DE3929019A1 - Schwingungsdaempfer zur daempfung rotierender massen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schwingungsdämpfer gemäß dem Gattungsbegriff.

Durch die DE-OS 33 26 301 ist ein Drehschwingungsdämpfer bekannt, bei dem ein Primär- und ein Sekundärteil durch ein Dämpfungsmittel, vorzugsweise Gummi verbunden sind. Das Sekundärteil wird dabei von axial verlaufenden um den Umfang verteilten Kühlluftkanälen durchdrungen, die an der Austritts­ seite der Kühlluft radial nach außen umgelenkt werden. Eine Stirnseite des Sekundärteils, welches einer Brennkraftmaschine zugewandt ist, weist zur zusätzlichen Kühlung Kühlrippen auf, um die von der Brennkraftmaschine auf den Drehschwingungsdämpfer übertragene Wärme abzuführen. Die Kühlluftkanäle sind nach strömungstechnischen Gesichtspunkten gestaltet. Es hat sich gezeigt, daß ein solcher Drehschwingungsdämpfer bei kompakter Bauweise nicht mehr in der Lage ist, die in Wärme umgewandelte Schwingungsenergie abzuführen. Die Folge ist, daß der Gummi durch den Temperaturanstieg verhärtet und dadurch seine Dämpfungseigenschaften verliert. Außerdem wird der Gummi durch die Verhärtung spröde und bekommt Risse, so daß er unbrauchbar wird.

Von einem Dämpfer gemäß dem Gattungsbegriff ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Kühlung so zu verbessern, daß der Drehschwingungsdämpfer trotz kompakterer Bauweise, wie es moderne Brennkraftmaschinen erfordern, seine Dämpfungseigen­ schaft behält und keine Schäden erleidet.

Diese Aufgabe wird gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Durch die Pumpwirkung des auf- und ablaufenden Keilriemens wird die Kühlluft über die Keilriemennut in die Kühlluftkanäle gepumpt und über die stirnseitigen Öffnungen in die Umgebung abgeführt. Durch diese zusätzliche Kühlung ist man in der Lage, den Drehschwingungsdämpfer kompakter zu bauen, ohne daß das Dämpfungsmittel unzulässige Temperaturen mit den daraus resultierenden Nachteilen erreicht.

Vorteilhafte Weiterbildungen können den Unteransprüchen 2 bis 4 entnommen werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in Zeichnungen darge­ stellt. Es zeigt:

Fig. 1 einen Schnitt I-I, wobei eine Hälfte eine Ausführung mit einem Keilriemen und die andere Hälfte eine Ausführung mit zwei Keilriemen zeigt,

Fig. 2 eine Ansicht von der Stirnseite her gesehen mit Kühlluftkanälen,

Fig. 3 eine Teilansicht von der Stirnseite her gesehen mit Kühlluftkanälen und Stützrippen.

Einen Schwingungsdämpfer für Brennkraftmaschinen im Querschnitt I-I stellt Fig. 1 dar. Der Schwingungsdämpfer besteht aus einem mit einem Antrieb verbundenen Primärteil 1, einem Sekundärteil 2 und einem Dämpfungsmittel 3, welches in radialer Richtung gesehen zwischen dem Primärteil 1 und dem Sekundärteil 2 angeordnet ist. Das Sekundärteil 2 ist als Keilriemenscheibe ausgebildet. Das Dämpfungsmittel 3 ist zwischen Primärteil 1 und Sekundärteil 2 eingepreßt, so daß zwischen beiden Teilen eine drehfeste Verbindung hergestellt wird.

Das Dämpfungsmittel 3 besteht vorzugsweise aus Gummi. Die bei der Dämpfung im Dämpfungsmittel 3 in Wärme umgewandelte Schwingungsenergie wird über erste und zweite Kühlluftkanäle 4a, 4b abgeführt, die Kühlluftkanäle 4a, 4b sind gleichmäßig verteilt über dem Umfang des Sekundärteils 2 in unmittelbarer Nähe des Dämpfungsmittels 3 angeordnet.

Die ersten Kühlluftkanäle 4a sind zunächst von der Abtriebs­ seite her gesehen axial verlaufend angeordnet und werden im Bereich der Ebene einer ersten Keilriemennut 5a radial nach außen umgelenkt und münden in einen Grund der ersten Keil­ riemennut 5a ein. Die zweiten Kühlluftkanäle 4b gehen ent­ sprechend der unteren Hälfte von Fig. 1 vom Grund einer zweiten Keilriemennut 5b radial nach innen verlaufend aus und werden nach Umlenkung in axiale Richtung wieder in einer Krümmung nach außen verlaufend umgelenkt und münden in den Bereich von Kühlrippen 6.

Für den Fall, daß nur eine Keilriemennut 5a vorgesehen ist münden die ersten und zweiten Kühlluftkanäle 4a und 4b nach radialer Umlenkung gemeinsam in die Keilriemennut 5a ein, wie es in der oberen Hälfte der Fig. 1 dargestellt ist.

Die Wirkungsweise der Kühlung besteht darin, daß durch das Auf- und Ablaufen von Keilriemen 7a bzw. 7b in den Keilriemen- nuten 5a und 5b eine ausgeprägte Pumpwirkung eintritt, wodurch Kühlluft über den Grund der Keilriemennuten 5a und 5b eintritt und die Kühlluftkanäle 4a und 4b in der durch Pfeile ange­ deuteten Richtung durchströmt.

Durch die Erhöhung der umgewälzten Kühlluftmenge und die unmittelbare Nähe der Kühlluftkanäle 4a und 4b zum wärme­ erzeugenden Dämpfungsmittel 3 wird dieses optimal gekühlt. Daraus resultiert, daß die dämpfenden Eigenschaften des Gummis erhalten bleiben. Es hat sich gezeigt, daß bei steigender Temperatur die Dämpfungseigenschaften abnehmen, und daß der Gummi versprödet, bis er unbrauchbar wird. Mit den erfindungs­ gemäßen Maßnahmen wird trotz der Erhöhung der Leistungsdichte der Brennkraftmaschinen, d. h. trotz kompakterer Bauweise auch des Dämpfers für die Torsionsschwingungen einer Kurbelwelle ein Versagen des Gummis als Dämpfungsmittel vermieden.

In Fig. 2 ist eine Ansicht des Dämpfers auf die Stirnseite dargestellt. Das Sekundärteil 2 weist gleichmäßig über den Umfang verteilt die ersten und zweiten Kühlluftkanäle 4a und 4b auf. Zur Unterstützung der Kühlwirkung sind noch Kühlrippen 6 vorgesehen.

Eine Variante der Kühlluftkanäle 4a, 4b ist ausschnittsweise in Fig. 3 dargestellt. Eine Verbesserung der Kühlwirkung der Kühlluftkanäle 4a, 4b wird durch eine Verbreiterung derselben erreicht, wodurch die wärmeübertragende Fläche der Kühlluft­ kanäle 4a und 4b erhöht wird. Um Gesichtspunkten der Festigkeit Rechnung zu tragen werden die Kühlluftkanäle durch Stege 8 unterbrochen.

Es versteht sich von selbst, daß sämtliche Kühlluftkanäle nach strömungstechnischen Gesichtspunkten ausgeführt sind. Das Sekundärteil 2 wird deshalb als kompaktes Teil in Gußausführung hergestellt.

Claims (4)

1. Schwingungsdämpfer zur Dämpfung rotierender Massen, bestehend aus einem Primärteil, welches mit einer An­ triebswelle einer Arbeitsmaschine, insbesondere einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine drehfest verbunden ist, wobei das Primärteil konzentrisch unter Zwischen­ schaltung eines sich in radialer Richtung erstreckenden Dämpfungsmittels, vorzugsweise Gummi mit dem Sekundärteil verbunden ist und das Sekundärteil als Keilriemenscheibe ausgehend von zunächst axial verlaufenden und gleichmäßig über einen Umfang verteilten Kühlluftkanälen durchdrungen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Sekundärteil (2) mindestens eine Keilriemennut (5a) aufweist, daß von dieser Keilriemennut ausgehend jeweils erste und zweite Kühlluftkanäle (4a und 4b) vorgesehen sind, die zunächst radial nach innen gerichtet sind, und daß die Kühlluft­ kanäle (4a, 4b) nach Umlenkung in axiale Richtung über die Stirnseiten nach außen geführt werden.

2. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Keilriemennut (5b) vorgesehen ist, und daß der zweite Kühlluftkanal (4b) vom ersten Kühlluftkanal (4a) getrennt geführt wird.

3. Schwingungsdämpfer nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet daß die zweiten Kühlluftkanäle (4b) nach zunächst axialem Verlauf nach außen gekrümmt sind, und daß an einem Austritt der zweiten Kühlluftkanäle (4b) radial angeordnete Kühlrippen (6) vorgesehen sind.

4. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsmittel (3) vorzugsweise aus Gummi besteht, und daß das Dämpfungsmittel (3) in radialer Richtung gesehen möglichst nahe an die Kühlluftkanäle (4a, 4b) herangerückt wird.