用于驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)態(tài)減振器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)態(tài)減振器，可以包括質(zhì)量部分，其固定至驅(qū)動(dòng)軸；以及箍帶，其將所述質(zhì)量部分固定至所述驅(qū)動(dòng)軸，以將所述驅(qū)動(dòng)軸的振動(dòng)和噪聲減弱，其中，所述箍帶可以包括：金屬內(nèi)帶構(gòu)件，其設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)軸的外表面上以在溫度升高的時(shí)候校正減振頻率的降低；以及環(huán)形外帶構(gòu)件，其設(shè)置在所述內(nèi)帶構(gòu)件的外部，并在溫度升高時(shí)擠壓所述內(nèi)帶構(gòu)件抵靠驅(qū)動(dòng)軸以增大減振器的剛度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
用于驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)態(tài)減振器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于車(chē)輛驅(qū)動(dòng)軸的減振器裝置。更特別地，本發(fā)明涉及一種設(shè)置有箍帶(clamping band)的動(dòng)態(tài)減振器裝置，其根據(jù)溫度的變化通過(guò)改變固定至驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)態(tài)減振器的剛度以進(jìn)行校正(correct)減振頻率，從而即使溫度改變也能夠保持減振器減小振動(dòng)和噪聲的效果。
【背景技術(shù)】
[0002]驅(qū)動(dòng)軸用于將車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力傳遞至車(chē)輪。當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸以高速旋轉(zhuǎn)的時(shí)候，應(yīng)用于中型或小型車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)軸會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。在此驅(qū)動(dòng)軸中，長(zhǎng)軸的共振頻率為120Hz至130Hz，短軸的共振頻率為260Hz至300Hz。通常，共振頻率與車(chē)輛的易受加速噪音和振動(dòng)影響的部分相匹配，這主要會(huì)引起噪聲、振動(dòng)和平穩(wěn)性(NVH)性能變差。
[0003]為了解決與振動(dòng)相關(guān)的問(wèn)題，將動(dòng)態(tài)減振器(該動(dòng)態(tài)減振器適用于共振頻率)安裝在驅(qū)動(dòng)軸上來(lái)減小振動(dòng)和噪聲。
[0004]然而，應(yīng)用于驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)態(tài)減振器的控制頻率對(duì)溫度較為敏感，從而會(huì)出現(xiàn)控制頻率比低溫狀態(tài)下的目標(biāo)頻率更高，并且比高溫狀態(tài)下的目標(biāo)頻率更低，結(jié)果是，由于頻率方面的問(wèn)題，減小噪聲和振動(dòng)的效果可能變低或可能變差。
[0005]為了解決此問(wèn)題，如圖1中所示，現(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)了一種用于等速萬(wàn)向節(jié)的動(dòng)態(tài)減振器，其設(shè)置在驅(qū)動(dòng)軸上，該動(dòng)態(tài)減振器包括圓柱形主體110、第一重塊130、第二重塊140以及填充材料120;該主體110設(shè)置在驅(qū)動(dòng)軸I上并在該主體110中具有空間；該第一重塊130與驅(qū)動(dòng)軸I平行地設(shè)置在主體110中；該第二重塊140在與驅(qū)動(dòng)軸I垂直的方向上設(shè)置在主體110的內(nèi)圓周表面上;該填充材料120填充在主體110的內(nèi)部空間中以防止第一重塊130和第二重塊140移動(dòng)，其中該主體110包括熱塑性彈性體(TPE)，且該填充材料120包括肖氏硬度為50A至70A的熱塑性彈性體(TPE)。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)了一種減振器，其可以使固定構(gòu)件與質(zhì)量構(gòu)件之間的接觸面積為可變化的從而改變和調(diào)節(jié)減振器的頻率特性。
[0007]作為另一個(gè)示例，現(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)了一種動(dòng)態(tài)減振器，其中金屬構(gòu)件聯(lián)接至橡膠彈性構(gòu)件。
[0008]相關(guān)(現(xiàn)有)技術(shù)中的動(dòng)態(tài)減振器使用由熱塑性彈性體制成的橡膠以防止橡膠的性能由于溫度的變化而大幅度地變化，但是在動(dòng)態(tài)減振器由這種橡膠材料制成的情況下，阻尼力相對(duì)較低，由此減小振動(dòng)和噪聲的效果變差。此外，已經(jīng)提出許多使得減振器的質(zhì)量構(gòu)件大體上對(duì)應(yīng)于溫度的改變的改進(jìn)方法且這些方法都可產(chǎn)生顯著的效果，但是考慮到四個(gè)季節(jié)溫度的各種變化，導(dǎo)致減振器的剛度的改變存在的問(wèn)題(該問(wèn)題由通過(guò)條帶將減振器聯(lián)接至驅(qū)動(dòng)軸的聯(lián)接力的變化所導(dǎo)致，該條帶將減振器典型地聯(lián)接至驅(qū)動(dòng)軸)并不能得到解決。
[0009]公開(kāi)于本發(fā)明的背景部分的信息僅僅旨在加深對(duì)本發(fā)明的一般【背景技術(shù)】的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的各個(gè)方面致力于提供一種設(shè)置有箍帶的動(dòng)態(tài)減振器，其通過(guò)隨著溫度的變化改變減振質(zhì)量部分聯(lián)接至驅(qū)動(dòng)軸的聯(lián)接剛度，改進(jìn)了根據(jù)溫度的變化來(lái)校正的減振頻率。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面，一種用于驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)態(tài)減振器，可以包括質(zhì)量部分，其固定至驅(qū)動(dòng)軸；以及箍帶，其將所述質(zhì)量部分固定至所述驅(qū)動(dòng)軸，以將所述驅(qū)動(dòng)軸的振動(dòng)和噪聲減弱，其中，所述箍帶可以包括:金屬內(nèi)帶構(gòu)件，其設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)軸的外表面上以便在溫度升高的時(shí)候校正減振頻率的降低；以及環(huán)形外帶構(gòu)件，其設(shè)置在所述內(nèi)帶構(gòu)件的外部，并在溫度升高時(shí)擠壓所述內(nèi)帶構(gòu)件抵靠驅(qū)動(dòng)軸以增大減振器的剛度。
[0012]所述箍帶可以包括雙金屬物質(zhì)，其中所述內(nèi)帶構(gòu)件可以包括具有與所述外帶構(gòu)件的熱膨脹系數(shù)相比更大的熱膨脹系數(shù)的金屬。
[0013]可以相對(duì)于車(chē)輛在低溫下的使用環(huán)境而預(yù)先調(diào)校所述動(dòng)態(tài)減振器。
[0014]所述箍帶可以為夾層結(jié)構(gòu)的形式，且所述箍帶包括形成在所述內(nèi)帶構(gòu)件與外帶構(gòu)件之間的空置間隔部分，所述間隔部分可以由流體填充，該流體具有與內(nèi)帶構(gòu)件和外帶構(gòu)件的金屬相比更大的熱膨脹系數(shù)。
[0015]所述外條帶構(gòu)架內(nèi)可以包括具有與內(nèi)帶構(gòu)件的金屬相比相對(duì)較大剛度的金屬。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的動(dòng)態(tài)減振器，箍帶(在該箍帶中內(nèi)部部分和外部部分具有不同的膨脹系數(shù))應(yīng)用于典型的減振質(zhì)量部分，這樣的好處是，不管溫度怎樣變化，都能夠在保持現(xiàn)有減振器的性能的情況下保持相同的NVH性能。此外，無(wú)需改變現(xiàn)有的減振器就能夠方便地應(yīng)用箍帶，從而提高動(dòng)態(tài)減振器的適銷(xiāo)性。
[0017]應(yīng)當(dāng)理解，此處所使用的術(shù)語(yǔ)“車(chē)輛”或“車(chē)輛的”或其它類(lèi)似術(shù)語(yǔ)一般包括機(jī)動(dòng)車(chē)輛，例如包括運(yùn)動(dòng)型多用途車(chē)輛(SUV)、大客車(chē)、卡車(chē)、各種商用車(chē)輛的乘用汽車(chē)，包括各種舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合動(dòng)力車(chē)輛、電動(dòng)車(chē)輛、可插式混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛、氫動(dòng)力車(chē)輛以及其它替代性燃料車(chē)輛(例如源于非石油的能源的燃料)。正如此處所提到的，混合動(dòng)力車(chē)輛是具有兩種或更多動(dòng)力源的車(chē)輛，例如汽油動(dòng)力和電力動(dòng)力兩者的車(chē)輛。
[0018]本發(fā)明的方法和裝置可以具有其他的特性和優(yōu)點(diǎn)，這些特性和優(yōu)點(diǎn)從并入本文中的附圖和隨后的【具體實(shí)施方式】中將是顯而易見(jiàn)的，或者將在并入本文中的附圖和隨后的【具體實(shí)施方式】中進(jìn)行詳細(xì)陳述，這些附圖和【具體實(shí)施方式】共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為相關(guān)技術(shù)中的用于車(chē)輛的動(dòng)態(tài)減振器的截面示意圖。
[0020]圖2顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性動(dòng)態(tài)減振器通過(guò)箍帶安裝至驅(qū)動(dòng)軸的狀態(tài)下的主視圖。
[0021 ]圖3為顯示減振頻率相對(duì)于溫度的變化而改變的曲線圖。
[0022]圖4為用于將圖2中的動(dòng)態(tài)減振器聯(lián)接至驅(qū)動(dòng)軸的箍帶的沿A-A線的截面示意圖。
[0023]圖5為與圖4中不同的箍帶的截面示意圖。
[0024]圖6為顯示了在根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)的箍帶應(yīng)用于驅(qū)動(dòng)軸的狀態(tài)下及根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)的箍帶沒(méi)有應(yīng)用于驅(qū)動(dòng)軸的狀態(tài)下當(dāng)溫度升高的時(shí)候減振頻率的變化的曲線圖。
[0025]應(yīng)當(dāng)理解，附圖并非按比例地繪制，顯示了說(shuō)明本發(fā)明的基本原理的各種示例性特征的略微簡(jiǎn)化的畫(huà)法。本發(fā)明所公開(kāi)的本發(fā)明的具體設(shè)計(jì)特征(包括例如具體尺寸、方向、位置和形狀)將部分地由具體所要應(yīng)用和使用的環(huán)境來(lái)確定。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面將詳細(xì)參考本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案，這些實(shí)施方案的示例被顯示在附圖中并描述如下。盡管本發(fā)明將與示例性實(shí)施方案相結(jié)合進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，本說(shuō)明書(shū)并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實(shí)施方案。相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實(shí)施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種選擇形式、修改形式、等價(jià)形式及其它實(shí)施方案。
[0027]參考圖2，根據(jù)本發(fā)明的動(dòng)態(tài)減振器20包括質(zhì)量部分30以及箍帶40，該動(dòng)態(tài)減振器20聯(lián)接至驅(qū)動(dòng)軸60，該箍帶40將質(zhì)量部分固定至驅(qū)動(dòng)軸60。
[0028]通常，減振器的質(zhì)量部分30由對(duì)溫度不敏感的橡膠材料制成，或者包括兩個(gè)或更多減振質(zhì)量塊(這些質(zhì)量塊具有不同重量，并且為填充材料或其它形狀的聯(lián)接體的形式)以使得質(zhì)量部分30對(duì)溫度不敏感。
[0029]當(dāng)質(zhì)量部分30通過(guò)箍帶40(該箍帶40設(shè)置在質(zhì)量部分30的兩端，如圖2中所示)聯(lián)接至驅(qū)動(dòng)軸60的時(shí)候，質(zhì)量部分30可以通過(guò)使用單個(gè)的箍帶而固定至驅(qū)動(dòng)軸60，就像現(xiàn)有技術(shù)中動(dòng)態(tài)減振器的情況。
[0030]參考圖3，從驅(qū)動(dòng)軸60的固有頻率的分析，可以看到在應(yīng)用動(dòng)態(tài)減振器(該動(dòng)態(tài)減振器具有由橡膠材料制成的典型的質(zhì)量部分并在夏季被調(diào)校(tuned))的情況下，振動(dòng)和噪聲特性隨季節(jié)(夏季/冬季)的變化而改變。通常，隨著溫度升高，質(zhì)量部分的橡膠的硬度降低，且減振頻率降低，而隨著溫度降低，橡膠的硬度升高，且減振頻率升高。
[0031]在本發(fā)明中，考慮到減振頻率與通過(guò)由減振器的質(zhì)量除以減振器的剛度而得到的值的平方根成比例，以及箍帶的聯(lián)接力隨溫度的變化而改變，當(dāng)隨著溫度升高而箍帶膨脹的時(shí)候，由于溫度的變化造成的減振器的減振頻率的改變可以校正為防止在減振質(zhì)量部分聯(lián)接至驅(qū)動(dòng)軸60時(shí)的減振器剛度下降。
[0032]亦即，根據(jù)本發(fā)明的箍帶40使得減振器的剛度根據(jù)溫度的變化而改變，這樣的好處是，將減小振動(dòng)和噪聲的效果保持在具有問(wèn)題的頻帶之內(nèi)，因此提供了用于適于改變溫度的驅(qū)動(dòng)軸60的動(dòng)態(tài)減振器。
[0033]為此，根據(jù)本發(fā)明的箍帶40為雙金屬物質(zhì)的形式，該雙金屬物質(zhì)通過(guò)將兩種具有不同熱膨脹系數(shù)的金屬材料粘合制成，且如圖4中示意性地顯示，箍帶40包括金屬環(huán)形內(nèi)帶構(gòu)件41和環(huán)形外帶構(gòu)件42，該內(nèi)帶構(gòu)件41設(shè)置在驅(qū)動(dòng)軸60的外表面上，該外帶構(gòu)件42由金屬(該金屬與內(nèi)帶構(gòu)件41相比具有相對(duì)較小的熱膨脹系數(shù))制成并設(shè)置在內(nèi)帶構(gòu)件41的外部，從而在溫度升高的時(shí)候擠壓內(nèi)帶構(gòu)件41。
[0034]在此情況下，本發(fā)明的動(dòng)態(tài)減振器20相對(duì)于車(chē)輛在低溫(高振動(dòng)頻率)下的使用環(huán)境來(lái)調(diào)校頻率，當(dāng)溫度升高的時(shí)候，具有相對(duì)較高的熱膨脹系數(shù)的內(nèi)帶構(gòu)件41進(jìn)一步膨脹以進(jìn)一步擠壓設(shè)置在內(nèi)帶構(gòu)件41內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)軸60，從而提高剛度。因此，振動(dòng)頻率升高以校正由于溫度升高而造成的動(dòng)態(tài)減振器頻率的降低。
[0035]圖5顯示了根據(jù)不同實(shí)施方案的箍帶50。在該不同實(shí)施方案中，箍帶50構(gòu)造成夾層結(jié)構(gòu)的形式，其中空置間隔部分53形成在內(nèi)帶構(gòu)件51與外帶構(gòu)件52之間，所述間隔部分由熱膨脹系數(shù)比金屬更大的流體54填充。在此情況下，外帶構(gòu)件52可以由金屬制成，該金屬具有與內(nèi)帶構(gòu)件51的金屬相比相對(duì)更大的剛度。
[0036]與圖4中的各個(gè)實(shí)施方案類(lèi)似，在圖5的各個(gè)實(shí)施方案中，隨著溫度升高，內(nèi)流體54(該內(nèi)流體54具有更大的熱膨脹系數(shù))的體積的變化與外帶構(gòu)件52相比變得相對(duì)較大，流體54的體積朝著具有相對(duì)較低剛度的內(nèi)帶構(gòu)件51膨脹，從而使得動(dòng)態(tài)減振器20的剛度變得比流體膨脹之前更大，由此校正由于溫度的升高造成的減振器20的頻率的降低。
[0037]圖6顯示了典型的動(dòng)態(tài)減振器中將本發(fā)明的箍帶應(yīng)用于實(shí)際車(chē)輛驅(qū)動(dòng)軸的情況下以及典型的動(dòng)態(tài)減振器未將本發(fā)明的箍帶40應(yīng)用于實(shí)際車(chē)輛驅(qū)動(dòng)軸的情況下，兩者在車(chē)身振動(dòng)方面的變化。較細(xì)實(shí)線表示當(dāng)?shù)湫偷臏p振器利用典型的條帶固定的時(shí)候的曲線圖，較粗實(shí)線表示當(dāng)應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的箍帶40的時(shí)候在減振頻率方面變化的曲線圖。在圖6中可以看到，在典型的動(dòng)態(tài)減振器的情況下，存在這樣的問(wèn)題，即當(dāng)溫度升高的時(shí)候，車(chē)身的振動(dòng)在3800rpm的頻帶之內(nèi)顯著地增大，而實(shí)際上調(diào)校的減振頻率降低，但是當(dāng)相同的動(dòng)態(tài)減振器通過(guò)利用根據(jù)本發(fā)明的箍帶40而固定至驅(qū)動(dòng)軸的時(shí)候，減振頻率校正為根據(jù)溫度的變化而升高，從而將車(chē)身的減振特性提高15dB或更多。
[0038]本發(fā)明可以方便地應(yīng)用或用于將現(xiàn)有的動(dòng)態(tài)減振器安裝至驅(qū)動(dòng)軸，以便通過(guò)動(dòng)態(tài)減振器而將振動(dòng)和噪聲減弱。
[0039]為了方便解釋和精確限定所附權(quán)利要求，術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“內(nèi)”和“外”等被用于參考附圖中所顯示的這些特征的位置來(lái)描述示例性實(shí)施方式的特征。
[0040]前面對(duì)本發(fā)明具體示例性實(shí)施方案所呈現(xiàn)的描述是出于說(shuō)明和描述的目的。前面的描述并不旨在成為窮舉的，也并不旨在把本發(fā)明限制為所公開(kāi)的精確形式，顯然，根據(jù)上述教導(dǎo)很多改變和變化都是可能的。選擇示例性具體實(shí)施方案并進(jìn)行描述是為了解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本公開(kāi)的各種示例性具體實(shí)施方案及其不同選擇形式和修改形式。本發(fā)明的范圍意在由所附權(quán)利要求書(shū)及其等價(jià)形式所限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)態(tài)減振器，包括: 質(zhì)量部分，其固定至驅(qū)動(dòng)軸；以及 箍帶，其將所述質(zhì)量部分固定至所述驅(qū)動(dòng)軸，以將所述驅(qū)動(dòng)軸的振動(dòng)和噪聲減弱，其中，所述箍帶包括: 金屬內(nèi)帶構(gòu)件，其設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)軸的外表面上，以在溫度升高的時(shí)候校正減振頻率的降低；以及 環(huán)形外帶構(gòu)件，其設(shè)置在所述內(nèi)帶構(gòu)件的外部，并在溫度升高時(shí)擠壓所述內(nèi)帶構(gòu)件在驅(qū)動(dòng)軸上以增大減振器的剛度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)態(tài)減振器，其中，所述箍帶包括雙金屬物質(zhì)，所述內(nèi)帶構(gòu)件包括具有與所述外帶構(gòu)件的熱膨脹系數(shù)相比更大的熱膨脹系數(shù)的金屬。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)態(tài)減振器，其中，相對(duì)于車(chē)輛在低溫下的使用環(huán)境而預(yù)先調(diào)校所述動(dòng)態(tài)減振器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)態(tài)減振器，其中，所述箍帶為夾層結(jié)構(gòu)的形式，且所述箍帶包括形成在所述內(nèi)帶構(gòu)件與所述外帶構(gòu)件之間的空置間隔部分，所述間隔部分由流體填充，該流體具有與所述內(nèi)帶構(gòu)件和所述外帶構(gòu)件的金屬相比更大的熱膨脹系數(shù)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)態(tài)減振器，其中，相對(duì)于車(chē)輛在低溫下的使用環(huán)境而預(yù)先調(diào)校所述動(dòng)態(tài)減振器。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)態(tài)減振器，其中，所述外帶構(gòu)件包括具有與所述內(nèi)帶構(gòu)件的金屬相比相對(duì)較大剛度的金屬。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)態(tài)減振器，其中，相對(duì)于車(chē)輛在低溫下的使用環(huán)境而預(yù)先調(diào)校所述動(dòng)態(tài)減振器。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于驅(qū)動(dòng)軸的動(dòng)態(tài)減振器，其中，所相對(duì)于車(chē)輛在低溫下的使用環(huán)境而預(yù)先調(diào)校述動(dòng)態(tài)減振器。
【文檔編號(hào)】F16F15/10GK106015447SQ201510895572
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2015年12月8日
【發(fā)明人】權(quán)柄昊, 都重錫
【申請(qǐng)人】現(xiàn)代自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社