相關(guān)申請

本申請要求于2015年1月16日提交的美國臨時(shí)申請no.62/104,358的優(yōu)先權(quán)，并將其全部內(nèi)容通過引用并入本文中。

本發(fā)明總體上涉及在內(nèi)燃動(dòng)力系統(tǒng)和車輛傳動(dòng)系統(tǒng)中使用的扭轉(zhuǎn)減振器，并且更具體地，涉及一種用于在扭轉(zhuǎn)減振器中使用的豎向壓縮模塑的彈性體構(gòu)件，彈性體構(gòu)件通過其軸向長度具有不均勻的厚度，其最大厚度大致在其軸向中心點(diǎn)處。

背景技術(shù)：

扭轉(zhuǎn)減振器(tvd)用于減弱旋轉(zhuǎn)軸固有的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，旋轉(zhuǎn)軸包括但不限于汽車和非汽車應(yīng)用中使用的曲軸、傳動(dòng)軸、支撐軸以及半軸。

通常，tvd由三個(gè)部件組成：(1)剛性金屬支架(轂)，將tvd附接到具有振動(dòng)問題的旋轉(zhuǎn)軸；(2)主動(dòng)慣性構(gòu)件(環(huán))，以特定頻率相對(duì)于振動(dòng)軸的相位振蕩的從而減小所產(chǎn)生的軸振動(dòng)的大小；以及(3)具有兩個(gè)功能的彈性體構(gòu)件：(a)提供彈簧減振器，從而將tvd調(diào)諧到特定頻率，以及(b)在tvd中相對(duì)于彼此定位轂和環(huán)。

通常，由于轂的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求和環(huán)的慣性質(zhì)量要求(也稱為慣性構(gòu)件)，轂和環(huán)是金屬的構(gòu)造。彈性體構(gòu)件首先被壓縮模塑成帶狀，然后在轂和環(huán)之間的壓縮下組裝，其中它呈現(xiàn)軸對(duì)稱的環(huán)狀形狀。有時(shí)，與帶(輪廓)匹配的轂和環(huán)的表面涂覆有引起粘合到上述表面上的底漆-粘合劑組合。公開的發(fā)明涉及粘合減振器和非粘合減振器，只要它們使用壓縮模塑的彈性體條帶即可。

用于彈性體構(gòu)件的彈性體可以是幾種熱固性材料替代物中的一種，包括但不限于丁苯橡膠(sbr)、聚丁二烯(pbd)、乙烯丙烯二烯單體(epdm)、丁腈橡膠(nbr)，或它們的任意可能的組合。此外，彈性體可以是幾種熱塑性材料替代品中的一個(gè)，包括但不限于苯乙烯嵌段共聚物(tpe-s)，聚烯烴共混物(tpe-o)，彈性體合金(tpe-v或tpv)，熱塑性聚氨酯(tpu)，熱塑性共聚酯和熱塑性聚酰胺，或其任何可能的組合。

使用tvd的主要目的是通過減小在特定頻率下的合成振幅而延長振動(dòng)軸的疲勞壽命，其中慣性環(huán)通過以增大的振幅的振蕩而抵消軸振動(dòng)，而與軸振動(dòng)(振動(dòng)影響)的相位相對(duì)。然而，在許多曲軸應(yīng)用中，環(huán)具有用于驅(qū)動(dòng)前端附件驅(qū)動(dòng)(fead)系統(tǒng)的類平帶的多v槽，其可以包括但不限于交流發(fā)電機(jī)、水泵、風(fēng)扇、張緊器和惰輪(負(fù)載承受影響)。

由于上述的負(fù)載情況，在tvd中使用的彈性體構(gòu)件經(jīng)歷兩種單獨(dú)的負(fù)載模式：(1)由彈性體構(gòu)件在轂和環(huán)之間壓縮的組裝而造成的正向負(fù)載；以及(2)由振動(dòng)和負(fù)載承受兩者的影響的tvd的操作而造成的剪切負(fù)載。

為了調(diào)節(jié)彈性體構(gòu)件的正應(yīng)力-應(yīng)變承載能力，彈性體構(gòu)件的壓縮和輪廓的幾何形狀被設(shè)計(jì)成使彈性體構(gòu)件柱組件中的最大主應(yīng)力和最大主應(yīng)變累積最小化。

為了調(diào)節(jié)彈性體構(gòu)件的剪切應(yīng)力容量，建立了稱為減振器的滑動(dòng)扭矩的閾值參數(shù)?；瑒?dòng)扭矩定義為準(zhǔn)靜態(tài)扭矩的最小值，其導(dǎo)致穿過任何彈性體金屬界面(彈性體構(gòu)件和環(huán)之間或彈性體構(gòu)件和轂之間)的永久角滑移。

可以理解，彈性體構(gòu)件的適當(dāng)工程是在最大化tvd的滑移扭矩容量(與彈性體構(gòu)件的壓縮直接成正比)，同時(shí)最小化主應(yīng)力-應(yīng)變累積(與彈性體構(gòu)件的壓縮成反比)。在行業(yè)中，壓縮比30％至40％是目前被認(rèn)為是獲得平衡的標(biāo)準(zhǔn)。

此外，彈性體構(gòu)件制造商不斷努力通過同時(shí)增加每個(gè)模塑熱量產(chǎn)生的彈性體構(gòu)件的數(shù)量來提高生產(chǎn)出產(chǎn)，同時(shí)減少每個(gè)模塑加熱所需的時(shí)間。

這個(gè)目標(biāo)在模塑后保留了其值，其在可能時(shí)避免二次操作。一個(gè)這樣的二次操作涉及存在于彈性體構(gòu)件可見后組件表面上的脆弱殘留彈性體膜(飛邊)的移除。飛邊移除可以通過磨削、切割、低溫滾動(dòng)拋光彈性體構(gòu)件(去飛邊)或本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其它方法來實(shí)現(xiàn)。上述飛邊是壓縮模塑操作的副產(chǎn)品，并且不好看和不期望，因?yàn)樗赡芪廴九c前發(fā)動(dòng)機(jī)密封件相接觸的轂鼻部區(qū)域，從而導(dǎo)致其中的泄漏和故障。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決背景技術(shù)中討論的問題，用于彈性體構(gòu)件的新形狀以及豎向壓縮模塑方法被研制。新的彈性體構(gòu)件/模塑方法(1)通過改變模具中的彈性體構(gòu)件的幾何定向增加生產(chǎn)出產(chǎn)；(2)通過改變彈性體構(gòu)件上飛邊的位置減少對(duì)于去飛邊的需求；(3)通過減小貫穿輪廓的應(yīng)力累積而提高tvd的疲勞壽命；以及(4)增加tvd的滑動(dòng)扭矩容量。

所述彈性體構(gòu)件具有第一主表面和相對(duì)的第二主表面，該第一主表面和相對(duì)的第二主表面具有相對(duì)的側(cè)面結(jié)合所述第一主表面和所述第二主表面，具有平行于所述第一主表面和所述第二主表面延伸的正中矢狀平面，以及垂直于所述正中矢狀平面的橫向平面。平面中的橫截面幾何形狀平分所述正中矢狀平面和所述橫向平面，所述彈性體構(gòu)件的厚度沿著所述正中矢狀平面平行于所述橫向平面的方向改變，第一厚度在相對(duì)的側(cè)面兩者處并且第二厚度大致在所述橫向平面處，其中所述第二厚度大于所述第一厚度。取決于使用的是豎向壓縮模塑的還是水平壓縮模塑的，所述的彈性體構(gòu)件包括沿著所述每個(gè)所述第一和第二主表面的長度的或沿著每個(gè)所述相對(duì)側(cè)面所述長度材料的飛邊。

在一方面，所述橫向平面布置在相對(duì)側(cè)面之間的一半。所述第一厚度和所述第二厚度之間的改變以線性函數(shù)或以單曲線或多于一種曲線代表的非線性函數(shù)從在第一所述相對(duì)側(cè)面處的所述第一厚度向所述第二厚度逐漸變化。

在一方面，所述相對(duì)側(cè)面是大致圓角的，并且所述彈性體構(gòu)件是豎向壓縮模塑的，其沿著所述每個(gè)所述第一和第二主表面的長度形成材料的飛邊。

在另一方面，每個(gè)所述彈性體構(gòu)件橫截面中的對(duì)稱的一半相對(duì)于所述橫向平面是大致梯形形狀的，其中該梯形形狀具有與所述橫向平面對(duì)齊的兩大致平行側(cè)面中的更大的側(cè)面。

以上描述和本文公開的方法，用于制造用于扭轉(zhuǎn)減振器的彈性體構(gòu)件。所述方法包括提供具有上板和下板的豎向壓縮模具，其中每個(gè)所述上板和所述下板包括多個(gè)間隔開的、細(xì)長的通道，這些通道每個(gè)是大致梯形的，當(dāng)從橫向于所述縱向軸線的橫截面觀察時(shí)，具有兩個(gè)大致平行的側(cè)面中的更大的側(cè)面限定其開口。然后，將彈性體材料放置在所述下板中，并且將所述上板配合所述下板以通過將每一個(gè)所述上板的通道對(duì)齊所述下板中的通道中的一個(gè)而形成多個(gè)空腔。將所述上板配合所述下板包括所述施加壓力以分散所述多個(gè)空腔內(nèi)的所述彈性體材料。另外，所述的方法可包括將熱和壓力施加到所述上板和下板以固化所述彈性體材料，和/或在將彈性體材料放置在所述下板中之前加熱所述下板。

在所有方面，所述彈性體材料包括一種或多種丁苯橡膠、天然橡膠、丁腈橡膠、三元乙丙橡膠(epdm)、乙烯丙烯酸彈性體、氫化丁腈橡膠或聚氯丁二烯橡膠。

另外，公開了扭轉(zhuǎn)減振器包括以上和本文描述的與轂同心并且靠著所述轂通過慣性構(gòu)件壓縮的彈性體構(gòu)件。在組裝狀態(tài)中，所述彈性體構(gòu)件被壓縮，致使所述第一厚度壓縮至少15％并且所述第二厚度壓縮至多45％。

附圖說明

該專利或申請文件至少包含一個(gè)以色彩繪制的附圖。本專利或?qū)＠暾埞季哂胁噬綀D的版本將由知識(shí)產(chǎn)權(quán)局根據(jù)要求和必要的費(fèi)用的支付提供。

參考以下附圖，可以容易地理解公開的發(fā)明。附圖不需要按比例示出，而是說明了本發(fā)明的原理。

圖1是tvd組件的截面等距立體圖。

圖2是在模具中具有多個(gè)彈性體構(gòu)件的常規(guī)(現(xiàn)有技術(shù))壓縮模具的橫向截面圖。

圖3是在模具中具有多個(gè)彈性體構(gòu)件的公開的豎向壓縮模具的一個(gè)實(shí)施例的橫向截面圖。

圖4是在模具中具有多個(gè)彈性體構(gòu)件的公開的水平壓縮模具的一個(gè)實(shí)施例的橫向截面圖。

圖5是由圖2的常規(guī)壓縮模具出產(chǎn)的彈性體構(gòu)件的截面圖。

圖6是由圖3的豎向壓縮模具出產(chǎn)的公開的彈性體構(gòu)件的截面圖。

圖7是由圖4的水平壓縮模具出產(chǎn)的公開的彈性體構(gòu)件的截面圖。

圖8是由圖5的豎向壓縮模具出產(chǎn)的公開的彈性體構(gòu)件的側(cè)視立體圖。

圖9是由圖4的水平壓縮模具組裝在扭轉(zhuǎn)減振器中之后出產(chǎn)的彈性體構(gòu)件的橫向截面圖。

圖10是由圖3的豎向壓縮模具組裝在扭轉(zhuǎn)減振器中之后出產(chǎn)的彈性體構(gòu)件的橫向截面圖。

圖11是有限元分析(fea)最大主應(yīng)力圖，比較了現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明之間由彈性體構(gòu)件組裝后所假設(shè)的形狀的應(yīng)力累積(紅色表示最大并且藍(lán)色表示最小應(yīng)力水平)。

圖12是有fea最大主應(yīng)變圖，比較了現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明之間由彈性體構(gòu)件組裝后所假設(shè)的形狀的應(yīng)變累積(紅色表示最大并且藍(lán)色表示最小應(yīng)變水平)。

圖13是有fea主接觸壓力圖，比較了現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明之間由彈性體構(gòu)件組裝后所假設(shè)的形狀的接觸壓力累積(紅色表示最大并且藍(lán)色表示最小接觸壓力水平)。

圖14是其厚度具有線性或非線性函數(shù)的彈性體構(gòu)件的會(huì)聚或擴(kuò)張部分的各種實(shí)施例的圖示。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在詳細(xì)參考附圖中所示的實(shí)施例的描述。雖然利用這些附圖描述了幾個(gè)實(shí)施例，但是并不意圖將本公開內(nèi)容限制于本文公開的實(shí)施例或?qū)嵤├?。相?duì)，意圖是涵蓋所有的可替換方案、修改以及等同物。

在圖1、圖7和圖8中通常用附圖標(biāo)記100表示tvd，該tvd包括限定大致居中定位的孔201的轂200，該孔具有內(nèi)圓柱形表面204和外圓柱形表面202，該內(nèi)圓柱形表面204容納諸如ic發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的振動(dòng)軸，該外圓柱形表面202接收前發(fā)動(dòng)機(jī)密封件。轂200還包括通過板205從孔201徑向向外間隔開的最外徑向表面203。板205可以如圖1所示限定一個(gè)或多個(gè)孔或打開的窗口209，并且使得轂200的限定孔201的部分僅在一個(gè)方向上沿軸向延伸，該板205限定了tvd100的前面ff。板205的相對(duì)側(cè)面限定了tvd100的背面bf。轂102可以使用已知或以下開發(fā)的技術(shù)進(jìn)行鑄造、鑄模(cast)、鍛造、機(jī)加工(machined)或模塑。用于轂的合適材料包括鐵、鋼、鋁、其它合適的金屬、塑料或其組合，包括復(fù)合材料。

轂200的最外徑向表面203可以是波狀外形的或非波狀外形的。從轂200的最外徑向表面203徑向向外間隔開并與其同心的是環(huán)或慣性構(gòu)件300。環(huán)300的最內(nèi)徑向表面302面向轂200的最外徑向表面203，并具有波狀外形的或非波狀外形的表面，用于與轂200的最外徑向表面203配合，彈性體構(gòu)件400在其間被壓縮。間隙210限定在轂200和環(huán)300之間，彈性體構(gòu)件400在該間隙中就座。在圖1中，最外徑向表面203如圖所示是波狀外形的，峰208大致居中布置并徑向向外遠(yuǎn)離孔201。波狀外形可以以正弦波或其它周期函數(shù)模塑。在非波狀外形的實(shí)施例中，徑向表面203和302可以是軸向和徑向如圖7和圖8中的截面所示的大致平滑的環(huán)形表面。

在圖1中，轂200的最外徑向表面203包括峰208和兩個(gè)相對(duì)的相鄰的谷，這在本文共同稱為轂曲線輪廓。圖1中的環(huán)300具有波狀外形的最內(nèi)徑向表面302，其具有與轂200的最外徑向表面203的鏡像曲線輪廓，其在本文中稱為環(huán)形曲線輪廓。轂曲線輪廓和環(huán)形曲線輪廓通常保持彼此平行以均勻地壓縮彈性體構(gòu)件400。彈性體構(gòu)件400被多個(gè)表面(例如，其間的谷、峰、側(cè)壁或斜面等)接收，通過轂曲線輪廓和環(huán)形曲線輪廓限定，并且通常通過彈性體構(gòu)件400的軸向長度均勻地壓縮其原始未壓縮厚度的約30％至約40％之間，以確保彈性體構(gòu)件400在組裝和操作期間相對(duì)于彼此足夠地將轂200和環(huán)300保持在適當(dāng)?shù)奈恢?，同時(shí)在壓縮的彈性體構(gòu)件400的輪廓幾何形狀內(nèi)保持可接受的應(yīng)力、應(yīng)變和滑動(dòng)扭矩的水平。

環(huán)300包括外帶接合表面301，其可是平坦的，波狀外形為接收圓形帶，或具有用于與v形肋帶或任何其它所需波狀外形溝槽的v形肋配合的v形槽，以與任何其他類型的環(huán)形帶配合。在圖1中，外帶接合面301被示出為但不限于用于接收類平帶以驅(qū)動(dòng)fead的多v槽。

圖2代表關(guān)閉的在其中具有多個(gè)彈性體構(gòu)件400的常規(guī)的壓縮模具600的一個(gè)實(shí)施例。壓縮模具600包括上板601和下板602，每個(gè)上板601和下板602分別具有多個(gè)圓形的、細(xì)長的矩形通道604、606，當(dāng)在關(guān)閉位置對(duì)齊在一起時(shí)，限定多個(gè)腔608，每個(gè)腔608用于形成單個(gè)彈性體構(gòu)件400。如圖2所示，腔608具有與所示視圖正交的每個(gè)彈性體構(gòu)件400(并且因此腔)的長度，并且在上板601和下板602之間水平定向。因此，每個(gè)彈性體條400的寬度w是水平的，并且量度g在圖示的視圖中是豎向的。彈性體構(gòu)件400開始作為單個(gè)未固化橡膠塊切割成在頂板601和底板602之間被壓縮以形成帶的(預(yù)形成)測量重物。在腔完全填充之后，任何多余的彈性體從每個(gè)腔流出并形成沿著條的相對(duì)側(cè)面上的長度延伸的飛邊401。如上述背景技術(shù)中所述，在該位置的飛邊401通常是不期望的，因?yàn)樗枰S后的步驟去移除。然而，本文公開的改進(jìn)的彈性體構(gòu)件仍然可以使用臥式壓縮模塑技術(shù)制造。

用于彈性體構(gòu)件的更好的模塑方法如圖3所示。這種方法被認(rèn)為更好，因?yàn)樵黾拥某霎a(chǎn)和去除飛邊的要求的減少。此處，豎向壓縮模具700包括上板701和下板702，每個(gè)上板701和下板702具有多個(gè)圓形梯形通道704、706(當(dāng)如圖3所示的橫截面觀察時(shí))，其分別當(dāng)在關(guān)閉位置對(duì)齊在一起時(shí)，限定多個(gè)腔708，每個(gè)腔形成單獨(dú)的彈性體構(gòu)件400。如圖3所示，每個(gè)彈性體構(gòu)件500(并且因此腔)的長度相對(duì)于該視圖正交，并且在上板701和下板702之間豎向定向。因此，在圖示的視圖中每個(gè)彈性體條帶500的寬度w是豎向的，并且量度g是水平的。每個(gè)彈性體構(gòu)件500開始作為單個(gè)質(zhì)量的未固化橡膠切割成在頂板701和底板702之間被壓縮的測量重物(預(yù)模塑)，以填充其各自的腔708。填充腔后的任何多余的彈性體，流出并形成飛邊501。

值得注意的是，圖3的豎向壓縮模具700與等長的圖2的常規(guī)壓縮模具600相比限定了更多的腔708。因此，應(yīng)當(dāng)理解，通過從水平(常規(guī))到豎向模塑的轉(zhuǎn)變，出產(chǎn)每生產(chǎn)運(yùn)行大大增強(qiáng)。在所提出的實(shí)例中，該出產(chǎn)從4個(gè)彈性體構(gòu)件增加到14個(gè)彈性體構(gòu)件每模塑熱量。

即使本文的彈性體構(gòu)件的豎向壓縮模塑有益，圖4示出了水平壓縮模塑也是可能的。此處，水平壓縮模具900包括上板901和下板902，每個(gè)上板901和下板902分別具有多個(gè)通道904、906，當(dāng)在關(guān)閉位置對(duì)齊在一起時(shí)，限定多個(gè)腔908，每個(gè)腔形成大致如圖7所示或者如圖14中的一半所示的具有彈性體輪廓的單個(gè)彈性體構(gòu)件800。腔908，如圖14所示，每個(gè)彈性體構(gòu)件800(并且因此腔)的長度與所示視圖正交，并且在上板901和下板902之間水平定向。因此，每個(gè)彈性體條帶800的寬度w是水平的，并且量度g在圖示的視圖中是豎向的。每個(gè)彈性體構(gòu)件800以未固化橡膠的單個(gè)質(zhì)量開始切割成在頂板901和底板902之間被壓縮的測量重物(預(yù)形成)，以填充其各自的腔908。填充腔后的任何多余的彈性體，流出并形成飛邊801。

圖5示出了從圖2的常規(guī)壓縮模具生產(chǎn)的橫向于其縱向軸線的常規(guī)彈性體構(gòu)件400的截面圖。該視圖中的線性尺寸可以由寬度402和均勻軸向厚度403(或量度g)定義。飛邊401沿著限定均勻軸向厚度403的相對(duì)側(cè)面存在。

圖6示出了本發(fā)明的彈性體構(gòu)件500的橫截面，橫截面橫向于圖8所示的帶500'的長度，其也是將中間矢狀面520及其橫向平面522平分的平面。由飛邊501在第一和第二主表面510和512上的位置證明，如圖6和圖8所示的彈性體構(gòu)件500是通過圖3的豎向壓縮模具生產(chǎn)的。彈性體構(gòu)件的線性尺寸可以由寬度502、長度505(圖6)和變化的厚度(或量度)限定。彈性體構(gòu)件500的變化厚度具有由彈性體構(gòu)件500的相對(duì)側(cè)面506、508限定的第一厚度503，該側(cè)面506、508的大致垂直于其相對(duì)的第一和第二主表面510、512，并且第二厚度504大致在彈性體構(gòu)件的中心，大致與橫向平面522對(duì)齊，其中第二厚度504大于第一厚度503。

圖7示出了本發(fā)明的彈性體構(gòu)件800的橫截面，如果模具制造帶，則橫截面橫向于帶的長度，或者如果模具制造環(huán)形圈(未示出)，則橫截面是在平行于旋轉(zhuǎn)軸線的平面，其具有中間矢狀面和橫向平面，其也是將中間矢狀面820及其橫向平面822平分的平面。彈性體構(gòu)件800通過水平壓縮模塑生產(chǎn)，或者可以在環(huán)形圈形模具中進(jìn)行轉(zhuǎn)移或注射模塑。當(dāng)使用水平壓縮模塑時(shí)，飛邊801位于相對(duì)側(cè)面806、808上。彈性體構(gòu)件的線性尺寸可以由寬度802、長度或直徑(未示出)和變化的厚度(或量度)限定。彈性體構(gòu)件800的變化厚度與彈性體構(gòu)件500相同或類似，第一厚度803由大致豎向于其相對(duì)的第一和第二主表面810、812的相對(duì)側(cè)面806、808限定，第二厚度804通常在彈性體構(gòu)件的中心處，大致與橫向平面822對(duì)齊，其中第二厚度804大于第一厚度803。

在一個(gè)實(shí)施例中，變化的厚度從第一側(cè)面806逐漸地?cái)U(kuò)張到橫向平面822，并且然后從橫向平面822朝向相對(duì)側(cè)面808逐漸會(huì)聚。彈性體構(gòu)件的擴(kuò)張和會(huì)聚部分可以各自具有基于如圖14的左圖所示的線性函數(shù)的幾何形狀。在另一個(gè)實(shí)施例中，厚度可以在擴(kuò)張和會(huì)聚部分中的一個(gè)或多個(gè)中非線性變化，例如，如圖14的中圖所示的單曲線的函數(shù)或作為更復(fù)雜的非線性函數(shù)，諸如涉及圖14的右圖所示的兩個(gè)或多個(gè)順序布置的曲線函數(shù)的一個(gè)。這些是非限制性實(shí)例，其全部在相對(duì)側(cè)面產(chǎn)生第一厚度，并且大致上接近大于第一厚度的橫向平面的第二厚度。厚度的這種構(gòu)造允許彈性體構(gòu)件被大致對(duì)稱地壓縮，但是通過輪廓的軸向長度被非均勻地壓縮。這種壓縮的最小值為15％(在軸向周邊處)，并且這種壓縮的最大值為45％(在軸向中心點(diǎn)處)。

圖9和圖10示出了軸對(duì)稱橫截面100中的tvd，轂200、環(huán)300和彈性體構(gòu)件800、500分別位于其中的安裝位置。因?yàn)閺椥泽w構(gòu)件是使用圖4的水平壓縮模具形成的，所以飛邊801的存在于圖9中的安裝位置暴露的彈性體的表面，并且可能需要額外的制造步驟來移除飛邊。因?yàn)轱w邊501被轂200和環(huán)300覆蓋，所以飛邊501(圖6和圖8)在圖10的組裝視圖中是不可見的，從而消除了移除飛邊的附加步驟的需要。圖9和10中的tvd100具有用于環(huán)300的內(nèi)部徑向表面和轂200的最外徑向表面的非波狀外形的輪廓，但是本發(fā)明不限于此。然而，非波狀外形輪廓用于圖11-13中給出的比較分析，以證明彈性體構(gòu)件500、800的形狀對(duì)系統(tǒng)性能的差異。

圖11是比較彈性體構(gòu)件中累積的最大主應(yīng)力的半軸線對(duì)稱fea圖，當(dāng)將其視為軸向的輪廓時(shí)，即平行于tvd的旋轉(zhuǎn)軸線截取的組裝橫截面時(shí)，彈性體構(gòu)件在轂和環(huán)之間壓縮。頂部表示輪廓的軸向周邊，而底部表示輪廓(在橫向平面522處)的軸向中心點(diǎn)。最大主應(yīng)力(張力)的最大值與最大主應(yīng)力(壓縮力)的最小值之間的差出產(chǎn)稱為“應(yīng)力差”的量，其被認(rèn)為是用于估計(jì)在操作中彈性體構(gòu)件的疲勞壽命的良好措施。在該圖示中，表示現(xiàn)有技術(shù)的彈性體構(gòu)件(頂部圖像)通過軸向輪廓長度被給予30％的恒定壓縮，而本發(fā)明被給予在20％(在軸向輪廓外周邊處)和40％(軸向輪廓中心點(diǎn)處)之間的線性對(duì)稱壓縮。在該示例中示出了應(yīng)力三角形的34.5％的提高，這意味著tvd的疲勞壽命的增加。請注意圖像中顏色位置也顯示了應(yīng)力分布的差異。

圖12是在軸向上比較輪廓中的最大主應(yīng)變累積的半軸對(duì)稱fea圖。頂部表示輪廓的軸向周邊，而底部表示輪廓的軸向中心點(diǎn)。最大主應(yīng)變及其軸向位置的最大值被認(rèn)為是估計(jì)彈性體構(gòu)件在操作中的疲勞壽命的良好措施。在該圖示中，表示現(xiàn)有技術(shù)的彈性體構(gòu)件(頂部圖像)通過軸向輪廓長度被給予30％的恒定壓縮，而本發(fā)明被給予在20％(在軸向輪廓外圍處)和40％(在軸向剖面中心點(diǎn)處)之間的線性對(duì)稱壓縮。雖然現(xiàn)有技術(shù)在數(shù)值上顯示出更好的應(yīng)變響應(yīng)，但是最大主應(yīng)變(由箭頭識(shí)別的紅色區(qū)域)設(shè)置于靠近軸向輪廓外周邊的位置，該區(qū)域在耐久性測試期間更可能具有分塊故障。彈性體構(gòu)件500(底部圖像)將最大主應(yīng)變的位置朝向軸向剖面中心線移動(dòng)，該區(qū)域不常與疲勞斷裂(諸如分塊斷裂)相關(guān)聯(lián)，從而降低分塊斷裂的可能性。

圖13是軸向?qū)Ρ绕拭嬷械慕佑|壓力累積的半軸對(duì)稱fea圖。頂部表示輪廓的軸向周邊，而底部表示輪廓的軸向中心點(diǎn)。接觸壓力的平均值是估計(jì)操作中減振器的滑移扭矩容量的一個(gè)良好的措施。在該圖示中，代表現(xiàn)有技術(shù)的彈性體構(gòu)件通過軸向輪廓長度被給予30％的恒定壓縮，而本發(fā)明被給予在20％(在軸向輪廓周邊處)和40％(在軸向輪廓中心點(diǎn))之間線性對(duì)稱壓縮。在該示例中示出了滑移扭矩容量的14.8％的提高。

上述每個(gè)測試的結(jié)果單獨(dú)地并且共同地證明了本文公開的彈性體構(gòu)件的優(yōu)異結(jié)果。

使用圖3的豎向壓縮模具700，制造用于扭轉(zhuǎn)減振器的彈性體構(gòu)件的方法是可能的，其導(dǎo)致圖6和8的彈性體構(gòu)件500，該彈性體構(gòu)件500具有沿著第一和第二主表面510、512中的每一個(gè)的長度的材料的飛邊501。如圖3所示，所述方法包括提供具有上板701和下板702的豎向壓縮模具700。上板701和下板702中的每一個(gè)包括多個(gè)間隔開的細(xì)長通道704、706，當(dāng)從橫向于上板和下板的縱向軸線的橫截面中觀察時(shí)，這些通道每個(gè)大致為梯形，其具有限定其開口的兩個(gè)大致平行的較大的側(cè)面。該方法包括將彈性體材料放置在下板702中并將上板701與下板702配合，以通過將上板701的通道704中的每一個(gè)與下板702中的通道706的一個(gè)對(duì)齊而形成多個(gè)腔708。

當(dāng)將上板701與下板702配合時(shí)，通常將壓力施加到模具700以將彈性體材料分散在腔708內(nèi)。該方法還可以包括將熱和壓力施加到上板和下板701、702以固化彈性體材料。在一個(gè)實(shí)施例中，熱量的施加可以包括在將彈性體材料放置在其中之前加熱下板702和/或在將彈性體材料放置在下板702之前加熱上板701。

這些相同的步驟也適用于制造使用水平壓縮模具900圖4和圖7的彈性體構(gòu)件800，在彈性體構(gòu)件800從模具中移除之后移除飛邊的選擇。

彈性體材料可包括但不限于用于吸收和/或抑制由扭轉(zhuǎn)減振器100安裝在其上的旋轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的任何合適的彈性體。彈性體材料優(yōu)選適用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用，即合適于承受發(fā)動(dòng)機(jī)和道路溫度和條件下經(jīng)歷的溫度。在一個(gè)實(shí)施例中，彈性體材料包括一種或多種丁苯橡膠、天然橡膠、丁腈橡膠、三元乙丙橡膠(epdm)、乙烯丙烯酸彈性體、氫化丁腈橡膠和聚氯丁二烯橡膠。乙烯丙烯酸彈性體的一個(gè)實(shí)例是來自e.i.dupontdenemoursandcompany的乙烯丙烯酸彈性體。彈性體材料可是任選地包括分散在其中的多根纖維的復(fù)合材料。纖維可是連續(xù)的或片斷的(切碎的)芳族聚酰胺纖維，如纖維名義上出售的纖維。

盡管根據(jù)某些實(shí)施例示出和描述了本發(fā)明，但是顯而易見的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀和理解本說明書后將進(jìn)行修改，并且本發(fā)明包括所有這些修改。