CN106461012A - 离心力摆 - Google Patents
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- F16F15/145—Masses mounted with play with respect to driving means thus enabling free movement over a limited range
Abstract
本发明涉及一种离心力摆(1)，其具有可绕转动轴线(d)扭转的摆法兰(2)和在圆周上分布的、在转动的摆法兰(2)的离心力场中摆动地悬挂在所述摆法兰(2)中的摆(3)。为了防止所述摆(3)硬止挡在所述摆法兰(2)上，所述摆(3)在轴向上相对于所述摆法兰(2)预紧。
Description
技术领域
本发明涉及一种离心力摆，其具有绕转动轴线能扭转的摆法兰和在圆周上分布的、在转动的摆法兰的离心力场中摆动地悬挂在摆法兰中的摆。
背景技术
离心力摆用于降低扭转振动并且包括绕转动轴线能扭转的摆法兰和具有经预调节的质量的摆。当所述摆被转速不均匀性——所述转速不均匀性例如由机动车驱动系的含有扭转振动的内燃机引入——激励时，所述摆在离心加速场中在预先给定的轨道上实施振动。通过这些振动从转矩提高时的转动不均匀性的激励振动提取能量并且在转矩相对于平均转矩下降的情况下又供给能量，从而发生激励振动的平息。在这里，离心力摆由于随着转速增加而增加的离心力而作为转速适应的扭转振动减振器起作用，因为不但离心力摆振动的本征频率而且激励频率与转速成比例。例如从DE 10 2011 086 532 A1已知这种类型的、接收在摩擦离合器的离合器盘上的离心力摆，所述离心力摆具有摆法兰，在所述摆法兰上，摆借助于摆滚子在摆和摆法兰的滚动轨道上被导向。在离心力下，摆通过离心力向外张紧。
一旦分别位于上方的摆的重力超过作用在摆上的离心力，例如在摆法兰的转速小的情况下，在驱动摆法兰的内燃机起动或者停止时、在摩擦离合器脱耦时或者在车辆停住时，摆质量在重力下向摆法兰的止挡落下。由此出现的噪声使舒适度降低。为了降低这些噪声，在摆和止挡之间可以设置有由合成材料如弹性体或者橡胶制成的缓冲装置。在这里，摆和摆法兰之间的间隙能够实现摆的轴向振动。在摆的重力超过离心力的情况下，尽管存在着径向的缓冲装置，由于这种间隙仍出现不希望的金属噪声。
发明内容
本发明的任务在于，有利地拓展一种具有进一步减小的噪声产生的离心力摆。
该任务通过权利要求1的主题解决。其从属权利要求描述权利要求1的主题的有利实施方式。
所提出的离心力摆包括绕转动轴线能扭转的摆法兰和在圆周上分布的、在转动的摆法兰的离心力场中摆动地悬挂在摆法兰中的摆。离心力摆可以接收在离合器盘上、飞轮上或者另外的驱动构件上，在输出侧或者输入侧集成到扭转振动减振器例如双质量飞轮中、流体动力学的变矩器中、摩擦离合器中、双离合器中或者机动车驱动系的可类比的部件中。摆在优选分别两个在周向方向上隔开间距的摆动支承装置上被接收在摆法兰上。摆振动的类型(例如仿型单线或者双线地通过平行或者梯形的线组件振动的线摆的摆振动或者以自由方式振动的摆振动)通过摆中和摆法兰中的例如设置在切口壁上的滚动轨道的相应构造来设置，对于每个摆动支承装置，分别穿过滚动轨道的摆滚子在所述滚动轨道上滚动。摆和摆法兰之间的轴向间隙被避免，其方式是，摆相对于摆法兰轴向预紧。
摆和摆法兰之间的轴向预紧可以与摆法兰的构造方式和摆相对于摆法兰的布置方式无关地进行。例如，摆法兰可以由单一的承载件或者盘件构成，其中，摆分别在两侧布置在承载件上。在此，分别在轴向上相对置的摆借助于在相应的切口上穿过承载件的连接器件如间隔销相互连接成摆对。在这种情况下，摆对的一个摆相对于承载件可以在轴向上这样被预紧，使得摆对的另一摆与承载件发生接触如摩擦接触。替代地，摆法兰可以由两个在轴向上隔开间距的盘件构成，其中，摆在盘件之间被轴向预紧地接收。在一种有利的实施方式中，可以设置至少一个在所述盘件之一和相应地一个摆之间轴向预紧的、使相应地一个摆相对于另一盘件预紧的接触元件。这意味着，接触元件逆着储能器的轴向作用能够轴向移位地接收在摆中或者在摆法兰中——即在两个盘件之一中，从而在该盘件和所述摆之间构成轴向力，所述轴向力使摆在轴向上相对于另一盘件预紧。
在这里，在摆和摆法兰、例如两个在轴向上隔开间距的盘件中的一个之间可以分别构造金属的摩擦接触。替代地，接触元件可以由合成材料构成，从而构成合成材料/金属摩擦对。替代地或者附加地，可以在所述另一盘件上或者在轴向上相对置的另一摆上设置由金属和合成材料构成的摩擦对，其中，在摆中或者在所述另一盘件中设置有对应接触元件形式的合成材料衬或者合成材料涂层。此外，可以设置由合成材料/合成材料构成的摩擦对，其中，与由合成材料制成的接触元件轴向对置地设置由合成材料制成的对应接触元件和/或在摆和所述另一盘件的另一接触对上分别设置在轴向上相对置的对应接触元件。
接触元件可以被板簧或者螺旋弹簧预紧。在这里，可轴向移位的接触元件被接收在板簧、螺旋弹簧或者诸如此类上。接触元件可以被接收在摆中或者被接收在摆法兰中。替代地，接触元件可以由摆法兰如盘件或者摆设置。例如，摆和摆法兰之间的每个接触对可以设置至少一个接片，优选在周向方向上。
替代包含接触的预紧，摆法兰和摆之间的预紧可以借助于至少一个接收在摆法兰或者摆中的磁性元件构成。磁性元件可以在相对置的构件——摆或者摆法兰——上施加吸引作用，从而每个摆设置仅一个磁性元件。替代地，排斥的磁性力可以在摆中和摆法兰中起作用，其中，摆或者摆对相对于摆法兰受限地向摆和摆法兰之间的止挡能移位并且与磁性元件反极(gegengepolt)地被接收在两个构件——摆和摆法兰或者说盘件上。
在摆和摆法兰之间起作用的轴向力导致摆相对于摆法兰的摩擦，进而导致摆运动的细微干扰，进而导致由摆引起的振动减振变差。在这里，轴向力可以这样调节，使得这种变差可容忍或者可忽略不计。在轴向力小的情况下，可以设置，在摆径向内部设置缓冲装置、例如由合成材料例如由弹性体、橡胶或者诸如此类制成的缓冲环或者缓冲底座。该缓冲装置少噪声或者无噪声地缓冲径向向内移位的摆，所述摆在摆法兰转动缓慢并且因此摆的重力超过离心力时从摆动支承装置径向向内落下。在具有摆动地悬挂在摆动支承装置中的摆的摆法兰快速转动时，在它们和缓冲装置之间在摆的振动角度上设置一径向间隙，以便能够实现它们无干扰的摆动。
替代地，在离心力低于重力的情况下，所述摆可以借助于轴向预紧保持在其径向位置中，从而可以省去缓冲装置。
附图说明
参照在图1至17中所示出的实施例详细地解释本发明。在此示出：
图1离心力摆的视图，
图2图1的离心力摆的沿着剖线H-H的截面，
图3图1的离心力摆的沿着剖线J-J的截面，
图4以3D视图示出图2和3的接触元件，
图5以分解图示出图1的离心力摆，
图6至17用于产生摆和摆法兰之间的轴向预紧的另外的实施方式。
具体实施方式
图1示出可绕转动轴线d扭转的、借助于内齿部4接收在例如离合器盘上的离心力摆1的视图。摆法兰2由两个盘件5，6构成，所述盘件在径向外部隔开间距、借助于间隔销7相互连接并且在径向内部相互接触，在所述盘件之间布置有在圆周上分布地布置的摆3。具有预先给定的、与激励振动的振动级相协调的质量和振动角度的摆3在各两个摆动支承装置8，9上以在离心力场中摆动的方式悬挂在摆法兰2上。摆动支承装置8，9由滚动轨道10，11和分别在所述滚动轨道上滚动的摆滚子12构成，所述滚动轨道构造在盘件5，6的切口中和摆质量中。
为了减小摆法兰2和摆3之间的轴向间隙，在摆3和盘件之间，接触元件13在轴向上在摆3和盘件5之间轴向地张紧。在这里，接触元件13由合成材料制造并且弧形预紧地被接收在盘件5的成形部14中并且借助于凸块16固定在盘件5的开口15中。接触元件13使摆3相对于另一盘件6预紧。切口17，18尤其有助于摆法兰2的质量减小。
图2示出图1的离心力摆1的沿着剖线H-H的截面。由此可见两个盘件5，6，所述盘件将摆3轴向地接收在它们之间。在轴向上在盘件5和摆3之间，接触元件13弧形预紧地被接收在盘件5的成形部14中并且借助于凸块16固定在开口15中。接触元件13的拱凸部19使摆3相对于盘件6的贴靠面20弹性地预紧。因为两个盘件5，6构造为等同件，盘件6也具有未使用的成形部14和开口15。
由于摆3的轴向预紧，所述摆在轴向上借助于小的摩擦力固定在盘件5，6之间的安装空间中，然而在摆的摆运动方面仅被不重要地妨碍，从而尤其在离心力减小或者没有离心力并且因此摆3从摆动支承装置8，9(图1)移位时并且必要时在离心力摆1又加速的情况下不发生摆3在盘件5，6上的噪声密集的碰撞。
图3沿着剖线J-J示出图1的离心力摆1。由此可见，盘件5，6的成形部14具有其轴向尺寸s地轴向地保留在间隔销7的安装空间之内，从而离心力摆1的轴向安装空间总地保持。
图4以3D视图示出图1和2的离心力摆1的接触元件13。接触元件由合成材料例如借助于注塑方法制造并且在轴向上弹性地构造并且具有在轴向上成形的凸块16。
图5以分解图示出图1至3的离心力摆1，其具有盘件5，6、摆滚子12，以及分别作为单一的构件示出摆、间隔销7和接触元件13。在摆3的径向内部，例如由弹性体构成的环形缓冲装置21设置有径向间隙，当摆在离心力减小或者不存在的情况下由于重力而径向向内落时，所述缓冲装置在径向内部少噪声地支撑摆3。如果要省去缓冲装置21，则接触元件13的轴向预紧可以提高到这个程度，使得所述接触元件由于摩擦而在径向上保持。
图6至17示出与摆相对于摆法兰的在图1至5中所示出的轴向预紧相比的轴向预紧替代实施方式。
详细地，在图6中借助于构造为板簧122的接触元件113进行轴向预紧。由钢制成的板簧122被接收在盘件105的缺口114中并且使摆103相对于在这里平面的盘件106的贴靠面120预紧。
在图6的轴向预紧的变型中，对于图7的轴向预紧，设置由合成材料制成的对应接触元件223，所述对应接触元件被接收在摆203上并且与盘件206构成具有合成材料/钢摩擦对的摩擦接触。
不同于图7的轴向预紧，在图8中，对应接触元件323被接收在盘件305的成形部314中。板簧322被接收在盘件306的成形部314中。
不同于图6的轴向预紧，图9的在板簧422和摆403之间的轴向预紧具有合成材料/金属摩擦对。为此，与摆403发生摩擦接触的接触元件413被接收在板簧422的缺口424上。
不同于图9的轴向预紧，在图10中，设置具有力边缘526和弹簧指部527的碟形弹簧522。附加地，碟形弹簧522通过接触元件513被接收在摆503上并且在盘件505的成形部514上构成摩擦作用。
图11的轴向预紧与图9的轴向预紧相应地构成，其中，取代板簧422而设置有碟形弹簧622。图12示出可移位地接收在摆703中的接触元件713的轴向预紧，所述接触元件借助于布置在摆703和接触元件713之间的碟形弹簧722相对于盘件705的成形部714预紧并且与该盘件构成摩擦作用。
不同于图12的轴向预紧，在图13中，接触元件813构造为球并且被螺旋压力弹簧822相对于盘件805预紧。由此可以通过减小球和盘件805之间的摩擦面积来减小摩擦力并且必要时调节滚动接触。
在图14中，在图13中构造为球的接触元件813由被螺旋压力弹簧922加载的、相对于盘件905具有增大的摩擦面积的柱形接触元件913取代。
图15示出轴向预紧，在这种预紧中，除了摆1003和盘件1005，1006之外，省去另外的构件。为此，由盘件1005在周向方向上设置(ausgestellt)两个反向的、在轴向上弹性的舌部1028，1029，所述舌部使摆1003在轴向上相对于其他盘件1006预紧。
图16和17示出摆1103，1203相对于由盘件1105，1106，1205，1206构成的摆法兰1102，1202借助于磁性元件1130，1230进行的无接触的轴向预紧。为此，在图16中，磁性元件1130固定地接收在盘件1105的成形部1114中并且对摆1103起吸引作用，从而该摆与同一盘件1105的贴靠面1120构成摩擦作用。与之不同地，在图17中，固定地接收在成形部1214中的磁性元件1230相对于磁性的或者具有磁性元件的摆1203反极性地定向，从而磁性的排斥使摆1203相对于另一盘件1206轴向预紧。
参考标记列表
1 离心力摆
2 摆法兰
3 摆
4 内齿部
5 盘件
6 盘件
7 间隔销
8 摆动支承装置
9 摆动支承装置
10 滚动轨道
11 滚动轨道
12 摆滚子
13 接触元件
14 成形部
15 开口
16 凸块
17 切口
18 切口
19 拱凸部
20 贴靠面
21 缓冲装置
103 摆
105 盘件
106 盘件
113 接触元件
114 缺口
120 贴靠面
122 板簧
203 摆
206 盘件
223 对应接触元件
305 盘件
306 盘件
314 成形部
322 板簧
323 对应接触元件
403 摆
413 接触元件
422 板簧
424 缺口
503 摆
505 盘件
513 接触元件
514 成形部
522 碟形弹簧
526 力边缘
527 弹簧指部
622 碟形弹簧
703 摆
705 盘件
713 接触元件
714 成形部
722 碟形弹簧
805 盘件
813 接触元件
822 螺旋压力弹簧
905 盘件
913 接触元件
922 螺旋压力弹簧
1003 摆
1005 盘件
1006 盘件
1028 舌部
1029 舌部
1103 摆
1102 摆法兰
1105 盘件
1106 盘件
1114 成形部
1120 贴靠面
1130 磁性元件
1202 摆法兰
1203 摆
1205 盘件
1206 盘件
1214 成形部
1230 磁性元件
d 转动轴线
H-H 剖线
J-J 剖线
s 轴向尺寸
Claims (10)
1.离心力摆(1)，其具有绕转动轴线(d)能扭转的摆法兰(2，1202)和在圆周上分布的、在转动的摆法兰(2，1102，1202)的离心力场中摆动地悬挂在所述摆法兰(2，1202)中的摆(3，103，203，403，503，703，1003，1103，1203)，其特征在于，所述摆(3，103，203，403，503，703，1003，1103，1203)在轴向上相对于所述摆法兰(2，1102，1202)预紧。
2.根据权利要求1所述的离心力摆(1)，其特征在于，所述摆法兰(2，1102，1202)由两个在轴向上隔开间距的盘件(5，105，305，505，705，805，905，1005，1105，1205，6，106，206，306，1006，1106，1206)构成并且所述摆(3，103，203，403，503，703，1003，1103，1203)在所述盘件(5，105，305，505，705，805，905，1005，1105，1205，6，106，206，306，1006，1106，1206)之间被轴向预紧地接收。
3.根据权利要求2所述的离心力摆(1)，其特征在于，设置至少一个在所述盘件(5，105，305，505，705，805，905，1005，1105，1205，6，106，206，306，1006，1106，1206)之一和相应地一个摆(3，103，203，403，503，703，1003，1103，1203)之间轴向预紧的、使相应地一个摆(3，103，203，403，503，703，1003，1103，1203)相对于一盘件(5，105，305，505，705，805，905，1005，1105，1205，6，106，206，306，1006，1106，1206)预紧的接触元件(13，113，413，513，713，813，913)。
4.根据权利要求3所述的离心力摆(1)，其特征在于，所述接触元件(13，113，413，513，713，813，913)由合成材料构成。
5.根据权利要求3或4所述的离心力摆，其特征在于，所述接触元件被板簧(122，322，422)、碟形弹簧(522，622，722)或者螺旋压力弹簧(822，922)预紧。
6.根据权利要求3所述的离心力摆(1)，其特征在于，所述接触元件由所述盘件(1005)设置。
7.根据权利要求1或2所述的离心力摆(1)，其特征在于，所述摆法兰(1102，1202)和所述摆(1103，1203)之间的预紧借助于至少一个接收在所述摆法兰(1102，1202)和/或所述摆(1203)中的磁性元件(1130，1230)构成。
8.根据权利要求3至7中任一项所述的离心力摆(1)，其特征在于，在与所述接触元件相对置的盘件(305)或者一摆(203)上设置对应接触元件(223，323)。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的离心力摆(1)，其特征在于，借助于所述轴向预紧使所述摆(3，103，203，403，503，703，1003，1103，1203)在离心力低于重力的情况下保持在摆的径向位置中。
10.根据权利要求1至8中任一项所述的离心力摆(1)，其特征在于，在所述摆法兰(2，1102，1202)转动时，在所述摆(3，103，203，403，503，703，1003，1103，1203)径向内部具有径向间隙地设置一由合成材料制成的缓冲装置(21)，用于在离心力低于重力时径向向内落的摆(3，103，203，403，503，703，1003，1103，1203)。
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