DE112012000110T5 - Dämpfungsvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Eine Dämpfungsvorrichtung 10 enthält: ein Antriebselement 11; ein erstes Zwischenelement 12, auf das eine Leistung von dem Antriebselement 11 über erste Federn SP1 übertragen wird; ein zweites Zwischenelement 14, auf das die Leistung von dem ersten Zwischenelement 12 über zweite Federn SP2 übertragen wird; und ein angetriebenes Element 15, auf das die Leistung von dem zweiten Zwischenelement 14 über dritte Federn SP3 übertragen wird. Das erste Zwischenelement 12 weist auf: einen ringförmigen Außenumfangsabschnitt 12a, der die ersten und zweiten Federn SP1 und SP2, die radial auswärts der dritten Federn SP3 und benachbart zueinander auf demselben Umfang angeordnet sind, umgibt; und ein Paar von Federkontaktabschnitten 12b und 12c, die auf Umfangskantenabschnitten jeweiliger Seiten des Außenumfangsabschnitts 12a derart ausgebildet sind, dass sie von den Umfangskantenabschnitten radial einwärts vorstehen und einander gegenüberliegen, und die zwischen den ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 vorgesehen sind und einen Kontakt zu diesen aufweisen.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dämpfungsvorrichtung, die ein Eingangselement, auf das eine Leistung (Kraft) von einem Motor übertragen wird, ein erstes Zwischenelement, auf das die Leistung von dem Eingangselement über einen ersten elastischen Körper übertragen wird, ein zweites Zwischenelement, auf das die Leistung von dem ersten Zwischenelement über einen zweiten elastischen Körper übertragen wird, und ein Ausgangselement, auf das die Leistung von dem zweiten Zwischenelement über einen dritten elastischen Körper übertragen wird, enthält.
  • STAND DER TECHNIK
  • Als eine Fluidleistungsübertragungsvorrichtung, die in einem Fahrzeug montiert ist, ist ein Drehmomentwandler bekannt, der mit einem Kupplungsmechanismus zum mechanischen Verbinden eines vorderen Deckels mit einer Turbine und einer Dämpfungsvorrichtung, die aus einem ersten Dämpfungsmechanismus und einem zweiten Dämpfungsmechanismus besteht, der in Serie zu dem ersten Dämpfungsmechanismus betrieben wird, ausgerüstet ist (siehe beispielsweise Patentdokument 1). Der erste Dämpfungsmechanismus, der die Dämpfungsvorrichtung des zuvor genannten Drehmomentwandlers bildet, enthält mehrere erste Schraubenfedern, zwei Rückhalteplatten (eingangsseitige Elemente), auf die ein Drehmoment von dem Kupplungsmechanismus übertragen wird und die eine von zwei benachbarten ersten Schraubenfedern kontaktieren, eine erste Mittelplatte (Zwischenelement), die die andere der benachbarten ersten Schraubenfedern kontaktiert, und eine zweite Mittelplatte, die radial einwärts der ersten Mittelplatte relativ drehbar angeordnet ist sowie zwischen den benachbarten ersten Schraubenfedern in Kontakt zu diesen angeordnet ist. Außerdem enthält der zweite Dämpfungsmechanismus mehrere zweite Schraubenfedern, die radial auswärts der ersten Schraubenfedern angeordnet sind und jeweils die erste Mittelplatte und eine angetriebene Platte kontaktieren. Aufgrund dieses Aufbaus wird in diesem Drehmomentwandler, wenn der Kupplungsmechanismus eingreift, ein Drehmoment von dem vorderen Deckel auf die Turbine, d. h. auf eine Übertragungsvorrichtung, über einen Pfad übertragen, der aus den beiden Rückhalteplatten, einer der ersten Schraubenfedern, der zweiten Mittelplatte, der anderen der ersten Schraubenfedern, der ersten Mittelplatte, den zweiten Schraubenfedern auf der radialen Außenseite und der angetriebenen Platte besteht.
  • Dokumente des Stands der Technik
  • Patentdokumente
    • Patentdokument 1: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2007-113661 ( JP 2007-113661 A )
  • BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • In der obigen herkömmlichen Dämpfungsvorrichtung werden die ersten Schraubenfedern auf der radialen Innenseite in Serie betrieben, und die zweiten Schraubenfedern auf der radialen Außenseite werden in Serie zu den ersten Schraubenfedern auf der radialen Innenseite betrieben, um den Torsionswinkel der Dämpfungsvorrichtung zu erhöhen. In der oben beschriebenen herkömmlichen Dämpfungsvorrichtung besteht jedoch eine Grenze hinsichtlich der Erhöhung des Torsionswinkels der ersten Schraubenfedern auf der radialen Innenseite, so dass eine Grenze für die Verlängerung des Hubs der Dämpfungsvorrichtung, d. h. die Verringerung ihrer Steifigkeit, auftritt. Außerdem resonieren in der oben beschriebenen herkömmlichen Dämpfungsvorrichtung die erste Mittelplatte und die zweite Mittelplatte, die Zwischenelemente sind, manchmal, da die zweite Mittelplatte als ein Zwischenelement zwischen den benachbarten ersten Schraubenfedern angeordnet ist. Wenn die Resonanz der ersten und zweiten Mittelplatte auftritt, wenn die Drehzahl eines Kolbens des Kupplungsmechanismus (Verbrennungsmotordrehzahl bzw. Motordrehzahl) relativ niedrig ist und das Vibrationsniveau der gesamten Dämpfungsvorrichtung relativ hoch ist, besteht die Möglichkeit, dass die Resonanz das Vibrationsniveau der gesamten Dämpfungsvorrichtung weiter vergrößert und daher eine relativ große Vibration auf eine Stromabseite der Dämpfungsvorrichtung übertragen wird. Das oben genannte Patentdokument 1 berücksichtigt jedoch nicht die Resonanz der ersten und zweiten Mittelplatte.
  • Dementsprechend ist es eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, in einer Dämpfungsvorrichtung, die mehrere Zwischenelemente enthält, den Einfluss der Resonanz der Zwischenelemente zu verringern, während eine geringere Steifigkeit der Vorrichtung erzielt wird.
  • Die Dämpfungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet die folgenden Mittel, um die oben genannte Hauptaufgabe zu lösen.
  • Eine Dämpfungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung enthält:
    ein Eingangselement, auf das eine Leistung von einem Motor übertragen wird; einen ersten elastischen Körper, auf den die Leistung von dem Eingangselement übertragen wird; ein erstes Zwischenelement, auf das die Leistung von dem ersten elastischen Körper übertragen wird, einen zweiten elastischen Körper, auf den die Leistung von dem ersten Zwischenelement übertragen wird; ein zweites Zwischenelement, auf das die Leistung von dem zweiten elastischen Körper übertragen wird; einen dritten elastischen Körper, auf den die Leistung von dem zweiten Zwischenelement übertragen wird; und ein Ausgangselement, auf das die Leistung von dem dritten elastischen Körper übertragen wird,
    wobei die Dämpfungsvorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass
    der erste und zweite elastische Körper radial auswärts des dritten elastischen Körpers und benachbart zueinander auf einem einzelnen (einzigen) Umfang angeordnet sind; und
    das erste Zwischenelement einen ringförmigen Außenumfangsabschnitt, der den ersten und zweiten elastischen Körper umgibt, und zwei Kontaktabschnitte aufweist, die auf Umfangskantenabschnitten auf beiden Seiten des Außenumfangsabschnitts derart ausgebildet sind, dass sie von den Umfangskantenabschnitten in Richtung einer Innenumfangsseite vorstehen und einander gegenüberliegen, und die zwischen dem ersten elastischen Körper und dem zweiten elastischen Körper vorgesehen sind und einen Kontakt zu diesen aufweisen.
  • Diese Dämpfungsvorrichtung enthält ein Eingangselement, auf das eine Leistung von dem Motor übertragen wird, ein erstes Zwischenelement, auf das die Leistung von dem Eingangselement über den ersten elastischen Körper übertragen wird, ein zweites Zwischenelement, auf das die Leistung von dem ersten Zwischenelement über einen zweiten elastischen Körper übertragen wird, und ein Ausgangselement, auf das die Leistung von dem zweiten Zwischenelement über einen dritten elastischen Körper übertragen wird. In dieser Dämpfungsvorrichtung sind der erste und zweite elastische Körper radial auswärts des dritten elastischen Körpers und auf demselben Umfang benachbart zueinander angeordnet. Aufgrund dessen kann der Torsionswinkel des ersten und zweiten elastischen Körpers größer ausgebildet werden, so dass die Dämpfungsvorrichtung im Vergleich zu dem Fall, in dem der erste und zweite elastische Körper in Serie auf der Innenumfangsseite in der Vorrichtung angeordnet sind, weniger steif sein kann (einen längeren Hub aufweist). Außerdem weist das erste Zwischenelement der Dämpfungsvorrichtung einen ringförmigen Außenumfangsabschnitt, der den ersten und zweiten elastischen Körper umgibt, und zwei Kontaktabschnitte auf, die auf Umfangskantenabschnitten auf jeweiligen Seiten des Außenumfangsabschnitts ausgebildet sind, so dass sie von den Umfangskantenabschnitten radial einwärts vorstehen und einander gegenüberliegen, und die zwischen dem ersten elastischen Körper und dem zweiten elastischen Körper vorgesehen sind und einen Kontakt zu diesen aufweisen. Wenn das erste Zwischenelement wie oben beschrieben aufgebaut ist, wird das Gewicht des ersten Zwischenelements weiter verringert. Aufgrund dessen werden die Trägheit des ersten Zwischenabschnitts und daher die Trägheit des ersten und zweiten Zwischenelements, die auftritt, wenn diese im Wesentlichen als integraler bzw. einstückiger Körper resonieren, verringert, um die Resonanzfrequenz des ersten und zweiten Zwischenelements zu erhöhen. Dann kann bewirkt werden, dass die Resonanz des ersten Zwischenelements und des zweiten Zwischenelements auftritt, wenn die Drehzahl des Eingangselements relativ hoch ist, das heißt, wenn die Drehzahl des Motors relativ hoch ist und das Drehmoment von dem Motor (Anregungskraft) relativ niedrig ist. Da sich das erste Zwischenelement in der Zusammenziehrichtung des ersten elastischen Körpers bewegt, wenn sich der erste elastische Körper und der zweite elastische Körper zusammenziehen, kann außerdem die Größe der Bewegung des ersten Zwischenelements in Bezug auf den ersten elastischen Körper und den zweiten elastischen Körper (relative Bewegungsgröße) verringert werden. Aufgrund dessen wird ein gleitender Kontakt des ersten und zweiten elastischen Körpers und des ersten Zwischenelements beschränkt, so dass der Einfluss der Hysterese des ersten und zweiten elastischen Körpers, d. h. die Reibungskräfte, die auf den ersten und zweiten elastischen Körper zu dem Zeitpunkt der Verringerung einer Last wirken, auf die Vibrationsdämpfungswirkungen, die durch den ersten und zweiten elastischen Körper erzielt werden, sogar weiter verringert werden können. Als Ergebnis wird es in dieser Dämpfungsvorrichtung möglich, den Einfluss der Resonanz von mehreren Zwischenelementen zu verringern, während gleichzeitig eine geringere Steifigkeit der Vorrichtung erzielt wird.
  • Außerdem kann das erste Zwischenelement von dem zweiten Zwischenelement drehbar unterstützt werden und mehrere unterstützte Abschnitte aufweisen, die auf einem Umfangskantenabschnitt des Außenumfangsabschnitts ausgebildet sind, wobei ein Abstand zwischen den unterstützten Abschnitten in einer Umfangsrichtung belassen ist, so dass diese von dem Umfangskantenabschnitt radial einwärts vorstehen und jeweils das zweite Zwischenelement gleitend kontaktieren. Aufgrund dessen kann durch möglichst großes Ausbilden des Abstands zwischen benachbarten unterstützten Abschnitten des ersten Zwischenelements, um das Gewicht des ersten Zwischenelements, und somit die Trägheit des ersten Zwischenelements und daher die Trägheit des ersten und zweiten Zwischenelements, die auftritt, wenn diese im Wesentlichen als ein integraler Körper resonieren, weiter zu verringern, sogar weiter verringert werden. Es wird ebenfalls möglich, die Trägheit des ersten Zwischenelements und daher die Trägheit des ersten und zweiten Zwischenelements, die auftritt, wenn diese im Wesentlichen als ein integraler Körper resonieren, durch Einstellen der Abmessung der unterstützten Abschnitte des ersten Zwischenelements einzustellen.
  • Außerdem kann das zweite Zwischenelement mehrere Unterstützungsabschnitte aufweisen, die mit einem Abstand in einer Umfangsrichtung derart ausgebildet sind, dass sie radial auswärts vorstehen, und die jeweils das erste Zwischenelement gleitend kontaktieren. Aufgrund dessen kann durch möglichst großes Ausbilden des Abstands zwischen benachbarten Unterstützungsabschnitten des zweiten Zwischenelements, um das Gewicht des zweiten Zwischenelements, und somit die Trägheit des zweiten Zwischenelements und daher die Trägheit des ersten und zweiten Zwischenelements, die auftritt, wenn diese im Wesentlichen als ein integraler Körper resonieren, weiter zu verringern, sogar weiter verringert werden. Es wird ebenfalls möglich, die Trägheit des zweiten Zwischenelements und daher die Trägheit des ersten und zweiten Zwischenelements, die auftritt, wenn diese im Wesentlichen als ein integraler Körper resonieren, durch Einstellen der Abmessung der Unterstützungsabschnitte des zweiten Zwischenelements einzustellen.
  • Außerdem kann das Eingangselement einen Kontaktabschnitt aufweisen, der ein Ende des ersten elastischen Körpers kontaktiert, und der Kontaktabschnitt des ersten Zwischenelements kann das andere Ende des ersten elastischen Körpers und ebenfalls ein Ende des zweiten elastischen Körpers, der benachbart zu dem ersten elastischen Körper ist, kontaktieren, und das zweite Zwischenelement kann einen Kontaktabschnitt, der das andere Ende des zweiten elastischen Körpers kontaktiert, und einen Kontaktabschnitt, der ein Ende des dritten elastischen Körper kontaktiert, aufweisen, und das Ausgangselement kann einen Kontaktabschnitt aufweisen, der das andere Ende des dritten elastischen Körpers kontaktiert. Das zweite Zwischenelement kann als ein einzelnes Element aufgebaut sein, das die Unterstützungsabschnitte, einen Kontaktabschnitt, der den zweiten elastischen Körper kontaktiert, und einen Kontaktabschnitt, der den dritten elastischen Körper kontaktiert, aufweist. Aufgrund dessen kann das Gewicht des zweiten Zwischenelements weiter verringert werden, so dass die Trägheit des zweiten Zwischenelements noch weiter verringert werden kann.
  • Weiterhin können der erste und zweite elastische Körper Schraubenfedern sein. Aufgrund dessen kann der gleitende Kontakt zwischen dem ersten und zweiten elastischen Körper und einem anderen Element beschränkt werden, so dass der Einfluss der Hysterese des ersten und zweiten elastischen Körpers auf die Vibrationsdämpfungswirkungen, die durch die elastischen Körper erzielt werden, im Vergleich zu einem Fall, in dem ein langer elastischer Körper auf der Außenumfangsseite in der Vorrichtung angeordnet ist, weiter verringert werden kann.
  • Weiterhin kann der dritte elastische Körper eine Bogenfeder sein. Somit ist es durch Verwenden einer Bogenfeder als dritten elastischen Körper auf der radialen Innenseite möglich, die Steifigkeit der Dämpfungsvorrichtung sogar weiter zu verringern (den Hub zu vergrößern). Durch Anordnen des dritten elastischen Körpers, der eine Bogenfeder ist, radial einwärts des ersten und zweiten elastischen Körpers ist es möglich, die Zentrifugalkraft, die auf den dritten elastischen Körper wirkt, und somit die Hysterese des dritten elastischen Körpers zu verringern und daher eine gute Vibrationsdämpfungseigenschaft des dritten elastischen Körpers zu erhalten.
  • Außerdem kann die Steifigkeit des ersten elastischen Körpers größer als die Steifigkeit des zweiten elastischen Körpers sein. Aufgrund dessen wird es einfacher, das erste Zwischenelement und das zweite Zwischenelement zu integrieren, und eine weitere Erhöhung der Steifigkeit des ersten elastischen Körpers vergrößert die Resonanzfrequenz des ersten und zweiten Zwischenelements, so bewirkt werden kann, dass die Resonanz des ersten Zwischenelements und des zweiten Zwischenelements auftritt, wenn die Drehzahl des Eingangselements relativ hoch ist, das heißt, wenn die Drehzahl des Motors relativ hoch ist und das Drehmoment von dem Motor (Anregungskraft) relativ niedrig ist. Als Ergebnis kann eine Vergrößerung des Vibrationsniveaus der gesamten Dämpfungsvorrichtung (Ausgangselement) aufgrund der Resonanz des ersten Zwischenelements und des zweiten Zwischenelements vermieden werden, und daher kann eine Übertragung einer relativ großen Vibration auf eine Stromabseite der Dämpfungsvorrichtung eingeschränkt werden. Daher wird es bei dieser Dämpfungsvorrichtung möglich, in geeigneter Weise den Einfluss der Resonanz von mehreren Zwischenelementen zu verringern.
  • Außerdem kann die Steifigkeit des dritten elastischen Körpers kleiner als die Steifigkeit des zweiten elastischen Körpers sein. Aufgrund dessen ist es möglich, die Vibrationsdämpfungseigenschaft der gesamten Dämpfungsvorrichtung dadurch zu verbessern, dass der dritte elastische Körper weniger steif ausgebildet wird, während die Resonanzfrequenz der gesamten Dämpfungsvorrichtung verringert wird und die Resonanzfrequenz des ersten Zwischenelements und des zweiten Zwischenelements durch Vergrößern der Steifigkeit des ersten elastischen Körpers vergrößert wird.
  • Weiterhin kann die Steifigkeit des dritten elastischen Körpers kleiner als die Steifigkeit des ersten elastischen Körpers und größer oder gleich der Steifigkeit des zweiten elastischen Körpers sein. Aufgrund dessen kann die Resonanzfrequenz des ersten Zwischenelements und des zweiten Zwischenelements weiter vergrößert werden, und es kann die Resonanzfrequenz der gesamten Dämpfungsvorrichtung weiter verringert werden.
  • Das Eingangselement kann über eine Verriegelungskupplung mit einem Eingangsteil, das mit dem Motor verbunden ist, verbunden sein, und das Ausgangselement kann mit einer Eingangswelle einer Übertragungsvorrichtung verbunden sein. Das heißt, wenn die obige Dämpfungsvorrichtung verwendet wird, wird es möglich, eine Verriegelung mittels der Verriegelungskupplung, d. h. die Verbindung des Eingangsteils und der Eingangswelle der Übertragungsvorrichtung, durchzuführen, während in geeigneter Weise die Übertragung einer Vibration von dem Eingangsteil auf die Eingangswelle der Übertragungsvorrichtung beschränkt wird, wenn die Drehzahl des Motors sehr niedrig ist.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Teilschnittansicht, die eine Fluidleistungsübertragungsvorrichtung 1 zeigt, die mit einer Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgerüstet ist.
  • 2 ist ein Konstruktionsdiagramm, das die Dämpfungsvorrichtung 10 zeigt.
  • 3 ist ein Konstruktionsdiagramm, das ein erstes Zwischenelement 12 und ein zweites Zwischenelement 14 der Dämpfungsvorrichtung 10 zeigt.
  • 4 ist ein allgemeines Konstruktionsdiagramm der Fluidleistungsübertragungsvorrichtung 1.
  • 5 ist ein Diagramm, das beispielhaft eine Beziehung zwischen der Drehzahl eines Verbrennungsmotors als einem Motor und dem Vibrationsniveau der Dämpfungsvorrichtung 10 darstellt.
  • 6 ist ein Diagramm, das beispielhaft eine Beziehung zwischen der Drehzahl des Verbrennungsmotors als dem Motor und dem Vibrationsniveau der Dämpfungsvorrichtung 10 darstellt.
  • 7 ist ein Konstruktionsdiagramm, das ein erstes Zwischenelement 12B und ein zweites Zwischenelement 14B gemäß einer Modifikation zeigt.
  • 8 ist ein Konstruktionsdiagramm, das ein erstes Zwischenelement 12C und ein zweites Zwischenelement 14C gemäß einer anderen Modifikation zeigt.
  • 9 ist eine Teilschnittansicht, die eine Fluidleistungsübertragungsvorrichtung 1D zeigt, die mit einer Dämpfungsvorrichtung 10D gemäß einer Modifikation ausgerüstet ist.
  • MODI ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
  • Im Folgenden werden Modi zum Ausführen der vorliegenden Erfindung unter Verwendung von Ausführungsformen beschrieben.
  • 1 ist ein Konstruktionsdiagramm, das eine Fluidleistungsübertragungsvorrichtung 1 zeigt, die mit einer Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgerüstet ist. Die Fluidleistungsübertragungsvorrichtung 1, die in der Zeichnung gezeigt ist, ist ein Drehmomentwandler, der als eine Startvorrichtung in einem Fahrzeug montiert ist, das mit einem Verbrennungsmotor (Brennkraftmaschine) als einem Motor ausgerüstet ist, und enthält: einen vorderen Deckel (Eingangsteil) 3, der mit einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors (nicht gezeigt) verbunden ist; ein Pumpenflügelrad (eingangsseitiges Fluidleistungsübertragungselement) 4, das an dem vorderen Deckel 3 fixiert ist; einen Turbinenläufer (ausgangsseitiges Fluidleistungsübertragungselement) 5, der koaxial zu dem Pumpenflügelrad 4 drehbar ist; einen Stator 6, der den Fluss eines hydraulischen Öls (hydraulisches Fluid) von dem Turbinenläufer 5 zu dem Pumpenflügelrad 4 einstellt; eine Dämpfernabe (Ausgangselement) 7, die an einer Eingangswelle einer Übertragungsvorrichtung (nicht gezeigt), die ein Automatikgetriebe (AT) oder ein kontinuierlich änderbares Getriebe (CVT) ist, fixiert ist; einen Verriegelungskupplungsmechanismus 8 mit Einplattenreibung, der einen Verriegelungskolben 80 aufweist; und die Dämpfungsvorrichtung 10, die mit der Dämpfernabe 7 und dem Verriegelungskolben 80 verbunden ist.
  • Das Pumpenflügelrad 4 weist einen Pumpenmantel (Pumpengehäuseschale) 40, der nahe an dem vorderen Deckel fixiert ist, und mehrere Pumpenblätter 4 auf, die auf einer Innenfläche des Pumpenmantels 40 angeordnet sind. Der Turbinenläufer 5 weist einen Turbinenmantel (Turbinengehäuseschale) 50 und mehrere Turbinenblätter 51 auf, die auf einer Innenfläche des Turbinenmantels 50 angeordnet sind. Der Turbinenmantel 50 ist an der Dämpfernabe 7 angebracht und außerdem über eine Niete an der Dämpfernabe 7 fixiert. Der Stator 6 weist mehrere Statorblätter 60 auf. Die Drehrichtung des Stators 6 verläuft mittels einer Freilaufkupplung 61 nur in einer Richtung. Das Pumpenflügelrad 4 und der Turbinenläufer 5 liegen einander gegenüber, und das Pumpenflügelrad 4, der Turbinenläufer 5 und der Stator 6 bilden einen Torus (ringförmigen Fließpfad), durch den das hydraulische Öl zirkuliert.
  • Die Dämpfungsvorrichtung 10 enthält, wie es in den 1 und 2 gezeigt ist: ein Antriebselement 11 als ein Eingangsteil; ein erstes Zwischenelement 12, das über mehrere erste Federn (erste elastische Körper) SP1 in das Antriebselement 11 eingreift; ein zweites Zwischenelement 14, das über mehrere zweite Federn (zweite elastische Körper) SP2 in das erste Zwischenelement 12 eingreift; und ein angetriebenes Element (Ausgangselement) 15, das über mehrere dritte Federn (dritte elastische Körper) SP3 in das zweite Zwischenelement 14 eingreift. In der Ausführungsform sind die ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 Schraubenfedern, die aus einem Metallmaterial bestehen, das derart in eine Spiralform gewickelt ist, dass es eine Achse aufweist, die sich geradeaus erstreckt, wenn keine Last ausgeübt wird, und die dritten Federn SP3 sind Bogenfedern, die aus einem Metallmaterial bestehen, das derart gewickelt ist, dass es eine Achse aufweist, die sich in der Gestalt eines Bogens erstreckt, wenn keine Last ausgeübt wird.
  • Das Antriebselement 11 weist mehrere Federkontaktabschnitte 11a, die jeweils ein Ende einer entsprechenden ersten Feder SP1 kontaktieren, und mehrere Federunterstützungsabschnitte 11b auf. Das Antriebselement 11 ist an dem Verriegelungskolben 80 des Verriegelungskupplungsmechanismus 8 über eine Niete fixiert und in einem außenumfangsseitigen Bereich in einem Gehäuseinneren, das durch den vorderen Deckel 3 und den Pumpenmantel 40 des Pumpenflügelrads 4 definiert wird, angeordnet. Das erste Zwischenelement 12 ist als ein ringförmiges Element aufgebaut, das zusammen mit den Federkontaktabschnitten 11b des Antriebselements 11 die ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 auf demselben Umfang derart unterstützt, dass die ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 benachbart zueinander sind (einander abwechseln) und gleitend sind. In der Ausführungsform wird das erste Zwischenelement 12 mittels des zweiten Zwischenelements 14 um eine Achse der Fluidleistungsübertragungsvorrichtung 1 drehbar getragen und ist in dem außenumfangsseitigen Bereich in dem Gehäuseinneren angeordnet.
  • Wie es in den 1 und 2 gezeigt ist, weist das erste Zwischenelement 12 einen ringförmigen Außenumfangsabschnitt 12a, der die ersten Federn SP1 und die zweiten Federn SP2 umgibt, und Paare von Federkontaktabschnitten 12b und 12c auf, die auf Umfangskantenabschnitten auf jeweiligen Seiten des Außenumfangsabschnitts 12a (den linken und rechten Seiten in 1) derart ausgebildet sind, dass sie radial einwärts (in Richtung der radialen Innenseite) vorstehen und einander gegenüberliegen. Mehrere der Federkontaktabschnitte 12b und mehrere der Federkontaktabschnitte 12c (in der Ausführungsform jeweils vier) sind äquidistant in dem ersten Zwischenelement 12 ausgebildet. Wie es anhand der 2 ersichtlich ist, ist jedes Paar von Federkontaktabschnitten 12b und 12c zwischen dem anderen Ende einer entsprechenden ersten Feder SP1 und einem Ende einer zweiten Feder SP2, die benachbart zu der entsprechenden ersten Feder SP1 ist, angeordnet und kontaktiert das andere Ende der ersten Feder SP1 und das eine Ende der zweiten Feder SP2. Außerdem weist das erste Zwischenelement 12, wie es in den 1 und 3 gezeigt ist, mehrere unterstützte Abschnitte 12d auf, die auf einem der Umfangskantenabschnitte (in 1 einer linken Seite, d. h. einer Seite einer Übertragungsvorrichtung) des Außenumfangsabschnitts 12a mit dazwischen liegenden Abständen in der Umfangsrichtung ausgebildet sind, so dass sie von dem Umfangskantenabschnitt radial einwärts (in Richtung der radialen Innenseite) vorstehen und jeweils das zweite Zwischenelement 14 gleitend kontaktieren.
  • Das zweite Zwischenelement 14 ist aus einer ringförmigen ersten Platte 141 und einer ringförmigen zweiten Platte 142, die an der ersten Platte 141 über eine Niete fixiert ist, aufgebaut. In dieser Ausführungsform wird das zweite Zwischenelement 14 von dem angetriebenen Element 15 unterstützt, so dass es um eine Achse der Fluidleistungsübertragungsvorrichtung 1 drehbar ist. Die erste Platte 141 des zweiten Zwischenelements 14 weist auf ihrer Außenumfangsseite mehrere Federkontaktabschnitte 141a, die jeweils das andere Ende einer entsprechenden zweiten Feder SP2 kontaktieren, und mehrere Unterstützungsabschnitte 141b zum drehbaren Unterstützen des ersten Zwischenelements 12 auf und weist auf einer Innenumfangsseite mehrere Federkontaktabschnitte zum gleitenden Unterstützen der dritten Federn SP3 auf. Wie es in den 1 und 3 gezeigt ist, sind die Unterstützungsabschnitte 141b des zweiten Zwischenelements 14 (der ersten Platte 141) mit dazwischen liegenden Abständen in der Umfangsrichtung derart ausgebildet, dass jeder Unterstützungsabschnitt 141b radial auswärts (in Richtung der radialen Außenseite) vorsteht und einen entsprechenden unterstützten Abschnitt 12d des ersten Zwischenelements 12 gleitend kontaktiert.
  • In der Ausführungsform werden die Abmessungen (Umfangslängen) der jeweiligen unterstützten Abschnitte 12d des ersten Zwischenelements 12 und der jeweiligen Unterstützungsabschnitte 141b des zweiten Zwischenelements, wie es beispielhaft in 3 gezeigt ist, so klein (kurz) wie möglich innerhalb eines Bereichs festgelegt, der einen ausreichenden Kontakt zwischen entsprechenden unterstützten Abschnitten 12d und Unterstützungsabschnitten 141b während des Betriebs der Dämpfungsvorrichtung 10 gewährleistet, und zwar unter Berücksichtigung des Drehwinkels (Torsionswinkels) des ersten Zwischenelements 12 in Bezug auf das zweite Zwischenelement 14 während der (Antriebs-)Fahrt des Fahrzeugs und des Drehwinkels des ersten Zwischenelements 12 in Bezug auf das zweite Zwischenelement 14 während einer Leerlauffahrt des Fahrzeugs. Das heißt, die Abstände zwischen benachbarten unterstützten Abschnitten 12d des ersten Zwischenelements 12 und die Abstände zwischen benachbarten Unterstützungsabschnitten 141b des zweiten Zwischenelements 14 werden so groß wie möglich innerhalb eines Bereichs festgelegt, der einen problemlosen Betrieb der Dämpfungsvorrichtung 10 gewährleisten kann. Außerdem weist die zweite Platte 142 des zweiten Zwischenelements 14 Federkontaktabschnitte auf, die jeweils den jeweiligen Federkontaktabschnitten der ersten Platte 141 gegenüberliegen und die dritten Federn SP3 gleitend unterstützen. Auf der ersten und zweiten Platte 141 und 142 sind mehrere Federkontaktabschnitte 141c (siehe 2 und 3) ausgebildet, die jeweils ein Ende einer entsprechenden dritten Feder SP3 kontaktieren.
  • Wenn jede erste Feder SP1 zwischen einem Federkontaktabschnitt 11a des Antriebselements 11 und einem Paar von Federkontaktabschnitten 12b und 12c des ersten Zwischenelements 12 angeordnet ist und jede zweite Feder SP2 zwischen einem Paar von Federkontaktabschnitten 12b und 12c des ersten Zwischenelements 12 und dem zweiten Zwischenelement 14, genauer gesagt einem Federkontaktabschnitt 141a der ersten Platte 141, angeordnet ist, sind die ersten Federn SP1 und die zweiten Federn SP2 demzufolge konzentrisch auf dem Außenumfangsabschnitt der Dämpfungsvorrichtung 10 angeordnet. Außerdem sind die dritten Federn SP3 jeweils in radialen Richtungen der Fluidleistungsübertragungsvorrichtung 1 von den ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 getrennt angeordnet und radial einwärts der ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 positioniert.
  • Das angetriebene Element 15 ist zwischen der ersten Platte 141 und der zweiten Platte 142 des zweiten Zwischenelements 14 angeordnet und an der Dämpfernabe 7 fixiert. Außerdem weist das angetriebene Element 15 mehrere Federkontaktabschnitte 15a auf, die jeweils das andere Ende einer entsprechenden dritten Feder SP3 kontaktieren. Weiterhin weist das angetriebene Element 15 mehrere bogenförmige Schlitze 15d auf, die in Vorstehungen 141d eingreifen, die derart ausgebildet sind, dass sie sich in der Achsrichtung der Fluidleistungsübertragungsvorrichtung 1 von einem Innenumfangsabschnitt der ersten Platte 141 des zweiten Zwischenelements 14 aus erstrecken. Wenn jede Vorstehung 141d der ersten Platte 141 in einen entsprechenden Schlitz 15d des angetriebenen Elements 15 eingreift (lose darin untergebracht ist), wird das zweite Zwischenelement 14 von dem angetriebenen Element 15 unterstützt, ist um die Achse der Fluidleistungsübertragungsvorrichtung 1 angeordnet und ist in Bezug auf das angetriebene Element 15 in einem Bereich, der der Umfangslänge des Schlitzes 15d entspricht, drehbar.
  • Der Verriegelungskupplungsmechanismus 8 ist in der Lage, eine Verriegelung zum Verbinden des vorderen Deckels 3 mit der Dämpfernabe 7 über die Dämpfungsvorrichtung 10 auszuführen und ebenfalls die Verriegelung freizugeben. In dieser Ausführungsform ist der Verriegelungskolben 80 des Verriegelungskupplungsmechanismus 8, wie es in 1 gezeigt ist, auf der Innenseite des vorderen Deckels 3 und in der Nähe einer Innenwandfläche eines verbrennungsmotorseitigen (rechte Seite in der Zeichnung) Abschnitts des vorderen Deckels 3 angeordnet und an der Dämpfernabe 7 derart angebracht, dass er in der Achsrichtung gleiten kann und drehbar ist. Außerdem ist ein Reibungsmaterial 81 an einem außenumfangsseitigen Abschnitt des Verriegelungskolbens 80 auf der Seite des vorderen Deckels 3 aufgebracht. Zwischen der Rückseite des Verriegelungskolbens 80 (der Fläche auf der rechten Seite der Zeichnung) und dem vorderen Deckel 3 ist eine Verriegelungskammer 85 definiert, die mit einer Hydrauliksteuerschaltung, die in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, über ein Hydraulikölzufuhrloch, das nicht gezeigt ist, und eine Ölpassage, die in der Eingangswelle ausgebildet ist, verbunden ist.
  • Wenn eine Leistung zwischen dem Pumpenflügelrad 4 und dem Turbinenläufer 5 ohne Verriegelung durch den Verriegelungskupplungsmechanismus 8 übertragen wird, fließt das hydraulische Öl, das in das Pumpenflügelrad 4 und den Turbinenläufer 5 geleitet wird, in die Verriegelungskammer 85, so dass der Innenraum der Verriegelungskammer 85 mit dem hydraulischen Öl gefüllt wird. Daher bewegt sich zu diesem Zeitpunkt der Verriegelungskolben 80 nicht in Richtung des vorderen Deckels 3, und der Verriegelungskolben 80 geht keinen Reibschluss mit dem vorderen Deckel 3 ein. Zu dem Zeitpunkt der Freigabe der Verriegelung, wenn keine Verriegelung mittels des Verriegelungskupplungsmechanismus 8 ausgeführt wird, wird eine Leistung von dem Verbrennungsmotor als einem Motor auf die Eingangswelle der Übertragungsvorrichtung über einen Pfad übertragen, der aus dem vorderen Deckel 3, dem Pumpenflügelrad 4, dem Turbinenläufer 5 und der Dämpfernabe 7 besteht, wie es in 4 zu sehen ist.
  • Wenn der Druck in der Verriegelungskammer 85 durch eine Hydraulikdrucksteuereinheit, die in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, verringert wird, bewegt sich der Verriegelungskolben 80 aufgrund der Druckdifferenz in Richtung des vorderen Deckels 3 und wird in Reibschluss mit dem vorderen Deckel 3 gebracht. Aufgrund dessen wird der vordere Deckel 3 mittels der Dämpfungsvorrichtung 10 mit der Dämpfernabe 7 verbunden. Während der Zeit der Verriegelung, wenn der vordere Deckel 3 und die Dämpfernabe 7 mittels des Verriegelungskupplungsmechanismus 8 miteinander verbunden sind, wird die Leistung von dem Verbrennungsmotor als einem Motor auf die Eingangswelle der Übertragungsvorrichtung über einen Pfad übertragen, der aus dem vorderen Deckel 3, dem Verriegelungskupplungsmechanismus 8, dem Antriebselement 11, den ersten Federn SP1, dem ersten Zwischenelement 12, den zweiten Federn SP2, dem zweiten Zwischenelement 14, den dritten Federn SP3, dem angetriebenen Element 15 und der Dämpfernabe 7 besteht, wie es aus der 4 zu sehen ist. Zu diesem Zeitpunkt wird die Schwankung (Vibration) des Drehmoments, das auf den vorderen Deckel 3 eingegeben wird, durch die ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 und die dritten Federn SP3 der Dämpfungsvorrichtung absorbiert.
  • Dann führt der Verriegelungskupplungsmechanismus 8 in der Fluidleistungsübertragungsvorrichtung 1 gemäß der Ausführungsform in einer Stufe, bei der die Drehzahl des Verbrennungsmotors, der mit dem vorderen Deckel 3 verbunden ist, eine sehr niedrige Verriegelungsdrehzahl Nlup von beispielsweise etwa 1000 U/min erreicht, die Verriegelung aus. Dieses verbessert die Effizienz der Leistungsübertragung zwischen dem Verbrennungsmotor und der Übertragungsvorrichtung, wodurch der Kraftstoffverbrauch des Verbrennungsmotors weiter verbessert wird. Man beachte, dass sich der Verriegelungskolben 80, wenn die Druckverringerung in der Verriegelungskammer 85 gestoppt wird, aufgrund der Verringerung der Druckdifferenz, die durch das Hineinfließen von hydraulischem Öl in die Verriegelungskammer 85 bewirkt wird, von dem vorderen Deckel 3 entfernt, so dass die Verriegelung freigegeben wird.
  • Um die Verriegelung in der Stufe auszuführen, in der die Drehzahl des Verbrennungsmotors die sehr niedrige Verriegelungsdrehzahl Nlup von beispielsweise etwa 1000 U/min erreicht, ist es notwendig, die Vibration zwischen dem Verbrennungsmotor und der Übertragungsvorrichtung unter Verwendung der Dämpfungsvorrichtung 10 geeignet zu dämpfen, wenn die Drehzahl des Motors auf innerhalb eines niedrigen Drehzahlbereichs in der Nähe der zuvor genannten Verriegelungsdrehzahl Nlup abfällt. Daher wird in der Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform eine geringere Steifigkeit (längerer Hub) der Dämpfungsvorrichtung 10 durch Anordnen der ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 radial auswärts der dritten Federn SP3 und durch Anordnen der ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 benachbart zueinander im Wesentlichen auf demselben Umfang im Vergleich zu dem Fall, in dem die ersten und zweiten Federn in Serie auf einer Innenumfangsseite in der Vorrichtung angeordnet sind, erzielt, um die Vibrationsdämpfungseigenschaften zu verbessern. Außerdem sind in der Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform unter den ersten bis dritten Federn SP1 bis SP3, die in Serie angeordnet sind, die dritten Federn SP3, die auf der Innenumfangsseite in der Vorrichtung angeordnet sind, als Bogenfedern ausgebildet, um eine noch geringere Steifigkeit zu erzielen, und außerdem wird die Zentrifugalkraft, die auf die dritten Federn SP3 wirkt, verringert, um die Hysterese der dritten Federn SP3, d. h. die Reibungskraft, die auf die dritten Federn SP3 bei einer Verringerung der Last wirkt, zu verringern, wodurch eine geeignete Vibrationsdämpfungseigenschaft der dritten Federn SP3 gewährleistet wird.
  • Außerdem sind in der Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform die ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 in Serie auf einer Außenumfangsseite in der Vorrichtung angeordnet, und das erste Zwischenelement 12 ist derart angeordnet, dass es die ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 bedeckt, so dass die Hysterese der jeweiligen ersten und zweiten Federn SP1 und SP2, d. h. die Reibungskraft, die auf die jeweiligen ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 zu dem Zeitpunkt einer Verringerung der Last wirkt, verringert wird. Daher kann die Hysterese der Summe der ersten und zweiten Federn SP1 und SP2, die auftritt, wenn diese in Serie betrieben werden, im Vergleich beispielsweise zu dem Fall, in dem lange Federn, die eine Umfangslänge aufweisen, die mit der Gesamtumfangslänge der ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 (der Summe der Umfangslängen der beiden Arten von Federn) vergleichbar ist, auf einer Außenumfangsseite in der Vorrichtung angeordnet sind, verringert werden. Außerdem ist das erste Zwischenelement 12 in der Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform derart aufgebaut, dass es die ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 umgibt, und weist Paare von Federkontaktabschnitten 12b und 12c auf, die jeweils zwischen einer ersten Feder SP1 und einer zweiten Feder SP2 angeordnet sind und diese kontaktieren. Aufgrund dessen kann die Größe der Bewegung des ersten Zwischenelements 12 in Bezug auf die ersten Federn SP1 und die zweiten Federn SP2 (relative Bewegungsgröße) verringert werden, da sich das erste Zwischenelement 12 in der Zusammenziehrichtung der ersten Federn SP1 und der zweiten Federn SP2 bewegt, wenn sich die ersten Federn SP1 und die zweiten Federn SP2 in Verbindung mit dem Betrieb der Dämpfungsvorrichtung 10 und Ähnlichem zusammenziehen.
  • Das heißt, wenn sich die ersten Federn SP1 und die zweiten Federn SP2 zusammenziehen, bewegt sich das erste Zwischenelement 12 in der Zusammenziehrichtung der ersten Federn SP1 und der zweiten Federn SP2, so dass in der Nähe eines Paars von Federkontaktabschnitten 12b und 12c die ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 und das erste Zwischenelement 12 im Wesentlichen (nahezu) keinen gleitenden Kontakt aufweisen und der gleitende Kontakt zwischen den ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 und dem ersten Zwischenelement 12 hauptsächlich an den von den federkontaktabschnittseitigen Endabschnitten 12b und 12c der ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 gegenüberliegenden Endabschnitten der ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 (siehe Kreismarkierungen in 4) auftritt, wie es aus der 4 ersichtlich ist. Als Ergebnis können die ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 und das erste Zwischenelement 12 hinsichtlich ihres gleitenden Kontakts eingeschränkt werden, und es kann der Einfluss der Hysterese der ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 auf ihre jeweiligen Vibrationsdämpfungswirkungen weiter verringert werden. Außerdem wird der gleitende Kontakt in der Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform zwischen äußeren Umfangskantenabschnitten der ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 und einem anderen Element (dem ersten Zwischenelement 12 in der obigen Ausführungsform) beschränkt, da Schraubenfedern als die ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 verwendet werden, und es kann der Einfluss der Hysterese der ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 auf ihre Vibrationsdämpfungswirkungen im Vergleich zu dem Fall, in dem lange Schraubenfedern oder Bogenfedern auf einer Außenumfangsseite in der Vorrichtung angeordnet sind, weiter verringert werden.
  • Andererseits resonieren das erste Zwischenelement 12 und das zweite Zwischenelement 14 in der Fluidleistungsübertragungsvorrichtung 1 gemäß der Ausführungsform manchmal, da das erste und zweite Zwischenelement 12 und 14 als Zwischenelemente zwischen den ersten Federn SP1 und den dritten Federn SP3 der Dämpfungsvorrichtung 10 angeordnet sind. Wenn die Resonanz des ersten Zwischenelements 12 und des zweiten Zwischenelements 14 auftritt, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors auf innerhalb eines niedrigen Drehzahlbereichs in der Nähe der zuvor genannten Verriegelungsdrehzahl Nlup abfällt und das Vibrationsniveau der gesamten Dämpfungsvorrichtung 10 (des angetriebenen Elements 15 als einem Ausgangselement) relativ hoch ist, besteht die Möglichkeit, dass die Resonanz des ersten Zwischenelements 12 und des zweiten Zwischenelements 14 zu einer Vergrößerung des Vibrationsniveaus der gesamten Dämpfungsvorrichtung 10 führt und eine relativ große Vibration auf eine Stromabseite der Dämpfungsvorrichtung 10, d. h. die Eingangswelle der Übertragungsvorrichtung, übertragen wird. Um die Verriegelung mittels des Verriegelungskupplungsmechanismus 8 in einer Stufe problemlos durchzuführen, in der die Drehzahl des Verbrennungsmotors eine sehr niedrige Verriegelungsdrehzahl Nlup erreicht, ist es daher vorteilhaft, zu bewirken, dass die Resonanz des ersten Zwischenelements 12 und des zweiten Zwischenelements 14 auftritt, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors nach Beendigung der Verriegelung relativ hoch ist und das Drehmoment von dem Verbrennungsmotor, d. h. die Anregungskraft, relativ niedrig ist. Diesbezüglich ist es vorteilhaft, eine Resonanzfrequenz fi des ersten und zweiten Zwischenelementes 12 und 14 weiter zu erhöhen.
  • Um die Verriegelung in der Stufe auszuführen, in der die sehr niedrige Verriegelungsdrehzahl Nlup von beispielsweise etwa 1000 U/min erreicht wird, wie es oben beschrieben wurde, ist es außerdem notwendig, das Auftreten der Resonanz der gesamten Dämpfungsvorrichtung 10 zu verhindern, wenn die Verriegelung ausgeführt wird und die Drehzahl des Verbrennungsmotors auf innerhalb eines niedrigen Drehzahlbereichs in der Nähe der Verriegelungsdrehzahl Nlup abfällt oder wenn sich danach die Drehzahl des Verbrennungsmotors weiter erhöht. Aufgrund dessen ist es vorteilhaft, die Resonanzfrequenz ft der gesamten Dämpfungsvorrichtung 10 weiter zu verringern, so dass die Resonanz der gesamten Dämpfungsvorrichtung 10 während einer Stufe auftritt, bei der die Drehzahl des Verbrennungsmotors so niedrig wie möglich ist, wenn angenommen wird, dass die Verriegelung von einer Stufe aus ausgeführt wird, bei die Drehzahl des Verbrennungsmotors weiter niedriger als die Verriegelungsdrehzahl Nlup ist, das heißt, in einem Drehzahlbereich liegt, in dem die Verriegelung tatsächlich nicht ausgeführt wird.
  • Hier entspricht der Zustand, in dem das erste und zweite Zwischenelement 12 und 14 im Wesentlichen als ein integraler Körper resonieren, einem Zustand, in dem die ersten Federn SP1 und die dritten Federn SP3 parallel zu dem ersten und zweiten Zwischenelement 12 und 14 und den zweiten Federn SP2 als einzelne Masse angeordnet sind. Wenn in diesem Fall die Federkonstante der ersten Federn SP1 gleich „k1” ist und die Federkonstante der dritten Federn SP3 gleich „k3” ist, ist die resultierende Federkonstante k13 des Systems gleich „k1 + k3”, und die Resonanzfrequenz (Eigenfrequenz) fi des ersten und zweiten Zwischenelementes 12 und 14 und der zweiten Federn SP2, die im Wesentlichen als ein integraler Körper resonieren, kann wie folgt ausgedrückt werden: fi = 1/2π·√{(k1 + k3)/l}. In dieser Gleichung ist „l” die (gesamte) Trägheit des ersten Zwischenelements 12, des zweiten Zwischenelements 14 und der zweiten Federn SP2 als einer einzelnen Masse, und die Einheit der Trägheit l ist ”kg·m2”. Das heißt, die Trägheit l des ersten und zweiten Zwischenelements 12 und 14, wenn diese im Wesentlichen als ein integraler Körper resonieren, kann durch Verteilen der Hälften der Trägheit der zweiten Federn SP2 auf das erste Zwischenelement 12 und das zweite Zwischenelement 14 erhalten werden und kann als die Summe aus der Trägheit des ersten Zwischenelements 12, der Trägheit des zweiten Zwischenelements 14 und der Trägheit der zweiten Federn SP2, die zwischen diesen beiden Elementen angeordnet sind, verwendet werden. Wenn die gesamte Dämpfungsvorrichtung 10 einstückig resoniert, wird die resultierende Federkonstante k123 des Systems als 1/k123 = 1/k1 + 1/k2 + 1/k3 ausgedrückt, und die Resonanzfrequenz ft der gesamten Dämpfungsvorrichtung 10 wird als ft = 1/2π·√(k123)/lt) ausgedrückt (wobei „lt” die Trägheit des gesamten Dämpfers ist), wobei „k2” die Federkonstante der zweiten Federn SP2 ist, da das Antriebselement 11, die ersten Federn SP1, das erste Zwischenelement 12, die zweiten Federn SP2, das zweite Zwischenelement 14, die dritten Federn SP3 und das angetriebene Element 15 in Serie angeordnet sind.
  • Um zu bewirken, dass die Resonanz des ersten Zwischenelements 12 und des zweiten Zwischenelements 14 auftritt, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors nach Beendigung der Verriegelung relativ hoch ist, wird somit die Summe aus der Federkonstante k1 der ersten Federn SP1 und der Federkonstante k3 der dritten Federn SP3 so groß wie möglich oder die Trägheit l des ersten und zweiten Zwischenelementes 12 und 14 so klein wie möglich gemacht, um die Resonanzfrequenz fi des ersten und zweiten Zwischenelementes 12 und 14 weiter zu erhöhen. Um die Resonanzfrequenz ft der gesamten Dämpfungsvorrichtung 10 weiter zu verringern, wird außerdem die resultierende Federkonstante k123 des Systems so klein wie möglich gemacht. Man beachte, dass in dieser Beschreibung „Steifigkeit” und „Federkonstante” beide eine/einen „Kraft (Drehmoment)/Torsionswinkel (die Einheit ist „Nm/rad” oder „Nm/Grad”)” repräsentieren und Synonyme sind. Außerdem wird die Steifigkeit einer Feder (Federkonstante) kleiner, wenn der Drahtdurchmesser der Feder verkleinert wird oder die Anzahl der Umdrehungen je Einheitslänge verringert wird, und die Steifigkeit wird größer, wenn der Drahtdurchmesser der Feder vergrößert wird oder die Anzahl der Umdrehungen je Einheitslänge erhöht wird.
  • Aufgrund dessen wird in der Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform die Steifigkeit der ersten Federn SP1 größer als die Steifigkeit der zweiten und dritten Federn SP2 und SP3 ausgebildet. Das heißt, in der Ausführungsform wird die Federkonstante k1 der ersten Federn SP1 beachtlich größer (beispielsweise mehrere Male) als die Federkonstanten k2 und k3 der zweiten und dritten Federn SP2 und SP3 festgelegt. Wenn die Steifigkeit der ersten Federn SP1 größer als die Steifigkeit der zweiten Federn SP2 festgelegt wird, wird es einfacher, das erste Zwischenelement 12 und das zweite Zwischenelement 14 im Wesentlichen zu integrieren, und die weitere Erhöhung der Steifigkeit der ersten Federn SP1 erhöht die Resonanzfrequenz fi des ersten und zweiten Zwischenelementes 12 und 14, so dass bewirkt werden kann, dass die Resonanz des ersten Zwischenelements 12 und des zweiten Zwischenelements 14 auftritt, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors relativ hoch ist und das Drehmoment von dem Verbrennungsmotor (Anregungskraft) relativ niedrig ist.
  • Außerdem weist das erste Zwischenelement 12 der Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform den ringförmigen Außenumfangsabschnitt 12a, der die ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 umgibt, und Paare von Federkontaktabschnitten 12b und 12c auf, die auf Umfangskantenabschnitten auf jeweiligen Seiten des Außenumfangsabschnitts 12a derart ausgebildet sind, dass sie radial einwärts (in Richtung der radialen Innenseite) vorstehen und einander gegenüberliegen, wobei jedes Paar zwischen einer ersten Feder SP1 und einer zweiten Feder SP2 vorgesehen ist und einen Kontakt zu diesen aufweist. Wenn das erste Zwischenelement 12 auf diese Weise aufgebaut wird, kann das Gewicht des ersten Zwischenelements 12 weiter verringert werden. Aufgrund dessen kann die Trägheit des ersten Zwischenelements 12 und daher die Trägheit l des ersten und zweiten Zwischenelementes 12 und 14, die auftritt, wenn diese als im Wesentlichen ein integraler Körper resonieren, verringert werden, und die Resonanzfrequenz fi des ersten und zweiten Zwischenelementes 12 und 14 kann weiter erhöht werden.
  • Außerdem weist das erste Zwischenelement 12 mehrere unterstützte Abschnitte 12d auf, die mit dazwischen liegenden Abständen in der Umfangsrichtung derart ausgebildet sind, dass sie von einem Umfangskantenabschnitt des Außenumfangsabschnitts 12a radial einwärts (in Richtung der radialen Innenseite) vorstehen und das zweite Zwischenelement 14 gleitend kontaktieren. Das zweite Zwischenelement 14, das das erste Zwischenelement 12 drehbar unterstützt, weist mehrere Unterstützungsabschnitte 141b auf, die mit dazwischen liegenden Abständen in der Umfangsrichtung derart ausgebildet sind, dass sie radial auswärts (in Richtung der radialen Außenseite) vorstehen und die unterstützten Abschnitte 12d des ersten Zwischenelements 12 gleitend kontaktieren. Aufgrund dessen kann, wie es in 3 gezeigt ist, durch möglichst großes Ausbilden der Abstände zwischen benachbarten unterstützten Abschnitten 12d des ersten Zwischenelements 12 und möglichst großes Ausbilden der Abstände zwischen benachbarten Unterstützungsabschnitten 141b des zweiten Zwischenelements 12, um die Gewichte des ersten und zweiten Zwischenelementes 12 und 14 weiter zu verringern, die Trägheit l des ersten und zweiten Zwischenelementes 12 und 14, die auftritt, wenn diese im Wesentlichen als ein integraler Körper resonieren, sogar weiter verringert werden.
  • Da in der Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform die Steifigkeit der ersten Federn SP1 größer als die Steifigkeit der dritten Federn SP3 festgelegt wird, wird es außerdem möglich, die Vibrationsdämpfungseigenschaft der Dämpfungsvorrichtung 10 zu verbessern, während eine geringere Steifigkeit (längerer Hub) der Dämpfungsvorrichtung 10 durch die Nutzung der Eigenschaft der Bogenfedern, die die dritten Federn SP3 sind, erzielt wird, und es wird möglich, die Resonanz des ersten Zwischenelements 12 und des zweiten Zwischenelements 14 mittels der dritten Federn SP3 geeignet zu dämpfen. Um in der Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform die Eigenschaft der Bogenfedern, deren Steifigkeit einfacher als bei den Schraubenfedern verringert werden kann, zu nutzen und die Vibrationsdämpfungseigenschaft der dritten Federn SP3, die Bogenfedern sind, die radial einwärts der ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 angeordnet sind, geeignet aufrechtzuerhalten, um die Hysterese zu verringern, wird die Federkonstante k3 der dritten Federn SP3 kleiner als die Federkonstante k2 der zweiten Federn SP2 festgelegt. Das heißt, durch Festlegen der Federkonstanten der ersten bis dritten Federn SP1 bis SP3 entsprechend k1 > k2 > k3 (k1 ≥ k2 > k3) wird es möglich, die Vibrationsdämpfungseigenschaft der gesamten Dämpfungsvorrichtung 10 durch Bewirken, dass die dritten Federn SP3 weniger steif sind, während die Resonanzfrequenz fi des ersten und zweiten Zwischenelementes 12 und 14 vergrößert wird und die Resonanzfrequenz ft der gesamten Dämpfungsvorrichtung 10 verringert wird, zu verbessern.
  • 5 ist ein Diagramm, das beispielhaft eine Beziehung zwischen dem Vibrationsniveau der Dämpfungsvorrichtung 10 und der Drehzahl des Verbrennungsmotors in dem Zustand darstellt, in dem die Verriegelung ausgeführt wird. Die Zeichnung zeigt Ergebnisse von Simulationen mit Torsionsvibrationssystemen, die durchgeführt wurden, um die Nützlichkeit der Anordnung der ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 radial auswärts der dritten Federn SP3 und der Anordnung der ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 benachbart zueinander im Wesentlichen auf demselben Umfang zu bestätigen, und die Figur stellt beispielhaft Beziehungen zwischen der Drehzahl des Verbrennungsmotors (vorderer Deckel 3) und dem Vibrationsniveau an dem angetriebenen Element 15 (Dämpfernabe 7), das ein Ausgangselement einer Dämpfungsvorrichtung ist, dar, die mittels Simulationen hinsichtlich mehrerer Dämpfungsvorrichtungen einschließlich der Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform erhalten wurden. In den Simulationen sind die Spezifikationen des Verbrennungsmotors als einem Motor, die Spezifikationen des Pumpenflügelrads 4, des Turbinenläufers 5 und des Verriegelungskupplungsmechanismus 8 etc. grundlegend dieselben, aber der Aufbau der Dämpfungsvorrichtung und die Arten und Größen der Steifigkeit der ersten bis dritten Federn SP1 bis SP3 sind für die Dämpfungsvorrichtungen unterschiedlich.
  • Die durchgezogene Linie in 5 zeigt Vibrationsniveaus der Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform. Außerdem zeigt eine einfach gestrichelte Linie in 5 das Vibrationsniveau einer Dämpfungsvorrichtung gemäß einer Modifikation, bei der Schraubenfedern anstelle von Bogenfedern als die dritten Federn SP3 in der Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform verwendet wurden (die Federkonstanten der ersten bis dritten Federn SP1 bis SP3 entsprechen wie in der Ausführungsform der Beziehung k1 > k2 > k3 (k1 ≥ k2 > k3)). Außerdem zeigt eine Punkt-Strich-Linie in 5 die Vibrationsniveaus eines Modells einer Dämpfungsvorrichtung, die im Wesentlichen denselben Aufbau wie in dem oben beschriebenen Patentdokument 1 aufweist (im Folgenden als „Vergleichsbeispiel 1” bezeichnet), und eine Zweipunkt-Strich-Linie in 5 zeigt die Vibrationsniveaus eines Modells einer Dämpfungsvorrichtung mit einem Aufbau, bei dem zwei Arten von Federn in Serie auf einer Außenumfangsseite in der Vorrichtung angeordnet sind, die den Aufbau in dem oben beschriebenen Patentdokument 1 verwendet (im Folgenden als „Vergleichsbeispiel 2” bezeichnet).
  • Die Dämpfungsvorrichtung gemäß dem Vergleichsbeispiel 1 enthält: erste Federn auf der radialen Innenseite, auf die eine Leistung von einem Eingangsteil übertragen wird; ein erstes Zwischenelement, auf das die Leistung von den ersten Federn übertragen wird; zweite Federn, die benachbart zu den ersten Federn im Wesentlichen auf demselben Umfang angeordnet sind und auf die die Leistung von dem ersten Zwischenelement übertragen wird; ein zweites Zwischenelement, auf das die Leistung von den zweiten Federn übertragen wird; dritte Federn, die radial auswärts der ersten und zweiten Federn angeordnet sind und auf die die Leistung von dem zweiten Zwischenelement übertragen wird; und ein Ausgangselement, auf das die Leistung von den dritten Federn übertragen wird. In der Dämpfungsvorrichtung gemäß dem Vergleichsbeispiel 1 sind die ersten bis dritten Federn sämtlich Schraubenfedern, und die Federkonstanten der ersten bis dritten Federn entsprechen wie in der Ausführungsform der Beziehung k1 > k2 > k3 innerhalb eines strukturell erlaubten Bereichs, um die Resonanzfrequenz des ersten und zweiten Zwischenelementes zu erhöhen und die Resonanzfrequenz der gesamten Dämpfungsvorrichtung zu verringern.
  • Außerdem enthält die Dämpfungsvorrichtung gemäß dem Vergleichsbeispiel 2: erste Federn auf der radialen Innenseite, auf die eine Leistung von einem Eingangsteil übertragen wird; ein erstes Zwischenelement, auf das die Leistung von den ersten Federn übertragen wird; zweite Federn, die radial auswärts der ersten Federn angeordnet sind und auf die die Leistung von dem ersten Zwischenelement übertragen wird; ein zweites Zwischenelement, auf das die Leistung von den zweiten Federn übertragen wird; dritte Federn, die benachbart zu den zweiten Federn im Wesentlichen auf demselben Umfang angeordnet sind und auf die die Leistung von dem zweiten Zwischenelement übertragen wird; und ein Ausgangselement, auf das die Leistung von den dritten Federn übertragen wird. In der Dämpfungsvorrichtung gemäß dem Vergleichsbeispiel 2 sind die ersten bis dritten Federn ebenfalls Schraubenfedern, und die Federkonstanten der ersten bis dritten Federn entsprechen wie in der Ausführungsform der Beziehung k1 > k2 > k3 innerhalb eines strukturell erlaubten Bereichs, um die Resonanzfrequenz des ersten und zweiten Zwischenelementes zu erhöhen und die Resonanzfrequenz der gesamten Dämpfungsvorrichtung zu verringern. Außerdem weist das zweite Zwischenelement in der Dämpfungsvorrichtung 2 gemäß dem Vergleichsbeispiel 2 Kontaktabschnitte auf, die zwischen den zweiten Federn und den dritten Federn vorgesehen sind und diese kontaktieren, und das Ausgangselement weist Abschnitte auf, die die zweiten und dritten Federn umgeben („Rückhalteabschnitte 78c” in dem Patentdokument 1).
  • Wie es in 5 gezeigt ist, kann in der Dämpfungsvorrichtung gemäß dem Vergleichsbeispiel 1 trotz der Festlegung der Federkonstanten der ersten bis dritten Federn die Resonanzfrequenz der gesamten Dämpfungsvorrichtung nicht ausreichend verringert werden, da der Torsionswinkel der ersten und zweiten Federn auf der Innenumfangsseite in der Vorrichtung nicht groß gemacht werden kann, so dass das Vibrationsniveau in der Nähe der Verriegelungsdrehzahl Nlup relativ hoch wird. Da der Torsionswinkel der ersten und zweiten Federn in der Dämpfungsvorrichtung gemäß dem Vergleichsbeispiel 1 nicht groß gemacht werden kann und keine ausreichende Verringerung der Steifigkeit der Dämpfungsvorrichtung erzielt werden kann, wird außerdem ein hohes Resonanzniveau des ersten Zwischenelements und des zweiten Zwischenelements bewirkt. Andererseits kann in der Dämpfungsvorrichtung gemäß dem Vergleichsbeispiel 2 der Torsionswinkel der zweiten und dritten Federn, die auf der Außenumfangsseite in der Vorrichtung vorgesehen sind, vergrößert werden, um eine geringe Steifigkeit zu erzielen. Daher kann das Vibrationsniveau insgesamt verringert werden. Da sich jedoch die zweiten und dritten Federn in Rückhalteabschnitten des Ausgangselements in der Dämpfungsvorrichtung gemäß dem Vergleichsbeispiel 2 zusammenziehen, weisen jedoch mindestens beide Endabschnitte jeder zweiten Feder und Innenumfangsflächen der Rückhalteabschnitte einen gleitenden Kontakt zueinander auf, und beide Endabschnitte jeder dritten Feder und Innenumfangsflächen der Rückhalteabschnitte weisen einen gleitenden Kontakt zueinander auf, so dass die Hysteresen der zweiten Federn und der dritten Federn groß werden. Demzufolge wird das Vibrationsniveau in der Nähe der Verriegelungsdrehzahl Nlup relativ hoch.
  • Im Gegensatz dazu kann die Resonanzfrequenz ft der gesamten Dämpfungsvorrichtung 10 in der Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform und der Dämpfungsvorrichtung gemäß der Modifikation kleiner gemacht werden, und der Einfluss der Hysteresen der ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 auf die Vibrationsdämpfungswirkungen, die durch die Federn erzielt werden, kann weiter verringert werden. Daher kann, wie es in 5 gezeigt ist, das Vibrationsniveau in der Nähe der Verriegelungsdrehzahl Nlup geeignet verringert werden. Daher wird es in der Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform und der Dämpfungsvorrichtung gemäß der Modifikation möglich, problemlos die Verriegelung mittels des Verriegelungskupplungsmechanismus 8 in der Stufe auszuführen, in der die Drehzahl des Verbrennungsmotors eine sehr niedrige Verriegelungsdrehzahl Nlup erreicht. Wie es aus dem Vergleich zwischen der Ausführungsform und der Modifikation zu sehen ist, kann, da Bogenfedern in der Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform als die dritten Federn SP3 verwendet werden, um eine niedrigere Steifigkeit (längeren Hub) zu erzielen, und die dritten Federn SP3 radial einwärts der ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 angeordnet sind, um die Hysteresen zu verringern, die Resonanz des ersten Zwischenelements 12 und des zweiten Zwischenelements 14, die in der Stufe auftritt, in der die sich Drehzahl des Verbrennungsmotors weiter erhöht, geeignet gedämpft werden.
  • Außerdem zeigt 6 Ergebnisse von Simulationen mit Torsionsvibrationssystemen, die durchgeführt wurden, um die Nützlichkeit der Gewichtsverringerung des ersten Zwischenelements 12 und des zweiten Zwischenelements 14, wie es oben beschrieben wurde, zu bestätigen. In 6 zeigt eine durchgezogene Linie die Vibrationsniveaus der Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform. Außerdem zeigt eine gestrichelte Linie in 6 die Vibrationsniveaus einer Dämpfungsvorrichtung gemäß einem Vergleichsbeispiel 3, das einem Aufbau entspricht, der durch teilweises Ändern des Aufbaus des ersten Zwischenelements 12 und des zweiten Zwischenelements 14 der oben beschriebenen Dämpfungsvorrichtung 10 erhalten wird. Das erste Zwischenelement der Dämpfungsvorrichtung gemäß dem Vergleichsbeispiel 3 weist Federkontaktabschnitte auf, die durch weiteres einwärts Biegen von ausgestreckten Abschnitten, die sich radial einwärts (in Richtung der radialen Innenseite) von einem von zwei Umfangskantenabschnitten des Außenumfangsabschnitts 12a, der oben beschrieben wurde, erstrecken, ausgebildet werden. Außerdem sind in der Dämpfungsvorrichtung gemäß dem Vergleichsbeispiel 3 die unterstützten Abschnitte des Zwischenelements im Wesentlichen sämtlich entlang den Umfangskantenabschnitten des Außenumfangsabschnitts ausgebildet, und die Abstände zwischen mehreren Umfangskantenabschnitten des zweiten Zwischenelements werden so klein wie möglich festgelegt. Wie es in 6 gezeigt ist, wird in der Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform, bei der Gewichtsverringerungen des ersten Zwischenelements 12 und des zweiten Zwischenelements 14 wie oben beschrieben erzielt werden, die Resonanz des ersten Zwischenelements 12 und des zweiten Zwischenelements 14 in der Stufe auftreten, bei der die Drehzahl des Verbrennungsmotors größer ist, und das Vibrationsniveau der Resonanz ist im Vergleich zu der Dämpfungsvorrichtung gemäß dem Vergleichsbeispiel 3 geringer. Daher ist die oben beschriebene Gewichtsverringerung des ersten Zwischenelements 12 und des zweiten Zwischenelements 14 sehr wirksam, um zu bewirken, dass die Resonanz des ersten Zwischenelements 12 und des zweiten Zwischenelements 14 in der Stufe auftritt, in der die Drehzahl des Verbrennungsmotors weiter erhöht ist, und um das Vibrationsniveau der Resonanz zu verringern.
  • Wie es oben beschrieben wurde, enthält die Dämpfungsvorrichtung 10, die in der Fluidleistungsübertragungsvorrichtung 1 gemäß der Ausführungsform enthalten ist: das Antriebselement 11, auf das Leistung von dem Verbrennungsmotor als einem Motor übertragen wird; das erste Zwischenelement 12, auf das die Leistung von dem Antriebselement 11 über die ersten Federn SP1 übertragen wird; das zweite Zwischenelement 14, auf das die Leistung von dem ersten Zwischenelement 12 über die zweiten Federn SP2 übertragen wird; und das angetriebene Element 15, auf das die Leistung von dem zweiten Zwischenelement 14 über die dritten Federn SP3 übertragen wird. Außerdem sind in der Dämpfungsvorrichtung 10 die ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 radial auswärts der dritten Federn SP3 und benachbart zueinander im Wesentlichen auf demselben Umfang angeordnet. Aufgrund dessen kann die Dämpfungsvorrichtung 10 weniger steif (mit einem längeren Hub) im Vergleich zu dem Fall ausgebildet werden, in dem die ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 in Serie auf einer Innenumfangsseite in der Vorrichtung angeordnet sind.
  • Außerdem weist das erste Zwischenelement 12 der Dämpfungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform auf: den ringförmigen Außenumfangsabschnitt 12a, der die ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 umgibt; ein Paar von Federkontaktabschnitten 12b und 12c, die auf den Umfangskantenabschnitten auf beiden Seiten des Außenumfangsabschnitts 12a derart ausgebildet sind, dass sie radial einwärts vorstehen und einander gegenüberliegen, und die zwischen den ersten Federn SP1 und den zweiten Federn SP2 angeordnet sind und diese kontaktieren. Wenn das erste Zwischenelement 12 auf diese Weise aufgebaut wird, kann dessen Gewicht weiter verringert werden. Aufgrund dessen werden die Trägheit des ersten Zwischenelements 12 und daher die (gesamte) Trägheit l des ersten und zweiten Zwischenelementes 12 und 14, die auftritt, wenn diese im Wesentlichen als ein integraler Körper resonieren, verringert, um die Resonanzfrequenz fi des ersten und zweiten Zwischenelementes 12 und 14 zu erhöhen. Dann kann bewirkt werden, dass die Resonanz des ersten Zwischenelements 12 und des zweiten Zwischenelements 14 auftritt, wenn die Drehzahl des Antriebselements 11 sehr hoch ist, das heißt, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors relativ hoch ist und das Drehmoment von dem Verbrennungsmotor (Anregungskraft) relativ niedrig ist. Da sich das erste Zwischenelement 12 in der Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform in der Zusammenziehrichtung der ersten Federn SP1 bewegt, wenn sich die ersten Federn SP1 und die zweiten Federn SP2 zusammenziehen, kann außerdem die Größe der Bewegung des ersten Zwischenelements 12 in Bezug auf die ersten Federn SP1 oder die zweiten Federn SP2 (relative Bewegungsgröße) verringert werden. Aufgrund dessen wird der gleitende Kontakt zwischen den ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 und dem ersten Zwischenelement 12 eingeschränkt, so dass die Hysteresen der ersten und zweiten Federn SP1 und SP2, d. h. die Reibungskräfte, die auf die ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 zu dem Zeitpunkt einer Verringerung einer Last wirken, auf ihre jeweiligen Vibrationsdämpfungswirkungen weiter verringert werden können. Als Ergebnis wird es in der Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform möglich, den Einfluss der Resonanz des ersten Zwischenelements 12 und des zweiten Zwischenelements 14 zu verringern, während eine geringere Steifigkeit der Vorrichtung erzielt wird.
  • Außerdem weist das erste Zwischenelement 12 der Dämpfungsvorrichtung 10 mehrere unterstützte Abschnitte 12d auf, die von dem zweiten Zwischenelement 14 drehbar unterstützt werden und auf einem Umfangskantenabschnitt des Außenumfangsabschnitts 12a mit dazwischen liegenden Abständen in der Umfangsrichtung derart ausgebildet sind, dass sie von dem Umfangskantenabschnitt radial einwärts vorstehen und jeweils das zweite Zwischenelement 14 gleitend kontaktieren. Außerdem weist das zweite Zwischenelement 14 mehrere Unterstützungsabschnitte 141b auf, die mit dazwischen liegenden Abständen in der Umfangsrichtung derart ausgebildet sind, dass sie radial auswärts (in Richtung der radialen Außenseite) vorstehen und einen entsprechenden unterstützten Abschnitt 12d des ersten Zwischenelements 12 gleitend kontaktieren. Wenn die Abstände zwischen benachbarten unterstützten Abschnitten 12d des ersten Zwischenelements 12 und die Abstände zwischen benachbarten Unterstützungsabschnitten 141b des zweiten Zwischenelements 14 innerhalb eines Bereichs, innerhalb dessen der problemlose Betrieb der Dämpfungsvorrichtung 10 gewährleistet werden kann, so groß wie möglich festgelegt werden, kann das Gewicht des ersten Zwischenelements 12 und des zweiten Zwischenelements 14 weiter verringert werden, so dass die Trägheiten des ersten Zwischenelements 12 und des zweiten Zwischenelements 14 und daher die Trägheit l des ersten und zweiten Zwischenelementes 12 und 14, die auftritt, wenn diese im Wesentlichen als ein integraler Körper resonieren, sogar weiter verringert werden können.
  • Außerdem wird es möglich, die Trägheiten des ersten Zwischenelements und des zweiten Zwischenelements 14 und daher die Trägheit l des ersten und zweiten Zwischenelementes 12 und 14, die auftritt, wenn diese im Wesentlichen als ein integraler Körper resonieren, entsprechend den Eigenschaften des Fahrzeugs, in dem die Dämpfungsvorrichtung 10 montiert ist, den Eigenschaften des verbundenen Verbrennungsmotors etc. durch Einstellen der Abmessung der unterstützten Abschnitte 12d des ersten Zwischenelements 12 (der Abstände zwischen den unterstützten Abschnitten 12d) und der Abmessung der Unterstützungsabschnitte 141b des zweiten Zwischenelements 14 (der Abstände zwischen den Unterstützungsabschnitten 141b) einzustellen. Daher können in Abhängigkeit von dem Fahrzeug, in dem die Dämpfungsvorrichtung 10 montiert ist, oder dem verbundenen Verbrennungsmotor ein erstes Zwischenelement 12B, das unterstützte Abschnitte 12d aufweist, deren Abmessung (Umfangslänge) so klein wie möglich ausgebildet wird, und ein zweites Zwischenelement 14B, das Unterstützungsabschnitte 141b aufweist, deren Abmessung (Umfangslänge) so groß wie möglich ausgebildet wird, kombiniert werden, wie es in 7 gezeigt ist, oder es können ein erstes Zwischenelement 12C, das unterstützte Abschnitte 12d aufweist, deren Abmessung (Umfangslänge) so groß wie möglich ausgebildet wird, und ein zweites Zwischenelement 14C, das Unterstützungsabschnitte 141b aufweist, deren Abmessung (Umfangsrichtung) so klein wie möglich ausgebildet wird, kombiniert werden, wie es in 8 gezeigt ist.
  • Wenn Schraubenfedern für die ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 wie in der obigen Ausführungsform verwendet werden, kann außerdem der gleitende Kontakt zwischen den ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 und einem anderen Element (erstes Zwischenelement 12) beschränkt werden, so dass der Einfluss der Hysteresen der ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 auf die Vibrationsdämpfungswirkungen, die durch die Federn erzielt werden, im Vergleich zu dem Fall, in dem lange Schraubenfedern oder Bogenfedern auf der Außenumfangsseite in der Vorrichtung angeordnet sind, weiter verringert werden kann. Außerdem ist es durch die Verwendung von Bogenfedern als dritte Federn SP3 auf der radialen Innenseite möglich, die Steifigkeit der Dämpfungsvorrichtung 10 weiter zu verringern (den Hub zu vergrößern). Außerdem ist es durch Anordnen der dritten Federn SP3, die Bogenfedern sind, radial einwärts der ersten und zweiten Federn SP1 und SP2 möglich, die Zentrifugalkraft zu verringern, die auf die dritten Federn SP3 wirkt, und somit die Hysterese der dritten Federn SP3 zu verringern und daher eine gute Vibrationsdämpfungseigenschaft der dritten Federn SP3 zu erhalten.
  • Wenn wie in der obigen Ausführungsform die Steifigkeit der ersten Federn SP1 größer als die Steifigkeit der zweiten Federn SP2 ausgebildet wird, kann außerdem die Resonanzfrequenz fi des ersten und zweiten Zwischenelementes 12 und 14 vergrößert werden, so bewirkt werden kann, dass die Resonanz des ersten Zwischenelements 12 und des zweiten Zwischenelements 14 auftritt, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors (vorderer Deckel 3) relativ hoch ist und das Drehmoment von dem Verbrennungsmotor (Anregungskraft) relativ niedrig ist. Als Ergebnis kann eine Erhöhung des Vibrationsniveaus der gesamten Dämpfungsvorrichtung 10 (des angetriebenen Elements 15 als einem Ausgangselement) aufgrund der Resonanz des ersten Zwischenelements 12 und des zweiten Zwischenelements 14 unterdrückt werden, und daher kann die Übertragung einer relativ großen Vibration auf die Stromabseite der Dämpfungsvorrichtung 10 eingeschränkt werden. Daher wird es in der Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform möglich, den Einfluss der Resonanz des ersten Zwischenelements 12 und des zweiten Zwischenelements 14 geeignet zu verringern.
  • Wenn die Steifigkeit der dritten Federn SP3 wie in der obigen Ausführungsform kleiner als die Steifigkeit der zweiten Federn SP2 ausgebildet wird, ist es außerdem möglich, die Vibrationsdämpfungseigenschaft der gesamten Dämpfungsvorrichtung 10 dadurch zu verbessern, dass die dritten Federn SP3 weniger steif sind, während die Resonanzfrequenz fi des ersten Zwischenelements 12 und des zweiten Zwischenelements 14 erhöht wird und die Resonanzfrequenz ft der gesamten Dämpfungsvorrichtung 10 dadurch verringert wird, dass die Steifigkeit der ersten Federn SP1 sogar größer ist. Es ist jedoch ebenfalls erlaubt, die Steifigkeit der dritten Federn SP3 kleiner als die Steifigkeit der ersten Federn SP1 und größer als oder gleich der Steifigkeit der zweiten Federn SP2 auszubilden. Das heißt, wenn die Federkonstante k3 der dritten Federn SP3 größer oder gleich der Federkonstante k2 der zweiten Federn SP2 ist, kann die Summe aus der Federkonstante k1 der ersten Federn SP1 und der Federkonstante k3 der dritten Federn SP3 größer gemacht werden, so dass die Resonanzfrequenz fi des ersten und zweiten Zwischenelementes 12 und 14 größer ist und die Resonanzfrequenz ft der gesamten Dämpfungsvorrichtung 10 kleiner ist. Man beachte, dass in Abhängigkeit von der Eigenschaft des Verbrennungsmotors oder Ähnlichem, der ein mit der Dämpfungsvorrichtung zu verbindendes Objekt ist, in der Praxis auch gute Ergebnisse durch die Verwendung von Schraubenfedern für sämtliche ersten bis dritten Federn SP1 bis SP3 und Festlegen der Federkonstanten der ersten bis dritten Federn SP1 bis SP3 entsprechend der Beziehung k1 > k2 > k3 (k1 >> k2 > k3) oder k1 > k3 ≥ k2 (k1 >> k3 ≥ k2) erhalten werden können.
  • Außerdem ist das Antriebselement 11, das die Dämpfungsvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform ausbildet, über den Verriegelungskupplungsmechanismus 8 mit dem vorderen Deckel 3 als einem Eingangsteil, das mit dem Verbrennungsmotor verbunden ist, verbunden, und das angetriebene Element 15 ist mit der Eingangswelle der Übertragungsvorrichtung verbunden. Das heißt, wenn die Dämpfungsvorrichtung 10 verwendet wird, wird es möglich, die Verriegelung mittels des Verriegelungskupplungsmechanismus 8, d. h. die Verbindung zwischen der Eingangswelle der Übertragungsvorrichtung und dem vorderen Deckel 3, auszuführen, während die Übertragung einer Vibration von dem vorderen Deckel 3 auf die Eingangswelle der Übertragungsvorrichtung geeignet eingeschränkt wird, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors sehr niedrig ist.
  • 9 ist eine Teilschnittansicht, die eine Fluidleistungsübertragungsvorrichtung 1D zeigt, die mit einer Dämpfungsvorrichtung 10D gemäß einer Modifikation ausgerüstet ist. Die Dämpfungsvorrichtung 10D, die in der Zeichnung gezeigt ist, enthält: ein Antriebselement 11 als ein Eingangselement, das einen Federkontaktabschnitt 11a aufweist, der ein Ende einer ersten Feder SP1 kontaktiert; ein erstes Zwischenelement 12, das ein Paar von Federkontaktabschnitten 12b und 12c, die zwischen der ersten Feder SP1 und einer zweiten Feder SP2 angeordnet sind und einen Kontakt zu diesen aufweisen, und mehrere unterstützte Abschnitte 12d aufweist, die ein zweites Zwischenelement 14D gleitend kontaktieren; das zweite Zwischenelement 14D, das einen Federkontaktabschnitt 140a, der das andere Ende der zweiten Feder SP2 kontaktiert, mehrere Unterstützungsabschnitte 140b, die jeweils einen entsprechenden unterstützten Abschnitt 12d des ersten Zwischenelements 12 kontaktieren, und einen Federkontaktabschnitt 140c aufweist, der ein Ende einer dritten Feder SP3 kontaktiert; und ein angetriebenes Element 15D als ein Ausgangselement, das einen Federkontaktabschnitt (nicht gezeigt) aufweist, der das andere Ende der dritten Feder SP3 kontaktiert.
  • Wie es in 9 gezeigt ist, ist in der Dämpfungsvorrichtung 10D gemäß der Modifikation das angetriebene Element 15D, das ein Ausgangselement ist, aus einer ringförmigen ersten Platte 151, die an einer Dämpfernabe 7 fixiert ist, und einer ringförmigen zweiten Platte 152, die mittels einer Niete an der ersten Platte 151 fixiert ist, aufgebaut, und die dritte Feder SP3 wird von der ersten Platte 151 und der zweiten Platte 152 gleitend unterstützt. Außerdem ist in der Dämpfungsvorrichtung 10D gemäß der Modifikation das zweite Zwischenelement 14D als ein einzelnes Element aufgebaut, das einen Federkontaktabschnitt 140a, der die zweite Feder SP2 kontaktiert, mehrere Unterstützungsabschnitte 140b und einen Federkontaktabschnitt 140c, der die dritte Feder SP3 kontaktiert, aufweist und zwischen der ersten Platte 151 und der zweiten Platte 152 des angetriebenen Elements 15D angeordnet ist. Durch Ausbilden des zweiten Zwischenelements 14D als ein einzelnes Element kann das Gewicht des zweiten Zwischenelements 14D weiter verringert werden, und es kann die Trägheit des zweiten Zwischenelements 14D weiter verringert werden.
  • Man beachte, dass, auch wenn die oben beschriebenen Fluidleistungsübertragungsvorrichtungen 1 und 1D jeweils als Drehmomentwandler aufgebaut sind, der mit dem Pumpenflügelrad 4, dem Turbinenläufer 5 und dem Stator 6 ausgerüstet ist, eine Fluidleistungsübertragungsvorrichtung, die eine Dämpfungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung enthält, ebenfalls als eine Fluidkupplung aufgebaut sein kann, die keinen Stator aufweist. Außerdem können die oben beschriebenen Fluidleistungsübertragungsvorrichtungen 1 und 1D jeweils eine Vorrichtung sein, die mit einem Mehrplattenreibungsverriegelungskupplungsmechanismus anstelle des Einplattenreibungsverriegelungskupplungsmechanismus 8 ausgerüstet ist.
  • Im Folgenden werden Entsprechungsbeziehungen zwischen Hauptelementen der obigen Ausführungsformen und Ähnlichem und Hauptelementen der Erfindung, die in dem Abschnitt „Beschreibung der Erfindung” beschrieben ist, beschrieben. Das heißt, in den obigen Ausführungsformen und Ähnlichem entspricht das Antriebselement 11, auf das eine Leistung von dem Verbrennungsmotor als einem Motor übertragen wird, einem „Eingangselement”, und die ersten Federn SP1, die Schraubenfedern sind, auf die die Leistung von dem Antriebselement 11 übertragen wird, entsprechen einem „ersten elastischen Körper”. Das erste Zwischenelement 12, auf das die Leistung von den ersten Federn SP1 übertragen wird, entspricht einem „ersten Zwischenelement”, und die zweiten Federn SP2, die Schraubenfedern sind, auf die die Leistung von dem ersten Zwischenelement 12 übertragen wird, entsprechen einem „zweiten elastischen Körper”. Das zweite Zwischenelement 14, auf das die Leistung von den zweiten Federn SP2 übertragen wird, entspricht einem „zweiten Zwischenelement”, und die dritten Federn SP3, die Bogenfedern sind, auf die die Leistung von dem zweiten Zwischenelement 14 übertragen wird, entsprechen einem „dritten elastischen Körper”. Schließlich entspricht das angetriebene Element 15, auf das die Leistung von den dritten Federn SP3 übertragen wird, einem „Ausgangselement”. Die Entsprechungsbeziehungen zwischen Hauptelementen in den Ausführungsformen und Hauptelementen der Erfindung, die in dem Abschnitt „Beschreibung der Erfindung” beschrieben ist, sind Beispiele zur konkreten Darstellung von Modi zum Ausführen der Erfindung, die in dem Abschnitt „Beschreibung der Erfindung” beschrieben ist, und beschränken daher die Elemente der Erfindung, die in dem Abschnitt „Beschreibung der Erfindung” beschrieben ist, nicht. Das heißt, die Ausführungsformen sind nur konkrete Beispiele der Erfindung, die in dem Abschnitt „Mittel zum Lösen des Problems” beschrieben ist, und die Interpretation der Erfindung, die in „Beschreibung der Erfindung” beschrieben ist, sollte auf der Grundlage der Beschreibungen in dem Abschnitt erfolgen.
  • Während die Modi zum Ausführen der vorliegenden Erfindung oben unter Verwendung von Ausführungsformen beschrieben wurden, muss nicht gesagt werden, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die obigen Ausführungsformen beschränkt ist, sondern auf verschiedene Arten modifiziert werden kann, ohne von dem Bereich der Erfindung abzuweichen.
  • GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
  • Die vorliegende Erfindung ist in der Herstellungsindustrie von Dämpfungsvorrichtungen etc. verwendbar.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2007-113661 [0002]
    • JP 2007-113661 A [0002]

Claims (11)

  1. Dämpfungsvorrichtung, die aufweist: ein Eingangselement, auf das eine Leistung von einem Motor übertragen wird; einen ersten elastischen Körper, auf den die Leistung von dem Eingangselement übertragen wird; ein erstes Zwischenelement, auf das die Leistung von dem ersten elastischen Körper übertragen wird; einen zweiten elastischen Körper, auf den die Leistung von dem ersten Zwischenelement übertragen wird; ein zweites Zwischenelement, auf das die Leistung von dem zweiten elastischen Körper übertragen wird; einen dritten elastischen Körper, auf den die Leistung von dem zweiten Zwischenelement übertragen wird; und ein Ausgangselement, auf das die Leistung von dem dritten elastischen Körper übertragen wird, wobei die Dämpfungsvorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass der erste und der zweite elastische Körper radial auswärts bezüglich des dritten elastischen Körpers und benachbart zueinander auf einer einzigen Kreislinie angeordnet sind; und das erste Zwischenelement einen ringförmigen Außenumfangsabschnitt, der den ersten und den zweiten elastischen Körper umgibt, und ein Paar Kontaktabschnitte aufweist, die auf Umfangskantenabschnitten auf jeweiligen Seiten des Außenumfangsabschnitts derart ausgebildet sind, dass sie von den Umfangskantenabschnitten radial einwärts vorstehen und einander gegenüberliegen, und die zwischen dem ersten elastischen Körper und dem zweiten elastischen Körper vorgesehen sind und einen Kontakt zu diesen aufweisen.
  2. Dämpfungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Zwischenelement von dem zweiten Zwischenelement drehbar unterstützt wird und mehrere unterstützte Abschnitte aufweist, die auf einem Umfangskantenabschnitt des Außenumfangsabschnitts mit einem dazwischen liegenden Abstand in einer Umfangsrichtung derart ausgebildet sind, dass sie von dem Umfangskantenabschnitt radial einwärts vorstehen, und die das zweite Zwischenelement jeweils gleitend kontaktieren.
  3. Dämpfungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Zwischenelement mehrere Unterstützungsabschnitte aufweist, die mit einem dazwischen liegenden Abstand in einer Umfangsrichtung derart ausgebildet sind, dass sie radial auswärts vorstehen, und die das erste Zwischenelement jeweils gleitend kontaktieren.
  4. Dämpfungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingangselement einen Kontaktabschnitt aufweist, der ein Ende des elastischen Körpers kontaktiert; der Kontaktabschnitt des ersten Zwischenelements das andere Ende des ersten elastischen Körpers und ein Ende des zweiten elastischen Körpers, der benachbart zu dem ersten elastischen Körper ist, kontaktiert; das zweite Zwischenelement einen Kontaktabschnitt, der das andere Ende des zweiten elastischen Körpers kontaktiert, und einen Kontaktabschnitt, der ein Ende des dritten elastischen Körpers kontaktiert, aufweist; und das Ausgangselement einen Kontaktabschnitt aufweist, der das andere Ende des dritten elastischen Körpers kontaktiert.
  5. Dämpfungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Zwischenelement als ein einzelnes Element aufgebaut ist, das die Unterstützungsabschnitte, einen Kontaktabschnitt, der den zweiten elastischen Körper kontaktiert, und einen Kontaktabschnitt, der den dritten elastischen Körper kontaktiert, aufweist.
  6. Dämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite elastische Körper Schraubenfedern sind.
  7. Dämpfungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte elastische Körper eine Bogenfeder ist.
  8. Dämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steifigkeit des ersten elastischen Körpers größer als eine Steifigkeit des zweiten elastischen Körpers ist.
  9. Dämpfungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steifigkeit des dritten elastischen Körpers kleiner als die Steifigkeit des zweiten elastischen Körpers ist.
  10. Dämpfungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steifigkeit des dritten elastischen Körpers kleiner als die Steifigkeit des ersten elastischen Körpers und größer oder gleich der Steifigkeit des zweiten elastischen Körpers ist.
  11. Dämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingangselement über eine Verriegelungskupplung mit einem Eingangsteil verbunden ist, das mit dem Motor verbunden ist, und das Ausgangselement mit einer Eingangswelle einer Übertragungsvorrichtung verbunden ist.
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