用于車輛的飛輪組件及具有其的發(fā)動機(jī)和車輛的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于車輛的飛輪組件及具有其的發(fā)動機(jī)和車輛。所述用于車輛的飛輪組件包括：初級飛輪，所述初級飛輪適于固定在所述車輛的發(fā)動機(jī)曲軸上；次級飛輪，所述次級飛輪與所述初級飛輪通過彈性元件相連且適于通過離合器與所述車輛的變速器相連；切換裝置，所述切換裝置設(shè)置成可選擇性地同步所述初級飛輪與所述次級飛輪以使所述初級飛輪與所述次級飛輪同步轉(zhuǎn)動。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于車輛的飛輪組件，在發(fā)動機(jī)起動時(shí)，通過切換裝置使初級飛輪與次級飛輪同步，避免初級飛輪與次級飛輪產(chǎn)生共振。
【專利說明】用于車輛的飛輪組件及具有其的發(fā)動機(jī)和車輛

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛【技術(shù)領(lǐng)域】，具體而言，涉及一種用于車輛的飛輪組件，具有該飛輪組件的發(fā)動機(jī)和具有該發(fā)動機(jī)或該飛輪組件的車輛。

【背景技術(shù)】
[0002]相關(guān)技術(shù)中，發(fā)動機(jī)在點(diǎn)火的過程中，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速由零逐漸上升至怠速轉(zhuǎn)速(一般為750轉(zhuǎn)以上)，包括初級飛輪和次級飛輪的雙質(zhì)量飛輪通過兩級飛輪之間的彈性元件衰減發(fā)動機(jī)扭矩波動，且在整車狀態(tài)下雙質(zhì)量飛輪的共振區(qū)間低于發(fā)動機(jī)怠速轉(zhuǎn)速。使用雙質(zhì)量飛輪的車輛在發(fā)動機(jī)點(diǎn)火起動、車輛短起動時(shí)，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速會穿過雙質(zhì)量飛輪共振點(diǎn)，造成雙質(zhì)量飛輪共振，影響整車NVH的舒適性和雙質(zhì)量飛輪的使用壽命，存在改進(jìn)空間。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種用于車輛的飛輪組件，從而解決了發(fā)動機(jī)起動時(shí)，初級飛輪與次級飛輪共振的問題。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種用于車輛的飛輪組件包括:初級飛輪，所述初級飛輪適于固定在所述車輛的發(fā)動機(jī)曲軸上；次級飛輪，所述次級飛輪與所述初級飛輪通過彈性元件相連且適于通過離合器與所述車輛的變速器相連；切換裝置，所述切換裝置設(shè)置成可選擇性地同步所述初級飛輪與所述次級飛輪以使所述初級飛輪與所述次級飛輪同步轉(zhuǎn)動。
[0006]進(jìn)一步地，所述用于車輛的飛輪組件還包括:驅(qū)動組件，所述驅(qū)動組件與所述切換裝置相連以驅(qū)動所述切換裝置同步所述初級飛輪與所述次級飛輪。
[0007]進(jìn)一步地，所述切換裝置包括:初級飛輪齒轂，所述初級飛輪齒轂設(shè)在所述初級飛輪上；次級飛輪齒圈，所述次級飛輪齒圈設(shè)在所述次級飛輪上；接合齒環(huán)，所述接合齒環(huán)與所述初級飛輪齒轂常內(nèi)嚙合，并且所述接合齒環(huán)可沿發(fā)動機(jī)曲軸的軸向移動以選擇性地與所述次級飛輪齒圈內(nèi)嚙合。
[0008]進(jìn)一步地，所述驅(qū)動組件包括:驅(qū)動電機(jī)；推桿，所述推桿與所述驅(qū)動電機(jī)相連以在所述驅(qū)動電機(jī)的驅(qū)動下沿所述軸向移動；撥叉，所述撥叉與所述推桿相連；滑塊，所述滑塊固定在所述撥叉上且相對所述接合齒環(huán)可滑動，所述撥叉通過所述滑塊推動所述接合齒環(huán)沿所述軸向移動。
[0009]進(jìn)一步地，所述接合齒環(huán)的外周面上設(shè)有沿接合齒環(huán)的周向延伸的凹槽，所述滑塊可滑動地設(shè)在所述凹槽內(nèi)。
[0010]進(jìn)一步地，所述驅(qū)動電機(jī)適于為所述車輛的發(fā)動機(jī)的起動電機(jī)；所述推桿上設(shè)有起動齒輪；所述初級飛輪上設(shè)有適于與所述起動齒輪嚙合的初級飛輪起動齒圈，所述初級飛輪起動齒圈位于所述初級飛輪的遠(yuǎn)離所述次級飛輪的一側(cè)，和所述初級飛輪齒轂位于所述初級飛輪的鄰近所述次級飛輪的一側(cè)。
[0011]所述推桿可沿所述軸向在第一位置與第二位置之間移動，所述推桿位于所述第一位置時(shí)，所述起動齒輪與所述初級飛輪起動齒圈嚙合，且所述接合齒環(huán)與所述次級飛輪齒圈內(nèi)嚙合；所述推桿位于所述第二位置時(shí)，所述起動齒輪與所述初級飛輪起動齒圈脫離，且所述接合齒環(huán)與所述次級飛輪齒圈脫離。
[0012]進(jìn)一步地，所述接合齒環(huán)的每個(gè)齒上均設(shè)有相對設(shè)置的接合齒環(huán)第一導(dǎo)向面和接合齒環(huán)第二導(dǎo)向面，次級飛輪齒圈的每個(gè)齒上均設(shè)有與所述接合齒環(huán)第一導(dǎo)向面配合的次級飛輪齒圈第一導(dǎo)向面和與所述接合齒環(huán)第二導(dǎo)向面配合的次級飛輪齒圈第二導(dǎo)向面。
[0013]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的用于車輛的飛輪組件具有以下優(yōu)勢:根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于車輛的飛輪組件，通過設(shè)置切換裝置以在發(fā)動機(jī)啟動時(shí)同步初級飛輪和次級飛輪，避免初級飛輪與次級飛輪產(chǎn)生共振，使整車的NVH性能提高且延長了飛輪組件的使用壽命。
[0014]本發(fā)明的另一目的在于提出一種發(fā)動機(jī)，所述發(fā)動機(jī)設(shè)置有上述的用于車輛的飛輪組件。
[0015]所述發(fā)動機(jī)與上述的用于車輛的飛輪組件相對于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)勢相同，在此不再贅述。
[0016]本發(fā)明的又一目的在于提出一種車輛，所述車輛設(shè)置有上述用于車輛的飛輪組件或上述發(fā)動機(jī)。
[0017]所述車輛與上述的用于車輛的飛輪組件和發(fā)動機(jī)相對于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)勢相同，在此不再贅述。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0019]圖1為本發(fā)明實(shí)施例所述的用于車輛的飛輪組件的爆炸圖；
[0020]圖2為本發(fā)明實(shí)施例所述的用于車輛的飛輪組件的分解結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3為本發(fā)明實(shí)施例所述的用于車輛的飛輪組件在所述初級飛輪與所述次級飛輪不同步時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖4為圖3所示的用于車輛的飛輪組件的俯視圖；
[0023]圖5為本發(fā)明實(shí)施例所述的用于車輛的飛輪組件在所述初級飛輪與所述次級飛輪同步時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖6為圖5所示的用于車輛的飛輪組件的俯視圖；
[0025]圖7為本發(fā)明實(shí)施例所述的用于車輛的飛輪組件的撥叉、滑塊以及接合齒環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖8是接合齒環(huán)的齒與次級飛輪齒圈的齒配合的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖9為本發(fā)明實(shí)施例所述的用于車輛的飛輪組件的尺寸以及位置關(guān)系示意圖。
[0028]附圖標(biāo)記說明:
[0029]100-用于車輛的飛輪組件；1-初級飛輪；11_初級飛輪起動齒圈；2_次級飛輪；3_切換裝置；31_初級飛輪齒轂；32_次級飛輪齒圈；321-次級飛輪齒圈第一導(dǎo)向面；322-次級飛輪齒圈第二導(dǎo)向面；33_接合齒環(huán)；331-凹槽；332_接合齒環(huán)第一導(dǎo)向面；333-接合齒環(huán)第二導(dǎo)向面；4_驅(qū)動組件；42_推桿；43_撥叉；431_連接部；4311_安裝孔；432-第一叉形部；433_第二叉形部；44_滑塊；441_滑塊本體；442_連接柱；45_起動齒輪；a-起動齒輪的寬度；b-推桿的可移動距離；c-推桿位于第二位置時(shí)，起動齒輪與初級飛輪起動齒圈之間的間隙；d-初級飛輪起動齒圈的寬度；L1-次級飛輪齒圈的寬度；L2-次級飛輪齒圈與初級飛輪齒轂之間的間隙；L3-初級飛輪齒轂的寬度；L4-接合齒環(huán)上的齒的寬度；L5-推桿位于第二位置時(shí)，接合齒環(huán)的鄰近次級飛輪的一側(cè)與初級飛輪齒轂的鄰近次級飛輪的一側(cè)之間的距離；L6-推桿位于第二位置時(shí)，接合齒環(huán)的遠(yuǎn)離次級飛輪的一側(cè)與初級飛輪齒轂的遠(yuǎn)離次級飛輪的一側(cè)之間的距離。

【具體實(shí)施方式】
[0030]需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0031]下面將參考附圖1-圖9并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的用于車輛的飛輪組件100。車輛可以設(shè)置有發(fā)動機(jī)和變速器，發(fā)動機(jī)與變速器之間設(shè)置有離合器，也就是說，離合器用于接合或分離發(fā)動機(jī)與變速器，發(fā)動機(jī)與變速器通過離合器接合時(shí)，發(fā)動機(jī)輸出的動力可以傳遞至變速器。
[0032]如圖1-圖9所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于車輛的飛輪組件100包括初級飛輪1、次級飛輪2和切換裝置3。
[0033]初級飛輪I適于固定在車輛的發(fā)動機(jī)曲軸(圖未示出)上以適于通過發(fā)動機(jī)曲軸起動發(fā)動機(jī)或傳遞發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)動扭矩。次級飛輪2與初級飛輪I通過彈性元件相連，且次級飛輪2適于通過離合器與車輛的變速器相連從而提高變速器的轉(zhuǎn)動慣量?？梢岳斫獾氖牵跫夛w輪I與次級飛輪2同軸布置且兩者之間通過彈性元件相連，該彈性元件包括多個(gè)扭轉(zhuǎn)彈費(fèi)。
[0034]切換裝置3設(shè)置成可選擇性地同步初級飛輪I與次級飛輪2以使初級飛輪I與次級飛輪2同步轉(zhuǎn)動?？梢岳斫獾氖?，初級飛輪I和次級飛輪2可以沿發(fā)動機(jī)曲軸的軸向間隔開設(shè)置，切換裝置3同步初級飛輪I與次級飛輪2時(shí)，初級飛輪I與次級飛輪2作為一個(gè)整體同步轉(zhuǎn)動。
[0035]當(dāng)車輛的發(fā)動機(jī)點(diǎn)火起動或者發(fā)動機(jī)短起動(利用鑰匙起動發(fā)動機(jī)，但未完全起動的狀態(tài))時(shí)，切換裝置3同步初級飛輪I與次級飛輪2使初級飛輪I與次級飛輪2作為一個(gè)整體轉(zhuǎn)動，即此時(shí)的飛輪組件100可以作為單質(zhì)量飛輪使用，且初級飛輪I與次級飛輪2之間的彈性元件不起作用，此時(shí)離合器接合發(fā)動機(jī)與變速器，變速器的轉(zhuǎn)速波動與發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速波動相同，從而避免了發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速穿過飛輪組件100的共振點(diǎn)，避免初級飛輪I與次級飛輪2產(chǎn)生共振，提升了整車的NVH性能，延長了飛輪組件100的使用壽命。
[0036]簡言之，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于車輛的飛輪組件100，通過設(shè)置切換裝置3以在發(fā)動機(jī)啟動時(shí)同步初級飛輪I和次級飛輪2，避免初級飛輪I與次級飛輪2產(chǎn)生共振，使整車的NVH性能提高且延長了飛輪組件100的使用壽命。
[0037]下面參照圖1-圖9詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明用于車輛的飛輪組件100的一個(gè)具體實(shí)施例。如圖1-圖9所示，用于車輛的飛輪組件100包括初級飛輪1、次級飛輪2、切換裝置3和驅(qū)動組件4。
[0038]初級飛輪I與次級飛輪2同軸設(shè)置，驅(qū)動組件4與切換裝置3相連以驅(qū)動切換裝置3動作，從而使切換裝置3可選擇性地同步初級飛輪I與次級飛輪2以便初級飛輪I與次級飛輪2同步轉(zhuǎn)動。
[0039]參照圖1-圖6所示，切換裝置3可以包括初級飛輪齒轂31、次級飛輪齒圈32和接合齒環(huán)33。初級飛輪齒轂31設(shè)在初級飛輪I上，初級飛輪齒轂31與初級飛輪I可以采用硬性連接，即初級飛輪齒轂31與初級飛輪I可以同步轉(zhuǎn)動。
[0040]次級飛輪齒圈32設(shè)在次級飛輪2上，即次級飛輪齒圈32與次級飛輪2可以同步轉(zhuǎn)動。
[0041]接合齒環(huán)33與初級飛輪齒轂31常內(nèi)嚙合，并且接合齒環(huán)33可沿發(fā)動機(jī)曲軸的軸向移動以選擇性地與次級飛輪齒圈32內(nèi)嚙合。接合齒環(huán)33、初級飛輪齒轂31以及次級飛輪齒圈32三者的模數(shù)、齒形狀、基圓半徑相同。
[0042]也就是說，接合齒環(huán)33可以相對初級飛輪I沿發(fā)動機(jī)曲軸的軸向移動，且接合齒環(huán)33可以隨初級飛輪I 一起轉(zhuǎn)動，且當(dāng)接合齒環(huán)33與次級飛輪齒圈32內(nèi)嚙合時(shí)，接合齒環(huán)33同時(shí)與初級飛輪齒轂31以及次級飛輪齒圈32內(nèi)嚙合，從而同步初級飛輪齒轂31與次級飛輪齒圈32同步，進(jìn)而同步初級飛輪I與次級飛輪2。
[0043]具體而言，如圖2-圖5所示，接合齒環(huán)33在發(fā)動機(jī)曲軸的軸向上位于初級飛輪I與次級飛輪2之間，且初級飛輪齒轂31設(shè)在初級飛輪I的朝向次級飛輪2的一側(cè)，次級飛輪齒圈32設(shè)在次級飛輪2的朝向初級飛輪I的一側(cè)，接合齒環(huán)33在發(fā)動機(jī)曲軸的軸向移動的過程中始終與初級飛輪齒轂31內(nèi)嚙合。通過接合齒環(huán)33的發(fā)動機(jī)曲軸的軸向移動可以實(shí)現(xiàn)接合齒環(huán)33與次級飛輪齒圈32內(nèi)嚙合或分離。
[0044]為了便于接合齒環(huán)33與次級飛輪齒圈32內(nèi)嚙合，接合齒環(huán)33的每個(gè)齒上均設(shè)有相對設(shè)置的接合齒環(huán)第一導(dǎo)向面332和接合齒環(huán)第二導(dǎo)向面333，次級飛輪齒圈32的每個(gè)齒上均設(shè)有與接合齒環(huán)第一導(dǎo)向面332配合的次級飛輪齒圈第一導(dǎo)向面321和與所述接合齒環(huán)第二導(dǎo)向面333配合的次級飛輪齒圈第二導(dǎo)向面322?？蛇x地，接合齒環(huán)第一導(dǎo)向面
332、接合齒環(huán)第二導(dǎo)向面333、次級飛輪齒圈第一導(dǎo)向面321和次級飛輪齒圈第二導(dǎo)向面322可以為平面或弧面。
[0045]可以理解的是，由于接合齒環(huán)33可隨初級飛輪齒轂31轉(zhuǎn)動，當(dāng)需要接合齒環(huán)33與次級飛輪齒圈32內(nèi)嚙合時(shí)，接合齒環(huán)33的齒與次級飛輪齒圈32的齒可能存在錯(cuò)位，例如圖8所示，次級飛輪齒圈32的齒位于相應(yīng)的接合齒環(huán)33的齒的右側(cè)，當(dāng)接合齒環(huán)33沿發(fā)動機(jī)曲軸的軸向移動時(shí)，通過接合齒環(huán)第一導(dǎo)向面332與次級飛輪齒圈第一導(dǎo)向面321的配合，接合齒環(huán)33的齒被導(dǎo)向到與次級飛輪齒圈32的齒內(nèi)嚙合的位置。
[0046]反之，當(dāng)次級飛輪齒圈32的齒位于相應(yīng)的接合齒環(huán)33的齒的左側(cè)，當(dāng)接合齒環(huán)33沿發(fā)動機(jī)曲軸的軸向移動時(shí)，通過接合齒環(huán)第二導(dǎo)向面333與次級飛輪齒圈第二導(dǎo)向面322的配合，接合齒環(huán)33的齒被導(dǎo)向到與次級飛輪齒圈32的齒內(nèi)嚙合的位置。
[0047]通過上述描述可知，通過設(shè)置接合齒環(huán)第一導(dǎo)向面332、接合齒環(huán)第二導(dǎo)向面
333、次級飛輪齒圈第一導(dǎo)向面321以及次級飛輪齒圈第二導(dǎo)向面322，可以對接合齒環(huán)33起到導(dǎo)向作用，從而使接合齒環(huán)33與次級飛輪齒圈32順利地內(nèi)嚙合。
[0048]驅(qū)動組件4可以包括驅(qū)動電機(jī)(圖未示出)、推桿42、撥叉43和滑塊44。在本發(fā)明的一些具體示例中，驅(qū)動電機(jī)可以為車輛的發(fā)動機(jī)的起動電機(jī)，起動電機(jī)用于起動發(fā)動機(jī)。也就是說，用于車輛的飛輪組件100利用現(xiàn)有的起動電機(jī)，節(jié)省制造成本，且節(jié)約布置空間。
[0049]推桿42可以與驅(qū)動電機(jī)相連以在驅(qū)動電機(jī)的驅(qū)動下沿發(fā)動機(jī)曲軸的軸向移動，其中發(fā)動機(jī)曲軸的軸向與推桿42的軸向相同。
[0050]撥叉43與推桿42相連，滑塊44固定在撥叉43上，且滑塊44相對接合齒環(huán)33可滑動，撥叉43可以通過滑塊44推動接合齒環(huán)33沿發(fā)動機(jī)曲軸的軸向移動。
[0051]參照圖7所示，接合齒環(huán)33的外周面上可以設(shè)有沿接合齒環(huán)33的周向延伸的凹槽331，滑塊44可滑動地設(shè)在凹槽331內(nèi)，也就是說接合齒環(huán)33可相對滑塊44繞接合齒環(huán)33的中心軸線轉(zhuǎn)動。
[0052]在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，如圖7所示，撥叉43可以包括連接部431、第一叉形部432和第二叉形部433，第一叉形部432和第二叉形部433均與連接部431相連，且第一叉形部432和第二叉形部433關(guān)于連接部431對稱設(shè)置。
[0053]如圖1所示，撥叉43上設(shè)有安裝孔4311，具體地，安裝孔4311設(shè)在連接部431上。推桿42固定在安裝孔4311內(nèi)，且一端伸出安裝孔4311。在一些可選的實(shí)施例中，安裝孔4311可以為圓孔，相應(yīng)地推桿42的一部分形成為與安裝孔4311適配的圓柱，在另一些可選的實(shí)施例中，安裝孔4311可以為多邊形孔，相應(yīng)地推桿42的一部分形成為與安裝孔4311適配的橫截面為多邊形的柱狀體。
[0054]如圖7所示，滑塊44可以包括滑塊本體441和設(shè)在滑塊本體441上且適于與撥叉43相連的連接柱442。連接柱442螺紋連接或者焊接或者鉚接在撥叉43上。
[0055]滑塊44可以為兩個(gè)，其中一個(gè)滑塊44可以通過該滑塊44的連接柱442連接在第一叉形部432上，另一個(gè)滑塊44可以通過該滑塊44的連接柱442連接在第二叉形部433，且兩個(gè)滑塊44之間的夾角為180度，也就是說，第一叉形部432和第二叉形部433將接合齒環(huán)33的一半包圍在第一叉形部432和第二叉形部433限定出的區(qū)域內(nèi)。由此推桿42可以通過滑塊44更穩(wěn)定地推動接合齒環(huán)33移動，使接合齒環(huán)33與次級飛輪齒圈32內(nèi)嚙合過程更平穩(wěn)。
[0056]參照圖1和圖2所示，推桿42上設(shè)有起動齒輪45，初級飛輪I上設(shè)有適于與起動齒輪45嚙合的初級飛輪起動齒圈11，初級飛輪起動齒圈11和初級飛輪齒轂31分別位于初級飛輪I的兩側(cè)，例如圖2所示，初級飛輪起動齒圈11位于初級飛輪I的遠(yuǎn)離次級飛輪2的一側(cè)，初級飛輪齒轂31位于初級飛輪I的鄰近次級飛輪2的一側(cè)。
[0057]參照圖3-圖6所示，起動電機(jī)與推桿42硬性連接，也就是說，起動電機(jī)驅(qū)動推桿42移動，撥叉43與推桿42硬性連接，撥叉43通過推桿42在起動電機(jī)的帶動下沿發(fā)動機(jī)曲軸的軸向移動，同時(shí)撥叉43通過滑塊44帶動接合齒環(huán)33沿發(fā)動機(jī)曲軸的軸向移動。
[0058]在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，推桿42可以沿發(fā)動機(jī)曲軸的軸向在第一位置與第二位置之間移動，推桿42位于第一位置時(shí)，起動齒輪45與初級飛輪起動齒圈11嚙合，且接合齒環(huán)33與次級飛輪齒圈32內(nèi)嚙合。推桿42位于第二位置時(shí)，起動齒輪45與初級飛輪起動齒圈11脫離，且接合齒環(huán)33與次級飛輪齒圈32脫離。也就是說，如圖3和圖4所示，當(dāng)發(fā)動機(jī)靜止時(shí)，推桿42位于第二位置，接合齒環(huán)33與初級飛輪齒轂31內(nèi)嚙合，且此時(shí)接合齒環(huán)33與次級飛輪齒圈32分離，同時(shí)推桿42上的起動齒輪45與初級飛輪起動齒圈11也分離。
[0059]如圖5和圖6所示，當(dāng)發(fā)動機(jī)點(diǎn)火時(shí)，推桿42沿發(fā)動機(jī)曲軸的軸向移動(例如向前移動)，并帶動起動齒輪45移動直到推桿42移動至第一位置時(shí)，推桿42上的起動齒輪45與初級飛輪起動齒圈11外嚙合，在推桿42移動的過程中，推桿42還推動撥叉43沿發(fā)動機(jī)曲軸的軸向移動(例如向前移動)，從而帶動接合齒環(huán)33移動，并在推桿42移動至第一位置時(shí)，接合齒環(huán)33同時(shí)與初級飛輪齒轂31以及次級飛輪齒圈32內(nèi)嚙合，此時(shí)，次級飛輪2與初級飛輪I同步進(jìn)行轉(zhuǎn)動，飛輪組件100為單質(zhì)量飛輪狀態(tài)。
[0060]當(dāng)發(fā)動機(jī)起動完成，推桿42沿發(fā)動機(jī)曲軸的軸向反向移動(例如向后移動)，推桿42上的起動齒輪45與初級飛輪起動齒圈11脫離嚙合，同時(shí)推桿42拖動撥叉43沿發(fā)動機(jī)曲軸的軸向反向移動(例如向后移動)，從而帶動接合齒環(huán)33后退，使接合齒環(huán)33與次級飛輪齒圈32脫離嚙合，此后，恢復(fù)雙質(zhì)量飛輪性能。
[0061]通過上述的描述可知，起動齒輪45與初級飛輪起動齒圈11以及接合齒環(huán)33與次級飛輪齒圈32同步嚙合或同步分離，即起動齒輪45與初級飛輪起動齒圈11嚙合時(shí)，接合齒環(huán)33與次級飛輪齒圈32也嚙合，起動齒輪45與初級飛輪起動齒圈11分離時(shí)，接合齒環(huán)33與次級飛輪齒圈32也分離。
[0062]為了達(dá)到上述兩套齒輪結(jié)構(gòu)(其中，起動齒輪45與初級飛輪起動齒圈11為一套，接合齒環(huán)33與次級飛輪齒圈32為另一套)的同步嚙合和同步分離，可以合理設(shè)計(jì)推桿42的可移動距離b，并且合理設(shè)計(jì)初級飛輪齒轂31、初級飛輪起動齒圈11、次級飛輪齒圈32、接合齒環(huán)33、起動齒輪45的安裝位置以及寬度，其中推桿42的可移動距離b為第一位置與第二位置之間的距離。
[0063]如圖9所示，a為起動齒輪45的寬度；b為推桿42的可移動距離；c為推桿42位于第二位置時(shí)，起動齒輪45與初級飛輪起動齒圈11之間的間隙；d為初級飛輪起動齒圈11的寬度山1為次級飛輪齒圈32的寬度；L2為次級飛輪齒圈與初級飛輪齒轂之間的間隙；L3為初級飛輪齒轂的寬度；L4為接合齒環(huán)33上的齒的寬度；L5為推桿42位于第二位置時(shí)，接合齒環(huán)33的鄰近次級飛輪2的一側(cè)與初級飛輪齒轂31的鄰近次級飛輪2的一側(cè)之間的距離山6為推桿42位于第二位置時(shí)，接合齒環(huán)33的遠(yuǎn)離次級飛輪2的一側(cè)與初級飛輪齒轂31的遠(yuǎn)離次級飛輪2的一側(cè)之間的距離。
[0064]為了達(dá)到上述兩套齒輪結(jié)構(gòu)(其中，起動齒輪45與初級飛輪起動齒圈11為一套，接合齒環(huán)33與次級飛輪齒圈32為另一套)的同步嚙合和同步分離，a、b、c、d、Ll、L2、L3、L4、L5、L6，滿足如下關(guān)系式:
[0065](I):L3 = L4+L5+L6 ；
[0066](2):L3 = (1.2 ?1.5)*L4 ;
[0067](3):b = L5+L2+(l/3 ?2/3) *L4 ；
[0068](4):L1>1.2d ；
[0069](5):a ^ 1.2d ；
[0070](6):c+d〈b〈c+a。
[0071]優(yōu)選地，L5 = L6 = (L3-L4)/2，b = L5+L2+L4/2，由此在保證上述兩套齒輪結(jié)構(gòu)(其中，起動齒輪45與初級飛輪起動齒圈11為一套，接合齒環(huán)33與次級飛輪齒圈32為另一套)的同步嚙合和同步分離的情況下，飛輪組件100的設(shè)計(jì)難度更低，結(jié)構(gòu)更緊湊。
[0072]本發(fā)明還提出一種發(fā)動機(jī)，該發(fā)動機(jī)設(shè)置有上述實(shí)施例所述的用于車輛的飛輪組件100，通過設(shè)置可選擇性地同步飛輪組件100的初級飛輪I與次級飛輪2的切換裝置3，從而在發(fā)動機(jī)點(diǎn)火起動或短起動時(shí)，避免發(fā)動機(jī)與變速器發(fā)生共振，提升NVH性能，且飛輪組件100使用壽命長。
[0073]本發(fā)明還提出一種車輛，該車輛設(shè)置有上述用于車輛的飛輪組件100或上述發(fā)動機(jī)，通過設(shè)置可選擇性地同步飛輪組件100的初級飛輪I與次級飛輪2的切換裝置3，從而在發(fā)動機(jī)點(diǎn)火起動或短起動時(shí)，避免發(fā)動機(jī)與變速器發(fā)生共振，提升NVH性能，且飛輪組件100使用壽命長。
[0074]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于車輛的飛輪組件(100)，其特征在于，包括: 初級飛輪(1)，所述初級飛輪(1)適于固定在所述車輛的發(fā)動機(jī)曲軸上； 次級飛輪(2)，所述次級飛輪(2)與所述初級飛輪(1)通過彈性元件相連且適于通過離合器與所述車輛的變速器相連； 切換裝置(3)，所述切換裝置(3)設(shè)置成可選擇性地同步所述初級飛輪(1)與所述次級飛輪(2)以使所述初級飛輪(1)與所述次級飛輪(2)同步轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的飛輪組件(100)，其特征在于，還包括:驅(qū)動組件(4)，所述驅(qū)動組件(4)與所述切換裝置(3)相連以驅(qū)動所述切換裝置(3)同步所述初級飛輪(1)與所述次級飛輪(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于車輛的飛輪組件(100)，其特征在于，所述切換裝置(3)包括: 初級飛輪齒轂(31)，所述初級飛輪齒轂(31)設(shè)在所述初級飛輪(1)上； 次級飛輪齒圈(32)，所述次級飛輪齒圈(32)設(shè)在所述次級飛輪(2)上； 接合齒環(huán)(33)，所述接合齒環(huán)(33)與所述初級飛輪齒轂(31)常內(nèi)嚙合，并且所述接合齒環(huán)(33)可沿發(fā)動機(jī)曲軸的軸向移動以選擇性地與所述次級飛輪齒圈(32)內(nèi)嚙合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于車輛的飛輪組件(100)，其特征在于，所述驅(qū)動組件(4)包括: 驅(qū)動電機(jī)； 推桿(42)，所述推桿(42)與所述驅(qū)動電機(jī)相連以在所述驅(qū)動電機(jī)的驅(qū)動下沿所述軸向移動； 撥叉(43)，所述撥叉(43)與所述推桿(42)相連； 滑塊(44)，所述滑塊(44)固定在所述撥叉(43)上且相對所述接合齒環(huán)(33)可滑動，所述撥叉(43)通過所述滑塊(44)推動所述接合齒環(huán)(33)沿所述軸向移動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于車輛的飛輪組件(100)，其特征在于，所述接合齒環(huán)(33)的外周面上設(shè)有沿接合齒環(huán)(33)的周向延伸的凹槽(331)，所述滑塊(44)可滑動地設(shè)在所述凹槽(331)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于車輛的飛輪組件(100)，其特征在于，所述驅(qū)動電機(jī)適于為所述車輛的發(fā)動機(jī)的起動電機(jī)； 所述推桿(42)上設(shè)有起動齒輪(45)； 所述初級飛輪(1)上設(shè)有適于與所述起動齒輪(45)嚙合的初級飛輪起動齒圈(11)，所述初級飛輪起動齒圈(11)位于所述初級飛輪(1)的遠(yuǎn)離所述次級飛輪(2)的一側(cè)，所述初級飛輪齒轂(31)位于所述初級飛輪(1)的鄰近所述次級飛輪(2)的一側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于車輛的飛輪組件(100)，其特征在于，所述推桿(42)可沿所述軸向在第一位置與第二位置之間移動，所述推桿(42)位于所述第一位置時(shí)，所述起動齒輪(45)與所述初級飛輪起動齒圈(11)嚙合，且所述接合齒環(huán)(33)與所述次級飛輪齒圈(32)內(nèi)嚙合；所述推桿(42)位于所述第二位置時(shí)，所述起動齒輪(45)與所述初級飛輪起動齒圈(11)脫離，且所述接合齒環(huán)(33)與所述次級飛輪齒圈(32)脫離。
8.根據(jù)權(quán)利要求3-7中任一項(xiàng)所述的用于車輛的飛輪組件(100)，其特征在于，所述接合齒環(huán)(33)的每個(gè)齒上均設(shè)有相對設(shè)置的接合齒環(huán)第一導(dǎo)向面(332)和接合齒環(huán)第二導(dǎo)向面(333)，次級飛輪齒圈(32)的每個(gè)齒上均設(shè)有與所述接合齒環(huán)第一導(dǎo)向面(332)配合的次級飛輪齒圈第一導(dǎo)向面(321)和與所述接合齒環(huán)第二導(dǎo)向面(333)配合的次級飛輪齒圈第二導(dǎo)向面(322)。
9.一種發(fā)動機(jī)，其特征在于，所述發(fā)動機(jī)設(shè)置有根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的用于車輛的飛輪組件(100)。
10.一種車輛，其特征在于，設(shè)置有根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的用于車輛的飛輪組件(100)或根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)動機(jī)。
【文檔編號】F16F15/315GK104500652SQ201410826809
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月26日
【發(fā)明者】張強(qiáng), 賈楠, 李景富, 王增利, 倪以艷, 王少烜, 吳傳龍, 林嶺, 樊世玉, 王國彪, 劉松, 雷東旭 申請人:長城汽車股份有限公司