[发明专利]自锁式离心摆装置，以及所述类型的离心摆装置的用途

说明书

一种离心摆装置具有可围绕旋转轴线旋转的摆锤托架，并且具有设置为在摆锤托架上可移动并且与旋转轴线间隔开的摆锤，摆锤具有拱形开口，摆锤托架的滚轴销接合到拱形开口中，其中每个摆锤被分配有被动自控制锁定装置，该被动自控制锁定装置包含离心重锤、锁定元件和弹簧元件，‑弹簧元件和锁定元件在每种情况下设置在摆锤和旋转轴线之间，‑弹簧元件被预加载，以使当摆锤托架静止时，利用由弹簧元件的力作用的锁定元件以在径向向外的方向上的力作用在摆锤上并且将摆锤固定在外部位置，并且‑随着摆锤托架的旋转速度n_carrier的增加，当超过预定旋转速度n_carrier,fix时，弹簧元件逐渐地变形以使锁定元件逐渐地释放摆锤。

技术领域

本发明涉及一种离心摆装置，该离心摆装置具有至少一个可围绕旋转轴线旋转的摆锤托架，并且具有至少两个摆锤，两个摆锤设置为在摆锤托架上可移动、彼此相对定位并且与旋转轴线间隔开，摆锤具有拱形开口，摆锤托架的滚轴销接合到该拱形开口中，由此摆锤被运动学上积极地引导。

本发明还涉及所述类型的离心摆装置的用途。

背景技术

在机动车辆和内燃发动机的构造和设计中，对振动的重视与日俱增。尤其是，尝试影响由内燃发动机产生的噪音。此开发工作的动机来源于对一事实的认识，即消费者的购买决定也受到内燃发动机和车辆的噪音共同地影响，特别是从舒适性的角度来看。通过发动机轴承装置将车身传播的声音引入到车身壳体中对于声学的驾驶舒适性具有特别重要的意义。

以曲柄传动机构或曲轴作为示例，将更详细地简要讨论振动的现象。

曲轴连同联接到其上的动力传动系统部件形成振动系统。在此，通过随时间变化的旋转力来使曲轴执行旋转振动，该旋转力通过铰接在各个曲轴轴颈上的连接杆引入到曲轴中。在此，曲轴的旋转振动由于车身传播的声音的辐射而导致噪音，并且还由于将车身传播的声音引入到车身壳体和内燃发动机中而导致噪音。在此，在曲轴在固有频率范围内激发的情况下，可能出现高旋转振动幅度，这甚至可能导致永久性故障。后者表明振动也在部件的强度方面起作用。

曲轴的旋转振动导致内燃发动机的旋转速度波动并且还通过正时机构或凸轮轴传动机构来传递到凸轮轴，其中凸轮轴本身也构成振动系统并且可以使另外的系统(特别是其余的阀门传动机构)振动。通过由曲轴驱动的牵引机构传动器将振动引入到其他辅助单元中同样是可能的。此外，曲轴的振动被引入到动力传动系统中，通过该动力传动系统可以发生向前传输到变速箱和传动轴中直到车辆的轮胎。

为了减小旋转速度波动，通常通过在曲轴上设置飞轮来增加振动系统的质量。由于更大的质量，所以系统表现出增加的惯性。曲轴的旋转运动变得更均匀。

如果通常在一侧上紧固到曲轴并且在另一侧上通过离合器连接到变速箱的飞轮被设计为双质量飞轮，则飞轮另外执行减小离合器和传动机构之间的旋转振动的减振器的功能。

为了抑制曲轴或动力传动系统中的旋转振动，可以提供旋转减振器，即扭转减振器。由于减振器的质量相对于曲轴的相对运动，所以一部分的旋转振动能量通过摩擦功来消散。

所谓的离心摆装置越来越多地作为扭转减振器来使用，该离心摆装置的摆锤(其不位于功率流中)在激发的情况下与激发的振动相反地移动，并且因此导致所述振动的衰减或抑制。在传统的阻尼器或吸收器的情况下，这种效果仅在特定频率(特别是吸收器的谐振频率)下产生。相比之下，离心摆装置(其中恢复力主要由作用在摆锤上的离心力来确定)是旋转速度自适应吸收器，其固有频率随着旋转速度而变化，因为离心力取决于旋转速度。因此，通过离心摆装置，吸收固定的激发次序而不仅仅是固定的频率是可能的。这特别是在内燃发动机的情况下具有优势，其中离心摆装置可以适于并且优选地完全衰减任何激发次序。