RU112309U1 - Torsional vibration damper - Google Patents
Torsional vibration damper Download PDFInfo
- Publication number
- RU112309U1 RU112309U1 RU2011126668/11U RU2011126668U RU112309U1 RU 112309 U1 RU112309 U1 RU 112309U1 RU 2011126668/11 U RU2011126668/11 U RU 2011126668/11U RU 2011126668 U RU2011126668 U RU 2011126668U RU 112309 U1 RU112309 U1 RU 112309U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vibration damper
- torsional vibration
- springs
- inertial mass
- housing
- Prior art date
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims abstract description 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000003446 memory effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000012781 shape memory material Substances 0.000 abstract 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 5
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Springs (AREA)
Abstract
1. Демпфер крутильных колебаний, содержащий замкнутый корпус с углублениями, заполненный вязкой силиконовой жидкостью, инерционную массу со сквозными радиальными отверстиями, размещенную в корпусе, и рессоры, каждая из которых одним концом расположена в углублении корпуса, а другим закреплена в отверстии инерционной массы, отличающийся тем, что рессоры выполнены из материала, обладающего эффектом памяти формы, и имеют трубчатую форму. ! 2. Демпфер крутильных колебаний по п.1, отличающийся тем, что в качестве материала, обладающего эффектом памяти формы, использован сплав на основе железа и никеля. 1. A torsional vibration damper containing a closed body with recesses filled with a viscous silicone fluid, an inertial mass with through radial holes, located in the body, and springs, each of which is located at one end in the recess of the body, and the other is fixed in the hole of the inertial mass, which differs in that the springs are made of a material with a shape memory effect and have a tubular shape. ! 2. A torsional vibration damper according to claim 1, characterized in that an alloy based on iron and nickel is used as the shape memory material.
Description
Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению и предназначено для гашения крутильных колебаний коленчатого вала поршневых двигателей внутреннего сгорания.The invention relates to mechanical engineering, in particular to engine building, and is designed to damp torsional vibrations of the crankshaft of reciprocating internal combustion engines.
Известен силиконовый демпфер крутильных колебаний, содержащий корпус с размещенной в нем инерционной массой, корпус которого жестко связан с коленчатым валом двигателя внутреннего сгорания, а инерционная масса находится в силиконовой жидкости [1].Known silicone torsion vibration damper, comprising a housing with an inertial mass located in it, the housing of which is rigidly connected to the crankshaft of the internal combustion engine, and the inertial mass is in silicone fluid [1].
Известный демпфер имеет нестабильную демпфирующую характеристику, так как вязкость силиконовой жидкости изменяется в зависимости от рабочей температуры демпфера.The known damper has an unstable damping characteristic, since the viscosity of the silicone fluid varies depending on the operating temperature of the damper.
Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является жидкостный демпфер крутильных колебаний, содержащий замкнутый корпус с углублениями, заполненный вязкой жидкостью, инерционную массу со сквозными радиальными отверстиями, размещенную в корпусе, и рессоры, каждая из которых одним концом расположена в углублении корпуса, а другим закреплена в отверстии инерционной массы [2].The closest technical solution adopted for the prototype is a liquid torsion vibration damper comprising a closed housing with recesses filled with a viscous fluid, an inertial mass with through radial holes located in the housing, and springs, each of which is located at one end in the cavity of the housing, and another is fixed in the inertial mass hole [2].
Недостатком этого технического решения является низкая надежность вследствие нестабильности демпфирующей характеристики при изменении рабочей температуры демпфера.The disadvantage of this technical solution is the low reliability due to the instability of the damping characteristics when the operating temperature of the damper changes.
Цель изобретения - повышение надежности демпфера крутильных колебаний путем стабилизации демпфирующих характеристик при изменении рабочей температуры демпфера.The purpose of the invention is to increase the reliability of the torsional vibration damper by stabilizing the damping characteristics when the operating temperature of the damper changes.
Поставленная цель достигается в демпфере крутильных колебаний, содержащем замкнутый корпус с углублениями, заполненный вязкой силиконовой жидкостью, инерционную массу со сквозными радиальными отверстиями, размещенную в корпусе, и рессоры, каждая из которых одним концом расположена в углублении корпуса, а другим закреплена в отверстии инерционной массы, причем рессоры выполнены из материала, обладающего эффектом памяти формы и имеют трубчатую форму. В качестве материала, обладающего эффектом памяти формы, использован сплав на основе железа и никеля.The goal is achieved in a torsional vibration damper, comprising a closed housing with recesses filled with a viscous silicone fluid, an inertial mass with through radial holes located in the housing, and springs, each of which is located at one end in the cavity of the housing, and the other is fixed in the inertial mass hole moreover, the springs are made of a material having a shape memory effect and have a tubular shape. An alloy based on iron and nickel was used as a material with a shape memory effect.
Новым в демпфере крутильных колебаний является выполнение рессор трубчатой формы из материала, обладающего эффектом памяти формы, например из сплава на основе железа и никеля [3].New in the torsional vibration damper is the implementation of tubular springs from a material having a shape memory effect, for example, from an alloy based on iron and nickel [3].
На фиг.1 представлен демпфер крутильных колебаний, продольный разрез; на фиг.2 - вид А на фиг.1 при низкой температуре силиконовой жидкости; на фиг.2 - вид А на фиг.1 при высокой температуре силиконовой жидкости.Figure 1 shows the torsional vibration damper, a longitudinal section; figure 2 is a view a in figure 1 at a low temperature of silicone fluid; figure 2 is a view a in figure 1 at high temperature silicone fluid.
Демпфер крутильных колебаний (фиг.1) содержит замкнутый корпус 1 с глухими отверстиями 2, в котором размещена инерционная масса 3 со сквозными радиальными отверстиями. Зазоры между корпусом 1 и инерционной массой 3 заполнены вязкой силиконовой жидкостью. Инерционная масса 3 закрепляется (центрируется) на корпусе 1 при помощи трубчатых рессор 4, выполненных из материала, обладающего эффектом памяти формы, например из сплава на основе железа и никеля. На фиг.2 показана исходная цилиндрическая форма сечения рессор 4. Такую форму сечения рессоры 4 имеют при низкой температуре демпфера. На фиг.3 показана эллипсоидная форма сечения рессор 4. Такую форму сечения рессоры 4 принимают при высокой температуре демпфера, причем большая ось эллипса расположена в диаметральной плоскости инерционной массы 3. Демпфер крутильных колебаний работает следующим образом. При низкой температуре демпфера крутильных колебаний силиконовая жидкость имеет высокую вязкость, а рессора 4 в поперечном сечении представляет собой концентрическое кольцо (фиг.2). Момент сопротивления рессоры 4 в сечении Х-Х относительно мал и жесткость рессоры 4 невелика. При увеличении нагрузки двигателя внутреннего сгорания, частоты вращения коленчатого вала или температуры окружающей среды увеличивается температура демпфера крутильных колебаний, в результате чего вязкость силиконовой жидкости, заполняющей корпус 1 демпфера, уменьшается. В рессоре 4, выполненной из материала, обладающего эффектом памяти формы, происходит мартенситное превращение, под действием которого рессора 4 принимает эллипсоидную форму сечения (фиг.3), причем большая ось эллипса располагается в диаметральной плоскости инерционной массы 3. Момент сопротивления рессоры 4 в сечении Х-Х увеличивается, и жесткость рессоры 4 возрастает. В результате этого демпфирующие свойства демпфера крутильных колебаний, складывающиеся из суммарного воздействия движущейся вязкой силиконовой жидкости и жесткости рессоры, остаются неизменными. При уменьшении нагрузки двигателя внутреннего сгорания, частоты вращения коленчатого вала или температуры окружающей среды уменьшается температура демпфера крутильных колебаний, в результате чего в материале рессоры 4 происходит обратное мартенситное превращение и поперечное сечение рессоры 4 принимает исходную форму концентрического кольца. Момент сопротивления и жесткость рессоры 4 в сечении Х-Х уменьшаются.The torsional vibration damper (Fig. 1) contains a closed housing 1 with blind holes 2, in which an inertial mass 3 with through radial holes is placed. The gaps between the housing 1 and the inertial mass 3 are filled with a viscous silicone fluid. The inertial mass 3 is fixed (centered) on the housing 1 by means of tubular springs 4 made of a material having a shape memory effect, for example, an alloy based on iron and nickel. Figure 2 shows the original cylindrical cross-sectional shape of the springs 4. This cross-sectional shape of the springs 4 have at a low temperature damper. Figure 3 shows the ellipsoidal cross-sectional shape of the springs 4. This cross-sectional shape of the springs 4 is taken at a high damper temperature, and the large axis of the ellipse is located in the diametrical plane of the inertial mass 3. The torsional vibration damper operates as follows. At a low temperature of the vibration damper, the silicone fluid has a high viscosity, and the spring 4 in cross section is a concentric ring (figure 2). The moment of resistance of the spring 4 in section XX is relatively small and the stiffness of the spring 4 is small. With increasing load of the internal combustion engine, crankshaft speed or ambient temperature, the temperature of the vibration damper increases, as a result of which the viscosity of the silicone fluid filling the damper housing 1 decreases. In the spring 4, made of a material with a shape memory effect, a martensitic transformation occurs, under the action of which the spring 4 takes an ellipsoidal section shape (Fig. 3), the major axis of the ellipse being located in the diametrical plane of the inertial mass 3. The moment of resistance of the spring 4 is in cross section XX increases and the stiffness of the spring 4 increases. As a result of this, the damping properties of the torsional vibration damper, consisting of the total effect of a moving viscous silicone fluid and spring stiffness, remain unchanged. With a decrease in the load of the internal combustion engine, the rotational speed of the crankshaft or the ambient temperature, the temperature of the vibration damper decreases, as a result of which the reverse martensitic transformation occurs in the material of the spring 4 and the cross section of the spring 4 takes the initial shape of a concentric ring. The moment of resistance and the stiffness of the spring 4 in the section XX is reduced.
При дальнейшем изменении температуры демпфера цикл изменения формы сечения рессор повторяется. Использование в заявляемом демпфере крутильных колебаний рессор, выполненных из материала, обладающего эффектом памяти формы, уменьшает зависимость характеристик демпфера от изменения температуры, снижает вероятность возникновения резонансных крутильных колебаний.With further changes in the temperature of the damper, the cycle of changing the shape of the section of the springs is repeated. The use of springs of the inventive torsional vibration damper made of a material having a shape memory effect reduces the dependence of the damper characteristics on temperature changes and reduces the likelihood of resonant torsional vibrations.
Таким образом, использование предлагаемого демпфера крутильных колебаний повышает надежность работы демпфера путем стабилизации его демпфирующих характеристик при изменении рабочей температуры демпфера.Thus, the use of the proposed torsional vibration damper increases the reliability of the damper by stabilizing its damping characteristics when the operating temperature of the damper changes.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫBIBLIOGRAPHY
1. Патент США №3640149, Кл. 74-574 F16F 15/10, опубл. 1772 г.1. US patent No. 3640149, Cl. 74-574 F16F 15/10, publ. 1772 g.
2. А.С. СССР №804949 F16F 15/12, опубл. 15.023.81, бюл. №6.2. A.S. USSR No. 804949 F16F 15/12, publ. 15.023.81, bull. No. 6.
3. Применение эффекта памяти формы в современном машиностроении. / А.С.Тихонов, А.П.Герасимов, И.И.Прохорова - М.: Машиностроение, 1981. - 80 с.3. The use of the shape memory effect in modern engineering. / A.S. Tikhonov, A.P. Gerasimov, I.I. Prokhorova - M.: Mechanical Engineering, 1981. - 80 p.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011126668/11U RU112309U1 (en) | 2011-06-29 | 2011-06-29 | Torsional vibration damper |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011126668/11U RU112309U1 (en) | 2011-06-29 | 2011-06-29 | Torsional vibration damper |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU112309U1 true RU112309U1 (en) | 2012-01-10 |
Family
ID=45784754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011126668/11U RU112309U1 (en) | 2011-06-29 | 2011-06-29 | Torsional vibration damper |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU112309U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2662894C1 (en) * | 2016-02-16 | 2018-07-31 | Тойота Дзидося Кабусики Кайся | Device for reduction of torsion oscillations |
-
2011
- 2011-06-29 RU RU2011126668/11U patent/RU112309U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2662894C1 (en) * | 2016-02-16 | 2018-07-31 | Тойота Дзидося Кабусики Кайся | Device for reduction of torsion oscillations |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5983750B2 (en) | Engine piston structure | |
| CN108474297B (en) | Connecting rods for variable compression ratio engines | |
| CN104565198B (en) | A kind of engine and its shock absorber | |
| US20190111772A1 (en) | Hydraulic mount having unidirectional damping membrane | |
| RU112309U1 (en) | Torsional vibration damper | |
| JP6112127B2 (en) | Engine piston structure | |
| CN109210139A (en) | Damper for internal combustion engine | |
| CN105626774A (en) | Shafting frequency modulator and engine | |
| WO2017158131A3 (en) | Crankshaft assembly comprising a torsional vibration damper | |
| KR20090126618A (en) | Crankshaft of two-cylinder engine with flywheel | |
| JP2015078725A (en) | shock absorber | |
| JP2016037904A (en) | Engine piston structure | |
| JP6107766B2 (en) | Engine piston structure | |
| JP2007315416A (en) | Viscous rubber damper | |
| RU216788U1 (en) | Vibration damper of the crankshaft of an internal combustion engine | |
| KR20180093698A (en) | Viscous Damper | |
| RU2626799C1 (en) | Torsional vibration damper | |
| JP2012132350A (en) | Balance shaft of internal combustion engine | |
| KR20040029474A (en) | Torsional vibration damper | |
| RU169638U1 (en) | Elastic-viscous torsional vibration damper | |
| RU170565U1 (en) | SHOCK ABSORBER FOR EXTINGUISHING RESONANCE VIBRATIONS IN VIBRATION MACHINES | |
| RU2745757C1 (en) | Shaft vibration damper | |
| RU121541U1 (en) | COMBINED HYDRAULIC DAMPER | |
| RU77372U1 (en) | HYDRAULIC VIBRATOR | |
| RU219612U1 (en) | HYDRAULIC SHOCK ABSORBER WITH ELECTRIC GENERATOR |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20111121 |