CN104696430B - 上下分布式双频扭转减振器 - Google Patents

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Abstract

一种上下分布式双频扭转减振器，涉及一种扭转减振器，包括质量惯性块Ⅰ、质量惯性块Ⅱ、吸振橡胶Ⅰ、吸振橡胶Ⅱ、限位挡圈和用于与连接法兰盘；质量惯性块Ⅰ与连接法兰盘通过吸振橡胶Ⅰ硫化连接，质量惯性块Ⅱ与限位挡圈通过吸振橡胶Ⅱ硫化连接，连接法兰盘内圆周面与限位挡圈外圆周面通过过盈配合压装在一起；质量惯性块Ⅰ、吸振橡胶Ⅰ及连接法兰盘与质量惯性块Ⅱ、吸振橡胶Ⅱ及限位挡圈形成了同一个方向上有两个互不影响、能分别起作用的固有频率系统。本发明能同时满足解决两个频带共振噪声问题，又有能防止质量惯性块在高速运行时被转甩脱出，减振降噪好，工作频带宽、结构简单，易于推广应用。

Description

上下分布式双频扭转减振器
技术领域
本发明涉及一种扭转减振器，尤其涉及一种应用于前置后驱动汽车传动轴的上下分布式双频扭转减振器。
背景技术
降低或消除后驱动传动轴扭转共振噪音，改善车辆的乘坐舒适性，是目前国内汽车设计和生产企业NVH工作的重要内容之一，在振幅最大的位置安装扭转减振器或质量减振器，是降低或消除传动轴扭转共振较常用和有效的手段。
扭转振动是一个复杂的振动系统，传动系统在多种振动激励下会发生多个频带共振，需要的扭转减振器要求能同时满足几个或多个主要共振频带的减振功能，即要求减振器具有几个或多个固有频率。然而，目前在国内市场上普遍使用的扭转减振器结构比较简单，如附图的图5和图6所示，在一个方向上只存在一个固有频率，安装单个减振器只能解决某一频带的共振噪声，为了满足较宽共振频带的减振需要，往往需要安装几个或多个减振器，这在成本、工艺等方面局限性很大，无法推广应用。
同时，如附图的图5和图6所示，由于该结构较简单，基本都是质量惯性块与连接法兰盘通过硫化橡胶连接，装配时通过连接法兰盘内装配孔与传动轴紧固，没有采用有效的防脱出限位设计，导致在实际使用中，车辆在急加减速、紧急制动或振动较大时，严重时由于橡胶的非预期损坏，质量惯性块在高速旋转惯性作用下存在被甩脱出伤及管件、油箱等传动轴周边其它部件的隐患，危及行车安全。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种既能同时满足解决两个频带共振噪声问题，又有能防止质量惯性块在高速运行时被转甩脱出的用于前置后驱动汽车传动轴的上下分布式双频扭转减振器。
解决上述技术问题的技术方案是：一种上下分布式双频扭转减振器，包括质量惯性块Ⅰ、质量惯性块Ⅱ、吸振橡胶Ⅰ、吸振橡胶Ⅱ、限位挡圈和用于与传动轴紧固连接的连接法兰盘；所述的质量惯性块Ⅰ与连接法兰盘通过吸振橡胶Ⅰ硫化连接，质量惯性块Ⅱ与限位挡圈通过吸振橡胶Ⅱ硫化连接，连接法兰盘内圆周面与限位挡圈外圆周面通过过盈配合压装在一起；所述的质量惯性块Ⅰ、吸振橡胶Ⅰ及连接法兰盘与质量惯性块Ⅱ、吸振橡胶Ⅱ及限位挡圈形成了同一个方向上有两个互不影响、能分别起作用的固有频率系统。
本发明的进一步技术方案是：所述的吸振橡胶Ⅰ有多个，在连接法兰盘沿外圆周面等间隔分布；所述的吸振橡胶Ⅱ设置有多个，在限位挡圈沿内圆周面等间隔分布。
所述的质量惯性块Ⅰ在两个端面分别设有台阶孔；所述的连接法兰盘在法兰面一侧设置有多个挡块，该挡块沿连接法兰盘的法兰面外圆周等间隔分布，并与吸振橡胶Ⅰ错开分布；且挡块位于质量惯性块Ⅰ其中一个端面的台阶孔内。
所述的连接法兰盘在法兰面设置有中孔和装配孔，所述的装配孔为多个，并在法兰面上沿圆周等间隔设置。
所述的限位挡圈在与连接法兰盘的法兰面相对的一侧设置有上挡边和下挡边；其中上挡边位于质量惯性块Ⅰ另一个端面的台阶孔内。
在质量惯性块Ⅰ与上挡边的径向和轴向的限位对应圆周面分别设置有缓冲橡胶Ⅰ；在质量惯性块Ⅰ与挡块的径向和轴向的限位对应圆周面分别设置有缓冲橡胶Ⅱ；该缓冲橡胶Ⅰ和缓冲橡胶Ⅱ与质量惯性块Ⅰ硫化连接，并在吸振橡胶Ⅰ分布处与吸振橡胶Ⅰ连成一体。
在质量惯性块Ⅱ与下挡边轴向的限位对应圆周面设置有缓冲橡胶Ⅲ；在质量惯性块Ⅱ与连接法兰盘法兰面内侧的限位对应圆周面设置有缓冲橡胶Ⅳ；该缓冲橡胶Ⅲ、缓冲橡胶Ⅳ与质量惯性块Ⅱ硫化连接，并在吸振橡胶Ⅱ分布处与吸振橡胶Ⅱ连成一体。
由于采用上述结构，本发明之上下分布式双频扭转减振器与现有技术相比，具有以下有益效果：
1.能同时满足解决两个频带共振噪声问题：
由于本发明包括质量惯性块Ⅰ、质量惯性块Ⅱ、吸振橡胶Ⅰ、吸振橡胶Ⅱ、限位挡圈和用于与传动轴紧固连接的连接法兰盘；所述的质量惯性块Ⅰ与连接法兰盘通过吸振橡胶Ⅰ硫化连接，质量惯性块Ⅱ与限位挡圈通过吸振橡胶Ⅱ硫化连接，连接法兰盘内圆周面与限位挡圈外圆周面通过过盈配合压装在一起；所述的质量惯性块Ⅰ、吸振橡胶Ⅰ及连接法兰盘与质量惯性块Ⅱ、吸振橡胶Ⅱ及限位挡圈形成了同一个方向上有两个互不影响、能分别起作用的固有频率系统。
因此，本发明通过设置减振器的固有频率值与车辆传动系统产生噪声的振动频率接近或相一致，利用在共振时质量惯性块的反向惯性力抵消振动力，同时橡胶在变形时产生摩擦生热以衰减振动能量,达到降低共振噪声目的。此外，本发明通过调整质量惯性块Ⅰ和质量惯性块Ⅱ的重量，以及调整吸振橡胶Ⅰ和吸振橡胶Ⅱ的体积、硬度或刚度，可达到具有两个独立的固有频率参数目的，以实现同时衰减或消除两个不同共振峰值、降低共振噪声。
2. 能防止质量惯性块在高速运行时被转甩脱出：
由于本发明在一端设置有挡块，在另一端设置上挡边、下挡边，其中挡块与上挡边将质量惯性块Ⅰ限制在中间一定的范围内运动；连接法兰盘的法兰面内侧与下挡边将质量惯性块Ⅱ限制在中间一定的范围内运动，因此，本发明即使在严重时橡胶产生非预期损坏的情况下，质量惯性块Ⅰ和质量惯性块Ⅱ在高速旋转或振动较大时也不会被甩脱出伤及管件、油箱等传动轴周边其它部件，危及行车安全。
3. 减振降噪好：
由于本发明在质量惯性块Ⅰ与上挡边的径向和轴向的限位对应圆周面分别设置有缓冲橡胶Ⅰ；在质量惯性块Ⅰ与挡块的径向和轴向的限位对应圆周面分别设置有缓冲橡胶Ⅱ。而且本发明还在质量惯性块Ⅱ与下挡边轴向的限位对应圆周面设置有缓冲橡胶Ⅲ；在质量惯性块Ⅱ与连接法兰盘法兰面内侧的限位对应圆周面设置有缓冲橡胶Ⅳ。通过这些缓冲橡胶的缓冲和减振作用还可以降低限位接触或碰撞产生的噪声，达到提高整车NVH性能的目的。
4. 有利于更多共振模态的匹配设计和应用：
由于本发明的双固有频率结构为上下分布，质量惯性快的重量和吸振橡胶体积的调整空间和余地较大，有利于更多共振模态的匹配设计和应用。
5.工作频带宽、结构简单、易于推广应用：
本发明还具有工作频带宽、结构简单的特点，易于推广应用。
下面，结合附图和实施例对本发明之上下分布式双频扭转减振器的技术特征作进一步的说明。
附图说明
图1～图2：本发明之上下分布式双频扭转减振器的结构示意图，其中，
图1：主视图，
图2：图1的主视剖视图，
图3：实施例一所述连接法兰盘的立体结构图，
图4：实施例一所述限位挡圈的立体结构图，
图5～图6：现有单频扭转减振器的结构示意图，其中，
图5：主视图，
图6：图5的主视剖视图。
图中：
1-质量惯性块Ⅰ， 2-吸振橡胶Ⅰ， 21-缓冲橡胶Ⅰ， 22-缓冲橡胶Ⅱ，
3-连接法兰盘， 31-装配孔， 32-中孔， 33-挡块，
4-限位挡圈， 41-下挡边， 42-上挡边，
5-吸振橡胶Ⅱ， 51-缓冲橡胶Ⅲ， 52-缓冲橡胶Ⅳ，
6-质量惯性块Ⅱ。
具体实施方式
实施例一：
一种上下分布式双频扭转减振器，如图1～图2所示，包括质量惯性块Ⅰ1、质量惯性块Ⅱ6、吸振橡胶Ⅰ2、吸振橡胶Ⅱ5、限位挡圈4和用于与传动轴紧固连接的连接法兰盘3；所述的质量惯性块Ⅰ1与连接法兰盘3通过吸振橡胶Ⅰ2硫化连接，质量惯性块Ⅱ6与限位挡圈4通过吸振橡胶Ⅱ5硫化连接，连接法兰盘3内圆周面与限位挡圈4外圆周面通过过盈配合压装在一起；所述的质量惯性块Ⅰ1、吸振橡胶Ⅰ2及连接法兰盘3与质量惯性块Ⅱ6、吸振橡胶Ⅱ5及限位挡圈4形成了同一个方向上有两个互不影响、能分别起作用的固有频率系统。
所述的吸振橡胶Ⅰ2有4个，在连接法兰盘3沿外圆周面等间隔分布；所述的吸振橡胶Ⅱ5设置有4个，在限位挡圈4沿内圆周面等间隔分布。
所述的质量惯性块Ⅰ1在两个端面分别设有台阶孔；所述的连接法兰盘3在法兰面一侧设置有4个挡块33，该挡块33沿连接法兰盘3的法兰面外圆周等间隔分布，并与吸振橡胶Ⅰ2错开分布，且挡块33位于质量惯性块Ⅰ1其中一个端面的台阶孔内；连接法兰盘3在法兰面设置有中孔32和装配孔31，所述的装配孔31为4个，并在法兰面上沿圆周等间隔设置。
所述的限位挡圈4在与连接法兰盘3的法兰面相对的一侧设置有上挡边42和下挡边41，其中上挡边42位于质量惯性块Ⅰ1另一个端面的台阶孔内。
在质量惯性块Ⅰ1与上挡边42的径向和轴向的限位对应圆周面分别设置有缓冲橡胶Ⅰ21；在质量惯性块Ⅰ1与挡块33的径向和轴向的限位对应圆周面分别设置有缓冲橡胶Ⅱ22；该缓冲橡胶Ⅰ21和缓冲橡胶Ⅱ22与质量惯性块Ⅰ1硫化连接，并在吸振橡胶Ⅰ2分布处与吸振橡胶Ⅰ2连成一体。
在质量惯性块Ⅱ6与下挡边41轴向的限位对应圆周面设置有缓冲橡胶Ⅲ51；在质量惯性块Ⅱ6与连接法兰盘3法兰面内侧的限位对应圆周面设置有缓冲橡胶Ⅳ52；该缓冲橡胶Ⅲ51、缓冲橡胶Ⅳ52与质量惯性块Ⅱ6硫化连接，并在吸振橡胶Ⅱ5分布处与吸振橡胶Ⅱ5连成一体。
作为本实施例的一种变换，根据不同车型匹配需要，所述的吸振橡胶Ⅰ2也可以为2个、3个，或者大于4个；同样，吸振橡胶Ⅱ5也可以为2个、3个，或者大于4个；挡块33也可以为2个、3个，或者大于4个，但挡块33的数量与吸振橡胶Ⅰ2的数量一一对应。
作为本实施例的又一种变换，根据不同车型匹配需要，所述的装配孔31也可以为2个、3个，或者大于4个。

Claims (5)

1.一种上下分布式双频扭转减振器，其特征在于：包括质量惯性块Ⅰ（1）、质量惯性块Ⅱ（6）、吸振橡胶Ⅰ（2）、吸振橡胶Ⅱ（5）、限位挡圈（4）和用于与传动轴紧固连接的连接法兰盘（3）；所述的质量惯性块Ⅰ（1）与连接法兰盘（3）通过吸振橡胶Ⅰ（2）硫化连接，质量惯性块Ⅱ（6）与限位挡圈（4）通过吸振橡胶Ⅱ（5）硫化连接，连接法兰盘（3）内圆周面与限位挡圈（4）外圆周面通过过盈配合压装在一起；所述的质量惯性块Ⅰ（1）、吸振橡胶Ⅰ（2）及连接法兰盘（3）与质量惯性块Ⅱ（6）、吸振橡胶Ⅱ（5）及限位挡圈（4）形成了同一个方向上有两个互不影响、能分别起作用的固有频率系统；所述的吸振橡胶Ⅰ（2）有多个，在连接法兰盘（3）沿外圆周面等间隔分布；所述的吸振橡胶Ⅱ（5）设置有多个，在限位挡圈（4）沿内圆周面等间隔分布；所述的质量惯性块Ⅰ（1）在两个端面分别设有台阶孔；所述的连接法兰盘（3）在法兰面一侧设置有多个挡块（33），该挡块（33）沿连接法兰盘（3）的法兰面外圆周等间隔分布，并与吸振橡胶Ⅰ（2）错开分布；且挡块（33）位于质量惯性块Ⅰ（1）其中一个端面的台阶孔内。
2.根据权利要求1所述的上下分布式双频扭转减振器，其特征在于：所述的连接法兰盘（3）在法兰面设置有中孔（32）和装配孔（31），所述的装配孔（31）为多个，并在法兰面上沿圆周等间隔设置。
3.根据权利要求1所述的上下分布式双频扭转减振器，其特征在于：所述的限位挡圈（4）在与连接法兰盘（3）的法兰面相对的一侧设置有上挡边（42）和下挡边（41）；其中上挡边（42）位于质量惯性块Ⅰ（1）另一个端面的台阶孔内。
4.根据权利要求3所述的上下分布式双频扭转减振器，其特征在于：在质量惯性块Ⅰ（1）与上挡边（42）的径向和轴向的限位对应圆周面分别设置有缓冲橡胶Ⅰ（21）；在质量惯性块Ⅰ（1）与挡块（33）的径向和轴向的限位对应圆周面分别设置有缓冲橡胶Ⅱ（22）；该缓冲橡胶Ⅰ（21）和缓冲橡胶Ⅱ（22）与质量惯性块Ⅰ（1）硫化连接，并在吸振橡胶Ⅰ（2）分布处与吸振橡胶Ⅰ（2）连成一体。
5.根据权利要求3所述的上下分布式双频扭转减振器，其特征在于：在质量惯性块Ⅱ（6）与下挡边（41）轴向的限位对应圆周面设置有缓冲橡胶Ⅲ（51）；在质量惯性块Ⅱ（6）与连接法兰盘（3）法兰面内侧的限位对应圆周面设置有缓冲橡胶Ⅳ（52）；该缓冲橡胶Ⅲ（51）、缓冲橡胶Ⅳ（52）与质量惯性块Ⅱ（6）硫化连接，并在吸振橡胶Ⅱ（5）分布处与吸振橡胶Ⅱ（5）连成一体。
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