JP5576245B2 - Damper device - Google Patents
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Description
本発明は、エンジンなどの動力源で発生したトルクの変動を吸収可能なダンパ装置に関する。 The present invention relates to a damper device capable of absorbing torque fluctuations generated by a power source such as an engine.
一般に、車両におけるトルク伝達経路には、エンジン(内燃機関)や電気モータなどの動力源で発生したトルクの変動を吸収するためのダンパ装置が設けられている。このようなダンパ装置には、動力源側となる回転体(入力部材)と出力側の回転体(出力部材)との間にスプリング(弾性部材)を設けた乾式のダンパ装置(例えば特許文献1)と、これらの回転体とスプリングとを作動油(液体)と共にケース内に収容した湿式のダンパ装置(例えば特許文献2)とが知られている。
Generally, a damper device for absorbing torque fluctuations generated by a power source such as an engine (internal combustion engine) or an electric motor is provided in a torque transmission path in a vehicle. Such a damper device includes a dry damper device in which a spring (elastic member) is provided between a rotating body (input member) on the power source side and a rotating body (output member) on the output side (for example,
乾式のダンパ装置は、湿式のダンパ装置に比べて液密構造を不要にできるため、構成を簡素化することができるというメリットがある。一方、湿式のダンパ装置は、回転体とスプリングとの間に作動油が浸入するため、各部材の衝突や摺動に伴う摩耗が抑制されるというメリットがある。 Since the dry damper device can eliminate the liquid-tight structure as compared with the wet damper device, there is an advantage that the configuration can be simplified. On the other hand, the wet damper device has a merit that wear due to collision and sliding of each member is suppressed because hydraulic oil enters between the rotating body and the spring.
ところで、乾式のダンパ装置では、構成を簡素化できる反面、部材の摩耗を考慮して耐摺動性に優れた材料で部材を形成したり、該部材の厚みを大きくしたりしなければならない点で、製造コストが高くなるという問題があった。 By the way, in the dry damper device, the configuration can be simplified, but the member must be formed of a material having excellent sliding resistance in consideration of the wear of the member, or the thickness of the member must be increased. Thus, there is a problem that the manufacturing cost becomes high.
一方、湿式のダンパ装置では、部材の摩耗が抑制されるという反面、作動油を保持するための構成が複雑であるという点で、やはり製造コストが高くなるという問題があった。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、構成の複雑化と部材の摩耗と製造コストの上昇を抑制することができるダンパ装置を提供することにある。
On the other hand, in the wet damper device, the wear of the member is suppressed, but there is a problem that the manufacturing cost is high because the configuration for holding the hydraulic oil is complicated.
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a damper device capable of suppressing the complexity of the configuration, the wear of members, and the increase in manufacturing cost.
上記目的を達成するために、ダンパ装置にかかる請求項1に記載の発明は、動力源からのトルクを受けて回転する入力部材と、該入力部材と同軸上で相対回転可能な出力部材と、トルク伝達経路において前記入力部材と前記出力部材との間に設けられ且つ前記入力部材と同軸上で相対回転可能な中間部材と、前記トルク伝達経路において前記入力部材と前記中間部材との間に設けられ且つ前記入力部材に入力されたトルクの変動を吸収可能な第1の弾性部材と、前記トルク伝達経路において前記中間部材と前記出力部材との間に設けられ且つ前記中間部材に伝達されたトルクの変動を吸収可能な第2の弾性部材と、液体が収容された液体収容室とを備え、前記第1の弾性部材と前記第2の弾性部材のうち、一方の弾性部材は前記液体収容室内に収容され、他方の弾性部材は前記液体収容室外に設けられることを要旨とする。
In order to achieve the above object, an invention according to
上記構成によれば、第1の弾性部材と第2の弾性部材のうち、液体収容室内に収容された一方の弾性部材については摩耗を抑制することができるとともに、液体収容室外に設けた他方の弾性部材については構成の複雑化を抑制することができる。そのため、第1の弾性部材と第2の弾性部材とを共に液体収容室内に収容して湿式のダンパ装置同士にしたり、それらを共に液体収容室外に設けて乾式のダンパ装置同士にしたりする場合に比べて、製造コストを低減することができる。したがって、構成の複雑化と部材の摩耗と製造コストの上昇を抑制することができる。 According to the above configuration, of the first elastic member and the second elastic member, the one elastic member accommodated in the liquid storage chamber can be prevented from being worn, and the other elastic member provided outside the liquid storage chamber. The elastic member can be prevented from being complicated. Therefore, when both the first elastic member and the second elastic member are accommodated in the liquid storage chamber to form wet damper devices, or both of them are provided outside the liquid storage chamber to form dry damper devices. In comparison, the manufacturing cost can be reduced. Accordingly, it is possible to suppress complication of the configuration, wear of the members, and an increase in manufacturing cost.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のダンパ装置において、前記第1の弾性部材と前記第2の弾性部材は、それぞれの弾性係数が互いに異なることを要旨とする。
上記構成によれば、第1の弾性部材と第2の弾性部材の弾性係数が異なるため、振動の大きさに応じて主に作用する弾性部材を変更することができる。すなわち、例えばトルクの変動が小さい場合には、弾性係数の小さな弾性部材が主に作用することにより、効率よく振動を吸収することができる。一方、小さな弾性係数の弾性部材では吸収しきれない大きなトルクの変動が生じた場合には、主に弾性係数の大きな弾性部材によって振動を吸収することができる。このようにトルクの変動の大小に応じて主に振動を吸収する弾性部材が変更になるため、いかなるトルクの変動に対しても全ての弾性部材が振動を吸収するべく弾性変形する場合に比べて、弾性部材の経年劣化を抑制することができる。
The invention according to
According to the above configuration, since the elastic coefficients of the first elastic member and the second elastic member are different, it is possible to change the elastic member that acts mainly according to the magnitude of vibration. That is, for example, when torque fluctuation is small, an elastic member having a small elastic coefficient mainly acts to absorb vibrations efficiently. On the other hand, when a large torque fluctuation that cannot be absorbed by an elastic member having a small elastic coefficient occurs, vibration can be absorbed mainly by the elastic member having a large elastic coefficient. In this way, the elastic member that mainly absorbs vibration is changed according to the magnitude of torque fluctuation, so that all elastic members are elastically deformed to absorb vibration for any torque fluctuation as compared with the case of any torque fluctuation. In addition, deterioration over time of the elastic member can be suppressed.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載のダンパ装置において、前記第1の弾性部材と前記第2の弾性部材のうち、前記液体収容室内に収容された弾性部材の弾性係数は、前記液体収容室外に設けられた弾性部材の弾性係数よりも小さいことを要旨とする。 According to a third aspect of the present invention, in the damper device according to the first or second aspect, of the first elastic member and the second elastic member, the elastic member accommodated in the liquid accommodating chamber. The gist is that the elastic coefficient is smaller than the elastic coefficient of the elastic member provided outside the liquid storage chamber.
例えば、動力源の始動時には大きなトルク変動が瞬間的に生じるのに対し、アイドリング時には、始動時に比べて小さなトルク変動が長時間に亘って生じる。この点、上記構成によれば、小さなトルク変動によって生じる振動を吸収する弾性係数の小さな弾性部材を液体収容室内に設けているため、長時間に亘る振動であっても部材の摩耗を抑制して吸収することができる。 For example, a large torque fluctuation instantaneously occurs at the time of starting the power source, whereas a small torque fluctuation occurs at a time longer than that at the time of idling at the time of idling. In this respect, according to the above configuration, since the elastic member having a small elastic coefficient that absorbs vibration caused by small torque fluctuation is provided in the liquid storage chamber, the wear of the member is suppressed even for vibration over a long period of time. Can be absorbed.
請求項4に記載の発明は、請求項2又は請求項3に記載のダンパ装置において、前記入力部材と前記中間部材と前記出力部材のうち、前記トルク伝達経路において前記第1の弾性部材と前記第2の弾性部材のうちで弾性係数の小さな方の弾性部材が間に設けられる部材同士を直結状態に連結可能な連結手段をさらに備えることを要旨とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the damper device according to the second or third aspect, the first elastic member and the first member in the torque transmission path among the input member, the intermediate member, and the output member. The gist of the present invention is to further include a connecting means capable of connecting in a directly connected state members having an elastic member having a smaller elastic coefficient among the second elastic members.
上記構成によれば、入力部材と中間部材もしくは中間部材と出力部材の間に両部材同士を直結可能な連結手段を設けることにより、弾性部材を介したトルクの伝達と連結手段を介したトルクの伝達とを切り替えることができる。すなわち、例えばアイドリング時のようにトルクが小さく変動する場合には弾性係数の小さな弾性部材を介して振動を吸収する。一方、動力源から大きなトルクが入力された場合には連結手段によって直接トルクを伝達することにより、弾性係数の大きな弾性部材に振動を吸収させることができる。したがって、振動を吸収しつつ効率よくトルクの伝達を行うことができる。 According to the above configuration, by providing the connecting means capable of directly connecting the two members between the input member and the intermediate member or between the intermediate member and the output member, torque transmission via the elastic member and torque transmission via the connecting means are possible. You can switch between transmission. That is, for example, when the torque fluctuates small as in idling, the vibration is absorbed through the elastic member having a small elastic coefficient. On the other hand, when a large torque is input from the power source, the vibration can be absorbed by the elastic member having a large elastic coefficient by transmitting the torque directly by the connecting means. Therefore, torque can be transmitted efficiently while absorbing vibration.
請求項5に記載の発明は、請求項1〜請求項4のうち何れか一項に記載のダンパ装置において、前記液体収容室は、前記第1の弾性部材と前記第2の弾性部材のうち前記液体収容室外に設けられる弾性部材よりも前記軸側に設けられることを要旨とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the damper device according to any one of the first to fourth aspects, the liquid storage chamber includes the first elastic member and the second elastic member. The gist is that the elastic member provided outside the liquid storage chamber is provided closer to the shaft than the elastic member.
上記構成によれば、液体収容室を軸に近い位置に設けることができるため、液体収容室にかかる遠心力を低減することができる。すなわち、液体収容室を軸から遠い位置に設ける場合に比べて液体収容室の構造を簡素化することができる。 According to the above configuration, since the liquid storage chamber can be provided at a position close to the axis, the centrifugal force applied to the liquid storage chamber can be reduced. That is, the structure of the liquid storage chamber can be simplified as compared with the case where the liquid storage chamber is provided at a position far from the shaft.
本発明によれば、装置の複雑化と部材の摩耗と製造コストの上昇を抑制することができるダンパ装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the damper apparatus which can suppress the complication of an apparatus, the abrasion of a member, and the raise of manufacturing cost can be provided.
本発明を、ハイブリッド車の変速装置と内燃機関とを連結するダンパ装置に具体化した一実施形態について、図1〜図4に基づき説明する。なお、以下における本明細書中の説明において、「前側」は図2における右側、「後側」は図2における左側を示すものとする。 An embodiment in which the present invention is embodied in a damper device that connects a transmission of a hybrid vehicle and an internal combustion engine will be described with reference to FIGS. In the following description of the present specification, “front side” indicates the right side in FIG. 2, and “rear side” indicates the left side in FIG.
図1及び図2に示すように、本実施形態のダンパ装置11は、車両の動力源の一例としての内燃機関12で発生したトルクに基づき回転するクランクシャフト13にフライホイール14を介して連結されている。また、ダンパ装置11の内周側部分は、変速装置の入力軸15に連結されている。そして、内燃機関12で発生したトルクは、クランクシャフト13及びダンパ装置11を介して変速装置の入力軸15に伝達される。なお、クランクシャフト13及び変速装置の入力軸15は、図2にて一点鎖線で示す回転軸線S1を中心にそれぞれ回転する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
こうしたダンパ装置11は、変速装置の入力軸15に一体回転可能な状態で連結されるハブ20を備えている。このハブ20には、回転軸線S1を中心とする略円筒形状の筒状部201と、筒状部201の前後方向における中途位置に設けられるフランジ部202と、フランジ部202の周方向における等角度間隔の複数位置からさらに径方向外側に突出する凸部203とが設けられている。こうしたハブ20の筒状部201の外周側には、オイルなどの液体を収容する液体収容室21を形成するための収容室形成部材22及び蓋部材23が設けられている。なお、収容室形成部材22及び蓋部材23は、ハブ20に対して相対回転可能な状態で設けられている。
The
収容室形成部材22は、ハブ20よりも径方向外側に位置する略円筒形状の筒状部221を備えている。この筒状部221の前端にはフランジ部222が設けられると共に、筒状部221の後端には平面視円環状の底部223が設けられている。この底部223は、収容室形成部材22の後端側の開口径を小さくするように形成されている。そして、収容室形成部材22の底部223とハブ20の筒状部201との間には、液体収容室21内のオイルが外部に漏れ出ることを規制するためのオイルシール24が設けられている。
The storage
蓋部材23は、平面視略円環状をなすように形成されている。こうした蓋部材23は、収容室形成部材22及びハブ20のフランジ部202の前側に配置されている。そして、蓋部材23は、その径方向外側の部位が収容室形成部材22のフランジ部222に密着するように該収容室形成部材22に固定されている。すなわち、ハブ20、収容室形成部材22及び蓋部材23によって囲まれた空間が、液体収容室21とされる。なお、蓋部材23の径方向内側の部位とハブ20の筒状部201との間には、液体収容室21内のオイルが外部に漏れ出ることを規制するためのオイルシール25が設けられている。
The
このように形成された液体収容室21の径方向外側には、所謂乾式のダンパである第1のダンパ部30、第1ヒステリシス部40及び第2ヒステリシス部50が設けられている。また、第1のダンパ部30よりも回転軸線S1側に設けられた液体収容室21内には、リミッタ部60及び所謂湿式のダンパである第2のダンパ部70が設けられている。
A
まず始めに、第1のダンパ部30について説明する。
図1及び図2に示すように、第1のダンパ部30は、トルク伝達経路上において、内燃機関12側に配置される第1のダンパプレート31及び第2のダンパプレート32と、変速装置の入力軸15側に配置されるダンパディスク33とを備えている。また、トルク伝達経路において各ダンパプレート31,32とダンパディスク33との間には、トルク変動(「トルク振動」ともいう。)を吸収するための第1の弾性部材の一例としての第1のダンパスプリング34が設けられている。この第1のダンパスプリング34がトルク変動により弾性変形(収縮)すると、各ダンパプレート31,32とダンパディスク33との間で第1のダンパスプリング34の弾性変形量に応じた回転差(捩れ)が発生する。
First, the
As shown in FIGS. 1 and 2, the
第1及び第2の各ダンパプレート31,32には、平面視略円環状のプレート本体311,321と、該プレート本体311,321の外周側に設けられる円環状のフランジ部312,322とが設けられている。そして、各ダンパプレート31,32のフランジ部312,322は、ボルト35によってフライホイール14に固定されている。その結果、各ダンパプレート31,32は、クランクシャフト13と一体回転可能となっている。
Each of the first and
第1のダンパプレート31のプレート本体311は、フランジ部312よりも前側に位置する底部313と、該底部313とフランジ部312とを連結する連結部314とを有している。また、プレート本体311の周方向における等角度間隔の複数位置には、第1のダンパスプリング34との間でトルク伝達を行う第1伝達部(図示略)が設けられている。
The plate
第1のダンパプレート31のプレート本体311と第2のダンパプレート32のプレート本体321との間には、第1のダンパスプリング34を収容するための円環状の収容スペース36が形成されている。また、第2のダンパプレート32のプレート本体321の周方向における等角度間隔の複数位置には、第1のダンパスプリング34との間でトルク伝達を行う第2伝達部323が設けられている。この第2伝達部323は、第1のダンパプレート31に設けられる第1伝達部(図示略)と周方向において同一位置に配置されている。
Between the plate
ダンパディスク33は、平面視略円盤状をなすように形成されると共に、前後方向において各ダンパプレート31,32のプレート本体311,321の間に配置されている。そして、ダンパディスク33は、径方向内側の部位が収容室形成部材22と蓋部材23にリベット26により固定されると共に、これらの収容室形成部材22と蓋部材23と一体回転するようになっている。
The
また、こうしたダンパディスク33の周方向における等角度間隔の複数位置には、径方向外側に突出する第3伝達部331が設けられている。この第3伝達部331は、第1伝達部及び第2伝達部323と周方向において同一位置であって、且つ前後方向において第1伝達部及び第2伝達部323の間となる位置に配置されている。こうした第3伝達部331は、第1のダンパスプリング34との間でトルク伝達を行う部分である。つまり、クランクシャフト13から伝達されるトルクによって各ダンパプレート31,32が回転する場合、該トルクが第2伝達部323(及び第1伝達部)と第1のダンパスプリング34とを介して第3伝達部331に伝達される。その結果、ダンパディスク33が、各ダンパプレート31,32の回転方向と同一方向に回転する。
In addition, at a plurality of positions at equal angular intervals in the circumferential direction of the
本実施形態の第1のダンパ部30には、図1及び図2に示すように、周方向に沿って略等間隔に配置される複数(図1では6つ)の第1のダンパスプリング34が設けられている。これら各第1のダンパスプリング34は、周方向に伸縮するように配置されている。そして、第1のダンパスプリング34の周方向における両端には、第1伝達部、第2伝達部323及び第3伝達部331がそれぞれ配置されている。ただし、第1のダンパスプリング34の両側には、該第1のダンパスプリング34が各伝達部323,331に直接接触しないように合成樹脂製の保護部材37が設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
なお、各第1のダンパスプリング34内には、合成樹脂製の弾性部材38が収容されている。これら各弾性部材38の周方向における長さは、第1のダンパスプリング34の周方向における長さよりも短い。そのため、第1のダンパスプリング34の収縮量が少ない場合には、弾性部材38は機能しない。その一方、第1のダンパスプリング34の収縮量が多くなった場合には、弾性部材38は、各伝達部323,331とトルク伝達可能な状態となる。換言すると、第1のダンパスプリング34だけではなく、弾性部材38も、発生したトルク変動を吸収可能となる。その結果、第1のダンパ部30によるトルク変動の吸収特性は、第1のダンパスプリング34だけでトルク変動を吸収する場合と第1のダンパスプリング34と弾性部材38でトルク変動を吸収する場合で異なる。したがって、本実施形態では、弾性部材38もまた、第1の弾性部材として機能する。
An
次に、第1ヒステリシス部40について説明する。
図2に示すように、第1ヒステリシス部40は、各第1のダンパスプリング34の径方向内側に配置されている。こうした第1ヒステリシス部40は、ダンパディスク33の前側に配置される第1の摩擦部材41と、ダンパディスク33の後側に配置される第2の摩擦部材42とを備えている。これら各摩擦部材41,42は、回転軸線S1を中心とする平面視略円環状をなしている。また、第1及び第2の各摩擦部材41,42には、ダンパディスク33に面接触する摩擦発生面411,421が設けられている。
Next, the
As shown in FIG. 2, the
第1ヒステリシス部40には、第2の摩擦部材42をダンパディスク33側に付勢する付勢部材43が設けられている。この付勢部材43は、第2のダンパプレート32の径方向内側で支持されると共に、後側から前側への付勢力を第2の摩擦部材42に付与している。このように付勢部材43からの付勢力が第2の摩擦部材42に付与されることにより、ダンパディスク33は、前後方向における両側から第1及び第2の各摩擦部材41,42によって挟持されている。なお、付勢部材43としては、例えば、皿ばねが挙げられる。
The
次に、第2ヒステリシス部50について説明する。
図2に示すように、第2ヒステリシス部50は、第1ヒステリシス部40を構成する第1及び第2の各摩擦部材41,42よりも径方向内側に配置されている。こうした第2ヒステリシス部50は、第2のダンパプレート32の後側に配置される平面視略円環状のスペース形成部材51と、平面視略円環状の第3の摩擦部材52と、押圧機構53とを備えている。スペース形成部材51は、第2のダンパプレート32にリベット54を用いて支持されることにより、該第2のダンパプレート32と一体回転可能となっている。こうしたスペース形成部材51を設けることにより、該スペース形成部材51と第2のダンパプレート32との間に、略円環状の設置スペース55が形成される。そして、この設置スペース55内には、第3の摩擦部材52が配置されている。
Next, the
As shown in FIG. 2, the
押圧機構53は、第3の摩擦部材52の前側に位置する付勢部材531と、該付勢部材531と第3の摩擦部材52の間に配置される接触部材532とを備えている。付勢部材531としては、例えば、皿ばねが挙げられる。接触部材532は、第3の摩擦部材52における前面に面接触している。こうした接触部材532は、スペース形成部材51に対して前後方向に移動可能であって且つ一体回転可能な状態で支持されている。
The
次に、リミッタ部60について説明する。
図2に示すように、リミッタ部60は、収容室形成部材22の筒状部221に前後方向に移動可能な状態で支持される複数枚の第1の摩擦プレート61と、前後方向に隣り合う第1の摩擦プレート61同士の間に配置される複数枚の第2の摩擦プレート62とを備えている。また、リミッタ部60には、上記蓋部材23に支持される付勢部材63が設けられている。この付勢部材63は、該付勢部材63の後側に位置する摩擦プレート(この場合、第1の摩擦プレート61)に対して後方への付勢力を付与している。こうした付勢部材63の付勢力によって、前後方向で互いに隣り合う摩擦プレート61,62同士の間で、摩擦力が発生する。なお、付勢部材63としては、例えば、皿ばねが挙げられる。
Next, the
As shown in FIG. 2, the
そして、内燃機関12側から非常に大きなトルクが入力された場合、トルク伝達経路において内燃機関12側に位置する第1の摩擦プレート61は、第2の摩擦プレート62との間に発生する摩擦力に抗して、該第2の摩擦プレート62に対して相対回転し、トルクの伝達を遮断する。その一方で、内燃機関12側から入力されるトルクが小さい場合、第1の摩擦プレート61は、第2の摩擦プレート62との間に発生する摩擦力によって、該第2の摩擦プレート62と一体回転する。
When a very large torque is input from the
次に第2のダンパ部70について説明する。
図1及び図2に示すように、第2のダンパ部70は、第2の摩擦プレート62を前後方向に移動可能な状態で支持する支持部材71を備えている。この支持部材71には、回転軸線S1を中心とする略円筒形状の筒状部711と、筒状部711の前端に設けられるフランジ部712と、フランジ部712の径方向内側にハブ20の凸部203と周方向において係止するように形成された凹部713とが設けられている。そして、トルク伝達経路において、支持部材71のフランジ部712と、ハブ20のフランジ部202との間には、トルク変動を吸収するための第2の弾性部材の一例としての第2のダンパスプリング72が設けられている。
Next, the
As shown in FIGS. 1 and 2, the
この第2のダンパスプリング72がトルク変動により弾性変形(収縮)すると、支持部材71とハブ20との間で第2のダンパスプリング72の弾性変形量に応じた回転差(捩れ)が発生する。すなわち、各フランジ部202,712は、第2のダンパスプリング72との間でトルクの伝達を行う伝達部として機能している。
When the
本実施形態の第2のダンパ部70には、図1及び図2に示すように、周方向に沿って略等間隔に配置される複数の第2のダンパスプリング72が設けられている。これら各第2のダンパスプリング72は、周方向に伸縮するように配置されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
なお、第2のダンパスプリング72は、第1のダンパスプリング34と比べて弾性係数(ばね定数)が小さなものが用いられている。すなわち、第2のダンパスプリング72は、第1のダンパスプリング34と比べてより小さな力で弾性変形するため、小さなトルク変動に伴う振動を吸収できるようになっている。
The
次に内燃機関12で発生したトルクを入力軸15に伝達するトルク伝達経路について説明する。
さて、ダンパ装置11は、内燃機関12側からクランクシャフト13及びフライホイール14を介してトルクが入力されると、第1,第2のダンパプレート31,32が回転する。すると、第1,第2のダンパプレート31,32の第1伝達部及び第2伝達部323を介して第1のダンパスプリング34にトルクが伝達される。したがって、本実施形態では、第1,第2のダンパプレート31,32が回転軸線S1を中心として回転する入力部材としても機能している。
Next, a torque transmission path for transmitting torque generated in the
In the
そして、第1のダンパスプリング34に伝達されたトルクは、さらに第3伝達部331を介してダンパディスク33に伝達される。すると、トルクは、トルク伝達経路に沿ってダンパディスク33と一体回転可能な収容室形成部材22、リミッタ部60、支持部材71の順に伝達される。そして、支持部材71に入力されたトルクは、フランジ部712を介して第2のダンパスプリング72に伝達される。したがって、本実施形態では、トルク伝達経路において第1,第2のダンパスプリング34,72の間に位置する部材のうち、特に第1のダンパスプリング34からトルクの伝達を受けるダンパディスク33及び第2のダンパスプリング72にトルクを伝達する支持部材71が回転軸線S1を中心として回転する中間部材としても機能している。
The torque transmitted to the
さらに、第2のダンパスプリング72に伝達されたトルクは、ハブ20を介して入力軸15に伝達されるようになっている。したがって、本実施形態では、第2のダンパスプリング72からトルクを伝達されるハブ20が回転軸線S1を中心として回転する出力部材としても機能している。
Further, the torque transmitted to the
次に、図3及び図4に基づいて、トルクの大きさに応じた第1,第2のダンパスプリング34,72が弾性変形する様子と、トルクの伝達状態を説明する。
なお、図4に示す捩れ角とは、第1,第2のダンパプレート31,32と、ハブ20との、回転軸線S1を中心とした捩れの大きさ(回転差)を表すものである。そして、捩れ角0とは、入力されるトルクの大きさがゼロである場合のハブ20、第1,第2のダンパプレート31,32の状態を示すものとする。
Next, based on FIG.3 and FIG.4, a mode that the 1st, 2nd damper springs 34 and 72 according to the magnitude | size of torque elastically deform and the transmission state of a torque are demonstrated.
The torsion angle shown in FIG. 4 represents the torsional magnitude (rotational difference) between the first and
ただし、本実施形態のダンパ装置11では、正逆どちらの方向に回転する場合であってもトルクと捩れ角の関係は変わらないため、以降は一方の回転方向におけるトルクと捩れ角の関係のみを説明する。
However, in the
さて、第1,第2のダンパスプリング34,72のうち、弾性係数が小さな第2のダンパスプリング72は、第1のダンパスプリング34よりも小さな力でも変形するようになっている。そのため、例えばアイドリング時のように小さなトルクが入力される場合には、図3(a)及び図4の捩れ角0から捩れ角Aの範囲に示すように、主に第2のダンパスプリング72によってトルク変動が吸収されることにより、捩れ角とトルクの関係はなだらかに変化する。
Of the first and second damper springs 34 and 72, the
なお、入力されるトルクが大きくなると捩れ角も大きくなるため、捩れ角Aよりも大きくなるとハブ20の凸部203と支持部材71の凹部713が回転軸線S1を中心とする周方向において当接し、ハブ20と支持部材71が直結される。したがって、本実施形態では凸部203及び凹部713がハブ20と支持部材71とを直結状態に連結する連結手段としても機能している。
Since the torsion angle increases as the input torque increases, the
すなわち、図3(b)及び図4の捩れ角Aから捩れ角Bの範囲に示すように、例えば発進時や加速時のようにアイドリング時と比べて大きなトルクが入力され、第2のダンパスプリング72でトルク変動を吸収することができない場合には、ハブ20と支持部材71とが直結される。すると、トルク変動は、第2のダンパスプリング72よりも弾性係数の大きな第1のダンパスプリング34によって吸収されるようになる。したがって、図4に示すように、捩れ角Aから捩れ角Bの範囲における捩れ角とトルクの関係は、捩れ角0から捩れ角Aの範囲と比べて急激に変化する。ただし、図3(b)は、図4における捩れ角Bの状態を表している。
That is, as shown in the range of the torsion angle A to the torsion angle B in FIGS. 3B and 4, for example, when starting or accelerating, a large torque is input compared to idling, and the second damper spring When the torque fluctuation cannot be absorbed by 72, the
さらに、図3(c)及び図4の捩れ角Bから捩れ角Cの範囲に示すように、さらに大きなトルクが入力されて捩れ角Bよりも大きくなった場合には、第1,第2のダンパプレート31,32とダンパディスク33が第1のダンパスプリング34に加えて弾性部材38を圧縮する。
Further, as shown in the range of the twist angle B to the twist angle C in FIGS. 3C and 4, when a larger torque is inputted and becomes larger than the twist angle B, the first and second The
すると、さらに大きなトルクが入力された場合には、第2のダンパスプリング72の弾性係数よりも大きな弾性係数でトルクを伝達することになる。したがって、捩れ角Bから捩れ角Cの範囲における捩れ角とトルクの関係は、捩れ角Aから捩れ角Bの範囲と比べて急激に変化する。
Then, when a larger torque is input, the torque is transmitted with an elastic coefficient larger than the elastic coefficient of the
そして、弾性部材38の収縮限界よりも大きなトルクが入力された場合には、捩れ角Cよりも大きくならないように、第1,第2のダンパプレート31,32とダンパディスク33とが当接する。さらに、このように過大トルクが入力された場合には、リミッタ部60が作動することにより、トルクの伝達を遮断する。
When a torque larger than the contraction limit of the
上記実施形態のダンパ装置によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)第1のダンパスプリング34と第2のダンパスプリング72のうち第2のダンパスプリング72を液体収容室21内に収容することにより、第2のダンパスプリング72については、その摩耗を抑制することができる。さらに、第1のダンパスプリング34については、これを液体収容室21外に設けるようにしたため、構成の複雑化を抑制することができる。そのため、第1のダンパスプリング34と第2のダンパスプリング72とを共に液体収容室21内に収容して湿式のダンパ装置同士にしたり、それらを共に液体収容室21外に設けて乾式のダンパ装置同士にしたりする場合に比べて、製造コストを低減することができる。したがって、構成の複雑化と部材の摩耗と製造コストの上昇を抑制することができる。
According to the damper device of the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) Of the
(2)第1のダンパスプリング34と第2のダンパスプリング72の弾性係数が異なるため、振動の大きさに応じて主に作用するダンパスプリングを変更することができる。すなわち、例えばトルクの変動が小さい場合には、弾性係数の小さな第2のダンパスプリング72が主に作用することにより、効率よく振動を吸収することができる。一方、小さな弾性係数の第2のダンパスプリング72では吸収しきれない大きなトルクの変動が生じた場合には、主に弾性係数の大きな第1のダンパスプリング34によって振動を吸収することができる。このようにトルクの変動の大小に応じて主に振動を吸収するダンパスプリング34,72が変更になるため、いかなるトルクの変動に対しても全てのダンパスプリング34,72が振動を吸収するべく弾性変形する場合に比べて、ダンパスプリング34,72の経年劣化を抑制することができる。
(2) Since the elastic coefficients of the
(3)例えば、内燃機関12の始動時には大きなトルク変動が瞬間的に生じるのに対し、アイドリング時には、始動時に比べて小さなトルク変動が長時間に亘って生じる。この点、小さなトルク変動によって生じる振動を吸収する弾性係数の小さな第2のダンパスプリング72を液体収容室21内に設けているため、長時間に亘る振動であっても部材の摩耗を抑制して吸収することができる。
(3) For example, a large torque fluctuation instantaneously occurs when the
(4)ハブ20と支持部材71の間に両部材同士を直結可能な凸部203と凹部713を設けることにより、第2のダンパスプリング72を介したトルクの伝達と、凸部203及び凹部713を介したトルクの伝達とを切り替えることができる。すなわち、例えばアイドリング時のようにトルクが小さく変動する場合には弾性係数の小さな第2のダンパスプリング72を介して振動を吸収する。一方、内燃機関12から大きなトルクが入力された場合には直結状態に連結された凸部203及び凹部713によって直接トルクを伝達することにより、弾性係数の大きな第1のダンパスプリング34に振動を吸収させることができる。したがって、振動を吸収しつつ効率よくトルクの伝達を行うことができる。
(4) By providing the
(5)液体収容室21を回転軸線S1に近い位置に設けることができるため、液体収容室にかかる遠心力を低減することができる。すなわち、液体収容室21を回転軸線S1から遠い位置に設ける場合に比べて液体収容室21の構造を簡素化することができる。
(5) Since the
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・実施形態において、液体収容室21内に収容された液体は、液体収容室21外から供給されると共に液体収容室外へ排出される循環式としてもよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the embodiment, the liquid stored in the
・実施形態において、第1のダンパスプリング34と弾性部材38のうち、一方のみを設けるようにしてもよい。ただし、弾性部材38のみを設ける場合には、弾性部材38の周方向における両端に、第1伝達部、第2伝達部323及び第3伝達部331がそれぞれ配置されるように、弾性部材38を周方向において第1のダンパスプリング34と同程度の大きさとするのが好ましい。また、第2のダンパスプリング72もコイルスプリングに限らずに第1のダンパスプリング34と同様に合成樹脂などの弾性部材を用いるようにしてもよい。
In the embodiment, only one of the
・実施形態において、入力軸15側からトルクを入力すると共に、フライホイール14側へトルクを伝達するダンパ装置11としてもよい。すなわち、この場合には、ハブ20が入力部材として機能すると共に、第1,第2のダンパプレート31,32が出力部材として機能する。また、トルク伝達経路において第1,第2のダンパスプリング34,72の間に位置する部材はトルクの入力方向によっては変化しないため、ダンパディスク33及び支持部材71が中間部材として機能する。さらに、入力部材であるハブ20と中間部材である支持部材71との間に設けられる第2のダンパスプリング72は第1の弾性部材として機能する。そして、中間部材であるダンパディスク33と出力部材である31,32の間に設けられる第1のダンパスプリング34は、第2の弾性部材として機能する。
In the embodiment, the
・実施形態において、第1のダンパスプリング34は、第2のダンパスプリング72よりも小さな弾性係数となるものを用いてもよい。なお、この場合には、第1のダンパスプリング34の周囲に液体収容室を形成するのが好ましい。すなわち、液体収容室21は、回転軸線S1から離れた位置に形成し、液体収容室よりも内側に所謂乾式のダンパを設けるようにしてもよい。そして、第1,第2のダンパプレート31,32とダンパディスク33に、凸部203と凹部713に相当する連結手段を設けてもよい。
In the embodiment, the
・実施形態において、ハブ20及び支持部材71は、凸部203及び凹部713を設けない構成としてもよい。
・実施形態において、第1,第2のダンパスプリング34,72は、互いに弾性係数が同じものを用いるようにしてもよい。
-In embodiment, the
In the embodiment, the first and second damper springs 34 and 72 may have the same elastic coefficient.
11…ダンパ装置、12…内燃機関(動力源)、20…ハブ(出力部材)、203…凸部(連結手段)、21…液体収容室、31…第1のダンパプレート(入力部材)、32…第2のダンパプレート(入力部材)、33…ダンパディスク(中間部材)、34…第1のダンパスプリング(第1の弾性部材)、38…弾性部材(第1の弾性部材)、71…支持部材(中間部材)、713…凹部(連結手段)、72…第2のダンパスプリング(第2の弾性部材)、S1…回転軸線(軸)。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
該入力部材と同軸上で相対回転可能な出力部材と、
トルク伝達経路において前記入力部材と前記出力部材との間に設けられ且つ前記入力部材と同軸上で相対回転可能な中間部材と、
前記トルク伝達経路において前記入力部材と前記中間部材との間に設けられ且つ前記入力部材に入力されたトルクの変動を吸収可能な第1の弾性部材と、
前記トルク伝達経路において前記中間部材と前記出力部材との間に設けられ且つ前記中間部材に伝達されたトルクの変動を吸収可能な第2の弾性部材と、
液体が収容された液体収容室と
を備え、
前記第1の弾性部材と前記第2の弾性部材のうち、一方の弾性部材は前記液体収容室内に収容され、他方の弾性部材は前記液体収容室外に設けられることを特徴とするダンパ装置。 An input member that rotates in response to torque from a power source;
An output member that is rotatable coaxially with the input member;
An intermediate member that is provided between the input member and the output member in a torque transmission path and is relatively coaxial with the input member;
A first elastic member provided between the input member and the intermediate member in the torque transmission path and capable of absorbing fluctuations in torque input to the input member;
A second elastic member provided between the intermediate member and the output member in the torque transmission path and capable of absorbing a variation in torque transmitted to the intermediate member;
A liquid storage chamber in which liquid is stored, and
Of the first elastic member and the second elastic member, one elastic member is accommodated in the liquid accommodation chamber, and the other elastic member is provided outside the liquid accommodation chamber.
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