DE2741487A1

DE2741487A1 - Daempfvorrichtung zum daempfen von torsionsvibrationen

Info

Publication number: DE2741487A1
Application number: DE19772741487
Authority: DE
Inventors: Jun Robert Charles Bremer
Original assignee: Wallace Murray Corp
Current assignee: Wallace Murray Corp
Priority date: 1976-09-16
Filing date: 1977-09-15
Publication date: 1978-03-30
Also published as: AU2888577A; JPS6046291B2; US4150587A; SE433255B; JPS5338869A; ES462428A1; AU512227B2; SE7710332L; CA1058915A; FR2365064A1; GB1559448A; AR214531A1; FR2365064B1; BR7706185A; MX144862A

Description

WALLACE MURKA* COiIl-¹ORATION, 299 Park Avenue, NEW YORK, New York, USA

Dämpfvorrichtung zum Dämpfen von Torsionsvibrationen

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Dämpfen

von TorsloiiGvibrationen, die bei Verbrennungskraftmaschinen benutzt wird. Solche Dämpfvorrichtungen finden vielfach Anwendung bei Verbrennungskraftmaschinen für PKW und auch bei Dieselmotoren, die im allgemeinen für Lastkraftwagen bestimmt sind.

Die Kurbelwellen von Verbrennungskraftmaschinen werden Torsionsvibrationen ausgesetzt, welche auf die fortlaufend nacheinander erfolgenden Explosionen brennbarer Gase in den einzelnen Zylindern zurückzuführen sind. Nachdem ein Zylinder gezündet worden ist, vergeht eine bestimmte Zeitdauer, bevor ein anderer Zylinder gezündet wird. Dementsprechend werden auf die Kurbelwelle« des Motors die Drehkräfte nicht gleichmäßig und kontinuierlich übertragen. Nur wenn die Anzahl der Zylinder nahezu unendlich groß gewählt würde , könnte man Tors Jensvibrationen praktisch ausschalten. Dreht sich die Kurbelwelle mit beispielsweise 3000 UpM, um Energie auf die Räder des Fahrzeuges zu übertragen, ist sie Torsionsoszillationen von beispielsweise einem Viertel Grad Verdrehung zwischen dem Schwungrad und dem vorderen Stirnrad mit einer Frequenz von 150 bis 250 Hin- und Herbewegungen pro Sekunde unterworfen. In einigen Fällen kann die Eigenfrequenz der Torsionsvibration der Kurbelwelle mit der besonderen Zündfrequenz der Harmonischen der Zylinder des Motors zusammenfallen, so daß Resonanz auftritt. Dadurch ergeben sich große Spannungen oder -5-

809813/0786

27AH87

sonstige Belastungen der Kurbelwelle, die zu sofortigem Bruch oder mit der Zeit zu einem Ermüdungsbruch führen können.

Der Fachmann hat dieses Problem seit vielen Jahren erkannt, und es wurden zahlreiche Vorrichtungen konstruiert, um diese Torsionsvibrationen zu verringern. Eine übliche Form einer Vorrichtung zum Dämpfen von Torsionsvibrationen weist eine entweder direkt oder indirekt an die Kurbelwelle angekuppelte Nabe auf, die um ihren Rand ein elastomeres Element trägt, das seinerseits an einen äußeren Ring angekuppelt ist. Der äußere Ring wird häufig als Trägheitselement bezeichnet. Beim Auftreten von Torsionsvibrationen der Kurbelwelle erscheinen diese Vibrationen wegen der starren Kupplung der Nabe mit der Kurbelwelle auch in der Nabe. Das Trägheitselement ist über ein elastomeres Element mit der Nabe verbunden, so daß eine Phasenverschiebung zwischen den Oszillationen! der Nabe und den entsprechenden Oszillationen des Trag- ί heitsiementes gegeben ist. Bei einer derartigen Vibrationsdämpfvorrichtung wird ein Teil der Energie der Torsions- '

vibrationen im elastomeren Element in Wärme umgewandelt !

und somit vernichtet. Die Wärme entsteht im elastomeren Element wegen innerer oder molekularer Reibung. Die Phasenverschiebung zwischen dem Trägheitselement und ' der Nabe verformt das elastomere Element , wobei diesen mechanischen Veränderungen sowohl speichernde als auch nicht speichernde intermolekulare Kräfte entgegenwirken.

Bei einer bestimmten Dämpfvorrichtung, nämlich der Dämpfvorrichtung für einen bestimmten Motor,ist es bekannt, volumenmäßig so viel wie möglich Elastomer mit einer möglichst großen Scherfläche (Verbindungsfläche zwischen Metall und Elastomer) zu verwenden, um sowohl die Energieabsorption pro Volumeneinheit als auch die Scherspannungen so gering wie möglich zu _g

809813/0786

27AU87

halten. In der Praxis verhindern Raumprobleme ein Ausdehnen der Breite oder des Durchmessers der Dämpfvorrichtung, um derart geringe Vierte zu erhalten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vereinfachte Vorrichtung zum Dämpfen von Torsionsvibrationen zu schaffen, welche innerhalb für derartige Vorrichtungen vorhandenen begrenzten Räumenoptimale Dämpfungseigen·- schaften liefert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Vorrichtung ] zum Dämpfen von Torsionsvibrationen gelöst, welche einen äußeren Trägheitsteil mit einer nach innen verlaufenden Rippe oder dergleichen aufweist, die zwischen zwei elastomeren Teilen angeordnet ist. Eine zweiteilige Nabe umschließt die elastomeren Teile sandwichartig, wobei die beiden Teile der Nabe zusammengeschmiedet oder zusammengenietet sind. Beim Zusammenschmieden werden die elastomeren Teile aus ihrer ursprünglichen Form in eine endgültige Form verformt und der Schmiede- bzw. Verbindungsvorgang in einer einzigen kontinuierlichen Bewegung durchgeführt und beendet. Die zum Zusammenfügen der Nabe verwendete Vorrichtung umfaßt Belleville -Federn, wobei die auf den Teil der Nabe, welcher die Dicke der elastomeren Element bestimmt, ausgeübten Kräfte begrenzt sind. Die Ausbildung der Dämpfvorrichtung erleichtert das Erreichen einer geringen spezifischen Energievernichtung und einer großen Berührungsfläche zwischen Elastomer und Metall, so daß geringere Scherkräfte auf das Elastomer ausgeübt werden. Sollte das Elastomer im Gebrauch brechen oder sonstwie ausfallen, wird die Trägheitsmasse der Dämpfvorrichtung meohanisch an der Nabe festgehalten. Die beiden Teile der Nabe bewirken

-7-

809813/0786

-7- 274U87

ein radialen Auspressen des Elastomers, wobei die ausgepreßten Abschnitte mit dem Trägheitselement in Kontakt kommen, welches seinerseits die Ausprossungen führt und begrenzt.

Die erfindungsgemäße Dämpfvorrichtung ist sowohl in. radialer als auch in axialer Richtung sehr steif.. Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zum Verbinden der erfindungsgemäßen Teile unter Verformung von Metall wie durch Schmieden oder dergleichen, um die Teile der Dämpfvorrichtung in ihrer gewünschten Lage nach dem Zusammenbau zu halten.

In der Zeichnung sind vier Aucführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Dämpfvorrichtung für Torsionsvibrationen dargestellt, und zwar zeigt.

Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel der Dämpfvorrichtung,

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch eine Vorrichtung zum Zusammenbauen der Dämpfvorrichtung gemäß Fig. 1, wobei der Beginn des Zusammenbauens dargestellt ist,

Fig. 3 bis 6 ähnliche Schnitte wie in Figur 2, die aufeinanderfolgende Schritte des Zusammenbauens der Dämpfvorrichtung zeigen,

Fig. 7 ein Diagramm mit verschiedenen Kurven, welche das Zusammenbauen der Dämpfvorrichtung gemäß den Schritten aus Figur 2 bis 6 aufzeigen,

Fig. 8 einen Schnitt wie in Figur 1 einer abgewandelten Ausführungsform der Dämpfvorrichtung,

Fig. 9 bis 11 Teilschnitte noch einer weiteren Aus- _₈i

80981 3/0786

fUhrungsform der Dämpfvorrichtung in verschiedenen Stufen des Zusammenbaus und

Fig. 12 einen Schnitt ähnlich wie in Fig. 1 einer vierten Ausführungsform der Dämpfvorrichtung.

Die in Figur 1 dargestellte Dämpfvorrichtung weist ein äußeres Trägheitselement in Form eines geschlossenen Ringes 10 auf, der an seiner Innenseite einstückig mit ihm eine sich radial erstreckende ringförmige Rippe 12 oder Zunge enthält, die sich nach innen erstreckt und in der Mitte zwischen den Seitenkanten des Ringes liegt. Außerdem weist die Dämpfvorrichtung einen ersten elastomeren Ring 14 auf, der ursprünglich die Form einer flachen ringförmigen Scheibe aufwies, jedoch nach dem Zusammenbau der Dämpfvorrichtung so verformt ist, daß sich an seinem radial äußeren Ende ein in axialer Richtung der Dämpfvorrichtung erstreckender Abschnitt 16 befindet. Ein zweiter elastomerer Ring 18 wies ursprünglich ebenfalls die Form einer flachen ringförmigen Scheibe auf, hat jedoch bei zusammengebauter Dämpfvorrichtung am äußeren Ende einen axial verlaufenden Abschnitt 20, der sich in entgegengesetzter Richtung wie der Abschnitt 16 des elastomeren Ringes 14 erstreckt. Weiterhin umfaßt die Dämpfvorrichtung eine ringförmige Nabe 24 mit einem radial verlaufenden Flansch 26 und einem axial verlaufenden Hülsenabschnitt 28, wobei sich am übergang zwischen diesem^Hülsenabschnitt zur zylindrischen Oberfläche 31 der Nabe 24 eine ringförmige radiale
/Schulter 30 befindet. Auf dem Hülsenabschnitt 28 ist ein als zweiter Teil der Nabe anzusehender Klemmring 34 angeordnet, der an der Innenseite eine umlaufende Nutjfenthält, in die ein geschmiedeter Abschnitt 38 des Hülsenabschnittes 28 formschlüssig eingreift. Das Zusammenschmieden der beiden Teile wird unten näher er-

-Q-

809813/0786

274U87

läutert.

Die ringförmige Rippe 17 stellt eine formschlüssige Verbindung zv;ischen dem Ring 10 und der Nabe 24 mit Hilfe des Klemmringes 34 her, wobei die Verbindung derart gewählt ist, daß axiale Verschiebungen des Ringes 10 gegenüber der Nabe 24 praktisch nicht möglich sind. Die elastomeren Ringe 14 und 18 sind bei zusammengebauter Dämpfvorrichtung zusammengedrückt und dabei verformt. Falls erwünscht, können die Ringe 14 und 18 mit einer oder auch beiden gegenüberliegenden Flächen verklebt sein. Die elastomeren Ringe 14 und 18 brauchen nicht gleiche Dicken und auch nicht gleiche Eigenschaften aufzuweisen. Vielmehr ist es möglich, einen Ring so zu wählen, daß er einen hohen Verdrehwiderstand aufweist, während der andere Ring so gewählt werden kann, daß er in Drehrichtung verlaufende Oszillationen besonders gut in Wärme umsetzt. Der Ring 10 und die Nabe 24 einschließlich dem Klemmring 34 können aus Metall bestehen, obwohl auch nicht-metallische Materialien wie verstärkter Kunststoff verwendet werden können.

Anhand von Fig. 2 bis 6 wird eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Zusammenbauen der Dämpfvorrichtung aus Fig. 1 beschrieben.

Die Vorrichtung weist eine tellerförmige Platte 50 mit einer zentralen Bohrung 51 und einer zurückgesetzten Unterseite 52 auf. Außerdem 3,st ein verschiebbarer Amboß 56 vorhanden, der ringscheibenförmig ausgebildet ist und ebenfalls eine zentrale Bohrung enthält. Die Oberseite des Amboß 56 wird von einer radial am weitesten außen liegenden Ringfläche 58, einer im mittleren Bereich liegenden und über die Ringfläche 58 hochstehenden Ringfläche 60 und einer am inneren Ende einer angesenkten

-10-

809813/0786

27AH87

Bohrung 62 befindlichen inneren Ringfläche 63 gebildet.

Weiterhin v/eist die Vorrichtung einen zylindrischen Stempel 70 mit einem oberen Abschnitt /Verringerten Durchmessers und einem Fuß 72 auf, wobei dieser Fuß abgesetzt ist und einen größeren Durchmesser als der Stempel 70 hat. Zwischen dem Fuß 72 und dem auf den Stempel 70 gesteckten Amboß 56 befindet sich ein Federpaket 80 aus Scheibenringfedern oder Belleville-Federn, welches diese beiden Teile auseinanderdrückt. Diese Federn können so gewählt werden, daß nach einer bestimmten Verformung praktisch keine Federkraft mehr vorhanden ist, d.h. daß sie in die in Fig. 6 dargestellte Lage zu einem in sich nicht mehr federnden Paket zusammen gedrückt werden können , was sich auch aus dem Diagramm aus Fig. 7 ergibt.

Der Amboß 56 sitzt verschiebbar auf dem Stempel 70. Nunmehr werden die verschiedenen Teile der Dämpfvorrichtung aus Fig. 1 in der in Fig. 2 dargestellten Folge aufgesteckt. Zur Erläuterung dieser Tätigkeit, wird die Aufmerksamkeit des Lesers auf Skala 1 der Figuren 2 bis 6 verwiesen, welche die Vferschiebung der ebenfalls auf den Stempel 70 aufgesteckten Platte 50 unter Einfluß einer äußeren Kraft anzeigt, während Skala 2 die Verschiebung des Ambosses 56 gegen das Federpaket 80 anzeigt. Der Fuß 72 ist feststehend bzw. unbeweglich angeordnet.

Die Platte wird mit einer beispielsweise von einem hydraulischen Stempel oder einer anderen Einrichtung zum Erzeugen großer Kräfte abgegebenen Kraft nach unten gedrückt. In der Position von Figur 3 ist die Platte 50 , wie Skala 1 zeigt, so weit nach unten bewegt worden, daß die elastomeren Ringe 14 und 18 sich zu verformen

-11-

809813/0786

27AH87

beginnen, so daß ihr Material radial nach außen in den Zwischenraum zwisehen den Nabenabschnitten und der Innenfläche des Ringes 10 ausweicht. Das Federpaket 80 wurde nur geringfügig zusammengedrückt, so daß der Amboß 56 auch nur geringfügig gegenüber der Lage aus Fig. 2 verschoben v/urde. In der Lage gemäß Fig. 4 ist die Verformung der elastomeren Ringe 14 und 18 nahezu beendet und man kann die axial verlaufenden Abschnitte 16 und 20 bereits erkennen. Jetzt ist das Federpaket 80 auch schon merklich verformt worden, so daß der Amboß 56 auch schon deutlich nach unten verschot-ben ist.

In der Lage gemäß Fig. 5 liegt der Klemmring 34 an der Schulter 30 der Nabe 24 an und die gewünschte Verformung der elastomeren Ringe 14 und 18 ist beendet. Ein weiteres Zusammendrücken der elastomeren Ringe wird wegen des mechanischen Kontaktes zwischen dem Klemmring 34 und der Nabe 24 über die Schulter 3P verhindert. Die beiden Nabenteile 24 und 34 sollen ,jetzt also nicht weiter zusammengedrückt werden. Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel ist eine Druckkraft von 10 Tonnen erforderlich, um die elastomeren Ringe 14 und 18 in die endgültige Form zu quetschen. Würde die Druckkraft 10 Tonnen übersteigen, so könnte eine Verformung der Nabenteile 24 und 34 im Bereich der Schulter 30 stattfinden. Die gewünschte Schmiedeverbindung , d.h. die gewünschte formschlüssige dauerhafte Verbindung zwischen Nabenteilen 24 und 34 ist jedoch noch nicht hergestellt. Die Federpakete 00 haben Jetzt den Punkt ihrer Belastungs Verformungs- Kurve erreicht, von dem an ein weiteres Zusammendrücken dieser Federn ohne größere zusätzliche Kraft stattfindet.

Eine Weiterbewegung des Druckstempels aus der Lage gemäß Fig. 5 in die gemäß Fig. 6 führt dazu, daß das untere

-12-

809813/0786

-12- 274H87

Ende des HUlsenabschnittes 28 mit der abgeschrägten Schulter 76 des Stempels 70 in Kontakt kommt. Dadurch wird ein Teil des Materials des Hülsenabschnittes 28 radial nach außen in die Nut 36 des Klemmringes 34 gepreßt, so daß nunmehr ein geschmiedeter Abschnitt 38 des Hülsenabschnittes 28 formschlüssig in den Klemmring 34 eingreift.

Fig. 7 zeigt in einer graphischen Darstellung die Verformung der einzelnen Elemente der Dämpfvorrichtung bei den verschiedenen Belastungen entsprechend den Darstellungen aus Fig. 2 bis 6. In der Position von Fig. 2 wurden die Teile der Dämpfvorrichtung gerade in die zum Zusammenbauen derselben verwendete Vorrichtung eingelegt, wobei keine spürbaren Belastungen irgendeiner Art vorhanden sind. Wenn der Zustand gemäß Fig. 3 erreicht ist, beträgt der Druck des Druckstempels 3 Tonnen, wobei die Federn des Federpaktes 80 um etwa 1 mm zusammen gedrückt worden sind. Die elastomeren Ringe 14 und 18 wurden ihrerseits in axialer Richtung um etwa 4 mm zusammengedrückt. Ist die Lage gemäß Fig. 4 erreicht, übt der Druckstempel eine Kraft von 9 Tonnen aus, wobei das Federpaket um etwa 4 mm zusammengedrückt wurde und der Abschnitt 33 des Klemmringes 34 dicht vor der Anlage an der Schulter 30 der Nabe 24 steht. Wenn die Anordnung gemäß Fig. 5 erreicht ist, entspricht die Jetzt erreichte gewünschte Verformung der elastomeren Ringe 14 und 18 einer Druckkraft von 10 Tonnen, worauf hin keine weitere Verformung der elastomeren Ringe mehr stattfinden soll. Nunmehr liegt der Abschnitt 33 des Klemmringes 34 an der Schulter 30 der Nabe 34 an und die als Schmieden bezeichnete Verformung des HUlsenabschnittes 28 hat begonnen, weil das untere Ende des

-13-

809813/0786

-¹³- 27AH87

Hülsenabschnittes 28 gerade in Kontakt mit der abgerundeten Schulter 76 des Stempels 70 gelangt ist. Durch den übergang aus der Lage gemäß Fig. 5 in die Lage gemäß Fig. 6 wird das Schmieden durchgeführt, wobei die aufgewendete Druckkraft am Ende des Schmiedeoder Stauchvorganges 75 Tonnen beträgt.

Figur 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem Befestigungselemente benutzt werden, um die beiden Nabenteile zusammenzuhalten, anstatt die Verbindung durch Schmieden, Stauchen oder einer andere Verformung der Metallteile zu erzielen. Die Dämpfvorrichtung weist eine Nabe 240 auf, die der Nabe 24 der Ausführungsform gemäß Fig. 1 entspricht und dieser sehr ähnlich ist. Außerdem ist als zweiter Nabenteil ein Klemmring 340 vorgesehen, der praktisch dem Klemmring 34 des vorstehend erläuterten Ausführungsbeispieles gleich ist. Zum Zusammenhalten der Teile der Dämpfvorrichtung sind mehrere über den Unofeng der Dämpfvorrichtung verteilte Befestigungselemente wie Niete 90 vorgesehen. Diese Dämpfvorrichtung kann mit einer Vorrichtung wie in Fig. 1 bis 6 beschrieben zusammengebaut v/erden. Nachdem die Druckplatte 50 und der Amboß 56 im gewünschten Ausmaß zi&mmengedrückt worden sind, werden die Niete 90 in vorgeformte Löcher der Nabenteile 240 und 340 eingesetzt und befestigt, um die Nabenteile zusammenzuhalten.

Der wesentliche Unterschied ^wischen der in Fig. 9 bis 11 dargestellten Ausführungsform der Dämpfvorrichtung zum Dämpfen von Vibrationsschwingungen und der Dämpfvorrichtung aus Fig. 1 besteht darin, daß statt eines radialen Verformens eines Teiles der inneren Nabe in eine Nut eines Klemmringes der entsprechende Teil der

809813/0786

-14- 27AU87

Nabe nach auswärts schräggestellt oder verformt wird und so den Klemmring etwas übergreift und dabei festklemmt. Diese Dämpfvorrichtung weist ebenfalls einen als Trägheitselement dienenden Ring 10 und elastomere Ringe 14 und 18 auf. Die Nabe 24' ist der Nabe 24 aus Fig. 1 ähnlich, ebenso wie der Klemmring 34' in seiner Funktion dem Klemmring 34 der Ausführungsform gemäß Fig. 1 entspricht. Die Druckplatte 50' enthält an der Innenseite eine ringförmige konische Oberfläche 100. In diesem Falle wird die Nabe 24' in den Amboß £6' eingelegt. Die Druckplatte 50' wird aus der in Fig. 9 dargestellten Lage in die in Fig. 11 dargestellte Lage gedrückt, wobei das vordere Ende des Hülsenabschnittes 28' der Nabe 24* mit der abgeschrägten Oberfläche 100 in Kontakt kommt und von dieser nach außen und gegen eine Abschrägung 35 des Klemmringes 34' gedruckt wird. Somit können die Druckplatte 50' und der Amboß 56· verwendet werden, um die in den Figuren 9 bis 11 dargestellte abgewandelte Ausführungsform der Dämpfvorrichtung zusammenzubauen und deren Teile dauerhaft miteinander zu verbinden.

Das in Fig. 12 dargestellte weitere Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Dämpfvorrichtung weist als an der Außenseite angeordnetes Trägsheitselement einen Ring 10' auf, der an der Innenseite eine umlaufende Nut 11 enthält. Die Nabe 24' weist im mittleren Bereich der Vorrichtung eine zylindrische Oberfläche 31' auf, die der Oberfläche 31 der Ausführungsform gemäß Fig. entspricht. Als zweiter Teil der Nabe ist ein Klemmring 34 vorgesehen. Sowohl der Klemmring 34 als auch die Nabe 24· ist am radial äußeren Ende jeweils mit einer im Bereich der betreffenden Stirnseite der Dämpfvorrichtung endenden Spitze 27 versehen. Zwischen diesen

-15-8"Ö 9813/0786

27AU87

beiden Teilen liegt ein elastomeres Element 15, das in axialer Richtung , wie bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen erläutert, zusammengedrückt ist und vollständig den Raum zwischen den beiden Nabenteilen und die Nut 11 ausfüllt. Vor dem Zusammensetzen der Dämpfvorrichtung ist das elastomere Element 15 kreisscheibenförmig ausgebildet und hat einen rechteckigen Querschnitt , wobei die axiale Ausdehnung etwas größer als der Abstand zwischen den Innenseiten der Nabenteile 24' und 34 ist, während die radiale Ausdehnung etwa gleich, dem Abstand zwischen der Oberfläche 31' und der Innenseite des Ringes 10' ist.

Die beiden Spitzen 27 der Nabenteile erfüllen eine doppelte Funktion. Zunächst schließen sie praktisch vollständig die Stirnflächen der Dämpfvorrichtung und damit des elastomeren Elementes 15 und schützen letzteres gegenüber äußeren Einflüssen wie beispielsweise Gasen, die für das Material des elastomeren Elementes schädlich sein können. Die zweite Funktion der Spitzen 27 besteht darin, daß sie ein Ausquetschen oder Ausquellen des elastomeren Materials aus der Dämpfvorrichtung verhindern Es ist auch nicht notwendig, daß die beiden Nabenteile an ihren radial äußeren Begrenzungen eine Spitze 27 aufweisen. Vielmehr können die Nabenteile auch mit zylindrischen Flachen enden, die koaxial zur Drehachse der Dämpfvorrichtung verlaufen.

Die Dämpfvorrichtung gemäß Fig . 12 läßt sich sovihl mit einer Vorrichtung gemäß Fig. 2 bis 6 als auch mit einer Vorrichtung gemäß Fig. 9 bis 11 zusammenbauen. Beim Zusammenbauen führt das axiale Quetschen des elastomeren Materials zu einem radialen und nach auswärts

-16-

809813/0786

-16- 274H87

gerichteten Auspressen dieses Materials, wobei nur eine sehr geringe Verringerung bzw. Veränderung des Durchmessers des elastomeren Materials zwischen seiner unverformten ursprünglichen Form und der verformten endgültigen Form stattfindet. Dies trifft sowohl für die Ausführungsform gemäß Fig. 12 mit nur einem elastomeren Element 15 als auch für die voi'her erörterten! Ausführungsformen mit jeweils zwei elastomeren Ringen zu. Bei allen Ausführungsbeispielen wird das radial nach auswärts gedrückte elastomere Material von den beiden Nabenteilen geführt und kommt auch mit einem Teil des Trägheitselementes in Kontakt. Beim Ausführungsbeispicl gemäß Fig. 12 wird das elastomere Material in die Nut 11 des Ringes 10· gedrückt, wodurch ein axiales Wegdrücken oder sonstiges Verschieben des Trägheitselementes gegenüber der Nabe verhindert wird.

809813/0786

Claims

G 51 151

WALLACE MURRAY CORPORATION, 299 Park Avenue, NEV/ YORK, New York, USA

Dämpfvorrichtung zum Dä-jnpfen von Torsionsvibrationen

Patentansprüche:

/1.)· Dämpfvorrichtung zum Dämpfen von Torsionsvibra^v"— tionen, beispielsweise von Vibrationen einer Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors, mit einem ringförmigen Trägheitselement j einer Nabe und zwischen diesen Teilen angeordneten Elementen aus elastomerem Material, dadurch ge'kennze ichn e t , daß die Nabe aus zwei Teilen (24,34;240, 340) besteht, zwischen denen das elaiomere Element (14,18;15) zusammengepreßt angeordnet ist und dadurch eine Verbindung zum Trägheitselement (10) herstellt.
2.) Dämpfvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastomeren Elemente (14,18;15) praktisch auf ihrer gesamten Oberfläche senkrecht zu ihren Stirnflächen zusammengepreßt sind.
3.) Dämpfvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägheitselement (10) eine radial nach innen vorstechende ringförmige Rippe (12) aufweist, welche zwischen die beiden Nabenteile (24,34;240,340) ragt, wobei zwischen dieser Rippe und den Nabenteilen zwei elastische Ringe (14,18) angeordnet und derart festgeklemmt sind, daß ein Teil (16;2O) dieser Ringe in axialer Richtung nach außen gequetscht ist.

-2-

^809813/0786 OR-GINALiNSPECTED
4.) Dämpfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elastomeren Elemente (14,18;15) mit der Rippe (12) und/oder den Nabenteilen (24,34;240,340) verklebt sind.
5.) Dämpfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1:.b:',s 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden elastomeren Elemente (14,18) unterschiedliche elastomere Eigenschaften aufweisen, wobei eines dieser Elemente Torsionsbeanspruchungen einen spürbaren Widerstand entgegensetzt und das andere Element in hohem Ausmaß in Drehrichtung erfolgende Oszillationen in Wärme umzusetzen vermag.
6.) Dämpfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Nabenteile (24,34;240,340) durch dauernde Verformung wenigstens eines der beiden Nabenteile verbunden und zusammengehalten sind.
7.) Dämpfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Nabenteile (240,340) mittels auf den Umfang der Vorrichtung im Abstand voneinander verteilt angeordneten Befestigungselementen {90) miteinander verbunden und zusammengehalten sind.
8.) Dämpfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,^daß das ringförmige äußere Trägheitselement (10·) an der Innenseite eine umlaufende Nut (11) enthält, in die ein Teil des elastomeren Elementes (15) gedrückt ist.
9.) Dämpfvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkraft zum radial nach auswärts gerichteten Drücken des elastomeren Elementes

-3-

809813/0786

27AH87

(15) im wesentlichen über dessen Stirnflächen zugeführt ist.
10.) Därapfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1. bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die axial innen liegenden Flächen der beiden Nabenteile (£4,34;240,340) im wesentlichen die nach außen weisenden Stirnflächen der clastorneren Elemente (14,18; 15) überdecken.
11.) Vorrichtung zum Zusammenbauen einer Dämpfvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Fuß (72) mit einem darauf angebrachten hochstehenden Stempel (70), der aus zwei Abschnitten (70 und 74) unterschiedlichen Durchmessers besteht, zwischen denen sich eine ringförmige Schulter (76) befindet, eine Druckplatte (50) mit einer durchgehenden Bohrung (51), in welche wenigstens der einen geringeren Durchmesser ι aufweisende obere Teil (74) des Stempels eingreifen kann, einen zwischen der Druckplatte (50) und dem Fuß (72) des Stempels auf diesem steckenden ringförmigen Amboß (56) mit einer Durchgangsöffnung und ein Federpaket (80) aus zwischen ^j

dem Fuß (72) und dem Amboß (56) angeordneten, flach zusammendrUckbaren Ringenscheibenfedern, welches den Amboß vom Fuß wegdrückt, aufweist, wobei die Oberseite des Ambosses zur Aufnahme der Teile der zusammenzusetzenden Dämpfvorrichtung ausgebildet ist.

G/K

H0981 3/0786