Гаситель крутильных колебаний Российский патент 2022 года по МПК F16F15/173 

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

Известна конструкция гаситель крутильных колебаний жидкостного трения (патент РФ №2225955 МПК F16F15/173, 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.

Наиболее близким к предлагаемому решению является вязкостный амортизатор (патент РФ №2388950 МПК F16F15/173, опубл. 10.05.2010) состоящий 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.

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 направлено предлагаемое изобретение, 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 появления сил сопротивления действующих в зацеплении между элементами гасителя крутильных колебаний, а также за счет увеличения поверхности вязкого трения что позволяет получить гаситель крутильных колебаний без увеличения массогабаритных показателей.

Технический результат достигается тем, что в гасителе крутильных колебаний, содержащем корпус, крышку, маховик с зубчатым венцом, расположенный внутри корпуса в среде жидкости с высокой вязкостью, фланец с отверстиями для крепления гасителя крутильных колебаний, новым является то, что зубчатый венец маховика выполнен косозубым и образует косозубое зацепление с зубчатым венцом обода, выполненным в виде шестерни с внутренним зацеплением, расположенным на внутренней поверхности корпуса и имеет отверстия для крепления непосредственно с корпусом, маховик установлен на втулке, а на его торцах расположены упорные пластины.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

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

На фиг.2 изображен разрез гасителя вид А-А фиг.1 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-косозубое зацепление; 6-упругие пластины; 7 - отверстия для крепления крышки 2 к корпусу 1; 8-обод; 9- отверстия для крепления гасителя к коленчатому валу двигателя ; 10-потайные винтовые отверстия для крепления обода 8 к внутренней поверхности корпуса 1; 11-жидкость с высокой вязкостью.

Устройство состоит из корпуса 1, который включает в себя рабочее пространство, содержащее жидкость с высокой вязкостью 11. Корпус 1 закрывается крышкой 2. Крепежные отверстия 7 соединяют корпус 1 и крышку 2. Внутри корпуса 1 в среде жидкости с высокой вязкостью 11 на втулке 4 расположен маховик 3 с косозубым венцом, который зацепляется с ободом 8. Обод 8 в виде шестерни с внутренним зацеплением, расположен на внутренней поверхности корпуса 1 и крепится потайными винтами 10. Маховик 3, расположенный на втулке 4, и обод 8 с внутренним зубьями образуют косозубое зацепление 5. Упругие пластины 6 расположены на торцах маховика 3. Гаситель крутильных колебаний с помощью крепежных болтов через отверстия 9 во фланце гасителя крепится к коленчатому валу (на чертежах не изображен).

Устройство работает следующим образом.

При работе двигателя в коленчатом валу от периодического действия давления газов возникают крутильные колебания, при появлении которых маховик 3 начинает совершать вращательное движение относительно корпуса 1. Жидкость с высокой вязкостью 11 внутри корпуса оказывает вязкое сопротивление движению маховика 3. В результате применения косозубого зацепления маховика 3 и обода 8, образуются силы сопротивления вращательному движению маховика по зубчатому венцу обода 8. При работе косозубого зацепления зубья входят в зацепление не сразу по всей длине, как в прямозубой, а постепенно; передаваемая нагрузка распределяется на несколько зубьев. В результате по сравнению с прямозубой повышается нагрузочная способность, увеличивается плавность работы передачи и увеличиваются силы трения. Поэтому косозубые передачи имеют преимущественное распространение. Появление сил трения, возникающих в косозубом зацеплении 5 маховика 3 и обода 8 необходимы для эффективного торможения гасителя крутильных колебаний, именно за счет этого повышается эффективность работы гасителя крутильных колебаний. Упорные пластины 6, расположенные на торцах маховика 3 в корпусе 1 служат для создания упругого сопротивления перемещению маховика 3 в осевом направлении.

Таким образом, предлагаемая конструкция гасителя крутильных колебаний позволяет получить уменьшенные массогабаритные показатели, и при этом улучшить эффективность гасителя и, следовательно, улучшить параметры двигателя.

Изобретение относится к машиностроению. Гаситель крутильных колебаний содержит корпус, крышку, маховик с зубчатым венцом, расположенный внутри корпуса в среде жидкости с высокой вязкостью, фланец с отверстиями для крепления гасителя крутильных колебаний. Зубчатый венец маховика выполнен косозубым и образует косозубое зацепление с зубчатым венцом обода, выполненным в виде шестерни с внутренним зацеплением, закрепленным на внутренней поверхности корпуса. Маховик установлен на втулке, а на его торцах расположены упорные пластины. Обеспечивается повышение эффективности демпфирования крутильных колебаний. 2 ил.

Гаситель крутильных колебаний, содержащий корпус, крышку, маховик с зубчатым венцом, расположенный внутри корпуса в среде жидкости с высокой вязкостью, фланец с отверстиями для крепления гасителя крутильных колебаний, отличающийся тем, что зубчатый венец маховика выполнен косозубым и образует косозубое зацепление с зубчатым венцом обода, выполненным в виде шестерни с внутренним зацеплением, закрепленным на внутренней поверхности корпуса, при этом маховик установлен на втулке, а на его торцах расположены упорные пластины.