專利名稱：主要用于汽車的減震飛輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及減震飛輪，主要用在汽車上，屬于具有兩個同軸平衡重的類型。兩個平衡重一個相對于另一個活動安裝在一個彈性減震裝置的相反方向上，后者至少有一個彈性構(gòu)件插裝在所述平衡重之間。
這類通常稱為雙減震飛輪的減震飛輪在例如FR—A—2556800、FR—A—2571461、FR—A—2553858號文件中有描述。
眾所周知，在汽車用減震飛輪中，一個平衡重旋轉(zhuǎn)裝配在車輛內(nèi)燃機(jī)的曲軸上，另一個通過摩擦離合器旋轉(zhuǎn)安裝在變速器的輸入軸上。設(shè)計(jì)這種飛輪的目的是濾除產(chǎn)生在從發(fā)動機(jī)至輪軸的傳動系統(tǒng)中的振動。
同樣，在配有減震飛輪的這類系統(tǒng)中，共振頻率移至低于內(nèi)燃機(jī)慢速階段，因而在發(fā)動機(jī)起動和停車時會產(chǎn)生共振頻率。
在車輛以正常速度行駛時，在熱機(jī)使用的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)不存在共振現(xiàn)象。不過，應(yīng)考慮各種措施以減輕汽車發(fā)動機(jī)在起動和停車時的共振現(xiàn)象。
因此，在FR—A—2571461號文件中考慮到一種帶有扭矩限制器的設(shè)計(jì)，在遇到共振頻率時，可使一個平衡重相對于另一個平衡重?zé)o限制地旋轉(zhuǎn)。
該扭矩限制器須進(jìn)行計(jì)算以傳遞發(fā)動機(jī)的最大扭矩而不超過所述最大扭矩。因此，需規(guī)定一個安全系數(shù)，這導(dǎo)致扭矩限制器達(dá)不到最佳的校準(zhǔn)。
在FR—A—2556800號文件中，考慮在車輛起動時，將減震飛輪的彈性裝置短路并暫時建立一個使兩個平衡重平行旋轉(zhuǎn)的聯(lián)系。
這借助于例如起動機(jī)的齒輪實(shí)施，后者在內(nèi)燃機(jī)起動時，同時與對應(yīng)設(shè)計(jì)在每個平衡重中的齒嚙合。
這種設(shè)計(jì)不完全令人滿意，主要因?yàn)樾韪膭榆囕v的起動機(jī)。此外，還有每個平衡重的齒之間的定位問題。
在FR—A—2553848號文件中，在兩個平衡重之間設(shè)計(jì)了一個在車輛起動時臨時鎖固的離心型閉鎖裝置。
這個方案也不完全令人滿意，因?yàn)檫@種離心閉鎖裝置可能卡住，再則需要大量的零件。
另外，在上述文件中，彈性構(gòu)件通常由螺旋壓縮彈簧組成，沿四周推裝在兩個平衡重之間。
上述彈簧在離心力的作用下可能摩擦例如一個平衡重的外殼，以致可能造成彈簧的摩擦及磨損。在某些情況下，這些彈簧甚至可能卡死。
通?？紤]對這些彈簧進(jìn)行潤滑，例如將它們安裝在大部分由一個平衡重限定的至少部分地裝有潤滑脂的空腔中。還可以給彈簧配上防磨損件，諸如彈簧墊座、槽型件。
此外，裝置的抗扭剛度是固定不變的，在一定的尺寸條件下，傳遞扭矩的能力受到限制。
通常還在兩個平衡重之間設(shè)計(jì)一個滯后摩擦裝置，帶有一個摩擦環(huán)，延時插入用以減輕共振現(xiàn)象，但是難以進(jìn)行調(diào)節(jié)。
再則，所有這些設(shè)計(jì)在內(nèi)燃機(jī)怠速范圍內(nèi)都可能出現(xiàn)不容忽視的摩擦。
本發(fā)明旨在減輕這些不利因素，因而創(chuàng)造了簡便經(jīng)濟(jì)的新型減震飛輪。它傳遞扭矩的能力提高了，在車輛發(fā)動機(jī)起動和停車時不敏感，同時費(fèi)用下降，還具有一個至少含有一個低摩擦的無需潤滑的彈性構(gòu)件的彈性減震裝置。
根據(jù)本發(fā)明，上述類型的減震飛輪特征是彈性減震裝置的彈性構(gòu)件鉸接在所述的一個和另一個平衡重上；所述彈性構(gòu)件在減震飛輪種于靜止位置時完全徑向插入所述平衡重之間，因而，上述彈性構(gòu)件占據(jù)一個完全徑向的靜止位置和一些傾斜的工作位置；第二平衡重借助于設(shè)置在第一平衡重內(nèi)、外周出的一個周邊上的軸承裝置旋轉(zhuǎn)安裝在第一平衡重的上面。
受益于本發(fā)明，減震飛輪可以傳遞更大的扭矩，同時具有一個由于鉸接而干擾摩擦小的彈性構(gòu)件。其好處是可以設(shè)置多個彈性構(gòu)件沿圓周均勻分布。
令人滿意的是軸承裝置的位置可使彈性構(gòu)件徑向延伸，這有利于增加兩個平衡重之間的相對角偏移量及傳遞的扭矩。
研究熱機(jī)使用的不同情況，可使本發(fā)明所述裝置帶來的好處顯而易見—在發(fā)動機(jī)怠速、變速器空檔時，本裝置的小抗扭剛度對應(yīng)小摩擦可保證最佳濾除振動的效果；—在發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時，不管轉(zhuǎn)速和傳遞扭矩的大小，本裝置的抗扭剛度可變的特性使扭矩得以傳遞，同時借助于盡管變化但仍足夠小的抗扭剛度和小摩擦保證了最佳濾除振動的效果；
—在傳遞扭矩很低的熱機(jī)起動和停車階段，本裝置具有抗扭剛度很小且隨角偏移量不斷變化的特性，可自然地大幅度衰減共振現(xiàn)象(共振頻率變?yōu)殡S角偏移量而變化)，而這無需任何附加的摩擦裝置或閉鎖裝置。
這種彈性減震裝置的抗扭剛度主要由于鉸接安裝所以隨其角偏移量變化。
一般來說，本發(fā)明的減震飛輪制造經(jīng)濟(jì)，且無需潤滑彈性。
根據(jù)另一個特性，彈性構(gòu)件借助于鉸接裝置鉸接安裝在一個平衡重的內(nèi)周邊上，鉸接裝置全部和位于第一平衡重內(nèi)周邊上的孔設(shè)置在同一個中間圓周上，這些孔用于穿過固定構(gòu)件如螺釘，以將第一平衡重固定在其驅(qū)動軸上，應(yīng)用于汽車中時，該驅(qū)動軸為車輛發(fā)動機(jī)的曲軸。這也有利于延長彈性構(gòu)件的長度。同樣，第二平衡重可通過小型軸承裝置旋轉(zhuǎn)裝配在第一平衡重上，軸承裝置借助于第一平衡重內(nèi)周邊上的一個輪轂或中心套筒而插入。所以這些軸承裝置徑向布置在第二平衡重的通孔的下邊，這些孔為工具通道用以將固定構(gòu)件固定在與第一平衡重配套的驅(qū)動軸上。
變型中，彈性構(gòu)件可鉸接在第二平衡重的外周邊上，徑向地設(shè)置在軸承裝置的下邊，軸承裝置插裝在兩個平衡重的外周邊處。彈性構(gòu)件鉸接在一個和第一平衡重相連的軸上，且全部與將第一平衡重固定在其驅(qū)動軸上的固定構(gòu)件安裝孔布置在同一中間圓周上。
在一個實(shí)施例中，彈性構(gòu)件可直接鉸接在兩個平衡重上。變型中，彈性構(gòu)件可通過最好是一正一倒裝配的拉桿鉸接在兩個平衡重上。
鉸接安裝可借助于軸來實(shí)現(xiàn)。與構(gòu)成離合器反作用盤的第二平衡重配套的軸可裝配在兩個相連的孔之間，設(shè)計(jì)這兩個孔用來穿過工具以擰緊將第一平衡重固定在發(fā)動機(jī)曲軸上的螺釘。
變型中，所述的第二平衡重的軸可利用上述孔而安置。
第二平衡重可借助于軸承裝置，如滾動軸承，旋轉(zhuǎn)安裝在第一平衡重上，軸承裝置可插裝在第二平衡重的內(nèi)周邊和第一平衡重的轂或套筒的外周邊之間，也可插裝在第二平衡重的外周邊和第一平衡重的外周邊所支撐的一個部件之間。
在一個實(shí)施例中，一個平衡重在其外周邊有一個可分成幾部分的環(huán)形外殼，以支撐鉸接裝置，如軸，用于鉸接安裝彈性構(gòu)件。同時，鉸接軸很牢固，彈性構(gòu)件也通過所述外殼軸向固定。例如，外殼可在第一平衡重的外周邊上構(gòu)成第二平衡重以其內(nèi)周邊旋轉(zhuǎn)安裝在由第一平衡重的中心套筒支撐的小型軸承裝置上。這樣，就獲得一個慣性大的第一平衡重，且具有一個大徑向長度的彈性構(gòu)件。
根據(jù)一個特性，可在第一平衡重中開一個口以給彈性構(gòu)件通風(fēng)，可利用第一平衡重的一個用來裝彈性構(gòu)件及構(gòu)成外殼的凹槽開上述口。這樣，彈性構(gòu)件既能通風(fēng)又可盡量靠近第二平衡重，從而減小了減震飛輪的軸向尺寸。當(dāng)然，開口的數(shù)量和彈性構(gòu)件的數(shù)量取決于應(yīng)用。
下面對照


本發(fā)明，其中圖1為本發(fā)明減震飛輪的軸向剖面圖；圖2為沿圖1中箭頭2方向看的局部視圖；圖3為沿圖2中3—3線方向看的剖面圖；圖4和圖5為鉸接拉桿的視圖；圖6為插裝在兩個平衡重之間的彈性減震裝置示意圖7為本發(fā)明的減震飛輪的特性曲線圖；圖8為另一個實(shí)施例的軸向局部剖面圖；圖9為又一個實(shí)施例的雙飛輪中心的軸向局部剖面圖；圖10為另一個彈性構(gòu)件實(shí)施例的局部視圖；圖11為沿圖10中箭頭11方向看的視圖；圖12、13和14為其他實(shí)施例的類似于圖11的視圖；圖15為沿圖14中箭頭5的方向看的視圖；圖16為另一個實(shí)施例的類似于圖11的視圖；圖17和18仍為其他的實(shí)施例的類似于圖10和11的視圖。
圖1所示的是汽車用減震飛輪，含有兩個同軸平衡重1、2，一個相對于另一個活動安裝在一個彈性減震裝置3的相反方向上。彈性減震裝置3至少有一個彈性構(gòu)件31、32、33插裝在兩個平衡重1和2之間。第二平衡重2借助于小型軸承裝置14旋轉(zhuǎn)安裝在第一平衡重1上，軸承裝置14插置在兩個平衡重1、2的內(nèi)周邊處。
這里，第一平衡重1整體包括一個圓盤11，在其外周邊上支撐有一個起動齒圈12，由汽車的起動機(jī)驅(qū)動。
此處，平衡重1通過螺釘101固定在汽車內(nèi)燃機(jī)的曲軸100上，由汽車的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動，圓盤1在中心位置上有一個軸向定向套筒13。該套筒13這兒與圓盤11連在一起，上載有軸承14，后者徑向插置在套筒13的外周邊與平衡重2的內(nèi)周邊之間。所以，平衡重2通過軸承裝置14旋轉(zhuǎn)裝配在第一平衡重1的內(nèi)周邊上。
這里，軸承14由滾珠軸承構(gòu)成，滾珠軸承借助于在所述件13、2上形成的凸肩和卡在上述件13、2上的環(huán)槽中的卡環(huán)軸向安裝在平衡重2和轂16上。
平衡重2從一個部位到另一個部位上設(shè)有一些孔27，可使工具通過以擰緊螺釘101及將第一平衡重1固定在曲軸100上。
因此，這些孔27軸向上與設(shè)在圓盤11上的(位于內(nèi)周邊上的)孔104重合，作為曲軸100上緊固螺釘101的安裝孔。軸承裝置14的尺寸小，因?yàn)樗刂粋€直徑小于通孔27和圓盤11的鉆孔104所圍繞的直徑的周邊而延伸。這樣可以用下述方式增大彈性構(gòu)件31、32、33的尺寸。
第二平衡重2，此處為鑄鐵時，構(gòu)成摩擦離合器的反作用盤，摩擦離合器還包括一個壓盤21、一個膜片22、一個蓋23和一個摩擦盤25。
這里，蓋23為底部凹盤形，中間鉆有孔，通過其徑向凸緣借助于螺釘固定在反作用盤2上。膜片22借助于螺栓以可擺動的方式裝配在蓋上，螺栓之一在圖1的下部可見。
膜片22靠在壓盤21上，將壓盤朝反作用盤2的方向擠壓以壓緊摩擦片，摩擦片裝在上述壓盤21和反作用盤2之間的摩擦盤25的外周邊上。
摩擦盤25與旋轉(zhuǎn)裝配在變速器輸入軸上的中心轂(未示)相連。
壓盤21與蓋23旋轉(zhuǎn)連接，以本身常見的方式，借助于切向鍵24相對于蓋23軸向活動安裝。
正常情況下，離合器接合，如前所述，摩擦盤25的摩擦片便在盤2和21之間壓緊。
要松開離合器，這里應(yīng)借助于分離軸承26推壓膜片22的銷端，使膜片轉(zhuǎn)動以卸除膜片22加在壓盤21上的壓力，通過切向鍵24，壓盤21向蓋23的底部方向返回。
這樣，第一平衡重旋轉(zhuǎn)安裝在一個驅(qū)動軸、即內(nèi)燃機(jī)的曲軸上，而第二平衡重則通過摩擦離合器2、21至25旋轉(zhuǎn)裝配在一個從動軸、即變速器的輸入軸上。
此處，根據(jù)本發(fā)明的一個特性，彈性減震裝置3的彈性構(gòu)件31、32、33鉸接安裝在一個和另一個平衡重1、2上。相對于減震飛輪的靜止位置，所述彈性構(gòu)件完全徑向地插入上述平衡重之間，因而彈性構(gòu)件占據(jù)一個完全徑向的靜止位置和數(shù)個傾斜的工作位置。
這里，彈性構(gòu)件通過在圖4和圖5上看得更清楚的拉桿4、5鉸接安裝在兩個平衡重1、2上。兩個拉桿形狀相似，是金屬材料的。
從1至5圖上看得更清楚，通過拉桿4、5而設(shè)置的以相同的螺旋彈簧形成出現(xiàn)的三個彈性構(gòu)件31、32、33用于加大傳遞的扭矩。
四組拉桿4、5和彈簧31、32、33環(huán)形均稱分布。其中兩個如圖2所示。
這里，彈簧31、32、33與第二平衡重相鄰，同時與第二平衡重平行伸展。
為此，對應(yīng)于上述每一組4、5、31、32、33，圓盤11均有開口16和凹槽17。凹槽17大部分都設(shè)在平衡重2對面的平衡量1的圓盤11的外周邊上，而開口16從圓盤11的內(nèi)周邊徑向延伸到螺釘101。
凹槽17和開口16是為了安裝螺旋彈簧31至33。更確切地說，開口16可使彈性構(gòu)件31、32、33具有良好的通風(fēng)，同時和凹槽17一起使軸向尺寸減小。這樣彈性構(gòu)件31、32、33便可靠近第二平衡重并與之平行而伸展。
這里，拉桿4和5是三齒形的，是用板材在沖床上沖切制成的。當(dāng)然，根據(jù)應(yīng)用可有其他的設(shè)計(jì)。拉桿可有一個齒、兩個齒、五個齒等等。在這種情況下，則設(shè)計(jì)一個彈簧、兩個彈簧、五個彈簧等等。以奇數(shù)的齒和彈簧進(jìn)行設(shè)計(jì)是有利的。
此處，拉桿4有一個背面凸起的底座44，及三個齒41、42、43，三個齒成一體連接在底座44上。拉桿4的形狀和拉桿5一樣是對稱的。
齒41和42形狀相似，每一個齒都有一個斜切的自由端。41和42齒對稱地框住較長的中齒43，中齒43的自由端加寬，有一個孔46用以安裝下述構(gòu)成第一個鉸接裝置的鉸接軸7。在齒42和43之間，底座44成階梯狀形成凸肩47、48，凸肩47、48一個相對另一個軸向錯開。
在齒41和43之間，底座44具有的形狀與它在齒43和42之間所具有的形狀相對稱，因而在此部位，所述底座也呈階梯形。
拉桿5與拉桿4形狀相似，有一個背面凸起的底座54，但是背面在中心部位55處開口或開槽以安裝鉸接軸6構(gòu)成下述第二鉸接裝置。三個齒51至53成一體連接在底座54上。
齒51和52形狀相似，均具有一個斜的自由端。齒51和52對稱地框住中齒53。
該中齒比齒51和52長且具有一個帶孔56的寬自由端以便裝配在鉸接軸6上。
象拉桿4一樣，拉桿5的底座54在齒52、53之間及齒53、51之間呈階梯狀，是對稱的，形成凸肩57、58相互軸向錯開。
人們將注意到靠近中齒43的凸肩48相當(dāng)一個凹槽，而對于拉桿5，凹槽相當(dāng)于離中齒53最遠(yuǎn)的凸肩57。這樣便最佳地占據(jù)了拉桿兩個底座44、45之間的空間，較好地保持住彈簧。
根據(jù)一個特性，拉桿4和5一正一倒地裝配。此處，齒41、42、43—51、52、53可以一個相對另一個滑動接觸。
為了減小摩擦，考慮在兩個拉桿4和5之間插裝一個摩擦系數(shù)小的材料，如四氟乙烯塑料層8以利于兩個拉桿4、5之間的相對運(yùn)動。
這些拉桿安裝在管狀導(dǎo)向裝置34、35、36的內(nèi)部。這樣，拉桿4和5的外表面可以與導(dǎo)向裝置34、35、36的內(nèi)表面摩擦，這里，導(dǎo)向裝置是管狀的，內(nèi)截面完全和拉桿4和5的齒一樣是長方形的。
導(dǎo)向裝置34、35、36的優(yōu)點(diǎn)是用摩擦系數(shù)小的合成材料制成且尺寸依據(jù)拉桿4和5的齒而定。
每一個導(dǎo)向裝置34、35、36都有2個徑向相對的導(dǎo)肋40、50。導(dǎo)肋是由導(dǎo)向裝置的縱向邊提供的。
人們將會理解如圖所顯示的那樣，螺旋彈簧31、32、33分別安裝在導(dǎo)向裝置36、34、35上，套在導(dǎo)向裝置尤其是套在導(dǎo)肋40、50上，導(dǎo)向裝置34、35、36的側(cè)邊是圓的以和上述彈簧的內(nèi)周邊相匹配(圖3)。
令人滿意的是借助于凸肩47、48、57、58，避免了兩個相鄰的螺旋彈簧31、32、33之間的相互干擾。因而摩擦的危險(xiǎn)降到最小。
實(shí)際上，中心彈簧32以其一端壓在拉桿5的凸肩58上，以其另一端壓在拉桿4的凹形凸肩48上，而彈簧31以其一端靠在拉桿4的凸肩47上，以其另一端靠在拉桿5的凸肩57上。彈簧33也一樣。
這樣，借助于凸肩57、58和47、48的軸向錯位，避免了彈簧31、32、33端部的任何相互干擾。
這些彈簧31、32、33在構(gòu)成用以支撐所述彈簧(徑向端)的底座54、44之間發(fā)揮作用。
令人注意的是底座44、45在齒之間具有曲線形所以是彎曲的，為的是增加彈簧31至33的作用范圍(圖3)。
利用導(dǎo)向管34、35、36和拉桿4、5的齒，避免了彈簧31、32在離心力作用下的變形以及卡住。
這里，拉桿5通過其中齒53和孔56以其內(nèi)周邊鉸接安裝在由第二平衡重2的內(nèi)周邊連帶的鉸接軸6(第二鉸接裝置)上。
鉸接軸6是用力裝入在平衡重2中的，它有一端帶凸肩用以將自由端53保持在上述端與對著圓盤11轉(zhuǎn)動的盤2的面之間。
拉桿軸6壓裝在一個滾針軸承61中，后者裝配在盤2為此所設(shè)置的一個孔中。該孔位于兩個相鄰的安裝孔27之間(圖2)。該孔的尺寸小于所述孔27的尺寸，當(dāng)后者位于同一個中間圓周上。
實(shí)際上，軸6是用力插入齒53的安裝孔56中的，因而拉桿5以其內(nèi)周邊鉸接在平衡重2上。拉桿4通過其孔46用力裝配在軸7上，軸7的端部通過分別裝配在圓盤11的通孔和閉鎖件15的通孔中的軸瓦71鉸接安裝，閉鎖件15裝在圓盤11的外周邊上。
閉鎖件15增加了平衡至1的慣性且與平衡重2相鄰。它們是用螺釘擰在圓盤11上的。這里，閉鎖件15屬于增強(qiáng)第一個平衡重1的剛度的同一個閉鎖環(huán)。軸7的位置也可以起到增加慣性的作用。
這樣，圓盤11在其外周邊有由圓盤11和閉鎖件15限定的空腔用以裝配4、5、31至36組件。這些空腔與圓盤11上的實(shí)心部分交替環(huán)形分布。
外周邊凹陷的圓盤11與一個或多個閉鎖件15一起構(gòu)成軸7的支座。
根據(jù)本發(fā)明的特性，彈性減震裝置借助于被稱為第一鉸接裝置的鉸接裝置7以其外周邊鉸接安裝在圓盤11上，鉸接裝置7位于在第一平衡重1的外周邊形成的外殼11、15上。換句話說，第一平衡重1在其外周邊具有一個環(huán)形外殼，環(huán)形外殼被屬于圓盤11的凹槽17和實(shí)心部分在圓周上相互間斷開。因而平衡重1具有很大的慣性。外殼還可軸向固定減震裝置3。
值得注意的是，軸7通過卡環(huán)72軸向固定，卡環(huán)72由圓盤11和導(dǎo)向管34軸向定位。
還應(yīng)注意的是，拉桿4底座44的弓形使它能與內(nèi)周邊比外周邊寬的開口16的內(nèi)邊的形狀相匹配(圖2)以盡量節(jié)省材料，而拉桿5底座54的形狀，由于中間有一個缺口55，可使軸7穿過，這樣可增加彈簧31至33的長度。
這樣，相對于減震飛輪的靜止位置，彈簧31至33相互平行伸展，中心彈簧32相對于減震飛輪的靜止位置是徑向的。
這里，靜止位置完全是徑向且穩(wěn)定的。實(shí)際上，參照例如圖6，便可看到例如平衡重2相對于平衡重1移動時，彈簧31、32、33將會起到將其接回靜止位置的作用。此處，彈簧起到壓縮的作用。
因此，這里，作用線是徑向的。
利用本發(fā)明的設(shè)計(jì)，人們得到一個抗扭剛度可變的彈性減震裝置3。實(shí)際上，由于鉸接安裝，裝置3施加的力分解成一個切向作用力和一個徑向非作用力，后一個力作用于整件軸線(圖6)，由第二平衡重承受。
這樣，對于發(fā)動機(jī)的怠速，裝置3的抗扭剛度小，然后，隨著發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速(扭矩)的增加，兩個平衡重1和2之間的角偏移量增加，減震裝置3的抗扭剛度也不斷增大。
利用本發(fā)明可獲得兩個平衡重間的大的角偏移量(圖7)，可以與用最佳的圓周作用的彈簧裝置獲得的用來濾除發(fā)動機(jī)怠速階段的振動的角偏移量相比。
這樣，當(dāng)汽車的發(fā)動機(jī)起動如停車時遇到發(fā)動機(jī)的頻率共振，由于在這個階段，兩個平衡重之間的角偏移量及本發(fā)明的彈性減震裝置3的抗扭剛度迅速增加，所以獲得極好的減震效果。
研究熱機(jī)各種不同的使用情況，可使本發(fā)明所述裝置的好處顯而易見—在發(fā)動機(jī)怠速，變速器空檔時，本發(fā)明裝置的小抗扭剛度對應(yīng)小的摩擦，可保證濾除振動的最佳效果；—在發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時，不論轉(zhuǎn)速和傳遞的扭矩多大，裝置抗扭剛度的可變特性使扭矩得以傳遞，且借助于盡管變化但仍足夠小的抗扭剛度和小的摩擦保證了其特征是傳遞濾除振動的最佳效果；—在傳遞扭矩很小的熱機(jī)起動和停車階段，由于本發(fā)明裝置具有抗扭剛度小且隨角偏移量不斷變化的特性，可自然地大幅度衰減共振現(xiàn)象(共振頻率變?yōu)殡S角偏移量而變化)，而且無需附加任何摩擦或閉鎖裝置。
因此，不用潤滑彈性減震裝置3的彈性構(gòu)件就可獲得一個角偏移量大的減震飛輪。圖7中，橫座標(biāo)表示兩個平衡重之間的以度為單位的角偏移量D，縱座標(biāo)分別表示以牛頓·米為單位的傳遞的扭矩C及本發(fā)明彈性裝置的以牛頓·米/度為單位的抗扭剛度。曲線C1表示的是傳遞的扭矩的特性曲線，曲線C2是彈性裝置的抗扭剛度曲線。值得注意的是在接近穩(wěn)定的靜止位置時，抗扭剛度可以為零。
還應(yīng)注意的是由于設(shè)有導(dǎo)向裝置34至36，彈簧31、32、33處的摩擦降至最小，且由于這些帶有導(dǎo)肋的導(dǎo)向裝置34至36，所述彈簧31、32、33變形很小。
另外，由于具有導(dǎo)向裝置34至36及小摩擦系數(shù)的防護(hù)層8，拉桿4、5可自如地相互接觸滑動。
注意開口16凹陷的內(nèi)邊(圖2)呈圓弧形以使彈性減震裝置3可偏轉(zhuǎn)，后者在兩個平衡重1和2相對角偏移時轉(zhuǎn)動(傾斜)。開口16凸起的外邊也是圓弧形的。該通風(fēng)口16在凹槽17中制成(圖2)，對第一平衡重的慣性減少得很小。
當(dāng)然可以使結(jié)構(gòu)顛倒。這樣(圖8)；第二平衡重2可通過軸承裝置114旋轉(zhuǎn)裝配在第一平衡重1的外周邊上，此處一個滾珠軸承114安裝在平衡重2、1的外周邊。本發(fā)明的彈性構(gòu)件可以很長，可以使第一平衡重1具有很大的慣性。
為此，上述軸承含有一個板形件115，例如通過螺釘擰在圓盤11的外周邊上。該板形件115構(gòu)成滾動軸承的外套圈，內(nèi)套圈是由平衡重2的外周邊構(gòu)成的。在此情況下，彈性減震裝置3以其外周邊鉸接在平衡重2上，以其內(nèi)周邊鉸接在平衡重1上，與圖1的實(shí)施例相反，圖1中所述裝置以其內(nèi)周邊鉸接在平衡重2上，以其外周邊鉸接在平衡重1上。
在這個實(shí)施例中，鉸接軸60和70套有鉸接套筒161、171，拉桿4、5的中齒通過安裝孔插在套筒161、171中。當(dāng)然，可以設(shè)計(jì)滾針軸承替代套筒161、171。
更確切地說，軸60是用力安裝在圓盤11的內(nèi)周邊上的，圓盤11的內(nèi)周邊有凸肩用于支撐套筒161，而軸70用力安裝在徑向上位于摩擦盤25之上的平衡重2的外周邊上。這里，軸60和設(shè)在圓盤11中的固定螺釘安裝孔(未示)在圓周上相間分布。
這些軸60和所述的固定螺釘安裝孔設(shè)置在同一中間圓周上。
當(dāng)然，平衡重2的外周邊可有一個可分成幾段的環(huán)形外殼，以安裝軸70。因此，平衡重之一在各種情況下都可有一個環(huán)形外殼，可在其外周邊進(jìn)行分割以裝配有關(guān)的軸及牢固支撐它們。
圖9中，裝配有拉桿5的鉸接軸600可以是空心的，借助于平衡重2的安裝孔127來安裝，安裝孔127用于通過擰緊固定螺釘101的工具。
工具穿過用力安裝在孔127中的軸600。因此該孔127和設(shè)在圓盤11內(nèi)周邊上用以安裝相應(yīng)螺釘101的孔104重合。這樣，軸600與用來安裝固定構(gòu)件101、這里為螺釘101的第一平衡重1上的孔104設(shè)置在同一圓周上。
當(dāng)然，拉桿并不是非有不可。
所以，在圖10和11中，彈性減震裝置130可由一個金屬環(huán)133組成，金屬環(huán)133借助于徑向臂徑向相反地裝有兩個套筒131、132以便分別鉸接在圖1的軸6和7上。
因此，套筒131、132的軸線徑向成一條直線。
在圖12中，彈性減震裝置230可由弓起的片組231、232組成，它們的每一端都有鉸接套筒233、234以便將裝置230分別鉸接安裝在圖1的軸7和6上。
從圖12上可看到，彈性減震裝置有兩個板簧片231和兩個板簧片232，一正一倒地裝配，圓周端相互接觸。
中心板簧片231、232是凸起的，且互相接觸，外端板簧片231、232帶有鉸接套筒233、234。
當(dāng)然，板簧片232、231之間是固定在一起的，例如焊接在一起。
圖13中，彈性減震裝置330由螺旋彈簧構(gòu)成，每端帶有一個耳環(huán)用以裝配軸6、7或任何其他類似的裝置，例如來自平衡重的以銷的形式出現(xiàn)的凸起部分。
這樣，在圖10至圖13中，當(dāng)彈性減震裝置的端部受力時，由于拉力使這些彈性減震裝置的中心部分彈性變形。圖10至圖13中的裝置的彈性構(gòu)件也是直接通過它們的內(nèi)、外端鉸接在第一和第二平衡重上的。
在上列圖中，彈性減震裝置的彈性構(gòu)件是金屬的，當(dāng)然，在變型中(圖14和15)，彈性減震機(jī)構(gòu)430可含有彈性材料塊。
彈性材料塊431插在截面完全是U型的兩個拉桿432、433之間，拉桿的一個臂延長以安裝鉸接球434、435；鉸接球用來鉸接安裝在對應(yīng)的半球形托架上，半球形托架在平衡重1、2上制成或連在其上。
需要注意的是彈性材料塊431中部是空的。
彈性材料塊431插在一正一反裝置的拉桿433、432的非徑向延長臂之間。彈性材料塊431粘附安裝在上述拉桿433、432的相應(yīng)臂上，例如通過膠合或就地硫化。
在圖16中，彈性減震裝置含有兩個支架633、634，在它們之間徑向插入一個螺旋彈簧631。
支架633裝有一個通過墊圈637固定在一個平衡重(此處為平衡重2)的凹槽636中的纜繩，支架633可沿著纜繩632滑動。支架634的上部裝有一個分為兩部分的鉸接軸635，以便鉸接在一個平衡重上。纜繩穿過支架的內(nèi)部。這樣，一個鉸接裝置借助于纜繩632構(gòu)成，另一個借助于軸635構(gòu)成，支架633由支架634導(dǎo)向并可相對其滑動。
在圖17和18中，彈性減震裝置730具有一個矩形支架731，它的上端732為環(huán)形以安裝中空的鉸接軸。
支架731的與環(huán)732相對的側(cè)邊被一個帶有空心鉸接軸736的桿735留有間隙地穿過。該桿留有空隙地穿過彈性材料塊734，并固定在支架733上。
彈性材料塊734粘附在支架733及支架731的相應(yīng)側(cè)邊。
可見本發(fā)明為眾多的應(yīng)用開拓了道路。在圖14至18中，彈性構(gòu)件壓縮時起作用，因此，在變型中，不需要固定例如合成橡膠或橡膠等彈性材料塊只需在預(yù)應(yīng)力下安裝它們。
變型中，圖2的中心彈簧32可省掉，因?yàn)閷ΨQ，兩個彈簧31、33在靜止位置時完全徑向地插在兩個平衡重之間。
在圖16中，可用一空心的彈性材料塊替代彈簧631。
在圖14、15和17、18中也一樣，可用螺旋彈簧替代彈性材料塊431、731。在這種情況下，需使拉桿帶有凸肩以給彈簧定中心。
變型中，第一平衡重1可含有一個盤形的法蘭11，其外周邊裝有一個軸向定向圈，上面固定有可分割的閉鎖環(huán)15。鉚釘將定向圈和閉鎖環(huán)組裝在法蘭11上，為此，鉚釘軸向穿過閉鎖件定向圈和法蘭11。
平衡重1在其外周邊有一個環(huán)形腔容納本發(fā)明彈性減震裝置3，從而構(gòu)成一個環(huán)形殼用以裝配第一鉸接裝置(例如軸7)并增加其慣性。
在各種情況下，第一鉸接裝置7都支撐得很牢，因?yàn)樗鼈冊趫A盤11和可分割成環(huán)形段的閉鎖環(huán)15之間軸向延伸。第一鉸接裝置不是懸伸，所以很牢固。因此它們沒有擺動的危險(xiǎn)。
此外增加了第一平衡量1的慣性，因?yàn)橥鈿ず偷谝汇q接裝置7設(shè)置在第一平衡重的外周邊上。
再則，這使本發(fā)明彈性減震裝置的彈性構(gòu)件的長度增加了。這樣增加了兩個平衡重1、2之間的角偏移量以獲得一個最佳的濾除振動的效果。
變型中，第二鉸接裝置6可設(shè)在一個圓周上，該圓周的直徑比設(shè)在圓盤11上用以通過固定構(gòu)件(螺釘101)的圓周稍大，因而在各種情況下第二鉸接裝置6、600全都和圓盤11的用來通過螺釘101的安裝孔104設(shè)置在同一圓周上。這也增加了本發(fā)明彈性減震裝置的彈性構(gòu)件的長度。為此而設(shè)的軸承裝置14徑向設(shè)置在安裝孔27(圖1)的下方，因?yàn)槌叽缧。猿杀镜?；或者設(shè)置在平衡重1、2的外周邊上(圖9)。
在插圖中，由于作用線是徑向的，減震飛輪在靜止位置時，第一和第二鉸接裝置徑向上成一條直線，變型中，靜止位置時，這些鉸接裝置徑向上可以不在一條直線上，減震裝置處于靜止位置時，一個鉸接裝置相對于另一個鉸接裝置穿過的半徑在圓周上稍微錯開一些。
當(dāng)然，軸承裝置14可由例如一個以無定形鉆碳為基礎(chǔ)原料的防護(hù)層構(gòu)成，該防護(hù)層設(shè)置在例如圖1的套筒13上，可以通過例如鉚釘連接在圓盤11上。
彈性構(gòu)件的數(shù)量及它們在圓周上的分布取決于應(yīng)用。在圖1至圖7中，設(shè)計(jì)了四組。當(dāng)然可以設(shè)計(jì)三組成環(huán)形均勻分布。
閉鎖環(huán)15可向內(nèi)伸延，可帶有安裝口以安裝彈性構(gòu)件。
最后，與固定構(gòu)件的螺釘101配套的工具的形狀與它們的頭相匹配。它們的頭可以是十字形或六角形。這一切都取決于應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.減震飛輪，主要用在汽車上，含有兩個同軸平衡重(1、2)，一個相對另一個活動裝配在一個彈性減震裝置(3、130、230……)的相反方向上，減震裝置至少包括一個彈性構(gòu)件(31至33—133—231、232……)，其特征是彈性構(gòu)件(31至33—133—231、232……)鉸接安裝在一個和另一個平衡重上；所述彈性構(gòu)件在飛輪處于靜止位置時完全徑向地插在上述平衡重之間，所以該彈性構(gòu)件占據(jù)一個完全徑向的靜止位置和數(shù)個傾斜的工作位置；第二平衡重(2)借助于設(shè)置在第一平衡重(1)的內(nèi)、外周邊的一個周邊上的軸承裝置(14、114)旋轉(zhuǎn)安裝在第一平衡重(1)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的減震飛輪，其特征是第二平衡重通過插裝在第二平衡重(2)的內(nèi)周邊和套筒(13)的外周邊之間的軸承裝置(14)旋轉(zhuǎn)安裝在與第一平衡重相連的中心套筒(13)上；彈性構(gòu)件(31至33—133—231、232……)鉸接在第一平衡重(1)的外周邊及第二平衡重(2)的內(nèi)周邊上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的減震飛輪，它的第一平衡重(1)包含一個圓盤(11)，其特征是圓盤(11)有一個開口(16)用以裝配上述彈性構(gòu)件及給彈性構(gòu)件通風(fēng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的減震飛輪，其特征是第二平衡重(2)通過插裝在上述平衡重(1、2)外周邊之間的軸承裝置(114)旋轉(zhuǎn)裝配在第一平衡重(1)的外周邊上；彈性構(gòu)件(31至33—133—231、232……)鉸接在第二平衡重(2)的外周邊和第一平衡重(1)的內(nèi)周邊上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的減震飛輪，其特征是彈性構(gòu)件(31、32、33、431)通過拉桿(4、5—432、433)鉸接在兩個平衡重(1、2)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的減震飛輪，其特征是拉桿(4、5—432、433)一正一倒地裝配。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的減震飛輪，其特征是拉桿(4、5)形狀相似，每一個都有一個底座(44、54)和一組奇數(shù)的齒(41、42、43—51、52、53)連接在所述底座上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的減震飛輪，其特征是拉桿(4、5)含有三個齒(41、42、43—51、52、53)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的減震飛輪，其特征是其中的一個齒(43—53)被其他兩個齒(42、41—52、51)對稱地框住且在其自由端有一個孔(46—56)用以安裝鉸接軸(6、7)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7的減震飛輪，其特征是拉桿(4、5)的齒通過插入的低摩擦系數(shù)的防護(hù)層(8)相互接觸。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的減震飛輪，其特征是拉桿(4、5)的所述齒安裝在導(dǎo)向管(34至36)的內(nèi)部。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的減震飛輪，其特征在是所述導(dǎo)向管(34至36)是低摩擦系數(shù)的合成材料，每一個都具有兩個徑向相地的導(dǎo)肋(40、50)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的減震飛輪，其特征是螺旋彈簧(31、32、33)套在所述導(dǎo)向管(34至36)上。
14.根據(jù)權(quán)利要求5的減震飛輪，第二平衡重(2)旋轉(zhuǎn)安裝在第一平衡重(1)上，其特征是拉桿(4、5—432、433)中的一個鉸接在第一平衡重(1)的外周邊上，而另一個鉸接在第二平衡重的內(nèi)周邊上。
15.根據(jù)權(quán)利要求5的減震飛輪，它的第二平衡重(2)旋轉(zhuǎn)安裝在第一平衡重(1)上，其特征是一個拉桿鉸接在第二平衡重(2)的外周邊上，而另一個拉桿鉸接在第一平衡重(1)的內(nèi)周邊上。
16.根據(jù)權(quán)利要求1的減震飛輪，其特征是所述彈性構(gòu)件通過鉸接軸(6、7—60、70—600)鉸接在上述平衡重(1、2)上。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的減震飛輪，其特征是鉸接軸(6)安裝在第二平衡重(2)上用來穿過工具將第一平衡重(1)擰在其配套的驅(qū)動軸上的相鄰的兩個孔(27)之間。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的減震飛輪，其特征是鉸接軸(600)借助于第二平衡重(2)的用來穿過工具將第一平衡重(1)固定在其配套的驅(qū)動軸上的孔(127)來裝配。
19.根據(jù)權(quán)利要求1的減震飛輪，其特征是彈性減震裝置(130、230、330)的彈性構(gòu)件(330)直接通過它的端部鉸接在第一和第二平衡重上。
20.根據(jù)權(quán)利要求1的減震飛輪，其特征是彈性減震裝置(630)包括一條纜繩(632)，通過這條纜繩該裝置鉸接在一個平衡重上，還包括一個鉸接軸(635)，用以鉸接在另一個平衡重上。
21.根據(jù)權(quán)利要求1的減震飛輪，它的第一平衡重(1)用以固定在驅(qū)動軸上，而第二平衡重(2)構(gòu)成摩擦離合器的反作用盤，其特征是所述彈性構(gòu)件借助于鉸接裝置(6、60、600)鉸接在兩個平衡重(1、2)之一的內(nèi)周邊上，鉸接裝置(6、60、600)與孔(104)全部設(shè)置在同一中間圓周上，孔(104)位于第一平衡重的內(nèi)周邊上，用以穿過將第一平衡重(1)固定在一驅(qū)動軸上的固定構(gòu)件(101)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的減震飛輪，其特征是第二平衡重(2)通過小型的軸承裝置(14)旋轉(zhuǎn)安裝在第一平衡重(1)，軸承裝置插裝在第二平衡重(2)的內(nèi)周邊和中心套筒(13)的外周邊之間，中心套筒位于第一平衡重(1)的內(nèi)周邊上；所述軸承裝置(14)徑向設(shè)置在安裝孔(27)的下方，安裝孔(27)位于第二平衡重(2)上，用以穿過工具將固定構(gòu)件固定在與第一平衡重(1)配套的驅(qū)動軸上。
23.根據(jù)權(quán)利要求1的減震飛輪，其特征是平衡重(1、2)之一在其外周邊有一個外殼，可分割成幾段用以支撐鉸接裝置(7)，如用于鉸接所述彈性構(gòu)件的軸。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的減震飛輪，其特征是外殼設(shè)置在第一平衡重(1)的外周邊上，第二平衡重(2)以其內(nèi)周邊旋轉(zhuǎn)安裝在由與第一平衡重相連的中心套筒(13)支撐的小型軸承裝置(14)上。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的減震飛輪，其特征是所述外殼是借助于第一平衡重(1)的圓盤(11)中的凹槽(17)構(gòu)成的。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的減震飛輪，其特征是在所述凹槽(17)中設(shè)有開口(16)用以裝配所述彈性構(gòu)件。
27.根據(jù)權(quán)利要求25的減震飛輪，其特征是所述外殼由一個閉鎖件(15)限定，閉鎖件(15)可分成幾段，固定在第一平衡重(1)的外周邊的圓盤(11)上。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的減震飛輪，其特征是至少有一個鉸接軸旋轉(zhuǎn)安裝在所述閉鎖件(15)和所述圓盤(11)中。
全文摘要
減震飛輪包含兩個同軸平衡重(1、2)一個相對另一個活動安裝在一個彈性減震裝置(3、130、230…)的相反方向上，后者至少有一個彈性構(gòu)件(31至33-133-231、232…)。彈性構(gòu)件(31至33-133-231、232……)鉸接在一個和另一個平衡重上。所述彈性構(gòu)件在飛輪處于靜止位置時完全徑向地插在所述平衡重之間，所以彈性構(gòu)件占據(jù)一個穩(wěn)定的靜止位置和數(shù)個傾斜的工作位置。第二平衡重借助于設(shè)在第一平衡重內(nèi)、外周邊的一個周邊上的軸承裝置(14、114)旋轉(zhuǎn)安裝在第一平衡重上。本發(fā)明應(yīng)用于汽車。
文檔編號F16F15/30GK1118185SQ94191268
公開日1996年3月6日 申請日期1994年12月22日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月23日
發(fā)明者雅克·費(fèi)格勒, 弗蘭克·蔡佐特 申請人:Valeo公司