[發(fā)明專利]用于傳動軸中心支撐軸承的可轉動質量阻尼器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810081074.7
• 申請日: 2008-02-26
• 公開（公告）號: CN101254748A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發(fā)明（設計）人: S·X·林;C·F·奧索利奧;N·Y·瓦尼
• 申請（專利權）人: 汽車配件控股有限責任公司
• 主分類號: B60K17/22
• 分類號: B60K17/22;F16F15/08
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 柴毅敏

技術領域

本發(fā)明一般地涉及機動車輛中的振動隔離領域，并更具體地涉及最小化傳動軸振動共振效應的領域。

背景技術

一般地，多件式傳動軸需要在軸被結合到一起的位置附近具有支撐軸承。該支撐軸承由于位于一對傳動軸之間的中心或結合部附近而也稱為傳動軸中心支撐軸承。支撐軸承通常包括隔離在橡膠中的滾柱軸承、以及用作對車輛結構的附裝點的支架構造。對于汽車應用，無論是直接附裝到車身還是附裝到車架，支撐軸承都是傳送由傳動軸不平衡引起的振動的關鍵元件，并且該元件已經(jīng)以許多方式改變以減小這種振動的影響。

美國專利6422947描述了一種傳動軸軸承，其中將傳統(tǒng)的軸承組件安裝在支架中，但是通過柔性橡膠支撐件與支架隔開。已知這樣的支持功能可以隔離和減小振動從旋轉軸到車輛的傳遞。

還已知當軸振動進入通常在22Hz～26Hz范圍中的振動共振模時，僅僅隔離軸承并不會完全衰減軸振動。來自共振模的振動在強度上高得多，常常會被乘客感覺到。當車輛軸旋轉通過此頻率范圍時，有時會引起抖動式的擾動。這種擾動不僅是速度敏感的，而且還是轉矩敏感的且對后懸架跳動敏感。

美國專利5145025描述了一種用于傳動軸的非旋轉振動阻尼器，其中減振質量經(jīng)由彈簧直接連接到共軸布置環(huán)，該環(huán)直接固定到外滾珠軸承座圈。振動阻尼器被描述為自由振動的并被調節(jié)到傳動軸的相應固有頻率，以減小所發(fā)生的“彎曲”振動。

盡管該專利描述了一種可以調節(jié)的阻尼器，但是沒有描述用于這種調節(jié)的機構。因此，一旦該振動阻尼器被設計和構建用于特定的動力傳動系，其就專用于該構造或者另一種在傳動軸振動中表現(xiàn)出相同共振頻率的構造。

發(fā)明內容

本發(fā)明利用以下原理，即在傳動軸軸承上采用彈性慣性質量以產(chǎn)生與振動分量相反的力，從而無論何時發(fā)生來自傳動軸的振動時，該力都抵消并由此阻止或顯著減小該振動。此外，本發(fā)明提供一種振動阻尼器，其可調諧以使得相同部件能夠用于表現(xiàn)出不同共振頻率的各種傳動系構造。

傳動軸、發(fā)動機、變速器和差速器的許多不同傳動系組合導致需要通過本發(fā)明來進行阻尼的許多不同共振頻率。雖然設計由用于各種期望應用的不同彈性元件和/或質量元件組成的不同阻尼器組件是可行的，但是更期望具有能用于很多不同應用中的可調諧阻尼器。因此，本發(fā)明包括用于選擇性預設作用在彈性元件上的壓縮力和/或改變質量元件以由此調諧阻尼器組件的裝置。

描述了本發(fā)明的兩個實施例，其舉例說明了用于減小傳動軸振動在其共振模下的影響的可調諧振動阻尼。一般而言，這通過在支撐軸承上提供不可旋轉振動隔離器實現(xiàn)的，該隔離器抵制不然會由傳動軸引入的振動效果。每個實施例利用對稱支撐在彈性元件進行自由振動的質量元件。彈性元件支撐在傳動軸軸承的非旋轉部分上。

在第一實施例中，彈性元件的形式為附裝到軸環(huán)的具有預定尺寸和厚度的彈性體，該軸環(huán)從軸承的非旋轉部分伸出。質量元件的形式是具有中心孔的筒形環(huán)，其尺寸形成為裝配在彈性元件上以保持在其上并允許自由振動。阻尼器組件的調諧通過采用相關調諧環(huán)提供，該調諧環(huán)壓配合到質量元件的中心孔中與彈性元件相鄰。為了將質量阻尼器的共振頻率設定為匹配特定傳動軸和傳動系構造，向著彈性元件軸向調節(jié)該調諧環(huán)以使其進一步壓縮而具有改變的彈性特性。

在第二實施例中，彈性元件的形式是位于非旋轉軸環(huán)和質量元件之間的彈性體。質量元件由若干弧形段組成，這些弧形段構造成由緊固件一起夾緊到彈性元件和軸環(huán)上。質量元件的段適于允許附裝附加的增加質量元件以改變質量阻尼器組件的共振頻率。通過控制在將這些段附裝到一起時施加到緊固件的力矩來提供附加調諧，因為夾緊量直接影響作用在彈性元件上的壓縮力。通過采用與相對質量元件段不同彈性特性的分段彈性元件來提供進一步調諧。這樣，當必須反抗在分開的共振頻率處沿與軸承軸線橫交的正交方向發(fā)生的振動的影響時，質量阻尼器組件可以提供阻尼。