CN201273357Y - 一种新型汽车发动机曲轴扭转减震器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种汽车发动机曲轴扭转减震器，由轮毂(2)、橡胶圈(3)、皮带轮(4)组成，轮毂(2)外箍有橡胶圈(3)，皮带轮(4)隔着橡胶圈(3)箍在轮毂(2)上，轮毂(2)的外周上有一圈截面为梯形的凹槽(5)，皮带轮(4)内侧有一圈与所述凹槽(5)相适应的凸起(6)，橡胶圈(3)的横截面呈相应的内侧凸起外侧凹进的形状，轮毂中间有腰型孔(7)，用来使扭转减振器总成重量降低。轮毂(2)用螺栓(9)通过钢纸摩擦片(8)直接固定在曲轴(1)的前端。本实用新型的扭转减振器结构减重、凹槽形状及扭转减振器总成安装方式对改善发动机的扭振特性起到了积极的作用。
Description
技术领域
本实用新型属于发动机设计领域，具体地说，涉及一种发动机减震装置部分的设计及减振器安装方式设计。
背景技术
汽车发动机中的曲轴是一种扭转弹性系统，本身具有一定的自振频率，在发动机工作时，作用于曲轴上的力的大小和方向都是周期性变化的，曲轴会因为转动惯量较大的飞轮的摆动，而产生扭转振动，当激励频率与曲轴的自振频率成倍数关系时，曲轴的扭转振动便因发生共振而加剧，造成曲轴的强度受损甚至断裂、正式齿轮或齿形带、链条磨损加剧、及其气缸偏磨等一系列的问题。
现在一般的汽车曲轴扭转减震器，都是由橡胶圈、轮毂和皮带轮组成，如申请号为CN02262524.0的实用新型专利公开说明书就公开了一种这样的减震器。这样的扭转减振器重量比较大，很容易造成发动机起动慢、第一主轴承轴瓦偏磨，影响发动机可靠性。另外扭转减振器一般都是通过其他零件间接与曲轴连接，也增加发动机的重量。
发明内容
本实用新型提供一种改善汽车发动机曲轴扭转、减弱曲轴振动的曲轴扭转减震器。具体技术方案如下。
一种汽车发动机曲轴扭转减震器，由轮毂、橡胶圈、皮带轮组成，轮毂外箍有橡胶圈，皮带轮隔着橡胶圈箍在轮毂上，轮毂中间有3个或4个腰型孔，用来使扭转减振器总成重量降低。
轮毂的外周上有一圈截面为梯形的凹槽，皮带轮内侧有一圈与所述凹槽相适应的凸起，橡胶圈的横截面呈相应的内侧凸起外侧凹进的形状。轮毂用螺栓通过钢纸摩擦片直接固定在曲轴的前端。
本实用新型所要保护的技术方案与现有的技术相比具有明显的进步。扭转减振器结构减重、凹槽形状及扭转减振器总成安装方式对改善发动机的扭振特性起到了积极的作用。它能使曲轴的最大应力降低1/3左右，消耗了曲轴的扭转振动能量，使整个曲轴扭转振幅减小，把曲轴共振转速移向更高的转速，避免了在常用转速内出现共振现象。从而大大减弱了汽车发动机曲轴的共振，克服了因曲轴扭振而产生强度受损甚至断裂、正时齿轮或齿形带磨损加剧气缸偏磨等问题，同时由于扭转减振器重量的减轻也能够避免发动机第一主轴承轴瓦偏磨的问题。
附图说明
图1：汽车发动机曲轴扭转减震器的结构原理图。
图2A：汽车发动机曲轴扭转减震器的的二维数模图一。
图2B：汽车发动机曲轴扭转减震器的的二维数模图二。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作进一步的说明。
如图1所示，汽车发动机扭转减震器安装在曲轴1的前端，所述扭转减震器由轮毂2、橡胶圈3、皮带轮4组成，轮毂2由螺栓9通过钢纸摩擦片8直接固定在曲轴1的前端，轮毂2外箍有橡胶圈3，皮带轮4隔着橡胶圈3箍在轮毂2上。轮毂的外周上有一圈截面为梯形的凹槽5，且轮毂中间有3个腰型孔7，用来使扭转减振器总成重量降低，皮带轮4内侧有一圈与所述的凹槽相适应的凸起6，橡胶圈3的横截面也呈相应的内侧凸起外侧凹进的形状。设计这种形状是为了增大轮毂2、橡胶圈3以及皮带轮4三者之间的接触面积，使三者更好的固定，防止三者相互之间因不断的扭转而发生轴向的位移。
图2A、2B所示是汽车发动机曲轴扭转减震器的的二维数模图，其中腰型孔7为4个，这可以视轮毂强度来确定。
当发动机工作时，曲轴1会发生扭转振动，在曲轴1前端角振幅最大，为减小振动，曲轴1前端装有皮带轮4，皮带轮4因转动惯量较大而相当于惯性盘，其转速相对于曲轴1和轮毂2较均匀，曲轴1在做功行程时，其所受活塞连杆作用力而转速较快，通过轮毂2拉动橡胶圈3带动皮带轮4转动，在其余的行程时因曲轴1带动活塞连杆转动，转速较低，则皮带轮4因转速较曲轴1快而拉动橡胶圈3带动曲轴1转动，因而在皮带轮4和轮毂2之间就有了相对的角振动，橡胶圈3内产生了正反方向交替变化的扭转变形，从而产生的内部分子摩擦消耗了扭转振动能量，使整个曲轴的扭转振幅减小，把曲轴共振转速移向更高的转速而避免在常用转速内出现共振。
Claims (4)
1、一种汽车发动机曲轴扭转减震器，由轮毂(2)、橡胶圈(3)、皮带轮(4)组成，轮毂(2)外箍有橡胶圈(3)，皮带轮(4)隔着橡胶圈(3)箍在轮毂(2)上，其特征在于：轮毂中间有腰型孔(7)，用来使扭转减振器总成重量降低。
2、如权利要求1所述的汽车发动机曲轴扭转减震器，其特征在于：轮毂(2)的外周上有一圈截面为梯形的凹槽(5)，皮带轮(4)内侧有一圈与所述凹槽(5)相适应的凸起(6)，橡胶圈(3)的横截面呈相应的内侧凸起外侧凹进的形状。
3、如权利要求1或2所述的汽车发动机曲轴扭转减震器，其特征在于：轮毂(2)用螺栓(9)通过钢纸摩擦片(8)直接固定在曲轴(1)的前端。
4、如权利要求1或2所述的汽车发动机曲轴扭转减震器，其特征在于：轮毂中间有3个或者4个腰型孔(7)。
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