技术领域
[0001] 本发明涉及一种用于机动车的驱动系的减振装置。
相关背景技术
[0002] 在机动车尚可遇见的未来仍会使用内燃机驱动。无论选用何种类型的变速器,对于发动机和变速器之间的扭矩传递的基本要求是相同的,即在起动和传递平均扭矩的同时,应当削减扭转振动和旋转不均匀性。然而,在为了降低油耗而将发动机转速降低时,发动机的扭矩相应提升,驾驶的舒适性有所降低。主要原因在于曲轴的转速波动变大,并且例如双质量飞轮的减振装置的隔振效果因发动机扭矩的提升而减弱。因此,需要具有更好的隔振效果的减振装置。
[0003] 一种现有的方案是采用带离心摆式吸振器的双质量飞轮,这种减振装置能够用于双离合器变速器或自动变速器,并且其隔振能力比单独的双质量飞轮高很多,比传统的减振器高更多。
[0004] 例如在中国专利文件CN 102245928 B中公开了一种带有离心摆的减振装置,该减振装置具有两个可逆着至少一个弓形弹簧的作用、有限地扭转地相互支承的飞轮质量,其中一个飞轮质量配备有离心摆装置,其中,蓄能器是在圆周上分布的如弓形弹簧的螺旋弹簧。
[0005] 然而在这类减振装置中的弓形弹簧和大型冲压件的成本均较高,从而使得这类减振装置的整体的成本较高。
具体实施方式
[0022] 图1示出了根据本发明的第一优选实施方式的减振装置。该减振装置用在机动车的驱动系中,以减少动力传递过程中的扭转振动和扭转不均性。如图1所示,根据本实施方式的减振装置包括沿同一旋转轴线依次布置的单质量飞轮104、夹持盘103、阻尼盘(未示出)、减振法兰109、阻尼盘(未示出)和盖盘107。
[0023] 单质量飞轮104是板材成型件或铸件,并且单质量飞轮104和机动车内燃机的曲轴101通过沿周向分布的多个螺栓102相互抗扭地连接,其中,曲轴101与单质量飞轮104同旋转轴线地布置。从而能够利用单质量飞轮104的转动惯量将内燃机输出的部分能量存储,减小转速的波动,使得曲轴101均匀旋转。
[0024] 夹持盘103和盖盘107均是基本呈环形的盘件,能够根据实际应用在夹持盘103和/或盖盘107上设置必要的弯曲部,以匹配结构空间或减小减振装置整体的结构尺寸。夹持盘103与单质量飞轮104通过螺钉105抗扭地相连,也就是说,扭矩通过单质量飞轮104从曲轴
101传递到夹持盘103。夹持盘103和盖盘107相互抗扭连接,并且分别具有用于容纳减振弹簧108的通孔以及轴向固持减振弹簧108的结构,从而夹持盘103和盖盘107共同构成用于减振弹簧108的保持架。减振法兰109具有基本呈环形的圆盘部段和与下一级扭矩传递装置连接的套筒部段。减振法兰109能够相对保持架有限制地转动,并且在减振法兰109上相应地设置有用于容纳减振弹簧108的通孔。如图1所示,保持架将减振弹簧108保持在减振法兰
109的圆盘部段的径向平面内。在本实施方式中,能够在该径向平面内设置至少两个减振弹簧108,优选四个减振弹簧108,备选地,也能是三个或五个减振弹簧108。减振弹簧108优选是直线型的螺旋弹簧,也能够是其他弹性件。因此,各个减振弹簧108基本沿减振法兰的切向延伸。各个减振弹簧108分别在同一端抵靠在保持架上,且分别另一端抵靠在减振法兰
109上。也就是说,保持架构成扭矩传递中的主动件,减振法兰构成扭矩传递中的从动件,扭矩从保持架经由至少两个减震弹簧108传递到减振法兰109上。在这种由保持架、减振弹簧
108和减振法兰109构成的减振单元中,由于减振弹簧108的缓冲作用,传递到减振法兰109的扭转振动被大量削减。此外,在本实施方式中,扭矩传递中的主动件和从动件之间设置有阻尼盘,即在夹持盘103和减振法兰109的轴向之间设置阻尼盘(未示出),且在盖盘107和减振法兰109的轴向之间设置阻尼盘(未示出)。从而在减振法兰109相对保持架往复摆动的过程中,借助阻尼盘耗散扭转振动的能量。
[0025] 在减振法兰109的圆盘部段上还设置有轴向通孔形式的摆动轨道,这种通孔例如是弯曲的长形孔。摆质量件106通过摆动支承结构相对摆动轨道实现相对减振法兰109的运动。因此,减振法兰109既是摆质量件106的支承件,也是上述利用减振弹簧108的减振单元中的动力从动件。在本实施方式中,摆质量件106被成对地布置在减振法兰109的轴向两侧,并且借助延伸穿过摆动轨道的通孔的阶梯销相互连接。沿周向布置至少两对摆质量件106,优选布置两对或三对。如图1所示,摆质量件106被布置在减振弹簧108的径向外侧。因此,在由减振法兰109、摆质量件106和摆动支承结构构成的离心摆式减振单元中,通过摆质量件106的摆动削减了传递到减振法兰109上的扭转振动,并且由于摆质量件106的摆动半径较大,削减扭转振动的程度得到提高。
[0026] 减振法兰109在套筒部段的径向内部设有花键或齿部,用于与驱动系中的下一级扭矩传递装置的扭矩输入件连接。由此,借助根据本实施方式的减振装置,能够在将扭矩从例如曲轴101的动力输入端传递到与减振法兰109在套筒部段抗扭连接的下一级扭矩传递装置的过程中,有效的削减扭转振动和扭转不均性。特别有利的是,根据本实施方式的减振装置避免使用弓形弹簧,极大地缩减了制造成本。
[0027] 图2示出了根据本发明的第二优选实施方式的减振装置。该实施方式与在图1中示出的第一实施方式类似,减振装置同样包括沿同一旋转轴线依次布置的单质量飞轮204、夹持盘203、减振法兰209和盖盘207。内燃机的曲轴201和单质量飞轮204通过螺栓202相互抗扭地连接,通过单质量飞轮204的转动惯量存储内燃机输出的部分能量,由此均匀曲轴201的转动。单质量飞轮204和夹持盘203通过螺钉205相互抗扭连接,从而将扭矩传递到夹持盘203。抗扭连接的夹持盘203和盖盘207共同构成用于减振弹簧208的保持架。减振弹簧208在一端抵靠在保持架上,且另一端抵靠在减振法兰209上。减振法兰209能够相对保持架往复运动。在减振法兰209的圆盘部段上也设置了能相对减振法兰209摆动的摆质量件206。
[0028] 相比第一实施方式的不同之处在于,在本实施方式中,摆质量件206被布置在减振弹簧208的径向内侧。从而能够提高减振弹簧208的缓冲作用。此外,通过将摆质量件206布置在减振法兰209的面向单质量飞轮204的一侧,能够有效地利用减振装置内部的空间,从而减小减振装置整体的尺寸。
[0029] 图3示出了根据本发明的第三优选实施方式的减振装置。该实施方式与在图1中示出的第一实施方式类似,其不同之处在于,单质量飞轮304不再是圆盘形构件,而是如图3所示的由圆盘形构件和环形部段一体式构成,环形部段从圆盘的径向外缘沿轴向延伸。单质量飞轮304例如是板材成型件或铸件。通过在圆盘的径向外侧增设环形部段,能够增加单质量飞轮304的转动惯量,从而能够增加储存在单质量飞轮304中的旋转动能,有利于减小扭转振动。
[0030] 图4和图5分别示出根据本发明的第四优选实施方式和第五实施方式的减振装置。在这两个实施方式中,单质量飞轮404,504在与图3中示出的单质量飞轮304类似,但是均在单质量飞轮404,504上焊接或铆接附加质量件410,510。附加质量件410,510是冲压件或铸件。通过这种方式能够增加单质量飞轮单元的转动惯量,增强削减扭转振动的能力,并且避免了采用大型冲压件,减小了成本。在图4示出的第四实施方式中,在附加质量件410被布置在减振法兰409的背离单质量飞轮404的一侧。具体地说,附加质量件410包括布置在径向平面内的、环形的径向部段和沿轴向延伸的套筒形的轴向部段,如图4所示,附加质量件410在两个部段的交界处与单质量飞轮404的环形部段的端部焊接相连。从而单质量飞轮404和附加质量件410包围减振法兰409上的摆质量件,对离心摆单元具有一定的保护作用。在图5示出的第五实施方式中,在附加质量件510基本被布置在减振法兰509和单质量飞轮504之间。
如图5所示,附加质量件510包括布置在径向平面内的、环形的径向部段和沿轴向延伸的套筒形的轴向部段,径向部段贴靠在单质量飞轮504的圆盘形部段上,轴向部段贴靠在单质量飞轮504的环形部段的径向内侧,从而增加单质量飞轮的转动惯量,并且充分利用减振法兰
509和单质量飞轮504之间的空间,从而减小减振装置整体的尺寸。
[0031] 虽然在上述说明中示例性地描述了可能的实施例,但是应该理解到,仍然通过所有已知的和此外技术人员容易想到的技术特征和实施方式的组合存在大量实施例的变化。此外还应该理解到,示例性的实施方式仅仅作为一个例子,这种实施例绝不以任何形式限制本发明的保护范围、应用和构造。通过前述说明更多地是向技术人员提供一种用于转化至少一个示例性实施方式的技术指导,其中,只要不脱离权利要求书的保护范围,便可以进行各种改变,尤其是关于所述部件的功能和结构方面的改变。
[0032] 附图标记列表
[0033] 101 曲轴
[0034] 102 螺栓
[0035] 103 夹持盘
[0036] 104 单质量飞轮
[0037] 105 螺钉
[0038] 106 摆质量件
[0039] 107 盖盘
[0040] 108 弹簧
[0041] 109 减振法兰
[0042] 201 曲轴
[0043] 202 螺栓
[0044] 203 夹持盘
[0045] 204 单质量飞轮
[0046] 205 螺钉
[0047] 206 摆质量件
[0048] 207 盖盘
[0049] 208 弹簧
[0050] 209 减振法兰
[0051] 304 单质量飞轮
[0052] 404 单质量飞轮
[0053] 409 减振法兰
[0054] 410 附加质量件
[0055] 504 单质量飞轮
[0056] 509 减振法兰
[0057] 510 附加质量件