DE19530938A1

DE19530938A1 - Vibration damper for internal combustion engine crankshaft

Info

Publication number: DE19530938A1
Application number: DE1995130938
Authority: DE
Inventors: Armin Barth
Original assignee: Carl Freudenberg KG
Current assignee: Carl Freudenberg KG
Priority date: 1995-08-23
Filing date: 1995-08-23
Publication date: 1997-02-27
Anticipated expiration: 2015-08-24
Also published as: DE19530938C2

Abstract

The damper has a hub ring (1) and a flywheel (2) which are vibrationally decoupled by at least two rubber bush springs (3). There may be three of these springs spread out uniformly round the circumference. The springs each have an internal support body (4), round which fits an external support bush (5) with radial clearance. An elastomeric spring element (7) is fitted in the space (6) formed by the clearance. The flywheel may have axial through cavities (8) for the rubber bush springs.

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer, umfassend einen Naben ring und einen Schwungring, die schwingungsentkoppelt verbunden sind.The invention relates to a torsional vibration damper, comprising a hub ring and a flywheel, which are vibration-decoupled.

Derartige Drehschwingungsdämpfer sind allgemein bekannt und gelangen an Kurbelwellen von Verbrennungskraftmaschinen zur Anwendung. Die Kurbelwelle wir durch Gas- und Massenkräfte zu Schwingungen angeregt, wobei die Schwingungsamplituden durch den Drehschwingungsdämpfer auf ein Niveau begrenzt werden, das die Dauerhaltbarkeit der Kurbelwelle verbessert und Überbeanspruchungen zuverlässig verhindert. Die Eigenfrequenz des Drehschwingungsdämpfers wird auf die Eigenfrequenz des mit Dreh schwingungen beaufschlagten Bauteils abgestimmt, wobei es sich bei Drehschwingungsdämpfern zumeist um Gummi-Metall-Teile handelt, die aus einem Nabenring und einem den Nabenring mit radialem Abstand umschließenden Schwungring bestehen, wobei in dem durch den Abstand gebildeten Spalt ein ringförmiges Federelement aus elastomerem Werkstoff angeordnet ist. Dabei ist allerdings zu beachten, daß eine derartige Konstruktion insbesondere dann nachteilig ist, wenn Schwungringe mit hohen Schwungmassen zu Anwendung gelangen und/oder der Ring aus elastomerem Werkstoff konstruktionsbedingt nur eine vergleichsweise geringe radiale Dicke aufweist. Die Einleitung von großamplitudigen Drehschwingungen bewirkt eine Überbeanspruchung des dünnen Federelements und dadurch dessen Be schädigung/Zerstörung während der Gebrauchsdauer des Drehschwingungs dämpfers.Such torsional vibration dampers are generally known and arrive Crankshafts of internal combustion engines for use. The crankshaft we are excited to vibrate by gas and mass forces, the Vibration amplitudes to a level through the torsional vibration damper be limited, which improves the durability of the crankshaft and Overstress reliably prevented. The natural frequency of the Torsional vibration damper is set to the natural frequency of the torsion vibrations subjected to the component matched, it is Torsional vibration dampers are mostly rubber-metal parts that are made from a hub ring and a the hub ring with a radial distance enclosing flywheel, in which by the distance formed gap an annular spring element made of elastomeric material is arranged. It should be noted, however, that such Construction is particularly disadvantageous when flywheels with high Inertia are used and / or the ring made of elastomer Due to the design of the material, only a comparatively small radial thickness having. The initiation of large-amplitude torsional vibrations causes one Overuse of the thin spring element and thereby its loading Damage / destruction during the period of use of the torsional vibration damper.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drehschwingungsdämpfer der vorbekannten Art derart weiterzuentwickeln, daß vergleichsweise tieferfrequen te, großamplitudige Drehschwingungen verbessert gedämpft werden können und daß ein Drehschwingungsdämpfer zur Dämpfung derartiger Schwingungen geringere Abmessungen in radialer Richtung aufweist.The invention has for its object a torsional vibration damper to further develop the previously known type in such a way that comparatively lower frequencies te, large-amplitude torsional vibrations can be damped better and that a torsional vibration damper for damping such vibrations has smaller dimensions in the radial direction.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen von Anspruch 1 ge löst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug.This object is achieved according to the invention with the features of claim 1 solves. The subclaims refer to advantageous refinements.

Zur Lösung der Aufgabe ist es vorgesehen, daß der Nabenring und der Schwungring durch zumindest zwei Hülsengummifedern schwingungsentkoppelt verbunden sind. Hierbei ist von Vorteil, daß Hülsengummifedern in vielen Abmessungen mit unterschiedlichsten Feder- und Dämpfungseigenschaften preisgünstig verfügbar sind und daher der erfindungsgemäße Drehschwingungsdämpfer in ausgezeichneter Weise auf die jeweiligen Gegebenheiten des Anwendungsfalles abstimmbar ist. Auch bei Einleitung großamplitudiger Drehschwingungen weisen die Hülsengummifedern eine ausgezeichnete Dämpfung auf, sowie eine lange Gebrauchsdauer.To solve the problem it is provided that the hub ring and Flywheel ring decoupled from vibrations by at least two sleeve rubber springs are connected. It is advantageous here that sleeve rubber springs in many Dimensions with different spring and damping properties are available inexpensively and therefore the invention Torsional vibration damper in an excellent manner on the respective The circumstances of the application can be coordinated. Even with introduction The sleeve rubber springs have large-amplitude torsional vibrations excellent damping and a long service life.

Vorteilhaft gelangen zumindest drei Hülsengummifedern zur Anwendung, wobei die Hülsengummifedern gleichmäßig in Umfangsrichtung verteilt angeordnet sind. Die mechanische Beanspruchung ist bei einer derartigen Ausgestaltung auf alle Hülsengummifedern gleich groß. Relative Verlagerungen von Nabenring und Schwungring die zu Exzentrizitäten und Unwuchten führen werden durch die gleichmäßige Verteilung der Hülsengummifedern in Umfangsrichtung vermieden.At least three sleeve rubber springs are advantageously used, wherein the sleeve rubber springs are evenly distributed in the circumferential direction are. The mechanical stress is in such a configuration all sleeve rubber springs are the same size. Relative displacements of the hub ring and Flywheel that lead to eccentricities and unbalances through the uniform distribution of the sleeve rubber springs avoided in the circumferential direction.

Die Hülsengummifedern weisen jeweils einen inneren Stützkörper auf, der von einer äußeren Stützhülse mit radialem Abstand umschlossen ist, wobei in dem durch den Abstand gebildeten Spalt eine Federelement aus elastomerem Werk stoff angeordnet ist. Die Hülsengummifedern, die in einem Drehschwingungsdämpfer zur Anwendung gelangen, sind bevorzugt bezüglich ihrer Abmessungen und Gebrauchseigenschaften übereinstimmend ausgebildet. Das Dämpfungsverhalten des Drehschwingungsdämpfers kann durch die Wahl der Hülsengummifedern maßgeblich beeinflußt und an die zu dämpfenden Schwingungen angepaßt werden. Im Falle einer Beschädigung/Zerstörung des Federelements ist außerdem ein Austausch der Hülsengummifeder problemlos möglich, verglichen mit einer Beschädigung/Zerstörung eines ringförmigen Federelements bei vulkanisierten Drehschwingungsdämpfern.The sleeve rubber springs each have an inner support body that of an outer support sleeve is enclosed at a radial distance, in which by the gap formed a spring element made of elastomeric work material is arranged. The sleeve rubber springs, all in one Torsional vibration dampers are preferred in terms of their dimensions and usage properties are designed to match. The damping behavior of the torsional vibration damper can be chosen the sleeve rubber springs significantly influenced and to be damped Vibrations are adjusted. In the event of damage / destruction of the Spring element is also an easy replacement of the sleeve rubber spring possible compared to damage / destruction of an annular Spring element in vulcanized torsional vibration dampers.

Der Schwungring kann sich in axialer Richtung erstreckende Durchbrechungen aufweisen, in denen jeweils zumindest eine Hülsengummifeder unverlierbar fest gelegt ist, wobei die Hülsengummifeder und der Nabenring durch ein Verbin dungselement kraft- und/oder formschlüssig verbunden sind. Die Durchbrechung weist eine an die äußere Stützhülse der Hülsengummifeder angepaßte Gestalt auf und ist bevorzugt als zylindrische Bohrung ausgeführt, in die die äußere Stützhülse eingepreßt ist.The flywheel can have openings extending in the axial direction have, in each of which at least one sleeve rubber spring captively fixed is placed, the sleeve rubber spring and the hub ring by a verbin tion element are non-positively and / or positively connected. The breakthrough has a shape adapted to the outer support sleeve of the sleeve rubber spring on and is preferably designed as a cylindrical bore into which the outer Support sleeve is pressed.

Die Verbindung von Nabenring und Schwungring erfolgt durch ein Verbin dungselement, das durch den inneren Stützkörper der Hülsengummifeder selbst gebildet sein kann. Der innere Stützkörper kann dabei die Form eines Zylinder stifts aufweisen, der von der äußeren Stützhülse mit radialem Abstand um schlossen ist, wobei in dem durch den Abstand gebildeten Spalt das Federele ment einvulkanisiert ist. Der Drehschwingungsdämpfer weist dadurch insgesamt einen teilearmen Aufbau auf.The hub ring and flywheel are connected by a connector tion element by the inner support body of the sleeve rubber spring itself can be formed. The inner support body can take the form of a cylinder have pin, the radial distance from the outer support sleeve is closed, the Federele in the gap formed by the distance vulcanized. The torsional vibration damper thus has a total a low-parts construction.

Nach einer anderen Ausgestaltung kann es vorgesehen sein, daß der innere Stützkörper als innere Stützhülse ausgebildet und von einem separat erzeugten stiftförmigen Verbindungselement durchdrungen ist. Die Herstellung der Stütz hülse sowie die Montage des Drehschwingungsdämpfers sind bei einer derarti gen Ausgestaltung vergleichsweise vereinfacht. Ein und dieselbe Hülsengummi feder kann in unterschiedlich gestalteten Drehschwingungsdämpfern zur Anwen dung gelangen, wobei jeweils nur das Verbindungselement an die Konstruktion angepaßt ist.According to another embodiment, it can be provided that the inner Support body formed as an inner support sleeve and produced by a separately pin-shaped connecting element is penetrated. The manufacture of the support sleeve and the assembly of the torsional vibration damper are at such a comparatively simplified design. One and the same sleeve rubber spring can be used in differently designed torsional vibration dampers dung arrive, with only the connecting element to the construction is adjusted.

Das Federelement der Hülsengummifeder ist im Längsschnitt betrachtet im we sentlichen trapezförmig ausgebildet. Schwingungen in Umfangsrichtung, in ra dialer und in axialer Richtung können dadurch gut bedämpft werden. The spring element of the sleeve rubber spring is viewed in longitudinal section in the we noticeably trapezoidal. Vibrations in the circumferential direction, in ra dialer and in the axial direction can be damped well.

Das Federelement kann zumindest zwei gleichmäßig in Umfangsrichtung ver teilte, nierenförmige Ausnehmungen aufweisen, die einander in Umfangsrichtung des Drehschwingungsdämpfers gegenüberliegend angeordnet sind. Hierbei ist von Vorteil, daß die Nachgiebigkeit der Hülsengummifeder in Umfangsrichtung des Schwungrings vergrößert ist und daher vergleichsweise tieferfrequente, großamplitudige Schwingungen besser gedämpft werden können.The spring element can ver at least two evenly in the circumferential direction divided, kidney-shaped recesses which face each other in the circumferential direction of the torsional vibration damper are arranged opposite. Here is advantageous that the resilience of the sleeve rubber spring in the circumferential direction of the flywheel is enlarged and therefore comparatively lower-frequency, large-amplitude vibrations can be damped better.

In den die Ausnehmungen begrenzenden Teilbereichen des Federelements kön nen jeweils zumindest ein Radialstützelement angeordnet und vom elastomeren Werkstoff umschlossen sein, wobei die Radialstützelemente einander in Radialrichtung des Drehschwingungsdämpfers gegenüberliegend angeordnet sind. Die Radialstützelemente bestehen bevorzugt aus einem zähharten, beispielsweise aus einem metallischen oder einem polymeren Werkstoff. Durch die Radialstützelemente wird eine Relativverlagerung des Schwungrings in radialer Richtung bezogen auf das Verbindungselement vermieden. Die Ra dialstützelemente können beispielsweise als zylinderförmige Rollen ausgebildet sein, so daß Taumelbewegungen des Schwungrings, bezogen auf den Nabenring, während der Verwendung des Drehschwingungsdämpfers ausgeschlossen sind.In the partial areas of the spring element delimiting the recesses NEN each arranged at least one radial support element and the elastomer Be material enclosed, the radial support elements in each other Radial direction of the torsional vibration damper arranged opposite are. The radial support elements preferably consist of a tough, for example from a metallic or a polymeric material. By the radial support elements will have a relative displacement of the flywheel in radial direction based on the connecting element avoided. The Ra Dial support elements can be designed, for example, as cylindrical rollers be so that wobble of the flywheel, based on the Hub ring while using the torsional vibration damper excluded are.

Der Naben ring ist bevorzugt zweiteilig ausgebildet und besteht aus zwei im we sentlichen Z-förmigen Halbschalen, die gemeinsam eine in radialer Richtung nach außen offene Nut begrenzen, wobei der Schwungring in der Nut angeordnet und von deren seitlichen Begrenzungen zumindest teilweise in radialer Richtung überdeckt ist. Die beiden Halbschalen des Nabenrings bestehen bevorzugt aus einem tiefziehbaren, metallischen Werkstoff und sind durch schrauben, nieten, kleben oder schweißen miteinander verbunden. Die seitlichen Begrenzungen weisen eine derartige Erstreckung in radialer Richtung auf, daß die Durchbre chungen im Schwungring, in denen die Hülsengummifedern angeordnet sind, bevorzugt vollständig überdeckt sind. Hierbei ist von Vorteil, daß der elastomere Werkstoff der Hülsengummifedern vor Beschädigungen und/oder Verunreini gungen geschützt ist und daher gleichbleibend gute Gebrauchseigenschaften während einer langen Gebrauchsdauer aufweist.The hub ring is preferably formed in two parts and consists of two in the we substantial Z-shaped half-shells, which together in the radial direction Limit open groove on the outside, with the flywheel arranged in the groove and of their lateral boundaries at least partially in the radial direction is covered. The two half-shells of the hub ring preferably consist of a deep-drawn, metallic material and are screwed, riveted, glue or weld connected together. The side boundaries have such an extension in the radial direction that the breakthrough in the flywheel, in which the sleeve rubber springs are arranged, are preferably completely covered. The advantage here is that the elastomer Material of the sleeve rubber springs against damage and / or contamination is protected and therefore consistently good properties during a long period of use.

Um eine Verbesserung der radialen Führung von Nabenring und Schwungring zueinander zu erzielen kann es vorgesehen sein, daß der Innenumfang des Schwungrings und/oder der Nutgrund der Nut eine reibungsverringernde Ober flächenbeschichtung aufweisen und in diesem Bereich relativ drehbeweglich aufeinander abgestützt sind. Radiale Relativverlagerungen von Nabenring und Schwungring zueinander sind dadurch ausgeschlossen. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Schwungring außenseitig eine Profilierung aufweist und als Riemenscheibe ausgebildet ist. Der erfindungsgemäße Dreh schwingungsdämpfer ist beispielsweise am freien Kurbelwellenende entgegen der Getriebeseite angeordnet und übernimmt den Antrieb der Motornebenaggre gate. Die Antriebsleistung wird beispielsweise über einen Keilriemen oder Keil rippenriemen übertragen. Die Übertragung der niederfrequenten Kurbelwellen schwingungen auf den Riemen und auf die Nebenaggregate wird durch einen derartigen Drehschwingungsdämpfer verhindert.To improve the radial guidance of the hub ring and flywheel to achieve each other it can be provided that the inner circumference of the Flywheel ring and / or the groove base of the groove a friction-reducing upper Have surface coating and relatively rotatable in this area are supported on each other. Radial relative displacements of the hub ring and Flywheels to each other are excluded. This is particularly so then of advantage if the flywheel is profiled on the outside and is designed as a pulley. The rotation according to the invention Vibration damper is opposed, for example, at the free end of the crankshaft arranged on the transmission side and takes over the drive of the engine auxiliary units gate. The drive power is, for example, via a V-belt or V-belt transfer ribbed belt. The transmission of the low-frequency crankshafts Vibration on the belt and on the auxiliary units is caused by a prevents such torsional vibration damper.

Die Begrenzungen sind von den Verbindungselementen durchdrungen und mit diesen verbunden. Die Momentübertragung vom Nabenring auf den Schwung ring erfolgt durch die Verbindungselemente.The boundaries are penetrated by the connecting elements and with connected to this. The moment transfer from the hub ring to the swing ring is made by the fasteners.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann es vorgesehen sein, daß zumin dest eine der Begrenzungen mit einem weiteren Schwungring zur Dämpfung hö herfrequenter Schwingungen durch eine sich im wesentlichen in radialer Rich tung erstreckende Gummispur verbunden ist. Dadurch wird eine Torsions schwingungsdämpfung im höherfrequenten Bereich erzielt, die die Akustik ver bessert und eine größere Dauerhaltbarkeit der Kurbelwelle bewirkt, während die unerwünschte Drehungleichförmigkeiten im leerlaufnahen Bereich der Kurbelwelle durch die Hülsengummifedern gedämpft werden. According to an advantageous embodiment, it can be provided that at least least one of the limits with another flywheel for damping high herfrequency vibrations by a substantially in the radial direction device extending rubber track is connected. This creates a torsion vibration damping achieved in the higher frequency range, which ver improves and greater durability of the crankshaft, while the undesirable rotational irregularities in the area close to idling Crankshaft can be damped by the sleeve rubber springs.

Die niederfrequenten Schwingungen sind etwa um Faktor zehn niedriger als die höherfrequenten Schwingungen, wobei die durch die Hülsengummifedern zu dämpfenden Schwingungen in einem Frequenzbereich um 50 Hz, die Schwingungen, die durch den weiteren Schwungring gedämpft werden, im Be reich um 500 Hz liegen.The low frequency vibrations are about ten times lower than that higher-frequency vibrations, with those caused by the sleeve rubber springs damping vibrations in a frequency range around 50 Hz, the Vibrations that are dampened by the additional flywheel in the loading around 500 Hz.

Der weitere Schwungring kann auf der der Riemenscheibe axial zugewandten Seite der Begrenzung angeordnet sein und diese radial vollständig überdecken, wobei die Gummispur einen im wesentlichen L-förmigen Querschnitt aufweist, den Innenumfang des weiteren Schwungrings mit dem Nutgrund des Nabenrings und die Begrenzung mit der der Riemenscheibe axial abgewandten Stirnseite des weiteren Schwungrings verbindet. Dadurch, daß die Gummispur sich sowohl in radialer Richtung zwischen den einander zugewandten Flächen von Begrenzung und weiterem Schwungring als auch in axialer Richtung zwischen dem Innenum fang des weiteren Schwungrings und dem Nutgrund der Nut erstreckt, ist eine große Anbindungsfläche und dadurch eine außerordentlich dauerhaltbare Verbindung gegeben. Trotz der vergleichsweise dünnen Gummispur, ist eine Beschädigung/Zerstörung während der Gebrauchsdauer des Drehschwingungs dämpfers nicht zu befürchten. Der erfindungsgemäße Drehschwingungsdämpfer weist außerordentlich gute Gebrauchseigenschaften bei sehr kompakten Abmessungen auf.The further flywheel can be axially facing the pulley Side of the boundary and completely cover it radially, wherein the rubber track has a substantially L-shaped cross section, the inner circumference of the further flywheel ring with the groove base of the hub ring and the limit with the face of the pulley axially facing away from the connects another flywheel. The fact that the rubber track is both in radial direction between the facing surfaces of boundary and further flywheel as well as in the axial direction between the inner circumference beginning of the further flywheel ring and the groove base of the groove is one large connection area and thus an extremely durable Connection given. Despite the comparatively thin rubber track, one is Damage / destruction during the period of use of the torsional vibration not to worry about the damper. The torsional vibration damper according to the invention has extraordinarily good performance properties with very compact Dimensions on.

Nachfolgend werden zwei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfers anhand der Zeichnungen Fig. 1 bis 6 näher erläutert.Two exemplary embodiments of the vibration damper according to the invention are explained in more detail below with reference to the drawings in FIGS. 1 to 6.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Dreh schwingungsdämpfers in geschnittener Darstellung, Fig. 1 shows a first embodiment of a rotary damper according to the invention in a sectional view,

Fig. 2 eine der zur Anwendung gelangenden Hülsengummifedern in längsge schnittener Darstellung, Fig. 2 is a reaching for use rubber sleeve springs in längsge cut representation,

Fig. 3 die in Fig. 2 dargestellte Hülsengummifeder in quergeschnittener Darstel lung, Figure 3 shows the rubber bushing shown in Fig. 2 lung. In cross-sectional depicting,

Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Dreh schwingungsdämpfers, bei dem die Lagerung des Nabenrings und des Schwungrings, bezogen zum Ausführungsbeispiel aus Fig. 1, variiert ist, Fig. 4 shows a second embodiment of a rotary damper according to the invention, in which the storage of the hub ring and the flywheel ring, relative to the exemplary embodiment of FIG. 1, is varied,

Fig. 5 eine der in Fig. 4 zur Anwendung gelangenden Hülsengummifeder in längsgeschnittener Darstellung, Fig. 5 is a reaching in Fig. 4 for use rubber bushing in longitudinal section,

Fig. 6 die Hülsengummifeder aus Fig. 5 in quergeschnittener Darstellung. Fig. 6, the sleeve rubber spring from Fig. 5 in a cross-sectional view.

In den Fig. 1 und 4 sind zwei Ausführungsbeispiele von erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfern gezeigt, die jeweils einen Nabenring 1 und einen Schwungring 2 umfassen, die in diesen Beispielen durch drei gleichmäßig in Umfangsrichtung verteilte Hülsengummifedern 3 schwingungsentkoppelt miteinander verbunden sind. Die Nabenringe 1 bestehen jeweils aus zwei im wesentlichen Z-förmigen Halbschalen 1.1, 1.2 aus einem tiefziehbaren metallischen Werkstoff. Im montierten Zustand bilden die beiden Halbschalen 1.1, 1.2 eine in radialer Richtung nach außen offene, U-förmige Nut 14.In Figs. 1 and 4, two embodiments of the invention torsional vibration dampers are shown, each comprising a hub ring 1 and a rotating ring 2, which by three evenly distributed in the circumferential direction of sleeve-type rubber springs 3 decoupled from vibrations in these examples are interconnected. The hub rings 1 each consist of two substantially Z-shaped half-shells 1.1 , 1.2 made of a deep-drawn metallic material. In the assembled state, the two half-shells 1.1 , 1.2 form a U-shaped groove 14 that is open to the outside in the radial direction.

Die Hülsengummifedern 3 weisen jeweils einen inneren Stützkörper 4 auf, der von einer äußeren Stützhülse 5 mit radialem Abstand umschlossen ist, wobei innerhalb des Spalts 6 ein Federelement 7 aus elastomerem Werkstoff angeordnet ist. Das Federelement 7 ist mit dem Stützkörper 4 und der Stützhülse 5 vulkanisiert und trapezförmig gestaltet.The sleeve rubber springs 3 each have an inner support body 4 , which is surrounded by an outer support sleeve 5 at a radial distance, a spring element 7 made of elastomeric material being arranged within the gap 6 . The spring element 7 is vulcanized with the support body 4 and the support sleeve 5 and designed trapezoidal.

Die Schwungringe 2 sind in diesen Ausführungsbeispielen radial außenseitig jeweils mit einer Profilierung 17 versehen und als Riemenscheibe 18 ausgebildet.In these exemplary embodiments, the flywheel rings 2 are each provided with a profiling 17 radially on the outside and designed as a pulley 18 .

Die hier dargestellten Drehschwingungsdämpfer gelangen zum Antrieb von Mo tornebenaggregaten zur Anwendung, wobei die Antriebsleistung über einen hier nicht dargestellten Riemen übertragen wird. The torsional vibration dampers shown here are driven by Mo door auxiliary units for use, the drive power over a here Belt, not shown, is transmitted.

Die Schwingungsanregung der Kurbelwelle von Verbrennungskraftmaschinen führt nicht nur zu hochfrequenten Schwingungen der Kurbelwelle selbst, son dern auch zu einer unerwünschten Drehungleichförmigkeit in leerlaufnahen Drehzahlbereich. Dies hat zur Folge, daß im Leerlauf und bei niedrigen Drehzah len besonders große Schwingungsamplituden direkt auf den Riemen und damit auch auf die Nebenaggregate übertragen werden, sofern kein Drehschwingungsdämpfer vorgesehen ist. Durch die schwingungsentkoppelte Anordnung der Riemenscheibe 18 relativ zum Nabenring 1 werden diese Nachteile vermieden. Schwingungen in der Größenordnung von etwa 50 Hz werden in ausgezeichneter Weise gedämpft. Zur Dämpfung der höherfrequenten Schwingungen ist in den Ausführungsbeispielen ein weiterer Schwungring 19 vorgesehen, der einen Bestandteil eines Torsionsschwingungsdämpfers bildet und Frequenzen im Bereich von 500 Hz dämpft. Der weitere Schwungring 19 ist an einer sich im wesentlichen in radialer Richtung erstreckenden Gummispur 20 befestigt. Durch den L-förmigen Querschnitt der Gummispur 20 ist der In nenumfang 21 des weiteren Schwungrings 19 mit dem Nutgrund 22 des Na benrings 1 zusätzlich verbunden. Hierdurch wird eine vergleichsweise große Anbindungsfläche der beiden Teile aneinander sichergestellt, so daß eine aus gezeichnete Dauerhaltbarkeit während einer langen Gebrauchsdauer gegeben ist. Der weitere Schwungring 19 umschließt das Verbindungselement 10 mit all seitigem Abstand derart, daß während der bestimmungsgemäßen Verwendung des Drehschwingungsdämpfers keine Anschlagberührung zwischen dem weite ren Schwungring 19 und dem Verbindungselement 10 entsteht.The vibration excitation of the crankshaft of internal combustion engines not only leads to high-frequency vibrations of the crankshaft itself, but also to an undesirable rotational irregularity in the speed range close to idling. As a result, particularly large vibration amplitudes are transmitted directly to the belt and thus also to the auxiliary units when idling and at low speeds, provided that no torsional vibration damper is provided. These disadvantages are avoided by the vibration-decoupled arrangement of the pulley 18 relative to the hub ring 1 . Vibrations on the order of about 50 Hz are damped in an excellent manner. To dampen the higher-frequency vibrations, a further flywheel 19 is provided in the exemplary embodiments, which forms part of a torsional vibration damper and dampens frequencies in the range of 500 Hz. The further flywheel ring 19 is fastened to a rubber track 20 which extends essentially in the radial direction. Due to the L-shaped cross section of the rubber track 20 , the inner circumference 21 of the further flywheel ring 19 is additionally connected to the groove base 22 of the ring ring 1 . This ensures a comparatively large connection area of the two parts to one another, so that there is a drawn durability from a long service life. The further flywheel 19 surrounds the connecting element 10 with all-sided spacing such that during the intended use of the torsional vibration damper there is no contact between the wide ren flywheel 19 and the connecting element 10 .

Innerhalb der als Riemenscheiben 18 ausgebildeten Schwungringe 2 sind sich in axialer Richtung erstreckende Durchbrechungen 8 vorgesehen, in denen die Hül sengummifedern 3 angeordnet sind. Die Hülsengummifedern 3 sind mit ihrer äußeren Stützhülse 5 jeweils in die Durchbrechungen 8 eingepreßt, bis die äuße re Stützhülse 5 mit ihrer dem weiteren Schwungring 19 zugewandten Stirnseite an dem Montageanschlag 9 zur Anlage kommt. Dadurch ist eine exakte Positio nierung der montierten Teile zueinander bedingt. Within the flywheels 2 designed as pulleys 18 , openings 8 are provided which extend in the axial direction and in which the sleeve rubber springs 3 are arranged. The sleeve rubber springs 3 are each pressed into the openings 8 with their outer support sleeve 5 until the outer support sleeve 5 comes with its further flywheel 19 facing end face against the assembly stop 9 . This requires an exact positioning of the assembled parts to each other.

In den hier gezeigten Ausführungsbeispielen sind die beiden Halbschalen 1.1, 1.2 des Nabenrings 1 miteinander verschweißt.In the exemplary embodiments shown here, the two half-shells 1.1 , 1.2 of the hub ring 1 are welded to one another.

In Fig. 1 sind die drei gleichmäßig in Umfangsrichtung verteilten Hülsengummi federn 3 jeweils mit zwei gleichmäßig in Umfangsrichtung verteilten, nierenför migen Ausnehmungen 11 versehen, die einander in Umfangsrichtung des Dreh schwingungsdämpfers gegenüberliegend angeordnet sind. Einander in Radialrichtung des Torsionsschwingungsdämpfers gegenüberliegend sind Ra dialstützelemente 13 vorgesehen, die vom elastomeren Werkstoff des Feder elements 7 nahezu vollständig umschlossen sind. Die Radialstützelement 13 sind zylinderförmig ausgebildet. Durch die nierenförmigen Ausnehmungen 11 wird eine ausgezeichnete relative Umfangsbeweglichkeit der Riemenscheibe 18 bezogen auf den Nabenring 1 gewährleistet. Durch die Radialstützelemente, die in diesem Beispiel aus einem metallischen Werkstoff bestehen, ist eine gute radiale Abstützung der Riemenscheibe 18 auf den Verbindungselementen 10 gegeben. Dadurch, daß die Riemenscheibe 18 in radialer Richtung des Drehschwingungsdämpfers relativ unbeweglich auf den Verbindungselementen 10 gelagert ist, ist der Riemen auf der Riemenscheibe exakt geführt.In Fig. 1, the three evenly distributed in the circumferential sleeve rubber springs 3 are each provided with two evenly distributed in the circumferential direction, nierenför shaped recesses 11 which are arranged opposite one another in the circumferential direction of the rotary damper. Opposite each other in the radial direction of the torsional vibration damper Ra dial support elements 13 are provided, which are almost completely enclosed by the elastomeric material of the spring element 7 . The radial support element 13 are cylindrical. The kidney-shaped recesses 11 ensure excellent relative circumferential mobility of the pulley 18 in relation to the hub ring 1 . The radial support elements, which in this example consist of a metallic material, provide good radial support for the pulley 18 on the connecting elements 10 . Because the pulley 18 is mounted relatively immovably on the connecting elements 10 in the radial direction of the torsional vibration damper, the belt is guided exactly on the pulley.

In Fig. 2 ist eine der Hülsengummifedern 3 aus Fig. 1 in längsgeschnittener Darstellung gezeigt. In radialer Richtung einander gegenüberliegend sind die zylinderförmigen Radialstützelemente 13 zu erkennen, die vom elastomeren Werkstoff des Federelements 7 weitgehend umschlossen sind. Um Relaxationen des Elastomers zu vermeiden und eine exakte Zuordnung von Naben- 1 und Schwungring 2 zueinander sicherzustellen, berühren die Radialstützelemente 13 den inneren Stützkörper 4 und die äußere Stützhülse 5 direkt anliegend.In FIG. 2, one of the sleeve-type rubber springs 3 of FIG. 1 is shown in longitudinal section. In the radial direction opposite one another, the cylindrical radial support elements 13 can be seen, which are largely enclosed by the elastomeric material of the spring element 7 . In order to avoid relaxation of the elastomer and to ensure an exact assignment of the hub ring 1 and the flywheel ring 2 to one another, the radial support elements 13 touch the inner support body 4 and the outer support sleeve 5 in direct contact.

In Fig. 3 sind einerseits die Radialstützelemente 13 zu erkennen und andererseits die nierenförmigen Ausnehmungen 11, die eine weiche Federcharakteristik der Hülsengummifeder 3 in Umfangsrichtung bedingen. In Fig. 3 the radial support elements 13 can be seen on the one hand and on the other hand the kidney-shaped recesses 11 , which cause a soft spring characteristic of the sleeve rubber spring 3 in the circumferential direction.

In Fig. 4 ist das zweite Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Dreh schwingungsdämpfers gezeigt. Abweichend vom Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 ist das Federelement 7 der Hülsengummifedern 3 ohne Ausnehmungen und Ra dialstützelemente ausgebildet, wodurch der gesamte Drehschwingungsdämpfer vergleichsweise einfach und kostengünstig herstellbar ist. Um dennoch eine gute Abstützung der Riemenscheibe 18 in radialer Richtung bezogen auf den Nabenring 1 zu gewährleisten, ist der Innenumfang der Riemenscheibe 18 mit einer reibungsverringernden Oberflächenbeschichtung 24 versehen und auf dem Nutgrund 22 des Nabenrings 1 abgestützt. Die reibungsverringernde Oberflä chenbeschichtung 24 kann beispielsweise durch eine gefüllte PTFE-Folie gebildet sein. Hierbei ist von Vorteil, daß PTFE während der Gebrauchsdauer des Dreh schwingungsdämpfers glasiert und die Oberfläche dadurch sehr widerstandsfest wird.In FIG. 4, the second embodiment is of a rotary damper according to the invention shown. Deviating from the embodiment of Fig. 1, the spring element 7 of the sleeve rubber springs 3 is formed without recesses and Ra dial support elements, whereby the entire torsional vibration damper is comparatively simple and inexpensive to manufacture. In order to nevertheless ensure good support of the pulley 18 in the radial direction with respect to the hub ring 1 , the inner circumference of the pulley 18 is provided with a friction-reducing surface coating 24 and is supported on the groove base 22 of the hub ring 1 . The friction-reducing surface coating 24 can be formed, for example, by a filled PTFE film. The advantage here is that PTFE is glazed during the period of use of the torsional vibration damper, making the surface very resistant.

In den Fig. 5 und 6 ist eine der Hülsengummifedern 3 aus Fig. 4 jeweils in längs- und quergeschnittener Darstellung gezeigt.In FIGS. 5 and 6, the sleeve-type rubber springs 3 of FIG. 4 each show in longitudinal and transverse sectional representation.

Die axialen Begrenzungen 15, 16, die einen einstückigen Bestandteil der Halb schalen 1.1, 1.2 bilden, überdecken in radialer Richtung zumindest die Durch brechungen 8 innerhalb des Schwungrings 2. Dadurch sind die in den Durchbre chungen 8 angeordneten Hülsengummifedern 3 vor einer gebrauchsdauerver ringernden Beaufschlagung mit Verunreinigungen sicher geschützt.The axial limits 15 , 16 , which form an integral part of the half shells 1.1 , 1.2 , cover in the radial direction at least the openings 8 within the flywheel 2 . As a result, the sleeve rubber springs 3 arranged in the perforations 8 are reliably protected from impingement during the period of use.

Claims

1. Torsional vibration damper, comprising a hub ring ( 1 ) and a flywheel ring ( 2 ), which are vibration-decoupled by at least two sleeve rubber springs ( 3 ).

2. Torsional vibration damper according to claim 1, in which at least three sleeve rubber springs ( 3 ) are used and in which the sleeve rubber springs ( 3 ) are arranged evenly distributed in the circumferential direction.

3. Torsional vibration damper according to one of claims 1 to 2, wherein the sleeve rubber springs ( 3 ) each have an inner support body ( 4 ) which is surrounded by an outer support sleeve ( 5 ) at a radial distance, wherein in the gap formed by the distance ( 6 ) a spring element ( 7 ) made of elastomeric material is arranged.

4. A torsional vibration damper according to one of claims 1 to 3, wherein the flywheel ring (2) has axially extending through holes (8), in which at least one sleeve-type rubber spring (3) is fixed un from dropping in each case and in which the sleeve-type rubber spring (3) and the hub ring ( 1 ) are non-positively and / or positively connected by a connecting element ( 10 ).

5. torsional vibration damper according to claim 4, in which in the breakthroughs ( 8 ) each have a mounting stop ( 9 ) is provided which has a radially inward extension which corresponds essentially to the thickness of the outer support sleeve ( 5 ).

6. torsional vibration damper according to one of claims 1 to 5, wherein the connecting element ( 10 ) is formed by the inner support body ( 4 ) itself.

7. torsional vibration damper according to one of claims 1 to 5, in which the inner support body ( 4 ) is designed as an inner support sleeve and is penetrated by a separately produced, pin-shaped connecting element ( 10 ).

8. torsional vibration damper according to one of claims 1 to 7, in which the spring element ( 7 ) viewed in longitudinal section is substantially trapezoidal.

9. torsional vibration damper according to one of claims 1 to 8, in which the spring element ( 7 ) has at least two uniformly distributed in the circumferential direction, kidney-shaped recesses ( 11 ) which are arranged opposite one another in the circumferential direction of the torsional vibration damper.

10. Torsional vibration damper according to claim 9, in which in the recesses ( 11 ) limiting portions ( 12 ) of the spring element ( 7 ) each because a radial support element ( 13 ) is arranged and surrounded by the elastomeric material and that the radial support elements ( 13 ) in each other Radial direction of the torsional vibration damper are arranged opposite.

11. Torsional vibration damper according to one of claims 1 to 10, in which the hub ring ( 1 ) is formed in two parts and consists of two substantially Z-shaped half-shells ( 1.1. , 1.2 ), which together have a groove ( 14 ) limit, the flywheel ring ( 2 ) being arranged in the groove ( 14 ) and being at least partially covered by its lateral boundaries ( 15 , 16 ) in the radial direction.

12. Torsional vibration damper according to one of claims 1 to 11, in which the flywheel ring ( 2 ) has a profile ( 17 ) on the outside and is designed as a pulley ( 18 ).

13. Torsional vibration damper according to one of claims 1 to 12, in which the limits ( 15 , 16 ) of the connecting elements ( 9 ) are penetrated by and connected to them.

14. Torsional vibration damper according to one of claims 11 to 13, in which at least one of the limits ( 15 , 16 ) with a further swing ring ( 19 ) for damping higher-frequency vibrations by a substantially radially extending rubber track ( 20 ) are the verbun .

15. Torsional vibration damper according to claim 14, wherein the further flywheel ring ( 19 ) on the pulley ( 18 ) axially facing side of the boundary ( 16 ) and radially completely covers this and that the rubber track ( 20 ) is substantially L-shaped Cross-section and the inner circumference ( 21 ) of the further flywheel ring ( 19 ) with the groove base ( 22 ) of the hub ring ( 1 ) and the boundary ( 16 ) with the end face ( 23 ) of the further flywheel ring ( 18 ) axially facing away from the pulley ( 18 ) connects.