CN108603564A - 用于车辆传动系的旋转减振组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车辆传动系的旋转减振组件(30)，其包括可围绕旋转轴线A旋转的旋转质量组件(40)，其中，旋转质量组件(40)包括可围绕旋转轴线A旋转的初级惯性元件(4)和可与蓄能器(23)的作用相反地相对于初级惯性元件(4)相对旋转的次级惯性元件(5)和具有工作腔(61)的挤压器单元(6)，其中，挤压器单元(6)一方面与初级惯性元件(4)或与次级惯性元件(5)有效连接，并且另一方面与缓冲质量(17)有效连接。

Description

用于车辆传动系的旋转减振组件

技术领域

本发明涉及一种用于车辆传动系的旋转减振组件，其包括可被驱动围绕旋转轴线旋转的初级侧和为了围绕旋转轴线旋转且相对于彼此相对旋转而经由工作介质与初级侧相联接的次级侧。

背景技术

从文献DE 10 2006 061 342 A1中已知一种这种类型的旋转减振组件，在其中，初级侧和为了围绕旋转轴线旋转且相对于彼此相对旋转而经由减振流体组件与初级侧相联接的次级侧，其中，减振流体组件包括在第一减振流体腔组件中的、在初级侧和次级侧之间传递扭矩的、具有较小压缩性的第一减振流体，以及在第二减振流体腔组件中的、在第一减振流体腔组件中的第一减振流体压力增高时被加载的、具有较高压缩性的第二减振流体，其中，第二减振流体腔组件包括多个优选地基本上圆柱形的腔单元，这些腔单元相对于第一减振流体腔组件径向外部地或/和径向内部地且在周向上彼此相继地布置，其中，以与每个腔单元相关联的方式，设置将第一减振流体与第二减振流体分离的且在压力变化时在腔单元中基本上可径向移动的分离元件。该减振系统的优点是可尽可能任意调小的刚度，这种刚度实现内燃机的旋转振动的非常良好的退耦。然而，出现的缺点是，尽管刚度最低，在不分支的链振动器中不能充分减小旋转振动，因为甚至在下降到几乎0时，属于剩余传动系的车辆的侧轴刚度限定了整个传动系的振动性能。

发明内容

本发明的目标是，提供一种用于车辆传动系的旋转减振组件，通过该旋转减振组件，在结构形式紧凑和惯量矩很小时，可实现有效地减小在传动系中传递的扭矩中的旋转振动。

根据本发明，该目标通过用于车辆传动系的旋转减振组件实现，其包括可围绕旋转轴线A旋转的旋转质量组件，其中，旋转质量组件包括可围绕旋转轴线A旋转的初级惯性元件和可与刚度的作用相反地相对于初级惯性元件旋转的次级惯性元件和具有工作腔的挤压器单元，其中，挤压器单元一方面与初级惯性元件或与次级惯性元件有效连接，并且另一方面与缓冲质量有效连接。在此，初级惯性元件和可克服刚度旋转的次级惯性元件可与双质量飞轮相似地构造。在此，刚度可实施成蓄能器的形式、尤其是气体弹簧或可弹性变形的元件、例如钢弹簧。有利地由罩壳元件、挤压器活塞和工作腔组成的蓄能缸在此一方面例如与具有初级惯性元件或次级惯性元件的罩壳元件连接。此外，挤压器单元的挤压器活塞与缓冲质量连接。在此，挤压器单元的工作腔借助于连接管路并且经由回转接头与不可围绕旋转轴线A旋转的压力储存器的工作腔通过工作介质、在此有利地液压液有效连接。压力储存器的蓄能器可实施为气体弹簧的形式或可弹性变形的元件的形式。因此，对于挤压器单元固定在次级惯性元件处的情况，工作原理如下。从驱动设备、例如内燃机，包含有旋转振动的扭矩被引导到初级质量惯性元件。通过蓄能器，具有旋转振动的扭矩到达次级惯性元件处。该旋转振动在挤压器单元的工作腔中产生在工作介质中的流体压力，因为挤压器活塞再次支撑抵靠在缓冲质量上。

在此，工作介质、例如液压液经由连接管路将流体压力继续引导到压力储存器的工作腔处，压力储存器借助于挤压器活塞支撑抵靠在气体弹簧上或者也支撑抵靠在例如钢弹簧上。由此，减小振动，其中，压力储存器不围绕旋转轴线A一起旋转并且因此不干预到旋转质量组件的惯性元件中，这对于内燃机的响应性能是有利的。由此有利地，也可从外部、即不在旋转减振组件的旋转部件处改变压力储存器，以便可变化地对存在的旋转振动进而对其减小产生影响。有利地，供给泵可与工作介质连接，以进行泄漏补偿和/或可影响在工作介质中的压力水平进而影响减振性能。

另一设计方案设置成，刚度组件相对于挤压器单元的作用方向并联或串联地在缓冲质量和初级惯性元件之间或者在缓冲质量和次级惯性元件之间作用。在此，刚度组件有利地由气体弹簧或可弹性变形的元件、例如钢弹簧实施而成。

另一适宜的实施方式设置成，挤压器单元的工作腔借助于连接管路与外部的且相对于旋转轴线A不可旋转的、压力储存器的工作腔有效连接。如以上已经描述的那样，经由连接管路，将工作介质、例如液压液从挤压器单元的工作腔引导到压力储存器的工作腔。在此，压力储存器主要包括工作腔和罩壳元件和挤压器活塞。

此外，压力储存器可包括蓄能器，其中，蓄能器是可弹性变形的元件或可气体压缩的元件。

在此，蓄能器与液压液的流体压力的作用方向相反地作用。

如以上已经阐述的那样，在挤压器单元和压力储存器之间的工作介质可为粘性介质、气体或粘性介质与气体的组合。

另一有利的实施方式设置成，连接管路包括回转接头，其中，回转接头使可围绕旋转轴线A旋转的挤压器单元和相对于旋转轴线A不可旋转的压力储存器液体密封地和或气体密封地且可相对于彼此旋转地相连接。

在另一设计方案中，挤压器单元包括载重弹簧元件，其中，载重弹簧元件与挤压器单元的工作腔的容积变化V1的作用方向相反地作用。由此，通过与载重弹簧相反地提高在挤压器单元中和压力储存器中的工作介质的流体压力，可附加地实现有效作用的缓冲刚度的工作点移动。该载重弹簧可实施为钢弹簧或者也可实施为气体弹簧。通过在挤压器处的交变力矩，经由交变压力激励由缓冲质量和缓冲刚度组件组成的缓冲质量组件。在合适的调整方案中，缓冲质量组件反相地作用并且由此至少部分地消除振动。即，例如，可以转速适应的方式或阶次适应的方式或者以这两种方式，例如在通过关掉缸而从四缸运行中的2阶至双缸运行中的1阶时，调整系统。

另一实施方式设置成，压力储存器包括供给泵和或控制调节单元，其中，供给泵和或控制调节单元与压力储存器的工作腔的工作介质有效连接。

这一方面可有利地用于补偿泄漏和或实现缓冲质量组件的负载点移动。为此，可通过供给泵和压力储存器改变工作介质的压力。为此，可调节所需的工作介质压力的控制调节单元也是有利的。在此，供给泵有利地可为油压泵或压缩机。有利地，控制调节单元包括用于压力识别的传感器、压力调节阀和压力切换阀。

另一有利的实施方式设置成，缓冲部件的刚度组件包括蓄能器，该蓄能器实施为可弹性变形的元件或可气体压缩的元件。

另一实施方式设置成，在初级惯性元件和次级惯性元件之间的蓄能器是可弹性变形的元件或可气体压缩的元件。

附图说明

下面参考附图详细描述本发明。其中：

图1示出了具有旋转质量组件的旋转减振组件，旋转质量组件包括缓冲部件，其具有与挤压器串联的且可围绕旋转轴线A旋转的刚度，

图2示出了如在图1中的旋转减振组件，然而具有与挤压器单元并联的可围绕旋转轴线A旋转的刚度，

图3示出了如在图1中的旋转减振组件，然而仅仅具有呈压力储存器形式的外部的、不可围绕旋转轴线A旋转的刚度，

图4示出了如在图1中的旋转减振组件，然而具有在挤压器单元中的载重弹簧元件。

具体实施方式

图1示出了旋转减振组件30，其安装在驱动设备1和变速器设备2之间。在此，此处旋转减振组件30主要由可围绕旋转轴线A旋转的旋转质量组件40和不可围绕旋转轴线A旋转而是位置固定地定位在例如机动车辆的行李舱(在此未示出)中的减振组件50组成。旋转质量组件40在此由初级惯性元件4和次级惯性元件5组成，这两者可彼此克服在此呈钢弹簧形式的固定的刚度14相对彼此旋转。此外，旋转质量组件40包括挤压器单元6，其尤其由罩壳元件60、挤压器活塞62和具有容积V1的工作腔61组成。在此，挤压器单元6的罩壳元件60与次级惯性元件5连接，并且挤压器活塞62借助于刚度组件16与缓冲质量17连接。这些构件可围绕旋转轴线A旋转，并且表示旋转减振组件30的围绕旋转轴线A旋转的部分。此外，挤压器单元6的工作腔61经由连接管路8和回转接头9与减振组件50的压力储存器11的工作腔81连接。减振组件50以及由此同样压力储存器11是旋转减振组件30的不可围绕旋转轴线A旋转的部分。压力储存器11此外包括挤压器活塞，其使工作腔81相对于在此呈可气体压缩的元件83的形式的蓄能器24分离。在此，旋转减振组件30的功能如下。从驱动设备1、例如内燃机，将含有旋转振动的扭矩引导到初级惯性元件处并且经由固定的刚度14引导到次级惯性元件5处并且随后引导到变速器设备2处。在此，次级惯性元件5与挤压器单元6的罩壳元件60连接。存在的旋转振动(或者也称为交变力矩)在挤压器单元6的工作腔61中被转换成交变压力，其通过在此例如通过液压液形成的工作介质63、经由连接管路8和回转接头9被引导到压力储存器11的工作腔81处。

在此，可气体压缩的元件83、例如气体弹簧作为刚度与在工作腔中的交变压力相反地作用。与挤压器单元6的挤压器活塞62连接的缓冲部件20在此用作减振部。

此外，在此供给泵12、例如油压泵与工作介质63连接并且用于补偿泄漏或者也用于主动地叠加优选地反相作用的周期性压力曲线。然而为此，需要控制调节单元10，该控制调节单元与工作介质63有效连接并且可对工作介质的压力产生影响。

供给泵12、例如油压泵用于补偿泄漏，或者也用于主动地叠加优选地反相作用的周期性压力曲线。然而为此，需要控制调节单元10，该控制调节单元与工作介质63有效连接并且可对工作介质的压力产生影响。

应注意的是，具有从属的缓冲部件20的挤压器单元6除了与次级惯性元件连接也可与初级惯性元件连接。在此，其他实施方案保持不变。

图2示出了如在图1中的旋转减振组件30，然而具有与挤压器单元6并联且可围绕旋转轴线A旋转的刚度组件16。对于其他附图描述参考图1的附图描述。

图3示出了如图1中描述的旋转减振组件30，然而仅仅具有外部的且不可围绕旋转轴线A旋转的、呈压力储存器11形式的刚度。在该实施方式中没有图1或2中的可围绕旋转轴线A旋转的刚度组件16。在其他方面在此也参考图1的附图描述。

图4示出了图1中的旋转减振组件，然而具有在挤压器单元6中的载重弹簧元件18，其与在挤压器单元6的工作腔61中的流体压力相反地作用。通过克服载重弹簧元件18由供给泵12提高压力，可调整缓冲刚度，例如可以转速适应的方式或阶次适应的方式或者以这两种方式，例如在从四缸运行中的2阶至双缸运行中的1阶而关掉气缸时。在其他方面在此参考图1的附图描述。

附图标记列表

1 驱动设备

2 变速器设备

4 初级惯性元件

5 次级惯性元件

6 挤压器单元

8 连接管路

9 回转接头

10 控制调节单元

11 压力储存器

12 供给泵

14 固定的刚度

15 蓄能缸

16 刚度组件

17 缓冲质量

18 载重弹簧元件

20 缓冲部件

21 蓄能器

22 蓄能器

23 蓄能器

24 蓄能器

28 缓冲质量组件

29 缓冲质量

30 旋转减振组件

40 旋转质量组件

50 减振组件

60 罩壳元件

61 工作腔

62 挤压器活塞

63 工作介质

81 工作腔

82 挤压器活塞

83 可气体压缩的元件

84 可弹性变形的元件

90 弹簧组件

V1 容积

V2 容积

A 旋转轴线

Claims (10)

1.一种用于机动车辆传动系的旋转减振组件(30)，其包括

能围绕旋转轴线A旋转的旋转质量组件(40)，

其中，所述旋转质量组件(40)包括能围绕所述旋转轴线A旋转的初级惯性元件(4)和能与所述蓄能器(23)的作用相反地相对于所述初级惯性元件(4)相对旋转的次级惯性元件(5)和具有工作腔(61)的挤压器单元(6)，

其特征在于，所述挤压器单元(6)一方面与所述初级惯性元件(4)或与所述次级惯性元件(5)有效连接，并且另一方面与缓冲质量(17)有效连接。

2.根据权利要求1所述的旋转减振组件(30)，其特征在于，刚度组件(16)相对于所述挤压器单元(6)的作用方向并联或串联地在所述缓冲质量(17)和所述初级惯性元件(4)之间或者在所述缓冲质量(17)和所述次级惯性元件(5)之间作用。

3.根据权利要求1或2所述的旋转减振组件(30)，其特征在于，所述挤压器单元(6)的工作腔(61)借助于连接管路(8)与压力储存器(11)的外部的且围绕所述旋转轴线A不能相对旋转的工作腔(81)有效连接。

4.根据权利要求3所述的旋转减振组件(30)，其特征在于，所述压力储存器(11)包括蓄能器(24)，其中，所述蓄能器(24)是能弹性变形的元件或能气体压缩的元件。

5.根据权利要求3或4所述的旋转减振组件(30)，其特征在于，在所述挤压器单元(6)和所述压力储存器(11)之间的工作介质为粘性介质、气体或粘性介质与气体的组合。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的旋转减振组件(30)，其特征在于，所述连接管路(8)包括回转接头(9)，其中，所述回转接头(9)使能围绕旋转轴线A旋转的挤压器单元(6)和相对于旋转轴线A不能旋转的压力储存器液体密封地和或气体密封地且相对彼此旋转地连接。

7.根据上述权利要求中任一项所述的旋转减振组件(30)，其特征在于，所述挤压器单元(6)包括载重弹簧元件(18)，其中，所述载重弹簧元件(18)与所述挤压器单元(6)的工作腔(61)的容积变化V1的作用方向相反地作用。

8.根据上述权利要求中任一项所述的旋转减振组件(30)，其特征在于，所述压力储存器(11)的工作腔(81)与供给泵(12)和/或与控制调节单元(10)有效连接。

9.根据权利要求2至8中任一项所述的旋转减振组件(30)，其特征在于，所述缓冲部件(20)的刚度组件(16)包括蓄能器(21)，所述蓄能器为能弹性变形的元件或能气体压缩的元件。

10.根据上述权利要求中任一项所述的旋转减振组件(30)，其特征在于，在所述初级惯性元件(4)和所述次级惯性元件(5)之间的蓄能器(23)是能弹性变形的元件或能气体压缩的元件。