汽车发动机柔性飞轮总成技术条件（征求意见稿）

II

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汽车发动机柔性飞轮总成技术条件

1范围

本标准规定了发动机柔性飞轮总成及柔性盘的技术要求、检验方法、检验规则、包装及运输。

本标准适用于汽车发动机柔性飞轮总成的产品设计、试验、生产和检验。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的，凡是注日期的引用文件，仅所在日期的版本适用于本文

件，未注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。

GB/T699优质碳素结构钢

GB/T1184形状和位置公差未注公差值

GB/T3078优质结构钢冷拉钢材

GB/T13914冲压尺寸公差

GB/T15055冲压未注尺寸公差

GB/T20887.1汽车用高强度热连轧钢板及钢带

ISO13919-1-1996激光焊接的接头-缺陷质量等级指南

IATF16949质量管理体系汽车行业生产件与相关服务的组织实施ISO9001的特殊要求

3术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。

3.1

柔性盘flexibledisk

盘体具有适当柔性，连接曲轴与液力变矩器，将动力传递给液力变矩器的转动构件，也被称为驱动

盘。

3.2

柔性飞轮总成flexibleflywheelassembly

装配在发动机曲轴和自动变速箱液力变矩器之间的由柔性盘和齿圈等零件组成的总成件，用以传递

发动机输出的扭矩。

4技术要求

4.1一般要求

汽车发动机柔性飞轮总成包括柔性盘与起动齿圈，柔性飞轮应按照规定程序批准的产品图样及技术

文件制造，并符合本标准的规定。汽车发动机柔性飞轮总成见图1。

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图1汽车发动机柔性飞轮总成简图

4.2材料要求

4.2.1柔性盘材料应采用GB/T20887.1规定的HR460F制造，允许采用机械性能与HR460F相当或不低

于HR460F的材料制造。

4.2.2齿圈应采用45钢，锻造应符合GB/T699的规定，冷拉钢应符合GB/T3078的规定。

4.3工艺要求

4.3.1柔性盘加工

柔性盘采用冲压工艺，冲压模具为单工序模或级进模。

柔性盘冲压工序应至少包括落料冲孔、翻边成型、精冲孔和压面。

针对带信号孔或信号齿结构的柔性盘，应增加信号孔或信号齿的冲孔工艺。

冲压工艺设计所有装配孔尽可能在同一道工序冲压完成，避免因重复定位导致装配孔的位置

精度差。

对于盘体外径尺寸和跳动精度要求较高的零件，可在冲压后对外径进行车加工或磨削加工。

对于有渗氮处理的柔性盘，渗氮处理后应确认渗氮层深度和表面硬度。渗氮后，应在焊接前

对柔性盘焊接区进行加工处理。

4.3.2齿圈加工

齿圈加工包括毛坯加工（锻造或者对焊）、正火处理、车加工、滚齿、齿端倒角、高频热处

理及回火处理等。

齿圈端面应进行加工，以保证组装后总成件的端面跳动。

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齿圈内孔在最终热处理之后应进行校圆，以保证组装后总成件的径向跳动。

对装配精度要求高的齿圈，可以在最终热处理之后再车加工内孔。

齿圈在焊接装配前，应进行清洗。

4.3.3总成加工

柔性飞轮装配工序为焊接、去渣、动平衡、打标、清洗防锈，宜采用流水线作业。

4.3.4焊接

柔性盘与齿圈应采用电弧焊或激光焊接，通过工艺验证，满足产品要求。

焊接前，焊接工装从径向方向同时向齿圈施加预紧力，保证齿圈和柔性盘同心。

4.3.5去渣

装配孔口、装配面、齿圈齿面及齿槽不允许有焊渣。

其他部位允许有＜0.6mm的焊渣，每处数量≤3颗。

齿圈与柔性盘配合处，可有不可去除的焊渣。

4.3.6动平衡

设备应有能力将设备本身的180°翻转补偿结果补偿至零件测量结果中。

设备应自动测量初始不平衡量，根据测量结果计算冲孔或钻孔位置，需满足图纸上动平衡孔

和安装孔距离要求，冲孔或钻孔后应100%进行复测。

若首次去重后动平衡依然不合格，需要进行二次去重时，设备应有能力对首次去重孔位置进

行记录和识别，保证动平衡孔之间的距离要求，否则不允许二次去重返工。

设备的剩余不平衡量U=G*M*9550/r/n,设备自身翻转补偿值应小于图纸规定不平衡的要求，

动平衡机精度不应低于G6.3。

M——转子质量单位（kg）

G——动平衡机精度等级

r——校正半径单位（mm）

n——工件的工作转速单位（rpm）

U——不平衡合格量单位（g）

4.3.7打标与清洗防锈

打标内容清晰，应至少包含零件号、公司代码、年（两位）、月（两位）、日（两位）和流

水号（六位），满足产品追溯要求，标识位置应符合产品图面要求。如客户对标识有特殊要求，按客户

要求执行。

清洗防锈采用高压喷淋及甩干设备，防锈油采用可挥发性防锈油。

4.4精度要求

4.4.1柔性盘精度

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板材厚度公差：±0.2mm。

中心孔直径公差：0.04mm。

曲轴接触面与变矩器接触面高度公差为±0.55mm。

盘体外径公差：0.4mm。

装配孔直径公差及位置公差按照图面要求执行。

零件的冲压尺寸公差应符合GB/T13914的规定。

未注尺寸公差应符合GB/T15055的规定。

4.4.2齿圈精度

齿圈内径尺寸公差等级应不低于IT10。

孔和外径的圆度公差，不大于孔径公差的5倍。

齿圈齿轮精度应符合GB/T10095中11级的规定。

齿圈壁厚差符合GB/T1184中10级规定。

齿圈内径表面粗糙度应不大于Ra6.3。

齿圈齿面（两齿侧和齿端倒角面，不包含齿顶和齿根）粗糙度应不大于Ra6.3。

4.4.3柔性飞轮总成精度

中心孔直径公差：0.055mm。

齿圈径向跳动不大于0.55mm。

齿圈端面跳动不大于0.75mm。

曲轴接触面与变矩器接触面高度公差为±0.55mm。

剩余不平衡量应不大于20gcm。

弧焊焊缝金相检测应符合下图要求：

A：工件A；

B：工件B；

C：焊缝熔化区；

e:工件A或者B中较薄零件的厚度；

焊缝的验收标准：

EDL:焊缝厚度≥e；

Lp1，Lp2:在熔深为e/10处的焊脚尺寸≥e；

P1，P2：熔深≥0.1e。

例：

A工件厚度为10mm，B工件厚度为2.5mm，焊缝要求如下：

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1、焊缝厚度EDL：≥2.5mm；

2、焊脚尺寸Lp1，Lp2：≥2.5mm；

3、熔深≥0.25mm。

激光焊焊缝金相检测应符合下图要求：

A：工件A；

cB：工件B；

e:工件A或者B中较薄零件的厚度；

焊缝的验收标准：

a：焊接厚度≥0.5e；

Ab：焊脚长度≥0.7e；

c:熔深（表面延伸到基底金属熔化时的最大

距离）≥0.1e；

Bc

举例：

如A工件厚度为3mm，B工件厚度为2.5mm，焊缝要求如下：

1、焊缝厚度a：≥1.25mm；

2、焊脚长度b：≥1.75mm；

3、熔深≥0.25mm。

激光焊内部缺陷等级按照ISO13919-1-1996标准的低D级执行。

焊缝的轴向焊接的压脱力应不低于15KN。

4.5试验要求

4.5.1超速试验

考核柔性飞轮总成的结构强度和可靠性。

试验件从0r/min加速上升至“目标转速”，加速上升时间约为2.5分钟，在“目标转速”下保持2

分钟；最后降速至0r/min，即完成一次高速旋转试验过程。“目标转速”根据不同产品而定，一般为2

倍发动机最大转速。

零件无裂纹即为合格。

4.5.2轴向疲劳试验

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考核曲轴窜动条件下柔性飞轮的疲劳耐久强度。

施加一个≤30Hz的正弦交变动态载荷，使飞轮产生一个±0.5mm的轴向偏移量，循环500万次无裂纹。

4.5.3扭转疲劳试验

模拟装车环境下飞轮受变扭矩作用时的疲劳强度。

在飞轮盘中心施加一个频率为≤30Hz，大小为5倍发动机输出扭矩的正弦交变载荷，循环200万次无

裂纹。

4.5.4弯曲疲劳试验

验证更加接近柔性飞轮的各种载荷条件下的疲劳寿命。

施加一个纯弯曲力矩在飞轮中心（变矩器侧固定，曲轴侧加载），力矩使柔性飞轮盘体中心相对于

安装面偏转0.45°，试验装置在800-2500r/min的恒速下旋转，旋转500万次试验后无裂纹。

4.5.5转动惯量试验

柔性飞轮总成转运惯量试验，按产品的技术要求做转动惯量测试，测试结果应符合技术要求的规定

值，且不超过规定值的±3%。

4.6外观要求

柔性飞轮总成装配孔口及平面焊渣应去除，表面不许有流油、脏污。不应有磕碰伤、压伤、毛刺、

锈蚀或者影响其功能的损伤。

5检验方法

5.1材料检验

按照4.2要求执行。

5.2总成焊接部位检验

5.2.1总成焊接部位的轴向焊接压脱力应采用拉伸试验机检测，每个班次至少进行一次。

5.2.2每天以生产线为单位对焊接切片进行金相检查，每把焊枪切一块试样，检测内容应至少包括熔

深、熔宽、裂纹、气孔的检查内容。

5.2.3每次焊接调整时（包括但不仅限于焊接参数及焊接工装的调整），焊缝金相切片和焊缝强度需

要重新确认。

5.3动平衡检测

5.3.1每班次使用参考件进行标定，标定结果偏差小于10%，若无法满足，可根据偏差大小收严控制

线进行过程控制。

5.3.2冲头或钻头设置寿命管理，对换刀首末件进行孔径确认，并对是否存在毛刺进行外观确认。

5.3.3每班对剩余平衡量和平衡孔的直径、深度及位置进行抽检。

5.4中心孔直径检测

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采用通止规或三坐标检测。

5.5齿圈径向跳动检测

采用综合检具和百分表对起动齿圈径向跳动进行检测。

5.6齿圈端面跳动检测

采用综合检具和百分表对起动齿圈端面跳动进行检测。

5.7曲轴接触面与变矩器接触面高度检测

将产品曲轴接触面放置在标准平台上，用高度仪测量标准平台与变矩器接触面高度，每个接触面上

取4点，取平均值。

5.8外观

产品外观质量采用目测检测。

6检验规则

6.1型式检验

6.1.1检验项目按表1规定。有下列情况之一的，进行型式试验：

a)新产品开发期间和批量生产时；

b)产品停产超过一年后重新起动生产；

c)正式生产后，如结构、材料、工艺有变更时；

d)正式生产后，每年一次进行检验；

e)客户或机构有需求。

表1检验项目

项目检验项目本标准条款检测方法型式检验出厂检验

1中心孔直径5.4×√

2齿圈径向跳动5.5×√

3齿圈端跳跳动5.6×√

4曲轴接触面与变矩器接触面5.7×√

高度

5不平衡量5.3×√

6外观4.65.8×√

7超速试验4.5.14.5.1√×

8轴向疲劳试验4.5.24.5.2√×

9扭转疲劳试验4.5.34.5.3√×

10弯曲疲劳试验4.5.44.5.4√×

11转动惯量试验4.5.54.5.5√×

6.2出厂检验

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6.2.1柔性飞轮总成需进行出厂检验。合格后方可出厂，产品出厂必须附有合格证或合格标记。

6.2.2出厂零件每批抽检5件，检验项目见表1规定。

6.3质量保证

生产过程按照受控的文件对过程产品进行检测及记录，同时定期对产品及生产过程进行审查，应符

合IATF16949的8.6要求。

7标志、包装、运输及贮存

7.1标志

7.1.1柔性飞轮总成上应标明制造厂名或商标。

7.1.2检验合格的飞轮应附有检验员签章的产品合格证。合格证上应标明:

a)制造厂名称；

b)零件名称；

c)检验日期；

d)检验员签章；

7.2包装

7.2.1柔性飞轮总成经清洗和防锈处理后应装入衬有防潮材料的包装箱内。

7.2.2包装应保证在正常的运输条件下不得破损。

7.2.3包装箱上应贴产品合格证。

7.2.4包装箱外表面应标注：

a)制造厂名称及地址；

b)产品名称、型号及数量；

c)出厂日期:年月；

d)体积:长X宽X高,mmXmmXmm；

e)重量:kg；

f)数量；

g)收货单位及地址；

h)“防潮”，“小心轻放”，“向上”等标志。

7.3运输

运输过程应防止淋雨及暴晒，不得有强烈震动，不能碰撞导致包装损坏。

7.4贮存

应放在通风、干燥的仓库内。在正常保管情况下，制造厂应保证产品自发货之日起的6个月内不致

锈蚀。

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目次

前言................................................................................II

1范围...............................................................................1

2规范性引用文件.....................................................................1

3术语和定义.........................................................................1

4技术要求...........................................................................1

4.1一般要求.......................................................................1

4.2材料要求.......................................................................2

4.3工艺要求.......................................................................2

4.4精度要求.......................................................................3

4.5试验要求.......................................................................5

4.6外观要求.......................................................................6

5检验方法...........................................................................6

5.1材料检验.......................................................................6

5.2总成焊接部位检验...............................................................6

5.3动平衡检测.....................................................................6

5.4中心孔直径检测.................................................................6

5.5齿圈径向跳动检测...............................................................7

5.6齿圈端面跳动检测...............................................................7

5.7曲轴接触面与变矩器接触面高度检测...............................................7

5.8外观...........................................................................7

6检验规则...........................................................................7

6.1型式检验.......................................................................7

6.2出厂检验.......................................................................7

6.3质量保证.......................................................................8

7标志、包装、运输及贮存.............................................................8

7.1标志...........................................................................8

7.2包装...........................................................................8

7.3运输...........................................................................8

7.4贮存...........................................................................8

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汽车发动机柔性飞轮总成技术条件

1范围

本标准规定了发动机柔性飞轮总成及柔性盘的技术要求、检验方法、检验规则、包装及运输。

本标准适用于汽车发动机柔性飞轮总成的产品设计、试验、生产和检验。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的，凡是注日期的引用文件，仅所在日期的版本适用于本文

件，未注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。

GB/T699优质碳素结构钢

GB/T1184形状和位置公差未注公差值

GB/T3078优质结构钢冷拉钢材

GB/T13914冲压尺寸公差

GB/T15055冲压未注尺寸公差

GB/T20887.1汽车用高强度热连轧钢板及钢带

ISO13919-1-1996激光焊接的接头-缺陷质量等级指南

IATF16949质量管理体系汽车行业生产件与相关服务的组织实施ISO9001的特殊要求

3术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。

3.1

柔性盘flexibledisk

盘体具有适当柔性，连接曲轴与液力变矩器，将动力传递给液力变矩器的转动构件，也被称为驱动

盘。

3.2

柔性飞轮总成flexibleflywheelassembly

装配在发动机曲轴和自动变速箱液力变矩器之间的由柔性盘和齿圈等零件组成的总成件，用以传递

发动机输出的扭矩。

4技术要求

4.1一般要求

汽车发动机柔性飞轮总成包括柔性盘与起动齿圈，柔性飞轮应按照规定程序批准的产品图样及技术

文件制造，并符合本标准的规定。汽车发动机柔性飞轮总成见图1。

1

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图1汽车发动机柔性飞轮总成简图

4.2材料要求

4.2.1柔性盘材料应采用GB/T20887.1规定的HR460F制造，允许采用机械性能与HR460F相当或不低

于HR460