DE10225586B4

DE10225586B4 - Schwingungstilger

Info

Publication number: DE10225586B4
Application number: DE10225586A
Authority: DE
Inventors: Udo Göbel
Original assignee: Carl Freudenberg KG
Current assignee: Vibracoustic SE
Priority date: 2002-06-10
Filing date: 2002-06-10
Publication date: 2004-05-19
Anticipated expiration: 2022-06-11
Also published as: DE10225586A1; JP3954530B2; US20040017032A1; JP2004011914A

Abstract

Linear wirkender Schwingungstilger im Antriebsstrang von Fahrzeugen, insbesondere an Getrieben für Kraftfahrzeug-Motoren zur Dämpfung der Schwingungen des Getriebeblocks bei einem Motor-Getriebe-Verbund, der mit einem vibrierenden Maschinenteil verbunden ist und dessen Tilgermasse in ihrer Mitte eine die Kardanwelle umfassende Öffnung hat, gekennzeichnet durch ein einziges Schwingmassengrundelement (2), das über wenigstens zwei mit dem Schwingmassengrundelement (2) verbundene und elastische Federteile (13, 14) aufweisende Schwingelemente (3, 4) an dem vibrierenden Maschinenteil anschließbar ist, wobei die Schwingelemente (3, 4) die Form von zylindrischen Bogenteilen haben und jeweils aus einem Halteblech (7, 8) und einem Schwingmassenblech (11, 12) bestehen, die durch die elastischen Federteile (13, 14) miteinander verbunden sind und wobei das Schwingmassengrundelement (2) mit den Schwingmassenblechen (11, 12) die eigentliche Tilgermasse bildet.

Description

Technisches Gebiet
Die Anwendung von Schwingungstilgern ist in der Technik weit verbreitet. Dabei wird unterschieden zwischen linear wirkenden Schwingungstilgern, welche in unterschiedlicher Form gefertigt werden und auf eine räumlich feststehende Schwingungsrichtung wirken und rotierenden Schwingungstilger, die auf Torsions- und Biegeschwingungen umlaufender Wellen wirken. Linear wirkende Schwingungstilger werden beispielsweise zur Dämpfung der Schwingungen an der Karosserie eines Fahrzeugs, am Fahrzeugshilfsrahmen oder auch am Motor-Getriebe-Block eingesetzt. Sie sollen einen optimalen Dämpfungsfaktor haben und sich durch eine hohe Frequenzstabilität auszeichnen. Die Schwingungstilger sind auf die störende Frequenz abgestimmt und schützen vor Vibrationen, Störgeräuschen und Schäden durch Materialbruch.

Die heute verwendeten linear wirkenden Schwingungstilger sind meist aus einer metallischen Schwingmasse gebildet, die über eine sogenannte Gummispur mit dem zu dämpfenden Maschinenteil verbunden ist. Hierunter sind auch sogenannte Getriebetilger, die über einen Motor-Getriebe-Verbund am Getriebegehäuse befestigt werden. Sie haben in ihrer Mitte eine Öffnung, mit der die Kardanwelle umfasst wird. Diese Schwingungstilger haben ein erhebliches Gewicht und sind in einem aufwendigen Fertigungsprozess hergestellt. Ihre Abmessungen sind außerdem häufig störend bei der Montage der Kardanwelle. Ein solcher Schwingungstilger ist in der DE 25 08 212 C3 dargestellt.

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde hier Abhilfe zu schaffen und einen Schwingungstilger zu konstruieren, der eine möglichst einfache Fertigung erlaubt und der montageseitig möglichst vorteilhaft ist.

Die Lösung der gestellten Aufgabe wird bei einem linear wirkenden Schwingungstilger, im Antriebsstrang von Fahrzeugen, insbesondere an Getrieben für Kraftfahrzeugmotoren zur Dämpfung der Schwingungen des Getriebeblocks bei einem Motor-Getriebe-Verbund, der mit dem vibrierenden Maschinenteil verbunden ist, und dessen Tilgermasse in ihrer Mitte eine die Kardanwelle umfassende Öffnung hat, erfindungsgemäß durch ein einziges Schwingmassengrundelement erreicht, das über wenigstens zwei mit dem Schwingmassengrundelement verbundene und elastische Federteile aufweisende Schwingelemente an dem vibrierenden Maschinenteil anschließbar ist, wobei die Schwingelemente die Form von zylindrischen Bogenteilen haben, die jeweils aus einem Halteblech und einem Schwingmassenblech bestehen, die durch elastische Federteile miteinander verbunden sind und wobei das Schwingmasengrundelement mit den Schwingmassenblechen die eigentliche Tilgermasse bildet. Die Verbindung zwischen Schwingmassengrundelement und Schwingelementen kann auf unterschiedliche Weise erfolgen; bevorzugt wird jedoch eine lösbare Verbindung, beispielsweise durch Verschrauben.

Bevorzugt wird als Federteil ein Elastomer verwendet, welches häufig als Gummispur bezeichnet wird.

Der für die Fertigung erreichbare Vorteil besteht darin, dass die Schwingelemente gesondert vom Schwingmassengrundelement hergestellt werden können. Das schwere und relativ große Schwingmassengrundelement muss nicht durch den ganzen Fertigungsprozess geschleppt werden. Schwingmassengrundelement und die dazugehörigen Schwingelemente werden jeweils gesondert hergestellt und erst nach ihrer Herstellung zu einem Einzelteil miteinander verbunden. Bei der Fertigung ist somit das Schwingmassengrundelement abgesondert, wodurch eine größere Flachheit am Vulkanisierwerkzeug für die Schwingelemente erreichbar ist. Außerdem ist für den Vulkanisierprozess eine geringere Vorheizung erforderlich und Bindemittel wird eingespart. Des weiteren besteht die Möglichkeit, bei unterschiedlichen Fahrzeugvarianten mit gleichem oder ähnlichem Motor-Getriebe-Verbund gleiche Schwingelemente einzusetzen und lediglich das Schwingmassengrundelement an die gegebenen Bauraumverhältnisse anzupassen. Hierdurch wird u.a. auch die Ersatzteilhalterung verringert.

Bevorzugt wird der Schwingungstilger so ausgebildet, dass die Schwingelemente eines bestimmten Schwingungstilgers die gleiche Form haben. Dies hat u.a. auch den Vorteil, dass sie sowohl links- als auch rechtsseitig montiert werden können. Verwechslungen sind nicht möglich. Dabei ist es günstig, wenn die Schwingelemente die Form von zylindrischen Bogenteilen haben. Die Bogenenden der Schwingelemente werden mit Abstand zueinander angebracht. Dadurch können Aussparungen am Tilger selbst erreicht werden und zwar sowohl an der Tilgeroberseite als auch an der Tilgerunterseite, die bei der Montage der Kardanwelle bzw. bei der Wartung sehr von Vorteil sein können. So ist es beispielsweise möglich, auch nach der Montage des Tilgers am Getriebe die Kardanwelle zu montieren, indem die Befestigungsschrauben durch die Aussparung an der Tilgeroberseite zugängig sind. Die Aussparung an der Tilgerunterseite ermöglicht bei einer Reparatur in einer Kraftfahrzeugwerkstatt ein Lösen der Kardanwelle ohne dass der Schwingungstilger abzuschrauben ist.

Sowohl das Halteblech als auch das Schwingmassenblech des Schwingelements sind mit Bohrungen für die Aufnahme von Befestigungsschrauben versehen. Diese Bohrungen sind auf Teilkreislinien mit gleichem Durchmesser angebracht. Dadurch wird die bereits oben erwähnte vielseitige Montagemöglichkeit der Schwingelemente am Schwingmassengrundelement und letztlich auch des gesamten Schwingungstilgers am Getriebe erleichtert.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.
Es zeigen:
1 den Schwingungstilger in der Draufsicht;
2 einen Schnitt durch den Schwingungstilger nach 1 gemäß der Linie B-B;
3 ein Schwingelement in der Draufsicht und
4 einen Schnitt durch das Schwingelement nach 3 gemäß der Linie A-A.
Ausführung der Erfindung
In der 1 ist eine Draufsicht auf den Schwingungstilger 1 gezeigt, der aus dem Schwingmassengrundelement 2 und zwei Schwingelementen 3 und 4 besteht. Über die Bohrungen 5, die gleichmäßig auf dem Umfang des Schwingungstilgers 1 verteilt sind, und sich in den Halteblechen 7 und 8 der Schwingelemente 3 und 4 befinden, wird der Schwingungstilger 1 an einem nicht näher gezeigten Maschinenteil angeschraubt. Das Schwingmassengrundelement 2 ist über die in 2 sichtbaren Schrauben 10 mit den Schwingelementen 3 und 4 verbunden. Die Ausgestaltung des Schwingmassengrundelements 2 ist auf den vorhandenen Bauraum und auch auf die im Betrieb entstehenden Schwingungen ausgerichtet.
Die 2 zeigt einen Schnitt aus der 1 gemäß der Linie B-B. Hier wird der dreiteilige Aufbau der Schwingelemente 3, 4 sichtbar, die aus den Halteblechen 7, 8 den Schwingmassenblechen 11 und 12 sowie den elastischen Federteilen 13 und 14 bestehen. Sowohl die Haltebleche 7, 8 als auch die Schwingmassenbleche 11 und 12 sind über die elastischen Federteile 13 und 14 durch Vulkanisation verbunden. Die Befestigung des Schwingungstilgers 1 an einem Maschinenteil erfolgt über Schrauben, welche durch die Bohrungen 5 gesteckt werden. Die Bohrungen 5 befinden sich in den Halteblechen 7 und 8. Die Befestigung des Schwingmassengrundelements 2 mit den Schwingelementen 3 und 4 erfolgt über die Schrauben 10, die durch entsprechende Bohrungen der Schwingmassenbleche 11 und 12 hindurch gesteckt werden.
In der 3 ist ein Schwingelement gesondert in der Draufsicht gezeigt. Zwischen dem Halteblech 7 und dem Schwingmassenblech 11 ist das elastische Federteil 13 angebracht. sichtbar sind hier auch die Bohrungen 15 für die Befestigungsschrauben 10 für das Anschrauben des Schwingmassengrundelements 2 am Schwingmassenblech 11. Die Schwingelemente 3 und 4 für einen Schwingungstilger 1 haben die gleiche Ausbildung. Im Beispiel ist die Form von zylindrischen Bogenteilen gewählt. die Bogenenden 17 und 18 der jeweiligen Schwingelemente 3 und 4 sind mit Abstand zueinander angeordnet. Auf diese Weise entsteht, wie insbesondere der 2 zu entnehmen ist, zwischen den Schwingelementen 3 und 4 ein Durchbruch der in axialer Richtung von dem Maschinenteil, an dem der Schwingungstilger 1 befestigt ist und dem Schwingmassengrundelement 2 begrenzt ist. Dadurch entstehen auf der Oberseite und auch auf der Unterseite des Schwingungstilgers 1 Durchbrüche, die einen Zutritt zu der Kardanwelle bei dem Motor-Getriebe-Verbund mit entsprechenden Werkzeugen erlauben. diese Ausnehmungen können noch vergrößert werden, wenn, wie im vorliegenden Beispiel gezeigt, das Schwingmassengrundelement 2 in axialer Richtung ebenfalls mit Ausnehmungen versehen ist.
Die 4 zeigt einen Schnitt durch die 3 gemäß der Linie A-A. Das Halteblech 7 hat die Öffnungen 5 für seine Befestigung am vibrierenden Maschinenteil. Außerdem ist es mit den Öffnungen 20 für das Einführen der Schrauben 10 versehen. Das Schwingmassenblech 11 hat die Öffnungen 15 für die Befestigung mit dem Schwingmassengrundelement 2 und lässt über die Ausbuchtungen 21 und 22 den Zutritt zu den Bohrungen 5 frei. Halteblech 7 und Schwingmassenblech 11 sind durch die sogenannte Gummispur, d.h. des elastischen Federteils 13, durch Vulkanisation miteinander verbunden.
Bei der Herstellung des Schwingungstilgers 1 werden zunächst die Schwingelemente 3 und 4 hergestellt durch entsprechendes Ausstanzen der Haltebleche 7 und der Schwingmassenbleche 11. Sodann werden die beiden Blechteile mit den eingefügten Federteilen 13 bzw. 14 miteinander verbunden. Danach wird das Schwingmassengrundelement 2 an das Halteblech 7 bzw. 8 angeschraubt. Der so fertiggestellte Schwingungstilger 1 wird sodann der gewünschten Stelle mit dem vibrierenden Maschinenteil verbunden.
Es ist günstig, wenn die Schwingelement 3 und 4 in gleicher Form ausgebildet werden, so dass sie sowohl links- als rechtsseitig montiert werden können. Hierfür sind die Bohrungen 5 und 15 jeweils auf den Kreislinien 23 und 24 angeordnet und zwar für jedes Schwingelement 3 bzw. 4 im gleichen Abstand zueinander.

Claims

Linear wirkender Schwingungstilger im Antriebsstrang von Fahrzeugen, insbesondere an Getrieben für Kraftfahrzeug-Motoren zur Dämpfung der Schwingungen des Getriebeblocks bei einem Motor-Getriebe-Verbund, der mit einem vibrierenden Maschinenteil verbunden ist und dessen Tilgermasse in ihrer Mitte eine die Kardanwelle umfassende Öffnung hat, gekennzeichnet durch ein einziges Schwingmassengrundelement (2), das über wenigstens zwei mit dem Schwingmassengrundelement (2) verbundene und elastische Federteile (13, 14) aufweisende Schwingelemente (3, 4) an dem vibrierenden Maschinenteil anschließbar ist, wobei die Schwingelemente (3, 4) die Form von zylindrischen Bogenteilen haben und jeweils aus einem Halteblech (7, 8) und einem Schwingmassenblech (11, 12) bestehen, die durch die elastischen Federteile (13, 14) miteinander verbunden sind und wobei das Schwingmassengrundelement (2) mit den Schwingmassenblechen (11, 12) die eigentliche Tilgermasse bildet.
Schwingungstilger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwingmassengrundelement (2) lösbar mit den Schwingelementen (3, 4) verbunden ist.
Schwingungstilger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingelemente (3, 4) eines Schwingungstilgers (1) eine gleiche Form haben.
Schwingungstilger nach einem der Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bogenenden (17, 18) des Schwingelements (3, 4) mit Abstand zueinander angebracht sind.
Schwingungstilger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltebleche (7, 8) und auch die Schwingmassenbleche (11, 12) mit Bohrungen (5, 15) für die Aufnahme von Befestigungsschrauben (10) versehen sind.
Schwingungstilger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen (5, 15) jeweils auf Teilkreislinien (24, 25) gleichen Durchmessers angebracht sind.
Schwingungstilger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse des Schwingmassengrundelements (2) ein Vielfaches der Masse des Schwingmassenblechs (11, 12) beträgt.