[發明專利]一種曲軸隔振減振裝置

有效

• 申請號: 201811297131.5
• 申請日: 2018-11-01
• 公開（公告）號: CN111120571B
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 肖小勇;樹向君;薛理心;田莉莉;聶淑一;孫好豪
• 申請（專利權）人: 上海汽車集團股份有限公司
• 主分類號: F16F15/121
• 分類號: F16F15/121;F16F15/126
• 代理公司: 北京信遠達知識產權代理有限公司 11304
• 代理人: 魏曉波

本發明公開了一種曲軸隔振減振裝置，包括輪轂、固套于輪轂外周面的橡膠圈、固套于橡膠圈外周面的慣量環以及外套于慣量環的皮帶輪；皮帶輪能夠相對慣量環轉動；皮帶輪的左端設置端殼；輪轂的輪輻、輪轂的內周面以及端殼圍合成容納腔；容納腔內設有剛度范圍為0.5?2Nm/°的第一彈性體、剛度范圍為3?8Nm/°的第二彈性體、位于兩者之間的剛性傳動板；第一彈性體的左端與端殼固連、右端與傳動板固連；第二彈性體的左端與傳動板固連、右端與輪輻固連。此外，還包括當傳動板相對皮帶輪轉動過第一角度后使兩者同步的第一限位機構以及當輪轂相對傳動板轉動過第二角度后使兩者同步的第二限位機構。該曲軸隔振減振裝置具有較好的隔振減振效果和抗疲勞失效能力。

技術領域

本發明涉及曲軸隔振減振技術領域，特別是涉及一種曲軸隔振減振裝置。

背景技術

汽車發動機工作時，曲軸會產生振動(包括扭轉振動、角振動等)，這會影響汽車各方面的性能，尤其是NVH性能。因而，現有技術中，會在曲軸前端的皮帶輪和輪箍之間設置減振部件，將皮帶輪、輪轂和設置于兩者之間的減振部件整體稱為曲軸減振裝置。

現有技術中常用的曲軸減振裝置通常包括輪轂、帶皮帶槽的慣量環和橡膠圈，橡膠圈套在輪轂的外周面，慣量環套在橡膠圈的外周面。其中，橡膠圈由高剛度的橡膠制成。這類型的曲軸減振裝置的主要作用是削減曲軸在中高速段的扭轉振動，而對曲軸在低速段的角振動幾乎不起作用。

然而，曲軸在低速段的角振動又是造成曲軸附件系統(包括皮帶、張緊器等)工作效率低、穩定性差的主要振動因素，因此，降低曲軸低速段的角振動對附件系統的危害也是非常必要的。現有技術中，一般在上述曲軸減振裝置的基礎上再設置單級橡膠隔振部件來降低曲軸低速段的角振動對附件系統的危害。

在設置單級橡膠隔振部件時，出于規避橡膠疲勞的考慮，一般不會選擇剛度很低的橡膠，比如，通常會選擇剛度在3-10NM/°的橡膠。采用這類剛度不是很低的橡膠，隔振效果不理想，甚至還會造成發動機在缸壓波動較大的工況(比如起動工況)時激發曲軸附件系統的一階諧次頻率、引起諧次共振、使整車異常抖動的問題。

有鑒于此，如何開發一種曲軸隔振減振裝置，使其能夠有效削減曲軸的扭轉振動，并能夠有效阻隔曲軸角振動向附件系統的傳遞，并具有較好的抗疲勞失效能力，是本領域技術人員需要解決的技術問題。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種曲軸隔振減振裝置，所述曲軸隔振減振裝置包括輪轂、固套于所述輪轂外周面的橡膠圈、固套于所述橡膠圈外周面的慣量環以及外套于所述慣量環的皮帶輪；所述皮帶輪能夠相對所述慣量環轉動；所述皮帶輪的左端設置端殼；所述輪轂的輪輻、所述輪轂的內周面以及所述端殼圍合成容納腔；

所述容納腔內設有剛度范圍為0.5-2Nm/°的第一彈性體、剛度范圍為3-8Nm/°的第二彈性體、位于兩者之間的剛性傳動板；所述第一彈性體的左端與所述皮帶輪的所述端殼固連、右端與所述傳動板固連；所述第二彈性體的左端與所述傳動板固連、右端與所述輪轂的所述輪輻固連。

本發明提供的曲軸隔振減振裝置，工作時，其輪轂外套于曲軸的前端，曲軸轉動時，帶動輪轂轉動。輪轂轉動，通過第二彈性體帶動傳動板轉動，這一過程中，第二彈性體有扭轉變形。傳動板轉動，通過第一彈性體帶動皮帶輪轉動，這一過程中，第一彈性體有扭轉變形。

由于，第一彈性體的剛度小于第二彈性體的剛度，因此，第一彈性體先于第二彈性體產生較大程度的扭轉變形。

當發動機處于起動、怠速等低負荷工況時，第一彈性體會產生較大的扭轉變形，第二彈性體僅會產生較小的扭轉變形。也就是說，低負荷工況下主要由第一彈性體起隔振作用。由于第一彈性體的剛度足夠低，因此，具有較好的隔振效果，且可以規避發動機在起動等工況時激發曲軸附件系統的一階諧次頻率、引起諧次共振、使整車異常抖動的問題。