【技术实现步骤摘要】
本技术涉及减振器造，特别是涉及一种可实现扭转刚度自动调节的发电机单向耦合减振器。
技术介绍
1、发动机前端附件驱动系统（fead，是英文front end accessory drive的简写）。主要功能是通过皮带将发动机曲轴的一部分输出功率输送到发送机的各附件，如风扇、水泵、发电机和空调压缩机等附件，保证汽车能够正常工作。其中发电机的输出轴与发电机带轮同轴连接。
2、发电机转速通常是发动机转速的 2~3 倍，具有较大的转动惯量，并且随发动机一起连续长时工作，对发动机的转速波动极为敏感。在急加速、急减速工况下，由于转速的波动造成发电机转子的波动极为明显，对整个轮系的冲击也最大，大多数情况下是皮带抖动、噪声、打滑以及张紧器臂大幅度摆动的根本原因。为解决发动机转速突变时发电机对整个轮系的冲击，发电机单向耦合减振器（overrunning alternator decoupler，以下简oad）应用逐步受到关注。其原理是将发电机的转动惯量从整个轮系中隔离开，提高皮带传动系统运行的稳定性。
3、oad在原本刚性连接的发电机带轮与电机转子之间，加入单向离合器和扭转弹簧，使两者变成弹性连接。当发动机处于加速工况或稳态匀速工况时，外侧带轮转速大于电机转子转速，oad离合器处于吸合状态，扭力通过电机轮轴、扭转弹簧传递给电机转子，带动电机转子工作。扭转弹簧的作用是将带轮与转子的刚性连接变为柔性连接，进而减小发动机传递给发电机的扭振（在带轮与转子间隔振、减振）；当发动机处于减速工况时，外侧带轮转速小于电机转子转速，oad的单
4、传统的oad存在以下问题：
5、（1）采用固定的扭转刚度，适应的工作扭矩范围有限。
6、在发动机加速阶段，扭转弹簧在带轮与轴毂之间传递扭矩，该过程中扭转弹簧外径将因弹性变形而膨胀。已知任何扭转弹簧都存在最大许用扭转角度及其对应的最大许用扭矩，当扭转弹簧承受的工作扭矩超出最大许用扭矩后，将产生塑性变形甚至断裂。为了防止扭转弹簧到达最大许用扭转角度而损坏，传统oad结构在扭转弹簧外部嵌套一层金属螺旋弹簧或塑料衬套，用来限制扭转弹簧外径的无限膨胀，即限制扭转弹簧的旋转角度。
7、如图1所示，当扭转弹簧16在一定扭矩作用下膨胀并挤压塑料衬套15后，塑料衬套15以及离合弹簧14的外径也随之膨胀。在fead运行过程中，由于发动机扭振的影响，oad承接的扭矩可能会瞬间增加，若该扭矩到达oad能够承受的最大扭矩，塑料衬套15、离合弹簧14、带轮1内壁三者间的间隙将在因扭转弹簧16挤压下完全消失，此时扭转弹簧16的外径最终被限制/固定，扭转弹簧16无法通过弹性形变来吸收和释放能量，完全丧失减振效果，oad失效，轴毂2和带轮1完全转变为刚性连接，届时发电机将直接承受发电机的扭振。因此，在不影响oad正常工作状态的前提下，有必要扩大oad适应的工作扭矩范围，避免oad在工作扭矩突增时丧失减振能力。
8、（2）为了在发动机进入减速阶段后快速脱开皮带轮1和轴毂2，离合弹簧14扭转刚度不应过大（若扭转刚度过大，使两者脱开将需要在离合弹簧端面施加更大的力），同时受安装空间约束，离合弹簧的线径（弹簧粗细）最终被设计的很小（扭转刚度与弹簧线径成正比），这导致离合弹簧的强度较低。发动机在工作过程中不断加速、减速，离合弹簧在正反向扭矩的冲击下反复膨胀、收缩，若oad承接的工作扭矩很大，很容易使上述低强度的离合弹簧疲劳损坏，直至断裂，进而影响oad的使用寿命。
技术实现思路
1、本技术所要解决的技术问题是：为了克服现有技术中的不足，本技术提供一种可实现扭转刚度自动调节的发电机单向耦合减振器。
2、本技术解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种可实现扭转刚度自动调节的发电机单向耦合减振器，包括带轮、轴毂、轴承、摩擦环、第一扭转弹簧、第一离合弹簧、第一止推环、第一止推片、第二扭转弹簧、第二离合弹簧、第二止推环和第二止推片，其中，所述轴毂设置在带轮的中心孔内，且上端通过轴承转动连接，下端通过摩擦环连接；所述轴毂包括圆柱本体，本体的内部设有中心轴孔，所述本体的外壁上设有凸台；所述第一止推环设置在凸台上方的轴毂上，所述第一止推片设置在第一止推环的上方，且位于轴承和第一止推环之间；第一止推片与轴毂固定连接，所述第一止推环在第一止推片限制的范围内转动；所述第一扭转弹簧套设在轴毂上且位于凸台和第一止推环之间，第一扭转弹簧的上下两端分别与第一止推环和凸台连接；所述第二止推环设置在凸台下方的轴毂上，所述第二止推片设置在第二止推环的下方，第二止推片与轴毂固定连接，所述第二止推环在第二止推片限制的范围内转动；所述第二扭转弹簧套设在轴毂上且位于凸台和第二止推环之间，第二扭转弹簧的上下两端分别与凸台和第二止推环连接；所述第一离合弹簧套设在第一扭转弹簧的外侧，且第一离合弹簧上端与第一止推环固定，第一离合弹簧下端处于自由状态，且第一离合弹簧受到切向扭力时，能够连接带轮内壁传递扭矩；所述第二离合弹簧套设在第二扭转弹簧的外侧，且第二离合弹簧下端与第二止推环固定，第二离合弹簧上端处于自由状态，且第二离合弹簧受到切向扭力时，能够连接带轮内壁传递扭矩；所述摩擦环嵌在第二止推环的外壁上，且摩擦环的外侧与带轮内壁滑动摩擦连接。安装完成后，离合弹簧外壁与带轮内壁一直存在摩擦力，该摩擦力在离合弹簧随带轮牵引而膨胀时增强，带轮通过该摩擦力传递扭矩给离合弹簧，因此，其所受的力为切线方向的切向扭力。
3、进一步的，为了实现第一扭转弹簧和第二扭转弹簧端部的固定，所述凸台的上表面环设有上卡槽，所述上卡槽内设有上弹簧止口，所述凸台的下表面环设有下卡槽，所述下卡槽内设有下弹簧止口；所述第一止推环下表面设有第一卡槽，所述第二止推环上表面设有第三卡槽；所述第一扭转弹簧的下端设置在上卡槽内，且端部抵接在上弹簧止口上，所述第一扭转弹簧的上端设置在第一卡槽内，且端部抵接在第一卡槽的端面上；所述第二扭转弹簧的上端设置在下卡槽内，且端部抵接在下弹簧止口上，所述第二扭转弹簧的下端设置在第三卡槽内，且端部抵接在第三卡槽的端面上。
4、进一步的，为了实现第一离合弹簧和第二离合弹簧的连接，所述第一止推环下表面设有第二卡槽，所述第二止推环上表面设有第四卡槽，所述第一离合弹簧上端固定在第二卡槽内，第一离合弹簧下端处于自由状态；所述第二离合弹簧的下端固定在第四卡槽内，第二离合弹簧上端处于自由状态。
5、进一步的，所述中心轴孔的内壁上设有凹环，中心轴孔的下端为内六角孔，中心轴孔的上端为内螺纹孔。
6、进一步的，还包括膨胀套，所述膨胀套套设在凸台上方的轴毂外侧，且所述膨胀套位于第一扭转弹簧和第二离合弹簧之间，用于在第一扭转弹簧和第二离合弹簧之间传递扭力。
7、进一步的，为了实现止推片和止推环之间的连接和限位，所述第一止推环的上表面设有第一凸起，所述第二止推环的下表本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可实现扭转刚度自动调节的发电机单向耦合减振器，其特征在于：包括带轮、轴毂、轴承、摩擦环、第一扭转弹簧、第一离合弹簧、第一止推环、第一止推片、第二扭转弹簧、第二离合弹簧、第二止推环和第二止推片，其中，所述轴毂设置在带轮的中心孔内，且上端通过轴承转动连接，下端通过摩擦环连接；所述轴毂包括圆柱本体，本体的内部设有中心轴孔，所述本体的外壁上设有凸台；
2.如权利要求1所述的可实现扭转刚度自动调节的发电机单向耦合减振器，其特征在于：所述凸台的上表面环设有上卡槽，所述上卡槽内设有上弹簧止口，所述凸台的下表面环设有下卡槽，所述下卡槽内设有下弹簧止口；所述第一止推环下表面设有第一卡槽，所述第二止推环上表面设有第三卡槽；所述第一扭转弹簧的下端设置在上卡槽内，且端部抵接在上弹簧止口上，所述第一扭转弹簧的上端设置在第一卡槽内，且端部抵接在第一卡槽的端面上；所述第二扭转弹簧的上端设置在下卡槽内，且端部抵接在下弹簧止口上，所述第二扭转弹簧的下端设置在第三卡槽内，且端部抵接在第三卡槽的端面上。
3.如权利要求2所述的可实现扭转刚度自动调节的发电机单向耦合减振器，其特征在于：所
4.如权利要求1所述的可实现扭转刚度自动调节的发电机单向耦合减振器，其特征在于：所述中心轴孔的内壁上设有凹环，中心轴孔的下端为内六角孔，中心轴孔的上端为内螺纹孔。
5.如权利要求1所述的可实现扭转刚度自动调节的发电机单向耦合减振器，其特征在于：还包括膨胀套，所述膨胀套套设在凸台上方的轴毂外侧，且所述膨胀套位于第一扭转弹簧和第二离合弹簧之间，用于在第一扭转弹簧和第二离合弹簧之间传递扭力。
6.如权利要求1所述的可实现扭转刚度自动调节的发电机单向耦合减振器，其特征在于：所述第一止推环的上表面设有第一凸起，所述第二止推环的下表面设有第二凸起，所述第一止推片和第二止推片的结构相同，其外缘上设有第一卡口和第二卡口，所述第一凸起限位在第一止推片的第一卡口和第二卡口之间，所述第二凸起限位在第二止推片的第一卡口和第二卡口之间。
...【技术特征摘要】
1.一种可实现扭转刚度自动调节的发电机单向耦合减振器，其特征在于：包括带轮、轴毂、轴承、摩擦环、第一扭转弹簧、第一离合弹簧、第一止推环、第一止推片、第二扭转弹簧、第二离合弹簧、第二止推环和第二止推片，其中，所述轴毂设置在带轮的中心孔内，且上端通过轴承转动连接，下端通过摩擦环连接；所述轴毂包括圆柱本体，本体的内部设有中心轴孔，所述本体的外壁上设有凸台；
2.如权利要求1所述的可实现扭转刚度自动调节的发电机单向耦合减振器，其特征在于：所述凸台的上表面环设有上卡槽，所述上卡槽内设有上弹簧止口，所述凸台的下表面环设有下卡槽，所述下卡槽内设有下弹簧止口；所述第一止推环下表面设有第一卡槽，所述第二止推环上表面设有第三卡槽；所述第一扭转弹簧的下端设置在上卡槽内，且端部抵接在上弹簧止口上，所述第一扭转弹簧的上端设置在第一卡槽内，且端部抵接在第一卡槽的端面上；所述第二扭转弹簧的上端设置在下卡槽内，且端部抵接在下弹簧止口上，所述第二扭转弹簧的下端设置在第三卡槽内，且端部抵接在第三卡槽的端面上。
3.如权利要求2所述的可实现扭转刚度自动调节的发电机单向耦合减振器...
【专利技术属性】
技术研发人员：王超，吴晓亮，
申请(专利权)人：莱顿汽车部件苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：
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