JP5419104B2 - 一方のダンパにヒステリシスを備えた直列ダンパ - Google Patents
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Description
本発明は、直列ダンパに関する。
さらに、本発明は、トルクコンバータに関する。
さらに、本発明は、回転駆動ユニット、たとえば自動車の原動機と、回転被駆動ユニット、たとえば自動車の変速装置との間で力伝達するための装置における改良に関する。特に本発明は、直列ダンパに設けられたただ１つのダンパ構成要素における回動するエレメントの間にヒステリシスを備えた直列ダンパに関する。
直列ダンパに設けられた両ダンパにヒステリシス力を提供することは公知である。残念ながら、公知先行技術は、直列ダンパの一方のダンパにヒステリシス力を提供し、直列ダンパの他方のダンパにはヒステリシス力を提供しない手段を有していない。
したがって、数年来、直列ダンパのただ一方のダンパにヒステリシス力を提供するための直列ダンパを提供することが要求されている。
本発明の直列ダンパによれば、直列ダンパが、以下の構成部材：すなわち、第１および第２のカバープレートと１つのフランジとを備えた第１のダンパを有しており；第３および第４のカバープレートと１つのフランジとを備えた第２のダンパを有しており、第１のダンパのフランジと第１のカバープレートとが、回動に関して可撓性のエレメントを介して摩擦接続的に係合しており、第２のダンパのフランジが、第３および第４のカバープレートに摩擦係合なしに自由に回動させられるようになっている。
本発明の直列ダンパの有利な態様によれば、直列ダンパが、可撓性のエレメントを有しており、該可撓性のエレメントが、第１のダンパのフランジと第１のカバープレートとの摩擦係合を形成するために調整されている。
本発明の直列ダンパの有利な態様によれば、可撓性のエレメントが、第１のカバープレートに摩擦接続的に係合していて、トルクコンバータのタービンハブ内に摩擦接続的に係合するために調整されている。
本発明の直列ダンパの有利な態様によれば、可撓性のエレメントが、第１のダンパのフランジに相対回動不能に結合されている。
本発明の直列ダンパの有利な態様によれば、第１のダンパのフランジと第１のカバープレートとの間の摩擦接続的な係合が、第１のダンパのねじりの間に形成されるようになっている。
本発明の直列ダンパの有利な態様によれば、第１のカバープレートが、少なくとも１つのスリットを有しており、第１のダンパのフランジが、少なくとも１つの延長部を有しており、該延長部が、少なくとも１つのスリット内に少なくとも部分的に配置されており、第１のカバープレートと、少なくとも１つのスリット内の少なくとも１つの延長部との間に遊びが存在している。
本発明の直列ダンパの有利な態様によれば、第１のダンパのフランジが、第３のカバープレートを有している。
本発明の直列ダンパの有利な態様によれば、直列ダンパが、環状のエレメントを有しており、該環状のエレメントが、第１のダンパのフランジに相対回動不能に結合されており、可撓性のエレメントが、環状のエレメントを第１のカバープレートに向かって押圧している。
本発明の直列ダンパの有利な態様によれば、可撓性のエレメントが、第１のカバープレートに相対回動不能に結合されている。
本発明の直列ダンパの有利な態様によれば、第１のダンパのフランジが、第３のカバープレートを有している。
本発明の第１のトルクコンバータによれば、トルクコンバータが、以下の構成部材：すなわち、第１および第２のカバープレートと１つのフランジとを備えた第１のダンパを有しており；第３および第４のカバープレートと１つのフランジとを備えた第２のダンパを有しており、第１のダンパのフランジが、第３のカバープレートを有しており；タービンハブを有しており；可撓性のエレメントを有しており、該可撓性のエレメントが、第１のダンパのフランジに相対回動不能に結合されていて、第１のカバープレートとタービンハブとに摩擦接続的に係合しており、第２のダンパのフランジが、第３および第４のカバープレートに摩擦係合なしに回動させられるようになっている。
本発明の第２のトルクコンバータによれば、トルクコンバータが、以下の構成部材：すなわち、第１および第２のカバープレートと１つのフランジとを備えた第１のダンパを有しており；第３および第４のカバープレートと１つのフランジとを備えた第２のダンパを有しており、第１のダンパのフランジが、第３のカバープレートを有しており；環状のエレメントを有しており、該環状のエレメントが、第１のダンパのフランジに相対回動不能に結合されており；可撓性のエレメントを有しており、該可撓性のエレメントが、第１のカバープレートに相対回動不能に結合されていて、環状のエレメントを第１のカバープレートに向かって押圧しており、これによって、第１のダンパのフランジと第１のカバープレートとが、摩擦接続的に係合されており、第２のダンパのフランジが、第３および第４のカバープレートに摩擦接続的な係合なしに回動させられるようになっている。
本発明は一般的に直列ダンパを有しており、この直列ダンパが、以下の構成部材：すなわち、第１および第２のカバープレートと１つのフランジとを備えた第１のダンパと、第３および第４のカバープレートと１つのフランジとを備えた第２のダンパとを有している。第１のダンパに用いられるフランジと第１のカバープレートとは、回動に関して摩擦係合しており、第２のダンパに用いられるフランジは、第３および第４のカバープレートに摩擦係合なしに回動させられる。直列ダンパは、可撓性のエレメントを有しており、これによって、第１のダンパのフランジと第１のカバープレートとの摩擦接続が形成される。幾つかの態様では、可撓性のエレメントが、第１のカバープレートに摩擦接続していて、トルクコンバータのタービンハブ内に摩擦接続的に係合するために調整されている。幾つかの態様では、可撓性のエレメントが、第１のダンパのフランジに相対回動不能に結合されている。幾つかの態様では、第１のダンパのフランジが、第３のカバープレートを有している。
幾つかの態様では、第１のカバープレートが、少なくとも１つのスリットを有しており、第１のダンパのフランジが、少なくとも１つの延長部を有しており、この延長部が、少なくとも１つのスリット内に少なくとも部分的に配置されており、第１のカバープレートと、少なくとも１つのスリット内の少なくとも１つの延長部との間に遊びが存在している。幾つかの態様では、第１のダンパのフランジと第１のカバープレートとの間の摩擦接続が、第１のダンパのねじりの間に形成される。
幾つかの態様では、直列ダンパが、環状のエレメントを有しており、この環状のエレメントが、第１のダンパのフランジに相対回動不能に結合されており、可撓性のエレメントが、環状のエレメントを第１のカバープレートに向かって押圧している。幾つかの態様では、可撓性のエレメントが、第１のカバープレートに相対回動不能に結合されている。
本発明の一般的な目的は、直列ダンパのただ一方のダンパにヒステリシス力を提供する直列ダンパを提供することである。
本発明のこれらのかつ別の目的および利点は、以下の本発明の有利な実施形態の説明と、添付の図面および特許請求の範囲とから明瞭となる。
いま、本発明の性質および運転形式を、添付の図面に相俟った本発明の以下の詳細な説明において一層正確に説明する。
まず、それぞれ異なる図面に示した同じ符号が、本発明の同一のまたは機能的に類似の基本的な構成要素を表していることに留意しなければならない。本発明を現在有利な実施形態に相俟って説明するにもかかわらず、本発明が、開示した実施形態に限定されるものではないことに留意しなければならない。
さらに、本発明が、説明した特定の方法、材料および変更に限定されるものではなく、自体当然ながら変えることができることに留意しなければならない。また、ここで使用される呼称が、単に特定の実施形態を説明するために使用されるものであり、単に添付の特許請求の範囲によって制限された本発明の保護範囲を限定するものではないことにも留意しなければならない。
その他に規定しない場合、ここで使用される技術的なかつ科学的な全ての表現は、本発明の属する技術の分野における当業者によって一般的に解される意味と同一の意味を有している。ここで説明した方法、装置および材料に類似しているかまたは等価である任意の方法、装置および材料を本発明の実施時にまたは試験時に使用することができるにもかかわらず、いま、有利な方法、装置および材料を説明する。
図１Ａは、円筒座標系８０の斜視図である。この円筒座標系８０は、本願において使用される空間的な呼称を表している。本発明を少なくとも部分的に円筒座標系に相俟って説明する。この系８０は長手方向軸線８１を有している。以下、この長手方向軸線８１が方向呼称および空間的な呼称に対する基準として使用される。付加語「軸方向」、「半径方向」および「周方向」は、それぞれ軸線８１、（この軸線８１に対して垂直である）半径８２および周８３に対して平行な方向付けに適用される。付加語「軸方向」、「半径方向」および「周方向」は、該当する平面に対して平行な方向付けにも適用される。それぞれ異なる平面の配置を明示するために、対象物８４，８５，８６が使用される。対象物８４の面８７は軸方向の面を成している。これは、軸線８１が母線を成していることを意味している。対象物８５の面８８は半径方向の平面を成している。これは、半径８２が母線を成していることを意味している。対象物８６の面８９は周面を成している。これは、周８３が母線を成していることを意味している。別の例では、軸方向の運動または配置が軸線８１に対して平行に行われ、半径方向の運動または配置が半径８２に対して平行に行われ、周方向の運動または配置が周８３に対して平行に行われる。回転は軸線８１を基準として行われる。
付加語「軸方向」、「半径方向」および「周方向」は、それぞれ軸線８１、半径８２または周８３に対して平行な方向付けに適用される。付加語「軸方向」、「半径方向」および「周方向」は、各平面に対して平行な方向付けにも適用される。
図１Ｂは、本願において使用される空間的な呼称を表す図１Ａの円筒座標系８０における対象物９０の斜視図である。この円筒状の対象物９０は、円筒座標系における円筒状の対象物を成していて、決して本発明を限定するものではない。対象物９０は、軸方向の面９１と、半径方向の面９２と、周面９３とを有している。面９１は軸方向の平面の一部であり、面９２は半径方向の平面の一部であり、面９３は周面の一部である。
図２は、トルクコンバータ１０２に設けられた本発明による直列ダンパ１００の部分的な横断面図である。
図３は、図２に示した領域３の部分的な斜視的な詳細図である。以下の説明は、図２および図３に相俟って見ることができる。直列ダンパ１００は第１のダンパ１０４及び第２のダンパ１０６を有している。第１のダンパ１０４は、第１のカバープレート１１０と、第２のカバープレート１０８と、フランジ１１２とを有している。第２のダンパ１０６は、第４のカバープレート１１４と、第３のカバープレート１１６と、フランジ１１８と、を有している。第１のダンパ１０４のフランジ１１２と第３のカバープレート１１６とは一貫して延びている。すなわち、第１のダンパ１０４のフランジ１１２が第３のプレート１１６を有しており、この第３のプレート１１６が第１のダンパ１０４のフランジ１１２を有している。以下に詳しく説明するように、第１のダンパ１０４のフランジ１１２（第３のプレート１１６）は第１のカバー１１０に摩擦係合している。すなわち、第１のダンパ１０４は、この第１のダンパ１０４を形成する第１のカバープレート１１０と、第１のダンパ１０４のフランジ１１２との間に摩擦係合部を有している。しかし、第４のカバープレート１１４と第２のダンパ１０６のフランジ１１８とは、主として、第４のカバープレート１１４または第３のプレート１１６との摩擦係合なしに回動させられる。これによって、以下にさらに説明するように、ヒステリシス力が第１のダンパ１０４にしか加えられない。
幾つかの実施形態では、第３のカバープレート１１６が軸方向の少なくとも１つの延長部１２０を有している。この延長部１２０は、第１のカバープレート１１０に設けられた該当するスリット１２２内に配置されている。延長部１２０の周方向長さ１２４は、スリット１２２の周方向の延在長さ１２６よりも短く寸法設定されている。すなわち、遊びが第１のカバープレート１１０と延長部１２０との間に存在している。可撓性のエレメント１２８が半径方向の少なくとも１つの延長部１３０を有している。この延長部１３０は第３のカバープレート１１６の延長部１２０内に形状接続的に係合している。技術的に知られている可撓性のあらゆるエレメントをエレメント１２８に対して使用することができる。一般的には、延長部１２０，１３０が第３のプレート１１６と可撓性のエレメント１２８とを相対回動不能に結合している。「相対回動不能に結合されている」または「相対回動不能に固定されている」とは、ガイドエレメントとカバープレートとが、一緒に回動させられるように結合されている、すなわち、両構成要素が回動に関して束縛されていることを意味している。両構成要素の相対回動不能な結合は、他方向への運動自由度を必ずしも制限するものではない。たとえば、相対回動不能に結合された２つの構成部材が相互に関してスプライン結合を介した軸方向の可動性を有していることが可能となる。しかし、相対回動不能な結合は、他方向への可動性が必然的に付与されていることを意味するものではないことに留意しなければならない。たとえば、相対回動不能に結合された２つの構成要素が軸方向で互いに固定されていてよい。相対回動不能な結合の前述した説明は、いまや以下の論議に適用される。
可撓性のエレメント１２８には、トルクコンバータ１０２の組付けの間にプリロードがかけられ、これによって、可撓性のエレメント１２８が第１のカバープレート１１０とタービンハブ１３２とに作用するようになっている。これは、可撓性のエレメント１２８が第１のカバープレート１１０とタービンハブ１３２とに向かって押圧されることを意味している。すでに留意したように、スリット１２２の周方向の延在長さ１２６は延長部１２０の周方向長さ１２４よりも大きく寸法設定されている。したがって、第３のカバープレート１１６が第１のカバープレート１１０に対して部分的に回動可能となる。たとえば、第３のカバープレート１１６は、その延長部１２０の縁部１３６が可撓性のエレメント１２８の延長部１３０の縁部１３８に当接されるまで方向１３４に回動可能となる。この部分的な回動は、第１のダンパ１０４のねじりの間に生ぜしめられる。この第１のダンパ１０４のねじりの間、可撓性のエレメント１２８がヒステリシスまたは摩擦力を（可撓性のエレメント１２８に相対回動不能に結合された）第３のカバープレート１１６と第１のカバープレート１１０との間にかつ第３のカバープレート１１６とタービンハブ１３２との間に提供する。同時に第２のダンパ１０６が回動摩擦なしに第４のカバープレート１１４と、第３のカバープレート１１６と、フランジ１１８との間で作業する。
図４は、本発明のトルクコンバータ２０２に設けられた直列ダンパ２００の部分的な横断面図である。この直列ダンパ２００は第１のダンパ２０４及び第２のダンパ２０６を有している。第１のダンパ２０４は、第１のカバープレート２１０と、第２のカバープレート２０８と、フランジ２１２とを有している。第２のダンパ２０６は、第３のカバープレート２１６と、第４のカバープレート２１４と、フランジ２１８とを有している。第１のダンパ２０４のフランジ２１２と第３のカバープレート２１６とは一貫して延びている。すなわち、第１のダンパ２０４のフランジ２１２が第３のカバープレート２１６を有しており、この第３のカバープレート２１６が第１のダンパ２０４のフランジ２１２を有している。以下にさらに説明するように、第１のダンパ２０４のフランジ２１２（第３のカバープレート２１６）は回動方向で第１のカバープレート２１０に摩擦接続的に係合している。すなわち、第１のダンパ２０４が、この第１のダンパ２０４を形成する第１のカバープレート２１０と、第１のダンパ２０４のフランジ２１２との間に摩擦接続的な係合部を有している。しかし、第４のカバープレート２１４と第２のダンパ２０６のフランジ２１８とは摩擦接続的な係合なしに自由に回動させられる。たとえば、第２のダンパ２０６のフランジ２１８は、回動に関して第４のカバープレート２１４または第３のカバープレート２１６に摩擦接続的に係合していない。これによって、ヒステリシス力が第１のダンパ２０４にしか加えられない。
直列ダンパ２００は可撓性のエレメント２２０とリングエレメントまたは環状のエレメント２２２とを有している。技術的に知られている可撓性のあらゆるエレメントをエレメント２２０として使用することができる。リングエレメント２２２は第３のカバープレート２１６に相対回動不能に、技術的に知られているあらゆる手段、たとえばそれぞれ第３のカバープレート２１６およびリングエレメント２２２に設けられたスプラインおよびスリットによって結合されている。しかし、リングエレメント２２２は第３のカバープレート２１６に対して軸方向に運動することができる。幾つかの実施形態では、可撓性のエレメント２２０が第１のカバープレート２１０にリベット２２６によって固定されている。この第１のカバープレート２１０はタービンハブ２２４に、技術的に知られているあらゆる手段、たとえばリベットによって固定されている。幾つかの実施形態（図示せず）では、可撓性のエレメント２２０がタービンハブ２２４に直接固定されている。可撓性のエレメント２２０はリングエレメント２２２を方向２２８に押圧する。これによって、リングエレメント２２２が第１のカバープレート２１０に摩擦接触させられる。これによって、可撓性のエレメント２２０が摩擦力またはヒステリシス力を第１のダンパ２０４のフランジ２１２（第３のカバープレート２１６）と第１のカバープレート２１０との間に生ぜしめる。同時に第２のダンパ２０６が、第４のカバープレート２１４と、第３のカバープレート２１６と、第２のダンパ２０６のフランジ２１８との間の回動摩擦なしに作業する。
以下のことは、図２〜図４に相俟って見ることができる。幾つかの実施形態では、第１のダンパ１０４；２０４における摩擦が、内側の第１のカバープレート（それぞれ第１のカバープレート１１０；２１０）、すなわち、各トルクコンバータ１０２；２０２に用いられる各円環体に向けられた第１のカバープレート１１０；２１０に関して存在している。幾つかの実施形態（図示せず）では、第１のダンパ１０４；２０４における摩擦が、外側の第２のカバープレート（それぞれ第２のカバープレート１０８；２０８）、すなわち、各トルクコンバータ１０２；２０２の各カバーに向けられた第２のカバープレート１０８；２０８に関して存在している。
ここから明らかとなるように、本発明の目的は、本発明における修正および変更が当業者に明らかであり、この修正が本発明の保護範囲内に位置しているにもかかわらず、有効に達成される。また、前述した説明が単に本発明を例示したものであり、決して限定するものではないことにも留意しなければならない。したがって、本発明の保護範囲を越えることなしに、本発明の別の実施形態が可能となる。
８０ 円筒座標系
８１ 長手方向軸線
８２ 半径
８３ 周
８４ 対象物
８５ 対象物
８６ 対象物
８７ 面
８８ 面
８９ 面
９０ 対象物
９１ 軸方向の面
９２ 半径方向の面
９３ 周面
１００ 直列ダンパ
１０２ トルクコンバータ
１０４ 第１のダンパ
１０６ 第２のダンパ
１０８ 第２のカバープレート
１１０ 第１のカバープレート
１１２ フランジ
１１４ 第４のカバープレート
１１６ 第３のカバープレート
１１８ フランジ
１２０ 延長部
１２２ スリット
１２４ 周方向長さ
１２６ 延在長さ
１２８ 可撓性のエレメント
１３０ 延長部
１３２ タービンハブ
１３４ 方向
１３６ 縁部
１３８ 縁部
２００ 直列ダンパ
２０２ トルクコンバータ
２０４ 第１のダンパ
２０６ 第２のダンパ
２０８ 第２のカバープレート
２１０ 第１のカバープレート
２１２ フランジ
２１４ 第４のカバープレート
２１６ 第３のカバープレート
２１８ フランジ
２２０ 可撓性のエレメント
２２２ リングエレメント
２２４ タービンハブ
２２６ リベット
２２８ 方向
８１ 長手方向軸線
８２ 半径
８３ 周
８４ 対象物
８５ 対象物
８６ 対象物
８７ 面
８８ 面
８９ 面
９０ 対象物
９１ 軸方向の面
９２ 半径方向の面
９３ 周面
１００ 直列ダンパ
１０２ トルクコンバータ
１０４ 第１のダンパ
１０６ 第２のダンパ
１０８ 第２のカバープレート
１１０ 第１のカバープレート
１１２ フランジ
１１４ 第４のカバープレート
１１６ 第３のカバープレート
１１８ フランジ
１２０ 延長部
１２２ スリット
１２４ 周方向長さ
１２６ 延在長さ
１２８ 可撓性のエレメント
１３０ 延長部
１３２ タービンハブ
１３４ 方向
１３６ 縁部
１３８ 縁部
２００ 直列ダンパ
２０２ トルクコンバータ
２０４ 第１のダンパ
２０６ 第２のダンパ
２０８ 第２のカバープレート
２１０ 第１のカバープレート
２１２ フランジ
２１４ 第４のカバープレート
２１６ 第３のカバープレート
２１８ フランジ
２２０ 可撓性のエレメント
２２２ リングエレメント
２２４ タービンハブ
２２６ リベット
２２８ 方向
Claims (10)
- 直列ダンパにおいて、直列ダンパが、以下の構成部材：すなわち、
第１および第２のカバープレートと１つのフランジとを備えた第１のダンパを有しており、
第３および第４のカバープレートと１つのフランジとを備えた第２のダンパを有しており、
第１のダンパのフランジと第１のカバープレートとが、回動に関して可撓性のエレメントを介して摩擦接続的に係合しており、
第２のダンパのフランジが、第３および第４のカバープレートに摩擦係合なしに自由に回動させられるようになっていることを特徴とする、直列ダンパ。 - 直列ダンパが、可撓性のエレメントを有しており、該可撓性のエレメントが、第１のダンパのフランジと第１のカバープレートとの摩擦係合を形成するために調整されている、請求項１記載の直列ダンパ。
- 可撓性のエレメントが、第１のカバープレートに摩擦接続的に係合していて、トルクコンバータのタービンハブ内に摩擦接続的に係合するために調整されている、請求項２記載の直列ダンパ。
- 可撓性のエレメントが、第１のダンパのフランジに相対回動不能に結合されている、請求項２記載の直列ダンパ。
- 第１のダンパのフランジと第１のカバープレートとの間の摩擦接続的な係合が、第１のダンパのねじりの間に形成されるようになっている、請求項３記載の直列ダンパ。
- 第１のカバープレートが、少なくとも１つのスリットを有しており、第１のダンパのフランジが、少なくとも１つの延長部を有しており、該延長部が、少なくとも１つのスリット内に少なくとも部分的に配置されており、第１のカバープレートと、少なくとも１つのスリット内の少なくとも１つの延長部との間に遊びが存在している、請求項１記載の直列ダンパ。
- 第１のダンパのフランジが、第３のカバープレートを有している、請求項１記載の直列ダンパ。
- 直列ダンパが、環状のエレメントを有しており、該環状のエレメントが、第１のダンパのフランジに相対回動不能に結合されており、可撓性のエレメントが、環状のエレメントを第１のカバープレートに向かって押圧している、請求項２記載の直列ダンパ。
- 可撓性のエレメントが、第１のカバープレートに相対回動不能に結合されている、請求項８記載の直列ダンパ。
- 第１のダンパのフランジが、第３のカバープレートを有している、請求項８記載の直列ダンパ。
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