JPWO2013093980A1 - 捩り振動減衰装置 - Google Patents

捩り振動減衰装置 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2013093980A1
JPWO2013093980A1 JP2013549960A JP2013549960A JPWO2013093980A1 JP WO2013093980 A1 JPWO2013093980 A1 JP WO2013093980A1 JP 2013549960 A JP2013549960 A JP 2013549960A JP 2013549960 A JP2013549960 A JP 2013549960A JP WO2013093980 A1 JPWO2013093980 A1 JP WO2013093980A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cam
damping device
vibration damping
torsional vibration
rotating member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2013549960A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5772983B2 (ja
Inventor
眞一郎 渡會
眞一郎 渡會
高嗣 吉田
高嗣 吉田
悠紀 片岡
悠紀 片岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2013549960A priority Critical patent/JP5772983B2/ja
Publication of JPWO2013093980A1 publication Critical patent/JPWO2013093980A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5772983B2 publication Critical patent/JP5772983B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/02Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions
    • F16D3/12Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions specially adapted for accumulation of energy to absorb shocks or vibration
    • 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
    • F16F15/12Suppression 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
    • F16F15/1204Suppression 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 with a kinematic mechanism or gear system
    • F16F15/1205Suppression 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 with a kinematic mechanism or gear system with a kinematic mechanism, i.e. linkages, levers
    • 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
    • F16F15/12Suppression 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
    • F16F15/121Suppression 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 using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/123Wound springs
    • F16F15/1232Wound springs characterised by the spring mounting
    • F16F15/12326End-caps for springs
    • F16F15/12333End-caps for springs having internal abutment 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
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2230/00Purpose; Design features
    • F16F2230/0052Physically guiding or influencing
    • F16F2230/0064Physically guiding or influencing using a cam

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Abstract

【課題】弾性部材を半径方向に大きくすることなく、捩り剛性を大きくすることができる捩り振動減衰装置を提供することを特徴とし、捩り振動減衰装置1は、アーム部材19の他端部19bとコイルスプリング4との間に、コイルスプリング4の一端部4aを保持するスプリングシート16が設けられ、アーム部材19の他端部19bに接触するスプリングシート16をテーパ面16aから構成する。【選択図】図1

Description

本発明は、捩り振動減衰装置に関し、特に、第1の回転部材と第2の回転部材との間で回転トルクが伝達されるように第1の回転部材と第2の回転部材とをトルク伝達部材および弾性部材を介して相対回転自在に連結した捩り振動減衰装置に関する。
従来から内燃機関や電動モータ等の駆動源と車輪等とを変速機等を有する駆動伝達系を介して連結し、駆動源から駆動伝達系を介して車輪に動力を伝達している。ところが、駆動源に連結される駆動伝達系は、例えば、内燃機関のトルク変動による回転変動を起振源とした捩れ振動によってジャラ音やこもり音が発生する。
ジャラ音とは、内燃機関のトルク変動による回転変動を起振源とした捩り振動によって変速歯車組の空転歯車対が衝突して生じるジャラジャラという異音のことである。また、こもり音は、内燃機関のトルク変動を起振力とする駆動伝達系の捩り共振による振動によって車室内に発生する異音のことであり、駆動伝達系の捩れ共振は、例えば、定常域に存在する。
従来から内燃機関や電動モータ等の駆動源と車輪等とを連結して駆動源からの回転トルクを伝達するとともに、駆動源と変速歯車組を有する駆動伝達系との間の捩り振動を吸収する捩り振動減衰装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
この捩り振動減衰装置は、外周部にカム面を有し、カム面の曲率が円周方向に沿って変化するように構成されたカム部と、カム部と同一軸線上に設けられ、カム部に対して相対回転自在なディスクプレートと、カム部とディスクプレートとの間に設けられ、カム部とディスクプレートとが相対回転したときに弾性変形する弾性部材とを備えている。
また、この捩り振動減衰装置は、一端部がカム部のカム面に接触するとともに他端部が弾性部材に付勢され、カム部とディスクプレートとが相対回転したときに、ディスクプレートに設けられた回動軸を中心に回動して弾性部材を弾性変形させることにより、カム部とディスクプレートとの間で回転トルクを伝達するアーム部材を備えている。
この捩り振動減衰装置にあっては、カム部の回転に伴ってアーム部材を揺動して弾性部材を弾性変形させることにより、カム部とディスクプレートとの捩れ角の範囲を広角化することができる。
このため、カム部とディスクプレートとの捩り剛性を全体的に低くすることができ、ジャラ音やこもり音を充分に減衰して振動の減衰性能を向上させることができる。
WO2011/067815号公報
しかしながら、このような従来の捩り振動減衰装置にあっては、アーム部材がディスクプレートに設けられた回動軸を中心に回動して弾性部材を弾性変形させるように構成されているため、カム部材と一対のディスクプレートが相対回転したときに、アーム部材の他端部がディスクプレートの半径方向に変位しながら弾性部材から円周方向の反力を受けることになる。
このため、アーム部材の他端部が半径方向に移動する分だけ、アーム部材が付勢部材を円周方向に弾性変形させることができない。このため、弾性部材から円周方向に大きな反力を受けることができず、捩り振動減衰装置が大きな捩り剛性を発生させ難く、未だ改善の余地がある。
また、弾性部材の剛性を大きくして捩り振動減衰装置の捩り剛性を大きくするためには、弾性部材を半径方向に大きくすることが考えられるが、この場合には、半径方向に大きい弾性部材をディスクプレートに取付けるために、ディスクプレートが半径方向に大型化してしまう。したがって、捩り振動減衰装置が大型化してしまうという問題が発生する。
本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、弾性部材を半径方向に大きくすることなく、捩り剛性を大きくすることができる捩り振動減衰装置を提供することを目的とする。
本発明に係る捩り振動減衰装置は、上記目的を達成するため、第1の回転部材と、前記第1の回転部材と同一軸線上に設けられた第2の回転部材と、前記第1の回転部材と前記第2の回転部材との間に設けられ、前記第1の回転部材と前記第2の回転部材とが相対回転したときに前記第1の回転部材の円周方向に弾性変形される少なくとも1つ以上の弾性部材と、前記第1の回転部材に設けられ、前記第1の回転部材と一体回転するカム部材と、前記第2の回転部材に回動自在に設けられて一端部が前記カム部材のカム面に接触するとともに他端部が前記弾性部材に付勢され、前記第1の回転部材と前記第2の回転部材とが相対回転したときに、前記弾性部材を弾性変形させることにより、前記第1の回転部材と前記第2の回転部材との間で回転トルクを伝達するトルク伝達部材と、前記トルク伝達部材の他端部と前記弾性部材との間に介装され、前記弾性部材の前記トルク伝達部材側の端部を保持する保持部材とを備えた捩り振動減衰装置であって、前記トルク伝達部材の他端部に接触する前記保持部材の接触面が、前記第1の回転部材の円周方向に対して傾斜するテーパ面から構成されている。
この捩り振動減衰装置は、第2の回転部材にトルク伝達部材が回動自在に設けられ、トルク伝達部材の一端部がカム部材のカム面に接触するとともに他端部が弾性部材に付勢され、第1の回転部材と第2の回転部材とが相対回転したときに、弾性部材を弾性変形させるので、カム部材の回転に伴ってカム部材がトルク伝達部材を介して弾性部材を押圧して弾性部材からトルク伝達部材への反力を変化させることにより、第1の回転部材と第2の回転部材との捩れ角の範囲を広角化して第1の回転部材と第2の回転部材との間で回転トルクを伝達することができる。
このため、回転部材とカム部材との捩り剛性を全体的に小さくすることができ、捩り振動を減衰することができる。
また、捩り振動減衰装置は、トルク伝達部材の他端部と弾性部材との間に弾性部材のトルク伝達部材側の端部を保持する保持部材が設けられ、トルク伝達部材の他端部に接触する保持部材の接触面が第1の回転部材の円周方向に対して傾斜するテーパ面から構成されるので、トルク伝達部材の他端部が半径方向に変位したときに保持部材の他端部がテーパ面に沿って移動する。
このため、トルク伝達部材の他端部の半径方向の変位が保持部材を介して円周方向の変位に変換され、トルク伝達部材によって弾性部材が円周方向に大きく付勢され、弾性部材からトルク伝達部材に加わる反力が大きくなる。したがって、弾性部材を半径方向に大型化することなく、弾性部材の剛性を大きくして捩り振動減衰装置の捩り剛性を大きくすることができる。この結果、捩り振動減衰装置が大型化するのを防止することができる。
好ましくは、捩り振動減衰装置の前記保持部材のテーパ面が、所定の曲率を有するものから構成されてもよい。
この捩り振動減衰装置は、保持部材のテーパ面が所定の曲率を有するので、トルク伝達部材の他端部が半径方向に変位したときに、トルク伝達部材の他端部が当接する保持部材のテーパ面の曲面に応じて保持部材の円周方向の変位量を変更することができる。
例えば、保持部材のテーパ面の曲率を、第1の回転部材の半径方向外方から半径方向内方に向かうに従って曲率が大きくなるような曲率に設定すれば、第1の回転部材と第2の回転部材の相対回転が小さい領域、すなわち、第1の回転部材と第2の回転部材の捩れ角が小さい領域において、トルク伝達部材の他端部が接触するテーパ面の曲率が小さい。
このとき、トルク伝達部材の他端部が小さい曲率のテーパ面に当接して半径方向に変位するため、トルク伝達部材の他端部の半径方向への変位が弾性部材の円周方向の変位に小さく変換される。したがって、第1の回転部材と第2の回転部材との捩り剛性が小さい低トルク領域で捩り剛性を小さくすることができる。
一方、第1の回転部材と第2の回転部材の捩れ角が大きい領域において、トルク伝達部材の他端部が接触するテーパ面の曲率が大きい。
このとき、トルク伝達部材の他端部が大きい曲率のテーパ面に当接して半径方向に変位するため、トルク伝達部材の他端部の半径方向への変位が弾性部材の円周方向の変位に大きく変換される。したがって、第1の回転部材と第2の回転部材との捩り剛性が大きい高トルク領域で捩り剛性を大きくすることができる。
好ましくは、捩り振動減衰装置の前記テーパ面は、前記第1の回転部材の半径方向外方から半径方向内方に向かうに従って曲率が大きくなるように前記所定の曲率が設定されるものから構成されてもよい。
この捩り振動減衰装置は、保持部材のテーパ面の曲率を、第1の回転部材の半径方向外方から半径方向内方に向かうに従って曲率が大きくなるように所定の曲率を設定しているので、第1の回転部材と第2の回転部材との捩り剛性が小さい低トルク領域で捩り剛性を小さくすることができ、第1の回転部材と第2の回転部材との捩り剛性が大きい高トルク領域で捩り剛性を大きくすることができる。
好ましくは、捩り振動減衰装置は、前記トルク伝達部材の一端部に前記カム部材の前記カム面に接触する第1の転動体が回転自在に設けられ、前記トルク伝達部材の他端部に前記保持部材のテーパ面に接触する第2の転動体が回転自在に設けられるものから構成されてもよい。
この捩り振動減衰装置は、トルク伝達部材の一端部にカム部材のカム面に接触する第1の転動体が回転自在に設けられるので、トルク伝達部材の一端部を第1の転動体を介してカム部材のカム面に沿って摺動させることができる。このため、トルク伝達部材の一端部とカム部材のカム面との接触抵抗を小さくすることができ、トルク伝達部材の一端部とカム部材のカム面とが磨耗するのを防止することができる。
また、この捩り振動減衰装置は、トルク伝達部材の他端部に保持部材のテーパ面に接触する第2の転動体が回転自在に設けられるので、トルク伝達部材の他端部を第2の転動体を介して保持部材のテーパ面に沿って摺動させることができる。このため、トルク伝達部材の他端部と保持部材のテーパ面との接触抵抗を小さくすることができ、トルク伝達部材の他端部と保持部材のテーパ面とが磨耗するのを防止することができる。この結果、カム部材、保持部材およびアーム部材の耐久性を向上させることができる。
好ましくは、捩り振動減衰装置は、前記第1の回転部材が、外周部に前記カム部材を有し、内周部に駆動伝達系の変速機の入力軸が連結されるボス部材と、前記第2の回転部材が、前記第2の回転部材の軸線方向両側に配置されるとともに、軸線方向に所定間隔を隔てて互いに固定され、内燃機関の回転トルクが伝達される一対のディスクプレートを有し、前記トルク伝達部材が、前記一対のディスクプレートを連結する回動軸に回動自在に設けられたアーム部材から構成され、前記一対のディスクプレートに、前記弾性部材および前記保持部材が収容される収容孔が形成されるものから構成されている。
この捩り振動減衰装置は、第1の回転部材が、駆動伝達系の変速機の入力軸が連結されるボス部を有し、第2の回転部材に内燃機関の回転トルクが伝達されるので、シフトポジションがニュートラルに変更されて内燃機関がアイドル状態にあるとき等のように、第1の回転部材と第2の回転部材との捩れ角が小さい領域にあっては、低剛性の弾性部材によって微小な捩り振動を減衰してガラ音の発生を抑制することができる。
なお、ガラ音とは、シフトポジションがニュートラルに変更されて内燃機関がアイドル状態にあるときに、駆動源のトルク変動による回転変動を起振源とした捩り振動によって、無負荷状態にある歯車対が衝突して生じるガラガラという異音である。
また、第1の回転部材と第2の回転部材との捩れ角が大きい領域では、第1の回転部材と第2の回転部材との捩れ角を大きくして高剛性の弾性部材によって大きい捩り振動を減衰することができる。
したがって、内燃機関のトルク変動による回転変動を起振源とした大きな捩り振動や、駆動伝達系の捩り共振を減衰して、変速歯車組の空転歯車対が衝突して生じるジャラ音や駆動伝達系の捩り共振によるこもり音の発生を抑制することができる。
好ましくは、捩り振動減衰装置の前記収容孔が、前記第1の回転部材の円周方向に沿って湾曲する収容孔に収容され、前記弾性部材が、自然状態において前記収容孔に沿って湾曲するコイルスプリングから構成されてもよい。
この捩り振動減衰装置は、弾性部材が、自然状態において収容孔に沿って湾曲するコイルスプリングから構成されるので、トルク伝達部材の他端部の半径方向の変位が保持部材を介して円周方向の変位に変換されたときに、トルク伝達部材によって弾性部材を円周方向に大きく付勢することができ、弾性部材からトルク伝達部材に加わる反力を効率よく大きくすることができる。
本発明によれば、弾性部材を半径方向に大きくすることなく、捩り剛性を大きくすることができる捩り振動減衰装置を提供することができる。
本発明に係る捩り振動減衰装置の第1の実施の形態を示す図であり、捩り振動減衰装置の正面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第1の実施の形態を示す図であり、図1のA−A方向矢視断面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第1の実施の形態を示す図であり、図2のB方向矢視断面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第1の実施の形態を示す図であり、図2のC方向矢視断面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第1の実施の形態を示す図であり、ディスクプレートとボスとの捩れ角が+30°のときの捩り振動減衰装置の正面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第1の実施の形態を示す図であり、ディスクプレートとボスとの捩れ角が+70°のときの捩り振動減衰装置の正面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第1の実施の形態を示す図であり、ディスクプレートとボスとの捩れ角が+90°のときの捩り振動減衰装置の正面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第1の実施の形態を示す図であり、ディスクプレートとボスとの捩れ角が−45°のときの捩り振動減衰装置の正面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第1の実施の形態を示す図であり、捩り振動減衰装置の捩れ角とトルクの関係を示す図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第2の実施の形態を示す図であり、捩り振動減衰装置の正面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第2の実施の形態を示す図であり、スプリングシートとアーム部材の他端部との要部構成図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第2の実施の形態を示す図であり、ディスクプレートとボスとの捩れ角が+30°のときの捩り振動減衰装置の正面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第2の実施の形態を示す図であり、ディスクプレートとボスとの捩れ角が+70°のときの捩り振動減衰装置の正面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第3の実施の形態を示す図であり、捩り振動減衰装置の正面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第3の実施の形態を示す図であり、アーム部材の上面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第3の実施の形態を示す図であり、図15のD−D方向矢視断面図である。
以下、本発明に係る捩り振動減衰装置の実施の形態について、図面を用いて説明する。
(第1の実施の形態)
図1〜図9は、本発明に係る捩り振動減衰装置の第1の実施の形態を示す図である。
まず、構成を説明する。
図1、図2において、捩り振動減衰装置1は、第1の回転部材2と、第1の同一軸線上に設けられた第2の回転部材3と、第1の回転部材2と第2の回転部材3との間に設けられ、第1の回転部材2と第2の回転部材3が相対回転したときに第1の回転部材2の円周方向に圧縮される弾性部材としての一対のコイルスプリング4とを備えている。
第2の回転部材3は、駆動源である図示しない内燃機関からの回転トルクが入力されるようになっており、第1の回転部材2は、第2の回転部材3に入力された回転トルクを図示しない駆動伝達系の変速機に伝達するようになっている。
第1の回転部材2は、駆動伝達系の変速機の入力軸21の外周部にスプライン嵌合されるボス部材5と、ボス部材5の外周部に設けられたカム部材6とを含んで構成される。
なお、ボス部材5とカム部材6とは一体的に成形されてもよい。また、ボス部材5とカム部材6とを別体に形成し、ボス部材5の外周部およびカム部材6の内周部にスプライン部をそれぞれ形成し、ボス部材5とカム部材6とをスプライン嵌合してもよい。
また、第2の回転部材3は、一対のディスクプレート7、8およびクラッチディスク10を備えている。ディスクプレート7、8は、ボス部材5の軸線方向両側に配置されており、軸線方向に所定間隔を隔ててピン9および回動軸としての回動軸18によって連結されている。
また、ディスクプレート7、8の円状の中心孔7a、8aにはボス部材5が収容されており、ボス部材5は、ディスクプレート7、8と同一軸線上に設けられている。
ピン9および回動軸18は、ディスクプレート7、8に橋架されており、軸線方向両端部が大径に形成されることにより、ディスクプレート7、8に抜け止め係止されている。このため、ディスクプレート7、8は、回動軸18およびピン9によって一体化されることで一体回転するようになっている。
また、クラッチディスク10は、ディスクプレート7の半径方向外方に設けられており、クッショニングプレート11および摩擦材12a、12bを備えている。クッショニングプレート11は、厚み方向に波打つリング状の部材から構成されており、ピン9によってディスクプレート7、8に固定されている。
摩擦材12a、12bは、クッショニングプレート11の両面にリベット13によって固定されており、この摩擦材12a、12bは、内燃機関のクランクシャフトに固定された図示しないフライホイールとフライホイールにボルト固定されたクラッチカバーのプレッシャプレートの間に位置している。
そして、摩擦材12a、12bがプレッシャプレートに押圧されてフライホイールとプレッシャプレートに摩擦係合することで、内燃機関の回転トルクがディスクプレート7、8に入力される。
また、図示しないクラッチペダルが踏み込まれると、プレッシャプレートが摩擦材12a、12bを押圧するのを解除し、摩擦材12a、12bがフライホイールから離隔することで、内燃機関の回転トルクがディスクプレート7、8に入力されない。
また、ディスクプレート7、8にはそれぞれ収容孔14、15が円周方向に離隔して一対ずつ形成されており、この収容孔14、15は、ディスクプレート7、8の軸線方向に対向してコイルスプリング4を収容するようになっている。なお、ディスクプレート7、8とカム部材6との円周方向は、ディスクプレート7、8とカム部材6との回転方向であり、当然のことながら同一方向である。
この収容孔14、15は、ディスクプレート7、8の円周方向に沿って湾曲しており、コイルスプリング4は、自然状態、すなわち、収容孔14、15に取付けられる前の状態において、ディスクプレート7、8の円周方向と同方向に湾曲した形状となっている。このため、コイルスプリング4が収容孔14、15に収容された状態ではコイルスプリング4は、湾曲している。
また、収容孔14、15は、コイルスプリング4の外周側においてプレスによって打ち抜かれており、ディスクプレート7、8の円周方向両端部が閉止端となっている。
また、図3、図4に示すように、ディスクプレート7、8は、収容孔14、15の半径方向外方の縁に沿って円周方向に延在する外側支持片14c、15cおよび収容孔14、15の半径方向内方の縁に沿って円周方向に延在する内側支持片14d、15dを備えており、この外側支持片14c、15cおよび内側支持片14d、15dは、ディスクプレート7、8の軸線方向外方に突出している。
また、コイルスプリング4の円周方向両端部は、スプリングシート16およびスプリングシート17によって保持されており、このスプリングシート16、17の内周面には座巻が形成されている。
この座巻は、コイルスプリング4の円周方向両端部の一巻分あるいは二巻分に相当しており、この座巻にコイルスプリング4の円周方向両端部を着座させ、コイルスプリング4の巻回方向始端と終端とを座巻に係合させることにより、コイルスプリング4の回転を防止してスプリングシート16、17に装着することができるようになっている。
また、図3、図4に示すように、ディスクプレート7、8の円周方向両端部の閉止端は、スプリングシート16、17の円周方向端部が当接する当接部14a、14b、15a、15bを構成しており、スプリングシート16、17が伸長した状態において、スプリングシート16、17の円周方向端部が当接部14a、14b、15a、15bに当接するようになっている。
また、スプリングシート16、17の外周部は、外側支持片14c、15cおよび内側支持片14d、15dに対向しており、スプリングシート16、17は、外側支持片14c、15cおよび内側支持片14d、15dによって収容孔14、15から抜け出ることが防止される。
スプリングシート16とカム部材6との間にはトルク伝達部材としてのアーム部材19が設けられており、このアーム部材19は、ディスクプレート7、8の間に位置し、回動軸18に揺動自在に支持されている。
図1において、回動軸18とアーム部材19の間にはニードルベアリング20が介装されており、アーム部材19は、ニードルベアリング20を介して回動軸18に回動自在に連結されている。
アーム部材19の一端部19aは、カム部材6のカム面6aに当接するようになっており、アーム部材19の他端部19bは、スプリングシート16に当接している。
本実施の形態では、カム部材6が、曲率が円周方向に沿って変化するように構成されたカム面6aを有している。このカム面6aの曲率は、ディスクプレート7、8とカム部材6との捩れ角が最小(捩れ角が略0°)、すなわち、ディスクプレート7、8とカム部材6とが捩れていない中立位置にあるときのカム部材6の初期位置からディスクプレート7、8とカム部材6との捩れ角が大きくなるに従って大きくなっている。
このため、カム部材6が回転してアーム部材19の一端部が当接するカム面6aの位置が可変にされることにより、スプリングシート16がアーム部材19によって付勢されてコイルスプリング4の圧縮量が可変される。コイルスプリング4が圧縮および伸張されるように弾性変形されると、スプリングシート16がスプリングシート17に向かって近接および離隔するように移動することになる。
また、回動軸18の中心部からアーム部材19の一端部19aまでの長さと回動軸18の中心部からアーム部材19の他端部19bまでの長さとは、例えば、3:1の割合に設定されており、回動軸18の中心部からアーム部材19の一端部19aまでの長さよりも回動軸18の中心部からアーム部材19の他端部19bまでの長さが短く構成されている。このため、アーム部材19が回動軸18を中心に回動したときに、アーム部材19の一端部19aは、円周方向よりも軸方向に大きく変位することになる。
また、アーム部材19は、ディスクプレート7、8の中心軸に対して点対称に配置されており、アーム部材19は、ディスクプレート7、8の中心軸を挟んで同一の曲率を有するカム面6aにアーム部材19の一端部を接触させることができるようになっている。
また、スプリングシート16、17の半径方向内端および半径方向外端は、収容孔14、15の半径方向内端および半径方向外端の曲面に沿った形状をしており、スプリングシート16は、コイルスプリング4の弾性変形に伴って収容孔14、15に沿って移動できる形状となっている。
また、本実施の形態のスプリングシート16は、保持部材を構成しており、このスプリングシート16は、アーム部材19の他端部19bとコイルスプリングとの間に介装され、コイルスプリング4のアーム部材19側の一端部4aを保持している(図3、4参照)。
また、図1、図3、図4に示すように、スプリングシート16にはアーム部材19の他端部19bが接触する接触面が形成されており、この接触面は、ディスクプレート7、8の円周方向に対して傾斜する直線状のテーパ面16aから構成される。すなわち、本実施の形態のスプリングシート16は、テーパ面16aを有するくさび形状に形成されている。
一方、図2に示すように、ディスクプレート7、8とカム部材6との間にはヒステリシストルク発生機構22が介装されており、このヒステリシストルク発生機構22は、環状の摩擦材23、24、25、26および皿ばね27から構成されている。
摩擦材23、24は、表面が所定の摩擦係数を有する部材から構成されており、カム部材6の軸線方向外周面に接着材によって固定されている。なお、摩擦材23、24にピン等を一体的に設け、このピンをカム部材6の軸線方向外周面に形成されたピン穴に嵌合することにより、摩擦材23、24をカム部材6に取付けてもよい。
また、摩擦材25は、表面が所定の摩擦係数を有する部材から構成されており、ディスクプレート7の内周面に接着材によって固定されている。なお、摩擦材25にピン等を一体的に設け、このピンをディスクプレート7の内周面に形成されたピン穴に嵌合することによりディスクプレート7に取付けてもよい。
摩擦材26は、表面が所定の摩擦係数を有する部材から構成されており、放射方向外周面に複数のピン26aが一体的に設けられている。このピン26aは、ディスクプレート8の内周面に形成されたピン穴8bに嵌合するようになっており、摩擦材26は、ディスクプレート8の内周面に取付けられる。
皿ばね27は、円錐形状に形成されており、摩擦材26とディスクプレート8との間に介装されている。
この皿ばね27は、カム部材6の軸線方向に弾性力を発生させることにより、摩擦材24と摩擦材26とを摩擦接触させるとともに、摩擦材23と摩擦材25とを摩擦接触させることにより、カム部材6とディスクプレート7、8とを摩擦接触させてカム部材6とディスクプレート7、8との間にヒステリシストルクを発生させるようになっている。
次に、作用を説明する。
図5〜図8は、ディスクプレート7、8が内燃機関の回転トルクを受けて図1の状態から反時計回転方向(R2方向)に回転している状態を示し、説明の便宜上、カム部材6がディスクプレート7、8に対して正側の時計回転方向(R1方向)に捩れるものとして説明を行う。
ここで、ディスクプレート7、8に対してカム部材6が正側に捩れるのは、車両の加速時である。
摩擦材12a、12bがプレッシャプレートに押圧されてフライホイールとプレッシャプレートに摩擦係合することで、内燃機関の回転トルクがディスクプレート7、8に入力される。
本実施の形態の捩り振動減衰装置1は、ディスクプレート7、8とカム部材6との相対回転が小さい状態、すなわち、ディスクプレート7、8とカム部材6との捩れ角が0°付近の小さい状態では、図1に示すように、カム部材6が初期位置に位置してボス部材5と一体回転する。
車両の加速時に、内燃機関のトルク変動による回転変動が小さい場合には、ディスクプレート7、8に対してボス部材5との間の変動トルクが小さく、ボス部材5がディスクプレート7、8に対して時計回転方向(R1方向)に相対回転する。
このとき、図1に示す状態から図5に示す状態のように、ディスクプレート7、8とボス部材5との捩れ角が大きくなるにつれてカム部材6がR1方向に回転すると、アーム部材19の一端部19aがカム面6aに沿って摺動する。
カム面6aの曲率は、ディスクプレート7、8とボス部材5との捩れ角が大きくなるに従って大きくなっているため、アーム部材19の一端部19aが徐々に曲率が大きくなるカム部材6のカム面6aに押圧され、アーム部材19が回動軸18を中心に回動する。
アーム部材19が回動軸18を中心に回動すると、アーム部材19の他端部19bは、スプリングシート16のテーパ面16aに沿って半径方向内方に移動する。
このため、アーム部材19の他端部19bの半径方向の変位がスプリングシート16を介して円周方向の変位に変換される。このとき、スプリングシート16は、収容孔14、15の周縁に沿ってスプリングシート17側に移動することにより、コイルスプリング4を円周方向に圧縮する。
このようにアーム部材19がスプリングシート16を介してコイルスプリング4を付勢することにより、圧縮されるコイルスプリング4の反力によってアーム部材19がピン42を支点にして、テコの原理によってカム部材6を強い押圧力で押圧する。
このため、ディスクプレート7、8の回転トルクがコイルスプリング4およびアーム部材19を介してカム部材6に伝達される。なお、図5は、ディスクプレート7、8とボス部材5との捩れ角が+30°の状態を示す。
したがって、ディスクプレート7、8からボス部材5に内燃機関の動力を伝達しつつ、ディスクプレート7、8とボス部材5との捩り振動を吸収して減衰する。
内燃機関のトルク変動による回転変動がさらに大きくなる場合には、ディスクプレート7、8からカム部材6に伝達される変動トルクが大きく、カム部材6がディスクプレート7、8に対して時計回転方向(R1方向)にさらに相対回転する。
図5に示す状態からディスクプレート7、8とカム部材6との捩れ角がさらに大きくなると、図6に示すように、アーム部材19の一端部19aがカム面6aに沿って摺動する。アーム部材19の一端部19aがカム部材6のカム面6aに押圧されると、アーム部材19の他端部19bがディスクプレート7、8の半径方向内方にさらに移動する。
このため、アーム部材19の他端部19bの半径方向の変位がスプリングシート16を介して円周方向の変位に変換される。このとき、スプリングシート16は、収容孔14、15の周縁に沿ってスプリングシート17側にさらに移動することにより、コイルスプリング4を円周方向にさらに圧縮する。
したがって、ディスクプレート7、8からボス部材5に内燃機関の動力を伝達しつつ、ディスクプレート7、8とボス部材5との捩り振動を吸収して減衰することができる。なお、図6は、ディスクプレート7、8とボス部材5との捩れ角が+70°の状態を示す。
また、ディスクプレート7、8に内燃機関から過大なトルクが入力した場合には、図7に示すように、カム面6aの曲率が最大の頂部6bを乗り越えてディスクプレート7、8をカム部材6に対して空転させることができるため、車両の加速時にカム部材6をトルクリミッタとして機能させることができる。本実施の形態では、アーム部材19の一端部がカム面6aの頂部6bに乗り上げたときには、ディスクプレート7、8とカム部材6との捩れ角が最大の+90°になる。
一方、車両の減速時には、内燃機関の駆動トルクが小さくなり、エンジンブレーキが発生するため、変速機の入力軸21からカム部材6に回転トルクが入力されることになる。減速時に内燃機関のトルク変動による回転変動が小さい場合には、ディスクプレート7、8とカム部材6との間の変動トルクが小さいため、カム部材6がディスクプレート7、8に対して相対的に負側(R2方向)に捩れることになる。
このとき、図1に示す状態から図8に示す状態のように、ディスクプレート7、8とカム部材6とが相対回転したときに、ディスクプレート7、8とカム部材6との捩れ角が大きくなるにつれてカム部材6が回転することにより、アーム部材19の一端部19aがカム面6a上を摺動する。
カム面6aの曲率は、カム部材6の初期位置にあるときからディスクプレート7、8とカム部材6との捩れ角が大きくなるに従って大きくなっているため、アーム部材19の一端部19aが徐々に曲率が大きくなるカム部材6のカム面6aに押圧されると、アーム部材19の他端部19bがディスクプレート7、8の半径方向内方に移動する。
この場合にも、加速側と同様に、アーム部材19の他端部19bの半径方向の変位がスプリングシート16を介して円周方向の変位に変換される。このとき、スプリングシート16は、収容孔14、15の周縁に沿ってスプリングシート17側に移動することにより、コイルスプリング4を円周方向に圧縮する。
したがって、カム部材6からディスクプレート7、8に駆動伝達系の動力を伝達しつつ、ディスクプレート7、8とカム部材6との捩り振動を吸収して減衰することができる。
一方、ディスクプレート7、8とカム部材6との間にはヒステリシストルク発生機構22が介装されているため、カム部材6がディスクプレート7、8に対して加速側および減速側のいずれに捩れる場合であっても、ディスクプレート7、8とカム部材6との間に一定のヒステリシストルクを発生させることができる。
このように、本実施の形態の捩り振動減衰装置1は、ディスクプレート7、8と、ディスクプレート7、8と同軸上に設けられ、ボス部材5と一体回転する楕円形状のカム面6aを有するカム部材6と、カム部材6とコイルスプリング4との間に設けられ、一端部19aがカム面6aに接触するとともに他端部19bがスプリングシート16のテーパ面16aに当接し、ディスクプレート7、8に橋架された回動軸18を中心に揺動するアーム部材19とを含んで構成されている。
このため、ディスクプレート7、8とボス部材5との捩れ角の範囲を広角化してコイルスプリング4の剛性を低くすることができる。このため、捩り振動減衰装置1の捩り剛性を全体的に低くすることができるとともに、ディスクプレート7、8からボス部材5に回転トルクを円滑に伝達することができる。
また、本実施の形態の捩り振動減衰装置1は、アーム部材19の他端部19bとコイルスプリング4との間に、コイルスプリング4側の一端部4aを保持するスプリングシート16が設けられ、アーム部材19の他端部19bに接触するスプリングシート16をテーパ面16aから構成した。
ここで、スプリングシート16にテーパ面が形成されず、アーム部材19の一端部19aに当接するスプリングシート16の面が円周方向と直交する方向に直線状である場合には、アーム部材19の他端部19bが半径方向に変位したときにスプリングシート16を円周方向に大きく移動させることができない。このため、コイルスプリング4を円周方向に大きく圧縮することができず、コイルスプリング4から円周方向に大きな反力を受けることができない。
これに対して本実施の形態の捩り振動減衰装置1は、アーム部材19の他端部19bに接触するスプリングシート16をテーパ面16aから構成したので、アーム部材19の他端部19bが半径方向に変位したときに他端部19bをスプリングシート16のテーパ面16aに移動させ、アーム部材19の他端部19bの半径方向の変位を、スプリングシート16を介して円周方向の変位に変換することができる。
このため、アーム部材19によってコイルスプリング4を円周方向に大きく付勢して、コイルスプリング4からアーム部材19に加わる反力を大きくすることができる。
したがって、コイルスプリング4を半径方向に大型化することなく、コイルスプリング4の剛性を大きくして捩り振動減衰装置1の捩り剛性を大きくすることができる。この結果、捩り振動減衰装置1が大型化するのを防止することができる。
図9は、ディスクプレート7、8とカム部材6の捩れ特性を示す図であり、本実施の形態におけるディスクプレート7、8とカム部材6との捩れ角と、カム部材6から出力される出力トルクとの関係を説明するグラフである。
横軸は、ディスクプレート7、8に対するカム部材6の相対的な捩れ角であり、縦軸がカム部材6から出力される出力トルク、すなわち、捩り剛性である。縦軸の出力トルクは、ディスクプレート7、8に対するカム部材6の反力(ばね剛性)に対応する。
図9に示すように、本実施の形態では、ディスクプレート7、8とカム部材6との捩れ角が大きくなるに従ってコイルスプリング4が縮むことにより、アーム部材19によるカム部材6への押圧力が大きくなる。
そして、アーム部材19によるカム部材6への押圧力が大きくなることにより、トルクが大きくなる。このときのトルクの変化は、連続的に変化する曲線状の捩れ特性となる。
本実施の形態では、図9に示すように、アーム部材19の一端部がカム部材6のカム面6aに接触されるので、カム部材6の回転に伴ってディスクプレート7、8とボス部材5との捩れ角を正側および負側の合計で180°にまで広角化することができる。
図9から明らかなように、ディスクプレート7、8とボス部材5の捩れ角が小さいときには、ディスクプレート7、8とボス部材5の捩り剛性を低い捩り特性にすることができる。
このため、アイドル状態でニュートラルに変速したとき等のようにディスクプレート7、8からボス部材5に伝達される回転トルクが小さい領域では、内燃機関のトルク変動による回転変動を起振源とした捩り振動を減衰して、無負荷状態にある変速機の歯車対からガラ音を抑制することができる。
また、ディスクプレート7、8とボス部材5との捩れ角の範囲を広角化して捩り剛性を全体的に低くすることができるため、ディスクプレート7、8からボス部材5に伝達される回転トルクが大きい加減速時には、内燃機関のトルク変動による回転変動を起振源とした捩り振動を減衰して、変速歯車組の空転歯車対が衝突して生じるジャラ音を抑制することができる。
また、コイルスプリング4の低剛性化を図ることができるため、ディスクプレート7、8とボス部材5との捩れ角が大きいときに、駆動伝達系の捩り共振による捩り振動を減衰して車室内にこもり音が発生するのを抑制することができる。
また、図9に示すように、テーパ面16aの傾斜角θ(図2、図3参照)、すなわち、カム部材6の回転中心に対して同一半径の円の接線に対するテーパ面16aの傾斜角を小さくした場合に、捩り剛性を大きくすることができる。
換言すれば、アーム部材19の一端部19aが接触するコイルスプリングの当接面を従来のように円の接線に対して直角(90°)と大きくした場合には捩り剛性が小さくなる。
したがって、本実施の形態の捩り振動減衰装置1は、スプリングシート16のテーパ面16aの傾斜角を小さく、例えば、45°に設定するようにすれば、アーム部材19の他端部19bの半径方向の変位を、スプリングシート16を介して円周方向の変位により多く変換することができるため、コイルスプリング4からアーム部材19に加わる反力を大きくすることができ、捩り振動減衰装置1の捩り剛性を大きくすることができる。
これに加えて、本実施の形態では、ディスクプレート7、8とカム部材6との間にヒステリシストルク発生機構22を介装したので、ディスクプレート7、8とカム部材6とが相対回転するときには一定のヒステリシストルクを発生させることができる。
このため、ディスクプレート7、8からボス部材5に伝達される回転トルクが大きい加減速中には、内燃機関のトルク変動による回転変動を起振源とした大きい捩り振動に対してヒステリシストルクを発生させることができる。
したがって、駆動伝達系の捩り共振による捩り振動をより一層減衰して車室内にこもり音が発生するのをより一層抑制することができるとともに、ジャラ音の発生をより一層抑制することができる。
また、本実施の形態のコイルスプリング4は、自然状態において収容孔14、15に沿って湾曲するように構成されるので、アーム部材19の他端部19bの半径方向の変位がスプリングシート16を介して円周方向の変位に変換されたときに、アーム部材19によってコイルスプリング4を円周方向に大きく付勢することができる。
このため、コイルスプリング4からアーム部材19に加わる反力を効率よく大きくすることができる。
(第2の実施の形態)
図10〜図13は、本発明に係る捩り振動減衰装置の第2の実施の形態を示す図であり、第1の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
本実施の形態は、図10、図11に示すように、コイルスプリング4の一端部4aを保持する保持部材としてのスプリングシート31を有し、このスプリングシート31のテーパ面31aの曲率が所定の曲率を有するように構成されている。
この所定の曲率としては、ディスクプレート7、8の半径方向外方から半径方向内方に向かうに従って曲率が大きくなるように設定されており、アーム部材19の他端部19bは、曲率の異なるテーパ面31aに沿って移動する。
図12に示すように、ディスクプレート7、8とカム部材6との捩れ角が小さい領域において、アーム部材19の他端部19bが接触するテーパ面31aの曲率が小さい。
このとき、アーム部材19の他端部19bが小さい曲率のテーパ面31aに当接して半径方向に変位するため、アーム部材19の他端部19bの半径方向への変位がコイルスプリング4の円周方向の変位に小さく変換される。したがって、ディスクプレート7、8とカム部材6との捩り剛性が小さい低トルク領域で捩り剛性を小さくすることができる。
一方、図13に示すように、ディスクプレート7、8とカム部材6との捩れ角が大きい領域において、アーム部材19の他端部19bが接触するテーパ面31aの曲率が大きい。
このとき、アーム部材19の他端部19bが大きい曲率のテーパ面31aに当接して半径方向に変位するため、アーム部材19の他端部19bの半径方向への変位がコイルスプリング4の円周方向の変位に大きく変換される。
したがって、ディスクプレート7、8とカム部材6との捩り剛性が大きい高トルク領域で捩り剛性を大きくすることができる。このようにすれば、カム部材6の形状にかかわらず、テーパ面31aの曲率を工夫することで低トルク域と高トルク域とにおいて最適な捩り剛性を設定することができる。
(第3の実施の形態)
図14〜図16は、本発明に係る捩り振動減衰装置の第3の実施の形態を示す図であり、第1の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
図14〜図16に示すように、カム部材6とスプリングシート16の間に介装されたトルク伝達部材としてのアーム部材40が介装されており、このアーム部材40は、ニードルベアリング41を介して回動軸18に回転自在に取付けられている。
図15、図16に示すように、ニードルベアリング41は、アーム部材40に取付けられたアウターレース41aと、アウターレース41aと回動軸18の間に介装された針状ニードル41bとから構成されている。
このニードルベアリング41は、アウターレース41aが針状ニードル41bを介して回動軸18に対して回転自在となっているため、アーム部材40は、ニードルベアリング41を介して回動軸18に回転自在に取付けられている。
アーム部材40の一端部40aは、二股形状の板状部としての突出片40A、40Bが形成されており、この突出片40A、40Bは、ピン42によって連結されている。
このピン42には第1の転動体としてのコロ部材43が回転自在に取付けられている。コロ部材43は、ピン42の外周部に設けられたアウターレース43aと、アウターレース43aとピン42の間に介装された針状ニードル43bと、アウターレース43aの外周部でアウターレース43aに取付けられたコロ43cとから構成されており、コロ43cがは針状ニードル43bを介してピン42に対して回転自在となっている。
このコロ43cは、カム部材6のカム面6aに接触して回転するようになっており、アーム部材40の一端部40aは、コロ43cを介してカム部材6のカム面6aに当接する。
また、アーム部材40の他端部40bは、二股形状の突出片40C、40Dが形成されており、この突出片40C、40Dは、ピン44によって連結されている。
このピン44には第2の転動体としてのコロ部材45が回転自在に取付けられている。コロ部材45は、ピン44の外周部に設けられたアウターレース45aと、アウターレース45aとピン44の間に介装された針状ニードル45bと、アウターレース45aの外周部でアウターレース45aに取付けられたコロ45cとから構成されており、コロ45cが針状ニードル45bを介してピン44に対して回転自在となっている。
コロ45cは、スプリングシート16のテーパ面16aに当接するようになっており、アーム部材40の他端部40bは、コロ45cを介してスプリングシート16のテーパ面16aに当接する。
本実施の形態の捩り振動減衰装置1は、アーム部材40の一端部40aにカム部材6のカム面6aに接触するコロ部材43を回転自在に設けたので、アーム部材19の一端部19aをコロ部材43を介してカム部材6のカム面6aに沿って摺動させることができる。
このため、アーム部材19の一端部19aとカム部材6のカム面6aとの接触抵抗を小さくすることができ、アーム部材19の一端部19aとカム部材6のカム面6aとが磨耗するのを防止することができる。
また、捩り振動減衰装置1は、アーム部材19の他端部19bにスプリングシート16のテーパ面16aに接触するコロ部材45を回転自在に設けたので、アーム部材19の他端部19bをコロ部材45を介してスプリングシート16のテーパ面16aに沿って摺動させることができる。
このため、アーム部材19の他端部19bとスプリングシート16のテーパ面16aとの接触抵抗を小さくすることができ、アーム部材19の他端部19bとスプリングシート16のテーパ面16aとが磨耗するのを防止することができる。
なお、上記各実施の形態では、捩り振動減衰装置1を車両の内燃機関と変速機を有する駆動伝達系との間に介装するようにしているが、これに限らず、車両等の駆動伝達系に設けられる捩り振動減衰装置であれば何でもよい。
例えば、ハイブリッド車両にあっては、内燃機関の出力軸と、電動機と車輪側出力軸とに動力を分割する動力分割機構との間に介装されるハイブリッドダンパ等の捩り振動減衰装置に適用してもよい。
また、トルクコンバータのロックアップクラッチ装置と変速歯車組の間に介装されるロックアップダンパ等の捩り振動減衰装置に適用してもよい。また、ディファレンシャルケースとディファレンシャルケースの外周部に設けられたリングギヤとの間に捩り振動減衰装置を設けてもよい。
また、本実施の形態では、クラッチディスク10およびディスクプレート7、8を第2の回転部材から構成し、ボス部材5およびカム部材6を第1の回転部材から構成しているが、クラッチディスク10およびディスクプレート7、8を第1の回転部材から構成し、ボス部材5およびカム部材6を第2の回転部材から構成してもよい。
以上のように、本発明に係る捩り振動減衰装置は、弾性部材を半径方向に大きくすることなく、捩り剛性を大きくすることができるという効果を有し、第1の回転部材と第2の回転部材との間で回転トルクが伝達されるように第1の回転部材と第2の回転部材とをトルク伝達部材および弾性部材を介して相対回転自在に連結した捩り振動減衰装置等として有用である。
1 捩り振動減衰装置
2 第1の回転部材
3 第2の回転部材
4 コイルスプリング(弾性部材)
4a 一端部(コイルスプリングの端部)
5 ボス部材(第1の回転部材)
6 カム部材(第1の回転部材)
6a カム面
7、8 ディスクプレート(第2の回転部材)
14、15 収容孔
16、31 スプリングシート(保持部材)
16a、31a テーパ面
19、40 アーム部材(トルク伝達部材)
19a、40a 一端部
19b、40b 他端部
21 入力軸
43 コロ部材(第1の転動体)
45 コロ部材(第2の転動体)
【0016】
てアーム部材19が回動軸18を支点にして、テコの原理によってカム部材6を強い押圧力で押圧する。
[0079]
このため、ディスクプレート7、8の回転トルクがコイルスプリング4およびアーム部材19を介してカム部材6に伝達される。なお、図5は、ディスクプレート7、8とボス部材5との捩れ角が+30°の状態を示す。
[0080]
したがって、ディスクプレート7、8からボス部材5に内燃機関の動力を伝達しつつ、ディスクプレート7、8とボス部材5との捩り振動を吸収して減衰する。
[0081]
内燃機関のトルク変動による回転変動がさらに大きくなる場合には、ディスクプレート7、8からカム部材6に伝達される変動トルクが大きく、カム部材6がディスクプレート7、8に対して時計回転方向(R1方向)にさらに相対回転する。
[0082]
図5に示す状態からディスクプレート7、8とカム部材6との捩れ角がさらに大きくなると、図6に示すように、アーム部材19の一端部19aがカム面6aに沿って摺動する。アーム部材19の一端部19aがカム部材6のカム面6aに押圧されると、アーム部材19の他端部19bがディスクプレート7、8の半径方向内方にさらに移動する。
[0083]
このため、アーム部材19の他端部19bの半径方向の変位がスプリングシート16を介して円周方向の変位に変換される。このとき、スプリングシート16は、収容孔14、15の周縁に沿ってスプリングシート17側にさらに移動することにより、コイルスプリング4を円周方向にさらに圧縮する。
[0084]
したがって、ディスクプレート7、8からボス部材5に内燃機関の動力を伝達しつつ、ディスクプレート7、8とボス部材5との捩り振動を吸収して減衰することができる。なお、図6は、ディスクプレート7、8とボス部材5との捩れ角が+70°の状態を示す。
[0085]
また、ディスクプレート7、8に内燃機関から過大なトルクが入力した場合には、図7に示すように、カム面6aの曲率が最大の頂部6bを乗り越え

Claims (6)

  1. 第1の回転部材と、前記第1の回転部材と同一軸線上に設けられた第2の回転部材と、前記第1の回転部材と前記第2の回転部材との間に設けられ、前記第1の回転部材と前記第2の回転部材とが相対回転したときに前記第1の回転部材の円周方向に弾性変形される少なくとも1つ以上の弾性部材と、
    前記第1の回転部材に設けられ、前記第1の回転部材と一体回転するカム部材と、
    前記第2の回転部材に回動自在に設けられて一端部が前記カム部材のカム面に接触するとともに他端部が前記弾性部材に付勢され、前記第1の回転部材と前記第2の回転部材とが相対回転したときに、前記弾性部材を弾性変形させることにより、前記第1の回転部材と前記第2の回転部材との間で回転トルクを伝達するトルク伝達部材と、
    前記トルク伝達部材の他端部と前記弾性部材との間に介装され、前記弾性部材の前記トルク伝達部材側の端部を保持する保持部材とを備えた捩り振動減衰装置であって、
    前記トルク伝達部材の他端部に接触する前記保持部材の接触面が、前記第1の回転部材の円周方向に対して傾斜するテーパ面から構成されることを特徴とする捩り振動減衰装置。
  2. 前記保持部材のテーパ面が、所定の曲率を有することを特徴とする請求項1に記載の捩り振動減衰装置。
  3. 前記テーパ面は、前記第1の回転部材の半径方向外方から半径方向内方に向かうに従って曲率が大きくなるように前記所定の曲率が設定されることを特徴とする請求項2に記載の捩り振動減衰装置。
  4. 前記トルク伝達部材の一端部に前記カム部材の前記カム面に接触する第1の転動体が回転自在に設けられ、前記トルク伝達部材の他端部に前記保持部材のテーパ面に接触する第2の転動体が回転自在に設けられることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1の請求項に記載の捩り振動減衰装置。
  5. 前記第1の回転部材が、外周部に前記カム部材を有し、内周部に駆動伝達系の変速機の入力軸が連結されるボス部材と、
    前記第2の回転部材が、前記第2の回転部材の軸線方向両側に配置されるとともに、軸線方向に所定間隔を隔てて互いに固定され、内燃機関の回転トルクが伝達される一対のディスクプレートを有し、
    前記トルク伝達部材が、前記一対のディスクプレートを連結する回動軸に回動自在に設けられたアーム部材から構成され、
    前記一対のディスクプレートに、前記弾性部材および前記保持部材が収容される収容孔が形成されることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1の請求項に記載の捩り振動減衰装置。
  6. 前記収容孔が、前記第1の回転部材の円周方向に沿って湾曲する収容孔に収容され、前記弾性部材が、自然状態において前記収容孔に沿って湾曲するコイルスプリングから構成されることを特徴とする請求項5に記載の捩り振動減衰装置。
JP2013549960A 2011-12-22 2011-12-22 捩り振動減衰装置 Expired - Fee Related JP5772983B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013549960A JP5772983B2 (ja) 2011-12-22 2011-12-22 捩り振動減衰装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013549960A JP5772983B2 (ja) 2011-12-22 2011-12-22 捩り振動減衰装置
PCT/JP2011/007200 WO2013093980A1 (ja) 2011-12-22 2011-12-22 捩り振動減衰装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2013093980A1 true JPWO2013093980A1 (ja) 2015-04-27
JP5772983B2 JP5772983B2 (ja) 2015-09-02

Family

ID=48667912

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013549960A Expired - Fee Related JP5772983B2 (ja) 2011-12-22 2011-12-22 捩り振動減衰装置

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20150133225A1 (ja)
EP (1) EP2796741A4 (ja)
JP (1) JP5772983B2 (ja)
CN (1) CN103998806A (ja)
BR (1) BR112014015309A2 (ja)
CA (1) CA2860137A1 (ja)
RU (1) RU2014124921A (ja)
WO (1) WO2013093980A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2829767B1 (en) * 2012-03-22 2018-01-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Torsional vibration damping device
FR3027985B1 (fr) * 2014-10-31 2016-11-11 Valeo Embrayages Dispositif d'amortissement des vibrations de type batteur inertiel
JP6497333B2 (ja) * 2016-02-16 2019-04-10 トヨタ自動車株式会社 捩り振動低減装置
JP6828440B2 (ja) * 2017-01-10 2021-02-10 アイシン精機株式会社 ダンパ装置
JP6384573B1 (ja) * 2017-03-08 2018-09-05 トヨタ自動車株式会社 捩り振動低減装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57173620A (en) * 1981-04-20 1982-10-26 Daikin Mfg Co Ltd Clutch disc
JPS58113636A (ja) * 1981-12-28 1983-07-06 Daikin Mfg Co Ltd ダンパ−デイスク
JPS59180020U (ja) * 1983-05-19 1984-12-01 トヨタ自動車株式会社 クラツチデイスク
JP2008025629A (ja) * 2006-07-18 2008-02-07 Toyota Motor Corp 動力伝達装置
JP2008304008A (ja) * 2007-06-08 2008-12-18 Aisin Seiki Co Ltd トルク変動吸収装置
WO2011067815A1 (ja) * 2009-12-03 2011-06-09 トヨタ自動車株式会社 トルク変動吸収装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2100362A (en) * 1933-11-23 1937-11-30 Thorwald Lillemoen Clutch construction
GB427063A (en) * 1934-05-22 1935-04-15 Fairey Aviat Co Ltd An improved resilient coupling for rotating shafts
DE2643575C2 (de) * 1975-09-30 1985-03-14 Kanto Special Steel Works Ltd., Fujisawa, Kanagawa Wellenkupplung
FR2714435B1 (fr) * 1993-12-23 1996-02-09 Valeo Dispositif d'amortissement pour la compensation d'à-coups de rotation et embrayage à friction comportant un tel dispositif.
CN100449168C (zh) * 2004-07-30 2009-01-07 卢克摩擦片和离合器两合公司 扭转振动减振器
DE502005001767D1 (de) * 2004-07-30 2007-12-06 Luk Lamellen & Kupplungsbau Torsionsschwingungsdämpfer
WO2008145959A1 (en) * 2007-05-31 2008-12-04 Automotive Products S.P.A. Clutch driven plates
US8821300B2 (en) * 2010-11-26 2014-09-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Torsional vibration attenuation apparatus

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57173620A (en) * 1981-04-20 1982-10-26 Daikin Mfg Co Ltd Clutch disc
JPS58113636A (ja) * 1981-12-28 1983-07-06 Daikin Mfg Co Ltd ダンパ−デイスク
JPS59180020U (ja) * 1983-05-19 1984-12-01 トヨタ自動車株式会社 クラツチデイスク
JP2008025629A (ja) * 2006-07-18 2008-02-07 Toyota Motor Corp 動力伝達装置
JP2008304008A (ja) * 2007-06-08 2008-12-18 Aisin Seiki Co Ltd トルク変動吸収装置
WO2011067815A1 (ja) * 2009-12-03 2011-06-09 トヨタ自動車株式会社 トルク変動吸収装置

Also Published As

Publication number Publication date
BR112014015309A8 (pt) 2017-06-13
CN103998806A (zh) 2014-08-20
JP5772983B2 (ja) 2015-09-02
WO2013093980A1 (ja) 2013-06-27
RU2014124921A (ru) 2016-02-10
CA2860137A1 (en) 2013-06-27
EP2796741A4 (en) 2015-03-25
BR112014015309A2 (pt) 2017-06-13
US20150133225A1 (en) 2015-05-14
EP2796741A1 (en) 2014-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5633577B2 (ja) 捩り振動減衰装置
JP5533883B2 (ja) トルク変動吸収装置
JP5472490B2 (ja) 捩り振動減衰装置
JP5527428B2 (ja) 捩り振動減衰装置
JP5772983B2 (ja) 捩り振動減衰装置
JP5817918B2 (ja) 捩り振動減衰装置
JP5565473B2 (ja) 捩り振動減衰装置
JP5246378B1 (ja) 捩り振動減衰装置
JP5299520B2 (ja) 捩れ緩衝装置
JP5949512B2 (ja) 捩り振動減衰装置
JP2013174294A (ja) 捩り振動減衰装置
JP5234223B1 (ja) 捩り振動減衰装置
JP2013164090A (ja) 捩り振動減衰装置
JP2012237429A (ja) 捩り振動減衰装置
JP5742756B2 (ja) 捩り振動減衰装置
JP5880405B2 (ja) 捩り振動減衰装置
JP2013108570A (ja) 捩り振動減衰装置
JP2014111959A (ja) 捩り振動減衰装置
JP2012246958A (ja) 捩り振動減衰装置
JP2013015188A (ja) 捩り振動減衰装置
JP2012215265A (ja) 捩り振動減衰装置
JP2011241918A (ja) 捩り振動減衰装置
JP2011241919A (ja) 捩り振動減衰装置

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150602

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150615

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees