DE747011C - Drehschwingungsdaempfer - Google Patents

Description

• Drehschwingungsdämpfer Die Erfindung bezieht sich auf einen Drehschwingungsdämpfer für Wellen, insbesondere für Kurbelwellen von Brennkraftmaschinen, und bezweckt .die Anpassung des jeweiligen Dämpfungswertes an die bei den veränderlichen Betriebsdrehzahlen und in den verschiedenen Resonanzbere?chen auftretenden Drehschwingungen und deren Dämpfung vor der Ausbildung zu voller Größe. Der zur Lösung dieser Aufgabe erforderliche weite Regelbereich mit entsprechend weichem Ansprechen der Dämpfung wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß eine mit der Welle fest verbundene ring- oder ,scheibenförmige Schwungmasse mit einer frei schwingenden ring- oder scheibenförmigen Masse enge Spalträume zur Aufnahme einer Flüssigkeitsgleitschicht als Dämpfungsmittel bildet. Zur Ausführung des Erfindungsgedankens kann eine Ringmasse von ;beliebigem Ouerschnitt frei schwingbar in einem mit der zu dämpfenden Welle fest verbundenen Ringraum gleicher Querschnittsform angeordnet sein. Diese Anordnung einer völlig frei schwingenden Ringmasse in einem Ringraum gestattet, lediglich durch Beeinflussung des Reibungswertes zwischen Ring- und Raumflächen die Größe der Dämpfung in weitesten Grenzen zu regeln. Der Reibungswert "-t dabei mit den verschiedensten Mitteln becinflußbar, so durch .die Wahl einer Flüssigkeit beliebig hoher kinetischer Zähigkeit,. durch Regeln des Flüssigkeitsdruckes !und der Spaltgröße, durch selbsttätige oder Handregel.ung der Flüssigkeitstemperatur, die wiederum abhängig gemacht werden kann von der Durchflußmenge und der Beaufschlagung eines Flüssigkeitskühlers. Mit diesen Mitteln ist es möglich, die dämpfende Ringmasse von praktisch frei schwingend bis praktisch fest gekuppelt an die zu dämpfende Welle zu binden.
• Es sind Drehschwingungsdämpfer bekannt, bei denen eine feste mit einer gegen die Welle verdrehbaren Schwungmasse Kammern bildet und der Dämpfungswert von der Menge der aus der eineu in die andere Dämmer ge-Jrückten @lüssigk.@_t abhängt. Demgegenüber wird gemäß der Erfindung die Schwingungs-(lämpfung durch die Zähigkeit der sich zwischen den sich _ gegeneinander bewegenden Flächen cler Scliwunginassen befindlichen Fliissigkeitsgleitschicht bewirkt.
• In der "Zeichnung sind in Fig. i ein Beispiel teilweise ini Schnitt, in Fig. 2 zwei bei-#1)ielsweise Ausführungsformen der Rückliolfedern und in Fig.3 ebenfalls beispielsweise ein Schema des Flüssigkeitskreislaufes dargestellt.
• Es bedeutet A die Ringmasse, B das Gehäuse, C das Dross:lventil für den Flüssig-1;@--itsabfluß aus ein Ringraum E, D Paßbleche zwischen Deckel l und Gehäuse B zum andern der Spaltgrößen a und b zwischen Ringmasse und Ringraum, F die zu dämpfende Welle, G eine oder mehrere radiale Bohrungen im Gehäuse B als Zufluß für die Flüssigkeit zum Ringraum E, G' Flüssigkeitszuflußbohrungen im 1,Zassering <d, .1 den Deckel zum Schließen .des Ringraumes E, H den Flüssigkeitskühler, K, K', K" eine elektrische Temperaturüberwachungs- und Alarmvorrichtung, 11 ein Flüssigkeitsfilter, c Federn zur Sicherung der'relativen Mittellage von A und B, und d die Pfeilrichtung des Ölzuflusses zu den Spalten und zum Drosseiventil.
• Das mit der Welle F fest verbundene Gehäuse B ist an seinem Auflenumfang zu einem Ringraum E ausgebildet, der mit kleinen Spalten a- und b von den Ringraumflächen entfernt die freie Ringmasse _-1 enthält. Die Seitenflächen des Masseringes A werden vorzugsweise mit einer X'lehrstoffauflage, etwa Kupfer-Weißmetall, versehen. Die Öffnung zum Einbringen des- Ringes ,-1 wird durch einen Decken geschlossen. Zur @nderun.g der Spaltgrölen a. und b werden unter diesem Deckel I Paftblechringe D eingelegt. Die Sicherung der Speisung der Spalten a und b mit 01 erfolgt durch genügend große i)1-kanäle G' ini Ring .-l, und zum Abfluß des i")les ist ein =Drosselventil C am äußersten Umfang des Ringraumes F_ vbrgeselien. Rückholfedern c: ( Abb. 2), vorzugsweise Stabfedern, sind zur Sicherung der relativen Mittellage des Ringes .-1 zum Raum E angecrdnet.
• Das durch die Pu.nip2 mit regelbarem Druck p eingespeiste C31, vorzugsweise ein l51 hoher kinetischer Zähigkeit, fließt dein Ringrauen E durch dic fxadialbohrungen G zu und tritt in die Spalten a. und b teils in Richtung der Pfeile d, teils durch die Ölkanäle G' ini Massering <-l. Das durch. das Drosselventil C abfließende l51 wird über einen i)llsiihler H und ein Ölfilter .Il wieder dem Dämpfer zu- 1 geführt. Durch. Tempcraturkonti-ollorgane K. K' und Alarmvorrichtungen K" ist eine ständige Überwachung der iiltemperatur im Dauerbetrieb gesichert. Um beim .Anlaufen und Stillsetzen der Anlage beim jedesmaligen Durchlaufen der Resonanzbereiche Schiiden in der Anlage durch Drehschwingungen zti v@erm.eiden, kann der Dämpfungswert durch :Änderung des Druckes oder der Öltemperatur und damit Änderung der kinetischen Zähigkeit geändert und der jeweiligen Schwiiigungszahl angepaßt werden, indem beispielsweise die Beaufschlagung des Kühlers geändert und/oder der Kühlinitteluinlauf verändert wird.
• Bei Erhöhung oder Verringerung der Betriebsdrehzahlen ist mit den gleichuni Xlitteln jeweils eine Anpassung des Dämpfungswertes an die Drehzahlen möglich. Eine ltberw-achung der, bei jeder Drehzahl richtigen Temperatur des Oles ist u. a. durch ein entsprechendes elektrisches Anzeigegerät K', das beispielsweise auf Drehzahlen geeicht sein kann, möglich. Es ist augenscheinlich, daß bei gcwälilter (lzäliigheit unci eingestellten Spaltgrößen .durch elektrisches, hydraulisches oder inechan.isches Koppeln der Druck- und Temperaturwerte .des Öles oder auch nur des Teanperaturwertes bei konstantem Druck an die Umdrehungszahl der Maschine eine vollselbsttätige Dämpfungswertregelung mit den Mitteln der Erfindung möglich ist.
• Ein weiterer Vorteil eines Schevingungsciämpfers gemäß der Erfindung ist die Möglichkeit, die Schwingungsarbeit (Leistung) durch einfaches Bestimmen der Wärmemengen zu messen. Durch einen Wösthoftschen Apparat läßt sich in b°kaniiter Weise das Arheiten des Schwingungsdämpfers nacliweiseii.
• Aus obigem ist ersichtlich, daß die gleiclic `,Zirkung erzielt wird, wenn nian das Gehäus: B als frei scliwin.-"nde Masse ausbildet und den Ring .3 finit der Welle F fest ver-. bindet.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Dren-schwi?igungsdämpfer für Wellen, insbesondere für Kurbelwt-ilen von Brennkraftmaschinen, mit einer festen und einer gegen die `Felle verdrelibaren Schwungni,asse, dadurch gekennzeichnet, daß beide.Xlassen miteinander enge Spalträume ein- Aufnahme einer Flüssigkeitsgleitschicht als Dämpfun-smittel bilden. @. Drehschwin,@ungsdänipfer nach Anspruch i. dadurch gekennzeichnet, daß eine volle Riii-masse (.-i) beliebigen Querschnitts von einem mit der Welle (F) fest verbundenen Ringraum (E) gleicher Querschnittsforni frei schwingbar umschlossen ist und die Spalträume (d, b) zwischen Masse (A) und Gehäuse (B) mit Flüssigkeit -gefüllt sind. 3. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Flüssigkeitsreibung zwischen den Flächen des Masseringes (A) und dem Ringraum (E) des 'Gehäuses '(B) durch Wahl der Zähigkeit, durch Druckregelung und/oder- durch regelbar Kühlung und Durchflußmenge beeinflüßbar ist. d.. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1; 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Spalträume (a., b) im Gehäuse - (B) durch Paßbleche (D) oder ähnliche Mittel veränderlich ist. 5. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die den Ringraum (E) .durchfließende Flüssigkeitsmenge durch ein Drosselabflußventil (C) regelbar ist. 6. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der frei schwingende Massering (A) allseitig mit einer Mehrstoffauflage, etwa Kupfer-Weißmetall, versehen ist. 7. Drehschw'_ngungsdämpfer nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfer mit einem eigenen Flüssigkeitsumlauf in Verbindung mit einer Temperaturüberwachung (1i) und Alarmvorrichtung (K") versehen ist. B. Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die relative Mittellage der Ringmasse (A) zum Ringraum (E) durch Federn (c) oder ähnliche Mittel gesichert wird. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes - vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen wörden: deutsche Patentschriften.... Nr. 307 086, 503089.