JP2004500989A - 捩り振動ダンパハウジング、特に粘性捩り振動ダンパ用のハウジングの製造方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、捩り振動ダンパハウジング、特に粘性捩り振動ダンパ用のハウジングの製造方法であって、上記ダンパハウジングが既存の粗未加工薄板から製造され、上記ダンパハウジングの形状付与が非切削流体圧縮成形法による流体圧縮機で行われ、連続する流体圧縮成形ステップにおいて、ハウジング後壁（３）を形成する上記粗未加工薄板（１７）の平面から突出する上記ダンパハウジング（１）の全ての部分が該部分の壁厚の低減下に一体型のダンパハウジングに流体圧縮され、該ハウジングは、好ましくは固定フランジの領域が最大の厚さを有するように形成される方法。

Description

【０００１】
本発明は、特許請求の範囲第１項の分類概念による捩り振動ダンパハウジングの製造方法に関する。
【０００２】
対象となる構造形式の粘性捩り振動ダンパは、多様な構造上の設計で知られている。同様に、上記のようなダンパもしくはダンパハウジングが製造される種々の製造方法が知られている。対象となる粘性捩り振動ダンパ（以下、略して粘性ダンパと呼ぶ）の製造において、一般にサイスミックリングと粘性緩衝媒体とを収納するための作動室が属するハウジング体が形成される。サイスミック慣性リングは、狭いクリアランスで摺動しながら作動室内に支承されている。サイスミックリングと作動室との間に残留する隙間には、緩衝媒体として高粘性シリコーン油が充填されている。半径方向内側にあるフランジによって、環状のダンパハウジングが被緩衝回動機械部分に、通例は被緩衝軸にねじ止めされる。多くの適用事例において、これはピストン機関、特に粘性ダンパの力対向側に取り付けられたディーゼルエンジンのクランク軸である。
【０００３】
粘性ダンパのハウジングは、当初、該粘性ダンパを溶接または転造されたカバーで密閉するべき限りにおいて、たとえばドイツ特許第９５１９６５号の図６から既知であるように、全材料から、予備成形された落し鍛造部材および延性鋳鉄から切削加工で取り出された。経済的な考慮から、後に２つの深絞り薄板キャップから電子ビーム溶接を利用して接合したいわゆる薄板ハウジングが開発された。国際出願第９６／４１９７４号は、このような分割型ハウジングを記載する。
【０００４】
作業工程を減らすために、すでに以前から、コストのかかる油圧成形、圧縮および成形研磨（ｍｏｌｄ−ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）によって製造された、カバーの追加によってようやく指定（ａｓｓｅｓｓ， ｍｅａｓｕｒｅ）のフランジ強度を得た一体型の薄板ハウジングを製造することに注意が向けられた。これは、先行技術のヨーロッパ第０４２３２４３号特許明細書に記載されている。ヨーロッパ第０５３４４２４号特許明細書は、少なくとも１つの成形されたリブ付Ｖベルト溝を備えた粘性ダンパを記載している。
【０００５】
上記の全ては先行技術から既知の製造方法であり、上記薄板ハウジングの成形に必要である機械および工具類に非常にコストがかかる。粘性ダンパ型式の多様性は、必要な高いコストによって最悪のものに限られる。変わらずにあるのは、様々なハウジング形状を簡単な未加工薄板から価格的に有利に加工して取り出す要望である。この方向への一歩は、先行技術がハウジング未加工品（ｂｌａｎｋ）の分割を未加工薄板の形態で記載しているヨーロッパ特許第０５１２２９５号に記載されている。
【０００６】
多数のダンパ型式を実現する機械および工具に対して先行技術から提示された高いコストという欠点を前提として、本発明の課題は、新規の方法で粗未加工薄板を無切削で任意の寸法を有するダンパハウジングと、多数のダンパ型式のために負荷適切に区別した壁厚とで製造することである。
【０００７】
特に、この課題は、作動室を有するだけでなく、簡単な方式で同じ方法ステップを用いて、付加的なベルトプーリもしくは支持カラーおよびクラッチ要素を有するハウジング体を簡単な方法ステップで、かつコストのかからない工具交換で製造することで解決されるべきである。
【０００８】
本発明により、この課題は、特許請求の範囲第１項の特徴による方法によって解決され、連続する流体圧縮成形ステップにおいて、ハウジング後壁を形成する未加工薄板の平面から突出する未加工薄板からなるダンパハウジングの全ての部分が該部分の壁厚を低減して無切削で一体型ダンパハウジングに流体圧縮される。
【０００９】
本発明の好ましい実施形態および変更形態は従属請求項の目的である。
【００１０】
連続する流体圧縮成形ステップを利用して、圧縮ローラおよび心棒体の使用下に粗未加工薄板の材料が未加工薄板の両側で流体圧縮され、作動室の壁および付加的なベルトプーリ、支持カラーおよびクラッチ座が未加工薄板の壁厚を低減して流体圧縮により成形される。第１方法ステップで、流体圧縮機に未加工薄板が固定される。次の作業ステップで、未加工薄板から、壁の半径方向外周から一定の間隔で圧縮ローラを利用して心棒体に対して半径方向内側へ、半径方向内側に作動室を部分的に形成する壁の、スラスト軸受の圧縮が行われる。半径方向外側に未加工薄板の円周上に発生する隆起体が圧縮ローラを利用してシリンダスリーブに対して圧縮され、半径方向外側に、直角に未加工薄板から離れて延びる壁の成形下に、作動室の外被体が形成される。外方へ向いた外被体の表面上で、無切削に圧縮心棒体に対する外被体の圧縮下に輪郭形成した経跡、特にいわゆるポリ−Ｖ−経跡が輪郭形成した引張手段と、ここで特にリブ付Ｖベルトの収納のために形成される。
【００１１】
別の方法ステップを利用して、ハウジング後壁の流体圧縮によって未加工薄板の作動室に対向する側で半径方向外側から半径方向内側へ圧縮心棒体に対して後方のべルトプーリの形成が行われる。所望のダンパ型式との関係で、流体圧縮ローラによって未加工薄板のハウジング後壁で材料体積の移動が行われる。引張手段の収納のために設けたこの付加的なベルトプーリも、輪郭形成した表面、特に経跡によって、ベルトプーリの表面の流体圧縮下に輪郭形成される。
【００１２】
もう１つの方法ステップにおいて、別の流体圧縮によって未加工薄板の外被体およびスラスト軸受に対向する側で支持カラーおよびクラッチ座の形成が回転弾性に切離したべルトプーリの収納のために無切削で、圧縮心棒体に対する流体圧縮によって生じる。流体圧縮の種々の方法ステップ中に、ダンパハウジングのハウジング後壁を形成する未加工薄板の壁厚の低減がそれぞれハウジング後壁もしくは未加工薄板から通例は直角に延びる種々のダンパハウジング型式のハウジング要素内への材料体積の移動によって行われる。
【００１３】
未加工薄板の流体圧縮による支持カラーの形成は、半径方向外側から半径方向内側へ圧縮心棒体に対する流体圧縮によって行われ、流体圧縮ローラが半径方向外側から、支持カラーへ半径方向内側へ芯出孔の方向へ開始しながら流体圧縮する形式でもう１つの方法ステップでクラッチ座が圧縮心棒体に対して投出される。これは、ハウジング後壁がクラッチ座の領域で、つまり半径方向に芯出孔周りに別の領域よりも大きい壁厚を有する長所をもつ。
【００１４】
本発明は、以下、実施例を利用して添付図面の引用下により詳しく説明する。
【００１５】
図１に半断面図で、外壁７、ハウジング後壁３およびスラスト軸受９によって仕切られる作動室１１を有する、ハウジング体１からなる捩り振動ダンパハウジングを示している。ダンパハウジング１のハウジング後壁３の中心に、芯出孔１３が形成されている。ハウジングは固定フランジ５に、ここでねじ止め穴１５のみが示されているねじを利用して図示しない被緩衝軸に接続される。軸の較正用突出部が、そこで芯出孔１３に係合する。図１は、軸測投影法による、部分断面図による粘性ダンパのハウジングを該ハウジングの元形状で示す。
【００１６】
図２は、図２Ａに示した穿孔粗未加工薄板１７から、本発明による流体圧縮によってまず初めにスラスト軸受９がどのように投出され、その際に流体圧縮ローラが図示しない圧縮心棒に対する未加工薄板１７の外周からの半径方向円周の間隔で設置（ａｔｔａｃｈ， ａｄｄ）され、スラスト軸受の材料塊が未加工薄板１７の壁厚１８の低減下に投出されるかを示す。図２Ｂのスラスト軸受９の流体圧縮後に残留する隆起体１９が図２Ｃの外被体７の伸長もしくは圧延用の材料を供給する。ハウジング後壁３を形成する未加工薄板上のダンパハウジング１の流体圧縮によって、様々な強度の、その厚さが変化するハウジング後壁３の領域の形成下に材料塊体積の移動が行われる。つまり、図２Ｃで明らかに、ハウジング後壁が作動室１１の領域で固定フランジ５の領域よりも薄く指定されていることが分かる。これはハウジング後壁３の残りの領域よりも強く形成されている。
【００１７】
図３は、作動室１１の領域で外被体７と、スラスト軸受９と、ハウジング後壁３とを有する、図２にしたがって製造されたダンパハウジング１ならびに固定フランジの領域で補強して形成されたハウジング後壁５を示す。作動室１１の外周、すなわち外被体７は、ダンパハウジング１の外被体７上にリブ付Ｖ溝２０を有する。
【００１８】
このリブ付Ｖ溝２０の輪郭に、輪郭形成したＶベルト、つまり輪郭形成した引張手段が係合する。
【００１９】
図４は、後方のべルトリム２１を有するダンパハウジング１の流体圧縮のための本発明による方法を示す。さらに、このプロセスは穿孔粗未加工薄板１７から開始してその出発部、ここでは図４Ａを占める。すでに図２で説明したように、流体圧縮作業ステップにおいて領域１８で粗未加工薄板１７の壁厚低減下にスラスト軸受９が形成される。半径方向内側へ向いた流体圧縮過程（ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ， ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）は、粗未加工薄板１７の外周から離間して図４Ｃの隆起体１９の形成下に開始する。スラスト軸受９および隆起体１９に対向する側で、未加工薄板１７の壁厚の低減下に後方のべルトプーリの流体圧縮が圧縮心棒に対する圧縮ローラによって、これが本質的に垂直に未加工薄板から離れて投出されるまで行われる。図４Ｄで、隆起体１９の圧延によって外被体７が成形される。リブ付Ｖベルト溝２３の圧延によって、ハウジングが図４Ｅの該ハウジングの最終輪郭を得る。
【００２０】
上記の両方の流体圧縮法の組合せが図５のダンパハウジングを提供する。第１Ｖベルト溝２０が外被体上で圧延され、後方のべルトリム２１が少なくとも１つの第２リブ付Ｖ溝２３を担持する。
【００２１】
図６は、本発明による方法によって形成することができるハウジング構造型式のもう１つの変形態様である。図６は、捩り軟性結合式の、したがって付加的に支持されるＶベルトプーリによって対になるダンパハウジングを示す。この場合、回動軟性のゴムクラッチがクラッチ座（ｃｏｕｐｌｉｎｇ ｓｅａｔ）２７と接続されており、他方、支持カラー２５がベルトプーリの滑り軸受に利用される。支持カラー２５の形成は、流体圧縮によって未加工薄板の作動室１１に対向する側で半径方向外側から半径方向内側へ行われ、クラッチ座の形成が未加工薄板の材料の流体圧縮によって、支持カラー２５に続き芯出孔１３の方向へ行われる。それによって芯出孔の領域で、つまりクラッチ座の領域でハウジング後壁３の最大壁厚が領域５に提供可能であり、それによって本質的にハウジング体の安定性基準が満たされることが保証されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】
粘性ダンパのダンパハウジングを一部切断して示す概略図である。
【図２Ａ】
図１に示した本発明による粘性ダンパのハウジング体を製造するための本発明による方法の概略部分図である。
【図２Ｂ】
図１に示した本発明による粘性ダンパのハウジング体を製造するための本発明による方法の概略部分図である。
【図２Ｃ】
図１に示した本発明による粘性ダンパのハウジング体を製造するための本発明による方法の概略部分図である。
【図３】
ｖ輪郭形成した外壁を有する本発明による粘性ダンパハウジングの部分断面図である。
【図４Ａ】
後方の輪郭形成したべルトプーリを有する図１に示したハウジング体を製造するための本発明による方法の概略部分図である。
【図４Ｂ】
後方の輪郭形成したべルトプーリを有する図１に示したハウジング体を製造するための本発明による方法の概略部分図である。
【図４Ｃ】
後方の輪郭形成したべルトプーリを有する図１に示したハウジング体を製造するための本発明による方法の概略部分図である。
【図４Ｄ】
後方の輪郭形成したべルトプーリを有する図１に示したハウジング体を製造するための本発明による方法の概略部分図である。
【図４Ｅ】
後方の輪郭形成したべルトプーリを有する図１に示したハウジング体を製造するための本発明による方法の概略部分図である。
【図５】
輪郭形成した外壁および輪郭形成した後方のべルトプーリを有する本発明による粘性ダンパハウジングの部分図である。
【図６】
支持カラーおよびクラッチ座を有する本発明による方法にしたがって製造したダンパハウジングの部分図である。
【符号の説明】
１ ダンパハウジング
３ ハウジング後壁
５ 固定フランジ
７ 外被体
９ スラスト軸受
１１ 作動室
１３ 芯出孔
１５ ねじ止め穴
１７ 粗未加工薄板
１８ 壁厚低減
１９ 隆起体
２０ 外被体のリブ付Ｖ溝
２１ 後方のべルトリム
２３ 後方のリブ付Ｖ溝
２５ 支持カラー
２７ クラッチ座

Claims (7)

1. 捩り振動ダンパハウジング、特に粘性捩り振動ダンパ用のハウジングの製造方法であって、ダンパハウジング（１）内に形成された、粘性緩衝手段を充填可能のサイスミックリングが支承された作動室（１１）と、被緩衝回動機械部分に固定するための固定フランジ（５）とを備え、前記ダンパハウジング（１）は既存の粗未加工薄板（１７）から製造され、前記ダンパハウジング（１）の形状付与が流体圧縮機で非切削流体圧縮成形法により行われる方法において、
   連続する流体圧縮成形ステップにおいてハウジング後壁（３）を形成する前記未加工薄板（１７）の平面から突出する、前記未加工薄板（１７）からなる前記ダンパハウジング（１）の全ての部分が該部分の壁厚を低減して一体のダンパハウジングに流体圧縮される方法。
2. ａ）流体圧縮機に前記粗未加工薄板（１７）を固定する方法ステップと、
   ｂ）圧縮心棒体に対して圧縮ローラを利用して前記粗未加工薄板の半径方向外周へ一定の間隔で開始しながら、前記粗未加工薄板（１７）から、スラスト軸受（９）の、半径方向内側の前記作動室（１１）を一部形成する壁を圧縮する方法ステップと、
   ｃ）半径方向外側の前記未加工薄板（１７）から直角に離れて延びる壁の、前記作動室（１１）の外被体（７）の形成下に、シリンダスリーブに対して圧縮ローラを利用して半径方向外側に前記未加工薄板（１７）の円周上に発生した隆起体（１９）を圧延する方法ステップとを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 外方へ向いた前記外被体（７）の表面上に無切削で、圧縮心棒体に対して前記外被体（７）の圧縮下に輪郭形成した経跡（２０）、特にポリ−Ｖ−経跡が輪郭形成した引張手段、特にリブ付Ｖベルトの収納のために形成されることを特徴とする、請求項２記載の方法。
4. ａ）後方のべルトプーリ（２１）の形成のための圧縮心棒体に対して半径方向外側から半径方向内側へ前記粗未加工薄板（１７）の前記作動室（１１）に対向する側でのハウジング後壁（３）の別の流体圧縮の方法ステップをさらに特徴とする、請求項２記載の方法。
5. 引張手段、特に経跡（２３）を有するリブ付Ｖベルトの収納のための輪郭を有する前記後方のべルトプーリ（２１）は、圧縮心棒体に対する前記ベルトプーリ（２１）の表面の流体圧縮下に輪郭形成されることを特徴とする、請求項４記載の方法。
6. 前記未加工薄板（１７）の前記外被体（７）および前記スラスト軸受（９）に対向する側での別の流体圧縮によって、支持カラー（２５）とクラッチ座（２７）とが、回転弾性に切離したべルトプーリの収納のために無切削で、圧縮心棒体に対する流体圧縮によって成形されることを特徴とする、請求項２記載の方法。
7. 前記支持カラー（２５）は、前記未加工薄板（１７）の流体圧縮によって半径方向外側から半径方向内側へ圧縮心棒体に対して行われ、別の方法ステップで前記クラッチ座（２７）は圧縮心棒体に対して投出され、流体圧縮ローラが半径方向外側から、前記支持カラー（２５）へ半径方向内側に芯出孔（１３）の方向へ開始しながら材料を流体圧縮することを特徴とする、請求項６記載の方法。