CN107429785B - 用于机动车辆的传动组件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于机动车辆的传动组件(1),包括:‑双质量飞轮(4),所述双质量飞轮包括第一弹性阻尼装置(14),所述第一弹性阻尼装置弹性地联接初级惯性飞轮(8)和次级惯性飞轮(9),并且适于阻尼在正向方向上传输的、且值比第一正向止转转距小的转矩的振动,和‑离合器装置(6),所述离合器装置包括第二弹性阻尼装置(16),所述第二弹性阻尼装置弹性地联接输入元件(17)和输出元件(18),并且适于阻尼在正向方向上传输的、且值比第二正向止转转距小的转矩的振动,所述第二正向止转转距(19,38)在所述第一正向止转转距的26%和84%之间。
Description
技术领域
本发明涉及机动车辆传动领域。
特别地,本发明涉及设计成布置在机动车辆的热力发动机和齿轮箱之间的传动组件。
背景技术
在现有技术中,为了在主动轴(诸如,热力发动机的曲轴)和从动轴(诸如,齿轮箱的输入轴)之间联接的目的,已知使用集合有飞轮和离合器装置的传动组件。飞轮被设计成固定到主动轴。离合器装置包括固定到飞轮的离合器盖、设计成与从动轴一体旋转的摩擦盘、与离合器盖一体旋转的压板,以及铰接到离合器盖的环状隔板,该环状隔板用以使所述压板在接合位置和脱离位置之间在轴向上受压,在所述接合位置中,所述摩擦盘被夹紧在所述压板和形成反作用板的所述飞轮的区域之间,而在所述脱离位置中,所述摩擦盘被释放。因此,在所述接合位置中,发动机转矩从主动轴传输到从动轴。
此外,由于在发动机气缸中发生爆震,内燃发动机具有循环的扰动。为了滤除由热力发动机的循环扰动引起的振动,已知将具有弹性构件的扭震吸收器整合在前述的传动组件中。如果没有这种吸震器,则进入齿轮箱的振动会在其运行过程中产生冲击、噪音或滋扰,这是特别不希望的,甚至导致破裂。
例如,文献US4220233描述了一种这样的离合器组件,其包括与离合器装置相关联的双质量飞轮,该离合器装置的摩擦盘配备有扭震吸收器。鉴于将双质量飞轮和配备有扭震吸收器的摩擦盘置于一起的组件的较大的轴向占用面积,它们的使用仅限于具有足够可用空间的应用。
发明内容
本发明所基于的一个构思在于提出了一种改进类型的传动组件,其被设计成将主动轴连接到从动轴。
根据一个实施例,本发明提供了一种用于机动车辆的传动组件,该传动组件被设计用于确保主动轴和从动轴之间的联接,所述组件包括:
-双质量飞轮,其包括:
初级惯性飞轮和次级惯性飞轮,所述初级惯性飞轮设计成固定到所述主动轴;所述主和次级惯性飞轮安装成能够绕旋转轴线X相对于彼此旋转移动;和
第一弹性阻尼装置,所述第一弹性阻尼装置弹性地联接所述初级惯性飞轮和所述次级惯性飞轮,并且适于阻尼下列振动:
在正向方向上从所述初级惯性飞轮传输到所述次级惯性飞轮的转矩的振动,该转矩的值小于第一正向止转转距;和
在反向方向上从所述次级惯性飞轮传输到所述初级惯性飞轮的转矩的振动,该转矩的值小于第一反向止转转距;
和
-离合器装置,包括:
具有摩擦内衬的摩擦盘;和
离合器机构,所述离合器机构固定到所述双质量飞轮的次级惯性飞轮,并且能够采用接合位置和脱离位置,在所述接合位置中,所述离合器机构按压所述摩擦内衬抵靠所述双质量飞轮的次级惯性飞轮,
所述摩擦盘还包括扭震吸收器,所述扭震吸收器具有:
与所述摩擦内衬一体旋转的输入元件和设计成与所述从动轴旋转联接的输出元件,所述输入元件和所述输出元件安装成能够绕所述旋转轴线X相对于彼此旋转移动;
第二弹性阻尼装置,所述第二弹性阻尼装置弹性地联接所述输入元件和所述输出元件,并且适于阻尼下列振动:
在正向方向上从所述输入元件传输到所述输出元件的转矩的振动,该转矩的值小于第二正向止转转距,和
在反向方向上从所述输出元件传输到所述输入元件的转矩的振动,该转矩的值小于第二反向止转转距;
所述组件的区别之处在于,所述第二正向止转转距在第一正向止转转距的26%和84%之间。
因此,这种传动组件能够在发动机不能传递其最大转矩的低速区域中,通过双质量飞轮和摩擦盘的扭震吸收器有效地滤除振动。
此外,通过使摩擦盘的扭震吸收器的阻尼装置的止转转距低于双质量飞轮的止转转矩,特别是低于最大发动机转矩,可以使用较小体积与/和较小重量与/和较便宜的阻尼装置,这允许减小摩擦盘的轴向占用面积(footprint)和/或其惯性和/或其成本,同时在它们的滤除范围内保持良好的性能。
这种传动组件由此被证明是特别适用于具有两个或三个汽缸的发动机,该发动机在低速下产生强循环扰动,并且在发动机和齿轮箱之间可用以容纳传动组件的轴向占用面积有时受限。
这种传动组件可以包括一个或多个以下特性:
-在一个实施例中,所述第二正向止转转距大于所述第一正向止转转距的33%,优选地大于所述第一正向止转转距的40%。
-所述第二正向止转转距小于所述第一正向止转转距的75%,优选地小于所述第一正向止转转距的66%。
-例如,第二正向止转转距在160Nm和300Nm之间,优选地在190Nm和220Nm之间。
-在一个实施例中,第二反向止转转距小于第一反向止转转距。
-在一个实施例中,第二反向止转转距在0和60Nm之间。
-在一个实施例中,第二反向止转转距是零。
-在一个实施例中,第二弹性阻尼装置在所述输入和输出元件的相对旋转的整个范围中具有恒定刚度。
-在一个实施例中,所述第二弹性阻尼装置具有第一刚度和不同于所述第一刚度的第二刚度,所述第一刚度用于在所述正向方向上的转矩传输,所述第二刚度用于在所述反向方向上的转矩传输。
-在一个实施例中,第一刚度大于第二刚度,以提高在反向上的滤除性能。
-在一个实施例中,第二弹性装置例如具有在正向方向上渐增的非线性刚度,这例如通过板簧类型或者弹性体类型的弹性装置而获得。
-在一个实施例中,第二阻尼装置在输入和输出元件的休止的相对位置中被预压缩。所述休止的所述相对位置是没有转矩被传输时所述输入和输出元件采用的相对位置。
-在一个实施例中,所述第二正向止转转距小于驱动所述主动轴的内燃机能够输送的最大转矩。
-在一个实施例中,第二正向止转转距大于内燃机能够输送的最大转矩的40%,优选地大于所述最大转矩的50%,例如大于所述最大转矩的60%。
-在一个实施例中,第二正向止转转距小于内燃机能够输送的最大转矩的100%,优选地小于90%,例如大于所述最大转矩的80%。
-在一个实施例中,第二反向止转转距小于内燃机能够输送的最大转矩。
-在一个实施例中,第一正向止转转距大于或等于驱动主动轴的内燃机能够输送的最大转矩的120%,并且优选地在所述最大转矩的120%和150%之间,在120%和130%之间。
-在一个实施例中,第一反向止转转距大于或等于驱动主动轴的内燃机能够输送的最大转矩的120%,优选地在所述最大转矩的120%和150%之间,例如在所述最大转矩的120%和130%之间。
-主和次级惯性飞轮能够绕旋转轴线X在第一和第二最大行程位置之间相对于彼此旋转移动,所述第一和第二最大行程位置分别对应于主和次级惯性飞轮在两个相反的相对旋转方向上的相对最大旋转,所述第一正向止转转距和第一反向止转转距分别对应于主和次级惯性飞轮到达它们的第一和第二最大行程位置的转矩阈值。
-输入和输出元件能够绕旋转轴线X在第一和第二最大行程位置之间相对于彼此旋转移动,所述第一和第二最大行程位置分别对应于输入和输出元件在两个相反的相对旋转方向上的相对最大旋转,所述第二正向止转转距和第二反向止转转距分别对应于输入和输出元件到达它们的第一和第二最大行程位置的转矩阈值。
-在另一实施例中,主和次级惯性飞轮的最大行程位置和/或输入和输出元件的最大行程位置通过在初级飞轮和次级飞轮之间和/或在输入元件和输出元件之间作用的邻接装置获得。
-第二弹性阻尼装置布置为使得,对于在正向方向上传输的且值与第二正向止转转距相等的转矩,所述第二弹性阻尼装置在正向方向上贮备的势能大于它们的最大势能的70%,优选地在80%和100%之间。
-第二弹性阻尼装置布置为使得,对于在反向方向上传输的且值与第二反向止转转距相等的转矩,所述第二弹性阻尼装置在反向方向上贮备的势能大于它们的最大势能的10%,优选地超过20%。
-第一弹性阻尼装置同样地布置为使得,对于在正向方向上传输的且值与第一正向止转转距相等的转矩,所述第二弹性阻尼装置在正向方向上贮备的势能大于它们的最大势能的80%,优选地大于90%,特别地是大约95%至100%,并且对于在反向方向上传输的且值与第二反向止转转距相等的转矩,所述第二弹性阻尼装置在反向方向上贮备的势能大于它们的最大势能的10%,优选地超过20%。
-在一个实施例中,摩擦盘包括以已知方式实现的摩擦装置(例如,在5N.m和50N.m之间),以便在比摩擦盘的吸震器的滤除范围更高的速度(例如在2000rpm和2500rpm之间)下避免共振效应。
-在一个实施例中,本发明提供了配备有前述的传动组件和能够输送最大发动机转矩的内燃机的机动车辆,所述内燃机包括构成主动轴的曲轴和固定在所述曲轴上的双质量飞轮的初级惯性飞轮。
传动组件的这些特征特别有助于允许减小摩擦盘的阻尼装置的刚度,有助于使得形成装备摩擦盘的阻尼装置的弹簧在尺寸和重量减小,和/或允许通过使用较低品质的弹簧钢丝来生产所述阻尼装置而降低制造成本。
附图说明
在下文对本发明的几个具体实施例的参考附图的描述中,将更好地理解本发明,并且本发明的其他目的、细节、特性和优点将更清楚显现,这些特定实施例仅是为了说明和非限制性的目的。
在这些图中:
-图1是布置在热力发动机和齿轮箱之间的传动组件的示意图。
-图2是示出作为发动机转速的函数的发动机能够输送的可用转矩的曲线图。
-图3是示出作为发动机转速的函数的角加速度的曲线图。
-图4是示出本发明一个实施例中的摩擦盘的扭震吸收器的特性的曲线图。
-图5是示出本发明的另一实施例中的摩擦盘的扭震吸收器的特性的曲线图。
-图6是示出本发明的另一实施例中的摩擦盘的扭震吸收器的特性的曲线图。
-图7是示出在本发明的另一实施例中的摩擦盘的扭震吸收器的特性的曲线图。
具体实施方式
在描述中,我们将根据说明书中给出的定义使用术语“外部”和“内部”以及“轴向”和“径向”取向指定传动组件中的元件。按惯例,“径向”取向以垂直于传动组件的旋转轴线X(其确定“轴向”取向)且从内部到外部远离所述轴线X移动的方式指向,“周向”取向以垂直于传动组件的旋转轴线X且垂直于径向方向的方式指向。术语“外部”和“内部”用于通过参考X轴线来限定元件相对于另一元件的相对位置,相对于在径向上位于周边上的外部元件,接近该轴线的元件被认为是内部的。此外,术语“后”AR和“前”AV用于根据轴向方向限定元件相对于另一元件的相对位置,被设计为靠近热力发动机放置的元件被指定为后部,而被设计为靠近齿轮箱放置的元件指定为前部。
参考图1,我们看到布置在具有活塞15的发动机2和齿轮箱3之间的传动组件1。传动组件1包括固定在发动机2的曲轴5上的飞轮4和离合器装置6,所述离合器装置6允许曲轴与齿轮箱的输入轴7在旋转运动的方面接合或者分离。
飞轮4是双质量飞轮。所述双质量飞轮包括与发动机2的曲轴5固定的初级惯性飞轮8,和借助于轴承10(在此是滚子轴承)在初级飞轮8上对中和被引导的次级惯性飞轮9。初级惯性飞轮8和次级惯性飞轮9能够绕旋转轴线X转动,并且还能够绕所述轴线X相对于彼此转动。
初级飞轮8包括中心毂11,其在径向内部且承载轴承10;初级飞轮8包括环状部分12,其沿着径向延伸;初级飞轮8包括筒形部分13,其从环状部分12的外部周界在轴向上延伸到前部。
双质量飞轮还包括具有弹性构件的阻尼装置14,该阻尼装置14用于传输转矩,并对初级惯性飞轮8和次级惯性飞轮9之间的旋转的循环扰动进行阻尼,以降低来自热力发动机的振动。
在一个实施例中,阻尼装置14可以由盘簧(如在文件WO2010079273中所描述的)、板簧(如文献FR3008152所述的)或者本领域技术人员已知的任何其它等效装置所构成。
离合器装置6包括固定到次级飞轮9的外部周界上的外罩20、压板50,以及隔板51。次级飞轮9设计成形成离合器装置2的反作用板。离合器装置6同样地包括配套有摩擦内衬22的摩擦盘21。
摩擦盘21同样地配套有扭震吸收器。该扭震吸收器包括输入元件17和输出元件18,输入元件17与摩擦内衬一体旋转。输出元件18与毂盘一体旋转,该毂盘设计成与齿轮箱的输入轴配合,并且具有设计成与所述输入轴的开槽配合的开槽。该扭震吸收器另外包括弹性阻尼装置16,这使得可以传输转矩,并可以对输入元件17和输出元件18之间的旋转的循环扰动进行阻尼。弹性阻尼装置16可以包括盘簧或者板簧,或者本领域人员已知的任何其它等效装置。
在一个实施例中,输入元件包括彼此一体旋转的两个引导垫圈,输出元件包括在轴向上布置在两个引导垫圈之间的幅板,所述弹性阻尼装置是盘簧。所述盘簧沿圆周方向布置于在引导垫圈和幅板中设计的窗口中。窗口的端部形成设计为支撑盘簧的端部的支撑承座,使得盘簧对抗引导垫圈相对于幅板的相对旋转。根据一个可选实施例,所述结构反转,输出元件具有彼此一体旋转的两个引导垫圈,而输入元件包括在轴向上布置在两个引导垫圈之间的幅板。
当驱动转矩从内燃机传输到齿轮箱时,即转矩从发动机传输到所述飞轮时,一方面初级飞轮8和次级飞轮9,以及在另一方面扭震吸收器的输入元件17和输出元件18经历在第一方向上的相对于彼此的相对旋转。这一旋转方向被称作正向方向。当抵抗转矩从齿轮箱传输到发动机时,即从所述飞轮传输到发动机时,一方面初级飞轮8和次级飞轮9、及在另一方面扭震吸收器的输入元件17和输出元件18经历在第二方向上的相对于彼此的相对旋转。这一旋转方向被称作反向方向。
在任何情况下,当传输转矩时,阻尼装置14在初级飞轮8和次级飞轮9之间施加一回复力,该回复力趋于使得它们回到它们的相对休止的角位置,并且,阻尼装置16在输入元件17和输出元件18之间施加一回复力,该回复力趋于使得它们回到它们的相对休止的角位置。换句话说,当不传输转矩时,所述系统处于平衡状态,并且在一方面初级飞轮8和次级飞轮9以及另一方面输入元件17和输出元件18处于它们的休止角位置。
双质量飞轮的弹性阻尼装置14对振动进行阻尼,直至所传输的转矩达到阈值,其也称为止转转距(第一正向止转转距或者第一反向止转转距)。摩擦盘21的弹性阻尼装置16对振动进行阻尼,直至传输的转矩达到阈值,其也称止转转距(第二正向止转转距或者第二反向止转转距)。
在一个实施例中,初级飞轮8相对于次级飞轮9的相对旋转、和输入元件17相对于输出元件18的相对旋转在正向方向和反向方向中的每一个上均受限。它们的相对的行程位置的末端在旋转是沿着正向方向时称为最大正向行程位置,并且在旋转是沿着反向方向时称为最大反向行程位置。
对于初级飞轮8和次级飞轮9之间的相对旋转及输入元件17和输出元件18之间的相对旋转的限制可以通过多种方式实现。在一个实施例中,所述相对旋转受限是因为阻尼装置到达它们的最大压缩位置。例如在利用盘簧的情况下,当弹簧的匝邻接时,即彼此抵靠时,即是这种情况。在另一优选实施例中,通过在初级飞轮8和次级飞轮9之间或者在输入元件17和输出元件18之间作用的端头止挡(end stops)保护弹簧,这些端头止挡使得可以在阻尼装置14、16到达它们的最大压力位置之前,限制初级飞轮8和次级飞轮9之间或者在输入元件17和输出元件18之间的相对旋转,从而允许对它们进行保护。
对于大于或等于被称为第一正向止转转距的阈值的驱动转矩值,初级飞轮8和次级飞轮9到达它们的最大正向行程位置,并且对于大于或等于被称为第一反向止转转距的阈值的抵抗转矩值,到达它们的最大反向行程位置。同样,对于大于或等于被称为第二正向止转转距的阈值的驱动转矩值,扭震吸收器的输入元件17和输出元件18到达它们的最大正向行程位置,并且对于大于或等于被称为第二反向止转转距的阈值的抵抗转矩值,到达它们的最大反向行程位置。
在其它实施例中,双质量飞轮和/或摩擦盘可以配套有转矩限制器,如例如在文献FR 2738606中描述的。在本示例中,正向止转转距和反向止转转距不对应于双质量飞轮的飞轮8、9之间的最大行程位置或者扭震吸收器的输入元件17和输出元件18之间的最大行程位置,而对应于转矩阈值,当超过该转矩阈值时,所述转矩限制器被触发。
给定的发动机能够输送的可用转矩依赖于发动机转速,即发动机曲轴的每分钟转数。参看图2,曲线图26示出了发动机24能够输送的可用转矩(沿着轴线34,单位:Nm)与发动机曲轴的每分钟转数(沿着轴线25,单位:rpm)的函数。在下文中,我们将采用术语“最大发动机转矩”来指示发动机能够输送的可用转矩的极限值,涵盖所有速度。例如,在图2中,最大发动机转矩23等于230Nm,并且在发动机转速在2000转/分和3500转/分之间时,到达该最大发动机转矩。
双质量飞轮的阻尼装置14的尺度被确定为使得第一正向止转转距和第一反向止转转距大于最大发动机转矩23,以允许与发动机转速无关地对振动进行阻尼。为提供安全界限,阻尼装置14优选地定尺寸为使得第一正向止转转距和第一反向止转转距大于最大发动机转矩23的值的1.2倍,例如在最大发动机转矩23的值的1.2倍和1.5倍之间,特别地基本上在1.2倍和1.3倍之间。
至于摩擦盘21的扭震吸收器的阻尼装置16,它们以不同方式确定尺寸,如将稍后描述的。
我们在图2中观察到了区域19,其示出了能够由相关发动机的摩擦盘21的扭震吸收器采用的第二正向止转转距的值。我们还观察到,扭震吸收器的阻尼装置16定尺寸为使得第二正向止转转距小于最大转矩23。由此,在图2中,阻尼装置16的第二正向止转转距采用的值在150Nm和220Nm之间,或者在最大发动机转矩的65%和97%之间。由此,阻尼装置16在此不适于与发动机转速和其输送的转矩无关地对振动进行阻尼。由此,当发动机输送它的最大转矩时,滤除仅通过双质量飞轮来保证。但是,另一方面,阻尼装置16能够借助于更小体积且重量更轻的弹簧来实现,这特别地允许摩擦盘的扭震吸收器具有更小轴向占用面积,且由此允许摩擦盘具有更小的轴向占用面积,并降低其惯性。
配套摩擦盘21的阻尼装置16由此相对于双质量飞轮中的那些缩小尺寸。第二正向止转转距和第二反向止转转距由此相应地小于第一正向止转转距和第一反向止转转距。
但是,为了允许滤除掉有效振动,特别是在发动机不输送它的最大转矩的低速区域中,第二止转转距的值应仍是足够高的。由此,第二正向止转转距大于第一止转转距的值的26%,并且在一个优选实施例中,第二正向止转转距大于第一止转转距的值的33%,例如大于40%。
至于第二反向止转转距,其清楚地小于第一反向止转转距,例如它在0和60Nm之间。
图3是示出作为完整地传输图2所示的可用转矩的发动机转速的函数的角加速度曲线,所述角加速度代表传动系中的元件的旋转的循环扰动。
角加速度投影到纵坐标轴32上,并以rad/s2表示。发动机转速在横坐标轴31上表示,并以每分钟的转数(rpm)表示。
曲线27表示传动组件的输入部处的角加速度,例如,如在双质量飞轮的初级飞轮的区域中观察到的。
针对不同的传动组件,其它曲线28、29、30表示在传动组件的输出部处的、或者在齿轮箱的输入轴的区域中的角加速度。
对应于这些曲线28、29、30的传动组件分别配套有:
-双质量飞轮和不具有扭震吸收器的摩擦盘(曲线28);
-双质量飞轮和具有吸震器的摩擦盘,吸震器的阻尼装置16定尺寸为使得第二正向止转转距等于150Nm(曲线29);
-双质量飞轮和具有吸震器的摩擦盘,吸震器的摩擦阻尼装置16定尺寸为使得第二正向止转转距等于200Nm(曲线30)。
因此可发现,如上所述的将双质量飞轮的阻尼装置14与摩擦盘21的阻尼装置16组合的传动组件使得与单独的双重质量飞轮相比可以在振动滤除方面获得更优良的性能。
实际中发现,在不存在阻尼装置16的情况下,曲线27和曲线28在大约1000rpm的低速下交叉,如区域33所示,这导致循环扰动的扩增。另一方面,如曲线29和30所示,当传动组件的摩擦盘配套有阻尼装置16时,情况并非如此。因此,使用装有阻尼装置16的摩擦盘导致滤除性能的增加,特别是在双质量飞轮效率较低的低速操作范围内。还要指出,在曲线30和曲线29之间,摩擦盘的弹性阻尼装置的止转转距减小25%,能够产生轴向紧凑性的增益,在单独双质量飞轮的情况中在低速下(区域33)观察到的大多数循环扰动被适当地阻尼。
在图4至7中,我们现在将描述能够配套有摩擦盘21的四个扭震吸收器的四个特性曲线。这些扭震吸收器配备有输入元件17和输出元件18,以及具有传输如前限定的转矩的阻尼装置16的功能的弹簧。
特性曲线表示作为输入元件17和输出元件18之间的行程角度的函数的由扭震吸收器传输的转矩的值。
所述行程角度对应于输入元件17与输出元件18绕旋转轴线X的相对旋转。竖向轴线36指示传输的转矩的值(单位:Nm),并且水平轴线35指示行程角度的值(单位:°)。零行程角度对应于输入元件17和输出元件18的休止(rest)的相对位置。输入元件17与输出元件18之间在正向方向上的相对行程表示在纵坐标轴的右边,而在反向方向上的行程表示在纵坐标轴的左边。
图4中所示的操作点38对应于第二正向止转转距37。在此,行程角度等于15°时,达到第二正向止转转距。操作点40对应于第二反向止转转距,在行程角度等于-5°时,达到第二反向止转转距39。在可能的行程角度的范围中,或在从-5°到15°的范围中,阻尼装置的刚度是恒定的。
第二反向止转转距39的绝对值小于第二正向止转转距37的绝对值。由此,弹簧的特性可能是非对称的。
对于正向方向,图5类似于图4。图5示出了本发明的另一实施例,其中,弹簧的特性在系统的休止位置处呈现梯度的中断。操作点44对应于第二反向止转转距42,在最大-5°的行程角度处,第二反向止转转距42小于第二反向止转转距39。因此,相对于正的行程角度,负的行程角度中的弹簧的刚度更小。刚度在反向方向上的减小使得可以提升系统对于抵抗转矩的传输的滤除能力。
图6是示出在本发明的另一实施例中的传输的转矩的值与摩擦盘21的输入元件17和输出元件18之间的行程角度之间的关系的曲线图。在无行程时,即在休止位置,弹簧被预压缩。实际上,对于图6的实施例,需要克服由于弹簧压缩引起的弹簧反作用力,以用于传输转矩来驱动输入元件17相对于输出元件18的相对旋转,且由此使系统离开它的相对休止位置。
图6所示的操作点45对应于第二正向止转转距41。在等于15°的最大行程角度处,达到所述第二正向止转转距41。操作点46对应于第二反向止转转距43,在-5°的行程角度处,达到第二反向止转转距43。
除休止位置之外,在行程角度的整个可能的范围中,或从-5°到15°,弹簧的刚度是恒定的,其中,由于所述休止位置,所述曲线具有缩进49。第二转矩的这一缩进对应于弹簧的预压缩。
这一实施例的一个优点在于,针对相同的第二止转转距和行程角度,减小了弹簧刚度,且由此增大了滤除效果。
图7是示出在本发明的另一实施例中的作为摩擦盘21的输入元件17和输出元件18之间的行程角度的函数的被传输的第二转矩的值与曲线图。弹簧同样地被压缩,如在无行程情况下,即在休止位置中,第二转矩48的非零值所表示的。但是,在本实施例中,阻尼装置仅在正向方向上作用。
摩擦阻尼装置16的刚度的减小使得可以提高滤除性能。针对行程角度的给定范围,特别地,减小止转转距的值使得可以减小阻尼装置16的刚度,由此提高滤除效果,只要发动机输送的转矩不大于止转转距。
在一个实施例中,摩擦盘配套有以已知方式实现的摩擦装置(例如,在5N.m和50N.m之间),以便避免当速度大于摩擦盘的吸震器的滤除范围(例如,在2000rpm和2500rpm)时的共振效应。
虽然已经结合多个具体的实施例说明了本发明,但明显地,其不以任何方式进行限制,并且其涵盖所述装置及它们的组合的全部技术等同情况,如同这些等同情况落入本发明的范围中。特别地,上述的阻尼装置是盘簧。
动词“包含”、“具有”或者“包括”及其等同的形式不排除在权利要求中陈述的那些之外的其它元件或其它步骤的存在。针对元件或步骤使用不定冠词“一”并不排除存在多个这种元件或者步骤,除非另有规定。
在权利要求中,括号内的任何附图标记将不意味对权利要求的限制。
Claims (16)
1.一种用于机动车辆的传动组件,所述传动组件被设计成确保在主动轴(5)和从动轴(7)之间的联接,所述组件包括:
-双质量飞轮(4),其包括:
·初级惯性飞轮(8)和次级惯性飞轮(9),所述初级惯性飞轮被设计成固定到所述主动轴(5);所述初级惯性飞轮和所述次级惯性飞轮被安装成能绕旋转轴线X相对于彼此旋转移动;和
·第一弹性阻尼装置(14),所述第一弹性阻尼装置弹性地联接所述初级惯性飞轮(8)和所述次级惯性飞轮(9),并且适于阻尼下列振动:
-针对在正向方向上从所述初级惯性飞轮(8)传输到所述次级惯性飞轮(9)的转矩,其具有的值小于第一正向止转转距;和
-针对在反向方向上从所述次级惯性飞轮(9)传输到所述初级惯性飞轮(8)的转矩,其具有的值小于第一反向止转转距;
以及
-离合器装置(6),其包括:
·具有摩擦内衬的摩擦盘(21);和
·离合器机构,所述离合器机构固定到所述双质量飞轮(4)的次级惯性飞轮(9),所述离合器机构能够采用接合位置和脱离位置,在所述接合位置中,所述离合器机构按压所述摩擦内衬抵靠所述双质量飞轮(4)的次级惯性飞轮(9),
所述摩擦盘(21)还包括扭震吸收器,所述扭震吸收器具有:
·与所述摩擦内衬一体旋转的输入元件(17),和设计成与所述从动轴(7)旋转联接的输出元件(18),所述输入元件和所述输出元件安装成能够绕所述旋转轴线X相对于彼此旋转移动;
·第二弹性阻尼装置(16),所述第二弹性阻尼装置弹性地联接所述输入元件(17)和所述输出元件(18),并且适于阻尼下列振动:
-针对在正向方向上从所述输入元件(17)传输到所述输出元件(18)的转矩(34,36),其具有的值小于第二正向止转转距(37,41,19),和
-针对在反向方向上从所述输出元件(18)传输到所述输入元件(17)的转矩(34,36)的振动,其具有的值小于第二反向止转转距(39,42,43);
所述组件的特性在于,所述第二正向止转转距(19,38)为所述第一正向止转转距的26%至84%的范围内。
2.根据前一项权利要求所述的传动组件,其中,所述第二正向止转转距(19,38)大于所述第一正向止转转距的33%。
3.根据权利要求1或2所述的传动组件,其中,所述第二正向止转转距(19,38)小于所述第一正向止转转距的75%。
4.根据权利要求1或2所述的传动组件,其中,所述第二反向止转转距小于所述第一反向止转转距。
5.根据权利要求4所述的传动组件,其中,所述第二反向止转转距在0至60Nm的范围内。
6.根据权利要求4所述的传动组件,其中,所述第二反向止转转距是零。
7.根据权利要求1或2所述的传动组件,其中,所述第二弹性阻尼装置(16)在所述输入元件和所述输出元件的相对旋转的整个范围中具有恒定的刚度。
8.根据权利要求1或2所述的传动组件,其中,所述第二弹性阻尼装置(16)具有第一刚度(44)和不同于所述第一刚度的第二刚度(38),所述第一刚度(44)针对在所述正向方向上的转矩传输,所述第二刚度(38)针对在所述反向方向上的转矩传输。
9.根据权利要求1或2所述的传动组件,其中,所述第二弹性阻尼装置在所述输入元件和所述输出元件休止的相对位置中被预压缩。
10.根据权利要求1或2所述的传动组件,其中,所述第二正向止转转距(19,38)小于驱动所述主动轴(5)的内燃机(2)能够输送的最大转矩。
11.根据权利要求1或2所述的传动组件,其中,所述第一正向止转转距大于驱动所述主动轴(5)的内燃机(2)能够输送的最大转矩的120%。
12.根据权利要求1或2所述的传动组件,
其中,所述初级惯性飞轮和所述次级惯性飞轮能够绕所述旋转轴线X相对于彼此在第一最大行程位置和第二最大行程位置之间旋转移动,所述第一最大行程位置和第二最大行程位置分别对应于所述初级惯性飞轮和所述次级惯性飞轮在两个相反的相对旋转方向上的相对最大旋转,所述第一正向止转转距和所述第一反向止转转距分别对应于所述初级惯性飞轮和所述次级惯性飞轮到达它们的第一最大行程位置和第二最大行程位置的转矩阈值,并且
其中,所述输入元件和输出元件能够绕所述旋转轴线X在第一最大行程位置(40,44,46)和第二最大行程位置(38,45)之间相对于彼此旋转移动,所述第一最大行程位置(40,44,46)和所述第二最大行程位置(38,45)分别对应于所述输入元件和输出元件在两个相反的旋转方向上的相对最大旋转;所述第二正向止转转距和所述第二反向止转转距分别对应于所述输入元件和所述输出元件到达它们的第一最大行程位置(40,44,46)和它们的第二最大行程位置(38,45)的转矩阈值(34,36)。
13.根据权利要求 1或2所述的传动组件,其中,所述第二弹性阻尼装置布置为使得:对于被传输的具有与所述第二正向止转转距相等的值的转矩,所述第二弹性阻尼装置贮备的能量大于它们能够贮备的最大能量的80%。
14.根据权利要求2所述的传动组件,其中,所述第二正向止转转距(19,38)大于所述第一正向止转转距的40%。
15.根据权利要求3所述的传动组件,其中,所述第二正向止转转距(19,38)小于所述第一正向止转转距的66%。
16.一种机动车辆,包括根据权利要求1至15中的任一项所述的传动组件,以及能够传输最大发动机转矩(24)的内燃机(2),所述内燃机(2)包括构成所述主动轴(5)的曲轴(5),所述双质量飞轮(4)的初级惯性飞轮(8)固定在所述曲轴(5)上。
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