CN111247355B - 具有施加至间隔件的压力的摆式阻尼装置 - Google Patents

Abstract

一种旨在整合到机动车辆的传动系中的摆式阻尼器，尤其是整合到离合器中，包括：‑具有旋转轴线X的支撑件(20)，其中形成有限定支撑滚道的支撑窗(22)，‑振荡块，其相对于支撑件被振荡地引导，并且包括：第一和第二配重(24)，间隔件(12)，其通过支撑窗使所述配重成对，按压构件(14)，其沿径向方向在间隔件和支撑件之间被弹性地压缩，而不管振荡块相对于支撑件的位置如何，并且在间隔件和/或支撑件上滑动接触。

Description

具有施加至间隔件的压力的摆式阻尼装置

技术领域

本发明涉及一种摆式阻尼器，特别是用于机动车辆传动系的离合器。

背景技术

摆式阻尼器通常用于过滤由于机动车辆的发动机的周期性变化引起的振动。实际上，爆燃发动机的汽缸的运动产生根据汽缸数量而显著改变的周期性变化。这些周期性变化很可能又产生振动，该振动会进入变速箱并在其中产生冲击和不希望的声音干扰。因此，优选的是提供一种振动过滤装置。

摆式阻尼器通常通过铆钉刚性地固定在扭转阻尼装置的调相(phasing)垫圈上，特别是离合器、液力变矩器、或者干式或湿式双离合器。这种扭转阻尼装置例如被称为双质量飞轮。

常规地，摆式阻尼器包括旨在被驱动旋转的环形支撑件、和多个振荡摆块，所述振荡摆块安装成围绕与支撑件的旋转轴线平行的轴线在支撑件上振荡。振荡块相对于支撑件的位移通常由两个滚动构件引导，每个滚动构件与支撑滚道和振荡块滚道配合。支撑件的及振荡块的滚道以这样的方式延伸：在使用中，滚动构件分别被离心地和向心地按压在所述轨道上。

振荡块通常由一对配重构成，配重夹持支撑件并且通常经由间隔件彼此刚性地固定。

当摆式阻尼器在发动机停止时或在换档的情况下在车辆减速阶段，尤其是在起动时，以降低的速度(通常小于800转/分钟)转动时，施加在振荡块上的离心力减小且因此振荡块趋向于接近旋转轴线。振荡块与滚道的接触可能因此被破坏，这导致不期望的噪声并且可能带来冲击从而减少摆式阻尼器的寿命。特别地，滚动构件是不期望的噪声的主要来源。

从名字为本申请人的申请FR3046649中已知一种摆式阻尼器，其包括弹簧，该弹簧在摆式阻尼器的旋转减慢时限制了振荡块在径向方向上的位移。此解决方案并不完全令人满意。

因此，本发明的目的是提供一种用于减少冲击和不期望的噪声的更有效的解决方案。

发明内容

为此，本发明提出一种用于整合在机动车辆的传动系中的摆式阻尼器，尤其是整合在离合器中，包括：

-具有旋转轴线的支撑件，所述支撑件中形成有限定支撑滚道的支撑窗，

-振荡块，其相对于支撑件被振荡地引导并且包括：

-第一和第二配重，

-间隔件，其通过支撑窗使配重成对，

-按压构件，其相对于旋转轴线沿径向方向在间隔件和支撑件之间被弹性地压缩，而不管振荡块相对于支撑件的位置如何，并且在间隔件和/或支撑件上滑动接触。

因此，并且如在下文的说明书中将更详细地看到，即使当支撑件以低速或零速旋转时，间隔件也径向地压靠在至少一个滚动构件上。该按压使得所述至少一个滚动构件压靠在支撑件上。

这样，所述至少一个滚动构件的径向位移被间隔件和支撑件二者限制，并且避免了与支撑件或构成振荡块的元件中的一个或多个冲击，而其是令人厌烦的声音源。实际上，发明人发现，按压所述滚动构件比将一个或多个配重按压到支撑件上更高效。

因此，按压构件可以仅与间隔件滑动接触，也就是说，其被刚性地固定至支撑件。

可替代地，按压构件可以仅与支撑件滑动接触，也就是说，其被刚性地固定至间隔件。

可替代地，按压构件可以与间隔件和支撑件滑动接触，也就是说，其既不被刚性地固定至支撑件也不被刚性地固定至间隔件。

根据本发明的装置还可以包括以下可选特征中的一个或多个：

-按压构件固定到振荡块上，优选地固定到间隔件上；

-振荡块包括单个间隔件；

-按压构件优选地包括板簧；

-按压构件与由支撑件限定的按压轨道滑动接触，并且按压轨道优选地适配成使得在振荡块相对于支撑件振荡时在支撑件的恒定转速下由按压构件施加在按压轨道上的压力变化小于30％，优选小于20％，优选小于10％；

-按压构件与由间隔件限定的按压轨道滑动接触，并且按压轨道优选地适配成使得在振荡块相对于支撑件振荡时在支撑件的恒定转速下由按压构件施加在按压轨道上的压力变化小于30％，优选小于20％，优选小于10％；

-优选地，所述压力基本恒定；

-按压轨道在其长度的50％以上、70％以上、90％以上包括一个或多个凹陷，所述凹陷设置成使得当振荡块振荡至中间位置的一侧或另一侧时，按压构件沿着由支撑件限定的按压轨道的径向位置在振荡期间改变；

-按压轨道在其长度的至少50％、优选至少70％、优选至少90％上是波浪形的；

-按压轨道在周向方向上具有连续至少两个成对的径向偏移区域；

-按压构件包括在间隔件和/或支撑件上滑动接触的部分，优选地与按压轨道滑动接触；

-按压构件的该部分径向地位于间隔件和支撑件之间，而不管振荡块相对于支撑件的位置如何；

-按压构件的全部都径向地位于间隔件和支撑件之间，而不管振荡块相对于支撑件的位置如何；

-按压构件包括与在间隔件和/或支撑件上滑动接触的滑道，优选与按压轨道滑动接触；

-按压构件根据相对于旋转轴线(X)的周向方向在两个端部之间延伸，所述端部在间隔件和/或支撑件上滑动接触；

-按压构件的根据相对于旋转轴线(X)的周向方向的长度大于间隔件的根据周向方向的长度的50％，优选大于80％；

-振荡块包括两个间隔件，按压构件在它们之间被咬合夹持；

-振荡块包括多个间隔件，并且按压构件的根据相对于旋转轴线(X)的周向方向的长度大于间隔件的总长度的根据周向方向的长度的50％，优选大于80％；

-按压构件在两个端部之间延伸，所述端部中的至少一个形成适于插入间隔件的销周围的环；

-该装置还包括中央抵接部，按压构件可在其距中央抵接部一距离的静止位置和其与中央抵接部接触的活动位置之间移动。

本发明的另一主题是一种用于机动车辆传动系的部件，该部件尤其是双质量飞轮、液力变矩器或摩擦离合器盘，包括根据本发明的摆式阻尼器。

根据本发明的另一方面，其另一主题是一种车辆动力传动系，包括：

-车辆推进热机，以及

-根据本发明的传动系统部件。

附图说明

通过阅读以下描述并研究附图，本发明的其他特征和优点将变得更加明显，其中：

图1表示摆式阻尼器；

图2a和2b表示根据本发明的装置的第一实施例，支撑件以低速或零速旋转；

图3a、3b、4a、4b、5a、5b、6a和6b示出了根据本发明的装置的第二、第三、第四和第五实施例，支撑件以低速或零速旋转。

具体实施方式

对于图2至6中的每一个，标记为“a”的图表示根据本发明的装置处于相对于其振荡幅度的居中位置，而标记为“b”的图表示相同的装置处于极端振荡位置。

在不同的图中，相同的附图标记用于表示相同或相似的构件。

定义

“弹性支承”在各零件间产生压力，与简单接触不同，弹性允许通过这两个零件的相对位移来改变该压力。

除非另有规定，

“轴向”是指“平行于支撑件的旋转轴线X”；

“径向”是指“根据与支撑件的旋转轴线相交的横向轴线”；

“成角度地”或“周向地”或“在周向方向上”是指“绕支撑件的旋转轴线”。

厚度是根据轴线X测量的。

“离心支承”被理解为是指包括远离轴线X定向的分量的支承力。

“向心支承”被理解为是指包括朝向轴线X定向的分量的支承力。

“机动车辆”理解为不仅指乘用车辆，而且还指工业车辆，其特别包括重型卡车、公共交通车辆和农用车辆。

“振荡块”或“摆主体”应理解为是指安装成响应于车辆发动机的周期性变化而在支撑件上振荡的块。振荡块通常包括一对配重或“摆重”，其延伸成夹持支撑件并彼此刚性地固定。振荡块也可以由单个配重构成。

当两个零件相对于彼此永久固定时，它们被称为“刚性地固定”或“成对”。这种固定可能源自将第一零件直接固定到第二零件上或者经由一个或多个中间零件来固定到第二零件上。

装置的静止位置是其中振荡块受到离心力的位置，而非受到源于热机的周期性变化的扭转振动。

除非另有说明，否则动词“包括”、“具有”或“包含”应被广义地解释，也就是说以非限制性的方式解释。

详细说明

图1中示出了摆式阻尼器10。如图所示，其包括安装在支撑件20上的四个振荡块，每个振荡块包括两个成对的配重24。为了示出支撑窗22，未示出其中一个配重。

支撑件通常由大致由钢制成的切割金属板构成，其厚度通常小于10mm，优选小于9mm，优选小于8mm。

在图1的装置中，每个支撑窗22容纳固定两个配重的通常称为“间隔件”12的连接构件。每个振荡块可以包括单个间隔件。在该实施例中，每个窗22还包括两个滚动构件18，这里是辊子。实际上，振荡块通常通过两个滚动构件18振荡地安装在支撑件20上，滚动构件穿过支撑窗22并且引导振荡块相对于支撑件20的运动。滚动构件18可以限定支撑滚道。更具体地，每个滚动构件18可包括滚动表面。滚动表面适于在支撑滚道及振荡块的滚道上滚动。

间隔件12在顶表面和底表面之间径向延伸。间隔件12的顶表面可以形成振荡块的滚道。

振荡块优选地绕轴线X等角度地分布。优选地，它们多于2个和/或少于8个。该装置可以特别地包括三个、四个、五个、六个或七个振荡块。

图2a和2b示出了图1所示的摆式阻尼器10的特写视图，振荡块分别处于中间振荡位置和最大振荡位置。在所示的构造中，支撑件20以低速或零速旋转，使得离心力的作用不足以一方面将辊18压靠在支撑件20上且另一方面将间隔件12压靠在辊18上。通常，当支撑件的转速小于800转/分钟量级的速度(优选小于300转/分钟量级的速度)时，就是这种情况。

因此，在这种情况下，滚动构件的按压不是通过离心力产生的，而是通过按压构件14的作用产生的。弹性的按压构件14通过按压在支撑件20的按压轨道26上而在间隔件12上施加相对于轴线X指向外的径向力。按压轨道26由支撑件20的一组区域构成，在振荡块的振荡期间，按压构件14在这些区域上滑动接触。

在图2a和2b所示的示例中，按压构件14包括板簧，所述板簧通过位于板簧的两个端部处的环保持在间隔件上并且插入位于间隔件12的底部和顶部轴向面上的销周围。该安装模式有利地避免了按压构件14的嵌入，例如经由其端部的嵌入，以最小化所述按压构件的刚度。

可替代地，按压构件14可以包括双板簧。

按压构件与支撑件的按压轨道26的滑动接触通过按压构件14的一部分16实现。按压构件14和按压轨道26之间的该滑动接触可以是恒定的，也就是说，恒定地存在至少一部分区域在处于接触的按压轨道26和按压构件14之间形成接触。有利地，在该示例中，这是限制与支撑件的摩擦的滑道。滑动接触是指在按压轨道26和按压构件14之间形成接触的至少一部分区域，更具体地是部分16，根据振荡块的位置而变化。滑动接触可能是摩擦源。

有利地，按压构件的根据周向方向的长度大于间隔件的根据周向方向的长度的50％，优选80％。由于其显著长度，按压构件可以承受相对较大的变形，同时具有较低的刚度：因此，滑道可以显著磨损，而不会以任何方式造成按压构件执行其按压功能的能力的明显损失。换句话说，由此提高了根据本发明的装置的耐久性。

滑道有利地由塑料制成。滑道可以固定在板簧的中央部分上。板簧有利地由弹簧合金钢或另一种弹性材料制成。

根据本发明的装置的操作可以总结如下。当支撑件的转速足够高时，按压构件14受到离心力的作用，因此沿径向向外方向受到约束。然后，按压构件14不与支撑件的按压轨道26接触。有利地，这提高了摆式阻尼器在高转速下的性能。此外，间隔件12有利地用作按压构件14的径向抵接部，使得后者免受可能例如通过塑化而损坏其的过高径向应变。这种特殊情况尤其可能发生在导致转速且因此离心力过大的超速的情况下。因此，通过本发明，控制了按压构件承受的径向应变。

当支撑件的转速降低时，离心力对振荡块的作用减小，并且振荡块趋向于接近轴线X。然而，这通过按压构件14的作用而被阻止。实际上，当振荡块趋于接近轴线X时，按压构件设计为以低转速与支撑件接触。通过支承在支撑件的按压轨道26上(由图2至4中的粗线实现)，按压构件在振荡块上产生向外径向推力。

因此，仍然在低转速下，按压构件14的部分16在振荡块的振荡期间沿着按压轨道26在支撑件上滑动。有利地，该按压轨道26适配(conform)成使得在振荡块相对于支撑件振荡时在支撑件的恒定转速下由按压构件施加在按压轨道上的压力基本恒定。按压构件在按压轨道上的该恒定径向压力意味着按压轨道26的形式取决于滚动构件18滚动所沿的支撑滚道的形式。按压轨道26的形式进一步取决于按压构件14的形式。以等同方式表示，按压轨道26包括凹陷，所述凹陷设置成使得当振荡块在中间位置的一侧或另一侧振荡时，按压构件沿着由支撑件限定的按压轨道的径向位置在振荡期间改变。按压轨道26在其长度的至少一部分上可以是波浪形的。按压轨道26可以在周向方向上具有一系列至少两个成对的径向偏移区域。优选地，按压轨道26可以在周向方向上具有一系列至少三个成对的径向偏移区域。由于存在这些凹陷或成对的径向偏移区域，由按压构件施加在按压轨道上的压力可以在振荡块的振荡期间有利地保持基本恒定。

图2b示出了处于最大振荡位置的振荡块。可以看出，借助于支撑件的按压轨道适配的方式，按压构件的曲率(且因此还有由按压构件施加在按压轨道上的压力)相对于图2a所示的振荡块的中间位置(两个最大振荡位置之间的中间)相同。

图3a和3b示出了本发明的第二实施例。第二实施例与第一实施例的不同之处在于，本发明不受间隔件12的数量的限制；这就是本实施例所说明的。实际上，按压构件14(在该示例中是板簧)夹在两个间隔件12之间。板簧的中央部分可以形成用于将所述板簧固定到间隔件12上的环。该实施例允许装置的简化安装。

如图3a和3b所示，与支撑件的按压轨道26接触的按压构件的部分16可以是位于按压构件的每个端部处的按压构件的部分16。

支撑件的按压轨道26在此再次适配成使得在振荡块的振荡期间由按压构件施加在按压轨道上的压力保持恒定。由于按压构件的不同实施例，图3a和3b所示的按压轨道26的形式与图2a和2b所示的按压轨道的形式基本不同。按压轨道26可包括一系列周向的至少五个成对的径向偏移区域。优选地，按压轨道26可包括一系列周向的至少七个成对的径向偏移区域。

图4a和4b表示根据本发明的摆式阻尼器的第三实施例。第三实施例与第一实施例的不同之处在于，在该示例中，按压构件14由单件构成，例如由塑料制成。但是按压构件也可以由金属制成。按压构件14是可弹性变形的并且具有弹簧功能。按压构件的与支撑件的按压轨道26接触的部分16在这里是按压构件的位于其中间的一部分。在中间是指部分16与按压构件14的两个端部等距。部分16可以具有基本半球形的形式。在该实施例中，更特别地，部分16通过其形式及其位置具有弹簧功能。

按压构件14的形式适于通过将所述按压构件14夹持(clip)到间隔件12上而将按压构件保持在间隔件上。这种安装方式有利地使得可以避免按压构件14的嵌入。

第三实施例的不同之处还在于，振荡块包括中央抵接部13。

间隔件12可以形成中央抵接部13。间隔件12的底表面可以包括形成中央抵接部13的凸台。凸台可以位于中心，也就是说，它与间隔件12的两个侧向端部等距。中央抵接部13可以是从间隔件12的突起。中央抵接部13和间隔件12形成单个元件。可替代地，中央抵接部13和间隔件12形成彼此固定的两个不同元件。中央抵接部13可以具有基本半球形的形式。

当振荡块正常运行时，在中央抵接部13和按压构件14的部分16之间存在间隙。振荡块的正常运行不包括超速和饱和的情况。

中央抵接部13适于保护按压构件14，尤其在导致转速且因此离心速度过大(沿径向方向过度行进)的超速的情况下。中央抵接部13还适于在振荡块饱和(沿周向方向过度行进)的情况下保护按压构件14。在振荡块的异常运行的这些情况下，按压构件14与中央抵接部13接触。

因此，按压构件14可在静止位置和活动位置之间移动。当振荡块正常运行时，按压构件14，更具体地是按压构件14的部分16，处于按压构件距中央抵接部13一距离的静止位置。当振荡块异常运行时，按压构件14，更具体地是按压构件14的部分16，处于按压构件14与中央抵接部13接触的活动位置。

中央抵接部13在振荡块的组装中也具有保护作用。

图5a和5b示出根据本发明的摆式阻尼器的第四实施例。第四实施例与第三实施例的不同之处在于，当振荡块正常运行时，在振荡块的中央抵接部13和按压构件14之间存在的间隙最小。间隙可以在0.5至2毫米，或者优选地在0.5至1.5毫米。

按压构件14可以由金属制成。按压构件14的形式适于间隔件12的形式，更具体地适于间隔件12的底表面的形式。按压构件14的部分16可以具有与中央抵接部13互补的形式。按压构件14的部分16可以具有半球形的形式。

中央抵接部13适于保护按压构件14，尤其在导致转速且因此离心力过大(沿径向方向过度行进)的超速的情况下。中央抵接部13还适于在振荡块饱和(沿周向方向过度行进)的情况下保护按压构件14。在振荡块的异常运行的这些情况下，按压构件14与中央抵接部13接触。中央抵接部13在振荡块的组装中也具有保护作用。

图6a和6b表示根据本发明的摆式阻尼器的第五实施例。第五实施例与第四实施例的不同之处在于，每个振荡块包括两个间隔件12。按压构件14优选地完全在两个端部之间沿周向延伸，这些端部中的每个与间隔件12接触，例如通过支承而与间隔件12接触。两个端部中的每个可包括至少一个凸耳，其适于轴向插入在配重24中形成的孔中。

第五实施例与第四实施例的不同之处还在于，振荡块还包括形成中央抵接部13的连杆25。连杆25适于穿过窗22。连杆25与间隔件12不同。连杆25可在支撑件的窗22中沿周向移动。

连杆25可包括主要主体25a，例如是圆柱形的。主要主体25a可具有外表面。外表面径向位于按压构件14和支撑件20之间。更具体地，外表面径向位于按压构件14的部分16和支撑件20的突起之间，该突起径向伸入窗22中，沿周向在两个间隔件12之间。连杆25的主要主体可以从两个间隔件12沿周向偏移。当振荡块正常运行时，外表面距按压构件14和支撑件20中的至少一个一距离。在振荡块的异常运行的情况下，外表面适于与按压构件14接触。

主要主体25a的外表面可适于在支撑件20的滚动表面上滚动。更具体地，支撑件的该滚动表面可由支撑件20的突起的底表面形成。主要主体的滚动表面还可以适于在按压构件14的部分16上滚动。

连杆25还可以包括两个次要主体25b，例如是圆柱形的。每个次要主体25b固定到主体25a。连杆25在两个次要主体25b中的一个与两个次要主体25b中的另一个之间轴向延伸。两个次要主体25b中的每个可平移和旋转地固定到配重24之一。

可替代地，两个次要主体25b中的每个可具有滚动表面。该滚动表面适于在配重滚道24a上滚动。配重滚道24a可以由配重24之一的底表面形成。更具体地，配重滚道24a可以由配重24的径向突起的底表面形成。

通过连杆25形成的中央抵接部13适于保护按压构件14，尤其在导致转速且因此离心力过大(沿径向方向过度行进)的超速的情况下。中央抵接部13还适于在振荡块饱和(沿周向方向过度行进)的情况下保护按压构件14。在振荡块的异常运行的这些情况下，按压构件14与中央抵接部13接触。

因此，按压构件14可在静止位置和活动位置之间移动。当振荡块正常运行时，按压构件14，更具体地是按压构件14的部分16，处于按压构件距中央抵接部13一距离的静止位置。在振荡块的异常运行的情况下，按压构件14，更具体地是按压构件14的部分16，处于按压构件14与中央抵接部13接触的活动位置。

中央抵接部13在振荡块的组装中也具有保护作用。

在未示出的实施例中，可以在间隔件12上产生第二按压轨道26。弹性按压构件14通过支承在间隔件12的按压轨道26上而在间隔件12上施加相对于轴线X指向外的径向力。

当然，本发明不限于所述和所示的实施例，它们仅出于说明目的而提供。特别地，按压构件可以固定到支撑件上而非间隔件上或更一般地振荡块上。不同的实施例还可以组合。

Claims (13)

1.一种用于整合在机动车辆的传动系中的摆式阻尼器，所述阻尼器包括：

-具有旋转轴线(X)的支撑件(20)，在所述支撑件中形成有限定支撑滚道的支撑窗(22)，

-振荡块，其相对于支撑件被振荡地引导并且包括：

-第一和第二配重(24)，

-间隔件(12)，其通过支撑窗使所述配重成对，

-按压构件(14)，其相对于旋转轴线沿径向方向在间隔件和支撑件之间被弹性地压缩，而不管振荡块相对于支撑件的位置如何，并且在由支撑件限定的按压轨道(26)上滑动接触，所述按压轨道(26)在周向方向上具有一系列的至少两个成对的径向偏移区域。

2.如权利要求1所述的阻尼器，其中，所述按压构件固定到振荡块上。

3.如权利要求2所述的阻尼器，其中，所述按压构件固定到间隔件上。

4.如权利要求2所述的阻尼器，所述按压构件包括板簧。

5.如权利要求1所述的阻尼器，其中，所述按压构件与所述按压轨道(26)滑动接触，所述按压轨道(26)由所述支撑件限定并且适配成使得在所述振荡块相对于所述支撑件振荡时在所述支撑件的恒定转速下由所述按压构件施加在所述按压轨道上的压力变化小于30％。

6.如权利要求1所述的阻尼器，其中，所述按压构件(14)在两个端部之间延伸，所述端部中的至少一个形成适于插入在间隔件(12)的销周围的环。

7.如权利要求1所述的阻尼器，所述按压构件根据相对于所述旋转轴线(X)的周向方向在两个端部之间延伸，所述端部在间隔件和/或支撑件上滑动接触。

8.如权利要求1所述的阻尼器，所述按压构件包括在所述间隔件和/或所述支撑件上滑动接触的滑道(16)。

9.如权利要求1所述的阻尼器，其中，所述振荡块包括两个间隔件，所述按压构件(14)在所述两个间隔件之间被咬合夹持。

10.如权利要求1所述的阻尼器，其中，所述按压构件的根据相对于所述旋转轴线(X)的周向方向的长度大于所述间隔件的根据周向方向的长度的50％。

11.如权利要求9所述的阻尼器，其中，所述按压构件的根据相对于所述旋转轴线(X)的周向方向的长度大于所述间隔件的总长度的根据周向方向的长度的50％。

12.如权利要求1所述的阻尼器，还包括中央抵接部(13)，所述按压构件(14)能在其距中央抵接部一距离的静止位置和其与中央抵接部接触的活动位置之间移动。

13.一种用于机动车辆传动系的部件，该部件是双质量飞轮、液力变矩器或摩擦离合器盘，包括如前述权利要求中任一项所述的摆式阻尼器。

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