一种具有限扭作用的双质量飞轮的制作方法

本实用新型涉及汽车动力传动系统技术领域，更具体地说，涉及一种具有限扭作用的双质量飞轮。

背景技术：

双质量飞轮是上世纪80年代末在汽车上出现的新配置，它对于汽车动力传动系统的隔振和减振有很大的作用。由于汽车传动系的共振取决于传动系中所有旋转圆盘的惯性矩，临界转速越低惯性矩越大，共振也越大。在离合器上设置扭转减振器存在两个方面的局限性∶一是不能使发动机到变速器之间的固有频率降低到怠速转速以下，即不能避免在怠速转速时产生共振的可能；二是由于离合器从动盘中弹簧转角受到限制，弹簧刚度无法降低，减振效果比较差。为了解决这两个问题，更有效地达到隔振和减振的目的，双质量飞轮就应运而生了。

双质量飞轮，就是将原来的一个飞轮分成两个部分：一部分保留在原来发动机的一侧，用于起动和传递发动机的转动扭矩，这一部分称为初级飞轮组件；另一部分则设置在传动系统的变速器一侧，用于提高变速器的转动惯量，这一部分称为次级飞轮组件。初级飞轮组件和次级飞轮组件之间有一个环型的油腔，油腔内装有扭转减振器，扭转减振器将初级飞轮组件和次级飞轮组件连接为一个整体。双质量飞轮能有效地衰减动力传动系统的扭转振动，降低汽车传动系统的低阶固有频率，延长汽车传动系统中各零部件的使用寿命，同时提高汽车乘坐的舒适性。

显然，双质量飞轮在汽车的动力传动系统中起到了至关重要的作用，但由于匹配手动变速箱或是混合动力的双质量飞轮会产生额外的较大冲击扭矩，导致双质量飞轮容易损坏，较大程度的降低了双质量飞轮的耐久性和使用寿命。

综上所述，如何提供一种能降低冲击扭矩的双质量飞轮，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种具有限扭作用的双质量飞轮，能够降低过大的冲击扭矩，并对冲击扭矩起缓冲作用，保护飞轮不传递过扭矩，使得飞轮不容易损坏，最终可提升双质量飞轮的耐久性和使用寿命。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种具有限扭作用的双质量飞轮，包括初级飞轮组件、次级飞轮组件，次级飞轮组件包括传力板、连接环、压环和摩擦盘，传力板与连接环相对固定连接，并且连接环、压环分别置于摩擦盘的两侧，通过夹紧固定结构将摩擦盘以预设夹紧力夹紧固定；当摩擦盘受到冲击扭矩超过预设夹紧力提供的扭矩时，摩擦盘可相对于连接环、压环、传力板转动。

优选的，连接环与摩擦盘间夹紧设置有缓冲装置，缓冲装置的弹性方向上的两端分别连接连接环和摩擦盘。

优选的，缓冲装置为钢制材料件。

优选的，缓冲装置为碟簧。

优选的，连接环与压环均周向均匀设置有圆形孔，连接环与压环通过铆钉对应连接并夹紧摩擦盘。

优选的，铆钉为钢制材料件。

优选的，传力板、连接环、摩擦盘、压环均为钢制材料件。

本实用新型提供的一种具有限扭作用的双质量飞轮，包括初级飞轮组件、次级飞轮组件，次级飞轮组件包括传力板、连接环、压环和摩擦盘，传力板与连接环相对固定连接，并且连接环、压环分别置于摩擦盘的两侧，通过夹紧固定结构将摩擦盘以预设夹紧力夹紧固定，正常工况下，摩擦盘与连接环、压环、传力板相对固定，摩擦盘可传递正常所需的扭矩至传力板；当双质量飞轮受到冲击扭矩超过预设值时，摩擦盘可相对与连接环、压环、传力板发生转动，摩擦盘会产生打滑动作，即摩擦盘在超过一定扭矩值时，与连接环和压环产生相对扭转的过程，也即传力板与摩擦盘发生相对转动的过程，该过程能够降低过大的冲击扭矩，并对冲击扭矩起缓冲作用，保护飞轮不传递过扭矩，使得飞轮不容易损坏，最终可提升双质量飞轮的耐久性和使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供具体实施例一的结构示意图；

图2为本实用新型所提供的一种具有限扭作用的双质量飞轮中传力板的左视图；

图3为本实用新型所提供的一种具有限扭作用的双质量飞轮中传力板的剖面结构示意图；

图4为本实用新型所提供的一种具有限扭作用的双质量飞轮中摩擦盘的剖面结构示意图；

图5为本实用新型所提供的一种具有限扭作用的双质量飞轮中碟簧的剖面结构示意图；

图6为本实用新型所提供的一种具有限扭作用的双质量飞轮中连接环的左视图；

图7为本实用新型所提供的一种具有限扭作用的双质量飞轮中连接环的剖面结构示意图；

图8为本实用新型所提供的一种具有限扭作用的双质量飞轮中铆钉的剖面结构示意图；

图9为本实用新型所提供的一种具有限扭作用的双质量飞轮中压环的左视图；

图10为本实用新型所提供的一种具有限扭作用的双质量飞轮中压环的结构示意图。

其中，1为齿圈、2为前壳体、3为轴承座、4为弹簧、5为传力板、6为摩擦盘、7为碟簧、8为连接环、9为铆钉、10为压环。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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，本领域普通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。

本实用新型的核心是提供一种具有限扭作用的双质量飞轮。

请参考图1，图1为本实用新型所提供的一种具有限扭作用的双质量飞轮的第一种具体实施方式的结构示意图。

本实用新型提供的一种具有限扭作用的双质量飞轮，包括初级飞轮组件、次级飞轮组件，次级飞轮组件包括传力板5、连接环8、压环10和摩擦盘6，传力板5与连接环8相对固定连接，并且连接环8、压环10分别置于摩擦盘6的两侧，通过夹紧固定结构将摩擦盘6以预设夹紧力夹紧固定；当摩擦盘6受到冲击扭矩超过预设夹紧力提供的扭矩时，摩擦盘6可相对于连接环8、压环10、传力板5转动。

需要说明的是，双质量飞轮是将原来的一个飞轮分成两个部分：一部分保留在原来发动机的一侧，用于起动和传递发动机的转动扭矩，这一部分称为初级飞轮组件。初级飞轮组件主要包括：齿圈1、前壳体2、轴承座3、弹簧4。可选的，初级飞轮组件也可以根据实际情况为其他类型。另一部分则设置在传动系统的变速器一侧，用于提高变速器的转动惯量，这一部分称为次级飞轮组件。次级飞轮组件主要包括：传力板5、摩擦盘6。

初级飞轮组件和次级飞轮组件之间有一个环型的油腔，油腔内装有扭转减振器，扭转减振器将初级飞轮组件和次级飞轮组件连接为一个整体。双质量飞轮能有效地衰减动力传动系统的扭转振动，降低汽车传动系统的低阶固有频率，延长汽车传动系统中各零部件的使用寿命，同时提高汽车乘坐的舒适性。但由于匹配手动变速箱或是混合动力的双质量飞轮会产生额外的较大冲击扭矩，而现有技术中，次级飞轮组件中传力板5与摩擦盘6为直接固定连接，所以当双质量飞轮受到冲击扭矩超过预设值时，飞轮会将扭矩传递给传力板5，导致飞轮容易损坏，较大程度的降低了双质量飞轮的耐久性和使用寿命。

而本实用新型所提供的一种具有限扭作用的双质量飞轮，其次级飞轮组件包括传力板5、连接环8、压环10和摩擦盘6，传力板5与连接环8相对固定连接，并且连接环8、压环10分别置于摩擦盘6的两侧，通过夹紧固定结构将摩擦盘6以预设夹紧力夹紧固定。

正常工况下，摩擦盘6与连接环8、压环10、传力板5相对固定，摩擦盘6可传递正常所需的扭矩至传力板5；当双质量飞轮受到冲击扭矩超过预设值时，摩擦盘6可相对与连接环8、压环10、传力板5发生转动，摩擦盘6会产生打滑动作，即摩擦盘6在超过一定扭矩值时，与连接环8和压环10产生相对扭转的过程，也即传力板5与摩擦盘6发生相对转动的过程，该过程能够降低过大的冲击扭矩，并对冲击扭矩起缓冲作用，保护飞轮不传递过扭矩，使得飞轮不容易损坏，最终可提升双质量飞轮的耐久性和使用寿命。

需要补充说明的是，连接环8、压环10通过夹紧固定结构将摩擦盘6以预设夹紧力夹紧固定，是指连接环8、压环10进行固定连接，但二者均未与摩擦盘6直接进行固定连接，而是通过连接环8、压环10之间的夹紧力将摩擦盘6进行固定，因此摩擦盘6可在一定情况下进行转动。而传力板5与连接环8、压环10为同轴依次固定连接，因此，摩擦盘6相对连接环8、压环10可进行转动的过程，也就是摩擦盘6与传力板5发生相对转动的过程，而该过程能够降低过大的冲击扭矩，并对冲击扭矩起缓冲作用，保护飞轮不传递过扭矩，使得飞轮不容易损坏。

此外，需要补充说明的是，此处所述的传力板5与连接环8、压环10为同轴依次固定连接，指一种结果，而非手段；也即无论采用何种具体技术手段，传力板5与连接环8、压环10为同轴依次固定连接。

还需要补充说明的是，连接环8、压环10的形状可包括圆形环、方形环、三角环等，在实际使用过程中可根据实际需求进行形状选择。但优选的，将连接环8、压环10设置为圆形环，因为圆形环便于加工，且二者施加于摩擦盘6上的夹紧力更为均衡，有利于夹紧固定摩擦盘6。

在上述第一种具体实施方式中的一种具有限扭作用的双质量飞轮的基础之上，具体地，连接环8与摩擦盘6间夹紧设置有缓冲装置，缓冲装置的弹性方向上的两端分别连接连接环8和摩擦盘6。

需要说明的是，连接环8在摩擦盘6与传力板5之间起连接作用，而在连接环8与摩擦盘6间夹紧设置有专门的缓冲装置，且缓冲装置的弹性方向上的两端分别连接连接环8和摩擦盘6，则可在双质量飞轮受到冲击扭矩超过预设值时，摩擦盘6相对于连接环8、压环10、传力板5发生转动的过程中，缓冲装置可提供轴向力，保证摩擦盘6与连接环8间所需的摩擦力，并能有效的对冲击扭矩起到缓冲作用，更有利于该过程降低过大的冲击扭矩，从而保护飞轮不传递过扭矩，使飞轮不容易损坏，最终提升双质量飞轮的耐久性和使用寿命。

此外，还需要说明的是，缓冲装置需要夹紧设置于连接环8与摩擦盘6之间，因为其形状大小等需要与连接环8、摩擦盘6等相配合。因此，缓冲装置可在实际使用过程中根据实际需求进行选择。

在上述第二种具体实施方式中的一种具有限扭作用的双质量飞轮的基础之上，具体地，缓冲装置为钢制材料件。

因为缓冲装置需要在双质量飞轮受到冲击扭矩超过预设值时，对冲击扭矩和冲击力起到较大的缓冲作用，将其设置为钢制材料件可提高其使用寿命和使用效果。这是因为钢制材料件的结构坚固、耐用，不易变形；而且钢的柔韧性也很非常好，可变化多种造型结构，能够满足各种不同的使用需求；最后质量较好的钢制材料件，具有防火防水防腐蚀的作用，能够经久耐磨。

在上述第二种具体实施方式中的一种具有限扭作用的双质量飞轮的基础之上，具体地，缓冲装置为碟簧7。

需要说明的是，缓冲装置也可设置为其他形式，例如弹簧等。但优选地，将缓冲装置设置为碟簧7，这是因为碟簧7在较小的空间内承受极大的载荷。与其他类型的弹簧比较，碟簧7单位体积的变形能较大，具有良好的缓冲吸震能力，特别是采用叠合组合时，由于表面摩擦阻力作用，吸收冲击和消散能量的作用更显著。

此外，碟簧7具有变刚度特性。改变碟片内截锥高度与碟片厚度的比值，可以得到不同的弹簧特性曲线，可为直线型、渐增型、渐减型或者是组合形式。另外，碟簧7可通过改变碟片数量或碟片的组合形式，得到不同的承载能力和特性曲线；而且，在承受很大载荷的组合弹簧中，每个碟片的尺寸不大，有利于制造和热处理，当一些碟片损坏时，只需个别更换，因而有利于维护和修理。最后，由于碟簧7为环形结构，力是通过同心方式集中传递，因此可与连接环8有很好的配合。所以优选地，将缓冲装置设置为碟簧7。

在上述第一种具体实施方式中的一种具有限扭作用的双质量飞轮的基础之上，具体地，连接环8与压环10均周向均匀设置有圆形孔，连接环8与压环10通过铆钉9对应连接并夹紧摩擦盘6。

需要说明的是，在连接环8与压环10上都周向均匀设置有圆形孔，具体可参考图6与图9。并且，连接环8与压环10的圆形孔都一一对应固定连接，是为了让摩擦盘所受的来自两侧的夹紧力均匀分布，更有利于摩擦盘的夹紧固定。

此外，还需要进一步说明的是，连接环8与压环10的固定连接除铆接外，还可以选择其他的固定连接方式，例如螺栓连接等，即此次所述的连接环8与压环10固定连接，指一种结果，而非手段；也即无论采用何种具体技术手段，连接环8、压环10为固定连接即可。

而选择铆钉9进行固定连接，是因为铆钉连接的塑性、韧性和整体性好，连接变形小，传力可靠，承受动力荷载时的疲劳性能好，质量也便于检查，特别适用于重型和直接承受动力荷载的结构。因此，优选地，连接环8与压环10间的固定连接为通过铆钉9进行连接。

在上述第五个实施例的基础上，铆钉9为钢制材料件。。

需要说明的是，铆钉9在连接连接环8与压环10的过程中，会受到较大的冲击扭矩和冲击力，因此将其设置为钢制材料件，可提高铆钉9的使用寿命和使用效果。因为钢制材料件的结构坚固、不易变形、具有防火防水防腐蚀的作用、能够经久耐磨，所以将铆钉9设为钢制材料件有利于提高其使用寿命。

在上述任一项具体实施方式中的一种具有限扭作用的双质量飞轮的基础之上，具体地，传力板5、连接环8、摩擦盘6、压环10均为钢制材料件。

需要说明的是，正常工况下，摩擦盘6与连接环8、压环10、传力板5相对固定，摩擦盘6需要传递正常所需的扭矩至传力板5；而当双质量飞轮受到冲击扭矩超过预设值时，摩擦盘6相对与连接环8、压环10、传力板5发生转动，摩擦盘6产生打滑动作，即摩擦盘6在超过一定扭矩值时，与连接环8和压环10产生相对扭转的过程，也即传力板5与摩擦盘6发生相对转动的过程，该过程需要降低过大的冲击扭矩，并对冲击扭矩起缓冲作用。

因此，不论是正常运行工况下，还是在双质量飞轮受到冲击扭矩超过预设值的工况下，传力板5、连接环8、摩擦盘6、压环10都会彼此受到较大的扭矩和作用力，因此，将传力板5、连接环8、摩擦盘6、压环10都可以设置为钢制材料件，可提高它们的使用寿命和使用效果。这是因为钢制材料件的结构坚固、耐用，不易变形；而且钢的柔韧性也很非常好，可变化多种造型结构，能够满足各种不同的使用需求；并且钢制材料件，具有防火防水防腐蚀的作用，能够经久耐磨。可选的，上述结构也可以为其他具有相同性质的材料结构件。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。本实用新型所提供的所有实施例的任意组合方式均在此实用新型的保护范围内，在此不做赘述。

以上对本实用新型所提供的一种具有限扭作用的双质量飞轮进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。