JP2903216B2 - ねじりダンピング装置 - Google Patents

ねじりダンピング装置

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は一般に少なくとも2個の同軸状部品を有する
ねじりダンピング装置に係り、これら同軸状部品は所定
の角度移動の範囲内で、この角度移動の少なくとも一部
にわたり同軸状部品間に円周方向に作用するようになっ
た弾性装置に抗して互いに回転するよう取付けられてい
る。
〔従来の技術と問題点〕
かかる装置はフランス特願第2568640号に記載されて
いる。この特願において、ハブフランジ12とハブ10との
間に隙間のある噛合い装置ならびに低強度の弾性装置が
設けられ、一方フランジ12と補助フランジ20との間によ
り強固な弾性部材56A,56Bが挿入配置されている。この
弾性部材56A,56Bはそれぞれ2本の同軸状バネ56′A,5
6′A及び56′B,56′Bよりなっている(第1図参
照)。
特定の応用に対し、比較的堅い弾性部材の干渉を表わ
すカーブの傾斜がゆるやかで、他方作用の終わりで大き
なトルクを伝達することが必要である。この必要条件で
関し、若し作用の終わりで同一のトルクを伝える一方、
上記カーブの傾斜を減らしたい場合には、衝撃吸収さる
べき部品間の角度運動を更に増加せねばならぬ。
特にバネを収納する開口に依存する各部品の機械的抵
抗を考慮した場合、不可能な情況に達することが立証で
きる。これは、上記特許の場合角度運動がきわめて大き
いので非常にあてはまる。
ダンピング装置を半径方向に修正するよう試みること
もできるが、更にこれは考慮すべきスペース制限のため
必ずしも可能とは限らず、この試みは製作標準化を害し
て行われる。
〔目的及び構成〕
本発明の目的はこれらの欠点を減らし、ねじりダンピ
ング装置をできるだけ修正せずにしかも使用者の乗心地
をおとすことなしに作用の終わりで同一トルクを伝達す
る一方比較的堅いバネの堅さを更に低下させることにあ
る。
本発明は、円周方向に延び、内部を有する弾性部材に
抗し所定の角度移動の範囲内で互いに回転するように取
付けた少なくとも2個の同軸状部材を設け、弾性部材の
それぞれは、一側が前記同軸状部分のうちの1つの同軸
状部分の開口内に部分的におかれ、他側が前記同軸状部
分のうちのもう1つの同軸状部分の開口内におかれる形
式の特に自動車のためのねじりダンピング装置におい
て、少なくとも1個の弾性部材内に該弾性部材より剛性
のある弾性装置が収容され、該弾性装置は、前記弾性部
材の中央域にある比較的堅いプラスチック材のブロック
と、該ブロックに対し所定の間隙を設け前記弾性部材の
円周方向端部にそれぞれ配置された2個の弾性パッドと
より構成され、該弾性パッドは、前記弾性部材のそれぞ
れ円周方向端部と前記同軸状部分の開口内縁との間に設
けられた小さな板状の小型カップによって支持されるこ
とを特徴としている。
上記フランス特許における構成において、組立体の良
好バランス保持のためバネ56′Bの2個に本発明の弾性
装置が収納されている。このように本発明によるダンピ
ング装置を収納することにより、ダンピング装置の堅さ
をより低下させることができる。
本発明により、比較的堅いプラスチックのブロックが
囲りのバネをすり減らさず、又騒音が防止されるのが保
証される。ブロックはガラス繊維補強によるポリアミド
6/6よりなるもので良い。
その上、ブロックとパッドとの間の隙間が吸収された
後、ダンピング装置の最終的堅さが増加し、それにより
最大エンジントルクより大きいトルクの弾性的伝達が可
能となる。だが、ダンパの部品数は最大のもとなる。弾
性パッドはポリエステルエラストマーなどの熱可塑性エ
ラストマーより製作するのが望ましい。このような材料
は、良好な温度性能特にヒステリシス現象を巧みに制御
可能ならしめて良好なダンピング要因と共に長寿命を有
している。
パッドは、弾性部材の円周方向端部と補助フランジの
1つとの間にそれぞれ介置された小型カップ上に支持す
るのが望ましい。
パッドはカップ上にモールド成形したりカップ上に切
り抜き形成しても良い。比較的大きい堅さの弾性部材の
すべてに対しカップが同一であれば有利である。カップ
はハウジング例えば弾性パッドから突出するクリップ突
起のためのスペースを形成するように形状が与えられ
る。従って、このようなパッドがねじりダンピング装置
のいかなるフランジ及び若しくはプレートを妨害する危
険がない。代りにカプは平らでも良く、ハブフランジ及
びプレートには開口を設けパッドに対する妨害をなく
す。勿論、この形状部品及び若しくは開口は、普通の内
部バネがそのカップ上に保てられるような寸法のもので
ある。これとは別に、カップは弾性パッドと共に一体に
製作しても良い。
〔実施例〕
図面は上述の特許FR2568640に記載させて型式の特に
自動車用の摩擦クラッチに対する本発明の実施を例示的
に示している。
参考ながら、本摩擦装置には、3個の同軸状部分A,B,
Cが2個づつ取付けられ、所定の角度移動の範囲内でか
つこの相対的角度移動の少なくとも一部にわたり部材間
の円周方向に働くようになった円周方向作用の弾性装置
に抗して互いに回転する。
部分Aはギヤボックスの入力軸と共に回転することに
なっているハブ10より構成されている。
部分Bはハブフランジと呼ばれるフランジ12を有し、
このフランジはハブ10を取り囲む環状片を側方に形成
し、ハブ10との間に、片方はハブ10上に設けられ他方が
ハブグランジ12上に設けられた2組の相互作用する歯1
4,15を有する遊びのある噛合装置が設けられている。
この歯14,15の1組の歯は他の歯の円周方向のど部に
遊隙係合している。
部分Bにも2枚の補助フランジ20がハブフランジ12の
両側におかれて設けられ、これら両フランジは開口24に
よりハブフランジ12を貫通する連結片23により接続され
ている。ハブ12と片一方の補助フランジ20から他の補助
フランジ20へ軸方向に対応する補助フランジ20との間に
遊隙を設けた相互作用噛合い装置22が設けられている。
第3部分Cには少なくとも1枚のフランジ30が設けら
れ、このフランジはフランジ12及び20とは異なりハブ10
には接続されず換言すればそのフランジ30とハブとの間
には遊隙を設けた噛合い装置が省かれている。
2枚のフランジ30,30′がフランジ12の両側にこれに
すぐ近接して配置され、他方補助フランジは、連結片31
により互いに連結されたフランジ30,30′の両側に配置
されている。勿論、軸方向連結片23は開口33によりフラ
ンジ30,30′を貫通して延びている。
A,B両部分の間に円周方向作用を有する弾性装置が介
在して設けられる。本例の場合、2個の直径方向対向状
のバネ46がそれぞれ一部はハブ10の歯14の組を局部的に
遮る切欠き内に収容され、一部はハブフランジ12の歯の
組15と補助フランジ20の歯22と局部的に遮る切欠き内に
収容されている。
ハブフランジ12と補助フランジ20との間にピンが挿入
装置される。B,C部分間に円周方向に挿入配置された弾
性装置には、円周上に定間隔で分布され、その全部が組
立体の円周のほぼ接線方向におかれた複数個の弾性部材
56A,56Bが設けられる。実際には、2個の弾性部材56Aと
これに交互して設けた2個の弾性部材56Bがある。
弾性部材56Aのそれぞれは2個のコイルバネ56′A,5
6′Aよりなり、一方弾性部材56Bは後述の如く外方コイ
ルバネ56′Bと弾性装置100とより構成されている。
これら部材はすべて、ハブフランジ12の開口57A,57B
と補助フランジ20の開口58A,58Bに収容され、一方フラ
ンジ30,30′の開口59A,59Bに収容されている。本例の場
合、この開口は窓より構成される。
部材56A,56Bのバネは開口58A,58B内に遊隙を設けず取
付けられ、補助フランジ20はいわゆる「ハイドワッシ
ャ」と好適に呼ばれるものを構成している。これらバネ
は全部比較的低いバネ46より大きい堅さを具えている。
窓57A,57B及び59A,59Bは、遊隙を設けた噛合い装置の
交互配置に関し、A,B両部間における相対的角度移動の
最初の円周方向に対してハブフランジが先づ最初に干渉
し、他方上記角度移動の逆の円周方向に対しては補助フ
ランジが最初に干渉するように上記窓の形状が選ばれて
いる点注記される。
その他の構成時に摩擦装置やベアリング37については
特許FR−A2568640を参照せねばならぬ。
本発明によれば、比較的高剛度(バネ46に対し)を具
えた外方弾性部材56A,56Bの少なくとも1つの内部に大
きな剛度を具えた弾性装置100が納められ、この弾性装
置は上記弾性部材56A,56Bの中央部における比較的剛度
のあるプラスチック材101のブロックより構成され、こ
のブロック101は上記弾性部材の両端にそれぞれ設けた
2個の弾性パッド102に対し所定の間隙を設けて配置さ
れる。
第2図に示すように、本発明により弾性装置100が収
容されるのは弾性部材56Bのバネ56′Bの内部である。
本例の場合、半径方向の力をバランスさせるため、直径
方向に互いに対向するコイルバネ56′Bのそれぞれは関
連する弾性装置100を有している。
バネ56′Bは先行技術における如くバネ56′Aに同型
で、2個のバネ56′Aも同様に互いに同型で、弾性装置
100も同型である。実際にバネ56′Aと56′A及び56′
Bの剛度は低減される。
図示実施例の場合、ブロック101はガラス繊維補強の
ポリアマイド6/6より製作され、弾性パッド102はポリエ
ステル エラストマーなどの熱可塑性エラストマーで製
作される。
弾性部材56Aの円周方向の端部のそれぞれにおいて部
材56Aは小型カップ103上に支えられ、このカップはそれ
ぞれ補助フランジ20,20′の窓58Aのほぼ半径方向縁部と
弾性部材56Aの1つの円周方向端部との間に挿入配置さ
れている。小板の形状をした軸方向方位のこれらの小型
カップ103により補助フランジ20の1つの窓58Aの半径方
向縁部の1つがもう1つの補助フランジ20の窓の対応す
る半径方向縁部に接続される。
実施例において、各開口57A,58A,59Aの全部は組立体
の休止位置で同一の円周方向拡がりを有し、小型カップ
103はハブフランジ12とフランジ30,30′の当該半径方向
縁部に整列している。
小型カップ103のそれぞれ中央部には、一側がバネ5
6′Aの内部に軸方向に沿って延長し、他側が軸に対し
て横方向に向けられたじょうご形状部104が形成されて
いる。そして、小型カップ103の主要部分は首形状に成
形されている。
本発明の特徴の1つによれば、弾性パッド102は小型
カップ103によりバネ56′Bから僅かな隙間をおいて支
持されている。
更に、このカップは部材56Aのために設けられるもの
として使用され、弾性パッド102はこの上にモールド成
形される。じょうご形状部104はかかる作動にきわめて
好適なものである。
パッド102を支持するこれら小型カップ103のそれぞれ
は補助フランジ20の2つの当該半径方向縁部に当接さ
れ、2つの縁部の内の1つがフランジ30,30′の対応す
る半径方向縁部上に当接し他方もう1つの縁部がフラン
ジ30,30′従ってハブフランジ12の当該縁部から一定距
離の所におかれる場合には窓57Bの形状は点線で示され
る。
本装置は次の如く作動する。第2図の矢印FIに示され
通常の回転方向に相当する「ドライビング」と呼ぶ作用
において最初に干渉するのはB部分の補助フランジ20で
ある。
弾性部材56A,56Bのバネはバネ46より強いので、作動
の最初の段階ではバネ46が、ハブ10の歯の組16に対し確
実的に補助フランジ20がその歯の組により支えるように
なるまでバネ46が圧縮される。
この時点より始めて弾性部材56A,56Bが干渉する番と
なり、その効果を圧縮状態におかれたバネ46の効果に加
える。
この第2段階の間、第1期間においてバネ56′A,56′
A,56′Bの全部が同時に干渉を行い、次いでブロック10
1とパッド102との間の所定遊隙が吸収されると、より堅
い弾性装置100が作用し始め、パッド102は剛度のあるブ
ロック101上に当接して圧縮される。
弾性装置100は実際上バネ56′A,56′A又は56′Bよ
り遥かに堅く、少なくともエンジンからの最大トルクに
等しいトルクを伝達するよう干渉する。
例えば、ダンパの剛度を弾性装置の干渉以前に最適値
に弱めたい場合には、弾性装置の剛度は10倍にできる。
「レトロ」作動中即ち第2段階においては構造構成の
ため第1期間において弾性部材56Aのみが干渉し、次に
第2段階ではバネ56′B、最後に弾性装置100が干渉す
る。
第3図の変更実施例は小型カップ103の形状の点で第
2図の例と異なっている。中心にじょうご形状部を形成
する代りにバネ56′Aの内部に入り込む押し込み部分11
0が設けられている。同じ小型カップ103が弾性パッドの
ために用いられている。このパッド102には端部がもり
の形状をした突起111を形成している。押し込み部110の
中心には開口113が設けられ、開口113に突起111を突込
んだ後にパッド102が小型カップ103にはさまれた状態の
組立体が得られもり112のフックは開口113に貫通させる
操作の後にバネ56′Bを離れる向きの押し込み部分110
に当接するようになる。
勿論、押し込み部分110の深さは突起111の突出部分よ
り大きい。
押し込み部分110を設けた小型カップの代りに、中心
にバネ56′Aより小さいサイズの開口を設けた平坦状小
型カップ103を用い、バネが標準の小型カップ上に支え
られ、フランジ30,30′とハブフランジに間隙を設け突
起111のため必要なスペースを構成しても良い。
実際上、突起の寸法を考慮に入れた場合、間隙をハブ
12に1つだけ作れば良い。
はさみつけにより組立の代りにパッド102をその小型
カップ上にモールド成形しても良いことは勿論のことで
ある。
以上の説明より明らかな如く、FR−A−2568640のば
ね56′Bの代りに設けた弾性装置の区分化された干渉に
より同じバネ56′A,56′Aの保持と共によりゆるやかな
傾斜が得られる。
上記の如く、バネ56′A,56′A及び56′Bの堅さは更
に「脱穀」騒音を最小限におさえるため減らされるブロ
ック101とパッド102との間の円周方向の間隙は弾性装置
が終わりで干渉するように設定される。
特許FR−2568640に述べる如く20°の角度移動の場合
のある考えをあげると、弾性装置は最後の移動角度にお
いてのみ干渉し従って少なくとも最大エンジントルク弾
性的に伝えることができるよう非常に剛性がある。干渉
は例えば最後の3度で行われ、17m.daN(Meter.decaNew
tons)で15Aのエンジントルクに対し最大伝達可能のト
ルクは20m.daN(Meter.decaNewtons)台になる。
ブロック101は比較的軽く金属ブロックより軽量であ
り、従って遠心力によるバネ56′Bに与える影響は小さ
い。
その上、バネ56′Bに対し僅かな間隙で取付けられる
のでブロックはそのバネ上に対し摩耗が少ない。ポリエ
ステル エラストマーよりなるパッドの使用により天然
ゴムのブロックに対しヒステリシス現象のより良き制御
が可能となる。
勿論、本発明は記述実施例は制限されるものではな
く、特に、ねじりダンピング装置は従来の型式のもので
良く、ハブと一体のハブフランジと、ハブに対し自由な
即ちハブに係合する遊隙を設けた噛合い装置なしの2個
のガイドワッシャを設けるものである。この場合、付属
部品を保持するディスクを支えるのはガイドワッシャで
ある。
同様に、ガイドワッシャをハブと一体にしハブフラン
ジをハブに対し自由に構成しても良い。この場合には、
付属部品を保持するディスクを支えるのはハブフランジ
である。
【図面の簡単な説明】
第1図はフランス特願FR−A2568640の第2図に相当する
図面、 第2図は本発明によるねじりダンピング装置の一部部品
省略による立面図、 第3図はパッドを伴うカップの変更実施例の軸方向断面
による部分図である。 A,B,C……同軸状部分、10……ハブ、12……ハブフラン
ジ、13……遊びのある噛合い装置、14,15……歯の組、2
0……補助フランジ、23,31……連結片、30……フラン
ジ、34……摩擦ディスク、46……弾性装置又はバネ、56
A,56B……弾性部材、56′A,56′A……コイルバネ、5
6′B……外方コイルバネ、100……弾性装置、101……
ブロック、57A,57B,58A,58B,59A,59B……開口又は窓、1
02……弾性パッド、103……小型カップ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F16D 11/00 - 23/14 F16F 15/12,15/30

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】円周方向に延び、内部を有する弾性部材に
    抗し所定の角度移動の範囲内で互いに回転するように取
    付けた少なくとも2個の同軸状部材を設け、弾性部材の
    それぞれは、一側が前記同軸状部分のうちの1つの同軸
    状部分の開口内に部分的におかれ、他側が前記同軸状部
    分のうちのもう1つの同軸状部分の開口内におかれる形
    式の特に自動車のためのねじりダンピング装置におい
    て、 少なくとも1個の弾性部材内に該弾性部材より剛性のあ
    る弾性装置が収容され、 該弾性装置は、前記弾性部材の中央域にある比較的堅い
    プラスチック材のブロックと、該ブロックに対し所定の
    間隙を設け前記弾性部材の円周方向端部にそれぞれ配置
    された2個の弾性パッドとより構成され、 該弾性パッドは、前記弾性部材のそれぞれ円周方向端部
    と前記同軸状部分の開口内縁との間に設けられた小さな
    板状の小型カップによって支持されることを特徴とする
    ねじりダンピング装置。
  2. 【請求項2】請求項1記載のねじりダンピング装置にお
    いて、前記小型カップは、軸方向に前記弾性装置の内部
    へ延長するじょうご形状であり、該小型カップの主部分
    は首形状に成形され、前記弾性パッドは前記小型カップ
    の上に成形されていることを特徴とするねじりダンピン
    グ装置。
  3. 【請求項3】請求項1記載のねじりダンピング装置にお
    いて、前記小型カップは、前記弾性装置の内部に入り込
    む押し込み部分を有し、該押し込み部分は中央開口を有
    し、前記弾性パッドの端部は、このパッドを前記小型カ
    ップにはめて組み立てるために、もりの形状をした突起
    を有することを特徴とするねじりダンピング装置。
  4. 【請求項4】請求項1記載のねじりダンピング装置にお
    いて、1つの前記同軸状部分はハブフランジからなり、
    前記小型カップは平坦でかつ中央開口を有し、前記弾性
    パッドの端部は、このパッドを前記小型カップにはめて
    組み立てるために、もりの形状をした突起を有し、ハブ
    フランジは、該突起が入り込むための所定の間隙を有す
    ることを特徴とするねじりダンピング装置。
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