DE102017114491A1

DE102017114491A1 - Gear shaft and motor vehicle transmission

Info

Publication number: DE102017114491A1
Application number: DE102017114491.9A
Authority: DE
Inventors: Tony Zeiss
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2017-06-29
Filing date: 2017-06-29
Publication date: 2019-01-03

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Getriebewelle (1, 21) für ein Kraftfahrzeuggetriebe (100), wobei die Getriebewelle (1, 21) mittels eines Lagers (2, 22, 23, 24) drehbar gelagert, wobei die Getriebewelle (1, 21) mindestens ein Zahnrad (7, 25) trägt, welches drehfest mit der Getriebewelle (1, 21) verbindbar oder verbunden ist, und wobei an der Getriebewelle (1, 21) und/oder an dem Zahnrad (7, 25) ein Schwingungstilger (8, 28) angeordnet ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeuggetriebe (100) mit einem Getriebegehäuse (101) und mindestens einer erfindungsgemäßen Getriebewelle (1, 21).

The invention relates to a transmission shaft (1, 21) for a motor vehicle transmission (100), wherein the transmission shaft (1, 21) by means of a bearing (2, 22, 23, 24) rotatably mounted, wherein the transmission shaft (1, 21) at least one Gear (7, 25) carries, which rotatably connected to the transmission shaft (1, 21) is connectable or connected, and wherein on the transmission shaft (1, 21) and / or on the gear (7, 25) a vibration damper (8, 28 ) is arranged. The invention further relates to a motor vehicle transmission (100) having a transmission housing (101) and at least one transmission shaft (1, 21) according to the invention.

Description

Die Erfindung betrifft eine Getriebewelle sowie ein Kraftfahrzeuggetriebe mit einer Getriebewelle gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Patentansprüche.The invention relates to a transmission shaft and a motor vehicle transmission with a transmission shaft according to the preamble of the independent claims.

Bei Kraftfahrzeuggetrieben kommt es durch systeminterne Schwingungsanregungen und durch externe Schwingungsanregungen und die Übertragung von Körperschall zu Geräuschen. Eine Hauptgeräuschquelle sind unter Last abrollende Zahnflanken von in Eingriff stehenden Zahnrädern, da es aufgrund von den beim Abrollen auftretenden Kräften und Momenten zu Schwingungsanregungen kommt, welche als Getrieberasseln oder Getriebeheulen von den Insassen des Kraftfahrzeuges wahrgenommen werden. Daneben können auch an anderen Stellen des Kraftfahrzeuggetriebes, beispielsweise durch die Abrollgeräusche der Wälzlager, Geräusche entstehen. Diese in dem Kraftfahrzeuggetriebe erzeugten Geräusche werden als Körperschall über Zahnräder, Getriebewellen und Lager auf das Getriebegehäuse übertragen und von dort als Luftschall an die Umgebung abgegeben oder in Form von Körperschall in die Fahrzeugstruktur weitergeleitet.In motor vehicle transmissions, system internal vibration excitations and external vibration excitations and the transmission of structure-borne noise cause noises. A major source of noise is under load rolling tooth flanks of meshing gears, as it comes due to the forces and moments occurring during rolling to vibrational excitations, which are perceived as gear rattle or Getriebeheulen of the occupants of the motor vehicle. In addition, noise may also occur at other locations of the motor vehicle transmission, for example due to the rolling noise of the roller bearings. These noises generated in the motor vehicle transmission are transmitted as structure-borne noise via gears, transmission shafts and bearings on the gear housing and discharged from there as airborne sound to the environment or forwarded in the form of structure-borne noise in the vehicle structure.

Um die Geräuschentwicklung in einem Kraftfahrzeuggetriebe zu reduzieren, können Maßnahmen ergriffen werden, um die Schwingungsanregung zu minimieren, welche als Primärmaßnahmen bezeichnet werden. Ferner können Sekundärmaßnahmen ergriffen werden, um die Übertragung von Schallwellen auf das Getriebegehäuse oder ein Abstrahlen von Schallwellen von dem Getriebegehäuse des Kraftfahrzeuggetriebes zu reduzieren. Zu den Primärmaßnahmen zählen beispielsweise den Steifigkeitsverlauf der Zahnflanken sowie die Abweichungen zwischen den Zahnflanken zu optimieren. Dies führt jedoch in der Regel zu einer deutlichen Erhöhung der Fertigungskosten, da diese Maßnahmen mit geringeren Fertigungstoleranzen und damit verbundenen höheren Bearbeitungszeiten der Bauteile einhergehen. Zudem können diese Maßnahmen nicht in allen Lastfällen zur Geräuschminimierung beitragen, sodass diese Primärmaßnahmen in der Regel nicht als alleinige Maßnahmen zur Geräuschreduzierung geeignet sind.In order to reduce the noise in a motor vehicle transmission, measures can be taken to minimize the vibration excitation, which are referred to as primary measures. Furthermore, secondary measures can be taken to reduce the transmission of sound waves to the transmission housing or a radiation of sound waves from the transmission housing of the motor vehicle transmission. The primary measures include, for example, the stiffness curve of the tooth flanks and to optimize the deviations between the tooth flanks. However, this usually leads to a significant increase in manufacturing costs, since these measures are associated with lower manufacturing tolerances and associated higher processing times of the components. Moreover, these measures can not contribute to noise minimization in all load cases, so that these primary measures are generally not suitable as sole measures for noise reduction.

Zu den Sekundärmaßnahmen, mit denen die Übertragung von Schallwellen auf das Gehäuse und die Abstrahlung der Schallwellen minimiert werden sollen, zählen verschiedene Arten von Dämmungs- und Dämpfungsmaßnahmen sowie Maßnahmen, die auf eine Veränderung des Eigenschwingverhaltens der maßgeblich an der Körperschallentwicklung und Körperschallleitung beteiligten Komponenten abzielen.Secondary measures aimed at minimizing the transmission of sound waves to the enclosure and the emission of sound waves include various types of insulation and damping measures, as well as measures aimed at modifying the natural vibration behavior of the components involved in structure-borne sound and structure-borne noise.

Aus der DE 197 01 178 A1 ist ein Lagerring für ein Wälzlager bekannt, wobei der Lagerring als geteilter Lagerring mit einer inneren und einer äußeren Lagerschale ausgeführt ist, welche mit einem radialen Abstand zueinander angeordnet sind. In dem Zwischenraum zwischen den beiden Lagerschalen ist ein, die beiden Lagerschalen drehfest verbindendes Element in Form eines Drahtgestricks vorgesehen, welches eine Schwingungsübertragung zwischen dem inneren Lagerring und dem äußeren Lagerring reduzieren soll, in dem die Schwingungen durch das Drahtgestrick gedämpft werden.From the DE 197 01 178 A1 a bearing ring for a rolling bearing is known, wherein the bearing ring is designed as a split bearing ring with an inner and an outer bearing shell, which are arranged at a radial distance from each other. In the space between the two bearing shells one, the two bearing shells rotatably connecting element provided in the form of a wire mesh, which is to reduce a vibration transmission between the inner bearing ring and the outer bearing ring, in which the vibrations are damped by the wire mesh.

Aus der DE 10 2005 007 986 A1 ist ein Gewindering zur Schallisolierung von Lagerstellen bekannt, wobei an dem Gewindering eine Geräuschdämpfungseinrichtung zur Schallisolierung der Lagerstelle angeordnet ist. Die Geräuschdämpfungseinrichtung umfasst einen Metallring, auf dessen Außen- und/oder Innenseite ein Gewindeabschnitt mit einem vorbestimmten Gewindegang ausgebildet ist. Dabei ist der Metallring zwischen dem Außenring und einer Fixiereinrichtung des Lagerelements eingeklemmt.From the DE 10 2005 007 986 A1 a threaded ring for sound insulation of bearings is known, wherein on the threaded ring a noise damping device for sound insulation of the bearing is arranged. The noise damping device comprises a metal ring, on the outside and / or inside of a threaded portion is formed with a predetermined thread. In this case, the metal ring is clamped between the outer ring and a fixing device of the bearing element.

Aus der DE 10 2009 000 566 A1 ist ein schwingungsdämpfendes Lager zur Befestigung eines Gehäuses in einem Kraftfahrzeug bekannt, welches eine erste Lagerschale und eine zweite Lagerschale aufweist, wobei an den Lagerschalen ein Dämpfungselement vorgesehen ist, welches einen Impedanzsprung zwischen der ersten Lagerschale und der zweiten Lagerschale ermöglicht.From the DE 10 2009 000 566 A1 is a vibration-damping bearing for mounting a housing in a motor vehicle is known, which has a first bearing shell and a second bearing shell, wherein on the bearing shells, a damping element is provided which allows an impedance jump between the first bearing shell and the second bearing shell.

Aus der DE 10 2014 118 553 A1 ist ein Wälzlager für ein Fahrzeuggetriebe bekannt, welches einen Innenring, einen Außenring und mehrere zwischen dem Innenring und dem Außenring angeordnete Wälzkörper aufweist. Das Wälzlager weist ferner eine aus einem schwingungsdämpfenden Material bestehende Dämpfungsschicht auf, die so in dem Außenring und/oder dem Innenring und/oder an einem das Wälzlager an seinem Außenumfang umgebenden Adapterring angeordnet ist, dass der Außenring und/oder der Innenring und/oder der Adapterring durch die Dämpfungsschicht in zwei voneinander unabhängige Teile geteilt ist.From the DE 10 2014 118 553 A1 a rolling bearing for a vehicle transmission is known, which has an inner ring, an outer ring and a plurality of rolling elements arranged between the inner ring and the outer ring. The rolling bearing further comprises a damping layer made of a vibration damping material, which is arranged in the outer ring and / or the inner ring and / or on a rolling bearing on its outer circumference surrounding the adapter ring that the outer ring and / or the inner ring and / or Adapter ring is divided by the damping layer into two independent parts.

Nachteilig an solchen Dämpfungssystemen ist jedoch, dass sie stets zwischen zwei Körpern eingeklemmt sind, um die Schwingen unmittelbar in Wärme umzusetzen. Dabei wird die Steifigkeit durch das eingespannte Dämpfungselement herabgesetzt, was gerade bei Stirnradverzahnungen dazu führen kann, dass das Tragbild der Verzahnung nicht mehr gewährleistet ist. Dies kann zu einer Funktionsstörung bis hin zum Ausfall des Kraftfahrzeuggetriebes führen. Durch die steifere Lagerung wird zudem weniger Energie in Wärme umgesetzt, wodurch der mechanische Wirkungsgrad des Getriebes gegenüber einem bekannten Dämpfungselement verbessert werden kann.A disadvantage of such damping systems, however, is that they are always clamped between two bodies to convert the wings directly into heat. The stiffness is reduced by the clamped damping element, which can lead just in Stirnradverzahnungen to ensure that the contact pattern of the toothing is no longer guaranteed. This can lead to a malfunction up to the failure of the motor vehicle transmission. Due to the stiffer bearings less energy is converted into heat, whereby the mechanical efficiency of the transmission can be improved compared to a known damping element.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Getriebewelle, insbesondere bei einer Getriebewelle in einem Kraftfahrzeuggetriebe, die Geräuschentwicklung auf alternative Art und Weise zu reduzieren und die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu überwinden.The object of the invention is, in a transmission shaft, in particular in a transmission shaft in a motor vehicle transmission, to reduce the noise in an alternative manner and to overcome the disadvantages known from the prior art.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Getriebewelle für ein Kraftfahrzeuggetriebe gelöst, wobei die Getriebewelle mittels eines Lagers, vorzugsweise mittels eines Wälzlagers, drehbar gelagert ist. Die Getriebewelle trägt mindestens ein Zahnrad, welches drehfest mit der Getriebewelle verbindbar oder verbunden ist, wobei an der Getriebewelle und/oder an dem Zahnrad ein Schwingungstilger angeordnet ist. Als ein Schwingungstilger ist in diesem Zusammenhang eine besondere Art von Schwingungsdämpfer zu verstehen. Während ein Dämpfungselement zwischen zwei Objekten befestigt ist und die Schwingungsenergie aufnimmt und diese durch Dissipation in Wärme umwandelt, ist ein Schwingungstilger nur einseitig an dem Objekt befestigt, dessen Schwingungen getilgt werden sollen und kann im Wesentlichen frei schwingen. Die Eigenfrequenz oder die Eigenfrequenzen des Schwingungstilgers werden dabei auf die zu eliminierende Resonanzfrequenz des Objektes abgestimmt, dessen Schwingungen reduziert (getilgt) werden sollen. Bei dieser Frequenz führt das Objekt nur noch geringe Bewegungen aus. Alternativ kann der Schwingungstilger auch auf einen Frequenzbereich abgestimmt werden, in welchem man eine Schwingungsanregung des Schwingungstilgers durchführen möchte. Darunter fallen insbesondere die Resonanzen der Bauteile des Kraftfahrzeuggetriebes wie die Getriebewellen oder die Wälzlager. Unterhalb und oberhalb dieser Frequenz ist die Amplitude des Objekts dagegen größer als ohne einen Schwingungstilger. Die Masse des Schwingungstilgers kann dabei zusammen mit einer eigenen Feder des Schwingungstilgers ein separates, schwingungsfähiges System bilden, dessen Eigenfrequenz auf die zu eliminierende Schwingfrequenz eingestellt wird. Bei dieser Frequenz kann der Schwingungstilger große Auslenkungen ausführen, welche zu großen Kräften an dem Ansatzpunkt des Schwingungstilgers führen. Der Schwingungstilger entzieht bei dieser Frequenz der Getriebewelle oder dem durch die Getriebewelle getragenen Zahnrad Schwingungsenergie für seine eigene Schwingungsbewegung. Dadurch kann die Übertragung der Geräusche von der Getriebewelle über das Lager auf ein Getriebegehäuse, in welchem das Lager angeordnet ist, reduziert werden.According to the invention this object is achieved by a transmission shaft for a motor vehicle transmission, wherein the transmission shaft by means of a bearing, preferably by means of a rolling bearing, is rotatably mounted. The gear shaft carries at least one gear which is rotatably connected to the transmission shaft or connected, wherein on the gear shaft and / or on the gear a vibration damper is arranged. As a vibration damper is to be understood in this context, a special type of vibration damper. While a damping element is attached between two objects and absorbs the vibration energy and converts it by heat dissipation, a vibration absorber is attached only on one side to the object whose vibrations are to be eradicated and can swing substantially free. The natural frequency or the natural frequencies of the vibration absorber are matched to the resonant frequency of the object to be eliminated, the vibrations of which are to be reduced (canceled out). At this frequency, the object performs only minor movements. Alternatively, the vibration absorber can also be tuned to a frequency range in which one wants to perform a vibration excitation of the vibration absorber. These include, in particular, the resonances of the components of the motor vehicle transmission, such as the transmission shafts or the roller bearings. Below and above this frequency, however, the amplitude of the object is greater than without a vibration damper. The mass of the vibration absorber can form together with a separate spring of the vibration absorber a separate, oscillatory system whose natural frequency is set to the vibration frequency to be eliminated. At this frequency, the vibration absorber can perform large deflections, which lead to large forces at the starting point of the vibration absorber. The vibration absorber extracts at this frequency of the transmission shaft or gear carried by the gear shaft vibration energy for its own vibrational motion. Thereby, the transmission of the noise from the transmission shaft via the bearing to a transmission housing in which the bearing is arranged can be reduced.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Merkmale sind vorteilhafte Verbesserungen und Weiterentwicklungen der im unabhängigen Anspruch angegebenen Getriebewelle für ein Kraftfahrzeuggetriebe möglich.Due to the features listed in the dependent claims advantageous improvements and developments of the transmission shaft specified in the independent claim for a motor vehicle transmission are possible.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Getriebewelle ist vorgesehen, dass der Schwingungstilger in Form einer auf die Getriebewelle aufsteckbaren, insbesondere in Form einer auf die Getriebewelle aufgesteckten Hülse ausgebildet ist. Dabei ist die Hülse vorzugsweise kraftschlüssig und/oder formschlüssig mit der Getriebewelle verbunden. Durch die Anordnung des Schwingungstilgers als eine auf die Getriebewelle aufgesteckten Hülse ist eine besonders einfache Montage des Schwingungstilgers an der Getriebewelle möglich. Dabei kann der vorhandene Bauraum im Inneren eines Getriebegehäuses optimal genutzt werden, da der Schwingungstilger ähnlich wie die von der Getriebewelle getragenen Zahnräder auf die Getriebewelle aufgeschoben wird und in radialer und axialer Richtung nur wenig Bauraum benötigt. Vorteilhaft ist dabei, dass die Steifigkeit der Lagerung der Getriebewelle durch den Schwingungstilger nicht durch ein weiches Dämpfungselement beeinflusst wird. Ist die Hülse mehrteilig ausgeführt, so kann die Hülse auch als vorzugsweise zweiteilige Schale an der Getriebewelle fixiert werden, sodass ein Aufschieben der Hülse auf die Getriebewelle entfallen kann. Dabei können die Schalen der Hülse entweder stoffschlüssig, insbesondere durch ein Verkleben oder Verschweißen mit der Getriebewelle oder kraftschlüssig, insbesondere durch eine Schraubverbindung, an der Getriebewelle fixiert werden.In a preferred embodiment of the transmission shaft is provided that the vibration damper in the form of attachable to the transmission shaft, in particular in the form of a plugged onto the transmission shaft sleeve is formed. The sleeve is preferably non-positively and / or positively connected to the transmission shaft. The arrangement of the vibration absorber as a plugged onto the transmission shaft sleeve a particularly simple assembly of the vibration absorber on the transmission shaft is possible. In this case, the available space can be optimally used inside a gear housing, since the vibration damper is similar to the gear shaft carried by the gears pushed onto the gear shaft and requires only little space in the radial and axial directions. It is advantageous that the rigidity of the bearing of the transmission shaft by the vibration damper is not affected by a soft damping element. If the sleeve is designed in several parts, then the sleeve can also be fixed as a preferably two-part shell on the transmission shaft, so that a postponement of the sleeve can be omitted on the transmission shaft. In this case, the shells of the sleeve can be fixed either cohesively, in particular by gluing or welding to the transmission shaft or frictionally, in particular by a screw on the transmission shaft.

In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Schwingungstilger in Form eines auf die Getriebewelle aufsteckbaren oder eines an der Getriebewelle befestigbaren Tellers oder einer auf die Getriebewelle aufsteckbaren Scheibe ausgebildet ist. Vorzugsweise umfasst der Schwingungstilger mehrere hintereinander geschaltete, geschlitzte Blechscheiben, welcher miteinander am Innendurchmesser verbunden sind. Diese sind kraftschlüssig und/oder formschlüssig mit der Getriebewelle verbunden. Dadurch ist eine besonders schlanke Ausführungsform des Schwingungstilgers möglich, wodurch insbesondere in axialer Richtung wenig Bauraum beansprucht wird. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Getriebewelle mehrere Zahnräder mit einem geringen axialen Abstand trägt und für andere Bauformen nicht genügend Bauraum vorhanden ist.In an alternative embodiment of the invention it is provided that the vibration damper is designed in the form of a attachable to the transmission shaft or attachable to the transmission shaft plate or attachable to the transmission shaft disc. Preferably, the vibration absorber comprises a plurality of slotted plate discs connected in series, which are connected to one another at the inner diameter. These are non-positively and / or positively connected to the transmission shaft. As a result, a particularly slender embodiment of the vibration damper is possible, which in particular in the axial direction little space is claimed. This is particularly advantageous if the gear shaft carries a plurality of gears with a small axial distance and not enough space is available for other designs.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Getriebewelle weist der Schwingungstilger ein oder mehrere schwingfähige Elemente auf, welche vorzugsweise in radialer Richtung von der Getriebewelle nach außen wegstehen. Dadurch kann eine Vielzahl von schwingfähigen Elementen über den Umfang der Getriebewelle verteilt werden, sodass unterschiedliche Schwingungen in unterschiedlichen Anregungsrichtungen effektiv getilgt werden können. Um die Schwingungen der Getriebewelle oder des von der Getriebewelle getragenen Zahnrades wirksam zu tilgen, ist an dem Schwingungstilger mindestens ein schwingfähiges Element vorgesehen, welches durch seine Eigenschwingung Schwingungen der Getriebewelle und/oder des Zahnrades auslöscht und somit die Resonanzfrequenz der Getriebewelle und/oder des Zahnrades dahingehend verschiebt, dass die von der Getriebewelle über das Lager übertragenen Schwingungen und die damit verbundenen Schallwellen reduziert werden. Alternativ kann der Schwingungstilger auch auf einen Frequenzbereich abgestimmt werden, in welchem man eine Schwingungsreduzierung durchführen möchte, insbesondere die Resonanzfrequenzen der Elemente des Kraftfahrzeuggetriebes wie Getriebewellen, Zahnräder und/oder Lager. Ferner alternativ können die schwingfähigen Elemente auch in einer Kombination von axialer und radialer Richtung ausgerichtet sein. Dabei erfolgt die Ausrichtung der schwingfähigen Elemente in Abhängigkeit von der Raumrichtung der zu kompensierenden Schwingung.In a preferred embodiment of the transmission shaft, the vibration damper on one or more oscillatable elements, which preferably protrude in the radial direction of the transmission shaft to the outside. As a result, a plurality of oscillatory elements can be distributed over the circumference of the transmission shaft, so that different vibrations in different Stimulation directions can be effectively eradicated. In order to effectively eradicate the vibrations of the transmission shaft or the gear carried by the gear shaft, at least one oscillatory element is provided on the vibration damper, which extinguishes by its natural vibration of the transmission shaft and / or gear and thus the resonance frequency of the gear shaft and / or the gear shifts to the extent that the transmitted from the transmission shaft via the bearing vibrations and the associated sound waves are reduced. Alternatively, the vibration absorber can also be tuned to a frequency range in which one wishes to perform a vibration reduction, in particular the resonance frequencies of the elements of the motor vehicle transmission such as transmission shafts, gears and / or bearings. Further alternatively, the vibratable elements may also be aligned in a combination of axial and radial directions. In this case, the alignment of the oscillatory elements takes place as a function of the spatial direction of the oscillation to be compensated.

Besonders bevorzugt ist dabei, wenn der Schwingungstilger mehrere in radialer Richtung nach außen wegstehende schwingfähige Elemente aufweist, wobei in den Lücken bzw. Hohlräumen zwischen den schwingfähigen Elementen Dämpfungselemente angeordnet sind. Wird an der Getriebewelle ein Schwingungstilger mit einer Feder und einer Dämpfung angebracht, so kann bei geeigneter Auslegung der Parameter das ursprüngliche Maximum der Auslenkung, d.h. die Resonanz, stark vermindert (getilgt) werden. Die Eigenfrequenz des Schwingungstilgers mit ihrer Tilgerfeder wird auf die zu eliminierende Frequenz eingestellt. Dabei kann der Schwingungstilger ebenfalls große Amplituden mit erheblichen Kräften an dem Ansatzpunkt des schwingfähigen Elements aufweisen. Durch diese Schwingungen kann dem Hauptsystem, d.h. der Getriebewelle, entsprechend Energie entzogen werden, wodurch die Schwingungen der Getriebewelle reduziert werden. Durch die Dämpfungselemente zwischen den schwingfähigen Elementen können die Schwingungen der schwingfähigen Elemente gedämpft werden, sodass die Kräfte an dem Ansatzpunkt reduziert werden. Dadurch können die Schwingungen der schwingfähigen Elemente nach einer Anregung durch die Getriebewelle relativ schnell reduziert werden, wodurch Sekundärgeräusche und hohe Bauteilbelastungen vermieden werden.It is particularly preferred in this case if the vibration absorber has a plurality of vibratable elements projecting outward in the radial direction, wherein damping elements are arranged in the gaps or cavities between the oscillatable elements. If a vibration damper with a spring and a damping is attached to the gear shaft, the original maximum of deflection, i. the resonance, greatly diminished (eradicated). The natural frequency of the vibration absorber with its Tilgerfeder is set to the frequency to be eliminated. In this case, the vibration absorber can also have large amplitudes with considerable forces at the starting point of the oscillatory element. Due to these vibrations, the main system, i. the transmission shaft, corresponding to energy deprived, whereby the vibrations of the transmission shaft can be reduced. By the damping elements between the oscillatory elements, the vibrations of the oscillatory elements can be damped, so that the forces are reduced at the starting point. As a result, the vibrations of the oscillatory elements can be reduced relatively quickly after being excited by the transmission shaft, whereby secondary noise and high component loads are avoided.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Schwingungstilger mehrere unterschiedliche schwingfähige Elemente aufweist, welche verschiedene Schwingungen mit unterschiedlichen Schwingungsamplituden, Frequenzen und/oder unterschiedlichen Anregungsorten tilgen können. Dies kann in der einfachsten Umsetzung durch unterschiedlich lange oder unterschiedlich dicke Biegebalken erfolgen, welche eine unterschiedliche Biegesteifigkeit aufweisen und dabei durch unterschiedliche Frequenzen zum Schwingen angeregt werden.In a further preferred embodiment of the invention, it is provided that the vibration absorber has a plurality of different oscillatable elements which can cancel out different vibrations with different oscillation amplitudes, frequencies and / or different excitation locations. This can be done in the simplest implementation by different lengths or different thickness bending beam, which have a different bending stiffness and are excited by different frequencies to vibrate.

Besonders bevorzugt ist dabei, wenn die schwingfähigen Elemente in radialer Richtung über die Dämpfungselemente vorstehen oder bündig mit diesen Dämpfungselementen abschließen. Dadurch kann der vorhandene Bauraum optimal genutzt werden, ohne dass die Gefahr besteht, dass die Dämpfungselemente durch ein Vorstehen über die Stirnseiten der schwingfähigen Elemente beschädigt werden.It is particularly preferred if the oscillatory elements in the radial direction project beyond the damping elements or flush with these damping elements. As a result, the existing space can be used optimally, without the risk that the damping elements are damaged by protruding over the end faces of the oscillatory elements.

In einer weiteren Verbesserung der Getriebewelle ist vorgesehen, dass die Spitzen der schwingfähigen Elemente von einem schallisolierenden Mantel, insbesondere einem Mantel aus einem Polymermaterial, besonders bevorzugt aus einem Elastomermaterial, ummantelt sind. Dadurch können die Schwingungen des Schwingungstilgers nur in reduziertem Umfang als Schall von den schwingfähigen Elementen an die Luft abgegeben werden, sodass der Geräuschpegel nochmals reduziert werden kann.In a further improvement of the transmission shaft is provided that the tips of the oscillatory elements of a sound-insulating jacket, in particular a sheath of a polymer material, particularly preferably of an elastomeric material, are sheathed. As a result, the vibrations of the vibration absorber can be released to the air only to a reduced extent as sound from the oscillatory elements, so that the noise level can be further reduced.

Gemäß einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform der Getriebewelle ist vorgesehen, dass der Schwingungstilger an einer Mantelfläche des von der Getriebewelle getragenen Zahnrades angeordnet ist. Dabei ist das mindestens eine, schwingfähige Element vorzugsweise in Form eines einseitig an der Mantelfläche des Zahnrades befestigten Biegebalkens ausgebildet ist. Ein Biegebalken ist ein besonders einfach auszuführendes schwingfähiges Element, welches eine bekannte beziehungsweise berechenbare Eigenfrequenz aufweist. Dadurch ist eine einfache Abstimmung auf die Resonanz des Zahnrades und/oder der Getriebewelle möglich. Dabei können die Schwingungen des Zahnrades, welche durch die Verzahnungskräfte an den Zahnflanken der in Eingriff stehenden Zähne des Zahnrades erzeugt werden, gedämpft werden, bevor der Körperschall von dem Zahnrad auf die Getriebewelle übertragen wird. According to a further preferred embodiment of the transmission shaft is provided that the vibration damper is arranged on a lateral surface of the gear shaft carried by the gear. In this case, the at least one, vibratable element is preferably formed in the form of a cantilevered on the lateral surface of the toothed bending beam. A bending beam is an oscillating element which is particularly simple to execute and which has a known or calculable natural frequency. As a result, a simple vote on the resonance of the gear and / or the transmission shaft is possible. In this case, the vibrations of the gear, which are generated by the toothing forces on the tooth flanks of the meshing teeth of the gear, are damped before the structure-borne noise is transmitted from the gear to the gear shaft.

Erfindungsgemäß wird ein Kraftfahrzeuggetriebe mit einem Getriebegehäuse und mindestens einer Getriebewelle vorgeschlagen, welche mittels eines Lagers, vorzugsweise mittels eines Wälzlagers, drehbar gelagert ist. Dabei trägt die Getriebewelle mindestens ein Zahnrad, wobei an der Getriebewelle und/oder an dem Zahnrad ein Schwingungstilger angeordnet ist. Dabei können die im Getriebe auftretenden Geräusche, insbesondere die Geräusche beim Abrollen der Zahnflanken der Getriebezahnräder getilgt werden, sodass nur ein deutlich verringerter Körperschall über das Zahnrad, die Getriebewelle und das Lager an das Getriebegehäuse weitergeleitet wird. Somit kann auch die Schallabstrahlung an dem Gehäuse reduziert werden, sodass die Getriebegeräusche des Kraftfahrzeuggetriebes insgesamt minimiert werden können.According to the invention, a motor vehicle transmission with a transmission housing and at least one transmission shaft is proposed, which is rotatably supported by means of a bearing, preferably by means of a rolling bearing. In this case, the transmission shaft carries at least one gear, wherein a vibration damper is arranged on the transmission shaft and / or on the gear. In this case, the noise occurring in the gearbox, in particular the noise when rolling the tooth flanks of the gear wheels can be redeemed, so that only a significantly reduced structure-borne noise via the gear, the gear shaft and the bearing to the gear housing is forwarded. Thus, the sound radiation to the housing can be reduced, so that the transmission noises of the motor vehicle transmission can be minimized overall.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Kraftfahrzeuggetriebes ist vorgesehen, dass der Schwingungstilger in einem Wellenabschnitt der Getriebewelle zwischen dem Zahnrad und dem Lager angeordnet ist. Dabei kann effizient in den Übertragungsweg des Körperschalls von dem Zahnrad über die Getriebewelle auf das Lager eingegriffen werden und die auftretenden Körperschallwellen deutlich reduziert, d.h. getilgt werden. Somit können die Getriebegeräusche insgesamt verringert werden, wodurch der Fahrkomfort des Kraftfahrzeuges gesteigert werden kann.In a preferred embodiment of the motor vehicle transmission is provided that the vibration damper is arranged in a shaft portion of the transmission shaft between the gear and the bearing. In this case, it is possible to intervene efficiently in the transmission path of structure-borne noise from the gear wheel via the gear shaft to the bearing and to significantly reduce the structure-borne sound waves occurring, i. be paid off. Thus, the transmission noise can be reduced overall, whereby the ride comfort of the motor vehicle can be increased.

Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.The various embodiments of the invention mentioned in this application are, unless otherwise stated in the individual case, advantageously combinable with each other.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert. Gleiche Bauteile oder Bauteile mit gleicher Funktion sind dabei mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Dabei zeigt:

1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Getriebewelle, an welcher ein Schwingungstilger angeordnet ist;
2 eine Schnittdarstellung eines auf der Getriebewelle angeordneten Schwingungstilgers, welcher in Form einer auf die Getriebewelle aufgeschobenen Hülse ausgebildet ist;
3 einen Schwingungstilger für eine Getriebewelle, wobei zwischen den schwingfähigen Elementen des Schwingungstilgers Dämpfungselemente angeordnet sind;
4 einen Schwingungstilger für eine Getriebewelle, wobei der Schwingungstilger in axialer Richtung mehrere schwingfähige Elemente aufweist, zwischen denen Dämpfungselemente angeordnet sind;
5 einen Schwingungstilger für eine Getriebewelle, wobei die Spitzen der schwingfähigen Elemente durch einen schallisolierenden Mantel ummantelt sind;
6 ein Ausführungsbeispiel für einen Schwingungstilger, welcher an einem Zahnrad der Getriebewelle angeordnet ist;
7 das Schwingverhalten einer Welle mit und ohne Schwingungstilger, wobei das ursprüngliche Maximum der Auslenkungen (Resonanz) stark vermindert (getilgt) wird und die Eigenfrequenz entsprechend verschoben wird.

The invention will be explained below with reference to preferred embodiments with reference to the accompanying figures. Identical components or components with the same function are identified by the same reference numerals. Showing:

1 An embodiment of a transmission shaft according to the invention, on which a vibration damper is arranged;
2 a sectional view of a arranged on the transmission shaft vibration absorber, which is designed in the form of a pushed onto the transmission shaft sleeve;
3 a vibration damper for a transmission shaft, wherein between the oscillatory elements of the vibration damper damping elements are arranged;
4 a vibration damper for a transmission shaft, wherein the vibration damper in the axial direction comprises a plurality of oscillatory elements, between which damping elements are arranged;
5 a vibration absorber for a transmission shaft, wherein the tips of the vibratable elements are sheathed by a sound-insulating jacket;
6 an embodiment of a vibration absorber, which is arranged on a gear of the transmission shaft;
7 the oscillatory behavior of a wave with and without a vibration absorber, wherein the original maximum of the deflections (resonance) is greatly reduced (eradicated) and the natural frequency is shifted accordingly.

In 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes 100 mit einer erfindungsgemäßen Getriebewelle 1, 21 dargestellt. Das Kraftfahrzeuggetriebe 100 umfasst eine erste Getriebewelle 1, welche durch zwei Lager 2, 22 in einem Getriebegehäuse 101 des Kraftfahrzeuggetriebes 100 drehbar gelagert ist. Die Getriebewelle 1 trägt ein Zahnrad 7, welches zwischen den beiden Lagerstellen der Getriebewelle 1 angeordnet ist. Die Lager 2, 22 sind vorzugsweise als Wälzlager 3, insbesondere als Kugellager, Kegelrollenlager oder Zylinderrollenlager, ausgebildet. Das erste Zahnrad 7 steht mit einem zweiten Zahnrad 25 in Eingriff, welches auf einer zweiten Getriebewelle 21 angeordnet und durch diese getragen wird. Die zweite Getriebewelle 21 ist durch ein drittes Lager 23 und ein viertes Lager 24 ebenfalls drehbar in dem Getriebegehäuse 101 des Kraftfahrzeuggetriebes 100 gelagert. Die Zahnräder 7, 25 sind drehfest mit der jeweiligen Getriebewelle 1, 21 verbunden oder drehfest mit diesen Getriebewellen 1, 21, insbesondere durch eine Schaltklaue, verbindbar. Das Wälzlager 3 weist einen Innenring 4 und einen Außenring 6 auf, wobei zwischen dem Innenring 4 und dem Außenring 6 eine Mehrzahl von Wälzkörpern 5 angeordnet ist. Auf zumindest einer der Getriebewellen 1, 21 oder an zumindest einem der Zahnräder 7, 25 ist ein Schwingungstilger 8, 28 vorgesehen, mit welchem die Schwingungen des Zahnrades 7, 25 oder der Getriebewelle 1, 21 getilgt und somit effektiv reduziert werden. Dabei ist der Schwingungstilger 8 vorzugsweise an einem Wellenabschnitt 19, 20 der ersten Getriebewelle 1 angeordnet, welcher zwischen dem Zahnrad 7 und einem der Lager 2, 22 liegt. Alternativ oder zusätzlich ist an der zweiten Getriebewelle 21 an einem Wellenabschnitt 29, 30 ein Schwingungstilger 28 angeordnet, welcher zwischen dem Zahnrad 25 und einem der Lager 23, 24 angeordnet ist. Somit kann der Schwingungstilger 8, 28 effektiv in den Übertragungspfad der Körperschallwellen eingreifen, welche durch die in Eingriff stehenden Verzahnungen 32, 33 der Zahnräder 7, 25 an den jeweiligen Stirnseiten 31, 34 der Zahnräder 7, 25 verursacht werden und über die Getriebewellen 1, 21 und die Lager 2, 22, 23, 24 auf das Getriebegehäuse 101 übertragen werden. Somit können die Körperschallwellen gedämpft werden, bevor sie auf das Getriebegehäuse 101 übertragen und von dort als Luftschall nach außen emittiert werden.In 1 is an embodiment of a motor vehicle transmission according to the invention 100 with a transmission shaft according to the invention 1 . 21 shown. The motor vehicle transmission 100 includes a first transmission shaft 1 passing through two camps 2 . 22 in a gearbox 101 of the motor vehicle transmission 100 is rotatably mounted. The transmission shaft 1 carries a gear 7 , which is between the two bearing points of the gear shaft 1 is arranged. Camps 2 . 22 are preferably as rolling bearings 3 , in particular as a ball bearing, tapered roller bearing or cylindrical roller bearing formed. The first gear 7 stands with a second gear 25 engaged, which on a second gear shaft 21 is arranged and supported by this. The second gear shaft 21 is through a third camp 23 and a fourth camp 24 also rotatable in the transmission housing 101 of the motor vehicle transmission 100 stored. The gears 7 . 25 are non-rotatable with the respective transmission shaft 1 . 21 connected or non-rotatable with these transmission shafts 1 . 21 , in particular by a switching claw, connectable. The rolling bearing 3 has an inner ring 4 and an outer ring 6, wherein between the inner ring 4 and the outer ring 6 a plurality of rolling elements 5 is arranged. On at least one of the transmission shafts 1 . 21 or on at least one of the gears 7 . 25 is a vibration absorber 8th . 28 provided with which the vibrations of the gear 7 . 25 or the gear shaft 1 . 21 be wiped out and thus effectively reduced. Here is the vibration absorber 8th preferably on a shaft section 19 . 20 the first gear shaft 1 arranged, which between the gear 7 and one of the camps 2 . 22 lies. Alternatively or additionally, at the second transmission shaft 21 on a shaft section 29 . 30 a vibration absorber 28 arranged, which between the gear 25 and one of the camps 23 . 24 is arranged. Thus, the vibration damper 8th . 28 effectively intervene in the transmission path of the structure-borne sound waves, which by the meshing teeth 32 . 33 the gears 7 . 25 at the respective front sides 31 . 34 the gears 7 . 25 caused and over the transmission shafts 1 . 21 and the camps 2 . 22 . 23 . 24 on the gearbox 101 be transmitted. Thus, the structure-borne sound waves can be damped, before they on the transmission housing 101 be transferred and emitted from there as airborne sound to the outside.

Wo der Schwingungstilger 8, 28 im Kraftfahrzeuggetriebe 100 angeordnet ist, hängt von dem Geräuschproblem ab, welches durch den Schwingungstilger 8, 28 gelöst werden soll. Dabei können sowohl an den Getriebewellen 1, 21 als auch an den Zahnrädern 7, 25 des Kraftfahrzeuggetriebes 100 Schwingungstilger 8, 28 angeordnet werden, wodurch eine Mehrzahl von kritischen Anregungsfrequenzen effektiv getilgt und somit reduziert werden kann. Die geeignete Position des Schwingungstilgers 8, 28 lässt sich beispielsweise durch Simulation oder durch entsprechende Versuche ermitteln.Where the vibration absorber 8th . 28 in the motor vehicle transmission 100 is dependent on the noise problem caused by the vibration damper 8th . 28 to be solved. It can both the transmission shafts 1 . 21 as well as on the gears 7 . 25 of the motor vehicle transmission 100 vibration absorber 8th . 28 can be arranged, whereby a plurality of critical excitation frequencies can be effectively eradicated and thus reduced. The appropriate position of the vibration absorber 8th . 28 leaves For example, determine by simulation or by appropriate tests.

In 2 ist eine Schnittdarstellung eines auf der Getriebewelle 1, 21 angeordneten Schwingungstilgers 8, 28 gezeigt, welcher in Form einer auf die Getriebewelle 1, 21 aufgeschobenen Hülse 11 ausgebildet ist. Die Hülse 11 weist dabei einen Ring 35 und radial von diese Ring 35 nach außen wegstehende schwingfähige Elemente 9 in Form von einseitig an dem Ring 35 fixierten Biegebalken 10 auf. Zwischen den schwingfähigen Elementen 9 sind Lücken 12 ausgebildet, welche einen Kontakt der schwingfähigen Elemente 9 gegeneinander unterbinden. Dabei können in axialer Richtung mehrere Reihen von schwingfähigen Elementen 9 vorgesehen sein, zwischen welchen dann ebenfalls entsprechende Lücken 12 bzw. Abstände vorgesehen sind. Wo der Schwingungstilger 8, 28 in dem Kraftfahrzeuggetriebe 100 angebracht wird, hängt vom Geräuschproblem ab, welches man eliminieren möchte. Der Weg, welcher der Körperschall im Kraftfahrzeuggetriebe 100 nimmt, hängt davon ab, wo die Anregung im Kraftfahrzeuggetriebe 100 entsteht. Im Fall der Verzahnung 32, 33 ist das zwischen dem aktiven Zahnradsatz 7, 25. Durch eine messtechnische oder simulative Untersuchung kann herausgefunden werden, wo der Schwingungstilger 8, 28 am günstigsten an der Getriebewelle 1, 21 zu platzieren ist. Der Schwingungstilger 8, 28 sollte dann so ausgerichtet und ausgelegt werden, dass er die maximale Schwingungsenergie der Getriebewelle 1, 21 aufnehmen kann.In 2 is a sectional view of one on the transmission shaft 1 . 21 arranged vibration absorber 8th . 28 shown in the form of a on the transmission shaft 1 . 21 deferred sleeve 11 is trained. The sleeve 11 has a ring 35 and radially from this ring 35 outwardly projecting oscillatory elements 9 in the form of one-sided on the ring 35 fixed bending beam 10 on. Between the vibratory elements 9 are gaps 12 formed, which is a contact of the oscillatory elements 9 prevent against each other. It can in the axial direction several rows of vibratory elements 9 be provided between which then also corresponding gaps 12 or distances are provided. Where the vibration absorber 8th . 28 in the motor vehicle transmission 100 depends on the noise problem that you want to eliminate. The way, which the structure-borne noise in the motor vehicle transmission 100 depends, depends on where the excitation in the motor vehicle transmission 100 arises. In the case of gearing 32 . 33 is that between the active gear set 7 . 25 , Through a metrological or simulative investigation can be found out where the vibration absorber 8th . 28 most favorable to the gear shaft 1 . 21 to place. The vibration absorber 8th . 28 should then be aligned and designed to give the maximum vibration energy of the gear shaft 1 . 21 can record.

In 3 ist ein Schwingungstilger 8, 28 für eine Getriebewelle 1, 21 dargestellt, wobei zwischen den schwingfähigen Elementen 9 des Schwingungstilgers 8, 28 Dämpfungselemente 13 angeordnet sind. Dabei sind die Dämpfungselemente 13 in den radialen Lücken 12 zwischen den schwingfähigen Elementen 9 angeordnet und ragen in radialer Richtung nicht über die freien Enden der schwingfähigen Elemente 9 hervor, sondern schließen bündig mit diesen freien Enden ab. Dadurch können die Schwingungen der schwingfähigen Elemente 9 über die gesamte Länge der schwingfähigen Elemente 9 maximal gedämpft werden.In 3 is a vibration absorber 8th . 28 for a gear shaft 1 . 21 shown, wherein between the oscillatory elements 9 the vibration absorber 8th . 28 damping elements 13 are arranged. Here are the damping elements 13 in the radial gaps 12 between the vibratory elements 9 arranged and protrude in the radial direction not over the free ends of the oscillatory elements 9 but finish flush with these free ends. This allows the vibrations of the vibratory elements 9 over the entire length of the vibratory elements 9 maximum attenuation.

In 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Schwingungstilgers 8, 28 für eine Getriebewelle 1, 21 dargestellt, wobei zusätzlich oder alternativ in den axialen Lücken 12 zwischen den schwingfähigen Elementen 9 Dämpfungselemente 13 angeordnet sind. Die Dämpfungselemente 13 sind vorzugsweise aus einem Kunststoff, insbesondere aus einem Elastomer, ausgebildet, um einen höheren Dämpfungseffekt zu erzielen.In 4 is another embodiment of a vibration damper 8th . 28 for a gear shaft 1 . 21 shown, wherein additionally or alternatively in the axial gaps 12 between the vibratory elements 9 damping elements 13 are arranged. The damping elements 13 are preferably made of a plastic, in particular of an elastomer, designed to achieve a higher damping effect.

In 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Schwingungstilgers 8 für eine erfindungsgemäße Getriebewelle 1, 21 dargestellt. Dabei sind die freien Ende der schwingfähigen Elemente 9 von einer Ummantelung 13, insbesondere von einem schallisolierenden Mantel 18 umhüllt, welche ein Abstrahlen von Körperschall an die Umgebung reduziert.In 5 is another embodiment of a vibration damper 8th for a transmission shaft according to the invention 1 . 21 shown. Here are the free ends of the vibratory elements 9 from a sheath 13 , in particular of a sound-insulating jacket 18 enveloped, which reduces the emission of structure-borne noise to the environment.

In 6 ist ein Zahnrad 7 eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes 100 dargestellt, welches von einer Getriebewelle 1 des Kraftfahrzeuggetriebes 100 getragen und angetrieben wird. Das Zahnrad 7 weist an seiner Stirnseite 31 eine Verzahnung 32 auf, welche mit einer Verzahnung 33 an der Stirnseite 34 des zweiten Zahnrades 25 in Eingriff steht, welches von einer zweiten Getriebewelle 21 getragen wird und durch das Zahnrad 7 angetrieben wird. An einem oder beiden Zahnrädern 7, 25 ist an den jeweiligen Mantelflächen 16, 17, 26, 27 ein Schwingungstilger 8, 28 vorgesehen, welcher mindestens ein schwingfähiges Element 9 aufweist. Das schwingfähige Element 9 ist vorzugsweise als ein Biegebalken 10 ausgebildet, welcher mit einem Ende an einer der Mantelflächen 16, 17, 26, 27 fixiert ist.In 6 is a gear 7 a motor vehicle transmission according to the invention 100 shown which of a transmission shaft 1 of the motor vehicle transmission 100 worn and driven. The gear 7 points to its front 31 a gearing 32 on, which with a gearing 33 at the front 34 of the second gear 25 engaged by a second gear shaft 21 is borne and by the gear 7 is driven. On one or both gears 7, 25 is on the respective lateral surfaces 16 . 17 . 26 . 27 a vibration absorber 8th . 28 provided, which at least one oscillatory element 9 having. The oscillatory element 9 is preferably as a bending beam 10 formed, which with one end on one of the lateral surfaces 16 . 17 . 26 . 27 is fixed.

In 7 ist die Wirkungsweise eines Schwingungstilgers 8, 28 an einem einfachen Ausführungsbeispiel dargestellt. Lenkt man die Masse eines schwingfähigen Elements 9 des Schwingungstilgers 8, 28 aus, so ergibt sich die in 6 dargestellt Resonanzkurve. Dabei ist die Amplitude A der Getriebewelle 1, 21 über dem Frequenzverhältnis von Schwingungsfrequenz f der Getriebewelle 1, 21 zur Resonanzfrequenz fo der Getriebewelle 1 dargestellt. Dabei ist in der ersten, als durchgezogene Linie gezeichneten Kurve das Schwingverhalten der Getriebewelle 1, 21 ohne einen Schwingungstilger 8, 28 dargestellt. In der zweiten, als gestrichelte Linie gezeichneten Kurve ist das Schwingungsverhalten der Getriebewelle 1, 21 mit einem Schwingungstilger 8, 28 dargestellt, welcher auf die Resonanzfrequenz der Getriebewelle 1, 21 abgestimmt ist. Dabei kann der Schwingungstilger 8, 28 das ursprüngliche Maximum der Schwingung der Getriebewelle 1, 21 (Resonanzfrequenz in der mit durchgezogener Linie gezeichneten Kurve) stark vermindern. Die Eigenfrequenz des schwingfähigen Elements 9 des Schwingungstilgers 8, 28 führt jedoch dazu, dass zwei neue Eigenfrequenzen kleinerer Amplitude oberhalb und unterhalb der Eigenfrequenz des Schwingungstilgers 8 entstehen. Diese Eigenfrequenzen entstehen aus einer Kombination der Getriebewelle 1, 21 und des Schwingungstilgers 8, 28 und zwar aus der gleichphasigen und der gegenphasigen Schwingung von der Getriebewelle 1, 21 und dem Schwingungstilger 8, 28. Bei diesen Frequenzen ergibt sich prinzipbedingt eine Verstärkung der Schwingungen der Getriebewelle 1, 21. Diese kann man wiederum durch eine zusätzliche Dämpfung verkleinern, soweit dies konstruktionsbedingt gewünscht ist. Insgesamt lässt sich festhalten, dass durch einen Schwingungstilger 8, 28 an der Getriebewelle 1, 21 oder einem durch die Getriebewelle 1, 21 getragenen Zahnrad 7, 25 die Schwingungen der Getriebewelle 1, 21 effektiv gedämpft werden können und somit die Übertragung von Körperschall, insbesondere durch die Verzahnung der Zahnräder 7, 25 angeregtem Körperschall, aus dem Kraftfahrzeuggetriebe 100 auf das Getriebegehäuse 101 vermindert werden kann. Somit kann die Lärmbelästigung für den Fahrer, die Passagiere sowie die Umwelt verringert werden.In 7 is the mode of action of a vibration damper 8th . 28 shown in a simple embodiment. If you steer the mass of an oscillatory element 9 the vibration absorber 8th . 28 out, so results in in 6 shown resonance curve. Where is the amplitude A the transmission shaft 1 . 21 above the frequency ratio of oscillation frequency f the transmission shaft 1 . 21 to the resonance frequency fo of the transmission shaft 1 shown. Here, in the first, drawn as a solid line curve, the vibration behavior of the transmission shaft 1 . 21 without a vibration absorber 8th . 28 shown. In the second, drawn as a dashed line curve is the vibration behavior of the transmission shaft 1 . 21 with a vibration absorber 8th . 28 represented, which on the resonance frequency of the transmission shaft 1 . 21 is tuned. In this case, the vibration absorber 8th . 28 the original maximum of the vibration of the transmission shaft 1 . 21 (Resonant frequency in the solid line curve) greatly reduced. The natural frequency of the oscillatory element 9 the vibration absorber 8th . 28 However, this results in two new natural frequencies of smaller amplitude above and below the natural frequency of the vibration absorber 8th arise. These natural frequencies arise from a combination of the gear shaft 1 . 21 and the vibration absorber 8th . 28 namely from the in-phase and the antiphase oscillation of the transmission shaft 1 . 21 and the vibration absorber 8th . 28 , At these frequencies, in principle results in an amplification of the vibrations of the transmission shaft 1 . 21 , These can in turn be reduced by additional damping, as far as this is desired by design. Overall, it can be stated that by a vibration absorber 8th . 28 at the gear shaft 1 . 21 or one through the transmission shaft 1 . 21 worn gear 7 . 25 the vibrations of the gear shaft 1 . 21 can be effectively damped and thus the transmission of structure-borne noise, in particular by the toothing of the gears 7, 25 stimulated structure-borne noise, from the motor vehicle transmission 100 on the gearbox 101 can be reduced. Thus, the noise pollution for the driver, the passengers and the environment can be reduced.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: (erste) Getriebewelle(first) transmission shaft
22: (erstes) Lager(first) warehouse
33: Wälzlagerroller bearing
44: Innenringinner ring
55: Wälzkörperrolling elements
66: Außenringouter ring
77: (erstes) Zahnrad(first) gear
88th: Schwingungstilgervibration absorber
99: Schwingfähiges ElementVibratory element
1010: Biegebalkenbending beam
1111: (aufsteckbare) Hülse(attachable) sleeve
1212: Lückegap
1313: Dämpfungselementdamping element
1414: TellerPlate
1515: Scheibedisc
1616: Mantelflächelateral surface
1717: Mantelflächelateral surface
1818: (schallisolierender) Mantel(sound-insulating) jacket
1919: Wellenabschnittshaft section
2020: Wellenabschnittshaft section
2121: (zweite) Getriebewelle(second) transmission shaft
2222: (zweites) Lager(second) warehouse
2323: (drittes) Lager(third) warehouse
2424: (viertes) Lager(fourth) warehouse
2525: (zweites) Zahnrad(second) gear
2626: Mantelflächelateral surface
2727: Mantelflächelateral surface
2828: Schwingungstilgervibration absorber
2929: Wellenabschnittshaft section
3030: Wellenabschnittshaft section
3131: Stirnseitefront
3232: Verzahnunggearing
3333: Verzahnunggearing
3434: Stirnseitefront
3535: Ring ring
100100: KraftfahrzeuggetriebeMotor vehicle transmission
101101: Getriebegehäuse gearbox
AA: Amplitudeamplitude
ff: Schwingungsfrequenz der WelleOscillation frequency of the shaft
f₀ f ₀: Resonanzfrequenz der WelleResonance frequency of the shaft

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19701178 A1 [0005]
DE 102005007986 A1 [0006]
DE 102009000566 A1 [0007]
DE 102014118553 A1 [0008]

Claims

Transmission shaft (1, 21) for a motor vehicle transmission (100), wherein the transmission shaft (1, 21) by means of a bearing (2, 22, 23, 24) rotatably mounted, and wherein the transmission shaft (1) at least one gear (7, 25 ), which is rotatably connected to the transmission shaft (1) connectable or connected, characterized in that on the transmission shaft (1, 21) and / or on the gear (7, 25) one or more vibration absorber (8, 28) is arranged /are.

Gear shaft (1, 21) after Claim 1 , characterized in that the vibration damper (8, 28) in the form of a on the transmission shaft (1, 21) attachable or on the transmission shaft (1, 21) attachable sleeve (11) is formed.

Gear shaft (1, 21) after Claim 1 , characterized in that the vibration damper (8, 28) in the form of one or more on the transmission shaft (1, 21) attachable or on the transmission shaft (1, 21) attachable plate (s) (14) or one or more on the transmission shaft (1, 21) attachable disc (s) (15) is formed.

Transmission shaft (1, 21) according to one of Claim 1 to 3 , characterized in that the vibration absorber (8, 28) one or more oscillatable elements (9), which preferably in the radial direction of the transmission shaft (1, 21) protrude outward.

Gear shaft (1, 21) after Claim 4 , characterized in that the vibration absorber (8, 28) has a plurality of radially outwardly projecting from the transmission shaft (1, 21) outwardly oscillatory elements (9), wherein in the gaps (12) between the oscillatory elements (9) damping elements ( 13) are arranged.

Gear shaft (1, 21) after Claim 5 , characterized in that the oscillatory elements (9) in the radial direction on the damping elements (13) protrude or flush with these damping elements (13).

Transmission shaft (1, 21) according to one of Claims 4 to 6 , characterized in that the free ends of the oscillatory elements (9) by a sound-insulating jacket (18) are sheathed.

Gear shaft (1, 21) after Claim 1 , characterized in that the vibration damper (8, 28) on a lateral surface (16, 17, 26, 27) of the gear (7, 25) is arranged.

Motor vehicle transmission (100) having a transmission housing (101) and at least one transmission shaft (1, 21), which by means of a bearing (2, 22, 23, 24) is rotatably mounted and which carries at least one gear (7, 25), characterized in that a vibration damper (8, 28) is arranged on the gear shaft (1, 21) and / or on the toothed wheel (7, 25).

Motor vehicle transmission (100) according to Claim 9 , characterized in that the vibration absorber (8, 28) in a shaft portion (19, 20, 29, 30) of the transmission shaft (1, 21) between the gear (7, 25) and the bearing (2, 22, 23, 24 ) is arranged.