CN110050146A - 摆式阻尼装置 - Google Patents

Abstract

摆式阻尼装置(1)，包括：围绕轴线(X)可旋转地移动的支撑件(2)；相对于支撑件(2)可移动的至少一个摆体(3)，该摆体(3)的位移由至少一个滚动构件(11)引导，该滚动构件(11)一方面与固定地连接到支撑件(2)的至少一个第一滚动轨道(12)相互作用，另一方面与固定地连接到摆体(3)的至少一个第二滚动轨道(13)相互作用，第一滚动轨道(12)和第二滚动轨道(13)的形状被确定，使得对于摆体(3)的重心(G_P)的预定路径，以下之间的角度(β₁,β₂)：滚动构件(11)与第一滚动轨道(12)之间的接触部的法线和滚动构件(11)与第二滚动轨道(13)之间的接触部的法线，在滚动构件(11)沿着第一滚动轨道(12)和第二滚动轨道(13)的整个路径保持低于阈值的值，对于该阈值，发生滚动构件(11)的滑动。

Description

摆式阻尼装置

技术领域

本发明涉及一种摆式阻尼装置，更具体地涉及一种用于机动车辆的变速器的摆式阻尼装置。

背景技术

在这样的应用中，摆式阻尼装置可以集成到离合器(该离合器适于内燃发动机与变速箱的选择性连接)的扭转阻尼统中，以便过滤由于发动机的不规则引起的振动。例如，这种扭转阻尼系统是双质量飞轮。

作为变型，在这样的应用中，摆式阻尼装置可以集成到离合器的摩擦板中、或者集成到液力变矩器中、或者集成到固定地连接到曲轴的飞轮中、或集成到双干式或湿式离合器中、或集成到简单的湿式离合器中、或集成到混合动力传动系中。

摆式阻尼装置以本身已知的方式包括可相对于支撑件运动的摆体，摆体相对于支撑件的运动由至少一个滚动构件(例如滚子)引导，滚动构件一方面在固定地连接到支撑件的滚动轨道上、另一方面在固定地连接到摆体的滚动轨道上滚动。在滚动构件和这些滚动轨道中的一个和/或另一个之间可能发生滑动。由于这种滑动，可能出现由于过滤不充分导致的噪声和性能问题。

存在进一步改进现有的摆式阻尼装置的需求，更具体地说是为了解决上述缺点。

发明内容

本发明的目的在于满足这种需求，并且根据其方面中的一个，借助于摆式阻尼装置实现该目的，摆式阻尼装置包括：

-围绕轴线可旋转地安装的支撑件；

-相对于支撑件可移动的至少一个摆体，该摆体的位移由至少一个滚动构件引导，滚动构件一方面与固定地连接到支撑件的至少一个第一滚动轨道相互作用，另一方面与固定地连接到摆体的至少一个第二滚动轨道相互作用，第一滚动轨道和第二滚动轨道的形状被确定为使得对于摆体的重心的预定路径，以下二者之间的角度：

-滚动构件与第一滚动轨道之间的接触部的法线，和

-滚动构件与第二滚动轨道之间的接触部的法线

对于滚动构件沿着第一滚动轨道和第二滚动轨道的整个路径保持为低于阈值的值，对于该阈值，在每个滚动轨道上发生滚动构件的滑动。

作为保持低于该阈值的值的替代或补充，上述角度可以保持零或其他的恒定值。

低于阈值的值的保持或恒定值的保持可以仅在滚动构件沿着第一滚动轨道和第二滚动轨道的路径的一部分上发生，而不一定在该路径的整体上发生。

该角度可以保持恒定，例如它可以保持为零，或者它可以保持恒定并且等于非零值。

作为变型，无论该角度的值是保持还是不保持恒定，该值可以保持低于阈值，例如，该阈值大约为2°。

在适当的情况下，当摆体的重心相对于支撑件的位移速度是预定的时，也可以确定第一滚动轨道和第二滚动轨道的形状。换句话说，则可以至少确定两个起始要素，这些起始要素是摆体的重心的路径和该重心相对于支撑件的位移速度。

在本申请的意义上：

-“轴向地”表示“平行于旋转轴线”，

-“径向地”表示“沿着属于垂直于旋转轴线的平面并与该旋转轴线相交的轴线”，

-“角度地”或“周向地”表示“围绕旋转轴线”，

-“径向正交(orthoradially)”表示“垂直于径向方向”，

-“固定地连接”表示“刚性联接”，

-内燃发动机的激励级数等于曲轴每转一圈发动机的爆燃次数，

-摆体的休止位置是这样的位置，在该位置中该摆体被离心而不经受内燃发动机的不规则性引起的扭转振荡。

第一滚动轨道和第二滚动轨道可以具有这样的形状，所述形状允许摆体相对于支撑件的移位仅仅是围绕平行于支撑件的旋转轴线的假想轴线的平移位移。换句话说，在这种情况下，不会产生摆体围绕其重心的旋转。

作为变型，第一滚动轨道和第二滚动轨道可以具有允许摆体相对于支撑件的移位是以下组合的形状：

-围绕平行于支撑件的旋转轴线的假想轴线的平移位移，

-围绕摆体的重心的旋转。

类似的运动另外被称为“组合运动”。

装置可以包括单个支撑件，并且摆体可以包括：轴向设置在支撑件的第一侧上的第一摆质量和轴向设置在支撑件的第二侧上的第二摆质量，第一摆质量和第二摆质量通过至少一个连接构件连接在一起。

在这种情况下，所述滚动构件可以与单个第二滚动轨道相互作用，该第二滚动轨道由所述连接构件限定，并且所述滚动构件的相同部分则在第一滚动轨道和第二滚动轨道上滚动。然后，每个滚动构件可以在上述第一和第二滚动轨道之间被简单地加压。与同一个滚动构件相互作用的这些第一和第二滚动轨道可以至少部分地径向地彼此面对，也就是说存在垂直于旋转轴线的平面，这两个滚动轨道在这些平面中延伸。

同样在这种情况下，两个滚动构件可以被设置以便引导摆体相对于支撑件的位移，这些滚动构件中的一个的一部分在由支撑件限定的第一滚动轨道上滚动，并且在由摆体的连接构件限定的第二滚动轨道上滚动，该部分具有第一直径，并且这些滚动构件中的另一个的一部分在由支撑件限定的另一个第一滚动轨道上滚动，并且在由摆体的另一个连接构件限定的另一个第二滚动轨道上滚动，这些滚动构件中的另一个的该部分具有：

-等于第一直径的直径，或

-不同于第一直径的第二直径。

换句话说，在第一和第二滚动轨道上的滚动可以经由一个滚动构件和另一个滚动构件的具有相同直径的部分进行，或者经由一个滚动构件和另一个滚动构件的具有不同直径的部分进行。

具有较大直径的部分的滚动构件可以是设置在摆体的从其休止位置起的第一位移侧的滚动构件。更具体地，当对不规则的过滤导致摆体从其休止位置在一个方向上进行第一位移时，具有较大直径的部分的该滚动构件可以是当在休止位置观察摆体时设置在该方向上的滚动构件。

每个滚动构件可以容纳在支撑件的窗口中，该窗口已经容纳连接构件并且不容纳任何其他滚动构件。该窗口例如由闭合轮廓限定，该闭合轮廓的一部分限定固定地连接到支撑件的第一滚动轨道，该第一滚动轨道与该滚动构件相互作用。

此外，当装置包括单个支撑件，并且当摆体包括轴向设置在支撑件的第一侧上的第一摆质量和轴向设置在支撑件的第二侧上的第二摆质量时，第一摆质量和第二摆质量通过至少一个连接构件连接在一起，并且根据上面已经描述的变型：

-滚动构件在这种情况下与两个第二滚动轨道相互作用，这些第二滚动轨道中的一个由布置在第一摆质量中的开口的轮廓的一部分限定，并且这些第二滚动轨道中的另一个由布置在第二摆质量中的开口的轮廓的一部分限定，并且

-滚动构件具有在第一滚动轨道上滚动的第一部分和两个第二部分，每个第二部分在第二滚动轨道上滚动，滚动构件的这些第二部分轴向地包围第一部分。

根据该变型，两个不同的滚动构件可以引导摆体的位移，这些两个滚动构件中的一个的第一部分具有第一直径，并且这些两个滚动构件中的另一个的第一部分具有：

-等于第一直径的直径，或

-不同于第一直径的第二直径。

类似地，这些两个滚动构件中的一个的第二部分可以具有第三直径，并且这些两个滚动构件中的另一个的第二部分可以具有：

-等于第三直径的直径，或

-不同于第三直径的第四直径。

换句话说，在第一和第二滚动轨道上的滚动可以分别经由一个滚动构件和另一个滚动构件的相同直径进行，或者经由一个滚动构件和另一个滚动构件的不同直径进行。

滚动构件中的一个具有例如直径大于另一个滚动构件的第一部分的直径的第一部分，并且该同一滚动构件同样具有直径大于另一个滚动构件的第二部分的直径的第二部分。

在其第一和/或第二部分处具有较大直径的该滚动构件可以是设置在摆体的从其休止位置起的第一位移侧的滚动构件。更具体地，当对不规则的过滤导致摆体从其休止位置在一个方向上进行第一位移时，该滚动构件可以是当在其休止位置观察摆体时设置在该方向上的滚动构件。

根据该变型，每个连接构件是铆钉或包括多个铆钉，并且该连接构件容纳在支撑件的窗口中，而滚动构件容纳在支撑件的与容纳连接构件的窗口分开的开口中。

而且，根据该变型，当两个滚动构件引导摆体相对于支撑件的位移时，每个滚动构件与专用于该滚动构件的第一滚动轨道和专用于该滚动构件的两个第二滚动轨道相互作用。

摆式阻尼装置也可以不是具有单个支撑件的装置，例如包括轴向偏移并连接在一起的两个支撑件，摆体包括轴向设置在两个支撑件之间的至少一个摆质量。摆体包括例如连接在一起的多个摆质量。同一个摆体的所有这些摆质量可以轴向设置在两个支撑件之间。作为变型，摆体的仅某些摆质量在两个支撑件之间轴向延伸，该摆体的其他摆质量轴向延伸超过支撑件中的一个或另一个。滚动构件则可以与两个第一滚动轨道相互作用(每个第一滚动轨道附接到相应的支撑件)并且与固定地连接到摆质量的单个第二滚动轨道相互作用。每个第一滚动轨道例如由布置在相应的支撑件中的开口的轮廓的一部分限定，并且第二滚动轨道由布置在摆质量中的开口的轮廓的一部分限定。两个滚动构件可以引导同一个摆体的运动，并且可以设置从一个滚动构件到另一个滚动构件具有相同直径或不同直径的部分，类似于上面所描述的。

在所有前述内容中，每个滚动构件可以与附接到支撑件的一个或多个滚动轨道相互作用，并且与仅经由其外表面附接到摆体的一个或多个滚动轨道相互作用。每个滚动构件是例如由钢制成的滚子。滚子可以是中空的或实心的。

该装置包括例如数量为2至8个的多个摆体，更具体地是三个、四个、五个或六个摆体。

所有这些摆体可以沿周向彼此相继。因此，该装置可以包括垂直于旋转轴线的多个平面，所有摆体设置在所述多个平面中的每一个中。

在所有前述内容中，支撑件可以制成单件，例如完全是金属的。

在所有前述内容中，在摆式阻尼装置中，与支撑件一体的所有第一滚动轨道在它们之间可具有完全相同的形状和/或与摆体一体的所有第二滚动轨道在它们之间可具有完全相同的形状。

所有摆体可以被提供彼此相同的级数值(order value)，或彼此不同的级数值。

滚动构件在其上滚动的第一和第二滚动轨道的形状可以如下确定，对于这样的摆体——其相对于支撑件的位移由恰好两个滚动构件引导，即第一滚动构件和第二滚动构件，每个滚动构件与由支撑件的边缘限定的单个第一滚动轨道相互作用并且与由连接构件的边缘限定的单个第二滚动轨道相互作用：

-在与支撑件相连的参考点处计算第一滚动构件在与其相互作用的第一滚动轨道上的滑动速度，

-在该相同的坐标系中计算第一滚动构件在与其相互作用的第二滚动轨道上的滑动速度，

-在该相同的坐标系中计算第二滚动构件在与其相互作用的第一滚动轨道上的滑动速度，

-在该相同的坐标系中计算第二滚动构件在与其相互作用的第二滚动轨道上的滑动速度。

这些方程中的每一个涉及使用摆体的重心(其路径是预定的)的位移的坐标，以及在适当的情况下，在该位移的过程中重心的速度。

然后获得四个矢量方程的方程组，其被投影到参考点的两个轴线上，这两个轴线限定了垂直于支撑件的旋转轴线的平面。

然后可以通过将由此获得的八个方程中的每一个为零强加为条件来解该方程组，以便表示这两个滚动构件在这些滚动构件在其上滚动的轨道上没有滑动。

这些方程的解使得可以，对于摆体重心的预定路径(以及在适当的情况下对于该重心的速度)以及对于每个滚动构件没有滑动的条件被满足而言，获得每个滚动构件的中心的位移的坐标以及每个滚动构件的旋转速度和每个滚动构件上的与每个滚动轨道接触的点的位置的演变。知道这些数据，然后可以确定限定第一滚动轨道的支撑件的边缘的坐标和限定第二滚动轨道的连接构件的边缘的坐标。

在摆体相对于支撑件的位移仅仅是围绕平行于支撑件的旋转轴线的假想轴线的平移位移的情况下，每个第一和第二滚动轨道可以是外摆线(epicycloid)，而该摆体的重心也经历一外摆线。

根据本发明的另一个方面，本发明的目的还在于用于机动车辆的变速器的部件，该部件更具体地是双质量飞轮、液力变矩器、固定地连接到曲轴的飞轮、双湿式或干式离合器、简单的湿式离合器、动力传动系的部件或摩擦板，包括如上所述的摆式阻尼装置。

摆式阻尼装置的支撑件可以是以下之一：

-部件的腹板，

-用于部件的引导垫圈，

-用于部件的定相垫圈，或

-与所述腹板、所述引导垫圈或所述定相垫圈不同的支撑件。

在装置集成到固定地连接到曲轴的飞轮中的情况下，支撑件可以与该飞轮成为一体。

根据本发明的另一个方面，本发明的目的还在于用于制造摆式减振装置的方法，该摆式减振装置包括围绕轴线可旋转地安装的支撑件和至少一个摆体，所述至少一个摆体相对于该支撑件的位移由至少一个滚动构件引导，所述至少一个滚动构件与固定地连接到支撑件的至少一个第一滚动轨道相互作用，并且与固定地连接到摆体的至少一个第二滚动轨道相互作用，

所述方法包括：

-在其期间确定该摆体的重心的路径的阶段，

-在适当的情况下，在其期间确定该摆体的重心在该路径的过程中的速度的阶段，

和

-在其期间基于如此确定的重心路径，并且在适当的情况下基于该重心的速度，确定第一和第二滚动轨道的形状的阶段，使得以下二者之间形成的角度：

-滚动构件与第一滚动轨道之间的接触部的法线，和

-滚动构件与第二滚动轨道之间的接触部的法线

在滚动构件沿着第一滚动轨道和第二滚动轨道的整个路径保持为低于阈值的值，对于该阈值，在所述滚动轨道发生滚动构件的滑动。

如上所述，作为保持低于该阈值的值的替代或补充，上述角度可以保持零或其他的恒定值。

低于阈值的值的保持或恒定值的保持可以仅在滚动构件沿着第一和第二滚动轨道的路径的一部分上发生，而不一定在该路径的整体上发生。

该方法包括，例如，两个起始条件，这些起始条件是摆体的重心的路径和该重心相对于支撑件的位移速度。

上面提到的全部或部分特征适用于本发明的该另一方面。具体地，该方法可以包括一阶段，根据该阶段，在摆体相对于支撑件的位移由恰好两个滚动构件引导的情况下，即第一滚动构件和第二滚动构件，每个滚动构件与由支撑件的边缘限定的单个第一滚动轨道相互作用，并且与由连接构件的边缘限定的单个第二滚动轨道相互作用：

-在与支撑件相连的坐标系中，根据摆体重心的位移的坐标，并且在适当的情况下根据该重心在该路径的过程中的速度，计算第一滚动构件在与其相互作用的第一滚动轨道上的滑动速度，

-在该相同的坐标系中，根据摆体重心的位移的坐标，并且在适当的情况下根据该重心在该路径的过程中的速度，计算该第一滚动构件在与其相互作用的第二滚动轨道上的滑动速度，

-在该相同的坐标系中，根据摆体重心的位移的坐标，并且在适当的情况下根据该重心在该路径的过程中的速度，计算第二滚动构件在与其相互作用的第一滚动轨道上的滑动速度，

-在该相同的坐标系中，根据摆体重心的位移的坐标，并且在适当的情况下根据该重心在该路径的过程中的速度，计算第二滚动构件在与其相互作用的第二滚动轨道上的滑动速度，

该方法可以包括将以这种方法获得的四个矢量方程的方程组投影到参考点的两个轴线上的阶段，这两个轴线限定了垂直于支撑件的旋转轴线的平面。

该方法可以进一步包括通过将这些方程中的每一个为零强加为条件来解具有八个方程的该方程组的阶段，以便表示滚动构件在这些滚动构件在其上滚动的轨道上没有滑动，以这样的方式对于摆体的重心的预定路径、以及在适当的情况下对于摆体重心在路径的过程中的预定速度而言，获得每个滚动构件的中心的位移坐标以及每个滚动构件的旋转速度，和每个滚动构件上的与每个滚动轨道接触的点的位置的演变。

该方法同样可以包括基于以这种方式获得的数据确定限定第一滚动轨道的支撑件的边缘的坐标和限定第二滚动轨道的连接构件的边缘的坐标的阶段。

可以在计算机的帮助下执行上述阶段的全部或部分。

附图说明

通过阅读以下对实施例的示例的描述以及通过查阅附图的，本发明将更容易理解，在附图中：

图1以局部方式描绘了具有单个支撑件的摆式阻尼装置；

图2描绘了图1中的装置的细节；

图3以类似于图1的方式描绘了具有单个支撑件的摆式阻尼装置的变型；

图4以示意性方式描绘了其中两个滚动构件引导摆体的移位的方式；和

图5允许引入这两个滚动构件的运动的方程的参数。

具体实施方式

图1中描绘的是摆式阻尼装置1的示例。装置1更具体地适用于装备机动车辆的传动系统，例如集成到这种传动系统的部件(这里未示出)中，该部件例如是双质量飞轮、液力变矩器、固定地连接到曲轴的飞轮、干式或湿式双离合器、简单的湿式离合器、混合动力传动系的部件或离合器的摩擦板。

该部件可以是机动车辆的动力传动系的一部分，该动力传动系包括内燃发动机，更具体地具有三个或四个汽缸。

在图1和图2中，装置1处于休止状态，也就是说，它不过滤由于内燃发动机的不规则性而由动力系传递的扭转振荡。

以本身已知的方式，这样的部件可包括扭转阻尼器，其具有至少一个输入元件、至少一个输出元件和周向作用的弹性返回器件，弹性返回器件插置于所述输入元件和输出元件之间。在本申请的意义上，术语“输入”和“输出”是关于从车辆的内燃发动机朝向车辆的车轮的扭矩传递方向定义的。

在所讨论的示例中，装置1包括：

-适于围绕轴线X旋转移动的支撑件2，和

-多个摆体3，其可相对于支撑件2移动。

在图1的示例中，以均匀的方式分布在轴线X的周边上设置六个摆体3。

阻尼装置1的支撑件2可以由以下部件构成：

-扭转阻尼器的输入元件，

-输出元件或中间定相元件，其设置在阻尼器的两系列弹簧之间，或

-与前述元件旋转连接并且与其不同的元件，在这种情况下，例如是特定于装置1的支撑件。

支撑件2更具体地是引导垫圈或定相垫圈。

支撑件2也可以是其他类型的，例如法兰。

在所讨论的示例中，支撑件2整体上呈环的形式，包括两个相对侧4，侧4在这种情况下是平坦面。

如图1中可见，每个摆体3在所讨论的示例中包括：

-两个摆质量5，每个摆质量5与支撑件2的一侧4轴向面对地延伸，以及

-两个连接构件6，其连接两个摆质量5。

连接构件6(也称为“联接件”)在所讨论的示例中成角度地偏移。

在图1和2的示例中，连接构件6的每个端部压配合到布置在摆体3的一个摆质量5中的开口17中，以便将这两个摆质量5连接在一起。

每个连接构件6部分地在布置在支撑件中的窗口9中延伸。在所讨论的示例中，窗口9在支撑件的内部限定了空的空间，该窗口由闭合轮廓10界定。

在所讨论的示例中，装置1还包括滚动构件11，其引导摆体3相对于支撑件2的移位。在这里描述的示例中，每个摆体3相对于支撑件2的运动由两个滚动构件11引导，每个滚动构件11在图1和2的示例中与摆体3的一个连接构件6相互作用。在这种情况下，滚动构件11是滚子，这将在后面描述。在图1和2的示例中，每个滚子在其整个长度上保持基本恒定的直径。在未示出的变型中，从摆体3的一个滚动构件11到另一个，滚子直径不同。滚动构件6中的一个是例如直径等于10mm的滚子，而另一个滚动构件6是直径等于7mm的滚子。

如在图2中可以理解的，装置1还可以包括止挡阻尼构件25，止挡阻尼构件25适于在支撑件2和摆质量3的某些相对位置中与连接构件6和支撑件2同时接触，例如，在从休止位置起的移位结束时的止挡位置中，以便过滤扭转振荡。每个止挡阻尼构件25在此附接到摆体3，安装在每个摆体3上并且设置为径向插置于该摆体3的连接构件6和开口9的轮廓10之间。

如图2中可以理解的，其中每个摆体3处于休止，每个滚动构件11与固定地连接到支撑件2的单个第一滚动轨道12相互作用，并且与固定地连接到摆体3的单个第二滚动轨道13相互作用，以便引导摆体围绕平行于支撑件2的旋转轴线X的虚拟轴线的平移移位，并且在适当的情况下，还引导摆体围绕所述摆体3的重心的旋转移位。

在所讨论的示例中，每个第二滚动轨道13由连接构件6的径向外边缘的一部分形成。

每个第一滚动轨道12由窗口9的轮廓的一部分限定，窗口9布置在支撑件2中并且接收连接构件6中的一个。

因此，每个第一滚动轨道12与第二滚动轨道13径向面对地设置，使得滚动构件11的相同滚动表面在第一滚动轨道12和第二滚动轨道13上交替地滚动。这里，滚动构件的滚动表面是具有恒定半径的圆柱体。

在图2中还将注意到，提供了插入件30，也称为“垫块”。一个或多个垫块30例如由每个摆质量5以固定的方式承载。

每个摆体5的位移从图1和图2中的休止位置朝向周向地围绕休止位置的止挡位置进行。

对于给定的摆体3，允许引导该摆体3相对于支撑件2的位移的第一滚动轨道12和第二滚动轨道13中的每个的形状被确定以使得：

-对于具有中心A的第一滚动构件11，该滚动构件11和第一滚动轨道12之间的点I₁₀处的接触部的法线与该滚动构件11和第二滚动轨道13之间的点I_P1处的接触部的法线之间的角度β₁保持低于一角度，对于该角度，在这些滚动轨道12和13上发生该滚动构件11的滑动，以及

-对于具有中心B的第二滚动构件11，该滚动构件11和第一滚动轨道12之间的点I₂₀处的接触部的法线与该滚动构件11和第二滚动轨道13之间的点I_P2处的接触部的法线之间的角度β₂保持低于一角度，对于该角度，在这些滚动轨道12和13上发生该滚动构件11的滑动。

为了获得这些形状的滚动轨道12和13，可以如下进行。

在第一阶段期间，通过选择摆体的重心G_P的路径来开始，该路径也被描述为“预定的”。在相对于支撑件2固定的具有中心O和轴线x₀，y₀和z₀的正交坐标系中，存在与该重心G_P的路径相关的两个变量R_g(S)和R_g(S)指定该坐标系的中心O与该重心G_P之间的根据该重心从其在摆体3处于休止位置时的位置起经历的曲线横坐标S(以米为单位)的距离，该重心从摆体3处于休止位置时的位置覆盖。指定该重心G_P在该预定路径的过程中的速度。

正交坐标系定义如下：

-O是支撑件2的中心，

-x指定在垂直于旋转轴线X的平面中沿轴线x₀的坐标，

-y指定同一平面中沿轴线y₀的坐标，

-z指定垂直于所述平面的沿轴线z₀的坐标。

在该正交坐标系中，对于给定的曲线横坐标S，重心G_P的坐标是

且

考虑到每个滚动构件11是具有相同半径r的圆柱体，并假设：

--第一滚动构件11在上述坐标系中的初始坐标是(-X_r0，-Y_r0,0)，

-第二滚动构件11在上述坐标系中的初始坐标是(X_r0，Y_r0,0)

通过引入以下变量：

-Φ₁：在第一滚动构件11上的与第二滚动轨道接触的点I_P1的位置，

-Φ₂：在第二滚动构件11上的与第二滚动轨道接触的点I_P2的位置，

-θ₁：与第一滚动构件11绕轴线z₀的旋转对应的角度，

-θ₂：与第二滚动构件11绕轴线z₀的旋转对应的角度，

-X_r1：第一滚动构件11的中心A的位移在轴线x₀中的坐标，

-Y_r1：第一滚动构件11的中心A的位移在轴线y₀中的坐标，

-X_r2：第二滚动构件11的中心B的位移在轴线x₀中的坐标，

-Y_r2：第二滚动构件11的中心B的位移在轴线y₀中的坐标，

然后计算每个滚动构件11在相应的滚动轨道12和13上的滑动速度。换句话说，对图4中的以下点处的滑动感兴趣：I₁₀,I_P1,I₂₀,I_P2。通过表达对于所有这些点滑动为零来获得以下方程：

这些方程涉及以下正交基：

-(u，w，z₀)，其以极坐标参数化坐标系(x₀,y₀,z₀)中的重心G_P的位置，

-(v₁,v₁₁,z₀)，其以极坐标参数化坐标系(x₀,y₀,z₀)中的具有中心A的第一滚动构件11上的点I₁₀的位置，

-(v₂,v₂₂,z₀)，其以极坐标参数化坐标系(x₀,y₀,z₀)中的具有中心B的第二滚动构件11上的点I₂₀的位置，

-(x₁,v₁,z₀)，其以极坐标参数化坐标系(x₀,y₀,z₀)中的具有中心A的第一滚动构件11上的点I_P1的位置，

-(x₂,y₂,z₀)，其以极坐标参数化坐标系(x₀,y₀,z₀)中的具有中心B的第二滚动构件11上的点I_P2的位置，

通过在上述正交坐标系中投影上述四个矢量方程，得到以下具有八个方程的一级代数-微分方程组：

在适当的情况下为了构造微分方程组而添加四个其他方程之后解这八个方程，允许获得作为摆体3的重心G_P的预定路径以及重心G_P在该路径期间的速度的函数的θ₁,θ₂,X_r1,Y_r1,X_r2和Y_r2的表达式。

因此，对于该预定路径，已知每个滚动构件11的中心的位移。因此，例如通过几何闭合，可以为第一滚动构件11和相应地为第二滚动构件11确定形成第一滚动轨道12和第二滚动轨道13的边缘的每个点的位置。

例如，就摆体3的第一滚动构件11的第二滚动轨道13而言，可以如下进行：

通过将X_S1和Y_S1分别作为与摆体3相连的坐标系(x_P,y_P,z₀)中的接触点I_P1的坐标引入，可以获得以下方程组：

然后通过X_S1和Y_S1解该方程组，以便获得与摆体的第一滚动构件11的位移相关的第二滚动轨道13的参数，从而得到该第二滚动轨道13的形状。

可以以相同的方式进行以获得：

-与该第一滚动构件相互作用的第一滚动轨道12的形状，

-与第二滚动构件相互作用的第一滚动轨道12的形状，以及

-与第二滚动构件相互作用的第二滚动轨道13的形状。

在第一示例中，可以针对过滤具有四个汽缸的内燃发动机的激励级数(the orderof excitation)而选择外摆线作为摆体3的重心的路径。在这种情况下，该摆体仅平移移位。

根据该示例，在上述正交坐标系中还选择以下值：

-R_g(0)，即对于摆体的休止位置的值R_g(S)，等于100mm，

-X_r0等于45mm，

-Y_r0等于105mm，

-r，即每个滚动构件11的半径，等于5mm。

根据该第一示例，滚动轨道12和13允许针对角度β₁和β₂获得零值。

在第二示例中，可以针对过滤具有四个汽缸的内燃发动机的激励级数而选择外摆线作为摆体3的重心的路径。根据等于100的组合百分比，该摆体平移移位并绕其重心旋转移位，对于摆体的休止位置，该组合百分比借助于以下表达式定义：

α是组合的角度的值(以弧度表示)，或者是摆体3绕其重心G_P的旋转角度。根据该第二示例，参数R_g(0)，X_r0，Y_r0和r的数值与根据第一示例的数值相同。根据该第二示例，滚动轨道12和13允许针对角度β₁和β₂获得零值。

在第三示例中，在摆体3的位移过程中重心G_P的路径是预定的，使得R_g(S)的平方是作为S的函数的6次多项式，例如根据方程

然后，组合的角度α表示如下：

在该第三示例中，摆体3还旨在过滤具有四个汽缸的内燃发动机的激励级数。

根据该第三示例，在上述正交坐标系中同样选择以下内容：

-R_g(0)等于100mm，

-沿轴线x₀的初始坐标对于第一滚动构件11等于30mm，对于第二滚动构件11等于60mm，

-沿轴线y₀的初始坐标对于第一滚动构件11等于105mm，对于第二滚动构件11等于80mm，

-r对于第一滚动构件等于10mm，对于第二滚动构件11等于2.5mm。

本发明不限于上述示例。

在图3的示例中，例如，每个连接构件6是铆钉，其不限定第二滚动轨道13。这些铆钉6接收在布置在支撑件2中的窗口中，所述窗口与接收滚动构件11的开口分开，并且每个第二滚动轨道由布置在摆体3的摆质量5中的开口的边缘的一部分形成，使得两个第二滚动轨道13与相同的滚动构件11相关联。

Claims (11)

1.一种摆式阻尼装置(1)，包括：

围绕轴线(X)可旋转地安装的支撑件(2)，

相对于所述支撑件(2)可移动的至少一个摆体(3)，该摆体(3)的位移由至少一个滚动构件(11)引导，滚动构件(11)一方面与固定地连接到支撑件(2)的至少一个第一滚动轨道(12)相互作用，另一方面与固定地连接到摆体(3)的至少一个第二滚动轨道(13)相互作用，第一滚动轨道(12)和第二滚动轨道(13)的形状被确定为使得对于摆体(3)的重心(G_P)的预定路径，

以下二者之间的角度(β₁,β₂)：

滚动构件(11)与第一滚动轨道(12)之间的接触部的法线，和

滚动构件(11)与第二滚动轨道(13)之间的接触部的法线，

在滚动构件(11)沿着第一滚动轨道(12)和第二滚动轨道(13)的路径的至少一部分上保持恒定值，更特别地保持零值，特别地沿着整个该路径保持恒定值，更特别地保持零值。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，第一滚动轨道(12)和第二滚动轨道(13)具有允许摆体(3)相对于支撑件(2)的移位仅仅是围绕平行于支撑件的旋转轴线(X)的假想轴线的平移位移的形状。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，第一滚动轨道(12)和第二滚动轨道(13)具有允许摆体(3)相对于支撑件(2)的移位是以下的组合的形状：

围绕平行于支撑件的旋转轴线(X)的假想轴线的平移位移，

围绕摆体(3)的重心的旋转。

4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，包括单个支撑件(2)，且摆体(3)包括：轴向设置在支撑件(2)的第一侧上的第一摆质量(5)和轴向设置在支撑件的第二侧上的第二摆质量(5)，第一摆质量和第二摆质量通过至少一个连接构件(6)连接在一起。

5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述滚动构件(11)与单个第二滚动轨道(12)相互作用，该第二滚动轨道由所述连接构件(6)限定，并且所述滚动构件(11)的同一部分在第一滚动轨道(12)和第二滚动轨道(13)上滚动。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，两个分离的滚动构件(11)引导摆体(3)相对于支撑件(2)的位移，这些滚动构件(11)中的一个的一部分在由支撑件(2)限定的第一滚动轨道(12)上和在由摆体(3)的连接构件(6)限定的第二滚动轨道(13)上滚动，该部分具有第一直径，并且这些滚动构件中的另一个的一部分在由支撑件限定的另一个第一滚动轨道(12)上和在由摆体的另一个连接构件限定的另一个第二滚动轨道(13)上滚动，这些滚动构件中的另一个的该部分具有：

等于第一直径的直径，或

不同于第一直径的第二直径。

7.根据权利要求4所述的装置，其中，一个滚动构件与两个第二滚动轨道(12)相互作用，这些第二滚动轨道中的一个由布置在第一摆质量中的开口的轮廓的一部分限定，并且这些第二滚动轨道中的另一个由布置在第二摆质量中的开口的轮廓一部分限定，所述滚动构件具有：在第一滚动轨道上滚动的第一部分；和两个第二部分，每个第二部分在一个第二滚动轨道上滚动，滚动构件的这些第二部分轴向地包围第一部分。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，两个分离的滚动构件引导摆体的位移，这些两个滚动构件中的一个的第一部分具有第一直径，并且这些两个滚动构件中的另一个的第一部分具有：

等于第一直径的直径，或

不同于第一直径的第二直径。

9.根据权利要求1至3中的任一项所述的装置，包括轴向偏移并连接在一起的两个支撑件(2)，所述摆体(3)包括轴向设置在两个支撑件之间的至少一个摆质量(5)。

10.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其中，以下之间的角度(β₁,β₂)：

滚动构件(11)与第一滚动轨道(12)之间的接触部的法线，和

滚动构件(11)与第二滚动轨道(13)之间的接触部的法线，

在滚动构件(11)沿着第一滚动轨道(12)和第二滚动轨道(13)的路径的至少一部分上保持非零值。

11.一种用于制造摆式阻尼装置(1)的方法，所述摆式阻尼装置(1)包括围绕轴线(X)可旋转地移动的支撑件(2)和至少一个摆体(3)，摆体(3)相对于该支撑件(2)的位移由至少一个滚动构件(11)引导，所述至少一个滚动构件(11)与固定连接到支撑件(2)的至少一个第一滚动轨道(12)相互作用，并且与固定地连接到摆体(3)的至少一个第二滚动轨道(13)相互作用，

所述方法包括：

确定该摆体(3)的重心(G_P)的路径的阶段，和

基于如此确定的重心的路径确定第一滚动轨道(12)和第二滚动轨道(13)的形状的阶段，使得形成在以下之间的角度(β₁，β₂)：

滚动构件(11)与第一滚动轨道(12)之间的接触部的法线，和

滚动构件(11)与第二滚动轨道(13)之间的接触部的法线，

在滚动构件(11)沿着第一滚动轨道和第二滚动轨道的路径的至少一部分上保持恒定值。