CN111295533B - 摆式阻尼装置 - Google Patents

Abstract

一种摆式阻尼装置(1)，包括：支撑件(2)，其能够绕轴线(X)旋转移动；至少一个摆体(3)；以及至少一个滚动构件(11)，其引导摆体(3)相对于支撑件(2)的移动，该滚动构件(11)与牢固地连接至支撑件(2)的至少一个轨道(12)协作，且与牢固地连接至摆体(3)的至少一个轨道(13)协作，滚动构件(11)包括：限定第一轴向端部的第一部分(32)；限定第二轴向端部的第二部分(33)；以及弹性元件(30)，布置在滚动构件(11)中，以便将这两个部分(32、33)轴向地分开，使得在摆体(3)相对于支撑件(2)移动时滚动构件(11)在摆体(3)和支撑件(2)中的一个上施加轴向夹持力。

Description

摆式阻尼装置

技术领域

本发明涉及摆式阻尼装置，其特别地用于机动车辆动力传动系。

背景技术

在这样的应用中，摆式阻尼装置可并入到能够选择性地将内燃机连接到变速箱的离合器的扭力阻尼系统，以便滤除由于发动机的非周期性(acyclism)造成的振动。这样的扭力阻尼系统例如称为双质量飞轮。

在一个变体中，在这样的应用中，摆式阻尼装置可并入到离合器的离合器盘中，或液力变矩器中。

这样的摆式阻尼装置传统地实施支撑件和相对于该支撑件移动的一个或多个摆体，每个摆体相对于支撑件的移动被两个滚动构件引导，所述滚动构件与牢固地连接至支撑件的滚动轨道接合且与牢固地连接至摆体地滚动轨道接合。每个摆体包括例如相对于彼此铆接的两个摆块。

当发动机停止时，摆体不再离心，从而取决于它们的位置，它们可径向地掉落。摆体的该径向掉落可还伴随有引导摆体移动的滚动构件的径向掉落，导致掉落部件的过早磨损和噪音。

WO2017/089442披露了具有两个摆块的摆体的滚动构件和该摆体之间的轴向夹持的产生，以及弹性元件插入在该滚动构件的至少一个端部和面向该端部的摆体的摆块之间，以便允许滚动构件和该摆体之间产生摩擦。尽管经由弹性元件产生的这种摩擦可完全或部分地克服滚动构件径向掉落的缺点，但其可导致该弹性元件的过早磨损。

在克服上述缺点的同时，存在有在用于摆式阻尼装置的滚动构件与该摆式阻尼装置的摆体和支撑件中的其中一个之间产生轴向夹持的需求。

发明内容

根据本发明一个方面，本发明目的是利用一种摆式阻尼装置满足且实现该需求，该摆式阻尼装置包括：

-支撑件，其能够绕轴线旋转，

-至少一个摆体，以及

-至少一个滚动构件，其引导摆体相对于支撑件的移动，该滚动构件与牢固地连接至支撑件的至少一个滚动轨道接合，且与牢固地连接至摆体的至少一个滚动轨道接合，

滚动构件包括：

-限定第一轴向端部的第一部分，

-限定第二轴向端部的第二部分，以及

-弹性元件，布置在滚动构件中，以便将这两个部分轴向地分开，使得在摆体相对于支撑件移动期间滚动构件在摆体和支撑件中的一个上施加轴向夹持力。

根据本发明，存在于滚动构件和摆体之间或存在于滚动构件和支撑件之间的轴向夹持使得，当车辆的内燃机或电动机(electric engine)停止时，可以限制滚动构件相对于摆体或相对于支撑件的径向和/或角移动的风险。

在本发明的变体中，经由在由滚动构件保持的受张紧力的弹性元件和该摆体之间的直接接触，或者部分地经由在由滚动构件保持的受张紧力的弹性元件和该支撑件之间的直接接触，在滚动构件和支撑件或摆体之间的轴向夹持被部分地施加。这样的结构有助于将滚动构件插入到摆体中。

在优选的变体中，在滚动构件和支撑件或摆体之间的轴向夹持不经由在由滚动构件保持的弹性元件和该摆体之间的直接接触、或者经由在由滚动构件保持的弹性元件和该支撑件之间的直接接触而施加，而是经由由弹性元件张紧的滚动构件的一部分和该摆体或该支撑件之间的直接接触而被施加。弹性元件提供的功能由此被保持，同时保护其不被过早磨损。

根据本发明，滚动构件和摆体之间的或者滚动构件和支撑件之间的轴向夹持没有产生滚动构件的弹性元件和该摆动体之间、或者滚动构件的弹性元件和该支撑件之间的直接接触。弹性元件可完全容纳在轴向空间中，该轴向空间的一个端部由滚动构件的第一部分形成，轴向空间的另一端部由滚动构件的第二部分形成。

在本申请中，

-当参照支撑件和摆体时，“轴向地”是指“平行于支撑件的旋转轴线”，当参照滚动构件时，“轴向地”是指“平行于滚动构件的纵向轴线”，

-当参照支撑件和摆体时，“径向地”是指“沿属于正交于支撑件旋转轴线的平面且与支撑件的该旋转轴线相交的轴线”，当参照滚动构件时，“径向地”是指“沿属于正交于滚动构件纵向轴线的平面且与该纵向轴线相交的轴线”，

-“成角度地”或“圆周地”是指“绕支撑件的旋转轴线”，

-“正交径向地”是指“垂直于径向方向”，

-“牢固地连接”是指“牢固地联接”，和

-装置的闲置位置是摆体受到离心力但是没有受到源于内燃机的非周期性的扭转振荡的位置，

-“布置在滚动构件中的弹性元件”是指，弹性元件的至少一部分轴向地位于滚动构件的第一轴向端部和第二轴向端部之间。整个弹性元件可轴向地位于滚动构件的第一轴向端部和第二轴向端部之间。

摆式阻尼装置可包括单个支撑件，在该情况下，摆体可包括：彼此轴向地间隔开且相对于支撑件移动的第一和第二摆块，该第一摆块轴向地布置在支撑件的第一侧，该第二摆块轴向地布置在支撑件的第二侧，第一和第二摆块的至少一个连接构件使所述块配对。在该情况下，引导摆体相对于支撑件的移动的滚动构件的第一部分轴向地面向第一摆块，而该滚动构件的第二部分轴向地面向第二摆块，弹性元件将这两个部分轴向地分开，使得在摆体相对于支撑件的移动期间，滚动构件在至少一个摆块上施加轴向夹持力。

在一个变体中，摆式阻尼装置包括两个牢固地连接且轴向偏置的支撑件，摆体轴向地布置在这两个支撑件之间。摆体可在该情况下包括单个块，或轴向相继定位的多个单独的块，所述多个单独的块牢固地连接至彼此或没有牢固地连接至彼此。在该情况下，引导摆体相对于支撑件的移动的滚动构件的第一部分轴向地面向两个支撑件中的第一个，而该滚动构件的第二部分轴向地面向两个支撑件中的第二个，弹性元件将这两个部分轴向地分开，使得在摆体相对于支撑件的移动期间，滚动构件在两个支撑件的至少一个上施加轴向夹持力。

在该摆体相对于支撑件的移动期间，滚动构件可在摆体的仅一个摆块上、或在两个支撑件的仅一个上施加轴向夹持力。

在一个变体中，在摆体相对于支撑件的移动期间，滚动构件可在摆体的每个摆块上、或在每个支撑件上施加轴向夹持力。

根据本发明的第一实施例，弹性元件可具有至少一个被轴向地接收在空腔内的部分，所述空腔被制造在滚动构件的第一部分和第二部分中的一个中。由于该空腔的存在，滚动构件可比没有空腔时轻。例如可行的是，减少滚动构件的重量的大约30％量级。当滚动构件更轻时，可获得以下优势：施加至摆式阻尼装置的支撑件(一个或多个)的离心力的减小，赫兹接触应力的减小，以及影响摆式阻尼装置的扭转振荡滤除性能的惯性效应的减小。

弹性元件可固定在该空腔中，例如压配合到该空腔中、卡固配合、粘接或经由包覆模制操作固定到该空腔中。在一个变体中，弹性元件自由地安装在空腔中，其例如通过其几何条件而被保持在空腔中。

该空腔可从底壁延伸。该底壁可正交于滚动构件的纵向轴线延伸，该纵向轴线特别地平行于支撑件的旋转轴线。当空腔被制造在滚动构件的第一部分中时，其由此从底壁朝向第二部分延伸。当空腔被制造在滚动构件的第二部分中时，其从底壁朝向第一部分延伸。

底壁可以是实心的或闭合的，即没有孔，或者底壁可包括孔。在这样的情况下，第一部分则可被掏空，具有通孔。由于这样的孔的存在，可制造用于润滑剂的通道和/或滚动构件的重量可被进一步减小。

底壁可具有平的形状。在一个变体中，该底壁可具有阶梯形状。与该底壁的其余部分相比，该底壁的中央区域例如更靠近滚动构件的、空腔延伸所朝向的部分。

底壁可限定用于接收在空腔中的弹性元件的轴向止挡件。空腔可沿侧壁从底壁轴向地延伸。该侧壁可以是柱形的，或不是柱形的。空腔沿该侧壁的尺寸可保持恒定或不恒定。在一个例子中，空腔的尺寸背离底壁增加。

滚动构件的仅第一部分可具有空腔。在这样的情况下，弹性元件可在该空腔中延伸，且压靠第二部分，而不是必需被接收在该第二部分的空腔中。

在一个变体中，弹性元件可具有第一部分和第二部分，该第一部分被轴向地接收在滚动构件的第一部分中制造的空腔中，该第二部分被轴向地接收在滚动构件的第二部分中制造的空腔中。在该情况下，空腔制造在滚动构件的第一部分和第二部分的每个中。在滚动构件的沿包含该滚动构件的纵向轴线的平面的横截面视图中，该滚动构件的第一部分和第二部分中的每个可以为C形的。

弹性元件可固定在滚动构件的每个空腔中，固定在两个空腔的仅一个中或自由地安装在每个空腔中，在该情况下通过其几何而保持在这些空腔中。这些空腔的每个可具有上述形状中的一种，即，底壁是闭合或不闭合、平的或不平的、侧壁是柱形的或不是柱形的，等。

根据该变体，弹性元件可在其整个轴向尺寸上被接收在由滚动构件的第一部分和滚动构件的第二部分中的一个和/或另一个占据的轴向空间内。

根据本发明的该第一实施例，且当空腔被制造在滚动构件的每个部分中时，滚动构件的第一部分和第二部分中的一个可布置在滚动构件的第一部分和第二部分中的另一个内。

滚动构件的第二部分例如部分地在滚动构件的第一部分的空腔内延伸。在该情况下，制造在滚动构件的第一部分中的该空腔接收：弹性元件的一部分以及滚动构件的第二部分的一部段，而滚动构件的第二部分的该部段也局部地接收弹性元件。换句话说，存在弹性元件的被接收在滚动构件的第一部分内和滚动构件的第二部分内的轴向部段。

当滚动构件的第一部分和滚动构件的第二部分中的一个被接收在滚动构件的第一部分和滚动构件的第二部分中的另一个内时，滚动构件的该另一部分可与牢固地连接至支撑件的滚动轨道接合和/或与牢固地连接至摆体的滚动轨道接合。在一个变体中，滚动构件的第一部分和第二部分每个与牢固地连接至支撑件的滚动轨道接合，和/或与牢固地连接至摆体的滚动轨道接合。

根据本发明的该第一实施例，且当空腔被制造在滚动构件的每个部分中时，滚动构件的第一部分和第二部分中的一个可布置为与另一个成镜像。滚动构件的每个部分可与牢固地连接至支撑件的滚动轨道的一部分接合，和/或与牢固地连接至摆体的滚动轨道的一部分接合。

滚动构件的第一部分和第二部分的每个空腔包括外部面，其从侧壁的其中一个端部径向地延伸。每个外部面可平行于第一轴向端部和/或第二轴向端部。

当滚动构件的第一部分和滚动构件的第二部分中的一个与另一个成镜像时，滚动构件的这些部分的侧壁的外部面面向彼此且可平行。

当滚动构件的第一部分与滚动构件的第二部分成镜像时，在每个空腔的侧壁和外柱形表面(优选地能够用作在滚动轨道上的滚动表面)之间测量的每个厚度是相同的。但是，这些厚度可以变化。

在一个变体中，弹性元件可接收在由滚动构件的空腔形成的空间内。弹性元件的外直径大体对应于滚动构件的空腔的内直径。

根据该第一实施例的一个变体，弹性元件可固定至滚动构件的第一部分和第二部分中的一个的外部面。弹性元件固定至滚动构件的第一部分和第二部分中的一个。滚动构件的第一部分和第二部分中的另一个被不可逃离地布置在弹性元件的中心。

滚动构件的第一部分和第二部分中的一个的空腔——弹性元件固定至其外部面——能够至少部分地容纳弹性元件以及滚动构件的第一部分和第二部分中的另一个。滚动构件的第一部分和第二部分中的另一个具有的外直径小于滚动构件的第一部分和第二部分中的所述一个的空腔的侧壁的内直径。滚动构件的第一部分和第二部分中的另一个可由此容纳在滚动构件的第一部分和第二部分中的所述一个的空腔中。由此布置在滚动构件中的弹性元件将这两个部分轴向地分开，使得在摆体相对于支撑件移动期间滚动构件在摆体和支撑件中的一个上施加轴向夹持力。该变体使得可以节省轴向空间，同时将宽的滚动表面保持在滚动构件外侧。

根据本发明的该第一实施例，滚动构件的第一轴向端部和/或第二轴向端部可设置有附加的摩擦元件。摩擦元件还削减滚动构件的噪音和磨损。

根据本发明的该第一实施例，弹性元件可从以下选择：平的或锥形的螺旋弹簧、波纹垫圈、贝氏垫圈、柔性叶片、具有至少两个臂的垫圈或弹性体块。

根据该第一实施例，滚动构件的第一部分和第二部分每个可由金属制成，例如钢。在根据该第一实施例的一个变体中，且特别地当滚动构件的其中一个部分布置在滚动构件的另一部分中时，在内部的该部分可由塑料制成且抵靠摆块摩擦或抵靠支撑件摩擦，而滚动构件的在外侧的并与牢固地连接至支撑件的滚动轨道和/或与牢固地连接至摆体的滚动轨道接合的部分由金属制成，例如钢。

根据本发明的第二实施例，弹性元件可局部地限定滚动构件的在滚动构件的第一部分和第二部分之间的周边。换句话说，不像第一实施例，弹性元件在该情况下，没有在该滚动构件的第一部分和该滚动构件的第二部分中的一个和/或另一个中制造的空腔内延伸。

根据该第二实施例，当轴向夹持力被施加时，弹性元件例如是挤在滚动构件的第一部分和第二部分之间的垫圈。在一个变体中，该元件可以是当轴向夹持力被施加时挤在第一部分和第二部分之间的螺旋弹簧或弹性体块。

该垫圈例如具有环形中央部分，多个臂从环形中央部分径向向外地延伸。这些臂可以绕滚动构件的纵向轴线均匀地分布。在一个变体中，垫圈不可设置有臂和/或可以是波纹垫圈。

第一部分可包括第一紧固部件和滚动部件，第二部分可包括第二紧固部件，滚动构件可轴向地相继包括：第一紧固部件、滚动部件、弹性元件和第二紧固部件。在这样的情况下，弹性元件可将第二紧固部件推靠第二摆块或推靠第二支撑件。第二紧固部件可由这样的材料制成，所述材料被选择为，在由于车辆的内燃机或电机(electric engine)停止导致的径向掉落时，具有使得可以防止或减小滚动构件和第二摆块之间的、或者滚动构件和第二支撑件之间的任何相对径向和/或角移动的摩擦系数。

第二紧固部件例如由金属或塑料制成。

根据该第二实施例，滚动构件可包括：第一紧固部件、滚动部件、弹性元件和第二紧固部件。

滚动部件例如是中空的，第一紧固部件和第二紧固部件被紧固在滚动部件内。

第一紧固部件和第二紧固部件例如被构造为在它们之间建立可移除的紧固。这样的紧固可被解除紧固，而不必损坏第一紧固部件和/或第二紧固部件。该紧固例如通过卡固配合发生，在该情况下，第一紧固部件和第二紧固部件中的一个和/或另一个保持着勾爪。

由第一紧固部件、弹性元件、滚动部件和第二紧固部件形成的滚动构件可形成子组件，其可在摆式阻尼装置组装时被如此操作。

在一个特定例子中，滚动部件由金属制成，例如钢，而第一紧固部件是塑料且第二紧固部件是塑料。

在第二实施例的一个变体中，弹性元件可并入到滚动构件的第一部分和/或第二部分中。弹性元件以及第一部分和/或第二部分可形成单件。滚动构件的没有与弹性元件分开的部分可具有环形形状。弹性元件被布置在环形形状件之内或之外。

在该第二实施例的一个变体中，可存在两个弹性元件，而不管它们是相同还是不同的。在该情况下，滚动构件可包括(特别地由以下构成)：第一紧固部件、第一弹性元件、滚动部件、第二弹性元件和第二紧固部件，且这些部件可轴向相继地定位。

在该第二实施例的另一变体中，第一部分仅通过滚动部件形成，第二紧固部件形成第二部分且直接紧固至滚动部件。紧固凸起则制造在紧固部件中。当轴向夹持力被施加时，弹性元件在该情况下仍挤在滚动部件和第二紧固部件之间。

滚动部件可具有外表面，所述外表面与牢固地连接至支撑件的滚动轨道接合，且与牢固地连接至摆体的滚动轨道接合。

以下内容等同地应用上述第一和第二实施例。

每个滚动构件可与牢固地连接至支撑件的滚动轨道接合，且与仅经由其外表面牢固地连接至摆体的滚动轨道(一个或多个)接合。

第一和第二滚动轨道的形状可使得，每个摆体仅相对于支撑件绕假想轴线平移，所述假想轴线平行于支撑件的旋转轴线。

在一个变体中，滚动轨道的形状可使得，每个摆体：

-既相对于支撑件绕假想轴线平移，所述假想轴线平行于支撑件的旋转轴线，并且

-又相对于支撑件绕所述摆体的重心旋转，这样的移动还称为“组合移动”。

该装置例如包括多个摆体(二至八个)，特别地为三个或六个。

所有这些摆体可沿圆周相继定位。该装置可由此包括垂直于旋转轴线的多个平面，全部的摆体沿每个所述平面布置。

每个摆体相对于支撑件的移动可通过至少两个滚动构件引导，特别地通过正好两个滚动构件。在该情况下，每个滚动构件在摆体的摆块的至少一个上施加轴向夹持，或在两个支撑件的至少一个上施加轴向夹持。例如，每个滚动构件仅在摆体的第一摆块上施加轴向夹持，而没有在摆体的第二摆块上施加轴向夹持，或在第一支撑件上施加夹持，而没有在第二支撑件上施加轴向夹持。在一个变体中，每个滚动构件在摆体的每个摆块上施加轴向夹持，或在每个支撑件上施加轴向夹持。在另一个变体中，引导摆体移动的滚动构件的仅一个在该摆体的摆块(一个或多个)上施加轴向夹持，或在支撑件(一个或多个)上施加轴向夹持。

每个滚动构件例如在与其相互作用的支撑件或摆体上施加轴向夹持，所述轴向夹持对应于0.15N至1.5N的切向力。

在以上所有中，每个摆体可包括用于阻尼抵靠支撑件的止挡的至少一个构件。这些阻尼止挡构件中的每个可在该情况下与支撑件接触，以衰减摆体抵靠其的止挡，例如：

-跟随沿该摆体从闲置位置的逆时针方向的运动，以滤除扭转振荡，和/或

-跟随沿该摆体从闲置位置的顺时针方向的运动，以滤除扭转振荡，和/或

-如果摆体径向地掉落，例如当车辆的内燃机停止时。

如果可用的话，每个阻尼止挡构件可跟随从闲置位置的逆时针方向的运动、跟随从闲置位置的顺时针方向的运动，以及如果摆体径向地掉落的话，阻尼摆体抵靠支撑件的止挡。同一阻尼止挡构件可由此与摆体相关联，以阻尼摆体和支撑件之间的所有上述接触。

以下内容等同地应用于上述第一和第二实施例，只要摆式阻尼装置包括单个支撑件和具有两个摆块的摆体。

每个摆体例如包括使该摆体的每个摆块配对的两个连接构件，每个连接构件牢固地连接至这些摆块中的每个。

支撑件可制成为单件，例如完全为金属的。

在第一或第二实施例的优选变体中，滚动构件可与牢固地连接至支撑件的单个第一滚动轨道接合，且与牢固地连接至摆体的单个第二滚动轨道接合，且该第二滚动轨道通过摆体的连接构件限定。该连接构件的轮廓的一个部分例如限定第二滚动轨道。在一个变体中，涂层可沉积在该连接构件的轮廓的该部分上，以形成第二滚动轨道。这样的连接构件例如经由其每个轴向端部压配合到开口中，所述开口制造在其中一个摆块中。在一个变体中，连接构件可经由其轴向端部焊接或螺纹连接或铆接到第一和第二摆块中的每个。

每个滚动构件可在该情况下仅在上述第一和第二滚动轨道之间被压而受到应力。与同一滚动构件接合的这些第一和第二滚动轨道可至少部分地径向面对，即，存在与旋转轴线垂直的平面，这些滚动轨道均在所述平面中延伸。

根据该优选变体，每个滚动构件可被接收在支撑件的窗口中，所述窗口已经接收连接构件且不接收任何其他滚动构件。该窗口例如通过闭合轮廓限定，该闭合轮廓的一部分限定牢固地连接至与该滚动轨道接合的支撑件的第一滚动轨道。

仍根据该优选变体，滚动构件的相同表面在第一滚动轨道和第二滚动轨道上交替地滚动，根据上述第一实施例，所述表面可属于滚动构件的在其内接收滚动构件的另一部分的部分，根据第二实施例，所述表面可属于滚动部件。

根据该优选变体，被施加的轴向夹持可尽可能多地将滚动构件保持与连接构件接触，包括当车辆的内燃机或电机停止时。

根据以上第一或第二实施例的另一优选变体，每个滚动构件与牢固地连接至支撑件的单个第一滚动轨道接合，且与牢固地连接至摆体的两个第二滚动轨道接合。在该情况下，每个摆块具有开口，其轮廓的一部分限定这些第二滚动轨道中的一个。

根据该其他优选变体，每个连接构件例如包括多个铆钉，且该连接构件被接收在支撑件的窗口中，而滚动构件接收在支撑件的开口中，与接收连接构件的窗口分开。根据该其他优选变体，每个连接构件可作为变体是铆钉。

根据该其他优选变体，当两个滚动构件引导摆体相对于支撑件的移动时，每个滚动构件与专用于该滚动构件的第一滚动轨道接合且与专用于该滚动构件的两个第二滚动轨道接合。

根据该第二优选变体，每个滚动构件可则轴向地相继包括：

-布置在第一摆块的开口中且与通过该开口的轮廓的一部分形成的第二滚动轨道接合的一个部分，

-布置在支撑件的开口中且与通过该开口的轮廓的一部分形成的第一滚动轨道接合的一个部分，以及

-布置在第二摆块的开口中且与通过该开口的轮廓的一部分形成的第二滚动轨道接合的一个部分。

在以上所有中，所述装置可包括至少一个间隙部分，所述间隙部分的至少一部分轴向地布置在支撑件和摆体的摆块之间。该间隙部分例如固定至摆块或支撑件，或通过沉积在摆块或支撑件上的涂层形成。这样的间隙部分可由此限制摆体相对于支撑件的轴向移动，由此阻止所述部件之间的轴向冲击，且由此阻止不期望的磨损和噪音，特别是当支撑件和/或摆块由金属制成时。可设想多个间隙部分，例如具有垫的形式。间隙部分特别地由阻尼材料制成，诸如塑料或橡胶。

间隙部分例如通过摆体保持，其特别地固定至摆体。间隙部分可定位在摆体上，使得总是存在至少一个间隙部分，其至少一部分轴向地插入在摆块和支撑件之间，而不管支撑件和所述块在摆体相对于支撑件移动期间的相对位置。一个或多个孔可制造在间隙部分(一个或多个)中，以允许保持该间隙部分或这些间隙部分的摆体和滚动构件的通过该孔的接触。

当阻尼止挡构件存在时，它们每个可专用于摆体的连接构件且被其保持。每个阻尼止挡构件在该情况下可具有柱形形状，其具有的轴线与支撑件的旋转轴线平行。

每个阻尼止挡构件可具有弹性属性，其允许衰减与支撑件和摆体之间的接触相关的冲击。该衰减则通过阻尼止挡构件的压缩而被允许。阻尼止挡构件例如由弹性体或由橡胶制成。

根据本发明另一方面，其还涉及一种摆式阻尼装置，其包括：

-单个支撑件，其能够绕轴线旋转，

-至少一个摆体，其包括：彼此轴向地间隔开且相对于支撑件移动的第一和第二摆块，该第一摆块轴向地布置在支撑件的第一侧，该第二摆块轴向地布置在支撑件的第二侧，第一和第二摆块的至少一个连接构件使所述质量件配对，以及

-至少一个滚动构件，其引导摆体相对于支撑件的移动，该滚动构件与牢固地连接至支撑件的滚动轨道接合，且与牢固地连接至摆体的至少一个滚动轨道接合，

所述滚动构件包括：

-轴向地面向第一摆块的第一部分，

-轴向地面向第二摆块的第二部分，

-弹性元件，布置在滚动构件中，以便将这两个部分轴向地分开，使得在该摆块相对于支撑件移动期间滚动构件在摆块的至少一个上施加轴向夹持力。

根据本发明另一方面，其还涉及一种摆式阻尼装置，其包括：

-两个牢固地连接的支撑件，它们能够绕轴线旋转，且在它们之间限定轴向空间，

-至少一个摆体，布置在该轴向空间中，以及

-至少一个滚动构件，其引导摆体相对于支撑件的移动，该滚动构件与牢固地连接至每个支撑件的滚动轨道接合，且与牢固地连接至摆体的至少一个滚动轨道接合，

所述滚动构件包括：

-轴向地面向两个支撑件中的第一支撑件的第一部分，

-轴向地面向两个支撑件中的第二支撑件的第一部分，和

-弹性元件，布置在滚动构件中，以便将这两个部分轴向地分开，使得在该摆体相对于支撑件移动期间滚动构件在两个支撑件中的至少一个上施加轴向夹持力。

根据本发明另一方面，本发明还涉及一种用于车辆动力传动系的部件，该部件特别地是双质量飞轮、液力变矩器或离合器的离合器盘、或混合动力传动系部件、或单湿式离合器或者干或湿双离合器，该部件包括如上限定的摆式阻尼装置。

摆式阻尼装置的支撑件在该情况下可以是以下其中一个：

-该部件的盘，

-该部件的传动垫圈，

-该部件的相位垫圈，或

-与所述盘、所述传动垫圈和所述相位垫圈分立的支撑件。

根据本发明又一方面，其还涉及一种车辆动力传动系，其包括：

-用于推进车辆的内燃机，特别地具有两个、三个或四个气缸，以及

-如上限定的部件。

附图说明

在阅读本发明的非限制性实施例的以下描述和参考附图时，将更清楚地理解本发明，在附图中：

图1示意性地示出本发明应用的摆式阻尼装置，

图2示出根据本发明第一实施例的滚动构件的横截面，

图3至6以等轴视图示出图2的滚动构件的第一部分的不同变体，

图7和8分别是根据本发明第二实施例的具有滚动构件的摆式阻尼装置的分解和组装视图，和

图9至11示出处于不同状态的图7和8的滚动构件，和

图12示出根据本发明第二实施例的变体的滚动构件，和

图13以等轴视图示出图2的滚动构件的另一变体的横截面，和

图14示出根据本发明第一实施例的变体的滚动构件的横截面，和

图15和16以等轴视图示出根据本发明第一实施例的滚动构件的另一变体，

图17示出弹性元件的形状的例子，和

图18至24以等轴视图示出并入到根据本发明第二实施例变体的滚动构件的第二部分中的不同弹性元件，和

图25以等轴视图示出图2的滚动构件的另一变体的横截面，和

图26至34示出包括渐缩螺旋弹簧的变体。

具体实施方式

图1示出摆式阻尼装置。

阻尼装置1是振荡摆类型的。该装置1特别地能够设置在机动车辆变速器系统中，例如被并入到这样的变速器系统的部件(未示出)中，该部件例如是双质量飞轮、液力变矩器、或离合器的离合器盘。

该部件可形成机动车辆的动力传动系的一部分，该动力传动系包括内燃机，所述内燃机特别地具有两个、三个或四个气缸。

在图1中，装置1闲置，即，其没有正在滤除由传动系传递的扭转振动，所述扭转振动由于内燃机的不周期性导致。

以已知的方式，这样的部件可包括扭转阻尼器，扭转阻尼器具有至少一个输入元件、至少一个输出元件以及沿圆周作用的弹性复位构件，所述弹性复位构件插入在所述输入元件和输出元件之间。

在本申请中，术语“输入”和“输出”相对于扭矩从车辆内燃机向其车轮传递的方向而定义。

在被考虑的例子中，所述装置1包括：

-支撑件2，其能够绕轴线X旋转，和

-多个摆体3，其相对于支撑件2移动。

根据在此之后所述的本发明实施例，仅存在一个支撑件2。另外，将在图1中发现，设置有三个摆体3，它们绕轴线X的圆周均匀分布。

阻尼装置1的支撑件2可包括以下：

-扭转阻尼器的输入元件，

-输出元件，

-中间定相元件，其布置在阻尼器的两个系列弹簧之间，或者

-可旋转连接至其中一个上述元件且从其分开的元件，在该情况下其例如是属于装置1的支撑件。

支撑件2特别地是传动垫圈或相位垫圈(phase washer)。支撑件还可以是另一构件，例如是部件的凸缘。

在被考虑的例子中，支撑件2是大体环形的，其包括在此为平面的两个相反侧4。

特别地如图1可见，每个摆体3在被考虑的例子中包括：

-两个摆块5，每个摆块面向支撑件2的一侧4轴向地延伸，以及

-两个连接构件6，其牢固地连接摆块5。

连接构件6(还称为“间隔件”)在被考虑的例子中成角度地偏置。

在图1的例子中，每个连接构件6通过经由其每个端部压配合到开口17中而牢固地连接至摆块5，所述开口被制造在其中一个摆块5中。在未示出的变体中，每个连接构件6可螺纹连接或铆接到每个摆块5，或连接构件6的每个端部通过焊接牢固地连接至其中一个摆块5。

装置1还包括滚动构件11，其引导摆体3相对于支撑件2的移动。在此，滚动构件11是具有多个不同连续(successive)直径或其他情况(or otherwise)的滚子。每个滚子构件11由此具有纵向轴向Y，其平行于支撑件2的旋转轴线X。这些滚动构件11将在以下以更详细细节描述。

在所述例子中，每个摆体3相对于支撑件2的移动被两个滚动构件11引导。

每个滚动构件11被接收在制造在支撑件2中的窗口19中。在被考虑的例子中，每个窗口19仅接收一个滚动构件11。

每个滚动构件与滚动轨道12和滚动轨道13接合，滚动轨道12牢固地连接至支撑件2且在此通过窗口19的边缘的一部分形成，滚动轨道13牢固地连接至摆体3且通过连接构件6的径向外边缘的一部分限定。

装置1还包括可在图1和7中看到的阻尼止挡构件20。在所述例子中，单个阻尼止挡构件与同一连接构件6相关联，该单个阻尼止挡构件衰减摆体3和支撑件2之间的冲击：

-跟随沿该摆体3从闲置位置沿逆时针方向的运动，以滤除扭转振荡，以及

-跟随沿该摆体从闲置位置沿顺时针方向的运动，以滤除扭转振荡，以及

-如果摆体径向地掉落，例如当车辆的内燃机停止时。

例如如图7可见，可设置垫22，一个垫在此通过每个摆块5被保持，以衰减在摆块和支撑件之间的轴向冲击。

本发明的两个实施例现在将参考图2至12更详细描述，其允许每个滚动构件11在摆体3上施加轴向夹持，其引导摆体3的移动，以便当车辆内燃机或电动机(electricengine)停止时，限制或甚至阻止该滚动构件11和该摆体(滚动构件11在其上滚动)的连接构件6之间的任何径向和/或角移动，

根据参考图2至6描述的第一实施例，滚动构件11包括容纳在该滚动构件内的弹性元件30。根据该第一实施例，弹性元件30由此没有限定滚动构件11的周边。

根据该第一实施例，滚动构件11包括第一部分32和第二部分33。第一部分32限定滚动构件11的布置为面向摆体3的第一摆块5的端部，而第二部分33限定滚动构件11的布置为面向该摆体3的第二摆块5的端部。

在被考虑的例子中，第一部分32和第二部分33每个是中空地，沿图2的平面为C形的。第一部分32由此包括底壁35，底壁35限定滚动构件的布置为面向第一摆块5的端部且能够抵靠该第一摆块5摩擦。侧壁36从该底壁35朝向第二摆块5延伸。类似地，在被考虑的例子中，第二部分33包括底壁38，底壁38限定滚动构件的布置为面向第二摆块5的端部。侧壁39从该底壁38朝向第一摆块5延伸。在图2中应注意，第一部分的侧壁36是柱形的且具有外表面，该外表面在上述第一滚动轨道12和第二滚动轨道13上交替地滚动。

如图2所示，第一部分32限定空腔40，第二部分33限定空腔42。空腔40接收第二部分33的一部分，但是还接收弹性元件30的一部分，弹性元件30的另一部分被接收在空腔42中。弹性元件30的这些部分中的每个可固定在相应空腔40、42中。接收在空腔40中的第二部分33的那部分的外部面例如抵靠面向第一部分32的侧壁36的内部面摩擦。

滚动构件11的第一部分32的不同变体现在将参考图3至6描述。在图3中，底壁35是平且实心地，即，其没有设置有孔或凸起。在图4中，底壁35仍是实心的，但是其具有阶梯形状，与该底壁35的其余部分相比，其中央区域44更靠近滚动构件11的第二部分33。在图5中，底壁35是平的，但是其包括通孔50。

在图3至5中的第一部分32具有厚度恒定的侧壁36。本发明并不限于此，如图6所示，其中，该侧壁背离底壁35变窄。在未示出的其他变体中，根据图6的侧壁36可设置在图3至5中的第一部分32上。

作为变体或另外，滚动构件11的第二部分33可以与如上参考图3至6所述的类似方式制造。

在图2中，弹性元件30是螺旋弹簧，但是其他实施例是可行的。

该弹性元件30将第一部分32与第二部分33轴向地分开，使得这些部分32、33中的每个抵靠其布置为所面向的摆体3的摆块5摩擦。

根据图3至6，侧壁36可具有至少1.5mm的厚度，该厚度能够至多达到滚到构件11的轴向尺寸的一半。

本发明的第二实施例现在将参考图7至12描述。

根据该第二实施例，弹性元件不再布置在滚动构件11内，但是该弹性元件30限定滚动构件11的周边的一部分。

在此，第一部分32不再是单件，不像如上所述的第一实施例那样。在此，该第一部分包括第一紧固部件50a和滚动部件51。在此，滚动部件51是中空的，在外柱形表面52和内柱形表面53之间延伸。在所述例子中，外柱形表面52在第一滚动轨道12和第二滚动轨道13上交替地滚动。内柱形表面限定将在以下描述的凹部60。

在此，第二部分33是单件，限定第二紧固部件。在被考虑的例子中，第一和第二紧固部件由塑料制成，而滚动部件51由钢制成。

在图8和9中将注意到，弹性元件30局部地限定滚动构件11的在滚动构件的第一部分32和第二部分33之间的周边。

在此，当轴向夹持力被施加时，弹性元件30是挤在第一部分32和第二部分33之间的垫圈。如在图8和9中看到，滚动构件轴向地相继包括：第一紧固部件50a、滚动部件51、弹性元件30和第二紧固部件33。

在此，该垫圈30具有环形中央部分68，多个臂69从环形中央部分68径向向外地延伸。这些臂69绕滚动构件的纵向轴线Y均匀地分布。

在被考虑的例子中，第一紧固部件50a和第二紧固部件33被构造为，通过滚动部件51在它们之间建立可移除紧固。在此，第一紧固部件50a和第二紧固部件33每个包括在凹部60中延伸的轴向延伸部，且保持勾爪70和凸耳71，以便建立该可移除紧固。每个凸耳71的轴向尺寸能够使得可以防止勾爪70轴向地邻接抵靠该凸耳的距保持该勾爪70的紧固部件最远的边缘。

在一个变体中，部件50a、33可分别包括单个勾爪70和单个凸耳71。

图10和11(没有示出垫圈30)示出，在第一紧固部件50a和第二紧固部件33之间相对移动是可行的，包括当勾爪70被接收在凸耳71中时。该相对移动的幅度通过凸耳71的轴向尺寸确定。

根据上述第二实施例，弹性元件30将第二紧固部件33推靠摆体3的第二摆块5。该第二紧固部件33具有正交于轴线Y的表面，该表面将抵靠第二摆块5摩擦，以施加轴向夹持。

在所有以上内容中，每个滚动构件11可具有3g至11g量级的质量，例如10g，轴向夹持可对应于0.5N量级的切向力。

图12示出第二实施例的变体，其中，滚动构件11没有设置有第一紧固部件50a。在此，第二紧固部件33的勾爪70与制造在滚动部件51中的凸起75的壁直接接合。

在其他例子中，摆式阻尼装置1包括两个支撑件2，它们彼此轴向偏置且牢固地连接至彼此。摆体3轴向地接收在这两个支撑件2之间，且其移动相对于支撑件2被滚动构件11引导。滚动构件11每个设置有弹性元件30，其允许轴向夹持被每个滚动构件11施加在支撑件2上。

如图13和14所示，第一部分32限定空腔40，第二部分33限定空腔42。空腔40接收弹性元件30的第一部分，空腔42接收弹性元件30的第二部分。弹性元件30的这些部分中的每个可固定在相应空腔40、42中。

在一个替换例中，部分32、33中的一个可被允许相对于另一个独立地滚动，且因此，弹性元件30可仅固定在其中一个空腔40、42中。在一个变体中，弹性元件30可还通过侧壁36、39和其仅施加在底壁35上的力被保持。外部面45、46可从侧壁36和39的端部分别径向延伸。侧壁36的外部面45面向侧壁39的外部面46。

在图13和14所示的例子中，滚动构件11包括至少一个垫47、48以及优选地多个垫47、48。垫47、48可由塑料制成。每个垫47、48可分别牢固地连接至第一或第二轴向端部。垫47、48防止滚动构件11和至少一个摆块5之间的直接接触。噪音和磨损由此被进一步减小。

本发明第一实施例的该变体可与参考图3至6所述的变体组合。

如图15和16所示，第一部分32限定凹形面。为此，第一部分32可包括轴向敞开的空腔40。弹性元件30固定至滚动构件11的第一部分32的外部面45。外部面45形成第一部分32的凹部面的外边缘。弹性元件30因此可旋转地固定至滚动构件11的第一部分32。滚动构件11的第二部分33被捕获地(captively)固定至弹性元件30。更特别地，第二部分33被捕获地布置在弹性元件30的中心31中。滚动构件11的第一部分32的空腔40能够至少部分地容纳滚动构件11的第二部分33和弹性元件30。滚动构件11的第二部分33包括突出部49，而不是空腔。突出部49能够容纳在弹性元件30的中心31中。突出部49可压配合到弹性元件30的中心31中。

滚动构件的第二部分33的外直径D1小于滚动构件11的第一部分32的内直径D2。

图17示出弹性元件30。特别地，所示的弹性元件30是具有两个臂69的垫圈。弹性元件30在其中心31处包括孔，以便能够容纳滚动构件11的第二部分33。

滚动构件11的第二部分33的不同变体现在将参考图18至24描述。在这些例子中，滚动构件11的第二部分33是环形的。弹性元件30的中心部分68——在此以简化的方式示出——能够用作至第一部分32的连接器。第一部分32包括滚动部件51。滚动部件51可包括外柱形表面52。

在图18中，被并入到滚动构件11的第二部分33中的弹性元件30的两个臂69是S形的。两个臂69可布置在中央部分68的两侧。

在图19中，被并入到滚动构件11的第二部分33中的弹性元件30仍包括S形臂69，但是这是细长S形的。弹性元件30例如包括五个臂69，其绕中央部分68均匀地分布。

在图20中，臂69分别描述弧形件。弹性元件30包括布置在中央部分68两侧的两个臂。

在图21中，臂69包括弯曲部67，且存在绕中央部分68均匀地分布的五个臂69。

如图19至21所示，连接中央部分68可包括中央突出部66。附图是概括性的，连接可如图8至10或22中所描述的产生。

图22示出用于将弹性元件30的中央部分68紧固至滚动构件11的第一部分32的系统。底壁35是实心的，但是具有阶梯形状。底壁35的中央区域44与该底壁35的其余部分相比可更靠近滚动构件11的第二部分33。中央区域44具有环形勾爪56的形式，以便能够容纳和捕获地保持弹性元件30的中央部分68。

在图23和24中，被并入到滚动构件11的第二部分33中的弹性元件30具有臂69。多个臂69从中央部分68径向向外地延伸。这些臂69绕滚动构件11的纵向轴线Y均匀地分布。

图25示出根据本发明第一实施例的变体的横截面。第二部分33不再包括空腔，而是形成底壁35的凸伸部。底壁35具有阶梯形状，与该底壁35的其余部分相比，其中央区域44更靠近滚动构件11的第一部分32。中央区域44用作用于弹性元件30的紧固件。弹性元件30被示出为锥形螺旋弹簧。

图26示出本发明第一实施例的变体的横截面，图27示出透视图。滚动构件的第二部分33不再包括底壁，侧壁被并入到滚动构件11的第一部分32中。弹性元件被示出为锥形螺旋弹簧。其在其基部34处保持在滚动构件11的第一部分32和第二部分33之间。弹性元件30的顶点37可与摆体3接触，在摆体上施加轴向夹持力。

图28、29、30示出类似于图26至27的本发明第一实施例的变体。仅弹性元件30、锥形螺旋弹簧在其顶点37处保持在凹部34中，该凹部制造在滚动构件11的第一部分32和第二部分33之间。弹性元件30的基部34与摆体3接触，在摆体上施加轴向夹持力。

图31以等轴视图示出根据图28至30的锥形螺旋弹簧。制造锥形螺旋弹簧的线可以是圆的或平的，分别如图29、28所示。

图32至33示出具有柱形表面的滚动构件11的最后的实施例的变体，所述柱形表面具有不同直径。

本发明不限于刚刚已经描述的示例。

Claims (16)

1.一种摆式阻尼装置（1），包括：

- 支撑件（2），其能够绕轴线（X）旋转，

- 至少一个摆体（3），以及

- 至少一个滚动构件（11），其引导所述摆体（3）相对于所述支撑件（2）的移动，所述滚动构件（11）与牢固地连接至所述支撑件（2）的至少一个滚动轨道（12）接合，且与牢固地连接至所述摆体（3）的至少一个滚动轨道（13）接合，其中，所述滚动构件（11）在牢固地连接至所述支撑件的所述至少一个滚动轨道（12）上以及在牢固地连接至所述摆体（3）的所述至少一个滚动轨道（13）上滚动，

所述滚动构件（11）包括：

- 限定第一轴向端部的第一部分（32），

- 限定第二轴向端部的第二部分（33），以及

- 弹性元件（30），布置在所述滚动构件（11）中，以便将所述滚动构件（11）的第一部分（32）和第二部分（33）轴向地分开，使得在所述摆体（3）相对于所述支撑件（2）移动期间所述滚动构件（11）在所述摆体（3）和所述支撑件（2）中的一个上施加轴向夹持力。

2.如权利要求1所述的装置，所述弹性元件（30）具有至少一个被轴向地接收在空腔（40、42）内的部分，所述空腔被制造在所述滚动构件的第一部分（32）和第二部分（33）中的一个中。

3.如权利要求2所述的装置，所述空腔（40、42）从底壁（35、38）延伸，该底壁（35、38）是闭合的或包括孔，该空腔（40、42）沿侧壁（36、39）延伸，该侧壁（36、39）具有柱形形状或以其他方式背离所述底壁（35、38）延伸。

4.如权利要求2所述的装置，所述弹性元件（30）具有第一部分和第二部分，所述弹性元件（30）的第一部分被轴向地接收在所述滚动构件的第一部分（32）中制造的空腔（40）中，所述弹性元件（30）的第二部分被轴向地接收在所述滚动构件的第二部分（33）中制造的空腔（42）中。

5.如权利要求2所述的装置，所述滚动构件的第一部分（32）和第二部分（33）中的一个布置在所述滚动构件的第一部分（32）和第二部分（33）中的另一个内。

6.如权利要求5所述的装置，所述滚动构件的其内布置有滚动构件另一部分的部分具有外表面，该外表面与牢固地连接至所述支撑件（2）的滚动轨道（12）和与牢固地连接至所述摆体（3）的滚动轨道（13）接合。

7.如权利要求1所述的装置，所述弹性元件（30）局部地限定所述滚动构件（11）的在所述滚动构件（11）的第一部分（32）和第二部分（33）之间的周边。

8.如权利要求7所述的装置，所述弹性元件（30）是当轴向夹持力被施加时被挤在所述滚动构件（11）的第一部分（32）和第二部分（33）之间的垫圈。

9.如权利要求7所述的装置，所述滚动构件（11）的第一部分（32）包括第一紧固部件（50a）和滚动部件（51），所述滚动构件（11）的第二部分（33）包括第二紧固部件，所述滚动构件（11）轴向地相继包括：所述第一紧固部件（50a）、所述滚动部件（51）、所述弹性元件（30）和所述第二紧固部件。

10.如权利要求9所述的装置，所述第一紧固部件（50a）和所述第二紧固部件被构造为在它们之间建立可移除紧固。

11.如权利要求9所述的装置，所述第一紧固部件（50a）和所述第二紧固部件由塑料制成，而所述滚动部件（51）由金属制成。

12.如权利要求9所述的装置，所述滚动部件（51）具有外表面，其与牢固地连接至所述支撑件的滚动轨道（12）接合且与牢固地连接至所述摆体的滚动轨道（13）接合。

13.如权利要求1所述的装置，所述摆体（3）包括：彼此轴向地间隔开且能相对于所述支撑件（2）移动的第一摆块和第二摆块，所述第一摆块轴向地布置在所述支撑件（2）的第一侧，所述第二摆块轴向地布置在所述支撑件（2）的第二侧，所述第一摆块和第二摆块的至少一个连接构件（6）使所述第一摆块和第二摆块配对，所述滚动构件（11）的第一端部轴向地面向第一摆块，所述滚动构件的第二端部轴向地面向第二摆块，所述轴向夹持力施加在所述摆体（3）的第一摆块和第二摆块的至少一个上。

14.如权利要求13所述的装置，所述弹性元件（30）将所述滚动构件的第一部分（32）和第二部分（33）轴向地分开，使得在所述摆体（3）相对于所述支撑件（2）移动期间该滚动构件在所述摆体（3）的第一摆块和第二摆块的每个上施加轴向夹持力。

15.如权利要求1所述的装置，所述弹性元件与所述滚动构件的第一部分（32）和/或所述第二部分（33）形成单件。

16.一种车辆动力传动系部件，其是双质量飞轮、离合器盘、单湿式离合器、干或湿双离合器、液力变矩器、和混合动力部件中的一个，所述车辆动力传动系部件包括如前述权利要求中任一项限定的摆式阻尼装置。

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