Гаситель крутильных колебаний Российский патент 2017 года по МПК F16F15/173 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к гасителям крутильных колебаний коленчатых валов двигателей внутреннего сгорания.

Известна конструкция вязкостного амортизатора (патент РФ №2388950, МПК F16F 15/173, опубл. 10.05.2010), состоящего из корпуса и крышки, причем корпус и/или крышка изготовлены из стального листа, и внутри корпуса расположен подвижный, предпочтительно установленный плавающим в текучей среде зубчатый обод маховика, причем вязкостный амортизатор имеет отверстие под подшипник, так же на корпусе и/или на крышке предусмотрены, по меньшей мере, два находящихся на одной совместной окружности центрирующих выступа, при этом центрирующие выступы изготовлены в виде отдельных конструктивных элементов и разъемным способом соединены с крышкой и/или с корпусом.

Наиболее близким к предлагаемому решению является гаситель крутильных колебаний жидкостного трения (патент РФ №2225955, МПК F16F 15/173, опубл. 20.03.2004), содержащий корпус, крышку, маховик, пробку заливного отверстия, жидкость с высокой вязкостью, фланец крепления гасителя, отверстия под крепление гасителя, центрирующий элемент, выполненный в виде отдельной пластины, которая крепится к крышке, при этом диаметр поверхности центрирования превышает диаметр расположения наружной периферии крепежных отверстий.

Однако данные конструкции не позволяют гасить крутильные колебания в широком диапазоне изменения частот вращения коленчатого вала, что влияет на ресурс двигателя.

Технический результат, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, заключается в увеличении эффективности демпфирования крутильных колебаний в широком диапазоне изменения частоты вращения коленчатого вала, что позволит увеличить ресурс работы двигателя.

Технический результат достигается тем, что в гасителе крутильных колебаний, содержащем корпус, крышку, маховик, расположенный внутри корпуса в среде жидкости с высокой вязкостью, фланец с отверстиями для крепления гасителя новым является то, что в маховике со стороны его наружного диаметра выполнены прорези, равноудаленные относительно друг друга по окружности, в прорезях маховика диаметрально расположены упорные пластины, зафиксированные в пазах, выполненных в корпусе и крышке, между упорными пластинами и стенками прорезей маховика установлены пружины, торцы которых упираются в углубления, выполненные в стенках прорезей и на поверхностях пластин.

Внутри корпуса на его внутреннем диаметре установлена втулка.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг. 1 изображен общий вид гасителя крутильных колебаний.

На фиг. 2 изображен разрез гасителя крутильных колебаний (вид сбоку).

На фиг. 3 изображен корпус гасителя крутильных колебаний и его разрез (вид сбоку).

На фиг. 4 изображена крышка гасителя крутильных колебаний и его разрез (вид сбоку).

На фиг. 5 изображен маховик гасителя крутильных колебаний.

На фиг. 6 изображена упорная пластина гасителя крутильных колебаний.

Позиции фиг. 1-6: 1 - корпус, 2 - крышка, 3 - маховик, 4 - упорная пластина, 5 - втулка, 6 - пружина, 7 - жидкость с высокой вязкостью, 8 - крепежные отверстия.

Устройство состоит из корпуса 1, который включает в себя рабочее пространство и фланец с отверстиями 8 для крепления гасителя к коленчатому валу (на чертежах не изображен). Корпус 1 закрывается крышкой 2. Внутри корпуса 1 в среде жидкости с высокой вязкостью 7 расположен маховик 3, который со стороны наружного диаметра имеет прорези, равноудаленные относительно друг друга, например четыре прорези, расположенные под углом 90 градусов относительно друг друга. Жидкость с высокой вязкостью 7 создает вязкое сопротивление движению маховика 3. Внутри корпуса 1 между его поверхностью на внутреннем диаметре и маховиком 3 установлена втулка 5 для уменьшения трения при вращательном движении маховика 3 относительно корпуса 1. В прорезях маховика 3 расположены упорные пластины 4. Упорные пластины 4 установлены в углублениях, выполненных внутри корпуса 1 на его наружной поверхности и задней стенке, а также на внутренней поверхности крышки 2. Между упорным пластинами 4 и стенками прорезей маховика 3 расположены пружины 6, торцы которых установлены в пазах на стенках прорезей маховика 3 и стенках упорных пластин 4. Пружины 6 создают упругое сопротивление движению маховика 3.

Устройство работает следующим образом.

Гаситель крутильных колебаний с помощью крепежных болтов через отверстия 8 во фланце гасителя крепится к коленчатому валу (на чертежах не изображен). При работе двигателя в коленчатом валу от периодического действия давления газов возникают крутильные колебания, при появлении которых маховик 3 внутри гасителя начинает совершать вращательное движение относительно корпуса 1. Пружины 6 с той или иной стороны начинают сжиматься, создавая сопротивление движению маховика 3. В результате использования в конструкции упругого элемента гаситель позволяет поглощать низкочастотные ударные колебания. Жидкость с высокой вязкостью 7 внутри корпуса оказывает вязкое сопротивление движению маховика 3. В результате использования явлений упругого и вязкого сопротивления гаситель позволит уменьшить нежелательные колебаний в более широком диапазоне изменения частоты вращения коленчатого вала, тем самым увеличить ресурс работы двигателя.

Изобретение относится к области машиностроения. Гаситель содержит корпус (1) с крышкой (2), рабочее пространство и фланец с отверстиями (8) для крепления гасителя к коленчатому валу. Маховик (3) расположен внутри корпуса в среде жидкости с высокой вязкостью (7). Прорези равноудалены относительно друг друга по окружности. В прорезях маховика расположены упорные пластины (4), установленные в углублениях, выполненных внутри корпуса на его наружной поверхности, задней стенке и на внутренней поверхности крышки. Между упорным пластинами и стенками прорезей маховика расположены пружины (6). Торцы пружин упираются в углубления, выполненные в стенках прорезей и на поверхностях пластин. Внутри корпуса между его поверхностью на внутреннем диаметре и маховиком установлена втулка (5). Достигается увеличение эффективности демпфирования крутильных колебаний в широком диапазоне изменения частоты вращения коленчатого вала, увеличение ресурса работы двигателя. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Гаситель крутильных колебаний, содержащий корпус, крышку, маховик, расположенный внутри корпуса в среде жидкости с высокой вязкостью, фланец с отверстиями для крепления гасителя, отличающийся тем, что в маховике со стороны его наружного диаметра выполнены прорези, равноудаленные относительно друг друга по окружности, в прорезях маховика диаметрально расположены упорные пластины, зафиксированные в пазах, выполненных в корпусе и крышке, между упорными пластинами и стенками прорезей маховика установлены пружины, торцы которых упираются в углубления, выполненные в стенках прорезей и на поверхностях пластин.

2. Гаситель крутильных колебаний по п. 1, отличающийся тем, что внутри корпуса на его внутреннем диаметре установлена втулка.