具体实施方式
接下来,参照附图对用于实施本公开的发明的形态进行说明。
图1是包含本发明的振动衰减装置20的起步装置1的结构简图。同图所示的起步装置1例如搭载于具备作为驱动装置的发动机(内燃机)EG的车辆而用于将来自发动机EG的动力向车辆的驱动轴DS传递。起步装置1除了振动衰减装置20之外,还包含:作为与发动机EG的曲轴连结的输入部件的前盖3;固定于前盖3而与该前盖3一体旋转的泵轮(输入侧流体传动构件)4;能够与泵轮4同轴旋转的涡轮(输出侧流体传动构件)5;作为输出部件的减震器毂7,其固定于作为自动变速器(AT)、无级变速器(CVT)、双离合变速器(DCT)、混合动力变速器或者减速机的变速器(动力传递装置)TM的输入轴IS;锁止离合器8;减振装置10等。
此外,在以下的说明中,“轴向”除非特别说明,基本上表示起步装置1、减振装置10(振动衰减装置20)的中心轴(轴心)的延伸方向。另外,“径向”除非特别说明,基本上表示起步装置1、减振装置10、该减振装置10等的旋转构件的径向、即从起步装置1、减振装置10的中心轴向与该中心轴正交的方向(径向)延伸的直线的延伸方向。而且,“周向”除非特别说明,基本上表示起步装置1、减振装置10、该减振装置10等的旋转构件的周向,即沿着该旋转构件的旋转方向的方向。
如图2所示,泵轮4具有紧密固定于前盖3的泵壳40、以及配设于泵壳40的内表面的多个泵叶片41。如图2所示,涡轮5具有涡轮壳50、以及配设于涡轮壳50的内表面的多个涡轮叶片51。涡轮壳50的内周部经由多个铆钉固定于减震器毂7。泵轮4与涡轮5相互对置,在两者之间同轴地配置有对从涡轮5向泵轮4的工作油(工作流体)的流动进行整流的定子6。定子6具有多个定子叶片60,定子6的旋转方向通过单向离合器61仅设定为一个方向。上述泵轮4、涡轮5以及定子6形成使工作油循环的环面(环状流路),作为具有转矩放大功能的变矩器(流体传动装置)发挥功能。但是,在起步装置1中,也可以省略了定子6、单向离合器61,使泵轮4以及涡轮5作为液力耦合器发挥功能。
锁止离合器8构成为液压式多板离合器,执行经由减振装置10将前盖3与减震器毂7即变速器TM的输入轴IS连结的锁止并且解除该锁止。锁止离合器8包含:被固定于前盖3的中心件3s支承为能够沿轴向移动的锁止活塞80;作为减振装置10的输入构件的驱动部件11所含的离合器鼓110;以与锁止活塞80对置的方式固定于前盖3的内表面的环状的离合器毂82;与形成于离合器鼓110的花键嵌合的多个第一摩擦卡合板(两面具有摩擦件的摩擦板)83;以及与形成于离合器毂82的外周面的花键嵌合的多个第二摩擦卡合板(分离板)84。
而且,锁止离合器8包含:以位于以锁止活塞80为基准而与前盖3相反的一侧、即比锁止活塞80靠涡轮5侧的方式安装于前盖3的中心件3s的环状的凸缘部件(油室划分部件)85、以及配置于前盖3与锁止活塞80之间的多个复位弹簧86。如图所示,锁止活塞80与凸缘部件85划分卡合油室87,从未图示的液压控制装置向该卡合油室87供给工作油(卡合液压)。而且,提高向卡合油室87的卡合液压,由此以将第一以及第二摩擦卡合板83、84朝向前盖3按压方式使锁止活塞80沿轴向移动,由此能够使锁止离合器8卡合(完全卡合或者滑动卡合)。此外,锁止离合器8也可以构成为液压式单板离合器。
如图1以及图2所示,减振装置10作为旋转构件包含:包含上述离合器鼓110的驱动部件(输入构件)11、中间部件(中间构件)12以及与涡轮壳50的内周部一起经由多个铆钉固定于减震器毂7的从动部件(输出构件)15。而且,减振装置10作为转矩传递构件包含在同一圆周上沿周向隔开间隔而分别交替地配设的多个(在本实施方式中,例如是各三个)的第一弹簧(第一弹性体)SP1以及第二弹簧(第二弹性体)SP2。作为第一以及第二弹簧SP1、SP2采用没有施加负载时以具有圆弧状延伸的轴心的方式卷绕的由金属材料构成的弧形螺旋弹簧、没有施加负载时以具有笔直地延伸的轴心的方式卷绕为螺旋状的由金属材料构成的直螺旋弹簧。另外,作为第一以及第二弹簧SP1、SP2也可以采用所谓的双弹簧。
减振装置10的驱动部件11包含:上述离合器鼓110、以经由多个铆钉与该离合器鼓110一体地旋转的方式连结的环状的传动板111。离合器鼓110具有:包含供多个第一摩擦卡合板83嵌合的花键的筒状的鼓部110a;从鼓部110a的一端向径向外侧延伸突出的环状的连结部110b;从连结部110b在周向上隔开间隔地(等间隔地)向径向外侧延伸突出,并且具有沿轴向延伸的爪部的多个(在本实施方式中,例如以120°间隔的三个)弹簧抵接部110c;在分别相邻的弹簧抵接部110c的周向之间以从连结部110b位于鼓部110a的径向外侧的方式延伸突出的多个弹簧支承部110d。另外,传动板111具有短筒状的内周部111a、和从该传动板111的外周部向轴向偏移并且向径向外侧延伸突出的支承部111b,以与离合器鼓110的连结部110b在轴向上隔开间隔地对置的方式经由多个铆钉固定在该连结部110b。
中间部件12从外侧包围第一以及第二弹簧SP1、SP2,并且构成为能够与离合器鼓110(驱动部件11)的多个弹簧支承部110d一起在同一圆周上相互相邻地(交替地)支承第一以及第二弹簧SP1、SP2的环状部件。另外,中间部件12具有在周向上隔开间隔地从外周部向径向内侧延伸突出的多个(在本实施方式中,例如以120°间隔的三个)弹簧抵接部12ca、以及从从侧部向轴向延伸突出的多个(在本实施方式中,例如以120°间隔的三个)弹簧抵接部12cb。如图2所示,中间部件12的内周部被传动板111的外周面支承为能够旋转,并且在轴向上被支承部111b支承。
如图2所示,从动部件15包含:环状的第一从动板16;环状的第二从动板17;以经由多个铆钉与该第一以及第二从动板16、17一体地旋转的方式连结并且经由多个铆钉固定于减震器毂7的环状的第三从动板18。如图所示,第二从动板17配置为比第一从动板16接近前盖3,第三从动板18配置为比第二从动板17接近涡轮5。另外,在本实施方式中,第二以及第三从动板17、18的厚度被设定为相互相同。
第一从动板16具有:环状的连结部16a、从该连结部16a的外周向轴向延伸突出的短的圆筒部16b、以及具有从圆筒部16b的端部向径向外侧延伸突出并且沿轴向延伸的爪部的多个(在本实施方式中,例如以120°间隔的三个)弹簧抵接部16c。第二从动板17是环状的板体,其外周部以与第三从动板18接近的方式从内周部向轴向偏移。第三从动板18具有:与第二从动板17以及减震器毂7连结的环状的连结部18a、以与第二从动板17分离的方式从连结部18a的外周沿轴向延伸突出的短的圆筒部18b、以及从圆筒部18b的端部向径向外侧延伸突出并且在轴向上隔开间隔地与第二从动板17对置的环状部18c。如图2所示,第一从动板16的圆筒部16b将驱动部件11的传动板111支承为能够旋转。由此,被驱动部件11以及传动板111支承的中间部件12通过从动部件15相对于减震器毂7调心。
在减振装置10的安装状态下,第一以及第二弹簧SP1、SP2以沿减振装置10的周向交替排列的方式被驱动部件11的弹簧支承部11d和中间部件12支承,在驱动部件11(离合器鼓110)的相互相邻的弹簧抵接部110c之间各配置一个。由此,第一以及第二弹簧SP1、SP2以位于锁止离合器8(锁止活塞80、第一以及第二摩擦卡合板83、84)的径向外侧的方式配设于流体室9的外周侧区域。
另外,中间部件12的各弹簧抵接部12ca在配置于相互相邻的弹簧抵接部110c之间而成对(以串联的方式作用)的第一以及第二弹簧SP1、SP2之间与两者的端部抵接。同样,中间部件12的各弹簧抵接部12cb也在配置于相互相邻的弹簧抵接部110c之间而成对(以串联的方式作用)的第一以及第二弹簧SP1、SP2之间与两者的端部抵接。由此,在减振装置10的安装状态下,各第一弹簧SP1的一端部与驱动部件11的对应的弹簧抵接部110c抵接,各第一弹簧SP1的另一端部与中间部件12的对应的弹簧抵接部12ca、12cb抵接。另外,在减振装置10的安装状态下,各第二弹簧SP2的一端部与中间部件12的对应的弹簧抵接部12ca、12cb抵接,各第二弹簧SP2的另一端部与驱动部件11的对应的弹簧抵接部110c抵接。
从动部件15(第一从动板16)的各弹簧抵接部16c介于离合器鼓110(弹簧抵接部110c)与传动板111之间,在减振装置10的安装状态下,与驱动部件11的弹簧抵接部110c相同,在没有成对(未以串联的方式作用)的第一以及第二弹簧SP1、SP2之间与两者的端部抵接。由此,在减振装置10的安装状态下,各第一弹簧SP1的上述一端部也与从动部件15的对应的弹簧抵接部16c抵接,各第二弹簧SP2的上述另一端部也与从动部件15的对应的弹簧抵接部16c抵接。其结果是,从动部件15经由多个第一弹簧SP1、中间部件12及多个第二弹簧SP2而与驱动部件11连结,相互成对的第一以及第二弹簧SP1、SP2在驱动部件11与从动部件15之间,经由中间部件12的弹簧抵接部12ca、12cb而串联地连结。此外,在本实施方式中,起步装置1、减振装置10的轴心与各第一弹簧SP1的轴心的距离等于起步装置1等轴心与各第二弹簧SP2的轴心的距离。
另外,本实施方式的减振装置10包含:限制驱动部件11与中间部件12的相对旋转以及第一弹簧SP1的弯曲的第一限位器、以及限制驱动部件11与从动部件15的相对旋转的第二限位器(均未图示)。第一限位器构成为在从发动机EG向驱动部件11传递的转矩到达小于与减振装置10的最大扭转角对应的转矩T2(第二阈值)的预先决定的转矩(第一阈值)T1的阶段,限制驱动部件11与中间部件12的相对旋转。第二限位器构成为在向驱动部件11传递的转矩到达了与最大扭转角对应的转矩T2的阶段,限制驱动部件11与从动部件15的相对旋转。由此,减振装置10具有两个阶段(两级)的衰减特性。此外,第一限位器构成为限制中间部件12与从动部件15的相对旋转以及第二弹簧SP2的弯曲。另外,也可以在减振装置10设置有限制驱动部件11与中间部件12的相对旋转以及第一弹簧SP1的弯曲的限位器、以及限制中间部件12与从动部件15的相对旋转以及第二弹簧SP2的弯曲的限位器。
振动衰减装置20与减振装置10的从动部件15连结,配置于被工作油填满的流体室9的内部。如图2到图6所示,振动衰减装置20包含:作为支承部件(支承板)的第二以及第三从动板17、18;以在第二与第三从动板17、18之间接受转矩的方式与该第二以及第三从动板17、18连结的作为复原力产生部件的多个(在本实施方式中,例如是三个)锤体22;以及与各锤体22连结的一个环状的惯性质量体23。
如图3以及图4所示,第二从动板17具有以在轴向上隔开间隔(等间隔)地从其外周面171向径向外侧突出的方式形成的多个(在本实施方式中,例如是三个)突出部172。在各突出部172形成有沿第二从动板17的径向延伸的一个窄缝(开口部)173。各窄缝173分别具有沿第二从动板17的径向延伸并且在第二从动板17的周向上隔开间隔地对置的一对平坦的内表面174,一对内表面174分别作为在锤体22之间授受转矩的转矩传递面发挥功能。在本实施方式中,如图3所示,窄缝173形成为径向外侧的端部开口,但窄缝173也可以形成为径向外侧的端部不开口。
另外,如图4所示,第三从动板18具在轴向上隔开间隔(等间隔)地从其外周面向径向外侧突出的方式形成的多个(在本实施方式中,例如三个)突出部182。在各突出部182形成有沿第三从动板18的径向延伸的一个窄缝(开口部)183。各窄缝183分别具有沿第三从动板18的径向延伸并且在第三从动板18的周向上隔开间隔地对置的一对平坦的内表面184,一对内表面184也分别作为在与锤体22之间授受转矩的转矩传递面发挥功能。在本实施方式中,窄缝183虽形成为径向外侧的端部开口,但窄缝183也可以形成为径向外侧的端部不开口。
如图3~图6所示,各锤体22具有:具有相互相同的形状的两个板部件(质量体)220、一根第一连结轴221、以及两根第二连结轴222。如图3以及图5所示,各板部件220由金属板形成为具有左右对称并且圆弧状的平面形状,两个板部件220经由一根第一连结轴221以及两根第二连结轴222以在第二以及第三从动板17、18的轴向上隔开间隔地对置的方式相互连结。如图5所示,各板部件220具有由圆柱面CSo形成的外周面、和凹曲面状的内周面。另外,各板部件220的内周面包含:在该板部件220的宽度方向的中央部即第一连结轴221的附近向从外周面分离的方向突出的突出部220a、以及分别在板部件220的一端部或者另一端部向从外周面分离的方向突出的两个突出部220b。在本实施方式中,突出部220a、220b均具有圆柱面状的表面,突出部220a、220b的表面如图5所示,与圆柱面CSi接触。
第一连结轴221形成为实心(或者中空)的圆棒状,如图3以及图5所示,以其轴心通过锤体22(板部件220)的宽度方向(周向)的中心线CL(在锤体22的安装状态下通过第二以及第三从动板17、18的旋转中心RC的直线)上的锤体22的重心G的方式固定(连结)于两个板部件220。第一连结轴221具有比第二以及第三从动板17、18的一对内表面174、184彼此的间隔(窄缝173、183的宽度)以及内表面174、184的径向长度短的外径。而且,第一连结轴221以与一对内表面174的任一方抵接的方式可滑动地配置于第二从动板17的各突出部172的窄缝173内,并且以与一对内表面184的任一方抵接的方式可滑动地配置于第三从动板18的各突出部182的窄缝183内。
由此,各锤体22以能够沿径向移动的方式相对于作为支承部件的第二以及第三从动板17、18而连结,与第二以及第三从动板17、18构成滑动副。而且,第一连结轴221能够与对应的窄缝173的内表面174的任一方以及对应的窄缝183的内表面184的任一方抵接,从而作为在与第二以及第三从动板17、18之间授受转矩的转矩传递部发挥功能。此外,第一连结轴221也可以经由多个滚子、滚珠(滚动体)可旋转地支承圆筒状的外圈,也可以不经由滚动体而可旋转地支承外圈。
另外,各锤体22的两根第二连结轴222形成为实心(或者中空)的圆棒状,如图3所示,以相对于通过上述重心G的锤体22(板部件220)的中心线CL对称设置的方式固定于两个板部件220的一端部或者另一端部。即、固定于两个板部件220的两根第二连结轴222的轴心相对于锤体22的宽度方向的中心线CL对称地设置。而且,如图3以及图6所示,第二连结轴222经由多个滚子(滚动体)223而可旋转地支承圆筒状的外圈(辊)224,上述第二连结轴222、多个滚子223以及外圈224构成锤体22的被引导部225。在本实施方式中,如图5所示,在各板部件220的两端部形成有突出部220b,所以外圈224的外周不向板部件220的周缘部的外侧突出。此外,也可以代替多个滚子223而在第二连结轴222与外圈224之间配设多个滚珠,也可以省略滚子、滚珠。
惯性质量体23包含:由金属板形成的一个环状的第一板部件231、和由金属板形成的两个环状的第二板部件232,该惯性质量体23(第一以及第二板部件231、232)的重量设定为比一个锤体22的重量足够地重。在本实施方式中,第一板部件231的外周面的曲率半径与各第二板部件232的外周面的曲率半径设定为相同。另外,如图4以及图6所示,各第二板部件232的内周面在将该第二板部件232与第一板部件231同轴地配置时,形成为比该第一板部件231的内周面靠径向外侧。而且,各第二板部件232的厚度如图4以及图6所示,设定为比第二以及第三从动板17、18(突出部172、182)的厚度小。
另外,如图3以及图6所示,第一板部件231具有各两个成对并以在周向上隔开间隔地排列的方式配设的多个(在本实施方式中,例如是6个)引导部235。各引导部235是以弓形延伸的开口部,分别引导对应的锤体22的被引导部225。在本实施方式中,成对的两个引导部235相对于第一板部件231,相对于将该第一板部件231绕中心三等分的沿径向延伸的直线(以锤体22的个数等分第一板部件231等的直线)对称地形成。
如图3所示,各引导部235包含:成为构成锤体22的被引导部225的外圈224的滚动面的凹曲面状的引导面236、在比该引导面236靠第一板部件231等的内周侧(第一板部件231等的中心侧)与引导面236对置的凸曲面状的支承面237、以及在引导面236以及支承面237的两侧与两者连续的两个限位器面238。引导面236形成为外圈224伴随着第二以及第三从动板17、18的旋转而在该引导面236上滚动,从而锤体22的重心G相对于该第二以及第三从动板17、18的旋转中心RC沿着径向摆动(接近分离)并且一边使与以针对惯性质量体23的相对位置不变的方式决定的假想轴24的轴间距离L1变化一边绕该假想轴24摆动。
假想轴24是通过绕中心将第一板部件231等三等分的沿径向延伸的直线(以锤体22的个数等分第一板部件231等的直线)上的点亦即从该第一板部件231等的中心(旋转中心RC)离开了预先决定的恒定的轴间距离L2的点并与第一板部件231等正交的直线。另外,支承面237以隔开设定为比外圈224的外径稍大的间隔与引导面236对置的方式形成的凸曲面,限位器面238例如是以圆弧状延伸的凹曲面。此外,在本实施方式中,如图6所示,在各第二板部件232的内周面,以与第一板部件231的各引导部235的引导面236连续的方式,在周向上隔开间隔地形成有多个引导面236。
如图4以及图6所示,作为支承部件的第二以及第三从动板17、18沿轴向排列配置在构成锤体22的两个板部件220之间。另外,第二从动板17与第三从动板18的环状部18c如上述那样,在轴向上隔开间隔而对置,在两者的轴向之间配置惯性质量体23的第一板部件231。而且,第一板部件231的内周面被第三从动板18的圆筒部18b的外周面支承为能够旋转。由此,惯性质量体23通过从动部件15相对于减震器毂7调心从而被第二以及第三从动板17、18支承为能够绕旋转中心RC旋转,该第二以及第三从动板17、18成为转动副。而且,惯性质量体23的各第二板部件232以配置于锤体22的两个板部件220的轴向之间并且位于第二以及第三从动板17、18(突出部172、182)的对应的一方的径向外侧的方式经由未图示的固定件而固定于第一板部件231的表面。
另外,如图4以及图6所示,锤体22的两个板部件220以从轴向的两侧夹住第二以及第三从动板17、18(突出部172、182)与惯性质量体23的方式通过第一以及第二连结轴221、222而相互连结。而且,如图3以及图4所示,在惯性质量体23的第一板部件231形成有以圆弧状延伸的开口部239,锤体22的第一连结轴221被插通到该开口部239内。在本实施方式中,开口部239的内表面形成为不与第一连结轴221接触。另外,如图6所示,连结两个板部件220的各第二连结轴222贯通惯性质量体23(第一板部件231)的对应的引导部235,各外圈224与对应的引导部235的引导面236接触。
如上述那样,在振动衰减装置20中,锤体22与第二以及第三从动板17、18构成滑动副,第二以及第三从动板17、18与惯性质量体23构成转动副。另外,各锤体22的外圈224能够在对应的引导部235的引导面236滚动,从而各锤体22与惯性质量体23构成滑动副。由此,第二以及第三从动板17、18、多个锤体22以及具有引导部235的惯性质量体23构成滑块曲柄机构(两滑块曲柄连锁)。上述振动衰减装置20的平衡状态成为各锤体22的重心G位于通过对应的假想轴24与旋转中心RC的直线即中心线CL上的状态(参照图3)。
另外,在本实施方式中,各锤体22的板部件220与惯性质量体23(第一以及第二板部件231、232)在作为支承部件的第二以及第三从动板17、18的轴向上偏置配置,第二以及第三从动板17、18配置于各锤体22的板部件220与惯性质量体23的轴向之间。即、第二从动板17(突出部172)配置于各锤体22的一方的板部件220与惯性质量体23的第一板部件231的轴向之间,第三从动板18(突出部182)配置于各锤体22的另一方的板部件220与惯性质量体23的第一板部件231的轴向之间。而且,各锤体以及惯性质量体23(第一以及第二板部件231、232)从轴向(涡轮5侧)观察,在径向上至少部分地与减振装置10的第一以及第二弹簧SP1、SP2重合。
此外,如图4所示,在锤体22的各板部件220形成有与第二从动板17的突出部172的表面或者第三从动板18的突出部182的表面抵接来限制该板部件220相对于第二以及第三从动板17、18的轴向的移动的至少一个突起(销钉)220p。另外,如图4所示,在第二从动板17沿周向隔开间隔地形成有与惯性质量体23的第一板部件231的一方的表面抵接来限制该惯性质量体23的轴向的移动的多个突起(销钉)17p。而且,如图4所示,在第三从动板18沿周向隔开间隔地形成有与惯性质量体23的第一板部件231的另一方的表面抵接来限制该惯性质量体23的轴向的移动的多个突起(销钉)18p。此外,也可以在第二以及第三从动板17、18形成有与锤体22的各板部件220滑动接触的突起,也可以在惯性质量体23的第一板部件231形成有与第二或者第三从动板17、18滑动接触的突起。
接着,对包含振动衰减装置20的起步装置1的动作进行说明。在起步装置1中,在通过锁止离合器8解除锁止时,根据图1可知,来自作为原动机的发动机EG的转矩(动力)经由前盖3、泵轮4、涡轮5、减震器毂7这样的路径而向变速器TM的输入轴IS传递。另外,在通过锁止离合器8执行锁止时,根据图1可知,来自发动机EG的转矩(动力)经由前盖3、锁止离合器8、驱动部件11、第一弹簧SP1、中间部件12、第二弹簧SP2、从动部件15、减震器毂7这样的路径而向变速器TM的输入轴IS传递。
在通过锁止离合器8执行锁止时,若伴随着发动机EG的旋转与前盖3连结的驱动部件11通过锁止离合器8而旋转,则在向驱动部件11传递的转矩达到上述转矩T1之前,在驱动部件11与从动部件15之间,第一以及第二弹簧SP1、SP2经由中间部件12以串联的方式作用。由此,向前盖3传递的来自发动机EG的转矩被向变速器TM的输入轴IS传递,并且来自该发动机EG的转矩的变动被减振装置10的第一以及第二弹簧SP1、SP2衰减(吸收)。另外,若向驱动部件11传递的转矩成为转矩T1以上,则在该转矩达到转矩T2之前,来自发动机EG的转矩的变动被减振装置10的第一弹簧SP1衰减(吸收)。
而且,在起步装置1中,若伴随着锁止的执行而与前盖3连结的减振装置10通过锁止离合器8与前盖3一起旋转,则减振装置10的第二以及第三从动板17、18(从动部件15)也绕起步装置1的轴心与前盖3向相同方向旋转。若第二以及第三从动板17、18旋转,则各锤体22的第一连结轴221根据第二以及第三从动板17、18的旋转方向而与对应的窄缝173、183的一对内表面174、184的任一方抵接。另外,被锤体22的第二连结轴222支承的外圈224通过离心力对该锤体22的作用而被向惯性质量体23的对应的引导部235的引导面236按压,受到由惯性质量体23的惯性矩(难以旋转的程度)产生的力而在该引导面236上朝向引导部235的一方的端部滚动。
由此,如图7所示,若第二以及第三从动板17、18绕旋转中心RC向一个方向(例如,图中逆时针方向)旋转,则各锤体22(重心G)被两个(一对)被引导部225(外圈224以及第二连结轴222)以及两个(一对)引导部235引导而自转被限制并且沿着第二以及第三从动板17、18的径向与旋转中心RC接近。而且,被引导部225通过引导部235而被引导,从而各锤体22的重心G绕作为摆动中心的假想轴24一边使轴间距离L1一边旋转,伴随于此,惯性质量体23绕旋转中心RC相对于第二以及第三从动板17、18向相反方向相对旋转。
另外,作用于各锤体22的重心G的离心力的分力经由被引导部225(外圈224)以及引导部235的引导面236向惯性质量体23传递,成为欲使惯性质量体23返回平衡状态的位置的复原力。上述复原力成为在根据从发动机EG向第二以及第三从动板17、18(从动部件15)传递的振动的振幅(振动水平)而决定的锤体22的摆动范围的端部,克服欲使惯性质量体23向此前的旋转方向旋转的力(惯性矩)。由此,各锤体22被一对被引导部225以及一对引导部235引导而自转被限制并且以沿着第二以及第三从动板17、18的径向从旋转中心RC离开的方式向与此前相反的方向移动。而且,惯性质量体23通过来自各锤体22的复原力即上述离心力的分力的作用与各锤体22联动并且绕旋转中心RC朝向平衡状态的位置向与此前相反的方向旋转。
在第二以及第三从动板17、18向上述一个方向旋转的状态下,在惯性质量体23到达平衡状态的位置时,该惯性质量体23通过惯性矩(难以停止的程度)欲进一步向相同的方向旋转。另外,锤体22的外圈224受到由惯性质量体23的惯性矩(难以停止的程度)产生的力而在该引导面236上朝向引导部235的另一方的端部滚动。由此,各锤体22(重心G)被一对被引导部225以及一对引导部235引导而自转被限制并且沿着第二以及第三从动板17、18的径向与旋转中心RC再次接近。而且,被引导部225通过引导部235而被引导,从而各锤体22的重心G绕作为摆动中心的假想轴24一边使轴间距离L1一边旋转,伴随于此,惯性质量体23绕旋转中心RC相对于第二以及第三从动板17、18向相同方向相对旋转。
在该情况下,作用于各锤体22的重心G的离心力的分力也经由被引导部225以及引导部235的引导面236作为上述复原力向惯性质量体23传递,成为在上述摆动范围的端部,克服欲使惯性质量体23向此前的旋转方向旋转的力(惯性矩)。由此,各锤体22被一对被引导部225以及一对引导部235引导而自转被限制并且以沿着第二以及第三从动板17、18的径向从旋转中心RC离开的方式移动。另外,惯性质量体23通过来自各锤体22的复原力即上述离心力的分力的作用而与各锤体22联动并且绕旋转中心RC朝向平衡状态的位置旋转。
这样,在第二以及第三从动板17、18(从动部件15)向一个方向旋转时,振动衰减装置20的作为复原力产生部件的各锤体22在以根据从发动机EG向从动部件15传递的振动的振幅(振动水平)而决定的平衡状态的位置为中心的摆动范围内,沿着第二以及第三从动板17、18的径向相对于旋转中心RC摆动(往复运动)。另外,经由被引导部225以及引导部235作用于各锤体22的离心力的分力作为复原力被向惯性质量体23传递,该惯性质量体23在以根据各锤体22的摆动范围而决定的平衡状态的位置为中心的摆动范围内,绕旋转中心RC向与第二以及第三从动板17、18相反的方向摆动(往复旋转运动)。
由此,能够从摆动的惯性质量体23,将与从发动机EG向驱动部件11传递的变动转矩(振动)相位相反的转矩(惯性转矩)经由各引导部235、被引导部225、各锤体22、第一连结轴221以及突出部172、182而施加于第二以及第三从动板17、18。其结果是,以具有与从发动机EG向第二以及第三从动板17、18传递的振动的次数(激发次数:在发动机EG是三气缸发动机的情况下是1.5次,在四气缸发动机的情况下是2次)对应的次数的方式来决定振动衰减装置20的规格,从而无论发动机EG(第二以及第三从动板17、18)的转速如何,都能够通过振动衰减装置20很好地衰减从发动机EG向从动部件15(第二以及第三从动板17、18)传递的振动。
另外,在振动衰减装置20中,能够通过一对被引导部225以及一对引导部235限制各锤体22的自转而抑制因由该锤体22的自转导致的等价质量的增加而引起的振动衰减装置20的次数降低。而且,使锤体22相对于第二以及第三从动板17、18顺畅地摆动,能够抑制作为用于使惯性质量体23摆动的复原力而使用的作用于该锤体22的离心力(其分力)的衰减。此外,抑制由锤体22的自转引起的次数降低,从而能够充分确保惯性质量体23的重量而很好地获得振动衰减效果。另外,通过一对被引导部225以及一对引导部235规定(束缚)各锤体22的运动,从而在各锤体22与第二以及第三从动板17、18之间进行转矩的授受时,能够减少在第一连结轴221与第二以及第三从动板17、18的突出部172、182之间产生的摩擦力。
而且,在各锤体22中,两个被引导部225相对于板部件220的宽度方向的中心线CL对称地配设,作为转矩传递部的第一连结轴221设置于该中心线CL上。由此,能够通过一对引导部235以及一对被引导部225限制自转并且使锤体22更顺畅地摆动,并且能够减少第一连结轴221与突出部172、182之间产生的摩擦力而很好地抑制作用于该锤体22的离心力衰减的情况。另外,在振动衰减装置20中,将被引导部225设置于锤体22,将引导部235形成于惯性质量体23。由此,使锤体22的重心G更远离旋转中心RC而能够抑制作用于该锤体22的离心力即作用于惯性质量体23的复原力的降低,能够很好地确保振动衰减性能。但是,在振动衰减装置20中,也可以将引导部235设置于锤体22,也可以将被引导部225形成于惯性质量体23。
接着,参照图8~图13对振动衰减装置20的设计顺序进行说明。
本发明者们为了进一步提高包含伴随着从动部件15的旋转而向该从动部件15的径向摆动的锤体22、以及与该锤体22联动而绕旋转中心RC摆动的惯性质量体23的振动衰减装置20的振动衰减性能,进行了深入研究,着眼于锤体22的重心G与该锤体22的摆动中心亦即假想轴24的轴间距离L1、和该假想轴24与从动部件15的旋转中心RC的轴间距离L2的关系。例如,在上述专利文献1所记载的振动衰减装置中,各锤体的重心与该锤体的摆动中心的距离L3和锤体的摆动中心与旋转中心的距离L4的和(L3+L4)恒定。而且,考虑了距离L3以及L4(两者之比)在惯性质量体的振幅(与锤体的摆角成比例的惯性质量体的绕旋转中心的摆角)变大时,以尽可能减少该振动衰减装置的次数的偏差并能够很好地确保等时性的方式来确定。与此相对,本发明者们使轴间距离L1与L2的和恒定而使两者之比变化,或使轴间距离L1可变并且进行各种解析,其结果是,发现了包含向从动部件15的径向摆动的锤体22和与该锤体22联动而绕旋转中心RC摆动的惯性质量体23的振动衰减装置20具有下面(1)~(6)的特性。
(1)如图8所示,在轴间距离L1与L2的和(L1+L2)恒定,并且能够很好地确保振动衰减装置20的等时性的轴间距离L1以及L2的值分别被决定为一个值的情况下(参照图中双点划线),若保持使轴间距离L1与L2的和恒定而缩短轴间距离L1,则如图中实线所示,锤体22相对于惯性质量体23的摆角θ是零时的振动衰减装置20的次数(通过振动衰减装置20良好地衰减的振动的次数)变大,并且基本上随着该摆角θ变大而振动衰减装置20的次数变大(等时性受损)。
(2)如图8所示,在轴间距离L1与L2的和(L1+L2)恒定,并且能够很好地确保振动衰减装置20的等时性的轴间距离L1以及L2的值分别被决定为一个值的情况下(参照图中双点划线),若保持使轴间距离L1与L2的和恒定而使轴间距离L1变长,则如图中点线所示,在上述摆角θ是零时的振动衰减装置20的次数变小,并且基本上随着该摆角θ变大而振动衰减装置20的次数变小(等时性受损)。
(3)在保持使轴间距离L1与L2的和恒定而使轴间距离L1变短的情况下,使惯性质量体23的惯性矩(惯性)增加,从而如图9中由实线所示,锤体22相对于惯性质量体23的摆角θ是零时的振动衰减装置20的次数变小。
(4)在保持使轴间距离L1与L2的和恒定而使轴间距离L1变长的情况下,减少惯性质量体23的惯性矩,从而如图9中由点线所示,锤体22相对于惯性质量体23的摆角θ是零时的振动衰减装置20的次数变大。
(5)在保持使轴间距离L1与L2的和恒定而使轴间距离L1变短的情况下,若从锤体22相对于惯性质量体23的摆角θ是零的状态随着该摆角θ(绝对值)变大而使轴间距离L1逐渐变长,则如图10中由实线所示,抑制伴随着摆角θ的增加的振动衰减装置20的次数的偏差并能够确保等时性。
(6)在保持使轴间距离L1与L2的和恒定而使轴间距离L1变长的情况下,若从锤体22相对于惯性质量体23的摆角θ是零的状态随着该摆角θ(绝对值)变大而使轴间距离L1逐渐变短,则如图10中由点线所示,抑制伴随着摆角θ的增加的振动衰减装置20的次数的偏差并能够确保等时性。
基于上述那样的(1)~(6)的见解,本发明的振动衰减装置20构成为锤体22的重心G与作为摆动中心的假想轴24的轴间距离L1根据锤体22相对于惯性质量体23的摆角θ(绕旋转中心RC的惯性质量体23的摆角)的变化而变化。由此,抑制与锤体22相对于惯性质量体23的摆角θ的增加对应的次数的偏差并且使摆角θ是零时的锤体22的重心G与作为摆动中心的假想轴24的轴间距离L1增减,并且根据该轴间距离L1的增减而使惯性质量体23的惯性矩增减,从而如图11所示,能够使振动衰减装置20的次数与目标次数一致,并且能够调整从惯性质量体23赋予给从动部件15的转矩(惯性转矩)。
即、在以能够很好地确保等时性的方式分别将轴间距离L1以及L2(两者之比)决定为恒定,假想轴24位于图中点线所示的位置的情况下,如图12所示,使该假想轴24在中心线CL(假想轴24(摆动中心)以及旋转中心RC的直线)上向径向外侧移动,从而能够保持使轴间距离L1与L2的和(L1+L2)恒定而使锤体22相对于惯性质量体23的摆角θ是零时的轴间距离L1变短。在该情况下,基于上述特性(1),摆角θ是零时的振动衰减装置20的次数变大,并且随着该摆角θ变大而次数进一步变大。与此相对,基于上述特性(3)使惯性质量体23的惯性矩增加,从而能够使锤体22相对于惯性质量体23的摆角θ是零时的振动衰减装置20的次数减小,能够返回缩短轴间距离L1前的次数。而且,如图12所示,基于上述特性(5)而从锤体22相对于惯性质量体23的摆角θ是零的状态随着该摆角θ变大而使轴间距离L1逐渐变长,从而能够抑制伴随着摆角θ的增加的振动衰减装置20的次数的偏差并能够很好地确保等时性。
由此,能够抑制与摆角θ的增加对应的次数的偏差并且能够使振动衰减装置20的次数与目标次数一致,并且能够使从惯性质量体23向从动部件15施加的转矩(惯性转矩)增加。其结果是,能够确保振动衰减装置20的等时性并且能够抑制各锤体22的惯性矩的增加,并且能够很好地衰减目标次数的振动。
另外,惯性质量体23(第一板部件231)的各引导部235的引导面236的形状能够能够如下那样决定。即、在以随着锤体22的摆角θ变大而使重心G与假想轴24(摆动中心)的轴间距离L1变长的方式通过解析等决定该重心G的摆动轨道P(参照图12)之后,在使锤体22的重心G位于摆动轨道P上的基础上,相对于上述中心线CL对称地配置两个外圈224(被引导部225),规定连结两个外圈224的轴心彼此的线段。接着,以沿着摆动轨道P移动的方式使锤体22的重心G绕假想轴24旋转微小的恒定的角度,并且在维持与重心G的位置关系的状态下,使两个外圈224以连结两者的轴心彼此的线段与中心线CL正交的方式移动。以后,重复执行上述工序,规定与各外圈224接触的曲面(在径向外侧接触的曲面),从而能够得到如在图3中由实线表示那样的引导部235的引导面236。此外,支承面237、限位器面238的形状能够考虑外圈224的外径而任意地决定。
另一方面,以能够很好地确保等时性的方式分别将轴间距离L1以及L2(两者之比)决定为恒定,在假想轴24位于图中点线所示的位置的情况下,如图13所示,使该假想轴24在中心线CL(包含假想轴24(摆动中心)以及旋转中心RC的直线)上向径向内侧移动,从而能够保持将轴间距离L1与L2的和(L1+L2)设为恒定并使锤体22相对于惯性质量体23的摆角θ是零时的轴间距离L变长。在该情况下,基于上述特性(2),摆角θ是零时的振动衰减装置20的次数变小,并且随着该摆角θ变大而次数进一步变小。与此相对,基于上述特性(4)使惯性质量体23的惯性矩减少,从而能够使锤体22相对于惯性质量体23的摆角θ是零时的振动衰减装置20的次数增加,能够返回使轴间距离L1变长之前的次数。而且,如图13所示,基于上述特性(6),从锤体22相对于惯性质量体23的摆角θ是零的状态随着该摆角θ变大而使轴间距离L1逐渐变短,从而能够抑制伴随着摆角θ的增加的振动衰减装置20的次数的偏差并能够很好地确保等时性。
由此,能够抑制与摆角θ的增加对应的次数的偏差并且能够使振动衰减装置20的次数与目标次数一致,并且能够降低从惯性质量体23向从动部件15施加的转矩(惯性转矩)。其结果是,能够确保振动衰减装置20的等时性并且能够抑制各锤体22的惯性矩的变动,并且能够很好地衰减目标次数的振动。在该情况下,如图13所示,锤体22的重心G的摆动轨道P以随着摆角θ变大而重心G与假想轴24(摆动中心)的轴间距离L1变长的方式通过解析等而被决定,惯性质量体23(第一板部件231)的各引导部235的引导面236的形状(参照图3的点线)与随着摆角θ变大而重心G与假想轴24(摆动中心)的轴间距离L1变长的情况相同地决定。
图14是表示能够适合于上述振动衰减装置20的其它锤体22B的主视图。此外,对与锤体22B相关的构件中的、与上述振动衰减装置20等相同的构件标注相同的附图标记并省略重复的说明。
图14所示的锤体22B包含作为锤主体的锤体22、以及固定于该锤体22的重心调整锤229。锤体22与上述的部件相同,包含两个板部件220、以及以作为基准点的轴心A通过锤体22(板部件220)的宽度方向(周向)的中心线CL上的锤体22的重心的方式固定(连结)于两个板部件220的第一连结轴221。重心调整锤229例如由金属形成,在锤体22B相对于惯性质量体23的摆角θ是零时,以包含锤体22以及重心调整锤229的作为复原力产生部件的锤体22B的重心G在包含作为摆动中心的假想轴24与旋转中心RC的中心线CL上位于比第一连结轴221的轴心A(基准点)靠径向内侧的方式,固定于各板部件220。换言之,固定重心调整锤229之前的锤体22的重心即第一连结轴221的轴心A(基准点)在摆角θ是零时,在中心线CL上位于比锤体22B的重心G靠径向外侧。
在包含上述锤体22B的振动衰减装置20中,锤体22B的重心G与假想轴24的轴间距离L1在锤体22B相对于惯性质量体23的摆角θ是零时,如图14以及图15所示,比第一连结轴221的轴心A(固定重心调整锤229之前的锤体22的重心)与假想轴24的轴间距离L0短。另外,在包含锤体22B的振动衰减装置20中,外圈224伴随着第二以及第三从动板17、18的旋转而在该引导面236上滚动,从而以第一连结轴221的轴心A(锤体22的重心)相对于旋转中心RC沿着径向摆动(接近分离)并且一边将与假想轴24的轴间距离L0保持为恒定一边绕该假想轴24摆动的方式,形成惯性质量体23(第一板部件231)的各引导部235的引导面236(参照图3的双点划线)。由此,在伴随着第二以及第三从动板17、18的旋转而第一连结轴221的轴心A在假想轴24的周围将轴间距离L0保持为恒定并且摆动时,锤体22B的重心G与作为摆动中心的假想轴24的轴间距离L1如图15所示,从锤体22B相对于惯性质量体23的摆角θ是零的状态随着该摆角θ(绝对值)变大而变长。
这样,在锤体22的重心(第一连结轴221的轴心A)将与假想轴24(摆动中心)的轴间距离L0保持为恒定并且绕该假想轴24摆动的振动衰减装置中,即使将重心调整锤229固定在作为锤主体的锤体22而使该锤体22以及重心调整锤229(复原力产生部件)整体的重心G在中心线CL上向径向内侧移动,也能够得到本发明的振动衰减装置20。而且,将包含重心调整锤229的锤体22B应用于振动衰减装置20,从而能够进一步提高该振动衰减装置20的振动衰减性能的调谐性。
另外,重心调整锤229如在图14中由虚线所示,包含锤体22以及重心调整锤229的作为复原力产生部件的锤体22B的重心G在锤体22B的摆角θ是零时,也可以按照在包含作为摆动中心的假想轴24与旋转中心RC的中心线CL上位于比第一连结轴221的轴心A(基准点)靠径向外侧的方式固定于各板部件220。在该情况下,固定重心调整锤229之前的锤体22的重心即第一连结轴221的轴心A(基准点)在锤体22B的摆角θ是零时,在中心线CL上位于比该锤体22B的重心G靠径向内侧。
在包含上述锤体22B的振动衰减装置20中,锤体22B的重心G与假想轴24的轴间距离L1在锤体22B相对于惯性质量体23的摆角θ是零时,如图16所示,比第一连结轴221的轴心A(固定重心调整锤229之前的锤体22的重心)与假想轴24的轴间距离L0长。另外,在伴随着第二以及第三从动板17、18的旋转而第一连结轴221的轴心A在假想轴24的周围将轴间距离L0保持为恒定并且摆动时,锤体22B的重心G与作为摆动中心的假想轴24的轴间距离L1如图16所示,从锤体22B相对于惯性质量体23的摆角θ是零的状态随着该摆角θ(绝对值)变大而变短。
这样,在锤体22的重心G(第一连结轴221的轴心A)将与假想轴24(摆动中心)的轴间距离(L0)保持为恒定并且绕该假想轴24摆动的振动衰减装置中,也可以将重心调整锤229固定在作为锤主体的锤体22而使该锤体22以及重心调整锤229(复原力产生部件)整体的重心在上述中心线CL上向径向外侧移动。由此,能够得到本发明的振动衰减装置20,并且能够进一步提高该振动衰减装置20的振动衰减性能的调谐性。此外,也可以不使用重心调整锤,在摆角θ是零时以在包含假想轴(摆动中心)与旋转中心RC的直线上位于比重心G靠径向外侧或者内侧的方式相对于锤体来决定基准点,以该基准点将与假想轴的距离保持为恒定并且绕该假想轴摆动的方式决定基准点的轨道,也能够得到本发明的振动衰减装置20。
图17是表示本发明的其它振动衰减装置20X的放大图。此外,对振动衰减装置20X的结构构件中的、与上述振动衰减装置20等相同的构件标注相同的附图标记并省略重复的说明。
振动衰减装置20X也与减振装置10的从动部件15连结,配置于由工作油填满的流体室9的内部。如图17所示,振动衰减装置20X包含:作为支承部件(支承板)的第二以及第三从动板17、18;以在第二与第三从动板17、18之间授受转矩的方式与该第二以及第三从动板17、18连结的作为复原力产生部件的多个(在本实施方式中,例如是三个)锤体22X;与各锤体22X连结的一个环状的惯性质量体23X以及多个(在本实施方式中,例如是六个)连结部件25。
如图18以及图19所示,各锤体22X具有相互具有相同形状的两个板部件(质量体)220、以及一根连结轴221X。各板部件220以具有左右对称并且圆弧状的平面形状的方式由金属板形成,两个板部件220经由一根连结轴221X以在第二以及第三从动板17、18的轴向上隔开间隔地对置的方式相互连结。如图17所示,各板部件220分别具有由圆柱面形成的外周面以及内周面。
而且,各板部件220具有以沿宽度方向(周向)隔开间隔地排列的方式配设的两个第一引导部225X。两个第一引导部225X相对于板部件220,相对于通过锤体22X的重心的该板部件220的宽度方向的中心线CL而对称地形成。各第一引导部225X是以弓形延伸的开口部,如图17所示,包含在板部件220的内周侧向第二以及第三从动板17、18(从动部件15)的旋转中心RC侧凹陷的凹球面亦即第一引导面226、以及与该第一引导面226连续并且在板部件220的外周侧与第一引导面226对置的凸曲面状的第一支承面227。但是,第一引导面226也可以是向旋转中心RC相反的一侧即径向外侧凹陷的凹曲面,第一支承面227也可以是与第一引导面226对置的凹曲面。
连结轴221X形成为实心(或者中空)的圆棒状,如图17所示,以其轴心通过锤体22X(板部件220)的宽度方向(周向)的中心线CL(在锤体22X的安装状态下通过第二以及第三从动板17、18的旋转中心RC的直线)上的锤体22X的重心G的方式固定(连结)在两个板部件220。连结轴221X具有比第二以及第三从动板17、18的一对内表面174、184彼此的间隔(窄缝173、183的宽度)以及内表面174、184的径向长度短的外径。连结轴221X以与一对内表面174的任一方抵接的方式可滑动地配置于第二从动板17的各突出部172的窄缝173内,并且以与一对内表面184的任一方抵接的方式可滑动地配置于第三从动板18的各突出部182的窄缝183内。
由此,各锤体22X以能够沿径向移动的方式,相对于作为支承部件的第二以及第三从动板17、18而连结,第二以及第三从动板17、18构成滑动副。而且,连结轴221X与对应的窄缝173的内表面174的任一方以及对应的窄缝183的内表面184的任一方抵接,从而作为在第二与第三从动板17、18之间授受转矩的转矩传递部发挥功能。此外,连结轴221X也可以经由多个滚子、滚珠(滚动体)将圆筒状的外圈支承为能够旋转,也可以不经由滚动体而将外圈支承为能够旋转。
如图18以及图19所示,惯性质量体23X包含由金属板形成的一个环状的第一板部件231、以及由金属板形成的两个环状的第二板部件232。该惯性质量体23X(第一以及第二板部件231、232)的重量被决定为比一个锤体22X的重量充分地重。在本实施方式中,第一板部件231的外周面的曲率半径、与各第二板部件232的外周面的曲率半径被设定为相同。另外,各第二板部件232的内周面如图19所示,在该第二板部件232与第一板部件231同轴地配置时,以位于比该第一板部件231的内周面靠径向外侧的方式形成。而且,各第二板部件232的厚度决定为比第二以及第三从动板17、18(突出部172、182)的厚度小。
另外,如图17所示,第一板部件231具有以两个成对并以在周向上隔开间隔地排列的方式配设的多个(在本实施方式中,例如是六个)第二引导部235X。在本实施方式中,成对的两个第二引导部235X相对于第一板部件231,相对于将该第一板部件231绕中心三等分的沿径向延伸的直线(以锤体22X的个数将第一板部件231等进行等分的直线)对称地形成。各第二引导部235X是以弓形延伸的开口部,如图17所示,包含在第一板部件231的外周侧向与上述旋转中心RC相反的一侧即径向外侧凹陷的凹球面亦即第二引导面236X、以及与该第二引导面236X连续并且在第一板部件231的内周侧与第二引导面236X对置的凸曲面状的第二支承面237X。而且,在本实施方式中,如图19所示,在各第二板部件232的内周面,以与第一板部件231的各第二引导部235X的第二引导面236X连续的方式,在周向上隔开间隔地形成有多个第二引导面236X。此外,在第一引导面226是向与旋转中心RC相反的一侧即径向外侧凹陷的凹曲面的情况下,第二引导面236X也可以是向与第一引导面226相反的一侧即旋转中心RC侧凹陷的凹曲面。
如图17以及图19所示,连结部件25具有相互一体化并同轴延伸的圆棒状的两个第一滚动部(滚子)251以及一个第二滚动部(滚子)252。在本实施方式中,第一滚动部251的外径被决定为比第二滚动部252的外径小,两个第一滚动部251从第二滚动部252的两端向轴向外侧突出。另外,各第一滚动部251的外周面的第二滚动部252侧的边缘部从该第二滚动部252的外周面的第一滚动部251侧的边缘部向轴向离开,在各第一滚动部251的外周面与第二滚动部252的外周面之间形成有圆锥面状的锥面253。各锥面253以从内周侧随着朝向外周侧而从小径的第一滚动部251离开并与大径的第二滚动部252接近的方式倾斜。此外,连结部件25可以形成为图示那样的实心,也可以形成为中空。另外,连结部件25也可以是将形成第一滚动部251的棒件或者管件嵌入形成第二滚动部252的管件的部件。而且,根据振动衰减装置20X的结构,可以将第一以及第二滚动部251、252的外径设定为相同,也可以将第一滚动部251的外径设定为比第二滚动部252的外径大。
如图18以及图19所示,作为支承部件的第二以及第三从动板17、18沿轴向排列配置于构成锤体22X的两个板部件220之间。另外,第二从动板17与第三从动板18的环状部18c如上述那样在轴向上隔开间隔地对置,在两者的轴向之间配置惯性质量体23X的第一板部件231。而且,第一板部件231的内周面被第三从动板18的圆筒部18b的外周面支承为能够旋转。由此,惯性质量体23X通过从动部件15相对于减震器毂7调心从而被第二以及第三从动板17、18支承为能够绕旋转中心RC旋转,该第二以及第三从动板17、18形成转动副。而且,惯性质量体23X的各第二板部件232配置于锤体22X的两个板部件220的轴向之间并且以位于第二以及第三从动板17、18(突出部172、182)的对应的一方的径向外侧的方式经由未图示的固定件而固定于第一板部件231的表面。
另外,如图18以及图19所示,锤体22X的两个板部件220以从轴向的两侧夹住第二以及第三从动板17、18(突出部172、182)与惯性质量体23X的方式通过连结轴221X而相互连结。如图18以及图19所示,在惯性质量体23X的第一板部件231形成有以圆弧状延伸的开口部239,锤体22X的连结轴221X被插通在该开口部239内。在本实施方式中,开口部239的内表面形成为不与连结轴221X接触。
而且,从图17可知,各锤体22X的各板部件220的第一引导部225X以及惯性质量体23X的第一板部件231的第二引导部235X位于第二以及第三从动板17、18的相邻的突出部172、182的周向之间。另外,各连结部件25配置于各板部件220的对应的第一引导部225X以及第一板部件231的对应的第二引导部235X内。即、各连结部件25以各第一滚动部251在对应的第一引导面226滚动并且第二滚动部252在对应的第二引导面236X滚动的方式配置于对应的锤体22X的第一引导部225X与惯性质量体23X的第二引导部235X之间,由此各锤体22X与惯性质量体23X被连结。
这里,锤体22X的第一引导部225X的第一引导面226、与惯性质量体23X的第二引导部235X的第二引导面236X被形成为,通过伴随着第二以及第三从动板17、18的旋转而连结部件25的第一滚动部251在第一引导面226滚动并且第二滚动部252在第二引导面236X滚动,而锤体22X的重心G相对于该第二以及第三从动板17、18的旋转中心RC沿着径向摆动(接近分离)并且一边使其与以相对于惯性质量体23X的相对位置不变的方式决定的假想轴24的轴间距离L1变化一边绕该假想轴24摆动。假想轴24是通过将第一板部件231等绕中心三等分的沿径向延伸的直线(以锤体22X的个数将第一板部件231等进行等分的直线)上的点且从该第一板部件231等中心(旋转中心RC)离开预先决定的恒定的轴间距离L2的点并与第一板部件231等正交的直线。
如上述那样,在振动衰减装置20X中,各锤体22X与第二以及第三从动板17、18构成滑动副,第二以及第三从动板17、18与惯性质量体23X构成转动副。另外,连结部件25的第一滚动部251能够在第一引导面226滚动,并且第二滚动部252能够在第二引导面236X滚动,从而各锤体22X与惯性质量体23X构成滑动副。由此,第二以及第三从动板17、18、多个锤体22X、惯性质量体23X以及连结部件25构成滑块曲柄机构(两滑块曲柄连锁)。上述振动衰减装置20X的平衡状态成为各锤体22X的重心G位于通过对应的假想轴24与旋转中心RC的直线上的状态(参照图17)。
另外,在本实施方式中,各锤体22X的板部件220与惯性质量体23X(第一以及第二板部件231、232)在作为支承部件的第二以及第三从动板17、18的轴向上偏置配置,第二以及第三从动板17、18配置于各锤体22X的板部件220与惯性质量体23X的轴向之间。即、第二从动板17(突出部172)配置于各锤体22X的一方的板部件220与惯性质量体23X的第一板部件231的轴向之间,第三从动板18(突出部182)配置于各锤体22X的另一方的板部件220与惯性质量体23X的第一板部件231的轴向之间。
而且,如图18所示,在锤体22X的各板部件220形成有与第二从动板17的突出部172的表面或者第三从动板18的突出部182的表面抵接来限制该板部件220相对于第二以及第三从动板17、18的轴向的移动的至少一个突起(销钉)220p。另外,如图18所示,在第二从动板17在周向上隔开间隔地形成有与惯性质量体23X的第一板部件231的一方的表面抵接来限制该惯性质量体23X的轴向的移动的多个突起(销钉)17p。而且,如图18所示,在第三从动板18在周向上隔开间隔地形成有与惯性质量体23X的第一板部件231的另一方的表面抵接来限制该惯性质量体23X的轴向的移动的多个突起(销钉)18p。但是,也可以在第二以及第三从动板17、18形成有与锤体22X的各板部件220滑动接触的突起,也可以在惯性质量体23X的第一板部件231形成有与第二或者第三从动板17、18滑动接触的突起。
在如上述那样构成的振动衰减装置20X中,在第二以及第三从动板17、18(从动部件15)向一个方向旋转时,作为复原力产生部件的各锤体22X在根据以从发动机EG向从动部件15传递的振动的振幅(振动水平)而决定的平衡状态的位置为中心的摆动范围内,沿着第二以及第三从动板17、18的径向相对于旋转中心RC摆动(往复运动)。另外,作为复原力经由第一引导面226、连结部件25的第一以及第二滚动部251、252、以及第二引导面236X向惯性质量体23X传递作用于各锤体22X的离心力的分力,该惯性质量体23X在以根据各锤体22X的摆动范围而决定的平衡状态的位置为中心的摆动范围内,绕旋转中心RC向与第二以及第三从动板17、18的振动相反方向摆动(往复旋转运动)。
由此,能够将与从发动机EG向驱动部件11传递的变动转矩(振动)相位相反的转矩(惯性转矩)从摆动的惯性质量体23X经由第二引导面236X、连结部件25、第一引导面226以及突出部172、182而向第二以及第三从动板17、18施加。其结果是,以具有与从发动机EG向第二以及第三从动板17、18传递的振动的次数对应的次数的方式来决定振动衰减装置20X的规格,从而无论发动机EG(第二以及第三从动板17、18)的转速如何,都能够通过振动衰减装置20X来衰减从发动机EG向从动部件15(第二以及第三从动板17、18)传递的振动。
而且,通过在第一以及第二引导面226、236X滚动的连结部件25连结各锤体22X与惯性质量体23X,从而与各锤体22X被从动部件15支承为能够沿径向摆动的情况相比,能够减少在锤体22X的第一引导面226与连结部件25的第一滚动部251之间以及在惯性质量体23的第二引导面236X与连结部件25的第二滚动部252之间产生的摩擦,能够进一步减少该摩擦对振动衰减性能的影响。此外,具有第一以及第二滚动部251、252的连结部件25的形状改变的自由度高,通过上述那样的锥面253的形成这样的连结部件25的形状的合理化,能够容易地抑制该连结部件25与周边的部件的接触。其结果是,能够进一步提高振动衰减装置20X的振动衰减性能。
另外,在振动衰减装置20X中,通过两组的第一以及第二引导面226、236X以及连结部件25能够限制锤体22X的自转并能够抑制由该锤体22X的自转的引起的振动衰减装置20X的次数降低。而且,能够抑制作为用于使各锤体22X相对于第二以及第三从动板17、18顺畅地摆动而使惯性质量体23摆动的复原力使用的作用于各锤体22X的离心力(其分力)的衰减。另外,通过相对于中心线CL对称地配置的两组的第一以及第二引导面226、236X以及连结部件25进行规定(束缚)锤体22X的运动,从而能够减少在该锤体22X与第二以及第三从动板17、18之间进行转矩的授受时在该中心线CL上的连结轴221X与第二以及第三从动板17、18的突出部172、182之间产生的摩擦力。
而且,振动衰减装置20X也构成为随着锤体22X相对于惯性质量体23X的摆角θ变大而锤体22的重心G与作为摆动中心的假想轴24的轴间距离L1变化。由此,抑制与锤体22X相对于惯性质量体23X的摆角θ的增加对应的次数的偏差并且使摆角θ是零时的锤体22X的重心G与作为摆动中心的假想轴24的轴间距离L1增减并且根据该轴间距离L1的增减而使惯性质量体23X的惯性矩增减,从而能够使振动衰减装置20X的次数与目标次数一致,并且能够调整从惯性质量体23X向从动部件15施加的转矩(惯性转矩)。
即在振动衰减装置20X中,如图12所示,以从锤体22X相对于惯性质量体23X的摆角θ是零的状态随着该摆角θ变大而轴间距离L1逐渐变长的方式,形成第一以及第二引导面226、236X,从而能够抑制与摆角θ的增加对应的次数的偏差并且能够使振动衰减装置20X的次数与目标次数一致,并且能够使从惯性质量体23X向从动部件15施加的转矩(惯性转矩)增加。其结果是,能够确保振动衰减装置20X的等时性并且能够抑制各锤体22X的惯性矩的增加,并且能够很好地衰减目标次数的振动。
而且,在振动衰减装置20X中,如图13所示,也可以按照从锤体22X相对于惯性质量体23X的摆角θ是零的状态随着该摆角θ变大而轴间距离L1逐渐变短的方式形成第一以及第二引导面226、236X。由此,能够抑制与摆角θ的增加对应的次数的偏差并且能够使振动衰减装置20X的次数与目标次数一致,并且能够降低从惯性质量体23向从动部件15施加的转矩(惯性转矩)。其结果是,能够确保振动衰减装置20X的等时性并且能够抑制各锤体22的惯性矩的变动,并且能够很好地衰减目标次数的振动。
另外,振动衰减装置20X的第一以及第二引导面226、236X的形状能够如下那样决定。即、在决定第一以及第二引导面226、236X的形状时,以随着锤体22X的摆角θ变大而重心G与假想轴24(摆动中心)的轴间距离L1变长或者变短的方式通过解析等决定该重心G的摆动轨道P之后,在使锤体22X的重心G位于中心线CL上的基础上,相对于该中心线CL对称地配置两个连结部件25(第一以及第二滚动部251、252),规定通过各连结部件25的轴心与旋转中心RC的两根直线、和连结两个连结部件25的轴心彼此的线段。而且,将通过连结部件25的轴心和旋转中心RC的直线与第一滚动部251的外周的交点中的、与旋转中心RC接近的一方作为第一滚动部251的第一曲线点,将通过连结部件25的轴心和旋转中心RC的直线与第二滚动部252的外周的交点中的、远离旋转中心RC的一方作为第二滚动部252的第一曲线点。
接着,使锤体22X的重心G沿着摆动轨道P绕预先决定的假想轴24(摆动中心)旋转微小的恒定的角度,并且规定通过该重心G与旋转中心RC的直线。而且,使连结上述两个连结部件25的轴心彼此的线段、以其中心与通过旋转后的重心G与旋转中心RC的直线相交的方式水平地移动。在该状态下,规定通过各连结部件25的轴心与旋转中心RC的两根直线,将通过连结部件25的轴心和旋转中心RC的直线与第一滚动部251的外周的交点中的、与旋转中心RC接近的一方作为第一滚动部251的第二曲线点。另外,将通过连结部件25的轴心和旋转中心RC的直线与第二滚动部252的外周的交点中的、远离旋转中心RC的一方作为第二滚动部252的第二曲线点。
以后,重复执行上述工序,针对第一滚动部251以及第二滚动部252的各个得到多个曲线点。而且,规定通过第一滚动部251的多个曲线点的平滑的曲线,从而决定第一引导部225X的第一引导面226,规定通过第二滚动部252的多个曲线点的平滑的曲线,从而决定第二引导部235X的第二引导面236X。此外,第一引导部225X的第一支承面227、第二引导部235X的第二支承面237X的形状可以考虑第一滚动部251、第二滚动部252的外径而任意地决定。
另外,也可以代替锤体22X,振动衰减装置20X作为复原力产生部件而应用图20所示的锤体22C。同图所示的锤体22C包含作为锤主体的锤体22X、和固定于该锤体22X的重心调整锤229。锤体22X与上述的部件相同,包含两个板部件220、以及以作为基准点的轴心A通过锤体22(板部件220)的宽度方向(周向)的中心线CL上的锤体22X的重心的方式固定(连结)于两个板部件220的连结轴221X。重心调整锤229在锤体22C相对于惯性质量体23X的摆角θ是零时,以包含锤体22X以及重心调整锤229的作为复原力产生部件的锤体22C的重心G在包含作为摆动中心的假想轴24与旋转中心RC的中心线CL上位于比连结轴221X的轴心A(基准点)靠径向内侧的方式固定于各板部件220。
在包含上述锤体22C的振动衰减装置20X中,锤体22C的重心G与假想轴24的轴间距离L1,在锤体22C相对于惯性质量体23X的摆角θ是零时,比连结轴221X的轴心A(固定重心调整锤229之前的锤体22X的重心)与假想轴24的轴间距离L0短。另外,在包含锤体22C的振动衰减装置20X中,第一以及第二引导面226、236X形成为,伴随着第二以及第三从动板17、18的旋转而连结部件25的第一滚动部251在第一引导面226滚动并且第二滚动部252在第二引导面236X滚动,从而连结轴221X的轴心A(锤体22X的重心)相对于旋转中心RC沿着径向摆动(接近分离),并且一边将与假想轴24的轴间距离L0保持为恒定一边绕该假想轴24摆动。由此,在伴随着第二以及第三从动板17、18的旋转而连结轴221X的轴心A在假想轴24的周围将轴间距离L0保持为恒定并且摆动时,锤体22C的重心G与作为摆动中心的假想轴24的轴间距离L1从锤体22C相对于惯性质量体23X的摆角θ是零的状态随着该摆角θ(绝对值)变大而变长。
这样,在锤体22X的重心(连结轴221X的轴心A)将其与假想轴24(摆动中心)的轴间距离L0保持为恒定并且绕该假想轴24摆动的振动衰减装置中,即使将重心调整锤229固定于作为锤主体的锤体22X而使该锤体22X以及重心调整锤229(复原力产生部件)整体的重心G在上述中心线CL上向径向内侧移动,也能够得到本发明的振动衰减装置20X。另外,重心调整锤229如在图20中由虚线所示,包含锤体22以及重心调整锤229的作为复原力产生部件的锤体22C的重心G,也可以以在包含作为摆动中心的假想轴24与旋转中心RC的中心线CL上位于比连结轴221X的轴心A(基准点)靠径向外侧的方式固定于各板部件220。由此,能够进一步提高振动衰减装置20X的振动衰减性能的调谐性。
而且,上述振动衰减装置20、20X也可以与上述减振装置10的中间部件12连结,也可以与驱动部件(输入构件)11连结(参照图1的双点划线)。另外,振动衰减装置20、20X也可以应用在图21所示的减振装置10B。图21的减振装置10B相当于从上述减振装置10省略了中间部件12的装置,作为旋转构件包含驱动部件(输入构件)11以及从动部件15(输出构件),并且作为转矩传递构件包含配置于驱动部件11与从动部件15之间的弹簧SP。在该情况下,振动衰减装置20、20X可以如图示那样与减振装置10B的从动部件15连结,也可以如图中双点划线所示,与驱动部件11连结。
另外,振动衰减装置20、20X也可以应用于图22所示的减振装置10C。图22的减振装置10C作为旋转构件包含驱动部件(输入构件)11、第一中间部件(第一中间构件)121、第二中间部件(第二中间构件)122以及从动部件(输出构件)15,并且作为转矩传递构件包含配置于驱动部件11与第一中间部件121之间的第一弹簧SP1、配置于第二中间部件122与从动部件15之间的第二弹簧SP2以及配置于第一中间部件121与第二中间部件122之间的第三弹簧SP3。在该情况下,振动衰减装置20、20X可以如图所示与减振装置10C的从动部件15连结,也可以如图中双点划线所示,与第一中间部件121、第二中间部件122或者驱动部件11连结。在任何情况下,使振动衰减装置20、20X与减振装置10、10B、10C的旋转构件,从而能够通过减振装置10、10B、10C与振动衰减装置20、20X双方极好地衰减振动。
如上所述,本发明的振动衰减装置在包含绕传递来自发动机(EG)的转矩的旋转构件(11、12、121、122、15)的旋转中心(RC)与该旋转构件(11、12、121、122、15)一体旋转的支承部件(17、18);以在与上述支承部件(17、18)之间授受转矩的方式与该支承部件(17、18)连结,并且能够伴随着上述支承部件(17、18)的旋转而摆动的复原力产生部件(22、22B、22X、22C);以及经由上述复原力产生部件(22、22B、22X、22C)与上述支承部件(17、18)连结,并且伴随着该支承部件(17、18)的旋转与该复原力产生部件(22、22B、22X、22C)联动而绕上述旋转中心(RC)摆动的惯性质量体(23、23X)的振动衰减装置(20、20X)中,上述复原力产生部件(22、22B、22X、22C)绕以相对于上述惯性质量体(23、23X)的相对位置不变的方式决定的摆动中心(24)摆动,根据上述复原力产生部件(22、22B、22X、22C)相对于上述惯性质量体(23、23X)的摆角(θ)的变化,上述复原力产生部件(22、22B、22X、22C)的重心(G)与上述摆动中心(24)的距离(L1)发生变化。
本发明者们为了进一步提高包含伴随着支承部件的旋转而向该支承部件的径向摆动的复原力产生部件以及与该复原力产生部件联动而绕旋转中心摆动的惯性质量体的振动衰减装置的振动衰减性能,进行了深入研究,其结果是,着眼于复原力产生部件的重心与该复原力产生部件的摆动中心的距离L1、和该摆动中心与支承部件的旋转中心的距离L2的关系。而且,本发明者们发现了这种振动衰减装置具有以下(1)~(6)的特性。
(1)在距离L1与L2的和(L1+L2)恒定,并且能够很好地确保振动衰减装置的等时性的距离L1以及L2的值分别被决定为一个值的情况下,若将距离L1与L2的和保持为恒定并缩短距离L1,则复原力产生部件相对于惯性质量体的摆角是零时的振动衰减装置的次数(通过振动衰减装置良好地衰减的振动的次数)变大,并且随着该摆角变大而振动衰减装置的次数变大(等时性受损)。
(2)在距离L1与L2的和(L1+L2)恒定,并且能够很好地确保振动衰减装置的等时性的距离L1以及L2的值分别被决定为一个值的情况下,若将距离L1与L2的和保持为恒定并使距离L1变长,则上述摆角是零时的振动衰减装置的次数变小,并且随着该摆角变大而振动衰减装置的次数变小(等时性受损)。
(3)在将距离L1与L2的和保持为恒定并使距离L1变短的情况下,使惯性质量体的惯性矩增加,从而该复原力产生部件相对于惯性质量体的摆角是零时的振动衰减装置的次数变小。
(4)在距离L1与L2的和保持为恒定并使距离L1变长的情况下,减少惯性质量体的惯性矩,从而该复原力产生部件相对于惯性质量体的摆角是零时的振动衰减装置的次数变大。
(5)在距离L1与L2的和保持为恒定并使距离L1变短的情况下,若从复原力产生部件相对于惯性质量体的摆角是零的状态随着该摆角(绝对值)变大而使距离L1逐渐变长,则能够抑制伴随着摆角的增加的振动衰减装置的次数的偏差并能够确保等时性。
(6)在将距离L1与L2的和保持为恒定并使距离L1变大的情况下,若从复原力产生部件相对于惯性质量体的摆角是零的状态随着该摆角(绝对值)变大而使距离L1逐渐变短,则能够抑制伴随着摆角的增加的振动衰减装置的次数的偏差并能够确保等时性。
基于上述那样的(1)~(6)的见解,本发明的振动衰减装置构成为,复原力产生部件的重心、与以相对于惯性质量体的相对位置不变的方式决定的摆动中心的距离根据摆角的变化而变化。由此,抑制与复原力产生部件相对于惯性质量体的摆角的增加对应的次数的偏差并且使该摆角是零时的复原力产生部件的重心与摆动中心的距离L1增减,并且根据距离L1的增减使惯性质量体的惯性矩增减,从而能够使振动衰减装置的次数与目标次数一致,并且能够调整从惯性质量体向支承部件施加的转矩(惯性转矩)。其结果是,能够确保振动衰减装置的等时性并且能够很好地衰减目标次数的振动。
另外,也可以随着上述复原力产生部件(22、22B、22X、22C)的上述摆角(θ)变大,上述复原力产生部件(22、22B、22X、22C)的上述重心(G)与上述摆动中心(24)的上述距离(L1)变长。由此,抑制与复原力产生部件相对于惯性质量体的摆角的增加对应的次数的偏差并且使摆角是零时的复原力产生部件的重心与摆动中心的距离L1变短,并且根据该距离L1的缩短而使惯性质量体的惯性矩增加,从而能够使振动衰减装置的次数与目标次数一致,并且能够使从惯性质量体向支承部件施加的转矩(惯性转矩)增加。其结果是,能够确保振动衰减装置的等时性并且能够很好地衰减目标次数的振动。
而且,上述复原力产生部件(22B、22C)也可以包含在上述摆角(θ)是零时以在包含上述摆动中心(24)与上述旋转中心(RC)的直线(CL)上位于比上述重心(G)靠径向外侧的方式决定的基准点(A),也可以将上述复原力产生部件(22B、22C)的上述基准点(A)与上述摆动中心(24)的距离(L0)保持为恒定并且上述基准点(A)绕该摆动中心(24)摆动。由此,能够随着复原力产生部件的上述摆角变大而使该复原力产生部件的重心与摆动中心的距离变长。
另外,上述复原力产生部件(22B、22C)也可以包含锤主体(22、22X)、以及固定于上述锤主体(22、22X)的重心调整锤(229),上述锤主体(22、22X)的重心也可以与上述基准点(A)一致,也可以在上述摆角(θ)是零时以上述复原力产生部件(22B、22C)的上述重心(G)在上述直线上(CL)位于比上述基准点(A)靠径向内侧的方式,将上述重心调整锤(229)固定于上述锤主体(22、22X)。由此,能够使包含锤主体与重心调整锤的复原力产生部件的重心在上述直线上位于基准点的径向内侧,并且能够随着摆角变大而使复原力产生部件的重心与摆动中心的距离变长。即、在将锤主体的重心与摆动中心的距离保持为恒定并且锤主体的重心绕该摆动中心摆动的情况下,将重心调整锤固定于锤主体而使包含该锤主体以及重心调整锤的复原力产生部件的重心在上述直线上向径向内侧移动,从而能够得到本发明的振动衰减装置。
而且,也可以随着上述复原力产生部件(22、22B、22X、22C)的上述摆角(θ)变大,上述复原力产生部件(22、22B、22X、22C)的上述重心(G)与上述摆动中心(24)的上述距离(L1)变短。由此,抑制与复原力产生部件相对于惯性质量体的摆角的增加对应的次数的偏差并且使摆角是零时的复原力产生部件的重心与摆动中心的距离L1增加,并且根据该距离L1的增加而使惯性质量体的惯性矩减少,从而能够使振动衰减装置的次数与目标次数一致,并且能够使从惯性质量体向支承部件施加的转矩(惯性转矩)降低。其结果是,能够确保振动衰减装置的等时性并且抑制复原力产生部件的惯性矩的变动,并且能够很好地衰减目标次数的振动。
另外,上述复原力产生部件(22B、22C)也可以包含在上述摆角(θ)是零时以在包含上述摆动中心(24)与上述旋转中心(RC)的直线(CL)上位于比上述重心(G)靠径向内侧的方式决定的基准点(A),也可以将上述复原力产生部件(22B、22C)的上述基准点(A)与上述摆动中心(24)的距离(L0)保持为恒定并且上述基准点(A)绕该摆动中心(24)摆动。由此,能够随着复原力产生部件的摆角变大而使该复原力产生部件的重心与摆动中心的距离变短。
而且,上述复原力产生部件(22B、22C)也可以包含锤主体(22、22X)、以及固定于上述锤主体(22、22X)的重心调整锤(229),上述锤主体(22、22X)的重心也可以与上述基准点(A)一致,也可以在上述摆角(θ)是零时以上述复原力产生部件(22B、22C)的上述重心(G)在上述直线上(CL)位于比上述基准点(A)靠径向外侧的方式,将上述重心调整锤(229)固定于上述锤主体(22、22X)。由此,能够使包含锤主体与重心调整锤的复原力产生部件的重心在上述直线上位于基准点的径向外侧,并且能够随着摆角变大而使复原力产生部件的重心与摆动中心的距离变短。即、在将锤主体的重心与摆动中心的距离保持为恒定并且锤主体的重心绕该摆动中心摆动的情况下,即使将重心调整锤固定于锤主体而使包含该锤主体以及重心调整锤的复原力产生部件的重心在上述直线上向径向外移动,也能够得到本发明的振动衰减装置。
另外,上述振动衰减装置(20)也可以包含:设置于上述复原力产生部件(22、22B)以及上述惯性质量体(23)的一方的被引导部(225);以及形成于上述复原力产生部件(22、22B)以及上述惯性质量体(23)的另一方的引导部(235),在上述支承部件(17、18)旋转时,以上述复原力产生部件(22、22B)绕上述摆动中心(24)摆动并且相对于上述旋转中心(RC)沿着上述支承部件(17、18)的径向摆动,并且上述惯性质量体(23)绕上述旋转中心(RC)摆动的方式引导上述被引导部(225),并且从上述被引导部(225)传递作用于上述复原力产生部件(22、22B)的离心力的分力的引导部(235)。
而且,上述振动衰减装置(20X)也可以包含:具有将设置于上述复原力产生部件(22X、22C)的第一引导面(226)、与设置于上述惯性质量体(23X)的第二引导面(236X)相互一体化的第一滚动部(251)和第二滚动部(252),以上述第一滚动部(251)在上述第一引导面(226)滚动并且上述第二滚动部(252)在上述第二引导面(236X)滚动的方式配置的连结部件(25),上述第一以及第二引导面(226、236X)也可以形成为,伴随着上述支承部件(17、18)的旋转而上述第一滚动部(251)在上述第一引导面(226)滚动,并且上述第二滚动部(252)在上述第二引导面(236X)滚动,从而上述复原力产生部件(22X、22C)绕上述摆动中心(24)摆动并且相对于上述旋转中心(RC)沿着上述支承部件(17、18)的径向摆动,并且上述惯性质量体(23X)绕上述旋转中心(RC)摆动,在上述支承部件(17、18)旋转时,作用于上述复原力产生部件(22X、22C)的离心力的分力也可以经由上述连结部件(25)而从上述第一引导面(226)向上述第二引导面(236X)传递。
另外,上述支承部件(17、18)也可以与具有至少包含输入构件(11)以及输出构件(15)的多个旋转构件、以及在上述输入构件(11)与上述输出构件(15)之间传递转矩的弹性体(SP、SP1、SP2、SP3)的减振装置(10、10B、10C)的任一个旋转构件同轴并且一体地旋转。这样将上述振动衰减装置连结在减振装置的旋转构件,从而能够通过该减振装置与上述振动衰减装置双方极好地衰减振动。
而且,上述减振装置(10、10B、10C)的上述输出构件(15)也可以与变速器(TM)的输入轴(IS)作用性(直接或者间接)地连结。
本发明的振动衰减装置的设计方法在包含:绕传递来自发动机(EG)的转矩的旋转构件(11、12、121、122、15)的旋转中心(RC)与该旋转构件(11、12、121、122、15)一体旋转的支承部件(17、18);以在与上述支承部件(17、18)之间授受转矩的方式与该支承部件(17、18)连结,并且能够伴随着上述支承部件(17、18)的旋转而摆动的复原力产生部件(22、22B、22X、22C);以及经由上述复原力产生部件(22、22B、22X、22C)与上述支承部件(17、18)连结,并且伴随着该支承部件(17、18)的旋转与该复原力产生部件(22、22B、22X、22C)联动而绕上述旋转中心(RC)摆动的惯性质量体(23、23X),上述复原力产生部件(22、22B、22X、22C)绕以相对于上述惯性质量体(23、23X)的相对位置不变的方式决定的摆动中心(24)摆动的振动衰减装置(20、20X)的设计方法中,以上述复原力产生部件(22、22B、22X、22C)的重心(G)与上述摆动中心(24)的距离(L1)根据上述复原力产生部件(22、22B、22X、22C)相对于上述惯性质量体(23、23X)的摆角(θ)的变化而变化的方式,决定上述重心(G)的轨道。
根据上述方法,能够确保振动衰减装置的等时性并且能够很好地衰减目标次数的振动。
另外,也可以以随着上述复原力产生部件(22、22B、22X、22C)的上述摆角(θ)变大,使上述复原力产生部件(22、22B、22X、22C)的上述重心(G)与上述摆动中心(24)的上述距离(L1)变长的方式,决定上述重心(G)的轨道。
而且,也可以相对于上述复原力产生部件(22B、22C),决定在上述摆角(θ)是零时在包含上述摆动中心(24)与上述旋转中心(RC)的直线(CL)上位于比上述重心(G)靠径向外侧的基准点(A),以将上述复原力产生部件(22B、22C)的上述基准点(A)与上述摆动中心(24)的距离(L0)保持为恒定并且上述复原力产生部件的上述基准点绕该摆动中心(24)摆动的方式,决定上述基准点(A)的轨道。
另外,上述复原力产生部件(22B、22C)也可以包含锤主体(22、22X)、和固定于上述锤主体(22、22X)的重心调整锤(229),也可以使上述锤主体(22、22X)的重心与上述基准点(A)一致,也可以在上述摆角(θ)是零时以上述复原力产生部件(22B、22C)的上述重心(G)在上述直线上(CL)位于比上述基准点(A)靠径向内侧的方式,将上述重心调整锤(229)固定于上述锤主体(22、22X)。
而且,也可以以随着上述复原力产生部件(22、22B、22X、22C)的上述摆角(θ)变大而使上述复原力产生部件(22、22B、22X、22C)的上述重心(G)与上述摆动中心(24)的上述距离(L1)变短的方式,决定上述重心的轨道。
另外,也可以相对于上述复原力产生部件(22B、22C),决定在上述摆角(θ)是零时在包含上述摆动中心(24)与上述旋转中心(RC)的直线(CL)上位于比上述重心(G)靠径向内侧的基准点(A),以将上述复原力产生部件(22B、22C)的上述基准点(A)与上述摆动中心(24)的距离(L0)保持为恒定并且上述复原力产生部件的上述基准点绕该摆动中心(24)摆动的方式,决定上述基准点(A)的轨道。
而且,上述复原力产生部件(22B、22C)也可以包含锤主体(22、22X)、和固定于上述锤主体(22、22X)的重心调整锤(229),也可以使上述锤主体(22、22X)的重心与上述基准点(A)一致,也可以在上述摆角(θ)是零时以上述复原力产生部件(22B、22C)的上述重心(G)在上述直线上(CL)位于比上述基准点(A)靠径向外侧的方式,将上述重心调整锤(229)固定于上述锤主体(22、22X)。
而且,本公开的发明并不限于上述实施方式,当然能够在本发明的外延的范围进行各种改变。而且,用于实施上述发明的方式只不过是发明概要栏中记载的发明的具体一个方式过,并不限于发明概要栏中记载的发明的构件。
工业上利用的可能性
本公开的发明能够在衰减旋转构件的振动的振动衰减装置的制造领域等中进行利用。