CN103890447B - 包括改良型导向装置的摆式振荡器类型的减震系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种减震系统（10），所述减震系统具有转动轴线（X）和至少包括：至少第一配重块（14）和第二配重块（14），所述第一配重块和第二配重块能够相对于支承机件（12）摆动；以及，将第一和第二配重块（14）相对于支承机件（12）引导定向的至少一导向装置（20），导向装置包括至少一滚动元件（22），所述滚动元件能够与一对相对的轨道进行配合，所述一对相对的轨道分别为第一导向轨道（24）和第二导向轨道（26），所述第二导向轨道由支承机件（12）承载，其特征在于，第一导向轨道（24）由所述连结部件（16）承载。

Description

包括改良型导向装置的摆式振荡器类型的减震系统
技术领域
本发明涉及包括改良型导向装置的摆式振荡器类型的一种减震系统。
背景技术
从现有技术已知这类减震系统，这类减震系统还被称之为摆式振荡器或摆件，特别地但非惟一地配备给机动车的传动机构。
在机动车的传动机构中，通常将至少一个扭矩减震系统与离合器相连接，这用以过滤源于发动机的非周期性的振动，离合器如摩擦离合器或包括锁止离合器的液动力联接装置，所述离合器能够将发动机选择性地连接到变速箱。
实际上，燃爆式发动机具有非周期性，这是因为燃爆在发动机的汽缸中接连发生，所述非周期性特别是根据汽缸的数目而变化。
扭矩减震系统的减震部件因此具有过滤由所述非周期性产生的振动的作用和在发动机力矩传递到变速箱之前起作用。
默认地，深入变速箱中的振动在运行时引起震荡、噪音或特别不被期望的声学损害。
这是对此，使用一个或多个能够以至少一确定频率来过滤振动的减震部件的原因之一。
在传动领域中，寻求获得性能总是更好的过滤导致，对于某些应用，在常见地所实施的减震系统或减震器上添加摆式振荡器类型的减震系统，不论是在机动车的液动力联接装置中还是在摩擦离合器中。
专利文献US-2010/0122605示出摆式振荡器类型的这类减震系统。
减震系统包括支承机件和至少一对配重块，通常多对配重块在支承机件的外廓上呈圆周形分布。
成对的配重块围绕发动机轴的转动轴线进行布置和每对配重块围绕与发动机轴的转动轴线基本上平行的虚拟轴线自由摆动。
如该文献的图4所示，一对配重块的配重块通过连结部件相连接，如铆钉，每个连结部件穿过为此在支承机件中布置的一开口，连结部件的端部每个与该对配重块的配重块之一相固连，例如通过铆接固定在配重块上。
除了连结部件，减震系统包括配重块相对于支承机件的至少一导向装置，导向装置包括滚动元件，如圆柱形滚子。
每个滚动元件与一对相对的轨道进行配合，分别为第一轨道和第二轨道，第一轨道由配重块对的每个配重块承载，第二轨道由支承机件所包括的孔口的边部之一形成。
通过反作用于转动的不规则性，所述配重块发生移动以使得，每个配重块的重心围绕与发动机轴的转动轴线基本上平行的一轴线摆动。
每个配重块的重心相对于发动机轴的转动轴线的径向位置，如该重心相对于虚拟摆动轴线的距离，被建立以使得，在离心力的作用下，每个配重块的摆动频率与发动机轴的转速成正比，该倍数可例如取这的一值：所述值接近，在低转速附近构成强不规则性转动的原因的振动的优势级谐波的等级。
如在专利文献US-2010/0122605的图4上所示，减震系统包括三个铆钉和两个滚动元件，所述两个滚动元件呈圆周形地插置在接连的两个铆钉之间。
这类减震系统，和特别地配重块的导向装置，并不完全令人满意和具有不同的弊端。
由于一方面存在用于使连结部件通过的开口和另一方面与滚动元件相关联的导向孔口，支承机件被弱化。
在专利文献US-2010/0122605的示例中，对于每对配重块而言需要不少于五个切割部分，分别为三个开口和两个孔口，所述切割部分影响支承机件的机械强度。
此外，从在支承机件的径向周沿呈圆周形地布置和接连地之一在另一的边侧布置起，切割部分的存在还对减震系统的设计有影响，开口和孔口限制了可在给定直径的支承机件上安装的配重块对的数目。
这类双线悬摆式减震系统要求非常好的切割质量，考虑到工业生产所使用的切割方法，这是难以达到的。
实际上，常见的切割方法导致在轴向方向上，即沿厚度，存在划痕或擦痕。
在例如支承机件的情形中，这类划痕出现在形成滚动元件与之进行配合的第二导向轨道的每个孔口的边部上，这是因为支承机件中的两个孔口和特别地每个第二导向轨道通常是通过常见的模切获得。
这些表面状态问题还存在于配重块上，配重块包括滚动元件的第一导向轨道，所述第一导向轨道通过对配重块的模切获得，经过修边操作来完成。
然而，导向轨道的表面状态决定滚动的品质，特别是在滚动时运动的规则性。此外，导向轨道的表面状态影响滚动元件的磨损以及影响所承受的最大接触压力。
可实施其它的特定切割方法来改良导向轨道的表面状态，不过就成本而言结果是不可接受的。
此外，实施至少一孔口以在每个配重块中形成与所述至少一滚动元件相关联的第二导向轨道导致使每个配重块的总重量同等减少，和因此对于给定的体积尺寸，降低总重量较小的减震系统的运行效率。
滚动元件，如滚子的轴向长度还意味着配重块相对于支承机件的偏斜风险。
最后，减震系统处于离心状态，滚动元件从而发生弯曲，在元件中引起强机械应力和引起磨损的问题。
发明内容
本发明的目的从而特别地在于提出一种设计，所述设计允许解决这类减震系统的前述弊端和对性能进行改良，同时特别是保持较小的体积尺寸和最优的运行。
为此，本发明提出一种减震系统，尤其用于机动车传动机构，所述减震系统具有转动轴线（X）和至少包括：
-支承机件，所述支承机件能够被带动围绕转动轴线（X）转动，
-至少第一配重块和第二配重块，所述第一配重块和第二配重块能够相对于支承机件在正交于转动轴线（X）的转动平面中摆动，第一和第二配重块轴向地安装在所述支承机件两侧和通过至少一连结部件轴向地相互连接，以及
-将第一和第二配重块相对于支承机件引导定向的至少一导向装置，导向装置包括至少一滚动元件，所述滚动元件能够在一对相对的轨道上滚动，所述一对相对的轨道分别是第一导向轨道和第二导向轨道，所述第二导向轨道由支承机件承载，
所述减震系统的特征在于，第一导向轨道在第一配重块和第二配重块之间轴向地延伸。
因此，根据本发明的导向装置，通过取消之前用以实施滚动元件的导向轨道所需的材料刨除，允许优化减震系统的配重块的重量。
此外，借助于本发明，之前应用在具有现有技术的设计的滚动元件上的弯曲力被取消，以对于仅仅在压缩方面被施应力的滚动元件而言，受惠于机械应力的减小和从而因磨损较低得到更长的寿命。
根据本发明的其它特征：
-第一导向轨道由撑柱进行承载，所述撑柱在第一配重块和第二配重块之间轴向地延伸。
-轴向地连接第一配重块和第二配重块的连结部件轴向地穿过所述支承机件的相关联的开口；以及，第一导向轨道穿过所述支承机件的相关联的开口延伸。
-第一导向轨道由所述连结部件进行承载。
-撑柱组成行程末止挡部件，所述行程末止挡部件能够与支承机件的开口的止挡面进行配合，用以限制所述至少一配重块相对于所述至少一支承机件的摆动。
-行程末止挡部件由在撑柱上固定的至少一弹性体元件形成。
-撑柱组成行程末止挡部件，所述行程末止挡部件能够与支承机件的开口的止挡面进行配合，以限制所述至少一配重块相对于所述至少一支承机件的振动。
-撑柱具有弹性体制的吸收部件，用以插置在从撑柱形成的行程末止挡部件与开口的止挡面之间。
-支承机件的开口配有弹性体制的吸收部件，用以插置在从撑柱形成的行程末止挡部件与开口的止挡面之间。
-减震系统包括至少两个导向装置，分别为至少第一导向装置和第二导向装置，它们轴向地插置在至少一支承机件与所述第一和第二配重块之间。
-连结部件由在所述第一和第二配重块之间起作用的至少两个撑柱组成，每个撑柱整体上具有呈“H”的形状，分别地包括两个轴向杆件和一个中间牵条，轴向杆件的端部与所述第一和第二配重块之一或另一相固连，中间牵条在中心连接两个轴向杆件，中间牵条包括滚动元件与之进行配合的所述第一导向轨道；
-撑柱是通过轧制获得的整体件；
-撑柱以至少两部分实施，分别是一构件，所述构件形成中间牵条，在每个端部包括一孔洞，用于安装组成其它构件的一对铆钉；
-在通过正交于转动轴线的支承机件的径向中间平面的剖视图上，由中间牵条承载的第一导向轨道具有凹形型面，而由支承机件承载的第二导向轨道具有凸形型面；
-在运行时，导向装置的滚动元件在所述第一和第二导向轨道之间仅受压缩作用；
-导向装置包括轴向止挡部件，用以限制每个配重块相对于支承机件的轴向移动，所述轴向止挡部件由径向地插置在第一和第二导向轨道之间的所述滚动元件承载；
-轴向止挡部件由径向延伸的两个环形凸缘形成，所述两个环形凸缘分别地与滚动元件的轴向端部相固连；
-减震系统包括第三导向装置，所述第三导向装置与其它两个导向装置成三角形布置，第三导向装置用于通过限制第一和第二配重块相对于所述支承机件的倾转来保证轴向的稳定性；
-连结部件组成行程末止挡部件，行程末止挡部件能够与支承机件的开口的止挡面进行配合，用以限制至少一配重块相对于至少一支承机件的摆动。
附图说明
通过阅读接下来的详细说明，本发明的其它特征和优点将得到展示，为了理解详细说明将参照附图，附图中：
-图1是透视图，示出根据本发明一实施方式的摆式振荡器类型的减震系统；
-图2是透视图，分解示出图1的减震系统；
-图3是透视图，示出在使一配重块透明以后图1和图2的减震系统和示出在减震系统处于息止时的导向装置；
-图4是根据在图1到图3上示出的实施方式的减震系统的侧视图；
-图5和图6是轴向剖视图，示出根据图1的减震系统以及更为特别地，对于图5而言示出轴向地连接配重块的撑柱，和对于图6而言示出所述撑柱所包括的并且滚动元件与之进行配合的第一轨道。
-图7是根据本发明的减震系统的侧视图，在其中，轴向地连接配重块并包括滚动轨道的撑柱配有弹性体制的吸收部件；
-图8是根据本发明的减震系统的侧视图，在其中，撑柱穿过其通过的支承机件的开口配有弹性体制的吸收部件。
具体实施方式
在接下来的说明书和权利要求书中，作为非限定性示例和为了便于理解将使用术语“外部的”和“内部的”，以及定向“轴向的”和“径向的”，以根据在说明书中所给出的定义来表示减震系统的元件。
按照惯例，“径向的”定向是与限定“轴向的”定向的减震系统的转动轴线（X）正交指向的，并从内向外远离所述转动轴线，“圆周形的”定向是与减震系统的轴线正交指向的和与径向方向正交指向的。
术语“外部的”和“内部的”被使用于限定一元件相对于另一的相对位置，参照减震系统的转动轴线，与径向地位于周沿的外部元件相对，接近转动轴线的一元件从而被定性为内部的。
对于接下来的说明，具有相似、相同或类似作用的元件通过相同的数字标记表示。
本发明涉及一种减震系统10，其具有转动轴线X，所述减震系统特别是能够配备至机动车传动机构，所述减震系统10特别地包括至少一支承机件12和至少一配重块14，以形成摆式振荡器。
在图1上示出根据仅仅作为非限定性示例给出的本发明的一实施方式的摆式振荡器类型的减震系统10。
在该实施方式中，系统10包括支承机件12和至少一对配重块14，分别地为第一配重块和第二配重块，第一和第二配重块轴向地布置在所述支承机件12的两侧。
支承机件12能够被带动围绕减震系统10的转动轴线X转动。
支承机件12整体上具有环形形状，包括两个平坦的面，所述第一配重块14和第二配重块14添加在所述两个平坦的面上。
这类减震系统10例如能够集成至扭矩减震器（未显示）。
已知地，这类扭矩减震器包括至少一输入元件、至少一输出元件和圆周作用式的弹性机件，所述弹性机件插置在所述输入和输出元件之间。
在前述的应用于机动车传动机构的情形中，输入元件用于被主动轴（未显示），如配备有传动机构的机动车内燃发动机的曲炳轴，带动转动，输出元件与从动轴（未显示），如连接到速度比的切换部件的机动车变速箱的输入轴，在转动方面相连。
摆式振荡器类型的减震系统10的支承机件12可由所述扭矩减震器的输入元件、输出元件或在所述减震器的两套弹簧之间的中间定相元件或作为变型在转动方面与这些元件相连的一元件组成。
摆式振荡器类型的减震系统10从而可例如由导向垫圈或定相垫圈承载，和被布置在这些垫圈的径向外周沿上。
因此，支承机件12的形状能够根据应用，从在图1上所示的平坦的环形形状变化。
第一和第二配重块14能够相对于支承机件12在正交于转动轴线X的转动平面中摆动。
如在图1上所示，第一和第二配重块14轴向地安装在所述支承机件12两侧。配重块14整体上具有板片形状并呈圆弧状圆周形地延伸，以使得配重块14整体上随循支承机件12的外边部和内边部。
如特别是在图2和图3上所示，第一和第二配重块14通过至少一连结部件16轴向地连接彼此，连结部件轴向地穿过与所述支承机件12相关联的开口18。
配重块14的摆动由将第一和第二配重块14相对于支承机件12引导定向的至少一导向装置20随附。
导向装置20包括至少一滚动元件22，滚动元件能与一对相对的轨道进行配合。
根据本发明，滚动元件22分别与由在所述第一和第二配重块14之间起作用的所述连结部件16承载的第一导向轨道24和与由支承机件12承载的第二导向轨道26进行配合。
有利地，连结部件16形成撑柱，撑柱尤其限定配重块14之间的轴向间距和相对于支承机件12的间隙。
优选地，连结部件16通过至少两个撑柱组成，所述撑柱分别地布置在配重块14的端部两侧。
根据在附图上所示的实施方式，撑柱16整体上具有呈“H”的形状，并分别地包括轴向定向的两个杆件28，所述轴向定向的杆件之间通过中间牵条30相连接。
中间牵条30在中心连接所述两个轴向杆件28和包括外表面，外表面形成滚动元件22与之进行配合的所述第一导向轨道24。
撑柱16的每个轴向杆件28具有被接纳在配重块14之一的互补孔洞32中的一端部。
孔洞32是通开的，配重块14与每个撑柱16的固定有利地通过锚固实施，由此产生的头部34更为特别地在图1上是可视的。
撑柱16的每个轴向杆件28的端部从而与第一和第二配重块14之一或另一相固连。
有利地，撑柱16是通过轧制获得的整体件。
作为变型，撑柱以至少两个构件制成，分别是一个构件，其形成中间牵条，在每个端部包括一轴向孔洞，用于在每个轴向孔洞中安装组成其它构件的一对铆钉。
在这类变型中，构件有利地与功能之一相关联，一方面对于形成中间牵条的构件是滚动元件的导向功能，和对于铆钉是配重块的连结功能。
优选地，滚动元件22是滚子。
优选地，滚子是实心构件，不过作为变型，可以是形成管体的挖空构件。
每个撑柱16被接纳在与支承机件12相关联的一开口18中，所述开口18整体上具有三角形形状。
开口18由形成滚动元件22的第二导向轨道26的外边部、和这里整体上直线形的径向相对地内边部27，径向地进行界定。
开口18的外边部和内边部在每个端部通过面36进行连接，所述面36组成能够与撑柱16进行配合的止挡部，以限制运行时配重块14的行程。
更为确切地，撑柱16的用于与开口18的止挡面36之一进行配合的部分由撑柱16的中间牵条30的端部38组成，即连接到每个轴向杆件28的中心段部的端部。
形成连结部件的撑柱16从而包括由所述端部38形成的行程末止挡部件，所述行程末止挡部件能够限制配重块14相对于支承机件12的摆动。
在图7和图8上所示的实施方式中，吸收部件41、42被插置在分别地由撑柱16的端部38形成的止挡部件与开口18的面36之间。
在图7上，撑柱16配有弹性体元件41，所述弹性体元件允许缓冲振动。弹性体元件41可通过包覆成型、胶接或形状配合（楔形榫，例如）固定在撑柱16上。弹性体元件41也可固定于在撑柱上夹持的中间元件上。
在图8上，撑柱16穿过其通过的支承机件的开口18配有弹性体制的吸收部件42。相同地，所述弹性体制的元件42可通过包覆成型、胶接或形状配合固定在开口18中。弹性体制的元件41也可固定于在支承机件12上夹持的中间元件上。
根据未显示的另一变型，在滚动元件22和支承机件12的开口18之间径向地插置吸收部件。
这类吸收部件例如由弹性体材料块组成，所述弹性体材料块插置在滚动元件22的中间牵条30与开口18的内边部27之间，以避免连结部件16和支承机件12之间的任何直接接触。
通过正交于转动轴线X的支承机件12的中间径向平面的剖视图或如在图4上通过使配重块14之一透明所示出的，由撑柱16的中间牵条30所承载的第一导向轨道24具有凹形型面，由支承机件12承载的并由开口18的外边部形成的第二导向轨道26具有凸形型面。
有利地，在运行时，导向装置20的滚动元件22在所述第一和第二导向轨道24，26之间仅在压缩状态被施力，借助于此，尤其减少当系统10处于离心状态时的应力以及滚动元件22的磨损问题。
有利地，所述至少一导向装置20包括轴向止挡部件40，用于限制每个配重块14相对于支承机件12的轴向移动。
优选地，所述止挡部件40由在第一和第二导向轨道24、26之间径向插置的滚动元件22承载。
如通过图2到图4所示，止挡部件40由径向延伸的两个环形凸缘形成，所述两个环形凸缘分别与滚动元件22的轴向端部相固连。
如图6的剖视图所示，止挡部件40能够与支承机件12的面之一或另一进行配合。
有利地，止挡部件40与滚动元件22一体制成，以形成整体组件。
优选地，减震系统10包括至少两个导向装置20，分别为至少第一导向装置20A和第二导向装置20B，它们轴向地插置在所述至少一支承机件12与所述第一和第二配重块14之间。
有利地，减震系统10包括第三导向装置20C，所述第三导向装置与其它两个导向装置20A和20B类似。
第三导向装置20C与其它两个导向装置20A、20B呈三角形布置，即第三导向装置与其它两个导向装置不是排齐的。
该第三装置20C用于通过限制第一和第二配重块14相对于所述支承机件12的倾转，来保证轴向的稳定性。
第三导向装置20C的滚动元件22径向地具有一确定的间隙，例如大约十分之几，从而与其它两个导向装置20A和20B的滚动元件22相反地不构成配重块14的载体元件。
优选地和如在图5和图6的剖视图上所示，减震系统10具有相对于正交于转动轴线X的支承机件12的径向中间平面P而言在设计上的对称性。

Claims (8)

1.减震系统(10)，用于机动车传动机构，所述减震系统具有转动轴线(X)和至少包括：
-支承机件(12)，所述支承机件能够被带动围绕所述转动轴线(X)转动，
-至少一第一配重块(14)和一第二配重块(14)，所述第一配重块和第二配重块能够相对于所述支承机件(12)在正交于所述转动轴线(X)的转动平面中摆动，第一配重块和第二配重块(14)轴向地安装在所述支承机件(12)的两侧并通过至少一连结部件(16)相互轴向地连接，以及
-将所述第一配重块和第二配重块(14)相对于所述支承机件(12)引导定向的至少一导向装置(20)，所述导向装置包括至少一滚动元件(22)，所述滚动元件能够在一对相对的轨道上滚动，所述一对相对的轨道分别为第一导向轨道(24)和第二导向轨道(26)，所述第二导向轨道由所述支承机件(12)承载，
其特征在于，所述第一导向轨道(24)在所述第一配重块(14)和第二配重块(14)之间轴向地延伸；并且，所述滚动元件(22)仅在压缩方面被施应力。
2.根据权利要求1所述的减震系统(10)，其特征在于，所述第一导向轨道(24)由撑柱进行承载，所述撑柱在所述第一配重块(14)和第二配重块(14)之间轴向地延伸。
3.根据权利要求1或2所述的减震系统(10)，其特征在于，轴向地连接所述第一配重块(14)和第二配重块(14)的所述连结部件(16)轴向地穿过所述支承机件(12)的相关联的开口(18)；以及，所述第一导向轨道(24)穿过所述支承机件(12)的相关联的所述开口(18)延伸。
4.根据权利要求3所述的减震系统(10)，其特征在于，所述第一导向轨道(24)由所述连结部件(16)进行承载。
5.根据权利要求2所述的减震系统(10)，其特征在于，撑柱组成行程末止挡部件(38)，所述行程末止挡部件能够与所述支承机件(12)的开口(18)的止挡面(36)进行配合，用以限制至少一配重块(14)相对于至少一支承机件(12)的摆动。
6.根据权利要求5所述的减震系统(10)，其特征在于，所述撑柱具有弹性体制的吸收部件，用以插置在从所述撑柱形成的所述行程末止挡部件(38)与所述开口(18)的止挡面(36)之间。
7.根据权利要求5所述的减震系统(10)，其特征在于，所述支承机件的开口(18)配有弹性体制的吸收部件，用以插置在从所述撑柱形成的所述行程末止挡部件(38)与所述开口(18)的止挡面(36)之间。
8.根据权利要求1所述的减震系统(10)，其特征在于，所述减震系统(10)包括至少两个导向装置(20)，分别为至少一第一导向装置(20A)和第二导向装置(20B)，它们轴向地插置在至少一支承机件(12)与所述第一配重块和第二配重块(14)之间。
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