JP2006038227A

JP2006038227A - 振動絶縁のための装置

Info

Publication number: JP2006038227A
Application number: JP2005214018A
Authority: JP
Inventors: Stefan Graeber; グレーバー，シュテファン
Original assignee: Carl Freudenberg KG
Current assignee: Carl Freudenberg KG
Priority date: 2004-07-23
Filing date: 2005-07-25
Publication date: 2006-02-09
Also published as: EP1619410B1; DE102004035969C5; DE102004035969A1; EP1619410B2; EP1619410A1; DE102004035969B4

Abstract

【課題】相互に作用する構成要素を簡単に調節することができ、それによって最適の振動絶縁をもたらすことができる装置及び方法を提供する。
【解決手段】本願発明の装置は、特に振動絶縁のための装置であって、駆動側エレメント（１）及び被駆動側エレメント（２）を含み、駆動側エレメント（１）と被駆動側エレメント（２）が相互にクラッチ装置（３）を介して振動絶縁されて連動し、クラッチ装置（３）がばね体（４）を含むものにおいて、クラッチ装置（３）が、ばね体（４）と直列に接続されているフリーホイールエレメント（５）を含むことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、振動絶縁のための装置に関し、より詳細には、駆動側エレメント及び被駆動側エレメントを含み、これらの駆動側エレメント及び被駆動側エレメントが相互にクラッチ装置を介して振動絶縁されて連動し、かつそのクラッチ装置がばね体を含む振動絶縁のための装置に関する。さらに本発明は、駆動側エレメント及び被駆動側エレメントを相互にクラッチ装置を介して振動絶縁させて連動させ、かつクラッチ装置にばね体を使用する振動絶縁のための方法に関する。また本発明はクラッチ装置にも関する。

上記のような装置及び方法は、従来技術において既に公知である。このような装置及び方法は、特に自動車における種々のユニット、例えば発電機又はエアコンコンプレッサを駆動する溝付きＶベルトを利用した伝動装置において使用される。この場合、振動を絶縁するプーリが使用され、その絶縁作用によって、クランクシャフトによってもたらされる振動が絶縁される。この上位概念を形成するこれら装置及び方法の欠点は、特定のベルトの配列により、起動及び停止の過程の際に生じる系の共鳴が高められることにある。これにより、いわゆる起動時、停止時の軋みがもたらされる。これはベルト伝動の様式に種々の変更を加えることにより対処することができる。この場合、従来技術では、液圧式タイトナ又は付加的なガイドプーリを適当な箇所に取り付けることが公知である。これらの変更のいくつかの場合には、系全体の中でかみ合う器械の相互作用を計算することが極めて困難となる場合があり、これによって系全体を制御することがきわめて困難となることがある。このような系を制御するためには、系内で作用する部品すべての複雑な調整が必要である。

したがって本発明は、冒頭に記載したような形式の装置及び方法を、相互に作用する構成要素、エレメントが簡単に調節可能であることによって、それによって最適の振動絶縁をもたらすことができる装置及び方法として形成及び発展させることを課題とする。

本発明によれば上記課題は、特に振動絶縁のための装置であって、駆動側エレメント及び被駆動側エレメントを含み、駆動側エレメントと被駆動側エレメントが相互にクラッチ装置を介して振動絶縁されて連動し、クラッチ装置がばね体を含むものにおいて、クラッチ装置が、ばね体と直列に接続されているフリーホイールエレメントを含む装置によって解決される。上記課題は、請求項１に記載の特徴によって解決される。これによれば冒頭に記載した形式の装置は、クラッチ装置が、ばね体と直列に接続されているフリーホイールエレメントを含むことを特徴とする。

本発明によれば、ばね体と直列に接続されているフリーホイールエレメントからなる予防措置、振動予防装置によって、絶縁機能を有する２つの構成要素による直接の相互作用がもたらされる。フリーホイールエレメントがばね体と直列に接続されていることにより、振動を絶縁する機能を有する２つの構成要素が直接に相互作用をもたらす。さらに、フリーホイールエレメントが、一方向に空転して、振動の伝達を阻止することによって、共振に関する問題を生じることなく調整可能な振動絶縁が可能である。さらに、クラッチ装置にフリーホイールエレメントを設けたことにより、ベルト伝動の下流に配置されているユニットに対するフリーホイールエレメントからなる予防措置、振動予防装置が不要になることが分かった。この構成において、系に対するさらなる構成要素を、その振動挙動に関して調整することなく、振動を効果的にその発生源で低減させることが可能となる。

その結果、上記課題を解決する装置がもたらされる。

フリーホイールエレメントとばね体を、一つの統合された構成要素として機能させることができる。このことによって装置の特にコンパクトな構造が実現され、かつそのような装置を簡単に製造することが可能となる。このような構成によって、製造に際して、単一の部品のみを装置に取り付けることが可能となる。

フリーホイールエレメント及びばね体を、半径方向に隣接して配置することができる。この構成により、これら２つの部品間の特に良好な動力伝達が可能になる。

フリーホイールエレメント及びばね体を、軸方向に隣接して配置することもできる。このような配列により、半径方向に特に平らな構造がもたらされるので好ましい。この構成においては、その半径方向の取付け空間をほぼ完全にばね体で満たすことが可能となることが特に有利であり、この構成により、ばね体の振動絶縁特性及びばね体のせん断荷重が改善される。

フリーホイールエレメントを、駆動側エレメントとばね体の間に配置することができる。さらにフリーホイールエレメントを、ばね体と被駆動側エレメントの間に配置することもできる。低減又は絶縁すべき振動の特性に完全に依存させて、ばね体に対してフリーホイールエレメントを適切に位置づけることにより、振動絶縁の度合いを調整することができる。この構成により、装置全体の振動低減の度合いを著しく改善することができる。

上記のような構成を背景として、フリーホイールエレメントをエンジンのクランクシャフトに直接配置することも、あるいはこれとは異なるように配置することもできる。この場合には、クランクシャフトに接続された別の構成要素と連動させるといった直接の接合も考えられる。この構成によって、振動の発生をその発生源で直接抑制することができる。

フリーホイールエレメントを、締結装置を介して半径方向に隣接する部材と接続することができる。締結装置を介する予防措置、振動予防装置の取付は、組立に関して有利である。半径方向に隣接する部材ならびにフリーホイールエレメント自体へ締結装置を介して予防措置、振動予防装置を接続する場合、締結装置をかみ合う締結装置とすることが可能である。かみ合う締結装置は、摩擦により、又は嵌合により相互に接続可能である。

締結装置は、上記のような構成を背景として、ブッシュとして形成することができる。ブッシュの予防措置、振動予防装置は、経済的に製造することができ、有利である。これは、ブッシュを大量生産方式で大量にかつ簡単に製造することが可能であることによる。さらにブッシュを使用することによって、圧入、圧力嵌めを実施することができる。

フリーホイールエレメントを、回転フリーホイール、ローラーフリーホイールとして形成することができる。回転フリーホイールの予防措置、振動予防装置は、特にわずかな故障の危険性しか有さない。

フリーホイールエレメントを、ラッチフリーホイール、つめ付きフリーホイールとして形成することも考えられる。この場合には、一方の回転方向で噛み合い、動力伝達を可能とし、かつもう一方の回転方向、反対方向の回転でフリーホイールとして機能するようなつめ状のエレメント、構成要素が使用される。

上記のような構成を背景として、ピン付きフリーホイールを使用することが考えられる。

ばね体を、エラストマーから形成することができる。エラストマーから形成されているばね体は、さまざまな観点で利点を有する。従来、常法によって著しく経済的にエラストマーを金属部材に加硫接合することが可能である。加硫接合によって、エラストマーとエラストマーに設けられる部材との確かな固定された接続がもたらされる。さらにエラストマーは腐食に対して耐性があり、優れた弾性特性を有する。

被駆動側エレメントは、滑り軸受又は転がり軸受で支持される。滑り軸受又は転がり軸受の予防措置、振動予防装置によって、被駆動側エレメントの駆動側エレメントに対する摩擦の少ない運動が実現される。この構成によって摩耗現象を著しく低減することができる。さらに、潤滑剤が予防措置、予め適用されている適切な軸受によって、振動絶縁特性の向上がもたらされる可能性があり、つまり潤滑剤の粘度を適切に選択することによって、被駆動側エレメントの緩和挙動に影響を及ぼすことが可能である。

ばね体と直列に接続されているフリーホイールエレメントが備えられているクラッチ装置を、振動の絶縁に使用すること及び絶縁部品として装置に付加することが考慮される。

さらに、振動絶縁のための方法に関しての冒頭に掲げた課題は、特許請求項13の特徴部によって解決される。すなわち特に請求項１〜11のいずれか一項に記載の装置を使用する、振動絶縁のための方法であって、駆動側エレメントと被駆動側エレメントを相互にクラッチ装置を介して振動絶縁させて連動させ、クラッチ装置においてばね体を使用するものにおいて、クラッチ装置内でフリーホイールエレメントをばね体と直列に接続することを含む方法によって解決される。請求項13に記載の振動絶縁のための方法は、クラッチ装置内でフリーホイールエレメントをばね体と直列に接続することを特徴とする。

先に開示した理論を基礎とする発明及び、上記理論の好適な形態の繰り返しを避けるため、ここでは先に開示した振動絶縁装置についての記述を参照されたい。

駆動側エレメントとしてハブが機能し、被駆動側エレメントとしてプーリが機能する。このクラッチ装置及びこの方法は、絶縁されるプーリに使用することができる。このような構成を背景として、クラッチ装置及びこの方法を、種々の形式のトーショナルダンパに使用することが考慮される。

本願発明は、特に振動絶縁のための装置であって、駆動側エレメント（１）及び被駆動側エレメント（２）を含み、駆動側エレメント（１）及び被駆動側エレメント（２）が相互にクラッチ装置（３）を介して振動絶縁されて連動し、クラッチ装置（３）がばね体（４）を含むものにおいて、相互に作用する装置の構成要素が簡単に調整可能であることによって、最適な振動絶縁を保証するといった課題に対して、クラッチ装置（３）が、ばね体（４）と直列に接続されているフリーホイールエレメント（５）を含むことを特徴とする装置に関する。クラッチ装置（３）は、ばね体（４）と直列に接続されているフリーホイールエレメント（５）を備えている。また本願発明は、振動絶縁のための方法に関し、駆動側エレメント（１）と被駆動側エレメント（２）を相互にクラッチ装置（３）を介して振動絶縁させて連動させ、クラッチ装置（３）にばね体（４）を使用するものにおいて、クラッチ装置（３）内でフリーホイールエレメント（５）をばね体（４）に直列に接続することを特徴とする方法に関する。

上記構成により、相互に作用する構成要素、エレメントが簡単に調節可能であり、それにより最適の振動絶縁をもたらすことができる装置及び方法が提供される。

ところで、本発明の理論を有利に形成しかつ発展させるさまざまな可能性が存在する。これについて、一方では下位の請求項を参照し、他方では図に基づく本発明による装置の２つの好適な実施例の以下の説明を参照する。図に基づいた好適な実施例の説明に関連して、上記理論の一般に好適な形態及び発展を説明する。

図１は、駆動側エレメント１及び被駆動側エレメント２が備えられている装置を示す。駆動側エレメント１と被駆動側エレメント２は、相互にクラッチ装置３を介して絶縁されて接続されている。クラッチ装置３は、駆動側エレメント１及び被駆動側エレメント２の間に配置されているばね体４を含む。クラッチ装置３はさらに、ばね体４に半径方向に隣接して配置されているフリーホイールエレメント５を含む。

フリーホイールエレメント５及びばね体４は、直列に接続された構成要素、エレメントとして配置されている。フリーホイールエレメント５及びばね体４は一つの部品として統合されている。ばね体４は、ブッシュ６を介して駆動側エレメント１に接続されている。ブッシュ６は駆動側エレメント１と嵌合により接続されている。

フリーホイールエレメント５は、ばね体４と被駆動側エレメント２の間に配置されている。

ばね体４はエラストマーから形成され、被駆動側エレメント２は滑り軸受７によって支持されている。

図２は、駆動側エレメント１と、滑り軸受７によって支持されている被駆動側エレメント２とが含まれている装置を示す。フリーホイールエレメント５は、駆動側エレメント１とばね体４の間に配置されている。フリーホイールエレメント５は、ブッシュ６によってばね体４と接続されている。

本発明による理論の更なる好適な形態及び更なる発展について、一方では本明細書の一般部分、また一方では添付の特許請求の範囲を参照することによって理解することが可能である。

最後に、特別な意図を含むことなく選択した実施例を、本発明の理論を詳説するためにのみ利用するが、本発明による理論、範囲がこれらの実施例に制限されないことをことさらに特筆しておく。

フリーホイールエレメントが被駆動側エレメントとばね体の間に配置されている装置を示す断面図である。フリーホイールエレメントが駆動側エレメントとばね体の間に配置されている装置を示す同じく断面図である。

符号の説明

１駆動側エレメント
２被駆動側エレメント
３クラッチ装置
４バネ体
５フリーホイールエレメント
６ブッシュ
７すべり軸受

Claims

特に振動絶縁のための装置であって、駆動側エレメント（１）及び被駆動側エレメント（２）を含み、該駆動側エレメント（１）と該被駆動側エレメント（２）が相互にクラッチ装置（３）を介して振動絶縁されて連動し、該クラッチ装置（３）がばね体（４）を含むものにおいて、
前記クラッチ装置（３）が、前記ばね体（４）と直列に接続されているフリーホイールエレメント（５）を含む装置。
前記フリーホイールエレメント（５）と前記ばね体（４）が、一つの部材として統合されている請求項１に記載の装置。
前記フリーホイールエレメント（５）と前記ばね体（４）が、半径方向に隣接して配置されている請求項１又は２に記載の装置。
前記フリーホイールエレメント（５）と前記ばね体（４）が、軸方向に隣接して配置されている請求項１又は２に記載の装置。
前記フリーホイールエレメント（５）が、前記駆動側エレメント（１）と前記ばね体（４）の間に配置されている請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
前記フリーホイールエレメント（５）が、前記ばね体（４）と前記被駆動側エレメント（２）の間に配置されている請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
前記フリーホイールエレメント（５）が、締結装置を介して半径方向に隣接する部材と接続されている請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。
前記締結装置がブッシュ（６）として形成されている請求項７に記載の装置。
前記フリーホイールエレメント（５）が、回転フリーホイールとして形成されている請求項１〜８のいずれか一項に記載の装置。
前記フリーホイールエレメント（５）が、つめ付きフリーホイールとして形成されている請求項１〜８のいずれか一項に記載の装置。
前記ばね体（４）がエラストマーから形成されている請求項１〜１０のいずれか一項に記載の装置。
特に請求項１〜１１のいずれか一項に記載の装置で使用するための、ばね体（４）と直列に接続されているフリーホイールエレメント（５）が設けられているクラッチ装置（３）。
特に請求項１〜１１のいずれか一項に記載の装置を使用する、振動絶縁のための方法であって、駆動側エレメント（１）と被駆動側エレメント（２）を相互にクラッチ装置（３）を介して振動絶縁させて連動させ、前記クラッチ装置（３）においてばね体（４）を使用するものにおいて、
前記クラッチ装置（３）内でフリーホイールエレメント（５）を前記ばね体（４）と直列に接続することを含む方法。