CN108223663A - 摩擦装置及具有该类型摩擦装置的摩擦阻尼器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种摩擦装置及具有该类型摩擦装置的摩擦阻尼器。该用于摩擦阻尼器的摩擦装置包括:摩擦衬片载体(11);设置在所述摩擦衬片载体(11)上的至少一个可调节摩擦衬片(12);以及用于将所述至少一个摩擦衬片(12)可调节地设置在所述摩擦衬片载体(11)上的调节元件(13)。
Description
德国专利申请第DE 10 2016 225 036.1号的内容通过引用并入本文。
技术领域
本发明涉及一种用于摩擦阻尼器的摩擦装置以及具有这种类型摩擦装置的摩擦阻尼器。
背景技术
已知有用于产生两个可移动地连接的部件之间的摩擦阻尼的摩擦阻尼器;例如,从GB 1 284 536 A、DE 30 16 915 A1、EP 0 763 670 A2、US 3,866,724、US 6,279,693 B1中可以得知。
发明内容
本发明的目的是改善摩擦阻尼器的功能。
通过一种用于摩擦阻尼器的摩擦装置来实现所述目的,其中所述摩擦装置包括:摩擦衬片载体;可调节地设置在所述摩擦衬片载体上的至少一个摩擦衬片;以及用于可调节地将所述至少一个摩擦衬片设置在所述摩擦衬片载体上的调节元件。本发明的核心在于,通过摩擦阻尼器获得的摩擦作用能够以可变的方式调节,尤其是以特定可变的方式调节。特别地,为了得到摩擦作用、通过摩擦装置施加的摩擦力能够以特定的方式调节。摩擦作用的可变调节性尤其可能是直接的、简单的。具有所述摩擦装置的力可调节摩擦阻尼器能够被灵活地使用,尤其是允许使用在下述产品中:该产品旨在提供以不同方式调节的摩擦力,尤其是根据需要调节的摩擦力。例如,在洗涤装置中,所述摩擦阻尼器是有利地能使用的。根据洗涤装置的预期目的,本发明的单个力可调节摩擦阻尼器就能调节出所需的摩擦力,它足以作为替换件。在特殊工程中,摩擦阻尼器可用于减振,其中摩擦作用可根据机器的实际振动情况分别进行改变和调整。本发明的摩擦阻尼器也可用于运动器材。通过改变摩擦作用,通过特定方式可改变由此产生的反作用力。摩擦装置包括摩擦衬片载体,设置在所述摩擦衬片载体上的至少一个可调节摩擦衬片,以及用于将所述至少一个摩擦衬片可调节地设置在所述摩擦衬片载体上的调节元件。通过调节所述至少一个摩擦衬片可改变产生的摩擦作用。所述摩擦衬片载体特别设计为单个部件。所述至少一个摩擦衬片相对于壳体的纵轴固定在所述摩擦衬片载体上。特别是所述至少一个摩擦衬片相对于纵轴在轴向上和/或围绕纵轴的圆周方向上固定在所述摩擦衬片载体上。也可以想到所述摩擦衬片仅在相对于纵轴的轴向上固定在所述摩擦衬片载体上,尤其是在围绕纵轴的圆周方向上不固定,特别是可移动的。
具有凹槽的调节引导件可简单而直接的调整所述调节元件,特别是相对于所述摩擦衬片载体,借助该调节引导件可调节地设置所述调节元件,特别是相对于所述摩擦衬片载体以及特别是沿着调节方向。所述调节可以特别沿调节方向进行。所述调节元件可以手动和/或通过电机,特别是电动机,来调节。所述具有凹槽的调节引导件特别设计成运动螺纹的形状,它特别允许连续调节。或者可以想到是,借助具有多个直接锁定台阶的锁定几何结构来进行调节。在这种情况下,所述具有凹槽的调节引导件具有多个不连续的(即彼此分开)的调节台阶。两个调节台阶之间的调节是不连续的。
所述调节元件可以通过由所述调节元件移位的所述摩擦衬片直接与所述摩擦衬片相互作用。特别是由可压缩材料构成的所述摩擦衬片至少部分地被压缩并且因此被径向向外挤压。
附加地或可替代地,可以提供与所述调节元件直接相互作用的压紧载体元件。所述调节元件引起固定所述摩擦衬片的所述压紧载体元件的移动。所述压紧载体元件特别地仅相对于纵轴径向移动。所述压紧载体元件是被称为膨胀活塞的物件的一部分,其中空心圆柱体的盘状或套筒状段部相对于圆柱体轴径向移动。所述段部由刚性材料制成,特别是相对于装配在相应调节元件外侧上的摩擦衬片。刚性意味着单个段部不会变形。制造该段部的材料的刚性和/或强度大于所述摩擦衬片的材料的刚性和/或强度。通过与所述调节元件相互作用,所述段部相对于纵轴径向向外偏移,由此增加了由所述段部形成的所述压紧载体元件的外径。
所述压紧载体元件可以是纵向切缝套筒的一部分。在这种情况下,所述调节元件引起所述压紧载体元件围绕纵轴在圆周方向上扩展。所述压紧载体元件至少部分弹性变形。沿圆周方向的扩展量是不均匀的。在槽的区域中,所述扩展较大,尤其会达到最大。所述套筒特别设计为具有薄壁。这意味着套筒的壁厚与直径之比小于0.1,特别是小于0.05,特别是小于0.01,更特别是小于0.005。所述纵向切缝套筒具有结构柔性,这使得所述套筒可以在圆周方向上扩展。
移动所述压紧载体元件从而间接地移动所述摩擦衬片。所述摩擦衬片因此不直接被压缩,而是被所述调节元件移动或移位。位移的结果是通过将所述摩擦衬片压靠在阻尼器壳体的内侧和/或通过在扩张套筒上沿圆周方向拉长所述摩擦衬片来间接地压缩所述摩擦衬片,例如作为在圆周方向上扩展的结果,可在厚度方向上进行压缩。
本发明的压力部允许所述调节元件直接在所述摩擦衬片上施加压力。特别地,所述压力部的轮廓至少沿调整方向的部分具有可变设计。该轮廓可以具有例如线性、渐进或递减的外形。也可以想到,将这些不同的外形彼此分段地结合,并且特别是分段地提供不变的轮廓。例如,所述轮廓可具有初始渐进外形,其与线性外形和/或递减外形邻接。还可以想到不同的组合。所述压力部通过所述调节元件相对于所述摩擦衬片载体的移动而被动地作用,从而间接地引起所述摩擦衬片相对于所述摩擦衬片载体的调整。在压力的作用下,所述摩擦衬片至少部分地移动。由于所述摩擦衬片特别是由可压缩材料制成,特别是由泡沫塑料制成,所述压力也至少部分地引起所述摩擦衬片的压缩。
另选地,所述压力可能被间接施加到至少一个可调节摩擦衬片。所述至少一个可调节摩擦衬片可以被紧固到压紧载体元件,其中所述压力通过所述压力部被施加到所述压紧载体元件。具有压紧载体元件的这种类型的调节元件可以是例如膨胀活塞或纵向,即轴向切缝套筒。
重要的是具有所述压力部的所述调节元件适于将特别是轴向的调节运动转换为特别是径向指向的推压运动。由此所述摩擦衬片被施加了径向预应力。
另选地,可以设计具有至少一个可主动致动的按压元件的压力部。例如,主动按压元件可以设计为相对于调节元件尤其可径向向外移动的元件,以便通过用来按压所述摩擦衬片的所述按压元件上的对应运动装置,从所述调节元件施加主动的调节运动。对于所述主动调节运动,所述运动装置可具有至少一个蓄力器元件,例如弹簧元件和/或致动器。所述主动调节运动可以手动和/或通过电机进行。
所述压力部的一个实施例允许将压力有益地施加到所述摩擦衬片上,其中所述压力部与所述至少一个可调节摩擦衬片相互作用,使得通过所述调整元件沿着调整方向的调整作用在所述摩擦衬片上的压力相对于所述调节方向横切地、特别是径向地定向。特别是可以通过简单的方式将线性的,特别是轴向的调节运动转换为以完全圆周方式作用的径向压紧运动。
垂直于调节方向定向的平面中的非圆形致动部简化了所述调节元件的直接致动。所述致动部可以设计成槽形凹陷,借助相应的反向元件可作用于所述槽形凹陷。
用于致动所述调节元件的致动元件简化了所述调节元件的直接致动。所述致动元件尤其具有与所述调节元件上的所述致动部分相对应的匹配致动部。特别地,所述匹配致动部被设计成网状突起可以直接接合在所述制动部的槽状凹陷。所述致动元件特别设计成集成在所述摩擦阻尼器中并且可以通过例如所述摩擦阻尼器的壳体中的径向开口而直接致动。也可以将致动元件机械联接到例如摩擦阻尼器的紧固元件上,因此所述致动元件可以通过紧固元件进行调节。
本发明的摩擦装置允许借助于所述调节元件有益的、特别是统一和均匀的施加压力,其中所述至少一个可调节摩擦衬片环形地设置在所述调节元件周围。
特别是当所述摩擦衬片受到所述调节元件的作用的情况下,所述摩擦衬片以防旋转地方式紧固在所述摩擦衬片载体上确保可靠的摩擦作用,其中所述至少一个可调节摩擦衬片固定在所述摩擦衬片载体上防止旋转。防止由于所述调节元件的旋转运动而导致摩擦衬片的无意旋转。
本发明的摩擦衬片载体的特别是窗状的径向凹陷允许所述摩擦衬片进行并不复杂的径向移动。简化了摩擦力的应用。
本发明中附加、不可调节的设置的摩擦衬片确保恒定的基本摩擦力,与可调节摩擦衬片的可调节限定的摩擦力无关。
具有摩擦装置的本发明的摩擦阻尼器具有的优点此处参考上述内容。
摩擦阻尼器的设计并不复杂,包括具有第一紧固元件的第一壳部和具有第二紧固元件的第二壳部,其中所述壳部沿纵轴能够相对于彼此移动。所述摩擦阻尼器的壳体基本上包括两部分。
摩擦阻尼器的一个实施例允许所述壳部相对于彼此直接轴向移动,其中所述第一壳部设计成外管,所述第二壳部设计成可插入所述外管的内管。
本发明的摩擦阻尼器允许简单而直接地施加摩擦力,其中所述至少一个摩擦衬片可调节地抵靠所述第一壳部的内侧或抵靠所述第二壳部的内侧从而产生摩擦力。
所述摩擦阻尼器中的摩擦装置设置成调节方向相对于纵轴同心定向,从而允许对摩擦作用进行直观且直接的调节。
附图说明
根据参考附图对如下五个示例性实施例的描述体现本发明的其他有益改进、附加特征和细节,其中:
图1示出根据第一示例性实施例具有本发明的摩擦装置的本发明的摩擦阻尼器的总体透视图;
图2示出对应于图1中的具有暴露的摩擦装置的摩擦阻尼器的局部图示;
图3示出了图1中交叉线III-III的纵向剖视图,用于示出处于第一调节位置的摩擦装置;
图4示出了对应于图3的与第二调节位置不同的第一调节位置;
图5示出了图2中的摩擦装置的摩擦衬片载体的放大透视图;
图6示出了图5的调节元件的侧视图;
图7示出了图6中的交叉线VII-VII的纵向截面;
图8示出了图2的摩擦装置的调节元件的放大透视图;
图9示出了图8的调节元件的侧视图;
图10示出了图9中的箭头X的视图;
图11示出了图2的摩擦装置的摩擦衬片的透视放大细节图;
图12示出了图11的摩擦衬片的俯视图;
图13示出用于致动图8至图10的调节元件的致动元件;
图14示出了对应于图2的第二示例性实施例的摩擦装置;
图15示出图14的摩擦装置的摩擦衬片载体的放大透视图;
图16示出了图15的摩擦衬片载体的侧视图;
图17示出了图16中的交叉线XVII-XVII的纵向截面;
图18示出了图14中摩擦装置的单个摩擦衬片的透视图;
图19示出了图11的第一示例性实施例的摩擦衬片的设置的图18的单个摩擦衬片的设置;
图20示出了第三示例性实施例的调节元件的透视图;
图21示出了图20中的交叉线XXI-XXI的截面图,其中额外示出了摩擦衬片;
图22示出了对应图21的调节元件,其中的摩擦衬片径向向外移动;
图23示出了第四示例性实施例的调节元件的透视图;
图24示出了图23中的交叉线XXIV-XXIV的纵向截面;
图25示出了对应于图24的具有径向移位的摩擦衬片的调节元件的图示;
图26示出了根据第五示例性实施例的对应于图2的摩擦装置的局部图示;
图27示出了具有图26的摩擦装置的摩擦阻尼器的纵截面;
图28示出了根据第六示例性实施例的对应于图2的摩擦装置的局部图示;
图29示出了图28中的交叉线XXIX-XXIX的纵向截面;
图30示出了图28中的交叉线XXX-XXX的横截面;
图31示出对应于图28的透视图,其中示出了滑动元件,未示出摩擦衬片;
图32示出对应于图31的图示,其中位移元件径向向外移位;
图33示出对应于图29的截面图,其中位移元件径向移位;
图34示出对应于图30的截面图,其中位移元件径向向外移位;
图35示出了图32的位移元件的放大透视图,
图36示出了根据第七示例性实施例对应于图2的摩擦装置的局部图示;
图37示出了图36中的交叉线XXXVII-XXXVII的截面图,
图38示出了图36中的交叉线XXXVIII-XXXVIII的截面图;
图39示出对应于图37的图示,其中位移元件径向向外移位;
图40示出了图37的位移元件的放大细节图。
具体实施方式
图1至图4所示的摩擦阻尼器包括具有纵轴3的由两部分组成的壳体2。
壳体2具有设计为外管的第一壳部4,并且第一紧固元件5附接至所述第一壳部4。通过所述第一紧固元件5,摩擦阻尼器1可以紧固到部件上。在面向所述第一紧固元件5的端部处,所述第一壳部4关闭。在与所述第一紧固元件5相对的端部,所述第一壳部4是打开的。内管形式的第二壳部6通过所述开口被引入到所述第一壳部4中。
在与所述第一壳部4相对的端部处,所述第二壳部6关闭。在所述第二壳部6的封闭端设置有第二紧固元件7,摩擦阻尼器1可以通过该第二紧固元件固定在另一个构件上。所述紧固元件5和7各自设计为例如带有插入套筒的紧固环,所述插入套筒相对于纵轴3横向定向。所述壳部4和6可沿着所述纵轴3相对于彼此移动。在所述第一壳部4的开口端设置有用于引导所述第二壳部6移动的引导元件8。
根据所示的示例性实施例,所述壳部4和6各自被设计成缸筒。基本上所述壳部4和6在垂直于所述纵轴3的平面中具有非圆形的轮廓。例如,所述壳部4和6可以被设计为方形管,矩形管或椭圆形管。在这种设计的情况下,通过形状配合可以防止所述壳部4和6相对于所述纵轴3旋转。
此外,所述摩擦阻尼器1具有防止所述第二壳部6被无意地拉出所述第一壳部4的拉出保护装置。根据所示的示例性实施例,径向向内突出的成形元件9围绕纵轴3沿圆线设置于所述第一壳部4来确保所述拉出保护装置。所述成形元件9在所述第一壳部4内接合在所述引导元件8的后面。所述引导元件8相对于所述纵轴3轴向和径向固定在所述第一壳部4。所述引导元件8相对于所述纵轴3在径向上向内突出在所述第一壳部4上。
根据所示的实施例,摩擦装置10紧固在所述第二壳部6上,即固定在内管上。所述摩擦装置10包括摩擦衬片载体11,布置在所述摩擦衬片载体11上的可调节摩擦衬片12以及用于将所述摩擦衬片12可调节地设置在所述摩擦衬片载体11上的调节元件13。所述摩擦装置10沿所述纵轴3的轴向固定在所述第二壳部6上,并且能够围绕所述纵轴3旋转。根据所示的示例性实施例,所述摩擦装置10借助于在内管上用于夹紧所述摩擦衬片载体11的压片14紧固到所述第二壳部6。
所述摩擦装置10相对于所述纵轴3径向突出在所述第二壳部6上。所述引导元件8通过所述摩擦装置10,尤其是所述摩擦衬片载体11,形成第二壳部6的拉出止动件,借助所述引导元件8防止径向突出的环形肩部17轴向移动。
下面参照图5至图7更详细地说明摩擦衬片载体11的结构。摩擦衬片载体11被设计成例如由塑料制成的单个部件。摩擦衬片载体11大致呈中空的圆柱形设计,具有销状锚固部15;摩擦衬片载体11通过该锚固部15在端侧插入到第二壳部6的内管中。锚固部15具有环绕式内凹槽16,压痕14接合在该凹槽中,以将摩擦衬片载体11保持在第二壳部6上。在锚固部15的区域中,摩擦衬片载体11具有第一外径D1,其大致对应于第二壳部6的内管的内径。
摩擦衬片载体11具有径向突出的环形肩部17,所述环形肩部17邻接锚固部15,并且通过所述环形肩部17,所述摩擦衬片载体11抵靠在第二壳部6的环形端侧上。摩擦衬片载体11通过环形肩部17轴向支撑在第二壳部6的内管上。
环形肩部17沿着轴向连接到载体部18。载体部18具有比第一外径D1大的第二外径D2。第二外径D2大致对应于第一壳部4的外管的内径。载体部18沿着外圆周具有多个(特别是至少一个)并且根据所示的示例性实施例精确地具有四个窗口状径向凹陷19。在不同情况下,两个相邻的径向凹陷19分别通过轴向腹板20彼此分开。在端侧上,摩擦衬片载体11在载体部18的区域中具有环形腹板32。
摩擦衬片载体11沿轴向具有通孔21。通孔21在锚固部15的区域中以运动螺纹的形式设计有具有凹槽的调节引导件22。在从锚固部15到载体部18的过渡区域中,通孔21被设计成截头圆锥形的支撑部23。
下面参照图8至图10更详细地说明所述调节元件13。调节元件13具有调节销24。调节销24具有外螺纹,所述外螺纹对应于具有凹槽的调节引导件22的内螺纹。调节元件13能够被设置成可通过摩擦衬片载体11的具有凹槽的调节导向件22上的调节销24沿着调节方向进行调节。调节方向25对应于摩擦衬片载体11的轴向方向。
摩擦装置10以下述方式设置在摩擦阻尼器1中:调节方向25与纵轴3同心。
在调节销24附近设有一个压力部26,该压力部26从调节销24开始具有呈圆锥形扩张的轮廓。调节元件13在外端处具有轴承元件27,为了限制调节,通过所述轴承元件27,调节元件13能够在端侧抵靠在摩擦衬片载体11上。
在轴承元件27的端面上设置有被设计成偏心设置的狭槽状凹部的致动部28。
下面参照图11至图12更详细地说明所述摩擦衬片。摩擦衬片12具有大致呈环形圆盘状的设计,具有中央圆形开口29;调节元件13能够通过所述开口29被引导。摩擦衬片12沿着外圆周设置有多个径向向内突出的凹陷30;摩擦衬片12能够通过该凹陷30固定在摩擦衬片载体11的轴向腹板20上。这能够保证防止摩擦衬片载体11中的摩擦衬片12的旋转。在凹陷30之间,在不同情况下,摩擦衬片12具有径向突出的摩擦衬片部31。摩擦衬片部31的几何形状大致对应于摩擦衬片载体11上的径向凹陷19的开口的大小。
摩擦衬片12能够设置在摩擦衬片载体11中,特别是以下述方式设置在载体部18内:摩擦衬片部31在径向方向上向外突出穿过径向凹陷19。通过接合在凹陷30中的轴向腹板20,摩擦衬片12围绕纵轴3在旋转方向上径向固定。借助于位于端面上并且通过摩擦衬片部31接合在后面的环绕式环形腹板32,摩擦衬片2沿轴向固定在摩擦衬片载体11上。
下面参照图11至图13更详细地说明致动元件。致动元件33大致呈中空的圆柱形设计并且在端面上具有匹配的致动部34;根据所示出的示例性实施例,致动部34被设计成相对于纵轴3偏心布置的凸起的径向突出部。匹配的致动部34以与致动部28相对应的方式设计。重要的是,通过致动部28与匹配的致动部34的相互作用,调节元件13能够以围绕纵轴3传递力矩的方式连接到致动元件33。特别地,在调节元件13和致动元件33之间存在形式配合。这尤其可以通过以下方式实现:致动部28和匹配的致动部34的相应的轮廓在垂直于纵轴3的平面中是非圆形的设计。例如,也可以设想多边形的螺柱轮廓或多边形的凹头轮廓,特别是正方形或六边形的轮廓。根据所示的示例性实施例,致动元件33能够以集成在第一壳部4中的方式设计并且例如能够固定在第一紧固元件5上。
除了适合于将力矩从致动元件33传递到调节元件13的形式配合之外,还可以另外地或替代地使用力配合,特别是摩擦配合。
下面参照图3更详细地说明摩擦阻尼器的功能。摩擦装置10通过摩擦衬片载体11保持在内管6中。摩擦衬片12被放置在摩擦衬片载体11的载体部18中,使得摩擦衬片部31被设置在径向凹陷19中。调节元件13通过调节销24穿过摩擦衬片12的开口29被引导,并且通过外螺纹旋入摩擦衬片载体11的具有凹槽的调节引导件22中。
根据所示的示例性实施例,调节销24的外径小于开口29的内径。只要调节元件13以下述方式稍微旋入摩擦衬片载体11中:只有调节销24被设置在开口29内,摩擦衬片12就不会发生径向扩张。
借助于调节元件13的通过抵靠致动部28的匹配的致动部34而产生的制动,可将力矩从致动元件33传递到调节元件13上。通过具有凹槽的调节引导件22,调节元件13的旋转运动引起调节元件13的轴向移动。调节元件13沿纵轴3的轴向移动导致了呈圆锥形扩张的压力部26被逐渐推入摩擦衬片12的开口29中。
一旦压力部26的外径大于摩擦衬片12的开口29的内径,径向向外作用的压力就被施加到摩擦衬片12上。所述压力首先引起生产摩擦衬片12的材料的压缩。另外,由于所述压力,摩擦衬片部31通过径向凹陷19径向向外挤压。摩擦衬片12直接压靠在第一壳部4,即外管的内侧35上。取决于摩擦衬片12抵靠第一壳部4的内侧35所依靠的压缩力,当沿着纵轴3相对于彼此移动壳部4、6时产生力。
该类型的设置如图4所示。调节元件13被旋入摩擦衬片载体11至最大深度。调节元件13与端面上的轴承元件27一起抵靠在摩擦衬片载体11的环形腹板32上。调节元件13沿纵轴3的进一步轴向移动被阻止。另外,通过调节元件13与压力部26一起抵靠支撑部23来防止该设置中的进一步轴向移动。调节元件13在摩擦衬片载体11上的支撑是牢固的。最大旋入深度也被稳定地定义。
在图4所示的设置中,输出了压力部26在摩擦衬片12上的最大压力。在该设置中,摩擦阻尼器1的摩擦作用最大。
以下参照图14至图19描述本发明的第二示例性实施例。在结构上相同的部分被赋予与第一示例性实施例相同的附图标记,以在此对其进行参考描述。在结构上不同,但在功能上相同的部分被赋予相同的附图标记,其后标记有a。
与第一实施例的实质区别在于:在摩擦衬片载体11a上布置有另外的不可调节摩擦衬片36。为此,摩擦衬片载体11a具有环绕式内凹槽37。不可调节摩擦衬片36引起不变的基本摩擦。不可调节摩擦衬片36在载体部18a的区域内,在摩擦衬片载体11a上径向地突出。内凹槽37是载体部18a的一部分。
根据第二示例性实施例的摩擦装置10a的另一个区别在于设置有多个单独的摩擦衬片12a。根据所示的示例性实施例,例如设置了彼此分开的四个单独的摩擦衬片12a。摩擦衬片12a可以相对于彼此布置,其布置大致对应于根据第一示例性实施例的摩擦衬片12的形状。
摩擦衬片12a大致对应于具有例如90°的开口角的圆盘段。各个摩擦衬片12a能够以下述方式相对于圆盘轮廓设置:它们呈现具有开口29a和凹陷30的大致呈圆盘状的整体形状。各个摩擦衬片12a能够借助于调节元件13径向地突出穿过窗口状径向凹陷19,并且能够以径向突出的方式设计。
摩擦阻尼(即作用在内侧35上的径向摩擦力)的调节能够通过调节元件13在摩擦衬片载体11上的旋入深度直接且以连续可调节的方式进行限定。
以下参照图20至图22描述本发明的第三示例性实施例。在结构上相同的部分被赋予与前两个示例性实施例相同的附图标记,以在此对其进行参考描述。在结构上不同,但在功能上相同的部分被赋予相同的附图标记,其后标记有b。
与前述实施例的实质区别在于:已知为扩张活塞形式的组件38具有至少一个调节元件13b;通过该调节元件13b,摩擦衬片12b可相对于纵轴3径向移动。与前述示例性实施例不同,摩擦衬片12b不直接受到至少一个调节元件13b的作用。调节元件13b具有可沿径向移动的压力载体元件39。通过压力载体元件39的径向移动,摩擦衬片12b被压靠在摩擦阻尼器1的壳体2的内侧上。摩擦力的改变取决于摩擦衬片12b的压力。
根据所示的示例性实施例,两个相对布置的调节元件13b沿着纵轴3设置并且能够借助于运动螺纹沿着纵轴3朝向彼此移动或远离彼此移动。调节元件13b在端面上分别具有六角形槽轮廓形式的致动元件28b。
每个调节元件13b都具有呈圆锥形设计的压力部26b;在不同情况下,该压力部26b分别与与其相互作用的摩擦衬片载体11b相互作用。摩擦衬片载体在围绕纵轴3的圆周方向上分段。四个摩擦衬片载体11b围绕纵轴3沿着外圆周布置。摩擦衬片载体11b可相对于彼此移动。特别地,摩擦衬片载体11b不直接相互连接。在圆柱体的外侧表面上,摩擦衬片12b被保持(特别地,例如粘接地紧固)在相应的摩擦衬片载体11b上。各个摩擦衬片12b随着相应的摩擦衬片载体11b的径向移动而径向向外移动。通过自身的径向移动,摩擦衬片12b不再机械受力。通过压靠阻尼器壳体的内侧来产生摩擦衬片12b的压缩。在圆周方向上,在摩擦衬片12b之间设置与纵轴3平行定向的纵向凹陷。
可选地,可以设想在扩张活塞的外侧上设置单个部件摩擦衬片12b。通过摩擦衬片载体11b的径向移动,单个部件摩擦衬片12b在径向方向上扩张,并由此径向向外移动并伸长。另外,摩擦衬片12b被压靠在阻尼器壳体的内侧。在该实施例(图中未示出)的情况下,可以在圆周方向上产生标准的、均一的且连续的摩擦力作用。
在与摩擦衬片12b相对的内侧上,摩擦衬片载体11b具有压力载体元件39;在不同情况下,压力载体元件39与压力部26b相互作用。通过相对布置的调节元件13b的轴向移动,摩擦衬片载体11b相对于纵轴3径向向外移动。
调节元件13b在内端处的端面上分别具有调节销24b,该调节销24b具有螺纹;所述调节元件13b接合在具有相应的匹配螺纹的具有凹槽的调节导向装置22b中,用于沿纵轴3进行调节运动。具有凹槽的调节引导件22b可以集成在相对布置的调节元件13b中。如果仅设置一个调节元件13b,则匹配螺纹可以集成在壳体2的内壳部中。
扩张活塞38的一个实质性的优点在于:借助压力载体元件39向外的径向移动,可将沿着圆周的均匀的、且特别是均一的摩擦力施加到摩擦阻尼器1的壳体2的内侧上。摩擦力的施加尤其与摩擦装置10在摩擦阻尼器1中的位置关系无关。
以下参照图23至图25描述本发明的第四示例性实施例。在结构上相同的部分被赋予与前三个示例性实施例相同的附图标记,以在此对其进行参考描述。在结构上不同,但在功能上相同的部分被赋予相同的附图标记,其后标记有c。
与前述示例性实施例相比的实质性区别在于:组件38c被设计成纵向切开的套筒。纵向切开的套筒38c具有形成摩擦衬片载体11c的套筒本体。摩擦衬片载体11c具有特别地是平行于纵轴3延伸的纵向狭槽41。因此,组件38c在围绕纵轴3的圆周方向上具有结构灵活性。能够作为摩擦衬片载体11c旋入端面中的套筒本体中的调节元件13c引起套筒本体的径向扩张,并因此对附接到套筒本体的外侧上的摩擦衬片12c产生径向可调节压力。根据所示的示例性实施例,沿纵轴3设置有四个彼此分开的单独的摩擦衬片12c。每个单独的摩擦衬片12c布置成在套筒本体的外侧上的可延伸的环绕状摩擦环。摩擦衬片12c被设计成在起始状态下它们的内径略小于在起始状态下的套筒本体的外径。这意味着摩擦衬片12c被预先施力抵靠在套筒本体的外表面上。没有必要将摩擦衬片12c另外地紧固到套筒本体上。套筒本体的制造简单且成本低廉。大致沿着圆周方向的套筒本体的扩张是不均匀的。这意味着在纵向狭槽41的区域中发生相对较大的延伸和扩展。在该区域中,摩擦衬片12c相对于摩擦阻尼器1的壳体2的内侧具有较大的压力应该是可预期的。
有利的是,具有凹槽的调节引导件22c以调节元件13c能够旋入的内螺纹的形式整体形成在套筒本体的内侧上,其中,根据调节元件13c的旋入深度,即其沿纵轴3的轴向移动,通过压力部26就能够进行纵向切开的套筒的相应的轴向扩张。
根据所示的示例性实施例,摩擦衬片12c沿着围绕纵轴3的圆周线以条状方式设置在(特别地,紧固在)套筒本体上。为此,条状摩擦衬片12c具有狭槽46;在不同情况下,狭槽46布置成与套筒本体的纵向狭槽41对齐。在狭槽46的区域中,摩擦衬片12c各自具有彼此背离的夹紧部47;夹紧部47以向内突出的方式设置在套筒本体上,并围绕套筒本体的纵向狭槽41的端面接合。摩擦衬片12c通过所述夹紧部47机械地保持在套筒本体上。具有调节元件13c的套筒本体的扩张对于摩擦衬片12c的紧固的作用是毫无疑问的。特别地,通过至少一个调节元件13c在套筒本体上的重复作用对于摩擦衬片12c的紧固也是毫无疑问的。特别是通过形式配合,机械紧固防止了粘合剂固定失效时摩擦衬片12c从套筒本体上脱离。另外地或可选地,摩擦衬片12c可以被粘合地结合在套筒本体上。
有利地,具有凹槽的调节引导件22c借助于柔性元件42保持在套筒本体的内壁与具有凹槽的调节引导件的套筒的外壁之间。柔性元件42例如可以是弹性带和/或弹性环形圆盘,以便首先允许沿着纵轴的轴向固定,并且还可以补偿径向扩张,即用于具有凹槽的调节导向件的在套筒的内侧和本体的外侧之间在径向方向上的可变距离。
以下参照图26至图27描述本发明的第五示例性实施例。在结构上相同的部分被赋予与前述示例性实施例相同的附图标记,以在此对其进行参考描述。在结构上不同,但在功能上相同的部分被赋予相同的附图标记,其后标记有d。
与前述示例性实施例的实质区别在于:调节元件13d的调节通过马达来进行。为此,以集成在第二壳部6中的电动机的形式设置驱动装置43。驱动装置43借助紧固螺钉44保持。设计有变速器的驱动装置具有输出轴45。输出轴45用于将力矩传递到调节元件13d。同时,输出轴45允许调节元件13d沿纵轴3的线性移动。这例如可以通过下述方式来实现:输出轴45相对于纵轴3具有非圆形的外轮廓并且调节元件13d具有与所述外轮廓相对应的内轮廓。调节元件13d的非圆形内轮廓是紧固元件28d。这种类型的轮廓可以是例如正方形或六边形设计。
调节元件13d的端侧27具有平面设计。
很明显,其中摩擦衬片在不同情况下径向移动的其他示例性实施例也可以由马达驱动。
以下参照图28至图35描述本发明的第六示例性实施例。在结构上相同的部分被赋予与前述示例性实施例相同的附图标记,以在此对其进行参考描述。在结构上不同,但在功能上相同的部分被赋予相同的附图标记,其后标记有e。
与前述示例性实施例的实质区别在于:调节元件13e直接与至少一个位移元件,即根据所示示例性实施例的四个位移元件46相互作用。位移元件46被设计成环形段的形状。位移元件46在围绕纵轴3的圆周方向上具有大致呈S形的轮廓,该轮廓具有中心部和一体地模制在其上的延伸部;位移组件46围绕纵轴3在圆周方向上延伸并且围绕纵轴3沿着圆周方向以下述方式设置:相邻的位移元件的延伸部相互啮合并且允许位移元件46相对于纵轴3的径向扩张。一体地模制在中心部上的两个延伸部相对于壳体的纵轴3偏移设置。在不同情况下,四个位移元件46采用相同的设计。位移元件46在其面对调节元件13e的内侧上以对应于位移元件13e的外轮廓的方式设计。
调节元件13e从根据图29的图示移动到根据图33的图示中导致位移元件46向外径向移动。尽管在根据图31的起始位置中,位移元件46的延伸部相对于纵轴3在周向方向和纵向方向上都相互抵靠,但是位移元件46的延伸部在根据图32的径向扩张布置中彼此间隔开。由于设置了彼此分开形成的多个位移元件46,因此确保了径向扩张,即其相对于彼此的移动性。
摩擦衬片12e一体地设计为围绕位移元件46环形放置的摩擦条。摩擦条的两个端面可以相对于彼此移动,其中根据图30中的图示两个端面的端部基本上相互抵靠在一起并且特别地彼此相对。因此,成形为环形的摩擦条能够被扩张。摩擦条特别是在围绕纵轴3的圆周方向上具有可移动性。在不同情况下,摩擦衬片12e布置成能够相对于位移元件46在圆周方向上移动。摩擦衬片12e特别地由泡沫制成。摩擦衬片12e与其圆柱体的外侧面一起抵靠在外管的内侧。调节元件13e的移动导致位移元件46被径向向外推动并且摩擦衬片12e的泡沫材料因此被径向压缩。由于径向向外移动是不可能的,摩擦条被压缩,因此摩擦力增加。
摩擦衬片12e也可以例如通过摩擦条的两个端面彼此连接,例如彼此焊接而设计为闭合的摩擦环。然后,摩擦衬片被设计成闭合的摩擦环。
摩擦衬片12e也可以具有多部分设计,并且在不同情况下,尤其可以分别紧固到一个位移元件46上。
根据第六示例性实施例的实施例的实质优点在于:通过使用调节元件46来减小摩擦衬片的整体高度。为了将力从可调力最小值调节到可调力最大值,减少调节元件13e的调节距离就足够了。因此,调节元件13e需要更少的转数。已经发现,摩擦衬片12e在径向方向上相对于纵轴3具有较小的摩擦衬片延伸的摩擦效应大于在具有大的径向厚度的摩擦衬片12e的情况下的摩擦效应。
以下参照图36至图40描述本发明的第七示例性实施例。在结构上相同的部分被赋予与前述示例性实施例相同的附图标记,以在此对其进行参考描述。在结构上不同,但在功能上相同的部分被赋予相同的附图标记,其后标记有f。
与前述实施例相比较的实质区别在于:位移元件46f设置在摩擦衬片载体11f的窗口状径向凹陷19f中,并且设置成能够在径向方向上相对于纵轴3移动。通过调节元件13f的制动,位移元件46f沿着径向凹陷19f径向地移动。设置在其上并且特别地固定在其上的位移元件46f和摩擦衬片12f在围绕纵轴3的周向方向上以及在纵轴3的轴向方向上紧固到摩擦衬片载体11f上。根据所示的示例性实施例,摩擦衬片载体11f具有四个径向凹陷19f。毫无疑问,也可以设置数量多于或少于四个的径向凹陷。
Claims (20)
1.一种用于摩擦阻尼器的摩擦装置,其中,该摩擦装置包括:
a、摩擦衬片载体(11;11a;11b;11c;11e;11f);
b、可调节地设置在所述摩擦衬片载体(11;11a;11b;11c;11e;11f)上的至少一个摩擦衬片(12;12a;12b;12c;12e;12f);以及
c、用于将所述至少一个摩擦衬片(12;12a;12b;12c;12e;12f)可调节地设置在所述摩擦衬片载体(11;11a;11b;11c;11e;11f)上的调节元件(13;13a;13b;13c;13d;13e;13f)。
2.根据权利要求1所述的摩擦装置,其中所述摩擦衬片载体(11;11a;11b;11c;11e;11f)包括具有凹槽的调节引导件(22);通过所述调节引导件(22),所述调节元件(13;13a;13b;13c;13d;13e;13f)可调节地设置在所述摩擦衬片载体(11;11a;11b;11c;11e;11f)上。
3.根据权利要求2所述的摩擦装置,其中所述摩擦衬片载体(11;11a;11b;11c;11e;11f)包括具有凹槽的调节引导件(22);通过所述调节引导件(22),所述调节元件(13;13a;13b;13c;13d;13e;13f)相对所述摩擦衬片载体(11;11a;11b;11c;11e;11f)被设置。
4.根据权利要求2所述的摩擦装置,其中所述摩擦衬片载体(11;11a;11b;11c;11e;11f)包括具有凹槽的调节引导件(22);通过所述调节引导件(22),所述调节元件(13;13a;13b;13c;13d;13e;13f)沿着调节方向(25)可调节地设置。
5.根据权利要求1所述的摩擦装置,其中所述调节元件(13;13a;13b;13c;13d;13e;13f)包括用于向所述至少一个可调节摩擦衬片(12;12a;12b;12c;12e;12f)施加压力的压力部(26)。
6.根据权利要求5所述的摩擦装置,其中所述压力部(26)的轮廓沿着调节方向(25)至少在一些部分是能够变化的。
7.根据权利要求5所述的摩擦装置,其中所述压力部(26)与所述至少一个可调节摩擦衬片(12;12a;12b;12c;12e;12f)进行相互作用,以使得由于所述调节元件(13;13a;13b;13c;13d;13e;13f)沿着调节方向(25)的调节而施加在所述摩擦衬片(12;12a;12b;12c;12e;12f)上的压力相对于所述调节方向(25)被定向为横向。
8.根据权利要求7所述的摩擦装置,其中所述压力部(26)与所述至少一个可调节摩擦衬片(12;12a;12b;12c;12e;12f)进行相互作用,以使得由于所述调节元件(13;13a;13b;13c;13d;13e;13f)沿着调节方向(25)的调节而施加在所述摩擦衬片(12;12a;12b;12c;12e;12f)上的压力相对于所述调节方向(25)被定向为径向。
9.根据权利要求1所述的摩擦装置,其中所述调节元件(13;13a;13b;13c;13d;13e;13f)具有致动部(28;28d);在与调节方向(25)垂直定向的平面中,所述致动部(28;28d)被设计为非圆形的。
10.根据权利要求1所述的摩擦装置,还包括用于致动所述调节元件(13;13a;13b;13c;13d;13e;13f)的致动元件(33;45)。
11.根据权利要求1所述的摩擦装置,其中所述至少一个可调节摩擦衬片(12;12a;12b;12c;12e;12f)被设置为环绕所述调节元件(13;13a;13b;13c;13d;13e;13f)。
12.根据权利要求1所述的摩擦装置,其中所述至少一个可调节摩擦衬片(12;12a;12b;12c;12e;12f)以不能转动的方式保持在所述摩擦衬片载体(11;11a;11b;11c;11e;11f)上。
13.根据权利要求1所述的摩擦装置,其中所述摩擦衬片载体(11;11a;11f)具有用于所述至少一个可调节摩擦衬片(12;12a;12b;12c;12e;12f)的径向凹陷(19)。
14.根据权利要求13所述的摩擦装置,其中所述摩擦衬片载体(11;11a;11f)具有用于所述至少一个可调节摩擦衬片(12;12a;12b;12c;12e;12f)的窗口状径向凹陷(19)。
15.根据权利要求1所述的摩擦装置,还包括设置在所述摩擦衬片载体(11;11a;11b;11c;11e;11f)上的至少一个不可调节摩擦衬片(36)。
16.一种具有根据权利要求1所述的摩擦装置的摩擦阻尼器。
17.根据权利要求16所述的摩擦阻尼器,还包括具有第一紧固元件(5)的第一壳部(4)以及具有第二紧固元件(7)的第二壳部(6),其中所述第一壳部(4)以及所述第二壳部(6)沿着纵轴(3)能够相对于彼此移动。
18.根据权利要求17所述的摩擦阻尼器,其中所述第一壳部(4)被设计成外管,以及所述第二壳部(6)被设计成能够插入所述外管的内管。
19.根据权利要求16所述的摩擦阻尼器,其中所述至少一个可调节摩擦衬片(12;12a;12b;12c;12e;12f)放置的方式为:通过抵靠所述第一壳部(4)的内侧(35)或通过抵靠所述第二壳部(6)的内侧(35)而可调节地被挤压,从而产生摩擦力。
20.根据权利要求16所述的摩擦阻尼器,其中摩擦装置(10)以下述方式设置在摩擦阻尼器(1)中:调节方向(25)与纵轴(3)同心地被定向。
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