CN102734383A - 用于纯电动汽车的减振器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于纯电动汽车的减振器，包括输入端、输出端、第一和第二弧形弹性元件，输入端和输出端相对可转动设置，输入端的侧面具有第一弧形导向轴和第一弧形导向通道，输出端的侧面具有第二弧形导向轴和第二弧形导向通道，第一弧形弹性元件位于第二弧形导向通道中并由其一端限位，另一端插设第一弧形导向轴，第二弧形弹性元件位于第一弧形导向通道中并由其一端限位，另一端插设第二弧形导向轴。本发明设计巧妙，结构简洁紧凑，转动惯量小，可以通过对传动系刚度的改变调整其振动频率特性，在解决驱动电机和变速器直接刚性连接导致的振动问题的同时在最大程度上降低减振机构对变速器的成本和性能的不利影响，适于大规模推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及车辆传动系统技术领域，特别涉及电动汽车传动系统技术领域，具体是指一种用于纯电动汽车的减振器。
背景技术
在纯电动汽车的动力总成中，通常采用驱动电机和变速器直接连接的方式传递动力。但随着电动汽车的发展，电动汽车的数量逐年上升，产品的加工误差和装配误差使得驱动电机和变速器直接刚性连接的方式在特定工况下会导致整车出现较大的振动，如起步工况、急加速工况，这些振动会降低乘员的舒适性。
为了消除上述问题，最有效的措施为在驱动电机和变速器之间增加减振机构，如中国发明专利申请CN200910104519.3和中国实用新型专利ZL201020678971.9中所披露的减振器或联轴器，这些结构在一定程度上解决了驱动电机和变速器直接刚性连接的方式出现的问题，但中国发明专利申请CN200910104519.3中结构过于复杂，且需要增加一套液压系统。中国实用新型专利ZL201020678971.9所披露结构直径过大，联轴器和连接法兰转动惯量过大，极大的增加了同步器的负荷。
因此，需要提供一种用于纯电动汽车的减振器，其结构简洁紧凑，转动惯量小，可以通过对传动系刚度的改变调整其振动频率特性，在解决驱动电机和变速器直接刚性连接导致的振动问题的同时在最大程度上降低减振机构对变速器的成本和性能的不利影响。
发明内容
本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种用于纯电动汽车的减振器，该用于纯电动汽车的减振器设计巧妙，结构简洁紧凑，转动惯量小，可以通过对传动系刚度的改变调整其振动频率特性，在解决驱动电机和变速器直接刚性连接导致的振动问题的同时在最大程度上降低减振机构对变速器的成本和性能的不利影响，适于大规模推广应用。
为了实现上述目的，本发明的用于纯电动汽车的减振器，其特点是，包括输入端、第一弧形弹性元件、第二弧形弹性元件和输出端，所述输入端和所述输出端相对可转动设置，所述输入端的侧面具有第一弧形导向轴和第一弧形导向通道，所述输出端的侧面具有第二弧形导向轴和第二弧形导向通道，所述第一弧形弹性元件位于所述第二弧形导向通道中并由所述第二弧形导向通道的一端限位，所述第一弧形导向轴插设在所述第二弧形导向通道的另一端中，所述第二弧形弹性元件位于所述第一弧形导向通道中并由所述第一弧形导向通道的一端限位，所述第二弧形导向轴插设在所述第一弧形导向通道的另一端中。
较佳的，所述第一弧形导向通道由第一弧形导向凹槽和第一弧形挡板构成，所述第一弧形挡板安设在所述第一弧形导向凹槽上。
较佳的，所述第二弧形导向通道由第二弧形导向凹槽和第二弧形挡板构成，所述第二弧形挡板安设在所述第二弧形导向凹槽上。
较佳的，所述第一弧形弹性元件是弧形弹簧。
较佳的，所述第二弧形弹性元件是弧形弹簧。
较佳的，所述输入端具有定位孔，所述输出端具有定位轴，所述定位轴可转动安装在所述定位孔中。
较佳的，所述输入端具有动力输入连接端部，所述输出端具有动力输出连接端部。
较佳的，所述第一弧形弹性元件的数目为2个以上，所述第二弧形弹性元件的数目、所述第一弧形导向轴的数目、所述第一弧形导向通道的数目、所述第二弧形导向轴的数目和所述第二弧形导向通道的数目与所述第一弧形弹性元件的数目相同。
本发明的有益效果具体在于：
1、本发明的用于纯电动汽车的减振器包括输入端、第一弧形弹性元件、第二弧形弹性元件和输出端，所述输入端和所述输出端相对可转动设置，所述输入端的侧面具有第一弧形导向轴和第一弧形导向通道，所述输出端的侧面具有第二弧形导向轴和第二弧形导向通道，所述第一弧形弹性元件位于所述第二弧形导向通道中并由所述第二弧形导向通道的一端限位，所述第一弧形导向轴插设在所述第二弧形导向通道的另一端中，所述第二弧形弹性元件位于所述第一弧形导向通道中并由所述第一弧形导向通道的一端限位，所述第二弧形导向轴插设在所述第一弧形导向通道的另一端中，从而通过第一弧形弹性元件主要起到车辆在前进时减缓驱动电机的转矩转速波动，第二弧形弹性元件主要起到车辆在后退时减缓驱动电机的转矩转速波动，设计巧妙，结构简洁紧凑，转动惯量小，可以通过对传动系刚度的改变调整其振动频率特性，在解决驱动电机和变速器直接刚性连接导致的振动问题的同时在最大程度上降低减振机构对变速器的成本和性能的不利影响，适于大规模推广应用。
2、本发明的用于纯电动汽车的减振器的所述第一弧形弹性元件的数目为2个以上，所述第二弧形弹性元件的数目、所述第一弧形导向轴的数目、所述第一弧形导向通道的数目、所述第二弧形导向轴的数目和所述第二弧形导向通道的数目与所述第一弧形弹性元件的数目相同，从而为了避免因单个弹性元件工作而导致输入端和输出端受到的额外的径向力，设计巧妙，结构简洁紧凑，转动惯量小，可以通过对传动系刚度的改变调整其振动频率特性，在解决驱动电机和变速器直接刚性连接导致的振动问题的同时在最大程度上降低减振机构对变速器的成本和性能的不利影响，适于大规模推广应用。
附图说明
图1是本发明的一具体实施例的立体组装示意图。
图2是图1所示的具体实施例的内部结构示意图。
图3是图1所示的具体实施例的工作原理示意图。
图4是本发明的另一具体实施例的内部结构示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。
请参见图1-图3所示，本发明的用于纯电动汽车的减振器包括输入端1、第一弧形弹性元件3、第二弧形弹性元件4和输出端2，所述输入端1和所述输出端2相对可转动设置，所述输入端1的侧面具有第一弧形导向轴11和第一弧形导向通道7，所述输出端2的侧面具有第二弧形导向轴21和第二弧形导向通道8，所述第一弧形弹性元件3位于所述第二弧形导向通道8中并由所述第二弧形导向通道8的一端限位，所述第一弧形导向轴11插设在所述第二弧形导向通道8的另一端中，所述第二弧形弹性元件4位于所述第一弧形导向通道7中并由所述第一弧形导向通道7的一端限位，所述第二弧形导向轴21插设在所述第一弧形导向通道7的另一端中。
第一弧形导向轴11主要起到导向作用，并在车辆前进时通过推动第一弧形弹性元件3向输出端2传递动力，第一弧形导向通道7用于固定第二弧形弹性元件4。第二弧形导向轴21主要起到导向作用，第二弧形导向通道8用于固定第一弧形弹性元件3。第一弧形弹性元件3主要起到车辆在前进时减缓驱动电机的转矩转速波动。第二弧形弹性元件4主要起到车辆在后退时减缓驱动电机的转矩转速波动。
所述第一弧形导向通道7可以具有任何合适的结构，请参见图1-图2所示，在本发明的具体实施例中，所述第一弧形导向通道7由第一弧形导向凹槽12和第一弧形挡板6构成，所述第一弧形挡板6安设在所述第一弧形导向凹槽12上。
所述第二弧形导向通道8可以具有任何合适的结构，请参见图1-图2所示，在本发明的具体实施例中，所述第二弧形导向通道8由第二弧形导向凹槽22和第二弧形挡板5构成，所述第二弧形挡板5安设在所述第二弧形导向凹槽22上。
所述第一弧形弹性元件3可以是任何合适的部件，请参见图1-图3所示，在本发明的具体实施例中，所述第一弧形弹性元件3是弧形弹簧。
所述第二弧形弹性元件4可以是任何合适的部件，请参见图1-图3所示，在本发明的具体实施例中，所述第二弧形弹性元件4是弧形弹簧。
所述输入端1和所述输出端2相对可转动设置可以采用任何合适的结构，请参见图1所示，在本发明的具体实施例中，所述输入端1具有定位孔13，所述输出端2具有定位轴23，所述定位轴23可转动安装在所述定位孔13中。
为了分别与驱动电机和变速器连接，请参见图1-图2所示，在本发明的具体实施例中，所述输入端1具有动力输入连接端部14，所述输出端2具有动力输出连接端部24。
请参见图2和图3所示，应用于纯电动车辆的减振器主要原理为将第一弧形弹性元件3和第二弧形弹性元件4布置于输入端1和输出端2之间，第一弧形弹性元件3和第二弧形弹性元件4分别在车辆前进或后退时减缓驱动电机的转速转矩波动。
当车辆前进时，驱动电机通过动力输入连接端部14将动力传递至减振器的输入端1，输入端1通过第一弧形导向轴11弧形减振第一弧形弹性元件3，第一弧形弹性元件3推动输出端2转动，输出端2通过动力输出连接端部24将动力传递至变速器。当驱动电机的转矩和转速波动时，首先表现为第一弧形弹性元件3的变形，然后才传递给输出端2，使得第一弧形弹性元件3在传递动力过程中具有缓冲作用。
当车辆后退时，驱动电机通过动力输入连接端部14将动力传递至减振器的输入端1，输入端1推动第二弧形弹性元件4，第二弧形弹性元件4推动输出端2上的第二弧形导向轴21转动，输出端2通过动力输出连接端部24将动力传递至变速器。当驱动电机的转矩和转速波动时，首先表现为第二弧形弹性元件4的变形，然后才传递给输出端2，使得第二弧形弹性元件4在传递动力过程中具有缓冲作用。
为了避免因单个弹性元件工作而导致输入端1和输出端2受到的额外的径向力，较佳的，所述第一弧形弹性元件3的数目为2个以上，所述第二弧形弹性元件4的数目、所述第一弧形导向轴11的数目、所述第一弧形导向通道7的数目、所述第二弧形导向轴21的数目和所述第二弧形导向通道8的数目与所述第一弧形弹性元件3的数目相同。请参见图4所示，在本发明的另一具体实施例中，使用2个所述第一弧形弹性元件3和2个所述第二弧形弹性元件4，沿圆周间隔均布。2个所述第一弧形弹性元件3用于前进工况，2个所述第二弧形弹性元件4用于后退工况。
本发明通过使用弧形弹性元件吸收电机转速和转矩的波动。将这一弹性元件引入传动系使得其周向振动模态发生改变，从而有利于调整其扭振固有频率，使其避开作为激振源的电机的转矩脉动频率，使得输出端2的转速和转矩输出平稳。由于结构紧凑，各零部件直径小，因而减振器的转动惯量很小，在解决驱动电机和变速器直接刚性连接导致的振动问题的同时在最大程度上降低减振机构对变速器的成本和性能的不利影响，利于大批量生产。
综上，本发明的用于纯电动汽车的减振器设计巧妙，结构简洁紧凑，转动惯量小，可以通过对传动系刚度的改变调整其振动频率特性，在解决驱动电机和变速器直接刚性连接导致的振动问题的同时在最大程度上降低减振机构对变速器的成本和性能的不利影响，适于大规模推广应用。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (8)
1.一种用于纯电动汽车的减振器，其特征在于，包括输入端、第一弧形弹性元件、第二弧形弹性元件和输出端，所述输入端和所述输出端相对可转动设置，所述输入端的侧面具有第一弧形导向轴和第一弧形导向通道，所述输出端的侧面具有第二弧形导向轴和第二弧形导向通道，所述第一弧形弹性元件位于所述第二弧形导向通道中并由所述第二弧形导向通道的一端限位，所述第一弧形导向轴插设在所述第二弧形导向通道的另一端中，所述第二弧形弹性元件位于所述第一弧形导向通道中并由所述第一弧形导向通道的一端限位，所述第二弧形导向轴插设在所述第一弧形导向通道的另一端中。
2.根据权利要求1所述的用于纯电动汽车的减振器，其特征在于，所述第一弧形导向通道由第一弧形导向凹槽和第一弧形挡板构成，所述第一弧形挡板安设在所述第一弧形导向凹槽上。
3.根据权利要求1所述的用于纯电动汽车的减振器，其特征在于，所述第二弧形导向通道由第二弧形导向凹槽和第二弧形挡板构成，所述第二弧形挡板安设在所述第二弧形导向凹槽上。
4.根据权利要求1所述的用于纯电动汽车的减振器，其特征在于，所述第一弧形弹性元件是弧形弹簧。
5.根据权利要求1所述的用于纯电动汽车的减振器，其特征在于，所述第二弧形弹性元件是弧形弹簧。
6.根据权利要求1所述的用于纯电动汽车的减振器，其特征在于，所述输入端具有定位孔，所述输出端具有定位轴，所述定位轴可转动安装在所述定位孔中。
7.根据权利要求1所述的用于纯电动汽车的减振器，其特征在于，所述输入端具有动力输入连接端部，所述输出端具有动力输出连接端部。
8.根据权利要求1所述的用于纯电动汽车的减振器，其特征在于，所述第一弧形弹性元件的数目为2个以上，所述第二弧形弹性元件的数目、所述第一弧形导向轴的数目、所述第一弧形导向通道的数目、所述第二弧形导向轴的数目和所述第二弧形导向通道的数目与所述第一弧形弹性元件的数目相同。
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