CN100419292C - 扭转振动减振器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种扭转振动减振器，尤其是一种分体式的飞轮，具有两个可逆着一个储能装置的阻力彼此相对扭转的飞轮质量，在它们之间一个安装区域中设有一个具有弹簧特性曲线的弹性密封膜片装置，该弹簧特性曲线是由在弹簧行程上描绘该弹性膜片装置的弹簧力产生的。本发明的特征在于：该密封膜片装置的弹簧特性曲线在所述安装区域中首先下降及然后又上升。

Description

扭转振动减振器
技术领域
本发明涉及一种扭转振动减振器，尤其是一种分体式的飞轮，它具有至少两个可逆着一个储能装置的阻力彼此相对扭转的飞轮质量，在它们之间一个安装区域中设有一个具有弹簧特性曲线的弹性密封膜片装置，该弹簧特性曲线是由在弹簧行程上描绘弹性膜片装置的弹簧力产生的。
背景技术
传统的扭转振动减振器通常装有密封膜片装置，它具有相对短的线性弹簧特性曲线。在此情况下在整个安装区域上出现大的力分散，这是不希望的。
发明内容
本发明的任务在于，提供一种扭转振动减振器，尤其是一种分体式的飞轮，它具有至少两个可逆着一个储能装置的阻力彼此相对扭转的飞轮质量，在它们之间一个安装区域中设有一个具有弹簧特性曲线的弹性密封膜片装置，该弹簧特性曲线是由在弹簧行程上描绘弹性膜片装置的弹簧力产生的；它能满足比传统的扭转振动减振器更窄的基本滞后要求。
该任务将在一种扭转振动减振器上实现，它尤其是一种分体式的飞轮，它具有至少两个可逆着一个储能装置的阻力彼此相对扭转的飞轮质量，在它们之间一个安装区域中设有一个具有弹簧特性曲线的弹性密封膜片装置，该弹簧特性曲线是由在弹簧行程上描绘所述弹性膜片装置的弹簧力产生的；该任务是这样实现的：所述密封膜片装置的弹簧特性曲线在该安装区域中首先下降及然后又上升。因此该密封膜片装置具有象盘形弹簧那样的特性曲线。由此在安装区域中弹簧力可被保持在一个比传统扭转振动减振器更窄的界限内。
该扭转振动减振器的一个优选实施例的特征在于：所述密封膜片装置-也称为密封弹簧装置-的径向内部具有一个基本上圆环盘形状的内体，它与一个飞轮质量相连接；该弹性密封膜片装置的径向外部具有一个基本上为圆环盘形状的外体，它靠置在另一飞轮质量上。该内体最好与该外体是整体的。
该扭转振动减振器的另一优选实施例的特征在于：该外体从其横截面中看在未受负荷状态中相对所述内体向一个方向倾斜；该外体在安装状态中相对所述内体向相反方向倾斜。因此在安装状态中该外体超过它的平行于所述内体布置的平面位置向着与未受负荷状态相反的方向压过去。
该扭转振动减振器的另一个优选实施例的特征在于：该外体设有多个径向的槽孔，这些槽孔在径向上向内及向外是封闭的。由此在该外体上其径向内部及外部得到封闭的力边缘，这导致该外体的增强。
该扭转振动减振器的另一个优选实施例的特征在于：所述内体具有多个透孔及在径向内部是封闭的。这些透孔用于接收固定部件，借助这些固定部件使所述内体固定在所属的飞轮质量上。封闭的力边缘在径向内部导致整个密封膜片装置的增强。
本发明还涉及一种扭转振动减振器，尤其是一种分体式的飞轮，其具有一个初级的飞轮质量，该初级飞轮质量可与一个内燃机的输出轴相耦合，并具有一个次级飞轮质量，该次级飞轮质量构成一个离合器的反压板，该离合器具有一个离合器盘，该离合器盘可被夹紧在反压板与压板之间，该压板可相对离合器盖在轴向上运动及可与变速器输入轴耦合。
本发明的另一任务在于，提供一种扭转振动减振器，尤其是一种分体式的飞轮，其具有一个初级的飞轮质量，该初级飞轮质量可与一个内燃机的输出轴相耦合，并具有一个次级飞轮质量，该次级飞轮质量构成一个离合器的反压板，该离合器具有一个离合器盘，该离合器盘可被夹紧在所述反压板与一个压板之间，该压板可相对一个离合器盖在轴向上运动及可与变速器输入轴耦合，该扭转振动减振器结构简单，可经济地制造及可简单地组装。
该任务将在一种扭转振动减振器上实现，它尤其是一种分体式的飞轮，具有一个初级的飞轮质量，该初级飞轮质量可与一个内燃机的输出轴相耦合，及具有一个次级飞轮质量，该次级飞轮质量构成一个离合器的反压板，该离合器具有一个离合器盘，该离合器盘可被夹紧在该反压板与一个压板之间，该压板可相对离合器盖在轴向上运动及可与变速器输入轴耦合；该任务是这样实现的：在所述离合器盖上其径向外部构造有一个环形的预对中阶台，在组装时该阶台部分地靠置在反压板上。由此在组装时可保证所述离合器盖相对该次级飞轮质量的预对中。
该扭转振动减振器的一个优选实施例的特征在于：在一个离合器盖的圆周边缘上径向向内地构造有至少一个突起部分，在组装状态中该突起部分配合在一个构成在所述反压板上径向外部的一个凹部中。由此在组装时该离合器盘相对所述反压板的定位简化。该凹部可铸造或事后的切削如钻孔来产生。
该扭转振动减振器的另一优选实施例中，在所述反压板上设有用于接收固定装置的一些孔，其特征在于：至少其中一个孔延伸到一个栓柱中，该栓柱从该反压板伸入到设在所述离合器盖中的、用于接收固定装置的一个透孔内。固定装置可以是例如螺钉/栓，它们用其杆穿过所述离合器盖中的透孔旋到该反压板的所述设有螺纹的孔中。该栓柱可实现组装时所述离合器盖相对所述反压板的定位。最好，最多两个孔设有栓柱，以避免过定位。所述螺钉/栓最好设有增大的螺钉/栓头，以便保证在安装状态下所述栓柱的覆盖。
上面给出的任务可在一种扭转振动减振器上实现，尤其是一种分体式的飞轮，其具有一个初级的飞轮质量，该初级飞轮质量可与一个内燃机的输出轴相耦合，并具有一个次级飞轮质量，该次级飞轮质量构成一个具有离合器盘的离合器的反压板，该离合器盘可被夹紧在该反压板与一个压板之间，该压板可相对一个离合器盖在轴向上运动并可与变速器输入轴耦合，该任务是这样实现的：在该离合器盖的径向外部构造有至少一个凹口，在组装状态下设在次级飞轮上的一个突起配合在该凹口中。该突起用于在组装时定位所述离合器盘。
该扭转振动减振器的一个优选实施例的特征在于：该突起设有一个斜面。该斜面用于在组装时预对中所述离合器盘。
本发明还涉及一种离合器，它具有一个反压板及一个离合器盘，该离合器盘可被夹紧在该反压板与一个压板之间，该压板可相对一个离合器盖在轴向上运动及可与变速器输入轴耦合，其特征是设有一个以上所述的扭转振动减振器。
附图说明
本发明的其它优点，特征及细节将从以下的说明中得到，在该说明中将参照附图详细地描述各个实施例。这里在说明书中描述的特征可各自单独地或以任意方式的组合作为本发明的实质。附图为：
图1：一个密封膜片装置的俯视图；
图2：图1中密封膜片装置的剖面；
图3：在加负荷及未加负荷的状态中的图2的一个局部视图；
图4：具有一个集成的扭转振动减振器及如图1至3中所示的密封膜片装置的离合器；
图5：图1至3所示的密封膜片装置的弹簧特性曲线；
图6：根据本发明另一实施形式的，具有一个集成的扭转振动减振器的离合器；
图7：一个放大的图6中的局部；
图8：沿图7中线VIII-VIII的一个剖面图；
图9：根据另一实施形式的、一个放大的图6中的局部；
图10：沿图9中线X-X的一个剖面图；
图11：沿图10中线XI-XI的一个剖面图；
图12：具有一个放大的螺钉/栓头的、一个放大的图6中的局部；
图13：根据另一实施形式的、一个放大的图6中的局部；
图14：沿图13中线XIV-XIV的一个剖面图；
图15：根据本发明另一实施形式的、具有一个集成的扭转振动减振器的离合器；
图16：在图15中箭头XVI方向上的一个视图；
图17：沿图16中线XVII-XVII的一个剖面图；
图18：沿图17中线XVIII-XVIII的一个剖面图；
图19：在定位情况下类似于图17中的一个视图；
图20：沿图19中线XX-XX的一个剖面图；
图21：在定位状态中类似于图17中的一个视图；
图23：根据另一实施形式的、一个放大的图15中的局部；及
图24：沿图23中线XXIV-XXIV的一个剖面图。
具体实施方式
图1表示一个密封膜片装置1的俯视图。该密封膜片装置是弹性的，也可被称为密封弹簧装置、盘形弹簧膜片或简称密封膜片。该密封膜片装置1包括一个内体3，它基本上具有圆环盘的构型，该圆环盘设有多个透孔4，5。这些透孔4，5用于在该密封膜片装置1上定位另一部件或将该密封膜片装置1固定到另一部件上。该内体3与一个外体8整体地连接，该外体也具有一个圆环盘的构型。在外体8中在其圆周上均匀分布地构造有多个槽孔9，10，这些槽孔不仅径向上内部而且径向上外部由该外体8构成边界。因此这些槽孔9，10在径向上不仅向外而且向内是封闭的。
在图2中可看到，该外体8相对该内体3弯有角度。从横截面中看，该内体3与该外体8之间的过渡部分构成带圆角的阶台。
图3表示被夹紧的内体3。标号11表示所述外体8在去负荷状态。12表示该外体8在其平面位置中，在该位置中该外体8平行于该内体3地布置。13表示该外体8在装入状态。如在图3中看到的，该外体8由去负荷状态11超过其平面位置12压到装入状态或夹紧状态13中。
图4表示一个扭转振动减振器20，它包括一个初级飞轮21及一个次级飞轮22。这两个飞轮-也被称为飞轮质量-21及22通过多个分布地设置在圆周上的储能部件24彼此相耦合，这些储能部件最好由螺旋压簧构成。该次级飞轮22通过一个法兰盘25与所述储能部件相耦合，该法兰盘通过铆钉连接部分26被固定到该次级飞轮22上。
在图1至3中所示的密封膜片装置1用其内体被夹紧在所述法兰盘25与所述次级飞轮质量22之间。该密封膜片装置1的外体用其外边缘靠置在初级飞轮21的一个分支27上。密封膜片装置1的外体被轻微地过压在装入状态中，即由去负荷状态超过其平面位置地弯曲或弯过一个角度。
所述次级飞轮质量22构成一个离合器28的反压板，该离合器包括具有摩擦片30的一个离合器盘29。这些摩擦片30被设置在该反压板22与一个压板32之间，该压板可借助一个盘形弹簧装置33相对该离合器盖34在轴向上运动，以使得该离合器盘29的所述摩擦片30被夹紧在该压板32与反压板22之间。带有集成的扭转振动减振器的离合器的结构及功能是以公知为前提的及在这里不再赘述。
图5以图1至4中所示的弹性密封膜片装置1的一个弹簧特性曲线的形式表示在单位为毫米的弹簧行程f上以牛顿为单位的弹簧力F的变化。所述安装区域用37表示。如在图5中可看到的，在安装区域37中该弹簧特性曲线首先从一个相对最大值38一直下降到一个相对最小值39及然后再上升。该密封膜片装置的弹簧特性曲线在一个比传统的密封膜片装置窄的弹簧力范围中变化，传统的密封膜片装置通常具有线性的弹簧力特性曲线。
在图1至4中所示的弹性密封膜片装置1最好由金属片构成，该金属片最好具有0.25至0.3毫米的厚度。该密封膜片装置1，亦被称为盘形弹簧膜片，其外部具有一个闭合的边缘，该边缘也被称为力边缘。该盘形弹簧膜片1也被构造成内部闭合的。该内部闭合的力边缘引起整个部件的增强，以致该密封膜片装置1或盘形弹簧可被竖起很高而不出现急动效应(Schnappeffekt)。所述盘形弹簧或密封膜片装置不需要-如在带有簧舌的盘形弹簧上那样的-附加支持。图5中所示的弹簧特性曲线的弹簧力分散在70牛顿与90牛顿之间及根据情况通过竖起高度的变化来适配。
图6表示离合器28的与图4中大致相同的扭转振动减振器20。因此，为了避免重复，可参考以上对图4的描述。以下仅详细说明这两个扭转振动减振器之间的区别。主要的区别是，图6中所示的实施形式中装有另一弹性的密封膜片装置1。该扭转振动减振器20-也被称为分体式的飞轮-由两个对置的及可逆着所述储能装置24的作用力有限地扭转的盘形部件21，22构成。第一个初级侧的盘形部件21与一个内燃机的曲轴可用螺钉/栓连接。该次级飞轮22可与一个变速器输入轴耦合。
图7表示根据第一实施形式的、一个放大的图6中的局部视图。如在图7中可看到的，在离合器盖34上构造有一个阶台41，它用于当组装时使离合器盖34预定位到次级飞轮22上。
在图8所示的截面图中可看到，在所述离合器盖34上构造有一个突起部分或凸圈44，它伸入到构成在所述次级飞轮22中的凹部43中。该次级飞轮22最好是一个铸件，其中凹部43可借助一个钻孔工具产生。该突起部分44及该凹部43可实现该离合器盖34相对该次级飞轮22的定位，以使得这两个部件中的固定孔可彼此同心地布置。
图9表示根据另一实施形式的，类似于图7中的局部视图。在图10的剖面图中可看到，在所述次级飞轮22中设有一个凹部43，它不是如图8所示实施形式中通过钻孔形成的，而是通过铸造产生的。伸入在其中的所述离合器盖34的该突起部分44也具有稍微改变的形式。在本发明方面，使用在该离合器盖34上的所述突起部分的概念涉及该离合器盖的内圆周面。该突起部分44从该离合器盖34的内圆周面在径向上向内伸。此外由图10可看到，在该次级飞轮22中具有螺钉/栓孔46，它相对扭转振动减振器延伸在轴向上。
图11中表示，在该次级飞轮质量22的所述螺钉/栓孔46中旋入了一个带有增大螺钉/栓头48的螺钉/栓杆47。该螺钉/栓头48位于带有一个透孔49的所述离合器盖34上的径向外部，该透孔的直径大于所述螺钉/栓孔46的直径。在安装状态中该离合器盖34被夹紧在该次级飞轮质量22与该螺钉/栓头48之间。虽然在图10及11中仅表示出一个螺钉/栓连接，但在实践中离合器盖34可用多个这样的螺钉/栓连接固定在所述次级飞轮质量22上，这些螺钉/栓连接最好在圆周方向上均匀分布地设置。
图12放大地表示图6中的另一局部视图。这里可看到：在所述次级飞轮质量22的一个螺钉/栓孔46中旋入了一个螺钉/栓杆47，该螺钉/栓杆具有一个增大的螺钉/栓头48，它靠置在该离合器盖34上。在该螺钉/栓杆47与所述离合器盖34中的所述透孔49之间构造有一个环形空间，一个构成在所述次级飞轮质量22上的螺纹栓柱51伸入该环形空间中。该螺纹栓柱51用于在组装时使所述离合器盖34相对固定孔定位。
在图13中可看到，不是在每个固定孔上都有一个螺纹栓柱51伸入到所述盖34的所属透孔49中。在表示一个与图12中不同的另一固定孔的、图13所示的实施形式中，在所述次级飞轮质量22上构造有一个螺纹栓柱52，它未伸入到离合器盖34的透孔49中，而是延伸在相反方向上。由此可避免当该离合器盖34相该对次级飞轮22定位时的过定位。
在图14中可看到，该定位可附加地或变换地通过该次级飞轮22及该离合器盖34圆周上的凹口43，44来实现。
图6至14表示：如何借助附加的、适于装配的预对中阶台可使一个离合器通过其闭合的离合器盖在该次级飞轮上对中。该螺钉/栓孔在圆周上的位置可通过凹口对和/或螺纹栓柱来保证。该闭合的离合器盖用其法兰提供了附加的惯性矩及稳定性。由此可作到减小重量及使经济的铸造材料，并且由于铸造材料对裂纹的不敏感性。通过根据本发明的对中及定位可取消传统中使用的三个销。该次级飞轮最好由可减少工具地金属板构成。
图15表示根据另一实施形式的、一个具有集成的扭转振动减振器20的离合器28。该图15中所示的实施形式类似于图6中所示的实施形式。为避免重复，可参考前面对图6的说明。为了表示相同的部分使用了相同的标号。以下仅详细描述这两个实施形式之间的区别。
在图15中所示的实施形式中，该离合器盘29带有一个附加的减振装置55。此外，该次级飞轮22由金属板制成的冲压件构成，而不是如图6的实施形式中由铸件构成的。
与图16的剖面图一起来看，基本上圆环盘形状的所述次级飞轮22的外边缘向着该离合器盖34弯曲过来。在该弯曲的边缘上构造有一个压制结构或突起58，它配合在一个设在所述离合器盖34的外边缘上的凹口59中。通过该突起58与该凹口59之间的相互配合可在组装时使该离合器盖34相对该次级飞轮22定位及对中。
图17及18以不同视图表示预对中时图15的局部视图。如在图17中可看到的，在该突起58上构造有一个预对中斜面60，在组装时该离合器盖34的该凹口59与该斜面形成接触。由此离合器盖34可相对此次级飞轮22预对中。
图19、20如图17、18一样是表示定位状态的视图。在定位时此离合器盖34在该凹口59处与次级飞轮22的所述突起58形成接触。由此，该离合器盖34相对于此飞轮22被定位。
在图21及22中表示在定位状态中的、与图17至20中类似的视图。如在图21及22中可看到的，该离合器盖34用其外边缘靠置在所述次级飞轮22上。在图17至22上分别仅表示出一个突起及一个凹口，但可在该次级飞轮22及该离合器盖34的圆周上分布地设置多个突起及凹口。
图23放大地表示图15中的一个局部视图，其中表示该离合器盖34如何借助一个螺钉/栓64固定在在次级飞轮22上。为了将该离合器盖34固定在该次级飞轮22上，可合乎目的地使用多个螺钉/栓64，它们均匀分布地被旋在该次级飞轮22的圆周上。
图24表示沿图23中线XXIV-XXIV的一个剖面图，但仅表示出该飞轮22而未表示出离合器其他部分。该离合器将该通过离合器盖34上的所述凹口59及该次级飞轮22上的所述定位压制结构58来定中。所述螺钉/栓孔在圆周上的位置可通过一个凹口对或螺纹颈来保证。通过根据本发明的定中及定位方法可取消传统方式中使用的三个销。此次级飞轮22可减少工具地由金属板构成。

Claims (6)

1. 扭转振动减振器，具有至少两个可逆着一个储能装置(24)的阻力彼此相对扭转的飞轮质量，在它们之间一个安装区域(37)中设有一个具有弹簧特性曲线的弹性密封膜片装置(1)，该弹簧特性曲线是由在弹簧行程(f)上描绘弹性膜片装置的弹簧力(F)产生的，其特征在于：该密封膜片装置(1)的弹簧特性曲线在所述安装区域(37)中首先下降及然后又上升。
2. 根据权利要求1的扭转振动减振器，其特征在于：该密封膜片装置(1)在径向内部具有一个基本上圆环盘形状的内体(3)，它与一个飞轮质量(21)相连接；及该弹性密封膜片装置(1)在径向外部具有一个基本上圆环盘形状的外体(8)，它靠置在另一飞轮质量(22)上。
3. 根据权利要求2的扭转振动减振器，其特征在于：该外体(8)从其横截面中看在未受负荷状态中相对该内体(3)向一个方向(11)倾斜；及该外体(8)在安装状态中相对该内体向相反方向(13)倾斜。
4. 根据权利要求2或3的扭转振动减振器，其特征在于：外体(8)设有多个径向的槽孔(9，10)，这些槽孔在径向上向内及向外被构成封闭的。
5. 根据权利要求2或3的扭转振动减振器，其特征在于：内体(3)具有多个透孔(4，5)及在径向内部被构成封闭的。
6. 离合器，具有一个反压板(22)及一个离合器盘(29)，该离合器盘可被夹紧在该反压板(22)与一个压板(32)之间，该压板可相对一个离合器盖(34)在轴向上运动及可与一个变速器输入轴耦合，其特征在于：设有根据以上权利要求中一项的扭转振动减振器。
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