[發明專利]一種具有管形扭矩彈簧的單向減振解耦器

在審

• 申請號: 202110266781.9
• 申請日: 2021-03-11
• 公開（公告）號: CN112855850A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 劉增崗
• 申請（專利權）人: 寧波市洋通汽車配件有限公司
• 主分類號: F16F15/123
• 分類號: F16F15/123;F16H55/36;F16D3/02
• 代理公司: 北京君恒知識產權代理有限公司 11466
• 代理人: 鄭黎明

本發明公開一種具有管形扭矩彈簧的單向減振解耦器，包括：一皮帶輪轂，該皮帶輪轂的內表面形成一容納空間；一芯軸，該芯軸內部固定一傳動軸，該芯軸外表面向外凸起形成一擋板；一隔板，該隔板安裝于該芯軸外表面，該隔板的一側與芯軸凸起的檔板相接觸，另一側與扭矩彈簧的第一端相接觸；一扭矩彈簧，該扭矩彈簧的第一端內有一卡槽，用于安裝摩擦彈簧第一端的掛腳，并與隔板相接觸，第二端在內徑方向有一內凸臺，該內凸臺固定于該芯軸外表面，該扭矩彈簧管壁上有圓周方向的相互交錯的弧形縫隙或螺旋縫隙；一摩擦彈簧，該摩擦彈簧的第一端有一掛腳，位于扭矩彈簧第一端的卡槽內；一個或多個弧形隔片，位于扭矩彈簧的弧形縫隙之間。

技術領域

本發明涉及一種具有管形扭矩彈簧的單向減振解耦器，特別是一種安裝在交流發電機傳動軸上，其皮帶輪外圈隨發動機轉速波動，但皮帶輪芯軸的轉速波動得到減小的交流發電機用單向減振皮帶輪。

背景技術

傳統的汽車發電機皮帶輪都是與汽車發動機的轉速同步運行，在發動機轉速變化時，發電機的轉速也將變化。發動機由于氣缸的交替工作，其輸出的扭矩和轉速是不均勻的（一般呈現正弦波的形狀），特別是當發動機突然加速或減速時，發電機皮帶輪的轉速也隨著變速，但由于發電機轉子轉動慣量較大，造成發電機轉子轉速與發動機轉速瞬間不同步，傳動帶與皮帶輪之間會形成沖擊和打滑，產生噪音，從而降低皮帶壽命，造成整個發動機前端輪系壽命降低，由于這些振動、噪音和不平順性（NVH），使整車的舒適性大大降低；當發動機停止工作前的瞬間，發動機曲軸有一個短暫的正反方向擺動，轉子中的勵磁線圈受離心力影響而造成損傷，降低發電機的壽命。

為提高發動機輪系和發電機的壽命，現有技術有些許關于皮帶輪結構方面的改進。如CN100335808中所公開的技術方案，該技術方案包括輪轂，輪轂固定安裝在傳動軸上。輪轂具有對置的第一端和第二端以及在兩者之間軸向延伸的大體呈圓柱形的體部，一環形的第一凸緣鄰近于第二端從體部徑向地向外延伸。第一凸緣包括外凸緣表面，該凸緣表面的外直徑大于體部，一環形表面在體部與外凸緣表面之間大體上徑向地延伸，與第二端相對。在環形表面內形成一大體上螺旋形的第一槽。一保持架可旋轉地安裝在輪轂上。保持架包括形成于其內的螺旋形的第二槽。一扭轉彈簧延伸輪轂端與保持架端之間，用以在輪轂與保持架之間傳遞扭矩，其中，輪轂端被保持在螺旋形的第一槽內，用以防止扭轉彈簧的輪轂端與輪轂之間相對運動，保持架端被保持在螺旋形的第二槽內，用以防止扭轉彈簧的保持架端與保持架之間相對運動。一皮帶輪可旋轉地連接至輪轂。皮帶輪包括一外表面，該外表面設計得與驅動皮帶摩擦嚙合。所述皮帶輪具有形成于其中的內表面。一離合器彈簧緊固在保持架上并具有許多螺旋形的簧圈，這些簧圈與皮帶輪的內表面摩擦嚙合，以選擇性連接輪轂與皮帶輪。扭轉彈簧和離合器彈簧沿相反的方向盤繞，使得在皮帶輪相對于輪轂加速的期間，離合器彈簧擴張而與內表面夾緊嚙合，以及在皮帶輪相對于輪轂減速的期間，離合器彈簧收縮而脫離與內表面夾緊嚙合。該技術方案中保持架會受到扭轉彈簧的力，長期使用會加速保持架的老化。

現有技術中另一種保持架如圖1所示，保持架5上設置兩個凹槽，分別用于容納摩擦彈簧2和扭矩彈簧3。由于現有技術中的保持架為塑料材料制成，因此需要摩擦彈簧2和扭矩彈簧3的一端接觸，以傳遞發動機的驅動力。該技術方案的優點在于摩擦彈簧2和扭矩彈簧3在制動過程中所產生的力分別由扭矩彈簧3和摩擦彈簧2承擔，保持架5不會受到來自摩擦彈簧2和扭矩彈簧3的擠壓力。該技術方案同時也存在缺點，摩擦彈簧2和扭矩彈簧3的接觸端面必須光滑，無毛刺或缺口，否則在車輛高速運轉時，摩擦彈簧2和扭矩彈簧3的接觸端面容易打滑，導致解耦器失效。另外，當皮帶輪張緊輪不足和/或皮帶與皮帶輪由于各種原因進入液體時，皮帶與皮帶輪的摩擦力減小，皮帶與皮帶輪出現打滑現象，使得皮帶輪溫度急劇升高，造成塑料保持架熔化，皮帶輪產生雙向打滑而失效。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術所存在的上述問題，提供可以實現單向超越并且安全可靠的單向減振解耦器。

本發明的另一目的是通過改進單向減振解耦器的結構，進一步降低單向減振解耦器的加工難度與加工成本。