DE19623362A1

DE19623362A1 - Torsion vibration damper for machine parts limiting gap

Info

Publication number: DE19623362A1
Application number: DE1996123362
Authority: DE
Inventors: Arno Dipl Ing Hamaekers
Original assignee: Carl Freudenberg KG
Current assignee: Carl Freudenberg KG
Priority date: 1996-06-12
Filing date: 1996-06-12
Publication date: 1998-01-02

Abstract

The damper has a spring body (4) which is arranged in the gap enclosed by the two machine parts (2,3), consists of elastomer material and has at least two half surfaces fixed to one of the machine parts. The other opposing surfaces of the spring body and machine parts are formed by guide surfaces, which are spaced apart. The intermediate space (8) formed by the spacing is fluid-tight and filled with a viscous fluid (9). The intermediate space is formed by a shrink gap (10) and has a wave-shape when observed in a peripheral direction. The machine part limited by the shrink gap and the spring body have on the facing sides a congruently formed surface profiling (11,12).

Description

Technical field

Die Erfindung betrifft einen Torsionsschwingungsdämpfer, um fassend zumindest zwei einen Spalt begrenzende Maschinentei le, die durch zumindest einen in dem Spalt angeordneten Fe derkörper aus elastomerem Werkstoff verbunden sind, wobei der Federkörper zumindest zwei Haftflächen aufweist, die jeweils an einem der Maschinenteile festgelegt sind, wobei die übri gen, einander gegenüberliegenden Flächen von Federkörper und Maschinenteilen durch Führungsflächen gebildet sind, die ei nen Abstand voneinander haben und wobei der durch den Abstand gebildete Zwischenraum flüssigkeitsdicht ausgebildet und mit einer viskosen Flüssigkeit gefüllt ist.The invention relates to a torsional vibration damper including at least two machine parts delimiting a gap le by at least one Fe arranged in the gap the body of elastomeric material are connected, the Spring body has at least two adhesive surfaces, each are fixed on one of the machine parts, the remaining opposite surfaces of the spring body and Machine parts are formed by guide surfaces, the egg NEN have a distance from each other and the distance formed space formed liquid-tight and with filled with a viscous liquid.

State of the art

Ein derartiger Torsionsschwingungsdämpfer ist aus der DE 33 34 881 A1 bekannt. Der Federkörper ist nur durch Haft flächen mit den angrenzenden Maschinenteilen verbunden, wobei die Haftflächen Bestandteile von Ansätzen bilden, die die re lativen Verschiebungen der beiden Maschinenteile vorwiegend durch eine elastische Deformierung auffangen, während der Fe derkörper an sich hiervon weitgehend unberührt ist. Der Zwi schenraum weist eine Weite von einigen Zehntel Millimeter auf und ist mit einer viskosen Flüssigkeit gefüllt, die durch ei ne Scherbewegung eine Dämpfung der relativen Beweglichkeit der angeschlossenen Maschinenteile bedingt. Dadurch, daß der Federkörper außerhalb seiner Haftflächen im wesentlichen un verformt bleibt, ist auch bei Einleitung einer relativen Ver drehung eine gute radiale Abstützung zwischen den beiden Ma schinenteilen gewährleistet. Such a torsional vibration damper is from the DE 33 34 881 A1 known. The spring body is only through detention surfaces connected to the adjacent machine parts, whereby the adhesive surfaces form part of approaches that the right latent displacements of the two machine parts predominantly catch through an elastic deformation while the Fe the body itself is largely unaffected by this. The two The space is a few tenths of a millimeter wide and is filled with a viscous liquid, which by egg ne shear movement dampens the relative mobility of the connected machine parts. The fact that the Spring body outside its adhesive surfaces essentially un remains deformed, is also when a relative Ver a good radial support between the two dimensions parts guaranteed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Torsions schwingungsdämpfer der vorbekannten Art derart weiterzuent wickeln, daß sich eine vereinfachte Herstellung des Zwischen raums sowie eine verbesserte Dämpfung ergeben.The invention has for its object a torsion Vibration damper of the prior art in this way wrap that a simplified manufacture of the intermediate space and improved damping.

Presentation of the invention

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen von An spruch 1 gelöst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug.This object is achieved with the features of An spell 1 solved. Take on advantageous configurations Subclaims related.

Zur Lösung der Aufgabe ist es vorgesehen, daß der Zwischen raum durch einen herstellungsbedingten Schrumpfspalt gebildet ist und daß der Schrumpfspalt in Umfangsrichtung betrachtet im wesentlichen wellenförmig ausgebildet ist. Bei der Vulka nisation von Gummi- Metall-Teilen entstehen durch die chemi sche Reaktion und die Abkühlung des aus einem elastomeren Werkstoff bestehenden Federkörpers Schrumpfspannungen, die zu einer Durchmesserreduzierung bzw. zu einer Ablösung des Gum mis vom angrenzenden Maschinenteil führen, sofern kein Binde mittel vorhanden ist. Die Größe des Schrumpfs läßt sich durch Einsatz eines entsprechend geeigneten Elastomerwerkstoffs derart verstärken, daß ein Schrumpfspalt von einigen Zehntel Millimeter Stärke entsteht.To solve the problem it is provided that the intermediate space formed by a manufacturing shrink gap and that the shrink gap viewed in the circumferential direction is essentially wave-shaped. At the Vulka The rubberization of rubber and metal parts results from the chemi cal reaction and the cooling of an elastomer Material existing spring body shrinkage stresses leading to a diameter reduction or a detachment of the gum lead from the adjacent machine part, provided there is no bandage medium is present. The size of the shrink can be checked Use of a suitable elastomer material reinforce such that a shrink gap of a few tenths Millimeter thickness is created.

Durch die Schrumpfspannungen im Elastomerwerkstoff stellt sich herstellungsbedingt im Anschluß an die Abkühlung des Fe derkörpers ein Schrumpfspalt ein, der mit einer viskosen Flüssigkeit befüllt wird. Durch Scherung der viskosen Flüs sigkeit, die beispielsweise aus einem Silikonöl besteht und die Verdrängung der Flüssigkeit von Wellenflanke zu Wellen flanke über die Welle hinweg und durch Volumenveränderungen der durch die Wellenflanken gebildeten Kammern wird eine aus gezeichnete Dämpfung der Relativbewegung der beiden Maschi nenteile zueinander bewirkt. Die Dämpfung ist von der Größe des Schrumpfspalts abhängig. Durch die wellenförmige Gestal tung wird die hydraulisch wirksame Fläche innerhalb des Schrumpfspalts - bezogen auf einen kreisringförmigen Spalt - erheblich vergrößert und dadurch die Dämpfung verbessert.Due to the shrinkage stresses in the elastomer material production-related after the cooling of the Fe a shrink gap with a viscous Liquid is filled. By shearing the viscous rivers liquid, which consists for example of a silicone oil and the displacement of the liquid from the flank to the waves flank across the shaft and through volume changes the chambers formed by the wave flanks become one Drawn damping of the relative movement of the two machines parts caused to each other. The damping is of size dependent on the shrink gap. Through the wavy shape tion is the hydraulically effective area within the Shrink gap - based on an annular gap - significantly increased and thus the damping improved.

Der Zwischenraum des erfindungsgemäßen Torsionsschwingungs dämpfers ist einfach herstellbar, und durch die Vergrößerung der hydraulisch wirksamen Fläche innerhalb des herstellungs bedingten Schrumpfspalts wird die Dämpfung des Torsions schwingungsdämpfers verbessert. Eine vergrößerte Fläche ist vorteilhafterweise durch eine vergrößerte Anzahl und/oder durch eine größere Höhe der Wellen zu erreichen.The space between the torsional vibration according to the invention damper is easy to manufacture, and by enlarging the hydraulic effective area within the manufacturing conditional shrink gap is the damping of the torsion vibration damper improved. There is an enlarged area advantageously by an increased number and / or by reaching a greater height of the waves.

Das den Schrumpfspalt begrenzende Maschinenteil und der Fe derkörper weisen auf den einander zugewandten Seiten jeweils eine kongruent gestaltete Oberflächenprofilierung auf. Die ineinander eingreifenden Vorsprünge der Oberflächen profilierungen können beispielsweise in Umfangsrichtung be trachtet trapezförmig ausgebildet sein. Durch die trapezför mige Gestalt des Schrumpfspalts ist ein höherer Strömungswi derstand bei der Verdrängung der Flüssigkeit und daraus re sultierend eine verbesserte Dämpfung bedingt. Durch die große Scherfläche des innerhalb des Spalts angeordneten Dämpfungs fluids wird eine ausgezeichnete Dämpfungswirkung erzielt.The machine part that limits the shrink gap and the Fe the body have on the sides facing each other a congruently designed surface profile. The interlocking projections of the surfaces Profilings can be, for example, in the circumferential direction tries to be trapezoidal. Through the trapezoid The shape of the shrink gap is a higher flow wi the state of displacement of the liquid and from it right resulting in improved damping. By the big one Shear area of the damping arranged within the gap fluids an excellent damping effect is achieved.

Das den Schrumpfspalt begrenzende Maschinenteil kann zur Be füllung mit der Flüssigkeit eine leitungsförmige und ver schließbare Durchbrechung aufweisen. Die Durchbrechung kann beispielsweise durch eine Bohrung gebildet sein, die das Ma schinenteil in radialer Richtung durchdringt und im Schrumpf spalt mündet. Im Anschluß an die Befüllung kann die Durchbre chung beispielsweise durch eine Madenschraube flüssigkeits dicht verschlossen werden, um einen Verlust der Dämpfungs flüssigkeit während der bestimmungsgemäßen Verwendung des Torsionsschwingungsdämpfers zu vermeiden.The machine part delimiting the shrink gap can be used for loading filling with the liquid a line-shaped and ver have closable opening. The breakthrough can For example, be formed by a hole that the Ma part of the rail penetrates in the radial direction and shrinks gap opens. After filling, the breakthrough chung liquid, for example to be tightly sealed to prevent loss of damping liquid during the intended use of the Avoid torsional vibration damper.

Um eine Berührung der Oberflächenprofilierung von Maschinen teil und Federkörper, die den Schrumpfspalt begrenzen, zu vermeiden und eine Beschädigung des Federkörpers auszuschlie ßen, kann die viskosen Flüssigkeit unter einem relativen Überdruck in den Schrumpfspalt eingepreßt und in diesem ge halten werden. Die Dämpfung wird dadurch weiter verbessert.To touch the surface profiling of machines part and spring body, which limit the shrink gap, too avoid and exclude damage to the spring body eats the viscous liquid under a relative Overpressure pressed into the shrink gap and ge in this will hold. This further improves the damping.

Der Federkörper und die angrenzenden Maschinenteile sind be vorzugt rotationssymmetrisch ausgebildet. Die Gefahr einer unerwünschten Unwucht ist dadurch auf ein Minimum reduziert.The spring body and the adjacent machine parts are preferably rotationally symmetrical. The danger of one unwanted unbalance is reduced to a minimum.

Die Maschinenteile sind bevorzugt durch einen Nabenring und einen den Nabenring mit radialem Abstand umschließenden Schwungring gebildet, wobei in dem durch den Abstand gebilde ten Spalt der Federkörper angeordnet ist. Hierbei ist von Vorteil, daß der Schwungring radial außenseitig des Naben rings angeordnet ist und dadurch eine vergleichsweise große Trägheitsmasse zur Dämpfung von Torsionsschwingungen zur Ver fügung steht.The machine parts are preferred by a hub ring and one enclosing the hub ring with a radial distance Flywheel formed, in which formed by the distance th gap of the spring body is arranged. Here is from Advantage that the flywheel radially outside the hub is arranged around and thereby a comparatively large Inertial mass for damping torsional vibrations for ver is standing.

Das als Schwungring ausgebildete zweite Maschinenteil kann mit einer zur Aufnahme eines Riemens geeigneten Oberflächen profilierung versehen sein. Der Riementrieb ist dann ausge zeichnet torsionsschwingungsgedämpft.The second machine part designed as a flywheel can with a surface suitable for holding a belt be profiled. The belt drive is then out draws torsional vibration damping.

Nach einer anderen Ausgestaltung besteht die Möglichkeit, daß die Maschinenteile durch einen Nabenring und einen vom Naben ring mit radialem Abstand umschlossenen Schwungring gebildet sind, wobei in dem durch den Abstand gebildeten Spalt der Fe derkörper angeordnet ist. According to another embodiment, there is the possibility that the machine parts through a hub ring and one from the hub ring with a radial distance enclosed flywheel are, wherein in the gap formed by the distance of the Fe the body is arranged.

An den Nabenring ist der Federkörper bevorzugt als durchge hende Beschichtung anvulkanisiert.The spring body is preferably on the hub ring as a continuous vulcanized coating.

Brief description of the drawing

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Torsionsschwin gungsdämpfers wird nachfolgend anhand der Fig. 1 und 2 nä her erläutert.An embodiment of the torsional vibration damper according to the invention is explained below with reference to FIGS . 1 and 2 ago.

Implementation of the invention

In den Fig. 1 und 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines Tor sionsschwingungsdämpfers gezeigt, wobei das als Schwungring ausgebildete Maschinenteil 3 radial außenseitig angeordnet ist. Der Torsionsschwingungsdämpfer umfaßt das erstes 2 und das zweite Maschinenteil 3, die durch den. Federkörper 4 aus elastomerem Werkstoff aufeinander abgestützt sind. Der Feder körper ist am ersten Maschinenteil 2 als durchgehende Be schichtung anvulkanisiert und begrenzt mit dem zweiten Ma schinenteil 3 einen Zwischenraum 8, der als Schrumpfspalt 10 ausgebildet ist. Mit seiner ersten Haftfläche 5 ist der Fe derkörper 4 am ersten Maschinenteil 2 befestigt, während die zweiten Haftflächen 6 mit dem zweiten Maschinenteil 3 verbun den sind. Die einander gegenüberliegenden Flächen von Fe derkörper 4 und den Maschinenteilen 2, 3 sind durch Führungs flächen 7 gebildet, die einen Abstand voneinander haben, wo bei durch den Abstand der Zwischenraum 8 gebildet ist, der herstellungsbedingt als Schrumpfspalt 10 ausgebildet ist. Die viskose Flüssigkeit 9 besteht aus Silikonöl.In Figs. 1 and 2 an embodiment of a door is shown sion vibration damper, wherein the designed as a rotating ring machine part 3 is disposed radially on the outside. The torsional vibration damper comprises the first 2 and the second machine part 3 , which by the. Spring body 4 made of elastomeric material are supported on each other. The spring body is vulcanized on the first machine part 2 as a continuous coating and limits with the second machine part 3 a space 8 , which is designed as a shrink gap 10 . With its first adhesive surface 5 , the Fe derkörper 4 is attached to the first machine part 2 , while the second adhesive surfaces 6 are connected to the second machine part 3 . The opposing surfaces of Fe derkörper 4 and the machine parts 2 , 3 are formed by guide surfaces 7 , which are at a distance from each other, where the gap 8 is formed by the distance, which is formed as a shrink gap 10 due to manufacturing. The viscous liquid 9 consists of silicone oil.

Der Schrumpfspalt 10 ist im Querschnitt betrachtet wellenför mig ausgebildet (Fig. 2).The shrink gap 10 is seen in cross-section wave-shaped ( Fig. 2).

Zur Befüllung des Schrumpfspalts 10 mit der Flüssigkeit 9 ist eine Durchbrechung 13 vorgesehen, die als Bohrung ausgebildet und im Anschluß an die Befüllung des Schrumpfspalts 10 ver schließbar ist. Der Schrumpfspalt 10 ist durch die Oberflä chenprofilierungen 11, 12 des zweiten Maschinenteils 3 und des Federkörpers 4 begrenzt, wobei das zweite Maschinenteil 3 radial außenseitig und der Federkörper 4 radial innenseitig angeordnet sind.To fill the shrink gap 10 with the liquid 9 , an opening 13 is provided, which is designed as a bore and can be closed ver after filling the shrink gap 10 . The shrink gap 10 is limited by the surface profiling 11 , 12 of the second machine part 3 and the spring body 4 , the second machine part 3 being arranged radially on the outside and the spring body 4 being arranged radially on the inside.

Das erste Maschinenteil 2 ist als Nabenring ausgebildet und vom zweiten Maschinenteil 3, das durch einen Schwungring ge bildet ist, mit radialem Abstand außenumfangsseitig umschlos sen, wobei in dem durch den Abstand gebildeten Spalt 1 der Federkörper 4 angeordnet ist.The first machine part 2 is designed as a hub ring and from the second machine part 3 , which is formed by a flywheel ge, with a radial spacing on the outer circumference, with the spring body 4 being arranged in the gap 1 formed by the spacing.

Claims

1. Torsional vibration damper, comprising at least two egg nen gap-limiting machine parts, which are connected by at least one arranged in the gap spring body made of elastomeric material, wherein the spring body has at least two adhesive surfaces, which are each fixed to one of the machine parts, the rest , opposite surfaces of the spring body and machine parts are formed by guide surfaces which are at a distance from one another and the space formed by the distance is liquid-tight and filled with a viscous liquid, characterized in that the intermediate space ( 8 ) is formed by at least one manufacturing-related shrink gap ( 10 ) and that the shrink gap ( 10 ), viewed in the circumferential direction, is essentially undulating.

2. Torsional vibration damper according to claim 1, characterized in that the shrink gap ( 10 ) delimiting machine part ( 2 , 3 ) and the spring body ( 4 ) on the mutually facing sides each have a congruent ge designed surface profile ( 11 , 12 ).

3. Torsional vibration damper according to one of claims 1 to 2, characterized in that the shrink gap ( 10 ) delimiting machine part ( 2 , 3 ) for filling with the liquid ( 9 ) has a line-shaped and sealable opening ( 13 ).

4. Torsional vibration damper according to one of claims 1 to 3, characterized in that the shrink gap ( 10 ) can be pressurized.

5. Torsional vibration damper according to one of claims 1 to 4, characterized in that the spring body ( 4 ) and the adjacent machine parts ( 2 , 3 ) are rotationally symmetrical metric.

6. Torsional vibration damper according to one of claims 1 to 5, characterized in that the machine parts ( 2 , 3 ) are formed by a hub ring and a ring ring enclosing the hub ring with a radial distance and that in the gap ( 1 ) formed by the distance of the spring body ( 4 ) is arranged.

7. Torsional vibration damper according to claim 6, characterized in that the second machine part ( 3 ) is provided with a surface profiling suitable for receiving a belt.