CN105422731A - 离心力摆 - Google Patents

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    • F16F15/14—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers
    • F16F15/1407—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers the rotation being limited with respect to the driving means
    • F16F15/145—Masses mounted with play with respect to driving means thus enabling free movement over a limited range

Abstract

离心力摆，用于消除围绕转动轴线的转动的不均匀性，包括：以能围绕转动轴线转动的方式布置的摆法兰；安装在所述摆法兰上的摆质量；运转元件，其平行于该转动轴线延伸穿过在离心力摆中和摆质量中的缺口；和轨元件，其在转动平面中在该运转元件和该摆法兰之间延伸，使得该运转元件在转动平面中仅经由该轨元件与所述摆法兰配合。在一替代性实施方式中，该轨元件在转动平面中位于该运转元件和该摆质量之间，使得该运转元件在转动平面中仅经由该轨元件与所述摆质量配合。

Description

离心力摆
技术领域
本发明涉及一种离心力摆，尤其用于例如在机动车上的传动系中使用。
背景技术
离心力摆可被使用，以便例如在尤其机动车的传动系中消除或者说减小转动运动的不均匀性。离心力摆包括以能围绕转动轴线转动的方式布置的摆法兰。在距转动轴线预先确定的距离上，摆质量能移动地安装在摆法兰上。根据滑槽导向形式的机构限定摆质量在摆法兰上的摆轨。如果摆法兰围绕转动轴线加速或者减速，则摆质量会在摆法兰上移动并且改变它相对于转动轴线的有效距离。由此能缓冲存储动能，使得转动不均匀性能被减小。尤其周期性的不均匀性能由此部分地或者甚至完全地被消除。
摆质量在摆法兰上的导向通常包括也被称为摆滚子的运转元件，该运转元件平行于转动轴线延伸穿过离心力摆中的和摆质量中的轴向延伸的缺口。所述缺口中的至少一个缺口足够大，以便容许摆滚子在转动平面中的运动。通过缺口的相应造型例如为长孔，摆质量在摆法兰上的摆轨被限定。
对于摆质量在摆法兰上的固定设计要注意各种不同的着眼点。例如减少噪音、止挡保护、偏移补偿、承载特性以及在运转元件和与它相配合的元件的区域中的表面压力对于离心力摆的运行而言有重要意义。制造方面，例如元件的冲压性和确定工作步骤的效果、如硬化，也能影响离心力摆的结构设计。各种不同的方面可决定彼此不协调的特征。因此有时期望，摆质量在摆法兰上的支承的各个功能防面在结构上分配到各个不同的构件中。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种改进的离心力摆，尤其用于装入到机动车的传动系中。本发明借助独立权利要求的主题实现该目的。从属权利要求描述优选的实施方式。
离心力摆，用于消除围绕转动轴线的转动的不均匀性，包括：以能围绕该转动轴线转动的方式布置的摆法兰；安装在所述摆法兰上的摆质量；运转元件，所述运转元件平行于该转动轴线延伸穿过在该离心力摆中的缺口和在该摆质量中的缺口；和轨元件，所述轨元件在转动平面中在所述运转元件和所述摆法兰之间延伸，使得该运转元件在转动平面中仅经由该轨元件上与所述摆法兰配合。
换句话说提出，运转元件不再直接沿着摆法兰的边界上摩擦、滑移或者滚动，而是在摆法兰和例如可实施为摆滚子的运转元件之间嵌有轨元件。轨元件在其材料特性方面能够改进地被设计用于优化与运转元件的配合。另一方面，在轨元件和摆法兰之间的连接能够例如通过相应的造型或者相应的接合技术被优化。由此，优选形成带有如下导轨的离心力摆，所述导轨由材料复合物(Materialverbund)构成。这样能够更好地考虑到例如减小噪音、止挡保护、偏移补偿、承载特性、在滚动接触中的表面压力、冲压性和由于硬化导致的性能改变。在此能以同样的方式如同常规的离心力摆那样利用可供使用的安装空间。
在一替代性实施方式中，所述轨元件在转动平面中位于所述运转元件和所述摆质量之间，使得该运转元件在转动平面中仅经由该轨元件与所述摆质量配合。在该变体中，如在已述的变体中那样能获得同样潜在的优势。特别地，这两个变体也可互相组合，其方式为，第一轨元件在摆法兰方面被安装，第二轨元件在摆质量方面被安装。
此外优选地，设置有贴靠元件，该贴靠元件在转动平面中在轨元件和摆法兰或者说摆质量之间延伸。如此能取代上述的两件复合实现三件复合，该三件复合还能容许更好的功能分离。该贴靠元件可尤其改善在轨元件和摆法兰或者说摆质量之间的连接或者说配合。当轨元件由特别硬的材料构成时，该贴靠元件例如可为必需的。在这种情况下，该贴靠元件能够例如在形状公差方面补偿地起作用。材料中的应力由此可最小化。贴靠元件也可例如执行缓冲止挡的功能，例如当摆质量在其摆轨的端部上施加强烈的止挡到所述轨元件上时。由此，贴靠元件有助于使该离心力摆的声音安静。
优选地，贴靠元件由比摆法兰或者说摆质量更软的材料制成。撞击缓冲的、公差补偿的和降低振动的性能可如此简化地集中在该贴靠元件中。作为材料可考虑例如热塑性塑料、热固性塑料、金属或者其他合适的材料。
此外优选地，轨元件由比摆法兰或者说摆质量更硬的材料制成。轨元件的材料越硬，能够被允许的在运转元件和轨元件之间的表面压力越大。该离心力摆的使用寿命可被提高或者摆质量可变大而不超过该轨元件的负荷能力。该离心力摆的功能可由此被改善。例如，所述轨元件可包括金属、硬质金属、烧结金属或者工业陶瓷。所述轨元件也可带有涂层，从而在导轨的区域中特别能承受负荷地构造，所述导轨设置用于与所述运转元件配合并且垂直于所述转动平面。
在一实施方式中，所述轨元件包括多个缺口，各一个运转元件分别延伸穿过这些缺口。由此，所述轨元件能够这样成型，使得所述轨元件以改进的方式被保持在摆法兰上或者说在摆质量上。由于要使用的构件数量更少，装配需要更少花费并且由此需要更少成本。
在另一实施方式中，设置有轴向保险元件，用于将所述轨元件固定在摆法兰或者说摆质量上。该保险元件位于摆法兰上，优选地在摆质量的径向内部。
所述轨元件或者说用于运转元件的复合轨可被装入到各种不同的摆法兰的变体上。尤其带有内置摆质量或带有外置摆质量的构造对此是有效的。在第一变体中，摆质量包括两个摆元件，所述摆元件布置在摆法兰的不同轴向侧上并且被彼此连接。在第二变体中，设置有两个轴向错开的摆法兰，在这两个摆法兰之间布置有摆质量。在这种情况下，摆质量也可包括多个相互连接的摆元件。
附图说明
本发明包括各种不同的实施方式和特征组合，其中一些要在下文借助各个示例性的离心力摆被示出。在此，示出的特征或者描述的离心力摆通常能自由地相互或者与其它离心力摆组合。附图示出：
图1带有复合技术的导轨的离心力摆的第一实施方式；
图2图1的离心力摆的另一实施方式；
图3带有复合技术的导轨的离心力摆的另一实施方式；
图4带有复合轨的离心力摆的又一实施方式；
图5带有复合轨的离心力摆的另一实施方式的不同视图；
图6带有复合轨的离心力摆的分解视图和
图7带有复合轨的离心力摆的又一实施方式。
具体实施方式
图1示出以复合技术制造的离心力摆100的第一实施方式。图1A示出带有纵剖面的立体图，而图1B示出俯视图。摆法兰115以能围绕转动轴线105转动的方式布置。在当前的实施方式中还设置有第二摆法兰115，该第二摆法兰相对第一摆法兰110在轴向上错开并且在该第一摆法兰上固定。在轴向上在这些摆法兰110,115之间在绕所述转动轴线105的周缘上分布地布置有一个或者多个摆质量120。所述摆质量120在绕所述转动轴线105的转动平面中能移动地安装在该摆法兰110或者说所述摆法兰110,115上。该安装保证所述摆质量120相对于所述摆法兰110,115在预先确定的摆轨上的可移动性。该安装包括运转元件125和轨元件130，所述运转元件尤其可构造为摆滚子，并且所述轨元件用于将该运转元件125配合在转动平面中。在该示出的实施方式中，该轨元件130位于该摆法兰110的缺口中；另一轨元件130优选设置在所述另一摆法兰115中。该运转元件125平行于所述转动轴线105延伸穿过在所述轨元件130中的缺口和在所述摆质量120中的另一缺口。由此，该运转元件125可一方面在摆质量120的缺口的界限上滚动，另一方面在所述轨元件130的缺口的界限上滚动。通过这种由轨元件130的缺口和摆质量120的缺口的大小预先给定的滚动运动和可移动性，摆质量120的摆轨被确定。
所述轨元件130出于功能性原因或者根据在安装时要求可具有凸形或者凹形的轮廓、凸肩或者类似结构。连接或者固定元件也可被该轨元件130包括。该轨元件130可例如压入、粘合、浇铸、喷射或者涂覆在所述摆法兰110上。所述摆法兰110可尤其在示出的两件式的实施方式中具有冲压斜坡，以更好地在轴向上保持轨元件130。
图2示出离心力摆100的另一实施方式。图2A和2B示出离心力摆100的轴向前侧和后侧的立体图。如同在图1示出的实施方式中设置有轨元件130用于各运转元件125。在此，轨元件130根据在图2示出的实施方式在转动平面中通过一贴靠元件135与摆法兰110或115分离。所述运转元件125关于其平行于转动轴线105的延伸轴线，先被所述轨元件130围绕并且其被所述贴靠元件135围绕。
所述轨元件130优选由硬质材料制成，尤其由比摆法兰110或者115的材料更硬的材料(所述材料尤其可包括钢)制造。所述贴靠元件135优选由比摆法兰110，115的材料更软的材料制成。例如所述贴靠元件135可由热塑性塑料、热固性塑料、金属或者其他适合的材料制成。
图3示出具有复合技术的导轨的离心力摆100的另一实施方式。该示出的实施方式在图2的实施方式基础上构造其它的部件。图3A和3C示出后侧或者说前侧的立体图，图3B示出后侧的俯视图，图3D示出图3A的细节的分解图，以及图3E示出穿过该离心力摆100的纵剖面图。在该实施方式中，一个轨元件130覆盖两个运转元件125。这意味着，所述轨元件130包括两个缺口，不同的运转元件125延伸穿过所述缺口。这些运转元件125可尤其配属于相同的摆质量120。也可考虑在其中一个轨元件130覆盖三个或者更多个运转元件125的实施方式。
图4还示出具有复合轨的离心力摆100的又一实施方式。图4A和4B示出后侧或前侧，以及图4C示出离心力摆100的俯视图。此处选择不包括贴靠元件135的两件式构造。如同在图3中示出的实施方式，一个轨元件130覆盖两个运转元件125或者也可选择性地覆盖更多个运转元件125。
图5示出具有复合轨的离心力摆100的另一实施方式的不同视图。图5A、5B、5D和5E示出纵剖面，而图5C示出立体图的部分剖面。区别于图1至图4示出的实施方式，这里仅设置有一个摆法兰110，其中，摆质量120优选包括两个摆元件140，这两个摆元件位于摆法兰110的不同轴向侧上并且被相互连接。这里也设置有轨元件130，该轨元件在围绕转动轴线105的转动平面中位于运转元件125和摆法兰110之间。可选地，也设置有贴靠元件135，该贴靠元件135在转动平面中位于轨元件130和摆法兰110之间。当前该摆法兰110由两个元件形成，这两个元件在轴向上能彼此分离；然而在另一实施方式中该摆法兰110也能一体地构造。
所述轨元件130可借助保险元件145在轴向上被保持在摆法兰110上。为此优选的是，所述轨元件130关于其整个摆轨比所述摆质量120更远地径向向内延伸。在该区域中，可在轴向方向上安装所述保险元件145例如以柳钉或者销栓的形式。在此，所述保险元件145可穿过一缺口，所述缺口设置在轨元件130的邻接在摆法兰110上的区域中，使得该缺口的一部分位于该轨元件130的区域中并且另一部分位于该摆法兰110的区域中。在此，所述缺口可打通所述贴靠元件135。所述保险元件145被导向穿过所述缺口并且在两轴向侧上以顶锻或其它方式大于所述缺口，使得该保险元件在轴向上不能脱离。图5D和图5E示出穿过所述保险元件145延伸的剖面图。
图6示出具有复合轨的离心力摆100的分解图。图6A给出轮廓图示，图6B给出相应的阴影图。示出的实施方式基本上相应于图5中的实施方式。
最后图7示出的实施方式类似于图5和6的实施方式，然而其中，在摆质量120或者说摆元件140方面设置有所述轨元件130。贴靠元件135不包括在示出实施方式中，然而可以被加上。保险元件145也能应用在另外的实施方式中，虽然它在图7中没有被示出。
要注意的是，在离心力摆100上的用于运转元件125的导轨的止挡部可包括涉及到图1至图7说明的或者说示出的示例性实施方式的各种不同特征。在此，如同本领域技术人员容易知晓的那样，这些特征能被自由地相互组合。由此能给出大量不同的离心力摆100，所述离心力摆具有由两件式或三件式材料复合而成的导轨。
附图标记列表
100离心力摆
105转动轴线
110摆法兰
115摆法兰
120摆质量
125运转元件
130轨元件
135贴靠元件
140摆元件
145保险元件

Claims (10)

1.离心力摆(100)，用于消除围绕转动轴线(105)的转动的不均匀性，其中，该离心力摆(100)包括下列：
-以能围绕该转动轴线(105)转动的方式布置的摆法兰(110，115)；
-安装在所述摆法兰(110，115)上的摆质量(120)；
-运转元件(125)，所述运转元件平行于所述转动轴线(105)延伸穿过在该离心力摆(100)中的缺口和在该摆质量(120)中的缺口；
-轨元件(130)，所述轨元件在转动平面中在所述运转元件(125)和所述摆法兰(110，115)之间延伸；
-使得该运转元件(125)在所述转动平面中仅经由所述轨元件(130)与所述摆法兰(110，115)配合。
2.离心力摆(100)，用于消除围绕转动轴线(105)的转动的不均匀性，其中，该离心力摆(100)包括下列：
-以能围绕该转动轴线(105)转动的方式布置的摆法兰(110，115)；
-安装在所述摆法兰(110，115)上的摆质量(120)；
-运转元件(125)，所述运转元件平行于所述转动轴线(105)延伸穿过在该离心力摆(100)中的缺口和在该摆质量(120)中的缺口；
-轨元件(130)，所述轨元件在转动平面中在所述运转元件(125)和所述摆质量(120)之间延伸；
-使得该运转元件(125)在所述转动平面中仅经由所述轨元件(130)与所述摆质量(120)配合。
3.根据权利要求1或2所述的离心力摆(100)，还包括贴靠元件(135)，所述贴靠元件(135)在所述转动平面中在所述轨元件(130)和所述摆法兰(110，115)或者说所述摆质量(120)之间延伸。
4.根据权利要求3所述的离心力摆(100)，其中，所述贴靠元件(135)由比所述摆法兰(110，115)或者说所述摆质量(120)更软的材料制成。
5.根据权利要求3或4所述的离心力摆(100)，其中，所述贴靠元件(135)由比所述运转元件(125)更软的材料制成。
6.根据上述权利要求之一所述的离心力摆(100)，其中，所述轨元件(130)由比所述摆法兰(110，115)或者说所述摆质量(120)更硬的材料制成。
7.根据上述权利要求之一所述的离心力摆(100)，其中，所述轨元件(130)包括多个缺口，各一个运转元件(125)分别延伸穿过这些缺口。
8.根据上述权利要求之一所述的离心力摆(100)，还包括轴向保险元件，用于将所述轨元件(130)固定在所述摆法兰(110，115)或者说所述摆质量(120)上。
9.根据上述权利要求之一所述的离心力摆(100)，其中，所述摆质量(120)包括两个摆元件(140)，这两个摆元件(140)布置在所述摆法兰(110，115)的不同轴向侧上并且被彼此连接。
10.根据上述权利要求之一所述的离心力摆(100)，其中，设置有两个轴向错开的摆法兰(110，115)，在这两个摆法兰(110，115)之间布置有所述摆质量(120)。
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GR01 Patent grant
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