專利名稱：扭振減振器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種扭振減振器/扭振緩沖器，該扭振減振器安裝在一驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和從 動(dòng)系統(tǒng)之間，并用于緩沖輸入和輸出振動(dòng)以及補(bǔ)償轉(zhuǎn)矩波動(dòng)。
背景技術(shù)：
已知大量的扭振減振器，在這些扭 振減振器中，驅(qū)動(dòng)元件和從動(dòng)元件通過(guò)一用于 傳遞轉(zhuǎn)矩的扭簧(例如DE 10 2005 037 996 相連。此外還已知這樣的系統(tǒng)，在所述 系統(tǒng)中，扭振通過(guò)徑向的或能沿圓周方向加載的彈簧元件緩沖(DE 198 12 303 AUDE 197 33 334 Al)。由DE 32 28 673 Al已知一種具有能側(cè)向移動(dòng)的緩沖元件的扭振減振器。這種 特別適用于機(jī)動(dòng)車輛的摩擦離合器的離合器盤(pán)的扭振減振器具有兩個(gè)能相對(duì)于彼此繞一 共同的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的緩沖器部件，這兩個(gè)緩沖器部件通過(guò)軸向推動(dòng)面和耦聯(lián)部件相互耦 聯(lián)。在緩沖器部件相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)，耦聯(lián)部件克服彈簧的力移動(dòng)。耦聯(lián)部件可以與緩沖器部件 沿軸向固定地連接，耦聯(lián)部件沿軸向是可移動(dòng)的，但抗旋轉(zhuǎn)地與緩沖器部件耦聯(lián)。耦聯(lián)部件 將一個(gè)向外密封的、至少部分地用緩沖液體填充的空腔分成兩個(gè)分腔，這兩個(gè)分腔通過(guò)節(jié) 流通道相互連接。在DE 696 15 982 T2和DE 695 21 982 T2中記載了用于傳遞轉(zhuǎn)矩和用 于補(bǔ)償旋轉(zhuǎn)振動(dòng)的雙質(zhì)量振動(dòng)輪。其中設(shè)有兩個(gè)振動(dòng)輪質(zhì)量，這兩個(gè)振動(dòng)質(zhì)量利用多個(gè)旋 轉(zhuǎn)桿和彈簧彼此耦聯(lián)。這里各所述彈簧以沿圓周方向延伸的螺旋彈簧的形式構(gòu)成或由彈性 體材料構(gòu)成。這種振動(dòng)輪具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和大的圓周(周長(zhǎng))，并且僅允許很小的旋轉(zhuǎn)角。由DE 27 42 560 C2、GB 1 534 675和GB 298，319還已知具有彈性體的緩沖元件 的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)吸收器。前面所述的解決方案的缺點(diǎn)是較為復(fù)雜的制造技術(shù)上的耗費(fèi)以及對(duì)于一些應(yīng)用 仍不令人滿意的緩沖特性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，開(kāi)發(fā)一種扭振減振器，這種扭振減振器具有構(gòu)造上簡(jiǎn)單的結(jié) 構(gòu)，能夠在廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域中使用并具有優(yōu)異的緩沖特性，以及允許兩個(gè)軸端超過(guò)士30° 的旋轉(zhuǎn)(扭轉(zhuǎn))角度。所述目的利用權(quán)利要求1的特征來(lái)實(shí)現(xiàn)。有利的實(shí)施形式由各從屬 權(quán)利要求得出。所述扭振減振器具有一緩沖元件，該緩沖元件設(shè)置在一第一元件和一第二元件之 間，其中第一元件和第二元件能夠相對(duì)于彼此旋轉(zhuǎn)，并且構(gòu)造成具有或沒(méi)有在一殼體中設(shè) 置在第一和第二元件之間的能軸向移動(dòng)的耦聯(lián)部件，其中，在采用耦聯(lián)部件時(shí)，所述耦聯(lián)部 件設(shè)置在第一元件和第二元件之間，第一元件通過(guò)可旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)地支承的、剛性的第一聯(lián)接 元件與耦聯(lián)部件相連，第二元件通過(guò)可旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)地支承的、剛性的第二聯(lián)接元件與耦聯(lián)部 件相連，使得當(dāng)?shù)谝辉偷诙g相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)，a)耦聯(lián)部件克服一彈簧元件的彈簧力移動(dòng)，和/或4
b)耦聯(lián)部件克服在兩側(cè)作用在耦聯(lián)部件上的介質(zhì)移動(dòng)，或者，對(duì)于緩沖元件具有或沒(méi)有耦聯(lián)部件的構(gòu)型，C)在第三聯(lián)接元件中集成彈性的元件并且所述聯(lián)接元件與第一元件和第二元件 相連。優(yōu)選在扭振減振器中在第一元件和耦聯(lián)部件之間設(shè)置至少一個(gè)第一彈簧元件，在 第二元件和耦聯(lián)部件之間設(shè)置至少一個(gè)第二彈簧元件，其中各彈簧元件例如按螺旋彈簧的 形式構(gòu)成。此外還可以分別在一個(gè)聯(lián)接元件中集成至少一個(gè)彈簧元件，并且該聯(lián)接元件能 夠克服所述彈簧元件的彈簧力通過(guò)彈簧的長(zhǎng)度改變而改變長(zhǎng)度。在采用起緩沖作用的介質(zhì)時(shí)，耦聯(lián)部件將殼體中的空腔分成兩個(gè)分腔，介質(zhì)位于 這兩個(gè)分腔中，所述介質(zhì)特別是液體、氣體或液體-氣體混合物?？蛇x地也可以采用凝膠或 粘彈性的介質(zhì)作為位于所述分腔中的介質(zhì)。由于活塞移動(dòng)，所述介質(zhì)被彈性地壓縮和/或 通過(guò)一管接頭操作外部的彈性緩沖器。各分腔也可以相互連接，從而介質(zhì)能夠從一個(gè)分腔流入另一個(gè)分腔。這優(yōu)選通過(guò) 采用相應(yīng)的閥或通過(guò)孔來(lái)實(shí)現(xiàn)，其橫截面起決定緩沖作用的作用。聯(lián)接元件優(yōu)選構(gòu)成球鉸桿(Kugelstange)的形式，所述球鉸桿在兩個(gè)端部旋轉(zhuǎn)鉸 接地支承在第一和第二元件上和耦聯(lián)部件上。這里耦聯(lián)部件可軸向運(yùn)動(dòng)和可旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)地支 承在殼體中。第一元件可以是第一軸，而第二元件可以是所述殼體。此外，第一元件可以構(gòu)成為 第一軸，而第二元件可以構(gòu)成為第二軸或與各軸耦聯(lián)，其中在這種情況下，殼體優(yōu)選是相對(duì) 于底座固定的(固定在底座上)。第一元件例如可以是驅(qū)動(dòng)元件，而第二元件是從動(dòng)元件， 或者相反。此外，聯(lián)接元件可以具有一環(huán)繞的軸環(huán)，該軸環(huán)伸入殼體的一環(huán)形空腔中。所述環(huán) 形空腔優(yōu)選在中央且環(huán)繞地設(shè)置并在殼體中沿徑向向外延伸。所述環(huán)形空腔例如用緩沖介 質(zhì)填充，所述緩沖介質(zhì)在活塞軸向運(yùn)動(dòng)時(shí)通過(guò)軸環(huán)排壓。這種排壓優(yōu)選克服確定的節(jié)流阻 力實(shí)現(xiàn)，所述節(jié)流阻力例如通過(guò)軸環(huán)中的一個(gè)或多個(gè)通口形成。附加地或可選地，所述軸環(huán)在活塞軸向運(yùn)動(dòng)時(shí)也可以克服一蓄能的元件、特別是 彈簧(機(jī)械彈簧或氣體壓力彈簧)的復(fù)位力起作用。利用本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了扭振減振器的一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的方案，這種扭振減振器能夠靈活 地與各種不同的使用領(lǐng)域向適應(yīng)，并且利用該扭振減振器能通過(guò)聯(lián)接元件與彈簧元件和/ 或介質(zhì)的組合實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的緩沖特性，利用該扭振減振器能降低高的轉(zhuǎn)矩峰值并實(shí)現(xiàn)大的旋 轉(zhuǎn)(扭轉(zhuǎn))角度。


下面根據(jù)實(shí)施例和附圖中詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。其中圖1示出扭振減振器的示意圖，其中采用兩個(gè)壓縮彈簧，這兩個(gè)壓縮彈簧設(shè)置在 耦聯(lián)部件的兩側(cè)，圖2示出扭振減振器的示意圖，其中采用緩沖振動(dòng)的彈性介質(zhì)，圖3示出沒(méi)有耦聯(lián)部件的扭振減振器的示意圖，其中采用集成到聯(lián)接元件中的彈 簧元件，其中殼體與聯(lián)接元件的端部相連，
圖4示出具有聯(lián)接元件和耦聯(lián)部件的扭振減振器的示意圖，在各聯(lián)接元件中集成 彈簧，其中，殼體與第二聯(lián)接元件的端部相連。
具體實(shí)施例方式在圖1和2中示出具有緩沖元件1的扭振減振器，所述緩沖元件具有一設(shè)置在一 殼體2中的、能軸向移動(dòng)的耦聯(lián)部件3。殼體2相對(duì)于底座固定地支承，而耦聯(lián)部件3設(shè)置 在第一旋轉(zhuǎn)軸形式的第一元件4和第二旋轉(zhuǎn)軸形式的第二元件5之間，其中第一元件4和 第二元件5能相對(duì)于彼此旋轉(zhuǎn)。第一元件4通過(guò)能旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)地支承的剛性的第一聯(lián)接元件 4. 1與耦聯(lián)部件3相連，而第二元件5通過(guò)能旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)地支承的剛性的第二聯(lián)接元件5. 1與 耦聯(lián)部件3相連。各第一聯(lián)接元件4. 1構(gòu)造成球鉸桿的形式并以其球形的端部能旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 地一方面支承在第一元件4的第一容納部4. 2中，另一方面支承在耦聯(lián)部件3的容納部3. 1 中。類似地，第二聯(lián)接元件5. 1也構(gòu)造成球鉸桿的形式并以其球形的端部能旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)地一 方面支承在第二元件5的第二容納部5. 2中，另一方面支承在耦聯(lián)部件3的容納部3. 2中。這里第一聯(lián)接元件4. 1和第二聯(lián)接元件5. 1適于在第一元件和第二元件之間傳遞 轉(zhuǎn)矩。為了進(jìn)行扭振緩沖，根據(jù)圖1在第一容納部4. 2和耦聯(lián)部件3之間設(shè)置第一壓縮彈 簧6，并在第二容納部5. 2和耦聯(lián)部件3之間設(shè)置第二壓縮彈簧7。第一壓縮彈簧6和第二 壓縮彈簧7構(gòu)造成螺旋彈簧并處于預(yù)緊力下。根據(jù)圖2沿朝殼體2的方向密封的耦聯(lián)部件3將殼體2中的空腔分成一第一分腔 8和一第二分腔9，第一分腔從耦聯(lián)部件3朝第一元件4的方向延伸，第二分腔從耦聯(lián)部件 3朝第二元件5的方向延伸。液體的緩沖介質(zhì)10位于這兩個(gè)分腔8、9中，所述緩沖介質(zhì)能 通過(guò)至少一個(gè)集成到耦聯(lián)部件3中的閥11從一個(gè)分腔8、9流入相應(yīng)的另一個(gè)分腔8、9。作 為緩沖介質(zhì)優(yōu)選采用液體-氣體混合物。如果第一旋轉(zhuǎn)軸(第一元件4)和第二旋轉(zhuǎn)軸(第二元件5)相對(duì)于彼此旋轉(zhuǎn)，則 聯(lián)接元件5. 1、5. 2占據(jù)另外的空間角度位置，并且耦聯(lián)部件3根據(jù)圖1沿縱軸線A克服壓 縮彈簧6、7的彈簧力運(yùn)動(dòng)，而根據(jù)圖2克服緩沖介質(zhì)10的緩沖力運(yùn)動(dòng)。此時(shí)耦聯(lián)部件3同 樣進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。通過(guò)聯(lián)接元件5. 1、5.2和彈簧6、7(圖1)或緩沖介質(zhì)10(圖幻的彈性，扭振在第 一元件4和第二元件5之間受到緩沖，并且轉(zhuǎn)矩峰值下降。根據(jù)一個(gè)沒(méi)有示出的實(shí)施方案， 例如也可以將殼體作為第一或第二元件構(gòu)造成可旋轉(zhuǎn)的，并且例如可以在殼體上固定一短 軸。殼體此時(shí)當(dāng)然不是相對(duì)于底座固定地支承。在圖3和4中示出緩沖元件1的一個(gè)變型，在該緩沖元件中第一元件4構(gòu)成第一 旋轉(zhuǎn)軸的形式，能相對(duì)于第一元件旋轉(zhuǎn)的第二元件5是殼體2。根據(jù)圖3各第三聯(lián)接元件4. 3可擺動(dòng)地固定在第一元件4的容納部4. 2上和在第 二元件5的容納部5. 2上。這些第三元件4. 3在這里橫向于其縱軸線分成兩個(gè)半部，其中 兩個(gè)半部分別通過(guò)一個(gè)彈簧12彼此相連，從而第三聯(lián)接元件4. 3能在第一元件4和第二元 件5之間相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)克服彈簧12的彈簧力改變長(zhǎng)度，所述彈簧安裝在一沒(méi)有詳細(xì)示出的外 殼中。這里省去了耦聯(lián)部件3。這里第三聯(lián)接元件4. 3應(yīng)不能彎曲，而是只能沿其縱軸線改 變長(zhǎng)度，從而利用第三聯(lián)接元件能傳遞轉(zhuǎn)矩。根據(jù)圖4，與圖1和2相同設(shè)有耦聯(lián)部件3，該耦聯(lián)部件通過(guò)第三聯(lián)接元件4. 3與旋轉(zhuǎn)軸形式的第一元件4可擺動(dòng)地相連，通過(guò)第三聯(lián)接元件4. 3與殼體2形式的第二元件 5可擺動(dòng)地連接。和圖3中相同，第三聯(lián)接元件4. 3具有彈簧12，通過(guò)所述彈簧，第三聯(lián)接 元件在第一元件4和第二元件5之間相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)由于彈簧力能夠改變長(zhǎng)度。替代第三聯(lián)接 元件，根據(jù)圖4，也可以和圖1相同采用第一和第二聯(lián)接元件4. 1、5. 1和螺旋彈簧6、7，或者 和圖2相同，采用第一和第二聯(lián)接元件4. 1,5. 1和緩沖介質(zhì)10。
權(quán)利要求
1.扭振減振器，該扭振減振器具有一緩沖元件，該緩沖元件設(shè)置在一第一元件和一第 二元件之間，其中第一元件和第二元件能夠相對(duì)于彼此旋轉(zhuǎn)，并且該緩沖元件具有或沒(méi)有 在一殼體中設(shè)置在第一和第二元件之間的能沿一軸線(A)軸向移動(dòng)的耦聯(lián)部件，其中，在 采用耦聯(lián)部件時(shí)，所述耦聯(lián)部件設(shè)置在第一元件和第二元件之間并在殼體中將一空腔分成 兩個(gè)分腔，第一元件通過(guò)可旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)地支承的、剛性的第一聯(lián)接元件與耦聯(lián)部件相連，第二 元件通過(guò)可旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)地支承的、剛性的第二聯(lián)接元件與耦聯(lián)部件相連，并且當(dāng)?shù)谝辉?第二元件之間相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)，a)耦聯(lián)部件克服至少一個(gè)彈簧元件的彈簧力沿軸線(A)移動(dòng)，和/或b)耦聯(lián)部件克服在兩側(cè)作用在耦聯(lián)部件上的介質(zhì)沿軸線(A)移動(dòng)，其中所述介質(zhì)位于 內(nèi)側(cè)或外側(cè)的分腔中，或者，對(duì)于緩沖元件具有或沒(méi)有耦聯(lián)部件的構(gòu)型，c)在第三聯(lián)接元件中集成彈性的元件并且所述聯(lián)接元件與第一元件和第二元件相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭振減振器，其特征在于，在第一元件和耦聯(lián)部件之間的第 一分腔中設(shè)置至少一個(gè)第一彈簧元件，在第二元件和耦聯(lián)部件之間的第二分腔中設(shè)置至少 一個(gè)第二彈簧元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的扭振減振器，其特征在于，各彈簧元件按螺旋彈簧的形式 構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的扭振減振器，其特征在于，分別在一個(gè)聯(lián)接元件 中集成至少一個(gè)彈簧元件，并且該聯(lián)接元件能夠由于彈簧元件的彈簧力而改變長(zhǎng)度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的扭振減振器，其特征在于，位于各分腔中的介質(zhì) 是液體、氣體或液體-氣體混合物或凝膠或粘彈性的介質(zhì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的扭振減振器，其特征在于，由于耦聯(lián)移動(dòng)，位于 各分腔中的介質(zhì)在壓力作用下被壓縮和/或通過(guò)一相應(yīng)的殼體接頭操作一外部的緩沖器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的扭振減振器，其特征在于，兩個(gè)分腔通過(guò)流元件 相互連通，所述流元件限定阻尼常數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的扭振減振器，其特征在于，兩個(gè)分腔通過(guò)閥相互連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的扭振減振器，其特征在于，第一聯(lián)接元件、第二 聯(lián)接元件和第三聯(lián)接元件構(gòu)成球鉸桿的形式，所述球鉸桿在兩個(gè)端部處旋轉(zhuǎn)鉸接地支承， 其中各球鉸桿在需要時(shí)分成兩個(gè)半部，這兩個(gè)半部通過(guò)彈性的元件耦聯(lián)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的扭振減振器，其特征在于，耦聯(lián)部件可軸向運(yùn) 動(dòng)和可旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)地支承在殼體中。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的扭振減振器，其特征在于，第一元件是第一 軸，而第二元件是所述殼體，或者，第一元件是第一軸，而第二元件是第二軸。
12.根據(jù)權(quán)利要求12所述的扭振減振器，其特征在于，殼體固定在底座上。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至1“中任一項(xiàng)所述的扭振減振器，其特征在于，第一元件是驅(qū)動(dòng) 元件，而第二元件是從動(dòng)元件，或者相反。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的扭振減振器，其特征在于，第一元件與第一軸 或驅(qū)動(dòng)元件相耦聯(lián)和/或第二元件與第二軸或從動(dòng)元件相耦聯(lián)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的扭振減振器，其特征在于，各腔(8、10)中的介質(zhì)(9)是主動(dòng)壓力控制的并且扭振緩沖按一控制算法進(jìn)行。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的扭振減振器，其特征在于，聯(lián)接元件具有一環(huán) 繞的軸環(huán)，該軸環(huán)在一設(shè)置在中央的環(huán)形空腔中沿軸向方向 -克服確定的節(jié)流阻力排壓緩沖介質(zhì)，和/或， -克服一蓄能元件的彈簧力沿軸向移動(dòng)， 由此產(chǎn)生緩沖力，所述緩沖力與聯(lián)接元件的運(yùn)動(dòng)相反定向。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種扭振減振器(1)，該扭振減振器具有一緩沖元件，該緩沖元件設(shè)置在一第一元件(4)和一第二元件(5)之間，其中第一元件和第二元件能夠相對(duì)于彼此旋轉(zhuǎn)，并且具有或沒(méi)有在一殼體(2)中設(shè)置在第一和第二元件之間的能沿一軸線(A)軸向移動(dòng)的耦聯(lián)部件(3)，其中，a)耦聯(lián)部件克服至少一個(gè)彈簧元件(6、7)的彈簧力沿軸線(A)移動(dòng)，和/或b)耦聯(lián)部件克服在兩側(cè)作用在耦聯(lián)部件上的介質(zhì)沿軸線(A)移動(dòng)，其中所述介質(zhì)位于內(nèi)側(cè)或外側(cè)的分腔中，或者，對(duì)于緩沖元件具有或沒(méi)有耦聯(lián)部件的構(gòu)型，c)在第三聯(lián)接元件中集成彈性的元件并且所述聯(lián)接元件與第一元件和第二元件相連。
文檔編號(hào)F16F15/12GK102047000SQ200980119534
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2009年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月30日
發(fā)明者A·基斯勒, J·舒爾策, W·弗羅因德 申請(qǐng)人:阿斯圖里亞汽車系統(tǒng)股份公司