扭轉減振裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明的實施例總地涉及一種優選地用于車輛的動力傳動系統的扭轉減振裝置,且特別是具有例如徑向作用的多個預緊彈簧和多個例如在周向上作用的回位元件的扭轉減振裝置,預緊彈簧和回位元件各自的主軸線不是同軸地延伸。
【背景技術】
[0002]為了減弱例如通過在機動車中旋轉的構件(例如曲軸)引起的振動、特別是旋轉振動,已知多種方案。除了平衡軸,可附加地或替代地使用所謂的扭轉減振器。這種類型的扭轉減振器通常包括減振質量或偏轉質量,通過其慣性可減弱不期望的旋轉振動。為了例如使發動機的振動質量系統與變速器和動力傳動系統斷開聯結的已知的傳遞扭矩的旋轉振動減振方案例如是具有初級振動質量、二級振動質量和支承在其之間的扭轉減振裝置的雙質量飛輪。
[0003]從文獻DE 10 2010 053 542 Al中已知一種扭轉減振裝置或緩沖器,在其中,多個偏轉質量擺錘單元包括環形地圍繞支架布置的、借助于多個固定在該處的且徑向向內延伸的可彈性變形的回位元件(例如板簧)相對于支架在周向上支撐的偏轉質量。在支架中,設置有可徑向移動的離心配重或支撐元件,徑向向內延伸的回位元件可在該支撐元件上在周向上支撐在相應的支架支撐區域或力作用點上。支撐元件通過被分配給該支撐元件的且支撐在偏轉質量處的預緊彈簧徑向向內預緊到基礎位置中。在很低或者不存在離心力負載時,離心配重或支撐元件在預緊作用下被保持在基礎位置中。隨著轉速增加,支撐元件受離心力影響在預緊彈簧越來越壓縮的情況下徑向向外移動,由此,使支架支撐區域徑向向外移動,徑向內部地從偏轉質量延伸出來的回位元件能支撐在該支架支撐區域處。這改變了回位元件在其與偏轉質量上的連結部和相應的支架支撐區域之間的可供偏轉使用的自由的長度,在支架支撐區域中,回位元件通過支撐元件相對于支架在周向上支撐。由此,該自由長度的變化也影響有效的擺錘長度,其縮短導致偏轉質量擺錘單元的固有頻率提高。其具有的結果是,偏轉質量擺錘單元的剛度以及由此固有頻率也可根據轉速變化,即,如此變化,即,隨著轉速增加,扭轉減振裝置的剛度以及由此固有頻率也增加。由此,應引起,實現偏轉質量擺錘單元與扭轉減振裝置的轉速匹配。
[0004]S卩,已知的扭轉減振裝置具有調整系統,其根據轉速調節扭轉減振裝置或緩沖器的固有頻率,以由此有目的地在寬的轉速范圍上緩沖扭轉減振裝置。在此,調整系統優選地由多個離心配重或支撐元件組成,其對稱地分配在支架的周邊上,以使得不平衡最小化,并且離心力作用到低的轉速上。此外,調整系統包括至少一個回位元件或調整彈簧,其徑向向內將回位力施加到離心配重上。離心配重的離心力和彈簧的回位力如此相互協調,使得根據出現的轉速調整離心配重的期望位置(階次跟隨)。離心配重的位置確定在回位元件(例如彎曲彈簧或緩沖彈簧)處的力作用點或擺動點,并且由此直接影響緩沖器的剛度和由此固有頻率。通過在回位元件和(多個)力作用點或擺動點之間的周向間隙(也就是說在周向上的間隙)可影響緩沖器的剛度特性曲線。
[0005]在傳統的扭轉減振裝置中,例如以板簧的形式的回位元件布置在(施加徑向的回位力的)預緊彈簧或傳感器彈簧之內。然而,在回位元件的這種類型的布置方案中,其用于旋轉振動減振的振蕩角度受到傳感器彈簧的內尺寸限制。
【發明內容】
[0006]因此本發明的目標是,提供用于扭轉減振裝置或緩沖器的相對更好的方案。
[0007]該目標通過具有根據獨立權利要求所述的特征的扭轉減振裝置和用于車輛的動力傳動系統實現。
[0008]其它有利的設計方案和改進方案是從屬權利要求和以下詳細說明的對象。
[0009]本發明的認識是,為了增大回位元件或緩沖彈簧的可能的振蕩角度,可進行在緩沖器彈簧和傳感器彈簧之間的結構分離。在傳統的扭轉減振裝置中緩沖器彈簧布置在傳感器彈簧之內,也就是說緩沖器彈簧的主軸線或縱軸線(例如在周向上的回位力)基本上相對于傳感器彈簧的主軸線或縱軸線(例如徑向的回位力)同軸地延伸,本發明的實施例規定了一種扭轉減振裝置,在其中,緩沖器彈簧布置在傳感器彈簧之外,也就是說緩沖器彈簧(例如在周向上的回位元件)的主軸線或縱軸線不是與傳感器彈簧(例如徑向的回位元件)的主軸線或縱軸線同軸地延伸。
[0010]根據第一方面,實施例規定了一種扭轉減振裝置,特別是用于燃油車和/或電動車的動力傳動系統的扭轉減振裝置,其包括可繞旋轉軸線旋轉的支架組件、可相對于支架組件在周向上運動的偏轉質量,其中,支架組件和偏轉質量通過多個在周向上布置的且從偏轉質量開始朝支架組件的方向延伸的彈性回位元件以可相對于彼此旋轉的方式相聯結。(例如在周向上作用的)回位元件(但是特別是所有回位元件)在此分別可繞至少一個可在離心力作用下在徑向上運動的且被分配給回位元件的力作用點變形或擺動。可動的力作用點借助于預緊彈簧或傳感器彈簧被加載以徑向地在旋轉軸線的方向上作用的預緊力。現在,扭轉減振裝置在實施例中的特征在于,預緊彈簧的主軸線和回位元件的主軸線不是同軸地延伸。代替地,回位元件(也就是說緩沖器彈簧)在周向上布置在與其對應的預緊彈簧之外。特別是,與其對應的或與其共同作用的回位元件在周向上布置在預緊彈簧之外或在預緊彈簧的兩側。在此,預緊彈簧的主軸線和與預緊彈簧對應的回位元件的主軸線可彼此傾斜地、分別在徑向方向上地、也就是說指向旋轉軸線地延伸。例如,預緊彈簧和回位元件在周向上交替地圍繞支架布置,也就是說在兩個預緊彈簧之間可布置至少一個回位元件。其它布置方案同樣是可行的并且以下還將示例性地描述。
[0011]根據實施例,在周向上作用的回位元件可為回位彈簧、特別是板簧或扭桿彈簧、特別是具有線性的力特性曲線。
[0012]根據實施例,被分配給布置在預緊彈簧之外的回位元件的可動的力作用點通過基本上可在徑向方向上移動的離心配重被引導或被運動。在此,離心配重、例如具有離心質量的滑塊借助于預緊彈簧被加載以徑向向內作用的預緊力,從而離心配重在偏轉質量沒有偏轉時、也就是說在扭轉減振裝置的靜止位置中位于徑向內部的基礎位置中。在實施例中,不僅離心配重而且力作用點可在支架組件的獨立的徑向導向件中運動。這意味著,在幾個實施例中,用于離心配重的導向件的主軸線和用于力作用點的導向件的主軸線不是同軸地延伸。
[0013]在幾個實施例中,在力作用點和與力作用點共同作用的離心配重之間的相對位置在離心力作用下、也就是說在偏轉質量偏轉時可變化。特別是當預緊彈簧的主軸線和回位元件的主軸線兩者都徑向地在不同方向上延伸時,是這種情況。在這種情況中,在離心力作用下沿著回位元件運動的力作用點或擺動點和在離心力作用下例如沿著預緊彈簧的導向件運動的離心配重在離心力作用下在周向上彼此遠離,在離心力減小時再次彼此靠近。
[0014]在偏轉質量偏轉時,力作用點借助于一個或多個導向件被引導。第一引導方向在此沿著被分配給力作用點的回位元件的主軸線或縱軸線、也就是說例如沿著長形的板簧或彎曲彈簧延伸。第二導向件可垂直于其延伸,也就是說,垂直于被分配給力作用點的回位元件的主軸線延伸,從而在扭轉減振裝置的低轉速時力作用點(在周向上觀察)與比在高轉速時相比定位得更加靠近離心配重或預緊彈簧。在此,力作用點的第二導向件可通過模制到離心配重上的帶有導向縫隙的導向臂實現,在該導向縫隙中,力作用點在離心力作用下基本上可垂直于回位元件的縱軸線往復運動。在實施例中,通過沿著對應的回位元件的主軸線移動的支承栓可為回位元件提供可動的力作用點。在幾個實施例中,支承栓也可位于可沿著回位元件移動的離心配重中。
[0015]幾個實施例規定,多個與預緊彈簧不同軸地且在其之外延伸的回位元件被分配給預緊彈簧,從而對應的回位元件的力作用點借助于預緊彈簧和至少一個離心配重共同地在離心力作用下在徑向方向上運動。由此,可利用離心配重或預緊彈簧操縱多個回位元件,由此,可減小所需的預緊彈簧或傳感器彈簧和離心配重的數量。
[0016]在幾個實施例中規定,在離心力作用下沿著回位元件的主軸線被引導的、包括至少一個用于回位元件的力作用點的離心配重借助于至少一個鉸接件與預緊彈簧相聯結,從而在預緊彈簧的主軸線和離心配重之間的角度可變化。離心配重在回位元件處的運動軸線和預緊彈簧的主軸線在該實施例中不是同軸的而且彼此不同。離心配重和預緊彈簧或傳感器彈簧不是剛性地相互聯結,而是可通過擺動支座或擺動臂相互聯結,該擺動支座可通過第一鉸接件連結到離心配重上并且通過第二鉸接件連結在傳感器質量上。通過在預緊彈簧和在離心配重處的力作用點或擺動點之間的這種類型的鉸接聯結,可實現回位元件隨著轉速增加而累減或累增的剛度增加。
[0017]此外,設置這樣的扭轉減振裝置的實施例,在其中,與預緊彈簧共同作用或相聯結的第一回位元件在扭轉減振裝置的靜止位置中、也就是說在偏轉質量的未偏轉的狀態中在第一方向上被預緊,并且與預緊彈簧共同作用的或相聯結的第二回位元件在靜止位置中在與第一方向相反的第二方向上被預緊。在此,(根據實施方式),第一和第二回位元件在周向上位于預緊彈簧的不同側上,但是或者位于相同的側上。在后者的情況中,第一和第二回位元件形成一對在周向上直接并排布置的回位元件,在第一情況中,形成一對在周向上布置在預緊彈簧的相對的側上的回位元件。總地來說,扭轉減振裝置可具有在周向布置的多對回位元件
[0018]在該實施例中,在此優選地如此選擇這樣的幾何情況和預緊力情況,S卩,通過相反的預緊得到的相反的預緊力在靜止位置中大小相同。由此,存在力平衡配重并且可避免不期望的系統錯誤。
[0019]在實施例中,該對回位元件的第一回位元件在扭轉減振裝置的靜止位置中在第一方向上通過直接接觸或直接貼靠在與第一回位元件對應的力作用點上被預緊,而該對回位元件的第二回位元件在靜止位置中在第二方向上可通過直接接觸或直接貼靠在與第二回位元件對應的力作用點上被預緊。換句話說,第一和第二回位元件分別沒有周向運動間隙(也就是說在周向上的間隙)地相對于至少一個與其對應的力作用點布置。通過在回位元件(例如板簧)和力作用點之間的相應的直接(壓力)接觸,已經在靜止位置中得到回位元件的輕易彎曲,該彎曲可在最大允許彎曲的1%至10%的范圍中。由于在靜止位置中的預緊,可避免周向間隙或者由此無力的貼靠變換,其否則負面地影響扭轉減振裝置的總剛度。
[0020]在幾個實施例中,與預緊彈簧對應的回位元件中的每一個分別分配有剛好一個可在徑向方向上運動的力作用點(單側的操縱)。在此,第一和第二回位元件各自的力作用點布置在回位元件的相應不同的側上,以在靜止位置中得到相反的預緊力。換句話說,第一回位元件例如可繞第一支承栓擺動,該支承栓在周向上觀察例如逆時針地位于第一回位元件的一側上。相反地,第二回位元件可繞第二支承栓擺動,該支承栓在周向上觀察順時針地位于第二回位元件的一側上。兩個支承栓在扭轉減振裝置的靜止位置中與其相應的在周向上作用的回位元件直接接觸。然而,同樣可設想具有間隙的實施例。
[0021]在其它實施方式中,該對回位元件中的每個回位元件可分配有兩個可在徑向方向上運動的力