JP2018044622A - Damper device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の弾性部材を含む弾性ユニットを有するダンパ装置に関する。 The present invention relates to a damper device having an elastic unit including a plurality of elastic members.
例えば、車両のエンジンとトランスミッションとの間には、ダンパ装置の一例として、特許文献1に示されるようなフライホイール組立体が設けられている。このフライホイール組立体は、相対回転自在な第1フライホイール及び第2フライホイールと、これらを回転方向に弾性的に連結する複数のスプリングと、を有している。そして、複数のスプリングの円周方向の端部には、スプリングを支持するためのスプリングシートが設けられている。 For example, a flywheel assembly as shown in Patent Document 1 is provided as an example of a damper device between a vehicle engine and a transmission. This flywheel assembly includes a first flywheel and a second flywheel that are relatively rotatable, and a plurality of springs that elastically connect them in the rotational direction. And the spring seat for supporting a spring is provided in the edge part of the circumferential direction of a some spring.
ダンパ装置においては、第1回転部材と第2回転部材との相対回転角度を所定の角度範囲に規制するためにストッパ機構が設けられている。例えば特許文献1に示されたフライホイール組立体では、スプリングが所定量だけ変形した際にスプリングシート同士を当接させて、第1フライホイールと第2フライホイールの相対回転を禁止するようにしている。 In the damper device, a stopper mechanism is provided to restrict the relative rotation angle between the first rotating member and the second rotating member within a predetermined angle range. For example, in the flywheel assembly disclosed in Patent Document 1, when the spring is deformed by a predetermined amount, the spring seats are brought into contact with each other so that relative rotation between the first flywheel and the second flywheel is prohibited. Yes.
ここで、特に特許文献1のフライホイール組立体では、エンジンのアイドル回転数以下で特定の共振周波数を持っている。したがって、共振が生じると、フライホイール組立体に過大なトルクが入力され、ストッパ機構やその他の部材に対して衝撃力が作用する。このため、各部材の強度を高くする必要があり、コストの増加や、寸法の大型化を招く。 Here, in particular, the flywheel assembly of Patent Document 1 has a specific resonance frequency below the engine idle speed. Therefore, when resonance occurs, excessive torque is input to the flywheel assembly, and an impact force acts on the stopper mechanism and other members. For this reason, it is necessary to increase the strength of each member, resulting in an increase in cost and an increase in size.
本発明の課題は、ストッパ機構に作用する衝撃力を緩和し、各部材を安価に構成できるようにすることにある。 An object of the present invention is to alleviate the impact force acting on the stopper mechanism so that each member can be constructed at low cost.
(1)本発明に係るダンパ装置は、第1回転部材と、第2回転部材と、弾性ユニットと、を備えている。第2回転部材は第1回転部材に対して回転可能に配置されている。弾性ユニットは、複数の弾性部材を有し、第1回転部材と第2回転部材とを回転方向に弾性的に連結する。弾性ユニットは、1対の係合用シートと、複数のストッパ用シートと、をさらに有している。1対の係合用シートは、それらの円周方向間に複数の弾性部材が配置され、第1回転部材及び第2回転部材に係合するとともに、弾性部材の端面を支持する。複数のストッパ用シートは、隣接する弾性部材の円周方向間に配置されて弾性部材の両端を支持する支持部と、第1回転部材と第2回転部材の所定角度以上の相対回転を禁止するストッパ部と、を有し、1対の係合用シートより低い剛性を有する。 (1) A damper device according to the present invention includes a first rotating member, a second rotating member, and an elastic unit. The second rotating member is disposed so as to be rotatable with respect to the first rotating member. The elastic unit has a plurality of elastic members and elastically connects the first rotating member and the second rotating member in the rotation direction. The elastic unit further includes a pair of engagement sheets and a plurality of stopper sheets. In the pair of engagement sheets, a plurality of elastic members are arranged between their circumferential directions, and engage with the first rotating member and the second rotating member, and support the end surfaces of the elastic members. The plurality of stopper sheets are disposed between the circumferential directions of the adjacent elastic members and prohibit relative rotation of the first rotation member and the second rotation member by a predetermined angle or more, and a support portion that supports both ends of the elastic member. And a stopper portion, and has a rigidity lower than that of the pair of engagement sheets.
この装置では、第1回転部材に動力が入力されると、この動力は係合用シート及び複数の弾性部材を介して第2回転部材に伝達される。このとき、複数の弾性部材はストッパ用シートを介して直列に作用する。そして、複数の弾性部材が所定量だけ弾性変形し、第1回転部材と第2回転部材の相対回転角度が所定角度になると、ストッパ用シートのストッパ部同士が当接し、両回転部材の相対回転が禁止される。 In this device, when power is input to the first rotating member, the power is transmitted to the second rotating member via the engagement sheet and the plurality of elastic members. At this time, the plurality of elastic members act in series via the stopper sheet. When the plurality of elastic members are elastically deformed by a predetermined amount and the relative rotation angle between the first rotation member and the second rotation member reaches a predetermined angle, the stopper portions of the stopper sheet come into contact with each other, and the relative rotation between the two rotation members Is prohibited.
ストッパ用シートは、係合用シートより低い剛性、すなわち比較的低い剛性であるので、ストッパ部が衝突した際の衝撃力が緩和される。したがって、従来装置に比較して各部材の強度を低くすることができ、安価な装置を実現できる。 Since the stopper sheet has a lower rigidity than the engagement sheet, that is, a relatively low rigidity, the impact force when the stopper portion collides is reduced. Therefore, the strength of each member can be reduced as compared with the conventional apparatus, and an inexpensive apparatus can be realized.
(2)好ましくは、1対の係合用シート及び複数のストッパ用シートは樹脂製である。この場合も、ストッパ用シートのストッパ部が衝突した際の衝撃力を緩和することができる。 (2) Preferably, the pair of engagement sheets and the plurality of stopper sheets are made of resin. Also in this case, the impact force when the stopper portion of the stopper sheet collides can be reduced.
(3)好ましくは、ストッパ用シートは、第1シート、第2シート、及び第3シートを有している。また、弾性部材は、第1弾性部材、第2弾性部材、第3弾性部材、及び第4弾性部材を有している。第1弾性部材は、一方の係合用シートと第1シートとの間に配置されている。第2弾性部材は、第1シートと第2シートとの間に配置され、第1弾性部材より高い剛性を有する。第3弾性部材は、第2シートと第3シートとの間に配置され、第1弾性部材より高い剛性を有する。第4弾性部材は、第3シートと他方の係合用シートとの間に配置され、第2弾性部材及び第3弾性部材より低い剛性を有する。 (3) Preferably, the stopper sheet has a first sheet, a second sheet, and a third sheet. The elastic member includes a first elastic member, a second elastic member, a third elastic member, and a fourth elastic member. The first elastic member is disposed between the one engagement sheet and the first sheet. The second elastic member is disposed between the first sheet and the second sheet and has higher rigidity than the first elastic member. The third elastic member is disposed between the second sheet and the third sheet, and has higher rigidity than the first elastic member. The fourth elastic member is disposed between the third sheet and the other engagement sheet, and has lower rigidity than the second elastic member and the third elastic member.
この装置では、弾性ユニットにトルクが入力されると、まず低剛性の第1弾性部材及び第4弾性部材が弾性変形し、その後、高剛性の第2弾性部材及び第3弾性部材が弾性変形する。そして、第2弾性部材及び第3弾性部材が所定量弾性変形すると、これらの弾性部材を支持する第1〜第3シートのストッパ部が互いに当接する。これにより、第1回転部材と第2回転部材の相対回転が禁止される。 In this apparatus, when torque is input to the elastic unit, the first and fourth elastic members having low rigidity are first elastically deformed, and then the second and third elastic members having high rigidity are elastically deformed. . When the second elastic member and the third elastic member are elastically deformed by a predetermined amount, the stopper portions of the first to third sheets that support these elastic members come into contact with each other. Thereby, the relative rotation of the first rotating member and the second rotating member is prohibited.
(4)好ましくは、ストッパ用シートの支持部は、両側面に弾性部材の両端が当接している。また、ストッパ部は、支持部の外周部から円周方向の両方に延びて形成されている。 (4) Preferably, both ends of the elastic member are in contact with both side surfaces of the support portion of the stopper sheet. Further, the stopper portion is formed to extend in both the circumferential direction from the outer peripheral portion of the support portion.
以上のような本発明では、ストッパ機構に作用する衝撃力が緩和される。このため、各部材の強度を従来装置に比較して低くでき、装置のコストを抑えることができる。 In the present invention as described above, the impact force acting on the stopper mechanism is reduced. For this reason, the intensity | strength of each member can be made low compared with the conventional apparatus, and the cost of an apparatus can be held down.
[全体構成]
図1は本発明の一実施形態によるフライホイール組立体1(ダンパ装置の一例)の断面図であり、図2はその正面部分図である。
[overall structure]
FIG. 1 is a sectional view of a flywheel assembly 1 (an example of a damper device) according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a front partial view thereof.
フライホイール組立体1は、エンジンからの動力を図示しないクラッチ装置を介してトランスミッションに伝達するための装置である。図1及び図2に示すように、フライホイール組立体は、第1フライホイール11(第1回転部材の一例)と、第2フライホイール12(第2回転部材の一例)と、弾性ユニット13と、を備えている。
The flywheel assembly 1 is a device for transmitting power from an engine to a transmission via a clutch device (not shown). As shown in FIGS. 1 and 2, the flywheel assembly includes a first flywheel 11 (an example of a first rotating member), a second flywheel 12 (an example of a second rotating member), an
<第1フライホイール11>
第1フライホイール11は、エンジンのクランクシャフトに固定され、エンジンからのトルクが入力される。第1フライホイール11は、第1プレート15と、第2プレート16と、支持部材17と、を有している。
<
The
第1プレート15は、リベット18により支持部材17に固定された円板状のプレート本体15aと、2つの側方部15bと、プレート本体15a及び側方部15bの外周部から軸方向に延びる筒状部15cと、を有している。側方部15bは、プレート本体15aよりもエンジン側に迫り出した部分であり、例えばプレス加工により成形されている。2つの側方部15bは、回転方向に等角度間隔で配置されている。側方部15bは、後述する2つの第1スプリング及び2つの第2スプリングセットに対応する領域に形成されている。
The
第2プレート16は、外周部が第1プレート11の筒状部15cに固定された環状の部材であり、プレート本体16aと、2つの側方部16bと、内側筒状部16cと、を有している。側方部16bは、プレート本体16aよりもトランスミッション側に迫り出した部分であり、例えばプレス加工により成形されている。2つの側方部16bは、回転方向に等角度間隔で、第1プレート15の側方部15bと軸方向に対向して配置されている。内側筒状部16cは、プレート本体16aの内周部からエンジン側に延びる筒状の部分であり、シール部材19と接触している。
The
<第2フライホイール12>
第2フライホイール12は、第1フライホイール11に対して回転可能に配置されており、フライホイール本体21と、出力プレート22と、を有している。出力プレート22はリベット23によりフライホイール本体21に固定されている。第2フライホイール12は軸受25により第1フライホイール11に対して回転可能に支持されている。
<
The
フライホイール本体21は第1フライホイール11を構成する第2プレート16のトランスミッション側に配置された環状の部材である。このフライホイール本体21の側面に、クラッチ装置を構成するクラッチディスク組立体(図示せず)が押し付けられる。出力プレート22は、第1フライホイール11の第1プレート15と第2プレート16との間に配置されている。図2に示すように、出力プレート22は、環状の本体部22aと、本体部22aから半径方向に延びる2つの伝達部22bと、を有している。
The flywheel
<弾性ユニット13>
弾性ユニット13は、第1フライホイール11と第2フライホイール12とを回転方向に弾性的に連結する機構であり、図2に示すように、4つの第1スプリング31と、4つの第2スプリングセット32と、4つの第1スプリングシート41(係合用シートの一例)と、4つの第2スプリングシート42(ストッパ用シートの一例)と、2つの第3スプリングシート43(ストッパ用シートの一例)と、を有している。
<
The
図2に示すように、2つの第1スプリング31及び2つの第2スプリングセット32は、第1フライホイール11と第2フライホイール12との間で直列に作用するように配置されている。2つの第1スプリング31及び2つの第2スプリングセット32は、第1プレート15の1側方部15b、第2プレート16の側方部16b、及び第1プレート15の筒状部15cにより形成された収容空間に、予め圧縮された状態で配置されている。
As shown in FIG. 2, the two
第1スプリング31の剛性は第2スプリングセット32の剛性よりも低く設定されている。また、第2スプリングセット32は、親スプリング32aと、子スプリング32bと、を有している。子スプリング32bは親スプリング32aの内周部に並列に作用するように配置されている。
The rigidity of the
第1スプリングシート41は、図2、図3(A)及び(B)に示すように、第1スプリング31の一方の端部を支持しており、支持部41aと、支持部41aから軸方向に延びる環状のストッパ部41bと、を有している。第1スプリングシート41は樹脂により一体で形成されている。
As shown in FIGS. 2, 3A and 3B, the
支持部41aは、第1スプリング31の端部と出力プレート22の伝達部22bとの間に配置されており、第1スプリング31の端部を支持している。ストッパ部41bは、第1スプリング31の端部の外周を取り囲んでおり、端部がはめ込まれる円形の支持孔41cを形成している。ストッパ部41bは環状の当接面41dを有している。
The
第2スプリングシート42は、図1、図4(A)〜(C)に示すように、第1スプリング31の他方の端部と第2スプリングセット32の一方の端部との間に配置されており、各スプリング31,32の端部を半径方向及び軸方向に支持している。第2スプリングシート42は、支持部42aと、第1ストッパ部42bと、第2ストッパ部42cと、内側支持部42dと、を有している。第2スプリングシート42は、樹脂により一体で形成されており、第1スプリングシート41より低い剛性を有している。
The
支持部42aは第2スプリングセット32の端部と第1スプリング31の端部とに当接している。第1ストッパ部42bは、支持部42aから第1スプリング31側に延びており、第1スプリング31の端部がはめ込まれる円形の支持孔42eを有している。第1ストッパ部42bは環状の第1当接面42fを有しており、第1当接面42fは第1スプリングシート41の当接面41dと当接可能である。第2ストッパ部42cは、支持部42aから第2スプリングセット32側に延びており、第2スプリングセット32の端部の外周を取り囲んでいる。この第2ストッパ部42cにより、第2スプリングセット32の径方向外側及び軸方向への移動を規制している。内側支持部42dは、支持部42aから第2スプリングセット32側に延びており、第2スプリングセット32の端部の径方向内側及び軸方向への移動を規制している。また、第2ストッパ部42cは第2当接面42gを有している。
The
第3スプリングシート43は、図1、図5(A)〜(C)に示すように、隣り合う第2スプリングセット32の間に配置されており、第2スプリングセット32の端部を径方向及び軸方向に支持している。第3スプリングシート43は、支持部43aと、1対のストッパ部43bと、1対の内側支持部43cと、を有している。第3スプリングシート43は、樹脂により一体で形成されており、第1スプリングシート41より低く第2スプリングシート42と同じ剛性を有している。
As shown in FIGS. 1 and 5A to 5C, the
支持部43aは隣り合う第2スプリングセット32の端部を支持している。1対のストッパ部43bは、支持部43aから回転方向両側に延びており、第2スプリングセット32の端部の外周側に配置されている。このストッパ部43bにより、第2スプリングセット32の端部の径方向外側及び軸方向への移動を規制している。1対の内側支持部43cは、支持部43aから回転方向両側に延びており、第2スプリングセット32の端部の内周側に配置されている。この内側支持部43cにより、第2スプリングセット32の端部の径方向内側及び軸方向への移動を規制している。1対のストッパ部43bはそれぞれ当接面43dを有している。当接面43dは、第2スプリングシート42の第2当接面42gに当接可能である。
The
[動作]
クラッチディスク組立体が第2フライホイール12に押し付けられると、エンジンからの動力がフライホイール組立体1及びクラッチディスク組立体を介してトランスミッションに伝達される。具体的には、第1フライホイール11に動力が入力されると、第1フライホイール11と第2フライホイール12との間で第1スプリング31及び第2スプリングセット32が圧縮され、第2フライホイール12にトルクが伝達される。このとき、第1スプリング31は第2スプリングセット32に比較して剛性が低いので、まず第1スプリング31が圧縮され、その後第2スプリングセット32が圧縮される。
[Operation]
When the clutch disc assembly is pressed against the
伝達されるトルクが大きくなると、第1スプリング31及び第2スプリングセット32の圧縮量が大きくなって第1フライホイール11と第2フライホイール12との間の捩り角度(すなわち相対回転)が大きくなる。このとき、第2スプリングセット32に比較して第1スプリング31の圧縮量の方が大きいので、まず、第1スプリングシート41のストッパ部41bの当接面41fと第2スプリングシート42の第1ストッパ部42bの第1当接面42fとが当接する。これにより、第1スプリング31の圧縮は停止する。
As the transmitted torque increases, the amount of compression of the
そして、さらに伝達されるトルクが大きくなって第1フライホイール11と第2フライホイール12との間の捩り角度がより大きくなると、第2スプリングシート42の第2ストッパ部42cの第2当接面42gと、第3スプリングシート43のストッパ部43bの当接面43dと、が当接する。この結果、第1フライホイール11と第2フライホイール12との相対回転が禁止される。
When the transmitted torque is further increased and the torsion angle between the
ここで、本実施形態のようなフライホイール組立体1では、エンジンのアイドル回転数以下で共振周波数を有している。したがって、エンジン始動時には、共振が発生して過大なトルクがフライホイール組立体1に入力されることになる。 Here, in the flywheel assembly 1 like this embodiment, it has a resonant frequency below the idle speed of an engine. Therefore, when the engine is started, resonance occurs and excessive torque is input to the flywheel assembly 1.
過大なトルクが入力されると、前述のように第1フライホイール11と第2フライホイール12との捩り角度が大きくなるので、第2スプリングシート42と第3スプリングシート43とが衝突する。しかし、第2スプリングシート42と第3スプリングシート43とは比較的低い剛性の樹脂で形成されているので、従来装置のように全てのスプリングシートを同じ高い剛性の部材で形成している場合に比較して、衝突時の衝撃力が低減される。
When an excessive torque is input, the twist angle between the
したがって、従来装置に比較して、各部材の強度を低くでき、コストを抑えることができる。 Therefore, the strength of each member can be lowered and the cost can be suppressed as compared with the conventional apparatus.
[他の実施形態]
本発明は以上のような実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形又は修正が可能である。
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes or modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
(a)スプリングの構成及び個数や、スプリングシートの個数は前記実施形態に限定されない。 (A) The configuration and number of springs and the number of spring seats are not limited to the above embodiment.
(b)前記実施形態では、本発明をフライホイール組立体に適用したが、他のダンパ装置にも本発明を適用することができる。 (B) In the above embodiment, the present invention is applied to the flywheel assembly, but the present invention can also be applied to other damper devices.
1 フライホイール組立体
11 第1フライホイール(第1回転部材)
12 第2フライホイール(第2回転部材)
13 弾性ユニット
31 第1スプリング(第1弾性部材、第4弾性部材)
32 第2スプリングセット(第2弾性部材、第3弾性部材)
41 第1スプリングシート(係合用シート)
41a 支持部
41b ストッパ部
42 第2スプリングシート(ストッパ用シート、第1シート、第3シート)
42a 支持部
42b,42c ストッパ部
43 第3スプリングシート(ストッパ用シート、第2シート)
43a 支持部
43b ストッパ部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
12 Second flywheel (second rotating member)
13
32 Second spring set (second elastic member, third elastic member)
41 First spring seat (engagement seat)
Claims (4)
前記第1回転部材に対して回転可能に配置された第2回転部材と、
複数の弾性部材を有し、前記第1回転部材と前記第2回転部材とを回転方向に弾性的に連結する弾性ユニットと、
を備え、
前記弾性ユニットは、
それらの円周方向間に前記複数の弾性部材が配置され、前記第1回転部材及び前記第2回転部材に係合するとともに、前記弾性部材の端面を支持する1対の係合用シートと、
隣接する前記弾性部材の円周方向間に配置されて前記弾性部材の両端を支持する支持部と、前記第1回転部材と前記第2回転部材の所定角度以上の相対回転を禁止するストッパ部と、を有し、前記1対の係合用シートより低い剛性を有する複数のストッパ用シートと、
をさらに有する、
ダンパ装置。 A first rotating member;
A second rotating member arranged rotatably with respect to the first rotating member;
An elastic unit having a plurality of elastic members and elastically connecting the first rotating member and the second rotating member in a rotation direction;
With
The elastic unit is
The plurality of elastic members are arranged between the circumferential directions, and engage with the first rotating member and the second rotating member, and a pair of engaging sheets that support end surfaces of the elastic member;
A support portion disposed between the circumferential directions of the adjacent elastic members and supporting both ends of the elastic member; and a stopper portion for prohibiting relative rotation of the first rotation member and the second rotation member by a predetermined angle or more. A plurality of stopper sheets having lower rigidity than the pair of engaging sheets;
Further having
Damper device.
前記弾性部材は、
一方の前記係合用シートと前記第1シートとの間に配置された第1弾性部材と、
前記第1シートと前記第2シートとの間に配置され、前記第1弾性部材より高い剛性を有する第2弾性部材と、
前記第2シートと前記第3シートとの間に配置され、前記第1弾性部材より高い剛性を有する第3弾性部材と、
前記第3シートと他方の前記係合用シートとの間に配置され、前記第2弾性部材及び前記第3弾性部材より低い剛性を有する第4弾性部材と、
を有する、
請求項1又は2に記載のダンパ装置。 The stopper sheet has a first sheet, a second sheet, and a third sheet,
The elastic member is
A first elastic member disposed between one of the engagement sheets and the first sheet;
A second elastic member disposed between the first sheet and the second sheet and having higher rigidity than the first elastic member;
A third elastic member disposed between the second sheet and the third sheet and having higher rigidity than the first elastic member;
A fourth elastic member that is disposed between the third sheet and the other engagement sheet and has lower rigidity than the second elastic member and the third elastic member;
Having
The damper device according to claim 1 or 2.
前記ストッパ部は、前記支持部の外周部から円周方向の両方に延びて形成されている、
請求項1から3のいずれかに記載のダンパ装置。 The support portion of the stopper sheet has both ends of the elastic member in contact with both side surfaces,
The stopper portion is formed to extend both in the circumferential direction from the outer peripheral portion of the support portion,
The damper device according to any one of claims 1 to 3.
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