扭振阻尼器或扭振减振器的制作方法

本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的扭振阻尼器或扭振减振器。

背景技术：

被动的扭振阻尼器或扭振减振器由多个不同的构件/元件构成。使用以下两个或三个原理/元件。

元件“动能存储器”：

被动的扭振阻尼器或扭振减振器在其基本结构中始终具有动能存储器，其由激振质量形成。该激振质量可有利地构造为飞轮并且也被称为次级质量。

元件“势能存储器”：

势能存储器可通过在次级质量(尤其是飞轮)与壳体和/或毂部件之间的扭转弹簧刚度形成，所述壳体和/或毂部件也称为初级质量。

耗散元件：

根据结构方式，可在初级质量(壳体和/或毂部件)和次级质量之间、即在毂部件/壳体与飞轮之间设置阻尼元件或构件作为耗散元件，其例如通过固体摩擦、粘性阻尼或液压阻尼起作用。

在扭振阻尼器或扭振减振器中始终存在激振质量。在扭振阻尼器还存在耗散构件并且在减振器中存在“势能存储器”。在被阻尼的扭振减振器中使用全部三个元件。被阻尼的扭振减振器在下文中被归属于概念“扭振减振器”中。

在目前于实践中构造的被动的扭振阻尼器或扭振减振器中，所有元件都位于一个与轴旋转连接的组件中。该组件因此构成旋转系统。

尽管这样做的优点是仅需将一个唯一的组件固定到待阻尼/减振的轴上，但却在实践中也有某些缺点。

鉴于上述结构类型的扭振阻尼器/扭振减振器的安装空间通常有限，因此并不总是能实现所需的刚度和阻尼。此外，通过阻尼产生的热量通常很难散发。因而该问题限制了扭振阻尼器或扭振减振器的功能和使用寿命。

很难或完全不能在安装状态中改变扭振阻尼器或扭振减振器的设定。

也很难或完全不能在安装状态中维护扭振阻尼器或扭振减振器的元件。

技术实现要素：

本发明所基于的任务是提供一种同类型的扭振阻尼器或扭振减振器，其不具有上述缺点。

所述任务通过权利要求1的技术方案解决。本发明的有利实施方式由从属权利要求给出。

根据权利要求1提出一种扭振阻尼器或扭振减振器，其包括：具有初级质量和次级质量的旋转系统，初级质量设置、优选能不可相对旋转地固定在可旋转的轴上、如发动机(尤其是内燃机)的曲轴上，并且次级质量能相对于初级质量运动；以及用于对在初级质量和次级质量之间的相对运动进行吸振和/或减振的组件，所述组件完全或部分构造在扭振阻尼器或扭振减振器的旋转系统的外部。

通过将组件的一部分移动到旋转系统的外部，可在那里以简单的方式产生吸振和/或减振作用并将其反馈回旋转系统中。也可想到，在旋转系统的外部仅产生一部分减振或吸振作用并在旋转系统内部产生一部分减振或吸振作用。

根据一种有利的实施方式可规定，所述用于对初级质量和次级质量之间的相对运动进行吸振和/或减振的组件具有一个或多个填充有流体的腔室作为旋转系统的一部分，所述腔室的体积在扭转振动和由此产生的在初级质量和次级质量之间的相对运动的情况下可改变，该体积变化通过用于流体的回转接头从旋转系统经由一个或多个管路传递至旋转系统外部的非一同旋转的区域。

该设计变型方案在结构上很好实现并且允许以简单的方式在旋转系统的外部进行吸振和/或减振，尤其是如果将管路连接到旋转系统外部的一个或多个阻尼或弹性元件上，从而通过所述一个或多个管路将出的吸振或减振作用反馈回旋转系统中。

在此可有利地规定，在运行期间旋转的系统外部的所述一个或多个吸振和/或减振元件包括至少一个液压致动器(液压缸)和/或至少一个势能存储器和/或至少一个阻尼装置。

液压缸可以不同方式构造。可想到使用可在两侧被操作的活塞。但该概念不限于此。所述一个或多个液压缸也可以不同地构造。有利的是，液压缸例如可在可轴向移动的活塞的一侧上具有大小因活塞的移动而改变的、带有流体接口的流体室，并且在活塞的另一侧上具有填充有气体、尤其是空气的空间，该空间因此形成一种气体弹簧、尤其是空气弹簧。在此情况下适宜的是，使用两个上述具有气体弹簧的液压缸。例如图2中的两条供应管路(参见那里的说明)分别连接到两个具有气体弹簧的液压缸的液压接口之一，而不是连接到在两侧被加载的活塞上，也就是说分别被分配一个空气弹簧(无活塞)。可规定，在旋转系统外部的所述一个或多个吸振和/或减振元件不仅包括被动作用的部件，而且也包括至少一个主动作用的装置、如可控泵。

通过根据权利要求1提出并且根据从属权利要求扩展的装置优选将飞轮和毂部件之间在扭转振动时出现的相对运动流体地、即液压或气动地传递到旋转系统外部的非旋转区域中，在该非旋转区域中可实施吸振和/或减振所需的措施而没有开头提到的限制。

因此，轴的吸振和/或减振所需的全部或部分措施可在旋转系统的外部实施。这具有很大的优势，因为还可实施后续的改变。其它优点如下：

-可通过弹簧和阻尼器的移动解决轴上的空间限制。

-弹簧和阻尼器的设定可事后与实际系统的振动特性适配。

-通过主动元件、如液压泵可进一步改善系统的振动特性。

-例如可通过弹簧或阻尼器元件的与转速相关的连接或断开以简单的方式实现半主动系统。

-可使用空气弹簧，其刚度可通过充气简单地改变。

-可使用低成本的标准化部件、如螺旋压缩弹簧、减震器和液压接头。

本发明的其它特征是从属权利要求的技术方案。

附图说明

在附图中示出并且在下面详细阐述本发明的实施例。该实施例仅用于基于优选构造来说明本发明，但该优选构造不限制本发明。就此而言，也可在权利要求的范围内实现其它实施例以及所示实施例的修改方案和等同方案。附图如下：

图1示出横向于根据本发明的扭振阻尼器或扭振减振器的旋转轴线的示意性剖面图；和

图2示出图1的根据本发明的扭振阻尼器或扭振减振器的示意性径向剖面图以及示意性示出的液压缸、弹簧和阻尼器。

具体实施方式

在图1中以附图标记1表示扭振阻尼器或扭振减振器(尤其是阻尼的扭振减振器)的次级质量(在此为飞轮)并且以附图标记2表示其初级质量、在此为毂部件，下面为简化起见仅还提及扭振阻尼器。毂部件2用于以本身已知的方式固定在例如内燃机的轴3上，如图2所示。初级质量2和次级质量1形成在运行期间旋转的系统。

在次级质量、在此为飞轮1和初级质量、在此为毂部件2之间设有多个填充有液体或空气的腔室4、5，这在图1中非常清楚地示出，这些腔室4、5分别通过毂部件2或飞轮1的径向延伸的腹板6或7限定。腔室4、5构成旋转系统的一部分。它们也构成用于对飞轮1与毂部件2之间的相对运动进行吸振和/或减振的组件的一部分，所述组件部分构造在扭振阻尼器的旋转系统的外部。这意味着，该组件在旋转系统外部具有一个或多个构件。

所述腔室4、5分别通过径向孔9或10与液压或气动的回转接头8连接。

通过所述回转接头8，径向孔9或10与通向外部的并且位于非一同旋转的区域中的管路9或10连接。在图2所示的实施例中，所述管路9、10通入壳体11中，活塞12可移动地设置在该壳体内。

如此形成用于对飞轮1与毂部件2之间的相对运动进行吸振和/或减振的组件的另一部分，该组件的这部分完全或部分构造在扭振阻尼器或扭振减振器的旋转系统的外部。

活塞12的活塞杆13在此受到势能存储器、尤其是弹簧、特别优选螺旋弹簧14的加载。机械阻尼元件15与该弹簧并联连接。

因此，吸振(和/或减振)所需的构件被移动到待被影响的轴3的非旋转的外部区域中，从而所有必要的措施可在该区域中实施并且特别有利的是可被改变。

例如可通过改变螺旋弹簧14的设定来根据希望改变减振器频率。代替螺旋弹簧也可使用空气弹簧作为力存储器，该空气弹簧可通过或多或少程度的充气具有可变的刚度。

螺旋弹簧14和阻尼元件15的设定可随时在事后根据现有系统的振动特性来调整。

此外(在附图中未示出的)主动元件如液压泵可进一步改善系统的振动特性。

例如可通过弹簧或阻尼器元件的与转速相关的连接或断开以简单的方式实现半主动系统。

总之，整个组件所需的仅是低成本的标准化部件、如螺旋压缩弹簧、减震器以及液压或气动的接头。

尤其是如图1清楚所示，设置各两个沿直径相对置的腔室4、5，它们以所述方式分别通过毂部件2和飞轮1的径向腹板6和7划分。

附图标记列表

1飞轮

2毂部件

3轴

4腔室

5腔室

6腹板

7腹板

8回转接头

9径向孔/管路

10径向孔/管路

11壳体

12活塞

13活塞杆

14螺旋弹簧

15阻尼元件