具有调谐减振功能的分离器以及与其相关联的方法

专利名称：具有调谐减振功能的分离器以及与其相关联的方法
技术领域：
本发明涉及用于使带驱动附件能够以不同于带的速度临时地操作的分离机构，并且更特别地涉及用于交流发电机的分离机构。
背景技术：
已知的是，在诸如交流发电机之类的附件上提供分离机构，其中所述附件由车辆中的发动机的曲轴的带所驱动。可以被称作分离器组件或分离器的这种分离机构允许相关联的附件以与带的速度不同的速度临时地操作。已知的是，曲轴经历了与发动机的气缸的点火操作相关联的加速和减速循环。分离器允许交流发电机轴以相对不变的速度转动，即使发动机的曲轴以及因此分离器的带轮将会经历这些相同的减速和加速循环一通常被称作转动扭振或扭转。这种分离器是车辆的动力系统的有益的附加件。然而，某些发动机相比其他发动机对分离器的要求更高，在此种发动机上的分离器不能持续像所期望的那么长的时间。有利的是，提供一种在此种发动机上工作的分离器。

发明内容
在一个方面中，本发明涉及一种能够在发动机上定位在轴(例如交流发电机)与环形动力传递元件(例如带)之间的分离器。该分离器包括:安装到轴的轮毂、与环形动力传递元件接合的带轮、以及位于轮毂与轴之间的隔离弹簧。分离器在轮毂与带轮之间提供至少选定的减振扭矩。特别地，减振扭矩可以选定成小于扭振的选定最大值，并提供到分离器的处于选定频率范围内的轮毂。特别地，在分离器连接至交流发电机的轴时，将小于扭振的选定最大值的减振扭矩提供到分离器的处于选定频率范围内的轮毂。已经发现:这可以抑制交流发电机的电压调节器控制处于转换频率下的交流发电机，其中转换频率处于15Hz的范围内，这与分离器的固有频率接近。抑制交流发电机获得这种转换频率减少了在此频率范围内在轮毂中出现的来自交流发电机的任何扭振。这减少了由轮毂引起的扭振，这提高了隔离弹簧的疲劳寿命。通过有效的测试，已经发现:交流发电机的电压调节器可以被由一阶振动产生的电流波动扰乱，其中一阶振动由交流发电机转子引起。当这种情形出现时，电压调节器本身可以转换至大约15Hz的范围内的转换频率。这样，其在交流发电机转子中产生回传至分离器的轮毂中的振动。由于此频率与分离器的固有频率接近，所以轮毂可以与显著增加的振幅响应(即,轮毂会通过较高的角度范围来响应)。这种增加的响应角度范围可以显著地增加分离器中的隔离弹簧上的应力并且由此降低其疲劳寿命。通过减弱来自发动机的振动、特别是一阶振动使得振动在到达轮毂之前(以及因此在振动到达交流发电机转子之前)被减弱选定值，电压调节器不太可能与由此通过15Hz范围内的转换频率产生的电流波动响应。因此，电压调节器会很少趋向于将处于接近轮毂的固有频率的频率下的更多的振动供应返回到交流发电机转子和分离器的轮毂中。在特定实施方式中，分离器包括轮毂、带轮、隔离弹簧、第一摩擦表面、第二摩擦表面和保持器。轮毂适于联接至轴使得轴与轮毂围绕转动轴线共同转动。带轮可转动地联接至轮毂并且具有适于与环形动力传递元件接合的外周。隔离弹簧定位成将转动力从带轮传递到轮毂并且适应带轮与轮毂之间的扭振。第一摩擦表面与带轮操作地连接。第二摩擦表面与轮毂操作地连接。摩擦表面偏压构件定位成施加偏压力以将第一摩擦表面和第二摩擦表面偏压成抵靠彼此。保持器与摩擦表面偏压构件接合并且定位成使摩擦表面偏压构件将至少选定的偏压力施加到第一摩擦表面和第二摩擦表面上，由此在带轮与轮毂之间的相对转动运动期间产生至少选定的减振扭矩。减振结构偏压构件可以是贝勒维尔(Belleville)垫圈，其可以具有任何适当数量的波状以适应应用。可替代地，减振结构偏压构件可以是螺旋形压缩弹簧。作为另一替代方式，减振结构偏压构件可以是多个螺旋形压缩弹簧中的一个。在此替代实施方式中，减振结构还可以包括轴承构件，轴承构件在一侧上具有摩擦构件，并且在另一侧上具有用于接纳和支承压缩弹簧的多个盲孔或其他支承件，使得多个减振结构偏压构件彼此独立地定位成以并联的方式推压摩擦构件。在另一替代实施方式中，多个减振结构偏压构件可以设置成彼此串联(例如,端对端)。在一个方面，本发明涉及一种用于使用在协助生产产品分离器的测试分离器。测试分离器能够在发动机或要模拟发动机的测试装置上被定位在轴(例如，用于交流发电机)与环形动力传递元件(例如，带)之间。测试分离器包括安装至轴的轮毂、与环形动力传递元件接合的带轮、和处于轮毂与轴之间的隔离弹簧。测试分离器能够调节其产生的处于轮毂与带轮之间的减振扭矩量。这样，其可以用于协助确定在产品分离器中提供的适当的减振扭矩。在一个实施方式中，测试分离器包括轮毂、带轮、隔离弹簧、第一摩擦表面、第二摩擦表面和保持器。轮毂适于联接至轴使得轴与轮毂围绕转动轴线共同转动。带轮可转动地联接至轮毂并且具有适于与环形动力传递元件接合的外周。隔离弹簧定位成将转动力从带轮传递到轮毂并且适应带轮与轮毂之间的扭振。第一摩擦表面与带轮操作地连接。第二摩擦表面与轮毂操作地连接。摩擦表面偏压构件定位成施加偏压力以将第一摩擦表面和第二摩擦表面偏压成抵靠彼此。保持器与摩擦表面偏压构件接合。保持器的定位控制摩擦表面偏压构件的偏压力。保持器能够被调节就位。在另一方面中，本发明针对一种生产用于发动机的产品分离器的方法，包括:a)提供与发动机相关联的共振数据；b)基于在步骤a)中提供的共振数据，使用软件确定近似的减振扭矩，以在产品分离器的轮毂与带轮之间提供选定的减振量；c)提供测试分离器，测试分离器能够提供包括在步骤b)中确定的近似的减振扭矩的调节减振扭矩；d)基于步骤a)中的共振数据，通过将扭振施加到测试分离器上来选定由产品分离器提供的最终减振扭矩；以及e)生产产品分离器，产品分离器包括:产品轮毂，产品轮毂适于联接至轴使得轴与轮毂围绕转动轴线共同转动；带轮，带轮可转动地联接至轮毂并且具有适于与由发动机驱动的环形动力传递元件接合的外周；隔离弹簧，隔离弹簧定位成将转动力从带轮传递到轮毂并且适应带轮与轮毂之间的扭振，其中产品分离器将至少最终减振扭矩施加在产品轮毂与产品带轮之间。


现在，将参照附图仅通过举例方式对本发明进行描述，其中:图1是具有多个带驱动附件的发动机的正视图，其中多个带驱动附件中的一个带驱动附件具有根据本发明的实施方式的分离器；图2是在图1中示出的分离器的分解的立体图；图3是在图2中示出的分离器的放大的截面图；图4是在图2中示出的分离器的变体的放大的截面图；图5是在图2中示出的分离器的另一变体的放大的截面图；图6是在图2中示出的分离器的另一变体的放大的截面图；图7a是示出了图1的分离器的带轮和轮毂在一定频率范围内的振动响应的图；图7b是示出了图1的分离器的扭矩响应相对于带轮与轮毂之间的相对位移的图；图8是根据本发明的另一实施方式的测试分离器的放大的截面图，其中测试分离器能够调节用于在设计如图1所示的分离器过程中使用的减振扭矩；图9是生产根据本发明的另一实施方式的分离器的方法的流程图；图10是根据本发明的另一实施方式的分离器的放大的截面图，其中分离器能够调节减振扭矩并且包括用于调节减振扭矩的致动器；图11是在图10中示出的分离器的一部分的放大的截面图；以及图12是根据本发明的另一实施方式的另一分离器的放大的截面图，其中分离器能够调节减振扭矩并且包括用于调节减振扭矩的致动器。
具体实施例方式参照图1，其示出了用于车辆的发动机10。发动机10包括曲轴12，曲轴12驱动例如可以是带14的环形从动元件。发动机10经由带14驱动多个诸如交流发电机18之类的附件16 (其外轮廓以虚线示出)。每个附件16包括其上带有由带14驱动的带轮13的输入轴15。分离器20代替带轮设置在带14与带驱动附件16——尤其是交流发电机18——中的任意一个或更多个的输入轴15之间。参照图2，其示出了分离器20的截面图。分离器20包括轮毂22、带轮24、第一轴承构件26、第二轴承构件27、隔离弹簧28、承载件30、以及单向离合器31，单向离合器31在该示例性实施方式中是包括卷绕弹簧32的单向卷绕弹簧离合器。
轮毂22可以适于以任何适当方式安装至附件轴15 (图1)。例如，轮毂22可以具有穿过其中的轴安装孔口 36，轴安装孔口 36用于将轮毂22安装至轴15的端部，以便使轮毂22与轴15绕轴线A共同转动。带轮24可转动地联接至轮毂22。带轮24具有构造成与带14接合的外表面40。带因而可以是多个V型带。然而将会理解的是，带轮24的外表面40可以具有任何其他适当的构造并且带14不需要一定是多V型带。例如，带轮24可以具有单个槽并且带14可以是单V型带，或者带轮24可以具有用于接合平坦带14的大致平坦部分。带轮24还包括可以与卷绕弹簧32接合以使带轮与轮毂22连接在一起的内表面43。带轮24可以由任何适当的材料——例如钢、铝、或在某些情形下是诸如尼龙、酚醛塑料或其他材料之类的聚合材料-制成。第一轴承构件26在带轮24的第一(近)轴向端44处将带轮24可转动地支承在轮毂22上。第一轴承构件26可以是任何适当类型的轴承构件，例如由尼龙4-6制成的轴衬，或者对于某些应用，其可以是由美国密歇根州伯明翰市的DSM公司制造的PX9A，或者某些其他适当的聚合材料，并且在设置有模制的带轮的实施方式中，第一轴承构件26可以分两个模制工艺步骤直接模制在带轮24上。轴承(例如球轴承)可以代替轴衬用作第一轴承构件。在该情形下，轴承可以插入到模制腔内并且带轮24可以包覆模制在轴承26上。可以设置有代替轴承的金属(例如青铜)轴衬，该轴衬可以与前述轴承相似的方式插入到用于带轮模制工艺的模制腔中。第二轴承构件27定位在带轮24的第二 (远)轴向端46处以将带轮24可转动地支承在轮毂22的带轮支承表面48上。第二轴承构件27可以任何适当方式安装至带轮24和轮毂22。在示出的实施方式中，第二轴承构件27可以围绕带轮支承表面48通过注塑模制工艺模制，轮毂22在注塑模制工艺中形成模制部件。在插入到模制腔中前，轮毂22上可以具有涂层，以防止轴承构件27在模制工艺期间牢固地粘附到带轮支承表面48上，使得在轮毂22和轴承构件27从模制机(未示出)移除后，轴承构件27可绕轮毂22转动。轴承构件27可以压配合到带轮24上的台座49中，并且在带轮24由适当聚合材料制成的实施方式中，可以焊接有(例如激光焊)带轮24。在该示例中，带轮24的材料和第一轴承构件26的材料选择成:不管选择何种适当的连接方式，例如激光焊，都能够使连接兼容。将会指出的是，可以使用其他方式连接第二轴承构件27和带轮24，例如粘接剂，和/或使用可以将轴承构件27锁定到带轮的机械连接元件(例如弹性锁定凸起)。设置有隔离弹簧28以适应带14相对于轴15的速度中的波动。隔离弹簧28可以是具有第一螺旋端50的螺旋形卷绕弹簧，第一螺旋端50保持在环形槽中，并且与承载件30上的径向延伸驱动壁52 (图3)抵接。隔离弹簧28具有与轮毂22上的类似驱动壁(未示出)抵接的第二螺旋端53 (图2)。在示出的实施方式中，隔离弹簧28在第一端50与第二端53之间具有多个簧圈58。簧圈58优选间隔开选定量的距离，并且隔离弹簧28优选处于选定量的轴向压缩下，以确保弹簧28的第一螺旋端50和第二螺旋端53与承载件30和轮毂22上的相应壁抵接。在美国专利7，712，592中示出和描述了在隔离弹簧28、轮毂22以及承载件30之间的适当接合的示例，美国专利7，712，592的内容通过参引合并到本文中。可以设置有推力板73以接纳承载件30的由弹簧28的轴向压缩所产生的轴向推力。隔离弹簧28可以由诸如适当的弹簧钢之类的任何适当的材料制成。隔离弹簧28可以具有任何适当的横截面形状。在图中，隔离弹簧28示出为具有大致矩形的横截面形状，这为其提供了用于给定占有体积的相对高的扭转阻力(即弹簧刚度)。然而，对于诸如环形横截面形状或方形横截面形状之类的其他横截面形状，可以获得适当的弹簧刚度。可替代地，隔离弹簧28可以是压缩弹簧。作为另一替代，隔离弹簧28可以是每个均是压缩弹簧的两个或更多个隔离弹簧中的一个。该构造在美国专利N0.7，708，661、美国专利申请公开 n0.2008/0312014,PCT 公开 n0.2007/074016,PCT 公开 n0.2008/022897,PCT公开n0.2008/067915以及PCT公开n0.2008/071306中示出，上述专利的全部内容通过参引合并到本文中。在图2中示出的实施方式中，在隔离弹簧28与离合器弹簧32之间设置有套筒57。在示出的实施方式中，尽管套筒57本身是螺旋形构件，但套筒可以具有诸如中空圆筒形形状之类的任何其他适当的构造。通过限制隔离弹簧28的径向膨胀可获得的空间的量(在隔离弹簧28是扭簧的实施方式中)，套筒57用作扭矩限制器。因此，当扭矩由超出选定极限的带轮24提供时，隔离弹簧28膨胀到被套筒57限制为止。适当的套筒57的示例在美国专利7，766，774中示出并描述，美国专利7，766，774的内容通过参引合并到本文中。螺旋形离合器弹簧32具有第一端51，第一端51能够与承载件30的径向壁55接合并且可以固定地连接至承载件30。螺旋形离合器弹簧32具有可以自由浮动的第二端59。例如，承载件30可以由任何适当的材料比如适当的尼龙等制成。当扭矩从带14施加到带轮24使得以比轴15的速度快的速度驱动带轮24时,带轮24的内表面43与离合器弹簧32的簧圈之间的摩擦相对于离合器弹簧32的第一端51沿第一转动方向绕轴线A使离合器弹簧32的簧圈的至少一个簧圈驱动至少某个角度。在由带轮24驱动的一个或更多个簧圈之间的相对于第一端51的相对运动使离合器弹簧径向地膨胀，这进一步强化了离合器弹簧32的簧圈与带轮24的内表面43之间的夹紧。因此，离合器弹簧32的第一端59将扭矩从带轮传递至承载件30。承载件30通过隔离弹簧28将扭矩传递至轮毂22。因此，轮毂22获得带轮24的速度。因此，当带轮24转动地快于轮毂22时，离合器弹簧32将带轮24操作地连接至承载件30并因此连接至轮毂22。在轮毂22的远端处是与摩擦构件64上的第二摩擦表面62接合的第一摩擦表面60。摩擦构件60操作地连接至轮毂22 (在该特定实施方式中其直接处于轮毂22上)。摩擦表面62操作地连接至带轮24。在该示例性实施方式中，摩擦表面62处于摩擦构件64上，摩擦构件64相邻于推力垫圈66并轴向地且可转动地联接至推力垫圈66。摩擦表面偏压构件68与推力垫圈66轴向地和转动地接合并且摩擦表面偏压构件68通过保持构件69保持在适当位置，并且密封帽71设置成将远端覆盖住以防止残渣和碎屑进入分离器20的内部空间中。偏压构件68通过选定的力推压摩擦表面60、62彼此接合。选定的力直接影响摩擦表面60、62施加到彼此的摩擦力。图2和图3中的偏压构件68是Belleville垫圈70。然而，将会理解的是，例如可以使用其他类型的偏压构件，比如:如图4所示的螺旋形压缩弹簧72、如图5所示的多个压缩弹簧74、或者如图6所示的单件式弹性偏压构件76。摩擦构件64、推力构件66、偏压构件68和保持器69中的每个可以通过任何适当的方式与带轮24转动地固定。例如，摩擦构件64、推力构件66、偏压构件68和保持器69分别具有延伸到带轮24中的轴向延伸槽中的径向突出部。还将会指出的是，在图4、5和6中示出的实施方式中，在保持器69与偏压构件68之间存在有另一推力板(未标注)以协助保持器69与偏压构件68之间力的分布。在这些实施方式中的每个实施方式中，偏压构件68定位成使得选定的法向力施加在摩擦表面60、62上。此外，制成第一摩擦表面60和第二摩擦表面62的材料以及对这些表面60、62的表面处理被选定成使得这些表面具有选定的摩擦系数。通过在表面60、62之间提供选定的摩擦系数并且通过提供选定的法向力，选定的摩擦力施加在轮毂22上。在示出的特定实施方式中，摩擦构件64与轮毂22直接地接合。摩擦构件64可以与轮毂22间接地接合(例如通过与本身与轮毂22直接连接的另一构件上的摩擦表面接合)。选定的摩擦力可以称作选定的减振力，减振力将减振扭矩施加在轮毂22上。下面将描述此选定的减振扭矩的作用。当诸如发动机10之类的发动机操作时，众所周知的是，曲轴速度围绕平均速度在高值与低值之间波动。当然，曲轴12的平均速度取决于发动机的RPM。由于气缸的点火操作，所以曲轴速度的变化是内燃机的固有属性，气缸的点火操作引起活塞的线性运动，线性运动经由连接杆传递至曲轴12。曲轴12的这些速度变化传递至曲轴带轮，进而从曲轴带轮传递至带14，以及从带14传递至分离器带轮24。对于四缸发动机而言，曲轴12 (以及因此是分离器带轮24)会经历二阶振动。也就是说，带轮24的振动频率是发动机的速度X气缸的数量/2。因此，对于空转(例如大约750RPM)的四缸发动机而言，分离器带轮24经历的振动为750转/分X I分/60秒 X4/2=25Hz。参照图7a和图7b，其示出了来自在测试台上执行的测试的测试结果，测试台构造成通过前置式发动机附件驱动器模拟交流发电机18的驱动，其中前置式发动机附件驱动器通常使用在由空转下的四缸发动机驱动的车辆中。参照图7a，用附图标记80表示的曲线代表带轮24经历的与频率有关的角度波动量。如可以看到的以及如所预期的那样，在大约25Hz的频率下，曲线80的顶点82表示大约8度峰值之间的振动。然而，可以观察到的是，用附图标记84示出的大约12.5Hz的顶点(很小)表示小于角度峰值之间的带轮的振动。这是不能预期的一阶振动，一阶振动可以由诸如曲轴中的不平衡或FEAD系统中的某些其他部件之类的若干因素引起。然而，一阶振动的另一原因特别会出现在柴油机中。为了使催化转化器的功能最优化，该发动机可以在强点火与弱点火之间交替。这在四缸上的每个环形引起两次扭矩脉冲，这意味着曲轴的每一转引起一次扭矩脉冲。因此这是一阶振动。在图7a中用附图标记86示出的曲线表示轮毂22经历的与频率有关的角度波动量。如所预期的是，具有由25Hz下的带轮波动引起的大约25Hz的顶点88。25Hz下的波动幅度大约为4度的峰值之间角度。这是带轮24与轮毂22的预期给出的大致直径比。然而，可以看到的是，还存在有一阶频率下(即，在该情形下为12.5Hz)的顶点90。该顶点90示出:带轮24处的很小的振动(即小于I度)就会在轮毂22处引起超出预期的较大振动(大约5.5度峰值之间角度)。另外的分析显示:即将出现的是，交流发电机的电压调节器在某些情形下将其转换频率改变至处于大约15Hz的范围内的频率。电压调节器控制交流发电机18的电压输出，同时无论发动机速度(并因此是交流发电机转子速度)和电力负载如何，都保持电压不变。为了实现这种情形，电压调节器在励磁簧圈处环形地激励电压和去激励电压，由此控制开启时间与关闭时间的比率，以基于在交流发电机中产生的电压调节输出电压。基于多个输入值来控制电压调节器，并且同样地，多个情形可以影响电压调节器的作用。这可以使电压调节器改变(降低)转换频率以补充波动电流。当存在有传递至发动机10的分离器20中的一阶振动时，则对电压调节器的影响就会特别明显。特别地，当暴露到这些一阶振动时，电压调节器可以通过将转换频率改变至大约15Hz范围内的频率来做出反应。电压调节器的转换在交流发电机转子和轴中引起一定量的扭振，扭振传递至分离器20的轮毂22中。因此，在轮毂22中引起的振动部分地由带轮24中的振动引起并且部分地由交流发电机轴(在图1中用附图标记94示出)中的振动引起。将会指出的是，分离器20可以具有大致处于从大约5Hz到大约20Hz、或者更具体地从大约12Hz到大约15Hz的范围内的固有共振频率。可以使轮毂22的接近分离器20的固有共振频率的振动输入值放大。如上所指出的是，当转子速度的波动影响电压调节器时，电压调节器的转换频率可以在某些情形下处于15Hz的范围内。因此，轮毂22可以经受来自处于接近分离器20的固有频率的频率下的交流发电机轴的扭振。同样如上所指出的是，可以存在有传递至带轮24并且通过轮毂22的一阶振动(一阶振动在发动机空转时接近分离器20的固有频率)，一阶振动是由曲轴12等中的不平衡所引起的。在示例性分离器20——其性能在图7a中示出——中具有的减振扭矩量在过速传动模式中(即，当轮毂22过速传动带轮24时)在此是0.29。在非过速传动模式中，减振扭矩是在图7b中用附图标记89示出的扭矩曲线的上部和下部的差值的一半。轮毂22处的接近分离器20的固有频率并因此可以得以放大的扭振可以影响到分离器20的使用寿命、特别是隔离弹簧28的使用寿命。扭振的可以被认为是可接受的特定值会根据不同的应用而变化。即使在发动机空转时存在有5.5度的峰值之间的波动，分离器20的使用寿命也可以被认为是可接受的。当然，这取决于许多因素，例如构成分离器20的部件的结构的材料和可以构成可接受的使用寿命的操作循环的数量。然而，使用寿命可以被认为太短。确定的是，使分离器20的使用寿命延长的方式是减小轮毂22的振幅。因此，在设计分离器时，就可以首先为分离器选择适当的使用寿命，然后确定轮毂22中可接受的振幅的最大值。振幅可以经由减振控制。可以通过使用数学模型或通过任何其他适当方法根据经验确定所需减振的量。在实施方式中，可以首先使用数学模型。从这些模型得出的结果可以用于生产能够调节减振的测试分离器。该测试分离器在图8中用附图标记100示出。该测试分离器100可以具有许多与在图2中示出的分离器10上的部件相类似的部件，例如轮毂122、带轮124、隔离弹簧128、卷绕弹簧132、套筒157、轴承构件126、127、推力构件166、其上具有磨擦表面162以便与轮毂122上的磨擦表面160接合的磨擦构件164，并且该测试分离器100还包括某些附加结构。例如，分离器100包括由多个Belleville垫圈70构成的偏压构件102。此外，通过保持器104上的与用附图标记124示出的带轮上的螺纹表面107配合的螺纹外表面106，能够对用附图标记104示出的保持器进行轴向地调节。螺纹表面106、107还设置有使保持器104保持在其被调节到的适当位置的结构。通过设置测试分离器100，施加在分离器100中的减振扭矩可以设定为由数学模型确定的数值，并且在判断振动太大的情形下被快速地向上或向下调节到原值。可以在测试期间使用多个不同类型的传感器测量振动，其中所述传感器可以提供与带轮124和用附图标记22示出的轮毂的角度位置有关的精确信息。例如，由瑞士的SentixmAG, Baarerstrasse73, 6300 Zug制造的2SA_10Sentron传感器是可以用于测量扭振的适当的传感器。使用这种传感器测量扭振在其内容在此通过参引合并到本文中的PCT公开W02006/045181中描述。用于带轮124的传感器用附图标记108示出并且用于轮毂122的传感器用附图标记110示出。在交流发电机轴15的相反端处(即，在与安装分离器100的一端相反的一端处)不出传感器110。可以设置控制器111以接收来自传感器108、110的信号，并且可以为操作员指示扭振。操作员然后调节分离器100上的保持器104的位置以增加或减少减振力直到轮毂122处的扭振低于确定极限为止(S卩，低于为所需的使用寿命而计算出的最大振幅)。可替代地，可以使系统自动化以使得控制器111对保持器104进行控制并在需要时对其进行定位以在轮毂122处实现小于选定扭振的扭振.
这种测试分离器100可以用于协助执行生产产品分离器20的方法。所述方法包括:a)提供与发动机相关联的共振数据；b)基于在步骤a)中提供的共振数据，使用软件确定近似的减振扭矩，以在产品分离器20的轮毂与带轮之间提供选定的减振量；c)提供能够调节减振扭矩的测试分离器(即，测试分离器100)；d)基于在步骤b)中确定的近似的减振扭矩使用测试分离器100，确定用于与产品分离器20 —起使用的适当的减振扭矩；以及e)生产具有产品轮毂22、产品带轮24、产品摩擦构件64和产品偏压构件68的产品分离器20，其中产品偏压构件68定位成和保持成在摩擦构件64上产生偏压力以使得摩擦构件64在轮毂22与带轮24之间提供至少适当的减振扭矩。在图9中示出的与方法200有关的流程图中，这些步骤分别用附图标记201、202、204、206和208示出。将会指出的是，以下情形至少是可能的:可以省却步骤b)，并且可以通过逐渐增大减振扭矩直到观察到选定结果为止来简单地执行步骤d)。例如，可以增大减振扭矩直到在轮毂122中观察到的任何扭振都小于选定值为止。在步骤a)中，可以通过接收来自发动机制造商的共振数据，或者可替代地通过接收来自制造商的示例性发动机并对发动机进行测试和对共振进行测量来实现提供共振数据。提供共振数据还可以通过如下方式执行。顾客(例如发动机制造商)给予制造分离器20的企业(可以简单地称作“企业”)某些初始的工程数据，其中这些初步的工程数据与发动机上的各种部件的惯性有关，其中发动机与环形动力传递元件的驱动有关。同样，顾客可以将与环形动力传递元件有关的信息(比如，该信息在环形动力传递元件是带的情形下是刚度)和每个部件的投影载荷和载荷分布(稳定的摩擦载荷或周期性脉动载荷)给予企业。企业拿取数据并使用诸如模拟程序之类的软件执行初步分析。初步分析导致产品分离器20的初始设计，其中初步设计包括:用于产品隔离弹簧28的近似弹簧刚度以便减小由共振数据描述的共振程度、最大许用角度振动以维持用于隔离弹簧28的最小疲劳寿命、以及需要由产品分离器20提供的近似减振扭矩的预估以实现所需的疲劳寿命。若干设计迭代可以在样品发动机的设计和构造期间在顾客与企业之间来回地进行(trade)。企业然后通过使用图8中的测试分离器100进行测试来改进对最小减振扭矩的预估。优选地，在包括实际发动机(所述发动机上设置有产品分离器20)的实际车辆上执行测试。这允许测试大多数的情形(在某些带驱动的附件处于例如A/C压缩机上并且某些电动附件处于例如缺胶制品上的情形下的空转)，并且可以包括带有其最终程序(或者与可获得的程序相近)的实际的ECU。这是有用的，由于ECU可以给调节测试分离器100的操作员提供有用的数据，比如，例如交流发电机电流、动力转向压力、A/C压力等等。此外，电压调节器在许多新式车辆中不再是单独部件。ECU代替执行其功能。如果不能获得用于测试的完整的车辆，则可以选择使用测试发动机。例如，诸如由德国的达姆施塔特市的SCHENCK RoTec GmbH公司生产的Rotec传感器之类的传感器可以提供用于检测带轮124和轮毂122在上述测试期间相对于测试分离器100的角度位置。可以使用这种传感器来调节测试分离器100的减振扭矩(即，通过调节保持器以逐渐地增大施加在摩擦构件164上的偏压力)直到轮毂122的角度振动降至低于最大许用角度振动以为弹簧28实现最小的所需疲劳寿命为止。例如，可以使减振扭矩增大直到在轮毂122处所观察到的角度振动降至低于I度的峰值之间角度为止。如所观察到的是，对于一阶振动而言，提供适当量的减振具有特别有益的效果。更具体地，通过在一阶振动到达轮毂22之前(S卩，处于带轮24与轮毂22之间)减弱来自发动机的一阶振动，出现在交流发动机中的前述电流波动趋于减小并且电压调节器趋于减小以响应15Hz范围内的转换频率。因此，电压调节器可以较少有助于处于该频率范围内的轮毂22的振动。如果不能获得发动机，则可以选择仅获得诸如交流发电机、动力转向泵、A/C压缩机和由带驱动的任何其他附件之类的部件。这些部件可以在X、Y和Z的修正位置处(即，在产品车辆中时，其将会安装的位置处)安装至厚金属背板上，并且在转动时可以被连接和控制成以产生修正的载荷(例如动力转向压力，A/C压力等等)。该安装板可以装配到大的伺服液压旋转扭转致动器驱动系统，这些驱动系统由诸如美国的明尼苏达州的Eden Prairie的MTS系统公司、加拿大安大略省Concord的Team Machine Tools公司之类的伺服液压公司制造。伺服液压旋转扭转致动器驱动系统的驱动轴可以使曲轴从空转状态(例如大约600转/每分钟(RPM))旋转至极限状态(例如大约7，000RPM),同时将模拟扭振输入到带驱动中以模拟一次燃烧环形扭振输入(例如用于四缸发动机的二阶振动)，以及上阶谐波振动以模拟真实发动机的操作。在该测试期间，可以在每个主要部件处使用任何适当的装置测量系统内的扭振，所述任何适当的装置例如是扭转旋转振动测量系统、或者特别设计用于分析多个轴处的旋转扭振的TRVMS (实际上是复杂的FFT (快速傅里叶变换)分析仪)。可以测量其他特性，比如:带轮之间的每个带跨距内的瞬间带跨距张力(例如使用轮毂载荷传感器)、带跨距颤振(例如使用激光或微波雷达传感器)、带张紧器的臂的振动偏移(使用适当的传感器)、以及每个带轮的瞬间载荷(交流发电机电流、动力转向压力、A/C压
-H坐坐、
JJ，寸寸)ο企业使用这些测量确定带驱动(尽管在某些示例中使用‘带’，但将会理解的是，还可以使用除带之外的环形动力传递元件)在若干真实寿命条件下的总体“健康”，其中真实寿命条件可以编程和模拟到MTS伺服液压测试机中以模拟曲轴的扭振。在该测试中，可调节测试分离器100使用非常精细的螺纹106以能够对保持器104进行精细的轴向调节，其中螺纹106加工在引入凸缘(引入凸缘是带轮124的最上部)的内径中。通过以顺时针或逆时针的方式旋转驱动螺母，“驱动螺母”(即保持器104)可以旋入引入凸缘或从引入凸缘旋出，由此调节了其轴向位置。通过使用螺纹凸缘中的副防松螺母，可以使螺纹驱动螺母104止挡和临时地锁定在螺纹凸缘内的任何位置中。测试分离器100内的衰减比(以及因此减振力和减振扭矩)可以通过向下旋动驱动螺母104至波状垫圈上以增加由偏压构件102施加的偏压力。可以通过旋回驱动螺母104来减少衰减比(以及因此减振力和减振扭矩)，从而减小了偏压构件102施加到测试摩擦构件164上的偏压力。在此测试期间，可以使用具有较高或较低弹簧刚度的各种不同的波状垫圈(Belleville垫圈)。此外，可以使用各种不同的摩擦减振部件，所述减振部件使用具有更大或更小的摩擦系数和寿命特性。企业可以在环形动力传递元件本身上执行许多其他的测试，以确定其精确的机械性能(例如，横向弹簧刚度和线性弹簧刚度、刚度、摩擦值、带伸长值，等等)。在保持器104被成功地调节成在轮毂122处具有足够低的角度振动之后，测试分离器100可以安装在可对由分离器100施加的扭矩和由偏压构件102施加的偏压力进行测量的系统中。可以形成与图7b中的曲线XX类似的扭矩曲线。一旦获知此数据，就可以对产品分离器20进行设计，其中特别的材料和表面处理可以被选择成用于使用在第一摩擦表面60和第二摩擦表面62中，并且偏压构件68和其偏压力可以选择成以实现所需的特定减振扭矩。对于某些应用，摩擦构件64的摩擦表面62上的适当的材料的示例是由美国的加利福尼亚州的Ceradyne公司生产的EkaGrip。然后可以在产品发动机上并且优选是在产品车辆上对样品进行测试以验证所提供的角度振动小于轮毂22上的最大所需角度振动。将会指出的是，不需要调节产品分离器20的减振力和减振扭矩。可以将针对测试分离器100示出和描述的可调节减振装置应用到其他类型的分离器，比如，在美国专利 Nos.5，156，573,7, 766，774,7, 153，227,7, 591，357,7, 624，852 中描述的那些分离器，这些美国专利的全部内容在此通过参引合并到本文中。在某些实施方式中，例如，可以一起使用两个或更多个不同类型的偏压构件，t匕如，与单个螺旋形压缩弹簧或多个螺旋形压缩弹簧连接(即，串联或并联)的Belleville垫圈。根据带轮长度和直径可获得的封装空间，还可以是若干其他组合和排列。尽管发动机舱的封装限制有时严格地限制了车辆的交流发电机的分离器的带轮的长度和直径，但是本发明可以应用到更大的发动机的应用(比如用于公交、卡车、军用、民用的发动机)和工业发动机应用，这些发动机更能耐受更大的外壳封装体。这种发动机可以允许在图4、5和6中示出的更大的偏压构件68的结构。另一其中限制了空间的解决方案可以提供用于交流发电机的中空轴，并提供用于交流发电机的外轴内的内轴。外轴可以连接至交流发电机的转子。带轮24可以固定地安装至内轴。分离器20的其余部分可以设置成在交流发电机的相对端处连接内轴和外轴以带轮24结束。如上所指出的，在制造分离器20时，保持器69的位置影响由偏压构件68施加在摩擦构件64上的偏压力，偏压力影响由摩擦表面60、62提供的减振扭矩。为了确保保持器69定位在适当位置以使得可以提供所需的减振扭矩，分离器20的制造方法可以包括:
a)提供一种包括轮毂22、摩擦构件64、推力构件66和偏压构件68的组件；b)测量由偏压构件68施加的偏压力；c)压缩(或者更一般地，弯曲)偏压构件68以逐渐地增加抵接摩擦构件64的偏压力直到测量的偏压力达到选定值为止；以及d)将保持器69固定就位以维持在步骤c)中达到的弯曲量(压缩量)。在达到选定力时，作为测量偏压力和固定保持器69的代替，方法可以涉及:a)对偏压构件68中的压缩量或弯曲量进行测量；b)对偏压构件68进行压缩直到达到选定的弯曲/压缩量；以及c)将保持器69固定就位以维持在步骤b)中达到的弯曲量(压缩量)。例如，可以通过在带轮24中将保持器69安装(stake)就位，或者通过使带轮24的唇缘压接成与保持器69接合以将保持器69保持就位，来实现对保持器69的固定。由于某些类型的偏压构件可以对处于其压缩(弯曲)程度的较小振动具有较小的灵敏性，因此该步骤可能不是有益的。通过简单地制造它们并且将保持器插入到预成形的位置(例如，在偏压构件64抵接推力构件66插入到带轮24之前铣入带轮24中的槽)，可以在此情形下实现从分离器到分离器的充分的一致性。尽管在图3中示出了这种装置，但可能的是，可以优选使用压接或安装(stake)以为由Belleville垫圈70施加的偏压力提供较高的一致性。将会指出的是，大于选定扭矩的任何减振扭矩可足以使轮毂22的振动保持成足够小以至于使隔离弹簧28的使用寿命保持在理想的极限之上。然而，将会指出的是，随着减振扭矩的增大，摩擦表面60、62上的可以影响其使用寿命的磨损也增大，并且与分离器20的使用相关联的附加损耗也增大。因此，有益的是，使减振扭矩保持与选定的减振扭矩尽可能的接近以实现弹簧28的期望的使用寿命，同时使摩擦表面60、62的磨损最小化，并且使与分离器20的使用相关联的附加损耗最小化。参照图10，其示出了根据本发明的另一实施方式的分离器300。分离器300能够改变施加在带轮24与轮毂22之间的减振扭矩的量。分离器300可以与图4所述的分离器20类似(例如使用螺旋形压缩弹簧72)，或者可替代地，可以与图5或6示出的分离器20类似，或者甚至与图3示出的分离器20类似。然而，分离器300包括使偏压构件28压缩(或更一般地，弯曲)选定的量的致动器302。在图10中示出的实施方式中的致动器302包括安装至车辆中的固定轴承构件的致动器驱动器304、与偏压构件28工作地接合(即，通过与偏压构件28直接地抵接)的从动构件306。从动构件306可以是与蜗杆齿轮(未示出)接合的螺纹构件308，其中蜗杆齿轮由在制动器驱动器304中的马达(未示出)驱动而旋转。螺纹构件308的旋转使螺纹构件308选择性地朝向偏压构件28推进或从偏压构件28缩回，由此为偏压构件28的偏压力在螺纹构件运动的特定范围内提供了无限的调节能力。对偏压力的调节使施加在轮毂22与带轮24之间的减振扭矩得以调节。致动器302可以被控制成在分离器300出现或预计会出现较高扭振的情形下施加较高的偏压力(以及因此较高的减振扭矩)并且在其他所有情形下施加较低的偏压力(以及因此较低减振扭矩)。这样，在需要防止隔离弹簧28上的较高压力的情形下施加较高的减振扭矩，并且在所有其他情形下施加较低的减振扭矩，由此减少了与分离器300相关联的附加损耗。在该示例性实施方式中的从动构件306包括前述螺纹构件308、端部构件310、允许螺纹构件308与端部构件310之间相对运动的轴承312、以及用于接纳端部构件310和用于将由端部构件310施加的力传递到偏压构件68上的致动器推力构件314。未在图10中示出密封帽以便不将分离器300的其他部件遮盖住，然而，如图11所示，可以提供密封帽71，并且密封帽包括穿引孔口 316，穿引孔口 316围绕轴向可动端部构件310密封以防止污染物进入分离器300的内部。用于致动器驱动器304 (即用于马达)的电源可以从诸如车辆蓄电池(未示出)之类的任何适当的动力源或交流发电机本身获得。端部构件310可以构造成在其尖端处具有相对低的摩擦以抑制热的形成以及在端部构件310和推力构件314接合时对端部构件310和推力构件314的破坏。将会指出的是，端部构件310和推力构件314可以在较高减振扭矩周期的期间接合，但端部构件310和推力构件314可以彼此间隔开(S卩，在较低减振扭矩周期的期间，端部构件310可以从推力构件314整体地缩回)。例如，适当的尖端处理可以提供聚合物(例如尼龙)的球形尖端，或弯曲成如图所示的锥形部的球形尖端。在此描述的致动器可以包括如上所述的电动马达。然而，可替代地，可以提供气动、液压或通过任何适当装置供应动力的致动器。例如，可以提供这样一种致动器:其是通过在诸如石蜡或任何其他适当材料之类的材料中引起相位变化而供应动力的相位变化致动器。用于沿一个方向或另一方向驱动构件(例如，气缸壳体中的活塞)的膨胀或收缩(根据材料是融化还是固化)改变材料的总体积。另一种类型的致动器由诸如形状记忆合金之类的形状记忆材料供应动力。在致动器是形状记忆材料或相位变化材料的情形下，电源可以用于致动这些致动器。在相位变化材料的情形下，电源例如可以用于加热致动器。在致动器是气动致动器的情形下，其可以是真空致动器或正压致动器。致动器可以使用气囊、气动气缸、或某些其他适当的操作方式。这些致动器中的任何一个致动器可以是线性致动器或旋转致动器。将会指出的是，对于偏压构件68上提供的压缩量而言，在此描述的这些致动器中的某些致动器(例如致动器302)提供了无限调节能力。可替代地，可以提供这样一种致动器:其能够具有用于从动构件的少至两个的位置，比如线性螺线管或旋转螺线管，或相位变化致动器。这两个位置可以包括第一位置和第二位置，在所述第一位置中，从动构件使偏压构件68将相对高的偏压力施加到摩擦构件64上以产生较高的减振扭矩，在所述第二位置中，从动构件使偏压构件68将相对低的偏压力施加到摩擦构件64上以产生较低的减振扭矩。参照图12，其示出了分离器325，其中分离器325具有定位在带轮24本身上的相位变化致动器323。在此实施方式中，带轮24上具有保持致动器325的支承构件327。例如，致动器323本身可以是任何适当类型的致动器，比如具有活塞328以及填充有诸如适当的石蜡之类的相位变化材料的气缸329的相位变化致动器。该活塞328因此可以构成从动构件。加热相位变化材料可以使活塞328从气缸329中向外驱离以驱动推力构件314压缩偏压构件68。冷却相位变化材料可以允许活塞328在偏压构件68的推压下驱动回到气缸329中。为了加热相位变化材料，来自某些动力源(例如车辆蓄电池)的电源可以设置到滑动环组件321并通过滑动环组件传递到从气缸329的背部延伸的轴330。来自此轴的动力用于加热相位变化材料(例如，经由耐热元件)。尽管致动器302允许致动器驱动器304远离带轮24安装，但是发动机舱的封装的限制会需要提供这样一种致动器:其允许在驱动器的定位中具有更大的灵活性。为了解决此问题，可以提供这样一种致动器:在此致动器中，从动构件是在外壳内滑动的推拉电缆，推拉电缆具有由面向推力构件安装至推力构件314的支架保持的自由端。可以向前驱动推拉电缆通过外壳并推动推力构件314以压缩偏压构件68并增加减振扭矩。致动器驱动器本身可以由任何适当的结构构成，比如，使推拉电缆连接至其上的具有两个或更多个位置的螺线管，或者马达和使推拉电缆连接到其上的齿轮装置。对于偏压构件68上提供的压缩量而言，致动器302提供了无限调节能力。可替代地，可以提供这样一种致动器:其能够具有用于从动构件的少至两个的位置，这两个位置可以包括第一位置和第二位置，在所述第一位置中，从动构件使偏压构件68将相对高的偏压力施加到摩擦构件64上以产生较高的减振扭矩，在所述第二位置中，从动构件使偏压构件68将相对低的偏压力施加到摩擦构件64上以产生较低的减振扭矩。例如，这种致动器可以是能够定位在两个或更多个位置中的螺线管。螺线管可以是线性螺线管或旋转螺线管。在涉及空间可用性的情形下，交流发电机轴本身可以是中空轴并且适当的驱动器可以设置在交流发电机的另一端处(即与在其上具有分离器20的一端相反的一端)，由此从动构件从另一端延伸穿过交流发电机轴到达具有分离器的一端。控制器318可以设置成控制在此所述的致动器中的任何一个致动器的操作。在设置控制器318的情形下，控制器可以基于开环控制对致动器驱动器进行可选地操作。例如，控制器318可以基于诸如发动机速度、交流发电机状态(充电或未充电)、并且可选地是由带14 (图1)驱动的其他附件的状态之类的输入控制致动器。可替代地，控制器318可以基于闭环控制可选地操作致动器驱动器。例如，传感器可以设置在若干部件上以协助控制器318判断轮毂22是否出现或即将出现不可接受的较大扭振。这些传感器可以定位成对诸如带颤振、曲轴扭振、轮毂扭振等等之类的参数进行检测。当控制器318检测到在轮毂22处即将出现或已经出现较大的扭振时，控制器318可以操作致动器以增加减振扭矩。在提供较高的减振扭矩的同时，控制器318可以继续监测传感器信号，并且可以在其检测到带系统是稳定的并较大扭振不会再出现时减少减振扭矩。适当传感器可以用于检测具有较高精度的旋转体的角度位置并因此可以用于检测轮毂22和带轮24以及曲轴带轮的角度位移。如上所指出的，适当的传感器可以是由瑞士的 Sentron AG, Baarerstrasse73, 6300 Zug 制造的 2SA_10Sentron 传感器。通过定位在交流发电机轴15的另一端上(即，与其上定位有分离器的一端相反的那一端)，该传感器能够感测轮毂22的角度位移，如图10所示。传感器用附图标记319示出。控制器318可以接收来自传感器319的信号。此外，可以设置适当的传感器以检测用于使带14张紧的张紧器上的张紧器臂的角度位置。用于该目的的适当传感器的示例由飞利浦半导体公司出售的KMZ41传感器。尽管上述描述构成了本发明的多个实施方式，但将会理解的是，本发明易于在不脱离所附权利要求的公平含义的前提下进行另外的修改和变化。元件列表元件符号附图
发动机10I
曲轴12I
带轮13I
带14I
驱动轴15I
附件16I
交流发电机18I
分离器20I
轮毂22I
带轮242
第一轴承构件262
第二轴承构件272
隔离弹簧282
承载件302
单向离合器31权利要求
1.一种用于在轴与环形动力传递元件之间传递扭矩的分离器，所述分离器包括: 轮毂，所述轮毂适于联接至所述轴，使得所述轴与所述轮毂围绕转动轴线共同转动； 可转动地联接至所述轮毂的带轮，所述带轮具有适于与所述环形动力传递元件接合的外周； 隔离弹簧，所述隔离弹簧定位成将转动力从所述带轮传递到所述轮毂并且适应所述带轮与所述轮毂之间的扭振； 与所述带轮操作地连接的第一摩擦表面； 与所述轮毂操作地连接的第二摩擦表面； 摩擦表面偏压构件，所述摩擦表面偏压构件定位成施加偏压力以将第一摩擦表面和第二摩擦表面偏压成抵靠彼此，由此在所述带轮与所述轮毂之间的相对转动运动期间产生减振扭矩；以及 与所述摩擦表面偏压构件接合的保持器，其中所述保持器的位置控制摩擦表面偏压构件的偏压力，其中所述保持器能够被调节就位。
2.根据权利要求1所述的分离器，其中所述隔离弹簧是扭转弹簧。
3.根据权利要求1所述的分离器，还包括致动器，所述致动器操作地连接至所述保持器以调节所述保持器的位置，从而控制由所述摩擦表面偏压构件施加的偏压力。
4.根据权利要求1所述的分离器，其中所述摩擦表面偏压构件包括贝勒维尔垫圈。
5.根据权利要求1所述的分离器，其中所述摩擦表面偏压构件包括螺旋形压缩弹簧。
6.根据权利要求1所述的分离器，其中所述摩擦表面偏压构件包括多个螺旋形压缩弹簧。
7.根据权利要求1所述的分离器，其中所述第一摩擦表面处于所述轮毂上。
8.根据权利要求1所述的分离器，其中所述保持器是与所述带轮上的螺纹表面接合的螺纹构件，并且其中，所述保持器的转动使所述保持器的位置轴向地改变以对存在于摩擦表面偏压构件中的压缩量进行控制。
9.根据权利要求1所述的分离器，还包括单向离合器，所述单向离合器定位成允许所述轮毂相对于所述带轮沿第一方向转动并抑制所述带轮相对于所述轮毂沿第一转动方向转动。
10.一种用于在轴与环形动力传递元件之间传递扭矩的分离器，所述分离器包括: 轮毂，所述轮毂适于联接至所述轴，使得所述轴与所述轮毂围绕转动轴线共同转动； 可转动地联接至所述轮毂的带轮，所述带轮具有适于与所述环形动力传递元件接合的外周； 隔离弹簧，所述隔离弹簧定位成将 转动力从所述带轮传递到所述轮毂并且适应所述带轮与所述轮毂之间的扭振； 与所述带轮操作地连接的第一摩擦表面； 与所述轮毂操作地连接的第二摩擦表面； 摩擦表面偏压构件，所述摩擦表面偏压构件定位成施加偏压力以将第一摩擦表面和第二摩擦表面偏压成抵靠彼此；以及 保持器，所述保持器与所述摩擦表面偏压构件接合并且所述保持器定位成使所述摩擦表面偏压构件将至少选定的偏压力施加到第一摩擦表面和第二摩擦表面上，由此在所述带轮与所述轮毂之间的相对转动运动期间产生至少选定的减振扭矩。
11.根据权利要求10所述的分离器，其中所述偏压力被选定成使得所述减振扭矩足够高以抑制所述轮毂上的角度振动在发动机上的分离器的使用期间超出选定的峰值之间的角度，其中所述发动机在所述带轮处产生选定频率范围内的选定扭振。
12.根据权利要求11所述的分离器，其中所述选定的峰值之间角度小于大约I度。
13.根据权利要求11所述的分离器，其中所述选定的峰值之间角度基于为所述隔离弹簧提供选定的疲劳寿命来选定。
14.根据权利要求11所述的分离器，其中所述选定频率范围介于大约5Hz到大约20Hz。
15.根据权利要求14所述的分离器，其中所述轴是交流发电机的轴。
16.根据权利要求15所述的分离器，其中所述发动机是四缸发动机。
17.—种生产用于发动机的产品分离器的方法，包括: a)提供与所述发动机相关联的共振数据； b)基于在步骤a)中提供的所述共振数据，使用软件确定近似的减振扭矩，以在所述产品分离器的轮毂与带轮之间提供选定的减振量； c)提供测试分离器，所述测试分离器能够提供包括在步骤b)中确定的近似的减振扭矩的可调减振扭矩； d)基于步骤a)中的共振数据，通过将扭振施加到所述测试分离器上来选定由所述产品分离器提供的最终减振扭矩；以及 e)生产产品分离器，所述产品分离器包括:产品轮毂，所述产品轮毂适于联接至轴，使得所述轴与所述轮毂围绕转动轴线共同转动；带轮，所述带轮可转动地联接至所述轮毂并且具有适于与由所述发动机驱动的所述环形动力传递元件接合的外周；隔离弹簧，所述隔离弹簧定位成将转动力从所述带轮传递到所述轮毂并且适应所述带轮与所述轮毂之间的扭振，其中所述产品分离器将至少所述最终减振扭矩施加在所述产品轮毂与所述产品带轮之间。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述最终减振扭矩被选定成足够高以抑制所述产品轮毂上的角度振动在所述发动机上的所述产品分离器的使用期间超出选定的峰值之间角度。
19.根据权利要求17所述的方法，其中所述共振数据包括与扭振的大小有关的数据，其中在所述发动机以选定的RPM转动时,所述发动机的所述曲轴产生处于选定频率范围内的所述扭振。
20.根据权利要求18所述的方法，其中选定的峰值之间角度小于大约I度。
21.根据权利要求18所述的方法，其中所述选定的峰值之间角度基于为所述隔离弹簧提供选定的疲劳寿命来选定。
22.根据权利要求19所述的方法， 其中所述选定频率范围介于大约5Hz到大约20Hz的范围内。
全文摘要
在一个方面中，本发明涉及一种能够在发动机上定位在轴(例如用于交流发电机)与环形动力传递元件(例如带)之间的分离器。该分离器包括安装到轴的轮毂、与环形动力传递元件接合的带轮、以及位于轮毂与轴之间的隔离弹簧。分离器在轮毂与带轮之间提供至少选定的减振扭矩。
文档编号F16D3/14GK103210226SQ201180054808
公开日2013年7月17日 申请日期2011年11月14日 优先权日2010年11月14日
发明者约翰·R·安特恰克, 徐军, 帕特里克·马里恩, 卢卡斯·威尔逊, 贾斯廷·布德罗, 盖里·J·斯派瑟 申请人:利滕斯汽车合伙公司