具有片狀結構的彈性聯軸器的製作方法

2023-06-14 21:17:36 2

專利名稱：具有片狀結構的彈性聯軸器的製作方法
具有片狀結構的彈性聯軸器根據權利要求I的前序部分，本發明涉及一種具有減振裝置的成片狀結構的彈性聯軸器，尤其用於汽車動力傳動系統。所述具有減振裝置的彈性聯軸器用於使下遊的傳動系統遠離內燃機產生的旋轉振動。在一個相對較小的旋轉角度的情況下，在兩個聯軸器的半部分之間沒有減振或發生輕微減振，而在大的旋轉角度時，所述聯軸器的半部分之間則發生大幅減振。此特徵的設置與負載無關，即，無論所述彈性聯軸器在目前傳遞的是大扭矩或是小扭矩。尤其是，即使在傳遞一個高扭矩的同時傳遞一具有小振幅的扭轉振動，也不需要設置或只需設置輕微減振，只有當扭轉振動有一相對較大的幅度時，無論是一小扭矩還是大扭矩，都要設置較強的減振。
具有上述所需特徵的已知的成片狀結構的彈性聯軸器，公布在文件DE3923749C1和DE10241103A1之中。其中表示的兩個聯軸器，每個聯軸器都有一個浮動減振環，其位於充滿減振介質的聯軸器的內部空間中，可以相對於兩個聯軸器的半部分旋轉到一定程度，並且將一減振室分割成多個分室。根據DE10241103A1，所述浮動減振環沿著所述聯軸器的周線被分割成多個彼此獨立的環形部分，環形部分和位於形成第二聯軸器的半部分的聯軸器的中間閥片徑向向外部分上的凸輪以及位於第一聯軸器的半部分的一外側的徑向向內部分的凸輪，形成第一分室和第二分室。當所述第一聯軸器的半部分和第二聯軸器的半部分相對旋轉時，分室的體積可以變化。DE10241103A1中的已知的上述特徵總結在權利要求I的前序部分中。已公開的申請DE10022625A1和DE19907414A1也披露了相關的技術特徵。儘管在實踐中已經證明聯軸器的上述特徵十分值得信賴和優越，但是還存在可進一步改進的空間。例如，需要增強在上述第一聯軸器半部分和第二聯軸器的半部分之間的相對旋轉至最大值時的減振特性，尤其是當超出上述液壓減振時，在剩餘的旋轉角度範圍內產生減振行為。因而，本發明具體到完成上述需要的成片狀結構的彈性聯軸器。尤其，所述彈性聯軸器是根據上述發明在結構上的細微變化以及能夠實現在最大的相對旋轉角度所需的加強減振。根據本發明，具有權利要求I的特徵的彈性聯軸器解決了上述技術問題。在從屬權利要求中列舉了特別有利的本發明的實施例。通過僅僅在一已知的具有浮動減振環的聯軸器上作出細小的改變，浮動減振環分割成多個獨立的環形部分，本發明人成功地獲得了在第一聯軸器的半部分和第二聯軸器的半部分相對大旋轉角度的額外的減振，即在一大旋轉角度中，在所述聯軸器中產生摩擦減振。通過在所述浮動減振環的環形部分的軸端區域和朝向它們的所述中間閥片的外周區域和/或至少一個側閥片的內周區域之間形成一摩擦面，從而產生所述摩擦減振。根據本發明，所述聯軸器是以如下的方法設計的每個環形部分的至少一個軸端(基本上，根據本發明，如果之應用一個環形部分也是足夠的)與中間閥片或至少一個側閥片的外側的接觸在穿過減振介質的外周方向上或處於環形部分同時被兩個聯軸器的半部分加載時是有效的，相反，當環形部分在外周方向上沒有被減振介質或兩個聯軸器的半部分中的一個加載時，在環形部分的軸端和所述中間閥片和/或至少一個所述側閥片的外側之間設置了一段在聯軸器的徑向方向上的預設的空間。根據一個有益的實施例，在所述環形部分處於負載狀態下，在每個環形部分的一軸端和所述中間閥片之間的空間被橋接，相反，在所述環形部分的一個軸端，尤其是另一端與至少一個側閥片的外側之間預設的空間的橋接僅是一個選擇，這裡也只考慮該預設的空間的部分橋接。具體地，根據本發明的成片狀結構的彈性聯軸器，尤其是用以減弱一內燃機的扭轉振動，具有一個第一聯軸器的半部分和一個第二聯軸器的半 部分，其可在一個限定的區域內旋轉使得相互抵抗至少一個由彈性聯軸器元件提供的力。第一聯軸器的半部分包括兩個旋轉連接在外圓周上的側閥片，以及第二聯軸器的半部分由至少一個分派給輪軸的中間閥片形成，所述的中間閥片位於兩個側閥片之間並被側閥片包圍。所述側閥片限定了一個收納中間閥片的液密的內部空間和至少一個減振室，在所述聯軸器相互轉動中，所述的減振室的容量可以改變並且在其中填充有減振介質，所述減振室位於所述內部空間的外部區域。 一浮動減振環安裝在所述內部空間，其可以在相對於任一所述聯軸器的半部分的限定區域內旋轉，所述減振環和所述第一聯軸器的半部分形成減振室的至少一個分室以及和所述第二聯軸器的半部分形成減振室的至少一個第二分室，所述浮動減振環沿著所述聯軸器的周線被分割成多個相互獨立的環形部分，以滑動的方式安裝在所述中間閥片的徑向外部和/或至少一個側閥片的外側的徑向內部上。根據本發明，安裝在一個或兩個軸端的環形部分，在沒有負載時，位於在所述中間閥片和/或至少一個所述側閥片的外側的所述聯軸器的徑向上有一段預設的空間，當所述環形部分負載時，通過橋接該預設的空間，在所述中間閥片和/或至少一個所述側閥片形成接觸從而產生一滑動摩擦。在所述第一聯軸器的半部分和所述第二聯軸器的半部分之間的較大角度範圍中，可以增強所述液壓減振，因為，一分室尤其是第一分室的橫截面在朝向所述環形部分的軸端方向上逐漸減小，尤其是具有一位於所述環形部分軸的中間的第一相對較大的橫截面，和一在所述軸端的較小的橫截面，在所有情況下，都位於軸端前方的預設的軸向延長範圍之上的區域中，都相對於軸截面穿過聯軸器。例如，在所述環形部分的中間區域通過形成腔室」而提供不同區域。在後面將詳細介紹。尤其是如果一穿過所述聯軸器徑向的平面中的一環形部分可以向所述中間閥片傾斜，其可以在沒有負載狀態或連續下通過一傾斜點或一傾斜平面支撐在所述中間閥片的外部。根據一個實施例，當所述環形部分處於空載時，所述傾斜點或傾斜平面位於所述環形部分的軸中部分，並且隨著負載的增加，其向所述環形部分的軸端移動。尤其是為了實現這樣一種傾斜點或傾斜平面，在其它實施例中，例如，具有可彎曲的環形部分，提供一所述環形部分的徑向內輪廓，所述的徑向內輪廓偏離面向其的中間閥片的徑向外輪廓。根據一個實施例，兩個輪廓可以設計成圓形，但是圓形的直徑可以不同，所述環形部分的圓直徑大於所述中間閥片的輪廓的圓直徑。在所述環形部分和一個或兩個聯軸器的半部分之間的光滑的接觸表面可以利用所述減振室中的減振介質進行潤滑。
進一步地，本發明能夠提供一種所述環形部分軸端和所述中間閥片和/或至少一個側片的外側之間的空間的依靠溫度的減小，尤其是隨著所述減振介質或所述環形部分的溫度的升高，所述空間減小。在後一個實施例中，相對與較低溫度的減振介質能夠更快地開始減振摩擦，尤其是在所述減振介質溫度不斷升高的情況下，所述液壓減振被抵消。在所述環形部分的軸端和所述零部件一至少一個側閥片的外側或中間閥片之間的間隙可以隨著溫度而變化，例如，所述環形部分是隨著溫度的升高成一直線還是一彎曲，取決於在所述環形部分的徑向外側或所述環形部分的徑向內側上的摩擦是否增強。根據實施例及其


本發明的目的。 在附圖中圖I示出整個根據本發明的一種彈性聯軸器的軸向剖面，但是，設置在環形部分和中間閥片或在環形部分和所述側閥片的外側之間空間為尚未被辨別。圖2示出根據本發明的空間的擴大的(非按比例)示意圖，然而，實際其並不明顯。在圖I中，示出了第一聯軸器的半部分1，其中，如細節圖a所示，所述的第一聯軸器的半部分包括兩個側閥片I. I和I. 2，所述的側閥片旋轉安裝在外圓周。所述第一聯軸器的半部分I包圍第二聯軸器的半部分2，兩個聯軸器的半部分1，2通過一彈性連軸元件4可以以彈性和限制的方式相對於另一部分進行旋轉。例如，如圖所示，兩個聯軸器的半部分1，2通過聯軸器的圓周方向上的壓縮彈簧相互支撐，相應的，在側閥片I. 1，I. 2和第二聯軸器的半部分2上為壓縮彈簧提供支撐面。例如，根據細節a，支撐面由側閥片I. 1，I. 2上的突出部分形成。所述第二聯軸器的半部分2由一中間閥片3形成，安裝在一由兩個側閥片I. 1,1.2限定的內部空間5中。多個減振室6排列在內部空間5的徑向外部，所述的減振室6充有減振介質以及在聯軸器1，2的相互轉動中可以改變體積。進一步地，裝配有一浮動減振環7，沿著聯軸器的周線被分割成多個彼此相互獨立的環形部分7. 1，7.2，以及7.3。所述的減振環7或它的環形部分7. 1，7. 2，7. 3在中間閥片3的徑向外部和側閥片I. 1，1. 2的外側邊緣8的徑向內部上滑動。在本發明中，外側邊緣8由凸輪12形成，所述的凸輪從至少兩個側閥片I. 1，I. 2其中之一的徑向向內伸出並且有相對的限定面12. 1，12. 2，所述的限定面12. 1，12. 2朝向環形部分7. 1，7. 2，7. 3的截然相反的限定面13. I和13. 2。中間閥片3有一凸輪11，但是其徑向向外伸出。凸輪11有止動面11. 1，11. 2，也在徑向方向上延伸並且位於環形部分7. 1，7. 2，7. 3的兩個軸端9. I，9. 2上的止動面10. 1，10. 2相對，所述的止動面10. 1，10. 2頁在徑向方向上延伸。每個減振室6被一環形部分7. 1，7. 2，7. 3分割成兩個分室6. 1，6.2。在實施例中，每個環形部分7. I，7. 2，7. 3的每個軸端9. I，9. 2將一減振室6分成兩個分室6. 1，6. 2。在實施例中，每一個第一分室6. I排列在環形部分7. 1，7. 2，7. 3和第一聯軸器的半部分I或它的凸輪12之間，相反地，每一個第二分室6. 2排列在環形部分7. 1,7. 2,7. 3和中間閥片3或它的凸輪11之間。如果第二聯軸器的半部分2相對第一聯軸器的半部分I旋轉，最初第二聯軸器的半部分2的兩個止動面11. 1，11. 2中的一個靠近所述的環形部分7. 1，7.2，7.3的止動面10. 1，10. 2，根據旋轉方向，減振介質從越來越小的第二分室6. 2流入另一個第二分室6. 2，所述的另一個第二分室通過一減振間隙相連接並且其同時擴大並且位於各個凸輪11的外周方向上的另一面。通過設置一相當大的減振間隙，可以減小甚至關閉減振。當截止動11. I和止動面10. I相撞擊時，或在相反的旋轉方向情況下，止動面11. 2與止動面10. 2相撞擊時，相對應的環形部分7. 1,7. 2，7. 3相對於第一聯軸器的半部分和它的凸輪12進行旋轉轉動。以這種方式，在每個凸輪12的一面上的第一分室6. I越變越小，在每個凸輪12的另一面的第一分室6. I擴大,減振介質從變小的第一分室6. I流入擴大的第一分室6. I。該兩分室通過一相對較小的減振間隙連接以產生需要的減振。
在越變越小的第一分室6. I中，產生了液壓壓力，使得在朝向中間閥片3運動的環形部分7. 1,7. 2,7. 3能夠傾斜或彎曲。出現下列情況如圖2所示，當在第一分室6. I上沒有減振壓力以及環形部分7. 1,7. 2,7. 3在外周方向上沒有受到減振介質或第一聯軸器的半部分I的負載時，一段預設的空間設置在聯軸器徑向上的環形部分7. 1，7. 2，7. 3的軸端9. 1，9. 2的區域內，位於環形部分7. 1,7. 2,7. 3，更精確的說，位於它的內表面與中間閥片3或它的外表面之間。如果在第一分室6. I的液壓壓力或減振壓力下，在環形部分7. 1，7. 2,7. 3施加彎曲力或傾斜力，該空間被橋接以及環形部分7. 1,7. 2，7. 3和中間閥片3產生摩擦接觸。依據虛線表示的環形部分7. 2的第一軸端9. I。根據一個實施例，在環形部分7. 1,7. 2,7. 3沒有負載的情況下，設置在環形部分7. 1，7.2，7.3的第一或第二軸端9. 1，9. 2和外側邊緣8之間的空間是否被橋接，取決於環形部分7. I，7. 2，7. 3是否以彎曲或傾斜的方式排列在中間閥片3和第一聯軸器的半部分I或其外側邊緣8之間。如圖2所示的虛線表示的環形部分7. 2的第二軸端9. 2。當第一聯軸器的半部分I為一薄壁，尤其是一金屬片時，有一接觸面在外側邊緣8和環形部分7. I，7. 2，7. 3的第一或第二軸端9. 1,9. 2之間的聯軸器的軸向上移動並產生摩擦。通過橋接一個或另一個空間(在環形部分7. 1，7.2，7.3徑向朝裡或徑向朝外)，產生摩擦減振，空間是鈍化的。上述的預設空間或一在環形部分7. 1，.2,7.3無負載下的預設空間相對較小，只要目標空間沒有被橋接，就會避免產生無需的高摩擦力。例如，空間在0. 5mm或2mm的範圍內，尤其是在0. 5mm和I. 5mm或0. 5mm和Imm之間。但是,可以是一較大空間，也可以選擇較小的空間。進一步地，圖2示出了在凸輪12的兩側的兩個第一分室6. I之間的減震間隙的擴大的結構形成了所謂的腔室14，所述的腔室14總是與環形部分，即這這裡所示的環形部分7. 2 一起活動，所述的腔室位於所述的環形部分的軸向的中間位置。儘管所示的環形部分7. I，7. 2，7. 3有一軸向的右角度彎曲，其周向向外部延伸超出凸輪11，在圖中表示的他們的軸端9. I，9. 2，這只是一個選擇，可以忽略。
權利要求
1.一種成片狀結構的彈性聯軸器，尤其是用以減弱一內燃機的扭振，具有以下特徵 一第一聯軸器的半部分(I)，包括兩個側閥片(I. 1,1.2)旋轉連接在外圓周上； 一第二聯軸器的半部分(2)，由至少一個位於所述側閥片(1.1，I. 2)之間的中心位置的中間閥片(3)形成並被側閥片包圍； 所述兩個聯軸器的半部分(1，2)，能夠在一個限定的範圍內旋轉使得相互抵抗至少一個彈性聯軸器元件(4)的力； 所述側閥片(I. 1，1.2)限定了一個液密內部空間，所述的內部空間收納所述的中間閥片⑶； 至少一個減振室出)，在所述聯軸器的半部分(1，2)相互轉動中，其容量可以改變並且在其中填充有減振介質，所述減振室徑向置於所述內部空間(5)的外部區域；一浮動減振環(7)安裝在所述內部空間(5)中，所述的浮動減震環(7)能夠在一個限定的範圍內相對於任一所述聯軸器的半部分旋轉，所述減振環和所述第一聯軸器的半部分(I)形成減振室出)的至少一個第一分室(6. I)以及和所述第二聯軸器的半部分(2)形成減振室(6)的至少一個第二分室(6. 2)； 所述浮動減振環(7)沿著所述聯軸器的周線被分割成多個獨立的環形部分(7. 1,7.2,7. 3)，所述的環形部分被設置成能夠在所述中間閥片(3)的徑向外部和/或至少一個側閥片(I. 1,1.2)的外側邊緣⑶的徑向內部上滑動； 其特徵在於， 當所述環形部分(7. 1,7. 2,7. 3)通過減振介質或兩個所述聯軸器的半部分(1，2)在周向上沒有負載時，在一個或兩個軸端(9. 1,9. 2)的所述環形部分(7. 1,7. 2,7. 3)具有一預設的空間，所述的預設的空間相對於所述中間閥片(3)和/或至少一個所述側閥片(1.1，1.2)的外側邊緣(8)位於所述聯軸器的徑向，以及 所述環形部分(7. 1,7. 2,7. 3)彎曲或傾斜安裝在所述中間閥片(3)和/或至少一個所述側閥片(I. 1,1.2)上，使得當通過所述減振介質或任一所述聯軸器的半部分(1，2)，所述環形部分(7. 1，7.2，7. 3)在周向上有負載時，相對於所述中間閥片(3)和/或至少一個側閥片(I. 1,1.2)的外側邊緣(8)位於所述的環形部分(7. 1,7. 2,7. 3)的軸端(9. 1,9. 2)的預設的空間被橋接。
2.根據權利要求I所述的彈性聯軸器，其特徵在於，在所述聯軸器的軸向剖面中，分室(6. 1,6. 2)的橫截面朝向所述環形部分(7. 1,7. 2,7. 3)的軸端(9. 1,9. 2)逐漸縮小，尤其具有一第一相對較大的橫截面位於所述環形部分(7. 1，7.2，7.3)的軸向的中間部分並具有一較小的橫截面位於所述軸端(9. 1,9. 2)之前的區域中。
3.根據權利要求I或2所述的彈性聯軸器，其特徵在於，當所述的環形部分(7.1,7.2,7.3)通過所述減震介質或一個或兩個聯軸器的半部分(1，2)在周向上沒有負載時，所述環形部分(7. 1,7.2,7. 3)支撐在中間閥片(3)的徑向的外部上，所述的中間閥片(3)位於軸向的中間部分的區域中。
4.根據權利要求3所述的彈性聯軸器，其特徵在於，所述環形部分(7.1,7. 2,7. 3)的徑向內輪廓偏離朝向它的所述中間閥片(3)的徑向外輪廓，特別是所述內輪廓和所述外輪廓都是圓形，但是其圓形直徑大小不同。
5.根據權利要求1-4任一所述的彈性聯軸器，其特徵在於，所述環形部分(7.1，7.2，.7. 3)和所述兩個半聯軸器的半部分(1，2)之間的滑動接觸表面通過所述減震室的減震介質進行潤滑。
6.根據權利要求1-5任一所述的彈性聯軸器，其特徵在於，在所述環形部分(7.1,7.2,7. 3)的所述軸端(9. 1,9. 2)和所述中間閥片(3)和/或至少一個側閥片(I. 1,1.2)的外側邊緣(8)之間的徑向上的空間，根據所述減震介質和/或所述環形部分(7. 1,7.2,7. 3)的溫度函數而改變，具體地，而減少。
7.根據權利要求6所述的彈性聯軸器，其特徵在於，所述環形部分(7.1,7. 2,7. 3)隨著溫度的升高而變直或者彎曲。
8.根據權利要求1-7任一所述的彈性聯軸器，其特徵在於，所述環形部分(7.1，7.2，7.3)總是依靠在所述中間閥片(3)的傾斜點上或位於所述中間閥片(3)的傾斜區域上方，並且隨著在所述第一聯軸器的半部分(I)和所述浮動減震環(7)之間或在所述第二聯軸器的半部分⑵和所述浮動減震環(7)之間增加的相對轉動，所述傾斜點或所述傾斜區域朝向所述環形部分(7. 1,7. 2,7. 3)的軸端(9. 1,9. 2)移動。
9.根據權利要求1-8任一所述的彈性聯軸器，其特徵在於，每個所述環形部分(7.1，7.2,7. 3)的兩個軸端點(9. 1,9. 2)有一止動面(10. 1，10. 2)，當在所述第一聯軸器的半部分(I)或所述第二聯軸器的半部分(2)和所述浮動減震環(7)之間產生相對旋轉時，所述的止動面(10. 1，10. 2)與所述第一軸器的半部分(I)或第二軸器的半部分(2)上的止動面(11. 1,11. 2)相碰撞，所述的止動面(11. 1,11. 2)是相背設置的。
10.根據權利要求1-9所述的任一所述的彈性聯軸器，其特徵在於，每個環形部分(7. 1,7. 2,7. 3)和所述第一聯軸器的半部分(I)和所述第二聯軸器的半部分(2)形成包括第一和第二分室(6. 1,6. 2)的兩個減震室(6) ο
全文摘要
本發明涉及一種彈性聯軸器，其中，只有在環形部分通過一個減震介質或兩個聯軸器的半部分(1，2)中的一個在圓周上被加載時，在每個環形部分(7.1，7.2，7.3)的至少一端和一中間閥片(3)或至少一個側閥片(1.1，1.2)的外側邊緣產生有效接觸，而當環形部分沒有通過減振介質或兩個連軸器的半部分中的一個在圓周上被加載時，在所述環形部分的軸端和所述中間閥片和/或所述至少一個側閥片的外側邊緣之間設置了一段在聯軸器的徑向上的預設的距離。
文檔編號F16F15/16GK102803786SQ201080028797
公開日2012年11月28日 申請日期2010年5月20日 優先權日2009年6月17日
發明者格雷戈爾·波利夫克, 羅爾夫·布洛克曼, 弗朗茲·勃倫那, 沃納·柯克, 阿希姆·梅內 申請人:沃易斯專利有限公司