JP2021131116A - Damper device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ダンパ装置、特に、原動機とトランスミッションとの間に配置されるダンパ装置に関する。 The present invention relates to a damper device, particularly a damper device arranged between a prime mover and a transmission.
車輌の低燃費化、軽量化の手段の１つとして、エンジンを３気筒化することが提案されている。しかし、エンジンを３気筒化すると、燃焼変動が大きくなるという弊害がある。 It has been proposed to use a three-cylinder engine as one of the means for reducing fuel consumption and weight of vehicles. However, if the engine has three cylinders, there is an adverse effect that the combustion fluctuation becomes large.
この燃焼変動による回転変動を減衰させるために、捩り特性を低剛性化したダンパ装置が提供されている（例えば、特許文献１）。 In order to attenuate the rotational fluctuation due to the combustion fluctuation, a damper device having a low rigidity in the torsional characteristic is provided (for example, Patent Document 1).
ダンパ装置において、捩り特性を低剛性化するためには、捩り角度を広角化する必要がある。しかし、捩り角度を広角化すると、ヒステリシストルクを発生させるための摩擦部材の摺動距離が大きくなり、摩擦部材の摩耗が促進される。また、ダンパ装置全体の大型化を招くことになる。 In the damper device, in order to reduce the torsional characteristics, it is necessary to widen the torsional angle. However, when the twist angle is widened, the sliding distance of the friction member for generating the hysteresis torque becomes large, and the wear of the friction member is promoted. In addition, the size of the entire damper device will be increased.
一方で、特に小排気量、たとえば、３気筒で排気量が１０００ｃｃ程度の車両においては、エンジンが低トルクの範囲では捩り特性を高剛性にしてドラバビリティを向上させ、エンジンが高トルクであって、ハイギヤで走行している際には、逆に、ダンパ装置の機能を発揮させるのが望ましい場合がある。 On the other hand, especially in a vehicle with a small displacement, for example, a vehicle with three cylinders and a displacement of about 1000 cc, in the range where the engine has a low torque, the torsional characteristics are made high in rigidity to improve the drivability, and the engine has a high torque. On the contrary, when traveling in high gear, it may be desirable to exert the function of the damper device.
ただし、低トルク範囲での捩り特性の剛性を高くしすぎると、発進時においてジャダーが発生するという問題が発生する。 However, if the rigidity of the torsional characteristic in the low torque range is made too high, there arises a problem that judder occurs at the time of starting.
本発明の課題は、ダンパ装置において、発進時の振動減衰性能を損なうことなく低トルク時におけるドライバビリティを向上させるとともに、比較的高トルクで走行している場合に回転変動を減衰でき、しかも装置の大型化を避けることにある。 An object of the present invention is that in a damper device, drivability at low torque can be improved without impairing vibration damping performance at the time of starting, and rotational fluctuation can be damped when traveling at a relatively high torque. It is to avoid the increase in size.
（１）本発明に係るダンパ装置は、トルクが入力される第１回転体と、第２回転体と、弾性連結部と、を備えている。第２回転体は第１回転体と相対回転可能である。弾性連結部は、第１回転体と第２回転体との間でトルクを伝達するとともに、並列で作動するように配置された２つの弾性ユニットを有し、回転変動を減衰する。 (1) The damper device according to the present invention includes a first rotating body to which torque is input, a second rotating body, and an elastic connecting portion. The second rotating body can rotate relative to the first rotating body. The elastic connecting portion has two elastic units arranged so as to transmit torque between the first rotating body and the second rotating body and operate in parallel, and attenuates rotational fluctuations.
２つの弾性ユニットのそれぞれは、第１剛性を有する第１弾性部材と、第１剛性より低い第２剛性を有し第１弾性部材と直列に配置された第２弾性部材と、を有している。第１弾性部材は、第１回転体と第２回転体とが相対回転していない中立時において非圧縮又は予め圧縮された状態で装着されており、入力回転体と出力回転体との捩り角度が第１捩り角度範囲において作動するとともに、第１捩り角度範囲を超えた第２捩り角度範囲では作動しない。また、第２弾性部材は、中立時において第１弾性部材よりも大きい荷重で予め圧縮された状態で装着されており、第２捩り角度範囲において作動する。 Each of the two elastic units has a first elastic member having a first rigidity and a second elastic member having a second rigidity lower than the first rigidity and arranged in series with the first elastic member. There is. The first elastic member is mounted in an uncompressed or precompressed state when the first rotating body and the second rotating body are not rotating relative to each other, and the twist angle between the input rotating body and the output rotating body. Operates in the first twist angle range and does not operate in the second twist angle range beyond the first twist angle range. Further, the second elastic member is mounted in a state of being pre-compressed with a load larger than that of the first elastic member in the neutral state, and operates in the second twist angle range.
ここでは、第１回転体と第２回転体との捩り角度が第１捩り角度範囲では、２つの弾性ユニットの第１弾性部材が圧縮される。また、２つの弾性ユニットの第２弾性部材は、予め圧縮されてプリロードが作用しているので、入力されるトルクによる荷重がプリロードを超えるまでは、第２弾性部材は作動しない。このため、第１捩り角度範囲では、第１剛性を有する第１弾性部材の作動による、比較的高剛性の捩り特性が得られる。 Here, when the twist angle between the first rotating body and the second rotating body is in the first twist angle range, the first elastic member of the two elastic units is compressed. Further, since the second elastic member of the two elastic units is pre-compressed and the preload is applied, the second elastic member does not operate until the load due to the input torque exceeds the preload. Therefore, in the first twist angle range, a relatively high-rigidity torsional characteristic can be obtained by operating the first elastic member having the first rigidity.
次に、第１回転体と第２回転体との捩り角度が第１捩り角度範囲を超えた第２捩り角度範囲では、第１弾性部材の作動が禁止される。一方、この第２捩り角度範囲では、２つの弾性ユニットの第２弾性部材が作動する。このため、第２捩り角度範囲では、第２剛性を有する第２弾性部材の作動による、比較的低剛性の捩り特性が得られる。 Next, in the second twist angle range in which the twist angle between the first rotating body and the second rotating body exceeds the first twist angle range, the operation of the first elastic member is prohibited. On the other hand, in this second twist angle range, the second elastic member of the two elastic units operates. Therefore, in the second twist angle range, a relatively low-rigidity torsional characteristic can be obtained by operating the second elastic member having the second rigidity.
以上の作動により、入力されるトルクが小さく、第１回転体と第２回転体との捩り角度が小さい範囲では、発進時のジャダー等の問題を抑えつつ、ドライバビリティが向上する捩り特性を得ることができる。また、捩り角度が大きくなる範囲では、捩り特性は低い第２剛性であるため、走行時における原動機の回転変動を効果的に減衰できる。さらに、捩り角度の広角化を抑えることができるので、ヒステリシストルク発生用の部材の摩耗を抑え、長期にわたって安定したヒステリシストルクをえることができる。しかも、装置全体の大型化を避けることができる。 By the above operation, in the range where the input torque is small and the twist angle between the first rotating body and the second rotating body is small, a twisting characteristic that improves drivability is obtained while suppressing problems such as judder at the time of starting. be able to. Further, in the range where the torsion angle is large, the torsional characteristic is low and the second rigidity is low, so that the rotational fluctuation of the prime mover during traveling can be effectively damped. Further, since it is possible to suppress the widening of the twist angle, it is possible to suppress the wear of the member for generating the hysteresis torque and obtain a stable hysteresis torque for a long period of time. Moreover, it is possible to avoid increasing the size of the entire device.
（２）好ましくは、第１弾性部材は、非圧縮状態で装着されている。 (2) Preferably, the first elastic member is mounted in an uncompressed state.
（３）好ましくは、このダンパ装置は、第１回転体及び第２回転体と軸方向に並べて配置された中間回転体をさらに備えている。中間回転体は、第１回転体及び第２回転体と相対回転可能であり、入力回転体及び出力回転体との間で、第１弾性部材及び第２弾性部材を圧縮する。 (3) Preferably, the damper device further includes an intermediate rotating body arranged in the axial direction with the first rotating body and the second rotating body. The intermediate rotating body can rotate relative to the first rotating body and the second rotating body, and compresses the first elastic member and the second elastic member between the input rotating body and the output rotating body.
（４）好ましくは、中間回転体は、正側トルクが入力された際に、入力回転体との間で第１弾性部材を圧縮するとともに、出力回転体との間で第２弾性部材を圧縮する。 (4) Preferably, when the positive torque is input, the intermediate rotating body compresses the first elastic member with the input rotating body and compresses the second elastic member with the output rotating body. do.
（５）好ましくは、中間回転体は、第１弾性部材の第１端面が当接可能な第１支持面と、第２弾性部材の第２端面が当接可能な第２支持面と、を有する。また、出力回転体は、第１弾性部材の第２端面が当接可能な第１支持面と、第２弾性部材の第１端面が当接可能な第２支持面と、を有する。 (5) Preferably, the intermediate rotating body has a first support surface to which the first end surface of the first elastic member can abut and a second support surface to which the second end surface of the second elastic member can abut. Have. Further, the output rotating body has a first support surface to which the second end surface of the first elastic member can come into contact with, and a second support surface to which the first end surface of the second elastic member can come into contact with.
（６）好ましくは、中間回転体及び出力回転体は、互いの第１支持面同士が近づくのを禁止する第１規制部を有している。 (6) Preferably, the intermediate rotating body and the output rotating body have a first regulating portion that prohibits the first supporting surfaces from approaching each other.
（７）好ましくは、中間回転体及び出力回転体は、互いの第２支持面同士が近づくのを所定の角度範囲に規制する第２規制部を有している。 (7) Preferably, the intermediate rotating body and the output rotating body have a second regulating portion that restricts the second supporting surfaces of each other from approaching each other within a predetermined angle range.
（８）好ましくは、第１回転体と中間回転体との相対回転を、第１捩り角度範囲に規制する第１ストッパ機構をさらに備えている。 (8) Preferably, a first stopper mechanism for restricting the relative rotation between the first rotating body and the intermediate rotating body within the first twist angle range is further provided.
（９）好ましくは、第１回転体は、第１弾性部材を保持する第１窓部と、第２弾性部材を保持する第２窓部と、を有している。第１窓部は、中立時において、第１弾性部材の第１端面と間隔をあけて対向する第１支持面と、第１弾性部材の第２端面と当接する第２支持面と、を有している。また、第２窓部は、中立時において、第２弾性部材の第１端面と当接する第１支持面と、第２弾性部材の第２端面と間隔をあけて対向する第２支持面と、を有する。 (9) Preferably, the first rotating body has a first window portion that holds the first elastic member and a second window portion that holds the second elastic member. The first window portion has a first support surface that faces the first end surface of the first elastic member at a distance from the first end surface of the first elastic member, and a second support surface that abuts the second end surface of the first elastic member in the neutral state. doing. Further, the second window portion has a first support surface that abuts on the first end surface of the second elastic member and a second support surface that faces the second end surface of the second elastic member at a distance from each other in the neutral state. Has.
（１０）好ましくは、このダンパ装置は、第１回転体と第２回転体との相対回転を、第２捩り角度範囲に規制する第２ストッパ機構をさらに備えている。 (10) Preferably, the damper device further includes a second stopper mechanism that regulates the relative rotation of the first rotating body and the second rotating body within the second twist angle range.
以上のような本発明では、ダンパ装置において、発進時の振動減衰性能を損なうことなくドライバビリティを向上でき、比較的高トルクで走行している場合には回転変動を効果的に減衰できる。また、本件発明では、装置の大型化を避けることができるとともに、ヒステリシストルクを発生させるための摩擦部材の摺動量を低減させ、長期にわたって安定したヒステリシストルクを得ることができる。 According to the present invention as described above, in the damper device, drivability can be improved without impairing the vibration damping performance at the time of starting, and rotational fluctuation can be effectively damped when traveling at a relatively high torque. Further, in the present invention, it is possible to avoid increasing the size of the device, reduce the sliding amount of the friction member for generating the hysteresis torque, and obtain a stable hysteresis torque for a long period of time.
［構成］
図１は、本発明の一実施形態としてのダンパ装置を有するクラッチディスク組立体１の断面図である。また、図２は、その正面図である。なお、図２は、クラッチディスク組立体１をトランスミッション側から視た図である。クラッチディスク組立体１は、車両のエンジンとトランスミッションとの間に配置される。図１において、Ｏ−Ｏ線がクラッチディスク組立体１の回転軸心である。図１の左側にエンジン及びフライホイール（図示せず）が配置され、図１の右側にトランスミッション（図示せず）が配置される。なお、図２を含み、各部材の正面図は、トランスミッション側から視た図である。
[composition]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a
クラッチディスク組立体１は、クラッチ部２と、ダンパ部３（ダンパ装置の一例）と、を備えている。ダンパ部３は、入力回転体４（第１回転体の一例）と、出力回転体５（第２回転体の一例）と、中間回転体６と、弾性連結部７と、ヒス発生機構８と、を備えている。
The
＜クラッチ部２＞
クラッチ部２は、クッショニングプレート１１と、１対の摩擦フェーシング１２と、を有している。クッショニングプレート１１は、外周部に軸方向に段差を有する複数のクッション部を有している。１対の摩擦フェーシング１２は、環状であり、クッション部の軸方向両側にリベットによって固定されている。
<
The
＜入力回転体４＞
入力回転体４は、クラッチプレート１５とリティニングプレート１６とを有している。以下、クラッチプレート１５及びリティニングプレート１６を併せて「入力回転体４」と記載する場合がある。クラッチプレート１５及びリティニングプレート１６は、ともに板金製の円板状かつ環状の部材であり、軸方向に所定の間隔を開けて配置されている。クラッチプレート１５はエンジン側に配置され、リティニングプレート１６はトランスミッション側に配置されている。そして、両プレート１５，１６は、４つのストップピン１７（図２参照）によって互いに相対回転不能及び軸方向移動不能に固定されている。これにより、クラッチプレート１５とリティニングプレート１６とは一体回転する。
<Input
The
クラッチプレート１５及びリティニングプレート１６には、それぞれ中心孔が形成されている。また、クラッチプレート１５及びリティニングプレート１６には、それぞれ１対の第１窓部２１及び１対の第２窓部２２が形成されている。なお、ここでは、２つのプレート１５，１６の各窓部について同じ符号を付けている。これらの窓部２１，２２は円周方向に並べて、かつ同じ半径方向位置に形成されている。各窓部２１，２２は概ね円周方向に長く延びている。各窓部２１，２２は、軸方向に貫通する孔を有しており、図２に示すように、円周方向Ｒ１側の第１支持面２１１，２２１と、円周方向Ｒ２側の第２支持面２１２，２２２と、を有している。
A central hole is formed in each of the
なお、円周方向Ｒ１は、エンジンの回転方向であり、図２において（トランスミッション側から視て）反時計回りの方向である。 The circumferential direction R1 is the rotation direction of the engine, and is the counterclockwise direction (viewed from the transmission side) in FIG.
＜出力回転体５＞
出力回転体５は、入力回転体４から弾性連結部７を介してトルクが入力され、さらに図示しないトランスミッションの入力シャフトにトルクを出力するための部材である。出力回転体５は、入力回転体４に対して、所定の角度範囲内で相対回転可能である。出力回転体５は、ボス２４とフランジ２５とを有している。
<
The
ボス２４は、筒状に形成されており、クラッチプレート１５及びリティニングプレート１６の中心孔内を貫通している。ボス２４の内周面には、スプライン孔２４ａが形成されており、このスプライン孔２４ａにトランスミッションの入力シャフト（図示せず）がスプライン係合可能である。
The
フランジ２５は、クラッチプレート１５とリティニングプレート１６との軸方向間に配置されている。フランジ２５は、図３に示すように、ボス２４の外周面から径方向外方に延びて形成され一部に直線部を有する円板部５１と、１対の支持部５２と、１対の第１規制部５３と、１対の第２規制部５４と、ストッパ用切欠５５と、を有している。なお、図３は図２における出力回転体５を取り出して示した図である。
The
１対の支持部５２は、円板部５１の外周面からさらに径方向外方に延びており、回転中心に対して対向する位置に形成されている。各支持部５２は円周方向に所定の幅を有しており、支持部５２の円周方向Ｒ１側に第１支持面５２ｎを有し、円周方向Ｒ２側に第２支持面５２ｐを有している。
The pair of
第１規制部５３は、支持部５２の外周端部から円周方向Ｒ１側に延びて形成されている。第１規制部５３は、径方向に所定の幅を有しており、先端に第１規制面５３ｓを有している。
The
第２規制部５４は、各支持部５２の外周端部から円周方向Ｒ２側に延びて形成されている。第２規制部５４は、径方向に所定の幅を有しており、先端に第２規制面５４ｓを有している。
The
ストッパ用切欠５５は、支持部５２の外周面における円周方向中央部に、内周側に凹むように形成されている。ストッパ用切欠５５は、円周方向に所定の長さを有しており、この切欠５５をストップピン１７が貫通している。したがって、このストッパ用切欠５５と、ストップピン１７と、によって、入力回転体４とフランジ２５（出力回転体５）との相対回転を所定の角度範囲に規制するストッパ機構（第２ストッパ機構の一例）が構成されている。
The
＜中間回転体６＞
中間回転体６は、クラッチプレート１５と、出力回転体５のフランジ２５（以下、単に「フランジ２５」と記載する場合がある）と、の軸方向間に配置されている。中間回転体６は、入力回転体４及び出力回転体５と相対回転可能である。この中間回転体６は、弾性連結部７の非圧縮スプリング７ｎ（第１弾性部材の一例）と圧縮スプリング７ｐ（第２弾性部材の一例）とを、入力回転体４及び出力回転体５との間で作動させるための部材である。
<Intermediate
The intermediate
中間回転体６は、図４に示すように、中心部に出力回転体５のボス２４が貫通する孔が形成された一部に直線部を有する円板部６１と、１対の支持部６２と、１対の第１規制部６３と、１対の第２規制部６４と、ストッパ用切欠６５と、を有している。なお、図４は図２における中間回転体６を取り出して示した図である。
As shown in FIG. 4, the intermediate
１対の支持部６２は、円板部６１の径方向外方に延びており、回転中心を挟んで対向した位置に形成されている。また、図５（図１の一部）に示すように、１対の支持部６２は、円板部６１に対して、リティニングプレート１６側にオフセットされて形成されている。このため、フランジ２５の支持部５２及び規制部５３と、中間回転体６の支持部６２及び規制部６３とは、軸方向において同じ位置に配置されている。
The pair of
各支持部６２は、円周方向の所定の幅を有している。支持部６２の円周方向Ｒ２側の端面に、フランジ２５の第１支持面５２ｎと円周方向に所定の間隔をあけて対向する第１支持面６２ｎが形成されている。また、支持部６２の円周方向Ｒ１側の端面に、フランジ２５の第２支持面５２ｐと円周方向に所定の間隔をあけて対向する第２支持面６２ｐが形成されている。
Each
図６に示すように、中間回転体６の第１支持面６２ｎと、フランジ２５の第１支持面５２ｎと、によって形成される空間は、入力回転体４の第１窓部２１に対応した位置に形成されている。また、中間回転体６の第２支持面６２ｐと、フランジ２５の第２支持面５２ｐと、によって形成される空間は、入力回転体４の第２窓部２２に対応した位置に形成されている。
As shown in FIG. 6, the space formed by the
第１規制部６３は、支持部６２の円周方向Ｒ２側の端部に形成されている。第１規制部６３は、第１支持面６２ｎの外周部を円周方向Ｒ２側に延ばして形成されている。第１規制部６３は、径方向に所定の幅を有しており、先端に第１規制面６３ｓを有している。図６に示すように、入力回転体４と出力回転体５とが相対回転していない捩り角度「０」の状態（以下、この状態を「中立時」又は「中立状態」と記載する）では、第１規制面６３ｓは、フランジ２５の第１規制部５３の第１規制面５３ｓと当接している。
The
第２規制部６４は、支持部６２の円周方向Ｒ１側の端部に形成されている。第２規制部６４は、第２支持面６２ｐの外周部を円周方向Ｒ１側に延ばして形成されている。第２規制部６４は、径方向に所定の幅を有しており、先端に第２規制面６４ｓを有している。中立時（より詳細には、中間回転体６とフランジ２５とが相対回転していない状態）においては、中間回転体６の第２規制面６４ｓとフランジ２５の第２規制面５４ｓとは、円周方向に所定の間隔をあけて対向して配置されている。そして、中間回転体６とフランジ２５とが所定角度相対回転すると、両者の第２規制面５４ｓ，６４ｓが当接し、両者の相対回転が禁止される。
The
ストッパ用切欠６５は、支持部６２の外周面における円周方向中央部に、内周側に凹むように形成されている。ストッパ用切欠６５は、円周方向に所定の長さを有しており、この切欠６５をストップピン１７が貫通している。したがって、このストッパ用切欠６５と、ストップピン１７と、によって、入力回転体４と中間回転体６との相対回転を所定の角度範囲に規制するストッパ機構（第１ストッパ機構の一例）が構成されている。
The
＜弾性連結部７＞
弾性連結部７は、中間回転体６を介して、入力回転体４と出力回転体５との間でトルクを伝達するとともに、回転変動を減衰する。より詳細には、弾性連結部７は、第１弾性ユニット７１及び第２弾性ユニット７２を有し、中間回転体６を介して入力回転体４と出力回転体５とを回転方向に弾性的に連結している。
<Elastic connection part 7>
The elastic connecting portion 7 transmits torque between the
第１弾性ユニット７１及び第２弾性ユニット７２は、同様の構成であり、並列に作動する。各弾性ユニット７１，７２は、それぞれ非圧縮スプリング７ｎと圧縮スプリング７ｐとを有している。
The first elastic unit 71 and the second elastic unit 72 have the same configuration and operate in parallel. Each elastic unit 71, 72 has a
図６は、入力回転体４と出力回転体５とが相対回転していない中立時の各部材の位置関係を示している。なお、図６では、入力回転体４の各窓部２１，２２の一部を、二点鎖線で示している。
FIG. 6 shows the positional relationship of each member when the
この中立時においては、非圧縮スプリング７ｎは、中間回転体６の第１支持面６２ｎとフランジ２５の第１支持面５２ｎとの間に、圧縮されていない状態で配置されている。なお、中立時においては、中間回転体６とフランジ２５（出力回転体５）とは、両者の第１規制面５３ｓ，６３ｓが当接している。
In this neutral state, the
このとき、非圧縮スプリング７ｎの円周方向Ｒ１側の第１端面７ｎ１は、入力回転体４の第１窓部２１の第１支持面２１１とは間隔をあけて対向している。また、非圧縮スプリング７ｎの円周方向Ｒ２側の第２端面７ｎ２は、入力回転体４の第１窓部２１の第２支持面２１２と当接している。
At this time, the first end surface 7n1 of the
また、中立時において、圧縮スプリング７ｐは、中間回転体６の第２支持面６２ｐとフランジの第２支持面５２ｐとの間に、圧縮された状態で、すなわち、プリロードを作用させた状態で装着されている。
Further, in the neutral state, the
このとき、圧縮スプリング７ｐの円周方向Ｒ１側の第１端面７ｐ１は、入力回転体４の第２窓部２２の第１支持面２２１と当接している。一方、圧縮スプリング７ｐの円周方向のＲ２側の第２端面７ｐ２は、入力回転体４の第２窓部２２の第２支持面２２２と円周方向に間隔をあけて対向している。
At this time, the first end surface 7p1 of the
このような構成では、入力回転体４と出力回転体５とが相対回転すると、第１弾性ユニット７１及び第２弾性ユニット７２の非圧縮スプリング７ｎ及び圧縮スプリング７ｐは、それぞれ並列で作動する。
In such a configuration, when the
＜ヒス発生機構８＞
ヒス発生機構８は、入力回転体４、中間回転体６、及び出力回転体５が相対回転する際に、円周方向の摩擦抵抗であるヒステリシストルクを発生する。ヒス発生機構８は、第１ブッシュ８１と、第２ブッシュ８２と、第３ブッシュ８３と、コーンスプリング８４と、を有している。
<His
The
第１ブッシュ８１は、クラッチプレート１５の内周部と中間回転体６との軸方向間に配置されている。第２ブッシュ８２は、中間回転体６とフランジ２５との軸方向間に配置されている。第３ブッシュ８３は、フランジ２５とリティニングプレート１６の内周部との軸方向間に配置されている。コーンスプリング８４は、第３ブッシュ８３とリティニングプレート１６との軸方向間に、圧縮された状態で配置されている。このコーンスプリング８４によって、各ブッシュ８１，８２，８３が対応する部材に圧接され、各部材が相対回転すると、ヒステリシストルクが発生する。
The
［動作］
この実施形態では、エンジンの回転方向（すなわち、入力回転体４の回転方向）は、図６等に示すＲ１方向である。以下、図６を参照して動作について説明する。
[motion]
In this embodiment, the rotation direction of the engine (that is, the rotation direction of the input rotating body 4) is the R1 direction shown in FIG. 6 and the like. The operation will be described below with reference to FIG.
まず、図６に示すように、入力回転体４と出力回転体５とが相対回転していない捩り角度「０」の中立状態では、非圧縮スプリング７ｎは圧縮されていない。そして、非圧縮スプリング７ｎの第１端面７ｎ１は、中間回転体６の第１支持面６２ｎに当接し、第２端面７ｎ２は、入力回転体４の第１窓部２１の第２支持面２１２及びフランジ２５の第１支持面５２ｎに当接している。また、非圧縮スプリング７ｎの第１端面７ｎ１は、入力回転体４の第１窓部２１の第１支持面２１１とは間隔をあけて対向している。
First, as shown in FIG. 6, the
一方、中立状態において、圧縮スプリング７ｐはすでに圧縮されており、プリロードが作用している。圧縮スプリング７ｐの第１端面７ｐ１は、入力回転体４の第２窓部２２の第１支持面２２１及びフランジ２５の第２支持面５２ｐに当接している。また、圧縮スプリング７ｐの第２端面７ｐ２は、中間回転体６の第２支持面６２ｐに当接しているが、入力回転体４の第２窓部２２の第２支持面２２２とは間隔をあけて対向している。
On the other hand, in the neutral state, the
＜正側捩り特性＞
入力回転体４にトルク（正側トルク）が入力されると、入力回転体４は図６のＲ１方向に回転する。すると、入力回転体４の第１窓部２１の第２支持面２１２が非圧縮スプリング７ｎをＲ１方向に押圧する。これにより、非圧縮スプリング７ｎは、中間回転体６の第１支持面６２ｎとの間で圧縮されながら、中間回転体６をＲ１方向に回転させる。
<Positive twist characteristic>
When torque (positive side torque) is input to the
中間回転体６とフランジ２５（出力回転体５）との間には、圧縮スプリング７ｐが配置されているので、中間回転体６の回転は圧縮スプリング７ｐを介してフランジ２５に伝達される。ここで、圧縮スプリング７ｐにはプリロードが作用しているので、入力トルクによる荷重がこのプリロードに到達するまでは、圧縮スプリング７ｐは中立時の状態から圧縮されない。したがって、中間回転体６、圧縮スプリング７ｐ、及びフランジ２５（出力回転体５）は、一体となってＲ１方向に回転し、この回転がトランスミッション側に伝達される。
Since the
以上のように、入力されるトルクによる荷重が、圧縮スプリング７ｐのプリロードに到達するまでは、第１弾性ユニット７１及び第２弾性ユニット７２の２つの非圧縮スプリング７ｎのみが並列で作動する。このように、エンジンから入力されるトルクが小さい場合、具体的には、図７に示すように、入力されるトルクが小さく、入力回転体４と出力回転体５との捩り角度がθ１までの低トルク範囲では、捩り特性は、２つの非圧縮スプリング７ｎによる比較的高い剛性の特性Ｃ１となる。
As described above, only the two
次に、入力回転体４と出力回転体５との捩り角度が角度θ１になると、中間回転体６のストッパ用切欠６５がストップピン１７に当接する。このため、これ以降の入力回転体４と中間回転体６との相対回転は禁止され、入力回転体４と中間回転体６とは一体となってＲ１方向に回転する。これにより、中間回転体６の第２支持面６２ｐと、フランジ２５の第２支持面５２ｐと、の間で圧縮スプリング７ｐが圧縮され、回転がフランジ２５（出力回転体５）に伝達される。
以上のように、入力トルクが大きくなって入力回転体４と出力回転体５との捩り角度がθ１を超えると、圧縮スプリング７ｐが作動し、図７に示すように、捩り特性は、２つの圧縮スプリング７ｐによる比較的低い剛性の特性Ｃ２となる。
Next, when the twist angle between the
As described above, when the input torque becomes large and the twist angle between the
そして、入力回転体４と出力回転体５との相対回転が所定角度になると、入力回転体４に固定されたストップピン１７がフランジ２５のストッパ用切欠６５の端面に当接し、入力回転体４と出力回転体５との相対回転が禁止される。このため、圧縮スプリング７ｐの圧縮が禁止される。
Then, when the relative rotation between the
以上のような捩り特性によって、低トルク範囲での走行時には、高剛性である捩り特性Ｃ１によって、ドライバビリティが向上する。ただし、この低トルク範囲においても、非圧縮スプリング７ｎの作動による剛性が得られるので、発進時のジャダーを抑えることができる。
Due to the above-mentioned torsional characteristics, drivability is improved by the highly rigid torsional characteristics C1 when traveling in a low torque range. However, even in this low torque range, the rigidity due to the operation of the
一方、捩り角度θ１を超えた領域での走行時には、低剛性の捩り特性Ｃ２によって、効果的にエンジンの回転変動を減衰することができる。 On the other hand, when traveling in a region exceeding the twist angle θ1, the low-rigidity twist characteristic C2 can effectively attenuate the rotational fluctuation of the engine.
＜負側捩り特性＞
前記とは逆のトルクが入力された場合、すなわち、出力側からトルクが入力された場合、図６において、フランジ２５（出力回転体５）からＲ１方向の回転が入力されることになる。
<Negative twist characteristic>
When the torque opposite to the above is input, that is, when the torque is input from the output side, the rotation in the R1 direction is input from the flange 25 (output rotating body 5) in FIG.
この場合、フランジ２５の第１支持面５２ｎが非圧縮スプリング７ｎの第２端面７ｎ２をＲ１方向に押圧する。しかし、非圧縮スプリング７ｎの第１端面７ｎ１と入力回転体４の第１窓部２１の第１支持面２１１とは離れている。また、フランジ２５及び中間回転体６の第１規制面５３ｓ，６３ｓは互いに当接しており、フランジ２５と中間回転体６とは相対回転が禁止されている。このため、非圧縮スプリング７ｎは作動が禁止され、圧縮されない。
In this case, the
ここで、中間回転体６の第２支持面６２ｐと、入力回転体４の第２窓部２２の第１支持面２２１と、の間には圧縮スプリング７ｐが配置されている。このため、中間回転体６の回転は、圧縮スプリング７ｐを介して入力回転体４に伝達される。しかし、圧縮スプリング７ｐは、プリロードが作用しているために、入力されるトルクによる荷重が、プリロードを超えるまでは、圧縮スプリング７ｐは作動しない。このため、入力されるトルクによる荷重が、圧縮スプリング７ｐのプリロードに到達するまでは、いずれのスプリングも作動せず、捩り特性は、図７に示す特性Ｃ３となる。
Here, a
そして、入力されるトルクによる荷重が、圧縮スプリング７ｐのプリロードに到達すると、圧縮スプリング７ｐが、中間回転体６の第２支持面６２ｐと、入力回転体４の第２窓部２２の第１支持面２２１と、の間で圧縮され始める。このため、入力されるトルクによる荷重が、圧縮スプリング７ｐのプリロードに到達した以降は、図７に示すように、２つの圧縮スプリング７ｐによる捩り特性Ｃ２となる。
Then, when the load due to the input torque reaches the preload of the
［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 embodiments, and various modifications or modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
（ａ）前記実施形態では、低トルク範囲において、捩り特性が比較的高い剛性の特性Ｃ１のみを有する例を示したが、本件発明はこれに限定されない。 (A) In the above embodiment, an example having only the characteristic C1 having a rigidity having a relatively high torsional characteristic in a low torque range has been shown, but the present invention is not limited thereto.
たとえば、低トルク範囲において、エンジンがアイドリング状態では、すなわち、ドライバビリティに影響のない非常に小さいトルク範囲では、特性Ｃ１よりもさらに低い剛性の捩り特性Ｃｉを有するようにしてもよい。この場合の捩り特性を、図８に示している。 For example, in a low torque range, when the engine is idling, that is, in a very small torque range that does not affect drivability, it may have a torsional characteristic Ci having a rigidity even lower than that of the characteristic C1. The twisting characteristics in this case are shown in FIG.
このような特性を実現するためには、内周側に、エンジンがアイドリング状態等の場合であって、トルクが非常に小さい範囲に作動するダンパ部を設ければよい。このような内周側のダンパ部は、出力回転体が、ハブとフランジの２つの部材で構成される。そして、それらの間にスプリングが配置されている。 In order to realize such a characteristic, a damper portion that operates in a range where the torque is very small even when the engine is idling or the like may be provided on the inner peripheral side. In such a damper portion on the inner peripheral side, the output rotating body is composed of two members, a hub and a flange. And a spring is arranged between them.
（ｂ）前記実施形態では、第１弾性部材の一例として、中立時において圧縮されていない状態で配置された非圧縮スプリングを挙げたが、第１弾性部材は、第２弾性部材（前記実施形態では圧縮スプリング７ｐ）よりも小さい荷重で圧縮された状態で配置されていてもよい。
(B) In the above-described embodiment, as an example of the first elastic member, an uncompressed spring arranged in an uncompressed state at the time of neutralization is mentioned, but the first elastic member is a second elastic member (the above-described embodiment). Then, it may be arranged in a state of being compressed with a load smaller than that of the
（ｃ）前記実施形態では、各弾性ユニットを２種類のスプリングによって構成したが、スプリングの個数はこの例に限定されない。 (C) In the above embodiment, each elastic unit is composed of two types of springs, but the number of springs is not limited to this example.
（ｄ）前記実施形態では、本発明をクラッチディスク組立体に適用したが、別の動力伝達装置のダンパ装置としても本発明を同様に適用することができる。 (D) In the above embodiment, the present invention is applied to the clutch disc assembly, but the present invention can be similarly applied to the damper device of another power transmission device.
３ ダンパ部（ダンパ装置）
４ 入力回転体（第１回転体）
５ 出力回転体（第２回転体）
５２ｎ フランジの第１支持面
５２ｐ フランジの第２支持面
５３ 第１規制部
５４ 第２規制部
５５ ストッパ用切欠
６ 中間体
６２ｎ 中間回転体の第１支持面
６２ｐ 中間回転体の第２支持面
６３ 第１規制部
６４ 第２規制部
６５ ストッパ用切欠
７ 弾性連結部
７１ 第１弾性ユニット
７２ 第２弾性ユニット
７ｎ 非圧縮スプリング（第１弾性部材）
７ｐ 圧縮スプリング（第２弾性部材）
１７ ストップピン
２１ 第１窓部
２１１ 第１窓部の第１支持面
２１２ 第１窓部の第２支持面
２２ 第２窓部
２１１ 第２窓部の第１支持面
２１２ 第２窓部の第２支持面
3 Damper section (damper device)
4 Input rotating body (first rotating body)
5 Output rotating body (second rotating body)
52n First support surface of
7p compression spring (second elastic member)
17
Claims (10)
前記第１回転体と相対回転可能な第２回転体と、
前記第１回転体と前記第２回転体との間でトルクを伝達するとともに、並列で作動するように配置された２つの弾性ユニットを有し、回転変動を減衰するための弾性連結部と、
を備え、
前記２つの弾性ユニットのそれぞれは、第１剛性を有する第１弾性部材と、前記第１剛性よりも低い第２剛性を有し前記第１弾性部材と直列に配置された第２弾性部材と、を有し、
前記第１弾性部材は、前記第１回転体と前記第２回転体とが相対回転していない中立時において非圧縮又は予め圧縮された状態で装着されており、前記入力回転体と前記出力回転体との捩り角度が第１捩り角度範囲において作動するとともに、前記第１捩り角度範囲を超えた第２捩り角度範囲では作動せず、
前記第２弾性部材は、前記中立時において前記第１弾性部材よりも大きい荷重で予め圧縮された状態で装着されており、前記第２捩り角度範囲において作動する、
ダンパ装置。
The first rotating body to which torque is input and
A second rotating body that can rotate relative to the first rotating body,
An elastic connecting portion for transmitting torque between the first rotating body and the second rotating body and having two elastic units arranged so as to operate in parallel to attenuate rotation fluctuations.
With
Each of the two elastic units includes a first elastic member having a first rigidity, a second elastic member having a second rigidity lower than the first rigidity, and a second elastic member arranged in series with the first elastic member. Have,
The first elastic member is mounted in an uncompressed or precompressed state when the first rotating body and the second rotating body are not rotating relative to each other, and the input rotating body and the output rotating body are rotated. The twist angle with the body operates in the first twist angle range, and does not operate in the second twist angle range beyond the first twist angle range.
The second elastic member is mounted in a state of being pre-compressed with a load larger than that of the first elastic member in the neutral state, and operates in the second twist angle range.
Damper device.
The damper device according to claim 1, wherein the first elastic member is mounted in an uncompressed state.
前記中間回転体は、前記第１回転体及び前記第２回転体と相対回転可能であり、前記入力回転体及び前記出力回転体との間で、前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材を圧縮する、
請求項１又は２に記載のダンパ装置。
Further provided with an intermediate rotating body arranged side by side with the first rotating body and the second rotating body in the axial direction.
The intermediate rotating body is rotatable relative to the first rotating body and the second rotating body, and the first elastic member and the second elastic member are placed between the input rotating body and the output rotating body. Compress,
The damper device according to claim 1 or 2.
When the positive torque is input, the intermediate rotating body compresses the first elastic member with the input rotating body and compresses the second elastic member with the output rotating body. , The damper device according to any one of claims 1 to 3.
前記出力回転体は、前記第１弾性部材の第２端面が当接可能な第１支持面と、前記第２弾性部材の第１端面が当接可能な第２支持面と、を有する、
請求項３又は４に記載のダンパ装置。
The intermediate rotating body has a first support surface to which the first end surface of the first elastic member can come into contact with, and a second support surface to which the second end surface of the second elastic member can come into contact with.
The output rotating body has a first support surface to which the second end surface of the first elastic member can abut and a second support surface to which the first end surface of the second elastic member can abut.
The damper device according to claim 3 or 4.
The damper device according to claim 5, wherein the intermediate rotating body and the output rotating body have a first regulating unit that prohibits the first support surfaces from approaching each other.
The damper device according to claim 5 or 6, wherein the intermediate rotating body and the output rotating body have a second regulating unit that restricts the second supporting surfaces from approaching each other within a predetermined angle range. ..
The damper device according to any one of claims 3 to 5, further comprising a first stopper mechanism for restricting the relative rotation between the first rotating body and the intermediate rotating body within the first twist angle range.
前記第１窓部は、前記中立時において、前記第１弾性部材の第１端面と間隔をあけて対向する第１支持面と、前記第１弾性部材の第２端面と当接する第２支持面と、を有し、
前記第２窓部は、前記中立時において、前記第２弾性部材の第１端面と当接する第１支持面と、前記第２弾性部材の第２端面と間隔をあけて対向する第２支持面と、を有する、
請求項１から８のいずれかに記載のダンパ装置。
The first rotating body has a first window portion that holds the first elastic member and a second window portion that holds the second elastic member.
The first window portion is in contact with a first support surface facing the first end surface of the first elastic member at a distance from the first end surface of the first elastic member and a second support surface in contact with the second end surface of the first elastic member in the neutral state. And have
The second window portion has a first support surface that abuts on the first end surface of the second elastic member and a second support surface that faces the second end surface of the second elastic member at a distance from each other in the neutral state. And have,
The damper device according to any one of claims 1 to 8.
The damper device according to any one of claims 1 to 9, further comprising a second stopper mechanism that regulates the relative rotation of the first rotating body and the second rotating body within the second twist angle range.
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