DE3335069A1

DE3335069A1 - Schwingungstilger

Info

Publication number: DE3335069A1
Application number: DE19833335069
Authority: DE
Inventors: Hans 5060 Berg.-Gladbach Altmann; Hans-Peter Dr. 5093 Burscheid Barsch; Peter 5090 Leverkusen Ramisch
Original assignee: Goetze GmbH
Current assignee: Goetze GmbH
Priority date: 1983-09-28
Filing date: 1983-09-28
Publication date: 1985-04-11
Also published as: JPS6091039A; DE3335069C2

Description

Schwingungstilger.
Die Erfindung betrifft einen Schwingungstilger zum Abbau von Torsions- und/oder Biegeschwingungen, insbesondere im Antriebsstrang von Kraftfahrzeugen, bestehend aus einer mit der korrespondierenden Antriebswelle verbindbaren Nabe und einem über einen radialen Spalt die Nabe konzentrisch umschließenden Schwungring, der über mehrere, am Umfang verteilte, im wesentlichen radial sich erstreckende, Gummisäulen mit der Nabe verbunden ist.
Durch die DE-PS 25 08 212 ist bereits eine Einrichtung zur Schwingungsdämpfung im Antriebsstrang von Fahrzeugen bekannt. Diese besteht aus einer etwa dreieckigen (polygonalen) Nabe sowie einem dazu konzentrisch angeordneten zylindrischen Schwungring, der im Bereich der Polygonecken einen definierten radialen Spalt zur Nabe aufweist.
In den Restbereichen erstrecken sich über die gesamte axiale Höhe Gummisäulen, die gegebenenfalls durch Ausnehmungen unterbrochen sind.
Die Nabe ist axial außerhalb der Hauptträgheitsachsen mittels eines Befestigungsflansches mit einer antreibbaren Welle verbunden. Zur Vermeidung zu großer Auslenkung des Schwingungstilgers, insbesondere bei Biegeschwingungen, erstrecken sich die Säulen über die gesamte axiale Höhe, um so eine gute Führung zu erhalten. Nachteilig ist hier jedoch zu bemerken, daß dadurch der Schwingungstilger nur sehr schwer auf unterschiedliche Frequenzen eingestellt werden kann, da die Gummisäulen, selbst bei Einbringung von Ausnehmungen, relativ steif sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Stand der Technik dahingehend zu verbessern, daß bei einfacherem Aufbau des Schwingungstilgers zumindest gleich gute Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich des Biegeschwingungsverhaltens, erzielt werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Gummisäulen, in Umfangsrichtung bestehen, axial versetzt zueinander angeordnet sind. Durch die Aufteilung der relativ steifen, axial durchgehenden Gummisäulen in eine Vielzahl tragender Bereiche am Umfang wird ein Schwingungstilger gebildet, der nahezu jeder Betriebsbedingung sowohl hinsichtlich des Abbaues von Torsions- als auch von Biegeschwingungen gerecht wird. Gleichzeitig bleibt die gute Führung der Tilgermasse in axialer Richtung erhalten.
Gemäß dem Erfindungsgedanken bestehen keine Probleme hinsichtlich des Befestigungspunktes der Nabe auf der Welle, da auch bei einer Befestigung der Nabe außerhalb der Hauptträgheitsachsen der Tilgermassen eine gute axiale Führung des Schwungringes auf der Nabe gewährleistet ist.
In Abhängigkeit vom Anwendungsfall bieten sich eine Reihe von Anordnungen der Gummisäulen in Umfangsrichtung an.
Insbesondere bei einem Schwingungstilger gemäß der DE-PS 25 08 212 besteht die Möglichkeit; die Gummisäulen axial beidseitig der Hauptträgheitsachsen vorzusehen. Die Säulen sind dabei etwa symmetrisch zu den Hauptträgheitsachsen angeordnet und befinden sich vorzugsweise ausschließlich in den axialen Randbereichen zwischen Schwungring und Nabe.
Eine weitere Möglichkeit der Anordnung ist darin zu sehen, daß die Gummisäulen, in Umfangfsrichtung bestehen, alternierend beidseitig der Hauptträgheitsachsen angeordnet sind, wobei axiale Erstreckungen der Gummisäulen kammartig einander überlappend ausgebildet sind.
Gegenüber der DE-PS 25 08 212 ergeben sich folgende Vorteile: Die Abstützung des Schwungringes erfolgt symmetrisch zu den Hauptträgheitsachsen. Ferner wird eine im wesentlichen elastomerfreie Zone um die axiale Mitte des Schwungringes erzielt, die zur konstruktiven Festlegung der Federsteifigkeit des Schwingungstilgers beiträgt. Des weiterea stellt sich in radialer Richtung ein sehr kompakter Bauraum ein.
Einem weiteren Gedanken der Erfindung gemäß ist die Nabe kreisringförmig ausgebildet. Dies hat gegenüber der DE-PS 25 08 212 den Vorteils daß der Bauraum erheblich reduziert werden kann, bei gleichzeitiger symmetrischer Verteilung der Gummisäulen am gesamten Umfang.
In Abhängigkeit vom Anwendungsfall kann es sinnvoll sein, die Nabe mit einem abgestuften Profil zu versehen, dergestalt, daß der abgestufte Bereich in den eigentlichen Befestigungsflansch der Nabe übergeht. Bei einer einseitigen Befestigung, außerhalb der Trägheitsachsen der Tilgermassen, besteht hier die Möglichkeit eine dickere Gummischicht zwecks besserer Krafteinbietung vorzusehen.
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Figuren 1 - 3 Schwingungstilger mit axial versetzten Gummisäulen in verschiedenen Ansichten.
Die in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Schwingungstilger 1 bestehen aus einem, ein abgestuftes Profil aufweisenden Schwungring 2, einer, ebenfalls ein abgestuftes Profil aufweisenden Nabe 3 sowie Gummisäulen 4,5. Erfindungsgemäß sind die Gummisäulen 4,5, in axialer Richtung gesehen, gegeneinander versetzt und sind in den stirnseitigen Randbereichen 6,7 zwischen Nabe 3 und Schwungring 2 angeordnet. Durch diese Art der Anordnung wird um die axiale Mitte des Schwungringes 2 eine elastomerfreie Zone 8 gebildet, die zur konstruktiven Festlegung der Federsteifigkeit des Schwingungstilgers 1 beiträgt. Die Gummisäulen 4,5 des hier dargestellten Schwingungstilgers 1 sind alternierend beidseitig der Hauptträgheitsachsen 9,10 und 11 angeordnet. Die Nabe 3 ist, wie schon angesprochen, abgestuft 12 ausgebildet und geht in diesen Bereich in einen raidal sich erstreckenden Befestigungsflansch 13 über. Der Befestigungsflansch 13 weist kreisrunde 14 und ovale Durchgangslöcher 15 auf, von denen die kreisrunden 14 zur Befestigung an einem Radialflansch einer nicht weiter dargestelltet Antriebswelle dienen, während die ovalen Durchgangslöcher die Beweglichkeit der ebenfalls nicht dargestellten elastischen Wellenkupplung gewähr leisten.
Die Befestigung der Nabe 3 erfolgt außerhalb der Hauptträgheitsachsen 9 bis 11 der Tilgermassen. Durch die radial stärkere Ausbildung der Gummisäulen 4 sowie die dazu axial versetzte Anordnung der G'nmaisaulen 5 wird der Schwungring 2 symmetrisch zu den Hauptträgheitsachsen 9, 11 unterstützt und somit gefurt, wobei sich insbesondere bei auftretenden Biegeschwingungen ein positives Schwingungsverhalten einstellt. Da Schwungring 2 und Nabe 3 kreisringförmig ausgebildet sind, stellt sich in radialer Richtung ein sehr kompakter Bauraum ein.
In Figur 3 ist darjiberhinaus noch dargestellt, daß die Gummisäulen 5' axial verlängert sind 16 und sich in Richtung auf die Gummisäulen 48 erstrecken. Ebenfalls denkbar ist, die Gummisäulen 4r und 5 axial zu verlängern (gestrichelt dargestellt), um so zu erreichen, daß die Säulen 4' und 5' kammartig ineinandergreifen. Damit wäre der Vorteil verbunden, daß bei einem eventuellen Schaden der Schwungring 2 in Umfangsrichtung gehalten werden könnte.
Ferner sind aus herstellungstechnischen Gründen und zum Schutz vor Korrosion die einander gegenüberliegenden Umfangsflächen 17,18 mit einer dünnen Gummihaut 19,20 versehen.

Claims

Patentansprüche: Ac3 Schwingungstilger zum Abbau von Torsions- und/oder Biegeschwingungen, insbesondere im Antriebsstrang von Kraftfahrzeugen, bestehend aus einer mit der korrespondierenden Antriebswelle verbindbaren Nabe und einem über einen radialen Spalt die Nabe konzentrisch umschließenden Schwungring, der über mehrere am Umfang verteilte, im wesentlichen radial sich erstreckende Gummisäulen mit der Nabe verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gunmisäulen (4,4', 5,5'), in Unfangsrichtung gesehen, axial zueinander versetzt angeordnet sind.
2. Schwingungstilger mit einer Nabe, die axial außerhalb der Hauptträgheitsachsen der Tilgermassen befestigt ist, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummisäulen (4,4',5,5') axial beidseitig der Hauptträgheitsachsen (9-11) angeordnet sind.
3. Schwingungstilger nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummisäulen (4,4', 5,5') etwa symmetrisch zu den Hauptträgheitsachsen (9,11) verlaufen.
4. Schwingungstilger nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummisäulen (4,4', 5,5') ausschließlich in den axialen Randbereichen (6,7) zwischen Schwungring (2) und Nabe (3) angeordnet sind.
5. Schwingungstilger nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Gummisäulen (4,4',5,5'), in Umfangsrichtung gesehen, alternierend beidseitig der Hauptträgheitsachsen (9-11) er strecken.
6. Schwingungstilger nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß axiale Erstreckungen (16) der Gummisäulen (4,4'5,5') kammartig einander über lappend ausgebildet sind.
7. Schwingungstilger nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (3) kreisringförmig ausgebildet ist.
8. Schwingungstilger nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (3), in axialer Richtung gesehen, ein abgestuftes Profil (12) aufweist.
9. Schwingungstilger nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der abgestufte Bereich (12) in den Befestigungsflansch (13) der Nabe (3) übergeht.