DE2903715A1

DE2903715A1 - Drehschwingungsdaempfer

Info

Publication number: DE2903715A1
Application number: DE19792903715
Authority: DE
Inventors: Josef Ing Krebitz
Original assignee: Metzeler Kautschuk AG
Current assignee: Metzeler Kautschuk AG
Priority date: 1979-01-31
Filing date: 1979-01-31
Publication date: 1980-08-14

Description

Drehschwingungsdämpfer
Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer mit einer starr mit dem sich drehenden Teil verbundenen, scheibenförmigen Nabe, mit einer auf der Oberfläche der Nabe befestigten Elastomerschicht und mit einem an der Elastomerschicht angebrachten Schwungring.
Es gibt viele Einbaufälle, bei denen solche Drehschwingungsdämpfer relativ hohen Temperaturen ausgesetzt werden; als Beispiel soll der direkte Einbau eines solchen Drehschwingungsdämpfers in die Kupplung eines Kraftfahrzeugs genannt werden, da eine solche Kupplung zeitweise Temperaturen in der Größenordnung von 300° C erreichen kann. Bereits bei wesentlich niedrigeren Temperaturen kann es zu einer Beeinflussung oder gar Beschädigung der Elastomerschicht kommen, so daß ein solcher Drehschwingungsdämpfer, bei dem Nabe, Elastomerschicht und Schwungring sehr exakt aufeinander abgestimmt sind, seine Funktion nicht mehr erfüllen kann.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Drehschwingungsdämpfer der angegebenen Gattung zu schaffen, bei dem die oben erwähnten Nachteile nicht auftreten können.
Insbesondere soll ein Drehschwingungsdämpfer vorgeschlagen werden, bei dem eine zu starke Erwärmung der Elastomerschicht sicher vermieden wird.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Drehschwingungsdämpfer in der Nähe seiner Drehachse axiale Durchbrechungen aufweist, und daß seine freie, mit radial verlaufenden Rippen ver- sehene Oberfläche einen Luftspalt mit einer Gegenfläche bildet.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen insbesondere darauf, daß ein solcher Drehschwingungsdämpfer aufgrund der angegebenen, konstruktiven Maßnahmen wie ein Ventilator wirkt, also eine ständige Luftströmung erzeugt: Die Luft wird durch die Durchbrechungen des Drehschwingungsdämpfers in axialer Richtung angesaugt und dann durch die Rippen der freien Oberfläche, welche die Funktion von Ventilatorrippen übernehmen, radial nach außen abgeführt. Auf diese Weise streicht ständig eine Luftströmung über die Oberfläche des Drehschwingungsdämpfers, so daß sich ein guter Wärmeaustausch ergibt und die in dem Drehschwingungsdämpfer vorhandene Wärme kontinuierlich abgeführt wird. Dadurch läßt sich eine dauernde Kühlung des Drehschwingungsdämpfers erreichen, so daß die oben erwähnten, extrem hohen Temperaturen sicher vermieden werden.
Wahlweise kann die freie Oberfläche der Nabe oder die freie Oberfläche des Schwungrings mit den radial verlaufenden Rippen versehen werden.
Wird ein solcher Drehschwingungsdämpfer in die Kupplung eines Kraftfahrzeuges integriert, so wird zweckmäßigerweise die dem Schwungring gegenüberliegende Oberfläche des antreibenden Kupplungsteils als Gegenfläche verwendet. Es ist also kein Einbau eines zusätzlichen Teils erforderlich.
Steht eine solche Gegenfläche nicht konstruktionsbedingt bereits zur Verfügung, so kann eine zusätzliche Gegenscheibe vorgesehen werden, die zusammen mit der freien Oberfläche des Drehschwingungs dämpfers den Luftspalt bildet.
Eine ausreichend starke Luftströmung ergibt sich, wenn der Luftspalt eine Breite von i,5 bis 2 mm hat.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform erstrecken sich die Elastomerschicht und der Schwungring nicht über die gesamte Oberfläche der Nabe, sondern lassen im Bereich der Drehachse eine ringförmige Fläche frei. Dann müssen die Durchbrechungen nur in diesem Bereich der Nabe vorgesehen werden.
Zweckmäßigerweise sind die Durchbrechungen mit Leitflächen versehen, um den Lufteintritt zu verbessern.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch einen Drehschwingungsdämpfer, der in der Kupplung eines Fahrzeugmotors untergebracht ist, Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeils X nach Fig. 1, und Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie A-B von Fig. 2.
Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfer, der in eine übliche Kupplung eines Fahrzeugmotors integriert ist.
Dabei sind die Verbindung 10 zum Motor und die Antriebswelle 11 nur schematisch angedeutet. Auf der auf der rotierenden Welle 11 sitzenden Verbindung 10 ist das Antriebsteil 7 der Kupplung angebracht. Dieses Antriebsteil 7 wirkt mit einem Abtriebsteil 9 zusammen, das in Richtung der Welle 11 verschoben werden kann und dabei in Anlage an das Antriebsteil 7 kommt.
Diese Kupplung hat die übliche Konstruktion und Funktionsweise, so daß sie nicht näher erläutert werden soll.
An der von dem Abtriebsteil 9 abgewandten Seite des Antriebsteils 7 ist der erfindungsgemäße Drehschwingungsdämpfer mittels Schrauben 13 an dem Antriebsteil 7 befestigt. Dieser, allgemein mit dem Bezugszeichen 14 versehene Drehschwingungsdämpfer weist eine Nabe 1 auf, die in etwa die Form eines Tellers hat und aus einem radial inneren, scheibenförmigen Bereich la und einem leicht konisch verlaufenden, plattenförmigen Bereich lb besteht.
Der konische Bereich lb erstreckt sich gemäß der Darstellung nach Fig. 1 nach links, also von dem Antriebsteil 7 weg.
Der radial innere, scheibenförmige Bereich la der Nabe ist über Schrauben 13 mit dem Antriebsteil 7 uerbunden.
Auf der Fläche des konischen Bereichs lb der Nabe 1, die dem Antriebsteil 7 zugewandt ist, ist eine Elastomerschicht 2, insbesondere eine Gummischicht, auf übliche Weise befestigt. Auf der anderen Seite der Elastomerschicht 2 ist ein Schwungring 3 angebracht. Die freie Oberfläche des Schwungrings 3 liegt also der freien Oberfläche des Antriebsteils 7 gegenüber, wobei die beiden 6 Flächen einen Spalt mit einer Breite von etwa 1,5 bis 2 mm bilden.
Die radial am weitesten innen liegende Fläche der Nabe 1, also der scheibenförmige Bereich la, ist mit Durchbrechungen 4 versehen, die in gleichmäßigen Winkelabständen rund um den Umfang des Bereichs la verteilt sind, wie man Fig. 2 entnehmen kann. Die Außenkante der Durchbrechungen 4 ist zur freien Oberfläche des Drehschwingungsdämpfers 14 hin abgeschrägt, wie in Fig. 3 angedeutet ist; dadurch entstehen Leitflächen 4a, um den Lufteintritt in die Durchbrechungen 4 zu erleichtern.
Die dem Antriebsteil 7 gegenüber liegende Fläche des Schwungrings 3 ist mit Rippen bzw. Rillen versehen, die in Fig. 1 durch das Bezugszeichen 5 angedeutet sind.
Bei laufendem Motor dreht sich die Welle 11 und damit auch das Antriebsteil 7 mit dem Drehschwingungsdämpfer 14. Aufgrund der Zentrifugalkräfte in dem Spalt 6 zwischen dem Schwungring 3 und dem Antriebsteil 7 strömt die in diesem Luftspalt 6 vorhandene Luft radial nach außen ab, wobei die Rippen 5 die Funktion von Ventilatorrippen übernehmen.
Aufgrund des dadurch in dem Luftspalt 6 entstehenden Unterdrucks wird neue Luft durch die Durchbrechungen 4 in der Nabe 1 angesaugt, so daß sich eine kontinuierliche Luftströmung durch die Durchbre- chungen 4 in den Luftspalt 6 und dann radial nach außen aus dem Luftspalt heraus ergibt.
Diese Luftströmung überstreicht ständig die freie Oberfläche des Schwungrings 3, so daß sich ein ständiger Wärmeaustausch zwischen dem etwa erwärmten Schwungring 3 und damit dem Drehschwingungs dämpfer 14 und der Luftströmung ergibt. Auf diese Weise wird während des Betriebs der Kupplung eine dauernde Kühlung des Drehschwingungsdämpfers 14 und insbesondere seiner Elastomerschicht 2 gewährleistet.

Claims

Patentansprüche 1. Drehschwingungsdämpfer mit einer starr mit dem sich drehenden Teil verbundenen, scheibenförmigen Nabe, mit einer auf der Oberfläche der Nabe befestigten Elastomerschicht und mit einem an der Elastomerschicht angebrachten Schwungring, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Drehschwingungsdämpfcr (14) in der Nähe seiner Drehachse (11) axiale Durchbrechungen (4) aufweist, und daß seine freie, mit einer radialen Struktur versehene Oberfläche einen Luftspalt (6) mit einer Gegenfläche bildet.
2. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (4) mit Leitflächen (4a) für den Lufteintritt versehen sind.
3. Drehschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Struktur durch radial verlaufende Rippen (5) gebildet wird.
4. Drehschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftspalt (6) eine Breite von 1,5 bis 2 mm hat.
5. Drehschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenfläche durch das Antriebsteil (7) einer Fahrzeug-Kupplung gebildet wird.
6. Drehschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenfläche durch eine Scheibe gebildet wird.
7. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenscheibe drehfest mit dem sich drehenden Teil verbunden ist.
8. Drehschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (1) einen scheibenförmigen, radial inneren Bereich (la) und einen konischen, radial äußeren Bereich, (lb) aufweist, daß die Elastomerschicht (2) auf dem radial äußeren, konischen Bereich (lb) angebracht ist, und daß die Durchbrechungen (4) in demradial inneren, scheibenförmigen Bereich (la) der Nabe (1) vorgesehen sind.
9. Drehschwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Schwungrings (3) mit radialen Rippen (5) versehen ist.