衬套制造技术

一种用于隔离振动的衬套，所述衬套(100)包括：第一锚零件(110)，所述第一锚零件限定纵向轴线；第二锚零件(112)，所述第二锚零件相对于所述第一锚零件(110)同轴地设置；第一弹性主体(114)，所述第一弹性主体可操作地与所述第一锚零件(110)接合；第二弹性主体(116)，所述第二弹性主体可操作地与所述第二锚零件(112)接合；以及惯性质量元件(118)，所述惯性质量元件设置在所述第一锚零件(110)与所述第二锚零件(112)之间。所述惯性质量元件(118)独立地连接到所述第一弹性主体(114)和所述第二弹性主体(116)。而且，所述第一弹性主体(114)、所述第二弹性主体(116)和所述惯性质量元件(118)被布置成在预定操作频率范围内将所述第一锚零件(110)与所述第二锚零件(112)之间的振动隔离。另外，所述惯性质量元件(118)被布置成在所述预定操作频率范围内将所述第一锚零件(110)和所述第二锚零件(112)与同所述第一弹性主体(114)和所述第二弹性主体(116)的本征模式相关联的动态刚度增加隔离。征模式相关联的动态刚度增加隔离。征模式相关联的动态刚度增加隔离。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】衬套


[0001]本专利技术涉及一种用于抵抗在两个部件(诸如车辆的发动机和底盘)之间的振动的衬套。

技术介绍

[0002]典型地，用于抵抗振动的衬套包括由弹性材料(诸如橡胶)连接的两个锚零件。一个锚零件附接到振动机械的一个部件，并且另一个锚零件附接到另一个部件。在两个部件相对于彼此振动时，弹性材料用于提供在振动部件与锚之间的隔离。因此，此类衬套准许一定的相对移动，但是起到防止部件之间的过度移动的作用。
[0003]GB 2 364 558公开了一种衬套的示例，其中用于振动机械的一个部件的锚零件呈中空套筒的形式，并且另一个锚零件呈套筒的近似居中地且同轴地延伸的棒或管的形式。(例如，橡胶或其他合适的弹性体材料的)弹性主体设置在套筒与棒之间的环状体积内。弹性主体可例如通过套筒朝向棒的径向压接或通过经由硫化工艺的粘结固定在适当位置。
[0004]在套筒与棒之间的弹性主体代表用于隔离振动的弹簧元件。该弹簧元件的动态刚度随振动频率而变化，这取决于多个因素，包括使用的弹性材料，以及在套筒与棒之间的连接的形状和配置。然而，在任何给定布置中，弹性主体将表现出其中动态刚度增加并且在互连部件之间的振动隔离减少的一种或多种本征模式。
[0005]期望的是，弹性主体的本征模式位于与要互连的部件(例如，在车辆中的发动机和底盘)的正常操作相关联的频率范围之外。

技术实现思路

[0006]总的来说，本专利技术提供了一种衬套，该衬套具有在两个锚零件之间的弹性互连内的惯性质量，以便在预定操作振动频率范围内提供平坦的动态刚度轮廓。预定操作振动频率范围可以是例如与在操作期间预期可能定期地发生或发生达延长时段的振动频率相关联的敏感振动频率范围。例如，在衬套连接在车辆中的情况下，预定操作振动频率范围可与同在常规速度范围上的巡航相关联的发动机振动相关联。
[0007]锚零件由两个独立弹簧元件(例如，弹性主体)互连，这两个弹簧元件由惯性质量分开。惯性质量和弹簧元件的性质经选择，以确保与弹簧元件或弹簧元件和惯性质量的组合中的任一者相关联的任何谐振状况位于预定操作振动频率范围之外，例如在非敏感操作振动频率范围中。
[0008]衬套可用于许多不同应用或环境中，例如，衬套可连接到内燃发动机、电动发动机、混合动力发动机、马达、电动马达、齿轮箱、差速器等。
[0009]根据本专利技术，提供了一种用于隔离振动的衬套，该衬套包括：第一锚零件，该第一锚零件限定纵向轴线；第二锚零件，该第二锚零件相对于第一锚零件同轴地设置；第一弹性主体，该第一弹性主体可操作地与第一锚零件接合；第二弹性主体，该第二弹性主体可操作地与第二锚零件接合；以及惯性质量元件，该惯性质量元件设置在第一锚零件与第二锚零
件之间，其中惯性质量元件独立地连接到第一弹性主体和第二弹性主体，其中第一弹性主体、第二弹性主体和惯性质量元件被布置成在预定操作频率范围内将第一锚零件与第二锚零件之间的振动隔离，并且其中惯性质量元件具有被选择来在预定操作频率范围内将第一锚零件和第二锚零件与同内弹性主体和外弹性主体的本征模式相关联的动态刚度增加隔离的质量。在使用中，因此，衬套可在预定操作频率范围上表现出平坦或以其他方式大体上均匀的动态刚度轮廓。
[0010]本文使用了术语“弹性”以大体上指示在施加变形力之后反弹或回弹的能力。
[0011]优选地，惯性质量元件在预定操作频率范围内处于非谐振状况。换句话说，惯性质量元件在第一锚零件与第二锚零件之间的相对移动可位于在预定操作频率范围上大致均匀的范围内。惯性质量元件与第一弹性主体和第二弹性主体的组合可形成表现出谐振的系统。该谐振可由系统的动态刚度的增加表征。该谐振状况(其可被视为惯性质量元件的振荡谐振)可处于低于预定操作频率范围的频率，例如在处于或低于1000Hz的非敏感操作频率范围中。
[0012]例如，如果衬套用于车辆(例如，具有电动马达的车辆)中，则低于1000Hz的阈值的非敏感操作频率范围可能是良好区间，因为电动马达典型地在该频率下以相对低的速度产生振动。由于这种低速度通常不维持任何时间长度，因此驾驶员在该非敏感范围内不会感知到任何噪音。相比之下，因谐振状况而造成的高动态刚度在更高频率范围下发生，存在其与巡航在长时间段内以一定速度花费的时间重合的风险，这将是值得注意的。应当理解，在另一个实施方案中，可使用不同的阈值，诸如例如低于500Hz或在200Hz与800Hz之间。
[0013]衬套可表现出在低于预定操作频率范围的谐振频率下具有单个峰的动态刚度特性。动态刚度特性可在预定操作频率范围上包括平稳区。平稳区可由动态刚度的小于1000N/mm、优选地小于500N/mm的变化表征。
[0014]预定操作频率范围可以是500Hz至2500Hz或其任何子范围。衬套可被布置成在预定操作频率范围的全部或部分内(例如，在从1000Hz至2000Hz的范围内)表现出低动态刚度，例如小于100N/mm。
[0015]在一个示例中，第一锚零件可以是沿纵向轴线延伸的棒。第二锚零件可包括包围棒并且在两者间限定环状间距的套筒。在该示例中，惯性质量元件可包括(例如，相对于棒和套筒同轴地)设置在环状间距中的一块材料，诸如刚性管状主体。惯性质量元件可由第一弹性主体和第二弹性主体保持在该位置。例如，第一弹性主体可在棒的外表面与惯性质量元件的内表面之间径向地延伸。第二弹性主体可在惯性质量元件的外表面与套筒的内表面之间径向地延伸。
[0016]第一弹性主体可以是填充棒与刚性管状主体之间的环状体积的实心弹性构件。替代地，第一弹性主体可以是模制弹性构件，其具有穿其而过的轴向地延伸的通路，以在加载期间(例如，当第一锚零件和/或第二锚零件在操作期间被加载时)促成第一锚零件与第二锚零件之间的相对移动。
[0017]第二弹性主体可以是填充套筒与刚性管状主体之间的环状体积的实心弹性构件。替代地，第二弹性主体可以是模制弹性构件，其具有穿其而过的轴向地延伸的通路，以在加载期间(例如，当第一锚零件和/或第二锚零件在操作期间被加载时)促成第一锚零件与第二锚零件之间的相对移动。
[0018]衬套可包括一个或多个减振器部分，以用于物理地限制第一锚零件与第二锚零件之间的相对径向移动的程度。例如，第一弹性主体可包括形成在其轴向地延伸的通路内的减振器部分，以用于物理地限制第一锚零件与第二锚零件之间的相对径向移动的程度。另外地或替代地，第二弹性主体可包括形成在其轴向地延伸的通路内的减振器部分，以用于物理地限制第一锚零件与第二锚零件之间的相对径向移动的程度。另外地或替代地，第一锚零件和第二锚零件中的至少一者可包括物理地限制第一锚零件与第二锚零件之间的相对径向移动的程度的一个或多个减振器部分。例如，第一锚零件可包括突出部，该突出部被布置成当第一锚零件与第二锚零件之间的间距(即，距离)下降至低于由突出部的形状/尺寸(例如，径向长度)限定的预定义量时邻接或撞击第二锚零件。替代地，第二锚零件可包括突出部。此外，第一锚零件可包括第一突出部，并且第二锚零件可包括第二突出部，并且本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于隔离振动的衬套，所述衬套包括：第一锚零件，所述第一锚零件限定纵向轴线；第二锚零件，所述第二锚零件相对于所述第一锚零件同轴地设置；第一弹性主体，所述第一弹性主体可操作地与所述第一锚零件接合；第二弹性主体，所述第二弹性主体可操作地与所述第二锚零件接合；以及惯性质量元件，所述惯性质量元件设置在所述第一锚零件与所述第二锚零件之间，其中所述惯性质量元件独立地连接到所述第一弹性主体和所述第二弹性主体，其中所述第一弹性主体、所述第二弹性主体和所述惯性质量元件被布置成在预定操作频率范围内将所述第一锚零件与所述第二锚零件之间的振动隔离，并且其中所述惯性质量元件被布置成在所述预定操作频率范围内将所述第一锚零件和所述第二锚零件与同所述第一弹性主体和所述第二弹性主体的本征模式相关联的动态刚度增加隔离。2.根据权利要求1所述的衬套，其中所述惯性质量元件在所述预定操作频率范围内处于非谐振状况。3.根据权利要求1或2所述的衬套，其中所述惯性质量元件在低于所述预定操作频率范围的频率下处于谐振状况。4.根据任一前述权利要求所述的衬套，所述衬套具有动态刚度特性，所述动态刚度特性在低于所述预定操作频率范围的谐振频率下表现出单个峰。5.根据权利要求4所述的衬套，其中所述谐振频率小于1000Hz。6.根据任一前述权利要求所述的衬套，其中所述第一弹性主体和所述第二弹性主体中的一者包括穿其而过的轴向地延伸的通路，以在加载期间促成所述第一锚零件与所述第二锚零件之间的相对移动。7.根据权利要求6所述的衬套，其中所述第一弹性主体和所述第二弹性主体两者包括穿其而过的轴向地延伸的通路，以在加载期间促成所述第一锚零件与所述第二锚零件之间的相对移动。8.根据任一前述权利要求所述的衬套，其中所述衬套包括一个或多个减振器部分，以用于物理地限制所述第一锚零件与所述第二锚零件之间的相对径向移动的程度。9.根据在从属于权利要求6或7时的权利要求8所述的衬套，其中所述轴向地延伸的通路包括物理地限制所述第一锚零件与所述第二锚零件之间的相对径向移动的程度的所述减振器部分。10.根据权利要求8或9所述的衬套，其中所述第一锚零件和所述第二锚零件中的至少一者包括物理地限制所述第一锚零件与所述第二锚零件之间的相对径向移动的程度的所述减振器部分。11.根据任一前述权利要求所述的衬套，其中所述第一弹性主体以相对于所述纵向轴线的第一非法角远离所述第一锚零件延伸。12.根据权利要求11所述的衬套，其中所述第一锚零件的可操作地与所述第一弹性主体接合的部分包括成角度平台，并且所述平台的平面的法线以所述第一非法角成角度。13.根据任一前述权利要求所述的衬套，其中所述第二弹性主体以相对于所述纵向轴线的第二非法角远离所述第二锚零件延伸。
14.根据权利要求13所述的衬套，其中所述第二锚零件的可操作地与所述第二弹性主体接合的部分包括成角度平台，并且所述平台的平面的法线以所述第二非法角成角度。15.根据权利要求11至14中任一项所述的衬套，其中所述惯性质量元件包括大致截锥形部分。16.根据权利要求15所述的衬套，其中所述惯性质量元件包括从所述大致截锥形部分延伸并与所述大致截锥形部分轴向地对准的大致圆柱形部分。17.根据任一前述权利要求所述的衬套，其中所述第一弹性主体、所述第二弹性主体和所述惯性质量元件一起形成在所述第一锚零件与所述第二锚零件之间的第一截锥形互连。18.根据任一前述权利要求所述的衬套，所述衬套还包括：第三弹性主体，所述第三弹性主体可操作地与所述第一锚零件接合；第四弹性主体，所述第四弹性主体可操作地与所述第二锚零件接合；以及第二惯性质量元件，所述第二惯性质量元件设置在所述第一锚零件与所述第二锚零件之间，其中所述第二惯性质量元件独立地连接到所述第三弹性主体和所述第四弹性主体，其中所述第三弹性主体、所述第四弹性主体和所述第二惯性质量元件被布置成在预定操作频率范围内将所述第一锚零件与所述第二锚零件之间的振动隔离，并且其中所述第二惯性质量元件被布置成在所述预定操作频率范围内将所述第一锚零件和所述第二锚零件与同所述第三弹性主体和所述第四弹性主体的本征模式相关联的动态刚度增加隔离。19.根据权利要求18所述的衬套，其中所述第三弹性主体以...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托夫，
申请(专利权)人：DTRVMS有限公司，
类型：发明
国别省市：