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DE7514380U - Vorrichtung zur Tilgung von Schwingungen einer Masse

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Publication number: DE7514380U
Application number: DE19757514380
Authority: DE
Original assignee: Fendt X & Co
Current assignee: Fendt X & Co
Priority date: 1975-05-03
Filing date: 1975-05-03
Publication date: 1975-10-16

Description

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MASCHINEN- UND SCHLtPPIRfABRiK MARKTOBERDORF/ALLGAU

WEITFELOSTRASSE 31

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Vorrichtung zur Tilgung von Schwingungen einer Masse

Die Neuerung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Tilgung von Schwingungen einer Masse mittels einer elastisch angekoppelten Zusatzmasse.

Derartige Vorrichtungen bringen den Resonanzausschlag eines Schwingungssystems bei der kritischen Drehzahl zum Verschwinden, während die Zusatzmasse schwingt. Voraussetzung ist allerdings , daß die Zusatzmasse und ihre elastische Ankopplung richtig aufeinander abgestimmt sind. Diese Systeme werden auch Schwingungstilger genannt.

Aufgrund ihrer Eigenschaft wurden sie bereits bei stationären Hubkolbenmotoren eingesetzt, wo sie zur Tilgung von Schwingungen dienten, die am laufenden Hubkolbenmotor auftreten und durch die bekannten Maßnahmen eines bei Hubkolbenmotoren immer erforderlichen Massenausgleiches der rotierenden und oszillierenden Teile der Kurbelwelle und Kolben nicht beseitigt werden. Da ein vollkommener Massenausgleich sehr hohen Aufwand erfordert, begnügt man si :h gerade bei Fahrzeugen mit geringem Fahrkomfort mit einem nur grob vorgenommenen. Restschwingungen, die sich am Motor sowie den mit diesem in Verbindung stehenden Fahrzeugteilen durch mehr oder weniger starke Vibrationen bemerkbar machen, werden in Kauf genommen ader durch weitere Maßnahmen bekämpft, die auf eine schwingungsisolierende Lagerung und/oder Aufhängung des Schwingungserzeugenden Motors basieren.

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Die letztgenannti Maßnahme erfüllt jedoch ihren Zweck nur zum Teil. Insbesondere bei Triebwerken mit höh η Leistungen reichen diese bekannten Maßnahmen nicht aus, einen vollkommen ruhigen Lauf des Triebwerkes zu erzielen, was oftmals auch nicht immer unbedingt erforderlich ist. Restschwingungen wurden vor allem bei Fahrzeugen hingenommen, die dem Fahrer von jeher relativ wenig Komfort boten, wie z.B. landwirtschaftlich nutzbare Zugmaschinen. Bei diesen Fahrzeugen wirken sich die Schwingungen, solange die mit dem Triebwerk verbundenen Bauteile, wie z. B. Ölwanne, relativ gedrängt gebaut sind, und nur die Übertragung der Schwingungen auf die übrigen Teile ·.". des Fahrwerks und der Karosserie in Betracht gezogen werden braucht, lediglich überaus lästig aus. Bei großen, massereichen und zudem weit ausladenden Bauteilen wirken sich die Schwingungen jedoch auch nachteilig auf die Lebensdauer des betreffenden Bauteiles aus.

Ausgehend von der eingangs erwähnten Vorrichtung zur Tilgung von Schwingungen einer Masse besteht die Aufgabe der Neuerung nunmehr darin, weit ausladende BauteUe an Hubkolbenmotoren von landwirtschaftlichen Zugmaschinen oder Kurbeltrieben von den im Resonanzfall auftretenden Schwingungen zu befreien. Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Vorrichtung zur Tilgung von Schwingungen einer Masse mittels einer elastisch angekoppelten Zusatzmasse zur Tilgung der Schwingungen weit ausladender Triebwerksteile von landwirtschaftlich nutzbaren Zugmaschinen mit Hubkolbenmotor mit den betreffenden Triebwerksteil, z.B. einer ölwanne, in Verbindung steht. Die Vorrichtung selbst kann dabei auf einer starr mit dem Triebwerksteil, hier der Ölwanne, verbundenen Konsole und möglichst nahe ihrem Schwerpunkt angeordnet sein.

Durch die neuerungsgemäße Anwendung einer solchen Vorrichtung lassen sich wichtige Vorteile erzielen. So kann infolge der erreichten Schwingungstilgung die Wandstärke und dadurch die

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Masse der Ölwanne niedriger gehalten werden, was eine erhebliche Gewichtseinsparung und Kostenersparnis bedeutet. Nebenbei ν rd für den Fahrer der Zugmaschine wegen des ruhigerem Laufes des Triebwerkes der Fahrkomfort erheblich gesteigert. Durch die vorgenannten Maßnahmen werden Aufwendungen, die sonst zur Isolierung und Dämpfung an den am Schwingungsherd befestigten Teilen erfolgen müssen, (z.B, Luftfilter, Auspuff, Lenkung, Generator) eingespart.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Neuerung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung anhand einer Zeichnung hervor. Es zeigen:

Fig. 1 eine z.T. schematische Ansicht eines Hubkolbenmotors mit an dessen Ölwanne angebauter Vorrichtung zur Tilgung deren Schwingungen und

Fig. 2 eine von der in Fig. 1 gezeigten abweichenden Version einer Vorrichtung zur Tilgung der Schwingungen der Ölwanne.

Der in Fig. 1 gezeigte, als Triebwerk dienende Hubkolbenmotor ist in liegender Bauweise in der nicht dargestellten Zugmaschine eingebaut. Mit 2 sind die Zylinder und mit 3.die Lage der Kurbelwelle bezeichnet. Auf der den Zylindern 2 abgewandten Seite des Motorgehäuses 1a ist die'Ölwanne 4 angeflanscht. An einer geeigneten Stelle der ölwanne 4, hier an einer Seitenwand, ist eine Konsole 5 starr befestigt, die zur Aufnahme der Vorrichtung zur Tilgung der Schwingungen der Ölwanne 4 dient.

Die Vorrichtung selbst besteht in ansich bekannter Weise aus der Zusatzmasse 6, die in diesem Beispiel über eine Gummifeder 7 elastisch an der Ölwanne 4 angekoppelt ist. Die Verbindung der Gummifeder 7 mit der Konsole 5 auf der einen Seite und der Zusatzmasse 6 auf der anderen Seite kann, wie angedeutet, durch eine Schraubverbindung oder durch eine VuI-

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kariisation erfolgen. Die Schwingrichtung 8 der Zusatzmasse 6 muß dabei mit der Schwingrichtung 9 der ölwanne 4 übereinstimmen.

In diesem Ausführungsbeispiel wurde eine derartige Vorrichtung lediglich an einer Stirnwand der Ölwanne 4 angebracht. Bei relativ langen Ölwannen «mpfielt es sich aber, entweder jeweils eine solche Vorrichtung an einer Stirnseite anzubringen oder in der Mitte der Längsseite, da nur dann die Schwingungen über die gesamte Länge der ölwanne getilgt werden.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung ist die Zusatzmasse 6 über zwei an entgegengesetzten Seiten der Zusatzmasse angreifenden Gummifedern 1o und an diese anvulkanisierte Winkeleisen 11 angekoppelt. Eines der Winkeleisen 11, z.B. das obere, ist nach Lösen der Befestigungsschrauben in Schwingrichtung der Zusatzmasse 6 verschiebbar. Hierdurch können, wenn gewünscht, die Gummifedern 1o vorgespannt werden. Weiterhin ergibt sich der Vorteil, daß die Gummifedern 1o und insbesondere auch die Vulkanisierungsflächen vollkommen von Zugkräften entlastet sind. Zusätzlich dazu ist die Zusatzmasse 6 mittels eines Pendelarmes 12 pendelnd gelagert. Der Pendelarm 12 sitzt auf einer an der ölwanne befestigten Achse 13, Diese Ausführung bietet den Vorteil, daß die Zusatzmasse 6 geführt und damit die Schwingrichtung sichergestellt ist.

Bei richtiger Abstimmung der Zusatzmasse 6 und der Gummifedern 7, 1o hinsichtlich Frequenz, Amplitude und Richtung der Schwingrichtung auf die störende Schwingung beträgt die verbleibende Schwingungsamplitude der ölwanne 4 bei der kritischen Drehzahl des Motors nur noch wenige Prozente des ursprünglichen Wertes.

Die im vorstehenden beschriebene/'neuerungsgemäße Anwendung dieser im Prinzip bekannten Vorrichtung bei Triebwerksteilen von landwirtstäajfotMch nutzbaren Fahrzeugen ist selbstverständlich

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nicht allein aurCfii^ee beschränkt. Vielmehr kann die Vorrichtung auch auf anderen GebieH/e^ landwirtschaftlicher Tätigkeit, z.B. bei Mähwerkkurbeltrieben mit Erfolg angewendet werden.

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Claims

Fe 1269 26.6.1975 Sa - Zf Schutzansprüche

1. Vorrichtung zur Tilgung von geradlinigen Schwingungen einer Masse, insbesondere weit ausladender Triebwerksteile von landwirtschaftlich und/oder bauwirtschaftlich nutzbaren Zugmaschinen mit Hubkolbenmotor, mittels einer an das Triebwerksteil elastisch angekoppelten Zusatzmasse ,

dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens zwei sich in Schwingrichtung gegenüberliegenden Stellen der Zusatzmasse (6) Gummifedern (10) angebracht sind, welche auf der der Zusatzmasse (6) abgewandten Seite mit Winkeleisen (11) in Verbindung stehen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Winkeleisen (11) in Schwingrichtung der Zusatzmasse (6) ausgerichtete Langlöcher ( \ für Befestigungsschrauben aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzmasse (6) mit einem Pendelarm (12) in Verbindung steht.

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