DE19639556A1 - Vorrichtung zur Tilgung von Schwingungen - Google Patents
Vorrichtung zur Tilgung von SchwingungenInfo
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- F16F3/087—Units comprising several springs made of plastics or the like material
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- F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
- F16F7/10—Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Tilgung von Schwingungen
an Bau- und/oder Maschinenteilen, bestehend aus einem mit dem Bau
und/oder Maschinenteil befestigbaren Basisteil und einer dazu relativ bewegba
ren Tilgermasse.
Es sind bereits Vorrichtungen zur elastischen Lagerung von Maschinen- oder
Maschinenteilen bekannt (z. B. DE-OS 30 48 888), bei denen zwischen einem
Lagerkern und einem Widerlager ein Federelement angeordnet ist, wobei die
ses Federelement mit einer schwingungsfähigen Tilgermasse bewegungsüber
tragend verbunden ist. Diese Vorrichtung eignet sich zur elastischen Lagerung
von Maschinen in Kraftfahrzeugen, bei denen die Übertragung von Schwingun
gen bestimmter Frequenzbereiche unterdrückt werden soll. Eine derartige Vor
richtung wird bereits aufgrund ihrer Konstruktion und Beschaffenheit der Tilger
masse derart ausgelegt daß lediglich ein einziger bestimmter Frequenzbereich
vorbestimmt wird.
Darüber hinaus sind aktive Schwingungstilger bekannt (z. B. DE-OS 41 41 637)
mit einem aktiven Entkopplungssystem mit Tilgermasse für hochfrequente
Schwingungen. Hierbei wird in Abhängigkeit vorgegebener Betriebsparameter,
die von einem Sensor erfaßbar sind, die Tilgermasse elektrodynamisch in
Schwingungen versetzt. Nachteilig ist hierbei, daß eine Regel- und Leistungse
lektronik notwendig ist und ein permanenter Energieverbrauch während der
Funktion vorhanden ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Tilgung von Schwingungen
zu schaffen, welche derart verstellbar ist, daß Schwingungen verschiedener
Frequenz getilgt werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß zwischen
dem Basisteil und der Tilgermasse mindestens eine in ihrer Federrate verän
derbare Gummifeder angeordnet ist.
Bei dieser Ausführung ist von Vorteil, daß ein passiver Tilger verwendet werden
kann, wobei durch die Veränderung der Federrate der Gummifeder eine Über
tragung von Schwingungen vorbestimmter, einstellbarer Frequenzbereiche un
terdrückt werden kann.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, daß die Gummifeder aus zwei einzel
nen Gummifedern besteht. Mit Vorteil lassen sich dabei kegelförmige Gummife
dern vorsehen, die gegeneinander verspannbar angeordnet sind. Die Tendenz
von kegelförmigen, auf Druck-Schub belasteten Gummifedern zeigen eine star
ke degressive Federrate gemessen über dem Verformungsweg. Werden zwei
gleiche degressive Gummifedern gegeneinander gespannt, so läßt sich durch
Verstellung dieser Gummifedern eine Federrate innerhalb der natürlichen Gren
zen der Gummifedern beliebig einstellen.
Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, daß die beiden Gummifedern axial zuein
ander verstellbar angeordnet sind.
Eine fertigungstechnisch einfache Vorrichtung wird dadurch erzielt, daß die bei
den Gummifedern mit dem Basisteil verbunden sind und daß jeweils eine
Gummifeder mit jeweils einer Tilgermasse verbunden ist, wobei die beiden Til
germassen axial zueinander verschiebbar angeordnet sind.
Nach einer weiteren Ausführungsform sind die beiden Tilgermassen über ein
Bewegungsgewinde miteinander verbunden. Mit Vorteil für den Bauraum sind
hierbei die beiden Tilgermassen über einen Antrieb axial zueinander bewegbar.
Gemeinsamer Vorteil ist, daß alle Massen, inklusiv des Antriebes miteinander
verbunden sind und zusammen die schwingungstechnisch relevante Gesamt
masse bilden.
In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß als Antrieb ein Elektroantrieb
oder ein Schrittmotor vorgesehen ist.
Abhängig von Tilgerfrequenzbereich und den geforderten Tilgerkräften kann es
sinnvoll sein, stark progressive Gummifedern einzusetzen.
Insbesondere bei den progressiven Federn ist es vorgesehen, alternative An
triebe wie z. B. piezoelektrische Aktoren zur Verstellung einzusetzen.
Zur Ansteuerung des Antriebes ist eine Regelelektronik vorgeschaltet, die ge
gebenenfalls von mindestens einem Sensor mit Signalen versorgt wird.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind in den Figuren schematisch dargestellt.
Es zeigt:
Fig. 1 eine Vorrichtung zur Tilgung von Schwingungen, im Schnitt.
Aus der Fig. 1 ist eine Vorrichtung zur Tilgung von Schwingungen an Bau
und/oder Maschinenteilen, im Schnitt dargestellt. Diese Vorrichtung besteht im
wesentlichen aus einem Basisteil 2, welches über eine Schraubverbindung 7 an
etwaigen Bauteilen, Maschinenteilen oder Fahrwerksteilen eines Kraftfahrzeu
ges anbringbar ist. Innerhalb des Basisteiles 2 befindet sich die Tilgermasse 1,
die gegenüber dem Basisteil 2 in Axialrichtung frei schwingen kann. Die Verbin
dung zwischen der Tilgermasse 1 und dem Basisteil 2 erfolgt über die Gummi
federn 4 und 5, hierbei ist die Gummifeder 4 mit der Tilgermasse 1a und die
Gummifeder 5 mit der Tilgermasse 1b verbunden. Die beiden Teile 1a und 1b
bilden zusammen die gesamte Tilgermasse 1.
Über ein Bewegungsgewinde 3 sind die beiden Tilgermassen 1a und 1b mitein
ander verbunden. Das Bewegungsgewinde 3 dient der Einstellung des axialen
Abstandes der Tilgermasse 1a gegenüber der Tilgermasse 1b, wobei durch
Veränderung des axialen Abstandes gleichzeitig eine Vorspannung bzw. eine
Entspannung der beiden Gummifedern 4 und 5 zueinander erfolgt. Je nach Vor
spannung der beiden Gummifedern 4 und 5 zueinander wird die Unterdrückung
von Schwingungen eines jeweiligen anderen Frequenzbereiches erzielt.
Die kegelförmigen Gummifedern 4 und 5 erzeugen bei Druck-Schub-Belastung
eine stark degressive Federrate, je nach Verformung, so daß das gegeneinan
der Spannen dieser beiden kegelförmigen Gummifedern 4 und 5 innerhalb der
naturgemäß gegebenen Grenzen eine unterschiedliche Federrate aufweisen.
Zur Verstellung des Bewegungsgewindes 3 ist bei dieser Ausführungsform ein
Antrieb 6 vorgesehen, der zum Beispiel als Schrittmotor ausgebildet sein kann
und der über eine Regelelektronik bzw. Sensorsignale angesteuert werden
kann. Ein Schrittmotor besitzt den Vorteil, daß keine permanente Energie not
wendig ist, sondern daß lediglich für den Zeitraum der Verstellung bzw. der Ver
spannung der Gummifedern 4 und 5 eine entsprechende Energiezufuhr not
wendig ist.
Bezugszeichenliste
1 Tilgermasse
2 Basisteil
3 Bewegungsgewinde
4 Gummifeder
5 Gummifeder
6 Antrieb
7 Schraubverbindung
2 Basisteil
3 Bewegungsgewinde
4 Gummifeder
5 Gummifeder
6 Antrieb
7 Schraubverbindung
Claims (11)
1. Vorrichtung zur Tilgung von Schwingungen an Bau- und/oder Maschinentei
len, bestehend aus einem mit dem Bau- und/oder Maschinenteil befestigba
ren Basisteil und einer dazu relativ bewegbaren Tilgermasse,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Basisteil (2) und der Tilgermasse (1) mindestens eine in
ihrer Federrate veränderbare Gummifeder (4, 5) angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gummifeder (4, 5) aus zwei einzelnen Gummifedern (4, 5) besteht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Gummifeder (4, 5) zwei einzelne kegelförmige Gummifedern vorge
sehen sind, die gegeneinander verspannbar angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Gummifedern (4, 5) axial zueinander verstellbar angeordnet
sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Gummifedern (4, 5) mit dem Basisteil (2) verbunden sind und
daß jeweils eine Gummifeder (4, 5) mit jeweils einer Tilgermasse (1a, 1b)
verbunden ist, wobei die beiden Tilgermassen (1a, 1b) axial zueinander ver
schiebbar angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Tilgermassen (1a, 1b) über ein Bewegungsgewinde (3) mit
einander verbunden sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Tilgermassen (1a, 1b) über einen Antrieb (6) axial zueinander
bewegbar sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Antrieb (6) ein Elektroantrieb vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Antrieb (6) ein Schrittmotor vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Antrieb (6) eine Regelelektronik vorgeschaltet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Regelelektronik mit Signalen von mindestens einem Sensor versorgt
wird.
Priority Applications (4)
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DE1996139556 DE19639556A1 (de) | 1996-09-26 | 1996-09-26 | Vorrichtung zur Tilgung von Schwingungen |
JP25878397A JPH10103406A (ja) | 1996-09-26 | 1997-09-24 | 振動減衰装置 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1996139556 DE19639556A1 (de) | 1996-09-26 | 1996-09-26 | Vorrichtung zur Tilgung von Schwingungen |
Publications (1)
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ID=7806954
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1996139556 Withdrawn DE19639556A1 (de) | 1996-09-26 | 1996-09-26 | Vorrichtung zur Tilgung von Schwingungen |
Country Status (4)
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DE (1) | DE19639556A1 (de) |
FR (1) | FR2753763A1 (de) |
GB (1) | GB2317670B (de) |
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