DE2508212C3 - Einrichtung zur Schwingungsdämpfung im Antriebsstrang von Fahrzeugen - Google Patents
Einrichtung zur Schwingungsdämpfung im Antriebsstrang von FahrzeugenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Schwingungsdämpfung im Antriebsstrang von Fahrzeugen mit
Hilfe eines Schwingungstilgers, dessen schwingende Masse als ein Ringkörper ausgebildet ist und mittels
eines elastischen Körpers aus Gummi oder einem technisch gleichwertigen Stoff mit einem treibenden
Teil des Antriebsstrangs verbunden ist.
Bekannte Einrichtungen der vorstehenden Art sind etwa nach Art bekannter Hülsenfedern aufgebaut, d, h,
es ist ein kreisringförmiger Gummikörper zwischen Zylinderflächen eines äußeren und eines inneren starren
Teils bzw, zwischen achsnormalen Flächen zweier starrer Scheibenteile angeordnet, wobei einer der
starren Teile die Tiigermasse bildet. Bei derartigen Einrichtungen wird der elastische Körper durchweg auf
ίο Scherung beansprucht. Sie dienen zur Tilgung der Drehschwingungen eines Antriebsstrangs. Die ebenfalls
auftretenden Biegeschwingungen können durch sie nicht beeinflußt werden. Im Gegenteil veranlassen diese
Biegeschwingungen den Tilger u. U. zu einem exzentrisehen Lauf.
Bei dem erwähnten Antriebsstrang von Fahrzeugen treten aber stets Biegeschwingungen auf. Mit der
Erfindung wird nun angestrebt, auch diese Biegeschwingungen entsprechend zu dämpfen, was bisher durch
entsprechende Abstützung der erzeugenden Aggregate bzw. Zwischenlagerungen der Gelenkwelle erfolgte.
Bei derartigen Tilgern kann die Tilgermasse ein bestimmtes Maß nicht unterschreiten, weil sonst der
Tilger überhaupt nicht anspricht. Ferner ist in der Praxis
die Größe der Tilgermasse auch nach oben begrenzt. Innerhalb dieser Grenzen liegt die Variationsmöglichkeit
im wesentlichen nur in der Gummihärte. Auch dabei ist aber zu beachten, daß diese ebenfalls nach unten
begrenzt ist, da sonst der Gummi nicht mehr imstande
ist, die eventuell exzentrisch laufende Tilgermasse entgegen der Fliehkraft wieder in ihre Ausgangslage
zurückzuholen.
Die Erfindung hat nun den allgemeinen Gedanken zum Inhalt, einen Tilger auf die verschiedenen
Frequenzen verschiedener Schwingungsarten abzustimmen und sie schlägt im einzelnen vor, daß der Tilger
sowohl zur Tilgung der Torsionsschwingungen des Antriebsstrangs als auch der Biegeschwingungen einer
Gelenkwelle dient und daß der elastische Körper in radialer Richtung einerseits von einer Zylinderfläche
und andererseits von einer Polygonfläche begrenzt ist.
Die vorgeschlagene Formgebung ergibt im elastischen Körper verschiedene Beanspruchsarten.
Nun ist die Abweichung von der eingangs erläuterten
45· reinen Kreisform nicht unbekannt. So zeigt z.B. die DT-PS 7 10 556 einen Schwingungsdämpfer mit radialen
Armen bzw. radialen Flächen im Gummikörper. Dabei handelt es sich aber um einen reinen Drehschwingungsdämpfer,
bei dem der Gummikörper auf Druck bzw. bei haftender Ausführung auf Druck/Zug beansprucht
wird. Ebenso zeigt die DT-OS 16 25 732 die Abweichung von der Kreisform und auch kombinierte
Beanspruchungen im Gummikörper. Jedoch handelt es sich dort um eine elastische Kupplung, d. h. das
Drehmoment wird über den elastischen Körper übertragen, was im Gegensatz zum Tilger steht.
Dasselbe gilt sinngemäß für die elastischen Kupplungen nach der FR-PS 6 70 010 und der DT-OS 15 75 964, bei
denen außerdem die Abweichung von der Kreisform auf beiden Seiten liegt.
Die Erfindung bevorzugt eine Lösung, wonach der elastische Körper in Form von drei kreissegmentförmigen
Abschnitten zwischen dem zylindrischen Innenumfang der Tilgermasse und einem achsparallel abgebogenen
Rand eines dreieckförmigen Tragflansches angeordnet ist. Hierbei wird dann weiter vorgeschlagen,
daß im elastischen Körper zwischen den Spitzen des Tragkörpers und der Tilgermasse schlitzförmige Aus-
nehmungen angeordnet sind, die in Umfangsrichtung verlaufen.
Durch die Länge der Schlitze kann man die Frequenzlage des Tilgers beeinflussen. Ein anderes
Merkmal der Erfindung sieht vor, daß die Enden der schlitzförmigen Ausnehmungen in größere abgerundete
öffnungen auslaufen, während in ihrem Mittelbereich mindestens an einem der starren Teile noch elastisches
Material zur Bildung eines Anschlags am anderen Teil vorhanden ist. Der Abstand kann dabei möglichst gering
sein. Vorzugsweise sind auch in den schlitzförmigen Ausnehmungen noch schmale Gummilagen auf beiden
Metallteilen vorhanden.
Mit der Erfindung wird weiter vorgeschlagen, daß innerhalb des Rands in den Dreieckspitzen die
Befestigungsbohrungen des Tragflansches vorgesehen sind. Eine weitere Beeinflussung der Eigenfrequenzlage
läßt sich erzielen, wenn gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal in den segmentförmigen Abschnitten
des elastischen Körpers achsparallele Bohrungen vorgesehen sind. Diese Bohrungen können aber
außerdem noch zum Durchtritt von Werkzeugen dienen, mit denen die Befestigungsmittel für die
Gelenkwelle bzw. für andere Teile bedient werden können. Für diesen Fall erscheint es zweckmäßig, wenn
erfindungsgemäß die Befestigungsbohrungen im Tragflansch und Bohrungen die zur Beeinflussung der
Eigenfrequenz im elastischen Körper auf demselben Durchmesser liegen.
Es ist allgemein bekannt, Biegeschwingungstilger in oder zumindest in der Nähe eines Schwingungsbauches
anzuordnen. Für den Fall der Erfindung hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn der Tilger an
dem dem Getriebe zugewandten Ende der Gelenkwelle derart angeordnet ist, daß der Tragflansch am
Gelenkwellenflansch befestigt ist und die Gelenkwelle den Tilger innen durchstößt.
Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, daß der elastische Körper durch Vorspannung, durch Haften
oder Kleben oder in ähnlicher Art und Weise zwischen die beiden starren Teile eingebracht sein kann. Die
Polygonform wird zweckmäßig an den Ecken abgerundet. Die Polygonseiten selbst brauchen ebenfalls nicht
gerade ausgeführt zu werden, vielmehr liegt eine abweichende Formgebung noch im Bereich der
Erfindung, sofern nur eine ausreichende Unterschiedlichkeit zu der inneren Kreisringfläche der Tilgermasse
gewährleistet bleibt.
Einzelheiten der Erfindung zeigen die Ausführungsbeispiele der Zeichnung, und zwar zeigt
F i g. 1 einen erfindungsgemäßen Tilger im Schnitt,
F i g. 2 den Tilger nach F i g. 1 in Ansicht in Pfeilrichtung II und
F i g. 3 eine andere Ausführungsform in Ansicht.
Nach den Fig. 1 und 2 ist die Tilgermasse 10 als Kreisringkörper ausgebildet. Am Innenumfang ti der
Tilgermasse 10 ist ein elastischer Körper 12 fest haftend angeordnet. Der Tragflansch 13 des Tilgers wird durch
eine dreieckförmige Scheibe gebildet, deren äußerer Rand 14 in achsparalleler Richtung umgebogen ist.
Innerhalb dieses Rands 14 befinden sich in den Ecken des Tragflansches 13 Bohrungen 15, mit deren Hilfe der
Tilger am Flansch 16 der Gelenkwelle 17 befestigt ist, wobei die große öffnung 18 des Tragflansches 13 zur
Zentrierung auf einem Absatz 19 des Gelenkwellenflansches dient. Der Gelenkwellenflansch 16 ist mit Hilfe
derselben Befestigungen an der elastischen Scheibe 20 befestigt, die andererseits mit der Getriebeausgangswelle
in Verbindung steht.
Durch die dreieckige Formgebung des Tragflansches 13 besteht der elastische Körper 12 im wesentlichen aus
drei segmentartigen Gummiteilen 12a, 126 und 12c. An den Dreiecksspitzen 21 des Tragflansches 13 — die
naturgemäß abgerundet sind — befinden sich im elastischen Körper 12 Schütze 22, deren Enden in etwas
größere öffnungen 23 auslaufen. Die verbleibende Gummischicht 24 dient als Anschlag bei radialer
Auslenkung, in den Segmenten 12a, 12b und 12c sind außerdem noch Bohrungen 25 angeordnet, die zweckmäßig
auf demselben Durchmesser liegen wie die Bohrungen 15 im Tragflansch 13. Diese Bohrungen
dienen erstens zur Beeinflussung der Frequenzlage des Tilgers und außerdem zum Durchstecken von Werkzeugen,
um die Befestigungsschrauben zwischen der elastischen Scheibe 20 und dem Getriebeabtriebswellenflansch
anziehen zu können.
In Drehrichtung werden die Segmente 12a, 126 und
12c in ihren starken Mittelteilen, d. h. dort, wo die Bohrungen 25 angeordnet sind, im wesentlichen auf
reinen Schub beansprucht. In den Ecken dagegen, d. h. im Bereich der Schlitze 22 und deren Enden 23 tritt eine
mehr oder weniger große Schub/Druck- bzw. Schub/ Zugspannung auf. In Radialrichtung werden bedingt
durch die Rotation und die Auslenkung die einzelnen Segmente pro Umdrehung auf Zug, Druck und Schub
beansprucht. Die Länge der Schlitze 22 sowie die Formgebung haben einen großen Einfluß auf die
Frequenzlage des Tilgers. Eine übermäßige radiale Auslenkung wird durch Anschlag an den elastischen
Schichten 24 aufgefangen.
F i g. 3 zeigt einen im Prinzip gleich aufgebauten Tilger. Hier sind die Bohrungen 25«·; so groß ausgebildet,
daß sie gegenüber dem Rand 14 sehnenartig abgeflacht werden müssen. Dabei verbleibt aber immer noch eine
dünne Gummischicht 26 am Rand 14, um Einrisse im Gummikörper zu verhindern. Die öffnungen 23a haben
hier einen größeren Durchmesser, was eine Herabsetzung der Eigenfrequenz zur Folge hat. Der schwachen
Gummischicht 24a steht hier an den Dreieckspitzen 21 ebenfalls eine schwache Gummiauflage 27 gegenüber.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Einrichtung zur Schwingungsdämpfung im Antriebsstrang von Fahrzeugen mit Hilfe eines
Schwingungstilgers, dessen schwingende Masse als ein Ringkörper ausgebildet und mittels eines
elastischen Körpers aus Gummi oder einem technisch gleichwertigen Stoff mit einem treibenden
Teil des Antriebsstrangs verbunden ist, dadurch
gekennzeichnet, daß der Tilger sowohl zur Tilgung der Torsionsschwingungen des Antriebsstrangs
als auch der Biegeschwingungen einer Gelenkwelle (17) dient und daß der elastische
Körper (12) in radialer Richtung einerseits von einer Zylinderfläche und andererseits von einer Polygonfläche
begrenzt ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Körper (12) in Form von
drei kreissegmentförmigen Abschnitten (12a, 126 und 12c) zwischen dem zylindrischen Innenumfang
(ti) der Tilgermasse (10) und dem achsparallel abgebogenen Rand (14) eines dreieckförmigen
Tragflansches (13) angeordnet ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im elastischen Körper (12) zwischen
den Spitzen (21) des Tragkörpers (13) und der Tilgermasse (10) schlitzförmige Ausnehmungen (22)
angeordnet sind, die in Umfangsrichtung verlaufen.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der schlitzförmigen
Ausnehmungen (22) in größere abgerundete öffnungen (23) auslaufen, während in ihrem Mittelbereich
mindestens an einem der starren Teile noch elastisches Material (24; zur Bildung eines Anschlags
am anderen Teil vorhanden ist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Rands
(14) in den Dreieckspitzen (21) Befestigungsbohrungen (15) des Tragflansches (13) vorgesehen sind.
6. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in
den kreissegmentförmigen Abschnitten (12a, 12£>, 12c) des elastischen Körpers (12) achsparallele
Bohrungen (25) zur Beeinflussung der Eigenfrequenz vorgesehen sind.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsbohrungen (15) im
Tragflansch (13) und die Bohrungen (25) zur Beeinflussung der Eigenfrequenz im elastischen
Körper (12) auf demselben Durchmesser liegen.
8. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der
Tilger an dem dem Getriebe zugewandten Ende der Gelenkwelle (17) derart angeordnet ist, daß der
Tragflansch (13) am Gelenkwellenflansch (16) befestigt ist und die Gelenkwelle (17) den Tilger
durchstößt.
Priority Applications (6)
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DE19752508212 DE2508212C3 (de) | 1975-02-26 | Einrichtung zur Schwingungsdämpfung im Antriebsstrang von Fahrzeugen | |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19752508212 DE2508212C3 (de) | 1975-02-26 | Einrichtung zur Schwingungsdämpfung im Antriebsstrang von Fahrzeugen |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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DE2508212A1 DE2508212A1 (de) | 1976-09-09 |
DE2508212B2 DE2508212B2 (de) | 1976-12-23 |
DE2508212C3 true DE2508212C3 (de) | 1977-08-11 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE10225586A1 (de) * | 2002-06-10 | 2004-01-08 | Carl Freudenberg Kg | Schwingungstilger |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE10225586A1 (de) * | 2002-06-10 | 2004-01-08 | Carl Freudenberg Kg | Schwingungstilger |
DE10225586B4 (de) * | 2002-06-10 | 2004-05-19 | Carl Freudenberg Kg | Schwingungstilger |
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