CN102606677B - 一种汽车发动机中的减振飞轮装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种汽车发动机中的减振飞轮装置，属于汽车发动机技术领域。它解决了现有的技术中存在的飞轮启动时产生刚性碰撞导致飞轮损坏和噪音等技术问题。本汽车发动机中的减振飞轮装置包括飞轮本体，飞轮本体上固设有与其同轴的启动齿圈，启动齿圈和飞轮本体之间设有能够使启动齿圈周向带动飞轮本体转动的刚性连接结构，该启动齿圈和飞轮本体之间还设有能够在启动齿圈转动至和飞轮本体同步之前对两者进行缓冲的弹性机构。本装置在启动齿圈和飞轮本体之间设有弹性机构，这样避免了启动机启动齿轮与飞轮启动齿圈之间产生的刚性碰撞，提高了零件的使用寿命，同时也降低了噪声。弹性块和缓冲弹簧起到双重减振缓冲的作用。
Description
技术领域
本发明属于汽车发动机技术领域，涉及一种汽车发动机中的减振飞轮装置。
背景技术
飞轮对于内燃机来说属于储能设备，转动惯量越大，储能越多。而转动惯量越大也越不容易启动。飞轮上同时还有启动齿轮存在，内燃机启动时多为启动机启动齿轮弹出与飞轮启动齿轮啮合，通过转速传递使发动机运转。
在上述过程中因为发动机每次停机飞轮旋转位置的不确定性，启动机带动启动齿轮转动时，启动机启动齿轮会和飞轮启动齿轮产生碰撞。由于飞轮惯量大，往往这种撞击如果不能得到很好的缓冲会使启动机与飞轮带来损伤，影响其使用寿命，而且噪音也是一个很大的待解决问题。
一般的内燃机飞轮如专利(CN101896735A)所公开的一种飞轮组件，该专利披露了一种用于与内燃机联合使用的飞轮组件的系统。飞轮组件包括与内燃机的曲轴一起转动的飞轮。飞轮组件进一步包括安装在飞轮上并且能与其一起转动的冷却风扇。冷却风扇和飞轮通过驱动杯和保持自累母被安装在相对于曲轴的恒定轴向位置处。该专利的飞轮一般在目前的实际中还需要并联一个启动齿轮用来启动飞轮，一般启动齿轮和飞轮采用刚性连接，但这会导致启动时产生刚性碰撞，导致飞轮损坏和噪音。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种汽车发动机中的减振飞轮装置，本发明所要解决的技术问题是使飞轮装置在启动过程中能够减振从而避免刚性碰撞。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种汽车发动机中的减振飞轮装置，包括飞轮本体，其特征在于，所述的飞轮本体上固设有与其同轴的启动齿圈，所述的启动齿圈和飞轮本体之间设有能够使启动齿圈周向带动飞轮本体转动的刚性连接结构，该启动齿圈和飞轮本体之间还设有能够在启动齿圈转动至和飞轮本体同步之前对两者进行缓冲的弹性机构。
本装置的工作原理如下：汽车发动机的启动机带动启动齿圈转动，启动齿圈转动后先对弹性机构做功，弹性机构对启动齿圈的冲击进行缓冲，同时稍微的带动飞轮本体转动，当转动至一定角度后，刚性连接结构起作用，使启动齿圈带动飞轮本体同步转动。本装置在启动齿圈和飞轮本体之间设有弹性机构，这样避免了启动机启动齿轮与飞轮启动齿圈之间产生的刚性碰撞，提高了零件的使用寿命，同时也降低了噪声。
在上述的一种汽车发动机中的减振飞轮装置中，所述的刚性连接结构包括开设在飞轮本体上的定位槽，所述的启动齿圈上设有能够插接在该定位槽上的刚性定位块，所述的定位槽的长度大于刚性定位块的长度。刚性定位块能够在定位槽内滑动，当滑动至极限位置时，刚性定位块和定位槽的侧壁顶死，从而起到刚性连接。
在上述的一种汽车发动机中的减振飞轮装置中，所述的弹性机构包括设置在飞轮本体和启动齿圈之间的缓冲弹簧，且当启动齿圈相对飞轮本体转动时能够压缩或拉伸该缓冲弹簧。启动齿圈在启动时对该缓冲弹簧做功，从而起到缓冲减震的作用。
在上述的一种汽车发动机中的减振飞轮装置中，所述的飞轮本体上设有能够容纳缓冲弹簧的安装孔一，所述的启动齿圈上设有能够插接在安装孔一内且能够与缓冲弹簧的一端相抵靠的挡板一。启动齿圈在启动过程中带动挡板一在安装孔一内滑动，挡板一对缓冲弹簧做功。
在上述的一种汽车发动机中的减振飞轮装置中，所述的飞轮本体和启动齿圈之间还设有弹性块，且当启动齿圈相对飞轮本体转动时能够压缩该弹性块。弹性块和缓冲弹簧起到双重减振缓冲的作用。
在上述的一种汽车发动机中的减振飞轮装置中，所述的飞轮本体上设有能够容纳弹性块的安装孔二，所述的启动齿圈上设有能够插接在安装孔二内且能够与弹性块相抵靠的挡板二。挡板二在安装孔二内滑动时能够压缩弹性块从而起到缓冲的作用。
在上述的一种汽车发动机中的减振飞轮装置中，当所述的启动齿圈和飞轮本体的相对位移角度超过α后能使所述的缓冲弹簧开始工作，且当该相对位移角度超过β后能使弹性块受力，且当该相对位移角度超过γ后能使刚性定位块和定位槽顶死，所述的α＜β＜γ。这样使缓冲弹簧、弹性块和刚性定位块依次起作用。
在上述的一种汽车发动机中的减振飞轮装置中，令所述的飞轮本体的齿数为n，则所述的γ＜(n/180)°。
与现有技术相比，本装置在启动齿圈和飞轮本体之间设有弹性机构，这样避免了启动机启动齿轮与飞轮启动齿圈之间产生的刚性碰撞，提高了零件的使用寿命，同时也降低了噪声。弹性块和缓冲弹簧起到双重减振缓冲的作用。
附图说明
图1是汽车发动机中的减振飞轮装置的爆炸结构示意图。
图2是汽车发动机中的减振飞轮装置的剖视结构示意图。
图3是汽车发动机中的减振飞轮装置的飞轮本体的结构示意图。
图4是汽车发动机中的减振飞轮装置的启动齿圈的结构示意图。
图5是汽车发动机中的减振飞轮装置的飞轮本体相对启动齿圈转过α的结构示意图。
图6是汽车发动机中的减振飞轮装置的飞轮本体相对启动齿圈转过β的结构示意图。
图7是汽车发动机中的减振飞轮装置的飞轮本体相对启动齿圈转过γ的结构示意图。
图中，1、飞轮本体；11、定位槽；12、安装孔一；13、安装孔二；2、启动齿圈；21、挡板一；22、挡板二；3、刚性定位块；4、缓冲弹簧；5、弹性块。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
本汽车发动机中的减振飞轮装置用于减少飞轮本体1启动过程中飞轮本体1和启动齿圈2之间刚性碰撞，本减振飞轮装置包括飞轮本体1、启动齿圈2、刚性连接结构和弹性机构。
具体来说，如图1和图2所示，刚性连接结构设置在启动齿圈2和飞轮本体1之间，并能够使启动齿圈2带动飞轮本体1周向转动。刚性连接结构包括定位槽11和刚性定位块3，定位槽11开设在飞轮本体1上，刚性定位块3设置在启动齿圈2上并能够卡入定位槽11内，且定位槽11的长度大于刚性定位块3的长度。刚性定位块3能够在定位槽11内滑动，当滑动至极限位置时，刚性定位块3和定位槽11的侧壁顶死，从而起到刚性连接。
如图1、图2、图3和图4所示，弹性机构设置在启动齿圈2和飞轮本体1之间，用于在启动齿圈2转动至和飞轮本体1同步之前对两者进行缓冲。弹性机构包括缓冲弹簧4和弹性块5，飞轮本体1上设有能够容纳缓冲弹簧4的安装孔一12，启动齿圈2上设有能够插接在安装孔一12内且能够与缓冲弹簧4的一端相抵靠的挡板一21；弹簧4设置在安装孔12内，启动齿圈2在启动过程中带动挡板一21在安装孔一12内滑动，挡板一21对缓冲弹簧4做功，从而起到缓冲减震的作用。飞轮本体1上设有能够容纳弹性块5的安装孔二13，启动齿圈2上设有能够插接在安装孔二13内且能够与弹性块5相抵靠的挡板二22，弹性件5设置在安装孔二13内；挡板二22在安装孔二13内滑动时能够压缩弹性块5从而起到缓冲的作用。
当启动齿圈2和飞轮本体1的相对位移角度超过α后能使缓冲弹簧4开始工作，当该相对位移角度超过β后能使弹性块5受力，当该相对位移角度超过γ后能使刚性定位块3和定位槽11顶死，且α＜β＜γ，令飞轮本体1的齿数为n，则γ＜(n/180)°。
本装置的工作原理如下：汽车发动机的启动机带动启动齿圈2转动，如图5所示，当启动齿圈2和飞轮本体1的相对位移角度超过α后，启动齿圈2对缓冲弹簧4做功；如图6所示，当启动齿圈2和飞轮本体1的相对位移角超过β后，启动齿圈2对弹性块5做功；如图7所示，当启动齿圈2和飞轮本体1的相对位移角超过γ后，定位块和定位槽11顶死刚性连接结构起作用，使启动齿圈2带动飞轮本体1同步转动。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (4)
1.一种汽车发动机中的减振飞轮装置，包括飞轮本体（1），其特征在于，所述的飞轮本体（1）上固设有与其同轴的启动齿圈（2），所述的启动齿圈（2）和飞轮本体（1）之间设有能够使启动齿圈（2）周向带动飞轮本体（1）转动的刚性连接结构，该启动齿圈（2）和飞轮本体（1）之间还设有能够在启动齿圈（2）转动至和飞轮本体（1）同步之前对两者进行缓冲的弹性机构；所述的刚性连接结构包括开设在飞轮本体（1）上的定位槽（11），所述的启动齿圈（2）上设有能够插接在该定位槽（11）上的刚性定位块（3），所述的定位槽（11）的长度大于刚性定位块（3）的长度；所述的弹性机构包括设置在飞轮本体（1）和启动齿圈（2）之间的缓冲弹簧（4），且当启动齿圈（2）相对飞轮本体（1）转动时能够压缩或拉伸该缓冲弹簧（4）；所述的飞轮本体（1）和启动齿圈（2）之间还设有弹性块（5），且当启动齿圈（2）相对飞轮本体（1）转动时能够压缩该弹性块（5）；当所述的启动齿圈（2）和飞轮本体（1）的相对位移角度超过α后能使所述的缓冲弹簧（4）开始工作，且当该相对位移角度超过β后能使弹性块（5）受力，且当该相对位移角度超过γ后能使刚性定位块（3）和定位槽（11）顶死，所述的α<β<γ。
2.根据权利要求1所述的一种汽车发动机中的减振飞轮装置，其特征在于，所述的飞轮本体（1）上设有能够容纳缓冲弹簧（4）的安装孔一（12），所述的启动齿圈（2）上设有能够插接在安装孔一（12）内且能够与缓冲弹簧（4）的一端相抵靠的挡板一（21）。
3.根据权利要求2所述的一种汽车发动机中的减振飞轮装置，其特征在于，所述的飞轮本体（1）上设有能够容纳弹性块（5）的安装孔二（13），所述的启动齿圈（2）上设有能够插接在安装孔二（13）内且能够与弹性块（5）相抵靠的挡板二（22）。
4.根据权利要求1或2所述的一种汽车发动机中的减振飞轮装置，其特征在于，令所述的飞轮本体（1）的齿数为n，则所述的γ<(n/180)°。
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