一种用于汽车发动机的飞轮制造方法与流程

1.本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种用于汽车发动机的飞轮制造方法。


背景技术：

2.飞轮，是发动机装在曲轴后端的较大的圆盘状零件，一是它具有较大的转动惯量，将发动机作功行程的部分能量储存起来，以克服其他行程的阻力，使曲轴均匀旋转；二是通过安装在飞轮上的离合器，把发动机和汽车传动系统连接起来；三是装有与起动机接合的齿圈，便于发动机起动。挠性飞轮也是飞轮的一种，它是由低碳钢冲压成型或挤压成型的。
3.现有技术中对挠性飞轮的制造与设计均不合理，导致用户在正常使用过程中挠性飞轮突然失效，引发安全事故。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种用于汽车发动机的飞轮制造方法，以解决上述问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于汽车发动机的飞轮制造方法，包括以下步骤：
6.s10、根据飞轮的储能特性和转动惯量需求，确定飞轮的外形尺寸；
7.s20、采用冲压模具按步骤s10确定的飞轮尺寸制作飞轮的试验件；
8.s30、对步骤s20制作的试验件进行刚度试验、变形试验、疲劳试验；
9.s40、重复步骤s10-s30，直至试验件的试验数据满足飞轮工作需求，确认飞轮的最终外形尺寸；
10.s50、根据步骤s40确认的飞轮的最终外形尺寸，按落料、预成型、终成型、冲孔的流程批量生产飞轮。
11.作为本发明的一种改进，在步骤s10中，飞轮的外形尺寸包括飞轮的直径、厚度、减重孔的大小及位置。
12.作为本发明的一种改进，在步骤s30中，对制作完毕的试验件进行刚度试验，将试验件安装到工装上并放置在压力机上，检测试验件的产生形变的压力。
13.作为本发明的一种改进，在步骤s30中，对制作完毕的试验件进行变形试验，将试验件安装到试验机上进行工作模拟，在试验件上贴附多个电阻应变片，计算试验件在工作时各处的微变形的形变量。
14.作为本发明的一种改进，在步骤s30中，对制作完毕的试验件进行疲劳试验，将试验件安装到疲劳试验装置中，对曲轴安装孔处的受力情况进行分析试验，曲轴安装孔受力情况如公式(1)，
[0015][0016]
其中，f1为轴向加载频率，f2为扭矩频率，l为曲轴安装孔到轴中心的距离，f为飞轮
受到的轴向力，m为飞轮受到的扭矩，t1、t2为施力时间。
[0017]
作为本发明的一种改进，在步骤s50中，
[0018]
采用冲裁机对板料进行冲裁落料，获得圆盘状落料件；
[0019]
采用拉深机对落料件进行拉深预成型，获得拉深件；
[0020]
采用冲压机对拉深件进行翻边终成型，获得翻边件；
[0021]
采用冲孔机对翻边件进行冲孔，获得飞轮成品件。
[0022]
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
具体实施方式
[0023]
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
[0024]
一种用于汽车发动机的飞轮制造方法，包括以下步骤：
[0025]
s10、根据飞轮的储能特性和转动惯量需求，确定飞轮的外形尺寸；
[0026]
s20、采用冲压模具按步骤s10确定的飞轮尺寸制作飞轮的试验件；
[0027]
s30、对步骤s20制作的试验件进行刚度试验、变形试验、疲劳试验；
[0028]
s40、重复步骤s10-s30，直至试验件的试验数据满足飞轮工作需求，确认飞轮的最终外形尺寸；
[0029]
s50、根据步骤s40确认的飞轮的最终外形尺寸，按落料、预成型、终成型、冲孔的流程批量生产飞轮。
[0030]
作为本发明的一个实施例，在步骤s10中，飞轮的外形尺寸包括飞轮的直径、厚度、减重孔的大小及位置。
[0031]
作为本发明的一个实施例，在步骤s30中，对制作完毕的试验件进行刚度试验，将试验件安装到工装上并放置在压力机上，检测试验件的产生形变的压力。
[0032]
作为本发明的一个实施例，在步骤s30中，对制作完毕的试验件进行变形试验，将试验件安装到试验机上进行工作模拟，在试验件上贴附多个电阻应变片，计算试验件在工作时各处的微变形的形变量。
[0033]
作为本发明的一个实施例，在步骤s30中，对制作完毕的试验件进行疲劳试验，将试验件安装到疲劳试验装置中，对曲轴安装孔处的受力情况进行分析试验，曲轴安装孔受力情况如公式(1)，
[0034][0035]
其中，f1为轴向加载频率，f2为扭矩频率，l为曲轴安装孔到轴中心的距离，f为飞轮受到的轴向力，m为飞轮受到的扭矩，t1、t2为施力时间。
[0036]
作为本发明的一个实施例，在步骤s50中，
[0037]
采用冲裁机对板料进行冲裁落料，获得圆盘状落料件；
[0038]
采用拉深机对落料件进行拉深预成型，获得拉深件；
[0039]
采用冲压机对拉深件进行翻边终成型，获得翻边件；
[0040]
采用冲孔机对翻边件进行冲孔，获得飞轮成品件。
[0041]
上述技术方案的工作原理及有益效果：
[0042]
随着自动挡汽车的普及，自动变速箱的使用也越来越多，传统的铸造飞轮就不能满足使用要求了，在自动变速箱上安装上双质量飞轮虽然可以满足要求但制造成本会急剧增加，挠性飞轮就可以避免以上情况的发生。汽车挠性飞轮作为发动机与变速箱之间的连接件主要有以下作用：作为动能储存器，起调节曲轴转速变化稳定转速的作用；将发动机的转速和扭矩输出；使发动机输出的转速和扭矩更加均匀；减小发动机的旋转振动，减轻变速器的负荷；将起动机扭矩传递给发动机，起动发动机；输出曲轴转速信号给传感器。
[0043]
在确定飞轮的尺寸时需要结合试验进行调整，直至达到最佳尺寸后再进行批量生产。制作试验件用冲压模具。简易冲压模具要完成挠性飞轮的成型，在飞轮成型以后再冲出飞轮上的各个孔。试验件必须满足零件的尺寸公差、表面形状和位置公差及材料热处理等技术要求。试验件经过各项试验后对各项尺寸进行调整，直至确定最终的最佳尺寸。
[0044]
本发明提供的一种用于汽车发动机的飞轮制造方法，挠性飞轮的制造与设计均合理，实用安全稳定。
[0045]
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内中。


技术特征：
1.一种用于汽车发动机的飞轮制造方法，其特征在于，包括以下步骤：s10、根据飞轮的储能特性和转动惯量需求，确定飞轮的外形尺寸；s20、采用冲压模具按步骤s10确定的飞轮尺寸制作飞轮的试验件；s30、对步骤s20制作的试验件进行刚度试验、变形试验、疲劳试验；s40、重复步骤s10-s30，直至试验件的试验数据满足飞轮工作需求，确认飞轮的最终外形尺寸；s50、根据步骤s40确认的飞轮的最终外形尺寸，按落料、预成型、终成型、冲孔的流程批量生产飞轮。2.根据权利要求1所述的一种用于汽车发动机的飞轮制造方法，其特征在于：在步骤s10中，飞轮的外形尺寸包括飞轮的直径、厚度、减重孔的大小及位置。3.根据权利要求1所述的一种用于汽车发动机的飞轮制造方法，其特征在于：在步骤s30中，对制作完毕的试验件进行刚度试验，将试验件安装到工装上并放置在压力机上，检测试验件的产生形变的压力。4.根据权利要求1所述的一种用于汽车发动机的飞轮制造方法，其特征在于：在步骤s30中，对制作完毕的试验件进行变形试验，将试验件安装到试验机上进行工作模拟，在试验件上贴附多个电阻应变片，计算试验件在工作时各处的微变形的形变量。5.根据权利要求1所述的一种用于汽车发动机的飞轮制造方法，其特征在于：在步骤s30中，对制作完毕的试验件进行疲劳试验，将试验件安装到疲劳试验装置中，对曲轴安装孔处的受力情况进行分析试验，曲轴安装孔受力情况如公式(1)，其中，f1为轴向加载频率，f2为扭矩频率，l为曲轴安装孔到轴中心的距离，f为飞轮受到的轴向力，m为飞轮受到的扭矩，t1、t2为施力时间。6.根据权利要求1所述的一种用于汽车发动机的飞轮制造方法，其特征在于：在步骤s50中，采用冲裁机对板料进行冲裁落料，获得圆盘状落料件；采用拉深机对落料件进行拉深预成型，获得拉深件；采用冲压机对拉深件进行翻边终成型，获得翻边件；采用冲孔机对翻边件进行冲孔，获得飞轮成品件。

技术总结
本发明提供一种用于汽车发动机的飞轮制造方法，包括以下步骤：S10、根据飞轮的储能特性和转动惯量需求，确定飞轮的外形尺寸；S20、采用冲压模具按步骤S10确定的飞轮尺寸制作飞轮的试验件；S30、对步骤S20制作的试验件进行刚度试验、变形试验、疲劳试验；S40、重复步骤S10-S30，直至试验件的试验数据满足飞轮工作需求，确认飞轮的最终外形尺寸；S50、根据步骤S40确认的飞轮的最终外形尺寸，按落料、预成型、终成型、冲孔的流程批量生产飞轮。本发明提供的一种用于汽车发动机的飞轮制造方法，挠性飞轮的制造与设计均合理，实用安全稳定。实用安全稳定。


技术研发人员：李成忠
受保护的技术使用者：盐城聚德机械零部件有限公司
技术研发日：2021.12.10
技术公布日：2022/5/17