CN108458046A - 扭力衰减装置 - Google Patents

扭力衰减装置 Download PDF

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    • F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

一种扭力衰减装置，特别地意图并入在机动车辆的传动链中，特别是在离合器中，所述装置包括：‑支撑件(12)，具有第一和第二大面(121、122)；‑多个振荡块(14)，其围绕支撑件的旋转轴线X布置，至少一个、优选地每个振荡块包括第一和第二凸缘(141、142)，其至少部分地分别面向支撑件的第一和第二大面延伸，至少一个、优选地每个振荡块通过至少一个相应对第一和第二滚动构件(161、162)在支撑件上被引导振荡。所述装置的特征在于，所述第一滚动构件整个在限定第一支撑件滚动轨道的第一支撑件支架(231)、限定第一振荡块滚动轨道的第一振荡块支架(251)、支撑件的所述第一大面和振荡块的所述第一凸缘之间延伸。

Description

扭力衰减装置
技术领域
本发明涉及一种扭力衰减装置，特别地用于机动车辆的离合器。
背景技术
扭力衰减装置传统地用于滤除由于发动机周期性不规则性导致的振动。其可特别地并入在离合器中、在液力扭矩转换器中或者在干或湿离合器中。
传统地，其包括支撑件有时称为“移相垫圈(phasing washer)”，其意图被驱动旋转；和多个钟摆振荡块，其安装为在支撑件上绕与支撑件的旋转轴线平行的轴线振荡，振荡块相对于支撑件的位移大体被两个滚动构件引导，所述滚动构件与支撑件的滚动轨道和振荡块的滚动轨道协作。
FR 3 013 415描述了一种扭力衰减装置，其中，每个振荡块的位移由单个滚动构件和通过与两个沿周向相邻的振荡块中的每一个的铰接来引导。该扭力衰减装置有利地将非常简单的结构(其接近于具有单线摆的装置的结构)与衰减性能水平(其接近于具有双线摆的装置的衰减性能水平)组合。
不管考虑何种扭力衰减装置，其占据的空间必须尽可能小。特别地，支撑件的旋转轴线上的体积(bulk)必须要小。
对扭力衰减装置具有持续的需求，且特别是对在FR 3 013 415中描述的具有减小体积的扭力衰减装置的需求。
本发明的一个目的是解决该需求。
发明内容
为此，本发明提出一种扭力衰减装置，特别地意图并入在机动车辆的传动链中，特别是在离合器中，所述装置包括：
-支撑件，具有第一和第二大面；
-多个振荡块，其围绕支撑件的旋转轴线X布置，
至少一个每个振荡块，称为“被引导的振荡块”，优选地每个振荡块包括第一和第二凸缘，所述第一和第二凸缘至少部分地、设置基本上完全地分别面向支撑件的第一和第二大面延伸，且通过至少一对第一和第二滚动构件在支撑件上被引导振荡。
值得一提，所述第一滚动构件整个在限定第一支撑件滚动轨道的第一支撑件支架、限定第一振荡块滚动轨道的第一振荡块支架、支撑件的第一大面和所述被引导的振荡块的第一凸缘之间延伸。
第一滚动构件的这样的布置避免了必须根据现有技术形成穿过支撑件的窗以限定用于滚动构件的滚动轨道。现在，这样的窗弱化了支撑件的机械强度。本发明因此使得可以，在支撑件的相同机械强度情况下，减小其厚度，且因此减小扭力衰减装置的轴向体积。
支撑件的厚度可特别地小于5mm、优选地小于4mm、优选地小于3mm。
此外，支撑件的厚度的减小使得可以减小与振荡块的惯性相关的惯性，这改进了扭力衰减装置的有效性。
本发明可特别地应用于FR 3 013 415中所述类型的扭力衰减装置。被引导的振荡块则还通过与第一和第二振荡块的第一和第二铰接部而在支撑件上被引导振荡，所述第一和第二振荡块分别沿周向地邻近于所述被引导的振荡块。
根据本发明的装置可以还包括一个或多个以下可选特征：
-被引导的振荡块包括所述第一和第二凸缘以及周边块，优选地被引导的振荡块由所述第一和第二凸缘以及周边块构成，所述周边块优选地位于牢固地链接所述第一和第二凸缘的支撑件的径向之外；
-第一支撑件支架和/或第一振荡块支架分别牢固地固定到支撑件上和/或振荡块的第一凸缘上；
-第一支撑件支架和/或第一振荡块支架分别焊接到支撑件上和/或被引导的振荡块的第一凸缘上；
-第一支撑件支架和/或第一振荡块支架限定用于多个第一滚动构件的滚动轨道；
-被引导的振荡块通过单对第一和第二滚动构件在支撑件上被引导振荡，且被铰接上在至少一个邻近振荡块上，优选地被铰接在每个邻近振荡块上；
-该装置包括插置在至少一个被引导的振荡块和邻近振荡块之间的铰接件，优选地该装置包括插置在每个被引导的振荡块和邻近振荡块之间的铰接件；
-第一和第二凸缘的至少一个具有增强构件,优选地第一和第二凸缘的每一个均具有增强构件，其优选地为沟槽或脊的形式，其优选地大体径向延伸。
优选地，所述第二滚动构件整个在限定第二支撑件滚动轨道的第二支撑件支架、限定第二振荡块滚动轨道的第二振荡块支架、支撑件的第二大面和振荡块的第二凸缘之间延伸。
优选地，关于第一滚动构件、第一支架和第一凸缘的可选特征可选地可分别应用于第二滚动构件、第二支架和第二凸缘。
根据本发明的扭力衰减装置优选地从双质量飞轮、液动扭矩转换器和摩擦盘中选择。
本发明还涉及一种机动车辆，其装备有根据本发明的扭力衰减装置。
附图说明
本发明的其它特征和优势将从阅读以下详细描述并研究附图而变得更加明显，在附图中：
图1示意性地示出根据本发明的扭力衰减装置的第一实施例的两个前视图以及该装置的局部截面，凸缘142示出为透明的，振荡块关于支撑件支架分别是居中的(在左1a示出)和偏移的(在右1b示出)；
图2示出图1的扭力衰减装置的透视图(2a)和分解视图(2b)；
图3示出根据第二实施例的扭力衰减装置的细节的透视图，该凸缘142示出为透明的；
图4示出图3的扭力衰减装置的径向截面，该截面通过滚子的轴线。
在各附图中，相同的附图标记用于指代相同或相似的构件。
具体实施方式
定义
除非以其他方式指出，
-“轴向地”是指“平行于支撑件的旋转轴线X”；
-“径向地”是指“沿着与支撑件的旋转轴线相交的横向轴线”；
-“横向”是指“沿与支撑件的旋转轴线成直角的平面”；
-“成角度地”或“沿周向地”是指“绕支撑件的旋转轴线”；
-“正交地”是指“与径向方向成直角和沿横向平面”。
“径向平面”应理解为是指包含径向轴线和轴线X的平面。
“轴向平面”应理解为是指包含轴线X的平面。
“径向偏移”是指距轴线X不在相同距离处的两个构件的位置。
截面的“等效直径”是指具有与所述截面相同的表面面积的盘的直径。当截面是平圆形时，等效直径因此等于截面的直径。
振荡块的“闲置位置”是当振荡块受到由支撑件旋转导致的离心力、而没有受到源自热机的周期不规则性的扭转振荡时占据的位置。除了在图1的右边部分中，所示的振荡块在其闲置位置。
部件的“厚度”是指在轴线X上测量的尺寸。
“机动车辆”被理解为不仅涵盖客车，也还包括工业车辆，特别地包括重型卡车、公共交通车辆或农业车辆。
两个相邻振荡块之间的“铰接”应理解为允许这些振荡块中的一个相对于另一个绕一轴线的旋转的链接，该轴线平行于支撑件的轴线X。“铰接”并非与所述振荡块之间的滑动不兼容。铰接可通过所述相邻振荡块的阳和阴部件的协作获得，或经由插置在所述相邻块之间的铰接部件获得。
“振荡块”应理解为响应于车辆发动机的周期不规则性而安装成在支撑件上振荡的块。振荡块传统上包括一对凸缘，其延伸以便夹住支撑件且牢固地紧固至彼此。振荡块可还包括单个凸缘。
形容词“被引导的”被使用，单纯用于清晰性目的，以将振荡块与沿其延伸的“相邻”振荡块分开。
当两个部件相对于彼此永久不动时，这两个部件被称为“牢固地紧固”。该不动可由第一部件直接固定到第二部件或经由一个或多个中间部件固定到第二部件而导致。
除非以其他方式指出，动词“包括”、“具有”或“包含”应按宽泛意义解释，即，以无限制的方式。
如在图中所示，根据本发明的扭力衰减装置10包括支撑件12，其可绕轴线X旋转移位；和多个振荡块，其相对于支撑件10可移动。
在所示实施例中，钟摆——每个包括振荡块14和一或多对第一和第二滚动构件——全部相同，且以与支撑件12相同的方式组装。因此，在此之后的说明书中，这些钟摆中的仅一个被描述。
支撑件12具有大体平坦、环形或多叶片的形式。其分别具有第一和第二大面121和122，它们基本平行，且与轴线X大体成直角地延伸。
振荡块优选地绕轴线X等角度地分布。优选地，存在多于2个和/或小于8个的振荡块。该装置可特别地包括三、五或七个振荡块。在图1至3中的例子中，该装置包括三个振荡块，其绕轴线X均匀地分布。
每个振荡块14传统地包括第一和第二凸缘141和142，其具有大体平坦的形式，分别面向支撑件12的第一和第二大面且大体平行于其延伸。
凸缘——优选地为金属的、优选地为钢的——优选地具有小于5mm、优选地小于4mm、优选地小于3mm、优选地小于2mm的厚度。
在第一主实施例中，如图1和2所示，优选地，第一和第二凸缘141和142经由周边块143牢固地固定至彼此，该周边块优选地大体沿周向地、在支撑件周边处、优选地整个在支撑件周边轮廓之外延伸。
优选地，周边块143的质量表示振荡块的50％以上、70％以上或90％以上的重量。
在第二主实施例中，如图3所示，第一和第二凸缘141和142通过刚性间隔件、优选地通过间隔铆钉15牢固地固定至彼此，所述间隔铆钉通过形成在支撑件12的厚度中的相应间隔件窗17(图3)。优选地，第一和第二凸缘141和142则是明显有助于衰减的配重。
优选地，两个配重一起表示振荡块重量的50％以上、70％以上或90％以上。
第一主实施例特别有利，因为其通过振荡块改进衰减效率。此外，间隔铆钉是可选的。优选地，振荡块不具有间隔铆钉，且在径向横截面中具有“U”形的大体形式，其翼包括凸缘且其基部包括周边块143。最终，支撑件不需要被钻孔以形成间隔件窗17，其增加其机械强度，且使得可以进一步减小其厚度。
特别地，当振荡块具有“U”形的大体形式且覆盖支撑件时，凸缘优选地具有增强构件19，其优选地为沟槽的形式或脊的形式，优选地大体径向地延伸。
不管哪个实施例，每个振荡块被安装为分别通过一对或多对第一和第二滚动构件161和162在支撑件上振荡，所述第一和第二滚动构件优选地为滚子，分别具有平行于轴线X的轴线Y1和Y2，其优选地大体重合。
不像传统扭力衰减装置，第一和第二滚动构件没有穿过支撑件，但是每个在支撑件的一侧延伸，分别面向支撑件的第一和第二大面(图1的截面A-A)。它们因此轴向地偏移，偏移量优选地大体等于支撑件的厚度。
有利地，支撑件不具有滚动窗，这样的窗传统地形成在支撑件的厚度中，以限定用于一个或多个滚动构件的滚动轨道。
优选地，所有的滚动构件是相同的。
优选地，所有滚动构件具有的厚度小于5mm、优选地小于4mm、优选地小于3mm、优选地小于2mm。
优选地，支撑件的大面和凸缘——滚动构件在其之间延伸——被成形为轴向地引导所述滚动构件。换句话说，当所有滚动构件接收平行于轴线X的推力时，其沿所述推力的方向与支撑件的所述大面或所述凸缘邻接。
第一和第二滚动构件：
-一方面，与第一和第二径向外滚动轨道协作，所述第一和第二径向外轨道通过第一和第二支撑件支架231和232限定，其牢固地固定到支撑件上或与支撑件为单件地制成，且
-另一方面，与第一和第二径向内滚动轨道协作，所述第一和第二径向内轨道通过第一和第二振荡块支架251和252限定，其分别牢固地固定到第一和第二凸缘或分别通过第一和第二凸缘限定。
优选地，第一和第二支撑件支架231和232通过铆钉、胶水或焊道牢固地固定到支撑件上。优选地，第一和第二支撑件支架231和232被焊接到支撑件上，优选地通过激光焊接。
优选地，第一和第二振荡块支架251和252分别通过铆钉、胶水或焊道牢固地固定到第一和第二凸缘上。优选地，第一和第二振荡块支架251和252分别被焊接到第一和第二凸缘上，优选地通过激光焊接。
有利地，如图3所示，对于第二支撑件支架232，因为支架不需要被铆钉穿过，焊道的实施明显减小支架的尺寸。
用于同一振荡块的第一和第二滚动构件161和162的对的数量是无限制的。
在一个实施例中，如图1中所示，每个振荡块通过两对第一和第二滚动构件引导(示出两个第一滚子162和162’)。优选地，第一和第二支撑件和/或振荡块支架对于振荡块的第一和第二滚动构件是共用的。
在实施例中，如图3中所示，每个振荡块：
一方面通过单对第一和第二滚动构件被引导，且
另一方面通过分别在其第一和第二周向终端部分(分别沿周向地邻近于振荡块14)处的分别与第一和第二振荡块14a和14b的第一和第二铰接部24a和24b被引导。
在FR 3 013 415 A1和FR 3 036 150 A1中描述的铰接部的特征可应用于第一和第二铰接部。
本发明在“具有侧向铰接部”的这样的实施例中特别有用，其中，传统地，赫兹压力施加在单个滚动构件上。第一和第二滚动构件的存在实际上使得可以限制施加在每个这些构件上的赫兹压力。
第一和第二铰接部24a和24b分别优选地成形为允许振荡块14仅沿横向平面旋转。
每个铰接部24(24a、24b)包括阳部件和阴部件。
铰接部24的阳部件和/或阴部件可由与凸缘或与振荡块的周边块的单件制成。它们可还包括固定至振荡块的部件，例如添加的铰接叉或铰接指。
优选地，如在图3的实施例中，振荡块14和周向邻接的振荡块之间的铰接通过插置在所述振荡块之间的铰接件29产生。
扭力衰减装置还优选地包括块-支撑件邻接部(abutment)30，其限制振荡块在支撑件上的振荡幅度。块-支撑件邻接部优选地牢固地紧固至支撑件，如图1所示。块-支撑件邻接部可还包括间隔铆钉15，所述间隔铆钉15与其所穿过的间隔件窗邻接，如图3所示。
在图1中，块-支撑件邻接部包括刚性芯部54，例如由钢制成，优选地为销的形式；以及包括弹性块体52，优选地为管道的形式，其由缠绕在芯部54上的聚合物材料制成，以便确保“软”接触。
如现在清楚的，本发明提供了一种方案，其避免了形成穿过支撑件的窗以限定滚动轨道的需求。该支撑件可有利地具有小的厚度，扭力衰减装置的轴向体积有利地被减小。
此外，本发明使得可以使用振荡块，其包括径向地在支撑件之外的周边块，这增加了衰减的有效性。
最后，限定滚动轨道的焊接支架的实施允许尺寸的明显减小，且因此扭力衰减装置的重量的减小。固定到支撑件上的支架的重量的减小还使得可以改进扭力衰减装置的有效性。
显然，上述不同实施例的组合是可行的。

Claims (12)

1.一种扭力衰减装置，特别地意图并入在机动车辆的传动链中，特别是在离合器中，所述装置包括：
-支撑件(12)，具有第一大面和第二大面(121、122)；
-多个振荡块(14)，其围绕所述支撑件的旋转轴线X布置，
至少一个振荡块，称为“被引导的振荡块”，优选地每个所述振荡块包括第一凸缘和第二凸缘(141、142)，所述第一凸缘和第二凸缘(141、142)至少部分地分别面向所述支撑件的第一大面和第二大面延伸，且所述至少一个振荡块通过至少一对第一滚动构件和第二滚动构件(161、162)在所述支撑件上被引导振荡，
所述装置的特征在于，所述第一滚动构件整个在限定第一支撑件滚动轨道的第一支撑件支架(231)、限定第一振荡块滚动轨道的第一振荡块支架(251)、支撑件的所述第一大面和振荡块的所述第一凸缘之间延伸。
2.根据前一权利要求所述的装置，其中，所述支撑件具有小于4mm的厚度。
3.根据前一权利要求所述的装置，其中，所述支撑件具有小于3mm的厚度。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中，所述被引导的振荡块通过铰接件与邻近的振荡块铰接，所述铰接件插置在所述被引导的振荡块和所述邻近的振荡块之间。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中，所述被引导的振荡块包括所述第一凸缘和第二凸缘以及周边块(143)，所述被引导的振荡块优选地由所述第一凸缘和第二凸缘以及周边块(143)构成，所述周边块优选地位于牢固地链接所述第一凸缘和第二凸缘的支撑件的径向之外。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中，所述第一支撑件支架和/或所述第一振荡块支架分别牢固地固定到所述支撑件上和/或所述振荡块的第一凸缘上。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中，所述第一支撑件支架和/或所述第一振荡块支架分别焊接到所述支撑件上和/或所述振荡块的第一凸缘上。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中，所述第一支撑件支架和/或所述第一振荡块支架限定用于多个第一滚动构件的滚动轨道。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中，所述被引导的振荡块通过单对第一滚动构件和第二滚动构件在所述支撑件上被引导振荡，且被铰接在至少一个邻近振荡块上，优选地被铰接在每个邻近振荡块上。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中，所述第一凸缘和第二凸缘(141、142)中的至少一个具有增强构件(19)，优选地第一凸缘和第二凸缘(141、142)中的每个均具有增强构件(19)，所述增强构件(19)优选地为大体径向延伸的沟槽或脊的形式。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的扭力衰减装置，从双质量飞轮、液动扭矩转换器和摩擦盘中选择。
12.一种机动车辆，装备有根据前述权利要求中的任一项所述的扭力衰减装置。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20180828

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