KR100534824B1

KR100534824B1 - torsional vibration damper

Info

Publication number: KR100534824B1
Application number: KR20030061731A
Authority: KR
Inventors: 김병렬
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2003-09-04
Filing date: 2003-09-04
Publication date: 2005-12-08
Also published as: KR20050023952A

Abstract

본 발명은 비틀림 진동 댐퍼에 관한 것으로, 회전축에 장착되는 내측링(10), 내측링(10)과 소정 거리를 둔 외측링(11), 상기 내측링(10)과 외측링(11) 사이에 고정되는 러버(12)로 이루어진 비틀림 진동 댐퍼에 있어서, 상기 내측링(10)과 러버(12)의 사이에 내측링(10)과의 사이에 공간을 형성하는 중간링(14)이 구비되고, 상기 공간에는 왁스(15)가 충진되며, 상기 중간링(14)과 러버(12)에는 각각 통로(14a)와 이 통로(14a)에 연결되는 공간(12a)이 형성되는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a torsional vibration damper, and includes an inner ring (10) mounted on a rotating shaft, an outer ring (11) having a predetermined distance from the inner ring (10), and between the inner ring (10) and the outer ring (11). In the torsional vibration damper consisting of a fixed rubber 12, an intermediate ring 14 is provided between the inner ring 10 and the rubber 12 to form a space between the inner ring 10, Wax 15 is filled in the space, characterized in that the intermediate ring 14 and the rubber 12 are formed with a passage 14a and a space 12a connected to the passage 14a, respectively.

따라서, 온도 변화에 따른 러버의 스프링상수 변화가 억제되어 항상 비틀림 진동 댐퍼의 고유진동수가 일정하게 유지됨으로써 온도변화에 상관없이 회전축의 비틀림 진동을 효과적으로 감쇄시킬 수 있게 된다.Therefore, the change of the spring constant of the rubber according to the temperature change is suppressed and the natural frequency of the torsional vibration damper is kept constant so that the torsional vibration of the rotating shaft can be effectively attenuated regardless of the temperature change.

Description

Torsional Vibration Damper

본 발명은 비틀림 진동 댐퍼에 관한 것으로, 특히 온도 변화에 따른 성능 변화가 없는 비틀림 진동 댐퍼에 관한 것이다.The present invention relates to a torsional vibration damper, and more particularly, to a torsional vibration damper without a change in performance due to temperature changes.

비틀림 진동은 탄성봉에 우력이 가해질 때 비틀림면의 원둘레 방향으로 발생하는 진동으로서, 일반적으로 동력을 전달하는 회전축에는 모두 비틀림 진동이 발생하고 있다.Torsional vibration is a vibration generated in the circumferential direction of the torsion surface when a force is applied to the elastic rod, and in general, the torsional vibration is generated in all the rotating shafts for transmitting power.

따라서, 회전축에 발생하는 비틀림 진동을 감쇄시키기 위하여 비틀림 진동 댐퍼를 사용하게 되는데, 도 1에 도시된 바와 같이 회전축(1) 상에 원형의 중량체(Mass)를 부가한 것이 바로 비틀림 진동 댐퍼(2)로서, 이는 원형의 러버(rubber)를 내측링과 외측링의 사이에 내장한 단순한 구조로 이루어져 있다. Therefore, the torsional vibration damper is used to attenuate the torsional vibration generated in the rotational shaft. As illustrated in FIG. 1, a circular mass mass is added to the rotational shaft 1 torsional vibration damper 2. This is a simple structure in which a circular rubber is embedded between the inner ring and the outer ring.

따라서, 러버와 외측링의 크기, 중량 등을 조절하여 적용되는 회전축에 발생하는 비틀림 진동을 감쇄시키기에 적절한 고유진동수를 가지도록 비틀림 진동 댐퍼(2)를 제작하여 사용하고 있다.Therefore, the torsional vibration damper 2 is manufactured and used so as to have a natural frequency suitable to attenuate the torsional vibration generated in the rotating shaft applied by adjusting the size and weight of the rubber and the outer ring.

한편, 비틀림 진동 댐퍼(2)의 고유진동수는 (k=러버의 스프링상수, I는 외측링의 관성모멘트이다.)와 같이 표현되는데, 상기 러버는 온도에 따라서 스프링상수(k)가 크게 변화하므로 비틀림 진동 댐퍼(2)의 고유진동수가 일정하게 유지되지 않으며, 따라서 온도변화가 심한 환경에서는 비틀림 진동 댐퍼(2)가 효과적으로 회전축의 비틀림 진동을 감쇄시키지 못하게 되는 문제점이 있다.On the other hand, the natural frequency of the torsional vibration damper 2 is (k is the spring constant of the rubber, I is the moment of inertia of the outer ring.) The natural constant of the torsion vibration damper (2) is constant because the spring constant (k) varies greatly with temperature. It is not maintained, and thus there is a problem that the torsional vibration damper 2 does not effectively attenuate the torsional vibration of the rotating shaft in an environment where temperature changes are severe.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 온도 변화에 무관하게 항상 고유진동수가 일정하게 유지됨으로써 온도변화가 심한 환경에서도 효과적으로 회전축의 비틀림 진동을 감쇄시킬 수 있도록 된 비틀림 진동 댐퍼를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, the torsional vibration damper which can effectively attenuate the torsional vibration of the rotary shaft even in a high temperature change environment by maintaining a constant frequency constant regardless of temperature changes The purpose is to provide.

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상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 회전축에 장착되는 내측링, 내측링과 소정 거리를 둔 외측링, 상기 내측링과 외측링 사이에 고정되는 러버로 이루어진 비틀림 진동 댐퍼에 있어서, 상기 내측링과 러버의 사이에 내측링과의 사이에 공간을 형성하는 중간링이 구비되고, 상기 공간에는 왁스가 충진되며, 상기 중간링과 러버에는 각각 통로와 이 통로에 연결되는 공간이 형성되는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, in the torsional vibration damper consisting of an inner ring mounted on a rotating shaft, an outer ring at a predetermined distance from the inner ring, a rubber fixed between the inner ring and the outer ring, the inner An intermediate ring is provided between the ring and the rubber to form a space between the inner ring, the space is filled with wax, and the intermediate ring and the rubber are each formed with a passage and a space connected to the passage. It is done.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the present invention will be described in detail.

도 2는 본 발명의 일 실시예를 도시한 도면으로서, 비틀림 진동 댐퍼의 정면도이다.2 is a view showing an embodiment of the present invention, a front view of a torsional vibration damper.

본 발명은 기본적으로 회전축에 고정하기 위한 내측링(10)과, 러버(12), 러버(12)를 둘러싸는 외측링(11)을 포함하여 구성된다.The present invention basically comprises an inner ring 10 for fixing to a rotating shaft, a rubber 12, an outer ring 11 surrounding the rubber 12.

상기 러버(12)는 원주방향으로 상호간에 일정 간격을 두고 배치된다.The rubbers 12 are arranged at regular intervals from each other in the circumferential direction.

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또한, 상기 내측링(10)과 러버(12)의 사이에, 내측링(10)보다 지름이 커서 내측링(10)과 자신의 사이에 공간을 형성하는 중간링(14)이 구비된다.In addition, between the inner ring 10 and the rubber 12, the middle ring 14 having a larger diameter than the inner ring 10 to form a space between the inner ring 10 and itself is provided.

즉, 러버(12)는 상기 중간링(14)과 외측링(11)의 사이에 설치되는 것이다.That is, the rubber 12 is provided between the intermediate ring 14 and the outer ring 11.

한편, 상기 러버(12)의 내부에는 빈 공간(12a)이 형성되며, 상기 중간링(14)에는 러버(12)의 공간(12a)과 내측링(10)과 중간링(14) 사이의 공간을 연결하는 통로(14a)가 형성된다.Meanwhile, an empty space 12a is formed in the rubber 12, and the intermediate ring 14 has a space 12a of the rubber 12 and a space between the inner ring 10 and the intermediate ring 14. A passage 14a for connecting the is formed.

그리고, 상기 내측링(10)과 중간링(14) 사이의 공간에는 열팽창률이 큰 물질인 왁스(wax;15)가 충진된다.In the space between the inner ring 10 and the middle ring 14, wax 15, which is a material having a high thermal expansion rate, is filled.

따라서, 온도가 떨어지면 상기 왁스(15)는 중간링(14) 내측의 공간으로 수축되어 있게 되며, 온도가 올라가면 팽창하여 통로(14a)를 통해 러버(12)의 내측 공간(12a)으로 주입되어 러버(12)에 팽창력을 가하게 된다.Therefore, when the temperature drops, the wax 15 is contracted into the space inside the intermediate ring 14, and when the temperature rises, the wax 15 expands and is injected into the inner space 12a of the rubber 12 through the passage 14a. Inflation force is applied to (12).

따라서, 비틀림 진동 댐퍼 전체적으로 볼 때, 온도가 떨어져서 러버(12)의 스프링상수(k)가 상승하여도(러버가 딱딱해짐) 왁스(15)가 수축하여 러버(12) 내측의 공간(12a)이 비어 있게 됨으로써 러버(12)가 부드러워지게 되어 스프링상수(k) 상승분을 보상할 수 있게 된다.반대로 온도가 상승하여 러버(12)의 스프링상수(k)가 감소할 때는(러버가 부드러워짐) 왁스(15)가 팽창하여 상기 공간(12a)을 채우면서 러버(12)에 팽창력을 가함으로써 러버(12)가 딱딱해지게 되어 스프링상수(k) 감소분을 보상할 수 있게 된다.즉, 결과적으로 온도변화에 따른 러버(12)의 스프링상수(k) 변화를 억제할 수 있게 되는 것이다.Therefore, when the torsional vibration damper is viewed as a whole, even if the temperature drops and the spring constant k of the rubber 12 rises (the rubber becomes hard), the wax 15 contracts and the space 12a inside the rubber 12 is closed. By emptying, the rubber 12 becomes soft to compensate for the increase in the spring constant k. On the contrary, when the temperature rises and the spring constant k of the rubber 12 decreases (the rubber becomes soft), wax By expanding inflation force on rubber 12 as it fills in space 12a, rubber 12 becomes hardened to compensate for the spring constant k reduction. The change in the spring constant k of the rubber 12 according to the change can be suppressed.

따라서, 온도의 증감에 상관없이 러버(12)의 스프링상수(k)가 변화하지 않게 되므로, 비틀림 진동 댐퍼의 고유진동수(w)가 일정하게 유지됨으로써 온도변화가 심한 환경에서도 목적한 바의 진동 감쇄 효과를 발휘할 수 있게 된다.Therefore, the spring constant k of the rubber 12 does not change regardless of the increase or decrease of the temperature, so that the natural frequency w of the torsional vibration damper is kept constant, thereby reducing the desired vibration even in an environment where the temperature change is severe. It can be effective.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 온도 변화에 따른 러버의 스프링상수 변화가 억제되어 항상 비틀림 진동 댐퍼의 고유진동수가 일정하게 유지됨으로써 온도변화에 상관없이 회전축의 비틀림 진동을 효과적으로 감쇄시킬 수 있게 되는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the change in the spring constant of the rubber according to the temperature change is suppressed, so that the natural frequency of the torsional vibration damper is always maintained, thereby effectively attenuating the torsional vibration of the rotating shaft regardless of the temperature change. There is.

도 1은 비틀림 진동 댐퍼의 개략적인 사용 상태도,1 is a schematic use state diagram of a torsional vibration damper,

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도 2는 본 발명에 따른 비틀림 진동 댐퍼의 정단면도이다.2 is a front sectional view of a torsional vibration damper according to the present invention.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10 : 내측링, 11 : 외측링,10: inner ring, 11: outer ring,

12 : 러버, 12a : 공간,12: rubber, 12a: space,

14 : 중간링,14: middle ring,

14a : 통로, 15 : 왁스.14a: passage, 15: wax.

Claims

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Torsional vibration consisting of an inner ring 10 mounted on a rotating shaft, an outer ring 11 at a predetermined distance from the inner ring 10, and a rubber 12 fixed between the inner ring 10 and the outer ring 11. In the damper,

An intermediate ring 14 is formed between the inner ring 10 and the rubber 12 to form a space between the inner ring 10 and the space is filled with wax 15. Torsional vibration damper, characterized in that the passage (14a) and the space (12a) connected to the passage (14a) are formed in the (14) and the rubber (12), respectively.