CN1534216A - 扭转振动阻尼器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种扭转振动阻尼器，尤其是一个分开的飞轮，它具有至少两个可抵抗至少一个阻尼装置及一个摩擦装置的阻力地转动的飞轮质量，这些飞轮质量被称为初级及次级飞轮质量。为了产生大致恒定的摩擦转矩，摩擦装置包括：至少一个第一支撑装置，它无相对转动地与初级飞轮质量相连接；及一个耦合装置，它无相对转动地与次级飞轮质量相连接及与具有多个摩擦件的承载装置相耦合。

Description

扭转振动阻尼器
技术领域
本发明涉及一种扭转振动阻尼器，尤其是一个分开的飞轮，它具有至少两个可抵抗至少一个阻尼装置及一个摩擦装置的阻力地转动的飞轮质量，这些飞轮质量被称为初级及次级飞轮质量。
背景技术
在使用传统的扭转振动阻尼器、尤其是一个分开的飞轮时，该飞轮具有至少两个可抵抗至少一个阻尼装置及一个摩擦装置的阻力地转动的飞轮质量，在本发明范围内的试验表明：摩擦装置的摩擦系数在工作中、尤其在扭转振动阻尼器起动(Einlaufen)时很强地变化。因此通过该摩擦装置产生的摩擦转矩遭受强的波动，这在扭转振动阻尼器工作时是不希望有的。
发明内容
因而本发明的任务在于，提供一种扭转振动阻尼器，尤其是一个分开的飞轮，它具有至少两个可抵抗至少一个阻尼装置及一个摩擦装置的阻力地转动的飞轮质量，它的摩擦装置产生几乎恒定的摩擦转矩。
该任务由一种扭转振动阻尼器-尤其是一个分开的飞轮解决，它具有至少两个可抵抗至少一个阻尼装置及一个摩擦装置的阻力地转动的飞轮质量，这些飞轮质量被称为初级及次级飞轮质量，该摩擦装置包括：至少一个第一支撑装置，它无相对转动地与初级飞轮质量相连接；及一个耦合装置，它无相对转动地与次级飞轮质量相连接及与具有多个摩擦件的承载装置相耦合。这些摩擦件具有最好为0.25至0.35的恒定摩擦系数及借助承载装置无相对转动地与次级飞轮质量相连接。
一个优选的扭转振动阻尼器的实施例的特征在于：设有第一弹簧装置、尤其一个盘形弹簧装置，它的一侧接触在初级飞轮质量上及它的另一侧接触在第一支撑装置上，该第一支撑装置又接触在摩擦件的承载装置上。由此通过该第一弹簧装置使第一支撑装置预压在这些摩擦件上。通过预压力的大小可合乎目的地控制摩擦力。
另一优选的扭转振动阻尼器的实施例的特征在于：该承载装置包括一个承载环，在该承载环上固定摩擦件。该承载环涉及由金属作的金属板成形件(Blechformteil)。摩擦件可由通常的摩擦材料构成。最好使用受过辐射的摩擦材料。
另一优选的扭转振动阻尼器的实施例的特征在于：承载环的径向内部具有内齿部分，该内齿部分用于在承载环的圆周方向上固定摩擦件。这些摩擦件最好通过形状锁合的连接固定在承载环上。
另一优选的扭转振动阻尼器的实施例的特征在于：承载环的径向外部具有外齿部分，该外齿部分与构成在耦合装置上的内齿部分配合作用。通过处于啮合的齿部分将保证：承载环与摩擦件不能不受限制地相对耦合装置转动。
另一优选的扭转振动阻尼器的实施例的特征在于：在承载环的外齿部分与耦合装置的内齿部分之间设有确定的转动间隙。通过该转动间隙将保证：承载环与摩擦件可在一定程度上相对耦合装置转动。
另一优选的扭转振动阻尼器的实施例的特征在于：该耦合装置由塑料构成。耦合装置除其耦合功能外还旨在相对摩擦件隔离阻尼装置的接收空间。此外，该耦合装置的一部分用于在这些摩擦件旁边的附加摩擦配对的一个摩擦方。
另一优选的扭转振动阻尼器的实施例的特征在于：在耦合装置上设有一个-在横截面中看-延伸在径向上的、尤其有弹性的唇部，在扭转振动阻尼器的组装状态中该唇部被设置在摩擦件与阻尼装置之间。最好该径向唇部与耦合装置整体地连接。该唇部可防止在运行中摩擦件上落下的研磨屑到达阻尼装置的接收空间。在阻尼装置的接收空间中最好充有润滑剂。
另一优选的扭转振动阻尼器的实施例的特征在于：第一支撑装置构成一个支撑环，它-在横截面中看-具有两个基本上彼此垂直布置的边。该支撑装置最好是金属板成形件。通过弯角的构型使该支撑装置得到足够的刚度。
另一优选的扭转振动阻尼器的实施例的特征在于：该支撑环的一个边延伸在径向上及另一边延伸在轴向上。该“径向”及“轴向”的概念是相对组装状态中的扭转振动阻尼器的旋转轴线而言的。
另一优选的扭转振动阻尼器的实施例的特征在于：在支撑环的径向延伸边与构成在耦合装置上的一个摩擦面之间设有一个第二弹簧装置，尤其是盘形弹簧装置。该第二弹簧装置与构成在支撑环上的摩擦面形成摩擦接触。在这方面尤其被证实有利的是：耦合装置由塑料构成。由此将达到比在钢/钢接触的情况下更大的摩擦常数(Reibkonstanz)。
另一优选的扭转振动阻尼器的实施例的特征在于：支撑环的径向延伸边接触在承载装置的装有摩擦件的区域上。由此可作到，该支撑环的边可通过第二弹簧装置直接地压在摩擦件上。
另一优选的扭转振动阻尼器的实施例的特征在于：第二支撑装置基本上具有一个圆柱形套的构型，在横截面中看，在该圆柱形套的一个端面径向向内地延伸出一个固定边及在另一端面径向向外地延伸出一个接触边。固定边用于使第二支撑装置例如借助螺钉固定在初级飞轮质量上。接触边构成用于这些摩擦件的接触面。
另一优选的扭转振动阻尼器的实施例的特征在于：第一和/或第二支撑装置和/或承载环被构造成金属板成形件。由此这些部件的制造成本可保持很小。
另一优选的扭转振动阻尼器的实施例的特征在于：摩擦件具有不同的摩擦系数。在本发明范围内的试验表明：所使用的摩擦材料的摩擦系数在起动时很强地上升。通过适当的材料配偶或公知的摩擦材料处理可实现：摩擦系数在起动过程时下降。当现在使用具有升高摩擦系数的摩擦件与具有下降摩擦系数的摩擦件相组合时，则可实现在滑动路径上近似恒定的总摩擦系数或近似恒定的总摩擦转矩。
另一优选的扭转振动阻尼器的实施例的特征在于：摩擦件具有不同的角度延伸范围。由此可作到：不同的摩擦件在时间上错开地啮合。视摩擦系数的配偶及摩擦件时间上错开的接合而定可达到线性的渐增的或渐减的摩擦转矩变化。
附图说明
本发明的其它优点，特征及细节可从以下参照附图详细描述实施例的说明中得到。其中在说明书中及在权利要求书中所述的特征可本身单个地或任意组合地作为发明的实质。附图为：
图1：根据本发明的扭转振动阻尼器的一个截面图；
图2：图1中一个放大的部分；
图3：根据第一实施形式的一个法兰状加载部件及装在其上的摩擦元件的俯视图；
图4：根据第二实施形式的一个法兰状加载部件及装在其上的不同摩擦元件的俯视图；及
图5：根据第三实施形式的一个法兰状加载部件及装在其上的不同摩擦元件的俯视图。
具体实施方式
在图1中所示的扭转振动阻尼器构成了一个分开的飞轮1，它具有一个可固定在一个内燃机的输出轴(未示出)上的第一或初级飞轮质量2及一个第二或次级飞轮质量3。在第二飞轮质量3上可在中间放置一个离合器盘5的情况下固定一个摩擦式离合器4，通过该离合器可与一个(也未示出)的变速器输入轴接合或分离。在离合器盘5上装有摩擦片衬6，这些摩擦片衬在离合器接合时被加载压力。摩擦式离合器4的功能是以公知为前提的及由此不再作进一步解释。
飞轮质量2及3通过支承结构7可相互转动地被支承，在图示的实施例中该支承结构设置在用于穿过固定螺钉9的孔8的径向内部，这些固定螺钉9用于将第一飞轮质量2安装在内燃机的输出轴上。在两个飞轮质量2与3之间有一个阻尼装置10起作用，该阻尼装置包括储能器，其中至少一个储能器由螺旋压簧11构成。
两个飞轮质量2及3具有用于储能器11的加载区域14，15或16。在图4的实施例中，加载区域14，15由引入构成第一飞轮质量2的板件中的压制部分(Anprgungen)构成。这些在轴向上设在加载区域14，15之间的加载区域16由至少一个与次级飞轮质量3例如通过铆钉21连接的法兰状的加载部件20构成。该部件20用作这些储能器7与飞轮质量3之间的转矩传递部件。加载区域16通过设在法兰状的加载装置20外圆周上的径向臂或悬臂(Ausleger)16构成。
如图2中放大所示地，法兰状的加载部件20具有一个位于径向内部的区域25，在该区域附近设有一个摩擦装置26。该摩擦装置26包括一个设有承载装置或承载环29的摩擦环28，在承载环上固定着一些摩擦件31。
在图3中可看到，6个摩擦件31，32，33，34，35，36均匀分布地设置在承载环29的内圆周上。在承载环29的内圆周上构造有内齿部分38，它们用于形状锁合地接收摩擦件31至36。
承载环29的径向外部构造有一个外齿部分40，这些外齿部分与耦合装置42的内齿部分43配合作用。在承载环29的外齿部分40的齿与耦合装置42的内齿部分43的齿之间设有这样大的间隙，使得承载环29可相对耦合装置42转动。耦合装置42无相对转动地、尤其形状锁合地与法兰状的加载部件20连接。
在图2中可看到，在耦合装置42上构造有一个唇部44，它从法兰状的加载部件20的径向内边缘区域25径向向内地延伸。在径向唇部44的背离初级飞轮质量2的一侧上设有用于弹簧装置48的摩擦面45，在扭转振动阻尼器组装状态中该弹簧装置与耦合装置42相接触。
在弹簧装置48的附近设有一个第一支撑装置50，该第一支撑装置具有一个轴向边51及一个径向边52，在该径向边的一侧上支承着弹簧装置48。第一支撑装置50的径向边52的另一侧接触在磨擦环28的这些磨擦件31上。第一支撑装置50相对第二支撑装置54轴向上可移动地、但尤其是无相对转动地设置。第二支撑装置54包括-在横截面中看-一个径向向外伸的边55，这些摩擦片衬31接触在该边55上。该径向外边55从一个轴向区段56的端面伸出，该轴向区段基本上具有一个圆柱形套的构型。从该轴向区段56的相反端面径向向内地伸出一个边57，借助该边第二支撑装置54通过固定螺钉9被固定在初级飞轮质量2上。
通过根据本发明的磨擦装置26可传递尽可能恒定的磨擦转矩。径向唇部44可防止磨屑到达螺旋压簧11的接收空间，所述磨屑既通过弹簧装置48与耦合装置42的接触面45之间的磨擦也通过磨擦件31至36与第一支撑装置50的径向边52及与第二支撑装置54的径向边55之间的磨擦而产生。作为盘形弹簧构成的第一弹簧装置53及抗扭转的多弯角的支承盘50对磨擦环28加载，该磨擦环由带有外齿部分及内齿部分的承载板29及用制动盘材料作的磨擦件31至36组成。磨擦件31至36具有约0.5至0.35的非常恒定的摩擦系数及抗扭转地被保持在承载板29的内齿部分38中。外齿部分40带有间隙地并构成一个后角(Freiwinkel)地插入在塑料部件42中。部件42也借助一个外齿部分抗扭转地保持在法兰20中。在塑料部件42与支承板50之间设有盘形弹簧48，该盘形弹簧在塑料上产生摩擦接触。由此将达到比在钢/钢接触的情况下更大的摩擦常数。
盘形弹簧48同时用于产生作用在发动机方向上的轴承预负荷。由此可省去附加的支承弹簧。通过作成封闭式的支承板50及塑料部件42也将使通过次级飞轮质量3上的孔进入的污物保持远离螺旋压簧11的接收空间。
在图4及5中表示如图3所示的法兰状的加载部件20。为了避免重复，以下仅对各个实施形式之间的区别加以详细说明。
在图4所示的实施形式中，承载环29上装有6个摩擦件61，62，63，64，65，66，它们具有不同的摩擦系数。每两个在径向上对面布置的摩擦件61，64；62，65；63，66构成具有相同摩擦系数的一对。此外，不同对的摩擦件的尺寸不同。通过成对分级的构型，具有不同摩擦系数的摩擦件的啮合在时间上将错开。相应接触的总摩擦系数确定了实际出现的摩擦转矩。视摩擦系数的配对及摩擦件时间上错开的接入而定可达到线性的渐增的或渐减的摩擦转矩变化。
在图5中，在承载环29中置入两个具有不同摩擦系数的摩擦件71及72。两个摩擦件71及72各具有几乎180°的角度延伸。摩擦件71具有的摩擦系数在起动时很强地升高。相反地，摩擦件72具有的摩擦系数在起动时很强地下降。通过两个摩擦件71及72的组合可实现在滑动路径上近似恒定的总摩擦系数或近似恒定的总摩擦转矩。

Claims (18)

1.扭转振动阻尼器，尤其是分开的飞轮，它具有至少两个可抵抗至少一个阻尼装置及一个摩擦装置的阻力地转动的飞轮质量，这些飞轮质量被称为初级及次级飞轮质量，其特征在于：摩擦装置包括：至少一个第一支撑装置，它无相对转动地与初级飞轮质量相连接；及一个耦合装置，它无相对转动地与次级飞轮质量相连接及与具有多个摩擦件的承载装置相耦合。
2.根据权利要求1的扭转振动阻尼器，其特征在于：设有第一弹簧装置、尤其是一个盘形弹簧装置，它的一侧接触在初级飞轮质量上及它的另一侧接触在第一支撑装置上，该第一支撑装置又接触在用于摩擦件的承载装置上。
3.根据权利要求2的扭转振动阻尼器，其特征在于：该承载装置包括一个承载环，在该承载环上固定这些摩擦件。
4.根据权利要求3的扭转振动阻尼器，其特征在于：承载环的径向内部具有内齿部分，该内齿部分用于在承载环的圆周方向上固定这些摩擦件。
5.根据权利要求3或4的扭转振动阻尼器，其特征在于：承载环的径向外部具有外齿部分，该外齿部分与构造在耦合装置上的内齿部分配合作用。
6.根据权利要求5的扭转振动阻尼器，其特征在于：在承载环的外壁与耦合装置的内齿部分之间设有确定的转动间隙。
7.根据权利要求2至6中一项的扭转振动阻尼器，其特征在于：该耦合装置由塑料构成。
8.根据权利要求2至7中一项的扭转振动阻尼器，其特征在于：在耦合装置上设有一个-在横截面中看-延伸在径向上的、尤其有弹性的唇部，在扭转振动阻尼器的组装状态中该唇部被设置在摩擦件与阻尼装置之间。
9.根据以上权利要求中一项的扭转振动阻尼器，其特征在于：第一支撑装置构造为支撑环，它-在横截面中看-具有两个基本上彼此垂直布置的边。
10.根据权利要求9的扭转振动阻尼器，其特征在于：该支撑环的一个边延伸在径向上及另一边延伸在轴向上。
11.根据权利要求10的扭转振动阻尼器，其特征在于：在支撑环的径向延伸边与构造在耦合装置上的一个摩擦面之间设有第二弹簧装置，尤其是盘形弹簧装置。
12.根据权利要求10或11的扭转振动阻尼器，其特征在于：支撑环的径向延伸边接触在承载装置的装有摩擦件的区域上。
13.根据以上权利要求中一项的扭转振动阻尼器，其特征在于：承载装置的装有摩擦件的区域用其背着第一支撑装置的一侧接触在第二支撑装置上，该第二支撑装置固定在初级飞轮质量上。
14.根据权利要求13的扭转振动阻尼器，其特征在于：第二支撑装置基本上具有一个圆柱形套的构型，在横截面中看，在该圆柱形套的一个端面径向向内地延伸出一个固定边及在另一端面径向向外地延伸出一个接触边。
15.根据以上权利要求中一项的扭转振动阻尼器，其特征在于：第一和/或第二支撑装置和/或承载环被构造成金属板成形件。
16.根据以上权利要求中一项的扭转振动阻尼器，其特征在于：这些摩擦件具有不同的摩擦系数。
17.根据以上权利要求中一项的扭转振动阻尼器，其特征在于：这些摩擦件具有不同的角度延伸范围。
18.扭转振动阻尼器，尤其是分开的飞轮，它具有至少两个可抵抗至少一个阻尼装置及一个摩擦装置的阻力地转动的飞轮质量，这些飞轮质量被称为初级及次级飞轮质量，其特征在于：具有至少一个在本申请中公开的发明特征。
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