DE2301102A1 - Antriebszug fuer ein kraftfahrzeug mit drehschwingungsdaempfer - Google Patents

Description

München, den Io. Januar 1973

Nissan Motor Company, Limited Yokohama City / Japan

Antriebszug für ein Kraftfahrzeug mit Drehschwingungsdämpfer

Die vorliegende Erfindung betrifft Drehschwingungsdämpfer und insbesondere einen Drehschwingungsdärapfer, der im Antriebszug eines Kraftfahrzeugs Verwendung findet.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist im Antriebszug für ein Kraftfahrzeug, bestehend aus einer Antriebswelle, einem mit dieser verbundenen Kardangelenk, das einen Flanschansatz aufweist, einem Ausgleichsgetriebe, dessen Ritzel über einen Gegenflansch mit dem Flanschansatz des Kardangelenks fest verbunden ist, ein Drehschwingungsdämpfer vorgesehen, der sich aus einem auf dem Gegenflansch angeordneten, elastischen Glied und einem auf diesem angeordneten, ringförmigen Trägheitskörper zusammensetzt.

309829/(1892

Die angefügten Zeichnungen stellen dar:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Antriebszugs für ein Kraftfahrzeug mit dem erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfer;

Fig. 2 eine fragmentarische, vergrößerte Teilansicht des Drehschwingungsdämpfers nach Fig. 1,

— Fig. 3 ein Diagramm, das den Geräuschpegel im

Inneren eines Kraftfahrzeuges während der Beschleunigung aufzeigt.

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Antriebszugs für ein Kraftfahrzeug. Ein Verbrennungsmotor Io ist kraftschlüssig mit einem Schaltgetriebe 12 verbunden. Das Schaltgetriebe 12 hat, wie üblich, eine Ausgangswelle 12a, die in bekannter Weise mit einem Kardangelenk 14 verbunden ist. Eine Antriebswelle 16 erstreckt sich zurück vom Kardangelenk 14 zu einem zweiten Kardangelenk 18, das seinerseits über einen Drehschwingungsdämpfer 2o mit einem Standardausgleichsgetriebe 22 verbunden ist* das Kraft über die Achsen (nicht gezeigt) auf das AntriebsrMderpaar (nicht gezeigt) des Kraftfahrzeugs überträgt.

309829/0892

Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß das zweite Kardangelenk 18 einen Flansch 24 hat, der fest mit dem Ritzelflansch des Ausgleichsgetriebes oder Gegenflansch 26 durch eine Vielzahl von geeigneten Befestigungsmitteln, wie z.B. Bolzen 23, verbunden ist. Dieser Gegenflansch 26 bildet einen Teil des Ausgleichsgetriebes 22 und hat zahlreiche Nuten 3o, in die ein formschlüssiger, genuteter Teil eines Ausgleichsgetrieberitzels 32, der einen Teil des Ausgleichsgetriebes bildet, eingepaßt ist. Das Ritzel 32 ist zum Zweck der Rotation mit dem Gegenflansch 26 über die Ritzelmutter 34 fest verbunden. Mit Bezugsnummer 36 ist ein Ausgleichsgetriebegehäuse gekennzeichnet, das einen Teil des Ausgleichsgetriebes 22 gemäß Fig. 1 bildet. Das Ausgleichsgetriebegehäuse 36 weist eine Bohrung 38 auf, in welche ein Drucklager 4o montiert ist, durch das sich das Ausgleichsgetrieberitzel 32 axial erstreckt. Das Ausgleichsgetriebecjehäuse 36 weist zudem eine Bohrung 42 auf, in die ein ölabdichtring 44 eingebracht ist, der ein Durchsickern von Schmieröl aus der Bohrung 38 des AusgleichsgetriebegehSuses 36 verhindern soll. Der ölabdichtring 44 ist von U- oder becherförmigere Profllquerschnitt, wie aus Fig. 2 ersichtlich, und weist eine innere ümfangsflache (nicht bezeichnet} auf, welche die äußere Ümfangsflache (nicht bezeichnet) eines zylindrischen Teils 26a des Gegenflansches 26 abdichtend festhält. Weitere Einzelheiten anderer Kompo-

3 0 9829/0892

23011

_ 4 —

nenten des Ausgleichsgetriebes sind unwesentlich und zum Verständnis der vorliegenden Erfindung nicht erforderlich; daher wird im folgenden auf eine weitere Beschreibung des Ausgleichsgetriebes verzichtet.

Ein wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung ist, daß der Gegenflansch 26 eine axial gerichtete Ringschulter 26b und eine radial gerichtete Ringschulter 26c hat, auf welche ein ringförmiger Trägheitskörper 46 mittels eines elastischen Gliedes 48 aus Gummi oder gummiähnlichem, elastischen Material montiert ist, welches an seinen Innenflächen, eingefaßt vom. ringförmigen Trägheitskörper 46, mit diesem verbunden ist/ und an seinen Außenflächen, eingefaßt von den Schultern 26b und 26c, mit diesen verbunden ist. Der ringförmige Trägheitskörper 46 und das elastische Glied 48 ergeben zusammen den in Fig. 1 gezeigten Drehschwingungsdämpfer 2o. Das elastische Glied 48 ist von L-förmlgem Profilquerschnitt und besteht aus einem axial gerichteten, ringförmigen Abschnitt 48a, der zwischen die axial gerichtete Ringschulter 26b des Gegenflansches 26 und die innere Umfangsflache des ringförmigen Trägheitskörpers 46 eingreift, und aus einem radial gerichteten Flanschabschnitt 48b, der zwischen die radial gerichtete Ringschulter 26c des Gegenflansches 26 und der dieser zugeordneten Stirnfläche des ringförmigen ~ Träglv2itskörpers 46 eingreift. Das elastische Glied 48

309829/0892

wird vorzugsweise zwischen der axial gerichteten Ringschulter 26b des Gegenflansches 26 und dem ringförmigen Trägheitskörper 46 durch die Kräfte festgehalten, die aus der Kompression des elastischen Glieds 48 resultieren. Es wäre ohne weiteres möglich, das elastische Glied 48 entweder mit dem Gegenflansch 26 oder mit dem ringförmigen Trägheitskörper 46 oder auch mit beiden zu verbinden, falls dies wünschenswert erschiene; andernfalls könnte auch eine andere Festhaltevorrichtung Verwendung finden.

.- Aus verschiedenen Installationstests hat sich ergeben, daß bei einem Antriebszug der beschriebenen Art die für die Vibrationsdämpfung kritische Position dicht bei der Verbindung von Antriebswelle und Ausgleichsgetriebe liegt. Gemäß der vorliegenden Erfindung können die Resonanzschwingungen im Antriebszug wirksam mittels eines Drehschwingungsdämpfers, der zwischen dem Gelenkflansch der Antriebswelle und dem Ausgleichsgetriebe angeordnet ist, reduziert werden, wobei die übertragung von Torsionsvibrationen und Vibrationsgeräuschen ins Innere des Kraftfahrzeugs beseitigt wird. Dies wird ersichtlich aus dem Diagramm von Fig. 3, welches den Geräuschpegel im Inneren eines Kraftfahrzeugs veranschaulicht. Die erwähnten Resultate ergaben sich bei Versuchen mit

309829/0892

— O —

einem Kraftfahrzeug, das mit einer wassergekühlten
1 2oo cc OHV Maschine ausgestattet war, mit einer
Kompression von 9.o, und 68 PS bei einer Leistung von 6 ooo U/min und ein maximales Drehmoment von 9.7 kg.m bei einer Geschwindigkeit von 3 6oo U/min, entwickelte, ausgerüstet mit dem erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfer, der ein Gewicht von 45o gr, ein Trägheitsmoment von o.oo4 kg.cm.see und eine auf 59o Hz
abgestimmte Frequenz hatte. In Fig. 3 zeigt Kurve A
das im Innern des Kraftfahrzeugs gemessene Achsgetriebegeräusch auf, das entstand, als der erfindungsgemäße Drehschwingungsdämpfer nicht verwendet wurde, während Kurve B das Achsgetriebegeräusch im Innern des Kraftfahrzeugs aufzeigt, wo der erfindungsgemäße Drehschwingungsdämpfer Verwendung fand. Wie aus Kurve A ersichtlich, steigt das Achsgetriebegeräusch bei Nichtausstattung des Antriebszugs mit dem erfindungsgemäßen Drehschwingung sdämpf er über den durch Linie C dargestellten zulässigen Wert an, besonders, wenn die Maschine
mit Geschwindigkeiten zwischen 3 6oo ü/min bis etwa
4 ooo U/min läuft. Wenn andererseits der Kraftfahrzeugantriebszuy mit dem erfindungsgemäßen Drehschwingungsdämpfer ausgerüstet ist, so liegt der Pegel des Achsgetriebegeräusches sogar unter dem zulässigen Wert, wie aus der Kurve B in Fig. 3 zu erkennen ist.

309829/0892

Aus der vorangegangenen Beschreibung ist ohne weiteres erkennbar, daß der erfindungsgemäße Drehschwingung sdämpf er erheblich geeignet ist, Torsionsvibrationen oder Vibrationsgeräusche, die ins Innere des Kraftfahrzeugs übertragen werden, mit Hilfe einer einfachen Konstruktion zu reduzieren.

309829/0892

Claims (9)

1. Patentansprüche

   ί 1.JAntriebszug für ein Kraftfahrzeug, gekennzeichnet durch eine Antriebswelle, ein mit dieser verbundenes Kardangelenk, welches einen Flanschansatz aufweist, ein Ausgleichsgetriebe, dessen Ritzel über einen Gegenfianseh mit dem Flanschansatz des Kardangelenks fest verbunden ist, sowie einen ein auf dem Gegenflansch angeordnetes elastisches Glied und einen auf diesem angeordneten, ringförmigen Trägheitskörper umfassenden Drehschwingungsdämpfer.
2. 2. Antriebszug nach Anspruch 1, dadurch gekenn^- zeichnet, daß der Gegenflansch eine axial und eine radial gerichtete Ringschulter aufweist und das elastische Glied mit einem axial gerichteten Ringteil zwischen die axiale Ringschulter des Gegenflansches und die innere Umfangsfläehe des Trägheitskörpers und mit einem radial gerichteten Flanschteil zwischen die radial gerichtete Ringschulter des Gegenflansches und die dieser zugeordnete Stirnfläche des Trägheitskörpers eingreift.
3. 3. Antriebszug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Antriebswelle und ain mit dieser verbundenes, einen Flanschansatz aufwei-

   309829/0892

   23011

   sendes Kardangelenk, ein Ausgleichsgetriebe, dessen Ritzel mit dem Flanschansatz des Kardangelenkes mittels eines Gegenflansches fest verbunden ist, sowie einen Drehschwingungsdämpfer, welcher ein einen L-förraigen Profi!querschnitt aufweisendes, den Gegenflansch umgebendes, elastisches Glied und einen mittels dessen auf dem Gegenflansch montierten ringförmigen Trägheitskörper umfaßt, wobei der Trägheitskörper das elastische Glied gegen den entsprechenden Abschnitt des Gegenflansches preßt.
4. 4. Antriebszug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Getriebeausgangswelle, ein mit dieser verbundenes, erstes Kardangelenk, eine an einem Ende mit dem ersten Kardangelenk verbundene Kardanwelle, ein zweites, am anderen Ende mit der Kardanwelle verbundenes Kardangelenk, ein Ausgleichsgetriebe mit einem Gegenflansch, dessen Ritzel fest mit dem zweiten Kardangelenk verbunden ist, sowie einen Drehschwingungsdämpfer, der ein auf dem Gegenflansch montiertes, elastisches Glied und einen ringförmigen Trägheitskörper, welcher mittels des elastischen Gliedes auf dem Gegenflansch montiert ist und dabei dieses gegen den Gegenflansch anpreßt, umfaßt.

   309829/0892

   - Io -
5. 5. Antriebszug nach einem der vorhergehenden Ansprüche/ dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenflansch'

   eine axial und radial gerichtete Ringschulter aufweist und das elastische Glied mit einem axial gerichteten, ringförmigen Teil zwischen die axiale Ringschulter des Gegenflansches und die innere Umfangsflache des Trägheitskörpers und mit einem radial gerichteten Planschteil zwischen die radiale Ringschulter des Gegenflansches und die dieser zugeordneten Stirnfläche des Trägheitskörpers eingreift.
6. 6. Antriebszug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verbindung einer Antriebsmaschine mit einem von ihr angetriebenen Schaltgetriebe, dessen Ausgangswelle über ein erstes Kardangelenk mit einer kardanwelle verbunden ist, an die am anderen Ende ein zweites Kardangelenk angeflanscht ist, sowie ein mit einem Gegenflansch versehenes Ausgleichsgetriebe, dessen Ritzel über einen Anschlußflansch des zweiten Kardangelenks mit der Kardanwelle verbunden ist, und ferner einen auf dem Gegenflansch montierten Drehschwingungsdämpfer .
7. 7. Antriebszug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschwin-

   309829/0892

   gungsdMmpfer ein den Gegenflansch umgreifendes, elastisches Glied und einen dieses umgebenden ringförmigen Trägheitskörper aufweist, wobei der Trägheitskörper das elastische Glied gegen den Gegenflansch hin zusammendrückt .
8. 8. Antriebszug nach einem der vorhergehenden Ansprüche/ dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenflansch eine axial und eine radial gerichtete Ringschulter aufweist.
9. 9. Antriebszug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Glied einen axial gerichteten, ringförmigen Abschnitt, welcher zwischen die axiale Ringschulter des Gegenflansches und die innere Umfangsfläche des ringförmigen Trägheitskörpers eingreift, und ein radial gerichtetes Flanschteil, welches zwischen die radiale Ringschulter des Gegenflansches und die dieser zugeordnete Stirnfläche des Trägheitskörpers eingreift, aufweist.

   3Q9829/0892