DE4041600A1 - Torsionsdaempfer - Google Patents

Description

Die Erfindung richtet sich auf einen Torsionsdämp­ fer, der aus einer auf einer Welle, z. B. Maschinen­ kurbelwelle, befestigten Blocknabe (Pulley Hub) und aus einer Dämpfungsmasse besteht, die mittels eines Dämpfungsgummis in einem in die Frontpartie der Nabe eingeformten Raum befestigt ist.

Es sind vier Arten von Torsionsdämpfern einschließ­ lich eines solchen bekannt, der aus einer auf einer Welle, z. B. Maschinenkurbelwelle, festgelegten Blocknabe und aus einer als Massering ausgebilde­ ten Dämpfungsmasse besteht, die mittels eines Dämp­ fungsgummis im Innenraum eines zylindrischen Teils der Nabe angebracht ist. Bei dieser bekannten Art, die am Anfang der Beispielsbeschreibung näher be­ schrieben ist, muß ein Haltedeckel vorgesehen sein, der verhindern soll, daß der Dämpfungsgummi be­ schädigt wird und die Dämpfungsmasse aus ihrem Aufnahmeraum herausfallen kann. Durch den Halte­ ring wird aber das Nabengewicht vergrößert und da­ mit unter Umständen die Dämpfungseigenschaft ver­ ringert. Außerdem muß der Haltering sehr genau in den zylindrischen Aufnahmeraum der Dämpfungsmasse durch Einschleifen eingepaßt werden, was umständ­ lich und kostspielig ist.

Deshalb war es Aufgabe der Erfindung, die vorge­ nannten Nachteile zu beheben und einen blocknaben­ förmigen Torsionsdämpfer zu schaffen, der ohne Schleifarbeit hergestellt werden kann und die Dämp­ fungsmasse ohne Erhöhung des Gewichts der Nabe auf­ nimmt.

Der Stand der Technik, von dem die Erfindung aus­ geht, und diese selber sind ohne Anspruch auf Voll­ ständigkeit mit mehreren Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen dargestellt und an Hand derselben nachfolgend beschrieben.

Es stellen dar:

Fig. 1 einen Teilschnitt durch einen Torsionsdämpfer nach dem Stan­ de der Technik;

Fig. 2 einen Teilschnitt durch einen erfindungsgemäßen Torsionsdämp­ fer in einer ersten Ausführungs­ form;

Fig. 3 die Vorderansicht eines Ein­ zelteils eines Torsionsdämp­ fers nach Fig. 1;

Fig. 4 einen Teilschnitt durch eine zweite Ausführungsform eines Torsionsdämpfers nach der Er­ findung;

Fig. 5 den Ausschnitt aus der Vorder­ ansicht eines Torsionsdämpfers nach Fig. 4;

Fig. 6 einen Teilschnitt durch eine Ausführungsvariante eines Tor­ sionsdämpfers nach der Erfin­ dung in einer ersten Herstel­ lungsphase;

Fig. 7 einen Ausschnitt aus einer Vor­ deransicht der Fig. 6;

Fig. 8 und 9 Teilschnitte nach Fig. 6 in einer zweiten Phase und der Endphase der Herstellung;

Fig. 10 einen Teilschnitt durch eine vierte Ausführungsmöglichkeit durch einen erfindungsgemäßen Torsionsdämpfer;

Fig. 11 und 12 perspektivische Ansichten eines Einzelteils eines Torsionsdämp­ fers nach Fig. 10 in zwei Aus­ führungsformen;

Fig. 13 den Schnitt durch ein Einzel­ teil der Ausführung nach Fig. 10, geschnitten längs der Li­ nie A-A der Fig. 12;

Fig. 14 einen Teilschnitt durch eine fünfte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Torsions­ dämpfers;

Fig. 15 den Ausschnitt aus einer Vorder­ ansicht eines Torsionsdämpfers nach Fig. 14.

Fig. 1 stellt den - abgebrochenen - Vertikalschnitt durch einen Torsionsdämpfer nach dem Stande der Technik dar. Sein Hauptteil ist eine Blocknabe 100, die auf eine rotierende Welle, z. B. die Kurbelwelle einer Maschine, aufgezogen ist. Der gegenüber der Wellenaufnahme erweiterte Zylinder 101 der Blockna­ be 100 bildet einen zylindrischen Raum, in dem mit Hilfe eines Dämpfungsgummis 102 ein Massering 103 aufgenommen ist. Mit dem Nabenteil 104 ist die Blocknabe über die Welle geschoben. Bei diesen be­ kannten Torsionsdämpfern ist ferner eine aus Stahl bestehende Dämpfungsmasse 105 außerhalb des Zylin­ ders 101, aber konzentrisch und mit radialem Ab­ stand zu ihm vorgesehen, und zwischen den Zylinder 101 und die Dämpfungsmasse 105 ein Dämpfungsgummi 106 geschaltet. Auf die Außenfläche des Zylinders 101 ist außerdem eine Metallhülse 107 aufge­ schrumpft. Die äußere Dämpfungsmasse 105 absor­ biert hauptsächlich Torsionsschwingungen der Wel­ le, während die Dämpfungsmasse 103 hauptsächlich deren Biegeschwingungen absorbiert. Ein Torsions­ dämpfer dieser Art gehört zum sogenannten "Dual­ typ".

Außerdem ist ein Ringdeckel 108 vorgesehen, dessen abgewinkelter einwärts gerichteter Flansch 109 an der Innenwand des durch den Zylinder 101 gebilde­ ten und die Dämpfungsmasse 103 aufnehmenden Raumes befestigt ist. Durch diesen Deckel soll eine Be­ schädigung des die Dämpfungsmasse 103 haltenden Dämpfungsgummis 102 und auch ein Herausfallen der Dämpfungsmasse aus ihrem Aufnahmeraum verhindert werden. Hierfür muß der Flansch 109 sehr genau in den Raum des Zylinders 101 eingepaßt werden, und dies geschieht durch Präzisionsschleifen des hier­ für benötigten Bereichs der Innenfläche im Zylinder und der Außenfläche des Flansches. Dadurch werden die Herstellungskosten erhöht, und außerdem wird durch den Ringdeckel das Gewicht der Blocknabe er­ höht, was zu reduzierten Dämpfungseigenschaften führen kann.

Ein Schwingungsdämpfer nach der Erfindung gemäß dem ersten in den Fig. 2 und 3 dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel besteht aus einer auf einer Welle 1 montierten Blocknabe 2, die in einem Innenraum 3 mittels eines Dämpfungsgummis 4 einen Massering 5 aufnimmt. Der Raum 3 wird durch einen zylindrischen Teil 6 der Nabe 1 gebildet. In die Innenwand des zylindrischen Teils 6 ist eine Ringnut 7 eingeformt, die einen aus dem Massering 5 herausragenden Vor­ sprung 8 teilweise und mit Spiel aufnimmt. Bei dem Beispiel der Fig. 2 und 3 wird der Vorsprung 8 durch einen Ring 8′ mit einem Schlitz 9 gebildet, wodurch er, falls notwendig, einen größeren Durch­ messer einnehmen kann. ln der Darstellung der Fig. 2 weist der Massering 5 an seinem freien Ende eine Abschrägung 5A auf, an die sich die Aufnahmenut 5B für den Ring 8′ anschließt. Wenn der Ring 8′ über die Abschrägung 5A geschoben wird, dehnt sich der Schlitz 9 aus, und wenn er in die Aufnahmenut 5B gleitet, zieht er sich in Folge der Elastizität des Ringes 8′ wieder zusammen. Der Ring kann aber auch so geformt und dimensioniert sein, daß er, ohne daß eine Abschrägung 5A vorgesehen ist, in seine Nut 5B eingesetzt werden kann.

Bei der zweiten Ausführungsform nach den Fig. 4 und 5 sind Vorsprünge 8 über den Umfang des Masserings 5 verteilt angebracht. Jeder Vorsprung 8 wird von einer C-förmigen Klammer 8′′ getragen, deren par­ allele Schenkel mit dem stirnseitigen Ende des Mas­ seringes 5 verbunden sind. Der Vorsprung 8 ist auf einem der beiden Schenkel angebracht.

Bei der dritten Ausführungsform nach den Fig. 6 bis 9 sind die als Vorsprünge 8 dienenden Teile an das Ende des Masserings 5 als integraler Bestandteil angeformt. Die gemäß Fig. 6 angeformten Klinken 8′′′ werden gemäß Fig. 8 aufwärts gebogen, bis sie die in Fig. 9 dargestellte Lage einnehmen und dann teilweise und mit Spiel von der Nut 7 in der Wand des Zylinders 6 aufgenommen werden. Dabei läßt es der Dämpfungsgummi 4 zu, daß für das Einschnappen der aufwärts gebogenen Klinken 8′′′ das Ende des Masserings 5 etwas abwärts gebogen wird.

Bei der vierten in den Fig. 10 und 11 dargestell­ ten Ausführungsvariante besteht der Vorsprung 8 aus elastischem Material, z. B. Gummi. Hierzu wird ein Zylinder 8A, an dem der Vorsprung 8 in Form eines Flansches 8B gemäß Fig. 11 angeformt ist, über den äußeren Umfangsteil des Masserings 5 ge­ schoben. Die Fig. 12 und 13 zeigen ebenfalls jeweils einen Vorsprung als Teil eines Zylinders 8A aus einem elastischen Material, z. B. Gummi, nur daß im Fall der Fig. 11 der eigentliche Zylinder 8A länger und der flanschförmige Vorsprung 8B kürzer und im Fall der Fig. 12 und 13 umgekehrt der flanschförmige Vorsprung 8B′ länger und der zylin­ drische Teil 8A′ kürzer ist.

Ein Innenflansch 8B′′ kann die Stirnfläche oder einen Teil der Stirnfläche des Masserings 5 abdek­ ken.

Bei der in den Fig. 14 und 15 veranschaulichten fünften Ausführungsform besteht der Vorsprung 8 ebenfalls aus elastischem Material, z. B. Gummi, ist aber nur, ähnlich dem Ausführungsbeispiel, nach den Fig. 4 und 5, nur an einigen über den Um­ fang des Masserings 5 verteilten Stellen vorgese­ hen.

Wenn der Vorsprung oder wenn die Vorsprünge aus elastischem Material, z. B. Gummi, bestehen, ver­ meiden sie auch eine Beschädigung oder Zerstörung des Zylinders 6 der Blocknabe, selbst dann, wenn der Massering 5 sich von seiner Gummibefestigung trennt.

Vorstehend wurden verschiedene Ausführungsformen der Erfindung nur mit einem Massering 5 beschrie­ ben, der koaxial zur Welle 1 angeordnet ist, aber es kann selbstverständlich auch ein weiterer äuße­ rer Massering, gleich oder ähnlich dem für Fig. 1 beschriebenen, bei Torsionsdämpfern nach der Erfin­ dung vorhanden sein.

Demnach besteht die Erfindung darin, einen Vor­ sprung (oder Vorsprünge) am Außenumfang des inne­ ren Masserings vorzusehen, der teilweise und mit Spiel in eine Nut in der Innenwand des Zylinders der Blocknabe eingreift. Selbst wenn der den Masse­ ring haltende Dämpfungsgummi bricht, bleibt der Vorsprung (bzw. bleiben die Vorsprünge) in der Nut der Nabe, so daß der Massering aus ihr nicht her­ ausfallen kann. Da außerdem die das Herausfallen verhindernden Mittel am Massering selber befestigt sind, addiert sich deren Gewicht nicht zu dem der Nabe, wodurch die Dämpfungswirkung,im Gegensatz zu vorbekannten Torsionsdämpfern, nicht verringert wird. Außerdem braucht die Innenfläche des Nabenzylinders für die Befestigung eines Sicherungsmittels nicht mehr geschliffen zu werden und die Vorsprünge kön­ nen extrem einfach auf das freie Ende des Masse­ rings aufgesetzt bzw. in ihm angebracht werden, wo­ durch sich die Herstellungskosten erheblich verrin­ gern. Falls die Vorsprünge aus elastischem Material gefertigt werden, kann das Innere der Nabe auch dann nicht beschädigt werden, wenn der Dämpfungs­ gummi bricht und der Massering in den Raum der Na­ be hereinfällt und in ihm während der Drehbewegung der Welle mitgenommen wird.

Claims (6)

1. Torsionsdämpfer mit auf einer Welle (1), z. B. Kurbelwelle, Antriebswelle oder Schraubenwel­ le, zu befestigenden Blocknabe (2) und einem inneren Massering (5), der von einem Dämp­ fungsgummi (4) in einem Zylinder (6) der Nabe gehalten wird, dadurch gekennzeich­ net, daß auf dem Außenumfang des Masse­ rings (5) ein Vorsprung (8) und in der Innen­ wand des Zylinders (6) eine Nut (7) vorgese­ hen ist, in die der Vorsprung teilweise hin­ einreicht.

2. Torsionsdämpfer nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in das freie Ende des Masserings (5) und im Anschluß an eine Abschrägung (5A) ein den Vorsprung bildender Ring (8′) eingesetzt ist.

3. Torsionsdämpfer nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vor­ sprung (8) Teil einer auf die Stirnfläche des Masserings (5) fest aufgesetzten Klammer (8′′) ist, deren beide parallele Schenkel mit dem Massering verbunden sind und von deren einem sich der Vorsprung (8) erhebt.

4. Torsionsdämpfer nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vor­ sprung (8) als integraler Bestandteil an das Ende des Masserings (5) angeformt und auf­ wärts, eine Klinke (8′′′) bildend, bis zum Eingriff in die Nut (7) im Zylinder (6) ge­ bogen ist.

5. Torsionsdämpfer nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vor­ sprung (8) als Flansch (8B, 8B′) eines über das freie Ende des Masserings (5) überziehba­ ren Zylinders (8A, 8A′) aus elastischem Ma­ terial, z. B. Gummi, ausgebildet ist.

6. Torsionsdämpfer nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (8) mit Spiel in der Nut (7) aufgenommen ist.