DE102016215391A1

DE102016215391A1 - torsional vibration dampers

Info

Publication number: DE102016215391A1
Application number: DE102016215391.9A
Authority: DE
Inventors: Michael Bucher; Florian Fuchs; Roland Lochmann
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2016-08-17
Filing date: 2016-08-17
Publication date: 2018-02-22

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer (1), – mit einer koaxial zu einer Abtriebswelle (2) angeordneten Antriebswelle (3), – wobei an der Antriebswelle (3) an einem der Abtriebswelle (2) zugewandten Längsende ein erstes Mitnehmerelement (4) angeordnet ist, – wobei an der Abtriebswelle (2) an einem der Antriebswelle (3) zugewandten Längsende ein zweites Mitnehmerelement (5) angeordnet ist, – wobei das erste und das zweite Mitnehmerelement (4, 5) über drehmomentübertragende Dämpfungselemente (6) miteinander verbunden sind.The invention relates to a torsional vibration damper (1), having a drive shaft (3) arranged coaxially with respect to an output shaft (2), wherein a first driver element (4) is arranged on the drive shaft (3) on a longitudinal end facing the output shaft (2) , - Wherein on the output shaft (2) on one of the drive shaft (3) facing the longitudinal end a second driver element (5) is arranged, - wherein the first and the second driver element (4, 5) via torque transmitting damping elements (6) are interconnected.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer. Die Erfindung betrifft außerdem eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs mit einer Abwärmenutzungseinrichtung und einem solchen Drehschwingungsdämpfer. The present invention relates to a torsional vibration damper. The invention also relates to an internal combustion engine of a motor vehicle with a waste heat utilization device and such a torsional vibration damper.

Abwärmenutzungseinrichtungen werden in zunehmendem Maße auch in Kraftfahrzeugen mit Brennkraftmaschinen eingesetzt, um bspw. die von der Brennkraftmaschine ausgestoßenen heißen Abgase thermisch nutzen zu können. Bewirkt wird dies üblicherweise über eine in einen Abwärmenutzungskreis eingebundene Axialkolbenmaschine, die von einem Arbeitsmedium, bspw. Dampf, angetrieben wird und direkt oder indirekt mit der Brennkraftmaschine antriebsverbunden ist. Der zum Betrieb der Axialkolbenmaschine erforderliche Dampf wird dabei bspw. in einem Wärmeübertrager von den heißen und von der Brennkraftmaschine stammenden Abgasen erzeugt. Waste heat utilization facilities are increasingly used in motor vehicles with internal combustion engines, for example, to use the ejected from the engine hot exhaust gases thermally. This is usually effected by means of an axial piston machine integrated into a waste heat recovery circuit, which is driven by a working medium, for example steam, and is directly or indirectly connected to the internal combustion engine. The steam required for the operation of the axial piston machine is generated, for example, in a heat exchanger by the hot and exhaust gases originating from the internal combustion engine.

Nachteilig hierbei ist jedoch oftmals, dass von der Axialkolbenmaschine der Abwärmenutzungseinrichtung nicht unerhebliche Drehmomentschwingungen auf die Brennkraftmaschine ausgeübt werden, die langfristig zu Schäden oder einem unruhigen Lauf der Brennkraftmaschine führen können. The disadvantage here, however, is often that not inconsiderable torque oscillations are exerted on the internal combustion engine of the axial piston of the waste heat utilization device, which can lead to long-term damage or a troubled run of the engine.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, einen Drehschwingungsdämpfer anzugeben, der die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile überwindet. The present invention therefore addresses the problem of providing a torsional vibration damper which overcomes the disadvantages known from the prior art.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. This problem is solved according to the invention by the subject matter of independent claim 1. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, in einem Expander, bspw. einer Axialkolbenmaschine einer Abwärmenutzungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs, auftretende Drehimpulse zu dämpfen, bevor diese an die Brennkraftmaschine übertragen werden. Durch das Dämpfen der unvermeidlich auftretenden Drehimpulse in der Axialkolbenmaschine, können insbesondere Störungen im Betriebsablauf der Brennkraftmaschine zumindest reduziert, vorzugsweise sogar eliminiert werden. Der erfindungsgemäße Drehschwingungsdämpfer besitzt dabei eine koaxial zu einer Abtriebswelle angeordnete Antriebswelle, wobei an der Antriebswelle an einem der Abtriebswelle zugewandten Längsende ein erstes Mitnehmerelement angeordnet und wobei an der Abtriebswelle an einem der Antriebswelle zugewandten Längsende ein zweites Mitnehmerelement angeordnet ist. Das erste und das zweite Mitnehmerelement sind nun über Drehmoment übertragende Dämpfungselemente miteinander verbunden, so dass zwar eine Drehmomentübertragung von der Antriebswelle auf die Abtriebswelle erfolgen kann, evtl. auftretende Drehmomentimpulse jedoch zumindest gedämpft werden. Rein theoretisch ist dabei selbstverständlich denkbar, dass die Antriebswelle Bestandteil eines vorgeschalteten Expanders, bspw. einer Axialkolbenmaschine, und die Abtriebswelle Bestandteil einer Brennkraftmaschine ist, so dass der eigentliche Drehschwingungsdämpfer nur die beiden Mitnehmerelemente umfasst, die über die Drehmoment übertragenden Dämpfungselemente miteinander verbunden und drehbar aneinander gelagert sind. Mit dem erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfer ist jedoch auf jeden Fall möglich, im Expander auftretende Drehimpulse zumindest abzuschwächen, wodurch ein ruhigerer Lauf der Brennkraftmaschine erreicht und Fehlermeldungen in einem Motorsteuergerät vermieden werden können. Der Drehschwingungsdämpfer kann vorteilhaft auch bei hohen Umgebungstemperaturen, bspw. 200 °C–300 °C oder höher, eingesetzt werden.The present invention is based on the general idea, in an expander, for example. An axial piston engine of a waste heat utilization device of a motor vehicle to dampen occurring rotational pulses before they are transmitted to the internal combustion engine. By dampening the inevitably occurring angular momentum in the axial piston machine, in particular disturbances in the operating sequence of the internal combustion engine can at least be reduced, preferably even eliminated. The torsional vibration damper according to the invention has a drive shaft arranged coaxially to an output shaft, wherein a first driver element is arranged on the drive shaft at a longitudinal end facing the output shaft and a second driver element is arranged on the output shaft on a longitudinal end facing the drive shaft. The first and the second driver element are now connected to each other via torque transmitting damping elements, so that although a torque transmission from the drive shaft to the output shaft can take place, but possibly occurring torque pulses are at least damped. Theoretically, it is of course conceivable that the drive shaft is part of an upstream expander, for example. An axial piston machine, and the output shaft is part of an internal combustion engine, so that the actual torsional vibration damper comprises only the two driver elements, connected via the torque transmitting damping elements together and rotatably to each other are stored. With the torsional vibration damper according to the invention, however, it is in any case possible to at least mitigate angular momentum occurring in the expander, as a result of which a smoother running of the internal combustion engine is achieved and error messages in an engine control unit can be avoided. The torsional vibration damper can be used advantageously even at high ambient temperatures, for example. 200 ° C-300 ° C or higher.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung sind die Dämpfungselemente als vorgespannte Seile, insbesondere als Stahlseile, ausgebildet. Dabei sind die Seile des Drehschwingungsdämpfers sowohl im Ruhezustand als auch im Betriebszustand vorgespannt. Derartige Seile ermöglichen einerseits die Drehmomentübertragung zwischen dem ersten und zweiten Mitnehmerelement und andererseits jedoch zugleich auch eine Dämpfung durch eine, wenn auch minimale, Längenänderung. Eine derartige Längenänderung ist auch bei Stahlseilen möglich, da bei diesen die einzelnen Litzen zueinander rutschen und hierüber die Längenänderung und damit auch die Dämpfung bewirkt werden können. In an advantageous development of the solution according to the invention, the damping elements are designed as prestressed cables, in particular as steel cables. The ropes of the torsional vibration damper are biased both in the idle state and in the operating state. Such ropes on the one hand allow the torque transmission between the first and second driver element and on the other hand, however, at the same time also a damping by a, albeit minimal, change in length. Such a change in length is also possible with steel cables, as these slide the individual strands to each other and this can be effected the change in length and thus the damping.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung sind das erste und das zweite Mitnehmerelement baugleich ausgebildet und um 90° zueinander verdreht angeordnet. Durch die baugleiche Ausbildung der beiden Mitnehmerelemente kann der Drehschwingungsdämpfer insgesamt kostengünstiger hergestellt werden, da sich die Teilevielfalt reduziert. In an advantageous development of the solution according to the invention, the first and the second driver element are of identical design and arranged rotated by 90 ° to each other. Due to the identical design of the two driver elements of the torsional vibration damper can be made more cost-effective, since the variety of parts reduced.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung weisen das erste und das zweite Mitnehmerelement eine knochensteinartige Form auf mit einer kreissegmentartig nach außen gewölbten Mantelseite. In der Mitte der kreissegmentartig nach außen gewölbten Mantelseite ist eine radiale Ausnehmung vorgesehen, in welcher ein jeweiliges Längsende zweier Dämpfungselemente gehalten sind. Die einzelnen Seile bzw. Stahlseile sind somit mit einem entsprechenden Kopf in der radialen Ausnehmung gehalten und werden darüber hinaus bspw. über zumindest eine auf der kreissegmentartig nach außen gewölbten Mantelseite vorgesehene Umfangsnut geführt. Zwischen den einzelnen Mantelseiten verlaufen die Dämpfungselemente, das heißt in diesem Fall die Seile, frei. Durch die nach außen gewölbte Mantelseite und die darin vorgesehene Umfangsnut kann die Länge der einzelnen Seile verlängert und damit deren Dämpfungswirkung vergrößert werden. Selbstverständlich ist auch denkbar, dass die beiden Mitnehmerelemente stabartig ausgebildet sind und dadurch weder eine knochensteinartige Form noch eine nach außen gewölbte Mantelseite aufweisen. Ebenso ist denkbar, dass an der Mantelseite des jeweiligen Mitnehmerelements, egal ob diese nach außen gewölbt ist oder nicht, auch zwei parallel zueinander angeordnete Nuten vorgesehen sind, wodurch die einzelnen Dämpfungselemente, das heißt die Seile, in Umfangsrichtung alternierend in den beiden Nuten angeordnet sind. Dabei sind die Seile des Drehschwingungsdämpfers sowohl im Ruhezustand als auch im Betriebszustand vorgespannt.In a further advantageous embodiment of the solution according to the invention, the first and the second entrainment element have a bone-stone-like shape with a circular segment-like arched shell side. In the middle of the circular segment-like outwardly curved shell side, a radial recess is provided, in which a respective longitudinal end of two damping elements are held. The individual ropes or steel cables are thus held with a corresponding head in the radial recess and beyond, for example. Over at least one on the circular segment-like outwardly curved shell side provided circumferential groove out. Between the individual shell sides, the damping elements, that is, in this case, the ropes, free. Due to the outwardly curved shell side and the circumferential groove provided therein, the length of the individual cables can be extended and thus their damping effect can be increased. Of course, it is also conceivable that the two driver elements are rod-like and thereby have neither a bone stone-like shape nor an outwardly curved shell side. It is also conceivable that on the shell side of the respective driver element, whether this is curved outward or not, two mutually parallel grooves are provided, whereby the individual damping elements, that is, the ropes are arranged alternately in the circumferential direction in the two grooves , The ropes of the torsional vibration damper are biased both in the idle state and in the operating state.

Zweckmäßig weisen die beiden Mitnehmerelemente mittig eine Ausnehmung auf, die derart ausgebildet ist, dass die beiden Mitnehmerelemente in eingebautem Zustand mit ihren axialen Stirnseiten oberflächenfluchtend zueinander angeordnet sind. Hierdurch kann eine besonders kompakte Bauweise erreichen, wobei die Ausnehmung eine Tiefe aufweist, die der halben axialen Dicke des Mitnehmerelements entspricht, so dass bei einem Zusammenbau der beiden Mitnehmerelemente diese mit ihren jeweiligen Ausnehmungen ineinander eingreifen und dadurch die beiden montierten Mitnehmerelemente wiederum lediglich eine Gesamtdicke aufweisen, die der Gesamtdicke eines einzelnen Mitnehmerelements entspricht. Wie gesagt, kann hierdurch eine besonders kompakte Bauform erreicht werden. Expediently, the two driver elements have a recess in the middle, which is designed in such a way that the two driver elements are arranged in the installed state with their axial end faces in alignment with one another. This can achieve a particularly compact design, wherein the recess has a depth which corresponds to half the axial thickness of the driver element, so that in an assembly of the two driver elements, these engage with their respective recesses into each other and thereby the two mounted driver elements again only have a total thickness , which corresponds to the total thickness of a single driver element. As I said, this can be achieved by a particularly compact design.

Vorteilhafterweise ist dabei die mittige Ausnehmung am jeweiligen Mitnehmerelement derart ausgebildet, dass eine zumindest geringfügige Verdrehung der beiden Mitnehmerelemente zueinander möglich ist. Dies kann bspw. durch rechteckförmige Ausnehmungen erfolgen, die jedoch nicht exakt formschlüssig ineinander eingreifen, so dass zumindest eine geringe Verdrehung der beiden Mitnehmerelemente möglich ist. Alternativ hierzu ist auch denkbar, dass die mittige Ausnehmung kreisförmig ausgebildet ist und ein die Ausnehmung überbrückender Stegbereich eine konvexe Außenkontur aufweist, der komplementär zu der kreisförmigen Ausnehmung des anderen Mitnehmerelements ausgebildet ist und drehbar in diese eingreift. Auch hierdurch ist eine zumindest geringfügige Verdrehung, bspw. in einem Winkelbereich von kleiner als 3°, möglich, wobei bereits ein derartig geringer Winkelbereich ausreicht, die erforderliche Dämpfungswirkung zu erzielen. Advantageously, while the central recess is formed on the respective driver element such that an at least slight rotation of the two driver elements to each other is possible. This can be done, for example, by rectangular recesses, which, however, do not engage each other exactly in a form-fitting manner, so that at least a slight rotation of the two driver elements is possible. Alternatively, it is also conceivable that the central recess is circular and has a recess bridging web portion has a convex outer contour which is complementary to the circular recess of the other driver element and rotatably engages in this. This also makes possible an at least slight rotation, for example in an angular range of less than 3 °, whereby even such a small angular range is sufficient to achieve the required damping effect.

Die vorliegende Erfindung beruht weiter auf dem allgemeinen Gedanken, eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs mit einer Abwärmenutzungseinrichtung und einem Expander, insbesondere mit einer Axialkolbenmaschine, mit einem derartigen Drehschwingungsdämpfer auszustatten, wobei dieser zwischen dem Expander und der Brennkraftmaschine angeordnet ist und dadurch in der Lage ist, evtl. im Expander auftretende Drehimpulse zu dämpfen und das im Expander erzeugte Drehmoment gedämpft an die Brennkraftmaschine weiterzuleiten. Hierdurch können insbesondere der Lauf der Brennkraftmaschine beruhigt und für diesen Fall ggf. auftretende Fehlermeldungen vermieden werden. The present invention is further based on the general idea to provide an internal combustion engine of a motor vehicle with a waste heat utilization device and an expander, in particular with an axial piston machine, with such a torsional vibration damper, which is arranged between the expander and the internal combustion engine and is thereby able to possibly to dampen the angular momentum occurring in the expander and to transmit the torque generated in the expander in a damped manner to the internal combustion engine. As a result, in particular the running of the internal combustion engine can be calmed down and possibly occurring error messages for this case can be avoided.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawings and from the associated figure description with reference to the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.

Es zeigen, jeweils schematisch, Show, in each case schematically,

1 einen erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfer in einer ersten Ausführungsform, 1 a torsional vibration damper according to the invention in a first embodiment,

2 eine Frontalansicht auf den erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfer, 2 a front view of the torsional vibration damper according to the invention,

3 eine mögliche Ausführungsform eines ersten und/oder zweiten Mitnehmerelements, 3 a possible embodiment of a first and / or second driver element,

4 einen weiteren erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfer mit jedoch anderen Mitnehmerelementen, 4 another torsional vibration damper according to the invention but with other driver elements,

5 eine Schnittdarstellung entlang der Schnittebene A-A aus 4, 5 a sectional view along the section plane AA 4 .

6 eine weitere mögliche Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfers, jedoch mit anderen Mitnehmerelementen, 6 Another possible embodiment of a torsional vibration damper according to the invention, but with other driver elements,

7 eine Ansicht von oben auf den gemäß der 6 dargestellten Drehschwingungsdämpfer, 7 a top view of the according to the 6 shown torsional vibration damper,

8 eine Explosionsdarstellung eines weiteren Drehschwingungsdämpfers mit anderen Mitnehmerelementen und ohne Dämpfungselementen, 8th an exploded view of another torsional vibration damper with other driver elements and without damping elements,

9 eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine. 9 an internal combustion engine according to the invention.

Entsprechend den 1 und 8, weist ein erfindungsgemäßer Drehschwingungsdämpfer 1 eine koaxial zu einer Abtriebswelle 2 angeordnete Antriebswelle 3 auf. An der Antriebswelle 3 ist dabei an einem der Abtriebswelle 2 zugewandten Längsende ein erstes Mitnehmerelement 4 angeordnet, während an der Abtriebswelle 2 an einem der Antriebswelle 3 zugewandten Längsende ein zweites Mitnehmerelement 5 angeordnet ist. Die beiden Mitnehmerelemente 4, 5 sind dabei über drehmomentübertragende Dämpfungselemente 6 (vgl. auch die 2 und 4–7) miteinander verbunden. According to the 1 and 8th has an inventive torsional vibration damper 1 a coaxial with an output shaft 2 arranged drive shaft 3 on. At the drive shaft 3 is doing on one of the output shaft 2 facing longitudinal end of a first driver element 4 arranged while on the output shaft 2 on one of the drive shaft 3 facing longitudinal end of a second driver element 5 is arranged. The two driver elements 4 . 5 are about torque transmitting damping elements 6 (See also the 2 and 4 - 7 ) connected with each other.

Generell ist dabei zu sagen, dass der eigentliche Drehschwingungsdämpfer 1 eigentlich nur aus den beiden Mitnehmerelementen 4, 5 und den diese verbindenden Dämpfungselementen 6 besteht, so dass die Antriebswelle 3 und die Abtriebswelle 2 auch Komponenten anderer, insbesondere benachbarter Maschinenelemente sein können. Generally, it should be said that the actual torsional vibration damper 1 actually only from the two driver elements 4 . 5 and the connecting these damping elements 6 exists, so that the drive shaft 3 and the output shaft 2 may also be components of other, in particular adjacent machine elements.

Die Dämpfungselemente 6 selbst sind als vorgespannte Seile 7, insbesondere als vorgespannte Stahlseile 8, ausgebildet, wobei derartige Stahlseile 8 aus einer Vielzahl von Litzen zusammengesetzt sind. Die Vielzahl der Litzen ermöglicht dabei auch ein Dehnen der Stahlseile 8. Dabei sind die Seile 6, 8 des Drehschwingungsdämpfers 1 sowohl im Ruhezustand als auch im Betriebszustand vorgespannt.The damping elements 6 themselves are as prestressed ropes 7 , in particular as prestressed steel cables 8th formed, wherein such steel cables 8th are composed of a variety of strands. The variety of strands also allows a stretching of the steel cables 8th , Here are the ropes 6 . 8th of the torsional vibration damper 1 biased both at rest and in the operating state.

Durch seine Ausführungsform, insbesondere mit vorgespannten Stahlseilen 8, kann der Drehschwingungsdämpfer 1 vorteilhaft auch bei hohen Umgebungstemperaturen, bspw. 200 °C–300 °C oder höher, eingesetzt werden.By its embodiment, in particular with prestressed steel cables 8th , the torsional vibration damper can 1 Advantageously, even at high ambient temperatures, for example. 200 ° C-300 ° C or higher, can be used.

Betrachtet man bspw. die 1, 2, 3 und 8, so kann man erkennen, dass im günstigen Fall die beiden Mitnehmerelemente 4, 5 baugleich ausgebildet und jeweils lediglich um 90° zueinander verdreht angeordnet sind. Durch die baugleiche Ausbildung der beiden Mitnehmerelemente 4, 5 kann eine besonders kostengünstige Herstellung des erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfers 1 aufgrund einer reduzierten Teilevielfalt erreicht werden. If you look, for example, the 1 . 2 . 3 and 8th , so you can see that in the best case, the two driver elements 4 . 5 constructed identical and are each arranged only rotated by 90 ° to each other. Due to the identical design of the two driver elements 4 . 5 can be a particularly cost-effective production of the torsional vibration damper according to the invention 1 be achieved due to a reduced variety of parts.

Betrachtet man die Ausführungsform der beiden Mitnehmerelemente 4, 5 gemäß den 4 und 5, so kann man erkennen, dass das erste und zweite Mitnehmerelement 4, 5 eine knochensteinartige Form aufweisen mit einer kreissegmentartig nach außen gewölbten Mantelseite 9. In der Mitte der kreissegmentartig nach außen gewölbten Mantelseite 9 ist dabei eine radiale Ausnehmung 10 vorgesehen, in welcher ein jeweiliges Längsende zweier Dämpfungselemente 6 gehalten ist. Die radiale Ausnehmung 10 bildet dabei einen so genannten Hinterschnitt, in welchem sich das jeweilige Dämpfungselement 6, bspw. mit einem entsprechenden Kopf 11, durch Eingreifen abstützen kann. Eine derartige radiale Ausnehmung 10 ist dabei selbstverständlich nicht nur auf die knochensteinartige Form der Mitnehmerelemente 4, 5 beschränkt, sondern ist auch an sämtlichen anderen Ausführungsformen der Mitnehmerelemente 4, 5 in analoger Weise vorgesehen. Considering the embodiment of the two driver elements 4 . 5 according to the 4 and 5 , so you can see that the first and second driver element 4 . 5 have a bone stone-like shape with a circular segment-like convex shell side 9 , In the middle of the circular segment-like outwardly curved shell side 9 is a radial recess 10 provided, in which a respective longitudinal end of two damping elements 6 is held. The radial recess 10 forms a so-called undercut, in which the respective damping element 6 , for example, with a corresponding head 11 , can support by intervention. Such a radial recess 10 is of course not only on the bone stone-like shape of the driver elements 4 . 5 limited, but is also on all other embodiments of the driver elements 4 . 5 provided in an analogous manner.

Auf der kreissegmentartigen nach außen gewölbten Mantelseite 9 ist darüber hinaus zumindest eine Umfangsnut 12 vorgesehen (vgl. insbesondere auch die 1–3 und 5–8), wobei in dieser Umfangsnut 12 ein jeweiliges Dämpfungselement 6 angeordnet und sogleich geführt ist. Ist die Umfangsnut 12 entlang der konvex nach außen gewölbten Mantelseite 9 angeordnet, so bewirkt diese eine Verlängerung der Strecke, auf welcher das Dämpfungselement 6 geführt ist, und damit auch einer Verlängerung des Dämpfungselements 6 selbst, wodurch dieses bessere Dämpfungseigenschaften erzielen kann. On the circular segment-like convex shell side 9 is beyond at least one circumferential groove 12 provided (see in particular also the 1 - 3 and 5 - 8th ), wherein in this circumferential groove 12 a respective damping element 6 arranged and immediately guided. Is the circumferential groove 12 along the convex outwardly curved shell side 9 arranged, this causes an extension of the distance on which the damping element 6 is guided, and thus also an extension of the damping element 6 itself, whereby this can achieve better damping properties.

Alternativ zur knochensteinartigen Ausbildung der beiden Mitnehmerelemente 4, 5, können diese selbstverständlich auch stabartig ausgebildet sein, wie dies bspw. entsprechend den 1 bis 3 und 8 dargestellt ist. Alternatively to the bone stone-like formation of the two driver elements 4 . 5 Of course, these can also be designed rod-like, as this, for example, according to the 1 to 3 and 8th is shown.

Mit Ausnahme der Mitnehmerelemente 4, 5 aus den 6 und 7, ist allen anderen Mitnehmerelementen 4, 5 gemein, dass diese mittig eine Ausnehmung 13 aufweisen, die derart ausgebildet ist, dass die beiden Mitnehmerelemente 4, 5 in miteinander verbautem Zustand mit ihren axialen Stirnseiten 14, 15 oberflächenfluchtend zueinander angeordnet sind. Hierdurch kann eine besonders kompakte Bauweise erreicht werden. Dabei ist unabhängig von der jeweiligen Ausnehmung 13, das heißt egal ob diese rund (vgl. 1–3) oder eckig (vgl. 4, 5 und 8) ausgebildet ist, allen Ausnehmungen 13 gemein, dass diese derart ausgebildet sind, dass diese eine zumindest geringfügige Verdrehung der beiden Mitnehmerelemente 4, 5 und damit die für die Dämpfung erforderliche Beweglichkeit erlauben. With the exception of the driver elements 4 . 5 from the 6 and 7 , is all other driver elements 4 . 5 in common, that this centered a recess 13 have, which is designed such that the two driver elements 4 . 5 in assembled condition with their axial end faces 14 . 15 are arranged flush with each other surface. This allows a particularly compact design can be achieved. It is independent of the respective recess 13 , that means no matter if these are round (cf. 1 - 3 ) or angular (cf. 4 . 5 and 8th ) is formed, all recesses 13 in common that they are designed such that these at least a slight rotation of the two driver elements 4 . 5 and thus allow the mobility required for damping.

Betrachtet man die Mitnehmerelemente 4, 5 gemäß den 1 bis 3, so kann man erkennen, dass die mittige Ausnehmung 13 in diesen Fällen kreisförmig ausgebildet ist und zusätzlich ein die jeweilige kreisförmige Ausnehmung 13 überbrückender Stegbereich 16 eine konvexe Außenkontur 17 aufweist. An diesem Stegbereich 16 ist üblicherweise entweder die Antriebswelle 3 oder die Abtriebswelle 4 drehfest angebunden. Für andere Ausführungsformen, bspw. die gemäß den 4 und 5 sowie 8, gilt, dass bei diesen der Stegbereich 16 keine konvexe Außenkontur aufweist, jedoch auch in diesem Fall an diesem entweder die Abtriebswelle 2 oder die Antriebswelle 3 drehfest angebunden sind. Looking at the driver elements 4 . 5 according to the 1 to 3 , so you can see that the central recess 13 in these cases is circular and additionally the respective circular recess 13 bridging footbridge area 16 a convex outer contour 17 having. At this dock area 16 is usually either the drive shaft 3 or the output shaft 4 rotatably connected. For other embodiments, for example. According to the 4 and 5 such as 8th , holds that in these the bridge area 16 has no convex outer contour, but also in this case, this either the output shaft 2 or the drive shaft 3 are rotatably connected.

Betrachtet man nun noch eine ganz spezielle Ausführungsform des erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfers 1 gemäß den 6 und 7, so kann man erkennen, dass dieser ebenfalls zwei Mitnehmerelemente 4, 5 aufweist, wobei jedes dieser Mitnehmerelemente 4, 5 zwei in Axialrichtung 18 beabstandet zueinander angeordnete Umfangsnuten 12 aufweist (vgl. 7), ebenso wie eine radiale Ausnehmung 10. Diese radiale Ausnehmung 10 ist jedoch nicht mittig, sondern endseitig eines kreissegmentförmigen Abschnitts 19 des jeweiligen Mitnehmerelements 4, 5 angeordnet. Im Unterschied zu den anderen Drehschwingungsdämpfern 1 bspw. gemäß den 1, 2, 4 und 5, weist der Drehschwingungsdämpfer 1 gemäß den 6 und 7 lediglich zwei Dämpfungselemente 6 auf, die sich in Umfangsrichtung nicht nur über im Wesentlichen 90°, sondern über im Wesentlichen 180° erstrecken und dadurch deutlich länger sind und damit auch eine weichere Dämpfung ermöglichen. Die beiden Dämpfungselemente 6 sind dabei in den 6 und 7 zusätzlich mit dem Bezugszeichen 6a und 6b bezeichnet, um diese besser auseinander halten zu können. Die radiale Ausnehmung 10 an den beiden Mitnehmerelementen 4, 5 wird dabei von einem randseitig des kreissegmentförmigen Abschnitts 19 angeordneten Radialsteg 20 begrenzt, wobei dieser Radialsteg 20 jeweils von beiden Dämpfungselementen 6a und 6b durchdrungen ist, jedoch gegenläufig, so dass der Kopf 11 des Dämpfungselements 6a auf einer gegenüberliegenden Seite des Radialstegs 20 angeordnet ist, wie der Kopf 11 des Dämpfungselements 6b. Derartige Radialstege 20 sind selbstverständlich auch bei den in den anderen Figuren gezeichneten Mitnehmerelementen 4, 5 vorhanden und in diesen Bereichen durch die radiale Ausnehmung 10 voneinander getrennt. Der Radialsteg 20 dient aber auch bei den anderen Mitnehmerelementen 4, 5 als Hinterschnitt zur Fixierung des jeweiligen Dämpfungselements 6, 7, 8 über den jeweiligen Kopf 11. Consider now still a very specific embodiment of the torsional vibration damper according to the invention 1 according to the 6 and 7 , so you can see that this also two driver elements 4 . 5 having, each of these driver elements 4 . 5 two in the axial direction 18 spaced circumferential grooves 12 has (see. 7 ), as well as a radial recess 10 , This radial recess 10 However, it is not centered, but the end of a circular segment-shaped section 19 the respective driver element 4 . 5 arranged. Unlike the other torsional vibration dampers 1 for example, according to the 1 . 2 . 4 and 5 , points the torsional vibration damper 1 according to the 6 and 7 only two damping elements 6 on, which extend in the circumferential direction not only over substantially 90 °, but over substantially 180 ° and thus are significantly longer and thus also allow a softer damping. The two damping elements 6 are doing in the 6 and 7 additionally with the reference number 6a and 6b referred to in order to keep them better apart. The radial recess 10 on the two driver elements 4 . 5 is doing from an edge of the circular segment-shaped section 19 arranged radial web 20 limited, this radial web 20 each of two damping elements 6a and 6b is permeated, but in opposite directions, so the head 11 of the damping element 6a on an opposite side of the radial walkway 20 is arranged as the head 11 of the damping element 6b , Such radial webs 20 are of course also in the drawn in the other figures driver elements 4 . 5 present and in these areas by the radial recess 10 separated from each other. The radial bridge 20 but also serves with the other driver elements 4 . 5 as an undercut for fixing the respective damping element 6 . 7 . 8th over the respective head 11 ,

Betrachtet man nun noch die 9, so kann man in dieser bspw. eine Anordnung des erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfers 11 erkennen und zwar zwischen einer Brennkraftmaschine 21 und einem Expander 22, bspw. einer Axialkolbenmaschine, wobei der Drehschwingungsdämpfer 1 vorzugsweise in Drehmoment übertragender Richtung noch vor einer Kraftübertragungseinrichtung 23, bspw. einem Getriebe, angeordnet ist. Der Expander 22 ist dabei bspw. eine Abwärmenutzungseinrichtung der Brennkraftmaschine 21 eingebunden und von einem durch die Abgase der Brennkraftmaschine 21 aufgeheizten Arbeitsmedium im Abwärmenutzungskreis betrieben. If you still consider the 9 , so you can in this example. An arrangement of the torsional vibration damper according to the invention 11 recognize that between an internal combustion engine 21 and an expander 22 , For example, an axial piston machine, wherein the torsional vibration damper 1 preferably in torque transmitting direction before a power transmission device 23 , For example, a transmission, is arranged. The expander 22 is, for example, a waste heat utilization device of the internal combustion engine 21 integrated and by a through the exhaust gases of the internal combustion engine 21 heated working medium operated in the waste heat recovery circuit.

Mit dem erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfer 1 und der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine 21 lassen sich insbesondere Drehimpulse deutlich dämpfen und damit deutlich abschwächen, wodurch insbesondere bei einer Anwendung des erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfers 1 bei einer gemäß der 9 dargestellten Brennkraftmaschine 21 deren Lauf deutlich ruhiger gestaltet werden kann. With the torsional vibration damper according to the invention 1 and the internal combustion engine according to the invention 21 In particular, angular momentum can be significantly dampened and thus significantly reduced, which results in particular in an application of the torsional vibration damper according to the invention 1 at one according to the 9 illustrated internal combustion engine 21 whose run can be made much quieter.

Claims

Drehschwingungsdämpfer (1), – mit einer koaxial zu einer Abtriebswelle (2) angeordneten Antriebswelle (3), – wobei an der Antriebswelle (3) an einem der Abtriebswelle (2) zugewandten Längsende ein erstes Mitnehmerelement (4) angeordnet ist, – wobei an der Abtriebswelle (2) an einem der Antriebswelle (3) zugewandten Längsende ein zweites Mitnehmerelement (5) angeordnet ist, – wobei das erste und das zweite Mitnehmerelement (4, 5) über drehmomentübertragende Dämpfungselemente (6) miteinander verbunden sind. Torsional vibration damper ( 1 ), - with a coaxial to an output shaft ( 2 ) arranged drive shaft ( 3 ), - being on the drive shaft ( 3 ) on one of the output shaft ( 2 ) facing longitudinal end a first driver element ( 4 ) is arranged, - wherein at the output shaft ( 2 ) on one of the drive shaft ( 3 ) facing the longitudinal end of a second driver element ( 5 ) is arranged, - wherein the first and the second driver element ( 4 . 5 ) via torque-transmitting damping elements ( 6 ) are interconnected.

Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungselemente (6) als vorgespannte Seile (7), insbesondere als vorgespannte Stahlseile (8), ausgebildet sind. Torsional vibration damper according to claim 1, characterized in that the damping elements ( 6 ) as prestressed ropes ( 7 ), in particular as prestressed steel cables ( 8th ), are formed.

Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Mitnehmerelement (4, 5) baugleich ausgebildet und 90° zueinander verdreht angeordnet sind. Torsional vibration damper according to claim 1 or 2, characterized in that the first and the second driver element ( 4 . 5 ) constructed identical and are arranged 90 ° to each other twisted.

Drehschwingungsdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das das erste und zweite Mitnehmerelement (4, 5) eine knochensteinartige Form aufweisen mit einer kreissegmentartig nach außen gewölbten Mantelseite (9). Torsional vibration damper according to one of the preceding claims, characterized in that the first and second driving element ( 4 . 5 ) have a bone-like shape with a circular-segment-like convex shell side ( 9 ).

Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Mitte der kreissegmentartig nach außen gewölbten Mantelseite (9) eine radiale Ausnehmung (13) vorgesehen ist, in welcher ein jeweiliges Längsende zweier Dämpfungselemente (6) gehalten sind. Torsional vibration damper according to claim 4, characterized in that in the middle of the circular segment-like outwardly curved shell side ( 9 ) a radial recess ( 13 ) is provided, in which a respective longitudinal end of two damping elements ( 6 ) are held.

Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf der kreissegmentartig nach außen gewölbten Mantelseite (9) zumindest eine Umfangsnut (12) vorgesehen ist, in welcher ein Dämpfungselement (6) angeordnet ist. Torsional vibration damper according to claim 4 or 5, characterized in that on the circular segment-like outwardly curved shell side ( 9 ) at least one circumferential groove ( 12 ) is provided, in which a damping element ( 6 ) is arranged.

Drehschwingungsdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Mitnehmerelemente (4, 5) stabartig ausgebildet sind. Torsional vibration damper according to one of the preceding claims, characterized in that the two driver elements ( 4 . 5 ) are formed rod-like.

Drehschwingungsdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Mitnehmerelemente (4, 5) mittig eine Ausnehmung (13) aufweisen, die derart ausgebildet ist, dass die beiden Mitnehmerelemente (4, 5) in eingebautem Zustand mit ihren axialen Stirnseiten (14, 15) oberflächenfluchtend zueinander angeordnet sind. Torsional vibration damper according to one of the preceding claims, characterized in that the two driver elements ( 4 . 5 ) in the middle a recess ( 13 ), which is designed such that the two driver elements ( 4 . 5 ) in the installed state with their axial end faces ( 14 . 15 ) are arranged flush with each other surface.

Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mittige Ausnehmung (13) am jeweiligen Mitnehmerelement (4, 5) derart ausgebildet ist, dass eine zumindest geringfügige Verdrehung der beiden Mitnehmerelemente (4, 5) zueinander möglich ist.Torsional vibration damper according to claim 8, characterized in that the central recess ( 13 ) on the respective driver element ( 4 . 5 ) is designed such that an at least slight rotation of the two driver elements ( 4 . 5 ) is possible to each other.

Drehschwingungsdämpfer nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mittige Ausnehmung (13) kreisförmig ausgebildet ist und ein die Ausnehmung (13) überbrückender Stegbereich (16) eine konvexe Außenkontur (17) aufweist. Torsional vibration damper according to claim 8 or 9, characterized in that the central recess ( 13 ) is circular and a recess ( 13 ) bridging web area ( 16 ) a convex outer contour ( 17 ) having.

Brennkraftmaschine (21) eines Kraftfahrzeugs mit einer Abwärmenutzungseinrichtung mit einem Expander (22), insbesondere mit einer Axialkolbenmaschine, der über einen Drehschwingungsdämpfer (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit der Brennkraftmaschine (21) verbunden ist. Internal combustion engine ( 21 ) of a motor vehicle with a waste heat utilization device with an expander ( 22 ), in particular with an axial piston machine, which via a torsional vibration damper ( 1 ) according to one of the preceding claims with the internal combustion engine ( 21 ) connected is.