CN111075887A - 一种离心摆装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种离心摆装置，其中离心摆装置包括：基盘，所述基盘上设有至少两个沿基盘周向设置的摆动导孔；至少两个摆单元，对应设置在所述摆动导孔上，每个所述摆单元上设有设置在所述摆动导孔内并沿着所述摆动导孔移动的导向块；所述导向块与所述摆动导孔靠近所述基盘盘心的相邻周向侧壁之间活动设置有至少一个止挡滚子，所述导向块与所述摆动导孔远离所述基盘盘心的相邻周向侧壁之间活动设置有至少两个导向滚子。本发明能够避免或大幅度减弱止挡噪音，避免摆块与基盘之间的直接止挡碰撞，增加离心摆的使用寿命。

Description

一种离心摆装置

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种离心摆装置。

背景技术

随着大功率发动机的广泛使用和人们对乘坐舒适性要求的不断提高，对扭振减振器的隔振性能有了更高的要求。离心摆式扭转减振器正是为满足这一需求而研制的。为了减少往复式活塞内燃机在不同的运行状态中产生的旋转振动，在扭转振动系统的转动部分上安装有附加的可运动的质量作为所谓的离心摆块。当摆块由于转速不均匀性被激励时，摆块与传力法兰之间将出现角度差，摆块沿弧形滑道产生往复运动直至摆块与传力法兰转速相同，从而实现振动衰减。

在现有技术中，发动机起动或者发动机停止时或由低转速加速时，离心力小于离心摆块的重力，离心摆块在竖直转动过程中很容易由于相对传力法兰发生径向碰撞，由此发出金属的止挡噪声，这种噪声会让机动车内的人感到不舒适，还可能由于止挡作用引起离心摆块及传力法兰的磨损或损坏，影响离心摆的使用寿命。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种离心摆装置，能够避免或大幅度减弱止挡噪音，避免摆块与基盘之间的直接止挡碰撞，增加离心摆的使用寿命。根据本发明的第一方面实施例的离心摆装置，包括：基盘，所述基盘上设有至少两个沿基盘周向设置的摆动导孔；至少两个摆单元，对应设置在所述摆动导孔上，每个所述摆单元上设有设置在所述摆动导孔内并沿着所述摆动导孔移动的导向块；所述导向块与所述摆动导孔靠近所述基盘盘心的相邻周向侧壁之间活动设置有至少一个止挡滚子，所述导向块与所述摆动导孔远离所述基盘盘心的相邻周向侧壁之间活动设置有至少两个导向滚子。

根据本发明实施例的离心摆装置，至少具有如下有益效果：发动机在停止或低转速加速时，由于离心摆通过导向块设置在摆动导孔内，导向滚子和止挡滚子的滚子结构避免了导向块与导槽的直接接触碰撞，当低速状态下的摆单元随着基盘向下转动至底部时，导向滚子避免了摆单元在重力作用下相对于基盘沿径向向外方向运动时与基盘的直接碰撞，当低速状态下的摆单元随着基盘向上运动至顶部时，止挡滚子避免了摆单元在重力作用下相对于基盘沿径向向内方向运动时的直接碰撞，避免或大幅度减弱了摆单元在基盘上的止挡噪音，减少低速状态下离心摆上的磨损过程，显著增加了离心摆的使用寿命。

根据本发明的一些实施例，所述摆单元由两质量板以及夹在两所述质量板之间的所述导向块组成，两所述质量板分设在所述基盘两侧，为摆单元的优选结构之一，使得摆单元设置在摆动导孔上并沿着摆动导孔运动，增加摆单元在摆动导孔上摆动时的摆动平稳性。

根据本发明的一些实施例，两所述质量板与所述导向块之间通过连接销钉固定连接，连接紧密，结构紧凑，使得摆单元稳定设置在摆动导孔内。

根据本发明的一些实施例，所述质量板为弧形摆块，所述弧形摆块的外轮廓与基盘的外边缘相平，令摆单元沿着基盘的外边缘摆动，提高离心摆的平衡性和紧凑性。

根据本发明的一些实施例，所述导向块和/或所述摆动导孔靠近所述基盘盘心的周向侧壁上设有止挡槽口，所述止挡槽口用于限制所述止挡滚子在所述导向块和所述摆动导孔相邻周向侧壁之间活动，所述导向块和/或所述摆动导孔远离所述基盘盘心的周向侧壁上设有导向槽口，所述导向槽口用于限制所述导向滚子在所述导向块和所述摆动导孔相邻周向侧壁之间活动，止挡槽口和导向槽口避免止挡滚子跳出导向块与摆动导孔之间的相邻周向侧壁，限制导向滚子和止挡滚子的活动范围。

根据本发明的一些实施例，所述止挡槽口包括相邻且相对设置的外止挡槽口和内止挡槽口，所述导向槽口包括相邻且相对设置的外导向槽口和内导向槽口，所述外导向槽口和所述内止挡槽口设置在所述摆动导孔的周向侧壁上，所述内导向槽口和所述外止挡槽口设置所述导向块的周向侧壁上，所述止挡滚子设置在所述外止挡槽口与所述内止挡槽口之间且与所述外止挡槽口和所述内止挡槽口的槽面抵接，所述导向滚子设置在所述外导向槽口与所述内导向槽口之间且与所述外导向槽口和所述内导向槽口的槽面抵接，外导向槽口和内导向槽口形成了一限制导向滚子活动范围的导向槽，外止挡槽口和内止挡槽口形成了一限制止挡滚子活动范围的止挡槽，且导向滚子与外导向槽口和内导向槽口相抵接，令摆单元无法沿着基盘径向方向移动，直接避免了碰撞接触情况，解决摆单元与基盘发生金属碰撞的问题。

根据本发明的一些实施例，每个所述摆动导孔内均设置有两个所述导向滚子以及两个所述止挡滚子，两所述导向滚子相应设置在不同的外导向槽口和内导向槽口之间，两所述止挡滚子相应设置在不同的外止挡槽口和内止挡槽口之间，设置两个导向滚子和两个止挡滚子，增强导向滚子和止挡滚子的承压能力。

根据本发明的一些实施例，所述基盘上环形均匀设置有四个所述摆动导孔，所述导向块为适配于所述摆动导孔槽型并沿着所述摆动导孔移动的弧形块，为导向块的优选结构之一，便于弧形块在摆动导孔内移动。

根据本发明的一些实施例，所述基盘上外边缘上设有两个对立设置的边耳，两所述边耳之间的连线穿过基盘的盘心，便于双质量飞轮与离心摆的连接过程。本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例的离心摆的结构示意图；

图2为图1示出的的其一摆单元与基盘的内部结构示意图；

图3为图2中A处的结构示意图；

图4为本发明实施例的某一摆单元在离心摆上的爆炸视图；

图5为图1示出的摆单元的结构示意图；

图6为图1示出的基盘的结构示意图。

附图标记：

基盘100、摆动导孔110、外导向槽口111、内止挡槽口112、边耳120、铆接孔130、摆单元200、质量板210、导向块220、内导向槽口221、外止挡槽口 222、连接销钉230、导向滚子300、止挡滚子400

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1至图6，以下对本发明第一方面实施例的离心摆进行说明。

如图1至图6所示，根据本发明实施例的离心摆，包括基盘100和设置在基盘100上的摆单元200，基盘100上设有至少两个沿着基盘100周向设置的摆动导孔110，摆单元200设置有至少两个，对应设置在摆动导孔110内，即每个摆动导孔110上设置有一个摆单元200，摆单元200安装在摆动导孔110上并沿着摆动导孔110在摆动导孔110上周向摆动。摆单元200为设置在基盘100上的活动摆块，包括设置在摆动导孔110上的导向块220，摆单元200穿设在摆动导孔 110上，中部通过导向块220设置在摆动导孔110，经导向块220沿着摆动导孔110的周向移动过程实现摆单元200在基盘100上的周向摆动功能。由于摆动导孔110是周向设置在基盘100上的，设有沿着基盘100不同径向位置设置的两周向侧壁，同样由于导向块220设置在摆动导孔110内并沿着摆动导孔110周向活动，导向块220上设有与摆动导孔110两周向侧壁相对应的周向方向设置的侧壁。导向块220与摆动导孔110靠近基盘100盘心的相邻周向侧壁之间活动设置有至少一个止挡滚子400，导向块220与摆动导孔110远离基盘100盘心的相邻周向侧壁之间活动设置有至少两个导向滚子300，导向块220通过止挡滚子400和导向滚子300沿着摆动导孔110周向运动，止挡滚子400和导向滚子300能够抵接在导向块220和摆动导孔110的周向侧壁上并沿着基盘100周向方向滚动。由于离心摆在高速转动过程中，摆单元200会由于离心力的作用下通过导向滚子300 紧贴着摆动导孔110外围的周向侧壁，导向块220会随着导向滚子300沿着摆动槽外围周向侧壁摆动。需要说明的是，摆动导孔110外围的周向侧壁是指摆动导孔110上远离基盘100盘心的周向侧壁。

摆单元200是活动设置在基盘100上的，摆动导孔110、导向块220、止挡滚子400和导向滚子300之间可预留有一定的空间，但该空间不至于止挡滚子4 00和导向滚子300脱离其位置，导向块220可相对于基盘100径向运动，活动在摆动导孔110内。由于摆单元200是活动设置在摆动导孔110上的，离心摆在竖直低速转动过程中，摆单元200由重力作用下在摆动导孔110上碰撞摆动，而止挡滚子400用于离心摆向上转动时避免摆单元200下坠与摆动导孔110产生直接碰撞，止挡滚子400此时对摆单元200和摆动导孔110起到止挡作用，当离心摆向下转动时，导向滚子300避免了摆单元200下坠过程中与摆动导孔110产生直接碰撞过程，同样导向滚子300起到了对摆单元200和摆动导孔110的止挡作用。

在具体实施时，发动机启动时，离心摆由低速逐渐加速高速转动，低速状态下，摆单元200与摆动导孔110之间设有止挡滚子400和导向滚子300，止挡滚子400和导向滚子300避免了摆单元200与摆动导孔110之间的直接接触过程，避免或大幅度减弱由金属碰撞造成的止挡噪音；在高速转动时起到对传动轴或其他传动结构的转动减振作用，在离心力的作用下，导向块220通过导向滚子300 顶紧在摆动导孔110外围的周向侧壁上，利用导向滚子300沿着周向侧壁周向移动，由于摆单元200活动设置在摆动导孔110内，此时摆单元200能够沿着基盘 100的外边缘自由摆动，当传动轴或其他传动结构上发生振动现象时，离心摆通过摆单元200在基盘100上沿周向方向的自由摆动，减少振动过程，从而起到减震作用。

在发明的一些实施例中，摆单元200由两质量板210以及夹在两质量板210 之间的导向块220组成，两质量板210分设在基盘100的两侧，两质量板210 为呈弧形板状，其板面积大于摆动导孔110面积，导向块220设置在两质量板2 10的中部，两质量板210为平衡质量块，质量板210在基盘100边缘上的自由摆动过程实现减振调节过程。通过分设于基盘100两侧的质量板210，使得基盘 100的两侧质量相同，于竖直平面上转动时转动平稳，增加平稳性。

具体的，两质量板210与导向块220之间通过连接销钉230固定连接在一起，成质量板210-导向块220-质量板210结构，两质量板210和导向块220上均设有用于安装连接销钉230的铆接孔，连接销钉230通过铆接的方式固定穿设在铆接内，从而安装在摆动导孔110上。连接销钉230的铆接方式为组成摆单元200 的较佳连接方式之一，此外还可有通过螺钉连接、焊接等其他固定连接方式实现在摆动导孔110上的安装过程。

再具体的，两质量板210为弧形摆块，弧形摆块的外围弧形外轮廓与基盘1 00的外边缘相持平，当质量板210沿着基盘100的周向方向摆动时，外轮块沿着基盘100的外边缘移动，增加离心摆的平衡性，同时提高美观效果。

在本发明的一些实施例中，导向块220和/摆动导孔110靠近基盘100盘心的周向侧壁上设有止挡槽口，止挡槽口用于限制止挡滚子400在导向块220和摆动导孔110靠近基盘100盘心的相邻周向侧壁之间活动，止挡槽口呈弧形，其槽面沿着基盘100在该径向位置的周向方向设置，槽面两侧径向向内或向外弯折，形成防止止挡滚子400脱离其所在的导向块220和摆动导孔110的相邻周向侧壁。导向块220和/摆动导孔110远离基盘100盘心的周向侧壁上设有导向槽口，导向槽口用于限制导向滚子300在导向块220和摆动导孔110远离基盘100盘心的相邻轴向侧壁之间活动，导向槽口同样呈弧形，其槽面沿着基盘100在该径向位置上的周向方向设置，槽面两侧同样径向向内或相外弯折，形成防止导向滚子 300脱离其所在的导向块220与摆动导孔110的相邻周向侧壁。

需要说明的是，止挡槽口可只设置在导向块220的周向侧壁上，可只设置在在摆动导孔110的周向侧壁上，也可同时在导向块220和摆动导孔110的周向侧壁均设置有，只要导向块220与摆动导孔110之间形成容置并限制止挡滚子400 活动范围的止挡槽，就能够达到限制止挡滚子400在导向块220和摆动导孔110 之间活动的效果。同理，导向槽口也可只设置在导向块220或摆动导孔110的周向侧壁上，也可同时在导向块220和摆动导孔110的周向侧壁均设置有，仅需要在导向块220和摆动导孔110之间形成容置并限制导向滚子300活动范围的导向槽就能够达到限制导向滚子300在导向块220和摆动导孔110之间活动的效果。参照图1，导向块220沿摆动导孔110的上下两侧分别通过导向滚子300和止挡滚子400与摆动导孔110相接触连接，实现在摆动导孔110上的周向摆动过程。

具体的，摆动导孔110的周向侧壁上设有外导向槽口111和内止挡槽口112，外导向槽口111和内止挡槽口112分别设置在摆动导孔110的外周向侧壁和内周向侧壁上，导向块220的周向侧壁上设有内导向槽口221和外止挡槽口222，内导向槽口221和外止挡槽口222分别设置在摆动导孔110的外周向侧壁和内周向侧壁上，外止挡槽口222和内止挡槽口112相邻并相对设置，形成用于容置止挡滚子400活动的止挡槽，外导向槽口111和内导向槽口221相邻并相对设置，形成用于容置导向滚子300活动的导向槽，此时，导向块220的内外两周向侧壁始终抵接在止挡滚子400和导向滚子300上，导向块220通过止挡滚子400和导向滚子300在摆动导孔110上移动，使得导向块220不会再摆动导孔110内径向活动，消除了预留空间，使得整个结构更加紧凑。

再具体的，止挡滚子400至少有一个，导向滚子300至少有两个，至少两导向滚子300才能组成一稳定导向线，保持导向块220在高速转动时沿着摆动导孔 110外周向侧壁的稳定运动过程，由于导向滚子300设有至少两个，止挡滚子4 00可至少设为一个，组成一三角稳定关系，避免导向块220与摆动导孔110侧壁之间的直接碰撞过程。当导向滚子300设为三或三以上时，所排列的导向滚子 300可以组成周向导向线，导向块220通过周向导向线实现周向摆动过程，此时止挡滚子400设置一个时便能实现止挡功能，设置两个或两个以上时，能够增加止挡面积，减少止挡滚子400的承载压力，提高离心摆的使用寿命。

需要说明的是，止挡滚子400和导向滚子300均都需要独立的止挡槽和导向槽限制其活动范围，避免止挡滚子400和导向滚子300相互之间发生碰撞，解决碰撞以及跳出导向块220与摆动导孔110之间的其他间隙空间的问题。

参照图1，在本实施例中，每个摆动导孔110内均设置有两个导向滚子300 和两个止挡滚子400，两导向滚子300相应设置在不同的即独立的外导向槽口1 11和内导向槽口221之间，两止挡滚子400相应设置在不同的外止挡槽口222 和内止挡槽口112之间，通过独立的导向槽和独立的止挡槽避免了导向滚子300 和止挡滚子400在导向块220与摆动导孔110之间的脱离和碰撞过程。

在本发明的一些实施例中，基盘100上环形均匀设置有四个摆动导孔110，导向块220设有四个并分别对应设置在四个摆动导孔110内，导向块220为适配与摆动导孔110操行并沿着摆动导孔110移动的弧形块，使得整个结构更具平衡性，增加减震摆动稳定性。

在本发明的一些实施例中，基盘100偏远上设有两个对立设置的边耳120，两个边耳120之间的连线穿过基盘100的盘心。

根据本发明实施例的双质量飞轮，包括第一飞轮总成、第二飞轮总成、弧形弹簧组和根据本发明第一方面实施例的离心摆，离心摆同轴固定连接在第二飞轮总成上。

双质量飞轮将原来的一个飞轮分成两个部分，一部分保留在原来发动机一侧的位置上，起到原来飞轮的作用，用于起动和传递发动机的转动扭矩，这一部分称为第一飞轮总成，另一部分则放置在传动系变速器一侧，用于提高变速器的转动惯量，这一部分称为第二飞轮总成。根据本发明实施例的双质量飞轮的其他构成以及操作相对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

根据本发明第一方面实施例的离心摆上，设有两个边耳120，边耳120上设有平衡去重孔，平衡去重孔用于平衡离心摆边耳。本实施例中，离心摆通过铆接的方式安装在第二飞轮总成上，基盘100上设有8个与第二飞轮总成相铆接的铆接孔130，从而实现了第一方面实施例的离心摆在飞轮总成上的应用过程，从而产生了一种具有稳定减振功能和较长使用寿命的双质量飞轮，显著减少止挡噪音和提高传动稳定性，增加使用寿命。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (9)

1.一种离心摆装置，其特征在于，包括：

基盘(100)，所述基盘(100)上设有至少两个沿基盘(100)周向设置的摆动导孔(110)；

至少两个摆单元(200)，对应设置在所述摆动导孔(110)上，每个所述摆单元(200)包括设置在所述摆动导孔(110)内的导向块(220)；

所述导向块(220)与所述摆动导孔(110)靠近所述基盘(100)盘心的相邻周向侧壁之间活动设置有至少一个止挡滚子(400)，所述导向块(220)与所述摆动导孔(110)远离所述基盘(100)盘心的相邻周向侧壁之间活动设置有至少两个导向滚子(300)，所述导向滚子(300)能够抵接在导向块(220)和摆动导孔(110)的周向侧壁上并使导向块(220)沿着摆动导孔(110)周向移动。

2.根据权利要求1所述的离心摆装置，其特征在于，所述摆单元(200)由两质量板(210)以及夹在两所述质量板(210)之间的所述导向块(220)组成，两所述质量板(210)分设在所述基盘(100)两侧。

3.根据权利要求2所述的离心摆装置，其特征在于，两所述质量板(210)与所述导向块(220)之间通过连接销钉(230)固定连接。

4.根据权利要求2所述的离心摆装置，其特征在于，所述质量板(210)为弧形摆块，所述弧形摆块的外轮廓与基盘(100)的外边缘相平。

5.根据权利要求1所述的离心摆装置，其特征在于，所述导向块(220)和/或所述摆动导孔(110)靠近所述基盘(100)盘心的周向侧壁上设有止挡槽口，所述止挡槽口用于限制所述止挡滚子(400)在所述导向块(220)和所述摆动导孔(110)靠近所述基盘(100)盘心的相邻周向侧壁之间活动，所述导向块(220)和/或所述摆动导孔(110)远离所述基盘(100)盘心的周向侧壁上设有导向槽口，所述导向槽口用于限制所述导向滚子(300)在所述导向块(220)和所述摆动导孔(110)远离所述基盘(100)盘心的相邻周向侧壁之间活动。

6.根据权利要求5所述的离心摆装置，其特征在于，所述止挡槽口包括相邻且相对设置的外止挡槽口(222)和内止挡槽口(112)，所述导向槽口包括相邻且相对设置的外导向槽口(111)和内导向槽口(221)，所述外导向槽口(111)和所述内止挡槽口(112)设置在所述摆动导孔(110)的周向侧壁上，所述内导向槽口(221)和所述外止挡槽口(222)设置所述导向块(220)的周向侧壁上，所述止挡滚子(400)设置在所述外止挡槽口(222)与所述内止挡槽口(112)之间且与所述外止挡槽口(222)和所述内止挡槽口(112)的槽面抵接，所述导向滚子(300)设置在所述外导向槽口(111)与所述内导向槽口(221)之间且与所述外导向槽口(111)和所述内导向槽口(221)的槽面抵接。

7.根据权利要求6所述的离心摆装置，其特征在于，每个所述摆动导孔(110)内均设置有两个所述导向滚子(300)以及两个所述止挡滚子(400)，两所述导向滚子(300)相应设置在独立的外导向槽口(111)和内导向槽口(221)之间，两所述止挡滚子(400)相应设置在独立的外止挡槽口(222)和内止挡槽口(112)之间。

8.根据权利要求1至7任一项所述的离心摆装置，其特征在于，所述基盘(100)上环形均匀设置有四个所述摆动导孔(110)，所述导向块(220)为适配于所述摆动导孔(110)槽型并沿着所述摆动导孔(110)移动的弧形块。

9.根据权利要求1至7任一项所述的离心摆装置，其特征在于，所述基盘(100)上外边缘上设有两个对立设置的边耳(120)，两所述边耳(120)之间的连线穿过基盘(100)的盘心。

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