DE10348725A1

DE10348725A1 - Drehschwingungsdämpfer

Info

Publication number: DE10348725A1
Application number: DE2003148725
Authority: DE
Inventors: Juergen Christian Depp
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-10-16
Filing date: 2003-10-16
Publication date: 2005-05-19

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer zur Dämpfung von Drehschwingungen eines Verbrennungsmotors, mit einer zum Befestigen des Drehschwingungsdämpfers an einer Welle des Verbrennungsmotors ausgestalteten Primärmasse (1) und mit einer über ein insbesondere ringartiges Federelement (2) aus elastomerem Material mit der Primärmasse (1) verbundenen Sekundärmasse (4). In der Sekundärmasse (4) ist ein Gehäuse ausgebildet, in dem eine ringförmige, sich um die Drehachse des Drehschwingungsdämpfers herum erstreckende Tertiärmasse (5) angeordnet ist, wobei zwischen einer Innenwand des Gehäuses und der Tertiärmasse (5) ein mit einer viskosen Flüssigkeit gefüllter Spalt (7) ausgebildet ist und wobei die Sekundärmasse (4) die Tertiärmasse (5), betrachtet in einer quer zu der Drehachse verlaufenden Querschnittsebene, in sich geschlossen umläuft.

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer zur Dämpfung von Drehschwingungen beziehungsweise Torsionsschwingungen eines Verbrennungsmotors, insbesondere Drehschwingungen einer Kurbelwelle oder Nockenwelle des Verbrennungsmotors.

Beispielsweise aus der DE 43 28 596 A1 ist ein sogenannter Gummi-Drehschwingungsdämpfer mit einer drehstarr mit dem zu dämpfenden System (z.B. Kurbelwelle, Nockenwelle) verbundenen Primärmasse (Nabe) und einer mittels eines Gummifederelements elastisch mit der Primärmasse verbundenen Sekundärmasse (Schwungring, seismische Masse) bekannt. Unter „Gummi" wird in der vorliegenden Beschreibung jegliches elastomere Material verstanden, unabhängig davon, ob es aus natürlichen Stoffen wie z. B. Naturkautschuk gewonnen und/oder aus Kunststoff hergestellt wurde.

Bei Gummidämpfern kann die Sekundärseite den Schwingungen der Primärseite aufgrund der elastischen Ankopplung nur verzögert folgen, so dass das Gummifederelement deformiert wird. Durch die Materialdämpfung (Hysteresedämpfung) des Gummiwerkstoffes wird dabei der Schwingung Energie entzogen, d.h. die Schwingung wird gedämpft.

Neben dieser Dämpfungswirkung besitzt der Gummidämpfer den systembedingten Vorteil der Schwingungstilgung, da mit der Steifigkeit der Gummifeder und dem Massenträgheitsmoment der Sekundärseite eine Eigenfrequenz des Gummidämpfers definiert ist, die auf die Eigenfrequenz des zu dämpfenden Systems abgestimmt werden kann. Durch Parallelschaltung von zumindest zwei Sekundärmassen, die jeweils über eine Gummispur mit der Primärmasse verbunden sind (Zweimassendämpfer), besteht zudem die Möglichkeit, den Schwingungsdämpfer auf mehrere Eigenfrequenzen abzustimmen.

Durch Verwendung bestimmter Ausführungsformen von Gummispuren ist es auch möglich, gleichzeitig Drehschwingungen und Transversalschwingungen (Axial- und/oder Biegeschwingungen) zu dämpfen, da die seismische Masse nicht nur ein Massenträgheitsmoment sondern auch eine träge Masse und die Gummifeder nicht nur eine Drehsteifigkeit sondern auch lineare Steifigkeiten aufweist.

Ein wesentlicher Vorteil des Gummidämpfers besteht darin, dass das Massenträgheitsmoment der Primärseite gegenüber dem Massenträgheitsmoment der Sekundärseite sehr klein ausgestaltet werden kann. Somit verringert die Primärmasse des Gummidämpfers die erste Torsionseigenfrequenz der zu dämpfenden drehbeweglichen Einrichtung nur geringfügig (bei einem Ausführungsbeispiel des Gummidämpfers, das an einer Kurbelwelle eines V10-Dieselmotors befestigt ist, z. B. nur um ca. 10 Hz), d.h. die Eigenfrequenz des Systems aus der Einrichtung und der drehstarr damit verbundenen Primärmasse liegt nur wenig unter der Eigenfrequenz der Einrichtung ohne die Primärmasse. Daher kann in vielen Fällen die Anregung gefährlicher Resonanzschwingungen niedriger Ordnungen (Oberschwingungen) vermieden werden, weil die entsprechenden kritischen Drehzahlen des Verbrennungsmotors oberhalb der Maximaldrehzahl liegen.

Ein Hauptnachteil des Gummidämpfers ist die geringe Dämpfungswirkung. Ein weiterer Nachteil ist der auf Grund der hohen mechanischen und damit thermischen Belastung der Gummifeder begrenzte Anwendungsbereich.

Eine Alternative zum Gummidämpfer bildet der sogenannte Viskositätsdämpfer (wie z. B. in der DE 102 01 184 A1 beschrieben), bei dem die Sekundärmasse in einem Gehäuse der Primärmasse frei drehbar gelagert ist. Ein Spalt zwischen dem Gehäuse und der Sekundärmasse ist mit einer hochviskosen Flüssigkeit gefüllt (z.B. Silikonöl). Dadurch erhält der Viskositätsdämpfer eine hohe Dämpfungswirkung, die einen Einsatz selbst an Großmotoren ermöglicht. Das Verhältnis von Sekundär- und Primärträgheitsmoment ist aber ungünstig, da die Sekundärmasse ein die Primärmasse vollständig einschließendes Gehäuse aufweist, um einen abgeschlossenen Scherspalt zu bilden.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Drehschwingungsdämpfer anzugeben, der die genannten Vorteile des Gummidämpfers mit den Vorteilen des Viskositätsdämpfers verbindet.

Es wird ein Drehschwingungsdämpfer vorgeschlagen, bei dem ein Gummidämpfer und ein Viskositätsdämpfer in Reihe geschaltet sind, wobei aus Sicht der zu dämpfenden Einrichtung zunächst der Gummidämpfer und dann der Viskositätsdämpfer vorgesehen ist. Mit anderen Worten: Der Viskositätsdämpfer ist auf der Sekundärseite des Gummidämpfers angeordnet.

Der Viskositätsdämpfer ist zur Dämpfung von Drehschwingungen bzw. Torsionsschwingungen der zu dämpfenden Einrichtung ausgestaltet. Zwar kann der gesamte Drehschwingungsdämpfer dazu ausgestaltet sein, (z. B. über einen Riemen) weitere Einrichtungen wie eine für den Betrieb des Verbrennungsmotors vorgesehene Hilfseinrichtung (etwa Kühlflüssigkeitspumpe) oder wie eine für den Komfort von Nutzern eines von dem Verbrennungsmotor angetriebenen Kraftfahrzeuges vorgesehene Hilfseinrichtung anzutreiben. Dabei wird jedoch die Schwungmasse des Viskositätsdämpfers (Tertiärmasse) nicht für die Übertragung von Kräften auf die externe Einrichtung verwendet. Die Tertiärmasse kann daher ungehemmt ihre Dämpfungsfunktion ausüben.

Somit unterscheidet sich der Drehschwingungsdämpfer grundsätzlich von dem in der DE 43 28 596 A1 beschriebenen Drehschwingungsdämpfer, bei dem ein Gummidämpfer und eine Riemenscheibenkupplung derart hintereinander geschaltet sind, dass der Schwungring des Drehschwingungsdämpfers über eine Gummispur mit einer Nabe verbunden ist und dass der Schwungring ein radial nach außen offenes Gehäuse aufweist, in dem die über eine viskose Flüssigkeit angekoppelte Riemenscheibe aufgenommen ist. Die viskose Flüssigkeit bewirkt eine Dämpfung von Schwingungen und eine Filterung von hochfrequenten Schwingungen, die von dem Schwungring über die Riemenscheibe in den Riemen eingeleitet werden bzw. werden könnten.

Insbesondere wird Folgendes vorgeschlagen: Ein Drehschwingungsdämpfer zur Dämpfung von Drehschwingungen eines Verbrennungsmotors, mit einer zum Befestigen des Drehschwingungsdämpfers an einer Welle des Verbrennungsmotors ausgestalteten Primärmasse und mit einer über ein insbesondere ringartiges Federelement aus elastomerem Material mit der Primärmasse verbundenen Sekundärmasse. In der Sekundärmasse ist ein Gehäuse ausgebildet, in dem eine ringförmige, sich um die Drehachse des Drehschwingungsdämpfers herum erstreckende Tertiärmasse angeordnet ist, wobei zwischen einer Innenwand des Gehäuses und der Tertiärmasse ein mit einer viskosen Flüssigkeit gefüllter Spalt ausgebildet ist. Betrachtet in einer quer (insbesondere senkrecht) zu der Drehachse verlaufenden Querschnittsebene umläuft die Sekundärmasse die Tertiärmasse in sich geschlossen.

Weiterhin wird Folgendes vorgeschlagen: Ein Drehschwingungsdämpfer zur Dämpfung von Drehschwingungen eines Verbrennungsmotors, mit einer zum Befestigen des Drehschwingungsdämpfers an einer Welle des Verbrennungsmotors ausgestalteten Primärmasse und mit einer über ein insbesondere ringartiges Federelement aus elastomerem Material mit der Primärmasse verbundenen Sekundärmasse. In der Sekundärmasse ist ein Gehäuse ausgebildet, in dem eine ringförmige, sich um die Drehachse des Drehschwingungsdämpfers herum erstreckende Tertiärmasse angeordnet ist, wobei zwischen einer Innenwand des Gehäuses und der Tertiärmasse ein mit einer viskosen Flüssigkeit gefüllter Spalt ausgebildet ist. Der Drehschwingungsdämpfer ist derart ausgestaltet, dass die Tertiärmasse während des bestimmungsgemäßen Betriebes des Drehschwingungsdämpfers frei von außen an dem Drehschwingungsdämpfer angreifenden Kräften (z. B. frei von über einen Riemen auf den Drehschwingungsdämpfer einwirkenden Kräften) schwingen kann. Die Schwingung ist durch von der viskosen Flüssigkeit ausgeübte Kräfte gedämpft. Weiterhin können Lagerkräfte eines an der Sekundärmasse angeordneten Lagers auf die Tertiärmasse einwirken.

Bei der viskosen Flüssigkeit kann es sich insbesondere um eine viskoelastische Flüssigkeit handeln, z. B. um ein Silikonöl.

Dadurch dass die Tertiärmasse, betrachtet in der quer zu der Drehachse verlaufenden Querschnittsebene, in sich geschlossen umläuft bzw. dadurch, dass die Tertiärmasse während des bestimmungsgemäßen Betriebes des Drehschwingungsdämpfers frei von außen an dem Drehschwingungsdämpfer angreifenden Kräfte schwingt, kann der Viskositätsdämpfer auf die Dämpfung von Drehschwingungen des Verbrennungsmotors abgestimmt werden. Somit ist es möglich, einerseits die oben genannten Vorteile des Gummidämpfers zu erhalten und andererseits, ungehindert durch äußere Kräfte, die hohe Dämpfungswirkung eines Viskositätsdämpfers bereitzustellen.

Die Erfindung ist nicht auf Schwingungsdämpfer mit einer Sekundärmasse beschränkt. Vielmehr kann ein Drehschwingungsdämpfer beispielsweise eine einzige Primärmasse eine Mehrzahl jeweils über ein Federelement aus elastomerem Material mit der Primärmasse verbundener Sekundärmassen aufweisen. Von der Mehrzahl der Sekundärmassen weist zumindest eine ein Gehäuse auf, in dem in der oben beschriebenen Weise eine Tertiärmasse angeordnet ist.

Bei einer konkreten Anordnung, ist der Drehschwingungsdämpfer mit einer Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors verbunden. Vorzugsweise ist der Gummidämpfer dabei so ausgelegt, dass eine Eigenfrequenz des Gummidämpfers 8 bis 12 Prozent größer, insbesondere 10 Prozent größer, als die erste (niedrigste) Torsions-Eigenfrequenz der Kurbelwelle (inklusive Primärmasse des Gummidämpfers) ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist das Gehäuse, in dem die Tertiärmasse angeordnet ist, eine mit einem Verschlussteil des Gehäuses geschlossene Öffnung auf, wobei eine zwischen dem Verschlussteil und einem Rand der geschlossenen Öffnung verlaufende Grenzfläche sich in einem Grenzbereich der Oberfläche der Sekundärmasse erstreckt, der mit einem elastomeren Material flüssigkeitsdicht gegen ein Austreten der viskosen Flüssigkeit aus dem Gehäuse abgedichtet ist. Eine derartige Abdichtung ermöglicht es, in dem abgedichteten Bereich auf ein aufwändiges Verschweißen des Verschlussteils mit dem Rand der Öffnung zu verzichten. Insbesondere wenn das abdichtende elastomere Material den Grenzbereich und damit die Grenzfläche vollständig abdeckt oder, anders ausgedrückt, die Grenzfläche vollständig durch das elastomere Material abgedichtet ist, kann auf das Verschweißen vollständig verzichtet werden. Dies ermöglicht es, auch nicht schweißbare Materialien für das Gehäuse der Sekundärmasse zu verwenden, die unter Umständen kostengunstiger sind und/oder bessere Eigenschaften für die geplante Verwendung aufweisen. Beispielsweise kann die Sekundärmasse vollständig aus einem Stahl hergestellt sein, z. B. kostengünstiger Bau- oder Automatenstahl bzw. umformtechnisch bearbeitbarer Kalt- oder Warmbandstahl. Insbesondere erstreckt sich eine Schicht des elastomeren Materials an der Oberfläche der Sekundärmasse anliegend über den Grenzbereich hinweg.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist das abdichtende elastomere Material einstückig mit dem elastomeren Material des Federelements verbunden. In diesem Fall können das Federelement und die aus dem abdichtenden elastomeren Material gefertigte Abdichtung gleichzeitig in einem gemeinsamen Herstellungsprozess durch Aufbringen bzw. Einbringen des elastomeren Materials und nachfolgendes Vulkanisieren an der Primärmasse und Sekundärmasse hergestellt worden sein. Beispielsweise werden nach dem Einpressen des Verschlussteils die entsprechenden für das Aufbringen des elastomeren Materials vorgesehenen Kontaktflächen vorbehandelt (entfettet, phosphatiert und/oder sandgestrahlt) und das Material auf die Kontaktflächen aufgebracht. Gut geeignet ist hierfür ein Hochdruck-Spritzverfahren, insbesondere Spritzgussverfahren (Injection Moulding). Durch das nachfolgende Vulkanisieren wird das Material stoffschlüssig mit dem Material der Kontaktfläche verbunden. Nach dem Vulkanisieren werden die viskose Flüssigkeit über zumindest eine in der Sekundärmasse vorgesehene Füllöffnung unter Druck in den Spalt eingefüllt und die zumindest eine Füllöffnung dicht verschlossen.

Der Grenzbereich kann voneinander getrennte Teilbereiche aufweisen, z. B. wenn das Verschlussteil ringförmig ausgestaltet ist und somit an einem inneren und einem äußeren Rand der Öffnung abzudichten ist. Dabei kann das elastomere Material den Oberflächenbereich zwischen den getrennten Teilbereichen vollflächig abdecken. Bevorzugt wird jedoch, dass in diesem Fall aus dem elastomeren Material, betrachtet in radialer Richtung, zumindest ein von innen nach außen verlaufender Steg gebildet ist, der jeweils das abdichtende elastomere Material an den voneinander getrennten Teilbereichen des Grenzbereichs miteinander verbindet. Dies hat den Vorteil, dass ein Wärmeübergang von dem Gehäuse auf die umgebende Luft nicht behindert wird.

Insbesondere verläuft der Steg gekrümmt von innen nach außen, etwa gekrümmt in der Art eines Ventilatorblattes, um in der umgebenden Luft eine Zwangskonvektion zu bewirken und somit die während des Betriebes des Drehschwingungsdämpfers erzeugte Wärme wirksam abzuführen. Zur Verstärkung dieses Effektes kann der gekrümmte oder auch anders verlaufende Steg zumindest entlang einem Teilabschnitt seines Verlaufs aus Sicht der Oberfläche der Sekundärmasse über die Oberfläche des abdichtenden elastomeren Materials an zumindest einem der voneinander getrennten Teilbereiche des Grenzbereichs hinausragen, insbesondere eine größere Schichtdicke aufweisen als das abdichtende elastomere Material an zumindest einem der voneinander getrennten Teilbereiche des Grenzbereichs.

Insbesondere wenn die Abführung der erwärmten Luft aus dem Grenzbereich erschwert ist, kann die folgende Ausgestaltung gewählt werden: Die Primärmasse weist zumindest eine durch die Primärmasse hindurchgehende Aussparung auf, die ausgestaltet ist, während des Betriebes des Drehschwingungsdämpfers Luft von einer Seite des Drehschwingungsdämpfers zu einer zweiten, in axialer Richtung gegenüberliegenden Seite des Drehschwingungsdämpfers zu leiten, wobei zumindest ein Teil des Grenzbereichs an der zweiten Seite des Drehschwingungsdämpfers liegt.

Zum Umfang der Erfindung gehört auch die Verwendung eines Drehschwingungsdämpfers in einer der beschriebenen Ausgestaltungen, wobei der Drehschwingungsdämpfer drehfest auf einer Welle, insbesondere einer Kurbelwelle oder Nockenwelle, des Verbrennungsmotors befestigt ist.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausfuhrungsbeispielen näher erläutert, die in den Figuren schematisch dargestellt sind. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Beispiele beschränkt. Gleiche Bezugsziffern in den einzelnen Figuren bezeichnen dabei gleiche oder funktionsgleiche bzw. hinsichtlich ihrer Funktionen einander entsprechende Elemente. Im Einzelnen zeigen:
1 einen zur Hälfte dargestellten Querschnitt durch eine erste Ausführungsform eines Drehschwingungsdämpfers,
2 einen Querschnitt durch einen zweiten Drehschwingungsdämpfer,
3 einen Querschnitt durch einen dritten Drehschwingungsdämpfer,
4 einen Querschnitt durch eine besonders bevorzugte Ausführungsform eines Drehschwingungsdämpfers,
5 eine Draufsicht in axialer Richtung auf den in 4 dargestellten Drehschwingungsdämpfer und
6 einen Querschnitt durch einen Steg aus elastomerem Material.
Der in 1 dargestellte Drehschwingungsdämpfer weist eine Nabe 1 zum Befestigen des Drehschwingungsdämpfers an einer Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors auf. Die Nabe 1 ist z. B. aus Gusseisen gefertigt und wird im Endbereich der Kurbelwelle drehfest angebracht. Sie bildet eine Primärmasse des Drehschwingungsdämpfers, die ein wesentlich kleineres Massenträgheitsmoment aufweist als von in Verbrennungsmotoren für Personenkraftwagen eingesetzten Kurbelwellen und die die erste Torsions-Eigenfrequenz der Kurbelwelle daher nur geringfügig erniedrigt (z. B. um 1.0 Hz).
Über eine sich in axialer Richtung erstreckende Gummispur 2, beispielsweise aus einer Nitril- oder Ethylenacrylat-Mischung ist die Nabe 1 mit einer Sekundärmasse 4 verbunden. Für diese und andere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfers kommen jedoch auch andere, aus dem Stand der Technik bekannte elastomere Materialien in Frage. Sowohl die Nabe 1 als auch die Sekundärmasse 4 sind im wesentlichen rotationssymmetrisch bezüglich der als strichpunktierte Linie dargestellten Drehachse des Drehschwingungsdämpfers ausgestaltet. Die zwischen der Nabe 1 und der Sekundärmasse 4 eingepresste Gummispur 2 stellt deren einzige Verbindung dar.
Die Sekundärmasse 4 ist an ihrer radial nach außen weisenden Oberfläche mit einem Poly-V-Profil zur Aufnahme zumindest eines entsprechend geformten Riemens zum Antreiben von Hilfs- und/oder Komforteinrichtungen (z. B. Kühlflüssigkeitspumpe, Lichtmaschine und Kompressor für Klimaanlage) versehen. Der Drehschwingungsdämpfer gemäß der vorliegenden Erfindung kann jedoch auch als separater Dämpfer, ohne Einsatz als Antriebsmittel verwendet werden. Die profilierte Gestaltung kann daher (nicht nur bei dieser Ausführungsform) entfallen.
Von der Sekundärmasse allseitig und flüssigkeitsdicht eingeschlossen ist eine ringförmige, konzentrisch zu der Drehachse angeordnete Tertiärmasse 5, die sich, gelagert von einem Lager 3, relativ gegen die Sekundärmasse 4 um die Drehachse drehen kann. Dabei ist ein sich an allen Seiten der Tertiärmasse 5 erstreckender Spalt 7 mit einer viskosen, insbesondere viskoelastischen Flüssigkeit gefüllt und bewirkt somit eine Kopplung zu der Sekundärmasse 4, die Drehschwingungen wirksam dämpft. Um die Tertiärmasse 5 in den durch die Sekundärmasse 4 gebildeten Aufnahme-Hohlraum einbringen zu können, weist die Sekundärmasse 4 eine Öffnung auf, die nach dem Einbringen mit einem Deckel 6 verschlossen wurde. Zur Abdichtung gegen Flüssigkeitsaustritt ist der Deckel 6 mit dem einstückigen, den Aufnahme-Hohlraum bildenden Teil der Sekundärmasse 4 verschweißt.
Das Prinzip der Reihenschaltung eines Gummidämpfers und eines Viskositätsdämpfers (Reihenschaltung der Kette Primärmasse-Sekundärmasse-Tertiärmasse, wobei die Tertiärmasse nicht für die Kraftübertragung auf externe Bauteile wie Riemen verwendet wird) ist nicht auf die in 1 gezeigte Gummispur-Geometrie beschränkt. Vielmehr können sämtliche an sich bekannten Geometrien vorkommen, etwa konische, radiale und gemischte Geometrien. 2 zeigt ein Beispiel für eine radiale Geometrie, d. h. eine sich in radialer Richtung erstreckende Gummispur 12, die somit einen flachen Ring um die Drehachse bildet. Von der Primärmasse 11 ist in 2 nur der an die Gummispur 12 angrenzende Teil dargestellt. Die Gestaltung des Drehschwingungsdämpfers auf der Sekundärseite gleicht ansonsten derjenigen von 1.
Die in 3 dargestellte Ausführungsform eines Drehschwingungsdämpfers weist eine in axialer Richtung verlaufende Gummispur 22 auf, die einstückig mit einer aus dem selben Material und in dem selben Herstellungsprozess hergestellten Schicht 15 zur Abdichtung des Gehäuses gegen Flüssigkeitsaustritt verbunden ist. Dabei erstreckt sich die Schicht 15 von der Gummispur 22 über die gesamte, in radialer Richtung verlaufende Seiten-Oberfläche 16 der Sekundärmasse und über einen Teil der in radialer Richtung nach außen weisenden Oberfläche der Sekundärmasse.
Eine ähnliche Ausführungsform ist in 4 und 5 dargestellt, wobei jedoch der Deckel 6 nicht vollständig von der Gummischicht abgedeckt ist. Vielmehr sind eine Mehrzahl gekrümmt in radialer Richtung von innen nach außen verlaufender Stege 23 aus dem Gummimaterial gebildet, die einen inneren Gummiring 20 und einen äußeren Gummiring 18 der Gummischicht miteinander verbinden. Der innere Gummiring 20 dichtet den inneren verbleibenden Spalt zwischen dem Deckel 6 und dem Rest des Gehäuses ab, der äußere Gummiring 18 den äußeren. Wiederum ist die gesamte Gummischicht einstückig mit der Gummispur verbunden.
In der Nabe 21 ist eine Mehrzahl von durchgehenden Aussparungen 26 ausgebildet, die während des Betriebes des Drehschwingungsdämpfers Luft im wesentlichen in axialer Richtung durch die Nabe 21 hindurch passieren lassen und somit den Abtransport von Wärme aus dem Bereich des Deckels fördern. Die durchgehenden Aussparungen 26 können (wie in 4 dargestellt) von dem einen Aussparungsende schräg nach außen zu dem anderen Aussparungsende verlaufen. Weiterhin ist es z. B. möglich, die Eintrittsöffnungen der Aussparungen 26 größer als die Austrittsöffnungen zu gestalten, um ein Eintreten der Luft zu erleichtern und/oder eine Beschleunigung der hindurchtretenden Luft zu bewirken.
Das in 6 dargestellte Querschnittsprofil mit einer spitz zulaufenden Erhebung 25 wird für die Stege 23 bevorzugt. Dabei ist die Dicke der Stege 23 abgesehen von der Erhebung 25 konstant und gleich groß wie die Dicke der Gummischicht in anderen Bereichen, insbesondere gleich groß wie die Dicke der Gummischicht des inneren und äußeren Gummiringes 20, 18.

Claims

Drehschwingungsdämpfer zur Dämpfung von Drehschwingungen eines Verbrennungsmotors, mit einer zum Befestigen des Drehschwingungsdämpfers an einer Welle des Verbrennungsmotors ausgestalteten Primärmasse (1; 21) und mit einer über ein insbesondere ringartiges Federelement (2; 12; 22) aus elastomerem Material mit der Primärmasse (1; 21) verbundenen Sekundärmasse (4), dadurch gekennzeichnet, dass in der Sekundärmasse (4) ein Gehäuse ausgebildet ist, in dem eine ringförmige, sich um die Drehachse des Drehschwingungsdämpfers herum erstreckende Tertiärmasse (5) angeordnet ist, wobei zwischen einer Innenwand des Gehäuses und der Tertiärmasse (5) ein mit einer viskosen Flüssigkeit gefüllter Spalt (7) ausgebildet ist und wobei die Sekundärmasse (4) die Tertiärmasse (5), betrachtet in einer quer zu der Drehachse verlaufenden Querschnittsebene, in sich geschlossen umläuft.
Drehschwingungsdämpfer zur Dämpfung von Drehschwingungen eines Verbrennungsmotors, mit einer zum Befestigen des Drehschwingungsdämpfers an einer Welle des Verbrennungsmotors ausgestalteten Primärmasse (1; 21) und mit einer über ein insbesondere ringartiges Federelement (2; 12; 22) aus elastomerem Material mit der Primärmasse (1; 21) verbundenen Sekundärmasse (4), dadurch gekennzeichnet, dass in der Sekundärmasse (4) ein Gehäuse ausgebildet ist, in dem eine ringförmige, sich um die Drehachse des Drehschwingungsdämpfers herum erstreckende Tertiärmasse (5) angeordnet ist, wobei zwischen einer Innenwand des Gehäuses und der Tertiärmasse (5) ein mit einer viskosen Flüssigkeit gefüllter Spalt (7) ausgebildet ist und wobei der Drehschwingungsdämpfer derart ausgestaltet ist, dass die Tertiärmasse (5) während des bestimmungsgemäßen Betriebes des Drehschwingungsdämpfers frei von außen an dem Drehschwingungsdämpfer angreifenden Kräften schwingen kann.
Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Gehäuse, in dem die Tertiärmasse (5) angeordnet ist, eine mit einem Verschlussteil (6) des Gehäuses geschlossene Öffnung aufweist, wobei eine zwischen dem Verschlussteil (6) und einem Rand der geschlossenen Öffnung verlaufende Grenzfläche sich in einem Grenzbereich der Oberfläche der Sekundärmasse (4) erstreckt und wobei der Grenzbereich mit einem elastomeren Material flüssigkeitsdicht gegen ein Austreten der viskosen Flüssigkeit aus dem Gehäuse abgedichtet ist.
Drehschwingungsdämpfer nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei sich eine Schicht des elastomeren Materials an der Oberfläche der Sekundärmasse (4) anliegend über den Grenzbereich hinweg erstreckt.
Drehschwingungsdämpfer nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei das abdichtende elastomere Material einstückig mit dem elastomeren Material des Federelements (22) verbunden ist.
Drehschwingungsdämpfer nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Federelement (22) und die aus dem abdichtenden elastomeren Material gefertigte Abdichtung gleichzeitig in einem gemeinsamen Herstellungsprozess durch Aufbringen bzw. Einbringen des elastomeren Materials und nachfolgendes Vulkanisieren an der Primärmasse (21) und Sekundärmasse hergestellt worden sind.
Drehschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei das abdichtende elastomere Material den Grenzbereich und damit die Grenzfläche vollständig abdeckt.
Drehschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei aus dem elastomeren Material, betrachtet in radialer Richtung, zumindest ein von innen nach außen verlaufender Steg (23) gebildet ist, der jeweils das abdichtende elastomere Material an voneinander getrennten Teilbereichen des Grenzbereichs miteinander verbindet.
Drehschwingungsdämpfer nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der Steg (23) gekrümmt von innen nach außen verläuft.
Drehschwingungsdämpfer nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei der Steg (23) zumindest entlang einem Teilabschnitt seines Verlaufs aus Sicht der Oberfläche der Sekundärmasse über die Oberfläche des abdichtenden elastomeren Materials an zumindest einem der voneinander getrennten Teilbereiche des Grenzbereichs hinausragt, insbesondere eine größere Schichtdicke aufweist als das abdichtende elastomere Material an zumindest einem der voneinander getrennten Teilbereiche des Grenzbereichs.
Drehschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Primärmasse (21) zumindest eine durch die Primärmasse (21) hindurchgehende Aussparung (26) aufweist, die ausgestaltet ist, während des Betriebes des Drehschwingungsdämpfers Luft von einer Seite des Drehschwingungsdämpfers zu einer zweiten, in axialer Richtung gegenüberliegenden Seite des Drehschwingungsdämpfers zu leiten, und wobei zumindest ein Teil des Grenzbereichs an der zweiten Seite des Drehschwingungsdämpfers liegt.
Verwendung eines Drehschwingungsdämpfers nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Dämpfung von Drehschwingungen eines Verbrennungsmotors, wobei der Drehschwingungsdämpfer drehfest auf einer Welle, insbesondere einer Kurbelwelle oder Nockenwelle, des Verbrennungsmotors befestigt ist.