DE3530655C1 - Flexible shaft coupling - Google Patents

Flexible shaft coupling

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DE3530655C1
DE3530655C1 DE19853530655 DE3530655A DE3530655C1 DE 3530655 C1 DE3530655 C1 DE 3530655C1 DE 19853530655 DE19853530655 DE 19853530655 DE 3530655 A DE3530655 A DE 3530655A DE 3530655 C1 DE3530655 C1 DE 3530655C1
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Wolfgang Dipl-Ing Beigang
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GKN Automotive GmbH
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Uni Cardan AG
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/80Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive in which a fluid is used

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Abstract

The invention describes a flexible shaft coupling (3) with at least two recesses (14), which extend in the axial direction (3<b>) and into which rubber-metal shaped bodies (6) are firmly inserted to form in each case two chambers (9, 10) filled with a damping fluid, the respective chambers (9 and 10) lying in one direction of rotation being connected by passages (8 and 7 respectively) to form separate fluid systems and the liquid masses of the two fluid systems (9-8, 10-7) with the elasticities of the rubber-metal shaped parts (6) being coupled via a connecting passage (20) to form an oscillatory system. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine elastische Wellenkupplung mit einem scheibenförmigen Gelenkkörper mit mindestens zwei in Achsrichtung verlaufenden durchgehenden Ausneh­ mungen, in die zylindrische Ausnehmungen aufweisende Gum­ mi-Metallformkörper unter Bildung von je zwei mit einer Dämpfungsflüssigkeit gefüllten Kammern fest eingesetzt sind, wobei die jeweils in einer Drehrichtung liegenden Kammern durch in dem Gelenkkörper ausgebildete, sternför­ mig zusammenlaufende Kanäle zu je einem separaten Fluid­ system verbunden sind, und der Gelenkkörper und die Gum­ mi-Metallformkörper mit der treibenden bzw. getriebenen Welle verbindbar sind.The invention relates to an elastic shaft coupling with a disc-shaped joint body with at least two continuous recesses running in the axial direction gum, in the cylindrical recesses mi metal moldings to form two with one Damping fluid filled chambers firmly inserted are, each lying in a direction of rotation Chambers by star-shaped in the joint body Mig converging channels to a separate fluid system connected, and the joint body and the gum mi metal molded body with the driving or driven Shaft are connectable.

In der DE-OS 33 40 966 wurde die Schaffung einer homokinetischen, elastischen Wellengelenk-Kupplung vorgeschlagen, die einen axia­ len, radialen, winkligen und/oder torsionellen Wellenversatz aus­ gleichen kann. Darüber hinaus soll die Wellengelenk-Kupplung auch die Möglichkeit bieten, Schwingungen in axialer, radialer, winkli­ ger und torsionaler Richtung zu dämpfen und die Steifigkeit, d. h. die Kennlinie Md = f (ϕ), in Grenzen beliebig einstellen zu können. Insgesamt gesehen, soll mit dem Gelenk die Möglichkeit optimaler Abstimmung auf das konkrete Schwingungssystem, insbesondere das Schwingungsverhalten eines Antriebsstranges, geschaffen werden.In DE-OS 33 40 966 the creation of a homokinetic, elastic shaft joint coupling was proposed, which can compensate for an axial, radial, angular and / or torsional shaft offset. In addition, the shaft joint coupling should also offer the possibility of damping vibrations in the axial, radial, angular and torsional directions and the stiffness, ie the characteristic curve Md = f ( ϕ ), can be set as desired within limits. Seen as a whole, the joint is intended to create the possibility of optimal adaptation to the specific vibration system, in particular the vibration behavior of a drive train.

Wiewohl sich mit der zu diesem Vorschlag gehörenden Lösung die vorstehend genannten Ziele erreichen lassen, findet sie ihre Grenze in der noch weiter verbesserbaren wirksamen Bekämpfung bzw. Tilgung von Torsionsschwingungsresonanzen im Antriebsstrang, ins­ besondere von Kraftfahrzeugen.Although with the solution belonging to this proposal the can achieve the above-mentioned goals, she finds her Limit in the still improved effective control or Eradication of torsional vibration resonances in the drive train, ins special of motor vehicles.

In der DE-OS 25 34 684 wurde des weiteren eine der Schwin­ gungsdämpfung im Antriebsstrang von insbesondere Kraft­ fahrzeugen dienende Einrichtung vorgeschlagen. Diese be­ steht im wesentlichen aus einer elastischen Kupplung mit einem radial nachgiebigen Gummikörper und einer Zentrie­ rung mittels eines an der Getriebe-Ausgangswelle ange­ ordneten Zapfens und einer der Gelenkwelle zugeordneten Zentrierhülse. Zwischen Zentrierhülse und Zapfen ist eine Gummihülse mit radialer Elastizität angeordnet.In DE-OS 25 34 684 was also one of the Schwin damping in the drive train of particular power vehicle serving facility proposed. These be essentially consists of an elastic coupling a radially flexible rubber body and a center tion on the gearbox output shaft arranged pin and one assigned to the propeller shaft  Centering sleeve. Between the centering sleeve and pin is one Rubber sleeve arranged with radial elasticity.

Mit diesem Lösungsvorschlag läßt sich zwar mittels einer relativ kleinen Tilgermasse eine schwingungsmäßige Ent­ kopplung des Getriebes von der Gelenkwelle und damit auch eine Schwingungsdämpfung bewirken. Infolge der Ver­ wendung lediglich in Radialrichtung nachgebender Gummi­ körper ist es jedoch nicht möglich, zugleich auch bei Drehschwingungen in Erscheinung tretende Resonanzerhöhun­ gen zu tilgen.With this proposed solution it is possible to use a relatively small absorber mass a vibration Ent coupling the gearbox from the PTO shaft and thus also cause vibration damping. As a result of Ver Only rubber that yields in the radial direction body, however, it is not possible at the same time Torsional vibrations increasing resonance to pay off.

In der DE-PS 31 42 024 wurde schließlich eine drehela­ stische, hydraulisch dämpfende Kupplung vorgeschlagen. Mit dieser sollen neben einfacher Fertigung und geringem Montageaufwand definierte Kammerverhältnisse ohne Ver­ lustvolumina sowie ein großes spezifisches Pumpvolumen erzielt werden. Hierdurch soll zugleich ein hoher Dämp­ fungsgrad gewährleistet sowie Schrumpf- und Zugspannungen ausgeschlossen werden. Wiewohl dieses Ziel mit der vorge­ schlagenen Lösung erreichbar sein dürfte, bestehen indes Zweifel, ob der notwendige Montageaufwand tatsächlich gering ist, da allein zum Zusammensetzen der Kupplung ein mit Dämpfungsflüssigkeit gefüllter Behälter erforderlich ist, der einem unaufwendigen Montageablauf wegen der da­ mit einhergehenden Unwägbarkeiten und Zufälligkeiten ent­ gegensteht. Die insoweit vorgeschlagene Kupplung vermag zwar Torsionsschwingungen zu dämpfen, sie besitzt jedoch auch den Nachteil, auftretende Resonanzüberhöhungen nicht tilgen zu können.In DE-PS 31 42 024 was finally a Drehela tische, hydraulically damping coupling proposed. With in addition to simple manufacture and low Assembly effort defined chamber ratios without Ver pleasure volumes as well as a large specific pump volume be achieved. This should also be a high damping degree of efficiency and shrinkage and tensile stresses be excluded. Although this goal with the pre proposed solution, however, exist Doubt whether the necessary assembly effort is actually is low because only for assembling the clutch Container filled with damping fluid required is that an uncomplicated assembly process because of with associated uncertainties and coincidences opposed. The coupling proposed so far is capable to dampen torsional vibrations, but it has also the disadvantage that resonance peaks do not occur to be able to repay.

Angesichts der den bereits vorgeschlagenen Kupplungslö­ sungen anhaftenden Mängeln und Nachteilen ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, unter Vermeidung eben dieser Mängel und Nachteile eine elastische Wellenkupplung zu schaffen, die im Antriebsstrang von Fahrzeugen, insbeson­ dere Kraftfahrzeugen, auftretende Torsionsschwingungen wirksam eliminiert.In view of the clutch solutions already proposed it is the task of defects and disadvantages that are inherent to it of the present invention while avoiding this Defects and disadvantages of an elastic shaft coupling create that in the drivetrain of vehicles, in particular motor vehicles, torsional vibrations effectively eliminated.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die Merk­ male des Anspruchs 1.This object is achieved according to the invention by the Merk male of claim 1.

Die erfindungsgemäße Kupplung weist damit, integriert in die Dämpfungsfunktion, ein zusätzliches Schwingungssystem auf, das durch die Geometrie der die Dämpfungssystem auf, das durch die Geometrie der die Dämpfungsflüssigkeiten enthaltenden Räume so auf eine bestimmte Arbeitsfrequenz abstimmbar ist, daß Drehschwingungsresonanzen getilgt werden. Hierfür ist wesentlich, daß die Flüssigkeitsmas­ sen in den Dämpfungskanälen mit den Elastizitäten der elastischen Elemente durch einen zentralen Verbindungska­ nal zu einem schwingungsfähigen System kombiniert sind. Damit ist es möglich, daß die erfindungsgemäße Wellen­ kupplung neben der im wesentlichen voneinander unab­ hängigen Einstellung der Dämpfung auch Drehschwingungen in einem Resonanzbereich des Antriebsstranges tilgen kann. Der Verbindungskanal für die Kopplung der Fluid­ systeme ist bevorzugt in Achsrichtung des Gelenkkörpers zentrisch angeordnet. Je nach Ausbildung der Wellen­ kupplung, der Gummi-Metallformteile und der die Kammern verbindenden Kanäle ist es durchaus denkbar, daß mehr als ein Verbindungskanal zwischen den Fluidsystemen ange­ ordnet wird. The clutch according to the invention thus has, integrated in the damping function, an additional vibration system on that by the geometry of the damping system on, that through the geometry of the damping fluids containing rooms so on a certain working frequency it can be tuned that torsional resonances are repaid will. For this it is essential that the liquid mass sen in the damping channels with the elasticities of the elastic elements through a central connection box nal are combined to form an oscillatory system. This makes it possible for the waves according to the invention coupling in addition to the essentially independent dependent adjustment of the damping also torsional vibrations pay off in a resonance range of the drive train can. The connection channel for the coupling of the fluid systems is preferred in the axial direction of the joint body centrally arranged. Depending on the design of the waves coupling, the rubber-metal moldings and the the chambers connecting channels, it is quite conceivable that more than a connecting channel between the fluid systems is indicated is arranged.  

Durch Auswahl der Dichte und Menge der Dämpfungsflüssig­ keit, der Abmessungen der Kanäle und des Verbindungska­ nals, insbesondere ihrer Querschnittsgröße, in Verbindung mit der Steifigkeit der von dem Gummi-Metallformkörper gebildeten elastischen Außenwände ist ein schwingungsfä­ higes System mit einer wirksamen Amplitude zum Tilgen von Torsionsschwingungsresonanzen bei einer vorherbestimmba­ ren Frequenz herstellbar. Durch die Zusammenführung der Flüssigkeitsvolumina zu je einem Fluidsystem und die Kopplung beider Systeme mit einem zentralen Verbindungs­ kanal ist sichergestellt, daß alle angeschlossenen Flüs­ sigkeitsmassen synchron schwingen und somit gemeinsam eine Tilgerschwingung mit wirksamer Amplitude erzeugen.By selecting the density and amount of damping fluid speed, the dimensions of the channels and the connecting box nals, especially their cross-sectional size with the rigidity of the molded rubber metal body formed elastic outer walls is a vibration system with an effective amplitude for the eradication of Torsional vibration resonances in a predetermined ba producible frequency. By merging the Liquid volumes to a fluid system and the Coupling both systems with a central connection channel ensures that all connected rivers vibrating masses synchronously and thus together generate an absorber vibration with an effective amplitude.

Da bei der erfindungsgemäßen Wellenkupplung die Elastizi­ tät und Dämpfung im wesentlichen voneinander unabhängig einstellbar sind, ist es auch möglich, die Dämpfung des schwingungsfähigen Systems unabhängig von der Elastizität bzw. Steifheit der Gummi-Metallformteile zu verändern.Since the elastic coupling in the shaft coupling according to the invention and damping are essentially independent of each other are adjustable, it is also possible to dampen the vibratory system regardless of elasticity or to change the stiffness of the rubber-metal molded parts.

In weiterer Ausbildung der Erfindung wird daher vorge­ schlagen, daß die Dämpfung des schwingungsfähigen Systems durch Variation des Durchmessers des Verbindungskanals bzw. durch Einsetzen von Drosselelementen, wie poröser Stopfen oder Blenden, in den Verbindungskanal einstellbar ist. Mit diesen Elementen kann auch nach der Montage der Wellenkupplung noch das Strömungsverfahren in dem Verbin­ dungskanal und damit auch die Dämpfung variiert werden.In a further embodiment of the invention is therefore featured suggest that the damping of the vibratory system by varying the diameter of the connecting channel or by using throttle elements, such as porous Plugs or covers, adjustable in the connection channel is. These elements can also be used after assembly Shaft coupling still the flow method in the connec channel and thus also the damping can be varied.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigtThe invention will now be described with reference to the drawing described. It shows

Fig. 1 eine Ausführung der erfindungsgemäßen Wellen­ kupplung in perspektivischer Explosionsdar­ stellung, Fig. 1 shows an embodiment of the shafts according to the invention in a perspective clutch Explosionsdar position,

Fig. 2 einen Axialschnitt des in Fig. 1 dargestellten Gelenkkörpers in vergrößertem Maßstab, Fig. 2 is an axial section of the joint body shown in Fig. 1 in an enlarged scale,

Fig. 3 einen Querschnitt des Gelenkkörpers nach der Schnittlinie A-A der Fig. 2, Fig. 3 shows a cross-section of the joint body according to the section line AA of FIG. 2,

Fig. 4 eine schematische Darstellung des Schwingungs­ modells, Fig. 4 is a schematic representation of the vibration model,

Fig. 5 eine Darstellung des Übertragungsverhaltens der Drehschwingungen in Abhängigkeit von der Frequenz zweier verschiedener Wellenkupplungen, Fig. 5 is an illustration of the transmission behavior of the torsional vibrations in dependence on the frequency of two different shaft couplings,

Fig. 6 einen Querschnitt durch eine Ausführung des Gelenkkörpers, der für fliegende Anbringung zwischen den Nabenkörpern vorgesehen ist, Fig. 6 shows a cross section through one embodiment of the joint body, which is provided for mounting between the hubs flying bodies,

Fig. 7 einen Querschnitt durch eine Ausführungsform des Gelenkkörpers mit Drehschieber, Fig. 7 shows a cross section through an embodiment of the joint body with the rotary slide,

Fig. 8 einen Axialschnitt des bei dem Gelenkkörper nach Fig. 7 eingesetzten Drehschiebers. Fig. 8 is an axial section of the rotary valve used in the joint body according to Fig. 7.

Die in Fig. 1 dargestellte Wellenkupplung bzw. -gelenk besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Gelenk­ körper 3 mit drei über seine gesamte Länge reichende in Achsrichtung verlaufende zylindrische Ausnehmungen 14, in die drei Gummi-Metallformkörper 6 fest eingepreßt sind. Beim fertig montierten Gelenk ist der antriebseitige Naben­ körper 1 durch die Schrauben 4 a mit dem Gelenkkörper 3 un­ mittelbar verschraubt, während der antriebseitige Naben­ körper 2 durch die Schrauben 4 b und Muttern 5 mit den ein­ gesetzten Gummi-Metallformkörpern 6 verschraubt ist. Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß die an sich zylindrischen Gummi-Metallformkörper 6 zwei axial-symmetrisch zuein­ ander angeordnete Ausnehmungen aufweisen, die nach Ein­ setzen der Formkörper 6 in die Ausnehmungen 14 die Fluid­ kammern 9 und 10 bilden. Die Fluidkammern werden von den elastischen Außenwänden 28 und elastischen Trennwänden 25 des Gummi-Metallformkörpers 6 begrenzt. Zur Verdeutlichung der Kanalanordnung in dem Gelenkkörper 3 ist dieser in Fig. 1 in den beiden Kanalebenen geschnitten und ausein­ andergezogen dargestellt. Es ist ersichtlich, daß in bei­ den Schnittebenen im wesentlichen radiale Bohrungen als Kanäle 7 bzw. 8 von der Mantelfläche des Gelenkkörpers 3 zu einem auf der Gelenkkörperachse 3 b liegenden Vereinigungs­ punkt 7 a bzw. 8 a geführt sind. Jeder der Kanäle 7, 8 streift dabei eine der Ausnehmungen 14 unter Bildung von Öffnungen 11 bzw. 12. Wenn die Gummi-Metallformkörper 6 in den Ausnehmungen 14 eingesetzt sind, sind die Kanäle 7 über die Öffnungen 11 mit den Kammern 9 und die Kanäle 8 über die Öffnungen 12 mit den Kammern 10 verbunden. Alle Kanäle 7, 8 sind mantelseitig durch z. B. Schrauben 13 dicht verschlossen. Diese beiden Kammer-Kanal-Systeme 7, 9 bzw. 8, 10 werden nun durch den zentral an der Achse 3 b ange­ ordneten Verbindungskanal 20 miteinander strömungsmäßig verbunden und beim betriebsbereiten Gelenk mit einer Flüssigkeit, z. B. Diäthylen-Glykol oder Silikonöl, ge­ füllt. Entsprechend den in den Kammern 9, 10 auftretenden Druckschwankungen kann somit die Flüssigkeit innerhalb des ganzen Systems pulsieren. Die Kanäle 7, 8, 20 werden bei dieser Ausführungsform in ihrer lichten Weite so dimensioniert, daß eine gewünschte vorbestimmte Drosselung der Flüssigkeitspulsationen und damit die für den speziellen Einsatz des Gelenkes gewünschte Dämpfung erreicht wird.The shaft coupling or joint shown in Fig. 1 consists essentially of a cylindrical joint body 3 with three extending over its entire length in the axial direction cylindrical recesses 14 , in which three rubber-metal moldings 6 are firmly pressed. When the joint is fully assembled, the drive-side hub body 1 is directly screwed to the joint body 3 by the screws 4 a , while the drive-side hub body 2 is screwed to the inserted rubber-metal molded bodies 6 by the screws 4 b and nuts 5 . From Fig. 1 it is seen that the cylindrical se rubber-metal shaped bodies 6 comprise two axially symmetrical zuein other arranged recesses, which form by A, the shaped body 6 put in the recesses 14, the fluid chambers 9 and 10. The fluid chambers are delimited by the elastic outer walls 28 and elastic partition walls 25 of the rubber-metal molded body 6 . To clarify the channel arrangement in the joint body 3 , this is cut in Fig. 1 in the two channel levels and shown drawn from one another. It can be seen that in the cutting planes essentially radial bores as channels 7 and 8 from the outer surface of the joint body 3 to a lying on the joint body axis 3 b union point 7 a and 8 a are performed. Each of the channels 7, 8 grazes one of the recesses 14 to form openings 11 and 12, respectively. When the rubber-metal moldings 6 are inserted into the recesses 14 , the channels 7 are connected to the chambers 9 via the openings 11 and the channels 8 are connected to the chambers 10 via the openings 12 . All channels 7, 8 are jacket side by z. B. screws 13 tightly closed. These two chamber-channel systems 7, 9 and 8, 10 are now connected to each other in terms of flow through the connecting channel 20 , which is arranged centrally on the axis 3 b , and when the joint is ready for operation with a liquid, for. B. diethylene glycol or silicone oil, ge fills. In accordance with the pressure fluctuations occurring in the chambers 9, 10 , the liquid can thus pulsate within the entire system. The channels 7, 8, 20 are dimensioned in this embodiment in their clear width so that a desired predetermined throttling of the liquid pulsations and thus the damping desired for the special use of the joint is achieved.

Bei der in den Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungs­ form des Gelenkkörpers haben die Gummi-Metallformkörper 6 im wesentlichen jeweils eine Mitnehmerhülse 17 und zwei aufvulkanisierte, sich diametral gegenüberliegende durch Stege gebildete elastische Trennwände 25, durch welche die Kammern 9, 10 gebildet sind. Die Hülsen 17 dienen bei dieser Ausführungsform zur Befestigung des abtrieb­ seitigen Nabenkörpers 2, welcher mittels der durch die Bohrungen 16 der Hülsen 17 fassenden Bolzen 4 b und Muttern 5 mit den Gummi-Metallformkörpern 6 verschraubt ist, während drei Bohrungen 15 zur Montage des antriebsseitigen Nabenkörpers 1 mittels Bolzen 4 a an dem Gelenkkörper die­ nen. Die Trennwände 25 und Flüssigkeitsfüllungen in den Kammern 9, 10 gestatten unter Drehmomenteinwirkung eine Verschiebung der Mitnehmerhülsen 17 in Umfangsrichtung, wobei jeweils eine Kammer jedes Elements verkleinert und die andere Kammer vergrößert wird und das darin ent­ haltene Medium einen Druckzuwachs bzw. eine Druckent­ lastung erfährt. Zur Begrenzung dieser Verformungen sind in den Kammern 9, 10 Anschläge 18 vorgesehen. Des weiteren ist es möglich, die Kanäle 7, 8 mit einer Drosselstelle z. B. durch Querschnittsverengung im Anschlußbereich 18 der Vereinigungsstellen 7 a , 8 a auszubilden. Die radialen Kanäle 7, 8 sind im Bereich ihrer Vereinigungen über den weiteren Verbindungskanal 20, der sich in der Achse 3 b erstreckt, miteinander gekoppelt. Zum Einfüllen der Flüssigkeit ist auf einer Seite der Verschlußstopfen 27 als Abschluß des Kanals 20 vorgesehen.In the embodiment of the joint body shown in FIGS . 2 and 3, the rubber-metal moldings 6 essentially each have a driving sleeve 17 and two vulcanized-on, diametrically opposed elastic partitions 25 formed by webs, by which the chambers 9, 10 are formed. In this embodiment, the sleeves 17 are used to fasten the hub body 2 on the output side, which is screwed to the rubber-metal molded bodies 6 by means of the bolts 4 b and nuts 5 which fit through the bores 16 of the sleeves 17 , while three bores 15 are used to mount the hub body on the drive side 1 by means of bolts 4 a on the joint body. The partitions 25 and liquid fillings in the chambers 9, 10 allow a displacement of the driving sleeves 17 in the circumferential direction under the action of torque, one chamber of each element being reduced in size and the other chamber being enlarged and the medium contained therein experiencing a pressure increase or a pressure relief. To limit these deformations, stops 18 are provided in the chambers 9, 10 . Furthermore, it is possible to channel 7, 8 with a throttle point z. B. by narrowing the cross section in the connection area 18 of the union 7 a , 8 a . The radial channels 7, 8 are coupled to one another in the area of their unions via the further connecting channel 20 , which extends in the axis 3 b . To fill the liquid, the plug 27 is provided on one side as the end of the channel 20 .

Die Funktionsweise der Wellenkupplung wird nachfolgend erläutert. The operation of the shaft coupling is as follows explained.  

In der Fig. 4 ist schematisch das Modell des schwingungs­ fähigen Systems der erfindungsgemäßen Wellenkupplung dar­ gestellt. Die in einer Drehbelastungsrichtung liegenden Kammern 9 der Gummi-Metallformteile 6 sind über Kanäle 8 an dem Vereinigungspunkt 8 a zusammengeführt, ebenso die Kammern 10 über Kanäle 7 an dem Vereinigungspunkt 7 a . Jeder Kammer 9 bzw. 10 ist ein elastisches Element 28 des Gummi-Metallformteiles zugeordnet. Die beiden flüssig­ keitsgefüllten Kammer/Kanal-Systeme 9, 8 bzw. 10, 7 sind nun mittels des Verbindungskanales 20 miteinander ver­ bunden und bilden ein einheitliches System, in dem alle angeschlossenen Flüssigkeitsmassen synchron schwingen können. Das Drehmoment wird über die Mitnehmerhülsen 17 auf die Gummi-Metallformkörper 6 eingeleitet, die je­ weils fest mit den elastischen Trennwänden 25 verbunden sind. Die elastischen Trennwände 25 trennen die Flüssig­ keitsvolumina der Kammern 9, 10 voneinander. Die die Kammern verbindenden Kanäle stehen bezüglich der Länge und des Durchmessers in einem bestimmten Verhältnis und bilden in Verbindung mit der Dichte der Flüssigkeit und der Steifigkeit der elastischen Trennwände ein Schwingungs­ system mit einer bestimmten Tilgerfrequenz, d. h. bei einer bestimmten Frequenz bzw. Frequenzbereich wird eine wirk­ same Amplitude zum Tilgen von Torsionsresonanzschwingungen erzeugt.In Fig. 4, the model of the vibration-capable system of the shaft coupling according to the invention is shown schematically. The chambers 9 of the rubber-metal molded parts 6 lying in a rotational loading direction are brought together via channels 8 at the union point 8 a , as are the chambers 10 via channels 7 at the union point 7 a . An elastic element 28 of the rubber-metal molding is assigned to each chamber 9 or 10 . The two liquid keitsgefüllten chamber / channel systems 9, 8 and 10, respectively, 7 are now together ver connected by means of the connecting channel 20 and form a unified system that can swing synchronously where the connected fluid masses. The torque is introduced via the driver sleeves 17 onto the rubber-metal moldings 6 , each of which is permanently connected to the elastic partition walls 25 . The elastic partitions 25 separate the liquid keitsvolume the chambers 9, 10 from each other. The channels connecting the chambers are in a certain ratio with respect to the length and diameter and, in conjunction with the density of the liquid and the rigidity of the elastic partition walls, form a vibration system with a certain absorber frequency, ie at a certain frequency or frequency range, one becomes effective Generated same amplitude to cancel torsional resonance vibrations.

Bei fliegenden Wellenkupplungen, d. h. fliegendem Gelenk­ körper, bei dem Nabenkörper beidseitig an den die Feder­ elemente bildenden Gummi-Metallformkörpern angreifen, ist die Anzahl derselben zu verdoppeln. Ein Ausführungsbei­ spiel hierfür ist schematisch in der Fig. 6 im Axial­ schnitt dargestellt.In the case of flying shaft couplings, that is to say the flying joint body, in the case of which the hub body acts on both sides of the rubber-metal moldings forming the spring elements, the number of the same must be doubled. An exemplary embodiment of this is shown schematically in axial section in FIG. 6.

Bei der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform enthält der Gelenkkörper 3 sechs Gummi-Metallformkörper 6 in den Ausnehmungen 14. Hierbei sind abwechselnd drei Formkörper 6 mit dem antriebseitigen Nabenkörper und drei Formkörper 6 mit dem abtriebseitigen Nabenkörper verbunden. Ent­ sprechend der bei der Drehmomentübertragung auftretenden Druckbeaufschlagung der Kammern sind die drei Kanäle 8 bzw. 7 jeweils an zwei benachbarten Kammern 10 bzw. 9 an­ geschlossen. In der Umgebung des Vereinigungspunktes 8 a bzw. 7 a ist die Querschnittsverengung 26 ausgebildet, durch welche eine gewünschte Dämpfung erzielt wird. Auch diese beiden Kammer/Kanal-Systeme stehen über den Ver­ bindungskanal 20 miteinander in Verbindung.In the embodiment shown in FIG. 6, the joint body 3 contains six rubber-metal molded bodies 6 in the recesses 14 . Here, three molded bodies 6 are alternately connected to the drive-side hub body and three molded bodies 6 to the driven-side hub body. Accordingly, the pressurization of the chambers occurring during the torque transmission, the three channels 8 and 7 are each closed to two adjacent chambers 10 and 9 respectively. In the vicinity of the union point 8 a or 7 a , the cross-sectional constriction 26 is formed, through which a desired damping is achieved. These two chamber / channel systems are connected to one another via the connecting channel 20 .

Die in Fig. 7 dargestellte Ausführungsform des Gelenk­ körpers unterscheidet sich im wesentlichen dadurch von der Ausführungsform nach Fig. 3, daß als zentrale Drossel ein zentraler Drehschieber 19 mit den Kanälen 8 entsprechenden Bohrungen 24, den Kanälen 7 entsprechenden Bohrungen 23 und der Bohrung 20 entsprechenden Bohrung 26, vorgesehen ist. Durch den Drehschieber 19 kann der Strömungswiderstand in dem Kammer/Kanal-System 8, 10; 7, 9 stufenlos verändert und dabei die für die maximale Dämpfung erforderliche Querschnittsverengung eingestellt werden. Zum Verschluß der Kanäle 8 bzw. 7 sind bei dieser Ausführungsform Verschlußstopfen 13 dargestellt, die ver­ klebt sein können.The embodiment of the joint body shown in FIG. 7 differs essentially from the embodiment according to FIG. 3 in that as a central throttle a central rotary valve 19 with the channels 8 corresponding holes 24 , the channels 7 corresponding holes 23 and the hole 20 corresponding Bore 26 is provided. By the rotary valve 19 of the flow resistor 10, in the chamber / channel system 8; 7, 9 continuously changed and the cross-sectional constriction required for the maximum damping set. To close the channels 8 and 7 are shown in this embodiment, plug 13 , which may be glued ver.

Fig. 8 zeigt den Drehschieber 19 im Axialschnitt. Der Drehschieber enthält die im Vereinigungspunkt 7 a zu­ sammenlaufenden Bohrungen 23, axial dazu versetzt die in dem Vereinigungspunkt 8 a zusammengeführten Bohrungen 24 und die Verbindungsbohrung 26. Die Kanäle/Bohrungen 7, 23 und 8, 24 sind durch Dichtringe 22 gegeneinander und nach außen abgedichtet. Fig. 8 shows the rotary valve 19 in axial section. The rotary slide valve contains the bores 23 converging in the union point 7 a , axially offset from this the bores 24 merged in the union point 8 a and the connecting bore 26 . The channels / bores 7, 23 and 8, 24 are sealed against one another and to the outside by sealing rings 22 .

Mit Hilfe des Drehschiebers kann die Dämpfung durch stellen­ weise Verengung der Kanalquerschnitte stufenlos verändert werden, ohne daß die Tilgerfrequenz der Kupplung maß­ geblich beeinflußt wird. Bei vollkommen geschlossenem Drehschieber ist die Dämpfung der Kupplung außer Kraft.With the help of the rotary valve the damping can be adjusted wise narrowing of the channel cross-sections changed continuously  be measured without the damper frequency of the clutch is influenced. When completely closed Rotary vane is the damping of the clutch overruled.

Vorzugsweise liegen die Vereinigungspunkte der Kammer/ Kanal-Systeme sowie der Verbindungskanal und die Dreh­ schieberachse(n) auf der Achse des Gelenkkörpers.Preferably, the unification points of the chamber / Canal systems as well as the connecting channel and the rotary slide axis (s) on the axis of the joint body.

Fig. 5 zeigt beispielhaft das Übertragungsverhalten eines schwingungsfähigen Wellenstranges mit dem erfindungs­ gemäßen Gelenk (Kurve 1) und einer analogen Kupplung ge­ mäß DE-OS 33 40 966 (Kurve 2). Auf der Ordinate ist in logarithmischem Maßstab (dB) der Verstärkungsfaktor V o d. h. das Amplitudenverhältnis der weitergeleiteten Dreh­ momentschwingung zur eingeleiteten Drehmomentschwingung (V o = aus / ein) aufgetragen, auf der Abszisse die Erregerfrequenz in Hz. Fig. 5 shows an example of the transmission behavior of an oscillatory shaft train with the joint according to the Invention (curve 1 ) and an analog coupling according to DE-OS 33 40 966 (curve 2 ). On the ordinate, the amplification factor V o, ie the amplitude ratio of the transmitted torque oscillation to the initiated torque oscillation (V o = off / on), is plotted on a logarithmic scale (dB), and the excitation frequency in Hz is plotted on the abscissa.

Für die Vergleichskupplung (Kurve 2) beträgt die Schwingungsverstärkung V o in der Resonanz 21 dB (Faktor 11,2) während sie für das erfindungsgemäße Wellengelenk nur 8 dB (Faktor 2,5) beträgt. Dieser Unter­ schied begründet sich in der Kombination aus Dämpfung und Tilgung durch die zentrale Verbindung aller Kanäle und Kammern, wodurch alle angeschlossenen Flüssig­ keitsmassen synchron schwingen und eine Tilgerschwingung mit wirksamer Amplitude erzeugt wird, die in der Re­ sonanz entgegen der Schwingungserregung wirkt.For the comparison clutch (curve 2 ), the vibration amplification V o in the resonance is 21 dB (factor 11.2), while for the shaft joint according to the invention it is only 8 dB (factor 2.5). This difference is due to the combination of damping and amortization through the central connection of all channels and chambers, whereby all connected liquid masses oscillate synchronously and an absorber oscillation is generated with an effective amplitude, which acts against resonance excitation in resonance.

Claims (2)

1. Elastische Wellenkupplung mit einem scheibenförmigen Ge­ lenkkörper mit mindestens zwei in Achsrichtung verlaufen­ den durchgehenden Ausnehmungen, in die zylindrische Ausnehmungen aufweisende Gummi-Metallformkörper unter Bildung von je zwei mit einer Dämpfungsflüssigkeit ge­ füllten Kammer fest eingesetzt sind, wobei die jeweils in einer Drehrichtung liegenden Kammern durch in dem Ge­ lenkkörper ausgebildete, sternförmig zusammenlaufende Kanäle zu je einem separaten Fluidsystem verbunden sind, und der Gelenkkörper und die Gummi-Metallformkörper mit der treibenden bzw. getriebenen Welle verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsmassen der beiden Fluidsysteme (9-8, 10-7) mit den Elastizitäten der Gummi-Metallformkörper (6) über einen in Achsrichtung des Gelenkkörpers (3) zentrisch angeordneten Verbindungskanal (20) zu einem schwingungsfähigen System gekoppelt sind.1. Elastic shaft coupling with a disc-shaped Ge joint body with at least two axial recesses running through the recesses in the cylindrical recesses having rubber-metal moldings are firmly used to form two filled with a damping fluid chamber, the respective lying in one direction of rotation are connected to a separate fluid system by articulated bodies formed in the articulated body, and the articulated body and the rubber-metal molded bodies can be connected to the driving or driven shaft, characterized in that the liquid masses of the two fluid systems ( 9-8, 10-7 ) are coupled to the elasticities of the rubber-metal molded body ( 6 ) via a connecting channel ( 20 ) arranged centrally in the axial direction of the joint body ( 3 ) to form an oscillatory system. 2. Wellenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfung des schwingungsfähigen Systems durch Variation des Durchmessers des Verbindungskanals (20) bzw. Einsetzen von Drosselelementen in den Verbindungska­ nal (20) einstellbar ist.2. A shaft coupling according to claim 1, characterized in that the damping of the oscillatory system can be adjusted by varying the diameter of the connecting channel (20) or the insertion of the throttle elements in the Verbindungska nal (20).
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