JP2016075342A - Long structure member - Google Patents

Long structure member Download PDF

Info

Publication number
JP2016075342A
JP2016075342A JP2014205894A JP2014205894A JP2016075342A JP 2016075342 A JP2016075342 A JP 2016075342A JP 2014205894 A JP2014205894 A JP 2014205894A JP 2014205894 A JP2014205894 A JP 2014205894A JP 2016075342 A JP2016075342 A JP 2016075342A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
outer shaft
torsion bar
shaft
damping
structural member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2014205894A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6453604B2 (en
Inventor
信二 池谷
Shinji Iketani
信二 池谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ikeya Formula Co Ltd
Original Assignee
Ikeya Formula Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ikeya Formula Co Ltd filed Critical Ikeya Formula Co Ltd
Priority to JP2014205894A priority Critical patent/JP6453604B2/en
Publication of JP2016075342A publication Critical patent/JP2016075342A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6453604B2 publication Critical patent/JP6453604B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a long structure member capable of adding a damping structure with a sufficient space, in a case where a long structure member such as an axle shaft is constituted as a torsional damper.SOLUTION: A long structure member includes: a hollow outer shaft 3; a torsion bar 5 that is arranged at a shaft core part of the outer shaft 3, and of which one end part 7 is connected to one end part 9 of the outer shaft 3 in an integrally rotatable manner, and the other end part 11 can be rotated relatively to the other end part 13 of the outer shaft 3; and a damping connection part 15 that connects between the other end parts 13, 11 of the outer shaft 3 and torsion bar 5, and damps torsional operation of the torsion bar 5 to the outer shaft 3.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、自動車のアクスルシャフト等に供される長尺構造部材に関する。   The present invention relates to a long structural member used for an axle shaft or the like of an automobile.


一般に、特許文献1、2に記載されたアクスルシャフト等の軸状の長尺構造部材では、トルク伝達を可能にする径を維持させつつ細く形成することでトーショナルダンパーを構成することができ、急発進やトランスミッションの急変速等によるショックロードを大幅に軽減することが可能となる。

In general, in shaft-like long structural members such as axle shafts described in Patent Documents 1 and 2, a torsional damper can be configured by forming it thin while maintaining a diameter that enables torque transmission, It is possible to greatly reduce the shock load due to a sudden start or a sudden shift of the transmission.

しかし、ショック吸収後の揺れ戻しの継続をダンピングする構造が必要となるため、スペース的に無理があった。   However, since a structure that dampens the continuation of shaking back after shock absorption is required, it is impossible in terms of space.

特開2014−125041号公報JP 2014-125041 A 特開2014−163493号公報JP 2014-163493 A

解決しようとする問題点は、アクスルシャフト等の長尺構造部材をトーショナルダンパーとして構成する場合、ダンピング構造を付加するためにスペース的に無理があった点である。   The problem to be solved is that, when a long structural member such as an axle shaft is configured as a torsional damper, it is difficult to add a damping structure.

本発明は、アクスルシャフト等の長尺構造部材をトーショナルダンパーとして構成する場合に、ダンピング構造をスペース的に無理なく付加することを可能とするために、軸状の長尺構造部材であって、ダンピングトルクを伝達する中空のアウターシャフトと、このアウターシャフトの軸心部に配置され一端部が前記アウターシャフトの一端部に一体的な回転が可能に結合され他端部が前記アウターシャフトの他端部に対して相対回転可能な駆動トルクを伝達するトーションバーと、前記アウターシャフト及びトーションバー間に設けられ前記アウターシャフトに対する前記トーションバーの捩じれ動作をダンピングするダンピング結合部とを備えたことを特徴とする。   The present invention is a shaft-like long structural member in order to allow a damping structure to be added without difficulty in space when a long structural member such as an axle shaft is configured as a torsional damper. A hollow outer shaft that transmits a damping torque, and an end portion of the outer shaft that is disposed at an axial center of the outer shaft so as to be integrally rotatable with one end portion of the outer shaft, and the other end portion of the outer shaft. A torsion bar that transmits a drive torque that can rotate relative to the end portion, and a damping coupling portion that is provided between the outer shaft and the torsion bar and that damps the twisting operation of the torsion bar with respect to the outer shaft. Features.

本発明は、上記構成としたため、トーションバーによりショックエネルギーの吸収量を増大させることができる。アウターシャフトとトーションバーとの二重構造によりダンピング結合部をスペース的に無理なく設けることができ、トーションバーの捩じれ振動をダンピングし、揺れ戻しの捩じれ振動を早期に収束させることができる。   Since the present invention is configured as described above, the amount of shock energy absorbed can be increased by the torsion bar. Due to the double structure of the outer shaft and the torsion bar, the damping coupling portion can be provided without difficulty in space, the torsional vibration of the torsion bar can be damped, and the untwisted torsional vibration can be converged early.

アクスルシャフトの断面図である。(実施例)It is sectional drawing of an axle shaft. (Example) アウターシャフトの断面図である。(実施例)It is sectional drawing of an outer shaft. (Example) アウターシャフトの側面図である。(実施例)It is a side view of an outer shaft. (Example) トーションバーの断面図である。(実施例)It is sectional drawing of a torsion bar. (Example) (A)は、アウタープレートの正面図、(B)は、インナープレートの正面図、(C)は、ストッパープレートの正面図である。(実施例)(A) is a front view of an outer plate, (B) is a front view of an inner plate, and (C) is a front view of a stopper plate. (Example)

アクスルシャフト等の長尺構造部材をトーショナルダンパーとして構成する場合に、ダンピング構造をスペース的に無理なく付加することを可能にするという目的を、ダンピングトルクを伝達する中空のアウターシャフトと、このアウターシャフトの軸心部に配置された主駆動トルクを伝達するトーションバーと、前記アウターシャフト及びトーションバー間に設けられ前記アウターシャフトに対する前記トーションバーの捩じれ動作をダンピングするダンピング結合部とを備えることで実現した。   When a long structural member such as an axle shaft is configured as a torsional damper, a hollow outer shaft that transmits a damping torque and the outer A torsion bar disposed at an axial center portion of the shaft for transmitting a main driving torque, and a damping coupling portion provided between the outer shaft and the torsion bar for damping a torsional operation of the torsion bar with respect to the outer shaft; It was realized.

前記ダンピング結合部は、多板間の摩擦力によりダンピングする機構であってもよい。   The damping coupling part may be a mechanism for damping by frictional force between multiple plates.

前記アウターシャフトに対し前記トーションバーが軸方向相対移動可能に配置され、 前記アウターシャフトと前記トーションバーとの間に軸方向に付勢力を発生する弾性体を介設し、前記ダンピング結合部は、前記アウターシャフトの他端部と前記トーションバーの他端部とに各別に係合して交互に配置され前記弾性体の付勢力で締結されるアウタープレート及びインナープレートとを備えてもよい。   The torsion bar is disposed so as to be axially movable relative to the outer shaft, an elastic body that generates an urging force in the axial direction is interposed between the outer shaft and the torsion bar, and the damping coupling portion is You may provide the outer plate and inner plate which are alternately arrange | positioned by engaging with the other end part of the said outer shaft and the other end part of the said torsion bar, and are fastened by the urging | biasing force of the said elastic body.

図1は、アクスルシャフトの断面図である。   FIG. 1 is a cross-sectional view of an axle shaft.

図1は、軸状の長尺構造部材の一例としてアクスルシャフト1を適用している。軸状の長尺構造部材としては、その他、プロペラシャフト、フロントエンジンリヤドライブ構造のエクステンションシャフトなどを適用することもできる。   In FIG. 1, an axle shaft 1 is applied as an example of a shaft-like long structural member. As the shaft-like long structural member, a propeller shaft, an extension shaft having a front engine rear drive structure, and the like can also be applied.

アクスルシャフト1は、この構造物を構成する中空のアウターシャフト3と、弾性部としてトーションバー5とを備えている。アウターシャフト3は、ダンピングトルクを伝達し、トーションバー5は、駆動部材として主駆動トルクを伝達する。   The axle shaft 1 includes a hollow outer shaft 3 constituting the structure and a torsion bar 5 as an elastic portion. The outer shaft 3 transmits damping torque, and the torsion bar 5 transmits main driving torque as a driving member.

トーションバー5は、アウターシャフト3の軸心部に配置され一端部7がアウターシャフト3の一端部9に一体的な回転が可能に結合されている。トーションバー5の他端部11はアウターシャフト3の他端部13に対して相対回転可能な構成となっている。   The torsion bar 5 is disposed at the axial center portion of the outer shaft 3, and one end portion 7 is coupled to the one end portion 9 of the outer shaft 3 so as to be integrally rotatable. The other end 11 of the torsion bar 5 is configured to be rotatable relative to the other end 13 of the outer shaft 3.

アウターシャフト3及びトーションバー5の他端部13、11間には、ダンピング結合部15が設けられている。本実施例においてダンピング結合部15は、アウターシャフト3及びトーションバー5の他端部13、11間を相対回転可能に結合する結合部を構成するとともに、アウターシャフト3に対するトーションバー5の捩じれ動作をダンピングするものである。但し、ダンピング結合部15を、単なる結合部として構成し、アウターシャフト3及びトーションバー5の他端部13、11間を相対回転可能に結合する機能のみを有する構成にすることもできる。結合部としては、アウターシャフト3の他端部13に、トーションバー5の他端部11が回転自在に支持される構成であればよい。   A damping coupling portion 15 is provided between the other end portions 13 and 11 of the outer shaft 3 and the torsion bar 5. In the present embodiment, the damping coupling portion 15 constitutes a coupling portion that couples the outer shaft 3 and the other end portions 13 and 11 of the torsion bar 5 so as to be relatively rotatable, and performs the twisting operation of the torsion bar 5 with respect to the outer shaft 3. Damping. However, the damping coupling portion 15 may be configured as a simple coupling portion and may have only a function of coupling the outer shaft 3 and the other end portions 13 and 11 of the torsion bar 5 so as to be relatively rotatable. The coupling portion may be configured so that the other end portion 11 of the outer shaft 3 is rotatably supported by the other end portion 11 of the torsion bar 5.

アウターシャフト3に対しトーションバー5が軸方向相対移動可能に配置され、アウターシャフト3とトーションバー5との間に軸方向に付勢力を発生する弾性体として複数枚の皿ばね17が介設されている。   A torsion bar 5 is disposed so as to be axially movable relative to the outer shaft 3, and a plurality of disc springs 17 are interposed between the outer shaft 3 and the torsion bar 5 as an elastic body that generates an urging force in the axial direction. ing.

図2は、アウターシャフトの断面図、図3は、アウターシャフトの側面図である。   FIG. 2 is a cross-sectional view of the outer shaft, and FIG. 3 is a side view of the outer shaft.

図2のアウターシャフト3は、機械構造用炭素鋼などにより中空に形成され、均一径の中間部8に対し、一端部9の内周に六角嵌合穴部18が形成されている。六角嵌合穴部18は、六角形断面の穴で形成されている。この六角嵌合穴部18は、後述の六角嵌合軸部29に嵌合させ、一端部9においてアウターシャフト3からトーションバー5へ回転伝達するものであり、スプライン、キー、その他の多角形軸など他の構造を適宜採用することができる。   The outer shaft 3 of FIG. 2 is formed hollow by carbon steel for machine structure or the like, and a hexagonal fitting hole portion 18 is formed on the inner periphery of the one end portion 9 with respect to the intermediate portion 8 having a uniform diameter. The hexagonal fitting hole 18 is formed by a hole having a hexagonal cross section. The hexagonal fitting hole 18 is fitted into a hexagonal fitting shaft portion 29 described later, and transmits the rotation from the outer shaft 3 to the torsion bar 5 at one end portion 9. Other structures such as these can be employed as appropriate.

一端部9の開口端内周にはインロー部19が形成されている。一端部9の外周には、スプライン21が形成されている。一端部9のスプライン21は、図示しないデファレンシャル装置のサイド・ギヤのインナースプラインにスプイライン嵌合し、デファレンシャル装置からのトルク伝達が可能となっている。   An inlay portion 19 is formed on the inner periphery of the open end of the one end portion 9. A spline 21 is formed on the outer periphery of the one end portion 9. The spline 21 at the one end portion 9 is spline-fitted to an inner spline of a side gear of a differential device (not shown) so that torque can be transmitted from the differential device.

図2、図3のように、アウターシャフト3の他端部13には、径を拡大した拡径部23が形成されている。拡径部23の内周には、回転係合用の凹条23aが軸方向に沿って形成され、周方向6箇所に均等配置されている。拡径部23の内周奥側には、2箇所のストッパー用の係止突起23bが180°配置で設けられている。拡径部23の内周とアウターシャフト3の中間部8との間には、中間部8の内径よりも大きく拡径部23の内径よりも小さな径の軸支持部27が形成されている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the other end portion 13 of the outer shaft 3 is formed with an enlarged diameter portion 23 having an enlarged diameter. On the inner circumference of the enlarged diameter portion 23, a rotational engagement concave strip 23a is formed along the axial direction, and is equally disposed at six locations in the circumferential direction. On the inner peripheral back side of the enlarged diameter portion 23, two stopper locking projections 23b are provided in a 180 ° arrangement. Between the inner periphery of the enlarged diameter portion 23 and the intermediate portion 8 of the outer shaft 3, a shaft support portion 27 having a diameter larger than the inner diameter of the intermediate portion 8 and smaller than the inner diameter of the enlarged diameter portion 23 is formed.

図4は、トーションバーの断面図である。   FIG. 4 is a cross-sectional view of the torsion bar.

図4のトーションバー5は、例えばばね鋼で形成され、均一径の中間部25に対し、一端部7には、六角嵌合軸部29と雄ねじ部31とが順次形成されている。六角嵌合軸部29は、断面が六角形に形成されている。トーションバー5の他端部11には、四角軸部33とホイール結合部35とが順次形成されている。四角係合軸部33の角部外周部33aは、軸支持部27に相対回転可能に軸支持されるように、円の一部を構成する曲率を有している。   The torsion bar 5 of FIG. 4 is formed of, for example, spring steel, and a hexagonal fitting shaft portion 29 and a male screw portion 31 are sequentially formed at one end portion 7 with respect to the intermediate portion 25 having a uniform diameter. The hexagonal fitting shaft portion 29 has a hexagonal cross section. A square shaft portion 33 and a wheel coupling portion 35 are sequentially formed on the other end portion 11 of the torsion bar 5. The corner outer peripheral portion 33a of the square engagement shaft portion 33 has a curvature constituting a part of a circle so that the shaft support portion 27 is axially supported so as to be relatively rotatable.

四角係合軸部33は、断面が四角形に形成されている。この四角係合軸部33は、後述のインナープレート45を嵌合させ、インナープレート45がトーションバー5と共に回転するように構成したものであり、スプライン、キー、その他の多角形軸など他の構造を適宜採用することができる。   The square engaging shaft portion 33 has a quadrangular cross section. This square engagement shaft portion 33 is configured to fit an inner plate 45 (to be described later) so that the inner plate 45 rotates together with the torsion bar 5, and has other structures such as a spline, a key, and other polygon shafts. Can be adopted as appropriate.

ホイール結合部35には、フランジ部35aとスプライン35bとが形成されている。   The wheel coupling portion 35 is formed with a flange portion 35a and a spline 35b.

このトーションバー5が、アウターシャフト3内に挿入され、六角嵌合軸部29が六角嵌合穴部18に嵌合して前記一体的な回転が可能なように結合される。四角係合軸部33の角部外周部33aは、軸支持部27に相対回転可能に軸支持される。この状態でトーションバー5は、アウターシャフト3に対し軸方向相対移動可能に配置された構成となる。   The torsion bar 5 is inserted into the outer shaft 3, and the hexagonal fitting shaft part 29 is fitted into the hexagonal fitting hole part 18 so that the integral rotation is possible. A corner outer peripheral portion 33 a of the square engagement shaft portion 33 is axially supported by the shaft support portion 27 so as to be relatively rotatable. In this state, the torsion bar 5 is configured to be movable relative to the outer shaft 3 in the axial direction.

雄ねじ部31は、アウターシャフト3外へ突出する。アウターシャフト3のインロー部19にばね座37が嵌め込まれ、このばね座37に対し前記皿ばね17が、ナット41により締結されている。この締結結合によりトーションバー5は、アウターシャフト3の他端部13側から一端部9側方向へ向けた付勢力を受ける。   The male thread portion 31 protrudes outside the outer shaft 3. A spring seat 37 is fitted into the inlay portion 19 of the outer shaft 3, and the disc spring 17 is fastened to the spring seat 37 by a nut 41. By this fastening connection, the torsion bar 5 receives an urging force from the other end 13 side of the outer shaft 3 toward the one end 9 side.

ダンピング結合部15は、多板間の摩擦力により前記ダンピングを行なう機構である。ダンピング結合部15は、アウターシャフト3に対するトーションバー5の捩じれ動作をダンピングできればよく、多板間の摩擦力に限らず、コーンクラッチ、或いは粘性流体や磁性流体を用いたクラッチなどでもよく、さらにはダンピング用のゴムをアウターシャフト3及びトーションバー5間に固着する構成にすることもできる。さらに、アウターシャフト3及びトーションバー5間の隙間全体に粘性流体を充填する構成にすることもできる。   The damping coupling portion 15 is a mechanism that performs the damping by a frictional force between multiple plates. The damping coupling portion 15 is only required to be able to dampen the torsional operation of the torsion bar 5 with respect to the outer shaft 3, and is not limited to the frictional force between the multiple plates, but may be a cone clutch, a clutch using viscous fluid or magnetic fluid, and the like. A configuration may also be adopted in which a rubber for damping is fixed between the outer shaft 3 and the torsion bar 5. Further, the entire gap between the outer shaft 3 and the torsion bar 5 can be filled with a viscous fluid.

このダンピング結合部15は、アウタープレート43及びインナープレート45とを備えている。アウタープレート43及びインナープレート45は、アウターシャフト3の他端部13とトーションバー5の他端部11とに各別に係合して交互に配置され、前記皿ばね17の付勢力で締結される。   The damping coupling portion 15 includes an outer plate 43 and an inner plate 45. The outer plate 43 and the inner plate 45 are alternately arranged to engage with the other end portion 13 of the outer shaft 3 and the other end portion 11 of the torsion bar 5, and are fastened by the biasing force of the disc spring 17. .

図5(A)は、アウタープレートの正面図、(B)は、インナープレートの正面図、(C)は、ストッパープレートの正面図である。   5A is a front view of the outer plate, FIG. 5B is a front view of the inner plate, and FIG. 5C is a front view of the stopper plate.

図5(A)のように、アウタープレート43は、外周に6箇所の突部43aが形成され、内周は、円形の穴43bとなっている。穴43bは、トーションバー5の四角軸部33の角部外周部33aに遊嵌する径を有している。   As shown in FIG. 5A, the outer plate 43 has six protrusions 43a on the outer periphery, and the inner periphery is a circular hole 43b. The hole 43 b has a diameter that is loosely fitted to the corner outer peripheral portion 33 a of the square shaft portion 33 of the torsion bar 5.

図5(B)のように、インナープレート45の外周は、円形に形成され、拡径部23の内周に遊嵌する外径を有している。インナープレート45の内周は、四角軸部33に嵌合する角穴45aとなっている。インナープレート45には、油孔45bが形成されている。   As shown in FIG. 5B, the outer periphery of the inner plate 45 is formed in a circular shape and has an outer diameter that is loosely fitted to the inner periphery of the enlarged diameter portion 23. The inner periphery of the inner plate 45 is a square hole 45 a that fits into the square shaft portion 33. An oil hole 45 b is formed in the inner plate 45.

図5(C)のように、ストッパープレート47には、外周の2箇所にストッパー用の係合突起47aが180°配置で設けられている。ストッパープレート47の内周は、四角軸部33に嵌合する角穴47bとなっている。   As shown in FIG. 5 (C), the stopper plate 47 is provided with engaging projections 47a for stoppers at 180 ° positions at two locations on the outer periphery. The inner periphery of the stopper plate 47 is a square hole 47 b that fits into the square shaft portion 33.

そして、ストッパープレート47が角穴47bで四角軸部33に嵌合して拡径部23内の奥側に配置される。この配置で係止突起23bに係合突起47aが位置的に対応する。このストッパープレート47側からインナープレート45、アウタープレート43の順に交互に配置され、インナープレート45は、角穴45aにより四角軸部33に嵌合し、アウタープレート43の突部43aが拡径部23の凹条23aに係合する。外端部のアウタープレート43は、フランジ部35aに当接し、前記皿ばね17の付勢力をフランジ部35aを介して受けるようになっている。   Then, the stopper plate 47 is fitted in the square shaft portion 33 through the square hole 47 b and is arranged on the back side in the enlarged diameter portion 23. With this arrangement, the engaging protrusion 47a corresponds to the position of the engaging protrusion 23b. The inner plate 45 and the outer plate 43 are alternately arranged in this order from the stopper plate 47 side. The inner plate 45 is fitted to the square shaft portion 33 by the square hole 45a, and the protrusion 43a of the outer plate 43 is the enlarged diameter portion 23. Engage with the recess 23a. The outer plate 43 at the outer end abuts on the flange portion 35a and receives the biasing force of the disc spring 17 through the flange portion 35a.

したがって、アウターシャフト3の一端部9のスプライン21が、図示しないデファレンシャル装置のサイド・ギヤのインナースプラインにスプイライン嵌合し、ホイール結合部35に図示しないホイールが結合された車両搭載状態で、サイド・ギヤ及びホイール間でショックロードが発生すると、トーションバー5の他端部11側が一端部7側に対して捻られ、その捻り弾性力でショックロードを吸収する。   Accordingly, the spline 21 at the one end portion 9 of the outer shaft 3 is spline-fitted to the inner spline of the side gear of the differential device (not shown), and the vehicle is mounted in the vehicle with the wheel (not shown) coupled to the wheel coupling portion 35. When a shock load is generated between the gear and the wheel, the other end portion 11 side of the torsion bar 5 is twisted with respect to the one end portion 7 side, and the shock load is absorbed by the torsional elastic force.

このとき、トーションバー5には、揺れ戻しによりアウターシャフト3に対する捻れ振動が発生する。ダンピング結合部15では、アウタープレート43に対しインナープレート45が相対回転して摩擦摺動してアウターシャフト3がダンピングトルクを伝達し、トーションバー5の捻り振動を減衰(ダンピング)する。   At this time, torsional vibration with respect to the outer shaft 3 is generated in the torsion bar 5 by swinging back. In the damping coupling portion 15, the inner plate 45 rotates relative to the outer plate 43 and frictionally slides, and the outer shaft 3 transmits a damping torque to attenuate (dump) the torsional vibration of the torsion bar 5.

トーションバー5が大きく捻られるとストッパープレート47の係合突起47aがアウターシャフト3の係止突起23bに係止され、設定以上の捻れが防止される。   When the torsion bar 5 is largely twisted, the engaging protrusion 47a of the stopper plate 47 is locked to the locking protrusion 23b of the outer shaft 3, and twisting beyond the setting is prevented.

つまり、トーションバー5は、外形が細く形成され、捻れ剛性を低下させ、その外側にアウターシャフト3を配置し、このトーションバー5とアウターシャフト3との径方向間にダンピング結合部15を設けたものである。   That is, the torsion bar 5 has a thin outer shape, reduces torsional rigidity, and the outer shaft 3 is disposed outside the torsion bar 5, and a damping coupling portion 15 is provided between the torsion bar 5 and the outer shaft 3 in the radial direction. Is.

また、ナット41を締め上げることでダンピング結合部15のアウタープレート43及びインナープレート45が摩擦トルクを増大させることができる。   Further, by tightening the nut 41, the outer plate 43 and the inner plate 45 of the damping coupling portion 15 can increase the friction torque.

トーションバー5は、ショックトルクが発生したときねじれることでショックエネルギーを蓄え、平坦なトルクとしてホイールに伝達する。このとき、ダンピング結合部15のアウタープレート43及びインナープレート45が摺動し、揺れ戻しエネルギーを吸収する。   The torsion bar 5 is twisted when shock torque is generated, accumulates shock energy, and transmits it to the wheel as a flat torque. At this time, the outer plate 43 and the inner plate 45 of the damping coupling portion 15 slide to absorb the swing back energy.

アクスルシャフト1の捻れ剛性、すなわちばね定数は、伝達トルクにより変化せず一定であるため、大きなトルクであってもショックは発生しない。   Since the torsional rigidity of the axle shaft 1, that is, the spring constant does not change with the transmission torque and is constant, no shock is generated even with a large torque.

また、アクスルシャフト1は、ファイナルドライブよりも下流にある。したがって、小さな捩じれ角がファイナルドライブ上流の減速比を乗じた大きな捩じれ角と等価である。その上、アクスルシャフト1は長く捩じれ角が大きい上に内外二重構造である。結果、吸収可能エネルギーは、他の箇所に設置した場合に比較して格段に大きくなる。また、他の部品の変更なくダンパーを簡単に設けることができる。   Further, the axle shaft 1 is downstream of the final drive. Therefore, a small twist angle is equivalent to a large twist angle multiplied by the reduction ratio upstream of the final drive. In addition, the axle shaft 1 is long and has a large twist angle and has an internal / external double structure. As a result, the absorbable energy is much larger than when it is installed at other locations. Also, the damper can be easily provided without changing other components.

[実施例の効果]
本発明実施例のトーショナルダンパーであるアクスルシャフト1は、ダンピングトルクを伝達する中空のアウターシャフト3と、このアウターシャフト3の軸心部に配置され一端部7がアウターシャフト3の一端部9に一体的な回転が可能に結合され他端部11がアウターシャフト3の他端部13に対して相対回転可能な主駆動トルクを伝達するトーションバー5と、アウターシャフト3及びトーションバー5の他端部13、11間を相対回転可能に結合するダンピング結合部15とを備えた。
[Effect of Example]
An axle shaft 1 which is a torsional damper according to an embodiment of the present invention includes a hollow outer shaft 3 for transmitting damping torque, and an end portion 7 disposed at an axial center portion of the outer shaft 3 at one end portion 9 of the outer shaft 3. The torsion bar 5 that is coupled so as to be integrally rotatable and the other end 11 transmits a main drive torque that can rotate relative to the other end 13 of the outer shaft 3, and the other ends of the outer shaft 3 and the torsion bar 5 And a damping coupling portion 15 that couples the portions 13 and 11 so as to be relatively rotatable.

このため、アウターシャフト3とトーションバー5との構造によりトーションバー5を細くしてショックエネルギーの吸収量を増大させることができる。   For this reason, the absorption amount of shock energy can be increased by making the torsion bar 5 thinner by the structure of the outer shaft 3 and the torsion bar 5.

前記ダンピング結合部15は、アウターシャフト3に対するトーションバー5の捩じれ動作をダンピングする。   The damping coupling portion 15 dampens the twisting operation of the torsion bar 5 with respect to the outer shaft 3.

このため、ダンピング結合部15によりトーションバー5の捩じれ振動をダンピングし、揺れ戻しエネルギーを早期に収束させることができる。   For this reason, the torsional vibration of the torsion bar 5 can be damped by the damping coupling portion 15 and the return energy can be converged at an early stage.

前記アウターシャフト3に対し前記トーションバー5が軸方向相対移動可能に配置され、 前記アウターシャフト3と前記トーションバー5との間に軸方向に付勢力を発生する皿ばね17を介設し、前記ダンピング結合部15は、前記アウターシャフト3の他端部13と前記トーションバー5の他端部11とに各別に係合して交互に配置され前記皿ばね17の付勢力で締結されるアウタープレート43及びインナープレート45とを備えた。   The torsion bar 5 is disposed so as to be axially movable relative to the outer shaft 3, and a disc spring 17 that generates an urging force in the axial direction is interposed between the outer shaft 3 and the torsion bar 5, The damping coupling portion 15 is engaged with the other end portion 13 of the outer shaft 3 and the other end portion 11 of the torsion bar 5 and is alternately arranged and fastened by the urging force of the disc spring 17. 43 and an inner plate 45.

このため、アウターシャフト3に対するトーションバー5の捻れによりアウタープレート43及びインナープレート45間が相対回転して摩擦摺動し、揺れ戻しエネルギーを減衰することができる。   Therefore, the torsion bar 5 is twisted with respect to the outer shaft 3 so that the outer plate 43 and the inner plate 45 are relatively rotated and frictionally slid to attenuate the return energy.

しかも、アウタープレート43及びインナープレート45は、トーションバー5の捩じれの基端となる一端部7に対して反対側の他端部11に配置されるから、捻れ動作の大きな部分で摩擦摺動することができ、小さなダンピング結合部15により大きな減衰効果を得ることができる。   In addition, the outer plate 43 and the inner plate 45 are disposed at the other end portion 11 on the opposite side to the one end portion 7 serving as the torsion base end of the torsion bar 5, so that they slide frictionally at a portion where the twisting operation is large. Therefore, a large damping effect can be obtained by the small damping coupling portion 15.

このため、駆動部材の急発進やトランスミッションの急変速によるショックロードを大幅に軽減することが可能となり、より小さな歯車や、細いシャフトが使用できる。   For this reason, it is possible to greatly reduce the shock load due to sudden start of the drive member or sudden transmission shift, and a smaller gear or a thin shaft can be used.

したがって、車両軽量化による運動性能及び燃費向上、コスト軽減が可能である。   Therefore, it is possible to improve athletic performance and fuel consumption and reduce costs by reducing the vehicle weight.

ダンピング結合部15に多板構造を使用することでダンピング効果を大きく変化させることができる。   By using a multi-plate structure for the damping coupling part 15, the damping effect can be greatly changed.

競技等の限界走行においては、路面とタイヤ間の急激なトルク変化により、グリップを失い、スピンに至る場合がある。この場合でも、前記ダンピング効果によりショックトルクが消滅するため、限界速度が向上する効果がある。   In limit running such as competition, a sudden torque change between the road surface and the tire may result in loss of grip and spin. Even in this case, since the shock torque disappears due to the damping effect, there is an effect that the limit speed is improved.

1 アクスルシャフト(長尺構造部材)
3 アウターシャフト
5 トーションバー
7 トーションバーの一端部
9 アウターシャフトの一端部
11 トーションバーの他端部
13 アウターシャフトの他端部
15 ダンピング結合部
17 皿ばね(弾性体)
43 アウタープレート
45 インナープレート
1 Axle shaft (long structure member)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 Outer shaft 5 Torsion bar 7 One end part of torsion bar 9 One end part of outer shaft 11 Other end part of torsion bar 13 Other end part of outer shaft 15 Damping coupling part 17 Disc spring (elastic body)
43 Outer plate 45 Inner plate

Claims (3)

軸状の長尺構造部材であって、
ダンピングトルクを伝達する中空のアウターシャフトと、
このアウターシャフトの軸心部に配置され一端部が前記アウターシャフトの一端部に一体的な回転が可能に結合され他端部が前記アウターシャフトの他端部に対して相対回転可能な駆動トルクを伝達するトーションバーと、
前記アウターシャフト及びトーションバー間に設けられ前記トーションバーの捩じれ動作をダンピングするダンピング結合部と、
を備えたことを特徴とする長尺構造部材。
A shaft-like long structural member,
A hollow outer shaft that transmits damping torque;
One end of the outer shaft disposed at the axial center of the outer shaft is coupled to one end of the outer shaft so as to be integrally rotatable, and the other end has a driving torque that allows relative rotation with respect to the other end of the outer shaft. A torsion bar that communicates,
A damping coupling provided between the outer shaft and the torsion bar for damping the torsional motion of the torsion bar;
A long structural member characterized by comprising:
請求項1記載の長尺構造部材であって、
前記ダンピング結合部は、多板間の摩擦力によりダンピングする機構である、
ことを特徴とする長尺構造部材。
The long structural member according to claim 1,
The damping coupling part is a mechanism for damping by frictional force between multiple plates.
A long structural member characterized by that.
請求項2記載の長尺構造部材であって、
前記アウターシャフトに対し前記トーションバーが軸方向相対移動可能に配置され、
前記アウターシャフトと前記トーションバーとの間に軸方向に付勢力を発生する弾性体を介設し、
前記ダンピング結合部は、前記アウターシャフトの他端部と前記トーションバーの他端部とに各別に係合して交互に配置され前記弾性体の付勢力で締結されるアウタープレート及びインナープレートと、
を備えたことを特徴とする長尺構造部材。
The long structural member according to claim 2,
The torsion bar is disposed so as to be axially movable relative to the outer shaft;
An elastic body that generates an urging force in the axial direction is interposed between the outer shaft and the torsion bar,
The damping coupling portion is engaged with the other end portion of the outer shaft and the other end portion of the torsion bar, respectively, and is alternately arranged and fastened by the urging force of the elastic body, and an inner plate,
A long structural member characterized by comprising:
JP2014205894A 2014-10-06 2014-10-06 Long structural member Active JP6453604B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014205894A JP6453604B2 (en) 2014-10-06 2014-10-06 Long structural member

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014205894A JP6453604B2 (en) 2014-10-06 2014-10-06 Long structural member

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016075342A true JP2016075342A (en) 2016-05-12
JP6453604B2 JP6453604B2 (en) 2019-01-16

Family

ID=55949750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014205894A Active JP6453604B2 (en) 2014-10-06 2014-10-06 Long structural member

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6453604B2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5743012A (en) * 1980-08-27 1982-03-10 Nissan Motor Co Ltd Structure of shaft
JPS62151424U (en) * 1986-03-18 1987-09-25
JPH0346023U (en) * 1989-09-14 1991-04-26
JP2011140998A (en) * 2010-01-08 2011-07-21 Toyota Motor Corp Power transmission shaft
JP2012141000A (en) * 2010-12-28 2012-07-26 Aisin Aw Industries Co Ltd Damper with limiter for hybrid vehicle

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5743012A (en) * 1980-08-27 1982-03-10 Nissan Motor Co Ltd Structure of shaft
JPS62151424U (en) * 1986-03-18 1987-09-25
JPH0346023U (en) * 1989-09-14 1991-04-26
JP2011140998A (en) * 2010-01-08 2011-07-21 Toyota Motor Corp Power transmission shaft
JP2012141000A (en) * 2010-12-28 2012-07-26 Aisin Aw Industries Co Ltd Damper with limiter for hybrid vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
JP6453604B2 (en) 2019-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5223999B2 (en) Torsional vibration damping device
JP5595390B2 (en) Hydrodynamic torque converter
JP6228714B2 (en) Torsional absorption sprocket with locking mechanism
US7229357B2 (en) Flywheel assembly
JP6150009B2 (en) Centrifugal pendulum vibration absorber and design method thereof
JP6084814B2 (en) Flywheel damping device
CN104854368A (en) Vibration damper for a torque transmission device of a motor vehicle
WO2015129532A1 (en) Damper device and starting device
JP3558462B2 (en) Flywheel assembly
JP2013096573A (en) Input shaft damper of transmission
KR101338081B1 (en) Flywheel of engine
US9964177B2 (en) Dual mass flywheel
JP4540253B2 (en) Power transmission device for vehicle
CN207554695U (en) A kind of three mass flywheels
JP6453604B2 (en) Long structural member
KR101028540B1 (en) Damping device in clutch
JP6476836B2 (en) Vibration absorber
KR20090100331A (en) Triple mass flywheel for vibration damping
WO2021217515A1 (en) Vehicle shock absorber and vehicle
JP5381627B2 (en) Torsional vibration damping device
WO2022190685A1 (en) Clutch device and clutch outer used therein
KR101079940B1 (en) Triple mass flywheel for vibration damping
KR100456533B1 (en) System to hold rattling noise of manual transmission
JP4120804B2 (en) Shock absorber
JPH06147264A (en) Torque cam damper

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170718

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180413

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180424

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180604

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20181127

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20181213

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6453604

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250