JP2015117790A - Damper device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、一般的には、ダンパ装置に関し、より特定的には、車両に搭載された内燃機関と動力伝達装置との間の動力伝達経路上に設けられ、内燃機関から動力伝達装置に伝達されるトルクの変動を吸収するためのダンパ装置に関する。 The present invention generally relates to a damper device, and more specifically, is provided on a power transmission path between an internal combustion engine mounted on a vehicle and a power transmission device, and is transmitted from the internal combustion engine to the power transmission device. The present invention relates to a damper device for absorbing fluctuations in torque.
従来のダンパ装置に関して、たとえば、特開2010−236601号公報には、軸方向のスペース効率の向上を図ることを目的とした、ストッパ構造を有するトルク変動吸収装置が開示されている(特許文献1)。 Regarding a conventional damper device, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2010-236601 discloses a torque fluctuation absorber having a stopper structure for the purpose of improving axial space efficiency (Patent Document 1). ).
特許文献1に開示されたトルク変動吸収装置は、捩れ緩衝機能を有し、弾性力(バネ力)によって変動トルクを吸収するダンパ部と、摩擦等によるヒステリシストルクによって変動トルクを吸収(抑制)するヒステリシス部と、回転軸の捩れがダンパ部およびヒステリシス部で吸収できなくなった時に滑りを生じるリミッタ部と、ダンパ部における入力側部品(サイドプレート)と出力側部品(ハブ部品)との間の相対回転を規制するストッパ構造とを備える。 The torque fluctuation absorbing device disclosed in Patent Document 1 has a torsional buffer function, and absorbs (suppresses) the fluctuation torque by a damper part that absorbs the fluctuation torque by an elastic force (spring force) and a hysteresis torque by friction or the like. The relative relationship between the hysteresis part, the limiter part that causes slip when the torsion of the rotating shaft cannot be absorbed by the damper part and the hysteresis part, and the input side part (side plate) and output side part (hub part) in the damper part And a stopper structure for restricting rotation.
上述の特許文献1に開示されるように、ダンパ部における入力側部品と出力側部品との間の相対回転を規制するストッパ構造を備えたトルク変動吸収装置が知られている。 As disclosed in Patent Document 1 described above, a torque fluctuation absorbing device having a stopper structure that restricts relative rotation between an input side component and an output side component in a damper portion is known.
しかしながら、従来のトルク変動吸収装置においては、ストッパ構造の作動時、入力側部品であるサイドプレートと、出力側部品であるハブ部品との間の相対回転が規制されるため、ダンパ部において弾性力による変動トルクの吸収効果が得られない。このため、内燃機関から動力伝達装置の入力軸への伝達トルクが大きくなり、入力軸の耐久性が損なわれる場合がある。また、この場合に、入力軸以降の耐久性を確保するために動力伝達装置の剛性を高くしようとすると、重量が大きくなってしまう。 However, in the conventional torque fluctuation absorber, since the relative rotation between the side plate that is the input side component and the hub component that is the output side component is restricted when the stopper structure is operated, an elastic force is generated in the damper portion. The effect of absorbing the fluctuation torque due to cannot be obtained. For this reason, the transmission torque from the internal combustion engine to the input shaft of the power transmission device increases, and the durability of the input shaft may be impaired. In this case, if the rigidity of the power transmission device is increased in order to ensure durability after the input shaft, the weight increases.
一方、このようなトルク変動吸収装置においては、サイドプレートおよびハブ部品の重心が回転中心からずれた状態でトルク伝達されると、伝達されるトルクの大きさに脈動が発生する。これにより、動力伝達装置でギヤ鳴りがするなど、NV(noise and vibration)特性の低下を招く場合がある。このため、上記の入力軸の耐久性に関する対策を講じるに際しては、NV特性の低下の回避を考慮する必要がある。 On the other hand, in such a torque fluctuation absorber, when torque is transmitted with the center of gravity of the side plate and the hub component deviating from the center of rotation, pulsation occurs in the magnitude of the transmitted torque. This may cause a decrease in NV (noise and vibration) characteristics such as a gear squealing in the power transmission device. For this reason, when taking measures regarding the durability of the input shaft described above, it is necessary to consider avoiding a decrease in NV characteristics.
そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、NV特性の低下を回避しつつ、動力伝達装置の入力軸の耐久性を向上させるダンパ装置を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-described problem, and to provide a damper device that improves the durability of an input shaft of a power transmission device while avoiding a decrease in NV characteristics.
この発明に従ったダンパ装置は、内燃機関の出力軸から動力が伝達される第1回転体と、第1回転体に対して弾性体を介して相対回転可能に接続され、動力伝達装置の入力軸に動力を伝達する第2回転体と、弾性体が所定以上、弾性変形した場合に、第1回転体および第2回転体の相対回転を規制する回転規制機構とを備える。回転規制機構は、第1回転体に設けられ、周方向において互いに離間して配置される複数の第1ストッパ部と、第2回転体に設けられ、周方向において第1ストッパ部と隙間を設けて配置されるとともに、径方向において第1回転体と隙間を設けて配置される複数の第2ストッパ部とを有する。複数の第1ストッパ部と、複数の第2ストッパ部との少なくともいずれか一方が周方向において不等間隔に設けられることにより、第1ストッパ部と、その第1ストッパ部と周方向に隣り合う第2ストッパ部との間の隙間の大きさが、第1ストッパ部および第2ストッパ部の組み合わせの間で不均一となる。径方向における第2ストッパ部と第1回転体との間の隙間の大きさは、第1回転体の中心と第2回転体の中心とを合わせた時の、第1回転体の重心と第2回転体の重心との間の長さよりも大きい。 A damper device according to the present invention is connected to a first rotating body to which power is transmitted from an output shaft of an internal combustion engine, and is connected to the first rotating body via an elastic body so as to be relatively rotatable. A second rotating body that transmits power to the shaft; and a rotation restricting mechanism that restricts relative rotation of the first rotating body and the second rotating body when the elastic body is elastically deformed by a predetermined amount or more. The rotation restricting mechanism is provided in the first rotating body, and is provided in a plurality of first stopper portions that are spaced apart from each other in the circumferential direction, and provided in the second rotating body, and provides a clearance from the first stopper portion in the circumferential direction. And a plurality of second stopper portions arranged with a gap in the radial direction. By providing at least one of the plurality of first stopper portions and the plurality of second stopper portions at unequal intervals in the circumferential direction, the first stopper portion and the first stopper portion are adjacent to each other in the circumferential direction. The size of the gap between the second stopper portion is not uniform among the combinations of the first stopper portion and the second stopper portion. The size of the gap between the second stopper portion and the first rotating body in the radial direction is the same as the center of gravity of the first rotating body when the center of the first rotating body and the center of the second rotating body are matched. It is larger than the length between the center of gravity of the two rotating bodies.
このように構成されたダンパ装置によれば、周方向における第1ストッパ部と第2ストッパ部との間の隙間の大きさを不均一とすることにより、回転規制機構の作動時、第1ストッパ部と第2ストッパ部とが当接するタイミングを周方向においてずらし、動力伝達装置の入力軸に過大なトルクが加わることを防止できる。この際、ストッパ部が不等間隔に設けられることに起因して回転体の重心がその中心からずれる場合であっても、第2ストッパ部と第1回転体との間の隙間の大きさが、第1回転体の重心と第2回転体の重心との間の長さよりも大きいため、回転体同士を干渉させることなく調芯できる。結果、回転体の重心のずれによるNV特性の低下を回避しつつ、動力伝達装置の入力軸の耐久性を向上させることができる。 According to the damper device configured as described above, the first stopper is provided when the rotation restricting mechanism is operated by making the size of the gap between the first stopper and the second stopper in the circumferential direction non-uniform. It is possible to prevent the excessive torque from being applied to the input shaft of the power transmission device by shifting the timing at which the portion and the second stopper portion abut in the circumferential direction. At this time, even when the center of gravity of the rotating body deviates from the center due to the stopper portions being provided at unequal intervals, the size of the gap between the second stopper portion and the first rotating body is small. Since it is larger than the length between the center of gravity of the first rotating body and the center of gravity of the second rotating body, alignment can be performed without causing the rotating bodies to interfere with each other. As a result, it is possible to improve the durability of the input shaft of the power transmission device while avoiding a decrease in NV characteristics due to a shift in the center of gravity of the rotating body.
また好ましくは、ダンパ装置は、内燃機関の出力軸から動力伝達装置の入力軸への動力伝達経路上に設けられるリミッタ部をさらに備える。リミッタ部は、第1回転体と第2回転体との間の回転トルクの変動が所定値に達すると滑りを生じる摩擦係合部を形成する。 Preferably, the damper device further includes a limiter unit provided on a power transmission path from the output shaft of the internal combustion engine to the input shaft of the power transmission device. The limiter portion forms a friction engagement portion that causes slipping when the fluctuation of the rotational torque between the first rotating body and the second rotating body reaches a predetermined value.
このように構成されたダンパ装置によれば、リミッタ部に摩擦係合部が形成されることにより、回転体の調芯を円滑に行なうことができる。 According to the damper device configured as described above, the friction engagement portion is formed in the limiter portion, so that the rotating body can be smoothly aligned.
以上に説明したように、この発明に従えば、NV特性の低下を回避しつつ、動力伝達装置の入力軸の耐久性を向上させるダンパ装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a damper device that improves the durability of the input shaft of the power transmission device while avoiding a decrease in NV characteristics.
この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings referred to below, the same or corresponding members are denoted by the same reference numerals.
(実施の形態1)
図1は、内燃機関−ダンパ装置−トランスアクスルにより構成されるねじり振動系を示す図である。図2は、図1中のダンパ装置を示す断面図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram illustrating a torsional vibration system including an internal combustion engine, a damper device, and a transaxle. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the damper device in FIG.
図1および図2を参照して、本実施の形態におけるダンパ装置100は、内燃機関110と、動力伝達装置120との間の動力伝達経路上に設けられる。ダンパ装置100は、内燃機関110から動力伝達装置120に伝達されるトルクの変動を吸収するトルク変動吸収装置として機能する。
Referring to FIGS. 1 and 2,
一例として、ダンパ装置100は、ハイブリッド車両に搭載されたエンジンと、電動機と車軸側出力軸とに動力を分割する動力分割機構を備えたトランスアクスルとの間に設けられる。
As an example, the
内燃機関110−ダンパ装置100−動力伝達装置120により構成されるねじり振動系において、ダンパ装置100は、内燃機関110の出力軸115に連結されるダンパ本体180と、動力伝達装置120の入力軸125に連結されるハブ170とを有する。ダンパ本体180とハブ170とは、バネ部150と、ヒステリシス部140と、リミッタ部160とを介して接続されている。
In the torsional vibration system including the internal combustion engine 110 -the damper device 100 -the
ダンパ本体180は、内燃機関110の出力軸115からの動力が伝達されるように設けられている。ハブ170は、ダンパ本体180を通じて伝えられた動力を動力伝達装置120の入力軸125に伝達するように設けられている。ハブ170は、ダンパ本体180に対してバネ部150を介して相対回転可能に接続されている。ダンパ本体180とハブ170とは、仮想上の中心軸101を中心とする所定角度範囲内において相対回転可能に設けられている。ダンパ本体180とハブ170とは、バネ部150の弾性力によって、ダンパ本体180およびハブ170の回転方向において弾性的に支持されている。
The damper
バネ部150は、ダンパ本体180とハブ170との間で相対回転が生じた時に弾性変形することによって、内燃機関110の出力軸115から伝えられる回転トルクの変動を吸収する。ヒステリシス部140は、ダンパ本体180とハブ170との間に相対回転が生じた時に、摩擦等によってヒステリシストルクを発生する。
The
リミッタ部160は、内燃機関110の出力軸115から動力伝達装置120の入力軸125への動力伝達経路上に設けられている。リミッタ部160は、内燃機関110の出力軸115から伝わる回転トルクが所定値に達すると、内燃機関110の出力軸115から動力伝達装置120の入力軸125への動力伝達を制限するように構成されている。
より具体的には、リミッタ部160は、摩擦材161および摩擦材162と、皿バネ163とを有する。
More specifically, the
摩擦材161および摩擦材162は、ダンパ本体180とハブ170との間に介挿されている。皿バネ163は、ダンパ本体180とハブ170とが摩擦材161および摩擦材162を介して摩擦係合するように弾性力を作用させている。内燃機関110の出力軸115から伝わる回転トルクが所定値に達すると、ダンパ本体180とハブ170との間の摩擦係合部に滑りが生じることによって、内燃機関110の出力軸115から動力伝達装置120の入力軸125への動力伝達が制限される。
The
図3は、図2中のダンパ装置をその回転軸に直交する平面により切断した場合の断面図である。図1から図3を参照して、ダンパ本体180は、その構成部位として、環状部181と、複数のストッパ部182(ストッパ部182A、ストッパ部182Bおよびストッパ部182C)とを有する。
FIG. 3 is a cross-sectional view of the damper device in FIG. 2 cut along a plane orthogonal to the rotation axis thereof. Referring to FIGS. 1 to 3, damper
環状部181は、中心軸101を中心に環状に周回する形状を有する。ストッパ部182は、環状部181から中心軸101を中心とする径方向内側に突出するように設けられている。複数のストッパ部182は、中心軸101を中心とする周方向において互いに離間して設けられている。
The
ハブ170は、環状部181の内側に配置されている。ハブ170は、その構成部位として、複数のストッパ部171(ストッパ部171A、ストッパ部171Bおよびストッパ部171C)を有する。
The
複数のストッパ部171は、中心軸101を中心とする周方向において互いに離間して設けられている。ストッパ部171は、中心軸101を中心とする周方向においてストッパ部182と隙間210を設けて配置されている。ストッパ部171は、中心軸101を中心とする径方向においてダンパ本体180(環状部181)と隙間220を設けて配置されている。
The plurality of
ストッパ部171Aは、ストッパ部182Cとストッパ部182Aとの間に配置されている。ストッパ部171Bは、ストッパ部182Aとストッパ部182Bとの間に配置されている。ストッパ部171Cは、ストッパ部182Bとストッパ部182Cとの間に配置されている。
The
ダンパ装置100は、回転規制機構190をさらに有する。回転規制機構190は、バネ部150が所定以上、弾性変形した場合に、ダンパ本体180とハブ170との間の相対回転を規制するように設けられている。
The
回転規制機構190は、ダンパ本体180に設けられたストッパ部182と、ハブ170に設けられたストッパ部171とから構成されている。バネ部150が所定以上、弾性変形した場合に、ストッパ部182とストッパ部171とが、中心軸101を中心とする周方向において当接する。これにより、ダンパ本体180とハブ170との間の相対回転が規制される。
The
なお、ストッパ部182およびストッパ部171の組みが設けられる数は、本実施の形態のような3つに限られず、適宜変更されてもよい。
Note that the number of sets of the
複数のストッパ部182と、複数のストッパ部171との少なくともいずれか一方が、中心軸101を中心とする周方向において不等間隔に設けられることにより、ストッパ部182と、そのストッパ部182と周方向に隣り合うストッパ部171との間の隙間210の大きさが、ストッパ部182およびストッパ部171の組み合わせの間で不均一とされている。
By providing at least one of the plurality of
本実施の形態における回転規制機構190においては、複数のストッパ部182が周方向において等間隔に設けられる一方、複数のストッパ部171が周方向において不等間隔で設けられている。ストッパ部171Aの中心線とストッパ部171Bの中心線とがなす角度θ1と、ストッパ部171Bの中心線とストッパ部171Cの中心線とがなす角度θ2と、ストッパ部171Cの中心線とストッパ部171Aの中心線とがなす角度θ3とが、θ1<θ2<θ3の関係を満たす。
In
複数のストッパ部171が周方向において不等間隔で設けられることにより、ストッパ部182Aと、ストッパ部182Aと周方向に沿った一方向(R1方向)に隣り合うストッパ部171Bとの間の隙間210Aの大きさL1と、ストッパ部182Bと、ストッパ部182Bと周方向に沿った一方向に隣り合うストッパ部171Cとの間の隙間210Bの大きさL2と、ストッパ部182Cと、ストッパ部182Cと周方向に沿った一方向に隣り合うストッパ部171Aとの間の隙間210Cの大きさL3とが、L1<L2<L3の関係となるように、隙間210の大きさが不均一とされている。
By providing the plurality of
また、ストッパ部182Aと、ストッパ部182Aと周方向に沿った他方方向(R2方向)に隣り合うストッパ部171Aとの間の隙間210Dの大きさL4と、ストッパ部182Bと、ストッパ部182Bと周方向に沿った他方方向に隣り合うストッパ部171Bとの間の隙間210Eの大きさL5と、ストッパ部182Cと、ストッパ部182Cと周方向に沿った他方方向に隣り合うストッパ部171Cとの間の隙間210Fの大きさL6とが、L4<L5<L6の関係となるように、隙間210の大きさが不均一とされている。
Further, the size L4 of the
なお、以上に説明した構成に限られず、隙間210の大きさを不均一とするための手段として、複数のストッパ部171が周方向において不等間隔となるようにハブ170に設けられてもよいし、複数のストッパ部182が周方向において不等間隔となるようにダンパ本体180に設けられ、複数のストッパ部171が周方向において不等間隔となるようにハブ170に設けられてもよい。
Note that the configuration is not limited to the configuration described above, and as a means for making the size of the
複数のストッパ部182が周方向において不等間隔に設けられた場合、ダンパ本体180の重心が、ダンパ本体180の中心位置(中心軸101)からずれる。複数のストッパ部171が周方向において不等間隔に設けられた場合、ハブ170の重心が、ハブ170の中心位置(中心軸101)からずれる。
When the plurality of
径方向におけるストッパ部171とダンパ本体180(環状部181)との間の隙間220の大きさは、ストッパ部171の中心位置とダンパ本体180の中心位置とを合わせた時の、ダンパ本体180の重心とハブ170の重心との間の長さよりも大きくなるように設定されている。
The size of the
ダンパ本体180およびハブ170の重心の位置を特定するための代表的な方法として、ダンパ本体180およびハブ170の形状をコンピュータに入力し、FEM(Finite Element Method)解析によりそれぞれの重心の位置を特定する方法が挙げられる。また、ダンパ本体180およびハブ170の中心位置とは、それぞれ、ダンパ本体180およびハブ170の形状を定めるに際して基準となった設計上の中心位置であって、中心軸101に一致する。
As a representative method for specifying the positions of the center of gravity of the damper
続いて、本実施の形態におけるダンパ装置100において奏される作用効果について説明する。
Then, the effect produced in the
本実施の形態におけるダンパ装置100においては、ストッパ部182と、そのストッパ部182と周方向に隣り合うストッパ部171との間の隙間210の大きさが、ストッパ部182およびストッパ部171の組み合わせの間で不均一とされている。このような構成により、回転規制機構190の作動時に、ストッパ部182とストッパ部171とが当接するタイミングを周方向においてずらすことができる。
In the
より具体的に説明するために、図3中の回転規制機構190において、内燃機関110から回転トルクが伝達される時のダンパ本体180の回転方向をR1方向とし、そのダンパ本体180に対してハブ170がR2方向に相対回転する(捩れる)場合を想定する。
In order to explain more specifically, in the
この場合に、ダンパ本体180およびハブ170が所定量相対回転すると、最初に、最小の隙間L1が設定されたストッパ部182Aとストッパ部171Bとが当接する。次に、隙間L1よりも大きい隙間L2が設定されたストッパ部182Bとストッパ部171Cとが当接する。このとき、先に当接したストッパ部182Aおよびストッパ部171Bの間では、ハブ170が弾性変形する。
In this case, when the damper
最後に、隙間L2よりも大きい隙間L3が設定されたストッパ部182Cとストッパ部171Aとが当接する。このとき、先に当接したストッパ部182Aおよびストッパ部171Bの間ならびにストッパ部182Bおよびストッパ部171Cの間では、ハブ170が弾性変形する。これにより、全てのストッパ部182およびストッパ部171が当接した状態となり、ダンパ本体180とハブ170との間の相対回転が規制される。
Finally, the stopper portion 182C and the
次に、ダンパ本体180に対してハブ170がR1方向に相対回転する(捩れる)場合を想定する。
Next, it is assumed that the
この場合に、ダンパ本体180およびハブ170が所定量相対回転すると、最初に、最小の隙間L4が設定されたストッパ部182Aとストッパ部171Aとが当接する。次に、隙間L4よりも大きい隙間L5が設定されたストッパ部182Bとストッパ部171Bとが当接する。このとき、先に当接したストッパ部182Aおよびストッパ部171Aの間では、ハブ170が弾性変形する。
In this case, when the damper
最後に、隙間L5よりも大きい隙間L6が設定されたストッパ部182Cとストッパ部171Cとが当接する。このとき、先に当接したストッパ部182Aおよびストッパ部171Aの間ならびにストッパ部182Bおよびストッパ部171Bの間では、ハブ170が弾性変形する。これにより、全てのストッパ部182およびストッパ部171が当接した状態となり、ダンパ本体180とハブ170との間の相対回転が規制される。
Finally, the stopper portion 182C and the stopper portion 171C in which the gap L6 larger than the gap L5 is set come into contact with each other. At this time, the
このように、回転規制機構190の作動時に、ストッパ部182とストッパ部171とが当接するタイミングを周方向においてずらすことにより、ダンパ本体180からハブ170を介して動力伝達装置120の入力軸125に伝達される回転トルクを分散させることができる。これにより、動力伝達装置120の入力軸125に過大な回転トルクが加わることを防止できる。
As described above, when the
一方、上記のとおり、ストッパ部182および/またはストッパ部171が不等間隔で設けられることによって、ダンパ本体180および/またはハブ170の重心が設計上の中心位置からずれる。このような偏芯状態でダンパ装置100が運転されると、動力伝達装置120においてギヤ鳴りが発生するなどしてNV特性が悪化する場合がある。
On the other hand, as described above, when the
これに対して、内燃機関110からの回転トルクを受けたダンパ本体180およびハブ170が、それぞれの重心を中心軸101に合わせて回転しようとする自動調芯作用を利用して、ダンパ本体180および/またはハブ170を調芯する。この際、本実施の形態におけるダンパ装置100では、径方向におけるストッパ部171とダンパ本体180との間の隙間220の大きさが、ダンパ本体180の重心とハブ170の重心との間の長さよりも大きく設定されているため、ストッパ部171およびダンパ本体180を相互に干渉させることなく調芯することができる。
On the other hand, the damper
また、本実施の形態では、ダンパ本体180およびハブ170がリミッタ部160において摩擦係合されている。このような構成により、調芯に際してダンパ本体180およびハブ170間に相対移動が生じる場合であっても、円滑な調芯を実現することができる。
In the present embodiment, the damper
なお、本実施の形態では、ストッパ部182およびストッパ部171が当接するタイミングが、ストッパ部182およびストッパ部171が設けられた全ての位置でずれる構成としたが、本発明はこのような構成に限られない。ダンパ本体180とハブ170との間で相対回転が生じた場合に、あるタイミングで当接するストッパ部182およびストッパ部171の組み合わせに対して、それとは異なるタイミングで当接するストッパ部182およびストッパ部171の組み合わせが1つ以上存在すれば、動力伝達装置120の入力軸125に過大な回転トルクが加わることを防止する上記効果は奏される。
In the present embodiment, the timing at which the
以上に説明した、この発明の実施の形態1におけるダンパ装置100の構造についてまとめて説明すると、本実施の形態におけるダンパ装置100は、内燃機関110の出力軸115から動力が伝達される第1回転体としてのダンパ本体180と、ダンパ本体180に対して弾性体としてのバネ部150を介して相対回転可能に接続され、動力伝達装置120の入力軸125に動力を伝達する第2回転体としてのハブ170と、バネ部150が所定以上、弾性変形した場合に、ダンパ本体180およびハブ170の相対回転を規制する回転規制機構190とを備える。回転規制機構190は、ダンパ本体180に設けられ、周方向において互いに離間して配置される複数の第1ストッパ部としてのストッパ部182と、ハブ170に設けられ、周方向においてストッパ部182と隙間210を設けて配置されるとともに、径方向においてダンパ本体180と隙間220を設けて配置される複数の第2ストッパ部としてのストッパ部171とを有する。
The structure of the
複数のストッパ部182と、複数のストッパ部171との少なくともいずれか一方が周方向において不等間隔に設けられることにより、ストッパ部182と、そのストッパ部182と周方向に隣り合うストッパ部171との間の隙間210の大きさが、ストッパ部182およびストッパ部171の組み合わせの間で不均一となる。径方向におけるストッパ部171とダンパ本体180との間の隙間220の大きさは、ダンパ本体180の中心とハブ170の中心とを合わせた時の、ダンパ本体180の重心とハブ170の重心との間の長さよりも大きい。
By providing at least one of the plurality of
このように構成された、この発明の実施の形態1におけるダンパ装置100によれば、周方向におけるストッパ部182とストッパ部171との間の隙間210の大きさを不均一とすることにより、動力伝達装置120の入力軸125の耐久性を向上させることができる。この際、隙間210の大きさを不均一としたことによって、ダンパ本体180および/またはハブ170の重心がこれら部品の中心からずれ、NV特性が低下するという背反が生じる。これに対して、径方向におけるストッパ部171とダンパ本体180との間の隙間220の大きさを、ダンパ本体180の重心とハブ170の重心との間の長さよりも大きく設定することによって、このような背反を解消することができる。
According to the
(実施の形態2)
図4は、この発明の実施の形態2におけるダンパ装置を示す正面図である。図5は、図4中のV−V線上に沿ったダンパ装置を示す断面図である。図6は、図4中のダンパ装置において、ハブプレートとクッショニングプレートとの位置関係を示す正面図である。
(Embodiment 2)
FIG. 4 is a front view showing a damper device according to Embodiment 2 of the present invention. FIG. 5 is a cross-sectional view showing the damper device along the line VV in FIG. 6 is a front view showing the positional relationship between the hub plate and the cushioning plate in the damper device shown in FIG.
本実施の形態では、ダンパ装置のより具体的な装置構成に照らしながら、本発明の実施形態について説明する。 In the present embodiment, an embodiment of the present invention will be described in light of a more specific device configuration of the damper device.
図4から図6を参照して、本実施の形態におけるダンパ装置10は、ダンパ機構22およびリミッタ部23を有する。リミッタ部23は、支持部材24を介してフライホイール25に連結されている。
With reference to FIGS. 4 to 6,
支持部材24は、後述する皿バネ45を支持する部材であり、駆動源である内燃機関のクランクシャフト26に連結されたフライホイール25と一体に回転する。
The
ダンパ機構22は、フライホイール25の回転トルクの変動を吸収する機構である。リミッタ部23は、ダンパ機構22と、フライホイール25との間の回転トルクが所定値に達すると、クランクシャフト26から動力伝達装置の入力軸27への動力伝達を制限する。
The
ダンパ機構22は、ハブプレート31と、ディスクプレート32,33と、スラスト部材34と、複数のコイルスプリング35と、クッショニングプレート36と、摩擦材37a,37bと、リベット38とを有する。
The
ハブプレート31は、その構成部位として、ボス39およびハブフランジ40を有する。ボス39は、動力伝達装置の入力軸27の外周面にスプライン嵌合されている。ハブフランジ40には、ボス39から径方向外側に延出し、切り欠き40aを介して周方向に離間する複数の突出部40A,40B,40C,40Dが形成されている。切り欠き40aは、周方向において隣り合う突出部40A〜40Dの間の部位である。ハブプレート31は、入力軸27と一体に回転する。
The
ハブフランジ40の切り欠き40aには、コイルスプリング35が装着されている。コイルスプリング35の一方端は、スプリングシート41を介して突出部40A〜40Dの周方向一側面(正側当接面40b)に当接し、コイルスプリング35の他方端は、スプリングシート42を介して突出部40A〜40Dの周方向他側面(負側当接面40c)に当接している。
A
なお、本実施の形態において、「周方向」とは、ハブプレート31およびディスクプレート32,33の回転方向と同方向であり、「径方向」とは、ハブプレート31およびディスクプレート32,33の放射方向と同方向である。
In the present embodiment, the “circumferential direction” is the same direction as the rotation direction of the
スプリングシート41およびスプリングシート42の間には、トーションダンパ50が設けられている。トーションダンパ50は、コイルスプリング35が所定量以上圧縮した状態にあるときに、スプリングシート41,42に当接して弾性変形する。トーションダンパ50がコイルスプリング35とともに弾性変形するとき、ハブプレート31とディスクプレート32,33との捩れ剛性が高くなる。
A
ディスクプレート32およびディスクプレート33は、ハブプレート31の軸線方向における両側に設けられている。ディスクプレート32およびディスクプレート33は、ハブプレート31を挟み込むように設けられている。ディスクプレート32およびディスクプレート33は、ハブプレート31に対して、同軸かつ相対回転可能に設けられている。
The
ディスクプレート32およびディスクプレート33には、それぞれ、収容孔32Aおよび収容孔33Aが形成されている。収容孔32Aおよび収容孔33Aは、切り欠き40aと向かい合わせとなる位置に設けられている。コイルスプリング35は、切り欠き40aおよび収容孔32A,33Aに装着されている。周方向におけるスプリングシート41,42の両端部は、周方向における収容孔32A,33Aの両端部に当接している。
The
このような構成により、ハブプレート31とディスクプレート32,33とは、コイルスプリング35を介して相対回転可能に接続されている。ハブプレート31とディスクプレート32,33との間に相対回転が生じると、コイルスプリング35が弾性変形しながら、ハブプレート31とディスクプレート32,33との間で回転トルクを伝達する。
With such a configuration, the
スラスト部材34は、略環状の摩擦部材から形成されている。スラスト部材34は、ハブフランジ40とディスクプレート33との接触面の間に介挿される第1のスラスト部材34aと、ハブフランジ40とディスクプレート32との接触面の間に介挿される第2のスラスト部材34bと、第1のスラスト部材34aとディスクプレート33との間に介挿される皿バネ34cとから構成されている。
The
皿バネ34cは、第1のスラスト部材34aをハブフランジ40側に付勢することによって、ディスクプレート32,33をハブフランジ40に摩擦接触させる。これにより、ハブプレート31のハブフランジ40とディスクプレート32,33との間にヒステリシストルクを発生させる。
The
クッショニングプレート36は、環状のディスクであり、ディスクプレート32,33の外周縁よりも径方向外側に延在している。クッショニングプレート36の内周縁の近傍では、その両側からディスクプレート32,33により挟持されており、リベット38によってディスクプレート32,33に連結されている。
The
摩擦材37a,37bは、クッショニングプレート36の軸方向両側に接着剤等によって固定されている。摩擦材37a,37bの摩擦面は、第1のプレート43および第2のプレート44によって挟持されている。
The
リミッタ部23は、第1のプレート43と、第2のプレート44と、皿バネ45と、リベット46とを含んで構成されている。
The
第1のプレート43は、支持部材24を介してフライホイール25にボルト47によって固定されている。第2のプレート44は、支持部材24側からダンパ機構22の摩擦材37aと摩擦係合している。皿バネ45は、支持部材24と第2のプレート44との間に介挿され、支持部材24から離間する方向に第2のプレート44を付勢している。
The first plate 43 is fixed to the
このような構成により、ダンパ機構22の摩擦材37a,37bが第1のプレート43と第2のプレート44とによって挟持され、支持部材24とダンパ機構22との間が摩擦係合されている。
With such a configuration, the
リミッタ部23は、クランクシャフト26とディスクプレート32,33との間の動力伝達経路上に配置されており、ディスクプレート32,33とハブプレート31との間の回転トルク変動が所定値に達すると滑りを生じるように構成されている。
The
クッショニングプレート36には、ストッパ部48が設けられている。ストッパ部48は、周方向に離間して設けられている。ストッパ部48は、突出部40A〜40Dの回転軌跡上に重なるように設けられている。突出部40A〜40Dは、周方向に隣り合うストッパ部48の間に設けられている。
The
ストッパ部48は、ハブプレート31とディスクプレート32,33との間で相対回転が生じた時に、突出部40A〜40Dの正側当接面40bが当接する正側当接面48aと、突出部40A〜40Dの負側当接面40cが当接する負側当接面48bとを有する。突出部40A〜40Dとストッパ部48とが当接することによって、ハブプレート31およびディスクプレート32,33の間の相対回転が規制される。
The
突出部40Aの中心線O1に対して、突出部40Dの中心線O4までの角度θ1は、たとえば、88°に設定されている。突出部40Aの中心線O1に対して、突出部40Bの中心線O2までの角度θ2は、たとえば、89°に設定されている。突出部40Bの中心線O2に対して、突出部40Cの中心線O3までの角度θ3は、たとえば、91°に設定されている。突出部40Cの中心線O3に対して、突出部40Dの中心線O4までの角度θ4は、たとえば、92°に設定されている。
The angle θ1 to the center line O4 of the
一方、複数のストッパ部48は、周方向において等間隔となるようにクッショニングプレート36に設けられている。
On the other hand, the plurality of
このような構成により、本実施の形態では、突出部40Aとストッパ部48の正側当接面48aとの間隔L1に対して、突出部40Bとストッパ部48の正側当接面48aとの間隔L2は、大きくなっている。突出部40Bとストッパ部48の正側当接面48aとの間隔L2に対して、突出部40Cとストッパ部48の正側当接面48aとの間隔L3は、大きくなっている。突出部40Cとストッパ部48の正側当接面48aとの間隔L3に対して、突出部40Dとストッパ部48の正側当接面48aとの間隔L4は、大きくなっている。
With this configuration, in the present embodiment, the distance between the
また、突出部40Dとストッパ部48の負側当接面48bとの間隔L11に対して、突出部40Aとストッパ部48の負側当接面48bとの間隔L12は、大きくなっている。突出部40Aとストッパ部48の負側当接面48bとの間隔L12に対して、突出部40Bとストッパ部48の負側当接面48bとの間隔L13は、大きくなっている。突出部40Bとストッパ部48の負側当接面48bとの間隔L13に対して、突出部40Cとストッパ部48の負側当接面48bとの間隔L14は、大きくなっている。
Further, the distance L12 between the
このように、ディスクプレート32,33およびハブプレート31が中立位置に位置した状態において、ストッパ部48と、ストッパ部48に対して周方向に対向する突出部40A〜40Dとの間隔L1〜L4、L11〜L14が全て不均一となっている。
Thus, in the state where the
このような構成を備える本実施の形態におけるダンパ装置10において、径方向における突出部40A〜40Dとクッショニングプレート36との間の隙間220の大きさは、ハブプレート31の中心位置とクッショニングプレート36の中心位置とを合わせた時の、クッショニングプレート36の重心とハブプレート31の重心との間の長さよりも大きくなるように設定されている。
In the
このように構成された、この発明の実施の形態2におけるダンパ装置10によれば、実施の形態1に記載の効果を同様に奏することができる。
According to the
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
この発明は、主に、車両に搭載されるダンパ装置に適用される。 The present invention is mainly applied to a damper device mounted on a vehicle.
10,100 ダンパ装置、22 ダンパ機構、23,160 リミッタ部、24 支持部材、25 フライホイール、26 クランクシャフト、27,125 入力軸、31 ハブプレート、32,33 ディスクプレート、32A,33A 収容孔、34 スラスト部材、34a 第1のスラスト部材、34b 第2のスラスト部材、34c,45,163 皿バネ、35 コイルスプリング、36 クッショニングプレート、37a,37b,37a,161,162 摩擦材、38,46 リベット、39 ボス、40 ハブフランジ、40A,40B,40C,40D 突出部、40b,48a 正側当接面、40c,48b 負側当接面、41,42 スプリングシート、43 第1のプレート、44 第2のプレート、47 ボルト、48,171,171A,171B,171C,182,182A,182B,182C ストッパ部、50 トーションダンパ、101 中心軸、110 内燃機関、115 出力軸、120 動力伝達装置、140 ヒステリシス部、150 バネ部、170 ハブ、180 ダンパ本体、181 環状部、190 回転規制機構、210,210A,210B,210C,210D,210E,210F,220 隙間。 10,100 damper device, 22 damper mechanism, 23,160 limiter section, 24 support member, 25 flywheel, 26 crankshaft, 27,125 input shaft, 31 hub plate, 32,33 disc plate, 32A, 33A receiving hole, 34 thrust member, 34a first thrust member, 34b second thrust member, 34c, 45, 163 disc spring, 35 coil spring, 36 cushioning plate, 37a, 37b, 37a, 161, 162 friction material, 38, 46 rivets , 39 Boss, 40 Hub flange, 40A, 40B, 40C, 40D Projection, 40b, 48a Positive contact surface, 40c, 48b Negative contact surface, 41, 42 Spring seat, 43 First plate, 44 2 plates, 47 bolts, 48, 17 , 171A, 171B, 171C, 182, 182A, 182B, 182C Stopper section, 50 Torsion damper, 101 Central shaft, 110 Internal combustion engine, 115 Output shaft, 120 Power transmission device, 140 Hysteresis section, 150 Spring section, 170 Hub, 180 Damper body, 181 annular portion, 190 rotation restricting mechanism, 210, 210A, 210B, 210C, 210D, 210E, 210F, 220 gap.
Claims (2)
前記第1回転体に対して弾性体を介して相対回転可能に接続され、動力伝達装置の入力軸に動力を伝達する第2回転体と、
前記弾性体が所定以上、弾性変形した場合に、前記第1回転体および前記第2回転体の相対回転を規制する回転規制機構とを備え、
前記回転規制機構は、
前記第1回転体に設けられ、周方向において互いに離間して配置される複数の第1ストッパ部と、
前記第2回転体に設けられ、周方向において前記第1ストッパ部と隙間を設けて配置されるとともに、径方向において前記第1回転体と隙間を設けて配置される複数の第2ストッパ部とを有し、
複数の前記第1ストッパ部と、複数の前記第2ストッパ部との少なくともいずれか一方が周方向において不等間隔に設けられることにより、前記第1ストッパ部と、その第1ストッパ部と周方向に隣り合う前記第2ストッパ部との間の隙間の大きさが、前記第1ストッパ部および前記第2ストッパ部の組み合わせの間で不均一となり、
径方向における前記第2ストッパ部と前記第1回転体との間の隙間の大きさは、前記第1回転体の中心と前記第2回転体の中心とを合わせた時の、前記第1回転体の重心と前記第2回転体の重心との間の長さよりも大きい、ダンパ装置。 A first rotating body to which power is transmitted from an output shaft of the internal combustion engine;
A second rotating body connected to the first rotating body via an elastic body so as to be relatively rotatable, and transmitting power to an input shaft of the power transmission device;
A rotation restricting mechanism for restricting relative rotation of the first rotating body and the second rotating body when the elastic body is elastically deformed by a predetermined amount or more;
The rotation restricting mechanism is
A plurality of first stopper portions provided on the first rotating body and arranged apart from each other in the circumferential direction;
A plurality of second stopper portions provided on the second rotating body and arranged with a gap between the first stopper portion and the first rotating body in the radial direction; Have
By providing at least one of the plurality of first stopper portions and the plurality of second stopper portions at unequal intervals in the circumferential direction, the first stopper portion, the first stopper portion, and the circumferential direction The size of the gap between the second stopper portion adjacent to the first stopper portion and the second stopper portion is not uniform among the combinations of the first stopper portion and the second stopper portion,
The size of the gap between the second stopper portion and the first rotating body in the radial direction is the first rotation when the center of the first rotating body and the center of the second rotating body are matched. A damper device that is larger than the length between the center of gravity of the body and the center of gravity of the second rotating body.
前記リミッタ部は、前記第1回転体と前記第2回転体との間の回転トルクの変動が所定値に達すると滑りを生じる摩擦係合部を形成する、請求項1に記載のダンパ装置。 A limiter portion provided on a power transmission path from the output shaft of the internal combustion engine to the input shaft of the power transmission device;
2. The damper device according to claim 1, wherein the limiter portion forms a friction engagement portion that causes slipping when a fluctuation in rotational torque between the first rotating body and the second rotating body reaches a predetermined value.
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