專(zhuān)利名稱(chēng)：用于車(chē)輛傳動(dòng)軸裝置的消音減振器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
概括地說(shuō)，本發(fā)明涉及消音減振構(gòu)件，該消音減振構(gòu)件用于旋轉(zhuǎn)部件，例如車(chē)輛傳動(dòng)鏈系統(tǒng)中的傳動(dòng)軸裝置。具體的，本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的、用在車(chē)輛傳動(dòng)軸裝置的部件上的消音減振構(gòu)件，以及制造這種消音減振構(gòu)件的方法。
背景技術(shù)：
傳動(dòng)鏈系統(tǒng)廣泛地用于將動(dòng)力源產(chǎn)生的動(dòng)力傳遞給從動(dòng)機(jī)構(gòu)。通常的情況是，動(dòng)力源產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，然后將該動(dòng)力源產(chǎn)生的此旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給可轉(zhuǎn)動(dòng)的從動(dòng)機(jī)構(gòu)。例如，在當(dāng)前所使用的絕大多數(shù)車(chē)輛中，由發(fā)動(dòng)機(jī)/變速箱總成產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，然后該發(fā)動(dòng)機(jī)/變速箱總成的輸出軸經(jīng)由一傳動(dòng)軸裝置將此旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給車(chē)軸裝置的輸入軸，以旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)該車(chē)的車(chē)輪。為實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，通常的驅(qū)動(dòng)軸裝置包括一空心的圓柱形驅(qū)動(dòng)軸管，該驅(qū)動(dòng)軸管具有固定在其前端和后端上的一對(duì)終端部件例如一對(duì)管叉(tube yoke)。該前端部件形成前萬(wàn)向節(jié)部分，該前萬(wàn)向節(jié)部分使發(fā)動(dòng)機(jī)/變速箱總成的輸出軸與該驅(qū)動(dòng)軸管的前端連接。類(lèi)似的，后端部件形成后萬(wàn)向節(jié)部分，該后萬(wàn)向節(jié)部分使該驅(qū)動(dòng)軸管的后端與車(chē)輪裝置的輸入軸連接。該前后萬(wàn)向節(jié)提供了一種旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)連接，該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)連接自發(fā)動(dòng)機(jī)/變速箱總成的輸出軸起、經(jīng)由該驅(qū)動(dòng)軸管、至車(chē)輪裝置的輸入軸，同時(shí)允許上述三軸的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)之間可具有一定限量的角偏差。
在車(chē)輛傳動(dòng)軸裝置以及其它可轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件中經(jīng)常遇到的一個(gè)問(wèn)題是，它們易于傳遞并放大在運(yùn)行過(guò)程中所遇到的非預(yù)期噪音和振動(dòng)。例如，在以上所述車(chē)輛傳動(dòng)鏈系統(tǒng)中，發(fā)動(dòng)機(jī)/變速箱總成內(nèi)的齒輪嚙合以及車(chē)輪裝置內(nèi)的齒輪嚙合可能產(chǎn)生非預(yù)期的噪音和振動(dòng)。如上所述與該發(fā)動(dòng)機(jī)/變速箱總成的輸出軸以及該車(chē)輪裝置的輸入軸相連接的較長(zhǎng)傳動(dòng)裝置又將傳遞并放大此噪音和振動(dòng)。為使乘客有一個(gè)更安靜且更舒適的行程，人們希望將車(chē)輛傳動(dòng)裝置對(duì)此噪音和振動(dòng)的傳遞及放大降低到最小程度。
為實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，已知可在車(chē)輛傳動(dòng)裝置的一個(gè)或多個(gè)部件上提供一種消音減振器。一種典型的消音減振器包括壓配合在該一個(gè)或多個(gè)部件的外表面上的一內(nèi)部件，環(huán)繞該內(nèi)部件的一外部件，以及在該內(nèi)外部件之間延伸的一層彈性體材料。以往，該內(nèi)部件由機(jī)械加工成預(yù)定形狀的鋼圈構(gòu)成，而該外部件由同樣機(jī)械加工成預(yù)定形狀的鋼圈或生鐵圈構(gòu)成。盡管這種構(gòu)件可起到實(shí)際的效果，但已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這種構(gòu)件比較笨重且制造昂貴。因此，希望提供一種改進(jìn)的、用于旋轉(zhuǎn)部件例如車(chē)輛傳動(dòng)鏈系統(tǒng)中的傳動(dòng)軸裝置的消音減振器，以及制造這種消音減振器的方法，這種消音減振器重量較輕，且其制造成本不像現(xiàn)有消音減振器那么昂貴。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的、用于旋轉(zhuǎn)部件例如車(chē)輛傳動(dòng)鏈系統(tǒng)中的傳動(dòng)軸裝置的消音減振器，以及制造這種消音減振器的方法，這種消音減振器重量較輕，且制造成本低廉。該消音減振器包括一內(nèi)部件、一環(huán)繞該內(nèi)部件延伸的中間件、以及一環(huán)繞該中間件延伸的外部件。內(nèi)部件由已變形至預(yù)期形狀的片材形成，而外部件由管材形成，選擇該管材的長(zhǎng)度以提供預(yù)期的阻尼頻率?？赏ㄟ^(guò)改變消音減振器的內(nèi)部件的形狀和/或外部件的軸向長(zhǎng)度，來(lái)調(diào)節(jié)該消音減振器的固有共振頻率。在上述兩種情況中，都將改變消音減振器部件的重量分布。結(jié)果，可改變?cè)撓魷p振器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(因而改變固有共振頻率)，以吸收作用給傳動(dòng)鏈系統(tǒng)的非預(yù)期噪音和振動(dòng)，并使經(jīng)該傳動(dòng)鏈系統(tǒng)傳遞且放大的噪音量及振動(dòng)量最小化。
本領(lǐng)域技術(shù)人員參照附圖閱讀了以下對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明后，將明白本發(fā)明的各個(gè)目的和優(yōu)點(diǎn)。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1是一種車(chē)輛傳動(dòng)鏈系統(tǒng)的局部側(cè)視圖，該傳動(dòng)鏈系統(tǒng)包括依照本發(fā)明的一種消音減振器，該消音減振器安裝在一種伸縮叉上；圖2是圖1所示消音減振器和伸縮叉的放大透視圖；圖3是圖1和2所示消音減振器和伸縮叉的進(jìn)一步放大剖視圖；圖4是一幅流程圖，說(shuō)明依照本發(fā)明的用于制造圖1，2和3所示消音減振器、并將其安裝在傳動(dòng)鏈系統(tǒng)上的方法；圖5是類(lèi)似于圖3的放大剖視圖，表示一種安裝在伸縮叉上的現(xiàn)有消音減振器。
優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明現(xiàn)在參照附圖，在圖1中通常標(biāo)識(shí)為10的一部分車(chē)用傳動(dòng)鏈系統(tǒng)適合于將來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)/變速箱總成(未表示)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給多個(gè)從動(dòng)車(chē)輪(未表示)。所示傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10比現(xiàn)有傳統(tǒng)傳動(dòng)鏈系統(tǒng)的尺寸要大，且僅表示了對(duì)于充分理解本發(fā)明來(lái)說(shuō)必不可少的那部分傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10。同時(shí)，所示傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10僅僅用來(lái)表示可應(yīng)用本發(fā)明的一種代表性環(huán)境。因此，本發(fā)明范圍并不限于用在圖1所示車(chē)輛傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10的特定構(gòu)造中，或者并不限于一般的車(chē)輛傳動(dòng)鏈系統(tǒng)。相反，自以下描述中顯而易見(jiàn)的是，本發(fā)明可與在使用過(guò)程中旋轉(zhuǎn)的各種預(yù)期組件或部件一起使用。
發(fā)動(dòng)機(jī)/變速箱總成是一種現(xiàn)有的傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)/變速箱總成，其包括一具有外齒花鍵的輸出軸(未表示)，該輸出軸與通常標(biāo)識(shí)為11的伸縮叉連接。該伸縮叉11是一種現(xiàn)有的傳統(tǒng)伸縮叉，其包括一空心套筒部分11a，該空心套筒部分具有光滑的圓筒形外表面，以及有著內(nèi)齒花鍵的內(nèi)表面(未表示)。該伸縮叉11的套筒部分11a的此內(nèi)齒花鍵內(nèi)表面按照公知的方式與發(fā)動(dòng)機(jī)/變速箱總成的外齒花鍵輸出軸相嚙合。結(jié)果，就利用該發(fā)動(dòng)機(jī)/變速箱總成的輸出軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)伸縮叉11，同時(shí)該伸縮叉11可相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)/變速箱總成的輸出軸在一定范圍內(nèi)自由軸向移動(dòng)。
該伸縮叉11還包括一叉部11b，該叉部11b形成通常標(biāo)識(shí)為12的第一萬(wàn)向節(jié)的一部分。該第一萬(wàn)向節(jié)12也是一種現(xiàn)有的傳統(tǒng)萬(wàn)向節(jié)，其包括第一管叉13，按照公知的方式，利用傳統(tǒng)的第一個(gè)十字軸總成14使該第一管叉13與伸縮叉11的叉部11b連接。通過(guò)例如焊接將該第一管叉13固定在傳動(dòng)軸管15的第一端，以與該傳動(dòng)軸管15一起轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，該第一萬(wàn)向節(jié)12提供了發(fā)動(dòng)機(jī)/變速箱總成的輸出軸與傳動(dòng)軸管15的第一端之間的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)連接，同時(shí)還允許兩者之間具有一定限量的角偏差。
通過(guò)例如焊接將該第二管叉16固定在傳動(dòng)軸管15的第二端，以與該傳動(dòng)軸管15一起轉(zhuǎn)動(dòng)。該第二管叉16形成了通常標(biāo)識(shí)為17的第二萬(wàn)向節(jié)的一部分。該第二萬(wàn)向節(jié)17也是一種現(xiàn)有的傳統(tǒng)萬(wàn)向節(jié)，其包括一端叉(未表示)或其它傳統(tǒng)連接件，按照公知的方式，利用傳統(tǒng)的第二個(gè)十字軸總成18使該端叉或其它傳統(tǒng)連接件與第二管叉16連接。該端叉可與傳統(tǒng)車(chē)輪裝置(未表示)的輸入軸(未表示)連接，以旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)該車(chē)輛上的車(chē)輪。因此，該第二萬(wàn)向節(jié)17提供了傳動(dòng)軸管15的第二端與車(chē)輪裝置的輸入軸之間的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)連接，同時(shí)還允許兩者之間具有一定限量的角偏差。
如上所述，當(dāng)傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10在使用過(guò)程中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10常常要承受由機(jī)械運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的噪音和振動(dòng)。例如，已知當(dāng)位于發(fā)動(dòng)機(jī)/變速箱總成以及車(chē)輪裝置內(nèi)的齒輪在使用過(guò)程中相互嚙合時(shí)，會(huì)產(chǎn)生非預(yù)期的噪音和振動(dòng)。由于該傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10連接在發(fā)動(dòng)機(jī)/變速箱總成的輸出軸與車(chē)輪裝置的輸入軸之間，因而這種噪音和振動(dòng)通常將傳遞給該車(chē)輪裝置的輸入軸。由于傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10具有相對(duì)較長(zhǎng)的物理路徑，因而該傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10又進(jìn)一步地放大了這種非預(yù)期噪音和振動(dòng)，從而導(dǎo)致一些非預(yù)期的運(yùn)行特性，至少在某些情況下會(huì)損壞該傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10的部件。在傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的此噪音和振動(dòng)通常在各種頻率下都會(huì)發(fā)生。但是，最大幅度的噪音和振動(dòng)通常發(fā)生在單一振動(dòng)頻率下或接近單一振動(dòng)頻率。
為使經(jīng)傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10傳遞并放大的這種噪音和振動(dòng)的量最小化，已知可在該傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10的一個(gè)部件上提供一種消音減振器，該消音減振器通常標(biāo)識(shí)為例如20。在所示實(shí)施例中，該消音減振器20安裝在傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10的伸縮叉11上。但應(yīng)認(rèn)識(shí)到的是，本發(fā)明的消音減振器20也可安裝在或者設(shè)置在傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10的任何預(yù)期部位上。當(dāng)傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10上提供有消音減振器20時(shí)，該消音減振器20就作為一種扭振或慣性阻尼器，該阻尼器可吸收至少一部分該傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10在操作過(guò)程中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所遇到的非預(yù)期噪音和振動(dòng)。如以下將要詳細(xì)說(shuō)明的，最好調(diào)節(jié)該消音減振器20使其以這樣一種頻率振動(dòng)，該頻率等于將要被阻尼的以上所述噪音和振動(dòng)的振動(dòng)頻率，但與該噪音和振動(dòng)的振動(dòng)頻率具有180°的相位差。因此，該消音減振器20可作為一種調(diào)諧吸收器，其將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為熱能，并將該熱能分散到大氣中，從而吸收施加給該傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10的非預(yù)期噪音和振動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)預(yù)期的阻尼效果。
圖2和3詳細(xì)地表示了本發(fā)明此消音減振器20的結(jié)構(gòu)。如所示，消音減振器20包括通常標(biāo)識(shí)為21且安裝在伸縮叉11上的一環(huán)形的內(nèi)部件。消音減振器20的該內(nèi)部件21包括通常軸向延伸的第一部分21a、通常徑向延伸的第二部分21b、以及通常軸向延伸的第三部分21c。該內(nèi)部件21的第一部分21a通常相對(duì)于伸縮叉11的旋轉(zhuǎn)軸11c軸向延伸，并與該伸縮叉11的外表面相接合。在所示實(shí)施例中，該內(nèi)部件21的第一部分21a與伸縮叉11的叉部11b以壓配合的關(guān)系相互接合，盡管這并非是必須的。該消音減振器20的內(nèi)部件21的第二部分21b通常自該第一部分21a起徑向向外延伸。該消音減振器20的內(nèi)部件21的第三部分21c通常也相對(duì)于伸縮叉11的旋轉(zhuǎn)軸11c軸向延伸，并與該旋轉(zhuǎn)軸11c相距一預(yù)定徑向距離R。
消音減振器20還包括環(huán)繞該內(nèi)部件21的第三部分21c延伸的中間件22。該中間件22由具有一定量彈性或伸縮性的任何理想材料制成。例如，該中間件22可由傳統(tǒng)的聚丁二烯材料制成，例如SAE J200MSAA 710 A13 B13 F17 Z1 Z2材料。但是，如以下將要進(jìn)一步說(shuō)明的，也可選擇其它材料。該中間件22可為例如環(huán)形，并環(huán)繞內(nèi)部件21的第三部分21c設(shè)置。選擇性的，該中間件22可形成為扁平狀且呈矩形，然后將該中間件22卷繞在內(nèi)部件21的第三部分21c上。最后，消音減振器20還包括環(huán)繞該中間件22延伸的一環(huán)形的外部件23。該外部件23的尺寸最好是這樣設(shè)定的，使得能將中間件22壓縮在該外部件23與內(nèi)部件21的第三部分21c之間。由此，內(nèi)部件21、中間件22以及外部件23摩擦接合在一起，從而形成消音減振器20。但是，也可利用任何其它的傳統(tǒng)方法例如粘結(jié)劑結(jié)合法將該中間件22和外部件23固定在內(nèi)部件21上。該外部件23通常相對(duì)于伸縮叉11的旋轉(zhuǎn)軸11c軸向延伸一預(yù)定軸向距離D。
優(yōu)選的，該消音減振器20的內(nèi)部件21由一種可變形為預(yù)定形狀的片材制成。如在此所使用的，術(shù)語(yǔ)“片材”指通常具有扁平構(gòu)造、且其厚度與其總長(zhǎng)度和/或總寬度相比較小的一種材料。例如，用于形成所示內(nèi)部件21的片材可為厚度近似等于0.0598英寸或1.519mm的一片十六量具鋼。但是，也可采用其它量具鋼及其它材料。同樣，如在此所使用的，術(shù)語(yǔ)“變形”指可將片材的原始形狀(例如，扁平狀)再構(gòu)造為一種理想形狀(例如，圖2和3所示內(nèi)部件21的形狀)，而不需要切除該片材(或者至少不需要切除相當(dāng)大量的片材)。例如，該消音減振器20的內(nèi)部件21最初可為扁平、環(huán)狀的金屬片材，然后將該金屬片材模壓或變形為圖2和3所示形狀。但是，術(shù)語(yǔ)“變形”并不排除切除該片材。相反，該術(shù)語(yǔ)“變形”指在片材由原始形狀再構(gòu)造為理想形狀的過(guò)程中，不切除該片材。例如，可切除片材，以輔助該片材自其原始形狀再構(gòu)造為理想形狀(即，最初切除該通常呈矩形的片材，以形成扁平、環(huán)狀片材，隨后再模壓或變形該扁平、環(huán)狀片材以形成圖2和3所示形狀)。優(yōu)選的，消音減振器20的內(nèi)部件21由單獨(dú)一片材料形成，盡管這并非是必須的。
優(yōu)選的，該消音減振器20的外部件23由管材形成，選擇該管材的長(zhǎng)度以提供理想的阻尼頻率。如在此所使用的，術(shù)語(yǔ)“管”指通常中空、圓筒形且其壁厚與總長(zhǎng)相比較小的一種材料。例如，消音減振器20的外部件23可由一種中空、圓筒形的金屬管形成，該金屬管的壁厚大約為0.120英寸或3.048mm，切割該金屬管以選擇其長(zhǎng)度，從而提供理想的阻尼頻率。優(yōu)選的，消音減振器20的外部件23由單獨(dú)一片材料形成，盡管這并非是必須的。
圖4是一幅流程圖，說(shuō)明依照本發(fā)明的用于制造圖1，2和3所示消音減振器20、并將其安裝在傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10上的方法，該方法通常標(biāo)識(shí)為30。在該方法30的第一步驟31中，確定傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10的振動(dòng)頻率。確定過(guò)程與現(xiàn)有的傳統(tǒng)過(guò)程相同，可依照任何理想的方式來(lái)完成該確定過(guò)程。已知對(duì)于給定車(chē)輛或其它構(gòu)造來(lái)說(shuō)，多種因素都會(huì)對(duì)產(chǎn)生并傳遞給傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10的振動(dòng)頻率產(chǎn)生影響。因此已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，采用經(jīng)驗(yàn)測(cè)量法來(lái)確定傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10的振動(dòng)頻率比較方便。這通常涉及將傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10安裝在車(chē)輛上，并在各種轉(zhuǎn)速下操縱該傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10。在每種不同的轉(zhuǎn)速下，利用傳統(tǒng)傳感裝置及技術(shù)來(lái)測(cè)量該傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10的振動(dòng)幅度。但是，也可采用其它方法來(lái)確定該傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10的振動(dòng)頻率。如先前所提到的，在傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的此噪音和振動(dòng)通常在各種頻率下都會(huì)發(fā)生。但是，最大幅度的噪音和振動(dòng)通常發(fā)生在單一振動(dòng)頻率下或接近單一振動(dòng)頻率。
一旦該傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10的振動(dòng)頻率已確定之后，接著就設(shè)計(jì)用于吸收此振動(dòng)頻率的消音減振器20的各個(gè)部件，如該方法30的第二步驟32所示。這可通過(guò)幾種方式來(lái)完成。消音減振器20的固有共振頻率取決于多種因素。本發(fā)明試圖通過(guò)改變(1)消音減振器20的內(nèi)部件21的第三部分21c距伸縮叉11的旋轉(zhuǎn)軸11c的預(yù)定徑向距離R，以及(2)消音減振器20的外部件23的預(yù)定軸向延伸距離D之一或兩者來(lái)調(diào)節(jié)該消音減振器20的固有共振頻率。在以上兩種情況下，均可改變?cè)撓魷p振器20的總重量分布。結(jié)果，可改變?cè)撓魷p振器20的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(因而改變固有共振頻率)，以在先前所確定的傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10的振動(dòng)頻率下，吸收作用給該傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10的非預(yù)期噪音和振動(dòng)，并使經(jīng)該傳動(dòng)鏈系統(tǒng)傳遞且放大的噪音量及振動(dòng)量最小化。
如前所述，優(yōu)選的，該消音減振器20的內(nèi)部件21可由模壓或變形為圖2和3所示形狀的扁平、環(huán)狀金屬片材形成。在制造該內(nèi)部件21的過(guò)程中，可改變預(yù)定徑向距離R。當(dāng)該預(yù)定徑向距離值R增大時(shí)，消音減振器20的外部件23的重量距離伸縮叉11的旋轉(zhuǎn)軸11c較遠(yuǎn)。結(jié)果，該消音減振器20的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大，同時(shí)其固有共振頻率減小。相反，當(dāng)該預(yù)定徑向距離值R減小時(shí)，消音減振器20的外部件23的重量距離伸縮叉11的旋轉(zhuǎn)軸11c較近。結(jié)果，該消音減振器20的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減小，同時(shí)其固有共振頻率增大。
為實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，可通過(guò)改變內(nèi)部件21的第一部分21a、第二部分21b以及第三部分21c的相對(duì)尺寸來(lái)改變?cè)擃A(yù)定徑向距離R。因此，例如，可通過(guò)延長(zhǎng)該內(nèi)部件21的第二部分21b的徑向長(zhǎng)度，同時(shí)縮短該內(nèi)部件21的第一部分21a和/或第三部分21c的軸向長(zhǎng)度來(lái)增大該預(yù)定徑向距離R。相反，可通過(guò)縮短該內(nèi)部件21的第二部分21b的徑向長(zhǎng)度，同時(shí)延長(zhǎng)該內(nèi)部件21的第一部分21a和/或第三部分21c的軸向長(zhǎng)度來(lái)減小該預(yù)定徑向距離R。按照這種方式，可在不改變扁平環(huán)狀片材尺寸的情況下，改變?cè)擃A(yù)定徑向距離R。選擇性的，也可通過(guò)改變?cè)摫馄江h(huán)狀片材的尺寸來(lái)改變預(yù)定徑向距離R。這樣就可以改變?cè)搩?nèi)部件21的第二部分21b的徑向長(zhǎng)度，而不改變?cè)搩?nèi)部件21的第一部分21a或第三部分21c的軸向長(zhǎng)度。該消音減振器20的固有共振頻率的具體增大及減小量將隨著各種因素(例如，材料組分)而變化，并可按照任何預(yù)期的方式來(lái)確定此增大及減小量。
如上所述，優(yōu)選的，該消音減振器20的外部件23由管材形成，選擇該管材的長(zhǎng)度以提供理想的阻尼頻率。在制造該外部件23的過(guò)程中，可改變預(yù)定軸向距離D。當(dāng)該預(yù)定軸向距離D增大時(shí)，消音減振器20的外部件23的重量較大。結(jié)果，該消音減振器20的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大，同時(shí)其固有共振頻率減小。相反，當(dāng)該預(yù)定軸向距離D減小時(shí)，消音減振器20的外部件23的重量較輕。結(jié)果，該消音減振器20的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減小，同時(shí)其固有共振頻率增大。為實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，可由一段原料切割出該消音減振器20的外部件23，使該外部件23具有理想的預(yù)定軸向距離D。
該方法30的第三步驟33是組裝該內(nèi)部件21、中間件22以及外部件23，以形成消音減振器20。如上所述，優(yōu)選的，這樣設(shè)定外部件23的尺寸，使得能將中間件22壓縮在該外部件23與內(nèi)部件21的第三部分21c之間。由此，該內(nèi)部件21、中間件22以及外部件23摩擦接合在一起，從而形成消音減振器20。但是，也可利用任何其它的傳統(tǒng)方法例如粘結(jié)劑結(jié)合法將該中間件22和外部件23固定在內(nèi)部件21上。在該方法的最后一個(gè)步驟34中，將該消音減振器20安裝在傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10的伸縮叉11或者其它部件上。如上所述，這樣設(shè)定該內(nèi)部件21的第一部分21a的尺寸，使其與伸縮叉11的叉部11b以壓配合的關(guān)系相互接合。但是，也可依照任何理想的方式將該內(nèi)部件21固定在傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10上。
圖5表示一種現(xiàn)有的消音減振器，該消音減振器通常標(biāo)識(shí)為40，并安裝在傳動(dòng)鏈系統(tǒng)10的伸縮叉11上。該現(xiàn)有消音減振器40包括一內(nèi)部件41、環(huán)繞該內(nèi)部件41延伸的一中間彈性件42，環(huán)繞該中間彈性件42延伸的一外部件43。內(nèi)部件41和外部件43均由實(shí)心塊體材料形成，并被加工成預(yù)定形狀。由于它們不是由以上所述“片材”或“管材”形成，因此與本發(fā)明的對(duì)應(yīng)內(nèi)部件21和外部件23相比，該內(nèi)部件41和外部件43的重量較大。此外，由于沒(méi)有如前所述對(duì)它們進(jìn)行“變形，”因此，與本發(fā)明消音減振器20的對(duì)應(yīng)內(nèi)部件21和外部件23相比，該內(nèi)部件41和外部件43的制造費(fèi)用略顯昂貴。
依照專(zhuān)利法的規(guī)定，已經(jīng)在優(yōu)選實(shí)施例中說(shuō)明并表示了本發(fā)明原理和操作模式。但必須認(rèn)識(shí)到的是，在不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)或范圍的情況下，本發(fā)明可也應(yīng)用于除上述已具體說(shuō)明并表示的環(huán)境之外的其它環(huán)境。
權(quán)利要求
1.一種用于旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的消音減振器，包括一內(nèi)部件；一環(huán)繞所述內(nèi)部件延伸的中間件；以及一環(huán)繞所述中間件延伸的外部件，其特征在于，所述內(nèi)部件由片材形成，或者所述外部件由管材形成。
2.如權(quán)利要求1所述的消音減振器，其特征在于，所述內(nèi)部件由片材形成，其中，選擇所述片材的形狀以提供所需要的阻尼頻率。
3.如權(quán)利要求2所述的消音減振器，其特征在于，所述內(nèi)部件由這樣一種片材形成，所述片材具有通常相對(duì)于所述消音減振器的旋轉(zhuǎn)軸軸向延伸的第一部分、通常相對(duì)于所述旋轉(zhuǎn)軸徑向延伸的第二部分，以及通常相對(duì)于所述旋轉(zhuǎn)軸軸向延伸的第三部分。
4.如權(quán)利要求1所述的消音減振器，其特征在于，所述內(nèi)部件由已變形至所需形狀的片材形成。
5.如權(quán)利要求4所述的消音減振器，其特征在于，所述內(nèi)部件由這樣一種片材形成，所述片材經(jīng)變形而具有通常相對(duì)于所述消音減振器的旋轉(zhuǎn)軸軸向延伸的第一部分、通常相對(duì)于所述旋轉(zhuǎn)軸徑向延伸的第二部分，以及通常相對(duì)于所述旋轉(zhuǎn)軸軸向延伸的第三部分。
6.如權(quán)利要求1所述的消音減振器，其特征在于，所述中間件由一種彈性材料形成。
7.如權(quán)利要求1所述的消音減振器，其特征在于，所述外部件由管材形成，選擇所述管材的長(zhǎng)度以提供所需要的阻尼頻率。
8.如權(quán)利要求1所述的消音減振器，其特征在于，所述內(nèi)部件由已變形至所需形狀的片材形成；所述外部件由管材形成，選擇所述管材的長(zhǎng)度以提供所需的阻尼頻率。
全文摘要
一種用于旋轉(zhuǎn)部件的消音減振器，例如車(chē)輛傳動(dòng)鏈系統(tǒng)中的傳動(dòng)軸裝置。該消音減振構(gòu)件包括一內(nèi)部件、一環(huán)繞該內(nèi)部件延伸的中間件、以及一環(huán)繞該中間件延伸的外部件。內(nèi)部件由已變形至預(yù)期形狀的片材形成，而外部件由管材形成，選擇該管材的長(zhǎng)度以提供預(yù)期的阻尼頻率?？赏ㄟ^(guò)改變消音減振器的內(nèi)部件的形狀和/或外部件的軸向長(zhǎng)度來(lái)調(diào)節(jié)該消音減振器的固有共振頻率。在上述兩種情況下，都將改變消音減振器部件的重量分布。結(jié)果，可改變?cè)撓魷p振器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(因而改變固有共振頻率)，以吸收作用給傳動(dòng)鏈系統(tǒng)的非預(yù)期的噪音和振動(dòng)，并使經(jīng)該傳動(dòng)鏈系統(tǒng)傳遞且放大的噪音量及振動(dòng)量最小化。
文檔編號(hào)F16F15/14GK1511724SQ20031011865
公開(kāi)日2004年7月14日 申請(qǐng)日期2003年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月27日
發(fā)明者道格拉斯·E·布里斯, 凱利·L·史蒂文斯, L 史蒂文斯, 道格拉斯 E 布里斯 申請(qǐng)人:達(dá)納公司