CN102878218B - 一种混合动力系统传动总成用扭转减震联轴器及连接方法 - Google Patents
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Abstract
一种混合动力系统传动总成用扭转减震联轴器及其连接方法，包括扭矩减震器与刚性连接盘两部分，所述扭矩减震器为双簧减振结构，在一个花键毂的端面按照圆周分布开有多个的弹簧安装槽口，在弹簧安装槽口内安装有减振弹簧，且采取一个大弹簧一个小弹簧错位布置，花键毂的中心为花键孔，用于套装在发动机后端的部件的连接轴上，在花键毂的两个端面分别贴合有一个刚性连接盘；在两个扭转减震盘的端面与花键毂的端面对应开有扭转减震盘弹簧安装槽口，安装在花键毂弹簧安装槽口内的减振弹簧分别有一部分卡在扭转减震盘弹簧安装槽口内，在发动机输出动力有扭矩波动时，通过大减震弹簧和小减震弹簧减振；从而有效的吸收该扭矩波动。
Description
技术领域
本发明涉及一种混合动力车用扭转减震联轴器，具体说是一种混合动力车用于动力系统传动总成连接的扭转减震联轴器及连接方法，通过该扭转减震联轴器能够有效降低发动机输出扭矩波动，从而减少传动链后端传动部件冲击。
背景技术
二十世纪九十年代以来，能源危机和环境污染问题，日益受到各国政府及民众的重视。2010年中国汽车产量已经突破了1700万辆，汽车保有量迅速增长， 预计到2020年汽车保有量将超过2亿辆，按当前汽车燃油经济性水平估计，车用燃油年消耗量将突破4亿吨，由此带来的能源安全和环境问题将更加突出，而依据我国政府对电动汽车规划，至2020年形成1000万辆新能源汽车规模。分三步走，2010年达到一万辆，2015年一百万辆，2020年一千万辆。新能源的汽车要代替20%的传统燃料的汽车，因此电动汽车日益受到人们的关注，且已经开始逐步走入人们生活。但是作为混合动力系统，其动力系统传动总成相比传统车辆在传动链上增加了电机、发电机等部件，传动链转动惯量大大增加，在发动机起动或者停机时其冲击较传统车要大的多，因此如何有效吸收冲击能量，提高系统机械可靠性，成为混合动力汽车的一大难题；同时其动力系统传动总成长度相比传统车要长，其通用性降低，造成了混合动力系统应用受限，布置困难甚至无法布置。因此如何提高混合动力系统传动总成集度，降低混合动力系统传动总成长度，从而提高混合动力系统传动总成的通用性，也成为了一个需要解决的问题。
通过专利检索发现有一些与此相关的专利，主要有以下几个：
1、专利号为CN200920071492.8，发明名称为“主动式质量减振器”的实用新型专利，稿专利公开了一种用于动力总成悬置结构振动传递路径上的车身或副车架上的主动式质量减振器，其包括有：安装在车身或者车架上的基座；质量体；弹簧，所述弹簧的一端固定在基座上，另一端固定在质量体上，使得所述质量体通过弹簧的支撑力保持静态平衡；缠绕有线圈的芯体，所述芯体固定在所述基座或者质量体的其中一个上，其中当芯体上的线圈接通交变电流时，能够在所述芯体和所述质量体之间或者在所述芯体和所述基座之间产生作用力，从而使得所述质量体相对于车身或者副车架能够产生主动式振动。
2、专利号为CN200820212706.4，发明名称为“一种动力总成悬置系统”的实用新型专利，稿专利公开了一种动力总成悬置系统，包括设置在动力总成右侧的右悬置系统、设置在动力总成左侧的左悬置系统以及设置在动力总成后侧的后悬置系统，所述右悬置系统具有右悬置支架，还包括设置在动力总成右侧的辅助悬置系统，所述辅助悬置系统连接在所述右悬置支架和车身前减震器座之间。
上述专利虽然涉及到独立系统的减震问题，但都是动力系统总成的安装悬置减震，并非动力系统的动力传递扭矩减震，而且所采用的结构不能用于混合动力车，因此对于如何有效吸收冲击能量，提高系统机械可靠性，成为混合动力汽车的一大难题；如何提高混合动力系统传动总成集成度，降低混合动力系统传动总成长度，从而提高混合动力系统传动总成的通用性，仍有待进一步加以研究。
发明内容
本发明的目的在于，为解决混合动力车辆传动链转动惯量增大，在发动机起动或停机时，其冲击大，使得传动链机械连接可靠性降低的问题，提供一种混合动力车用于动力系统传动总成连接的扭转减震联轴器及连接方法，通过该扭转减震联轴器及连接方法能够有效的吸收和缓冲传动链冲击力，提高传动链机械连接可靠性，提高传动链寿命。
本发明的目的另一个目的在于，为解决了混合动力系统传动总成轴向长度过长，造成布置困难甚至无法布置的问题，提出一种能够提高混合动力系统传动总成集成度，降低混合动力系统传动总成长度，从而提高混合动力系统传动总成的通用性的混合动力车用于动力系统传动总成连接的扭转减震联轴器及连接方法。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种混合动力系统传动总成用扭转减震联轴器，包括扭矩减震器与刚性连接盘两部分，所述扭矩减震器为双簧减振结构，在一个花键毂的端面按照圆周分布开有多个的弹簧安装槽口，在弹簧安装槽口内安装有减振弹簧，且采取一个大弹簧一个小弹簧错位布置，花键毂的中心为花键孔，用于套装在发动机后端的部件的连接轴上，在花键毂的两个端面分别贴合有一个刚性连接盘；花键毂的两个端面所述的刚性连接盘分别为第一扭转减震盘和第二扭转减震盘，在第一扭转减震盘和第二扭转减震盘的端面与花键毂的端面对应开有扭转减震盘弹簧安装槽口，安装在花键毂弹簧安装槽口内的减振弹簧分别有一部分卡在第一扭转减震盘或第二扭转减震盘的扭转减震盘弹簧安装槽口内，第一扭转减震盘和第二扭转减震盘一起将花键毂夹持在中间，通过紧固件与一个连接飞轮固定在一起，并且在花键毂上有用于穿过第一扭转减震盘和第二扭转减震盘固定紧固件的腰形孔，使得花键毂相对第一扭转减震盘和第二扭转减震盘可以有一定幅度的扭转空间，在发动机输出动力有扭矩波动时，通过大减震弹簧和小减震弹簧减振，即在扭矩大时能够吸收冲击扭矩；在扭矩小时通过弹簧释放出扭矩，从而有效的吸收该扭矩波动；同时在发动机停机或者起动时，传动链后端转动惯量带来的冲击同样可以通过减震弹簧进行有效吸收，提高机械连接可靠性与使用寿命。
进一步地，所述扭转减震联轴器的连接飞轮与发动机的飞轮通过螺栓进行连接，从而将发动机的动力传递给连接飞轮，同时该连接飞轮通过铆钉与扭转减震盘及扭转减震盘进行紧固连接，从而将发动机动力传递给扭转减震盘和扭转减震盘。
进一步地，在第一扭转减震盘和第二扭转减震盘中间是花键毂，同时在扭转第一扭转减震盘和第二扭转减震盘分布置有大减震弹簧和小减震弹簧，通过大减震弹簧和小减震弹簧将发动机动力传递至花键毂。
进一步地，扭转减震联轴器的机械接口与传统的离合器相同，在混合动力车辆中使用该扭转减震器时，不需要对动力系统传动链的零部件进行专门定制，确保了扭转减震联轴器的通用性。
进一步地，联轴器的采用了SAE矩形内花键进行连接传递扭矩，使用该花键使得联轴器具备与离合器具备互换性，因此不需要改变连接零部件的结构。
进一步地，刚性连接盘与发动机飞轮连接的前端在安装时，通过该连接盘的止口进行定心，提高该连接盘的安装定心精度，使用螺栓进行紧固连接以传递扭矩。
进一步地，在刚性连接盘与花键套之间通过两级减震弹簧进行连接，从而实现缓冲发动机输出扭矩的振动特性。
一种使用上述扭转减震联轴器的混合动力车用于动力系统传动总成连接的扭转减震连接方法，通过刚性连接盘直接将联轴器固定连接再与发动机输出的飞轮连接，同时通过刚性连接盘与扭矩减震器与发动机后端的部件（如发电机）进行连接。
进一步地，联轴器的采用了SAE矩形内花键进行连接传递扭矩，使用该花键使得联轴器具备与离合器具备互换性，因此不需要改变连接零部件的结构。
进一步地，刚性连接盘与发动机飞轮连接的前端在安装时，通过该连接盘的止口进行定心，提高该连接盘的安装定心精度，使用螺栓进行紧固连接以传递扭矩。
进一步地，在刚性连接盘与花键套之间通过两级减震弹簧进行连接，从而实现缓冲发动机输出扭矩的振动特性。
本发明的优点在于：通过使用该联轴器能够有效吸收传动链的冲击力，尤其是在起动和停机时的冲击力，同时能够有效降低混合动力系统（如：发动机与发电机连接、驱动电机与变速箱，）之间连接的轴向尺寸，降低混合动力系统轴向长度，从而提高系统集成度，提高系统通用性，同时该连接结构紧凑，轴向尺寸小，能够提高混合动力系统传动总成集成度，提高混合动力系统传动总成通用性。
附图说明
图1是本发明的零件装配图；
图2是本发明的零件装配侧面图；
图3是本发明的分解图；
图4是本发明的另一方向分解图；
图5是本发明的实际应用装配图。
图中：1、扭转减震连接盘，2、扭转减震盘，3、花键毂，4、大减震弹簧，5、小减震弹簧，6、扭转减震盘，7铆钉。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
通过附图可以看出，本发明涉及一种混合动力系统传动总成用扭转减震联轴器，包括扭矩减震器与刚性连接盘两部分，所述扭矩减震器为双簧减振结构，在一个花键毂的端面按照圆周分布开有多个的弹簧安装槽口，在弹簧安装槽口内安装有减振弹簧，且采取一个大弹簧一个小弹簧错位布置，花键毂的中心为花键孔，用于套装在发动机后端的部件的连接轴上，在花键毂的两个端面分别贴合有一个刚性连接盘；花键毂的两个端面所述的刚性连接盘分别为第一扭转减震盘和第二扭转减震盘，在第一扭转减震盘和第二扭转减震盘的端面与花键毂的端面对应开有扭转减震盘弹簧安装槽口，安装在花键毂弹簧安装槽口内的减振弹簧分别有一部分卡在第一扭转减震盘或第二扭转减震盘的扭转减震盘弹簧安装槽口内，第一扭转减震盘和第二扭转减震盘一起将花键毂夹持在中间，通过紧固件与一个连接飞轮固定在一起，并且在花键毂上有用于穿过第一扭转减震盘和第二扭转减震盘固定紧固件的腰形孔，使得花键毂相对第一扭转减震盘和第二扭转减震盘可以有一定幅度的扭转空间，在发动机输出动力有扭矩波动时，通过大减震弹簧和小减震弹簧减振，即在扭矩大时能够吸收冲击扭矩；在扭矩小时通过弹簧释放出扭矩，从而有效的吸收该扭矩波动；同时在发动机停机或者起动时，传动链后端转动惯量带来的冲击同样可以通过减震弹簧进行有效吸收，提高机械连接可靠性与使用寿命。
进一步地，所述扭转减震联轴器的连接飞轮与发动机的飞轮通过螺栓进行连接，从而将发动机的动力传递给连接飞轮，同时该连接飞轮通过铆钉与扭转减震盘及扭转减震盘进行紧固连接，从而将发动机动力传递给扭转减震盘和扭转减震盘。
进一步地，在第一扭转减震盘和第二扭转减震盘中间是花键毂，同时在扭转第一扭转减震盘和第二扭转减震盘分布置有大减震弹簧和小减震弹簧，通过大减震弹簧和小减震弹簧将发动机动力传递至花键毂。
进一步地，扭转减震联轴器的机械接口与传统的离合器相同，在混合动力车辆中使用该扭转减震器时，不需要对动力系统传动链的零部件进行专门定制，确保了扭转减震联轴器的通用性。
进一步地，联轴器的采用了SAE矩形内花键进行连接传递扭矩，使用该花键使得联轴器具备与离合器具备互换性，因此不需要改变连接零部件的结构。
进一步地，刚性连接盘与发动机飞轮连接的前端在安装时，通过该连接盘的止口进行定心，提高该连接盘的安装定心精度，使用螺栓进行紧固连接以传递扭矩。
进一步地，在刚性连接盘与花键套之间通过两级减震弹簧进行连接，从而实现缓冲发动机输出扭矩的振动特性。
一种使用上述扭转减震联轴器的混合动力车用于动力系统传动总成连接的扭转减震连接方法，通过刚性连接盘直接将联轴器固定连接再与发动机输出的飞轮连接，同时通过刚性连接盘与扭矩减震器与发动机后端的部件（如发电机）进行连接。
进一步地，联轴器的采用了SAE矩形内花键进行连接传递扭矩，使用该花键使得联轴器具备与离合器具备互换性，因此不需要改变连接零部件的结构。
进一步地，刚性连接盘与发动机飞轮连接的前端在安装时，通过该连接盘的止口进行定心，提高该连接盘的安装定心精度，使用螺栓进行紧固连接以传递扭矩。
进一步地，在刚性连接盘与花键套之间通过两级减震弹簧进行连接，从而实现缓冲发动机输出扭矩的振动特性。
实施例一
一种扭转减震联轴器，该扭转减震联轴器使用一个连接飞轮1与发动机的飞轮通过螺栓进行连接，从而将发动机的动力传递给连接飞轮1，同时该连接飞轮1通过铆钉7与扭转减震盘2及扭转减震盘6进行紧固连接，从而将发动机动力传递给扭转减震盘2和扭转减震盘6。在扭转减震盘2和扭转减震盘6中间是花键毂3，同时在扭转减震盘2和扭转减震盘6分布置有大减震弹簧4和小减震弹簧5，通过大减震弹簧4和小减震弹簧5将发动机动力传递至花键毂3。在发动机输出动力有扭矩波动时，通过大减震弹簧4和小减震弹簧5减振，即在扭矩大时能够吸收冲击扭矩；在扭矩小时通过弹簧释放出扭矩，从而有效的吸收该扭矩波动；同时在发动机停机或者起动时，传动链后端转动惯量带来的冲击同样可以通过减震弹簧进行有效吸收，提高机械连接可靠性与使用寿命。
作为本发明的进一步改进，扭转减震联轴器的机械接口与传统的离合器相同，因此在混合动力车辆中使用该扭转减震器时，不需要对动力系统传动链的零部件进行专门定制，确保了扭转减震联轴器的通用性。
作为本发明的进一步改进，联轴器的采用了SAE矩形内花键进行连接传递扭矩，使用该花键使得联轴器具备与离合器具备互换性，因此不需要改变连接零部件的结构。
作为本发明的进一步改进，刚性连接盘与发动机飞轮连接的前端在安装时，通过该连接盘的止口进行定心，提高该连接盘的安装定心精度，使用螺栓进行紧固连接以传递扭矩。
作为本发明的进一步改进，在刚性连接盘与花键套之间通过两级减震弹簧进行连接，从而实现缓冲发动机输出扭矩的振动特性。
Claims (7)
1.一种混合动力系统传动总成用扭转减震联轴器，包括扭矩减震器与刚性连接盘两部分，所述扭矩减震器为双簧减振结构，在一个花键毂的端面按照圆周分布开有多个的弹簧安装槽口，在弹簧安装槽口内安装有减振弹簧，且采取一个大弹簧一个小弹簧错位布置，花键毂的中心为花键孔，用于套装在发动机后端的部件的连接轴上，在花键毂的两个端面分别贴合有一个刚性连接盘；花键毂的两个端面所述的刚性连接盘分别为第一扭转减震盘和第二扭转减震盘，在第一扭转减震盘和第二扭转减震盘的端面与花键毂的端面对应开有扭转减震盘弹簧安装槽口，安装在花键毂弹簧安装槽口内的减振弹簧分别有一部分卡在第一扭转减震盘或第二扭转减震盘的扭转减震盘弹簧安装槽口内，第一扭转减震盘和第二扭转减震盘一起将花键毂夹持在中间，通过紧固件与一个连接飞轮固定在一起，并且在花键毂上有用于穿过第一扭转减震盘和第二扭转减震盘固定紧固件的腰形孔，使得花键毂相对第一扭转减震盘和第二扭转减震盘可以有一定幅度的扭转空间，在发动机输出动力有扭矩波动时，通过大减震弹簧和小减震弹簧减振，即在扭矩大时能够吸收冲击扭矩；在第一扭转减震盘和第二扭转减震盘中间是花键毂，同时在扭转第一扭转减震盘和第二扭转减震盘分布置有大减震弹簧和小减震弹簧，通过大减震弹簧和小减震弹簧将发动机动力传递至花键毂；在扭矩小时通过弹簧释放出扭矩，从而有效的吸收该扭矩波动；同时在发动机停机或者起动时，传动链后端转动惯量带来的冲击同样可以通过减震弹簧进行有效吸收，提高机械连接可靠性与使用寿命；所述扭转减震联轴器的连接飞轮与发动机的飞轮通过螺栓进行连接，从而将发动机的动力传递给连接飞轮，同时该连接飞轮通过铆钉与扭转减震盘及扭转减震盘进行紧固连接，从而将发动机动力传递给扭转减震盘和扭转减震盘。
2.如权利要求1所述的混合动力系统传动总成用扭转减震联轴器，其特征在于，扭转减震联轴器的机械接口与传统的离合器相同，在混合动力车辆中使用该扭转减震器时，不需要对动力系统传动链的零部件进行专门定制，确保了扭转减震联轴器的通用性。
3.如权利要求1所述的混合动力系统传动总成用扭转减震联轴器，其特征在于，联轴器的采用了SAE矩形内花键进行连接传递扭矩，使用该花键使得联轴器具备与离合器具备互换性，因此不需要改变连接零部件的结构。
4.如权利要求1所述的混合动力系统传动总成用扭转减震联轴器，其特征在于，刚性连接盘与发动机飞轮连接的前端在安装时，通过该连接盘的止口进行定心，提高该连接盘的安装定心精度，使用螺栓进行紧固连接以传递扭矩。
5.如权利要求1所述的混合动力系统传动总成用扭转减震联轴器，其特征在于，在刚性连接盘与花键套之间通过两级减震弹簧进行连接，从而实现缓冲发动机输出扭矩的振动特性。
6.一种利用权利要求1所述混合动力系统传动总成用扭转减震联轴器的连接方法，通过刚性连接盘直接将联轴器固定连接再与发动机输出的飞轮连接，同时通过刚性连接盘与扭矩减震器与发动机后端的部件进行连接；在一个花键毂的端面按照圆周分布开有多个的弹簧安装槽口，在弹簧安装槽口内安装有减振弹簧，且采取一个大弹簧一个小弹簧错位布置，花键毂的中心为花键孔，用于套装在发动机后端的部件的连接轴上，在花键毂的两个端面分别贴合有一个刚性连接盘；花键毂的两个端面所述的刚性连接盘分别为第一扭转减震盘和第二扭转减震盘，在第一扭转减震盘和第二扭转减震盘的端面与花键毂的端面对应开有扭转减震盘弹簧安装槽口，安装在花键毂弹簧安装槽口内的减振弹簧分别有一部分卡在第一扭转减震盘或第二扭转减震盘的扭转减震盘弹簧安装槽口内，第一扭转减震盘和第二扭转减震盘一起将花键毂夹持在中间，通过紧固件与一个连接飞轮固定在一起，并且在花键毂上有用于穿过第一扭转减震盘和第二扭转减震盘固定紧固件的腰形孔，使得花键毂相对第一扭转减震盘和第二扭转减震盘可以有一定幅度的扭转空间，在发动机输出动力有扭矩波动时，通过大减震弹簧和小减震弹簧减振，即在扭矩大时能够吸收冲击扭矩；在第一扭转减震盘和第二扭转减震盘中间是花键毂，同时在扭转第一扭转减震盘和第二扭转减震盘分布置有大减震弹簧和小减震弹簧，通过大减震弹簧和小减震弹簧将发动机动力传递至花键毂；在扭矩小时通过弹簧释放出扭矩，从而有效的吸收该扭矩波动；同时在发动机停机或者起动时，传动链后端转动惯量带来的冲击同样可以通过减震弹簧进行有效吸收，提高机械连接可靠性与使用寿命；刚性连接盘与发动机飞轮连接的前端在安装时，通过该连接盘的止口进行定心，提高该连接盘的安装定心精度，使用螺栓进行紧固连接以传递扭矩；在刚性连接盘与花键套之间通过两级减震弹簧进行连接，从而实现缓冲发动机输出扭矩的振动特性。
7.如权利要求6所述的利用权利要求1混合动力系统传动总成用扭转减震联轴器的连接方法，其特征在于，进一步地，联轴器的采用了SAE矩形内花键进行连接传递扭矩，使用该花键使得联轴器具备与离合器具备互换性，因此不需要改变连接零部件的结构。
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