DE19705785A1

DE19705785A1 - Vibration damper for crankshafts

Info

Publication number: DE19705785A1
Application number: DE1997105785
Authority: DE
Inventors: Martin Dipl Ing Maus; Kurt Dr Kuemmel
Original assignee: BTR Metzeler Gimetall GmbH
Current assignee: Trelleborg Holdings Breuberg GmbH
Priority date: 1997-02-14
Filing date: 1997-02-14
Publication date: 1998-09-03

Abstract

The crankshaft has a hub (11), connected to a pulley (12) and a flywheel ring (16) via spring bodies. These are parts of a one-piece elastomer body (14), and are connected to each other via one or more connection openings (15) in the radial region (11b) of the hub. The connection openings are radially offset bores. The elastomer body is located on either side of the radial hub area. Preformed hub, pulley, and flywheel ring are inserted into a vulcanisation mould, and the elastomer body is formed in a single injection process.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Dämpfung von Schwingun gen an Kurbelwellen, mit einer an der Kurbelwelle festlegbaren Nabe, die einen Axialbereich aufweist, der rotationssymmetrisch zur Längs achse der Nabe verläuft und mit einem Radialbereich, der von dem Axialbereich in Radialrichtung abragt, wobei eine Riemenscheibe und ein Schwungring über zugeordnete Federkörper aus elastomerem Ma terial mit der Nabe verbunden sind.The invention relates to a device for damping vibration on crankshafts, with a hub that can be fixed on the crankshaft, which has an axial area that is rotationally symmetrical to the longitudinal axis of the hub and with a radial area from that Axial area protrudes in the radial direction, with a pulley and a flywheel over the associated spring body made of elastomeric Ma material are connected to the hub.

Derartige Zweimassendämpfer sind seit langem bekannt. In der GB-A 2 250 567 ist ein Drehschwingungsdämpfer mit einer auf der Kurbel welle festlegbaren Nabe beschrieben, die einen im wesentlichen koaxial verlaufenden Axialbereich und einen hiervon abragenden Radialbereich aufweist. Auf den Axialbereich ist eine Riemenscheibe aufgepreßt, die am Innenradius mit einem anvulkanisierten Federkörper versehen ist. An den Radialbereich ist über einen zweiten Federkörper ein Schwung ring anvulkanisiert. Durch die separate Herstellung der Riemenscheibe mit einem anvulkanisierten Federkörper und das nachfolgende Aufpres sen auf den Axialbereich der Nabe ist die Herstellung eines derartigen Drehschwingungsdämpfers relativ aufwendig.Such dual mass dampers have been known for a long time. In the GB-A 2 250 567 is a torsional vibration damper with one on the crank described shaft-definable hub, which is essentially coaxial extending axial area and a radial area protruding therefrom having. A pulley is pressed onto the axial area is provided with a vulcanized spring body on the inner radius. A swing is applied to the radial area via a second spring body vulcanized ring. Through the separate manufacture of the pulley with a vulcanized spring body and the subsequent pressing sen on the axial region of the hub is the manufacture of such Torsional vibration damper relatively expensive.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde eine Vor richtung der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei der die Herstel lung vereinfacht ist.Proceeding from this, the invention is based on the object to propose the direction of the type mentioned, in which the manufacturer is simplified.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art vorgesehen, daß die Federkörper als Berei che eines einteiligen Elastomerkörpers ausgebildet sind, die über min destens eine im Radialbereich der Nabe vorgesehene Verbindungsöff nung miteinander verbunden sind.To solve this problem, the invention is in a device the type mentioned provided that the spring body as a range che of a one-piece elastomer body are formed, the min at least one connection opening provided in the radial area of the hub are connected to each other.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Herstellung besonders einfach, da die Riemenscheibe und der Schwungring über einen eintei ligen Elastomerkörper an der Nabe festgelegt sind. Die Einteiligkeit des Elastomerkörpers wird dadurch erreicht, daß in dem Radialbereich der Nabe eine Verbindungsöffnung vorgesehen ist. Hierdurch ist in einem Arbeitsschritt die Vulkanisation der Riemenscheibe und des Schwung rings möglich.The manufacture of the device according to the invention is special easy, because the pulley and the flywheel have one part lige elastomer body are fixed to the hub. The one-piece nature of the Elastomer body is achieved in that in the radial area Hub a connection opening is provided. This is in one The vulcanization of the pulley and the swing possible all around.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind die in Unteransprü chen aufgeführt.Advantageous embodiments of the invention are those in the subclaims Chen listed.

Vorteilhaft ist die Verbindungsöffnung mit mehreren Bohrungen aus gebildet, die in Umfangsrichtung versetzt im Radialbereich der Nabe eingebracht sind. Hierdurch kann die Vulkanisationsmasse besonders gleichmäßig über den Umfang der Nabe verteilt werden.The connection opening with several bores is advantageous formed, which is offset in the circumferential direction in the radial region of the hub are introduced. As a result, the vulcanization mass can be special be evenly distributed over the circumference of the hub.

Hierbei kann die Verbindungsöffnung mindestens eine Rundloch bohrung oder Langlochbohrung aufweisen. Wesentlich ist, daß die Verbindungsöffnung groß genug ist, damit beim Einpressen der Vulka nisationsmasse eine zu frühe Vulkanisation verhindert wird.Here, the connection opening can have at least one round hole have bore or slot hole. It is essential that the Connection opening is large enough so that when pressing the Vulka vulcanization is prevented too early.

Bei einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist dem Axialbereich der Nabe die Riemenscheibe und dem Radialbereich der Schwungring zu geordnet.In an advantageous embodiment, the axial area is the Hub the pulley and the radial area of the flywheel orderly.

Vorteilhaft ist der Elastomerkörper auf beiden Seiten des Radialbereichs der Nabe ausgebildet.The elastomer body on both sides of the radial area is advantageous the hub trained.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung vorgeschlagen, daß da durch gekennzeichnet ist, daß die vorgeformte Nabe, die Riemenscheibe und der Schwungring in eine Vulkanisationsform eingelegt werden und daß in einem einzigen Vulkanisationsschritt der einteilige Elastomerkör per durch Einspritzen von elastomerem Material hergestellt wird. Auf diese Weise ist auch nur eine einzige Einspritzung für die Vulkanisati onsmasse an der Vulkanisationsform notwendig.According to another aspect of the present invention, a Process for producing a device proposed that is characterized by that the preformed hub, the pulley and the flywheel is placed in a vulcanization mold and that in a single vulcanization step the one-piece elastomer body is produced by injecting elastomeric material. On this way is only a single injection for the Vulkanisati mass of the vulcanization mold necessary.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, das in schematischer Weise in der Zeichnung darge stellt ist. Hierin zeigen:The invention is described below using an exemplary embodiment explained in more detail that Darge schematically in the drawing represents is. Show here:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine Ausführungsform der er findungsgemäßen Vorrichtung; Fig. 1 is a vertical section through an embodiment of he inventive device;

Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch die Nabe des Ausführungsbei spiels gemäß Fig. 1; und Fig. 2 is a vertical section through the hub of the game Ausführungsbei shown in FIG. 1; and

Fig. 3 eine Frontansicht auf die Nabe gemäß Fig. 2. Fig. 3 is a front view of the hub of FIG. 2.

Fig. 1 zeigt einen Vertikalschnitt durch einen Drehschwingungsdämp fer 10, der eine Nabe 11 zur Festlegung an eine nicht dargestellte Kur belwelle eines Fahrzeugmotors aufweist. Die Nabe 11 besitzt einen rotationssymmetrisch zur Längsachse 17 des Drehschwingungsdämp fers 10 ausgebildeten Axialbereich 11a und einen hiervon endseitig abragenden Radialbereich 11b. Fig. 1 shows a vertical section through a torsional vibration damper 10 , which has a hub 11 for fixing to a not shown cure belwelle a vehicle engine. The hub 11 has a rotationally symmetrical to the longitudinal axis 17 of the torsional vibration damper 10 formed axial region 11 a and a radial region 11 b protruding from the end thereof.

Der detaillierte Aufbau der Nabe 11 soll anhand der Fig. 2 und 3 erläutert werden. Hieraus ist ersichtlich, daß im Radialbereich 11b der Nabe 11 eine Vielzahl von Verbindungsöffnungen 15 vorgesehen sind, die über den Umfang der Nabe 11 verteilt sind. Die Verbindungsöff nungen 15 sind jeweils als Rundlochbohrung ausgeführt.The detailed structure of the hub 11 will be explained with reference to FIGS. 2 and 3. It can be seen that are in radial area 11 of the hub 11b, a plurality of communication holes 15 are provided which are distributed over the circumference of the hub. 11 The Verbindungsöff openings 15 are each designed as a round hole.

Über eine einteiligen Elastomerkörper 14 sind an der Nabe 11 sowohl eine Riemenscheibe 12 als auch ein Schwungring 16 festgelegt. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist hierbei dem Axialbereich 11a der Nabe 11 die Riemenscheibe 12 und dem Radialbereich 11b der Schwungring 16 zugeordnet. Die Riemenscheibe 12 und der Schwungring 16 sind koaxial zur Längsachse 17 angeordnet. Am Außenumfang der Riemen scheibe 12 ist ein Riemenauflagebereich 13 für einen nicht dargestell ten Keilriemen vorgesehen.A pulley 12 and a flywheel ring 16 are fixed to the hub 11 by means of a one-piece elastomer body 14 . As can be seen from FIG. 1, the axial region 11 a of the hub 11 is assigned the pulley 12 and the radial region 11 b of the flywheel 16 . The pulley 12 and the flywheel 16 are arranged coaxially to the longitudinal axis 17 . On the outer circumference of the belt pulley 12 , a belt support area 13 is provided for a V-belt, not shown.

Der Elastomerkörper 14 ist beidseits des Radialbereichs 11b der Nabe 11 angeordnet und erstreckt sich durch die in der Nabe 11 vorgesehe nen Verbindungsöffnungen 15. Durch den Elastomerkörper 14 wird die Riemenscheibe 12 und der Schwungring 16 drehelastisch mit der Nabe 11 verbunden. The elastomer body 14 is arranged on both sides of the radial region 11 b of the hub 11 and extends through the connection openings 15 provided in the hub 11 . The pulley 12 and the flywheel 16 are connected to the hub 11 in a torsionally flexible manner by the elastomer body 14 .

Durch Variation der Massen der Riemenscheibe 12 oder des Schwung rings 16 kann die Abstimmung verändert werden. Weiterhin ist dies auch durch Veränderung der Geometrie des Elastomerkörpers 14 mög lich.By varying the masses of the pulley 12 or the swing ring 16 , the tuning can be changed. Furthermore, this is also possible by changing the geometry of the elastomer body 14 .

Die Herstellung des vorstehend beschriebenen Drehschwingungsdämp fers 10, der auch als Zweimassendämpfer bezeichnet wird, ist beson ders einfach, da lediglich ein einziger Vulkanisationsschritt erforderlich ist, um die Riemenscheibe 12 und den Schwungring 16 mit der Nabe 11 zu verbinden. Zur Vulkanisation wird die Nabe 11, die Riemen scheibe 12 und der Schwungring 16 in die Vulkanisationsform einge legt. Nachfolgend wird zur Herstellung des Elastomerkörpers 14 die Vulkanisationsmasse in die Vulkanisationsform eingespritzt. Hierbei kann die Vulkanisationsmasse über die in der Nabe 11 vorgesehenen Verbindungsöffnungen 15 an beide Seite des Radialbereichs 11b der Nabe 11 gelangen. Der Durchmesser der Verbindungsöffnungen 15 muß derart gewählt werden, daß eine zu frühere Vulkanisation durch die entstehende Reibung vermieden wird.The manufacture of the torsional vibration damper 10 described above, which is also referred to as a dual mass damper, is particularly easy, since only a single vulcanization step is required to connect the pulley 12 and the flywheel 16 to the hub 11 . For vulcanization, the hub 11 , the belt pulley 12 and the flywheel 16 are inserted into the vulcanization mold. The vulcanization composition is subsequently injected into the vulcanization mold in order to produce the elastomer body 14 . Here, the Vulkanisationsmasse, via the hub 11 provided in the connecting holes 15 on both side of the radial portion 11 b of the hub reach. 11 The diameter of the connection openings 15 must be selected in such a way that an earlier vulcanization due to the resulting friction is avoided.

Claims

1. Device for damping vibrations on crankshafts, with a hub ( 11 ) which can be fixed on the crankshaft and which has an axial region ( 11 a) which runs rotationally symmetrically to the longitudinal axis ( 17 ) of the hub ( 11 ) and is rich with a radial area ( 11 b), which protrudes from the axial region ( 11 a) in the radial direction, a pulley ( 12 ) and a flywheel ( 16 ) being connected to the hub ( 11 ) via associated spring bodies made of elastomeric material, characterized in that the Fe derkörper are formed as portions of a one-piece elastomer body (14), a post provided for the hub (11) in the radial region (11 b) connecting opening (15) are connected to each other via at least.

2. Device according to claim 1, characterized in that the connecting opening ( 15 ) is formed with a plurality of bores which are offset in the circumferential direction in the radial region ( 11 b) of the hub ( 11 ).

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the connection opening ( 15 ) has at least one Rundlochboh tion or elongated hole.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the axial region ( 11 a) of the hub ( 11 ), the belt pulley ( 12 ) and the radial region ( 11 b) of the flywheel ring ( 16 ) are assigned.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the elastomer body ( 14 ) on both sides of the radial region ( 11 b) of the hub ( 11 ) is formed.

6. A method for producing a device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the preformed hub ( 11 ), the pulley ( 12 ) and the flywheel ( 16 ) are inserted into a vulcanization mold and that in a single vulcanization step the one-piece elastomer body ( 14 ) is produced by injecting elastomeric material.

7. The method according to claim 6, characterized in that the elastomeric material through the radial region ( 11 b) of the hub ( 11 ) provided connection opening ( 15 ) is distributed on both sides of the hub ( 11 ).