本申請(qǐng)要求于2014年9月10日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)No.62/048,786,于2014年11月25日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)No.62/084,534,于2015年1月21日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)No.62/105,751和2015年8月20日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)No.62/207,897的權(quán)益,上述申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)參引并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
本說(shuō)明書(shū)總體涉及一種解耦機(jī)構(gòu),該解耦機(jī)構(gòu)用于允許由環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件——諸如單V形或多V形帶——驅(qū)動(dòng)的附件以與環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件的速度不同的速度臨時(shí)操作。
背景技術(shù):
已知在由車(chē)輛中的發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸通過(guò)帶驅(qū)動(dòng)的附件——諸如交流發(fā)電機(jī)——上提供解耦機(jī)構(gòu)。這種可被稱(chēng)為解耦器組件或解耦器的解耦機(jī)構(gòu)允許相關(guān)聯(lián)的附件以與帶的速度不同的速度臨時(shí)操作。如已知的,曲軸經(jīng)歷與發(fā)動(dòng)機(jī)中的氣缸的點(diǎn)火相關(guān)聯(lián)的加速和減速的循環(huán)。解耦器允許交流發(fā)電機(jī)軸以相對(duì)恒定的速度旋轉(zhuǎn),即使發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸以及因此解耦器的輪將經(jīng)受這些相同的減速和加速循環(huán)——通常稱(chēng)為旋轉(zhuǎn)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)或扭振。
此外,已知在附件上提供隔離器機(jī)構(gòu)以緩沖在輪與操作性地連接至附件驅(qū)動(dòng)軸的轂之間的至少一些扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。
這種解耦器或隔離器可以是車(chē)輛動(dòng)力系統(tǒng)的有價(jià)值的附加物。然而,一些發(fā)動(dòng)機(jī)在解耦器或隔離器上比其他發(fā)動(dòng)機(jī)更苛刻,并且這種發(fā)動(dòng)機(jī)上的解耦器或隔離器不會(huì)持續(xù)與期望的一樣長(zhǎng)的時(shí)間。提供一種在這種發(fā)動(dòng)機(jī)上工作的解耦器或隔離器將是有利的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
根據(jù)第一組實(shí)施方式,提供了一種用于在軸與環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件之間傳遞扭矩的解耦器。該解耦器包括轂、輪、隔離彈簧以及單向離合器,轂構(gòu)造成聯(lián)接至軸并且與軸一起圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn),輪以可旋轉(zhuǎn)的方式聯(lián)接至轂并且包括構(gòu)造成接合環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件的動(dòng)力傳遞表面,隔離彈簧構(gòu)造成將旋轉(zhuǎn)載荷從輪和轂中的一者傳遞至輪和轂中的另一者,單向離合器構(gòu)造成允許輪和轂中的一者沿第一旋轉(zhuǎn)方向超越輪和轂中的另一者。解耦器還包括阻尼構(gòu)件,該阻尼構(gòu)件定位成在來(lái)自隔離彈簧的作用于阻尼構(gòu)件上的力的作用下而被驅(qū)動(dòng)成與輪和轂中的一者上的摩擦表面摩擦接合,其中,該力基于由隔離彈簧傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷而變化。
根據(jù)第二組實(shí)施方式,提供了一種用于在交流發(fā)電機(jī)的軸與由具有發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸驅(qū)動(dòng)的環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件之間傳遞扭矩的解耦器。該解耦器包括轂、輪、隔離彈簧以及單向離合器,轂構(gòu)造成聯(lián)接至軸并且與軸一起圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn),輪以可旋轉(zhuǎn)的方式聯(lián)接至轂并且包括構(gòu)造成接合環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件的動(dòng)力傳遞表面,隔離彈簧構(gòu)造成將旋轉(zhuǎn)載荷從輪和轂中的一者傳遞至輪和轂中的另一者,其中,隔離彈簧是具有第一螺旋端部和第二螺旋端部的螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧,并且由隔離彈簧傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷經(jīng)由第二螺旋端部傳遞到轂,單向離合器構(gòu)造成允許輪和轂中的一者沿第一旋轉(zhuǎn)方向超越輪和轂中的另一者。解耦器還包括阻尼構(gòu)件,該阻尼構(gòu)件定位成在來(lái)自隔離彈簧的作用于阻尼構(gòu)件上的力的作用下而被驅(qū)動(dòng)成與輪和轂中的一者上的摩擦表面摩擦接合,其中,該力與由隔離彈簧傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷成比例地變化。阻尼構(gòu)件在周向上位于第二螺旋端部與轂之間,以便在第二螺旋端部與轂之間傳遞扭矩,并且可沿徑向方向移動(dòng),并且阻尼構(gòu)件包括構(gòu)造成與第二螺旋端部接合的第一端部以及從第一端部徑向偏離一個(gè)角寬度的第二端部,第二端部構(gòu)造成接合轂的接合表面。來(lái)自隔離彈簧的力是基于經(jīng)由阻尼元件在隔離彈簧與轂之間傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷的大小的矢量部分,并且基于角寬度。由阻尼構(gòu)件提供在阻尼值的范圍內(nèi)的阻尼,并且在該范圍的上端處,阻尼足以將至少輪、轂、阻尼構(gòu)件和隔離彈簧鎖定在一起,以改變解耦器的諧振條件,足以實(shí)現(xiàn)交流發(fā)電機(jī)的交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器選擇新的電壓參數(shù)以及發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元選擇新的點(diǎn)火頻率中的至少一者。
根據(jù)第三組實(shí)施方式,提供了一種附件驅(qū)動(dòng)裝置。附件驅(qū)動(dòng)裝置包括發(fā)動(dòng)機(jī)和交流發(fā)電機(jī),發(fā)動(dòng)機(jī)包括曲軸、曲軸輪和由曲軸輪驅(qū)動(dòng)的環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件,交流發(fā)電機(jī)包括交流發(fā)電機(jī)軸和解耦器,該解耦器構(gòu)造成在交流發(fā)電機(jī)軸與環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件之間傳遞扭矩。解耦器包括轂、輪、隔離彈簧以及單向離合器,轂構(gòu)造成聯(lián)接至交流發(fā)電機(jī)軸并且與交流發(fā)電機(jī)軸一起圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn),輪以可旋轉(zhuǎn)的方式聯(lián)接至轂并且包括構(gòu)造成接合環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件的動(dòng)力傳遞表面,隔離彈簧構(gòu)造成將旋轉(zhuǎn)載荷從輪和轂中的一者傳遞至輪和轂中的另一者,其中,隔離彈簧是具有第一螺旋端部和第二螺旋端部的螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧,并且由隔離彈簧傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷經(jīng)由第二螺旋端部傳遞到轂,單向離合器構(gòu)造成允許輪和轂中的一者沿第一旋轉(zhuǎn)方向超越輪和轂中的另一者。解耦器還包括阻尼構(gòu)件,該阻尼構(gòu)件定位成在來(lái)自隔離彈簧的作用于阻尼構(gòu)件上的力的作用下而被驅(qū)動(dòng)成與輪和轂中的一者上的摩擦表面摩擦接合,其中,該力與由隔離彈簧傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷成比例地變化。阻尼構(gòu)件在周向上位于第二螺旋端部與轂之間,以便在第二螺旋端部與轂之間傳遞扭矩,并且可沿徑向方向移動(dòng),并且阻尼構(gòu)件包括構(gòu)造成與第二螺旋端部接合的第一端部以及從第一端部徑向偏離一個(gè)角寬度的第二端部,第二端部構(gòu)造成接合轂的接合表面。來(lái)自隔離彈簧的力是基于經(jīng)由阻尼元件在隔離彈簧與轂之間傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷的大小的矢量部分,并且基于角寬度。由阻尼構(gòu)件提供在阻尼值的范圍內(nèi)的阻尼,并且在該范圍的上端處,阻尼足以將至少輪、轂、阻尼構(gòu)件和隔離彈簧鎖定在一起,以改變解耦器的諧振條件,足以實(shí)現(xiàn)交流發(fā)電機(jī)的交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器選擇新的電壓參數(shù)以及發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元選擇新的點(diǎn)火頻率中的至少一者。
根據(jù)第四組實(shí)施方式,提供了一種用于在軸和環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件之間傳遞扭矩的動(dòng)力傳遞裝置。動(dòng)力傳遞裝置包括轂、輪以及隔離彈簧,轂構(gòu)造成聯(lián)接至軸并且與軸一起圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn),輪以可旋轉(zhuǎn)的方式聯(lián)接至轂并且包括構(gòu)造成接合環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件的動(dòng)力傳遞表面,隔離彈簧構(gòu)造成將旋轉(zhuǎn)載荷從輪和轂中的一者傳遞至輪和轂中的另一者。動(dòng)力傳遞裝置還包括阻尼構(gòu)件,該阻尼構(gòu)件定位成在來(lái)自隔離彈簧的作用于阻尼構(gòu)件上的力的作用下而被驅(qū)動(dòng)成與輪和轂中的一者上的摩擦表面摩擦接合,其中,該力基于由隔離彈簧傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷而變化。在一些實(shí)施方式中,動(dòng)力傳遞裝置是隔離器,而在一些其他實(shí)施方式中,動(dòng)力傳遞裝置是解耦器。
附圖說(shuō)明
為了更好地理解本文描述的各種實(shí)施方式并且更清楚地示出如何實(shí)現(xiàn)它們,現(xiàn)在將僅通過(guò)示例的方式參照附圖,在附圖中:
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的解耦器的截面圖;
圖2是具有多個(gè)帶驅(qū)動(dòng)附件的發(fā)動(dòng)機(jī)的正視圖,其中一個(gè)帶驅(qū)動(dòng)附件具有根據(jù)本公開(kāi)的非限制性實(shí)施方式的解耦器;
圖3是根據(jù)本公開(kāi)的一組非限制性實(shí)施方式的解耦器的截面圖;
圖4是圖3的解耦器的第一透視中的分解圖;
圖5是圖3的解耦器的第二透視中的分解圖;
圖6是圖3的解耦器的側(cè)視圖;
圖7是圖3的解耦器的沿圖6中示出的截面線(xiàn)B-B截取的截面圖;
圖8是圖3的解耦器的沿圖6中示出的截面線(xiàn)B-B截取的截面圖;
圖9A和圖9B是與圖3的解耦器隔離的阻尼構(gòu)件的立體圖;
圖10A是與圖3的解耦器類(lèi)似地構(gòu)造的解耦器的阻尼扭矩與角位移的遲滯回線(xiàn);
圖10B是圖10A的解耦器的超越扭矩與以度為單位的位移的曲線(xiàn)圖;
圖11A是常規(guī)現(xiàn)有技術(shù)的解耦器的阻尼扭矩與角位移的遲滯回線(xiàn);
圖11B是圖11A的解耦器的超越扭矩與以度為單位的位移的曲線(xiàn)圖;
圖12是根據(jù)本公開(kāi)的另一組非限制性實(shí)施方式的解耦器的截面圖;
圖13是圖12的解耦器的第一透視中的分解圖;
圖14是圖12的解耦器的第二透視中的分解圖;
圖15是圖12的解耦器的立體圖,其中,沒(méi)有輪和密封蓋,以更好地示出卷繞彈簧式離合器的第一端部與承載件的徑向壁之間的接合;
圖16是圖12的解耦器的側(cè)視圖;
圖17是圖12的解耦器的沿圖16中示出的截面線(xiàn)C-C截取的截面圖;
圖18是圖12中的解耦器的阻尼構(gòu)件的側(cè)視圖,示出了作用在阻尼構(gòu)件上的力;
圖19是與圖12的解耦器的阻尼構(gòu)件類(lèi)似地構(gòu)造的測(cè)試阻尼構(gòu)件的阻尼扭矩與角寬度的曲線(xiàn)圖;
圖20A是與圖12的解耦器類(lèi)似地構(gòu)造的解耦器的阻尼扭矩與角位移的遲滯回線(xiàn);
圖20B是圖20A的解耦器的超越扭矩與以度為單位的位移的曲線(xiàn)圖;
圖21和圖22是與圖12的解耦器隔離的阻尼構(gòu)件的立體圖;
圖23是包括常規(guī)現(xiàn)有技術(shù)的解耦器的發(fā)動(dòng)機(jī)的示意圖;
圖24是包括圖12的解耦器的發(fā)動(dòng)機(jī)的示意圖;
圖25是根據(jù)本公開(kāi)的另一組非限制性實(shí)施方式的解耦器的截面圖;
圖26是圖25的解耦器的第一透視中的分解圖;
圖27是圖25的解耦器的第二透視中的分解圖;
圖28是根據(jù)本發(fā)明的另一組非限制性實(shí)施方式的解耦器的截面?zhèn)纫晥D;
圖29是圖28中示出的解耦器的截面?zhèn)纫晥D,示出了通過(guò)解耦器的扭矩路徑;
圖30和圖31是圖28中示出的解耦器的分解立體圖;
圖32A和圖32B分別是圖28中示出的解耦器的一部分的分解側(cè)視圖和分解立體圖;
圖33是圖28中示出的解耦器的輪的立體圖;
圖34是根據(jù)本發(fā)明的另一組非限制性實(shí)施方式的解耦器的截面?zhèn)纫晥D;
圖35是圖34中示出的解耦器的承載件的立體圖;
圖36是圖34中示出的解耦器的分解立體圖;
圖37是根據(jù)本發(fā)明的另一組非限制性實(shí)施方式的動(dòng)力傳遞裝置的截面?zhèn)纫晥D。
具體實(shí)施方式
在一些情況下,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),可能希望在解耦器或隔離器中包括至少一些扭轉(zhuǎn)阻尼。例如,扭轉(zhuǎn)阻尼可以有助于確保解耦器或隔離器的部件諸如隔離彈簧、或從動(dòng)部件本身諸如交流發(fā)電機(jī)不過(guò)度受力,這可以有助于延長(zhǎng)那些部件的壽命。
圖1描繪了現(xiàn)有技術(shù)的解耦器5的截面。解耦器5包括輪6和轂8,輪6包括動(dòng)力傳遞表面7,以與連接至發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸(未示出)的環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件(未示出)(諸如多V形帶)接合,轂8用于聯(lián)接至諸如交流發(fā)電機(jī)(未示出)的從動(dòng)附件的驅(qū)動(dòng)軸(未示出)。輪6通過(guò)在轂8的一個(gè)軸向端部處的滾珠軸承9和在轂8的另一軸向端部處的襯套10可旋轉(zhuǎn)地支撐在轂8上。扭轉(zhuǎn)彈簧12具有聯(lián)接至承載件11的第一螺旋端部以及聯(lián)接至轂8的第二螺旋端部。解耦器5還包括單向離合器13,用于當(dāng)轂8沿第一旋轉(zhuǎn)方向相對(duì)于輪6移動(dòng)(超越)時(shí)使輪6與轂8接合和脫離。單向離合器13還聯(lián)接至承載件11。旋轉(zhuǎn)載荷經(jīng)由承載件11和扭轉(zhuǎn)彈簧12在輪與轂之間傳遞。
如在其他常規(guī)的解耦器中,部件相對(duì)于彼此的運(yùn)動(dòng)的一些固有阻尼可以在解耦器5中發(fā)生。如圖1所示,環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件在輪6上施加與襯套10垂直的轂載荷H。襯套10以法向抵抗力Rb抵抗轂載荷H。當(dāng)轂8和輪6彼此獨(dú)立地旋轉(zhuǎn)時(shí),襯套10抵靠輪6的內(nèi)表面14滑動(dòng),從而產(chǎn)生摩擦阻尼。該摩擦阻尼取決于轂載荷H,但與由扭轉(zhuǎn)彈簧12與轂8的接合而在交流發(fā)電機(jī)軸(未示出)上傳遞的驅(qū)動(dòng)載荷無(wú)關(guān)。換句話(huà)說(shuō),由解耦器5提供的阻尼是相同的,而與由扭轉(zhuǎn)彈簧12傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷無(wú)關(guān)。此外,該阻尼是雙向的,因?yàn)闊o(wú)論單向離合器13是接合還是脫離,該阻尼都是存在的。因此,這種阻尼存在于不期望其存在的至少一些情況下。例如,當(dāng)期望使轂8與輪6脫離以允許轂8超越輪時(shí),由于襯套10將保持與輪6的內(nèi)表面14摩擦接合,因此該阻尼將抵抗這種脫離。
應(yīng)當(dāng)理解,滾珠軸承9也利用抵抗力Ra抵抗轂載荷H。然而,滾珠軸承9的滾動(dòng)元件產(chǎn)生相對(duì)低的拖曳摩擦,并且因此解耦器5不會(huì)由于抵抗力Ra提供任何明顯的阻尼。還應(yīng)當(dāng)理解,除了由襯套10提供的阻尼之外,還存在通常由解耦器5的部件、表面處理或涂層、部件的材料性能之間的一般干涉提供的阻尼。
相反,本文描述的本發(fā)明的解耦器和隔離器被構(gòu)造成提供基于由轂和輪之間的隔離彈簧傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷而變化的至少一些阻尼。換句話(huà)說(shuō),至少一些阻尼是不對(duì)稱(chēng)的,并且當(dāng)輪與轂脫離時(shí)不予施加。例如,如下面更充分地描述的,阻尼可以與施加至輪的驅(qū)動(dòng)載荷成比例地變化,該驅(qū)動(dòng)載荷作為旋轉(zhuǎn)載荷通過(guò)隔離彈簧傳遞至轂。
圖2描繪了用于車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)100。在一些實(shí)施方式中,發(fā)動(dòng)機(jī)100是內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)100包括驅(qū)動(dòng)環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件104的曲軸102。環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件可以是例如帶。在本公開(kāi)中,為了方便起見(jiàn),環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件104可以被稱(chēng)為帶104,然而,應(yīng)當(dāng)理解,可以替代性地使用任何其他合適的環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件。發(fā)動(dòng)機(jī)100通過(guò)帶104驅(qū)動(dòng)多個(gè)附件106,諸如交流發(fā)電機(jī)108。每個(gè)附件106包括輸入驅(qū)動(dòng)軸105,諸如交流發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸,其中,在輸入驅(qū)動(dòng)軸105上具有由帶104驅(qū)動(dòng)的輪103。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的動(dòng)力傳遞裝置119可以代替輪設(shè)置在帶104與任何一個(gè)或更多個(gè)帶驅(qū)動(dòng)附件106、特別地交流發(fā)電機(jī)108的輸入軸105之間。動(dòng)力傳遞裝置119構(gòu)造成在軸105與環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件(例如,帶104)之間傳遞扭矩。動(dòng)力傳遞裝置119可以是例如如圖2所示的解耦器120、如圖37所示的隔離器820,或任何其他合適的裝置。動(dòng)力傳遞裝置119被示出為連接至附件(例如,交流發(fā)電機(jī)108)的輸入軸105,然而,應(yīng)當(dāng)理解,動(dòng)力傳遞裝置119可以連接至發(fā)動(dòng)機(jī)100的輸出軸(即,曲軸102)。
圖3描繪了示例解耦器120的截面圖。解耦器120包括轂122、輪124、第一支承構(gòu)件126、隔離彈簧128、承載件130、單向離合器131以及阻尼構(gòu)件133,該單向離合器131在示例解耦器120中是單向卷繞彈簧式離合器132。應(yīng)當(dāng)理解,任何合適的離合器機(jī)構(gòu)可以用作單向離合器131。例如,在一些實(shí)施方式中,單向離合器131是滾柱離合器,并且在一些其他實(shí)施方式中,單向離合器131是斜撐離合器機(jī)構(gòu)。雖然本文針對(duì)解耦器描述了阻尼構(gòu)件,但是應(yīng)當(dāng)理解,由所述阻尼器提供的阻尼構(gòu)件和可變阻尼可以用在不包括單向離合器的隔離器機(jī)構(gòu)中。
轂122構(gòu)造成以任何合適的方式聯(lián)接至軸,諸如附件軸105(圖2)。例如,轂122可以包括貫穿其中的軸安裝孔136,該軸安裝孔136用于將轂122安裝至附件軸105的端部,以與軸105一起圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)A旋轉(zhuǎn)。
輪124以任何合適的方式可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至轂122。輪124包括動(dòng)力傳遞表面138,該動(dòng)力傳遞表面138構(gòu)造成接合環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件104,環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件104在示例性的解耦器120中是帶104。帶104可以是多V形帶,并且動(dòng)力傳遞表面138可以包括凹槽140以接合多V形帶上的相應(yīng)的突出部。然而,應(yīng)當(dāng)理解,動(dòng)力傳遞表面138可以是任何其他合適的構(gòu)型,并且?guī)?04可以不是多V形帶。例如,輪124可以具有單個(gè)凹槽,并且?guī)?04可以是單V形帶,或者輪124可以具有用于接合平帶104的大致平坦部分。輪124還包括徑向內(nèi)表面143,該徑向內(nèi)表面143可以與卷繞彈簧式離合器132接合,以將輪124與轂122聯(lián)接在一起。輪124可以由任何合適的材料諸如鋼或鋁制成,或者在一些情況下由聚合材料諸如某些類(lèi)型的尼龍、酚醛樹(shù)脂或其他材料制成。
第一支承構(gòu)件126在輪124的第一端部144處將輪124可旋轉(zhuǎn)地支撐在轂122上。第一支承構(gòu)件126可以是任何合適類(lèi)型的支承構(gòu)件,諸如由尼龍-4-6制成的襯套,或者對(duì)于一些應(yīng)用,該襯套可以是由位于美國(guó)密歇根州伯明翰市的DSM制造的PX9A或一些其他合適的聚合材料,并且在設(shè)置有模制的輪的實(shí)施方式中,第一支承構(gòu)件126可以在兩步模制工藝中直接模制在輪124上。可以使用軸承(例如,滾珠軸承)作為第一支承構(gòu)件126來(lái)代替襯套。在這種情況下,軸承可以插入到模具腔中,并且輪124可以模制在軸承126上。代替軸承,可以提供金屬(例如,青銅)襯套,該金屬襯套可以插入模具腔中用于與上述軸承類(lèi)似的方式進(jìn)行輪模制過(guò)程。
隔離彈簧128構(gòu)造成將旋轉(zhuǎn)載荷從輪124和轂122中的一者傳遞至輪124和轂122中的另一者。隔離彈簧128可以是螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧,螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧具有第一螺旋端部150(也參見(jiàn)圖5),第一螺旋端部150保持在環(huán)形狹槽中并且鄰接承載件130上的徑向延伸的驅(qū)動(dòng)壁152。隔離彈簧128具有與轂122上的類(lèi)似的驅(qū)動(dòng)壁154(圖7)接合的第二螺旋端部153。
在示出的示例解耦器120中,隔離彈簧128在第一螺旋端部150與第二螺旋端部153(圖4和圖5)之間具有多個(gè)彈簧圈161。彈簧圈161優(yōu)選地間隔開(kāi)選定的量,并且隔離彈簧128優(yōu)選地處于選定的軸向壓縮量下,以確保彈簧128的第一螺旋端部150鄰接承載件130上的驅(qū)動(dòng)壁152(圖3)并且彈簧128的第二螺旋端部153鄰接轂122上的驅(qū)動(dòng)壁154(圖7)。在美國(guó)專(zhuān)利7,712,592中示出并描述了隔離彈簧128、轂122和承載件130之間的適當(dāng)接合的示例,該文獻(xiàn)的內(nèi)容通過(guò)參引并入本文??梢栽O(shè)置有推力板173,以接收由彈簧128的軸向壓縮產(chǎn)生在承載件130上的軸向推力。
隔離彈簧128可以由任何合適的材料諸如合適的彈簧鋼制成。隔離彈簧128可以具有任何合適的橫截面形狀。在附圖中,隔離彈簧128被示出為具有大致矩形的橫截面形狀,這為給定的占用體積提供了相對(duì)高的扭轉(zhuǎn)阻力(即,彈簧剛度)。然而,可以獲得具有其他橫截面形狀諸如圓形橫截面形狀或正方形橫截面形狀的合適的彈簧剛度。
替代性地,隔離彈簧128可以是壓縮彈簧。作為另一替代方案,隔離彈簧128可以是兩個(gè)或更多個(gè)隔離彈簧中的一個(gè)隔離彈簧,每個(gè)隔離彈簧是壓縮彈簧。這樣的構(gòu)型示出在美國(guó)專(zhuān)利No.7,708,661和美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No.2008/0312014,PCT公開(kāi)No.2007/074016,PCT公開(kāi)No.2008/022897,PCT公開(kāi)No.2008/067915和PCT公開(kāi)No.2008/071306中,所有這些文獻(xiàn)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)參引由此并入。
在示例解耦器120中,在隔離彈簧128與卷繞彈簧式離合器132之間設(shè)置有套筒157(圖3)。如圖所示,套筒157本身可以是螺旋構(gòu)件。然而,可以設(shè)想任何合適的構(gòu)型,諸如中空?qǐng)A筒形管。套筒157通過(guò)限制可用于隔離彈簧128(在隔離彈簧128是扭轉(zhuǎn)彈簧的實(shí)施方式中)的徑向膨脹的空間的量而用作扭矩限制器。因此,當(dāng)由輪124提供超過(guò)選定極限的扭矩時(shí),隔離彈簧128膨脹,直到其被套筒157約束。在美國(guó)專(zhuān)利7,766,774中示出并描述了合適的套筒157的示例,該文獻(xiàn)的內(nèi)容通過(guò)參引由此并入。
卷繞彈簧式離合器132具有可與承載件130的徑向壁155接合并且可以固定地連接至承載件130的第一端部151。卷繞彈簧式離合器132具有可以自由浮動(dòng)的第二端部159。
承載件130可以由例如合適的尼龍等任何合適的材料制成。
圖3圖示了通過(guò)解耦器120的扭矩路徑(以199示出)。當(dāng)扭矩從帶104施加至輪124來(lái)以比軸105的速度更快的速度驅(qū)動(dòng)輪124時(shí),輪124的輪內(nèi)表面143與卷繞彈簧式離合器132的彈簧圈161之間的摩擦驅(qū)使卷繞彈簧式離合器132的彈簧圈161中的至少一個(gè)彈簧圈相對(duì)于卷繞彈簧式離合器132的第一端部151在第一旋轉(zhuǎn)方向上圍繞軸線(xiàn)A轉(zhuǎn)動(dòng)至少某一角度。由輪124驅(qū)動(dòng)的一個(gè)或更多個(gè)彈簧圈161之間相對(duì)于第一端部151的相對(duì)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致卷繞彈簧式離合器徑向地膨脹,這進(jìn)一步加強(qiáng)了卷繞彈簧式離合器132的彈簧圈161與輪124的內(nèi)表面143之間的夾緊。從輪124傳遞至卷繞彈簧式離合器132的扭矩從卷繞彈簧式離合器132的第一端部151(圖5)傳遞至承載件130。承載件130將扭矩傳遞至隔離彈簧128。扭矩從隔離彈簧128傳遞至轂122。結(jié)果是,轂122被帶動(dòng)達(dá)到輪124的速度。因此,當(dāng)輪124沿第一旋轉(zhuǎn)方向(圖3中由S指示)旋轉(zhuǎn)得比轂122快時(shí),卷繞彈簧式離合器132將輪124操作性地連接至承載件130并且因此連接至轂122。
相反,當(dāng)軸105以大于輪124的速度沿第一旋轉(zhuǎn)方向S旋轉(zhuǎn)時(shí)(例如,當(dāng)曲軸減速時(shí),因此輪124減速,但是由于慣性,軸105以比輪124更快的速度旋轉(zhuǎn)),單向離合器131被構(gòu)造為允許軸105并且因此允許轂122超越于輪124。在這種情況下,卷繞彈簧式離合器132的連接至承載件130的第一端部151在第一旋轉(zhuǎn)方向S上相對(duì)于轂122旋轉(zhuǎn),以便使卷繞彈簧式離合器132的彈簧圈161中的至少一些彈簧圈收縮或“卷繞”,并且使卷繞彈簧式離合器132的彈簧圈161中的至少一些彈簧圈遠(yuǎn)離與輪124的輪內(nèi)表面143的摩擦接合。卷繞彈簧式離合器132與輪124充分脫離,使得轂122可以比輪124在第一旋轉(zhuǎn)方向S上更快地旋轉(zhuǎn),并且沒(méi)有明顯的旋轉(zhuǎn)載荷經(jīng)由承載件130和隔離彈簧128在輪124與轂122之間傳遞。
設(shè)置有密封蓋171以覆蓋末端部,以防止污物和碎屑侵入解耦器120的內(nèi)部空間。
阻尼構(gòu)件133被定位成通過(guò)來(lái)自隔離彈簧128的作用在阻尼構(gòu)件133上的力而被驅(qū)動(dòng)成與輪124和轂122中的一者上的摩擦表面摩擦接合,其中,該力基于在輪124與轂122之間的由隔離彈簧128傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷而變化。
圖7描繪了解耦器120沿平面B-B(圖6中示出)的截面圖。當(dāng)隔離彈簧128張開(kāi)以抵抗通過(guò)隔離彈簧128傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷時(shí)(當(dāng)轂122沿第二旋轉(zhuǎn)方向P旋轉(zhuǎn)時(shí)),隔離彈簧128在與隔離彈簧128的第二螺旋端部153成大約90度的徑向位置處產(chǎn)生徑向反作用力Rs。該徑向反作用力Rs基于輪124與轂122之間的由隔離彈簧128傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷的大小而變化。在常規(guī)的解耦器諸如解耦器5中,徑向反作用力Rs由轂8本身(例如,在圖1所示的轂內(nèi)表面15處)直接抵抗,因此未徑向地傳遞到阻尼構(gòu)件中。
如上所述,解耦器120包括阻尼構(gòu)件133。阻尼構(gòu)件133定位成通過(guò)來(lái)自隔離彈簧128的作用在阻尼構(gòu)件133上的力而被驅(qū)動(dòng)成與輪124和轂122中的一者上的摩擦表面——諸如輪124的內(nèi)表面143——摩擦接合,其中,該力基于輪124與轂122之間的由隔離彈簧128傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷——諸如徑向反作用力Rs——而變化。例如,如圖7所示,阻尼構(gòu)件133徑向地位于隔離彈簧128與摩擦表面143之間,并且與徑向反作用力Rs(即,阻尼構(gòu)件133定位在適當(dāng)?shù)慕俏恢?,用于接收?lái)自彈簧128的徑向反作用力Rs)沿周向?qū)?zhǔn)。與常規(guī)的解耦器相反,阻尼構(gòu)件133直接承受徑向反作用力Rs。由隔離彈簧128產(chǎn)生的這個(gè)徑向反作用力Rs然后將阻尼構(gòu)件133迫壓到摩擦表面143上。響應(yīng)于徑向反作用力Rs產(chǎn)生來(lái)自輪的法向反作用力Rp。因?yàn)樽枘針?gòu)件133定位在接合開(kāi)口170中,所以阻尼構(gòu)件133被限制為與轂122一起旋轉(zhuǎn)(通過(guò)阻尼構(gòu)件133的第一周向端部158與接合開(kāi)口170的邊緣170a(圖8)的接合),并且因此相對(duì)于輪內(nèi)表面143滑動(dòng),摩擦力Fd(以及因此為阻尼扭矩Dt)從輪124傳遞至阻尼構(gòu)件133(然后從阻尼構(gòu)件133傳遞至轂122中)。輪內(nèi)表面143與阻尼構(gòu)件133之間的摩擦接合提供了經(jīng)由解耦器120的以199a示出的另一扭矩路徑。
在一些實(shí)施方式中,阻尼構(gòu)件133包括從隔離彈簧128的第二螺旋端部153徑向偏移的周向墊156(參見(jiàn)圖7至圖9B),使得徑向反作用力Rs被周向墊156接收。例如,周向墊156可以包括從隔離彈簧128的第二螺旋端部153徑向偏離大約45度的第一周向端部158和與第一周向端部158成大約90度的第二周向端部160。然而,在第一周向端部158和第二周向端部160之間可以設(shè)想適于提供阻尼構(gòu)件133的用于接收徑向反作用力Rs的表面來(lái)將阻尼構(gòu)件迫壓至摩擦表面、示例解耦器120中的內(nèi)表面143的任何徑向?qū)挾取?/p>
阻尼構(gòu)件133可以包括金屬支撐結(jié)構(gòu)162和塑料磨損元件164。在阻尼構(gòu)件133中,塑料磨損元件164的至少一部分是周向墊156的一部分。阻尼元件133可以具有磨損厚度T,該磨損厚度T基于待操作地聯(lián)接至環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件——諸如曲軸102——的發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸和帶104的選定數(shù)量的工作周期。在一些實(shí)施方式中,磨損厚度T是塑料磨損元件164的厚度。
在一些實(shí)施方式中,解耦器120包括第二支承構(gòu)件166,該第二支承構(gòu)件166構(gòu)造成將輪124支撐在轂122上,并且與阻尼構(gòu)件133鄰接(例如,阻尼構(gòu)件133和第二支承構(gòu)件166可以彼此成一體)。在示例解耦器120中,第二支承構(gòu)件166是襯套,該襯套包括襯套部分168a,168b,襯套部分168a,168b聯(lián)接至周向墊156以形成組合的阻尼構(gòu)件133和第二支承構(gòu)件166。然而,在一些實(shí)施方式中,第二支承構(gòu)件166被設(shè)置為與阻尼構(gòu)件133分離且不同的部件。
在一些實(shí)施方式中,阻尼構(gòu)件133至少部分地位于轂122中的接合開(kāi)口170(圖5)內(nèi)。在示例解耦器120中,接合開(kāi)口170是轂122中的切口。然而,可以設(shè)想的是,在轂122中適于至少部分地保持阻尼構(gòu)件133的任何開(kāi)口。在一些實(shí)施方式中,磨損厚度T在發(fā)動(dòng)機(jī)的操作壽命內(nèi)逐漸磨損變薄。最終,磨損厚度T將足夠小,以使隔離彈簧128在接合開(kāi)口170的一個(gè)或更多個(gè)邊緣176a和176b處接觸轂122,從而繞過(guò)阻尼構(gòu)件133而將旋轉(zhuǎn)載荷直接傳遞至轂122。
通過(guò)包括被定位成接收徑向反作用力Rs的可移動(dòng)阻尼構(gòu)件,例如阻尼構(gòu)件133,可以將徑向反作用力Rs傳遞至輪124,從而形成阻尼解耦器。除了由阻尼構(gòu)件133提供的阻尼之外,還存在通常由部件、表面處理或涂層與部件的材料性質(zhì)之間的一般干涉提供的阻尼。然而,由阻尼構(gòu)件133提供的阻尼基于并且在圖中所示的示例中與在輪124和轂122之間的由隔離彈簧128傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷成比例。因此,由隔離彈簧128傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷越大,由阻尼構(gòu)件133提供的阻尼越大(以及阻尼扭矩Dt越大)。在申請(qǐng)人進(jìn)行的一些測(cè)試中,由所描述的解耦器實(shí)現(xiàn)的阻尼水平在由隔離彈簧128傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷的10%至40%之間。此外,當(dāng)轂122超越于輪124時(shí),阻尼構(gòu)件133不提供任何附加的阻尼,因?yàn)閱蜗螂x合器131使輪124與轂122脫離接合,在單向離合器131與輪124之間僅留下小量的摩擦接合。因此,僅有小的旋轉(zhuǎn)載荷被隔離彈簧128傳遞。換句話(huà)說(shuō),在需要低阻尼的情況下,例如當(dāng)轂122超越于輪124時(shí),施加的阻尼低。
此外,在一些實(shí)施方式中,在第一周向端部158與邊緣176a之間以及在第二周向端部160和邊緣176b之間將存在至少一些間隙。這些間隙允許轂122與輪124之間的一些相對(duì)運(yùn)動(dòng),而不必引起阻尼構(gòu)件133與輪124的相對(duì)運(yùn)動(dòng),因此不會(huì)通過(guò)阻尼構(gòu)件133引起阻尼。相對(duì)運(yùn)動(dòng)的量可以選擇成適應(yīng)選擇的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的量,諸如在穩(wěn)態(tài)條件下發(fā)動(dòng)機(jī)100的點(diǎn)火脈沖期間發(fā)生的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的量。
圖10A描繪了與解耦器120類(lèi)似地構(gòu)造的測(cè)試解耦器的扭矩/位移遲滯回路172。應(yīng)當(dāng)理解,曲線(xiàn)172的上部部分(在172a處示出)表示在轂與輪之間的角位移增加期間由隔離彈簧傳遞的扭矩。曲線(xiàn)172的下部部分(在172b處示出)表示在轂與輪之間的角位移減小期間由隔離彈簧傳遞的扭矩。參照?qǐng)D10A,阻尼扭矩是在任何給定角位移處在遲滯回路172的172a處示出的上部部分與回路172的下部部分172b之間的值的差。這個(gè)差值由W表示??梢钥闯觯钪礧以及因此的阻尼扭矩Dt通?;谳炁c輪之間的角位移而增加。如將理解的,由隔離彈簧傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷隨著轂與輪之間的角位移而增加。因此,阻尼扭矩與由隔離彈簧傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷成比例地增加。
圖10B描繪了超越扭矩與以度為單位的位移的曲線(xiàn)圖。可以看出,超越扭矩在超越期間保持低。低超越扭矩是由于隔離彈簧由于在超越期間卷繞彈簧式離合器132與輪124之間的小摩擦力而在輪與轂之間僅傳遞少量的旋轉(zhuǎn)載荷。小的超越扭矩導(dǎo)致小的徑向反作用力Rs,小的徑向反作用力Rs產(chǎn)生小的阻尼扭矩。因此,在一些實(shí)施方式中,包括諸如阻尼構(gòu)件133的阻尼構(gòu)件在超越狀態(tài)期間不會(huì)不期望地干擾解耦器使輪與轂分離的能力。
圖11A和圖11B示出了在沒(méi)有由阻尼構(gòu)件提供的附加的可變阻尼扭矩的情況下解耦器的超越扭矩與位移的遲滯回路174和曲線(xiàn)圖。如圖11A所示,當(dāng)由隔離彈簧傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷增加時(shí),阻尼扭矩(和寬度W)保持恒定。換句話(huà)說(shuō),圖11A和圖11B中的阻尼扭矩是恒定的并且即使在不期望時(shí)諸如在超越期間也存在。
圖12描繪了另一示例解耦器220的橫截面。解耦器220包括與示例解耦器120相似的至少一些部件,這些部件由相同的附圖標(biāo)記指示。圖13和圖14示出了解耦器220的分解圖。圖15描繪了解耦器220,其中沒(méi)有輪124和密封蓋171,以更好地示出卷繞彈簧式離合器132的第一端部151與承載件130的徑向壁155之間的接合。
解耦器220還包括阻尼構(gòu)件221,該阻尼構(gòu)件221被定位成通過(guò)來(lái)自隔離彈簧128的作用在阻尼構(gòu)件221上的力而被驅(qū)動(dòng)以與輪124和轂122中的一者上的摩擦表面摩擦接合,其中,該力基于由隔離彈簧128傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷而變化。如下面進(jìn)一步描述的,在解耦器221中,來(lái)自隔離彈簧128的力是在隔離彈簧128與轂122之間經(jīng)由阻尼元件221傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷的大小的矢量部分。
參照?qǐng)D17,圖17描繪了解耦器220在截面C-C(圖16)處的截面,如在示例解耦器120中,解耦器220的隔離彈簧128是具有第一螺旋端部150(圖13)和第二螺旋端部153(圖17)的螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧,旋轉(zhuǎn)載荷通過(guò)該螺旋扭轉(zhuǎn)彈簧傳遞到轂122(經(jīng)由阻尼構(gòu)件221)。與解耦器120相反,阻尼構(gòu)件221周向地位于第二螺旋端部153與轂122上的接合表面280之間。當(dāng)隔離彈簧128從輪124傳遞旋轉(zhuǎn)載荷時(shí),第二螺旋端部153被驅(qū)動(dòng)成與阻尼構(gòu)件221的構(gòu)造成接合第二螺旋端部153的第一端部281鄰接。從阻尼構(gòu)件221的第一端部281徑向偏移一個(gè)角寬度X的阻尼構(gòu)件221的第二端部283與轂122上的接合表面280接合,并且旋轉(zhuǎn)載荷的至少一部分被傳遞到轂122。
圖18是阻尼元件221的自由本體圖。如上所述,當(dāng)隔離彈簧128從沿旋轉(zhuǎn)方向P旋轉(zhuǎn)的輪124傳遞旋轉(zhuǎn)載荷時(shí),隔離彈簧128基于旋轉(zhuǎn)載荷在第一端部281處向阻尼構(gòu)件221施加力Fs。由于阻尼構(gòu)件221在接合表面280處鄰接轂122,轂122對(duì)第二端部283施加相應(yīng)的反作用力Fh。阻尼構(gòu)件221在力Fs的矢量部分、徑向矢量部分Fsr以及力Fh的矢量部分、徑向矢量部分Fhr的作用下被徑向地推向摩擦表面,在示例解耦器220中該摩擦表面是輪124的輪內(nèi)表面143。應(yīng)當(dāng)理解,在平衡時(shí),力Fh的大小與力Fs的大小相同,因?yàn)镕h響應(yīng)于力Fs而產(chǎn)生。
阻尼構(gòu)件221在第一端部281與第二端部283之間具有角寬度X。角寬度可以用度表示。基于徑向幾何形狀,徑向矢量部分Fsr近似為Fs*sin(X/2),徑向矢量部分Fhr近似為Fh*sin(X/2)。徑向矢量部分Fsr和Fhr促使阻尼構(gòu)件221以總矢量合力Fdr朝向輪內(nèi)表面143徑向移動(dòng)并與輪內(nèi)表面143滑動(dòng)接合。力Fdr的存在引起輪124在阻尼構(gòu)件221上施加法向反作用力Fn。由于阻尼構(gòu)件221抵靠輪內(nèi)表面143滑動(dòng),因此產(chǎn)生摩擦阻尼力Fd(以及阻尼扭矩Dt)以抵抗輪124在方向P上的旋轉(zhuǎn)。
隨著角寬度X增加,力Fs(并且因此由隔離彈簧128傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷)的矢量部分增大,反之亦然。力Fs的剩余矢量部分Fst通過(guò)阻尼構(gòu)件221傳遞到轂122,以驅(qū)動(dòng)附件的軸105。應(yīng)當(dāng)理解,隨著角寬度X增加,力Fst減小,反之亦然。因此,力Fs(和力Fh)基于角寬度X是可變的。由于摩擦阻尼力Fd是基于由隔離彈簧128傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷并且因此基于Fs是可變的,將理解的是,摩擦阻尼力Fd也基于阻尼構(gòu)件221的角寬度X而變化。根據(jù)一些實(shí)施方式,來(lái)自隔離彈簧128的作用于阻尼構(gòu)件221上的力促使阻尼構(gòu)件221與輪內(nèi)表面143摩擦接合,力Fdr與從輪124經(jīng)由隔離彈簧128傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷成比例地變化。
在解耦器上進(jìn)行測(cè)試,該解耦器與解耦器220類(lèi)似地構(gòu)造并且包括與阻尼構(gòu)件221類(lèi)似地構(gòu)造的阻尼構(gòu)件。圖19描繪了阻尼扭矩Dt與測(cè)試阻尼構(gòu)件的角寬度X的曲線(xiàn)圖。如圖19所示,隨著測(cè)試阻尼構(gòu)件的角寬度增加,產(chǎn)生的阻尼扭矩Dt也增大。
盡管角寬度X可以被調(diào)節(jié),但是假定在第一端部281與第二螺旋端部153之間以及在第二端部283與轂122的接合表面280之間通常存在摩擦,在一些實(shí)施方式中,在解耦器220的操作期間,在較小的角寬度的情況下可能存在不期望的“楔入(wedging)”。例如,在較小的角寬度X諸如小于90度的情況下,這些表面之間的摩擦可以最初抵抗力Fdr,從而將阻尼構(gòu)件221卡在第二螺旋端部283與接合表面280之間,使得未經(jīng)由阻尼構(gòu)件221出現(xiàn)阻尼。因此,在一些實(shí)施方式中,角寬度X大于約90度。
然而,通過(guò)例如在第一端部281、第二螺旋端部153、第二端部283和接合表面280中的一個(gè)或更多個(gè)處施加表面處理或涂層來(lái)減小第一端部281和第二端部283處的抵抗摩擦力的大小,小于90度的角寬度X可以用于得到與由隔離彈簧128傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷成比例的阻尼力Fdr。
在一些實(shí)施方式中,在較大的角寬度X諸如大于約180度的情況下,經(jīng)由阻尼構(gòu)件221傳遞至轂122的力Fst的大小下降到小于驅(qū)動(dòng)轂122并且因此驅(qū)動(dòng)軸105的旋轉(zhuǎn)所需的大小。因此,在一些實(shí)施方式中,角寬度X小于約180度。此外,在一些實(shí)施方式中,角寬度X在約90度與約180度之間。
與示例解耦器120類(lèi)似,在申請(qǐng)人進(jìn)行的一些測(cè)試中,通過(guò)與解耦器220類(lèi)似地構(gòu)造的解耦器實(shí)現(xiàn)的阻尼的量在由隔離彈簧128傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷的10%至40%之間。如圖3至圖9B所示的實(shí)施方式中,當(dāng)轂122超越于輪124時(shí),阻尼構(gòu)件221僅提供少量的阻尼。
圖20A描繪了與解耦器220類(lèi)似地構(gòu)造的測(cè)試解耦器的遲滯回路285。以與圖10A所示的遲滯回路172類(lèi)似的方式,由遲滯回路285的寬度W表示的阻尼扭矩通常隨著由隔離彈簧傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷的增加而增大。在被測(cè)試的特定測(cè)試解耦器中,阻尼扭矩與由隔離彈簧傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷成比例地增大。
圖20B描繪了超越扭矩與以度為單位的位移的曲線(xiàn)圖。如圖所示,超越轉(zhuǎn)矩在超越期間保持低。低超越扭矩是由于隔離彈簧在超越期間僅在輪與轂之間傳遞相對(duì)小的旋轉(zhuǎn)載荷。在不存在來(lái)自隔離彈簧的力Fs的情況下,不會(huì)促使阻尼元件與摩擦表面摩擦接觸以產(chǎn)生阻尼扭矩。因此,包括諸如阻尼構(gòu)件221的阻尼構(gòu)件可能不會(huì)不期望地干擾解耦器使輪從轂脫離的能力。
圖21和圖22單獨(dú)地描繪了阻尼構(gòu)件221的立體圖。阻尼構(gòu)件221可以包括金屬載荷傳遞元件287和具有磨損表面291的塑料磨損元件289。金屬載荷傳遞元件287構(gòu)造成將旋轉(zhuǎn)載荷的至少一部分從隔離彈簧128傳遞至轂122。例如,金屬載荷傳遞元件287可以是阻尼構(gòu)件221的第一端部281的表面,當(dāng)隔離彈簧128從輪124傳遞旋轉(zhuǎn)載荷時(shí),第二螺旋端部153鄰接第一端部281。然而,可以設(shè)想金屬載荷傳遞元件287的將傳遞來(lái)自隔離彈簧128的旋轉(zhuǎn)載荷的至少一部分——諸如作為力Fs的徑向矢量部分Fsr——的任何構(gòu)型。在一些實(shí)施方式中,金屬載荷元件287由鋼制成。塑料磨損元件289被構(gòu)造成沿著磨損表面291的至少一部分摩擦地接合摩擦表面,諸如輪內(nèi)表面143,并且塑料磨損元件289由任何合適的塑料材料制造。塑料磨損元件289具有磨損厚度T。在一些實(shí)施方式中,磨損厚度T在整個(gè)磨損表面291上是不均勻的。例如,如圖22A和圖22B所示,磨損厚度T的量在磨損表面291的區(qū)域E處可以是值V(例如,以毫米表示)并且在區(qū)域E之外的區(qū)域可以是值Z(例如,以毫米表示)。在一些實(shí)施方式中,磨損厚度T基于將被操作性地聯(lián)接至環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件的發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸(諸如曲軸102)和帶104的選定數(shù)量的工作周期。
在一些實(shí)施方式中,轂122的接合表面280是轂122中的周向狹槽293(圖13、圖14)的表面。周向狹槽293構(gòu)造成將阻尼構(gòu)件221的至少一部分接收在其中,使得阻尼構(gòu)件221的第二端部283可以鄰接轂122上的接合表面280。
如圖12所示,解耦器220可以包括第二支承構(gòu)件295,該第二支承構(gòu)件295構(gòu)造成在輪124的第二端部297處將輪124支撐在轂上。在一些實(shí)施方式中,第二支承構(gòu)件295是襯套(如圖所示)。然而,可以設(shè)想的是,第二支承構(gòu)件295可以是適于在第二端部297處將輪124支撐在轂122上的任何其他支承構(gòu)件。
在一些實(shí)施方式中,阻尼構(gòu)件221的構(gòu)型相對(duì)于阻尼構(gòu)件133可以產(chǎn)生一些優(yōu)點(diǎn)。例如,如上所述,對(duì)于阻尼構(gòu)件133而言,為了組裝,在第一周向端部158與邊緣176a之間以及在第二周向端部160與邊緣176b之間將存在至少一些間隙。這些間隙對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的每個(gè)點(diǎn)火脈沖提供阻尼構(gòu)件133相對(duì)于摩擦表面——諸如輪內(nèi)表面143——的附加運(yùn)動(dòng)。相反,由于阻尼構(gòu)件221在周向上處于隔離彈簧128的第二螺旋端部153與接合表面280之間,當(dāng)隔離彈簧128從輪124傳遞旋轉(zhuǎn)載荷時(shí),第二螺旋端部153移動(dòng)以填充該第二螺旋端部153與阻尼構(gòu)件221的第一端部281之間的任何間隙空間,以鄰接第一端部281。在從隔離彈簧128傳遞旋轉(zhuǎn)載荷的至少一部分時(shí),阻尼構(gòu)件221的第二端部283鄰接轂122的接合表面280,從而消除第二端部283與接合表面280之間的任何間隙。因此,當(dāng)隔離彈簧128將旋轉(zhuǎn)載荷從輪124傳遞至轂122(經(jīng)由阻尼構(gòu)件221)時(shí),隔離彈簧128、阻尼構(gòu)件221和轂122之間的在它們所鄰接的面或表面處的任何間隙或公差空間都被消除。通過(guò)消除隔離彈簧128、阻尼構(gòu)件221和轂122之間的間隙,減小了阻尼構(gòu)件221的不必要的運(yùn)動(dòng),并且也減小了阻尼構(gòu)件221(例如在磨損表面291處)的不必要的磨損。因此,在至少一些實(shí)施方式中,阻尼構(gòu)件221可以具有比阻尼構(gòu)件133更長(zhǎng)的磨損壽命。
然而,應(yīng)當(dāng)理解,當(dāng)隔離彈簧128沒(méi)有從輪124傳遞旋轉(zhuǎn)載荷時(shí),例如在轂122超越于輪124的超越情況期間,隔離件128的第二螺旋端部153與阻尼構(gòu)件221的第一端部281之間的間隙可能存留。
此外,通過(guò)諸如在解耦器220中將阻尼構(gòu)件設(shè)置成與隔離彈簧的螺旋端部和轂周向地串聯(lián)(而不是如在解耦器120中的徑向串聯(lián))為一些發(fā)動(dòng)機(jī)上的一些解耦器提供空間約束,解耦器220可以配裝于解耦器120不可配裝的一些應(yīng)用中。類(lèi)似地,解耦器120可以配裝在解耦器22不可配裝的一些應(yīng)用中。此外,在一些實(shí)施方式中,隔離彈簧128與輪124之間的至少一些徑向間隙可以用于增加塑料磨損元件289的磨損厚度T,以增加阻尼構(gòu)件221的操作壽命。
圖23描繪了包括常規(guī)的解耦器319的發(fā)動(dòng)機(jī)317的框圖,該解耦器319沒(méi)有由阻尼構(gòu)件133和221提供的附加的可變阻尼。發(fā)動(dòng)機(jī)317可以是內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。如圖所示,解耦器319包括輪301、隔離彈簧303和轂305。雖然解耦器319包括其他部件,諸如單向離合器和承載件,但是為了簡(jiǎn)單起見(jiàn),這些和其他部件未在圖23中描繪出。轂305操作性地連接至交流發(fā)電機(jī)(未示出)的驅(qū)動(dòng)軸307,該驅(qū)動(dòng)軸307操作性地連接至交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器309。輪301通過(guò)環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件311操作性地連接至內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)317的曲軸313。發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元315(也被稱(chēng)為ECU 315)控制發(fā)動(dòng)機(jī)317的操作,并且因此控制曲軸313。因此,可以說(shuō),ECU 315操作性地連接至曲軸313。在一些發(fā)動(dòng)機(jī)狀況期間,諸如低怠速或亞怠速,交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器309可以具有處于或接近隔離彈簧303的固有頻率的切換頻率。交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器309的這種切換經(jīng)由驅(qū)動(dòng)軸307(也被稱(chēng)為交流發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸307)被給送至隔離彈簧303。作為響應(yīng),隔離彈簧303可以以其固有頻率以大振幅諧振。由于隔離彈簧303操作性地連接至輪301,隔離彈簧303的諧振可以在輪301處產(chǎn)生高動(dòng)態(tài)扭矩脈沖。這些扭矩脈沖將由于輪301和與曲軸313(未示出)相關(guān)聯(lián)的輪之間的輪比而倍增,并且經(jīng)由環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件311傳遞至曲軸313。如果扭矩脈沖足夠大,它們可以影響曲軸313的速度并且引起曲軸313的一階振動(dòng)。ECU 315可以檢測(cè)扭矩脈沖并且嘗試使發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的活塞的點(diǎn)火平衡以應(yīng)對(duì)扭矩脈沖。這可以導(dǎo)致曲軸313的更大的一階振動(dòng),該振動(dòng)通過(guò)環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件311反饋回到輪301,并且反饋回到隔離彈簧303、轂305、驅(qū)動(dòng)軸307和交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器309。包括發(fā)動(dòng)機(jī)317的車(chē)輛的駕駛員會(huì)特別注意一階振動(dòng)。
在一些情況下,代替交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器309,發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的活塞的點(diǎn)火頻率可以引起曲軸313、隔離彈簧303和輪301的諧振。例如,在怠速發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)期間由ECU 315實(shí)現(xiàn)對(duì)氣缸中的活塞的點(diǎn)火的平衡可以導(dǎo)致在曲軸313中引起一階振動(dòng)的扭矩脈沖。曲軸313的這些一階振動(dòng)可以經(jīng)由環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件311而被傳遞至輪301,然后到達(dá)隔離彈簧303。扭矩脈沖可以在隔離彈簧303中引起諧振,該諧振可以傳遞至轂305、傳遞至驅(qū)動(dòng)軸307,然后傳遞至交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器309,交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器309可以響應(yīng)地改變其切換頻率。
本文所述的阻尼構(gòu)件可以防止或至少抑制發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸與解耦器或隔離器的輪和隔離彈簧之間的該諧振條件。特別地,在一些實(shí)施方式中,阻尼扭矩在該范圍中的至少一個(gè)點(diǎn)處足以改變解耦器的諧振條件,足以實(shí)現(xiàn)交流發(fā)電機(jī)的交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器選擇新的電壓參數(shù)以及發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元選擇新的點(diǎn)火頻率中的至少一者。更具體地,可能的是,在范圍的上端處,阻尼足以將至少輪、轂、阻尼構(gòu)件和隔離彈簧鎖定在一起,以改變解耦器或隔離器的諧振條件,足以實(shí)現(xiàn)交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器選擇新的電壓參數(shù)和發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元選擇新的點(diǎn)火頻率中的至少一者。
作為示例,圖24描繪了包括解耦器220的發(fā)動(dòng)機(jī)418的示意圖。ECU 415操作性地連接至曲軸413,曲軸413通過(guò)環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件411操作性地連接至解耦器220。解耦器220操作性地連接至交流發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸407,該驅(qū)動(dòng)軸407操作性地連接至交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器409。
理論上,常規(guī)的隔離器或解耦器中的諧振可能因?yàn)榻涣靼l(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器409開(kāi)始在解耦器220的固有頻率處切換或者ECU 415引起曲軸418中的一階振動(dòng)的事件而發(fā)生,隔離彈簧128開(kāi)始在其固有頻率處或附近開(kāi)始諧振或振蕩。然后隔離彈簧128的振蕩被給送至輪124并且還被給送至轂122(以及驅(qū)動(dòng)軸407)。
如上所述,阻尼構(gòu)件221和133提供可基于由隔離彈簧128傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷而變化的阻尼扭矩Dt。在一些實(shí)施方式中,阻尼扭矩Dt與由隔離彈簧128傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷成比例。由于旋轉(zhuǎn)載荷的變化,阻尼構(gòu)件221和阻尼構(gòu)件133可以在值(也稱(chēng)為阻尼值)的范圍上提供阻尼扭矩。在一些實(shí)施方式中,阻尼扭矩在該范圍中的至少一個(gè)點(diǎn)處足以改變解耦器的諧振條件,足以實(shí)現(xiàn)交流發(fā)電機(jī)的交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器選擇新的電壓參數(shù)以及發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元選擇新的點(diǎn)火頻率中的至少一者。在另外一些實(shí)施方式中,在阻尼值范圍的上端處,所提供的阻尼扭矩足以至少暫時(shí)地將至少輪124、轂122、阻尼構(gòu)件221和隔離彈簧128鎖定在一起。將輪124、轂122、阻尼構(gòu)件221和隔離彈簧128鎖定在一起,防止了在交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器409與隔離彈簧128之間的位置L處或在ECU 415與隔離彈簧128之間的位置K(圖24)處的至少一些機(jī)械反饋。因此,輪124、轂122、阻尼構(gòu)件221和隔離彈簧128的暫時(shí)鎖定在一起,或者更廣泛地,當(dāng)阻尼扭矩通常足夠時(shí),為交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器409提供了獲得將切換頻率改變?yōu)槌私怦钇?20的固有頻率之外的值的新電壓參數(shù)的機(jī)會(huì)。在由ECU 415引起共振條件的情況下,輪124、轂122、阻尼構(gòu)件221和隔離彈簧128臨時(shí)鎖定在一起可以為ECU 415提供下述機(jī)會(huì):為發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的活塞選擇與引起一階振動(dòng)的值不同的新的點(diǎn)火頻率。
上述阻尼構(gòu)件133和221包括在解耦器中,解耦器包括隔離彈簧128,該隔離彈簧128徑向向外張開(kāi)以促使阻尼構(gòu)件133和221與摩擦表面摩擦接合,摩擦表面諸如為輪的輪內(nèi)表面143。然而,也可以設(shè)想,使用響應(yīng)于在輪與轂之間傳遞旋轉(zhuǎn)載荷而徑向向內(nèi)收縮或纏繞的隔離彈簧的解耦器或隔離器。
圖25描繪了示例解耦器520的截面。示例解耦器520包括與示例解耦器120的部件相似的至少一些部件,這些部件用相同的數(shù)字指示。解耦器520包括輪523,輪523與輪124的不同之處在于輪523包括具有切口527(圖26)的內(nèi)圓筒形部分525。阻尼構(gòu)件533定位在隔離彈簧528與轂122之間并且定位在切口527的至少一部分的內(nèi)部。隔離彈簧528可以包括彈簧切口531(圖26),以將阻尼構(gòu)件533容納在隔離彈簧528與轂122之間。解耦器520包括支承構(gòu)件524,該支承構(gòu)件524構(gòu)造成在輪523的第一端部535處將輪523可旋轉(zhuǎn)地支撐在轂122上。在一些實(shí)施方式中,支承構(gòu)件524是襯套。解耦器520還包括插塞571、止推墊圈573和內(nèi)襯套575,該內(nèi)襯套575構(gòu)造成在第二端部537處將輪523可旋轉(zhuǎn)地支撐在轂122上。
與隔離彈簧128類(lèi)似,隔離彈簧528被構(gòu)造成在輪523與轂122之間傳遞旋轉(zhuǎn)載荷,并響應(yīng)地產(chǎn)生徑向反作用力Rs。然而,與隔離彈簧128相反,隔離彈簧528被構(gòu)造成響應(yīng)于在輪523與轂122之間傳遞旋轉(zhuǎn)載荷而朝向轂122向內(nèi)收縮或纏繞。由于隔離彈簧528響應(yīng)于傳遞旋轉(zhuǎn)載荷收縮,而不是展開(kāi),徑向反作用力Rs相反徑向向內(nèi)指向轂122。由于阻尼構(gòu)件533定位在隔離彈簧528與轂122之間的接收徑向反作用力Rs的位置中,并且阻尼構(gòu)件533被徑向反作用力Rs迫壓成與轂122上的摩擦表面——諸如外表面529(圖25)——摩擦接合。徑向反作用力Rs隨著由隔離彈簧528傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷而變化。響應(yīng)于外表面529處的徑向反作用力Rs產(chǎn)生來(lái)自轂122的法向反作用力。由于阻尼構(gòu)件533相對(duì)于外表面529自由滑動(dòng),與轂122的旋轉(zhuǎn)相反的摩擦力(和相應(yīng)的阻尼扭矩)由于法向反作用力的一部分而產(chǎn)生。如在解耦器120中,當(dāng)隔離彈簧128沒(méi)有在輪523與轂122之間傳遞旋轉(zhuǎn)載荷時(shí),例如在超越狀況期間,阻尼構(gòu)件533不被促使與轂122的外表面529摩擦接合并且不產(chǎn)生附加的阻尼轉(zhuǎn)矩。
圖28描繪了示例解耦器620的截面。示例解耦器620包括與示例解耦器120和示例解耦器520的部件類(lèi)似的至少一些部件,這些部件用相同的附圖標(biāo)記指示。解耦器620包括輪623,輪623與輪124的不同之處在于輪623包括具有切口627(圖30、圖33)的內(nèi)圓筒形部分625。阻尼構(gòu)件633定位在隔離彈簧628與轂622之間并且定位在切口627的至少一部分的內(nèi)部。解耦器620包括第一支承構(gòu)件624,該第一支承構(gòu)件624構(gòu)造成在輪623的第一端部635處將輪623可旋轉(zhuǎn)地支撐在轂622上。在一些實(shí)施方式中,第一支承構(gòu)件624是滾珠軸承。解耦器620還包括蓋671、止推墊圈673和第二支承構(gòu)件675,該第二支承構(gòu)件675構(gòu)造成在第二端部637處將輪623可旋轉(zhuǎn)地支撐在轂622上。如示例解耦器620所示,第二支承構(gòu)件675可以是滾針軸承或滾柱軸承。
與示例解耦器120和520相反,示例解耦器620包括單向滾柱離合器631。單向滾柱離合器631被構(gòu)造成允許輪623和轂622中的一者相對(duì)于輪623和轂622中的另一者沿第一旋轉(zhuǎn)方向諸如方向S(圖30)超越。單向滾柱離合器631位于隔離彈簧628的徑向內(nèi)側(cè)。
與隔離彈簧128和隔離彈簧528類(lèi)似,隔離彈簧628構(gòu)造成在輪623與轂622之間傳遞旋轉(zhuǎn)載荷,并且響應(yīng)地產(chǎn)生徑向反作用力Rs。特別地,與隔離彈簧528類(lèi)似,隔離彈簧628構(gòu)造成當(dāng)在輪623與轂622之間傳遞旋轉(zhuǎn)載荷時(shí)朝向轂622向內(nèi)收縮或纏繞。如圖32A和圖32B所示,隔離彈簧628具有第一螺旋端部650和第二螺旋端部653。第一螺旋端部650包括輪接合面649(圖31),并且成形為配裝到輪623(圖33)上的驅(qū)動(dòng)狹槽698。第二螺旋端部653包括承載件接合面692(圖32A),并且成形為配裝到承載件630上的驅(qū)動(dòng)狹槽694(圖32B)中。響應(yīng)于在輪623與轂622之間傳遞旋轉(zhuǎn)載荷,輪接合面649抵靠驅(qū)動(dòng)狹槽698的相對(duì)面697,并且承載件接合面692抵靠驅(qū)動(dòng)狹槽694的相對(duì)面696。第一螺旋端部650和第二螺旋端部653成形為使得抵靠輪接合面649和承載件接合面692時(shí),隔離彈簧628被迫朝向轂622向內(nèi)收縮或纏繞。
在朝向轂622向內(nèi)纏繞時(shí),隔離彈簧628產(chǎn)生徑向反作用力Rs,該徑向反作用力Rs促使阻尼構(gòu)件633與轂622上的摩擦表面——諸如外表面629(圖28)——摩擦接合。徑向反作用力Rs隨著由隔離彈簧628傳遞的旋轉(zhuǎn)載荷而變化。響應(yīng)于外表面629處的徑向反作用力Rs產(chǎn)生來(lái)自轂622的法向反作用力。由于阻尼構(gòu)件633至少在某種程度上被約束為與轂622一起旋轉(zhuǎn),并且因此相對(duì)于轂622的外表面629滑動(dòng),所以摩擦力(以及因此附加的阻尼扭矩)從輪623傳遞至阻尼構(gòu)件633(然后從阻尼構(gòu)件633傳遞至轂622中)。如在解耦器120中,當(dāng)隔離彈簧128未在輪623與轂622之間傳遞旋轉(zhuǎn)載荷時(shí),諸如在超越狀況期間,不會(huì)促使阻尼構(gòu)件633與轂622的外表面629摩擦接合并且不產(chǎn)生附加的阻尼轉(zhuǎn)矩。
圖29描繪了當(dāng)載荷V經(jīng)由輪接合表面138施加至輪623時(shí)通過(guò)解耦器620的扭矩路徑699。載荷V通過(guò)輪623傳遞至隔離彈簧628的第一螺旋端部650,直到第二螺旋端部653。然后載荷V通過(guò)第二螺旋端部653傳遞到承載件630中,承載件630安裝在轂622周?chē)蛦蜗驖L柱離合器631的外側(cè)。載荷V通過(guò)單向滾柱離合器631傳遞至轂622并且朝向從動(dòng)元件的軸,例如附件軸(未示出)。
參照?qǐng)D34至圖36,圖34至圖36示出了解耦器720的另一個(gè)實(shí)施方式,解耦器720可以與圖28至圖33示出的解耦器620類(lèi)似,但是解耦器720包括在扭矩傳遞期間張開(kāi)的隔離彈簧728,而不是在圖28至圖33中的扭矩傳遞期間收縮(即,閉合)的彈簧628。
在圖34中以799示出扭矩路徑,圖34圖示了在解耦器720的正常操作期間的扭矩流。扭矩從環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件(未示出)施加到以723示出的輪(輪723可以類(lèi)似于輪623),該環(huán)形動(dòng)力傳遞構(gòu)件可以類(lèi)似于本文所述的環(huán)形動(dòng)力傳遞部件中的任何環(huán)形動(dòng)力傳遞部件。扭矩從輪723傳遞至隔離彈簧728的一個(gè)端部,并且從隔離彈簧728的另一個(gè)端部傳遞到以730示出的承載件中。扭矩從承載件730進(jìn)一步傳遞到以731示出的第一單向滾柱離合器中,以及從滾柱離合器731傳遞到以722示出的轂中。
承載件730在其中具有切口727(圖35),切口727保持以733示出的阻尼構(gòu)件。阻尼構(gòu)件733因此定位在隔離彈簧728的徑向外側(cè),以及輪723的以743示出的內(nèi)表面的內(nèi)側(cè)。在從輪723到轂722的扭矩傳遞期間,隔離彈簧728接合阻尼構(gòu)件733,并且以與如圖7所示的將阻尼構(gòu)件133驅(qū)動(dòng)至輪124的內(nèi)表面143中的方式類(lèi)似的方式驅(qū)動(dòng)阻尼構(gòu)件733與輪723的以743示出的內(nèi)表面接合。因此,一些扭矩也將沿著扭矩路徑799a從輪723經(jīng)由摩擦力傳遞至阻尼構(gòu)件733,并且經(jīng)由阻尼構(gòu)件733的周向端部733a與切口727的端部(在圖35中以727a示出)之間的接合從阻尼構(gòu)件733傳遞到承載件730中。
參照?qǐng)D36,解耦器720還包括第一支承構(gòu)件724(該第一支承構(gòu)件724可以例如是滾珠軸承),該第一支承構(gòu)件724構(gòu)造成在輪723的第一端部處將輪723可旋轉(zhuǎn)地支撐在轂722上。解耦器720還包括蓋771、間隔件772、止推墊圈773和第二支承構(gòu)件775,該第二支承構(gòu)件775構(gòu)造成將輪623可旋轉(zhuǎn)地支撐在轂722上,該第二支承構(gòu)件775可以是例如滾針軸承或滾柱軸承。
參照?qǐng)D37,圖37示出了與解耦器720類(lèi)似但不包括單向離合器或承載件的動(dòng)力傳遞裝置820。因此,動(dòng)力傳遞裝置820可以被稱(chēng)為隔離器820。隔離器820包括與彈簧728類(lèi)似的隔離彈簧828。隔離彈簧828的第一端部與輪上以901示出的驅(qū)動(dòng)壁接合,輪以823示出。隔離彈簧828的第二端部與以822示出的轂上的驅(qū)動(dòng)表面接合。轂822上的驅(qū)動(dòng)表面沒(méi)有在圖37中具體示出,然而容易理解的是,類(lèi)似于本公開(kāi)中的驅(qū)動(dòng)表面901和在其他轂上示出的驅(qū)動(dòng)表面。以833示出的阻尼構(gòu)件以與圖5中的阻尼構(gòu)件133在切口170中的定位方式類(lèi)似的方式定位在轂822中以870示出的接合開(kāi)口或切口中。
可以看出,在彈簧828和輪823或轂822中的任一者之間不存在單向離合器的情況下,隔離彈簧828與輪823和轂823直接接合。在圖37中通過(guò)隔離器820的扭矩路徑以899示出。可以看出,扭矩經(jīng)由隔離彈簧828從輪823傳遞到隔離彈簧828的第一端部中,并且從隔離彈簧828的第二端部傳遞到轂822中。此外,在這種扭矩傳遞期間,由于阻尼構(gòu)件833的存在而存在另一扭矩路徑,并且以899a示出。由于隔離彈簧828以與在圖3至圖9B所示的實(shí)施方式中將隔離彈簧128壓在阻尼構(gòu)件133上的方式類(lèi)似的方式壓在阻尼構(gòu)件833上,因此阻尼構(gòu)件833與輪823之間的摩擦阻尼力使得扭矩經(jīng)由阻尼構(gòu)件833從輪823直接傳遞并且傳遞至轂822中(通過(guò)阻尼構(gòu)件833的周向端部中的一個(gè)周向端部,所述一個(gè)周向端部將鄰接轂822中的切口870的定位有阻尼構(gòu)件833的一個(gè)端部)。以824和837示出的支承構(gòu)件與本文所述的其他支承構(gòu)件相似。間隔件以872示出。蓋以871示出。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,還有更多可選的實(shí)施方式和可能的修改,并且上述示例僅僅是一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施方式的說(shuō)明。因此,范圍僅由所附權(quán)利要求進(jìn)行限制。
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