安装用于摆式减振器的带子的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明的构思总体涉及一种用于减少内燃发动机中的扭转振动的减振器。尤其地，本发明的构思涉及一种通过带子(Strap)安装于发动机飞轮上的摆式减振器。
【背景技术】
[0002]内燃发动机内的扭转振动是一众所周知的问题。这种振动是曲轴转动速度变化的结果，所述转动是在扭矩从活塞传递到曲轴时由波动而驱动的。发动机的点火频率通常是曲轴扭转振动的最大的构成要素。
[0003]对内燃发动机内的扭转振动的一个回应是提供振动减振器。振动减振器的常规选择是摆式减振器。这种类型的减振器已经应用在飞机发动机里，并且最近已经在汽车发动机生产中的变矩器中应用。因此众所周知地摆式减振器用于抑制发动机振动。通过将摆调整到以发动机点火频率进行共振来完成这种抑制。尤其地，采用摆式减振器平衡或者抵消发动机的不期望的阶振动。在这些情况下，曲轴通过滚轴连接到摆体，该滚轴在不同的参考下以圆形、摆线或其他尝试在所有的发动机速度下使摆的共振频率与发动机点火频率保持一致的其他路径。
[0004]已知的摆式减振器设计用于通过防止摆体的摆动幅度超过自身的机械极限或能力来防止对发动机的机械损伤。在这些已知的减振器中，以低振幅摆动角度的摆体通过跟踪滚轴沿产生近似摆的等时运动(tautochronic mot1n)的路径几乎完全抵消了发动机振动。在较高或较大的振幅时，这些布置提供自动将摆除谐的方法从而使他们逐渐变得越来越小地调谐到曲轴的激励频率。这导致摆对振动脉冲的响应逐渐降低，其限制了以较高的扭转振动激励水平的摆动幅度，从而使摆体保持在其摆动角度能力的机械极限内。
[0005]虽然已经证明摆式减振器能有效降低内燃发动机内的扭转振动，但是已知的摆式减振器没有提供振动问题的完美解决方案。尤其是在考虑到滚轴的放置通常限制于润滑环境这一事实时。但是，滚轴在非润滑环境放置时一一例如在干式离合器的飞轮上一一会引起早期故障以及因此产生耐用性问题。
[0006]正如汽车技术的诸多领域那样，总有提升关于降低由内燃发动机所产生的扭转振动量的系统和方法的空间。
【发明内容】
[0007]本发明的发明构思克服了关于减少在运行内燃发动机时所产生的扭转振动的已知方法中的问题。本发明的发明构思通过提供用于内燃发动机的摆式减振器而实现这一步骤。减振器固定于转动元件上，例如固定于发动机的飞轮上。
[0008]本发明构思的摆式减振器包括具有第一端和第二端的摆以及固定附接于转动元件的摆销(pendulum anchor) ο摆销也具有第一端和第二端。
[0009]柔性带子缠绕在摆以及摆锚上，使得带子将摆的第一端连接于摆锚的第一端，并且将摆的第二端连接于摆锚的第二端。带子可以由多种适合这样的应用的柔性材料中的任何一种组成，包括不锈钢。优选地，柔性带子由多个层状的带子形成。该布置定义了双线摆式减振器。
[0010]摆夹通过机械紧固件附接于摆上，使得柔性带子的一部分夹在摆夹和摆之间。以相同的方式，摆锚夹通过机械紧固件附接于摆锚上，使得柔性带子的一部分夹在摆锚夹和摆锚之间。
[0011]摆包括面向摆锚的表面，该表面具有限定支承柔性带子的凸轮表面的有效区。以相同的方式，摆锚包括面向摆的表面，该表面具有限定支承柔性带子的凸轮表面的有效区。
[0012]可以通过调整凸轮表面配置使柔性带子的有效柔性部分的长度变化，从而调谐所公开的摆式减振器以降低不同阶的扭转振动。本发明的摆式减振器可以用在非润滑的环境里。因此本发明的摆式减振器通过提供更好的耐用性以及材料、制造和组装成本的降低而提供了几个优于已知滚轴系统的优势。
[0013]当结合附图时，上述优势以及其他的优势和特征将从【具体实施方式】中容易显而易见。
【附图说明】
[0014]为了更完整地理解本发明，现在参照在附图中更加详细说明的且以下通过本发明的示例的方式描述的实施例，其中:
[0015]图1是根据本发明的发明构思所构建的装配到发动机飞轮的双线摆式减振器的端视图；
[0016]图2是图1中示出的双线摆式减振器的放大视图；以及
[0017]图3是从由图1的线3-3所示的及在图1的线3-3的方向上观察到的平面取得的截面图。
【具体实施方式】
[0018]在下面的附图中，相同的附图标记将用于参考相同的组件。在下面的说明中，为不同构建的实施例描述各种操作参数以及组件。这些具体的参数以及部件被包括作为示例并非限制。
[0019]根据本发明的发明构思的用于抑制扭转振动的总成如图1和图2所示，该总成总体上图示为10，图1示出了总成10的端视图，并且图2示出了总成10的放大视图。总成10包括至少一个双线摆式减振器总成12，其紧固于汽车发动机飞轮14，发动机飞轮14具有轴向16(图3中示出)。双线摆式减振器总成12在图2中更加详细地示出。
[0020]应当理解，尽管示出了单个双线摆式减振器总成12附接于发动机飞轮14，但也可以优选地是四个这样的总成将附接于发动机飞轮14，其他数量的总成一一例如三个和五个一一都有可能，这取决于发动机汽缸的数量和其他变量。以优选示例的方法，通过将一个双线摆式减振器总成12放置在发动机飞轮14的每一个四分之一圆上，可以实现对应于三缸发动机的点火频率的1.5的转动阶。
[0021]双线摆式减振器总成12主要包括固定部分和可移动部分。固定部分是摆锚18，而可移动部分是摆20。摆锚18固定地附接于发动机飞轮14上。多个安装孔22、22’以及22”在摆锚18内形成，然而，可以形成更多或更少数量的孔。相同数量的紧固件(图1中示出的紧固件24、24’以及24”)将摆锚18固定到发动机飞轮14上。摆锚18到发动机飞轮14的附接可以通过采用销钉或类似的定位工具控制，从而更精准地控制摆锚18相对于发动机飞轮14的实际位置。
[0022]摆20通过柔性带子26附接于摆锚18。柔性带子26可以由多种合适的材料中的任一种构成，合适的材料可以包括但不限于不锈钢垫片料(shim stock)。垫片料可以优选地多层缠绕，从而形成柔性带子26，由此获得所需的拉伸强度。形成柔性带子26的垫片料可以是任何适当的厚度，但在任何情况下都必须足够薄从而使其在发动机运行期间不会遭受来自缠绕和弯曲的过度的弯曲应力。
[0023]柔性带子26包括两个自由端，自由端包括置入到形成在摆锚18中的锯形切口(saw cut) 30内的第一端28。销(pin)或定位螺丝32将端28固定在锯形切口 30内。在装配中，一俟柔性带子26的端28定位在锯形切口 30内并且调整销或定位螺丝32从而保持端28在恰当的位置，柔性带子26于是就在摆锚18以及摆20周围多次缠绕直至获得所需的缠绕数量(并且因此获得所需的拉伸强度)。摆20以及摆锚18在柔性带子26缠绕期间可以通过将这两件安装在夹具内而保持在相对于彼此的恰当的位置，该夹具通过将销钉或其他紧固件接合到摆锚18内的孔22、22’和22”内以及在摆20内的孔24和24’而精确地定位和容纳这两件。
[0024]一俟柔性带子26按照所需缠绕，其便受拉力控制，同时紧固件孔通过合适的过程形成，此过程不会引起柔性带子26在与紧固件孔相邻的区域内的过度弱化。尤其地，紧固件孔34、34’、34”以及34”’通过柔性带子26与摆锚18相邻的区域而形成，而紧固件孔36、36’、36”以及36”’通过柔性带子26与摆20相邻的区域而形成。
[0025]紧接着紧固件孔34、34’、34”以及34”’的形成，放置摆锚夹38从而使紧固件40、40’、40”以及40”，通过紧固件孔34、34’、34”以及34”，而定位，由此将摆锚夹38紧固在摆锚18上，于其间夹住柔性带子26的一部分。类似地，紧接着紧固件孔36、36’、36”以及36”，的形成，放置摆夹42从而使紧固件44、44’、44”以及44”’通过紧固件孔36、36’、36”以及36”’而定位，由此将摆夹42紧固在摆20上，于其间夹住柔性带子26的一部分。之后，在第二端31的多余的垫片料将被移除。
[0026]应当注意，柔性带子26在摆20和摆夹42之间以及在摆锚18和摆锚夹38之间的被夹住的过渡的端孔34、34’ ”、36以及36’ ”处，在配合柔性带子26的表面处，材料已经从摆20、摆夹42、摆锚18和摆