DE2640752A1

DE2640752A1 - Drehschwingungsdaempfer

Info

Publication number: DE2640752A1
Application number: DE19762640752
Authority: DE
Inventors: Dirk Dr Ing Forkel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-09-10
Filing date: 1976-09-10
Publication date: 1978-04-20
Also published as: JPS5352810A; IT1089813B; US4172510A; JPS617539B2; DE2640752C2; FR2364374A1; GB1569839A; FR2364374B1

Description

Anmelder: Dr. Dirk Forkel, Eichenweg 18, 8520 E

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Drehschwingungsdämpfer

Die Erfindung bezieht sich auf einen mit viskosem Reibmittel arbeitenden Drehschwingungsdämpfer zur Begrenzung der Schwingungsausschläge und damit der Beanspruchung insbesondere von Kurbelwellen bei Verbrennungskraftmaschinen. Solche Schwingungsdämpfer sind in verschiedenen Ausführungen bekannt und bestehen grundsätzlich aus einem fest mit der Welle verbundenen Flanschkörper und einem daran drehbar oder elastisch angebrachten Schwungkörper, der zusammen mit entsprechenden Flächen des Flanschkörpers enge Spalträume bildet, die mit einer hochviskosen Flüssigkeit gefüllt sind. Die im Falle von Drehschwingungen zwischen dem Flanschkörper und dem als träge Masse wirkenden Schwungkörper auftretenden Relativbewegungen ergeben starke Schubkräfte in den Spalträumen und damit die gewünschte Dämpfungswirkung.

Je nach Anordnung des Schwungkörpers kann man zwischen Dämpfern mit innenliegender Schwungmasse, bei denen der Flanschkörper als Gehäuse ausgebildet ist und den Schwungring voll umschließt, und solchen mit außenliegender Schwungmasse unterscheiden, bei denen zwischen dem Flanschkörper und dem die Spalträume umfassenden Schwungkörper Dichtungen erforderlich sind.

Obwohl die zuletzt genannte Ausführungsform mit außenliegender Schwungmasse offensichtliche Vorteile hätte, die in der stark verringerten festen

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Masse des Flanschkörpers bei Wegfall des Gehäuses und in der Zugänglichkeit des Schwungkörpers begründet sind, hat sich in der Praxis bisher ausschließlich die geschlossene Ausführung mit ihrem einfachen Aufbau durchgesetzt. Dennoch weist diese Ausführung eine Reihe von Schwächen auf, die sich besonders bei höher beanspruchten Motoren mehr und mehr unangenehm bemerkbar machen.

Nachteilig ist insbesondere die Begrenzung der Spaltfläche, weiche durch die Oberfläche des Schwungringes gegeben ist, und als Folge davon die sehr engen Spalte, die bei den zur Verfügung stehenden Ölviskositäten zur Erreichung optimaler Ankoppelung unvermeidlich sind, und als weitere Folge davon das sehr geringe Volumen des viskosen Reibmittels, in dem die ganze Dämpferarbeit in Wärme umgesetzt werden muß.

Bekanntlich gilt zwischen den genannten drei Größen bei gegebener Viskosität und gegebenem Durchmesser, daß die Ankoppelung der Spaltfläche proportional und der Spaltweite umgekehrt proportional ist, während das Volumen dem Produkt aus beiden Größen entspricht. So würde beispielsweise eine Verdoppelung der Spaltfläche gegenüber konventionellen Dämpfern die doppelte Spaltweite erlauben und das vierfache Arbeitsvolumen ergeben.

Die erwähnten Nachteile hängen also alle miteinander zusammen und erfordern nicht nur hohe Oberflächengüte und Formgenauigkeit, sondern führen auch leicht zur thermischen und mechanischen Überlastung der verwendeten Silikonöle und damit zur Unbrauchbarkeit des Dämpfers.

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Außerdem verformt der während des Betriebes infolge der Temperaturerhöhung auftretende Tnnendruck in unerwünschter Weise das Gehäuse, was ein Nachlassen der Dämpferwirkung zur Folge hat und außerdem ein Anlaufen und Fressen des Schwungringes am Gehäuse verursachen kann. Ein weiteres Problem stellt die sehr genaue Führung des Schwungringes mit Hilfe der üblichen GIeitlagerung dar, die insbesondere bei höheren Belastungen und beim Auftreten von Axial schwingungen wegen der schlechten Schmiereigenschaften der verwendeten Silikonöle und des relativ engen Lagerspiels, in dem diese über ihre Scherfestigkeit hinaus beansprucht werden können, gefährdet ist.

Die Tatsache, daß bisher noch keine praktisch brauch bare Lösung für einen Viskositätsdämpfer mit außenliegender Schwungmasse gefunden worden ist, liegt offenbar darin begründet, daß hier nicht nur die erwähnten Nachteile der geschlossenen Ausführung vermieden, sondern auch noch zusätzliche Probleme gelöst werden müssen, die sich aus der zusätzlich erforderlichen Dichtung zwischen Flanschkörper und Schwungkörper, sowie aus weiteren festen Dichtflächen zwischen den einzelnen Teilen beider Körper in Anbetracht der bedeutenden Kriechfähigkeit (geringe Oberflächenspannung) der verwendeten Silikonöle und der auftretenden Innendrücke ergeben. Außerdem besteht hierbei die für die praktische Durchführung sehr wichtige Aufgabe, für diese im Grunde aufwendigere, aus mehr Teilen bestehende Dämpferausführung eine Konstruktion zu finden, die bei nicht vergrößerten Außennbmessungen eine konkurrenzfähig billige Fertigung ermöglicht.

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So sind zwar Lösungsvorschläge bekannt geworden, bei denen anstelle von in Dauerbetrieb unbrauchbaren gleitenden Dichtungen solche aus elastischem Material vorgeschlagen wurden, die unter Vorspannung stehen oder anvulkanisiert sind und gl eichzei t.ig die genpue Führung- des Schwungkörpers übernehmen sollen. Eine solche Ausführung (beispielsweise in der deutschen Auslegeschrift 1295287 beschrieben) hat jedoch den Nachteil, daß bei ausreichender radialer und axialer Steifigkeit die nötige Bewegung in tangentialer Richtung beim Auftreten von Drehschwingungen nur durch Gleiten oder durch starke Verformungen ermöglicht wird, was beides zu Zerstörungen im Dauerbetrieb führen würde. Auch bei einem anderen Vorschlag nach der deutschen Offen!egungsschrift 2302128 ist dieses Problem nicht gelöst, da im Falle der anvulkanisierten Gummiringe - wegen des geringen zur Verfügung stellenden Platzes in verstärktem Maße - das gleiche gilt, während bei den ebenfalls vorgeschlagenen Gleitlagern eine Dauerhaltbarkeit der O-Ringe nicht erreichbar ist. Zusammengefaßt haben daher die bekannt gewordenen Lösungsvorschläge für kombinierte Lagerung und Abdichtung des Schwungkörpers gegenüber dem Flanschkörper den Nachteil, daß sie den Anforderungen nach großer Genauigkeit und demzufolge Steifheit in radialer und in axialer Richtung bei gleichzeitig ausreichend großer Elastizität in Umfangsrichtung nicht genügen können, und daß sie außerdem nicht das Volumen besitzen, um die entstehende Verformungsarbeit im Dauerbetrieb aufnehmen zu können.

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Darüber hinaus sind keine Vorkehrungen getroffen, um einen für die Dichtungen selbst schädlichen Anstieg des Innendrucks bei Erwärmung des Dämpfers zu verhindern, bzw. die Dichtlingen entsprechend zu schützen.

Bezüglich der festen Abdichtung zwischen don einzelnen Teilen des zu montierenden Dämpfers erscheint eine Ausführung nach der deutschen Auslegeschrift 1295287 zwar problemlos, in diesem Fall ist jedoch die Spaltfläche nicht größer als bei herkömmlichen geschlossenen Dämpferausführungen. Demgegenüber erlaubt die in der deutschen Offenlegungsschrift 2362128 gezeigte Anordnung von mehreren ineinandergreifenden Scheiben und Zwischenringen eine gewisse Vergrößerung der gesamten Spaltfläche (die allerdings bei vorgegebenen Außenabmessungen des Dämpfers durch die hier vorgesehene Unterteilung in einen Massen- und einen Dämpferteil kaum ausgenutzt werden kann), sie erkauft das aber mit dem Nachteil von vier Flachdichtungen pro Lamellenpaar bzw. entsprechend genau bearbeiteten Dichtflächen, was in ,1edem Fall höhere Herstellkosten erfordert.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, sowohl die erwähnten Nachteile herkömmlicher Viskositätsdämpfer mit innenliegender Schwungmasse als auch die der bisher bekannt gewordenen Ausführungsvorschläge für Dämpfer mit außenliegender Schwungmasse zu vermeiden.

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Diese Aufgabe wird bei einem Drehschwingungsdämpfer mit innenliegendem Flanschkörper und außenliegendem Schwungkörper, die mehrere ineinandergreifende Dämpferscheiben aufweisen, deren Spalträume mit hochviskoser Flüssigkeit gefüllt und mit elastischem Material abgedichtet sind, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Flanschkörper und/oder der Schwungkörper als Dämpfungsscheiben Lamellen trägt, die am Befestigungsrand topfarti«; zur Erzielung größerer Steifheit sowie besserer Wärmeleitung entsprechend dem gewünschten Abstand abgekröpft sind, und die relativ so dünn ausgeführt sind, daß ihre Dicke höchstens das Fünffache der Spaltbreite, vorzugsweise sogar das Doppelte der Spaltbreite beträgt. Mit einer ausreichenden Zahl derartig dünner Lamellen, die vorzugsweise aus Dlech gestanzt und gepreßt werden, läßt sich ohne Vergrößerung der Dämpferabmessungen die entscheidende Vergrößerung der Spaltflächen auf eine sehr wirtschaftliche Weise bei stark verringerten Genauigkeitsanforderungen erreichen.

Bei einer Ausführungsform, die sich besonders für große Dämpfer mit relativ hohen Lamellen von entsprechend großem Außendurchmesser eignet, sind diese Lamellen in der Art paarweise mit unterschiedlichen Abkröpfungen versehen, daß sie beim Zusammenbau außen genau definierte Abstände haben, und daß sie innen mit einer scheibenartigen Verlängerung eng aufeinanderliegend zusammen gehalten werden und einen Teil des Befestigungsflansches bilden.

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Die in Achsrichtung auswärts liegenden und am stärksten abgekrbnften Lamellen tragen dabei-an ihrpm zylindrischen bzw. kegeligen Teil zweckmäßigerweise die kombinierten elastischen Lager— und Dichtringe, die somit einerseits am Flanschkörper befestigt sind und die auf der anderen Seite in einer übergreifenden Blechkappe des Schwungkörpers liegen und diesen damit abstützen.

In einer anderen Ausgestaltung können die erwähnten Blechkappen stirnseitig am Schwungkörper hochgezogen werden und diesen am Außendurchmesser mit einem zylindrischen Rand umfassen. Dabei erfolgt die Befestigung der Blechkappen an dem Schwungkörper in der Nähe des Außendurchmessers, wobei sich besonders dann eine Vereinfachung der Herstellung und Abdichtung ergibt, wenn die beiden Blechkappen in der Nähe .der Mittelebene des Schwungkörpers nahezu zusammenstoßen und nur eine einzige Dichtung bzw. Schweißnaht erforderlich machen. Die Blechkappen, können vorteilhaft insbesondere an ihren Stirnseiten so bemessen und membranartig gestaltet sein, daß sie bei einer temperaturbedingten Volumensänderung der Dämpfungsflüssigkeit am Innendurchmesser in axialer Richtung (wegen der gegebenen Elastizität des Lagers) etwas ausweichen können, was den Druckanstieg im Inneren des Dämpfers niedrig hält.

In einer weiteren Ausführung liegen die breiten, elastischen Lager- und Dichtringe nicht mit. ihrem .Außendurchmesser, sondern mit dem Innendurchmesser

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an einem entsprechend gestalteten Teil des Flanschkörpers an. In diesem Fall tragen sie den Schwungkörper an entsprechenden Flächen direikt ohne Verwendung von übergreifenden Kappen, wobei die stirnseitigen Scheiben des Schwungkörpers an ihrem Innendurchmesser zur Abstützung auf dem Lagerring verbreitert sein können. Bei dieser Ausführung wird der Volumensausgleich zweckmäßigerweise durch eine an der Stirnseite des Schwungkörpers angebrachte ringförmige Blechmembrane ermöglicht, die z.B. mit zwei Ringnähten angeschweißt ist und mit dem Innenraum des Dämpfers durch eine Bohrung in Verbindung steht.

In einer anderen Ausführungsform, die sich besonders für kleinere und in größeren Stückzahlen hergestellten Dämpfer eignet, liegen die Lamellen in einem Ringraum, der an seinem Außendurchmesser vom Schwungkörper und am Innendurchmesser vom Flanschkörper begrenzt wird, und sind abwechselnd am Schwungkörper und am Flanschkörper befestigt, wobei beide Gruppen von Lamellen untereinander gleich sind. Die Abkröpfung am Befestigungsrand dient nicht nur als Abstandshalter bis zur nächsten Lamelle und zur Versteifung, sondern auch zur besseren Befestigung der Lamellen. Dabei können die einzelnen Lamellen aus Fertigungsgründen auch zweiteilig ausgeführt werden, wobei die beiden Teilstücke, z.B. der zylindrische und der ebene Teil, beispielsweise zusammengelötet sind. Die Gruppe der am Schwungkörper befestigten Lamellen (Außenlamellen) können u.U. auch aus dickeren Lamellen und ringförmigen Abstandshaltern zusammengesetzt sein.

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Bei der Damnferausführung mit gruppenweise gle;ichen Lamellen wird man sich aus wirtschaftlichen Gründen auf eine begrenzte Auswahl von Durchmesserpaarungen beschränken und die geforderte Spaltfläche durch Wahl der richtigen Lamellenzahl erreichen, wobei der evtl. freibleibende Kaum durch Schwungmasse ausgefüllt wird.

Die Lamellen werden axial von einer Seite eingedrückt und zusätzlich besonders gegen Verdrehung gesichert, was durch Formschluß z.B. mit Axialnuten und entsprechender Ausbildung der Lamellen oder durch eine Schweiß- oder Lötverbindung geschehen kann. Besonders bei größeren Stückzahlen kann es vorteilhaft sein, die Lamellengruppen außerhalb des Dämpfers in einer Vorrichtung zusammenzufügen und gruppenweise z.B. durch Hartlöten miteinander zu verbinden, um den gesamten Lamellonsatz dann in dem Dämpfer zu befestigen.

Auch bei dieser Ausführung stützen sich die
elastischen Führungs- und Dichtringe entweder
mit ihrer Außenseite an einer Innenfläche des
Flanschkörpers und mit ihrer Innenseite an dem
zylindrischen oder leicht kegeligen Teil einer
übergreifenden Blechka.ppe ab, oder dio Lagerringe sind auf einem Außendurchmesser dßs Lagerflansehes angebracht und tragen den Schwungkörper direkt
ohne die genannten Kappen. In beiden Fällen kann die Lagerung und Dichtung entweder symmetrisch
zur Dämpfermittelebene oder einseitig ausgeführt werden, wobei dann eine zweite Dichtung /wischen dem Flanschkörper und dem Schwungkörper vorgesehen werden muß. Da diese Dichtung keine Kräfte zu über

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tragen hat, wird sie aweckmäfligerweisc so elastisch ausgeführt, daß sie einen Volumensauspleich bei Erwärmung des Dämpfers ohne wesentlichen Druckaufbau zuläßt.

Hei allen Ausführungsformen wird schließlich die Aufgabe der wartungs- und verschleißfreien Lagerung bzw. Führung des Schwungkörpers und der Abdichtung des Spaltraumes erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß wenigstens zwei elastische Lager- und Dichtringe mit annähernd rechteckigem Querschnitt vorgesehen sind. Um die spezifische Beanspruchung und Värmeentwicklung in diesen Ringen niedrig zu halten, sind sie so groß wie möglich bemessen und erstrecken sich über die ganze konstruktiv verfügbare Breite. Dabei ist es sowohl möglich, die Ringanordnung symmetrisch zur Mittelebene so vorzunehmen, daß beide Ringe Lager- und Dichtungsfunktionen haben, als auch eine unsymmetrische Anordnung zu wählen, bei der im wesentlichen nur einer der Ringe bei entsprechend breiterer Ausbildung die Lagerfunktion übernimmt, während der andere praktisch nur Dichtungszwecken dient und aus besonders elastischem Material hergestellt ist.

Die Anordnung der Lager- und Dichtringe erfolgt weiterhin so, daß ohne Beeinträchtigung der Elastizität in Umfangsrichtung die erforderliche größere Steifheit zur radialen und axialen Führung des Schvungkörners erreicht wird. Das kann einmal durch eine leichte Schrägstellung des Lager- und Dichtringes, d.h. durch seine Begrenzung durch Kegelmantelflächen erreicht werden. Durch eine solche

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Schrägstellung wird bei axialer Beanspruchung zusätzlich eine Druckkomponente wirksam, welche die axiale Steifigkeit mit dem Sinus des Kegelwinkels beträchtlich erhöht·, während andererseits die erwünschte Steifigkeit in radialer Richtung mit dem Kosinus des Kegelwinkels nur unerheblich verringert wird. Bei nicht anvulkanisierten Gummiringen hat diese Schrägstellung außerdem noch den Vorteil einer sehr einfachen Montagemöglichkeit in axialer Richtung.

Weiterhin besteht - insbesondere bei anvulkanisierten Gummiringen - die Möglichkeit, den !^gerund Dichtring an der Stirnfläche des Befestigungsflansches durch einen scheibenförmigen Ansatz radial zu verlängern, wobei dieser Teil des Lagerringes dann zwischen gegenüberliegenden Radialflächen des Flanschkörpers und des Schwungkörpers liegt und bei axialer Verschiebung auf Druck beansprucht wird, was die axiale Steifigkeit in wünschenswerter Weise erheblich vergrößert.

Schließlich können auch die Gummiringe selbst in der Weise anisotrop ausgebildet werden, daß sie sich gegen Schubkräfte in Umfangsrichtung weich, gegen solche in axialer und radialer Richtung dagegen steif verhalten. Das ist z.B. dadurch erreichbar, daß der Ring aus Schichten unterschiedlicher Härte aufgebaut wird, wobei die Trennflächen zwischen weicherem und härterem Material immer etwa in durch die Achse gehenden Ebenen liegen, oder anders ausgedrückt, in der axialen

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Draufsicht auf den Gummiring immer etwa radial verlaufen. Solche Versteifungen oder fCinl.agen behindern die Bewegung bei axialer und in gewissem Maße auch bei radialer Beanspruchung, während bei tangentialer Beanspruchung die gewünschte Elastizität in Umfangsrichtung praktisch nicht beeinträchtigt wird. Eine fertigungstechnisch günstige Ausgestaltung bestellt darin, daß die zahlreichen radial verlaufenden Versteifungen, die in den Lager- und Dichtring eingebettet sind, nicht einzeln eingelegt werden, sondern in einem mäanderförmig verlaufenden Band zusammenhängen, wobei die Knickstellen in der Weise geschwächt sind, daß dort bei Tangentialschub keine wesentlichen Biegemomente mehr auftreten können. Ohne diese Schwächung, die aiich als Sollbruchstelle ausgebildet werden kann, würde die Elastizität bei tangential er Beanspruchung in unerwünschter Veise verringert werden.

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Im folgenden wird die Erfindung an einigen AusführungsbeispieliTi beschrieben, die in dem Zeichnungen - 11 schematisch dargestellt sind. Dahoj z

Fig. 1 zum Vergleich einen konventioneL lern Dämpfer mit innenliegender Schwungmasse;

Fig. 2 einen Lamellendämpfer mit am Befestigungsrand zusammengefaßten Lamellen und über die Lagerringe übergreifenden Blechkappen;

Fig. 3 einen ähnlichen Dämpfer, bei dem die übergreifenden Blechkappen stirnseitig membranartig ausgebildet sind;

Fig. 4 eine Ausführung, bei der die Dämpferscheiben mit einer Übergreifendon Blechkappe zusammengehalten sind, mit stirnseitig angeordneter Blechmembrane;

Fig. 5 die Ausgestaltung mit gleichartigen, in einem Ringraum zwischen Flansch- und Schwungkörper angeordneten Lamellen;

Fig. G eine ähnliche Anordnung, bei der Jedoch die elastischen Lager- und Dichtringe zwischen Kege l.mante.1 flächen angeordnet sind;

Fig. 7 einen Ring zwischen Radialflächen und einer asymmetrischen Dämpferausführung;

Fig. 8 eine Ausführung, bei der der asymmetrische Lagerring auf einem Außendurchmosser des Lagerflansches angebracht ist, während der andere praktisch nur Dichtungszwocken dient;

Fig. 9 eine ähnliche Ausführung, jedoch mit zwei symmetrisch angeordneten Lagerringen;

Fig. Beispiele für die anisotrope Ausbildung der + 11 Lager- und Dichtringe mit Versteifungseffekt bei radialer und axialer Beanspruchung.

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In Fife, 1 ist zum Vergleich, ein Schvingun^sdämpfer konvontionoLI er Bauart dargestellt, bei der Planschkörner 1.0 als Gehäuse ausgebildet ist, das d^n Schwungring 20 voJl unischl ießt. Zwischen beiden befindet sich d(>r nur wenige Zehntel Millimeter dicke und mit viskosem Reibmittel gefüllte Spaltraum ^r)0, in dem die Dämpferarbeit in Wärme umgesetzt wird. Der zum Flanschkörper 10 gehörende ringförmige Deckel I1 schließt mit einer festen Dichtung 80 oder mit einer Schweißnaht 81 das Gehäuse dicht ab. Die genaue Führung des Schwungringes im Gehäuse übernimmt die Gleit! agc !'buchse und der Axial1agerring 91.

In Fig. 2 ist e;in er f indungsgomäßer Lame 11 f.· η dämpf er mit innenliogendem Planschkörper 11 und außonliegendem Schwungkörper 21 dargestellt. Die dünnen Blechlamellen k0 sind an ihrem Befestigungsrand kl topfartig abgekröpft (paarweise verschieden stark) und mit ihrer scheibenartigen Verlängerung k2. nach innen hin flanschartig zusammengefaßt. Die am weitesten außen liegende Lamelle 48 trägt gleichzeitig den beispielsweise anvulkanisierten Lager- und Dichtring 60, der in diesem Fall aus einem kegeligen Teil und einer scheibenförmigen Verlängerung in axialer Richtung besteht, und der auf der anderen Seite in der übergreifenden Blechkappe 30 liegt, die ihrerseits mit dem Schwungkörper 21 fest verbunden ist. In der linken Bildhälfte ist eine andern Ausgestaltung gezeigt, bei der die außenliegende Lamelle k9 nur fragmentarisch als Träger des Lager- und Dichtringes 6l vorhanden ist. Der Schwungkörper 21 besteht in diesem Beispiel aus

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mehreren Scheiben und nimmt in der Nähe seines Außendurchmessers die Lamellen-'43 auf, welche zusammen mit den Lamellen 4θ des Flanschkörpers eine ausreichend große Zahl von scheibenförmigen Spalträumen 51 bilden, von denen in diesem Beispiel nur 12 dargestellt sind. Die einzelnen Teile des Schwungkörpers 21 werden an seinem äußeren Durchmesser durch den Ring 22 abgeschlossen, der nicht nur zur Zentrierung dieser Teile, sondern auch zur Vermeidiing der zahlreichen Abdichtungen zwischen den Lamellen dient, da er nur zwei feste Dichtungen 80 bzw. 81 nahe der Stirnseite erfordert.

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform des Laniel 1 endämpf ers , bei der der Flanschkörper ebenfalls aus paarweise verschieden stark gekröpften Lamellen kO besteht,' deren äußere an ihrem kegeligen Teil Λ8 die breiten Lager- und Dichtringe 6l tragen. Der scheibenförmige Innenteil des Flanschkörpers 11, der aus den zusammengefaßten Lamellen besteht und zur Zentrierung und Befestigung des Dämpfers an der hier nicht gezeigten KurbeIwelle dient, ist hier durch zwei ringförmige Scheiben12 verstärkt. Der SchvungkÖrper 21 besteht bei dieser Ausführung aus nur einem massiven Ring, der zwei übergreifende Blechkappen 31 trägt, die an ihrem Innendurchmesser die Lagerund Dichtringe "6.1 aufnehmen und an ihrem Außendurchmesser zylindrisch über den Schwungkörper bis zu dessen Mitte übergreifen. Diese Ausführung erfordert nur eine Dichtung bzw. Schweißnaht längs der Dämpfermittelebene. Durch die Elastizität

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der Lagerung und entsprechende Bemessung der Kappen Jl können diese bei auftretendem Innendruck in Achsrichtung nach beiden Seiten membranartig etwas ausweichen. Auch die Lamellen 44 des Schwungkörpers sind bei diesem Beispiel an ihrem Befestigungsrand abgekröpft, vobei dor zylindrische Ansatz 45 am Außondurchmesser sowohl zur Fixierung des genauen Abstandes gegenüber dem Schwungkörper 21 bzw. gegenüber der Nachbarlamelle als auch zur Zentrierung und Befestigung in dem zylindrischen Teil der Kappe dient.

In einer weiteren Ausführung nach Fig. 4 liegen die breiten Lager- und Dichtringe 62 - hier zylindrisch - mit ihrem Innendurchmesser an dem entsprechend gestalteten Teil 13 des Flanschkörpers und tragen an ihrem Außendurchmesser direkt die entsprechend verbreiterte Außenscheibe des Schwungkörpers 2J, der in seinem Mittelteil aus zahlreichen Scheiben 24 mit Abstandsringen zusammengesetzt ist. Diese Scheiben 24 bilden mit den Lamellen 4O, die wiederum bei hl abgekröpft und bei 42 zusammengefaßt sind, die erforderlichen Spalträume. Zum Druckausgleich ist in diesem Fall die ringförmige Blechmembrane 35 an der Stirnseite des Schwungkörpers 21 vorgesehen, deren Innenseite durch die Bohrung 33 mit den Spalträumen in Verbindung steht. Die scheibenförmigen Teile 23, 24 und 25 des Schwungkörpers 21 sind bei diesem Ausführungsbeispiel durch die übergreifende Blechkappe 34 zentriert und zusammengehalten, was eine einfache Herstellung und Abdichtung ermöglicht.

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In den Fig. 5-9 sind Beispiele einer anderen Ausführungsform beschrieben, bei der die Lamellen in einf!m Ringraum zwischen Flansch- und Schwungkörper angeordnet sind, wobei die auf dem Flanschkör per 11 angebrächten Lamellen H6 und die in den Schwungkörper 21 eingesetzten Lamellen kh jeweils untereinander gleich sind. Die topfnrtigon Abkröpfungen am ,jc-.weiligen Befestigungsrand k^c) bzw. 47 geben den dünnen Lamellen Formstabilität, garantieren den richtigen Abstand und dienen der Befestigung mit gutem Wärmeübergang. Tn Fig. 5 wird der Lager- und Dichtring 6l,ähnlich wie in Fig. 2 beschrieben, durch die Blechkappe 30 am Schwungkörper 21 gehalten. Auf der linken Seite ist eine ähnliche Anordnung mit zylindrischem Lager- und Dichtring 6Z gezeigt, der von der stirnseitig verlängerten Kappe 31» die wiederum membranartig ausgebildet ist, mit dem Schwungkörper 21 verbunden ist. Die zusätzliche, am Schwungkörper 21 befestigte Schwungmasse 2ό dient zum AusfüLlen eines etwa freigebliebenen Raumes, wenn die für den Anwendungsfall erforderliehe Zahl von Lamellenpaarungen kh und ^6 die verfügbare Breite nicht ausfüllt.

Fig. 6 zeigt eine ähnliche Ausführung, bei der Jedoch der Flanschlcörper 11 aus den beiden Lagerträgern 13 besteht, die an ihrem AuÜendurchmesser durch den zylindrischen Ring lA überbrückt sind, der wiederum di<; Lamejllen kb Lrägt. Die Lager- und Dichtringe 6l sind hier zwischen Kegelmantel flächen angeordnet und schwungkörperseitig wieder durch die Kappen 3^ gehalten.

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Fig. 7 zeigt eine asymmetrische Ausführung des Flansches 11, der einen einseitigen Ansntz 15 als Lamellen- und Laperringträger hat. Der zweite Lager- und Dichtring 63 ist in diesem Falle zwischen Radial flächen des Flanschkörpers 11 und des S chvungkö risers 21 angeordnet und dient hier in Verbindung mit dem elastischen Lager- und Dichtring 6l insbesondere der Aufnahme von Axialkräften.

Fig. 8 zeig¹ wiederum eine nicht symmetrische Dämpferausführung mit einem einfachen Flonschkörper 11, auf dessen Lagerträger 15 der breite Dichtiings- und Führungsring 62 aufgesetzt is L, der direkt den einseitigen Schwungkörper 21 trägt. Der durch die Lamellenpaare hk und 46 gebildete Spaltraum 51 wird durch die übergreifende Kappe 32 abgeschlossen, die wiederum membranartig elastisch ausgebildet sein kann und an ihrem inneren Durchmesser den elastischen Dichtring 7^ aufnimmt.

Fig. 9 zeigt schließlich einen symmetrisch aufgebauten Dämpfer, bei dem der T-förmige Flanschkörper 11 die zylindrischen Lager- und Dichtringe 62 trägt, auf denen der in diesem Fall zweiteilige Schwungkörper 21 gelagert ist.

Tn den beiden letzten Fig. 10 und Π ist die anisotrope Ausbildung der Läger- und Dichtringe beispielsweise dargestellt. In Fig. 10 zeigt die Stirn ansicht des Ringes 64 die schmalen, radial verlaufenden Schichten härteren Materials 65, die sich im Querschnitt 60 über die ganze Fläche erstrecken. Die Schichten härteren Materials, die auch aus

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.Gummisorten größerer Härte bestehen könnon, legen sich beim Auftrten von Schubkräften in Uinfanpsrichtung etwas schräg 66, was bei den hier auftretenden kleinen Neigungswinkeln von einigen Grad die Elastizität in Unifangsrichtung noch nicht "beeinträchtigt. Dagegen ist die Versteifung durch solche Schichten oder Einlagen klar erkennbar, die bei einer in Fig.10 durch Pfeile angedeuteten Beanspruchung in axialer Richtung und in radialer Richtung eintritt.

In Fig. Π-. ist eine Ausgestaltung der radial verlaufenden Einlagen gezeigt, bei der diese aus Fertigungsgründen in einem mäanderf örrnig verlaufenden Band 67 zusammenhängen. Damit auch hier bei der Verformung durch Schubkräfte in Umfangs— richtung 68 keine Versteifung auftritt, sind die axial verlaufenden Knickstellen 69 geschwächt und/ oder als So 1.1 bruchstellen ausgebildet, die während des Betriebes aufbrechen.

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Leerseife

Claims

Pa tentansprüche

1. Drehschwirig-tiugsdämpf er mit innenliegendem Flanschkörper und außenliegendera Schwungkörper, die
mehrere ineinandergreifende Dämpferscheiben aufweisen, deren Spalträume mit einer hochviskosen Flüssigkeit gefüllt und mit elastischem Material abgedichtet sind, dadurch gekennzeichnet, di'ß der F'anschkörper und/oder der Schwüngkörper als Tamp ferseheiben Lamellen tragen, die am Befestigungsrand topfartig entsprechend dem gewünschten Abstand abgekröpft sind.

2. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Lamellen höchstens das Fünffache der Spaltbreite ist.

3. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Lamellen annähernd das Zweifache der Spaltbreite ist.

4. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen einteilig aus Blech gepreßt sind.

5. Drehschwingungsdärapfer nach Anspruch 1 dadurch g e k e η η ζ e i c h η e . , daß die Lamellen aus zwei Teilen zusamiiienfesetzt, insbesondere geschweißt oder gelötet sind.

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6. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen verschieden stark gekröpft und an ihren Befestigungsrändern zusammengefaßt sind.

7. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen in einem Ringraum zwischen Flansch- und Schwungkörper angeordnet sind, wobei die auf den Planschkörper aufgesetzten Lamellen und die in den Schwungkörper eingesetzten Lamellen jeweils gleichartig ausgebildet sind.

8. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwungkörper mit übergreifenden Blechkappen versehen ist, die sich auf den Lager- und DichtrIngen abstützen.

9. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwungkörper aus Dämpferscheiben besteht, die mit einer übergreifenden Blechkappe zusammengehalten sind.

10. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die übergreifenden Blechkappen stirnseitig membranartig bemessen und ausgebildet sind.

11. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß stirnseitig eine vorzugsweise ringförmige Blechmembrane befestigt ist, deren Innenseite mit den Spa I träumen in Verbindung stehen.

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12. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen Flansch- und Schwungkörper wenigstens zwei elastische Lager- und Dichtringe mit annähernd rechteckigem Querschnitt angeordnet sind.

13· Drehs chwingungsdänrpf er nach Anspruch 12, d a d \i r c h g e k e η η ζ e i c h η e t , daß sich die Ringe über die gesamte konstruktiv verfügbare Breite erstrecken.

\h. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 12, d a durchgekennzeichnet , daß die Ringe zwischen Radialflächen angeordnet sind.,

15· Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe zwischen Axialflächen angeordnet sind.

16. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe zwischen Kegelmantelflachen angeordnet sind.

IT. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 12, d a durch gekennzeichnet, daß die Ringanordnung symmetrisch zur Mittelebene ist und beide Ringe der Lagerung und Dichtung dienen.

18. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 12, da durch gekennzeichnet, daß im wesentlichen nur ein Ring Lagerkräfte aufnimmt, während der andere nur Dichtungsfunktionen hat und aus elastischerem Material besteht.

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19. Drehs chwingungsdämpf er nach Ansnrucli ]2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe derart anisotrop ausgebildet sind, daß sie sich gegenüber Schubkräften in Umfangsrichtung weich, jedoch in radialer und axialer Richtung zur Aufnahme der Lagerkräfte steif verhalten.

20. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe aus Schichten unterschiedlicher Härte zusammengesetzt sind, wobei die Trennflächen in die Mittelachse enthaltenden Radiaiebenen liegen.

21. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe aus Gummisorten verschiedener Elastizität zusammengesetzt sind.

22. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß in die Ringe Versteifungen einvulkanisiert sind, beispielsweise ein mäanderförmiges Blechband mit geschwächten Knickstellen.

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