DE112015002955T5

DE112015002955T5 - Dämpfervorrichtung

Info

Publication number: DE112015002955T5
Application number: DE112015002955.9T
Authority: DE
Inventors: Hiroki Nagai; Kazuhiro Itou; Yoshihiro Takikawa; Takao Sakamoto
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2014-08-05
Filing date: 2015-08-05
Publication date: 2017-03-16
Also published as: JP6311792B2; CN106536970A; CN106536970B; WO2016021668A1; JPWO2016021668A1; US20170159746A1

Abstract

Eine Dämpfervorrichtung 10 weist zwischen einem Antriebsbauteil 11 und einem angetriebenen Bauteil 16 einen ersten Drehmomentübertragungsweg P1, der ersten Federn SP1, ein erstes Zwischenbauteil 12 und zweite Federn SP2 aufweist, und einen zweiten Drehmomentübertragungsweg P2, der dritte Federn SP3, ein zweites Zwischenbauteil 14 und vierte Federn SP4 aufweist, auf. Die ersten und zweiten Federn SP1, SP2 sind Seite an Seite in der Umfangsrichtung der Dämpfervorrichtung 10 angeordnet, und die dritten und vierten Federn SP3, SP4 sind außerhalb der ersten und zweiten Federn SP1, SP2 in der radialen Richtung der Dämpfervorrichtung so platziert, dass sie Seite an Seite in der Umfangsrichtung der Dämpfervorrichtung 10 angeordnet sind.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft Dämpfervorrichtungen mit einem Eingangselement, an das Leistung von einer Brennkraftmaschine übertragen wird, und einem Ausgangselement.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Herkömmlich ist ein Doppelwegdämpfer, der in Verbindung mit einem Drehmomentwandler verwendet wird, als dieser Typ von Dämpfervorrichtungen bekannt (siehe z. B. Patentdokument 1). In dieser Dämpfervorrichtung ist ein Schwingungsweg von einem Motor und einer Überbrückungskupplung zu einer Ausgangsnabe in zwei parallele Schwingungswege B, C aufgeteilt, und jeder der zwei Schwingungswege B, C weist ein Paar Federn und einen separaten Zwischenflansch, der zwischen dem Paar Federn platziert ist, auf. Eine Turbine eines Drehmomentwandlers ist mit dem Zwischenflansch des Schwingungswegs B verbunden, so dass die Resonanzfrequenz zwischen den zwei Schwingungswegen variiert. Die Eigenfrequenz des Zwischenflansches in dem Schwingungsweg B ist niedriger als jene des Zwischenflansches in dem Schwingungsweg C. Wenn die Überbrückungskupplung eingerastet ist, kommt Motorschwingung in die zwei Schwingungswege B, C der Dämpfervorrichtung. Wenn die Motorschwingung mit einer bestimmten Frequenz den Schwingungsweg B mit dem mit der Turbine verbundenen Zwischenflansch erreicht, wird die Phase der Schwingung von dem Zwischenflansch zu der Ausgangsnabe in dem Schwingungsweg B um 180 Grad in Bezug auf jene der Eingangsschwingung verschoben. Da die Eigenfrequenz des Zwischenflansches in dem Schwingungsweg C höher als jene des Zwischenflansches in dem Schwingungsweg B ist, wird die Schwingung, die in den Schwingungsweg C gekommen ist, ohne irgendeine Phasenverschiebung an die Ausgangsnabe übertragen. Die Schwingung, die durch den Schwingungsweg B an die Ausgangsnabe übertragen wird, ist somit 180 Grad außer Phase in Bezug auf jene, die durch den Schwingungsweg C an die Ausgangsnabe übertragen wird, wodurch gedämpfte Schwingung an der Ausgangsnabe erhalten werden kann.
Stand-der-Technik-Dokumente
Patentdokumente

Patentdokument 1: veröffentlichte japanische Übersetzung der PCT-Anmeldung Nr. 2012-506006 ( JP 2012-506006 A )

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In dem in Patentdokument 1 beschriebenen Doppelwegdämpfer sind die zwei Zwischenflansche (36, 38) so platziert, dass sie einander in der axialen Richtung des Doppelwegdämpfers zugewandt sind (siehe 5A und 5B in Patentdokument 1). Das Paar von Federn (35a, 35b), die den Schwingungsweg B ausbilden, ist daher so platziert, dass sie Seite an Seite in der radialen Richtung des Doppelwegdämpfers liegen, und das Paar von Federn (37a, 37b), die den Schwingungsweg C ausbilden, ist so platziert, dass sie Seite an Seite in der radialen Richtung des Doppelwegdämpfers liegen. Das heißt, die eingangsseitigen Federn (35a, 37a) der Schwingungswege B, C liegen radial außerhalb der ausgangsseitigen Federn (35b, 37b) der Schwingungswege B, C. In dem Doppelwegdämpfer von Patentdokument 1 wird Flexibilität beim Festlegen der Eigenfrequenzen der Schwingungswege B, C durch Anpassen der Härte (Federkonstante) jeder Feder und des Gewichts (Trägheitsmoments) jedes Zwischenflansches verringert, was es schwierig macht, Schwingungsdämpfungsvermögen zu verbessern.
Es ist ein primärer Gegenstand der Erfindung der vorliegenden Offenbarung, Schwingungsdämpfungsvermögen einer Dämpfervorrichtung, die zwischen einem Eingangselement und einem Ausgangselement zwei Leistungsübertragungswege aufweist, die jeweils ein Zwischenelement aufweisen, das zwischen einem Paar von elastischen Körpern platziert ist, weiter zu verbessern.
Eine Dämpfervorrichtung der vorliegenden Offenbarung ist eine Dämpfervorrichtung mit einem Eingangselement, an das Leistung von einer Brennkraftmaschine übertragen wird, und einem Ausgangselement. Die Dämpfervorrichtung weist auf: einen ersten Drehmomentübertragungsweg, der ein erstes Zwischenelement, einen ersten elastischen Körper, der Drehmoment zwischen dem Eingangselement und dem ersten Zwischenelement überträgt, und einen zweiten elastischen Körper, der das Drehmoment zwischen dem ersten Zwischenelement und dem Ausgangselement überträgt, aufweist; und einen zweiten Drehmomentübertragungsweg, der parallel zu dem ersten Drehmomentübertragungsweg angeordnet ist und ein zweites Zwischenelement, einen dritten elastischen Körper, der das Drehmoment zwischen dem Eingangselement und dem zweiten Zwischenelement überträgt, und einen vierten elastischen Körper, der das Drehmoment zwischen dem zweiten Zwischenelement und dem Ausgangselement überträgt, aufweist. Die ersten und zweiten elastischen Körper sind Seite an Seite in einer Umfangsrichtung der Dämpfervorrichtung angeordnet, und die dritten und vierten elastischen Körper sind außerhalb der ersten und zweiten elastischen Körper in einer radialen Richtung der Dämpfervorrichtung so platziert, dass sie Seite an Seite in der Umfangsrichtung angeordnet sind.
In der Dämpfervorrichtung mit derartigen ersten und zweiten Drehmomentübertragungswegen kann ein Antiresonanzpunkt festgelegt werden, an dem eine Schwingungsamplitude des Ausgangselements theoretisch Null wird, wenn Schwingung, die an das Ausgangselement durch den ersten Drehmomentübertragungsweg übertragen wird, aufgrund von z. B. Auftreten von Resonanz, die einer Eigenfrequenz des zweiten Drehmomentübertragungswegs (des zweiten Zwischenelements) entspricht, 180 Grad außer Phase in Bezug auf jene, die an das Ausgangselement durch den zweiten Drehmomentübertragungsweg übertragen wird, gelangt. Außerdem kann Platzieren der dritten und vierten elastischen Körper des zweiten Drehmomentübertragungswegs außerhalb der ersten und zweiten elastischen Körper des ersten Drehmomentübertragungswegs in der radialen Richtung der Dämpfervorrichtung Flexibilität beim Festlegen von Eigenfrequenzen der ersten und zweiten Drehmomentübertragungswege (der ersten und zweiten Zwischenelemente) durch Anpassen von Härte der ersten bis vierten elastischen Körper erhöhen. Dies kann ein Schwingungsdämpfungsvermögen der Dämpfervorrichtung, die zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement die zwei Leistungsübertragungswege aufweist, die jeweils das Zwischenelement aufweisen, das zwischen dem Paar von elastischen Körpern platziert ist, weiter verbessern.
Eine andere Dämpfervorrichtung der vorliegenden Offenbarung ist eine Dämpfervorrichtung mit einem Eingangselement, an das Leistung von einer Brennkraftmaschine übertragen wird, und einem Ausgangselement. Die Dämpfervorrichtung weist auf: einen ersten Drehmomentübertragungsweg, der ein erstes Zwischenelement, einen ersten elastischen Körper, der Drehmoment zwischen dem Eingangselement und dem ersten Zwischenelement überträgt, und einen zweiten elastischen Körper, der das Drehmoment zwischen dem ersten Zwischenelement und dem Ausgangselement überträgt, aufweist; und einen zweiten Drehmomentübertragungsweg, der parallel zu dem ersten Drehmomentübertragungsweg angeordnet ist und ein zweites Zwischenelement, einen dritten elastischen Körper, der das Drehmoment zwischen dem Eingangselement und den zweiten Zwischenelement überträgt, und einen vierten elastischen Körper, der das Drehmoment zwischen dem zweiten Zwischenelement und dem Ausgangselement überträgt, aufweist. Federkonstanten der ersten, zweiten, dritten und vierten elastischen Körper und Trägheitsmomente der ersten und zweiten Zwischenelemente sind basierend auf einer Frequenz an einem Antiresonanzpunkt, an dem eine Schwingungsamplitude des Ausgangselements theoretisch Null ist, bestimmt.
Ausbilden der Dämpfervorrichtung basierend auf der Frequenz an dem Antiresonanzpunkt, an dem die Schwingungsamplitude des Ausgangselements weiter verringert werden kann, kann ein Schwingungsdämpfungsvermögen der Dämpfervorrichtung, die zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement die zwei Leistungsübertragungswege aufweist, die jeweils das Zwischenelement aufweisen, das zwischen dem Paar von elastischen Körpern platziert ist, weiter verbessern.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein schematisches Gestaltungsschaubild, das eine Startvorrichtung mit einer Dämpfervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
2 ist eine Schnittansicht, die die Startvorrichtung von 1 zeigt.
3 ist eine Darstellung, die die Beziehung zwischen der Motordrehzahl und der Drehmomentschwankung in einem Ausgangselement der Dämpfervorrichtung, die in 1 gezeigt ist, usw. zeigt.
4 ist ein schematisches Gestaltungsschaubild, das eine Startvorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
5 ist eine Darstellung, die die Beziehung zwischen der Motordrehzahl und der Drehmomentschwankung in einem Ausgangselement einer Dämpfervorrichtung, die in 4 gezeigt ist, zeigt.
WEISEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Weisen zum Ausführen der Erfindung der vorliegenden Offenbarung werden unten in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
1 ist ein schematisches Gestaltungsschaubild, das eine Startvorrichtung 1 mit einer Dämpfervorrichtung 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt, und 2 ist eine Schnittansicht, die die Startvorrichtung 1 zeigt. Die Startvorrichtung 1, die in diesen Figuren gezeigt ist, ist auf einem Fahrzeug mit einem Verbrennungsmotor (Bremskraftmaschine), der als ein Motor dient, montiert. Die Startvorrichtung 1 weist zusätzlich zu der Dämpfervorrichtung 10 eine vordere Abdeckung 3, die als ein Eingangsbauteil dient, das an eine Kurbelwelle des Motors gekoppelt ist, einen Pumpenimpeller (eingangsseitiges hydraulisches Getriebeelement) 4, der an der vorderen Abdeckung 3 befestigt ist, ein Turbinenlaufrad (ausgangsseitiges hydraulisches Getriebeelement) 5, das sich koaxial mit dem Pumpenimpeller 4 drehen kann, eine Dämpfernabe 7, die als ein Leistungsausgangsbauteil dient, das an die Dämpfervorrichtung 10 gekoppelt ist und das an einer Eingangswelle IS eines Getriebes befestigt ist, das ein Automatikgetriebe (AT) oder ein kontinuierlich veränderliches Getriebe (CVT) ist, eine Überbrückungskupplung 8 usw. auf.
In der folgenden Beschreibung bezieht sich die „axiale Richtung” grundsätzlich auf die Richtung, in der sich die Mittelachse (Achse) der Startvorrichtung 1 oder der Dämpfervorrichtung 10 erstreckt, sofern nicht anders angegeben. Die „radiale Richtung” bezieht sich grundsätzlich auf die radiale Richtung der Startvorrichtung 1, der Dämpfervorrichtung 10 oder von Drehelementen der Dämpfervorrichtung 10 usw., nämlich eine lineare Richtung, die sich von und senkrecht zu (in der Richtung des Radius) der Mittelachse der Startvorrichtung 1 oder der Dämpfervorrichtung 10 erstreckt, sofern nicht anders angegeben. Die „Umfangsrichtung” bezieht sich grundsätzlich auf die Umfangsrichtung der Startvorrichtung 1, der Dämpfervorrichtung 10 oder der Drehelemente der Dämpfervorrichtung 10 usw., nämlich die Richtung entlang der Drehrichtung der Drehelemente, sofern nicht anders angegeben.
Wie in 2 gezeigt ist, weist der Pumpenimpeller 4 eine Pumpenschale (Pumpengehäuse) 40, die fest an der vorderen Abdeckung 3 befestigt ist, und eine Mehrzahl von Pumpenblättern (Pumpenschaufeln) 41, die auf der inneren Oberfläche der Pumpenschale 40 angeordnet sind, auf. Wie in 2 gezeigt ist, weist das Turbinenlaufrad 5 eine Turbinenschale (Turbinengehäuse) 50 und eine Mehrzahl von Turbinenblättern 51, die auf der inneren Oberfläche der Turbinenschale 50 angeordnet sind, auf. Ein Innenumfangsteil der Turbinenschale 50 ist an einer Turbinennabe 52 über eine Mehrzahl von Nieten befestigt. Die Turbinennabe 52 wird durch die Dämpfernabe 7 drehbar abgestützt, und Bewegung der Turbinennabe 52 (Turbinenlaufrad 5) in der axialen Richtung der Startvorrichtung 1 wird durch die Dämpfernabe 7 und einen Sprengring, der auf der Dämpfernabe 7 montiert ist, eingeschränkt.
Der Pumpenimpeller 4 und das Turbinenlaufrad 5 sind einander zugewandt, und ein Stator 6, der den Fluss von Hydrauliköl (Arbeitsfluid) von dem Turbinenlaufrad 5 zu dem Pumpenimpeller 4 anpasst, ist koaxial zwischen dem Pumpenimpeller 4 und dem Turbinenlaufrad 5 platziert. Der Stator 6 weist eine Mehrzahl von Statorblättern 60 auf, und der Stator 6 wird durch eine Freilaufkupplung (Einwegkupplung) 61 lediglich in einer Richtung gedreht. Der Pumpenimpeller 4, das Turbinenlaufrad 5 und der Stator 6 bilden einen Torus (ringförmigen Fließweg) aus, in dem Hydrauliköl zirkuliert wird, und funktionieren als ein Drehmomentwandler (hydraulische Getriebevorrichtung) mit einer Funktion zum Verstärken von Drehmoment. In der Startvorrichtung 1 können der Stator 6 und die Freilaufkupplung 61 weggelassen werden, und der Pumpenimpeller 4 und das Turbinenlaufrad 5 können als eine Fluidkopplung funktionieren.
Die Überbrückungskupplung 8 führt einen Überbrückungsbetrieb oder einen Betrieb eines Koppelns der vorderen Abdeckung 3 an die Dämpfernabe 7 über die Dämpfervorrichtung 10 und einen Betrieb eines Lösens der Überbrückungskopplung durch. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Überbrückungskupplung 8 eine hydraulische Einzelscheibenkupplung und weist einen Überbrückungskolben (Leistungseingangsbauteil) 80 auf, der innerhalb der vorderen Abdeckung 3 an einer Position nahe der Innenwandoberfläche auf der Motorseite der vorderen Abdeckung 3 platziert ist und der auf die Dämpfernabe 7 so aufgesetzt ist, dass er in der axialen Richtung bewegbar ist. Wie in 2 gezeigt ist, ist ein Reibungsmaterial 81 an einem Außenumfangsteil der Oberfläche des Überbrückungskolbens 80 gebunden, die der vorderen Abdeckung 3 zugewandt ist. Eine Überbrückungskammer 85, die mit einer hydraulischen Steuerungsvorrichtung, die nicht gezeigt ist, über einen Hydraulikölzufuhrdurchlass und einen Öldurchlass, der in der Eingangswelle IS ausgebildet ist, verbunden ist, ist zwischen dem Überbrückungskolben 80 und der vorderen Abdeckung 3 definiert.
Hydrauliköl, das von der hydraulischen Steuerungsvorrichtung dem Pumpenimpeller 4 und dem Turbinenlaufrad 5 (Torus) in der Richtung radial nach außen von der Achsenseite des Pumpenimpellers 4 und des Turbinenlaufrads 5 (aus der Umgebung der Freilaufkupplung 61) über den Öldurchlass, der in der Eingangswelle IS ausgebildet ist, usw. zugeführt wird, kann in die Überbrückungskammer 85 fließen. Dementsprechend bewegt sich, falls der Druck in einer hydraulischen Getriebekammer 9, die durch die vordere Abdeckung 3 und die Pumpenschale des Pumpenimpellers 4 definiert ist, und der Druck in der Überbrückungskammer 85 gleich zueinander gehalten werden, der Überbrückungskolben 80 nicht in Richtung auf die vordere Abdeckung 3 und der Überbrückungskolben 80 greift nicht reibschlüssig mit der vorderen Abdeckung 3 ineinander. Andererseits bewegt sich, falls der Druck in der Überbrückungskammer 85 durch die hydraulische Steuerungsvorrichtung, die nicht gezeigt ist, verringert wird, der Überbrückungskolben 80 in Richtung auf die vordere Abdeckung 3 aufgrund des Druckunterschieds und greift reibschlüssig mit der vorderen Abdeckung 3 ineinander. Die vordere Abdeckung 3 (Motor) ist somit an die Dämpfernabe 7 über die Dämpfervorrichtung 10 gekoppelt. Die Überbrückungskupplung 8 kann eine hydraulische Mehrscheibenkupplung mit mindestens einer Reibungseingriffsscheibe (einer Mehrzahl von Reibungsmaterialien) sein.
Wie in 1 und 2 gezeigt ist, weist die Dämpfervorrichtung 10 als die Drehelemente ein Antriebsbauteil (Eingangselement) 11, ein erstes Zwischenbauteil (erstes Zwischenelement) 12, ein zweites Zwischenbauteil (zweites Zwischenelement) 14 und ein angetriebenes Bauteil (Ausgangselement) 16 auf. Die Dämpfervorrichtung 10 weist ferner als Drehmomentübertragungselemente (elastische Drehmomentübertragungskörper) eine Mehrzahl von (z. B. drei in der vorliegenden Ausführungsform) ersten Federn (ersten elastischen Körpern) SP1, die Drehmoment zwischen dem Antriebsbauteil 11 und dem ersten Zwischenbauteil 12 übertragen, eine Mehrzahl von (z. B. drei in der vorliegenden Ausführungsform) zweiten Federn (zweiten elastischen Körpern) SP2, die Drehmoment zwischen dem ersten Zwischenbauteil 12 und dem angetriebenen Bauteil 16 übertragen, eine Mehrzahl von (z. B. drei in der vorliegenden Ausführungsform) dritten Federn (dritten elastischen Körpern) SP3, die Drehmoment zwischen dem Antriebsbauteil 11 und dem zweiten Zwischenbauteil 14 übertragen, und eine Mehrzahl von (z. B. drei in der vorliegenden Ausführungsform) vierten Federn (vierten elastischen Körpern) SP4, die Drehmoment zwischen dem zweiten Zwischenbauteil 14 und dem angetriebenen Bauteil 16 übertragen, auf.
Das heißt, wie in 1 gezeigt ist, weist die Dämpfervorrichtung 10 einen ersten Drehmomentübertragungsweg P1 und einen zweiten Drehmomentübertragungsweg P2 auf, die parallel angeordnet sind. Der erste Drehmomentübertragungsweg P1 weist als Elemente, die zwischen dem Antriebsbauteil 11 und dem angetriebenen Bauteil 16 platziert sind, das erste Zwischenbauteil 12 und die ersten und zweiten Federn SP1, SP2 auf und überträgt Drehmoment zwischen dem Antriebsbauteil 11 und dem angetriebenen Bauteil 16 über die Mehrzahl von ersten Federn SP1, das erste Zwischenbauteil 12 und die Mehrzahl von zweiten Federn SP2. Der zweite Drehmomentübertragungsweg P2 weist als Elemente, die zwischen dem Antriebsbauteil 11 und dem angetriebenen Bauteil 16 platziert sind, das zweite Zwischenbauteil 14 und die dritten und vierten Federn SP3, SP4 auf und überträgt Drehmoment zwischen dem Antriebsbauteil 11 und dem angetriebenen Bauteil 16 über die Mehrzahl von dritten Federn SP3, das zweite Zwischenbauteil 14 und die Mehrzahl von vierten Federn SP4.
In der vorliegenden Ausführungsform sind die ersten bis vierten Federn SP1 bis SP4 lineare Schraubenfedern, die jede aus einem Metallmaterial gemacht ist, das in einer Helixform so gewickelt ist, dass es eine Achse aufweist, die sich gerade erstreckt, wenn es nicht einer Last ausgesetzt ist. Im Vergleich zu dem Fall, in dem die ersten bis vierten Federn SP1 bis SP4 Bogenschraubenfedern sind, können die ersten bis vierten Federn SP1 bis SP4 entlang ihrer Achsen geeigneter ausgedehnt und zusammengezogen werden, und, was Hysterese genannt wird (die Differenz zwischen Drehmoment, das von dem angetriebenen Bauteil 16 ausgegeben wird, wenn Eingangsdrehmoment an das Antriebsbauteil 11 zunimmt, und Drehmoment, das von dem angetriebenen Bauteil 16 ausgegeben wird, wenn das Eingangsdrehmoment abnimmt), kann verringert werden. Wie in 2 gezeigt ist, weisen in der vorliegenden Ausführungsform die ersten und zweiten Federn SP1, SP2 einen größeren Außendurchmesser (Spuendurchmesser) als die dritten und vierten Federn SP3, SP4 auf. Wie in 2 gezeigt ist, weisen die ersten und zweiten Federn SP1, SP2 einen größeren Drahtdurchmesser (Außendurchmesser des Spulendrahts) als die dritten und vierten Federn SP3, SP4 auf.
Wie in 2 gezeigt ist, weist das Antriebsbauteil 11 der Dämpfervorrichtung 10 ein ringförmiges erstes Scheibenbauteil (erstes Eingangsbauteil) 111, das an dem Überbrückungskolben 80 der Überbrückungskupplung 8 befestigt ist, ein ringförmiges zweites Scheibenbauteil (zweites Eingangsbauteil) 112, das durch die Dämpfernabe 7 drehbar abgestützt (ausgerichtet) wird und an das erste Scheibenbauteil 111 so gekoppelt ist, dass es sich damit dreht, und ein ringförmiges drittes Scheibenbauteil (drittes Eingangsbauteil) 113, das nahe dem Turbinenlaufrad 5 platziert und über eine Mehrzahl von Nieten an das zweiten Scheibenbauteil 112 gekoppelt (befestigt) ist, auf. Das Antriebsbauteil 11, nämlich die ersten bis dritten Scheibenbauteile 111 bis 113 drehen sich somit mit dem Überbrückungskolben 80, und die vordere Abdeckung 3 (Motor, Verbrennungsmotor) ist an das Antriebsbauteil 11 der Dämpfervorrichtung 10 durch Ineinandergreifen der Überbrückungskupplung 8 gekoppelt.
Das erste Scheibenbauteil 111 weist einen ringförmigen festen Abschnitt 111a, der an einem Außenumfangsteil der inneren Oberfläche (Oberfläche, an die das Reibungsmaterial 81 nicht gebunden ist) des Überbrückungskolbens 80 über eine Mehrzahl von Nieten befestigt ist, einen rohrförmigen Abschnitt 111b, der sich in der axialen Richtung von dem Außenumfang des festen Abschnitts 111a erstreckt, und eine Mehrzahl von (z. B. drei in der vorliegenden Ausführungsform) Federkontaktabschnitten (äußeren Kontaktabschnitten) 111c, die radial nach außen von dem rohrförmigen Abschnitt 111b in Abständen (regelmäßigen Abständen) in der Umfangsrichtung verlängert sind, auf. Der rohrförmige Abschnitt 111b des ersten Scheibenbauteils 111 weist an seinem freien Ende eine Mehrzahl von Eingriffsvorsprüngen auf, die jeweils in eine entsprechende von Aussparungen, die in einem Außenumfangsteil des zweiten Scheibenbauteils 112 ausgebildet sind, eingesetzt sind.
Das zweite Scheibenbauteil 112 weist eine Mehrzahl von (z. B. drei in der vorliegenden Ausführungsform) Federstützabschnitten 112a, die in Abständen (regelmäßigen Abständen) in der Umfangsrichtung entlang des Innenumfangsrands des zweiten Scheibenbauteils 112 angeordnet sind, eine Mehrzahl von (z. B. drei in der vorliegenden Ausführungsform) Federstützabschnitten 112b, die radial außerhalb der Mehrzahl von Federstützabschnitten 112a in Abständen (regelmäßigen Abständen) in der Umfangsrichtung angeordnet sind und jeweils einem entsprechenden der Federstützabschnitte 112a in der radialen Richtung des zweiten Scheibenbauteils 112 zugewandt sind, und eine Mehrzahl von (z. B. drei in der vorliegenden Ausführungsform) Federkontaktabschnitten (inneren Kontaktabschnitten) 112c auf. Das dritte Scheibenbauteil 113 weist eine Mehrzahl von (z. B. drei in der vorliegenden Ausführungsform) Federstützabschnitten 113a, die in Abständen (regelmäßigen Abständen) in der Umfangsrichtung entlang des Innenumfangsrands des dritten Scheibenbauteils 113 angeordnet sind, eine Mehrzahl von (z. B. drei in der vorliegenden Ausführungsform) Federstützabschnitten 113b, die radial außerhalb der Mehrzahl von Federstützabschnitten 113a in Abständen (regelmäßigen Abständen) in der Umfangsrichtung angeordnet sind und jeweils einem entsprechenden der Federstützabschnitte 113a in der radialen Richtung des dritten Scheibenbauteils 113 zugewandt sind, und eine Mehrzahl von (z. B. drei in der vorliegenden Ausführungsform) Federkontaktabschnitten (inneren Kontaktabschnitten) 113c auf.
Jeder der Mehrzahl von Federstützabschnitten 112a des zweiten Scheibenbauteils 112 stützt (führt) die Überbrückungskolben-80-Seite einer entsprechenden der ersten Federn SP1 und die Überbrückungskolben-80-Seite einer entsprechenden der zweiten Federn SP2 (jeweils einer) von der Innenumfangsseite ab. Jeder der Mehrzahl von Federstützabschnitten 112b stützt (führt) die Überbrückungskolben-80-Seite einer entsprechenden der ersten Federn SP1 und die Überbrückungskolben-80-Seite einer entsprechenden der zweiten Federn SP2 (jeweils einer) von der Außenumfangsseite ab. Jeder der Mehrzahl von Federstützabschnitten 113a des dritten Scheibenbauteils 113 stützt (führt) die Turbinenlaufrad-5-Seite einer entsprechenden der ersten Federn SP1 und die Turbinenlaufrad-5-Seite einer entsprechenden der zweiten Federn SP2 (jeweils einer) von der Innenumfangsseite ab. Jeder der Mehrzahl von Federstützabschnitten 113b stützt (führt) die Turbinenlaufrad-5-Seite einer entsprechenden der ersten Federn SP1 und die Turbinenlaufrad-5-Seite einer entsprechenden der zweiten Federn SP2 (jeweils einer) von der Außenumfangsseite ab. Die ersten und zweiten Federn SP1, SP2 werden durch die Federstützabschnitte 112a, 112b des zweiten Scheibenbauteils 112 und die Federstützabschnitte 113a, 113b des dritten Scheibenbauteils 113 des Antriebsbauteils 11 derart abgestützt, dass die ersten Federn SP1 mit den jeweiligen zweiten Federn SP2 gepaart sind (die ersten und zweiten Federn SP1, SP2 in jedem Paar agieren in Reihe) und dass die ersten und zweiten Federn SP1, SP2 alternierend in der Umfangsrichtung des ersten Zwischenbauteils 12 (der Dämpfervorrichtung 10) angeordnet sind.
Die Mehrzahl von Federkontaktabschnitten 112c des zweiten Scheibenbauteils 112 ist derart angeordnet, dass ein Federkontaktabschnitt 112c zwischen allen zwei Sätzen von Federstützabschnitten 112a, 112b liegt, welche Sätze in der Umfangsrichtung aneinander angrenzen. Wenn die Dämpfervorrichtung 10 in einem montierten Zustand ist, liegt jeder Federkontaktabschnitt 112c zwischen den ersten und zweiten Federn SP1, SP2, die durch die verschiedenen Federstützabschnitte 112a, 112b, 113a, 113b abgestützt werden und nicht gepaart sind (nicht in Reihe agieren), und kontaktiert die Enden dieser ersten und zweiten Federn SP1, SP2. Die Mehrzahl von Federkontaktabschnitten 113c des dritten Scheibenbauteils 113 ist derart angeordnet, dass ein Federkontaktabschnitt 113c zwischen allen zwei Sätzen von Federstützabschnitten 113a, 113b liegt, welche Sätze in der Umfangsrichtung aneinander angrenzen. Wenn die Dämpfervorrichtung 10 in dem montierten Zustand ist, liegt jeder Federkontaktabschnitt 113c zwischen den ersten und zweiten Federn SP1, SP2, die durch die verschiedenen Federstützabschnitte 112a, 112b, 113a, 113b abgestützt werden (und die nicht gepaart sind), und kontaktiert die Enden dieser ersten und zweiten Federn SP1, SP2.
Das erste Zwischenbauteil 12 ist ein scheibenartiges ringförmiges Bauteil und wird durch eine Mehrzahl von Vorsprüngen 16b, die auf einem Innenumfangsteil des angetriebenen Bauteils 16 in Abständen in der Umfangsrichtung so ausgebildet sind, dass sie in der axialen Richtung vorstehen, drehbar abgestützt (ausgerichtet). Das erste Zwischenbauteil 12 weist eine Mehrzahl von (z. B. drei in der vorliegenden Ausführungsform) Federaufnahmeabschnitten (Öffnung), die nicht gezeigt sind, die so ausgebildet sind, dass jedes Paar von ersten und zweiten Federn SP1, SP2 (die in Reihe agieren) in einem entsprechenden der Federaufnahmeabschnitte platziert ist, und eine Mehrzahl von Federkontaktabschnitten 12c auf. Die Mehrzahl von Federkontaktabschnitten 12c ist derart angeordnet, dass ein Federkontaktabschnitt 12c zwischen allen zweien der Federaufnahmeabschnitte, die in der Umfangsrichtung aneinander angrenzen, liegt.
Jeder Federkontaktabschnitt 12c liegt zwischen den ersten und zweiten Federn SP1, SP2, die durch dieselben Federstützabschnitte 112a, 112b, 113a, 113b abgestützt werden und gepaart sind, und kontaktiert die Enden dieser ersten und zweiten Federn SP1, SP2. Dementsprechend kontaktiert, wenn die Dämpfervorrichtung 10 in dem montierten Zustand ist, ein Ende jeder ersten Feder SP1 einen entsprechenden der Federkontaktabschnitte 112c und einen entsprechenden der Federkontaktabschnitte 113c des Antriebsbauteils 11, und das andere Ende jeder ersten Feder SP1 kontaktiert einen entsprechenden der Federkontaktabschnitte 12c des ersten Zwischenbauteils 12. Wenn die Dämpfervorrichtung 10 in dem montierten Zustand ist, kontaktiert ein Ende jeder zweiten Feder SP2 einen entsprechenden der Federkontaktabschnitte 12c des ersten Zwischenbauteils 12, und das andere Ende jeder zweiten Feder SP2 kontaktiert einen entsprechenden der Federkontaktabschnitte 112c und einen entsprechenden der Federkontaktabschnitte 113c des Antriebsbauteils 11.
Das zweite Zwischenbauteil 14 ist in einer ringförmigen Form so ausgebildet, dass es die Außenumfangsteile und die Überbrückungskolben-80-Seiten (die rechten Seiten in 2) der Mehrzahl von dritten und vierten Federn SP3, SP4 usw. abstützt (führt). Wie in 2 gezeigt ist, wird das zweite Zwischenbauteil 14 durch die Außenumfangsoberfläche des rohrförmigen Abschnitts (Stützabschnitts) 111b des ersten Scheibenbauteils 111 des Antriebsbauteils 11 drehbar abgestützt (ausgerichtet). Das zweite Zwischenbauteil 14 ist somit in einem Außenumfangsbereich der hydraulischen Getriebekammer 9 so platziert, dass es außerhalb des ersten Zwischenbauteils 12 in der radialen Richtung der Dämpfervorrichtung 10 liegt und das erste Zwischenbauteil 12 umgibt. Da das zweite Zwischenbauteil 14 somit in dem Außenumfangsbereich der hydraulischen Getriebekammer 9 platziert ist, kann das Trägheitsmoment (Trägheit) des zweiten Zwischenbauteils 14 weiter erhöht werden.
Das zweite Zwischenbauteil 14 stützt auch die dritten und vierten Federn SP3, SP4 derart ab, dass die dritten und vierten Federn SP3, SP4 alternierend in der Umfangsrichtung des zweiten Zwischenbauteils 14 (der Dämpfervorrichtung 10) angeordnet sind. Die dritten und vierten Federn SP3, SP4 sind somit außerhalb der ersten und zweiten Federn SP1, SP2, die durch das Antriebsbauteil 11 (die zweiten und dritten Scheibenbauteile 112, 113) abgestützt werden, in der radialen Richtung der Dämpfervorrichtung 10 platziert. Da die dritten und vierten Federn SP3, SP4 somit in dem Außenumfangsbereich der hydraulischen Getriebekammer 9 so platziert sind, dass sie die ersten und zweiten Federn SP1, SP2 umgeben, kann die axiale Länge der Dämpfervorrichtung 10 und somit der Startvorrichtung 1 weiter verringert werden.
Das zweite Zwischenbauteil 14 weist eine Mehrzahl von (z. B. drei in der vorliegenden Ausführungsform) ersten Federkontaktabschnitten (Elastischer-Körper-Kontaktabschnitten) 141c und eine Mehrzahl von (z. B. drei in der vorliegenden Ausführungsform) zweiten Federkontaktabschnitten (Elastischer-Körper-Kontaktabschnitten) 142c, die jeder einem entsprechenden der ersten Federkontaktabschnitte 141c in der axialen Richtung zugewandt sind, auf. Die ersten und zweiten Federkontaktabschnitte 141c, 142c liegen zwischen den dritten und vierten Federn SP3, SP4, die gepaart sind (die in Reihe agieren), und kontaktiert die Enden dieser dritten und vierten Federn SP3, SP4. Der Federkontaktabschnitt 111c des ersten Scheibenbauteils 111 des Antriebsbauteils 11 ist zwischen den dritten und vierten Federn SP3, SP4, die nicht gepaart sind (die nicht in Reihe agieren), platziert.
Nämlich liegt, wenn die Dämpfervorrichtung 10 in dem montierten Zustand ist, jeder Federkontaktabschnitt 111c des Antriebsbauteils 11 zwischen den dritten und vierten Federn SP3, SP4, die nicht gepaart sind, und kontaktiert die Enden dieser dritten und vierten Federn SP3, SP4. Dementsprechend kontaktiert, wenn die Dämpfervorrichtung 10 in dem montierten Zustand ist, ein Ende jeder dritten Feder SP3 einen entsprechenden der Federkontaktabschnitte 111c des Antriebsbauteils 11, und das andere Ende jeder dritten Feder SP3 kontaktiert einen entsprechenden der Federkontaktabschnitte 141c und einen entsprechenden der Federkontaktabschnitte 142c des zweiten Zwischenbauteils 14. Wenn die Dämpfervorrichtung 10 in dem montierten Zustand ist, kontaktiert ein Ende jeder vierten Feder SP4 einen entsprechenden der ersten Federkontaktabschnitte 141c und einen entsprechenden der zweiten Federkontaktabschnitte 142c des zweiten Zwischenbauteils 14, und das andere Ende jeder vierten Feder SP4 kontaktiert einen entsprechenden der Federkontaktabschnitte 111c des Antriebsbauteils 11.
Wie in 2 gezeigt ist, ist das angetriebene Bauteil 16 zwischen dem zweiten Scheibenbauteil 112 und dem dritten Scheibenbauteil 113 des Antriebsbauteils 11 in der axialen Richtung platziert und ist an der Dämpfernabe 7 durch z. B. Schweißen befestigt. Das angetriebene Bauteil 16 weist eine Mehrzahl von (z. B. drei in der vorliegenden Ausführungsform) inneren Federkontaktabschnitten (inneren Kontaktabschnitten) 16ci, die nahe dem Innenumfangsrand des angetriebenen Bauteils 16 in Abständen in der Umfangsrichtung ausgebildet sind, und eine Mehrzahl von (z. B. drei in der vorliegenden Ausführungsform) äußeren Federkontaktabschnitten (äußeren Kontaktabschnitten) 16co, die radial außerhalb der Mehrzahl von inneren Federkontaktabschnitten 16ci in Abständen in der Umfangsrichtung ausgebildet sind, auf.
Wenn die Dämpfervorrichtung 10 in dem montierten Zustand ist, liegt jeder innere Federkontaktabschnitt 16ci des angetriebenen Bauteils 16 zwischen den ersten und zweiten Federn SP1, SP2, die durch die verschiedenen Federstützabschnitte 112a, 112b, 113a, 113b abgestützt werden (und nicht gepaart sind), und kontaktiert die Enden dieser ersten und zweiten Federn SP1, SP2, wie die Federkontaktabschnitte 112c, 113c des Antriebsbauteils 11. Dementsprechend kontaktiert, wenn die Dämpfervorrichtung 10 in dem montierten Zustand ist, das eine Ende jeder ersten Feder SP1 auch einen entsprechenden der inneren Federkontaktabschnitte 16ci des angetriebenen Bauteils 16, und das andere Ende jeder zweiten Feder SP2 kontaktiert auch einen entsprechenden der inneren Federkontaktabschnitte 16ci des angetriebenen Bauteils 16.
Wenn die Dämpfervorrichtung 10 in dem montierten Zustand ist, liegt jeder äußere Federkontaktabschnitt 16co des angetriebenen Bauteils 16 zwischen den dritten und vierten Federn SP3, SP4, die nicht gepaart sind (die nicht in Reihe agieren), und kontaktiert die Enden dieser dritten und vierten Federn SP3, SP4, wie die Federkontaktabschnitte 111c des Antriebsbauteils 11. Dementsprechend kontaktiert, wenn die Dämpfervorrichtung 10 in dem montierten Zustand ist, das eine Ende jeder dritten Feder SP3 auch einen entsprechenden der äußeren Federkontaktabschnitte 16co des angetriebenen Bauteils 16, und das andere Ende jeder vierten Feder SP4 kontaktiert auch einen entsprechenden der äußeren Federkontaktabschnitte 16co des angetriebenen Bauteils 16. Das angetriebene Bauteil 16 ist somit an das Antriebsbauteil 11 durch die Mehrzahl von ersten Federn SP1, das erste Zwischenbauteil 12 und die Mehrzahl von zweiten Federn SP2, nämlich durch den ersten Drehmomentübertragungsweg P1, gekoppelt und ist auch an das Antriebsbauteil 11 durch die Mehrzahl von dritten Federn SP3, das zweite Zwischenbauteil 14 und die Mehrzahl von vierten Federn SP4, nämlich durch den zweiten Drehmomentübertragungsweg P2, gekoppelt.
Wie in 2 gezeigt ist, weist in der vorliegenden Ausführungsform die Turbinenschale 50 des Turbinenlaufrads 5 ein ringförmiges Turbinenkopplungsbauteil 55, das daran durch z. B. Schweißen befestigt ist, auf. Das Turbinenkopplungsbauteil 55 weist eine Mehrzahl von (z. B. drei in der vorliegenden Ausführungsform) Federkontaktabschnitten 55c, die in Abständen in der Umfangsrichtung in seinem Außenumfangsteil so ausgebildet sind, dass sie sich in der axialen Richtung erstrecken, auf. Jeder Federkontaktabschnitt 55c des Turbinenkopplungsbauteils 55 liegt zwischen den dritten und vierten Federn SP3, SP4, die gepaart sind (die in Reihe agieren), und kontaktiert die Enden dieser dritten und vierten Federn SP3, SP4. Das zweite Zwischenbauteil 14 und das Turbinenlaufrad 5 sind somit so gekoppelt, dass sie sich zusammen drehen. Da das Turbinenlaufrad 5 (und die Turbinennabe 52) an das zweite Zwischenbauteil 14 gekoppelt ist, kann ein wesentliches Trägheitsmoment des zweiten Zwischenbauteils 14 (die Summe der Trägheitsmomente des zweiten Zwischenbauteils 14, des Turbinenlaufrads 5 usw.) weiter erhöht werden. Da das Turbinenlaufrad 5 an das zweite Zwischenbauteil 14, das radial außerhalb der ersten und zweiten Federn SP1, SP2, nämlich in dem Außenumpfangsbereich der hydraulischen Getriebekammer 9, platziert ist, gekoppelt ist, kann das Turbinenkopplungsbauteil 55 daran gehindert werden, zwischen dem dritten Scheibenbauteil 113 des Antriebsbauteils 11 oder den ersten und zweiten Federn SP1, SP2 und dem Turbinenlaufrad 5 in der axialen Richtung durchzugehen. Eine Zunahme in axialer Länge der Dämpfervorrichtung 10 und somit der Startvorrichtung 1 kann somit zufriedenstellender eingeschränkt werden.
Wie in 1 gezeigt ist, weist die Dämpfervorrichtung 10 ferner einen ersten Anschlag 21, der Auslenkung der ersten Federn SP1 beschränkt, einen zweiten Anschlag 22, der Auslenkung der zweiten Federn SP2 beschränkt, einen dritten Anschlag 23, der Auslenkung der dritten Federn SP3 beschränkt, und einen vierten Anschlag 24, der Auslenkung der vierten Federn SP4 beschränkt, auf. In der vorliegenden Ausführungsform beschränkt der erste Anschlag 21 relative Drehung zwischen dem Antriebsbauteil 11 und dem ersten Zwischenbauteil 12. Der zweite Anschlag 22 beschränkt relative Drehung zwischen dem ersten Zwischenbauteil 12 und dem angetriebenen Bauteil 16. Der dritte Anschlag 23 beschränkt relative Drehung zwischen dem Antriebsbauteil 11 und dem zweiten Zwischenbauteil 14. Der vierte Anschlag 24 beschränkt relative Drehung zwischen dem zweiten Zwischenbauteil 14 und dem angetriebenen Bauteil 16. Jeder der ersten bis vierten Anschläge 21 bis 24 beschränkt Auslenkung der Federn, die damit assoziiert sind, von der Zeit, nachdem das Eingangsdrehmoment an das Antriebsbauteil 11 ein vorherbestimmtes Drehmoment (ersten Schwellwert) T1 kleiner als Drehmoment T2 (zweiter Schwellwert), das einem maximalen Torsionswinkel θmax der Dämpfervorrichtung 10 entspricht, erreicht.
Geeignetes Festlegen der Betätigungszeitpunkte der ersten bis vierten Anschläge 21 bis 24 erlaubt der Dämpfervorrichtung 10, mehrstufige (zwei oder mehr Stufen) Dämpfungscharakteristiken aufzuweisen. In der vorliegenden Ausführungsform beschränken drei der ersten bis vierten Anschläge 21 bis 24, die den ersten bis vierten Federn SP1 bis SP4 ausgenommen der Federn mit der größten Federkonstante entsprechen, Auslenkung der assoziierten Federn, nachdem das Eingangsdrehmoment an das Antriebsbauteil 11 das Drehmoment T1 erreicht. Einer der ersten bis vierten Anschläge 21 bis 24, der den Federn mit der größten Federkonstante aus den ersten bis vierten Federn SP1 bis SP4 entspricht, agiert, nachdem das Eingangsdrehmoment an das Antriebsbauteil 11 das Drehmoment T2, das dem maximalen Torsionswinkel θmax entspricht, erreicht. Die Dämpfervorrichtung 10 weist somit zweistufige Dämpfungscharakteristiken auf. Einer der ersten und zweiten Anschläge 21, 22 kann relative Drehung zwischen dem Antriebsbauteil 11 und dem angetriebenen Bauteil 16 beschränken, und einer der dritten und vierten Anschläge 23, 24 kann relative Drehung zwischen dem Antriebsbauteil 11 und dem angetriebenen Bauteil 16 beschränken. Das heißt, die Ausgestaltungen der ersten bis vierten Anschläge 21 bis 24 sind nicht auf die dargestellten Ausgestaltungen beschränkt.
Wie man aus 1 sehen kann, wird mit der durch die Überbrückungskupplung 8 der Startvorrichtung 1, die wie oben beschrieben ausgebildet ist, gelösten Überbrückungskopplung Drehmoment (Leistung), das von dem Motor an die vordere Abdeckung 3 übertragen wird, an die Eingangswelle IS des Getriebes durch einen Weg, der durch den Pumpenimpeller 4, das Turbinenlaufrad 5, das zweite Zwischenbauteil 14, die vierten Federn SP4, das angetriebene Bauteil 16 und die Dämpfernabe 7 ausgebildet ist, übertragen. Andererseits wird mit dem durch die Überbrückungskupplung 8 der Startvorrichtung 1 durchgeführten Überbrückungsbetrieb Drehmoment, das von dem Motor über die vordere Abdeckung 3 und die Überbrückungskupplung 8 an das Antriebsbauteil 11 übertragen wird, an das angetriebene Bauteil 16 und die Dämpfernabe 7 durch den ersten Drehmomentübertragungsweg P1 mit der Mehrzahl von ersten Federn SP1, dem ersten Zwischenbauteil 12 und der Mehrzahl von zweiten Federn SP2 und dem zweiten Drehmomentübertragungsweg P2 mit der Mehrzahl von dritten Federn SP3, den zweiten Zwischenbauteil 14 und der Mehrzahl von vierten Federn SP4 übertragen. Die ersten und zweiten Federn SP1, SP2 und die dritten und vierten Federn SP3, SP4 agieren zum Dämpfen (Absorbieren) von Drehmomentschwankung, die an das Antriebsbauteil 11 übertragen wird, parallel, bis das Eingangsdrehmoment an das Antriebsbauteil 11 das Drehmoment T1 erreicht.
Der Ausgestaltungsablauf der Dämpfervorrichtung 10 wird unten beschrieben.
Wie oben beschrieben, agieren in der Dämpfervorrichtung 10 die ersten und zweiten Federn SP1, SP2 und die dritten und vierten Federn SP3, SP4 parallel, bis das Eingangsdrehmoment, das an das angetriebene Bauteil 11 übertragen wird, das Drehmoment T1 erreicht. Wenn die ersten und zweiten Federn SP1, SP2 und die dritten und vierten Federn SP3, SP4 parallel agieren, tritt Resonanz der ersten und zweiten Zwischenbauteile 12, 14 oder Resonanz hauptsächlich aufgrund von Schwingung der gesamten Dämpfervorrichtung 10 und einer Antriebswelle des Fahrzeugs in einem der ersten und zweiten Drehmomentübertragungswege P1, P2 gemäß der Frequenz von Schwingung, die von dem Motor an das Antriebsbauteil 11 übertragen wird, auf. Sobald Resonanz in einem der ersten und zweiten Drehmomentübertragungswege P1, P2 gemäß der Frequenz von Schwingung, die an das Antriebsbauteil 11 übertragen wird, auftritt, gelangt Schwingung, die von dem Antriebsbauteil 11 an das angetriebene Bauteil 16 durch den ersten Drehmomentübertragungsweg P1 (primären Weg) übertragen wird, 180 Grad außer Phase in Bezug auf jene, die von dem Antriebsbauteil 11 an das angetriebene Bauteil 16 durch den zweiten Drehmomentübertragungsweg P2 (sekundären Weg) übertragen wird. Die Dämpfervorrichtung 10 kann somit die Schwingung an dem angetriebenen Bauteil 16 unter Verwendung der Phasenverschiebung der Schwingung zwischen den ersten und zweiten Drehmomentübertragungswegen P1, P2 dämpfen.
Die Erfinder haben zum weiteren Verbessern von Schwingungsdämpfungsvermögen der Dämpfervorrichtung 10 mit derartigen Charakteristiken intensive Forschung und Untersuchung ausgeführt und eine Bewegungsgleichung erhalten, wie durch den folgenden Ausdruck (1) für ein Schwingungssystem mit der Dämpfervorrichtung 10 mit von dem Motor an das Antriebsbauteil 11 durch den Überbrückungsbetrieb übertragenem Drehmoment angegeben ist. In dem Ausdruck (1) stellt „J₁” das Trägheitsmoment des Antriebsbauteils 11 dar, stellt „J₂₁” das Trägheitsmoment des ersten Zwischenbauteils 12 dar, stellt „J₂₂” das Trägheitsmoment des zweiten Zwischenbauteils 14 dar, stellt „J₃” das Trägheitsmoment des angetriebenen Bauteils 16 dar, stellt „θ₁” den Torsionswinkel des Antriebsbauteils 11 dar, stellt „θ₂₁” den Torsionswinkel des ersten Zwischenbauteils 12 dar, stellt „θ₂₂” den Torsionswinkel des zweiten Zwischenbauteils 14 dar, stellt „θ₃” den Torsionswinkel des angetriebenen Bauteils 16 dar, stellt „k₁” die kombinierte Federkonstante der Mehrzahl von ersten Federn SP1, die parallel zwischen dem Antriebsbauteil 11 und dem ersten Zwischenbauteil 12 agieren, dar, stellt „k₂” die kombinierte Federkonstante der Mehrzahl von zweiten Federn SP2, die parallel zwischen dem ersten Zwischenbauteil 12 und dem angetriebenen Bauteil 16 agieren, dar, stellt „k₃” die kombinierte Federkonstante der Mehrzahl von dritten Federn SP3, die parallel zwischen dem Antriebsbauteil 11 und dem zweiten Zwischenbauteil 14 agieren, dar, stellt „k₄” die kombinierte Federkonstante der Mehrzahl von vierten Federn SP4, die parallel zwischen dem zweiten Zwischenbauteil 14 und dem angetriebenen Bauteil 16 agieren, dar, stellt „k_R” die Härte, nämlich die Federkonstante, des Getriebes, der Antriebswelle usw., die zwischen dem angetriebenen Bauteil 16 und Rädern des Fahrzeugs angeordnet sind, dar, und stellt „T” das Eingangsdrehmoment, das von dem Motor an das Antriebsbauteil 11 übertragen wird, dar. [Formel 1]
Die Erfinder haben auch angenommen, dass das Eingangsdrehmoment T periodisch schwingt, wie durch den folgenden Ausdruck (2) angegeben ist, und dass der Torsionswinkel θ₁ des Antriebsbauteils 11, der Torsionswinkel θ₂₁ des ersten Zwischenbauteils 12, der Torsionswinkel θ₂₂ des zweiten Zwischenbauteils 14 und der Torsionswinkel θ₃ des angetriebenen Bauteils 16 periodisch ansprechen (schwingen), wie durch den folgenden Ausdruck (3) angegeben ist. In den Ausdrücken (2), (3) stellt „ω” die Winkelfrequenz periodischer Schwankung (Schwingung) des Eingangsdrehmoments T dar. In dem Ausdruck (3) stellt „Θ₁” die Amplitude von Schwingung (Schwingungsamplitude, d. h. den maximalen Torsionswinkel) des Antriebsbauteils 11, die auftritt, wenn das Drehmoment von dem Motor daran übertragen wird, dar, stellt „Θ₂₁” die Amplitude von Schwingung (Schwingungsamplitude) des ersten Zwischenbauteils 12, die auftritt, wenn das Drehmoment von dem Motor an das Antriebsbauteil 11 übertragen wird, dar, stellt „Θ₂₂” die Amplitude von Schwingung (Schwingungsamplitude) des zweiten Zwischenbauteils 14, die auftritt, wenn das Drehmoment von dem Motor an das Antriebsbauteil 11 übertragen wird, dar, und stellt „Θ₃” die Amplitude von Schwingung (Schwingungsamplitude) des angetriebenen Bauteils 16, die auftritt, wenn das Drehmoment von dem Motor an das Antriebsbauteil 11 übertragen wird, dar. Unter der obigen Annahme kann eine Identität, wie durch den folgenden Ausdruck (4) angegeben ist, durch Ersetzen der Ausdrücke (2), (3) für den Ausdruck (1) und Eliminieren von „sinωt” von beiden Seiten des sich ergebenden Ausdrucks erhalten werden. [Formel 2]
Die Erfinder haben sich die Tatsache angesehen, dass, wenn die Schwingungsamplitude Θ₃ des angetriebenen Bauteils 16 in dem Ausdruck (4) Null ist, Schwingung von dem Motor theoretisch vollständig durch die Dämpfervorrichtung 10 gedämpft wird und Schwingung theoretisch nicht an das Getriebe, die Eingangswelle usw., die in den Stufen nach dem angetriebenen Bauteil 16 liegen, übertragen wird. In Anbetracht dessen haben die Erfinder die Identität, wie durch den Ausdruck (4) angegeben ist, für die Schwingungsamplitude Θ₃ aufgelöst und einen bedingten Ausdruck, wie durch den folgenden Ausdruck (5) angegeben ist, durch Festlegen von Θ₃ = 0 erhalten. In dem Fall, in dem die Beziehung des Ausdrucks (5) erfüllt ist, heben Schwingung von dem Motor, die von dem Antriebsbauteil 11 an das angetriebene Bauteil 16 durch den ersten Drehmomentübertragungsweg P1 übertragen wird, und Schwingung, die von dem Antriebsbauteil 11 an das angetriebene Bauteil 16 durch den zweiten Drehmomentübertragungsweg P2 übertragen wird, einander auf, und die Schwingungsamplitude Θ₃ des angetriebenen Bauteils 16 wird theoretisch gleich Null. Es sollte aus diesem Untersuchungsergebnis verstanden werden, dass in der Dämpfervorrichtung 10 mit der obigen Ausgestaltung ein Antiresonanzpunkt A festgelegt werden kann, an dem die Schwingungsamplitude Θ₃ des angetriebenen Bauteils 16 theoretisch gleich Null wird, wenn Schwingung, die an das angetriebene Bauteil 16 durch den ersten Drehmomentübertragungsweg P1 übertragen wird, aufgrund von Auftreten von Resonanz 180 Grad außer Phase in Bezug auf jene, die an das angetriebene Bauteil 16 durch den zweiten Drehmomentübertragungsweg P2 übertragen wird, gelangt. [Formel 3]
In dem Fahrzeug, das den als Quelle von Leistung zum Fahren des Fahrzeugs darauf montierten Motor aufweist, kann ein Verringern der Überbrückungsmotordrehzahl Nlup der Überbrückungskupplung zum umgehenden mechanischen Übertragen von Drehmoment von dem Motor an das Getriebe Leistungsübertragungseffizienz zwischen dem Motor und dem Getriebe verbessern und kann somit Kraftstoffsparsamkeit des Motors verbessert. Jedoch wird in dem niedrigen Motordrehzahlbereich von etwa 500 U/min bis 1.500 U/min, der der Bereich sein kann, in dem die Überbrückungsmotordrehzahl Nlup festgelegt ist, größere Schwingung von dem Motor an das Antriebsbauteil 11 über die Überbrückungskupplung übertragen, und eine Zunahme im Schwingungsniveau ist signifikant, insbesondere in Fahrzeugen, die darauf montiert einen Motor mit einer kleineren Anzahl von Zylindern, wie beispielsweise einen Dreizylinder- oder Vierzylindermotor, aufweisen. Dementsprechend ist es dazu, dass große Schwingung nicht an das Getriebe usw. übertragen wird, wenn und unmittelbar nachdem der Überbrückungsbetrieb durchgeführt wird, notwendig, in einem Motordrehzahlbereich nahe der Überbrückungsmotordrehzahl Nlup das gesamte Schwingungsniveau der Dämpfervorrichtung 10 (des angetriebenen Bauteils 16), das mit dem durchgeführten Überbrückungsbetrieb Drehmoment (Schwingung) von dem Motor an das Getriebe überträgt, weiter zu verringern.
In Anbetracht dessen haben die Erfinder die Dämpfervorrichtung 10 basierend auf der Überbrückungsmotordrehzahl Nlup, die für die Überbrückungskupplung 8 bestimmt ist, so ausgebildet, dass der obige Antiresonanzpunkt A ausgebildet wurde, wenn die Motordrehzahl in dem Bereich von 500 U/min bis 1.500 U/min (dem erwarteten Bereich, in dem die Motordrehzahl Nlup festgelegt ist) war. Die Frequenz fa an dem Antiresonanzpunkt A ist durch den folgenden Ausdruck (6) durch Ersetzen von „2πfa” für ω in dem obigen Ausdruck (5) angegeben, wo „fa” die Frequenz an dem Antiresonanzpunkt A darstellt. Die Motordrehzahl Nea, die der Frequenz fa entspricht, ist durch Nea = (120/n)·fa angegeben, wo „n” die Anzahl von Zylindern des Motors darstellt. Dementsprechend werden in der Dämpfervorrichtung 10 die kombinierte Federkonstante k₁ der Mehrzahl von ersten Federn SP1, die kombinierte Federkonstante k₂ der Mehrzahl von zweiten Federn SP2, die kombinierte Federkonstante k₃ der Mehrzahl von dritten Federn SP3, die kombinierte Federkonstante k₄ der Mehrzahl von vierten Federn SP4, das Trägheitsmoment J₂₁ des ersten Zwischenbauteils 12 und das Trägheitsmoment J₂₂ des zweiten Zwischenbauteils 14 (das Trägheitsmoment des Turbinenlaufrads usw., das so an das zweite Zwischenbauteil 14 gekoppelt ist, dass es sich damit dreht, wird ebenfalls berücksichtigt (die Summe der Trägheitsmomente des zweiten Zwischenbauteils 14, des Turbinenlaufrads usw.)) so ausgewählt und festgelegt, dass sie dem folgenden Ausdruck (7) genügen. Das heißt, in der Dämpfervorrichtung 10 sind die Federkonstanten k₁, k₂, k₃, k₄ der ersten, zweiten, dritten und vierten Federn SP1 bis SP4 und die Trägheitsmomente J₂₁, J₂₂ der ersten und zweiten Zwischenbauteile 12, 14 basierend auf der Frequenz fa an dem Antiresonanzpunkt A (und der Überbrückungsmotordrehzahl Nlup) bestimmt. [Formel 4]
Der Antiresonanzpunkt A, an dem die Schwingungsamplitude Θ₃ des angetriebenen Bauteils 16 theoretisch Null sein kann (weiter verringert werden kann), ist somit in dem niedrigen Motordrehzahlbereich von 500 U/min bis 1.500 U/min (dem erwarteten Bereich, in dem die Überbrückungsmotordrehzahl Nlup festgelegt ist) festgelegt, wodurch die Resonanz, die den Antiresonanzpunkt A hervorruft (die Resonanz, die zum Ausbilden des Antiresonanzpunkts A verursacht werden muss, siehe den Resonanzpunkt R1 in 3), auf die Niedrigere-Motordrehzahl-Seite (die Niedrigere-Frequenz-Seite) so verschoben werden kann, dass sie in einem Nichtüberbrückungsbereich (siehe die lang gestrichelte, doppelt kurz gestrichelte Linie in 3) der Überbrückungskupplung 8 enthalten ist, wie in 3 gezeigt ist. Dies erlaubt dem Überbrückungsbetrieb (Koppeln zwischen dem Motor und dem Antriebsbauteil 11), bei einer niedrigeren Motordrehzahl durchgeführt zu werden, und kann das Schwingungsdämpfungsvermögen der Dämpfervorrichtung 10 in dem niedrigen Motordrehzahlbereich, in dem Schwingung von dem Motor dazu tendiert, groß zu sein, weiter verbessern.
Außerdem ist es, wenn die Dämpfervorrichtung 10 so ausgebildet ist, dass sie dem Ausdruck (7) genügt, vorzuziehen, die Federkonstanten k₁, k₂, k₃, k₄ und die Trägheitsmomente J₂₁, J₂₂ so auszuwählen und festzulegen, dass die Frequenz der Resonanz, die den Antiresonanzpunkt A hervorruft, niedriger als die Frequenz fa an dem Antiresonanzpunkt A ist und so niedrig wie möglich ist. Dies kann die Frequenz fa an dem Antiresonanzpunkt weiter verringern und erlaubt dem Überbrückungsbetrieb, bei einer viel niedrigeren Motordrehzahl durchgeführt zu werden. In dem Fall, in dem die Resonanz, die den Antiresonanzpunkt A hervorruft, die Resonanz ist, die durch Schwingung des zweiten Zwischenbauteils 14, das an das Turbinenlaufrad 5 gekoppelt ist, verursacht wird, kann die Frequenz f_R1 dieser Resonanz (Resonanzpunkt R1) (die Eigenfrequenz des zweiten Drehmomentübertragungswegs P2, nämlich des zweiten Zwischenbauteils 14) durch den folgenden einfachen Ausdruck (8) angegeben werden. Der Ausdruck (8) stellt die Eigenfrequenz des zweiten Drehmomentübertragungswegs P2 (des zweiten Zwischenbauteils 14) unter der Annahme, dass sich das Antriebsbauteil 11 und das angetriebene Bauteil 16 nicht relativ zueinander drehen, dar. In diesem Fall ist die Resonanz des zweiten Zwischenbauteils 14 hypothetische Resonanz, die in dem Motordrehzahlbereich, in dem die Dämpfervorrichtung 10 verwendet wird, nicht auftritt, und die Motordrehzahl, die der Eigenfrequenz f_R1 des zweiten Zwischenbauteils 14 entspricht, ist niedriger als die Überbrückungsmotordrehzahl Nlup der Überbrückungskupplung 8. [Formel 5]
Wie in 3 gezeigt ist, tritt in der Dämpfervorrichtung 10, die wie oben beschrieben ausgebildet ist, die nachfolgende Resonanz (z. B. die Resonanz des ersten Zwischenbauteils 12, siehe den Resonanzpunkt R2 in 3) auf, wenn die Motordrehzahl nach dem Antiresonanzpunkt A zugenommen hat. Es ist daher vorzuziehen, die Federkonstanten k₁, k₂, k₃, k₄ und die Trägheitsmomente J₂₁, J₂₂ so auszuwählen und festzulegen, dass Resonanz (Resonanzpunkt R2), die bei einer höheren Motordrehzahl (höheren Frequenz) als der Antiresonanzpunkt A auftritt, eine höhere Frequenz aufweist. Dies erlaubt dieser Resonanz (Resonanzpunkt R2), in dem hohen Motordrehzahlbereich, in dem Schwingung weniger wahrscheinlich signifikant ist, verursacht zu werden, und kann das Schwingungsdämpfungsvermögen der Dämpfervorrichtung 10 in dem niedrigen Motordrehzahlbereich weiter verbessern. In dem Fall, in dem die Resonanz, die bei einer höheren Motordrehzahl als der Antiresonanzpunkt A auftritt, die Resonanz des ersten Zwischenbauteils 12 ist, kann die Frequenz f_R2 dieser Resonanz (die Eigenfrequenz des ersten Drehmomentübertragungswegs P1, nämlich des ersten Zwischenbauteils 12) durch den folgenden einfachen Ausdruck (9) angegeben werden. Der Ausdruck (9) stellt die Eigenfrequenz des ersten Drehmomentübertragungswegs P1 (des ersten Zwischenbauteils 12) unter der Annahme, dass sich das Antriebsbauteil 11 und das angetriebene Bauteil 16 nicht relativ zueinander drehen, dar. In diesem Fall ist die Motordrehzahl, die der Eigenfrequenz f_R2 des ersten Zwischenbauteils 12 entspricht, höher als die Überbrückungsmotordrehzahl Nlup der Überbrückungskupplung 8. [Formel 6]
Außerdem ist es in der Dämpfervorrichtung 10, die wie oben beschrieben ausgebildet ist, zum weiteren Verbessern des Schwingungsdämpfungsvermögens um die Überbrückungsmotordrehzahl Nlup herum notwendig, die Überbrückungsmotordrehzahl Nlup von der Motordrehzahl, die dem Resonanzpunkt R2 entspricht, so viel wie möglich zu trennen. Dementsprechend ist es, wenn die Dämpfervorrichtung 10 so ausgebildet ist, dass sie dem Ausdruck (7) genügt, vorzuziehen, die Federkonstanten k₁, k₂, k₃, k₄ und die Trägheitsmomente J₂₁, J₂₂ so auszuwählen und festzulegen, dass sie Nlup ≤ (120/n)·fa (= Nea) genügen. Dies erlaubt dem Überbrückungsbetrieb, durch die Überbrückungskupplung 8 durchgeführt zu werden, während Übertragung von Schwingung an die Eingangswelle IS des Getriebes zufriedenstellend beschränkt wird, und erlaubt Schwingung von dem Motor, sehr zufriedenstellend durch die Dämpfervorrichtung 10 gedämpft zu werden, unmittelbar nachdem der Überbrückungsbetrieb durchgeführt wird.
In der Dämpfervorrichtung 10 sind die dritten und vierten Federn SP3, SP4 des zweiten Drehmomentübertragungswegs P2 außerhalb der ersten und zweiten Federn SP1, SP2 des ersten Drehmomentübertragungswegs P1 in der radialen Richtung der Dämpfervorrichtung 10 angeordnet. Dies kann Flexibilität beim Festlegen der Eigenfrequenzen der ersten und zweiten Drehmomentübertragungswege P1, P2 (der ersten und zweiten Zwischenbauteile 12, 14) durch Anpassen der Federkonstanten (Harte) der ersten bis vierten Federn SP1 bis SP4 erhöhen. Außerdem ist das zweite Zwischenbauteil 14 außerhalb des ersten Zwischenbauteils 12 in der radialen Richtung der Dämpfervorrichtung 10 angeordnet. Dies kann Flexibilität beim Festlegen der Eigenfrequenzen der ersten und zweiten Drehmomentübertragungswege P1, P2 (der ersten und zweiten Zwischenbauteile 12, 14) durch Anpassen der Trägheitsmomente J₂₁, J₂₂ der ersten und zweiten Zwischenbauteile 12, 14 erhöhen und kann die axiale Länge der Dämpfervorrichtung 10 weiter verringern.
Außerdem ist in der Dämpfervorrichtung 10 das zweite Zwischenbauteil 14 so ausgebildet, dass sein Trägheitsmoment J₂₂ größer als das Trägheitsmoment J₂₁ des ersten Zwischenbauteils 12 ist, und das zweite Zwischenbauteil 14 ist an das Turbinenlaufrad 5 so gekoppelt, dass es sich damit dreht. Die Phase von Schwingung, die an das angetriebene Bauteil 16 durch den zweiten Drehmomentübertragungsweg P2 aufgrund von Resonanz des zweiten Zwischenbauteils 14 übertragen wird, und die Phase von Schwingung, die an das angetriebene Bauteil 16 durch den ersten Drehmomentübertragungsweg P1 übertragen wird, sind somit in Bezug aufeinander umgekehrt, und die Resonanzfrequenz des zweiten Zwischenbauteils 14 und die Frequenz fa an dem Antiresonanzpunkt A werden weiter verringert, so dass der Antiresonanzpunkt A bei einer niedrigeren Motordrehzahl (niedrigeren Frequenz) festgelegt werden kann. Außerdem kann Koppeln des zweiten Zwischenbauteils 14 an das Turbinenlaufrad 5, so dass sich das zweite Zwischenbauteil 14 und das Turbinenlaufrad 5 zusammen drehen, das wesentliche Trägheitsmoment J₂₂ des zweiten Zwischenbauteils 14 (die Summe der Tragheitsmomente des zweiten Zwischenbauteils 14, des Turbinenlaufrads 5 usw.) weiter erhöhen. Die Frequenz fa an dem Antiresonanzpunkt A kann daher weiter verringert werden, und der Antiresonanzpunkt A kann bei einer niedrigeren Motordrehzahl (niedrigeren Frequenz) festgelegt werden. In der Dämpfervorrichtung 10 kann das erste Zwischenbauteil 12 so ausgebildet sein, dass sein Trägheitsmoment J₂₁ größer als das Trägheitsmoment J₂₂ des zweiten Zwischenbauteils 14 ist, und das erste Zwischenbauteil 12 kann an das Turbinenlaufrad 5 so gekoppelt sein, dass es sich damit dreht.
Ausbilden der Dämpfervorrichtung 10 basierend auf der Frequenz fa des Antiresonanzpunkts A, wie oben beschrieben, kann das Schwingungsdämpfungsvermögen der Dämpfervorrichtung 10, die zwischen dem Antriebsbauteil 11 und dem angetriebenen Bauteil 16 die ersten und zweiten Drehmomentübertragungswege P1, P2 aufweist, die jeder das erste oder zweite Zwischenbauteil 12, 14 aufweisen, weiter verbessern. Die durch die Erfinder durchgeführte Forschung und Untersuchung zeigt, dass in dem Fall, in dem die Überbrückungsmotordrehzahl Nlup auf z. B. etwa 1.000 U/min festgelegt ist, praktisch sehr zufriedenstellende Ergebnisse erhalten werden, indem die Dämpfervorrichtung 10 so ausgebildet wird, dass sie z. B. 900 U/min ≤ (120/n)·fa ≤ 1.200 U/min genügt. Die durch die Erfinder durchgeführte Untersuchung zeigt auch, dass praktisch sehr zufriedenstellendes Schwingungsdämpfungsvermögen der Dämpfervorrichtung 10 sichergestellt werden kann, indem die Verhältnisse der Federkonstanten k₁, k₂, k₃, k₄ der ersten bis vierten Federn SP1 bis SP4 zu der äquivalenten Federkonstante k_total(= (1/k₁ + 1/k₂)^–1 + (1/k₃ + 1/k₄)^–1) der Dämpfervorrichtung 10 so festgelegt werden, dass sie den folgenden Beziehungen genügen. 1,00 < k₁/k_total ≤ 1,60 0,45 ≤ k₂/k_total ≤ 1,05 0,75 ≤ k₃/k_total ≤ 1,35 0,75 ≤ k₄/k_total ≤ 1,35
Außerdem sind in der obigen Ausführungsform die Federkonstanten der ersten bis vierten Federn SP1 bis SP4 so bestimmt, dass die kombinierte Federkonstante (1/k₃ + 1/k₄)^–1 der dritten und vierten Federn SP3, SP4, die in Reihe agieren, kleiner als die kombinierte Federkonstante (1/k₁ + 1/k₂)^–1 der ersten und zweiten Federn SP1, SP2, die in Reihe agieren, ist. Dies kann die Eigenfrequenz f_R1 des zweiten Drehmomentübertragungswegs P2, nämlich des zweiten Zwischenbauteils 14, im Vergleich zu der Eigenfrequenz f_R2 des ersten Drehmomentübertragungswegs P1, nämlich des ersten Zwischenbauteils 12, weiter verringern.
In der obigen Ausführungsform weisen die ersten und zweiten Federn SP1, SP2 einen größeren Außendurchmesser (Spuendurchmesser) als die dritten und vierten Federn SP3, SP4 auf. Da die ersten und zweiten Federn SP1, SP2, die näher an dem Innenumfang platziert sind, einen größeren Außendurchmesser aufweisen, kann der Torsionswinkel der ersten und zweiten Federn SP1, SP2 in etwa derselbe wie jener der dritten und vierten Federn SP3, SP4, die näher an dem Außenumfang platziert sind, sein. Außerdem kann Drehmoment zufriedenstellend den ersten und zweiten Federn SP1, SP2, nämlich dem ersten Drehmomentübertragungsweg P1, zugeteilt werden, indem der Drahtdurchmesser der ersten und zweiten Federn SP1, SP2 größer als jener der dritten und vierten Federn SP3, SP4 gemacht wird.
Das Antriebsbauteil 11 weist die Federkontaktabschnitte 112c, 113c, die die Enden der ersten Federn SP1 kontaktieren, und die Federkontaktabschnitte 111c, die die Enden der dritten Federn SP3 kontaktieren, auf. Das angetriebene Bauteil 16 weist die inneren Federkontaktabschnitte 16ci, die die Enden der zweiten Federn SP2 kontaktieren, und die äußeren Federkontaktabschnitte 16co, die die Enden der vierten Federn SP4 kontaktieren, auf. Die dritten und vierten Federn SP3, SP4 des zweiten Drehmomentübertragungswegs P2 können somit außerhalb der ersten und zweiten Federn SP1, SP2 des ersten Drehmomentübertragungswegs P1 in der radialen Richtung der Dämpfervorrichtung 10 platziert sein.
Wie in 2 gezeigt ist, weist in der obigen Ausführungsform das Antriebsbauteil 11 auf das erste Scheibenbauteil 111, das die Federkontaktabschnitte 111c, die die Enden der dritten Federn SP3 kontaktieren, aufweist und das über die Nieten an den Überbrückungskolben 80, an den Leistung von dem Motor übertragen wird, gekoppelt ist; das zweite Scheibenbauteil 112, das die Federkontaktabschnitte 112c, die die Enden der ersten Federn SP1 kontaktieren, aufweist und das an das erste Scheibenbauteil 111 an einer Position zwischen den ersten und zweiten Federn SP1, SP2 und den dritten und vierten Federn SP3, SP4 in der radialen Richtung so gekoppelt (eingepasst) ist, dass es sich mit dem ersten Scheibenbauteil 111 dreht; und das dritte Scheibenbauteil 113, das die Federkontaktabschnitte 113c, die die Enden der ersten Federn SP1 kontaktieren, aufweist und das an das zweite Scheibenbauteil 112 über die Nieten so gekoppelt ist, dass es sich damit dreht. Zudem ist das angetriebene Bauteil 16 zwischen dem zweiten Scheibenbauteil 112 und dem dritten Scheibenbauteil 113 in der axialen Richtung der Dämpfervorrichtung (10) platziert. Dies erlaubt den dritten und vierten Federn SP3, SP4, außerhalb der ersten und zweiten Federn SP1, SP2 in der radialen Richtung der Dämpfervorrichtung 10 platziert zu sein, während eine Zunahme in axialer Länge der Dämpfervorrichtung 10 beschränkt wird.
Wie in 2 gezeigt ist, liegen der Verbindungsabschnitt zwischen dem Überbrückungskolben 80 und dem ersten Scheibenbauteil 111 (die Nieten, die den Überbrückungskolben 80 und das erste Scheibenbauteil 111 aneinander befestigen) und der Verbindungsabschnitt zwischen dem zweiten Scheibenbauteil 112 und dem dritten Scheibenbauteil 113 (die Nieten, die das zweite Scheibenbauteil 112 und das dritte Scheibenbauteil 113 aneinander befestigen) zwischen den ersten und zweiten Federn SP1, SP2 und den dritten und vierten Federn SP3, SP4 in der radialen Richtung. Dies kann die axiale Länge der Dämpfervorrichtung 10 weiter verringern. Wie in 2 gezeigt ist, liegt in der obigen Ausführungsform der feste Abschnitt zwischen dem Turbinenkopplungsbauteil 55 und dem Turbinenlaufrad 5 ebenfalls zwischen den ersten und zweiten Federn SP1, SP2 und den dritten und vierten Federn SP3, SP4 in der radialen Richtung. Dies erlaubt dem zweiten Zwischenbauteil 14 und dem Turbinenlaufrad 5, aneinander gekoppelt zu sein, während die axiale Länge der Dämpfervorrichtung 10 weiter verringert wird.
4 ist eine Schnittansicht, die eine Startvorrichtung 1B mit einer Dämpfervorrichtung 10B gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. Von den Bestandteilen der Startvorrichtung 1B und der Dämpfervorrichtung 10B werden dieselben Bestandteile wie jene der Startvorrichtung 1 und der Dämpfervorrichtung 10 mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, und Beschreibung wird nicht wiederholt.
Wie in 4 gezeigt ist, weist die Dämpfervorrichtung 10B der Startvorrichtung 1B als ein Drehelement ein drittes Zwischenbauteil (drittes Zwischenelement) 15 zwischen dem zweiten Zwischenbauteil 14 in dem zweiten Drehmomentübertragungsweg P2 und dem angetriebenen Bauteil 16 auf. Die Dämpfervorrichtung 10B weist ferner als Drehmomentübertragungselemente eine Mehrzahl von fünften Federn (fünften elastischen Körpern) SP5, die Drehmoment zwischen dem dritten Zwischenbauteil 15 und dem angetriebenen Bauteil 16 übertragen, auf. Das heißt, der zweite Drehmomentübertragungsweg P2 der Dämpfervorrichtung 10B weist als Elemente, die zwischen dem Antriebsbauteil 11 und dem angetriebenen Bauteil 16 platziert sind, die zweiten und dritten Zwischenbauteile 14, 15 und die dritten, vierten und fünften Federn SP3, SP4, SP5 auf und überträgt Drehmoment zwischen dem Antriebsbauteil 11 und dem angetriebenen Bauteil 16 über die Mehrzahl von dritten Federn SP3, das zweite Zwischenbauteil 14, die Mehrzahl von vierten Federn SP4, das dritte Zwischenbauteil 15 und die Mehrzahl von fünften Federn SP5. Die Dämpfervorrichtung 10B weist ferner einen fünften Anschlag 25, der relative Drehung zwischen dem dritten Zwischenbauteil 15 und dem angetriebenen Bauteil 16 beschränkt, zum Beschränken von Auslenkung der fünften Federn SP5 auf.
In der Dämpfervorrichtung 10B, die wie oben beschrieben ausgebildet ist, werden, wenn die Motordrehzahl mit dem durchgeführten Überbrückungsbetrieb zunimmt, die Phase von Schwingung, die an das angetriebene Bauteil 16 durch den ersten Drehmomentübertragungsweg P1 übertragen wird, und die Phase von Schwingung, die an das angetriebene Bauteil 16 durch den zweiten Drehmomentübertragungsweg P2 übertragen wird, mindestens zweimal umgekehrt, so dass mindestens zwei Antiresonanzpunkte A1, A2 festgelegt werden können, wie in 5 gezeigt ist. Durch Festlegen des ersten Antiresonanzpunkts A1 (Frequenz fa₁) auf der Niedrigere-Motordrehzahl-Seite (Niedrigere-Frequenz-Seite) in einer Weise ähnlich jener der Dämpfervorrichtung 10, kann der erste Resonanzpunkt R1, der den ersten Antiresonanzpunkt A hervorruft, auf die Niedrigere-Motordrehzahl-Seite (Niedrigere-Frequenz-Seite) verschoben werden, so dass er in dem Nichtüberbrückungsbereich enthalten ist. Dies erlaubt dem Überbrückungsbetrieb, bei einer niedrigeren Motordrehzahl durchgeführt zu werden, und kann das Schwingungsdämpfungsvermögen der Dämpfervorrichtung 10B in dem niedrigen Motordrehzahlbereich weiter verbessern. Außerdem kann Auftreten von Resonanz der Eingangswelle IS usw. zufriedenstellend eingeschränkt werden, indem der zweite Antiresonanzpunkt A2 (Frequenz fa2) auf der Höhere-Motordrehzahl-Seite (Höhere-Frequenz-Seite) als der erste Antiresonanzpunkt A1 und der zweite Resonanzpunkt R2 gleich (nahe) z. B. irgendeinem des Resonanzpunkts der Eingangswelle IS des Getriebes, des Resonanzpunkts der Antriebswelle usw. gemacht wird. Außerdem kann die gesamte Härte der Dämpfervorrichtung 10B erhöht werden (der Hub/Takt davon kann erhöht werden), indem das dritte Zwischenbauteil 15 in dem ersten Drehmomentübertragungsweg P1 vorgesehen wird und die ersten Federn SP1 und die fünften Federn SP5 dazu veranlasst werden, in Reihe zu agieren, wie in der Dämpfervorrichtung 10B.
In der Dämpfervorrichtung 10B ist die Federkonstante der vierten Federn SP4, die zwischen den zweiten und dritten Zwischenbauteilen 14, 15 angeordnet sind, wünschenswert größer gemacht als die Federkonstanten der ersten, zweiten, dritten und fünften Federn SP1, SP2, SP3, SP5. In diesem Fall ist die Dämpfervorrichtung 10B wünschenswert so ausgebildet, dass einer der dritten und fünften Anschläge 23, 25 agiert, wenn das Eingangsdrehmoment an das Antriebsbauteil 11 das Drehmoment T2, das dem maximalen Torsionswinkel θmax entspricht, erreicht, und dass die verbleibenden Anschlage agieren, wenn das Eingangsdrehmoment ein Drehmoment kleiner als das Drehmoment T2 erreicht. Dies erlaubt der Dämpfervorrichtung 10B, Zwei- oder Mehrstufendämpfungscharakteristiken aufzuweisen. Die Federkonstante der vierten Federn SP4 größer als die Federkonstanten der ersten, zweiten, dritten und fünften Federn SP1, SP2, SP3, SP5 zu machen, erlaubt auch den zweiten und dritten Zwischenbauteilen 14, 15 und den vierten Federn SP4, bei einer niedrigeren Motordrehzahl (niedrigeren Frequenz) als dem ersten Antiresonanzpunkt A1 zusammen mitzuschwingen (zu resonieren), so dass der erste Antiresonanzpunkt A1 bei einer niedrigeren Motordrehzahl festgelegt werden kann.
Wie oben beschrieben, ist die Dämpfervorrichtung der vorliegenden Offenbarung eine Dämpfervorrichtung (10, 10B) mit einem Eingangselement (11), an das Leistung von einer Brennkraftmaschine übertragen wird, und einem Ausgangselement (16). Die Dämpfervorrichtung (10, 10B) weist auf: einen ersten Drehmomentübertragungsweg (P1), der ein erstes Zwischenelement (12), einen ersten elastischen Körper (SP1), der Drehmoment zwischen dem Eingangselement (11) und dem ersten Zwischenelement (12) überträgt, und einen zweiten elastischen Körper (SP2), der das Drehmoment zwischen dem ersten Zwischenelement (12) und dem Ausgangselement (16) überträgt, aufweist; und einen zweiten Drehmomentübertragungsweg (P2), der parallel zu dem ersten Drehmomentübertragungsweg (P1) angeordnet ist und ein zweites Zwischenelement (14), einen dritten elastischen Körper (SP3), der das Drehmoment zwischen dem Eingangselement (11) und dem zweiten Zwischenelement (14) überträgt, und einen vierten elastischen Körper (SP4), der das Drehmoment zwischen dem zweiten Zwischenelement (14) und dem Ausgangselement (16) überträgt, aufweist. Die ersten und zweiten elastischen Körper (SP1, SP2) sind Seite an Seite in einer Umfangsrichtung der Dämpfervorrichtung (10, 10B) angeordnet, und die dritten und vierten elastischen Körper (SP3, SP4) sind außerhalb der ersten und zweiten elastischen Körper (SP1, SP2) in einer radialen Richtung der Dämpfervorrichtung (10, 10B) so platziert, dass sie Seite an Seite in der Umfangsrichtung angeordnet sind.
In der Dämpfervorrichtung mit derartigen ersten und zweiten Drehmomentübertragungswegen kann ein Antiresonanzpunkt festgelegt werden, an dem eine Schwingungsamplitude des Ausgangselements theoretisch Null wird, wenn Schwingung, die an das Ausgangselement durch den ersten Drehmomentübertragungsweg übertragen wird, aufgrund von z. B. Auftreten von Resonanz, die einer Eigenfrequenz des zweiten Drehmomentübertragungswegs (des zweiten Zwischenelements) entspricht, 180 Grad außer Phase in Bezug auf jene, die an das Ausgangselement durch den zweiten Drehmomentübertragungsweg übertragen wird, gelangt. Platzieren der dritten und vierten elastischen Körper des zweiten Drehmomentübertragungswegs außerhalb der ersten und zweiten elastischen Körper des ersten Drehmomentübertragungswegs in der radialen Richtung der Dämpfervorrichtung kann Flexibilität beim Festlegen der Eigenfrequenzen der ersten und zweiten Drehmomentübertragungswege (der ersten und zweiten Zwischenelemente) durch Anpassen von Härte der ersten bis vierten Federn erhöhen. Dies kann Schwingungsdämpfungsvermögen der Dämpfervorrichtung, die zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement die zwei Leistungsübertragungswege aufweist, die jede das Zwischenelement, das zwischen dem Paar elastischer Körper platziert ist, aufweisen, weiter verbessern.
Eine kombinierte Federkonstante der dritten und vierten elastischen Körper (SP3, SP4), die in Reihe agieren, kann kleiner als jene der ersten und zweiten elastischen Körper (SP1, SP2), die in Reihe agieren, sein. Dies kann die Eigenfrequenz des zweiten Drehmomentübertragungswegs (des zweiten Zwischenelements) im Vergleich zu der Eigenfrequenz des ersten Drehmomentübertragungswegs (des ersten Zwischenelements) weiter verringern.
Die ersten bis vierten elastischen Körper (SP1, SP2, SP3, SP4) können Schraubenfedern sein, und die ersten und zweiten elastischen Körper (SP1, SP2) können einen größeren Außendurchmesser als die dritten und vierten elastischen Körper (SP3, SP4) aufweisen. Da die ersten und zweiten elastischen Körper, die näher an dem Innenumfang platziert sind, einen größeren Außendurchmesser aufweisen, kann der Torsionswinkel der ersten und zweiten elastischen Körper in etwa derselbe wie jener der dritten und vierten elastischen Körper, die näher an dem Außenumfang platziert sind, sein. Außerdem kann Drehmoment zufriedenstellend den ersten und zweiten elastischen Körpern, nämlich dem ersten Drehmomentübertragungsweg, zugeteilt werden, indem der Drahtdurchmesser der ersten und zweiten elastischen Körper größer als jener der dritten und vierten elastischen Körper gemacht wird.
Das zweite Zwischenelement (14) kann außerhalb des ersten Zwischenelements (12) in der radialen Richtung platziert sein. Dies kann Flexibilität beim Festlegen der Eigenfrequenzen der ersten und zweiten Drehmomentübertragungswege (der ersten und zweiten Zwischenelemente) durch Anpassen von Trägheitsmomenten der ersten und zweiten Zwischenelemente erhöhen und kann die axiale Länge der Dämpfervorrichtung weiter verringern.
Das zweite Zwischenelement (14) kann ein größeres Trägheitsmoment als das erste Zwischenelement (12) aufweisen. Dies kann die Eigenfrequenz des zweiten Drehmomentübertragungswegs (des zweiten Zwischenelements) im Vergleich zu der Eigenfrequenz des ersten Drehmomentübertragungswegs (des ersten Zwischenelements) weiter verringern.
Das zweite Zwischenelement (12) kann an ein Turbinenlaufrad (5) einer hydraulischen Getriebevorrichtung so gekoppelt sein, dass es sich damit dreht. Dies kann ein wesentliches Trägheitsmoment des zweiten Zwischenelements (die Summe von Trägheitsmomenten) weiter erhöhen.
Das Eingangselement (11) kann einen inneren Kontaktabschnitt (112c, 113c), der ein Ende des ersten elastischen Körpers (SP1) kontaktiert, und einen äußeren Kontaktabschnitt (111c), der ein Ende des dritten elastischen Körpers (SP3) kontaktiert, aufweisen, und das Ausgangselement (16) kann einen inneren Kontaktabschnitt (16ci), der ein Ende des zweiten elastischen Körpers (SP2) kontaktiert, und einen äußeren Kontaktabschnitt (16co), der ein Ende des vierten elastischen Körpers (SP4) kontaktiert, aufweisen. Dies erlaubt den dritten und vierten elastischen Körpern des zweiten Drehmomentübertragungswegs, außerhalb der ersten und zweiten elastischen Körper des ersten Drehmomentübertragungswegs in der radialen Richtung der Dämpfervorrichtung platziert zu sein.
Das Eingangselement (11) kann ein erstes Eingangsbauteil (111), das den äußeren Kontaktabschnitt (111c), der das Ende des dritten elastischen Körpers (SP3) kontaktiert, aufweist und das an ein Leistungseingangsbauteil (80), an das die Leistung von der Brennkraftmaschine übertragen wird, gekoppelt ist, ein zweites Eingangsbauteil (112), das den inneren Kontaktabschnitt (112c), der das Ende des ersten elastischen Körpers (SP1) kontaktiert, aufweist und das an das erste Eingangsbauteil (111) an einer Position zwischen den ersten und zweiten elastischen Körpern (SP1, SP2) und den dritten und vierten elastischen Körpern (SP3, SP4) in der radialen Richtung so gekoppelt ist, dass es sich mit dem ersten Eingangsbauteil (111) dreht, und ein drittes Eingangsbauteil (113), das den inneren Kontaktabschnitt (113c), der das Ende des ersten elastischen Körpers (SP1) kontaktiert, aufweist und das an das zweite Eingangsbauteil (112) so gekoppelt ist, dass es sich damit dreht, aufweisen. Das Ausgangselement (16) kann zwischen dem zweiten Eingangsbauteil (112) und dem dritten Eingangsbauteil (113) in einer axialen Richtung der Dämpfervorrichtung (10) platziert sein. Dies erlaubt den dritten und vierten elastischen Körpern, außerhalb der ersten und zweiten elastischen Körper in der radialen Richtung der Dämpfervorrichtung platziert zu sein, während eine Zunahme in axialer Länge der Dämpfervorrichtung beschränkt wird.
Ein Verbindungsabschnitt zwischen dem Leistungseingangsbauteil (80) und dem ersten Eingangsbauteil (111) und ein Verbindungsabschnitt zwischen dem zweiten Eingangsbauteil (112) und dem dritten Eingangsbauteil (113) können zwischen den ersten und zweiten elastischen Körpern (SP1, SP2) und den dritten und vierten elastischen Körpern (SP3, SP4) in der radialen Richtung liegen. Dies kann die axiale Länge der Dämpfervorrichtung weiter verringern.
Die Dämpfervorrichtung (10) kann ferner aufweisen: ein Turbinenkopplungsbauteil (55), das an dem Turbinenlaufrad (5) der hydraulischen Getriebevorrichtung befestigt ist und das das zweite Zwischenelement (14) und das Turbinenlaufrad (5) so koppelt, dass sich das zweite Zwischenelement (14) und das Turbinenlaufrad (5) zusammen drehen. Ein fester Abschnitt zwischen dem Turbinenkopplungsbauteil (55) und dem Turbinenlaufrad (5) kann zwischen den ersten und zweiten elastischen Körpern (SP1, SP2) und den dritten und vierten elastischen Körpern (SP3, SP4) in der radialen Richtung liegen. Dies erlaubt dem zweiten Zwischenbauteil und dem Turbinenlaufrad, aneinander gekoppelt zu sein, während die axiale Länge der Dämpfervorrichtung weiter verringert wird.
Das erste Zwischenelement (12) kann durch einen Vorsprung (16b), der in der axialen Richtung der Dämpfervorrichtung (110) von dem Ausgangselement (16) vorsteht, drehbar abgestützt werden.
Das zweite Zwischenelement (14) zu kann durch einen Stützabschnitt (111b) des Eingangselements (11, 111) drehbar abgestützt werden.
Eine andere Dämpfervorrichtung der vorliegenden Offenbarung ist eine Dämpfervorrichtung (10, 10B) mit einem Eingangselement (11), an das Leistung von einer Brennkraftmaschine übertragen wird, und einem Ausgangselement (16). Die Dämpfervorrichtung (10, 10B) weist auf: einen ersten Drehmomentübertragungsweg (P1), der ein erstes Zwischenelement (12), einen ersten elastischen Körper (SP1), der Drehmoment zwischen dem Eingangselement (11) und dem ersten Zwischenelement (12) überträgt, und einen zweiten elastischen Körper (SP2), der das Drehmoment zwischen dem ersten Zwischenelement (12) und dem Ausgangselement (16) überträgt, aufweist; und einen zweiten Drehmomentübertragungsweg (P2), der parallel zu dem ersten Drehmomentübertragungsweg (P1) angeordnet ist und ein zweites Zwischenelement (14), einen dritten elastischen Körper (SP3), der das Drehmoment zwischen dem Eingangselement (11) und dem zweiten Zwischenelement (14) überträgt, und einen vierten elastischen Körper (SP4), der das Drehmoment zwischen dem zweiten Zwischenelement (14) und dem Ausgangselement (16) überträgt, aufweist. Federkonstanten der ersten, zweiten, dritten und vierten elastischen Körper (SP1, SP2, SP3, SP4) und Trägheitsmomente der ersten und zweiten Zwischenelemente (12, 14) sind basierend auf einer Frequenz (fa) an einem Antiresonanzpunkt (A) bestimmt, an dem eine Schwingungsamplitude des Ausgangselements (16) theoretisch Null ist. Ausbilden der Dämpfervorrichtung basierend auf der Frequenz an dem Antiresonanzpunkt, an dem die Schwingungsamplitude des Ausgangselements weiter verringert werden kann, kann Schwingungsdämpfungsvermögen der Dämpfervorrichtung, die zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement die zwei Leistungsübertragungswege aufweist, die jeder das Zwischenelement aufweisen, das zwischen dem Paar von elastischen Körpern platziert ist, weiter verbessern.
Die Federkonstanten der ersten, zweiten, dritten und vierten elastischen Körper (SP1, SP2, SP3, SP4) und die Trägheitsmomente der ersten und zweiten Zwischenelemente (12, 14) können basierend auf der Frequenz (fa) an dem Antiresonanzpunkt (A) und der Anzahl von Zylindern (n) der Brennkraftmaschine bestimmt sein.
Die Dämpfervorrichtung (10) kann so ausgebildet sein, dass sie 500 U/min ≤ (120/n)·fa ≤ 1.500 U/min genügt, wo „fa” die Frequenz an dem Antiresonanzpunkt (A) darstellt und „n” die Anzahl von Zylindern der Brennkraftmaschine darstellt.
Der Antiresonanzpunkt, an dem die Schwingungsamplitude des Ausgangselements weiter verringert werden kann, ist somit in dem niedrigen Motordrehzahlbereich von 500 U/min bis 1.500 U/min festgelegt. Dies erlaubt der Brennkraftmaschine, an das Eingangselement bei einer niedrigeren Motordrehzahl gekoppelt zu werden, und kann Schwingungsdämpfungsvermögen der Dämpfervorrichtung in dem niedrigen Motordrehzahlbereich, in dem Schwingung von der Brennkraftmaschine dazu tendiert, groß zu sein, verbessern. Durch Ausbilden der Dämpfervorrichtung, so dass die Frequenz der Resonanz, die den Antiresonanzpunkt A hervorruft (die Resonanz, die zum Ausbilden des Antiresonanzpunkts A gerade verursacht werden muss), niedriger als die Frequenz fa des Antiresonanzpunkts ist und so niedrig wie möglich ist, kann die Frequenz fa des Antiresonanzpunkts weiter verringert werden, und der Brennkraftmaschine wird erlaubt, an das Eingangselement bei einer viel niedrigeren Motordrehzahl gekoppelt zu werden. Durch Ausbilden der Dämpfervorrichtung, so dass die Frequenz von Resonanz, die bei einer höheren Motordrehzahl (höheren Frequenz) als der Antiresonanzpunkt auftritt, eine höhere Frequenz aufweist, kann diese Resonanz in dem hohen Motordrehzahlbereich, in dem Schwingung weniger wahrscheinlich signifikant ist, verursacht werden, und Schwingungsdämpfungsvermögen der Dämpfervorrichtung in dem niedrigen Motordrehzahlbereich kann weiter verbessert werden.
Die Dämpfervorrichtung (10) kann so ausgebildet sein, dass sie Nlup ≤ (120/n)·fa genügt, wo „fa” die Frequenz an dem Antiresonanzpunkt darstellt und „Nlup” eine Überbrückungsmotordrehzahl einer Überbrückungskupplung (8) darstellt, die die Brennkraftmaschine an das Eingangselement (11) koppelt. Dies erlaubt Schwingung von der Brennkraftmaschine, sehr zufriedenstellend durch die Dämpfervorrichtung gedämpft zu werden, wenn und unmittelbar nachdem die Brennkraftmaschine an das Eingangselement durch die Überbrückungskupplung gekoppelt wird.
Die Dämpfervorrichtung (10) kann so ausgebildet sein, dass sie 900 U/min ≤ (120/n)·fa ≤ 1.200 U/min genügt.
Die Frequenz fa an dem Antiresonanzpunkt kann durch den obigen Ausdruck (6) angegeben sein.
Der zweite Drehmomentübertragungsweg (P2) kann ferner ein drittes Zwischenelement (15) und einen fünften elastischen Körper (SP5) aufweisen. Der vierte elastische Körper (SP4) kann das Drehmoment zwischen den zweiten und dritten Zwischenelementen (14, 15) übertragen, und der fünfte elastische Körper (SP5) kann das Drehmoment zwischen dem dritten Zwischenelement (15) und dem Ausgangselement (16) übertragen. In der Dämpfervorrichtung, die wie oben beschrieben ausgebildet ist, werden die Phase von Schwingung, die an das Ausgangselement durch den ersten Drehmomentübertragungsweg übertragen wird, und die Phase von Schwingung, die an das Ausgangselement durch den zweiten Drehmomentübertragungsweg übertragen wird, mindestens zweimal umgekehrt, so dass mindestens zwei Antiresonanzpunkte festgelegt werden können.
Die Dämpfervorrichtung (10) kann so ausgebildet sein, dass Auslenkung der ersten bis vierten elastischen Körper (SP1, SP2, SP3, SP4) nicht beschränkt wird, bis Eingangsdrehmoment (T), das von der Brennkraftmaschine an das Eingangselement (11) übertragen wird, gleich oder größer als ein vorherbestimmter Schwellwert (T1) wird.
Es sollte verstanden werden, dass die Erfindung der vorliegenden Offenbarung nicht in irgendeiner Weise auf die obigen Ausführungsformen beschränkt ist und verschiedene Abwandlungen vorgenommen werden können, ohne von dem Wesen und Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Die obigen Weisen zum Ausführen der Erfindung werden lediglich als bestimmte Ausgestaltungen der Erfindung, die in „ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG” beschrieben ist, gezeigt und sind nicht dazu gedacht, die Elemente der Erfindung, die in „ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG” beschrieben ist, zu beschränken.
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
Die Erfindung der vorliegenden Offenbarung ist auf Herstellungsbereiche von Dämpfervorrichtungen usw. anwendbar.

Claims

Dämpfervorrichtung mit einem Eingangselement, an das Leistung von einer Brennkraftmaschine übertragen wird, und einem Ausgangselement, mit: einem ersten Drehmomentübertragungsweg, der ein erstes Zwischenelement, einen ersten elastischen Körper, der Drehmoment zwischen dem Eingangselement und dem ersten Zwischenelement überträgt, und einen zweiten elastischen Körper, der das Drehmoment zwischen dem ersten Zwischenelement und dem Ausgangselement überträgt, aufweist; und einem zweiten Drehmomentübertragungsweg, der parallel zu dem ersten Drehmomentübertragungsweg angeordnet ist und ein zweites Zwischenelement, einen dritten elastischen Körper, der das Drehmoment zwischen dem Eingangselement und dem zweiten Zwischenelement überträgt, und einen vierten elastischen Körper, der das Drehmoment zwischen dem zweiten Zwischenelement und dem Ausgangselement überträgt, aufweist, bei der die ersten und zweiten elastischen Körper Seite an Seite in einer Umfangsrichtung der Dämpfervorrichtung angeordnet sind und die dritten und vierten elastischen Körper außerhalb der ersten und zweiten elastischen Körper in einer radialen Richtung der Dämpfervorrichtung so platziert sind, dass sie Seite an Seite in der Umfangsrichtung angeordnet sind.
Dämpfervorrichtung nach Anspruch 1, bei der eine kombinierte Federkonstante der dritten und vierten elastischen Körper, die in Reihe agieren, kleiner als jene der ersten und zweiten elastischen Körper, die in Reihe agieren, ist.
Dämpfervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die ersten bis vierten elastischen Körper Schraubenfedern sind, und die ersten und zweiten elastischen Körper einen größeren Außendurchmesser als die dritten und vierten elastischen Körper aufweisen.
Dämpfervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der das zweite Zwischenelement außerhalb des ersten Zwischenelements in der radialen Richtung platziert ist.
Dämpfervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das zweite Zwischenelement ein größeres Trägheitsmoment als das erste Zwischenelement aufweist.
Dämpfervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der das zweite Zwischenelement an ein Turbinenlaufrad einer hydraulischen Getriebevorrichtung so gekoppelt ist, dass es sich damit dreht.
Dämpfervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der das Eingangselement einen inneren Kontaktabschnitt, der ein Ende des ersten elastischen Körpers kontaktiert, und einen äußeren Kontaktabschnitt, der ein Ende des dritten elastischen Körpers kontaktiert, aufweist, und das Ausgangselement einen inneren Kontaktabschnitt, der ein Ende des zweiten elastischen Körpers kontaktiert, und einen äußeren Kontaktabschnitt, der ein Ende des vierten elastischen Körpers kontaktiert, aufweist.
Dämpfervorrichtung nach Anspruch 7, bei der das Eingangselement ein erstes Eingangsbauteil, das den äußeren Kontaktabschnitt, der das Ende des dritten elastischen Körpers kontaktiert, aufweist und das an ein Leistungseingangsbauteil, an das die Leistung von der Brennkraftmaschine übertragen wird, gekoppelt ist, ein zweites Eingangsbauteil, das den inneren Kontaktabschnitt, der das Ende des ersten elastischen Körpers kontaktiert, aufweist und das an das erste Eingangsbauteil an einer Position zwischen den ersten und zweiten elastischen Körpern und den dritten und vierten elastischen Körpern in der radialen Richtung so gekoppelt ist, dass es sich mit dem ersten Eingangsbauteil dreht, und ein drittes Eingangsbauteil, das den inneren Kontaktabschnitt, der das Ende des ersten elastischen Körpers kontaktiert, aufweist und das an das zweite Eingangsbauteil so gekoppelt ist, dass es sich damit dreht, aufweist, und das Ausgangselement zwischen dem zweiten Eingangsbauteil und dem dritten Eingangsbauteil in einer axialen Richtung der Dämpfervorrichtung platziert ist.
Dämpfervorrichtung nach Anspruch 8, bei der ein Verbindungsabschnitt zwischen dem Leistungseingangsbauteil und dem ersten Eingangsbauteil und ein Verbindungsabschnitt zwischen dem zweiten Eingangsbauteil und dem dritten Eingangsbauteil zwischen den ersten und zweiten elastischen Körpern und den dritten und vierten elastischen Körpern in der radialen Richtung liegen.
Dämpfervorrichtung nach Anspruch 9, ferner mit: einem Turbinenkopplungsbauteil, das an einem Turbinenlaufrad einer hydraulischen Getriebevorrichtung befestigt ist und das das zweite Zwischenelement und das Turbinenlaufrad so koppelt, dass sich das zweite Zwischenelement und das Turbinenlaufrad zusammen drehen, bei der ein fester Abschnitt zwischen dem Turbinenkopplungsbauteil und dem Turbinenlaufrad zwischen den ersten und zweiten elastischen Körpern und den dritten und vierten elastischen Körpern in der radialen Richtung liegt.
Dämpfervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der das erste Zwischenelement durch einen Vorsprung, der in einer axialen Richtung der Dämpfervorrichtung von dem Ausgangselement vorsteht, drehbar abgestützt wird.
Dämpfervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei der das zweite Zwischenelement durch einen Stützabschnitt des Eingangselements drehbar abgestützt wird.
Dämpfervorrichtung mit einem Eingangselement, an das Leistung von einer Brennkraftmaschine übertragen wird, und einem Ausgangselement, mit: einem ersten Drehmomentübertragungsweg, der ein erstes Zwischenelement, einen ersten elastischen Körper, der Drehmoment zwischen dem Eingangselement und dem ersten Zwischenelement überträgt, und einen zweiten elastischen Körper, der das Drehmoment zwischen dem ersten Zwischenelement und dem Ausgangselement überträgt, aufweist; und einem zweiten Drehmomentübertragungsweg, der parallel zu dem ersten Drehmomentübertragungsweg angeordnet ist und ein zweites Zwischenelement, einen dritten elastischen Körper, der das Drehmoment zwischen dem Eingangselement und dem zweiten Zwischenelement überträgt, und einen vierten elastischen Körper, der das Drehmoment zwischen dem zweiten Zwischenelement und dem Ausgangselement überträgt, aufweist, bei der Federkonstanten der ersten, zweiten, dritten und vierten elastischen Körper und Trägheitsmomente der ersten und zweiten Zwischenelemente basierend auf einer Frequenz an einem Antiresonanzpunkt, an dem eine Schwingungsamplitude des Ausgangselements theoretisch Null ist, bestimmt sind.
Dämpfervorrichtung nach Anspruch 13, bei der die Federkonstanten der ersten, zweiten, dritten und vierten elastischen Körper und die Trägheitsmomente der ersten und zweiten Zwischenelemente basierend auf der Frequenz an dem Antiresonanzpunkt und der Anzahl von Zylindern der Brennkraftmaschine bestimmt sind.
Dämpfervorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, bei der die Dämpfervorrichtung so ausgebildet ist, dass sie 500 U/min ≤ (120/n)·fa ≤ 1.500 U/min genügt, wo „fa” die Frequenz an dem Antiresonanzpunkt darstellt und „n” die Anzahl von Zylindern der Brennkraftmaschine darstellt.
Dämpfervorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, bei der die Dämpfervorrichtung so ausgebildet ist, dass sie Nlup = (120/n)·fa genügt, wo „fa” die Frequenz an dem Antiresonanzpunkt darstellt und „Nlup” eine Überbrückungsmotordrehzahl einer Überbrückungskupplung, die die Brennkraftmaschine an das Eingangselement koppelt, darstellt.
Dämpfervorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, bei der die Dämpfervorrichtung so ausgebildet ist, dass sie Nlup < (120/n)·fa genügt, wo „fa” die Frequenz an dem Antiresonanzpunkt darstellt und „Nlup” eine Überbrückungsmotordrehzahl einer Überbrückungskupplung, die die Brennkraftmaschine an das Eingangselement koppelt, darstellt.
Dämpfervorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, bei der die Dämpfervorrichtung so ausgebildet ist, dass sie 900 U/min ≤ (120/n)·fa ≤ 1.200 U/min genügt.
Dämpfervorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 18, bei der die Frequenz fa an dem Antiresonanzpunkt durch den folgenden Ausdruck (1) angegeben ist [Formel 1]
wo „k₁” die Federkonstante des ersten elastischen Körpers darstellt, „k₂” die Federkonstante des zweiten elastischen Körpers darstellt, „k₃” die Federkonstante des dritten elastischen Körpers darstellt, „k₄” die Federkonstante des vierten elastischen Körpers darstellt, „J₂₁” das Trägheitsmoment des ersten Zwischenelements darstellt und „J₂₂” das Trägheitsmoment des zweiten Zwischenelements darstellt.
Dämpfervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei der der zweite Drehmomentübertragungsweg ferner ein drittes Zwischenelement und einen fünften elastischen Körper aufweist, und der vierte elastische Körper das Drehmoment zwischen den zweiten und dritten Zwischenelementen überträgt, und der fünfte elastische Körper das Drehmoment zwischen dem dritten Zwischenelement und dem Ausgangselement überträgt.
Dämpfervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, bei der Auslenkung der ersten bis vierten elastischen Körper nicht beschränkt wird, bis Eingangsdrehmoment, das von der Brennkraftmaschine an das Eingangselement übertragen wird, gleich oder größer als ein vorherbestimmter Schwellwert wird.