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CN114502857A - 扭振减振器 - Google Patents

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CN114502857A
CN114502857A CN202080070757.1A CN202080070757A CN114502857A CN 114502857 A CN114502857 A CN 114502857A CN 202080070757 A CN202080070757 A CN 202080070757A CN 114502857 A CN114502857 A CN 114502857A
Authority
CN
China
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vibration damper
torsional vibration
spring
torque
pressure plate
Prior art date
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Pending
Application number
CN202080070757.1A
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English (en)
Inventor
马克·芬肯策勒
罗曼·魏森博恩
帕斯卡尔·斯特拉塞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Abstract

本发明涉及一种扭振减振器(1)，所述扭振减振器装入混合动力车辆的动力总成中并且构造成双质量飞轮，所述扭振减振器包括初级部分(2)和多件式的次级部分(3)以及弹簧衰减装置(6)，所述弹簧衰减装置衰减初级部分(2)和/或次级部分(3)的扭振。此外，扭振减振器(1)包括K0分离离合器(15)，所述K0分离离合器与次级部分(3)的弧形弹簧法兰(9)相关联，并且所述K0分离离合器包括操纵装置(28)以及离合器盘(33)，所述离合器盘装入在可轴向移动的压板(26)和弧形弹簧法兰(9)之间，所述弧形弹簧法兰经由支撑轴承(10)支撑在初级部分(2)的径向内侧处。弧形弹簧法兰(9)沿从动方向并且与转动轴线(4)同心定向的扭矩罐(20)相关联，在所述扭矩罐处形状配合地固定有能可选地升级成离心摆装置(24)的中间板(23)，所述中间板经由板簧(25)与压板(26)接触，所述压板借助于K0分离离合器(15)的杠杆弹簧(27)可轴向移动。

Description

扭振减振器
技术领域
本发明涉及一种扭振减振器，所述扭振减振器可装入混合动力车辆的动力总成中并且构造成双质量飞轮，并且所述扭振减振器包括：初级部分和多件式的次级部分，初级部分和次级部分围绕转动轴线相对于彼此可转动地设置；以及弹簧衰减装置，所述弹簧衰减装置衰减初级部分和/或次级部分的扭振，此外扭振减振器包括分离离合器，所述分离离合器与次级部分的弧形弹簧法兰相关联并且所述分离离合器包括操纵装置以及装入在可轴向移动的压板和户型弹簧法兰之间的离合器盘。
背景技术
在通过内燃机驱动的机动车中，通过内燃机的工作原理将不连续的扭矩以扭振的形式从内燃机的曲轴传递到动力总成上。为了衰减扭振，从现有技术中已知构造成双质量飞轮(ZMS)的扭振减振器。例如，DE 10 2012 202 255 A1示出这种可用于减振或衰减的扭振减振器，所述扭振减振器在动力总成中可以装入在内燃机的曲轴和例如在换挡变速器的上游连接的换挡分离离合器之间。
为了可以满足越来越严格的排放标准以及所要求的最大油耗，大量汽车制造商计划动力总成的混合动力化。在具有包括内燃机(BKM)和至少一个电动机的混合动力驱动器的机动车中，为了节约质量和结构空间，在扭矩流中通常在内燃机的下游接入扭振减振器，电动机连接于所述扭振减振器。在此，在内燃机和电动机之间设有摩擦离合器或分离离合器，在机动车的驱动仅应经由电动机进行时，所述摩擦离合器或分离离合器能够实现内燃机的脱耦。为了实现动力总成的所要求的隔离目的，可以使用离心摆。
在EP 2 769 112 A1中示出用于混合动力车辆的动力总成。在此，内燃机的曲轴经由扭振减振器与称作为K0分离离合器的换挡离合器的输入侧连接。经由所述离合器，扭矩传递到K0分离离合器的从动元件上，所述从动元件例如经由变速器输入轴与自动变速器耦联。
从DE 10 2019 112 430 A1中已知一种构造成扭振减振器的双质量飞轮，所述双质量飞轮确定用于内燃机运行的车辆的混动动力总成，其中双质量飞轮的次级部分与离心摆装置相关联。
发明内容
本发明的目的是，提供构造上和/或功能上改进的、包括离合器的模块化构造的扭振减振器，所述扭振减振器可以简化地并且成本适宜地制造。
之前提到的问题借助于根据权利要求1的特征构造的扭振减振器来解决。本发明的有利的实施方式在从属权利要求中提出。
根据本发明，模块化构造的扭振减振器的弧形弹簧法兰在径向内侧延长并且成形为轴承拱顶，所述轴承拱顶经由支撑轴承支撑在初级部分处。此外，弧形弹簧法兰包括沿从动方向并且与转动轴线同心定向的扭矩罐，在所述扭矩罐处形状配合地并且有间隙地固定有能可选地升级成离心摆装置的中间板，所述中间板经由板簧与压板接触，所述压板借助于分离离合器的操纵装置的杠杆弹簧可轴向移动。
优选地，也称为盖的中间板经由齿部形状配合地轴向定位在扭矩罐上，其中扭矩从弧形弹簧法兰开始始终经由扭矩罐传递至中间板并且随后经由板簧传递至压板。对此，弧形弹簧法兰与沿从动方向和与转动轴线同心定向的扭矩罐相关联，在所述扭矩罐处形状配合地且有间隙地固定有中间板。执行多个功能的中间板经由板簧与分离离合器的压板连接。此外，中间板可以承担用于离心摆装置的摆块的承载功能。压板的反压板形成弧形弹簧法兰，所述弧形弹簧法兰借此可用作为热质量，在所述压板和反压板之间引导分离离合器的离合器盘或从动盘。
有利地，根据本发明的构思提供如下可能性，模块化构造的扭振减振器为了实现更好的衰减借助小的耗费通过离心摆装置扩展。扭振减振器因此可以匹配于不同的动力总成组合，例如其方式为：可选地结合中间板可实现离心摆，以便改进隔离目的。因此借助本发明可实现构造上和同时功能上改进的扭振减振器，所述扭振减振器可以简单地且成本适宜地制造并且不需要安装时的额外耗费。
按照根据本发明的扭振减振器的一个优选的构造，在分离离合器断开时，中间板由与压板共同作用的板簧的复位力加载。由于在扭矩罐和中间板之间存在的安装间隙，在此不出现完整的性能。在分离离合器断开的状态下，通常混合动力车辆的驱动仅经由电动机进行，其中内燃机停机。
在分离离合器闭合连同车辆通过内燃机驱动时，与操纵装置共同作用的、也称为碟形弹簧的杠杆弹簧经由线环和中间板力配合地支撑在被插入到扭矩罐的槽中的固定环处。由于所述布置，中间板附加地摩擦配合地支撑在扭矩罐处从而同时存在的离心摆装置根据需要联接于扭矩罐。有利地，所述结构构造能够实现中间板的简单的安装和必要时还有简单的拆卸，而无需附加的、无间隙的材料配合或形状配合的连接，例如焊接或铆接。对于内燃机驱动，离心摆装置提供用于减振的补充措施。
本发明的一个有利的设计方案提出，在轴向地经由在端侧固定在扭矩罐处的固定环紧固的中间板中，引入用于离心摆装置的摆块的滚轮的弯曲轨道。借此，扭振减振器可以通过添加摆块、滚轮和固定元件借助于简单的措施通过离心摆装置补充。
作为用于实现持久的固定的措施而提出，扭矩罐借助闭合的板环贴靠在弧形弹簧法兰处并且借助于环绕地定位的铆接装置固定。在板环处连接有在端侧直角倒棱的、通过纵向狭缝分离的部段，所述部段引导穿过弧形弹簧法兰中的开口并且在安装状态中与转动轴线同心地定向。在安装状态中，扭矩罐沿径向方向支撑在中间板处从而在转速和与之关联的离心力高的情况下有效地抵御变形。
根据一个优选的实施方式，为了从中间板到压板的扭矩传递，设有至少一个板簧。优选地，对此，压板包括多个径向定向的、穿过扭矩罐的纵向狭缝引导的连接板，在所述连接板处固定有板簧。此外能够实现压板的轴向移动的板簧引起在分离离合器断开时用于K0分离离合器的操纵装置的执行器的复位力。
为了操纵分离离合器优选适合的是也称作为同心从动缸(CSC)的液压操纵装置，其由静液压的从动缸构成，所述从动缸经由液压管路与主动缸连接，所述主动缸借助于离合器踏板由驾驶员操纵。从动缸包括构成为滚动轴承的分离轴承，所述分离轴承直接地经由杠杆弹簧与分离离合器接触。对液压的操纵装置替选地，本发明可转用于机械的或机电的操纵装置。
作为在压板以及用作为分离离合器的热质量的、在其上引导也称作为从动盘的离合器盘的弧形弹簧法兰之间的分离离合器之内获得较高的摩擦的措施，适合的是，将所述摩擦面中的至少一个摩擦面轮廓化。对此，弧形弹簧法兰的摩擦面和/或压板的摩擦面在需要时为了在制造工艺中实现较高的摩擦、例如在冲制过程中或者如果需要通过补充的切削加工来粗糙化或轮廓化。
此外适合的是，根据本发明构造的扭振减振器设有爆裂保护件。对此，在初级部分的盖元件处安置有径向间隔开地包围离心摆装置的柱形腿，所述柱形腿例如在离心摆装置的损坏情况中挡住松开的摆块。
附图说明
在下文中根据优选的实施方式参照两个附图来阐述本发明。本发明然而不限于示出的实施方式。相同的或功能相同的构件在附图中设有相同的附图标记。在此示出：
图1示出第一实施方式中的扭振减振器的半剖面，其中示出K0分离离合器和可变地联接的离心摆装置；和
图2示出图1中的细节Z的放大图。
具体实施方式
在图1中示出构造成双质量飞轮的扭振减振器1，所述扭振减振器优选地确定用于混合动力车辆的动力总成，所述动力总成包括未示出的内燃机和电动机作为驱动器。扭振减振器1在驱动侧包括与内燃机拧紧的初级部分2以及多件式的与从动侧相关联的次级部分3，初级部分和次级部分共同地围绕转动轴线4可转动地并且相对于彼此可转动地设置。在初级部分2和次级部分3之间的扭矩流中，设置有包括弧形弹簧5的弹簧衰减装置6。为了扭矩传递，装入在由初级部分2和所属的盖元件7限界的弹簧空间8中的弧形弹簧6一方面支撑在初级部分2处并且另一方面支撑在与次级部分3相关联的弧形弹簧法兰9处，弧形弹簧法兰形成弹簧衰减装置6的输出元件。构成为滚动轴承的支撑轴承10能够实现在初级部分2和次级部分3之间的相对转动。对此，弧形弹簧法兰9径向向内延长并且成形为轴承拱顶11，所述轴承拱顶借助于支撑轴承10支撑在弯折的支架12的承载凸肩上，所述支架与初级部分2共同地经由曲轴螺丝13固定在曲轴法兰14处。作为密封弹簧衰减装置5的弹簧空间8的措施，在径向内侧在弧形弹簧法兰9处在两侧支撑摩擦环16、17，所述摩擦环分别由碟形弹簧18、19加载力，所述碟形弹簧相对于彼此支撑在初级部分2处或在初级部分2的盖元件7处。
此外，扭振减振器1包括与次级部分3的弧形弹簧法兰9连接的K0分离离合器15，所述K0分离离合器构成为摩擦离合器。K0分离离合器15包括在弧形弹簧法兰9处固定的扭矩罐20，所述扭矩罐对此借助闭合的板环22贴靠在弧形弹簧法兰9处并且借助于铆接装置41固定。在板环22处连接有直角倒棱的、通过纵向狭缝31分离的部段，所述部段引导穿过弧形弹簧法兰9中的开口21。
在扭矩罐20的沿从动方向与转动轴线4同心定向的部段上，形状配合地经由齿部(未示出)设置有可选地升级成离心摆装置24的中间板23，在所述中间板处在两侧可以安置有离心摆装置24的经由滚轮引导的摆块29。对应地，在轴向地经由在端侧固定在扭矩罐20上的固定环30紧固的中间板23中引入用于摆块29的滚轮的弯曲轨道(未示出)。作为用于离心摆装置24的爆裂保护件40，在初级部分2的盖元件7处安置有径向间隔开地包围离心摆装置24的弯折的板。
经由板簧25(在图2中示出)，中间板23与压板26接触，所述压板借助于K0分离离合器15的操纵装置28的也称为碟形弹簧的杠杆弹簧27可轴向移动。压板26包括多个径向定向的、穿过扭矩罐20的纵向狭缝31引导的连接板32，在所述连接板处固定有板簧25。也称作为同心从动缸(CSC)的液压的操纵装置28包括从动缸37，所述从动缸经由液压管路与主动缸(未示出)连接，所述主动缸可以借助于离合器踏板由驾驶员操纵。从动缸37与构成为滚动轴承的分离轴承38相关联，所述分离轴承直接与杠杆弹簧27有效连接。
也称作为扭矩路径的扭矩传输从弧形弹簧法兰9始终经由扭矩罐20伸展至也称为盖的中间板23并且随后经由至少一个板簧25伸展至压板26。为了K0分离离合器15的接合，经由操纵装置28将力导入到杠杆弹簧27上，由此压板26轴向地朝向初级部分2的方向移动并且在此将离合器盘33按压到弧形弹簧法兰9的摩擦面上，由此出现用于扭矩传递的摩擦配合。扭矩路径从离合器盘33伸展到所属的从动毂34中，其插接齿部35例如确定用于形状配合地容纳变速器输入轴(未示出)。在图1中，示出在断开状态中的K0分离离合器15，在所述断开状态中，混合动力车辆的驱动无需内燃机地进行。在此，中间板23借助板簧25的预载弹簧力按压到形成止挡件的、固定在扭矩罐20处的固定环30上，其中由于在扭矩罐20和中间板23之间存在的间隙，不可实现完整的性能。在闭合状态中，在K0分离离合器15被操纵并且内燃机运行时，其中需要离心摆装置24，杠杆弹簧27经由线环36支撑在中间板23处，所述中间板力配合地以高的力压靠固定环30。借此，中间板23附加地摩擦配合地联接于扭矩罐20从而同时将离心摆装置24根据需要与扭矩罐20连接。所述布置能够实现中间板23的简单的安装和必要时的拆卸，而无需附加的、无间隙的材料配合的或形状配合的连接。
图2通过放大图图解说明在固定环30处支撑的中间板23以及压板26的穿过扭矩罐20的纵向狭缝31引导的连接板32。此外，示出线环36的安装位置，所述线环由杠杆弹簧27加载力地在背离固定环30的一侧处支撑在中间板23处。此外，图2示出借助于铆接装置39固定在中间板23处的板簧25。
附图标记说明
1 扭振减振器
2 初级部分
3 次级部分
4 转动轴线
5 弧形弹簧
6 弹簧衰减装置
7 盖元件
8 弹簧空间
9 弧形弹簧法兰
10 支撑轴承
11 轴承拱顶
12 支架
13 曲轴螺丝
14 曲轴法兰
15 分离离合器
16 摩擦环
17 摩擦环
18 碟形弹簧
19 碟形弹簧
20 扭矩罐
21 开口
22 板环
23 中间板
24 离心摆装置
25 板簧
26 压板
27 杠杆弹簧
28 操纵装置
29 摆块
30 固定环
31 纵向狭缝
32 连接板
33 离合器盘
34 从动毂
35 插接齿部
36 线环
37 从动缸
38 分离轴承
39 铆接装置
40 爆裂保护件
41 铆接装置

Claims (10)

1.一种扭振减振器(1)，所述扭振减振器能装入混合动力车辆的动力总成中并且构造成双质量飞轮，所述扭振减振器包括：初级部分(2)和多件式的次级部分(3)，所述初级部分和所述次级部分围绕转动轴线(4)相对于彼此可转动地设置；以及弹簧衰减装置(6)，所述弹簧衰减装置衰减所述初级部分(2)和/或所述次级部分(3)的扭振，此外，所述扭振减振器(1)包括分离离合器(15)，所述分离离合器与所述次级部分(3)的弧形弹簧法兰(9)相关联，并且所述分离离合器包括操纵装置(28)以及离合器盘(33)，所述离合器盘装入在可轴向移动的压板(26)和所述弧形弹簧法兰(9)之间，其特征在于，模块化构造的扭振减振器(1)的所述弧形弹簧法兰(9)在径向内侧经由支撑轴承(10)支撑在所述初级部分(2)处，并且在所述弧形弹簧法兰(9)处固定有沿从动方向和与所述转动轴线(4)同心定向的扭矩罐(20)，在所述扭矩罐处形状配合地并且有间隙地固定有中间板(23)，所述中间板经由板簧(25)与所述压板(26)接触，所述压板借助于所述分离离合器(15)的杠杆弹簧(27)可轴向移动。
2.根据权利要求1所述的扭振减振器(1)，其特征在于，在分离离合器(15)断开时，所述中间板(23)由与所述压板(26)共同作用的板簧(25)的复位力加载。
3.根据权利要求1或2所述的扭振减振器(1)，其特征在于，在分离离合器(15)闭合时，与所述操纵装置(28)共同作用的杠杆弹簧(27)经由线环(36)和所述中间板(23)力配合地支撑在所述扭矩罐(20)的固定环(30)处。
4.根据上述权利要求中任一项所述的扭振减振器(1)，其特征在于，在所述中间板(23)中引入用于所述离心摆装置(24)的摆块(29)的滚轮的弯曲轨道。
5.根据上述权利要求中任一项所述的扭振减振器(1)，其特征在于，所述扭矩罐(20)借助闭合的板环(22)贴靠在所述弧形弹簧法兰(9)处并且借助于铆接装置(41)固定，并且所述板环(22)包括引导穿过所述弧形弹簧法兰(9)中的开口(21)的、垂直定向的、通过纵向狭缝(31)分离的部段。
6.根据上述权利要求中任一项所述的扭振减振器(1)，其特征在于，为了从所述中间板(23)到所述压板(26)的扭矩传递，设有多个板簧(25)，其中所述压板(26)经由径向定向的、穿过所述扭矩罐(20)的纵向狭缝(31)引导的连接板(32)与所述板簧(25)连接。
7.根据上述权利要求中任一项所述的扭振减振器(1)，其特征在于，所述扭矩罐(20)在安装状态中沿径向方向支撑在所述中间板(23)处。
8.根据上述权利要求中任一项所述的扭振减振器(1)，其特征在于，设有机械的、机电的或液压的接合系统作为用于K0分离离合器(15)的操纵装置(28)。
9.根据上述权利要求中任一项所述的扭振减振器(1)，其特征在于，所述弧形弹簧法兰(9)的摩擦面和/或所述压板(26)的摩擦面为了实现较高的摩擦而被粗糙化和/或轮廓化。
10.根据上述权利要求中任一项所述的扭振减振器(1)，其特征在于，在所述初级部分(2)的盖元件(7)处设有径向间隔开地包围所述离心摆装置(24)的爆裂保护件(40)。
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