dennoch eine gleiche oder sogar höhere Shore-Härte als in den stärker dynamisch verformten Bereichen des Formkörpers aufweisen, indem die Zusammensetzung des Elastomerwerkstoffs selbst auf eine sehr viel höhere Steifigkeit abgestimmt ist.Conversely, in the less dynamically deformed regions of the shaped body, the elastomer material can have a reduced density, for example by being foamed with a blowing agent. However, it can still have the same or even higher Shore hardness than in the more dynamically deformed regions of the molded body, in that the composition of the elastomer material itself is tuned to a much higher rigidity.

In den Bereichen, in denen sich der Formkörper im Betrieb des Schwingungstilgers weniger dynamisch verformt, bildet der Elastomerwerkstoff einen Korrosionsschutzüberzug über einer Metalloberfläche der metallenen Tilgermasse aus. Die Metalloberfläche schränkt in diesen Bereichen die dynamische Verformungsbeanspruchung des Elastomerwerkstoffs stark ein. Bei der Oberfläche eines starren metallischen Körpers gibt es hier sogar gar keine dynamische Verformungsbeanspruchung des Elastomerwerkstoffs. Der Elastomerwerkstoff kann daher mit seiner Zusammensetzung ganz auf eine gute Anbindung an die Metalloberfläche und einen hohen Korrosionsschutz auch bei geringer Überzugsdicke abgestimmt sein.In the areas in which the shaped body deforms less dynamically during operation of the vibration absorber, the elastomer material forms a corrosion protection coating over a metal surface of the metal absorber mass. The metal surface greatly limits the dynamic deformation stress of the elastomer material in these areas. In the case of the surface of a rigid metallic body, there is even no dynamic deformation stress on the elastomer material. The elastomer material can therefore be matched with its composition entirely to a good connection to the metal surface and high corrosion protection even at low coating thickness.

Der Bereich, in dem sich der Formkörper im Betrieb des Schwingungstilgers weniger stark dynamisch verformt, kann auch ein Ankopplungsbereich des Formkörpers im Sinne seiner schwingungsdynamischen Ankopplung sein. Nahe dieser Ankopplung an ein starres Element des Schwingungstilgers ist die dynamische Verformungsbeanspruchung des Elastomerwerkstoffs ebenfalls reduziert. Entsprechend ist es hier möglich, die Zusammensetzung des Elastomerwerkstoffs stärker an die Ankopplungsfunktion anzupassen.The region in which the shaped body less dynamically deforms during operation of the vibration absorber can also be a coupling region of the shaped body in the sense of its vibration-dynamic coupling. Close to this coupling to a rigid element of the vibration absorber, the dynamic deformation stress of the elastomer material is also reduced. Accordingly, it is possible here to adapt the composition of the elastomer material more closely to the coupling function.

Ganz konkret kann der Elastomerwerkstoff in dem Ankopplungsbereich an eine Metalloberfläche anvulkanisiert sein.Concretely, the elastomer material can be vulcanized in the coupling region to a metal surface.

Besondere Vorteile in Kostenhinsicht ergeben sich dann, wenn die Bereiche, in denen sich der Formkörper im Betrieb des Schwingungstilgers stärker dynamisch verformt, weniger als 50 % der Masse des gesamten Formkörpers ausmachen, weil dann eine stärker an die dynamische Verformungsbeanspruchung angepasste und daher typischerweise kostspieligere Zusammensetzung des Elastomerwerkstoffs nur im Umfang von weniger als 50 % der Gesamtmasse des Formkörpers eingesetzt werden muss.Special advantages in terms of cost arise when the areas in which the molded body deforms more dynamically during operation of the vibration absorber, make up less than 50% of the mass of the entire molded body, because then a more adapted to the dynamic deformation stress and therefore typically more expensive composition of the elastomeric material must be used only in the amount of less than 50% of the total mass of the molding.

Die einstückige Durchgängigkeit des Formkörpers des neuen Schwingungstilgers resultiert in aller Regel daraus, dass der gesamte Formkörper in einer einzigen zusammenhängenden Kavität einer Vulkanisierform formgespritzt ist. Dies ist dem Formkörper vom Fachmann in aller Regel von außen oder zumindest durch Strukturuntersuchungen ansehbar.The one-piece continuity of the molded body of the new vibration absorber usually results from the fact that the entire molded body is molded in a single coherent cavity of a vulcanizing mold. As a rule, this can be viewed by the person skilled in the art from the outside or at least by structural investigations.

Es ist eine Vielzahl von Elastomerwerkstoffen verfügbar, die untereinander kompatibel sind, um den Elastomerwerkstoff bei dem neuen Schwingungstilger in den unterschiedlichen Bereichen mit einer unterschiedlichen Zusammensetzung zu versehen. Dabei ist unter der unterschiedlichen Zusammensetzung auch der Fall zu verstehen, dass der Elastomerwerkstoff in den unterschiedlichen Bereichen unterschiedlich stark ausgehärtet, d.h. vernetzt ist. Bevorzugt ist aber eine über den Aushärtungsgrad hinausgehende unterschiedliche chemische Zusammensetzung des Elastomerwerkstoffs in den unterschiedlichen Bereichen des Formkörpers. Dabei kann auch die Konzentration einzelner Komponenten über die unterschiedlichen Bereiche hinweg unterschiedlich eingestellt werden, während alle Komponenten grundsätzlich in allen Bereichen vorliegen. Es können aber auch ganz unterschiedliche Elastomerwerkstoffe eingesetzt werden, solange diese untereinander kompatibel, d. h. miteinander vernetzbar oder zumindest aneinander anvulkanisierbar sind. Geeignet sind für den neuen Schwingungstilger insbesondere Kautschuke, bevorzugt Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuke (EPDM) und/oder Silikonkautschuke. Besonders bevorzugt sind bei dem neuen Schwingungstilger die Bereiche, in denen sich der Formkörper im Betrieb des Schwingungstilgers stärker dynamisch verformt, aus hochwertigem Silikonkautschuk, und die anderen Bereiche des Formkörpers aus weniger kostspieligem EPDM ausgebildet.A variety of elastomeric materials are available which are compatible with each other to provide the elastomeric material in the new vibration absorber in the different areas with a different composition. In this case, the different composition also means the case that the elastomer material has different degrees of hardness in the different regions, i. is networked. However, preference is given to a different chemical composition of the elastomer material in the different regions of the shaped body which exceeds the degree of curing. In this case, the concentration of individual components over the different areas can be set differently, while all components are basically present in all areas. But it can also be used very different elastomer materials, as long as they are compatible with each other, d. H. can be crosslinked with each other or at least vulcanizable to each other. Particularly suitable rubbers for the new vibration absorber are rubbers, preferably ethylene-propylene-diene rubbers (EPDM) and / or silicone rubbers. Particularly preferred in the new vibration damper are the regions in which the shaped body deforms more dynamically during operation of the vibration absorber made of high-grade silicone rubber, and the other regions of the shaped body are made of less expensive EPDM.

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 developments of the invention will become apparent from the claims, the description and the drawings. The advantages of features and combinations of several mentioned in the introduction to the description Features are merely exemplary and may be effective as an alternative or cumulative, without the advantages of compelling embodiments of the invention. Further features are the drawings - in particular the illustrated geometries and the relative dimensions of several components to each other and their relative arrangement and operative connection - refer. The combination of features of different embodiments of the invention or of features of different claims is also possible deviating from the chosen relationships of the claims and is hereby stimulated. This also applies to those features which are shown in separate drawings or are mentioned in their description. These features can also be combined with features of different claims. Likewise, in the claims listed features for further embodiments of the invention can be omitted.

Figurenlistelist of figures

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert und beschrieben.

1 zeigt einen neuen Schwingungstilger in einem Längsschnitt.

The invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment with reference to the accompanying drawings and described.

1 shows a new vibration absorber in a longitudinal section.

FIGURENBESCHREIBUNGDESCRIPTION OF THE FIGURES

Der in 1 in einem Längsschnitt gezeigte Schwingungstilger 17 weist einen einstückig durchgängigen Formkörper 3 aus einem Elastomerwerkstoff 4 auf. Funktionell ist der Formkörper 3 in verschiedene Bereiche aufgeteilt. In einem Bereich 8 bildet der Formkörper 3 eine Elastomerfeder 9 zum elastischen Ankoppeln einer Tilgermasse 18 an eine Basis 19 des Schwingungstilgers 17 aus. Darüber hinaus erstreckt sich der Formkörper 3 als Korrosionsschutzüberzug 20 über die der Elastomerfeder 9 abgewandten Oberflächen der Tilgermasse 18 und in Form eines Bereichs 21 auf der eigentlichen Rückseite der metallischen Tilgermasse 18, in dem der Elastomerwerkstoff 4 einen leichteren Teil der Tilgermasse ausbildet. Durch unterschiedlich große metallische Tilgermassen 18 ist die Tilgereigenfrequenz des Tilgers 17 variierbar, wobei der Bereich 21 bei gleicher Größe einer Kavität einer Vulkanisierform zur Herstellung des Schwingungstilgers 17 unterschiedliche groß ausfällt. Eine Befestigungsschraube 22 greift mit einem Befestigungsgewinde 23 durch eine Bohrung 24 in der plattenförmigen Basis 19 hindurch und stützt sich dabei mit einem Bund 25 auf der Außenseite der Basis 19 ab. Dabei weist ein Kopf 26 der Befestigungsschraube 22 eine größere radiale Erstreckung als der minimale Innendurchmesser der ringförmigen Tilgermasse 18 auf, so dass der Kopf 26 zugleich als Verliersicherung für die Tilgermasse 18 dient.The in 1 in a longitudinal section shown vibration absorber 17 has an integrally continuous molding 3 made of an elastomeric material 4 on. Functionally, the molded body 3 divided into different areas. In one area 8th forms the molding 3 an elastomer spring 9 for elastic coupling of an absorber mass 18 to a base 19 the vibration absorber 17 out. In addition, the shaped body extends 3 as corrosion protection coating 20 over the elastomeric spring 9 opposite surfaces of the absorber mass 18 and in the form of an area 21 on the actual back of the metallic absorber mass 18 in which the elastomer material 4 forms a lighter part of the absorber mass. By different sized metallic absorber masses 18 is the Tilgerigenfrequenz of the absorber 17 variable, the range 21 for the same size of a cavity of a Vulkanisierform for the production of the vibration absorber 17 different big fails. A fixing screw 22 engages with a fastening thread 23 through a hole 24 in the plate-shaped base 19 through and supports itself with a bunch 25 on the outside of the base 19 from. It has a head 26 the fixing screw 22 a larger radial extent than the minimum inner diameter of the annular absorber mass 18 on, so the head 26 at the same time as a loss of security for the absorber mass 18 serves.

Im Betrieb des Schwingungstilgers 17 werden der Bereich des Korrosionsschutzüberzugs 20 und der Bereich 21 des Formkörpers 3 weniger stark dynamisch verformt als der Bereich 8, in dem der Elastomerwerkstoff 4 die Elastomerfeder 9 zwischen der Tilgermasse 18 und der Basis 19 ausbildet. Die Elastomerfeder 9 wird durch Schwingungen der Tilgermasse 18 gegenüber der Basis 19 auf Druck, Zug und Biegung beansprucht. Dabei wird ein Teil der Verformungsenergie von dem Elastomerwerkstoff 4 nicht elastisch abgestützt sondern in Wärme umgewandelt. Hierdurch ergibt sich eine gewollte Dämpfung der Bewegung der Tilgermasse 18.In operation of the vibration absorber 17 become the area of the anti-corrosion coating 20 and the area 21 of the molding 3 less dynamically deformed than the area 8th in which the elastomer material 4 the elastomeric spring 9 between the absorber mass 18 and the base 19 formed. The elastomer spring 9 is caused by vibrations of the absorber mass 18 opposite the base 19 stressed on pressure, train and bending. In this case, part of the deformation energy of the elastomer material 4 not elastically supported but converted into heat. This results in a desired damping of the movement of the absorber mass 18 ,

Der Elastomerwerkstoff 4 des Formkörpers 3 bei dem Schwingungstilger 17 weist im Bereich der Elastomerfeder 9 eine an die hier höhere dynamische Verformungsbeanspruchung angepasste andere Zusammensetzung auf als im Bereich des Korrosionsschutzüberzugs 20 oder dem Bereich 21, in denen keine nennenswerten dynamischen Beanspruchungen auftreten. Dabei ist die Zusammensetzung des Elastomerwerkstoffs 4 in dem Bereich 8 typischerweise mit höheren Kosten verbunden als in den Bereichen 20 und 21. Aufgrund des geringeren Volumens des Bereichs 8 gegenüber dem gesamten Formkörper wirkt sich diese teurere Zusammensetzung des Elastomerwerkstoffs 4 bezogen auf das gesamte elastische Lager 1 jedoch nicht besonders stark aus. Zusätzlich zu den Bereichen 20 und 21 könnte der Elastomerwerkstoff 4 auch dort, wo er an die Tilgermasse 18 und die Basis 19 anvulkanisiert ist, eine andere Zusammensetzung aufweisen als in der Mitte zwischen der Tilgermasse 18 und der Basis 19, wo er in dem Bereich 8 die Elastomerfeder 9 ausbildet. Die damit verbundenen Einsparungen an hochwertigem Elastomerwerkstoff wären aber verglichen mit dem, was durch Verwendung einer anderen Zusammensetzung für die Bereiche 20 und 21 erreicht werden kann, nur noch klein. Bei der vorliegenden Erfindung geht es aber nicht allein darum, den Elastomerwerkstoff 4 mit der hochwertigen Zusammensetzung auf die Bereiche zu konzentrieren, in denen der Formkörper 3 aus Elastomerwerkstoff 4 besonders stark dynamischen Verformungen ausgesetzt ist. Es geht auch darum, die Zusammensetzung des Elastomerwerkstoffs 4 in anderen Bereichen an die dort an den Elastomerwerkstoff 4 gestellten Anforderungen anzupassen, beispielsweise einen sicheren Korrosionsschutz mit einem dünnen Korrosionsschutzüberzug 20 zu gewährleisten, oder den Bereich 21 möglichst starr an die metallene Tilgermasse 18 anzukoppeln.The elastomer material 4 of the molding 3 at the vibration absorber 17 points in the range of the elastomer spring 9 a different composition adapted to the higher dynamic deformation stress here than in the area of the anticorrosive coating 20 or the area 21 , in which no appreciable dynamic stresses occur. Here is the composition of the elastomer material 4 in that area 8th typically associated with higher costs than in the areas 20 and 21 , Due to the smaller volume of the range 8th Compared with the entire molded body, this more expensive composition of the elastomer material has an effect 4 based on the entire elastic bearing 1 but not very strong. In addition to the areas 20 and 21 could be the elastomer material 4 even where he got to the Tilgermasse 18 and the base 19 is vulcanized, have a different composition than in the middle between the absorber mass 18 and the base 19 where he is in the field 8th the elastomeric spring 9 formed. However, the associated savings in high quality elastomeric material would be compared to what by using a different composition for the regions 20 and 21 can be achieved, only small. However, the present invention is not solely concerned with the elastomeric material 4 with the high quality composition to focus on the areas in which the molding 3 made of elastomeric material 4 particularly strong dynamic deformations is exposed. It is also about the composition of the elastomer material 4 in other areas to the there on the elastomer material 4 adjusted requirements, for example, a safe corrosion protection with a thin corrosion protection coating 20 to ensure, or the area 21 as rigid as possible to the metal absorber mass 18 to dock.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

33: Formkörpermoldings
44: ElastomerwerkstoffElastomer material
55: Ankopplungsbereichcoupling region
88th: BereichArea
99: Elastomerfederelastomer spring
1717: Schwingungstilgervibration absorber
1818: Tilgermasseabsorber mass
1919: BasisBase
2020: KorrosionsschutzüberzugCorrosion protection coating
2121: BereichArea
2222: Befestigungsschraubefixing screw
2323: Befestigungsgewindemounting thread
2424: Bohrungdrilling
2525: BundFederation
2626: Kopfhead

Claims

A vibration damper (17) having a metal damper mass (18) elastically coupled to a base (19) via an elastomeric spring (9), said elastomeric spring (9) being part of an integrally continuous molded body (3) of elastomeric material (4) extending thereover extends beyond the elastomeric spring (9) facing away from metal surfaces of the absorber mass (18), wherein the shaped body (3) in the operation of the vibration absorber (17) in different areas (8, 20, 21) deforms dynamically different degrees dynamically and wherein the elastomeric material (4) has different compositions, characterized in that the elastomeric material (4) in the region (8) in which the shaped body (3) the elastomeric spring (9) between the base (19) and the tiger mass (18 ) and in which the shaped body (3) deforms more dynamically during operation of the vibration absorber (17), has a different composition than in the region in which the Shaped body (3) forms the anticorrosion coating (20) over the elastomeric spring (9) facing away from metal surfaces of the absorber mass (18) and in which the molded body does not deform dynamically during operation of the vibration absorber, wherein transitions between the different compositions of the elastomer material (4) in the different areas (8, 20, 21) of the shaped body (3) are continuous.

Vibration damper (17) after Claim 1 , characterized in that the elastomeric material (4) in the region (8) between the base (19) and the tiger mass (18) has a different composition than in all other regions (20, 21) of the shaped body (3).

Vibration damper (17) after Claim 1 , characterized in that the elastomeric material (4) in the middle between the base (19) and the tiger mass (18) has a different composition than in all other areas (20, 21) of the shaped body (3).

Vibration damper (17) after one of Claims 1 to 3 , characterized in that the elastomer material (4) in the region (8) in which the shaped body (3) forms the elastomer spring (9) and in which the shaped body (3) deforms more dynamically during operation of the vibration absorber (17), is higher dynamic loadable than in the area in which the shaped body (3) forms the corrosion protection coating (20) and in which the molded body does not deform dynamically during operation of the vibration absorber.

Vibration damper (17) after one of Claims 1 to 4 , characterized in that the elastomer material (4) in the region (8) in which the shaped body (3) forms the elastomeric spring (9) between the base (19) and the tiger mass (18) and in which the molded body (3 ) deforms more dynamically during operation of the vibration absorber (17), has a different Shore hardness than in the region in which the shaped body (3) forms the corrosion protection coating (20) and in which the shaped body does not deform dynamically during operation of the vibration absorber.

Vibration damper (17) after one of Claims 1 to 5 , characterized in that the elastomer material (4) in the region (8) in which the shaped body (3) forms the elastomeric spring (9) between the base (19) and the tiger mass (18) and in which the molded body (3 ) deforms more dynamically during operation of the vibration absorber (17), has a different density than in the region in which the shaped body (3) forms the anticorrosion coating (20) and in which the shaped body does not dynamically deform during operation of the vibration absorber.

Vibration damper (17) after one of Claims 1 to 6 , characterized in that the elastomer material (4) in the region (8) in which the shaped body (3) forms the elastomeric spring (9) between the base (19) and the tiger mass (18) and in which the molded body (3 ) deforms more dynamically in the operation of the vibration absorber (17), has a different composition than in the region in which the shaped body (3) deforms less dynamically during operation of the vibration absorber (17), because it is a coupling region of the Shaped body (3) is in which the elastomeric material (4) is vulcanized to a metal surface.

Vibration damper (17) after one of Claims 1 to 7 , characterized in that the region (8) in which the shaped body (3) forms the elastomer spring (9) between the base (19) and the tiger mass (18) and in which the molded body (3) during operation of the vibration absorber ( 17) more dynamically deformed, less than 50% of the mass of the entire shaped body (3).

Vibration damper (17) after one of Claims 1 to 8th , characterized in that the entire shaped body (3) is molded in a single continuous cavity of a vulcanizing mold.

Vibration damper (17) after one of Claims 1 to 9 , characterized in that the elastomer material (4) in the two regions (8; 20, 21) is selected from different but compatible rubbers, in particular ethylene-propylene-diene rubbers (EPDM) and / or silicone rubbers.