JPH0756293B2 - 捩れ緩衝器 - Google Patents

捩れ緩衝器

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JPH0756293B2
JPH0756293B2 JP61152174A JP15217486A JPH0756293B2 JP H0756293 B2 JPH0756293 B2 JP H0756293B2 JP 61152174 A JP61152174 A JP 61152174A JP 15217486 A JP15217486 A JP 15217486A JP H0756293 B2 JPH0756293 B2 JP H0756293B2
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Aisin Seiki Co Ltd
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/129Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon characterised by friction-damping means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00Friction clutches
    • F16D13/58Details
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  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は、原動機の入力軸と出力軸との間に介装される
緩衝器の改良に関するものであり、自動車のクラツチや
船舶のエンジンダンパ等に利用される。
(従来の技術) 本発明に係る従来技術として、例えばフランス国特許第
2496210号に開示されるものがある。これは、出力軸に
連結されフランジ部を有するハブ,ハブに対して第1の
所定角だけ回転可能に前記フランジ部に同心状に配置さ
れるハブフランジ,ハブフランジに対して第2の所定角
だけ回転可能にハブフランジ及びフランジ部の両側面に
同心状に配されて相互固定され入力軸に連結可能な第1,
第2デイスクプレート、フランジ部とハブフランジとの
間に配され第1の所定角内で作動する第1スプリング,
第1,第2デイスクプレートとハブフランジとの相対位置
に設けられる窓部に配され第2の所定角内で作動する第
2スプリング,及び第1,第2デイスクプレートと前記フ
ランジ部及びハブフランジとの間に各々配される第1,第
2ヒステリシス機構から成る捩れ緩衝器を有するクラツ
チデイスクである。
(発明が解決しようとする問題点) この従来技術の緩衝器においては、第1,第2ヒステリシ
ス機構を設けてヒステリシスを第1と第2との間で変え
ることができ、一般にヒステリシス機構は、捩角が小の
ときヒステリシスを小さく制定し、捩角が大のときヒス
テリシスを大きく設定することで振動や騒音の低減をは
かつていることから、この第1ヒステリシス機構のヒス
テリシスを小さく設定し、第2ヒステリシス機構のヒス
テリシスを大きく設定することで、振動や騒音に対応す
るものである。
しかしながら、上記のようなヒステリシス2段変化のも
のは、実情の振動や騒音に完全には対応できなかつた。
本発明は、このような問題点を解消し、ヒステリシスを
更に多段にすることを、その技術的課題とするものであ
る。
〔発明の構成〕
(問題点を解決するための手段) 上記技術的課題を達成するために講じた技術的手段は、
第2スプリングを第2の所定角内の前半で作動する第3
スプリングと後半で該第3スプリングに付加され作動す
る第4スプリングとで構成し、前記第2の所定角内の後
半で作動さす制御プレートをハブと第1デイスクプレー
トとの半径方向間に配され前記第1デイスクプレートに
固定される樹脂製ブツシユの外周に設けられるスリーブ
部にてその内周を支持させて前記第1デイスクプレート
とハブフランジとの間に配すると共に、フランジと前記
第1デイスクプレートとの間にバネ付勢される摩擦材を
配することで第1の所定角内で作動する第1ヒステリシ
ス機構を前記スリーブ部の内径側に構成し、前記制御プ
レートと前記ハブフランジとの間及び前記制御プレート
と前記第1デイスクプレートとの間に前記摩擦材とは独
立してバネ付勢される第1摩擦部材及び第2摩擦部材を
配することで前記第2の所定角内で作動する前記第2ヒ
ステリシス機構を前記スリーブ部の外形側に構成した、
ことである。
(作用) 上記技術的手段により、第2の所定角内の前半では第1
摩擦部材と第3スプリングとが作動し、第2の所定角内
の後半では第2摩擦部材と第3スプリング及び第4スプ
リングとが作動する。したがって、第2摩擦部材の摩擦
係数を第1摩擦部材の摩擦係数より大きく設定すれば、
3段階のヒステリシス特性がえられる。
(実施例) 以下、本発明に係る緩衝器について実施例に基づいて説
明する。
本クラツチデイスク10は、出力軸(図示せず)にスプラ
イン21で連結されるハブ20,このハブ20に同心状に一体
成形されたフランジ部30,フランジ部30の外側に同心状
に配置されたハブフランジ31,両フランジ30,31の両側に
設けられ相対回転可能かつ同心状に配置された第1デイ
スクプレート40と第2デイスクプレート41,第1,第2デ
イスクプレート40,41と両フランジ30,31との間に配置さ
れた第1,第2ヒステリシス機構50,60,及び第1デイスク
プレート40の外周部にフエーシングプレート42を介して
リベツト43で固定される摩擦板44よりなる。
フランジ部30とハブフランジ31はその対向面にスプライ
ン歯32が設けられ、第1の所定角αだけ互いに相対回転
できるようになつている。スプライン歯車32と同一円周
上の2カ所には切欠き33が形成され、この切欠33内に第
1スプリングであるトーシヨンスプリング34が収容さ
れ、フランジ部30とハブフランジ31が相対回転すると
き、切欠き33内のスプリング34を介してハブフランジ31
よりフランジ部30にトルクが伝達され、第1の所定角α
後はスプライン歯32同士が当接して直接トルク伝達され
る。第1デイスクプレート40と第2デイスクプレート41
とは、締結ピン45により一体化され、フランジ部30との
間に第1ヒステリシス機構50,ハブフランジ31との間に
第2ヒステリシス機構60を有している。こうして一体化
された第1,第2デイスクプレート40,41はハブフランジ3
1の外周に設けられた切欠き35内で締結ピン45が第2の
所定角βだけ移動できる間ハブ20に対して相対回転で
き、この間ハブフランジ31と第1,第2デイスクプレート
40,41との相対する窓31A,31B間に設けられた第2スプリ
ングであるトーシヨンスプリング群46A,46Bにより順次
トルク伝達がなされる。第3スプリングであるトーシヨ
ンスプリング46Aはシート70を介してハブフランジ31の
窓31Aに円周方向圧嵌される。この窓31Aに相対する第1,
第2デイスクプレート40,41の窓40A,41Aは窓31Aと略同
一の円周方向幅を持ち、トーシヨンスプリング46Aのシ
ート70に当接する。第4スプリングであるトーシヨンス
プリング46Bはシート70を介して、制御プレート62のア
ーム部62aによつて呈する切り欠き部62bに円周方向圧嵌
されると共に、ハブフランジ31の窓31Bに円周方向遊嵌
される。この円周方向遊嵌角度が第2の所定角βの前半
の角度γである。この窓31Bに早退する第1,第2デイス
クプレート40,41の窓40B,41Bは切り欠き部62bと略同一
の円周方向幅を持ち、トーシヨンスプリング46Bのシー
ト70に当接する。制御プレート62の環状部は第1デイス
クプレート40とハブフランジ31との間に配され、後述の
第2ヒステリシス機構60を構成する。第2デイスクプレ
ート41とハブフランジ31との間にはサブ制御ブレート67
が配される。このサブ制御プレート67は制御プレート62
のアーム部62aに係止され制御プレート62と一体回転可
能とするアーム部67aを有する。
次に第1,第2デイスクプレート40,41と両フランジ30,31
との間に設けられた第1,第2ヒステリシス機構50,60に
ついて説明する。
この第1ヒステリシス機構50は、第1デイスクプレート
40とフランジ部30との間に第1デイスクプレート40に係
止されるセンタリング用樹脂製ブツシユ51,このブツシ
ユ51に固定される第1金属プレート52,摩擦材53,及びハ
ブ20に固定される第2金属プレート54が配置され、第2
デイスクプレート41とフランジ部30との間には、皿バネ
55,第2デイスクプレート41に係止される第3金属プレ
ート56,摩擦材57,及びハブ20に係止される第4金属プレ
ート58が配置されることで構成される。この第1ヒステ
リシス機構50は、トルク伝達特性曲線の1段目、すなわ
ち第1の所定角α内のヒステリシスを決定するもので、
2段目以後のヒステリシスは第1ヒステリシス機構50に
加えて第2ヒステリシス機構60が作動する。上記第1ヒ
ステリシス機構50を形成する各種部材は、フランジ部30
とハブフランジ31との間のトーシヨン部切欠き部33及び
スプライン部32をほぼカバーする程度の外形を有する。
第2,第4金属プレート54,58の内径部はハブ20の外周面
に一致し、大部分が円形であるが、フランジ部30の切欠
き部33の二面巾底部33aに隣接する部分は二面巾54a,58a
になつており、これにより第2,第4金属プレート54,58
はハブ20に対して円周方向に固定され、ハブ20と一体回
転する。摩擦材53,57の摩擦特性を安定させるよう第2,
第4金属プレート54,58とは反対側に配される第1,第3
金属プレート52,56は第1,第2デイスクプレート40,41側
に固定される。すなわち、第1金属プレート52は内周部
に爪部52aを有し、樹脂ブツシユ51の内周部に設けられ
た溝51aに嵌められ、第3金属プレート56は周知の如
く、内周部に設けられた爪部56aを第2デイスクプレー
ト41の内周部の溝41aに嵌められ、各々円周方向に一体
的に固定される。爪部56aは皿バネ55の同心位置決めも
果たす。
ヒステリシス機構60は、樹脂プレート62とハブフランジ
31との間に挟まれる摩擦材61,サブ制御プレートとハブ
フランジ31との間に挟まれる摩擦材66,第1デイスクプ
レート40に係止される金属プレート64,金属プレート64
と第1デイスクプレート40との間に配される皿ばね65,
制御プレート62と金属プレート64との間に挟まれる摩擦
材63,サブ制御プレート67と第2デイスクプレート41と
の間に挟まれる摩擦材68で構成される。摩擦材61,66は
摩擦材63,68より摩擦係数が小である。摩擦材61,63,及
び制御プレート62の内周は樹脂製ブツシユ51の外周に設
けられるスリーブ51bで受けられセンタリングされる。
また摩擦材66,68はサブ制御プレート67に同心状に接着
される。以上の構成により、第2ヒステリシス機構60は
次のように作用する。上述の如くハブ20とハブフランジ
31とが一体回転状態になつた以後、第1デイスクプレー
ト40とハブフランジ31とは第3スプリング46Aを圧縮し
ながら相対回転をする。このとき第2ヒステリシス機構
60は摩擦材61,66の面のみが摺動し、摩擦材63,68の面は
摺動せず、サブ制御プレート67と第2デイスクプレート
41,及び制御プレート62と第1デイスクプレート40は一
体回転をする。さらに捩れが増すと、制御プレート62の
アーム部62aの一方がハブフランジ31の窓31Bの一側面に
当たる。ここでγはゼロとなり第2の所定角βの前半の
捩れは終了し、以後は第2の所定角βの後半の捩れとな
る。第2の所定角βの後半の捩れδでは、制御プレート
62及びサブ制御プレート67とハブフランジ31は一体とな
つて回転する。すなわち摩擦材61,66の面は摺動せず、
サブ制御プレート67と第2デイスクプレート41,及び制
御プレート62と第1デイスクプレート40の間で相対回転
をする。このとき第3スプリング46Aに加えて第2スプ
リング46Bが圧縮される。ハブフランジ31の切り欠き部3
5が締結ピン45に当接するときδはゼロとなり、第2の
所定角βの後半の捩れは終了する。
以上の如く作動し、3段階のヒステリシスを得ることが
できる。
尚、本実施例ではクラツチデイスクについて説明した
が、第1デイスクプレートの外周にフエーシングプレー
トや摩擦板を取付けず、船舶の機関部の如く直接第1デ
イスクプレートにエンジンのフライホイールを取付けた
ものでも良い。
〔発明の効果〕 以上の如く、制御プレートを使用したことにより、ヒス
テリシス特性を多段階に設定することができ、効果的な
振動・騒音の低減が可能となる。又、樹脂製ブツシユの
スリーブ部の内径側に第1ヒステリシス機構を構成し且
つ外形側に第2ヒステリシス機構を構成しているので、
第1ヒステリシス機構と第2ヒステリシス機構とがハブ
の軸方向に並設されず、ハブの軸方向の厚みを薄くする
ことができる。更に、第1ヒステリシス機構の摩擦材と
第2ヒステリシス機構の第1摩擦部材及び第2摩擦部材
は独立して夫々バネ付勢されているため、第1摩擦部材
及び第2摩擦部材の摩耗によつて第1摩擦部材及び第2
摩擦部材をバネ付勢するバネ荷重が変化しても摩擦材を
バネ付勢するバネ荷重が変化するようなことはなく、第
1ヒステリシス機構のヒステリシスの安定化を図ること
ができる。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明に係る緩衝器を有するクラツチデイスク
の断面図である第2図の主要部拡大図、第2図は第1図
を含むクラツチデイスク全体の断面図で第3図のII−II
断面図、第3図は第2図のIII矢視正面図、第4図は第
1図の緩衝器のヒステリシスを表す捩れ特性図である。 20……ハブ, 30……フランジ部, 31……ハブフランジ, 40……第1デイスクプレート, 41……第2デイスクプレート, 50……第1ヒステリシス機構, 51……樹脂製ブツシユ, 60……第2ヒステリシス機構, 61,63,66,68……摩擦材, 62……樹脂プレート, 67……サブ制御プレート。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】出力軸に連結されフランジ部を有するハ
    ブ,該ハブに対して第1の所定角だけ回転可能に前記フ
    ランジ部に同心状に配置されるハブフランジ,該ハブフ
    ランジに対して第2の所定角だけ回転可能に前記ハブフ
    ランジ及び前記フランジ部の両側面に同心状に配されて
    相互固定され入力軸に連結可能な第1,第2デイスクプレ
    ート,前記フランジ部と前記ハブフランジとの間に配さ
    れ前記第1の所定角内で作動する第1スプリング,前記
    第1,第2デイスクプレートと前記ハブフランジとの相対
    位置に設けられる窓部に配され前記第2の所定角内で作
    動する第2スプリング,及び前記第1,第2デイスクプレ
    ートと前記フランジ部及び前記ハブフランジとの間に各
    々配される第1,第2ヒステリシス機構から成る捩れ緩衝
    器において、前記第2スプリングを前記第2の所定角内
    の前半で作動する第3スプリングと後半で該第3スプリ
    ングに付加され作動する第4スプリングとで構成し、前
    記第2の所定角内の後半で作動さす制御プレートを前記
    ハブと前記第1デイスクプレートとの半径方向間に配さ
    れ前記第1デイスクプレートに固定される樹脂製ブツシ
    ユの外周に設けられるスリーブ部にてその内周を支持さ
    せて前記第1デイスクプレートと前記ハブフランジとの
    間に配すると共に、前記フランジと前記第1デイスクプ
    レートとの間にバネ付勢される摩擦材を配することで前
    記第1の所定角内で作動する前記第1ヒステリシス機構
    を前記スリーブ部の内径側に構成し、前記制御プレート
    と前記ハブフランジとの間及び前記制御プレートと前記
    第1デイスクプレートとの間に前記摩擦材とは独立して
    バネ付勢される第1摩擦部材及び第2摩擦部材を配する
    ことで前記第2の所定角内で作動する前記第2ヒステリ
    シス機構を前記スリーブ部の外形側に構成した、捩れ緩
    衝器。
  2. 【請求項2】前記制御プレートは、前記ハブフランジと
    前記第2デイスクプレートとの間に配されるサブ制御プ
    レートを係止すると共に、該サブ制御プレートと前記ハ
    ブフランジとの間に第3摩擦部材を配し、前記サブ制御
    プレートと前記第2デイスクプレートとの間に第4摩擦
    部材を配することで前記第2ヒステリシス機構を構成し
    てなる、特許第1項に記載の捩れ緩衝器。
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EP4123195A1 (en) * 2021-06-18 2023-01-25 Aisin Corporation Damper device

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