车辆用变阻尼扭转减振装置的制作方法

本发明涉及一种车辆减振装置，特别涉及一种车辆用变阻尼扭转减振装置。

背景技术：

减振器属于车辆动力总成系统中的传动系统部件，同时是连接发动机与变速箱传动系统的首个关键部件，它具有弹簧减振和阻尼减振两种基本减振功能，在旋转过程中能够将发动机输出端振动进行衰减后输出到变速箱端，从而得到较小的振动幅值。

近年来，随着混合动力车辆的开发技术进步，车辆的舒适性要求越来越高，原本配置简单的减振功能部件的车辆减振水平已不能满足人民群众日益增长的物质文化需求，有必要对现有传动系统部件进行改造以适应新形式下混合动力系统的需求。这是本申请需要着重改善的地方。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是要提供一种车辆用变阻尼扭转减振装置，能够实现在驱动侧与拖动侧不同阻尼水平的扭转减振。

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种车辆用变阻尼扭转减振装置，该减振装置包括主体结构、连接部件及附件，还包括基础减振系统和拖动侧减振系统，基础减振系统和拖动侧减振系统内部均增加压力元件及摩擦元件，压力元件和摩擦元件形成滑摩组件，所述滑摩组件在相互运动过程中产生阻尼，基础减振系统产生减振系统所需的驱动侧及拖动侧基础阻尼，阻尼范围小，拖动侧减振系统产生减振系统所需的减振阻尼，所述减振装置具备在驱动侧及拖动侧产生不同的可调阻尼。

所述拖动侧减振系统包括二级盖板，摩擦元件，控制盘，十字垫圈，压力元件，二级钢片，限位铆钉。拖动侧减振系统的作用是产生减振系统所需的较大阻尼。所述控制盘具有内齿，花键轴套齿的大小比控制盘的内齿形孔小，两者之间留有一定间隙，形成所需要的空的旋转角度，这个空的旋转角度与驱动侧旋转角度相同，是为了在驱动侧旋转时无额外阻尼产生，使阻尼仅仅产生于拖动侧；设置花键轴套位置使之逆时针方向与控制盘面接触，使之顺时针方向与控制盘保持全部间隙，则逆时针起始旋转角度即是起始角度。

拖动侧旋转过程达到最大角度时，轴套板与限位铆钉接触，此时所有部件无法进一步逆时针旋转，达到拖动侧的最大旋转角度，同时减振弹簧也无法进一步压缩；则起始角度与最大旋转角度之间的角度范围即是拖动侧阻尼的角度范围。

后续减振弹簧开始伸张，推动控制盘顺时针旋转由最大旋转角度回归到起始角度。

所述控制盘的外部延伸出至少一个手指，手指的大小由传递扭矩的强度决定，所述手指与减振弹簧为接触配合，此时位置为最大旋转角度位置，减振弹簧在伸长过程中推动控制盘的手指顺时针旋转，当减振弹簧伸长到自由长度后，控制盘顺时针回归到起始旋转角度。

所述拖动侧减振系统的压力元件的一端面与十字垫圈配合，另一端面与二级钢片配合，十字垫圈设有卡脚插入到二级钢片中实现压力元件的径向及轴向定位。

所述拖动侧减振系统的压力元件是一个或多个。

所述拖动侧减振系统的摩擦元件是一个或多个，所述多个摩擦元件分别装配于控制盘的两侧。

所述拖动侧减振系统的连接方式是铆接连接，或螺纹连接。

基础减振系统包括摩擦元件，十字垫圈，压力元件，压力元件的一端面与十字垫圈配合，另一端面与盖板配合，十字垫圈设有卡脚插入到盖板中实现压力元件的径向及轴向定位。

所述基础减振系统和拖动侧减振系统的压力元件是一种冲压而成的具有弹性的弹簧钢片，为圆环状，外部带齿，或内部带齿，或内外部均带齿，具备力值衰减小的特性，随着压紧高度的不同产生不同的力值。

所述基础减振系统和拖动侧减振系统的摩擦元件是一种耐高温耐磨损的复合材料。

所述主体结构包括钢片、轴套板、盖板和减振弹簧，其作用是整个减振系统的框架保持结构稳定。

所述连接部件及附件包括轴承环、定位片、花键轴套、定位盘和铆钉，其作用是为系统提供辅助定位及连接作用。

本发明的优越功效在于：

1)本发明根据车辆驱动及拖动侧行驶需求实现相应的阻尼功能，从而有针对性地解决车辆振动问题；

2)本发明的阻尼实现方式使得刚度和阻尼分别以自身减振特点实现减振功能，当刚度系统发挥主要作用偏离系统共振频率时，阻尼系统对减振的不利影响达到最小；当刚度系统无法避开系统共振频率时，阻尼系统发挥到最大的削峰作用将系统共振振幅降低到最小。

附图说明

构成本发明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为本发明减振装置整体示意图；

图2为本发明减振装置爆炸示意图；

图3为本发明的减振装置原理示意图；

图4为本发明的拖动侧减振系统运动原理示意图；

图5a和图5b为本发明的拖动侧减振系统中压力元件、二级钢片和十字垫圈的结构示意图；

图中标号说明

1－钢片；2－轴承环；

3－定位片；4－二级盖板；

5－摩擦元件e；

6－控制盘；

601—内齿；602—手指；

7－摩擦元件f；

8－十字垫圈a；801—卡脚；

9－压力元件a；10－二级钢片；

11－摩擦元件m；12－轴套板；

13－减振弹簧；14－花键轴套；

15－摩擦元件n；16－十字垫圈b；

17－压力元件b；18－定位盘；

19－盖板；20－铆钉；

21－限位铆钉。

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1示出了本发明减振装置整体示意图，图2示出了本发明减振装置爆炸示意图。如图1和图2所示，本发明提供了一种车辆用变阻尼扭转减振装置，减振装置所有零件及分总成通过铆钉20连接为整体，从而形成具备可变阻尼的减振装置。在整车系统中，由于发动机点火及其旋转系统在装配上存在误差，会造成此时的扭矩输入具有不稳定性和固有的振动特性。扭矩从发动机侧输出后，经过钢片1输入给减振装置，其中的减振系统将这种不稳定扭矩及振动进行衰减后通过花键轴套14输出给变速箱，从而降低后续动力传动系统发生振动及噪音的概率及其幅值。

图3示出了为本发明的减振装置原理示意图，图示了基础减振系统和拖动侧减振系统的关键部件。如图3所示，两个减振系统通过减振弹簧13及花键轴套14实现驱动侧及拖动侧的运动方式连接。其中基础减振系统包括摩擦元件m11、轴套板12、摩擦元件n5和压力元件b17；拖动侧减振系统包括摩擦元件e5、控制盘6、摩擦元件f7和压力元件a9。

在驱动工况时，轴套板12是基础减振系统的动力输入部件。发动机扭矩通过飞轮输入给减振装置的钢片1和盖板19，并驱动减震弹簧13。减振弹簧13在压缩运动时带动轴套板12旋转运动，由于轴套板12与花键轴套14紧密连接，控制盘6与花键轴套14预留一定间隙角度，这个间隙角度设定为弹簧的驱动侧极限旋转角度。因此轴套板12旋转带动花键轴套14旋转，但控制盘6会保持静止，此时压力元件b17提供产生阻尼需要的压紧力，摩擦元件m11和摩擦元件n15提供产生阻尼需要的两个摩擦副，这两个摩擦副与轴套板12的相对旋转运动最终产生预期需要的阻尼a，从而使基础减振系统发挥减振作用，最终动力从花键轴套14输出到变速箱等后续传动系统部件。

在拖动工况时，由于发动机的旋转方向一直为驱动方向，因此动力的传递路线与驱动工况是相反的，此时轴套板12及控制盘6是拖动侧减振系统的动力输入部件。扭矩通过花键轴套14输入，带动轴套板12及控制盘6旋转，旋转过程中会同时带动基础减振系统及拖动侧减振系统发挥减振作用，同时旋转运动压缩减振弹簧13，将动力传递给钢片1和盖板19，进而反馈给发动机系统。

图4示出了本发明的拖动侧减振系统运动原理示意图，此图针对本发明的拖动侧减振系统运行原理进行示例说明。整个拖动工况可以分为弹簧的压缩行程和伸张行程两个分工况。

所述控制盘6具有内齿，花键轴套14齿的大小比控制盘6的内齿形孔小，两者之间留有一定间隙，形成所需要的空的旋转角度，这个空的旋转角度与驱动侧旋转角度相同，是为了在驱动侧旋转时无额外阻尼产生，使阻尼仅仅产生于拖动侧；设置花键轴套14位置使之逆时针方向与控制盘6面接触，使之顺时针方向与控制盘保持全部间隙，则逆时针起始旋转角度即是起始控制角度。

拖动侧旋转过程达到最大角度时，轴套板12与限位铆钉21接触，此时所有部件无法进一步逆时针旋转，达到拖动侧最大旋转角度，同时减振弹簧13也无法进一步压缩；则起始角度与最大旋转角度之间的角度范围为拖动侧阻尼的角度范围。

后续减振弹簧13开始伸张，推动控制盘6开始顺时针旋转由最大旋转角度回归到起始角度；

所述控制盘6的外部延伸出至少一个手指602，手指602的大小由传递扭矩的强度决定，手指602与减振弹簧13配合，手指602的形状在与减振弹簧13配合部位必须为面接触，此时位置为最大旋转角度位置，减振弹簧13在伸长过程中推动控制盘6的手指顺时针旋转，当减振弹簧13伸长到自由长度后，控制盘6顺时针回归到起始旋转角度。

所述拖动侧减振系统的压力元件a9的一端面与十字垫圈a8配合，另一端面与二级钢片10配合，十字垫圈a8设有卡脚801插入到二级钢片10中实现压力元件a9的径向及轴向定位。

在压缩行程中，花键轴套14逆时针旋转，与发动机旋转方向相同，花键轴套14转速高于发动机转速，花键轴套14左侧齿形结构侧面与轴套板12及控制盘6的内部齿形左侧面接触，带动轴套板12及控制盘6同时旋转，此时轴套板12带动基础减振系统产生拖动侧的一小部分阻尼a。此时压力元件a9提供产生拖动侧附加阻尼需要的压紧力，摩擦元件e5和摩擦元件f7提供产生阻尼需要的两个摩擦副，这两个摩擦副与控制盘6的相对旋转运动产生预期需要的另一部分阻尼b，最终整个拖动侧阻尼的大小为a+b。

当花键轴套14带动拖动侧减振系统部件运动并将减振弹簧13压缩至极短行程时，减振弹簧13将无法被进一步压缩，此时压缩行程结束，同时减振弹簧13储备的弹性势能达到最大。

在伸张行程中，减振弹簧13释放弹性势能，同时带动轴套板12及控制盘6同时顺时针旋转，并将动力反馈给花键轴套14顺时针旋转。同理，阻尼的产生原理同上过程，最终整个拖动侧阻尼的大小为a+b。

图5a和图5b示出了本发明的拖动侧减振系统中压力元件a9、二级钢片10和十字垫圈a8的结构示意图。如图5a和图5b所示，十字垫圈a8通过卡脚801与二级钢片10相连接实现拖动侧减振系统的定位，并通过铆接20连接实现系统组件的组装和固定，从而保证实现内部压力及阻尼。

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。