缓冲式减振器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明的实施例涉及一种缓冲式减振器，其例如可用在机动车传动系中，即用在例如机动车的起动元件的范围中，以用于衰减转动运动的振动分量。
【背景技术】
[0002]在机械制造、设备制造和车辆制造的许多领域中在传递转动运动时出现转动不均匀性，该转动不均匀性例如可已经在这种转动运动耦合到轴中时或由于从轴和其转动运动的变化的能量或转矩提取产生。
[0003]对此的示例为车辆(即，例如轿车、载重汽车或其他的商用车)的传动系，在其中将内燃机用作驱动马达。这种马达由于其工作原理通常具有脉冲式的转矩峰值，该转矩峰值耦合到马达的曲轴或相应的其他的轴中并且在此如有可能可在转矩和/或转速的时间走向导致偏差。这种转动不均匀性可例如作为转动运动的振动分量表现出来。
[0004]然而，为了避开来自复杂的机械系统(其例如呈现成机动车传动系)的其他零件的转动运动的转动不均匀性或振动分量，使用减振器。减振器应消除振动分量，然而至少在其幅度方面降低振动分量。因此，例如在机动车传动系中在典型地集成在内燃机和随后的变速器之间的起动元件的范围中还在车辆的停止状态期间(在其中变速器输入轴同样停止)实现内燃机的继续运转。
[0005]在此，在减振器中通常使用蓄能元件，蓄能元件能够实现暂时地接收并且因此暂存转动运动的能量峰，其于是在随后的时刻可被再次親合到转动运动中。在此，在很多转动减振器中将通常设计为弹簧元件的蓄能器如此接到实际的转矩流、即转动运动的路径中，通过蓄能元件转移转动运动。
[0006]不同于此，在缓冲式减振器中恰好没有通过蓄能元件传递转动运动。在缓冲式减振器中典型地涉及一个或多个缓冲质量，其可在力场中实施振动，以便衰减转动运动的需衰减的振动分量。力场在此由作用到缓冲质量上的力形成，除了重力之外，离心力尤其也属于该力。
[0007]在此部分地对相应的缓冲式减振器以及包围缓冲式减振器零件提出明显不同的要求。除了尽可能高效的功能之外，在此例如重要的是提供的安装空间、尽可能简单的制造和由于噪声生成的尽可能小的干扰(仅仅提出了一些方面)。因此，包围缓冲式减振器的零件为缓冲式减振器典型地仅仅提供了其在所有的运行状态中应占据的受限的结构空间。缓冲式减振器还应可尽可能制成。由于运行条件，在缓冲式减振器中也可出现噪声，例如当作用到缓冲质量上的力改变时。因此，如果例如转动运动的转速和因此离心力的影响下降，可发生缓冲式减振器的缓冲质量现在在其运动方面不再主要由离心力主导，而是由作用到缓冲质量上的重力主导。因此，如果缓冲质量彼此碰撞或碰到其他的零件(例如其引导轨道的轨道端部)处，此时可出现噪声。
[0008]这种经常出现的金属噪声不仅可由机动车的驾驶员或乘客觉察到，而且可在机动车外部察觉到。因此，噪声例如已经经常被人感觉到是有干扰性的，因为人们不希望出现金属噪声。因此，开发人员在此致力于降低缓冲式减振器的噪声生成。
[0009]文献DE 10 2011 100 895 A1涉及一种离心力悬摆，其具有可围绕转动轴线转动的悬摆法兰和多个在周向上分布地布置在悬摆法兰的两侧上的悬摆质量。两个沿轴向对置的悬摆质量可分别借助伸过悬摆法兰的连接器件彼此连接悬摆质量副。为了在放弃止挡缓冲器和其在悬摆法兰中的截段的情况下实现弹性地限制悬摆质量，在此借助于沿径向集成在悬摆质量中的环形弹簧进行弹性地限制悬摆质量的摆动运动。
[0010]文献DE 199 11 560 A1涉及一种减振装置，其具有围绕可转动的基体的转动轴线布置的偏移质量组件，其具有:至少一个偏移质量；和为该至少一个偏移质量分配的偏移轨道，偏移质量可在基体围绕转动轴线转动时沿着偏移轨道运动。偏移轨道具有顶部区域并且在顶部区域两侧分别具有偏移区域，其中，偏移区域起始于顶部区域朝其端部区域相对于转动轴线具有减少的间距；以及在偏移区域的端部区域中起作用的制动组件，通过制动组件在靠近或到达偏移轨道的相应的端部区域时使至少一个偏移质量的运动渐渐减速。
[0011]在此，这应利用在结构上尽可能简单的器件发生，以便尤其尽可能简单地设计提供的必需的构件、然而还将其尽可能简单地组装成缓冲式减振器和包括该缓冲式减振器的零件。
【发明内容】
[0012]因此，需要改善在缓冲式减振器的工作模式、结构空间的高效利用、降低出现的噪声和缓冲式减振器的尽可能简单的制造方面折衷。根据专利权利要求1的缓冲式减振器考虑了该要求。
[0013]根据一个实施例的、用于衰减转动运动的振动分量的缓冲式减振器(其例如可用在机动车传动系中)包括至少三个缓冲质量，它们构造成根据转动运动实施振动，以便衰减转动运动的振动分量。此外，缓冲式减振器包括至少一个引导构件，其构造成可运动地引导至少三个缓冲质量，使缓冲质量沿着与转动运动的转动轴线垂直的周向方向错位地布置并且可实施振动。此外，根据一个实施例的缓冲式减振器包括可相对于至少一个引导构件围绕转动运动的转动轴线转动的减振构件，减振构件包括支撑结构和至少两个与支撑结构连接的减振结构，减振结构起始于支撑结构沿径向延伸并且构造和布置为，至少两个减振结构中的分别一个减振结构通过在与两个相邻的缓冲质量中的一个缓冲质量产生接触时的弹性变形或形变阻止两个相邻的缓冲质量的接触。替代地或补充地，减振构件和其减振结构还可构造为，通过使至少三个缓冲质量中的一个缓冲质量与至少两个减振结构中的一个减振结构产生接触，减振构件可围绕转动轴线转动，使至少两个减振结构中的另一减振结构与至少三个缓冲质量中的另一缓冲质量产生接触。
[0014]因此，根据一个实施例的缓冲式减振器基于的认识是，上述的折衷可由此改善，即，使用之前说明的类型的减振构件。由于减振构件可转动地设计，所以减振构件在很多运行条件期间对缓冲质量的振动影响更小，因此几乎没有妨碍缓冲式减振器的工作模式。如随后的说明还将示出的那样，减振构件可在此恰好节省空间地成一整体，使减振构件仅仅需要很小的附加的结构空间。由于两个相邻的缓冲质量的接触被减振构件所阻止，所以还降低了通常感觉到不舒服的噪声生成。减振构件的补充或替代的作用(即减振构件恰好通过经由其减振结构中的一个减振结构与一个缓冲质量产生接触而转动或可转动使得减振构件的减振结构中的另一减振结构与另一缓冲质量产生接触)可在此引起缓冲质量彼此的在时间上受限的联结。由此必要时可实现阻止所述另一缓冲质量的碰撞，以便因此尽可能地阻止或至少减少干扰性的噪声的产生。根据实施例的【具体实施方式】并且必要时根据接触的强度可在此出现减振结构和/或其他的减振结构的形变或变形。补充地或替代地，必要时也可由于所述另一缓冲质量与所述另一减振结构产生接触而出现所述另一缓冲质量的运动。在此，因为减振构件由于其至少两个减振结构可与多于仅仅两个的缓冲质量相互作用，由此这可相对于很多结构借助技术上简单的器件(其还几乎没有使缓冲式减振器的组装变得困难)实现。
[0015]因此，在根据一个实施例的缓冲式减振器中，减振结构可沿径向在两个相邻的缓冲质量之间延伸。换言之，在这种情况下有围绕转动轴线的具有一定半径的节圆，从而沿着节圆在两个相邻的缓冲质量之间存在减振构件的恰好一个减振结构。例如，根据具体的执行方案或根据运行情况，在此涉及的减振结构可必要时还仅仅部分地布置或处在两个涉及的缓冲质量之间。
[0016]可选地，在根据一个实施例的缓冲式减振器中，减振结构可分别包括至少一个减振区段，其构造和布置成与相邻的缓冲质量中的至少一个缓冲质量产生接触且在此弹性地变形。在此将弹性变形理解成这样的变形，其可在宏观尺度上识别出，即利用肉眼同样可见。因此，在此忽视如下这样的变形，即，其主要在在看作弹性的而不是看作可变形的材料之间接触时不可避免地出现。因此，根据实施例可将弹性变形理解成这样的变形，在其中出现至少0.1%。、至少1%。或至少1%的形状变化。由此可实现减振结构的减振特征更有针对性地与缓冲式减振器的相应的应用情况协调。因此，例如可通过减振区段的造型并且进而在考虑到材料(由该材料制成减振区段)的情况下通过弹性变形的程度确定减振区段和因此减振结构施展到缓冲质量上的力并且由此必要时更软或更柔地来设计。由此可通过减振区段必要时更有针对性地调节碰撞特性或减振特性。因此，减振区段可可选地沿径向从支撑结构延伸。
[0017]补充地或替代地，减振区段在此可在垂直于转动轴线的平面中具有圆弓形、圆弧状、圆形、椭圆弧形、椭圆段状、椭圆形、多边形、矩形、方形、十字形、U形、V形、W形、钩形、接片状和/或弯曲的外轮廓。因此，减振区段的外轮廓可可选地沿着转动轴线基本上是恒定的。因此，外轮廓例如可设计为空心柱段、空心柱体、实心柱体或实心柱段。因此，根据具体的执行方案可在此可选地在根据一个实施例的缓冲式减振器中将减振区段实施为空心体或实心体。
[0018]此外，在根据一个实施例的缓冲式减振器中，减振结构还可可选地具有至少一个连接区段，该连接区段使至少一个减振区段与支撑结构连接。在此，连接区段可可选地同样设计成可弹性变形。根据具体的执行方案，那时可通过使用相应的连接区段实现减振区段的更精确的定位和/或将附加的弹性零件集成到减振结构中，以便使减振结构的力生成必要时进一步或多级地与对根据一个实施例的缓冲式减振器提出的要求相匹配。于是，由此可实现例如得到减振区段的更好的定位和/或减振结构的更多级的力施展。
[0019]在根据一个实施例的缓冲式减振器中，连接区段可在垂直于转动轴线的平面中可选地具有圆弓形、圆弧状、圆形、椭圆弧形、椭圆段状、椭圆形、多边形和/或接片状的外轮廓。
[0020]连接区段同样可可选地、补充地或替代于此实施为空心体或实心体。因此，如之前已经结合减振区段阐述的那样，必要时可能够实现力生成与对缓冲式减振器提出的要求更有针对性的协调，其例如可处理得更柔。因此，一个或多个连接区段例如还可柱状或柱段状地来设计。
[0021]补充地或替代地，在根据一个实施例的缓冲式减振器中，减振结构可包括第一减振区段和第二减振区段，其中，第一减振区段构造和布置成与第一缓冲质量产生接触，其中，第二减振区段构造和布置成与和第一缓冲质量相邻布置的第二缓冲质量产生接触。第一缓冲质量和第二缓冲质量在此为缓冲式减振器的至少三个缓冲质量中的缓冲质量。由此必要时可实现减振构件的节省结构空间的执行方案，并且由此改善上述的折衷。
[0022]可选地，在这样的实施例中，第一减振区段与第二减振区段可仅通过支撑结构彼此连接。同样可选地并且补充地或替代于此，第一减振区段和第二减振区段可面向彼此。在这种情况下，第一减振区段和第二减振区段例如可弯曲地实施。因此，在这种情况下，第一减振区段和第二减振区段例如可可选地在垂直于转动轴线的平面中具有圆弧状和/或椭圆形的外轮廓并且布置为，它们在未受载的状态中基本上形成在一个平面中的共同的圆、共同的圆弧、共同的椭圆或共同的椭圆弧的段。
[0023]补充地或替代地，根据一个实施例的缓冲式减振器可包括至少四个缓冲质量和至少两个减振构件。减振构件在此可布置和设计为，每个缓冲质量可在沿着沿周向方向的第一方向运动时与不同于在沿着与第一方向相反的第二方向运动时产生接触的减振构件的减振结构产生接触。换言之，在具有至少四个缓冲质量和至少两个减振构件的这样的实施例中可如此选择至少两个减振构件的减振结构的布置方案，即，每个缓冲质量在沿着第一方向运动时与在沿着第二方向运动时的不同的减振构件产生接触，其中，第一方向和第二方向沿着转动运动的周向方向延伸，然而相反地指向。虽然存在词素“方向”，在该情况中单独“方向”可不一定为在矢量的数学意义中的方向，而是为线，沿着该线进行相应的运动。这种线可为直线，然而还可为弧线。在此可界定实际上说明沿着线的方向(例如运动方向)的方向。因此，第一方向例如可与第二方向相反地指向，然而两者沿着还被称为“方向”的线延伸或指向。
[0024]因此必要时可实现获得缓冲质量彼此的进一步的去耦，而没有显著提高制造花费。通过缓冲质量彼此的附加的去耦必要时可实现更少地影响缓冲质量的振动性并且因此不那么明显地限制或可能甚至改善用于衰减转动运动的振动分量的功能性。总之可由此必要时进一步改善上述的折衷。
[0025]因此，在根据一个实施例的包括至少四个缓冲质量和至少另一减振构件的缓冲式减振器中，其可布置为，另一减振构件的第一减振结构可与第一缓冲质量和相邻于第一缓冲质量布置的第二缓冲质量产生接触，另一减振构件的第二减振结构可与第三缓冲质量和相邻于第三缓冲质量布置的第四缓冲质量产生接触。减振构件的第一减振结构在此可与第一缓冲质量和相邻于第一缓冲质量布置的第四缓冲质量产生接触，以及第二减振结构可与第二缓冲质量和相邻于第二缓冲质量布置的第三缓冲质量产生接触。当然，这种布置方案还可相应地扩展到多于四个的缓冲质量以及多于两个的减振构件上。
[0026]在两个对象之间没有布置相同类型的其他对象，则这两个对象是相邻的。如果对象彼此邻接，即例如彼此接触，则相应的对象直接相邻。在此相邻的布置涉及沿着周向方向的布置并且例如不是涉及沿着转动轴线的布置。缓冲质量在此可是等距的，然而也可布置成沿着周向方向非等距地来布置。
[0027]如果在一个实施例中例如存在至少三个彼此相邻地布置的缓冲质量，则始终可发现这样的缓冲质量，其分别具有沿着周向方向和逆着周向方向的相邻的缓冲质量。
[0028]此处用来说明单独的零件、部件和其他的对象彼此的布置的措辞在此始终与转动运动的转动轴线有关。径向的方向(其简短地还仅被称为径向方向或沿径向)在此始终垂直于转动轴线并且表示远离转动轴线。相应地，轴向的方向(其还仅被称为轴向方向或沿轴向)相应于转动轴线，而切向的方向(其还被称为周向方向或切向方向或简称成沿切向)不仅垂直于转动轴线而且垂直于径向方向。
[0029]补充地或替代地，在根据一个实施例的缓冲式减振器中，支撑结构可构造成使至少两个减振结构彼此连接。因此，减振构件可为这样的构件，其可作为整体集成到缓冲式减振器中，以便可因此利用技术上简单的器件装配。由此可实现简化缓冲式减振器的制造并且今儿进一步改善上述的折衷。
[0030]因此，补充地或替代地，在根据一个实施例的缓冲式减振器中的减振构件可一件式、单体式或整体地来构造。因此，减振构件例如可由塑料(即，例如可注射成型的塑料)制成。补充地或替代地，减振构件还可由金属材料制成，即，例如包含塑料和金属材料。然而，减振构件当然也可实施为多件式的或多体式的构件。然而，在此使用可注射成型的塑料可在此必要时利用技术上特别简单的器件且进而成本有利地实现减振构件的制造，从而根据一个实施例不仅可实现减振构件的简单的制造，而且可实现减振构件简单地集成到缓冲式减振器中。将一体式构造的零件理解成这样的零件，其恰好由连续的材料块制成。将一件式制成、提供或制造的零件或结构或与至少另一零件或结构集成制成、提供或制造的零件或结构理解成这样的零件或结构，其在没有破坏或损坏至少两个参与的零件中的一个零件的情况下不可与至少另一零件分开。因此，单体式的构件也为至少一个与涉及的构件的另一结构集成制成的或一件式的构件。
[0031]补充或替代于此，在根据一个实施例的缓冲式减振器中，减振结构可在在其中该减振结构在缓冲式减振器的运行期间可与缓冲质量接触的区域中具有涂层，涂层构造成相比于纯金属的材料副降低噪声生成。由此可实现进一步改善噪声生成并且进而改善上述的折衷，与否则由哪种材料制成减振构件无关。
[0032]补充地或替代地，可在根据一个实施例的缓冲式减振器中构造支撑结构，以便相对于至少一个引导构件可转动地支承减振构件。由此可实现减振构件的节省结构空间的执行方案。因此，支撑结构可可选地包括至少一个在周