JPS612967A - ねじれ吸収機構 - Google Patents

ねじれ吸収機構

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JPS612967A
JPS612967A JP60116319A JP11631985A JPS612967A JP S612967 A JPS612967 A JP S612967A JP 60116319 A JP60116319 A JP 60116319A JP 11631985 A JP11631985 A JP 11631985A JP S612967 A JPS612967 A JP S612967A
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    • 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
    • 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
    • F16F15/16Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using a fluid or pasty material
    • 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
    • F16HGEARING
    • F16H45/00Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches
    • F16H45/02Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches with mechanical clutches for bridging a fluid gearing of the hydrokinetic type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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    • F02B1/02Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
    • F02B1/04Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder

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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】 (産業上の利用分野) 本発明はドライブライン(動力伝達系統)の全作動範囲
にわたって作動するドラ・fブラインのねじれ吸収機構
に関する。特に、本発明は自動車のドライブラインのた
めにトルクコンバーターハウジングに配置されたねじれ
吸収機構に関する。
(従来の技術並びに発明が解決しようとする問題点)オ
ツト−エンジンまたハチイーゼルエンジンの出力、即ち
クランク軸の速度は、エンジンのいわゆる安定状態での
作動中にさえ、変化する。
即ち、軸はその軸の平均速度のあたりで連続的に加速し
たり減速したりする。それらの加速や減速は勿論、大部
分が、エンジン気筒からの動力パルスの結果である。こ
れらのパルスは、気筒への注入密度や、空気と燃料の割
合や、点火が均等に行われる時に、均等な頻度と振幅と
を有する。しかしながら、常にそのような均等性が保た
れるわけではなく、そのために頻度も振幅も事実上変化
したパルスが生じる。ここではねじれとして示すこれら
のパルスは、自動車のドライブラインを通ってその乗客
へ伝達される。
それらのねじれはそれ自体、振動として現れるが、これ
はドライブラインを傷つけたり、乗り心地を悪くする。
更に、アク士ルベダルの動きによってエンジンを急激に
加速及び/又は減速すると、ドライブラインを通ってト
ルクパルスが連なり、それが又、乗り心地を悪くする。
そのようなパルスをもここではねじれと呼ぶことにする
自動車の出現以来、多くのねじれ吸収装置が提案され、
ドライブラインのねじれを遮断し、吸収するために使用
されてきた。例えば、機械的伝達装置に関連して使用さ
れるマスタークラッチはそれぞれ、ねじれを遮断し、吸
収するために、長期にわたってばね及び二次的機械的摩
擦装置を使用してきた。典型的なものでは、ねじれは、
マスタークラッチの一次摩擦インプノトとスプライン結
合による出力との間に平行に配置された複数の周囲方向
に間隔をおいて位置するコイルばねによって遮断され、
又は吸収される。そのような吸収は、ばねと平行に配置
され、予め設定された力により一緒に片寄せられる二次
的機械摩擦面により行われる。そのような吸収は、ねじ
れの振幅が二次摩擦面の離脱トルク、即ちスリップトル
クをこえる時に生じる。
この装置により、二次摩擦面のスリップトルクより小さ
いねじれ部分は、ばねにより屈曲、又は遮断されること
なく、クラッチを通って直接伝達される。即ち、その装
置はねじれの遮断を行うこともなく、又吸収もしない。
二次摩擦面のスリップトルクがその二次面の摩耗によっ
て減退すると、吸収も減少する。更に、ばねのエネルギ
ー吸収容量、即ち貯蔵容量以上のねじれ部分も又、クラ
ッチを通って直接伝達される。
貯蔵容量をより大きくし、ばねのぶつかりを防ぐために
、ばね率を上げる場合、それらのばねは、ねじれの遮断
、即ち吸収を殆んどしないか、又は全くしない状態で、
より小さな振幅のねじれを直接伝達する。
ねじれ吸収組立体のばねの作動範囲及び保管容量を増す
ために、ウエツジ(Wemp)は米国’1第1.978
.922号において、マスタークラッチと共に使用され
るコイルばねより実質的に多くたわむことのできる低い
ばね率のねじりスリーブを使うことを提案した。この装
置は、マスタークラッチ装置と同様に、吸収を行わせる
ために平行に配置され、かつ予め定められた力により一
緒に片寄せられる二次的機械摩擦面を使用する。かくし
てウエツジの装置も捷た、二次摩擦面のスリップトルク
、又は離脱トルク以下のねじれを遮断し吸収することに
失敗している。このウエツジの装置は捷だ、二次摩擦面
のスリップトルク、又は離脱トルクが減少する場合に吸
収が行われる。
トルクコンバーター型自動伝達装置の出現によってねじ
れ吸収と、勿論、乗客の乗り心地を新しく認識するきっ
かけができた。トルクコンバーターは多くの効果を有す
るけれども、例えば、ねじれの吸収を有するが、それら
は固有のスIJ 、プを伴い、ひいては自動車の燃料の
本質的な損失となる。このスリップ作用を最小限にし、
それによって燃料の経済性を最適にするために、自動車
がより高い伝達速度比で作動する時、特に作動する成る
直接駆動法によりトルクコンバーターをバイパスするた
めに種々の努力がなされてきた。これらの直接駆動バイ
パス装置が燃料の経済性を改善するけれども、それらは
捷だ、ドライブラインの振動を生じさせ、その結果、乗
客が長年にわたって慣れてきた自動車の乗り心地を悪く
する。殆んどの場合、直接駆動のバイパスは、前述の装
置に似たねじれ吸収装置を有するマスター型摩擦クラッ
チの形をしていた。そのようなバイパスの1つの例が米
国特許第4.194.604号に示されている。バイパ
ス駆動装置の更に2つの例が特許第3.977.502
号及び第4.317.510号に示されている。前者の
″502号特許において、マスター型クラッチ結合力は
、クラッチ−次摩擦面が所定量以上のねじれに応じて連
続的にスリップするような大きさである。この装置は、
クラッチ結合力がドライブライントルクと共に変化せね
ばならないので、コントロールしにくい。前記特¥f第
′510号において、マスタークラッチは、第′502
号特許の連続的にスリップするクラッチに似た方法でね
じれを吸収するように連続的にスリップする粘性カプリ
ングを有する。これらの特許のどちらの装置の場合も、
エンジンから伝達装置へのエネルギーの事実上全てはス
リップ面を横切って伝達されねばならず、従って、両装
置とも、相当の量の熱を発生するので、勿論、燃料の経
済性の面で損失となる。米国特許第4、138.003
号に示している第5バイパス装置は蝉旋ねしり型、又は
前述の特許第t 978.922号に示した装置に似た
ねじり棒型の低率ねじり遮断はねと組合わせたマスター
型クラッチを有する。米国特許第4.181.208号
に示すように、振動吸収装置に平たいねじりばねを使用
することもまた周知である。
前述の米国特許出願第564.537号で、「ねじれ吸
収組立体」という名称のものは、縦来のねじれ吸収機構
に使用している二次機械的摩擦面の代わりに粘性カプリ
ングを使用している。クラッチ媒体は粘性液体であるの
で、機械的摩擦面に関連した離脱トルクはない。従って
、そのカプリングはその組立体の全作動範囲、即ち全ト
ルク範囲にわたって吸収を行う。そのカプリングは一定
の吸収要素を有し、試験した車ではすぐれた結果を示し
ていた。機能的には、前記特許出願のカプリングはすぐ
れた結果を示した。
しかしながら、そのカプリングはトルクコンバーターハ
ウジングの中の有効空間に適合させるのが困難で、製造
に比較的費用が掛り、ねじれ遮断ばね(1個又は数個)
を遠隔的に位置づけるか、複雑で高価なはね装置を必要
とした。
そこで本発明の目的は、トルクコンバーターハウジング
の中に容易に配置され、ドライブラインの事実上全作動
範囲にわたってドライブラインのねじれを遮断し、吸収
するねじれ吸収機構を提供することである。
本発明のもう1つの目的は、寸法が小さくて、製造費が
比較的安価な機構を提供することである。
(問題点を解決するだめの手段) 本発明の特徴によれば、ねじれ吸収機構とjて、ドライ
ブラインに使用する流体動力学的カプリングのバイパス
を提供する。この流体動力学的カプリングは羽根車と、
軸の1わりで同転するように装着された流体動力学的カ
プリングハウジング内に配置されたタービンとを有し、
流体動力学的ハウジングは羽根車の入力駆動体を形成し
、タービンは第1出力駆動体に接続する。このねじれ吸
収機構は、人力駆動体と、前記軸のまわりで回転する第
2出力駆動体とを接続する少くとも1個のばねと、その
ばねと平行に配置されたねじりダンパーとを有する。こ
の改良体は前記ダンパーを形成する粘性カプリングと、
その粘性カプリングは、流体動力学的ハウジングと共に
回転するように固定されかつ粘性液体を有する環状室を
形成するハウジングを有し、第2出力駆動体と共に回転
するように固定され、前記ばねのたわみに応じてハウジ
ング組立体と粘性によるクラッチ共働作用を行うように
前記部屋に配置された環状クラッチ部材を有するクラッ
チ組立体とで成り、前記ハウジング組立体は、流体動力
学的ハウジングの壁部分により形成された第1環状壁部
材と、その部屋を形成するために前記第1環状壁部材と
共に回転するように固定されかつ、そこから離れて位置
する第2環状壁部材とを有する。
(実施例) 第1図に概略的に示す自動車のドライブラインは、内燃
機関(10)と、自動車の図示していない後輪及び/又
は前輪のような荷重を駆動する出力駆動体、即ち歯車(
14)を有する自動伝達装置(12)とを有する。
伝達装置(12)は流体動力学的流体カプリング、即チ
トルクコンバーター(16)ト、レシオ部分(18)と
、ばね組立体(20)及び粘性カプリング組立体(22
)をもつねじれ吸収機構(19)とを有する。
それらの構成部材(16−22)は伝達軸(21)を構
成する回転軸のまわりに実質的に対称をなすけれども、
図面を簡単明瞭にするために軸の上側だけが示されてい
る。
トルクコンバーター(16)はトルクコンバーターハウ
ジング(24)の中に配置され、そのハウジングはエン
ジンの出力部、即ちクランク軸(28)に直接接続した
入力駆動体(26)により回転駆動される。コンバータ
ー(16)は従来のいかなる型のものでもよいが、ハウ
ジング(24)により駆動さ7]る羽根車(30)と、
その羽根車により流体動力学的に駆動されるタービン(
32)と、−路ローラークラッチ(36)により、図示
していない伝達装置用ハウジングの非回転部分のような
基体部に連結されるステーター(34)とを有する。
伝達装置(12)は米国特許第4,398,436号と
英国特許出願第2,099,091号に示す一般に周知
の型のスプリットインプットトルク伝達装置の変形であ
って、それらはどちらもこの明細書に参考として取−に
げている。レイジオ部分(18)は1つの後退速度比操
作様式と、5つの前進速度比操作様式とを生じるように
、摩擦クラッチC−1゜C−2、−路クラッチOWC−
1、ブレーキB−1゜H−2によって制御される遊星歯
車セラ) (38)で成る。その遊星歯車セット(3B
)は第1太陽歯車(40)と、共通の遊星キャリヤ(4
6)により支持された第1及び第2組の遊星歯車(42
)(44)と、リング歯車(48)と、第2太陽歯車(
50)とを有する。太陽歯Φ(40)はクラッチC−1
又はクラッチOWC−+ を介して第1軸、即ちトルク
コンノ(−ターで駆動される軸(52)に接続する。こ
の第1軸(52)はトルクコンバーターハウジングカラ
の第1出力軸、即ち歯車組立体への第1人力軸を形成す
る。第1及び第2組の遊星歯車はそれぞれ、太陽歯車(
40)及びリング歯車(48)とかみ合い、かつお互い
に接触かみ合いを行う。遊星キャリヤ(46)は出力歯
車(14)と一定の直接駆動関係にある。リング歯車(
48)はブレーキB−1を介して地面に接続し、又、ク
ラッチC−2を介して第2軸(54)に接続する。軸(
21)(54)は附号(56)の所で相互に固定され、
軸(54)は放射方向への伸長フランジ(58) を介
してクラッチC−2に接続する。太陽歯車(50)は遊
星歯車(42)と常時かみ合っていて、ブレーキB−2
を介して地面に接続する。レイジオ部分(18)は更に
軸(21)により駆動されるオイルポンプ(60)を有
する。
ここで特にねじれ吸収機構(19)を参照すれば、ばね
組立体(20)は第4図にもつと明瞭に示した2個の平
型ねじればね(61)(62)を有し、粘性力プリング
組立体(22)は環状ハウジング組立体(64)と環状
クラッチ組立体(66)とを有する。ハウジング組立体
(64)は、l−ルクコンバーターハウジング(24)
の左壁により形成される放射方向\伸長する環状側壁部
材(24a)と、その放射方向の外周がハウジング(2
4)に固定された放射方向・\伸長する環状壁部材(6
8)とを有する。壁(24a)、 (6B)は粘性液体
を入れた環状室(70)を形成する。環状クラッチ組立
体(66)は環状クラッチ部材(72)を有し、このク
ラッチ部材(72)はノ・ウジングに対して環状室内で
制限回転を行うように配置され、ハブ組立体(74)に
固定される。
そのハブ組立体は順次、符号(56)の所で伝達軸(2
1)(54)に固定され、そして−路クラッチOWC−
2の内側レースに固定され、その外側レースはタービン
(32)に固定される。軸(54)iiトルクコンバー
ターハウジングからの第2出力軸、即ち歯車組立体への
第2人力軸を形成する。ばね(61)(62)はその放
射方向への外端(6ia)(62)で、ハウジング(2
4)に固定され、それらの放射方向の内端(61b) 
(62b)で、ノ・ブ組立体(74)に固定される。そ
のハブ組立体(74)は−路クラッチOWC−2を介し
てタービン(62)及び軸(52)にかみ合う。クラッ
チOWC−1とOWC−2はローラー型の方が好ましい
。第1図には、ばね端部(61a)(62b)だけしか
示されていない。ばね(61)(62)はトルクコンバ
ーターノ・ウジング(2りを伝達軸(21)(54)に
直接、弾力的に接続させる。これらのばねは又、カプリ
ング組立体(64)(66)を相互に弾力的に接続する
ことにより、それらの組立体を、ばねにより伝達される
安定状態のドライブライントルクの変化に応じて相対的
に回転位置づけすることができ、更に、ドライブライン
のねじれや、ドライブラインのトルクの急激な変化に応
じて、組立体の安定した位置の捷わねでその組立体を相
対的に前後へ回転させることができる。
伝達装置(12)の操作は第2図の図表に従って行われ
、これは、後退及び前進速度比の操作様式を達成するた
めのクラッチとブレーキの結合を示す。第1及び後退様
式では、100%のドライフライントルクカトルクコン
バーター(T/C)を介してレイジオ部分へ伝達される
。第2及び第6様式でl−4,100%のドライブライ
ントルクがねじればね組立体(T/S) (20)を介
して伝達される。伝達装置が第6様式にある時、クラッ
チOWC−2がかみ合って、太陽歯車(40)のために
トルク反動を与える。伝達装置が第2か第6のいづれか
の様式にある時、エンジンから発するドライブラインの
ねじれ力はねじりばね組立体(20)により遮断され、
そして粘性カプリングの部材(24a) (68) (
72)間の種々のクラッチ共働作用によって吸収される
。この吸収作用は、ドライブラインの安定状態のトルク
やねじれ力の大きさとは無関係に行われる。なぜなら、
種々のカプリングの部材(24a) (6B) (72
)間の粘性クラッチ共働作用は常に、ねじれ力の大きさ
に比例するからである。即ち、それらの部材は粘性的に
相互接続するので、それらの部材は常にすべり、そして
ばね組立体(20)のねじりばねを偏向させるようなね
じれ力又はパルスを抑える。
前述のように、ねじれ吸収機構(19)の機能は、前述
の特許出願用564,537号に示したれじれ吸収機構
と事実上同じである。第1図の機構(19)は、ここに
示した平型ねじればねの代わりに、前記出願に示されて
いるようなねじり軸又は螺旋コイルばねを使用すること
もできる。更に、粘性カプリング(22)も、第8図に
示したような種々のクラッチ面を形成する同心リングを
使用することもできる。
ここで第3〜6図に示すような機構(19)の詳細な実
施例を参照すれば、この実施例は、粘性カプリングに、
種々の吸収要素の特徴を備えた装置を有する。このカプ
リングは他の点では、第1図に概略的に示したものと実
質的に同じである。カプリング(22)は、種々の吸収
要素の特徴を備えるうえに、いくつかの他の有効な特徴
をもつ。即ち、1)、カプリングのハウジング組立体(
64)の左側壁(24a)がトルクコンバーターハウジ
ングにより形成されるので、(al、1方の側壁の費用
が不要となり、tbl、トルクコンバーターハウジング
の内部の有効スペース内にう捷く適合させにくいような
カプリングの厚み全うす<t、、+c)、そのカプリン
グの内外への流体の洩れを防ぐための第2の動的シール
の必要をなくす。2)、粘性クラッチ面が平板構造のた
めに、カプリングの厚みをうすくシ、またそのハウジン
グ及びクラッチ部材(24a) (68) (72)が
機械仕上げを殆んど必要としないか、全く必要としない
ようなスタンピング加工で形成されるので、カプリング
の費用が更に安くてすむ。3)、特徴1)と2)により
厚みがうすくなりトルクコンバーターハウジングの中に
、ばね組立体(20)を入れる空間ができる。
環状ハウジング組立体(64)は側壁部材(24a)(
68)で構成され、これらの側壁部材は環状リング(7
6)により分離され、部屋(70)を形成し、更に部材
の内面(24b) (68a)間に軸方向の距離をおか
せる。表面(24b) (68a)は事実上平行をなし
、クラッチ部材(72)と共働してカプリングの粘性ク
ラッチ部分、即ち作動部分を形成する。リング(76)
 i図示していないが溶接によりハウジング(24)に
取付られ、側壁部材(68)は複数の、円周方向に間隔
をおいて位置するねじ(78)によってリング(76)
に取付けられる。部屋(70)の外周は溶接部と静的シ
ール(80)によってシールされる。
側壁部材(68)の放射方向の外側部分は円筒形フラン
ジ(68b) i有し、このフランジには、第4図に示
すように、ねじ(82)によりばね端(61a)(62
a)が取付られる。部材(68)の放射方向の内側部分
は左方すなわち軸方向へ伸長する円筒形フランジ(68
c) k有し、これはその内面に支持面を形成する。
クラッチ組立体(66)のハブ組立体(74)はハブ部
材(84)と、複数本の周囲方向に間隔をおいて位置す
るねじ(88)によってクラッチOWC−2の内側レー
スに固定される。フランジ(86)の放射方向の外側部
分にある2本の放射方向へ伸長するスロットは、第4図
に示すように、ばね(61)(62)の舌片、即ち端部
(61b) (62b)を受入れる。
ハブ部材(84)は放射方向への内側ハブ部分(84a
)と、環状中間ハブ部分(84b)と円筒形外側フラン
ジ(84c)とを有する。ハブ部分(84a)は軸(2
1)の左端部で六角部分(21a)と合致する閉鎖六角
開口を有する。軸(21)の右端はブラケット(60a
)に設けである合致する六角開口に嵌入する六角部分(
21b) i有する。ブラケットは第1図に概略的に示
したオイルポンプ(6りを駆動する。ハブ部分(84b
)の内面は、軸(5りの左端の滑らかな外面を受入れる
部分(84d)と、その軸の外面のスプライン(54a
)とかみ合うスプライン部分(84e)とを有する。ハ
ブ部分(84b)と軸(5りとの界面に沿って流れる加
圧伝達流体の流れは、静的シール(90)により妨げら
れる。ハブ部分(84b)の外面を加圧する支持スリー
ブ(92)は、側壁部材(68)の円筒形フランジ(6
8りにより形成される支持面に対してジャーナルを形成
する。ハブの所における環状室(70)の内外への流体
の洩れは、二重舌片のエラストマー型の単一動的シール
(94)により防止され、そのシール(9りの外周は円
筒形フランジ(84りの内周に押圧され、その内周は側
壁部材(68)の円筒形フランジ(68りの外周に押圧
されたスリーブ(96ンに当接して走行する。係止リン
グ(98)はシール(94)の軸方向の動きを防ぐ。支
持スリーブ(92〕のジャーナル面に沿った伝達流体の
洩れは1個又は数個の放射方向で内方へ伸長する孔を介
してオイル戻し部へ送られる。ハウジング壁(24a)
とハブ部材(8りとの間の金属と金属との接触は環状ス
ラスト軸受(ion)により防止される。ハブ部材(8
りの外周、即ちフランジ部分(84りは複数の周囲方向
に間隔をおいて位置する歯、即ちスプライン(84f)
 i有する。
クラッチ部材(72) Fi実質的に環状であって、ハ
ブ部材(8りのスプライン(84f)とかみ合う複数の
周囲方向に間隔をおいて位置するスプライy (72a
)と、対向表面(72b) (72りを有する中間部分
、即ち作動部分と、放射方向の外側部分(72d)とを
有する。その外側部分(72d)は複数の周囲方向に間
隔をおいて位置する貫通孔を有し、その各々は、クラッ
チ部材(72)を環状室(70)に中心づけるために丁
字形横断面の丸い耐摩擦部材(102)を両側から受入
れる。
ここで、第3.5.6図に示すように、側壁面(24b
) (68a)及びクラッチ部材の表面(72b)(7
2c)を参照すれば、表面(24b)は弧状凹部(24
c)(24d)を有し、各四部は長さが約100円弧度
であって、それらの間に、各々、長さが約80円弧度の
弧状クラッチ面(24e)(24f) 2形成する。
クラッチ面(24e) (24f )は第5図には全部
示されている。円弧(24c)(24d)の先行縁部及
び尾部縁部は(24g)、 (24h)及び<241)
、 (24J)で示されている。これらの縁部は捷だ、
クラッチ面(24e)(24f)の先行辺縁部及び尾部
辺縁部を形成する。
側壁部材(6B) (7)表面(68a)け凹部(24
C) (24d)の真向かいに配置された同じ弧状四部
と、クラッチ面(24e ) (24f )の真向かい
に配置さ、れた弧状クラッチ面とを有する。側壁面(6
8a)のクラッチ面や凹部は第5.6図には示されてお
らず、第3図に凹部(/、8d)が1個だけ示されてい
る。
側壁面(24b)(68a)にある対向する凹部及び弧
状クラッチ面は部屋(70)’を形成し、その部屋(7
0)の軸方向の幅は段階的に最大から最小へと変化する
。側壁の凹部は機械仕上げがなされる。しかしながら、
これらの凹部は他の方法で形成することもでき、例えば
側壁を外方へ変形させることによって作ることもできる
。表面(72b)(72c)も又、長さが約100円弧
度の弧状凹部、即ち貫通孔(72f)(72g)を有し
、これらの間で、クラッチ部材(72)の対向面(72
b)(72りには、長さが約80円弧度の弧状クラッチ
面を形成する。
表面(72b)の弧状クラッチ面は図示されていない。
表面(72c)の弧状クラッチ面は符号(72h)(7
2i)で示され、そのどちらも第5.6図に全部示され
ている。貫通孔(72f)(72g)の先行縁部及び尾
部縁部は符号(72j)(72k)及び(72m) (
72n )で示されている。これらの縁部は捷た、対向
表面(72b)(72c)にクラッチ面の先行縁部及び
尾部縁部を形成する。
第5.6図のクラッチ部材(72)の点Aを零度の基準
位置と考え、全ての位置を時計方向への角度で考えれば
、第5図の凹部(24りは270゜〜10°位置間に広
がり、凹部(24d)は90°−190’位置間に広が
り、貫通孔(72f) I″1355°〜95°位置間
に広がり、貫通孔(72g)は175°〜275°位置
間に広がる。第6図において、クラッチ部材(72)の
回転位置は変化しないでそのま捷の形であゆ、ハウジン
グ組立体(6りは800円弧だけ時計方向へ回転する。
ハウジング組立体(64)が更に5円弧度だけ回転した
とすれば、これらの四部及び貫通孔の各々は、お互いに
完全に向き合って配置され、同様に、弧状クラッチ面の
各々も、お互いに完全に向き合って配置される。
四部と貫通孔、及び弧状クラッチ面とで、弧状クラッチ
面の相対的回転位置の変化に応じて変化するクラッチ要
素又は吸収要素を伴う粘性カプリング(22)を形成す
る。側壁部材及びクラッチ部材の弧状クラッチ面が全て
、第5図に示すように凹部又は開口と対向して配置され
る時、カプリングの吸収要素(1最少となる。弧状クラ
:2′T ッチ面が事実上第6図に示すように、お互いに重なる時
、そのカプリングの吸収要素&″ii最大る。
ハウジング組立体(6りとクラッチ組立体とはばね組立
体(20)に1って弾力的に相互接続されるので、弧状
クラッチ面の相対的回転位置は、ばね組立体により伝達
される安定状態のドライブライントルクのレベルによっ
て制御される。
例えば、ねじれ吸収機構(19)は、伝達装置(12)
を配置した陸上車が停止1−、、L、、伝達装置が連動
(7ていて、エンジンがアイドリンクにある時に、弧状
クラッチ面が第5図の位@をとるように組立てられる。
そのような状態のもとで、カプリングの吸収係数は、第
7図のグラフで示すように、最小となり、ドライブライ
ンのねじれ力に応じて、曲線Gに沿って変化する。安定
状態のドライブラインのトルクはより高い動力要求に応
じて絞りにより増大するので、ばね組立体(20)はた
わみ、曲線Gに新しい位置を設定し、その−まわりで吸
収要素がドライブラインのねじ12g れ力に応じて変化する。例えば、第5図のアイドリンク
位置において、吸収要素はねじね力に対【7て一定して
いて、−5°〜+15°の間で相対的回転を生じさせる
。その吸収要素は一5°−415’以上の相対的回転の
場合に増大する。安定状態のトルクが増大する時、弧状
クラッチ面の新(,5い相対的ri′iIl!r+、位
置が設定される。例えば、安定状態のトルクにより行わ
れる60°の相対的回転は曲線G上の点Bの1わりで変
化する吸収要素を設定する。ばね組立体(20)は普通
の操作条件のもとで90°の相対的回転が生じるような
寸法とされる。クラッチ組立体(るりに対するハウジン
グ組立体(64)の相対的回転の量を制限するストップ
も又、使用することができ、又、相対的回転量をより大
きくすることもできる、その場合、ここに示した配置の
吸収要素はそれから仮嶽線G′で示す経路、即ち曲線に
沿ってピークから減退する。
ここで第8図の実施例を参照すれば、第1図及び第5〜
6図の機構(19)の原理と要旨を包音するねじれ吸収
機構(200)が示されている。機構(200)が機構
(19)と異なる主な点は、粘+J+クラッチ面と、ね
じれ遮断ばねの位置とにある。
第8図の構成部材が第3〜6図のそれと実質■−同じも
のには、同一符号にダノシーをつけてボす。従って、機
構(200)は第111i力軸(52’)に接続したタ
ービン(32’)を有するトルクコンバーターハウジン
グ(24’)に配置される。機構(200i、1粘性カ
プリング(202)とねじりげね(204)とを有する
。粘性カプリング(202’)はハウジング組立体(2
06)とクラッチ組立体(208)とを有する1゜ハウ
ジング組立体(206)は粘性液体を入れた部屋(21
2)を形成する側壁(24,r’)(210)と、ねじ
りばね(20りとを有する。側壁(210)の放射方向
への外側部分は、側壁の切欠部、即ち四部(210a)
に受入れられかつハウジング(24’)に溶接された複
数のL字形舌片(214)によってトルクコンバーター
ハウジング(24’)に対して動かないように保持され
る。その部屋の外周は静的ソール(216)によりシー
ルされる。側壁(210)の放対方向の内側部分は左方
へ軸方向に伸長する円筒形フランジ(2100を有し、
そのフランジは内面に支持面を形成する。
クラッチ組立体(20B)は一体ユニットとして形成さ
れたクラッチ部分(208a)とノ\ブ部分(208b
)とを有する。そのハブ部分は、クラッチ部分と一体的
に形成されているけれども、機構(19)のハブ部材(
8りと事実上同じである。即ち、それは放射方向の内側
ハブ部分(208りと、中間・・プ部分(208d)と
、円筒形外側フランジ(208e)どを有する。内側ハ
ブ部分(208c)は軸(21’)を駆動する9、中間
ハブ部分は円筒形フランジ(210りに対してジャーナ
ルとなり、第2出力軸(54’)とクラッチOWC−2
’の内側レースに取付られる。
円筒形フランジ(208e)は動的ンーlしく216)
 −i支持[7、この/−ル(216)の内周は、側壁
(210)の円筒形フランジ(210りの外周に押圧さ
れたスリーブ(218)に当接して走行する。
クラッチ部分(208a)は、一連の環状溝(208g
)により分離された軸方向へ伸長する一連の環状N リング(208f) (z有する作動部分、即ち粘性ク
ラッチ部分を有する。リング(208f)には、一連の
環状リング(210d)と環状溝(210e)とが形成
されている。クラッチ部分(208a)は更に、軸方向
への伸長フランジ(208h) ’jz有し、このフラ
ンジは、円筒形外面(208りを有するので、第4図の
方法と類似した方法で、ばね組立体(204)の放射方
向の内端をそれに取付けることができる4、同様に、ば
ね組立体の放射方向の外端は、側壁(210)の環状フ
ランジ(210f)に取付けらねる。
側壁(210)及びクラッチ部分(208b)の粘性ク
ラッチ部分は、環状リング(2o8f)と(210(1
)のセクターを除去することによって機構(19)の可
変吸収を与えるように容易に形造ることができる。除去
されたセクターは凹部及び貫西孔として働き、環状リン
グの残り部分はクラッチ表+r+’iとして作用する。
これ1で本発明の好捷しい実施例について詳細に説明し
てきたけれども、本発明の本旨と範囲から逸脱すること
なしに種々の変形をなしう3′−2 ることQ1明らかであろう。例えば、側壁及びクラッチ
部材の凹部及び/又は貫通孔の先行縁部及び尾部縁部は
お互いに対して屈曲、即ち傾斜していて、第7図の線形
以外の吸収要素曲線を与える。このねじれ吸収機構も又
、多くの異なる型のドライブラインのねじれ力を吸収す
るために使用できる。更に捷だ、側壁とクラッチ部材k
ま各々、弧状クラッチ而を何個有することもできる。例
えば各々は、約180円弧度の弧状クラッチ而を1個有
するか、または本文に示した弧状クラッチ面金2個以上
有することもできる。
添付の特許請求の範囲は、これらの変形を包含するもの
であり、又、本発明の本旨の範囲内にあると考えられる
他の変形をも包含する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のねじれ吸収機構を有する自動車のドラ
イブラインの一部の概略図であり、第2図は第1図の伝
達装置を切りかえるクラッチ及びブレーキの結合を示す
図表であり、第5図は第1図の伝達装置の部分詳細断面
図であって、ねじれ吸収機構も詳細に示されている。 第4図は第6図の4−4線に沿ってみたねじ4図の機構
の粘性クラッチ信相を示17、第7図は第5.6図の部
材のクラッチ共働快素、即ち吸収要素をそれらの相対的
位肯の関数として概略的に示すグラフである。 第8図は第3〜6図の機構の曲の実施例金車す。 (16)流体動力学的カプリング (19)ねじれ吸収機構 (20)弾力装置 (229粘性カプリング (24)流体動力学的カプリングハウジング(24a、
 68)  壁部材 (30)羽根車 (32)タービン (52)第1出力1軍@ f+ (54)第2出力、駆動体 (6+) (62)  ′+型ねじればね(6リ ハウ
ジング組立体 (66)クラッチ組立体 (70)環状室 (72)クラッチ部材 (68c) iTl箇形フシンジ (84)ハブ部材 (84c)円筒形フランジ (92)ジャーナル部分 (9リ 動的ンール 特n 出m 人 イートン コーポレーション3′、3

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)羽根車の入力駆動体をなす流体力学的ハウジング
    と共に、軸を中心に回転するように設けられた、流体動
    力学的カプリングハウジング内に配された羽根車と、前
    記軸周りに回転する第1出力駆動体に連結され同じくカ
    プリングハウジング内に配されたタービンとを有する流
    体動力学的カプリングと、前記入力駆動体及び前記軸の
    まわりに回転する第2出力駆動体とを連結する弾性装置
    を備え、かつその弾性装置と平行に配されたねじれ吸収
    機構とを有するドライブラインにおけるねじれ吸収機構
    であって、前記吸収機構として、前記流体動力学的ハウ
    ジングと共に回転するように固定され、かつ粘性液を入
    れた環状室をなすハウジング組立体と、第2出力駆動体
    と共に回転するように固定され、前記部屋内に配置され
    ていて、前記弾性装置の屈曲に応じて、前記流体動力学
    的ハウジングの壁部分により形成された第1環状壁部材
    と、前記部屋を形成するために、前記第1環状壁部材と
    共に回転するように固定され、その第1壁部材から離れ
    て位置する第2環状壁部材とを有する、前記ハウジング
    組立体と粘性的なクラッチ共働作用を行う環状クラッチ
    部材を有するクラッチ組立体とを更に備えたことを特徴
    とするドライブラインにおけるねじれ吸収機構。
  2. (2)前記両壁部材は前記軸へ向かって放射方向で内方
    へ伸長し、前記クラッチ部材は前記軸から放射方向で外
    方へ伸長する事を特徴とする、特許請求の範囲第1項記
    載のドライブラインにおけるねじれ吸収機構。
  3. (3)前記第1環状壁部材により形成される前記粘性カ
    プリング側は前記部屋をシールする単一装置を与えるこ
    とを特徴とする、特許請求の範囲第2項に記載のドライ
    ブラインにおけるねじれ吸収機構。
  4. (4)前記クラッチ組立体は放射方向で外方に対面する
    ジャーナル部分を有するハブ部材を備え、前記第2壁部
    分の放射方向の内側部分は、ハブ部材のジャーナル部分
    に支持された内側支持面をもつ、軸方向へ伸長した円筒
    形フランジを有することを特徴とする、特許請求の範囲
    第3項に記載のドライブラインにおけるねじれ吸収機構
  5. (5)前記粘性カプリングは、前記第2壁部分の放射方
    向の内側部分と前記ハブ部分との間で反動する単一動的
    シールを有し、それによって、前記部屋に対して出入す
    る流体の洩れを防ぐことを特徴とする、特許請求の範囲
    第4項に記載のドライブラインにおけるねじれ吸収機構
  6. (6)前記ハブ部材は軸方向へ伸長する円筒形フランジ
    を有し、このフランジは第2壁部材の円筒形フランジの
    放射方向で外側に配置されかつそれと同心的に配置され
    、前記動的シールは前記両円筒形フランジ間で反動する
    事を特徴とする、特許請求の範囲第5項に記載のドライ
    ブラインにおけるねじれ吸収機構。
  7. (7)前記弾性装置は、粘性カプリングと流体動力学的
    カプリングとの間で流体動力学的ハウジング内に配置さ
    れている事を特徴とする、特許請求の範囲第1項に記載
    のドライブラインにおけるねじれ吸収機構。
  8. (8)前記弾性装置は少くとも1個の平たいねじりばね
    で成ることを特徴とする、特許請求の範囲第6項記載の
    ドライブラインにおけるねじれ吸収機構。
  9. (9)前記弾性装置は前記第1壁部材と前記クラッチ部
    材との間で流体動力学的ハウジング内に配置されている
    事を特徴とする、特許請求の範囲第1項記載のドライブ
    ラインにおけるねじれ吸収機構。
  10. (10)前記弾性装置は少くとも1個の平型ねじりばね
    で成ることを特徴とする、特許請求の範囲第9項記載の
    ドライブラインにおけるねじれ吸収機構。
JP60116319A 1984-05-29 1985-05-29 ねじれ吸収機構 Granted JPS612967A (ja)

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US615012 1984-05-29

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