CN113108017A - 用于扭振减振器的离心力摆装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用在扭振减振器中的离心力摆装置(1)，其包括绕旋转轴线旋转的承载法兰(2)，在该承载法兰上，摆块(4)在两侧在环周上分布地设置，其中各两个相对的摆块(4)通过设置在承载法兰(2)的留空部(10)中的间隔栓(5)连接成摆块组(3)，所述摆块组通过在承载法兰(2)的滑槽轨道(8)中和在摆块(4)的导轨(7)中引导的阶梯栓(6)可运动地铰接，并且离心力摆装置(1)包括用于衰减摆块组(3)的偏转的间距，其特征在于，每个摆块组(3)的至少一个间隔栓(5)被减振环(9)围绕，在径向内侧为减振环配设在承载法兰(2)的留空部(10)中位置固定地定位的弹性的支撑元件(11)。

Description

用于扭振减振器的离心力摆装置

技术领域

本发明涉及一种用在扭振减振器中的离心力摆装置，其包括绕旋转轴线旋转的承载法兰，在该承载法兰上，摆块在两侧在环周上分布地设置，其中各两个相对的摆块通过设置在承载法兰的留空部中的间隔栓连接成摆块组，所述摆块组通过在承载法兰的滑槽轨道中和在摆块的导轨中引导的阶梯栓可运动地铰接，并且离心力摆装置包括用于衰减摆块组的偏转的间距(Abstandnahme)。

背景技术

在借助内燃机驱动的机动车中，取决于结构类型或通过内燃机的工作方式，不连续的扭矩从曲轴传递到动力传动系上。由此产生扭振，为了其衰减，尤其将构造为双质量飞轮(ZMS)的扭振减振器与离心力摆装置(FKP)结合使用。借助FKP，振动能量被衰减或消除，其方式在于，摆块相对于要消除的振动反向振动。

从现有技术中例如从DE 10 2012 202 255 A1中已知一种扭振减振器，该扭振减振器被用作消振器，尤其用于消除或衰减在内燃机驱动的机动车的动力传动系中的扭转振动。在此，扭振减振器布置在内燃机的曲轴和换挡变速器上游的车辆离合器之间。通过可以克服弹簧力彼此相对旋转的质量块，即初级质量块和次级质量块，由内燃机的不均匀的驱动力矩引起的振动被消除。

在离心力摆装置的情况下，已知的是，摆块的也称为滚子元件的阶梯栓在发动机启动或发动机停止时撞在导轨的端部区域上，并且会产生不希望的噪音。在发动机启动过程中首先点燃内燃机时的大加速度和/或在发动机停止时的减速是造成撞击的原因。在内燃机的这些运行阶段中发生的加速或减速导致在承载法兰和摆块之间的较高的相对速度，这引起撞击并且因此不利地产生噪声。

在迄今为止用于扭振减振器或双质量飞轮(ZMS)中的带有滚动引导的摆块的双线离心力摆中，一旦作用在摆块上的离心力低于重力，就会在低转速时，特别是在启动和停止的运行阶段期间产生非期望的噪音排放。运行滚子在承载法兰或摆块中从其滑槽轨道或导轨与之关联的提升和/或在所属的轨道中的阶梯栓的混乱撞击导致了不期望的撞击声和/或嘎嘎声，其强度在此与摆块和阶梯栓的动能成比例地相关。

DE 10 2006 028 556 A1示出了一种与扭振减振器共同作用的离心力摆装置。离心力摆包括多个摆块和至少一个以圆环盘形式设计的中央承载法兰，也称为摆法兰。两个摆块在此分别形成一个摆块组，其中相对的摆块经由间隔栓连接，该间隔栓通过承载法兰中的开口或留空部有间隙地被引导。引导法兰的侧面形成用于摆块的引导面，这些摆块借助阶梯栓进行引导。相应地，对此为阶梯栓在摆块和引导法兰中引入滑槽引导部或导轨，阶梯栓在其中滚动。

DE 10 2009 042 836 A1示出了另一种离心力摆装置，其具有在承载法兰的两侧设置的并且可以相对于其有限枢转的摆块。各两个轴向相对的摆块经由通过承载法兰中的开口引导的间隔栓连接成U型设计的结构单元。

从DE 10 2017 130 493 A1中已知一种离心力摆装置，作为用于衰减摆块在内燃机的启动阶段和停止阶段中的调节运动的措施，其中，为摆块配设构成为摩擦靴的摩擦元件，摩擦元件分别借助弹簧元件预紧地支撑在承载法兰上。通过摩擦元件，在摆块和承载法兰之间应达到限定的摩擦或摩擦力，以避免摆块的不受控制的调节运动。不利地，通过摩擦元件在轴向方向上增加了离心力摆装置的结构空间。此外，持续地力配合地支撑在承载法兰上的摩擦元件受到提高的磨损。

发明内容

本发明的目的是，提供一种功能上改进的、简单构造的、结构空间和噪声优化的离心力摆装置，其可以低成本地实现。

该目的借助根据本发明的离心力摆装置来实现。在从属权利要求中给出了有利的实施方式。

根据本发明提出，离心力摆装置的每个摆块组的至少一个间隔栓被减振环围绕，在径向内侧为该减振环配设在承载法兰的留空部中位置固定地定位的弹性的支撑元件。

由于本发明的结构设计，可以借助容易实施的间距来实现有效的、噪声优化的离心力摆装置。在这种情况下，补充使用的结构元件在轴向和径向上都不会增大离心力摆装置的结构空间。

与现有技术不同，根据本发明的离心力摆装置的设计形成了一种面向任务的，结构空间优化的解决方案，该解决方案可以进一步有利地集成到现有的离心力摆布局中。

根据本发明的构思确保了在内燃机的启动和停止运行状态期间的有针对性的终端位置衰减，其中同时产生了增大的摩擦系数，该摩擦系数出现在没有受到离心力的摆块的振动范围内。由此有针对性地消除了或至少减少了在低转速时摆块的不受控制的、引起不利的撞击噪声的调节运动。因此，本发明能够有效地抑制、但至少显著地减小离心力摆装置的噪声产生。

同时，本发明的措施不会在离心力摆装置的正常运行期间引起不希望的失谐，因为衰减仅在终端位置中在到达端部止挡时才有效。由此确保了，仅在关键的运行状态或行驶状态启动和停止期间，或在内燃机低转速时才衰减动能。在所有其他运行状态下，根据本发明的衰减无效，从而确保正常的离心力摆运行。

本发明还提供一定的保护以防在机动车的运行状态中突然出现的峰值载荷，所谓的冲击。在此涉及具有高负载变化的扭矩冲击，其例如在突然的导致发动机停机的离合器接合时或在混合动力应用时可能会发生，特别是由于在车道上的机动车辆的被驱动的车轮的瞬时摩擦系数不同而引起。通过分配给摆块组的减振环与承载法兰的支撑元件的共同作用有利地避免了硬撞击，并且因此避免了在所属的引导件中的阶梯栓的不利的噪声。

借助根据本发明的离心力摆装置可以提供功能上改进的，可简单且低成本实现的离心力摆，该离心力摆装置包括摆块的被减振环包围的间隔栓和位置固定地定位在承载法兰上的弹性的支撑元件。

在本发明的优选的实施方式中，为了实现离心力摆装置的最佳的噪声衰减提出，摆块组的所有间隔栓都被减振环包围。承载法兰根据间隔栓的数量配备有弹性的支撑元件。

根据本发明的一个优选的实施方式提出，减振环和支撑元件由橡胶材料或弹性的塑料制成。为此，选择对于橡胶类材料和塑料都确保高疲劳强度的材料，其特征特别在于高耐磨性和耐热性。

在离心力摆装置的有利的实施方式中，为减振环和支撑元件设置了限定的安装位置。优选地，用于减振摆块的构件、包围间隔栓的减振环以及位置固定地固定在承载法兰上的支撑元件放置为，使得在运行状态中由离心力引起地出现≤3mm的最大径向距离。

本发明的优选的另一实施方式包括弹性的支撑元件的可靠的形状配合的固定。为此，将支撑元件的径向向内指向的插接部段压入承载法兰的局部的容纳部中。支撑元件的可靠固定借助插接部段的锚状突起实现，这些突起从后方接合容纳部的形成底切(Hinterschneidung)的开口区域。为了一方面简化支撑元件的组装并且另一方面提高其弹性，提出支撑元件的插接部段设置有空腔。

根据离心力摆装置的另一有利的结构设计方案提出，支撑元件的宽度被设计为与承载法兰的构件宽度一致。这种设计确保了在间隔栓的减振环和支撑元件之间的最大支撑接触。为了获得最佳的减振提出，减振环设有优选地≥2mm至≤4.5mm的壁厚。

在离心力摆装置的一种优选的实施方式中提出，减振环和支撑元件持久地固定在所属的构件上。为此，减振环优选力配合地借助过盈配合位置固定在间隔栓上。对于支撑元件，替代于和/或补充形状配合的固定，可以提出在承载法兰上材料配合的固定，对此优选适合的是粘接。

附图说明

下面根据优选实施方式参照附图解释本发明。但是，本发明不限于所示的实施方式。相同的构件或具有相同功能的构件在此用相同的附图标记标识。在此示出：

图1以立体图示出了根据本发明构造的离心力摆装置的一部分；

图2示出了根据本发明构造的离心力摆装置，其中示出了摆块组处于通过离心力径向向外移位的位置中；和

图3示出了根据图2的离心力摆装置，其中示出了摆块组处于没有离心力的状态中。

具体实施方式

图1示出了离心力摆装置1的一部分，为该离心力摆装置1配设内燃机驱动的机动车辆的动力传动系的扭振减振器(未示出)，其也称为双质量飞轮(ZMS)。离心力摆装置1包括也称为摆法兰的承载法兰2，该承载法兰2绕旋转轴线旋转并且配属给扭振减振器的一个构件，该承载法兰确定用于容纳在环周方向上相继设置的多个摆块组3。每个摆块组3由两个在两侧与承载法兰2间隔开设置的相同尺寸的摆块4组成，所述摆块通过间隔栓5刚性连接以形成一个单元。为了更好地理解本发明，在图1中以及在所有其他附图中分别示出了承载法兰2，而没有摆块组3的前面的摆块4。

常规结构和已知工作方式的离心力摆装置1在运行状态中在内燃机引起旋转不均匀的情况下，能实现摆块4相对于承载法兰2相对运动或振动。该相对运动确保各两个与每个摆块组3相关联的也称为运行滚子的阶梯栓6彼此相反延伸地定向，所述阶梯栓在摆块4的导轨7中和在承载法兰2中的滑槽轨道8中安装并引导。

离心力摆装置1包括用于在启动和停止运行状态期间或在内燃机低转速时有针对性地对包括摆块4的摆块组3进行减振的间距。为此，连接摆块4的摆块组3的所有间隔栓5被减振环9包围，为减振环在径向内侧配设在承载法兰2的留空部10中位置固定地定位的弹性的支撑元件11。

图2和3分别以前视图示出了根据本发明构造的离心力摆装置1的另一部分，其示出了减振措施的结构上的构造。在图1中，示出了具有所属的摆块4的摆块组3位于通过离心力最大径向向外移位的位置中(通过箭头表示)。在此在减振环9和支撑元件11之间出现≤3mm的径向距离Y。图3示出了处于无离心力状态下的摆块组3，该状态例如在启动和停止的运行状态或行驶状态下或在发动机转速低时出现，其中减振环9以减振方式撞在支撑元件11上。

在所有其他运行状态下，根据本发明的减振不起作用，从而确保正常的离心力摆运行。对于优选转动固定地设置在间隔栓5上的减振环9设有≥2mm至≤4.5mm的壁厚S。弹性的支撑元件11经由径向向内指向的插接部段12形状配合地与承载法兰2连接。为此，将插接部段12压入承载法兰2的局部的容纳部13中，其中通过插接部段12的锚状的突起14实现可靠的固定，该突起从后方接合容纳部13的形成底切的变窄的开口15。作为一方面简化支撑元件11的安装并且另一方面增加其弹性的措施，在支撑元件11中设置有空腔16。

附图标记列表

1 离心力摆装置

2 承载法兰

3 摆块组

4 摆块

5 间隔栓

6 阶梯栓

7 导轨

8 滑槽轨道

9 减振环

10 留空部

11 支撑元件

12 插接部段

13 容纳部

14 突起

15 开口

16 空腔

S 壁厚(减振环)

Y 距离(减振环到支撑元件)

Claims (10)

1.一种用在扭振减振器中的离心力摆装置(1)，包括绕旋转轴线旋转的承载法兰(2)，在该承载法兰上，摆块(4)在两侧在环周上分布地设置，其中各两个相对的摆块(4)通过设置在承载法兰(2)的留空部(10)中的间隔栓(5)连接成摆块组(3)，所述摆块组通过在承载法兰(2)的滑槽轨道(8)中和在摆块(4)的导轨(7)中引导的阶梯栓(6)可运动地铰接，并且离心力摆装置(1)包括用于衰减摆块组(3)的偏转的间距，

其特征在于，每个摆块组(3)的至少一个间隔栓(5)被减振环(9)围绕，在径向内侧为所述减振环配设在承载法兰(2)的留空部(10)中位置固定地定位的弹性的支撑元件(11)。

2.根据权利要求1所述的离心力摆装置(1)，其特征在于，所述摆块组(3)的所有间隔栓(5)被减振环(9)包围，为所述减振环(9)分别配设弹性的支撑元件(11)。

3.根据权利要求1或2所述的离心力摆装置(1)，其特征在于，所述减振环(9)和所述支撑元件(11)由橡胶材料或弹性的塑料制成。

4.根据前述权利要求中任一项所述的离心力摆装置(1)，其特征在于，在所述离心力摆装置(1)的运行状态下，在所述减振环(9)和所述支撑元件(11)之间出现≤3mm的最大径向距离(Y)。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的离心力摆装置(1)，其特征在于，所述弹性的支撑元件(11)借助插接部段(12)接合到所述承载法兰(2)的局部的容纳部(13)中并且借助锚状的突起(14)从后方接合所述容纳部(13)的形成底切的开口(15)。

6.根据权利要求5所述的离心力摆装置(1)，其特征在于，为了增加所述支撑元件(11)的弹性，在所述支撑元件(11)的插接部段(12)中设置有空腔(16)。

7.根据权利要求5或6所述的离心力摆装置(1)，其特征在于，所述支撑元件(11)的宽度几乎对应于所述承载法兰(2)的构件宽度。

8.根据前述权利要求中任一项所述的离心力摆装置(1)，其特征在于，对所述减振环(9)设有≥2mm至≤4.5mm的壁厚(S)。

9.根据前述权利要求中任一项所述的离心力摆装置，其特征在于，所述减振环(9)力配合地在所述间隔栓(6)上位置固定。

10.根据前述权利要求中任一项所述的离心力摆装置，其特征在于，所述弹性的支撑元件(11)材料配合地固定在所述承载法兰(2)上。

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