带稳定的滚动元件的摆动式减震装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种摆动式减震装置，其具有支承件、两个配重和两个滚动元件，其中一个滚动元件(10)具有稳定支承面(12)，所述稳定支承面具有两个圆周径向凸缘(17)，这两个圆周径向凸缘用于与配重或支承件之一滚动接触，这些圆周径向凸缘(17)每个都具有一个具有相同最大直径(DM)的区域，这两个圆周径向凸缘(17)在最大直径区域之间界定支承面的一个环形区域(18)，该环形区域的直径小于最大直径。
【专利说明】带稳定的滚动元件的摆动式减震装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种带稳定的滚动元件的摆动式减震装置。现有技术中已知摆动式扭转减震装置，也称为摆动式或摆式振荡器，其尤其但非限制性地装备机动车辆的传动装置。
【背景技术】
[0002]在机动车辆的传动装置中，一般使至少一个扭转减震装置与离合器相关联，其能够有选择地使发动机连接于变速器，例如摩擦离合器或具有锁紧离合器的流体动力型连接装置，以便滤除发动机的非周期性爆燃所产生的震动。
[0003]实际上，内燃机具有非周期性爆燃，其产生于发动机气缸中相继发生的爆燃，这些非周期性爆燃尤其随气缸数量而变化。
[0004]因此，扭转减震装置的减震部件的作用是在转矩传输给变速器之前，滤除由非周期性爆燃产生的震动以及进行干预。
[0005]如果没有减震部件，那么，进入变速器的震动在运转中引发特别有害的冲击、噪声或噪音污染。
[0006]这是采用一个或多个能够滤除具有至少一确定频率的震动的减震装置的原因之
O
[0007]文献US-2010/0122605描述了一种摆动式减震装置。
[0008]减震装置具有与发动机轴转动联接的支承件以及至少一对配重，一般是周向分布在支承件上的多对配重。
[0009]配重对围绕发动机轴的转动轴线布置，每对配重围绕与发动机轴的转动轴线基本上平行的摆动轴线自由摆动，且被驱动围绕该转动轴线转动。
[0010]由于转动的不规则性，配重移动成每个配重的重心围绕该摆动轴线摆动。这些配重的惯性作用减少发动机的非周期性爆燃。
[0011 ] 每个配重相对于发动机轴的转动轴线的质心的径向位置，如同该质心相对于摆动轴线的距离那样，尤其确定成在离心力的作用下，每个配重的摆动频率与发动机轴的转速成正比，该倍数例如可取接近谐序的数值，预平衡接近怠速的转动的很大不规则性所引起的震动。
[0012]通常，支承件径向延伸，具有两个相对的平表面，多个摆活动地安装在该平表面上。
[0013]每个摆通常具有两个配重，每个配重通常通过两个滚动元件活动地安装在支承件的一个表面上。每个滚动元件同时与支承件和与每个配重滚动接触，或者如有必要与可与这些配重固连在一起的一个连接元件滚动接触。
[0014]由于支承件和摆的转动驱动，滚动元件和配重经受很大的离心力，该离心力由于一方面与支承件或者另一方面与配重或连接元件在接触点处的局部作用力或升高的压力而产生。这些作用力或压力由于称为“边缘效应”的现象，在滚动元件的边缘处进一步增大。
[0015]由此尤其造成损坏在边缘处滚动元件的表面的危险，或者由于边缘变形而引起导致“横滚”几何形状的变形。
[0016]现有技术中已知的是，将滚动元件设计成在新的状态下已经具有带横滚型面的支承面。
[0017]这避免边缘效应以及这些边缘损坏的危险。也可以在边缘处实施成略呈圆形的型面。但是，除非在边缘区域之间实施成完美几何形状的圆柱形部分，这在工业上差不多是不可能的，接触边缘的几何形状可向全横滚几何形状渐变。
[0018]因此，不管是直接实施具有横滚几何形状的接触边缘的滚动元件，还是几何形状向横滚几何形状渐变，由于边缘的变形，存在滚动元件趋向于获得横滚几何形状的危险。
[0019]然而，这种几何形状使滚动元件不稳定，仅有一个不受控的接触点，滚动元件的与滚动轴线垂直的径向平面可相对于支承件的平面具有一定的角行程。显然，这个稳定性问题妨碍摆动式系统的良好运行，可导致其损坏。
【发明内容】
[0020]本发明尤其旨在实施一种摆动式减震装置，其具有由于改进的几何形状而更稳定的一个或多个滚动元件。
[0021]为此，本发明的目的在于一种摆动式减震装置，其用于连接于内燃机，所述摆动式减震装置具有:至少一个支承件，所述支承件能围绕一轴线即所述支承件的轴线转动活动；至少一个摆，所述摆具有第一配重(以及可选地第二配重)，所述第一配重借助于至少一个滚动元件在所述支承件上活动安装，其特征在于，所述滚动元件具有至少一个稳定支承面，每个稳定支承面围绕同一轴线即滚动轴线回转对称，并且所述滚动元件具有:
[0022]一两个圆周径向凸缘，其与一个辅助支承面滚动接触，所述辅助支承面对着所述稳定支承面布置，所述辅助支承面属于选自第一配重和支承件中的一个元件，这些圆周径向凸缘每个都具有一个具有最大直径的区域，该最大直径对于两个圆周径向凸缘是基本上相同的，
[0023]一一个中央环形区域，其在两个圆周径向凸缘的具有最大直径的区域之间具有小于最大直径的不变的或渐变的直径，两个圆周径向凸缘可与支承件或与第一配重滚动接触。
[0024]由于在两个凸缘之间存在一个中央环形区域，该中央环形区域的圆周直径小于最大直径，滚动元件可在不同的两个接触区域上滚动，两个接触区域彼此分开和平行，相应于两个凸缘的具有相同最大直径的两个区域。这使滚动元件具有高度的轴向和径向稳定性，与采用“横滚”支承型面的情况完全不同:在采用“横滚”支承型面的情况下，可能沿椭圆形横滚型面仅具有一个位置不受控的接触点。
[0025]每个凸缘有利地具有形成一个连续曲线的轴向型面，两个凸缘的每个具有最大直径的区域使中央环形区域与环形端部区域分开，所述环形端部区域具有小于最大直径的不变的或渐变的直径。可理解的是，一个轴向回转区域的不变的或渐变的直径或圆周直径相当于该表面的布置在一个径向平面上的一个圆的直径。
[0026]对于每个凸缘，每个具有最大直径区域实际上可缩减为布置在一个径向平面上的一个圆。
[0027]通常，由两个具有最大直径的环形区域界定的中央环形区域是一个圆周直径仅略小于最大直径的区域，支承型面非常有限地渐变，以便在接触支承面弹性变形时随着滚动元件的磨损进行较大的接触。最大直径与中央环形区域的最小直径之间的数值之差一般包括在I微米至80微米之间,往往在8微米至80微米之间,优选地在20微米至60微米之间，更优选地在40微米至50微米之间。
[0028]除中央环形区域之外，稳定支承面和辅助支承面之间的最大径向距离一般包括在16微米至160微米之间，优选地在40微米至80微米之间。这允许不具有边缘效应，同时保持略微渐变的型面，随着滚动元件的磨损，使接触最大化。
[0029]稳定支承面和辅助支承面通常各具有至少一个轴向端部圆，这两个圆相面对地布置在同一径向平面上，即相面对的这些支承面的轴向端部平面上。有利地，属于具有最大直径的两个区域中一个或另一个的一个点与该轴向端部平面之间的最小距离包括在200微米至800微米之间，优选地在400微米至500微米之间。这样，两个凸缘距离支承面边缘足够远，但是其间保持一显著的距离，例如包括在I毫米至8毫米之间，优选地在2.5毫米至6.5毫米之间，这在稳定滚动范围具有高度稳定性。
[0030]但是，优选地，所述摆动式减震装置具有第二配重，第一配重和第二配重相面对地活动地安装在支承件的两个相反面上，滚动元件具有第一稳定支承面和第二稳定支承面，所述第一稳定支承面和第二稳定支承面分别与第一配重和第二配重滚动接触，凸缘的最大直径对于第一稳定支承面和第二稳定支承面这两个稳定支承面是基本上相同的。
[0031]所述摆动式减震装置也可具有第二配重，第一配重和第二配重相面对地活动地安装在支承件的两个相反面上且通过至少一个连接元件彼此固连在一起，两个凸缘同时与属于支承件的一个第一辅助支承面且以及与属于连接元件的一个第二支承面(其也可称为辅助支承面)滚动接触。
[0032]更优选地，滚动元件还具有与支承件滚动接触的第三稳定支承面，该第三稳定支承面的凸缘的最大直径优选地大于第一稳定支承面和第二稳定支承面共有的最大直径。这种滚动元件有时称为“双直径滚动元件”。
[0033]优选地，对于所有摆的所有滚动元件具有稳定支承面，用于与同其相关联的配重接触，以及用于与支承件接触。
[0034]最后，本发明还涉及一种单片、双片或多片离合器，其具有如前述的摆动式减震装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0035]通过阅读以下仅作为示例给出和参照附图进行的说明，将更好地理解本发明，在附图中:
[0036]图1以透视图示出根据本发明的第一实施方式的摆动式减震装置的局部视图，该摆动式减震装置具有摆支承件和多个安装在该摆支承件上的摆动式配重。
[0037]图2以透视图示出图1的装置的另一个局部视图，其示出一个滚动元件。
[0038]图3示出沿图2中线111-111的剖视图，示出图2的滚动元件的稳定支承面。
[0039]图4是图2的滚动元件的稳定支承面的剖视图，示出图3的该滚动元件的一个实施变型。
[0040]图5是根据本发明的第二实施方式的摆动式减震装置的滚动元件的剖视图。
[0041]图6是根据本发明的第三实施方式的摆动式减震装置的滚动元件的剖视图。
【具体实施方式】
[0042]图1至4部分地示出根据本发明的第一实施方式的摆动式减震装置1，其中，两个配重借助于至少一个连接元件8固连在一起,所述连接元件与一个或多个滚动元件配合(因此，在配重和滚动元件之间没有直接配合)。如图1所示，装置I具有支承件2，支承件用于周向地分布在该支承件2上的多个摆，其例如是离合器的一个定相片。支承件2具有总体上呈环形平面的形状，径向地延伸。
[0043]图1示出两个第一配重4和两个第二配重6，每个第一配重布置在支承件2的一个表面上，且与布置在支承件2的与第一表面相反的第二表面上的第二配重相关联。两个面对面相关联的配重4和6彼此固连在一起，每个都安装成与两个连接元件8固连在一起，所述连接元件8嵌入在设置在这些配重中的镂空部分中。连接元件通常每个都轴向延伸，即平行于支承件2的轴线延伸。
[0044]图2以透视图示出图1的装置的另一个局部视图，其示出支承件2、连接元件8和滚动元件10，所述滚动元件10由具有圆形截面的圆柱形滚子形成，具有一个稳定支承面，其适于一方面在连接元件8的一个支承面8A上滚动，另一方面在布置于支承件2的边缘2A上的一个辅助支承面上滚动。稳定支承面和辅助支承面在图3上示出。边缘2A界定支承件2的一个镂空部分，该镂空部分允许连接元件8和滚动元件10通过。
[0045]在实施变型中，连接元件8可与第一配重4或与第二配重6成一体。
[0046]由一个第一配重4、一个与第一配重相关联的第二配重6、两个相应的连接元件8形成的装配件构成一个能够在支承件2上摆动的摆。
[0047]图3示出滚动元件10的与支承件接触的一个稳定支承面在滚动元件的轴向平面的剖视图，该轴向平面包括图2中所示的线111-111。滚动元件10的稳定支承面12在A点和B点之间面对着一个平面的辅助支承面14延伸,所述平面的辅助支承面布置在支承件2上，在C点和D点之间延伸。
[0048]围绕滚动轴线16回转对称的该稳定支承面12，在图3的平面上，形成通过A、E、F、G和B点的渐变型面。
[0049]通常，下文中，术语轴向的和径向的参照滚动轴线16而言。
[0050]E点和G点中每个都在图3的平面上相应于一个圆周径向凸缘17的圆周直径Dm最大的点。E和G之间的部分型面形成一个槽盆，其尤其包括低点F，相应于最小圆周直径
D1O
[0051]稳定支承面12回转对称，槽盆的型面是属于稳定支承面的一个中央环形面18的轴向型面，由布置在两个径向平面上的两个圆界定，这两个圆分别包括圆周直径Dm是最大的E和G点。在该中央环形面18上(严格地说，在稳定支承面12的通过E和G点的两个圆之间)，圆周直径小于最大直径Dm。
[0052]两个圆周凸缘17的存在确保滚动元件10和支承件2之间(以及滚动元件10和连接元件8之间，如图2所示)，沿前述两个圆的优先滚动接触，其在轴向平面上相应于两个相隔的点E和G之间的优先支承。这赋予支承面具有高度稳定性，完全不同于接触型面具有横滚形状、或许仅有一个不受控接触点的情况。
[0053]稳定支承面12的型面仅略微渐变，以便在稳定支承面12与支承件2上的辅助支承面14之间距离最大的A端点和B端点处(至少涉及中央环形面18以外的面对着的区域)，圆周直径D2保持接近最大直径Dm。因此，围绕A点和C点略微渐变的型面可避免边缘效应，同时随着滚动元件10的磨损确保很大的接触，该磨损致使凸缘的型面曲率减小或致使凸缘顶部局部磨平。
[0054]图4也在相对于滚动元件的轴线16的轴向平面上示出本发明的装置的稳定支承面的型面的一个实施变型，该型面包括圆周直径Dm是最大的点的两个部分Hl和JK，这两个部分每个都围绕滚动元件10产生一个具有最大直径Dm的环形区域19。这在滚动元件是新的时，增大滚动元件与支承件2的接触。具有最大直径的表面19也界定两个端部环形区域20，这两个端部环形区域的型面分别在一方面是A和H、另一方面是K和B之间延伸。
[0055]图5和6示出根据本发明的分别的第二实施方式和第三实施方式的摆动式减震装置的滚动元件，其中，两个配重之间的连接元件与滚动元件之间不配合，而在这两个配重中每个配重与滚动元件之间直接配合。
[0056]图5示出根据本发明的第二实施方式的装置的滚动元件10，该滚动元件具有横滚型面21的用于接触配重的两个非稳定支承面以及具有两个凸缘17的用于接触支承件的一个稳定支承面。
[0057]最后，图6示出根据本发明的第三实施方式(优选方式)的装置的滚动元件，该滚动元件具有三个稳定支承面:一个第一稳定支承面，其具有两个凸缘17，用于接触支承件；一个第二稳定支承面，其具有两个凸缘22，用于接触第一配重；以及一个第三稳定支承面，其具有两个凸缘24，用于接触第二配重。
[0058]这种滚动元件具有最大稳定性。滚动元件10在第一稳定支承面处的最大直径Dm大于与配重接触的支承面相应的最大直径Dm2和DM3，这样可增大与支承件的接触，其经受两个配重的组合件的惯性作用。直径Dm2和Dm3通常相同。
[0059]图5和6的装置具有三个支承面,一个用于支承件,两个用于配重,而不是仅有一个支承面同时与支承件接触以及与配重之间的连接元件8接触。
[0060]本发明不局限于上述实施方式，本领域的技术人员尤其可与本发明一起使用现有技术中公知的其它元件。
[0061]特别是，也可使用根据以下一个或多个实施变型的摆动式减震装置:
[0062]一在两个配重之间仅使用一个连接元件与一个或多个滚动元件配合的装置。
[0063]一在两个支承元件之间仅布置一个配重的装置。
[0064]一每个摆具有至少三个滚动元件的装置，等等。
【权利要求】
1.一种摆动式减震装置(I)，其用于连接于内燃机，所述摆动式减震装置具有:至少一个支承件(2)，所述支承件能围绕一轴线即所述支承件的轴线转动活动；至少一个摆，所述摆具有至少一个第一配重(4)，所述第一配重借助于至少一个滚动元件(10)在所述支承件(2)上活动安装，其特征在于: 一所述滚动元件(10)具有至少一个稳定支承面(12)，每个稳定支承面(12)围绕同一轴线(16)即滚动轴线回转对称，并且所述滚动元件具有: 一两个圆周径向凸缘(17，22，24)，其与至少一个辅助支承面(14)滚动接触，所述辅助支承面面对着所述稳定支承面布置，所述辅助支承面属于选自所述第一配重(4)和所述支承件(2)中的一个元件，这些圆周径向凸缘(17，22，24)每个都具有一个具有最大直径(Dm，DmijDm2jDm3)的区域(19)，该最大直径对于两个圆周径向凸缘(17，22，24)是基本上相同的， 一一个中央环形区域(18)，其在两个圆周径向凸缘(17，22，24)的具有最大直径的区域(19)之间具有小于最大直径(Dm，Dmi, Dm2, Dm3)的不变的或渐变的直径，两个圆周径向凸缘(22)与所述第一配重滚动接触。
2.根据权利要求1所述的摆动式减震装置，其特征在于，每个圆周径向凸缘(17，22，24)具有形成一个连续曲线的轴向型面，两个圆周径向凸缘(17，22，24)的每个具有最大直径的区域(19)使所述中央环形区域(18)与环形端部区域(20)分开，所述环形端部区域具有小于最大直径(Dm，Dmi, Dm2, Dm3)的不变的或渐变的直径。
3.根据权利要求2所述的摆动式减震装置，其特征在于，对于每个圆周径向凸缘(17，22，24)，具有最大直径(DpD^Dw Dm3)的区域实际上缩减为布置在一个径向平面上的一个圆。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的摆动式减震装置，其特征在于，最大直径(Dm，DmijDm2jDm3)与所述中央环形区域(18)的最小直径(D1)之间的数值之差包括在I微米至80微米之间。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的摆动式减震装置，其特征在于，除所述中央环形区域(18)之外，所述稳定支承面(12)和所述辅助支承面(14)之间的最大径向距离包括在16微米至160微米之间。
6.根据权利要求5所述的摆动式减震装置，其特征在于，所述稳定支承面(12)和所述辅助支承面(14)由在同一径向平面上，即相面对的这些支承面的轴向端部平面上，相面对地布置的相应的端部圆界定；并且，属于具有最大直径(Dm，Dmi, Dm2, Dm3)的两个区域中一个或另一个的一个点与所述轴向端部平面之间的最小距离包括在200微米至800微米之间。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的摆动式减震装置，其特征在于，两个圆周径向凸缘(17)与所述支承件(2)滚动接触。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的摆动式减震装置，其特征在于，所述摆动式减震装置具有第二配重出)，所述第一配重(4)和第二配重(6)相面对地活动地安装在所述支承件(2)的两个相反面上，所述滚动元件(10)具有第一稳定支承面和第二稳定支承面，所述第一稳定支承面和第二稳定支承面分别与所述第一配重和第二配重滚动接触，所述圆周径向凸缘(22，24)的最大直径(DM2，DM3)对于所述第一稳定支承面和第二稳定支承面这两个稳定支承面是基本上相同的。
9.根据权利要求7所述的摆动式减震装置，其特征在于，所述摆动式减震装置具有第二配重￠)，所述第一配重(4)和第二配重(6)相面对地活动地安装在所述支承件(2)的两个相反面上且通过至少一个连接元件(8)彼此固连在一起，两个圆周径向凸缘同时与属于所述支承件(2)的一个第一辅助支承面以及与属于所述连接元件(8)的一个第二支承面滚动接触。
10.根据权利要求8所述的摆动式减震装置，其特征在于，所述滚动元件(10)具有与所述支承件滚动接触的第三稳定支承面，该第三稳定支承面的圆周径向凸缘(17)的最大直径(Dmi)大于所述第一稳定支承面和第二稳定支承面共有的最大直径(Dm2, Dm3)。
11.一种离合器，其特征在于，所述离合器具有根据权利要求1至10中任一项所述的摆动式减震装置。
【文档编号】F16F15/14GK104350302SQ201380031005
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年4月26日 优先权日:2012年6月12日
【发明者】R·韦霍格, T·布里奥莱 申请人:Valeo离合器公司