DE3913547C2 - Drehschwingungstilger - Google Patents
DrehschwingungstilgerInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungstilger, insbeson
dere für die Antriebswelle eines Kraftfahrzeugs, bestehend aus
einer auf einer Welle drehfest montierbaren Nabe, einem die
Nabe konzentrisch umgebenden Schwungring, einer den Schwung
ring mit der Nabe verbindenden in Umfangsrichtung wirksamen
Gummifedereinrichtung sowie einem zwischen Nabe und Schwung
ring wirkenden Metall-Metall-Lager.
Bei einem bekannten Drehschwingungstilger der genannten Art
(US-PS 1 944 233) kann das Metall-Metall-Lager in zwei Versio
nen ausgeführt sein, und zwar erstens als umlaufender Vor
sprung an der Nabe, der gegen eine in den Schwungring einge
setzte Hülse anliegt, und zweitens als nach innen gebogener
Flansch der Hülse, der sich auf der Nabe abstützt. In beiden
Fällen liegt das Metall-Metall-Lager auf der dem Wellenende
abgewandten Seite der Gummifedereinrichtung. Bei diesen be
kannten Konstruktionen wird der Schwungring über das Metall-
Metall-Lager nur einseitig abgestützt. In dem abgestützten
Bereich ist dadurch zwar eine halbwegs konzentrische Führung
des Schwungrings möglich, jedoch kann der Schwungring immer
noch Taumelbewegungen ausführen.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die
Aufgabe zugrunde, den Schwungring auf der Nabe in Umfangsrich
tung exakt zu führen und insbesondere zu vermeiden, daß dieser
Taumelbewegungen ausführt.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der
Schwungring eine nach innen vorspringende, umlaufende Gleit
rippe aufweist, die sich auf der einen Seite der Gummifeder
einrichtung in einem Gleitbereich auf der zylindrischen äuße
ren Umfangsfläche der Nabe abstützt, und daß an der Nabe ein
nach außen vorspringender, umlaufender Gleitsteg vorgesehen
ist, der auf der anderen Seite der Gummifedereinrichtung in
einem Gleitbereich an der Innenfläche einer zylindrischen
Aufnahmeöffnung des Schwungringes anliegt.
Bei dem erfindungsgemäßen Drehschwingungstilger sind also auf
beiden Seiten der Gummifedereinrichtung schmale Metall-Metall-
Lager vorgesehen, die aufgrund ihres relativ groben Abstandes
zueinander jegliches Kippen bzw. Taumeln des Schwungrings ver
meiden. Dadurch kann der erfindungsgemäße Schwingungstilger
insbesondere auch bei der Konstruktion moderner Kraftfahrzeuge
eingesetzt werden, bei denen mehr und mehr auf eine labile
Schwungringlagerung auf der Gummifeder übergegangen wird.
Durch diese neuen Konstruktionsmerkmale ist eine extrem weiche
Tilgerfrequenzabstimmung (30-60 Hz) bei außermittigem
Schwerpunkt des Schwungrings möglich.
Vorzugsweise liegen die Gleitbereiche in einem Abstand neben
der Gummifedereinrichtung, wodurch die wirksame Lagerbreite
noch vergrößert und dadurch jegliches Kippen bzw. Taumeln des
Schwungrings unterbunden wird.
Die Gleitrippe des Schwungrings kann mit diesem aus einem
Stück bestehen.
Die Gummifedereinrichtung ist zweckmäßig als umlaufender
Ring ausgebildet, der mit seiner Innenseite an die
äußere Umfangsfläche der Nabe anvulkanisiert ist und an
seiner Außenseite mit einer anvulkanisierten Metallhülse
versehen ist. Der Schwungring weist dabei eine zylin
drische Aufnahmeöffnung auf, die gegenüber der äußeren
Kontur der Metallhülse ein geringes Untermaß hat, so daß
die Metallhülse in die Aufnahmeöffnung des Schwungrings
eingepreßt werden kann und über diesen Preßsitz fest mit
dem Schwungring verbunden ist. Durch den Preßsitz wird
ferner erreicht, daß die Torsionssteifigkeit der Gummi
feder reduziert und somit größere Tilgungsamplituden
erreicht werden. Nach der Vulkanisation tritt nämlich
eine Schrumpfung des Gummikörpers auf, wodurch sich in
dem Gummimaterial eine die Torsionssteifigkeit erhöhende
Zugspannung aufbaut. Durch den Preßsitz erhält der
Gummikörper eine zusätzliche Druckvorspannung, durch die
die bei der Schrumpfung erzeugte Zugspannung zum Teil
oder ganz kompensiert werden kann.
Die zylindrische Aufnahmeöffnung des Schwungrings weist
zweckmäßig einen axialen Anschlag für die Metallhülse
der Gummifedereinrichtung auf, so daß die Position des
Schwungrings relativ zu der mit der Gummifedereinrich
tung versehenen Nabe genau fixiert werden kann.
Die Lage des axialen Anschlags ist vorzugsweise in einem
Abstand von der der Gummifedereinrichtung zugewandten
Seite der Gleitrippe angeordnet, so daß der Anlagebe
reich der Gleitrippe an der äußeren Umfangsfläche der
Nabe in einem Abstand von der Gummifedereinrichtung
liegt. Durch das Auseinanderziehen der beiden Lagerbe
reiche wird die Taumelstabilität des Schwungrings er
höht.
In dem die Gummifedereinrichtung bildenden umlaufenden
Gummiring können in Abständen über den Umfang verteilt
angeordnete freie Durchbrüche vorgesehen sein, durch
welche die Torsionssteifigkeit der Gummifedereinrichtung
eingestellt werden kann.
Die Nabe besteht häufig aus einem aus Stahlblech gezoge
nen topfartigen Teil. Bei einer solchen Konstruktion
kann der an der Nabe vorgesehene umlaufende Gleitsteg,
der sich an der Innenfläche des Schwungrings abstützt,
durch einen radial nach außen gerichteten Endabschnitt
gebildet sein, der beispielsweise während des Ziehvor
gangs an die Nabe angeformt werden kann.
Um eine größtmögliche Taumelsicherheit des Schwungrings
zu erzielen, ist vorzugsweise die an dem Schwungring
vorgesehene Gleitrippe auf der einen Seite der Gummife
dereinrichtung und der an der Nabe vorgesehene Gleitsteg
auf der anderen Seite der Gummifedereinrichtung angeord
net, so daß ein extrem großes Gegenmoment gegen even
tuelle Taumelmomente wirken kann.
Die an der Gleitrippe und dem Gleitsteg vorgesehenen
Gleitflächen sind zweckmäßig gehärtet, so daß der Abrieb
dieser Flächen klein gehalten werden kann. In gleicher
Weise können auch die entsprechend gegenüberliegenden
Gleitflächen an der Nabe und dem Schwungring gehärtet
sein.
Zur Reduzierung des Abriebs können in die Gleitbereiche
Schmiermittel eingebracht werden, beispielsweise Gra
phit.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veran
schaulicht und im nachstehenden im einzelnen anhand der
Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 die obere Hälfte eines Schnittes durch einen
Drehschwingungstilger,
Fig. 2 die obere Hälfte eines anderen Ausführungs
beispiels eines Drehschwingungstilgers und
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III aus
Fig. 2, wobei die rechte und linke Seite
dieses Schnittes sich in einigen Details
voneinander unterscheiden.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel be
steht der Drehschwingungstilger aus einer Nabe 1, einem
die Nabe 1 konzentrisch umgebenden Schwungring 2 sowie
einer den Schwungring 2 mit der Nabe 1 verbindenden, in
Umfangsrichtung wirksamen Gummifedereinrichtung 3.
Die Nabe 1 weist eine topfförmige Gestalt auf und ist
aus Stahlblech tiefgezogen. Der Boden 4 der Nabe 1 ist
mit einer großen mittigen Bohrung 5 versehen, mit
welcher die Nabe auf eine in der Zeichnung nicht
dargestellte Welle gesteckt werden kann. Um die Nabe 1
an einem auf der Welle sitzenden Flansch befestigen zu
können, weist der Boden 4 mehrere über den Umfang ver
teilt angeordnete, in gleichen Abständen von der Naben
achse entfernt liegende Befestigungsbohrungen 6 auf.
In ihrem äußeren Umfangsbereich ist die Nabe 1 mit einem
zylindrischen Abschnitt 7 versehen, an dessen äußere
Umfangsfläche 8 die Gummifedereinrichtung 3 anvulkani
siert ist.
Die Gummifedereinrichtung 3 besteht aus einem durch
gehend umlaufenden Gummiring 9, der einen im wesentli
chen rechteckförmigen Querschnitt aufweist. An den
einander gegenüberliegenden Stirnseiten des Gummirings 9
können nierenförmige Vertiefungen 10 vorgesehen sein,
die in gleichmäßigen Abständen über den Umfang verteilt
angeordnet sind.
Der Gummiring 9 ist bei dem in Fig. 1 dargestellten Aus
führungsbeispiel an den dem Boden 4 der Nabe 1 abge
wandten Abschnitt der Umfangsfläche 8 anvulkanisiert, so
daß ein Bereich der Umfangsfläche 8 zwischen dem Gummi
ring 9 und dem Boden 4 freibleibt.
Dieser Bereich dient als Anlagefläche für eine umlau
fende Gleitrippe 11, die von dem Schwungring 2 radial
nach innen vorsteht. Die Gleitrippe 11, die einstückig
an den Schwungring 2 angeformt ist, liegt gleitend an
der zylindrischen Umfangsfläche 8 der Nabe 1 an. Die
Gleitfläche 12 der Gleitrippe 11 kann gehärtet sein. Das
gleiche gilt auch für den entsprechenden Anlagebereich
der Umfangsfläche 8 der Nabe 1.
Der mit seiner Innenseite an die äußere Umfangsfläche 8
der Nabe 1 anvulkanisierte Gummiring 9 ist an seiner
Außenseite mit einer anvulkanisierten Metallhülse 13
versehen, die den gesamten äußeren Umfang des Gummirings
9 bedeckt.
Der Schwungring 2 weist eine zylindrische Aufnahmeöff
nung 14 auf, die gegenüber der äußeren Kontur der
Metallhülse 13 ein geringes Untermaß hat. Insofern kann
die Metallhülse 13 stramm in die Aufnahmeöffnung 14 des
Schwungrings 2 eingepreßt werden, so daß dadurch über
die Gummifedereinrichtung 3 eine feste Verbindung zwi
schen der Nabe 1 und dem Schwungring 2 entsteht. An den
Eingangsbereich der zylindrischen Aufnahmeöffnung 14
schließt sich noch eine leicht konische Aufweitung 15
an, durch die das Einführen der Metallhülse 13 in die
Aufnahmeöffnung 14 erleichtert wird.
An ihrem Ende ist die zylindrische Aufnahmeöffnung 14
mit einem axialen Anschlag 16 versehen, gegen den die
Metallhülse 13 im eingesetzten Zustand fest anliegt.
Durch den Anschlag 16 wird die genaue axiale Relativlage
zwischen dem Schwungring 2 und der Nabe 1 festgelegt.
Die Position des axialen Anschlags 16 liegt in einem
Abstand von der dem Gummiring 9 zugewandten Seite der
Gleitrippe 11 entfernt, so daß dadurch gleichzeitig der
Abstand zwischen der Gleitrippe 11 und dem Gummiring 9
vorgegeben ist.
An seinem der Gleitrippe 11 abgewandten Ende kann der
Schwungring 2 noch ein Stück weitergezogen sein, da es
aufgrund der erfindungsgemäßen Konstruktion nicht darauf
ankommt, daß der Flächenschwerpunkt des Querschnitts des
Schwungrings 2 genau über der neutralen Faser der durch
den Gummiring 9 gebildeten Feder liegt.
Bei dem in Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungsbei
spiel des Drehschwingungstilgers stimmen wesentliche
Merkmale mit denen des in Fig. 1 dargestellten Ausfüh
rungsbeispiels überein. Insofern sind für gleiche und
ähnliche Teile aus Gründen der Übersichtlichkeit diesel
ben Positionszahlen verwendet worden.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel besteht der Schwin
gungstilger aus einer Nabe 1, einem Schwungring 2 sowie
einer Gummifedereinrichtung 3.
Die Nabe 1 ist wiederum aus Stahlblech tiefgezogen und
weist in ihrem Boden 4 eine mittige Bohrung 5 zum Durch
stecken einer Welle auf. Die Befestigung an einem
Wellenflansch erfolgt wiederum über Befestigungsbohrun
gen 6, die in dem Boden 4 gleichmäßig über den Umfang
verteilt in gleichen Abständen von der Nabenachse ange
ordnet sind.
Auf der dem Boden 4 abgewandten Seite der Nabe 1
schließt sich an den zylindrischen Abschnitt 7 ein
radial nach außen vorspringender, umlaufender Gleitsteg
17 an, der beim Tiefziehen unmittelbar an den zylindri
schen Abschnitt 7 angeformt ist. Das radial außen lie
gende Ende des Gleitstegs 17 ist mit einer Gleitfläche
18 versehen, die in gleitender Berührung an einer in dem
Schwungring 2 ausgebildeten Lauffläche anliegt. Die
Lauffläche entspricht in diesem Fall der Verlängerung
der zylindrischen Aufnahmeöffnung 14 für die Metallhülse
13 des Gummirings 9. Die Gleitfläche 18 des Gleitstegs
17 kann wiederum gehärtet sein. Das gleiche gilt auch
für die entsprechende Lauffläche an dem Schwungring 2.
Auf der dem Gleitsteg 17 gegenüberliegenden Seite des
Gummirings 9 ist die bereits im Zusammenhang mit Fig. 1
beschriebene Gleitrippe 11 des Schwungrings 9 angeord
net. Bei dieser Konstruktion stützt sich also die
Gleitrippe 11 des Schwungrings 2 auf der einen Seite der
Gummifedereinrichtung 3 auf der Umfangsfläche 8 der Nabe
1 ab, während der an der Nabe 1 vorgesehene Gleitsteg 17
auf der anderen Seite der Gummifedereinrichtung 3 liegt
und sich an einer entsprechenden Gleitfläche am Schwung
ring 2 abstützt.
Der Schwungring 2 kann je nach den entsprechenden
konstruktiven Bedingungen auf der einen oder anderen
Seite noch verlängert sein, so daß der Flächenschwer
punkt des Querschnitts des Schwungrings 2 erheblich
gegenüber der neutralen Faser der Gummifedereinrichtung
3 seitlich versetzt ist. Die Taumelsicherheit des
Schwungrings 2 wird durch die Verlagerung des Schwer
punktes nicht negativ beeinträchtigt.
Wie aus Fig. 3 hervorgeht, kann der Gummiring 9, wie auf
der linken Seite dargestellt, durchgehend geschlossen
ausgebildet sein. Alternativ ist es aber auch möglich,
den Gummiring 9 mit in Abständen über den Umfang
verteilt angeordneten freien Durchbrüchen 19 zu verse
hen, wie auf der rechten Seite in Fig. 3 dargestellt.
Mit Hilfe der Durchbrüche 9 kann die Torsionssteifigkeit
der Gummifedereinrichtung reduziert und damit die Til
gungsamplitude des Schwungrings 2 vergrößert bzw.
unterschiedliche Eigenfrequenzen des Systems erzielt
werden.
Bezugszeichenliste
1 Nabe
2 Schwungring
3 Gummifedereinrichtung
4 Boden
5 Bohrung
6 Befestigungsbohrungen
7 zylindrischer Abschnitt
8 Umfangsfläche
9 Gummiring
10 nierenförmige Vertiefungen
11 Gleitrippe
12 Gleitfläche
13 Metallhülse
14 zylindrische Aufnahmeöffnung
15 konische Aufweitung
16 axialer Anschlag
17 Gleitsteg
18 Gleitfläche
19 freie Durchbrüche
2 Schwungring
3 Gummifedereinrichtung
4 Boden
5 Bohrung
6 Befestigungsbohrungen
7 zylindrischer Abschnitt
8 Umfangsfläche
9 Gummiring
10 nierenförmige Vertiefungen
11 Gleitrippe
12 Gleitfläche
13 Metallhülse
14 zylindrische Aufnahmeöffnung
15 konische Aufweitung
16 axialer Anschlag
17 Gleitsteg
18 Gleitfläche
19 freie Durchbrüche
Claims (11)
1. Drehschwingungstilger, insbesondere für die Antriebs
welle eines Kraftfahrzeugs, bestehend aus einer auf
einer Welle drehfest montierbaren Nabe, einem die Nabe
konzentrisch umgebenden Schwungring, einer den Schwung
ring mit der Nabe verbindenden in Umfangsrichtung wirk
samen Gummifedereinrichtung sowie einem zwischen Nabe
und Schwungring wirkenden Metall-Metall-Lager, da
durch gekennzeichnet, daß der
Schwungring (2) eine nach innen vorspringende, um
laufende Gleitrippe (11) aufweist, die sich auf der
einen Seite der Gummifedereinrichtung (3) in einem
Gleitbereich auf der zylindrischen äußeren Umfangs
fläche (8) der Nabe (1) abstützt, und daß an der Nabe
(1) ein nach außen vorspringender, umlaufender Gleit
steg (17) vorgesehen ist, der auf der anderen Seite der
Gummifedereinrichtung (3) in einem Gleitbereich an der
Innenfläche einer zylindrischen Aufnahmeöffnung (14)
des Schwungrings (2) anliegt.
2. Drehschwingungstilger nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Gleitbereiche
jeweils in einem Abstand neben der Gummifederein
richtung (3) liegen.
3. Drehschwingungstilger nach Anspruch 1 oder 2, da
durch gekennzeichnet, daß die Gleit
rippe (11) des Schwungrings (2) mit diesem aus einem
Stück besteht.
4. Drehschwingungstilger nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Gummifedereinrichtung (3) als umlaufender Ring (9) aus
gebildet ist, der mit seiner Innenseite an die äußere
Umfangsfläche (8) der Nabe (1) anvulkanisiert ist und
an seiner Außenseite mit einer anvulkanisierten Metall
hülse (13) vergehen ist, daß die zylindrische Aufnahme
öffnung (14) des Schwungrings (2) gegenüber der äußeren
Kontur der Metallhülse (13) ein geringes Untermaß auf
weist und daß die Metallhülse (13) in die Aufnahme
öffnung (14) des Schwungrings (2) eingepreßt ist.
5. Drehschwingungstilger nach Anspruch 3 oder 4, da
durch gekennzeichnet, daß die
zylindrische Aufnahmeöffnung (14) des Schwungrings (2)
einen axialen Anschlag (16) für die Metallhülse (13)
der Gummifedereinrichtung (3) aufweist.
6. Drehschwingungstilger nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Lage des axialen
Anschlags (16) in einem Abstand von der der Gummifeder
einrichtung (3) zugewandten Seite der Gleitrippe (11)
angeordnet ist.
7. Drehschwingungstilger nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß in dem
die Gummifedereinrichtung (3) bildenden umlaufenden
Gummiring (9) in Abständen über den Umfang verteilt
angeordnete freie Durchbrüche (19) vorgesehen sind.
8. Drehschwingungstilger nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
bei dem die Nabe aus einem aus Stahlblech gezogenen
topfförmigen Teil besteht, dadurch ge
kennzeichnet, daß der an der Nabe (1) vor
gesehene umlaufende Gleitsteg (17) durch einen radial
nach außen gerichteten Endabschnitt gebildet ist.
9. Drehschwingungstilger nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die an
der Gleitrippe (11) und dem Gleitsteg (17) vorgesehenen
Gleitflächen (12 bzw. 18) gehärtet sind.
10. Drehschwingungstilger nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß in die
Gleitbereiche ein Schmiermittel eingebracht ist.
11. Drehschwingungstilger nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß als Schmiermittel
Graphit vorgesehen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893913547 DE3913547C2 (de) | 1989-04-25 | 1989-04-25 | Drehschwingungstilger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893913547 DE3913547C2 (de) | 1989-04-25 | 1989-04-25 | Drehschwingungstilger |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3913547A1 DE3913547A1 (de) | 1990-10-31 |
DE3913547C2 true DE3913547C2 (de) | 1997-04-03 |
Family
ID=6379387
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19893913547 Expired - Fee Related DE3913547C2 (de) | 1989-04-25 | 1989-04-25 | Drehschwingungstilger |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3913547C2 (de) |
Families Citing this family (2)
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---|---|---|---|---|
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DE102010049320A1 (de) * | 2010-10-22 | 2012-05-10 | SGF SüDDEUTSCHE GELENKSCHEIBENFABRIK GMBH & CO. KG | Drehschwingungstilger |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1944233A (en) * | 1929-06-27 | 1934-01-23 | Chrysler Corp | Vibration damper |
-
1989
- 1989-04-25 DE DE19893913547 patent/DE3913547C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3913547A1 (de) | 1990-10-31 |
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Legal Events
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