扭转振动阻尼器制造技术

公开了一种扭转振动阻尼器，其具有与带轮体一体以一起旋转的轮毂，并且至少环形第一弹性体构件在外带接合面与轮毂之间安置在带轮体上，并且通过连接到带轮体的第一惯性环保持抵靠带轮体以与之一起旋转。所述扭转振动阻尼器还包括环形第二弹性体构件，所述环形第二弹性体构件在环形第一弹性体构件的相对侧、在外带接合面与轮毂之间安置在带轮体上，并且通过连接到带轮体的第二惯性环保持抵靠带轮体以与之一起旋转，或者所述环形第二弹性体构件在第一弹性体构件的相对侧、在第一惯性构件与前端盖之间安置在第一惯性构件上，其中，前端盖使第二弹性体构件压抵第一惯性构件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请本申请要求2014年3月5日提交的美国临时申请61/948,135的权益，和2014年5月2日提交的美国临时申请61/987,784的权益，这两者通过引用并入本文。本公开的
本专利技术涉及一种用于车辆发动机的扭转振动阻尼器，并且尤其是，涉及一种使扭转振动阻尼器中的一个安装在曲轴上的前端附件驱动系统。
技术介绍
起初，曲轴驱动发动机的前端组件驱动(FEAD)系统。曲轴通过活塞的启动(firing)而转动，这对曲轴施加了间歇的扭矩(rhythmic torque)，而非连续的。这种扭矩的恒定的施加和释放引起振荡，这将对曲轴施加压力至故障点。换句话说，曲轴如同普通扭力杆，其具有质量和扭转弹簧刚度，这导致曲轴具有其自身的扭转谐振频率。扭矩峰值和谷值，加上来自往复运动部件的加速度的惯性负荷，导致当曲轴正在运转时，曲轴自身(旋转地)向前和向后偏转。当这些脉冲在曲轴谐振频率附近时，将导致曲柄失控地振动并最终断裂。因此，扭转振动阻尼器(有时被称为曲轴减振器)被安装在曲轴上，以通过抵消对曲柄的扭矩而使通过定期启动脉冲而置于曲轴上的扭矩扭转振幅无效来解决该问题，并且典型地通过驱动环形动力传动带来将旋转运动传递到FEAD系统中。虽然现有的扭转振动阻尼器对于延长曲轴的寿命和驱动FEAD系统是有效的，但是车辆发动机操作中的改变(诸如节省燃料消耗的启动-停止系统的引入)增加了系统复杂性，这是现有的扭转振动阻尼器未旨在解决的。例如，在传统的扭转振动阻尼器中，启动-停止系统由于带启动而引入冲击力，这在弹性体-金属交界面中引入潜在滑移。另一个关注点在于维持金属部件之间的良好的轴向和径向跃动(run-out)。在此公开的新的扭转振动阻尼器消除或减少了在带启动-停止场景期间在阻尼器内的弹性体-金属交界面中的潜在滑移，并且改善了密封突出部(seal nose)与带接合面之间的轴向和径向跃动以及位置。专利技术概述在一个方面，公开了一种扭转振动阻尼器，其具有与带轮体一体以与之一起旋转的轮毂，并且至少环形第一弹性体构件在外带接合面与轮毂之间安置在带轮体上，并且通过连接到带轮体的第一惯性环保持抵靠带轮体以与之一起旋转。带轮体具有外带接合面。在一个实施例中，扭转振动阻尼器还包括环形第二弹性体构件，环形第二弹性体构件在环形第一弹性体构件的相对侧、在外带接合面与轮毂之间安置在带轮体上，并且通过连接到带轮体的第二惯性环保持抵靠带轮体以与之一起旋转。一个或多个紧固件将第一惯性构件连接到第二惯性构件。在一个实施例中，扭转振动阻尼器具有包括轮毂部和带轮体部的带轮体-轮毂整体构件，和固定地或可拆卸地附接到带轮体部的大致平行的全等面以一起旋转的第一惯性构件和第二惯性构件，在各个惯性构件与带轮体之间具有弹性体构件以抑制振动频率。在另一实施例中，在沿旋转轴截取的组装的截面中，环形第一弹性体构件具有梯形截面，并且环形第二弹性体构件也是如此。为了容纳弹性体构件的梯形截面形状，与环形第一弹性体构件接触的、第一惯性环的部分和带轮体的部分中的一个或多个可以是径向向外斜切的，从而限定用于所述环形第一弹性体构件的间隙，相比于距离旋转轴最远的位置，越接近旋转轴，间隙越小，并且类似地，与环形第二弹性体构件接触的、第二惯性环的部分和带轮体的部分中的一个或多个可以是径向向外斜切的，从而限定用于所述环形第二弹性体构件的间隙，相比于距离旋转轴最远的位置，越接近旋转轴，间隙越小。在另一实施例中，环形第一弹性体构件包括第一O形环和第二O形环，其中，第一O形环具有比第二O形环的外径更大的内径，并且第一O形环与第二O形环同心设置且径向设置在第二O形环外。第一O形环可以抵靠第二O形环安置。在另一方面，公开了一种扭转振动阻尼器，其具有与带轮体一体以一起旋转的轮毂，并且至少环形第一弹性体构件在外带接合面与轮毂之间安置在带轮体上，并且通过连接到带轮体的第一惯性环保持抵靠带轮体以与之一起旋转。另外，扭转振动阻尼器包括环形第二弹性体构件，环形第二弹性体构件在第一弹性体构件的相对侧、在第一惯性构件与前端盖之间安置在第一惯性构件上，其中，前端盖使环形第二弹性体构件放置成压抵第一惯性构件。在一个实施例中，该扭转振动阻尼器还可以包括连接到带轮体的音轮。在另一方面，公开了一种具有在此公开的扭转振动阻尼器之一的前端附件驱动(FEAD)系统。FEAD系统还包括可操作地与带轮体的外带接合面相关联的环形驱动带，以及一个或多个用于车辆发动机的附件，一个或多个附件中的各个具有轴和可操作地与环形驱动带相关联的对应的带轮。在另一方面，公开了一种用于在扭转振动阻尼器中的任一者中更换弹性体构件的方法。该方法可以包括：提供附接到轴以与之一起旋转的、在此公开的扭转振动阻尼器中的一个，并且，在扭转振动阻尼器附接到轴的同时，(a)使第一惯性构件与带轮体-轮毂整体构件断开连接，从而提供对至少第一弹性体构件的接近，(b)移除第一弹性体构件，(c)用新的弹性体构件更换第一弹性体构件，以及(d)将第一惯性构件重新连接到带轮体-轮毂整体构件。附图说明参照以下附图，能够更好地理解本公开的许多方面。附图中的部件不一定按照比例，而是将重点放在清楚地说明本公开的原理。此外，在附图中，相同的附图标记在通篇几幅视图中指代对应的部分。图1是前端附件驱动中的部件的立体图。图2是可在发动机中的曲轴上安装的扭转振动阻尼器的局部剖切立体图。图3是图1的扭转振动阻尼器的分解立体图。图4A至图4C是取平行于扭转振动阻尼器的旋转轴的截面图，示出带轮体的部分、第一弹性体构件以及一个惯性构件的部分，以例示将第一弹性体构件保持就位的相对面的不同实施例。图5A至图5C是取平行于扭转振动阻尼器的旋转轴的截面图，示出带轮体的部分、作为同心O形环的第一弹性体构件以及一个惯性构件的部分，以例示将第一弹性体构件保持就位的相对面的不同实施例。图6是典型的现有技术“间接”阻尼器的位移轮廓的曲线图。图7是可在发动机中的曲轴上安装的扭转振动阻尼器的第二实施例的局部剖切透视图。专利技术详述现在详细参照如附图中所示的实施例的描述。虽然与这些附图相连地描述几个实施例，但是没有任何意图将本公开限制为在此公开的一个实施例或多个实施例。相反，意图是前端涵盖所有替代、修改和等同物。现在参照图1，仅仅为了说明的目的，示出了FEAD系统18的一个实施例的示例，它包括具有前面30和后面27的一体化壳体15。一体化壳体15的后面27优选地安装到发动机。FEAD系统18可以与任何发动机(包括车辆、船舶以及固定式发动机)一起使用。一体化外壳15的形状和构造取决于要被安装到的车辆发动机。因此，一体化壳体15，更具体地FEAD系统18，可以随着发动机驱动附件9的位置而变化，并且仍然实现本专利技术的目的。应当理解的是，发动机驱动附件9的位置和数量可以变化。例如，真空泵、燃料喷射泵、油泵、水泵、动力转向泵、空气调节泵以及凸轮驱动是可以被安装在一体化壳体15上的其他发动机驱动附件9的示例，用于并入FEAD系统18。发动机驱动附件9优选地在沿着工具可接近的面的位置、通过螺栓等安装到一体化壳体15，以易于安装并且服务可接近。在图1中，一体化壳体15具有多个发动机驱动附件9，包括交流发电机12和带张紧器21。发动机驱动附件9由至少一个环形驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扭转振动阻尼器，其包括：轮毂，其与带轮体一体以与之一起旋转，所述带轮体具有外部带接合面；环形第一弹性体构件，其在所述外部带接合面与所述轮毂之间安置在所述带轮体上，并且通过连接到所述带轮体的第一惯性环保持抵靠所述带轮体以与之一起旋转。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.05 US 61/948,135;2014.05.02 US 61/987,7841.一种扭转振动阻尼器，其包括：轮毂，其与带轮体一体以与之一起旋转，所述带轮体具有外部带接合面；环形第一弹性体构件，其在所述外部带接合面与所述轮毂之间安置在所述带轮体上，并且通过连接到所述带轮体的第一惯性环保持抵靠所述带轮体以与之一起旋转。2.如权利要求1所述的扭转振动阻尼器，还包括环形第二弹性体构件，所述环形第二弹性体构件在所述环形第一弹性体构件的相对侧、在所述外部带接合面与所述轮毂之间安置在所述带轮体上，并且通过连接到所述带轮体的第二惯性环保持抵靠所述带轮体以与之一起旋转。3.如权利要求2所述的扭转振动阻尼器，还包括将第一惯性构件连接到第二惯性构件的一个或多个紧固件。4.如权利要求2所述的扭转振动阻尼器，其中，在沿旋转轴截取的组装的截面中，所述环形第二弹性体构件具有梯形截面。5.如权利要求4所述的扭转振动阻尼器，其中，与所述环形第一弹性体构件接触的第一惯性环的部分和带轮体的部分中的一个或多个是径向向外斜切的，从而限定用于所述环形第一弹性体构件的间隙，相比于距离旋转轴最远的位置，越接近所述旋转轴，所述间隙越小，并且与所述环形第二弹性体构件接触的第二惯性环的部分和带轮体的部分中的一个或多个是径向向外斜切的，从而限定用于所述环形第二弹性体构件的间隙，相比于距离旋转轴最远的位置，越接近所述旋转轴，间隙越小。6.如权利要求1所述的扭转振动阻尼器，其中，所述环形第一弹性体构件包括第一O形环和第二O形环，其中，所述第一O形环具有比所述第二O形环的外径更大的内径，并且所述第一O形环与所述第二O形环同心设置且径向设置在所述第二O形环外。7.如权利要求6所述的扭转振动阻尼器，其中，所述第一O形环安置抵靠所述第二O形环。8.如权利要求1所述的扭转振动阻尼器，还包括环形第二弹性体构件，所述环形第二弹性体构件在所述第一弹性体构件的相对侧、在第一惯性构件与前端盖之间安置在所述第一惯性构件上，并且通过所述前端盖对所述第一惯性构件压抵以与之一起旋转。9.如权利要求8所述的扭转振动阻尼器，还包括连接到所述带轮体的音轮。10.一种前端附件驱动系统，其包括：扭转振动阻尼器，其包括：轮毂，其与带轮体一体以与之一起旋转，所述带轮体具有外部带接合面；环形第一弹性体构件，其在所述外部带接合面与所述轮毂之间安置在所述带轮体上，并且通过连接到所述带轮体的第一惯性环保持抵靠所述带轮体以与之一起旋转，所述带轮体具有能够接收曲轴的轮毂...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·曼苏尔，
申请(专利权)人：戴科知识产权控股有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US