DE112017002956T5

DE112017002956T5 - Schwingungsdämpfungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112017002956T5
Application number: DE112017002956.2T
Authority: DE
Inventors: Kazuyoshi Ito; Yoichi OI; Masaki Wajima; Hiroki Nagai; Takao Sakamoto
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2016-09-09
Filing date: 2017-09-08
Publication date: 2019-02-21
Also published as: JPWO2018047938A1; CN109642638A; US20190257398A1; WO2018047938A1

Abstract

[AUFGABE] Eine Schwingungsdämpfungsfähigkeit zu verbessern. [MITTEL ZUM LÖSEN DES PROBLEMS] Diese Schwingungsdämpfungsvorrichtung weist auf: Führungsoberflächen 23, die konkave Oberflächen sind, die in einem Stützbauteil 21 so ausgebildet sind, dass sie sich in Richtung auf den Außenumfang des Stützbauteils 21 krümmen; Massekörper 30, die, wenn sich das Stützbauteil 21 dreht, auf den Führungsoberflächen 23 rollen, während sie durch eine Zentrifugalkraft gegen die Führungsoberflächen 23 gedrückt werden; und Trägheitsringe 40, die drehbar an die Massekörper 30 gekoppelt sind und um das Drehzentrum des Stützbauteils 21 schwingen. Wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung im Gleichgewicht ist, ist der Schwerpunkt jedes Massekörpers 30 radial auswärts der Verbindungsposition zwischen dem Massekörper 30 und den Trägheitsringen 40 gelegen. Wenn sich das Stützbauteil 21 dreht, schwingen die Trägheitsringe 40 relativ zu dem Stützbauteil 21 um das Drehzentrum des Stützbauteils 21, und die Massekörper 30 rollen auf den Führungsoberflächen 23.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft Schwingungsdämpfungsvorrichtungen.
HINTERGRUND
Herkömmlicherweise werden Konstantordnungsdynamikdämpfer, die ein ringförmiges Gewicht und ein Fliehgewicht, die auf einem Drehkörper montiert sind, der angetrieben wird, während er schwankendes Drehmoment aufnimmt, aufweisen, als Schwingungsdämpfungsvorrichtungen vorgeschlagen (siehe z.B. Patentdokument 1). Dieser Konstantordnungsdynamikdämpfer weist einen Verbindungsmechanismus, der durch eine Nockenoberfläche, die auf dem ringförmigen Gewicht ausgebildet ist, und einen Rollenabschnitt des Fliehgewichts ausgebildet ist, auf. Wenn das Fliehgewicht durch die Zentrifugalkraft radial nach außen bewegt wird, kontaktiert der Rollenabschnitt die Nockenoberfläche. Das Fliehgewicht gleitet oder rollt somit auf dem sich drehenden Drehkörper innerhalb eines vorherbestimmten Bereichs, der durch Führungsnuten auf die radiale Richtung beschränkt ist, und das ringförmige Gewicht dreht sich (schwingt) koaxial mit dem Drehkörper zumindest innerhalb eines begrenzten vorherbestimmten Bereichs. Infolgedessen wirkt ein Drehmoment, das auf den Drehkörper durch ein Schwingen des ringförmigen Gewichts ausgeübt wird, synchron mit einer Schwankung im Antriebsdrehmoment ohne eine Verzögerung, so dass dadurch eine Schwingung (Schwankung im Drehmoment) des Drehkörpers gedämpft wird.
In Zusammenhang stehende Dokumente
Patentdokumente
Patentdokument 1: Japanische Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer H01-312246 ( JP H01-312246 A )
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In dem obigen Konstantordnungsdynamikdämpfer muss ein Abstand zwischen dem Fliehgewicht und den Führungsnuten vorgesehen sein. Wenn das ringförmige Gewicht schwingt, gleitet daher das Fliehgewicht, während es gegen Oberflächen auf einer Seite der Führungsnuten, die sich in der radialen Richtung erstrecken, gedrückt wird, oder gleitet, während es gegen Oberflächen auf der anderen Seite der Führungsnuten gedrückt wird. Dementsprechend wird, wenn die Oberflächen der Führungsnuten, gegen die das Fliehgewicht gedrückt wird, zwischen den Oberflächen auf der einen Seite der Führungsnuten und den Oberflächen auf der anderen Seite der Führungsnuten wechseln, das Schwungrad frei, und der Schwerpunkt des Fliehgewichts bewegt sich plötzlich in der Umfangsrichtung des Drehkörpers. Dies kann die Fähigkeit eines Dämpfens von Schwingung des Drehkörpers nachteilig beeinträchtigen.
Es ist ein primärer Gegenstand einer Schwingungsdämpfungsvorrichtung der vorliegenden Offenbarung, eine Schwingungsdämpfungsfähigkeit zu verbessern.
Die Schwingungsdämpfungsvorrichtung der vorliegenden Offenbarung ergreift die folgenden Mittel zum Erreichen des obigen primären Gegenstands.
Die Schwingungsdämpfungsvorrichtung der vorliegenden Offenbarung ist eine Schwingungsdämpfungsvorrichtung, die eine Schwingung eines Drehelements dämpft, an das ein Drehmoment von einem Motor übertragen wird, mit: einer Führungsoberfläche, die in dem Drehelement ausgebildet ist; einem Massekörper, der, wenn sich das Drehelement dreht, auf der Führungsoberfläche rollt, während er durch eine Zentrifugalkraft gegen die Führungsoberfläche gedrückt wird; und einem ringförmigen Bauteil, das drehbar an den Massekörper gekoppelt ist, und um ein Drehzentrum des Drehelements schwingt, bei der, wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung im Gleichgewicht ist, ein Schwerpunkt des Massekörpers radial auswärts einer Verbindungsposition zwischen dem Massekörper und dem ringförmigen Bauteil gelegen ist.
Diese Schwingungsdämpfungsvorrichtung der vorliegenden Offenbarung weist auf: die Führungsoberfläche, die in dem Drehelement ausgebildet ist, an das ein Drehmoment von dem Motor übertragen wird; den Massekörper, der, wenn sich das Drehelement dreht, auf der Führungsoberfläche rollt, während er durch die Zentrifugalkraft gegen die Führungsoberfläche gedrückt wird; und das ringförmige Bauteil, das drehbar an den Massekörper gekoppelt ist und um das Drehzentrum des Drehelements schwingt. Wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung im Gleichgewicht ist, ist der Schwerpunkt des Massekörpers radial auswärts der Verbindungsposition zwischen dem Massekörper und dem ringförmigen Bauteil gelegen. Dementsprechend dreht sich, wenn die Drehung des Drehelements schwankt, das ringförmige Bauteil durch das Trägheitsmoment des ringförmigen Bauteils relativ zu dem Drehelement um das Drehzentrum des Drehelements, und der Massekörper rollt auf der Führungsoberfläche, während er durch die Zentrifugalkraft gegen die Führungsoberfläche gedrückt wird. Jeder bzw. jedes von dem Massekörper und dem ringförmigen Bauteil schwingt somit relativ zu dem Drehelement. Zu dieser Zeit bewegt sich der Schwerpunkt des Massekörpers radial einwärts (in der radialen Richtung oder im Wesentlichen in der radialen Richtung) in Bezug auf die Position, wo der Schwerpunkt des Massekörpers gelegen ist, wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung im Gleichgewicht ist. Dementsprechend erzeugt die Zentrifugalkraft (eine Komponente davon), die auf den Massekörper wirkt, eine derartige Rückstellkraft, die das ringförmige Bauteil in Richtung auf die Position zurückbringt, wo das ringförmige Bauteil gelegen ist, wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung im Gleichgewicht ist. In einer derartigen Vorrichtung kann die Eigenfrequenz eines sekundären Systems, die mit der Anzahl von Umdrehungen zunimmt und die durch die Masse des Massekörpers, das Trägheitsmoment des ringförmigen Bauteils und geometrische Parameter für den Massekörper und das Drehelement bestimmt ist, an die Frequenz einer Schwankung im Drehmoment, das auf das Drehelement ausgeübt wird, angepasst werden. Infolgedessen wird eine Schwingung in einer Gegenphase zu jener des Drehelements von dem ringförmigen Bauteil und dem Massekörper auf das Drehelement ausgeübt, wodurch die Schwingung des Drehelements gedämpft werden kann. Außerdem ist, da der Massekörper auf der Führungsoberfläche rollt, während er durch die Zentrifugalkraft gegen die Führungsoberfläche gedrückt wird, ein Weg des Schwerpunkts des Massekörpers kontinuierlich in der Umfangsrichtung (der Massekörper wird nicht frei und der Schwerpunkt des Massekörpers bewegt sich daher nicht plötzlich in der Umfangsrichtung des Drehelements). Infolgedessen wird eine Schwingungsdämpfungsfähigkeit der Schwingungsdämpfungsvorrichtung verbessert.
Figurenliste

[1] 1 ist ein schematisches Ausgestaltungsschaubild einer Startvorrichtung 1 mit einer Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 der vorliegenden Offenbarung.
[2] 2 ist eine Vorderansicht der Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 der vorliegenden Offenbarung.
[3] 3 ist eine Schnittansicht der Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 der vorliegenden Offenbarung.
[4] 4 ist eine Ansicht, die einen Betrieb der Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 darstellt.
[5] 5 ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Trajektorie des Schwerpunkts 30g eines Massekörpers 30 zeigt.
[6] 6 ist eine Vorderansicht einer anderen Schwingungsdämpfungsvorrichtung 120 der vorliegenden Offenbarung.
[7] 7 ist eine Vorderansicht einer noch anderen Schwingungsdämpfungsvorrichtung 220 der vorliegenden Offenbarung.
[8] 8 ist eine Schnittansicht der noch anderen Schwingungsdämpfungsvorrichtung 220 der vorliegenden Offenbarung.
[9] 9 ist eine Vorderansicht einer weiteren Schwingungsdämpfungsvorrichtung 320 der vorliegenden Offenbarung.
[10] 10 ist eine Schnittansicht der weiteren Schwingungsdämpfungsvorrichtung 320 der vorliegenden Offenbarung.
[11] 11 ist ein schematisches Ausgestaltungsschaubild, das eine Abwandlung der Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 der vorliegenden Offenbarung zeigt.
[12] 12 ist ein schematisches Ausgestaltungsschaubild, das eine Abwandlung der Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 der vorliegenden Offenbarung 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 Ausgestaltungsschaubild, das eine Startvorrichtung 1 mit einer Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 der vorliegenden Offenbarung zeigt. Wie in der Figur gezeigt ist, wird die Startvorrichtung 1 auf z.B. einem Fahrzeug mit einem Motor (Brennkraftmaschine) EG, der als eine Antriebsvorrichtung dient, montiert. Die Startvorrichtung 1 weist zusätzlich zu der Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 eine vordere Abdeckung 3, die an eine Kurbelwelle des Motors EG gekoppelt ist und als ein Eingangsbauteil dient, einen Drehmomentwandler (Hydraulikgetriebevorrichtung) TC, eine Dämpfernabe 7, die an einer Eingangswelle IS eines Getriebes (Leistungsübertragungsvorrichtung) TM befestigt ist und als ein Ausgangsbauteil dient, eine Überbrückungskupplung 8, eine Dämpfervorrichtung 10 usw. auf. Der Drehmomentwandler TC weist ein Pumpenrad (eingangsseitiges Hydraulikgetriebeelement) 4, das an der vorderen Abdeckung 3 befestigt ist und sich mit der vorderen Abdeckung 3 dreht, ein Turbinenrad (ausgangsseitiges Hydraulikgetriebeelement) 5, das sich koaxial mit dem Pumpenrad 4 drehen kann und an einem Abtriebsbauteil 15 der Dämpfervorrichtung 10 befestigt ist, einen Stator 6, der die Strömung von Hydrauliköl (Arbeitsfluid) von dem Turbinenrad 5 zu dem Pumpenrad 4 anpasst, und eine Freilaufkupplung 61, die die Drehrichtung des Stators 6 einschränkt, auf. Eine Ausgestaltung, die den Stator 6 und die Freilaufkupplung 61 nicht aufweist, d.h. eine Ausgestaltung, in der das Pumpenrad 4 und das Turbinenrad 5 als eine Fluidkopplung funktionieren, kann anstelle des Drehmomentwandlers TC verwendet werden. Beispiele des Getriebes TM weisen ein Automatikgetriebe (AT), ein kontinuierlich veränderliches Getriebe (CVT), ein Doppelkupplungsgetriebe (DCT), ein Hybridgetriebe, ein Drehzahlmindergetriebe usw. auf. Die Überbrückungskupplung 8 führt eine Überbrückungsbetätigung, die eine Betätigung eines Koppelns der vorderen Abdeckung 3 an die Dämpfernabe 7 über die Dämpfervorrichtung 10 ist, und eine Betätigung eines Lösens der Überbrückungskopplung durch.
In der folgenden Beschreibung bezeichnet die „axiale Richtung“ grundsätzlich die Richtung, in der sich die Mittelachse (Achse) der Startvorrichtung 1 oder der Dämpfervorrichtung 10 (Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20) erstreckt, soweit es nicht anders angegeben ist. Die „radiale Richtung“ bezeichnet grundsätzlich die radiale Richtung der Startvorrichtung 1, der Dämpfervorrichtung 10 oder von Drehelementen der Dämpfervorrichtung 10 usw., nämlich die Richtung einer geraden Linie, die sich senkrecht (in der Richtung des Radius) von der Mittelachse CA erstreckt, soweit es nicht anders angegeben ist. Die „Umfangsrichtung“ bezeichnet grundsätzlich die Umfangsrichtung der Startvorrichtung 1, der Dämpfervorrichtung 10 oder der Drehelemente der Dämpfervorrichtung 10 usw., nämlich die Richtung entlang der Drehrichtung der Drehelemente, soweit es nicht anders angegeben ist.
Die Dämpfervorrichtung 10 weist als die Drehelemente ein Antriebsbauteil (Eingangselement) 11, ein Zwischenbauteil (Zwischenelement) 12 und ein Abtriebsbauteil (Ausgangselement) 15 auf. Die Dämpfervorrichtung 10 weist ferner als Drehmomentübertragungselemente eine Mehrzahl von (z.B. vier) ersten Federn SP1, nämlich elastischen Körpern, die zwischen dem Antriebsbauteil 11 und dem Zwischenbauteil 12 angeordnet sind, zum Übertragen von Rotationsdrehmoment (Drehmoment in der Drehrichtung) und eine Mehrzahl von (z.B. vier) zweiten Federn SP2, nämlich elastischen Körpern, die zwischen dem Zwischenbauteil 12 und dem Abtriebsbauteil 15 angeordnet sind, zum Übertragen des Rotationsdrehmoments auf. Die ersten und die zweiten Federn SP1, SP2 sind Bogenschraubenfedern, die jeweils aus einem Metallmaterial gemacht sind, das so gewickelt ist, dass es eine Achse aufweist, die sich in einer kreisförmigen Bogenform erstreckt, wenn es nicht unter Last ist, oder gerade Schraubenfedern, die jeweils aus einem Metallmaterial gemacht sind, das in einer Helixform so gewickelt ist, dass es eine Achse aufweist, die sich gerade erstreckt, wenn es nicht unter Last ist.
Das Antriebsbauteil 11 ist an dem Überbrückungskolben 8 befestigt. Dementsprechend wird, wenn die Überbrückungskupplung 8 die Überbrückungsbetätigung durchführt, die vordere Abdeckung 3 (Motor EG) an das Antriebsbauteil 11 gekoppelt. Das Abtriebsbauteil 15 ist an der Dämpfernabe 7 und dem Turbinenrad 5 befestigt.
Wie in 2 und 3 gezeigt ist, weist die Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 ein Stützbauteil 21, das koaxial an das Zwischenbauteil 12 der Dämpfervorrichtung 10 gekoppelt ist, eine Mehrzahl von (z.B. vier) Massekörpern 30, die jeweils durch das Stützbauteil 21 schwingbar abgestützt werden, und zwei Trägheitsringe 40, die ringförmige Bauteile sind, die jeweils drehbar an die Mehrzahl von Massekörpern 30 gekoppelt sind, auf.
Das Stützbauteil 21 ist aus einer Metallplatte gemacht und weist eine ringförmige Form auf. Das Stützbauteil 21 weist eine Mehrzahl von (z.B. vier) Führungslöchern 22, die in Abständen (in regelmäßigen Abständen) in der Umfangsrichtung ausgebildet sind, auf. Das Führungsloch 22 ist eine kreisförmige oder elliptische Öffnung und weist eine konkave (in der axialen Richtung betrachtet kreisförmig bogenförmige oder elliptisch bogenförmige) Führungsoberfläche 23, die in Richtung auf den Außenumfang des Stützbauteils 21 vertieft ist, auf. Die Führungsoberfläche 23 ist eine konkave kreisförmig zylindrische Oberfläche oder eine konkave elliptisch zylindrische Oberfläche, und das Krümmungszentrum des Kreisbogens oder des elliptischen Bogens, wenn die Führungsoberfläche 23 in der axialen Richtung betrachtet wird, ist radial auswärts des Drehzentrums RC gelegen. Das Führungsloch 22 (Führungsoberfläche 23) ist in der axialen Richtung betrachtet symmetrisch in Bezug auf eine gerade Linie, die durch das Drehzentrum RC des Stützbauteils 21 und die Mitte des Führungslochs 22 verläuft (diese gerade Linie wird nachfolgend als die „Referenzlinie L“ bezeichnet; siehe die alternierend lang und kurz gestrichelte Linie in 2).
In dem dargestellten Beispiel weist der Massekörper 30 eine Mittelplatte 31, die aus einer Metallplatte gemacht ist, die eine kreisförmige oder elliptische Form aufweist, und die in dem Führungsloch 22 platziert ist, zwei Seitenplatten 32, die z.B. eine dreieckige Form aufweisen und auf beiden Seiten des Stützbauteils 21 und der Mittelplatte 31 in der axialen Richtung, eine auf jeder Seite, platziert sind, und einen Niet 33, der die zwei Seitenplatten 32 an seitlichen Oberflächen auf beiden Seiten der Mittelplatte 31 in der axialen Richtung befestigt, auf. Jedoch können die Seitenplatten 32 integral mit dem Massekörper 30 ausgebildet sein, und der Massekörper 30 muss nicht notwendigerweise den Niet 33 aufweisen.
In dem dargestellten Beispiel ist der Außendurchmesser der Mittelplatte 31 kleiner als der Durchmesser des Führungslochs 22 (der Durchmesser des Führungslochs 22 in dem Fall, dass das Führungsloch 22 eine kreisförmige Form aufweist, und die kleine Achse des Führungslochs 22 in dem Fall, dass das Führungsloch 22 eine elliptische Form aufweist). Die Mittelplatte 31 ist an die Trägheitsringe 40 über einen Niet 42 derart gekoppelt, dass sich die Mittelplatte 31 und die Trägheitsringe 40 relativ zueinander drehen können, und derart, dass, wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 im Gleichgewicht ist, die Mittelplatte 31 symmetrisch in Bezug auf die Referenzlinie L ist und die äußerste Position der Außenumfangsoberfläche der Mittelplatte 31 in der radialen Richtung die Führungsoberfläche 23 kontaktiert. Die Mittelplatte 31 und die Trägheitsringe 40 bilden somit ein Drehpaar aus. Die Mittelplatte 31 und die Trägheitsringe 40 können über ein Lager oder eine Buchse anstelle des Niets 42 zusammengekoppelt sein. Die Mittelplatte 31 und die zwei Seitenplatten 32 sind über den Niet 33 derart gekoppelt, dass, wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 im Gleichgewicht ist, die Mittelplatte 31 und die zwei Seitenplatten 32 symmetrisch in Bezug auf die Referenzlinie L sind, und der Schwerpunkt 30g des Massekörpers 30 mit der äußersten Position der Mittelplatte 31 in der radialen Richtung (der Kontaktposition zwischen der Mittelplatte 31 und der Führungsoberfläche 23) übereinstimmt. Die Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20, die im Gleichgewicht ist, ist der Zustand, in dem eine Drehung des Stützbauteils 21 der Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 nicht schwankt (z.B. der Zustand, in dem das Stützbauteil 21 aufgehört hat, sich zu drehen). Wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 im Gleichgewicht ist, sind der Niet 42 (die Position des Drehpaars, das durch die Mittelplatte 31 und die zwei Trägheitsringe 40 ausgebildet ist), der Niet 33 (die Verbindungsposition zwischen der Mittelplatte 31 und den zwei Seitenplatten 32) und die Kontaktposition zwischen der Mittelplatte 31 und der Führungsoberfläche 23 und der Schwerpunkt 30g des Massekörpers 30 auf der Referenzlinie L in dieser Reihenfolge von der Innenseite in der radialen Richtung gelegen. Diese Ausgestaltungen sind ein Beispiel von Mitteln zum Definieren der relativen Position zwischen dem Schwerpunkt 30g und dem Niet 42 (der Position des Drehpaares, das durch die Mittelplatte 31 und die zwei Trägheitsringe 40 ausgebildet ist).
Die zwei Trägheitsringe 40 sind aus einer Metallplatte gemacht, weisen eine ringförmige Form auf und sind koaxial mit dem Stützbauteil 21 auf beiden Seiten des Stützbauteils 21 in der axialen Richtung, einer auf jeder Seite, angeordnet. Die Innenumfangsoberflächen der zwei Trägheitsringe 40 werden durch eine Mehrzahl von Vorsprüngen 21p, die in Abständen in der Umfangsrichtung des Stützbauteils 21 so ausgebildet sind, dass sie in der axialen Richtung von dem Stützbauteil 21 vorstehen, abgestützt. Die zwei Trägheitsringe 40 werden somit durch das Stützbauteil 21 derart abgestützt, dass sich die Trägheitsringe 40 um das Drehzentrum RC des Stützbauteils 21 drehen können. Wie oben beschrieben wurde, sind die zwei Trägheitsringe 40 drehbar an die Mittelplatten 31 der Mehrzahl von Massekörpern 30 gekoppelt.
Wie man aus 1 sehen kann, wird, wenn die Betätigung eines Lösens der Überbrückungskopplung durch die Überbrückungskupplung 8 in der Startvorrichtung 1, die die Dämpfervorrichtung 10 und die Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20, die oben beschrieben wurden, aufweist, durchgeführt worden ist, Drehmoment (Leistung) von dem Motor EG auf die Eingangswelle IS des Getriebes TM durch einen Weg, der durch die vordere Abdeckung 3, das Pumpenrad 4, das Turbinenrad 5 und die Dämpfernabe 7 ausgebildet wird, übertragen. Wenn die Überbrückungsbetätigung durch die Überbrückungskupplung 8 durchgeführt worden ist, wird Drehmoment (Leistung) von dem Motor EG auf die Eingangswelle IS des Getriebes TM durch einen Weg, der durch die vordere Abdeckung 3, die Überbrückungskupplung 8, das Antriebsbauteil 11, die ersten Federn SP1, das Zwischenbauteil 12, die zweiten Federn SP2, das Abtriebsbauteil 15 und die Dämpfernabe 7 ausgebildet wird, übertragen.
Wenn die Überbrückungsbetätigung durch die Überbrückungskupplung 8 durchgeführt worden ist und sich das Antriebsbauteil 11, das an die vordere Abdeckung 3 durch die Überbrückungskupplung 8 gekoppelt ist, mit einer Drehung des Motors EG dreht, wirken die ersten und die zweiten Federn SP1, SP2 über das Zwischenbauteil 12 in Reihe zwischen dem Antriebsbauteil 11 und dem Abtriebsbauteil 15. Drehmoment, das von dem Motor EG auf die vordere Abdeckung 3 übertragen wird, wird somit auf die Eingangswelle IS des Getriebes TM übertragen, und eine Schwankung im Drehmoment von dem Motor EG wird durch die ersten und die zweiten Federn SP1, SP2 der Dämpfervorrichtung 10 gedämpft (absorbiert).
Wenn die Überbrückungsbetätigung durch die Überbrückungskupplung 8 durchgeführt worden ist und sich die Dämpfervorrichtung 10, die durch die Überbrückungskupplung 8 an die vordere Abdeckung 3 gekoppelt ist, mit der vorderen Abdeckung 3 dreht, dreht sich auch das Stützbauteil 21, das an das Zwischenbauteil 12 der Dämpfervorrichtung 10 gekoppelt ist, in derselben Richtung wie die vordere Abdeckung 3 um die Achse der Startvorrichtung 1 (Dämpfervorrichtung 10). Wenn die Drehung des Stützbauteils 21 schwankt, drehen sich die Trägheitsringe 40 durch das Trägheitsmoment der Trägheitsringe 40 relativ zu dem Stützbauteil 21 um das Drehzentrum RC des Stützbauteils 21, und die Massekörper 30 rollen auf den Führungsoberflächen 23 mit den durch die Zentrifugalkraft gegen die Führungsoberflächen 23 gedrückten Mittelplatten 31 der Massekörper 30. 4 zeigt ein Beispiel des Zustands der Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 zu dieser Zeit. In der Figur zeigt der dicke Pfeil die Drehrichtung des Stützbauteils 21. Wenn sich die Trägheitsringe 40 relativ zu dem Stützbauteil 21 drehen und die Massekörper 30 auf den Führungsoberflächen 23 rollen (wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 nicht länger im Gleichgewicht ist), erzeugt die Zentrifugalkraft, die auf die Massekörper 30 wirkt, eine Kraft (Rückstellkraft) in einer derartigen Richtung, dass die Massekörper 30 zu den Positionen, an denen die Massekörper 30 gelegen sind, wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 im Gleichgewicht ist (die Position in 2), zurückgebracht werden. Die Massekörper 30 und die Trägheitsringe 40 versuchen daher, zu den Positionen zurückzukehren, an denen die Massekörper 30 und die Trägheitsringe 40 gelegen sind, wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 im Gleichgewicht ist. Die Trägheitsringe 40 schwingen somit relativ zu dem Stützbauteil 21, und die Massekörper 30 (Mittelplatten 31) schwingen relativ zu dem Stützbauteil 21, während sie auf den Führungsoberflächen 23 rollen. Durch solches Festlegen der Masse, Trägheit und geometrischer Parameter, dass sich die Eigenfrequenz eines sekundären Systems, das durch die Massekörper 30 und die Trägheitsringe 40 ausgebildet ist, mit einer Anregungskraft synchronisiert, wird eine Schwingung in einer Gegenphase zu jener, die von dem Motor EG auf das Antriebsbauteil 11 übertragen wird, von den Massekörpern 30 und den Trägheitsringen 40 auf das Stützbauteil 21 ausgeübt, wodurch eine Schwingung des Stützbauteils 21 und somit des Zwischenbauteils 12 und des Abtriebsbauteils 15 absorbiert (gedämpft) werden kann.
5 ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Trajektorie zeigt, der der Schwerpunkt 30g des Massekörpers 30 folgt, wenn die Trägheitsringe 40 relativ zu dem Stützbauteil 21 um das Drehzentrum RC des Stützbauteils 21 schwingen und die Mittelplatte 31 des Massekörpers 30 auf der Führungsoberfläche 23 rollt. In der Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 von 2 weist, da die Form (Form in der axialen Form betrachtet) der Führungsoberfläche 23 und die Form (Form in der axialen Richtung betrachtet) einer Rolloberfläche, die auf dem Außenumfang der Mittelplatte 31 ausgebildet ist, ein Kreis (kreisförmiger Bogen) oder eine Ellipse (elliptischer Bogen) sind und das Krümmungszentrum des kreisförmigen Bogens oder elliptischen Bogens der Führungsoberfläche 23 radial auswärts des Drehzentrums RC gelegen ist, die Trajektorie des Schwerpunkts 30g des Massekörpers 30 eine invertierte gekrümmte V-Form auf, wie in 5 gezeigt ist. Andererseits ist in dem Fall, dass sowohl die Form (Form in der axialen Form betrachtet) der Führungsoberfläche 23 als auch die Form (Form in der axialen Richtung betrachtet) der Rolloberfläche, die auf dem Außenumfang der Mittelplatte 31 ausgebildet ist, ein Kreis sind und das Krümmungszentrum des kreisförmigen Bogens der Führungsoberfläche 23 mit dem Drehzentrum RC übereinstimmt, die Trajektorie des Schwerpunkts 30g des Massekörpers 30 eine Hypozykloide (interne Zykloide), falls der Schwerpunkt 30g des Massekörpers 30 an einer Gleichgewichtsposition auf der Führungsoberfläche 23 gelegen ist, ist die Trajektorie des Schwerpunkts 30g des Massekörpers 30 eine Hypotrochoide, falls der Schwerpunkt 30g des Massekörpers 30 an der Gleichgewichtsposition radial auswärts der Führungsoberfläche 23 gelegen ist, und ist die Trajektorie des Schwerpunkts 30g des Massekörpers 30 ebenfalls eine Hypotrochoide, falls der Schwerpunkt 30g des Massekörpers 30 an der Gleichgewichtsposition radial einwärts der Führungsoberfläche 23 gelegen ist. Die Trajektorie des Schwerpunkts 30g des Massekörpers 30 ist ungeachtet dessen, ob die Trajektorie des Schwerpunkts 30g des Massekörpers 30 eine invertierte gekrümmte V-Form, eine Hypozykloide oder eine Hypotrochoide aufweist, symmetrisch in Bezug auf die Referenzlinie L. In jedem Fall nimmt, je näher der Schwerpunkt 30g des Massekörpers 30 an der Führungsoberfläche 23 ist, der Versatz des Schwerpunkts 30g in Bezug auf die Referenzlinie L mit einer radialen Bewegung des Schwerpunkts 30g umso weniger zu oder ab. Je weiter der Schwerpunkt 30g von der Führungsoberfläche 23 ist, umso mehr nimmt der Versatz des Schwerpunkts 30g in Bezug auf die Referenzlinie L mit einer radialen Bewegung des Schwerpunkts 30g zu oder ab.
In der Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 ist, da der Massekörper 30 somit auf der Führungsoberfläche 23 rollt, während die Mittelplatte 31 des Massekörpers 30 durch die Zentrifugalkraft gegen die Führungsoberfläche 23 gedrückt wird, der Weg des Schwerpunkts 30g des Massekörpers 30 kontinuierlich (der Massekörper 30 wird nicht frei und der Schwerpunkt 30g des Massekörpers 30 bewegt sich daher nicht plötzlich in der Umfangsrichtung des Stützbauteils 21). Dies verbessert die Schwingungsdämpfungsfähigkeit der Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20. Außerdem wird, da der Schwerpunkt des Massekörpers 30 mit der äußersten Position der Mittelplatte 31 in der radialen Richtung (der Kontaktposition zwischen der Mittelplatte 31 und der Führungsoberfläche 23) übereinstimmt, wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 im Gleichgewicht ist, der Schwerpunkt 30g des Massekörpers 30 ferner davon abgehalten, sich in der Umfangsrichtung des Drehelements zu bewegen (zu schwingen), wenn der Massekörper 30 auf der Führungsoberfläche 23 rollt. Außerdem wird, da die Führungsoberfläche 23 eine Kreisbogenform oder eine elliptische Form aufweist und die Mittelplatte 31 des Massekörpers 30 eine kreisförmige Form oder eine elliptische Form aufweist, dem Massekörper 30 erlaubt, problemloser auf der Führungsoberfläche 23 zu rollen.
In der obigen Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 stimmt der Schwerpunkt 30g des Massekörpers 30 mit der äußersten Position der Mittelplatte 31 in der radialen Richtung (der Kontaktposition zwischen der Mittelplatte 31 und der Führungsoberfläche 23) überein, wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 im Gleichgewicht ist. Jedoch muss der Schwerpunkt 30g des Massekörpers 30 nicht notwendigerweise mit der äußersten Position der Mittelplatte 31 in der radialen Richtung übereinstimmen, solange der Schwerpunkt 30g des Massekörpers 30 radial auswärts der Position des Niets 42 (der Position des Drehpaares, das durch die Mittelplatte 31 des Massekörpers 30 und die Trägheitsringe 40 ausgebildet wird) gelegen ist und auf der Referenzlinie L gelegen ist.
In der obigen Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 sind die Mittelplatte 31 des Massekörpers 30 und die Trägheitsringe 40 über den Niet 42 gekoppelt. Jedoch können in dieser Kopplung, wie in einer Schwingungsdämpfungsvorrichtung 120 von 6 gezeigt ist, die Mittelplatte 31 und der Niet 42 zusammen befestigt sein, und ein Abstand kann zwischen den Innenumfängen der Kopplungslöcher 40h, die in den Trägheitsringen 40 ausgebildet sind, und dem Außenumfang des Niets 42 vorgesehen sein. Mit dieser Ausgestaltung wird die Zentrifugalkraft, die auf den Massekörper 30 ausgeübt wird, davon abgehalten, auf die Trägheitsringe 40 zu wirken, und die Mittelplatte 31 des Massekörpers 30 wird fester gegen die Führungsoberfläche 23 des Stützbauteils 21 gedrückt. Die Mittelplatte 31 wird daher davon abgehalten, auf der Führungsoberfläche 23 zu rutschen (der Mittelplatte 31 wird erlaubt, zuverlässiger auf der Führungsoberfläche 23 zu rollen, ohne zu rutschen).
In diesem Beispiel sind die Mittelplatte 31 und der Niet 42 zusammen befestigt, und ein Abstand ist zwischen den Innenumfängen der Kopplungslöcher 40h, die in den Trägheitsringen 40 ausgebildet sind, und dem Außenumfang des Niets 42 vorgesehen. Jedoch können die Trägheitsringe 40 und der Niet 42 zusammen befestigt sein und ein Abstand kann zwischen einem Kopplungsloch (nicht gezeigt), das in der Mittelplatte 31 ausgebildet ist, und dem Außenumfang des Niets 42 vorgesehen sein. Auch in diesem Fall wird die Zentrifugalkraft, die auf den Massekörper 30 ausgeübt wird, davon abgehalten, auf die Trägheitsringe 40 zu wirken, und die Mittelplatte 31 des Massekörpers 30 wird fester gegen die Führungsoberfläche 23 des Stützbauteils 21 gedrückt. Die Mittelplatte 31 wird daher davon abgehalten, auf der Führungsoberfläche 23 zu rutschen (der Mittelplatte 31 wird erlaubt, zuverlässiger auf der Führungsoberfläche 23 zu rollen, ohne zu rutschen).
In der obigen Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 rollt die Mittelplatte 31 des Massekörpers 30 auf der Führungsoberfläche 23 des Stützbauteils 21, während sie durch die Zentrifugalkraft gegen die Führungsoberfläche 23 gedrückt wird. Jedoch kann ein Reibungsmaterial (nicht gezeigt) an mindestens einer von der Führungsoberfläche 23 und der Mittelplatte 31 haften (damit verbunden sein). Dies erhöht die Reibungskraft zwischen der Mittelplatte 31 und der Führungsoberfläche 23 und hält die Mittelplatte 31 davon ab, auf der Führungsoberfläche 23 zu rutschen (erlaubt der Mittelplatte 31, zuverlässiger auf der Führungsoberfläche 23 zu rollen, ohne zu rutschen).
7 und 8 sind eine Vorderansicht und eine Schnittansicht noch einer anderen Schwingungsdämpfungsvorrichtung 220 der vorliegenden Offenbarung. In dieser Schwingungsdämpfungsvorrichtung 220 ist ein Führungsloch 222 in einem Stützbauteil 221 so ausgebildet, dass es sich in der Umfangsrichtung des Stützbauteils 221 erstreckt, ist eine Führungsoberfläche 223 in einer derartigen Kreisbogenform ausgebildet, dass die Mitte des Kreisbogens mit dem Drehzentrum RC übereinstimmt, ist eine Mittelplatte 31 eines Massekörpers 30 in einer kreisförmigen Form ausgebildet, und sind zwei Seitenplatten 232 des Massekörpers 230 so ausgebildet, dass sie im Vergleich zu den zwei Seitenplatten 32 des Massekörpers 30 der Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 in der radialen Richtung des Stützbauteils 221 kürzer und in der Umfangsrichtung des Stützbauteils 221 länger sind. Die Mittelplatte 231 und die zwei Seitenplatten 232 sind über Niete 233 und einen Niet 242 derart gekoppelt, dass, wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung 220 im Gleichgewicht ist, die Mittelplatte 231 und die zwei Seitenplatten 232 symmetrisch in Bezug auf eine Referenzlinie L2 sind und der Schwerpunkt 230g des Massekörpers 230 mit der äußersten Position der Mittelplatte 231 in der radialen Richtung (der Kontaktposition zwischen der Mittelplatte 231 und der Führungsoberfläche 223) übereinstimmt. Diese Ausgestaltung erlaubt, dass der Schwerpunkt 30g des Massekörpers 30 mit der äußersten Position der Mittelplatte 31 in der radialen Richtung (der Kontaktposition zwischen der Mittelplatte 31 und der Führungsoberfläche 23) übereinstimmt, während sie den Außendurchmesser der Schwingungsdämpfungsvorrichtung 220 kleiner als jenen der Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 macht. In diesem Fall ist die Trajektorie des Schwerpunkts 230g des Massekörpers 230 eine Hypozykloide (interne Zykloide).
In der Schwingungsdämpfungsvorrichtung 220 sind der der Massekörper 230 (die Mittelplatte 231 und die zwei Seitenplatten 232) und der Niet 242 zusammen befestigt und ein Abstand ist zwischen den Kopplungslöchern 240h, die in den Trägheitsringen 240 ausgebildet sind, und dem Außenumfang des Niets 242 vorgesehen. Dementsprechend wird die Zentrifugalkraft, die auf den Massekörper 230 ausgeübt wird, davon abgehalten, auf die Trägheitsringe 240 zu wirken, und der Massekörper 230 wird fester gegen die Führungsoberfläche 223 des Stützbauteils 221 gedrückt. Die Mittelplatte 231 wird daher davon abgehalten, auf der Führungsoberfläche 231 zu rutschen (der Mittelplatte 231 wird erlaubt, zuverlässiger auf der Führungsoberfläche 223 zu rollen, ohne zu rutschen). Alternativ können die Trägheitsringe 240 und der Niet 242 zusammen befestigt sein und ein Abstand kann zwischen Kopplungslöchern (nicht gezeigt), die in der Mittelplatte 231 und den zwei Seitenplatten 232 ausgebildet sind, und dem Außenumfang des Niets 242 vorgesehen sein.
9 und 10 sind eine Vorderansicht und eine Schnittansicht einer weiteren Schwingungsdämpfungsvorrichtung 320 der vorliegenden Offenbarung. In dieser Schwingungsdämpfungsvorrichtung 320 ist, wie in der Schwingungsdämpfungsvorrichtung 220, ein Führungsloch 322 in einem Stützbauteil 321 so ausgebildet, dass es sich in der Umfangsrichtung des Stützbauteils 321 erstreckt, ist eine Führungsoberfläche 323 in einer derartigen Kreisbogenform ausgebildet, dass die Mitte des Kreisbogens mit dem Drehzentrum RC übereinstimmt, ist eine Mittelplatte 331 eines Massekörpers 330 in einer kreisförmigen Form ausgebildet, und sind zwei Seitenplatten 332 des Massekörpers 330 so ausgebildet, dass sie im Vergleich zu den zwei Seitenplatten 32 des Massekörpers 30 der Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 in der radialen Richtung des Stützbauteils 321 kürzer und in der Umfangsrichtung des Stützbauteils 321 länger sind. Die Mittelplatte 331 und die zwei Seitenplatten 332 sind über einen Niet 342 derart gekoppelt, dass, wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung 320 im Gleichgewicht ist, die Mittelplatte 331 und die zwei Seitenplatten 332 symmetrisch in Bezug auf eine Referenzlinie L3 sind und der Schwerpunkt 330g des Massekörpers 330 mit der äußersten Position der Mittelplatte 331 in der radialen Richtung (der Kontaktposition zwischen der Mittelplatte 331 und der Führungsoberfläche 323) übereinstimmt. Der Massekörper 330 (die Mittelplatte 331 und die zwei Seitenplatten 332) und der Niet 342 sind zusammen befestigt, und ein Abstand ist zwischen Kopplungslöchern, die in Trägheitsringen 340 ausgebildet sind, und dem Außenumfang des Niets 342 vorgesehen. Alternativ können die Trägheitsringe 340 und der Niet 342 zusammen befestigt sein, und ein Abstand kann zwischen Kopplungslöchern (nicht gezeigt), die in der Mittelplatte 331 und den zwei Seitenplatten 332 ausgebildet sind, und dem Außenumfang des Niets 342 vorgesehen sein.
In der Schwingungsdämpfungsvorrichtung 320 weist, anders als in den Schwingungsdämpfungsvorrichtungen 20, 120, 220, die Führungsoberfläche 323 eine Mehrzahl von Innenzähnen (ersten Zahnradzähnen) 323a auf, und die Mittelplatte 331 des Massekörpers 330 weist eine Mehrzahl von Außenzähnen (zweiten Zahnradzähnen) 331a auf, so dass die Mittelplatte 331 auf der Führungsoberfläche 323 rollt, wenn die Außenzähne 331a der Mittelplatte 331 mit den Innenzähnen 323a der Führungsoberfläche 323 verzahnen. Die Mittelplatte 331 wird daher davon abgehalten, auf der Führungsoberfläche 323 zu rutschen (der Mittelplatte 331 wird erlaubt, zuverlässiger auf der Führungsoberfläche 323 zu rollen, ohne zu rutschen). Die Schwingungsdämpfungsfähigkeit wird somit zuverlässiger verbessert.
In der obigen Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 ist die Mittelplatte 31 des Massekörpers 30 in einer kreisförmigen Form oder einer elliptischen Form ausgebildet. Jedoch kann die Mittelplatte 31 des Massekörpers 30 eine abgeschnittene kreisförmige oder elliptische Form, nämlich eine Form, die durch Abschneiden eines Teils der kreisförmigen oder elliptischen Mittelplatte 31, der die Führungsoberfläche 23 des Stützbauteils 21 nicht kontaktiert, ausgebildet ist, aufweisen.
Die obige Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 ist an das Zwischenbauteil 12 der Dämpfervorrichtung 10 gekoppelt. Jedoch kann, wie durch die lang gestrichelten, doppelt kurz gestrichelten Linien in 1 gezeigt ist, die Schwingungsdämpfungsvorrichtung 20 an entweder das Antriebsbauteil 11 oder das Abtriebsbauteil 15 gekoppelt sein.
Die Schwingungsdämpfungsvorrichtungen 20, 120, 220, 320 können auf eine Dämpfervorrichtung 10B von 11 angewendet werden. Die Dämpfervorrichtung 10B von 6 entspricht der obigen Dämpfervorrichtung 10, aus der das Zwischenbauteil 12 weggelassen ist. Die Dämpfervorrichtung 10B weist als Drehelemente das Antriebsbauteil (Eingangselement) 11 und das Abtriebsbauteil (Ausgangselement) 15 auf und weist als Drehmomentübertragungselemente Federn SP, die zwischen dem Antriebsbauteil 11 und dem Abtriebsbauteil 15 angeordnet sind, auf. In diesem Fall können die Schwingungsdämpfungsvorrichtungen 20, 120, 220, 320 an das Abtriebsbauteil 15 gekoppelt sein, wie in der Figur gezeigt ist (durch die durchgezogenen Linien gezeigt ist), oder können an das Antriebsbauteil 11 gekoppelt sein, wie durch die lang gestrichelten, doppelt kurz gestrichelten Linien in der Figur gezeigt ist.
Die Schwingungsdämpfungsvorrichtungen 20, 120, 220, 320 können auf eine Dämpfervorrichtung 10C von 12 angewendet werden. Die Dämpfervorrichtung 10C von 7 weist als Drehelemente das Antriebsbauteil (Eingangselement) 11, ein erstes Zwischenbauteil (erstes Zwischenelement) 13, ein zweites Zwischenbauteil (zweites Zwischenelement) 14 und das Abtriebsbauteil (Ausgangselement) 15 auf und weist als Drehmomentübertragungselemente erste Federn SP1, die zwischen dem Antriebsbauteil 11 und dem ersten Zwischenbauteil 13 angeordnet sind, zweite Federn SP2, die zwischen dem zweiten Zwischenbauteil 14 und dem Abtriebsbauteil 15 angeordnet sind, und dritte Federn SP3, die zwischen dem ersten Zwischenbauteil 13 und dem zweiten Zwischenbauteil 14 angeordnet sind, auf. In diesem Fall können die Schwingungsdämpfungsvorrichtungen 20, 120, 220, 320 an das zweite Zwischenbauteil 14 gekoppelt sein, wie in der Figur gezeigt ist (durch die durchgezogenen Linien gezeigt ist), oder können an jedes von dem Antriebsbauteil 11, dem ersten Zwischenbauteil 13 und dem Abtriebsbauteil 15 gekoppelt sein, wie durch die lang gestrichelten, doppelt kurz gestrichelten Linien in der Figur gezeigt ist.
Wie oben beschrieben wurde, ist die Schwingungsdämpfungsvorrichtung der vorliegenden Offenbarung eine Schwingungsdämpfungsvorrichtung (20, 120, 220, 320), die eine Schwingung eines Drehelements (21, 221, 321), auf das ein Drehmoment von einem Motor (EG) übertragen wird, dämpft. Die Schwingungsdämpfungsvorrichtung (20, 120, 220, 320) weist auf: eine Führungsoberfläche (23, 223, 323), die in dem Drehelement (21, 221, 321) ausgebildet ist; einen Massekörper (30, 230, 330), der, wenn sich das Drehelement (21, 221, 321) dreht, auf der Führungsoberfläche (23, 223, 323) rollt, während er durch eine Zentrifugalkraft gegen die Führungsoberfläche (23, 223, 322) gedrückt wird; und ein ringförmiges Bauteil (40, 240, 340), das drehbar an den Massekörper (30, 230, 330) gekoppelt ist und um ein Drehzentrum des Drehelements (21, 221, 321) schwingt. Wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung (20, 120, 220, 320) im Gleichgewicht ist, ist ein Schwerpunkt des Massekörpers (30, 230, 330) radial auswärts einer Verbindungsposition zwischen dem Massekörper (30, 230, 330) und dem ringförmigen Bauteil (40, 240, 340) gelegen.
Diese Schwingungsdämpfungsvorrichtung der vorliegenden Offenbarung weist auf: die Führungsoberfläche, die in dem Drehelement ausgebildet ist, auf das Drehmoment von dem Motor übertragen wird; den Massekörper, der, wenn sich das Drehelement dreht, auf der Führungsoberfläche rollt, während er durch die Zentrifugalkraft gegen die Führungsoberfläche gedrückt wird; und das ringförmige Bauteil, das drehbar an den Massekörper gekoppelt ist und um das Drehzentrum des Drehelements schwingt. Wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung im Gleichgewicht ist, ist der Schwerpunkt des Massekörpers radial auswärts der Verbindungsposition zwischen dem Massekörper und dem ringförmigen Bauteil gelegen. Dementsprechend dreht sich, wenn die Drehung des Drehelements schwankt, das ringförmige Bauteil durch das Trägheitsmoment des ringförmigen Bauteils relativ zu dem Drehelement um das Drehzentrum des Drehelements, und der Massekörper rollt auf der Führungsoberfläche, während er durch die Zentrifugalkraft gegen die Führungsoberfläche gedrückt wird. Jeder bzw. jedes von dem Massekörper und dem ringförmigen Bauteil schwingt somit relativ zu dem Drehelement. Zu dieser Zeit bewegt sich der Schwerpunkt des Massekörpers radial einwärts (in der radialen Richtung oder im Wesentlichen in der radialen Richtung) in Bezug auf die Position, an der der Schwerpunkt des Massekörpers gelegen ist, wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung im Gleichgewicht ist. Dementsprechend erzeugt die Zentrifugalkraft, die auf den Massekörper wirkt, (eine Komponente davon) eine derartige Rückstellkraft, die das ringförmige Bauteil in Richtung auf die Position, an der das ringförmige Bauteil gelegen ist, wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung im Gleichgewicht ist, zurückbringt. In einer derartigen Vorrichtung kann die Eigenfrequenz des sekundären Systems, die mit der Anzahl von Umdrehungen zunimmt und die durch die Masse des Massekörpers, das Trägheitsmoment des ringförmigen Bauteils und geometrische Parameter für den Massekörper und das Drehelement bestimmt ist, mit der Frequenz einer Schwankung im Drehmoment, das auf das Drehelement ausgeübt wird, in Übereinstimmung gebracht werden. Infolgedessen wird eine Schwingung in einer Gegenphase zu jener des Drehelements von dem ringförmigen Bauteil und dem Massekörper auf das Drehelement ausgeübt, wodurch die Schwingung des Drehelements gedämpft werden kann. Außerdem ist, da der Massekörper auf der Führungsoberfläche rollt, während er durch die Zentrifugalkraft gegen die Führungsoberfläche gedrückt wird, ein Weg des Schwerpunkts des Massekörpers in der Umfangsrichtung kontinuierlich (der Massekörper wird nicht frei und der Schwerpunkt des Massekörpers bewegt sich daher nicht plötzlich in der Umfangsrichtung des Drehelements). Infolgedessen wird die Schwingungsdämpfungsfähigkeit der Schwingungsdämpfungsvorrichtung verbessert.
In einer derartigen Schwingungsdämpfungsvorrichtung der vorliegenden Offenbarung kann, wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung (20, 120, 220, 320) im Gleichgewicht ist, der Schwerpunkt des Massekörpers (30, 230, 330) auf einer geraden Linie, die durch das Drehzentrum des Drehelements (21, 221, 321) und die Verbindungposition zwischen dem Massekörper (30, 230, 330) und dem ringförmigen Bauteil (40, 240, 340) verläuft, gelegen sein. Dies erlaubt dem Massekörper, symmetrisch in Bezug auf diese gerade Linie zu rollen, wenn er auf der Führungsoberfläche rollt. In diesem Fall kann, wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung (20, 120, 220, 320) im Gleichgewicht ist, der Schwerpunkt des Massekörpers (30, 230, 330) mit einer Kontaktposition zwischen dem Massekörper (30, 230, 330) und der Führungsoberfläche (23, 223, 323) übereinstimmen. Dies hält den Schwerpunkt des Massekörpers weiter davon ab, sich in der Umfangsrichtung des Drehelements zu bewegen (zu schwingen), wenn der Massekörper auf der Führungsoberfläche rollt.
In der Schwingungsdämpfungsvorrichtung der vorliegenden Offenbarung können der Massekörper (30, 230, 330) und das ringförmige Bauteil (40, 240, 340) über einen Kopplungsschaft (42, 242, 342) gekoppelt sein, kann einer bzw. eines von dem Massekörper (30, 230, 330) und dem ringförmigen Bauteil (40, 240, 340) an dem Kopplungsschaft (42, 242, 342) befestigt sein, und kann ein Abstand zwischen dem anderen von dem Massekörper (30, 230, 330) und dem ringförmigen Bauteil (40, 240, 340) und dem Kopplungsschaft (42, 242, 342) vorgesehen sein. Dies hält die Zentrifugalkraft, die auf den Massekörper ausgeübt wird, davon ab, auf das ringförmige Bauteil zu wirken, und hält somit den Massekörper davon ab, auf der Führungsoberfläche zu rutschen.
In der Schwingungsdämpfungsvorrichtung der vorliegenden Offenbarung kann die Führungsoberfläche (23, 223, 323) eine konkave Oberfläche sein, die sich in Richtung auf einen Außenumfang des Drehelements (21, 221, 321) krümmt.
In der Schwingungsdämpfungsvorrichtung der vorliegenden Offenbarung kann die Führungsoberfläche (23, 223, 323) in einer Kreisbogenform oder einer elliptischen Bogenform ausgebildet sein, und der Massekörper (30, 230, 330) kann in einer kreisförmigen Form oder einer elliptischen Form ausgebildet sein. Dies erlaubt dem Massekörper, problemloser auf der Führungsoberfläche zu rollen.
In der Schwingungsdämpfungsvorrichtung der vorliegenden Offenbarung kann mindestens eine bzw. einer der Führungsoberfläche (23) und des Massekörpers (30) ein Reibungsmaterial aufweisen, das damit verbunden ist. Dies hält den Massekörper davon ab, auf der Führungsoberfläche zu rutschen (erlaubt dem Massekörper, zuverlässiger auf der Führungsoberfläche zu rollen, ohne zu rutschen).
In der Schwingungsdämpfungsvorrichtung der vorliegenden Offenbarung kann die Führungsoberfläche (323) eine Mehrzahl erster Zahnradzähne (323a) aufweisen, kann der Massekörper (330) eine Mehrzahl zweiter Zahnradzähne (331a) aufweisen, und kann der Massekörper (330) auf der Führungsoberfläche (323) rollen, wenn die zweiten Zahnradzähne (331a) des Massekörpers (330) mit den ersten Zahnradzähnen (323a) der Führungsoberfläche (323) verzahnen. Dies hält den Massekörper davon ab, auf der Führungsoberfläche zu rutschen (erlaubt dem Massekörper, zuverlässiger auf der Führungsoberfläche zu rollen, ohne zu rutschen).
Man sollte verstehen, dass, obwohl die Weisen zum Ausführen der vorliegenden Offenbarung oben beschrieben sind, die vorliegende Offenbarung nicht in irgendeiner Weise auf derartige Ausführungsformen beschränkt ist und in verschiedenen Ausgestaltungen ausgeführt werden kann, ohne von dem Wesen und Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
Die vorliegende Offenbarung ist auf die Herstellungsindustrie von Schwingungsdämpfungsvorrichtungen usw. anwendbar.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP H01312246 [0003]
JP H01312246 A [0003]

Claims

Schwingungsdämpfungsvorrichtung, die eine Schwingung eines Drehelements, auf das Drehmoment von einem Motor übertragen wird, dämpft, mit: einer Führungsoberfläche, die in dem Drehelement ausgebildet ist; einem Massekörper, der, wenn sich das Drehelement dreht, auf der Führungsoberfläche rollt, während er durch eine Zentrifugalkraft gegen die Führungsoberfläche gedrückt wird; und einem ringförmigen Bauteil, das drehbar an den Massekörper gekoppelt ist und um ein Drehzentrum des Drehelements schwingt, bei der, wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung im Gleichgewicht ist, ein Schwerpunkt des Massekörpers radial auswärts einer Verbindungsposition zwischen dem Massekörper und dem ringförmigen Bauteil gelegen ist.
Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der, wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung im Gleichgewicht ist, der Schwerpunkt des Massekörpers auf einer geraden Linie, die durch das Drehzentrum des Drehelements und die Verbindungsposition zwischen dem Massekörper und dem ringförmigen Bauteil verläuft, gelegen ist.
Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 2, bei der, wenn die Schwingungsdämpfungsvorrichtung im Gleichgewicht ist, der Schwerpunkt des Massekörpers mit einer Kontaktposition zwischen dem Massekörper und der Führungsoberfläche übereinstimmt.
Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der der Massekörper und das ringförmige Bauteil über einen Kopplungsschaft gekoppelt sind, einer bzw. eines von dem Massekörper und dem ringförmigen Bauteil an dem Kopplungsschaft befestigt ist, und Abstand zwischen dem anderen von dem Massekörper und dem ringförmigen Bauteil und dem Kopplungsschaft vorgesehen ist.
Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die Führungsoberfläche eine konkave Oberfläche ist, die sich in Richtung auf einen Außenumfang des Drehelements krümmt.
Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Führungsoberfläche in einer kreisförmigen Bogenform oder einer elliptischen Bogenform ausgebildet ist, und der Massekörper in einer kreisförmigen Form oder einer elliptischen Form ausgebildet ist.
Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der mindestens eine bzw. einer von der Führungsoberfläche und dem Massekörper ein Reibungsmaterial aufweist, das damit verbunden ist.
Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die Führungsoberfläche eine Mehrzahl erster Zahnradzähne aufweist, der Massekörper eine Mehrzahl zweiter Zahnradzähne aufweist, und der Massekörper auf der Führungsoberfläche rollt, wenn die zweiten Zahnradzähne des Massekörpers mit den ersten Zahnradzähnen der Führungsoberfläche verzahnen.