CN105937578B - 扭转减振器 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了一种扭转减振器，介装于发动机与变速器之间，包括动力输入侧板，动力输出侧板及介于两者之间的呈圆盘状整体式柔性减振块；所述整体式柔性减振块的两侧分别与所述动力输入侧板及动力输出侧板粘结固定，所述动力输入侧板的动力输入端与发动机的动力输出端连接，所述动力输出侧板的动力输出端与变速器的动力输入端连接。所述的扭转减振器可应用于离合器从动盘或双质量飞轮中。具有整体式柔性减振块的扭转减振器，具有较理想的弹性特性，减振效果佳，结构简单，重量轻、旋转惯量低，成型加工容易，批量生产一致性较易保证。避免了弹簧磨损问题。

Description

扭转减振器
技术领域
本发明涉及一种扭转减振器，属于机械技术领域。
背景技术
随着人们对汽车舒适性要求的提高，当前汽车动力传动***中普遍采用了扭转减振器装置。扭转减振器的减振效果好坏也很大程度上影响了汽车动力的传动***的好坏。
现有的扭转减振器包括以下两种应用形式：
1）结合在离合器摩擦片上。这种形式因受布置空间限制，减振器的扭转角度有限，减振效果不理想，且固有共振频率无法避开工作区域。
2）结合在飞轮上，即双质量飞轮。这种形式具有更大的减振空间，能实现更大的扭转角度，减振效果较好，但弹簧受力情况复杂，成本高、磨损大、寿命短。
不论是以上哪种形式，扭转减振器的弹性减振元件普遍采用圆柱螺旋压缩弹簧，沿动力传动轴的圆周切向方向布置，新型双质量飞轮上引入的弧形弹簧，其实质也属于圆柱螺旋压缩弹簧的一个变型。正是这种圆柱螺旋压缩弹簧，导致了上述传统扭转减振器的减振效果不理想、固有共振频率无法避开工作区域、成本高、磨损大和寿命短等不足，而且由于金属元件多，结构复杂，导致重量重、旋转惯量大。
另外，申请号CN201510997935.6和申请号CN2016100844146分别给出了一种采用平面涡卷弹簧和一种多层空心扭杆弹簧层叠的扭转减振器方案，结构较简单，可获得更理想的非线性弹性刚度，优化固有共振频率，但其弹簧成型加工均较复杂，批量生产一致性较难保证。
发明内容
鉴于现有技术存在上述缺陷，本发明的目的在于提供一种扭转减振器。
本发明的目的是通过以下技术方案得以实现：
一种扭转减振器，介装于发动机与变速器之间，包括动力输入侧板，动力输出侧板及介于两者之间的呈圆盘状整体式柔性减振块；所述整体式柔性减振块的两侧分别与所述动力输入侧板及动力输出侧板粘结固定，所述动力输入侧板、动力输出侧板和整体柔性块围绕同一个旋转中心布置，所述动力输入侧板的动力输入端与发动机的动力输出端连接，所述动力输出侧板的动力输出端与变速器的动力输入端连接。
优选地，所述整体式柔性减振块为高分子材料或高分子基复合材料，包括但不局限于橡胶、塑料及其复合材料。
优选地，所述整体式柔性减振块材质为高强度低模量硅橡胶。
优选地，所述整体柔性减振块的内外侧端面分别与所述动力输入侧板和所述动力输出侧板固定粘连，所述整体式柔性减振块的厚度由中心向外逐渐增大。
优选地，所述整体柔性减振块的内外圈圆柱面上分别与所述动力输入侧板和所述动力输出侧板固定粘连，所述整体式柔性减振块的厚度由中心向外逐渐减小。
优选地，所述动力输出侧板与花键轴套之间同轴设置有一怠速柔性块，所述怠速柔性块一侧与动力输出侧板固定粘连，另一侧与所述花键轴套固定粘连；所述怠速柔性块的弹性刚度小于所述整体式柔性减振块。
优选地，所述扭转减振器还包括有第二动力输出侧板，第二动力输出侧板与所述动力输入侧板之间设置有第二整体式柔性减振块，第二整体式柔性减振块的两侧分别与所述动力输入侧板及第二动力输出侧板粘结固定，所述动力输入侧板、第二动力输出侧板和第二整体式柔性块围绕同一个旋转中心布置；所述整体式柔性减振块与所述第二整体式柔性减振块在动力传动路径中呈并列关系。
优选地，所述整体式柔性减振块与所述第二整体式柔性减振块分别置于所述动力输入侧板的两侧。
优选地，所述整体式柔性减振块与所述第二整体式柔性减振块均置于所述动力输入侧板的同侧。
优选地，所述整体式柔性减振块与所述第二整体式柔性减振块设置有弹性刚度差，且所述第二动力输出侧板晚于所述动力输出侧板进入动力传动路径。
优选地，如以上任意一种所述的扭转减振器的应用，所述的扭转减振器应用于离合器从动盘或双质量飞轮中，当所述扭转减振器应用于从动盘中，所述动力输入侧板与摩擦片相连，所述动力输出侧板与花键轴套相连；当所述扭转减振器应用于从双质量飞轮中，所述动力输入侧板与第一质量飞轮相连，所述动力输出侧板与第二质量飞轮相连。
本发明突出效果为：具有整体式柔性减振块的扭转减振器，具有较理想的弹性特性，减振效果佳，结构简单，重量轻、旋转惯量低，成型加工容易，批量生产一致性较易保证。避免了弹簧磨损问题。
以下便结合实施例附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握。
附图说明
图1是本发明扭转减振器在动力传动系中的工作位置连接示意图。
图2是本发明扭转减振器及其应用实施例1结构示意图，此时，扭转减振器应用于离合器从动盘。
图3是本发明扭转减振器及其应用实施例2结构示意图，此时，扭转减振器应用于双质量飞轮。
图4是本发明中另一种扭转减振器实施例结构示意图，此时，扭转减振器的整体式柔性减振块与动力输入、输出侧板在整体式柔性减振块的内、外圆柱面上固定粘连。
图5是本发明中另一种带怠速柔性减振块的扭转减振器实施例结构示意图。
图6是本发明中图5的剖面结构示意图。
图7是本发明中另一种带双层整体式柔性减振块的扭转减振器实施例结构示意图，此时，双层减振块分别置于动力输入侧板的两侧。
图8是本发明中另一种带双层整体式柔性减振块的扭转减振器实施例结构示意图，此时，双层减振块均置于动力输入侧板的同侧。
具体实施方式
本发明揭示了一种扭转减振器，如图1所示，介装于发动机1与变速器2之间。包括动力输入侧板6，动力输出侧板8及介于两者之间的呈圆盘状整体式柔性减振块7。所述整体式柔性减振块7的两侧分别与所述动力输入侧板6及动力输出侧板8粘结固定，所述动力输入侧板6、动力输出侧板8和整体式柔性减振块7围绕同一个旋转中心布置。
所述整体式柔性减振块7与动力输入侧板6和动力输出侧板8除了以上方式粘结，还可以采用图4所示的形式进行连接，即整体式柔性减振块7在其内、外圆柱面上分别与动力输入侧板6和动力输出侧板8固定粘连。
所述整体式柔性减振块7为高分子材料或高分子基复合材料，包括但不局限于橡胶、塑料及其复合材料。优选地，可以采用高强度低模量硅橡胶。所述整体式柔性减振块7可以设置为厚度均匀的形式，也可以按等剪切应力或近似等剪切应力原则，设置为厚度进行相应的变化，具体，当所述整体柔性减振块的内外侧端面分别与所述动力输入侧板和所述动力输出侧板固定粘连，所述整体式柔性减振块的厚度由中心向外逐渐增大。
当所述整体柔性减振块的内外圈圆柱面上分别与所述动力输入侧板和所述动力输出侧板固定粘连，所述整体式柔性减振块的厚度由中心向外逐渐减小。
所述扭转减振器3可应用于离合器从动盘或双质量飞轮中。
结合图2所示，当所述扭转减振器3应用于从动盘时，所述动力输入侧板6与摩擦片11相连，所述动力输出侧板8与花键轴套9相连。此时，动力传动路径为：发动机1-摩擦片11-扭转减振器动力输入侧板6-扭转减振器整体式柔性块7-扭转减振器动力输出侧板8-花键轴套9-变速器2。
结合图3所示，当应用于双质量飞轮时，所述动力输入侧板6与第一质量飞轮4a相连，所述动力输出侧板8与第二质量飞轮4b相连。此时，动力传动路径为：发动机1-第一质量飞轮4a-扭转减振器动力输入侧板6-扭转减振器整体式柔性块7-扭转减振器动力输出侧板8-第二质量飞轮4b-变速器2。
结合图7所示，所述扭转减振器还包括有第二动力输出侧板13，所述第二动力输出侧13板置于所述动力输入侧板6的另一侧，且所述第二动力输出侧板13与所述动力输入侧板6之间设置有第二整体式柔性减振块12；所述动力输出侧板8与所述第二动力输出侧板13在动力传动路径中呈并列关系，即动力输入侧板的扭转负荷，分别由整体式柔性减振块7和第二整体式柔性减振块12按一定比例共同承担。
如图8所示，当所述第二整体式柔性减振块12一侧与所述动力输入侧板6连接，另一侧与所述第二动力输出侧板13连接，且所述第二动力输出侧板13与所述动力输出侧板8均置于所述动力输入侧板的同侧，所述动力输入侧板6、第二动力输出侧板13和第二整体式柔性块12围绕同一个旋转中心布置。
所述整体式柔性减振块7与所述第二整体式柔性减振块12设置有弹性刚度差，且所述第二动力输出侧板13晚于所述动力输出侧板8进入动力传动路径。
为进一步满足发动机怠速工况下更低的弹性减振刚度要求，所述动力输出侧板与花键轴套之间还可以同轴设置有一怠速柔性块。结合图5所示，所述怠速柔性块14一侧与动力输出侧板8固定粘连，另一侧与所述花键轴套9固定粘连；所述怠速柔性块14的弹性刚度大大小于比所述整体式柔性减振块7的弹性刚度，所述动力输出侧板8与花键轴套9之间设置有一段空旋转行程；当动力传递扭矩较小时，动力输出侧板8与花键轴套9之间处于空旋转行程中，具体的，动力输出侧板与花键轴套之间设置有一段空转行程，即怠速减振角Φ；当怠速工况下动力扭矩较小时，动力输出侧板8通过怠速柔性减振块14传递扭矩。此时动力传动路径为：发动机-摩擦片-扭转减振器动力输入侧板-扭转减振器整体柔性块-扭转减振器动力输出侧板-怠速柔性块-花键轴套-变速器；
当动力传递扭矩较达到一定值，动力输出侧板8与花键轴套9之间空旋转行程消除，怠速柔性块不再被进一步扭转，具体的，当动力输出侧板传递动力扭矩达到一定值，动力输出侧板克服怠速柔性减振块的弹性，动力输出侧板限位齿抵接花键轴套限位槽，怠速减振角Φ空转行程消除，动力输出侧板8直接通过花键轴套9传递扭矩。此时动力传动路径为：发动机-摩擦片-扭转减振器动力输入侧板-扭转减振器整体柔性块-扭转减振器动力输出侧板-花键轴套-变速器。
本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种扭转减振器，介装于发动机与变速器之间，其特征在于：包括动力输入侧板，动力输出侧板及介于两者之间的呈圆盘状整体式柔性减振块；所述整体式柔性减振块的两侧分别与所述动力输入侧板及动力输出侧板粘结固定，所述动力输入侧板、动力输出侧板和整体柔性块围绕同一个旋转中心布置，所述动力输入侧板的动力输入端与发动机的动力输出端连接，所述动力输出侧板的动力输出端与变速器的动力输入端连接；所述整体柔性减振块的内外侧端面分别与所述动力输入侧板和所述动力输出侧板固定粘连，所述整体式柔性减振块的厚度由中心向外逐渐增大，所述的扭转减振器应用于双质量飞轮中，所述动力输入侧板与第一质量飞轮相连，所述动力输出侧板与第二质量飞轮相连；
所述整体式柔性减振块材质为高强度低模量硅橡胶；
所述整体柔性减振块的内外圈圆柱面上分别与所述动力输入侧板和所述动力输出侧板固定粘连，所述整体式柔性减振块的厚度由中心向外逐渐减小；所述扭转减振器还包括有第二动力输出侧板，第二动力输出侧板与所述动力输入侧板之间设置有第二整体式柔性减振块，第二整体式柔性减振块的两侧分别与所述动力输入侧板及第二动力输出侧板粘结固定，所述动力输入侧板、第二动力输出侧板和第二整体式柔性块围绕同一个旋转中心布置；所述整体式柔性减振块与所述第二整体式柔性减振块在动力传动路径中呈并列关系；所述整体式柔性减振块与所述第二整体式柔性减振块设置有弹性刚度差，且所述第二动力输出侧板晚于所述动力输出侧板进入动力传动路径。
2.如权利要求1所述的扭转减振器，其特征在于：所述动力输出侧板与花键轴套之间同轴设置有一怠速柔性块，所述怠速柔性块一侧与动力输出侧板固定粘连，另一侧与所述花键轴套固定粘连；所述怠速柔性块的弹性刚度小于所述整体式柔性减振块。
3.如权利要求1所述的扭转减振器，其特征在于：所述整体式柔性减振块与所述第二整体式柔性减振块分别置于所述动力输入侧板的两侧。
4.如权利要求1所述的扭转减振器，其特征在于：所述整体式柔性减振块与所述第二整体式柔性减振块均置于所述动力输入侧板的同侧。
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