常大的扭矩,這在發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩特別大的汽車中尤其是加速時(shí)是特別具有優(yōu)勢地,其能夠彌補(bǔ)汽車不斷上升的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩。
[0038]進(jìn)一步地,為了解決高速行駛時(shí)凹凸不平的路況對剛度較大的弧形彈簧64造成破壞并為了更好的減振,根據(jù)本申請的雙質(zhì)量飛輪100還設(shè)置有彈簧鎖止結(jié)構(gòu)。
[0039]根據(jù)本發(fā)明的彈簧鎖止結(jié)構(gòu)設(shè)置于第一質(zhì)量飛輪20上,如圖4所示。第一質(zhì)量飛輪20在其環(huán)形突部50上還包括狹槽112,狹槽112在相鄰的凹槽52之間的位置從環(huán)形突部50的外周面徑向向內(nèi)延伸到環(huán)形突部50內(nèi)。在狹槽112內(nèi)設(shè)有一端固定于環(huán)形突部50上的彈簧114和連接到彈簧114的另一端上的滑塊116。
[0040]狹槽112、彈簧114以及滑塊116構(gòu)成弧形彈簧64的彈簧鎖止結(jié)構(gòu)。該鎖止結(jié)構(gòu)的具體參數(shù),包括彈簧112的剛度以及滑塊116的材料、形狀和質(zhì)量等,被設(shè)置為,當(dāng)雙質(zhì)量飛輪100的第一質(zhì)量飛輪20即汽車發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速低于預(yù)定轉(zhuǎn)速時(shí),滑塊116被保持于狹槽112內(nèi),弧形彈簧64和內(nèi)部減振彈簧90同時(shí)起作用;當(dāng)?shù)谝毁|(zhì)量飛輪20的轉(zhuǎn)動(dòng)到達(dá)并且高于所述預(yù)定轉(zhuǎn)速時(shí),由于離心力的作用,彈簧114被甩開并且滑塊116被甩出而徑向向外運(yùn)動(dòng)到弧形彈簧64內(nèi),將弧形彈簧64鎖止在該位置。
[0041]圖5a和圖5b分別示出了弧形彈簧鎖止前和鎖止后雙質(zhì)量飛輪的減振原理圖。其中Ml表示第一質(zhì)量飛輪,M2表示第二質(zhì)量飛輪,Dl表示外部弧形彈簧剛度與阻尼,D2表示內(nèi)部彈簧剛度。
[0042]優(yōu)選地,該預(yù)定轉(zhuǎn)速大約為3000r/min。
[0043]如上述,當(dāng)汽車在高速工況下在凹凸不平的路面上行駛時(shí),由于離心力作用,彈簧鎖止結(jié)構(gòu)的滑塊116對弧形彈簧64形成鎖止,弧形彈簧64不再起作用,只有阻尼非常小的內(nèi)部減振彈簧90起作用。由于弧形彈簧64被鎖止而不再起被壓縮起作用,所以避免了路面凹凸不平的沖擊扭矩對弧形彈簧64的沖擊,防止弧形彈簧64發(fā)生斷裂失效。
[0044]對于雙質(zhì)量飛輪100來說,當(dāng)弧形彈簧64被鎖止時(shí),內(nèi)部的阻尼主要來自于法蘭70和第一質(zhì)量飛輪20之間的鋼對鋼的表面摩擦力,此摩擦力非常小,所以整個(gè)雙質(zhì)量飛輪100的阻尼非常小。
[0045]根據(jù)本發(fā)明的雙質(zhì)量飛輪100在其激勵(lì)頻率與固有頻率的比大于2時(shí),阻尼比很小,激勵(lì)頻率與固有頻率的比越大,路面不平激勵(lì)對車身的影響越小,越能更好地減振。
[0046]換言之,帶有本雙質(zhì)量飛輪100的汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的共振點(diǎn)在300r/min左右,當(dāng)在3000r/min的高速行駛時(shí),激勵(lì)頻率與固有頻率之間的比已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于2,此時(shí)轉(zhuǎn)速越大,阻尼比越小,路面的凹凸不平激勵(lì)對車身的影響越小,減振作用越好。
[0047]根據(jù)本發(fā)明的雙質(zhì)量飛輪的彈簧鎖止結(jié)構(gòu)中的彈簧剛度的選擇可通過整車測試來確定。一方面,彈簧剛度不能過高,在轉(zhuǎn)速3000r/min左右發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩最大時(shí),確?;瑝K能夠在離心力的作用下克服彈簧拉力而被甩出以鎖止雙質(zhì)量飛輪的弧形彈簧;另一方面,彈簧剛度不能過低,避免弧形彈簧被過早得鎖住。
[0048]根據(jù)本發(fā)明的雙質(zhì)量飛輪的彈簧鎖止結(jié)構(gòu)與第一質(zhì)量飛輪的連接位置不局限于圖示的位置,而是可以根據(jù)具體設(shè)計(jì)來考慮,一般可以選擇設(shè)置在第一質(zhì)量飛輪的兩側(cè)。
[0049]根據(jù)本發(fā)明的雙質(zhì)量飛輪的彈簧鎖止結(jié)構(gòu)中的滑塊可以采用如圖所示的長方體鋼塊形式,結(jié)構(gòu)簡單,鎖止效果好。但滑塊的形狀、材料不局限于此,相反,能夠?qū)崿F(xiàn)相同功能的任何其它結(jié)構(gòu)都可以采用。同時(shí)應(yīng)考慮,在保證鎖止效果的同時(shí),盡量選擇結(jié)構(gòu)簡單的形狀,這樣不會(huì)給雙質(zhì)量飛輪的空間布置造成影響。
[0050]進(jìn)一步講,根據(jù)本發(fā)明的雙質(zhì)量飛輪的彈簧鎖止結(jié)構(gòu)也不局限于圖中示出的彈簧滑塊結(jié)構(gòu)。任何能夠?qū)崿F(xiàn)鎖止弧形彈簧的結(jié)構(gòu)都可以采用,都被認(rèn)為落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi),例如彈簧鉤結(jié)構(gòu)、摩擦配合結(jié)構(gòu)、形狀配合結(jié)構(gòu)等。
[0051]根據(jù)本申請的雙質(zhì)量飛輪,由于設(shè)有上述彈簧鎖止結(jié)構(gòu),杜絕了高速工況下路面凹凸不平對弧形彈簧形成沖擊破壞的可能;由于弧形彈簧和內(nèi)部減振彈簧是并列關(guān)系,在汽車加速時(shí)還能夠彌補(bǔ)上升的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩。
[0052]本發(fā)明已經(jīng)關(guān)于圖示優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述。然而,所有的描述僅是用來進(jìn)行說明的,不應(yīng)理解為對發(fā)明形式進(jìn)行任何限制。此外,在本文所提及的各實(shí)施例中予以描述或隱含的任意技術(shù)特征,或者被顯示或隱含在附圖中的任意技術(shù)特征,仍可進(jìn)行任意組合或刪減,從而獲得可能未在本文中直接提及的更多其它實(shí)施方案,這些都被認(rèn)為落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種雙質(zhì)量飛輪,包括第一質(zhì)量飛輪、第二質(zhì)量飛輪以及并聯(lián)設(shè)置于兩者之間的剛度較大的外部弧形減振彈簧和剛度較小的內(nèi)部減振彈簧,其特征在于,所述雙質(zhì)量飛輪還包括彈簧鎖止結(jié)構(gòu),所述彈簧鎖止結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成,當(dāng)所述第一質(zhì)量飛輪轉(zhuǎn)速低于預(yù)定轉(zhuǎn)速時(shí)所述第一質(zhì)量飛輪通過所述外部弧形減振彈簧和所述內(nèi)部減振彈簧兩者傳遞扭矩而驅(qū)動(dòng)第二質(zhì)量飛輪,而當(dāng)所述第一質(zhì)量飛輪轉(zhuǎn)速超過預(yù)定轉(zhuǎn)速時(shí)所述弧形減振彈簧被鎖止并且所述第一質(zhì)量飛輪只通過所述內(nèi)部減振彈簧傳遞扭矩而驅(qū)動(dòng)第二質(zhì)量飛輪。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙質(zhì)量飛輪,其中,所述第二質(zhì)量飛輪包括固定于其上的法蘭,所述第一質(zhì)量飛輪通過所述弧形減振彈簧和內(nèi)部減振彈簧驅(qū)動(dòng)所述法蘭進(jìn)而驅(qū)動(dòng)所述第二質(zhì)量飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙質(zhì)量飛輪,其中,所述彈簧鎖止結(jié)構(gòu)包括固定于所述第一質(zhì)量飛輪上的鎖止彈簧以及與所述鎖止彈簧連接的鎖止元件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙質(zhì)量飛輪,其中,所述鎖止元件是長方體鋼塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙質(zhì)量飛輪,其中,所述第一質(zhì)量飛輪設(shè)有沿徑向方向延伸的鎖止槽,所述鎖止彈簧和鎖止元件設(shè)置于所述鎖止槽內(nèi),當(dāng)所述第一質(zhì)量飛輪轉(zhuǎn)速超過預(yù)定轉(zhuǎn)速時(shí)所述鎖止元件被從所述鎖止槽甩出而鎖止所述弧形減振彈簧。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙質(zhì)量飛輪,其中,所述鎖止彈簧通過焊接或鉤環(huán)連接固定于所述第一質(zhì)量飛輪上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一所述的雙質(zhì)量飛輪,其中,所述雙質(zhì)量飛輪包括在所述第一質(zhì)量飛輪的直徑方向上的兩端設(shè)置的兩個(gè)彈簧鎖止結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一所述的雙質(zhì)量飛輪,其中,所述第一質(zhì)量飛輪在面對著所述第二質(zhì)量飛輪的一側(cè)上設(shè)置有用于接納弧形減振彈簧的弧形減振彈簧接納槽和用于接納內(nèi)部減振彈簧的內(nèi)部減振彈簧接納槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的雙質(zhì)量飛輪,其中,所述第一質(zhì)量飛輪包括沿第一質(zhì)量飛輪圓周方向均布的兩個(gè)弧形減振彈簧接納槽以及沿第一質(zhì)量飛輪圓周方向均布的六個(gè)或四個(gè)內(nèi)部減振彈簧接納槽,相應(yīng)地,所述雙質(zhì)量飛輪包括兩個(gè)弧形減振彈簧和六個(gè)或四個(gè)內(nèi)部減振彈簧。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一所述的雙質(zhì)量飛輪,其中,所述內(nèi)部減振彈簧也是弧形的。
11.一種汽車,包括根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一所述的雙質(zhì)量飛輪,其中,所述雙質(zhì)量飛輪的第一質(zhì)量飛輪被與汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸固定在一起,并且所述雙質(zhì)量飛輪的第二質(zhì)量飛輪被與汽車的離合器固定在一起。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種雙質(zhì)量飛輪,包括第一質(zhì)量飛輪、第二質(zhì)量飛輪以及并聯(lián)設(shè)置于兩者之間的剛度較大的弧形減振彈簧和剛度較小的內(nèi)部減振彈簧,其特征在于,所述雙質(zhì)量飛輪還包括彈簧鎖止結(jié)構(gòu),所述彈簧鎖止結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成,當(dāng)所述第一質(zhì)量飛輪轉(zhuǎn)速低于預(yù)定轉(zhuǎn)速時(shí)所述第一質(zhì)量飛輪通過所述外部弧形減振彈簧和所述內(nèi)部減振彈簧兩者傳遞扭矩而驅(qū)動(dòng)第二質(zhì)量飛輪,而當(dāng)所述第一質(zhì)量飛輪轉(zhuǎn)速超過預(yù)定轉(zhuǎn)速時(shí)所述弧形減振彈簧被鎖止并且所述第一質(zhì)量飛輪只通過所述內(nèi)部減振彈簧傳遞扭矩而驅(qū)動(dòng)第二質(zhì)量飛輪。本發(fā)明還涉及包括所述雙質(zhì)量飛輪的汽車。當(dāng)汽車在高速工況下在凹凸不平的路面上行駛時(shí),所述弧形減振彈簧被鎖止而不會(huì)發(fā)生斷裂失效,并且能夠起到更好的減振效果。
【IPC分類】F16F15-30, F16F15-121
【公開號(hào)】CN104653701
【申請?zhí)枴緾N201310608653
【發(fā)明人】徐旭初, 朱新星, 葛鳳龍, 陶林杰, 趙朝陽, 張伯平
【申請人】上海汽車集團(tuán)股份有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2013年11月25日