专利名称：筒形动力减振器的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于安装在旋转轴—例如汽车驱动轴或传动轴上的筒形动力减振器(dynamic damper)，以便抑制由旋转轴产生的有害振动。
背景技术：
旋转轴—例如汽车驱动轴或者传动轴可能会发生不需要的有害的振动，例如由于其旋转的不平衡而产生的弯曲振动或者扭曲振动。为了抑制这种有害振动，人们采用了各种动力减振器。动力减振器通过使自己的共振频率(固有频率)与旋转轴所产生的有害振动的主频率相匹配来实现其功能。在这种装置下，旋转轴的振动能通过转化为动力减振器的振动能而被吸收。
JP-A-2004-92674，JP-A-9-89047和JP-A-2002-98193(下面分别用“引用文献1，2，3”表示)讲授了这种动力减振器的示例，各动力减振器包括以同轴方式与旋转轴的外周侧隔开一定距离设置的筒形质量件；以及一对橡胶弹性支承件。该对橡胶弹性支承件包括位于质量件的轴向端并安装在旋转轴的外周面上的一对环形固定件，以及分别连接到固定件上以及质量件的轴向端上以便将质量件弹性地支承在旋转轴上的一对锥筒形弹性支承部。
根据引用文献1和2的教导，橡胶弹性支承件具有可变的壁厚和轴向长度以形成高弹性部分和低弹性部分，该高弹性部分在轴向方向上的弹簧常数高于一特定值，该低弹性部分的弹簧常数低于前述特定值。这些高弹性部分和低弹性部分在圆周方向上交替设置。引用文献1还教导了在质量件的轴向端，沿轴向向内凹陷并连接到低弹性部分的第一端的凹端面和在轴向上位于凹端面之外并连接到高弹性部分的第一端的凸端面交替形成在圆周方向上。在这种装置下，引用文献1和2中所教导的动力减振器可设置为宽的范围内的多个共振频率，以跨越旋转轴的单个目标共振频率。这能使因旋转轴和筒形动力减振器的共振频率的多变性而造成的减振效果的下降最小。筒形动力减振器的共振频率基本上是由质量件的质量和橡胶弹性支承件在轴线垂直方向上的弹簧常数决定的。
引用文献3公开了一种装置，其中，在质量件轴向端的内周侧角部处，围绕圆周以连续的锥筒形构型形成有经过质量件的轴向端面和内周面并扩展为倒角轮廓的倾斜面，其中橡胶弹性支承件的一个轴向端固定在该倾斜面上。这种布置使得橡胶弹性支承件能够沿轴向向内移动并定位，从而确保足够的橡胶弹性支承件有效长度，同时使质量件在轴向上从橡胶弹性支承件的轴向端面突出的距离最小。这样，就能同时获得质量件部件足够的质量和紧凑的尺寸。
众所周知，旋转轴—例如安装在汽车内的驱动轴可能因经由车轮传递的振动而发生有害振动。因此，当调整安装在旋转轴上的动力减振器的共振频率时，必须考虑车轮的共振频率(固有频率)。然而，通常使用的车轮一般可分为钢制车轮和铝制车轮，钢制车轮的共振频率与铝制车轮的共振频率明显不同，铝制车轮的共振频率是钢制车轮共振频率的大约1.5倍或更大。
因此，在引用文献1和2所教导的筒形动力减振器中，设计了橡胶弹性支承件的高弹性部分和低弹性部分来支承质量件。因此，如果试图将减振器调频到钢制车轮和铝制车轮的两种共振频率，即使将这些部分的厚度和自由长度调整到可能的最大限度，有效调频以使高频率端的共振频率是低频率端共振频率的大约1.5倍的能力仍是有限的。
在其中质量件的轴向端被一对橡胶弹性支承件弹性地支承的动力减振器中，应力易于在橡胶弹性支承件与质量件的连接区域集中。此外，可能因在这些连接区域中存在质量件的边缘部(内周侧角部)而产生附加的应力集中，从而难以确保橡胶弹性支承件的足够的耐用性。关于这一点，引用文献1示出，在质量件的轴向端沿轴向以阶梯构型形成有沿圆周方向交替设置的凹端面和凸端面，由此在高弹性部分和低弹性部分之间产生大的弹性比。在这种装置下，凹端面和凸端面之间的阶梯部往往变得相当大，这在确保足够的耐用性方面是不利的。
发明内容
因此本发明的一个目的是提供一种能够调整到两个相差较大的共振频率同时有利地确保良好耐用性的筒形动力减振器。
可根据下列发明模式中的至少一种实现本发明的上述和/或可选目的。下列用在每个发明模式中的模式和/或元件都可采用任意可选的组合。应该理解，本发明的原理不局限于这些发明模式和技术特征的组合，而是可理解为根据在整个说明书和附图中公开的本发明的教导，或本领域的技术人员可根据整个公开内容想到方案。
本发明的第一模式提供了一种适于安装在旋转轴上的筒形动力减振器，包括沿径向向外与旋转轴的外周侧隔开一定距离并与其同轴设置的筒形质量件；以及一对橡胶弹性支承件，该对橡胶弹性支承件具有一对环形固定件和一对筒形弹性支承部，该对固定件位于质量件的轴向端并适于安装在旋转轴的外周面上，该对弹性支承部分别连接到固定件上和质量件的轴向端部上以便弹性地支承质量件，其中，质量件在两个轴向端的内周侧角部处具有以倒角轮廓设置并且形状沿圆周方向变化的倾斜面；其一端连接到该倾斜面上的弹性支承部具有沿圆周方向变化的自由长度。
在本发明的筒形动力减振器中，质量件的两个轴向端处的内周侧角部具有形状沿圆周方向变化的倾斜面，而其一端连接到该倾斜面的各弹性支承部具有沿圆周方向变化的自由长度。通过合理地改变质量件的倾斜面的形状，可在弹性支承件的具有最大自由长度的部分和具有最小自由长度的部分之间建立沿轴线垂直方向的最大弹性比(spring ratio)。因此可将减振器调整到两个相差较大的共振频率。应该理解，所述倾斜面应理解为形成在质量件两个轴向端的内周侧角部的剪切面或任何其它面。
优选地，质量件的倾斜面的形状沿圆周方向逐渐变化，从而其一端连接在该倾斜面上的各弹性支承件的自由长度在圆周方向上无梯度地逐渐变化。这种优选布置使得弹性支承件在自由长度方面的变化非常平滑，从而有效地避免了橡胶弹性支承件中的局部应力集中。
在本发明的筒形动力减振器中，橡胶弹性支承件的沿轴向向内的端部—该处在载荷输入时易于发生应力集中—连接在形成于质量件轴向端的内周侧角部处的倒角轮廓的倾斜面，因此减轻了橡胶弹性支承件中的应力集中，由此防止破裂等的发生，从而有利地确保了耐用性。
在本发明中，质量件形成为具有一定质量的筒形，该质量根据橡胶弹性支承件的弹性支承部在轴线垂直方向上的弹簧常数选取。质量件在其圆周的外周部始终具有恒定的轴向长度。有利地采用大比重的铁合金来形成质量件，该质量件可有利地由管件、铸造金属件、锻造金属件等形成。在质量件每个轴向端的内周侧角部处形成的倾斜面具有跨越质量件的端面和内周面的倒角轮廓，该倾斜面的形状在圆周方向上逐渐变化。可在产生出筒形质量件之后通过切割等方法形成该倾斜面。或者，可通过铸造或锻造来同时产生质量件和倾斜面。该倾斜面可这样形成例如，相对于质量件的轴线形成基本不变的倾斜角，但其形成位置沿轴向变化—优选逐渐变化；或者使相对于质量件的轴线的倾斜角沿圆周方向变化—优选逐渐变化。
在本发明中，形成倾斜面时考虑到了筒形质量件在圆周方向上的平衡。倾斜面形成在质量件的两个轴向端面上，从而沿轴向向内伸入最深的部分位于两个在质量件的孔的任一侧轴对称的区域，其中沿轴向向内的伸入从伸入最深的部分向圆周方向的任一侧无梯度地变浅。该倾斜面并不限于两个位置，而是可设置在四个或更多位置，只要这些位置是轴对称即可。
在本发明中，通过以上述方式提供具有倾斜面的质量件，使得其一端连接到倾斜面的橡胶弹性支承件的弹性支承部的自由长度沿圆周方向无梯度地逐渐变化。采用这种布置，可形成弹性支承部的具有最大自由长度的部分和具有最小自由长度的部分在轴线垂直方向上的较大弹性比，由此可有效地调整筒形动力减振器的两个不同的共振频率以使其相差更大。当基于弹性支承部的自由长度建立弹性支承部在轴线垂直方向上的弹簧常数时，还要考虑弹性支承部的厚度。通过在弹性支承部的内周面和外周面中至少一个面上设置凹陷部，可适当调节弹性支承部的弹簧常数。
在本发明中，橡胶弹性支承件与已经放置在成形模具中预定位置的质量件一起硫化成形，并由此一体地固定到质量件上而形成。在此过程中，由于橡胶弹性支承件的弹性支承部的一端连接到其形状沿质量件的圆周逐渐变化的倾斜面上，所以需要在旋转方向上定位质量件和弹性支承件。从而，不但可通过在质量件上设置用于当质量件定位在模具内时沿旋转方向定位质量件的配合凹部来促进成形操作，而且可减少废品的产生。可通过在质量件的支承面上的一个或多个位置形成切口，或通过形成双平面来提供该配合凹部。
根据本发明的筒形动力减振器，质量件在每个轴向端的内周侧角部处具有其形状沿圆周方向逐渐变化的倒角轮廓的倾斜面，而且其一端连接到该倾斜面的弹性支承部具有在圆周方向上变化的自由长度，由此可将减振器调整到两个相差较大的频率，并且可有利地改善耐用性。
从下面结合附图对优选实施例的说明可更清楚地了解本发明的前述和/或其它目的、特征以及优点，其中附图中的相同参考标号代表同类元件，在附图中图1是根据本发明第一实施例的筒形动力减振器结构沿图2中的线1-O-1的轴向剖视图；图2是图1的筒形动力减振器的左侧视图；图3是图1的筒形动力减振器的右侧视图；图4是图1的筒形动力减振器沿图2中的线4-O-4的轴向剖视图；图5是图1的筒形动力减振器安装到驱动轴上的状态的轴向剖视图；图6是根据本发明第二实施例的筒形动力减振器结构的左侧视图；图7是图6的筒形动力减振器沿图6中的线7-O-7的轴向剖视图；图8是图6的筒形动力减振器的右侧视图；图9是图6的筒形动力减振器沿图6中的线9-O的轴向剖视图；图10是图6的筒形动力减振器沿图6中的线10-O的轴向剖视图；图11是根据本发明第三实施例的筒形动力减振器的左侧视图；图12是图11的筒形动力减振器沿图11中的线12-O-12的轴向剖视图；图13是图11的筒形动力减振器的右侧视图；图14是图11的筒形动力减振器沿图11中的线14-O的轴向剖视图；以及图15是图11的筒形动力减振器沿图11中的线15-O的轴向剖视图。
具体实施例方式
图1是根据第一实施例的筒形动力减振器沿图2中的线1-O-1的轴向剖视图；图2是该筒形动力减振器的左侧视图；图3是该筒形动力减振器的右侧视图；图4是本实施例的筒形动力减振器沿图2中的线4-O-4的轴向剖视图。
如图1-3中所示，本实施例的筒形动力减振器包括与旋转轴(未示出)的外周侧隔开一定距离并与其同轴设置的筒形质量件1；一对橡胶弹性支承件2、2，该对弹性支承件具有一对环形固定件21、21和一对锥筒形弹性支承部22、22，该对环形固定件位于质量件1的轴向两端并安装在旋转轴的外周面上，该对弹性支承部分别连接到固定件21、21上以及质量件1的轴向端上以便弹性地支承质量件1。
质量件1具有规定的质量，并包括直径基本不变的圆筒形质量体11，该质量体由厚度基本不变的铁类金属制成；以及覆盖质量体11的表面的橡胶覆盖层15。质量体11在其整个圆周的外周部具有恒定的轴向长度。在质量体11两个轴向端的内周侧角部处，形成有跨越质量体1的端面和内周面的倒角轮廓的倾斜面12、12，其形状沿圆周方向逐渐变化。这些倾斜面12、12相对于质量体1的轴线O形成基本不变的倾斜角α(45°)，而所述倾斜面12、12的形成位置相对于轴线O沿圆周方向逐渐变化。也就是说，倾斜面12、12在质量体11的两个轴向端面处形成为，使得沿轴向向内伸入最深的部分位于两个在质量体11的孔的任一侧轴对称的区域(图2中的左侧和右侧)，并使该伸入部分从伸入最深的部分向圆周方向的任一侧(图2的上侧和下侧)无梯度地逐渐变浅。
图1中剖面的上半部分示出了倾斜面12、12的沿轴向向内伸入最深的部分。图4中剖面的上半部分示出从图1中上半部所示部分沿图2的顺时针方向前进约22.5°的部分。图4中剖面的下半部分示出从图4中上半部所示部分沿图2的顺时针方向前进约45°的部分。如图2和图3中的虚线所示，以这种方式形成的倾斜面12、12具有圆形的并且与质量体11的内周形状的尺寸大致相等的内周边缘形状，而所述倾斜面的外周边缘形状为椭圆形并且短轴侧的尺寸与内周边缘的圆形的尺寸大致相等。
橡胶覆盖层15时通过将天然橡胶或其它橡胶材料硫化成形而形成的，并硫化接合到质量体11的内周面和外周面上以完全覆盖这些面。当橡胶弹性支承件2通过硫化成形与质量体11一起形成时，橡胶覆盖层15则形成为一体地连接到橡胶弹性支承件2上。在这种方法中，在成形模具内设置用于支承质量件1以将该质量件正确定位在成形模具内的支承销，以用于使橡胶覆盖层15和橡胶弹性支承件2同时硫化成形。质量体11上邻接支承销的区域不形成橡胶覆盖层15，从而在多个位置(本实施例中为8个)形成其形状与支承销邻接部的形状相对应的凹部16。在质量体11的一端的外周部的一个位置上，设置有切口形式的配合凹部13。
在将质量体11定位在用于硫化成形橡胶弹性支承件2和橡胶覆盖层15的成形模具内的情况下，通过硫化成形天然橡胶或其它橡胶材料来将橡胶弹性支承件2形成为一体地连接到覆盖质量体11的表面的橡胶覆盖层15上。橡胶弹性支承件2包括一对环形固定件21、21以及一对锥筒形弹性支承部22、22，所述固定件21位于质量件1的轴向端并通过压配合安装在旋转轴的外周面上，所述支承部22分别连接到固定件21、21上和质量件1的轴向端上以便弹性地支承质量件1。固定件21、21的内径略小于旋转轴的外径，并且当安装到旋转轴上时与旋转轴的外周面压配合。在其中一个固定件21的外周面上形成有环形凹槽21a，当该固定件21安装到旋转轴之后在该凹槽内安装紧固带(未示出)。
弹性支承部22、22是远厚于橡胶覆盖层15的锥筒形，并且在其小直径端连接到固定件21，而其大直径端通过硫化接合固定到质量体11的一个轴向端。弹性支承部22、22的大直径端连接成使该支承部在厚度方向上的中心部分靠近设置于质量体11两个轴向端的内周侧角部处的倾斜面12、12，由此质量体11在该质量体11的两个轴向端被弹性支承。
这些弹性支承部22、22设计成其与倾斜面12、12相连接的部分的自由长度沿圆周方向逐渐变化，从而与设置在质量体11轴向端的内周侧角部处的倾斜面12、12的形状沿圆周方向逐渐变化相对应。具体地讲，弹性支承部22、22的自由长度在倾斜面12、12的沿轴向向内伸入最深的部分(图1中上半部分的剖面示出的部分)处最长(L1)，相反，在沿圆周方向朝任一侧相位移动90°的位置(图1的下半部分示出其中一个位置)最短(L2)。各弹性支承部22、22的自由长度的解释和测量如下。在其中质量体11的轴向端处形成有倾斜面12的部分，各弹性支承部22、22的自由长度表示位于沿质量体11的倾斜面12延伸的第一条线和平行于第一条线并经过固定件21的沿轴向向内的内边缘的第二条线之间的垂线的长度(见图1中的L1)。在其中质量体11的轴向端处无倾斜面12的部分，各弹性支承部22、22的自由长度表示从质量体11的内边缘以45°角向外延伸的垂线的长度，即，位于垂直于弹性支承部22的弹性主轴延伸并经过质量体11的内边缘的顶点的第一条线和垂直于弹性主轴延伸并经过固定件21的沿轴向向内的内边缘的第二条线之间的弹性主轴的长度(见图1中的L2)。
在弹性支承部22、22具有最大自由长度的部分的内周面和外周面上，形成有厚度较小的内凹陷部23、23和外凹陷部24、24，由此将所述部分在轴线垂直方向上的弹簧常数调整到较低的水平。这些内凹陷部23、23和外凹陷部24、24设置在围绕轴线O在圆周方向上大约40°的角度范围内(见图2)。
由于弹性支承部22、22以上述方式设计，可根据弹性支承部22、22具有最大自由长度的部分的弹簧常数以及质量件1的质量，在低频端将本实施例的筒形动力减振器调整到单一的目标共振频率f1(例如，调整为钢制车轮的低频端共振频率)。此外，可根据弹性支承部22、22具有最短自由长度的部分的弹簧常数和质量件1的质量，在高频端将该减振器调整到单一的目标共振频率f2(例如，调整为铝制车轮的高频端共振频率)。由于可为自由长度最大的部分和自由长度最小的部分建立沿轴线垂直方向的最大弹性比，因此可调整该减振器的频率以使这两个共振频率f1和f2彼此相差较大。
如图5所示，使用夹具或类似装置将本实施例的筒形动力减振器压配合到汽车驱动轴或其它旋转轴5上，并从而安装到旋转轴5外周面上的规定位置(通常为构成轴向中心部分的腹部的位置)。然后通过安装在凹槽21a中的紧固带(未示出)将该减振器牢固地固定在旋转轴5的外周面上，所述凹槽设置在橡胶弹性支承件2的一个固定件21上。在这种布置下，与旋转轴5的外周侧隔开一定距离并与其同轴的质量件1的安装状态为被橡胶弹性支承件对2、2的弹性支承部22、22弹性地支承在旋转轴5上。
如果旋转轴5随着其旋转而引起诸如弯曲振动或扭曲振动的不需要的有害振动，并产生其频率接近筒形动力减振器的已被调整到的两个共振频率f1、f2的振动，质量件1将通过橡胶弹性支承件对2、2的弹性支承部22、22的弹性变形发生共振，由此吸收旋转轴5的振动能量，并有效地抑制在旋转轴5中产生的有害振动。
此时，在使用钢制车轮作为汽车车轮的情况下，由于振动的频率接近减振器的基于弹性支承部22、22具有最大自由长度的部分的弹簧常数而被调整到的钢制车轮共振频率f1，所以通过钢制车轮传递到旋转轴5的有害振动可被筒形动力减振器有效地抑制。另一方面，在使用铝制车轮作为汽车车轮的情况下，由于振动的频率接近减振器的基于弹性支承部22、22具有最小自由长度的部分的弹簧常数而被调整到的铝制车轮共振频率f2，所以通过铝制车轮传递到旋转轴5的有害振动可被筒形动力减振器有效地抑制。
由前述说明可以理解，本实施例的筒形动力减振器具有设置在质量体1轴向两端的内周侧角部处、形状沿圆周方向逐渐变化的倾斜面12、12，以及其一端连接到这些倾斜面12、12并且其自由长度沿圆周方向逐渐变化的弹性支承部22、22，因此可在弹性支承部22、22具有最大自由长度的部分和具有最小自由长度的部分之间建立沿轴线垂直方向的最大弹性比，从而可将这两个不同的共振频率f1、f2调整为相差较大。在这种情况下，由于弹性支承部22、22在其一端连接到形状沿圆周方向逐渐变化的倾斜面12、12，因此所述自由长度沿圆周方向无梯度地逐渐变化，并且能够非常平滑地变化。
此外，在本实施例的筒形动力减振器中，内凹陷部23、23和外凹陷部24、24设置在其一端连接到倾斜面12、12上的弹性支承部22、22的最大自由长度部分的内周面和外周面上。在这种布置下，可将这些部分在轴线垂直方向上的弹簧常数调整到较低的水平，以便能在弹性支承部22、22的最大自由长度部分和最小自由长度部分之间建立沿轴线垂直方向的更大的弹性比，从而可将这两个不同的共振频率f1、f2调整为相差更大。
而且，在本实施例的筒形动力减振器中，橡胶弹性支承件2、2的沿轴向朝内的端部—该处在载荷输入时易于发生应力集中—连接在形成于质量体11轴向端的内周侧角部处的倒角轮廓的倾斜面12、12上。在这种布置下，减轻了橡胶弹性支承件2、2中的应力集中，防止了破裂等的发生，从而可有利地确保耐用性。
图6是第二实施例的筒形动力减振器的左视图；图7是沿图6中的线7-O-7方向观察的剖视图；图8是该筒形动力减振器的右视图；图9是沿图6中的线9-O方向观察的剖视图；图10是沿图6中的线10-O方向观察的剖视图。
如图6至图10中所示，本实施例的筒形动力减振器包括筒形质量件1，该质量件包括质量体11和橡胶覆盖层15；一对橡胶弹性支承件2、2，该对弹性支承件具有一对环形固定件21、21和一对锥筒形弹性支承部22a、22a。其基本设计与第一实施例相同，但倾斜面12a、12a在质量体11轴向端的内周侧角部的设置方式不同。相应地，与第一实施例相同的元部件和区域在图6至图10中用相同的参考标号表示并且不再详细说明，在下面的说明中将集中说明不同点。
在本实施例中，跨越质量体11的端面和内周面的倒角轮廓的倾斜面12a、12a形成为其相对于质量件1的轴线O的倾斜角β沿圆周方向逐渐变化。具体地讲，通过在倾斜面12a、12a和质量体11的轴向端面之间的交叉点固定的情况下使倾斜角β沿圆周方向变化，来将这些倾斜面12a、12a形成在质量体11的两个轴向端面上。即，由于倾斜角β处于最小值而沿轴向向内伸入最深的部分位于两个在质量体11的孔的任一侧轴对称的区域(图6中的左侧和右侧)，相对于轴线O的倾斜角β以质量体11的端面为起点，从伸入最深的部分向圆周方向的任一侧(图6中的上侧和下侧)逐渐变大，由此(倾斜面)轴向向内伸入的程度无梯度地逐渐变浅。
图7中剖面的上半部分示出了倾斜面12a、12a的沿轴向向内伸入最深的部分；图9中的剖面示出从图7上半部分所示部分沿图6中的顺时针方向前进大约22.5°的部分；图10中的剖面示出了从图9所示部分沿图2中的顺时针方向再前进大约22.5°的部分。如图6和图8中的虚线所示，以这种方式形成的倾斜面12a、12a形成为沿质量体11的内周面在圆周方向上延伸的弧形，其略小于质量体11的壁厚的宽度基本不变。倾斜面12a、12a设置在以轴线O为中心在圆周方向上大约120°的角度范围内。
同时，在其一端连接到设置于质量体11轴向端处的倾斜面12a、12a上的弹性支承部22a、22a设计为其自由长度沿圆周方向逐渐变化，从而与倾斜面12a、12a的形状沿圆周方向逐渐变化相对应。具体地讲，弹性支承部22a、22a的自由长度在倾斜面12a、12a沿轴向向内伸入最深的部分(图7中上半部分的剖面示出的部分)处最长(L1)，相反，在向圆周方向的任一侧相位移动90°的位置(图7的下半部分示出其中一个位置)最短(L2)。
与第一实施例的减振器类似，可根据弹性支承部22a、22a具有最大自由长度的部分的弹簧常数和质量体1的质量，在低频端将具有上述设计的本实施例的筒形动力减振器调整到目标共振频率f1；还可根据弹性支承部22a、22a具有最短自由长度的部分的弹簧常数和质量体1的质量，在高频端将其调整到目标共振频率f2。本实施例的筒形动力减振器的显著的作用及优点与第一实施例相类似。
图11是第三实施例的筒形动力减振器的左视图；图12是沿图11中的线12-O-12观察的剖视图；图13是该筒形动力减振器的右视图；图14是沿图11中的线14-O观察的剖视图；图15是沿图11中的线15-O观察的剖视图。
如图11至图15中所示，本实施例的筒形动力减振器包括筒形质量件1，该质量件包括质量体11和橡胶覆盖层15；以及一对橡胶弹性支承件2、2，该对弹性支承件具有一对环形固定件21、21和一对锥筒形弹性支承部22b、22b。其基本设计与第一实施例相同，但倾斜面12b、12b在质量体11轴向端的内周侧角部处的设置方式不同。相应地，与第一实施例相同的元部件和区域在图11至图15中用相同的参考标号表示并且不再详细说明，在下面的说明中将集中说明不同点。
在本实施例中，跨越质量体11的端面和内周面的倒角轮廓的倾斜面12b、12b是通过在倾斜面12b、12b和质量体11的内周面之间的交叉点固定的情况下使所述倾斜面相对于质量件1的轴线O的倾斜角θ沿圆周方向变化而形成的。即，倾斜角θ沿圆周方向逐渐变化。具体地讲，这些倾斜面12b、12b形成在质量体11的两个轴向端面处，从而由于倾斜角θ处于最大值而在直径方向上向外伸出最深的部分位于两个在质量体11的孔的任一侧轴对称的区域(图11中的左侧和右侧)，相对于轴线O的倾斜角θ以质量体11的端面为起点，从伸出最深的部分向圆周方向的任一侧(图11中的上侧和下侧)逐渐变小，由此(倾斜面)沿直径方向向外伸出的程度无梯度地逐渐变浅。
图12中剖面的上半部分示出了倾斜面12b、12b沿径向向外伸出最深的部分；图14中的剖面示出了从图12中上半部分所示部分沿图11的顺时针方向前进大约22.5°的部分；图15中的剖面示出了从图14所示部分沿图11的顺时针方向再前进大约22.5°的部分。如图11和图13中的虚线所示，以这种方式形成的倾斜面12b、12b具有圆形且尺寸与质量体11的内周形状大致相同的内周边缘形状，而外周边缘形状是椭圆形的，并且在短轴侧的尺寸与内周边缘的圆形大致相同。
同时，在其一端连接到设置于质量体11轴向端处的倾斜面12b、12b上的弹性支承部22b、22b设计为其自由长度沿圆周方向逐渐变化，从而与倾斜面12b、12b的形状沿圆周方向逐渐变化相对应。具体地讲，弹性支承部22b、22b的自由长度在倾斜面12b、12b沿轴向向内伸入最深的部分(图12中上半部分的剖面示出的部分)处最长，相反，在向圆周方向的任一侧相位移动90°的位置(图12的下半部分示出其中一个位置)最短。
与第一实施例的减振器类似，可根据弹性支承部22b、22b具有最大自由长度(L1)的部分的弹簧常数和质量体1的质量，在低频端将具有上述设计的本实施例的筒形动力减振器调整到目标共振频率f1。并根据弹性支承部22b、22b具有最短自由长度(L2)的部分的弹簧常数和质量体1的质量，在高频端将本实施例的筒形动力减振器调整到目标共振频率f2。本实施例的筒形动力减振器的显著的作用和优点与第一实施例相类似。
尽管在当前的优选实施例中详细说明了本发明，但这些实施例仅是示例性的，应该理解，本发明决不局限于所示实施例的内容，而是可由其它在所示实施例中，倾斜面12、12的形状是沿圆周方向无梯度地逐渐变化的，为了在三个或多个轴线垂直方向提供多种弹簧特征，也可沿圆周方向阶梯式地改变倾斜面12、12的形状。
还应理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，也可通过本领域技术人员能想到的各种变化、修改和改进来实施本发明。
权利要求
1.一种适于安装在旋转轴(5)上的筒形动力减振器，包括沿径向向外与旋转轴的外周侧隔开一定距离并与其同轴设置的筒形质量件(1)；以及一对橡胶弹性支承件(2)，该对弹性支承件包括一对环形固定件(21)和一对筒形弹性支承部(22)，该对环形固定件位于质量件的轴向端并适于安装到旋转轴的外周面上，该对弹性支承部分别连接到所述固定件上以及该质量件的轴向端部上以便弹性地支承质量件，其中，所述质量件在两个轴向端的内周侧角部处具有以倒角轮廓设置并且形状沿圆周方向变化的倾斜面(12，12a，12b)；其一端连接到所述倾斜面上的弹性支承部具有沿圆周方向变化的自由长度(L1，L2)。
2.根据权利要求1的筒形动力减振器，其特征在于，所述质量件的倾斜面(12，12a，12b)的形状沿圆周方向逐渐变化；其一端连接到所述倾斜面上的弹性支承部(22)具有沿圆周方向逐渐变化的自由长度(L1，L2)。
3.根据权利要求1或2的筒形动力减振器，其特征在于，每个倾斜面(12)均相对于质量件的轴线形成基本不变的倾斜角，同时倾斜面相对于质量件的轴线的形成位置沿圆周方向变化。
4.根据权利要求1或2的筒形动力减振器，其特征在于，每个倾斜面(12a，12b)均是通过沿圆周方向改变相对于质量件(1)的轴线的倾斜角(β，θ)而形成的。
5.根据权利要求1或2的筒形动力减振器，其特征在于，还包括位于弹性支承部(22)的内周面和外周面中至少一个面上的一对凹陷部(23，24)，以便调整弹性支承部的弹簧常数。
6.根据权利要求2的筒形动力减振器，其特征在于，在所述质量件(1)的每个轴向端面上，倾斜面(12，12a，12b)形成为使沿轴向向内伸入最深的部分位于两个关于质量件的轴线轴对称的区域，倾斜面的沿轴向向内的伸入从向内伸入最深的部分向圆周方向的任一侧无梯度地变浅，由此在所述弹性支承件的具有最大自由长度(L1)的部分和具有最小自由长度(L2)的部分之间建立沿两个正交的轴线垂直方向的最大弹性比。
7.根据权利要求6的筒形动力减振器，其特征在于，在所述弹性支承件的具有最大自由长度(L1)的部分，该弹性支承件的内周面和外周面中的至少一个面上形成有一对凹陷部(23，24)，以便在弹性支承件的具有最大自由长度(L1)的部分和具有最小自由长度(L2)的部分之间建立沿轴线垂直方向的更大的弹性比。
8.根据权利要求1或2的筒形动力减振器，其特征在于，所述质量件包括配合凹部(13)，以便在将质量件(1)放入用于通过硫化形成弹性支承件(2)的模具中时沿圆周方向定位该质量件。
全文摘要
本发明涉及一种筒形动力减振器，包括围绕旋转轴(5)并与其同轴设置的筒形质量件(1)；以及一对弹性支承件(2)，该对弹性支承件具有一对环形固定件(21)和一对筒形弹性支承部(22)，该对环形固定件位于所述质量件的轴向端并安装在旋转轴的外周面上，该对弹性支承部分别连接到固定件上和质量件的轴向端上以便弹性地支承该质量件。质量件在两个轴向端的内周侧角部处具有以倒角轮廓设置并且形状沿圆周方向变化的倾斜面(12，12a，12b)；其一端连接到所述倾斜面的弹性支承部具有在沿圆周方向变化的自由长度(L1，L2)。
文档编号F16F15/10GK1807925SQ20061000193
公开日2006年7月26日 申请日期2006年1月19日 优先权日2005年1月20日
发明者林贵志, 桑山直仁 申请人:东海橡胶工业株式会社