DE3125830C1 - In a motor vehicle elastically mounted drive unit - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine in einem Kraftfahrzeug elastisch gelagerte Antriebseinheit nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der DE-OS 27 47 225 ist ein Schwingungstilger für eine Antriebseinheit der genannten Gattung
bekannt, der über federelastische Stützglieder im Tragrohr gehalten ist, die als Ringe ausgebildet sind und
eine quadratische Querschnittsform aufweisen. Derartige Stützglieder neigen bei einer Druckbeanspruchung
zu einer Verhärtung, wodurch dem Erregersystem keine ausreichende Energie mehr entzogen wird. Außerdem
wird die Tilgerfederkennung durch eine Verformung der Stützglieder infolge von Innendurchmesserabweichungen
des Tragrohres insofern beeinflußt, daß sich die Tilgerfederkennung durch Nachverformung verändert.The invention relates to a drive unit elastically mounted in a motor vehicle according to the preamble of claim 1.
From DE-OS 27 47 225 a vibration damper for a drive unit of the type mentioned is known, which is held in the support tube via resilient support members, which are designed as rings and have a square cross-sectional shape. Such support members tend to harden when they are subjected to compressive stress, as a result of which sufficient energy is no longer withdrawn from the excitation system. In addition, the damper spring detection is influenced by deformation of the support members as a result of internal diameter deviations of the support tube to the extent that the damper spring detection changes due to post-deformation.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserteThe object of the invention is to provide an improved
Tilgerfeder für das eingangs genannte System zu schaffen, bei der die dynamischen Eigenschaften der eingebauten Feder eine bestimmte Resonanzfrequenz gewährleistet und ein maximaler Energieabbau möglich ist.To create damper spring for the system mentioned above, in which the dynamic properties of the built-in spring ensures a certain resonance frequency and maximum energy dissipation is possible is.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale beinhalten die Unteransprüche.According to the invention, this object is achieved by the features of claim 1. More beneficial Features include the subclaims.
Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile bestehen darin, daß die Tilgerfeder durch ihre Ausbildung nicht mehr auf Druck, sondern hauptsächlich auf Schub beansprucht wird und sie von Rohr- und Massentoleranzen durch die vorgesehenen Lagerringe abgekoppelt ist. Beim Einpressen der Tilgerfeder in das Rohr sowie auf die Tilgermasse tritt keine Verhärtung mehr auf und es erfolgt beim Schwingvorgang der Tilgermasse eine Verformung des ringförmigen Teiles der Tilgerfeder, die eine auch sehr niederfrequente Tilgerabstimmung erlaubt.The main advantages achieved by the invention are that the damper spring by their Training is no longer subject to pressure, but mainly to thrust and they are made of pipe and Mass tolerances is decoupled by the bearing rings provided. When pressing the damper spring into the The pipe and the absorber mass no longer harden and the oscillation process takes place Damper mass is a deformation of the annular part of the damper spring, which is also a very low frequency Elimination vote allowed.
Der elastisch verformbare Bereich der Tilgerfeder ist zwischen zwei relativ steif ausgebildeten Lagerringen gehalten, die mit einer vorzugsweise rippenförmigenThe elastically deformable area of the damper spring is between two relatively stiff bearing rings held with a preferably rib-shaped
Elastomerschicht versehen sind. Diese Rippen sind einerseits derart ausgeführt, daß sie zwar Toleranzen des Tragrohres aufnehmen, aber andererseits so hart ausgebildet sind, daß die dynamischen Eigenschaften des Tilgers alleinig von der Tilgerfeder bestimmt werden. Die steife Ausbildung der beiden Lagerringe bewirkt, daß keine Veränderung des Abstandes zwischen diesen Lagerringen, d. h. ein Zusammendrükken der Feder erfolgt und somit die dynamischen Eigenschaften der Feder trotz Abweichung des Innendurchmessers des Tragrohres oder der Masse vom Istmaß erhalten bleiben und die gewünschte Resonanzfrequenz erreicht wird.Elastomer layer are provided. On the one hand, these ribs are designed in such a way that they have tolerances of the support tube, but on the other hand are made so hard that the dynamic properties of the damper can be determined solely by the damper spring. The stiff design of the two bearing rings causes no change in the distance between these bearing rings, i. H. a squeezing the spring takes place and thus the dynamic properties of the spring despite the deviation of the Inside diameter of the support tube or the mass of the actual size are retained and the desired resonance frequency is achieved.
Ein Eindrücken des Tilgers in das Tragrohr erfolgt über einen Stempel. Damit die Masse zwischen den Tilgerfedern sich nicht in die Feder hineindrückt und die Lage der Tilgerfedern nicht verändert wird, weist der äußere Lagerring vorzugsweise an seine beiden Stirnseiten einen Anschlag auf.The damper is pressed into the support tube using a stamp. So that the mass between the The damper springs do not push themselves into the spring and the position of the damper springs is not changed outer bearing ring preferably has a stop on its two end faces.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigtEmbodiments of the invention are shown in the drawing and will be described in more detail below described. It shows
F i g. 1 eine Seitenansicht einer über ein Tragrohr verbundenen Brennkraftmaschine mit einer Getriebeeinheit, F i g. 1 shows a side view of an internal combustion engine connected via a support tube with a gear unit,
Fig.2 einen Längsschnitt durch das Tragrohr mit einem innenliegenden Schwingungstilger,2 shows a longitudinal section through the support tube with an internal vibration damper,
Fig.3 eine Vorderansicht auf die Tilgerfeder mit
einem äußeren und einem inneren Lagerring,
F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der F i g. 3, Fig.5 eine Seitenansicht im Schnitt auf die
Tilgerfeder bei einem Schwingvorgang und3 shows a front view of the damper spring with an outer and an inner bearing ring,
F i g. 4 shows a section along the line IV-IV of FIG. 3, FIG. 5 shows a side view in section of the damper spring during an oscillation process and
F i g. 6 eine weitere Ausführungsform einer Tilgerfeder. F i g. 6 shows another embodiment of a damper spring.
Wie F i g. 1 zeigt, stellt ein Tragrohr 1 eine starre Verbindung zwischen einer vorn liegend angeordneten Brennkraftmaschine 2 und einer hinten liegend angeordneten Getriebeeinheit 3 her. Diese Einheit 3 umfaßt im wesentlichen ein Wechselgetriebe und ein Achsgetriebe. Über eine innerhalb des Tragrohres 1 angeordnete Antriebswelle 4 steht die Brennkraftmaschine 2 mit der hinteren Getriebeeinheit 3 in einer treibenden Verbindung. Diese als »Transaxle-Aggregat« 5 bezeichnete Antriebseinheit ist am Fahrzeugaufbau über entsprechend elastisch abgestimmte Lager gehalten, die nicht näher eingezeichnet sind. Im Tragrohr 1 ist die Antriebswelle 4 zwischen Lagern angeordnet, die eine Lage im Gesamtsystem in der Weise einnehmen, daß Biegeresonanzen der Welle 4 vermieden werden.Like F i g. 1 shows, a support tube 1 provides a rigid connection between a one arranged lying in front Internal combustion engine 2 and a transmission unit 3 arranged at the rear. This unit 3 essentially comprises a change gearbox and an axle drive. Via an inside of the support tube 1 arranged drive shaft 4 is the internal combustion engine 2 with the rear gear unit 3 in one driving connection. This drive unit, known as the “transaxle unit” 5, is on the vehicle body held by appropriately elastically matched bearings, which are not shown in more detail. in the Support tube 1, the drive shaft 4 is arranged between bearings that have a position in the overall system in the Assume that bending resonances of the shaft 4 are avoided.
Das Tragrohr 1 kann mit einem oder mehreren Schwingungstilgern 7 je nach den vorhandenen schwingungsreichen Bereichen der gesamten Antriebseinheit versehen sein. Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht nur ein schwingungsreicher Bereich, so daß zur Unterdrückung der Schwingungen nur ein einziger Tilger 7 vorgesehen ist.The support tube 1 can be equipped with one or more vibration absorbers 7, depending on the existing ones vibrating areas of the entire drive unit be provided. In the illustrated embodiment there is only one area rich in vibrations, so that only one area is used to suppress the vibrations Damper 7 is provided.
Wie F i g. 2 näher zeigt, umfaßt der Schwingungstilger 7 eine Masse, 8, die sich über Tilgerfedern 9 (F i g. 2) und 10 (Fig.6) im Tragrohr 1 relativ freischwingend zur Antriebswelle 4 sowie zum Tragrohr 1 abstützt. Die Tilgerfedern 9; 10 sind vorzugsweise vom Schwerpunkt S der Tilgermasse 8 jeweils in einem gleichen Abstand a angeordnet. Die Masse 8 des Tilgers 7 weist die Form einer Hülse auf, die die Antriebswelle 4 berührungsfrei umschließt und sich über die Tilgerfedern 9; 10 an der Innenwand des Tragrohres 1 abstützt. Der Tilger 7 ist selbsthaltend im Tragrohr eingepreßt.Like F i g. 2 shows in more detail, the vibration damper 7 comprises a mass 8, which is located via damper springs 9 (FIG. 2) and 10 (FIG. 6) is supported in the support tube 1 in a relatively free-swinging manner relative to the drive shaft 4 and to the support tube 1. the Damper springs 9; 10 are preferably at the same distance a from the center of gravity S of the damper mass 8 arranged. The mass 8 of the absorber 7 has the shape of a sleeve which the drive shaft 4 is free of contact encloses and over the damper springs 9; 10 is supported on the inner wall of the support tube 1. The absorber 7 is self-holding pressed into the support tube.
Die Tilgerfeder 9 umfaßt nach einem ersten Ausführungsbeispiel jeweils ein zwischen zwei konzentrisch im Tragrohr 1 angeordneten Lagerringen 11, 12 gehaltenes federelastisches Stützglied 13. Nach der weiteren Ausführungsform, gemäß Fig.6, weisen die beiden Lagerringe 14 und 15 im Gegensatz zu den Lagerringen 11 und 12 der ersten Ausführungsform eine gleiche Länge auf, wobei das federelastische Stützglied 13 entsprechend der Ausführungsform, gemäß Fig.2, ίο ausgebildet ist.The damper spring 9 comprises, according to a first embodiment, one between two concentric arranged in the support tube 1 bearing rings 11, 12 held resilient support member 13. After Another embodiment, according to Figure 6, the two bearing rings 14 and 15 in contrast to the Bearing rings 11 and 12 of the first embodiment have the same length, the resilient support member 13 is designed according to the embodiment, according to Fig.2, ίο.
Das Stützglied 13 ist derart federelastisch ausgeführt, daß es in allen radialen Richtungen sowie in Längsrichtungen Schubkräfte aufnehmend und den Frequenzbereich des Tilgers 7 bestimmend ausgebildet ist. Hierzu ist es mit einem nierenförmigen Querschnitt versehen, der einen äußeren balligen Bereich 17 und einen inneren rinnenförmigen Bereich 18 umfaßt. Seine umfangsseitigen Mantelflächen 19 und 20 bzw. 21, 22 sind abgeflacht und durch Vulkanisation oder durch ein anderes Verbindungsverfahren mit dem äußeren Lagerring 11 bzw. 14 und dem inneren Lagerring 12 bzw. 15 fest verbunden.The support member 13 is designed to be resiliently elastic that it is in all radial directions as well as in Longitudinal directions absorbing shear forces and designed to determine the frequency range of the absorber 7 is. For this purpose, it is provided with a kidney-shaped cross section, which has an outer convex area 17 and an inner channel-shaped region 18 comprises. Its circumferential lateral surfaces 19 and 20 or 21, 22 are flattened and vulcanized or by some other joining method to the outer bearing ring 11 or 14 and the inner bearing ring 12 and 15 firmly connected.
Das Stützglied 13 weist im Bereich einer Ebene x-x einen derart weichen Ringbereich auf, der bei Schubkräften entsprechend der gewünschten Frequenzlage des Tilgers 7 definiert verformbar ist.In the area of a plane xx, the support member 13 has such a soft ring area that can be deformed in a defined manner in response to thrust forces in accordance with the desired frequency position of the absorber 7.
Der ballige Bereich 17 des Stützgliedes 13 erstreckt sich annähernd bis zu einer durch die beiden Stirnseiten der Lagerringe 11, 12 bzw. 14, 15 gebildeten Außenebene 23. Die Lagerringe 11, 12 bzw. 14, 15 weisen an ihren äußeren Umfangsflächen 24 und 32 jeweils eine Elastomerschicht auf, in die in Längsrichtung verlaufende Rippen 25, 26 eingeformt sind. Diese Rippen können eine eckige Form oder aber auch eine abgerundete Form aufweisen. Sie sind derart dynamisch steif ausgebildet, daß die Kennung der elastischen Stützglieder 13 unbeeinflußt bleibt. Gleichzeitig nehmen die Rippen Rohrtoleranzen auf.The spherical region 17 of the support member 13 extends approximately up to one through the two end faces of the bearing rings 11, 12 or 14, 15 formed outer plane 23. The bearing rings 11, 12 or 14, 15 each have an elastomer layer on their outer circumferential surfaces 24 and 32, in the longitudinal direction extending ribs 25, 26 are formed. These ribs can have an angular shape or a have a rounded shape. They are so dynamically stiff that the identifier of the elastic Support members 13 remains unaffected. At the same time, the ribs take on pipe tolerances.
Der äußere Lagerring 11 bzw. 14 und der innere Lagerring 12 bzw. 15 ist derart verformungssteif ausgebildet, daß ein vorgegebener Abstand b zwischen den Lagerringen trotz Ungenauigkeiten im Rohrdurchmesser eingehalten wird, damit keine Veränderung der Federkennung und somit der Tilgerwirkung über das elastische Stützglied 13 der Tilgerfeder 9; 10 eintreten kann.The outer bearing ring 11 or 14 and the inner bearing ring 12 or 15 are deformed so that a predetermined distance b between the bearing rings is maintained despite inaccuracies in the pipe diameter, so that no change in the spring rate and thus the damper effect via the elastic support member 13 of the Damper spring 9; 10 can occur.
Nach der ersten Ausführungsform, gemäß den F i g. 2According to the first embodiment, according to FIGS. 2
bis 5 ist die durch den äußeren Lagerring gebildete Abstützbasis 28 zur Innenfläche 29 des Tragrohres 1 hinto 5 is the support base 28 formed by the outer bearing ring towards the inner surface 29 of the support tube 1
so länger ausgeführt als die Aufnahmebasis 30 des inneren Lagerringes 12 an der Tilgermasse 8, wobei die beiden Lagerringe 11 und 12 mit der Außenebene 23 abschließen. Die mit dem inneren Lagerring 12 verbundene Mantelfläche 20 des elastischen Stützgliedes 13 ist gegenüber der mit dem äußeren Lagerring 12 verbundenen Mantelfläche 19 des Stützgliedes 13 zur Außenebene 23 hin versetzt angeordnet. Nach der weiteren Ausführungsform gemäß Fig.6 sind beide Lagerringe 14 und 15 von gleicher Länge und überdecken sich.so made longer than the receiving base 30 of the inner Bearing ring 12 on the damper mass 8, the two bearing rings 11 and 12 with the outer plane 23 to lock. The jacket surface 20 of the elastic support member connected to the inner bearing ring 12 13 is opposite to the connected to the outer bearing ring 12 jacket surface 19 of the support member 13 to Outer plane 23 arranged offset. According to the further embodiment according to FIG. 6, both Bearing rings 14 and 15 of the same length and overlap.
Damit die Tilgerfeder 9; 10 nach dem Einpressen in das Tragrohr 1 keine die Federkennung verändernde Lage einnehmen kann, ist die innere Stirnseite des äußeren Lagerringes 11 bzw. 14 vorstehend ausgeführt und bildet einen ringförmigen Anschlag 31 für die dem Außendurchmesser des Lagerringes entsprechenden Tilgermasse 8. Ebenso kann die äußere Stirnseite des Lagerrings mit einem Anschlag versehen sein, der alsSo that the damper spring 9; 10 after it has been pressed into the support tube 1, there is no change in the spring rate Can assume position, the inner end face of the outer bearing ring 11 or 14 is designed above and forms an annular stop 31 for the corresponding to the outer diameter of the bearing ring Damper mass 8. Likewise, the outer end face of the bearing ring can be provided with a stop, which as
Anschlag für ein Werkzeug, wie einen Stempel zum Einpressen dient.Stop for a tool, such as a stamp for Pressing in is used.
In F i g. 5 ist die Tilgerfeder 9 beim Schwingvorgang in Pfeilrichtung 33 mit einem Schwingweg c dargestellt. Der ballige Bereich 17 des Stützgliedes 13 wird verformt und der untere ballige Bereich 17 des Stützgliedes 13 wird gestreckt. Der verformte Bereich faltet sich, so daß der ballige Abschnitt sich bis oder über die Ebene 23 hinauserstreckt. Durch die Länge und Lage der beiden gegenüberliegenden Verbindungsfläehen des Stützgliedes 13 an den Innenflächen der Lagerrihge 11,12 bzw. 14, 15 wird die Federkennung des Stützgliedes mit beeinflußt.In Fig. 5 is the damper spring 9 during the oscillation process shown in the direction of arrow 33 with an oscillation path c. The spherical area 17 of the support member 13 is deformed and the lower crowned area 17 of the support member 13 is stretched. The deformed area folds so that the convex section extends up to or above plane 23. Because of the length and location of the two opposite connecting surfaces of the support member 13 on the inner surfaces of the bearing belts 11, 12 and 14, 15, the spring rate of the support member is also influenced.
Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings
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GB2100832A (en) | 1983-01-06 |
FR2509001A1 (en) | 1983-01-07 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8100 | Publication of patent without earlier publication of application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
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