[发明专利]内燃发动机飞轮装置

说明书

【技术领域】

本发明涉及内燃发动机飞轮装置。此外，本发明还涉及降低在发动机起动期间内燃发动机飞轮装置中产生的扭转振动水平的方法。

【背景技术】

已知使用具有一对相对于彼此在受限的范围内自由旋转并通过柔性部件(例如弹簧减振系统)互相连接的旋转质量的双质量飞轮以降低由点火内燃发动机产生的扭转振动的水平。飞轮的质量被分为第一质量和第二质量，其中第一质量连接至减振系统的发动机侧而第二质量连接至减振系统的离合器/变速器侧。这种双质量飞轮可改善整体车辆驾驶性能并增加多种动力传动系统组件的使用寿命。通过这种双质量飞轮减少了动力传动系统的振动，其特别是在低发动机转速下降低了卡嗒声和嗡嗡作响的噪音。结果更平稳的低速运转允许在更低速度下舒适地驾驶，其有助于降低燃料消耗。由于要同步的质量较低变速箱也更容易换档，且同步磨损更少。

现有技术双质量飞轮的主要问题在于这种系统的固有频率相对较低。这在发动机将被起动时产生了发动机在发动机起动过程中的一些点产生的扭转振动激励的频率(通常低于400rpm)与双质量系统的固有频率匹配这一问题，导致较高的振动水平并阻碍发动机达到怠速。当在发动机起动过程中经过共振频率时，存在两个飞轮以相反方向移动并仅在达到末端位置(例如当扭转振动减振器的弹簧变得“坚硬”时)时最终停止的危险，潜在地导致对飞轮总成的损坏。

【发明内容】

本发明基于以下认识，即如果能够在发动机起动转动期间提高双质量飞轮系统的扭转固有频率并在发动机起动后使之降低用于更有效地控制正常运转中由发动机点火引起的扭转振动水平则较为有利。

本发明的一个目的在于提供一种在发动机起动期间产生较低水平扭转振动的内燃发动机飞轮装置，其中该装置包含在输出轴处具有小齿轮的起动机马达，该小齿轮设置成与位于发动机缸体和发动机飞轮总成之间的曲柄轮的对应曲轴齿轮持续啮合，该曲柄轮运转地通过单向离合器单元连接至发动机曲轴。

根据本发明的第一个方面，提供一种内燃发动机的飞轮装置部分实现了该目的，所述飞轮装置包含在输出轴处具有小齿轮的起动机马达，所述小齿轮设置成与位于发动机缸体和发动机飞轮总成之间的曲柄轮的对应曲轴齿轮持续啮合，所述曲柄轮运转地通过单向离合器单元连接至发动机曲轴，其中所述飞轮总成包含适合连接至发动机曲轴的第一飞轮体、可相对于第一飞轮体旋转并与其连接使得其能够相对于第一飞轮体有弹性地移动通过有限角距离的第二飞轮体、和包括至少一个适合在内燃发动机起动转动期间在第二飞轮体和第一飞轮体之间产生互锁连接的锁定装置的互锁设备。

本发明的另一个目的在于提供一种降低发动机起动期间内燃发动机飞轮装置产生的扭转振动的水平的改进方法，其中该装置包含在输出轴处具有小齿轮的起动机马达，该小齿轮设置成与位于发动机缸体和发动机飞轮总成之间的曲柄轮的对应曲轴齿轮持续啮合，该曲柄轮运转地通过单向离合器单元连接至发动机曲轴。

根据本发明的第二个方面，提供一种在发动机起动期间降低内燃发动机的飞轮装置中产生的扭转振动水平的方法部分实现了该目的，其中该方法包含在适合连接至发动机曲轴的第一飞轮体和与第一飞轮体接合并能够在内燃发动机起动转动期间相对于第一飞轮体有弹性地移动通过有限角距离的第二飞轮体之间产生互锁连接的步骤。

从属权利要求中列出了其它实施例。

应了解，本发明的特征可以任意组合方式组合而不脱离由本申请的权利要求限定的本发明的范围。

【附图说明】

图1为根据本发明的飞轮装置的示意图。

结合附图参考下面的详细描述，本发明的其它目的与特征将变得明晰可见。然而应理解，附图仅设计用于说明目的，而并非作为对本发明的限定，本发明的范围应当依据本申请的权利要求。应进一步理解，附图不需按比例绘制，除非另外指出，否则它们仅意图概念性地说明本说明书所描述的结构或步骤。

【具体实施方式】

仅作为示例，现在将参考附图描述本发明实施例。

如图1中示意性显示，在本发明的优选第一实施例中，起动机装置包含在输出轴处具有小齿轮2的起动机马达1(例如电动起动机马达)。小齿轮2设置成与曲柄轮3的对应的曲柄齿轮稳定啮合(例如通过一直咬合)。曲柄轮3位于发动机缸体(未显示)和发动机飞轮总成9之间。

曲柄轮3通过单向离合器单元5可运转地连接至发动机的曲轴4，且其适合地为设置成在发动机运转时由于单向离合器单元5而与起动机马达1和飞轮一起旋转的环形齿轮。由于起动机马达1总是接合至环形齿轮，可改进并优化齿轮设计以在运转期间产生最少的噪音。在曲柄轮3的中央设置有单向离合器单元5。