DE10350958A1

DE10350958A1 - Torsional vibration damper for damping torsional vibrations in an internal combustion engine comprises a boundary surface extending in a boundary region of the surface of a housing which is sealed with an elastomeric material

Info

Publication number: DE10350958A1
Application number: DE2003150958
Authority: DE
Inventors: Juergen Christian Depp
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-10-30
Filing date: 2003-10-30
Publication date: 2005-05-25

Abstract

Torsional vibration damper comprises a boundary surface running between a closing part (6) and an edge of a closed opening and extending in a boundary region of the surface of a housing which is sealed with an elastomeric material in a fluid-tight manner to prevent the escape of viscous fluid from the housing. An independent claim is also included for a process for the production of the torsional vibration damper. Preferred Features: The boundary region is covered with the elastomeric material. One layer of the elastomeric material extends over the boundary region on the surface of the housing. A secondary mass is joined to a primary mass (1) via a spring element (22) made from an elastomeric material.

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer zur Dämpfung von Drehschwingungen beziehungsweise Torsionsschwingungen eines Verbrennungsmotors, insbesondere Drehschwingungen einer Kurbelwelle oder Nockenwelle des Verbrennungsmotors.The The invention relates to a torsional vibration damper for damping torsional vibrations or torsional vibrations of an internal combustion engine, in particular Torsional vibrations of a crankshaft or camshaft of the internal combustion engine.

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 naturlichen Stoffen wie z. B. Naturkautschuk gewonnen und/oder aus Kunststoff hergestellt wurde.For example, from the DE 43 28 596 A1 is a so-called rubber torsional vibration damper with a drehstarr associated with the system to be damped (eg crankshaft, camshaft) primary mass (hub) and a means of a rubber spring element elastically connected to the primary mass secondary mass (flywheel, seismic mass) known. By "rubber" is meant in the present specification any elastomeric material, regardless of whether it was obtained from natural materials such as natural rubber and / or made of plastic.

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.at rubber dampers can the secondary side the Vibrations of the primary side due to the elastic coupling follow only delayed, so that the rubber spring element is deformed. Due to the material damping (hysteresis damping) of the rubber material is thereby deprived of the vibration of energy, i.e. the vibration is dampened.

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.Next this damping effect owns the rubber damper the systemic advantage of vibration damping, as with the rigidity the rubber spring and the mass moment of inertia the secondary side a natural frequency of the rubber damper is defined, which is to the natural frequency of the to be damped Systems can be tuned. By parallel connection of at least two secondary masses, each over a rubber track with the primary mass are connected (two-mass damper), there is also the possibility the vibration damper to tune to several natural frequencies.

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.By Use of certain embodiments It is also possible to make rubber tracks at the same time Torsional vibrations and transversal vibrations (axial and / or bending vibrations) to dampen, because the seismic mass not only a moment of inertia but also a moment of inertia inert mass and the rubber spring not only a torsional rigidity but also linear Having stiffnesses.

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 V 10-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.One essential advantage of the rubber damper exists in that the moment of inertia the primary side across from the moment of inertia the secondary side can be made very small. Thus, the primary mass of the rubber damper reduces the first torsional natural frequency of the rotatable device to be damped only slightly (in one embodiment the rubber damper, which is attached to a crankshaft of a V 10 diesel engine, z. Only about 10 Hz), i. the natural frequency of the system the device and the torsionally rigid associated primary mass lies only slightly below the natural frequency of the device without the primary mass. Therefore, in many cases the suggestion dangerous Resonance vibrations of lower orders (harmonics) avoided be because the corresponding critical speeds of the engine above the maximum speed are.

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.One Main disadvantage of the rubber damper is the low damping effect. Another disadvantage is due to the high mechanical and thus thermal stress of rubber spring limited scope.

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.An alternative to the rubber damper is the so-called viscosity damper (such as in the DE 102 01 184 A1 described), in which the secondary mass is freely rotatably mounted in a housing of the primary mass. A gap between the housing and the secondary mass is filled with a high-viscosity liquid (eg silicone oil). This gives the viscous damper a high damping effect, which allows use even on large engines. However, the ratio of secondary and primary moment of inertia is unfavorable because the secondary mass has a housing completely enclosing the primary mass to form a closed shear gap.

Eine bekannte Ausführungsform eines Viskositätsdämpfers weist eine Öffnung auf, durch die hindurch die Sekundärmasse in das Gehäuse eingebracht wird. Mit einem Verschlussteil wird die Öffnung verschlossen. Um die Fugen zwischen dem Verschlussteil und dem Gehäuse gegen ein Austreten der viskosen Flüssigkeit abzudichten, wird das Verschlussteil mit dem Rest des Gehäuses verschweißt.A known embodiment a viscous damper points an opening on, through which introduced the secondary mass in the housing becomes. With a closure part, the opening is closed. To the Joints between the closure member and the housing against leakage of the viscous liquid To seal, the closure part is welded to the rest of the housing.

Der Gehäusewerkstoff muss daher schweißbar sein. In vielen Fällen steht dies im Widerspruch zu anderen Anforderungen an die Eigenschaften des Gehäuses, insbesondere geringe Werkstoff- und/oder Herstellungskosten, Festigkeit des Gehäuses und/oder Härte des Gehäuses an Befestigungsstellen. Außerdem kann bei einer Schweißnaht nicht grundsätzlich ausgeschlossen werden, dass es durch den Motorbetrieb zu einer Leckage kommt, die im ungünstigsten Fall zu einem Ausfall des Dämpfers oder sogar des Motors führt. Daher sind strenge Qualitätskontrollen erforderlich.Of the Housing material must therefore be weldable be. In many cases this is contrary to other property requirements of the housing, in particular low material and / or manufacturing costs, strength of the housing and / or hardness of the housing at attachment points. Furthermore can at a weld not in principle be ruled out that it is due to the engine operation to a leak that comes in the least favorable Fall to a failure of the damper or even the engine leads. Therefore, strict quality controls required.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Drehschwingungsdämpfer anzugeben, der die genannten Vorteile des Gummidämpfers mit den Vorteilen des Viskositätsdämpfers verbindet.The object of the invention is to provide a torsional vibration damper, the said advantages of the rubber damper with the advantages of Viscosity damper connects.

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.It becomes a torsional vibration damper proposed in which a rubber damper and a viscous damper in Series are connected, wherein from the perspective of the device to be damped first of the rubber damper and then provided the viscous damper is. In other words, the viscous damper is on the secondary side of the rubber damper arranged.

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.Of the Viscosity damper is for damping of Torsional vibrations or torsional vibrations to be damped Decorated. Although the entire torsional vibration damper can be configured be, (eg over a belt) other means such as one for the operation of the internal combustion engine provided auxiliary device (such as coolant pump) or as a for the Comfort of users of one powered by the internal combustion engine To drive motor vehicle provided auxiliary device. there However, the flywheel of the viscous damper (Tertiärmasse) not for the transfer of forces used on the external device. The tertiary mass can therefore be uninhibited exercise their damping function.

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.Thus, the torsional vibration damper basically differs from that in the DE 43 28 596 A1 described torsional vibration damper, in which a rubber damper and a pulley clutch are connected in series such that the flywheel of the torsional vibration damper is connected via a rubber track to a hub and that the flywheel has a radially outwardly open housing in which received the coupled via a viscous fluid pulley is. The viscous fluid dampens vibrations and filters high frequency vibrations that may be introduced into the belt from the flywheel via the pulley.

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.Especially the following is proposed: A torsional vibration damper for Damping of Torsional vibrations of an internal combustion engine, with one for fastening of the torsional vibration damper on a shaft of the internal combustion engine designed primary mass and with one over a particular ring-like spring element made of elastomeric material with the primary mass connected secondary mass. In the secondary mass is a housing formed in which an annular, arranged around the axis of rotation of the torsional vibration damper extending Tertiärmasse around is, wherein between an inner wall of the housing and the Tertiärmasse a with a viscous liquid filled Gap is formed. Viewed in a transverse (especially vertical) to the axis of rotation extending cross-sectional plane rotates Secondary mass the tertiary mass closed in itself.

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.Farther the following is proposed: A torsional vibration damper for damping of torsional vibrations of an internal combustion engine, with one for fastening of the torsional vibration damper on a shaft of the internal combustion engine designed primary mass and with one over a particular ring-like spring element made of elastomeric material with the primary mass connected secondary mass. In the secondary mass a housing is formed, in which an annular, arranged around the axis of rotation of the torsional vibration damper extending Tertiärmasse around is, wherein between an inner wall of the housing and the Tertiärmasse a with a viscous liquid filled Gap is formed. The torsional vibration damper is designed such that the tertiary mass while the intended operation of the torsional vibration damper free from outside on the torsional vibration damper attacking forces (eg. B. free from over swinging a belt on the torsional vibration damper forces) can. The vibration is through from the viscous fluid practiced personnel attenuated. Furthermore you can bearing forces one at the secondary mass arranged bearing on the Tertiärmasse act.

Bei der viskosen Flüssigkeit kann es sich insbesondere um eine viskoelastische Flüssigkeit handeln, z. B. um ein Silikonöl.at the viscous liquid it may in particular be a viscoelastic fluid act, z. B. a silicone oil.

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.Thereby that the tertiary mass, considered in the transverse plane transverse to the axis of rotation, closed in itself or by the fact that the Tertiärmasse while the intended use of the torsional vibration damper free from outside on the torsional vibration damper attacking forces Swings, the viscosity damper can on the damping be tuned by torsional vibrations of the engine. Consequently Is it possible, on the one hand, the above-mentioned advantages of the rubber damper obtained and on the other hand, unhindered by external forces, the high damping effect to provide a viscous damper.

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.The Invention is not limited to vibration dampers with a secondary mass. Much more can be a torsional vibration damper for example, a single primary mass a plurality each about a spring element made of elastomeric material connected to the primary mass secondary masses exhibit. Of the majority of secondary masses, at least one a housing in which a tertiary mass is arranged in the manner described above is.

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.In a concrete arrangement, is the rotation vibration damper connected to a crankshaft of an internal combustion engine. Preferably, the rubber damper is designed so that a natural frequency of the rubber damper 8 to 12 percent greater, in particular 10 percent greater than the first (lowest) torsional natural frequency of the crankshaft (including the primary mass of the rubber damper).

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 kostengünstiger 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.According to one preferred embodiment, the housing in which arranged the tertiary mass is a closed with a closure part of the housing opening on wherein one between the closure part and an edge of the closed opening extending interface extends in a boundary region of the surface of the secondary mass, the liquid-tight with an elastomeric material against leakage the viscous liquid out of the case is sealed. Such a seal makes it possible in the sealed Area on a lavish weld together of the closure part to dispense with the edge of the opening. Especially when the sealing elastomeric material reaches the boundary and thus completely covers the interface or in other words, the interface Completely is sealed by the elastomeric material, can be completely dispensed with the welding become. this makes possible it, not weldable Materials for the housing the secondary mass to use, which may be cheaper are and / or have better properties for the intended use. For example, the secondary mass Completely be made of a steel, for. B. cost-effective construction or free-cutting steel or forming technology machinable cold or hot strip steel. In particular, extends a layer of the elastomeric material on the surface of the secondary mass overlying the border area.

Die in dem vorausgegangenen Absatz beschriebene Abdichtung und alle weiteren in dieser Beschreibung offenbarten Merkmale und Maßnahmen können einzeln oder in beliebiger Kombination miteinander bei einem Drehschwingtungsdämpfer vorgesehen sein bzw. werden, der keine Reihenschaltung eines Gummidämpfers und eines Viskositätsdempfers aufweist. Vielmehr sind der Viskositätsdämpfer und der Gummidämpfer beispielsweise parallel zueinander wirkend angeordnet (Parallelschaltung) oder ist nur der Viskositätsdämpfer vorgesehen. Die Tertiärmasse im Gehäuse des vorangegangenen Absatzes ist in diesen Fällen eine Sekundärmasse und die Sekundärmasse ist eine Primärmasse zur Befestigung des Drehschwingungsdämpfers an einer Welle des Verbrennungsmotors.The the seal described in the previous paragraph and all further features and measures disclosed in this specification can provided individually or in any combination with each other in a rotary vibration damper be or be, no series connection of a rubber damper and a Viskositätsdempfers having. Rather, the viscous damper and the rubber damper, for example arranged parallel to each other acting (parallel circuit) or only the viscous damper is provided. The tertiary mass in the case of the preceding paragraph is in these cases a secondary mass and the secondary mass is a primary mass for Attaching the torsional vibration damper on a shaft of the internal combustion engine.

Allgemeiner formuliert wird vorgeschlagen:
Ein Drehschwingungsdämpfer zur Dämpfung von Drehschwingungen eines Verbrennungsmotors, mit einer zum Befestigen des Drehschwingungsdämpfers an einer Welle des Verbrennungsmotors ausgestalteten Primärmasse, wobei die Primärmasse mit einem Gehäuse verbunden ist oder ein Gehäuse bildet, wobei in dem Gehäuse eine ringförmige, sich um die Drehachse des Drehschwingungsdämpfers herum erstreckende Schwungmasse angeordnet ist, wobei zwischen einer Innenwand des Gehäuses und der Schwungmasse ein mit einer viskosen Flüssigkeit gefüllter Spalt ausgebildet ist, wobei das Gehäuse, in dem die Schwungmasse angeordnet ist, eine mit einem Verschlussteil des Gehäuses geschlossene Öffnung aufweist, wobei eine zwischen dem Verschlussteil und einem Rand der geschlossenen Öffnung verlaufende Grenzfläche sich in einem Grenzbereich der Oberfläche des Gehäuses erstreckt und wobei der Grenzbereich mit einem elastomeren Material flüssigkeitsdicht gegen ein Austreten der viskosen Flüssigkeit aus dem Gehäuse abgedichtet ist, insbesondere mit dem elastomeren Material abgedeckt ist.More generally, it is proposed:
A torsional vibration damper for damping torsional vibrations of an internal combustion engine, comprising a primary mass configured to mount the torsional vibration damper on a shaft of the internal combustion engine, the primary mass being connected to or forming a housing, wherein in the housing is an annular one around the axis of rotation of the torsional vibration damper extending flywheel is arranged, wherein between an inner wall of the housing and the flywheel is filled with a viscous fluid gap is formed, wherein the housing in which the flywheel is arranged, having a closed with a closure part of the housing opening, wherein one between the closure part and an edge of the closed aperture extending interface extends in a boundary region of the surface of the housing and wherein the boundary region with an elastomeric material is liquid-tight against leakage of the viscous liquid is sealed from the housing, in particular covered with the elastomeric material.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung eines Drehschwingungsdämpfers mit Gummidämpfer ist das abdichtende elastomere Material einstückig mit dem elastomeren Material des Federelements verbunden. Das Federelement kann das Federelement des in Reihe zu dem Viskositätsdämpfer angeordneten Gummidämpfers, oder eines parallel zu dem Viskositätsdämpfer angeordneten Gummidämpfers sein. 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.According to one Particularly preferred embodiment of a torsional vibration damper with rubber damper the sealing elastomeric material integral with the elastomeric material connected to the spring element. The spring element may be the spring element arranged in series with the viscous damper Rubber damper, or a rubber damper arranged parallel to the viscous damper. In this case, you can the spring element and the sealing elastomeric material manufactured seal simultaneously in a common manufacturing process by applying or introducing the elastomeric material and the following Vulcanizing on the primary mass and secondary mass have been produced.

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 Flussigkeit über zumindest eine in der Sekundärmasse vorgesehene Füllöffnung unter Druck in den Spalt eingefüllt und die zumindest eine Füllöffnung dicht verschlossen.For example after pressing in the closure part the corresponding for applying the elastomeric material provided contact surfaces pretreated (degreased, phosphated and / or sandblasted) and the material applied to the contact surfaces. Well suited for this is a High-pressure injection molding, in particular injection molding (Injection Molding). By subsequent vulcanization, the material cohesively with the material of the contact surface connected. After vulcanization, the viscous fluid will over at least one in the secondary mass provided filling opening under Pressure filled in the gap and the at least one filling opening tight locked.

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.The border area may have separate subregions, z. B. when the closure part is designed annular and thus is to be sealed at an inner and an outer edge of the opening. In this case, the elastomeric material cover the surface area between the separate portions of the entire surface. It is preferred However, that in this case from the elastomeric material, as viewed in the radial direction, at least one inwardly extending web is formed, each of which connects the sealing elastomeric material at the mutually separate portions of the boundary region. This has the advantage that a heat transfer from the housing to the surrounding air is not hindered.

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.Especially extends the bridge curved from inside out, about curved in the manner of a fan blade, to circulate in the surrounding air To cause forced convection and thus generated during operation of the torsional vibration damper Heat effective dissipate. For reinforcement This effect can be curved or also differently extending web at least along a section its course from the point of view of the surface of the secondary mass over the surface the sealing elastomeric material on at least one of them separate parts of the border area, in particular a greater layer thickness have as the sealing elastomeric material on at least one the separate subregions of the border area.

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.Especially when the exhaustion the heated one Air from the boundary area is difficult, the following configuration chosen become: the primary mass has at least one passing through the primary mass recess on, which is designed while the operation of the torsional vibration damper air from one side of the torsional vibration damper to a second, opposite in the axial direction side of the torsional vibration damper lead, wherein at least a part of the boundary region at the second Side of torsional vibration damper lies.

Eine bevorzugte Ausgestaltung eines Drehschwingungsdämpfers weist einen Viskositätsdämpfer auf, dessen Schwungring in einem Gehäuse angeordnet ist. Das Gehäuse weist eine Öffnung zum Einbringen des Schwungringes in das Gehäuse auf, wobei die Öffnung durch ein Verschlussteil verschlossen ist. Eine Schicht aus elastomerem Material deckt den Grenzbereich, in dem sich die Grenzfläche zwischen dem Rand der Öffnung und dem Verschlussteil erstreckt, oder zumindest einen Teilbereich des Grenzbereichs ab, sodass die durch das Verschlussteil des Gehäuses geschlossene Öffnung flüssigkeitsdicht gegen ein Austreten der viskosen Flüssigkeit aus dem Gehäuse abgedichtet ist. Weiterhin erstreckt sich zwischen dem Gehäuse und einem Element zur Übertragung von Drehmomenten ein Bereich des elastomeren Materials. Vorzugsweise trennt dieser Bereich das Gehäuse und das Element vollständig voneinander. Z. B. stellt das elastomere Material die einzige mechanische Verbindung zwischen dem Gehäuse und dem Element dar und/oder ist der Bereich sowohl mit dem Element als auch mit dem Gehäuse (etwa durch Vulkanisation an der Oberfläche des Gehäuses und an der Oberfläche des Elements nach dem Einbringen des elastomeren Materials im Spritzgußverfahren) stoffschlüssig verbunden. Das elastomere Material des Bereichs und das elastomere Material der abdeckenden Schicht sind insbesondere einstückig miteinander verbunden. Die abdeckende Schicht kann wie in den vorangegangenen Absätzen beschrieben ausgestaltet sein.A preferred embodiment of a torsional vibration damper has a viscous damper, its flywheel in a housing is arranged. The housing has an opening for introducing the flywheel ring in the housing, wherein the opening through a closure part is closed. A layer of elastomeric Material covers the boundary area in which the interface between the edge of the opening and the closure part extends, or at least a portion of the boundary region, so that the closed by the closure part of the housing opening liquid-tight sealed against leakage of the viscous fluid from the housing is. Furthermore, extends between the housing and an element for transmission of torques, a range of elastomeric material. Preferably separates this area the housing and the element completely from each other. For example, the elastomeric material is the only mechanical one Connection between the housing and the element and / or is the area with both the element as well as with the case (Such as by vulcanization on the surface of the housing and on the surface of the element after introduction of the elastomeric material by injection molding) cohesively connected. The elastomeric material of the range and the elastomeric Material of the covering layer are in particular one piece with each other connected. The covering layer can be as in the previous ones paragraphs be designed described.

Dadurch dass das elastomere Material das Element zur Übertragung von Drehmomenten von dem Gehäuse trennt, kann insbesondere bei harter Gummiabstimmung eine wirksame Wärmeisolation zwischen dem Element und dem Gehäuse erreicht werden. Daher wird das Element trotz der hohen Temperaturen, die der Viskositätsdämpfer während des Betriebes erreichen kann, nicht in einer Weise erwärmt, die die Lebensdauer von mit dem Element zusammenwirkenden Riemen (z. B. Zahnriemen, Keilriemen oder Keilrippenriemen) wesentlich herabsetzt. Bei harter Gummiabstimmung wird außerdem verhindert, dass durch elastische Verformung des elastomeren Materials in erheblichem Umfang Wärme erzeugt wird.Thereby that the elastomeric material is the element for transmitting torque from the case separates, especially in hard rubber tuning an effective Heat insulation between the element and the housing be achieved. Therefore, despite the high temperatures, the element the viscous damper during the Can reach operation, not heated in a way that the life of belt interacting with the element (e.g. As timing belt, V-belt or V-ribbed belt) significantly reduces. In case of hard rubber tuning is also prevented by elastic deformation of the elastomeric material to a considerable extent Generates heat becomes.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Parallelschaltung von Viskositätsdämpfer und Gummidämpfer deckt das Federelement des Gummidämpfers (z. B. ein sich etwa radial nach außen erstreckendes Federelement) den Grenzbereich, in dem sich die Grenzfläche zwischen dem Rand der Öffnung und dem Verschlussteil erstreckt, oder zumindest einen Teilbereich des Grenzbereichs ab, sodass die durch das Verschlussteil des Gehäuses geschlossene Öffnung flüssigkeitsdicht gegen ein Austreten der viskosen Flüssigkeit aus dem Gehäuse abgedichtet ist. Auf ein zusätzliches elastomeres Material zur Abdichtung der Grenzfläche kann in diesem Fall verzichtet werden.at an advantageous embodiment of the parallel circuit of viscous damper and rubber dampers covers the spring element of the rubber damper (eg radially outward extending spring element) the boundary region in which the interface between the edge of the opening and the closure part extends, or at least a portion of the boundary region, so that the closed by the closure part of the housing opening liquid-tight sealed against leakage of the viscous fluid from the housing is. On an additional elastomeric material for sealing the interface can be omitted in this case become.

Bei einer anderen Ausführungsform eines Drehschwingungsdämpfers weist dieser eine Kupplung aus elastomerem Material auf, wobei die Kupplung derart angeordnet ist, dass sie den Grenzbereich oder den Teilbereich des Grenzbereichs flüssigkeitsdicht abdeckt.at another embodiment a torsional vibration damper this has a coupling of elastomeric material, wherein the Coupling is arranged such that it the border area or the Part of the border area liquid-tight covers.

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.To the Scope of the invention belongs also the use of a torsional vibration damper in one of the described Embodiments, wherein the torsional vibration damper rotatably on a shaft, in particular a crankshaft or camshaft, the internal combustion engine attached is.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen 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:In the following, the invention will be explained in more detail with reference to exemplary embodiments, which are shown schematically in the figures. However, the invention is not limited to the examples. Same Reference numerals in the individual figures designate the same or functionally identical or with respect to their functions corresponding elements. In detail show:

1 einen zur Hälfte dargestellten Querschnitt durch eine erste Ausführungsform eines Drehschwingungsdämpfers, 1 a cross section through a first embodiment of a torsional vibration damper,

2 einen Querschnitt durch einen zweiten Drehschwingungsdämpfer, 2 a cross section through a second torsional vibration damper,

3 einen Querschnitt durch einen dritten Drehschwingungsdämpfer, 3 a cross section through a third torsional vibration damper,

4 einen Querschnitt durch eine besonders bevorzugte Ausführungsform eines Drehschwingungsdämpfers, 4 a cross section through a particularly preferred embodiment of a torsional vibration damper,

5 eine Draufsicht in axialer Richtung auf den in 4 dargestellten Drehschwingungsdämpfer, 5 a plan view in the axial direction of the in 4 shown torsional vibration damper,

6 einen Querschnitt durch einen Steg aus elastomerem Material 6 a cross section through a web of elastomeric material

7 einen Querschnitt durch einen Drehschwingungsdämpfer, bei dem ein Viskositätsdämpfer und ein Gummidämpfer parallel geschaltet sind, 7 a cross section through a torsional vibration damper, in which a viscous damper and a rubber damper are connected in parallel,

8 einen Querschnitt durch einen Drehschwingungsdämpfer mit wärmeisoliertem Riemenantriebselement und 8th a cross section through a torsional vibration damper with heat-insulated belt drive element and

9 einen Querschnitt durch einen Drehschwingungsdämpfer, bei dem ein Verschlussteil des Viskositätsdämpfers durch ein Kupplungselement abgedeckt ist. 9 a cross section through a torsional vibration damper, in which a closure part of the viscous damper is covered by a coupling element.

Der in 1 dargestellte Drehschwingungsdempfer 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 10 Hz).The in 1 shown Drehschwingungsdempfer has a hub 1 for attaching the torsional vibration damper to a crankshaft of an internal combustion engine. The hub 1 is z. B. made of cast iron and is mounted rotatably in the end of the crankshaft. It forms a primary mass of the torsional vibration damper, which has a substantially smaller mass moment of inertia than crankshafts used in internal combustion engines for passenger cars and which therefore only slightly reduces the first torsional natural frequency of the crankshaft (eg by 10 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.About a rubber track extending in the axial direction 2 For example, from a nitrile or ethylene acrylate mixture is the hub 1 with a secondary mass 4 connected. For these and other embodiments of the torsional vibration damper according to the invention, however, other, known from the prior art elastomeric materials come into question. Both the hub 1 as well as the secondary mass 4 are configured substantially rotationally symmetrical with respect to the axis of rotation of the torsional vibration damper shown as a dotted line. The between the hub 1 and the secondary mass 4 pressed rubber track 2 represents their only connection.

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.The secondary mass 4 is provided on its radially outwardly facing surface with a poly-V-profile for receiving at least one correspondingly shaped belt for driving auxiliary and / or comfort devices (eg., Coolant pump, alternator and compressor for air conditioning). However, the torsional vibration damper according to the present invention may also be used as a separate damper without use as a drive means. The profiled design can therefore be omitted (not only in this embodiment).

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.Enclosed by the secondary mass on all sides and liquid-tight is an annular tertiary mass arranged concentrically with the axis of rotation 5 that are stored by a warehouse 3 , relative to the secondary mass 4 can rotate around the rotation axis. There is one on all sides of the tertiary mass 5 extending gap 7 filled with a viscous, especially viscoelastic fluid and thus causes a coupling to the secondary mass 4 , which dampens torsional vibrations effectively. To the tertiary mass 5 in through the secondary mass 4 To be able to bring formed receiving cavity, has the secondary mass 4 an opening on, after insertion with a lid 6 was closed. For sealing against liquid leakage is the lid 6 with the one-piece, the receiving cavity forming part of the secondary mass 4 welded.

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.The principle of series connection of a rubber damper and a viscous damper (series connection of the chain primary mass secondary mass tertiary mass, wherein the tertiary mass is not used for the transmission of power to external components such as belts) is not on in 1 limited shown rubber track geometry. Rather, all known per se geometries may occur, such as conical, radial and mixed geometries. 2 shows an example of a radial geometry, ie a radially extending rubber track 12 , which thus forms a flat ring around the axis of rotation. From the primary mass 11 is in 2 only to the rubber track 12 adjacent part shown. The design of the torsional vibration damper on the secondary side otherwise resembles that of 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 Flussigkeitsaustritt 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.In the 3 illustrated embodiment of a torsional vibration damper has a running in the axial direction rubber track 22 on, in one piece with one of the same material and in the the same manufacturing process produced layer 15 is connected to seal the housing against Flussigkeitsaustritt. In this case, the layer extends 15 from the rubber track 22 over the entire, radially extending side surface 16 the secondary mass and over a part of the radially outwardly facing surface of the secondary mass.

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 gekrummt 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.A similar embodiment is in 4 and 5 shown, however, the lid 6 not completely covered by the rubber layer. Rather, a plurality are curved in the radial direction from the inside outwardly extending webs 23 Made of rubber material that has an inner rubber ring 20 and an outer rubber ring 18 connect the rubber layer. The inner rubber ring 20 seals the inner remaining gap between the lid 6 and the rest of the case, the outer rubber ring 18 the outer one. Again, the entire rubber layer is integrally connected to the rubber track.

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.In the hub 21 is a plurality of continuous recesses 26 formed during the operation of the torsional vibration damper air substantially in the axial direction through the hub 21 pass through and thus promote the removal of heat from the area of the lid. The continuous recesses 26 can (as in 4 shown) extend from the one recess end obliquely outwards to the other recess end. Furthermore, it is z. B. possible, the inlet openings of the recesses 26 larger than the outlet openings to facilitate entry of the air and / or to cause acceleration of the passing air.

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.This in 6 illustrated cross-sectional profile with a tapered survey 25 becomes for the webs 23 prefers. Here is the thickness of the webs 23 apart from the survey 25 constant and equal to the thickness of the rubber layer in other areas, in particular equal to the thickness of the rubber layer of the inner and outer rubber ring 20 . 18 ,

7 zeigt einen Drehschwingungsdämpfer 30. Eine Primärmasse 31 ist dazu ausgestaltet, an einer Welle eines Verbrennungsmotors drehfest befestigt zu werden, und bildet ein Gehäuse für einen Schwungring 35, der gelagert über ein Lager 33 Drehbewegungen um die Drehachse des Drehschwingungsdämpfers 30 ausführen kann. An seinem Außenumfang weist das Gehäuse eine Riemenaufnahme 39 zur Aufnahme eines Keilrippenriemens auf. 7 shows a torsional vibration damper 30 , A primary mass 31 is configured to be rotatably secured to a shaft of an internal combustion engine, and forms a housing for a flywheel 35 that is stored via a warehouse 33 Rotary movements about the axis of rotation of the torsional vibration damper 30 can perform. At its outer periphery, the housing has a belt receiver 39 for receiving a V-ribbed belt.

Der Schwungring 35 wurde durch eine Öffnung (in 7 links an der Primärmasse 31) in das Gehäuse eingebracht und das Gehäuse wurde durch ein Verschlussteil 36 verschlossen. Ein zwischen dem Schwungring 35 und einer Gehäuseinnenwand liegender Spalt 37 ist mit einer viskosen Flussigkeit gefüllt, die über eine Füllbohrung 38 in den Spalt 37 eingebracht wurde. Nach dem Befüllen wurde die Füllbohrung 38 verschlossen.The swing ring 35 was through an opening (in 7 left at the primary mass 31 ) was introduced into the housing and the housing was closed by a closure part 36 locked. A between the flywheel 35 and a housing inner wall lying gap 37 is filled with a viscous liquid, which has a filling hole 38 in the gap 37 was introduced. After filling, the filling hole became 38 locked.

Nach dem Einbringen des Schwungringes 35 in das Gehäuse, jedoch noch vor dem Befüllen des Spaltes 37 mit der viskosen Flüssigkeit, wurde zwischen einer Sekundärmasse 34 und dem Verschlussteil 36 ein elastomeres Material eingebracht und anschließend ausvulkanisiert, sodass die in 7 dargestellte im wesentlichen in radialer (und in Umfangsrichtung) Richtung verlaufende Gummispur 32 gebildet ist. Die Gummispur 32 deckt das Verschlussteil 36 und die im Bereich des Randes des Verschlussteils 36 liegenden Oberflächenbereiche der Primärmasse 31 (des Gehäuses) vollflächig ab. Somit ist die Öffnung wirksam und dauerhaft gegen ein Austreten der viskosen Flüssigkeit abgedichtet. Die Gummispur 32 bildet zusammen mit der Primärmasse 31 und der Sekundärmasse 34 einen parallel zu dem Viskositätsdämpfergeschalteten Gummidämpfer.After the introduction of the flywheel ring 35 into the housing, but before filling the gap 37 with the viscous liquid, was between a secondary mass 34 and the closure part 36 introduced an elastomeric material and then vulcanized, so that the in 7 shown substantially in the radial (and in the circumferential direction) direction rubber track 32 is formed. The rubber track 32 covers the closure part 36 and in the area of the edge of the closure part 36 lying surface areas of the primary mass 31 (of the housing) over the entire surface. Thus, the opening is effectively and permanently sealed against leakage of the viscous fluid. The rubber track 32 forms together with the primary mass 31 and the secondary mass 34 a rubber damper connected in parallel with the viscous damper.

8 zeigt eine besonders bevorzugte Ausführungsform eines Drehschwingungsdämpfers 50, bei dem unter Verwendung von elastomerem Material die Öffnung zum Einbringen des Schwungringes in das Gehäuse flüssigkeitsdicht abgedichtet ist. Der Schwungring ist bei diesem Ausführungsbeispiel mit dem Bezugszeichen 55 bezeichnet, die Primärmasse mit 51, der Spalt mit 57, das Lager mit 53 und das Verschlussteil mit 56. 8th shows a particularly preferred embodiment of a torsional vibration damper 50 in which, using elastomeric material, the opening for introducing the flywheel ring into the housing is sealed in a liquid-tight manner. The flywheel is in this embodiment by the reference numeral 55 denotes the primary mass with 51 , the gap with 57 bearing with 53 and the closure part with 56 ,

Eine sich in radialer Richtung erstreckende Schicht 67 aus elastomerem Material 65 dichtet die Öffnung im Bereich des Randes des Verschlussteils bzw. im Bereich des Randes der Öffnung flüssigkeitsdicht ab. Die Schicht 67 ist insbesondere genauso wie die in 4 und 5 dargestellte Schicht aus elastomerem Material ausgestaltet, wobei sich die Schicht 67 jedoch nicht bis zu der in radialer Richtung außen liegenden Oberfläche des Drehschwingungsdämpfers 50 erstreckt.A radially extending layer 67 made of elastomeric material 65 seals the opening in the region of the edge of the closure part or in the region of the edge of the opening in a liquid-tight manner. The layer 67 is in particular just like the in 4 and 5 illustrated layer of elastomeric material configured, wherein the layer 67 but not up to the radially outward surface of the torsional vibration damper 50 extends.

Die Schicht 67 ist einstückig mit einer Schicht 66 aus dem elastomeren Material 65 verbunden, die die in radialer Richtung außen liegende Oberfläche (Außenumfang) des Gehäuses vollständig abdeckt. Wiederum in radialer Richtung außen an die Schicht 66 angrenzend ist ein Ring 64 zur Übertragung von Drehmomenten auf Riemen oder dergleichen Antriebsmittel mit der Schicht 66 verbunden. Der Ring 64 weist eine Riemenaufnahme 59 auf und ist beispielsweise aus Stahl, Aluminium oder Kunststoff gefertigt.The layer 67 is integral with a layer 66 from the elastomeric material 65 connected, which completely covers the radially outer surface (outer periphery) of the housing. Again in the radial direction outside to the layer 66 adjacent is a ring 64 for transmitting torques to belts or the like drive means with the layer 66 connected. The ring 64 has a strap holder 59 on and is made of steel, aluminum or plastic, for example.

Das elastomere Material 65 ist hart abgestimmt. Dennoch übt die Schicht 66 gemeinsam mit der Primärmasse 51 und dem Ring 64 die Funktion eines Gummidämpfers aus.The elastomeric material 65 is hard-coded. Nevertheless, the layer practices 66 together with the primary mass 51 and the ring 64 the function of a rubber damper.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Drehschwingungsdämpfers 70 mit einem Viskositätsdämpfer ist in 9 dargestellt, wobei eine Primärmasse 71 ein Gehäuse zur Aufnahme eines Schwungringes 75 bildet, der über ein Lager 73 drehbar gelagert ist. Ein Spalt 77 zwischen dem Schwungring 75 und einer Innenoberfläche des Gehäuses ist mit einer viskosen Flussigkeit gefüllt. Die Öffnung, über die der Schwungring 75 in das Gehäuse eingebracht wurde, ist durch Einpressen eines Verschlussteils 76 verschlossen.Another embodiment of a torsional vibration damper 70 with a viscous damper is in 9 shown, wherein a primary mass 71 a housing for receiving a flywheel ring 75 that forms over a bearing 73 is rotatably mounted. A gap 77 between the flywheel 75 and an inner surface of the housing is filled with a viscous fluid. The opening over which the flywheel 75 was introduced into the housing is by pressing a closure part 76 locked.

Die Außenoberfläche des Verschlussteils 76 und die benachbarten Bereiche der Oberfläche der Primärmasse 71 sind durch eine Kupplung 81 aus elastomerem Material abgedeckt, sodass die Öffnung gegen ein Austreten der viskosen Flüssigkeit abgedichtet ist. Auf einer dem Verschlussteil 76 gegenüberliegenden Seite der Kupplung 81 ist ein ringartiger Mitnehmer 82 mit der Kupplung 81 verbunden. Der Mitnehmer 82 wiederum ist an einem in radialer Richtung außen liegenden Ende mit einem ringförmigen Element 84 zur Übertragung von Drehmomenten verbunden. Das ringförmige Element 84 weist zwei Riemenaufnahmen 79, jeweils zur Aufnahme eines Keilrippenriemens, auf und ist beispielsweise aus Stahl, Aluminium oder Kunststoff gefertigt. Über ein Gleitlager 83 am Außenumfang des Gehäuses bzw. der Primärmasse 71 ist das ringförmige Element 84 an der Primärmasse 71 gelagert.The outer surface of the closure part 76 and the adjacent areas of the surface of the primary mass 71 are through a clutch 81 Covered from elastomeric material, so that the opening is sealed against leakage of the viscous liquid. On a the closure part 76 opposite side of the coupling 81 is a ring-like carrier 82 with the clutch 81 connected. The driver 82 in turn is at a radially outer end with an annular element 84 connected to the transmission of torque. The annular element 84 has two strap attachments 79 , each for receiving a V-ribbed belt, and is made for example of steel, aluminum or plastic. About a plain bearing 83 on the outer circumference of the housing or the primary mass 71 is the annular element 84 on the primary mass 71 stored.

Claims

Torsional vibration damper for damping torsional vibrations of an internal combustion engine, having a primary mass configured for fastening the torsional vibration damper to a shaft of the internal combustion engine (US Pat. 1 ; 21 ) and with a particular ring-like spring element ( 2 ; 12 ; 22 ) of elastomeric material with the primary mass ( 1 ; 21 ) secondary mass ( 4 ), characterized in that in the secondary mass ( 4 ) a housing is formed, in which an annular Tertiärmasse extending around the axis of rotation of the torsional vibration damper ( 5 ), wherein between an inner wall of the housing and the Tertiärmasse ( 5 ) a gap filled with a viscous fluid ( 7 ) and wherein the secondary mass ( 4 ) the tertiary mass ( 5 ), viewed in a transverse to the axis of rotation extending cross-sectional plane, rotates closed in itself.

Torsional vibration damper for damping torsional vibrations of an internal combustion engine, having a primary mass configured for fastening the torsional vibration damper to a shaft of the internal combustion engine (US Pat. 1 ; 21 ) and with a particular ring-like spring element ( 2 ; 12 ; 22 ) of elastomeric material with the primary mass ( 1 ; 21 ) secondary mass ( 4 ), characterized in that in the secondary mass ( 4 ) a housing is formed, in which an annular Tertiärmasse extending around the axis of rotation of the torsional vibration damper ( 5 ), wherein between an inner wall of the housing and the Tertiärmasse ( 5 ) a gap filled with a viscous fluid ( 7 ) and wherein the torsional vibration damper is designed such that the tertiary mass ( 5 ) during normal operation of the torsional vibration damper can swing freely acting on the torsional vibration damper external forces.

Torsional vibration damper according to claim 1 or 2, wherein the housing in which the tertiary mass ( 5 ), one with a closure part ( 6 ) of the housing closed opening, wherein between the closure part ( 6 ) and an edge of the closed opening extending boundary surface in a boundary region of the surface of the secondary mass ( 4 ) and wherein the boundary region is sealed liquid-tight with an elastomeric material against leakage of the viscous liquid from the housing.

Torsional vibration damper according to the preceding claim, wherein a layer of the elastomeric material on the surface of the secondary mass ( 4 ) extends over the border area.

Torsional vibration damper according to one of the two preceding claims, wherein the sealing elastomeric material integral with the elastomeric material of the spring element ( 22 ) connected is.

Torsional vibration damper according to the preceding claim, wherein the spring element ( 22 ) and the seal made of the sealing elastomeric material at the same time in a common manufacturing process by applying or introducing the elastomeric material and subsequent vulcanization to the primary mass ( 21 ) and secondary mass have been produced.

torsional vibration dampers according to one of the claims 3 to 6, wherein the sealing elastomeric material is the limit area and thus the interface Completely covers.

Torsional vibration damper according to one of claims 3 to 6, wherein from the elastomeric material, viewed in the radial direction, at least one inwardly extending web ( 23 ) is formed, each interconnecting the sealing elastomeric material at separate portions of the boundary region.

Torsional vibration damper according to the preceding claim, wherein the web ( 23 ) curved from inside to outside.

Torsional vibration damper according to one of the two preceding claims, wherein the web ( 23 ) projects beyond the surface of the sealing elastomeric material at least along one section of its course from at least one of the separated regions of the boundary region, in particular has a greater layer thickness than the sealing elastomeric material on at least one of the separated regions of the boundary region ,

Torsional vibration damper according to one of claims 8 to 10, wherein the primary mass ( 21 ) at least one by the primary mass ( 21 ) passing through recess ( 26 ) configured to direct air from one side of the torsional vibration damper to a second axially opposite side of the torsional vibration damper during operation of the torsional vibration damper, and wherein at least a portion of the boundary region abuts the second side of the torsional vibration damper.

Using a torsional vibration damper after one of the preceding claims for damping of torsional vibrations of an internal combustion engine, wherein the torsional vibration damper rotatably on a shaft, in particular a crankshaft or camshaft, of the internal combustion engine is attached.