DE3617787C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schwingungsdämpfer nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein gattungsgemäßer Schwingungsdämpfer ist aus der JP 60-34 541 A bekannt und weist eine innere Hülse und einen auf dieser Hülse befestigten elastomeren Körper auf. Der elastomere Körper weist auf jeder Seite zwei Ausnehmungen auf, die im Zusammenhang mit einer konzentrisch um die erste Hülse angeordneten äußeren Hülse insgesamt vier Flüssigkeitskammern bilden. Jeweils zwei Kammern sind dabei über einen Kanal miteinander verbunden, der zwischen der äußeren Umfangsfläche eines ringförmigen Elementes und der inneren Umfangsfläche der äußeren Hülse angeordnet ist. Das ringförmige Element ist hierzu auf einem Teil des elastomeren Körpers aufgebracht.

Hierbei sind die Verbindungskanäle etwas weniger lang als der halbe Umfang der äußeren Hülse und erstrecken sich nicht kontinuierlich in Umfangsrichtung. Vielmehr ist der Kanal in erste und zweite Abschnitte unterteilt. Darüber hinaus zeigt Fig. 2 des gattungsgemäßen Standes der Technik, daß die Kammern an jeweils einer Seite sich bis zur äußeren Hülse erstrecken, so daß es nicht möglich ist, in diesen Bereichen Verbindungskanäle anzuordnen. Daher erstrecken sich die vorgesehenen Verbindungskanäle etwa um den halben Innenumfang im Bereich des in Axialrichtung mittigen Teils des Schwingungsdämpfers. Hierbei ist das ringförmige Element im wesentlichen rohrförmig ausgebildet und ist mit Ausschnitten versehen, die zur Bildung der Kammern zwischen dem elastischen Körper und der äußeren Hülse angeordnet sind. Das ringförmige Teil wird hierzu in die äußere Hülse eingesetzt und der elastische Körper dient dazu, das ringförmige Element mit der inneren Hülse zu verbinden.

Aufgrund dieser Konstruktion ist das Schwingungsdämpfungsvermögen des gattungsgemäßen Schwingungsdämpfers begrenzt, da vor allem die Länge der Verbindungskanäle relativ kurz ist.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Schwingungsdämpfer der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art zu schaffen, der bei Erreichung einer hohen Lebensdauer eine ausreichende Schwingungsdämpfungswirkung erzielen kann.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1.

Dadurch, daß die Länge des schraubenförmigen Kanals etwas größer ist als die Länge des Umfanges des ringförmigen Elementes, und dadurch, daß der Kanal in zwei festen Teilen angeordnet ist, die nicht leicht abnutzbar sind, kann ein großer Dämpfungseffekt bei ausreichend langer Lebensdauer erreicht werden.

Darüber hinaus weist der erfindungsgemäße Schwingungsdämpfer den Vorteil auf, daß der Verbindungskanal auf der Außenwand des ringförmigen Elementes auf einfache Art und Weise hergestellt werden kann.

Ferner ist vorteilhaft, daß die Abmessungen des Kanals bzw. der Durchströmleitung des Schwingungsdämpfers während der Herstellung desselben in vorbestimmten Toleranzen gehalten werden können.

Der Unteranspruch beinhaltet eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Ausführungsform entlang der Linie IV-IV aus Fig. 1,

Fig. 3 in einer Seitenansicht einen teilweise zusammen­ gebauten Schwingungsdämp­ fer gemäß der Aus­ führungsform ohne das äußere rohrförmige Teil, welches die charakteristi­ sche Durchströmleitung gemäß der Erfindung erkennen läßt, und

Fig. 4 in einem Diagramm das Schwingungsdämpfungs­ verhalten in Abhängigkeit des Dämpfungskoeffizienten und der Schwin­ gungsfrequenz, welches durch die vorliegen­ de Erfindung (durchgezogene Linie) und durch einen bekannten Schwingungsdämpfer (gestrichel­ te Linie) erreicht wird.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Ausführungsform der Erfindung. Bei dieser Konstruktion ist ein aus Gummi oder einem ähnlichen elastomeren Material hergestellter elastomerer Körper 100 auf einem inneren Rohrstück 102 aufvulkanisiert oder mittels einer ähnlichen Hafttechnik befestigt.

An den axialen Enden des elastomeren Körpers 100 sind ring­ förmige Dichtringe 104 vulkanisiert oder in ähnlicher Weise be­ festigt. Diese Ringe 104 sind so ausgebildet, daß sie im Preß­ sitz in ein äußeres Rohrstück 106 eingepaßt werden können. Um eine hermetische Abdichtung der Dichtringe 104 zu ermög­ lichen, sind diese an ihrer äußeren Umfangsfläche mit Umlauf­ nuten 108 versehen (vgl. Fig. 3), in welchen O-Ringe 110 eingelegt sind.

Der elastomere Körper 100 ist mit ausgeformten Ausnehmungen 112 versehen, welche durch das äußere Rohrstück 106 und die Dichtringe 104 derart abgeschlossen sind, daß sie geschlossene Flüssigkeits- bzw. Fluidkammern 114 bilden.

Innerhalb des äußeren Rohrstücks 106 und um den elastomeren Körper 100 herum ist ein ringförmiges Teil oder Element 116 angeordnet. Bei dieser Ausführungsform ist dieses Element in eine erste und eine zweite halbzylindrische Hälfte 116 a und 116 b unterteilt, damit der Zusammenbau des Schwingungsdämp­ fers vereinfacht wird. Diese Hälften können beispielsweise auf dem elastomeren Körper 100 fluchtend mit den Dichtringen 104 aufvulkanisiert oder in ähnlicher Weise befestigt sein. Die Hälften bilden dann ein Zwischenelement, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, welches dann in das äußere Rohrstück 106 einge­ paßt werden kann, um die Dämpfereinheit zu vervollständigen.

In der äußeren Umfangsfläche des Elements 116 ist ein schrau­ benförmiger Kanal 118 (siehe Fig. 3) ausgebildet, welcher durch das äußere zylindrische Rohrstück 106 derart abgedeckt ist, daß er eine Flüssigkeitsdurchströmleitung bildet. Diese Durchströmleitung ist mit den Kammern 114 verbunden.

Während der Herstellung werden die Kammern 114 und die Durchströmleitung, welche die Kammern miteinander verbindet, vollständig mit einer geeigneten Arbeitsflüssigkeit gefüllt.

An dieser Stelle soll noch erwähnt werden, daß das ringförmi­ ge Element 116 (116 a, 116 b) und die Dichtringe 104 aus jeg­ lichem geeigneten festem Material, wie z. B. Aluminium oder dergleichen hergestellt werden können.

Jede Hälfte des ringförmigen Elements 116 ist mit einem An­ schlagteil oder -abschnitt 120 versehen. welcher sich radial nach innen in eine Kammer 114 derart erstreckt, daß es sich an einem radial nach außen erstreckenden Vorsprung 122 an­ legt, welcher einstückig mit dem elastomeren Körper 100 ausgebildet ist. Bei dieser Ausführungsform ist zwischen jedem Anschlagabschnitt und jedem Vorsprung ein Spalt vorgesehen, wenn der elastomere Körper 100 eine nicht deformierte bzw. entspannte Lage annimmt. Dieser Aufbau begrenzt die Relativ­ bewegung, welche zwischen dem inneren und dem äußeren Rohrstück 102 und 106 in radialer Richtung auftreten kann.

Wenn eine Schwingung in radialer Richtung auf das innere oder das äußere Rohrstück aufgebracht wird, läßt sich bei dem oben beschriebenen Schwingungsdämpfer eine beträchtlich verbesserte Dämpfwirkung feststellen, da die Länge der Fluid­ strömungsleitung, welche die beiden Kammern miteinander ver­ bindet, verglichen mit dem Stand der Technik ziemlich lang ausgebildet ist.

In Fig. 4 ist der Unterschied zwischen der mit einer bekannten Anordnung und der mit der erfindungsgemäßen Ausführungsform erreichten Schwingungsdämpfungscharakteri­ stik graphisch dargestellt. Die Dämpfungscharakteristik, welche mit der vorliegenden Erfindung zu verwirklichen ist, ist mit ausgezogener Linie dargestellt. Es ist zu erkennen, daß bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform im Bereich der Resonanzfrequenz, welche in diesem Beispiel in einem relativ niedrigen Frequenzbereich bei ungefähr 10 kHz liegt (ähnlich der Resonanzfrequenz beim Stande der Technik), der Betrag der Schwingungsdämpfung das Zweifache dessen beträgt, was mit der bekannten Vorrichtung zu erreichen ist.

Durch entsprechende Auswahl der Querschnittsfläche und der Länge des Kanals 118, welcher die verbindende Durchströmlei­ tung bildet, ist es bei dieser Ausführungsform möglich, die Frequenz, bei welcher der maximale Dämpfungsgrad erreicht wird, einzustellen.

Bei der dargestellten Ausführungsform sind lediglich zwei Kammern vorgesehen. Falls gewünscht, ist es jedoch auch möglich, mehrere solcher Kammern vorzusehen.

Die Ausbildung eines schraubenförmigen, schlangenförmigen oder ähnlich geformten Kanals zwischen dem ringförmigen Element und dem äußeren Rohrstück ermöglicht die Verwirk­ lichung einer Durchströmleitung, die lang genug ist, um die gewünschten Dämpfungseigenschaften zu erreichen und die außerdem durch Bauteile begrenzt ist, welche durch den Durchstrom der Arbeitsflüssigkeit nicht zum Erodieren neigen.

Alternativ zu der beschriebenen Ausführungsform ist es möglich, den Kanal in der inneren Umfangsfläche des äußeren Rohrstückes 106 auszubilden und diesen Kanal mit einem ringförmigen Element abzudecken, welches eine glatte äußere Umfangsflä­ che aufweist.

Claims (2)

1. Schwingungsdämpfer,
mit einem inneren rohrförmigen Teil (102),
mit einem an dem inneren rohrförmigen Teil (102) befestigten elastomeren Körper (100) mit einer ersten und zweiten Ausnehmung (112),
mit einem äußeren rohrförmigen Teil (106), welches um den elastomeren Körper (100) herum angeordnet ist und welches die erste und die zweite Ausnehmung (112) unter Bildung einer ersten und zweiten Kammer (114) verschließt,
mit einem innerhalb des äußeren rohrförmigen Teiles (106) angeordneten und den elastomeren Körper (100) umgebenden ringförmigen Element (116) und
mit einem in der äußeren Umfangsfläche des ringförmigen Elementes (116) ausgebildeten Kanal (118), der durch das äußere rohrförmige Teil (106) derart geschlossen ist, daß der Kanal (118) eine Durchströmleitung bildet, die die beiden Kammern (114) miteinander verbindet, dadurch gekennzeichnet,
daß sich das ringförmige Element (116) vollständig um den Umfang des elastomeren Körpers (100) erstreckt,
daß ein erster und ein zweiter an der inneren Umfangsfläche des äußeren rohrförmigen Teiles (106) anliegender Dichtring (104) vorgesehen ist, welcher an dem elastomeren Körper (100) befestigt und beidseits des ringförmigen Elementes (116) an den axialen Enden des äußeren rohrförmigen Teiles (106) angeordnet ist und
daß der Kanal (118) eine im wesentlichen schraubenförmige Gestalt besitzt.

2. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das innere rohrförmige Teil (102) eine koaxiale Stellung zum äußeren rohrförmigen Teil (106) einnimmt, wenn der elastomere Körper (100) eine deformationsfreie Lage einnimmt.