DE3917330C2

DE3917330C2 - Torsional vibration damper with anisotropic rubber spring

Info

Publication number: DE3917330C2
Application number: DE19893917330
Authority: DE
Inventors: Guenter Dipl Ing Dr Eberhard; Juergen Dipl Ing Heitzig
Original assignee: Continental AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1989-05-27
Filing date: 1989-05-27
Publication date: 1997-02-20
Anticipated expiration: 2009-05-28
Also published as: DE3917330A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer mit ein r radial außen angeordneten ringförmigen Schwungmasse, einer auf einer Welle zu befestigenden und einer zwischen der Schwungmasse und der Nabe ausgebildeten Gummifeder, in die gummi fremde, ihre Isotropie beeinflussende Einlagerungen eingelagert sind.The invention relates to a torsional vibration damper with an r arranged radially on the outside ring-shaped flywheel, one to be attached to a shaft and one between the Flywheel and the hub-shaped rubber spring into the rubber foreign deposits that affect their isotropy are stored.

Derartige Schwingungsdämpfer mit Gummifedern werden auf schnell laufenden Wellen eingesetzt und sind allgemein bekannt. Beispielsweise ist in der DE-OS 25 21 107 ein Drehschwingungsdämpfer beschrieben, in dessen Zwischenschwungmasse und Nabe angeordneten Elastomerkörper eine tuch- oder gewebeartige Verstärkung eingefügt ist. Diese Verstärkung soll im wesentlichen aus in Umfangsrichtung verlaufenden Fäden gebildet sein, zwischen denen durch dünne Schußfäden eine schwache Bindung hergestellt sein kann. Dabei ist nachteilig, daß die genannten Einlagen das Torsionsschwingungsverhalten des Drehschwingungsdämpfers erheblich beeinträchtigen.Such vibration dampers with rubber springs are used on fast-running shafts used and are generally known. For example, in DE-OS 25 21 107 Torsional vibration damper described, in its intermediate flywheel and hub arranged elastomer body a cloth or fabric-like reinforcement is inserted. This reinforcement is essentially formed from threads running in the circumferential direction be between which a weak bond is made by thin weft threads can. It is disadvantageous that the deposits mentioned the torsional vibration behavior of the torsional vibration damper significantly.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Drehschwingungsdämpfer der genannten Art so auszugestalten, daß ihre Radialsteifigkeit erhöht und dadurch die Gefahr von Unwuchten weitgehend vermieden wird, ohne daß dafür eine Beeinträchtigung des Torsions schwingungsverhaltens in Kauf genommen werden muß.The object of the present invention is so torsional vibration damper of the type mentioned to design that their radial rigidity increases and thereby the risk of unbalance is largely avoided without impairing the torsion vibration behavior must be accepted.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Drehschwingungsdämpfer der eingangs zitierten Gattung gelöst, der die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale aufweist. Im Patentanspruch 2 ist eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung angegeben. According to the invention, this object is achieved by a torsional vibration damper at the beginning cited genus solved that mentioned in the characterizing part of claim 1 Features. In claim 2 is an advantageous embodiment of the invention specified.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen werden Drehschwin gungsdämpfer geschaffen, bei denen die Gummifeder in radialer Richtung durch die eingelagerten, unelastischen) bzw. nur in, geringem Umfang elastischen, gummifremden Einlagerungen eine erhebliche Steifigkeitserhöhung erfährt. Dabei verändern diese Einlagerungen das Torsionsschwingungsverhalten der Schwin gungsdämpfer nur unwesentlich.Through the measures according to the invention, torsional vibrations tion damper created, in which the rubber spring in radial Direction through the stored, inelastic) or only in, small amount of elastic, non-rubber deposits experiences a significant increase in stiffness. In doing so, they change Inclusions the torsional vibration behavior of the Schwin only slightly insignificant.

Die Erfindung ist in der beiliegenden Zeich nung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben; es zeigt:The invention is in the accompanying drawing shown and is described in more detail below; it shows:

Fig. 1 den Schnitt durch einen schematisch dargestellten Drehschwingungsdämpfer mit radial außen liegendem Schwungmassering und radial innen liegender Nabe, die über eine Gummifeder miteinander verbunden sind, wobei in die Gummifeder radial gerichtete, kurze Fasern eingelagert sind; FIG. 1 is a section through a schematically illustrated torsional vibration damper with radially outer flywheel ring and lying radially inner hub, which are connected to each other via a rubber spring, wherein radially directed in the rubber spring, short fibers are embedded;

Fig. 2 einen Drehschwingungsdämpfer nach der Fig. 1, jedoch mit axial gerichteten, kurzen Fasern; FIG. 2 shows a torsional vibration damper according to FIG. 1, but with axially directed, short fibers;

Fig. 3 einen Drehschwingungsdämpfer nach der Fig. 1, jedoch mit zwischen dem Schwungmassering und der Nabe verlaufenden, radial gerichteten Fäden; . Fig., But extending 3 a torsional vibration damper of FIG 1 between the flywheel ring and the hub, radial-directional threads;

Fig. 4 einen Drehschwingungsdämpfer nach den Fig. 1 und 3, jedoch mit axial gerichteten, durchgehenden Faden; Fig. 4 is a torsional vibration damper according to FIGS 1 and 3, but with axially directed, continuous thread.

Fig. 5 die Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Dreh schwingungsdämpfer der in den Fig. 1 bis 4 darge stellten Art, wobei die Gummifeder als umlaufender Gummifederring ausgebildet ist, Fig. 5 is a plan view of a torsional vibration damper according to the invention the presented in FIGS. 1 to 4 Darge type, the rubber spring is formed as a circumferential rubber spring ring,

Fig. 6 die Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Dreh schwingungsdämpfer der in den Fig. 1 bis 4 darge stellten Art, wobei die Gummifeder in Form von speichenartig angeordneten Teilfedern ausgebildet ist. Fig. 6 is a plan view of a rotary vibration damper according to the invention of the type shown in FIGS . 1 to 4 Darge, the rubber spring being in the form of spoke-like partial springs.

Der in den Fig. 1 bis 6 dargestellte Drehschwingungsdämpfer 10 besteht im wesentlichen aus einer radial außen liegen den, ringförmigen Schwungmasse 11 und einer radial innen liegenden Nabe 12. Als Torsionsschwingungsdämpfer ist zwi schen der Schwungmasse 11 und der Nabe 12 eine Gummifeder 13 angeordnet.The torsional vibration damper 10 shown in FIGS. 1 to 6 consists essentially of a radially outer ring-shaped flywheel 11 and a radially inner hub 12 . As a torsional vibration damper between the flywheel 11 and the hub 12, a rubber spring 13 is arranged.

Bei der in der Fig. 1 dargestellten Ausführung sind in die Gummifeder 13 kurze, radial ausgerichtete Fasern 14 einge lagert. Die Gummifeder 13 hat dadurch anisotrope Eigen schaften, so erhöhen diese radial gerichteten Fasern 14 die Radialsteifigkeit der Gummifeder 13, ohne daß die Umfangs bzw. Torsionssteifigkeit wesentlich verändert wird. Die Schwungmasse 11 kann sich dadurch gedämpft in Umfangsrich tung gegenüber der Nabe 12 verdrehen, aber kaum radial ver schieben. Die Nabe 12 ist auf einer schnell laufenden Welle 18, beispielsweise einer Antriebswelle im Kaftfahrzeug, an geordnet.In the embodiment shown in FIG. 1, short, radially oriented fibers 14 are stored in the rubber spring 13 . The rubber spring 13 thereby has anisotropic properties, so these radially directed fibers 14 increase the radial rigidity of the rubber spring 13 without the circumferential or torsional rigidity being changed significantly. The flywheel 11 can be damped in the circumferential direction relative to the hub 12 , but hardly push radially ver. The hub 12 is arranged on a high-speed shaft 18 , for example a drive shaft in a motor vehicle.

Bei der in der Fig. 2 dargestellten Ausführung sind in die Gummifeder 13 axial gerichtete Fasern 15 eingelagert. Diese axial gerichteten Fasern 15 behindern die axiale Ausdehnung der Gummifeder 13 und erhöhen damit die Radialsteifigkeit. In Torsionsrichtung sind die Fasern 15 gegeneinander ver schiebbar, so daß die Torsionssteifigkeit nicht verändert wird.In the embodiment shown in FIG. 2, axially directed fibers 15 are embedded in the rubber spring 13 . These axially directed fibers 15 hinder the axial expansion of the rubber spring 13 and thus increase the radial rigidity. In the torsional direction, the fibers 15 can be pushed against one another ver, so that the torsional rigidity is not changed.

Bei der in der Fig. 3 dargestellten Ausführung sind in die Gummifeder 13 radial gerichtete Fäden 16 eingelagert. Die Fäden 16 können ganz durchlaufen und mit der Schwungmasse 11 bzw. der Nabe 12 verbunden sein oder mit einem Freiraum gegenüber diesen freiliegen. Auch diese radial gerichteten Fäden 16 erhöhen die Radialsteifigkeit, da sie zwar auf Druck einfedern können, dann aber auf der gegenüberliegen den Seite auf Zug beansprucht werden.In the embodiment shown in FIG. 3, radially directed threads 16 are embedded in the rubber spring 13 . The threads 16 can run all the way through and can be connected to the flywheel 11 or the hub 12 or be exposed with a free space in relation to them. These radially directed threads 16 also increase the radial rigidity, since they can deflect under pressure, but are then subjected to tension on the opposite side.

Bei der in der Fig. 4 dargestellten Ausführung sind in die Gummifeder 13 axial gerichtete Fäden 17 eingelagert. Diese Fäden 17 bewirken eine Anisotropie der Gummifeder 13 in ähnlicher Weise wie die vorbeschriebenen Fasern. In the embodiment shown in FIG. 4, axially directed threads 17 are embedded in the rubber spring 13 . These threads 17 cause anisotropy of the rubber spring 13 in a manner similar to the fibers described above.

Die Gummifeder 13 kann, wie die Fig. 5 zeigt, als rundum laufender, durchgehender Gummifederring 19 ausgebildet sein oder, wie die Fig. 6 zeigt, aus einer Vielzahl von Teilgum mifedern 20 bestehen. Zwischen diesen Teilgummifedern 20 bleiben dann jeweils freie Räume 21 frei.The rubber spring 13 can, as shown in FIG. 5, be designed as an all-round, continuous rubber spring ring 19 or, as shown in FIG. 6, from a plurality of partial rubber springs 20 . Between these partial rubber springs 20 , free spaces 21 then remain free.

BezugszeichenlisteReference list

10 Drehschwingungsdämpfer
11 Schwungmasse
12 Nabe
13 Gummifeder
14 radial gerichtete Faser
15 axial gerichtete Faser
16 radial gerichtete Fäden
17 axial gerichtete Fäden
18 Welle
19 Gummifederring
20 Teilgummifeder
21 freier Raum 10 torsional vibration dampers
11 flywheel
12 hub
13 rubber spring
14 radially directed fiber
15 axially directed fiber
16 radially directed threads
17 axially oriented threads
18 wave
19 rubber spring washer
20 partial rubber springs
21 free space

Claims

1. Torsional vibration damper with a radially outer, annular flywheel mass, a hub to be fastened on a shaft and a rubber spring formed between the flywheel mass and the hub, in which non-rubber, isotropy-influencing inclusions are embedded, characterized in that the inclusions from radially directed Fibers ( 14 ) or threads ( 16 ) are formed.

2. Torsional vibration damper according to claim 1, characterized in that the radially directed threads ( 16 ) with the radially outer flywheel ( 11 ) and with the radially inner hub ( 12 ) are connected.