JPH04203630A - Rotary damper - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車両の車体と車軸間に介装され。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention is installed between a vehicle body and an axle.
路面からの揺動等のエネルギーを減衰して乗心地及び操
安性を向上させるロータリダンパに関する。The present invention relates to a rotary damper that improves riding comfort and handling by attenuating energy such as vibrations from the road surface.
(従来の技術)
車両にロータリダンパを装着する場合、車両の車体と車
軸間にロータリダンパを介装し、路面からの振動等のエ
ネルギーを減衰している。(Prior Art) When a rotary damper is installed on a vehicle, the rotary damper is interposed between the vehicle body and the axle to attenuate energy such as vibrations from the road surface.
例えば、第7図に示すように、車体20にロータリダン
パRのケーシング2を固定し、このロータリダンパRの
揺動軸1にアーム22の一端をスプライン等で固定し、
アーム22の他端は車軸21に設けたブラケット23に
軸24を介して枢着し、路面からの振動てアーム22か
揺動すると揺動軸lか時計方向又は反時計方向に回転し
、この時ケーシング2内に設けた揺動軸lと連動するベ
ーンか回転して振動エネルギーを減衰する。For example, as shown in FIG. 7, the casing 2 of the rotary damper R is fixed to the vehicle body 20, and one end of the arm 22 is fixed to the swing shaft 1 of the rotary damper R with a spline or the like.
The other end of the arm 22 is pivotally connected to a bracket 23 provided on the axle 21 via a shaft 24, and when the arm 22 swings due to vibrations from the road surface, the swing shaft l rotates clockwise or counterclockwise. At this time, a vane interlocking with a swing shaft l provided in the casing 2 rotates to damp vibration energy.
(発明か解決しようとする課題〕
従来のロータリダンパてはシリンダとシリンタ内に設け
た一対のセパレートブロックとベーンの両端部に設けた
サイドプレートとを有し、へ−ンか回転した時ベーン外
周とケーシング内周との間、各サイドプレートとセパレ
ートブロック側面及び各サイドプレートとケーシング内
周の間を流れる油の流動抵抗て減衰力を発生させている
為に、一般的な筒型ダンパと同等のち乗型減衰力特性を
得ることか困難てあり、それに加え、ロータリダンパの
構造上、減衰力調整機構を付加することも困難−である
。(Problem to be solved by the invention) A conventional rotary damper has a cylinder, a pair of separate blocks provided in the cylinder, and side plates provided at both ends of the vane. The damping force is generated by the flow resistance of oil flowing between the side plate and the inner circumference of the casing, between each side plate and the side of the separate block, and between each side plate and the inner circumference of the casing, so it is equivalent to a general cylindrical damper. It is difficult to obtain a riding-type damping force characteristic, and in addition, it is also difficult to add a damping force adjustment mechanism due to the structure of the rotary damper.
更に、減衰力は上記のベーンとケーシングとの間の隙間
及びサイドプレートとセパレートブロックの隙間による
通路抵抗に依存するため、作動油の粘度が温度によって
変化すると発生減衰力か変化し、その変化量は隙間の長
さ、いいかえれば、油通路か長い分、筒型ダンパの変化
量より大きくなってしまう。Furthermore, the damping force depends on the passage resistance due to the gap between the vane and the casing and the gap between the side plate and the separate block, so if the viscosity of the hydraulic oil changes with temperature, the generated damping force will change, and the amount of change will change. is the length of the gap, in other words, the length of the oil passage is larger than the amount of change of the cylindrical damper.
そこて1本発明の第1の目的は、筒型ダンパと同等以上
の減衰力特性か得られつと共に、減衰力調整が可能なロ
ータリダンパを提供することである。Therefore, a first object of the present invention is to provide a rotary damper which can obtain damping force characteristics equal to or better than that of a cylindrical damper and which can also adjust the damping force.
本発明の他の目的は、上記第1の目的に加え作動油の粘
度か温度によって変化しても減衰力特性の変化量を少な
くてきるロータリダンパを提供することである。Another object of the present invention is to provide a rotary damper that can reduce the amount of change in damping force characteristics even if the viscosity of the hydraulic oil changes depending on the temperature or the viscosity of the hydraulic oil.
(!!題を解決するための手段)
上記の第1の目的を達成するため、本発明の第1の構成
は、ケーシングと、ケーシングの内周に設けた一対のセ
パレートブロックと、このケーシング内に回転自在に挿
入されたベーンを有する揺動軸と、ベーンの端部に設け
たサイドプレートと、セパレートブロックとベーンとに
よりケーシング内に画成された複数の油室と、ケーシン
グ内周とベーンの外周との間、ケーシング内周とサイド
プレートの外周との間、サイドプレート側面とセパレー
トブロック側面との間、揺動軸とセパレートブロックと
の間にそれぞれ設けられて前記各油室な互いに連通ずる
減衰力発生用の隙間と、油室同志を連通ずる通路中に設
けたリリーフ弁とを備え、ケーシングを変形可能な肉厚
又は材質て成形し、ケーシングを内圧て外方に膨張させ
てケーシングとサイドプレートとの間の隙間を内圧に応
して可変させることを特徴とするものである。(Means for Solving the Problem) In order to achieve the above first object, the first configuration of the present invention includes a casing, a pair of separate blocks provided on the inner periphery of the casing, and a pair of separate blocks provided inside the casing. A swing shaft having a vane rotatably inserted into the casing, a side plate provided at the end of the vane, a plurality of oil chambers defined in the casing by the separate block and the vanes, and the inner periphery of the casing and the vanes. between the outer periphery of the casing, the inner periphery of the casing and the outer periphery of the side plate, between the side plate side surface and the separate block side surface, and between the swing shaft and the separate block. The casing is formed with a deformable wall thickness or material, and the casing is expanded outward by applying internal pressure. The feature is that the gap between the side plate and the side plate can be varied according to the internal pressure.
更に、上記の他の目的を達成するため、本発明の第2の
構成は、ケーシングと、ケーシングの内周に設けた一対
のセパレートブロックと、このケーシング内に回転自在
に挿入されたベーンな有する揺動軸と、ベーンの端部に
設けたサイドプレートと、セパレートブロックとベーン
とによりケーシング内に画成された複数の油室と、ケー
シング内周とベーンの外周との間、ケーシング内周とサ
イドプレートの外周との間、サイドプレート側面とセパ
レートブロック側面との間、揺動軸とセパレートブロッ
クとの間にそれぞれ設けられて前記各油室を互いに連通
ずる減衰力発生用の隙間と、油室同志を連通ずる通路中
に設けたリリーフ弁とを備え、セバレードブロックを揺
!!軸とサイドプレートより熱膨張係数の大きい材料て
成形し、揺動軸とセパレートブロックとの間の隙間及び
サイドプレートとセパレートブロックとの間の隙間を温
度変化により可変ならしめるようにしたことを特徴とす
るものである。Furthermore, in order to achieve the other object described above, a second configuration of the present invention includes a casing, a pair of separate blocks provided on the inner periphery of the casing, and a vane rotatably inserted into the casing. A plurality of oil chambers are defined in the casing by the swing shaft, a side plate provided at the end of the vane, a separate block and the vane, and between the inner periphery of the casing and the outer periphery of the vane. Damping force generation gaps are provided between the outer periphery of the side plate, between the side plate side surface and the separate block side surface, and between the swing shaft and the separate block to communicate the oil chambers with each other, and the oil Equipped with a relief valve installed in the passage that connects the chambers, the Severade block can be shaken! ! It is characterized by being molded from a material with a larger coefficient of thermal expansion than the shaft and side plates, so that the gap between the swing shaft and the separate block and the gap between the side plate and the separate block can be made variable depending on temperature changes. That is.
(作 用)
ベーンか回転すると縮小する一方の油室の油かベーン外
周の隙間と、各サイドプレート外周とケーシング内周と
の間の隙間、及びサイドプレート側面とセパレートブロ
ックとの隙間を介して流出し、各隙間を流れる流動抵抗
て減衰力か発生する。(Function) When the vane rotates, the oil in one oil chamber shrinks through the gap between the outer circumference of the vane, the gap between the outer circumference of each side plate and the inner circumference of the casing, and the gap between the side plate side surface and the separate block. A damping force is generated due to flow resistance flowing through each gap.
この場合、サイドプレート外周の隙間はベーンの回転に
伴なって小さくなり、減衰力か高くなっていく。In this case, the gap around the outer circumference of the side plate becomes smaller as the vane rotates, and the damping force increases.
更に、サイドプレートとセパレートブロックとの間及び
セパレートブロックと揺動軸との間の隙間は、セパレー
トブロックか熱膨張係数の大きい材料て成形されている
と、温度変化に伴なってセパレートブロックか揺動軸と
サイドプレートよりも大きく膨張又は収縮して上記隙間
を温度にシして変化させ、温度変化による作動油の粘度
変化に起因する減衰力の変化量を小さくする。Furthermore, if the space between the side plate and the separate block and between the separate block and the swing shaft is made of a material with a large coefficient of thermal expansion, the separate block may swing as the temperature changes. It expands or contracts more than the dynamic shaft and the side plate to change the gap due to temperature, thereby reducing the amount of change in damping force caused by changes in the viscosity of the hydraulic oil due to temperature changes.
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面にもとづいて説明する。(Example) Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.
第1図において、1は一端をケーシング2の内側に同心
的に挿入した中空の揺動軸てあり、この揺動軸lと一体
て揺動軸lの一部をなす回転軸IOの外周に第2図及び
第3図に示すようにベーン4か一体に構成される。In Fig. 1, reference numeral 1 denotes a hollow swing shaft whose one end is inserted concentrically inside a casing 2, and the outer periphery of a rotating shaft IO that integrally forms a part of the swing shaft l. As shown in FIGS. 2 and 3, the vane 4 is integrally constructed.
ベーン4は両先端をケーシング2の内周に減衰力発生用
の隙間aを介して近接する板状のベーン本体部5と、ベ
ーン本体部5の両側端に一体に固着した円盤状の一対の
サイドプレート5A、 6Bからなり、各サイドプレー
ト6A、 6Bの外周とケーシング2の内周との間には
減衰力発生用の隙間すか形成されている。The vane 4 has a plate-shaped vane main body 5 whose both ends are adjacent to the inner periphery of the casing 2 through a gap a for generating damping force, and a pair of disk-shaped vanes integrally fixed to both ends of the vane main body 5. It consists of side plates 5A and 6B, and a gap for generating a damping force is formed between the outer periphery of each side plate 6A and 6B and the inner periphery of the casing 2.
回転軸10はフッシュ9を介してケーシング2に回転自
在に支持されている。The rotating shaft 10 is rotatably supported by the casing 2 via the fish 9.
ケーシング2はカバー15により密閉され、揺動軸lは
ブツシュ3を介してカバー15を揺動自由に貫通し、ケ
ーシング2の外側へ突出する。The casing 2 is hermetically sealed by a cover 15, and the swing shaft 1 freely swings through the cover 15 via the bush 3 and projects to the outside of the casing 2.
ケーシング2の内側には第2図及び第4図に示すように
一対のセパレートブロック7A、 7Bか180”間隔
て固接され、このセパレートブロック7^、 7Bとベ
ーン本体部5とによりケーシング2内のベーン本体部5
の両側に油室AとBか各−組ずつ画成される。As shown in FIGS. 2 and 4, a pair of separate blocks 7A and 7B are fixedly attached to the inside of the casing 2 at a distance of 180", and the inside of the casing 2 is formed by the separate blocks 7A and 7B and the vane body 5. Vane body part 5
Two pairs of oil chambers A and B are defined on both sides of the oil chamber.
回転軸10の外周とセパレートブロック7A、 7Bの
内周との間及びサイドプレート6A、 6Bの外側面と
セパレートブロック7A、 7Bの外側面との間に隙間
すと各油室A、Bに通じる減衰力発生用の隙間c、dか
形成されている。A gap between the outer periphery of the rotating shaft 10 and the inner periphery of the separate blocks 7A, 7B and between the outer surface of the side plates 6A, 6B and the outer surface of the separate blocks 7A, 7B communicates with each oil chamber A, B. Gaps c and d are formed for generating damping force.
一方のサイドプレート6Bにはこれらの油室AとBに而
してボート8Aと8Bかそれぞれ開口する。Boats 8A and 8B are opened in one side plate 6B through these oil chambers A and B, respectively.
ボート8Aと8Bはサイドプレート6Bを貫通して反対
側に開口し、この開口部とその外側のケーシング2内に
形成された通路14との間にリリーフ弁11と、チエツ
ク弁12とからなるバルブVが設けられる。The boats 8A and 8B penetrate the side plate 6B and open on the opposite side, and a valve consisting of a relief valve 11 and a check valve 12 is provided between this opening and a passage 14 formed in the casing 2 outside the opening. V is provided.
リリーフ弁11とチエツク弁12はサイドプレート6B
から外方に延びる揺動軸たる回転軸lOに摺動自由に嵌
合する円盤状のバルブて構成され、リリーフ弁llは板
ばね13によりボート8Aと8Bを閉鎖するようにサイ
ドプレート6に向けて付勢される。The relief valve 11 and check valve 12 are connected to the side plate 6B.
The relief valve 11 is composed of a disk-shaped valve that is slidably fitted to a rotating shaft 10, which is a swinging shaft extending outward from the 100, and the relief valve 11 is oriented toward the side plate 6 so as to close the boats 8A and 8B by a leaf spring 13. energized.
また、チエツク弁12は逆方向の油通のみを抵抗なく許
容する。Furthermore, the check valve 12 only allows oil to flow in the opposite direction without resistance.
尚、リリーフ弁11のポ〜)−8Aに臨む受圧部lIA
は環状溝に形成され、ボート8Bに臨む受圧部11Bか
その外側に回じ〈環状溝に形成される。In addition, the pressure receiving part lIA facing the port -8A of the relief valve 11
is formed in an annular groove, and is turned to the outside of the pressure receiving part 11B facing the boat 8B.
従って、2つの油室Aは互いに受圧部11^を介して連
通し、他方の2つの油室Bも受圧部11Bを介して連通
ずる。Therefore, the two oil chambers A communicate with each other via the pressure receiving part 11^, and the other two oil chambers B also communicate with each other via the pressure receiving part 11B.
また、受圧部11Aと118は透孔19A 、 +91
1を介してその外側のチエツク弁12の環状の弁部12
A 、 12Bに連通ずる。In addition, the pressure receiving parts 11A and 118 have through holes 19A and +91
1 to the annular valve portion 12 of the check valve 12 on its outer side.
A, connected to 12B.
チエツク弁12の各弁部12A 、 12Bは受圧部1
1A 、 IIBか通路14よりも高圧の時に閉じ、逆
の時に開く。Each valve part 12A, 12B of the check valve 12 is a pressure receiving part 1.
1A, IIB closes when the pressure is higher than passage 14, and opens when the opposite is true.
尚、リリーフ弁11か開く時はリリーフ弁11とチエツ
ク弁12とか一体に揺動部lに沿って移動する。Incidentally, when the relief valve 11 is opened, the relief valve 11 and the check valve 12 move together along the swinging portion l.
通路14は中空の回転軸lOを介して揺動軸1の内側に
形成した油溜室17に連通する。The passage 14 communicates with an oil reservoir chamber 17 formed inside the swing shaft 1 via a hollow rotating shaft 1O.
油溜室17は温度変化などに伴う油室AとBや通路14
の油量変動を補償するもので、内側にはフリーピストン
16を介して圧縮空気か封入されたガス室17aか設け
られている。The oil sump chamber 17 is used for oil chambers A and B and the passage 14 due to temperature changes.
A gas chamber 17a filled with compressed air via a free piston 16 is provided inside.
次に基本的な作用を説明する。Next, the basic operation will be explained.
このロータリダンパは例えば第7図に示すように車体2
0に対して車軸21を支持するために使用される。For example, as shown in FIG.
Used to support the axle 21 relative to 0.
即ち、例えば車体20に揺動軸lを結合し、車軸21に
連通したアッパーアーム22の反対側の端部にケーシン
グ2を結合する。That is, for example, a swing shaft 1 is connected to the vehicle body 20, and the casing 2 is connected to the opposite end of the upper arm 22 that communicates with the axle 21.
この場合に、アッパーアーム22が先端を上方へ回動す
る圧倒作動時には、ケーシング2とベーン4の相対回転
により油室Bか縮小し、油室Aか拡大する。In this case, during the overwhelming operation in which the upper arm 22 rotates its tip upward, the oil chamber B contracts and the oil chamber A expands due to the relative rotation of the casing 2 and vane 4.
この結果、油室Bの作動油の一部はベーン本体部5とケ
ーシング2の揺動隙間a及びサイドプレート6^、 6
Bの外周隙間す及び他の隙間C1dを介して油室Aに流
入し、その際の流動抵抗により圧倒減衰力を発生させる
。As a result, a part of the hydraulic oil in the oil chamber B flows through the swing gap a between the vane body 5 and the casing 2 and the side plates 6^, 6.
The oil flows into the oil chamber A through the outer peripheral gap B and another gap C1d, and the flow resistance at that time generates an overwhelming damping force.
また、油室Bの上昇圧力かボート8Bを介してリリーフ
弁11に作用し、この圧力か一定以上に上昇するとリリ
ーフ弁11か押し開かれ、油室Bの作動油はボート8A
とボート8Bか連通状態となり油室Aに流入する。Also, the increased pressure in the oil chamber B acts on the relief valve 11 via the boat 8B, and when this pressure rises above a certain level, the relief valve 11 is pushed open, and the hydraulic oil in the oil chamber B is transferred to the boat 8A.
Then, the boat 8B becomes in communication and flows into the oil chamber A.
一方、アッパーアーム22の先端か下方へ回動する伸側
作動時には、油室Aか縮小し、油室Bが拡大する。On the other hand, during the extension-side operation in which the tip of the upper arm 22 rotates downward, the oil chamber A contracts and the oil chamber B expands.
この結果、油室Aの作動油か上記の隙間a。As a result, the hydraulic oil in the oil chamber A is removed from the above gap a.
b及びc、dから油室Bに伸側減衰力を発生させつつ流
入するとともに、油室Aの圧力か一定以上に上昇すると
ボート8Aを介してリリーフ弁11か押し開かれ、油室
Aの作動油はボー)8Aとボート8Bか連通状態となり
油室Bへ流入する。It flows into the oil chamber B from b, c, and d while generating a rebound damping force, and when the pressure in the oil chamber A rises above a certain level, the relief valve 11 is pushed open via the boat 8A, and the pressure in the oil chamber A is increased. The hydraulic oil flows into the oil chamber B through communication between the boat 8A and the boat 8B.
尚、リリーフ弁IIのボート8Bに臨む受圧部11Bは
ボート8Aに臨む受圧部11Aの外側に形成され、受圧
面積かより大きいためにリリーフ弁11か開く時のリリ
ーフ圧か低く、従って、発生減衰力は伸側か圧倒より大
きくなる。The pressure receiving part 11B of the relief valve II facing the boat 8B is formed on the outside of the pressure receiving part 11A facing the boat 8A, and since the pressure receiving area is larger, the relief pressure when the relief valve 11 is opened is low, and therefore the generated attenuation is The force will be greater than the extension side or the overwhelm.
このリリーフ弁11のリリーフ圧は板ばね13のはね荷
重を変更することにより任意に設定することかてきる。The relief pressure of the relief valve 11 can be set arbitrarily by changing the spring load of the leaf spring 13.
その場合に、リリーフ圧を強めると油室AとBの差圧か
増大し、ベーン本体部5や揺動軸lに大きな負荷かかか
ることになるか、このロータリダンパにおいては、サイ
ドプレート6Aと6Bによりベーン本体部5の剛性か増
強され、高圧に十分耐える構造となり、ベーン4や揺動
軸lの寸法を大きくせずに十分な減衰力を発生させるこ
とができる。In this case, if the relief pressure is increased, the differential pressure between oil chambers A and B will increase, and a large load will be applied to the vane body 5 and the swing shaft l.In this rotary damper, the side plate 6A and 6B increases the rigidity of the vane main body 5, resulting in a structure that can sufficiently withstand high pressure, and it is possible to generate sufficient damping force without increasing the dimensions of the vane 4 or the swing axis l.
次に、隙間a、b、c、dの作用について述べる。Next, the effects of gaps a, b, c, and d will be described.
この場合、ケーシング2の肉厚は油室A又は油室Bの内
圧で変形可能な厚さに成形されている。In this case, the wall thickness of the casing 2 is formed to a thickness that can be deformed by the internal pressure of the oil chamber A or the oil chamber B.
更に2本発明では、温度変化による減衰力の変化量を少
なくする為に、セパレートブロック7A、 7Bを回転
軸10とサイドプレート6^、 6Bと異なる材料、即
ち、これらより熱膨張係数の大きい材料で成形している
。Furthermore, in the present invention, in order to reduce the amount of change in damping force due to temperature changes, the separate blocks 7A and 7B are made of a material different from that of the rotating shaft 10 and the side plates 6^ and 6B, that is, a material with a larger thermal expansion coefficient than these. It is molded with
減衰トルクはベーン本体部5の外周隙間aとサイドプレ
ート6A、 6Bの外周隙間すとの流動抵抗で発生し、
減衰力特性の調整は隙間すで管理される。The damping torque is generated by the flow resistance between the outer circumferential gap a of the vane body 5 and the outer circumferential gaps of the side plates 6A and 6B.
Adjustment of the damping force characteristics is already managed in the gap.
隙間すの油の洩れ量Qは
Q=Wδ3/12ILJIX△P −−−’(1)て
表わされる。The amount of oil leaking from the gap Q is expressed as Q=Wδ3/12ILJIXΔP ---' (1).
但し、△P;差 圧
IL(=νρ);絶対粘度
ν;*粘度 ρ:密 度
交;隙間長さ W;隙間巾
δ;PIR間の間隔
第5図に示すようなベーン本体部5の位置から時計方向
へ回転するものとすると、油室Bが高圧となる。However, △P: Differential pressure IL (= νρ); Absolute viscosity ν; *Viscosity ρ: Density intersection; Gap length W: Gap width δ: Distance between PIRs of the vane main body 5 as shown in FIG. If it rotates clockwise from this position, the pressure in the oil chamber B will be high.
ベーン4か時計方向に回転するにつれて油室Bの体積か
減少し、同時に油室Bに対応する隙間すの巾も短かくな
る。As the vane 4 rotates clockwise, the volume of the oil chamber B decreases, and at the same time, the width of the gap corresponding to the oil chamber B also decreases.
このことは上記(1)式において、隙間巾Wかベーン4
の回転角と共に減少することに相当する。This means that in the above equation (1), the gap width W or the vane 4
This corresponds to decreasing with the rotation angle.
従って、洩れ量か一定で、ベーン回転角速度か一定であ
るならば、ベーン回転初期のWが最も大きい為、ΔPは
量も小さく、ベーンか回転するにつれて△Pか増加し、
回転ストロークエンドて最大値となる。Therefore, if the amount of leakage is constant and the angular velocity of vane rotation is constant, W is the largest at the beginning of vane rotation, so ΔP is small, and as the vane rotates, ΔP increases,
The maximum value is reached at the end of the rotation stroke.
逆方向に回転する場合も同しである。The same applies when rotating in the opposite direction.
△Pにより減衰力を発生させることになるから、ベーン
回転角エンドに近くなるほど減衰力か高くなり、ベーン
の位置に依存した減衰力特性か得られる。Since the damping force is generated by ΔP, the damping force becomes higher as it approaches the end of the vane rotation angle, and a damping force characteristic that depends on the position of the vane can be obtained.
この為、本発明のロータリダンパを車両のサスペンショ
ンに使用した場合にはサスペンションストロークエンド
に近くなるほど減衰力か高くなる位置依存、いいかえれ
ば、サスペンションの振幅か小さいほど減衰か低い振巾
依存の減衰力特性か得られる。Therefore, when the rotary damper of the present invention is used in a vehicle suspension, the closer the suspension stroke end is, the higher the damping force is position-dependent.In other words, the smaller the suspension amplitude is, the lower the damping force is. Characteristics obtained.
上記の作動において、ベーン本体部5の外周に対応する
ケーシング2の肉厚を変形可能な肉厚又は材質て成形す
ると、第5図のように、−方の油室、例えば、油室Bか
高圧になると、誇張した図示例のように、外方に膨出す
ることになる。In the above operation, if the wall thickness of the casing 2 corresponding to the outer periphery of the vane main body part 5 is formed with a deformable wall thickness or material, as shown in FIG. When the pressure is high, it bulges outward as shown in the exaggerated example.
ベーン4の回転初期は油室Bは大きくケーシング2の内
周に作用する圧力の範囲か広い為にケーシング2か外方
に変形する変形量も大きい。At the beginning of the rotation of the vane 4, the oil chamber B is large and the range of pressure acting on the inner periphery of the casing 2 is wide, so the amount of outward deformation of the casing 2 is also large.
干してベーンの回転か進むにつれて負荷される圧力の範
囲か減少し、半径方向の変化量も回転角が大きくなるに
つれて少なくなる。As the vane rotates, the applied pressure range decreases, and the amount of change in the radial direction also decreases as the rotation angle increases.
上記のようなケーシング2の変形現象か減衰トルクに与
える影響としては、上記(1)式においての隙間の間隔
δを増大させることになる為、ストローク初期位置では
減衰トルクは小さく、ストロークエンドで現象トルクを
大きくさせることになり、位置依存の減衰力特性を更に
向上させることかできる。The deformation phenomenon of the casing 2 as described above has an effect on the damping torque, as it increases the gap interval δ in equation (1) above, so the damping torque is small at the initial position of the stroke, and the phenomenon occurs at the end of the stroke. The torque is increased, and the position-dependent damping force characteristics can be further improved.
(1)式に示すように隙間の間隔δは3乗で差圧△Pの
値に影響するため微小変形でも効果かある。As shown in equation (1), the gap interval δ affects the value of the differential pressure ΔP to the third power, so even small deformations are effective.
また(1)式における差圧△Pは回転角速度に依存する
ため、回転角速度が小さいと△Pか小さく、ケーシング
2の変形量も少なく減衰トルクはケーシング2の変形の
影響を受けない。Further, since the differential pressure ΔP in equation (1) depends on the rotational angular velocity, when the rotational angular velocity is small, ΔP is small, and the amount of deformation of the casing 2 is small, and the damping torque is not affected by the deformation of the casing 2.
逆に回転角速度か大きくなると△Pか大となり、ケーシ
ング変形量も大となり、減衰トルクはケーシングの変形
の影響を受け、変形のない場合の値に比較して小さくな
る。Conversely, as the rotational angular velocity increases, ΔP increases, the amount of casing deformation also increases, and the damping torque is affected by the casing deformation and becomes smaller than the value without deformation.
この関係をW46図に示すか、差圧△Pによりケーシン
グ2か適当に変形すると回転角速度と減衰トルクの関係
かη乗塁特性となり、筒型ダンパと同等以上の特性か得
られる。This relationship is shown in diagram W46, and if the casing 2 is appropriately deformed by the differential pressure ΔP, the relationship between the rotational angular velocity and the damping torque becomes an η-multiplying characteristic, and a characteristic equal to or better than that of a cylindrical damper can be obtained.
次に隙間c、dの作用について述べる。Next, the effects of gaps c and d will be described.
隙間c、dにおいても上記(1)式か成り立ち、動粘度
νか変化したとき隙間c、dの間隔δを変化させるもの
である。The above equation (1) also holds true for the gaps c and d, and when the kinematic viscosity ν changes, the distance δ between the gaps c and d changes.
例えば、1ある種のシリコン油を作動油として使用する
と、温度−30°Cてνは300%、 100℃て30
%程度まて変化する。For example, when one type of silicone oil is used as a hydraulic fluid, ν is 300% at a temperature of -30°C, and 30% at a temperature of 100°C.
It changes by about %.
この時δか一定であると発生減衰トルクはlO倍程度変
化する。At this time, if δ is constant, the generated damping torque will change by about 10 times.
しかして、本発明てはセパレートブロック7A及び7R
が温度により拡大又は収縮し、高温になると隙間c、d
の間隔δか小さくなり、低温になると大きくなる。Therefore, in the present invention, separate blocks 7A and 7R
expands or contracts depending on the temperature, and when the temperature rises, gaps c and d
The interval δ becomes smaller and becomes larger as the temperature becomes lower.
この為、隙間c、dの隙間流れに温度補償か付加され、
この隙間c、dによる流量変化は温度変化に関係なくほ
ぼ一定となり、発生減衰トルクの変化も少なくなる。For this reason, temperature compensation is added to the gap flow in gaps c and d,
The flow rate change due to the gaps c and d is almost constant regardless of temperature change, and the change in the generated damping torque is also reduced.
ベーン4とサイドプレート6A、 6Bを#系の材料(
熱膨張系数11.7x 10−’) 、セパレートブロ
ツク7A、 7Bをアルミ系材料(熱膨張係数23Jx
10−’)とすると、隙間c、dが数gm代の設定てあ
れば1発生減衰トルクの変動は温度補償か無い場合に比
べて50%程度以下にすることができる。The vane 4 and side plates 6A and 6B are made of #-based material (
Thermal expansion coefficient 11.7x 10-'), separate blocks 7A and 7B are made of aluminum material (thermal expansion coefficient 23Jx
10-'), if the gaps c and d are set to several gm, the variation in the damping torque generated can be reduced to about 50% or less compared to the case without temperature compensation.
(発明の効果) 本発明によれば、次の効果がある。(Effect of the invention) According to the present invention, there are the following effects.
■ 請求項(1)の発明によれば、ケーシングの内周と
サイドプレートの外周との間に任意の隙間が形成されて
いるから、ベーンの位置に依存した減衰力特性が得られ
る。(2) According to the invention of claim (1), since an arbitrary gap is formed between the inner periphery of the casing and the outer periphery of the side plate, damping force characteristics depending on the position of the vane can be obtained.
しかも、ケーシングを内圧で外方に膨張可能な肉厚又は
材質で成形したから、肉厚又は材質に応したベーンの位
置に依存した減衰トルクか得られ、筒型ダンパと同等又
はそれ以上の減衰トルク特性が得られる。Moreover, since the casing is molded with a wall thickness or material that can expand outward under internal pressure, a damping torque that depends on the position of the vane corresponding to the wall thickness or material can be obtained, resulting in damping equal to or greater than that of a cylindrical damper. Torque characteristics can be obtained.
■ 請求項(2)の発明によれば、上記位置依存の減衰
トルク特性か得られると共に、温度変化に応じてセパレ
ートブロックを拡大又は収縮させて隙間の大きさを変化
させるため、温度による油の粘性変化にほとんど関係な
く減衰トルクの変化量を小さくすることかてきる。■ According to the invention of claim (2), the position-dependent damping torque characteristic described above can be obtained, and the size of the gap is changed by expanding or contracting the separate block in accordance with temperature changes, so that oil leakage due to temperature can be prevented. It is possible to reduce the amount of change in damping torque almost regardless of viscosity changes.
第1図は本発明の一実施例に係るロータリダンパの縦断
正面図、第2図は第1図の横断側面図、第3図はベーン
の概略斜視図、第4図は第1図のロータリダンパの油圧
回路図、第5図は作動時のケーシングの変形状態を示す
概略横断側面図、第6図は減衰トルクのグラフ、第7図
は車両に対するロータリダンパの取り付は状態を示す概
略側面図である。
(符号の説明)
l・・・揺動軸 2・・・ケーシング4・・
・ベーン 5・・・ベーン本体部6^、 6
B−・サイトブレー)11・・・リリーフ弁A、B−・
・油室 v−・・バルブa、b、c、d・・・
隙間
代 理 人 弁理士 天 野 泉
第2図
第4図
第5図
回転角速度FIG. 1 is a longitudinal sectional front view of a rotary damper according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional side view of FIG. 1, FIG. 3 is a schematic perspective view of a vane, and FIG. 4 is a rotary damper of FIG. Hydraulic circuit diagram of the damper, Figure 5 is a schematic cross-sectional side view showing the deformed state of the casing during operation, Figure 6 is a graph of damping torque, and Figure 7 is a schematic side view showing the state of the rotary damper installed on the vehicle. It is a diagram. (Explanation of symbols) l... Swing shaft 2... Casing 4...
・Vane 5... Vane body part 6^, 6
B-・Sight brake) 11... Relief valve A, B-・
・Oil chamber v-...Valves a, b, c, d...
Gap agent Patent attorney Izumi Amano Figure 2 Figure 4 Figure 5 Rotational angular velocity
Claims (2)
セパレートブロックと、このケーシング内に回転自在に
挿入されたベーンを有する揺動軸と、ベーンの端部に設
けたサイドプレートと、セパレートブロックとベーンと
によりケーシング内に画成された複数の油室と、ケーシ
ング内周とベーンの外周との間、ケーシング内周とサイ
ドプレートの外周との間、サイドプレート側面とセパレ
ートブロック側面との間、揺動軸とセパレートブロック
との間にそれぞれ設けられて前記各油室を互いに連通す
る減衰力発生用の隙間と、油室同志を連通する通路中に
設けたリリーフ弁とを備え、ケーシングを変形可能な肉
厚又は材質で成形し、ケーシングを内圧で外方に膨張さ
せてケーシングとサイドプレートとの間の隙間を内圧に
応じて可変させることを特徴とするロータリダンパ(1) A casing, a pair of separate blocks provided on the inner periphery of the casing, a swing shaft having a vane rotatably inserted into the casing, a side plate provided at the end of the vane, and a separate block. and a plurality of oil chambers defined in the casing by the vane, between the inner periphery of the casing and the outer periphery of the vane, between the inner periphery of the casing and the outer periphery of the side plate, and between the side surface of the side plate and the side surface of the separate block. , a damping force generation gap provided between the swing shaft and the separate block to communicate the oil chambers with each other, and a relief valve provided in a passage communicating the oil chambers, and a casing. A rotary damper characterized in that the casing is molded with a deformable wall thickness or material, and the casing is expanded outwardly by internal pressure to vary the gap between the casing and the side plate according to the internal pressure.
セパレートブロックと、このケーシング内に回転自在に
挿入されたベーンを有する揺動軸と、ベーンの端部に設
けたサイドプレートと、セパレートブロックとベーンと
によりケーシング内に画成された複数の油室と、ケーシ
ング内周とベーンの外周との間、ケーシング内周とサイ
ドプレートの外周との間、サイドプレート側面とセパレ
ートブロック側面との間、揺動軸とセパレートブロック
との間にそれぞれ設けられて前記各油室を互いに連通す
る減衰力発生用の隙間と、油室同志を連通する通路中に
設けたリリーフ弁とを備え、セパレートブロックを揺動
軸とサイドプレートより熱膨張係数の大きい材料で成形
し、揺動軸とセパレートブロックとの間の隙間及びサイ
ドプレートとセパレートブロックとの間の隙間を温度変
化により可変ならしめるようにしたことを特徴とするロ
ータリダンパ(2) A casing, a pair of separate blocks provided on the inner periphery of the casing, a swing shaft having a vane rotatably inserted into the casing, a side plate provided at the end of the vane, and a separate block. and a plurality of oil chambers defined in the casing by the vane, between the inner periphery of the casing and the outer periphery of the vane, between the inner periphery of the casing and the outer periphery of the side plate, and between the side surface of the side plate and the side surface of the separate block. , a separate block comprising a damping force generation gap provided between the swing shaft and the separate block and communicating the respective oil chambers with each other, and a relief valve provided in a passage communicating the oil chambers. is made of a material with a larger coefficient of thermal expansion than the swing shaft and the side plate, and the gap between the swing shaft and the separate block and the gap between the side plate and the separate block can be made variable depending on temperature changes. A rotary damper characterized by
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6536565B2 (en) * | 2001-03-06 | 2003-03-25 | Delphi Technologies, Inc. | Rotary damper |
WO2011042085A1 (en) * | 2009-10-09 | 2011-04-14 | Audi Ag | Electric damper |
JP2011163472A (en) * | 2010-02-10 | 2011-08-25 | Tok Bearing Co Ltd | Rotary damper |
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- 1990-11-30 JP JP02337209A patent/JP3084674B2/en not_active Expired - Fee Related
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WO2011042085A1 (en) * | 2009-10-09 | 2011-04-14 | Audi Ag | Electric damper |
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