CN103133594A - 扭转振动减振器及制造方法 - Google Patents

Abstract

用于传递转矩的扭转振动减振器包括一个弧形弹簧和一个用于垂直于该弧形弹簧的压缩方向导向它的保持元件。这里保持元件的一个与弧形弹簧形成配合的表面具有用于接收润滑剂的凹部。本发明还涉及一种制造用于传递转矩的扭转振动减振器的保持元件的方法，其中保持元件被设置用于与弧形弹簧的压缩方向垂直地导向弧形弹簧，包括下面的步骤：从金属板冲压毛坯；弯曲毛坯，以便构成一个表面，该表面被设置用于与弧形弹簧形成配合；并且在该表面内形成凹部。

Description

扭转振动减振器及制造方法

技术领域

本发明涉及用于传递转矩的扭转振动减振器，特别涉及在汽车传动系中传递转矩的扭转振动减振器。此外，本发明涉及制造用于这样的扭转振动减振器的保持元件的方法。

背景技术

扭转振动减振器具有这样的任务：在输入侧和输出侧之间传递转矩及同时隔离或者阻尼扭转振动。通常的扭转振动减振器包括至少一个弹簧元件，它使输入侧与输出侧弹性地耦合。该弹簧元件可特别包括一个弧形弹簧，它沿围绕扭转振动减振器的转动轴线的圆周弯曲。当转矩作用在输入侧或者输出侧上时，该弧形弹簧在负荷下沿该圆周压缩。

为能够利用弧形弹簧的弹簧作用，必须借助一个保持元件导向该弧形弹簧。该导向特别涉及该弧形弹簧的径向外侧面，然而通常该弧形弹簧也径向向内地及在轴向上被保持元件导向。

在弧形弹簧和保持元件之间存在摩擦连接，其促进摩擦双方的相互磨损。在高转速的情况下弧形弹簧径向向外压到保持元件上，由此可加剧该区域内的磨损。该磨损能够产生出磨损末，它们能够落在可动结构元件的区域内的其它部位上并且在那里导致功能故障或者加大的磨损。为尽量减小弧形弹簧和保持元件之间的磨损以及尽量减少磨损末，通常使与弧形弹簧形成配合的保持元件的表面平整。平整例如可以在形成保持元件后通过专门的处理实现，例如通过表面的渗氮。替换地或者附加地，也可以用机械方式后处理该表面，例如通过抛光。这两种平整的可能性也可以在形成保持元件前进行。

经验表明，所使用的用于减小磨损和磨损末的措施经常不够，以致可能在扭转振动减振器上提前出现磨损或者老化损坏。因此本发明的任务是，给出一种扭转振动减振器，其在弧形弹簧和导向该弧形弹簧的保持元件的区域内具有减小的磨损。本发明的另外的任务是，给出用于该保持元件的制造方法。

发明内容

本发明借助具有权利要求1的特征的扭转振动减振器和借助具有权利要求6的特征的方法来解决这些任务。从属权利要求描述优选的实施方式。

根据本发明的用于传递转矩的扭转振动减振器包括一个弧形弹簧和一个用于垂直于弧形弹簧的压缩方向导向该弧形弹簧的保持元件。在此，压缩方向沿着围绕扭转振动减振器的转动轴线的圆周延伸。在此，保持元件的一个与弧形弹簧形成配合的表面具有用于接收润滑剂的凹部。

这些凹部可以借助润滑剂来填充，以致它们起到润滑剂储存处的作用。因此，润滑剂能够长期保持在弧形弹簧和保持元件之间的区域内并且慢慢释放。由此能够减小弧形弹簧和保持元件的磨损。此外，凹部也可用于接收磨损末，后者可由于弧形弹簧在保持元件上的摩擦产生。由此，同样能够减小由于磨损末在扭转振动减振器区域内的其它部位上而增大的磨损。

在一种优选的实施方式中，凹部包括一些平行的第一凹部。第一凹部可以相对弧形弹簧或者它的压缩方向成一个角度，其促进向接触区域内输送润滑剂或者从接触区域内运出磨损末。

在可与第一实施方式组合的另一种实施方式中，凹部可以包括平行的第二凹部，其与第一凹部成一个预先规定的角度。凹部的接收能力，特别在第一和第二凹部之间的交点处可以由此增强。这对于润滑膜的保持和磨损末的运出十分有利。

在可以与上述实施方式组合的又一实施方式中，凹部包括圆形的凹部或者圆形面。

无论是圆形还是线状的凹部或者这两者的组合都可以是不规则的。由此能够简化保持元件的制造，同时能够进一步改善凹部接收或者输送润滑剂和接收或者运出磨损末的能力。

根据本发明的制造用于传递转矩的扭转振动减振器的保持元件的方法，其中保持元件被设置用于与弧形弹簧的压缩方向垂直地导向弧形弹簧，包括下面的步骤：从金属板冲压毛坯；弯曲毛坯，以便构成一个表面，该表面被设置用于与弧形弹簧形成配合；并且在该表面内形成凹部。

在第一替换方案中，凹部在冲压期间在表面内形成。这例如可以简单地并且低成本地借助冲压工具的相应结构来实现。

在第二替换方案中，凹部已在冲压前或者在冲压后才在表面内形成，例如通过滚花或者滚压。由此能够产生工艺技术的优点，其能够导致改善的表面。

在一种实施方式中，该方法还包括使表面平整的步骤。可以在本方法的任何一个步骤内使表面平整，特别可选在形成凹部前或后进行。通过平整、在保持凹部的上述优点的情况下表面的滑动能力得以提高。

附图说明

现在参照附图详细地说明本发明。附图中：

图1表示贯穿扭转振动减振器的剖面图；

图2-9表示图1的扭转振动减振器的保持元件的表面的视图；

图10表示用于制造图1的保持元件的方法的流程图。

具体实施方式

图1表示贯穿扭转振动减振器100的剖面图。该扭转振动减振器100被以示范方式作为与离心力摆串联的扭转振动减振器示出。然而也可以是扭转振动减振器100的其它实施方式，只要使用至少一个具有相应的保持元件的弧形弹簧。

扭转振动减振器100被设置用于，在由润滑剂102渗透的环境中工作。润滑剂102优选是液态的并且尤其是可包括油。润滑剂102一方面在扭转振动减振器100的处于摩擦中的元件上具有润滑效果及另一方面吸收该元件的热量。此外，借助液体可排出颗粒，以便特别保护扭转振动减振器100的彼此处于摩擦中的元件以防止提早磨损。

扭转振动减振器100具有一个转动轴线105并且被设置用于：在输入侧和输出侧之间传递转矩并且同时隔离或者消除扭转振动。转矩可以在输入侧和输出侧之间双向传递。扭转振动同样可以从两侧进入扭转振动减振器100中。

扭转振动减振器100包括用作输入侧的离合器壳110；借助铆钉120与离合器壳110固定连接的输入端法兰115；弧形弹簧125；保持元件130；包括第一分法兰140和第二分法兰145的中间法兰135；质量元件150，其可移动地设置在第二分法兰145上，以便与其构成离心力摆；压力弹簧系统155、输出端法兰160和轮毂165，该轮毂用作扭转振动减振器100的输出侧。

在通常的传递方向上，转矩进入离合器壳110中并且借助铆钉120传递到输入端法兰11上5。输入端法兰115的一区段在轴向如此弯曲，使得它靠触在弧形弹簧125的一个位于圆周方向的端部上。通过该靠触，力被导入弧形弹簧125中并且在弧形弹簧125的对立端部上向中间法兰135的第一分法兰140的一个相应地成型及布置的区段导出。

两个分法兰140、145借助一个未示出的螺栓彼此刚性连接。在分法兰140、145内开设有槽，弹簧系统155的端部靠触在槽的边界上。以相应的方式，在输出端法兰160内开设有槽，弹簧系统155靠触在输出端法兰的边界上。力借助弹簧系统155从中间法兰135被传递到输出端法兰160上并从那里再传递到轮毂165上。

所示出的扭转振动减振器100是一个与中间法兰135上的离心力摆串联的扭转振动减振器。

保持元件130(“Retainer(保持器)”)可以固定在输入端法兰115上或者在中间法兰135或者第一分法兰140上。在此，保持元件130具有一个滑动表面170，其朝向弧形弹簧125并且被设置用于与弧形弹簧125形成接触。弧形弹簧125的压缩方向跟随着围绕转动轴线105的圆周，在该圆周上设有该弧形弹簧125。保持元件130设置用于垂直于压缩方向地、即相对转动轴线105径向和轴向地导向弧形弹簧125。所述导向特别在弧形弹簧125的径向外侧面上实现，因为弧形弹簧125在离心力的影响下在扭转振动减振器100的较高转速时被压向该方向。然而，滑动表面170也可在保持元件130的在轴向上或者在径向上向内支撑弧形弹簧125的区段上延伸。

图2-9分别表示图1的扭转振动减振器100的保持元件130的滑动表面170的一个区段。保持元件130的延伸方向或者圆周方向分别在垂直方向上延伸，而图1的转动轴线105在水平方向上延伸。

图2表示一种具有第一凹部205和第二凹部210的滑动表面170的实施方式。第一凹部205彼此平行并且第二凹部210彼此平行，其中，第一和第二凹部205、210箭头状地向着滑动表面170的预定宽度的一个在垂直方向延伸的区段延伸，在该区段内不形成凹部205、210。该区域优选地位于弧形弹簧125的外圆周上。

如同也在附图3-9中示出的其它实施方式中那样，凹部205、210仅在滑动表面170的一个相对小的部分内形成。在一种优选的实施方式中，该部分小于表面的约2-5％。

图3表示一种其中仅有第一凹部205的实施方式，这些凹部成线状及彼此平行，并且在这里沿垂直方向构成波形图案。

图4表示一种实施方式，其中第一凹部205彼此平行并且相对垂直方向形成在约5-20度的范围内的角度。

图5表示类似图4的实施方式，其中，第一凹部205和垂直方向之间的角度为0度。

在图6表示的实施方式中，第一凹部205再次为线状且平行以及与垂直方向或弧形弹簧125的压缩方向成约45度的角度。在另一种实施方式中，该角度也可以改变及例如在约30-60度的范围内。

图7表示具有线状平行的第一凹部205和线状平行的第二凹部210的实施方式，其中第二凹部210平行于垂直方向地延伸，并且第一凹部205与第二凹部210成约80-100度的角度，优选地成直角。

图8表示类似于图7的实施方式，其中，第一和第二凹部205、210的方向分别与垂直方向成约45度的角度。

图9表示一种实施方式，其中，一定数目的圆形凹部205以规则的、矩阵形的图案形成在滑动表面170内。

图2-9中未示出这样的变型，其中线状或者圆形的凹部205、210以随机的布置或者方向形成在表面170内。无论是图2-10中表示的实施方式还是未示出的随机布置的组合都是可能的。

图10表示用于制造图1的保持元件130的方法900的流程图。

方法900在步骤905中开始。在方法900的第一变型中，接着的两个步骤910和915彼此并行或者同时执行。在步骤910中，从金属板冲压出用于保持元件130的毛坯。同时在步骤915中，在该毛坯的表面170中形成一些凹部205、210。步骤910和915的并行执行能以有利的方式如此实现：冲压工具、即所谓的冲模具有相应的突起结构，该结构在冲压过程期间被压入滑动表面170中。

在本方法的第二变型中，也只有在步骤910的冲压后，才能在步骤920中形成凹部205、210。对此，凹部205、210可以优选地通过滚压或者滚花压入滑动表面170内。替换地或附加地，凹部205、210的不规则的或者混乱的布置例如可通过使用粗的颗粒研磨或者使用粗的颗粒喷砂形成在表面170中。在另一实施方式中，步骤920中凹部的形成也可已经在步骤910中的冲压前执行。

在后继的步骤925中，毛坯被弯曲，使其具有保持元件130的最终形状并且在此滑动表面170达到相对后来要装配的弧形弹簧125的正确的位置。在一种实施方式中，步骤920的凹部的形成也可以在步骤925后执行。

另一个可选的步骤930涉及滑动表面170的表面处理。表面170特别在凹部205、210以外的区域内被硬化，例如通过渗氮。

另一个可选的步骤935涉及表面170的平整。平整例如可以通过抛光或者研磨实现。

步骤930和935在方法900的其它变型中可以与其余的步骤905至925以任意的顺序执行。

方法900最后在步骤940中结束。

参考标号表

100    扭转振动减振器

102    润滑剂

105    转动轴线

110    离合器壳(输入侧)

115    输入端法兰

120    铆钉

125    弧形弹簧

130    保持元件

135    中间法兰

140    第一分法兰

145    第二分法兰

150    质量元件

155    压力弹簧系统

160    输出端法兰

165    轮毂(输出侧)

170    滑动表面

205    第一凹部

210    第二凹部

900    方法

905    开始

910    冲压

915    在冲压时冲制凹部

920    事后形成凹部(滚花、滚压、研磨、喷砂)

925    弯曲

930    渗氮

935    抛光

940    结束

Claims (9)

1.用于传递转矩的扭转振动减振器(100)，包括一个弧形弹簧(125)和一个用于垂直于该弧形弹簧(125)的压缩方向导向该弧形弹簧的保持元件(130)，其特征在于，保持元件(130)的一个与弧形弹簧(125)形成配合的表面(170)具有用于接收润滑剂(102)的凹部(205、210)。

2.根据权利要求1所述的扭转振动减振器(100)，其中，所述凹部包括平行的第一凹部(205)。

3.根据权利要求2所述的扭转振动减振器(100)，其中，所述凹部包括平行的第二凹部(210)，其与第一凹部(205)成一个预先规定的角度。

4.根据以上权利要求之一所述的扭转振动减振器(100)，其中，所述凹部(205、210)包括圆形面。

5.根据权利要求1或4所述的扭转振动减振器(100)，其中，所述凹部(205、210)是不规则的。

6.制造用于传递转矩的扭转振动减振器(100)的保持元件(130)的方法(900)，其中，保持元件(130)被设置用于与弧形弹簧(125)的压缩方向垂直地导向弧形弹簧(125)，包括下面的步骤：

-从金属板冲压(910)毛坯；

-弯曲(925)毛坯，以便构成一个表面(170)，该表面被设置用于与弧形弹簧(125)形成配合；

-在表面(170)内形成(915、920)凹部(205、210)。

7.根据权利要求6所述的方法(900)，其中，所述凹部(205、210)在冲压(910)期间在表面(170)内形成(915)。

8.根据权利要求6所述的方法(900)，其中，所述凹部(205、210)在冲压(910)后在表面(170)内形成(920)。

9.根据权利要求6至8之一所述的方法(900)，此外还包括表面(170)平整(935)的步骤。

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