[發明專利]具有平行構造的螺旋彈簧雙質量塊飛輪

有效

• 申請號: 201380024364.7
• 申請日: 2013-03-22
• 公開（公告）號: CN104471277B
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 賈科莫·吉安塞托;安德烈亞·蒙塔尼;詹盧卡·卡里恰;托馬索·迪賈科莫
• 申請（專利權）人: 戴科歐洲有限公司
• 主分類號: F16F15/133
• 分類號: F16F15/133;F16F15/134;F16F15/139
• 代理公司: 北京市鑄成律師事務所11313
• 代理人: 郝文博

技術領域

本發明涉及具有彈性單元和阻尼單元的平行構造的雙質量塊飛輪的一些實施方式。

背景技術

雙質量塊飛輪可用于前輪汽車或后輪汽車中。在用于前輪汽車的情況下，動力傳動系統的布局要求特別小型的構造，其在用于抑制扭矩波動作用的同時還減小或避免將扭轉振動傳輸至動力傳動系統。

此外，小型內燃機可具有有限數量的汽缸以降低燃料消耗并因此增加曲軸的扭矩波動使得需要具有改進性能的飛輪。

發明內容

本發明的范圍是提供一種具有有效的分離或隔離性能的小型雙質量塊飛輪。

本發明的范圍利用一種飛輪而實現，該飛輪包括：主飛輪質量塊，所述主飛輪質量塊用于與曲軸連接；輔飛輪質量塊，所述輔飛輪質量塊用于與變速箱連接；螺旋彈簧單元，所述螺旋彈簧單元用于彈性地連接所述主飛輪質量塊和所述輔飛輪質量塊；阻尼單元，所述阻尼單元相對于所述輔飛輪質量塊而與所述螺旋彈簧單元平行；以及間隙，所述間隙設置成，在所述主飛輪質量塊相對于所述輔飛輪質量塊的預定義角位移下，增加所述阻尼單元的作用在所述主飛輪質量塊與所述輔飛輪質量塊之間的阻尼扭矩。

附圖說明

為了更好地理解本發明，后文將參考附圖而進一步進行公開，附圖中：

‐圖1是根據本發明的第一實施方式的雙質量塊飛輪的示意性功能簡圖；

‐圖2是根據本發明的第二實施方式的雙質量塊飛輪的示意性功能簡圖；

‐圖3是根據本發明的第三實施方式的雙質量塊飛輪的示意性功能簡圖；

‐圖4是根據本發明的第四實施方式的雙質量塊飛輪的示意性功能的簡圖；以及

‐圖5是設置在本發明的任何實施方式中的彈簧元件的可能的變型的截面圖。

具體實施方式

在圖1中，標號1是指雙質量塊飛輪，該雙質量塊飛輪包括：主飛輪質量塊2，該主飛輪質量塊剛性連接至內燃機E的曲軸3；輔飛輪質量塊4，該輔飛輪質量塊將內燃機E的扭矩傳輸至動力傳動系統，該動力傳動系統包括變速箱G的輸入軸5；螺旋彈簧單元6，該螺旋彈簧單元將主飛輪質量塊2彈性地耦接至輔飛輪質量塊4；以及阻尼單元7，該阻尼單元布置成相對于主飛輪質量塊2和/或輔飛輪質量塊4而平行于螺旋彈簧單元6。特別地，螺旋彈簧單元6被約束成取決于主飛輪質量塊2或輔飛輪質量塊4處的扭矩方向而從正拉力加載狀態加載至負拉力加載狀態。因此，假如主飛輪質量塊2處的扭矩改變方向，則螺旋彈簧單元6具有與在扭矩方向變化之前作用的應力場相反的應力場，即，該應力場是用于一個扭矩方向的拉力應力和另一個扭矩方向中的壓縮應力，拉力應力和壓縮應力在加載期間在螺旋彈簧的截面上是不均勻的。

根據本發明的優選實施方式，阻尼單元7附接在主飛輪質量塊2與輔飛輪質量塊4之間以便提供間隙8。間隙8和阻尼單元7構造成使得當傳輸的扭矩超過預定義扭矩等級(例如通過螺旋彈簧單元6的機械性能而設定)時，阻尼單元7產生作用在主飛輪質量塊2與輔飛輪質量塊4之間的阻尼扭矩。考慮到螺旋彈簧單元6的機械性能，上述預定義的扭矩等級限定主飛輪質量塊2與輔飛輪質量塊4之間的對應預定義的相對角位移。當主飛輪質量塊2與輔飛輪質量塊3之間的角位移大于這種預定義位移時，阻尼單元7增加阻尼的狀態并且特別地在主飛輪質量塊2與輔飛輪質量塊3之間施加附加的阻尼扭矩。

特別地，當間隙8閉合時，使得產生阻尼單元7的附加阻尼扭矩，在主飛輪質量塊2與輔飛輪質量塊4之間作用的附加阻尼扭矩大于10Nm。間隙8的優選的最小值使得當主飛輪質量塊2和輔飛輪質量塊4相對于彼此發生小于8°(優選地小于5°)的角位移時不施加附加等級的阻尼扭矩。

優選地，阻尼單元7是干摩擦阻尼單元。阻尼單元7包括第一阻尼裝置D1，該第一阻尼裝置向主飛輪質量塊2和輔飛輪質量塊4的任何相對角位移提供10Nm至2Nm之間等級的摩擦扭矩。此外，另一阻尼裝置D2設置并構造成施加附加的摩擦扭矩。優選地，每個阻尼裝置D1和D2的摩擦扭矩在轉速上是基本恒定的，這可通過由彈簧沿著與飛輪的旋轉軸線平行的方向加載的摩擦元件而獲得，特別地通過貝式彈簧(belleville spring)而獲得。

提供另外的摩擦阻尼扭矩能夠增加轉速。然而，這種另外的摩擦阻尼扭矩的最大值至少小于在飛輪的任何工作條件下的阻尼裝置D2的摩擦扭矩。