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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen viskosen Dämpfer, der an einer Rotationsachse wie etwa einer Kurbelwelle in einem Verbrennungsmotor angebracht ist und eine Torsionsschwingung der Rotationsachse absorbiert.
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HINTERGRUNDTECHNIK
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Jeder Verbrennungsmotor, d.h. Motoren, die in einer Antriebsquelle eines Fahrzeugs wie etwa eines Autos, eines Lastwagens und eines Busses und einer Antriebsquelle einer Industriemaschine wie etwa einer Baumaschine und einer landwirtschaftlichen Maschine verwendet werden, hat eine Rotationsachse wie etwa eine Kurbelwelle und eine Nockenwelle. Eine Torsionsschwingung, d.h. eine Rotationspulsation, tritt aufgrund einer Verbrennung von Kraftstoff an der Rotationsachse auf. Ein Torsionsdämpfer ist auf der Rotationsachse montiert, um diese Torsionsschwingung zu absorbieren. Es gibt einen viskosen Dämpfer, auf den als Torsionsdämpfertyp verwiesen wird. Der viskose Dämpfer weist ein auf einer Rotationsachse montiertes nabenseitiges Element und einen Trägheitsmassenkörper auf, der auf einem äußeren Umfangsbereich des nabenseitigen Elements drehbar montiert ist, wodurch ein Scherwiderstand einer zwischen dem nabenseitigen Element und dem Trägheitsmassenkörper angeordneten Dämpfungsflüssigkeit genutzt wird, um die Torsionsschwingung der Rotationsachse zu absorbieren und zu dissipieren.
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Eingeschlossen in dem viskosen Dämpfer sind ein Typ, in welchem der Trägheitsmassenkörper, d.h. eine Trägheitsmasse, in einem ringförmigen Gehäuse untergebracht ist, das an dem äußeren Umfangsbereich des nabenseitigen Elements vorgesehen ist, nämlich ein Typ mit Innenmasse, und ein Typ, in welchem die Trägheitsmasse so montiert ist, dass sie das nabenseitige Element umgibt, d.h. außerhalb eines äußeren Umfangsbereichs der Nabenplatte, nämlich ein Typ mit Außenmasse. Patentdokument 1 offenbart einen viskosen Dämpfer vom Typ mit Innenmasse, in welchem Silikonöl als Dämpfungsflüssigkeit in einem Gehäuse eingeschlossen ist, das einen als die Trägheitsmasse dienenden Trägheitsring beherbergt. In Bezug auf den Typ mit Innenmasse, wie er in Patentdokument 1 offenbart ist, ist die Trägheitsmasse in dem Gehäuse so untergebracht, dass Größe und Form der Trägheitsmasse in Übereinstimmung mit einem Objekt, welches die Torsionsschwingung absorbiert, nicht einfach geändert werden können. Da die Trägheitsmasse mit dem Gehäuse abgedeckt sein muss, wird ferner eine Masse eines Antischwingungssystems, das das nabenseitige Element einschließt, groß, und ein Massenverhältnis mit der Trägheitsmasse kann nicht erhöht werden.
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Jedes von Patentdokumenten 2 bis 6 offenbart einen viskosen Dämpfer vom Typ mit Außenmasse. In dem in Patentdokument 2 offenbarten viskosen Dämpfer sind Schwingungsringe als Trägheitsmassen auf beiden Seiten eines äußeren Umfangsbereichs eines plattenförmigen nabenseitigen Elements montiert, und ein ringförmiger Kautschuk ist zwischen jedem der Schwingungsringe und dem nabenseitigen Element sandwichartig angeordnet und eingesetzt. Indes ist in dem in jedem der Patentdokumente 3 bis 6 offenbarten viskosen Dämpfer ein Zylinderbereich an einem äußeren Umfangsbereich eines nabenseitigen Elements vorgesehen; ist ein radial nach außen verlaufender Flansch an dem Zylinderbereich vorgesehen; und ein ringförmiger Trägheitsmassenkörper ist außerhalb des Flansches montiert. Um eine in einem Raum zwischen dem Flansch und dem Trägheitsmassenkörper eingeschlossene Dämpfungsflüssigkeit abzudichten, weist der in Patentdokument 3 offenbarte viskose Dämpfer ein elastisches Band (elastische Bänder) auf, das (die) zwischen einer inneren Umfangsfläche des Trägheitsmassenkörpers und dem Zylinderbereich im Presssitz eingebaut ist (sind), und weist der in Patentdokument 4 offenbarte viskose Dämpfer einen O-Ring(e) auf, der (die) im Presssitz einzubauen ist (sind). Ferner weist jeder der in Patentdokumenten 5 und 6 offenbarten viskosen Dämpfer ein elastisches Element(e) auf, das (die) in Eckbereiche des Flansches und des Zylinderbereichs im Presssitz eingebaut ist (sind).
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DOKUMENTE DER VERWANDTEN TECHNIK
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PATENTDOKUMENTE
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- Patentdokument 1: offengelegte japanische Gebrauchsmusteranmeldung Nr. H4-75259
- Patentdokument 2: japanisches Gebrauchsmuster Nr. H3-2033
- Patentdokument 3: japanisches Patent Nr. S42-12872
- Patentdokument 4: japanisches Patent Nr. S39-14885
- Patentdokument 5: offengelegte japanische Gebrauchmusteranmeldung Nr. S51-110190
- Patentdokument 6: japanisches Patent Nr. S44-29494
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME
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In dem viskosen Dämpfer vom Typ mit Außenmasse, wie oben beschrieben, ist die durch Schwingung betätigte Trägheitsmasse außerhalb des äußeren Umfangsbereichs des nabenseitigen Elements montiert, so dass ein elastisches Element zur Abdichtung, das zwischen der Trägheitsmasse und dem nabenseitigen Element montiert werden soll, so eingebaut werden muss, dass es hinsichtlich einer Vermeidung einer Leckage der Dämpfungsflüssigkeit zwischen der Trägheitsmasse und dem nabenseitigen Element in einen unter Druck gesetzten Zustand gelangt. Falls jedoch das elastische Element zur Abdichtung, das zwischen der Trägheitsmasse und dem nabenseitigen Element zu montieren ist, um eine derartige Leckage zu vermeiden, eine große Kontaktkraft aufweist, kann die Trägheitsmasse bezüglich des nabenseitigen Elements nicht sehr verschoben werden, und es kann keine große Scherkraft auf die Dämpfungsflüssigkeit ausgeübt werden, die zwischen dem nabenseitigen Element und der Trägheitsmasse eingeschlossen ist, so dass keine große Schwingungsdämpfung aufgrund des Scherwiderstands der Dämpfungsflüssigkeit erwartet werden kann. Falls das elastische Element zur Abdichtung außerdem eine hohe Druckbeaufschlagungskraft aufweist, wird ein Presssitzwiderstand des elastischen Elements zur Abdichtung hoch, und ein Zusammenbau des viskosen Dämpfers vom Typ mit Außenmasse wird schwierig. Aus diesem Grund wird, falls die Kontaktkraft des elastischen Elements zur Abdichtung geschwächt wird, um ein Rutschen zu gestatten, eine Haltekraft der Trägheitsmasse aufgrund des elastischen Elements schwach, so dass die Trägheitsmasse während der Schwingung sehr ungleichmäßig schwingt und eine Möglichkeit besteht, dass eine Verschlechterung in einem lokalen Verschleiß und/oder einer Schwingungsdämpfung des elastischen Elements zur Abdichtung auftreten wird.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen viskosen Dämpfer mit einer hohen Schwingungsdämpfung vorzusehen. Ferner besteht deren andere Aufgabe darin, den viskosen Dämpfer vorzusehen, der einfach zusammengebaut wird und in welchem eine Gleitdichtung(en) sich kaum abschält (abschälen) und abfällt (abfallen) und/oder verschleißt (verschleißen), selbst wenn der viskose Dämpfer über einen langen Zeitraum verwendet wird.
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MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEME
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Ein viskoser Dämpfer gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst: eine Nabenplatte mit einer Plattenbasis und einem Flansch, einen Zylinderbereich, der axial vorsteht und an einem äußeren Umfangsbereich der Plattenbasis vorgesehen ist, wobei der Flansch von dem Zylinderbereich radial nach außen vorsteht; einen Trägheitsmassenkörper, der ein erstes ringförmiges Trägheitselement und ein zweites ringförmiges Trägheitselement aufweist und über einen Raum außerhalb des Flansches angeordnet ist, wobei das erste ringförmige Trägheitselement mit einer ersten gegenüberliegenden Oberfläche versehen ist, die einer Oberfläche des Flansches gegenüberliegt, wobei das zweite ringförmige Trägheitselement mit einer zweiten gegenüberliegenden Oberfläche versehen ist, die der anderen Oberfläche des Flansches gegenüberliegt; ein Radiallager, das zwischen einer am Trägheitsmassenkörper vorgesehenen Stützfläche und einer äußeren Umfangsoberfläche des Flansches angeordnet ist; eine erste Gleitdichtung, die in einem inneren Umfangsbereich des ersten ringförmigen Trägheitselements vorgesehen ist und eine Dämpfungsflüssigkeit abdichtet, mit welcher ein Inneres des zwischen dem ersten ringförmigen Trägheitselement und dem Zylinderbereich vorhandenen Raums gefüllt ist; und eine zweite Gleitdichtung, die in einem inneren Umfangsbereich des zweiten ringförmigen Trägheitselements vorgesehen ist und eine Dämpfungsflüssigkeit abdichtet, mit welcher ein Inneres des zwischen dem zweiten ringförmigen Trägheitselement und dem Zylinderbereich vorhandenen Raums gefüllt ist.
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EFFEKTE DER ERFINDUNG
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Gemäß einem viskosen Dämpfer der vorliegenden Erfindung gestattet jede der Gleitdichtungen eine große Differenz des Trägheitsmassenkörpers bezüglich der Nabenplatte, um Eigenschaften einer hohen Schwingungsfestigkeit zu realisieren, und an dem Trägheitsmassenkörper tritt keine andere Verschiebung als eine Verschiebung in Drehrichtung der Nabenplatte auf. Außerdem wird, da keine radiale Last vom Trägheitsmassenkörper auf die Gleitdichtungen ausgeübt wird, ein Verschleiß der Gleitdichtungen unterdrückt. Daher kann eine Lebensdauer des viskosen Dämpfers verbessert werden, wobei Eigenschaften einer Schwingungsfestigkeit des viskosen Dämpfers beibehalten werden.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Schnittansicht eines viskosen Dämpfers gemäß einer Ausführungsform;
- 2 ist eine rechte Seitenansicht von 1;
- 3 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Hauptteils von 1;
- 4 ist eine Schnittansicht, die einen Hauptteil eines viskosen Dämpfers gemäß einer anderen Ausführungsform zeigt; und
- 5 ist eine Schnittansicht, die einen Hauptteil eines viskosen Dämpfers gemäß noch einer anderen Ausführungsform zeigt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Im Folgenden wird basierend auf den beiliegenden Zeichnungen eine Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben. Ein in 1 und 2 dargestellter viskoser Dämpfer 10 weist ein scheibenförmiges nabenseitiges Element, d.h. eine Nabenplatte 11, auf. Die Nabenplatte 11 ist auf einer nicht dargestellten Rotationsachse wie etwa einer Kurbelwelle und einer Nockenwelle in einem Motor montiert, der als Antriebsquelle eines Fahrzeugs wie etwa eines Autos, eines Lastwagens und eines Busses oder/und Antriebsquelle einer Industriemaschine wie etwa einer Baumaschine genutzt wird. Die Nabenplatte 11 weist eine Plattenbasis 13 auf, deren äußerer Umfangsbereich integral mit einem Zylinderbereich 12 vorgesehen ist. Der Zylinderbereich 12 steht von beiden Oberflächen der Plattenbasis 13 axial vor. Ein Flansch 14 steht von einem axialen Mittelteil des Zylinderbereichs 12 radial nach außen vor, und der Flansch 14 integriert sich in den Zylinderbereich 12.
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Die Nabenplatte 11 ist versehen mit: einem Durchgangsloch 15, in das die Rotationsachse eingesetzt wird; und einer Vielzahl von Befestigungslöchern 16, in die nicht dargestellte Bolzen eingesetzt werden, und die Nabenplatte 11 wird durch die Bolzen an der Rotationsachse angebracht.
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Eine Trägheitsmasse, d.h. ein Trägheitsmassenkörper 12 ist außerhalb des Flansches 14 angeordnet, und der viskose Dämpfer 10 ist ein Typ mit Außenmasse, in welchem die Trägheitsmasse außerhalb des Flansches 14 montiert ist. Der Trägheitsmassenkörper 20 umfasst ein erstes ringförmiges Trägheitselement 21 und ein zweites ringförmiges Trägheitselement 22 und wird durch Kombinieren der beiden Elemente zusammengebaut. Wie in 3 dargestellt ist, ist das erste ringförmige Trägheitselement 21 mit einer ersten gegenüberliegenden Oberfläche 23 versehen, die einer Oberfläche des Flansches 14 gegenüberliegt, und ein Passformteil 24 steht von einem äußeren Umfangsbereich des ringförmigen Elements 21 axial vor. Das zweite ringförmige Trägheitselement 22 ist mit einer zweiten gegenüberliegenden Oberfläche 25 versehen, die der anderen Oberfläche des Flansches 14 gegenüberliegt, und ist in den Passformteil 24 des ersten ringförmigen Trägheitselements 22 im Presssitz eingebaut.
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Ein Abstand zwischen den beiden gegenüberliegenden Oberflächen 23 und 25 ist größer als eine Dicke des Flansches 14 eingerichtet. Zwischen dem Flansch 14 und jeder der gegenüberliegenden Oberflächen 23 und 25 ist ein Raum 26 ausgebildet, und ein Silikonöl ist als Dämpfungsflüssigkeit in dem Raum 26 eingeschlossen. Der Raum 26 zwischen dem Flansch 14 und dem Trägheitsmassenkörper 20 wird ein enger Raum, so dass eine Torsionsschwingung der Rotationsachse bewirkt, dass eine Differenz zwischen dem Flansch 14 und jeder der gegenüberliegenden Oberflächen 23 und 25 auftritt. Die Dämpfungsflüssigkeit L wird durch diese Differenz einer Scherkraft ausgesetzt, und die Torsionsschwingung wird absorbiert und durch einen Scherwiderstand der Dämpfungsflüssigkeit dissipiert.
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Eine auf einer inneren Umfangsfläche des Passformteils 24 des ringförmigen Trägheitselements 21 und zwischen den beiden gegenüberliegenden Oberflächen 23 und 25 vorhandene Oberfläche ist eine Stützfläche 27, und ein Radiallager 28 ist zwischen dieser Stützfläche 27 und einer äußeren Umfangsfläche des Flansches 14 angeordnet. Daher wird über das Radiallager 28 durch die Nabenplatte 11 eine Last, die von dem Trägheitsmassenkörper 20 radial auf die Nabenplatte 11 ausgeübt wird, abgestützt, und der Trägheitsmassenkörper 20 wird durch die Rotationsachse konzentrisch gehalten. Dies verhindert, dass der Trägheitsmassenkörper 20 zur Nabenplatte 11, d.h. der Rotationsachse, exzentrisch wird.
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Ein erstes Axiallager 31 ist zwischen dem Flansch 14 und der ersten gegenüberliegenden Oberfläche 23 vorgesehen, und ein zweites Axiallager 32 ist zwischen dem Flansch 14 und der zweiten gegenüberliegenden Oberfläche 25 vorgesehen. Das Axiallager 31 ist in eine Aufnahmerille 33a eingebaut, die in der gegenüberliegenden Oberfläche 23 des ringförmigen Trägheitselements 21 ringförmig vorgesehen ist. Das Axiallager 32 ist in eine Aufnahmerille 33b eingebaut, die in dem Flansch 14 ringförmig vorgesehen ist. Folglich wird, selbst wenn eine äußere Kraft in einer Richtung, in der der Trägheitsmassenkörper 20 schief gestellt wird, ausgeübt wird, der Trägheitsmassenkörper 20 durch die Nabenplatte 11 über die beiden Axiallager 31 und 32 abgestützt, und eine axiale Position der Rotationsachse wird mit dem Trägheitsmassenkörper 20 gehalten.
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Das Radiallager 28 stützt die auf die Nabenplatte 11 radial ausgeübte Last ab, und die beiden Axiallager 31 und 32 stützen die Last ab, die in der Richtung, in der die Nabenplatte 11 schief gestellt wird, ausgeübt wird, so dass die auf die Nabenplatte 11 ausgeübten Lasten durch die verschiedenen Lager abgestützt werden. Aus diesem Grund beeinflusst die auf das Radiallager 28 ausgeübte Last nicht die Axiallager 31 und 32, und ähnlich beeinflusst die auf die Axiallager 31 und 32 ausgeübte Last nicht das Radiallager 28, so dass eine Lebensdauer jedes Lagers verbessert werden kann. Im Übrigen kann die Aufnahmerille 33b, in die das Axiallager 32 eingebaut ist, in der gegenüberliegenden Oberfläche 25 des ringförmigen Trägheitselements 22 vorgesehen sein. Außerdem können die beiden Axiallager 31 und 32 so vorgesehen sein, um zu bewirken, dass das Radiallager 28 an den äußeren Umfangsbereich des Flansches 14 heranrückt. Das Axiallager 32 kann ferner nicht als ringförmiges Gebilde, sondern als eine Vielzahl von in Umfangsrichtung geteilten Gebilden angeordnet sein.
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Im Übrigen wird ein in einem üblichen Motor montierter viskoser Dämpfer in einem aufrechten Zustand verwendet (eine Rotationsachse ist horizontal) und wird in einem Zustand verwendet, in welchem eine Dämpfungsflüssigkeit L in vielen Fällen im Hinblick auf eine thermische Expansion einen Füllgrad von etwa 90 % hat. Aus diesen Gründen sind die ringförmigen Axiallager 31 und 32 so angepasst, dass die Dämpfungsflüssigkeit L, sogar wenn der Motor stoppt, kaum nach unten strömt und ein gewisser Teil der Dämpfungsflüssigkeit L in einem Umfang des Radiallagers 28 problemlos zurückbleibt. Daher kann ein Verschleiß des Radiallagers 28 verhindert werden.
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Dieser viskose Dämpfer 10 kann auch als eine weitere Rotationsachse genutzt werden, zum Beispiel eine Riemenscheibe zum Übertragen einer Rotationsleistung an einen Generator usw., wobei die Riemenscheibe auf der Rotationsachse montiert ist. In dem für einen solchen Verwendungszweck genutzten viskosen Dämpfer 10 ist an dem äußeren Umfangsbereich des ringförmigen Trägheitselements 21 eine Riemenscheibenrille vorgesehen, und ein Scheibenriemen wird an die Riemenscheibenrille gehängt und darin eingelegt. Wenn der Scheibenriemen an den viskosen Dämpfer gehängt und in diesen eingelegt ist, wird die radiale Last auf den Trägheitsmassenkörper 20 ausgeübt. Da das Radiallager 28 zwischen dem Flansch 14 und dem Trägheitsmassenkörper 20 angeordnet ist, kann jedoch die auf den Trägheitsmassenkörper 20 ausgeübte Last von der Nabenplatte 11 aufgenommen werden.
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Ein Halteloch 34 ist in einem inneren Umfangsbereich des ringförmigen Trägheitselements 21 vorgesehen, und das Halteloch 34 ist bei einem radial inneren Ende der gegenüberliegenden Oberfläche 23 geöffnet und steht von diesem inneren Ende axial vor. Eine erste Wand 35 zur Austrittsvermeidung steht von dem inneren Umfangsbereich des ringförmigen Trägheitselements 21 an dessen Seite der äußeren Oberfläche radial einwärts vor, und eine innere Oberfläche dieser ersten Wand 35 zur Austrittsvermeidung wird eine Bodenfläche des Haltelochs 34. Ähnlich ist ein Halteloch 36 mit nahezu dem gleichen Innendurchmesser wie demjenigen des Haltelochs 34 an dem inneren Umfangsbereich des ringförmigen Trägheitselements 22 vorgesehen, und das Halteloch 36 ist bei einem radialen inneren Ende der gegenüberliegenden Oberfläche 25 geöffnet und steht von diesem inneren Ende axial vor. Eine zweite Wand 37 zur Austrittsvermeidung steht von dem inneren Umfangsbereich des ringförmigen Trägheitsbereichs 22 an dessen Seite der äußeren Oberfläche radial einwärts vor, und eine innere Oberfläche dieser Wand 37 zur Austrittsvermeidung wird eine Bodenfläche des Haltelochs 36.
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Eine ringförmige Aufnahmerille 38, die durch das Halteloch 34 und die Wand 35 zur Austrittsvermeidung abgeteilt ist, ist in Richtung des Flansches 14 und des Zylinderbereichs 12 geöffnet, und eine erste Gleitdichtung 41 ist in der Aufnahmerille 38 montiert. Die Dämpfungsflüssigkeit L, mit der ein Inneres des Raums 26 gefüllt ist, ist zwischen dem ringförmigen Trägheitselement 21 und dem Zylinderbereich 12 durch die Gleitdichtung 41 abgedichtet. Ähnlich ist eine ringförmige Aufnahmerille 39, die durch das Halteloch 36 und die Wand 37 zur Austrittsvermeidung abgeteilt ist, in Richtung des Flansches 14 und des Zylinderbereichs 12 geöffnet, und eine zweite Gleitdichtung 42 ist in der Aufnahmerille 39 montiert. Die Dämpfungsflüssigkeit L, mit der das Innere des Raums 26 gefüllt ist, ist durch die Gleitdichtung 42 zwischen dem ringförmigen Trägheitselement 22 und dem Zylinderbereich 12 abgedichtet.
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Die Gleitdichtung 41 weist einen Hauptkörper 43 auf, und der Hauptkörper 43 umfasst: einen axialen Teil 43a, der axial vorsteht und in das Halteloch 34 eingepasst ist, und einen radialen Teil 43b, der von deren ringförmigem Teil radial ausgeht und auf die Wand 35 zur Austrittsvermeidung trifft. Da der radiale Teil 43b auf die Wand 35 zur Austrittsvermeidung drückt (an diese stößt), wird die Gleitdichtung 41 in der Aufnahmerille 38 so gehalten, dass sie sich nicht axial bewegt. Der Hauptkörper 43 der Gleitdichtung 41 ist integral mit einem Lippenbereich 44 versehen. Der Lippenbereich 44 neigt sich radial einwärts von einem radial inneren Endbereich des radialen Teils 43b in Richtung des Zylinderbereichs 12, und ein Spitzenbereich des Lippenbereichs 44 gleitet über eine äußere Umfangsfläche an einer Seite des Zylinderbereichs 12 und steht mit dieser in Kontakt. Die Gleitdichtung 42 hat nahezu die gleiche Struktur wie diejenige der Gleitdichtung 41 und umfasst einen Hauptkörper 43 und einen Lippenbereich 44, und der Lippenbereich 44 gleitet über die äußere Umfangsfläche am anderen Ende des Zylinderbereichs 12 und steht mit dieser in Kontakt.
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Eine als Federelement dienende Zugschraubenfeder 45 ist auf dem Lippenbereich 44 von jeder der Gleitdichtungen 41 und 42 montiert, und durch die Zugschraubenfeder 45 wird auf den Lippenbereich 44 eine Federkraft in Richtung des Zylinderbereichs 12 ausgeübt. Die Zugschraubenfeder 45 ist von einem Raum zwischen dem Lippenbereich 44 und dem axialen Teil 43a auf den Lippenbereich 44 montiert. Die Dämpfungsflüssigkeit L kann mit nicht nur dem Raum zwischen dem Lippenbereich 44 und dem axialen Teil 43a, sondern auch einem Gleitkontaktbereich zwischen dem Lippenbereich 44 und dem äußeren Umfangsbereich des Zylinderbereichs 12 in Kontakt stehen. Die Dämpfungsflüssigkeit L steht mit dem Gleitkontaktbereich in Kontakt, wodurch eine Wärmeerzeugung des Gleitkontaktbereichs während der Schwingung gehemmt und eine Unterdrückung eines Verschleißes ermöglicht wird.
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Die äußere Umfangsfläche an einem Ende des Zylinderbereichs 12 weist auf: eine erste Kontaktoberfläche 46, die axial verläuft und mit der der Lippenbereich 44 der Gleitdichtung 41 in Kontakt steht; und eine erste Kegelfläche 47, die sich von der Kontaktfläche 46 in Richtung einer Endfläche des Zylinderbereichs 12 radial einwärts neigt. Ähnlich weist die äußere Umfangsfläche am anderen Ende des Zylinderbereichs 12 auf: eine zweite Kontaktfläche 48, die axial verläuft und mit der der Lippenbereich 44 der Gleitdichtung 42 in Kontakt steht; und eine zweite Kegelfläche 49, die sich von der Kontaktfläche 48 in Richtung der anderen Endfläche des Zylinderbereichs 12 radial einwärts neigt.
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Da die von dem Trägheitsmassenkörper 20 auf die Nabenplatte 11 radial ausgeübte Last über das Radiallager 28 durch die Nabenplatte 11 abgestützt wird, wird vom Trägheitsmassenkörper 20 radial keine Last auf die Gleitdichtungen 41 und 42 ausgeübt, und eine Exzenterausbildung des Trägheitsmassenkörpers 20 wird unterdrückt. Da die Gleitdichtungen 41 und 42 die radiale Last nicht halten müssen, kann auf den Lippenbereich 44 eine geeignete Kontaktkraft ausgeübt werden, um eine Leckage der Dämpfungsflüssigkeit L zu verhindern und einen Verschleiß des Gleitkontaktbereichs zu unterdrücken. Da der Lippenbereich 44 keine andere Verschiebung als eine Verschiebung in Drehrichtung berücksichtigen muss, kann ferner eine Lebensdauer des viskosen Dämpfers 10 verbessert werden.
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Wie oben beschrieben wurde, kann, da die Kegelflächen 47 und 49 an beiden axialen Endbereichen des Zylinderbereichs 12 vorgesehen sind, der viskose Dämpfer 10 mühelos zusammengebaut werden. Das heißt, wenn der viskose Dämpfer 10 zusammengebaut wird, wird das ringförmige Trägheitselement 21, in welchem die Gleitdichtung 41 in die Aufnahmerille 38 eingesetzt ist, außerhalb des Flansches 14 installiert. Zu diesem Zeitpunkt wird, wenn der Lippenbereich 44 der Gleitdichtung 41 mit der Kegelfläche 47 zuerst in Kontakt gelangt, um zu bewirken, dass sich das ringförmige Trägheitselement 21 der Nabenplatte 11 nähert, der Lippenbereich 44 durch die Kegelfläche 47 so geführt, dass er radial nach außen elastisch verformt wird, und erreicht eine Position, in der er mit der Kontaktfläche 46 in Kontakt steht. Folglich kann das ringförmige Trägheitselement 21 mühelos in die Nabenplatte 11 installiert werden.
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Als Nächstes wird das ringförmige Trägheitselement 22, in welchem die Gleitdichtung 42 in die Aufnahmerille 39 eingesetzt ist, in den Passformteil 24 eingepasst. Zu diesem Zeitpunkt wird, wenn der Lippenbereich 44 der Gleitdichtung 42 mit der Kegelfläche 49 in Kontakt steht und das ringförmige Trägheitselement 22 sich der Nabenplatte 11 nähert, der Lippenbereich 44 durch die Kegelfläche 49 so geführt, dass er radial nach außen elastisch verformt wird, und erreicht eine Position, in der er mit der Kontaktfläche 48 in Kontakt steht. Da die Kegelflächen 47 und 49 an dem Zylinderbereich 12 vorgesehen sind, kann folglich der viskose Dämpfer 10 mühelos zusammengebaut werden, was es möglich macht, die Praktikabilität einer Montage zu verbessern.
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Da die Gleitdichtung 41 auf die Wand 35 zur Austrittsvermeidung drückt und die Gleitdichtung 42 auf die Wand 37 zur Austrittsvermeidung drückt, werden die jeweiligen Gleitdichtungen 41 und 42 beim Zusammenbau des viskosen Dämpfers 10 nicht verschoben, was es möglich macht, den viskosen Dämpfer 10 mühelos zusammenzubauen.
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Jeder Lippenbereich 44 hat eine Form, um mit den axial ausgedehnten Kontaktflächen 46 und 48 in Gleitkontakt zu stehen. Die Ausführungsform kann jedoch solch eine Gestaltung aufweisen, dass die gesamte äußere Umfangsfläche des Zylinderbereichs 12 wie die Kegelflächen 47 und 49 ausgebildet ist und bewirkt wird, dass der Lippenbereich 44 mit jeder der ausgebildeten Kegelflächen 47 und 49 in Gleitkontakt steht.
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4 und 5 sind Schnittansichten, die jeweils einen Hauptbereich eines viskosen Dämpfers gemäß einer anderen Ausführungsform zeigen. In 4 und 5 sind Elemente mit Merkmalen, die den in 3 dargestellten Elementen gemeinsam sind, durch die gleichen Bezugszeichen wie jene, die in 3 dargestellt sind, bezeichnet, und doppelte Erläuterungen werden weggelassen.
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In einem wie in 4 gezeigten viskosen Dämpfer 10 ist ein äußerer Umfangszylinderbereich 51, der axial ausgedehnt ist und von beiden Oberflächen des Flansches 14 vorsteht, an dem äußeren Umfangsbereich des Flansches 14 vorgesehen. Wenn der äußere Umfangszylinderbereich 51 an dem Flansch 14 vorgesehen ist, kann somit eine Abmessung einer axialen Länge eines Radiallagers 28 länger als diejenige des in 3 dargestellten Radiallagers 28 ausgebildet werden. Falls das Radiallager 28 mit einer langen Abmessung zwischen dem Flansch 14 und der Stützfläche 27 montiert werden kann, kann aufgrund des Radiallagers 28 eine effektive Fläche zum Abstützen der Nabenplatte 11 vergrößert werden. Dies macht es möglich, eine Schiefstellung des Trägheitsmassenkörpers 20 zur Nabenplatte 11 sicherer zu verhindern. Da Scherflächen der gegenüberliegenden Oberflächen 23 und 25 usw., die den Raum 26 bilden, vergrößert werden können, wird ferner ein Scherwiderstand der Dämpfungsflüssigkeit L erhöht, was es möglich macht, Absorptionseigenschaften einer Torsionsschwingung der Rotationsachse zu verbessern. Der sonstige Aufbau ist nahezu der gleiche wie derjenige des in 3 dargestellten viskosen Dämpfers 10.
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Wie in 4 dargestellt ist, kann (können) in der Ausführungsform, in der der äußere Umfangszylinderbereich 51 an dem äußeren Umfangsbereich des Flansches 14 vorgesehen ist, ein Axiallager (Axiallager) zwischen jeder von beiden Seitenflächen des äußeren Umfangszylinderbereichs 51 und jedem der Trägheitsmassenelemente 21 und 22 montiert werden.
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In einem in 5 dargestellten viskosen Dämpfer 10 ist ein ringförmiger Vorsprungsbereich 52, der von den beiden Oberflächen des Flansches 14 aus axial vorsteht, an einem radialen mittleren Bereich des Flansches 14 vorgesehen. Der Raum 26 ist zwischen dem ringförmigen Vorsprungsbereich 52 und jedem der ringförmigen Trägheitselemente 21 und 22 ausgebildet. Daher können Scherflächen der gegenüberliegenden Oberflächen 23 und 25 usw., die den Raum 26 bilden, auch in dem in 5 dargestellten viskosen Dämpfer 10 größer als die in 3 dargestellte vergrößert werden. Der sonstige Aufbau ist nahezu der gleiche wie derjenige des in 3 dargestellten viskosen Dämpfers 10. Außerdem kann (können), wie in 5 dargestellt ist, auch in der Ausführungsform, in der der ringförmige Vorsprungsbereich 52 vorgesehen ist, ein Axiallager (Axiallager) zwischen dem ringförmigen Vorsprungsbereich 52 und jedem der ringförmigen Trägheitselemente 21 und 22 montiert werden. Selbst wenn der viskose Dämpfer nicht bis zu 100 % mit der Dämpfungsflüssigkeit L gefüllt ist, erleichtert es hier das Vorhandensein des ringförmigen Vorsprungsbereichs 52, dass die Dämpfungsflüssigkeit L mehr auf einer Innendurchmesserseite als in dem ringförmigen Vorsprungsbereich 52 bleibt, und ermöglicht, die Dämpfungsflüssigkeit L in dem Gleitkontaktbereich zwischen dem Lippenbereich 44 von jeder der Gleitdichtungen 41 und 42 und dem Zylinderbereich 12 zu halten. Daher dient die Dämpfungsflüssigkeit L als Schmiermittel, und die Wärmerzeugung und der Verschleiß des Lippenbereichs 44 können unterdrückt werden.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsformen beschränkt und kann innerhalb eines vom Kern nicht abweichenden Bereichs verschiedentlich geändert und modifiziert werden. Zum Beispiel kann zusätzlich zu einer Verwendung von Silikonöl als die Dämpfungsflüssigkeit L eine wässrige Lösung von Ethylenglykol usw. genutzt werden, wenn ein zu forderndes Dämpfungsverhalten schwach ist. Außerdem wird in den obigen Ausführungsformen ein Montageverfahren zum Zusammenbauen der ringförmigen Trägheitselemente 21 und 22 angewendet, kann aber durch ein normalerweise bekanntes Verfahren, zum Beispiel ein Klebe- oder Schraubverfahren usw. ersetzt werden. Nach Entfernen eines scheibenförmigen Teils der Plattenbasis 13 in der Nabenplatte 11 kann ferner die Rotationsachse auch in eine Innendurchmesserseite des Zylinderbereichs 12 direkt eingepasst und daran befestigt werden. Überdies wird in den obigen Ausführungsformen die Zugschraubenfeder 45 verwendet; aber man kann auf die Zugschraubenfeder 45 auch verzichten. In diesem Fall ist ein Innendurchmesser eines Sitzkontaktbereichs des Lippenbereichs 44 geringfügig kleiner als derjenige der Kontaktfläche 48 des Zylinderbereichs 12 ausgebildet, und der Sitzkontaktbereich wird durch die Kegelflächen 47 und 49 mit deren vergrößertem Durchmesser installiert, was es möglich macht, den viskosen Dämpfer mühelos zusammenzubauen.
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INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
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Der viskose Dämpfer dieser Erfindung wird zum Absorbieren einer Torsionsschwingung einer Rotationsachse wie etwa einer Kurbelwelle in einem Verbrennungsmotor genutzt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 4212872 [0004]
- JP 3914885 [0004]
- JP S51110190 [0004]
- JP 4429494 [0004]
