DE112015000709T5

DE112015000709T5 - Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung und dessen Konstruktionsverfahren

Info

Publication number: DE112015000709T5
Application number: DE112015000709.1T
Authority: DE
Inventors: Hiroki Tsuji; Akihiro Nagae; Yoichi OI; Kazuto MARUYAMA; Tomoki Inagaki; Hideaki Miyakoshi
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2014-03-31
Filing date: 2015-02-24
Publication date: 2016-11-03
Also published as: CN106062416B; JPWO2015151654A1; JP6150009B2; US10208832B2; CN106062416A; US20170097064A1; WO2015151654A1

Abstract

Eine Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung (10) bildet ein Startsystem (1) zusammen mit einem Dämpfermechanismus (8) aus, der eine Mehrzahl von Drehelementen mit einem Antriebsbauteil (81), das mit einer Kraftmaschine über eine Überbrückungskupplung (9) verbunden ist, und einem angetriebenen Bauteil (83), das mit einem Getriebe verbunden ist, und ersten und zweiten Schraubenfedern (SP1, SP2), die ein Drehmoment zwischen dem Antriebsbauteil (81) und dem angetriebenen Bauteil (83) übertragen, und ein Trägerbauteil (11), das sich zusammen mit dem angetriebenen Bauteil (83) des Dämpfermechanismus (8) dreht, und einen Massekörper (12), der von dem Trägerbauteil (11) so getragen wird, dass er frei schwingt, aufweist, und die Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung (10) ist so konstruiert, dass sie eine wirksame Ordnung aufweist, die um mindestens einen Korrekturbetrag, der der Hysterese des Dämpfermechanismus (8) zugeordnet ist, größer ist als eine Ordnung der Schwingung, die in der zu dämpfenden Kraftmaschine erzeugt wird.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung, die eine Startsystem zusammen mit einem Dämpfermechanismus, der eine Mehrzahl von Drehelementen mit einem Eingangselement, das mit einer Antriebsvorrichtung verbunden ist, und einem Ausgangselement, das mit einem Getriebe verbunden ist, und einem elastischen Drehmomentübertragungsbauteil, das ein Drehmoment zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement überträgt, aufweist, ausbildet.
Hintergrund
Als ein Leistungsübertragungssystem mit einer Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung ist herkömmlich ein Leistungsübertragungssystem aufweisend ein hydrodynamisches Komponentenelement mit mindestens einem Eingangsbauteil, einem Ausgangsbauteil, einem Pumpenrad und einem Turbinenrad, das so mit dem Ausgangsbauteil verbunden ist, dass es sich nicht relativ dreht, eine Vorrichtung, die in der Form einer Überbrückungskupplung (Wandlerüberbrückungskupplung) zum Umgehen des hydrodynamischen Komponentenelements ausgebildet ist, eine Schwingungsdämpfungsvorrichtung, die in einer Kammer vorgesehen ist, die in der Lage ist, mindestens teilweise mit einem Betriebsmedium, insbesondere Öl, gefüllt zu werden, und mindestens zwei Dämpfer (Federeinheiten) aufweist, und einen drehzahlanpassbaren, dynamischen Schwingungsdämpfer vom Fliehkraftpendeltyp, der mit der Schwingungsdämpfungsvorrichtung verbunden ist, bekannt, die dazu ausgebildet ist, (Antriebs-)Leistung zwischen der Antriebsquelle und einer angetriebenen Quelle (zum Beispiel unter Bezugnahme auf PTL 1) zu übertragen. In diesem Leistungsübertragungssystem ist der drehzahlanpassbare dynamische Schwingungsdämpfer in Bezug auf die Wirkung des Öls hin auf eine wirksame Ordnung q_eff konstruiert, die um einen vorbestimmten Versatzwert (Abweichungswert) qF größer als eine Schwingungsordnung q (Ordnung q der Schwingung) ist, die von der Antriebsquelle angeregt wird. Der Ordnungsversatzwert qF ist so bestimmt, dass er sich proportional zu einer Veränderung der Ordnung der angeregten Schwingung q verändert, so dass er nicht mit der Ordnung der angeregten Schwingung q übereinstimmt.
Zitierliste
Patentliteratur
PTL 1: JP-T-2011-504987
Zusammenfassung der Erfindung
Das in der oben beschriebenen PTL 1 beschriebene Einstellverfahren der wirksamen Ordnung q_eff bedeutet, dass die wirksame Ordnung q_eff unter Berücksichtigung eines Widerstands eingestellt wird, der durch eine Relativbewegung zwischen dem Massekörper und dem sich drehenden Öl erzeugt wird, d. h. des Viskositätswiderstands. Allerdings mangelt es dem in PTL 1 beschriebenen Verfahren am theoretischen Nachweis. Nach den von den Erfindern durchgeführten Untersuchungen wurde herausgefunden, dass die Wirkung des Viskositätswiderstandes auf die Oszillation (Schwingung) des Massekörpers klein bei dem Vorliegen einer Flüssigkeit, wie beispielsweise einem Arbeitsöl, ist. Auch wenn die Schwingungsordnung des Massekörpers, der in der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung vorgesehen ist, gemäß dem in PTL 1 beschriebenen Verfahren eingestellt wird, ist es folglich nicht möglich, die Schwingungsdämpfungsleistung (das Schwingungsdämpfungsvermögen) der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung zu verbessern. Stattdessen können situationsabhängig Bedenken dahingehend bestehen, dass die Schwingungsdämpfungsleistung sich verschlechtert.
Demzufolge ist eine Hauptaufgabe der Erfindung die Verbesserung der Schwingungsdämpfungsleistung einer Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung, die ein Startsystem zusammen mit einem Dämpfermechanismus, der ein elastisches Drehmomentübertragungsbauteil, das ein Drehmoment zwischen einem Eingangselement und einem Ausgangselement überträgt, aufweist, ausbildet.
Eine Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung gemäß der Erfindung bildet ein Startsystem zusammen mit einem Dämpfermechanismus aus, der eine Mehrzahl von Drehelementen mit einem Eingangselement, das mit einer Antriebsvorrichtung verbunden ist, und einem Ausgangselement, das mit einem Getriebe verbunden ist, und einem elastischen Drehmomentübertragungsbauteil, das ein Drehmoment zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement überträgt, aufweist, wobei die Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung aufweist: ein Trägerbauteil, das sich gemeinsam mit einem der Drehelemente des Dämpfermechanismus dreht, und einen Massekörper, der von dem Trägerbauteil so getragen wird, dass er frei oszilliert (schwingt), wobei die Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung so konstruiert ist, dass sie eine wirksame Ordnung aufweist, die um einen Korrekturbetrag, der der Hysterese des Dämpfermechanismus zugeordnet ist, größer ist als eine Ordnung der Schwingung, die in der zu dämpfenden Antriebsvorrichtung erzeugt wird.
In einem Dämpfermechanismus, der eine Mehrzahl von Drehelementen mit einem Eingangselement und einem Ausgangselement und einem elastischen Drehmomentübertragungsbauteil, das ein Drehmoment zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement überträgt, aufweist, wird allgemein eine Differenz, d. h. eine Hysterese, zwischen einem Ausgangsdrehmoment, das aus einer Erhöhung eines Eingangsdrehmoments zu dem Eingangselement resultiert, und einem Ausgangsdrehmoment, das aus einer Verringerung des Eingangsdrehmoments zu dem Eingangselement hauptsächlich aufgrund einer Reibkraft, die zwischen dem elastischen Drehmomentübertragungsbauteil und den Drehelementen erzeugt wird, resultiert, erzeugt. Als ein Ergebnis davon, dass die Erfinder alle Anstrengungen beim Untersuchen der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung, die das Startsystem zusammen mit dem Dämpfermechanismus ausbildet, unternommen haben, wurde dann herausgefunden, dass die Schwingung, die durch die Beschaffenheit der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung, die mit einem der Drehelemente des Dämpfermechanismus verbunden ist, gedämpft werden sollte, aufgrund der oben beschriebenen Hysterese des Dämpfermechanismus nicht gut ist, d. h. die Ordnung der Schwingung, die durch die Beschaffenheit der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung gedämpft werden sollte, weicht von der Ordnung der Schwingung ab, die in der Realität durch die Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung gedämpft wird. Basierend auf dieser Tatsache ist die Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung so konstruiert, dass sie eine wirksame Ordnung aufweist, die um einen Korrekturbetrag, der der Hysterese des Dämpfermechanismus zugeordnet ist, größer ist als eine Ordnung der Schwingung, die in der zu dämpfenden Antriebsvorrichtung erzeugt wird. Durch Anwenden dieser Konfiguration kann die Schwingungsdämpfungsleistung der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung, die die Startvorrichtung zusammen mit dem Dämpfermechanismus ausbildet, verbessert werden.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist ein schematisches Blockdiagramm, das eine Startsystem zeigt, das eine Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung gemäß der Erfindung aufweist.
2 ist eine Draufsicht, die die Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt.
3 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie III-III in 2.
4 ist eine vergrößerte Ansicht der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung gemäß der Erfindung.
5 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer Hysterese eines Dämpfermechanismus und einer Ordnung der Schwingung, die von der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung gedämpft wird, zeigt.
Beschreibung der Ausführungsformen
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen eine Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
1 ist ein schematisches Blockdiagramm, das ein Startsystem 1 zeigt, das eine Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung 10 gemäß der Erfindung aufweist. Das in 1 gezeigte Startsystem 1 ist in einem Fahrzeug montiert, das eine Kraftmaschine (Verbrennungskraftmaschine) als einen Motor zum Übertragen von Leistung von der Kraftmaschine zu einem Getriebe, wie beispielsweise einem Automatikgetriebe (AT) oder einem kontinuierlich veränderlichen Getriebe (CVD), aufweist. Zusätzlich zu der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung 10 weist das Startsystem 1 eine Vorderabdeckung (Eingangsbauteil) 3, die mit einer Kurbelwelle der Kraftmaschine verbunden ist, ein Pumpenförderelement (eingangsseitiges Fluidübertragungselement) 4, das an der Vorderabdeckung 3 befestigt ist, ein Turbinenlaufrad (ausgangsseitiges Fluidübertragungselement) 5, das koaxial mit dem Pumpenförderelement 4 drehbar ist, einen Stator (ein Leitrad) 6, der einen Fluss des Arbeitsöls (Arbeitsfluids) von dem Turbinenlaufrad 5 zu dem Pumpenförderelement 4 einstellt (umlenkt), eine Dämpfernabe (Ausgangsbauteil) 7, die an einer Eingangswelle IS des Getriebes befestigt ist, einen Dämpfermechanismus 8, der mit der Dämpfernabe 7 verbunden ist, und beispielsweise eine Einplatten-Reibungsüberbrückungskupplung (eine Starterkupplung) 9, die einen nicht gezeigten Überbrückungskolben aufweist, die/der mit dem Dämpfermechanismus 8 verbunden ist, auf.
Das Pumpenförderelement 4 und das Turbinenlaufrad 5 sind einander zugewandt und der Stator 6 ist zwischen dem Pumpenförderelement 4 und dem Turbinenlaufrad 5 vorgesehen, sodass er sich koaxial mit dem Pumpenförderelement 4 und dem Turbinenlaufrad 5 dreht. Der Stator 6 ist so durch eine Einwegkupplung (Freilaufkupplung) 60 eingestellt, dass er sich nur in eine Richtung dreht. Dieses Pumpenförderelement 4, dieses Turbinenlaufrad 5 und dieser Stator 6 bilden einen Torus (ringförmiger Fließweg bzw. Strömungspfad), durch den dem Arbeitsöl (Fluid) erlaubt wird, in ein Inneres einer Fluidübertragungskammer (Flüssigkeitskammer) 2, die von der Vorderabdeckung 3 und einem Pumpenmantel des Pumpenförderelements 4 definiert wird und als ein Drehmomentwandler mit einer Drehmomentverstärkungsfunktion dient, zu zirkulieren. In dem Startsystem 1 können das Pumpenförderelement 4 und das Turbinenlaufrad 5 dazu gebracht werden, als eine Fluidkupplung zu dienen, wobei der Stator 6 und die Einwegkupplung 60 weggelassen werden.
Der Dämpfermechanismus 8 weist als Drehelemente ein Antriebsbauteil (Eingangselement) 81, ein Zwischenbauteil (ein Zwischenelement) 82 und ein angetriebenes Bauteil (Abtriebsbauteil) (ein Ausgangsbauteil) 83 auf. Der Dämpfermechanismus 8 weist als Drehmomentübertragungselemente (elastische Drehmomentübertragungsbauteile) eine Mehrzahl von ersten Schraubenfedern SP1, die zwischen dem Antriebsbauteil 81 und dem Zwischenbauteil 82 vorgesehen sind, und eine Mehrzahl von zweiten Schraubenfedern (zweiten elastischen Bauteilen) SP2, die eine höhere Steifigkeit (Federkonstante) als die von beispielsweise den ersten Schraubenfedern SP1 aufweisen und die zwischen dem Zwischenbauteil 82 und dem angetriebene Bauteil 83 vorgesehen sind, auf.
In dieser Ausführungsform sind die ersten Schraubenfedern SP1 (Kreis-) Bogenschraubenfedern, die aus einem metallischen Material hergestellt sind, das so gewunden ist, dass es eine Achse aufweist, die sich in einer (kreis-) bogenartigen Form erstreckt, wenn keine Last an dieser anliegt. Dies verringert die Steifigkeit der ersten Schraubenfedern SP1 (verringert die Federkonstante) mehr, wodurch die Steifigkeit (der Hub) des Dämpfermechanismus 8 stärker verringert werden kann (länger gemacht werden kann). Gleichermaßen sind in dieser Ausführungsform die zweiten Schraubenfedern SP2(Kreis-)Bogenschraubenfedern, die aus einem metallischen Material hergestellt sind, das so gewunden ist, dass es eine Achse (eine Mittellinie bzw. Mittelachse) aufweist, die sich in einer (kreis-) bogenartigen Form erstreckt, wenn keine Last an dieser anliegt. Allerdings kann als die ersten und zweiten Schraubenfedern SP1, SP2 eine gerade Schraubenfeder angepasst werden, die aus einem Material hergestellt ist, das so in einer Spiralform gewunden ist, dass es eine Achse (eine Mittellinie) aufweist, die sich in einer geraden Linie erstreckt, wenn keine Last an dieser anliegt.
Das Antriebsbauteil 81 weist eine Mehrzahl von Anlagebereichen auf, die einzeln in Anlage mit Enden der jeweiligen ersten Schraubenfedern SP1 gebracht werden. Die Anlagebereiche des Antriebsbauteils 81 sind so einzeln zwischen den nebeneinanderliegenden ersten Schraubenfedern SP1 vorgesehen, dass sie in Anlage mit den beiden ersten Schraubenfedern SP1 bei montiertem Dämpfermechanismus 8 gebracht werden. Das Zwischenbauteil 82 weist eine Mehrzahl von ersten Anlagebereichen, die in Anlage mit den anderen Enden der jeweiligen ersten Schraubenfedern SP1 gebracht werden, und eine Mehrzahl von zweiten Anlagebereichen, die in Anlage mit Endbereichen der jeweiligen zweiten Schraubenfedern SP2 gebracht werden, auf. Die ersten Anlagebereiche des Zwischenbauteils 82 sind so einzeln zwischen den nebeneinanderliegenden ersten Schraubenfedern SP1 vorgesehen, dass sie in Anlage mit den beiden ersten Schraubenfedern SP1 bei montiertem Dämpfermechanismus 8 gebracht werden. Die zweiten Schraubenfedern SP2 sind einzeln zwischen den zwei nebeneinanderliegenden zweiten Anlagebereichen des Zwischenbauteils 82 bei montiertem Dämpfermechanismus 8 vorgesehen. Einer der zwei zweiten Anlagebereiche wird in Anlage mit einem Ende der zweiten Schraubenfeder SP2 gebracht und der andere der zwei zweiten Anlagebereiche wird in Anlage mit dem anderen Ende der zweiten Schraubenfeder SP2 gebracht. Das angetriebene Bauteil 83 weist eine Mehrzahl von Anlagebereichen auf, die in Anlage mit Endbereichen der jeweiligen zweiten Schraubenfedern SP2 gebracht werden, und ist an der Dämpfernabe 7 befestigt (fixiert). Die zweiten Schraubenfedern SP2 sind einzeln zwischen den zwei nebeneinanderliegenden Anlagebereichen des angetriebenen Bauteils 83 bei montiertem Dämpfermechanismus 8 vorgesehen. Einer der zwei Anlagebereiche wird in Anlage mit einem Ende der zweiten Schraubenfeder SP2 gebracht und der andere der zwei nebeneinanderliegenden Anlagebereiche wird in Anlage mit dem anderen Ende der zweiten Schraubenfeder SP2 gebracht.
Ferner weist der Dämpfermechanismus 8 als ein Drehsteuerungsstopper (-anhalter), der die Relativdrehung zwischen dem Antriebsbauteil 81 und dem angetriebenen Bauteil 83 steuert, einen ersten Stopper 84, der die Relativdrehung zwischen dem Antriebsbauteil 81 und dem Zwischenbauteil 82 steuert, und einen zweiten Stopper 85, der die Relativdrehung zwischen dem Zwischenbauteil 82 und dem angetriebenen Bauteil 83 steuert, auf. Der erste Stopper 84 besteht aus einem Stopperbereich, der an dem Antriebsbauteil 81 ausgebildet ist, und einem ersten Stopperbereich, der an dem Zwischenbauteil 82 ausgebildet ist. Wenn der Stopperbereich des Antriebsbauteils 81 in Anlage mit dem ersten Stopperbereich des Zwischenbauteils 82 gebracht wird, wird die Verdrehung der ersten Schraubenfedern SP1 und die Relativdrehung zwischen dem Antriebsbauteil 81 und dem Zwischenbauteil 82 gesteuert. Der zweite Stopper 85 besteht aus einem zweiten Stopperbereich, der an dem Zwischenbauteil 82 ausgebildet ist, und einem Stopperbereich, der an dem angetriebenen Bauteil 83 ausgebildet ist. Wenn der zweite Stopperbereich des Zwischenbauteils 82 in Anlage mit dem Stopperbereich des angetriebenen Bauteils 83 gebracht wird, wird die Verdrehung der zweiten Schraubenfedern SP2 und die Relativdrehung zwischen dem Zwischenbauteil 82 und dem angetriebenen Bauteil 83 gesteuert.
In dieser Ausführungsform sind der erste Stopper 84 (Spezifikationen des Antriebsbauteils 81, des Zwischenbauteils 82 und der ersten Schraubenfedern SP1) und der zweite Stopper 85 (Spezifikationen des Zwischenbauteils 82, des angetriebenen Bauteils 83 und der zweiten Schraubenfedern SP2) so ausgebildet (eingestellt), dass, zum Beispiel, die Verdrehung der ersten Schraubenfedern SP1 und die Relativdrehung zwischen dem Antriebsbauteil 81 und dem Zwischenbauteil 82 gesteuert werden, bevor die Verdrehung der zweiten Schraubenfedern SP2 und die Relativdrehung zwischen dem Zwischenbauteil 82 und dem angetriebenen Bauteil 83 von dem zweiten Stopper 85 gesteuert werden. Im Einzelnen werden die Verdrehung der ersten Schraubenfedern SP1 und die Relativdrehung zwischen dem Antriebsbauteil 81 und dem Zwischenbauteil 82 von den ersten Stopper 84 gesteuert, wenn ein Drehmoment von der Kraftmaschine zu der Vorderabdeckung 3 übertragen wird, wenn eine Überbrückung durchgeführt wird, d. h. ein Eingangsdrehmoment, das zu dem Antriebsbauteil 81 geleitet wird, erreicht ein Drehmoment T1 (einen ersten Wert) entsprechend einem Relativdrehungssteuerwinkel θref, der so bestimmt ist, dass er kleiner als ein Drehmoment T2 (ein zweiter Wert) ist, der einem maximalen Verdrehungswinkel θmax des Dämpfermechanismus 8 entspricht. Wenn das Eingangsdrehmoment, das zu dem Antriebsbauteil 81 geleitet wird, das Drehmoment T2 erreicht, das dem maximalen Verdrehungswinkel θmax des Dämpfermechanismus 8 entspricht, werden zusätzlich die Verdrehung der zweiten Schraubenfedern SP2 und die Relativdrehung zwischen dem Zwischenbauteil 82 und dem angetriebenen Bauteil 83 von dem zweiten Stopper 85 gesteuert.
Zusätzlich ist in dem Startsystem 1 dieser Ausführungsform das Turbinenlaufrad 5 mit dem angetriebenen Bauteil 83, das das Ausgangselement des Dämpfermechanismus 8 ist, über eine Mehrzahl von dritten Schraubenfedern (dritten elastischen Bauteilen) SP3 verbunden. Die Mehrzahl von dritten Schraubenfedern SP3 und das Turbinenlaufrad (der Turbinenläufer) 5 bilden einen dynamischen Dämpfer 20 aus. Wenn die Überbrückungskupplung 9 in Eingriff ist (umfassend die Ausführung einer Rutschsteuerung bzw. Schlupfsteuerung), kann durch Anpassen dieser Konfiguration die Schwingung des gesamten Dämpfermechanismus 8 gut durch sowohl die Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung 10 als auch den dynamischen Dämpfer 20 gedämpft bzw. absorbiert werden.
Die Überbrückungskupplung (Lock-Up-Kopplung) 9 wird mit einem Hydraulikdruck von einer nicht gezeigten Hydraulikdrucksteuervorrichtung betrieben. Die Überbrückungskupplung 9 führt selektiv bzw. wahlweise einen Überbrückungsbetrieb des Verbindens bzw. Kuppelns der Vorderabdeckung 3 und der Dämpfernabe 7, d. h. der Eingangswelle IS des Getriebes, über den Dämpfermechanismus 8 zusammen durch direktes Kuppeln bzw. Verbinden der Vorderabdeckung 3 mit dem Antriebsbauteil 81, und ein Lösen des Überbrückungsbetriebs aus. Wenn eine vorbestimmte Rutschsteuerausführungsbedingung (Schlupfsteuerausführungsbedingung) eingestellt wird, wird eine Schlupfsteuerung ausgeführt, in der die Überbrückungskupplung 9 so gesteuert wird, dass eine Drehzahldifferenz (eine aktuelle Schlupfdrehzahl) zwischen der Kraftmaschine, d. h. der Vorderabdeckung 3, und der Eingangswelle IS, d. h. der Dämpfernabe 7, mit einer Zielschlupfdrehzahl übereinstimmt (eine Drehzahldifferenz wird zwischen der Kraftmaschine (der Kurbelwelle) und dem Antriebsbauteil 81 erzeugt), wodurch die Leistungsübertragungseffizienz über die Überbrückungskupplung 9 und der Kraftstoffverbrauch der Kraftmaschine (des Motors) verbessert werden kann. Die Schlupfsteuerausführungsbedingung wird eingestellt, während die Überbrückungskupplung 9 den Überbrückungsbetrieb ausführt, das Fahrzeug beschleunigt oder verlangsamt und das Getriebe Gänge wechselt.
Der nicht gezeigte Überbrückungskolben, der die Überbrückungskupplung 9 ausbildet, ist so gelagert, dass er beispielsweise in einer Axialrichtung bewegbar und beispielsweise von der Dämpfernabe 7 drehbar ist. Ein ringförmiges Reibmaterial ist sicher an einer Außenumfangsfläche und einer Fläche, die der Vorderabdeckung 3 des Überbrückungskolbens zugeordnet ist, befestigt. Das Antriebsbauteil 81 ist beispielsweise mit einem Außenumfangsbereich des Überbrückungskolbens verbunden. Man beachte, dass das Startsystem 1 so ausgebildet sein kann, dass es eine Mehrplatten-Reibungsüberbrückungskupplung anstelle der Einplatten-Reibungsüberbrückungskupplung 9 aufweist.
Wie in 2 und 3 gezeigt ist, weist die Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung 10 ein Trägerbauteil (einen Flansch) 11 auf, der konzentrisch mit dem angetriebenen Bauteil 83, das das Drehelement des Dämpfermechanismus 8 ist, verbunden ist (an diesem befestigt ist), um dadurch zusammen mit dem angetriebenen Bauteil 83 und einer Mehrzahl von (in dieser Ausführungsform vier) Massekörpern 12, die auf eine oszillierende (schwingende) Weise von dem Trägerbauteil 11 so getragen werden, dass sie sich entlang eines Oszillationspfads (Schwingungspfads) 100 (unter Bezugnahme auf 4) bewegen, dessen Schwerpunkt vorbestimmt ist, und die nebeneinanderliegenden. Die Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung 10 ist in einem Inneren einer Fluidübertragungskammer 2 (einer Flüssigkeitskammer) vorgesehen, die von der Vorderabdeckung 3 und dem Pumpenmantel (Pumpengehäuse) des Pumpenförderelements 4 auf eine solche Weise definiert ist, dass sie Arbeitsöl enthält. In der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung 10 oszillieren dann die Mehrzahl von Massekörpern 12 in der gleichen Richtung relativ zu dem Trägerbauteil 11 in dem Inneren der Fluidübertragungskammer 2, die mit dem Arbeitsöl gefüllt ist, wenn sich das Trägerbauteil 11 (das angetriebene Bauteil 83) dreht, wodurch eine Schwingung mit einer entgegengesetzten Phase zu der der Schwingung des angetriebenen Bauteils 83 des Dämpfermechanismus 8 zu dem angetriebenen Bauteil 83 gegeben wird. Dies ermöglicht der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung 10 Schwingungen von der Überbrückungskupplung 9 zu der Dämpfernabe 7 (dem Getriebe) zu absorbieren (zu dämpfen).
In dieser Ausführungsform weisen die Massekörper 12 jeweils zwei Gewichte 120 auf, die einander in einer Axialrichtung des Startsystems 1 über das Trägerbauteil 11 zugewandt sind und die miteinander über eine nicht gezeigte Niete und zwei Führungsrollen 15 verbunden sind. Wie in 2 gezeigt ist, sind die Gewichte 120 jeweils aus einer Metallplatte hergestellt, die sich aus der Axialrichtung des Trägerbauteils 11 betrachtet im Wesentlichen in einer bogenartigen Form entlang eines Außenumfangs des Trägerbauteils 11 erstreckt und eine spiegelsymmetrische Form aufweist. Wie in 3 gezeigt ist, weisen die Führungsrollen 15 jeweils Rollen 151 mit kleinem Durchmesser und eine Rolle 152 mit großem Durchmesser, die in einer Einheit integriert sind, auf. Die Rollen 151 mit kleinem Durchmesser stehen in entgegengesetzten Richtungen von axialen Endflächen der Rolle 152 mit großem Durchmesser vor.
Eine Mehrzahl von ersten Führungsvertiefungsbereichen (ersten Führungsbereichen) 11g ist an dem Trägerbauteil 11 so ausgebildet, dass zwei (ein Paar) erste Führungsvertiefungsbereiche 11g für jeden der Massekörper 12 zugewiesen sind. Jedes der Paare von ersten Führungsvertiefungsbereichen 11g ist einzeln in einem spiegelasymmetrischen oder spiegelsymmetrischen länglichen Loch, dessen Achse eine Kurve ist, die konvex nach außen in einer Radialrichtung des Trägerbauteils 11 ist, ausgebildet. Dieses Paar längliche Löcher 11g ist symmetrisch bezüglich einer Schwingungsmittellinie (eine Mittellinie eine Amplitude) des Massekörpers 12, der eine Drehmittelachse (eine Achse) des Trägerbauteils 11 (des angetriebenen Bauteils 83) aufweist. Die Rolle 152 mit großem Durchmesser der jeweiligen Führungsrolle 15 ist in den ersten Führungsvertiefungsbereich 11g so eingesetzt, dass sie sich frei dreht (frei rollt), und die Rolle 152 mit großem Durchmesser der Führungsrolle 15 rollt auf einer Innenumfangsfläche (im Wesentlichen eine radial äußere Innenumfangsfläche) des jeweiligen ersten Führungsvertiefungsbereichs 11g.
Ferner sind zwei (ein Paar) zweite Führungsvertiefungsbereiche (zweite Führungsbereiche) 120g an jedem Gewicht 120 des Massekörpers 12 ausgebildet. Jedes der Paare von zweiten Führungsvertiefungsbereichen 120g ist in einem spiegelasymmetrischen oder einem spiegelsymmetrischen länglichen Loch, dessen Achse eine Kurve ist, die konvex in Richtung zu dem Mittelpunkt (der Mittelachse) des Trägerbauteils 11 ist, ausgebildet. Dieses Paar von länglichen Löchern ist symmetrisch bezüglich der Schwingungsmittellinie des Massekörpers 12 vorgesehen. Die Rolle 151 mit kleinem Durchmesser der jeweiligen Führungsrolle 15 ist so in dem zweiten Führungsvertiefungsbereich 120g eingesetzt, dass sie sich frei dreht (frei rollt). Die Rolle 151 mit kleinem Durchmesser der Führungsrolle 15 rollt auf einer Innenumfangsfläche (im Wesentlichen eine radial innere Innenumfangsfläche) des jeweiligen zweiten Führungsvertiefungsbereichs 120g.
Durch Anwenden dieser Konfiguration in der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung 10 wird den Massekörpern 12, die von den ersten und zweiten Vertiefungsbereichen 11g, 120g geführt werden, wenn sich das Trägerbauteil 11 dreht, nicht nur ermöglicht, sich um einen Pendeldrehpunkt zu bewegen, sondern auch, sich um deren Schwerpunkte zu drehen, wenn die Massekörper 12 innerhalb derer Schwingungsbereiche (Oszillationsbereiche) schwingen (oszillieren). Gemäß der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung 10 ist es folglich möglich, Schwingungen, die zu dem Trägerbauteil 11 übertragen werden, nicht nur durch Verwenden der Oszillation der Massekörper 12 um den Pendeldrehpunkt, sondern auch durch die Drehmomente der Massekörper 12 um deren eigene Schwerpunkte, zu dämpfen. Man beachte, dass die ersten Führungsvertiefungsbereichen 11g an dem Trägerbauteil 11 auf eine solche Weise ausgebildet sein können, dass ein erster Führungsvertiefungsbereich 11g zu einem Massekörper 12 gegeben wird, und dass die zweiten Führungsvertiefungsbereiche 120g auf eine solche Weise ausgebildet sein können, dass ein zweiter Führungsvertiefungsbereich 120g zu einem Gewicht 120 gegeben wird. Zusätzlich kann die Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung als eine sogenannte Bifilarvorrichtung (zweiadrige Vorrichtung) ausgebildet sein, die als das Trägerbauteil 11 zwei Arme aufweist, die einen Massekörper so tragen (lagern), dass dieser frei oszilliert (schwingt).
Als Nächstes wird ein Verfahren zum Einstellen der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung 10 unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.
Die Erfinder haben jegliche Anstrengung beim Durchführen von Untersuchungen zum Verbessern der Vibrationsdämpfungsleistung einer Fliehkraftpendel-Vibrationsdämpfungsvorrichtung, die mit einem Drehelement (dem angetriebenen Bauteil 83 in dieser Ausführungsform) eines Dämpfermechanismus, wie dem oben beschriebenen, unternommen. Hier wird in einem Dämpfermechanismus, der eine Mehrzahl von Drehelementen mit einem Eingangselement und einem Ausgangselement und einem elastischen Drehmomentübertragungsbauteil, das ein Drehmoment zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement überträgt, aufweist, im Wesentlichen eine Differenz, d. h. eine Hysterese, zwischen einem Ausgangsdrehmoment (Drehmoment das von dem Ausgangselement abgegeben wird), das resultiert, wenn ein Eingangsdrehmoment zu dem Eingangselement erhöht wird, und einem Ausgangsdrehmoment, das aus einer Verringerung des Eingangsdrehmoments zu dem Eingangselement resultiert, erzeugt. Und zwar wird das Drehmoment, das von dem Ausgangselement abgegeben wird, wenn ein Drehmoment von dem Eingangselement zu dem Ausgangselement des Dämpfermechanismus übertragen wird, größer als das natürliche (auf der Beschaffenheit beruhende) Ausgangsdrehmoment (ein theoretischer Wert), das gemäß der Steifigkeit des elastischen Drehmomentübertragungsbauteils bestimmt ist, hauptsächlich aufgrund einer Reibkraft, die zwischen dem elastischen Drehmomentübertragungsbauteil und den Drehelementen erzeugt wird. Zusätzlich wird das Drehmoment, das von dem Ausgangselement abgegeben wird, wenn das Eingangsdrehmoment zu dem Eingangselement verringert wird (wenn die Last verringert wird), kleiner als das natürliche (normale bzw. ursprüngliche) Ausgangsdrehmoment, das gemäß der Steifigkeit des Dämpfermechanismus bestimmt ist, hauptsächlich aufgrund der zwischen dem elastischen Drehmomentübertragungsbauteil und den Drehelementen erzeugten Reibkraft.
Die Erfinder sind dazu gelangt, während der Untersuchung und Analyse die Aufmerksamkeit auf die Hysterese in dem Dämpfermechanismus zu richten. Zum Umgang mit Dämpfermechanismen mit unterschiedlichen Konstruktionen und Spezifikationen haben die Erfinder dann entschieden, die Hysterese des Dämpfermechanismus basierend auf einer Differenz zwischen dem Drehmoment, das von dem Ausgangselement abgegeben wird, wenn der Verdrehungswinkel des Dämpfermechanismus einen vorbestimmten Winkel erreicht, wobei sich das Eingangsdrehmoment zu dem Eingangselement erhöht, und dem Drehmoment, das von dem Ausgangselement abgegeben wird, wenn der Verdrehungswinkel des Dämpfermechanismus den vorbestimmten Winkel erreicht, wobei das Eingangsdrehmoment zu dem Eingangselement sich verringert (nachfolgend als eine „Drehmomentdifferenz ΔT” bezeichnet) und haben eine Korrelation zwischen der Drehmomentdifferenz ΔT und einer Ordnung der Schwingung, die von der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung gedämpft wird, genau untersucht.
Im Einzelnen haben die Erfinder die Drehmomentdifferenz (Hysterese) ΔT durch Simulation für jeden von einer Mehrzahl von Dämpfermechanismen unterschiedlicher Spezifikationen, die ein Drehelement aufweisen, mit dem eine Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung verbunden ist, erhalten und haben auch eine Ordnung der Schwingung, die von der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung gedämpft wird, an jedem der Mehrzahl von Dämpfermechanismen durch Simulation erhalten. Beim Durchführen von Simulationen wird ein Verdrehungswinkel eines Dämpfermechanismus, wenn eine Drehmomentdifferenz ΔT verursacht (eingeleitet) wird (ein vorbestimmter Winkel), als ein Winkel referenziert, der kleiner als ein Verdrehungswinkel ist, wenn eine Relativdrehung zwischen einem Eingangselement (einem Antriebsbauteil) und einem Ausgangselement (einem angetriebenen Bauteil) von einem Drehsteuerstopper gesteuert wird. Im Verhältnis zu einem zweistufigen oder dreistufigen Dämpfermechanismus wird der betroffene Verdrehungswinkel als ein Winkel referenziert, der ein wenig kleiner ist als ein Verdrehungswinkel, der einem Eingangsdrehmoment entspricht, wenn die Verdrehung eines elastischen Drehmomentübertragungsbauteils mit geringster Steifigkeit von (irgend-) einem der Mehrzahl von Stoppern gesteuert wird (in dem Dämpfermechanismus 8 in der Ausführungsform stimmt ein Verdrehungswinkel mit dem Relativdrehsteuerwinkel θref überein). Zusätzlich wird die Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung jedes Dämpfermechanismus so verstanden, dass sie eine Schwingung dämpft (dessen Ordnung q = 2.0 ist), die von einer Vierzylinder-Kraftmaschine zu dem Eingangselement (dem Antriebsbauteil) übertragen wird. 5 zeigt eine Beziehung zwischen Hysteresen einer Mehrzahl von Dämpfermechanismen und Ordnungen von Schwingungen, die von Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtungen der Dämpfermechanismen gedämpft werden.
Wie in 5 gezeigt ist, haben die Erfinder durch Untersuchungen und Analysen herausgefunden, dass eine Ordnung der Schwingung (Schwingung von der Kraftmaschine), die natürlich (durch die Beschaffenheit) von der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung zu dämpfen ist, von einer Ordnung der Schwingung, die (gut) in der Realität von der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung gedämpft wird, aufgrund der Hysterese des Dämpfermechanismus abweicht. Und zwar wird umso größer die Hysterese des Dämpfermechanismus, d. h. die Drehmomentdifferenz ΔT, wird, die Ordnung der Schwingung, die in der Realität von der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung, die mit einem der Drehelemente des Dämpfermechanismus verbunden ist, zu dämpfen ist, desto kleiner als die Ordnung der Schwingung die durch die Beschaffenheit (Natur) der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtungen zu dämpfen ist (in der in 5 gezeigten Ausführungsform ist die Schwingungsordnung q = 2,0) (weicht zu einer niedrigeren Ordnung ab). Folglich kann in dem Fall, in dem die Ordnung der Schwingung der Massekörper der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung größer eingestellt ist als die Ordnung der Schwingung, die zu dem Eingangselement (dem Antriebsbauteil) des Dämpfermechanismus von der Kraftmaschine (der Antriebsvorrichtung) übertragen wird (q = 1,5 in dem Fall einer Dreizylinderkraftmaschine, q = 2,0 in dem Fall einer Vierzylinderkraftmaschine), wenn die Hysterese des Dämpfermechanismus größer wird, die Schwingungsdämpfungsleistung der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung, die das Startsystem (Anlasssystem) zusammen mit dem Dämpfermechanismus ausbildet, besonders gut erhöht werden.
Basierend auf den Ergebnissen der oben beschriebenen Untersuchungen und Analysen wird in der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung 10 des Startsystems 1 die Ordnung der Schwingung des Massekörpers 12 unter Berücksichtigung der Hysterese des Dämpfermechanismus bestimmt. Durch Einstellen einer Ordnung der Schwingung für den Massekörper 12 als erstes, wird ein Wert der Drehmomentdifferenz ΔT des Dämpfermechanismus 8 erhalten (zum Beispiel ΔT = Ta in 5). Zusätzlich wird ein Abweichungsbetrag der Ordnung der Schwingung gemäß der Drehmomentdifferenz ΔT (= Ta) basierend auf dem Verhältnis bzw. der Beziehung zwischen der Hysterese des Dämpfermechanismus und der Ordnung der Schwingung, die von der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung, wie in 5 gezeigt ist, bestimmt. Der Abweichungsbetrag wird durch Subtrahieren der Ordnung der Schwingung (Analysewert „q” in 5), der (gut) in der Realität von der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung 10 des Dämpfermechanismus 8 gedämpft wird, bei dem die Drehmomentdifferenz ΔT = Tt ist, von der Ordnung der Schwingung, die von der Kraftmaschine zu dem Antriebsbauteil 81 übertragen wird, d. h. die Ordnung der Schwingung g_tag, die in der zu dämpfenden Kraftmaschine erzeugt wird, erhalten. Ferner wird eine Summe der Ordnung der Schwingung q_tag, die in der zu dämpfenden Kraftmaschine erzeugt wird, und ein Korrekturbetrag Δq, der mit dem Abweichungsbetrag, der der Drehmomentdifferenz ΔT (ein größerer Wert als die Ordnung der Schwingung, die von der Kraftmaschine zu dem Antriebsbauteil 81 übertragen wird) entspricht, übereinstimmt oder basierend auf diesem eingestellt wird, als eine wirksame Ordnung q_eff eingestellt, die ein Zielwert der Ordnung der Schwingung des Massekörpers 12 (der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung 10) in der Konstruktion ist.
Wie in 5 sichtbar ist, wird der Korrekturbetrag Δq im Wesentlichen größer als die Hysterese des Dämpfermechanismus, d. h. die Drehmomentdifferenz ΔT wird größer. Wie zusätzlich auch in 5 sichtbar ist, sollte in dem Fall, in dem die Drehmomentdifferenz ΔT, die die Hysterese kennzeichnet (anzeigt), kleiner als ein Schwellwert ist (zum Beispiel ΔT = ein Wert im Bereich von 50 Nm), der durch Experimente und Analysen bestimmt wird, der Korrekturbetrag Δq Null sein, und in dem Fall, in dem die Drehmomentdifferenz ΔT gleich oder größer als der Schwellwert ist, sollte der Korrekturbetrag Δq so bestimmt sein, dass er ein Wert ist, der der Drehmomentdifferenz ΔT (der Hysterese) entspricht. Gemäß den Untersuchungen und Analysen, die von den Erfindern ausgeführt wurden, wurde herausgefunden, dass in dem Fall, in dem die Drehmomentdifferenz ΔT den Schwellwert überschreitet, wenn der Korrekturbetrag Δq so ist, dass er einen Wert annimmt, der gleich oder kleiner als 1,0% (und Δq > 0) der Ordnung der Schwingung q_tag, die in der zu dämpfenden Kraftmaschine erzeugt wird, gemäß der Drehmomentdifferenz ΔT (der Hysterese) ist, tatsächlich gute Ergebnisse erhalten werden können. Zusätzlich wurde herausgefunden, dass mit dem Dämpfermechanismus, dessen Hysterese groß ist (zum Beispiel ein Dämpfermechanismus, dessen Drehmomentdifferenz ΔT > 150 Nm ist), dass der Korrekturbetrag Δq einen Wert annehmen kann, der gleich oder kleiner als 2,5% der Ordnung der Schwingung q_tag, die in der zu dämpfenden Kraftmaschine erzeugt wird (und Δq > 0), gemäß der Drehmomentdifferenz ΔT (der Hysterese) ist.
Dann wird der Schwingungspfad (Oszillationspfad) 100 (unter Bezugnahme auf 4), dem der Schwerpunkt des Massekörpers 12 folgt, gemäß der so eingestellten wirksamen Ordnung q_eff bestimmt, und die Formen der ersten Führungsvertiefungsbereiche 11g des Trägerbauteils 11 und der zweiten Führungsvertiefungsbereiche 120g des Massekörpers 12 (der Gewichte 120) werden dann basierend auf dem so bestimmten Schwingungspfad 100 bestimmt. Der Schwingungspfad 100 sollte durch eine Bogen- oder eine Trochoidkurve, wie beispielsweise eine Epizykloide, eine Epitrochoide oder eine Zykloide, ausgebildet (geformt) sein, und kann durch eine Kombination dieser Kurven ausgebildet sein. In dem Fall, in dem der Massekörper 12 am Drehen um dessen Schwerpunkt gehindert wird, wenn der Massekörper 12 innerhalb des Schwingungsbereiches schwingt, sollten die ersten Führungsvertiefungsbereiche 11g und die zweiten Führungsvertiefungsbereiche 120g zusätzlich in einem länglichen Loch ausgebildet sein, dessen Achse eine Kurve ähnlich zu dem Schwingungspfads 100 ist.
Wie zuvor beschrieben wurde, ist die Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung 10 so konstruiert, dass sie die wirksame Ordnung q_eff aufweist, die um den Korrekturbetrag Δq, der mindestens der Hysterese des Dämpfermechanismus 8 (der Drehmomentdifferenz ΔT) zugeordnet ist, größer als die Ordnung der Schwingung q_tag ist, die in der zu dämpfenden Kraftmaschine erzeugt wird. Durch Anwenden dieser Konfiguration kann durch Anwenden von Schraubenfedern als den ersten und zweiten Schraubenfedern SP1, SP2, auch wenn die Hysterese des Dämpfermechanismus 8 um ein solches Maß erhöht wird, dass die Kontaktflächen der ersten Schraubenfedern SP1 mit dem Antriebsbauteil 81 und dem Zwischenbauteil 82 und die Kontaktflächen der zweiten Schraubenfedern SP2 mit dem Zwischenbauteil 82 und dem angetriebenen Bauteil 83 vergrößert werden, die Schwingungsdämpfungsleistung der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung 10, die mit dem angetriebenen Bauteil 83 verbunden ist, gut gewährleistet werden. Folglich können in dem Startsystem 1 Schwingungen von der Kraftmaschine gut von der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung 10 absorbiert (gedämpft) werden, während die Verringerung der Steifigkeit des Dämpfermechanismus 8 realisiert wird.
Obwohl das Startsystem 1 so beschrieben ist, dass es als das Startsystem vom Nasstyp ausgebildet ist, kann das Startsystem der Erfindung als ein Startsystem vom Trockentyp ausgebildet sein, von dem die Fluidübertragungsvorrichtung mit dem Pumpenförderelement, dem Turbinenlaufrad, dem Stator und dergleichen weggelassen ist. Ferner kann der dynamische Dämpfer 20 des Startsystems 1 so ausgebildet sein, dass er einen exklusiven Massekörper aufweist, kann mit dem Zwischenbauteil 82 (dem Zwischenelement) oder dem Antriebsbauteil 81 (dem Eingangselement) des Dämpfermechanismus 8 verbunden sein, und kann aus der Startvorrichtung 1 weggelassen werden. Das Drehelement, mit dem die Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung 10 verbunden ist, ist nicht auf das angetriebene Bauteil 83 (das Ausgangselement) des Dämpfermechanismus beschränkt, und kann daher mit dem Zwischenbauteil 82 oder dem Antriebsbauteil 81 (dem Eingangselement) des Dämpfermechanismus verbunden sein. Ferner kann der in dem Startsystem 1 integrierte Dämpfermechanismus ein Paralleldämpfermechanismus, in dem beispielsweise eine Mehrzahl von Federn (elastischen Bauteilen), die radial beabstandet vorgesehen sind, parallel wirken, oder ein Dämpfermechanismus mit einer Mehrzahl von Zwischenelementen sein.
Wie zuvor beschrieben wurde, bildet die Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung gemäß der Erfindung demnach das Startsystem zusammen mit dem Dämpfermechanismus aufweisend die Mehrzahl von Drehelementen mit dem Eingangselement, das mit der Antriebsvorrichtung verbunden ist, und dem Ausgangselement, das mit dem Getriebe verbunden ist, und dem elastischen Drehmomentübertragungsbauteil, das ein Drehmoment zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement überträgt, aus, wobei die Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung das Trägerbauteil, das sich zusammen mit (irgend-) einem der Drehelemente des Dämpfermechanismus dreht, und den Massekörper, der von dem Trägerbauteil zum freien Schwingen getragen wird, aufweist, wobei die Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung so konstruiert ist, dass sie die wirksame Ordnung aufweist, die um mindestens den Korrekturbetrag, der der Hysterese des Dämpfermechanismus zugeordnet ist, größer ist als die Ordnung der Schwingung, die in der zu dämpfenden Antriebsquelle erzeugt wird.
Allgemein wird in einem Dämpfermechanismus, der eine Mehrzahl von Drehelementen mit einem Eingangselement und einem Ausgangselement und einem elastischen Drehmomentübertragungsbauteil, das ein Drehmoment zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement überträgt, eine Differenz, das heißt eine Hysterese, zwischen einem Ausgangsdrehmoment, das resultiert, wenn das Eingangsdrehmoment zu dem Eingangselement erhöht wird, und einem Ausgangsdrehmoment, das resultiert, wenn das Eingangsdrehmoment zu dem Eingangselement verringert wird, hauptsächlich aufgrund einer Reibungskraft, die zwischen dem elastischen Drehmomentübertragungsbauteil und dem Drehelementen erzeugt wird, erzeugt. Als ein Ergebnis daraus, dass die Erfinder jedwede Anstrengung beim Untersuchen der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung, die das Startsystem zusammen mit dem Dämpfermechanismus ausbildet, unternommen haben, wurde herausgefunden, dass die Schwingung, die durch die Beschaffenheit der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung, die mit einem der Drehelemente des Dämpfermechanismus verbunden ist, gedämpft werden sollten, aufgrund der oben beschriebenen Hysterese des Dämpfermechanismus nicht gut gedämpft wird, d. h. die Ordnung der Schwingung, die durch die Beschaffenheit der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung gedämpft werden sollte, weicht von der Ordnung der Schwingung ab, die in der Realität von der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung gedämpft wird. Basierend auf dieser Tatsache ist die Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung so konstruiert, dass sie eine wirksame Ordnung aufweist, die um mindestens einen Korrekturbetrag, der der Hysterese des Dämpfermechanismus zugeordnet ist, größer ist als eine Ordnung der Schwingung, die in der zu dämpfenden Antriebsvorrichtung erzeugt wird. Durch Anwenden dieser Konfiguration kann die Schwingungsdämpfungsleistung der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung, die das Startsystem zusammen mit dem Dämpfermechanismus ausbildet, verbessert werden.
Zusätzlich kann der Korrekturbetrag so bestimmt werden, dass er größer wird, wenn die Hysterese des Dämpfermechanismus größer wird. Und zwar wurde als ein Ergebnis der Untersuchungen und Analysen, die von den Erfindern durchgeführt wurden, herausgefunden, dass umso größer die Hysterese des Dämpfermechanismus wird, umso kleiner wird die Ordnung der Schwingung, die in der Realität von der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung, die mit einem der Drehelemente des Dämpfermechanismus verbunden ist, als die Ordnung der Schwingung, die durch die Beschaffenheit der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtungen zu dämpfen ist. In dem Fall, in dem die wirksame Ordnung der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung größer eingestellt wird als die Ordnung der Schwingung, die zu dem Eingangselement des Dämpfermechanismus von der Antriebsquelle übertragen wird, wenn die Hysterese des Dämpfermechanismus größer wird durch größeres Einstellen des Korrekturbetrags, wenn die Hysterese des Dämpfermechanismus größer wird, kann folglich die Schwingungsdämpfungsleistung der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung, die das Startsystem zusammen mit dem Dämpfermechanismus ausbildet, deutlich vergrößert werden.
Ferner kann die Hysterese des Dämpfermechanismus basierend auf einer Drehmomentdifferenz zwischen dem Drehmoment, das von dem Ausgangselement abgegeben wird, wenn der Verdrehungswinkel des Dämpfermechanismus einen vorbestimmten Winkel erreicht, wobei das Eingangsdrehmoment zu dem Eingangselement sich erhöht, und dem Drehmoment, das von dem Ausgangselement abgegeben wird, wenn der Verdrehungswinkel des Dämpfermechanismus den vorbestimmten Winkel erreicht, wobei das Eingangsdrehmoment zu dem Eingangselement sich verringert, quantifiziert werden und der Korrekturbetrag kann so bestimmt sein, dass er größer wird, wenn die Drehmomentdifferenz größer wird. Durch Anwenden dieser Konfiguration kann nachdem die Hysteresen der Dämpfermechanismen mit unterschiedlichen Konstruktionen und Spezifikationen richtig quantifiziert wurden, die wirksame Ordnung der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung gemäß der quantifizierten Hysteresen richtig bestimmt werden.
Zusätzlich kann der Dämpfermechanismus einen Stoppermechanismus (Stoppmechanismus bzw. Haltemechanismus) aufweisen, der alle Relativdrehungen der Mehrzahl von Drehelementen erlaubt, wenn ein Verdrehungswinkel des Dämpfermechanismus kleiner als ein vorbestimmter Relativdrehungssteuerwinkel ist, und der die Relativdrehungen von mindestens zwei Drehelementen der Mehrzahl von Drehelementen steuert, wenn der Verdrehungswinkel den Relativdrehungssteuerwinkel erreicht, und der vorbestimmte Winkel kann so bestimmt sein, dass er kleiner als der Relativdrehungssteuerwinkel ist.
Wenn ferner die Hysterese gleich oder größer als der Schwellwert ist, kann der Korrekturbetrag so bestimmt sein, dass er ein Wert entsprechend der Hysterese ist. In diesem Fall kann der Korrekturbetrag auf einen Wert eingestellt sein, der größer als Null ist und der gleich oder kleiner als 2,5% der Ordnung der Schwingung ist, die in der zu dämpfenden Antriebsvorrichtung erzeugt wird, gemäß der Hysterese. Ferner kann der Korrekturbetrag auf einen Wert eingestellt werden, der größer als Null ist und der gleich oder kleiner als 1,0% der Ordnung der Schwingung ist, die in der zu dämpfenden Antriebsvorrichtung erzeugt wird, gemäß der Hysterese.
Ein Verfahren zum Konstruieren (Auslegen) einer Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung gemäß der Erfindung ist ein Verfahren zum Konstruieren (Auslegen) einer Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung, die ein Trägerbauteil, das sich zusammen mit einem von einer Mehrzahl von Drehelementen eines Dämpfermechanismus dreht, der die Mehrzahl von Drehelementen mit einem Eingangselement, das mit einer Antriebsvorrichtung verbunden ist, und einem Ausgangselement, das mit einem Getriebe verbunden ist, und einem elastischen Drehmomentübertragungsbauteil, das ein Drehmoment zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement überträgt, und einen Massekörper, der von dem Trägerbauteil zum freien Schwingen getragen wird, aufweist, bei dem die Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung so konstruiert ist, dass sie eine wirksame Ordnung aufweist, die um mindestens einen Korrekturbetrag, der der Hysterese des Dämpfermechanismus zugeordnet ist, größer ist als eine Ordnung der Schwingung, die in der zu dämpfenden Antriebsvorrichtung erzeugt wird.
Wie in diesem Verfahren kann in dem Fall, in dem die wirksame Ordnung in der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung unter Berücksichtigung der Hysterese des Dämpfermechanismus bestimmt wird, die Schwingungsdämpfungsleistung der Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung, die das Startsystem zusammen mit dem Dämpfermechanismus ausbildet, weiter erhöht werden.
Letztlich ist die Erfindung in keiner Weise auf die zuvor beschriebene Ausführungsform beschränkt. Natürlich kann die Erfindung auf unterschiedliche Weise modifiziert werden, ohne vom Wesen und Umfang der Erfindung abzuweichen. Ferner stellt die zuvor beschriebene Ausführungsform der Erfindung nur die spezifische Form der Erfindung dar, die in dem Abschnitt der Zusammenfassung der Erfindung beschrieben wurde, und ist nicht dazu gedacht, die Merkmale der Erfindung, die in dem Abschnitt der Zusammenfassung der Erfindung beschrieben wurden, zu beschränken.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Die Erfindung kann im Fertigungsgewerbe von Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtungen verwendet werden.

Claims

Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung, die ein Startsystem zusammen mit einem Dämpfermechanismus, der eine Mehrzahl von Drehelementen mit einem Eingangselement, das mit einer Antriebsvorrichtung verbunden ist, und einem Ausgangselement, das mit einem Getriebe verbunden ist, und einem elastischen Drehmomentübertragungsbauteil, das ein Drehmoment zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement überträgt, ausbildet, bei der die Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung aufweist: ein Trägerbauteil, das sich zusammen mit einem der Drehelemente des Dämpfermechanismus dreht, ein Massekörper, der von dem Trägerbauteil so getragen wird, dass er frei schwingt, bei der die Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung so konstruiert ist, dass sie eine wirksame Ordnung aufweist, die um mindestens einen Korrekturbetrag, der der Hysterese des Dämpfermechanismus zugeordnet ist, größer ist als eine Ordnung der Schwingung, die in der zu dämpfenden Antriebsvorrichtung erzeugt wird.
Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Korrekturbetrag so bestimmt ist, dass er größer wird, wenn die Hysterese des Dämpfermechanismus größer wird.
Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Hysterese des Dämpfermechanismus basierend auf einer Drehmomentdifferenz zwischen einem Drehmoment, das von dem Ausgangselement abgegeben wird, wenn ein Verdrehungswinkel des Dämpfermechanismus einen vorbestimmten Winkel erreicht, wobei sich das Eingangsdrehmoment zu dem Eingangselement erhöht, und einem Drehmoment, das von dem Ausgangselement abgegeben wird, wenn der Verdrehungswinkel des Dämpfermechanismus den vorbestimmten Winkel erreicht, wobei sich das Eingangsdrehmoment zu dem Eingangselement verringert, und der Korrekturbetrag so bestimmt ist, dass er größer wird, wenn die Drehmomentdifferenz größer wird.
Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 3, bei der der Dämpfermechanismus einen Stoppermechanismus aufweist, der Relativdrehungen von allen der Mehrzahl von Drehelementen erlaubt, wenn der Verdrehungswinkel des Dämpfermechanismus kleiner als ein vorbestimmter Relativdrehungssteuerwinkel ist, und der Relativdrehungen von mindestens zwei Drehelementen der Mehrzahl von Drehelementen steuert, wenn der Steuerwinkel den Relativdrehungssteuerwinkel erreicht, und der vorbestimmte Winkel so bestimmt ist, dass er kleiner als der Relativdrehungssteuerwinkel ist.
Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die Hysterese gleich oder größer als der Schwellwert ist, wobei der Korrekturbetrag so bestimmt ist, dass er ein Wert ist, der der Hysterese entspricht.
Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 5, bei der der Korrekturbetrag auf einen Wert eingestellt ist, der größer als Null ist und der gleich oder kleiner als 2,5% der Ordnung der Schwingung ist, die in der zu dämpfenden Antriebsvorrichtung erzeugt wird, gemäß der Hysterese.
Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 5, bei der der Korrekturbetrag auf einen Wert eingestellt ist, der größer als Null ist und der gleich oder kleiner als 1,0% der Ordnung der Schwingung ist, die in der zu dampfenden Antriebsvorrichtung erzeugt wird, gemäß der Hysterese.
Verfahren zum Konstruieren einer Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung, die ein Trägerbauteil, das sich zusammen mit einem von einer Mehrzahl von Drehelementen eines Dämpfermechanismus, der die Mehrzahl von Drehelementen mit einem Eingangselement, das mit einer Antriebsvorrichtung verbunden ist, einem Ausgangselement, das mit einem Getriebe verbunden ist, und einem elastischen Drehmomentübertragungsbauteil, das ein Drehmoment zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement überträgt, aufweist, dreht, und ein Massekörper, der von dem Trägerbauteil so getragen wird, dass er frei schwingt, aufweist, bei der die Fliehkraftpendel-Schwingungsdämpfungsvorrichtung so konstruiert ist, dass sie eine wirksame Ordnung aufweist, die um mindestens einen Korrekturbetrag, der der Hysterese des Dämpfermechanismus zugeordnet ist, größer ist als eine Ordnung der Schwingung, die in der zu dampfenden Antriebsvorrichtung erzeugt wird.