JP2020534486A - 作動可能な摩擦装置を有するトーションダンパー装置 - Google Patents
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Abstract
Description
‐第1ハウジングを有する第1回転トルク伝達要素と、
‐第2ハウジングを有する第2回転トルク伝達要素と、
‐前記第1回転要素と前記第2回転要素との間に配置された弾性装置であって、その変形時に、前記第1回転要素と前記第2回転要素とが、回転軸を中心として相対回転することを可能にする弾性装置と、
‐摩擦装置と、
を備える車両のドライブトレイン用のトーションダンパー装置であって、
前記弾性装置は、前記第1ハウジングと前記第2ハウジングとの両方に取り付けられた少なくとも1つのばねを備え、
前記摩擦装置は、
●前記第2回転要素に直接的に又は間接的に摩擦接触するように配置される摩擦ワッシャと、
●回転に関して前記第2回転要素と一体である軸方向支持体と、
●前記軸方向支持体と前記摩擦ワッシャとの間に配置された弾性ワッシャであって、前記摩擦ワッシャに前記第2回転要素の方向において軸方向の力を及ぼす弾性ワッシャと、
●作動タブを備えた作動ワッシャであって、前記作動タブは、周方向において前記ばねの第1端部と前記第1回転要素との間に配置されて、前記ばねの前記第1端部が、前記第1回転要素により前記作動タブを介して、前記ばねの前記第1端部の反対側の第2端部の方向において移動すると、前記作動ワッシャと前記第2回転要素とが、相対回転することを可能とする、作動ワッシャと、
を備え、
●前記作動ワッシャは前記摩擦ワッシャを回転駆動可能であることにより、前記作動ワッシャと前記第2回転要素とが互いに対して回転するときに、前記摩擦ワッシャは、前記第2回転要素に直接的に又は間接的に摩擦接触する、
装置を目標としている。
‐前記作動ワッシャは、少なくとも1つの軸方向フィンガを備え、前記軸方向フィンガは、前記摩擦ワッシャのノッチと協働して、前記摩擦ワッシャが前記作動ワッシャにより駆動されることを可能にする。
‐前記作動ワッシャと前記摩擦ワッシャとは、回転に関して一体に取り付けられる。
‐前記作動ワッシャは、前記摩擦ワッシャのノッチに連結する少なくとも1つの軸方向フィンガを備える。
‐所望の場合、前記軸方向フィンガと前記摩擦ワッシャの前記ノッチの周方向端部との間に周方向隙間が設けられる。このようにして、前記作動ワッシャによる前記摩擦ワッシャの駆動を遅らせることができる。周方向隙間は、3乃至5度を呈し得る。
‐前記作動ワッシャは、前記作動タブと前記軸方向フィンガとを接続する環状部分を備え、前記第2回転要素は、前記摩擦ワッシャが付勢される環状摩擦面を備え、一方の前記作動ワッシャの前記環状部分と、他方の前記弾性ワッシャ、前記軸方向支持体及び前記摩擦ワッシャと、は、前記第2回転要素の前記環状摩擦面の一側と他側とに配置される。
‐軸方向隙間が、前記第1回転要素と前記作動ワッシャの環状部分との間に残される。
‐前記作動ワッシャの前記環状部分は、前記第1回転要素と前記環状摩擦面との間において、前記作動ワッシャが前記第1回転要素に対して回転することを可能にする軸方向隙間を空けた状態で取り付けられる。
‐前記ワッシャが、前記摩擦ワッシャを前記第2回転要素に対して付勢しつつ、前記作動ワッシャの前記環状部分を前記第1回転要素に対して強く付勢しないような態様において、前記摩擦装置は配置される。このようにして、第1回転要素と前記作動ワッシャとの相対回転移動が可能となるため、ばねの第2端部が第1回転要素によりばねの第1端部の方向に圧縮されたときには、摩擦ワッシャは第1回転要素によって駆動されない。このようにして、摩擦ワッシャにより生成された摩擦は、トルク伝達の一方向においてのみ、例えば、ギアボックスの入力シャフトからエンジンの方向においてのみ得られる。
‐前記作動ワッシャの前記環状部分は、前記第1回転要素と前記軸を中心として回転移動可能な第3回転トルク伝達要素との間において、同様に前記作動ワッシャが前記第1回転要素に対して回転することを可能にする軸方向隙間を空けた状態で取り付けられ得る。
‐前記第2回転要素はスロットを備え、軸方向フィンガは前記スロットを介して前記第2回転要素を通過する。
‐前記軸方向支持体は、前記第2回転要素に固定される環状フランジから形成され、前記弾性ワッシャ及び前記摩擦ワッシャは、当該環状フランジと前記第2回転要素の前記環状摩擦面との間に配置される。
‐前記摩擦装置は、前記弾性ワッシャと前記摩擦ワッシャとの間に配置される中間ワッシャを備える。
‐前記軸方向フィンガは、前記中間ワッシャから離間している。
‐前記作動ワッシャの前記環状部分は、軸方向において、前記第1回転要素と前記第2回転要素との間に配置される。
‐前記弾性装置は、少なくとも2組のばねを備え、前記ばねは、1組のばね内で前記ばねの前記端部同士を接続する位相調整要素によって、各組において直列に配置される。
‐前記第1回転要素及び前記第2回転要素のうち、一方はトルク入力要素に回転に関して連結され、これらの要素のうちの他方はトルク出力要素に回転に関して連結される。
‐前記作動ワッシャは角度ストッパを更に備え、前記第2回転要素は相補ストッパを備え、前記角度ストッパ及び前記相補ストッパは、前記第2回転要素が前記ばねの前記第1端部を、前記ばねの前記第1端部の反対側の前記第2端部の方向に圧縮したとき、前記作動ワッシャが前記第2回転要素と回転に関して連結するように配置される。このようにして、ストッパにより、摩擦ワッシャが生成した摩擦は、トルク伝達の一方向においてのみ、例えば、ギアボックスの入力シャフトからエンジンの方向においてのみ得られる。ストッパは、作動ワッシャが第2回転要素に対して、トルク伝達の他方の方向において、例えば、エンジンからギアボックスの入力シャフトの方向において回転することを防止する。
‐前記作動ワッシャと摩擦ワッシャとを連結する軸方向フィンガは前記角度ストッパを形成し、前記スロットは前記相補ストッパを形成する。
‐前記角度ストッパは前記作動ワッシャの前記作動タブに配置され、前記相補ストッパは前記第2回転要素の前記第2ハウジングに配置され、これにより、前記作動タブは、周方向において、前記ばねの前記第1端部と前記第2ハウジングの支持面との間に配置される。
‐トルクが伝達されていないときに前記装置が取る停止角度位置において、前記少なくとも1つのばねは、その端部が、一方で前記第1ハウジングの第1支持ゾーンと、他方で前記第2ハウジングの第2支持ゾーンとに同時に当接するように、前記第1及び第2ハウジングに取り付けられる。
‐一実施形態によれば、前記弾性装置は、少なくとも2つのばねを備える。前記作動ワッシャの前記作動タブと協働するばねは、オフセットアクションをするばねである。前記ダンパー装置の前記停止角度位置において、前記作動タブと前記ばねの前記第1端部との間に、周方向隙間が残される。したがって、摩擦を、「遅延効果」を以て得ることができる。
‐第1回転トルク伝達要素と、
‐第2回転トルク伝達要素と、
‐前記第1回転要素と前記第2回転要素との間に配置された少なくとも1つの主ばねを備える主ダンパーであって、その変形の際に、前記第1回転要素と前記第2回転要素とが回転軸を中心として相対回転することを可能とする主ダンパーと、
を備える車両のドライブトレイン用のトーションダンパー装置である。
‐前記回転軸を中心として前記第1及び第2回転要素に対して回転する能力を有して取り付けられる第3回転トルク伝達要素と、
‐前記第1回転要素と前記第3回転要素との両方に取り付けられた少なくとも1つの追加ばねを備える追加ダンパーと、
を更に備える。
前記第2及び第3回転要素は、それぞれ、第1ストッパと相補的な第2ストッパとを備える。これらのストッパは以下のように配置される。前記第1回転要素と前記第2回転要素との間の角度行程がゼロより大きく、且つ、トルクが伝達されない前記第1及び第2回転要素の相対停止角度位置からの前記第1回転要素と前記第2回転要素との間における角度行程の閾値より小さい場合、前記少なくとも1つの主ばねが圧縮される一方で、前記第3回転要素は、圧縮されていない前記追加ばねを介して前記第1回転要素に回転に関して連結されるように配置される。また、前記第1回転要素と前記第2回転要素との間の角度行程が前記閾値より大きい場合、前記第1ストッパ及び前記相補的な第2ストッパが互いに対して付勢され、前記少なくとも1つの主ばねが圧縮され、前記少なくとも1つの追加ばねが、前記第1回転要素と前記第3回転要素との間で平行して圧縮されるように配置される。
‐ばねの予圧とは、当該ばねが、ばねの初期長さより短い単数又は複数のハウジングに取り付けられることを意味する。したがって、ばねは、その弾性を理由として、ハウジングの壁に力を及ぼしている。
‐ばねの圧縮とは、当該ばねが、2つの可動部品を近づける動作により圧縮されることを意味する。
‐前記第1回転要素と前記第2回転要素との間の角度行程が前記閾値より小さい第1動作段階。前記主ダンパーは、この第1段階において変形するように配置される。一方、前記第3回転要素は、前記第1回転要素により前記追加ばねを介して、追加ばねを変形させることなく回転駆動され得る。
‐伝達されるトルクが前記第1回転要素と前記第2回転要素との間の角度行程が前記閾値を超えるのに十分である第2動作段階。前記主ダンパーの変形は、この第2段階において継続する。一方、前記第3回転要素と前記第2回転要素との相対回転は、前記相補的な第2ストッパに当接する前記第1ストッパにより防止されるため、伝達されるトルクにより追加ばねが変形し、一方側の前記第1伝達要素と他方側の前記第2及び第3回転要素との相対回転が可能とされる。
‐前記第1回転要素は、少なくとも1つの第1追加ハウジングを備える。前記第3回転要素は、少なくとも第2追加ハウジングを備える。前記少なくとも1つの第1及び第2追加ハウジングは、軸方向に互いに対面して配置され、これにより少なくとも1つの追加ばねが、これらの相互に対面するハウジングに挿入される。
‐前記第1回転要素は、径方向に延びるとともに2つの主ばねの間において周方向に配置される少なくとも1つのアームを備える。前記第1追加ハウジングのうちの一方は、当該アームに形成される。
‐前記第1回転要素は、径方向に延びる少なくとも1つのアームを備える。主ばねが、当該アームに周方向において直接的に又は間接的に当接する。第2追加ハウジングが、当該アームに形成される。
‐前記少なくとも1つの主ばね及び前記少なくとも1つの追加ばねは、前記追加ばねの少なくとも一部が、主ばねの一部として、前記軸に垂直な同一平面に径方向に位置するように配置される。前記追加ばねは、前記主ばねの一部として、前記軸に垂直な同一平面に全体的に径方向に位置する。
‐前記少なくとも1つの主ばねは、外側径方向縁部と内側径方向縁部とを備える。前記少なくとも1つの追加ばねは、前記軸を中心とする円環面内に少なくとも部分的に配置されるとともに、前記少なくとも1つの主ばねの前記外側及び内側径方向縁部により径方向で画定される。
‐前記主ダンパーは、少なくとも2つの主ばねを備える。追加ばねが、周方向において前記2つの主ばねの間に配置される。
‐前記主ダンパーは、少なくとも2組の主ばねを備える。前記主ばねは、各組において直列に配置される。追加ばねが、周方向において前記2組の主ばねの間に配置される。
‐前記主ばねは、各組において位相調整要素により直列に配置される。前記位相調整要素は、各組において、直列に配置された2つの連続する主ばねを接続する。
‐前記閾値は、15乃至65度、好適には25乃至50度の間に含まれる。
‐前記装置は、前記第1及び前記第2回転要素の相対角度行程を制限する行程終了角度ストッパを備える。前記閾値を前記行程終了角度位置から引き離す角度は、3乃至15度、好適には3乃至10度の間に含まれる。
‐前記主ダンパーの剛性に対する前記追加ダンパーの剛性の比は、2乃至10、好適には3乃至8の間に含まれ、例えば、4又は5である。例えば、前記主ダンパーの角度剛性(回転剛性)は、およそ3Nm/°であり、前記追加ダンパーの角度剛性は、12Nm/°乃至15Nm/°の間に含まれ、例えば、14Nm/°である。
‐前記第1回転要素及び前記第2回転要素のうち、一方は摩擦ディスクに回転に関して連結される。前記第1回転要素及び前記第2回転要素のうち、他方は回転に関してハブに連結される。
‐前記第3回転要素は、前記第1回転要素の各側に1つずつ配置される2つの追加ガイドワッシャであって、前記追加ばねを軸方向に保持する追加ガイドワッシャを備える。前記第2回転要素は、前記主ばねを軸方向に保持する2つの主ガイドワッシャを備える。各追加ガイドワッシャは、軸方向において、前記第1回転要素と前記主ガイドワッシャとの間に配置される。
‐前記第2ストッパは、各追加ガイドワッシャに配置された少なくとも1つの径方向舌部から形成される。
‐前記第1及び第2の相補ストッパは、前記主ばねの径方向外側に配置される。
‐本例において、摩擦ディスク2からなる周囲トルク伝達部材であって、第1セットのリベット4を使用して2つの摩擦ライニング3が両側に固定される周囲トルク伝達部材と、
‐ハブ5からなる中央トルク伝達部材と、
を備える。
‐周方向に配置された4つのばね13と、
‐これらのばね13を取り付けるための4つのエンドピース14と、
‐2つの位相調整ディスク16の間に直径方向に対向して取り付けられた2つの挿入体15からなる、ばね13を位相調整するための要素と、
を備える。
‐ウェブ7が、ガイドワッシャ9、10に対して角度位置にあるという事実により定義されるトルクの第1極性。この際、ウェブ7は、停止角度位置と、ウェブ7が歯11、12が当接するまで反時計回りに可能な限り回転した行程終了位置との間に含まれる角度セクタにある。
‐ウェブ7が、ガイドワッシャ9、10に対して角度位置にあるという事実により定義されるトルクの第2極性。ウェブ7は、停止角度位置と、ウェブ7が歯11、12が当接するまで時計回りに可能な限り回転した行程終了位置との間に含まれる角度セクタにある。
‐中央トルク伝達要素から周囲トルク伝達要素に向かって、トルクが伝達されるモード。例えば、車両において、トルクの伝達が車輪からエンジンに向かう(例えばエンジン制動段階)、一般に「レトロモード」と称されるモードに対応する。
‐周囲トルク伝達要素から中央トルク伝達要素に向かって、トルクが伝達されるモード。例えば、車両において、トルクの伝達がエンジンから車輪に向かう(例えば加速段階)、一般に「ダイレクトモード」と称されるモードに対応する。
Claims (14)
- ‐第1ハウジングを有する第1回転トルク伝達要素(7)と、
‐第2ハウジングを有する第2回転トルク伝達要素(9、10)と、
‐前記第1回転要素(7)と前記第2回転要素(9、10)との間に配置された弾性装置であって、その変形時に、前記第1回転要素(7)と前記第2回転要素(9、10)とが、回転軸(X)を中心として相対回転することを可能にする弾性要素と、
‐摩擦装置と、
を備える車両のドライブトレイン用のトーションダンパー装置であって、
前記弾性装置は、前記第1ハウジングと前記第2ハウジングとの両方に取り付けられた少なくとも1つのばね(13)を備え、
前記摩擦装置は、
●前記第2回転要素(10)に直接的に又は間接的に摩擦接触するように配置される摩擦ワッシャ(29)と、
●回転に関して前記第2回転要素(10)と一体である軸方向支持体(28)と、
●前記軸方向支持体(28)と前記摩擦ワッシャ(29)との間に配置された弾性ワッシャ(31)であって、前記摩擦ワッシャ(29)に前記第2回転要素(10)の方向において軸方向の力を及ぼす弾性ワッシャ(31)と、
●作動タブ(33)を備えた作動ワッシャ(32)であって、前記作動タブ(33)は、周方向において、前記ばね(13)の第1端部と前記第1回転要素(7)との間に配置されて、前記ばね(13)の前記第1端部が、前記第1回転要素(7)により前記作動タブを介して、前記ばね(13)の前記第1端部の反対側の第2端部の方向において移動すると、前記作動ワッシャ(32)と前記第2回転要素(10)とが相対回転することを可能とする、作動ワッシャ(32)と、
を備え、
●前記作動ワッシャは前記摩擦ワッシャを回転駆動可能であることにより、前記作動ワッシャ(32)と前記第2回転要素(10)とが互いに対して回転するときに、前記摩擦ワッシャは、前記第2回転要素に直接的に又は間接的に摩擦接触する、
装置。 - 前記作動ワッシャ(32)は、少なくとも1つの軸方向フィンガ(34)を備え、
前記軸方向フィンガ(32)は、前記摩擦ワッシャ(29)のノッチ(36)と協働して、前記摩擦ワッシャ(29)が前記作動ワッシャ(32)により駆動されることを可能にする、
ことを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 前記作動ワッシャ(32)は、前記作動タブ(33)と前記軸方向フィンガ(34)とを接続する環状部分(44)を備え、
前記第2回転要素(10)は、前記摩擦ワッシャ(29)が付勢される環状摩擦面を備え、
一方の前記作動ワッシャ(32)の前記環状部分(44)と、他方の前記弾性ワッシャ(31)と前記軸方向支持体(28)と前記摩擦ワッシャ(29)とは、前記第2回転要素(10)の前記環状摩擦面の一側と他側とに配置される、
ことを特徴とする請求項2に記載の装置。 - 前記作動ワッシャ(32)の前記環状部分(44)は、前記第1回転要素(7)と前記環状摩擦面との間において、前記作動ワッシャが前記第1回転要素(7)に対して回転することを可能にする軸方向隙間(47)を空けた状態で取り付けられる、
ことを特徴とする請求項3に記載の装置。 - 前記第2回転要素(10)は、スロット(35)を備え、
前記軸方向フィンガ(34)は、前記スロット(35)を介して第2回転要素(10)を通過する、
ことを特徴とする請求項3又は4に記載の装置。 - 前記軸方向支持体(28)は、前記第2回転要素(10)に固定される環状フランジから形成され、
前記弾性ワッシャ(31)及び前記摩擦ワッシャ(29)は、前記環状フランジと前記第2回転要素(10)の前記環状摩擦面との間に配置される、
ことを特徴とする請求項3乃至5のいずれか一項に記載の装置。 - 前記摩擦装置は、前記弾性ワッシャ(31)と前記摩擦ワッシャ(29)との間に配置される中間ワッシャ(30)を備える、
ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の装置。 - 前記作動ワッシャ(32)の前記環状部分(44)は、軸方向において、前記第1回転要素(7)と前記第2回転要素(10)との間に配置される、
ことを特徴とする請求項3乃至7のいずれか一項に記載の装置。 - 前記弾性装置は、少なくとも2組のばね(13)を備え、
前記ばねは、1組のばね内で前記ばね(13)の前記端部同士を接続する位相調整要素(15、16)によって、各組において直列に配置される、
ことを特徴とする先行請求項の一項に記載の装置。 - 前記第1回転要素(7)及び前記第2回転要素(9、10)のうち、一方はトルク入力要素に回転に関して連結され、これらの要素のうちの他方はトルク出力要素に回転に関して連結される、
ことを特徴とする先行請求項の一項に記載の装置。 - 前記作動ワッシャ(32)は、角度ストッパを更に備え、
前記第2回転要素(10)は、相補ストッパを備え、
前記角度ストッパ及び前記相補ストッパは、前記第2回転要素が前記ばねの前記第1端部を、前記ばねの前記第1端部の反対側の前記第2端部の方向に圧縮したとき、前記作動ワッシャ(32)が前記第2回転要素(10)と回転に関して連結するように配置される、
ことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか一項に記載の装置。 - 前記作動ワッシャ(32)と摩擦ワッシャ(29)とを連結する軸方向フィンガ(34)は、前記角度ストッパを形成し、
前記スロット(35)は、前記相補ストッパを形成する、
ことを特徴とする請求項11に記載の装置。 - 前記角度ストッパは、前記作動ワッシャ(32)の前記作動タブ(33)に配置され、
前記相補ストッパは、前記第2回転要素(10)の前記第2ハウジングに配置され、
これにより、前記作動タブ(33)は、周方向において、前記ばね(13)の前記第1端部と前記第2ハウジングの支持面との間に配置される、
ことを特徴とする請求項11及び12の一項に記載の装置。 - トルクが伝達されていないときに前記装置が取る停止角度位置において、前記少なくとも1つのばね(13)は、その端部が、一方で前記第1ハウジングの第1支持ゾーン(19)と、他方で前記第2ハウジングの第2支持ゾーン(21)とに同時に当接するように、前記第1及び第2ハウジングに取り付けられる、
ことを特徴とする先行請求項の一項に記載の装置。
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