JP2005048875A - Spring assembly - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スプリング組立体、特に、捩り振動ダンパーの少なくとも2つの部材が相対回転する際に回転方向に圧縮されるスプリング組立体に関する。 The present invention relates to a spring assembly, and more particularly to a spring assembly that is compressed in a rotational direction when at least two members of a torsional vibration damper rotate relative to each other.
車両のクラッチディスク組立体、フライホイール組立体、トルクコンバーターのロックアップクラッチ等のダンパー機構には、捩り振動を吸収するためにスプリング組立体が設置されている。スプリング組立体は、入力側回転部材および出力側回転部材を円周方向において弾性的に連結するように配置されている。このスプリング組立体は、入力側回転部材と出力側回転部材とが相対回転することで、両部材間で回転方向に圧縮される。そして、このようなスプリング組立体と、相対回転時に摩擦抵抗を発生する摩擦抵抗発生部とを用いることによって、入力側回転部材に入力された捩り振動が吸収・減衰される。 A damper assembly such as a clutch disk assembly of a vehicle, a flywheel assembly, or a lock-up clutch of a torque converter is provided with a spring assembly for absorbing torsional vibration. The spring assembly is arranged to elastically connect the input side rotating member and the output side rotating member in the circumferential direction. The spring assembly is compressed in the rotational direction between the two members when the input-side rotating member and the output-side rotating member rotate relative to each other. By using such a spring assembly and a frictional resistance generating part that generates a frictional resistance at the time of relative rotation, the torsional vibration input to the input side rotating member is absorbed and damped.
スプリング組立体は、たとえば、第1コイルスプリングと、第2コイルスプリングと、一対のスプリングシートとを有している。第2コイルスプリングは、第1コイルスプリングの内周部に配置されている。この第2コイルスプリングでは、自由長が第1コイルスプリングより短く設定される場合がある。このとき、入力側回転部材と出力側回転部材とが相対回転をしていない状態で、第2コイルスプリングが第1コイルスプリングの内周部で回転方向に移動自在になっている。一対のスプリングシートは、第1コイルスプリングの両端にそれぞれ対向して配置されている。この一対のスプリングシートは、支持部と係合部とを有している。支持部は、第1コイルスプリングの両端を支持可能になっている。係合部は、支持部に設けられており、第1コイルスプリングの内周部に係合可能かつ第2コイルスプリングの両端に当接可能になっている。 The spring assembly includes, for example, a first coil spring, a second coil spring, and a pair of spring seats. The second coil spring is disposed on the inner periphery of the first coil spring. In this second coil spring, the free length may be set shorter than the first coil spring. At this time, in a state where the input side rotating member and the output side rotating member are not rotating relative to each other, the second coil spring is movable in the rotation direction on the inner peripheral portion of the first coil spring. The pair of spring seats are disposed opposite to both ends of the first coil spring. The pair of spring seats has a support portion and an engagement portion. The support part can support both ends of the first coil spring. The engaging portion is provided on the support portion, and can be engaged with the inner peripheral portion of the first coil spring and can be brought into contact with both ends of the second coil spring.
このようなスプリング組立体では、入力側回転部材と出力側回転部材とが相対回転をはじめると、第1コイルスプリングがスプリングシートの支持部によって圧縮される。そして、入力側回転部材と出力側回転部材との相対回転がより一層大きくなると、第1コイルスプリングが支持部によって圧縮されながら、第2コイルスプリングもスプリングシートの係合部によって圧縮される。 In such a spring assembly, when the input side rotation member and the output side rotation member start relative rotation, the first coil spring is compressed by the support portion of the spring seat. When the relative rotation between the input side rotation member and the output side rotation member is further increased, the second coil spring is also compressed by the engagement portion of the spring seat while the first coil spring is compressed by the support portion.
従来のスプリング組立体では、入力側回転部材と出力側回転部材とが相対回転をはじめると、第1コイルスプリングの内周部に配置された第2コイルスプリングが、遠心力によって第1コイルスプリングの内周外側で接触を繰り返したり摺動したりする。すると、状況によっては第2コイルスプリングが第1コイルスプリングの素線間に入り込んだり、第1コイルスプリングの内周や第2コイルスプリングの外周が摩耗したりするおそれがある。また、入力側回転部材と出力側回転部材との相対回転がより一層大きくなって、第2コイルスプリングが圧縮されると、第1コイルスプリングの内周外側に第2コイルスプリングが接触した状態で、第2コイルスプリングが伸び縮みするために、第1および第2コイルスプリングの摩耗がより促進されるおそれがある。特に、第2コイルスプリングが第1コイルスプリングの内周外側で接触を繰り返しているときに、第2コイルスプリングが圧縮されると、第2コイルスプリングが作動する軌道が安定しないために、第2コイルスプリングの性能にばらつきが生じるおそれがある。このように、第2コイルスプリングの性能にばらつきが生じると、第2コイルスプリングだけでなく、第1および第2コイルスプリング全体での性能を安定して発揮することが難しくなる。 In the conventional spring assembly, when the input-side rotating member and the output-side rotating member start relative rotation, the second coil spring disposed on the inner peripheral portion of the first coil spring is moved by the centrifugal force of the first coil spring. Repeat contact or slide on the inner and outer sides. Then, depending on the situation, the second coil spring may enter between the strands of the first coil spring, or the inner periphery of the first coil spring or the outer periphery of the second coil spring may be worn. In addition, when the relative rotation between the input side rotation member and the output side rotation member is further increased and the second coil spring is compressed, the second coil spring is in contact with the inner periphery of the first coil spring. Since the second coil spring expands and contracts, the wear of the first and second coil springs may be further promoted. In particular, when the second coil spring is compressed while the second coil spring repeats contact outside the inner periphery of the first coil spring, the track on which the second coil spring operates is not stable. There may be variations in the performance of the coil spring. As described above, when the performance of the second coil spring varies, it becomes difficult to stably exhibit the performance of not only the second coil spring but also the entire first and second coil springs.
本発明の課題は、スプリング組立体において、コイルスプリングの摩耗を低減するとともに、コイルスプリングの性能を安定して発揮できるようにすることにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to reduce the wear of a coil spring and to stably exhibit the performance of the coil spring in a spring assembly.
請求項1に記載のスプリング組立体は、捩り振動ダンパーの少なくとも2つの部材が相対回転する際に回転方向に圧縮されるスプリング組立体であって、第1コイルスプリングと、第2コイルスプリングと、一対のスプリングシートと、支持部材とを備えている。第2コイルスプリングは、第1コイルスプリングより自由長が短く設定されており、第1コイルスプリングの内周部に配置されている。一対のスプリングシートは、第1コイルスプリングの両端にそれぞれ対向して配置されている。この一対のスプリングシートは、支持部と、係合部と、貫通孔とを有している。支持部は、第1コイルスプリングの両端を支持している。係合部は、支持部に設けられており、第1コイルスプリングの内周部に係合している。貫通孔は、係合部を回転方向に貫通して形成されている。支持部材は、第2コイルスプリングの内周部に挿通されており、両端部が一対の貫通孔に摺動自在に係合している。
The spring assembly according to
このスプリング組立体では、捩り振動ダンパーの少なくとも2つの部材が相対回転をはじめると、支持部材の端部がスプリングシートの貫通孔を摺動するとともに、一対のスプリングシートの支持部が第1コイルスプリングの両端を押圧して第1コイルスプリングを圧縮する。このとき、一対のスプリングシートの係合部は、第1コイルスプリングの内周部に係合している。捩り振動ダンパーの少なくとも2つの部材の相対回転がより一層大きくなると、第1コイルスプリングが圧縮されながら、一対のスプリングシートの係合部が、第1コイルスプリングの内周部に配置された第2コイルスプリングを圧縮する。このときも、支持部材の端部はスプリングシートの貫通孔を摺動している。 In this spring assembly, when at least two members of the torsional vibration damper start relative rotation, the end of the support member slides through the through hole of the spring seat, and the support portion of the pair of spring seats is the first coil spring. The first coil spring is compressed by pressing both ends. At this time, the engaging portions of the pair of spring seats are engaged with the inner peripheral portion of the first coil spring. When the relative rotation of the at least two members of the torsional vibration damper is further increased, the first coil spring is compressed, and the engaging portion of the pair of spring seats is disposed on the inner peripheral portion of the first coil spring. Compress the coil spring. Also at this time, the end portion of the support member slides through the through hole of the spring seat.
ここでは、一対のスプリングシートの係合部を第1コイルスプリングの内周部に係合させるとともに、支持部材を第2コイルスプリングの内周部に挿通させて、支持部材の両端部を一対のスプリングシートの貫通孔に摺動自在に係合させているので、第1および第2コイルスプリングが作動する軌道を、スプリングシートおよび支持部材によって安定させることができる。このように、第1コイルスプリングの作動する軌道を確保した上で、第2コイルスプリングの作動する軌道も安定に維持しているので、第1コイルスプリングの内周部に配置された第2コイルスプリングは、第1コイルスプリングの内周外側に接触しにくくなる。これにより、第1コイルスプリングと第2コイルスプリングの間に生じうる摩耗を低減することができる。この状態で、第1および第2コイルスプリングが一対のスプリングシートによって圧縮されるので、第1および第2コイルスプリングの性能を安定して発揮させることができる。 Here, the engaging portions of the pair of spring seats are engaged with the inner peripheral portion of the first coil spring, and the support member is inserted through the inner peripheral portion of the second coil spring, so that both ends of the support member are paired with the pair of spring seats. Since it is slidably engaged with the through hole of the spring seat, the track on which the first and second coil springs can be stabilized by the spring seat and the support member. As described above, since the track on which the first coil spring operates is ensured and the track on which the second coil spring operates is also stably maintained, the second coil disposed on the inner peripheral portion of the first coil spring. The spring is less likely to contact the outer periphery of the first coil spring. Thereby, the abrasion which may arise between a 1st coil spring and a 2nd coil spring can be reduced. In this state, since the first and second coil springs are compressed by the pair of spring seats, the performance of the first and second coil springs can be stably exhibited.
請求項2に記載のスプリング組立体は、請求項1において、係合部が第1コイルスプリングの内径より小径の円形凸状に形成されている。このスプリング組立体では、係合部が第1コイルスプリングの内径より小径の円形凸状に形成されているので、係合部を第1コイルスプリングの内周部に容易に位置決めして係合することができる。 A spring assembly according to a second aspect is the spring assembly according to the first aspect, wherein the engaging portion is formed in a circular convex shape having a smaller diameter than the inner diameter of the first coil spring. In this spring assembly, since the engaging portion is formed in a circular convex shape having a diameter smaller than the inner diameter of the first coil spring, the engaging portion is easily positioned and engaged with the inner peripheral portion of the first coil spring. be able to.
請求項3に記載のスプリング組立体は、請求項2において、係合部の外径が第2コイルスプリングの外径より大きくなっている。このスプリング組立体では、係合部の外径が第2コイルスプリングの外径より大きくなっているので、第2コイルスプリングの外周は第1コイルスプリングの内周に接触しにくくなっている。これにより、第1コイルスプリングの内周や第2コイルスプリングの外周が摩耗しにくくなる。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the outer diameter of the engaging portion is larger than the outer diameter of the second coil spring. In this spring assembly, since the outer diameter of the engaging portion is larger than the outer diameter of the second coil spring, the outer periphery of the second coil spring is less likely to contact the inner periphery of the first coil spring. As a result, the inner periphery of the first coil spring and the outer periphery of the second coil spring are less likely to wear.
請求項4に記載のスプリング組立体は、請求項1から3のいずれかにおいて、一対の係合部の先端に当接面が形成されている。そして、捩り振動ダンパーの少なくとも2つの部材が相対回転して、一対の当接面が第2コイルスプリングの両端に当接した状態では、一対の当接面が互いに略平行になるように形成されている。このスプリング組立体では、一対の当接面が第2コイルスプリングの両端に当接した状態で、一対の当接面が互いに略平行になるように形成されているので、第2コイルスプリングの両端が一対の当接面によって押圧されたときに、第2コイルスプリングを安定した状態で圧縮することができる。 According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the contact surface is formed at the tips of the pair of engaging portions. Then, in a state where at least two members of the torsional vibration damper are relatively rotated and the pair of contact surfaces are in contact with both ends of the second coil spring, the pair of contact surfaces are formed to be substantially parallel to each other. ing. In this spring assembly, the pair of contact surfaces are formed so as to be substantially parallel to each other in a state where the pair of contact surfaces are in contact with both ends of the second coil spring. When the is pressed by the pair of contact surfaces, the second coil spring can be compressed in a stable state.
請求項5に記載のスプリング組立体は、請求項1から4のいずれかにおいて、貫通孔に摺動部とクリアランス部とが設けられている。摺動部は、第2コイルスプリング側に形成されており、支持部材に沿って摺動する。クリアランス部は、摺動部からスプリングシートの支持部側に向けて拡径して形成されている。このスプリング組立体では、支持部材を摺動部で摺動させて、支持部材の両端をクリアランス部に接触させないようにしているので、支持部材とスプリングシートとを安定して動作させることができる。 According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, the through hole is provided with a sliding portion and a clearance portion. The sliding portion is formed on the second coil spring side and slides along the support member. The clearance portion is formed to expand from the sliding portion toward the support portion side of the spring seat. In this spring assembly, since the support member is slid by the sliding portion so that both ends of the support member do not contact the clearance portion, the support member and the spring seat can be stably operated.
請求項6に記載のスプリング組立体は、請求項1から5のいずれかにおいて、支持部材が第2コイルスプリングの内周を押圧している。このスプリング組立体では、支持部材が第2コイルスプリングの内周を押圧しているので、第2コイルスプリングを回転方向に移動させにくくすることができる。これにより、第1コイルスプリングの内周や第2コイルスプリングの外周が摩耗しにくくなる。また、支持部材が第2コイルスプリングの内周を押圧するようにしたことで、第2コイルスプリングが圧縮されたときに、支持部材と第2コイルスプリングとの間に摺動抵抗が生じ、この摺動抵抗による振動減衰効果を期待することができる。 According to a sixth aspect of the present invention, in any one of the first to fifth aspects, the support member presses the inner periphery of the second coil spring. In this spring assembly, since the support member presses the inner periphery of the second coil spring, it is possible to make it difficult to move the second coil spring in the rotational direction. As a result, the inner periphery of the first coil spring and the outer periphery of the second coil spring are less likely to wear. In addition, since the support member presses the inner periphery of the second coil spring, when the second coil spring is compressed, a sliding resistance is generated between the support member and the second coil spring. The vibration damping effect due to the sliding resistance can be expected.
請求項7に記載のスプリング組立体は、請求項6において、支持部材がC形筒状に形成されたスプリングピンからなっている。このスプリング組立体では、支持部材がC形筒状に形成されたスプリングピンからなっているので、支持部材によって、第2コイルスプリングの作動する軌道を安定に維持しながらも、第2コイルスプリングの内周も同時に押圧することができる。 A spring assembly according to a seventh aspect is the spring assembly according to the sixth aspect, wherein the support member is a spring pin formed in a C-shaped cylindrical shape. In this spring assembly, since the support member is formed of a spring pin formed in a C-shaped cylindrical shape, the support member can stably maintain the track on which the second coil spring operates, but the second coil spring can be stably operated. The inner circumference can also be pressed simultaneously.
請求項8に記載のスプリング組立体は、請求項1から7のいずれかにおいて、第1および第2コイルスプリングの両端には一対の座面がそれぞれに形成されている。また、捩り振動ダンパーの少なくとも2つの部材が相対回転をしていない状態で、一対の座面が互いに平行になるように加工されている。このスプリング組立体では、捩り振動ダンパーの少なくとも2つの部材が相対回転をしていない状態で、第1および第2コイルスプリングのそれぞれの両端に形成された一対の座面が、互いに平行になるように研削加工されている。これにより、相対回転が生じて、第1および第2コイルスプリングの座面がスプリングシートによって押圧されたときに、第1および第2コイルスプリングを安定した状態で圧縮することができる。 According to an eighth aspect of the present invention, in any one of the first to seventh aspects, a pair of seating surfaces are formed at both ends of the first and second coil springs. Further, the pair of seating surfaces are processed so as to be parallel to each other in a state where at least two members of the torsional vibration damper are not relatively rotated. In this spring assembly, the pair of seating surfaces formed at both ends of the first and second coil springs are parallel to each other in a state where at least two members of the torsional vibration damper are not rotating relative to each other. Has been ground. Thereby, when relative rotation occurs and the seating surfaces of the first and second coil springs are pressed by the spring seat, the first and second coil springs can be compressed in a stable state.
本発明に係るスプリング組立体では、コイルスプリングの摩耗を低減することができるとともに、コイルスプリングの性能を安定して発揮させることができる。 In the spring assembly according to the present invention, the wear of the coil spring can be reduced and the performance of the coil spring can be exhibited stably.
〔クラッチディスク組立体の構成〕
本発明の一実施形態としてのクラッチディスク組立体1を、図1および図2に示す。クラッチディスク組立体1は車輌のクラッチに用いられるものであり、図1のクラッチディスク組立体1の左側(軸方向エンジン側)には図示しないフライホイールが配置され、図1の右側(軸方向トランスミッション側)には図示しないトランスミッションが配置されている。図1のO−Oはクラッチディスク組立体1の回転軸線であり、図2のR1はフライホイール及びクラッチディスク組立体1の回転方向、R2はその反対方向である。また、図1に示すクラッチディスク組立体1は、上半部が図2のO−I線による断面図、下半部がO−II線による断面図である。
[Configuration of clutch disk assembly]
A
クラッチディスク組立体1は、図1に示すように、主に、クラッチディスク2、クラッチプレート6及びリティーニングプレート7を含む入力側回転部材3と、ハブフランジ8及び出力ハブ9を含む出力側回転部材4と、入力側および出力側回転部材3,4を回転方向に連結するスプリング組立体5と、相対回転時に摩擦抵抗を発生する摩擦抵抗発生部13から構成されている。
As shown in FIG. 1, the
クラッチディスク2は、図1に示すように、フライホールの摩擦面に押圧されてエンジン側のトルクを伝達するためのものであり、クッショニングプレート10とクッショニングプレート10の両側に装着された摩擦フェーシング11とを有している。
As shown in FIG. 1, the
クラッチプレート6は、環状に形成された鋼製のプレート部材である。このクラッチプレート6は、図1に示すように、円周方向において軸方向エンジン側に膨らませて絞り加工されている。クラッチプレート6は、出力ハブ9と同軸になるように半径方向に位置決めされ、内周部において出力ハブ9の軸方向エンジン側端部の外周面に回転自在に支持されている。また、クラッチプレート6の外周部には、摩擦フェーシング11がクッショニングプレート10を介して複数のリベット14によって固定されている。一方で、クラッチプレート6には、半径方向中間部において、回転方向に所定の間隔をあけて複数の第1窓孔6aが形成されている。この第1窓孔6aの円周方向端部には保持部19が設けられている。そして、第1窓孔6aの内部にスプリング組立体5が配置され、このスプリング組立体5が保持部19によって支持されている。
The
リティーニングプレート7は、クラッチプレート6と同様に、環状に形成された鋼製のプレートである。このリティーニングプレート7は、図1に示すように、軸方向トランスミッション側に膨らませて絞り加工されている。リティーニングプレート7は、クラッチプレート6に対向して配置され、クラッチプレート6との間に軸方向に所定の間隔が設けられている。また、リティーニングプレート7は、内周部において、出力ハブ9の軸方向トランスミッション側端部の外周面と隙間をあけて配置されている。この状態で、リティーニングプレート7が、円周方向に所定の間隔で配置された複数のストップピン15によって、クラッチプレート6に固定されている。これにより、クラッチプレート6とリティーニングプレート7とは一体回転可能になる。一方で、リティーニングプレート7には、半径方向中間部において、クラッチプレート6に形成された複数の第1窓孔6aに対応する位置に第2窓孔7aが形成されている。この第2窓孔7aの円周方向端部には保持部23が設けられている。そして、第2窓孔7aの内部にスプリング組立体5が配置され、このスプリング組立体5が保持部23によって支持されている。
Similar to the
ハブフランジ8は、環状に形成された鋼製のプレート部材である。このハブフランジ8は、図1および図2に示すように、外周部において、外方に向けて開放された複数の切欠き20が形成されている。この切欠き20内を、ストップピン15が軸方向に通過している。また、ハブフランジ8は、内周部において複数の内周歯37が形成されている。ハブフランジ8は、クラッチプレート6とリティーニングプレート7との軸方向間に配置されている。このとき、ハブフランジ8の両側面は、クラッチプレート6の軸方向トランスミッション側の側面とリティーニングプレート7の軸方向エンジン側の側面との間でそれぞれ所定の間隔が確保されている。一方で、ハブフランジ8には、半径方向中間部において、クラッチプレート6の複数の第1窓孔6aおよびリティーニングプレート7の複数の第2窓孔7aに対応する位置に第3窓孔8aが形成されている。そして、第3窓孔8aの内部にスプリング組立体5が配置される。
The
出力ハブ9は、筒状に形成された鋼製の部材である。この出力ハブ9は、図1および図2に示すように、クラッチプレート6およびリティーニングプレート7とハブフランジ8との各回転軸が同軸になるように、これらの部材6,7,8に設けられた中心孔内に配置されている。出力ハブ9は、外周面に複数の外周歯38が形成されている。この外周歯38とハブフランジ8の内周歯37とが噛み合うことによって、出力ハブ9とハブフランジ8とは一体回転可能になっている。ここで、外周歯38と内周歯37とは、円周方向に所定の隙間を設けて係合させている。これにより、出力ハブ9およびハブフランジ8は、内周歯37と外周歯38との円周方向隙間の角度だけ相対回転可能となっている。また、出力ハブ9は、内周面において、軸方向に延びる複数のスプライン孔39が形成されている。このスプライン孔39にトランスミッションから延びるシャフトのスプラインが係合することで、出力ハブ9からトランスミッションにトルクが伝達可能となっている。
The output hub 9 is a steel member formed in a cylindrical shape. As shown in FIGS. 1 and 2, the output hub 9 is provided on these
スプリング組立体5は、クラッチプレート6およびリティーニングプレート7とハブフランジ8とが相対回転する際に回転方向に圧縮される。このスプリング組立体5は、図3および図4に示すように、第1コイルスプリング51と、第2コイルスプリング52と、一対のスプリングシート53と、支持部材54とを有している。第1および第2コイルスプリング51,52の両端には、一対の座面51a,52aがそれぞれに形成されている。この一対の座面51a,52aは、クラッチプレート6およびリティーニングプレート7とハブフランジ8とが相対回転をしていない状態で、互いに平行になるように研削加工されている。これにより、第1および第2コイルスプリング51,52の座面51a,52aがスプリングシート53によって押圧されたときに、第1および第2コイルスプリング51,52を安定した状態で圧縮することができる。第2コイルスプリング52は、第1コイルスプリング51より自由長が短く設定されており、第1コイルスプリング51の内周部に配置されている。
The
一対のスプリングシート53は、第1コイルスプリング51の両端に対向して配置されており、第1から第3までの窓孔6a,7a,8aの円周方向端部に当接している。また、一対のスプリングシート53は、第1および第2窓孔6a,7aに形成された保持部19,23によって支持されている。
The pair of
この一対のスプリングシート53は、支持部53aと、係合部53bと、貫通孔53cとを有している。支持部53aは、第1コイルスプリング51の両端を支持している。係合部53bは、支持部53aから第1コイルスプリング51の圧縮方向に突出して設けられており、第1コイルスプリング51の内径より小径の円柱状に形成されている。このように係合部53bを形成することで、係合部53bを第1コイルスプリング51の内周部に容易に位置決めして係合することができる。また、係合部53bの外径は、第2コイルスプリング52の外径より大きくなるように形成されている。これにより、第2コイルスプリング52の外周は第1コイルスプリング51の内周に接触しにくくなり、第1コイルスプリング51の内周や第2コイルスプリング52の外周が摩耗しにくくなる。なお、係合部53bの外周縁53fは面取りされている。このような係合部53bは、外周面が第1コイルスプリング51の内周部に係合可能になっている。
The pair of spring seats 53 includes a
係合部53bの先端は、第2コイルスプリング52に当接可能になっている。この係合部53bの先端には、当接面53dが形成されている。当接面53dは、第1コイルスプリング51の内周部外側から内周部内側に向けて傾斜するように形成されている。つまり、当接面53dは、図4に示すように、クラッチプレート6およびリティーニングプレート7とハブフランジ8とが相対回転して、第2コイルスプリング52の両端に当接した状態で、当接面53dが互いに略平行になるように形成されている。これにより、第2コイルスプリング52の両端が一対の当接面53dによって押圧されたときに、第2コイルスプリング52を安定した状態で圧縮することができる。
The tip of the engaging
貫通孔53cは、係合部53bを回転方向に貫通して形成されている。この貫通孔53cには、摺動部53gとクリアランス部53hとが設けられている。摺動部53gは、貫通孔53cの第2コイルスプリング52側において、貫通孔53cの内周部側に突出して環状に形成されている。また、摺動部53gは、第2コイルスプリング52側の内周縁53iが面取りされている。この摺動部53gは、後述する支持部材54に沿って摺動するようになっている。クリアランス部53hは、摺動部53gからスプリングシート53の支持部53a側に向けて形成されている。また、クリアランス部53hは、内径が摺動部53gの内径より大径になるように形成されている。このように貫通孔53cを形成することで、後述する支持部材54は摺動部53gで摺動して、支持部材54の両端がクリアランス部53hに接触しないようになっている。
The through
支持部材54は、第2コイルスプリング52の内周部に挿通されており、両端部が一対の貫通孔53cに摺動自在に係合している。支持部材54は、具体的には、C形筒状に形成されたスプリングピンからなっており、第2コイルスプリング52の内周を半径方向に押圧している。これにより、第2コイルスプリング52は回転方向に移動しにくくなり、第1コイルスプリング51の内周や第2コイルスプリング52の外周が摩耗しにくくなる。また、支持部材54と第2コイルスプリング52との間では摺動抵抗が生じるので、この摺動抵抗による振動減衰効果を期待することもできる。ここで、クラッチプレート6およびリティーニングプレート7とハブフランジ8とが相対回転していない状態で、支持部材54の両端が一対のスプリングシート53のクリアランス部53h内に位置するように、支持部材54の長さは、各窓孔6a,7a,8aの円周方向の端部間長さより短く設定されている。
The
摩擦抵抗発生部13は、図1に示すように、ハブフランジ8両側面の内周側に配置されている。この摩擦抵抗発生部13を、クラッチプレート6の軸方向トランスミッション側の側面およびリティーニングプレート7の軸方向エンジン側の側面に係合させることにより、相対回転時に摩擦抵抗が発生するようになっている。
As shown in FIG. 1, the
〔クラッチディスク組立体およびスプリング組立体の動作〕
エンジンからのトルクがクラッチディスク組立体1に入力されているときのクラッチディスク組立体1の動作を説明する。トルクがクラッチディスク組立体1に入力されているとき(R1方向)、トルクは、フライホイールの摩擦面からクラッチディスク2の摩擦フェーシング11に伝達され、クッショニングプレート10を介してクラッチプレート6に伝達されている。このとき、クラッチプレート6およびリティーニングプレート7は、トルクの大きさに応じた捩り角度(C1)でハブフランジ8に対して捩られている。スプリング組立体5は、捩り角度(C1)の大きさに応じて回転方向に圧縮されている。このような状態で、ハブフランジ8に係合させた出力ハブ9が回転している。このようにして、クラッチディスク組立体1に入力されたトルクがトランスミッションへと伝達されている。
[Operation of clutch disk assembly and spring assembly]
The operation of the
トルクに変動が生じて、クラッチディスク組立体1に捩り振動が発生すると、クラッチプレート6およびリティーニングプレート7とハブフランジ8との間で維持されていた一定の捩り角度(C1)に変動が生じる。この変動によって、クラッチプレート6とリティーニングプレート7とは、ハブフランジ8に対して繰り返し相対回転する。このとき、スプリング組立体5は、回転方向に圧縮された状態で、捩り角度(C1)に生じた変動の大きさに応じて繰り返し伸び縮みする。そして、摩擦抵抗発生部13には摩擦抵抗が発生する。このように、スプリング組立体5と摩擦抵抗発生部13とによって、クラッチディスク組立体1に発生した捩り振動が吸収・減衰される。
When torque is changed and torsional vibration is generated in the
このように動作するクラッチディスク組立体1およびスプリング組立体5の捩り特性を、捩り角度の変化に対応させて説明する。図3に示した初期取付状態から、クラッチプレート6およびリティーニングプレート7をハブフランジ8に対してR1方向に捩っていく。すると、スプリング組立体5は回転方向に圧縮される。捩り角度の小さい範囲では、第1コイルスプリング51が、回転方向R1側のスプリングシート53の支持部53aと回転方向R2側のスプリングシート53の支持部53aとの間で、回転方向に圧縮される。そして、支持部材54は、スプリングシート53の貫通孔53cにおいて、端部がクリアランス部に接触しないように摺動部53gで摺動する。このとき、第2コイルスプリング52は、圧縮されておらず、内周が支持部材54によって半径方向に押圧されただけの状態である。このように第1コイルスプリング51が圧縮されている状態では、スプリング組立体5の捩り剛性は比較的低く保持される。このとき、摩擦抵抗発生部13は、クラッチプレート6およびリティーニングプレート7とハブフランジ8との間で摩擦抵抗を発生させる。
The torsional characteristics of the
一方で、捩り角度の大きい範囲では、図4に示したように、第2コイルスプリング52の両端に一対のスプリングシート53の係合部53bに形成された当接面53dが当接して、第2コイルスプリング52が第1コイルスプリング51とともに圧縮される。そして、第2コイルスプリング52と支持部材54との間には摺動抵抗が生じる。このときも、支持部材54は、スプリングシート53の貫通孔53cにおいて、端部がクリアランス部に接触しないように摺動部53gで摺動する。このように第1および第2コイルスプリング51,52が同時に圧縮されるときは、スプリング組立体5の捩り剛性は比較的高くなる。このとき、摩擦抵抗発生部13は、クラッチプレート6およびリティーニングプレート7とハブフランジ8との間で摩擦抵抗を発生させる。
On the other hand, in the range where the torsion angle is large, as shown in FIG. 4, the contact surfaces 53 d formed on the engaging
従来のクラッチディスク組立体1では、スプリング組立体5は、捩り角度の小さい範囲で、第1コイルスプリング51の内周部に配置された第2コイルスプリング52が、遠心力によって第1コイルスプリング51の内周外側で接触を繰り返したり摺動したりする。すると、状況によっては第2コイルスプリング52が第1コイルスプリング51の素線間に入り込んだり、第1コイルスプリング51の内周や第2コイルスプリング52の外周が摩耗したりするおそれがある。また、捩り角度の大きい範囲で第2コイルスプリング52が圧縮されるとき、第1コイルスプリング51の内周外側に第2コイルスプリング52が接触した状態で、第2コイルスプリング52が伸び縮みすると、第1および第2コイルスプリング52の摩耗がより促進されるおそれがある。特に、第2コイルスプリング52が第1コイルスプリング51の内周外側で接触を繰り返しているときに、第2コイルスプリング52が圧縮されると、第2コイルスプリング52が作動する軌道が安定しないために、第2コイルスプリング52の性能にばらつきが生じるおそれがある。このように、第2コイルスプリング52の性能にばらつきが生じると、第2コイルスプリング52だけでなく、第1および第2コイルスプリング全体51,52での性能を安定して発揮することが難しくなる。
In the conventional
本実施形態のスプリング組立体5では、一対のスプリングシート53の係合部53bを第1コイルスプリング51の内周部に係合させるとともに、支持部材54を第2コイルスプリング52の内周部に挿通させて、支持部材54の両端部を一対のスプリングシート53の貫通孔53cに摺動自在に係合させているので、第1および第2コイルスプリング51,52が作動する軌道を、スプリングシート53および支持部材54によって安定させることができる。このように、第1コイルスプリング51の作動する軌道を確保した上で、第2コイルスプリング52の作動する軌道も安定に維持しているので、第1コイルスプリング51の内周部に配置された第2コイルスプリング52は、第1コイルスプリング51の内周外側に接触しにくくなる。これにより、第1コイルスプリング51と第2コイルスプリング52との間に生じうる摩耗を低減することができる。この状態で、第1および第2コイルスプリング51,52が一対のスプリングシート53によって圧縮されるので、第1および第2コイルスプリング51,52の性能を安定して発揮させることができる。
In the
〔他の実施形態〕
(a) 前記実施形態では、車輌のクラッチに用いられるクラッチディスク組立体1を例にしてスプリング組立体5の説明を行ったが、具体的な構造は、前記実施形態に限定されず、他の種類のクラッチディスク組立体に用いられるスプリング組立体にも本発明は適用できる。たとえば、フライホイール組立体、トルクコンバーターのロックアップクラッチ等に用いられるスプリング組立体でも良い。
[Other Embodiments]
(A) In the above-described embodiment, the
(b) 前記実施形態では、出力ハブ9とハブフランジ8とが別部材で構成された出力側回転部材4の例を示したが、出力側回転部材4は、前記実施形態に限定されず、ハブフランジ8と出力ハブ9とが一体に構成されていても良い。
(B) In the above embodiment, the output hub 9 and the
(c) 前記実施形態では、図3に示したように、支持部材54の長さが、各窓孔6a,7a,8aの円周方向の端部間長さよりわずかに短い場合の例を示したが、支持部材54の長さは、前記実施形態に限定されず、クラッチプレート6およびリティーニングプレート7とハブフランジ8とが相対回転していない状態で、支持部材54の両端が一対のスプリングシート53のクリアランス部53h内に位置していれば、どのような長さに設定しても良い。
(C) In the said embodiment, as shown in FIG. 3, the example in case the length of the supporting
1 クラッチディスク組立体
2 クラッチディスク
3 入力側回転部材
4 出力側回転部材
5 スプリング組立体
6 クラッチプレート
7 リティーニングプレート
8 ハブフランジ
9 出力ハブ
13 摩擦抵抗発生部
51 第1コイルスプリング
52 第2コイルスプリング
51a,52a 座面
53 スプリングシート
53a 支持部
53b 係合部
53c 貫通孔
53d 当接面
53g 摺動部
53h クリアランス部
54 支持部材
DESCRIPTION OF
Claims (8)
第1コイルスプリングと、
前記第1コイルスプリングより自由長が短く設定され、前記第1コイルスプリングの内周部に配置される第2コイルスプリングと、
前記第1コイルスプリングの両端にそれぞれ対向して配置され、前記第1コイルスプリングの前記両端を支持する支持部と、前記支持部に設けられ前記第1コイルスプリングの内周部に係合する係合部と、前記係合部を前記回転方向に貫通して形成される貫通孔とを有する一対のスプリングシートと、
前記第2コイルスプリングの内周部に挿通され両端部が一対の前記貫通孔に摺動自在に係合する支持部材と、
を備えたスプリング組立体。 A spring assembly that is compressed in a rotational direction when at least two members of a torsional vibration damper rotate relative to each other;
A first coil spring;
A second coil spring having a free length set shorter than that of the first coil spring and disposed on an inner periphery of the first coil spring;
The first coil spring is disposed opposite to both ends of the first coil spring and supports the both ends of the first coil spring. The support is provided on the support and engages with the inner periphery of the first coil spring. A pair of spring seats having a joint portion and a through hole formed through the engaging portion in the rotational direction;
A support member that is inserted into the inner peripheral portion of the second coil spring and that has both end portions slidably engaged with the pair of through holes;
Spring assembly with
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003281676A JP2005048875A (en) | 2003-07-29 | 2003-07-29 | Spring assembly |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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ID=34267110
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Country | Link |
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JP (1) | JP2005048875A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9821333B2 (en) | 2007-05-30 | 2017-11-21 | Glaxo Group Limited | Fluid dispenser |
-
2003
- 2003-07-29 JP JP2003281676A patent/JP2005048875A/en active Pending
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