飞轮组件制造技术

披露了一种用于与内燃机联合使用的飞轮组件的系统。所述飞轮组件包括与所述内燃机的曲轴一起转动的飞轮。所述飞轮组件进一步包括安装在所述飞轮上并且能与其一起转动的冷却风扇。所述冷却风扇和所述飞轮通过驱动杯和保持螺母被安装在相对于所述曲轴的恒定轴向位置处。进一步地，所述飞轮包括多个一体形成的、交叉的支撑肋，用以为所述飞轮组件提供优良的动态刚性（举例来说，缓冲）性能从而基本上减少和／或消除辐射噪声。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及飞轮组件，并且更具体地，涉及与内燃机的曲轴联合使用的飞轮组件。
技术介绍
飞轮组件被用在多种应用中，例如包括，卫星指向操作(satellite pointingoperation)、汽车、电信行业以及甚至一些电气化系统。通常，飞轮组件被安装成 在内燃机的曲轴上转动。时常地，发动机的高速转动产生振动，所述振动能通过所述曲轴传 播并且传出到所述飞轮组件并且作为内燃机噪声的组成部分被辐射。这种振动或噪声通常 不是所期望的或以其它方式有害的。为了使得这种不期望的/有害的振动和/或噪声最小化或者甚至可能完全消除这 种不期望的/有害的振动和/或噪声，许多飞轮组件使用缓冲器或缓冲机构用以吸收和缓 冲振动并且因此吸收和缓冲全部噪声的一部分。通常，这种缓冲机构被用在所述曲轴和飞 轮之间。尽管在大多数方面是足够的，但是这种缓冲机构在至少一些环境中仍然是不足够 的。例如，至少间接地连接到所述飞轮的缓冲机构能增加飞轮的总重量，使得飞轮不适合用 于在需要轻便或者以其它方式具有重量限制的应用中使用的内燃机。此外，外部缓冲机构 易于损坏和故障，致使缓冲机构和它所连接到的飞轮，效率低下以或者甚至可能完全不能 被使用。因此，如果开发出具有更有效的振动抑制/防止机构的飞轮组件，它将是有利的。 如果这种缓冲机构不是外部的或者不是以其它方式外部地连接到所述飞轮，而是结合到飞 轮结构中，它将是更加有利的。更进一步地，如果开发出不显著地增加飞轮的重量的缓冲机 构，它将是有利的。
技术实现思路
在一方面，本专利技术涉及一种飞轮，具有用于与内燃机的曲轴一起转动的飞轮本体。 所述飞轮本体包括内毂部分和外边沿部分。此外，所述飞轮本体包括从所述内毂部分延伸 到所述外边沿部分的多个支撑肋。所述多个支撑肋附加地减少和/或消除飞轮的轴向振 动，所述轴向振动是来自所述飞轮的噪声辐射的主要方式。也提供用于减少和/或消除扭 转振动，并且形成在所述飞轮本体中且在所述支撑肋之间或者基本上在所述支撑肋之间的 沟道。在另一方面，本专利技术涉及预期用于与内燃机联合使用的飞轮组件。所述飞轮组件 被安装在内燃机的曲轴之上，用以与其同步转动。本专利技术的飞轮组件包括安装在所述曲轴 之上的飞轮和与所述飞轮一起转动的冷却风扇。所述飞轮和所述冷却风扇进一步通过包括驱动杯和保持螺母的紧固机构而被保持在相对于所述曲轴的恒定位置处。在再另一方面，本专利技术提供一种包括飞轮组件和内燃机曲轴箱的系统，所述曲轴 箱进一步具有曲轴。所述飞轮组件被安装到所述曲轴用以转动。进一步地，所述飞轮组件包 括具有飞轮本体的飞轮，其中所述飞轮本体进一步包括多个一体地形成在其中的支撑肋。 所述飞轮组件进一步包括与所述飞轮一起转动的冷却风扇。也提供用于将所述冷却风扇和 所述飞轮固定在相对于所述曲轴的轴向位置处的驱动杯和保持螺母。在再另一方面，本专利技术提供一种减少和/或消除飞轮的振动的方法。所述方法包 括提供与内燃机的曲轴一起转动的飞轮，其中所述飞轮包括具有多个一体地形成在其中的 支撑肋的飞轮本体。所述方法进一步包括围绕所述曲轴的轴线转动所述飞轮，使得所述多 个支撑肋减少或消除所述飞轮的轴向振动，其是来自所述飞轮的噪声辐射的主要方式。其它方面和实施方式被预期和认为在本专利技术的范围之内。附图说明在附属权利要求中具体地阐述了被认为是新颖的本专利技术的特征。参考附图披露本 专利技术的实施方式并且提供这些实施方式仅仅是为了示例的目的。本专利技术在它的应用方面不 被限定到在附图中所示的部件的结构或布置的细节。相反，本专利技术能包括其它实施方式和/ 或能以其它多种方式实行或执行本专利技术。附图示出了当前预期执行本专利技术的最好模型。相 同的附图标记被用来指示相同的部件。在附图中图1是根据本专利技术的至少一些实施方式的代表性的飞轮的底侧表面的透视图；图2是根据本专利技术的至少一些实施方式的图1的飞轮的顶视图；图2A-2B示出了根据本专利技术的至少一些其它实施方式的、具有示意形式的各种肋 构造的图1和2的飞轮；图3是根据本专利技术的至少一些实施方式的、用于与图1和2的飞轮联合使用的冷 却风扇的顶部透视图；图4是根据本专利技术的至少一些实施方式的、图3的冷却风扇的顶视图；图5是根据本专利技术的至少一些实施方式的、被示为包括能被安装在内燃机的曲轴 箱的曲轴上的、图1的飞轮和图3的冷却风扇的代表性的飞轮组件的分解图；图6是根据本专利技术的至少一些实施方式的、图5的飞轮组件的组装后的视图；图7示出了根据本专利技术的至少一些实施方式的、图3的冷却风扇和与所述冷却风 扇可操作地结合的起动杯的代表性的透视图； 图8A示出了根据本专利技术的至少一些实施方式的、能与图1和2的飞轮一起使用的 磁群的代表性的实施方式；图8B示出了结合了图8A的磁群的代表性的飞轮的不同视图，包括虚线示出的视 图；图9A-9F提供了关于传统的飞轮以及图1和2的飞轮的第一、第二和第三谐波响 应的代表性的测试数据和分析结果；和图10A-10C示出了相应于图9A-9F的第一、第二和第三谐波响应的代表性的形状。具体实施例方式参考图1和2，分别示出了根据本专利技术的至少一些实施方式的示例性的飞轮2的 底侧表面的顶部透视图和顶视图。在本专利技术的至少一些实施方式中，所述飞轮2旨在与内 燃机(未示出)联合使用。具体而言，所述内燃机能是多种发动机中的任一种。例如，本发 明的一些实施方式能与包括1类和2类小型越野发动机的SORE发动机联合使用，例如应用 在各种机器和车辆，包括，例如，割草机、运雪机(snow mobile)和类似设备上的发动机。事 实上，在至少一些这种实施方式中，本专利技术旨在应用到如40C.F.R. §90.3中所定义的“非公路发动机”中，其相关部分的描述如下“非公路发动机意思是......(i)在自驱动或具有驱动自身和执行另外功能(例如园艺用拖拉机，非道路(off-highway)可移动起重机和 推土机)的双重作用的一台设备之上或之中；或(ii)在当执行它的功能时(例如割草机和 修剪机)被驱动的一台设备之上或之中；或(iii)其自身或在一台设备之上或之中的任何 内燃机；是轻便的或可移动的，意味着设计成并且能够从一个位置携带或搬移到另一位置。 可移动性的表征包括，但不限于，轮子，滑道，搬运把手，手推车，拖车，或台架”。图1和2的飞轮2是在图5和6中更详细地描述的飞轮组件62的组成部分。具 体而言，所述飞轮2被安装成在内燃机的曲轴箱6 (参见图5和6)的中心、锥形曲轴4(参 见图5)上转动。此外，所述飞轮2装配有缓冲(在这里也被称作加强)机构，或沟道，用以 减少由于发动的脉动特性产生的噪声和振动，其通过所述曲轴4被传送并且被传送到所述 飞轮2。进一步地，在本实施方式中，所述飞轮2包括实心的、刚性的、盘形的或基本上盘形 的飞轮本体3，飞轮本体3的厚度使得在所述飞轮所安装的发动机的操作期间在具有最小 的或者没有轴向移动的情况下经历转动移动。此外，在本专利技术的至少一些实施方式中，所述飞轮2是单件结构，其中所有部件 (将在下面描述)一体地形成在所述飞轮本体3的表面内。通常，所述飞轮2由非磁性材 料例如铝、或者铁磁性材料例如钢制成。然而，在其它实施方式中，所述飞轮2的不同部件 能由铁磁性和/或非磁性材料分离地构造(举例来说，被构造为分离的或离散的部件或零 件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种飞轮，包括：用于与内燃机的曲轴一起转动的飞轮本体，所述飞轮本体具有内毂部分、外边沿部分、多个从所述内毂部分延伸到所述外边沿部分的支撑肋，和形成在所述飞轮本体中并在所述支撑肋之间或者基本上在所述支撑肋之间的沟道，所述沟道用于减少扭转振动并且所述支撑肋用于减少和／或消除振动以及后续的辐射噪声。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉塞尔多普克，罗杰W艾伯特，乔纳森T拜科夫斯基，爱德华A尤贝勒，
申请(专利权)人：科勒公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]