KR100412549B1 - Fly wheel of double mass - Google Patents
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Abstract
본 발명은 내연기관의 크랭크축에서 발생되는 비틀림 진동을 흡수하는 인장스프링을 이용한 이중 질량 플라이휠에 관한 것으로, 둘로 분리된 일차질량과 이차질량이 베어링에 의하여 회전가능하게 지지되며, 상기 일차질량과 이차질량 사이에 복수의 스프링을 장착하여서 된 이중 질량 플라이휠에 있어서, 상기 일차질량 내면에 양측으로 대칭되게 돌출되는 고정돌부와; 상기 일차질량과 이차질량 사이에 장착된 채 상기 이차질량과 리벳으로 고정 결합되는 드라이브 플레이트와; 상기 일차질량의 양측 고정돌부와 상기 드라이브 플레이트의 양단 각각에 원주방향을 향해 양측으로 대칭 돌출된 연결부와를 탄력적으로 연결하는 다수의 인장스프링으로 구성하여 진동을 감소시키도록 한 것을 특징으로 하는 발명이다.The present invention relates to a double mass flywheel using a tension spring that absorbs the torsional vibration generated in the crankshaft of an internal combustion engine, wherein the primary and secondary masses separated in two are rotatably supported by a bearing, and the primary mass and secondary A double mass flywheel in which a plurality of springs are mounted between masses, comprising: a fixed protrusion protruding symmetrically on both sides of the primary mass inner surface; A drive plate fixedly coupled to the secondary mass and the rivet while being mounted between the primary mass and the secondary mass; It is an invention characterized in that the vibration is reduced by consisting of a plurality of tension springs elastically connect the both sides of the fixed mass of the primary mass and the connecting portion protruding symmetrically in both sides in the circumferential direction on each of both ends of the drive plate. .
Description
본 발명은 내연기관의 크랭크축에서 발생되는 비틀림 진동을 흡수하는 인장스프링을 이용한 이중 질량 플라이휠에 관한 것이다.The present invention relates to a dual mass flywheel using a tension spring that absorbs torsional vibrations generated in the crankshaft of an internal combustion engine.
일반적으로 내연기관의 크랭크축은 주기적으로 회전력이 작용하게 되므로 비틀림 진동이 생기고 있으며, 이러한 비틀림 진동은 차량에 있어서 크랭크축의 회전수가 커지게 됨에 따라 차체의 고유진동과 공진을 일으키게 되고 특히 격심한 진동이 되면 승차감을 나쁘게 할 뿐 아니라 타이밍 기어나 크랭크축 등의 부품을 파손시키는 원인이 되고 있다.In general, the crankshaft of the internal combustion engine generates a torsional vibration because the rotational force is periodically applied, and this torsional vibration causes the natural vibration and resonance of the vehicle body as the number of revolutions of the crankshaft increases in the vehicle, In addition to worsening the riding comfort, it causes damage to components such as timing gears and crankshafts.
차량에 있어 크랭크축에서 발생되는 비틀림 진동을 감쇠시키는 장치로서 플라이휠에 토셔널 바이브레이션 댐퍼(torsional vibration damper)라는 진동감쇠장치를 크랭크축 전단의 크랭크 풀리와 일체로 조합시켜서 설치하는 것과, 플라이휠을 두개의 질량으로 분할 구성한 이중 질량 플라이휠이 있다.As a device for damping the torsional vibration generated by the crankshaft in a vehicle, a vibration damping device called a torsional vibration damper is installed on the flywheel in combination with the crank pulley at the front of the crankshaft and two flywheels are installed. There is a dual mass flywheel divided into masses.
상기한 이중 질량 플라이휠의 구조는 플라이휠의 질량을 일차질량과 이차질량으로 구성되어 있으며, 상기 이차질량은 다이나믹 댐퍼의 역활을 수행하게 하여 구동계의 진동을 저감시키는 것이며, 상기 일차질량과 이차질량은 코일스프링으로 연결되는 구조로 구성되고 이차질량에는 클러치가 압착되는 구조로 되어 있다.The double mass flywheel structure is composed of a flywheel mass consisting of a primary mass and a secondary mass, and the secondary mass acts as a dynamic damper to reduce vibration of the drive system, and the primary mass and the secondary mass are coils. It is composed of a structure that is connected by a spring, and the secondary mass has a structure where the clutch is pressed.
차량에 있어서의 이중 질량 플라이휠의 일차질량은 크랭크축에 고정되어 있고 이차질량은 클러치를 통해 트랜스미션의 입력축을 단속하도록 구성되어 있으며, 상기 일차질량과 이차질량은 코일스프링의 진동흡수작동에 의해 크랭크축으로부터 발생되는 비틀림 진동을 감쇠시키는 역활을 수행하게 된다.The primary mass of the dual mass flywheel in the vehicle is fixed to the crankshaft and the secondary mass is configured to intermittently control the input shaft of the transmission via the clutch. The primary mass and the secondary mass are the crankshafts by the vibration absorbing operation of the coil spring. It serves to attenuate the torsional vibration generated from.
종래 기술에서의 일차질량과 이차질량을 연결시키는 코일스프링은 도 3의 (A)(B)(C)에 도시된 바와 같이 코일스프링(100)을 원주방향으로 두개 배열한 것과, 반경방향으로 다수 배열한 것과, 원주방향으로 다수 배열한 것 등이 있다.Coil springs connecting the primary mass and the secondary mass in the prior art have two coil springs 100 arranged in the circumferential direction, as shown in FIG. 3 (A) (B) (C), and a plurality of coil springs in the radial direction. There is an arrangement and a plurality of arrangement in the circumferential direction.
그러나 상기와 같은 종래 기술은 엔진의 구동으로 크랭크축의 회전하게 되며, 이에 따라 크랭축에 연결되어 있는 일차질량도 함께 회전하게 되는데, 이때크랭크축의 토오크의 변동에 관계없이 일차질량에 설치된 코일스프링(100)이 탄력적으로 압축되면서 이차질량에 회전력을 전달시키는 구조로 되어 있기 때문에 크랭크축의 토오크 변동이 작을 때나 어느 정도 클 때에도 복수의 코일스프링(100)들이 똑같이 탄력작용으로 진동을 흡수하는 상태에서 이차질량에 회전력을 전달시키는 상태가 되므로 비틀림 진동이 효율적으로 감소되지 못하고 트랜스미션에 전달되는 현상이 나타나게 되는 것이 단점으로 지적되고 있다.However, the prior art as described above rotates the crankshaft by the driving of the engine, and thus also rotates the primary mass connected to the crankshaft, and at this time, the coil spring (100) installed on the primary mass regardless of the fluctuation of the torque of the crankshaft. ) Is elastically compressed and transmits the rotational force to the secondary mass, so even when the torque fluctuation of the crankshaft is small or somewhat large, the coil springs 100 are equally elastic and absorb the vibration by the elastic action. It is pointed out that the phenomenon that the torsional vibration is not effectively reduced and the transmission to the transmission appears due to the state in which the rotational force is transmitted.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 단점을 해결하기 위하여 개선한 것으로, 이중 질량 플라이휠을 일차질량과 이차질량 둘로 분리한 다음 상기 일차질량과 이차질량 사이에 접선방향으로 탄력설치되는 다수의 인장스프링으로 연결하는 수단으로서 크랭크축에서 발생된 비틀림 진동이 이중 질량 플라이휠을 거쳐 트랜스미션으로 전달되는 과정에서 상기 인장스프링에 의하여 비틀림 진동이 감소될 수 있도록 하는데 목적을 두고 발명한 것이다.The present invention has been made to solve the above-mentioned disadvantages of the prior art, a double mass flywheel is separated into two primary masses and secondary masses, and then a plurality of tension springs are elastically installed in the tangential direction between the primary masses and the secondary masses. It is an object of the present invention to reduce the torsional vibration by the tension spring in the process of the torsional vibration generated in the crankshaft is transmitted to the transmission via the double mass flywheel as a means for connecting.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단은,The present invention means for achieving the above object,
둘로 분리된 일차질량과 이차질량이 베어링에 의하여 회전가능하게 지지되며, 상기 일차질량과 이차질량 사이에 복수의 스프링을 장착하여서 된 이중 질량 플라이휠에 있어서,In a dual mass flywheel in which two separate primary and secondary masses are rotatably supported by a bearing, and a plurality of springs are mounted between the primary and secondary masses.
상기 일차질량 내면에 양측으로 대칭되게 돌출되는 고정돌부와;A fixing protrusion protruding symmetrically on both sides of the primary mass inner surface;
상기 일차질량과 이차질량 사이에 장착된 채 상기 이차질량과 리벳으로 고정 결합되는 드라이브 플레이트와;A drive plate fixedly coupled to the secondary mass and the rivet while being mounted between the primary mass and the secondary mass;
상기 일차질량의 양측 고정돌부와 상기 드라이브 플레이트의 양단 각각에 원주방향을 향해 양측으로 대칭 돌출된 연결부와를 탄력적으로 연결하는 다수의 인장스프링;A plurality of tension springs configured to elastically connect the fixed parts of both sides of the primary mass and the connecting parts symmetrically protruding from both sides in the circumferential direction to each of both ends of the primary plate;
으로 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 것이며,It is characterized by consisting of
또한 상기 일차질량의 고정돌부와 드라이브 플레이트의 각 연결부에 탄력적으로 연결하는 각 인장스프링은 접선방향으로 설치되게 한 것을 특징으로 하는 것이며,In addition, each of the tension springs for elastically connecting the fixed mass of the primary mass and each connecting portion of the drive plate is characterized in that it is installed in the tangential direction,
또한 상기 드라이브 플레이트가 과도하게 회전하는 것을 방지하기 위하여 상기 일차질량 내면에 드라이브 플레이트의 요동각도를 제어하는 다수의 스토퍼를 돌출시킨 것을 특징으로 하는 것이다.In addition, in order to prevent the drive plate from rotating excessively, it is characterized in that a plurality of stoppers for controlling the swing angle of the drive plate protrudes on the inner surface of the primary mass.
도 1은 본 발명을 설명하기 위한 이중 질량 플라이휠의 내부 구조도.1 is a structural diagram of a dual mass flywheel for explaining the present invention.
도 2는 본 발명의 작동상태도.2 is an operational state diagram of the present invention.
도 3의 (A)(B)(C)는 종래 기술의 이중 질량 플라이휠의 내부 구조도.Figure 3 (A) (B) (C) is an internal structure diagram of a dual mass flywheel of the prior art.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing
1 : 일차질량 2a,2b : 고정돌기1: primary mass 2a, 2b: fixed protrusion
3 : 드라이브 플레이트 3a,3b : 양단3: drive plate 3a, 3b: both ends
31a,31b,32a,32b : 연결부 33 : 연결공31a, 31b, 32a, 32b: connection part 33: connection hole
4 : 베어링 5a,5b,5c,5d : 인장스프링4: bearing 5a, 5b, 5c, 5d: tension spring
6 : 스토퍼6: stopper
본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 따라서 상세히 설명하면 다음과 같다.An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명을 설명하기 위한 이중 질량 플라이휠의 내부 구조도이며, 도 2는 본 발명의 작동상태도를 도시한 것으로,1 is an internal structural diagram of a dual mass flywheel for explaining the present invention, Figure 2 shows an operating state diagram of the present invention,
도면부호 1은 이중 질량 플라이휠의 일차질량을 나타내는 것이며, 상기 일차질량(1)은 도시하지 않은 이차질량과 베어링으로 지지되는 구조로 연결되어 각기 요동각도를 달리하여 회전할 수 있도록 구성되어 있다.Reference numeral 1 denotes a primary mass of a double mass flywheel, and the primary mass 1 is connected to a structure not supported by a secondary mass and a bearing, not shown, and configured to rotate at different swing angles.
상기 일차질량(1)의 내면 양측에는 2개의 고정돌기(2a)(2b)가 대칭상으로 돌출되어 있으며, 상기 일차질량(1)과 도시하지 않은 이차질량 사이에 장착되는 드라이브 플레이트(3)는 이차질량에 리벳 등으로 결합된 채 상기 이차질량의 중심부에축착되는 베어링(4)에 설치되어 있다.Two fixing protrusions 2a, 2b protrude symmetrically on both sides of the inner surface of the primary mass 1, and the drive plate 3 mounted between the primary mass 1 and the secondary mass (not shown) It is attached to the bearing 4 which is condensed in the center part of the said secondary mass, couple | bonded with the secondary mass by a rivet etc.
상기 드라이브 플레이트(3)의 양단(3a)(3b)에는 원주방향을 향해 양측으로 연결부(31a)(32a),(31b)(32b)가 돌출되어 있으며, 상기 각 연결부에는 연결공(33)이 하나씩 형성되어 있다.The connecting portions 31a, 32a, 31b, 32b protrude from both ends 3a and 3b of the drive plate 3 in the circumferential direction, and the connecting holes 33 are provided at the respective connecting portions. It is formed one by one.
상기 고정돌기(2a)(2b)와 드라이브 플레이트(3)의 각 연결부에 4개의 인장스프링(4a)(4b)(4c)(4d)이 연결되어 있다.Four tension springs 4a, 4b, 4c and 4d are connected to the connection portions of the fixing protrusions 2a and 2b and the drive plate 3, respectively.
즉, 일측의 고정돌기(2a)에는 2개의 인장스프링(4a)(4b)의 일단이 함께 고정 연결되고 상기한 인장스프링(4a)(4b) 각 타단은 연결부(31a)(31b)의 연결공(33)에 연결되어 있으며, 타측의 고정돌기(2b)에는 다른 2개의 인장스프링(4c)(4d)의 일단이 동시에 고정 연결되고 그 타단은 연결부(32a)(32b)의 연결공(33)에 연결되어 있는데, 상기한 4개의 인장스프링들은 동일한 강성을 가지고 있으므로 일차질량(1)에 전달되는 토오크의 변동이 없을 경우에는 상기 4개의 인장스프링(4a)(4b)(4c)(4d)들은 동일한 인장력으로 드라이브 플레이트(3)를 지지하고 있는 상태가 되는 반면에 토오크의 변동이 생기게 되면 4개의 인장스프링들의 인장력이 변하면서 상기 들라이브 플레이트(3)에 회전력을 전달함과 동시 진동을 감소시키는 작용을 하도록 구성되어 있다.That is, one end of two tension springs 4a and 4b is fixedly connected to the fixing protrusion 2a on one side, and the other end of each of the tension springs 4a and 4b is a connection hole of the connection portions 31a and 31b. (33), one end of the other two tension springs (4c) (4d) is fixedly connected to the other fixing projection (2b) at the same time, the other end of the connection hole (33) of the connecting portion (32a) (32b) The four tension springs have the same stiffness, so that the four tension springs 4a, 4b, 4c, and 4d have no variation in the torque transmitted to the primary mass (1). While the drive plate 3 is being supported by the same tensile force, when the torque fluctuates, the tension force of the four tension springs is changed, which transmits rotational force to the live plate 3 and reduces simultaneous vibration. It is configured to work.
상기와 같이 양측의 고정돌기와 각 연결부에 연결되는 각 인장스프링들은 접선방향을 향해 연결되는 구조를 가지고 있다.As described above, each of the tension springs connected to each of the fixing protrusions and each of the connecting parts has a structure connected in a tangential direction.
한편, 상기 일차질량(1)의 내면에는 드라이브 플레이트(3)이 과도하게 회전하는 것을 방지하는 4개의 스토퍼(6)가 네곳에 적절하게 배치된 채 돌출되어 있다.On the other hand, on the inner surface of the primary mass 1, four stoppers 6 for preventing the drive plate 3 from excessively rotating protrude while being appropriately arranged in four places.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention configured as described above is as follows.
엔진의 구동으로 크랭크축의 토오크 변동이 발생하게 되면 이중 질량 플라이휠의 일차질량(1)의 회전력이 커져서 드라이브 플레이트(3)와의 상대회전운동이 발생된다.When torque fluctuation of the crankshaft occurs due to the driving of the engine, the rotational force of the primary mass 1 of the double mass flywheel is increased to generate a relative rotational movement with the drive plate 3.
즉, 토오크의 변동이 없을 때에는 4개의 인장스프링(5a)(5b)(5c)(5d) 각각은 동일한 인장력으로 드라이브 플레이트(3)를 지지하고 있는 상태(도 1 참조)로서 상대회전운동이 발생되는 것이며, 도 2의 도시예와 같이 상기 일차질량(1)이 시계방향으로 회전하는 상태에서 상기 일차질량(1)의 회전력이 커지는 토오크의 변동이 생기게 되면 드라이브 플레이트(3)에 비하여 상대적으로 상기 일차질량(1)의 고정돌기(2a)(2b)가 더 빠르게 회전하는 상태가 되는데, 이때에는 일측의 고정돌기(2a)는 인장스프링(5a)에 인장력을 작용시키는 상태가 되고 타측의 고정돌기(2b)는 인장스프링(5c)에 인장력을 작용시키는 상태가 되는 것이며, 이와 같이 토오크의 변동으로 고정돌기(2a)(2b)가 인장스프링(5a)(5c)이 탄력적으로 늘어나도록 인장력을 작용시키는 순간에는 토오크가 드라이브 플레이트(3)에 전달되지 않는 상태가 되었다가 상기 인장스프링(5a)(5c)들은 더 이상의 탄력적인 인장력이 작용되지 않는 시점에 도달하게 되는 순간부터 드라이브 플레이트(3)에 토오크를 전달시키게 되는 것이다.That is, when there is no change in torque, each of the four tension springs 5a, 5b, 5c, and 5d supports the drive plate 3 with the same tensile force (see Fig. 1), so that a relative rotational movement occurs. As shown in the example of FIG. 2, when the primary mass 1 rotates in a clockwise direction and a torque fluctuation occurs in which the rotational force of the primary mass 1 increases, the drive plate 3 is relatively The fixing protrusions 2a and 2b of the primary mass 1 rotate more rapidly. At this time, the fixing protrusion 2a on one side is in a state of exerting a tensile force on the tension spring 5a and the fixing protrusion on the other side. (2b) is a state in which a tension force is applied to the tension spring (5c), the tensioning force is applied so that the fixing projections (2a) (2b) elastically stretch the tension spring (5a) (5c) by the fluctuation of the torque in this way Torque is dry at the moment When the tension springs (5a) and (5c) are not transmitted to the plate plate (3), the torque is transmitted to the drive plate (3) from the moment when the tension springs (5a) and (5c) reach the point where no more elastic tension force is applied. will be.
상기와 같이 인장스프링(5a)(5c)이 탄력적으로 인장되는 과정에서 토오크 변동에 의하여 발생되는 비틀림 진동이 상기한 인장스프링(5a)(5c)의 탄력적인 작용에 의해 흡수되므로 드라이브 플레이트(3)에는 진동이 감소된 상태로 토오크가 전달되는 것이다.As the torsional vibration generated by the torque fluctuation in the process of elastically tensioning the tension springs 5a and 5c is absorbed by the elastic action of the tension springs 5a and 5c as described above, the drive plate 3 Torque is transmitted while vibration is reduced.
그리고 상기한 인장스프링(5a)(5c)의 인장력이 드라이브 플레이트(3)에 작용되는 상태가 되면 드라이브 플레이트(3)가 인장력이 작용한 만큼 회전하게 되므로서 상기한 인장스프링(5a)(5c)는 원래의 상태로 복귀하게 되며, 이에 따라 4개의 인장스프링(5a)(5b)(5c)(5d)는 동일한 인장력으로 드라이브 플레이트(3)를 연결시키고 있는 상태(도 1과 같은 상태)로 복귀하게 되는 것이다.When the tension force of the tension springs 5a and 5c is applied to the drive plate 3, the drive plate 3 rotates as much as the tension force is applied, and thus the tension springs 5a and 5c. Is returned to its original state, and thus the four tension springs 5a, 5b, 5c, and 5d return to the state in which the drive plates 3 are connected with the same tensile force (as shown in FIG. 1). Will be done.
상기와 같은 인장스프링들이 탄력적으로 늘어나는 인장작용과 원래의 상태로 복귀하는 복원작용은 토오크의 변동이 생길 때에 발생되어 비틀린 진동을 흡수하여 감소시키는 것이며, 또한 이와 같은 작용은 일차질량(1)과 드라이브 플레이트(3)의 상대회전운동이 도면상 시계방향으로 회전할 때는 물론이고 반시계방향으로 회전할 때에도 동일하게 나타나는 것인데, 반시계방향으로 회전할 때의 토오크 변동시에는 시계방향을 회전할 때에 작용하지 않았던 인장스프링(5b)(5d)가 작용하게 된다.The tensioning action in which the tension springs are elastically stretched and the restoring action of returning to the original state are generated when the torque fluctuates, thereby absorbing and reducing the twisted vibrations. The relative rotational movement of the plate 3 is the same when rotating clockwise as well as when rotating counterclockwise in the drawing, and when the torque changes when rotating counterclockwise, it rotates clockwise. The tension springs 5b and 5d that have not been acted on.
한편, 일차질량(1)의 내면에 돌출되어 있는 스토퍼(6)는 토오크의 변동이 비정상적으로 나타나 드라이브 플레이트(3)가 과도하게 회전하는 것을 방지하는 작용을 함과 더불어 각 인장스프링들이 과도하게 인장되지 않도록 하여 인장스프링을 안전하게 보호하는 작용을 하는 것이다.On the other hand, the stopper 6 protruding from the inner surface of the primary mass 1 acts to prevent the drive plate 3 from excessively rotating due to abnormal torque fluctuations, and the tension springs are excessively tensioned. It is to prevent the tension spring to act as a safeguard.
상기와 같은 본 발명에 의하면 일차질량의 내면에 고정 돌출된 고정돌기와 이차질량에 결합된 드라이브 플레이트를 4개의 인장스프링을 이용하여 탄력적으로 연결시키는 수단으로 토오크 변동시 비틀림 진동을 흡수 완화시키므로서 트랜스미션측이나 또는 크랭크축측으로 전달되는 진동을 크게 감소시킬 수 있는 효과가 있으며, 차체의 래틀진동과 트램스미션에서 발생하는 진동소음을 저감시킬 수 있는 효과가 있고, 또 토오크의 변동에 따라 인장스프링의 강성을 적절히 조정하고 접선방향으로의 설치 및 설치갯수의 조합으로 최적의 이력곡선(Hysteresis loop)를 구현할 수 있는 이점을 제공하는 발명이다.According to the present invention as described above by means of elastically connecting the fixed protrusion protruding to the inner surface of the primary mass and the drive plate coupled to the secondary mass by using four tension springs to absorb and mitigate the torsional vibration during torque fluctuations It has the effect of greatly reducing the vibration transmitted to the crankshaft or the crankshaft side, and it is effective to reduce the vibration noise generated from the rattle vibration of the vehicle body and the tram mission, and the rigidity of the tension spring according to the fluctuation of the torque. The invention provides an advantage that an optimal hysteresis loop can be realized by properly adjusting the combination and installing the tangential direction and the number of installation in the tangential direction.
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---|---|---|---|
KR10-2000-0077581A KR100412549B1 (en) | 2000-12-18 | 2000-12-18 | Fly wheel of double mass |
Country Status (1)
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KR (1) | KR100412549B1 (en) |
Families Citing this family (1)
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Citations (1)
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-
2000
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
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