用于車輛的驅動軸的減震器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及用于車輛的驅動軸的減震器。更具體地,本發明涉及用于車輛的驅動軸的減震器,其具有一種結構,通過該結構,固有頻率隨溫度而改變,從而衰減在整個頻率范圍內的振動。
【背景技術】
[0002]通常,安裝在車輛中的驅動軸,為用于將發動機的扭矩傳遞到從動輪的組件,包括具有預先確定的長度的軸和用于與從動輪連接的等速萬向節。
[0003]外圍組件,比如發動機、變速器、車輪和懸架放置在驅動軸附近,使得外圍組件的振動對驅動軸造成影響。
[0004]因此,當設計驅動軸時,避免變速器、發動機、車輪和懸架的固有頻率是基礎。
[0005]當驅動軸被以高速旋轉(也即,被以高速驅動)時,由于根據驅動軸的旋轉的另外的振動,驅動軸與外圍組件共振,使得產生轟鳴聲。因此,為了避免共振現象以去除轟鳴聲,將動力減震器安裝到驅動軸。
[0006]下文中,將參考圖1詳細描述動力減震器的功能。
[0007]驅動軸I可以相對于變速器分成左部LH和右部RH。由于驅動軸I相對于變速器的差速器朝向一側傾斜,因此驅動軸的右部RH的長度比驅動軸的左部的長度相對較長,并且由于彎曲現象而使得固有振動的頻帶調整到低頻帶。
[0008]當車輛的驅動速度增加時,頻帶增加。當驅動軸的右部的固有頻率等于車輛的頻率(例如,4缸:發動機C2頻率)時,發生共振現象以產生轟鳴聲。
[0009]因此,已經研發了中空軸,并且中空軸用于增加驅動軸的右部的固有頻率,使得制造過程復雜并且增加成本。因此,在大多數車輛中,動力減震器2安裝在驅動軸上以改善噪聲、振動與顛振(NVH)性能。
[0010]也即,通過使用動力減震器以具體頻率衰減驅動軸的振動,使得避免與外圍組件的共振并且同時去除轟鳴聲,使得可以改善車輛的耐久性和NVH性能。
[0011]作為參考,在圖2A中示出動力減震器的原理和屬性。在動力減震器中,質量m2添加到質量Hi1以減小振動的放大,使得可以基于應用具有目標頻率的反相振動的原理(使用圖2B中的減震器的響應)以減小振幅來以目標頻率Oii1的共振頻率)減小振動放大。然而,減震器的固有頻率受周圍環境(比如,溫度或濕度)影響。
[0012]如圖3A中所示,用于車輛的動力減震器包括鋼鐵塊和中空體,中空體由橡膠材料(比如,天然橡膠或丁苯橡膠摻合物)模制并且包圍鋼鐵塊。
[0013]動力減震器的固有頻率隨內部材料的質量(m)和橋型(在鋼鐵塊的兩個端部與中空體之間的界面的形狀)以及根據組成中空體的橡膠材料的物質屬性的剛度(k)而改變。
[0014]然而,盡管安裝減震器的驅動軸接近發動機,使得溫度變化的范圍較大,如圖3B中所示,組成減震器的中空體的橡膠材料的物質屬性(比如,硬度或彈性)根據溫度變化而改變。
[0015]另外,動力減震器的硬度根據橋型和根據溫度變化的橡膠材料的物質屬性的變化而變化,使得固有頻率不恒定,這降低了固有頻率,如圖3C中所示。
[0016]也即,當溫度增加時,盡管減震器的質量不改變,但是,橡膠的彈簧系數(k)降低,使得動力減震器的固有頻率減小。
[0017]公開于該發明【背景技術】部分的信息僅僅旨在加深對本發明的總體【背景技術】的理解,而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現有技術。
【發明內容】
[0018]本發明的各個方面致力于提供一種用于車輛的驅動軸的減震器,其包括動力減震器和橡膠材料,其中動力減震器通過使用形狀隨溫度變化的雙金屬而具有隨溫度變化的固有頻率,橡膠材料構成動力減震器的本體并且包圍雙金屬,使得可以避免可變的共振頻率范圍并且可以實現衰減振動的效果。
[0019]在本發明的一個方面中,安裝到用于將發動機的扭矩傳遞到從動輪的驅動軸的預先確定的位置的用于車輛的驅動軸的減震器可以包括雙金屬或對應于雙金屬的金屬構件以及中空體,所述中空體由橡膠材料模制以包圍雙金屬或金屬構件。
[0020]雙金屬可以包括單一的雙金屬,在單一的雙金屬中,具有相互不同的熱膨脹系數的第一金屬和第二金屬彼此連接以形成單一的雙金屬。
[0021]具有比第二金屬的熱膨脹系數更小的熱膨脹系數的第一金屬比第二金屬設置在內側。
[0022]減震器可以進一步包括橋部,并且其中,第一金屬鄰近橋部設置并且第二金屬遠尚橋部設置。
[0023]具有比第二金屬的熱膨脹系數更小的熱膨脹系數的第一金屬比第二金屬設置在外側。
[0024]減震器可以進一步包括橋部,并且其中,第二金屬鄰近橋部設置并且第一金屬遠尚橋部設置。
[0025]雙金屬可以包括兩個雙重雙金屬或更多,每個可以包括具有相互不同的熱膨脹系數并且彼此連接的成對的第一和第二金屬。
[0026]兩個雙重雙金屬可以包括第一單一的雙金屬和第二單一的雙金屬,其中,第一單一的雙金屬包括具有比第二金屬的熱膨脹系數更小的熱膨脹系數的第一金屬,其中,第一金屬比第二金屬設置在內側,第二單一的雙金屬包括具有比第二金屬的熱膨脹系數更小的熱膨脹系數的第一金屬,其中,第二單一的雙金屬的第一金屬比第二單一的雙金屬的第二金屬設置在外側,其中,第一單一的雙金屬比第二單一的雙金屬設置到內側。
[0027]減震器可以進一步包括橋部,其中,第一單一的雙金屬鄰近橋部設置并且第二單一的雙金屬遠離橋部設置。
[0028]第一金屬由鑄鐵形成并且第二金屬由鋁形成。
[0029]第一單一的雙金屬和第二單一的雙金屬的第一金屬由鑄鐵形成并且第一單一的雙金屬和第二單一的雙金屬的第二金屬由招形成。
[0030]如上所述,本發明具有如下優點。
[0031]根據本發明,提供動力減震器,其包括雙金屬和橡膠材料體,其中,雙金屬的形狀隨溫度而變化,橡膠材料體包圍雙金屬,使得可以在整個頻率中獲得振動衰減,并且可以減小根據溫度的變化的固有頻率的變化。另外,即使當溫度變化時,固有頻率也可以嚴格保持。
[0032]此外,改善了振動隔離,使得提高了驅動軸的耐久性。可以通過防止由于高速驅動產生的轟鳴聲來提高車輛的NVH性能。
[0033]本發明的方法和裝置具有其他的特性和優點,這些特性和優點從并入本文中的附圖和隨后的【具體實施方式】中將是顯而易見的,或者將在并入本文中的附圖和隨后的【具體實施方式】中進行詳細陳述,這些附圖和【具體實施方式】共同用于解釋本發明的特定原理。
【附圖說明】
[0034]圖1是顯示根據相關技術的安裝到驅動軸的減震器的示意圖。
[0035]圖2A和圖2B是示出根據相關技術的安裝到驅動軸的動力減震器的原理和屬性的視圖,其中,圖2A為動力減震器的原理,圖2B為動力減震器的屬性。
[0036]圖3A是示出根據相關技術的減震器的結構的視圖,其中,圖3A為減震器的截面。
[0037]圖3B和圖3C是示出根據相關技術的減震器的溫度屬性的圖表,其中,圖3B為根據溫度的橡膠屬性,圖3C為根據溫度的動力減震器的頻率變化。
[0038]圖4A和圖4B是顯示根據本發明的各種示例性實施方案的用于驅動軸的減震器的示意剖面圖。
[0039]圖5是顯示根據本發明的各種示例性實施方案的用于驅動軸的減震器的示意剖面圖。
[0040]應當了解,所附附圖不是必須按比例地顯示了本發明的基本原理的說明性的各種優選特征的略微簡化的畫法。本文所公開的本發明的具體設計特征包括例如具體尺寸、方向、位置和外形將部分地由具體所要應用和使用的環境來確定。
[0041]在這些附圖中,在貫穿附圖的多幅圖形中,附圖標記指代本發明的相同的或等效的部分。
【具體實施方式】
[0042]下面將詳細說明本發明的各個實施方案,在附圖中和以下的描述中示出了這些實施方案的實例。盡管本發明將與示例性實施方案相結合進行描述,但是應當意識到,本說明書并非旨在將本發明限制為那些示例性實施方案。相反,本發明旨在不但覆蓋這些示例性實施方案,而且覆蓋可以被包括在由所附權利要求所限定的本發明的精神和范圍之內的各種替換、修改、等效形式以及其它實施方案。
[0043]下文中,將參考附圖對本發明的優選實施方案進行詳細描述。
[0044]本發明提供了一種動力減震器,其包括雙金屬和中空體,雙金屬由于根據溫度的熱膨脹而形狀可變,中空體由橡膠材料形成以通過模制方案包圍雙金屬,使得固有頻率根據溫度的變化而變化。
[0045]減震器安裝在用于將扭矩傳遞到從動輪的驅動軸的預先確定的位置;在雙金屬100中,具有相互不同的膨脹系數的金屬連接在一起;并且中空體200由橡膠材料形成以通過模制方案包圍雙金屬。當減震器安裝到驅動軸時,中空體200的內表面與驅動軸的外表面接觸。
[0046]如圖4中所示,根據本發明的第一實施方案的雙金屬100包括單一的雙金屬110,在雙金屬110中,具有相互不同的熱膨脹系數的第一金屬101和第二金屬102彼此結合。單一的雙金屬110模制并且通過由橡膠材料制成的中空體200圍繞。
[0047]在這種情況下,中空體的橋部210形成在在單一的雙金屬110的兩個端部和中空體200的兩個端部之間的界面中。
[0048]優選地,具有