DE102019119958A1 - Vibration absorber with spring element and camshaft adjuster with vibration absorber - Google Patents
Vibration absorber with spring element and camshaft adjuster with vibration absorber Download PDFInfo
- Publication number
- DE102019119958A1 DE102019119958A1 DE102019119958.1A DE102019119958A DE102019119958A1 DE 102019119958 A1 DE102019119958 A1 DE 102019119958A1 DE 102019119958 A DE102019119958 A DE 102019119958A DE 102019119958 A1 DE102019119958 A1 DE 102019119958A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- spring element
- damper
- rolling elements
- drive component
- vibration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- 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
- F16F15/1485—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 unlimited with respect to driving means
-
- 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
- F16F2230/00—Purpose; Design features
- F16F2230/0052—Physically guiding or influencing
- F16F2230/0064—Physically guiding or influencing using a cam
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft einen Schwingungstilger (1) für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einem auf einer Primärseite (2) angeordneten Antriebsbauteil (3), das über eine Wirkeinheit (4) mit einer auf einer Sekundärseite (5) angeordneten Tilgermasse (6) verbunden ist, wobei die Wirkeinheit (4) ausgelegt ist, um eine Steifigkeit zu stellen, die die Eigenfrequenz des Schwingungstilgers (1) bestimmt, wobei die Wirkeinheit (4) ein Federelement (7) aufweist, dessen Rückstellkraft einer Relativverdrehung der Tilgermasse (6) relativ zu dem Antriebsbauteil (3) entgegenwirkt, wobei die Rückstellkraft des Federelements (7) durch eine Zwangsverbiegung des Federelements (7) in einer Richtung quer zu einer Richtung der Relativverdrehung hervorgerufen ist. Ferner betrifft die Erfindung einen Nockenwellenversteller mit einem solchen Schwingungstilger (1). The invention relates to a vibration damper (1) for a drive train of a motor vehicle, with a drive component (3) arranged on a primary side (2), which is connected via an active unit (4) to a damper mass (6) arranged on a secondary side (5) , the active unit (4) being designed to provide a rigidity which determines the natural frequency of the vibration damper (1), the active unit (4) having a spring element (7) whose restoring force is relative to a relative rotation of the damper mass (6) counteracts the drive component (3), the restoring force of the spring element (7) being caused by a forced bending of the spring element (7) in a direction transverse to a direction of relative rotation. The invention also relates to a camshaft adjuster with such a vibration damper (1).
Description
Die Erfindung betrifft einen Schwingungstilger für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, insbesondere für einen Steuertrieb oder einen Aggregattrieb, beispielsweise für einen hydraulischen Nockenwellenversteller, mit einem auf einer Primärseite angeordneten Antriebsbauteil, das über eine Wirkeinheit mit einer auf einer Sekundärseite angeordneten Tilgermasse verbunden ist, wobei die Wirkeinheit ausgelegt ist, um eine Steifigkeit zu stellen, die die Eigenfrequenz des Schwingungstilgers bestimmt, wobei die Wirkeinheit ein Federelement aufweist, dessen Rückstellkraft einer Relativverdrehung der Tilgermasse relativ zu dem Antriebsbauteil entgegenwirkt. Ferner betrifft die Erfindung einen Nockenwellenversteller für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs zur Verstellung der Phasenlage einer Nockenwelle relativ zu einer Kurbelwelle, insbesondere einen hydraulischen Nockenwellenversteller, mit einem mit der Kurbelwelle drehgekoppelten Stator, einem dazu begrenzt verdrehbar angeordneten Rotor, einer fest mit dem Rotor verbundenen Nockenwelle und einem solchen Schwingungstilger.The invention relates to a vibration damper for a drive train of a motor vehicle, in particular for a control drive or an assembly drive, for example for a hydraulic camshaft adjuster, with a drive component arranged on a primary side, which is connected via an active unit to a damper mass arranged on a secondary side, the active unit is designed to provide a rigidity which determines the natural frequency of the vibration damper, the active unit having a spring element whose restoring force counteracts a relative rotation of the damper mass relative to the drive component. The invention also relates to a camshaft adjuster for a drive train of a motor vehicle for adjusting the phase position of a camshaft relative to a crankshaft, in particular a hydraulic camshaft adjuster, with a stator that is rotatably coupled to the crankshaft, a rotor that can be rotated to a limited extent, a camshaft that is firmly connected to the rotor and such a vibration damper.
Aus dem Stand der Technik ist hinreichend bekannt, dass technische Systeme, die eine Masse und Elastizität besitzen, schwingfähig sind. Je nach Anzahl ihrer schwingfähigen Massen haben sie entsprechend viele Eigenfrequenzen. Wenn ein solches System mit einer seiner Eigenfrequenzen angeregt wird, kommt es zu einem Aufschwingen des Systems, d. h. eine Resonanz entsteht, die im schlimmsten Fall zu einer Resonanzkatastrophe und damit einer Zerstörung des Systems führen kann. Je schwächer das System gedämpft ist, desto größer ist die Gefahr des Aufschwingens. Bei Schwingungsdämpfern wird üblicherweise Bewegungsenergie in Wärmeenergie umgewandelt. Dadurch entsteht jedoch ein Zielkonflikt zwischen einem Bestreben, die Reibung eines Systems zu reduzieren, und den damit entstehenden schwächer gedämpften und somit stärker gefährdeten Systemen.It is sufficiently known from the prior art that technical systems that have mass and elasticity are capable of oscillation. Depending on the number of their oscillatable masses, they have a correspondingly large number of natural frequencies. If such a system is excited with one of its natural frequencies, the system will oscillate, i. H. a resonance arises which in the worst case can lead to a resonance catastrophe and thus to the destruction of the system. The weaker the system is damped, the greater the risk of a surge. In the case of vibration dampers, kinetic energy is usually converted into thermal energy. However, this creates a conflict of objectives between an effort to reduce the friction of a system and the resulting less damped and therefore more endangered systems.
Zur Dämpfung von Schwingungen wird beispielsweise ein sogenanntes Fliehkraftpendel eingesetzt. Ein solches Fliehkraftpendel ist beispielsweise aus der
Auch offenbart eine andere Druckschrift, die
Auch sind aus dem Stand der Technik bereits Schwingungstilger/Tilger bekannt, die eingesetzt werden, um Resonanzen bei rotierenden Systemen zu dämpfen und um das Aufschwingen in der Resonanz zu verhindern. Ein solcher Tilger weist üblicherweise eine an dem System über eine Steifigkeit und gegebenenfalls dämpfend angebunden Masse auf und findet aufgrund seiner geringen Reibungsverluste vermehrt Anwendung. Solche Tilger weisen eine Masse auf, die über ein Elastomer schwingfähig mit dem System verbunden sind. Dabei dient das Elastomer sowohl als Steifigkeit als auch als Dämpfer.Vibration absorbers / dampers are also known from the prior art, which are used to dampen resonances in rotating systems and to prevent the resonance from oscillating. Such a damper usually has a mass that is connected to the system via a rigidity and possibly damping and is increasingly used because of its low friction losses. Such absorbers have a mass that is connected to the system via an elastomer so that they can vibrate. The elastomer serves both as rigidity and as a damper.
Zum Beispiel offenbart die
Der Stand der Technik hat jedoch immer den Nachteil, dass die Verwendung von Elastomeren in Tilgern Nachteile mit sich bringen. Zum einen weisen sie ein viskoelastisches Verhalten auf, durch das sich die Steifigkeit des Elastomers in Abhängigkeit von der Schwingfrequenz und Amplitude des Tilgers verändert. Zudem ändern sich die Eigenschaften eines Elastomers mit der Zeit aufgrund seiner Alterung. Diese Alterung kann ferner durch Umgebungsmedien wie zum Beispiel (Motor-)ÖI beschleunigt werden.However, the prior art always has the disadvantage that the use of elastomers in absorbers has disadvantages. On the one hand, they have a viscoelastic behavior that changes the stiffness of the elastomer as a function of the vibration frequency and amplitude of the damper. In addition, the properties of an elastomer change over time due to its aging. This aging can also be accelerated by ambient media such as (engine) oil.
Es ist also die Aufgabe der Erfindung, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu vermeiden oder wenigstens zu mildern.It is therefore the object of the invention to avoid or at least alleviate the disadvantages of the prior art.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Rückstellkraft des Federelements durch eine Zwangsverbiegung des Federelements in einer Richtung quer zu einer Richtung der Relativverdrehung, das heißt, quer zu einer Umfangsrichtung, hervorgerufen ist. Demnach wird erfindungsgemäß ein federbelasteter, reibungsarmer Schwingungstilger vorgeschlagen, dessen Aufbau einem Lager ähnelt. Mit anderen Worten verformt sich das Federelement und erzeugt eine Rückstellkraft in Richtung eines Ruhezustands, wenn die Tilgermasse gegen das Antriebsbauteil verdreht wird.This object is achieved in a generic device according to the invention in that the restoring force of the spring element is brought about by a forced bending of the spring element in a direction transverse to a direction of relative rotation, that is, transverse to a circumferential direction. Accordingly, a spring-loaded, low-friction vibration damper is proposed according to the invention, the structure of which is similar to a bearing. In other words, the spring element deforms and generates a restoring force in the direction of a state of rest when the damper mass is rotated against the drive component.
Es wird somit ein Tilger bereitgestellt, bei dem die Steifigkeit des Tilgers unabhängig von den Betriebsparametern des Systems sowie von der Umgebung ist. Es wird also ein Schwingungstilger / Tilger bereitgestellt, dessen Masse nicht über einen Elastomer schwingfähig mit dem System verbunden ist.A damper is thus provided in which the stiffness of the damper is independent of the operating parameters of the system and of the environment. A vibration damper / absorber is provided, the mass of which is not connected to the system via an elastomer so that it can vibrate.
Dies hat den Vorteil, dass durch die Dämpfungsvorrichtung des erfindungsgemäßen Schwingungstilgers zum Bereitstellen der Steifigkeit und des Dämpfers eine Alternative zu einem Elastomer bereitgestellt wird, die zum einen besonders kompakt und kostengünstig herstellbar ist und zum anderen konstante Steifigkeitseigenschaften unabhängig von der Schwingfrequenz und der Amplitude besitzt. Die Steifigkeit der Dämpfungsvorrichtung ist nunmehr lediglich abhängig von der Wandstärke/Bandstärke des Federelements und/oder von den Materialeigenschaften.This has the advantage that the damping device of the vibration damper according to the invention for providing the stiffness and the damper provides an alternative to an elastomer which, on the one hand, is particularly compact and inexpensive to manufacture and, on the other hand, has constant stiffness properties independent of the oscillation frequency and amplitude. The rigidity of the damping device is now only dependent on the wall thickness / band thickness of the spring element and / or on the material properties.
Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend näher erläutert.Advantageous embodiments are claimed in the subclaims and are explained in more detail below.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Zwangsverbiegung des Federelements in Tangentialrichtung oder in Radialrichtung hervorgerufen sein. Das heißt, dass durch die Relativverdrehung zwischen die Tilgermasse und dem Antriebsbauteil also einer Verdrehung in Umfangsrichtung, eine Verwindung des Federelements in der zu der Umfangsrichtung senkrechten Tangentialrichtung oder in der zu der Umfangsrichtung senkrechten Radialrichtung erzwungen ist. Im Gegensatz zu dem Stand der Technik wird das Federelement also nicht in der Richtung, in der die Kraft auf das Federelement aufgebracht wird, sondern in einer dazu senkrechten Richtung verbogen. Dadurch werden die Auslegungsmöglichkeiten hinsichtlich Steifigkeit, die durch das Federelement bereitgestellt wird, erhöht.According to a preferred embodiment, the forced bending of the spring element can be brought about in the tangential direction or in the radial direction. This means that the relative rotation between the damper mass and the drive component forces a rotation in the circumferential direction, a twisting of the spring element in the tangential direction perpendicular to the circumferential direction or in the radial direction perpendicular to the circumferential direction. In contrast to the prior art, the spring element is not bent in the direction in which the force is applied to the spring element, but rather in a direction perpendicular thereto. This increases the design options in terms of rigidity, which is provided by the spring element.
Zudem ist es von Vorteil, wenn sich das Federelement über erste Wälzkörper an der Tilgermasse und/oder über zweite Wälzkörper an dem Antriebsbauteil abstützt. Das heißt, dass das Federelement auf die ersten Wälzkörper bzw. auf die zweiten Wälzkörper drückt und sich an der Tilgermasse bzw. an dem Antriebsbauteil abstützt. Das Federelement wird also sekundärseitig über die ersten Wälzkörper an der Tilgermasse gelagert. Das Federelement wird also primärseitig über die zweiten Wälzkörper an dem Antriebsbauteil gelagert. Gemäß der bevorzugten Ausführungsform liegen die ersten Wälzkörper an der Tilgermasse an. Gemäß der bevorzugten Ausführungsformen liegen die zweiten Wälzkörper an dem Antriebsbauteil an. Dadurch wird das Federelement in vorteilhafterweise so zwischen dem Antriebsbauteil und der Tilgermasse gehalten, dass sich diese entgegen der Rückstellkraft des Federelements relativ zueinander verdrehen können. Gleichzeitig wird vorteilhafterweise bei einer Relativverdrehung der Tilgermasse relativ zu dem Antriebsbauteil eine Reibung zwischen den ersten Wälzkörpern und dem Federelement bzw. zwischen die zweiten Wälzkörpern und dem Federelement erzeugt, die entgegen der zu dämpfenden Schwingung wirkt. Dies führt zu einer Dämpfung des Schwingungstilgers. Daher ist die Tilgermasse auf diese Weise über eine definierte Steifigkeit und Dämpfung an das zu dämpfende Antriebsbauteil angebunden.In addition, it is advantageous if the spring element is supported on the damper mass via first rolling bodies and / or on the drive component via second rolling bodies. This means that the spring element presses on the first roller body or on the second roller body and is supported on the damper mass or on the drive component. The spring element is therefore mounted on the secondary side on the damper mass via the first rolling elements. The spring element is therefore mounted on the primary side on the drive component via the second rolling elements. According to the preferred embodiment, the first rolling elements are in contact with the damper mass. According to the preferred embodiments, the second rolling elements are in contact with the drive component. As a result, the spring element is advantageously held between the drive component and the damper mass in such a way that they can rotate relative to one another against the restoring force of the spring element. At the same time, when the damper mass rotates relative to the drive component, friction is advantageously generated between the first rolling elements and the spring element or between the second rolling elements and the spring element, which acts against the vibration to be damped. This leads to a damping of the vibration absorber. In this way, the damper mass is connected to the drive component to be damped via a defined stiffness and damping.
Ferner ist es zweckmäßig, wenn das Federelement, insbesondere eine Anlagefläche für die ersten und/oder zweiten Wälzkörper, eben oder gewellt, das heißt mit einer insbesondere bei der Herstellung eingebrachten, zyklischen Vorverformung, ausgebildet ist. Dadurch kann die Steifigkeit des Federelements ausgelegt oder beeinflusst werden. Besonders bevorzugt ist es, wenn das Federelement als ein gewelltes Federelement, das heißt mit wellenförmigen oder unregelmäßigen Erhebungen, ausgebildet ist.Furthermore, it is expedient if the spring element, in particular a contact surface for the first and / or second rolling elements, is flat or corrugated, that is to say with a cyclical pre-deformation introduced in particular during manufacture. In this way, the rigidity of the spring element can be designed or influenced. It is particularly preferred if the spring element is designed as a corrugated spring element, that is to say with undulating or irregular elevations.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann das Federelement als ein Federring oder als eine Federscheibe ausgebildet sein. Alternativ ist auch eine gerade Bauform für einen linearen Tilger denkbar. Dabei wird unter einem Federring ein Federelement verstanden, das einen kreisringförmigen Querschnitt besitzt und dessen Erstreckung in Axialrichtung größer ist als in Radialrichtung. Dabei wird unter einer Federscheibe ein Federelement verstanden, dass einen kreisringförmigen Querschnitt besitzt und dessen Erstreckung in Radialrichtung größer ist als in Axialrichtung. Das heißt also, dass die Steifigkeit des Federelements bei einem Federring durch die Dicke in Radialrichtung und bei einer Federscheibe durch die Dicke in Axialrichtung festgelegt ist. Erfindungsgemäß wird also eine Federscheibe oder ein Federring zur Erzeugung der Rückstellkraft verwendet. Dies hat den Vorteil, dass dadurch die Steifigkeit des Schwingungstilgers auf einen geringen Bauraum begrenzt werden kann und ein besonders kompakter Schwingungstilger bereitgestellt wird.According to an advantageous development, the spring element can be designed as a spring ring or as a spring washer. Alternatively, a straight design for a linear damper is also conceivable. Here, a spring ring is understood to mean a spring element which has a circular cross-section and the extent of which is greater in the axial direction than in the radial direction. Here, a spring washer is understood to mean a spring element that has an annular cross-section and the extent of which is greater in the radial direction than in the axial direction. This means that the rigidity of the spring element is determined by the thickness in the radial direction in the case of a spring ring and by the thickness in the axial direction in the case of a spring washer. According to the invention, a spring washer or a spring ring is used to generate the restoring force. This has the advantage that the rigidity of the vibration absorber can be limited to a small installation space and a particularly compact vibration absorber is provided.
In einer bevorzugten Ausführungsform können die ersten Wälzkörper und/oder die zweiten Wälzkörper axial oder radial an dem Federelement anliegen. Dadurch kann je nach Bauraumanforderungen ein besonders kompakter Schwingungstilger bereitgestellt werden.In a preferred embodiment, the first rolling elements and / or the second Rolling bodies rest axially or radially on the spring element. As a result, a particularly compact vibration damper can be provided depending on the installation space requirements.
In einer ersten bevorzugten Ausführungsform liegen die ersten Wälzkörper (primärseitig) also an einer axialen Stirnseite des vorzugsweise als Federscheibe ausgebildeten Federelements an. Gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform liegen die ersten Wälzkörper (sekundärseitig) an einer axialen Stirnseite der Tilgermasse an. Das heißt, dass die ersten Wälzkörper in Axialrichtung zwischen der Tilgermasse und dem Federelement angeordnet sind. Gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform liegen die zweiten Wälzkörper also (sekundärseitig) an einer gegenüberliegenden axialen Stirnseite des Federelements an. Gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform liegen die zweiten Wälzkörper also (primärseitig) an einer axialen Stirnseite des Antriebsbauteils an. Das heißt, dass die zweiten Wälzkörper in Axialrichtung zwischen dem Federelement und dem Antriebsbauteil angeordnet sind.In a first preferred embodiment, the first rolling bodies (on the primary side) therefore bear against an axial end face of the spring element, which is preferably designed as a spring washer. According to the first preferred embodiment, the first rolling elements (on the secondary side) rest on an axial face of the damper mass. This means that the first rolling elements are arranged in the axial direction between the damper mass and the spring element. According to the first preferred embodiment, the second rolling bodies are therefore in contact (on the secondary side) on an opposite axial end face of the spring element. According to the first preferred embodiment, the second rolling elements are therefore in contact (on the primary side) on an axial end face of the drive component. This means that the second rolling elements are arranged in the axial direction between the spring element and the drive component.
In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform liegen die ersten Wälzkörper (primärseitig) an einer radialen Seite, beispielsweise an einer radialen Außenumfangsfläche, des vorzugsweise als Federring ausgebildeten Federelements an. Gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform liegen die zweiten Wälzkörper (sekundärseitig) an einer radialen Seite, beispielsweise an einer radialen Innenumfangsfläche, der Tilgermasse an. Das heißt, dass die ersten Wälzkörper in Radialrichtung zwischen der Tilgermasse und dem Federelement angeordnet sind. Gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform liegen die zweiten Wälzkörper (sekundärseitig) an einer radialen Seite, beispielsweise an einer radialen Innenumfangsfläche des Federelements an. Gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform liegen die zweiten Wälzkörper also (primärseitig) an einer radialen Seite, beispielsweise an einer radialen Außenumfangsfläche, des Antriebsbauteils an. Das heißt, dass die zweiten Wälzkörper in Radialrichtung zwischen dem Federelement und dem Antriebsbauteil angeordnet sind.In a second preferred embodiment, the first rolling bodies (on the primary side) rest on a radial side, for example on a radial outer circumferential surface, of the spring element, which is preferably designed as a spring ring. According to the second preferred embodiment, the second rolling bodies (on the secondary side) rest on a radial side, for example on a radial inner circumferential surface, of the damper mass. This means that the first rolling elements are arranged in the radial direction between the damper mass and the spring element. According to the second preferred embodiment, the second rolling bodies (on the secondary side) rest on a radial side, for example on a radial inner circumferential surface of the spring element. According to the second preferred embodiment, the second rolling bodies therefore rest (on the primary side) on a radial side, for example on a radial outer peripheral surface, of the drive component. This means that the second rolling elements are arranged in the radial direction between the spring element and the drive component.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Federelement in Axialrichtung oder in Radialrichtung durch die ersten Wälzkörper und/oder die zweiten Wälzkörper bei der Montage vorgespannt. Dadurch kann eine definierte Rückstellkraft realisiert werden.According to a particularly preferred embodiment, the spring element is pretensioned in the axial direction or in the radial direction by the first rolling bodies and / or the second rolling bodies during assembly. This enables a defined restoring force to be implemented.
Zudem ist es vorteilhaft, wenn die ersten Wälzkörper und/oder die zweiten Wälzkörper im Ruhezustand, das heißt, wenn die Tilgermasse relativ zu dem Antriebsbauteil nicht verdreht ist, in Umfangsrichtung alternierend und/oder im Wesentlichen mittig zwischen einander angeordnet sind. Auch ist es vorteilhaft, wenn die ersten und oder zweiten Wälzkörper so angeordnet sind, dass die Reibung mit zunehmender Verbiegung des Federelements zunimmt. Das heißt also, dass sich die Reibung je nach dem, wie weit die Tilgermasse relativ zu dem zu dämpfenden Antriebsbauteil verdreht ist, verändert. Insbesondere nimmt die Reibung mit steigender Verdrehung der Tilgermasse zu.In addition, it is advantageous if the first rolling elements and / or the second rolling elements are arranged alternately in the circumferential direction and / or essentially centrally between one another in the idle state, that is, when the damper mass is not rotated relative to the drive component. It is also advantageous if the first and / or second rolling bodies are arranged in such a way that the friction increases as the bending of the spring element increases. This means that the friction changes depending on how far the damper mass is rotated relative to the drive component to be damped. In particular, the friction increases with increasing rotation of the damper mass.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform können die ersten Wälzkörper integral mit der Tilgermasse oder separat von der Tilgermasse ausgebildet sein. Beispielsweise können die ersten Wälzkörper als Nocken oder als eine Erhebung integral/einstückig mit der Tilgermasse ausgebildet sein. Alternativ können die ersten Wälzkörper als Wälzkörper, wie etwa Rollen oder Nadeln, als von der Tilgermasse separate Bauteile ausgebildet sein. Wenn die ersten Wälzkörper als Wälzkörper ausgebildet sind, ist es besonders bevorzugt, wenn die Wälzkörper in einer radialen oder axialen Vertiefung in der Tilgermasse geführt und/oder abgestützt sind.According to an advantageous embodiment, the first rolling elements can be formed integrally with the damper mass or separately from the damper mass. For example, the first rolling elements can be designed as cams or as an elevation integrally / in one piece with the damper mass. Alternatively, the first rolling elements can be designed as rolling elements, such as rollers or needles, as components separate from the damper mass. If the first rolling elements are designed as rolling elements, it is particularly preferred if the rolling elements are guided and / or supported in a radial or axial recess in the damper mass.
Gemäß einer vorteilhaft Ausführungsform können die zweiten Wälzkörper integral mit dem Antriebsbauteil oder separat von dem Antriebsbauteil ausgebildet sind. Beispielsweise können die zweiten Wälzkörper als Nocken oder als eine Erhebung integral/einstückig mit dem Antriebsbauteil ausgebildet sein. Alternativ können die zweiten Wälzkörper als Wälzkörper, wie etwa Rollen oder Nadeln, als von dem Antriebsportal separate Bauteile ausgebildet sein. Wenn die zweiten Wälzkörper als Wälzkörper ausgebildet sind, ist es besonders bevorzugt, wenn die Wälzkörper in einer radialen oder axialen Vertiefung in dem Antriebsbauteil geführt und/oder abgestützt sind.According to an advantageous embodiment, the second rolling bodies can be formed integrally with the drive component or separately from the drive component. For example, the second rolling elements can be designed as cams or as an elevation integrally / in one piece with the drive component. Alternatively, the second rolling elements can be designed as rolling elements, such as rollers or needles, as components separate from the drive portal. If the second rolling elements are designed as rolling elements, it is particularly preferred if the rolling elements are guided and / or supported in a radial or axial recess in the drive component.
Zudem ist es von Vorteil, wenn der Schwingungstilger eine Halterung aufweist, die die Tilgermasse relativ zu dem Antriebsbauteil in Axialrichtung festlegt. Dadurch wird vermieden, dass die Tilgermasse abfallen kann. Besonders bevorzugt ist es, wenn die Halterung als ein Lager ausgebildet ist und/oder eine Reibfläche zum Aufbringen eines Reibmoments auf die Tilgermasse enthält. Dadurch kann beispielsweise je nach Anforderung eine zusätzliche Dämpfung erzeugt werden oder die Tilgermasse möglichst reibungsarm gelagert werden.In addition, it is advantageous if the vibration damper has a holder which fixes the damper mass relative to the drive component in the axial direction. This prevents the damper mass from falling. It is particularly preferred if the holder is designed as a bearing and / or contains a friction surface for applying a friction torque to the damper mass. In this way, for example, depending on the requirement, additional damping can be generated or the damper mass can be stored with as little friction as possible.
Die Aufgabe der Erfindung wird auch durch einen Nockenwellenversteller für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs zur Verstellung der Phasenlage einer Nockenwelle relativ zu einer Kurbelwelle gelöst, mit einem mit der Kurbelwelle drehgekoppelten Stator, einem dazu begrenzt verdrehbar angeordneten Rotor, einer fest mit dem Rotor verbundenen Nockenwelle und einem erfindungsgemäßen Schwingungstilger. Insbesondere kann der Schwingungstilger auf seiner Primärseite an dem Stator oder dem Rotor oder der Nockenwelle befestigt sein. Auf der Sekundärseite des Schwingungstilgers hat er ein freies Ende.The object of the invention is also achieved by a camshaft adjuster for a drive train of a motor vehicle for adjusting the phase position of a camshaft relative to a crankshaft, with a stator rotatably coupled to the crankshaft, a rotor that can be rotated to a limited extent, a camshaft firmly connected to the rotor and a Vibration absorber according to the invention. In particular, the vibration damper on its primary side on the stator or be attached to the rotor or the camshaft. It has a free end on the secondary side of the vibration absorber.
Mit anderen Worten betrifft die Erfindung einen federbelasteten, reibungsarmen Schwingungstilger, dessen Aufbau einem Axiallager ähnelt und der eingesetzt wird, um Resonanzen bei rotierenden Systemen zu vermeiden. Insbesondere weist der erfindungsgemäße Schwingungstilger einen gewellten Federring oder eine gewellte Federscheibe auf, der/die auf Wälzkörper drückt und sich an der Tilgermasse/dem Tilgerring abstützt.In other words, the invention relates to a spring-loaded, low-friction vibration damper, the structure of which is similar to an axial bearing and which is used to avoid resonances in rotating systems. In particular, the vibration damper according to the invention has a corrugated spring ring or a corrugated spring washer, which presses on rolling elements and is supported on the damper mass / damper ring.
Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe von Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
-
1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Schwingungstilgers in einer ersten Ausführungsform, -
2 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Schwingungstilgers in der ersten Ausführungsform, -
3 eine Seitenansicht des Schwingungstilgers in einer zweiten Ausführungsform, und -
4 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Schwingungstilgers in der zweiten Ausführungsform.
-
1 a side view of a vibration damper according to the invention in a first embodiment, -
2 a perspective exploded view of the vibration damper in the first embodiment, -
3 a side view of the vibration damper in a second embodiment, and -
4th an exploded perspective view of the vibration damper in the second embodiment.
Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Die Merkmale der einzelnen Ausführungsformen können untereinander ausgetauscht werden.The figures are merely of a schematic nature and are used exclusively for understanding the invention. The same elements are provided with the same reference symbols. The features of the individual embodiments can be interchanged.
Erfindungsgemäß wird die Rückstellkraft des Federelements
Der Schwingungstilger
An dem Antriebsbauteil
Im Gegensatz zu der ersten Ausführungsform, bei der das Federelement
Die zweiten Wälzkörper
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- SchwingungstilgerVibration absorber
- 22
- PrimärseitePrimary side
- 33
- AntriebsbauteilDrive component
- 44th
- WirkeinheitActive unit
- 55
- SekundärseiteSecondary side
- 66th
- TilgermasseDamper mass
- 77th
- FederelementSpring element
- 88th
- FederscheibeSpring washer
- 99
- erste Wälzkörperfirst rolling elements
- 1010
- WälzkörperRolling elements
- 1111
- Rollenroll
- 1212
- Vertiefungdeepening
- 1313
- zweite Wälzkörpersecond rolling elements
- 1414th
- ErhebungElevation
- 1515th
- Halterungbracket
- 1616
- Lagercamp
- 1717th
- ReibflächeFriction surface
- 1818th
- FederringSpring washer
- 1919th
- LagerringBearing ring
- 2020th
- HalteringRetaining ring
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102016218526 A1 [0003]DE 102016218526 A1 [0003]
- DE 19915425 C2 [0004]DE 19915425 C2 [0004]
- EP 0580646 [0006]EP 0580646 [0006]
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019119958.1A DE102019119958A1 (en) | 2019-07-24 | 2019-07-24 | Vibration absorber with spring element and camshaft adjuster with vibration absorber |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019119958.1A DE102019119958A1 (en) | 2019-07-24 | 2019-07-24 | Vibration absorber with spring element and camshaft adjuster with vibration absorber |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102019119958A1 true DE102019119958A1 (en) | 2021-01-28 |
Family
ID=74098397
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102019119958.1A Pending DE102019119958A1 (en) | 2019-07-24 | 2019-07-24 | Vibration absorber with spring element and camshaft adjuster with vibration absorber |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102019119958A1 (en) |
-
2019
- 2019-07-24 DE DE102019119958.1A patent/DE102019119958A1/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE112010004468B4 (en) | Friction clutch with a clutch disc for torque transmission | |
DE202018006321U1 (en) | Centrifugal pendulum and drive assembly for a motor vehicle | |
DE102009042818C5 (en) | Torque transmission device | |
DE102011009667A1 (en) | vibration | |
WO2016162025A1 (en) | Torsional vibration damper | |
EP2434177B1 (en) | Device for dampening rotation vibrations | |
DE102010053542A1 (en) | Torsional vibration damper for damping torsional vibrations in crankshaft of drive train in motor vehicle, has pendulum arm flexibly swingable in circumferential direction around pendulum point that is changeable in radial direction | |
EP1812728B1 (en) | Torque transmission device | |
DE102015213113A1 (en) | Crankshaft and use of a centrifugal pendulum in a crankshaft | |
DE102014214765A1 (en) | Pendulum mass for a centrifugal pendulum | |
DE102014217474A1 (en) | Centrifugal pendulum device and torsional vibration damper | |
DE102014213298A1 (en) | Pendulum mass and use of a pendulum mass | |
DE102016207100A1 (en) | vibration | |
DE102018130517A1 (en) | Centrifugal pendulum device and crankshaft | |
EP2450592B1 (en) | Dampening device | |
DE102019119958A1 (en) | Vibration absorber with spring element and camshaft adjuster with vibration absorber | |
EP3724534A1 (en) | Centrifugal pendulum and drive arrangement for a motor vehicle | |
WO2019030174A1 (en) | Viscosity-torsional vibration damper or absorber for a crankshaft of a combustion engine | |
DE102017114676A1 (en) | Centrifugal pendulum device and torque transmission device | |
DE102011081248A1 (en) | Torsional vibration damper mounted in power train of motor vehicle, has energy storage device comprising rolling components that are arranged between disc shaped primary structure and rotatable annular secondary structure | |
WO2017054819A1 (en) | Centrifugal pendulum device and torque transmission device | |
DE102019133202A1 (en) | Torsional vibration damper | |
DE102015202021A1 (en) | centrifugal pendulum | |
DE102019207495A1 (en) | Torsional vibration damping arrangement, slider and mass disk | |
DE102018111409A1 (en) | Automotive engine and use of a torsional vibration damper |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed |