CN104179883B - 一种汽车传动轴扭转减振器 - Google Patents
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Abstract
一种汽车传动轴扭转减振器，用于解决现有扭转减振器中弹性连接件易损坏，整体寿命短的问题，包括内骨架、惯性环、外圈、定心限位元件和橡胶块，所述内骨架通过螺栓组件与传动轴凸缘连接，在内骨架外侧壁周向均布橡胶块，所述橡胶块一侧硫化固定在内骨架的外侧壁上，另一侧硫化固定在外圈内壁上，所述外圈套装在内骨架的外面，在外圈两端内壁上压装惯性环，所述定心限位元件均布在外圈与内骨架之间的空腔中。本发明具有零部件数量少、结构简单、性能可靠的特点，不仅能改善车辆的驾乘舒适性，而且延长了汽车传动轴扭转减振器的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种减振器，尤其是一种汽车传动轴扭转减振器，属汽车技术领域。
背景技术
传动轴是汽车传动系中重要部件之一，它与万向节配合组成万向传动装置，万向传动装置将变速器输出动力传递给主减速器，再通过主减速器、差速器、半轴将动力传递给驱动轮。由于传动轴在车辆行驶过程中会产生振动，给车辆的驾乘舒适性带来不利影响，因此，汽车设计师在传动轴上设置了各种减振装置，其中传动轴扭转减振器对减小传动轴扭转振动效果显著，已经在车辆上得到广泛使用。
现有的传动轴扭转减振器一般由内环、外环及两者的弹性联接件（多为橡胶）组成，内环与传动轴刚性连接，外环为质量块。由于内环与外环为弹性连接结构，外环的自由度不能被完全限制，在传动轴高速旋转及车辆颠簸的情况下，外环产生剧烈抖动，很容易拉伤弹性连接件，导致减振器寿命降低或功能丧失，甚至发生外环与内环脱离现象，高速旋转的外环与周边零部件发生碰撞，极易造成安全事故。
针对上述问题，一份中国专利申请文件公开了一种扭转减振器，它包括质量块、连接法兰以及设置于质量块与连接法兰之间的沿连接法兰外周设置的固有频率橡胶块，所述连接法兰同轴设置于质量块内，连接法兰与质量块之间设置有轴向限位装置、径向限位装置和扭转限位装置，所述轴向限位装置、径向限位装置和扭转限位装置数量均为至少一个。虽然该发明专利申请的扭转减振器能限制超出零部件工作载荷情况的出现、改善了传动轴扭转波动情况，提高了部件整体使用寿命；但由于其零部件数量多、装配结构复杂，增加了装配工艺难度和零部件的制造成本。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种零部件数量少、结构简单、既可改善车辆驾乘舒适性，又能解决弹性连接件易损坏，整体寿命短问题的汽车传动轴扭转减振器。
本发明所述问题是以下述技术方案实现的：
一种汽车传动轴扭转减振器，包括内骨架、惯性环、外圈、定心限位元件和橡胶块，所述内骨架通过螺栓组件与传动轴凸缘连接，在内骨架外侧壁圆周方向均布橡胶块，所述橡胶块一侧硫化固定在内骨架的外侧壁上，另一侧硫化固定在外圈内壁上，所述外圈套装在内骨架的外面，在外圈两端内壁上压装惯性环，所述定心限位元件均布在外圈与内骨架之间的空腔中。
上述汽车传动轴扭转减振器，所述内骨架为盘状结构，在其中心部位设有传动轴穿过孔，在其外侧壁上设有用于限制定心限位元件周向移动的限位凸台，所述限位凸台一侧的根部设置轴向滚花槽。
上述汽车传动轴扭转减振器，所述外圈为阶梯套筒结构，其前、后两端部直径大于中间部分直径，前、后两端部与中间部分均通过锥面过渡结构连接。
上述汽车传动轴扭转减振器，所述定心限位元件由限位圆盘和限位杆组成，所述限位圆盘固定在限位杆两端，所述限位杆圆柱面上设有轴向滚花棱，所述轴向滚花棱与内骨架外侧壁凸台上的轴向滚花槽匹配。
上述汽车传动轴扭转减振器，所述橡胶块、内骨架外侧壁上限位凸台及定心限位元件的数量相匹配。
上述汽车传动轴扭转减振器，所述橡胶块、内骨架外侧壁上限位凸台及定心限位元件的数量均为四组。
本发明将前后两个惯性环压装在外圈的两端，外圈中间部分内壁通过橡胶块与内骨架连接，内骨架与传动轴凸缘固定装配，由于内骨架与传动轴为刚性连接结构，内骨架可将传动轴的振动通过橡胶块传递到惯性环上，在此过程中，传动轴的振动部分被橡胶块吸收，另外一部分转化为惯性环的振动，因此使得传动轴振动能量被削弱，车辆驾乘舒适性得到改善；本发明将定心限位元件均布在外圈与内骨架之间的空腔中，限制了外圈及惯性环的径向自由度，保证了内骨架、外圈及惯性环的同轴度；本发明的定心限位元件两端限位圆盘与外圈锥面过渡结构配合，限制了外圈及压装在外圈两端内壁上惯性环的轴向自由度；本发明在内骨架外侧壁上设置限位凸台，当外圈相对内骨架转动角度过大时，定心限位元件被限位凸台卡住，可防止硫化橡胶因变形过大而拉伤；本发明在内骨架外侧壁限位凸台一侧根部设置了轴向滚花槽，在定心限位元件限位杆圆柱面上设置了轴向滚花棱，轴向滚花槽与轴向滚花棱相互啮合，使定心限位元件只相对内骨架做纯滚动，避免了定心限位元件在内骨架与外圈之间空腔中的滑动，保证了该汽车传动轴扭转减振器运转的动态平稳性。总之，本发明具有零部件数量少、结构简单、性能可靠的特点，不仅能改善车辆的驾乘舒适性，而且延长了汽车传动轴扭转减振器的使用寿命。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明结构示意图；
图2是本发明结构示意爆炸图；
图3是内骨架结构示意图；
图4是外圈结构示意图；
图5是定心限位元件结构示意图；
图6是图1所示结构的主剖视图；
图7是图6中A-A剖面结构示意图；
图8是本发明工作原理示意图。
图中各标号清单为：1、内骨架，1-1、传动轴穿过孔，1-2、限位凸台，1-3、轴向滚花槽，2、惯性环，3、外圈，3-1、端部，3-2、中间部分，3-3、锥面过渡结构，4、定心限位元件，4-1、限位圆盘，4-2、限位杆，4-3、轴向滚花棱，5、橡胶块，6、传动轴凸缘。
具体实施方式
参看图1、图2、图6，本发明包括内骨架1、惯性环2、外圈3、定心限位元件4和橡胶块5，所述内骨架1通过螺栓组件与传动轴凸缘6连接，在内骨架1的外侧壁周向均布橡胶块5，所述橡胶块5一侧硫化固定在内骨架1的外侧壁上，另一侧硫化固定在外圈3内壁上，所述外圈3套装在内骨架1的外面，在外圈3两端内壁上压装惯性环2，所述定心限位元件4均布在外圈3与内骨架1之间的空腔中。
参看图3，本发明的内骨架1为盘状结构，在其中心部位设有传动轴穿过孔1-1，在其外侧壁上设有用于限制定心限位元件4周向移动的限位凸台1-2，所述限位凸台1-2一侧根部设置轴向滚花槽1-3。
参看图4，本发明的外圈3为阶梯套筒结构，其前、后两端部3-1直径大于中间部分3-2直径，前、后两端部3-1与中间部分3-2均通过锥面过渡结构3-3连接。
参看图5，本发明的定心限位元件4由限位圆盘4-1和限位杆4-2组成，所述限位圆盘4-1固定在限位杆4-2两端，所述限位杆4-2的圆柱面上设有轴向滚花棱4-3，所述轴向滚花棱4-3与内骨架外侧壁凸台上的轴向滚花槽1-3匹配。
参看图2、图3，本发明的橡胶块5、内骨架外侧壁上限位凸台1-2及定心限位元件4的数量相匹配；作为本发明的一个最佳实施例，橡胶块5、内骨架外侧壁上限位凸台1-2及定心限位元件4的数量均为四组。
参看图7、图8，本发明在外圈3与内骨架1之间的空腔中沿周向均布定心限位元件4，限制了外圈3及惯性环2的径向自由度，保证了内骨架1、外圈3及惯性环2的同轴度；本发明结构中定心限位元件4的限位杆4-2与内骨架1的外侧壁接触，定心限位元件4的两端限位圆盘4-1与外圈3的锥面过渡结构3-3配合，限制了外圈及压装在外圈两端内壁上惯性环的轴向自由度；本发明在内骨架1外侧壁上设置限位凸台1-2，当外圈3相对内骨架1转动角度过大时，定心限位元件4被限位凸台1-2卡住，可防止橡胶块5因变形过大而拉伤。
参看图2、图3，本发明在内骨架外侧壁限位凸台1-2一侧的根部上设置了轴向滚花槽1-3，在定心限位元件限位杆4-2的圆柱面上设置了轴向滚花棱4-3，轴向滚花槽1-3与轴向滚花棱4-3相互啮合，使定心限位元件4只相对内骨架1做纯滚动，避免了定心限位元件4在内骨架1与外圈3之间空腔中的滑动，保证了该汽车传动轴扭转减振器运转的动态平稳性。
Claims (3)
1.一种汽车传动轴扭转减振器，其特征是，包括内骨架（1）、惯性环（2）、外圈（3）、定心限位元件（4）和橡胶块（5），所述内骨架（1）通过螺栓组件与传动轴凸缘（6）连接，在内骨架（1）的外侧壁圆周方向均布橡胶块（5），所述橡胶块（5）一侧硫化固定在内骨架（1）的外侧壁上，另一侧硫化固定在外圈（3）内壁上，所述外圈（3）套装在内骨架（1）的外面，在外圈（3）两端内壁上压装惯性环（2），所述定心限位元件（4）均布在外圈（3）与内骨架（1）之间的空腔中；
所述内骨架（1）为盘状结构，在其中心部位设有传动轴穿过孔（1-1），在其外侧壁上设有用于限制定心限位元件（4）周向移动的限位凸台（1-2），所述限位凸台（1-2）一侧的根部设置轴向滚花槽（1-3）；
所述外圈（3）为阶梯套筒结构，其前、后两端部（3-1）直径大于中间部分（3-2）直径，前、后两端部（3-1）与中间部分（3-2）均通过锥面过渡结构（3-3）连接；
所述定心限位元件（4）由限位圆盘（4-1）和限位杆（4-2）组成，所述限位圆盘（4-1）固定在限位杆（4-2）两端，所述限位杆（4-2）的圆柱面上设有轴向滚花棱（4-3），所述轴向滚花棱（4-3）与内骨架外侧壁凸台上的轴向滚花槽（1-3）匹配。
2.根据权利要求1所述的一种汽车传动轴扭转减振器，其特征是，所述橡胶块（5）、内骨架外侧壁上限位凸台（1-2）及定心限位元件（4）数量相匹配。
3.根据权利要求2所述的一种汽车传动轴扭转减振器，其特征是，所述橡胶块（5）、内骨架外侧壁上限位凸台（1-2）及定心限位元件（4）的数量均为四组。
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