CN1147606A - 扭转减振器 - Google Patents

Abstract

所介绍的主要用于内燃机曲轴减振的扭转减振器，包括一个可与曲轴传扭连接的环形内件(1)和一个装在此内件(1)上可有限转动的外件(3)。通过内、外件的彼此接触的外表面上的凹槽，构成了平行于轴线的圆形腔(5)，在每一个腔(5)内装入用弹簧钢制造的环形开缝套筒(6)，在腔(5)的自由空间中加注压力油。在外件(3)的两个轴向端固定有侧盘(17、18)，它们将腔(5)在外件(3)所在区内侧向压力油密封地封闭。

Description

扭转减振器

本发明涉及一种按专利权利要求1前序部分所述之扭转减振器，主要用于内燃机曲轴减振。

这类扭转减振器是已知的。它的组成部分主要包括一个与要减振的轴固定连接的内件和一个装在内件上可有限转动的外件，外件与内件通过装在腔内的套筒弹簧组连接成，使内件与外件之间可以进行相对运动。套筒弹簧由多条互相插入的弯成环形的钢带组成。在这种情况下，弹簧片的厚度从外向里沿径向逐步减小，以便使各弹簧片内在一定的偏移时的弯曲应力能大体保持相同大小。

此外，弹簧片组安装腔的自由空间加注压力油，压力油经孔连续输入，并且只能逆离心力方向排出。在产生相对运动时的减振作用主要建立在排挤机油的基础上，附加地还通过机械摩擦造成减振。

减振器的尺寸和它在内件与外件之间的扭转刚度，取决于该传动装置的扭转振动技术状况。要想使套筒弹簧越软，则套筒弹簧的各个弹簧片便要越薄以及每一个弹簧片组的弹簧片数量要越多。在相反的情况下，则要增加弹簧片的厚度和减少其数量。

采用这种弹簧片组以获得高的扭转刚度，从多方面来看都是有缺点的。首先它需要根据弹簧片组单个弹簧的数量，准备好不同厚度的原材料供使用。除此以外，这种弹簧片组的制作耗时长和成本高。

当外件与内件之间由于有相对运动而使弹簧片的弹簧受载时产生面摩擦，这种摩擦导致摩擦腐蚀，并因而会显著减少减振器的工作寿命。

本发明的采取补救措施。本发明追求的目的是制备好一种用于扭转减振器的套筒弹簧，它具有高的耐磨性，并可比迄今所有的更经济地制造。

按本发明对于本文开始所述类型的扭转减振器上述目的这样达到，即，为每个腔配设的环形弹簧设计的整体式的环形弹簧并开有一个缝，行程限制销通过这个缝有间隙地延伸到环形弹簧的里面。

按照一项有利的改进，整体式环形弹簧在静止状态下设计为，它以径向预紧力压靠在腔的圆形壁上。

有关于环形弹簧的轴向长度，则将其轴向长度尺寸确定为，使每个环形弹簧的轴向端与侧盘处于滑动摩擦状态。

人们至今一直认为，所要求的扭转减振器的扭转刚度只能通过使用套筒弹簧组来达到。与这种在专业领域内占统治地位的观点相反，现在人们惊异地发现，对于要求有更高的扭转刚度的使用场合，这样的扭转刚度也可以用一种整体式的套筒弹簧来获得。

因此，与一种设计为弹簧片组的套筒弹簧相比，制造非常简单。只需要提供唯一的一种厚度的原材料供使用，也就是说，只需要唯一的一次热轧过程。在这种情况下，后续的机械加工按已知的方式来规划，使整体式套筒弹簧在装入的状态具有所要求的预紧力。此外，还可以采取措施来提高疲劳强度，例如采用喷丸工艺。在这里由于弹簧钢带的厚度较大，所以不必担心会发生变形。

在附图中示意表示了本发明的一个实施例，并在下面给以详细说明。其中：

图1按本发明的扭转减振器在取下侧盘时的端视图；以及

图2沿图1中线I-I的平面剖切的扭转减振器侧视图。

图中所描绘的扭转减振器包括一个作为内件1的环状体，它与要减振的轴，例如曲轴传扭连接。在内件1的外表面2上，装有一个作为外件3的第二个环状体，此外件3通过其内部的外表面4可沿旋转方向在内件1的外表面2上滑动。

在内件和外件1、3互相接触的外表面2、4中，设有互相对置的半圆形凹槽，它们互补为平行于轴线的圆形腔5，其中，腔的中点与外表面的圆周线重合。这些腔沿整个圆周对称分布。腔的数量和尺寸大小取决于该设备的需求。

在每个腔5内装有一个整体式开缝的具有径向预紧力的环形弹簧6。环形弹簧6的缝7沿径向朝着扭转减振器的中心。在内件1半圆形的凹槽中制有一个平行于轴线的槽8，它沿径向在内件1中延伸。在每个槽8中装入行程限制销10的平板状底部9。在底部9的另一端上带有一个具有圆形横截面的杆状加粗部分11。加粗部分11的外径小于环形弹簧6的内径。

行程限制销10的作用是限制外件与内件3、1之间的相对运动，使工作期间环形弹簧6中的弯曲应力保持在允许的范围内。此外，通过底部9防止环形弹簧6不受控制地转动。

如附图所示，内件1的孔设计为台阶孔，它包括用来支承在轴上的第一段12和具有较大直径、较小轴向深度的第二段13。径向孔14从第二段13出发，它们通入一个个腔5中。腔5经由这些孔供入压力油。在外件3的外圆周处的两侧，成形有沿轴向延伸的环形凸缘15、16。

由图2可以看出，盘状的内件1在内轮毂之外有一个比外件3要小的轴向厚度。环形的侧盘17、18在腔的轴向端构成了腔的封盖。在这种情况下，每个侧盘17、18被有关的凸缘15、16所环绕，并通过它们定心。腔5在外件3的所在区，通过侧盘17、18侧向机油密封地封闭。输入的压力油因而不可能沿离心力方向从腔5泄出。

然而内件1在侧盘17、18之间通过间隙19导通，以便能更换机油。当扭转减振器设在曲轴的自由端时，流出的机油进入曲轴箱内。

侧盘17、18可用螺钉与外件3固定连接。为了简化起见，在附图中没有表示。

在扭转减振器工作期间，由于要加以减振的轴的振动而使外件3相对于内件1来回相对运动。由此带来的结果是，使环形弹簧6朝着沿径向压缩的方向受载，并在这种情况下产生弯曲应力。与此相联系的腔内容积的改变，通过排挤机油而产生所要求的减振作用。

Claims (3)

1.扭转减振器，尤其用于内燃机曲轴减振，有一个与曲轴可传扭连接的环形内件和一个装在此内件上可有限转动的外件；有一些沿圆周分布并平行于轴线的圆形腔，它们由内、外件彼此贴靠的外表面上的凹槽构成，在这些腔内装入用弹簧钢制造的环形开缝的套筒，在腔内的自由空间中加注机油；在外件的两个端面固定有侧盘，它们将这些腔在外件所在区侧向机油密封的封闭；以及，有一些行程限制销，它们在每一个腔中从内件延伸到套筒弹簧的里面，其特征为：配属于每个腔(5)的环形弹簧(6)设计为整体式的环形弹簧(6)，它们开有一个缝(7)，行程限制销(10)通过缝(7)具有间隙地延伸到环形弹簧(6)的里面。

2.按照权利要求1所述之扭转减振器，其特征为：每个环形弹簧(6)具有径向预紧力地压靠在腔(5)的圆形壁上。

3.按照权利要求1或2所述之扭转减振器，其特征为：每个环形弹簧(6)在其轴向端与侧盘(17、18)滑动接触。

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