扭转阻尼器和机动车辆的制作方法

本发明涉及一种扭转阻尼器，特别地用于机动车辆。

背景技术：

内燃机不能产生恒定的扭矩，并且由于其气缸中的连续爆炸而遭受非周期操作。该非周期操作产生振动，这些振动容易被传递到变速箱且因此产生特别不期望的影响和噪音。已知的是，为机动车辆装备扭转阻尼器，以便减小振动的不期望影响且改进机动车辆的驾驶舒适度。

扭转阻尼器大体包括主元件和次元件，它们可绕旋转轴线相对于彼此旋转。扭转阻尼器还包括弹性阻尼器件，其布置在主元件和次元件之间，以衰减非周期操作。此外，一些扭转阻尼器——特别是双质量飞轮阻尼器——利用连接板，其旋转地联接至次元件，以与弹性阻尼器件相互作用。

次元件和连接板之间的联接通常通过铆钉而产生，铆接通常是在组装扭转阻尼器时最终的操作，以允许连接板的定位。

但是这意味着在主元件中存在至少一个开口，用于将压力在主元件侧施加在铆钉上。现在，这种类型的开口可导致密封问题以及流体经由该开口引入。主元件和次元件之间的流体的引入可导致扭转阻尼器的劣化，这种劣化例如由于流体流的作用通过弹性阻尼器件的腐蚀或通过弹性阻尼器件中油脂去除而导致。此外，由流体运送的油脂可产生扭转阻尼器外侧的污染。

为了克服这些密封问题，已知使用栓塞来阻挡开口，例如如申请人的申请fr2736116b1中所述。但是，这些栓塞的固定仅在主元件为刚性的扭转阻尼器中令人满意，也就是说，其中制造有开口的主要元件的径向壁较厚。。

技术实现要素：

本发明因此目的是提供一种允许实现满意密封的方案，甚至是对于主元件呈柔性的扭转阻尼器，也就是说，其中，主元件的壁相对薄，通常小于4mm厚。

为此，本发明涉及一种扭转阻尼器，包括：

-主元件，包括径向壁，

-次元件，主元件和次元件能够绕旋转轴线相对于彼此旋转，

-弹性阻尼器件，被构造为阻尼非周期旋转，

-连接板，旋转地联接至次元件且旨在与弹性阻尼器件接触，连接板和次元件之间的旋转联接通过铆钉实现，该主元件在其径向壁中包括至少一个开口，以允许连接板铆接到次元件，

其中，扭转阻尼器还包括至少一个阻挡元件，所述至少一个阻挡元件包括包覆模制的弹性体元件且被构造为阻挡所述至少一个开口，所述阻挡元件包括被构造为允许铆接工具通过的可变形开口。

根据本发明的另一方面，扭转阻尼器包括：

-主元件，包括径向壁，

-次元件，主元件和次元件相对于彼此绕旋转轴线可旋转，

-弹性阻尼器件，被构造为使非周期旋转衰减，

-连接板，旋转地联接至次元件且意图与弹性阻尼器件接触，连接板和次元件之间的旋转联接通过铆钉实现，该主元件在其径向壁中包括至少一个开口，以允许连接板铆接到次元件，

其中，扭转阻尼器还包括至少一个双材料阻挡元件，其被构造为阻挡所述至少一个开口，所述阻挡元件包括被构造为允许铆接工具通过的可变形开口。

根据本发明的另一方面，扭转阻尼器是柔性双质量飞轮。

根据本发明的另一方面，主元件的径向壁具有的厚度小于或等于4mm，优选地为0.7至2mm，包括两端。

根据本发明的另一方面，阻挡元件包覆模制到主元件的径向壁上。

根据本发明的另一方面，阻挡元件包括金属芯，弹性体元件包覆模制到所述金属芯上，所述阻挡元件在其金属芯的位置处压制到主元件的径向壁上。

根据本发明的另一方面，阻挡元件固定到非平面的径向壁上。

根据本发明的另一方面，阻挡元件的弹性体元件包括呈圆锥或基本圆锥的总体形状的中央部分，其轴线平行于旋转轴线。

根据本发明的另一方面，可变形开口在中央部分中，且具有大体圆形的形状，其直径在未变形状态下小于或等于2mm。

根据本发明的另一方面，阻挡元件的弹性体元件包括基本平面的中央部分，且可变形开口具有在阻挡元件的中央部分中的凹槽的形式。

根据本发明的另一方面，凹槽沿弹性体元件的中央部分的直径延伸。

根据本发明的另一方面，凹槽相对于旋转轴线沿径向方向取向。

根据本发明的另一方面，阻挡元件在凹槽相对的各侧包括第一唇部和第二唇部，第一唇部被构造为至少部分地重叠第二唇部。

根据本发明的另一方面，阻挡元件的中央部分包括疏水材料。

本发明还涉及一种机动车辆，其包括如上所述的扭转阻尼器。

附图说明

本发明的其它特征和优势将在借助非完全性示例给出的、参考附图的以下描述中而更清楚，在附图中：

图1示出示意截面图，其沿扭转阻尼器的部分的径向平面截取，

图2示出透视截面图，其沿扭转阻尼器的径向平面截取，

图3示出主元件的透视图；

图4a至4c示出根据第一变体的阻挡元件在各个情况下的透视图，

图4d示出根据第一变体的阻挡元件的截面图，

图4e和4f示出阻挡元件的部分的两个截面图，其分别具有第一和第二类型的包覆模制部，

图5a示出阻挡元件在非平面表面上的透视图，

图5b示出阻挡元件在非平面表面上的截面图，

图6a和6b示出根据第二变体的阻挡元件的透视图，

图6c示出根据第二变体的阻挡元件的截面图，

图7a示出根据第三变体的阻挡元件的透视图，

图7b示出根据第三变体的阻挡元件的截面图，

图8a至8c示出根据第二实施例的阻挡元件的透视图。

具体实施方式

在所有附图中，相同或提供相同功能的元件具有相同的附图标记。

以下实施例仅是例子。尽管说明书涉及一个或多个实施例，这并不是必须意味着每个附图标记涉及同一实施例，或特征仅应用于一个实施例。不同实施例的单个特征也可等同地组合或交换以提供其他实施例。

在以下说明书中，术语“第一”、“第二”(例如在“第一部分”、“第二部分”)中仅用于索引元件来指示和区分类似但不相同的元件。该索引并不暗示一元件相对于另一元件的优先级，且这样的术语可容易地互换，而没有偏离本发明的范围。该索引也不暗示时间顺序。

在说明书的其余部分中，用于限定扭转阻尼器的元件的取向的术语“轴向”、“径向”和“横向”相对于扭转阻尼器的旋转轴线x且分别限定与旋转轴线x平行的方向、包含旋转轴线x的平面以及与旋转轴线x垂直的平面。

图1和2示出扭转阻尼器1，其包括主元件3和次元件7，它们可绕旋转轴线x相对于彼此旋转。扭转阻尼器1例如是柔性类型的双质量飞轮，也就是说，扭转阻尼器1，其中，主元件3和次元件7是飞轮，主元件3包括径向壁3b，其厚度小于或等于4mm，例如为0.7至2mm(包含端点)。

主元件3具有沿轴向方向延伸且意图接收滚动轴承5(同样可以使用径向或轴向光滑轴承代替滚动轴承5)的中央轴线3a，可通过一组金属板制造的径向壁3b、在径向壁3b之外布置的周边壁3c(也就是说在距旋转轴线x的较大距离的直径处)，以及固定到周边壁3c上的关闭盖3e。径向壁3b、周边壁3c和关闭盖3e限定壳体3d。关闭盖3e例如通过焊接、嵌入或螺纹连接而固定。次元件7经由滚动轴承5被安装为在主元件3的中央轴线3a上旋转。滚动轴承5例如定位在次元件7的中央壳体7a中。滚动轴承5可通过弹性环50(还已知为弹性挡圈)保持在壳体7a中。替换地，在用于双离合器或用于一些混合动力变速器的阻尼器的情况中，可以省去滚动轴承5或轴承。在该情况下，次部件通过双离合器或通过变速器输入轴定心。

扭转阻尼器1还包括连接板9，其意图旋转联接至次元件7，例如通过铆钉12。在扭转阻尼器1的组装状态下，连接板9的一个或多个翅片90例如延伸到主元件3的周边壳体3d中。扭转阻尼器1还包括弹性阻尼器件(未示出)，其意图被布置在壳体3d中且沿圆弧抵靠例如主元件3的周边壁3c延伸。弹性阻尼器件可以是螺旋弹簧。螺旋弹簧可包括多个部分，其被构造为并联作用，也就是说，在相同元件之间以类似的方式被挤压。

连接板9的翅片90或每个翅片90因此意图与螺旋弹簧的一个端部接触，螺旋弹簧的另一个端部意图与主元件3的邻接部20接触，在图3中更好地可见。邻接部20例如通过周边壁3c和/或关闭盖3e中的内部凹陷形成。内部凹陷可通过冲压形成。可设想在主元件3上的其他形式的邻接部。弹性阻尼器件被构造为阻尼主元件3和次元件7之间的非周期旋转。

附图示出包括单个弹簧级和单个连接板9的扭转阻尼器1，但是本发明不限于这种类型的扭转阻尼器1，且可等同地应用于包括多个弹簧级的扭转阻尼器，也就是说，多个弹簧沿径向和/或轴向方向叠置，该弹簧彼此并联或串联安装。在包括多个弹簧级的这些扭转阻尼器中，连接板9延伸到元件的周边壳体3d中，而没有旋转联接至次元件7。次元件7在螺旋弹簧上和上方被连接板9驱动旋转，例如经由至少一个补充弹簧级，该螺旋弹簧意图被布置在壳体3d中且沿圆弧抵靠主元件3的周边壁3c延伸。

扭转阻尼器1还包括密封垫圈15，其意图固定至次元件7，例如通过铆钉12。密封垫圈15包括远端部件15b，其由塑料材料制成且意图与主元件3接触，例如与关闭盖3e接触；还包括近端部件15a，其例如由金属制成且被构造为保持远端部件15b抵靠主元件3。密封垫圈15的近端部件15a固定至次元件7。

此外，为了在装配连接板9、次元件7以及(适当时)密封垫圈15之后能够铆接铆钉12，至少一个孔或开口30形成在主元件的壁3b中，面向铆钉12。在当前例子中，十个开口30形成为面向十个铆钉12。

此外，为了密封扭转阻尼器1且防止污物或流体引入到定位有弹性阻尼器件的壳体3中，包覆模制弹性体阻挡元件32布置在每个开口30的位置处以将其阻塞。

根据图1至5所示的第一实施例，阻挡元件32包括周边金属芯32a，其意图在开口30的周边位置处压接到径向壁3b。图4a和4b示出在压接到主元件3的径向壁3b之前和之后的阻挡元件32。因而，金属芯32a例如具有管状形状，其轴线平行于旋转轴线x且具有形成在管道的第一端部处的凸缘320。第二端部可具有略微张开的形状以辅助压接，同时允许管被引入到主元件3的径向壁3b的开口中(图4a)。第二端部则朝向管道的外部弯曲，以允许压接到开口30的周边上(图4b)。金属芯32a例如由铝或钢制成。

阻挡元件32还包括包覆模制到金属芯32a上的弹性体元件32b。包覆模制可在整个金属芯32a上实现，如图4e所示，或在金属芯的一部分上实现，如图4f所示。可等同地使用其他类型的局部包覆模制。弹性体元件32b在阻挡元件32的中央部分上延伸。弹性体元件32b还包括可变形开口33，以在铆接器件允许工具35的通过，如图4c所示。

根据图1至4所示的第一变体，弹性体元件32b具有圆锥或截头圆锥或大体(截头)圆锥(弯曲边缘)的大体形状，如图4d的截面图所示，该可变形开口33在圆锥顶点处制造。可变形开口33例如具有圆形形状。在没有任何工具的情况下，弹性体元件32b的圆锥或截头圆锥形状允许获得足够小的可变形开口33，以阻止杂质或流体进入扭转阻尼器1，同时允许具有与圆锥形状基部相应的直径的铆接工具35的引入。在圆锥顶点处的开口33直径或宽度例如小于2mm。

此外，由于其塑性，金属芯32a同样可布置在非平面径向壁3b上，例如具有压下部分的径向壁3b，如图3、5a和5b所示。该特征同样适用于将在说明书的其余部分中描述的弹性体元件32b的变体。

根据图6a至6c所示的第二变体，弹性体元件32b具有圆形或大体圆形的形状。此外，弹性体元件32b在平面或大体平面的表面上延伸，且具有凹槽34形式的可变形开口，其在弹性体元件32b的直径上延伸。凹槽34优选地沿相对于扭转阻尼器1的旋转轴线x的大体径向的方向取向，以防止凹槽34在扭转阻尼器1被使用时由于离心力而打开。在该第二变体中，弹性体元件32b包括两个唇部36，其被构造为重叠且至少部分地叠置在凹槽34的位置处。这两个唇部是大体半圆形的。这两个唇部的至少一个具有相对于旋转轴线x的径向取向的直径的延伸部。该延伸部允许例如小于2mm的叠置宽度。

根据图7a和7b所示的第三变体，弹性体元件32b与第二变体的不同之处在于，在凹槽34的各相应侧的唇部36被构造为彼此抵靠，而没有重叠或叠置。此外，弹性体元件32b与第二变体相同。

根据没有示出的第四变体，弹性体元件32b可包括多个凹槽34，例如是两个垂直凹槽34。各个凹槽可沿弹性体元件32b的直径延伸。此外，弹性体元件32b与第二变体相同。

根据图8a至8c所示的第二实施例，阻挡元件32’包括弹性体元件32’b，其直接包覆模制在主元件3的径向壁3b上。包覆模制例如在径向壁3b的外侧上执行，且例如通过弹性体-金属粘结剂保持在径向壁3b上。图8a至8c示出弹性体32’b，其形状对应于第一实施例的第一变体的形状(见图1至4)，但是根据上述第一实施例的弹性体元件32的其他变体形状同样可应用于该第二实施例。

弹性体元件32b、32’b可由氢化丁腈橡胶(hnbr)类型材料制成。丙烯腈含量约33％的hnbr材料将特别地适于机动车辆的操作的热条件。

弹性体元件32b、32’b可由疏水材料制成，或疏水处理可应用于32b、32’b。聚四氟乙烯(ptfe)的颗粒可例如应用于弹性体元件32b、32’b。

本发明还涉及一种机动车辆，其包括如上所述的扭转阻尼器。

由此，包覆模制的弹性体阻挡元件32、32’使得可以限制或防止不期望的流体或污物引入到扭转阻尼器1中，以及特别地限制或防止不期望的流体或污物引入到其中布置有弹性体阻尼器件11的壳体3d中，该阻挡元件32、32’可布置在小厚度的主元件3的径向壁3b上，特别是在双质量飞轮扭转阻尼器1中使用时，其厚度小于2mm，并且包括柔性主元件3，也称为双质量飞轮。