Гаситель крутильных колебаний

 

Изобретение относится к гасителю крутильных колебаний, в частности колебаний крутящего момента ДВС. Сущность изобретения заключается в том, что гаситель крутильных колебаний содержит, по меньшей мере, две дисковые детали, установленные с возможностью проворота по отношению друг к другу против действия, по меньшей мере, одного аккумулятора энергии, предусмотренного между ними в цепи передачи усилия и действующего, по меньшей мере, в направлении периферии. По меньшей мере, один аккумулятор энергии размещен в разделенном на две посадочные детали устройстве для подвешивания. Обе посадочные детали могут нагружаться для сжатия, по меньшей мере, одного аккумулятора энергии нагрузочными средствами соответственно одной дисковой детали. Каждое нагрузочное средство попеременно нагружает одну соответствующую посадочную деталь в зависимости от направления вращения. Техническим результатом является создание гасителя крутильных колебаний, менее подверженного износу, обладающего повышенной длительной прочностью и возможностью простой установки аккумуляторов энергии в маховых масах. 41 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к гасителю крутильных колебаний для восприятия или компенсации крутильных ударов, в частности колебаний крутящего момента ДВС, содержащему, по меньшей мере, две дисковые детали, установленные с возможностью проворота по отношению друг к другу против действия, по меньшей мере, одного аккумулятора энергии, предусмотренного между ними в цепи передачи усилия и действующего, по меньшей мере, в направлении периферии.

Подобные гасители крутильных колебаний сами по себе известны и в одном варианте могут быть выполнены в виде состоящего из секций маховика с маховыми массами каждая. Подобные гасители крутильных колебаний содержат, как правило, распределенные по периферии аккумуляторы энергии, нагружаемые со стороны периферии через отверстия или выемки в обеих маховых массах. Здесь следует привести, например, FR-PS 2166604. Эти гасители крутильных колебаний подвержены обусловленному конструкцией высокому износу нагружающих устройств и аккумуляторов энергии. Поэтому предлагались решения с заполненными смазкой, герметизированными наружу карманами для аккумуляторов энергии, например, в DE-PS 3515928, которые имеют соответственно сложное выполнение и потому связаны с повышенными производственными затратами.

Задачей изобретения является создание гасителя крутильных колебаний описанного рода, который менее подвержен износу и тем самым обладает повышенной длительной прочностью, а также оптимизирован в отношении производственных затрат. Кроме того, должна быть возможной простая установка аккумуляторов энергии в маховых массах. Также аккумуляторы энергии должны быть, по возможности, равномерно оперты своими концами в направлении периферии и защищены от отклонения радиально наружу при высоких центробежных силах.

Эта задача решается, согласно изобретению, посредством гасителя крутильных колебаний, который между, по меньшей мере, двумя установленными с возможностью проворота по отношению друг к другу дисковыми деталями содержит в цепи передачи усилия, по меньшей мере, один аккумулятор энергии, который действует, по меньшей мере, в направлении периферии и размещен в разделенном на две посадочные детали устройстве для подвешивания, причем обе посадочные детали в зависимости от периферийного направления нагрузочных средств обеих дисковых деталей могут нагружаться на сжатие, по меньшей мере, одного аккумулятора энергии, и нагрузочные устройства попеременно нагружают каждое одну посадочную деталь в зависимости от направления вращения.

Подобные гасители крутильных колебаний могут быть оснащены, например, простыми дисковыми деталями и использованы в качестве держателя фрикционных накладок в сцеплении, например, в цепи привода между приводным узлом и коробкой передач. Кроме того, дисковые детали могут быть снабжены маховыми массами или состоять из элементов с маховыми массами, за счет чего они могут использоваться в цепи привода в виде составного маховика с двумя маховыми массами, установленными с возможностью проворота по отношению друг к друг против действия, по меньшей мере, одного аккумулятора энергии.

Предпочтительно выполнение нагрузочных средств в виде аксиально закрепленных на дисковых деталях пальцев или цапф, причем дисковые детали могут быть выполнены в виде кольцевых дисков и оснащены маховыми массами, причем одна дисковая деталь может быть соединена с приводным валом ДВС, а другая через закрепленное на ней фрикционное сцепление и т.п. - с входным валом коробки передач.

Устройство для подвешивания или посадочное устройство, которое может быть использовано и в обычных демпфирующих устройствах без маховых масс, для подвешивания, по меньшей мере, одного аккумулятора энергии, причем особенно предпочтительными могут быть четыре-восемь, преимущественно шесть распределенных по периферии винтовых пружин сжатия, состоит из двух посадочных деталей, которые для экономии затрат и упрощения монтажа могут быть идентичными и обращенными друг к другу зеркально-симметрично, а также могут входить друг в друга, будучи повернуты на угол базирующей детали для аккумулятора энергии, за счет чего они при заданном сжатии могут создавать по отношению друг к другу основной момент трения в гасителе крутильных колебаний в местах контакта. Кроме того, на каждой посадочной детали могут быть предусмотрены соответствующие числу аккумуляторов энергии упоры или базирующие детали для аккумуляторов энергии, которые проходят по всей осевой ширине устройства для подвешивания и поэтому входят в соответственно другую посадочную деталь, так что для каждого аккумулятора энергии может быть выполнен упор или нагрузочное устройство на одном периферийном конце первой посадочной детали и тем самым первой дисковой детали, и на другом конце второй посадочной детали и тем самым второй дисковой детали. Предпочтительно большая поверхностная базирующая деталь может составлять 70% и более площади сечений аккумуляторов энергии, поскольку за счет этого концы аккумуляторов энергии требуется плоско шлифовать гораздо менее точно, чем у обычных демпферов, или же пришлифовка может вообще отпасть. Предпочтительно наклон базирующей детали в направлении периферии выполнен в соответствии с наклоном концов аккумуляторов энергии, и за счет этого можно оптимизировать поверхность опоры концов аккумуляторов энергии.

Обе преимущественно идентичные посадочные детали выполнены, согласно изобретению, таким образом, что они имеют один расположенный на наружной периферии и один расположенный на внутренней периферии кольцевые держатели, лежащие оба в одной плоскости и занимающие приблизительно половину осевой ширины устройства для подвешивания, причем на одной осевой стороне отстоят предусмотренные радиально между кольцами держателей базирующие детали для аккумуляторов энергии, которые при сборке обеих посадочных деталей входят друг в друга. Внешний держатель может иметь приблизительно профиль сечения в форме четверти круга или может быть снабжен фаской, так что устройство для подвешивания может иметь, в целом, приблизительно полукруглый или снабженный фаской на наружных кромках профиль на наружной периферии.

Далее может быть предпочтительным ограничение угла проворота обеих посадочных деталей, т.е. также угла проворота посадочных деталей относительно нагрузочных средств дисковых деталей. Для этого помимо соединения в блок аккумуляторов энергии - при использовании винтовых пружин сжатия путем упирания витков друг в друга - на базирующих деталях для аккумуляторов энергии внутри внешнего держателя могут быть предусмотрены упоры, которые со стороны периферии входят в карманы, где размещены аккумуляторы энергии, причем от каждой базирующей детали для аккумулятора энергии в карман входит один упор, так что за счет выбора длины обоих входящих в карманы упоров в направлении периферии может быть установлен угол проворота. Предпочтительным образом выбирают угол проворота, который меньше угла, заданного соединением в блок аккумуляторов энергии.

Выполненные в качестве ограничителей угла проворота упоры в то же время служат предпочтительным образом в качестве радиальной опоры аккумуляторов энергии радиально наружу, в частности при воздействии высоких центробежных сил, и могут иметь для этого сечение в форме кольцевого сегмента. В качестве базирующей детали для аккумулятора энергии на внутреннем держателе может быть отформован соответствующий по своему сечению аккумуляторам энергии профиль, причем весь профиль образован сборкой между собой обоих держателей посадочных деталей. Внутренняя периферия обоих внутренних держателей может быть выполнена плоской, так что устройство для подвешивания при необходимости может быть центрировано и/или установлено на них.

При использовании винтовых пружин сжатия в качестве аккумуляторов энергии они могут быть намотаны, согласно изобретению, таким образом, чтобы они имели витки разного диаметра. Предпочтительно это могут быть винтовые пружины сжатия, которые, начинаясь и кончаясь витком большого диаметра, имеют попеременно большие и маленькие витки. Далее может быть предпочтительным, если ось центра витков большого и маленького диаметров не одна и та же, т.е. расположение витка вдоль его осевой протяженности не концентричное, а если ось центра витков маленького диаметра смещена параллельно оси центра больших витков, так что на одной стороне периферии витков витки маленького диаметра могут входить во внутреннюю периферию витков большого диаметра, а на другой стороне могут быть расположены на одной радиальной высоте. Предпочтительно винтовые пружины с входящими витками маленького диаметра могут быть установлены на наружной периферии устройства для подвешивания, так что радиально больший ход сжатия пружин может быть компенсирован, а мощность пружин оптимизирована, причем пружины могут быть подвешены в соответствующих базирующих деталях с исключением проворота. Подобные пружины предпочтительным образом могут использоваться также во многих других случаях, например, в механизмах выключения в качестве пружин сверхмертвой точки, компенсационных пружин и/или возвратных пружин и т.п.

На базирующих деталях для аккумуляторов энергии могут быть предусмотрены обращенные от посадочных поверхностей дополнительные базирующие детали или отверстия для зацепления нагрузочных средств маховых масс. Предпочтительным образом нагрузочные средства дисковых деталей состоят из аксиально входящих в посадочную деталь пальцев, для которых на противоположной посадочным поверхностям для аккумуляторов энергии стороне базирующих деталей выполнены отверстия в форме получаши, образующие со второй посадочной деталью приблизительно круглое отверстие, в которое соответственно может входить аксиально ориентированное нагрузочное средство - здесь преимущественно палец - каждой дисковой детали, не соприкасаясь между собой. При провороте обеих дисковых деталей по отношению друг к другу обе посадочные детали могут проворачиваться поэтому в соответствующем направлении вращения дисковых деталей, и при этом аккумуляторы энергии могут сжиматься относительно своего нулевого положения каждой дисковой деталью. Это может вызвать более равномерное нагружение аккумуляторов энергии и уменьшение износа, в частности, при высоких частотах вращения с соответствующим воздействием центробежной силы и при соответственно растянутых в направлении периферии аккумуляторах энергии.

С целью ослабления воздействия центробежной силы на устройство для подвешивания и/или защиты устройства для подвешивания от тепловой перегрузки дисковыми деталями, в частности у дисковых деталей с маховыми массами составного маховика за счет соединенной с ведомой стороной дисковой детали в результате образующейся теплоты трения из-за размещаемого здесь сцепления, оно может быть снабжено на своей наружной периферии соответствующим элементом жесткости, выполненным, например, из теплоотражающего и/или прочного на растяжение материала, такого как металл, причем этот элемент жесткости может повторять поверхностный профиль внешнего держателя и охватывать его в сечении приблизительно в форме полукруга или, будучи выполнен с фасками на наружных кромках, охватывать по всей периферии, или для каждого держателя может быть предусмотрен элемент жесткости, например, в виде двух замкнутых по периферии проволочных колец на наружной периферии держателя, причем для предохранения от осевого смещения колец в держателях может быть выполнена огибающая канавка.

Предпочтительным образом устройство для подвешивания изготовлено из пластмассы, причем преимущественно применяют способы литья под давлением, однако может быть также предпочтительным выполнение из металла.

Для идеального размещения аккумуляторов энергии устройство для подвешивания может быть расположено по всему радиусу гасителя крутильных колебаний, причем предпочтительно расположение в зоне радиально снаружи крепежных винтов первой дисковой детали на приводном валу ДВС, в частности непосредственно на периферии этой описываемой винтами окружности.

Гаситель крутильных колебаний, согласно изобретению, может быть оснащен действующим в зоне угла проворота между обеими дисковыми деталями фрикционным устройством, которое может создавать основное трение и/или регулируемое трение, причем регулируемым трением может управлять управляющий фрикционный диск, который может входить в одну из дисковых деталей или прочно соединенный с ней конструктивный элемент, воздействуя на фрикционный диск, прочно закрепленный на другой дисковой детали или на соединенном с ней элементе, причем предусмотренный боковой люфт между управляющим фрикционным диском и дисковой деталью может вызвать инерционное трение. Таким образом, фрикционное устройство может быть предусмотрено так, что управляющий фрикционный диск посредством отформованных преимущественно на его наружной периферии, аксиально отстоящих зубьев входит в выемки одной из обеих дисковых деталей, преимущественно вводящей усилие дисковой детали, например, соединенной в составном маховике с приводным валом, причем фрикционное устройство может быть расположено радиально снаружи или радиально внутри устройства для подвешивания. Предпочтительным образом фрикционный диск посредством аксиально отстоящих цапф жестко вставлен или зацеплен за другую дисковую деталь, преимущественно соединенную со стороны коробки передач или выводящую усилие. Далее может быть предпочтительным, чтобы сила трения зависела от приложенного к аккумулятору энергии усилия, т.е. у винтовых пружин сжатия от усилия пружины. Для этого одна сторона гасителя крутильных колебаний, например сторона первой маховой массы, может быть оснащена нагрузочными средствами конической формы, которые прижаты к соответственно конической формы базирующим деталям посадочной детали и образуют, таким образом, уклон. Аксиально между маховой массой и базирующими деталями для аккумуляторов энергии расположен фрикционный диск, который в нулевом положении аккумуляторов энергии может входить без трения или с заданным основным трением. В случае проворота маховых масс по отношению друг к другу при нагружении аккумуляторов энергии посадочная деталь с базирующей деталью для аккумуляторов энергии аксиально смещается вдоль уклона в направлении фрикционного диска в зависимости от приложенного к аккумулятору энергии усилия, в результате чего соответственно повышается сила трения.

Другая идея изобретения предусматривает гаситель крутильных колебаний, нагрузочные средства которого отформованы на одной из дисковых деталей или соединенном с ней элементе непосредственно, например, за одно целое. Так, может быть предпочтительным выполнение нагрузочных средств расположенной со стороны коробки передач дисковой детали с одной маховой массой в виде аксиально ориентированных консолей крышки сцепления, закрепленной на дисковой детали или на маховой массе, и/или выполнение нагрузочных средств со стороны привода в виде радиально ориентированных упоров окна, выполненного в дисковой детали в соответствии с пространственной протяженностью аккумуляторов энергии.

Далее предпочтительным может быть применение предохранительной фрикционной муфты, которая преимущественно может иметь ограниченный угол проворота. Предохранительная фрикционная муфта может быть предусмотрена между дисковой деталью, соединенной со стороны коробки передач или со стороны привода, преимущественно со стороны коробки передач, причем ограничителем угла проворота служат образующие упоры выемки в маховой массе, в которых между двумя упорами против действия силы трения предохранительной фрикционной муфты могут двигаться соответствующие консоли дисковой детали. Фрикционные устройства, определяющие силу трения предохранительной фрикционной муфты, могут быть расположены на обращенной к коробке передач и/или к ДВС стороне дисковой детали или маховой массы, например, радиально внутри поверхности трения для сцепной муфты и/или на задней стороне, выполненной в виде прижимного диска маховой массы.

Еще одной идеей изобретения является расположение нескольких, однако, по меньшей мере, двух устройств для подвешивания на радиальном расстоянии друг от друга, так что образуются два независимых друг от друга и комбинируемых между собой демпфирующих устройства, которые могут быть выполнены двухступенчатыми или с целью повышения демпфируемого и/или передаваемого крутящего момента. Далее можно одно устройство для подвешивания скомбинировать, например, последовательно с установленным радиально снаружи демпфирующим устройством, которое содержит в качестве аккумуляторов энергии дугообразные пружины и может быть заполнено смазкой. Далее для выполнения гасителя крутильных колебаний с особенно длительным сроком службы может быть предпочтительным смазывать также устройство для подвешивания консистентной или жидкой смазкой или эксплуатировать его в отдельной камере в смазочном материале, например консистентной или жидкой смазке и т.п.

Изобретение более подробно поясняется на примерах его выполнения с помощью чертежей, на которых изображают:

- фиг.1 - сечение гасителя крутильных колебаний, согласно изобретению;

- фиг.2 - общий вид посадочной детали устройства для подвешивания, согласно изобретению;

- фиг.3-10 - фрагменты других вариантов выполнения гасителя крутильных колебаний, согласно изобретению;

- фиг.11 - фрагмент устройства для подвешивания с зависимым от усилия пружины трением.

На фиг.1 гаситель крутильных колебаний 1 изображен в виде составного маховика, содержащего первую, служащую маховой массой дисковую деталь 2 с размещенным радиально снаружи зубчатым ободом 2а стартера, которая со стороны привода посредством распределенных по периферии винтов 3 и усиливающих или подкладных шайб 3а закреплена на приводном валу (не показан) ДВС, вторую дисковую деталь 9, соединенную со стороной коробки передач через маховую массу 4, на которой посредством центрирующего или посадочного пальца монтируют сцепление (не показано), а также расположенное на пути усилия между ними, нагруженное посредством аксиально ориентированных, соединенных с дисковыми деталями 2, 9 пальцев 6, 7 устройство 5 для подвешивания с преимущественно шестью винтовыми пружинами 8, действующими против проворота обеих дисковых деталей 2, 9 и распределенными по периферии.

Дисковая деталь 2 центрирована на опорной втулке 10, которая жестко соединена с приводным валом посредством направленной радиально наружу фланцевой детали 11 и винтов 3. На аксиально отстоящий от фланцевой детали 11, отформованный радиально внутрь заплечик 12 опорной втулки 10 насажено L-образное в сечении упорное кольцо 13, к которому дисковая деталь 9 прижата посредством отформованной на внутренней периферии аксиально в направлении дисковой детали 2, трубчатой фланцевой детали через втулку 14 скольжения и установлена с возможностью проворота. К обеим дисковым деталям 2, 9 через промежуточные детали 15, 16 в форме кольцевых шайб, причем они имеют соответствующие форме и растяжению аккумуляторов 8 энергии окна 18, 19, а размещенная на дисковой детали 9 промежуточная деталь 16 радиально снаружи посредством дополнительных, распределенных по периферии заклепок 20 базирует маховой диск 4, приклепаны распределенные по периферии, преимущественно на каждой дисковой детали, шесть заклепок или пальцев 6, 7 в качестве нагрузочных средств или базирующих деталей для устройства 5 для подвешивания, причем могут быть использованы и другие соединительные средства, например болты и т.п. Пальцы 6, 7 аксиально проходят настолько, что они не касаются друг друга и нагружают только соответственно обе посадочные детали 21, 22. Головки 6а, 7а заклепок 6, 7 имеют по отношению к их диаметру такие размеры, благодаря которым они входят в отверстия 25 устройства 5 без зазора или с небольшим зазором для получения недемпфированного, небольшого углового диапазона вокруг нулевого положения сжатия аккумуляторов 8 энергии, причем круглые отверстия 25 образованы соответственно выполненным в форме получаши, нагружающим всю ширину устройства 5 нагрузочным устройством 23 посадочной детали 21 и следующим в направлении периферии, зеркальным относительно нагрузочного устройства 23 нагрузочным устройством 24 посадочной детали 22. При провороте обеих дисковых деталей 2, 9 по отношению друг к другу заклепочная окружность подхватывает поэтому пальцами 7 посадочные детали 21 и нагружает аккумуляторы 8 энергии нагрузочными устройствами 23, например, в положительном направлении вращения, а пальцы 6 дисковой детали 9 останавливаются или нагружают посадочную деталь 22 нагрузочными средствами 24 против действия аккумуляторов 8 энергии в отрицательном направлении вращения и наоборот, за счет чего обе получаши 23, 24 отделяются друг от друга в направлении периферии на величину угла проворота. Нагрузочные устройства 23, 24 имеют для размещения аккумуляторов 8 энергии в направлении периферии противоположно образующим отверстия 25 получашам упорные поверхности 26, 27, соответствующие концам аккумуляторов энергии и лучше видимые на фиг.2. На наружной периферии посадочных деталей 21, 22 для их усиления при высоких центробежных силах предусмотрены замкнутые проволочные кольца 28, 29, помещаемые в выполненные в посадочных деталях 21, 22 огибающие канавки 30, 31.

Основное трение гасителя 1 крутильных колебаний обеспечивается за счет осевого нагружения обеих дисковых деталей 21, 22, в результате чего в местах их контакта создается момент трения. Фрикционное устройство 32 расположено само по себе радиально снаружи устройства 5 для подвешивания. За счет упорного диска 33, который в зоне своей наружной периферии прочно, посредством распределенных по периферии винтов 34, закреплен жестко на осевом огибающем выступе 25 дисковой детали 2 со стороны привода, между дисковой деталью 2 упорным диском 33 образуется открытая радиально внутрь канавка 36, в которую входит фрикционный диск 37, нагружаемый прилегающей к дисковой детали 2 тарельчатой пружиной 38. В выполненный на внутренней периферии фрикционного диска 37 внутренний профиль, например внутренний зубчатый венец 39, с геометрическим замыканием входит управляющий фрикционный диск 40, образующий с внутренним зубчатым венцом 41 геометрическое замыкание с распределенными по периферии, аксиально ориентированными в направлении дисковой детали 2 винтами 42, которые посредством резьбовых втулок 43 и гаек 44 закреплены в маховой массе 4 со стороны привода, причем управляющий фрикционный диск 40 посредством тарельчатой пружины 45, расположенной между фрикционным диском и упорным диском 33, опирается на головки 45а винтов 42. Если предусмотрено инерционное трение, то либо между фрикционным диском 37 и управляющим фрикционным диском 40, либо между внутренним зубчатым венцом 41 управляющего фрикционного диска 40 и винтами 42 может быть предусмотрен боковой люфт.

На фиг.2 изображено устройство 5 для подвешивания, согласно изобретению, с посадочными деталями 21, 22, причем посадочная деталь 22 изображена для наглядности только в виде фрагмента. Обе посадочные детали 21, 22 выполнены идентичными с возможностью вставки друг в друга, за счет чего образуются отверстия 25 для нагружения дисковых деталей пальцами (не показаны). Каждая посадочная деталь 21, 22 образует с определенным числом размещаемых аккумуляторов 8 энергии - в определенных случаях места для аккумуляторов энергии могут оставаться также незанятыми - нагрузочное устройство 23, 24, которое снабжено отверстиями 23а, 24а в форме получаши, образующими в нулевом положении отверстия 25 и имеющими соответствующие пальцам углубления 23b, 24b, а на противоположной в направлении периферии стороне - упорными поверхностями 26, 27 для аккумуляторов 8 энергии, которые соответствуют ширине всего устройства 5 для подвешивания и тем самым входят в другую посадочную деталь 21 или соответственно 22, за счет чего для каждого аккумулятора 8 энергии образуется соответствующая его сечению упорная поверхность 26, 27, причем упорная поверхность 26 и упорная поверхность 27 нагружают аккумуляторы 8 энергии. Посадочные детали 21, 22 установлены с возможностью проворота по отношению друг к другу против действия аккумуляторов 8 энергии. Максимальный угол проворота определяется входящими в направлении периферии в карманы 52, 53 для размещения аккумуляторов энергии упорами 50, 51, которые предотвращают проворот при заданном за счет этого максимальном угле проворота и перекрывают демпфирующее устройство. Упоры 50, 51 соответствуют в сечении контуру аккумуляторов 8 энергии, так что они при высоких центробежных силах могут опираться радиально наружу. Нагрузочные устройства 23, 24 посадочных деталей 21, 22 закреплены радиально снаружи на наружном держателе 54, а радиально внутри - на внутреннем держателе 55, расположенными в одной плоскости, причем наружный держатель 54 имеет приблизительно сечение четверти круга, так что при вставленных друг в друга посадочных деталях 21, 22 образуется приблизительно полукруглое сечение с проходящей радиально снаружи дугой окружности или снабженный фасками на наружных кромках профиль. Внутренний держатель 55 выполнен на своей внутренней периферии в виде ровной цилиндрической поверхности, так что устройство 5 для подвешивания может быть с его помощью размещено и центрировано. В карманах 52 наружная периферия внутреннего держателя 55 снабжена коническими фасками 56, которые при собранных посадочных деталях 21, 22 приобретают приблизительно бочкообразную форму и в которых могут быть пригнаны аккумуляторы 8 энергии, что обеспечивает их радиальное опирание.

В изображенном примере аккумулятор 8 энергии выполнен в виде винтовой пружины сжатия с витками 8а меньшего и витками 8b большего диаметра, причем во встроенном положении маленькие витки 8а относительно посадочных деталей 21, 22 радиально снаружи при сжатии входят в большие витки 8b, a радиально внутри - если упоры не блокируют этот угол проворота - соединяются в блок. Преимуществом этого пружинящего устройства является большая длина сжатия, поскольку ход сжатия на наружной периферии больше, чем на внутренней. Для предотвращения проворота пружин 8 вдоль их продольной оси концы пружин входят в углубления 26а, 27а упорных поверхностей 26, 27.

На фиг.3 изображен частичный вид гасителя 101 крутильных колебаний в виде составного маховика, выполненного, в принципе, как и гаситель 1 крутильных колебаний на фиг.1, однако имеющего следующие измененные признаки.

Дисковая деталь 102 несет в качестве маховой массы со стороны привода закрепленную радиально снаружи посредством распределенных по периферии винтов, заклепок и т.п. листовую фасонную деталь 102b в форме кольцевого диска, которая на своей наружной периферии в осевом направлении, а радиально наружу приблизительно на 180° в направлении размещенного радиально снаружи на дисковой детали 102 зубчатого обода 102а стартера деформирована в виде валика 102с для повышения инерционного момента. На внутренней периферии листовая фасонная деталь 102b образует с дисковой деталью 102 посредством аксиально выдавленного заплечика 102d огибающую канавку 136, в которую входят управляющий фрикционный диск 140 и тарельчатая пружина 138, опирающаяся между дисковой деталью 102 и управляющим фрикционным диском 140, за счет чего при провороте управляющего фрикционного диска 140 относительно листовой фасонной детали 102b создается момент трения. Для этого управляющий фрикционный диск 140 посредством зубчатого венца 141, который для образования инерционного трения может иметь люфт, соединяют с дисковой деталью 109, имеющей на наружной периферии деформированные соответственно аксиально в направлении дисковой детали 102 язычки 109b, с дисковой деталью 102, за счет чего при соответствующем провороте дисковых деталей 102, 109 по отношению друг к другу устанавливается заданный момент трения. Распределенные по периферии язычки 109b расположены в соответствующих выемках 104b соединенной с дисковой деталью 109 маховой массы 104 со стороны привода, содержащей средства 104а для размещения сцепления (не показано).

Элемент 128 жесткости выполнен в изображенном примере выполнения так, что он аксиально охватывает обе несущие детали 154а, 154b и на своих боковых сторонах вогнут радиально внутрь. Форму элемента жесткости выбирают так, чтобы проворот обеих несущих деталей по отношению друг к другу в направлении периферии происходил без проблем, причем трение несущих деталей 154а, 154b при их относительном провороте может быть установлено на элементе жесткости, за счет чего в дополнение к фрикционному устройству может быть вызван гистерезис.

Опирание дисковой детали 109 происходит на дисковую деталь 102 через опорную втулку 114 скольжения, причем обе дисковые детали аксиально деформированы навстречу друг другу. Для осевого дистанционирования обеих дисковых деталей 102, 109 усиливающий диск 180, свинченный с приводным валом посредством винтов 103, выполняющих также функцию закрепления дисковой детали 102 на приводном валу, соответственно аксиально деформирован, образуя направленный радиально внутрь уступ 180а.

Устройство 105 для подвешивания, служащее посадочным устройством для аккумуляторов 108 энергии, имеет на своей наружной периферии огибающий, соответствующий контуру обоих наружных держателей 154а, 154b и охватывающий их элемент 129 жесткости, который противодействует центробежным силам при высоких частотах вращения и/или может служить тепловой защитой, причем материал в соответствии с этими условиями должен иметь возможность нагружения на растяжение и/или нагрева и/или иметь теплоотражающие свойства. Далее элемент 129 жесткости может быть смонтирован на наружных держателях 154а, 154b, оказывая осевое натяжение, так что за счет этого можно установить силу трения между обоими и определить основное трение для гасителя 101 крутильных колебаний.

На фиг.4 изображен аналогичный примеру 101 выполнения по фиг.3 составной маховик 201, который дополнительно оснащен ограниченной в направлении периферии фрикционной предохранительной муфтой 256. При этом маховая масса 204 с ведомой стороны установлена с возможностью проворота в направлении периферии относительно дисковой детали 209 против созданного фрикционными дисками 258, 259 момента трения в диапазоне угла проворота, определяемого упорами 257, в которых проходят радиусы 209а изгиба бокового диска 109. Маховая масса 204 размещена для этого между двумя пластинами 260, 261 в форме кольцевых дисков и опирается на размещенные на пластинах 260, 261 фрикционные диски 258, 259, причем пластина 260 посредством пальцев 206, нагружающих устройство 205 для подвешивания, жестко соединена с дисковой деталью 209, а пластина 260 посредством зубатого венца 262, который может иметь люфт для образования двухступенчатой фрикционной предохранительной муфты 256, подвешена в язычках 209b, снабженных упорами 209с для осевой опоры пластины 261.

Дисковая деталь 309 изображенного на фиг.5 составного маховика 301 выполнена в виде комплексной отливки, так что, в частности, радиально внешняя часть в виде маховой массы 304 и управляющий фрикционной диск 340 посредством внутреннего зубчатого венца 341 помещены в консоли 309а, аксиально ориентированные в направлении дисковой детали 302 и распределенные по периферии.

Опирание дисковой детали 309, как и в предыдущих примерах, происходит на дисковую деталь 302, причем в зоне опорной посадки 312 она аксиально расширяется, и предусмотрены распределенные по периферии монтажные отверстия 303а для закрепления маховика 301 на приводном валу винтами 303.

В изображенном на фиг.6 примере выполнения маховика 401 дисковая деталь 402 для образования маховой массы 488 аксиально деформирована в направлении дисковой детали 409, также представляющей собой отливку, и вытянута за пределы ее радиальной наружной периферии. Фрикционное устройство 432 образовано тарельчатой пружиной 438 и управляющим фрикционным диском 440, который расположен радиально несколько выше винтов 403 для закрепления дисковой детали 402 и внутри устройства 405 для подвешивания. При этом управляющий фрикционный диск 440 ориентированным радиально внутрь уступом 440а удерживается радиально выпрямленными язычками 481 усиливающего фланца 480 и опирается на тарельчатую пружину 438, размещенную между дисковой деталью 402 и управляющим фрикционным диском 440 и также входящую в язычки 481 посредством внутреннего зубчатого венца 438а. В дисковой детали 409 управляющий фрикционный диск 440 соединен посредством торцевого зубчатого венца 440b, который входит с вращательным замыканием в соответственно выполненные отверстия 409а дисковой детали 409. Для создания инерционного трения зубчатые венцы между деталями 481, 438а и/или 440b, 409а могут иметь люфт.

Гаситель крутильных колебаний, в частности, в виде составного маховика 501 может содержать, как изображено на фиг.7, два расположенных на радиальном расстоянии друг от друга устройства 505а, 505b для подвешивания, как это описано в предыдущих примерах, благодаря чему можно достичь усиления момента за счет увеличения числа аккумуляторов 508а, 508b энергии и/или создать двухступенчатое демпфирующее устройство. При создании двухступенчатого демпфирующего устройства неизображенные, однако обозначенные на фиг.2 поз.23 и 24 нагрузочные устройства или базирующие детали (поз.26, 27 на фиг.2) для аккумуляторов энергии радиально внутреннего 505а или радиально внешнего 505b устройств для подвешивания могут быть снабжены периферийным люфтом, так что нагружение соответствующих аккумуляторов 508а, 508b энергии происходит только при больших углах проворота между дисковыми деталями 502, 509. Для образования бокового люфта возможно также ограничение диаметра пальцев 506а, 507а и 506b, 507b.

Аналогичным образом, как изображено на фиг.8, может быть предложен составной маховик 601, который в качестве первого демпфирующего устройства содержит устройство 605а для подвешивания преимущественно с шестью распределенными по периферии короткими винтовыми пружинами 608а сжатия и второе демпфирующее устройство с длинными, простирающимися по большему диапазону на наружной периферии маховика 601, известными, например, из DE-OS 3721711 дугообразными пружинами 608b, размещенными в огибающей радиально внутри открытой камере 686, образованной дисковой деталью 602 и фланцевой деталью 602b, направленной радиально внутрь и приваренной к аксиально ориентированной присоединительной детали 602а, которая аксиально деформирована на наружной периферии дисковой детали 602, причем в камере 686 размещен предусмотренный на наружной периферии дугообразных пружин 608b вкладыш 687 для защиты от износа. При этом оба демпфирующих устройства 605а, 605b расположены последовательно таким образом, что один со стороны периферии конец дугообразных пружин 608b демпфирующего устройства 605b, если смотреть со стороны привода, нагружается сначала в направлении периферии посредством предусмотренных в дисковой 602 и фланцевой 602b деталях, аксиально ориентированных нагрузочных устройств 606b, 607b, a радиально ориентированный фланец 688, который через открытую радиально внутри камеру 686 входит в другой со стороны периферии конец дугообразных пружин 608b посредством выполненных в виде радиально ориентированных консолей нагрузочных устройств 688, нагружает непосредственно пальцами 607 со стороны привода, действующими в качестве нагрузочных устройств, демпфирующее устройство 605а, известным образом воздействующее на дисковую деталь 609. Фланцевая 688 и дисковая детали установлены с возможностью проворота по отношению друг к другу в диапазоне углов проворота демпфирующих устройств 605а, 605b, причем этот диапазон механически ограничен упорами 651 (см. также фиг.2, поз.50 и 51), фланцевая деталь 688 центрирована на усиливающей детали 680. Воздействующий на демпфирующее устройство 605b фрикционный диск 640 входит посредством зубчатого венца 641 с вращательным замыканием и преимущественно с боковым люфтом в предусмотренные для этого отверстия 688b фланцевой детали 688 и конически опирается на фланцевую деталь 688 за счет осевого действия тарельчатой пружины 648 между фланцевой деталью 602b и управляющим фрикционным диском 640. Воздействующее на демпфирующее устройство 605а основное трение возникает за счет мест 621a, 621b, 621с контакта обеих посадочных деталей 621, 622, причем трение можно установить в этой зоне за счет элемента 628 жесткости.

Управляющий фрикционный диск 740 фрикционного устройства 732 изображенного на фиг.9 составного маховика 701 размещен аксиально между устройством 705 для подвешивания и дисковой деталью 702 и посредством наружного зубчатого венца 741 соединен с геометрическим замыканием с аксиально ориентированными консолями 709а, причем может быть предусмотрен боковой люфт для создания инерционного трения. Управляющий фрикционный диск 740 захватывается консолями 709а, так что при провороте дисковых деталей 702, 709 по отношению друг к другу между управляющим фрикционным диском 740 и дисковой деталью 702 возникает момент трения, который может зависеть от усилия пружин, т.е. момент трения возрастает по мере приложения усилия к винтовым пружинам 708.

Для этого на фиг.11 в качестве фрагмента изображена дисковая деталь 702 с закрепленным на ней нагрузочным пальцем 707, который входит в нагрузочное устройство 723 со стороны привода устройства 705 для подвешивания. Аксиально между устройством 705 для подвешивания и дисковой деталью 702 расположен управляющий фрикционный диск 740. При провороте обеих дисковых деталей 702, 709 по отношению друг к другу аккумуляторы 708 энергии сжимаются, в результате чего между нагрузочными устройствами 723 устройства 705 для подвешивания и нагрузочными пальцами 706, 707 в зависимости от усилия пружины возникает встречное усилие. Контуры нагрузочных средств 707, 723 выполнены таким образом, что образуется уклон 723а, вдоль которого вследствие имеющегося со стороны периферии усилия пружины устройство 705 для подвешивания направляет осевую составляющую этого усилия в управляющий фрикционный диск 740, за счет чего при возрастании усилия пружины на нее действует более высокое прижимное усилие и повышается момент трения.

На фиг.10 составной маховик 801 изображен со сцеплением 888, которое содержит дисковую деталь 809 с образующей прижимной диск 889 маховой массой 804, расположенный аксиально между прижимным диском 889 и нажимным диском 890 диск 892 сцепления, создающий посредством зубчатого венца 892а соединение с коробкой передач (не показана) и несущий радиально снаружи фрикционные накладки 892b, и крышку 893 сцепления, на которой с помощью посадочного устройства 894 размещена тарельчатая пружина 895 сцепления, нагружающая нажимной диск 890 кулачками 890а, причем крышка 893 сцепления на наружной периферии маховой массы 804 прочно соединена с ней.

Аксиально между дисковой деталью 802 и дополнительной дисковой деталью 897, размещенной вместе с дисковой деталью 802 посредством винтов 803 и центрированной на ней, расположено действующее между дисковыми деталями 802, 809 в направлении периферии устройство 805 для подвешивания в качестве демпфирующего устройства, причем аккумуляторы 808 энергии нагружаются со стороны привода аксиально выступающими, радиально ориентированными, образованными из дисковых деталей 802, 897 нагрузочными устройствами 806, 807, а с ведомой стороны - аксиально удлиненными консолями 893а крышки 893 сцепления. При этом консоли 893а радиально снаружи аккумуляторов 808 энергии входят в соответственно предусмотренные отверстия 854а внешних держателей 854, 855 и при провороте дисковых деталей 802, 809 по отношению друг к другу захватывают устройство 805 для подвешивания, причем аккумуляторы 808 энергии сжимаются, поскольку они удерживаются нагрузочными средствами 806, 807 со стороны привода. Для небольших углов проворота, как в остальных примерах выполнения, здесь за счет расширяющихся в направлении периферии отверстий 854а может быть предусмотрен боковой люфт в месте сочленения устройства 805 для подвешивания, где демпфирующее устройство не действует.

Управляющий фрикционный диск 840 расположен в этом примере выполнения радиально внутри устройства 805 для подвешивания между дисковыми деталями 802, 897, и управление им происходит с ведомой стороны посредством предусмотренных аксиально в направлении приводной стороны на дисковой детали 809 кулачков 804а, проходящих сквозь отверстия 897а, выполненные в направлении периферии в соответствии с общим боковым люфтом. На этих кулачках 804а посредством внутренних зубчатых венцов 840а, 841а размещены соответственно управляющий фрикционный диск 840 и тарельчатая пружина 841, причем управляющий фрикционный диск 840 опирается посредством тарельчатой пружины 841 на упорное кольцо 842, приклепанное в радиальной наружной зоне к дисковой детали 802.

Поданная вместе с заявкой формула изобретения является лишь ориентировочной без преюдиции для достижения дальнейшей патентной охраны. Заявитель оставляет за собой право заявить дополнительные признаки, раскрытые пока только в описании и/или на чертежах.

Использованные в зависимых пунктах формулы изобретения подчиненности указывают на дальнейшее усовершенствование объекта основного пункта посредством признаков соответствующего зависимого пункта; они не являются отказом от достижения самостоятельной предметной охраны признаков подчиненных зависимых пунктов формулы.

Объекты этих зависимых пунктов формулы образуют, однако, также самостоятельные изобретения, имеющие выполнение, независимое от объектов предыдущих зависимых пунктов.

Изобретение не ограничено примером (примерами) выполнения согласно описанию. Напротив, в рамках изобретения возможны многочисленные видоизменения и модификации, в частности такие варианты, элементы и комбинации и/или материалы, которые обладают изобретательским уровнем, например, за счет комбинации или видоизменения отдельных признаков или элементов или этапов способа, описанных в общем описании и примерах выполнения, а также формуле изобретения и содержащихся на чертежах, и за счет комбинируемых признаков приводят к новому объекту или новым этапам способа или последовательностям этапов способа, также если они касаются способов изготовления, испытаний и обработки.

Формула изобретения

1. Гаситель крутильных колебаний для восприятия или компенсации крутильных ударов, в частности колебаний крутящего момента ДВС, содержащий, по меньшей мере, две дисковые детали, установленные с возможностью проворота по отношению друг к другу против действия, по меньшей мере, одного аккумулятора энергии, предусмотренного между ними в цепи передачи усилия и действующего, по меньшей мере, в направлении периферии, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один аккумулятор энергии размещен в разделенном на две посадочные детали устройстве для подвешивания, причем обе посадочные детали могут нагружаться для сжатия, по меньшей мере, одного аккумулятора энергии нагрузочными средствами соответственно одной дисковой детали, при этом каждое нагрузочное средство попеременно нагружает одну соответствующую посадочную деталь в зависимости от направления вращения.

2. Гаситель по п.1, отличающийся тем, что обе посадочные детали выполнены идентичными.

3. Гаситель по п.1 или 2, отличающийся тем, что дисковые детали выполнены в виде маховых масс или маховые массы закреплены на них.

4. Гаситель по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что на каждой посадочной детали предусмотрено соответствующее числу аккумуляторов энергии число базирующих деталей для аккумуляторов энергии в направлении периферии, которые проходят по всей осевой ширине устройства для подвешивания и входят в соответственно другую посадочную деталь.

5. Гаситель по п.4, отличающийся тем, что базирующие детали имеют посадочную поверхность для аккумуляторов энергии, которая соответствует, по меньшей мере, 70% площади сечения аккумуляторов энергии.

6. Гаситель по п.4 или 5, отличающийся тем, что наклон базирующих деталей со стороны периферии соответствует наклону со стороны периферии концов, по меньшей мере, одного аккумулятора энергии.

7. Гаситель по одному из пп.1-6, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один аккумулятор энергии выполнен в виде, по меньшей мере, одной винтовой пружины сжатия.

8. Гаситель по п.7, отличающийся тем, что, по меньшей мере, одна винтовая пружина сжатия намотана таким образом, что, начинаясь и заканчиваясь витком большого диаметра, витки большого и маленького диаметров чередуются, причем ось центра витков маленького диаметра смещена от оси центра больших витков с возможностью вхождения во встроенном положении радиально снаружи во внутреннюю периферию больших витков.

9. Гаситель по одному из пп.4-8, отличающийся тем, что базирующие детали имеют на внутренней и наружной периферии соответственно лежащий в той же плоскости, кольцевой внешний и внутренний держатели, соответствующие приблизительно половине осевой ширины устройства для подвешивания, причем базирующие детали для аккумуляторов энергии размещены радиально между внутренним и внешним держателями.

10. Гаситель по одному из пп.4-9, отличающийся тем, что возможность проворота базирующих деталей относительно нагрузочных средств ограничена в направлении периферии.

11. Гаситель по п.10, отличающийся тем, что ограничение определяется упорами, предусмотренными на базирующих деталях для аккумуляторов энергии на наружной периферии базирующих деталей.

12. Гаситель по п.11, отличающийся тем, что упоры, проходящие с обеих сторон от базирующих деталей в направлении периферии в карман для подвешивания, по меньшей мере, одного аккумулятора энергии, служат в качестве опорной поверхности радиально наружу, по меньшей мере, для одного аккумулятора энергии.

13. Гаситель по одному из пп.4-12, отличающийся тем, что в предусмотренных радиально внутри кольцевых держателях базирующих деталей в зоне карманов для размещения, по меньшей мере, одного аккумулятора энергии предусмотрена соответствующая, по меньшей мере, одному аккумулятору энергии опорная поверхность радиально внутрь.

14. Гаситель по одному из пп.4-13, отличающийся тем, что каждое нагрузочное средство маховых масс входит в аксиально ориентированное цилиндрическое отверстие, образованное получашей, предусмотренной на обращенной от посадочной поверхности стороне базирующей детали, по меньшей мере, для одного аккумулятора энергии.

15. Гаситель по одному из пп.1-14, отличающийся тем, что устройство для подвешивания выполнено из металла или пластмассы.

16. Гаситель по одному из пп.1-15, отличающийся тем, что устройство для подвешивания изготовляют способом литья под давлением.

17. Гаситель по одному из пп.1-16, отличающийся тем, что устройство для подвешивания расположено радиально снаружи распределенных по окружности винтов, которыми первую дисковую деталь соединяют с относящимся к ДВС приводным валом.

18. Гаситель по п.17, отличающийся тем, что устройство для подвешивания расположено радиально снаружи распределенных по окружности винтов, примыкая к ним.

19. Гаситель по одному из пп.1-18, отличающийся тем, что на наружной периферии устройства для подвешивания предусмотрен огибающий элемент жесткости.

20. Гаситель по п.19, отличающийся тем, что элемент жесткости охватывает оба держателя на наружной периферии.

21. Гаситель по п.19 или 20, отличающийся тем, что элемент жесткости состоит из двух замкнутых проволочных колец, которые огибают наружные периферии соответствующих базирующих деталей.

22. Гаситель по одному из пп.1-21, отличающийся, тем, что в диапазоне угла проворота между обеими дисковыми деталями действует фрикционное устройство.

23. Гаситель по п.22, отличающийся тем, что фрикционное устройство состоит из устройства для основного трения и устройства для регулируемого трения.

24. Гаситель по п.23, отличающийся тем, что устройство для регулируемого трения состоит из фрикционного диска, управляемого управляющим фрикционным диском, или из управляющего фрикционного диска, который сам воспринимает трение.

25. Гаситель по п.24, отличающийся тем, что управляющий фрикционный диск имеет для установления инерционного трения боковой люфт относительно управляющей дисковой детали или относящегося к ней конструктивного элемента.

26. Гаситель по п.24 или 25, отличающийся тем, что управляющий фрикционный диск входит в первую, соединенную с приводным валом дисковую деталь.

27. Гаситель по одному из пп.22-26, отличающийся тем, что фрикционное устройство расположено радиально снаружи устройства для подвешивания.

28. Гаситель по одному из пп.22-27, отличающийся тем, что фрикционное устройство расположено радиально внутри устройства для подвешивания.

29. Гаситель по одному из п.п.24-26, отличающийся тем, что фрикционный диск подвешен в распределенных по периферии, аксиально ориентированных в направлении первой маховой массы цапфах второй маховой массы.

30. Гаситель по одному из пп.24-29, отличающийся тем, что фрикционный диск подвешен аксиально ориентированными цапфами в соответствующих выемках второй маховой массы и находится во фрикционном замыкании с подвешенным в первой маховой массе управляющим фрикционным диском.

31. Гаситель по одному из пп.24-30, отличающийся тем, что трение регулируется в зависимости от накопленного в аккумуляторе усилия.

32. Гаситель по одному из пп.24-31, отличающийся тем, что в зависимости от накопленного в аккумуляторе усилия прижатый к одной дисковой детали фрикционный диск за счет осевого смещения устройства для подвешивания, возникающего на уклоне, который образован между базирующей деталью для аккумулятора энергии и относящимся к дисковой детали нагрузочным средством, сжимается между устройством для подвешивания и дисковой деталью.

33. Гаситель по одному из пп.1-32, отличающийся тем, что сочленение, по меньшей мере, одного аккумулятора энергии происходит с помощью отформованных непосредственно на дисковых деталях нагрузочных средств.

34. Гаситель по одному из пп.11-33, отличающийся тем, что нагружение, по меньшей мере, одного аккумулятора энергии происходит посредством аксиально ориентированных язычков крышки сцепления, закрепленной на дисковой детали с ведомой стороны или на относящемся к ней конструктивном элементе, и/или посредством радиально ориентированных упоров из посадочной детали дисковой детали с соответствующими пространственным размерам, по меньшей мере, одного аккумулятора энергии выемками, в которые аксиально входит аккумулятор энергии.

35. Гаситель по одному из пп.3-34, отличающийся тем, что он содержит ограниченную по углу проворота предохранительную фрикционную муфту одной маховой массы относительно размещающей маховую массу дисковой детали.

36. Гаситель по п.35, отличающийся тем, что предохранительная фрикционная муфта ограничена по своей возможности проворота предусмотренными в маховой массе, распределенными по периферии выемками, в которые входят соответствующей формы упоры дисковой детали.

37. Гаситель по одному из пп.1-36, отличающийся тем, что на разном радиальном расстоянии расположены, по меньшей мере, два устройства для подвешивания с соответствующими аккумуляторами энергии.

38. Гаситель по одному из пп.1-37, отличающийся тем, что расположенные на разном радиальном расстоянии, по меньшей мере, два устройства для подвешивания с соответствующими аккумуляторами энергии образуют, по меньшей мере, двухступенчатое демпфирующее устройство.

39. Гаситель по п.38, отличающийся тем, что устройство для подвешивания с соответствующими аккумуляторами энергии расположено радиально внутри демпфирующего устройства с дугообразными пружинами с возможностью комбинирования с ним.

40. Гаситель по п.39, отличающийся тем, что упомянутая комбинация представляет собой последовательное включение обоих демпфирующих устройств.

41. Гаситель по одному из пп.1-40, отличающийся тем, что обе посадочные детали установлены с возможностью проворота относительно каждой из дисковых деталей.

42. Гаситель по одному из пп.1-41, отличающийся тем, что обе посадочные детали установлены с возможностью попеременной жесткой связи с каждой из дисковых деталей в зависимости от направления вращения.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11