DE10116897A1 - Rotationstilger - Google Patents
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Abstract
Rotationstilger, insbesondere am Antriebsende von Kardanwellen für Kraftfahrzeuge, mit einer Tilgermasse, die über eine elastomere Zwischenlage mit der Tilgernabe verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Tilgermasse 4 auf ihrem Umfang von einem Sicherungshalter 1 umgeben ist, der an einer Komponente der Kardanwelle fixiert ist.
Description
Die Erfindung befasst sich mit Rotationstilgern, insbesondere mit einem Rota
tionstilger am Antriebsende von Kardanwellen für Kraftfahrzeuge mit einer
Tilgermasse, die über eine elastomere Zwischenlage mit der Tilgernabe ver
bunden ist.
Rotationstilger sind in verschiedenen Ausführungsformen und auch Anwen
dungsbereichen allgemein bekannt. Sie werden überall dort eingesetzt, wo
unerwünschte Auswirkungen von Drehschwingungen unterdrückt werden
sollen, so unter anderem auch an Kardanwellen. Hier werden die irr Antriebs
strang auftretenden torsionalen und axialen Schwingungen durch Rotations
tilger mit torsionaler und anteilig axialer Dämpfung reduziert. Die Schwingun
gen treten im Leerlauf und auch bei zügiger Fahrt bei hohen Drehzahlen der
Kardanwelle auf. Entsprechend abgestimmte Rotationstilger wirken den
Schwingungen entgegen und erhöhen den Fahrkomfort.
In der Regel sind die Rotationstilger für eine hohe Lebensdauer ausgelegt und
unterliegen keinem Verschleiß. Auch ist eine Ablösung der Tilgermasse von
dem elastomeren Zwischenlager nur in äußerst seltenen Fäller möglich.
Vollkommen auszuschließen ist dieser Fall jedoch nicht. Für diesen äußerst
seltenen Fall ist es wünschenswert, den Rotationstilger so anzuordnen bzw.
auszubilden, dass es bei einem Abriss der elastischen Verbindung zwischen
Nabe und Schwungring nicht zu einer Beschädigung der in der Nähe des
Rotationstilgers liegenden Aggregate kommt. So ist beispielsweise im Zuge der
Gewichtsersparnis bei Kraftfahrzeugen der in der Nähe der Kardanwelle
angebrachte Treibstofftank aus Kunststoff ausgeführt, der durch eine
abgerissene Tilgermasse gegebenenfalls beschädigt werden könnte.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Rotationstilger der
eingangs genannten Art so weiterzuentwickeln, dass eine hohe Betriebssicher
heit erzielt wird.
Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, dass die
Tilgermasse auf ihrem Umfang von einem Sicherungshalter umgeben ist, der
an einer Komponente der Kardanwelle fixiert ist. Es wird folglich ein Siche
rungshalter vorgesehen, der bei einem eventuellen Abriss der Tilgermasse
wirksam wird und der verhindert, dass die losgelöste Tilgermasse sich unkon
trolliert von ihrer vorgegebenen Lage entfernt. Der Sicherungshalter verhindert
ein Abdriften der Tilgermasse.
Prinzipiell kann der Sicherungshalter auf zweierlei Weise fixiert werden. Die
eine Möglichkeit besteht darin, dass der Sicherungshalter an der Tilgermasse
formschlüssig angebracht wird und drehfest mit einer Komponente der
Kardanwelle verbunden wird. Hierfür kann der Sicherungshalter aus einem
Sicherungsblech aus tiefziehbarem Werkstoff hergestellt sein. Das
Sicherungsblech wird mit gleichmäßig auf seinem Umfang verteilten, radial
nach innen gerichteten Befestigungslaschen versehen, die paarweise vorhan
den sind und wobei die einzelnen Paare symmetrisch zueinander ausgebildet
sind. Bevorzugt werden die Befestigungslaschen an der zur Getriebewelle
weisenden Seite des Sicherungsblechs angeordnet. Die Befestigungslaschen
werden gabelartig auf die zwischen der Kardanwelle und der Getriebewelle
vorhandenen Kupplungselemente aufgesteckt. Das Befestigungsblech ist also
formschlüssig mit der Tilgermasse verbunden, es hat aber durch die gabel
artige Fixierung an den Kupplungselementen in der Drehrichtung einen aus
reichenden Spielraum für die Umfangsbewegungen der Tilgermasse.
Die andere prinzipielle Möglichkeit der Ausbildung des Sicherungshalters und
seiner Befestigung an der Kardanwelle sieht vor, dass der Sicherungshalter die
Tilgermasse käfigartig umgibt. Hier ist folglich zwischen dem Sicherungshalter
und der Tilgermasse ein geringfügiger Abstand vorhanden, so dass die Tilger
masse bei ihren Bewegungen für die Tilgung ausreichend Spielraum hat. Ein
solcher Sicherungshalter kann aus gleichmäßig auf dem Umfang des Rota
tionstilgers verteilten einzelnen Sicherungsbügeln bestehen. Diese Siche
rungsbügel sind mit den zwischen der Kardanwelle und der Getriebewelle vor
handenen Kupplungselementen fest verbunden. Im besonderen Notfall halten
sie die Tilgermasse in der vorgegebenen Lage, so dass die Tilgermasse weder
radial noch axial abdriften kann.
Anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele wird die
Erfindung nachstehend näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 einen die Tilgermasse formschlüssig einfassenden Sicherungs
halter in der perspektivischen Seitenansicht,
Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie A-A durch den Rotationstilger nach
Fig. 1,
Fig. 3 teilweise im Schnitt die Kupplung zwischen Kardanwelle und
Getriebewelle mit auf die Verbindungsschrauben zur Kardanwelle
aufgesteckten Befestigungslaschen,
Fig. 4 einen Sicherungshalter aus Sicherungsbügeln in der perspektivi
schen Ansicht,
Fig. 5 einen Schnitt gemäß der Linie A-A der Fig. 4 durch den Rota
tionstilger,
Fig. 6 die Verbindungskupplung zwischen Kardan- und Getriebewelle
mit aufgeschraubtem Bügel.
In der Fig. 1 ist der Rotationstilger 10 in perspektivischer Ansicht dargestellt.
Der Rotationstilger 10 besteht aus der Nabe 3 und der Tilgermasse 4.
Zwischen Tilgermasse 4 und Tilgernabe 3 ist die Elastomermasse 2 ange
bracht. Der Sicherungshalter 1 für die Tilgermasse 4 besteht in diesem Beispiel
aus dem Sicherungsblech 5, welches die Tilgermasse 4 ringförmig einfasst.
Das Sicherungsblech 5 hat im vorliegenden Fall die Befestigungslaschen 6, die
paarweise angeordnet sind. Es sind drei Paare vorgesehen, welche den
Befestigungsöffnungen 7 in der Nabe 3 zugeordnet sind. Die einzelnen Paare
der Befestigungslaschen 6 sind symmetrisch zueinander ausgebildet.
Die Fig. 2 zeigt einen Schnitt gemäß der Linie A-A der Fig. 1 des Rotations
tilgers 10. Der Sicherungshalter 1 besteht aus dem Sicherungsblech 5, das
formschlüssig die Tilgermasse 4 auf ihrem äußeren Umfang einlässt. Die
Befestigungslaschen 6 weisen radial nach innen in den Rotationstilger.
Zwischen der Nabe 3 und der Tilgermasse 4 ist die elastomere Zwischenlage 2
vorhanden.
Die Fig. 3 zeigt den an der Kupplung 20 zwischen der Getriebewelle 21 und
der Kardanwelle 22 angebrachten Sicherungshalter 1 aus den Fig. 1 und 2.
Die Getriebewelle 21 und die Kardanwelle 22 sind über die dreh- und biege
elastische Kupplung 20 miteinander verbunden. Wesentliche Elemente der
Kupplung 20 sind ein Gummiring 23, der über die Schrauben 24 an der Befesti
gungsnabe 25 der Betriebswelle 21 und die Schrauben 26 an der
Befestigungsnabe 27 der Kardanwelle 22 verschraubt ist. Mit der
Befestigungsnabe 27 ist auch das Blech 28 verschraubt, welches die
Tilgernabe 3 für den Rotationstilger 10 darstellt. Das Sicherungsblech 5 greift
mit den Laschen 6 um die bei den Schrauben 26 vorhandenen Abstandshalter
29. Auf diese Weise wird das Sicherungsblech 5 und mit ihm die Tilgermasse 4
sicher in einer vorgegebenen Lage gehalten, wobei die gabelartige Ausbildung
der Befestigungslaschen 6, die mit einem vorgegebenen Abstand zur
Sicherungsscheibe 29 liegen, eine für die Tilgerwirkung notwendige
Bewegungsfreiheit des Tilgers 10 in Umfangsrichtung ergibt. Die
Wirkungsweise des Rotationstilgers 10 wird nicht beeinflusst.
Die Fig. 4 zeigt den Rotationstilger 10 ebenfalls in perspektivischer Ansicht wie
in der Fig. 1. Der Sicherungshalter 1 wird in diesem Ausführungsbeispiel aus
mehreren Bügeln 30 gebildet, die gleichmäßig auf dem Umfang des
Rotationstilgers 10 verteilt sind.
Die Fig. 5 zeigt den Schnitt gemäß der Linie A-A durch den Rotationstilger 10
nach der Fig. 4. Der Sicherungsbügel 30 umfasst käfigartig die Tilgermasse 4,
die über die elastomere Zwischenlage 2 mit der Tilgernabe 3 verbunden ist. Am
Sicherungsbügel 30 sind die Löcher 31 vorgesehen, durch welche die Befesti
gungsschrauben 26 gesteckt werden. Die Tilgernabe 3 hat korrrespondierende
Öffnungen 32, in die eine muffenartige Ausbildung 33 der Sicherungsbügel 30
eingeschoben ist.
Die Fig. 6 zeigt die Anbringung der Sicherungsbügel 30 mit dem Rotationstilger
10 und den Kupplungselementen der Kupplung 20 zwischen der Getriebewelle
21 und der Kardanwelle 22. Die Sicherungsbügel 30 sind fest mit der Befesti
gungsnabe 27 der Kardanwelle 22 durch die Schrauben 26 verbunden. Dabei
stellen die Sicherungsbügel 30 gleichzeitig die Abstandshalter 29 zwischen der
Befestigungsnabe 27 und dem Gummiring 23 der Kupplung 20 dar. Es sei noch
angemerkt, dass die Winkelbreiten der Sicherungsbügel 30 der jeweiligen
Anwendung anzupassen sind. Eine Beeinflussung der Wirkungsweise des
Rotationstilgers 10 ist durch diesen Sicherungshalter 1 nicht gegeben. Im
übrigen entspricht die Ausbildung der Kupplung 20 der in Fig. 3 gezeigten
Kupplung.
Claims (10)
1. Rotationstilger, insbesondere am Antriebsende von Kardanwellen für
Kraftfahrzeuge, mit einer Tilgermasse, die über eine elastomere
Zwischenlage mit der Tilgernabe verbunden ist, dadurch gekennzeichnet,
dass die Tilgermasse (4) auf ihrem Umfang von einem Sicherungshalter
(1) umgeben ist, der an einer Komponente der Kardanwelle (29) fixiert ist.
2. Rotationstilger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der
Sicherungshalter (1) die Tilgermasse (4) formschlüssig einfasst.
3. Rotationstilger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
der Sicherungshalter (1) ein Sicherungsblech (5) aus einem tiefziehbaren
Werkstoff ist.
4. Rotationstilger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das
Sicherungsblech (5) mit gleichmäßig auf seinem Umfang verteilten, radial
nach innen gerichteten Befestigungslaschen (6) versehen ist.
5. Rotationstilger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die
Befestigungslaschen (6) paarweise vorhanden sind, wobei die einzelnen
Paare symmetrisch zueinander ausgebildet sind.
6. Rotationstilger nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass
die Befestigungslaschen (6) an der zur Getriebewelle (21) weisenden
Seite des Sicherungsblechs (5) angeordnet sind.
7. Rotationstilger nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeich
net, dass die Befestigungslaschen (6) gabelartig auf zwischen der
Kardanwelle (22) und der Getriebewelle (21) vorhandene Kupplungs
elemente (29) aufgesteckt sind.
8. Rotationstilger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der
Sicherungshalter 1 die Tilgermasse (4) käfigartig umgibt.
9. Rotationstilger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der
Sicherungshalter (1) aus gleichmäßig auf dem Umfang des Rotations
tilgers (10) verteilten einzelnen Sicherungsbügeln (30) besteht.
10. Rotationstilger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die
Sicherungsbügel (30) mit den zwischen Kardanwelle (22) und Getriebe
welle (21) vorhandenen Kupplungselementen (29) fest verbunden sind.
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