CN105190082A - 屏蔽板的减振器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种振动消除系统，包括：电机部件的屏蔽板(2)，至少一个振动消除元件(10)，被紧固到所述屏蔽板(2)；其中每个所述振动消除元件(10)包括能够振动的弹簧质量系统，其弹力和质量的大小使得所述弹簧质量系统与所述屏蔽板(2)的预定振动频率相匹配。

Description

屏蔽板的减振器

技术领域

本发明涉及减振器，特别是电机部件上的屏蔽板的减振器。

背景技术

电机振动和由电机部件产生的空气载声，刺激热屏蔽板之类的车辆部件受到自然振动。这些振动可能导致屏蔽板上不期望的声学和稳定性相关的损伤。

迄今，例如在屏蔽板和类似部件上设置加强措施，例如通过引入肋或波纹到板的几何形状来设置加强件时，部件振动被考虑。然而，由于制造的原因或者在具有狭窄安装空间的位置，为了加强的目的在板上形成最佳波纹分布通常是很困难的。

用于降低部件的振动的另一措施是利用振动解耦元件，振动解耦元件被安装在紧固元件的区域内的部件之间。这样的元件可以是，例如，插入到螺纹区域的弹性体元件。以这种方式，两种部件尽可能彼此解耦，从而减少例如屏蔽板的振动。但是，根据部件，在这里很多单个的解耦元件是必要的，为了人工安装，解耦元件被预先安装在屏蔽板上，这在安装期间显著地增加了工作量。此外，电机区域内的空气载声也仍然可被传输到板，可导致那里振动，从而再次产生能够振动的总体系统。

发明内容

因此根据本发明，根据实施例，提供了一种振动消除系统，它包括电机部件的屏蔽板、以及被紧固到所述屏蔽板的至少一个振动消除元件。所述振动消除元件包括能够振动的弹簧质量系统，其弹力和质量的大小使得所述弹簧质量系统与屏蔽板的预定振动频率相匹配。

振动消除元件可以被紧固在例如屏蔽板的最大振动偏移区域，且/或多个振动消除元件可被紧固在屏蔽板的最大振动偏移区域周围的预定距离处。同样可能的是，至少两个振动消除元件被安装在屏蔽板上，至少两个振动消除元件与不同的振动频率匹配。

在示例性的实施例中，振动消除元件被匹配，使得它将屏蔽板的初始振动频率移位到预定的频率范围。替代性地，振动消除元件可以被匹配，使得它衰减屏蔽板的预定振动频率、或分别减少或消除该频率的振动。

根据实施例，振动消除元件包括：弹性壳体，它提供了弹簧质量系统的弹力；以及金属振荡质量块(mass)，它以能够振动的方式安装在弹性壳体中。在另一个实施例中，振动消除元件包括金属振荡质量块，其以能够振动的方式安装在两个弹性元件之间，弹性元件提供弹簧质量系统的弹力。在这样的振动消除元件中，弹簧质量系统可以至少部分地被固定壳体包围。

振荡质量块在操作中基本平行于振动消除元件所安装在的屏蔽板的区域的偏移方向振动(即，在振动消除器的振动的刺激下)。

附图说明

下面参照附图进一步详细描述本发明，其中

图1示出了安装有振动消除元件的示例性屏蔽板；

图2a和2b在截面图中示出了振动消除元件；以及

图3示出了具有多个振动消除元件的示例性屏蔽板。

具体实施方式

示例实施方式包括在车辆的电机区域内的屏蔽板2，如图1所示。屏蔽板的波纹、凹印和突起4由例如点划线画出；根据部件，这样的凹印4也可以完全不存在或不同地配置。在屏蔽板的边缘，也同样作为示例，通孔6和紧固区域8被示出，借助于通孔6和紧固区域8，屏蔽板2可以例如拧紧或铆接到部件上。

屏蔽板2在操作期间预期的振动，现在可以从安装的部件上的测量值确定，或者在计算和/或模拟的基础上预测。因此，例如，屏蔽板的固有共振频率和较高的振动模式可以被确定。以这种方式，可以建立哪种频率将会发生、屏蔽板的哪个区域将特别密集地受到振动和共振的影响。可能的话，各种类似的密集振动也发生。

现在，如图1中所示，根据本发明，至少一个振动消除元件10安装在屏蔽板2上。振动消除元件包括能够振动的弹簧质量系统，弹簧质量系统在它的尺寸上与屏蔽板的共振相匹配。通过部件的刺激，安装的振动消除元件10也被设置成密集振动，使得它接收屏蔽板2的动能，且通过相反的振动减弱或抵消该动能到这样的程度：临界振动被减少或完全抵消。以这种方式，根据结构，屏蔽板2上的噪声和应力基本上减少，耐久性提高。

图2a在截面图中示出了第一振动消除元件10。振动消除元件的弹簧质量系统包括振荡质量块16，振荡质量块16被安装在合适的壳体14上。壳体14可以由弹性材料制成，如图2a中所示，例如由弹性体制成，且因此用作弹性元件。通过弹性，可以在壳体14内振动的振荡质量块16的振动被调节。可能的替代方案在图2中示出，其中部分弹性的材料24仅在两个端部插入到例如圆柱形的固定壳体18中，从而使质量块16在这两个有回弹力的弹性插入元件24之间振荡。

在屏蔽板2的振动刺激的情况下，这些也刺激消除元件10中的振动，且导致振荡质量块16基本上平行于板的振动的偏移方向的移动，如图2中的箭头所指示。振荡质量块16的偏移基本上由振荡质量块的上方和下方的弹性材料14、24的弹性决定。在同一时间，振动消除元件10的振动通过内摩擦再次衰减，从而使被耗费的动能也在摩擦热中部分地消耗。振荡质量块16可以由例如金属内部主体提供。通过选择尺寸、弹性外壳体的硬度、质量块的重量和摩擦，振动消除元件10可以对要被减少或抵消的屏蔽板2上的振动设置为最佳。根据实施例，消除元件10也被匹配，使得其将系统的不期望的振动频率移位为另一种不太重要的频率。

至少一个振动消除元件10可以以任何期望的方式安装在屏蔽板2上。优选地，它被安装在外侧，即在面向远离热源的一侧，以保持振动消除元件上的热应力较低。安装可以通过例如铆钉来进行。根据设计，振动消除元件可以已经有圆周或仅部分圆周的紧固边缘，其中例如铆钉或螺钉的紧固孔被引入。在图中，消除元件10被示出，其设有横向平凸耳12作为紧固区域。在进一步的实施例中，屏蔽板2可在合适的位置具有例如凹陷或突起，这有利于振动消除元件的安装。安装的方式最佳地适应于振动消除元件10的各位置，就空间限制存在于车辆的这个区域来说，使屏蔽板2和消除元件一起例如通过凹陷尽可能保持紧凑和扁平。

根据实施例，一个或多个消除元件10可以设置在屏蔽板2上。例如，单个元件可被安装在部件刺激的最大振荡路径被预期的区域中，如图1所示的例子所示。这个区域可以通过实际测量或通过部件的模拟来确定。也可能是部件具有几个区域，该区域具有至少局部最大刺激/偏移。

然而，同样也可以由几个振动消除元件来覆盖这个区域，几个振动消除元件被适当地彼此匹配，并与振动匹配。振动消除元件可随后，例如，被对称地布置在振动中心周围，即，例如距离板的最大偏移位置一定距离。对于这一点，也可以使用两种或两种以上的元件。

此外，可以想到在屏蔽板的不同振动区域安装多个相同或不同配置的振动消除元件。这样的一个例子在图3中示出，其中三个单独的振动消除元件10被安装在一个屏蔽板的不同的位置。在这个例子中，板2如图1那样形成有突起/凹陷4、紧固孔6和紧固区域8，但是屏蔽板2的形式和实施例可以不同。不同的安装的消除元件10可以与共享的或不同的谐振频率相匹配。因此，例如，不同的消除元件可以被安装，以便一方面使密集地压迫屏蔽板的机械振动衰减，同时其他元件纯粹用于声学衰减，并且与声学频率范围的共振相匹配。

所使用的振动消除元件的材料对消除元件的振动或对应的衰减性能有影响。硬度和弹性部分的弹性，即例如弹性壳体14的或弹性插入件24的硬度和弹性部分的弹性，与安装在其中的金属振动质量元件16的质量(可能还有形状)一起确定消除元件10的频率。此处，在消除元件的协作中，弹性体材料应优选被选择为使得所述确定的特征(如弹性)也保持在应力(热等)下，或分别的，仅仅改变使得改变可以也被考虑。根据使用位置，材料也能抵抗化学影响，如废气或油。任选地，还可以想到例如采用塑料或者高级钢的固定套囊来覆盖弹性体，以获得抗力消除元件。

除了如上所述的消除元件，其中金属质量块16在弹性壳体14内振动，其他元件10也是可能的。因此，例如，弹簧质量系统的弹力，可以通过流体的粘度提供。对于这一点，紧密的壳体可填充有合适选择的流体(例如油)，其中金属振荡质量块可以移动，并由此振动。再次，其它实施例可借助于一个或多个弹簧(例如螺旋弹簧)而紧固到质量和壳体。

本发明的振动消除元件可被用作抵抗部件振动的单个措施，同样地，然而，它们也可以与迄今在现有技术中的措施以任何期望的方式结合，即与屏蔽板的至少部分引入的加强波纹结合、或者与板的紧固点处的解耦元件结合。以这种方式，例如，不同的措施可用于待降低的不同频率，使得例如由消除元件减小特定发生的振动频率，而其余的发生频率由解耦进一步衰减。在这种情况下，所使用的振动消除元件的弹簧质量块尺寸也可以预先具体地与解耦或谐振悬架匹配。

根据本发明的振动消除元件可以用在最多种的屏蔽板中。这应用于使用板的位置、以及生产材料。因此，带或不带涂层的金属板、或例如纤维材料的挡热板可以被使用，且防止因设置如上所述的振动消除元件而造成的损害。类似地，可以想到以上描述的消除元件也可以被具有相同原理的其它元件替代，且按期望彼此结合。

Claims (10)

1.一种振动消除系统，其特征在于，包括：

电机部件的屏蔽板(2)，

至少一个振动消除元件(10)，被紧固到所述屏蔽板(2)；

其中每个所述振动消除元件(10)包括能够振动的弹簧质量系统，其弹力和质量的大小使得所述弹簧质量系统与所述屏蔽板(2)的预定振动频率相匹配。

2.根据权利要求1所述的振动消除系统，其特征在于，至少一个振动消除元件(10)被紧固在所述屏蔽板(2)的最大振动偏移区域。

3.根据权利要求1或2所述的振动消除系统，其特征在于，多个振动消除元件(10)被紧固在所述屏蔽板(2)的最大振动偏移区域周围的预定距离处。

4.根据前述权利要求中一项所述的振动消除系统，其特征在于，至少两个振动消除元件(10)安装在所述屏蔽板(2)上，所述至少两个振动消除元件(10)与不同的振动频率匹配。

5.根据前述权利要求中一项所述的振动消除系统，其特征在于，至少一个振动消除元件(10)被匹配，使得它将屏蔽板的初始振动频率移位到预定的频率范围。

6.根据前述权利要求中一项所述的振动消除系统，其特征在于，至少一个振动消除元件(10)被匹配，使得它衰减所述屏蔽板的预定振动频率。

7.根据前述权利要求中一项所述的振动消除系统，其特征在于，所述振动消除元件(10)包括：弹性壳体(14)，它提供了所述弹簧质量系统的弹力；以及金属振荡质量块(16)，它以能够振动的方式安装在所述弹性壳体(14)中。

8.根据权利要求1至6中一项所述的振动消除系统，其特征在于，所述振动消除元件(10)包括金属振荡质量块(16)，其以能够振动的方式安装在两个弹性元件(24)之间，所述弹性元件(24)提供所述弹簧质量系统的弹力。

9.根据权利要求7或8所述的振动消除系统，其特征在于，所述弹簧质量系统至少部分地被固定壳体(8)包围。

10.根据权利要求7至9中一项所述的振动消除系统，其特征在于，在操作中所述振荡质量块(16)能够平行于所述振动消除元件(10)所安装在的屏蔽板(2)的区域的偏移方向振动。