CN107407372A - 离心力摆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种离心力摆(3)，其具有支架件(4)和在所述支架件上在离心力场中摆动地悬挂在摆支承部上的、在周向上分布地布置的摆质量(5)。为了使摆质量(5)在所述离心力场中较稳定地悬挂在所述支架件(4)上，在所述摆质量(5)的外周缘上设置有质量附聚部(12)。

Description

离心力摆

技术领域

本发明涉及一种离心力摆，其具有支架件和在该支架件上在离心力场中摆动地悬挂在摆支承部上的、在周向上分布地布置的摆质量。

背景技术

充分地已知尤其用于机动车的驱动系的离心力摆，用于转速适配地隔离扭振。例如从DE 10 2011 100 868 A1已知一种具有围绕旋转轴线转动的、如摆法兰这样的支架件的离心力摆，在所述离心力摆中，在周向上分布地布置的摆质量借助于分别两个在周向方向上隔开间距的摆支承部摆动地悬挂。在所示出的实施例中，摆质量布置在支架件两侧，其中，分别在轴向上对置的摆质量借助于穿过支架件的相应的开口或者槽口的连接器件连接成摆质量单元。在此，摆支承部借助于在支架件和摆质量中的槽口构成，在轴向上穿过槽口的摆滚子在所述摆支承部的导轨上滚动，其中，在存在扭振的情况下，摆质量相应于由导轨的构造所预先给定的摆轨摆动，并且因此接收势能并且再次放出，从而使驱动系平稳。替代于中心摆法兰的构造，离心力摆能够包含由两个侧部件构成的支架件，在轴向上布置的摆质量摆动地悬挂在所述两个侧部件之间。在此，振动隔离的质量和离心力摆的有效系数尤其取决于摆质量的在预先给定的安装空间内安置的质量和其重心位置。

发明内容

本发明的任务在于提出一种离心力摆，该离心力摆具有摆质量的改进的重心位置和提高的质量。

该任务通过权利要求1的主题解决。从属于其的权利要求又给出权利要求1的主题的有利实施方式。

所提出的离心力摆尤其设置用于机动车的驱动系，并且能够独立地作为转速适配的扭振吸振器使用。替代地，离心力摆能够集成到驱动系的另外的组件中，例如在输入侧和/或输出侧集成到扭振减振器中、例如集成到双质量飞轮中、集成到离合器盘中、集成到摩擦离合器中、集成到动液压变扭器中、集成到电机的转子或者诸如此类上。在离心力摆与动液压变扭器相结合地布置的情况下，离心力摆能够安置在变扭器壳体内部或者外部，即湿式或者干式地运行。例如离心力摆的支架件能够布置在变扭器跨接离合器的扭振减振器的输入件和/或输出件上，例如在所谓的锁止减振器(Lock-Up-Daempfer)上。要理解的是，这类扭振减振器和组件与所提出的离心力摆组合地也作为完整的单元被本发明包括。

支架件设置为能够围绕旋转轴线扭转地布置的摆质量支架，在所述摆质量支架上布置有至少两个、优选在两个和六个之间在周向上分布的能够借助于在周向方向上相互隔开间距的两个摆滚子移位的摆质量。围绕旋转轴线转动的支架件能够由摆法兰构成，在所述摆法兰上在两侧布置有摆质量，其中，在轴向上对置的摆质量借助于穿过摆法兰的槽口的连接器件相互连接成摆质量单元。替代地，支架件能够由两个侧部件构成，所述两个侧部件在其之间形成在轴向上扩展的区域，在所述区域中接收有摆质量。摆质量能够盘状地一件式地构成或者由多个、例如两个在轴向上分层的摆质量件构成。摆质量借助于在周向方向上隔开间距的摆支承部摆动地悬挂在支架件上。摆支承部分别由摆滚子和在摆法兰上或者说侧部件上和在摆质量上设置的导轨构成，摆滚子在朝向径向外部加速的摆质量的离心力作用下在所述导轨上滚动。

摆滚子分别在具有预先给定的形状曲线的导轨上滚动，所述形状曲线彼此互补地设置在摆质量中和侧部件中。为此，分别设置槽口，在所述槽口上装入导轨。在此，摆滚子分别搭接在侧部件或者说摆法兰中的和在一个或一些摆质量中的槽口，从而由此分别构造摆支承部。在此，由导轨的形状曲线的形状预先给定如摆质量或者摆质量单元的摆振动这样的摆轨，例如自由形状的摆振动或者相应于在平行或者梯形地布置的假想摆线上双线地悬挂在支架件上的摆质量或者摆质量单元的摆振动。

所提出的离心力摆具有摆质量，在所述摆质量的外周缘上分别设置质量附聚部。由此，一方面摆质量的重心向外移位，并且另一方面，在支架件相应地在径向上缩短的情况下，提高在相同的可供使用的安装空间中的摆质量的质量。由此能够提高摆运动的稳定性和/或离心力摆的有效系数。此外，能够利用具有减小的直径的支架件节省材料。

在此，一种特别有利的实施方式设置有布置在支架件两侧的摆质量，其中，在轴向上对置的摆质量借助于穿过支架件的槽口的连接器件相互连接成摆质量对。

质量附聚部能够一件式地或多件式地形状锁合地或材料锁合地安装或模制在摆质量的外周缘上。在盘状地、例如借助于冲压方法由板材设置地构造摆质量的情况下，质量附聚部能够由至少在外周缘的部分区域上轴向地弯曲的轴向凸出部构成。例如分别构成摆质量单元的摆质量的轴向凸出部能够在轴向上朝向彼此地定向。轴向凸出部能够相互对接，并且为了避免噪声而相互材料锁合地和/或减振地相互连接。替代地，能够在轴向凸出部之间设置轴向间隙。

根据另一有利的实施方式，在轴向上对置的、构成摆质量单元的摆质量在径向外部具有在轴向上弯曲的接片，所述接片在周向方向上交替地设置在摆质量上并且在轴向上搭接，从而构成摆质量的自身基本上闭合的外周缘。为此，在周向方向上在接片之间能够设置在径向上扩展的连接片，接片端部能够具有或者没有轴向间隙地安放在所述连接片处。

在另一有利实施方式中，摆质量单元能够一件式地构造，其中，质量附聚部或者说轴向凸出部构成在摆质量之间的弧。为了材料成型的改善构造，所述弧能够包含槽口。这类的摆质量单元能够借助于冲压方法和成型方法由板材制造。为了将摆滚子装入到导轨中，例如会有利的是，摆质量单元在接合到支架件上之后或者期间弯到所述摆质量单元的端部位置中。摆质量单元的构成摆质量的侧部件(Wangenteil)在接合过程期间才能够在其端部位置中成型或者预弯曲，并且在装入摆滚子之后调节所述端部位置。在这类实施方式中，摆质量的连接能够由在径向外部构造为质量附聚部的弧承担，在这里，另外的连接器件和为此所必需的在支架件中的槽口可以不保留。此外，具有(在径向外部包握支架件的)轴向凸出部的摆质量能够作为防破裂装置使用，其方式是，轴向凸出部阻止或者至少制动离心力摆的向径向外部加速的小部件，例如损坏的摆滚子、连接器件、止动缓冲器和诸如此类。

为了避免摆质量止挡在支架件上，关于摆质量相对于支架件所设置的摆角，在外周缘和质量附聚部之间设置有径向间隙。这意味着，在摆角的各个位置上，保持在质量附聚部和支架件之间的径向间隙。在这里，摆角能够由在周向方向上的止挡边界来限界。例如所设置的摆角能够借助于在摆质量和支架件之间起作用地布置的橡胶缓冲器限界。这类止挡边界能够例如由用橡胶缓冲器套上的、在轴向上相邻的摆质量之间的连接元件构成。

根据离心力摆的另一实施方式，在径向上在支架件和摆质量的质量附聚部之间布置有在周向上延伸的条带状止挡元件。该止挡元件减弱在摆质量和支架件之间的止挡，并且由弹性材料、例如弹性体、橡胶或者诸如此类构造为橡胶缓冲器。所述条带状止挡元件能够与支架件或者摆质量或者摆质量单元材料锁合地或形锁合或者粘附地连接。例如止挡元件能够例如分别在周向方向上在端侧悬置到摆质量中或者摆质量单元中。止挡元件能够通过在摆运动期间摆质量相对于支架件切向的止挡来限界摆质量相对于支架件的摆角。通过所述切向的止挡能够实现特别柔和的止挡。

附图说明

根据在图1至21中所示出的实施例详细地解释本发明。在此示出：

图1在截面中根据现有技术的、具有离心力摆的、绕旋转轴线布置的扭振隔离装置的上部分，

图2沿着第一截线的与图1的示图相应地示出的、具有离心力摆的扭振隔离装置的上部分，所述离心力摆具有在摆质量上的质量附聚部，

图3沿着第二截线的图2的扭振隔离装置，

图4在部分视图中的图2和3的离心力摆，

图5在部分视图中的在前方的摆质量被取下时图2至4的离心力摆，

图6在切开的3D示图中的图2至5的离心力摆，

图7图2至6的离心力摆的3D示图，

图8在3D示图中的图2至7的离心力摆的摆质量单元，

图9在3D示图中的图2至7的离心力摆的摆质量，

图10在3D示图中的图2至7的离心力摆的连接器件，

图11相对于图2至7的离心力摆改变的离心力摆的部分视图，

图12在部分视图中的在前方的摆质量被取下时图11的离心力摆，

图13图11和12的离心力摆的切开的3D视图，

图14图11至13的离心力摆的3D视图，

图15在3D视图中的图11至14的离心力摆的摆质量单元，

图16在3D视图中的图11至14的离心力摆的摆质量，

图17在3D视图中从两个视向的图11至14的离心力摆的条带状止挡元件，

图18图11至14的离心力摆的连接器件，

图19相对于图1至18的离心力摆改变的离心力摆的切开的3D部分视图，

图20在3D视图中的图19的离心力摆的摆质量单元，和

图21在3D视图中的图20的摆质量单元的摆质量。

具体实施方式

图1示出根据现有技术的、能够围绕旋转轴线扭转的扭振隔离装置101的上部分，所述扭振隔离装置具有扭振减振器102和在输出侧布置在扭振减振器102上的离心力摆103。离心力摆103的支架件104接收在径向外部摆动地分布在周向上并且布置在支架件104两侧的摆质量105，所述摆质量安置在可供使用的安装空间106中。摆质量105盘状地构造，所述摆质量具有由预先给定的安装空间106限制的质量和预先给定的重心。

图2和3沿着两条不同的截线相应于图1的扭振隔离装置1的示图示出能够围绕旋转轴线d扭转的扭振隔离装置1，所述扭振隔离装置具有构造为双质量飞轮的扭振减振器2和在输出侧布置在该扭振减振器上的、例如与该扭振减振器的输出件铆接的离心力摆3。离心力摆3包括构造为摆法兰7的支架件4，所述支架件具有布置在两侧的摆质量5，其中，在轴向上相对置的摆质量5分别借助于连接器件8连接成摆质量单元9。连接器件8穿过摆法兰7的槽口10并且作为梯级状地构造的间隔销栓15而设有橡胶缓冲器11。相应于槽口10的延展，连接器件8限界摆质量5的摆角并且因此作为止挡元件使用。

为了能够在安装空间6预先给定(例如所述安装空间相应于图1的安装空间106)的情况下安装较大的质量，以及能够使摆质量5的重心或者说摆质量单元9的重心向径向外部移位，并且因此使摆质量5在离心力影响下较稳定地保持在其摆轨上，在所述摆质量的外周缘上设置质量附聚部12。在所示出的实施例中，摆质量5盘状地由板材制造。在这里，质量附聚部通过使外周缘弯曲实现。然后，在摆质量上一件式地模制轴向凸出部13，所述凸出部在两个摆质量5在轴向上对置的情况下朝向彼此地构造。在这里，在两个轴向凸出部13之间构造有轴向间隙14。

图4至6的概览以不同的视图示出图2和3的离心力摆3，所述离心力摆具有构造为摆法兰7的支架件4和借助于摆支承部16摆动地接收在所述支架件上的摆质量5，其中，在图5中，为了更好地看到具有用于连接器件8的槽口10的摆法兰7，取下前方的摆质量。摆支承部16包括摆滚子17，所述摆滚子穿过摆质量5的和摆法兰7的在轴向上对置的槽口18、19，并且在离心力作用下在由它们所形成的导轨20、21上滚动。

轴向凸出部13使摆质量5的重心向径向外部移位，并且使摆质量5稳定在支架件4上的摆支承部16上。此外，轴向凸出部13能够用作防破裂装置，并且挡住离心力摆3的小部件、例如损坏的并且从间隔销栓15上松脱的橡胶缓冲器11。

为了使离心力摆3的示图完整，图7至10示出装配好的离心力摆3的3D视图(图7)、借助于三个在周向方向上隔开间距的连接器件8由两个摆质量5接合成的摆质量单元9(图8)、具有轴向凸出部13的摆质量5(图9)和连接器件8(图10)，所述连接器件具有间隔销栓15和包围该间隔销栓用于构成止挡元件的橡胶缓冲器11。

图11至14以不同的、分别与图2至7相应的示图概览地示出相对于图2至7的离心力摆3改变的离心力摆3a。此外，离心力摆3a相对于离心力摆3的主要区别在于下述构造：限界摆质量5、5a相对于构造为摆法兰7、7a的支架件4、4a的摆角。对此在之前的附图的离心力摆3中，使用基本上或者说大部分地在周向方向上起作用的、具有橡胶缓冲器11的连接器件8。与之不同地，在离心力摆3a中仅仅使用没有橡胶缓冲器的间隔销栓15a作为连接器件8a，在该连接器件中，不设置与槽口10a的壁的接触。更确切地说，在轴向凸出部13a的内周缘上置入条带状止挡元件11a，该止挡元件例如能够设计为橡胶元件或者橡胶缓冲器。在摆质量5a和摆法兰7a之间的最大摆角的情况下，止挡元件11a与在摆法兰7a的外周缘上的止挡面22a发生接触并且在间隔销栓15a与摆法兰7a接触之前在切向上制动摆质量。止挡元件11a基本上在摆质量5a的或者说摆质量单元9a的周向上延伸并且分别在端侧具有固定区域23a，止挡元件11a借助于所述固定区域悬置到摆质量单元9a中。

图15示出由摆质量5a构成的摆质量单元9a的3D示图，所述摆质量单元具有摆质量5a，所述摆质量借助于构造为间隔销栓15a的连接器件8a相互连接。止挡元件11a置入在轴向凸出部的内周缘上并且借助于固定区域23a固定在摆质量单元9a中。

图16以3D视图示出离心力摆3a的类似于图8的摆质量5的摆质量5a，所述摆质量具有轴向凸出部13a。在周向方向上在端侧设置槽口24a，用于接收止挡元件11a的固定区域23a(图15)。

图17从两个不同的视向示出具有端侧固定区域23a的止挡元件11a。

图18示出没有橡胶缓冲器的间隔销栓15a的3D视图。

图19以切开的3D视图示出相对于之前的附图的离心力摆3、3a改变的离心力摆3b。在两侧连接成摆质量单元9b的摆质量5b以相应的方式能摆动地接收在支架件4b上。在这里，摆质量5b的质量附聚部12b由在径向外部弯曲的轴向凸出部13b构成。轴向凸出部13b设置为接片25b、26b，所述接片在周向上交替地围到摆质量5b上。在此，摆质量5b的相对置的接片25b、26b分别配合到在轴向上对置的摆质量5b的接片26b、25b之间的空隙27b、28b中，从而在径向外部构成摆质量单元9b的基本上闭合的材料附聚部。在这里，摆质量5b在空隙27b、28b的区域中能够具有在径向上扩展的凸出部29b、30b，接片25b、26b具有轴向间隙地或者没有轴向间隙地安放在所述凸出部处。在轴向上对置的摆质量5b借助于连接器件8b连接成摆质量单元9b。

图20以3D视图示出图19的布置在周向上的摆质量单元9b。接片25b、26b在摆质量5b的每个中与空隙27b、28b彼此互补地交替，从而摆质量5b的接片25b、26b在轴向上啮合并且在径向外部构成闭合的复合结构，以构成质量附聚部12b。

图21以3D视图示出图19的离心力摆3b的单个摆质量5b，该摆质量具有接片25b和空隙27b。由于端侧的接片25b和在对置侧上布置的空隙27b的构造形式、空隙27b和接片25b的均匀分布以及用于构成摆支承部和接收连接器件的同类槽口19b，能够将两个相同的摆质量5b设置为相同件，用于构成摆质量单元9b(图20)。

附图标记列表

1 扭振隔离装置

1a 扭振隔离装置

2 扭振减振器

3 离心力摆

3a 离心力摆

3b 离心力摆

4 支架件

4a 支架件

4b 支架件

5 摆质量

5a 摆质量

5b 摆质量

6 安装空间

7 摆法兰

7a 摆法兰

8 连接器件

8a 连接器件

8b 连接器件

9 摆质量单元

9a 摆质量单元

9b 摆质量单元

10 槽口

10a 槽口

11 橡胶缓冲器

11a 止挡元件

12 质量附聚部

12b 质量附聚部

13 轴向凸出部

13a 轴向凸出部

13b 轴向凸出部

14 轴向间隙

15 间隔销栓

15a 间隔销栓

16 摆支承部

17 摆滚子

18 槽口

19 槽口

19b 槽口

20 导轨

21 导轨

22a 止挡面

23a 固定区域

24a 槽口

25b 接片

26b 接片

27b 空隙

28b 空隙

29b 凸出部

30b 凸出部

101 扭振隔离装置

102 扭振减振器

103 离心力摆

104 支架件

105 摆质量

106 安装空间

d 旋转轴线

Claims (10)

1.离心力摆(3、3a、3b)，具有支架件(4、4a、4b)和在所述支架件上在离心力场中摆动地悬挂在摆支承部(16)上的、在周向上分布地布置的摆质量(5、5a、5b)，其特征在于，在所述摆质量(5、5a、5b)的外周缘上设置有质量附聚部(12、12b)。

2.根据权利要求1所述的离心力摆(3、3a、3b)，其特征在于，所述摆质量(5、5a、5b)布置在所述支架件(4、4a、4b)两侧，并且，在轴向上对置的摆质量(5、5a、5b)借助于穿过所述支架件(4、4a、4b)的槽口(10、10a)的连接器件(8、8a、8b)相互连接成摆质量单元(9、9a、9b)。

3.根据权利要求1或2所述的离心力摆(3、3a、3b)，其特征在于，所述摆质量(5、5a、5b)盘状地构造，并且所述质量附聚部(12、12b)由至少在所述外周缘的部分区域上在轴向上弯曲的轴向凸出部(13、13a、13b)构成。

4.根据权利要求3所述的离心力摆(3、3a、3b)，其特征在于，构成每一个摆质量单元(9、9a、9b)的摆质量(5、5a、5b)的轴向凸出部(13、13a、13b)在轴向上朝向彼此地定向。5.根据权利要求4所述的离心力摆(3、3a)，其特征在于，在所述轴向凸出部(13、13a)之间设置有轴向间隙(14)。

5.根据权利要求3或4所述的离心力摆(3b)，其特征在于，所述轴向凸出部(13b)由在周向上隔开间距地弯曲的、在轴向上相互搭接的接片(25b、26b)构成。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的离心力摆(3、3b)，其特征在于，关于所述摆质量(5、5b)相对于所述支架件(4、4b)所设置的摆角，在所述支架件(4、4b)的外周缘和所述质量附聚部(12、12b)之间设置有径向间隙。

7.根据权利要求6所述的离心力摆(3、3b)，其特征在于，所设置的摆角借助于在所述摆质量(5、5b)和所述支架件(4、4b)之间起作用地布置的橡胶缓冲器(11)来限界。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的离心力摆(3a、3b)，其特征在于，在径向上在所述支架件(4a、4b)和所述摆质量(5a、5b)的质量附聚部(12b)之间布置有在所述摆质量(5a、5b)的周向上延伸的、条带状止挡元件(11a)。

9.根据权利要求8所述的离心力摆(3a)，其特征在于，所述止挡元件(11a)悬置到所述摆质量(5a)中。

10.根据权利要求8或9所述的离心力摆(3a、3b)，其特征在于，所述止挡元件(11a)限界所述摆质量(5a、5b)相对于所述支架件(4a、4b)的摆角。