DE2118864A1

DE2118864A1 - Drehschwingungsdämpfer für Wellen

Info

Publication number: DE2118864A1
Application number: DE19712118864
Authority: DE
Inventors: Erich Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart Filsinger
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1971-04-19
Filing date: 1971-04-19
Publication date: 1972-10-26

Description

Dr.hschwingungsdämpfer für Wellen Die Erfindung bezieht sich auf einen Drehschwingungsdämpfer für Wellen, inabesondere für Kurbelwellen von Brennkraftmaschinen, mit einer gegen die Welle verdrehbaren ringförmigen Schwungmasse und einem fest mit der Welle verbunden.n, die Schwungmasee derart unschließenden G@häuse, daß zwischen beiden enge Spalte zur Aufnahme einer Flüssigkeit als Dämpfungsmittel bestehen, und mit der Zentrierung der Schwungaasse dienenden Federelementen zwischen Schwungmasse und Gchäuse.
Beim Betrieb derartiger Drehschwingungsdämpfer stellt sich heraus, daß die Flüssigkeit, meistens ein Silikonöl, vorzeitig altert und daß somit der Drehochwingungsdämpfer ausfällt. Dies beruht auf ein.r örtlichen Überhitzung der Flüssigkeit infolge zu eng werdender Spalte zwischen Schwungmasse und Gehäuse. Die Federelemente des bekannten Drehschwingungsdämpfers können eine axiale Bewegung der Schwungmasse relativ zum Gehäuse nicht und eine radiale Bewegung nur teilweise verhindern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den bekannten Drehschwinungsdämpfer derart weiterzuentwickeln, daß die Spalte zwischen der Schwunsmasse und dem Gehäuse immer gleiche Größe behalteji. Uie Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen dem Gehäuse und sowohl dem Innenumfang wie den Seiten der Schwungmasse Federelemente mit gleichen Kennlinien über den Umfang gleichmäßig verteilt angeordnet sind, die eine geringe Steifigkeit in Umfangsrichtung aufweisen.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Federelemente wird die Schwungmasse sowohl in radialer wie in axialer Richtung auf gleichen Abstand von dem Gehause gehalten, so daß die Spalte immer eine konstante Breite haben und damit eine örtliche Uberhitsung der Flüssigkeit ausgeschaltet ist. Dagegen wird ein freies Schwingen der Schwungmasse in Umfangsrichtung durch die Federelemente nicht behindert.
Die Federelemente können Schraubenfedern sein, die sich auf dem Boden von Ausnehmungen im Gehäuse und/oder iii der Schwungmasse abstützen. Die Ausnehmungen ermöglichen es in einfacher Weise, die Schraubenfedern eo lang ZU machen, daß sie in Umfangsrichtung des Drehschwingungsdämpfers sehr weich sind.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind die Federelemente ringförmig ausgebildet und bestehen aus einem gummiartigen Werkstoff.-Auch hier sind die Rederelemento in Umfangsrichtung sehr weich. Sie sind also nicht vergleichbar.mit Gummifedern in einer anderen Art von Drehschwingungsdämpfern, die beachtliche Wochselkräfte zu übertragen haben und deshalb schwierig zu dimensionieren sind.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der zweiten Ausführungs form liegt von zwei Federelementen jedes sorsohl dem Innenum-fang wie einer Seite der Schwunginasse an. Damit dient jedEs Federelement der Fixierung der Schwungmasse sowohl in radialer wie auch in axialer Richtung, so daß nicht mehr als zwei Redereleolente benötigt werden.
In der Zeichnung ist der erfindungsgemäße Drehschwingungsdämpfer in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt. Dabei zeigen Fig. i einen Querschnitt durch eineii Tcil eines Drehschwingungsdämpfers mit Schraubenfedern und Fig. 2 einen querschnitt durch einen Teil eines anderen Drehschwingungsdämpfers mit Federelementen aus einem gummiartigen Werkstoff.
Das Gehäuse 1 des Drehschwingungsdämpfers ist in beiden Ausführungsformen ueber einen Flansch 2 an einer nicht dargestellten Welle befestigt. Es bildet zusammen mit-einer Abschlußplatte 3, die mit Hilfe von Schrauben 4 am übrigen Gehäuse 1 befestigt ist, einen Ringraum 5 mit im wesentlichen rechteckigem Querschnitt. Zwischen der Abschlußplatte 3 und dem Ubrigen Gehäuse 1 sind zwei ringförmige Dichtungen 6, 7 angeordnet, die eine in dem Ringraum 5 befindliche Fldßsigkeit, meisten ein Silikonöl, am Austreten hindern.
Eine ringförmig. Schwungmasse 8 bildet an ihren beiden Seiten 9, 10 und un ihrem äußeren und inneren Umfang 11, 13 Spalte 12 von etwa 0,5 mm Breite. Bei Drehschwingungen des Gehäuses 1 und damit der Welle entsteht durch die Trägheit der Schwungmasse 8 eine periodisch wechselnde Differenzbewegung zwischen Gehäuse 1 und Schwungmasse 8, welche in der Flüssigkeit in den Spalten 12 Reibungskräfte auslöst und damit die Drehschwingungen dämpft.
Wie Fig. 1 zeigt, sind zwischen dem Innenumfang 13 der Schwungmasse d und dem Gehäuse 1 Schraubenfedern 14 sowie zwischen den Seiten 9, 10 der Schwungmasse 8 und dem Gehäuse 1 Schraubenfedern 15, 16 angeordnet. Die Schraubenfedern 14, 15> 16 sind über den Umfang gleichmäßig verteilt, wobei die Schraubenfedern 14 sowie die Schraubenfedern 15, 16 jeweils gleiche, eng tolerierte Kennlinien aufweisen. Dadurch wird die Schwungmasse 8 immer auf gleichen Abstand vom Gehause 1 gehalten, so daß die Spalte 12 eine konstante Breite behalten. Da die Schraubenfedern 14 innerhalb von Ausnehmungen 17 im Gehäuae 1 und die Schraubenfedern 15, 16 innerhalb von Ausnehmungen 18, 19 in der Schwungmasse 8 liegen, weisen sie eine so große Länge auf, daß sie in Umfangsrichtung sehr weich sind und somit eine Relativbewegung in Umfangsrichtung zwischen Gehäuse 1 und Schwungmasse 8 nicht behindern.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform übernehmen zwei ringförmige Rederelemente 20, 21 aus gummiartigem Werkstoff die Fixierung der Schwungmassc 8 in radialer und axialer Hichtung.
Jedes dieser Federelemente 20, 21 hat einen L-förmigen Querschnitt und liegt sowohl dem Innenumfang 13 wie einer Seite 9 oder 10 der Schwungmasse 8 an. Die Federelemente 20, 21 sind in Umfangsrichtung sehr weich ausgebildet und behindern Drehschwingungen zwischen Gehäuse 1 und Schwungmasse 8 nicht. Bei geeigneter Ausbildung des Federelementes 20 kann dieses die Dichtungsaufgabe der Dichtung 7 mit übernehmen, so daß diese entfällt.

Claims

Ansprüche:

Drehschwingungsdämpfer für Wellen, insbesondere für Wellen von Brennkraftmaschinen, mit einer gegen die Welle verdrehbaren ringförmigen Schwungmasse und einem fest mit der Welle verbundenen, die Schwungmasse derart umschließenden Gehäuse, daß z'ischon beiden enge Spalte zur Aufnahme einer Fliissigkeit als Dämpfungsmittel bestehen, und nit der Zentrierung der Schwungmasse dienenden Federelementen zwischen Schwungmasse und Gchäuse, dadurch gekennzeichnet, dan zwischen dem Gehause (i) und sowohl dem Innenumfang (13) wie den Seiten (9, 10) der Schwungmasse (8) Federelemente (20, 21, Schraubenfedern 14, 15, 16) mit gleichen Kennlinien über den Umfang gleichmäßig verteilt angeordnet sind, die eine geringe Steifigkeit in Umfangsrichtung aufweisen.
2. Drehschwinungsdämpfer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnot, daß die Federelemente Schraubenfedern (i4, 15s 16) sind, die sich auf dem Boden von Ausnehmungen (17, i8, 19) im Gehause (i) und/oder in der Schwungmasse (8) abstützen.
3. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Federelemente (20, 21) ringförmig ausgebildet sind und aus einem gummiartigen Werkstoff bestehen.
4. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß von zwei Federelementen (20,21) jedes sowohl dem Innenumfang (13) wie einer Seite (9 oder 10) der Schwungmasse (8) anliegt.

L e e r s e i t e