专利名称：新型双级曲轴扭转减振器装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属汽车发动机曲轴减振、隔振装置领域，特别是涉及一种新型双级曲 轴扭转减振器装置。
背景技术：
曲轴扭转减振器广泛应用于内燃机领域以减小曲轴的扭转振动。扭转振动幅值大 到一定程度若得不到控制则可能会造成曲轴及其连接件的断裂而产生疲劳破坏。扭转减振 器可减低振动幅值并通过减振器的阻尼将振动能转化为热能耗散。由于振动能量的耗散， 曲轴的强度要求可适度降低，进而减轻轴系重量。同时扭转减振器可减小发动机附件系统 的振动。通常车用发动机附件系统通过多契带连接驱动轮与各从动轮。各从动轮从皮带的 转动获得足够能量从而驱动附件如风扇、助力泵、空气泵、空调压缩机与发电机等。而带动 皮带运转的一般是与发动机曲轴前端连接的皮带轮。为减小曲轴传递到附件系统的振动能 量，皮带轮需要充当扭转减振器的作用，以降低由于发动机曲轴扭转振动引起的振动幅值。最常见的曲轴扭转减振器结构形式是轮毂一侧通过螺栓与曲轴前端硬连接，而与 皮带连接的齿圈与轮毂通过一弹性体组成一级扭转减振器。由于曲轴扭转减振器轮毂与曲 轴前端硬连接，发动机曲轴在旋转过程中产生的扭转振动会传递至扭转减振器，而通过轮 毂与惯性质量间的弹性体调试出合理的扭转减振器固有频率与阻尼可大大降低曲轴的扭 转振动。发动机曲轴在旋转过程中产生许多振动峰，其中扭转振动与弯曲振动是两种最常 见的被关注的振动形式。扭转振动周期性的绕曲轴轴线方向产生，而曲轴弯曲振动则类似 简单悬臂梁的弯曲模态。曲轴的节点往往存在曲轴箱中。前述常见的一级曲轴扭转减振器 往往不能降低曲轴如此复杂的振动，减振效果不理想。为降低发动机曲轴的扭转振动，人们进行了长期探索，提出了多种改进方法。例如 中国专利文献公开了一种汽车发动机曲轴扭转减振器装置(专利号CN1991196A)，该减振 器装置由轮毂、橡胶圈与惯性质量组成，轮毂固定在曲轴前端，轮毂外圈粘有橡胶圈，并且 轮毂与齿圈之间设有一储能装置。上述方法在一定程度上可改善发动机曲轴的扭振特性， 降低曲轴的扭转振动。但由于此装置为一级扭转减振器，减振器固有频率单一，对激励复杂 的发动机曲轴扭转振动则略显不足。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种新型双级曲轴扭转减振器装置，以解 决曲轴扭转振动的问题。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种新型双级曲轴扭转减 振器装置，由一号一级扭转减振器10，二号一级扭转减振器11，第一弹性体5，第二弹性体 3，一号轮毂7和二号轮毂6组成，所述的二号轮毂6位于新型双级曲轴扭转减振器装置中 部连接发动机曲轴，所述的一号轮毂7于外侧与二号轮毂6螺栓连接。[0008]所述的一号一级扭转减振器10由齿圈2，物体3与第一弹性体5组成。所述的二号一级扭转减振器11由惯性质量1，第二弹性体3和一号轮毂7组成。所述的第一弹性体5与二号轮毂6上部连接，第一弹性体5与惯性质量4下部连 接，所述的第二弹性体3与轮毂7上部连接，第二弹性体3惯性质量1下部连接。所述的第一弹性体5和第二弹性体3均由橡胶制成，所述的齿圈2、二号轮毂6、一 号轮毂7由灰铁或球墨铸铁制成，所述的物体4由高强度的铝合金或铜制成。所述的物体8和物体9由特氟龙材料制成。所述的齿圈(2)通过皮带与发动机附件系统连接。有益效果本实用新型在降低曲轴扭转振动方面明显优于单级扭转减振器且其惯性质量可 以比单级扭转减振器的惯性质量做得轻。
图1是本实用新型剖视结构示意图。下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本 实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容 之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申 请所附权利要求书所限定的范围。实施例具体实施方式
一种新型双级曲轴扭转减振器装置，由一号一级扭转减振器10，二号一级扭转减 振器11，第一弹性体5，第二弹性体3，一号轮毂7和二号轮毂6组成，二号轮毂6位于新型 双级曲轴扭转减振器装置中部连接发动机曲轴，一号轮毂7于外侧与二号轮毂6螺栓连接。 一号一级扭转减振器10由齿圈2，物体3与第一弹性体5组成。二号一级扭转减振器11由 惯性质量1，第二弹性体3和一号轮毂7组成。第一弹性体5与二号轮毂6上部连接，第一 弹性体5与惯性质量4下部连接，第二弹性体3与轮毂7上部连接，第二弹性体3惯性质量 1下部连接。第一弹性体5和第二弹性体3均由橡胶制成，齿圈2、二号轮毂6、一号轮毂7 由灰铁或球墨铸铁制成，物体4由高强度的铝合金或铜制成。物体8和物体9由特氟龙材 料制成。齿圈2通过皮带与发动机附件系统连接。在发动机启动或低转速工况下，由于第一级扭转减振器固有频率较低，阻尼较大， 对大振幅下的扭转振动减振效果较好。由于第二级扭转减振器固有频率较高，因此对发动 机高转速下的减振效果较好。一、二号轮毂7、6的惯性质量与第一弹性体5、第二弹性体3的动刚度决定扭转减 振器的固有频率。若曲轴在某一频率下存在一模态，则需要将扭转减振器的固有频率调试 至轴系的固有频率附近以降低曲轴的附加应力。如固有频率为250Hz的扭转减振器其减振 效果在250Hz处最好，而在大于或小于250Hz处的激励频率下其减振效果则变差。从图3可知，安装双级扭转减振器的八缸发动机扭振角位移较单级的扭转减振器 的要小，并且在低转速与高转速下的扭振峰值均得到了有效的抑制，大大降低了曲轴的附 加应力从而保护曲轴，在一定程度上也减小了发动机附件系统噪声。
权利要求一种新型双级曲轴扭转减振器装置，由一号一级扭转减振器(10)，二号一级扭转减振器(11)，第一弹性体(5)，第二弹性体(3)，一号轮毂(7)和二号轮毂(6)组成，其特征是所述的二号轮毂(6)位于新型双级曲轴扭转减振器装置中部连接发动机曲轴，所述的一号轮毂(7)于外侧与二号轮毂(6)螺栓连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型双级曲轴扭转减振器装置，其特征是所述的一号 一级扭转减振器(10)由齿圈(2)，物体(3)与第一弹性体(5)组成。
3.根据权利要求1所述的一种新型双级曲轴扭转减振器装置，其特征是所述的二号 一级扭转减振器(11)由惯性质量(1)，第二弹性体(3)和一号轮毂(7)组成。
4.根据权利要求1所述的一种新型双级曲轴扭转减振器装置，其特征是所述的第一 弹性体(5)与二号轮毂(6)上部连接，第一弹性体(5)与惯性质量(4)下部连接，所述的第 二弹性体(3)与轮毂(7)上部连接，第二弹性体(3)惯性质量(1)下部连接。
5.根据权利要求1所述的一种新型双级曲轴扭转减振器装置，其特征是所述的第一 弹性体(5)和第二弹性体(3)均由橡胶制成，所述的齿圈(2)、二号轮毂(6)、一号轮毂(7) 由灰铁或球墨铸铁制成，所述的物体(4)由高强度的铝合金或铜制成。
6.根据权利要求1所述的一种新型双级曲轴扭转减振器装置，其特征是所述的物体 (8)和物体(9)由特氟龙材料制成。
7.根据权利要求1所述的一种新型双级曲轴扭转减振器装置，其特征是所述的齿圈 (2)通过皮带与发动机附件系统连接。
专利摘要本实用新型涉及一种新型双级曲轴扭转减振器装置，由一号一级扭转减振器(10)，二号一级扭转减振器(11)，一号轮毂(7)和二号轮毂(6)组成，所述的二号轮毂(6)位于新型双级曲轴扭转减振器装置中部连接发动机曲轴，所述的一号轮毂(7)于外侧与二号轮毂(6)螺栓连接。本实用新型供了一种双级曲轴扭转减振器装置，在各工况下均能有效降低曲轴扭转振动幅值。
文档编号F16F15/126GK201554821SQ200920210210
公开日2010年8月18日 申请日期2009年9月25日 优先权日2009年9月25日
发明者段小成 申请人:宁波拓普制动系统有限公司