WO2023088898A2 - Drehschwingungsdämpfer - Google Patents

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WO2023088898A2
WO2023088898A2 PCT/EP2022/081989 EP2022081989W WO2023088898A2 WO 2023088898 A2 WO2023088898 A2 WO 2023088898A2 EP 2022081989 W EP2022081989 W EP 2022081989W WO 2023088898 A2 WO2023088898 A2 WO 2023088898A2
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WO
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torsional vibration
vibration damper
torsion spring
hub part
flywheel ring
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PCT/EP2022/081989
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English (en)
French (fr)
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WO2023088898A3 (de
Inventor
Michael Steidl
Stephan Bohmeyer
Sebastian Willeke
Original Assignee
Hasse & Wrede Gmbh
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Filing date
Publication date
Application filed by Hasse & Wrede Gmbh filed Critical Hasse & Wrede Gmbh
Publication of WO2023088898A2 publication Critical patent/WO2023088898A2/de
Publication of WO2023088898A3 publication Critical patent/WO2023088898A3/de

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/14—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers
    • F16F15/1407—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers the rotation being limited with respect to the driving means
    • F16F15/1414—Masses driven by elastic elements
    • F16F15/1435—Elastomeric springs, i.e. made of plastic or rubber
    • F16F15/1442—Elastomeric springs, i.e. made of plastic or rubber with a single mass
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/16—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using a fluid or pasty material
    • F16F15/167—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using a fluid or pasty material having an inertia member, e.g. ring

Definitions

  • the present invention relates to a torsional vibration damper with a hub part that can be fastened to a drive shaft of an engine - also known as the primary mass - and a flywheel ring surrounding the hub part in the radially outer area - also known as the secondary mass - with a damping means being present between the hub part and the flywheel ring.
  • the damping device can, for example, be a visco-elastic fluid, such as silicone oil, which is accommodated in a chamber between the primary part and the secondary part, as is known, for example, from DE 10 2016 113 719 A1. It is also possible for the damping device to have at least one elastomer element connected to the hub part and the flywheel ring.
  • a visco-elastic fluid such as silicone oil
  • Torsional vibration dampers of this type which are provided for damping unwanted torsional vibrations such as those that occur in internal combustion engines with reciprocating pistons, have proven themselves very well in practice.
  • a disadvantage is that torsional rigidity is not sufficient for the respective application of such torsional vibration dampers, as a result of which the damper cannot be optimally designed for its application.
  • Torsional vibration dampers designed in this way can be found, for example, in DE 32 38 572 A1, in DE 198 39 470 A1, in DE 10 2009 004 252 A1 and in EP 0 955 484 A1.
  • the invention is therefore based on the object of developing a torsional vibration damper of the generic type so that a more cost-effective Design of the additional torsion spring and a simplified interpretation of the torsion spring is possible.
  • a torsional vibration damper is created with a hub part that can be fastened to a drive shaft of an engine - also known as the primary mass - and a flywheel ring surrounding the hub part in the radially outer area - also known as the secondary mass - with a damping device being provided between the hub part and the flywheel ring, with the torsional vibration damper having a having an additional torsion spring, the additional torsion spring being aligned substantially axially with respect to the torsional vibration damper.
  • the fact that the additional torsion spring is aligned essentially axially in relation to the torsional vibration damper means that its spring action is mainly based on a torsion about an axial direction relative to the axis of rotation of the torsional vibration damper.
  • the torsion spring is thus preferably connected quasi-parallel to the damping device.
  • the at least one additional torsion spring can be implemented in a structurally simple and compact manner and can be adapted to a wide variety of purposes by means of simple design tests and, if necessary, calculations.
  • the damping device can also be a visco-elastic fluid, such as silicone oil, for example, which is accommodated in a chamber between the primary part and the secondary part, for example as is known from DE 10 2016 113 719 A1.
  • a visco-elastic fluid such as silicone oil
  • the damping device it is also possible for the damping device to be realized in a different way, for example by an elastomer element.
  • the additional torsion spring is designed as a solid shaft or has one. This results in a torsion spring that is advantageously easy to design.
  • This solid shaft is preferably aligned centrally to the axis of rotation.
  • the additional torsion spring is designed as a hollow shaft or has one. This hollow shaft can in turn be aligned centrally to the axis of rotation. This configuration also leads to an additional torsion spring that is advantageously easy to design.
  • the additional torsion spring has an arrangement of bar elements which are arranged circumferentially spaced apart from one another on a circle—a pitch circle, with the pitch circle being provided centrally to the axis of rotation. This results in a particularly space-saving arrangement of the additional torsion spring.
  • a first axial end of the axially extending torsion spring is connected directly or indirectly to the hub part or the flywheel ring and another second axial end of the torsion spring is connected directly or indirectly to the flywheel ring or the hub part.
  • the torsion spring can also be provided in an advantageous and structurally simple manner for the torsion spring to be coupled to the hub part via a torsion-resistant disc or a torsion-resistant ring or a flange.
  • the beam elements are located radially outside of the flywheel ring or that they are located inside of a cylindrical section of this hub part with respect to the hub part.
  • Another particularly preferred embodiment of the invention provides that one axial end of the torsion spring is connected directly or indirectly to the hub part and another axial end of the additional torsion spring is connected directly or indirectly to the flywheel ring.
  • a parallel connection of two springs is preferably formed by the additional torsion spring in interaction with the damping device. The parallel connection of the two springs results in a different spring rate for the torsional vibration damper, which advantageously simplifies the design of the torsional vibration damper.
  • the additional torsion spring is made of an elastic material.
  • the damping device is designed as an elastomer which is vulcanized in the manner of a rubber-metal part together with the hub part and the flywheel ring. This results in a mechanically robust damping device that is easy to produce.
  • the damping device is designed as a gap filled with a viscoelastic fluid between the hub part and the flywheel ring. This results in a damping device that is essentially free of fluctuations in material parameters and therefore works precisely.
  • Figure 1 a spatial sectional view of a torsional vibration damper according to the invention
  • FIG. 2 a three-dimensional sectional illustration of an embodiment variant of a torsional vibration damper according to the invention
  • FIG. 3 a spatial sectional illustration of a further embodiment of a torsional vibration damper according to the invention
  • FIG. 4 a spatial sectional illustration of a further embodiment of a torsional vibration damper according to the invention.
  • the torsional vibration damper 1 has a hub part 2 which can be fastened to a drive shaft of an engine and which can also be referred to as the primary mass, and a flywheel ring 3 which surrounds the hub part 2 in the radially outer area and is also referred to as the secondary mass.
  • the hub part preferably has at least one cylindrical section 6a and at least one flange-like section 6b, which can be ring-like or disc-like (FIG. 2, FIG. 1).
  • the flange can be formed at the end of the cylindrical section but also at another point of such a section.
  • An annular gap 4 which has a damping device 5 is preferably provided between the hub part 2 and the flywheel ring 3 .
  • the damping device 5 can be designed as an elastomer which is vulcanized together with the hub part 2 and the flywheel ring 3 in the manner of a rubber-metal part.
  • the elastomer is preferably a high-temperature-resistant elastomer, e.g. based on silicone rubber or fluoro rubber.
  • the damping device 5 can also be designed as a gap 4 between the hub part 2 and the flywheel ring 3 which is filled at least with a viscoelastic fluid and which is optionally additionally sealed by sealing elements.
  • the visco-elastic fluid is preferably silicone oil.
  • a torsional vibration damper 1 with such a damping device 5 is known, for example, from DE 10 2016 113 719 A1. Other configurations of damping devices are also conceivable
  • the hub part 2 can - see Fig. 1 - be provided with the already mentioned flange 6b, on which there can be bores distributed circumferentially on a pitch circle (not shown here), which serve to fasten the torsional vibration damper 1 e.g. to a crankshaft of an internal combustion engine.
  • the flange 6b can also have a concentric opening.
  • an additional torsion spring 7 made of an elastic material is fastened in axial alignment on the hub part 2, in particular on the axial inside of the flange 6b (with respect to the torsional vibration damper 1). This is inside the cylindrical portion 6a.
  • the additional torsion spring 7 extends in the axial direction in relation to the axis of rotation of the torsional vibration damper 1 .
  • the material of the additional torsion spring 7 can be materials with essentially linear stress-strain behavior, such as metals. However, it can also be a matter of materials with a progressive or degressive stress-strain behavior.
  • the additional torsion spring 7 is designed here as a solid shaft and is mechanically coupled to the flywheel ring 3 . This coupling is effected here by a torsion-resistant disk 8 coupling hub part 2 and flywheel ring 3 . For this purpose, additional torsion spring 7 is attached to torsion-resistant disk 8 .
  • the torsion-resistant disk 8 can also have a concentric opening 9, so that the torsion-resistant disk 8 is then designed as a ring.
  • the torsion-resistant disc 8 is fastened to the flywheel ring 3 axially on the outside.
  • the torsion-resistant disc 8 here has a smaller outer diameter than the flywheel ring 3 and is designed here without the opening 9, so that the additional torsion spring 7, which is arranged concentrically to the axis of rotation of the torsional vibration damper 1 and is designed here as a solid shaft, can be easily attached to the torsion-resistant disc 8.
  • one end of the additional torsion spring 7 is connected to the hub part 2 via the flange 6 b and another end of the additional torsion spring 7 is connected to the flywheel ring 3 via the torsion-resistant disc 8 .
  • the additional torsion spring 7 arranged in this way results in a parallel connection of two torsion springs in interaction with the damping device 5 . Due to the parallel connection of the two torsion springs, the torsional vibration damper 1 has different characteristics during operation.
  • the design of the additional torsion spring 7 as a solid wave results in a simple geometry of the additional torsion spring 7, so that the additional torsion spring 7 can be easily designed.
  • FIG. 1 An embodiment of the torsional vibration damper 1 is shown in FIG.
  • the additional torsion spring 7 is designed as a hollow shaft or sleeve, in contrast to the torsional vibration damper according to FIG.
  • the additional torsion spring 7 is mounted on the flange 6b and extends in the axial direction with respect to the axis of rotation of the torsional vibration damper 1 and is mechanically coupled to the flywheel ring 3 .
  • the sleeve in turn lies inside the cylindrical portion 6a.
  • This coupling is effected here by a torsion-resistant disk 8 coupling hub part 2 and flywheel ring 3 .
  • additional torsion spring 7 is attached to torsion-resistant disk 8 .
  • one end of the additional torsion spring 7 is connected to the hub part 2 via the flange 6 b and another end of the additional torsion spring 7 is connected to the flywheel ring 3 via the torsion-resistant disc 8 .
  • the torsionally rigid disc 8 is fastened to the flywheel ring 3 axially on the outside, here opposite the flange 6b of the hub part 2 .
  • the torsion-resistant disc 8 here has a smaller outer diameter than the flywheel ring 3 and is designed here with the opening 9, so that the additional torsion spring 7, which is arranged concentrically to the axis of rotation of the torsional vibration damper 1 and is designed here as a hollow shaft, can be easily attached to the torsion-resistant disc 8. This results in a space-saving arrangement of the additional torsion spring 7.
  • the additional torsion spring 7 is made of an elastic material.
  • the material can be materials with a substantially linear
  • Act stress-strain behavior such as metals. But it can be can also be materials with a progressive or degressive stress-strain behavior.
  • the additional torsion spring 7 arranged in this way results in a parallel connection of two torsion springs in interaction with the damping device 5 .
  • the parallel connection of the two torsion springs results in a total torsional spring rate for the torsional vibration damper 1, the amount of which is higher than the torsional spring rate of the damping device 5 alone.
  • the design of the additional torsion spring 7 as a hollow shaft results in a simple geometry of the additional torsion spring 7, so that the additional torsion spring 7 can be easily designed.
  • FIG. 3 shows a further embodiment of the torsional vibration damper
  • the beam elements which are arranged here on a pitch circle with equal spacing, are fastened radially inward to the flange 6b in relation to the hub part 2 and extend in relation to the axis of rotation of the torsional vibration damper 1 in the axial direction.
  • the additional torsion spring 7 is in turn coupled mechanically to the flywheel ring 3 .
  • This coupling is effected here by a torsion-resistant disk 8 coupling the hub part 2 and the flywheel ring 3.
  • the torsion-resistant disk 8 is axially on the outside, here opposite the flange 6b of the hub part
  • the torsion-resistant disc 8 here has a smaller outer diameter than the flywheel ring 3 and is designed here with the opening 9, so that the additional torsion spring 7, which is arranged concentrically to the axis of rotation of the torsional vibration damper 1 and is designed here as an arrangement of bar elements, can be easily attached to the torsion-resistant disc 8 is.
  • the respective beam element of the additional torsion spring 7 is preferably fastened to the flange 6b and to the torsionally rigid disc 8 by a fixed clamping. However, it can also be fastened on one or both sides in a different way than by a fixed clamping.
  • one end of the additional torsion spring 7 is connected to the hub part 2 via the flange 6 b and another end of the additional torsion spring 7 is connected to the flywheel ring 3 via the torsion-resistant disc 8 .
  • each individual beam element - is made of an elastic material.
  • the material can be materials with essentially linear stress-strain behavior, such as metals. However, it can also be a matter of materials with a progressive or degressive stress-strain behavior.
  • the additional torsion spring 7 arranged in this way results in a parallel connection of two torsion springs in interaction with the damping device 5 .
  • the parallel connection of the two torsion springs results in a total torsional spring rate for the torsional vibration damper 1, the amount of which is higher than the torsional spring rate of the damping device 5 alone.
  • the design of the additional torsion spring 7 as an arrangement of bar elements results in a simple geometry of the additional torsion spring 7, so that the additional torsion spring 7 can be easily designed.
  • FIG. 4 A further embodiment variant of the torsional vibration damper 1 is shown in FIG. In the torsional vibration damper 1 according to FIG. 4, in contrast to the torsional vibration damper according to FIG.
  • the beam elements which are arranged here on a pitch circle with equal spacing, are attached to a ring 10 radially on the outside with respect to the flywheel ring 3 and extend with respect to the axis of rotation of the torsional vibration damper 1 in the axial direction.
  • the ring 10 is fastened to the flywheel ring 3 axially on the outside, here opposite the flange 6b of the hub part 2 .
  • the ring 8 here has a larger outer diameter than the flywheel ring 3, so that the concentric to the axis of rotation of the torsional vibration damper 1 arranged, executed here as an arrangement of bar elements additional torsion spring 7 is easy to attach to the ring.
  • the additional torsion spring 7 is mechanically coupled to the hub part 2 by a torsionally stiff disc 8 .
  • This coupling takes place here by a torsionally rigid disc 8 coupling hub part 2 and flywheel ring 3 .
  • the torsionally rigid disk 8 has the concentric opening 9 here and is accordingly designed as a ring.
  • the torsionally stiff disk 8 is fastened to the flywheel ring 3 axially on the outside, here on the side of the flange 6b of the hub part 2 .
  • the torsion-resistant disc 8 here has a larger outer diameter than the flywheel ring 3 and is designed here with the opening 9, so that the additional torsion spring 7, which is arranged concentrically to the axis of rotation of the torsional vibration damper 1 and is designed here as an arrangement of bar elements, can be easily attached to the torsion-resistant disc 8 is.
  • the respective beam element of the additional torsion spring 7 is preferably fastened to the ring 10 and to the torsionally rigid disc 8 by a fixed clamping. However, it can also be fastened on one or both sides in a different way than by a fixed clamping.
  • one end of the additional torsion spring 7 is connected to the hub part 2 via the torsion-resistant disk 8 and another end of the additional torsion spring 7 is connected to the flywheel ring 3 via the ring 10 .
  • the additional torsion spring 7 is made of an elastic material.
  • the material can be materials with essentially linear stress-strain behavior, such as metals. However, it can also be a matter of materials with a progressive or degressive stress-strain behavior.
  • the additional torsion spring 7 arranged in this way results in a parallel connection of two torsion springs in interaction with the damping device 5 .
  • the torsional vibration damper 1 has a total torsional spring rate, the amount of which is higher than the torsional spring rate of the damping device 5 alone.
  • the design of the additional torsion spring 7 as an arrangement of bar elements results in a simple geometry of the additional torsion spring 7, so that the additional torsion spring 7 can be easily designed.
  • FIG. 5a A layout diagram of the additional torsion spring 7 according to FIG. 1 is shown in FIG. 5a.
  • the additional torsion spring 7 in the embodiment variant according to FIG. 1 is designed as a solid shaft.
  • the length I of the additional torsion spring 7, which is designed here as a solid shaft, is plotted on the X-axis of the layout diagram.
  • the diameter d of the additional torsion spring 7, which is designed here as a solid shaft, is plotted on the Y-axis.
  • Graph I characterizes the maximum tolerable mechanical stress during elastic deformation—ie the resistance to plastic deformation—of the solid cylindrical additional torsion spring 7, while graph II characterizes the minimum stiffness—ie the resistance to elastic deformation—of the solid cylindrical additional torsion spring 7.
  • a permissible working field AF of the additional torsion spring 7 according to FIG. 1 is above graph II and below graph I.
  • FIG. 5b A layout diagram of the additional torsion spring 7 according to FIG. 3 is shown in FIG. 5b.
  • the additional torsion spring 7 in the embodiment variant according to FIG. 1 is designed as an arrangement of bar elements.
  • the length I of the respective bar element of the additional torsion spring 7 is plotted on the X-axis of the layout diagram.
  • the diameter d of the respective bar element of the additional torsion spring 7 is plotted on the Y-axis.
  • a graph I characterizes the maximum tolerable mechanical stress - i.e. the resistance to elastic deformation - of the respective beam element of the fully cylindrical additional torsion spring 7, while a graph II shows the minimum stiffness - i.e. the resistance to elastic deformation - of the respective beam element of the full-cylindrical additional torsion spring 7 marks.
  • a permissible working field AF of the additional torsion spring 7 according to FIG. 3 is above graph II and below graph I.

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Abstract

Ein Drehschwingungsdämpfer (1) mit einem auf einer Antriebswelle eines Motors befestigbaren Nabenteil (2) -auch als Primärmasse bezeichnet- und einem das Nabenteil (2) im radial äußeren Bereich umfassenden Schwungring (3) -auch als Sekundärmasse bezeichnet- wobei zwischen Nabenteil (2) und Schwungring (3) eine Dämpfungseinrichtung (5) vorgesehen ist, wobei der Drehschwingungsdämpfer (1) eine zusätzliche Torsionsfeder (7) aufweist, zeichnet sich dadurch aus, dass die zusätzliche Torsionsfeder (7) axial ausgerichtet ist.

Description

Drehschwingungsdämpfer
BESCHREIBUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer mit einem auf einer Antriebswelle eines Motors befestigbaren Nabenteil - auch als Primärmasse bezeichnet - und einem das Nabenteil im radial äußeren Bereich umfassenden Schwungring - auch als Sekundärmasse bezeichnet - wobei zwischen dem Nabenteil und dem Schwungring ein Dämpfungsmittel vorhanden ist.
Bei der Dämpfungseinrichtung kann es sich beispielsweise um ein visco-elasti- sches Fluid, wie z.B. Silikonöl handeln, das in einer Kammer zwischen Primärteil und Sekundärteil aufgenommen ist, so wie es beispielsweise aus der DE 10 2016 113 719 A1 bekannt ist. Es ist auch möglich, dass die Dämpfungseinrichtung wenigstens ein mit dem Nabenteil und dem Schwungring verbundenes Elastomerelement aufweist.
Solche Drehschwingungsdämpfer, die zum Dämpfen von unerwünschten Drehschwingungen vorgesehen sind, wie sie beispielsweise an Verbrennungsmotoren mit Hubkolben entstehen, haben sich in der Praxis sehr gut bewährt. Nachteilig ist jedoch eine für die jeweilige Anwendung solcher Drehschwingungsdämpfer nicht ausreichende Torsionssteifigkeit, wodurch der Dämpfer nicht optimal auf seinen Anwendungsfall hin ausgelegt werden kann.
Aus dem Stand der Technik ist es seit langem bekannt, solche Drehschwingungsdämpfer mit zusätzlichen radial zur Drehachse angeordneten Torsionsfe- dern auszurüsten, so dass eine ausreichende Torsionssteifigkeit eines solchen Drehschwingungsdämpfers gegeben ist. Derart ausgeführte Drehschwingungsdämpfer finden sich beispielsweise in der DE 32 38 572 A1 , in der DE 198 39 470 A1 , in der DE 10 2009 004 252 A1 sowie in der EP 0 955 484 A1 .
Nachteilig an diesen Lösungen ist sowohl der konstruktive als auch der fertigungstechnische Aufwand solcher radial zur Drehachse angeordneten Torsionsfedern als auch die durch die radial zur Drehachse angeordneten Torsionsfedern nicht einfacher werdende Auslegung eines solchen Drehschwingungsdämpfers.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Drehschwingungsdämp- fer der gattungsgemäßen Art so weiterzuentwickeln, dass eine kostengünstigere Gestaltung der zusätzlichen Torsionsfeder sowie eine vereinfachte Auslegung der Torsionsfeder möglich wird.
Diese Aufgabe wird durch einen Drehschwingungsdämpfer mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Dementsprechend wird ein Drehschwingungsdämpfer geschaffen mit einem auf einer Antriebswelle eines Motors befestigbaren Nabenteil -auch als Primärmasse bezeichnet- und einem das Nabenteil im radial äußeren Bereich umfassenden Schwungring -auch als Sekundärmasse bezeichnet - wobei zwischen Nabenteil und Schwungring eine Dämpfungseinrichtung vorgesehen ist, wobei der Drehschwingungsdämpfer eine zusätzliche Torsionsfeder aufweist, wobei die zusätzliche Torsionsfeder in Bezug auf den Drehschwingungsdämpfer im Wesentlichen axial ausgerichtet ist.
Dass die zusätzliche Torsionsfeder in Bezug auf den Drehschwingungsdämpfer im Wesentlichen axial ausgerichtet ist heiß, dass ihre Federwirkung hauptsächlich auf einer Torsion um eine bezogen auf die Drehachse des Drehschwingungsdämpfers axiale Richtung beruht. Die Torsionsfeder wird damit vorzugsweise zur Dämpfungseinrichtung quasi parallel geschaltet.
Die zumindest eine zusätzliche Torsionsfeder ist konstruktiv einfach und kompakt realisierbar und an verschiedenste Einsatzzwecke durch einfache Auslegungsversuche und ggf. -berechnungen anpassbar.
Bei der Dämpfungseinrichtung kann es sich auch erfindungsgemäß beispielsweise um ein visco-elastisches Fluid, wie z.B. Silikonöl handeln, das in einer Kammer zwischen Primärteil und Sekundärteil aufgenommen ist, beispielsweise so, wie es insoweit aus der DE 10 2016 113 719 A1 bekannt ist. Es ist aber alternativ auch möglich, dass die Dämpfungseinrichtung auf andere Weise, so durch ein Elastomerelement realisiert ist.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass die zusätzliche Torsionsfeder als Vollwelle ausgebildet ist oder eine solche aufweist. Dadurch ergibt sich eine vorteilhaft einfach auslegbaren Torsionsfeder. Diese Vollwelle ist vorzugsweise zentrisch zur Drehachse ausgerichtet. Ebenfalls ist nach einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsvariante vorgesehen, dass die zusätzliche Torsionsfeder als Hohlwelle ausgeführt ist oder eine solche aufweist. Diese Hohlwelle kann wiederum zentrisch zur Drehachse ausgerichtet sein. Diese Ausgestaltung führt ebenfalls zu einer vorteilhaft einfach auslegbaren zusätzlichen Torsionsfeder.
Ferner kann nach einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung vorgesehen sein, dass die zusätzliche Torsionsfeder eine Anordnung von Balkenelementen aufweist, die auf einem Kreis - einem Teilkreis - umfangsverteilt voneinander beabstandet angeordnet sind, wobei der Teilkreis zentrisch zur Drehachse vorgesehen ist. Dadurch ergibt sich eine besonders bauraumsparende Anordnung der zusätzlichen Torsionsfeder.
Es sind auch Kombinationen der vorstehend genannten Ausgestaltungen denkbar, z.B. eine Kombination von zwei oder mehr Torsionsfedern, z.B. von zwei Hohlwellen oder eine Kombination einer Hohlwelle mit einer Vollwelle usw.. So können auch mehrere der Torsionsfedern vorgesehen sein.
Es kann vorteilhaft und konstruktiv einfach vorgesehen sein, dass ein erstes axiales Ende der sich axial erstreckenden Torsionsfeder mit dem Nabenteil oder dem Schwungring direkt oder indirekt verbunden ist und ein anderes zweites axiales Ende der Torsionsfeder mit dem Schwungring oder dem Nabenteil direkt oder indirekt verbunden ist.
Es kann auch vorteilhaft und konstruktiv einfach vorgesehen sein, dass die Torsionsfeder jeweils über eine torsionssteife Scheibe oder einen torsionssteifen Ring oder einen Flansch mit dem Nabenteil gekoppelt ist.
Weiterhin ist nach einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung vorgesehen, dass die Balkenelemente, in Bezug auf den Schwungring radial außen zu diesem liegen oder dass sie bezogen auf das Nabenteil innen zu einem zylindrischen Abschnitt dieses Nabenteiles liegen.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass ein axiales Ende der Torsionsfeder direkt oder indirekt mit dem Nabenteil verbunden ist und ein anderes axiales Ende der zusätzlichen Torsionsfeder direkt oder indirekt mit dem Schwungring verbunden ist. Dadurch ergibt sich eine konstruktiv einfache Lösung für die mechanischen Kopplung mit den wesentlichen Funktionsträgern des Drehschwingungsdämpfern bei einer axialen Anordnung der zusätzlichen Torsionsfeder. Vorzugsweise wird durch die zusätzliche Torsionsfeder im Zusammenspiel mit der Dämpfungseinrichtung eine Parallelschaltung von zwei Federn gebildet wird. Durch die Parallelschaltung der beiden Federn ergibt sich für den Drehschwingungsdämpfer eine andere Federrate, wodurch die Auslegung des Drehschwingungsdämpfers vorteilhaft vereinfacht wird.
Es ist nach einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung vorgesehen, dass die zusätzliche Torsionsfeder aus einem elastischen Werkstoff hergestellt ist.
Weiterhin kann nach einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung vorgesehen sein, dass die Dämpfungseinrichtung als Elastomer ausgeführt ist, das nach Art eines Gummi-Metall-Teils gemeinsam mit dem Nabenteil und dem Schwungring vulkanisiert ist. Dadurch ergibt sich eine mechanisch robuste Dämpfungseinrichtung, die einfach herstellbar ist.
Alternativ dazu ist nach einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung vorgesehen, dass die Dämpfungseinrichtung als ein zwischen Nabenteil und Schwungring mit einem visko-elastischen Fluid gefüllter Spalt ausgebildet ist. Dadurch ergibt sich eine im Wesentlichen frei von Schwankungen werkstofflicher Parametern freie und damit präzise arbeitende Dämpfungseinrichtung.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Die Erfindung ist nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere sind einzelne Merkmale der nachfolgenden Ausführungsbeispiele nicht nur bei diesen, sondern auch bei anderen Ausführungsbeispielen einsetzbar. Es zeigen:
Figur 1 : eine räumliche Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Dreh- schwingungsdämpfers;
Figur 2: eine räumliche Schnittdarstellung einer Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfers; Figur 3: eine räumliche Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsvan- ante eines erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfers;
Figur 4: eine räumliche Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsvan- ante eines erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfers;
Figur 5: in a) ein Diagramm mit einem definierten Arbeitsfeld einer zusätzlichen Torsionsfeder in einem Drehschwingungsdämpfers nach Fig. 1 , in b) ein Diagramm mit einem definierten Arbeitsfeld einer zusätzlichen Torsionsfeder in einem Drehschwingungsdämpfers nach Fig. 3,
Im Folgenden beziehen sich Begriffe wie „außen“ oder „innen“ auf die jeweilige Zeichnungsebene sowie „axial“ sowie „radial“ auf die Drehachse des Dreh- schwingungsdämpfers.
In der Figur 1 ist ein mit dem Bezugszeichen 1 bezeichneter Drehschwingungsdämpfer dargestellt. Der Drehschwingungsdämpfer 1 weist ein auf einer Antriebswelle eines Motors befestigbares Nabenteil 2 auf, welches auch als Primärmasse bezeichnet werden kann und einen das Nabenteil 2 im radial äußeren Bereich umfassenden Schwungring 3, der auch als Sekundärmasse bezeichnet wird. Das Nabenteil weist vorzugsweise wenigstens einen zylindrischen Abschnitt 6a auf und wenigstens einen flanschartigen Abschnitt 6b, der ringartig ausgebildet sein kann oder scheibenartig (Fig.2, Fig. 1 ). Der Flansch kann am Ende des zylindrischen Abschnitts ausgebildet sein aber auch an anderer Stelle eines solchen Abschnitts.
Zwischen dem Nabenteil 2 und dem Schwungring 3 ist vorzugweise ein ringförmiger Spalt 4 vorgesehen, der eine Dämpfungseinrichtung 5 aufweist. Die Dämpfungseinrichtung 5 kann -wie in Figur 1 dargestellt- als Elastomer ausgeführt sein, das nach Art eines Gummi-Metall-Teils gemeinsam mit dem Nabenteil 2 und dem Schwungring 3 vulkanisiert ist. Bei dem Elastomer handelt es sich vorzugsweise um ein hochtemperaturbeständiges Elastomer z.B. auf der Basis von Silikonkautschuk oder Flourkautschuk.
Alternativ kann die Dämpfungseinrichtung 5 auch als ein zwischen Nabenteil 2 und Schwungring 3 zumindest mit einem visko-elastischen Fluid gefüllter Spalt 4 ausgebildet sein, der ggf. ergänzend durch Dichtungselemente abgedichtet ist. Bei dem visko-elastischen Fluid handelt es sich vorzugsweise um Silikonöl. Ein Drehschwingungsdämpfer 1 mit einer solchen Dämpfungseinrichtung 5 ist beispielsweise aus der DE 10 2016 113 719 A1 bekannt. Andere Ausgestaltungen von Dämpfungseinrichtungen sind ebenfalls denkbar
Das Nabenteil 2 kann - siehe Fig. 1 - mit dem bereits erwähnten Flansch 6b versehen sein, auf dem sich auf einem Teilkreis umfangsverteilt Bohrungen befinden können (hier nicht dargestellt), die zur Befestigung des Drehschwingungsdämpfers 1 z.B. an einer Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors dienen. Der Flansch 6b kann auch einen konzentrischen Durchbruch aufweisen.
Bei der Ausführungsvariante des Drehschwingungsdämpfers in Figur 1 ist am Nabenteil 2, insbesondere an der axialen Innenseite des Flansches 6b (in Bezug auf den Drehschwingungsdämpfer 1 ) in axialer Ausrichtung eine zusätzliche Torsionsfeder 7 aus einem elastischen Werkstoff befestigt. Dieser liegt innen zum zylindrischen Abschnitt 6a. Die zusätzliche Torsionsfeder 7 erstreckt sich in Bezug auf die Drehachse des Drehschwingungsdämpfers 1 in axialer Richtung.
Bei dem Werkstoff der zusätzlichen Torsionsfeder 7 kann es sich um Werkstoffe mit im Wesentlichen linearem Spannungs-Dehnungsverhalten handeln, wie z.B. Metalle. Es kann sich aber auch um Werkstoffe mit einem progressiven oder degressiven Spannungs-Dehnungsverhalten handeln.
Die zusätzliche Torsionsfeder 7 ist hier als Vollwelle gestaltet und mechanisch mit dem Schwungring 3 gekoppelt. Diese Kopplung erfolgt hier durch eine das Nabenteil 2 und den Schwungring 3 koppelnde, torsionssteife Scheibe 8. Dazu ist die zusätzliche Torsionsfeder 7 an der torsionssteifen Scheibe 8 befestigt.
Die torsionssteife Scheibe 8 kann auch einen konzentrischen Durchbruch 9 aufweisen, so dass die torsionssteife Scheibe 8 dann als Ring ausgeführt ist.
Die torsionssteife Scheibe 8 ist axial außen an dem Schwungring 3 befestigt.
Die torsionssteife Scheibe 8 weist hier einen kleineren Außendurchmesser als der Schwungring 3 auf und ist hier ohne den Durchbruch 9 ausgeführt, so dass die konzentrisch zur Drehachse des Drehschwingungsdämpfer 1 angeordnete, hier als Vollwelle ausgeführte zusätzliche Torsionsfeder 7 einfach an der torsionssteifen Scheibe 8 befestigbar ist.
Derart ist ein Ende der zusätzlichen Torsionsfeder 7 über den Flansch 6b mit dem Nabenteil 2 verbunden und ein anderes Ende der zusätzlichen Torsionsfeder 7 über die torsionssteife Scheibe 8 mit dem Schwungring 3 verbunden. Durch die derart angeordnete zusätzliche Torsionsfeder 7 entsteht im Zusammenspiel mit der Dämpfungseinrichtung 5 eine Parallelschaltung von zwei Torsionsfedern. Durch die Parallelschaltung der beiden Torsionsfedern ergibt sich für den Drehschwingungsdämpfer 1 eine andere Charakteristik im Betrieb.
Durch die Gestaltung der zusätzlichen Torsionsfeder 7 als Vollwelle ergibt sich eine einfache Geometrie der zusätzlichen Torsionsfeder 7, so dass die zusätzliche Torsionsfeder 7 einfach auslegbar ist.
In Figur 2 ist eine Ausführungsvariante des Drehschwingungsdämpfers 1 dargestellt. Bei dem Drehschwingungsdämpfer 1 nach Figur 2 ist abweichend zum Drehschwingungsdämpfer nach Figur 1 die zusätzliche Torsionsfeder 7 als Hohlwelle oder Hülse ausgeführt. Die zusätzliche Torsionsfeder 7 ist auf dem Flansch 6b befestigt und erstreckt sich in Bezug auf die Drehachse des Dreh- schwingungsdämpfers 1 in axialer Richtung und ist mechanisch mit dem Schwungring 3 gekoppelt. Die Hülse liegt wiederum innen zum zylindrischen Abschnitt 6a.
Diese Kopplung erfolgt hier durch eine das Nabenteil 2 und den Schwungring 3 koppelnde, torsionssteife Scheibe 8. Dazu ist die zusätzliche Torsionsfeder 7 an der torsionssteifen Scheibe 8 befestigt.
Derart ist ein Ende der zusätzlichen Torsionsfeder 7 über den Flansch 6b mit dem Nabenteil 2 verbunden und ein anderes Ende der zusätzlichen Torsionsfeder 7 über die torsionssteife Scheibe 8 mit dem Schwungring 3 verbunden.
Die torsionssteife Scheibe 8 ist axial außen, hier gegenüberliegend des Flansches 6b des Nabenteils 2 an dem Schwungring 3 befestigt. Die torsionssteife Scheibe 8 weist hier einen kleineren Außendurchmesser als der Schwungring 3 auf und ist hier mit dem Durchbruch 9 ausgeführt, so dass die konzentrisch zur Drehachse des Drehschwingungsdämpfer 1 angeordnete, hier als Hohlwelle ausgeführte zusätzliche Torsionsfeder 7 einfach an der torsionssteifen Scheibe 8 befestigbar ist. Es ergibt sich so eine bauraumsparende Anordnung der zusätzlichen Torsionsfeder 7.
Die zusätzliche Torsionsfeder 7 ist aus einem elastischen Werkstoff hergestellt.
Bei dem Werkstoff kann es sich um Werkstoffe mit im Wesentlichen linearem
Spannungs-Dehnungsverhalten handeln, wie z.B. Metalle. Es kann sich aber auch um Werkstoffe mit einem progressiven oder degressiven Spannungs-Dehnungsverhalten handeln.
Durch die derart angeordnete zusätzliche Torsionsfeder 7 entsteht im Zusammenspiel mit der Dämpfungseinrichtung 5 eine Parallelschaltung von zwei Torsionsfedern. Durch die Parallelschaltung der beiden Torsionsfedern ergibt sich für den Drehschwingungsdämpfer 1 eine Gesamttorsionsfederrate, deren Betrag höher ist als die Torsionsfederrate der Dämpfungseinrichtung 5 allein.
Durch die Gestaltung der zusätzlichen Torsionsfeder 7 als Hohlwelle ergibt sich eine einfache Geometrie der zusätzlichen Torsionsfeder 7, so dass die zusätzliche Torsionsfeder 7 einfach auslegbar ist.
In Figur 3 ist eine weitere Ausführungsvariante des Drehschwingungsdämpfers
1 dargestellt. Bei dem Drehschwingungsdämpfer 1 nach Figur 3 ist abweichend zum Drehschwingungsdämpfer nach Figur 1 die zusätzliche Torsionsfeder 7 durch eine Anordnung von Balkenelementen, die auf Biegung (Hauptbelastung), Zug, Druck und Torsion belastet werden, realisiert.
Die Balkenelemente, die hier auf einem Teilkreis mit gleichmäßiger Teilung voneinander beabstandet angeordnet sind, sind in Bezug auf das Nabenteil 2 radial innen am Flansch 6b befestigt und erstrecken sich in Bezug auf die Drehachse des Drehschwingungsdämpfers 1 in axialer Richtung.
Die zusätzliche Torsionsfeder 7 ist mechanisch wiederum mit dem Schwungring 3 gekoppelt. Diese Kopplung erfolgt hier durch eine das Nabenteil 2 und den Schwungring 3 koppelnde, torsionssteife Scheibe 8. Dazu ist die torsionssteife Scheibe 8 axial außen, hier gegenüberliegend des Flansches 6b des Nabenteils
2 an dem Schwungring 3 befestigt und die zusätzliche Torsionsfeder 7 an der torsionssteifen Scheibe 8 befestigt.
Die torsionssteife Scheibe 8 weist hier einen kleineren Außendurchmesser als der Schwungring 3 auf und ist hier mit dem Durchbruch 9 ausgeführt, so dass die konzentrisch zur Drehachse des Drehschwingungsdämpfer 1 angeordnete, hier als Anordnung von Balkenelementen ausgeführte zusätzliche Torsionsfeder 7 einfach an der torsionssteifen Scheibe 8 befestigbar ist. Es ergibt sich so eine bauraumsparende Anordnung der zusätzlichen Torsionsfeder 7. Das jeweilige Balkenelement der zusätzlichen Torsionsfeder 7 ist an dem Flansch 6b und an der torsionssteifen Scheibe 8 vorzugsweise durch eine feste Einspannung befestigt. Es kann aber auch einseitig oder beidseitig anders als durch eine feste Einspannung befestigt sein.
Derart ist ein Ende der zusätzlichen Torsionsfeder 7 über den Flansch 6b mit dem Nabenteil 2 verbunden und ein anderes Ende der zusätzlichen Torsionsfeder 7 über die torsionssteife Scheibe 8 mit dem Schwungring 3 verbunden.
Die zusätzliche Torsionsfeder 7 -hier also jedes einzelne Balkenelement- ist aus einem elastischen Werkstoff hergestellt. Bei dem Werkstoff kann es sich um Werkstoffe mit im Wesentlichen linearem Spannungs-Dehnungsverhalten handeln, wie z.B. Metalle. Es kann sich aber auch um Werkstoffe mit einem progressiven oder degressiven Spannungs-Dehnungsverhalten handeln.
Durch die derart angeordnete zusätzliche Torsionsfeder 7 entsteht im Zusammenspiel mit der Dämpfungseinrichtung 5 eine Parallelschaltung von zwei Torsionsfedern. Durch die Parallelschaltung der beiden Torsionsfedern ergibt sich für den Drehschwingungsdämpfer 1 eine Gesamttorsionsfederrate, deren Betrag höher ist als die Torsionsfederrate der Dämpfungseinrichtung 5 allein.
Durch die Gestaltung der zusätzlichen Torsionsfeder 7 als Anordnung von Balkenelementen ergibt sich eine einfache Geometrie der zusätzlichen Torsionsfeder 7, so dass die zusätzliche Torsionsfeder 7 einfach auslegbar ist.
In Figur 4 ist eine weitere Ausführungsvariante des Drehschwingungsdämpfers 1 dargestellt. Bei dem Drehschwingungsdämpfer 1 nach Figur 4 ist abweichend zum Drehschwingungsdämpfer nach Figur 1 die zusätzliche Torsionsfeder 7 durch eine Anordnung von Balkenelementen, die auf Biegung (Hauptbelastung), Zug, Druck und Torsion belastet werden, realisiert.
Die Balkenelemente, die hier auf einem Teilkreis mit gleichmäßiger Teilung voneinander beabstandet angeordnet sind, sind in Bezug auf den Schwungring 3 radial außen an einem Ring 10 befestigt und erstrecken sich in Bezug auf die Drehachse des Drehschwingungsdämpfers 1 in axialer Richtung.
Der Ring 10 ist axial außen, hier gegenüberliegend des Flansches 6b des Nabenteils 2 an dem Schwungring 3 befestigt. Der Ring 8 weist hier einen größeren Außendurchmesser als der Schwungring 3 auf, so dass die konzentrisch zur Drehachse des Drehschwingungsdämpfer 1 angeordnete, hier als Anordnung von Balkenelementen ausgeführte zusätzliche Torsionsfeder 7 einfach an dem Ring befestigbar ist.
Die zusätzliche Torsionsfeder 7 ist mechanisch mit dem Nabenteil 2 durch eine torsionssteife Scheibe 8 gekoppelt. Diese Kopplung erfolgt hier durch eine das Nabenteil 2 und den Schwungring 3 koppelnde, torsionssteife Scheibe 8. Dazu ist die torsionssteife Scheibe 8 axial an dem Nabenteil 2 befestigt und die zusätzliche Torsionsfeder 7 an der torsionssteifen Scheibe 8 befestigt. Die torsionssteife Scheibe 8 weist hier den konzentrischen Durchbruch 9 auf und ist hier dementsprechend als Ring ausgeführt.
Die torsionssteife Scheibe 8 ist axial außen, hier auf der Seite des Flansches 6b des Nabenteils 2 an dem Schwungring 3 befestigt. Die torsionssteife Scheibe 8 weist hier einen größeren Außendurchmesser als der Schwungring 3 auf und ist hier mit dem Durchbruch 9 ausgeführt, so dass die konzentrisch zur Drehachse des Drehschwingungsdämpfer 1 angeordnete, hier als Anordnung von Balkenelementen ausgeführte zusätzliche Torsionsfeder 7 einfach an der torsionssteifen Scheibe 8 befestigbar ist.
Das jeweilige Balkenelement der zusätzlichen Torsionsfeder 7 ist an dem Ring 10 und an der torsionssteifen Scheibe 8 vorzugsweise durch eine feste Einspannung befestigt. Es kann aber auch einseitig oder beidseitig anders als durch eine feste Einspannung befestigt sein.
Derart ist ein Ende der zusätzlichen Torsionsfeder 7 über die torsionssteife Scheibe 8 mit dem Nabenteil 2 verbunden und ein anderes Ende der zusätzlichen Torsionsfeder 7 über den Ring 10 mit dem Schwungring 3 verbunden.
Die zusätzliche Torsionsfeder 7 ist aus einem elastischen Werkstoff hergestellt. Bei dem Werkstoff kann es sich um Werkstoffe mit im Wesentlichen linearem Spannungs-Dehnungsverhalten handeln, wie z.B. Metalle. Es kann sich aber auch um Werkstoffe mit einem progressiven oder degressiven Spannungs-Dehnungsverhalten handeln.
Durch die derart angeordnete zusätzliche Torsionsfeder 7 entsteht im Zusammenspiel mit der Dämpfungseinrichtung 5 eine Parallelschaltung von zwei Torsionsfedern. Durch die Parallelschaltung der beiden Torsionsfedern ergibt sich für den Drehschwingungsdämpfer 1 eine Gesamttorsionsfederrate, deren Betrag höher ist als die Torsionsfederrate der Dämpfungseinrichtung 5 allein.
Durch die Gestaltung der zusätzlichen Torsionsfeder 7 als Anordnung von Balkenelemente ergibt sich eine einfache Geometrie der zusätzlichen Torsionsfeder 7, so dass die zusätzliche Torsionsfeder 7 einfach auslegbar ist.
In Figur 5a ist ein Auslegungsdiagramm der zusätzlichen Torsionsfeder 7 nach Figur 1 dargestellt. Die zusätzliche Torsionsfeder 7 in der Ausführungsvariante nach Figur 1 ist als Vollwelle ausgeführt.
Auf der X-Ache des Auslegungsdiagramms ist die Länge I der zusätzlichen Torsionsfeder 7, die hier als Vollwelle ausgebildet ist, aufgetragen. Auf der Y-Achse ist der Durchmesser d der zusätzlichen Torsionsfeder 7, die hier als Vollwelle ausgebildet ist, aufgetragen.
Ein Graph I kennzeichnet die max. ertragbare mechanische Spannung bei elastischer Verformung -also dem Widerstand gegen plastische Verformung- der vollzylindrischen zusätzlichen Torsionsfeder 7, während ein Graph II die min. Steifigkeit -also dem Widerstand gegen elastische Verformung- der vollzylindrischen zusätzlichen Torsionsfeder 7 kennzeichnet. Ein zulässiges Arbeitsfeld AF der zusätzlichen Torsionsfeder 7 nach Figur 1 liegt oberhalb des Graphen II und unterhalb des Graphen I.
In Figur 5b ist ein Auslegungsdiagramm der zusätzlichen Torsionsfeder 7 nach Figur 3 dargestellt. Die zusätzliche Torsionsfeder 7 in der Ausführungsvariante nach Figur 1 ist als Anordnung von Balkenelementen ausgeführt. Die Anzahl der Balkenelemente, die die zusätzliche Torsionsfeder 7 bilden, ist hier mit n = 100 vorgegeben.
Auf der X-Ache des Auslegungsdiagramms ist die Länge I des jeweiligen Balkenelements der zusätzlichen Torsionsfeder 7 aufgetragen. Auf der Y-Achse ist der Durchmesser d des jeweiligen Balkenelements der zusätzlichen Torsionsfeder 7 aufgetragen.
Ein Graph I kennzeichnet die max. ertragbare mechanische Spannung -also dem Widerstand gegen elastische Verformung- des jeweiligen Balkenelements der vollzylindrischen zusätzlichen Torsionsfeder 7, während ein Graph II die min. Steifigkeit -also dem Widerstand gegen elastische Verformung- des jeweiligen Balkenelements der vollzylindrischen zusätzlichen Torsionsfeder 7 kennzeichnet. Ein zulässiges Arbeitsfeld AF der zusätzlichen Torsionsfeder 7 nach Figur 3 liegt oberhalb des Graphen II und unterhalb des Graphen I.
BEZUGSZEICHENLISTE
Drehschwingungsdämpfer 1
Nabenteil 2
Schwungring 3
Spalt 4
Dämpfungselement 5
Zylindrischer Abschnitt 6a
Flansch 6b zusätzliche Torsionsfeder 7 torsionssteife Scheibe 8
Durchbruch 9
Ring 10
I Graph
II Graph
AF Arbeitsfeld

Claims

Ansprüche Drehschwingungsdämpfer (1 ) mit einem auf einer Antriebswelle eines Motors befestigbaren Nabenteil (2) -auch als Primärmasse bezeichnet- und einem das Nabenteil (2) im radial äußeren Bereich umfassenden Schwungring (3) - auch als Sekundärmasse bezeichnet- wobei zwischen Nabenteil (2) und Schwungring (3) eine Dämpfungseinrichtung (5) vorgesehen ist, wobei der Drehschwingungsdämpfer (1 ) eine Drehachse aufweist und wobei er eine zusätzlich zur Dämpfungseinrichtung vorgesehene Torsionsfeder (7) aufweist, die das Nabenteil (2) und den Schwungring (3) koppelt, wobei die Torsionsfeder (7) im Wesentlichen axial ausgerichtet ist. Drehschwingungsdämpfer (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Torsionsfeder (7) eine Vollwelle aufweist ist, die zentrisch zur Drehachse ausgerichtet ist. Drehschwingungsdämpfer (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Torsionsfeder (7) eine Hohlwelle aufweist, die zentrisch zur Drehachse ausgerichtet ist. Drehschwingungsdämpfer (1 ) nach Anspruch 1 , 2, oder 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Torsionsfeder (7) eine Anordnung von Balkenelementen aufweist, die auf einem Teilkreis voneinander beabstandet angeordnet sind, wobei der Teilkreis zentrisch zur Drehachse ausgerichtet ist. Drehschwingungsdämpfer (1 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes axiales Ende der Torsionsfeder (7) direkt oder indirekt mit dem Nabenteil (2) verbunden ist und ein zweites axiales Ende der Torsionsfeder (7) direkt oder indirekt mit dem Schwungring (3) verbunden ist. Drehschwingungsdämpfer (1 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Torsionsfeder (7) jeweils über eine torsionssteife Scheibe (8) oder einen torsionssteifen Ring oder einen Flansch (6a) mit dem Nabenteil (2) gekoppelt ist. Drehschwingungsdämpfer (1 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Torsionsfeder (7) jeweils über eine torsionssteife Scheibe (8) oder einen torsionssteifen Ring oder einen Flansch mit dem Schwungring (3) gekoppelt ist. Drehschwingungsdämpfer (1 ) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Balkenelemente in Bezug auf das Nabenteil (2) radial innen liegen. Drehschwingungsdämpfer (1 ) nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Balkenelemente in Bezug auf das Nabenteil (2) und den Schwungring (3) radial außen liegen. Drehschwingungsdämpfer (1 ) nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Balkenelement an dem Flansch (6) und an der torsionssteifen Scheibe (8) oder an dem Ring (10) und an der torsionssteifen Scheibe (8) vorzugsweise durch eine feste Einspannung befestigt ist. Drehschwingungsdämpfer (1 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die zusätzliche Torsionsfeder (7) im Zusammenspiel mit der Dämpfungseinrichtung (5) eine Parallelschaltung von zwei Federn gebildet wird. Drehschwingungsdämpfer (1 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Torsionsfeder (7) aus einem elastischen Werkstoff hergestellt ist. Drehschwingungsdämpfer (1 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinrichtung (5) als Elastomer ausgeführt ist, das nach Art eines Gummi-Metall-Teils gemeinsam mit dem Nabenteil (2) und dem Schwungring (3) vulkanisiert ist. Drehschwingungsdämpfer (1 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinrichtung (5) als ein zwischen Nabenteil (2) und Schwungring (3) mit einem visko-elastischen Fluid gefüllter Spalt (4) ausgebildet ist.
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