车辆用减振器及车辆的制作方法

文档序号:20464618发布日期:2020-04-21 17:33阅读:97来源:国知局
车辆用减振器及车辆的制作方法

本实用新型涉及车辆用减振器以及包括该减振器的车辆。



背景技术:

在现有技术中,如图1a所示,双质量飞轮dmf通常安装在车辆的发动机曲轴cs和变速器tm的输入轴之间,用于在对发动机曲轴cs的扭振进行有效的衰减的情况下将发动机曲轴cs的扭矩传递到变速器tm的输入轴,从而减小发动机曲轴cs的扭振和速度波动对变速器tm的影响。

如图1b至图1c所示,根据现有技术的双质量飞轮dmf包括组装在一起的第一飞轮质量1、两个长弧形的减振弹簧2、盘毂法兰3和第二飞轮质量4。

具体地,第一飞轮质量1例如通过多个螺栓与发动机曲轴cs固定连接。

两个减振弹簧2均为螺旋弹簧且沿着周向c延伸,两个减振弹簧2在周向c上被盘毂法兰3的法兰凸耳32分隔开。两个减振弹簧2收纳于由第一飞轮质量1所形成的减振弹簧安装部内且能够随着第一飞轮质量1的转动而转动。

盘毂法兰3能够相对于第一飞轮质量1沿着周向c转动,并且盘毂法兰3在轴向a上位于第一飞轮质量1和第二飞轮质量4之间。该盘毂法兰3包括例如环形的法兰本体31和从法兰本体31朝向径向外侧凸出的两个上述的法兰凸耳32,各法兰凸耳32在周向c上均位于两个减振弹簧2之间,盘毂法兰3可以经由例如毂芯与变速器tm的输入轴传动联接。

第二飞轮质量4固定于盘毂法兰3,因此第二飞轮质量4能够与盘毂法兰3一起相对于第一飞轮质量1沿着周向c转动。

这样,来自发动机曲轴cs的扭矩能够顺次经由第一飞轮质量1、减振弹簧2、盘毂法兰3(第二飞轮质量4)传递到变速器tm的输入轴。

在具有上述结构的双质量飞轮dmf中,如图1a、图2a和图2b所示,两个法兰凸耳32的形状相同,均为以法兰本体31的圆心为圆心的扇形。两个法兰凸耳32沿着周向c均匀分布,使得第一法兰凸耳32的在周向c上的周向中心线o和第二法兰凸耳32的在周向c上的周向中心线o彼此一致。而且,在图1b所示的双质量飞轮dmf未工作的初始状态下,两个长弧形的减振弹簧2和两个法兰凸耳32相对于图中的周向中心线o可以是大致左右对称的。

具体地,假设一个法兰凸耳32的位于周向一侧的端缘与周向中心线o之间的在周向c上的最大距离为d1,一个法兰凸耳32的位于周向另一侧的端缘与周向中心线o之间的在周向c上的最大距离为d2,并且另一个法兰凸耳32的位于周向一侧的端缘与周向中心线o之间的在周向c上的最大距离为d3,另一个法兰凸耳32的位于周向另一侧的端缘与周向中心线o之间的在周向c上的最大距离为d4,则d1=d2=d3=d4。

因此,从盘毂法兰3的法兰凸耳32与其两侧的减振弹簧2在周向c上间隔开的初始状态起,当第一飞轮质量1带动减振弹簧2相对于盘毂法兰3开始朝向周向一侧或周向另一侧转动之后,如图2a至图2b所示,两个减振弹簧2几乎同时接触对应的法兰凸耳32并被压缩。

这样,由于上述工作方式使得现有的双质量飞轮dmf对发动机处于怠速状态时产生的速度次级振动的减振效果不好。实际上,如图2c所示,上述双质量飞轮dmf的速度输出振幅甚至对发动机曲轴cs的速度输入振幅产生了一定程度的放大。



技术实现要素:

鉴于上述现有技术的缺陷而做出本实用新型。本实用新型的目的在于提供一种新型的车辆用减振器,使得其与根据现有技术的双质量飞轮相比能够改善对发动机处于怠速状态时的速度次级振动的减振效果。本实用新型的另一个目的在于提供一种包括上述车辆用减振器的车辆。

为了实现上述目的,本实用新型采用如下的技术方案。

本实用新型提供了一种如下车辆用减振器,所述车辆用减振器包括:

第一飞轮质量,所述第一飞轮质量用于与车辆的发动机曲轴传动联接;

第二飞轮质量,所述第二飞轮质量与所述第一飞轮质量间隔开且能够相对于所述第一飞轮质量转动;

盘毂法兰,所述盘毂法兰位于所述第一飞轮质量和所述第二飞轮质量之间并且固定于所述第二飞轮质量,所述盘毂法兰包括法兰本体和从所述法兰本体朝向径向外侧凸出的多个法兰凸耳,所述盘毂法兰用于与所述车辆的变速器的输入轴传动联接;

多个减振弹簧,所述多个减振弹簧与所述多个法兰凸耳在所述车辆用减振器的周向上交替分布,来自所述第一飞轮质量的扭矩能够经由所述多个减振弹簧传递到所述盘毂法兰和所述第二飞轮质量;以及

多个弹簧座,所述多个弹簧座固定设置于所述第一飞轮质量且各所述减振弹簧的周向两端分别对应一个所述弹簧座,

其中,从各所述法兰凸耳与其周向两侧的所述减振弹簧在周向上间隔开的初始状态起,通过如下方式中的一种或多种使得在所述多个减振弹簧相对于所述盘毂法兰开始产生相对运动之后所述多个减振弹簧不同时地被对应的所述法兰凸耳压缩:使所述多个法兰凸耳的周向尺寸被设置为不同,使所述多个减振弹簧的长度被设置为不同,使对应于各所述减振弹簧的两个所述弹簧座之间的距离不同。

优选地,所述车辆用减振器包括两个法兰凸耳和两个减振弹簧,所述两个减振弹簧的长度相同,并且在所述两个法兰凸耳中,第一法兰凸耳的周向尺寸小于第二法兰凸耳的周向尺寸,并且所述第一法兰凸耳的周向中心线穿过所述法兰本体的圆心并且延伸经过所述第二法兰凸耳。

更优选地,假设所述第一法兰凸耳的位于周向一侧的端缘与所述周向中心线之间的在所述周向上的最大距离为d1,所述第一法兰凸耳的位于周向另一侧的端缘与所述周向中心线之间的在所述周向上的最大距离为d2,则d1=d2。

更优选地,假设所述第二法兰凸耳的位于周向一侧的端缘与所述周向中心线之间的在所述周向上的最大距离为d3,所述第二法兰凸耳的位于周向另一侧的端缘与所述周向中心线之间的在所述周向上的最大距离为d4,则d3=d4>d1。

更优选地,所述第二法兰凸耳的径向外侧部分形成有关于所述周向中心线对称的缺口或通孔,使得所述第二法兰凸耳的关于所述周向中心线对称的两部分的重量相等且所述第二法兰凸耳的重量与所述第一法兰凸耳的重量相等。

更优选地,假设所述第二法兰凸耳的位于周向一侧的端缘与所述周向中心线之间的在所述周向上的最大距离为d3,所述第二法兰凸耳的位于周向另一侧的端缘与所述周向中心线之间的在所述周向上的最大距离为d4,则d3>d4=d1或者d4>d3=d1。

更优选地,以所述周向中心线为界,所述第二法兰凸耳的位于所述周向一侧或位于所述周向另一侧的部分形成有缺口或通孔,使得所述第二法兰凸耳的以所述周向中心线为界的两部分的重量相等且所述第二法兰凸耳的重量与所述第一法兰凸耳的重量相等。

更优选地,述车辆用减振器包括两个法兰凸耳和两个减振弹簧,在所述两个法兰凸耳中,第一法兰凸耳的周向尺寸等于第二法兰凸耳的周向尺寸,并且所述两个减振弹簧均为弧形减振弹簧,在所述两个减振弹簧中,一个所述减振弹簧的沿着所述周向延伸的周向长度小于另一个所述减振弹簧的沿着所述周向延伸的周向长度。

更优选地,述车辆用减振器包括两个减振弹簧,对应于一个所述减振弹簧的两个所述弹簧座之间的距离小于对应于另一个所述减振弹簧的两个弹簧座之间的距离。

本实用新型提供了一种如下的车辆,所述车辆包括权利要求以上技术方案中任意一项技术方案所述的车辆用减振器。

通过采用上述技术方案,本实用新型提供了一种新型的车辆用减振器及包括该减振器的车辆。该车辆用减振器的盘毂法兰具有位于相邻的减振弹簧之间的多个法兰凸耳,各减振弹簧的周向两端分别对应一个弹簧座。通过采用以下方式中的一种或多种实现在减振弹簧相对于盘毂法兰开始产生相对运动之后多个减振弹簧不同时被各自对应的法兰凸耳压缩:使多个法兰凸耳的周向尺寸被设置为不同,使多个减振弹簧的长度被设置为不同,使对应于各减振弹簧的两个弹簧座之间的距离不同。这样,与根据现有技术的双质量飞轮相比,根据本实用新型的车辆用减振器能够改善对发动机处于怠速状态时的速度次级振动的减振效果。

附图说明

图1a是示出了根据现有技术的车辆扭矩传动系统的一部分的连接结构的框图;图1b是示出了图1a中的双质量飞轮的主视示意图,其中该双质量飞轮的一部分采用透视的方式示出;图1c是示出了图1b中的双质量飞轮的沿着中心轴线截取的剖视示意图。

图2a和图2b是示出了图1b中的双质量飞轮的工作状态的示意图,其中为了示出清楚而省略了该双质量飞轮的部分结构;图2c是示出了图1b中的双质量飞轮在发动机处于怠速状态时的输入速度振幅与输出速度振幅的关系曲线图,其中横轴表示时间(单位为秒),竖轴表示速度振幅(单位为转/分钟)。

图3a是示出了根据本实用新型的第一实施方式的车辆用减振器的主视示意图,其中该车辆用减振器的一部分采用透视的方式示出;图3b和图3c是示出了图3a中的车辆用减振器的工作状态的示意图,其中为了示出清楚而省略了该车辆用减振器的部分结构;图3d是示出了图3a中的车辆用减振器在发动机处于怠速状态时的输入速度振幅与输出速度振幅的关系曲线图,其中横轴表示时间(单位为秒),竖轴表示速度振幅(单位为转/分钟)。

图4a是示出了根据本实用新型的第二实施方式的车辆用减振器的主视示意图,其中该车辆用减振器的一部分采用透视的方式示出;图4b和图4c是示出了图4a中的车辆用减振器的工作状态的示意图,其中为了示出清楚而省略了该车辆用减振器的部分结构。

图5是示出了根据本实用新型的第三实施方式的车辆用减振器的主视示意图,其中该车辆用减振器的一部分采用透视的方式示出。

图6a是示出了根据本实用新型的第四实施方式的车辆用减振器的主视示意图,其中该车辆用减振器的一部分采用透视的方式示出;图6b和图6c是示出了图6a中的车辆用减振器的工作状态的示意图,其中为了示出清楚而省略了该车辆用减振器的部分结构。

附图标记说明

cs发动机曲轴dmf双质量飞轮tm变速器

1第一飞轮质量2减振弹簧3盘毂法兰31法兰本体32法兰凸耳32a第一法兰凸耳32b第二法兰凸耳4第二飞轮质量5弹簧座

o周向中心线r径向a轴向c周向。

具体实施方式

下面参照附图描述本实用新型的示例性实施方式。应当理解,这些具体的说明仅用于示教本领域技术人员如何实施本实用新型,而不用于穷举本实用新型的所有可行的方式,也不用于限制本实用新型的范围。

在本实用新型中,除非另有说明,轴向、径向和周向分别是指车辆用减振器的轴向、径向和周向;周向一侧是指图3a至图3c、图4a至图4c、图5、图6a至图6c中的顺时针方向上的下游侧,周向另一侧是指图3a至图3c、图4a至图4c、图5、图6a至图6c中的逆时针方向上的下游侧。

以下将首先说明根据本实用新型的第一实施方式的车辆用减振器的具体结构。

(根据本实用新型的第一实施方式的车辆用减振器)

根据本实用新型的第一实施方式的车辆用减振器的基本结构与图1b和图1c所示的根据现有技术的双质量飞轮的基本结构大致相同,以下将主要说明两者之间的不同之处。

如图3a至图3c所示,在根据本实用新型的第一实施方式的车辆用减振器中,盘毂法兰3包括例如环形的法兰本体31和从法兰本体31朝向径向外侧凸出的两个法兰凸耳32a、32b。在周向c上,两个法兰凸耳32a、32b与两个减振弹簧2交替布置。两个法兰凸耳32a、32b均为以法兰本体31的圆心为圆心的扇形。

但是,与现有技术不同地,这两个法兰凸耳32a、32b的周向尺寸不同,使得从盘毂法兰3的法兰凸耳32a、32b与各自两侧的减振弹簧2在周向c上间隔开的初始状态起,在两个减振弹簧2相对于盘毂法兰3开始产生相对运动之后,减振弹簧2与各自对应的法兰凸耳32a、32b接触的时间点不同。也即是说,如图3b所示,当减振弹簧2相对于盘毂法兰3朝向周向另一侧运动之后,图3b中左侧的一个减振弹簧2未被第一法兰凸耳32a压缩,此时,图3b中右侧的另一个减振弹簧2已经被第二法兰凸耳32b压缩;如图3c所示,当减振弹簧2相对于盘毂法兰3朝向周向一侧运动之后,图3c中左侧的一个减振弹簧2已经被第二法兰凸耳32b压缩,此时,图3c中右侧的另一个减振弹簧2未被第二法兰凸耳32b压缩。

进一步地,如上所述,两个法兰凸耳32a、32b均具有以法兰本体31的圆心为圆心的扇形形状且间隔大致180度中心角地布置。通过增大第二法兰凸耳32b的径向外侧部分的周向尺寸,使得第一法兰凸耳32a的在周向c上的周向尺寸小于第二法兰凸耳32b在周向c上的周向尺寸。

在本实施方式中,两个法兰凸耳32a、32b的中心轴线一致,第一法兰凸耳32a的周向中心线o穿过法兰本体31的圆心并且延伸经过第二法兰凸耳32b。

一方面,如图3a所示,假设第一法兰凸耳32a的位于周向一侧的端缘与周向中心线o之间的在周向c上的最大距离为d1,第一法兰凸耳32a的位于周向另一侧的端缘与周向中心线o之间的在周向c上的最大距离为d2,则d1=d2。也就是说,以该周向中心线o为界,该第一法兰凸耳32a的位于周向一侧的部分所对应的中心角与该第一法兰凸耳32a的位于周向另一侧的部分所对应的中心角相等。

另一方面,如图3a所示,假设第二法兰凸耳32b的位于周向一侧的端缘与周向中心线o之间的在周向c上的最大距离为d3,第二法兰凸耳32b的位于周向另一侧的端缘与周向中心线o之间的在周向c上的最大距离为d4,则d3=d4>d1。也就是说,以该周向中心线o为界,该第二法兰凸耳32b的位于周向一侧的部分所对应的中心角等于该第二法兰凸耳32b的位于周向另一侧的部分所对应的中心角,并且该第二法兰凸耳32b的位于周向一侧的部分所对应的中心角大于该第一法兰凸耳32a的位于周向一侧的部分所对应的中心角。

这样,能够保证,从盘毂法兰3的法兰凸耳32a、32b与各自两侧的减振弹簧2在周向c上间隔开的初始状态起,在第一飞轮质量带动减振弹簧2相对于盘毂法兰3开始朝向周向一侧或周向另一侧转动之后,两个减振弹簧2都先接触上述第二法兰凸耳32b而被第二法兰凸耳32b压缩。

进一步地,为了保证整个盘毂法兰3的重量平衡,在本实施方式中,第二法兰凸耳32b的径向外侧部分可以形成有关于周向中心线o对称的通孔或缺口(图中未示出),使得第二法兰凸耳32b的关于周向中心线o对称的两部分的重量相等且第二法兰凸耳32b的重量与第一法兰凸耳32a的重量相等。

通过采用具有上述结构的车辆用减振器,使得其与根据现有技术的双质量飞轮相比改善了对发动机处于怠速状态时的速度次级振动的减振效果。实际上,如图3d所示,根据本实用新型的第一实施方式的双质量飞轮的速度输出振幅与发动机曲轴的速度输入振幅保持了相当的一致性。

以上说明了根据本实用新型的第一实施方式的车辆用减振器的具体结构,以下将说明根据本实用新型的第二实施方式的车辆用减振器的具体结构。

(根据本实用新型的第二实施方式的车辆用减振器)

根据本实用新型的第二实施方式的车辆用减振器的基本结构与根据本实用新型的第一实施方式的车辆用减振器的基本结构大致相同。

如图4a至图4c所示,在根据本实用新型的第二实施方式的车辆用减振器中,两个法兰凸耳32a、32b均具有以法兰本体31的圆心为圆心的扇形形状且间隔大致180度中心角地布置。与第一实施方式不同地,通过增大第二法兰凸耳32b的径向内侧部分的周向尺寸,第一法兰凸耳32a的在周向c上的周向尺寸小于第二法兰凸耳32b的在周向c上的周向尺寸。两个法兰凸耳32a、32b的中心轴线一致。这样,如图4b所示,当减振弹簧2相对于盘毂法兰3朝向周向另一侧运动之后,图4b中左侧的一个减振弹簧2未被第一法兰凸耳32a压缩,此时,图4b中右侧的另一个减振弹簧2已经被第二法兰凸耳32b压缩;如图4c所示,当减振弹簧2相对于盘毂法兰3朝向周向一侧运动之后,图4c中左侧的一个减振弹簧2已经被第二法兰凸耳32b压缩,此时,图4c中右侧的另一个减振弹簧2未被第一法兰凸耳32a压缩。

以上说明了根据本实用新型的第一实施方式和第二实施方式的车辆用减振器的具体结构,以下说明该第一实施方式和第二实施方式的变型。

在变型方案中,两个法兰凸耳32a、32b的中心轴线不一致,第一法兰凸耳32a的周向中心线o穿过法兰本体31的圆心并且延伸经过第二法兰凸耳32b。

一方面,假设第一法兰凸耳32a的位于周向一侧的端缘与周向中心线o之间的在周向c上的最大距离为d1,第一法兰凸耳32a的位于周向另一侧的端缘与周向中心线o之间的在周向c上的最大距离为d2,则d1=d2。

另一方面,与第一实施方式和第二实施方式不同地,假设第二法兰凸耳32b的位于周向一侧的端缘与周向中心线o之间的在周向c上的最大距离为d3,第二法兰凸耳32b的位于周向另一侧的端缘与周向中心线o之间的在周向c上的最大距离为d4,则d3>d4=d1或者d4>d3=d1。

通过采用上述变型方案,能够保证,从盘毂法兰3的法兰凸耳32a、32b与各自两侧的减振弹簧2在周向c上间隔开的初始状态起,在第一飞轮质量带动减振弹簧2相对于盘毂法兰3开始朝向周向一侧或另一侧转动之后,与第二法兰凸耳32b对应的减振弹簧2(图4a、4b中右侧的减振弹簧2)能够先接触上述第二法兰凸耳32b而被第二法兰凸耳32b压缩。在这种情况下,实现了与第一实施方式类似的改善对发动机处于怠速状态时的速度次级振动的减振效果。

为了保证整个盘毂法兰3的重量平衡,在本实施方式中,第二法兰凸耳32b的以周向中心线o为界位于周向一侧或周向另一侧的部分形成有通孔或缺口(图中未示出),使得第二法兰凸耳32b的关于周向中心线o对称的两部分的重量相等且第二法兰凸耳32b的重量与第一法兰凸耳32a的重量相等。

以上说明了根据本实用新型的第一实施方式、第二实施方式和它们的变型方案的车辆用减振器的具体结构,以下将说明根据本实用新型的第三实施方式的车辆用减振器的具体结构。

(根据本实用新型的第三实施方式的车辆用减振器)

根据本实用新型的第三实施方式的车辆用减振器的基本结构与图1b和图1c所示的根据现有技术的双质量飞轮的基本结构大致相同,以下将主要说明两者之间的不同之处。

在本实施方式中,如图5所示,第一法兰凸耳32a的在周向c上的周向尺寸等于第二法兰凸耳32b在周向c上的周向尺寸,但是两个减振弹簧2中的一个减振弹簧2(图5中右侧的减振弹簧2)的沿着周向延伸的周向长度小于另一个减振弹簧2(图5中左侧的减振弹簧2)的沿着周向延伸的周向长度。这样,当车辆用减振器处于盘毂法兰3的法兰凸耳32a、32b与各自两侧的减振弹簧2在周向c上间隔开的初始状态时,周向长度较短的减振弹簧2与相邻的法兰凸耳32a、32b之间的间隔大于周向长度较长的减振弹簧2与相邻的法兰凸耳32a、32b之间的间隔。因此,无论减振弹簧2相对于盘毂法兰3朝向周向一侧还是朝向周向另一侧运动,法兰凸耳32a、32b均先压缩周向长度较长的减振弹簧2,因此能够实现与根据本实用新型的第一实施方式的车辆用减振器相同的效果。

以上说明了根据本实用新型的第三实施方式的车辆用减振器的具体结构,以下将说明根据本实用新型的第四实施方式的车辆用减振器的具体结构。

(根据本实用新型的第四实施方式的车辆用减振器)

根据本实用新型的第四实施方式的车辆用减振器的基本结构与根据本实用新型的第三实施方式的双质量飞轮的基本结构大致相同,以下将主要说明两者之间的不同之处。

在本实施方式中,如图6a至图6c所示,设置有固定于第一飞轮质量的多个弹簧盘5,每个减振弹簧2的周向两端分别对应一个弹簧盘5,弹簧盘5用于在周向c上对减振弹簧2进行限位从而配合法兰凸耳32a、32b压缩减振弹簧。

在本实施方式中,一个减振弹簧2(图6a至图6c中的右侧的减振弹簧2)的周向两端对应的两个弹簧盘5之间的在周向c上的距离大于另一个减振弹簧2(图6a至图6c中的左侧的减振弹簧2)的周向两端对应的两个弹簧盘5之间的在周向c上的距离。这样,如图6b和图6c所示,无论减振弹簧2相对于盘毂法兰3朝向周向一侧还是朝向周向另一侧运动,法兰凸耳32a、32b均先压缩对应的弹簧盘5之间的在周向c上的距离较长的减振弹簧2,因此能够实现与根据本实用新型的第一实施方式的车辆用减振器相同的效果。

除了具有上述结构的车辆用减振器以外,本实用新型还提供了一种包括以上结构的减振器的车辆。在该车辆中,车辆用减振器的第一飞轮质量与车辆的发动机曲轴固定连接,车辆用减振器的盘毂法兰和第二飞轮质量例如经由毂芯与车辆的变速器的输入轴传动联接。上述变速器可以是双离合变速器、手动变速器等各种类型的变速器。

应当理解,上述实施方式仅是示例性的,不用于限制本实用新型。本领域技术人员可以在本实用新型的教导下对上述实施方式做出各种变型和改变,而不脱离本实用新型的范围。另外,还需要说明以下内容。

(i)虽然在以上的具体实施方式中说明了根据本实用新型的车辆用减振器仅包括两个长弧形的减振弹簧2和两个对应的法兰凸耳32a、32b,但是本实用新型不限于此。根据本实用新型的车辆用减振器可以包括更多个减振弹簧和更多个对应的法兰凸耳,而且这些法兰凸耳中的至少一部分法兰凸耳,或者说多个法兰凸耳,可以被构造成周向尺寸彼此不同。

(ii)对于以上的具体实施方式中对于法兰凸耳或弹簧座的改变,其有可能会影响到部件的旋转平衡性和稳定性,为了消除该不利的影响,针对性地在盘毂法兰上或第一飞轮质量上设置相应的配重机构,包括增加配重部件和/或消除盘毂法兰上或第一飞轮质量上的部分质量。

(iii)虽然在以上的具体实施方式中的每一个具体实施方式中仅限定了一种技术手段,也即仅对法兰凸耳,或弹簧长度,或弹簧座等的结构进行限定;应当理解的是,也能够对上述的多个结构进行组合设置,通过多种方式的组合配置,达到相应地减振效果。

(iv)虽然在以上的具体实施方式中说明了减振弹簧2是弧形的螺旋弹簧,但是本实用新型不限于此,该减振弹簧2还可以是直线状的螺旋弹簧。

(v)虽然没有明确说明,但是应当理解,根据本实用新型的车辆用减振器可以包括离心摆等的其它已知组件。

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