DE3035767A1 - VIBRATION DETECTOR FOR REDUCING TURNING AND BENDING VIBRATIONS OF A SHAFT - Google Patents

VIBRATION DETECTOR FOR REDUCING TURNING AND BENDING VIBRATIONS OF A SHAFT

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DE3035767A1 DE19803035767 DE3035767A DE3035767A1 DE 3035767 A1 DE3035767 A1 DE 3035767A1 DE 19803035767 DE19803035767 DE 19803035767 DE 3035767 A DE3035767 A DE 3035767A DE 3035767 A1 DE3035767 A1 DE 3035767A1
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Description

Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 12 790/4 Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 12 790/4

„ . . j. , EPT krt-pfa " . . j. , EPT krt-pfa

Stuttgart 19.9-1980Stuttgart, September 19, 1980

"Schwingungstilger zur Reduzierung von Dreh- und Biegeschwingungen einer Welle""Vibration absorber to reduce torsional and bending vibrations a wave "

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schwingungstilger nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, der aus der DE-OS 27 45 737 bekannt ist.The invention relates to a vibration damper according to the preamble of claim 1, which from the DE-OS 27 45 737 is known.

Bei dem bekannten Schwingungstilger sind der eigentliche Sekundärmassering und das Verbindungselement innerhalb eines zur Zentralachse zentrischen Außenrohres angeordnet und an letzterem befestigt. Der Trägerflansch weist einen Radialteil mit Löchern zur Befestigung an der Welle und einen Zylinderteil auf, der in die Zentralöffnung des Verbindungselenientes festhaftend eingesetzt ist. Dieser Schwingungstilger erfordert in den radialen Richtungen zur Zentralachse einen weiten Bauraum, weil der Trägerflansch in seinem Ganzen und der weitaus größere Bereich des Sekundarniasserxnges radial gegenüber dem Verbindungselement versetzt liegen.In the known vibration damper, the actual secondary ring and the connecting element are within one arranged to the central axis of the outer tube and attached to the latter. The carrier flange has a radial part with holes for attachment to the shaft and a cylinder part that goes into the central opening of the connecting element is used firmly. This vibration damper requires in the radial directions to the central axis a large installation space, because the carrier flange in its entirety and the much larger area of the secondary connection radially are offset from the connecting element.

Es ist bekannt, zum Schwingungsabbau und damit zur Geräuschminderung die Gelenkwelle eines Kraftfahrzeuges mit einem Schwingungstilger der eingangs genannten Art zu versehen.It is known to reduce vibrations and thus to reduce noise the cardan shaft of a motor vehicle with a To provide vibration absorbers of the type mentioned.

Daim 12Daim 12

Dieser Tilger ist üblicherweise mit dem vorderen Dreiarmflansch der Gelenkwelle verschraubt und diese wiederum über die elastische Gelenkscheibe mit dem Getriebeausgangsflansch. Er dreht sich mit Gelenkwellen-Drehzahl.This damper is usually with the front three-arm flange screwed to the cardan shaft and this in turn via the elastic joint disk to the gearbox output flange. It rotates at the speed of the cardan shaft.

Geeignet angeordnete Luftspalte im Verbindungselement sorgen für radiale und tangentiale Schwingwege des Sekundärmasseringes. Suitably arranged air gaps in the connecting element ensure radial and tangential oscillation paths of the secondary water ring.

Durch die Anbringung des Tilgers am Dreiarmflansch sind durch den dort vorgegebenen Lochkreisdurchmesser sowie durch den weiteren Platzanspruch durch Schraubenkopf, Gummischicht bzw. Luftspalt und die Stärke des Masseringes Mindestwerte für den Außendurchmesser des Tilgers gegeben^ die nicht ohne Nachteil unterschritten werden können.By attaching the damper to the three-arm flange, the bolt circle diameter specified there and the further space requirements due to screw head, rubber layer or air gap and the strength of the ground ring minimum values for the Outside diameter of the absorber given ^ which can not be undershot without disadvantage.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schwingungstilger zu schaffen, der bei gleicher Wirksamkeit und gleichen Anschlußmaßen einen kleineren Außendurchmesser aufweist, wodurch weniger Einbauraum beansprucht wird und z.B. im PIOT der Getriebe- und Kardantunnel kleiner gehalten werden kann.The invention is based on the object of creating a vibration damper which, with the same effectiveness and the same Connection dimensions has a smaller outer diameter, whereby Less installation space is required and, e.g. in the PIOT, the transmission and cardan tunnel can be kept smaller.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst.This object is achieved according to the invention with the characterizing features of claim 1 .

Die Schwingwegbegrenzung des Sekundärmasseringes wird durch Bolzen sichergestellt, die z.B. im Sekundärmassering befestigt sind und durch die Elastomerschicht hindurch bis in Anschlagbohrungen des Trägerflansches ragen.The oscillation path limitation of the secondary water ring is through Bolts secured, for example, in the secondary water ring and through the elastomer layer to the stop bores of the carrier flange protrude.

- 5 - Daim 12 790/4 - 5 - Daim 12 790/4

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß Trägerflansch und Sekundärmassering durch Stanzen herzustellen sind und nur eine relativ einfache Vulkani si er f ortn erforderlich wird, so daß eine Senkung der Herstellungskosten des erfindungsgemäßen Tilgers gegenüber bekannten Lösungen erreicht ist.Another advantage of the invention can be seen in the fact that the carrier flange and secondary ring are produced by punching are and only a relatively simple Vulkani safe is required is, so that a reduction in the production costs of the damper according to the invention compared to known solutions is reached.

Bei dem Schwingungstilger nach der Erfindung sind gemäß Patentanspruch 3 besondere Anschlagbolzen für die Schwingwegbegrenzung eingespart.In the vibration damper according to the invention are according to Claim 3 saved special stop bolts for limiting the swing travel.

Bei dem Schwingungstilger nach der Erfindung ist es weiterhin vorteilhaft, daß das Verbindungselement in allen Bereichen seines elastischen Querschnittes gleichmäßig auf Schub beansprucht wird.It is still the case with the vibration damper according to the invention It is advantageous that the connecting element is subjected to thrust uniformly in all areas of its elastic cross section will.

Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen in Verbindung mit der nachfolgenden Beschreibung von drei in der Zeichnung dargestellten vorteilhaften Ausführungsformen. In der Zeichnung bedeutenDetails and advantages of the invention emerge from the claims in conjunction with the following description of three advantageous shown in the drawing Embodiments. In the drawing mean

Fig. 1 eine Vorderansicht des Schwingungstilgers nach der Erfindung in der ersten Ausführ ungsf ortn ,Fig. 1 is a front view of the vibration damper according to the invention in the first embodiment ungsf ortn,

Fig. 2 einen Axialschnitt gemäß Linie ΙΪ-ΙΙ inFig. 2 shows an axial section along line ΙΪ-ΙΙ in

Fig. 3 einen Schnitt gemäß Linie III-III in Fig. 1,3 shows a section along line III-III in Fig. 1,

- 6 - Daim 12 - 6 - Daim 12

Fig. 4 eine Hälfte einer Vorderansicht des Schwingungstilgers nach der Erfindung in der zweiten Ausführungsform, Fig. 4 is a half of a front view of the vibration damper according to the Invention in the second embodiment,

Fig. 5 einen Schnitt gemäß Linie V-V von Fig. k, und5 shows a section along line VV of FIG. K, and

Fig.5a einen der Fig. 5 entsprechenden Schnitt des Schvringungstilgers nach der Erfindung in der dritten Ausführungsform.FIG. 5a shows a section corresponding to FIG. 5 of the vibration damper according to the invention in the third embodiment.

Die drei Ausführungsformen 6,7 und 7a stimmen in folgenden Merkmalen überein:The three embodiments 6, 7 and 7a are correct in the following Features match:

In bezug auf eine Zentralachse 8-8 sind jeweils ringförmig ausgebildet und zentrisch sowie axial hintereinander angeordnet ein Sekundärmassering 9 in Fig. 1 bis 3 bzw. 10 in Fig. ^,5 und 5a; ein Verbindungselement 11 bzw. 12 aus einem Elastomer und ein Trägerflansch 13 bzw. l4 - diese Teile weisen den gleichen Außendurchmesser 19 auf. Bei der Ausführungsform 7a der Fig. 5a weisen Verbindungselement 12a und Trägerflansch l4a einen Außendurchmesser 19a auf, der kleiner als der Außendurchmesser 19 ist. Das Verbindungselement 11 bzw. 12 bzw. 12a ist mit radialen Befestigungsflächen l6 und 17 versehen, die jeweils mit einer korrespondierenden Befestigungsfläche 15 bzw. l8 von Sekundärmassering 9 bzw.With respect to a central axis 8-8 are each annular formed and arranged centrally and axially one behind the other a secondary ring 9 in Fig. 1 to 3 and 10 in Fig. 1, 5 and 5a; a connecting element 11 or 12 from a Elastomer and a support flange 13 and l4 - these parts have the same outer diameter 19. In the embodiment 7a of FIG. 5a, the connecting element 12a and the carrier flange 14a have an outer diameter 19a which is smaller than the outer diameter is 19. The connecting element 11 or 12 or 12a is l6 with radial mounting surfaces and 17, each with a corresponding fastening surface 15 or l8 of the secondary water ring 9 or

10 und Trägerflansch 13 bzw. l4 bzw. ika festhaftend verbunden sind. Sekundärmassering 9 bzw. 10 und'Verbindungselement10 and support flange 13 or l4 or ika are firmly connected. Secondary ring 9 or 10 and connecting element

11 bzw. 12 bzw. 12a weisen etwa den gleichen Innendurchmesser 28 auf. Auf diese Weise sind die drei Teile 9,11 und 13 bzw.11 or 12 or 12a have approximately the same inner diameter 28. In this way the three parts 9, 11 and 13 resp.

k« ft »Hf» ff« ff Λk «ft» Hf »ff« ff Λ

»β«* ·β"Β" * · β

- 7 - Daitn 12 790/4- 7 - Daitn 12 790/4

10,12 (12a) und l4 (l4a) auf radial engem Raum streng axial hintereinander geschachtelt angeordnet, wobei davon ausgegangen wird, daß der Durchmesser 29 für den Teilkreis von drei Durchgangsbohrungen 30 im Trägerflansch 13 bzw. l4 bzw, l4a konstruktiv vorgegeben ist. Diese Durchgangsbohrungen 30 werden im Einbauzustand von Befestigungsschrauben durchsetzt, durch die der Trägerflansch an der Welle bewegungsfest fixiert wird. Um die volle Beweglichkeit und non« tagenotwendige Zugänglichkeit von Schrauben, die eine Gelenkscheibe mit einem getriebeseitigen Dreiarmflansch verbinden, zu ermöglichen, sind die drei Teile 9, 11 und 13 bzw. 10,12 (12a) und l4 (l4a) mit fluchtenden, zum Innenumfang offenen Ausnehmungen 31 versehen.10, 12 (12a) and l4 (l4a) strictly axial in a narrow radial space arranged nested one behind the other, it being assumed that the diameter 29 for the pitch circle of three through bores 30 in the support flange 13 or l4 or, l4a is given constructively. These through bores 30 are in the installed state of fastening screws penetrated, through which the carrier flange is fixed to the shaft in a fixed manner. To have full mobility and non « day-to-day accessibility of screws that make a joint washer to connect with a three-arm flange on the gearbox side are the three parts 9, 11 and 13 or 10, 12 (12a) and l4 (l4a) are provided with aligned recesses 31 that are open to the inner circumference.

Die Relativbewegungen zwischen Sekundärmassering und Trägerflansch werden bei der Ausführungsform 6 der Fig. 1 bis 3 durch in den Sekundärmassering 9 eingenietete Anschlagbolzen 24 und korrespondierende, als Gegenanschläge arbeitende Öffnungen 26 im Trägerflansch 13 begrenzt, Die mit ihren Achsen 32-32 parallel zur Zentralachse 8-8 liegenden Anschlagbolzen 24 durchsetzen fluchtend angeordnete Ausnehmungen 20 im Verbindungselement 11 mit Spiel 22. Um das Anschlagen des Sekundärmasseringes 9 am Trägerflansch 13 zu dämpfen, sind Öffnungen 20 und Anschlagbolzen 24 mit zum Verbindungselement 11 einteiligen elastischen Auskleidungen 33 bzw. 34 versehen.The relative movements between the secondary ring and the carrier flange are in the embodiment 6 of FIGS. 1 to 3 by riveted into the secondary ring 9 stop bolts 24 and corresponding, working as counterstops openings 26 in the support flange 13 limited, the with their axes 32-32 parallel to the central axis 8-8 stop bolts 24 penetrate aligned recesses 20 in the connecting element 11 with play 22. To dampen the impact of the secondary water ring 9 on the carrier flange 13, there are openings 20 and stop bolt 24 are provided with elastic linings 33 and 34, respectively, which are integral with the connecting element 11.

Die vorgenannten Relativbewegungen werden bei den Ausführungsformen 7 bzw. 7a der Fig. k und 5 bzw. 5a durch die bei 25 gestrichelt angedeuteten Schraubenköpfe der nicht dargestellten Befestigungsschrauben für die unbewegliche FixierungIn the embodiments 7 and 7a of FIGS. K and 5 and 5a, the aforementioned relative movements are achieved by the screw heads, indicated by dashed lines at 25, of the fastening screws (not shown) for the immovable fixation

- 8 - Palm 12- 8 - Palm 12

des Trägerflansches lA bzw. l4a an der Welle in Zusammenarbeit mit korrespondierenden, als Gegenanschläge wirkenden Öffnungen 27 im Sekundärmassering 10 begrenzt- Die mit ihrer Achse 35-35 im Einbauzustand ebenfalls parallel zur Hauptachse 8-8 ausgerichteten Schraubenköpfe 25 durchsetzen fluchtend angeordnete Ausnehmungen 21 im Verbindungselement 12 bzw. 12a mit allseitigem Spiel 23· Um das Anschlagen des Sekundärmasseringes 10 an den Schraubenkopfen 25 zu dämpfen, sind seine Öffnungen 2? mit zum Verbindungselement 12 einteiligen elastischen Auskleidungen 36 versehen.of the support flange lA or l4a on the shaft in cooperation with corresponding, acting as counterstops openings 27 in the secondary ring 10 limited- The with their axis 35-35 in the installed state also parallel to Push through screw heads 25 aligned on main axis 8-8 aligned recesses 21 in the connecting element 12 or 12a with all-round play 23 · To ensure that the Secondary water ring 10 to dampen the screw heads 25, are its openings 2? provided with elastic linings 36 that are integral with the connecting element 12.

Dagegen haben die bei der Ausführungsform 6 mit den Schraubendurchgängen 30 fluchtenden Öffnungen 27 in Sekundärmassering und Verbindungselement 11 nur die Aufgabe, die Anordnung der Befestigungsschrauben und die Relativbewegungen des Sekundärmasseringes zu ermöglichen.In contrast, in the embodiment 6 with the screw passages 30 aligned openings 27 in the secondary ring and connecting element 11 only have the task of arranging the Fixing screws and the relative movements of the secondary water ring to enable.

Bei der Ausführungsform der Fig. 5a ist der kleinere Außendurchmesser 19a in denjenigen Fällen von Vorteil, bei denen zur Tilgung von relativ niedrig frequenten Schwingungen Verbindungselemente mit weicherer Federcharakteristik erwünscht sind. In den übrigen Merkmalen stimmen die Ausführungsformen 7 und 7a überein.In the embodiment of FIG. 5a, the smaller outer diameter is 19a in those cases where To absorb relatively low-frequency vibrations, connecting elements with softer spring characteristics are desirable are. Embodiments 7 and 7a are the same in the other features.

Claims (6)

Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 12 Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 12 PatentansprücheClaims ti. jSchwingungstilger zur Reduzierung von Dreh- und Biegeschwin- —' gungen einer Welle, insbesondere einer in die Antriebsverbindung zwischen Gangwechselgetriebe und Fahrzeugrädern eingeschalteten Gelenkwelle eines Kraftfahrzeuges, bei dem in bezug auf eine Zentralachse ein zentrischer Sekundärmassering durch ein axial neben ihm angeordnetes ringförmiges zentrisches Verbindungselement aus einem Elastomer an einem mit der Welle bewegungsfest verbindbaren zentrischen Trägerflansch jeweils begrenzt' dreh- und radialbeweglich befestigt ist sowie Anschlag- bzw. Gegenanschlagmittel zur Begrenzung der Relativbewegungen zwischen Sekundärmassering und Trägerflansch vorgesehen sind, ti. jSchwingungstilger for the reduction of rotational and Biegeschwin- - 'conditions of a shaft, in particular a switched into the drive connection between the speed change gear and vehicle wheels propeller shaft of a motor vehicle, wherein with respect to a central axis of a centric secondary ground ring through an axially arranged next to him annular centric connection element consists of a Elastomer is fastened to a central carrier flange that can be connected to the shaft in a fixed manner so that it can rotate and move radially, and stop or counter-stop means are provided to limit the relative movements between the secondary water ring and the carrier flange, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsflächen (15 bis l8) von Verbindungselement (11 bzw. 12 bzw. 12a) und Trägerflansch (13 bzw. l4 bzw. l^a) sich ausschließlich quer zur Zentralachse (8-8) erstrecken sowie Verbindungselement (ll bzw. 12 bzw. 12a) und Trägerflansch (13 bzw. Ik. bzw. l4a) wenigstens etwa gleichen Außendurchmesser (19) aufweisen und als Anschlag- bzw. Gegenanschlagmittel parallel zur Zentralachse (8-8) liegende, fluchtende Ausnehmungen (10 bzw. 21) des Verbindungselementes (11 bzw. 12 bzw. 12a) triit Spiel (22 bzw. 23) durchsetzende Anschlagbolzen (24 bzw. Schraubenlcöpie 25) sowie als Gegenanschläge arbeitende Öffnungen (26 bzw. 27) verwendet sind.characterized in that the fastening surfaces (15 to l8) of the connecting element (11 or 12 or 12a) and carrier flange (13 or l4 or l ^ a) extend exclusively transversely to the central axis (8-8) and the connecting element (ll or 12 or 12a) and carrier flange (13 or Ik. or 14a) have at least approximately the same outer diameter (19) and as stop or counter stop means, aligned recesses (10 or 10 ) parallel to the central axis (8-8). 21) of the connecting element (11 or 12 or 12a) triit play (22 or 23) penetrating stop bolts (24 or screw cap 25) and openings (26 or 27) working as counterstops are used. - 2 - Palm 12 .790/fr - 2 - Palm 12 .790 / fr 2. Schwingungstilger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagbolzen (2<t) am Sekundärmassering (9) bewegungsfest gehaltert sind.2. Vibration damper according to claim 1, characterized in that that the stop bolts (2 <t) on the secondary water ring (9) are fixed are held. 3- Schwingungstilger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Anschlagbolzen die Schraubenköpfe (25) von den Trägerflansch (Ik bzw. iAa) mit der Welle verbindenden Befestigungsschrauben verwendet sind.3- vibration damper according to claim 1, characterized in that the screw heads (25) of the fastening screws connecting the support flange (Ik or iAa) to the shaft are used as stop bolts. li. Schwingungstilger nach einem der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet , daß der Außendurchmesser (19) des Sekundärnasseringes (9 bzw» 10) wenigstens etwa gleich dem Außendurchmesser (19) von Verbindungselement (Il bzw. 12) und Trägerflansch (13 bzw. Ik) ist. l i. Vibration damper according to one of claims 1 to 3> characterized in that the outer diameter (19) of the secondary wet ring (9 or »10) is at least approximately equal to the outer diameter (19) of the connecting element (II or 12) and the carrier flange (13 or Ik) is. 5- Schwingungstilger nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser (19a) von Verbindungselement (12a) und Trägerflansch (I4ta) kleiner als der Außendurchmesser (19) des Sekundärmasseringes (10) ist.5- vibration damper according to one of claims 1 to 3 » characterized in that the outer diameter (19a) of the connecting element (12a) and support flange (I4ta) smaller than the outer diameter (19) of the secondary water ring (10). 6. Schwingungstilger nach einem der Ansprüche 1 bis 5i dadurch gekennzeichnet, daß Verbindungselement (11 bzw. 12 bzw. 12a) und Sekundärmassering (9 bzw. 10) wenigstens etwa gleichen Innendurchmesser (28) aufweisen.6. Vibration damper according to one of claims 1 to 5i characterized, that connecting element (11 or 12 or 12a) and secondary water ring (9 or 10) have at least approximately the same inner diameter (28). — 3 —- 3 -
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