盘毂组件和双质量飞轮的制作方法

本发明涉及传动领域。本发明具体地涉及一种盘毂组件。本发明还涉及一种包括上述盘毂组件的双质量飞轮。

背景技术：

在设置有发动机的机动车中，常在发动机和变速器之间设置例如双质量飞轮的减振装置以隔离发动机曲轴的扭转振动，这有利于改善机动车的使用性能。在此，双质量飞轮的输出盘通过花键与变速器的输入轴抗旋转地连接。然而，在这种花键联接中，输出盘的内花键和输入轴的外花键之间存在尤其沿周向的间隙。因此当机动车怠速行驶或处在其他低速行驶状态中时，输出盘的内花键和输入轴的外花键会相互碰撞，由此导致噪音。因此有必要采取措施以抑制噪音的生成。

为此，在中国专利文件cn103221705b中公开了一种用于轴毂连接的夹紧装置，其中为了轴和毂的夹紧而设置一个齿环，该齿环的基体包括径向外侧的齿以及径向内侧的并且板簧状构成的固定舌，其中，板簧状构成的固定舌的自由端部固定在轴上，并且齿环的齿配合到毂的齿中，其中，在装配状态中通过齿环的抵抗固定舌的力作用的扭转而在轴毂连接处产生夹紧力，该夹紧力通过齿和固定舌导入到轴毂连接中。

然而在上述减少噪音的方案中，齿环的制造和装配均相对复杂，并且齿环容纳空间的需求较大。

技术实现要素：

因此，本发明所要解决的技术问题是，提供一种减少在轴件和盘毂的抗旋转连接处的噪音的替代方案。

根据本发明的一个方面，上述技术问题通过一种盘毂组件解决。盘毂组件包括盘毂和摩擦构件，其中，盘毂在径向内侧构造有用于与轴件抗旋转连接的内连接部，摩擦构件如此与盘毂固定连接，使得摩擦构件能够在轴件与盘毂抗旋转连接时抵靠轴件，从而在摩擦构件和轴件之间形成在周向上的摩擦阻尼。

在本文的范围中，盘毂具有用于容纳轴件的轴向孔，轴件可以至少部分地伸入到该轴向孔中并且在此抗旋转地和盘毂进行连接。在此，轴向孔优选是盘毂的中心孔。在此，轴向孔可以是盲孔或通孔。

在这种情况下，盘毂的轴向孔和轴件能够彼此同旋转轴线地布置。在本文范围内，除非另有说明，否则术语“轴向”、“径向”和“周向”均参考上述共同的旋转轴线。

为了实现盘毂和轴件的抗旋转的连接，在盘毂的轴向孔的径向内侧构造有内连接部，并且在轴件的径向外侧构造有外连接部。

优选地，盘毂的内连接部和轴件的外连接部可以通过自身的形状配合实现抗旋转的连接。在一种实施方式中，盘毂的内连接部可以构造为内花键。相应地，轴件的外连接部可以构造为外花键。在此，盘毂和轴件能够实施花键联接。

备选地，盘毂的内连接部和轴件的外连接部可以结合其他连接构件实现抗旋转的连接。例如，盘毂和轴件通过平键或半圆键等其他连接构件实施键联接。在此，内连接部和外连接部可以分别构造为用于容纳平键或半圆键等其他连接构件的键槽。

在本文的范围中，摩擦构件可以直接或间接地与盘毂固定连接，由此摩擦构件和盘毂能够同步转动。摩擦构件特别由在与轴件接触时具有较大摩擦系数的材料制成。摩擦构件例如由橡胶、金属、毛毡等制成。

在此，摩擦构件与轴件相互抵靠，因而在摩擦构件和轴件的表面之间具备足够的压力以形成摩擦接触。由此，当盘毂和轴件因内连接部和外连接部之间的周向间隙而进行相对转动或存在相对转动的趋势时，在盘毂和轴件之间可以附加地形成在周向上的摩擦力。这种附加的摩擦力能够对盘毂和轴件之间的相对转动产生一定的阻尼作用。尤其在盘毂和轴件传递较小扭矩或者不传递扭矩的情况下，可以借助这种附加形成的阻尼作用降低或消除盘毂与轴件之间的冲击以及由此带来的噪音。同时，在此提供的盘毂组件的具有较小的轴向尺寸，因此仅需要较小的轴向布置空间，从而在结构以及布局方面对设置有盘毂组件和/或轴件的机械设备的影响较小，附加的设计成本较低。此外，摩擦构件易于制造，盘毂组件易于组装，盘毂组件和轴件的组装也易于实施，因此在此提供的盘毂组件尤其相比前述的已有方案具有更低的成本。

在一种优选的实施方式中，摩擦构件具有弹性，使得摩擦构件能够在轴件与盘毂抗旋转连接时变形以实现与轴件的摩擦接触。在此，尤其能够借助摩擦构件的弹性变形构建或增大摩擦构件与轴件之间的压力，从而保证摩擦构件和轴件之间的足够的在周向上的摩擦力，由此产生或者增强阻尼作用。

在此，优选地，摩擦构件由橡胶或金属材料制成。摩擦构件例如能够由弹簧钢等弹性较大的金属材料制成。

在备选的实施方式中，也可以借助定位构件实现摩擦构件和轴件的相互抵靠以形成摩擦构件和轴件之间的摩擦接触。

在一种优选的实施方式中，摩擦构件与轴件的摩擦接触可以形成在轴件的外周表面、轴向端面、和/或可能存在的连接外周表面和轴向端面的过渡面处。过渡面在此例如是轴件的因倒圆或倒角工序形成的弧形面或锥形面。

特别优选地，摩擦构件构造为圆环形。有利地，摩擦构件与盘毂同轴线地布置。在这种情况下，轴件可以至少部分地延伸穿过圆环形的摩擦构件，从而摩擦构件与轴件的摩擦接触可以形成在轴件的轴向端部处，也可以形成在轴件的轴向中间区段处。

在此，附加地，摩擦构件的径向内侧构造有槽口。有利地，尤其在摩擦构件和轴件未组装到一起时，槽口基本沿摩擦构件的径向延伸。有利地，存在两个以上的槽口，槽口沿周向、优选均匀地分布在摩擦构件的径向内侧。

特别优选地，摩擦构件构造为圆盘形。有利地，摩擦构件与盘毂同轴线地布置。在这种情况下，轴件可以借助其轴向端部顶靠圆盘形的摩擦构件，从而摩擦构件与轴件的摩擦接触可以形成在轴件的轴向端部处。

在一种优选的实施方式中，摩擦构件直接与盘毂固定连接。在这种情况下，盘毂优选地具有构造有内连接部的套筒区段和构造在套筒区段的径向外侧的法兰区段。有利地，摩擦构件与盘毂的法兰区段借助铆接、螺栓连接、焊接等方式固定连接。

在一种备选的实施方式中，盘毂组件还包括与盘毂固定连接的其他构件，摩擦构件与该其他构件固定连接，从而间接地与盘毂固定连接。

根据本发明的另一个方面，上述技术问题还通过一种双质量飞轮解决。在此提出的双质量飞轮包括根据上述实施方式构造的盘毂组件。

在此，优选地，盘毂可以实施为用于机动车的双质量飞轮的输出盘、即次级飞轮，轴件可以实施为用于机动车的变速器的输入轴。借助在此提供的双质量飞轮，尤其在机动车怠速行驶或处在其他低速行驶状态中时，可以借助附加形成的尤其在周向上的摩擦力产生阻尼作用，从而降低或消除次级飞轮与变速器输入轴在花键联接部位处的冲击以及所带来的噪音。在此，盘毂组件整体具有较小的轴向尺寸，因此仅需要较小的轴向布置空间，从而对双质量飞轮和变速器的结构以及在机动车中的布置影响较小，附加的设计成本较低。此外，摩擦构件易于制造，其易于固定安装到次级飞轮处，并且变速器输入轴在存在摩擦构件的情况下也可以容易地实现与次级飞轮的组装，因此在此提供的双质量飞轮尤其相比前述的已有方案具有更低的成本。

附图说明

下面结合附图来示意性地阐述本发明的优选实施方式。附图为：

图1是根据第一实施例的盘毂组件在与轴件组装前的半剖视图；

图2是根据第一实施例的盘毂组件在与轴件组装后的半剖视图；

图3是根据第二实施例的盘毂组件在与轴件组装前的半剖视图；

图4是根据第二实施例的盘毂组件在与轴件组装后的半剖视图；

图5是根据第三实施例的盘毂组件在与轴件组装前的半剖视图；和

图6是根据第三实施例的盘毂组件在与轴件组装后的半剖视图。

以上附图均是示意图。在以上各个实施例中，在结构和/或功能上相同或相似的构件采用相同的附图标记。

具体实施方式

下面分别借助图1和图2、图3和图4、以及图5和图6示出根据本发明的三个实施例的盘毂组件。盘毂组件在各个实施例中均可以构造在用于机动车的双质量飞轮中。双质量飞轮作为减振装置布置在机动车的发动机和变速器之间以隔离发动机曲轴的扭转振动。

图1和图2分别示出了根据第一实施例的盘毂组件在组装前和组装后的示意性的半剖视图。

如图1和图2所示，盘毂组件包括用作双质量飞轮的次级飞轮的盘毂1。次级飞轮1在本实施例中具有沿轴向延伸的套筒区段和从套筒区段沿径向向外侧延伸的法兰区段。在套筒区段的轴向孔的径向内侧构造有内花键形式的内连接部。在此，套筒区段的轴向孔构造为通孔。

用作变速器输入轴的轴件2能够与次级飞轮1抗旋转连接。在此，变速器输入轴2仅示出与次级飞轮1配合的区域、即变速器输入轴2的一个轴向端部。在变速器输入轴2的轴向端部的径向外侧构造有外花键形式的外连接部，该外连接部与构造在次级飞轮1上的内连接部耦合，由此次级飞轮1和变速器输入轴2可以在组装后实现花键联接，从而能够传递扭矩。

盘毂组件还包括摩擦构件3。摩擦构件3在本实施例中优选由橡胶或者由具有一定弹性的金属材料、例如弹簧钢制成。尤其如图1所示，摩擦构件3在此构造为圆环形。附加地，可以在摩擦构件3的径向内侧构造沿径向延伸的多个槽口，多个槽口优选沿周向均匀分布。

摩擦构件3与次级飞轮1在本实施例中直接地通过铆接固定连接，由此摩擦构件3和次级飞轮1能够同步转动。在此，摩擦构件3相对次级飞轮1同轴线地布置在次级飞轮1的发动机侧。在备选实施例中，摩擦构件3也可以安装在双质量飞轮中的与次级飞轮1的固定连接构件处。在其他备选实施例中，摩擦构件3也可以布置在次级飞轮1的变速器侧。

尤其如图2所示，由于次级飞轮1的轴向孔构造为通孔，变速器输入轴2可以延伸穿过次级飞轮1的通孔并且部分地在发动机侧伸出次级飞轮1的通孔，从而允许变速器输入轴2的端部区段与摩擦构件3形成摩擦接触。具体地，在本实施例中，摩擦构件3具有弹性，因此摩擦构件3能够对应变速器输入轴2的轴向位置地变形，从而变速器输入轴2以连接其外周表面和轴向端面的过渡面在发动机侧抵靠圆环形的摩擦构件3的径向内侧区域。在此，尤其能够借助摩擦构件3的弹性变形提供摩擦构件3与变速器输入轴2之间的压力，从而保证摩擦构件3和变速器输入轴2之间的稳定的摩擦力。

在备选的实施例中，例如在摩擦构件3布置在次级飞轮1的变速器侧的情况下，摩擦构件3也可以在变速器输入轴2的轴向中间区段处与变速器输入轴2的外周表面形成摩擦接触。

由此，尤其在发动机怠速期间，在次级飞轮1和变速器输入轴2之间形成的附加的摩擦力可以产生阻尼作用，降低或消除次级飞轮1与变速器输入轴2在花键联接部位处产生的冲击以及所带来的噪音。在此，盘毂组件整体具有较小的轴向尺寸，因此仅需要较小的轴向布置空间，从而对双质量飞轮和变速器的结构以及在机动车中的布置影响较小，附加的设计成本较低。此外，摩擦构件3易于制造，其易于固定安装到次级飞轮1处，并且变速器输入轴2在存在摩擦构件的情况下也可以容易地实现与次级飞轮1的组装，因此在此提供的双质量飞轮尤其相比前述的已有方案具有更低的成本。

图3和图4分别示出了根据第二实施例的盘毂组件在组装前和组装后的示意性的半剖视图。

根据第二实施例的盘毂组件与根据第一实施例的盘毂组件类似地构造。尤其如图3所示，在第二实施例中，摩擦构件3也构造为圆环形，并且摩擦构件3直接地通过铆接固定在次级飞轮1的发动机侧。

如图4所示，根据第二实施例的盘毂组件相对于根据第一实施例的盘毂组件的主要不同之处在于，在第二实施例中，变速器输入轴2以其外周表面在发动机侧抵靠圆环形的摩擦构件3的径向内侧区域并且由此形成摩擦接触。在这种情况下，变速器输入轴2可以延伸穿过次级飞轮1的通孔并且以具有更大轴向尺寸的轴向部段从发动机侧伸出次级飞轮1的通孔。摩擦构件3由此不同于第一实施例地变形，摩擦构件3在此向变速器输入轴2施加基本沿径向的压力，由此在变速器输入轴2的外周表面形成摩擦接触。这也保证摩擦构件3和变速器输入轴2之间的稳定的在周向上的摩擦力。进一步地，在变速器输入轴2上其与摩擦构件3之间的接触部位设置为周向平坦的形状，而非花键结构，由此能够使摩擦构件3与变速器输入轴2之间形成稳定且面积较大的接触和摩擦阻尼。

图5和图6分别示出了根据第三实施例的盘毂组件在组装前和组装后的示意性的半剖视图。

根据第三实施例的盘毂组件与根据第一实施例和第二实施例的盘毂组件类似地构造。尤其如图5所示，摩擦构件3在本实施例中也直接通过铆接固定在次级飞轮1的发动机侧。

然而，在第三实施例中的摩擦构件3构造为圆盘形。尤其如图6所示，在完成盘毂组件和变速器输入轴2的组装的情况下，变速器输入轴2以其轴向端部延伸穿过次级飞轮1的通孔并且在部分地在发动机侧伸出次级飞轮1的通孔，变速器输入轴2的轴向端部以其轴向端面以及位于外周表面和轴向端面之间的过渡面抵靠变形的摩擦构件3。摩擦构件3由此在变速器输入轴2的轴向端面和圆锥形的过渡面处与变速器输入轴2形成摩擦接触。在此，尤其能够借助摩擦构件3的弹性变形提供摩擦构件3与变速器输入轴2之间的沿轴向以及倾斜于轴向的压力，这也能够保证摩擦构件3和变速器输入轴2之间的稳定的摩擦力。

由于能够形成稳定的在周向上的摩擦力，借助根据第二实施例以及第三实施例的盘毂组件同样能够在发动机怠速期间对在次级飞轮1和变速器输入轴2之间相对转动产生阻尼效果，降低或消除次级飞轮1与变速器输入轴2在花键联接部位处的冲击以及所带来的噪音。

虽然在上述说明中示例性地描述了可能的实施例，但是应该理解到，仍然通过所有已知的和此外技术人员容易想到的技术特征和实施方式的组合存在大量实施例的变化。此外还应该理解到，示例性的实施方式仅仅作为一个例子，这种实施例绝不以任何形式限制本发明的保护范围、应用和构造。通过前述说明更多地是向技术人员提供一种用于转化至少一个示例性实施方式的技术指导，其中，只要不脱离权利要求书的保护范围，便可以进行各种改变，尤其是关于所述部件的功能和结构方面的改变。

附图标记列表

1盘毂，次级飞轮

2轴件，变速器输入轴

3摩擦构件

4连接构件