JP5863038B2 - Friction damper - Google Patents
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Description
本発明はフリクションダンパに関するものであって、例えば自動車のトランスミッション等、歯車による伝動装置において、歯車の歯打音を低減するフリクションダンパに関する。 The present invention relates to a friction damper, and more particularly to a friction damper that reduces gear rattling noise in a gear transmission such as an automobile transmission.
この種フリクションダンパとしては、図5及び図6に示す構造のものが知られている。(特許文献1)
すなわち、この種フリクションダンパは、図示しない軸受を介して相対回転する歯車軸と歯車の一方に嵌着固定される、断面L字形の金属材製の取付環400と、この取付環400に一体成形され、歯車軸と歯車の他方の周面と摺動接触する円錐状に開いたゴム状弾性材製のリップ500とから構成されている。
そして、このリップ500の摺動面には、4本の油溝510が、円周上等配に形成されている。
また、この油溝510を形成している軸線に対して平行な両端面5110、5120は、リップ500の摺動面に対し直交する形で存在する。
As this type of friction damper, a structure shown in FIGS. 5 and 6 is known. (Patent Document 1)
That is, this type of friction damper is integrally formed with a
Then, four
Further, both
そして、相対回転する歯車軸と歯車の一方に嵌着固定されたフリクションダンパのリップ500が、相対回転する歯車軸と歯車の他方の周面と摺動接触してフリクションを生じることにより、エンジンのアイドリング振動やクランクシャフトの捩り振動等の入力による歯車のバックラッシュを抑え、歯打音を低減するものである。
A
この種フリクションダンパは、主として低速域(低ギアと言える、例えば1〜2速の様にギア側の回転が速い領域)でのバックラッシュを抑え、歯打音を低減させる為、高いフリクションが求められるが、高速域(高ギアと言える、例えば3速以上の様にシャフト側の回転が速い領域)では、燃費性能の向上を図る為に、低いフリクションが求められる。 This type of friction damper mainly requires high friction in order to suppress backlash and reduce rattling noise in a low speed region (which can be said to be a low gear, for example, a region where gear side rotation is fast such as 1st to 2nd gears). However, in a high speed region (a region that can be said to be a high gear, for example, a region in which the rotation on the shaft side is fast, such as 3rd speed or higher), low friction is required to improve fuel efficiency.
しかし、この種従来のフリクションダンパでは、低速域での高いフリクションと高速域での低いフリクションの両立を図ることは困難であった。
これは、油溝510を形成している軸線に対して平行な両端面5110、5120は、対称形状であって、リップ500の摺動面に対し直交する形で存在するためと考えられる。
However, with this type of conventional friction damper, it has been difficult to achieve both high friction in the low speed range and low friction in the high speed range.
This is presumably because both
そこで、本発明が前述の状況に鑑み、低速域での高いフリクションと高速域での低いフリクションの両立を図ることが出来るフリクションダンパを提供することを目的としている。 In view of the above-described circumstances, an object of the present invention is to provide a friction damper capable of achieving both high friction in a low speed region and low friction in a high speed region.
上記目的を達成するために本発明にあっては、軸受を介して相対回転する歯車軸と歯車の一方に嵌着固定される取付環と、前記取付環に一体成形され、前記歯車軸と歯車の他方の周面と摺動接触するゴム状弾性材製のリップとから構成され、前記リップの摺動面に複数本の油溝を形成したフリクションダンパにおいて、前記油溝を形成している軸線に対して平行な両端面の角部の一方が他方に比べ、前記リップ周面に対し緩やかな傾斜面となっていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the present invention, a gear shaft that relatively rotates via a bearing and a mounting ring that is fitted and fixed to one of the gears, and a gear ring that is integrally formed with the mounting ring, the gear shaft and the gear. An axis that forms the oil groove in a friction damper that is formed of a rubber-like elastic material lip that is in sliding contact with the other peripheral surface of the lip, and has a plurality of oil grooves formed on the sliding surface of the lip. One of the corners of both end faces parallel to the surface of the lip is a gentle inclined surface with respect to the peripheral surface of the lip as compared with the other.
本発明は、以下に記載されるような効果を奏する。
請求項1記載の発明のフリクションダンパによれば、油溝を形成している軸線に対して平行な両端面の角部の一方が他方に比べ、リップ周面に対し緩やかな傾斜面となっている為、低速域での高いフリクションと高速域での低いフリクションの両立を図ることが出来る。
また、請求項2記載の発明のフリクションダンパによれば、傾斜面が、リップ周面に対し緩やかな平坦面で形成されている為、高速域で、平坦面で形成された傾斜面に沿って、油がリップ摺動面に円滑に供給される為、高速域での低いフリクションが達成出来る。
The present invention has the following effects.
According to the friction damper of the first aspect of the present invention, one of the corners of both end faces parallel to the axis forming the oil groove is a gently inclined surface with respect to the lip circumferential surface as compared with the other. Therefore, both high friction in the low speed range and low friction in the high speed range can be achieved.
According to the friction damper of the second aspect of the present invention, since the inclined surface is formed as a gentle flat surface with respect to the peripheral surface of the lip, along the inclined surface formed as a flat surface at a high speed range. Since oil is smoothly supplied to the lip sliding surface, low friction can be achieved at high speeds.
更に、請求項3記載の発明のフリクションダンパによれば、傾斜面が、リップ周面に対し緩やかな曲面で形成されている為、高速域で、曲面で形成された傾斜面に沿って、油がリップ摺動面に円滑に供給される為、高速域での低いフリクションが達成出来る。
また、請求項4記載の発明のフリクションダンパによれば、他方の端面がリップ周面に対して直交する平坦面である為、低速域での高いフリクションが達成出来る。
Furthermore, according to the friction damper of the third aspect of the present invention, since the inclined surface is formed with a gentle curved surface with respect to the lip peripheral surface, the oil is formed along the inclined surface formed with the curved surface at a high speed range. Is smoothly supplied to the lip sliding surface, so that low friction in a high speed range can be achieved.
According to the friction damper of the fourth aspect of the invention, since the other end surface is a flat surface orthogonal to the lip peripheral surface, high friction in a low speed region can be achieved.
更に、請求項5記載の発明のフリクションダンパによれば、傾斜面が、両端面の回転方向と反対側に位置する端面に形成されている為、回転力により油が強制的にリップ摺動面に供給される為、高速域での低いフリクションが確実に達成出来る。
Further, according to the friction damper of the invention described in
以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図1乃至図3に基づき発明を実施するための第1の形態について説明する。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described.
A first embodiment for carrying out the invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
本発明に係るフリクションダンパは、図3に示す様に、軸受1を介して相対回転する歯車軸2側に嵌着固定される、断面L字形の金属材製の取付環4と、この取付環4に一体成形され、歯車3の内周面と摺動接触するゴム状弾性材製の円錐状に開いたリップ5とから構成されている。
As shown in FIG. 3, the friction damper according to the present invention includes a
本発明に係るフリクションダンパは、例えば自動車のトランスミッションにおける歯車軸2のスリーブ21と歯車3との間に介装される。
このトランスミッションにおいて、歯車3は、図示しない自動車エンジンのクランクシャフトに連動して回転するものであり、歯車軸2のスリーブ21の外周に、ニードルローラベアリングである軸受1を介して相対回転自在に支持されている。
そして、フリクションダンパは、このニードルローラベアリングの軸方向外側に配置されている。
The friction damper according to the present invention is interposed, for example, between the sleeve 21 of the gear shaft 2 and the gear 3 in a transmission of an automobile.
In this transmission, the gear 3 rotates in conjunction with a crankshaft of an automobile engine (not shown) and is supported on the outer periphery of the sleeve 21 of the gear shaft 2 through a bearing 1 that is a needle roller bearing so as to be relatively rotatable. Has been.
The friction damper is disposed outside the needle roller bearing in the axial direction.
詳しくは、取付環4は、その円筒部がスリーブ21の外周面に圧入嵌着されている。
そして、この取付環4を介して歯車軸2側(スリーブ21)に固定された弾性材製リップ5は、その外周部が、半径方向に僅かに圧縮された状態で、歯車3の内周面に摺動可能に密接されている。
Specifically, the cylindrical portion of the
The
したがって、エンジンのアイドリング振動や、クランクシャフトからの振動の入力によ
って、歯車軸2と歯車3が円周方向へ反復的に相対変位すると、歯車軸2側(スリーブ21)に固定されたリップ5は、これに伴って歯車2の内周面と円周方向に反復摺動し、フリクションを発生することになる。
このため、バックラッシュを抑えて歯車3の歯打音を有効に低減することができる。
Therefore, when the gear shaft 2 and the gear 3 are repeatedly relatively displaced in the circumferential direction by the engine idling vibration or the vibration input from the crankshaft, the
For this reason, backlash can be suppressed and the gear rattling sound of the gear 3 can be effectively reduced.
このリップ5は、その摺動面に4本の油溝51が円周上等配に形成されている。
そして、この油溝51は、油溝51を形成している軸線に対して平行な両端面511、512の角部の一方が他方に比べ、リップ5周面に対し緩やかな傾斜面Xとなっている。
本実施形態においては、傾斜面Xは、平坦面で形成されていて、図1に示す様に、油溝51の底部から、図上左側に接線方向に伸びる平坦面となっている。
The
In the
In the present embodiment, the inclined surface X is formed as a flat surface, and as shown in FIG. 1, is a flat surface extending in a tangential direction from the bottom of the
この様な構成としている為、高速域で、平坦面で形成された傾斜面Xに沿って、油がリップ5の摺動面に円滑に供給される為、高速域での低いフリクションが達成出来る。
一方、他方の端面512は、リップ5周面に対して直交する平坦面となっている。そして、この端面512の角部は若干の面取りを施してある。
この為、バックラッシュが作用する場合は、他方の端面512が、油がリップ5の摺動面に過剰に供給される事を阻止する為、高いフリクションが得られる。
Since such a configuration is adopted, oil is smoothly supplied to the sliding surface of the
On the other hand, the
For this reason, when backlash acts, the
この様に、油溝51を形成している軸線に対して平行な両端面511、512の角部の一方が他方に比べ、リップ5周面に対し緩やかな傾斜面Xとする非対称の形状とした為、低速域での高いフリクションと高速域での低いフリクションの両立を図ることが出来来たものである。
In this way, one of the corners of both
本実施形態においては、油溝51の数を4本としたが、2本以上あれば良く、種々の油溝51の数の構成を採り得る。
また、 この傾斜面Xは、両端面511、512の回転方向と反対側に位置する端面511に形成されている。
In the present embodiment, the number of the
Further, the inclined surface X is formed on an
すなわち、図1の状態でフリクションダンパが歯車軸に取り付けられていると想定すると、歯車は時計方向(図上右側)に回転する。
この事により、傾斜面Xが、両端面511、512の回転方向と反対側に位置する端面511に形成されている為、回転力により油が強制的にリップ摺動面に供給される為、高速域での低いフリクションが確実に達成出来る。
That is, assuming that the friction damper is attached to the gear shaft in the state of FIG. 1, the gear rotates in the clockwise direction (right side in the figure).
By this, since the inclined surface X is formed on the
この様に、上記の構成において、歯車3が回転すると、歯車3の内周面のうち、リップ5の油溝51に対応する個所に存在する油は、油溝51に取り込まれ、油溝51内部に充満するとともに、油溝51の両側に浸出して、摺接面に油膜を形成する。
As described above, in the above configuration, when the gear 3 rotates, the oil existing in the portion corresponding to the
歯車3が高速回転する場合、その回転速度に応じて、油溝51の傾斜面Xに沿って取り込まれる油の量が多くなるから、リップ5摺接面にできる油膜の膜厚が厚く、この厚膜の油膜により、摺接面は流体潤滑状態に保たれ、回転抵抗は極めて小さくなる。
When the gear 3 rotates at a high speed, the amount of oil taken in along the inclined surface X of the
これに対して、アイドル運転で、歯車3の回転が低速である場合は、油溝51に取り込まれる油の量が少なくなるから、リップ5摺接面にできる油膜が薄く、回転抵抗が大きくなる。
On the other hand, when the gear 3 rotates at a low speed during idle operation, the amount of oil taken into the
特に、他方の端面512は、リップ5周面に対して直交する平坦面となっている。そして、この端面512の角部は若干の面取りを施してあるのみである為、リップ5摺接面にできる油膜が薄くなり、高いフリクションが得られる。
そして、この回転抵抗により、歯車3のバックラッシュが抑制され、噛合打音の発生が抑えられる。
In particular, the
And by this rotation resistance, the backlash of the gear 3 is suppressed and generation | occurrence | production of a meshing hitting sound is suppressed.
ついで、図4に基づき発明を実施するための第2の形態について説明する。
先に記載した第1の形態と相違する点は、傾斜面Xが、曲面で形成されている点である。
この事により、傾斜面Xが、リップ周面に対し緩やかな曲面で形成されている為、高速域で、曲面で形成された傾斜面Xに沿って、油がリップ摺動面に円滑に供給される為、高速域での低いフリクションが達成出来る。
Next, a second mode for carrying out the invention will be described with reference to FIG.
The difference from the first embodiment described above is that the inclined surface X is formed of a curved surface.
As a result, the inclined surface X is formed with a gently curved surface with respect to the peripheral surface of the lip, so that oil is smoothly supplied to the lip sliding surface along the inclined surface X formed with the curved surface at a high speed. Therefore, low friction at high speed can be achieved.
また、本発明は上述の発明を実施するための最良の形態に限らず本発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成を採り得ることはもちろんである。 Further, the present invention is not limited to the best mode for carrying out the invention described above, and various other configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.
自動車のトランスミッション等、歯車による伝動装置に好適に用いられる。 It is suitably used for gear transmissions such as automobile transmissions.
1 軸受
2 歯車軸
3 歯車
4 取付環
5 リップ
51 油溝
511端面
512端面
1 Bearing 2 Gear Shaft 3
Claims (5)
前記油溝(51)を形成している軸線に対して平行な両端面(511)、(512)の角部の一方が他方に比べ、前記リップ(5)周面に対し緩やかな傾斜面(X)となっていることを特徴とするフリクションダンパ。 A gear shaft (2) that rotates relative to the bearing (1) and a mounting ring (4) that is fitted and fixed to one of the gears (3), and the gear shaft (4) are integrally formed with the mounting ring (4). 2) and a lip (5) made of rubber-like elastic material that is in sliding contact with the other peripheral surface of the gear (3), and a plurality of oil grooves (51) are formed on the sliding surface of the lip (5). In the friction damper that formed
One of the corners of both end faces (511) and (512) parallel to the axis forming the oil groove (51) is a gentle inclined surface with respect to the peripheral surface of the lip (5) compared to the other ( X) is a friction damper.
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