JPS60125439A - 回転衝撃力を補償する装置 - Google Patents

回転衝撃力を補償する装置

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JPS60125439A
JPS60125439A JP59239616A JP23961684A JPS60125439A JP S60125439 A JPS60125439 A JP S60125439A JP 59239616 A JP59239616 A JP 59239616A JP 23961684 A JP23961684 A JP 23961684A JP S60125439 A JPS60125439 A JP S60125439A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転衝撃力、殊に内燃機関のトルク変動を、緩
衝装置の作用に抗しである限度内で互いに相対的に回動
可能な、互いに同軸的に配置された、少なくとも２つの
質量体によって、補償する装置であって、上記の少なく
とも２つの質量体の一方の質量体が内燃機関に、かつ他
方の質量体が変速機入力部に結合可能であり、かつ緩衝
装置が周方向で作用する蓄力部材及び（又は）摩擦材も
しくは滑り材より成っている形式のものに関する。
このような形式の、例えばドイツ連邦共和国特許出願公
開第２８２６２７４号明細書によって公知である装置に
おいては、ある限度内で互いに回動可能の画質量体間に
おいて働く摩擦材は、画質量体間における可能な全回動
角度範囲にわたって一定不変の摩緩衝作用を生じるよう
に、配置されている。このような一定不変の摩擦緩衝作
用は、あまり大きなトルク変動もしくは交番モーメント
を生じない多くの用途、例えばオツトー機関に使用した
場合には十分満足すべきものであるが、しかし極めて大
きな変動もしくは交番モーメントが生じるディーゼル機
関に使用した場合には、上記のような一定不変の摩擦緩
衝作用は、全負荷範囲にわたって回転振動を申し分なく
緩衝するためには、不十分であることが多い。
本発明の課題は、はじめに述べた形式の、従来公知の捩
り弾性装置を改良し、その緩衝特性をそのつどの用途に
申し分なく適合させることができるようにすることにあ
る。さらに上記の捩り弾性装置を特に簡単にかつ経済的
に製作することができるようにすることにある。
上記の課題は本発明によれば、はじめに述べた形式の回
転衝撃を補償するための装置において、画質量体の間に
さらに、画質量体相互の相対的回動が所定の回動角度を
越えた後にはじめて作用する、少なくとも１つの摩擦緩
衝装置が設けられていることによって解決されている。
このような付加的な摩擦緩衝装置を設けたことにより、
画質量体間における可能な回動角度にわたって可変の緩
衝特性が摩擦によって生せしめられ、これにより装置を
そのつどの用途に良好に適合させることができる。
特に有利な一実施態様によれば、上記の付加的な摩擦緩
衝装置が所謂負荷摩擦装置によって形成されており、該
負荷摩擦装置が、緩衝装置の休止位置から出発して、引
張り方向及び（又は）押し方向でのある回動角度後には
じめて、作用する。この場合有利な一実施態様によれば
、摩擦緩衝装置が緩衝装置内に一体的に構成されており
、かつ蓄力部材、例えばコイルばね、を有し、該蓄力部
材が、画質量体間における相対回動に抗して、互いに協
働する。摩擦緩衝装置もしくは負荷摩擦装置と協働する
蓄力部材はこの場合、次のようなばね剛性又はプレロー
Ｐ、即ち摩擦緩衝作用もしくは負荷摩擦装置をその回動
角度の少なくとも１部分にわたり戻し可能であるような
ばね剛性又はプレロードを有しているようにすることが
できる。
次に図示の実施例につき本発明を説明する。
回転衝撃力を補償するための第１図及び第２図に示され
ている装置１はフライホイール２を有しており、該フラ
イホイールは２つのフライ上　ノ　＋　＃／ＩＩ　八　
＋ｆ−Ｊ−−ｆＥＦ？　３１　／Ｊ−ｎ　１ム　イＶ　
＋　ｌＩ八へｏｌｌ　！？　ムている。質量体３は図示
されていない内燃機関のクランク軸５に固定ねじ６によ
り固定されている。質量体４には摩擦クラッチ７が図示
されていない手段により固定されている。摩擦クラッチ
７のプレッシャプレート８と質量体４との間にはクラッ
チディスク９が設けられており、これは、図示されてい
ない変速機の入力軸１０に結合されている。摩擦クラッ
チ７のプレッシャプレート８は、クラッチカッ々−１１
に旋回可能に支承された皿ばね１２により、質量体４に
向ってばね負荷されている。摩擦クラッチ７の操作によ
り、質量体４、ひいてはまたフライホイール２はクラッ
チディスク９を介して変速機入力軸ＩＯと連結遮断され
る。
画質量体３及び４は軸受部１３を介して、互いに相対的
に回動可能に支承されている。軸受部１３は球軸受１４
並びに、これから軸方向距離において設けられたラジア
ルニードル軸受１５を有している。質量体４は円筒形の
ピン１６を有し、該ビン１６には球軸受１４の内輪１４
ａが回動不能に嵌込まれている。ビン１６はクランク軸
５の中心に設けられた孔１７内へ延びている。ニードル
軸受１５は孔１７とビン１６とが軸方向で互いに重なり
合って位置している範囲に設けられている。
種々の構造部分から構成されている質量体３はフランジ
状の構造部分１８を有しており、該構造部分は半径方向
外側に環状の質量体ブロック■９を支持しており、該質
量体ブロック１９の外周には始動ギヤ２０が設けられて
いる。構造部分１８は半径方向内側では中間片２１上に
定心的に配置されており、該中間片は、フランク ジ状の構造部分１８とクランＩ軸５の端面との間に延び
ている半径方向範囲２２を有している。
ねじ６により半径方向範囲２２及びフランジ状の構造部
分１８はクランク軸５の端面に向って緊締されている。
中間片２１はクランク軸５から離れる方向に付加部２３
を有しており、この付加部の内周は孔２４を形成してお
り、該孔２４内には球軸受１４の外輪１４ｂが回動不能
に嵌込まれている。中間片２１はさらにクランク軸５の
孔１７内へ軸方向で延びている管状の付加部２５を有し
ており、この付加部２５の外周は、クランク軸５に対し
て質量体３を定心的に配置するために役立つ。管状の伺
加部２５の内周面とビン１６の端部範囲との間にはラジ
アルニードル軸受１５が配置されている。質量体４は切
欠き４ａを有し、該切欠きを通してねじ６を挿入づ−る
ことかでき、従って質量体３，４は軸受部１３と共に、
ユニットとしてクランク軸５に組付けることができる。
画質量体３，４は緩衝装置２６の作用に抗しである限度
内で互いに回動可能である。緩衝装置２６は、コイルば
ね２７の形の、周方向で作用する蓄力部材及び摩擦装置
２８．２９から成る。フランジ状の構造部分１８は緩衝
装置２６の入力部として役立つ。構造部分１８０両側に
はディスク３０．３１が配置されており、これらのディ
スクはスペーサビン３２によっテ互イに軸方向で離して
互いに回動不能に結合されている。スペーサビン３２は
さらにこれらの両ディスク３０．３１を質量体４に固定
するためにも役立っている。ディスク３０．３１並びに
構造部分１８には切欠き３０ａ、３１ａ並びに１８ａが
設けられており、これらの切欠き内には蓄力部月２７が
受容されている。フランジ状の構造部分１８内にはさら
に円弧状の切欠き３３が設けられており、該切欠きには
スペーサビン３２が通されており、この場合画質量体３
，４間の相対回動は上記円弧状の切欠き３３の端縁３３
ａ、３３ｂにスペーサビン３２が当接することによって
行なわれる。
フランジ状の構造部分１８と両ディスク３０゜３１との
間における全相対回動角度にわたって作用する摩擦装置
２８は皿ばね状の構造部分２８ａ、抑圧ディスク２８ｂ
並びに、抑圧ディスク２８ｂとフランジ状の構造部分１
８との間に設けられている摩擦リング２８ｃを有してい
る。プレロードを負荷されている皿ばね状の構造部分２
８ａは一方においては、ディスク３１に支持されている
と共に、他方にお（・ては押圧ディスク２８ｂをフラン
ジ状の構造部分１８に向って押しており、これにより摩
擦リング２８ｃは抑圧ディスク２８ｂとフランツ状の構
造部分１８との間に締付けられている。
摩擦装置２９は、負荷摩擦ディスク３４を有する負荷摩
擦装置を形成する。負荷摩擦ディスク３４はその外周に
、軸方向に延びているアーム３５を有しており、該アー
ムは構造部分Ｉ８の切欠き３６を通って延びている。切
欠き３６は、負荷摩擦ディスク３４と構造部分１８との
相対回動が、押し方向での可能な回動角度３９の一部（
回動角度部分３７）にわたって生じると共に、引張り方
向での可能な回動角度４０の一部（回動角度部分３８）
にわたっても生じるように、形成されている。構造部分
１８とディスク３０との間に設けられた負荷摩擦ディス
ク３４はその半径方向外側の範囲にディスク３０に向っ
て設けられた突起４１を有しており、該突起４１はディ
スク３０に係合している。負荷摩擦ディスク３４はさら
に半径方向内側へ延びている範囲を有しており、該範囲
には図示の蓄力部材２７を受容するための切欠き４２を
有している。この切欠き４２は、周方向でみて、両ディ
スク３０．３１の両切欠き３Ｑａ、３１ａと等しい長さ
４３を有している。構造部分１８に設けられた切欠き１
８ａの長さ４４は上記の長さ４３よりも大きい。切欠き
１８ａに対する切欠き３０　ａ　、、　３１　ａの配置
並びに長さ４３と長さ４４との差は以下のように選定さ
れている。
即ちフランジ状の構造部分１８と両ディスク３０．３１
との間における回動角度部分３７゜３８にわたる相対的
回動が、蓄圧部材２７がフランジ状の構造部分１８と両
ディスク３０．３１との間において圧縮される前に、可
能となるように、選定されている。
負荷摩擦ディスク３４のアーム３５には、構造部分１８
とディスク３１との間に設けられた１１１【ばね状の構
造部分４５がその半径方向外側の範囲を以って支持され
ている。この構造部分４５はその半径方向内側の範囲を
以ってディスク３１に支持されている。負荷摩擦ディス
ク３４はこれによりディスク３０の方向にばね負荷され
ている。両方の側方ディスク３０．３１の切欠き３０ａ
、３１ａ及びフランジ状の構造部分１８の切欠き１８ａ
並びにこれらの切欠き内に設けられたコイルばね２７は
緩衝装置２６の外周に、第３図に示された捩り特性曲線
と関連させて後に詳細に説明されるような、多段式の緩
衝特性曲線かえられるように、設計され配置されている
。
第３図に示されている捩り特性線図においては横軸に画
質量体３．４間における相対回動角度が示され、縦軸に
は画質量体３，４間において伝達されるモーメントが示
されている。第２図及び第３図において矢印４６は引張
り方向、即ち、内燃機関のクランク軸５によって駆動さ
れる質量体３が変速機入力軸１０、ひいてはまた自動車
をクラッチディスク９を介して駆動するときの回転方向
を示しており、また矢印４７はその逆の押し方向を示し
ている。さらに第３図において、ばねによって生ぜしめ
られる緩衝作用が実線で示され、またこのばね特性曲線
と重なり合っている、負荷摩擦装置２９の、摩擦によっ
て生ぜしめられる緩衝作用はハツチングを付した而４８
，４８ａで示されている。
緩衝装置２６の、第２図に図示された休止位置から出発
して、引張り方向４６で画質量体３゜４が相対的に回動
すると、回動角度部分３８においてまず、比較的小さい
ばね剛さのばね（図示せず）による第１のばね作用段が
作用する。
次いで回動角度部分３８の終りにおいて、ばね剛さが比
較的太きいばね（図示のばね２７はこのばねに属してい
る）による第２のばね作用段が、上記の第１のばね作用
段の他に付加的に作用する。このことは、フランジ状の
構造部分１８の切欠きｔＳａの端縁４９が引張り方向４
６での回動角度部分３８０回動後に１．ディスク３０゜
３１の切欠き３０ａ　、３１ａ内に配置された、より大
きなばね剛性のばね２７に当接して作用することによっ
て、生ぜしめられる。同様の形式で切欠き１８ａの端縁
５０は、押し方向４７での回動角度部分３７０回動のさ
いに、第２のばね作用段のばね２７に当接し作用する。
フランジ状の構造部分１８中のビン３２及び切欠き３３
によって最大回動角度が規定される。
引張り方向４６もしくは押し方向４７での回動角度４０
の質量体３の回動のさいビン３２は切欠き３３の端部範
囲３３ａ、３ｊｂに達し当接する。
第２図に図示されている休止位置からの、引張り方向又
は押し方向での質量体３０回動により、まず摩擦装置２
８による摩擦が生ぜしめられる。この摩擦装置２８は以
下のときまで、単独で作用する。即ち、負荷摩擦ディス
ク３４の軸方向に延びているアーム３５がフランジ状の
構造部分１８中の切欠き３６の、引張り方向に対するス
トン・ξエツジ５１又は押し方向に対するストツノξエ
ツジ５２に達して当接し１、その結果負荷摩擦ディスク
３４、ひいてはまた皿ばね状の構造部分４５がフランジ
状の構造部分１８もしくは質量体３に対して固定される
に至るまで、単独で作用する。上記の固定により、画質
量体３．４間における相対回動が引続き行なわれるさい
に、負荷摩擦ディスク３４及び皿ばね状の構造部分４５
は、これらの部分を間に締込んでいる両ディスク３０．
３１に対して、ビン３２がフランジ状の構造部分１８中
の切欠き３３のＭＷ部１ｊ（α囲：ｌ　：３　ａ又は３
　：ｌ　ｌ）に当接づるに至るまで、回動ぜしめられる
。この回動過程中は比較的高い摩擦モーメントが生じる
。捩り特性線図においてこの摩擦モーメントにより生ぜ
しめられた、負荷摩擦装置２９の緩衝作用は、緩衝装置
２６の引張り範囲については面４８により、また押し範
囲については１ｆｉ４８　ａにより示されている。
第３図に示された捩り特性曲線から判るように、負荷摩
擦装置２９と協働する蓄力部材２７のプレロードは次の
ように設定されている。即ち、当該蓄力部材２７によっ
て、負荷摩擦ｉ置を第２図に示されているその休止位置
へ確実に戻すのに十分な戻しモーメントが生ぜしめられ
るように、設定されている。しかしまた、負荷摩擦装置
２９と協働する蓄力部材２７のプレロード乞もつと小さ
く設定し、その結果負荷摩擦装置の完全な戻−りが達成
されず、負荷摩擦装置の所謂連行が生じるようにするこ
とも可能である。また負荷摩擦ディスク３５の切欠き４
２をディスク３　Ｕ　、　３　ｌのリノ欠き：ｌ　ｔｌ
　ａ　、　：ｌ　Ｌ　ａよりも大きく製作して、これに
よりやはり負荷摩擦装置の連行が生じるようにすること
も可能である。
第３図に示されている捩り特性線図には、摩擦装置２８
によって生ぜしめられる摩擦緩衝作用もしくは摩擦ヒス
テリシスは示されていない。
それというのはこの実施例においては摩擦装置２８によ
る摩擦緩衝作用もしくは摩擦ヒステリシスは、負荷摩擦
装置２９のそれよりも著しく小さいからである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による回転衝撃力、殊に内燃機関のドル
クシ動を補償する装置の一実施例の部分的な断面図、第
２図は第１図の装置を矢印Ｈの方向で見た図、第３図は
第１図及び第２図の装置の捩り特性線図である。 ■・・・装置４．２・・・フライホイール、３・・・質
量体、４・・・質量体、４ａ・・・切欠き、５・・・ク
ランク軸、６・・・固定ねじ、７・・・摩擦クラッチ、
８・・・ゾレツシャプレート、９・・・クラッチディス
ク、工０・・・人力軸、１１°゛クラツチカバー、１２
・・・皿ばね、［；し・’　１ｌｉｌｌ受部、１４　・
・・球１１１１受、１４　ａ　・−・内輪、１４ｂ・・
・外輪、１５・・・ニードル軸受、１６・・・ビン、１
７・・・孔、１８・・・フランジ状の構造部分、１８ａ
・・・り欠き、１９・・・質量体ブロック、２０・・・
始動ギヤ、２１・・・中間片、２２・・・半径方向範囲
、２３・・・付加部、２４・・・孔、２５・・・付加部
、２６・・・緩衝装置、２７・・・蓄力部材（コイルば
ね）２８・・・摩擦装置、２８ａ・・・皿ばね状の構造
部分、２８ｂ・・・抑圧ディスク、２８ｃ・・・摩擦リ
ング、２９・・・摩擦装置、３０・・・ディスク、３０
ａ・・・切欠き、３１・・・ディスク、３１ａ・・・切
欠き、３２・・・スペーサビン、３３・・・切欠き、３
３ａ・・・端縁、３３ｂ・・・端縁、３４・・・負荷摩
擦ディスク、３５・・・アーム、３６・・・切欠き、３
７・・・部分範囲、３８・・・部分範囲、３９・・・回
動角度、４０・・・回動角度、４１・・・突起、４２・
・・切欠き、４３・・・切欠き周方向の長さ、４４・°
・切欠き周方向の長さ、４５・・・皿ばね状の構造部分
、４６・・・引張り方向、４７・・・押し方向、４８・
・・面、４８ａ・・・面、４９・・・端縁、５１・・・
ストツノξエツジ、５２・・・ストツバエツジ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、回転衝撃力、殊に内燃機関のトルク変動を、緩衝装
    置の作用に抗しである限度内で互いに相対的に回動可能
    な、互いに同軸的に配置された、少なくとも２つの質量
    体によって、補償する装置であって、上記の少なくとも
    ２つの質量体の一方の質量体が内燃機関に、かつ他方の
    質量体が変速機入力部に結合可能であり、かつ緩衝装置
    が周方向で作用する蓄力部材及び（又は）摩擦材もしく
    は滑り材より成っている形式のものにおいて、画質量体
    （３゜４）の間にさらに、画質量体（３，４）相互の１
    相対的回動が所定の回動角度を越えた後にはじめて作用
    する、少なくとも１つの摩擦緩衝装置（２９）が設けら
    れていることを特徴とする、回転衝撃力を補償する装置
    。 Ｉ′１−一檀−Ａ？◆←頭ｌ＾＾＼Ｌ中ゴー寵１Ｌ１Ｈ
    −わ６区１−ツ小←１１３１１１＋＋よって形成されて
    おり、該負荷摩擦装置が、緩衝装置の休止位置から出発
    して、引張り方向（４６）及び（又は）押し方向（４７
    ）でのある回動角度（３７，３８）後にはじめて、作用
    する特許請求の範囲第１項記載の回転衝撃力を補償する
    装置。 ３、摩擦緩衝装置（２９）が緩衝装置（２９）内に一体
    的に構成されていて蓄力部材（２７）と協働する特許請
    求の範囲第１項又は第２項記載の回転衝撃力を補償する
    装置。 ４、摩擦緩衝装置（２９）が、その全回動角度の少なく
    とも一部にわたって蓄力部材（２９）によって戻し可能
    である特許請求の範囲第１項から第３項までのいずれか
    １項記載の回転衝撃力を補償する装置。
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