DE3940366C2 - Drehschwingungstilger - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Drehschwingungs­ tilger nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Ein solcher Drehschwingungstilger ist in der DE 36 30 308 C1 gezeigt. Er weist einen Nabenkörper auf, der sich mit der zu dämpfenden Welle verschrauben läßt. Zwischen dem Schwungring und dem Nabenkörper sind über dem Umfang verteilt mehrere Federelemente aus Gummi vorgesehen, in die als Hebel bezeichnete Bleche ein­ gelegt sind. Dabei ragen die Bleche an einer Seite aus den Gummifedern heraus. Bei hohen Drehzahlen legen sich diese Enden, bedingt durch die Fliehkraft an die Innen­ fläche des Schwungringes an. Sinn und Zweck dieser Anordnung ist es, die Federkennung des Elastomers des Drehschwingungstilgers bei unterschiedlichen Drehzahlen zu verändern.

Die Kenn- oder Resonanzfrequenz eines Drehschwingungs­ tilgers wird unter anderem von seiner radialen Steifig­ keit beeinflußt. Die Federelemente, die wie beim Stand der Technik üblicherweise als Gummielemente ausgelegt sind, werden daher in ihren Eigenschaften genau einge­ stellt. Allerdings verändert sich die Härte des Elasto­ mers mit steigender Temperatur, er wird deutlich wei­ cher. Dadurch verändern sich auch die Kenndaten des Drehschwingungstilgers, was die Funktion beeinträchtigt. Die Veränderungen der radialen Eigenschaften unter Temperatur können sich sogar schädlich auf den Antriebs­ strang auswirken. Im normalen Kraftfahrzeugbetrieb können die Temperaturunterschiede am Drehschwingungs­ tilger mehr als 50° Celsius betragen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen gattunsgemäßen Drehschwingungstilger so weiterzuentwickeln, daß er bei steigender Temperatur seine Kenndaten (unter anderem torsionale und radiale Kennfrequenz) nicht verändert.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit dem Kennzeichen des Hauptanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus dem Unteranspruch.

Nach der Erfindung wird demnach in die Federelemente ein Blechstreifen eingelegt, der seine Form mit der Tempera­ tur ändert und zwar in der Weise, daß er auf seine ursprüngliche Form zurückkehrt, sobald der Temperatur­ einfluß nachläßt. In einfacher Weise wird dies mit einem sogenannten Memory-Metall erreicht. Diese Metalle zeichnen sie dadurch aus, daß sie ein Formerinnerungs­ vermögen aufweisen, das heißt, bei steigender Temperatur verändern sie ihre Form in einer gezielten Richtung und kehren in die ursprüngliche Form zurück, sobald die Temperatur wieder fällt.

In einer zweckmäßigen Ausgestaltung werden als Blech­ streifen Bimetallstreifen verwendet, die in etwa die gleiche Erscheinung zeigen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 den Ausschnitt eines Schwingungstilger mit eingelegtem Blechstreifen im kalten Zustand und

Fig. 2 den gleichen Ausschnitt, jedoch bei höherer Temperatur mit verformtem Blech­ streifen.

Nach Fig. 1 ist wie bereits angedeutet bruchstückhaft ein Teil eines Nabenrings 1 erkennbar, der normalerweise als Topf ausgebildet ist und mit seinem Topfboden mit der zu dämpfenden Welle verschraubt ist. In Fig. 1 ist lediglich ein Abschnitt des Topfrandes zu sehen. Der Drehschwingungstilger insgesamt kann dabei so aufgebaut sein, wie er aus der zitierten DE 36 30 308 C1 hervor­ geht.

Konzentrisch und mit Abstand zum Nabenring 1 ist ein Schwungring 2 angeordnet. Den Nabenring 1 und den Schwungring 2 verbindet ein Federelement 3, das aus einem gummielastischen Werkstoff besteht. In das Feder­ element 3 schließlich ist ein Blechstreifen 4 einge­ bettet. Der Blechstreifen 4 unterteilt das Federelement in einen Abschnitt, der dem Schwungring 2 zugeordnet ist, und ein Abschnitt in Richtung des Nabenkörpers 1.

Das Federelement 3 besteht aus einem Memory-Metall. Sobald der Schwingungstilger in Betrieb genommen wird, das heißt, wenn er sich mit der Antriebswelle dreht und dabei die dort auftretenden Drehschwingungen durch Relativbewegungen des Schwungrings 2 gegenüber dem Nabenring 3 dämpft, erwärmt sich das Federelement 3 durch seine Eigendämpfung. Außerdem wird der Schwin­ gungsdämpfer durch die Abwärme des Motors und des Getriebes zusätzlich aufgeheizt. Dieser Temperatur­ anstieg bewirkt nun beim Blechstreifen 4 eine Aus­ bildung, wie sie in Fig. 2 gezeigt ist. Durch die Bogenform werden die radialen Steifigkeiten innerhalb des Federelementes verändert und zwar in der Weise, daß auch bei höherer Temperatur und weicherem Elastomer annähernd die gleichen Kenndaten (unter anderem radiale Steifigkeit) vorhanden ist wie in Fig. 1.

Fig. 2 zeigt die Ausbildung nur schematisch. Es liegt aber auf der Hand, die richtige geometrische Form und die Formänderung so festzulegen, daß der gewünschte Effekt der gleichbleibenden radialen Steifigkeit er­ reicht wird.

Fig. 1 und 2 zeigen wie bereits erwähnt lediglich einen Ausschnitt des Schwingungstilgers. Beim gesamten Schwin­ gungstilger sind mehrere derartige Federelemente mit Blechstreifen am Umfang in regelmäßigen Abständen verteilt vorgesehen. Bei der Lage der Blechstreifen ist dabei darauf zu achten, daß durch die Ausbiegung im erwärmten Zustand keine Unwucht des Schwingungsdämpfers auftritt. Das bedeutet, die Blechstreifen müssen mit ihrem Massenschwerpunkt auf dem gleichen Radius bzw. Teilkreis liegen.

Claims (2)

1. Drehschwingungstilger, insbesondere für An­ triebswellen von Kraftfahrzeugen mit einem auf der Antriebswelle befestigbaren Nabenring, einem den Nabenring konzentrisch und mit Abstand umgebenden Schwungring und mit Federelementen zwischen Naben­ ring und Schwungring, wobei in den Federelementen Blechstreifen eingelegt sind, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Blechstreifen (4) bei Tempera­ tureinfluß ihre Form reversibel verändern.

2. Drehschwingungstilger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechstreifen (4) aus einem Memory-Metall bestehen.