JP5602832B2 - 遠心力振り子 - Google Patents

Description

本発明は請求項１の上位概念部に記載の特徴を有する遠心力振り子に関する。

上記遠心力振り子は、例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２００６０２８５５６号明細書において公知になっている。この明細書において、回動軸線を中心に回動可能な、トーショナルバイブレーションダンパの構成部分であってよい振り子フランジには、転動体が転動する走行路を有する切抜きが設けられている。転動体はまた、有利には振り子フランジの両側面に配置されている振り子質量体の切抜きにおいて転動する。互いに相対している２つの振り子質量体は夫々、接合エレメントを介して互いに接合されている。振り子フランジ及び振り子質量体における切抜きの形状は、振り子フランジに対する振り子質量体の移動及び振動角度を規定する。ねじり振動が発生した場合には、振り子質量体は振り子フランジに対して移動し、振り子の進路に沿った振り子質量体の振り子運動に基づいてねじり振動吸振体として作用する。

本発明の目的は、振り子質量体の固定のための改良された構成を備えた遠心力振り子を提供することである。

本発明により上記目的は、請求項１に記載の特徴を有する遠心力振り子により達成される。

これに応じて特に自動車のパワートレインにおける回動可能な振り子フランジに配置されている遠心力振り子が提供される。振り子フランジの軸線方向における側面には夫々、半径方向及び周方向における変位において制限されて可動な振り子質量体が、特に両側で互いに相対して取り付けられている。これらの相対している振り子質量体は、接合エレメントにより互いに固定されていて、振り子質量体対を形成する。接合エレメントに、有利には転がり軸受又は滑り軸受である軸受が配置されている。本構成において、軸受はニードル軸受、ローラ軸受又はボール軸受であってもよい。接合エレメントにおける軸受の配置は、振り子フランジにおける振り子質量体の改良された固定をもたらす。これにより例えば必要な部品の数は減じられる。

有利な構成において軸受は、振り子フランジの切抜きにおいて転動する。この構成は、振り子質量体の従来の固定に対して、転動体と振り子フランジの走行面との間の潤滑を省くことができるという利点を有している。振り子フランジの回転する基準系（Bezugssystem）における遠心力により、半径方向に向けられた力が軸受にもたらされる。この条件の下、振り子フランジのねじり振動が軸受の慣性に基づき振り子フランジの切抜きにおける転動を引き起こす。この転動は遠心力に基づき半径方向外側にある切抜きの領域における走行面に沿って行われる。

有利には、軸受と振り子質量体とが固定されている接合エレメントが、振り子フランジにおける切抜きを貫通する。本構成において、振り子質量体は有利には接合エレメントの両側に、つまり振り子フランジの両側に、特に対を成して相補的に固定されている。

さらに別の有利な構成において、振り子フランジにおける切抜きの形状は、振り子質量体の振り子の進路を規定する。したがって、振り子フランジに対する振り子質量体の運動が規定される。例えば振り子質量体は振り子フランジの切抜きにおける軸受の転動を介して、振り子フランジに対する相対運動を実施する。これにより転動体の転動のために通常設けられている振り子フランジにおける切抜きを省くことができるので、同じ構成サイズにおいて振り子質量体の質量は増大し、遠心力振り子の改良された吸振作用を達成することができる。さらに、耐摩耗性を向上させるために通常必要な、振り子質量体の硬化は回避することができる。したがって製造コストは減じられる。特に切抜きの形状は、振り子フランジに対する軸受若しくは振り子質量体の転動の進路に影響を与えることができる。さらに切抜きは半径方向及び周方向の転動を制限するので、例えば振り子フランジに対する振り子質量体の最大回動角を規定することができる。

振り子フランジを横断面視すると、切抜きの形状は、有利には円形又は半円形に形成されている。本構成において、半円形の丸味付けされた領域を、半円形の直線部分よりもさらに半径方向外側に配置することが有利である。特に切抜きの形状は腎臓形であってもよい。この構成には、軸受が、回動する振り子フランジから回動しない振り子フランジへの移行時に半径方向に見て、切抜きにおいて短い落下距離（Fallweg）を有しているという利点がある。したがって、落下距離に付随する衝突騒音は減じられる。

さらに別の有利な構成において、軸受が固定されている接合エレメントは、リベット接合又はねじ接合により振り子質量体に固定されているか、又はこのような振り子質量体への接合エレメントの固定と同等の機械的な接合法によって固定されている。さらに接合エレメント自体は、振り子フランジの両側に配置されている振り子質量体のスペーサピン及び／又は段付きピンとして働く。これにより別体のスペーサピン又は段付きピンを不要にすることができ、したがって必要な部品の数は減じられる。

本発明のさらに別の有利な構成において、遠心力振り子はトーショナルバイブレーションダンパに取り付けられている。本構成において、振り子フランジはトーショナルバイブレーションダンパの機能的な部分として構成されていてよく、例えばダンパフランジ又は側方部分として構成されていてよい。

先行技術に基づく遠心力振り子の一部分の平面図である。 本発明に係る遠心力振り子の半部の平面図である。 図２のＡ−Ａに沿った、本発明に係る遠心力振り子の横断面図である。 円形の切抜きを備えた振り子フランジの平面図である。 腎臓形の切抜きを備えた振り子フランジの平面図である。

本発明のさらなる利点及び有利な実施の形態について、以下の図面及び図面に関する記載を参照して説明する。図面を見やすくするために寸法通りの記載は避けている。

図１に、先行技術において公知の遠心力振り子１０の平面図を示す。この遠心力振り子は振り子フランジ１２を有している。この振り子フランジ１２には振り子質量体１４が、制限されて可動にかつ有利には軸線方向５０に互いに向かい合って対を成すように取り付けられている。振り子質量体の運動は、切抜き１８において案内されている転動体１６により可能になっている。また、この切抜き１８は振り子質量体から切り抜かれている。振り子フランジに振り子質量体を取り付けるために、さらに３つのスペーサピン２０が設けられている。さらに振り子質量体１４には軸線方向の接触エレメント１７が取り付けられている。この軸線方向の接触エレメントは、有利にはプラスチックから形成されていて、図平面に対して垂直方向の軸線方向において振り子質量体１４が振り子フランジ１２に衝突する場合に騒音軽減のために働く。

図２に本発明に係る遠心力振り子１０の平面図を示す。振り子フランジ１２の両側に配置されている振り子質量体１４の振り子フランジ１２への固定は、接合エレメント２２を介して行われる。本実施の形態において有利には２つの接合エレメント２２が各振り子質量体１４に設けられていて、この接合エレメントの各々の数は変更することができる。

振り子フランジ１２における振り子質量体１４の本発明により改良された固定により、振り子質量体１４における切抜き１８、さらには別体の転動体１６を省くことができる。これにより振り子質量体１４は切抜き１８及び転動体１６のための走行面を有していないので、振り子質量体１４の硬化を回避することができる。さらに振り子質量体１４の体積は切抜き１６の省略により同じ構成サイズにおいては高まり、この実施の形態は、遠心力振り子１０の吸振機能にとって有利である。

図３に、図２の線Ａ−Ａに沿った遠心力振り子１０の横断面図を示す。振り子質量体１４は接合エレメント２２によって振り子フランジ１２に固定されている。また接合エレメント２２には軸受２４、特に転がり軸受又は滑り軸受が配置されている。有利には軸受は振り子フランジ１２の切抜き３４に設けられている。本実施の形態の振り子フランジ１２の回転する基準系において、遠心力は振り子質量体１４、接合エレメント２２、ひいては軸受２４へと半径方向外側に向けられた力をもたらす。この条件の下、振り子質量体１４の慣性に基づく振り子フランジ１２のねじり振動は、振り子フランジ１２の切抜き３４における軸受２４の転動を引き起こすことがある。この転動は遠心力に基づいて切抜き３４の半径方向外側にある領域において走行面２８に沿って起こる。

本発明に係る実施の形態は、振り子フランジ１２に振り子質量体１４を固定する場合に従来必要であった、転動体１６と振り子フランジ１２の走行面２８との間の潤滑を省くことができるという利点を有している。本実施の形態において、切抜き３４及びこの切抜き３４の走行面２８は、半径方向及び周方向における軸受２４の転動の制限部である。有利には軸受２４及び振り子質量体１４が固定されている接合エレメント２２は、振り子フランジ１２の切抜き３４に貫通係合している。本実施の形態において振り子質量体１４は、有利には接合エレメント２２の両側に、つまり軸線方向５０で振り子フランジ１２の両側に、特に互いに相対して対を成して振り子質量体対３２として固定されている。振り子質量体１４における接合エレメント２２の固定は、有利にはリベット接合又はねじ接合４６又は同様の固定法により行うことができる。接合エレメント２２は、有利には振り子質量体１４を安定的に接合エレメント２２に取り付けるために、スペーサピン及び／又は段付きピン３０として形成されている。

図４，５に夫々、例えば夫々２つの切抜き３４を備えた振り子フランジ１２の一区分を示す。有利には切抜き３６の形状が、接合エレメント２２、特にスペーサピン３０に固定された軸受２４の転動、つまり振り子フランジ１２のねじり振動中の、スペーサピン３０と接合されている振り子質量体（図示せず）の振り子の進路を規定する。特に切抜き３４の横断面の形状は、図４に示したように円形である。したがって走行面２８に沿った軸受２４の転動中に振り子質量体１４は、振り子フランジ１２に対して円形の進路を辿る。

図５の別の実施の形態において、切抜き３４の横断面の形状は腎臓形３８である。これにより軸受２４と切抜き３４の半径方向内側の制限面４０との間の半径方向の間隔は減じられるので、軸受２４の落下距離は最小になる。結果として、例えば回動する振り子フランジ１２から回動しない振り子フランジ１２、また回動しない振り子フランジ１２から回動する振り子フランジ１２への移行時に遠心力が迅速に変化する場合の騒音低減が得られる。

１０ 遠心力振り子、 １２ 振り子フランジ、 １４ 振り子質量体、 １６ 転動体、 １７ 接触エレメント、 １８ 振り子質量体における切抜き、 ２０ スペーサピン、 ２２ 接合エレメント、 ２４ 軸受、 ２８ 走行面、 ３０ スペーサピン、 ３２ 振り子質量体対、 ３４ 切抜き、 ３６ 円形の切抜き、 ３８ 腎臓形の切抜き、 ４０ 半径方向内側の制限面、 ５０ 軸線方向

Claims (9)

1. 回動可能な振り子フランジ（１２）と、軸線方向（５０）で前記振り子フランジ（１２）の両側に配置されていて、かつ該振り子フランジに対して制限されて可動な振り子質量体（１４）とを備えた遠心力振り子（１０）であって、
   互いに相対している前記振り子質量体は接合エレメント（２２）により互いに接合されている、遠心力振り子において、
   少なくとも１つの前記接合エレメント（２２）に少なくとも１つの軸受（２４）が配置されており、
   前記軸受（２４）は、前記振り子フランジ（１２）の切抜き（３４）の走行面（２８）に沿って転動するように配置されており、
   前記接合エレメント（２２）は前記振り子質量体（１４）に固定されていることを特徴とする、遠心力振り子。
2. 前記接合エレメント（２２）は前記振り子フランジ（１２）における切抜き（３４）を貫通していることを特徴とする、請求項１記載の遠心力振り子。
3. 前記振り子フランジにおける切抜き（３４）の形状自体が振り子の進路を規定することを特徴とする、請求項１又は２記載の遠心力振り子。
4. 前記切抜き（３４）は円形（３６）、半円形又は腎臓形（３８）であることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一項記載の遠心力振り子。
5. 前記接合エレメント（２２）は前記振り子質量体（１４）にリベット止めされている、又はねじ止めされていることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一項記載の遠心力振り子。
6. 段付けされて形成されている複数の前記接合エレメント（２２）が設けられていることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか一項記載の遠心力振り子。
7. 前記接合エレメント（２２）はスペーサピン（３０）として構成されている、請求項６記載の遠心力振り子。
8. 前記軸受は転がり軸受又は滑り軸受として構成されている、請求項１から７までのいずれか一項記載の遠心力振り子。
9. 請求項１から８までのいずれか一項記載の遠心力振り子を備えたトーショナルバイブレーションダンパ。

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