DE19816515A1 - Torsionsschwingungsdämpfer mit einem Dämpfungselement - Google Patents
Torsionsschwingungsdämpfer mit einem DämpfungselementInfo
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Abstract
Ein Torsionsschwingungsdämpfer ist mit einem antriebs- und einem abtriebsseitigen Übertragungselement versehen, von denen zumindest eines mit wenigstens einem bei Relativbewegungen der beiden Übertragungselemente in Bewegung versetzten Getriebeelement eines zwischen den beiden Übertragungselementen wirksamen Getriebes verbunden ist. Es ist zumindest in einem der Übertragungselemente ein Raum vorgesehen, der zur Aufnahme wenigstens eines Teils des Getriebes dient und zumindest teilweise mit viskosem Medium befüllt ist. Das Getriebeelement dient als Antrieb für ein Dämpfungselement, das in eine mit dem viskosen Medium zumindest teilweise befüllte Dämpfungskammer eingreift und bei einer durch das Getriebeelement erzeugten Lageänderung eine Verdrängung des viskosen Mediums bewirkt.
Description
Die Erfindung betrifft einen Torsionsschwingungsdämpfer gemäß dem Oberbe
griff des Anspruchs 1.
Durch die WO 94/10 477 ist ein Torsionsschwingungsdämpfer mit einem an
triebs- und einem abtriebsseitigen Übertragungselement bekannt, die über ein
Getriebe, das durch Lenker und einen gelenkig an diesen angreifenden Hebel
gebildet ist, miteinander verbunden sind, wobei die Lenker am antriebsseitigen
Übertragungselement und der Hebel am abtriebsseitigen Übertragungselement
gelenkig angreift. Die Lenker bilden ein Getriebeelement, das in Abhängigkeit von
der zeitlichen Ableitung der Bewegung der beiden Übertragungselemente zuein
ander, wie Geschwindigkeit oder Beschleunigung sowie von deren Bewegungs
weite eine Bewegung ausführt. Dieses Getriebeelement ist, ebenso wie der He
bel des Getriebes, in einem gemäß den Fig. 3 und 4 der OS zumindest teilweise
mit viskosem Medium befüllten Raum angeordnet.
Durch die Lenker wird der Hebel zu einer Bewegung angetrieben, die, da sie in
nerhalb des Raums im viskosen Medium stattfindet, einer Dämpfung unterworfen
ist, die geschwindigkeitsproportional erfolgt, das heißt, daß die durch das Medi
um bedingte Dämpfung um so stärker ist, je schneller die Relativauslenkung der
beiden Übertragungselemente erfolgt. Aufgrund der Größe des Raumes gegen
über dem Hebel ist allerdings der sich einer Verdrängung viskosen Mediums ent
gegenstellende Widerstand sehr gering, so daß auch die durch das viskose Medi
um erzielbare Dämpfung denkbar gering ist.
In der DE 36 28 774 A1 ist ein Torsionsschwingungsdämpfer beschrieben, bei
welchem zwischen einen antriebs- und einem abtriebsseitigen Übertragungsele
ment Dämpfungskammern vorgesehen sind, die sich in Umfangsrichtung erstrec
ken und durch Trennelemente voneinander getrennt sind, die radial außen am
einen Übertragungselement befestigt werden können. Das andere Übertragungse
lement grenzt radial innen an diese Trennelemente an und weist nach radial au
ßen ragende Vorsprünge auf, von denen jeweils einer in eine der mit viskosem
Medium befüllten Dämpfungskammern eingreift und bei Relativbewegungen der
Übertragungselemente zueinander als Dämpfungselement wirksam ist, da die
Bewegung dieses Vorsprungs in der Dämpfungskammer bei der Verdrängung des
viskosen Mediums widerstandsbehaftet ist.
Durch den Torsionsschwingungsdämpfer gemäß der OS läßt sich zwar eine ge
schwindigkeitsproportionale Dämpfung realisieren, die insbesondere bei Resonanz
oder starken Lastwechselschlägen ihre höchste Wirkung entfaltet, jedoch ist die
Dämpfungswirkung bei einer derartigen Ausführung insbesondere bei geringer
Auslenkgeschwindigkeit des Dämpfungselementes gering. Es ist daher davon
auszugehen, daß eine solche Dämpfungseinrichtung für den Torsionsschwin
gungsdämpfer nicht ausreichend ist, weshalb der letztgenannte, wie beispiels
weise aus Fig. 4 ersichtlich, axial neben der Wälzlagerung eine Reibvorrichtung
aufweist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Torsionsschwingungsdämpfer so
weiterzubilden, daß eine vergleichsweise starke geschwindigkeitsproportionale
Dämpfung erzielbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1
angegebenen Merkmale gelöst.
Durch die Maßnahme, das Getriebeelement als Antrieb für ein Dämpfungselement
zu verwenden, kann das letztgenannte bei entsprechender Auslegung des Getrie
bes bei einer Auslenkung des antriebsseitigen Übertragungselementes infolge ei
ner eingeleiteten Torsionsschwingung mit der für die Dämpfung optimalen Be
schleunigung angetrieben werden, bis die geeignete Geschwindigkeit am Dämp
fungselement erreicht ist. Dieses derart angetriebene Dämpfungselement greift
anspruchsgemäß in eine Dämpfungskammer, so daß wegen deren begrenzten
Volumens bei einer über das Getriebeelement eingeleiteten Lageänderung am
Dämpfungselement eine Verdrängung des in der Dämpfungskammer enthaltenen
viskosen Mediums erfolgt, wobei die Verdrängung des Mediums sich gegenüber
dem Dämpfungselement als ein dessen Bewegung abbremsender Widerstand
bemerkbar macht. Es ist verständlich, daß die Größe dieses Widerstandes von
einer Vielzahl von Parametern abhängig ist, auf die nachfolgend eingegangen
wird. So ist beispielsweise die Größe des Dämpfungselementes in Relation zur
Dämpfungskammer von entscheidender Bedeutung, da, je mehr das Dämpfungse
lement an die Dämpfungskammer angepaßt ist, der Verdrängungsquerschnitt zum
Durchgang verdrängten viskosen Mediums kleiner und damit der Widerstand hö
her wird. Des weiteren ist die Geschwindigkeit des Dämpfungselementes wich
tig, da bei geringer Geschwindigkeit viskoses Medium selbst durch einen relativ
kleinen Verdrängungsquerschnitt noch mit ausreichend geringem Widerstand
entweichen kann, während sich bei höherer Geschwindigkeit ein zunehmend gro
ßer Widerstand aufbaut.
Bei entsprechender Ausformung der den jeweiligen Bewegungsrichtungen des
Dämpfungselementes zugeordneten Enden der Dämpfungskammer können diese
Enden als hydraulisch dämpfender Endanschlag verwendet werden. Dieser
Endanschlag ist weicher, wenn das jeweilige Ende der Dämpfungskammer mit
Ausnehmungen, wie beispielsweise mit Taschen versehen ist, die bei Annähe
rung des Dämpfungselementes eine Aufnahme viskosen Mediums gestatten, oder
wenn ein ausreichend großer Verdrängungsquerschnitt für das viskose Medium
verbleibt. Dagegen wird dieser Anschlag um so härter, je mehr das Ende der
Dämpfungskammer hinsichtlich Abmessung und/oder Geometrie bei gleichzeitig
fehlendem Verdrängungsquerschnitt an den zugeordneten Bereich des Dämp
fungselementes angepaßt ist.
Über die Formvorgabe des Dämpfungselementes und/oder der Dämpfungskam
mer läßt sich ein weiterer Vorteil erzielen: So ist, wenn sich die Dämpfungskam
mer gegenüber von der bei fehlender Relativauslenkung der Übertragungselemen
te eingestellten Ruhelage des Dämpfungselementes mit zunehmendem Abstand
von dieser Ruhelage in Umfangsrichtung verengt, in der Ruhelage des Dämpfung
selementes wegen des größeren Verdrängungsquerschnittes für viskoses Medium
eine minimale Dämpfung vorhanden, während durch die Verengung der Dämp
fungskammer mit zunehmendem Abstand von dieser Ruhestellung wegen des
kleiner werdenden Verdrängungsquerschnittes die Dämpfungsstärke zunimmt.
Dadurch ist jeder Auslenkweite der beiden Übertragungselemente zueinander eine
bestimmte Dämpfungsstärke zuordenbar, die maximal wird, wenn das Dämp
fungselement in den Erstreckungsbereich des jeweiligen Endes der Dämpfungs
kammer gerät. Ebenso ist denkbar, die Dämpfungskammer, ausgehend von der
Ruhestellung des Dämpfungselementes, in einer ersten Auslenkrichtung hin
sichtlich Geometrie und/oder Größe anders auszubilden als in der anderen Aus
lenkrichtung, so daß der Torsionsschwingungsdämpfer bei Zugbelastung ein an
deres Dämpfungsverhalten als bei Schubbelastung zeigt.
Anspruchsgemäß kann das Dämpfungselement an einem mit dem Getriebeele
ment verbundenen Träger befestigt oder einstückig mit diesem ausgebildet sein,
es ist aber ebenso denkbar, durch den Träger einen Dämpfungskörper anzutrei
ben, was über eine Verzahnung ebenso möglich ist wie über Reibschluß, wobei
der letztgenannte über ein auf den Dämpfungskörper einwirkendes Spannmittel,
wie eine Feder aufgebaut werden kann.
Der zuvor angesprochene Verdrängungsquerschnitt für das viskose Medium kann
durch Verwendung eines Drosselkanals zumindest partiell vergrößert werden, so
daß auf diese Weise nochmals Einfluß auf die Dämpfungsstärke genommen wer
den kann. Ein derartiger Drosselkanal kann entweder in der Dämpfungskammer
oder aber im Dämpfungselement ausgebildet sein. Bei durchgängiger Ausbildung
des Drosselkanals im jeweiligen Bauteil wird durch diesen wegen der bleibenden
Vergrößerung des Verdrängungsquerschnittes die Dämpfung reduziert, während
sie bei nur partieller Ausbildung des Drosselkanals auf bestimmte Stellungen des
Dämpfungselementes beschränkt werden kann. Sofern der Drosselkanal entlang
seiner Erstreckung mit unterschiedlichem Aufnahmevolumen ausgebildet ist, kann
auch jeder Position des Dämpfungselementes eine bestimmte Dämpfung zuge
ordnet werden.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung
näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine Vorderansicht eines Torsionsschwingungsdämpfers, teilweise auf
geschnitten, mit einem Getriebe zwischen Übertragungselementen und
einem an einem Hebel des Getriebes ausgebildeten Dämpfungselement,
das in eine Dämpfungskammer ragt;
Fig. 2 der Torsionsschwingungsdämpfer nach einem Schnitt gemäß der Linie
II-II der Fig. 1;
Fig. 3 eine Herauszeichnung des Hebels mit dem Dämpfungselement und der
Dämpfungskammer bei asymmetrischer Ausbildung der letztgenannten;
Fig. 4 eine Herauszeichnung des Hebels nach Fig. 1 mit reibschlüssiger Ver
bindung zur Dämpfungskammer über ein walzenförmiges Dämpfungse
lement;
Fig. 5 wie Fig. 4, aber mit einem Drosselkanal in der Dämpfungskammer;
Fig. 6 wie Fig. 4, aber mit einem Verzahnungseingriff zwischen Hebel und
Dämpfungselement;
Fig. 7 wie Fig. 4, aber mit einem Spannmittel zur Erhöhung der Reibkraft;
Fig. 8 wie Fig. 4, aber mit Ausnehmungen an einem Ende der Dämpfungs
kammer;
Fig. 9 wie Fig. 4, aber mit einem Dämpfungselement mit umlaufendem Dros
selkanal.
In den Fig. 1 und 2 ist ein Torsionsschwingungsdämpfer dargestellt mit einem
antriebsseitigen Übertragungselement 1, das einen nach radial außen verlaufen
den Primärflansch 2 aufweist, an welchem im Umfangsbereich eine Dichtplatte 5
befestigt ist, die mit ihrer dem Primärflansch 2 zugewandten Innenseite 27 eben
so eine Anlagefläche für eine als Dichtung 6 wirksame Membranfeder bildet wie
die entsprechende Seite 3 eines abtriebsseitigen Übertragungselementes 13, das
über eine Lagerung 14 auf einer Nabe 15 des antriebsseitigen Übertragungsele
mentes 1 drehbar angeordnet ist und Montageöffnungen 17 für Befestigungse
lemente 16 aufweist, über welche der Torsionsschwingungsdämpfer an einer
Kurbelwelle 18 eines Antriebs 19, wie beispielsweise einer Brennkraftmaschine,
befestigbar ist.
Durch den Primärflansch 2, die Dichtplatte 5 mit der Dichtung 6 und das ab
triebsseitige Übertragungselement 13 wird ein Raum 7 umschlossen, der zumin
dest teilweise mit viskosem Medium befüllt ist und zur Aufnahme eines Getrie
bes 8 dient, das zwei parallele Lenker 10 als Getriebeelement 9 und einen He
bel 11 aufweist. Der Lenker 10 ist am antriebsseitigen Übertragungselement 1
angelenkt, während der Hebel 11 an Lagerschenkeln 12 des abtriebsseitigen
Übertragungselementes 13 schwenkbar angreift. Über dieses Getriebe 8 werden
vom Antrieb 19 auf das antriebsseitige Übertragungselement 1 geleitete Torsi
onsschwingungen auf das abtriebsseitige Übertragungselement 13 übertragen,
wobei der Hebel 11 folgende Funktion entfaltet: Relativ massereich ausgebildet,
wird er bei Drehung des Torsionsschwingungsdämpfers um dessen Drehzen
trum 52 infolge der Fliehkraft so ausgelenkt, daß seine Mittenachse 4, wie in Fig.
1 gezeigt, radial auf das Drehzentrum 52 zu gerichtet ist. Vom antriebsseitigen
Übertragungselement 1 über die Lenker 10 eingeleitete Torsionsschwingungen
bewirken eine Auslenkung des Hebels 11 aus dieser Betriebslage, wobei die
Auslenkung allerdings gegen die nach radial außen wirkende Fliehkraft erfolgen
muß. Da diese Fliehkraft mit zunehmender Drehzahl des Torsionsschwingungs
dämpfers immer weiter anwächst, ergibt sich durch den Hebel 11 ein Verhalten,
welches bei niedriger Drehzahl einer weichen Feder zwischen den beiden Über
tragungselementen 1, 13, bei zunehmender Drehzahl dagegen einer immer härter
werdenden Feder entspricht. Zur Dämpfung dieser Bewegungen des Hebels 11
aus seiner bei fehlender Relativauslenkung der Übertragungselemente 1 und 13
eingenommenen Ruhelage ist der Hebel 11 an seiner radialen Außenseite mit ei
nem Vorsprung 20 versehen, der in eine ebenfalls mit dem viskosen Medium
zumindest teilweise befüllte Dämpfungskammer 21 eingreift und dadurch als
Dämpfungselement 22 wirksam ist, für welche folglich der Hebel 11 als Trä
ger 60 dient. Die Dämpfungskammer 21 wird in radialer Richtung durch eine Um
fangswand 25 und in axialer Richtung durch die Innenseite 26 des Primärflan
sches 2 einerseits und die Innenseite 27 der Dichtplatte 5 andererseits begrenzt.
In Umfangsrichtung erfolgt die Begrenzung der Dämpfungskammer 21 durch die
Enden 30, 32. Das Dämpfungselement 22 weist, ausgehend von der Mittenach
se 4 mit Orientierung in einer ersten Drehrichtung eine Erstreckung 23 und in ei
ner zweiten Drehrichtung eine Erstreckung 24 am Vorsprung 20 auf.
Dämpfungskammer 21 und Dämpfungselement 22 mit dem dasselbe aufneh
menden Hebel 11 sind in Fig. 3 herausgezeichnet. Die Funktion ist wie folgt: Bei
Auslenkungen des Hebels 11 aus seiner in Fig. 3 eingezeichneten Ruhelage wird
das Dämpfungselement 22 in Umfangsrichtung innerhalb der Dämpfungskam
mer 21 bewegt und verdrängt dabei darin angeordnetes viskoses Medium. Hier
bei wirken sich zwei unterschiedliche Faktoren aus: Zum einen tritt, wenn die
Innenseiten 26 und 27 von Primärflansch 2 und Deckplatte 5 sehr dicht an die
axialen Seiten des Dämpfungselementes 22 herangeführt sind, eine Scherwir
kung in Verbindung mit dem viskosen Medium auf, während zum zweiten bei
Bewegung des Dämpfungselementes 22 in Richtung auf eines der Enden 30
oder 32 zu das zwischen dem jeweiligen Ende und dem Dämpfungselement be
findliche viskose Medium verdrängt wird. In Abhängigkeit davon, wie groß die
Verdrängungsquerschnitte für das viskose Medium sind, beispielsweise zwischen
der Dämpfungskammer 21 und dem Raum 7, wird eine geringere oder höhere
Dämpfungsstärke erzielt, wobei die Dämpfungsstärke mit abnehmendem Ver
drängungsquerschnitt ansteigt. Desgleichen kann sich der Spalt radial zwischen
Dämpfungselement 22 und Umfangswand 25 der Dämpfungskammer 21 einer
seits sowie die Spalte zwischen den Innenseiten 26 und 27 von Primärflansch 2
sowie Dichtplatte 5 und Dämpfungselement 22 andererseits im Hinblick auf die
Dämpfungswirkung bemerkbar machen, indem bei sehr engen Spalten eine hohe
Dämpfungswirkung, bei größeren Spalten dagegen eine geringere Dämpfungswir
kung anliegt.
Als weiteres Mittel zur Beeinflussung der Dämpfung ist zumindest eine Vertie
fung 28 in wenigstens einer der Innenseiten 26 oder 27 von Primärflansch 2
bzw. Dichtplatte 5 geeignet. Da eine derartige Vertiefung 28 zur Aufnahme vis
kosen Mediums dient, kann hierdurch die Dämpfung innerhalb des Erstreckungs
bereichs derselben reduziert werden.
Sobald die Vertiefung 28 gegenüber der Ruhelage des Dämpfungselementes 22
asymmetrisch angeordnet ist, unterscheidet sich die Dämpfungsstärke bei Aus
lenkung des Dämpfungselementes 22 in einer Richtung von der Dämpfungsstärke
in der anderen Richtung. Dadurch sind beim Wechsel zwischen Schub- und Zug
betrieb des Torsionsschwingungsdämpfers unterschiedliche Dämpfungseigen
schaften erzielbar. Dies kann ebenso durch unterschiedliche Größe der Erstrec
kungen 23 und 24 des Dämpfungselementes 22 oder unterschiedliche Geometri
en dieser Erstreckungen oder durch unterschiedliche Größen sowie Geometrien
der beiden Teile der Dämpfungskammer 21, jeweils ausgehend von der Ruhestel
lung des Hebels 11, beeinflußt werden. Ebenso ist die Gestaltung der En
den 30, 32 der Dämpfungskammer von Bedeutung, was sich wie folgt erklärt: Je
exakter das jeweilige Ende 30, 32 der Dämpfungskammer 21 der jeweils zuge
ordneten Erstreckung 23, 24 des Dämpfungselementes 22 angepaßt ist, um so
weniger Raum steht dem viskosen Medium während der Verdrängungsphase als
"Speichereinrichtung" zur Verfügung. Sofern dem Medium kein ausreichender
Verdrängungsquerschnitt zur Verfügung steht, wird demnach das Dämpfungse
lement 22 bei Erreichen eines solchen Endes 30, 32 relativ stark verzögert. Um
gekehrt ergibt sich bei zunehmend größerer Ausbildung der Dämpfungskam
mer 21 an deren Enden 30, 32 gegenüber dem Dämpfungselement 22 wegen des
vergrößerten Verdrängungsquerschnittes ein zunehmend weicheres Dämpfungs
verhalten. Dieses Verhalten ist aber ebenso durch Ausführung der Enden 30, 32
mit Ausnehmungen 48, wie sie in Fig. 8 gezeigt sind, erzielbar, wobei diese Aus
nehmungen 48 als Taschen zur Aufnahme viskosen Mediums dienen.
Im Gegensatz zum bislang beschriebenen Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 4 ein
Dämpfungselement 22, welches keine Befestigung am Hebel 11 aufweist, son
dern mit diesem über eine Antriebsbahn 35 des letztgenannten in Verbindung
steht. Anderenends ist dieses Dämpfungselement, dessen Dämpfungskörper 34
als Walze 33 ausgebildet ist, durch die Umfangswand 25 der Dämpfungskam
mer 21 geführt. Bei Auslenkbewegungen des Hebels 11 aus seiner Ruhelage
wird, sofern Reibschluß zwischen seiner Antriebsbahn 35 und dem Dämpfungs
körper 34 besteht, der letztgenannte innerhalb der Dämpfungskammer 21 in Um
fangsrichtung bewegt, wobei er die zur Dämpfung benötigte Verdrängung visko
sen Mediums bewirkt.
Fig. 5 zeigt den Dämpfungskörper 34 in einer Dämpfungskammer 21, die in ihrer
Umfangswand 25 zumindest eine Nut 36 aufweist, welche als Drosselkanal 38
wirksam ist. Beim Abrollen des Dämpfungskörpers 34 in der Dämpfungskam
mer 21 und damit auf der Antriebsbahn 35 einerseits und der Umfangswand 25
andererseits kann an der Verdrängungsseite des Dämpfungskörpers 34 abströ
mendes viskoses Medium über die Nut 36 an die Rückseite des Dämpfungskör
pers 34 gelangen. Dadurch ist die Dämpfungsstärke reduzierbar, wobei allerdings
aufgrund der Funktion der Nut 36 als Drosselkanal eine vorbestimmbare Dämp
fungsstärke verbleibt. Die Vorbestimmbarkeit ergibt sich durch Auswahl der An
zahl von Nuten 36 sowie deren Größe und Geometrie. Fig. 5 zeigt beispielsweise
auf der linken Seite des sich in Ruhestellung befindenden Dämpfungskörpers 34
eine Nut konstanter Tiefe, während diejenige auf der rechten Seite der Ruhestel
lung mit zunehmender Annäherung an das Ende 32 an Tiefe verliert. Durch die
Nuthälfte konstanter Tiefe ist folglich ein über deren Erstreckungsweite nahezu
konstantes Dämpfungsverhalten erzielbar, während durch die andere Nuthälfte
ein Dämpfungsverhalten geschaffen wird, das bei zunehmender Entfernung des
Dämpfungskörpers 34 von seiner Ruhestellung mit einer zunehmenden Dämp
fungsstärke verknüpft ist. Bei Ausbildung des Drosselkanals 38 gemäß Fig. 5 ist
also ein anderes Dämpfungsverhalten bei Auslenkung des Dämpfungskörpers in
der einen Richtung gegenüber der anderen Richtung erzielbar.
Wie bereits angedeutet, ist Bedingung für eine Bewegung des Dämpfungskör
pers 34 innerhalb der Dämpfungskammer 21, daß er eine reibschlüssige Verbin
dung zur Antriebsbahn 35 des Hebels 11 einerseits sowie zur Umfangswand 25
der Dämpfungskammer 21 andererseits aufweist. Das Anliegen einer ausreichend
hohen Normalkraft zur Erzeugung dieser Reibung kann mit größerer Sicherheit
gewährleistet werden, wenn zur Bildung der Umfangswand 25 der Dämpfungs
kammer 21, wie in Fig. 7 dargestellt, eine elastische Umfangsbegrenzung 42
Verwendung findet. Sofern diese Umfangswand 25 mit Vorspannung gegenüber
dem sie aufnehmenden Bauteil aufgezogen wird, kann sie für sich bereits genü
gen, um den Dämpfungskörper 34 mit ausreichender Normalkraft gegen die An
triebsbahn 35 des Hebels 11 zu pressen. Zusätzlich kann aber auch, wie eben
falls Fig. 7 entnehmbar, eine Spannmittel 46 vorgesehen sein, welches durch
eine Feder 44, beispielsweise eine Wellfeder gebildet werden kann, durch welche
die Umfangsbegrenzung 42 gegen den Dämpfungskörper 34 gedrückt wird. An
stelle einer Feder 44 sind ebenso andere Spannmittel, wie eine Umwickelung der
Umfangsbegrenzung denkbar.
Die Fig. 8 und 9 zeigen nochmals Varianten, durch welche ein weicheres Dämp
fungsverhalten erzielbar ist. Hierzu wird nach Fig. 8, wie bereits erläutert, auf
grund der Ausnehmungen 48 das Dämpfungsverhalten speziell bei Annäherung
des Dämpfungskörpers 34 an eines der Enden 30 oder 32 der Dämpfungskam
mer 21 weicher, während durch Ausbildung des Dämpfungskörpers 34 mit zu
mindest einer als Drosselkanal 50 wirksamen Ringnut 52 die Dämpfungswirkung
entlang der gesamten Dämpfungskammer 21 reduziert wird, da an der Verdrän
gungsseite des Dämpfungskörpers 34 abströmendes viskoses Medium über diese
Ringnut an die Rückseite des Dämpfungskörpers 34 gelangen kann. Sofern diese
Ringnut umlaufend ist und gleichbleibende Tiefe aufweist, ergibt sich hierbei über
den Auslenkweg des Dämpfungskörpers 34 innerhalb der Dämpfungskammer 21
eine nahezu konstante Dämpfung, während Nutabschnitte mit unterschiedlichem
Aufnahmevolumen für viskoses Medium eine über die Auslenkweite des Dämp
fungskörpers 34 veränderbare Dämpfungsstärke zur Folge haben. Ebenso kann
sich die Ringnut 52 lediglich über einen Teil des Umfangs des Dämpfungskör
pers 34 erstrecken.
Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 4 und 5 sowie 7 bis 9 erfolgt ein
reibschlüssiger Antrieb des Dämpfungskörpers 34. Im Gegensatz dazu zeigt Fig.
6 eine konstruktive Ausführung für einen formschlüssigen Antrieb des Dämp
fungskörpers 34, indem derselbe mit einer Außenverzahnung in eine entspre
chende Verzahnung des Hebels 11 eingreift. Über diesen Verzahnungseingriff 40
werden Bewegungen des Hebels 11 auf den Dämpfungskörper 34 übertragen,
der selbstverständlich mit der Umfangswand 25 der Dämpfungskammer ebenfalls
in Zahnverbindung steht.
1
antriebss. Übertragungselement
2
Primärflansch
3
Seite
4
Mittenachse
5
Dichtplatte
6
Dichtung
7
Raum f. viskoses Medium
8
Getriebe
9
Getriebeelement
10
Lenker
11
Hebel
12
Lagerschenkel
13
abtriebss. Übertragungselement
14
Lagerung
15
Nabe
16
Befestigungselemente
17
Montageöffnungen
18
Kurbelwelle
19
Antrieb
20
Vorsprung
21
Dämpfungskammer
22
Dämpfungselement
23
Erstreckung am Vorsprung
24
Erstreckung am Vorsprung
25
Umfangswand Dämpfungskamm.
26
Innenseite Primärflansch
27
Innenseite Dichtplatte
28
Vertiefung
30
Enden der Dämpfungskammer
32
Enden der Dämpfungskammer
33
Walze
34
Dämpfungskörper
35
Antriebsbahn
36
Nut
38
Drosselkanal
40
Verzahnungseingriff
42
Umfangsbegrenzung
44
Feder
46
Spannmittel
48
Ausnehmungen
50
Drosselkanal
52
Ringnut
60
Träger
Claims (20)
1. Torsionsschwingungsdämpfer mit einem antriebs- und einem abtriebsseiti
gen Übertragungselement, von denen zumindest eines mit wenigstens einem
bei Relativbewegungen der beiden Übertragungselemente in Bewegung ver
setzten Getriebeelement eines zwischen den beiden Übertragungselementen
wirksamen Getriebes verbunden ist, wobei in zumindest einem der Übertra
gungselemente ein Raum vorgesehen ist, der zur Aufnahme wenigstens eines
Teils des Getriebes dient und zumindest teilweise mit viskosem Medium be
füllt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Getriebeelement (9) als Antrieb für ein Dämpfungselement (22)
dient, das in eine mit viskosem Medium zumindest teilweise befüllte Dämp
fungskammer (21) eingreift und bei einer durch das Getriebeelement (9) er
zeugten Lageänderung eine Verdrängung des viskosen Mediums bewirkt, wo
bei der diese Verdrängung behindernde Widerstand in Abhängigkeit von einer
Mehrzahl vorbestimmbarer Parameter, wie vom Dämpfungselement (22) er
zeugbares Verdrängungsvolumen und -geschwindigkeit sowie Verdrängungs
querschnitt für das Medium bemeßbar ist.
2. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Dämpfungselement (22) und/oder die Dämpfungskammer (21) eine
geometrische Form aufweist, die in Verbindung mit dem jeweils anderen die
ser beiden Teile (21, 22) jeder Position des Dämpfungselementes (22) in der
Dämpfungskammer (21) die Zuordnung einer bestimmten Dämpfungsstärke
ermöglicht.
3. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich die Dämpfungskammer (21), ausgehend von der bei fehlender Rela
tivauslenkung der Übertragungselemente (1, 13) eingenommener Ruhestellung
des Dämpfungselementes (22), in Umfangsrichtung zu beiden Seiten er
streckt, wobei Erstreckungsweite und/oder Geometrie der Dämpfungskam
mer (22) in der einen Richtung gegenüber der anderen Richtung voneinander
abweichend sind.
4. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein das Dämpfungselement (22) aufnehmender Träger (60) an seiner der
Dämpfungskammer zugewandten Seite mit einem in die letztgenannte ragen
den Vorsprung (20) versehen ist.
5. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Vorsprung (20) in Umfangsrichtung zu beiden Seiten je eine Erstrec
kung (23, 24) aufweist, die sich hinsichtlich ihrer Größe und/oder Geometrie
von der jeweils anderen Erstreckung (23, 24) unterscheidet.
6. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Träger (60) an seiner der Dämpfungskammer (21) zugewandten Seite
eine Antriebsbahn (35) für einen gegenüber dem Träger (11) einerseits und
gegenüber der Dämpfungskammer (21) andererseits relativ bewegbaren, als
Dämpfungselement (22) wirksamen Dämpfungskörper (34) aufweist.
7. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Dämpfungskörper (34) über eine Verzahnung (40) mit dem Trä
ger (60) verbunden ist.
8. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Dämpfungskörper (34) reibschlüssig zwischen dem Träger (60) und
der demselben zugewandten Seite der Dämpfungskammer (21) aufgenommen
ist.
9. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die den Dämpfungskörper (34) reibschlüssig aufnehmende Umfangsbe
grenzung (42) der Dämpfungskammer (21) in Richtung der vom Dämpfungs
körper (34) ausgeübten Normalkraft elastisch ausgebildet und in gegen diese
Normal kraft wirkender Richtung durch ein Spannmittel (46) belastbar ist.
10. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Spannmittel (46) durch eine die Umfangsbegrenzung (42) der Dämp
fungskammer (21) umschließende Feder (44) gebildet ist.
11. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Dämpfungskammer (21) im Bewegungsbereich des Dämpfungsele
mentes (22) mit zumindest einem Drosselkanal (38) versehen ist.
12. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß dieser Drosselkanal (38) hinsichtlich Geometrie und/oder Größe konstant
ist.
13. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Drosselkanal (38) hinsichtlich seines Aufnahmevolumens, ausgehend
von der Ruhestellung des Dämpfungselementes (22), in Richtung zu den En
den (30, 32) der Dämpfungskammer (21) eine Reduzierung erfährt.
14. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Drosselkanal (38) sich bis in den Bereich der umfangsseitigen En
den (30,32) der Dämpfungskammer (21) erstreckt.
15. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Dämpfungskammer (21) an ihren Enden (30, 32) Ausnehmun
gen (48) für viskoses Medium aufweist.
16. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Dämpfungskammer (21) an ihren Enden (30, 32) hinsichtlich Grö
ße und Geometrie dem Dämpfungselement (22) angepaßt ist.
17. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Dämpfungselement (22) zumindest entlang eines Teils seiner Er
streckung mit einem Drosselkanal (50) ausgebildet ist.
18. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Drosselkanal (50) sich über wenigstens einen Teil des Umfangs des
Dämpfungselementes (22) erstreckt.
19. Torsionsschwingungsdämpfer nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest eine der axial beidseits des Dämpfungselementes (22) verlau
fenden Innenseiten (26, 27) der angrenzenden Wände (Primärflansch 2,
Dichtplatte 5) im Erstreckungsbereich des Dichtelementes (22) wenigstens
eine Vertiefung (28) aufweist.
20. Torsionsschwingungsdämpfer mit einem antriebsseitigen und einem ab
triebsseitigen Übertragungselement, die mittels zumindest eines Getriebes
miteinander in Wirkverbindung bringbar und zu einer Relativbewegung um ein
gemeinsames Drehzentrum befähigt sind, wobei durch die Relativbewegung
der beiden Übertragungselemente das Trägheitsmoment zumindest eines
Übertragungselementes in Bezug auf das gemeinsame Drehzentrum verän
derbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest ein Getriebeelement (9) des Getriebes (8) bei einer Relativbe
wegung der beiden Übertragungselemente (1, 13) zumindest teilweise in ei
nem viskosen Medium bewegbar ist, wobei der Relativbewegung der beiden
Übertragungselemente ((1, 13) ein Widerstand entgegensetzbar ist, der in Ab
hängigkeit von einer Mehrzahl vorbestimmbarer Parameter bemeßbar ist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: ZF SACHS AG, 97424 SCHWEINFURT, DE |
|
8141 | Disposal/no request for examination |