本發明涉及一種汽車上的傳動減振阻尼零部件，更確切地說，涉及一種新型多間隙磁流變液雙質量飛輪。
背景技術：
磁流變液是一種由高磁導率的鐵磁顆粒、載液以及添加劑按照一定的體積比例均勻混合而成的懸浮液體，是一種新型智能材料。在零磁場情況下，磁流變液表現為流動性能良好的液體，其表觀粘度很小；在強磁場作用下可在短時間（毫秒級）內表觀粘度增加兩個數量級以上，并呈現類固體特性 ；而且這種變化是連續的、可逆的，即去掉磁場后又恢復到原來的狀態。由于磁流變液具有良好的可控性和可逆性，在車輛動力傳遞、減振、制動、軟啟動、無級變速等方面具有廣泛的應用空間。
隨著發動機扭矩的增大和柴油機的廣泛應用，傳動系扭振在整車振動中越來越凸顯。雙質量飛輪扭振減振器 (DMF) 能夠較好衰減傳動系扭振，是近年的研究熱點。但是目前國內外所研究的雙質量飛輪都是被動式隔振，不能根據工況的不同而達到主動控制其阻尼特征，無法滿足汽車在多工況下的傳動系隔振要求。本發明將磁流變液控制技術應用于雙質量飛輪之上，研發出新型的可控阻尼式雙質量飛輪，通過磁流變液的流動特性及阻尼可實時控制的特點來彌補普通雙質量飛輪摩擦阻尼不可控的不足，從而使減震效果達到最佳。工作時通過傳感器采集工況信號，經過控制器處理之后，給予勵磁線圈適當大小的電流，改變磁流變液的黏度，從而改變內外轉子之間的摩擦阻尼，有效衰減傳動系扭振。
在現有技術中，中國專利（申請號：201420785763.7）公開的“內嵌轉子式磁流變液雙質量飛輪扭振減振器”、中國專利（申請號：201410029911.7）公開的“半主動磁流變液雙質量飛輪”及中國專利（申請號：201410029890.9）公開的“智能式磁流變液雙質量飛輪”均存在工作間隙面積較小、產生的阻尼力矩較小、扭轉剛度不能滿足車輛多工況需求、軸向尺寸較大、結構較為復雜等缺陷。
技術實現要素：
本發明的目的是解決上述技術問題，提出了一種新型多間隙磁流變液雙質量飛輪。
本發明為解決上述技術問題的不足而采用的技術方案如下所述。
所述的新型多間隙磁流變液雙質量飛輪由第一軸承、第一飛輪、第一多級變節距弧形彈簧、密封軸承、注油孔、密封腔前蓋、第一螺栓、第二螺栓、啟動齒圈、第二飛輪、磁軛、勵磁線圈、隔磁環、密封腔中環體、磁流變液、密封腔后蓋、第二多級變節距弧形彈簧、傳力板、第二軸承、第一擋圈、第二擋圈、傳力板連接軸組成。
所述第一飛輪外圍具有所述啟動齒圈，第一飛輪通過第一螺栓與所述密封腔前蓋連接。
所述傳力板的周邊沿徑向對稱地設置兩個向外伸出的側耳板，兩個向外伸出的側耳板
的對稱線在同一直徑上。
所述密封腔前蓋通過第一螺栓與第一飛輪、密封腔中環體連接；所述密封腔后蓋通過第二螺栓與密封腔中環體連接；所述密封腔前蓋上設有注油孔；所述密封腔前蓋內表面上設有兩個弧形凹槽，布置所述第一多級變節距弧形彈簧所用；所述密封腔后蓋內表面上設有兩個弧形凹槽，布置所述第二多級變節距弧形彈簧所用。
所述密封腔前蓋與所述傳力板間布置有兩根第一多級變節距弧形彈簧，所述第一多級變節距弧形彈簧的一端與弧形凹槽端部點焊連接，另一端與傳力板的側耳板點焊連接；所述密封腔后蓋與所述傳力板間布置有兩根第二多級變節距弧形彈簧，所述第二多級變節距弧形彈簧的一端與弧形凹槽端部點焊連接，另一端與傳力板的側耳板點焊連接。
所述密封腔前蓋通過第一軸承支撐在傳力板連接軸上；所述密封腔后蓋通過第二軸承支撐在傳力板連接軸上，并通過第一擋圈進行軸向定位；所述傳力板通過花鍵與傳力板連接軸連接；所述傳力板連接軸為階梯軸。
所述密封腔前蓋、密封腔后蓋、密封腔中環體、傳力板共同圍成磁流變液腔體，具有多個工作間隙，磁流變液腔體中充滿磁流變液，并通過所述密封軸承進行密封；所述磁流變液通過注油孔注入。
所述第二飛輪與所述傳力板連接軸通過花鍵連接，并通過第二擋圈進行軸向定位。
所述第一飛輪、密封腔前蓋、密封腔后蓋、密封腔中環體間相互剛性連接，構成了新型多間隙磁流變液雙質量飛輪的第一質量；所述第二飛輪與傳力板連接軸通過花鍵連接，構成了新型多間隙磁流變液雙質量飛輪的第二質量，這就使得第一質量和第二質量之間能夠傳遞動力并且做相對轉動。
采用如上所述的技術方案，本發明具有以下有益效果：1、通過改變勵磁線圈中的電流大小來改變外加磁場力，從而改變磁流變液的阻尼特性，使其可以在更大范圍的頻率下比傳統的雙質量飛輪達到更好的減振效果，提高弧形彈簧的使用壽命，提升汽車的減振性能；2、多級變節距弧形彈簧的使用，使該雙質量飛輪獲得良好的多級非線性扭轉剛度特性，防止“剛度躍變”現象的發生，滿足了車輛多種工況下的扭轉剛度需求；3、多級變節距弧形彈簧的雙側布置方式（傳力板兩側均布置有多級變節距弧形彈簧），彌補了多級變節距弧形彈簧傳遞扭矩不足的缺陷，使大扭矩傳遞得到了實現；4、軸向尺寸較小，結構簡單緊湊。
附圖說明
圖1 本發明主視圖上的全剖視圖。
圖1中：1-第一軸承；2-第一飛輪；3-第一多級變節距弧形彈簧；4-密封軸承；5-注油孔；6-密封腔前蓋；7-第一螺栓；8-第二螺栓；9-啟動齒圈；10-第二飛輪；11-磁軛；12-勵磁線圈；13-隔磁環；14-密封腔中環體；15-磁流變液；16-密封腔后蓋；17-第二多級變節距弧形彈簧；18-傳力板；19-第二軸承；20-第一擋圈；21-第二擋圈；22-傳力板連接軸。
具體實施方式
下面將結合附圖介紹本發明的具體實施方式。
新型多間隙磁流變液雙質量飛輪由第一軸承（1）、第一飛輪（2）、第一多級變節距弧形彈簧（3）、密封軸承（4）、注油孔（5）、密封腔前蓋（6）、第一螺栓（7）、第二螺栓（8）、啟動齒圈（9）、第二飛輪（10）、磁軛（11）、勵磁線圈（12）、隔磁環（13）、密封腔中環體（14）、磁流變液（15）、密封腔后蓋（16）、第二多級變節距弧形彈簧（17）、傳力板（18）、第二軸承（19）、第一擋圈（20）、第二擋圈（21）、傳力板連接軸（22）組成。
所述第一飛輪（2）外圍具有所述啟動齒圈（9），第一飛輪（2）通過第一螺栓（7）與所述密封腔前蓋（6）連接。
所述傳力板（18）的周邊沿徑向對稱地設置兩個向外伸出的側耳板，兩個向外伸出的側耳板的對稱線在同一直徑上。
所述密封腔前蓋（6）通過第一螺栓（7）與第一飛輪（2）、密封腔中環體（14）連接；所述密封腔后蓋（16）通過第二螺栓（8）與密封腔中環體（14）連接；所述密封腔前蓋（6）上設有注油孔（5）；所述密封腔前蓋（6）內表面上設有兩個弧形凹槽，布置所述第一多級變節距弧形彈簧（3）所用；所述密封腔后蓋（16）內表面上設有兩個弧形凹槽，布置所述第二多級變節距弧形彈簧（17）所用。
所述密封腔前蓋（6）與所述傳力板（18）間布置有兩根第一多級變節距弧形彈簧（3），所述第一多級變節距弧形彈簧（3）的一端與弧形凹槽端部點焊連接，另一端與傳力板（18）的側耳板點焊連接；所述密封腔后蓋（16）與所述傳力板（18）間布置有兩根第二多級變節距弧形彈簧（17），所述第二多級變節距弧形彈簧（17）的一端與弧形凹槽端部點焊連接，另一端與傳力板（18）的側耳板點焊連接。
所述密封腔前蓋（6）通過第一軸承（1）支撐在傳力板連接軸（22）上；所述密封腔后蓋（16）通過第二軸承（19）支撐在傳力板連接軸（22）上，并通過第一擋圈（20）進行軸向定位；所述傳力板（18）通過花鍵與傳力板連接軸（22）連接；所述傳力板連接軸（22）為階梯軸。
所述密封腔前蓋（6）、密封腔后蓋（16）、密封腔中環體（14）、傳力板（18）共同圍成磁流變液腔體，具有多個工作間隙，磁流變液腔體中充滿磁流變液（15），并通過所述密封軸承（4）進行密封；所述磁流變液（15）通過注油孔（5）注入。
所述第二飛輪（10）與所述傳力板連接軸（22）通過花鍵連接，并通過第二擋圈（21）進行軸向定位。
所述第一飛輪（10）、密封腔前蓋（6）、密封腔后蓋（16）、密封腔中環體（14）間相互剛性連接，構成了新型多間隙磁流變液雙質量飛輪的第一質量；所述第二飛輪（10）與傳力板連接軸（22）通過花鍵連接，構成了新型多間隙磁流變液雙質量飛輪的第二質量，這就使得第一質量和第二質量之間能夠傳遞動力并且做相對轉動。
新型多間隙磁流變液雙質量飛輪的工作原理：發動機曲軸傳遞過來的轉矩，使得第一飛輪（2）發生轉動；又第一飛輪（4）、密封腔前蓋（6）、密封腔后蓋（16）、密封腔中環體（14）間相互通過螺栓連接，使得密封腔前蓋（6）、密封腔后蓋（16）、密封腔中環體（14）一同轉動；密封腔前蓋（6）弧形凹槽端部和密封腔后蓋（16）弧形凹槽端部分別壓縮第一多級變節距弧形彈簧（3）和第二多級變節距弧形彈簧（17），第一多級變節距弧形彈簧（3）和第二多級變節距弧形彈簧（17）又推動傳力板（18）的側耳板，使轉矩傳遞到傳力板（18）；傳力板（18）又通過花鍵與傳力板連接軸（22）連接，轉矩從而傳到了傳力板連接軸（22）上；又第二飛輪（10）與傳力板連接軸（22）通過花鍵連接，使得轉矩傳遞到了第二飛輪（10）上，接下來傳遞到變速箱。由于第一多級變節距弧形彈簧（3）和第二多級變節距弧形彈簧（17）的存在，第一質量飛輪與第二質量飛輪之間存在相對轉動，磁流變液腔體內的磁流變液（15）在內壁摩擦力的作用下流動。磁流變液（15）一般是由分散在載體介質（最普通的是礦物油或硅氧油）中的微小的、可磁化的極性粒子組成。當作用一個磁場時就形成了粒子鏈。在剪切力存在的條件下，粒子鏈的形成與斷裂之間的平衡取決于所加磁場強度。當沒有磁場作用時，磁流變液（15）可以自由流動。在磁場作用下，磁流變液（15）的粘度一般隨著磁場強度增加而單調增加。當發動機啟動運轉時，通過增加勵磁線圈的輸入電流，使其產生的磁場強度變大，磁流變液腔體內的磁流變液（24）的粘度迅速增加，使整個新型多間隙磁流變液雙質量飛輪裝置阻尼增加，減小了振動傳遞率 ；反之，當發動機高速或勻速運轉，即在高頻區，通過減小勵磁線圈的輸入電流，使其產生的磁場強度減弱，磁流變液（24）的粘度減小，使整個新型多間隙磁流變液雙質量飛輪裝置阻尼降低，降低高頻傳遞率，減小傳動系的噪聲與振動。
綜上所述，以上僅為本發明的較佳實施例而已，并非用于限定本發明的保護范圍。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。