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Dokumentenidentifikation DE4307031A1 08.09.1994
Titel Schwingungsdämpfer
Anmelder Maas, Gerhard, Puerto Ordaz, VE
Vertreter Koch, G., Dipl.-Ing.; Haibach, T., Dipl.-Phys. Dr.rer.nat.; Feldkamp, R., Dipl.-Ing., Pat.-Anwälte, 80339 München
DE-Anmeldedatum 05.03.1993
DE-Aktenzeichen 4307031
Offenlegungstag 08.09.1994
Veröffentlichungstag im Patentblatt 08.09.1994
IPC-Hauptklasse F16F 7/14
IPC-Nebenklasse F16F 13/00   B60G 13/08   
Zusammenfassung Ein Schwingungsdämpfer zur Dämpfung der Bewegung relativ zueinander beweglicher erster und zweiter Teile weist ein erstes, mit dem ersten Teil verbindbares Befestigungsstück und ein zweites, mit dem zweiten Teil verbindbares Befestigungsstück sowie ein Dämpfungselement auf, das zwischen den freien Enden der ersten und zweiten Befestigungsstücke angeordnet ist. Das Dämpfungselement besteht aus zumindest einem langgestreckten verseilten Materialstrang, der durch Verbinden seiner Enden zu einem Ring (3) geformt ist, wobei die freien Enden der Befestigungsstücke (1, 2) mit dem Ring (3) an im wesentlichen diametral gegenüberliegenden Bereichen verbunden sind.

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schwingungsdämpfer, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Derartige Schwingungsdämpfer finden vielfältige Anwendung im Maschinenbau zur Dämpfung der Relativbewegung zweiter gegeneinander beweglicher, insbesondere gegeneinander abgefederter Teile. Ein breites Anwendungsgebiet derartiger Schwingungsdämpfer sind Stoßdämpfer für die Radaufhängung von Kraftfahrzeugen.

Die meisten bekannten Schwingungsdämpfer weisen ein Dämpfungselement auf der Grundlage eines Strömungsmittels, wie zum Beispiel Gas oder Hydraulikflüssigkeit auf, das bei der Bewegung der Befestigungsstücke des Schwingungsdämpfers aufeinander zu durch eine Drosselstelle hindurchgeleitet wird, um die Bewegung der Befestigungsstücke in Richtung aufeinander und voneinander fort zu dämpfen. Die hierfür erforderlichen pneumatischen oder hydraulischen Bauelemente sind relativ aufwendig und verschleißanfällig, so daß insbesondere bei hoher Belastung derartige Schwingungsdämpfung nach relativ kurzer Zeit ersetzt werden müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schwingungsdämpfer der eingangs genannten Art zu schaffen, der verringerte Herstellungskosten und eine vergrößerte Lebensdauer aufweist.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Schwingungsdämpfers ergibt sich ein einfacher Aufbau, da das Dämpfungselement durch einen einfachen langgestreckten verseilten Materialstrang gebildet ist, der durch Verbinden seiner Enden zu einem Ring geformt ist.

Ein derartiger Ring nimmt eine erhebliche Verformungsenergie beim Bewegen der Befestigungsstücke in Richtung aufeinander und voneinander fort auf, so daß die Bewegung dieser Befestigungsstücke und damit der Teile, deren Bewegung gedämpft werden soll, stark gedämpft wird.

Der Ring kann eine Kreisform oder auch eine elliptische Form im unbelasteten Zustand aufweisen, wobei durch entsprechende Auswahl der Materialstärke der Einzelstränge des Materialstranges sowie durch die Art der Verseilung dieser Materialstränge die Dämpfungscharakteristik beeinflußbar ist.

Selbstverständlich ist es auch möglich, mehrere dieser Ringe, beispielsweise zwei Ringe parallel wirkend zwischen den freien Enden der Befestigungsstücke anzuordnen.

Die Materialstränge selbst bestehen vorzugsweise aus Stahl mit entsprechenden Eigenschaften, sie können jedoch auch aus modernen Kunststoffwerkstoffen wie zum Beispiel Kevlar bestehen, die ein geringes Gewicht mit hoher Festigkeit vereinen.

Sowohl die Befestigungsstücke als auch die Ringe können ggf. in einer Schutzhülle angeordnet sein, die aus Gummi oder Kunststoffmaterial besteht.

Um die Eigenschaften des Schwingungsdämpfers zu beeinflussen, kann weiterhin zwischen den freien Enden der Befestigungsstücke eine Feder angeordnet sein, die die beiden Befestigungsstücke voneinander vorspannt.

Weiterhin ist es ggf. möglich, die beiden Befestigungsstücke teleskopartig ineinander gleitend auszubilden, so daß diese ein Ausknicken des Schwingungsdämpfers in einem Fall verhindern, in dem diese Befestigungsstücke nicht auf einer Linie zueinander geführt sind.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen noch näher erläutert.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine vereinfachte schematische Draufsicht auf eine erste Ausführungsform des Schwingungsdämpfers,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Schwingungsdämpfers nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht einer zweiten Ausführungsform des Schwingungsdämpfers,

Fig. 4 eine Seitenansicht des Schwingungsdämpfers nach Fig. 3,

Fig. 5 eine Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform des Schwingungsdämpfers,

Fig. 6 eine Seitenansicht des Schwingungsdämpfers nach Fig. 5.

Die in Fig. 1 nur schematisch dargestellte Ausführungsform des Schwingungsdämpfers weist ein erstes Befestigungsstück 1 auf, das über ein Befestigungsauge 11 an einem nicht dargestellten ersten Teil befestigbar ist, dessen Bewegung gegenüber einem zweiten Teil gedämpft werden soll, das mit einem zweiten Befestigungsauge 21 eines zweiten Befestigungsstückes 2 verbunden ist. Zwischen den freien, einander zugewandten Enden der Befestigungsstücke 1 und 2 ist ein Dämpfungselement in Form eines Ringes 3 aus einem langgestreckten Materialstrang angeordnet, der zu einem Ring geformt ist und dessen Enden bei 32 miteinander verbunden sind. Diese Verbindung kann in Abhängigkeit von der Art des Materialstranges durch Verlöten, Verschweißen, Verkleben, Einbetten in Kunststoffmaterial oder mit Hilfe von Klemmeinrichtungen erfolgen.

Wie dies insbesondere aus den Fig. 1 und 2 zu erkennen ist, können die freien Enden der Befestigungsstücke 1, 2 mit Durchgangsöffnungen 12 bzw. 22 versehen sein, durch die sich der Ring hindurch erstreckt, so daß es beispielsweise bei 32 in Fig. 1 möglich ist, die freien Enden des Ringes durch Verschweißen, Verlöten oder dergleichen zu verbinden und diese Enden in dem Befestigungsstück 1 miteinander zu verbinden.

Sowohl der zu dem Ring 3 geformte Materialstrang als auch die Befestigungsstücke 1, 2 können mit einem Schutzüberzug aus Kunststoff, Gummi oder dergleichen versehen sein, um ihre Beständigkeit gegen äußere Einflüsse zu verbessern.

In den Fig. 3 und 4 ist eine weitere Ausführungsform des Schwingungsdämpfers dargestellt, die sich von der Ausführungsform nach Fig. 3 dadurch unterscheidet, daß zwischen den freien Enden der Befestigungsstücke eine Vorspannfeder 4 angeordnet ist, die ebenfalls in einer Schutzhülle aus Kunststoff oder Gummimaterial eingebettet sein kann.

Im übrigen entspricht diese Ausführungsform der Ausführungsform nach Fig. 3.

Wenn die Teile, deren Bewegung relativ zueinander gedämpft werden soll, keine lineare Führung der Befestigungsstücke 1, 2 aufeinander zu ermöglichen, so ist es zweckmäßig, die Ausführungsform nach den Fig. 5 und 6 zu verwenden, wobei das erste Befestigungsstück 1 teleskopartig in dem zweiten Befestigungsstück 2 geführt ist und wobei das erste Befestigungsstück zu diesem Zweck eine sich in das erste Befestigungsstück hineinerstreckende Verlängerung 13 aufweist, die durch geeignete Mittel gleitend im Inneren des Befestigungsstückes 2 geführt ist.

Bei dieser Ausführungsform sind an diametral gegenüberliegenden Seiten der Befestigungsstücke Ringe 3 befestigt, die den Ringen 3 nach den Fig. 1 bis 4 entsprechen. Diese Ringe können beispielsweise mit Hilfe von Klemmhülsen 7 an den Außenseiten der Befestigungsstücke 1, 2 befestigt werden, wobei jeweils eine dieser Befestigungshülsen außerdem zur Verbindung des Materialstranges zu einem Ring dient.

Die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen sollen lediglich schematisch den Grundgedanken der Erfindung verdeutlichen, der darin besteht, das Dämpfungselement in Form eines Ringes aus einem verseilten Materialstrang zu verwenden. Die spezielle Form der Befestigungsstücke 1, 2 sowie die Anordnung einer Feder zwischen den freien Enden der Befestigungsstücke hängt von den jeweiligen Anwendungsfällen ab, sowie davon, ob getrennte Federmittel ohnehin zwischen den Teilen angeordnet sind, deren Bewegung zu dämpfen ist.


Anspruch[de]
  1. 1. Schwingungsdämpfer zur Dämpfung der Bewegung relativ zueinander beweglicher erster und zweiter Teile, mit einem ersten, mit dem ersten Teil verbindbaren Befestigungsstück und einem zweiten, mit dem zweiten Teil verbindbaren Befestigungsstück sowie mit einem Dämpfungselement, das zwischen den freien Enden der ersten und zweiten Befestigungsstücke angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungselement aus zumindest einem langgestreckten verseilten Materialstrang besteht, der durch Verbinden seiner Enden zu einem Ring (3) geformt ist, und daß die freien Enden der Befestigungsstücke (1, 2) mit dem Ring (3) an im wesentlichen diametral gegenüberliegenden Bereichen verbunden sind.
  2. 2. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Materialstrang ein Drahtseil ist.
  3. 3. Schwingungsdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Materialstrang aus verstärktem Kunststoffmaterial besteht.
  4. 4. Schwingungsdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zumindest eine Ring (3) im unbelasteten Zustand im wesentlichen kreisförmig ist.
  5. 5. Schwingungsdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstelle (32) der Enden des verseilten Materialstranges im Bereich der Verbindungsstelle mit einem der Befestigungsstücke (1, 2) liegt.
  6. 6. Schwingungsdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Verbindungsstellen der Befestigungsstücke (1, 2) mit dem Ring (3) eine Vorspannfeder (4) angeordnet ist.
  7. 7. Schwingungsdämpfer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsstücke (1, 2) teleskopartig ineinander gleitend ausgebildet sind und daß am Außenumfang der Befestigungsstücke zwei Ringe (3) aus verseilten Materialsträngen befestigt sind.






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