CN105247242A - 缓冲式减振器 - Google Patents

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CN105247242A CN201480016809.1A CN201480016809A CN105247242A CN 105247242 A CN105247242 A CN 105247242A CN 201480016809 A CN201480016809 A CN 201480016809A CN 105247242 A CN105247242 A CN 105247242A
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    • F16F7/108Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect the inertia member being resiliently mounted on plastics springs

Abstract

本发明涉及一种根据一个实施例的、例如用于机动车传动系的用于衰减转动运动的振动分量的缓冲式减振器(300),其包括:至少三个缓冲质量(110);至少一个引导构件(130),以便可运动地引导至少三个缓冲质量(110),使缓冲质量(110)沿着与转动运动的转动轴线(140)垂直的周向方向(160)错位地布置并且可实施振动;以及可相对于至少一个引导构件(130)围绕转动运动的转动轴线(140)转动的减振构件(310),该减振构件包括支撑结构(340)和至少两个与支撑结构(340)连接的减振结构(350),减振结构从支撑结构(340)沿径向延伸并且构造和布置为,至少两个减振结构(350)中的分别一个减振结构(350)通过在与两个相邻的缓冲质量(110)中的一个缓冲质量产生接触时的弹性变形阻止两个相邻的缓冲质量(110)的接触。

Description

缓冲式减振器
技术领域
本发明的实施例涉及一种缓冲式减振器,其例如可用在机动车传动系中,即用在例如机动车的起动元件的范围中,以用于衰减转动运动的振动分量。
背景技术
在机械制造、设备制造和车辆制造的许多领域中在传递转动运动时出现转动不均匀性,该转动不均匀性例如可已经在这种转动运动耦合到轴中时或由于从轴和其转动运动的变化的能量或转矩提取产生。
对此的示例为车辆(即,例如轿车、载重汽车或其他的商用车)的传动系,在其中将内燃机用作驱动马达。这种马达由于其工作原理通常具有脉冲式的转矩峰值,该转矩峰值耦合到马达的曲轴或相应的其他的轴中并且在此如有可能可在转矩和/或转速的时间走向导致偏差。这种转动不均匀性可例如作为转动运动的振动分量表现出来。
然而,为了避开来自复杂的机械系统(其例如呈现成机动车传动系)的其他零件的转动运动的转动不均匀性或振动分量,使用减振器。减振器应消除振动分量,然而至少在其幅度方面降低振动分量。因此,例如在机动车传动系中在典型地集成在内燃机和随后的变速器之间的起动元件的范围中还在车辆的停止状态期间(在其中变速器输入轴同样停止)实现内燃机的继续运转。
在此,在减振器中通常使用蓄能元件,蓄能元件能够实现暂时地接收并且因此暂存转动运动的能量峰,其于是在随后的时刻可被再次耦合到转动运动中。在此,在很多转动减振器中将通常设计为弹簧元件的蓄能器如此接到实际的转矩流、即转动运动的路径中,通过蓄能元件转移转动运动。
不同于此,在缓冲式减振器中恰好没有通过蓄能元件传递转动运动。在缓冲式减振器中典型地涉及一个或多个缓冲质量,其可在力场中实施振动,以便衰减转动运动的需衰减的振动分量。力场在此由作用到缓冲质量上的力形成,除了重力之外,离心力尤其也属于该力。
在此部分地对相应的缓冲式减振器以及包围缓冲式减振器零件提出明显不同的要求。除了尽可能高效的功能之外,在此例如重要的是提供的安装空间、尽可能简单的制造和由于噪声生成的尽可能小的干扰(仅仅提出了一些方面)。因此,包围缓冲式减振器的零件为缓冲式减振器典型地仅仅提供了其在所有的运行状态中应占据的受限的结构空间。缓冲式减振器还应可尽可能制成。由于运行条件,在缓冲式减振器中也可出现噪声,例如当作用到缓冲质量上的力改变时。因此,如果例如转动运动的转速和因此离心力的影响下降,可发生缓冲式减振器的缓冲质量现在在其运动方面不再主要由离心力主导,而是由作用到缓冲质量上的重力主导。因此,如果缓冲质量彼此碰撞或碰到其他的零件(例如其引导轨道的轨道端部)处,此时可出现噪声。
这种经常出现的金属噪声不仅可由机动车的驾驶员或乘客觉察到,而且可在机动车外部察觉到。因此,噪声例如已经经常被人感觉到是有干扰性的,因为人们不希望出现金属噪声。因此,开发人员在此致力于降低缓冲式减振器的噪声生成。
文献DE102011100895A1涉及一种离心力悬摆,其具有可围绕转动轴线转动的悬摆法兰和多个在周向上分布地布置在悬摆法兰的两侧上的悬摆质量。两个沿轴向对置的悬摆质量可分别借助伸过悬摆法兰的连接器件彼此连接悬摆质量副。为了在放弃止挡缓冲器和其在悬摆法兰中的截段的情况下实现弹性地限制悬摆质量,在此借助于沿径向集成在悬摆质量中的环形弹簧进行弹性地限制悬摆质量的摆动运动。
文献DE19911560A1涉及一种减振装置,其具有围绕可转动的基体的转动轴线布置的偏移质量组件,其具有:至少一个偏移质量;和为该至少一个偏移质量分配的偏移轨道,偏移质量可在基体围绕转动轴线转动时沿着偏移轨道运动。偏移轨道具有顶部区域并且在顶部区域两侧分别具有偏移区域,其中,偏移区域起始于顶部区域朝其端部区域相对于转动轴线具有减少的间距;以及在偏移区域的端部区域中起作用的制动组件,通过制动组件在靠近或到达偏移轨道的相应的端部区域时使至少一个偏移质量的运动渐渐减速。
在此,这应利用在结构上尽可能简单的器件发生,以便尤其尽可能简单地设计提供的必需的构件、然而还将其尽可能简单地组装成缓冲式减振器和包括该缓冲式减振器的零件。
发明内容
因此,需要改善在缓冲式减振器的工作模式、结构空间的高效利用、降低出现的噪声和缓冲式减振器的尽可能简单的制造方面折衷。根据专利权利要求1的缓冲式减振器考虑了该要求。
根据一个实施例的、用于衰减转动运动的振动分量的缓冲式减振器(其例如可用在机动车传动系中)包括至少三个缓冲质量,它们构造成根据转动运动实施振动,以便衰减转动运动的振动分量。此外,缓冲式减振器包括至少一个引导构件,其构造成可运动地引导至少三个缓冲质量,使缓冲质量沿着与转动运动的转动轴线垂直的周向方向错位地布置并且可实施振动。此外,根据一个实施例的缓冲式减振器包括可相对于至少一个引导构件围绕转动运动的转动轴线转动的减振构件,减振构件包括支撑结构和至少两个与支撑结构连接的减振结构,减振结构起始于支撑结构沿径向延伸并且构造和布置为,至少两个减振结构中的分别一个减振结构通过在与两个相邻的缓冲质量中的一个缓冲质量产生接触时的弹性变形或形变阻止两个相邻的缓冲质量的接触。替代地或补充地,减振构件和其减振结构还可构造为,通过使至少三个缓冲质量中的一个缓冲质量与至少两个减振结构中的一个减振结构产生接触,减振构件可围绕转动轴线转动,使至少两个减振结构中的另一减振结构与至少三个缓冲质量中的另一缓冲质量产生接触。
因此,根据一个实施例的缓冲式减振器基于的认识是,上述的折衷可由此改善,即,使用之前说明的类型的减振构件。由于减振构件可转动地设计,所以减振构件在很多运行条件期间对缓冲质量的振动影响更小,因此几乎没有妨碍缓冲式减振器的工作模式。如随后的说明还将示出的那样,减振构件可在此恰好节省空间地成一整体,使减振构件仅仅需要很小的附加的结构空间。由于两个相邻的缓冲质量的接触被减振构件所阻止,所以还降低了通常感觉到不舒服的噪声生成。减振构件的补充或替代的作用(即减振构件恰好通过经由其减振结构中的一个减振结构与一个缓冲质量产生接触而转动或可转动使得减振构件的减振结构中的另一减振结构与另一缓冲质量产生接触)可在此引起缓冲质量彼此的在时间上受限的联结。由此必要时可实现阻止所述另一缓冲质量的碰撞,以便因此尽可能地阻止或至少减少干扰性的噪声的产生。根据实施例的具体实施方式并且必要时根据接触的强度可在此出现减振结构和/或其他的减振结构的形变或变形。补充地或替代地,必要时也可由于所述另一缓冲质量与所述另一减振结构产生接触而出现所述另一缓冲质量的运动。在此,因为减振构件由于其至少两个减振结构可与多于仅仅两个的缓冲质量相互作用,由此这可相对于很多结构借助技术上简单的器件(其还几乎没有使缓冲式减振器的组装变得困难)实现。
因此,在根据一个实施例的缓冲式减振器中,减振结构可沿径向在两个相邻的缓冲质量之间延伸。换言之,在这种情况下有围绕转动轴线的具有一定半径的节圆,从而沿着节圆在两个相邻的缓冲质量之间存在减振构件的恰好一个减振结构。例如,根据具体的执行方案或根据运行情况,在此涉及的减振结构可必要时还仅仅部分地布置或处在两个涉及的缓冲质量之间。
可选地,在根据一个实施例的缓冲式减振器中,减振结构可分别包括至少一个减振区段,其构造和布置成与相邻的缓冲质量中的至少一个缓冲质量产生接触且在此弹性地变形。在此将弹性变形理解成这样的变形,其可在宏观尺度上识别出,即利用肉眼同样可见。因此,在此忽视如下这样的变形,即,其主要在在看作弹性的而不是看作可变形的材料之间接触时不可避免地出现。因此,根据实施例可将弹性变形理解成这样的变形,在其中出现至少0.1‰、至少1‰或至少1%的形状变化。由此可实现减振结构的减振特征更有针对性地与缓冲式减振器的相应的应用情况协调。因此,例如可通过减振区段的造型并且进而在考虑到材料(由该材料制成减振区段)的情况下通过弹性变形的程度确定减振区段和因此减振结构施展到缓冲质量上的力并且由此必要时更软或更柔地来设计。由此可通过减振区段必要时更有针对性地调节碰撞特性或减振特性。因此,减振区段可可选地沿径向从支撑结构延伸。
补充地或替代地,减振区段在此可在垂直于转动轴线的平面中具有圆弓形、圆弧状、圆形、椭圆弧形、椭圆段状、椭圆形、多边形、矩形、方形、十字形、U形、V形、W形、钩形、接片状和/或弯曲的外轮廓。因此,减振区段的外轮廓可可选地沿着转动轴线基本上是恒定的。因此,外轮廓例如可设计为空心柱段、空心柱体、实心柱体或实心柱段。因此,根据具体的执行方案可在此可选地在根据一个实施例的缓冲式减振器中将减振区段实施为空心体或实心体。
此外,在根据一个实施例的缓冲式减振器中,减振结构还可可选地具有至少一个连接区段,该连接区段使至少一个减振区段与支撑结构连接。在此,连接区段可可选地同样设计成可弹性变形。根据具体的执行方案,那时可通过使用相应的连接区段实现减振区段的更精确的定位和/或将附加的弹性零件集成到减振结构中,以便使减振结构的力生成必要时进一步或多级地与对根据一个实施例的缓冲式减振器提出的要求相匹配。于是,由此可实现例如得到减振区段的更好的定位和/或减振结构的更多级的力施展。
在根据一个实施例的缓冲式减振器中,连接区段可在垂直于转动轴线的平面中可选地具有圆弓形、圆弧状、圆形、椭圆弧形、椭圆段状、椭圆形、多边形和/或接片状的外轮廓。
连接区段同样可可选地、补充地或替代于此实施为空心体或实心体。因此,如之前已经结合减振区段阐述的那样,必要时可能够实现力生成与对缓冲式减振器提出的要求更有针对性的协调,其例如可处理得更柔。因此,一个或多个连接区段例如还可柱状或柱段状地来设计。
补充地或替代地,在根据一个实施例的缓冲式减振器中,减振结构可包括第一减振区段和第二减振区段,其中,第一减振区段构造和布置成与第一缓冲质量产生接触,其中,第二减振区段构造和布置成与和第一缓冲质量相邻布置的第二缓冲质量产生接触。第一缓冲质量和第二缓冲质量在此为缓冲式减振器的至少三个缓冲质量中的缓冲质量。由此必要时可实现减振构件的节省结构空间的执行方案,并且由此改善上述的折衷。
可选地,在这样的实施例中,第一减振区段与第二减振区段可仅通过支撑结构彼此连接。同样可选地并且补充地或替代于此,第一减振区段和第二减振区段可面向彼此。在这种情况下,第一减振区段和第二减振区段例如可弯曲地实施。因此,在这种情况下,第一减振区段和第二减振区段例如可可选地在垂直于转动轴线的平面中具有圆弧状和/或椭圆形的外轮廓并且布置为,它们在未受载的状态中基本上形成在一个平面中的共同的圆、共同的圆弧、共同的椭圆或共同的椭圆弧的段。
补充地或替代地,根据一个实施例的缓冲式减振器可包括至少四个缓冲质量和至少两个减振构件。减振构件在此可布置和设计为,每个缓冲质量可在沿着沿周向方向的第一方向运动时与不同于在沿着与第一方向相反的第二方向运动时产生接触的减振构件的减振结构产生接触。换言之,在具有至少四个缓冲质量和至少两个减振构件的这样的实施例中可如此选择至少两个减振构件的减振结构的布置方案,即,每个缓冲质量在沿着第一方向运动时与在沿着第二方向运动时的不同的减振构件产生接触,其中,第一方向和第二方向沿着转动运动的周向方向延伸,然而相反地指向。虽然存在词素“方向”,在该情况中单独“方向”可不一定为在矢量的数学意义中的方向,而是为线,沿着该线进行相应的运动。这种线可为直线,然而还可为弧线。在此可界定实际上说明沿着线的方向(例如运动方向)的方向。因此,第一方向例如可与第二方向相反地指向,然而两者沿着还被称为“方向”的线延伸或指向。
因此必要时可实现获得缓冲质量彼此的进一步的去耦,而没有显著提高制造花费。通过缓冲质量彼此的附加的去耦必要时可实现更少地影响缓冲质量的振动性并且因此不那么明显地限制或可能甚至改善用于衰减转动运动的振动分量的功能性。总之可由此必要时进一步改善上述的折衷。
因此,在根据一个实施例的包括至少四个缓冲质量和至少另一减振构件的缓冲式减振器中,其可布置为,另一减振构件的第一减振结构可与第一缓冲质量和相邻于第一缓冲质量布置的第二缓冲质量产生接触,另一减振构件的第二减振结构可与第三缓冲质量和相邻于第三缓冲质量布置的第四缓冲质量产生接触。减振构件的第一减振结构在此可与第一缓冲质量和相邻于第一缓冲质量布置的第四缓冲质量产生接触,以及第二减振结构可与第二缓冲质量和相邻于第二缓冲质量布置的第三缓冲质量产生接触。当然,这种布置方案还可相应地扩展到多于四个的缓冲质量以及多于两个的减振构件上。
在两个对象之间没有布置相同类型的其他对象,则这两个对象是相邻的。如果对象彼此邻接,即例如彼此接触,则相应的对象直接相邻。在此相邻的布置涉及沿着周向方向的布置并且例如不是涉及沿着转动轴线的布置。缓冲质量在此可是等距的,然而也可布置成沿着周向方向非等距地来布置。
如果在一个实施例中例如存在至少三个彼此相邻地布置的缓冲质量,则始终可发现这样的缓冲质量,其分别具有沿着周向方向和逆着周向方向的相邻的缓冲质量。
此处用来说明单独的零件、部件和其他的对象彼此的布置的措辞在此始终与转动运动的转动轴线有关。径向的方向(其简短地还仅被称为径向方向或沿径向)在此始终垂直于转动轴线并且表示远离转动轴线。相应地,轴向的方向(其还仅被称为轴向方向或沿轴向)相应于转动轴线,而切向的方向(其还被称为周向方向或切向方向或简称成沿切向)不仅垂直于转动轴线而且垂直于径向方向。
补充地或替代地,在根据一个实施例的缓冲式减振器中,支撑结构可构造成使至少两个减振结构彼此连接。因此,减振构件可为这样的构件,其可作为整体集成到缓冲式减振器中,以便可因此利用技术上简单的器件装配。由此可实现简化缓冲式减振器的制造并且今儿进一步改善上述的折衷。
因此,补充地或替代地,在根据一个实施例的缓冲式减振器中的减振构件可一件式、单体式或整体地来构造。因此,减振构件例如可由塑料(即,例如可注射成型的塑料)制成。补充地或替代地,减振构件还可由金属材料制成,即,例如包含塑料和金属材料。然而,减振构件当然也可实施为多件式的或多体式的构件。然而,在此使用可注射成型的塑料可在此必要时利用技术上特别简单的器件且进而成本有利地实现减振构件的制造,从而根据一个实施例不仅可实现减振构件的简单的制造,而且可实现减振构件简单地集成到缓冲式减振器中。将一体式构造的零件理解成这样的零件,其恰好由连续的材料块制成。将一件式制成、提供或制造的零件或结构或与至少另一零件或结构集成制成、提供或制造的零件或结构理解成这样的零件或结构,其在没有破坏或损坏至少两个参与的零件中的一个零件的情况下不可与至少另一零件分开。因此,单体式的构件也为至少一个与涉及的构件的另一结构集成制成的或一件式的构件。
补充或替代于此,在根据一个实施例的缓冲式减振器中,减振结构可在在其中该减振结构在缓冲式减振器的运行期间可与缓冲质量接触的区域中具有涂层,涂层构造成相比于纯金属的材料副降低噪声生成。由此可实现进一步改善噪声生成并且进而改善上述的折衷,与否则由哪种材料制成减振构件无关。
补充地或替代地,可在根据一个实施例的缓冲式减振器中构造支撑结构,以便相对于至少一个引导构件可转动地支承减振构件。由此可实现减振构件的节省结构空间的执行方案。因此,支撑结构可可选地包括至少一个在周向方向上延伸的周向区段,其主要环形、柱形、环段状和/或柱段状地形成。于是可由此实现减振构件的非常紧凑的执行方案。在根据一个实施例的这种缓冲式减振器中,支撑结构例如还可具有至少两个周向区段和至少一个基本上沿轴向延伸的轴向区段,其中,轴向区段使至少两个周向区段的第一周向区段和第二周向区段连接。因此,根据具体的执行方案,支撑结构例如可实现例如在多于一个的引导构件处的径向的引导,只要实施多于一个的这种引导构件。
在根据一个实施例的缓冲式减振器中,减振构件可可选地如此构造以便能够沿着转动运动的周向方向实现减振构件相对于至少一个引导构件转动一个最大转动角度并且阻止减振构件相对于至少一个引导构件转动一个超过最大转动角度的角度。由此可实现,一方面使得缓冲质量能够在最大摆动角度内基本上自由地摆动,另一方面通过将可转动性限制在最大转动角度上实现受限定的且必要时噪声小的碰撞,通过其避免缓冲质量彼此的相撞或一个或多个缓冲质量撞击到其他的结构中,由此同样可产生噪声。由此必要时同样可积极地影响噪声生成并且因此改善上述的折衷。
补充地或替代地,如上面已经提到的那样,在根据一个实施例的缓冲式减振器中,支撑结构可构造成通过至少一个引导构件沿径向引导减振构件。由此必要时还可在极端的运行条件下(例如在相应的震动的情况下)确保缓冲式减振器的功能性。
可选地,在根据一个实施例的这种缓冲式减振器中,支撑结构可在垂直于转动轴线的平面中具有至少部分区段是圆形的外轮廓。同样,构造成沿径向引导减振构件的至少一个引导构件同样可在所述平面中具有至少部分区段是圆形的外轮廓,其构造成与支撑结构的外轮廓共同作用以便引起径向的引导。由此必要时可实现更加节省空间的执行方案。
补充或替代于此,在根据一个实施例的缓冲式减振器中,支撑结构可具有至少一个引导结构。构造成沿径向引导减振构件的至少一个引导构件可在该情况下具有至少一个配合引导结构,其构造成接合到至少一个引导结构中并且引起减振构件的径向引导。换言之,补充或替代于此,径向引导同样可通过支撑结构和涉及的引导构件的引导结构和配合引导结构的共同作用引起或至少支持。因此,根据具体的执行方案,必要时可实施缓冲式减振器的机械上稳定和/或节省结构空间的实现方案。
在根据一个实施例的这种缓冲式减振器中,至少一个引导结构和至少一个配合引导结构可可选地构造成沿着转动运动的周向方向使减振构件相对于至少一个引导构件转动,以便实现最大转动角度并且阻止减振构件相对于至少一个引导构件转动超过最大转动角度的角度。为此目的,至少一个引导结构和至少一个配合引导结构可可选地包括凹部和突出部,它们构造成彼此接合并且因此引起减振构件的径向引导,其中,突出部沿着周向方向的长度与凹部的长度相差所述最大转动角度。
在根据一个实施例的缓冲式减振器中,减振构件的引导结构可可选地布置在沿径向从支撑结构延伸的引导区段处。引导结构可在此可选地沿径向内置地、沿径向居中地或沿径向外置地布置。因此,可根据结构上的边界条件实现改善在一方面为引导结构的机械负荷和另一方面为结构空间情况之间的折衷。
替代地,当然可在根据一个实施例的缓冲式减振器的实施例中同样实现,减振构件在径向上不受到引导,即设计为沿径向可运动的。
这可引起减振构件可一起实施径向运动,从而必要时可实现缓冲质量的自由运动。由此必要时可进一步改善缓冲式减振器的工作模式。因此,必要时也可由此改善上述的折衷。补充地或替代地,在根据一个实施例的缓冲式减振器中,减振构件可构造成通过至少一个引导构件沿着转动轴线来引导。
在根据一个实施例的缓冲式减振器中,缓冲质量可分别具有至少一个引导导轨。用于缓冲质量的至少一个引导构件同样可分别具有与缓冲质量的引导导轨对应的至少一个引导导轨。在这种情况下,缓冲式减振器针对缓冲质量分别具有至少一个滚动体,其构造成在至少一个引导构件的引导导轨缓冲质量的引导导轨处滚动,以便如此引导滚动体,即,缓冲质量从其相应的中间位置(其还被称为中部位置)的偏转引起涉及的缓冲质量的重心的径向移位。由此可实现实施转速自适应性缓冲器或缓冲式减振器。
两个零件的机械联结不仅包括直接的联结,而且包括间接的联结。传力连接或摩擦配合连接通过静摩擦发生,材料配合连接通过分子或原子的相互作用和力发生,并且形状配合连接通过涉及的连接副的几何结构的连接发生。因此,静摩擦通常以在两个连接副之间的法向力分量为前提。
零件例如可具有n个旋转对称轴,其中,n是大于或等于2的自然数。如果涉及的零件例如可围绕旋转轴或对称轴转动(360°/n)并且在此基本上在形状上是彼此过渡,即在相应的转动时基本上在数学的意义中自映射,则此时存在n个旋转对称轴。不同于此,在零件的完全旋转对称的设计方案中,在围绕旋转轴或对称轴任意转动任何任意的角度时零件在形状上基本上彼此过渡,即在数学的意义中基本上自映射。不仅n个旋转对称轴而且整个的旋转对称轴在此被称为旋转对称轴。
如已经阐述的那样,上述特征可单独地、然而也可彼此组合地实施。
附图说明
下面参考附图详细说明和阐述实施例。
图1a示出了在第一运行状态中的传统的缓冲式减振器的俯视图;
图1b示出了在第二运行状态中的在图1a中所示的缓冲式减振器;
图2a示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的俯视图;
图2b示出了在图2a中所示的缓冲式减振器的横剖视图;
图3a示出了根据一个实施例的在图2a和2b中所示的缓冲式减振器的俯视图,在其中两个引导构件中的一个引导构件没有示出;
图3b示出了图2a、图2b和图3a的缓冲式减振器的立体图,在该缓冲式减振器中未示出引导构件;
图4a、图4b和图4c示出了图2a、图2b、图3a和图3b的缓冲式减振器的减振构件的俯视图以及两个侧视图;
图4d示出了图4a至图4c的减振构件的立体图;
图5a示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的俯视图,在其中缓冲质量位于中间位置;
图5b示出了在图5a中的图示的细节放大图;
图5c示出了根据一个实施例的在图5a和5b中所示的缓冲式减振器在达到最大转动角度时的俯视图;
图5d示出了图5c的细节放大图;
图6a示出了根据一个实施例的在第一运行状态中的缓冲式减振器的俯视图,在其中没有示出两个引导构件中的一个引导构件;
图6b示出了在第二运行状态中的在图6a中所示的缓冲式减振器;
图6c示出了在第三运行状态中的图6a和6b中的缓冲式减振器的俯视图;
图6d示出了根据一个实施例的在第四运行状态中的在图6a至6c中所示的缓冲式减振器的俯视图;
图7a示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的减振构件的立体图;
图7b示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的另一减振构件的立体图;
图7c示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的另一减振构件的立体图;
图8a、图8b、图8c分别示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的减振构件的俯视图、侧视图和横剖视图;
图8d示出了在图8a至图8c中所示的减振构件的立体图;
图9a、图9b和图9c分别示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的另一减振构件的俯视图、侧视图和横剖视图;
图9d示出了在图9a至9c中所示的减振构件的立体图;
图10a、图10b和图10c分别示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的另一减振构件的俯视图、侧视图和横剖视图;
图10d示出了在图10a至图10c中所示的减振构件的立体图;
图11a、图11b和11c分别示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的另一减振构件的俯视图、侧视图和横剖视图;
图11d示出了在图11a至11c中所示的减振构件的立体图;
图12a、图12b和图12c分别示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的另一减振构件的俯视图、侧视图和横剖视图;
图12d示出了在图12a至12c中所示的减振构件的立体图;
图13a、图13b和图13c分别示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的另一减振构件的俯视图、侧视图和横剖视图;
图13d示出了在图13a至13c中所示的减振构件的立体图;
图14a、图14b和图14c分别示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的另一减振构件的俯视图、侧视图和横剖视图;
图14d示出了在图14a至14c中所示的减振构件的立体图;
图15示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的俯视图,在其中没有示出引导构件并且该缓冲式减振器包括在图14a至14d中所示的减振构件;
图16示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的部分撕开图;
图17a示出了根据一个实施例的在图16中所示的缓冲式减振器的俯视图;
图17b示出了在图17a中所示的缓冲式减振器的横剖视图;
图18a、图18b和18c分别示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的另一减振构件的俯视图、侧视图和横剖视图;
图18d示出了在图18a至18c中所示的减振构件的立体图;
图19示出了根据一个实施例的具有最大偏移的缓冲质量的缓冲式减振器的俯视图,在其中未示出引导构件;
图20a示出了在第一运行状态中的图19的缓冲式减振器的部分撕开图;
图20b示出了在第二运行状态中的缓冲式减振器的与图20a类似的图;
图21a、图21b和图21c分别示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的另一减振构件的俯视图、侧视图和横剖视图;
图21d示出了在图21a至21c中所示的减振构件的立体图;
图22a和图22b分别示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的另一减振构件的俯视图和横剖视图;
图22c示出了在图22a和22b中所示的减振构件的立体图;
图23a、图23b和图23c分别示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的另一减振构件的俯视图、侧视图和横剖视图;
图23d示出了在图23a至23c中所示的减振构件的立体图;
图24a、图24b和图24c分别示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的另一减振构件的俯视图、侧视图和横剖视图;
图24d示出了在图24a至24c中所示的减振构件的立体图;
图25a、图25b和图25c分别示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的另一减振构件的俯视图、侧视图和横剖视图;
图25d示出了在图25a至25c中所示的减振构件的立体图;
图26a、图26b、图26c和图26d分别示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的减振构件的不同减振结构的俯视图;
图27a、图27b和图27c分别示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的另一减振构件的俯视图、侧视图和横剖视图;
图27d示出了在图27a至27c中所示的减振构件的立体图;
图28a示出了根据一个实施例的具有图27a至27d的减振构件中的两个减振构件的缓冲式减振器的横剖视图;
图28b示出了图28a的缓冲式减振器的立体图,在其中没有示出两个引导构件中的一个引导构件;以及
图28c以立体图示出了图28a、图28b的缓冲式减振器的两个减振构件彼此的立体图。
具体实施方式
在随后对附图的说明中,相同的附图标记表示相同或相似的零件。此外,概括性的附图标记用于多次在实施例或附图中出现、然而在一个或多个特征方面一起进行说明的零件和对象。利用相同或概括性的附图标记说明的零件或对象可在单个、多个或所有的特征(例如其尺寸)方面相同,然而必要时也可不同地实施,只要没有从说明书中明确或暗含得到某些其他方面。
如开头已经阐述的那样,缓冲式减振器和其他减振器使用在机械制造、设备制造和车辆制造的很多领域中,在其中在产生、传递或利用轴的转动运动时含有不期望的振动分量。通过使用相应的减振器可减少、必要时甚至完全除去该振动分量。
在此,一个示例示出了车辆(即例如轿车、载重汽车和商用车)的传动系,在其中例如由于内燃机的具有因在内燃机中进行的燃烧过程而冲击性地产生力的工作原理可出现相应的转动不均匀性。在此,转动运动由曲轴通过变速器输入轴处的起动元件(其即使在车辆的停车状态中也实现内燃机的继续运转)或连接在起动元件下游的零件的其他输入轴传递。在此,起动元件例如可基于液力离合器、摩擦配合的离合器或基于两种概念的组合。
如果两个对象彼此摩擦配合地接触,从而在这两个对象之间在垂直于它们之间的接触面做相对运动的情况下产生一个使得能够传递力、转动运动或转矩的力,则存在摩擦配合的接触。在此可存在转速差,即例如滑差。然而,除了这种摩擦配合的接触之外,摩擦配合的接触还包括在所涉及的对象(在其中基本上并未出现相应的转速差或滑差)之间的摩擦配合的连接或传力连接。
相应的起动元件例如可实施为具有锁止离合器的液力变换器。
减振器(缓冲式减振器也属于该减振器)在此具有蓄能元件,蓄能元件布置和构造为,其可吸收在转动不均匀性期间出现的能量峰并且可在其他时刻将该能量峰再次耦合到转动运动中。由此降低或衰减必要时甚至完全除去不期望的振动分量。
在此,在缓冲式减振器中,蓄能元件不是包含在转矩流或转动运动的传递路径中。更确切地说,蓄能元件仅仅借助于法兰与转动运动耦合并且因此可吸收相应的能量且通过法兰必要时再次输出能量。
在此,蓄能元件具有缓冲质量,缓冲质量在力场中运动,力场通过作用到缓冲质量上的重力和作用到缓冲质量上的离心力得到。在此,根据缓冲式减振器处在哪种运行状态中,上述的两个力可相对彼此呈不同的数值比例,因此必要时可在不利的运行状态中出现缓冲质量彼此的碰撞或缓冲质量撞击在其端点中。在传统的缓冲式减振器中,这样的事件通常让相应的机动车的驾驶员、机动车的乘客或行人中的任一方感到不舒服,因为该事件不期望地出现并且因此可作为感到不舒服的噪声伴随发生。因为涉及的零件主要由金属材料制成,所以相应的噪声经常发出金属响声。
如随后的讨论还将示出的那样,可通过使用缓冲式减振器的实施例实现阻止、然而至少减少金属噪声,噪声例如可不仅在正常的车辆运行期间而且在车辆的蠕行运行期间以及在还被称为马达的内燃机停止之后出现。刚好在配备有马达启停自动装置(MSA)的车辆中可相对频繁地出现这种事件。
为了详细阐述这种情况,图1a和1b分别示出了传统的缓冲式减振器100的俯视图,该缓冲式减振器具有四个缓冲质量110-1、110-2、110-3和110-4,它们恰好构造成根据通过法兰区域120耦合的转动运动实施振动,以便衰减转动运动的振动分量。为此目的,缓冲式减振器100在此处所示的方式中具有两个引导构件130,然而其中的一个为了更好的可见性的原因在图1a和1b中没有示出。法兰区域120在此在转动轴线140的区域中沿径向构造在引导构件中的一个的内部并且相应地在此具有多个法兰孔150以用于将缓冲式减振器100机械地固定在其他的零件处。
引导构件130在此构造成,可运动地引导缓冲质量110,恰好使得缓冲质量沿着与转动运动的转动轴线140垂直的周向方向160错位地布置并且可实施振动。为此目的,不仅缓冲质量110而且引导构件130(其还由于其板状的设计方案被称为引导板)具有引导导轨170,然而在图1a和1b中仅仅示例性地利用涉及的附图标记表示了其中的一些。因为缓冲质量110在此尤其是覆盖在引导构件130中的引导导轨,所以该引导导轨同样在图1a和1b中不可见。
缓冲质量110和引导构件130(引导构件通过呈多个间隔铆钉180形式的间隔连接件彼此不可相对旋转地并且沿着转动轴线140有间距地固定)的引导导轨170在此彼此对应。因此,缓冲质量110和引导构件130的引导导轨170基本上相同地设计,然而彼此镜像地定向,从而在缓冲质量从中间位置偏转时,缓冲质量110的重心沿径向移位。引导导轨170在此基本上肾状地设计,因此具有连续的弯曲区段190和与该弯曲区段对置的突起区段200。
为了现在实现通过引导构件130引导缓冲质量110,缓冲式减振器100还针对每个缓冲质量110具有至少一个滚动体210、在该情况下具有两个滚动体210,滚动体在此设计为阶梯状滚子220。
在正常运行中,可例如由于还被称为离心重量的缓冲质量110撞击在引导导轨170的轨道端部230处出现所述噪声。例如当缓冲质量110由于出现的振动倾向于比结构上限定的最大摆动角度(其还被称为允许的转动角度)更大的振动幅度时,如例如在图1a中所示的那样,可为这种情况。由此出现滚动体210与涉及的引导导轨170的轨道端部230的碰撞。
在该运行状态中,离心力240在数值上典型地大于作用到缓冲质量110上的重力250。
然而,如果耦合到缓冲式减振器100中的转动运动的转速下降,该状况可发生变化,如在图1b中示出的那样。因此,例如在断开马达之后,变速器输入轴的转速可降成零,缓冲式减振器与该变速器输入轴必要时不可相对旋转地或旋转刚性地联结。然而,在这种情况下,随着变速器输入轴的转速的下降,作用到缓冲质量110上的离心力240在数值上也下降。因此,缓冲质量110必要时不承受或承受降低的径向的强制条件和/或强迫力。在这样的运行点或运行状态中,缓冲质量必要时可由于作用到其上的重力250沿着其还被称为轨道的引导导轨170滑动或也许还自由下落。
根据缓冲式减振器100更确切地说其引导构件130的具体位置,缓冲质量110在此可撞击在其相应的轨道端部230处和/或还如示例性地在图1b中通过碰撞位置260所示的那样彼此相撞。由此可引起嗒嗒的噪声,其不仅可在车辆的内部而且在车辆的外部觉察到并且通常被感觉到是干扰性的。
传统上这例如可通过在缓冲质量110之间使用塑料元件来减小,然而,塑料元件可能可在不利的运行状态期间或由于容易出错的装配掉出。同样可考虑缓冲质量110彼此机械地联结。然而,在运行期间缓冲质量由于这种联结可由此在其自由行进中妨碍相邻的缓冲质量。这也许可导致降低缓冲式减振器100的功能性或功能特征。
图2a示出了根据一个实施例的缓冲式减振器的俯视图300,其主要在减振构件310方面不同于在图1a和1b中所示的传统的缓冲式减振器100。基于该原因,关于缓冲式减振器300的其他零件参考缓冲式减振器100的说明,其中,在此要注意的是,在缓冲式减振器300的实施例中例如还可在结构上不同于上述说明的传统的结构。因此,引导导轨170当然还可设计成不同于上述说明的情况。因此,例如可不实施突起部或突起区段200。当然,在此必要时也可使用其他的引导导轨几何结构。当然同样还可设置多于四个、然而必要时还可小于四个的缓冲质量110以及具有必要时不同设计的滚动体210的其他数量的引导导轨170。同样可实施这样的缓冲质量110和引导构件130,它们必要时完全应付得了没有使用滚动体210的情况。必要时还可将滚动体与缓冲质量110实施成整体。如上述的示例性的列举方案示出的那样,缓冲式减振器300的实施例远远不局限于结合迄今说明的附图所做的结构上的细节,如特别是进一步的说明还将呈现出的那样。
因此,即使在此所示的实施例中实施了恰好四个缓冲质量110,当然还可在其他的实施例中使用其他数量的缓冲质量110,只要该实施例包括至少三个沿着周向方向分布的缓冲质量110。单独的缓冲质量在此可一体式、单件式或多件式地实施。在此处示出的设计方案中,缓冲质量110由三个沿着转动轴线140彼此相邻地布置的单个缓冲质量305形成。在此处所示的实施方案中,单个缓冲质量305不是机械地彼此固定地连接,而其实是可由于加工公差或其他的影响因素在其通过引导构件130引导的范围中彼此独立地运动。缓冲质量在此一起通过实施为阶梯式滚子220的滚动体210在引导构件130的引导导轨170中引导并且就它们而言分别具有自己的引导导轨170。因此,单个缓冲质量305必要时也可看作缓冲质量110,然而其并未沿着周向方向彼此错位地布置。这使得单个缓冲质量305与沿着周向方向160错位布置的并且因此必要时沿着周向160分布布置的缓冲质量110区分开来。
在此,图2a示出了根据一个实施例的缓冲式减振器300的可与图1a和1b相比较的俯视图,然而在其中示出了两个引导构件130-1、130-2。图2b示出了沿着剖切线A-A剖开的缓冲式减振器300的横剖视图。由于此处所选择的图,在其中第一引导构件130-1包括法兰区域120并且左侧地在输入侧示出,第一引导构件130-1还被称为左边的引导构件或由于引导导轨170的执行方案和第一引导构件的板状的设计方案还被称为左边的轨道板。相应地,第二引导构件130-2(其设置在缓冲式减振器300的沿着转动轴线位于与第一引导构件130对置一侧的端部处)还被称为右边的引导构件130-2或右边的轨道板。如上文已经提到的那样,引导导轨170在此处所示的实施例中同样基本上肾状地来设计,因此,引导导轨还被称为肾状的摆动轨道或简称为肾状部。引导构件130通过还被称为间隔件或简称为铆钉的间隔铆钉180彼此机械不可相对旋转地连接。当然,还可在其他的实施例中考虑不同于间隔铆钉的技术来进行机械地连接引导构件130。必要时还可实施小于两个的引导构件130,即,例如仅仅唯一的引导构件。同样必要时可推荐实施多于两个的引导构件。
仅仅为了完整性起见,在此应注意的是,法兰孔150例如在作为起动元件的液力变换器中可用于与液力变换器的扭转减振器机械地连接,液力变换器在其锁止离合器的范围中例如可包围扭转减振器。在此,相应的孔更确切地说法兰孔150例如可考虑用于将缓冲式减振器300与涉及的扭转减振器铆接。
如上文已经阐述的那样,根据一个实施例的扭转减振器300相对于图1a和1b的扭转减振器100具有减振构件310,这例如可由塑料制成并且因此还被称为塑料环。减振构件310在此处所示的实施例中基本上构造为具有锅状结构的内圈,该结构在随后的附图中还将进一步进行说明。在此,减振构件310设计成可相对于引导构件130围绕转动运动的转动轴线140转动。在此,减振构件310设计为,恰好使得能够沿着转动运动的周向方向160实现减振构件相对于引导构件130转动一个最大转动角度,然而阻止转动一个超过最大转动角度的角度。换言之,减振构件310可相对于引导构件130(其通过间隔铆钉180彼此不可相对旋转地连接)任意转动小于之前提到的最大转动角度的角度、然而不可转动更大的角度。出于该原因,减振构件310在平行于法兰区域150引导的区段中具有凹处320,凹处使得法兰孔150没有被覆盖并且恰好设计为,被引导穿过法兰孔150的机械连接件(例如相应的铆钉)即使在存在最大转动角度的情况下也没有与减振构件310接触。由此,必要时可防止涉及的连接技术(即,例如涉及的铆钉)的机械的剪切负荷。然而,当然还可考虑通过相应地使凹处320的壁与涉及的用于将缓冲式减振器300固定在其他组件处的结构产生接触来相应地限制转动角度。
在说明书的其他的部分中还将进一步说明对此的其他的结构上的解决方案。于是,引导构件310例如可由可注塑成型的塑料制成,这必要时可在注塑成型工艺的范畴中实现引导构件的特别简单的制造。然而,当然也可使用其他的塑料。然而,补充地或替代地,同样也可使用金属材料,即,例如金属、合金或通过非金属的物质补充的金属或合金。作为塑料,除了热固性塑料和热塑性塑料之外,必要时还可完全或部分地使用弹性体,以便例如覆盖或涂覆减振构件的确定的区域。因此,必要时可在减振构件310与缓冲质量110中的一个缓冲质量接触的情况下相比于纯金属的材料副减少噪声生成。
图2a和2b将也被称为转速自适应性缓冲器的、安装有减振构件310的缓冲式减振器300的组件显示为涉及的组件的俯视图和剖视图,图3a和图3b在隐没右边的引导构件130-2的情况下示出了涉及的缓冲式组件的俯视图和立体图。
如图3a和3b也示出的那样,减振构件310具有带有中央凹部330的基本上锅状的结构,凹部基本上垂直于转动轴线140延伸并且因此形成在锅状的结构中的底部中的“孔洞”。
此外,减振构件310具有支撑结构340以及至少两个、在本实施例中总计四个的减振结构350-1、350-2、350-3和350-4,它们起始于支撑结构340沿径向延伸。减振结构350(其还被称为携带元件并且其数量在其他实施例中还可高于或低于此处实施成四个的减振结构350)在此构造和布置为,减振结构350中的一个减振结构分别通过在与两个相邻的缓冲质量110中的一个缓冲质量接触时的弹性变形(其还被称为形变)阻止两个相邻的缓冲质量110的接触。
补充地或替代地,减振构件310也可发展出其他的或另外的作用。即,减振构件310可恰好通过经由其减振结构350之中的一个减振结构与一个缓冲质量110的接触转动或能够转动,使得减振构件的减振结构350之中的另一减振结构与另一缓冲质量110接触。由此可引起缓冲质量100彼此的在时间上受限的联结,由此必要时可阻止所述另一缓冲质量100的碰撞,从而可阻止或至少降低形成干扰性的噪声。在此根据实施例的具体实现方案并且必要时根据接触的强度可出现所述一个减振结构350和/或所述另一减振结构350形变或变形。补充地或替代地,必要时还可由于所述另一缓冲质量110与所述另一减振结构350的接触出现所述另一缓冲质量110的运动。例如如果缓冲式减振器300具有偶数个缓冲质量,所述一个缓冲质量110和所述另一缓冲质量110彼此可相对而置。当然,在具有偶数个或奇数个缓冲质量110的缓冲式减振器中也可出现提及的两个缓冲质量110的相似和/或其他的情况。
即使减振构件310的减振结构350的数量为至少两个,缓冲式减振器300的缓冲质量110的数量为至少三个,即两者可彼此独立地选择基本上任意的数量,然而必要时值得推荐的是,总地选择缓冲式减振器300的减振结构350的数量,使该数量相当于缓冲质量110的数量。在此,减振结构350不必属于唯一的减振构件310。而是必要时也可在这种缓冲式减振器300的范围中使用多个减振构件310。就此而言,重要的仅仅是,在两个相邻的缓冲质量110之间仅布置恰好一个减振结构350,该减振结构恰好如上文说明的那样来构造。减振结构在此可包括一个、然而也可包括多个减振区段。在此,刚好在如下情况时在两个相邻的缓冲质量110之间布置有一个减振结构350,即,当存在相应的与所涉及的两个缓冲质量110相交的节圆并且在该缓冲质量之间沿着涉及的节圆恰好布置有所述一个减振结构350时。
支撑结构340在此尤其用于使减振结构350彼此连接。为此目的,在缓冲式减振器300的此处所示的减振构件310中,支撑结构环状或柱状地构造。支撑结构340在此形成减振构件310的锅状结构的壁。然而,根据相应的减振构件310的具体执行方案,支撑结构340也可不同地成形,如下文还将阐述的那样。因此,支撑结构例如可包括仅仅一个沿着周向方向160延伸的周向区段360,其仅仅部分环状或部分柱状地(即,环段状或柱段状地)构造。在其他的减振构件310中的相应的周向区段360必要时也可具有其他的几何形状。
根据具体的设计方案,支撑结构340例如也可用于相对于引导构件340中的至少一个引导构件可转动地支承减振构件310或在仅仅具有唯一一个这种引导构件130的执行方案的情况下相对于该引导构件可转动地支承减振构件310。在此,上述说明的支撑结构340的几何设计方案例如可用于此目的。换言之,支撑结构340可在垂直于转动轴线140的平面中具有至少部分区段是圆形的外轮廓。
此外,通过可旋转的支承,减振构件310的径向引导还可与所述引导构件130中的至少一个引导构件或与一个引导构件130(如果仅实现唯一的这种引导构件)互相配合地进行。为此支撑结构340也可用于此。因此,在这种情况下,支撑结构340例如可在垂直于转动轴线140的平面中具有至少部分区段是圆形的外轮廓。在这种情况下,用于沿径向引导减振构件310的引导构件同样可在相同的平面中具有至少部分区段是圆形的外轮廓,从而该外轮廓与支撑结构340的外轮廓可共同作用,恰好引起径向的引导。
然而,补充于此,此处所示的实施例同样还具有进一步结合附图说明的引导结构,该引导结构在此处所示的减振构件310中布置在引导区段370处。每两个相邻的引导区段在此形成在减振构件310的锅状结构的底部区域中的凹处320。
如可由图2a、2b、3a和3b得悉的那样,在此处所示的扭转减振器300中,还被称为环的减振构件310位于两个引导构件130-1、130-2之间。由此将减振构件310保持在轴向方向上,即,沿着转动轴线140进行保持。换言之,减振构件310恰好构造为,减振构件通过一个或多个引导构件130沿着转动轴线140引导。
环在径向方向上的支撑(即,其径向的引导)可在此不仅通过支撑结构340的形状而且通过例如可布置在引导区段370处的引导结构实现。然而,不仅引导区段370而且相应的引导结构为可选的零件,其可由于减振构件310与第一引导构件130-1(左边的轨道板)的形状配合连接在必要时取消掉。如下文的说明还将详细所示的那样,减振构件310在此因此可转动地支承并且可以限定的角度(即,在最大的转动角度之内)转动。
图4a、4b、4c和4d分别以俯视图、两个侧视图和立体图示出了图2a、2b、3a和3b的缓冲式减振器300的减振构件310。图4a至图4d在此重新示出了减振构件310及其支撑结构340的基本上锅状的结构,支撑结构基本上空心柱状地作为锅状结构的外壁围绕转动轴线140延伸。图4a至图4d同样示出了中央凹部330以及四个减振结构350-1、350-2、350-3和350-4以及总计五个引导区段370,引导区段沿径向(在该情况下沿径向向内)从支撑结构340延伸。在引导区段370处在面向第一引导构件130-1(在图4a至图4d中未示出)的一侧分别布置有引导结构380,引导结构在此设计为突出部390。突出部(其由于其设计方案和其功能还被称为引导凸起部)在此恰好定向和布置为,使其可接合到涉及的引导构件130-1中的相应的凹部或凹处中,以便因此引起减振构件310的径向引导。因此,减振构件310在径向方向上的支撑在此处所示的减振构件310中借助于实施为突出部390的引导结构380实现,该引导结构在引导构件130-1中的呈凹部或凹处形式的相应的配合引导结构中被引导。这尤其还在图5a至图5d中进行了显示。然而,当然还可交换突出部390和凹部的布置方案。
于是,图5a从第一引导构件130-1的侧面示出了之前已经结合图2a至图4d说明的扭转减振器300的俯视图,在该扭转减振器中,缓冲质量110处在中间位置。相应地,滚动体210也基本上在引导导轨170的中间布置在突起区段200的最大突起的区域中。
在此,图5b示出了在图5a中利用圆A标出的区域的放大区域。该区域说明了实施为突出部390的引导结构380如何接合到实施为凹部410的相应的配合引导结构400中并且由此实现减振构件310的径向引导。
在此,凹部410延伸经过一个长度或角度范围,该长度或角度范围与突出部390延伸经过的长度或角度范围相差所述最大转动角度。因此,在此处所示的减振构件310中,在第一引导构件130-1中的凹部410沿着周向方向160比减振构件310的突出部390沿着周向方向160多延伸所述最大转动角度。
图5a和图5b示出了缓冲式减振器的这样的情况,在其中缓冲质量110处在其中间位置,并且相应地引导结构380也基本上居中地布置在配合引导结构400中,而图5c和图5d示出了可类似于图5a和图5b的图,然而在其中缓冲质量110处在最大偏转的状态中并且滚动体210已经靠近引导导轨170的轨道端部230。然而,引导结构380与配合引导结构400共同作用防止滚动体210与引导导轨170的轨道端部230接触。而在此处所示的缓冲式减振器300的实施例中,引导结构380与配合引导结构400接触并且因此限制减振构件310相对于引导构件130的最大转动角度,由此通过减振结构350同样可阻止滚动体210碰撞到引导导轨170的轨道端部230中。因此,图5d示出了在图5c中的滚动体210到达引导导轨170的轨道端部230之前,引导结构380如何碰撞到配合引导结构400的左端处。
为了详细阐述减振结构370与缓冲质量的相互作用,首先重新结合图4a至图4d详细说明减振结构350在本实施例中的设计方案。因此,减振结构350在此处所示的减振构件310中包括两个减振区段420-1、420-2,它们在此处所示的减振构件310中沿径向从支撑结构340延伸并且构造和布置成与相邻的缓冲质量110(在图4a至图4d中未示出)中的至少一个缓冲质量接触并且在此弹性变形。减振区段420在此在垂直于转动轴线140的平面(如其例如在图4a中所示的那样)中具有圆弧段状的外轮廓。外轮廓在此在其形状和其尺寸方面沿着转动轴线140保持基本上不变。
两个减振区段420-1、420-2在此处所示的减振构件310中仅通过支撑结构340彼此连接。不存在彼此直接的连接。两个圆弧段状的减振区段420-1、420-2在此面向彼此,即弯曲地实施,从而减振区段在之前已经说明的垂直于转动轴线140的平面中在基本上未受载的、如在图4a至图4d中所示的状态中基本上形成共同的圆或圆弧的段。
在此,涉及的减振结构350的第一减振区段420-1和第二减振区段420-2现在恰好构造和布置为,第一减振区段420-1可与沿着周向方向在第一方向上布置在旁边的缓冲质量110-1接触,而第二减振区段420-2可与在相反的方向上沿着周向方向160布置在旁边的缓冲质量110-4接触。因此,必要时可实现提供非常紧凑但在机械上稳定且可承载的减振结构350,其仅仅少许沿径向向外建造。根据具体的执行方案,在此必要时可推荐,缓冲质量110还设计成在其与减振区段420产生接触的相应区域中具有与减振区段420的几何结构匹配的相应的外轮廓。换言之,必要时可推荐,缓冲质量110还在这样的区域中构造成具有垂直于转动轴线140的柱段状的外轮廓。
基于减振结构350更确切地说其减振区段420在运行期间必要时可支撑缓冲质量的事实,减振结构还被称为支撑片。
因此,减振构件310在其功能方面满足这样的功能:缓冲质量110相对彼此得到支撑。由此可实现在缓冲质量110碰撞期间或在其碰撞之前引起对缓冲质量110的缓冲。必要时也可实现,缓冲质量110通过其相互间的支撑保持有间距,由此必要时可避免缓冲质量110彼此的碰撞,这例如可马达停止时发生。这可引起完全不再出现嘎嘎的噪声,或必要时将其衰减到如此程度,使噪声不仅在车辆内部而且在车辆外部也不再可察觉或几乎不可察觉。
因此,不同于其他的解决方案,必要时可与间隔件(即,例如铆钉)无关地实现引导缓冲质量110或衰减通过缓冲质量可能产生的噪声。由此可实现在减振构件310的结构设计方面执行新的设计可行性方案。在此,减振构件310的一个重要方面是其可转动的支承,可转动的支承可防止、然而至少降低缓冲质量110卡住或粘附在减振构件处。
因此,通过减振结构350的比例和几何结构以及其减振区段420必要时可限定缓冲质量110的自由的摆动角度。另一方面,必要时可通过合适的几何结构或合适的材料选择呈现出一定的特性,例如刚度和减振性。由于减振构件310的可转动的支承,在此缓冲质量110在限定的角度范围中的自由摆动没有受到妨碍。
为了根据一个实施例在缓冲式减振器300的不同运行状态中说明工作模式,图6a、6b、6c和6d在不同的条件下分别示出了缓冲式减振器300的与图3a类似的图。图6a在此示出了与图3a中的情况相似的情况。在此涉及例如可在马达运行中出现的情况。在这种正常运行中,作用到缓冲质量110上的离心力240通常在数值上比相应的重力分量250高得多。因此,缓冲质量110被保持在径向外部并且相应于存在的激励沿着其引导导轨170运动。在此,图6a示出了这样的情况,在其中缓冲质量110如已经在图3a中示出的那样布置在其中间位置。
在图6a中示出的情况中,减振区段420没有接触缓冲质量110,而在图6b中示出的情况中,缓冲质量110都沿着相同的方向偏移。由此出现缓冲质量110与相应的减振区段420的接触,即,例如第一缓冲质量110-1与第一减振区段420-1接触。由此使减振构件310转动。在此没有出现减振区段420或减振结构350的显著的弹性变形,尽管当然在此也存在宏观上可识别的弹性变形。
在图6b中的情况下,缓冲式减振器300示出缓冲质量110具有最大的偏转,即,处在最大的摆动幅度中。在缓冲质量110可碰撞其由相应的轨道端部230形成的引导导轨170之前,缓冲质量借助于减振结构350或在本实施例中借助于减振结构350的减振区段420相对彼此得到支撑。减振构件310在此少许转动。附加地,摆动角度可可选地借助于引导结构370和相应的配合引导结构400(在图6a至图6d中未示出)、即引导构件130的引导凸起部和相应的引导部限制,如例如在图5a至5d中说明和阐述的那样。如之前已经阐述的那样,图5a至图5d在此以后视图示出了扭转减振器300,在其中向前示出了缓冲器组件的第一引导构件130-1。在图5b和5d的两个详细视图中分别可看出减振构件310在周向方向160上的引导部。
在此,为了清晰起见,在图6a至图6d中又没有示出第二引导构件130-2。
在此,图6c和6d示出了第二状态,在其中使马达停止,其中,变速器输入轴由于其惯性矩仍然继续运行。类似的情况例如还可出现在车辆的蠕行运行中。
在此,在缓慢地蠕行时,变速器输入轴通常以比马达转速更低的转速转动。不同于在马达的正常运行时的情况,如之前在图6a和6b中示出的那样,在这种情况下,缓冲质量110的重力250在该状态中在数值上明显大于离心力240的相应的分量。
在马达停止时也表现出类似的特性。变速器输入轴继续运行几秒钟。自确定的时刻起,重力250在数值上超过反作用的离心力分量240,如在图6c和6d中示出的那样。在没有相应的措施的情况下,缓冲质量110将不受控地落到止挡中,即落到引导导轨170的轨道端部230中,如已经结合图1a和1b阐述和说明的那样。
在这两种状态中,减振构件310此时负责保持缓冲质量110有间距并且由此不可能发生碰撞。换言之,减振结构350阻止相邻的缓冲质量接触。
此外,减振构件310将缓冲质量110保持在其径向位置中并且由此防止缓冲质量110在径向方向上可碰到滚动体210处。
因此,如例如图6c示出的那样,第二缓冲质量110-2和第三缓冲质量110-3向下落并且因此与有关地布置在下方的减振结构350的减振区段420产生接触。第一缓冲质量110-1和第四缓冲质量110-4也跟随着重力向下落,其中,缓冲质量通过布置在图6c中左边和右边的减振结构350的相应的减振区段420提早捕获,使得其滚动体210恰好不可冲到引导导轨170的轨道端部230中。在图6c中布置在上部的减振结构350在此处在放松的状态中。
图6d示出了这样的情况,在其中第二缓冲质量110-2处在其中间位置并且–当之后相应于重力250时-最下面的缓冲质量110没有机械地加载其旁边在周向方向160的两个方向上布置的减振结构350的减振区段420。然而,结合机械地加载之前提到的两个减振结构350的相应减振区段420的第一缓冲质量110和第三缓冲质量110-3,则表现出不同的情况。由于容易的转动,第四缓冲质量110-4也不是在其中间位置完全静止,而是已朝最大摆幅的方向上运动了。因此,还使减振结构350之一的涉及的减振区段420之中的一个减振区段与涉及的第四缓冲质量110-4接触。
关于在周向方向上的引导和径向支撑的问题,在缓冲式减振器300的之前说明的实施例中恰好执行这样的方案,在其中引导结构380基本上居中地布置在引导区段370上。然而也可选择其他的相应的执行方案,如例如应结合图7a、图7b和图7c详细阐述的那样。
原则上,引导结构380(即,例如突出部390)在引导区段370上的位置可任意选择。相应地,引导结构370例如可沿径向布置在支撑结构340内部(如在图7a中示出的那样)、沿径向布置在支撑结构340外部(如在图7b中示出的那样)或居中地布置在引导区段370上(如例如在图4d中示出的那样)。必要时也可完全略去引导结构,如例如在图7c中示出的那样。减振构件310的径向支撑在这种情况下通过与引导构件130中的至少一个引导构件(即,例如第一引导构件130-1)的形状配合连接实现,如已经结合图2b示出的那样。
因此,根据具体的执行方案,必要时也可取消引导区段370的执行方案。因此,对于在图7b和7c中示出的减振构件310,至少关于容纳引导结构380的问题,引导区段是不起作用的。因此,例如在图7b中示出的减振构件310中将引导结构370直接布置在支撑结构340处,而图7c的减振构件310在减振构件310处完全没有相应的引导结构380。
关于实施减振结构350的问题,到目前为止仅仅示出了这样的实施例,在其中在每个减振结构350的范围中恰好实施了两个减振区段420。当然在其他的实施例中可与此不同。因此,减振结构350例如也可包括仅仅唯一的减振区段420或必要时也包括多个减振区段。于是,在图8a至14d中示出了减振构件310的不同的设计方案,在其中实现相应的减振结构350的其他变型。为了实现相应争取达到的特性(其例如可包括确定的减振特性或确定的挠性),减振构件310的减振区段420例如可进行涂覆或由其他的材料(例如橡胶或其他的弹性体)实施。因此,原则上可实现减振区段420和相关的减振结构350的任意形状。在随后的图8至图14中示出了一些可能的形状,其中,子图A分别示出了俯视图,子图B分别示出了侧视图,子图C分别示出了沿着延伸经过转动轴线140的横剖切面A-A剖开的横剖视图并且子图D分别示出了涉及的减振构件310的立体图。在此,下文更加关注与之前说明的实施方式的区别。
因此,图8a至图8d示出了一种减振构件310,在其中在引导区段370处没有设置引导结构380,如例如已经在图7c中示出的那样。减振结构350在此具有恰好一个减振区段420,该减振区段在垂直于转动轴线140的平面中具有圆弧段状的截面。因此,在此由于圆弧状的设计方案而涉及这样的减振构件310,在其中减振区段420或减振结构350设计为空心体。因此,必要时可实现比在实施为实心体的情况下更大的弹性或更小的力生成。
图9示出了另一减振构件310,其与结合图8说明的减振构件的不同之处在于,减振构件310不包括引导区段370,引导区段在该情况下起始于支撑结构340沿径向向内朝转动轴线140延伸。
图10示出了另一减振构件310,其与在图9中示出的减振构件的主要不同在于,现在支撑结构340具有多个周向区段360,所述周向区段使减振结构350的减振区段420彼此连接并且分别基本上环段状或空心柱段状地来设计。由于这些减振构件310还设置用于四个缓冲质量110的实际情况,支撑结构340相应地具有四个周向区段360,支撑结构使涉及的减振区段420彼此连接,然而没有使之桥接。换言之,可在减振构件310中以转动轴线140为出发点拉出一条直接的直线,该直线与减振区段420相交,而无需在此前经过支撑结构340。因此,图10示出了减振构件310的这样的设计方案,在其中支撑结构340不是组成为连在一起的结构,而是由多个单个的区段、即周向区段360组成。
图11示出了减振构件310的另一设计方案,该减振构件类似于图8a至图8d的减振构件310。同样,支撑结构340在此又具有引导区段370,其中,然而减振结构350以不同的方式来设计。在此,减振结构350具有减振区段420,其基本上具有接片状的外轮廓并且设计为实心体。接片在此基本上沿着径向方向延伸远离转动轴线140。接片式的结构在此在位于径向外部的区域处实施成倒圆的,其中,减振区段420或减振结构350的轮廓沿着转动轴线140基本上没有改变,即,是恒定的。
图12示出了另一减振构件310,其与在图11中示出的减振构件的不同之处在于两个特征。即,引导区段370例如比在图11的减振构件310的情况向径向内部延伸得更少。此外,减振结构350现在不再实施为接片状,而是又涉及两个减振区段420-1、420-2,它们本身分别设计为空心柱状的结构。减振区段直接与支撑结构340(其又设计为环状或空心柱状的结构)连接。两个基本上空心柱状的减振区段420-1、420-2在此相对于相应的对称平面430镜像对称地布置和定向。
不同于之前说明的实施例,在其中减振区段420没有以除了通过支撑结构350之外的其他方式彼此连接,此处两个减振区段420还直接彼此连接并且因此形成8字形的结构,该8字形的结构布置成相对于支撑结构340关于径向方向转动了90°。在此,涉及的减振区段420和因此减振结构350的外轮廓以及内轮廓沿着轴向方向140基本上没有改变。当然在其他的实施例中必要时可与此不同。
图13示出了另一减振构件310,其与图9中的减振构件的主要区别在于,现在减振区段420不再直接与支撑结构340连接。虽然此处减振区段420同样基本上设计成空心柱段状或环段状,然而端部在周向方向160上不再直接通到支撑结构340中。而是,减振构件310具有连接区段440,该连接区段接片状地设计并且以沿径向从转动轴线140指向外的方式相对于对称平面430对称地连接减振区段420与支撑结构340。由此可实现相对于减振结构的在图9中示出的设计方案进一步提升减振结构350的柔性,为此现在减振区段420不再直接与支撑结构340连接,而是通过连接区段440进行连接。因此,在该减振构件310中的减振区段420不再具有与支撑结构340的两个连接部,而是仅还具有一个连接部,该连接部由于其延伸得长的设计方案可相对于剪切运动具有可能更高的柔性。
最后,图14示出了另一减振构件310,其与在图13中示出的减振构件310的不同之处在于,现在连接区段440不再是接片状,而是本身同样设计成空心柱体状或在垂直于转动轴线140的相应平面中设计成圆弧状。因此必要时可实现相对于图13的减振构件310在减振区段420的剪切形变方面达到提高的刚度。
图15示出了缓冲式减振器300的与图3a类似的图,在缓冲式减振器300中代替此处说明的减振构件310实施结合图14说明的减振构件310。在此,为了提高可见性,同样又隐没或未示出还被称为右边的轨道板的第二引导构件130-2。换言之,在图15中可看出被称为转速适应性缓冲器(DAT)的、安装有图14的减振构件310变型的缓冲式减振器300的组件。如可由该附图得悉的那样,减振构件310与间隔铆钉180无关地建造。当然,铆钉180也可包围在减振构件310的几何结构中或考虑其他的方式。铆钉例如可位于连接区段440的圆形凹处中,必要时也可位于减振区段420的相应的结构中。在此,间隔铆钉180(即,间隔件或铆钉)不是用于沿径向支撑减振构件31,也不是用于在周向方向上的固定。减振构件310在此同样保持可转动地支承。
缓冲式减振器300的实施例例如可包括塑料环以用于支撑还被称为离心重量的缓冲质量110来改善声音效果。这种缓冲式减振器300例如可实施为转速适应性缓冲器。减振构件310例如可用作携带元件。
图16示出了根据一个实施例的缓冲式减振器300的另一实施例的部分撕开图。为了改善可见性,在此切开地示出第二引导构件130-2。缓冲式减振器300在此又具有两个引导构件130-1、130-2,这两个引导构件由于在其中实施的引导导轨170和其经常板状的设计方案还被称为左边的轨道板和右边的轨道板。缓冲式减振器300在此还又具有减振构件310,该减振构件还被称为间隔环。两个引导构件130-1、130-2又通过多个间隔铆钉180(其又被称为铆钉或间隔件)彼此连接。在此,缓冲式减振器304还又具有缓冲质量110-1、110-2、110-3、110-4,其又被称为离心配重。缓冲质量借助于滚动体210(其例如可实施为阶梯式滚子220)在引导构件130和缓冲质量110的相应的引导导轨170中引导。
因此,图16在中立位置示出了缓冲式减振器300的组件和缓冲式减振器的安装有减振构件310的零件,在该中立位置中缓冲质量110占据其中间位置。
此外,图16示出了减振构件310的减振结构350以及减振区段420,其中,在该情况中,减振区段420实施为空心柱体。减振构件310的更具体的设计方案还将结合图17a、17b、18a、18b、18c和18d进一步阐述。
因此,图17a作为俯视图示出了安装有间隔构件310的整个缓冲式减振器300,以及图17b示出了沿着在图17a中作为剖切平面示出的平面A-A剖开的相应的剖视图。不同于图16的图示,在图17中没有剖开地示出第二引导构件130-2。
如间隔构件310部分地布置在缓冲质量110-1和110-3之前以及部分地布置在缓冲质量110-2和110-4之后已经示出的那样,减振构件310为这样的减振构件,其具有多个圆弧段状或空心柱段状的周向区段360-1、360-2、360-3和360-4。因此,在此处示出的设计方案中,周向区段360的数量恰好相当于缓冲质量110的数量,即使这当然在其他的实施例中可不同地实施。
减振构件310的支撑结构340的周向区段360-1和360-3在此沿径向位于第二引导构件130-2上,而周向区段360-2和360-4位于第一引导构件130-1上。涉及的周向区段在此更确切地说设计成环段状,在其中周向区段的沿着转动轴线140的延伸短于径向延伸。
通过四个轴向区段450-1、450-2、450-3和450-4连接单独的周向区段360,周向区段还根据其数字作为相邻的周向区段沿着周向方向160布置。在此,轴向区段450-1使周向区段360-1和360-2彼此连接,轴向区段450-2使周向区段360-2和360-3彼此连接,轴向区段450-3使周向区段360-3和360-4彼此连接,以及轴向区段450-4使周向区段360-4和360-1彼此连接。如名称已经说明的那样,在此轴向区段基本上沿着轴向方向、即沿着转动轴线140延伸。
在此处示出的结构中,轴向区段450在缓冲质量110之间的区域中延伸。因此,轴向区段通过相应的连接区段440同样用于布置或引导减振区段420,其在图17b的剖视图中以截面示出出。
因此,如例如可由图17a和图17b得悉的那样,此处减振构件310不再设计为内圈,在其中减振结构350沿径向向外延伸,而是设计为外圈,在其中涉及的减振结构350沿径向向内延伸。此外,可由附图17a和17b得悉,减振构件位于两个引导构件130-1、130-2的外环面上并且因此在周向方向160上进行引导并且在径向方向上同样由引导构件130保持。沿着转动轴线140,减振构件310在引导构件130之间已经通过减振结构350的减振区段420沿轴向来保持和引导。
图18a、18b、18c和18d分别示出了图16、图17a和图17b的缓冲式减振器300的减振构件310的俯视图、侧视图、在图18a示出的剖切平面A-A的剖视图、和立体图。图18a至图18d重新示出了已经结合图17a和图17b说明的结构。
因此,根据这些附图可比在图17a和17b中明显得多地看出周向区段360和布置在周向区段之间的轴向区段440和布置在轴向区段处的连接区段440以及又布置在连接区段处的减振区段420的布置方案。减振区段420(其如之前已经提到的那样实施为空心柱体)在此具有布置在共同的节圆460上的中点。减振区段通过连接区段440与支撑结构340连接,更具体地说通过连接区段440与支撑结构的周向区段360连接,连接区段相对于减振区段420沿着转动轴线140的延伸具有更小的延伸。由此,必要时可避免连接区段440与在图18a至图18d中未示出的引导构件130产生接触,通过必要时通过边缘半径或类似的制造引起的效果可避免线接触或点接触,由于线接触或点接触可能可出现减振构件310的在机械上更强的负荷。
因此,在图18a至图18d中在以四个视图示出减振构件310,其中,减振构件310例如又可由塑料制成。因此可通过材料选择影响减振构件310的这些特性,如刚度、强度、滑动能力和其他的参数。
在功能方面还在扭转减振器300的该实施例中借助于减振构件310(其还被称为环形元件或间隔环并且在引导构件130之间和/或在外部在缓冲式减振器300的引导构件上被引导)限制缓冲质量110的自由摆动角度。自可设定的摆动角度起,减振构件310的位于缓冲质量110之间的减振结构350、即位于缓冲质量110之间的部分必要时受到压缩并且因此弹性变形,由此使缓冲质量110在设定的角度内的偏转衰减。这可在运行期间、在使马达停止之后以及在车辆的蠕行运行中引起缓冲质量110在其止挡或引导导轨170的轨道端部230中的减振。
通过可转动地支承减振构件310,几乎没有或必要时完全没有妨碍缓冲质量110在限定的角度中的自由摆动。此外,缓冲质量110可借助于弹簧环在下落时相互支撑并且因此保持有间距,由此必要时可避免缓冲质量的碰撞,这例如可在使马达停止之后出现。
因此可将出现的嗒嗒的噪声(其在传统的解决方案中不仅在车辆中而且在车辆之外可能可察觉到)必要时降低或消除到如此程度,即,该噪声刚好不可再察觉到。由于减振构件310可转动并且在缓冲质量110之间不是刚性的联结,因此必要时可更加没有妨碍地维持缓冲质量110的功能性。因此,每个缓冲质量110单独地或分开地工作,因为缓冲质量110正好没有彼此联结。
图19示出了缓冲式减振器300的与图16类似的图示,然而在其中为了提高可见性起见没有示出第二引导构件130-2。此外,图16和图19的不同之处在于,在图16中,缓冲质量110基本上布置在其中间位置中,而缓冲质量在图19示出的情况中位于其轨道端部230的区域中,即位于最大转动角度或摆动角度的区域中。
因此,图19示出了具有最大偏转的缓冲质量110的缓冲式减振器300。在缓冲质量110可进入到其止挡或其还被称为摆动轨道的引导导轨170的轨道端部230中之前,在减振构件310的位于缓冲质量110之间的部分处、即尤其在还被称为压缩体处的减振区段420处完成弹性变形功(压缩功)。由此在缓冲质量的相应的轨道端部230处衰减缓冲质量110的撞击。在此,减振构件310说明了相对很小的幅度。
图19在此更确切地说示出了在马达运行期间存在的情况。缓冲质量110的自由摆动角度(其在此处示出的实施例中恰好由此得到,即,通过缓冲质量110在减振结构350处没有产生显著的压缩功或弹性的变形功)以及减振构件310的最大转动角度(最大摆动角度)可通过缓冲质量以及减振结构350的几何结构变化、例如通过匹配减振区段420来根据需要进行调整。因此,必要时可推荐缓冲质量110在其与减振结构350产生接触的区域中关于缓冲质量的造型与在减振结构350或减振区段420处的设计方案匹配。
因此,必要时可实现在运行期间排除缓冲质量110彼此的之前已经说明的碰撞,由此必要时可实现缓冲质量110的更高的质量、即离心配重的更高的质量。
在使马达停止或马达已经停止的另一状态中,然而变速器输入轴仍然继续运转或还存在马达的蠕行运行,情况不同于之前已经阐述的情况。在缓慢地蠕行时,变速器输入轴以比马达转速更低的转速转动。在该状态中,缓冲质量110的重力250明显高于离心力240的与之反作用的分量。在使马达停止时也表现出类似的情况。变速器输入轴仍继续运行几秒钟。自确定的时刻起,重力超过与之反作用的离心力分量,其中,在描绘的两种状态中,缓冲质量110可不受控地下落。
图20a和图20b示出了缓冲式减振器300的在两个不同的运行情况中的图示,其中,又为了简化图示没有示出出第二引导构件130-2。
在此,图20a示出了相应于机动车运行的情况。在运行中,缓冲质量110由于相对高的离心力240被沿径向向外压并且相应地沿着其引导导轨170运动。缓冲质量110的运动在此主要通过不仅在缓冲质量110中而且在涉及的引导构件130中的引导导轨170的几何结构预定。
然而,在车辆蠕行运行时或在马达停止时离心力240可能不再足以将缓冲质量110保持在其理论位置中。根据缓冲式减振器300的角度位置,缓冲质量或者自由下落或者或沿着引导导轨170往下滑动。还被称为间隔环的减振构件310通过对缓冲质量彼此进行支撑防止缓冲质量110在引导导轨170中的理论运动,如在图20b中示出的那样。由此防止缓冲质量110下落到其轨道端部230中,然而至少将其减缓到如此程度,即,不再或至少没有在一定的程度上出现之前说明的嗒嗒的噪声。换言之,可由此必要时预防嗒嗒的噪声。
图21a、21b、21c和21d示出了减振构件310的另一可行的变型,在其中没有实施成减振构件310沿径向支撑在引导构件130上。在此,图21a示出了减振构件310的俯视图,图21b示出了侧视图,图21c示出了沿着在图21a中表示的剖切平面A-A的剖视图,并且图21d示出了立体图。
在此,图21的减振构件310与图18的减振构件在多个方面存在不同之处。因此,支撑结构340现在设计为空心柱体,从而支撑结构340还具有仅仅唯一的周向区段360。相应地,取消了轴向区段450,其在图18中使单独的周向区段360彼此连接。
同样在此又将减振区段420成形为空心柱体,减振区段又通过相应的连接区段440与支撑结构340连接。然而,在此连接区段440比在图18中的减振构件310中存在的情况沿径向向内延伸得明显更远。相应地,减振区段410的中点布置在更小的节圆460上。连接区段440在此构造成接片状并且以支撑结构340为起点基本上沿径向向内延伸。
在该设计方案中,减振构件310的减振区段420(压缩体)位于缓冲式减振器300的引导构件310之间,由此减振构件310在轴向方向上固定。然而,减振构件310可沿径向自由运动并且仅仅通过支撑结构340或减振结构350支撑在缓冲质量110上。由此可在缓冲质量110朝重力的方向下落时携带减振构件。由此必要时可实现还将进一步降低减振构件310对缓冲质量110的功能性的影响并且因此必要时不那么不利地影响或甚至完全没有不利地影响缓冲式减振器300的工作能力。
在随后的图22、图23和图24以及其子图中示出了减振构件310的其他的示例性的实施方案,在其中减振构件310在径向方向上仅仅支撑在引导构件310中的一个上。必要时可实现这样的配置,在缓冲式减振器300(转速适应性缓冲器,DAT)中的减振构件310即使在缓冲质量110和其他的构件之间的间距很小的情况下也沿着转动轴线140前移在缓冲质量110的一侧上。
因此,图22a、图22b和22c分别作为俯视图、沿着在图22a中表示的剖切平面A-A的剖视图和立体图示出了另一减振构件310。在此,支撑结构340还又如此设计,即,其具有仅仅唯一的周向区段360,该周向区段完全包围转动轴线140并且设计成环形,即,具有沿着转动轴线140的、小于在径向方向上的相应伸展的伸展。与此不同地,空心柱状的设计具有沿着转动轴线140的伸展,其在沿着径向方向在空心柱体的外半径和空心柱体的内半径之间的差的意义上讲具有空心柱体的至少一个延伸。
在减振构件310的此处示出的实施方案中,连接结构440沿着转动轴线140布置并且在节圆460上的减振区段420沿径向向内朝转动轴线140引向。由此可实现支撑结构同样用于在引导构件130(在图22中未示出)中的引导构件处沿径向的引导。减振区段420在此还又设计成空心柱体状。
图23a、图23b、图23c和23d又示出了另一减振构件310的俯视图、侧视图、沿着在图23a中表示的剖切平面A-A的剖视图以及立体图。该减振构件与之前在图22中示出的减振构件310的不同之处主要在于支撑结构340的设计。支撑结构在此处具有四个周向区段360-1、360-2、360-3、360-4,它们分别环段状地设计并且通过减振结构350彼此连接。周向区段360在此基本上位于一个平面中,如例如图23b和23c示出的那样,因此在此也没有实施轴向区段450。
更确切地讲,此处减振结构350又具有设计成空心柱状或空心柱段状的减振区段420,其分别借助于两个连接区段440-1、440-2机械地联结到两个相邻的周向区段360(例如周向区段360-1和360-4)处。因此必要时可实现还沿着周向方向160实施确定的弹簧效果。在此,减振构件同样又沿径向通过引导构件130引导,然而引导构件在图23中没有示出。
图24a、图24b、图24c和24d分别示出了另一减振构件310的俯视图、侧视图、沿着在图24a中示出的剖切平面A-A的剖视图以及立体图。该减振构件与在图23中示出的减振构件310的不同之处主要在于,代替两个单独的连接区段440-1、440-2,现在使用U形的连接区段440,该连接区段除了两个在轴向方向上延伸的支脚之外还具有一个沿着周向方向160延伸的区段。借助于U形的连接区段440将减振结构350的减振区段420布置在节圆460上以及分别使两个相邻布置的周向区段360(例如周向区段360-1、360-4)彼此连接。
图25a、图25b、图25c和25d示出了另一减振构件310的俯视图、侧视图、通过在图25a中示出的剖切平面A-A剖开的剖视图以及立体图,该减振构件与在图24中示出的减振构件310的不同之处在于,其现在在背对支撑结构340的一侧沿着转动轴线140具有以突出部390的形式实施的引导结构380。通过引导结构380,减振构件310不再仅可支撑在引导构件130处,而是现在支撑在两个引导构件130-1、130-2(在图25中未示出)处。换言之,图25以其子图分别说明了减振构件310的另一变型,在其中减振构件可在径向方向上支撑在两个引导构件130上。
在此应仅仅为了完整性起见已经提到的是,当然可代替迄今说明的设计为空心体的减振区段420,减振区段还可由实心材料来实施。在此可不是仅仅选择迄今说明的空心柱状的或空心柱段状的设计方案,而是选择在几何结构和性质方面各式各样的变型。在图26a至图26d中示例性地绘出了这些变型中的一些。
因此,图26a至图26d分别示出了具有直接或间接与支撑结构340连接的减振结构350和减振区段420的减振构件310的截段。在图26a的减振构件310的情况下,减振区段420构造成接片状并且基本上沿着径向方向延伸。减振构件在沿着周向方向160的两侧具有减振区段420的表面的涂层470。还被称为减振层的涂层470可在此由不同的材料制成,例如橡胶或其他的弹性体,关于此仅仅示例性地提出。涂层可在此借助不同的技术施加到减振区段420上。同样可实现的是,涉及的涂层不仅施加在可与缓冲质量110接触的减振区段420的区域中,而且可实现、必要时推荐对整个减振构件进行涂覆,例如以呈现出期望的刚性、强度、滑动或其他的功能特性。
图26b示出了减振结构350的另一设计方案,在其中减振区段420基本上U形的设计并且在其中仅仅减振区段420的一个支脚通过连接区段440与支撑结构340连接。
与此相比,图26c示出了另一设计方案,在其中减振结构或减振区段420通过空箱状的区段实施成具有在垂直于转动轴线140的平面中延伸的、呈多边形或矩形形状的外轮廓。
最后,图26d示出了减振结构350的这样的设计方案,在其中减振区段420设计成十字形并且同样通过连接区段440与支撑结构340连接。
图27a至图27D以及28a至图28C说明了根据一个实施例的间隔构件310以及相应的缓冲式减振器300的另一变型。在该变型中涉及具有仅仅两个彼此对置的减振区段420的间隔构件310。在使用这种变型时,必要时可推荐在缓冲式减振器的范围中使用两个间隔构件310,如在图28a至28c中说明的那样。两个必要时相同地设计的减振构件310在此例如可安装成彼此转动90°。图27a、图27b、图27c和27d在此分别示出了极度类似于在图24a至图24d中的减振构件310的减振构件310的俯视图、侧视图、通过在图27a中示出的剖切平面A-A的剖视图以及立体图。该减振构件与在图24中示出的减振构件310的不同之处主要在于,现在代替四个减振结构350,此时减振构件310仅还具有两个彼此对置的、即彼此错位180°布置的减振结构350,其中,减振结构设计成基本上与图24的减振结构相同。在此,连接区段440仅仅具有在沿径向内置的区域处的附加的很小的凹部480,其例如可实施成降低重量,然而还用来匹配涉及的减振构件310的机械特性。
图28a和图28b在此根据一个实施例的剖视图以及以轴测或立体图分别示出了缓冲式减振器300的所有部件,然而在其中为了提高可见性,又没有示出第二引导构件130-2。缓冲式减振器300的结构上的设计方案在此基本上相应于如在图16、图17a和图17b中示出的缓冲式减振器300的结构上的设计方案。然而,两种缓冲式减振器的不同之处在于使用不同的减振构件310。在图16、图17a和17b中示出的组件中使用唯一的减振构件310,而在此使用两个减振构件310-1、310-2,它们基本上彼此转动90°地在相反的侧面处沿着转动轴线140集成成缓冲式减振器300的端部。第一减振构件310-1在此具有两个减振结构350-1和350-2,而第二减振构件310-2具有两个减振结构350-3和350-4。在此,图28c示出了两个减振构件310-1、310-2彼此的定向,而没有示出缓冲式减振器300的其他零件。
因此,缓冲式减振器300为这样的缓冲式减振器,其包括至少四个缓冲质量110和至少两个减振构件310。减振构件310在此恰好布置和设计为,缓冲质量110中的每个在沿着周向方向160沿着第一方向运动时可接触不同于在沿着与第一方向相反的第二方向运动时接触的减振构件310的减振结构350。
更确切地讲,两个减振构件恰好布置为,第二减振构件310的第一减振结构布置在第一缓冲质量110-1和相邻于第一缓冲质量布置的第二缓冲质量110-2之间。同样,第二减振构件310-2的第二减振结构350-4布置在第三缓冲质量110-3和相邻于第三缓冲质量布置的第四缓冲质量110-4之间。第一减振构件的第一减振结构350-1同样布置在第四缓冲质量110-4和相邻于第四缓冲质量布置的第一缓冲质量110-1之间。
相同的情况同样适用于减振构件350-1的第二减振结构350-2,其布置在第二缓冲质量110-2和相邻于该第二缓冲质量布置的第三缓冲质量110-3之间。减振结构350在此都恰好构造和布置为,涉及的缓冲质量110(在它们之间布置有减振结构)可与减振结构接触,以便必要时可阻止两个相邻的缓冲质量的之前已经说明的接触。
在此,减振构件310例如也可用作环形元件以改善在转速自适应性缓冲器(DAT)中的声音效果,该缓冲器例如可用在液力变换器或其他的起动元件中。
在上述的说明、所附的权利要求书和附图中公开的特征不仅可单独地而且可以任意的组合对于实现呈其不同设计形式的实施例来说具有重要意义且予以实施。
附图标记列表:
100传统的缓冲式减振器
110缓冲质量
120法兰区域
130引导构件
140转动轴线
150法兰区域
160周向方向
170引导导轨
180间隔铆钉
190弯曲区段
200突起区段
210滚动体
220滚子
230轨道端部
240离心力
250重力
260碰撞位置
300缓冲式减振器
305单个缓冲质量
310减振构件
320凹处
330中央凹部
340支撑结构
350减振结构
360周向区段
370引导区段
380引导结构
390突出部
400配合引导结构
410凹部
420减振区段
430对称平面
440连接区段
450轴向区段
460节圆
470涂层
480凹部

Claims (15)

1.一种例如用于机动车传动系的缓冲式减振器(300),其用于衰减转动运动的振动分量,具有以下特征:
至少三个缓冲质量(110),其构造成根据所述转动运动实施振动以衰减所述转动运动的振动分量;
至少一个引导构件(130),其构造成以能运动的方式引导所述至少三个缓冲质量(110),使得所述缓冲质量(110沿着与所述转动运动的转动轴线(140)垂直的周向方向(160)错位地布置并且能够实施振动;
能相对于所述至少一个引导构件(130)围绕所述转动运动的转动轴线(140)转动的减振构件(310),所述减振构件包括支撑结构(340)和至少两个与所述支撑结构(340)连接的减振结构(350),所述减振结构从所述支撑结构(340)沿径向延伸并且构造和布置为,使所述至少两个减振结构(350)中的分别一个减振结构(350)通过在与两个相邻的缓冲质量(110)中的一个缓冲质量产生接触时的弹性变形来阻止所述两个相邻的缓冲质量(110)的接触,和/或通过使所述至少三个缓冲质量(110)中的一个缓冲质量(110)与所述至少两个减振结构(350)中的一个减振结构(350)产生接触,所述减振构件能够围绕所述转动轴线(140)转动,使得所述至少两个减振结构(350)的另一减振结构(350)与所述至少三个缓冲质量(110)的另一缓冲质量(110)产生接触。
2.根据权利要求1所述的缓冲式减振器(300),其特征在于,所述减振结构(350)分别包括至少一个减振区段(420),所述减振区段构造且布置成与相邻的缓冲质量(110)中的至少一个缓冲质量产生接触且在此弹性地变形。
3.根据权利要求2所述的缓冲式减振器(300),其特征在于,所述减振结构(350)还具有至少一个连接区段(440),所述连接区段使所述至少一个减振区段(420)与所述支撑结构(350)连接。
4.根据权利要求2或3中任一项所述的缓冲式减振器(300),其特征在于,所述减振结构(350)包括第一减振区段(420)和第二减振区段(420),其中,所述第一减振区段构造和布置成与第一缓冲质量(110)产生接触,其中,所述第二减振区段构造和布置成与和与所述第一缓冲质量(110)相邻布置的第二缓冲质量产生接触。
5.根据前述权利要求中任一项所述的缓冲式减振器(300),其特征在于,所述缓冲式减振器包括至少四个缓冲质量(110)和至少两个减振构件(310),其中,所述减振构件(310)布置和设计为,每个缓冲质量(110)在沿着沿所述周向方向(160)的第一方向运动时能够与和在沿着与第一方向相反的第二方向运动时不同的减振构件(310)的减振结构(350)产生接触。
6.根据前述权利要求中任一项所述的缓冲式减振器(300),其特征在于,所述支撑结构(340)构造成使所述至少两个减振结构(350)彼此连接。
7.根据前述权利要求中任一项所述的缓冲式减振器(300),其特征在于,所述减振构件(310)由塑料、例如能注射成型的塑料和/或金属材料制成,从而必要时形成金属环和喷涂的塑料的组合。
8.根据前述权利要求中任一项所述的缓冲式减振器(300),其特征在于,所述减振结构(350)在其在所述缓冲式减振器(300)的运行期间能够与缓冲质量(110)产生接触的区域中具有涂层,所述涂层构造成相比于纯金属的材料副降低噪声生成。
9.根据前述权利要求中任一项所述的缓冲式减振器(300),其特征在于,所述支撑结构(340)构造成相对于所述至少一个引导构件(130)以能转动的方式支承所述减振构件(310)。
10.根据权利要求9所述的缓冲式减振器(300),其特征在于,所述减振构件(350)构造成使得能够沿着所述转动运动的周向方向(160)实现所述减振构件(310)相对于所述至少一个引导构件(130)转动一个最大转动角度并且阻止所述减振构件(310)相对于所述至少一个引导构件(130)转动超过所述最大转动角度的角度。
11.根据前述权利要求中任一项所述的缓冲式减振器(300),其特征在于,支撑结构(340)构造成通过至少一个引导构件(130)沿径向引导所述减振构件(310)。
12.根据权利要求11所述的缓冲式减振器(300),其特征在于,所述支撑结构(340)在垂直于所述转动轴线(140)的平面中具有至少部分区段是圆形的外轮廓,并且构造成沿径向引导所述减振构件(310)的所述至少一个引导构件(130)同样具有在所述平面中的至少部分区段是圆形的外轮廓,所述至少一个引导构件的外轮廓构造成与所述支撑结构(340)的外轮廓共同作用以便引起径向的引导。
13.根据权利要求11或12中任一项所述的缓冲式减振器(300),其特征在于,所述支撑结构(340)具有至少一个引导结构(380),并且构造成沿径向引导所述减振构件的至少一个引导构件(130)具有至少一个配合引导结构(400),所述配合引导结构构造成接合到所述至少一个引导结构(380)中并且因此引起沿径向引导所述减振构件(310)。
14.根据权利要求13所述的缓冲式减振器(300),其特征在于,所述至少一个引导结构(380)和所述至少一个配合引导结构(400)构造成使得能够沿着所述转动运动的周向方向(160)实现所述减振构件(310)相对于所述至少一个引导构件(130)转动一个最大转动角度,并且阻止所述减振构件(310)相对于所述至少一个引导构件(130)转动超过所述最大转动角度的角度。
15.根据权利要求1至10中任一项所述的缓冲式减振器(300),其特征在于,所述减振构件(310)在径向上不受到引导。
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