CN107477161A - 动态吸振装置 - Google Patents

动态吸振装置 Download PDF

Info

Publication number
CN107477161A
CN107477161A CN201710366022.3A CN201710366022A CN107477161A CN 107477161 A CN107477161 A CN 107477161A CN 201710366022 A CN201710366022 A CN 201710366022A CN 107477161 A CN107477161 A CN 107477161A
Authority
CN
China
Prior art keywords
inertia
helical spring
retainer
link
absorbing means
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710366022.3A
Other languages
English (en)
Inventor
上原宏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Exedy Corp
Original Assignee
Exedy Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Exedy Corp filed Critical Exedy Corp
Publication of CN107477161A publication Critical patent/CN107477161A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/14Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers
    • F16F15/1407Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers the rotation being limited with respect to the driving means
    • F16F15/1414Masses driven by elastic elements
    • F16F15/1421Metallic springs, e.g. coil or spiral springs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H45/00Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches
    • F16H45/02Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/1202Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the damping action being at least partially controlled by centrifugal masses
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/121Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/123Wound springs
    • F16F15/1232Wound springs characterised by the spring mounting
    • F16F15/12326End-caps for springs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/121Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/123Wound springs
    • F16F15/12353Combinations of dampers, e.g. with multiple plates, multiple spring sets, i.e. complex configurations
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/121Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/123Wound springs
    • F16F15/12353Combinations of dampers, e.g. with multiple plates, multiple spring sets, i.e. complex configurations
    • F16F15/1236Combinations of dampers, e.g. with multiple plates, multiple spring sets, i.e. complex configurations resulting in a staged spring characteristic, e.g. with multiple intermediate plates
    • F16F15/12366Combinations of dampers, e.g. with multiple plates, multiple spring sets, i.e. complex configurations resulting in a staged spring characteristic, e.g. with multiple intermediate plates acting on multiple sets of springs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/131Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
    • F16F15/13121Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses characterised by clutch arrangements, e.g. for activation; integrated with clutch members, e.g. pressure member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/131Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
    • F16F15/133Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/134Wound springs
    • F16F15/13469Combinations of dampers, e.g. with multiple plates, multiple spring sets, i.e. complex configurations
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/14Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using masses freely rotating with the system, i.e. uninvolved in transmitting driveline torque, e.g. rotative dynamic dampers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2222/00Special physical effects, e.g. nature of damping effects
    • F16F2222/08Inertia
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2232/00Nature of movement
    • F16F2232/02Rotary
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H45/00Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches
    • F16H45/02Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
    • F16H2045/0221Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type with damping means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H45/00Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches
    • F16H45/02Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
    • F16H2045/0221Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type with damping means
    • F16H2045/0252Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type with damping means having a damper arranged on input side of the lock-up clutch

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Abstract

本发明提供动态吸振装置,其能够适宜地吸收扭转振动。本动态减振装置(5)用于吸收扭转振动。本动态减振装置(5)包括保持架(20)、惯性部(21)以及弹性部(22)。上述扭转振动传递至保持架(20)。保持架(20)构成为能够绕旋转中心(O)旋转。惯性部(21)以随着离心力而能够相对于保持架(20)在径向上移动、且随着上述扭转振动而能够相对于保持架(20)在周向上移动的方式设置于保持架(20)。弹性部(22)连结保持架(20)和惯性部(21)。

Description

动态吸振装置
技术领域
本发明涉及动态吸振装置,特别是涉及用于吸收扭转振动的动态吸振装置。
背景技术
目前的动态吸振装置、例如动态减振器具有旋转部(阻尼板52)、惯性部(一对惯性环53和一对盖部件54)以及弹性部(螺旋弹簧55)(参照专利文献1)。在该动态减振器中,当扭转振动传递到了旋转部时,惯性部经由弹性部而在周向上移动。通过该惯性部的移动来吸收扭转振动。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2015-17671号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
在目前的动态吸振装置中,为了吸收传递到旋转部的扭转振动,使惯性部在周向上移动。在该动态吸振装置中,在惯性部与旋转中心的距离为一定的状态下使惯性部沿周向移动。
在此,如果考虑惯性部的质量以及弹性部的刚度为一定,则惯性部以预定的旋转速度、即共振旋转速度有效地动作。即、目前的动态吸振装置在与惯性部的质量(一定)以及弹性部的刚度(一定)对应的一个共振旋转速度下有效地吸收扭转振动。为此,在目前的动态吸振装置中存在当旋转部的旋转速度偏离共振旋转速度时降低扭转振动吸收效果的问题。
本发明是鉴于上述问题做出的,本发明的目的在于,提供可以适宜地吸收扭转振动的动态吸振装置(dynamic vibration absorbing device)。
用于解决技术问题的方案
(1)根据本发明一方面的动态吸振装置用于吸收扭转振动。本动态吸振装置包括旋转部、惯性部以及弹性部。上述的扭转振动传递到旋转部。旋转部构成为能够绕旋转中心旋转。惯性部以随着离心力而能够相对于旋转部在径向上移动、且随着上述的扭转振动而能够相对于旋转部在周向上移动的方式设置于旋转部。弹性部连结旋转部和惯性部。
在本动态吸振装置中,当在弹性部连结了惯性部和旋转部的状态下,对惯性部作用了离心力时,通过该离心力,惯性部相对于旋转部在径向上移动。并且,惯性部在移动后的径向位置处,通过上述扭转振动而相对于旋转部在周向上移动。通过该惯性部的移动来吸收上述扭转振动。
在本动态吸振装置中,如果离心力、例如旋转速度发生变化,则惯性部与旋转中心的距离发生变化。由此,惯性部的有效质量(视质量)发生变化。另外,与该有效质量的变化相应地,共振旋转速度发生变化。这样,在本动态吸振装置中,可以使共振旋转速度根据离心力的变化、例如旋转速度的变化而变化。即、可以根据离心力(旋转速度)的变化适宜吸收扭转振动。
(2)优选地,在根据本发明其它方面的动态吸振装置中,惯性部以能够在径向以及周向上移动的方式与旋转部卡合。通过该构成,无需准备特别的构成即可使惯性部在径向以及周向上移动。
(3)优选地,在根据本发明其它方面的动态吸振装置中,旋转部具有配置部。配置部用于供惯性部以能够在径向以及周向上移动的方式而配置。通过该构成,无需准备特别的构成即可使惯性部在径向以及周向上移动。
(4)优选地,在根据本发明其它方面的动态吸振装置中,配置部具有第一被抵接部和第二被抵接部。惯性部的径向内侧部抵接于第一被抵接部。惯性部的径向外侧部抵接于第二被抵接部。
这种情况下,例如,当离心力小于第一预定值时、例如未作用离心力时或离心力较小时(离心力比惯性部的质量更小时),惯性部的径向内侧部与第一被抵接部抵接。在此,当惯性部以及第一被抵接部的摩擦力大于作用于惯性部的周向力时,惯性部不能在周向上移动。
另外,当离心力逐渐增大而达到第二预定值时,则惯性部的径向外侧部与第二被抵接部抵接。这里,当惯性部以及第二被抵接部的摩擦力大于作用于惯性部的周向力时,惯性部不能在周向上移动。
由此,在离心力为第一预定值以上且小于第二预定值的范围、例如旋转速度在预定的范围内时,能够使惯性部随着扭转振动而在周向上移动。这样,在本动态吸振装置中,能够在设计者期望的旋转速度的范围内适宜地吸收扭转振动。
(5)优选地,根据本发明其它方面的动态吸振装置还包括定位结构。定位结构用于使惯性部相对于旋转部在周向上定位。定位结构具有第一定位部以及第二定位部。第一定位部设于第一被抵接部。第二定位部设于径向内侧部,并与第一定位部卡合。通过该构成,能够稳定地使惯性部相对于旋转部定位。
(6)优选地,在根据本发明其它方面的动态吸振装置中,弹性部能够随着惯性部在径向上的移动而变形、且能随着惯性部在周向上的移动而变形。
这种情况下,当惯性部由于离心力而在径向上移动时,弹性部在径向上变形。通过该弹性部的形状变化,与径向交叉的方向上的弹性部的刚度(下面表述为剪切刚度)也发生变化。由此,动态吸振装置的共振旋转速度发生变化。在该状态下,当惯性部通过弹性部而相对于旋转部在周向上移动时,吸收扭转振动。
这样,在本动态吸振装置中,可以使共振旋转速度根据离心力的变化、例如旋转速度的变化而变化。即、可以与离心力(旋转速度)的变化相应地适宜吸收扭转振动。
(7)优选地,在根据本发明其它方面的动态吸振装置中,弹性部是螺旋弹簧。这种情况下,螺旋弹簧的一端部由旋转部支承,螺旋弹簧的另一端部由惯性部支承。
根据该构成,当惯性部由于离心力而在径向上移动时,螺旋弹簧在轴向上压缩变形,螺旋弹簧的剪切刚度发生变化。在该状态下,当惯性部通过弹性部而相对于旋转部在周向上移动时,吸收扭转振动。
这样,在本动态吸振装置中,可以使共振旋转速度根据离心力的变化、例如旋转速度的变化而变化。即、可以与离心力(旋转速度)的变化相应地更为适宜地吸收扭转振动。
(8)优选地,在根据本发明其它方面的动态吸振装置中,弹性部是不等间距(inconstant interval)的螺旋弹簧。
这种情况下,螺旋弹簧的至少一部分线间距被设定为不等间距。由此,可以根据离心力的变化、例如旋转速度的变化,适宜地改变共振旋转速度。
发明效果
根据本发明,在动态吸振装置中能够适宜地吸收扭转振动。
附图说明
图1是包括根据本发明一实施方式的锁定装置的液力变矩器的截面构成图。
图2是从图1的液力变矩器提取出锁定装置的图。
图3是动态减振装置的侧面立体图。
图4是从图1的液力变矩器提取出动态减振装置的图。
图5是动态减振装置的局部侧面图(第一状态)。
图6是动态减振装置的局部侧面图(第二状态)。
图7是动态减振装置的局部侧面图(第三状态以及第四状态)。
图8是动态减振装置的局部侧面图(第五状态)。
图9是用于说明连结用螺旋弹簧的有效圈(绕线)数的变化以及动态减振装置的共振旋转速度的变化的图。
具体实施方式
图1是具有根据本发明一实施方式的动态减振装置(dynamic damper device)5的液力变矩器1的局部截面图。在图1的左侧配置有发动机(未图示)、图的右侧配置有变速器(未图示)。需要注意的是,图1所示的O-O是液力变矩器1的旋转中心。另外,下面有时会将离开旋转中心O的方向称为“径向”,将沿着旋转中心O的方向称为“轴向”,将绕旋转中心O的方向称为“周向”。
[液力变矩器的整体构成]
液力变矩器1是用于从发动机侧的曲轴(未图示)向变速器的输入轴传递扭矩的装置。如图1所示,液力变矩器1包括前盖2、液力变矩器主体3、锁定装置4以及动态减振装置5(动态吸振装置的一例)。
前盖2固定于输入侧的部件。前盖2是实质为圆板状的部件,在其外周部形成有向变速器侧突出的外周筒状部2a。
液力变矩器主体3包括三种叶轮、例如泵轮6、涡轮7及定子8。
泵轮6包括:通过焊接而固定于前盖2的外周筒状部2a的泵轮壳6a、固定于其内侧的多个泵轮叶片6b、以及设于泵轮壳6a的内周侧的筒状的泵轮毂6c。
涡轮7在流体室内与泵轮6在轴向上相对地配置。涡轮7包括涡轮壳7a、固定于涡轮壳7a的多个涡轮叶片7b、以及固定于涡轮壳7a的内周侧的涡轮毂(turbine hub)7c。涡轮毂7c具有朝径向外侧延伸的凸缘7d。涡轮壳7a的内周部通过固定单元、例如多个铆钉51而固定于凸缘7d。另外,变速器的输入轴(未图示)与涡轮毂7c的内周部花键卡合。
定子8用于调整从涡轮7向泵轮6返回的工作油的流动。定子8在泵轮6以及涡轮7的内周部配置在泵轮6与涡轮7的轴向之间。定子8主要由定子保持架8a和设在其外周面的多个定子叶片8b构成。定子保持架8a经由单向离合器9而支承于固定轴。
[锁定装置]
如图1所示,锁定装置4在前盖2与涡轮7之间的空间中配置于前盖2与涡轮7的轴向之间。锁定装置4具有离合器部10以及减振器部11。
<离合器部>
如图1以及图2所示,离合器部10具有活塞12和摩擦衬片13。
活塞12实质上形成为环状。活塞12配置在前盖2与减振器部11的轴向之间。
活塞12构成为相对于减振器部11能够在轴向上移动。并且,活塞12构成为能够与减振器部11的驱动板14(后面说明)一体旋转。
活塞12具有推压部12a、内周圆环部12b以及外周圆环部12c。推压部12a是为了将摩擦衬片13压抵于前盖2而设置的。推压部12a设在活塞12的外周侧。更加详细地,推压部12a以在轴向上与前盖相对的方式设置于活塞12的外周侧。
内周圆环部12b设在活塞12的内周侧。内周圆环部12b实质上形成为圆环状。内周圆环部12b以能够在轴向上移动的方式支承于涡轮毂7c的外周部。在内周圆环部12b与涡轮毂7c之间配置有密封件50。
外周圆环部12c设在活塞12的外周部。外周圆环部12c在推压部12a的外周侧沿轴向延伸。在外周圆环部12c上形成有多个卡合凹部12e。
多个卡合凹部12e构成为能够与减振器部11卡合。例如,多个卡合凹部12e在周向上相隔预定的间隔形成于外周圆环部12c。多个卡合凹部12e各自在外周圆环部12c上沿轴向形成为凹状。减振器部11中的驱动板14的多个卡合凸部14a(后面说明)分别与多个卡合凹部12e卡合。例如,各卡合凹部12e以相对于各卡合凸部14a能够在轴向上移动的方式与各卡合凸部14a嵌合。
摩擦衬片13安装于活塞12。摩擦衬片13被活塞12、例如推压部12a压抵于前盖2。由此,扭矩经由活塞12从前盖2传递到减振器部11。
<减振器部>
减振器部11传递从前盖2输入的扭矩,并使从前盖2输入的扭转振动衰减。
如图1以及图2所示,减振器部11具有驱动板14、多个外周侧螺旋弹簧15、多个内周侧螺旋弹簧16以及从动板17。
-驱动板-
驱动板14实质上是环状的圆板状部件。如图2所示,驱动板14构成为相对于从动板17能够旋转。例如,驱动板14被支承为相对于从动板17能够旋转。
并且,驱动板14构成为能够与活塞12一体旋转。例如,驱动板14以能够与活塞12一体旋转的方式卡合于活塞12的外周圆环部12c。
具体地,驱动板14具有多个卡合凸部14a、多个(例如4个)第一窗部14b以及多个(例如4个)第二窗部14c。
多个卡合凸部14a构成为能够与活塞12卡合。多个卡合凸部14a设在驱动板14的外周部。例如,多个卡合凸部14a从驱动板14的外周部朝径向外侧突出。多个卡合凸部14a在周向上相隔预定的间隔形成在驱动板14的外周部。
各卡合凸部14a配置在活塞12的各卡合凹部12e的内部。在该状态下,各卡合凸部14a支承各卡合凹部12e,以使各卡合凹部12e在轴向上能够移动。并且,各卡合凸部14a以能够与各卡合凹部12e一体旋转的方式嵌合于各卡合凹部12e。
多个第一窗部14b设在驱动板14的外周侧。具体地,多个第一窗部14b在周向上相隔预定的间隔设置于驱动板14。多个外周侧螺旋弹簧15各自配置于各第一窗部14b。
多个第二窗部14c设在驱动板14的内周侧。具体地,多个第二窗部14c在多个第一窗部14b的径向内周侧,沿周向相隔预定的间隔地设置于驱动板14。多个内周侧螺旋弹簧16各自配置于各第二窗部14c。
-从动板-
如图2所示,从动板17构成为相对于驱动板14能够旋转。从动板17固定于涡轮毂7c。
从动板17具有第一从动板18以及第二从动板19。第一从动板18以及第二从动板19实质上是环状的圆板状部件。以驱动板14为基准,第一从动板18配置于发动机侧。以驱动板14为基准,第二从动板19配置于变速器侧。
第一从动板18以及第二从动板19在轴向上彼此相对地配置。驱动板14配置于第一从动板18与第二从动板19的轴向之间。第一从动板18以及第二从动板19的内周部在轴向上彼此相邻地配置,通过固定单元、例如多个铆钉51而固定于涡轮毂7c。
从第一从动板18的内周部(后述的支承部18d)向径向外侧延伸的第一主体部18a以及从第二从动板19的内周部向径向外侧延伸的第二主体部19a在轴向上彼此相隔预定的间隔而配置。驱动板14配置于它们之间。即、驱动板14在轴向上配置在第一从动板18与第二从动板19之间。
在第一从动板18上设有用于支承驱动板14的内周部的支承部18d。具体地,支承部18d设置于第一从动板18的第一主体部18a的内周部。支承部18d从第一主体部18a的内周部向变速器侧延伸。支承部18d实质上形成为环状。驱动板14的内周部配置于支承部18d的外周面。由此,第一从动板18在支承部18d处使驱动板14在径向上定位。
在第一从动板18以及第二从动板19的外周侧(第一主体部18a以及第二主体部19a的外周侧)分别设有多个第三窗部18b、19b。例如,多个第三窗部18b、19b在周向上相隔预定的间隔地分别形成于第一主体部18a和第二主体部19a的外周侧。
第一主体部18a的各第三窗部18b以及第二主体部19a的各第三窗部19b在轴向上彼此相对地配置。并且,驱动板14的各第一窗部14b配置于第一主体部18a的各第三窗部18b与第二主体部19a的各第三窗部19b的轴向之间。多个外周侧螺旋弹簧15各自配置于各第一窗部14b以及各第三窗部18b、19b。
在第一从动板18以及第二从动板19的内周侧(第一主体部18a以及第二主体部19a的内周侧)设有多个第四窗部18c、19c。例如,多个第四窗部18c、19c在周向上相隔预定的间隔地各自形成在第一主体部18a及第二主体部19a的内周侧。
第一主体部18a的各第四窗部18c与第二主体部19a的各第四窗部19c在轴向上彼此相对地配置。并且,各第二窗部14c配置于第一主体部18a的各第四窗部18c与第二主体部19a的各第四窗部19c的轴向之间。多个内周侧螺旋弹簧16各自配置于各第二窗部14c和各第四窗部18c、19c中。
-外周侧螺旋弹簧-
多个(例如4个)外周侧螺旋弹簧15各自连结驱动板14和从动板17。
如图2所示,多个外周侧螺旋弹簧15各自配置于驱动板14的各第一窗部14b和从动板17(第一从动板18以及第二从动板19)的第三窗部18b、19b。
各外周侧螺旋弹簧15在周向上与各第一窗部14b以及各第三窗部18b、19b抵接。更加详细地,各外周侧螺旋弹簧15抵接于各第一窗部14b以及各第三窗部18b、19b的壁部。并且,通过各第三窗部18b、19b的切割折起(cut-and-raised)部限制外周侧螺旋弹簧15向轴向冒出。
-内周侧螺旋弹簧-
多个(例如4个)内周侧螺旋弹簧16各自连结驱动板14和从动板17。
如图2所示,多个内周侧螺旋弹簧16各自配置于驱动板14的第二窗部14c和从动板17(第一从动板18以及第二从动板19)的第四窗部18c、19c。
各内周侧螺旋弹簧16在周向上与各第二窗部14c以及各第四窗部18c、19c抵接。更加详细地,各内周侧螺旋弹簧16抵接于各第二窗部14c以及各第四窗部18c、19c的壁部。并且,通过各第四窗部18c、19c的切割折起(cut-and-raised)部限制内周侧螺旋弹簧16向轴向冒出。
[动态减振装置]
动态减振装置5吸收从前盖2传递到锁定装置4的扭转振动。
例如,当发动机的扭转振动从前盖2传递到锁定装置4时,该扭转振动在锁定装置4中衰减。然后,从锁定装置4输出的扭转振动传递到动态减振装置5。之后,动态减振装置5吸收该扭转振动。
需要说明的是,下面,有时会将从锁定装置4传递到动态减振装置5的扭转振动表述为输入振动。并且,在此使用的用语“扭转振动”包括旋转速度变动的意思。
如图1所示,动态减振装置5配置在液力变矩器主体3与锁定装置4之间。动态减振装置5与锁定装置4一起固定于涡轮毂7c。
如图1、图3以及图4所示,动态减振装置5包括保持架(holder)20(旋转部的一例)、多个(例如4个)惯性部21(惯性部的一例)以及多个(例如4组)弹性部22。
-保持架-
输入振动从锁定装置4输入保持架20。如图1、图3以及图4所示,保持架20构成为能够绕旋转中心O旋转。保持架20固定于涡轮毂7c。
如图3以及图4所示,保持架20实质上形成为圆板状。保持架20具有外侧环状部23、内侧环状部24、保持架安装部25以及多个连结部26。
外侧环状部23实质上形成为圆环状。更加详细地,外侧环状部23具有多个(例如4个)外侧圆弧部23a。各外侧圆弧部23a在周向上连结在周向上相邻的一对连结部26的外周部。
内侧环状部24实质上形成为圆环状。内侧环状部24与外侧环状部23相隔预定的间隔地配置在外侧环状部23的径向内侧。更加详细地,内侧环状部24具有多个(例如4个)内侧圆弧部24a。各内侧圆弧部24a在周向上连结在周向上相邻的一对连结部26的内周部。各内侧圆弧部24a在径向上与各外侧圆弧部23a相对。
保持架安装部25实质上形成为圆环状。保持架安装部25在内侧环状部24的内周部与内侧环状部24形成为一体。保持架安装部25通过固定单元、例如多个铆钉52而固定于涡轮毂7c。
多个连结部26是连结内侧环状部24和外侧环状部23的部分。具体地,多个连结部26在周向上相隔预定的间隔而配置。各连结部26从内侧环状部24朝着外侧环状部23而在径向上延伸,连结外侧环状部23和内侧环状部24。各连结部26的外周部与外侧环状部23一体地形成,各连结部26的内周部与内侧环状部24一体地形成。
如图3所示,在具有上述构成的保持架20上设有多个(例如4个)惯性配置部27。惯性部21以在径向及周向上能够移动的方式配置于各惯性配置部27。具体地,如图3及图5所示,各惯性配置部27是用于将惯性部21配置成能够在径向及周向上移动的窗部。
如图5所示,各惯性配置部27包括在周向上相邻的一对连结部26、外侧圆弧部23a以及内侧圆弧部24a。各惯性配置部27具有第一被抵接部28以及第二被抵接部29。
第一被抵接部28构成为可供各惯性部21的径向内侧部(后述的第一抵接部33)抵接。第一被抵接部28设在内侧环状部24的外周部、例如内侧圆弧部24a的外周部。
第一被抵接部28具有一对第一被抵接面28a和构成定位结构的定位凹部28b(第一定位部的一例)。一对第一被抵接面28a各自实质上形成为圆弧状。一对第一被抵接面28a在周向上彼此隔开间隔而设置。
定位凹部28b用于将各惯性部21在周向上定位。定位凹部28b构成为能够与各惯性部21的定位凸部33b(后面说明)卡合。定位凹部28b在周向上设置于一对第一被抵接面28a之间。例如,定位凹部28b设在一对连结部26的周向间的中央部。定位凹部28b的内表面实质上形成为V字形。定位凹部28b的内表面能够与各惯性部21的定位凸部33b的外表面抵接。在这里,定位凸部33b的前端部能够局部地与定位凹部28b的内表面抵接。
第二被抵接部29构成为可供各惯性部21的径向外侧部(后述的第二抵接部34以及第三抵接部37)抵接。第二被抵接部29设在外侧环状部23的内周部、例如外侧圆弧部23a的内周部。第二被抵接部29具有第二被抵接面29a。第二被抵接面29a实质上形成为圆弧状。
-惯性部-
如图5至图8所示,多个惯性部21构成为随着离心力而能相对于保持架20在径向上移动。并且,多个惯性部21构成为随着输入振动而能相对于保持架20在周向上移动。
各惯性部21设置于保持架20。各惯性部21以在径向以及周向上能够移动的方式与保持架20卡合。各惯性部21能够在径向上与保持架20抵接,通过保持架20限制径向的移动。
例如,各惯性部21配置于保持架20的惯性配置部27。在各惯性部21与惯性配置部27之间形成间隙。各惯性部21在保持架20上与在周向上相邻的一对连结部26卡合。各惯性部21能够在径向上与保持架20的惯性配置部27抵接。
更加详细地,如图3所示,各惯性部21具有第一质量部30以及多个(例如两组)第二质量部31。
·第一质量部
如图5至图8所示,第一质量部30实质上形成为圆弧板状。第一质量部30配置在惯性配置部27的内部。在第一质量部30与惯性配置部27之间形成有上述的间隙。
第一质量部30具有一对收容凹部32、第一抵接部33和第二抵接部34。为了收容各弹性部22而设置了一对收容凹部32。各收容凹部32在第一质量部30中沿轴向贯通且在径向外侧开口。
各弹性部22、例如2个连结用螺旋弹簧40(后面说明)各自配置于一对收容凹部32。各收容凹部32的底部构成为能够支承各连结用螺旋弹簧40的一端部。例如,各收容凹部32的底部的周向宽度实质上与弹性部22的一端部的周向宽度、例如各连结用螺旋弹簧40的一端部的外径相同。
各收容凹部32的开口部构成为使各连结用螺旋弹簧40能够在与弹簧轴向交叉的交叉方向变形。例如,各收容凹部32的开口部的周向宽度比各收容凹部32的底部的周向宽度更大。通过该构成,在各连结用螺旋弹簧40的一端部支承于各收容凹部32的底部的状态下,各连结用螺旋弹簧40的另一端部能够相对于各连结用螺旋弹簧40的一端部在上述的交叉方向、例如周向上移动。即、各连结用螺旋弹簧40在各收容凹部32的内部能够在上述的交叉方向、例如周向上变形。
第一抵接部33设在第一质量部30的内周部。第一抵接部33能够抵接于惯性配置部27的第一被抵接部28。通过第一抵接部33构成上述惯性部21的径向内侧部。
第一抵接部33具有一对第一抵接面33a以及构成定位结构的定位凸部33b(第二定位部的一例)。一对第一抵接面33a各自实质上形成为圆弧状。一对第一抵接面33a在周向上彼此隔开间隔而设置。一对第一抵接面33a能够抵接于惯性配置部27的一对第一被抵接面28a。当一对第一抵接面33a未抵接于一对第一被抵接面28a时,在第一抵接面33a与第一被抵接面28a之间形成上述间隙。
定位凸部33b用于使各惯性部21在周向上定位。定位凸部33b构成为能够与各惯性配置部27(第一被抵接部28)的定位凹部28b卡合。具体地,定位凸部33b在周向上设置于一对第一抵接面33a之间。更加详细地,定位凸部33b设置于第一质量部30中的周向中央部。
定位凸部33b的外表面实质上形成为V字形。定位凸部33b的外表面能够抵接于保持架20的定位凹部28b的内表面。在这里,定位凸部33b的前端部能够局部地抵接于定位凹部28b的内表面。
第二抵接部34设在第一质量部30的外周部。第二抵接部34能够抵接于惯性配置部27的第二被抵接部29。第二抵接部34具有第二抵接面34a。第二抵接面34a实质上形成为圆弧状。第二抵接面34a能够抵接于保持架20的第二被抵接面29a。当第二抵接面34a未抵接于第二被抵接面29a时,在第二抵接面34a与第二被抵接面29a之间形成上述间隙。
·第二质量部
如图3所示,多个第二质量部31安装于第一质量部30,与第一质量部30一起作为惯性体发挥作用。如图5至图8所示,各第二质量部31具有一对覆盖部35、一对保持架卡合部36以及第三抵接部37。
一对覆盖部35配置在各收容凹部32的轴向两侧,并安装于第一质量部30。更加详细地,一对覆盖部35以从轴向两侧覆盖各收容凹部32的方式安装于第一质量部30。一对覆盖部35通过固定单元、例如多个螺栓(未图示)而固定于第一质量部30。由此,限制收容在各收容凹部32中的各连结用螺旋弹簧40向轴向冒出。
一对保持架卡合部36是与各连结部26卡合的部分。一对保持架卡合部36构成为相对于各连结部26能够在周向及径向上移动。一对保持架卡合部36各自设于各覆盖部35。
例如,一对保持架卡合部36分别彼此隔开预定的间隔而配置,并设置于各覆盖部35的外周部。一对保持架卡合部36的间隔大于各连结部26的厚度。各连结部26配置于一对保持架卡合部36的轴向之间。
第三抵接部37设在第二质量部31的外周部。第三抵接部37能够抵接于惯性配置部27的第二被抵接部29。通过第三抵接部37以及第一质量部30的第二抵接部34构成上述的惯性部21的径向外侧部。
例如,第三抵接部37具有第三抵接面37a。第三抵接面37a由各覆盖部35的外周面以及各保持架卡合部36的外周面构成。具体地,第三抵接面37a实质上形成为圆弧状。第三抵接面37a的圆弧状形成为与第二抵接面34a的圆弧状连续。由此,第二抵接面34a和第三抵接面37a能够抵接于第二被抵接面29a。在此,当各第二抵接面34a和各第三抵接面37a未抵接于第二被抵接面29a时,在各第二抵接面34a及各第三抵接面37a与第二被抵接面29a之间形成上述间隙。
-弹性部-
多个弹性部22各自连结保持架20和惯性部21。各弹性部22构成为能够随着惯性部21的径向移动而变形、且能随着惯性部21的周向移动而变形。
各弹性部22由至少一个连结用螺旋弹簧40构成。在这里,各弹性部22由2个连结用螺旋弹簧40构成。各连结用螺旋弹簧40构成为因离心力而能在弹簧轴向上伸缩。并且,各连结用螺旋弹簧40构成为因输入振动而能在与弹簧轴向交叉的交叉方向上变形。
在此,弹簧轴向例如是弹簧伸缩的方向。交叉方向例如是在与旋转中心O正交的面上与弹簧轴向交叉的方向。交叉方向包括周向。
各连结用螺旋弹簧40在压缩状态下配置于保持架20与惯性部21的径向之间。更加详细地,各连结用螺旋弹簧40以在动态减振装置5的中立状态、例如离心力未作用于惯性部21的状态下,包含各连结用螺旋弹簧40的弹簧轴的直线通过旋转中心O的方式配置于保持架20与惯性部21的径向之间。
例如,各连结用螺旋弹簧40的一端部由惯性部21支承。各连结用螺旋弹簧40的另一端部由保持架20支承。更加详细地,各连结用螺旋弹簧40的一端部支承于惯性部21的收容凹部32的底部。各连结用螺旋弹簧40的另一端部经由销部件53、例如螺栓部件而支承于保持架20。在这里,销部件53的一端部固定于保持架20,销部件53的另一端部配置在各连结用螺旋弹簧40的内周部。
这样,通过将各连结用螺旋弹簧40配置在保持架20与惯性部21之间,从而当惯性部21相对于保持架20在径向上移动时,各连结用螺旋弹簧40在弹簧轴向上被压缩。并且,当惯性部21相对于保持架20在周向上移动时,各连结用螺旋弹簧40在交叉方向上变形。
在此,各连结用螺旋弹簧40是不等间距(不等间隔)的螺旋弹簧。各连结用螺旋弹簧40形成为与两端部的线间距(winding interval)相比,中央部的线间距更大。通过该构成,各连结用螺旋弹簧40根据离心力的大小、例如输入保持架20的旋转速度的大小而逐级地线间贴紧。
这里,以在中立状态下,各连结用螺旋弹簧40的有效圈数为8的情况为例进行说明。图9是各连结用螺旋弹簧40在第一旋转速度到第四旋转速度之间逐级地线间贴紧时的例子。
这种情况下,第一旋转速度例如是1000r/min,第二旋转速度例如是1300r/min。并且,第三旋转速度例如是1700r/min,第四旋转速度例如是2000r/min。需要说明的是,这里采用的旋转速度的值是一个例子,还能够是其它的值。
首先,在离心力为0以上且低于第一离心力的情况、例如旋转速度为0以上且低于第一旋转速度(第一状态J1)的情况下,各连结用螺旋弹簧40未线间贴紧。即、各连结用螺旋弹簧40的有效圈数是8。在该状态下,各连结用螺旋弹簧40向径向内侧按压惯性部21,惯性部21的第一抵接部33抵接于保持架20的第一被抵接部28(参照图5)。
接着,在离心力为第一离心力以上且低于第二离心力的情况、例如旋转速度为第一旋转速度以上且低于第二旋转速度(第二状态J2)的情况下,例如各连结用螺旋弹簧40未线间贴紧地进行伸缩。这种情况下,各连结用螺旋弹簧40的有效圈数是8。
接着,在离心力为第二离心力以上且低于第三离心力的情况、例如旋转速度在第二旋转速度以上且低于第三旋转速度(第三状态J3)的情况下,各连结用螺旋弹簧40以两端部为基准的第一圈及第二圈线间贴紧地进行伸缩。这种情况下,各连结用螺旋弹簧40的有效圈数是4。
最后,在离心力为第三离心力以上且低于第四离心力的情况、例如旋转速度在第三旋转速度以上且低于第四旋转速度(第四状态J4)的情况下,各连结用螺旋弹簧40以两端部为基准的第一圈至第三圈线间贴紧地进行伸缩。这种情况下,各连结用螺旋弹簧40的有效圈数是2。
需要说明的是,在离心力达到了第四离心力的情况、例如当旋转速度达到了第四旋转速度时(第五状态J5),惯性部21的第二抵接部34抵接于保持架20的第二被抵接部29。由此,限制惯性部21朝径向外侧移动,各连结用螺旋弹簧40停止动作。
如上所述,当各连结用螺旋弹簧40的有效圈数发生了变化时,有助于各连结用螺旋弹簧40的交叉方向的变形的刚度根据各连结用螺旋弹簧40的有效圈数的变化发生变化。并且,有助于各连结用螺旋弹簧40的交叉方向的变形的刚度还根据各连结用螺旋弹簧40的压缩量发生变化。
需要注意的是,下面有时会将有助于各连结用螺旋弹簧40的交叉方向的变形的刚度表述为剪切刚度(shear stiffness)。并且,以剪切这一用语来表达各连结用螺旋弹簧40的交叉方向的偏离。
这里仅说明了各连结用螺旋弹簧40的动作状态,后面将在[动态减振装置的动作]中说明动态减振装置5中的各连结用螺旋弹簧40的动作状态。
[液力变矩器主体以及锁定装置的动作]
首先,对液力变矩器主体3的动作进行说明。在前盖2以及泵轮6旋转的状态下,工作油从泵轮6流入涡轮7,通过工作油从泵轮6向涡轮7传递扭矩。传递到涡轮7的扭矩经由涡轮毂7c传递到变速器的输入轴。
当液力变矩器1的速度比上升、输入轴达到了一定的旋转速度时,由于活塞12的轴向两侧的工作油的压力差,活塞12向前盖2侧移动,通过活塞12的推压部12a将摩擦衬片13压抵于前盖2。由此,离合器部10接合。
在如上所述的离合器接合状态下,扭矩经由锁定装置4向涡轮毂7c传递。具体地,输入到前盖2的扭矩在锁定装置4中按照“活塞12→驱动板14→多个外周侧螺旋弹簧15及多个内周侧螺旋弹簧16→从动板17”的路径传递,输出到涡轮毂7c。
这里,离合器接合状态的锁定装置4如上所述地传递扭矩,并使从前盖2输入的扭转振动衰减。具体地,当在锁定装置4中产生了扭转振动时,配置在第一窗部及第三窗部14b、18b、19b的多个外周侧螺旋弹簧15和配置在第二窗部及第四窗部14c、18c、19c的内周侧螺旋弹簧16在驱动板14与从动板17之间并列压缩。这样,通过多个外周侧螺旋弹簧15以及内周侧螺旋弹簧16的动作,扭转振动得到衰减。具体地,通过多个外周侧螺旋弹簧15及内周侧螺旋弹簧16与第一窗部至第四窗部14b、14c、18b、19b、18c、19c的滑动,扭转振动得到衰减。
需要说明的是,当使离合器部10分离时,由于活塞12的轴向两侧的工作油的压力差,活塞12向涡轮7侧移动。其结果,活塞12的推压部12a对前盖2的按压被解除。由此,离合器部10分离。
[动态减振装置的动作]
<动态减振装置的动作概要>
在上述的[液力变矩器主体以及锁定装置的动作]中说明的路径上,传递到锁定装置4的扭矩经由涡轮毂7c传递到变速器侧的部件。这时,在涡轮毂7c上与锁定装置4一起还设置了动态减振装置5,所以能够有效地抑制从锁定装置4传递的扭转振动(输入振动)。
例如,当输入振动传递到动态减振装置5时,多个惯性部21通过多个弹性部22相对于保持架20在径向以及周向上进行相对移动。例如,在因离心力,各惯性部21相对于保持架20在径向上移动的状态下,由于输入振动,保持架20以及各惯性部21在各弹性部22的作用下在旋转方向(周向)上产生相位差。由于该相位差的产生,在动态减振装置5中吸收输入振动、例如旋转速度变动。
<动态减振装置的动作详细>
这里,如图9所示,以动态减振装置5在第一旋转速度(例如1000r/min)至第四旋转速度(例如2000r/min)之间动作的情况为例进行说明。并且,以动态减振装置5的共振旋转速度是第一旋转速度(1000r/min)的情况为例进行说明。需要注意的是,这里采用的旋转速度的值是一个例子,也可以是其它的值。
在本动态减振装置5中,首先,在输入到动态减振装置5的旋转速度为0以上且低于第一旋转速度(例如1000r/min)的情况下(第一状态J1),动态减振装置5处于图5的状态。这种情况下,惯性部21的定位凸部33b与保持架20的定位凹部28b卡合,惯性部21的第一抵接面33a抵接于保持架20的第一被抵接面28a。由此,在第一状态J1下,惯性部21与保持架20一体地旋转,从而动态减振装置5未进行动作。
接着,在旋转速度为第一旋转速度以上且低于第二旋转速度(例如1300r/min)的情况下(第二状态J2),动态减振装置5在图6的状态下进行动作。这种情况下,由于离心力,各惯性部21的第一抵接部33(定位凸部33b以及第一抵接面33a)在径向上离开保持架20的第一被抵接部28(定位凹部28b以及第一被抵接面28a)。于是,在惯性部21的第二抵接部34及第三抵接部37与保持架20的第二被抵接部29之间设有间隙的状态下,各弹性部22(2个连结用螺旋弹簧40)在保持架20与各惯性部21之间被压缩。
这里,当各连结用螺旋弹簧40进行了压缩时,根据各连结用螺旋弹簧40的压缩量的变化,各连结用螺旋弹簧40的剪切刚度发生变化。由于该剪切刚度的变化,动态减振装置5的共振旋转速度发生变化。例如,如图9所示,对应于各连结用螺旋弹簧40的压缩量的增加,各连结用螺旋弹簧40的剪切刚度、即动态减振装置5的共振旋转速度增大。
在该第二状态J2下,各惯性部21通过各弹性部22(2个连结用螺旋弹簧40)而相对于保持架20在周向上移动。由此,在动态减振装置5中吸收输入振动、例如旋转速度变动。
这种情况下,在各惯性部21的定位凸部33b配置在保持架20的定位凹部28b的内部的状态下,各惯性部21相对于保持架20在周向上移动。为此,当各惯性部21及保持架20的扭转角度达到了预定的扭转角度、例如5度时,各惯性部21的定位凸部33b的前端部与保持架20的定位凹部28b的壁部抵接。
这样,在第二状态J2下,各惯性部21的定位凸部33b及保持架20的定位凹部28b作为制动器(stopper)发挥功能。即、在第二状态J2下,以中立状态为基准,在预定的扭转角度的范围、例如“大于-5度且小于+5度”的范围内,各惯性部21相对于保持架20在周向上移动。
接着,在旋转速度为第二旋转速度以上且低于第三旋转速度(例如1700r/min)的情况下(第三状态J3),动态减振装置5在图7的状态下进行动作。这种情况下,由于离心力,各惯性部21的第一抵接部33(定位凸部33b以及第一抵接面33a)在径向上进一步离开保持架20的第一被抵接部28(定位凹部28b以及第一被抵接面28a)。
于是,在惯性部21的第二抵接部34及第三抵接部37与保持架20的第二被抵接部29之间设有间隙的状态下,各弹性部22(2个连结用螺旋弹簧40)在保持架20与各惯性部21之间被进一步压缩。
于是,如图9所示,各连结用螺旋弹簧40线间贴紧,各连结用螺旋弹簧40的有效圈数例如从8变为4。这样,随着各连结用螺旋弹簧40的有效圈数的变化,各连结用螺旋弹簧40的剪切刚度发生变化。并且,也与各连结用螺旋弹簧40的压缩量相应地,各连结用螺旋弹簧40的剪切刚度发生变化。由于这些剪切刚度的变化,动态减振装置5的共振旋转速度发生变化。
例如,当各连结用螺旋弹簧40的有效圈数变少时,各连结用螺旋弹簧40的剪切刚度增大。并且,当各连结用螺旋弹簧40的压缩量增大时,各连结用螺旋弹簧40的剪切刚度进一步增大。这样,由于各连结用螺旋弹簧40的剪切刚度增加,动态减振装置5的共振旋转速度进一步增大。
在该第三状态J3下,各惯性部21也通过各弹性部22(2个连结用螺旋弹簧40)而相对于保持架20在周向上移动。由此,在动态减振装置5中吸收输入振动、例如旋转速度变动。
接着,在旋转速度为第三旋转速度以上且低于第四旋转速度(例如2000r/min)的情况下(第四状态J4),动态减振装置5以图7的状态进行动作。需要说明的是,除了连结用螺旋弹簧40的有效圈数之外,第四状态J4的动作状态实质上相同,所以在此用图7进行说明。
这种情况下,由于离心力,各惯性部21的第一抵接部33(定位凸部33b以及第一抵接面33a)进一步在径向上离开保持架20的第一被抵接部28(定位凹部28b以及第一被抵接面28a)。
于是,在惯性部21的第二抵接部34及第三抵接部37与保持架20的第二被抵接部29之间设置有间隙的状态下,各弹性部22(2个连结用螺旋弹簧40)在保持架20与各惯性部21之间被进一步压缩。
于是,如图9所示,各连结用螺旋弹簧40线间贴紧,各连结用螺旋弹簧40的有效圈数例如从4变为2。这样,随着各连结用螺旋弹簧40的有效圈数的变化,各连结用螺旋弹簧40的剪切刚度发生变化。并且,也与各连结用螺旋弹簧40的压缩量相应地,各连结用螺旋弹簧40的剪切刚度发生变化。由于这些剪切刚度的变化,动态减振装置5的共振旋转速度也发生变化。
例如,当各连结用螺旋弹簧40的有效圈数减少时,增大各连结用螺旋弹簧40的剪切刚度。并且,当各连结用螺旋弹簧40的压缩量增大时,各连结用螺旋弹簧40的剪切刚度进一步增大。这样,由于各连结用螺旋弹簧40的剪切刚度增加,动态减振装置5的共振旋转速度进一步增大。
在该第四状态J4下,各惯性部21也通过各弹性部22(2个连结用螺旋弹簧40)而相对于保持架20在周向上移动。由此,在动态减振装置5中吸收输入振动、例如旋转速度变动。
最后,在旋转速度达到了第四旋转速度(例如2000r/min)的情况下(第五状态J5),动态减振装置5处于图8的状态。这种情况下,惯性部21的第二抵接部34及第三抵接部37抵接于保持架20的第二被抵接部29。于是,惯性部21在周向上不能移动。例如,当惯性部21的第二抵接部34及第三抵接部37抵接于保持架20的第二被抵接部29时,由于惯性部21与保持架20之间产生的摩擦阻力,惯性部21相对于保持架20不能在周向上移动。即、在第五状态J5下,动态减振装置5停止动作。
如上所述,在第二状态J2至第四状态J4中,根据各连结用螺旋弹簧40的压缩状态(有效圈数及压缩量),各连结用螺旋弹簧40的剪切刚度发生变化。另外,如图9所示,由于各连结用螺旋弹簧40的剪切刚度的变化,动态减振装置5的共振旋转速度发生变化。在该状态下,各惯性部21通过各弹性部22(2个连结用螺旋弹簧40)而相对于保持架20在周向上移动。
[总结]
(1)本动态减振装置5是用于吸收扭转振动的装置。本动态减振装置5包括保持架20、惯性部21以及弹性部22。上述的扭转振动传递到保持架20。保持架20构成为能够绕旋转中心O旋转。惯性部21以在离心力的作用下能够相对于保持架20在径向上移动、且在上述扭转振动的作用下能够相对于保持架20在周向上移动的方式设置于保持架20。弹性部22连结保持架20和惯性部21。
在本动态减振装置5中,在弹性部22连结了惯性部21和保持架20的状态下,当离心力作用于惯性部21时,由于该离心力,惯性部21相对于保持架20在径向上移动。另外,惯性部21在移动后的径向位置处,由于上述的扭转振动而相对于保持架20在周向上移动。通过该惯性部21的移动,吸收上述的扭转振动。
在本动态减振装置5中,当离心力、例如旋转速度发生变化时,惯性部21与旋转中心O的距离发生变化。由此,惯性部21的有效质量(视质量(virtual mass))发生变化。另外,与该有效质量的变化相应地,共振旋转速度发生变化。这样,在本动态减振装置5中,能够使共振旋转速度根据离心力的变化、例如旋转速度的变化而变化。即、能够根据离心力(旋转速度)的变化适宜地吸收扭转振动。
(2)在本动态减振装置5中,优选地,惯性部21以能够在径向以及周向上移动的方式与保持架20卡合。通过该构成,无需准备特别的构成即可使惯性部21在径向以及周向上移动。
(3)在本动态减振装置5中,优选地,保持架20具有惯性配置部27。惯性配置部27用于供惯性部21以能够在径向以及周向上移动的方式而配置。通过该构成,无需准备特别的构成即可使惯性部21在径向以及周向上移动。
(4)在本动态减振装置5中,优选地,保持架20的惯性配置部27具有第一被抵接部28和第二被抵接部29。惯性部21的径向内侧部(第一抵接部33)与第一被抵接部28抵接。惯性部21的径向外侧部(第二抵接部34及第三抵接部37)与第二被抵接部29抵接。
这种情况下,例如,在第一状态J1,惯性部21的径向内侧部(第一抵接部33)抵接于保持架20的第一被抵接部28。这里,当惯性部21与第一被抵接部28之间的摩擦力比作用于惯性部21的周向力更大时,惯性部21在周向上无法移动。
另外,在第五状态J5,惯性部21的径向外侧部(第二抵接部34及第三抵接部37)抵接于第二被抵接部29。这里,当惯性部21与第二被抵接部29的摩擦力比作用于惯性部21的周向力更大时,惯性部21在周向上无法移动。
由此,在第一状态J1与第五状态J5之间,能够使惯性部21随扭转振动在周向上移动。这样,在本动态减振装置5中,能够在预定的范围、例如第二状态J2至第四状态J4之间适宜地吸收旋转速度变动、也就是扭转振动。
(5)优选地,本动态减振装置5还具有定位结构。定位结构使惯性部21相对于保持架20在周向上定位。定位结构具有定位凹部28b和定位凸部33b。定位凹部28b设于第一被抵接部28。定位凸部33b设于惯性部21的径向内侧部(第一抵接部33),并与定位凹部28b卡合。通过该构成,能够使惯性部21相对于保持架20稳定地定位。
(6)在本动态减振装置5中,优选地,弹性部22能够随着惯性部21在径向上的移动而变形、且能随着惯性部21在周向上的移动而变形。
这种情况下,当惯性部21因离心力而在径向上移动时,弹性部22在径向上变形。由于该弹性部22的形状变化,弹性部22的剪切刚度也发生变化。由此,动态减振装置5的共振旋转速度发生变化。在该状态下,当惯性部21通过弹性部22而相对于保持架20在周向上移动时,吸收扭转振动。
这样,在本动态减振装置5中,能够与离心力的变化、例如旋转速度的变化相应地使共振旋转速度发生变化。即、能够根据离心力(旋转速度)的变化适宜地吸收扭转振动。
(7)在本动态减振装置5中,优选地,弹性部22是连结用螺旋弹簧40。这种情况下,连结用螺旋弹簧40的一端部由保持架20支承,连结用螺旋弹簧40的另一端部由惯性部21支承。
根据该构成,当惯性部21因离心力而在径向上移动时,连结用螺旋弹簧40在轴向上压缩变形,连结用螺旋弹簧40的剪切刚度发生变化。由此,动态减振装置5的共振旋转速度发生变化。在该状态下,当惯性部21通过连结用螺旋弹簧40而相对于保持架20在周向上移动时,吸收扭转振动。
这样,在本动态减振装置5中,能够与离心力的变化、例如旋转速度的变化相应地使共振旋转速度发生变化。即、能够根据离心力(旋转速度)的变化更为适宜地吸收扭转振动。
(8)在本动态减振装置5中,优选地,弹性部22是不等间隔(不等间距)的连结用螺旋弹簧40。
这种情况下,各连结用螺旋弹簧40的线间距的至少一部分被设定为不等间距。由此,能够使共振旋转速度根据离心力的变化、例如旋转速度的变化适宜地变化。
[其它实施方式]
本发明并不限定于以上那样的实施方式,在不脱离本发明范围的情况下可进行各种变形或修改。
(a)在上述实施方式中示出了使各连结用螺旋弹簧40线间贴紧时的例子,但也可以是,使各连结用螺旋弹簧40的剪切刚度变化与各连结用螺旋弹簧40的压缩量的变化相应的量,而不使各连结用螺旋弹簧40线间贴紧。即使这样构成,也能够使动态减振装置5的共振旋转速度发生变化,使各惯性部21相对于保持架适宜地移动。
(b)在本发明中,锁定装置4的离合器部10以及减振器部11的构成并不限定于上述实施方式,也可以具有任意的构成。
(c)在上述实施方式中示出了动态减振装置5具有4个惯性部21时的例子,但惯性部21的数量并不限定于上述实施方式,如果是多个的话,也可以任意地构成。
(d)在上述实施方式中示出了各弹性部22由2个连结用螺旋弹簧40构成时的例子,但连结用螺旋弹簧40的数量并不限定于上述实施方式,如果是一个以上的话,也可以任意地构成。
附图标记说明
5:动态减振装置
20:保持架
21:惯性部
22:弹性部
27:惯性配置部
28:第一被抵接部
28b:定位凹部、定位结构
29:第二被抵接部
33:径向内侧部、第一抵接部
33b:定位凸部、定位结构
34、37:径向外侧部、第二抵接部
40:连结用螺旋弹簧
O:旋转中心

Claims (8)

1.一种动态吸振装置,用于吸收扭转振动,包括:
旋转部,构成为能够绕旋转中心旋转,所述扭转振动传递到所述旋转部;
惯性部,以随着离心力而能够相对于所述旋转部在径向上移动、且随着所述扭转振动而能够相对于所述旋转部在周向上移动的方式设置于所述旋转部;以及
弹性部,连结所述旋转部和所述惯性部。
2.根据权利要求1所述的动态吸振装置,其中,
所述惯性部以在所述径向以及所述周向上能够移动的方式与所述旋转部卡合。
3.根据权利要求1或2所述的动态吸振装置,其中,
所述旋转部具有用于供所述惯性部以能够在所述径向以及所述周向上移动的方式而配置的配置部。
4.根据权利要求3所述的动态吸振装置,其中,
所述配置部具有:
第一被抵接部,供所述惯性部的径向内侧部抵接;以及
第二被抵接部,供所述惯性部的径向外侧部抵接。
5.根据权利要求4所述的动态吸振装置,其中,所述动态吸振装置还包括:
定位结构,用于使所述惯性部相对于所述旋转部在所述周向上定位,
所述定位结构具有:
第一定位部,设置于所述第一被抵接部;以及
第二定位部,设置于所述径向内侧部、且与所述第一定位部卡合。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的动态吸振装置,其中,
所述弹性部能够随着所述惯性部在所述径向上的移动而变形、且能随着所述惯性部在所述周向上的移动而变形。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的动态吸振装置,其中,
所述弹性部是螺旋弹簧,
所述螺旋弹簧的一端部由所述旋转部支承,所述螺旋弹簧的另一端部由所述惯性部支承。
8.根据权利要求7所述的动态吸振装置,其中,
所述弹性部是不等间距的螺旋弹簧。
CN201710366022.3A 2016-06-08 2017-05-22 动态吸振装置 Pending CN107477161A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016114768A JP6709687B2 (ja) 2016-06-08 2016-06-08 動吸振装置
JP2016-114768 2016-06-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107477161A true CN107477161A (zh) 2017-12-15

Family

ID=60573865

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710366022.3A Pending CN107477161A (zh) 2016-06-08 2017-05-22 动态吸振装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10436283B2 (zh)
JP (1) JP6709687B2 (zh)
CN (1) CN107477161A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112747059A (zh) * 2019-10-31 2021-05-04 株式会社艾科赛迪 扭转减振器和减振器装置
CN114439882A (zh) * 2020-10-30 2022-05-06 广州汽车集团股份有限公司 双质量飞轮和汽车

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015113540A1 (de) * 2014-01-28 2015-08-06 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Fliehkraftpendel
KR101803953B1 (ko) * 2016-05-27 2017-12-01 한국파워트레인 주식회사 차량용 토크 컨버터

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3628774A1 (de) * 1985-09-07 1987-04-23 Luk Lamellen & Kupplungsbau Einrichtung zur daempfung von drehschwingungen
US4935651A (en) * 1987-12-04 1990-06-19 Hyundai Heavy Industries Co., Ltd. Automatically controlled dynamic absorber
JPH0694075A (ja) * 1992-09-14 1994-04-05 Daihatsu Motor Co Ltd 回転体のダイミックダンパー
JP2006090530A (ja) * 2004-09-27 2006-04-06 Tokai Rubber Ind Ltd 回転軸用制振装置
US8424659B2 (en) * 2010-01-27 2013-04-23 GM Global Technology Operations LLC Vibration absorber
DE112013003396A5 (de) * 2012-07-06 2015-03-26 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Fliehkraftpendel
DE102013212272B4 (de) * 2012-07-06 2023-02-16 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Fliehkraftpendel
JP5878893B2 (ja) 2013-07-11 2016-03-08 株式会社エクセディ トルクコンバータのロックアップ装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112747059A (zh) * 2019-10-31 2021-05-04 株式会社艾科赛迪 扭转减振器和减振器装置
CN112747059B (zh) * 2019-10-31 2024-05-14 株式会社艾科赛迪 扭转减振器和减振器装置
CN114439882A (zh) * 2020-10-30 2022-05-06 广州汽车集团股份有限公司 双质量飞轮和汽车

Also Published As

Publication number Publication date
US20170356523A1 (en) 2017-12-14
US10436283B2 (en) 2019-10-08
JP2017219139A (ja) 2017-12-14
JP6709687B2 (ja) 2020-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10018262B2 (en) Hydrokinetic torque coupling device having turbine-piston lockup clutch, and related methods
CN105339706B (zh) 液力变矩器的锁定装置
CN107477161A (zh) 动态吸振装置
CN105593566B (zh) 减震装置以及起步装置
US20160160975A1 (en) Torque converter and hydrokinetic torque coupling device having turbine-piston lockup clutch, and related methods
US9528586B2 (en) Hydrokinetic torque coupling device having turbine-piston lockup clutch and intermediate clutch component, and related methods
US10138988B2 (en) Hydrokinetic torque coupling device having turbine-piston lockup clutch, and related methods
CN107850178A (zh) 扭矩变动抑制装置、变矩器以及动力传递装置
CN106233032B (zh) 减振装置
CN107002845A (zh) 具有涡轮机‑活塞闭锁离合器的流体动力扭矩耦连装置及相关方法
JP2004308904A (ja) 捩り振動ダンパ
CN105518337B (zh) 减震装置以及起步装置
US9341250B1 (en) Hydrokinetic torque coupling device having turbine-piston lockup clutch, and related methods
CN107202147A (zh) 减振装置
JP5926792B2 (ja) ハイドロダイナミックカップリング装置、特にハイドロダイナミックトルクコンバータ
JP2008208855A (ja) トルクコンバータのロックアップダンパ装置
CN107110324A (zh) 动力传递装置
CN107709826A (zh) 振动衰减装置
DE102016100889A1 (de) Torsionsschwingungsdämpfer
CN107228173A (zh) 扭振降低装置
CN108474444A (zh) 用于流体动力扭矩联接装置的扭转振动阻尼器的动态吸收器
CN105190102B (zh) 液力变矩器用的锁定装置
US9719589B2 (en) Hydrokinetic torque converter without impeller and turbine thrust bearings, and method for making the same
CN108431449A (zh) 用于液力扭矩联接装置的扭转振动阻尼器的频率动力吸收器
CN109477544A (zh) 扭矩传递装置,特别是用于机动车辆

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20171215