DE19547715C1 - Schwingungstilger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schwingungstilger, umfassend eine Tilgermasse, die durch zumindest einen Federkörper aus elastomerem Werkstoff mit einem Befestigungsflansch verbunden ist, wobei die Tilgermasse und der Befestigungsflansch durch zumindest eine Verliersicherung unverlierbar aneinander festgelegt sind.

Ein solcher Schwingungstilger ist aus der US 4,597,781 bekannt. Der Federkörper des vorbekannten Schwingungstilgers ist zwischen dem Befestigungsflansch und der Tilgermasse durch Vulkanisation befestigt, wobei die Tilgermasse im wesentlichen zylinderförmig ausgebildet ist und im Bereich des Federkörpers mit einer umfangsseitig um laufenden, nutförmigen Vertiefung versehen ist. Die Verliersicherung ist als Gehäuse ausgebildet und umschließt den Befestigungsflansch außenumfangsseitig. Außerdem überdeckt das Gehäuse den Federkörper in axialer Richtung und greift mit Haltekrallen in die nutförmige Eindrehung. Der Befestigungsflansch und die als Gehäuse ausgebildete Verliersicherung sind relativ ortsfest miteinander verbunden, wobei die Tilgermasse bezogen auf die Verliersicherung in Richtung der eingeleiteten Schwingungen hin- und her beweglich ist.

Aus der DE-295 03 151 U1 ist ein weiterer Schwingungstilger bekannt, der einen Stehbolzen aufweist, wobei der Stehbolzen mit seinem einen Ende am schwingenden Bauteil befestigt ist, dessen gegenüberliegendes Ende durch einen Federkörper mit der Tilgermasse verbunden ist. Über den Stehbolzen ist eine vorgespannte Hülse geschoben, die sich mit einer Stirnseite am schwingenden Bauteil und mit der anderen Stirnseite an einer dem Stehbolzen zugeordneten Anschlagschulter abstützt. Zwischen der Anschlagschulter und dem Stehbolzen ist eine Verliersicherung in Form eines Anschlagtellers eingespannt, wobei die Tilgermasse relativ zum Anschlagteller hin- und her beweglich und zur Begrenzung von Extremauslenkungen an den Anschlagteller anlegbar ist.

Verliersicherungen bei Schwingungstilgern sind im allgemeinen vorgesehen, um die Tilgermasse unverlierbar am Befestigungsflansch zu halten, falls der Federkörper im Laufe der Gebrauchsdauer beschädigt/zerstört wird, beispielsweise durch eine sich im wesentlichen quer zur Richtung der eingeleiteten Schwingungen erstreckenden Durchtrennung. Dabei ist allerdings zu beachten, daß eine derartige Verliersicherung aus mehreren Teilen besteht. Dabei ist allerdings zu beachten, daß eine derartige Verliersicherung aus mehreren Teilen besteht und der Schwingungstilger daher in ferti­ gungstechnischer und wirtschaftlicher Hinsicht wenig zufriedenstellend ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schwingungstilger der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, daß die Verliersicherung aus weniger Montageteilen besteht und daß der Schwingungstilger in fertigungstechnischer und wirtschaftlicher Hinsicht einfacher und kostengünstiger herstellbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen von Anspruch 1 ge­ löst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug.

Zur Lösung der Aufgabe ist es vorgesehen, daß die Verliersicherung im Quer­ schnitt betrachtet im wesentlichen T-förmig ausgebildet und starr mit der Til­ germasse verbunden ist, daß die Verliersicherung jeweils eine Ausnehmung des Federkörpers und des Befestigungsflanschs durchdringt, daß die tellerförmige Stirnseite der Verliersicherung als Anschlag ausgebildet und der der Tilgermasse abgewandten Seite des Befestigungsflanschs mit Abstand benachbart zugeordnet ist und daß der Abstand größer ist, als die während der bestimmungsgemäßen Verwendung auftretenden Schwingungsamplituden in gleicher Richtung. Hierbei ist von Vorteil, daß die Verliersicherung als ein Montageteil starr mit der Tilgermasse verbunden ist. Beispielsweise ist eine aufwendige Verlegung und anschließende Befestigung eines als Verliersiche­ rung ausgebildeten Seils dadurch entbehrlich. Durch die einfache Anordnung und Ausgestaltung der Verliersicherung ist der erfindungsgemäße Schwingungstilger einfach und kostengünstig herstellbar. Die Verliersicherung besteht aus einem zäh harten Werkstoff, bevorzugt aus Metall. Der Anschlag ist nur bei im wesentlichen quer zur Richtung der eingeleiteten Schwingungen durchtrenntem Federkörper mit dem Befestigungsflansch in Berührung bringbar, wobei auch der Befestigungsflansch bevorzugt aus einem metallischen Werkstoff besteht.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß der Schwingungstilger rotationssymmetrisch ausgebildet und daß die Verliersiche­ rung in der Achse des Schwingungstilgers angeordnet ist.

Der Federkörper und der Befestigungsflansch umschließen die Verliersicherung bevorzugt mit umfangsseitigem Abstand. Der radiale Abstand mit dem der Fe­ derkörper und der Befestigungsflansch die Verliersicherung umschließen, ist derart bemessen, daß während der bestimmungsgemäßen Verwendung des Schwingungstilgers keine radiale Berührung von Federkörper und Befestigungsflansch mit der Verliersicherung erfolgt. Eine gute relative Beweglichkeit der Tilgermasse zum Befestigungsflansch ist dadurch gewährleistet. Auch bei Schwingungen, die nicht exakt in axialer Richtung eingeleitet werden und daher zu einem Taumelbewegung der Tilgermasse relativ zum Befestigungsflansch führen können, ist durch eine derartige Ausgestaltung sichergestellt, daß eine die Gebrauchseigenschaften verschlechternde Berührung von Federkörper und Befestigungsflansch an der Verliersicherung ausgeschlossen ist.

Nach einer ersten Ausgestaltung kann es vorgesehen sein, daß die Verliersiche­ rung separat erzeugt und kraft- und/oder formschlüssig mit der Tilgermasse ver­ bunden ist. Hierbei ist von Vorteil, daß unterschiedliche Tilgermassen mit unter­ schiedlich gestalteten Verliersicherungen kombinierbar sind, wobei die Verliersi­ cherung in ihrer Ausgestaltung dem jeweiligen Schwingungsverhalten des Schwingungstilgers angepaßt ist.

Hinsichtlich einer kostengünstigen Herstellbarkeit kann es vorgesehen sein, daß die Verliersicherung mit einem zapfenförmigen Vorsprung versehen ist, der in eine Bohrung der Tilgermasse eingepreßt ist. Dabei können die Verliersicherung und die Tilgermasse aus Werkstoff mit unterschiedlicher Wärmedehnung bestehen und derart ineinandergefügt werden, daß die Verliersicherung relativ abgekühlt und/oder die Tilgermasse relativ erwärmt wird. Nach dem Ineinanderfügen der beiden Teile und deren Abkühlung auf eine übereinstimmende Temperatur, sind diese kraftschlüssig miteinander verbunden. Nach einer anderen Ausgestaltung besteht die Möglichkeit, daß die Oberfläche der die Bohrung begrenzenden Wandung und/oder die Oberfläche des zapfen­ förmigen Vorsprungs mit einer Oberflächenprofilierung versehen sind, die im An­ schluß an die Montage formschlüssig miteinander in Eingriff bringbar sind.

Die Berührungsstellen von Tilgermasse und Verliersicherung sind frei von ela­ stomerem Werkstoff des Federkörpers. Hierbei ist von Vorteil, daß die Tilger­ masse und die Verliersicherung einander während der gesamten Gebrauchsdauer des Schwingungstilgers exakt zugeordnet sind.

Nach einer anderen Ausgestaltung kann die Verliersicherung durch einen säulen­ förmigen Vorsprung gebildet sein, der einstückig ineinander übergehend mit der Tilgermasse ausgebildet ist und die Ausnehmungen durchdringt, wobei das freie Ende des Vorsprungs mit dem Anschlag verbunden ist. Der Anschlag kann bei­ spielsweise im wesentlichen in Form eines Sicherungsrings ausgebildet sein, der in eine umfangsseitig um den Vorsprung umlaufende Nut einschnappbar ist. Durch die einstückige Ausgestaltung des Vorsprungs mit der Tilgermasse ist die Herstellung des erfindungsgemäßen Schwingungstilgers weiter vereinfacht. Ei­ ner separaten Bearbeitung des Vorsprungs und/oder der Tilgermasse sowie ei­ nes anschließenden Fügevorgangs der beiden Teile bedarf es nicht. Außerdem ist die axiale Zuordnung des Anschlags zur in axialer Richtdung angrenzenden Oberfläche des Befestigungsflanschs vereinfacht, da der Vorsprung der Verlier­ sicherung und die Tilgermasse unteilbar und einstückig miteinander ausgebildet sind. Auch eine Durchtrennung des Federkörpers quer zur Richtung der eingelei­ teten Schwingungen und ein Anschlagen des Anschlags am Befestigungsflansch vermögen ein Lösen der Verliersicherung von der Tilgermasse nicht zu bewirken.

Die Tilgermasse kann vom elastomeren Werkstoff des Federkörpers im wesentli­ chen ständig ummantelt sein. Hierbei ist von Vorteil, daß die Tilgermasse zuver­ lässig vor äußeren Einflüssen, wie beispielsweise Feuchtigkeitsbeaufschlagung geschützt ist. Die Ummantelung der Tilgermasse ist als Korrosionsschutz aus­ gebildet.

Der erfindungsgemäße Schwingungstilger wird nachfolgend anhand der Fig. 1 und 2 weiter erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schwingungstil­ gers, bei dem die Verliersicherung separat erzeugt und während der Montage des Schwingungstilgers mit der Tilgermasse verbunden wird.

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Schwingungstilgers, der eine Ver­ liersicherung aufweist, die abweichend von der Verliersicherung aus Fig. 1 einstückig ineinander übergehend mit der Tilgermasse ausgebildet ist.

In den Fig. 1 und 2 ist jeweils ein Ausführungsbeispiel eines Schwingungstilgers gezeigt, bei dem eine Tilgermasse 1 durch einen Federkörper 2 aus elastomerem Werkstoff mit dem Befestigungsflansch 3 verbunden ist.

Bei beiden Schwingungstilgern ist jeweils eine Verliersicherung 4 vorgesehen, die starr mit der Tilgermasse 1 verbunden ist.

Beide Schwingungstilger sind rotationssymmetrisch ausgebildet, wobei die Ver­ liersicherungen 4 in der Achse der Schwingungstilger angeordnet sind. Die Verliersicherungen 4 sind im wesentlichen T-förmig ausgebildet, wobei deren Vorsprünge 10 von den Federkörpern 2 und den Befestigungsflanschen 3 mit radialem Abstand außenseitig umschlossen sind. Die tellerförmigen Stirnseiten 7 der Verliersicherungen 4 sind der Oberfläche der axial angrenzenden Befestigungsflansche 3 mit axialem Abstand benachbart zugeordnet, wobei die Abstände 9 größer sind, als die während der bestimmungsgemäßen Verwendung auftretenden Schwingungsamplituden in gleicher Richtung.

Während der bestimmungsgemäßen Verwendung der Schwingungstilger ist die Relativbeweglichkeit der Tilgermassen 1 relativ zu den Befestigungsflanschen 3 durch die Verliersicherungen 4 nicht behindert.

Werden demgegenüber die Federkörper 2 während der Gebrauchsdauer zerstört, legen sich die tellerförmigen Stirnseiten 7 der Verliersicherungen 4 an Befestigungsflanschen 3 an. Die Gefahr von abreißenden und umherfliegenden Tilgermassen 1 besteht daher nicht.

Sowohl in Fig. 1 als auch in Fig. 2 bestehen die Tilgermassen 1 ebenso, wie die Befestigungsflansche 3 aus einem metallischen Werkstoff.

In Fig. 1 ist die Verliersicherung 4 als separat erzeugtes Bauteil ausgebildet und durch eine Preßpassung mit der Tilgermasse 1 verbunden.

Die Montage der Verliersicherung 4 erfolgt derart, daß diese im Anschluß an die Vulkanisation des Federkörpers 2 mit der Tilgermasse 1 und dem Befestigungs­ flansch 3 durch die Ausnehmungen 5, 6 von Federkörper 2 und Befestigungs­ flansch 3 geführt und in die Bohrung der Tilgermasse 1 eingepreßt wird. Der Be­ festigungsflansch 3 und die Tilgermasse 1 sind anschließend verliergesichert miteinander verbunden.

In Fig. 2 ist die Verliersicherung 4 einstückig ineinander übergehend mit der Til­ germasse 1 ausgebildet. Auf der dem Befestigungsflansch 3 zugewandten Seite der Tilgermasse 1 ist ein zentraler Vorsprung 10 vorgesehen, der sich in axialer Richtung durch die Ausnehmungen 5, 6 von Federkörper 2 und Befestigungs­ flansch 3 erstreckt und den Befestigungsflansch 3 in axialer Richtung überragt. Die tellerförmige Stirnseite 7 ist durch einen Anschlag 8 gebildet, der kreisring­ förmig ausgebildet ist und einen Außendurchmesser aufweist, der größer ist als der Durchmesser der Ausnehmung 6 des Befestigungsflanschs 3. Der Anschlag 8 ist in eine um den Vorsprung umfangsseitig umlaufenden Nut eingeschnappt.

Der elastomere Werkstoff des Federkörpers 2 umschließt die Tilgermasse 1 vollständig und bewirkt dadurch einen zuverlässigen Schutz vor Korrosion.

Claims (8)

1. Schwingungstilger, umfassend zumindest eine Tilgermasse, die durch zumindest einen Federkörper aus elastomerem Werkstoff mit einem Be­ festigungsflansch verbunden ist, wobei die Tilgermasse und der Befesti­ gungsflansch durch zumindest eine Verliersicherung unverlierbar aneinander festgelegt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Verliersicherung (4) im Querschnitt betrachtet im wesentlichen T-förmig ausgebildet und starr mit der Tilgermasse (1) verbunden ist, daß die Verliersicherung (4) jeweils eine Ausnehmung (5, 6) des Federkörpers (2) und des Befestigungsflanschs (3) durchdringt, daß die tellerförmige Stirnseite (7) der Verliersicherung (4) als Anschlag (8) ausgebildet und der der Tilgermasse (1) abgewandten Seite des Befestigungsflanschs (3) mit Abstand (9) zugeordnet ist und daß der Abstand (9) größer ist, als die während der bestimmungsgemäßen Verwendung auftretenden Schwingungsamplituden in gleicher Richtung.

2. Schwingungstilger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieser rotationssymmetrisch ausgebildet ist und daß die Verliersicherung (4) in der Achse des Schwingungstilgers angeordnet ist.

3. Schwingungstilger nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Federkörper (2) und der Befestigungsflansch (3) die Verliersicherung (4) mit umfangsseitigem Abstand umschließen.

4. Schwingungstilger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verliersicherung (4) separat erzeugt und kraft- und/oder formschlüssig mit der Tilgermasse (1) verbunden ist.

5. Schwingungstilger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verliersicherung (4) mit einem zapfenförmigen Vorsprung (10) versehen ist, der in eine Bohrung der Tilgermasse (1) eingepreßt ist.

6. Schwingungstilger nach einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Berührungsstellen von Tilgermasse (1) und Verliersicherung (4) frei von elastomerem Werkstoff des Federkörpers (2) sind.

7. Schwingungstilger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verliersicherung (4) durch einen säulenförmigen Vor­ sprung (10) gebildet ist, der einstückig ineinander übergehend mit der Tilgermasse (1) ausgebildet ist und die Ausnehmungen (5, 6) durchdringt und daß das freie Ende des Vorsprungs (10) mit dem Anschlag (8) ver­ bunden ist.

8. Schwingungstilger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Tilgermasse (1) vom elastomeren Werkstoff des Feder­ körpers (2) im wesentlichen vollständig ummantelt ist.