CN107304794A - 车辆及其扭转减振器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扭转减振器，包括主动侧和从动侧，所述主动侧和从动侧通过弹性件弹性连接，且所述弹性件的预紧行程可调。应用本发明提供的扭转减振器，通过改变弹性件的预紧行程，改变扭转减振器的扭转刚度。由于扭转刚度与扭转减振器的频率直接相关，因而进一步改变了扭转减振器的频率。当其应用于不同车型等需要调整扭转减振器频率的情况下，无需开发新产品，仅需将弹性件的预紧行程进行调整，以使扭转减振器的频率满足新的要求即可。进而扭转减振器的通用性好，有利于降低产品的开发成本，且能够实现快速调整，节约生产时间。本发明还公开了一种包括上述扭转减振器的车辆。

Description

车辆及其扭转减振器

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，更具体地说，涉及一种扭转减振器，还涉及一种包括上述扭转减振器的车辆。

背景技术

汽车是人们日常出行十分常用的交通工具。目前汽车很容易出现传动系统激励共振，或传动轴输出扭矩的波动、传动轴布置等因素导致的传动系抖动。为解决该问题，通常在传动系统中增加扭转减振器，以抵消传动系统的扭振等问题。

请请参阅图1，图1为现有技术中常见的扭转减振器的结构示意图。现有技术中的扭转减振器主要包括质量环01，连接橡胶02和安装环03。质量环01和安装环03通过橡胶硫化工艺固定连接为一个整体。质量环01和安装环03之间的相对扭转通过连接橡胶02自身的弹力实现。

然而，对于不同的车型为获得最优的减振效果，一般需对应不同频率的扭转减振器。扭转减振器的频率主要由其自身的扭转刚度和转动惯量所决定。现有技术中的扭转减振器其扭转刚度和转动惯量通常是固定的，也就是产品本身的频率为固有频率，通用性较差。因而当车型增加等情况下需要新频率段的扭转减振器时必须重新开发新产品，如通过调整橡胶硫化工艺来改变产品的频率等。因此需投入大量人力及物力，成本较高且花费时间长。

综上所述，如何有效地解决扭转减振器频率固定造成产品通用性差、开发周期长、成本较高等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的第一个目的在于提供一种扭转减振器，该扭转减振器的结构设计可以有效地解决扭转减振器频率固定造成产品通用性差、开发周期长、成本较高的问题，本发明的第二个目的是提供一种包括上述扭转减振器的车辆。

为了达到上述第一个目的，本发明提供如下技术方案：

一种扭转减振器，包括主动侧和从动侧，所述主动侧和从动侧通过弹性件弹性连接，且所述弹性件的预紧行程可调。

优选地，上述扭转减振器中，所述弹性件为减振弹簧，所述减振弹簧上设置有能够调节所述减振弹簧预紧行程的调节装置。

优选地，上述扭转减振器中，所述调节装置包括设置于所述减振弹簧两端的垫片和穿过所述减振弹簧和所述垫片的螺栓，所述螺栓的头部卡设于一端的所述垫片外，另一端的所述垫片外设置有与所述螺栓配合的螺母。

优选地，上述扭转减振器中，所述调节装置包括设置于所述减振弹簧一端的第一垫片和设置于所述减振弹簧另一端的第二垫片，所述第一垫片与第一连杆连接，所述第二垫片与第二连杆连接，所述第一连杆与所述第二连杆可拆卸的固定连接。

优选地，上述扭转减振器中，包括至少两个所述弹性件，两个所述弹性件并排设置。

优选地，上述扭转减振器中，所述主动侧上开设有主动侧凹槽，所述从动侧上对应开设有从动侧凹槽；所述弹性件的两端能够分别与所述主动侧凹槽的端部和所述从动侧凹槽的端部相抵以使所述主动侧与所述从动侧弹性连接。

优选地，上述扭转减振器中，所述主动盘上沿周向均匀开设有至少三个主动盘凹槽，所述从动盘上相应的开设有至少三个从动盘凹槽。

优选地，上述扭转减振器中，所述主动盘的中心开设有用于与所述从动盘配合的限位孔，所述从动盘的中心设置有与所述限位孔配合的限位凸台。

优选地，上述扭转减振器中，还包括设置于所述主动盘外侧的飞轮，所述飞轮与所述主动盘固定连接。

本发明提供的扭转减振器包括主动侧、从动侧和弹性件。其中，主动侧和从动侧通过弹性件连接，二者可以发生相对扭转，且弹性件的预紧行程可调。

应用本发明提供的扭转减振器时，主动侧与从动侧通过弹性件弹性连接，因而主动侧与从动侧能够相对发生扭转，并通过弹性件的弹性作用，起到扭转减振的作用。同时，由于弹性件的预紧行程可调，通过改变弹性件的预紧行程，使得主动侧与从动侧发生相对扭转时，弹性件作用于主动侧与从动侧上的作用力可调，进而改变扭转减振器的扭转刚度。由于扭转刚度与扭转减振器的频率直接相关，因而进一步改变了扭转减振器的频率。因此，当其应用于不同车型等需要调整扭转减振器频率的情况下，无需开发新产品，仅需将弹性件的预紧行程进行调整，以使扭转减振器的频率满足新的要求即可。综上所述，通过调整弹性件的预紧行程以调节扭转减振器的频率，能够有效提高扭转减振器的通用性，无需开发新产品即可适用于不同车型，进而降低产品的开发成本，且能够实现快速调整，节约生产时间。

为了达到上述第二个目的，本发明还提供了一种车辆，该车辆包括上述任一种扭转减振器。由于上述的扭转减振器具有上述技术效果，具有该扭转减振器的车辆也应具有相应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中常见的扭转减振器的结构示意图；

图2为本发明提供的扭转减振器一种具体实施方式的爆炸结构示意图。

附图中标记如下：

主动侧1，减振弹簧2，调节装置3，从动侧4，飞轮5，传动轴6，车桥7，主动侧凹槽11，从动侧凹槽41。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种扭转减振器，以提高扭转减振器的产品通用性，降低产品成本。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图2，图2为本发明提供的扭转减振器一种具体实施方式的爆炸结构示意图。

在一种具体实施方式中，本发明提供的扭转减振器包括主动侧1、从动侧4和弹性件。

其中，主动侧1与从动侧4一般采用圆盘形结构，当然，根据需要也可以调整二者的形状。一般的，本发明提供的扭转减振器可以用于汽车传动系，当其应用于传动系时，主动侧1用于与传动轴6连接，从动侧4用于与车桥7连接。具体的，当扭转减振器设置于后悬架系统时，从动侧4用于与后桥连接。

主动侧1和从动侧4通过弹性件弹性连接，且弹性件的预紧行程可调。为保证扭转减振器的扭转减振作用，弹性件的设置需使得在主动侧1的周向，也就是从动侧4的周向上，主动侧1与从动侧4是弹性连接的，进而二者可以相对扭转。因此，主动侧1接收主动端如传动轴6传递而来的扭矩，扭矩通过弹性件传递至从动侧4，从动侧4进一步将扭矩传递至从动端如后桥。通过扭转减振器的作用以抵消传动系统的扭振等问题。具体的作用原理请参考如图1所示的现有技术中扭转减振器的作用原理。

本发明中，弹性件的预紧行程可调。此处的预紧行程一般指将弹性件进行预先压缩，由于变形而产生回复力。对于同一弹性件而言，调整其预紧行程，产生的回复力大小相应的改变。因而通过改变弹性件的预紧行程，使得主动侧1与从动侧4发生相对扭转时，弹性件作用于主动侧1与从动侧4上的作用力可调，进而改变扭转减振器的扭转刚度。由于扭转刚度与扭转减振器的频率直接相关，因而进一步改变了扭转减振器的频率。因此，当其应用于不同车型等需要调整扭转减振器频率的情况下，无需开发新产品，仅需将弹性件的预紧行程进行调整，以使扭转减振器的频率满足新的要求即可。具体的，在产品开发中，可以通过标定试验，确定扭转减振器的刚度和频率变化的关系曲线，也就是通过试验确定弹性件的预紧行程和频率变化的关系，进而便于后期直接通过调节弹性件的预紧行程来控制扭转减振器实际的频率变化。

为便于弹性件安装，主动侧1上设置有主动侧安装部；从动侧4上对应设置有从动侧安装部；弹性件与主动侧安装部和从动侧安装部配合以使主动侧1与所述从动侧4弹性连接，弹性件的预紧行程可调。对于具体主动侧安装部及从动侧安装部的结构可以不做限定，如设置为相对的凸起部，并将弹性件安装于凸起部之间，主动侧1与从动侧4相对扭转时弹性件的两端与相对的凸起部相抵以提供作用力等。

具体的，弹性件可以为减振弹簧2，也就是主动侧1与从动侧4通过减振弹簧2弹性连接。减振弹簧2上设置能够调节减振弹簧2预紧行程的调节装置3。根据需要，弹性件也可以考虑采用簧片或其他预紧行程可调的弹性件，但采用减振弹簧2能够便于主动侧1与从动侧4的装配。

进一步地，调节装置3可以包括设置于减振弹簧2两端的垫片和穿过减振弹簧2和垫片的螺栓，螺栓的头部卡设于位于减振弹簧2一端的垫片外，减振弹簧2另一端的垫片外设置有与螺栓配合的螺母。因而通过拧动螺母，调整其在螺栓上的位置，即可带动垫片移动以调整减振弹簧2的预紧行程。当然，也可以通过设置减振弹簧2的形状，如其两端的直径缩小以能够直接卡阻于螺栓头部和螺母内时，也可以不设置两端的垫片，但主动侧1与从动侧4通过减振弹簧2装配时较为困难。调节装置3具体的也可以采用其他结构，如设置穿过减振弹簧2的螺杆与螺套，减振弹簧2的两端分别卡阻于螺杆与螺套的端部，进而通过调整螺杆与螺套的装配长度即可调整减振弹簧2的预紧行程。需要说明的是，在安装减振弹簧2时，调节装置3应不影响主动侧1与从动侧4的相对扭转，也就是需保证主动侧1与从动侧4在周向上的弹性连接。因而当调节装置3包括螺栓及螺母时，一般的安装时主动侧1与从动侧4之间可留有能够容纳螺栓与螺母的间隙，避免螺栓的两端分别与主动侧凹槽11和从动侧凹槽41相抵，使得减振弹簧2的两端或其两端的垫片位于主动侧凹槽11和从动侧凹槽41内，实现主动侧1与从动侧4的弹性连接。

具体的，调节装置也可以包括设置于减振弹簧2一端的第一垫片和设置于减振弹簧2另一端的第二垫片，第一垫片与第一连接杆连接，第二垫片与第二连接杆连接，第一连接杆与第二连接杆可拆卸的固定连接，如锁扣连接等。也就是减振弹簧2两端的垫片分别与不同的连接杆连接。第一连接杆与第二连接杆可拆卸的固定连接，进而可以调整二者的连接位置以对减振弹簧2的预紧行程进行调整。具体的，第一连接杆上可以设置多个连接部，第二连接杆通过与不同的连接部连接，调整减振弹簧2的预紧行程。如此设置，能够分级调整弹性件的预紧行程，便于对减振器频率的快捷调整。当然，第一连接杆与第二连接杆通过螺纹连接时，能够实现二者的无极调整，对减振器频率的调节更为精确。连接杆具体可以套设于减振弹簧2内，也可以设置于减振弹簧2外侧，安装时其应不影响主动侧1与从动侧4的弹性连接。

进一步地，弹性件可以设置至少两个，两个弹性件并排设置，也就是在垂直于弹性方向的方向上并排设置，即两个弹性件是并联的。当弹性件与主动侧安装部和从动侧安装部配合安装时，两个弹性件与同一主动侧安装部配合，也就是将弹性件分组设置，至少一组包括两个弹性件。进而使用时，可以设置该两个弹性件的预紧行程不同，因而在主动侧1与从动侧4相对运动时，在运动过程中，预紧行程不同的两个弹性件先后分别发挥作用，以进一步改变减振器的频率。在弹性件为减振弹簧2时，可以并列设置两个减振弹簧2。

为了便于弹性件的安装，主动侧1上开设有主动侧凹槽11，从动侧4上开设有从动侧凹槽41，主动侧凹槽11与从动侧凹槽41对应设置。弹性件安装于主动侧凹槽11与从动侧凹槽41中，在扭转减振器工作过程中，弹性件的两端能够分别与主动侧凹槽11的端部和从动侧凹槽41的端部相抵，以使主动侧1与从动侧4通过弹性件在周向上弹性连接。主动侧凹槽11与从动侧凹槽41用于放置弹性件，二者对应设置，也就是二者的形状及安装位置是相对应的，以使弹性件能够一侧位于主动侧凹槽11内，另一侧位于从动侧凹槽41内，具体二者的形状可以根据弹性件的形状进行设置。需要说明的是，弹性件的两端能够分别与主动侧凹槽11的端部和从动侧凹槽41的端部相抵，指弹性件的一端能够与主动侧凹槽11的头部相抵，相应的弹性件的另一端能够与从动侧凹槽41的尾部相抵，此处的头部与尾部表示凹槽相对的两端。也就是在扭转过程中，主动侧凹槽11的端部和从动侧凹槽41的端部共同作用产生将弹性件压缩的作用力。当弹性件为减振弹簧2时，根据减振弹簧2的形状尺寸，相应的设置主动侧凹槽11与从动侧凹槽41的形状，以使得减振弹簧2设置于主动侧凹槽11与从动侧凹槽41中时，主动侧1与从动侧4的相对扭转能够压缩减振弹簧2。当弹性件为减振弹簧2，且并列设置有两个时，可以将两个减振弹簧2设置于同一主动侧凹槽11及与其配合的同一从动侧凹槽41内。

为便于弹性件的设置，特别为便于减振弹簧2的设置，主动侧凹槽11可以沿主动侧1的周向开设，相应的从动侧凹槽41沿从动侧4的周向开设。因而当主动侧1在传动轴6等带动下相对从动侧4发生相对扭转时，沿周向压缩弹性件，如减振弹簧2，进而弹性件将扭矩传递至从动侧4。根据需要，也可以调整主动侧凹槽11和从动侧凹槽41的开设方向，但需使弹性件安装后在周向上具有弹性以使主动侧1与从动侧4弹性连接。

进一步地，主动侧凹槽11和从动侧凹槽41的中心线可以设置为圆弧线，进而主动侧1相对于从动侧4扭转时，能够更平稳的作用于弹性件，对弹性件进行压缩。当然，主动侧凹槽11和从动侧凹槽41的中心线也可以为直线，且主动侧凹槽11和从动侧凹槽41的走向沿周向，如此设置也能够通过弹性件将主动侧1与从动侧4弹性连接。但一般将主动侧凹槽11和从动侧凹槽41的中心线设置为圆弧线更有利于扭矩传递。

具体的，主动侧凹槽11和从动侧凹槽41的个数可以均设置为三个，且三个主动侧凹槽11和三个从动侧凹槽41沿周向均匀分布，进而当主动侧1相对从对盘扭转时，能够均匀的将扭矩传递至三个弹性件中，三个弹性件再进一步将扭转传递至从动侧4。当然，根据需要，也可以沿周向均匀设置多个主动侧凹槽11，从动侧凹槽41相应的设置多个。通过多个主动侧凹槽11和从动侧凹槽41的共同作用将扭矩传递。具体主动侧凹槽11和从动侧凹槽41的个数，可以根据弹性件的性质及扭矩大小等因素确定。

在上述各实施例的基础上，可以在主动侧1的外侧设置飞轮5，且飞轮5与主动侧1固定连接。需要说明的是，此处的外侧指主动侧1的背离从动侧4的一侧，也就是从动侧4、主动侧1、飞轮5为依次设置。当扭转减振器应用于车辆传动系时，飞轮5设置于主动侧1与传动轴6之间，飞轮5与主动侧1固定连接。具体的飞轮5与主动侧1可以采用焊接等常规的固定连接方式连接。飞轮5用于提供转动惯量，具体飞轮5的规格等需根据实际情况进行设置，此处不做具体限定。当然，根据需要也可以将主动侧1本身设置为质量件，即通过主动侧1提供转动惯量，在该情况下也可以不额外设置飞轮5。

进一步地，可以在主动侧1的中心开设用于与从动侧4配合的限位孔，从动侧4的中心设置与限位孔配合的限位凸台。进而通过限位孔与限位凸台的配合，一方面便于主动侧1、从动侧4与弹性件的安装；另一方面，通过二者的限位作用，一定程度的避免二者发生大幅度径向位移等造成弹性件的甩出等问题。

基于上述实施例中提供的扭转减振器，本发明还提供了一种车辆，该车辆包括上述实施例中任意一种扭转减振器。由于该车辆采用了上述实施例中的扭转减振器，所以该车辆有益效果请参考上述实施例。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。且对于弹性件的限定、主动侧凹槽11及从动侧凹槽41形状、位置、个数的限定等均可以单独限定其中的一项或多项，由此组成的新的技术方案也应属于本申请的保护范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种扭转减振器，其特征在于，包括主动侧(1)和从动侧(4)，所述主动侧(1)和所述从动侧(4)通过弹性件弹性连接，且所述弹性件的预紧行程可调。

2.根据权利要求1所述的扭转减振器，其特征在于，所述弹性件为减振弹簧(2)，所述减振弹簧(2)上设置有能够调节所述减振弹簧(2)预紧行程的调节装置(3)。

3.根据权利要求2所述的扭转减振器，其特征在于，所述调节装置(3)包括设置于所述减振弹簧(2)两端的垫片和穿过所述减振弹簧(2)和所述垫片的螺栓，所述螺栓的头部卡设于一端的所述垫片外，另一端的所述垫片外设置有与所述螺栓配合的螺母。

4.根据权利要求2所述的扭转减振器，其特征在于，所述调节装置(3)包括设置于所述减振弹簧(2)一端的第一垫片和设置于所述减振弹簧(2)另一端的第二垫片，所述第一垫片与第一连杆连接，所述第二垫片与第二连杆连接，所述第一连杆与所述第二连杆可拆卸的固定连接。

5.根据权利要求1所述的扭转减振器，其特征在于，包括至少两个所述弹性件，两个所述弹性件并排设置。

6.根据权利要求1所述的扭转减振器，其特征在于，所述主动侧(1)上开设有主动侧凹槽(11)，所述从动侧(4)上对应开设有从动侧凹槽(41)；所述弹性件的两端能够分别与所述主动侧凹槽(11)的端部和所述从动侧凹槽(41)的端部相抵以使所述主动侧(1)与所述从动侧(4)弹性连接。

7.根据权利要求6所述的扭转减振器，其特征在于，所述主动侧(1)上沿周向均匀开设有至少三个所述主动侧凹槽(11)，所述从动侧(4)上相应的开设有至少三个所述从动侧凹槽(41)。

8.根据权利要求1至7任意一项所述的扭转减振器，其特征在于，还包括设置于所述主动侧(1)外侧的飞轮(5)，所述飞轮(5)与所述主动侧(1)固定连接。

9.根据权利要求8所述的扭转减振器，其特征在于，所述主动侧(1)的中心开设有用于与所述从动侧(4)配合的限位孔，所述从动侧(4)的中心设置有与所述限位孔配合的限位凸台。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的扭转减振器，所述扭转减振器的主动侧(1)与传动轴(6)连接，所述扭转减振器的从动侧(4)与车桥(7)连接。