CN114483878B - 一种电动客车及其扭转减振装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电动客车及其扭转减振装置。扭转减振装置包括外转动盘和内转动盘，外转动盘包括同轴固连的两个盘体，至少一个盘体上设有外盘连接法兰，内转动盘夹装在两盘体之间，内转动盘和外转动盘在周向上均间隔设有位置相对的弹簧窗，减振弹簧卡装在弹簧窗内，内转动盘上一体设置伸出外转动盘的连接轴，连接轴上可拆固定连接有内盘连接法兰，内盘连接法兰和外盘连接法兰中的其中一个用于与动力输入法兰连接，另一个用于与动力输出法兰连接。内转动盘和内盘连接法兰之间的连接结构设置，可避免采用花键连接而对扭转减振装置和动力输出法兰产生较大的冲击，有助于提高扭转减振装置所在的动力传动***的寿命，提高电动客车的驾乘舒适度。
Description
技术领域
本发明涉及一种电动客车及其扭转减振装置。
背景技术
目前电动客车的动力传动***普遍采用的是驱动电机连接减速器的方案。为避免电机输出扭矩陡增对减速器产生较大冲击，在电机输出轴与减速器的输入轴之间设置有扭转减振装置。
授权公告号为CN203880009U的实用新型专利文件中公开了一种扭转减振器，该扭转减振器包括连个同轴间隔布置的被动盘和位于两个被动盘之间的主动盘，两个被动盘的轴心位置处固定连接有用于与第一传动轴连接的花键毂，主动盘的边缘凸出两个被动盘外周，以形成与第二传动轴连接的环形法兰，主动盘和被动盘之间顶装有用于阻止主动盘和被动盘相对转动且相互间隔布置的一级减振弹簧和二级减振弹簧，通过一级减振弹簧和二级减振弹簧上蓄积的能量来缓和两个传动轴在动力传递过程中的振动和冲击，以减小减速器上动力的波动。
上述结构中，传动轴作为扭转减振器的动力输入件或动力输出件，其中一个处于圆周方向与扭转减振器通过法兰连接，另一个处于中心位置处与扭转减振器通过花键传动连接，出于加工精度的考虑，花键连接位置处往往存在一定的间隙，对于电动客车特别是纯电动公交车，需要经常起停，在起停过程中会产生频繁的冲击，即使存在扭转减振器的减振，花键连接位置处的动力输入件或动力输出件以及扭转减振器也会产生较大的冲击，从而降低动力传动***的寿命，降低公交车的驾乘舒适度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种扭转减振装置，以解决现有技术中因扭转减振装置采用花键连接而使扭转减振装置以及动力输入件或动力输出件产生较大冲击的技术问题；相应的本发明还提供一种电动客车，以解决现有技术扭转减振装置采用花键连接而产生较大冲击，进而降低客车驾乘舒适度的技术问题。
为实现上述目的，本发明扭转减振装置的技术方案是：扭转减振装置包括：外转动盘，外转动盘包括同轴固定连接的第一盘体和第二盘体，第一盘体和/或第二盘体上设有外盘连接法兰；内转动盘，与外转动盘同轴布置，并夹装在第一盘体与第二盘体之间，内转动盘和外转动盘在周向上均间隔设有在轴向上位置相对的弹簧窗；减振弹簧，卡装在弹簧窗内；所述内转动盘包括盘体和一体设置在盘体上且伸出外转动盘的连接轴，连接轴远离盘体的一端可拆固定连接有内盘连接法兰，内盘连接法兰和外盘连接法兰中的其中一个用于与动力输入法兰传动连接，另一个用于与动力输出法兰传动连接。
本发明的有益效果是：本发明的内转动盘夹装在外转动盘的两个盘体中间，且内转动盘具有伸出外转动盘的连接轴，连接轴上可拆固定连接有内盘连接法兰，内盘连接法兰与设置在外转动盘上的外盘连接法兰分别实现与扭转减振装置的动力输入法兰和动力输出法兰的连接，可避免采用花键连接而对扭转减振装置、动力输入法兰或动力输出法兰产生较大的冲击，有助于提高扭转减振装置所在的动力传动***的寿命，提高动力传动过程中的平稳性。
进一步地，所述内盘连接法兰套装在连接轴上，且连接轴为与内盘连接法兰在周向上止转配合的阶梯轴，阶梯轴具有与内盘连接法兰挡止配合的台阶面，阶梯轴的端部设有将内盘连接法兰压紧在台阶面上的压紧螺母。上述内盘连接法兰与内转动盘的可拆连接结构简单，便于布置。
进一步地，所述阶梯轴与内盘连接法兰之间通过键连接以实现在周向上的止转配合，阶梯轴与内盘连接法兰的连接位置处均设有沿阶梯轴轴线方向延伸布置的键槽。阶梯轴与内盘连接法兰之间通过键连接的结构简单，可较好避免扭矩在阶梯轴与内盘连接法兰之间传动过程中的冲击，可提高扭矩传输的平稳性。
进一步地，所述第一盘体与内转动盘之间以及所述第二盘体与内转动盘之间均设有阻尼片。阻尼片的设置可在外转动盘与内转动盘动力传动的过程中起到阻尼减振作用，实现扭转减振装置中振动幅度的衰减，进一步降低扭转减振装置中的振动冲击。
进一步地，所述阻尼片上设有与减振弹簧在轴向上位置相对的阻尼片弹簧窗。阻尼片上设有阻尼片弹簧窗的结构可使阻尼片尺寸做的相对较大，进而可增加阻尼片与相应外转动盘和内传动之间的接触面积，大幅度衰减动力扭转减振装置中的冲击。
为实现上述目的，本发明电动客车的技术方案是：电动客车，包括电动机、减速器以及连接在电动机与减速器之间的扭转减振装置，还包括由电动机带动的动力输入法兰以及与减速器传动连接的动力输出法兰，所述扭转减振装置包括：外转动盘，包括同轴固定连接的第一盘体和第二盘体，第一盘体和/或第二盘体上设有外盘连接法兰；内转动盘，与外转动盘同轴布置，并夹装在第一盘体与第二盘体之间，内转动盘和外转动盘在周向上均间隔设有在轴向上位置相对的弹簧窗；减振弹簧，卡装在弹簧窗内；所述内转动盘包括盘体和一体设置在盘体上且伸出外转动盘的连接轴，连接轴远离盘体的一端可拆固定连接有内盘连接法兰，内盘连接法兰和外盘连接法兰中的其中一个用于与动力输入法兰连接，另一个用于与动力输出法兰连接。
本发明的有益效果是：本发明电动客车的扭转减振装置中，内转动盘夹装在外转动盘的两个盘体中间，且内转动盘具有伸出外转动盘的连接轴，连接轴上可拆固定连接有内盘连接法兰，内盘连接法兰与设置在外转动盘上的外盘连接法兰分别实现与扭转减振装置的动力输入法兰和动力输出法兰的连接，可避免采用花键连接而对扭转减振装置、动力输入法兰或动力输出法兰产生较大的冲击，有助于提高扭转减振装置所在的动力传动***的寿命，提高动力传动过程中的平稳性，提高电动客车的驾乘舒适度。
进一步地，所述内盘连接法兰套装在连接轴上，且连接轴为与内盘连接法兰在周向上止转配合的阶梯轴，阶梯轴具有与内盘连接法兰挡止配合的台阶面，阶梯轴的端部设有将内盘连接法兰压紧在台阶面上的压紧螺母。上述内盘连接法兰与内转动盘的可拆连接结构简单，便于布置。
进一步地，所述阶梯轴与内盘连接法兰之间通过键连接以实现在周向上的止转配合，阶梯轴与内盘连接法兰的连接位置处均设有沿阶梯轴轴线方向延伸布置的键槽。阶梯轴与内盘连接法兰之间通过键连接的结构简单，可较好避免扭矩在阶梯轴与内盘连接法兰之间传动过程中的冲击，可提高扭矩传输的平稳性。
进一步地，所述第一盘体与内转动盘之间以及所述第二盘体与内转动盘之间均设有阻尼片。阻尼片的设置可在外转动盘与内转动盘动力传动的过程中起到阻尼减振作用，实现扭转减振装置中振动幅度的衰减，进一步降低扭转减振装置中的振动冲击。
进一步地，所述阻尼片上设有与减振弹簧在轴向上位置相对的阻尼片弹簧窗。阻尼片上设有阻尼片弹簧窗的结构可使阻尼片尺寸做的相对较大，进而可增加阻尼片与相应外转动盘和内传动之间的接触面积，大幅度衰减动力扭转减振装置中的冲击。
附图说明
图1为本发明提供的扭转减振装置的具体实施例1的结构示意图；
图2为图1中扭转减振装置的装配分解结构示意图；
图3为图1中第一盘体的结构示意图；
图4为图1中第二盘体的结构示意图；
图5为图1中内转动盘的结构示意图；
图6为图1中内盘连接法兰的结构示意图；
图7为本发明提供的电动客车的具体实施例1中动力传动***的简化结构示意图；
图中，1-扭转减振装置，2-内转动盘，3-第一盘体，4-第二盘体，5-通孔，6-外盘连接法兰，7-一级弹簧窗，8-二级弹簧窗，9-一级减振弹簧，10-二级减振弹簧，11-窗口挡沿，12-阻尼片，13-阻尼片弹簧窗，14-连接轴，15-内盘连接法兰，16-大径段，17-中径段，18-小径段，19-台阶面，20-压紧螺母，21-垫片，22-平键，23-键槽，24-电动机，25-减速器，26-传动轴。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明的扭转减振装置的具体实施例：
实施例1中的扭转减振装置用于设置在电动客车内，且用在电动机与减速器之间，以减小电动机和减速器之间动力传递过程中的振动冲击。
如图1和图2所示，扭转减振装置包括内转动盘2和外转动盘，外转动盘包括同轴布置的第一盘体3和第二盘体4，第一盘体3和第二盘体4上均设置有通孔5，以便于通过铆钉实现两个盘体的固定连接，第一盘体3上一体设有外盘连接法兰6，该外盘连接法兰6用于与电动机动力输出法兰固定连接，以实现扭转减振装置的动力输入，该电动机动力输出法兰形成扭转减振装置的动力输入法兰，作为扭转减振装置的动力输入件。
如图2所示，内转动盘2位于第一盘体3与第二盘体4的中间位置处，内转动盘2上于其边缘位置处设有与用于避让铆钉的缺口，以便于实现内转动盘2与外转动盘的同轴布置。
本实施例中，如图3、图4和图5所示，外转动盘的两个盘体与内转动盘2上均设有沿周向间隔布置的弹簧窗，第一盘体3、第二盘体4以及内转动盘2上的弹簧窗在内转动盘2的轴向上对应布置，且在轴向上对应的第一盘体3、第二盘体4以及内转动盘2上的各弹簧窗的尺寸相同。内转动盘2的弹簧窗内均卡装有减振弹簧，弹簧窗包括尺寸较大的二级弹簧窗8和尺寸较小的一级弹簧窗7，减振弹簧包括一级减振弹簧9和二级减振弹簧10，内转动盘2上，一级减振弹簧9卡装在内转动盘2的一级弹簧窗7内，二级减振弹簧10卡装在内转动盘2的二级弹簧窗8内。第一盘体3与第二盘体4的各弹簧窗上在对应各减振弹簧轴线的两侧均设有用于限制减振弹簧从内转动盘2的弹簧窗内脱出的窗口挡沿11。
本实施例中，如图2所示，一级减振弹簧9的刚度小于二级减振弹簧10的刚度，一级减振弹簧9在其轴向上被压紧在内转动盘2的一级弹簧窗7内，二级减振弹簧10在其轴向上与内转动盘2的二级弹簧窗8内之间留有间隙，以确保外转动盘相对内转动盘2在周向上可相对转动相应的角度。上述一级减振弹簧9、二级减振弹簧10的设置可确保外转动盘与内转动盘2之间的扭矩传递，并降低扭矩振动冲击，提高扭矩传递过程中的稳定性。
本实施例中，如图2所示，在第一盘体3与内转动盘2之间以及第二盘体4与内转动盘2之间均安装有阻尼片12，阻尼片12呈圆形，且阻尼片12与内转动盘2同轴布置，阻尼片12可在外转动盘带动内转动盘2转动的过程中起到阻尼减振作用，实现扭转减速装置中振动幅度的衰减，进一步降低扭转减振装置中的振动冲击。
进一步，如图2所示，阻尼片12的外缘设置有缺口以避让外转动盘上的铆钉，并且可使阻尼片12的面积做到最大，可在外转动盘带动内转动盘2转动的过程中，增加阻尼片12分别与内转动盘2和外转动盘之间的接触面积和摩擦力，可大幅度衰减动力扭矩减振过程中的冲击。阻尼片12上设有与减振弹簧在阻尼片12的轴向上位置相对应的阻尼片弹簧窗13，阻尼片弹簧窗13的尺寸大于对应的内转动盘2上的弹簧窗的尺寸，以避让设置在内转动盘2的弹簧窗内的减振弹簧。
本实施例中，如图1和图5所示，内转动盘2于其轴心位置处设有朝向第二盘体4延伸布置的连接轴14，该连接轴14穿出第二盘体4，且连接轴14上可拆固定连接有内盘连接法兰15，该内盘连接法兰15用于与减速器连接的传动轴的端部法兰固定连接，以实现扭转减振装置的动力输出，该端部法兰形成扭转减振装置的动力输出法兰，作为扭转减振装置的动力输出件。
本实施例中，如图1和图5所示，连接轴14为阶梯轴，阶梯轴具有大径段16、中径段17和小径段18，在大径段16与中径段17之间设有台阶面19，阶梯轴的小径段18具有外螺纹，小径段18上设有将内盘连接法兰15压紧在台阶面19上的垫片21和压紧螺母20，该压紧螺母20可避免内盘连接法兰15沿轴向上从连接轴14上脱出。
如图2所示，连接轴14与内盘连接法兰15在周向上通过键连接止转配合，中径段17和内盘连接法兰15上均设有沿阶梯轴的轴线方向延伸布置的键槽23，键槽23内设置有平键22，平键22与键槽23过盈配合，以避免内转动盘2在带动内盘连接法兰15转动的过程中产生冲击或碰撞。上述键连接的结构简单，可较好的避免扭矩在阶梯轴与内盘连接法兰15之间传动过程中的冲击，以提高扭矩传输的平稳性。
本实施例中，外转动盘通过外盘连接法兰6与动力输入法兰固定连接，内转动盘2一体伸出有连接轴14，并通过连接轴14上可拆固定的内盘连接法兰15实现与动力输出法兰的固定连接，这种连接结构可较好的避免对扭转减振装置以及动力输出法兰上产生较大的冲击而影响扭转减振装置和传动轴的寿命，有助于提高扭转减振装置所在的动力传动***的寿命，提高动力传递过程中的平稳性，进而提高扭转减振装置所在的电动客车的驾乘舒适度。
本发明的扭转减振装置的实施例2：
其与实施例1的区别在于：中径段的键槽内设置有半圆键或楔键或切向键以实现连接轴与内盘连接法兰的键连接，进而实现连接轴与内盘连接法兰在周向上的止转配合。上述键连接的结构均可较好的避免扭矩在连接轴与内盘连接法兰之间传动过程中的冲击，进而提高扭矩传输的平稳性。
本发明的扭转减振装置的实施例3：
其与实施例1的区别在于：连接轴为阶梯轴，阶梯轴包括大径段、中径段和小径段，中径段的截面为三角形或者四边形或者五边形等，内盘连接法兰的中心孔形状与中径段的截面相同，内盘连接法兰套装在中径段上，并与中径段过盈配合，以实现内盘连接法兰与连接轴在周向上的止转配合，内盘连接法兰的厚度大于中径段的厚度，小径段具有外螺纹，小径段上还设有将内盘连接法兰压紧在台阶面上的垫片和压紧螺母，压紧螺母可避免内盘连接法兰沿轴向上从连接轴上脱出，上述连接结构也可实现连接轴与内盘连接法兰的可拆固定连接，在动力传动过程中可较好避免对扭转减振装置和动力输出法兰产生较大的冲击而影响影响扭转减振装置和传动轴的寿命，有助于提高扭转减振装置所在的动力传动***的寿命，提高动力传递过程中的平稳性，进而提高电动客车的驾乘舒适度。
本发明的扭转减振装置的实施例4：
其与实施例1的区别在于：内盘连接法兰通过螺栓实现与连接轴轴端的可拆固定连接，这种连接结构也可避免在动力传递过程中对动力输出法兰和扭转减振装置产生较大的冲击，进而提高电动客车的驾乘舒适度。
本发明的扭转减振装置的实施例5：
其与实施例1的区别在于：第一盘体与内转动盘之间以及第二盘体与内转动盘之间不设置阻尼片，仅依靠设置在内转动盘上弹簧窗内的减振弹簧，降低外转动盘与内转动盘扭矩传递过程中的振动冲击，提高扭矩传递过程中的稳定性；或者第一盘体与内转动盘之间以及第二盘体与内转动盘之间设置有阻尼片，阻尼片的外径尺寸较小，以使阻尼片完全与内转动盘上的弹簧避让开，以通过阻尼片进一步提高动力传动***中扭矩传递过程中的稳定性。
本发明的扭转减振装置的实施例6：
其与实施例1的区别在于：内盘连接法兰用于与电动机动力输出法兰固定连接，外盘连接法兰用于与传动轴的端部法兰固定连接，这种连接方式可降低动力传动***中的振动和冲击，可增加动力输入法兰和扭矩减振装置的寿命，提高电动客车的驾乘舒适度。
本发明的扭转减振装置的实施例7：
其与实施例1的区别在于：外转动盘的第二盘体上一体设有与其连接的外盘连接法兰，该外盘连接法兰用于与电动机动力输出法兰固定连接，以实现扭转减振装置的动力输入；或者第一盘体和第二盘体上均设有分别与对应盘体连接的外盘连接法兰，两个外盘连接法兰均用于与电动机动力输出法兰固定连接。
本发明的扭转减振装置的实施例8：
其与实施例1的区别在于：扭转减震装置还可以用在其他用于传递扭矩的动力输出件与动力接收件之间，用衰减扭矩传递过程中的冲击和振动，实现动力稳定平顺传递。
本发明的电动客车的具体实施例：
如图7所示，实施例1中，电动客车包括车架和固定在车架上的动力传动***，该动力传动***包括电动机24和与电动机24通过传动轴26传动连接的减速器25。
如图7所示，为了减小电动机24和减速器25之间动力传递过程中的振动冲击，减小减速器25上的动力波动，在电动机24与减速器25之间传动连接有扭转减振装置1。具体地，电动机24上连接有电动机动力输出法兰，扭转减振装置1与该电动机动力输出法兰固定连接，以实现扭转减振装置1的动力输入，并将该电动机动力输出法兰作为扭转减振装置的动力输入法兰，即动力输入件，传动轴26设有端部法兰，扭转减振装置1与传动轴的端部法兰固定连接，以实现扭转减准装置的动力输出，并将传动轴的端部法兰作为扭转减振装置的动力输出法兰，即动力输出件，实现与扭转减振装置的固定连接。
本实施例中，扭转减振装置1的结构与上述扭转减振装置的具体实施例1中扭转减振装置的具体结构相同，此处不再赘述。
其他实施例中，电动客车的扭转减振装置的结构与上述扭转减振装置的具体实施例2至具体实施例8中扭转减振装置的结构相同，此处不再赘述。
Claims (8)
1.一种扭转减振装置，其特征在于，包括：
外转动盘，包括同轴固定连接的第一盘体和第二盘体，第一盘体和/或第二盘体上设有外盘连接法兰；
内转动盘，与外转动盘同轴布置，并夹装在第一盘体与第二盘体之间，内转动盘和外转动盘在周向上均间隔设有在轴向上位置相对的弹簧窗；
减振弹簧，卡装在弹簧窗内；
所述内转动盘包括盘体和一体设置在盘体上且伸出外转动盘的连接轴，连接轴远离盘体的一端可拆固定连接有内盘连接法兰，内盘连接法兰和外盘连接法兰中的其中一个用于与动力输入法兰连接，另一个用于与动力输出法兰连接；
所述内盘连接法兰套装在连接轴上，且连接轴为与内盘连接法兰在周向上止转配合的阶梯轴，阶梯轴具有与内盘连接法兰挡止配合的台阶面，阶梯轴的端部设有将内盘连接法兰压紧在台阶面上的压紧螺母。
2.根据权利要求1所述的扭转减振装置，其特征在于，所述阶梯轴与内盘连接法兰之间通过键连接以实现在周向上的止转配合，阶梯轴与内盘连接法兰的连接位置处均设有沿阶梯轴轴线方向延伸布置的键槽。
3.根据权利要求1或2所述的扭转减振装置，其特征在于，所述第一盘体与内转动盘之间以及所述第二盘体与内转动盘之间均设有阻尼片。
4.根据权利要求3所述的扭转减振装置，其特征在于，所述阻尼片上设有与减振弹簧在轴向上位置相对的阻尼片弹簧窗。
5.一种电动客车，包括电动机、减速器以及连接在电动机与减速器之间的扭转减振装置，还包括由电动机带动的动力输入法兰以及与减速器传动连接的动力输出法兰，其特征在于，所述扭转减振装置包括：
外转动盘，包括同轴固定连接的第一盘体和第二盘体，第一盘体和/或第二盘体上设有外盘连接法兰；
内转动盘，与外转动盘同轴布置，并夹装在第一盘体与第二盘体之间，内转动盘和外转动盘在周向上均间隔设有在轴向上位置相对的弹簧窗；
减振弹簧，卡装在弹簧窗内；
所述内转动盘包括盘体和一体设置在盘体上且伸出外转动盘的连接轴，连接轴远离盘体的一端可拆固定连接有内盘连接法兰，内盘连接法兰和外盘连接法兰中的其中一个用于与动力输入法兰连接，另一个用于与动力输出法兰连接；
所述内盘连接法兰套装在连接轴上，且连接轴为与内盘连接法兰在周向上止转配合的阶梯轴，阶梯轴具有与内盘连接法兰挡止配合的台阶面，阶梯轴的端部设有将内盘连接法兰压紧在台阶面上的压紧螺母。
6.根据权利要求5所述的电动客车，其特征在于，所述阶梯轴与内盘连接法兰之间通过键连接以实现在周向上的止转配合，阶梯轴与内盘连接法兰的连接位置处均设有沿阶梯轴轴线方向延伸布置的键槽。
7.根据权利要求5或6所述的电动客车，其特征在于，所述第一盘体与内转动盘之间以及所述第二盘体与内转动盘之间均设有阻尼片。
8.根据权利要求7所述的电动客车，其特征在于，所述阻尼片上设有与减振弹簧在轴向上位置相对的阻尼片弹簧窗。
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