ГАСИТЕЛЬ КРУТИЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ Российский патент 2019 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, эффективность гашения крутильных колебаний в данных конструкциях в первую очередь определяется поверхностью вязкого трения, и для его увеличения приходится создавать более габаритные конструкции гасителей, что не всегда возможно по компоновочным соображениям.

Техническая проблема, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, заключается в создании гасителя крутильных колебаний повышенной эффективности демпфирования крутильных колебаний без увеличения массогабаритных показателей гасителя.

Техническим результатом является повышение эффективности демпфирования крутильных колебаний, за счет увеличение поверхности вязкого трения гасителя крутильных колебаний без увеличения массогабаритных показателей.

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 маховик выполнен составным и состоит, не менее чем, из двух частей и расположен на основании с пазами, равномерно расположенными по его наружной поверхности относительно друг друга, а в частях маховика со стороны их внутренних диаметров выполнены выступы, входящие в пазы основания и расположенные равномерно относительно друг друга, между частями маховика расположены, по меньшей мере, по одному промежуточному диску с выступами на его наружном диаметре, входящими в пазы в корпусе на наружном диаметре с внутренней стороны, и, по меньшей мере, по одному внутреннему распорному кольцу, расположенному на основании между торцами частей маховика, промежуточные диски с торцов зафиксированы, не менее чем, двумя внешними распорными кольцами на наружном диаметре корпуса с внутренней стороны, при этом части маховика и внутреннее распорное кольцо зафиксированы на основании стопорным кольцом, а основание расположено на подшипниках скольжения.

Основание выполненное в виде втулки имеет, по меньшей мере, четыре паза, равномерно расположенные по его наружной поверхности относительно друг друга, и соответственно им в частях маховика выполнены, по меньшей мере, четыре выступа.

Корпус имеет, по меньшей мере, четыре паза, равномерно расположенные по его наружной поверхности с внутренней стороны, и соответственно им в промежуточном диске выполнено, по меньшей мере, четыре выступа на его наружных диаметрах.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг. 1 изображен общий вид гасителя крутильных колебаний и вид Б и Б₁.

На фиг. 2 изображен разрез А-А фиг. 1 гасителя крутильных колебаний (вид Б, Б₁ и В).

Позиции фиг. 1-2: 1 - корпус; 2 - крышка гасителя; 3 - маховик; 4 - основание (втулка, на которой установлен маховик); 5 - внешние распорные кольца; 6 - внутреннее распорное кольцо; 7 - промежуточный диск; 8 - подшипники скольжения; 9 - стопорное кольцо; 10 - крепежные отверстия; 11 - жидкость с высокой вязкостью; 12 - паз корпуса; 13 - выступ промежуточного диска; 14 - паз основания маховика; 15 - выступ части маховика.

Устройство состоит из корпуса 1, который включает в себя рабочее пространство и с внутренней стороны на его внешнем диаметре пазы 12 под промежуточный диск 7 с выступами 13 по его наружному диаметру, который зафиксирован двумя внешними распорными кольцами 5 с торцов, и фланец с отверстиями 10 для крепления гасителя к коленчатому валу (на чертежах не изображен). Корпус 1 закрывается крышкой 2. Внутри корпуса 1 в среде жидкости с высокой вязкостью 11 расположен составной маховик, который состоит из двух частей маховика 3, в которых со стороны их внутреннего диаметра имеется выступы 15, расположенные- равномерно относительно друг друга, и основание (втулка, на которой установлен маховик) 4 с пазами 14, равномерно расположенными по его наружной поверхности относительно друг друга. Между торцами частей маховика 3 расположено внутреннее распорное кольцо 6. Части маховика и внутреннее распорное кольцо фиксируются стопорным кольцом 9, установленным в прорезях основания 4. Основание 4 расположено на подшипниках скольжения 8 для уменьшения трения при вращательном движении маховика относительно корпуса.

Устройство работает следующим образом.

Гаситель крутильных колебаний с помощью крепежных болтов через отверстия 10 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 составной маховик 3 начинает совершать вращательное движение относительно корпуса 1. Жидкость с высокой вязкостью 11 внутри корпуса 1 оказывает вязкое сопротивление движению маховика 3. Применение составного маховика 3, состоящего из не менее чем двух частей, позволяет увеличивать количество частей маховика 3 и число промежуточных дисков 7, тем самым повышая площадь вязкого трения, в результате чего повышается эффективность работы гасителя крутильных колебаний. Применение такой конструкции позволяет также уменьшать массогабаритные показатели конструкции гасителя, сохраняя при этом эффективность демпфирования крутильных колебаний. Число промежуточных дисков 7, внутренних 6 и внешних 5 распорных колец и количество частей маховика 3 определяется параметрами крутильных колебаний и параметрами самого двигателя, изменяя их можно создать унификацию конструкции гасителя крутильных колебаний.

Изобретение относится к машиностроению. Гаситель крутильных колебаний состоит из корпуса, крышки, маховика, расположенного внутри корпуса в среде жидкости с высокой вязкостью, и фланца с отверстиями для крепления гасителя. Маховик выполнен составным и расположен на основании с пазами, равномерно расположенными по его наружной поверхности относительно друг друга. В частях маховика со стороны их внутренних диаметров выполнены выступы, входящие в пазы основания и расположенные равномерно относительно друг друга. Между частями маховика расположены минимум по одному промежуточному диску с выступами на его наружном диаметре. Выступы входят в пазы в корпусе на наружном диаметре с внутренней стороны. Также между частями маховика находятся минимум по одному внутреннему распорному кольцу, расположенному на основании между торцами частей маховика. Промежуточные диски с торцов зафиксированы внешними распорными кольцами на наружном диаметре корпуса с внутренней стороны. Части маховика и внутреннее распорное кольцо зафиксированы на основании стопорным кольцом. Основание расположено на подшипниках скольжения. Достигается повышение эффективности демпфирования крутильных колебаний за счёт увеличения поверхности вязкого трения без увеличения массогабаритных показателей. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Гаситель крутильных колебаний, состоящий из корпуса, крышки, маховика, расположенного внутри корпуса в среде жидкости с высокой вязкостью, фланца с отверстиями для крепления гасителя, отличающийся тем, что маховик выполнен составным и состоит не менее чем из двух частей и расположен на основании с пазами, равномерно расположенными по его наружной поверхности относительно друг друга, а в частях маховика со стороны их внутренних диаметров выполнены выступы, входящие в пазы основания и расположенные равномерно относительно друг друга, между частями маховика расположены по меньшей мере по одному промежуточному диску с выступами на его наружном диаметре, входящими в пазы в корпусе на наружном диаметре с внутренней стороны, и по меньшей мере по одному внутреннему распорному кольцу, расположенному на основании между торцами частей маховика, промежуточные диски с торцов зафиксированы не менее чем двумя внешними распорными кольцами на наружном диаметре корпуса с внутренней стороны, при этом части маховика и внутреннее распорное кольцо зафиксированы на основании стопорным кольцом, а основание расположено на подшипниках скольжения.

2. Гаситель крутильных колебаний по п. 1, отличающийся тем, что основание имеет по меньшей мере четыре паза, равномерно расположенные по его наружной поверхности относительно друг друга, и соответственно им в частях маховика выполнены по меньшей мере четыре выступа.

3. Гаситель крутильных колебаний по п. 1, отличающийся тем, что корпус имеет по меньшей мере четыре паза, равномерно расположенные по его наружной поверхности с внутренней стороны, и соответственно им в промежуточном диске выполнено по меньшей мере четыре выступа на его наружных диаметрах.