内平衡飞轮

摘要

本发明公开了一种内平衡飞轮，包括飞轮本体、变惯量滑块和内平衡转盘，变惯量滑块至少为两个并且绕飞轮本体转轴均匀布置，各变惯量滑块均径向滑动连接于飞轮本体，同步装置为与飞轮本体同轴转动连接的内平衡转盘，内平衡转盘与变惯量滑块通过平面滑道滑动配合，平面滑道沿转盘圆周方向偏斜使之与相应滑块滑动方向呈一定夹角，本发明的内平衡飞轮，其转动惯量能够在一定范围内随发动机转速的改变而改变，能够保证发动机高速运转的平稳性，利于扩大发动机额定转速范围，提升发动机频繁变速的灵活性，提高发动机综合使用性能，能满足社会发展的需要。

权利要求

1.一种内平衡飞轮，其特征在于：包括飞轮本体、变惯量滑块和内平衡转盘；所述变惯量滑块至少为两个并且绕飞轮本体转轴均匀布置，各变惯量滑块均径向滑动连接于飞轮本体；内平衡转盘与飞轮本体同轴转动连接；所述内平衡转盘与变惯量滑块通过平面滑道滑动配合；所述平面滑道沿转盘圆周方向偏斜使之与相应滑块滑动方向呈一定夹角；所述平面滑道与变惯量滑块一一对应设置；平面滑道沿内平衡转盘径向由内到外向内平衡转盘转向的逆向偏斜；当变惯量滑块沿飞轮本体径向由内向外滑动时平面滑道与相应变惯量滑块滑动方向的夹角逐渐变大。

2.根据权利要求1所述的内平衡飞轮，其特征在于：还包括连接于飞轮本体与内平衡转盘之间的用于为内平衡转盘提供逆向弹性力的弹性件。

3.根据权利要求2所述的内平衡飞轮，其特征在于：所述弹性件为与飞轮本体和内平衡转盘同轴设置的扭簧。

说明书

内平衡飞轮

技术领域

[0001] 本发明涉及一种飞轮，尤其涉及一种内平衡飞轮。

背景技术

[0002] 飞轮是安装在发动机曲轴上的具有较大转动惯量的轮状蓄能器，当发动机转速增高时，飞轮的动能增加，把能量贮蓄起来；当发动机转速降低时，飞轮动能减少，把能量释放出来，可以用来减少机械运转过程的速度波动，能够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，飞轮的转动惯量越大，其蓄能能力越强，利于发动机平稳运行，但启动或变速过程中则需消耗较多的能量来克服飞轮的惯能，降低了发动机的灵活性，现有技术中飞轮一般为固定式盘形结构，其转动惯量固定不变，通常择中设定飞轮的重量，不能有效保证发动机高速运转的平稳性，限制了发动机额定转速范围，也影响发动机频繁变速的灵活性，导致发动机综合使用性能欠佳，不能满足社会发展的需要。

[0003] 因此，需要一种内平衡飞轮，以保证发动机高速运转的平稳性，扩大发动机额定转速范围，提升发动机频繁变速的灵活性，提高发动机综合使用性能，满足社会发展的需要。

发明内容

[0004] 有鉴于此，本发明提供了一种内平衡飞轮，能够保证发动机高速运转的平稳性，利于扩大发动机额定转速范围，提升发动机频繁变速的灵活性，提高发动机综合使用性能，能满足社会发展的需要。

[0005] 本发明的内平衡飞轮，包括飞轮本体、变惯量滑块和内平衡转盘；所述变惯量滑块至少为两个并且绕飞轮本体转轴均匀布置，各变惯量滑块均径向滑动连接于飞轮本体；所述同步装置为与飞轮本体同轴转动连接的内平衡转盘；所述内平衡转盘与变惯量滑块通过平面滑道滑动配合；所述平面滑道沿转盘圆周方向偏斜使之与相应滑块滑动方向呈一定夹角；

[0006] 进一步，所述平面滑道与变惯量滑块一一对应设置；平面滑道沿内平衡转盘径向由内到外向内平衡转盘转向的逆向偏斜；

[0007] 进一步，当变惯量滑块沿飞轮本体径向由内向外滑动时平面滑道与相应变惯量滑块滑动方向的夹角逐渐变小；

[0008] 进一步，还包括连接于飞轮本体与内平衡转盘之间的用于为内平衡转盘提供逆向弹性力的弹性件；

[0009] 进一步，所述弹性件为与飞轮本体和内平衡转盘同轴设置的扭簧。

[0010] 本发明的有益效果是：本发明的内平衡飞轮，其转动惯量能够在一定范围内随发动机转速的改变而改变，能够保证发动机高速运转的平稳性，利于扩大发动机额定转速范围，提升发动机频繁变速的灵活性，提高发动机综合使用性能，能满足社会发展的需要。

附图说明

[0011] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：

[0012] 图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

[0013] 图1为本发明的结构示意图，如图所示：本发明的内平衡飞轮，包括飞轮本体1、变惯量滑块2和内平衡转盘3；所述变惯量滑块2至少为两个并且绕飞轮本体1转轴均匀布置，各变惯量滑块2均径向滑动连接于飞轮本体1；所述同步装置为与飞轮本体1同轴转动连接的内平衡转盘3；所述内平衡转盘3与变惯量滑块2通过平面滑道4滑动配合；所述平面滑道4沿转盘圆周方向偏斜使之与相应滑块滑动方向呈一定夹角；图1中A处箭头方向为飞轮本体1的转向，平面滑道4为滑槽结构，设于内平衡转盘3上，变惯量滑块2上对应平面滑道4固定设有用于与平面滑道4滑动配合的滑动导块；各变惯量滑块2沿飞轮本体1所在平面滑动，平面滑道4与飞轮本体1所在平面平行，平面滑道4可以是直线滑道也可以是曲线滑道；当平面滑道4为曲线滑道时，将其设计为内外两端部指向内平衡转盘3转动方向，中部向内平衡转盘3转动方向逆向凸出的弧形滑道，能在飞轮本体1加速转动时利用内平衡转盘3的惯能阻碍变惯量滑块2径向向外滑动，避免整个飞轮转动惯量变大，实现短时间内完成加速；在飞轮本体1减速转动时，能利用内平衡转盘3的惯能推动变惯量滑块2径向向内滑动，使整个飞轮的转动惯量变小，实现短时间内完成减速。

[0014] 本实施例中，所述平面滑道4与变惯量滑块2一一对应设置；平面滑道4沿内平衡转盘3径向由内到外向内平衡转盘3转向的逆向偏斜；使变惯量滑块2径向向外滑动时内平衡转盘3需要超越于飞轮本体1的转动，变惯量滑块2径向向内滑动时内平衡转盘3需要滞后于飞轮本体1的转动，因此在飞轮本体1加速转动过程中，由于内平衡转盘3的惯性作用能够对变惯量滑块2径向向外滑动构成一定的阻碍，进而阻碍整个飞轮的转动惯量变大，实现飞轮本体1短时间内完成提速。

[0015] 本实施例中，当变惯量滑块2沿飞轮本体1径向由内向外滑动时平面滑道4与相应变惯量滑块2滑动方向的夹角逐渐变大；该角度最小值不大于45度，最大值不大于90度且不小于60度，可在内平衡转盘3与飞轮本体1之间安装弹性部件为内平衡转盘3提供逆向弹性力，因此能够在逆向弹性力作用下通过内平衡转盘3推动变惯量滑块2快速回位，减小整个飞轮的转动惯量，实现短时间内完成减速。

[0016] 本实施例中，还包括连接于飞轮本体1与内平衡转盘3之间的用于为内平衡转盘3提供逆向弹性力的弹性件5，能够在逆向弹性力作用下通过内平衡转盘3有效控制变惯量滑块2的运动，使整个飞轮的转动惯量根据发动机曲轴转速进行适应性变化。

[0017] 本实施例中，所述弹性件5为与飞轮本体1和内平衡转盘3同轴设置的扭簧。

[0018] 最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。