CN107208741A

CN107208741A - 离心力摆装置和扭振减振器

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Publication number: CN107208741A
Application number: CN201680005951.5A
Authority: CN
Inventors: H·蒙德; D·艾雷纳
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2015-02-03
Filing date: 2016-01-20
Publication date: 2017-09-26
Anticipated expiration: 2036-01-20
Also published as: WO2016124182A1; EP3253988A1; CN107208741B; EP3253988B1; DE102015201801B4; DE102015201801A1

Abstract

离心力摆装置，尤其用于内燃机驱动的机动车的驱动系，该离心力摆装置具有转动轴线、围绕该转动轴线能够转动的摆质量支架和借助摆滚子在该摆质量支架上以能移位的方式布置的至少一个摆质量(200)，该至少一个摆质量(200)具有第一端部(202)、第二端部(204)和布置在所述端部(202、204)之间的用于摆滚子的槽口(212、214)，该离心力摆装置具有在轴向上布置在该摆质量支架和该至少一个摆质量(200)之间的间距元件(216、218、220、222)，在其中在第一槽口(212)和第一端部(202)之间布置第一间距元件(216、218)，在第二槽口(214)和第二端部(204)之间布置第二间距元件(220、222)并且在所述槽口(212、214)之间没有布置间距元件；和扭振减振器，尤其双质量飞轮，具有输入件、输出件、转动轴线和在该输入件和该输出件之间起作用的弹簧减振装置，输入件和输出件可以围绕该转动轴线一起转动并且相对彼此可以受限地扭转，其中，该扭振减振器具有这类离心力摆装置。

Description

离心力摆装置和扭振减振器

技术领域

本发明涉及一种离心力摆装置，尤其用于内燃机驱动的机动车的驱动系，该离心力摆装置具有转动轴线、围绕该转动轴线能够转动的摆质量支架和借助摆滚子在该摆质量支架上以能移位的方式布置的至少一个摆质量，所述至少一个摆质量具有第一端部、第二端部和布置在所述端部之间的用于摆滚子的槽口，该离心力摆装置具有在轴向上布置在该摆质量支架和所述至少一个摆质量之间的间距元件。此外，本发明涉及一种扭振减振器，尤其是双质量飞轮，具有输入件、输出件、转动轴线和在该输入件和该输出件之间起作用的弹簧减振装置，输入件和输出件能够围绕该转动轴线一起转动并且能够相对彼此受限地扭转。

背景技术

由DE 10 2009 042 836 A1已知一种用于转矩传递装置的离心力摆，该离心力摆具有一个与该转矩传递装置的构件固定地连接的摆法兰和多个分布在周向上的并且在所述摆法兰的两侧上相对于该摆法兰能够受限地摆动的摆质量，其中，每两个在轴向上对置的摆盘借助至少一个连接元件连接成一个摆质量，并且所述在轴向上对置的摆盘分别具有两个在周向方向上隔开间距的、带有第一导轨的凹口，并且所述摆法兰具有对此互补的、带有第二导轨的凹口，在所述导轨上分别滚动一个对应第一和第二导轨的滚动体，在所述离心力摆中所述至少一个连接元件在周向方向上看布置在摆质量的导轨之间。摆盘相对于摆法兰在轴向上隔开间距借助间距保持装置实现，该间距保持装置与所述摆盘连接。

发明内容

本发明基于下述任务，在结构上和/或在功能上改善开头提到的离心力摆装置。此外，本发明基于下述任务，在结构上和/或在功能上改善开头提到的扭振减振器。尤其要改善功效。尤其要避免在摆质量支架和至少一个摆质量之间的无意接触。尤其要改善间距元件的布置。尤其要改善间距元件的设计。尤其要在摆质量支架和至少一个摆质量之间能够建立给定的摩擦值。尤其要在摆质量支架和至少一个摆质量之间能够建立预给定的轴向间距。

所述任务借助如下离心力摆装置来解决，该离心力摆装置尤其用于内燃机驱动的机动车的驱动系，该离心力摆装置具有转动轴线、围绕该转动轴线能够转动的摆质量支架和借助摆滚子在该摆质量支架上以能移位的方式布置的至少一个摆质量，该至少一个摆质量具有第一端部、第二端部和布置在所述端部之间的用于摆滚子的槽口，该离心力摆装置具有在轴向上布置在该摆质量支架和该至少一个摆质量之间的间距元件，在所述离心力摆装置中在第一槽口和第一端部之间布置第一间距元件，在第二槽口和第二端部之间布置第二间距元件，并且在所述槽口之间没有布置间距元件。

所述离心力摆装置可以用于布置在机动车的驱动系上。该驱动系可以具有内燃机。该内燃机可以具有曲轴。该驱动系可以具有单质量飞轮。该驱动系可以具有扭振减振器，尤其是双质量飞轮。该驱动系可以具有摩擦离合器装置。该驱动系可以具有液力变矩器。该驱动系可以具有变速器。该驱动系可以具有至少一个能够驱动的车轮。该驱动系可以具有辅助单元驱动装置。所述离心力摆装置可以用于扭振吸振。所述离心力摆装置可以用于布置在单质量飞轮上。所述离心力摆装置可以用于布置在扭振减振器上，尤其布置在双质量飞轮上。所述离心力摆装置可以用于布置在摩擦离合器装置上。所述离心力摆装置可以用于布置在液力变矩器上。所述离心力摆装置可以用于布置在辅助单元驱动装置上。所述离心力摆装置可以用于布置在内燃机的曲轴上。

所述至少一个摆质量可以在摆质量支架上沿着摆轨以能移位的方式布置。所述至少一个摆质量可以与所述摆质量支架双线地连接。所述至少一个摆质量在离心力作用下可以移位到运行状态上。在该运行状态中所述至少一个摆质量在扭振的作用下可以移位。在该运行状态中所述至少一个摆质量可以移位，以便扭振吸振。所述至少一个摆质量可以从在两个端部位置之间的中间位置出发来移位。

所述摆质量支架可以具有盘式或者环盘式形状。所述摆质量支架可以一件式地实施。所述摆质量支架可以具有法兰式形状。所述摆质量支架可以具有唯一支架法兰。该唯一支架法兰可以用于在两侧布置摆质量。所述摆质量支架可以多件式地实施。所述摆质量支架可以具有双法兰式形状。所述摆质量支架可以具有第一支架法兰和第二支架法兰。该第一支架法兰和该第二支架法兰可以相互平行地并且彼此在轴向上隔开间距地布置。该第一支架法兰和该第二支架法兰可以相互固定地连接，尤其铆接。该第一支架法兰和该第二支架法兰可以限界用于所述至少一个摆质量的接收空间。

所述至少一个摆质量可以相对于转动轴线偏心地布置。所述至少一个摆质量可以具有弧式形状。所述至少一个摆质量可以具有径向外轮廓。该径向外轮廓可以具有圆弧式形状。该径向外轮廓的圆弧式形状可以具有中心点。所述至少一个摆质量可以具有径向内轮廓。该径向内轮廓可以具有圆弧式形状。该径向内轮廓的圆弧式形状可以具有比该径向外轮廓的圆弧式形状更小的半径。该径向内轮廓的圆弧式形状可以具有中心点。该径向内轮廓的圆弧式形状的中心点可以至少近似相应于该径向外轮廓的圆弧式形状的中心点。所述至少一个摆质量的第一端部和第二端部可以对应圆弧端部。所述至少一个摆质量的第一端部和第二端部可以是在离心力摆装置的周向方向上指向的端部。所述至少一个摆质量可以具有轴向摆质量厚度(X)。

所述至少一个摆质量可以布置在由所述支架法兰限界的接收空间内。每两个摆质量可以相互固定地连接，尤其铆接。相互固定地连接的摆质量可以相互平行地并且彼此在轴向上隔开间距地布置。相互固定地连接的摆质量可以布置在摆质量支架的两侧。相互固定地连接的摆质量可以构成摆质量对。所述离心力摆装置可以具有多个、例如四个摆质量或者摆质量对。

所述至少一个摆质量可以借助多个摆滚子以能移位的方式布置在摆质量支架上。所述至少一个摆质量可以借助两个摆滚子以能移位的方式布置在摆质量支架上。所述摆质量支架可以具有用于接收摆滚子的槽口。所述摆质量支架的槽口可以分别具有肾式形状。所述至少一个摆质量的槽口可以分别具有肾式形状。

至少一个摆滚子可以具有柱式形状。所述至少一个摆滚子可以具有配属于摆质量支架的至少一个区段和配属于至少一个摆质量的至少一个区段。所述至少一个摆滚子可以具有一个中间区段和两个端部区段。所述至少一个摆滚子在中间区段上可以具有较大的直径，并且在端部区段上具有较小的直径。所述至少一个摆滚子可以具有凸缘。所述凸缘可以布置在端部区段和中间区段之间。所述至少一个摆滚子在所述凸缘上可以具有比在端部区段和中间区段上更大的直径。

所述间距元件可以分别具有塞式形状。所述间距元件可以分别具有头区段和脚区段。所述头区段可以分别具有盘式形状。所述脚区段可以分别具有柱式形状。所述间距元件可以分别在头区段上具有比脚区段更大的直径。所述间距元件可以分别具有作用面。头区段可以具有平的顶面。该顶面可以是圆形的。该顶面可以构成作用面。所述间距元件可以布置在摆质量支架上。所述间距元件可以布置在所述至少一个摆质量上。所述摆质量支架和/或所述至少一个摆质量可以具有用于所述间距元件的接收部。用于所述间距元件的接收部可以分别实施成圆形孔洞。用于所述间距元件的接收部可以分别具有与间距元件的脚区段直径相应的直径。所述间距元件可以与所述摆质量支架和/或与所述至少一个摆质量力锁合地、形状锁合地和/或材料锁合地连接。所述间距元件可以通过弹性和/或塑性变形与所述摆质量支架和/或与所述至少一个摆质量连接。所述间距元件可以由强化纤维塑料制造。

在第一槽口和第一端部之间可以布置两个第一间距元件。在第二槽口和第二端部之间可以布置两个第二间距元件。所述第一间距元件可以布置在第一直线上。所述第二间距元件可以布置在第二直线上。该第一直线和该第二直线可以相交于交点。所述至少一个摆质量的圆弧式成型的径向外轮廓的中心点可以至少近似相应于第一和第二直线的交点。

所述摆质量支架或者说所述至少一个摆质量与所述作用面可以在轴向上以间距(L)彼此隔开间距。所述间距元件可以分别具有轴向间距厚度(S)。所述间距元件的轴向间距厚度(S)可以分别相应于盘式头区段的厚度。该间距(L)可以是该间距厚度(S)的大约0.7到大约1.5倍。该间距(L)可以最小是该间距厚度(S)的0.7倍。该距离(L)可以最大是该间距厚度(S)的大约1.5倍。

布置在所述摆质量支架和所述至少一个摆质量之间的所有间距元件的作用面可以具有大约πcm²的总面积。布置在所述摆质量支架和所述至少一个摆质量之间的所有间距元件的作用面可以具有大约3.1216cm²的总面积。该总面积可以由公差决定地以大约+/-10％变动。

所述至少一个摆质量的摆质量厚度(X)相对于间距元件的间距厚度(S)的比例可以小于5.25。

所述离心力摆装置可以具有仅仅一个第一间距元件。所述离心力摆装置可以具有仅仅一个第二间距元件。所述间距元件可以布置在用于摆滚子的槽口的径向内部。

此外，本发明基于的任务借助扭振减振器来解决，尤其借助双质量飞轮解决，所述扭振减振器具有输入件、输出件、转动轴线和在该输入件和该输出件之间起作用的弹簧减振装置，输入件和输出件能够围绕该转动轴线一起转动并且能够相对彼此受限地扭转，其中，该扭振减振器具有这类离心力摆装置。

所述扭振减振器可以用于布置在机动车的驱动系中。该驱动系可以具有内燃机。该内燃机可以具有曲轴。该驱动系可以具有摩擦离合器装置。该摩擦离合器装置可以具有离合器输入件和至少一个离合器输出件。该驱动系可以具有变速器。该变速器可以具有至少一个变速器输入轴。该变速器可以是换档变速器。该驱动系可以具有轴传动装置。该驱动系可以具有至少一个能够驱动的车轮。所述扭振减振器可以用于布置在内燃机和摩擦离合器装置之间。所述扭振减振器可以用于减少扭振，所述扭振减振器由于周期性过程、尤其在内燃机中的周期性过程而被激励。所述离心力摆装置可以用于改善扭振减振器的功效。

所述弹簧减振装置可以具有弹簧装置。该弹簧装置可以具有至少一个能量储存器。该至少一个能量储存器可以一方面支撑在输入件上，并且另一方面支撑在输出件上。该至少一个能量储存器可以是螺旋弹簧。该至少一个能量储存器可以是压缩弹簧。该至少一个能量储存器可以是弓形弹簧。所述弹簧减振装置可以具有摩擦装置。所述输入件可以用于与内燃机驱动连接。所述输出件可以用于与摩擦离合器驱动连接。术语“输入件”和“输出件”涉及从内燃机出发的功率流方向。

所述输入件可以具有法兰区段。所述输入件可以具有盖区段。所述法兰区段和所述盖区段可以限界用于所述至少一个能量储存器的接收空间。该接收空间可以具有环面式形状。所述输入件可以具有伸入到该接收空间内的、用于所述至少一个能量储存器的支撑区段。所述输出件可以具有法兰件。该法兰件可以在轴向上布置在法兰区段和盖区段之间。该法兰件可以具有向径向外部伸出的突起。所述突起可以伸入到该接收空间内。所述突起可以作为用于所述至少一个能量储存器的、输出件侧的支撑区段起作用。所述输出件可以具有毂件。该毂件可以基本上布置在法兰件的径向内侧。该法兰件和该毂件可以相互固定地连接，尤其铆接。所述扭振减振器可以具有支承装置，该支承装置用于以能相互扭转的方式支承输入件和输出件。

总结地并且换句话说，由此通过本发明尤其得到优化的离心力摆实施方式。离心力摆可以这样实施，使得重要的参数(例如“摆质量到法兰的间距”、由塑料构成的间距元件的面积和布置)彼此处于优化的比例。

借助“可以”表示本发明的尤其可选的特征。由此分别得到本发明的具有各个特征或者某些特征的实施例。

借助本发明改善功效。避免在所述摆质量支架和所述至少一个摆质量之间的无意接触。改善所述间距元件的布置。改善所述间距元件的设计。在所述摆质量支架和所述至少一个摆质量之间能够制造预给定的摩擦值。在所述摆质量支架和所述至少一个摆质量之间能够制造预给定的轴向间距。

附图说明

接下来参照附图详细地说明本发明的实施例。由该说明得到其它特征和优点。所述实施例的具体特征可以示出本发明的总体特征。所述实施例的与其它特征结合的特征也可以示出本发明的各个特征。

其示意性地并且示例性地示出：

图1具有摆质量支架、摆质量、摆滚子和间距元件的离心力摆装置，

图2具有布置在半径上的间距元件的摆质量，

图3具有间距元件的摆质量的截面视图，

图4具有带有作用面的间距元件的摆质量，和

图5具有减少的间距元件数量的摆质量。

具体实施方式

图1局部地示出离心力摆装置100，具有摆质量支架102、摆质量104、106、用于将摆质量104、106以能移位的方式布置在摆质量支架102上的摆滚子108和间距元件110、112。

离心力摆装置100用于扭振吸振，尤其在驱动系中的扭振吸振，所述扭振由于内燃机的周期性转动不均匀性而被激励。离心力摆装置100例如用于改善双质量飞轮的功效。两个摆质量(例如104、106)借助连接销栓固定地相互连接成摆质量对。摆质量对的摆质量104、106分别在轴向上布置在摆质量支架102的两侧。摆质量对分别借助两个摆滚子(例如108)与摆质量支架102双线地连接。在离心力摆装置100的运行中，摆质量104、106加载离心力并且能够沿着在两个端部位置之间的摆轨相对于摆质量支架102振动，以便扭振吸振。间距元件110布置在摆质量104上。间距元件112布置在摆质量106上。间距元件110、112用于避免摆质量支架102和摆质量104、106之间的直接接触。摆质量支架102和摆质量104、106借助间距元件110、112分别在轴向上以间距L彼此隔开间距。

图2示出离心力摆装置的摆质量200，例如根据图1的离心力摆装置100的摆质量200。摆质量200具有带有第一端部202和第二端部204的弧式形状。摆质量200具有径向外部圆弧形轮廓206和径向内部圆弧形轮廓208。内轮廓208具有比外轮廓206更小的半径。摆质量200具有孔洞(例如210)，用于接收连接销栓。摆质量200具有用于摆滚子的第一肾形槽口212和第二肾形槽口214。

在摆质量200上布置第一间距元件216、218和第二间距元件220、222。第一间距元件216、218布置在第一槽口212和第一端部202之间。第二间距元件220、222布置在第二槽口214和第二端部204之间。在第一槽口212和第二槽口214之间没有布置间距元件。第一间距元件216和第二间距元件220布置在槽口212、214的径向外部。第一间距元件218和第二间距元件222布置在槽口212、214的径向内部。

外部圆弧形轮廓206具有中心点M。第一间距元件216、218布置在第一直线224上。第二间距元件220、222布置在第二直线226上。第一直线224和第二直线226相交于同样是中心点M的交点。直线224、226是圆228的半径，该圆沿着外部圆弧形轮廓206延伸。此外，补充性地尤其参照图1和所属的说明。

图3示出具有间距元件302的摆质量300的截面视图。间距元件302具有带有头区段304和脚区段306的塞式形状。头区段304具有带有间距厚度S的盘式形状。脚区段306具有柱式形状。头区段304具有比脚区段306更大的直径。间距元件302具有作用面308，该作用面借助头区段304的平的圆形顶面构成。摆质量300具有用于间距元件(例如302)的孔洞(例如310)。孔洞310具有与脚区段306的直径相应的直径。间距元件302与摆质量300力锁合地并且形状锁合地连接。对此，脚区段306在端侧塑性地扩张。间距元件302由强化纤维塑料制造。

摆质量300具有轴向摆质量厚度X。摆质量厚度X和间距元件302的间距厚度S的比例小于5.25。在摆质量支架和布置在摆质量上的间距元件的作用面之间的间距L至少为间距厚度S的大约0.7倍并且最大有间距厚度S的1.5倍。此外，补充性地尤其参照图1-2和所属的说明。

图4示出具有间距元件的摆质量200。间距元件分别具有作用面230、232、234、236。图4以下述视角示出具有间距元件的摆质量200：所述视角在图4示出的具有间距元件的摆质量200上。所有间距元件的作用面230、232、234、236具有相应于大约3.1216cm²的大约πcm²的总面积。该总面积可以由公差条件决定地以大约+/-10％变动。此外，补充性地尤其参照图1-3和所属的说明。

图5示出具有减少的间距元件数量的摆质量400。摆质量400具有仅仅一个第一间距元件402和仅仅一个第二间距元件404。所述间距元件402、404布置在用于摆滚子的槽口的径向内部。此外，补充性地尤其参照图1-4和所属的说明。

附图标记列表

100 离心力摆装置

102 摆质量支架

104 摆质量

106 摆质量

108 摆滚子

110 间距元件

112 间距元件

200 摆质量

202 第一端部

204 第二端部

206 外轮廓

208 内轮廓

210 孔洞

212 第一槽口

214 第二槽口

216 第一间距元件

218 第一间距元件

220 第二间距元件

222 第二间距元件

224 第一直线

226 第二直线

228 圆

230 作用面

232 作用面

234 作用面

236 作用面

300 摆质量

302 间距元件

304 头区段

306 脚区段

308 作用面

310 孔洞

400 摆质量

402 第一间距元件

404 第二间距元件

Claims

1.离心力摆装置(100)，尤其用于内燃机驱动的机动车的驱动系，所述离心力摆装置(100)具有转动轴线、围绕所述转动轴线能够转动的摆质量支架(102)和借助摆滚子(108)在所述摆质量支架(102)上以能移位的方式布置的至少一个摆质量(104、106、200、300)，所述至少一个摆质量(104、106、200、300)具有第一端部(202)、第二端部(204)和布置在所述端部(202、204)之间的用于所述摆滚子(108)的槽口(212、214)，所述离心力摆装置(100)具有在轴向上布置在所述摆质量支架(102)和所述至少一个摆质量(104、106、200、300)之间的间距元件(110、112、216、218、220、222)，其特征在于，在第一槽口(212)和所述第一端部(202)之间布置有第一间距元件(216、218)，在第二槽口(214)和所述第二端部(204)之间布置有第二间距元件(220、222)，并且在所述槽口(212、214)之间没有布置间距元件。

2.根据权利要求1所述的离心力摆装置(100)，其特征在于，在所述第一槽口(212)和所述第一端部(202)之间布置有两个第一间距元件(216、218)，并且在所述第二槽口(214)和所述第二端部(204)之间布置有两个第二间距元件(220、222)。

3.根据以上权利要求中至少一项所述的离心力摆装置(100)，其特征在于，所述第一间距元件(216、218)布置在第一直线(224)上，并且所述第二间距元件(220、222)布置在第二直线(226)上，所述第一直线(224)和所述第二直线(226)相交于交点(M)中，所述至少一个摆质量(104、106、200、300)具有带有圆弧式形状的径向外轮廓(206)和中心点，并且所述中心点至少近似相应于所述第一直线(224)和所述第二直线(226)的交点(M)。

4.根据以上权利要求中至少一项所述的离心力摆装置(100)，其特征在于，所述间距元件(110、112、216、218、220、222)分别具有一个作用面(230、232、234、236)，并且所述摆质量支架(102)或者所述至少一个摆质量(104、106、200、300)与所述作用面(230、232、234、236)在轴向上以间距(L)彼此隔开间距，所述间距元件(110、112、216、218、220、222)分别具有轴向间距厚度(S)，并且所述间距(L)是所述间距厚度(S)的大约0.7到大约1.5倍。

5.根据以上权利要求中至少一项所述的离心力摆装置(100)，其特征在于，所述间距元件(110、112，216、218，220、222)分别具有一个作用面(230、232、234、236)，并且布置在所述摆质量支架(102)和所述至少一个摆质量(104、106、200、300)之间的所有间距元件(110、112，216，218，220、222)的所述作用面(230、232、234、236)具有大约πcm²的总面积。

6.根据以上权利要求中至少一项所述的离心力摆装置(100)，其特征在于，所述至少一个摆质量(104、106、200、300)具有轴向摆质量厚度(X)，所述间距元件(110、112、216、218、220、222)分别具有轴向间距厚度(S)，并且摆质量厚度(X)相对于间距厚度(S)的比例小于5.25。

7.根据以上权利要求中至少一项所述的离心力摆装置(100)，其特征在于，所述间距元件(110、112、216、218、220、222)由强化纤维塑料制造。

8.根据以上权利要求中至少一项所述的离心力摆装置(100)，其特征在于，所述离心力摆装置(100)具有仅仅一个第一间距元件(402)和仅仅一个第二间距元件(404)。

9.根据以上权利要求中至少一项所述的离心力摆装置(100)，其特征在于，所述间距元件(402、404)布置在所述槽口(212、214)的径向内部。

10.扭振减振器，尤其是双质量飞轮，具有输入件、输出件、转动轴线和在所述输入件与所述输出件之间起作用的弹簧减振装置，所述输入件和所述输出件能够围绕所述转动轴线一起转动并且能够相对彼此受限地扭转，其特征在于，所述扭振减振器具有根据以上权利要求中至少一项所述的离心力摆装置(100)。