DE715690C - Einrichtung zur Daempfung der Schwingungen umlaufender Wellen - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Dämpfung der Schwingungen umlaufender Wellen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Dämpfung der Dreh- bzw. Biegeschwingungen von umlaufenden Wellen, insbesondere der Kurbelwellen von Brennkraftmaschinen.
• Zur Tilgung von Schwingungen ist es bekannt, pendelnde, unter Fliehkrafteinfluß stehende Dämpfungsmassen innerhalb eines umlaufenden Wellenteils anzuordnen. Die Pendelkörper bewegen sich dabei auf Laufbahnen, die fest innerhalb der umlaufenden Welle angebracht sind. Mit Rücksicht auf einfache und billige Herstellung sind die Laufbahnen vielfach als zylindrische Bohrungen und die pendelnden Massen dementsprechend als zylindrische Rollen ausgebildet. Die Abstimmung der Schwingungsdämpfereinrichtung auf eine bestimmte Ordnungszahl erfolgt durch verschiedene Bemessung der Abrollradien, wodurch in bekannter Weisse das Verhältnis der Pendellänge geändert wird. Der Nachteil der bekannten Ausführungsformen derartiger Schwingungsdämpfer besteht darin, daß die praktische Durchführung der Abstimmung umständlich ist und einen beträchtlichen Zeitaufwand erfordert, da durch die Auswechslung der Pendelrolle allein ohne gleichzeitige Änderung des Durchmessers der Rollenlaufbahn nur eine Abstimmung in einem verhältnismäßig kleinen Bereich erzielt werden kann. Eine Änderung des Durchmessers der in der umlaufendem Welle angebrachten Bohrung, wie er zur Abstimmung in einem größeren Bereich erforderlich wird, macht aber einen Ausbau der betreffenden Welle erforderlich und ist nur schwer durchzuführen. Mit dem Austausch des Pendelkörpers gegen einen anderen unterschiedlicher Größe ist andererseits zwangsläufig eine Veränderung der umlaufenden Massen und damit eine Störung des bestehenden Massenausgleiches verbunden.
• Die vorliegende Erfindung vermeidet diese Nachteile und bietet darüber hinaus noch andere wesentliche Vorteile. Nach der Erfindung ist der Schwingungsdämpfer als in sich abgeschlossenes Bauelement ausgebildet und in eine in einem Teil der umlaufenden Welle in Achsrichtung angebrachte Bohrung, beispielsweise in das Gegengewicht, eingesetzt und durch Stifte, Schrauben o. dgl. fest damit verbunden. Der das Schwingungsdämpfergehäuse bildende Einsatzkörper ist entsprechend seiner Verwendung als Dreh- oder Biegeschwingungsdämpfer mit einer parallel zur Drehachse der Welle bzw. senkrecht zu dieser verlaufenden Bohrung versehen, in der in an sich bekannter Weise die pendelnden Massen untergebracht sind. Die seitliche Führung der Pendelrolle erfolgt gemäß der Erfindung durch organisch mit dem Einsatzkörper, beispielsweise durch Schrauben verbundene Führungsstücke, die im Falle des Drehschwingungsdämpfers zweckmäßigerweise als Scheiben und im Falle des Biegeschwingungsdämpfers als Leisten- ausgebildet sind.
• Die Einrichtung gemäß der Erfindung erfordert keine besondere Ausbildung der Kurbelwelle und erlaubt eine sehr einfache- und rasche Abstimmung des Schwingungsdämpfers auf bestimmte Ordnungszahlen. Dies ist von besonderer Bedeutung -bei Untersuchungen von . Neuentwürfen auf dem Prüfstand. Zwar kann die voraussichtlich- zu erwartende Schwingungsordnung errechnet werden, doch ergeben- sich infolge von Herstellungsungenauigkeiten und sonstiger schwer erfaßbarer Betriebsbedingungen oft erhebliche Abweichungen vom Rechnungswert, die nur auf Grund von praktischen Untersuchungen festgestellt und durch entsprechende Abstimmung des Schwingungsdämpfers ausgeglichen werden können. Mit Hilfe der erfihdungsgemäßen Einrichtung- kann diese Abstimmung sehr rasch und genau vorgenommen werden, da jeweils nur der Schwingungsdämpfereinsatz gegen einen mit entsprechend anderer Abstimmcharakteristik ausgewechselt zu werden braucht. Die Vorteile des Eir-und Ausbaues -zeigen sich auch -dann, wenn nach längerer Betriebszeit infolge von Abnützungserscheinungen an den Stellen: 'der Laufhahn, an denen keine reine Abrollbewegung, sondern ein Gleiten des Pendelkörpers stattfindet, ein Auswechseln des Dämpfers erforderlich wird.
• Ein .wesentlicher Vorteil der Einrichtung gemäß der Erfindung ist ferner darin zu sehen, daß ohne Vornahme irgendwelcher Veränderung an der umlaufenden Welle je nach den gegebenen Verhältnissen entweder ein Dreh- oder ein Längsschwingungsdämpfer eingesetzt werden kann.
• Die neuartige Schwingungsdämpfereinrichtung ist einfach im Aufbau -und in der Her= stellung. Der Massenausgleich bleibt durch Änderung der Abstimmung des Dämpfers unbeeinflußt, da das auswechselbare Dämpferelement durch teilweise Anwendung von Schwermetallen bzw. durch Anbringen von Bohrungen auf einfache Weise auf einem bestimmten Gesamtgewicht gehalten werden kann. Durch die Funktion des Dämpfers tritt ferner keinerlei Abnützung der Kurbelwelle ein, da -sich die Bewegungsvorgänge geschützt innerhalb des Einsatzkörpers abspielen. Aus diesem Grunde kann ein möglicherweise auftretender Bruch einer Pendelrolle keine mechanischen Störungen im Triebwerk der Maschine verursachen, denn die einzelnen Teile können aus denn Dämpfergehäuse nicht ins Kurbelgehäuse dringen.
• In der beiliegenden- Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Schwingungsdämpfereinrichtung gemäß der Erfindung gezeigt.
• Abb. i stellt in Ansicht einen Kurbelwellenschenkel mit Gegengewicht dar und zeigt in teilweise geschnittenem Zustand den als Biegeschwingungsdämpfer ausgebildeten, in das Gegengewicht der Welle eingesetzten, erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfereinsatz. Abb.2 stellt einen teilweisen Längsschnitt nach Schnitt A-A der Abb.. i dar; die Pendelrolle ist hierin weggelassen.
• Abb.3 zeigt einen als Drehschwingungsdämpfer wirkenden Schwingungsdämpfereinsatzkörper.
• In Abb. i und 2 ist der Kurbelwellenschenkel mit t und das an diesem befestigte Gegengewicht mit 2 bezeichnet. Der Schwingungsdämpfer 3 ist durch die Schraubenmutter 4 im umlaufenden Wellenteil befestigt und durch den Stift §, der in- eine im Gegengewicht angebrachte- Nut eingreift, gegen Verdrehen gesichert. Die Pendelrolle 6 ist durch die mit dem Einsatzkörper fest verbundene Führungsleisten 7 seitlich geführt.
• In Abb.3 ist der Schwingungsdämpfereinsatzkörper ,3 als Drehschwingungsdämpfer ausgebildet und dementsprechend mit einer parallel zur Wellenachse verlaufenden, die Pendelrolle 8 aufnehmenden Bohrung versehen. Die- Spurbegrenzung der Pendelrolle erfolgt durch die seitlich in die Bohrung des Einsatzkörpers eingesetzten Scheiben 9, die durch die Schraube -i o zusammengehalten werden.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Dämpfung der Schwingungen umlaufender Wellen, insbesondere Kurbelwellen von Brennkraftmaschinen mit in einer Schwingungsebene pendelnden, unter Fliehkrafteinfluß stehenden Dämpfungsmassen, dadurch gekesmzeichnet, daß ein entsprechend seiner Verwendung als Dreh- oder Biegeschwingungsdämpfer mit einer parallel. bzw. senkrecht zur Drehachse der Welle verlaufender, die Rollbahn für die Dämpfungsmasse * bildender Bohrung versehener Einsatzkörper (3), auswechselbar in einem Teil der umlaufenden Welle, vorzugsweise im Gegengewicht, befestigt und mit Vorrichtungen zur Spurbegrenzung der Pendelrollen versehen. ist.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem für die Tilgung von Drehschwingungen bestimmten Schwingungsdämpfereinsatz (3) die Spurbegrenzung der Pendelrolle durch seitlich in die Bohrung eingesetzte, diese abschließende -Scheiben (9) erfolgt, die durch eine in einer entsprechenden Aussparung der Pendelrolle liegende Spannschraube zusammengehalten sind.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem für die Tilgung von Biegeschwingungen bestimmten Schwiggungsdämpfereinsatz die Spurbegrenzung der Pendelrolle durch in das Dämpfergehäuse eingesetzte, beispielsweise mittels Stiften befestigte Leisten (7) erfolgt. q.. Einrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch ,gekennzeichnet, daß der Schwingungsdämpfereinsatzkörper mit einer diesen gegen' Verdrehen im umlaufenden Wellenteil sichernden Vorrichtung, beispielsweise mit einem Führungsstift (5) versehen ist, der in eine im Wellenteil angebrachte Nut eingreift.