CN204025526U - 弹簧减振机构及使用该弹簧减振机构的扭转减振器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种弹簧减振机构及使用该弹簧减振机构的扭转减振器，扭转减振器包括同轴转动装配的两转动构件，两转动构件围成的缓冲腔中设有用于传递转动力矩、缓冲减振的弹簧减振机构，弹簧减振机构包括减振弹簧和与该减振弹簧两端顶压配合的两端弹簧座，减振弹簧的内孔中穿装有阻尼橡胶杆，阻尼橡胶杆的两端分别顶压在相应减振弹簧的两端弹簧座上。在缓冲弹簧受压变形以起到传递力矩、缓冲减振的作用外，设置于减振弹簧内孔中的阻尼橡胶杆同时起到阻尼衰减的作用，从而可以减少减振弹簧所承受的压力，这样可以采用较小刚度的减振弹簧来满足扭转减振器传递大扭矩的要求，从而可以在保证减振效果的同时，降低整个扭转减振器的设计制造成本。

Description

弹簧减振机构及使用该弹簧减振机构的扭转减振器

技术领域

    本实用新型涉及一种弹簧减振机构及使用该弹簧减振机构的扭转减振器。

背景技术

客车一般采用柴油发动机作为驱动装置，柴油发动机为压燃式内燃机，与汽油发动机相比，柴油发动机压缩比大、燃烧过程暴烈、扭转振动大、曲轴旋转平顺性差，从而使得整车的振动噪声较大、另外，曲轴的扭转减振传递到传动系统后，会引起传动轴的扭振，进而传递到减速器、后桥、造成后桥振动噪声大，因此，扭转振动是引起洗头膏振动和噪声的主要因素。

客车中降低传动系统扭转振动的一个主要方法是在传动系中增加扭转减振器，通过扭转减振器中的减振弹簧降低扭转振动。在授权公告号为CN101377224B的中国发明专利中公开了一种扭转振动减振器，其具有两个在圆周方向上相对扭转的转动构件，其中一个转动构件由驱动单元如柴油发动机或离合器驱动转动，相应的另一个转动构件则与输出侧例如减速器传动连接。当传动系中出现扭转振动时，由设置在两个转动构件所围成的缓冲腔中的弹簧减振机构在传递扭转力矩的同时进行缓冲减振，此处的弹簧减振机构包括减振弹簧，减振弹簧的两端分别顶压位于缓冲腔中的作为弹簧座的两挡止凸部上，两转动构件中的其中一个为与驱动单元传动连接的输入侧转动构件、另一个为输出侧转动构件，两挡止凸部中的其中一个固设在输入侧转动构件上、另一个固设在输出侧转动构件上，在驱动单元带着输入侧转动构件转动时，作为两弹簧座的两挡止凸部相向移动以压缩减振弹簧，进而使得输入侧转动构件通过减振弹簧驱动输出侧转动构件转动，减振弹簧不仅传递转动力矩，同时还起到缓冲减振的作用。

但上述扭转振动减振器的缓冲腔中仅设置减振弹簧，为能够传递足够大的扭矩，减振弹簧的刚度通常较大，一方面对减振弹簧性能要求较高，这使得整个扭转减振器的设计制造成本较高，另一方面，由于减振弹簧刚度较大，也会影响扭转减振器的减振效果。

实用新型内容

本实用新型提供一种弹簧减振机构，以解决现有技术中的扭转减振器需要采用刚度较大的减振弹簧而导致设计成本高、减振效果差的技术问题；同时，本实用新型还提供一种使用上述弹簧减振机构的扭转减振器。

本实用新型所提供的弹簧减振机构的技术方案是：弹簧减振机构，包括减振弹簧和与该减振弹簧两端顶压配合的两端弹簧座，所述的减振弹簧的内孔中穿装有阻尼橡胶杆，阻尼橡胶杆的两端分别顶压在相应减振弹簧的两端弹簧座上。

所述套装有阻尼橡胶杆的减振弹簧为第一减振弹簧，所述弹簧减振机构还包括与所述第一减振弹簧配合减振的第二减振弹簧，第一减振弹簧的刚度小于第二减振弹簧的刚度，第一、二减振弹簧之间通过滑动导向块隔开，滑动导向块的朝向第一、二减振弹簧的两侧分别设有对应与第一、二减振弹簧顶压配合的弹簧座。

所述的弹簧减振机构整体呈弧形，所述滑动导向块的沿所述弧形的弹簧减振机构的径向间隔分布的两侧面均为弧形侧面，第一减振弹簧中的阻尼橡胶杆为弧形。

所述的阻尼橡胶杆为具有中心通孔的筒状结构。

本实用新型所提供的使用上述弹簧减振机构的扭转减振器的技术方案是：扭转减振器，包括同轴转动装配的两转动构件，两转动构件围成的缓冲腔中设有用于传递转动力矩、缓冲减振的弹簧减振机构，弹簧减振机构包括减振弹簧和与该减振弹簧两端顶压配合的两端弹簧座，所述的减振弹簧的内孔中穿装有阻尼橡胶杆，阻尼橡胶杆的两端分别顶压在相应减振弹簧的两端弹簧座上。

所述的缓冲腔及弹簧减振机构均为沿扭转减振器的周向延伸的弧形，所述弹簧减振机构中的套装有阻尼橡胶杆的减振弹簧为第一减振弹簧，第一减振弹簧中的阻尼橡胶杆为弧形，所述弹簧减振机构还包括与所述第一减振弹簧配合减振的第二减振弹簧，第一减振弹簧的刚度小于第二减振弹簧的刚度，第一、二减振弹簧之间通过滑动导向块隔开，滑动导向块的朝向第一、二减振弹簧的两侧分别设有对应与第一、二减振弹簧顶压配合的弹簧座，所述滑动导向块的沿所述弧形的弹簧减振机构的径向间隔分布的两侧面均为弧形侧面。

所述的各个缓冲腔中的弹簧减振机构均包括两个所述的第一减振弹簧和两个所述的第二减振弹簧，两第一减振弹簧及两第二减振弹簧沿弹簧减振机构的延伸方向分布，且两第一减振弹簧位于两第二减振弹簧之间，在两第一减振弹簧之间设有所述的滑动导向块以隔开两第一减振弹簧。

所述的阻尼橡胶杆为具有中心通孔的筒状结构。

所述与阻尼橡胶杆端部顶压配合的弹簧座上分别设有与所述阻尼橡胶杆的中心通孔插配定位的凸柱。

所述的两转动构件通过同轴设置的滚动轴承转动装配，两转动构件均包括板状主体，两板状主体相向布置，其中一个板状主体的相向侧面上凸设有内挡圈结构，另一个板状主体的相向侧面上凸设有外挡圈结构，内、外挡圈结构均与所述滚动轴承同轴布置，且外挡圈结构的内径大于内挡圈结构的外径，两板状主体及内、外挡圈结构围成圆环形容纳腔，圆环形容纳腔由间隔设置在所述内、外挡圈结构上的挡板分隔以形成所述用于放置弹簧减振机构的缓冲腔，所述缓冲腔设置有两个以上。

本实用新型的有益效果是：本实用新型所提供的弹簧减振机构及扭转减振器中，在减振弹簧的内孔中穿装阻尼橡胶杆，且阻尼橡胶杆的两端分别顶压在两端弹簧座上，这样，在弹簧减振机构进行减振工作时，在两弹簧座相向移动，此时，在缓冲弹簧受压变形以起到传递力矩、缓冲减振的作用外，设置于减振弹簧内孔中的阻尼橡胶杆同时起到阻尼衰减的作用，从而可以减少减振弹簧所承受的压力，这样可以采用较小刚度的减振弹簧来满足扭转减振器传递大扭矩的要求，从而可以在保证减振效果的同时，降低整个扭转减振器的设计制造成本。

进一步的，弹簧减振机构不仅包括穿装有阻尼橡胶杆的第一减振弹簧，还包括第二减振弹簧，第二减振弹簧的刚度大于第一减振弹簧的刚度，一方面在传递大扭矩的同时实现对扭转振动的有效减振，另一方面，也使得扭转减振器在面对大扭矩和小扭矩时反应均较为灵敏，使得整个扭转减振器减振平缓。

附图说明

图1是本实用新型所提供的扭转减振器一种实施例的结构示意图；

图2是图1中A-A处旋转剖视图；

图3是图1所示扭转减振器的分解示意图；

图4是图3中主动侧转动构件的结构示意图；

图5是图3中从动侧转动构件的结构示意图；

图6是图3中弹簧减振机构的结构示意图。

具体实施方式

如图1至图6所示，一种扭转减振器的实施例，该实施例中的扭转减振器包括通过滚动轴承3同轴转动装配的两转动构件，两转动构件分别为主动侧转动构件1和从动侧转动构件5，主动侧转动构件用于与驱动单元如发动机传动连接，从动侧转动构件用于与从动件如减速器传动连接，主动侧转动构件1包括主动侧板状主体15，主动侧板状主体15上开设有主动侧螺钉安装孔12以与驱动单元传动连接，从动侧转动构件5包括从动侧板状主体55，从动侧板状主体55上则设有从动侧螺钉安装孔52以与从动件如减速器传动连接，主动侧板状主体15和从动侧板状主体55相向设置，且在主动侧板状主体15的相向侧面上凸设有内挡圈结构14，从动侧板状主体55的相向侧面上凸设有外挡圈结构54，内、外挡圈结构均与所述滚动轴承同轴布置，且外挡圈结构54的内径大于内挡圈结构14的外径，在将两板状主体相向扣合后，两板状主体及内、外挡圈结构围成圆环形容纳腔100，本实施例中，在内挡圈结构14的外周面上凸设有沿周向间隔均布的两第一挡板11，在外挡圈结构54的内周面上凸设有沿周向间隔均布的两第二挡板51，两第一挡板11和两第二挡板51沿周向间隔分布，这样一来，圆环形容纳腔100就被间隔设置的第一挡板11和第二挡圈51分隔以形成四个缓冲腔，每个缓冲腔中均设有用于传递转动力矩、缓冲减振的弹簧减振机构4，各个缓冲腔及弹簧减振机构4均为沿扭转减振器的周向延伸的弧形，弹簧减振机构4包括两个第一减振弹簧41和两个第二减振弹簧43，第一减振弹簧41的刚度小于第二减振弹簧43的刚度，两第一减振弹簧41及两第二减振弹簧43均沿周向分布，且两第一减振弹簧41位于两第二减振弹簧43之间，两第一减振弹簧41之间以及第一减振弹簧与第二减振弹簧之间均通过滑动导向块22隔开，各滑动导向块22的两侧分别设有对应与相应减振弹簧顶压配合的弹簧座，且为便于滑动导向块在缓冲腔中的自由滑动，各滑动导向块22的沿弧形的弹性减振机构的径向间隔分布的两侧面均为弧形侧面，并且，弹性减振机构还包括位于两端部的端部弹簧座21，两端部弹簧座21的一侧与对应的第二减振弹簧43顶压配合、另一侧对应的顶压在第一挡板11或第二挡板51上，这样，在驱动单元驱动主动侧板状主体15转动时，主动侧板状主体15与从动侧板状主体55发生相对转动，第一挡板11和第二挡板51将发生相向移动，从而推动两端的端部弹簧座21在相应的缓冲腔中移动以向弹簧减振机构施加压力，在本实施例中，在第一减振弹簧41的内孔中对应穿装有阻尼橡胶杆42，该阻尼橡胶杆42为弧形，阻尼橡胶杆42的两端分别顶压在相应第一减振弹簧的两端弹簧座上，且此处的阻尼橡胶杆42为具有中心通孔的筒状结构，这样可以提高阻尼橡胶杆的阻尼减振作用，同时，为便于安装定位阻尼橡胶杆42，在与阻尼橡胶杆端部顶压配合的弹簧座上分别设有与阻尼橡胶杆的中心通孔插配定位的凸柱。

本实施例中，主动侧转动构件和从动侧转动构件通过滚动轴承3转动装配在一起，具体来讲，在从动侧板状主体55的相向侧面上凸设有用于与滚动轴承3内圈过渡插配的支承轴53，在主动侧板状主体15的相向侧面上凸设有用于与滚动轴承3外圈过渡插配的安装筒13。

使用时，将主动侧转动构件1与驱动单元传动连接，将从动侧转动构件5与从动件传动连接，并使得滚动轴承3的外圈与主动侧板状主体15上的安装筒13过渡插配，滚动轴承3的内圈与从动侧板状主体55上的支承轴53过渡插配，从而将主动侧转动构件1和从动侧转动构件5连接起来，两板状主体及内、外挡圈结构围成圆环形容纳腔100，圆环形容纳腔100由第一挡板11和第二挡板51分隔呈四个缓冲腔，各个缓冲腔中分别对应设置有弹簧减振机构4，各弹簧减振机构4均包两第一减振弹簧41和两第二减振弹簧43，且在第一减振弹簧41中对应套装有阻尼橡胶杆41，这样，当传动系出现扭转振动时，主动侧转动构件1相对于从动侧转动构件5转动，第一挡板11相对于第二挡板51转动，从而压缩弹簧减振机构4，当扭矩不大时，由刚度较小的第一减振弹簧41起传递扭矩、缓冲减振的作用，同时，设置于第一减振弹簧41中的阻尼橡胶杆42由于两端分别顶压在相应的第一减振弹簧的两端弹簧座上，阻尼橡胶杆42同时起到阻尼衰减的作用，而当扭矩较大时，刚度较大的第二减振弹簧43也被压缩，进一步的提高整个扭转减振器缓冲减振的作用。在本实施例中，由于弹簧减震机构均设置在圆环形容纳腔中，由于缓冲腔在周向上的长度较长，允许两减振弹簧有较大的压缩量，这样，弹簧减震机构中的第一减振弹簧和第二减振弹簧的刚度均可以设计的较小，两转动构件可以存在较大角度的相对转动。

需要说明的是，上述实施例所提供的扭转减振器不仅可以应用在发动机传动轴和主减速器之间，也可以安装在变速器和传动轴之间，还可以安装在其他需要衰减扭转振动的位置。

上述实施例中，圆环形容纳腔由挡板分隔成四个缓冲腔，在其他实施例中，也可以分隔成两个或三个或四个以上的缓冲腔，相对的，缓冲腔的个数越少，缓冲腔的周向长度越大，弹簧减振机构的长度也相对较大，而缓冲腔的个数也少，缓冲腔的周向长度相对较小，弹簧减振机构的长度也相对较小。如果缓冲腔个数足够或者缓冲腔周向长度较少，进而导致弹簧减振机构为直线形或近似直线形。

上述实施例中，在各个缓冲腔中均设有刚度不同的两种减振弹簧，在其他实施例中，也可以仅设置第一减振弹簧，此时，可以通过在第一减震弹簧中穿装阻尼橡胶杆提高扭转减振器的减振效果。

上述实施例中，阻尼橡胶杆为具有中心通孔的筒状结构，一方面是因为筒状结构可以降低阻尼橡胶杆的刚度，提高阻尼橡胶杆的弹性强度，另一方面也是便于与凸柱插配以装配阻尼橡胶杆。

本实用新型还提供一种弹簧减振机构，此处的弹簧减振机构与上述扭转减振器中的弹簧减震机构的结构相同，在此不在赘述。

上述两个实施例中的弹簧减震结构均为弧形，在其他实施例中，如果根据实际条件需要，弹簧减振机构也可以设计成直线形，此时，阻尼橡胶杆也为直线形。

Claims (10)

1.扭转减振器，包括同轴转动装配的两转动构件，两转动构件围成的缓冲腔中设有用于传递转动力矩、缓冲减振的弹簧减振机构，弹簧减振机构包括减振弹簧和与该减振弹簧两端顶压配合的两端弹簧座，其特征在于：所述的减振弹簧的内孔中穿装有阻尼橡胶杆，阻尼橡胶杆的两端分别顶压在相应减振弹簧的两端弹簧座上。

2.根据权利要求1所述的扭转减振器，其特征在于：所述的缓冲腔及弹簧减振机构均为沿扭转减振器的周向延伸的弧形，所述弹簧减振机构中的套装有阻尼橡胶杆的减振弹簧为第一减振弹簧，第一减振弹簧中的阻尼橡胶杆为弧形，所述弹簧减振机构还包括与所述第一减振弹簧配合减振的第二减振弹簧，第一减振弹簧的刚度小于第二减振弹簧的刚度，第一、二减振弹簧之间通过滑动导向块隔开，滑动导向块的朝向第一、二减振弹簧的两侧分别设有对应与第一、二减振弹簧顶压配合的弹簧座，所述滑动导向块的沿所述弧形的弹簧减振机构的径向间隔分布的两侧面均为弧形侧面。

3.根据权利要求2所述的扭转减振器，其特征在于：所述的各个缓冲腔中的弹簧减振机构均包括两个所述的第一减振弹簧和两个所述的第二减振弹簧，两第一减振弹簧及两第二减振弹簧沿弹簧减振机构的延伸方向分布，且两第一减振弹簧位于两第二减振弹簧之间，在两第一减振弹簧之间设有所述的滑动导向块以隔开两第一减振弹簧。

4.根据权利要求1或2或3所述的扭转减振器，其特征在于：所述的阻尼橡胶杆为具有中心通孔的筒状结构。

5.根据权利要求4所述的扭转减振器，其特征在于：所述与阻尼橡胶杆端部顶压配合的弹簧座上分别设有与所述阻尼橡胶杆的中心通孔插配定位的凸柱。

6.根据权利要求2或3所述的扭转减振器，其特征在于：所述的两转动构件通过同轴设置的滚动轴承转动装配，两转动构件均包括板状主体，两板状主体相向布置，其中一个板状主体的相向侧面上凸设有内挡圈结构，另一个板状主体的相向侧面上凸设有外挡圈结构，内、外挡圈结构均与所述滚动轴承同轴布置，且外挡圈结构的内径大于内挡圈结构的外径，两板状主体及内、外挡圈结构围成圆环形容纳腔，圆环形容纳腔由间隔设置在所述内、外挡圈结构上的挡板分隔以形成所述用于放置弹簧减振机构的缓冲腔，所述缓冲腔设置有两个以上。

7.弹簧减振机构，包括减振弹簧和与该减振弹簧两端顶压配合的两端弹簧座，其特征在于：所述的减振弹簧的内孔中穿装有阻尼橡胶杆，阻尼橡胶杆的两端分别顶压在相应减振弹簧的两端弹簧座上。

8.根据权利要求7所述的弹簧减振机构，其特征在于：所述套装有阻尼橡胶杆的减振弹簧为第一减振弹簧，所述弹簧减振机构还包括与所述第一减振弹簧配合减振的第二减振弹簧，第一减振弹簧的刚度小于第二减振弹簧的刚度，第一、二减振弹簧之间通过滑动导向块隔开，滑动导向块的朝向第一、二减振弹簧的两侧分别设有对应与第一、二减振弹簧顶压配合的弹簧座。

9.根据权利要求8所述的弹簧减振机构，其特征在于：所述的弹簧减振机构整体呈弧形，所述滑动导向块的沿所述弧形的弹簧减振机构的径向间隔分布的两侧面均为弧形侧面，第一减振弹簧中的阻尼橡胶杆为弧形。

10.根据权利要求7或8或9所述的弹簧减振机构，其特征在于：所述的阻尼橡胶杆为具有中心通孔的筒状结构。