DE10302750B4 - torsional vibration dampers - Google Patents
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Abstract
Drehschwingungsdämpfer mit einem ersten Element (2), welches ein antriebsseitiges Element bildet und einem zweiten Element (3), welches ein abtriebsseitiges Element bildet, oder umgekehrt, wobei das erste und das zweite Element (2, 3) koaxial zueinander angeordnet und in einem vorgegebenen Winkelbereich bezüglich der gemeinsamen Achse relativ zueinhen dem ersten und dem zweiten Element (2, 3) vorgesehen ist und der sich in Umfangsrichtung bezüglich der gemeinsamen Achse der beiden Elemente (2, 3richtung verteilt angeordneten Zwischenelementen (6, 7), wobei die beiden Elemente (2, 3) so gestaltet sind, dass sich bei einer Relativverdrehung der beiden Elemente (2, 3) die Breite des Spalts (Sp) in Radialrichtung verändert, wobei mindestens eines der beiden Elemente (2, 3) oder die Zwischenelemente (6, 7) in Radialrichtung elastisch sind und sich entsprechend der momentanen Breite des Spalts (Sp) verformt, dadurch...Torsional vibration damper with a first element (2), which forms an element on the drive side, and a second element (3), which forms an element on the output side, or vice versa, the first and second elements (2, 3) being arranged coaxially to one another and in a predetermined manner Angular range with respect to the common axis is provided relative to one another the first and the second element (2, 3) and the intermediate elements (6, 7) distributed in the circumferential direction with respect to the common axis of the two elements (2, 3), the two elements ( 2, 3) are designed so that when the two elements (2, 3) rotate relative to each other, the width of the gap (Sp) changes in the radial direction, with at least one of the two elements (2, 3) or the intermediate elements (6, 7 ) are elastic in the radial direction and deform according to the current width of the gap (Sp), thereby ...
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Drehschwingungsdämpfer gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 bzw. 3.The present invention relates to a torsional vibration damper according to the preamble of
Ein Drehschwingungsdämpfer gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 ist aus der
Verbrennungsmotoren von Automobilen arbeiten intermittierend. Aufgrund der intermittierenden Arbeitsweise entstehen im Antriebsstrang Drehschwingungen, die durch Drehschwingungsdämpfer zumindest teilweise kompensiert werden können. Bereits seit langem werden als Drehschwingungsdämpfer sogenannte Zweimassenschwungräder eingesetzt. Ebenfalls bekannt sind Tilger, bei denen eine Masse oszilliert.Internal combustion engines of automobiles work intermittently. Due to the intermittent mode of operation, torsional vibrations occur in the drive train, which can be at least partially compensated by torsional vibration dampers. For a long time, so-called dual-mass flywheels have been used as torsional vibration dampers. Also known are absorbers in which a mass oscillates.
Herkömmliche Drehschwingungsdämpfer haben mehrere Nachteile:
- – komplexe Bauweise
- – hoher Preis
- – herkömmliche Drehschwingungsdämpfer sind auf einen oder mehrere Arbeitspunkte ausgelegt. In anderen Arbeitspunkten ist die Dämpfungscharakteristik nicht optimal.
- – Aufgrund zunehmend steigender Motordrehmomente steigen auch die zu dämpfenden Drehschwingungsleistungen. Herkömmliche Drehschwingungsdämpfer weisen deshalb eine hohe Massenträgheit auf, was sich ungünstig auf die Dynamik des Antriebsstrangs und auf das Fahrzeuggewicht auswirkt.
- - complex construction
- - high price
- - Conventional torsional vibration dampers are designed for one or more operating points. In other operating points the damping characteristic is not optimal.
- - Due to increasing motor torques also increase the torsional vibration to be damped. Conventional torsional vibration damper therefore have a high inertia, which has an adverse effect on the dynamics of the drive train and the vehicle weight.
Vereinfacht ausgedrückt weisen herkömmliche Zweimassenschwungräder eine Eingangsscheibe und eine Ausgangsscheibe auf, wobei zwischen der Eingangsscheibe und der Ausgangsscheibe mehrere tangential angeordnete Feder-/Dämpfungselemente vorgesehen sind. Diese dämpfen Drehschwingungen, das heißt Relativverdrehungen der Eingangsscheibe gegenüber der Ausgangsscheibe bzw. umgekehrt, wobei sich die Feder-/Dämpfungselemente in Umfangs- bzw. Tangentialrichtung verformen.In simple terms, conventional dual-mass flywheels have an input disk and an output disk, wherein a plurality of tangentially arranged spring / damping elements are provided between the input disk and the output disk. These damp torsional vibrations, that is relative rotations of the input disk relative to the output disk or vice versa, wherein the spring / damping elements deform in the circumferential or tangential direction.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Drehschwingungsdämpfer zu schaffen, der konstruktiv einfach und kompakt aufgebaut ist und zur Dämpfung starker Drehschwingungen geeignet ist.The object of the invention is to provide a torsional vibration damper, which is structurally simple and compact and is suitable for damping strong torsional vibrations.
Diese Aufgabe wir durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 3 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.This object is achieved by the features of
Die Erfindung geht von einem Drehschwingungsdämpfer aus, der ein erstes Element, welches ein antriebsseitiges Element bildet und ein zweites Element aufweist, welches ein abtriebsseitiges Element bildet. Das erste und das zweite Element sind koaxial zueinander angeordnet und können in einem vorgegebenen Winkelbereich bezüglich der gemeinsamen Drehachse relativ zueinander verdreht werden. Zwischen dem ersten und dem zweiten Element ist ein Spalt vorgesehen, der sich in Umfangsrichtung bezüglich der gemeinsamen Drehachse der beiden Elemente erstreckt. In diesem Spalt ist mindestens ein Zwischenelement angeordnet.The invention is based on a torsional vibration damper, which has a first element which forms a drive-side element and a second element which forms a driven-side element. The first and the second element are arranged coaxially with each other and can be rotated in a predetermined angular range with respect to the common axis of rotation relative to each other. Between the first and the second element, a gap is provided, which extends in the circumferential direction with respect to the common axis of rotation of the two elements. At least one intermediate element is arranged in this gap.
Bei einer Relativverdrehung des ersten Elements gegenüber dem zweiten Element bzw. umgekehrt ändert sich die „Breite” des Spalts, wobei mindestens das erste oder das zweite Element oder das mindestens eine Zwischenelement elastisch ist und sich bei einer Änderung der Breite des Spalts entsprechend verformt. Unter dem Begriff „Breite des Spalts” ist eine Längendimension zu verstehen, die im Unterschied zu herkömmlichen Zweimassenschwungrädern im wesentlichen senkrecht zur Umfangs- bzw. Tangentialrichtung des ersten bzw. zweiten Elementes ist.In a relative rotation of the first element relative to the second element or vice versa, the "width" of the gap changes, wherein at least the first or the second element or the at least one intermediate element is elastic and deforms correspondingly with a change in the width of the gap. The term "width of the gap" is to be understood as meaning a length dimension which, unlike conventional dual-mass flywheels, is substantially perpendicular to the circumferential or tangential direction of the first or second element.
Bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist unter dem Begriff „Breite des Spalts” die Breite in Radialrichtung zu verstehen. Das erste und das zweite Element sind bei dieser Ausführungsform so gestaltet, dass sich bei einer Relativverdrehung der beiden Elemente die Breite des Spalts in Radialrichtung verändert, wobei das erste und/oder das zweite Element und/oder das im Spat angeordnete Zwischenelement in Radialrichtung elastisch ist und sich entsprechend der momentanen Breite des Spalts verformt.In a first embodiment of the invention, the term "width of the gap" means the width in the radial direction. In this embodiment, the first and the second element are designed such that, when the two elements rotate relative to one another, the width of the gap changes in the radial direction, the first and / or the second element and / or the intermediate element arranged in the spade being elastic in the radial direction and deformed according to the instantaneous width of the gap.
Vorzugsweise ist bei der ersten Ausführungsform der Erfindung in Axialrichtung gesehen ein Außenumfang des ersten Elementes und/oder ein Innenumfang des zweiten Elements oval Bei einer Relativverdrehung der beiden Elemente verändert sich also die radiale Breite des zwischen dem Außenumfang und dem Innenumfang ausgebildeten Spalts.Preferably, in the first embodiment of the invention seen in the axial direction, an outer circumference of the first element and / or an inner circumference of the second element oval in a relative rotation of the two elements thus changes the radial width of the formed between the outer circumference and the inner circumference gap.
Bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung sind das erste und das zweite Element so gestaltet, dass sich bei einer Relativverdrehung der beiden Elemente die Breite des Spalts in Axialrichtung verändert, wobei mindestens das erste und/oder das zweite Element bzw. mindestens das Zwischenelement in Axialrichtung elastisch ist.In a second embodiment of the invention, the first and the second element are designed so that in a relative rotation of the two elements, the width of the gap changes in the axial direction, wherein at least the first and / or the second element or at least the intermediate element in the axial direction elastic is.
Bei der zweiten Ausführungsform ist das Zwischenelement zwischen einander zugewandten Stirnseiten des ersten und zweiten Elements angeordnet. Vorzugsweise ist die Stirnseite des ersten oder/und des zweiten Elements in Umfangsrichtung rampenförmig bzw. wellig gestaltet. Nach einer Weiterbildung der Erfindung können auch beide Stirnseiten, das heißt die des ersten und des zweiten Elements in Umfangsrichtung rampenförmig bzw. wellig gestaltet sein.In the second embodiment, the intermediate member is disposed between facing end faces of the first and second members. Preferably, the end face of the first and / or the second element in the circumferential direction designed ramp-shaped or wavy. According to a development of the invention, both end faces, that is to say those of the first and the second element, can also be designed in a ramp-shaped or wavy manner in the circumferential direction.
Vorzugsweise ist an einer oder beiden Stirnseiten des ersten bzw. zweiten Elements jeweils eine in Umfangsrichtung verlaufende rillenartige Vertiefung vorgesehen, ähnlich wie bei einem Kugellager, in der das Mindestens eine Zwischenelement angeordnet ist.Preferably, in each case one circumferentially extending groove-like depression is provided on one or both end sides of the first or second element, similar to a ball bearing, in which the at least one intermediate element is arranged.
Sowohl bei der ersten Ausführungsform als auch bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung können in dem Spalt in Umfangsrichtung verteilt mehrere Zwischenelementen angeordnet sind. Die Zwischenelemente können ähnlich wie bei einem Kugellager durch ein als „Käfig” fungierendes Elemente in Umfangsrichtung in konstantem Abstand zueinander gehalten werden.Both in the first embodiment and in the second embodiment of the invention can be arranged distributed in the gap in the circumferential direction a plurality of intermediate elements. The intermediate elements can be kept in the circumferential direction at a constant distance from each other similar to a ball bearing by acting as a "cage" elements in the circumferential direction.
Vorzugsweise bestehen die Zwischenelemente aus elastischem Material.Preferably, the intermediate elements made of elastic material.
Im folgenden wir die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:In the following we will explain the invention with reference to embodiments in conjunction with the drawings. Show it:
Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist auch die Außenkontur
Um eine Relativverdrehung des ersten Elementes
- – die
Innenkontur 4 desersten Elementes 2 oder/und - – das
zweite Element 4 , insbesondere dessen Außenkontur oder/und - – die
Zwischenelemente 6 ,7
- - the
inner contour 4 of thefirst element 2 or and - - the
second element 4 , in particular its outer contour and / or - - the
intermediate elements 6 .7
Bei einer Relativverdrehung des ersten Elementes
Die radiale Verformung eines oder mehrerer der oben genannte Elemente wird zur Dämpfung von Drehschwingungen eingesetzt.The radial deformation of one or more of the above-mentioned elements is used for damping torsional vibrations.
Alternativ zu den hier gezeigten Konturen, das heißt der Innenkontur
Das zweite Element
Wesentlich für die Funktion als Drehschwingungsdämpfer ist, dass die einander zugewandten Stirnseiten der Laufscheiben
- – die
Laufscheibe 11 bzw.14 oder/und - –
das zweite Elemente 3 oder/und - – die
Zwischenelemente 17 –24 (in3 nicht dargestellt)
- - the
running disk 11 respectively.14 or and - - the
second elements 3 or and - - the intermediate elements
17 -24 (in3 not shown)
Durch die elastische Verformung eines oder mehrerer der oben genannten Elemente entsteht bei einer Relativverdrehung des ersten Elements
Das in den
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- 2003-01-24 DE DE2003102750 patent/DE10302750B4/en not_active Expired - Fee Related
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