DE1123511B

DE1123511B - Schwingungsdaempfer fuer Kurbelwellen von Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE1123511B
Application number: DEB52952A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Manfred Huber
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1959-04-23
Filing date: 1959-04-23
Publication date: 1962-02-08

Description

Schwingungsdämpfer für Kurbelwellen von Brennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft einen Schwingungsdämpfer für Kurbelwellen von Brennkraftmaschinen mit einem ringförmigen Trägheitskörper, der sowohl in Drehrichtung als auch in radialer Richtung nachgiebig gelagert ist, und zwar mittels eines konzentrisch angeordneten, lediglich eingeschobenen Ringes aus elastischem Material und zur axialen Festlegung mittels fest mit der Kurbelwelle verbundener Ringscheiben.
Bei den bekannten Schwingungsdämpfern dieser Art hat der Trägheitskörper in radialer Richtung keine wesentliche Beweglichkeit, so daß er nicht in der Lage ist, radiale Bewegungen der Kurbelwelle, also Biegeschwingungen zu dämpfen. Die bekannten Schwingungsdämpfer dienen daher nur als Drehschwingungsdämpfer. Bekannt sind sowohl Ausführungen, bei denen die Lagerung des Trägheitskörpers mit metallischen oder sonstigen steifen Materialien erfolgt, als auch Ausführungen, die elastische Teile zur Lagerung enthalten. Im ersteren Fall ist eine völlig starre Lagerung in radialer Richtung gegeben. Im letzteren Fall ist das elastische Zwischenglied unter hoher radialer Vorspannung des Trägheitskörpers eingesetzt, um eine seitensteife Verbindung zu bilden.
Zur Dämpfung der Drehbewegungen des Trägheitskörpers ist es bekannt, scheibenartige Seitenteile vorzusehen, die fest mit der Kurbelwelle verbunden sind. Diese Seitenteile übemehmen zugleich die Seitenführung des Trägheitskörpers.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schwingungsdämpfer der eingangs genannten Art für die Dämpfung von Biegeschwingungen der Kurbelwelle verwendbar auszubilden. Zu diesem Zweck wird vorgeschlagen, daß der Ring aus elastischem Material nur eine geringe radiale Vorspannung aufweist und daß die mit dem Trägheitskörper in Berührung stehenden Seitenflächen der Ringscheiben als reibungsanne Gleitflächen ausgebildet sind. Der Trägheitskörper hat dadurch neben der Beweglichkeit in Drehrichtung auch eine erhebliche Beweglichkeit in radialer Richtung, die ausschließlich von den Eigenschaften des elastischen Ringes beeinflußt ist. Durch Abstimmung der Masse des Trägheitskörpers und der Elastizität des Ringes aus elastischem Material auf das Schwingungsverhalten der Kurbelwelle können im Betrieb auftretende Biegeschwingungen der Kurbelwelle wirkungsvoll gestört und damit gedämpft werden. Dabei ist eine Rücksichtnahme auf die Führung des Trägheitskörpers in Achsrichtung nicht erforderlich, da diese von den reibungsarm ausgebildeten Ringscheiben übemommen wird.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung besteht der elastische Ring zur Bewältigung der Abriebbelastung durch die Drehbewegungen des Trägheitskörpers aus einem hochabriebfesten Kunststoff" insbesondere aus Polyurethan. Ein derartiges Material hat eine Verschleißfestigkeit, die den auftretenden Anforderungen voll gewachsen ist.
Sofern der Schwingungsdämpfer zugleich Dreh-und Biegeschwingungen der Kurbelwelle dämpfen soll, kann der elastische Ring an seinen Innen- und an seinen Außenflächen übereinstimmend mit an der Kurbelwelle oder an einem mit der Kurbelwelle fest verbundenen Teil und am Trägheitskörper angebrachten, von der Kreisform abweichenden Profilierungen versehen sein, damit auch in Drehrichtung eine vorbestimmte, jedoch nachgiebige Führung des Trägheitskörpers erreicht wird.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind zwischen den Stirnflächen des Trägheitskörpers und den kurbelwellenfesten Ringscheiben zusätzliche Gleitscheiben aus einem reibungsarmen Material, insbesondere aus Hartgewebe oder aus ähnlichem Material eingeschaltet. Dadurch wird die störende Reibung des Trägheitskörpers an den Führungsscheiben noch weiter herabgesetzt. Endlich werden auf diese Weise auch sämtliche, einem Verschleiß ausgesetzte Oberflächen an leicht auswechselbare Teile gelegt, so daß die Wirkung des Schwingungsdämpfers durch Erneuerung dieser Teile auf billige Weise stets erhalten bleibt.
In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles dargestellt, und zwar zeigt die Figur einen am Kurbelwellenende einer Brennkraftmaschine verschraubten Schwingungsdämpfer.
Der Schwingungsdämpfer setzt sich im wesentlichen aus der kurbelwellenfesten Nabe 1, dem Trägheitskörper 2 und dem konzentrisch zwischen diesen Teilen unter leichter Vorspannung eingeklemmten, elastischen Ring 3 zusammen. Zur Führung des als Ring ausgebildeten Trägheitskörpers 2 in Achsrichtung sind Ringscheiben 4 und 5 vorhanden, die mit einer Nabe 1 aus einem Stück gearbeitet oder durch eine Schraube 6 fest mit ihr verbunden sind. Zwischen den Seitenflächen des Trägheitskörpers 2 und den Ringscheiben 4 und 5 sind zusätzlich Gleitscheiben 7 eingeschaltet, die aus einem reibungsarmen Material, z. B. aus Hartgewebe, bestehen. Diese begünstigen die Eigenbewegungen des Körpers 2 gegenüber derNabe 1 und damit gegenüber der Kurbelwelle. Durch Ab- stimmung des Härtegrades des elastischen Ringes 3 und der Masse des Körpers 2 auf das Schwingungsverhalten der Kurbelwelle wird die bestmögliche Wirkung des Schwingungsdämpfers, insbesondere auch zur Dämpfung von Biegungsschwingungen, erreicht. Die reibungsarme Seitenführung des Körpers 2, unabhängig von Größe und Härte des elastischen Ringes 3, schafft hierzu günstige Voraussetzungen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Schwingungsdämpfer für Kurbelwellen von Brennkraftmaschinen mit einem ringförmigen Trägheitskörper, der sowohl in Drehrichtung als auch in radialer Richtung nachgiebig gelagert ist, und zwar mittels eines konzentrisch angeordneten, lediglich eingeschobenen Ringes aus elastischem Material und zur axialen Festlegung mittels fest mit der Kurbelwelle verbundener Ringscheiben, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (3) aus elastischem Material nur eine geringe radiale Vorspannung aufweist und daß die mit dem Trägheitskörper (2) in Berührung stehenden Seitenflächen der Ringscheiben (4, 5) als reibungsarine Gleitflächen ausgebildet sind.
2. Schwingungsdämpfer nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Ring (3) aus einem hochabriebfesten Kunststoff, insbesondere aus Polyurethan besteht. 3. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Ring (3) an seinen Innen- und Außenflächen übereinstimmend mit an der Kurbelwelle oder an einem mit der Kurbelwelle fest verbundenen Teil (Nabe 1) und am Trägheitskörper (2) angebrachten, von der Kreisform. abweichenden Profilierungen versehen ist. 4. Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Stirnflächen des Trägheitskörpers (2) und den kurbelwellenfesten Ringscheiben (4, 5) zusätzlich Gleitscheiben (7) aus einem reibungsarmen Material, insbesondere aus Hartgewebe, angeordnet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 742 778, 937 235, 939 235 und 964 819.