CN113153975B - 降低摩擦力的双质量飞轮弹簧支撑结构件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种降低摩擦力的双质量飞轮弹簧支撑结构件，包括多个第一弹簧支撑结构件和多个第二弹簧支撑结构件，所述至少一个第一弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的接触是非全贴合接触，或至少一个第二弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的接触是非全贴合接触，减小接触面积来降低摩擦力。本发明的优点是通过增大弹簧支撑结构件一端或两端的曲率，减小了弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的接触面积，使得原全贴合接触面变为非全贴合接触面，降低了摩擦力。

Description

降低摩擦力的双质量飞轮弹簧支撑结构件
技术领域
本发明涉及一种汽车动力传动部件技术领域，特别涉及一种降低摩擦力的双质量飞轮弹簧支撑结构件。
背景技术
发动机带动双质量飞轮高速运转时，减振弹簧在离心力的作用下，会向初级飞轮内壁一侧弯曲变形，减振弹簧与初级飞轮内壁的摩擦会增大，这无疑会增大减振弹簧磨损缩短其使用寿命。在减振弹簧与初级飞轮内壁间加入弹簧支撑结构件，弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁形成单自由度滑动配合，避免了减振弹簧与初级飞轮内壁的直接接触，提高了减振弹簧的使用寿命。
虽然弹簧支撑结构件避免了弹簧与飞轮间的摩擦，但是其自身与初级飞轮内壁之间仍会产生摩擦力，如图1、图2a、图2b、图3a和图3b所示，现有的第一、第二弹簧支撑结构件在弧形滑道内移动时，第一弹簧支撑结构件1和第二弹簧支撑结构件4与初级飞轮内壁2的接触面6、8是完全贴合的，第一弹簧支撑结构件1的曲线5、第二弹簧支撑结构件4的曲线7的曲率等于初级飞轮内壁2的曲率。在尽可能保护减振弹簧，不缩短弹簧支撑结构件长度的情况下，如何控制弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁间的摩擦力。这是本申请需要着重改善的地方。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是要提供一种降低摩擦力的双质量飞轮弹簧支撑结构件，通过改变弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁之间的接触面大小以改变摩擦力的大小。
双质量飞轮运行时，第一弹簧支撑结构件压缩减振弹簧，并推动减振弹簧沿着弧形滑道向前移动，同时该减振弹簧推动第二弹簧支撑结构件继续移动。在弧形滑道内充满了粘性油脂，起着阻尼的作用。
根据牛顿粘性定律（或称牛顿内摩擦定律），对于粘性流体，发生分层流动，因流速不同，相邻两层之间就有相对滑动，存在着摩擦力。牛顿流体的层流间摩擦力与两物体的相对速度呈线性函数关系，则考虑粘性摩擦后的摩擦力表达式为：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
Figure 855557DEST_PATH_IMAGE002
式中，
Figure DEST_PATH_IMAGE003
为符号函数，
Figure 412178DEST_PATH_IMAGE004
为动力粘性系数，
Figure DEST_PATH_IMAGE005
为接触面积，
Figure 864019DEST_PATH_IMAGE006
为流速变化值，
Figure DEST_PATH_IMAGE007
为距离差，故
Figure 39654DEST_PATH_IMAGE008
为流速梯度。
动力粘性系数由流体本身性质以及流体的温度决定，流速梯度由初级飞轮和弹簧支撑结构件的相对速度和油液膜厚决定的，这些条件不易改变，只能通过减小接触面积来降低粘滞摩擦力。
为了解决以上的技术问题，本发明提供了一种降低摩擦力的双质量飞轮弹簧支撑结构件，包括多个第一弹簧支撑结构件和多个第二弹簧支撑结构件，所述至少一个第一弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的接触是非全贴合接触，减小接触面积来降低摩擦力。
所述非全贴合接触，是指第一弹簧支撑结构件的中部曲率与初级飞轮内壁的曲率相同，第一弹簧支撑结构件的一端或两端的曲率大于中部的曲率。
本发明还提供了一种降低摩擦力的双质量飞轮弹簧支撑结构件，包括多个第一弹簧支撑结构件和多个第二弹簧支撑结构件，所述至少一个第二弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的接触是非全贴合接触，减小接触面积来降低摩擦力。
所述非全贴合接触，是指第二弹簧支撑结构件的中部曲率与初级飞轮内壁的曲率相同，第二弹簧支撑结构件的一端或两端的曲率大于中部的曲率。
本发明又提供了一种降低摩擦力的双质量飞轮弹簧支撑结构件，包括多个第一弹簧支撑结构件和多个第二弹簧支撑结构件，所述至少一个第一弹簧支撑结构件和至少一个第二弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的接触均是非全贴合接触。
所述非全贴合接触，是指第一弹簧支撑结构件和第二弹簧支撑结构件的中部曲率与初级飞轮内壁的曲率相同，第一弹簧支撑结构件和第二弹簧支撑结构件的一端或两端的曲率大于中部的曲率。
本发明的优越功效在于：
1） 本发明通过增大弹簧支撑结构件一端或两端的曲率，减小了弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的接触面积，使得原全贴合接触面变为非全贴合接触面，降低了摩擦力；
2） 本发明增大曲率是增大弹簧支撑结构件的一端，或增大弹簧支撑结构件的两端，每端增大的范围以及曲率增大的多少均可需求进行；
3） 双质量飞轮中存在不止一个弹簧支撑结构件，可按需改进其中一个或几个，乃至全部弹簧支撑结构件的曲率，通过减小接触面积以控制摩擦力的大小。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1 为现有双质量飞轮中减振弹簧与弹簧支撑结构件、滑块的装配示意图；
图2a和图2b为现有第一弹簧支撑结构件的示意图；
图3a和图3b为现有第二弹簧支撑结构件的示意图；
图4为本发明具体实施例减振弹簧与弹簧支撑结构件、滑块的装配示意图；
图5a和图5b为本发明具体实施例第一弹簧支撑结构件的示意图；
图6a和图6b为本发明具体实施例第二弹簧支撑结构件的示意图；
图中标号说明
1-现有的第一弹簧支撑结构件；
11--现有的第一弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的接触面；
12--现有的第一弹簧支撑结构件的曲线；
2—初级飞轮；
3—减振弹簧；
4—现有的第二弹簧支撑结构件；
41—现有的第二弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的接触面；
42--现有的第二弹簧支撑结构件的曲线；
5—第一弹簧支撑结构件；
51—第一弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的中部接触面；
52—第一弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的左部接触面；
53—第一弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的右部接触面；
511—第一弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的中部曲线；
521—第一弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的左部曲线；
531—第一弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的右部曲线；
6—第二弹簧支撑结构件；
61—第二弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的中部接触面；
62—第二弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的左部接触面；
63—第二弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的右部接触面；
611—第二弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的中部曲线；
621—第二弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的左部曲线；
631—第二弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的右部曲线。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
图4示出了双质量飞轮中减振弹簧与弹簧支撑结构件、滑块的装配示意图，其中第一弹簧支撑结构件5有四个，减振弹簧3有十个，第二弹簧支撑结构件6有八个。双质量飞轮运行时，第一弹簧支撑结构件5压缩减振弹簧3，并推动减振弹簧3沿着弧形滑道向前移动，同时该减振弹簧3推动第二弹簧支撑结构件6继续移动。
如图5a和图5b所示，本发明提供了一种降低摩擦力的双质量飞轮弹簧支撑结构件，包括多个第一弹簧支撑结构件5和多个第二弹簧支撑结构件6，所述至少一个第一弹簧支撑结构件5与初级飞轮2内壁的接触是非全贴合接触，减小接触面积来降低摩擦力。
第一弹簧支撑结构件5与初级飞轮2内壁的非全贴合接触，是指第一弹簧支撑结构件5的中部接触面51的曲线511与初级飞轮内壁的曲率相同，第一弹簧支撑结构件5的左部接触面52的曲线521，或右部接触面53的曲线531曲率大于中部接触面51的曲率。通过增大第一弹簧支撑结构件5一端或两端接触面曲线的曲率，减小第一弹簧支撑结构件5与初级飞轮2内壁的接触面积，降低摩擦力。
如图6a和图6b所示，本发明提供了一种降低摩擦力的双质量飞轮弹簧支撑结构件，包括多个第一弹簧支撑结构件5和多个第二弹簧支撑结构件6，所述至少一个第二弹簧支撑结构件6与初级飞轮2内壁的接触是非全贴合接触，减小接触面积来降低摩擦力。
第二弹簧支撑结构件6与初级飞轮2内壁的非全贴合接触，是指第二弹簧支撑结构件6的中部接触面61的曲线611与初级飞轮内壁的曲率相同，第二弹簧支撑结构件6的左部接触面62的曲线621，或右部接触面63的曲线631曲率大于中部接触面61的曲率。通过增大第二弹簧支撑结构件6一端或两端接触面曲线的曲率，减小第二弹簧支撑结构件6与初级飞轮2内壁的接触面积，降低摩擦力。
因双质量飞轮中存在多个第一弹簧支撑结构件5和第二弹簧支撑结构件6，按需求对其中一个或几个，或全部的第一弹簧支撑结构件5和第二弹簧支撑结构件6与初级飞轮内壁接触面的曲率进行改进，进而减小两者间的摩擦力。
以上所述仅为本发明的优先实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种降低摩擦力的双质量飞轮弹簧支撑结构件，包括多个第一弹簧支撑结构件和多个第二弹簧支撑结构件，双质量飞轮运行时，第一弹簧支撑结构件压缩减振弹簧，并推动减振弹簧沿着弧形滑道向前移动，减振弹簧推动第二弹簧支撑结构件继续移动，在弧形滑道内充满了起着阻尼作用的粘性油脂；其特征在于：所述至少一个第一弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的接触是非全贴合接触，第一弹簧支撑结构件的中部曲率与初级飞轮内壁的曲率相同，第一弹簧支撑结构件的一端或两端的曲率大于中部的曲率，减小接触面积来降低摩擦力。
2.一种降低摩擦力的双质量飞轮弹簧支撑结构件，包括多个第一弹簧支撑结构件和多个第二弹簧支撑结构件，双质量飞轮运行时，第一弹簧支撑结构件压缩减振弹簧，并推动减振弹簧沿着弧形滑道向前移动，减振弹簧推动第二弹簧支撑结构件继续移动，在弧形滑道内充满了起着阻尼作用的粘性油脂；其特征在于：所述至少一个第二弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的接触是非全贴合接触，第二弹簧支撑结构件的中部曲率与初级飞轮内壁的曲率相同，第二弹簧支撑结构件的一端或两端的曲率大于中部的曲率，减小接触面积来降低摩擦力。
3.一种降低摩擦力的双质量飞轮弹簧支撑结构件，包括多个第一弹簧支撑结构件和多个第二弹簧支撑结构件，双质量飞轮运行时，第一弹簧支撑结构件压缩减振弹簧，并推动减振弹簧沿着弧形滑道向前移动，减振弹簧推动第二弹簧支撑结构件继续移动，在弧形滑道内充满了起着阻尼作用的粘性油脂；其特征在于：所述至少一个第一弹簧支撑结构件和至少一个第二弹簧支撑结构件与初级飞轮内壁的接触均是非全贴合接触，是指第一弹簧支撑结构件和第二弹簧支撑结构件的中部曲率与初级飞轮内壁的曲率相同，第一弹簧支撑结构件和第二弹簧支撑结构件的一端或两端的曲率大于中部的曲率，减小接触面积来降低摩擦力。
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