CN110617298A - 用于扭振减振器的毂 - Google Patents

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Abstract

用于将扭振减振器、尤其是皮带盘去耦器与驱动轴紧固的毂，所述毂具有：传递体(34)，所述传递体由塑料材料制成并用于传递扭矩；和在所述传递体(34)中注射成型的、由金属材料制成的至少一个紧固套筒(36、44)，所述紧固套筒用于接收紧固器件。因为借助紧固套筒(36、44)仅在最高的负载峰值的区域中设置有金属材料，并且通常所述毂(14)的传递体(34)能够由成本有利的塑料材料制成，所以能够实现成本有利的毂(14)和成本有利的扭振减振器(10)。

Description

用于扭振减振器的毂
技术领域
本发明涉及一种用于扭振减振器的毂，尤其用于双质量飞轮、皮带盘去耦器或盘式减振器，借助于它们能够将机动车的驱动系中的具有扭转振动的扭矩引入到扭振减振器中，用于减振。
背景技术
例如，由EP 2 827 014 A1已知一种构型为皮带盘去耦器的扭振减振器，其中，能够与机动车发动机的驱动轴旋紧的毂通过弧形弹簧与能受限地扭转的皮带盘耦合。来自驱动轴的经减振的扭矩能够通过皮带盘和被皮带盘驱动的牵引器件驱动机动车的辅助设备。附加地，橡胶消振器的法兰与该毂铆接。
持续存在降低扭振减振器的制造成本的需求。
发明内容
本发明的任务是提出能实现成本有利的扭振减振器的措施。
根据本发明，该任务通过具有权利要求1的特征的毂解决。在从属权利要求和下面的说明中给出本发明的优选构型，所述优选构型能够分别单独地或组合地呈现本发明的一个方面。
本发明的一个方面涉及一种毂，其用于将扭振减振器(尤其皮带盘去耦器)与驱动轴紧固，所述毂具有由塑料材料制成的用于传递扭矩的传递体和至少一个在该传递体中注射成型的、由金属材料制成的紧固套筒，该紧固套筒用于接收紧固器件。
因为传递体能够由成本有利的塑料材料制成，所以能够降低毂和具有所述毂的扭振减振器的制造成本。在此，充分利用以下知识：在扭矩传递中出现的负载峰值通常只出现在紧固器件的区域中，并且负载从紧固器件出发在径向方向上均匀化，由此减小最大的局部负载。金属的紧固套筒能够良好地承受和支撑预期出现的负载以及由相应的紧固器件施加的夹紧力，从而也能够消除例如由于突然的冲击引起的负载峰值。通过将紧固套筒注射成型到传递体的塑料材料中，通过紧固器件而作用到紧固套筒上的扭矩被传递到传递体上，而不会使相应的紧固套筒和传递体之间的结合部由于出现的材料负载而瓦解。为此，紧固套筒能够具有例如相应大的材料厚度。要传递的扭矩能够从传递体尤其通过能量存储元件传递到能相对受限地扭转的构件(例如皮带盘)上。为此，必要时尤其借助于另外的注射成型的紧固套筒设置成将扭矩从传递体传递到传递法兰上，该传递法兰尤其能够切向地止挡在优选地构型为弧形弹簧的能量存储元件上，以便传递扭矩。因为借助紧固套筒仅在最高的负载峰值的区域中设置金属材料，并且通常毂的传递体能够由成本有利的塑料材料制成，所以能够实现成本有利的毂和成本有利的扭振减振器。
通过传递体的塑料材料能够减小毂的自重和质量惯性矩，由此尤其能够减小扭振减振器的输入侧的质量惯性矩，在所述扭振减振器中该毂能够用作皮带盘去耦器的初级质量。由此能够改善扭振减振器的扭转振动减振。此外，传递体的塑料材料能够用作滑动轴承的一部分，该滑动轴承用于相对于该毂能扭转地被支承的构件。由此能够使得扭振减振器的次级质量直接支承在毂的传递体上，而不必安装单独实施的滑动轴承用于支承。代替地，也能够在毂和次级质量之间构造基于塑料/钢的滑动轴承，在该滑动轴承中通过毂的传递体的塑料材料提供塑料侧，且通过次级质量的钢提供钢侧。
尤其第一紧固套筒相对于传递体同轴地布置，用于接收中心螺栓。由此，毂能够尤其恰好被一个紧固器件紧固在驱动轴上。由此能够最小化用于毂的金属材料使用。此外，能够以法兰的方式构型传递体，例如用于紧固橡胶消振器和/或紧固能止挡在能量存储元件上的传递法兰，其中，尤其能够在传递体中注射成型另外的紧固套筒，用于为此所需的紧固。
优选地，多个第二紧固套筒基本上布置在共同的半径上、尤其在周向方向上均匀分布地布置。相对于同轴地居中地设置的第一紧固套筒能够附加地或替代地设置所述第二紧固套筒。通过多个在周向方向上分布的第二紧固套筒，负载峰值能够更好地分布并且减少其在相应的第二紧固套筒上的最大值。由此，与中心的第一紧固套筒相比，第二紧固套筒能够具有更小的壁厚。
特别优选地，紧固套筒的壁厚在径向方向上的厚度选择为使得紧固器件的保持头的下述部分大部分地、尤其完全地贴靠在该紧固套筒的尤其环形的轴侧上：所述部分超过紧固器件的插入到该紧固套筒中的栓径向向外突出。由此，紧固器件的夹紧力基本上通过相应的配属的紧固套筒支撑，从而使得通过紧固器件避免传递体的塑料材料变形。尤其能够避免由于出现在紧固器件的边缘处的切口应力集中效应而引起的传递体强度的损害。
尤其紧固套筒在外侧面具有比在径向内侧更大的粗糙度。通过在外侧面上的更大的粗糙度能够实现与传递体的注塑包封塑料材料的改善的结合。由此能够避免紧固套筒由传递体松脱或至少使其更加困难。
优选地，通过塑性变形，尤其通过压力成型、压印、压入和/或滚花加工所述外侧面。由此，通过成本有利的非切削加工方法，能够在紧固套筒的外侧面产生特别深的沟槽和/或条纹，这会引起与传递体的注塑包封塑料材料的特别好的结合。
特别优选地设置：紧固套筒在至少一个轴向方向上突出超过传递体和/或与该传递体齐平地结束。由此避免了传递体的塑料材料在紧固器件的保持头的轴侧处的变形。因此，传递体的塑料材料不会由于紧固器件的夹紧力受载。
尤其传递体具有径向向外突出的滑动盘，其中，该滑动盘具有在轴向方向上指向的环形滑动面，用于提供与能相对扭转的构件的有摩擦的接触。滑动面能够例如在轴向方向上压向扭振减振器的次级质量、尤其皮带盘，从而能够在能相对扭转的构件上施加有意的低磨损的摩擦。这种有意的摩擦引起了由扭振减振器构造的质量弹簧系统的减振，以便能够在扭振减振器中避免或至少阻尼由共振引起的扭转振动增大。
本发明还涉及一种扭振减振器，尤其皮带盘去耦器，用于阻尼机动车驱动系中的扭转振动，该扭振减振器具有：能够如上述那样构造和扩展的毂，用于引入扭矩；次级质量，所述次级质量能通过能量存储元件、尤其弧形弹簧相对于毂受限地扭转并且尤其构型为皮带盘；和紧固器件，所述紧固器件插入在相应的紧固套筒中，用于该毂与机动车的驱动轴的紧固和/或用于尤其构型为橡胶消振器的振动减振器与该毂的紧固。因为借助紧固套筒仅在最高负载峰值的区域中设置金属材料，并且通常毂的传递体能够由成本有利的塑料材料制成，所以能够实现成本有利的毂和成本有利的扭振减振器。
扭振减振器能够具有通过毂构造的初级质量和能受限地扭转的次级质量，尤其能够通过皮带盘构造该次级质量。初级质量和次级质量能够构造弹簧质量系统，该次级质量通过尤其构型为弧形弹簧的能量存储元件以能受限地扭转的方式耦接到该初级质量，该弹簧质量系统能够在特定的频率范围内阻尼由机动车发动机产生的驱动功率的转速中和扭矩中的旋转不均匀性。在此，初级质量和/或次级质量的质量惯性矩以及能量存储元件的弹簧特性曲线能够选择为使得能够阻尼机动车发动机的主要发动机阶次的频率范围内的振动。尤其能够通过安装的附加质量影响初级质量和/或次级质量的质量惯性矩。
优选地，紧固器件相应地构型为螺栓或铆钉。由此，紧固器件能够施加显著的夹紧力，该夹紧力能够实现将相应大的扭矩传递到配属的紧固套筒，使得毂能够传递大的总扭矩。
附图说明
以下参照附图根据优选实施例示例性地阐明本发明，其中，以下所示出的特征不但能够分别单独地而且能够组合地示出本发明的一个方面。其示出了：
图1：构型为皮带盘去耦器的扭振减振器的示意性立体视图，
图2：用于图1的扭振减振器的根据本发明的毂的第一实施方式的示意性侧视图，
图3：用于图1的扭振减振器的根据本发明的毂的第二实施方式的示意性侧视图。
具体实施方式
在图1中构型为皮带盘去耦器的扭振减振器10具有能围绕旋转轴线12旋转的毂14，该毂能够中心地与机动车发动机的驱动轴旋紧。构型为橡胶消振器的振动减振器18的法兰16和传递法兰20与所述毂14铆接。传递法兰20能够切向地止挡在构型为弧形弹簧的能量存储元件22上，该能量存储元件又能够切向地止挡在焊接在皮带盘24上的止挡26上。毂14呈现为初级质量，该初级质量通过能量存储元件22以能受限地扭转的方式与呈现为次级质量的皮带盘24耦合，由此构造质量弹簧系统用于扭转振动的减振。皮带盘24能够借助于焊接的止挡26通过单独的径向滑动轴承28在毂上对中地支承。毂14具有环形的向径向外部突出的凸出部30，该凸出部通过单独的摩擦盘32压向止挡26，以便摩擦锁合地制动皮带盘24。由此，将有意的有摩擦的减振装置引入到由毂14、皮带盘24和能量存储元件22构成的质量弹簧系统中，以便阻尼由共振引起的扭转振动增大。
如图2中所示，毂14能够构型为多组件构件。该毂能够具有由塑料材料制成的传递体34，在该传递体中注射成型例如由金属材料、尤其钢制成的第一紧固套筒36。在所示实施例中，第一紧固套筒36与旋转轴线12同轴地设置，使得毂14能够利用唯一的中心螺栓作为紧固器件与机动车发动机的驱动轴旋紧。第一紧固套筒36具有足够的壁厚，以便能够承受紧固器件的夹紧力并且能够将由驱动轴引入的扭矩可靠地传递到传递体34上。在所示实施例中，第一紧固套筒36在两个轴侧从传递体34突出。传递体34能够在外面38上构造塑料滑动面，该滑动面能够在皮带盘24的由钢制成的止挡26上滑动。由此能够省去单独实施的滑动轴承28。此外，传递体34能够具有径向突出的滑动盘40，该滑动盘利用轴向的滑动面42有摩擦地作用在皮带盘24的止挡26上，以便提供有意的有摩擦的减振装置。由此能够节省单独地实施的摩擦盘32。
在毂14的在图3中所示的实施方式中，与毂14的在图2中所示的实施方式相比，相对于中心的第一紧固套筒36替代地或附加地，将多个在共同的半径上沿周向方向均匀分布的第二紧固套筒44注射成型到传递体34中。通过第二紧固套筒44，振动减振器18的法兰16和/或传递法兰20尤其通过铆接与毂14紧固，和/或机动车发动机的驱动轴尤其通过旋紧与该毂紧固。在所示实施例中，第二紧固套筒44并不构型成超过传递体34，而是构型成在轴向方向上与该传递体齐平。
在图2和/或图3中所示的毂14优选地具有在轴向方向上突出的接收凸出部46，振动减振器18的法兰16和/或传递法兰20能够对中地套装到该凸出部上。在毂14的在图2中所示的实施方式中，通过第一紧固套筒36构造接收凸出部46，而在毂14的在图3中所示的实施方式中，通过传递体34构造接收凸出部46。附加地或替代地，毂能够具有对中开口48，驱动轴的对中栓能够插入到该对中开口中。在毂14的在图2中所示的实施方式中，通过第一紧固套筒36构造对中开口48，而在毂14的在图3中所示的实施方式中，通过传递体34构造对中开口48。
附图标记列表
10 扭振减振器
12 旋转轴线
14 毂
16 法兰
18 振动减振器
20 传递法兰
22 能量存储元件
24 皮带盘
26 止挡
28 径向滑动轴承
30 凸出部
32 摩擦盘
34 传递体
36 第一紧固套筒
38 外面
40 滑动盘
42 滑动面
44 第二紧固套筒
46 接收凸出部
48 对中开口。

Claims (10)

1.一种用于将扭振减振器、尤其是皮带盘去耦器与驱动轴紧固的毂，所述毂具有：
由塑料材料制成的传递体(34)，所述传递体用于传递扭矩；和
在所述传递体(34)中注射成型的、由金属材料制成的至少一个紧固套筒(36、44)，所述紧固套筒用于接收紧固器件。
2.根据权利要求1所述的毂，其特征在于，第一紧固套筒(36)与所述传递体(34)同轴地布置，用于接收中心螺栓。
3.根据权利要求1或2所述的毂，其特征在于，多个第二紧固套筒(44)基本上布置在共同的半径上、尤其在周向方向上均匀分布地布置。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的毂，其特征在于，所述紧固套筒(36、44)的壁厚在径向方向上的厚度选择为使得所述紧固器件的保持头的下述部分大部分地、尤其完全地贴靠在所述紧固套筒(36、44)的、尤其是环形的轴侧上：所述部分超过所述紧固器件的插入到所述紧固套筒(36、44)中的栓径向向外突出。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的毂，其特征在于，所述紧固套筒(36、44)在外侧面具有比在径向内侧更大的粗糙度。
6.根据权利要求5所述的毂，其特征在于，通过塑性变形、尤其通过压力成型、压印、压入和/或滚花加工所述外侧面。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的毂，其特征在于，所述紧固套筒(36、44)在至少一个轴向方向上突出超过所述传递体(34)和/或与所述传递体(34)齐平地结束。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的毂，其特征在于，所述传递体(34)具有径向向外突出的滑动盘(40)，其中，所述滑动盘(40)具有在轴向方向上指向的环形滑动面(42)，用于提供与能相对扭转的构件的有摩擦的接触。
9.一种扭振减振器、尤其是皮带盘去耦器，用于阻尼机动车驱动系中的扭转振动，所述扭振减振器具有：
根据权利要求1至8中任一项所述的毂(14)，用于引入扭矩，
次级质量，所述次级质量能够通过能量存储元件(22)、尤其是弧形弹簧相对于所述毂(14)受限地扭转并且尤其构型为皮带盘(24)，和
紧固器件，所述紧固器件插入在相应的紧固套筒(36、44)中，用于将所述毂(14)与机动车的驱动轴紧固和/或用于将尤其构型为橡胶消振器的振动减振器(18)与所述毂(14)紧固。
10.根据权利要求9所述的扭振减振器，其特征在于，所述紧固器件分别构型为螺栓或铆钉。
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