CN214367589U - 一种飞轮齿圈及发动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种飞轮齿圈及发动机，涉及发动机技术领域。该飞轮齿圈包括外齿圈、法兰组件和弹性组件，其中外齿圈同轴设置于飞轮外部；法兰组件同轴设置于外齿圈与飞轮之间且法兰组件的内侧壁与飞轮的外壁抵接；法兰组件用于连接离合器；外齿圈的内侧壁设置有第一容纳槽，法兰组件的外侧壁设置有第二容纳槽，第一容纳槽和第二容纳槽形成容纳腔，弹性组件设置于容纳腔内。外齿圈通过弹性组件与飞轮连接，外齿圈通过克服弹性力能够与法兰组件之间进行适应性转动，在发动机启动时，会比较容易与起动机齿轮啮合，能够减小齿的初始啮合阻力、缓冲初始啮合的冲击力，提高齿轮可靠性与使用寿命。

Description

一种飞轮齿圈及发动机

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，尤其涉及一种飞轮齿圈及发动机。

背景技术

飞轮齿圈是把起动机动力传递到曲轴的连接件，主要作用是实现起动机与曲轴之间动力传递。发动机的飞轮齿圈一般是把齿圈压装在飞轮外缘上，形成一个组件，飞轮是一个转动惯量很大的圆盘，安装在发动机曲轴后端的法兰盘上，齿圈可与起动机的驱动齿轮啮合，供启动发动机用，同时它的后面是离合器的一个接合面。目前现有技术中的飞轮齿圈，在发动机启动时，起动机齿轮与飞轮齿圈刚性啮合造成的冲击较大，起动机齿轮和飞轮齿圈极易出现打齿故障；并且在启动时由于刚性传递，冲击力和振动噪声较大，导致整车的使用舒适性差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种飞轮齿圈及发动机，能够降低打齿故障，减小启动冲击力和振动噪声。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种飞轮齿圈，其中包括：

外齿圈，所述外齿圈同轴设置于飞轮外部；

法兰组件，所述法兰组件同轴设置于所述外齿圈与所述飞轮之间且所述法兰组件的内侧壁与所述飞轮的外壁抵接；所述法兰组件用于连接离合器；

弹性组件，所述外齿圈的内侧壁设置有第一容纳槽，所述法兰组件的外侧壁设置有第二容纳槽，所述第一容纳槽和所述第二容纳槽形成容纳腔，所述弹性组件设置于所述容纳腔内。

可选地，所述法兰组件包括第一法兰以及与所述第一法兰沿轴向并排设置的第二法兰，所述第一法兰和所述第二法兰的内侧壁均与所述飞轮的外壁抵接，所述第一法兰与所述离合器连接；所述第二容纳槽同时开设于所述第一法兰和所述第二法兰的外侧壁。

可选地，所述弹性组件包括第一弹簧，所述第一法兰上设置有第一凸台，所述第一凸台位于所述容纳腔内，所述第一弹簧的一端能够与所述第一容纳槽的槽壁抵接且另一端能够与所述第一凸台抵接。

可选地，所述弹性组件还包括活动穿设于所述第一弹簧内部的第二弹簧，所述第一法兰上在所述第一凸台远离所述第一弹簧的一侧还设置有第二凸台，所述第二凸台位于所述容纳腔内，所述第二弹簧的一端与所述第一容纳槽的槽壁抵接且另一端与所述第二凸台抵接。

可选地，所述第一弹簧的刚度大于所述第二弹簧的刚度。

可选地，所述飞轮齿圈还包括第一支撑带，所述第一支撑带同轴设置于所述第一法兰和所述外齿圈之间。

可选地，所述飞轮齿圈还包括第二支撑带，所述第二支撑带同轴设置于所述第二法兰和所述外齿圈之间。

可选地，所述第一支撑带和所述第二支撑带均为钢带。

可选地，所述容纳腔为多个且沿所述外齿圈的周向均匀间隔设置，所述弹性组件为多个且一一对应设置于多个所述容纳腔内。

一种发动机，其中包括上述的飞轮齿圈。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的飞轮齿圈，外齿圈通过弹性组件与飞轮连接，外齿圈通过克服弹性力能够与法兰组件之间进行适应性转动，在发动机启动时，会比较容易与起动机齿轮啮合，能够减小齿的初始啮合阻力、缓冲初始啮合的冲击力，提高齿轮可靠性与使用寿命；同时啮合完成后，起动机的扭矩波动以及齿轮副啮合侧隙通过弹性组件缓冲后传递给飞轮后传至曲轴系，能够使启动力矩传递平稳，能够降低启动振动冲击和啮合噪声。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的飞轮齿圈的结构示意图；

图2是图1中A处的局部放大图；

图3是本实用新型实施例提供的飞轮齿圈与飞轮配合的结构示意图。

图中：

10-飞轮；

1-外齿圈；11-第一容纳槽；

2-法兰组件；21-第二容纳槽；22-第一法兰；221-第一凸台；222-第二凸台；23-第二法兰；

3-弹性组件；31-第一弹簧；32-第二弹簧；

4-第一支撑带；5-第二支撑带。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1-图3所示，该飞轮齿圈包括外齿圈1、法兰组件2和弹性组件3，其中外齿圈1同轴设置于飞轮10外部；法兰组件2同轴设置于外齿圈1与飞轮10之间且法兰组件2的内侧壁与飞轮10的外壁抵接；法兰组件2用于连接离合器；外齿圈1的内侧壁设置有第一容纳槽11，法兰组件2的外侧壁设置有第二容纳槽21，第一容纳槽11和第二容纳槽21形成容纳腔，弹性组件3设置于容纳腔内。可以理解的是，外齿圈1通过弹性组件3与飞轮10连接，外齿圈1通过克服弹性力能够与法兰组件2之间进行适应性转动，在发动机启动时，会比较容易与起动机齿轮啮合，能够减小齿的初始啮合阻力、缓冲初始啮合的冲击力，提高齿轮可靠性与使用寿命；同时啮合完成后，起动机的扭矩波动以及齿轮副啮合侧隙通过弹性组件3缓冲后传递给飞轮10后传至曲轴系，能够使启动力矩传递平稳，能够降低启动振动冲击和啮合噪声。

可选地，如图1所示，容纳腔为多个且沿外齿圈1的周向均匀间隔设置，弹性组件3为多个且一一对应设置于多个容纳腔内。本实施例中，弹性组件3和容纳腔均为八个，在其他实施例中，可根据实际情况适应性增减弹性组件3和容纳腔的数量。

可选地，如图3所示，法兰组件2包括第一法兰22以及与第一法兰22沿轴向并排设置的第二法兰23，第一法兰22和第二法兰23的内侧壁均与飞轮10的外壁抵接，第一法兰22与离合器连接；第二容纳槽21同时开设于第一法兰22和第二法兰23的外侧壁。本实施例中，第一法兰22和第二法兰23装配在飞轮10的止口上，以保证装配的可靠性；且第一法兰22和第二法兰23的形状与尺寸均相同。在其他实施例中，第一法兰22和第二法兰23的形状和尺寸也可以适应性改变。

具体地，第一法兰22上设置有螺纹孔，离合器通过螺栓与螺纹孔螺接。本实施例中，第二法兰23靠近飞轮10设置，因此通过第一法兰22与离合器连接。离合器通过螺栓旋拧在第一法兰22的螺纹孔内，以将整个飞轮齿圈、飞轮10和离合器压紧在一起。至于螺纹孔的数量和位置在此不做限定，可根据实际情况适应性设置。

可选地，如图1-图3所示，弹性组件3包括第一弹簧31，第一法兰22上设置有第一凸台221，第一凸台221位于容纳腔内，第一弹簧31的一端能够与第一容纳槽11的槽壁抵接且另一端能够与第一凸台221抵接。弹性组件3还包括活动穿设于第一弹簧31内部的第二弹簧32，第一法兰22上在第一凸台221远离第一弹簧31的一侧还设置有第二凸台222，第二凸台222位于容纳腔内，第二弹簧32的一端与第一容纳槽11的槽壁抵接且另一端与第二凸台222抵接。具体地，第一弹簧31的刚度大于第二弹簧32的刚度。本实施例中，第一凸台221和第二凸台222的台面间隔设置，第一弹簧31的内径大于第二弹簧32的外径，同时第二弹簧32的长度大于第一弹簧31的长度。可以理解的是，将第二弹簧32穿设于第一弹簧31内部后放置于容纳腔中，在初始位置时，第一容纳槽11和第二容纳槽21正对设置，此时第一弹簧31与第一凸台221处于分离状态，即第一弹簧31无弹性力；第二弹簧32两侧分别与第一容纳槽11的槽壁和第二凸台222抵接，即此时第二弹簧32处于压缩状态且有弹性力的作用。当发动机启动时，起动机弹出齿轮，会与外齿圈1存在错齿，由于外齿圈1通过第一弹簧31和第二弹簧32与飞轮10连接，外齿圈1由于惯量小，通过克服弹簧力做较小角度的适应性转动，能够比较容易与起动机齿轮啮合，减小了齿的初始啮合阻力、缓冲了初始啮合的冲击力，提高了齿轮副的可靠性与使用寿命。当起动机齿轮和外齿圈1啮合完成后，如图1和图2所示，外齿圈1转动使第一容纳槽11和第二容纳槽21错开一定角度，同时先压缩第二弹簧32，然后再压缩第一弹簧31，当第一弹簧31压缩到一定程度后，将启动力矩传递给第一法兰22和第二法兰23，再传递给飞轮10后传至整个轴系。此外，由于弹簧扭转刚度的存在，起动机的扭矩波动以及齿轮副啮合侧隙得以缓冲后传递给曲轴系，能够降低启动振动冲击和啮合噪声。

可选地，如图3所示，该飞轮齿圈还包括第一支撑带4，第一支撑带4同轴设置于第一法兰22和外齿圈1之间。该飞轮齿圈还包括第二支撑带5，第二支撑带5同轴设置于第二法兰23和外齿圈1之间。本实施例中，第一支撑带4和第二支撑带5均为钢带。可以理解的是，钢带能够在径向和轴向起到支撑作用和减磨作用，在保证外齿圈1和第一法兰22和第二法兰23径向同轴、轴向定位的同时，能够减小外齿圈1与第一法兰22、第二法兰23之间相对转动造成的摩擦和磨损。同时为保证弹性组件3的效果，钢带在第一容纳槽11和第二容纳槽21的位置是断开的。在其他实施例中，第一支撑带4和第二支撑带5也可以为其他材质。

本实施例中还提供了一种发动机，包括上述的飞轮齿圈，该飞轮齿圈能够降低打齿故障，减小发动机启动冲击力和振动噪声。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种飞轮齿圈，其特征在于，包括：

外齿圈(1)，所述外齿圈(1)同轴设置于飞轮(10)外部；

法兰组件(2)，所述法兰组件(2)同轴设置于所述外齿圈(1)与所述飞轮(10)之间且所述法兰组件(2)的内侧壁与所述飞轮(10)的外壁抵接；所述法兰组件(2)用于连接离合器；

弹性组件(3)，所述外齿圈(1)的内侧壁设置有第一容纳槽(11)，所述法兰组件(2)的外侧壁设置有第二容纳槽(21)，所述第一容纳槽(11)和所述第二容纳槽(21)形成容纳腔，所述弹性组件(3)设置于所述容纳腔内。

2.根据权利要求1所述的飞轮齿圈，其特征在于，所述法兰组件(2)包括第一法兰(22)以及与所述第一法兰(22)沿轴向并排设置的第二法兰(23)，所述第一法兰(22)和所述第二法兰(23)的内侧壁均与所述飞轮(10)的外壁抵接，所述第一法兰(22)与所述离合器连接；所述第二容纳槽(21)同时开设于所述第一法兰(22)和所述第二法兰(23)的外侧壁。

3.根据权利要求2所述的飞轮齿圈，其特征在于，所述弹性组件(3)包括第一弹簧(31)，所述第一法兰(22)上设置有第一凸台(221)，所述第一凸台(221)位于所述容纳腔内，所述第一弹簧(31)的一端能够与所述第一容纳槽(11)的槽壁抵接且另一端能够与所述第一凸台(221)抵接。

4.根据权利要求3所述的飞轮齿圈，其特征在于，所述弹性组件(3)还包括活动穿设于所述第一弹簧(31)内部的第二弹簧(32)，所述第一法兰(22)上在所述第一凸台(221)远离所述第一弹簧(31)的一侧还设置有第二凸台(222)，所述第二凸台(222)位于所述容纳腔内，所述第二弹簧(32)的一端与所述第一容纳槽(11)的槽壁抵接且另一端与所述第二凸台(222)抵接。

5.根据权利要求4所述的飞轮齿圈，其特征在于，所述第一弹簧(31)的刚度大于所述第二弹簧(32)的刚度。

6.根据权利要求2所述的飞轮齿圈，其特征在于，所述飞轮齿圈还包括第一支撑带(4)，所述第一支撑带(4)同轴设置于所述第一法兰(22)和所述外齿圈(1)之间。

7.根据权利要求6所述的飞轮齿圈，其特征在于，所述飞轮齿圈还包括第二支撑带(5)，所述第二支撑带(5)同轴设置于所述第二法兰(23)和所述外齿圈(1)之间。

8.根据权利要求7所述的飞轮齿圈，其特征在于，所述第一支撑带(4)和所述第二支撑带(5)均为钢带。

9.根据权利要求1所述的飞轮齿圈，其特征在于，所述容纳腔为多个且沿所述外齿圈(1)的周向均匀间隔设置，所述弹性组件(3)为多个且一一对应设置于多个所述容纳腔内。

10.一种发动机，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的飞轮齿圈。

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