KR100578273B1 - 비틀림 진동을 흡수(댐핑)하기 위한 장치. - Google Patents

비틀림 진동을 흡수(댐핑)하기 위한 장치. Download PDF

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루크 라멜렌 운트 쿠플룽스바우 베타일리궁스 카게
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Abstract

자동차의 파워 트레인에서 비틀림 진동을 댐핑하기 위한 장치는 두 개의 공축 플라이휠을 가지는데, 두 플라이 휠 중 하나는 엔진에 의해 구동되고 다른 하나의 플라이 휠은 마찰 클러치를 통하여 변속기의 입력축에 토크를 전달할 수 있다. 플라이휠은 제동장치의 저항에 반하여 서로에 대해 회전할 수 있다. 본 발명에 따른 장치의 특징은 장치의 크기를 줄이기 위해서 플라이휠의 방사상 방향과 축 방향으로 부품을 배치하고 크기를 정할 수 있다는 것이다. 장치의 이웃한 한 쌍의 회전 부품 사이의 토크 전달 연결부는, 적용된 토크가 일정치를 초과할 때 발생하는 미끄럼 클러치를 적용한다. 불연속 또는 연속 작용 히스테레시스 장치는 제동 장치의 에너지 저장 스프링과 평행하게 작동시키는데 사용된다.

Description

비틀림 진동을 흡수(댐핑)하기 위한 장치.
본 발명은 비틀림 진동(torsional vibration)을 흡수(댐핑, damping)하기 위한 장치의 개선에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 서로에 대한 입력부재(input member)와 출력부재(output member)의 회전(rotation)이 바람직하지만(또는 적어도 수용할 만하지만), 그러나 상기 부재들의 서로에 대한 각 움직임(angular movement)은 (특히, 상기 각 움직임이 특정된 범위를 벗어난다면) 바람직하지 않으며 또한 심지어 진동을 흡수하더라도 바람직하지 않다.
자동차의 파워트레인(power train)에서, 즉 내연기관(또는 다른 적합한 원동기(prime mover)의 회전 출력부품(rotary output component)과 그리고 수동적으로 이동가능하거나 또는 자동화되거나 또는 자동적인 가변속력 전동자치(variable speed transmission)의 회전 입력부품(rotary input component)으로 가변 토크(torque)를 전달하도록 제공되는 자동화된 또는 수동으로 맞물릴 수 있고(engageable) 해제되어질 수 있는(disengageable) 마찰클러치(friction clutch)의 입력부품(input component)(예를 들어, 플라이휠) 사이에, 비틀림 진동 댐핑장치(torsional vibration damping apparatus)를 이용하는 것은 공지되어 있다.
현재 알려진 많은 비틀림 진동 댐핑장치(torsional vibration damping apparatus)의 문제점은, 이들이 턱없이 크고, 복잡하고 비싸다는 것이다. 이러한 단점들은 다양한 형태의 자동차의 파워트레인(power train)에서 심각한 문제점을 일으킨다. 나아가, (자동차 조립공장과 같은) 이용현장에서 종래의 비틀림 진동 댐 핑장치의 조립(assembly)은, 수많은 용접(welding), 리벳팅(riveting), 모양변경(shape-altering), 센터링(centering) 또는/및 파워트레인과 차량 전체의 비용 증가에 기여하는 다른 작업 등을 포함하는 시간-소모적인 절차이다. 더 나아가, 대량의 다른 예비부분(spare parts)의 공급을 만들고 유지하는 것이 일반적으로 필요하다.
본 발명은 목적은, 지금까지 알려진 장치보다 더욱 간단하고 더욱 소형(compact)하며 더욱 저렴하면서도 지금까지 알려진 장치와 같은 신뢰성과 융통성이 있는 비틀림 진동 댐핑장치(torsional vibration damping apparatus)를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 승용차 또는/및 다른 형태의 자동차의 파워트레인(power train)에서 특별한 장점을 가지면서 이용되어질 수 있는 신규한 비틀림 진동 댐핑 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 추가적인 목적은 컴팩트(compact)하거나 또는 소형자동차의 파워트레인(power train)에서 특별한 장점을 가지고 이용되어질 수 있는 비틀림 진동 댐핑장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 긴 주기의 광범위한 사용 및 마모에 견딜 수 있는, 즉 현재까지 알려지고 이용되어진 비틀림 진동 댐핑장치에 비해서 더욱 긴(심지어는 훨씬 더 긴) 사용주기를 가지는 비틀림 진동 댐핑장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 자동차의 파워트레인 또는 어느 장소에서도 긴 주기의 광범위한 사용에 견딜 수 있도록 하기 위하여, 윤활유(lubricant) 또는 다른 유체(fluid medium) 내에 어느 부분도 잠겨지지 않는 방식으로 제작되어지고 조립되어지는 비틀림 진동 댐핑장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 추가적인 목적은, 지금까지 알려진 다수의 장치보다도 우수하고, 그리고 종래의 비틀림 진동 댐핑장치에 대한 우수한 대체물로서 현존하는 파워트레인(power train) 내에 설치되어질 수 있는, 아주 효과적인 비틀림 진동 댐핑장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 신규하고 개선된 모듈식 비틀림 진동 댐핑장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 추가적인 목적은, 궁극적인 이용의 현장 대신에 제조공장에서 광범위하게 또한 심지어 실용적이게 전체적으로 조립되어질 수 있는 비틀림 진동 댐핑장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기에서 기술된 비틀림 진동 댐핑장치에서 이용되기 위한 신규하고 개선된 모듈(module)을 제공하는 것이다.
본 발명의 추가적인 목적은 상기에서 기술된 비틀림 진동 댐핑장치에서 이용되기 위한 신규하고 개선된 댐퍼수단(damper means)을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 자동차의 파워트레인(power train)에서 사용되기 위한 비틀림 진동 댐핑장치의 신규하고 개선된 조립방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 추가적인 목적은, 상기에서 기술된 비틀림 진동 댐핑장치를 구현하는 파워트레인(power train)을 제공하는 것이다.
본 발명의 덧붙여지는 또 하나의 목적은, 입력 및 출력부재와 그리고 상기 입력 및 출력 부재 사이에서 작동하는 댐퍼요소 사이와 같이, 개선된 비틀림 진동 댐핑장치의 다양한 구성요소들 사이에 신규하고 개선된 연결(connection)을 제공하는 것이다.
본 발명의 추가적인 목적은, 원동기(prime mover)로부터 전동장치(transmission) 또는 이와 유사한 장치로 전달되어질 수 있는 토크(torque)의 크기를 제한하기 위한 신규하고 개선된 수단을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기에서 기술된 비틀림 진동 댐핑장치에서 사용되기 위한 신규하고 개선된 입력부재 및 출력부재를 제공하는 것이다.
본 발명의 추가적인 목적은, 서로에 대해서 입력부재와 출력부재의 중심에 맞추기(centering) 위한 신규하고 개선된 수단을 가진 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 덧붙여지는 또 다른 목적은, 회전 구성물(rotary constituent)의 축방향 또는 방사방향에서 보이는, 개선된 장치의 소형화(compactness)에 기여하는, 신규하고 개선된 구성요소의 분포를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 패스너(fastener) 및 다른 제거가능하거나 분리가능하거나 교체가능한 부분들이 표준공구(standard tool)에 용이하게 접근할 수 있는 방식으로 장치의 다양한 구성물을 설계하는 것이다.
본 발명은 특히 자동차의 파워트레인(power train) 내의 비틀림 진동(torsional vibration)을 흡수(댐핑, damping)하기 위한 장치의 제공과 관련된다. 본 발명에 따라서 개선된 장치는, 서로에 대해서, 특히 공통축(common axis)에 대해서 회전 움직임을 수행하도록 배치되어진 회전(rotary) 입력부재(input member)와 회전 출력부재(output member)와, 그리고 입력부재와 출력부재 사이에서 작동하며 서로에 대한 입력부재와 출력부재의 적어도 일부이상의 회전 움직임(예를 들어, 미리 결정된 단계)에 반대되도록 배열되어진 하나이상의 댐퍼(damper)를 포함한다. 댐퍼(damper)는 하나이상의 에너지 저장장치(energy storing device), 예를 들어 일직선 또는 아치형 코일 스프링 또는 내에 설치된 코일 스프링(coil spring) 세트를 포함한다.
적절한 플라이휠(flywheel) 또는 플라이휠 세트를 가진 입력부재 및 출력부재가 제공되는 것이 선호된다. 따라서, 입력부재는 내연기관(internal combustion engine)의 (캠샤프트 또는 크랭크샤프트와 같은) 출력 구성요소(output component)에 의해서 구동되어질 수 있는 제 1 플라이휠(primary flywheel)을 포함하거나 또는 구성할 수 있고, 출력부재는 예를 들어 마찰클러치(friction clutch)에 의해서 전동장치(transmission)의 입력요소에 토크(torque)를 전달하도록 제공될 수 있는 제 2 플라이휠(secondary flywheel)을 포함하거나 구성할 수 있다. 상기 장치의 댐 퍼는 서로에 대한 제 1 플라이휠과 제 2 플라이휠의 적어도 일부이상의 회전 움직임(rotary movement)에 반대되도록 설치되어질 수 있다.
만일 출력부재(output member)가 마찰클러치에 의해서 전동장치(transmission)의 입력샤프트(input shaft)를 구동하도록 되어진다면, 제 2 플라이 휠은 입력부재(input member)로부터 벗어나게 면하는 환상 마찰표면(annular friction surface)이 제공되어질 수 있고, 클러치는 압력 플레이트(pressure plate), 상기 압력 플레이트와 제 2 플라이휠의 마찰표면 사이의 클러치 디스크(clutch disc), 그리고 다수의 다른 축 위치들 사이에서 마찰표면에 대해서 압력 플레이트를 움직이기 위한 수단(예를 들어, 다이아프램 스프링을 구성할 수 있는 클러치 스프링)을 포함하며, 여기서 하나이상의 축 위치에서 압력 플레이트는 클러치 디스크가 마찰표면에 대해서 견딜 수 있도록 하고 제 2 플라이휠로부터, 예를 들어 출력부재로부터 토크(torque)를 수용하도록 된다.
댐퍼(damper)는 제 1 플라이휠로부터 토크(torque)를 수용하는데 이용되는 하나이상의 회전 입력요소(rotary input element)와 그리고 하나이상의 입력요소에 대해서 회전할 수 있고 제 2 플라이휠로 토크를 전달하는데 이용될 수 있는 회전 출력요소(rotary output element)를 포함한다. 다음으로, 댐퍼의 하나이상의 에너지 저장장치(energy storing device)는, 서로에 대하여 하나이상의 입력요소와 출력요소의 회전에 항복가능하게 대항하는 하나이상의 입력요소와 출력요소의 부분들 사이에 배치되어진다. 추가적으로 상기 장치는 댐퍼의 하나이상의 입력요소와 입력부재(input member) 사이에 제 1 토크 전달연결장치(torque transmission connection)와, 그리고 댐퍼의 출력요소와 출력부재(output member) 사이에 제 2 토크 전달연결장치를 포함한다. 하나이상의 에너지 저장장치는 입력 및 출력부재의 공통축으로부터 제 1 방사상 거리(radial distance)에 위치되어질 수 있고, 두개의 연결장치 각각은 상기 축으로부터 더 큰 제 2 방사상 거리에 위치되어질 수 있다.
개선된 장치의 상기에서 기술된 실시예는, 하나이상의 플라이휠과 그리고 (a) 하나이상의 입력요소 또는 (b) 출력요소 사이에 마찰연결장치(frictional connection)를 추가적으로 포함할 수 있다. 대안적으로, 하나의 플라이휠과 하나이상의 입력요소들 사이 또는 하나의 플라이휠과 댐퍼의 출력요소 사이에는 형상-고정 연결장치(form-locking connection)가 제공되어질 수 있다.
제 1 토크전달 연결장치는 입력부재와 하나이상의 입력요소 사이에서 제공되어질 수 있고, 제 2 토크전달 연결장치는 출력요소와 출력부재 사이에서 제공되어질 수 있다. 상기 연결장치들 중 하나는 제 1 방사상 거리에서 설치되어질 수 있고, 상기 연결장치의 다른 하나는 입력 및 출력부재의 공통축으로부터 다른 제 2 방사상 거리에서 설치되어질 수 있다.
또한, 플라이휠들 중 하나와 댐퍼의 각각의 요소들 사이에 마찰 연결장치(frictional connection)와, 그리고 다른 플라이휠과 댐퍼의 다른 요소 사이에 형상-고정 연결장치(form-locking connection)를 제공하는 것이 가능하며; 상기 형상-고정 연결장치는 제 1 방사상 거리에 배치되어지고, 마찰연결장치(frictional connection)는 공통축으로부터 더 큰 제 2 방사상 거리에 배치되어질 수 있다.
본 발명의 장치는 제 1 플라이췰과 제 2 플라이휠 사이에서 전달되어질 수 있는 회전력(torque)의 크기의 제한하기 위한 수단을 추가로 포함할 수 있고, 상기 토크 제한수단(torque limiting means)은 플라이휠들 중 하나와 댐퍼의 각각의 (입력 또는 출력)요소 사이에 마찰연결장치(frictional connection)를 포함할 수 있다.
원동기(prime mover)의 회전출력 구성요소와 입력부재 사이의 토크전달 연결장치는(이러한 연결장치는 외부에서 나사모양으로 된 축방향으로 평행한 패스너요소(fastening element)의 세트를 포함할 수 있다), 댐퍼의 에너지 저장장치 보다 공통축에 더욱 가까지 위치되어질 수 있는데, 즉 토크 전달연결장치는 공통축으로부터 제 1 방사상 거리에 배치되어질 수 있고, 댐퍼의 스프링은 상기 축으로부터 더 큰 제 2 방사상 거리에 설치되어질 수 있다.
본 발명의 장치는 서로에 대하여 플라이휠의 중심을 맞추기 위한(centering)수단으로서 이용되는 (두개의 레이스(race) 사이에서 구름요소(rolling element)의 하나 또는 그 이상의 환상(annuli)을 가진 저널 베어링(journal bearing) 또는 마찰-방지 베어링(antifrictional bearing)과 같은) 하나이상의 레이디얼 베어링(radial bearing)을 포함할 수 있으며, 상기 중심에 맞추는 수단(centering means)은 플라이휠의 공통축으로부터 제 1 방사상 거리에 위치되어질 수 있고, 원공기의 출력구성요소와 입력부재 사이의 상기에서 언급된 결속수단(fastening means)은 축으로부터 더 큰 제 2 방사상 거리에 위치되어질 수 있다.
(입력요소와 같은) 댐퍼의 하나의 요소는 서로에 대하여 회전하지 못하게 연결되어지는 두개의 환상부분 또는 치크(cheek)를 포함할 수 있고, (출력요소와 같은) 댐퍼의 다른 요소는 디스크형 부분(이하에서는, 플랜지(flange)라고 불린다)을 포함할 수 있고, 댐퍼의 입력요소와 출력요소의 공통축 방향에서 볼 수 있듯이(상기 공통축은 플라이휠의 공통축과 일치하는 것이 선호된다), 상기 플랜지의 일부분 이상은 두개의 치크 사이에서 위치되어질 수 있다. 하나이상의 치크의 부분은 두개의 플라이휠 사이에서 설치되어지는 (상기에서 언급된 방사상 베어링과 같은) 중심에 맞추는 수단(centering means)의 부분을 형성할 수 있다. 예를 들면, 하나이상의 치크 또는 플랜지는, 하나이상의 치크 또는 플랜지의 방사적으로 가장 깊숙한 부분을 구성할 수 있고 서로에 대하여 플라이휠의 중심을 맞추기 위한 수단의 부분을 형성하는, 실질적으로 원통형 부재(cylindrical member)(예를 들어, 슬리브 또는 링)를 포함할 수 있다. 상기 원통형 부분은 베어링의 축방향으로 연장된 부분을 구성하고 중심을 맞추는 수단의 부분을 형성한다고 말할 수 있다. 중심에 맞추는 수단(centering means)의 상기 부분은 댐퍼의 입력요소 및 출력요소에 붙어있는 분리적으로 생산된 부분을 구성할 수 있다.
서로에 대하여 두개의 플라이휠을 중심에 맞추기 위한 수단은 입력부재와 출력부재의 부분을 형성할 수 있고, 상기 중심을 맞추는 수단(centering means)은 입력부재 또는 출력부재의 축방향으로 뻗어있는 부분을 포함할 수 있다. 상기 중심을 맞추기 위한 수단의 부분은 제 1 플라이휠 또는 제 2 플라이휠에 부착되어질 수 있는 분리적으로 생산된 부분을 구성할 수 있다.
적합한 히스테레시스 장치(hysteresis device)(이하에서는 히스테레시스 댐 핑장치(hysteretic damping device)라고 불린다)는 두개의 플라이휠 사이에서, 선호적으로는 댐퍼의 하나이상의 에너지 저장장치와 평행하게 작동하도록 이용되어질 수 있다. 예를 들어, 히스테레시스 댐핑장치는 마찰 생성장치(friction generating device)를 포함하거나 또는 구성할 수 있다. 선호적인 일 실시예에 따르면, 댐퍼의 하나이상의 에너지 저장장치는 플라이휠의 공통축으로부터 제 1 방사상 거리에 위치되어지고, 히스테레시스 댐핑장치는 상기 축으로부터 더 큰 제 2 방사상 거리에 위치되어질 수 있다.
다른 선호적인 실시예에 따르면, 제 1 플라이휠과 댐퍼의 입력요소 사이의 연결장치(connection)는 플라이휠의 공통축으로부터 제 1 방사상 거리에 위치되어질 수 있고, 댐퍼의 출력요소와 제 2 플라이휠 사이의 연결장치(connection)는 공통축으로부터 제 2 방사상 거리에 위치되어지며, 히스테레시스 댐핑장치(hysteretic damping device)는 공통축으로부터 제 3 방사상 거리에 위치되어지고, 제 1 방사상 거리는 제 2 방사상 거리보다 더 길거나 또는 더 짧을수 있고, 제 3 방사상 거리는 제 1 방사상 거리 및 제 2 방사상 거리 중 하나보다는 더 길지만 다른 하나보다는 더 짧게 되는 것이 선호된다.
대안적으로, 상기에서 기술된 (공통축으로부터 히스테레시스 댐핑장치의) 제 3 방사상 거리는 제 2 방사상 거리 뿐만 아니라 제 1 방사상 거리보다 더 길게 될 수 있다.
만일 히스테레시스 댐핑장치가 마찰 생성장치(friction seneration device)를 포함한다면, 상기 마찰 생성장치는 서로에 대해서 입력요소와 출력요소의 회전(rotation)에 응답하여 변하는 히스테레시스(hysteresis)을 생성하도록 설정되어질 수 있다.
입력부재를 원동기(prime mover)의 회전 출력성분(rotary output component)에 결속하기 위한 고정수단의 방사상 최외측부분(radially outermost portion)은, 입력부재 및 출력부재의 공통축으로부터 미리-설정된 거리에 위치되어질 수 있고, 상기에서 언급된 댐퍼와 플랜지의 방사적으로 최내측부(innermost portion)는 공통축으로부터 제 2 방사상 거리에 위치되어질 수 있고, 상기 제 2 방사상 거리는 미리-결정된 거리와 적어도 동일한 것이 선호되지만, 이를 초과할 수 있다. 플랜지는 댐퍼의 하나이상의 마찰 생성장치(friction generating device)의 부분을 위하여 하나이상의 윈도우(window)가 제공되어질 수 있으며, 상기 윈도우는 플랜지의 방사적으로 최내측 부위에 제공되어질 수 있고, 윈도우는 방사적으로 내부를 향하여 즉, 플라이휠의 공통축을 향하여 개방된 측부(open side)를 가질 수 있다.
댐퍼의 하나이상의 치크(cheek)의 방사적으로 최내측 부분은, 축으로부터 (입력부재를 위한 결속수단(fastening means)의 방사적으로 최외측 부분의) 상기에서 언급된 미리-결정된 거리와 적어도 일치하지만 초과할 수 있는, 상기 축으로부터 방사상 거리에 배치되어질 수 있다.
플랜지 내의 에너지 저장장치를 위한 하나 또는 그 이상의 윈도우(window)를 제공하는 대신에(또는 이에 추가하여), 댐퍼의 하나이상의 치크(cheek) 내에 상기 윈도우(window)를 제공하는 것이 가능하다.
댐퍼의 플랜지는 에너지 저장장치의 방사적으로 바깥쪽으로 하나이상의 개구부(opening)가 제공되어질 수 있으며, 상기 개구부(opening)들은 서로에 대하여 댐퍼의 두개의 치크(cheek)를 고정적으로 결속하도록 제공되는 하나 또는 그 이상의 결속수단(fastener means)의 통로(passage)에 대한 룸(room)을 제공한다. 플랜지의 구멍들은 댐퍼의 입력요소 및 출력요소의 주위에서 뻗어질 수 있다.
제 1 플라이휠은 두개의 플라이휠의 공통축에서 방사적으로 연장된 벽(wall)을 포함할 수 있고, 플랜지의 방사적으로 외측부분(outer portion)은 상기 벽의 다음에 위치되어질 수 있고 적절한 결속수단(fastener means)에 의해서 상기 벽과 고정적으로 연결되어질 수 있다. 결속수단(fastener means)의 방사적으로 안쪽에 위치되어지는 플랜지 및 벽의 상기 부분들은, 히스테레시스 댐핑장치(hysteretic damping device)의 일부 또는 전체를 위한 룸(room)을 제공하도록 서로로부터 이격되어질 수 있다. 거리를 두는 이격장치(distancing means)는 적어도 결속수단인 패스너가 위치하는 영역 내에서 플랜지와 벽 사이에 삽입되어질 수 있고, 상기 거리를 두는 이격장치(distancing means)는 환상 덩어리(annular mass)를 포함할 수 있다.
다중-단계 토크 제한 연결장치는 댐퍼의 입력요소와 출력요소들 중 하나와 그리고 제 1 플라이휠과 제 2 플라이휠 중 하나 사이에 설치되어질 수 있다.
본 발명의 장치는 제 2 플라이휠을 포함하는 모듈(module)과, (제 2 플라이 휠로부터 파워트레인 내의 전동장치(transmission)의 입력샤프로 토크를 전달하는데 사용되어질 수 있는) 상기에서 언급된 마찰 클러치(friction clutch)의 압력 플레이트(pressure plate)와 그리고 제 2 플라이휠과 압력 플레이트 사이에 위치되어질 수 있고 전동장치(transmission)의 입력샤프트와 연결가능한 허브(hub)를 가지는 클러치 디스크(clutch disc)를 포함할 수 있다. 상기 모듈은 댐퍼의 출력요소 상에 장착되어질 수 있다.
만일 본 발명의 개선된 장치가 마찰 클러치를 포함하거나 또는 이와 같이 작동한다면, 제 1 플라이휠로부터 벗어나게 면하는 제 2 플라이휠의 측면은 플라이휠의 공통축으로부터 미리-결정된 방사상 거리에 위치되어질 수 있는 상기에서 언급된 마찰표면(friction surface)이 제공되어질 수 있다. 만일 상기 장치가 토크제한수단(torque limiting means)을 추가로 포함한다면, 상기 토크제한 수단은 공통축으로부터 미리 결정된 거리에 또는 상기 거리에 가까이 위치되어질 수 있다.
토크제한 수단(torque limiting means)은 본 발명의 개선된 장치의 입력부재와 출력부재 사이에서 작동될 수 있고, 미끄럼 토크(slip torque)를 생성시키기 위한 수단(means)을 포함할 수 있다. 상기 토크 생성수단은 제 2 플라이휠과 마찰 클러치의 연결에 반응하여 적어도 일부 이상의 에너지를 저장하도록 설치되어지는 탄성요소(resilient element)를 포함할 수 있다. 상기 탄성요소(resilient element)는 다이어프램 스프링(diaphragm spring)을 포함하거나 또는 구성할 수 있다.
플라이휠들 중 하나는 다른 플라이휠에 댐퍼의 출력요소를 고정시키는데 소용이 있는 적합한 결속수단(fastening means)에 대한 접근과 조정(manipulation)을 허용하는 하나이상의 개구부(opening)가 제공될 수 있다. 상기 결속수단은 하나 또는 그 이상의 리벳(rivet)을 포함할 수 있다. 다른 플라이휠은 제 2 플라이휠을 구성할 수 있고, 다음으로 전동장치(transmission)의 입력샤프트로 토크(torque)를 전달하는 클러치 디스크의 마찰 라이닝(friction lining)에 의한 맞물림(engagement)을 위한 상기에서 언급된 마찰표면(friction surface)이 일반적으로 제공되어진다. 하나의 플라이휠의 개구부(opening)는 (플라이휠의 공통축의 방향에서 볼 수 있듯이) 제 2 플라이휠의 마찰표면에 겹쳐지는 플라이휠의 공통축으로부터 상기 방사상 거리에서 제공되어지거나 또는 제공되어질 수 있다.
플라이휠의 공통축의 방사상 방향으로 개선된 비틀림 진동 댐핑장치(torsional vibration damping apparatus)의 다양한 구성요소의 분포는, (a) 플라이휠 사이의 상기에서 언급된 레이디얼 베어링(radial bearing)은 공통축으로부터 제 1 방사상 거리에 위치되어지고, (b) 원동기(prime mover)의 회전 출력구성요소에 입력부재(예를 들어, 제 1 플라이휠)를 결속하기 위한 수단은 상기 축으로부터 더 긴 제 2 방사상 거리에 위치되어지고, (c) 댐퍼의 하나이상의 에너지 저장장치는 축으로부터 더 긴 제 3 방사상 거리에 위치되어지고, (d) 토크제한 수단(torque limiting means) 또는/및 히스테레시스 댐핑장치(hysteretic damping device)는 축으로부터 더 긴 제 4 방사상 거리에 위치되어지고, (e) 제 1 플라이휠의 하나이상의 축 연장부(axial extension)는 공동축으로부터 제 4 방사상 거리보다 더 큰 제 5 방사상 거리에 위치되어지도록 될 수 있다.
제 1 플라이휠의 방사상 외측부분(outer portion)은 적어도 하나이상의 환상 질량부(annular mass), 특히 여러 층의 접혀진 시트재료(sheet material), 특히 금속적 시트재료(metallic sheet material)를 가지는 질량부(mass)를 포함할 수 있다. 상기에서 언급된 제 1 플라이휠의 방사상 벽(wall)은 환상 덩어리(annular mass)와 일체(piece)로 될 수 있고, 상기 벽(wall)은 원동기의 회전 출력성분 또는 구성부품에 입력부재를 결속하도록 이용되는 고정장치(fastening means)를 위한 하나 또는 그 이상의 개구부(opening)가 제공되어질 수 있다. 환상 질량체(annular mass)를 가진 일체형 부재 대신에, 방사상 벽은 분리되게 생성된 부분(separately produced part)을 구성할 수 있고, 다음으로 제 1 플라이휠은 상기 방사상 벽의 외측부분에 환상 질량부를 결속하기 위한 고정장치를 추가로 포함한다.
제 1 플라이휠의 방사적으로 최외측 부분(outermost portion)에 의해 수행되어지는 또는 상기 부분을 구성하는 환상 덩어리(annular mass)는 시동기 기어(starter gear)를 가진 하나의 조각을 지지하거나 또는 만들어질 수 있다. 시동기 기어(starter gear) 대신에 또는 상기 기어에 추가하여, 제 1 플라이휠의 방사적으로 외측부분에서 환상 덩어리는 엔진 운전 인디시아(engine management indicia) (예를 들어, 상기 인디시아는 하나 또는 그 이상의 속도 감시(speed monitoring) 및 다른 센서(sensor)에 의해서 추적되어질 수 있다)를 가진 하나의 조각을 수행하고 만들어질 수 있다.
만일 두개의 플라이휠 중 적어도 하나이상이 다른 플라이휠에 대해서 축방향으로 움직일 수 있다면, (댐퍼의 에너지 저장장치와 평행하게 작동하는 것이 선호되는) 히스테레시스 댐핑장치(hysteretic damping device)는, 다른 플라이휠로 축방향으로 향하는 하나이상의 플라이휠을 부하(bias)시키도록 배열되어진 적어도 하나이상의 탄성요소(예를 들어, 다이아프램 스프링(diaphragm spring))를 포함할 수 있다.
(적어도 일부 이상의 마찰클러치의 구성물을 포함하는) 상기에서 언급된 모듈의 부분을 형성하는 것 대신에, 제 2 플라이휠은 제 1 플라이휠과 연결가능하고 댐퍼를 추가적으로 포함하는 모듈의 부분을 형성할 수 있다. 상기 모듈은 제 2 플라이휠의 마찰표면과 마찰클러치의 압력플레이트(pressure plate) 사이에 삽입될 수 있는 클러치 디스크를 포함하는 상기에서 언급된 마찰클러치(friction clutch)와 같은, 하나 또는 그 이상의 추가적인 부분을 포함할 수 있다. 마찰 클러치는 제 2 플라이휠 상에 설치되어지거나 또는 그렇지 않으면 제 2 플라이휠에 의해서 전달되어질 수 있다.
상기에서 언급된 히스테레시스댐핑 장치(hysteretic damping device)는, 입력부재 또는 출력부재의 부분에 의해서 둘러싸여지는 하나이상의 마찰링(friction ring)을 포함하도록 설계되어질 수 있다. 대안적으로, 히스테레시스댐핑 장치는 마찰 생성요소를 둘러싸고 가이드(guide)하는 적절한 환상 가이드(annular guide)에 의해서 제한되어진 마찰 생성요소(friction generating element)(예를 들어 상기 요소의 환상 어레이(annular array))를 포함할 수 있고, 플라이휠의 공통축 상에서 중심을 가질 수 있다.
입력부재와 출력부재 사이에서 전달되어질 수 있는 토크(torque)의 크기를 제한하는 수단은, 클러치 스프링(상기 클러치 스프링은 제 2 다이아프램 스프링을 포함할 수 있다)을 보조하도록 플라이휠의 축방향으로 압력이 가해지는 적어도 하나이상의 (다이아프램 스프링과 같은) 탄성요소(resilient element)를 포함할 수 있다. 클러치 하우징(clutch housing)에 토크 제한수단의 탄성요소를 부착하기 위한 적합한 수단이 제공되어질 수 있다.
만일 본 발명의 장치가 제 2 플라이휠과, 상기 제 2 플라이휠의 마찰표면에 인접한 마찰 클러치(friction clutch)와 그리고 상기 마찰클러치와 클러치 사이의 클러치 디스크(clutch disc)로 구성되는 모듈(module)을 포함한다면, 클러치의 하우징(housing)은 제 2 플라이휠의 한쪽 측면, 즉 마찰표면에 반대되고 제 1 플라이 휠에 마주보게 위치된 측면에 접근가능한 결속수단(fastener menas)에 의해서, 댐퍼 또는 제 2 플라이휠에 고정되어질 수 있다. 결속수단(fastener means)은 클러치 하우징의 탭 구멍(tapped bore) 내에서 수용가능한 외부의 나사줄(threads)을 포함할 수 있다. "마찰 클러치(friction clutch)" 라는 용어의 해석에 따라서, 클러치 디스크는 상기 클러치의 구성부품 또는 분리된 부분으로서 고려되어질 수 있다.
구성물(예를 들어, 볼트 또는 나사 등)이 제 2 플라이휠의 마찰표면의 측면에서 삽입 또는 제거를 위하여 접근가능한 방식으로, 출력부재(예를 들어, 제 2 플라이휠)에 클러치 하우징(clutch housing)을 고정하기 위한 결속수단(fastener means)을 설치하는 것도 가능하다. 결속수단(fastener means)은 플라이휠의 공통축에 평행하게 될 수 있다.
댐퍼의 입력요소의 부분을 형성하는 두개의 치크의 적어도 하나이상은, 두개의 연결수단(connecting means)에 의해서 제 1 플라이휠에 안전하게 고정되어지는데, 제 1 연결수단은 댐퍼의 에너지 저장장치의 방사적으로 바깥쪽에 위치되어지고, 제 2 연결수단은 상기 에너지 저장장치의 방사적으로 안쪽에 위치되어진다. 제 1 연결수단은 하나 또는 그 이상의 리벳(rivet)을 포함할 수 있고, 제 2 연결수단은 원동기의 회전 출력 구성부품에 입력부재(예를 들어, 제 1 플라이휠)를 결속하기 위한 상기에서 언급된 수단으로서 추가적으로 제공될 수 있다.
댐퍼의 현재 선호되는 실시예와 관련하여, 댐퍼는 플라이휠의 공통축을 이격되어 둘러싸는 환상 어레이(annular array)를 형성하는 여러개의 (특히 다섯 개의)에너지 저장장치를 포함할 수 있다. 상기 각각의 에너지 저장장치는 공통축으로부터 동일한 방사상 거리에 위치되어질 수 있다.
본 발명의 개선된 장치의 토크제한 수단(torque limiting device)은 댐퍼의 출력요소와 제 2 플라이휠 사이에서 작동되도록 설치되어질 수 있다. 만일 클러치가 상기 장치 내에서 이용되어진다면, 제 2 플라이휠로부터 분리되고 상기 플라이휠에 부착될 수 있다. 토크 제한수단은 제 2 플라이휠로 마찰 클러치의 부착(attachment)에 반응하여 플라이휠의 공통축 방향으로 압력을 받고, 제 2 플라이휠로부터 클러치의 분리(detachment)에 반응하여 적어도 일부이상의 에너지가 분산되도록 하는 적어도 하나이상의 (다이아프램 스프링과 같은) 탄성요소를 포함할 수 있다.
개별적으로 이용되어지거나 또는 서로 다른 개수의 결합으로 이용되어지는 것에 관계없이, 상기에서 언급된 특징은 간단성과, 신뢰성 그리고 (제 1 플라이휠과 제 2 플라이휠의 공통축 방향으로 그리고 상기 축에 직각인 방향으로) 압축성(compactness), 그리고 개선된 비틀림 진동 댐핑장치 뿐만 아니라 상기 장치를 구현하는 파워트레인의 수많은 다른 장점을 제공한다.
본 발명의 특성으로서 고려되어지는 신규한 특징은 특히 첨부된 청구항에서 개시되어진다. 그러나, 개선된 비틀림 진동 댐핑장치는, 다수의 추가적인 중요하고 장점적인 특징뿐만 아니라 그 구성요소, 조립, 설치 그리고 작동모드에 대해서는, 첨부된 도면과 관련하여 현재 선호적인 특정한 실시예의 다음의 기술내용으로부터 더욱 잘 이해되어진다.
도 1과 도 2는 공통축(common axis, 5)에 대해서 서로 관련되고 회전가능한 입력부재(input member) 및 출력부재(output member)를 포함하는, 소위 쌍등이 질량체 플라이휠(twin-mass flywheel)이 있는 제 1 비틀림 진동 댐핑장치(torsional vibration damping apparatus, 1)의 일부를 도시한다.
상기 제 1 비틀림 진동 댐핑장치(1)의 입력부재(input member)는 제 1 플라이휠 또는 주된 플라이휠(2)을 포함하며, 상기 장치의 출력부재(output member)는 제 2 플라이휠 또는 종된 플라이휠(3)을 포함한다.
상기 제 1 플라이휠(2)은 적절한 고정수단(fastening means) 또는 패스너(fastener, 19) 에 의해서 예를 들어 자동차의 내연기관 엔진과 같은, 도시되지 않은 원동기(prime mover)의 (캠샤프트 또는 크랭크샤프트와 같은) 회전 출력구성요소(rotary output component)에 분리되어 연결되어지거나 또는 연결가능하게 된다.
도시된 고정수단(fastening means)은 공통축(5)에 평행하고, 상기 축으로부터 동일한 반경방향 거리에 위치되어지며, 그리고 제 1 플라이휠(2)의 원주방향으로 도시되어진 바와 같이 서로로부터 등간격에 있는, 8개의 스크류(screw) 또는 볼트(bolt) (19)를 포함한다.
원동기(prime mover)의 출력 구성요소의 부분은 도 1에서 점선으로 도시되어진다.
제 2 플라이휠(3)은 예를 들어 적절한 마찰 클러치(friction clutch) 또는 이와 유사한 것에 의해서, 파워트레인(power train)의 수동 또는 자동 변속기(transmission)의 입력샤프트(input shaft)로 토크(torque)를 전달할 수 있다.
이것은 도 3과 관련하여 더욱 상세하게 기술되어진다.
예를 들어, 제 1 비틀림 진동 댐핑장치(1)는 Paul Maucher 등에 의해서 1992년 9월 29일자로 등록된 "자동차의 파워트레인 내의 마찰클러치와의 사용을 위한 비틀림 댐핑장치(Torsion damping apparatus for use with friction clutches in the power trains of motor vehicles) "의 미국특허 제5,151,065호에 공개된 비틀림 댐핑장치 대신에 이용되어질 수 있다.
상기 명세서 내에 알려진 모든 특허 또는 특허출원의 공개내용은 본 명세서에 참조로서 포함되어진다.
공통축(5) 둘레에서 서로 관련되어 회전할 수 있도록 상기 플라이휠(2,3)을 센터링(centering)하기 위한 장치(means, 4)는, 적절한 베어링(bearing, 6), 예를 들어 (도시되지 않은) 두 개의 레이스(race) 사이의 구형 또는 다르게 형상화된 구름요소(rolling element)의 하나 또는 그 이상의 고리(annuli)를 포함할 수 있는 결합된 방사상 및 축상 (스러스트, thrust) 베어링(hearing)을 포함한다.
상기 제 1 비틀림 진동 댐핑장치(1)는, 제 1 플라이휠(2)로부터 토크(torque)를 수용할 수 있는 입력요소(input element)와, 제 2 플라이휠(3)에 토크 를 전달할 수 있는 출력요소(output element)와 그리고 긴 코일 스프링 형태로 된 5개의 에너지 저장장치(energy storins device, 7)의 세트를 포함하는 댐퍼(damper, 8)로 추가로 구성된다.
도시된 코일 스프링(coil spring, 7)은 직선이고, (플라이휠의 원주방향으로부터 도시된 바와 같이) 서로로부터 등간격이고, 공통축(5)으로부터 동일한 방사상 거리에 배치되어진다. 또한, 공통축(5) 상에 곡률의 중심을 가지는 아치형의 코일스프링을 채택하는 것도 가능하다.
상기 제 2 플라이휠(3)은 마찰 클러치, 예를 들어 도 3에서 도면부호 (151)로 도시된 형태의 마찰 클러치 또는 이와 유사한 클러치의 일부를 형성하도록 취해진다.
따라서, (도 2에서 도시된 바와 같이) 플라이휠(3)의 우측(right-hand side)은 제 1 플라이휠(2)에 대향된 마찰표면(friction surface, 9)이 제공되어지고, 클러치가 연결되어질 때, 클러치 디스크의 마찰 라이닝(friction lining)에 의해서 연결되어진다(도 3에서 클러치 디스크(168)의 마찰 라이닝(166) 참조).
상기 마찰표면(9)은 와셔(washer)의 일측의 일반적인 형상을 가지며, 제 2 플라이휠(3)의 방사상 외측부분(outer portion) 상에 또는 이에 근접하여 제공되어진다.
제 2 플라이휠(3)의 방사상 최외측부(outermost portion, 10)는, 마찰 클러치의 (도시되지 않은) 케이싱(casing) 또는 하우징(housing)과 제 2 플라이휠(3)을 분리할 수 있게 연결하도록 제공된 볼트 또는 스크류의 형태로된 패스너(fastener)의 외부에 나사산이 형성된 생크(shank)를 위한 축방향으로 평행한 테이퍼된 구멍(bore, 11)을 가진다(도 3에서 도시된 클러치(151)의 하우징 또는 케이싱(169) 참조).
마찰 클러치를 가진 제 2 플라이휠(3)의 예상가능한 조립(assembly)을 용이하게 하고 간단하게 하도록, 제 2 플라이휠(3)의 방사적으로 최외측부(10)는 클러치 하우징의 적절한 요홈(recess), 구멍 또는 홀(hole) 내에 수용되어진 축방향으로 평행한 위치하거나 센터링된 핀(pin, 12) (도 1과 도 2에서는 단지 하나만이 도시됨)을 추가적으로 포함한다.
도시된 플라이휠(2,3)은 적절한 금속적 재료로 만들어진 단단한 물체(solid mass)이다.
예를 들어, 상기 플라이휠들은 금속 주조(metallic casting)로 이루어질 수 있다.
그러나, 여러 가지 개선된 장치(예를 들어, 도 3, 5, 7, 8에서 도시된 것)의 상세한 기술과 관련하여 이하에서와 같이 설명되어질 수 있다.
상기 플라이휠의 공통축에 직각 또는/및 공통축의 방향으로 연장되는 몇가지 적절하게 변형된 층을 제공하도록 변형된 적절한 시트물질(예를 들어, 금속시트 스톡, metallic sheet stock)의 적어도 하나이상의 플라이휠을 형성하는 것도 가능하다.
상기 제 1 플라이휠(2)의 방사상 외측부는 용접, 납땜 또는 다른 방법으로 안전하게 고정되어질 수 있는 시동 기어(starter gear, 13)를 포함한다.
또한 상기 제 1 플라이휠(2)의 방사상 최외측부는, 제 1 플라이휠의 질량(mass)에 기여하고 제 2 플라이휠(3)의 방사상 최외측부(10)를 둘러싸는 축방향으로 평행한 (환상, annular) 연장부(extension, 14)가 제공되어진다.
상기 제 1 플라이휠(2)의 방사상 연장된 벽의 방사상 최내측부는, 센터링 장치(centering means, 4)의 부분을 형성하고 마찰감소 베어링(antifriction bearing, 6)의 내측 레이스(inner race)에 의해서 둘러싸여진 축방향으로 연장된 슬리브형상의 부재(15)를 포함한다.
상기한 베어링의 외부 레이스(outer race)는 제 2 플라이휠(3)의 방사상 최내측부 내에 제공된 원통형 요홈(cylindrical recess, 16)으로 수용되어진다.
상기 슬리브형상의 부재(15)는, (도 2에서 도시된 바와 같이) 제 1 플라이휠(2)의 방사상으로 연장된 벽의 노출된 좌측편 상에 겹쳐지고 상기에서 언급된 패스너(fastener, 19)에 의해서 부착되어진, 방사상으로 외부로 연장된 칼라(collar, 18)를 가지는 분리되게 형성된 부분(17)이다.
환언하면, 상기 패스너(fastener)는 상기 제 1 플라이휠(2)을 원동기(prime mover)의 출력 구성요소에 고정하고 제 1 플라이휠(2)에 슬리브형상의 부재(15)를 결속하는 이중기능(dual function)을 수행한다.
그러나, 제 1 플라이휠(2)의 방사상으로 연장된 벽을 가진 하나의 부분(17) (또는 유사한 부분, 예를 들어 칼라(18)가 없는)을 형성하는 것은 본 발명의 범위 내에서 동일하다.
상기 패스너(fastener, 19)의 생크(shank)는 칼라(collar, 18)의 레지스터링홀(registering hole)과 제 1 플라이휠(2)의 방사상 벽의 방사상 최내측부를 통하여 연장되며, 상기 패스너의 헤드(head, 19a)는 상기 플라이휠(2)과 원동기의 출력구성요소 사이에 칼라(18)를 조이기 위해 방사상 벽의 내측면에 대해서 지지된다.
(특정되게 도시되지 않은) 추가적인 개선내용에 따르면, 패스너(fastener, 19)가 조여졌을 때, 그 헤드(l9a)가 칼라(18)를 직접적으로 지지하고 상기 제 1 플라이휠(2)의 방사상 벽의 방사상 최내측부의 인접한 면에 대해서 칼라에 압박을 가하도록, (도 2에서 도시된 바와 같이) .제 1 플라이휠(2)의 방사상 벽의 우측면에 위치되어지도록 하는 방법으로 형상화되어질 수 있다.
상기에서 기술된 개선된 분리되어 생산된 부분(도시된 부분(17)을 교체함)의 이용은, 제 1 플라이휠의 인접부의 형상 또는/및 상기 장치(1)의 특정한 다른 (인접한) 부분의 형상의 특정한 변화를 필요로 할 수 있다.
댐퍼(8)의 입력요소(inqut element)는 방사상으로 연장된 디스크형상 또는 플랜지와 같은 부분(20)(이하, 플랜지라 한다)을 포함하며, 댐퍼(8)의 출력요소(output element, 21)는 (플라이휠(2,3)의 공통축(5)의 방향에서 보이는 것과 같이) 플랜지(20)의 대향된 측면들에 배치되어진 두 개의 환상 부분(22,23)(이하 치크(cheek)라 한다)으로 구성된다.
도 2에서 도시된 바와 같이, 상기 플랜지(20)의 방사상 최외측부는 치크(cheek, 22,23)의 방사상 최외측부 너머로 연장된다.
상기 댐퍼(8)의 출력요소(21)의 치크(22,23)는 적절한 이격장치(distancing element, 24)에 의해서 도시된 축상으로 이격된 위치 내에서 유지되어진다.
도시된 이격요소(24)는 제 2 플라이휠(3)의 축상으로 평행한 계단이 진 구멍(stepped bore, 25) 내의 환상의 쇼울더(annular shoulder)와 인접하는 헤드(head, 27)를 가진 리벳(rivet)이다.
마찰표면(friction surface, 9)에 대향된 제 2 플라이휠(3)의 측면은, 상기 플라이휠(3)의 구멍(bore, 25)과 정렬되어지고 리벳(24)의 생크의 부분을 수용하는 구멍(hole)을 가지는 치크(cheek, 23)에 인접한다.
도 1과 도 2에서 도시된 바와 같이, 상기 구멍(bore, 25)의 일부는 제 2 플라이휠(3)의 마찰표면 내에서 제공되어지고, 상기 구멍의 나머지 부분은 마찰표면의 방사상으로 외부에서 상기 플라이휠(3) 내에 제공되어진다.
(도 2에서 도시된 바와 같이) 상기 제 2 플라이휠(3)의 좌측면은 원주에서 연장되는 그루브(groover, 28)가 제공되어지는데, 상기 그루브들은 인접한 구멍(bore, 25)을 서로 연결하고, (대기와 같은) 냉각제(coolant)이 순환을 위한 통로를 개선하고 치크(cheek, 23)와 인접하는 방사상으로 내부로 연장된 채널(channel, 29)과 연통한다.
상기 채널(29)들은 냉각제를 채널속으로 받아들이도록 제 2 플라이휠(3) 내에 제공된 입구포트(inlet port, 30)와 추가적으로 연통한다.
추가적인 냉각제는 채널(29)의 개방된 방사상 내측단부로 들어갈 수 있다. 제 2 플라이휠(3)이 마찰 클러치의 반복된 결합(ensagement)과 해제(disengagement)에 반응할 때와 마찰표면(9)을 따라서 클러치 디스크의 상기에서 언급된 마찰 라이닝(friction lining)이 미끄러지도록 클러치가 단지 부분적으로 결합되어있을 때 상승된 온도까지 가열되어지는 경향이 있기 때문에, 상기 치크(23)의 영역에서 장치(1)의 냉각은 바람직하고 장점적이다.
리벳(24)의 인접한 부분으로 접근할 수 있도록 그리고 채널(29)의 인접한 부분 속으로 추가적인 냉각제(대기)를 받아들이도록 또는 반대방향으로 가열된 공기의 흐름을 허용하도록, 부가적인 포트(port, 31)는 제 1 플라이휠(2)의 방사상 벽내에 제공되어진다.
장치(1) 내의 냉각제의 순환의 방향은 도 2에서 화살표로 도시되어진다.
상기 플랜지(20)의 방사상 최외측부가 제 1 플라이휠(2)에 고정되어지는 위치(location, 32)는 제 1 플라이휠의 방사상 벽의 방사상 최외측부에 인접한다.
상기 플랜지(20)를 제 1 플라이휠(2)에 연결하기 위한 수단은 리벳(24)의 방사상 외측방향으로 위치되어진 리벳(rivet, 33)을 포함한다.
(도 2에서 도시된 바와 같이) 리벳(33)의 우측 축방향 단부에서 헤드(head)는 플랜지(20)의 보완적인 요홈(complementary recess, 34) 내에서 한정되어지고, 이는 장치(1)의 축길이의 감소에 기여하게 된다.
상기 장치(1)의 조립(assembly)을 포함하는 일련의 단계는 다음과 같다.
제 1 단계는 위치(32)에서 리벳(33)의 적용을 포함하는 것인데, 즉 제 1 플라이휠(2)과 댐퍼(8)의 플랜지(20)사이의 강성 토크-전달 연결을 확립하는 것이다.
다음 단계는 치크(23)와 제 2 플라이휠(3) 사이에 (그루브(28)에서) 강성 연결, 즉 리벳(24)의 적용을 확립하는 것을 포함한다.
이러한 작업은 제 1 플라이휠(2) 내에 포트(31)의 제공으로 인하여 용이하게 된다.
도 1은 제 2 플라이휠(3)의 냉각제-수용 포트(30)는 댐퍼(8)의 긴 직선 코일스프링(7)과 정렬되는 (공통축(4)로부터 동일한 방사상 거리에서) 실제적으로 긴 직선의 접선적으로 연장된 개구부(opening)인 것을 도시한다.
수많은 상황 하에서, 다섯 개의 등거리 스프링(7)을 가지는 댐퍼의 이용은 실제로 장점적인 것으로 발견되는데, 즉 다섯 개의 코일 스프링의 에너지-저장 용량은 많은 형태의 파워트레인에서의 사용에 아주 만족스러운 것으로 발견된다.
따라서, 5개의 코일 스프링(7)을 이용함으로써, 장치(1)의 제작자는 매우 만족스러운 비틀림 댐핑 작용을 보장하도록 충분히 큰 각도를 통해서 플라이휠(2,3)이 서로에 대해서 회전할 수 있는 것을 보장할 수 있다.
부가적으로 스프링(7)의 개수(다섯개)는, 심지어 상기 부분들이 두드러진 두께를 가진 재료 또는 장치(1)가 두드러진 토크를 전달하는 것이 요구될 때 두드러진 변형 응력을 견딜 수 있는 매우 고가의 재료로 만들어지지 않더라도, 댐퍼(8)의 요소(20,21) 내에 스프링의 장착이 플랜지(20) 또는/및 치크(22,23)의 안정성에 부적합하게 영향을 미치지 않는 것을 보장하는데 충분히 작다.
도 1은 헤드(27)로부터 이격된 리벳(24)의 헤드가 코일 스프링97)의 방사상 외부에서 플랜지(20) 내에 제공되어진 긴 아치형 슬롯(35) 속으로 연장되어지는 것을 도시한다.
상기 슬롯(35)들은 (플랜지(20)의 원주방향으로 도시된 것과 같이) 포트(30)의 길이와 같거나 비슷한 아크(arc)를 따라서 연장된다.
서로에 대한 플라이휠(2,3)(예를 들어 입력요소와 출력요소(20,21))의 각 변위의 정도는 스프링(7) 뿐만 아니라 리벳(24)에 의해서 결정되어진다.
따라서, 각각의 스프링의 이웃한 회선(neighboring convolution)이 서로에 대해 인접하도록 스프링(7)이 완전히 압축되어질 때, 플라이휠(2,3)은 서로에 대해서 더 이상 회전할 수 없다.
나아가, (플랜지(20)의 원주방향에서 볼 수 있는 바와 같이) 서로에 대한 플라이휠(2,3)의 각 변위의 정도는 아치형 슬롯(35)의 선택된 길이에 의해서 제한되어지는데, 즉 각각의 리벳(24)은 각각의 아치형 슬롯(35)의 한쪽 단부로부터 다른쪽 단부로 이동되어지도록 된다.
상기 플랜지(20)는 코일 스프링의 부분을 위한 접선방향으로 연장된 컷아웃(cutout) 또는 윈도우(36)가 제공되어진다.
상기 윈도우(window, 36)의 방사상 내측부분은 개방되어지는데, 즉 상기 윈도우는 플랜지(20)의 방사상 최내측부분 속으로 전방향에 걸쳐 연장된다.
결과적으로, 인접한 윈도우(36)는 실질적으로 방사상 연장된 암(arm) 또는 칸막이(partition, 37)에 의해서 서로로부터 분리되어진다.
상기 플랜지(20)의 방사상 최내측부분은 패스너(19)의 헤드(19a) 가까이로 연장되며, 스프링(7)과 동일하며, 즉 (도 1과 도 2에서 도시된 바와 같이) 각각의 스프링(7)은 가장 가까운 헤드(19a)에 아주 인접하게 된다.
이러한 것은 공통축(5)의 방사상 방향에서 도시된 바와 같이 장치(1)의 치밀함(compactness)에 기인한다.
상기 댐퍼(8)의 출력요소(21)의 치크(22,23)는, 플랜지(20)의 각각의 측면을 너머 장치(1)의 축방향으로 연장되는 스프링(7)의 부분을 위하여 윈도우(38,39)가 각각 제공되어진다.
도 1에서 도시된 바와 같이, 상기 윈도우(38,39)는 각각의 치크(22,23)의 방사상 최내측부위로 전범위에 걸쳐서 연장되지 않는다.
상기 윈도우는 원주적으로 연장된 좁은 웨브(web) 또는 스트립(strip)에 의해서 방사상으로 최내측 부분으로부터 분리되어진다.
상기 웨브(38a,39a)는 치크(22,23)의 강도에 기여하는데, 즉 상대적으로 얇은 치크는 플라이휠(2,3)이 서로에 대해서 회전되어질 때 치크 상에서 작용하는 응력(stress)을 견딜 수 있고, 플랜지(20)는 치크(22,23)에 대해서 회전하거나 또는 반대로 된다,
이것은 스프링(7)이 에너지를 저장하거나 또는 플라이휠의 원주방향으로 부분들(20,21,22)의 수반되는 응력을 가진 추가적인 에너지를 저장하도록 한다.
그러나, 공통축(5)을 향하여 방사상으로 내부적으로 개방되어진 윈도우(38,39)를 가지는 치크를 채택하는 것도 가능하다. 많은 것이 장치(1)에 의해서 전달되어지게 되는 토크의 크기, 치크(22)의 두께, 또는/및 치크가 만들어지는 재료에 따라 달라진다.
본 발명의 장치(1)는 댐퍼(8)의 스프링(7)과 평행하게 된 플라이휠(2,3)들 사이에서 작동하는 히스테레시스 댐핑장치(hysteretic damping device, 40)를 추가적으로 포함한다.
공통축(5)의 방사상 방향으로 도시된 바와 같이, 도시된 히스테레시스 댐핑장치(40)는 리벳(24)을 포함하는 연결수단(connecting means)과 리벳(33)을 포함하는 연결수단 사이에 배치되어진 마찰 발생장치(friction generating devise)이다.
공통축(5) 방향으로 도시된 바와 같이, 히스테레시스 댐핑장치(40)는 플랜지(20)와 제 1 플라이휠(2)의 상기에서 언급된 방사상으로 연장된 벽의 인접부위(41)사이에 위치되어진다.
도시된 히스테레시스 댐핑장치(40)는 제 1 플라이휠(2)의 일부를 형성하고 서로에 대하여 링(44)과 제 1 플라이휠의 회전에 반대되도록 마찰링(friction ring, 44)을 결속하는 좁은 원통형 표면(43)을 가지는 인접한 링형상의 부분(42)에 의해서 둘러싸인 마찰링(friction ring, 44)을 포함한다.
상기 마찰링(44)은 상기 표면(43) 상에서 지지되는 분리되고 방사상 외부로 연장되는 토크 또는 슈(shoe)의 고리(annulus)와 교체되어질 수 있다.
도 2는 히스테레시스 댐핑장치(40)가 제 2 플라이휠로 향하여 면하는 제 1 플라이휠(2)의 측면 속으로 실제적으로 리세스(recess)되어지는 것을 명확하게 도시한다.
이러한 것은 두 개의 플라이휠의 공통축(5)의 방향으로 측정되어지는 것과 같이 상기 장치의 치밀함(compactness)에 기여한다.
상기 링(ring, 44)을 대신해서 이용되어질 수 있는 상기의 슈(shoe)들은 서로 인접하여 위치되어질 수 있는데, 즉 이들은 서로 일체의 부재가 아니라는 점에서 링(ring, 44)과 다를 수 있다. 그러나, 스퍼기어(spur gear)의 톱니(teeth)와는 다르게 상대적으로 좁거나 심지어 더 넓은 틈(gap)에 의해서 서로로부터 이격되어진 원주에서 이격되고 분리되어진 슈(shoe)들의 고리(annulus)로서 링(44)을 교체하는 것도 가능하다.
(원주상의 완전한 링(44)을 대신해서) 분리된 슈(shoe)들의 고리(annulus)의 장점은, 상기 슈들이 원심력(centrifugal force), 즉 제 1 플라이휠(2)이 RPM의 변화에 반응하여 변하는 힘의 작용 하에서 제 1 플라이휠(2)의 내부표면(internal surface, 43) 상에서 지지될 수 있다는 것이다. 그러나, 이러한 바람직한 결과는 갈라진 링(ring, 44)에 의존함으로써 얻어질 수도 있고, 또는 제 1 플라이휠(2)의 RPM의 변화에 반응하여 단일부재의 링(44)과 표면(43) 사이의 마찰연결(frictional engagement)의 수반되는 변화를 가진 원심력의 작용 하에서 링의 최소한 일부이상의 탄성적인 방사상 팽창을 허용하는 재료로 만들어진 원주상으로 완전한 링에 의해서 달성되어질 수도 있다.
도시된 단일부재 링(44)은 인접한 부위(41)에서 제 1 플라이휠에 대해서 반응하고 플랜지(20)에 대해 링(44)을 압박하도록 링(44)을 지지하는, 탄성요소(resilient element, 45), 선호적으로는 다이아프램 스프링에 의해서 작동되어진다, 다실 말해서, 다이아프램 스프링(45)의 작용 하에서 플랜지를 지지하고 또한 바이어스(bias) 또는/및 원심력의 작용 하에서 제 1 플라이홀(2)의 내부표면(43)을 지지할 수 있는 상기 링(44)의 마찰저항(frictional resistance)을 단지 극복함에 의해서, 제 1 플라이휠(2)과 플랜지(20)는 서로에 대해서 회전할 수 있다.
히스테레시스댐핑장치(40)의 링(44)과 스프링(45)의 장착은, 스프링(45)이 플랜지(20)에 대해서 반응하고 제 1 플라이휠(2)의 방사상 벽에 대해서 링(44)을 편향(바이어스, bias)할 수 있도록 된다는 것은 명백하다.
도 1과 도 2의 장치에 있어서, 히스테레시스 댐핑장치(hysteretic damping device, 40)의 링(44)은 치크(cheek, 22)에 결합되어진다. 도 1에서 잘 도시된 바와 같이, 치크(22)의 방사상 최외측부는 치크의 원주방향으로 서로로부터 이격되어지고 마찰링(44)의 돌출부 또는 돌기부(protuberance, 47)와 상호협동하는, 한 세트의 돌출부(46)가 제공되어진다. (제 1 플라이휠(2)의 원주방향에서 도시된 바와같이) 인접한 돌기부(47) 사이의 거리와 (제 1 플라이휠의 원주방향으로 측정되어지는 바와 같이) 돌출부(46)의 폭(width)은, 상기 치크(22)와 링(44)이 유극(48)에 일치하는 상대적으로 작은 각도를 통하여 서로에 대해서 회전할 수 있도록 하는 방법으로 선택되어진다. 상기 돌출부(46)와 돌기부(47)의 크기 및 배치의 장점은, 제 1 플라이휠(2)이 제 2 플라이휠(3)에 대해서 회전방향을 바꿀때 또는 반대의 경우, 상기 히스테레시스댐핑장치(40)는 효과가 없게 된다는 것이다. 상기 히스테레시스 댐핑장치(40)는 플라이휠(2,3)들 중 하나가 다른 플라이휠에 대해서 회전방향을 바꾸도록 되어질 때마다 연기된 마찰(delayed friction)을 발생시키는 것으로 말할 수 있다.
도 1은 두개의 치크(22,23)는 각각 돌출부(46)의 고리(annulus)가 제공되어지는 것을 도시한다. 그러나, 상기 치크(23)의 돌출부(46)는 사용되어지지 않는데, 단지 장치의 전체적인 비용을 감소시키도록 하기 위하여 두개의 치크가 동일하게 되기 때문에 상기 돌출부들은 제공되어진다. 치크(22,23)는 공통축(5)에 수직한 평면에 대해서 서로 거울-대칭적이며, 상기 플랜지(20)를 포함한다.
(자동차 조립공장에서 파워트레인 내에 장치(1)를 설치하도록 요구되어지는 시간을 단축하기 위하여) 만일 도 2에서 도시된 구조가 제작공장에서 모듈(module)로 조립되어진다면, 분실하거나 잘못 두지 않도록 하기 위하여 모듈(module) 내에 패스너(fastener, 19)를 설치하는 것이 선호되어진다. 이것은 패스너(19)의 생크(shank)가 제 1 플라이휠(2)의 방사상으로 연장된 벽 내에 제공된 구멍 속으로 삽입되어지고 이를 통과하여 지나갈 수 있지만, 댐퍼(8)의 요소(20,21)와 플라이휠(2,3)들이 서로에 대해 적절하게 연결되어질 때는 생크가 상기 구멍으로부터 철회될 수 없도록 하는 방법으로, 헤드(19a)를 형성화하고 크기화함으로써 용이하게 달성되어질 수 있다. 도 1과 도 2는 본 발명의 장치(1)가 자동차 조립공장에서 엔진의 회전출력 구성요소에 부착되어지게 될 때, 헤드(19a)에 접근할 수 있도록 하기 위하여 제 2 플라이휠(3)의 방사상 내부부위 내에 제공되어진 구멍(hole, 49)을 도시하고 있다.
도 1과 도 2의 장치(1)에서, 댐퍼(8)의 출력요소(21)의 치크(22,23)는 제 2 플라이휠(3)에 결속되어진고, 상기 댐퍼의 입력요소(20, 플랜지)는 제 1 플라이휠(2)에 부착되어진다. 그러나, 만일 플랜지(20)와 치크(22,23)의 기능이 바뀌는 경우, 즉 만일 치크는 댐퍼의 입력요소를 구성하도록 제 1 플라이휠(2)에 부착되어지고 플랜지는 수정된 댐퍼의 출력요소를 구성하도록 제 2 플라이휠(3)에 부착되어진다면, 본 발명의 장치(1)의 작동모드는 변하지 않는다는 것이 용이하게 이해된다.
리벳(24)의 방사상으로 내부로 다른 리벳(33)을 장착함에 의해서 본 발명의 장치(1)를 수정하는 것이 가능하다. 상기 변형은 적어도 하나이상이 플랜지 너머 방사상으로 외부로 연장되는 두개의 치크(cheek)를 이용함에 의해서 달성되어지는 것이 선호된다. 따라서 변형된 장치에서 플랜지의 외부직경은 감소되어질 수 있다. 다음으로, 서로에 대한 (수정된 치크를 포함하는) 입력요소와 (수정된 플랜지를 포함하는) 출력요소의 각 운동(angular movement)을 위한 룸(room)을 제공하도록, 슬롯(slot, 35)은 플랜지의 방사상으로 외부에서 적어도 하나이상의 치크 내에 제공되어진다.
리벳(24,33)(또는 이와 균등한 것)들이 공통축(5)으로부터 동일한 방사상 거리에서 설치되어지도록 장치(1)를 변형하는 것도 가능하다. 이때 플라이휠의 원주방향에서 볼 때 서로 교차하도록 변위된 리벳(24,33)을 설치하는 것이 필요하다. 나아가, 방사상으로 외부로 돌출하는 아암(arm), 러그(lug) 또는 이와 유사한 연장부를 가진 플랜지와 치크를 제공하는 것과 상기 연장부의 영역 내에 리벳(24,33) 또는 이와 동등무을 설치하는 것이 바람직하다.
한편으로는 치크 상에서 그리고 다른 한편으로는 플랜지 상에서 연장부의 위치는, 댐퍼의 변형된 입력요소 및 출력요소가 서로에 대해서 두개의 플라이휠의 요구되는 각 변위(angular displacement)를 허용하도록 에너지 저장장치(energy storing device, 7)의 능력을 이용하도록 요구되어지는 각도를 통하여 서로에 대해서 회전할 수 있도록 되어져야만 한다.
도 1과 도 2는, 제 2 플라이휠(3)이 (도 3의 마찰 클러치(151)와 같은) 마찰클러치의 하우징과 연결되어질 수 있는 위치들(10,11,12)이 리벳(28,33)물 포함하는 연결수단의 방사상으로 외부에 위치되어지는 것을 도시하고 있다.
본 발명의 장치(1)의 중요한 장점은, 공통축(5)의 방향에서 뿐만 아니라 상기 방향에 수직으로 공간요구(space requirement)는 놀랍만큼 작다는 것이다. 공통축(5)의 방사상 방향으로 공간의 절약과 관련하여, 이들은 상기 장치의 다양한 구성요소의 분포와 관련된 상기에서 기술된 여러 가지 특성에 기여하게 된다. 따라서, 센터링 장치(centering means, 4)의 베어링(bearing, 6)은 원동기(prime mover)의 출력 구성요소로 제 1 플라이휠(2)을 고정시키는데 제공되는 패스너(fastener, 19)의 고리(annulus)의 방사상 내부에 위치되어진다. 나아가, 상기 베어링(6)의 직경은 상대적으로 작고, 패스너(19)의 헤드(19a)는 베어링(6)의 외부 레이스(outer race)에 근접하거나 거의 인접하게 된다. 스프링*7(의 방사상으로 외부에 두 세트의 리벳(24,33)을 위치시키는 것은 (공통축(5)의 방사상에서 보여지는 바와 같이) 공간의 절약에 기여하게 된다. 더 나아가, 히스테레시스 댐핑장치(hysteretic damping device, 40)를 위한 위치도, 공통축(5) 방향 뿐만 아니라 공통축에 수직한 방법에서 추가적인 공간이 거의 필요하지 않도록 하는 방식으로 선택되어진다. 이러하 것은 히스테레시스 댐핑장치(40)가 제 1 플라이휠(2)의 상기에서 언급된 링형상 부분(42) 뿐만 아니라 리벳(24)의 방사사으로 외부 및 리벳(33)의 방사상 내부에 장착되는 것으로 달성되어진다.
본 발명의 장치(1)의 또 다른 장점은, 큰 직경을 가진 상기에서 언급된 장치(40)의 장착이 구성부품 상에 두드러진 마모(wear)없이 매우 큰 마찰이력(friction hysteresis)을 발생시키는 것이 가능하게 하는 것이다 특정 표면 압력과 변형(strain)은 상기 장치(40)의 큰 직경 덕분에 상당히 낮게 되기 때문이 마모는 적다. 어떤 비율에서도, 상기 압력과 변형(strain)은 허용가능한 범위 내에서 용이하게 유지되어질 수 있다.
도 3과 관련하여, 제 1 플라이휠(102)을 포함하는 입력부재와 제 2 플라이휠(103)을 포함하는 출력부재를 가지는, 변형된 비틀림 진동 댐핑장치(101)의 일부를 도시하고 있다. 사기 두개의 플라이휠은 (점선으로 도시된) 공통축 둘레에서 서로에 대해 회전될 수 있고,
한쪽 단부가 방사상으로 외부로 연장된 칼라(collar, 106b)에 의해 둘러싸이고 연결되어진 원통형 슬리브(106a)를 포함하는, 결합된 방사상 및 축방향(스러스트) 베어링(106)을 포함하는 센터링 장치(centering means, 104)에 의해서 서로에 대해 센터링(center)되어진다. 상기 슬리브(106a)는 공통축의 방사상 방향으로 서로에 대해서 플라이휠들(102,103)의 인접한 부위를 센터링하고, 상기 칼라(106b)는 서로에 대해서 플라이휠의 축방향 움직임을 방지하기 위한 수단으로서 기능한다.
도 3에서, 칼라(collar, 106b)는 슬리브(sleeve, 106a)와 일체로 된다. 그러나, 상기 칼라(106b)를 슬리브(106a)에 적절하게 부착되어진 분리부로서 만드는 것도 가능하다.
실제로, 슬리브(106a)로부터 이격된 위치에 상기 칼라(106b) (또는 상기 칼라의 균등물)을 설치하는 것도 가능한데, 즉 센터링 장치(104)은 분리된 방사상 및 축상 베어링을 포함할 수 있다.
더 나아가, 제 1 방사상 거리에 슬리브(106a)를 설치하는 것과 제 1 플라이휠(102)의 공통축으로부터 다른 제 2 방사상 거리에 분리된 칼라(106b)를 설치하는 것도 가능하다.
예를 들어 칼라(106b)는, 하나는 제 1 플라이휠(102)에 부착되어지고 다른 하나는 제 2 플라이휠(103)에 부착되어지는 두개의 부분 사이에 설치되어질 수 있고, 상기 부분들은 두개의 플라이휠이 서로에 대해서 요구되는 축 위치 내에 고정되어지도록 하는 방식으로 이들 사이에 칼라(106b)를 고정하도록 설계된다.
서로에 대해서 플라이휠(102,103)의 적어도 일부이상의 각운동(angular movement)을 방해하기 위한 수단은 댐퍼(108)로 구성된다. 도 3의 댐퍼(108)는 도 2의 댐퍼(8)와 유사하다. 상기 댐퍼(108)는 제 1 플라이휠(102)과 입력요소가 모든 각 운동을 나누도록 리벳(133)에 의해서 제 1 플라이휠(102)에 연결되어진 방사상 외부부분을 가지는 플랜지에 의해서 구성된 입력요소(120)와, 그리고 제 2 플라이휠(103)에 회전할 수 없게 부착된 두개의 각 부분 또는 치크(122,123)를 가지는 출력요소(121)를 포함한다. 플랜지(120)의 아치형 슬롯을 통해서 연장되는 리벳(124)은 입력요소(120)(플랜지)에 대한 제한된 각 운동을 위하여 치크(122,123)을 서로 회전할 수 없게 연결하도록 기능한다. 도 1 내지 도 2의 장치(1)의 리벳(24)과는 대조적으로(상기 리벳은 치크(22,23)를 서로 고정하고 제 2 플라이휠(3)에 고정한다), 상기 리벳(124)은 플라이휠(102,103)의 축 주위에 조인트 회전을 위하여 치크(122,123)를 단순히 연결하고, 분리된 패스너 수단(111a)(예를 들어, 하나 또는 그 이상의 스크류, 볼트 또는 볼트 및 너트)은, 상기에서 언급된 마찰 클러치(151)의 하우징(169)에 뿐만 아니라 제 2 플라이휠(103)에 치크(123)를 회전하지 못하게 부착하도록 채택되어진다. 실제적으로, 패스너 수단(111a)은 제 2 플라이휠(102)과 치크(123)를 마찰 클러치(151)를 포함하는 모듈(150)과 연결하도록 제공된다. 리벳(124)을 포함하는 연결수단(connecting means)은, 리벳(133)을 포함하는 연결수단의 방사상 내부 뿐만 아니라 패스너 수단(111a)을 포함하는 연결수단의 방사상 내부에 위치되어지는 것이 주목된다. 플라이휠(102,103)의 공통축으로부터 리벳(133)의 방사상 거리는, 상기 축으로부터 패스너 수단(111a)의 방사상 거리와 동일하거나 거의 비슷하다.
치크(cheek, 123)는 댐퍼(108)의 일부를 형성하는 에너지 저장장치(energy storing device, 107)의 부분을 위한 포켓형상의 리세스(recess, 139)가 제공되어지며, 도 3에서 도시된 단지 하나의 코일 스프링에 의해서 구성되어진다. 상기 포켓(139)은 플라이휠(102,103)의 원주방향 뿐만 아니라 축방향으로 연장되고, 각각의 코일 스프링(107)을 압축하기 위한 수단 또는 이를 위한 보유자(retainer)로서 기능한다. 또한, 포켓(139)은 치크(123)의 안정성과 강성(rigidity)에 기여하도록 하는 방식으로 형상화되는 것이 선호된다. 상기 치크(123)의 보강 또는 강성화는, 치크가 전체적인 모듈(150)을 실제적으로 유지하도록 한다. 상기 모듈은 제 2 플라이휠(103), 마찰 클러치(151) 그리고 (만일 클러치 디스크가 분리된 구성요소 즉, 마찰 클러치(151)의 구성물이 아닌 것으로 고려되어진다면) 클러치 디스크(168)를 포함하도록 된다.
치크(123)의 방사상 내부부분은, 플라이휠(102,103)을 위한 센터링 장치(centering means, 104)의 일부를 형성하는 상기에서 언급된 베어링(106)의 슬리브(106a)를 둘러싸는 원통형 내부표면(153)을 가지는 관형 확장부(tubular extension, 152)를 포함한다(도 3 참조). 상기 관형 확장부(152)는 슬리브(106a)에 고정되게 결속되어지거나 또는 슬리브에 대해서 미끄러질 수 있다. 베어링(106)의 방사상으로 연장된 칼라(collar, 106b)는, 치크(123)의 슬리브와 같은 관형 확장부(152)의 방사상으로 연장된 환상의 단부면(annular end face, 154)과 그리고 도 1과 도 2의 장치(1) 내의 부분(17)에 대응되는 부분(117)의 방사상으로 연장된 부위(155) 사이에서 설치되어진다.
관형 확장부(152)는 실질적으로 L형 단면 외곽선을 가지며 리벳(158)에 의해서 치크(123)의 방사상 최내측부에 부착되어진 방사상 외부로 연장된 환상의 와셔와 같은 부분(157)을 포함하는, 분리되게 생산된 부분(156)이다. 도시된 리벳(158)은 와셔와 같은 부분(157)의 적절하게 변형된 부분을 구성하며, 치크(123)의 인접한 부위 내에서 확실히 고정되어진다. 리벳(158)은 다른형태의 연결수단(connecting means)에 의해서 교체되어지거나 또는 함께 이용되어질 있는데, 예를 들어 분리되게 생산된 부분(156)은 치크(123)에 용접되어질 수 있다.
제 1 플라이휠(102)은 적절한 금속시트(sheet) 재료로 만들어질 수 있는 방사상으로 연장된 벽(160)을 포함하며, 상기 벽의 방사상 내부부분은 예를 들어 도 2의 패스너(19)에 상응하고 원동기의 회전 출력요소와 제 1 플라이휠(102)을 연결하도록 기능하는 (참조번호 없이 도시된) 패스너(fastener)에 의해서, 분리되게 생산된 부분(117)에 연결되어진다. 상기 벽(160)의 방사상 최외측부분은 제 1 플라이휠(102)의 축방향으로 연장된 환상의 방사상 최외측부분(161)과 하나의 부재로 된다.
도 1과 도 2의 장치(1)에서 히스테레시스 댐핑장치(40)와 동일한 히스테레시스 댐핑장치(140)를 위한 공간(room)을 제공하도록, 상기 벽(160)의 방사상 외부부분은 상기 벽의 방사상 내부부분에 대해서 차감(offset)되어진다.
제 1 플라이휠(102)의 환상의 방사상 최외측부(161)는 모듈(150)을 둘러싼다. 상기 모듈부분은 상기 환상의 방사상 최외측부(161)의 개방측면을 넘어, 제 1 플라이휠(102)의 축방향으로, 방사상 벽(160)으로부터 이격되고, 상기 방사상 최외측부(161)로부터 벗어나서 축방향으로 연장될 수 있다.
제 1 플라이휠(102)의 관성(inertia)은, 하나 또는 그 이상의 보조 질량체 또는 플라이휠을 제공함으로서 증가되어질 수 있다. 도 3은 제 1 플라이휠(102)의 부분(161)을 둘러싸고, 두개의 원통형 층(layer, 162a,162b)을 포함하는 제 1 보조 질량체(162)를 도시하고 있다. 상기 보조 질량체(162)는 적절한 변형처리, 즉 상기층(layer, 162a,162b)을 형성하도록 절반으로 접음(folding)을 겪는 원통형 시트 금속 블랭크(blank)로 구성될 수 있다. 이에 따라서 얻어진 보조질량체(162)는 환상부분(161) 상으로 미끄러지고, 서로에 대해서 축방향 또는/및 각 운동에 대해 결과적으로 발생한 다중-층 부분(multiple-layer part)의 세 개의 환상 층을 고정하도록, 레이어(162a,162b) 및 부분(161)의 인접부분의 변형 또는 용접에 의해서 확실히 결합되어진다. 이러한 작용은 적절한 시트 금속 형성 및 업셋팅 기계 내에서 수행되어질 수 있다.
도 3의 장치(101)에서 구현되어지는 본 발명의 특징에 따르면, 보조 질량체(162)의 방사상 내부층(162b)은 적절하게 형상화되어지고 크기로 되어지고 분포된 엔진 관리 표시(engine management indicia, 164)가 제공되어지는데, 상기 엔진 관리 표시는 자동차의 파워트레인 내의 엔진의 특정한 작동의 적절한 타이밍(timing)을 보장하도록, 예를 들어 엔진 실린더 속으로 연료 주입의 최적의 타이밍 또는/및 연료점화의 최적의 타이밍을 보장하도록 모니터되어질 수 있다. 상기 엔진 관리 표시(164)는 보조 질량체(162)와 일체로 되어질 수 있거나,또는 층(162a,162b) 중 하나에 부착되어질 수 있다.
제 2 다중-층 보조 질량체(163)는 제 1 플라이휠(102)의 방사상 벽(160)의 방사상 외측부의 외부측면에 부착되어진다. 상기 보조 질량체(163)는 제 1 플라이휠(102)의 축방항으로 보여지는 바와 같이 서로 겹쳐지는 두개의 층(layer, 163a,163b)을 포함하는 합성와셔이다. 상기 보조 질량체는 적절한 변형처리를 겪는 변환된 단일층의 와셔형상의 시트 금속 블랭크(blank)로 구성된다. 상기 보조질량체(163)의 더 좁은 제 3 층(163c)은 상기 층(163b)의 노출된 측면의 부분에 겹친다. 중간층(intermediate layer, 163b)은 두개의 외부층(163a,163c)을 완전히 겹친다. 보조질량체(162,163) 내의 층의 개수는 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서 감소되어지거나 또는 증가되어질 수 있다.
층(layer, 163a,163b)의 방사상 최외측부는, 보조질량체(163)와 일체로 된 시동기어(starter gear, 113)를 서로 규정한다. 시동기어(113)에 인접한 층(163a,163b)의 적어도 일부분 이상이 적절한 경화처리를 받게 하는 것이 바람직하다. 대안적으로, 전체적인 보조질량체(162,163)는 적절한 경화처리, 예를 들어 유도 경화를 받게할 수 있다.
보조질량체(163)를 제 1 플라이휠(102)에 연결하기 위한 수단은, 플랜지(120)의 방사상 외부부분을 히스테레시스 댐핑장치(140)의 방사상 외부로 제 1 플라이휠의 방사상 연장되는 벽(160)에 부착하는 리벳(133)을 포함한다. 그러나, 리벳(133) 이외의 다른 수단에 의해서 보조질량체(163)를 제 1 플라이휠(102)에 연결하는 것도 가능하다.
본 발명의 장치(1)의 구성과 대조적으로, 마찰표면(109)이 제공되어진 제 2 플라이휠(103)의 부분(103a)은 베어링(106)에 의해서 직접적으로 센터링되지 않고, 댐퍼(108)의 출력요소(121)의 치크(123)로 센터링되어진다.
만일 치크(123)의 방사상 내부부분은 축방향 연장부(152)에 대응되는 원통형 부분이 제공되어진다면, 분리되게 생산된 부분(156)은 생략되어질 수 있다. 이와 유사하게, 만일 제 1 플라이휠(102)의 벽(160)의 방사상 최내측부(159)가 베어링(106)의 원통형 슬리브(106a)에 의해서 둘러싸여진 부분(115)과 일체로 만들어진다면, 도 3의 분리되게 생산된 부분(117)은 생략될 수 있다.
도 4는 도 3의 장치(101)를 약간 개선한 장치의 일부를 도시하고 있다. 도 1에서 도시된 클러치(151)의 하우징(169)이 약간 다른 방식으로 제 2 플라이휠(103)의 부분(103a)에 부착되어지는 점을 제외하고는, 상기 모듈(150) 및 클러치(151)의 구성은 장치(101)의 유사하게 표시된 부분과 실제적으로 동일하다. 따라서, 도 3에서 도시된 패스너(fastener, 111a)의 헤드는 축상으로 움직일 수 있는 압력플레이트(pressure plate, 166)의 주변에서 접근가능한 반면에, 도 4의 구조를 채택하는 장치 내에서 동일한 기능을 수행하는 패스너(165)의 헤드는 (도 4에서는 도시되지 않은) 제 1 플라이휠과 마주보는 제 2 플라이휠의 부분(103a)의 측면에서 접근가능하게 된다. 상기에서 이미 언급된 바와 같이, 도 4의 모듈(150)은 제 2 플라이휠의 부분(103a), 클러치(151), 그리고 압력 플레이트(166)와 상기 부분(130a)의 마찰표면 사이에 위치된 마찰 라이닝(friction lining, 167)을 가진 클러치 디스크(168)을 포함한다. 도 4의 마찰 클러치(151) 내의 하우징의 내부측면은, 클러치(151)가 결속되어졌을 때 제 2 플라이휠의 부분(130a)에 대해서 클러치 디스크(168)의 마찰 라이닝(167)을 편향(bias)시키도록 제공된 (다이아프램 스프링과 같은) 클러치 스프링(170)의 원주적으로 완전한 방사상 외부부분을 경사지게 지지한다. 클러치(151)는 제 1 플라이휠을 향하는 방향으로 축상으로 클러치 스프링(170)의 방사상 내부로 연장된 돌출부(prong, 173a)를 누름(push)함에 의해서 전체적으로 또는 부분적으로 해제되어진다(도 4 참조).
도 3의 댐핑장치(damping apparatus, 101)에서, 치크(123)는 모듈(150)의 일부를 형성하는데, 이는 상기 치크의 방사상 최외측부분이 제 2 플라이휠(103)의 부분(103a)에 상기 부분(103a)의 클러치 측면에서 접근가능한 헤드를 가진 패스너(111a)에 의해서 부착되어지기 때문이다.
또한, 도 4의 모듈(150)을 위한 패스너(fastener, 165)는 제 2 플라이휠의 부분(103a)에 대하여 클러치의 센터링을 위한 장치로서 추가적으로 사용될 수 있다. 이를 위하여, 패스너(165)는 통상적으로 외부에 나사산이 형성된. 생크부분에 더하여 매끄러운 원통형 생크부분을 가지는 소위 다우얼 스크류(dowel screw) 또는 폐쇄 오차 스크류(close tolerance screw)로 구성되는 것이 선호된다. 상기 원통형 생크 부분은 패스너(165)의 헤드에 인접하는 것이 선호되며, 상기 부분(103a)의 보조구멍 또는 보조홀에 억지끼움되는 것이 바람직하다.
대안적으로, 도 4에서 도시된 형태의 패스너(fastener, 165)는 표준 스크류로 교체되어질 수 있지만, 하우징(169)이 제 2 플라이휠의 부분(103a) 상에서 적절하게 센터링되는 것을 보장하도록, 하나 또는 그 이상의 적절한 다우얼 핀(dowel pin) 또는 다른 정렬핀(도 4a에서 도면부호(165a)로 도시됨)을 사용하는 것이 바람직하다.
도 3의 마찰클러치 내의 압력 플레이트(166)는, 패스너(111a)의 헤드를 위하여 적절하게 형상화된 리세스, 그루브 또는 소켓(socket, 166a)을 가진다. 이는 상기 패스너가 플라이휠(102,103)의 공통축에 아주 가까이 설치되어지는 것이 가능하게 하며, 공통축의 방사방향에서 보여지는 것과 같이 장치(101)가 더욱 컴팩트하게 되도록 한다. 도 4의 마찰클러치(151) 내의 압력 플레이트(166)는, 패스너(165)를 압력 플레이트(168)의 마찰 라이닝(167)의 방사상 외부에 즉시 설치되도록 하는 유사한 리세스(166b)를 가진다.
도 5의 비틀림 진동 댐핑장치(201)는 도 1 내지 도 2의 장치(1)의 특정한 특성 뿐만 아니라 도 3의 장치(101)의 특정한 특성을 나타낸다. 상기 장치는 센터링장치(204)의 일부를 형성하고 제 1 플라이휠(202)의 방사상 연장벽의 방사상 최내측부에 의해서 수행되는 부분(215)의 원통형 부분을 둘러싸는 내부 레이스(inner race)를 가지는 마찰감소 볼 또는 롤러 베어링(206)을 포함한다. 리벳(224)은 장치(1)의 리벳(24)의 기능을 수행하며, 장치(201)의 입력부재와 출력부재 사이에서 작동하고 (참조번호 없이 도시된) 코일 스프링 또는 다른 적절한 에너지 저장장치를 포함하는 댐퍼의 출력요소(554)로 제 2 플라이휠(203)의 부분(203a)을 고정하도록 된다. 제 2 플라이휠(203)의 부분(203a)은 마찰 클러치(251)와 상호작용하거나 또는 일부를 형성하는 클러치 디스크의 인접한 마찰 라이닝을 위한 마찰 표면(209)이 제공된 환상 몸체부(annular body)이다. 장치(201)에서 이용되는 형태의 리벳(224)과 도 3의 장치(101)에서 이용되는 형태의 리벳(124) 사이의 차이점은, 리벳(124)이 댐퍼(108)의 출력요소(121)의 치크(122,123)에 단지 서로 연결되어진다는 것이며, 다른 한편으로는 도 5에서 도시된 리벳(224)은 서로에 대해 출력요소(221)의 두개의 치크를 연결하고 제 2 플라이휠(203)의 부분(203a)에 치크(223)(예를 들어, 출력요소(221))를 연결하도록 추가적으로 기능하는 것이다.
클러치(251)의 하우징(269)이 장치(201) 내의 댐퍼의 출력요소(21)의 치크(223)에 직접적으로 연결되어지기 보다는 치크(223)에 고정되어진 부니되게 생산된 부분(270)에 연결되어지는 것을 제외하고는, 도 5의 마찰 클러치(251)의 구성은 도 3의 장치(101)의 마찰클러치의 구성과 유사하다. 상기 분리되게 생산된 부분(270)은 (도 5에서 하나만 도시된) 패스너(211a)를 위한 축방향으로 평행한 보어 또는 구멍을 가진 방사상 최외측 부분(271)과, 그리고 제 2 플라이휠(203)의 부분(203a)와 치크(223)의 방사상 최외측부분(223a) 사이에 위치된 방사상 안쪽으로 연장된 부분(272)을 포함한다.
리벳(224)은, 부분(272)이 도 4의 장치(201) 내의 댐퍼의 출력요소(221)의 치크(223)와 플라이휠(203)의 부분(203a) 사이에서 클램프 되어지도록, 부분(272)에 대해서 부분(223a)을 강제한다 일측에서 부분(272)과 티-측에서 부분들(223a,203a) 사이의 충분한 마찰연결은, 리벳(224)의 적절한 형상화와, 크기, 배치에 의하거나 또는/및 탄성적으로 변경가능한 재료의 분리되게 생산된 부분(270) 또는/및 적어도 치크(223)의 방사상 최외측부분(270)을 만들에 의해서 달성되어진다. 이러한 것은 클러치(251)의 하우징(269)과 댐퍼의 출력요소(221) 사이의 형상-고정적 연결이 서로애 대해서 구성물의 회전에 요구되는 마찰저항을 나타내도록 한다. 환언하면, 상기에서 기술된 마찰 형상-고정 연결은 서로에 대하여 플라이휠 부분(203a)와 부분(270)의 회전을 일반적으로 방지하지만, 그러나 클러치 하우징(269)으로 플라이휠 부분(203a)로부터 전달되어지는 토크의 크기가 최대허용치를 초과할때 상기 연결은 항복할 수 있다.
(도 3에서 클러치(151) 내의 스프링(170)에 상응하는 다이아프램 스프링과 같은) 클러치 스프링(273)은, 클러치(251)가 요구되는 (미리 결정된) 크기를 가지는 토크를 용이하게 전달하는 것을 보장하도록 설계되어지고 설치되어진다. 상기 클러치(251)가 연결되어질 때, 스프링(273)은 압력 플레이트(266)가 플라이휠 부분(203a)의 마찰표면에 대해서 (도 5에서는 참조번호가 없는) 클러치 디스크의 마찰 라이닝을 강제하도록 하며, 상기 플라이휠 부분은 치크(223)의 부분(223a)에 대해서 부분(270)의 일부(272)가 강제되도록 한다. 환언하면, 클러치 스프링(273)은 일측의 부분(272)과 (마찰 클러치(251)가 적어도 연결되어졌을 때) 타측의 부분(223,203a) 사이에 형상-고정적 연결에 영향을 미칠 수 있다. 그러나, 클러치 디스크의 마찰 라이닝이 플라이휠 부분(203a)의 마찰표면에 대해서 압력을 받도록 하는 힘을 스프링(273)은 압력 플레이트(266)가 감소시키도록 하거나, 또는 스프링(273)은 압력 플레이트(266)가 인접한 마찰 라이닝으로부터 해제되어지도록 하므로, 클러치(251)가 해제되어질 때, 상기에서 언급된 형상-고정적 연결 상에서 스프링(273)의 편향의 영향은 상당히 감소되어진다(또는 없어진다).
상기 부분(203a,272,223a) 상의 스프링의 편향은 마찰 클러치가 연결되어졌을 때 더욱 강하게 되어지기 때문에, 클러치가 해제되어질 때보다도 클러치(251)가 연결되어졌을 때 형상-고정적 연결이 더욱 강하게 된다. 도 5는 마찰 클러치(251)가 연결되어졌을 때 실선에 의해서, 상기 클러치가 해제되어졌을 때 점선에 의해서 다이아프램 스프링(273)의 위치를 도시하고 있다.
상기 부분들(223a,272,203a) 사이의 힘-고정적 연결(force-locking connection)은, 클러치(251)가 해제되어졌을 때 토크의 변이에 응답할 수 있도록 그리고 예를 들어 공칭 엔진 토크를 초과하는 토크의 변이에 응답할 수 있도록 하는 방식으로 선택되어질 수 있고, 이때 마찰클러치(251)와 (상기 마찰클러치(251)에 부착되어지는) 부분(270)은 제 2 플라이휠(203)의 부분(203a)에 대해서 미끄러질 수 있다.
도 6은 제 1 플라이휠과 제 2 플라이휠을 서로에 대해서 센터링하기 위한 장치를 수정된 설계를 도시하고 있다. 도 6의 센터링 장치(centering means, 304)은, 패스너(319)에 의해서 제 1 플라이휠의 방사상 벽의 최내측부분에 부착되어진 (도 1-2의 장치(1)의 부분(17)에 상응하는) 분리되게 생산된 부분의 축상으로 연장된 원통형 부분(315)을 둘러싸는 내부 레이스(inner race)를 가지는 윤활 볼 베어링(antifriction ball bearing, 306)을 포함한다. 베어링(306)의 외부 레이스(306b)는 L형상의 단면 윤곽을 가지는 분리된 구성요소(356)의 일부를 형성하는 축상으로 연장된 원통형 부분(352)에 의해서 둘러싸여진다. 상기 구성요소(356)의 방사상 연장된 부분(355)은, 도 3의 장치(101)와 관련하여 기술되어진 방식으로, 즉 리벳(358)에 의해서 도 6의 구조를 포함하는 장치 내의 댐퍼의 출력요소의 치크(323)에 부착되어진다. 그러나, 상기 리벳연결은 다른 적절한 연결로써 대체되어질 수 있다. 예를 들어, 부분(355)은 치크(323)에 용접되어질 수 있다.
분리되게 생산된 구성요소(356)의 방사상 연장된 부분(355)은 패스너(319)와 마주보는 치크(323)의 측면에 인접하는 것이 주목되어진다. 상기 치크(323)의 방사상 최내측부는 베어링(306)의 외부 레이스(306b)를 센터링(centering)하기 위한 장치로 사용되고 상기 구성요소(356) 너머 방사상으로 내부로 연장되는 러그(lug)의 형태로 된 돌출부(323a)를 포함한다. 환언하면, 상기 돌출부(323a)는 부분(315)를 포함하는 제 1 플라이휠에 대해서 (치크(323)를 포함하는 출력요소에 연결되어지는) 제 2 플라이휠을 센터링하기 위해 사용된다. 제 2 플라이휠의 방사상 센터링은 원통형 부분(cylindrical portion, 352)에 의해서 유효하게 된다.
도 7에서 도시된 구조를 포함하는 비틀림 진동 댐핑장치(401)는, 도 3의 장치(101)에서 도시된 바와 유사한 형태의 저널 베어링(406)을 포함하는 센터링 장치(centering means)에 의해서 공통축 둘레에서 그리고 댐퍼의 반대로 서로에 회전하도록 된 동축의 제 1 플라이휠(402)과 제 2플라이휠(403)을 포함한다.
상기 제 1 플라이휠(402)은 장치의 입력부재의 일부를 형성하거나 입력부재를 구성하며, 축방향으로 평행하게 나사산이 형성된 패스너(fastener, 419)에 의해서 원동기(prime mover)의 출력 구성요소에 분리되게 결속되어진, 방사상 최내측부를 가지는 방사상으로 연장된 벽(459)을 포함한다. 벽(460)의 방사상 최외측부는 환상부분(461)과 일체로 되며, 제 1 플라이휠(402)의 벽(460)과 환상부분(461)은 용접, 납땜 또는 다른 방법으로 부착되어진 시동 기어.(starter gear, 413)를 가진다.
상기 벽(460)과 환상부부(461)은 적절한 금속 시트물질로 만들어지는 것이 선호되며, 상기 벽(460)의 방사상 외부부분은 두개의 보조질량체(auxiliary mass) 또는 보조 플라이휠(462,463)을 포함한다. 상기 보조 질량체(463)는 상기 벽(460)의 외부면에 위치되어지며(즉, 장치(401)가 사용될 때 원동기와 마주본다), 상기 보조 질량체(462)는 상기 보조 질량체(463)에 대향되게 위치되어지는데, 즉 제 2 플라이휠(403)과 마주본다. 리벳(433)은 보조 질량체(462,463)를 제 1 플라이휠(402)의 벽(460)에 완전하게 부착하는데 이용되어진다. 제 1 플라이휠(402)의 보조 질량체(462,463) 뿐만 아니라 벽(460) 및 환상부분(461)은, 합리적인 비용에서 이용 가능한 기계류에서 접혀지거나 또는/및 변형되어질 수 있는 블랭크(blank)에 의해서, 적절한 금속 시트물질로 만들어질 수 있다. 보조 질량체(462,463)로 변환되어지는 상기 블랭크들은 적어도 금속 시트 물질의 적절하게 형상화된 편평한 조각으로 구성될 수 있다.
상기 보조 질량체(462)는 상기에서 언급된 엔진 관리 표시(464)를 전달하도록 적용된 트윈-층의 방사상 내부로 연장된 레그(462a)와 환상의 외부 레그(462b)를 가지는, 실질적으로 L형상의 단면 윤곽을 가진다. 도시된 레그(462b)는 단일층의 금속 시트 재료로 구성되며, 환상부분(461)에 의해서 둘러싸인다.
댐퍼(408)의 입력요소 또는 플랜지(420)는 벽(460)의 내부측면에 인접하고, 상기에서 언급된 리벳(433)에 의해서 레그(462a)의 층(layer) 뿐만 아니라 벽에 부착되어진다. 플랜지(420)를 레그(462a)와 벽(460)에 연결하도록 리벳(433)을 이용하는 상기에서 기술된 형태 덕분에, 플라이휠(402,403)의 공통축의 방향에서 보이는 것과 같이, 히스테레시스 댐핑장치(440)가 장치(401)의 크기(dimension)에 영향을 미치지 않도록 하는 방식으로 히스테레시스 댐핑장치(440)를 수용하는 환상의 공간(annular space)을 상기 벽(460) 및 플랜지(420) 사이의 층(layer, 462)의 방사상 내부에 마련되어진다. 상기 히스테레시스 댐핑장치(440)는 도 1-2의 장치(1) 내의 히스테레시스 댐핑장치(40) 및 도 3의 장치(101) 내의 히스테레시스 댐핑장치(140)와 동일하거나 유사하게 된다.
마찰 클러치(451)는 도 3과 관련하여 기술되어진 방식으로 제 2 플라이휠(403)과 치크(423)에 부착되어지고, 보조 질량체(462)의 환상 레그(462b)의 방사상 내부에 위치되어지는데, 즉 제 1 플라이휠(402)의 주요 부분(벽(460) 및 플랜지(420))의 환상부분(461)의 방사상 내부에 위치되어진다.
도 3 내지 도 7에서 도시되어진 축방향 단면도는 서로에 대해서 각을 이루여 차감(offset)되어지는 것이 주목되어진다. 도 8 내지 도 17에서 도시된 단면도도 동일하다. 그 이유는, 단면도의 상기와 같은 선택은 도시된 실시예들을 서로 구별하는 다양한 특징을 적절하게 또는 가장 잘 나타내기 때문이다. 예를 들어, 참조(reference)는 도시되고 기술된 실시예 내의 특정한 부분들뿐만 아니라 부분(155,255,355,455)의 치크(123,223,323,432)의 단면도에 이루어진다. 클러치 디스크는 (도 3과 8의 디스크(168,568)을 비교하면) 다른 단면도로 도시되어진다. 예를 들어, 표준 공구(standard tool) 또는/및 특별하게 설계된 공구에 의해서 패스너(19,319,419)에 접근을 허용하도록 클러치 스프링(170,273) 내에 또는/및 클러치 디스크 내에 제공된 개구부(도 3과 도 4의 클러치 디스크(168) 내의 참조번호 없는 개구부)를 도면이 도시하는 것을 보장하도록, 다른 축방향 도면들은 (즉, 서로에 대해서 차감(offset)되어지는 축방향 단면도) 필요한 것으로 여겨진다. 이러한 연결에 있어서, 본 명세서에서 참조로 포함되어진 독일특허 출원번호 제4,117,579호, 제4,117,582호 및 제4,117,571호에서 공개되어진다.
도 8의 비틀림 진동 댐핑장치(501)는 도 1 및 도 2의 장치(1) 내의 댐퍼(8)와 실질적으로 동일한 댐퍼(508)를 포함한다. 나아가, 장치(501)의 제 1 플라이휠(502)과 제 2 플라이휠(503) 사이의 (베어링(506)을 포함하는) 센터링 장치(centering means, 504)은, 장치(1)의 센터링 장치(4)과 동일하거나 아주 유사하다. 제 1 플라이휠(502)과 댐퍼(508)의 입력요소(플랜지)를 비화전식으로 연결하도록 리벳(533)이 제공되어지고, 다른 리벳(524)은 제 2 플라이휠(503)과 댐퍼(508)의 출력요소의 (치크(523)을 포함하는) 치크들 사이에서 비-회전식 결합이 이루어지도록 채택되어진다. (주조 또는 단조이고, 주조 또는 단조작업의 완료 이후에 적어도 일부분 이상의 재료를 제거하는 2차 처리작업이 이루어지는 제 1 플라이휠(2)과 대조적으로), 제 1 플라이휠(502)은 시트금속(sheet metal)의 변환된 블랭크(blank)이다.
제 2 플라이휠(503)의 부분(503a)(상기 부분은 제 2 플라이휠(503)을 주요 구성부 또는 일부를 구성한다)은, 베어링(506)의 외측 레이스(race)를 둘러싸고 포함하는 방사방향 최내측부를 가진다. 베어링의 외측 레이스는 구형(spherical) 또는 다른 적절한 구름요소(rolling element)를 가진 마찰방지 베어링(antifriction bearing)으로 구성된다. 베어링(506)의 내부 레이스는, 적어도 플라이휠(502)이 원동기(prime mover)의 출력 구성요소에 적절하게 고정되어질 때, 제 1 플라이휠(502)에 부착되어지는 환상 부분(annular portion, 515)의 원통형 슬리브(cylindrical sleeve)를 둘러싼다.
제 1 플라이휠(502)의 방사상 연장구성된 벽(560)은 축방향으로 평행한 리벳(533)에 의해서 고정되어지는 보조 질량(auxiliary mass, 562)을 포함한다. 상기 리벳들은 벽(560)과 플랜지(520)을 연결하고 따라서 보조질량(562)의 방사상으로 연장된 트윈-층 레그(twin-layer leg, 562a)의 (도면부호 없는) 히스테레시스댐핑 장치를 위한 공간(room)을 제공하도록 된다. 보조질량(562)의 환상부분(562b)은 두개의 층(layer)로 구성되며, 상기 질량은 금속적 시트재료 또는 다른 적절한 시트재료(적절하게 변형된 원래 등근 블랭크(blank)가 선호된다)의 변환된 블랭크(blank)를 포함한다. 상기 환상부분(562b)의 외부층은, 벽(560)과 단일부재로 되고(부호표시 없는) 시동기 기어(starter gear)를 가지는 환상부분(annular portion, 561)에 의해서 둘러싸이고 접촉될 수 있다. 벽(560)과 환상부분(561)은 제 1 플라이휠(502)의 주요부(559)의 두개의 구성요소로 구성된다. 환상부분(561)은 주요부(559)에 대해서 보조질량(562)을 센터링(centering, 조심작용)하기 위한 장치로서 이용되어질 수 있다
환상부분(561)의 안정성이 보조 질량(562)의 환상부분(562b)의 안정성을 초과하도록 하는 방식으로, 환상부분(561)의 치수를 설계하고 선택하는 것이 종종 선호되어진다. 이러한 것은, 상기 환상부분(562b)1 원심력의 작용 하에서 변형을 겪는 경향을 나타낼 때 특히 바람직하다.
제 2 플라이휠(503) 상에 장착되어지는 마찰 클러치(551)는 클러치의 반복되는 연결(engagement)과 분리(disengagement)에 응답하여, 특히 클러치가 클러치 디스크(568)의 마찰 라이닝(567) 상에서 현저한 마모를 수반하는 슬립(slip)이 발생할 때, 적어도 일부이상의 마모작용을 겪을 수 있는 부분들 상에서 마모를 자동적으로 보상하도록 설계되어지는, 소위 자가-조정 클러치이다. 마찰 라이닝(friction lining, 567)은 제 2 플라이ㅟㄹ(503)의 부분(503a)의 환상마찰표면과 클러치(551)의 축방향으로 이동가능한 압력 플레이트 사이에 위치되어진다. 클러치의 압력플레이트는 제 2 플라이휠(503)에 이해서 회전되어지는 적절한 하우징(569)과 클러치 스프링(573)(예를 들어, 하우징(569)에 대해서 경사운동이 가능하고 적어도 마찰 라이닝 상에서 마모를 보상하도록 소요거리를 두고 마찰 라이닝(567)을 향하여 자동적으로 이동되어지는, 다이아프램 스프링)을 추가적으로 포함한다. 자가-조정 클러치의 중요한 장점은, 클러치를 해제하는데 요구되어는 힘은 클러치의 전체 사용수명동안 적어도 실질적으로 일정하다는 것이다.
도 8의 장치(501)에서 이용되어질 수 있는 자가-조정 클러치(self-adjusting clutch)는, 예를 들어 1995년 9월 19일자로 파울 마우처(Paul Maucher)씨에게 등록된 미국특허 제5,450,934호(마찰클러치, Friction clutch)에서 기술되어진다. 독일 특허 출원 제42 39 291호, 제43 며 505호, 제42 39 289호 및 제43 22 677호도 참조되어진다.
마찰클러치(551)를 제 2 플라이휠(503)의 부분(503a)에 부착하는 방법은, 도 5에서 도시된 제 2 플라이휠(203)의 부분(203a)과 클러치(251)의 연결에서 기술된 것과 유사하다. 따라서, 적어도 클러치가 분리되어질 때(그 결과 치크(523)의 방사상 최외측부분(523a)와 부분(503a) 상의 클러치 스프링의 편향작용(bias)가 감소되어지도록) 그리고 전달된 토크량이 중단 및 급격한 변화를 겪는 동안, 마찰 클러치(551)가 제 2 플라이될(503)의 부분(503a)에 대해서 미끄러질 수 있는 방식으로 하중-구속 연결(force-locking connection)이 설계되어진다.
제 2 플라이휠(503)의 부분(503a)과 마찰클러치(551) 사이의 상기 하중-구속 연결은, 다이아프램 스프링과 같이 작동하는 환상의 다이아프램과 같은 탄성요소(570)를 포함하는 토크 제한장치(574)로 구성된다. 장치(501) 내에 설치되지 않을 때, 상기 탄성요소(570)는 응력을 받지 않는 다이아프램 스프링의 형상과 유사한 원뿔대 형상을 취한다. (도 8에서 볼 때) 원뿔의 가상 정점(apex)은 탄성요소(570)의 좌측에 위치하는데, 즉 제 1 플라이휠(502)의 방사상 벽(560)을 향하여 원뿔(coue)은 테이퍼(taper)된다. 상기 탄성요소(570)는 리벳(524)의 적용에 응답하여, 즉 제 2 플라이휠(503)의 부분(503a)으로 (치크(523)를 포함한) 출력요소의 부착에 응답하여, 도 8에서 도시된 형상을 취하도록 응력을 받으며 변형되어진다. 적절하게 설치되어질 때, 탄성요소는 부분(503a)의 방사상 외측부분에 대해서 반응하고, 치크(523)의 방사상 외측부분(412a)을 지지한다. 탄성요소(570)의 중간부분이 제 2 플라이휠(503)의 부분(503a)에 대해서 반응하는 위치(환상표면, annular surface)는 도면부호(503b)에서 도시되어진다. 탄성요소(570)의 방사상 최외측부분은 스크류(screw) 또는 이의 등가물에 의해서 마찰 클러치(551)의 하우징(569)에 부착되어진다.
적절하게 응력을 받은 탄성요소(570)가 마찰 클러치(551)의 사용수명동안 가해지는 최대 분리하중 보다 더 큰 축방향 하중을 발생시키도록, 적절하게 설치된 탄성요소(570)의 편향(bias)이 선택되어질 수 있다. 이러한 것은, 탄성요소(570)의 편향작용 하에서 클러치 하우징(569)이 플라이휠(502,503)의 축방향으로 이동되어질 수 없는 것을 보장한다. 만일 탄성요소(570)에 의해서 제공된 축방향 하중이 마찰 클러치(551)를 작동시키는데 요구디는 최대 분리하중(disengaging force)과 동일하거나 거의 같다면, 탄성요소(570)를 포함한 토크제한 장치(574)의 슬립토크(slip torque)는 감소되어질 수 있다.
도 5의 장치(201) 내의 부분(270)은, 장치(201) 내에 적절하게 설치되어질 때 변형되는(편형하게 되는) 원뿔대형 다이아프램 스프링을 구성할 수도 있다.
도 9의 장치(601)는 도 2의 베어링(6) 또는 도 8의 베어링(506)과 동일하거나 유사한 마찰방지 베어링(antifriction bearing)을 포함한 장치(604)에 의해서 서로에 대해서 센터링(centering, 조심작용)되어지는 동축의 제 1 플라이휠(602) 및 제 2 플라이휠(603)을 포함한다. 제 1 플라이휠(602)은 방사상으로 연장된 벽과 환상의 방사방향 외측부(661)를 포함하는 주요 구성부(659)를 포함한다. 상기 주요부(659)는, 다소 두드러진 두께를 가진 (예를 들어 4 - 7 mm 범위 내의) 원래 편평한 변환된 블랭크(blank)이며, 적절한 금속 시트재료로 구성되는 것이 선호된다. 외측부(661)는 서로 접촉할 수 있는 두개의 인접한 환상층(annular layer, 661a,661b)을 가진다. 그러나, 상기 환상층(661a,661b)이 플라이휠(602)의 방사방향에서 볼 때 적어도 서로로부터 부분적으로 이격되도록 외측부(661)를 설계하는 것이 가능하다. 예를 들어, 상기 층(layer)들은 플라이휠(602,603)의 공통축의 방사방향으로 측정된 것처럼 미리 정해진 폭(width)을 가진 환상의 공간(annular space)을 형성할 수 있다. 상기에서 기술된 환상부분(661)은 전체 제 1 플라이휠(602) 및 주요 구성분(659)의 관성(inertia)에 상당히 기여할 수 있다.
플라이휠(602)의 주요 구성부(659)는 실질적으로 L형상의 단면 윤곽선을 가지는 보조질량(663)을 가진다. 상기 보조질량(663)은 주요부분(659)의 환상부분(661) 너머로 축방향으로 연장되고 둘러싸는 ㅌ윈-층의 환상의 방사상 최외측부(663b)를 가진다. 방사적으로 연장구성되는 부분(552a)은 주요 구성부(659)의 방사상 벽의 방사상 외측부와 외측으로 인접하고, (도 9에서는 단지 하나만이 도시되어진) 한 세트의 리벳(633)에 의해서 방사상 벽에 고정되어진다. 환상부분(annular portion, 661)은 주요부분(659) 상에 보조질량(663)의 센터링(centering)을 위한장치로서 작용할 수 있다. 도시된 보조질량(663)은 적절한 금속 시트 재료의 (원래 평면인) 변환된 블랭크(blank)로 구성되며, 단지 환상부분(663b) 만이 여러개의 (두개의) 층을 구성하도록 하는 방식으로 형상화되어진다. 만일 요구되거나 필요하다면(즉, 제 1 플라이휠(602)의 관성을 추가적으로 증가시키도록), 보조질량(663)의 방사부분(663a)은 두개 또는 그 이상의 층(layer)으로 구성되거나, 또는/및 환상부분(663b)은 두개 이상의 층(layer)으로 구성될 수 있다.
시동 기어(starter gear, 613)는 보조질량(663)의 레그(leg, 663a,663b)의 결합부에서 시트(seat, 663c) 내에 설치되어진다.
리벳(633)은 보조질량(663)을 제 1플라이휠(602)의 주요부분(659)에 고정하도록 제공될 뿐만 아니라, 제 1 플라이휠과 (도 9에서 하나만이 도시된) 에너지 저장장치(607)를 포함하는 댐퍼(608)의 입력요소(620)의 치크(622,623)와 연결하도록 제공된다. 장치(601)에서, 치크(622,623)는 입력요소(620)의 일부를 형성하고, 플랜지(621)는 댐퍼(608)의 출력요소의 일부를 구성한다. 플랜지(621)는 치크(622,623)로부터 (에너지 저장장치(607)를 통하여) 장치(601)의 제 2 플라이휠(603)로 토크를 전달하도록 제공되는 마찰 연결부(frictional conection, 674)의 일부를 형성한다.
치크(623)는 플라이휠(602,603)들의 원주방향으로 서로 이격된 여러개의 포켓 또는 리세스(recess, 624)가 제공되어진다. 사기 리세스(624)들은 치크(622)에 접하는 전방표면(624a)으로부터 축방향으로 연장된다. 리벳(633)은 포켓(624)에 인접하고, 상기 포켓들은 서로로부터 소요 축방향 거리에서 치크(622,623)를 유지하는 이격요소들로 구성될 수 있다. 포켓(624)은 댐퍼(608)의 플랜지(621) 내에 제공되어진 절단부 또는 윈도우(window, 635)를 통해서 연장된다. 이러한 것은, 치크(622,623)가 댐퍼(608)의 플랜지(621)(출력요소)의 반대편 측면에 설치되어지기 때문에, 포켓이 치크(622)와 접촉할 수 있도록 한다. 플라이휠(602,03)과 댐퍼(608)의 입력요소 및 출력요소가 서로에 대해서 회전할 때, 포켓 또는 리세스(624)는 에너지 저장장치(607)가 에너지를 저장하도록 (또는 추가적인 에너지를 저장하도록)제공된다. 절단부 또는 윈도우(635)는 서로에 대해서 플라이휠(602,603)의 각 변위의 크기를 제한하기 위한 수단으로서 작용하며, 즉 각각의 포켓(624)은 한쪽 단부에서 표면과의 접촉으로부터 (플라이휠(602,603)의 원주방향으로 볼 때) 각각의 윈도우(635)의 다른쪽 단부에서 표면과의 접촉으로 움직일 수 있다. 따라서, 서로에 대한 플라이휠(602,603)의 각 변위의 크기를 제한하기 위한 수단은 도 1과 도 2의 장치(1) 내의 대응되는 수단(24,35)과 유사하다.
치크(622,623) 및 플랜지(621)는 에너지 저장장치(607)의 일부분을 위한 적어도 부분적으로 겹쳐지는 절단부(cutout)가 제공되어진다. 상기 절단부를 연결하는 표면들은, 치크(622,623)가 플랜지(621)에 대해서 회전되어지거나 또는 반대로 될 때, 추가적인 에너지를 저장하거나 또는 적어도 에너지의 일부를 소산시키게 된다.
장치(601)는 제 2 플라이휠(603)과 댐퍼(608)의 플랜지(621)(출력요소) 사이에서 작동하는 토크 제한장치(torque limiting device, 674)를 추가적으로 포함한다. 나아가, 상기 토크 제한장치(674)는, 만일 클러치가 제 2 플라이휠(63) 상에 장착되어진다면, 플랜지(621)로부터 마찰클러치로 전달되어질 수 있는 토크의 크기를 제한하도록 사용된다. 도시된 토크 제한장치(674)는 다단 슬립 클러치(장치(601)에서는 2단)이다. 두개의 단계(stage, 674a,674b)는 서로 평행하게 작동하도록 셋팅되어지고, 단계(674b)는 단계(674a)의 방사상 외부방향으로 설치되어진다.
상기 단계(674a)는 다이아프램 스프링을 구성하는 에너지 저장요소(675)를 포함하며, 두개의 플라이휠의 공통축 방향으로 플라이휠(603)에 대해서 움직일 수 없도록 제 2 플라이휠(603) 상에서 장착된 컵모양의 부재(676)를 지지하는 방사상 최외측부를 가진다. 선택적으로, 마찰 클러치가 제 2 플라이휠(603)과 조립되어지는 동안, 컵모양의 부재(676)는 마찰 클러치의 하우징에 부착되어질 수 있다. 다이아프램 스프링(675)은 부재(676)에 대해서 회전운동에 대해 고정되어지는 것이 바람직하다. 이러한 것은 컵모양의 부재(676)의 인접한 부분 상에서 보완적인 치형부(teeth)와 짝을 이루는 치형부(teeth, 677)를 가진 다이아프램 스프링(675)의 방사상 최외측부를 제공함에 의해서 달성되어진다. 달리 말해서, 제 1 단계(674a)는 부품들(675,676) 사이에서 형상-고정적 연결(form-locking connection, 677)을 구성한다.
에너지 저장요소(675)는 댐퍼(608)의 플랜지(621)(출력요소)의 방사상 최외측부분(621a) 상에서 지지되어, 플랜지(621)가 제 2 플라이휠(603)과 에너지 저장요소(675) 사이에서 마찰을 이루며 고정되어지도록 한다. 제 1 단계(674a)의 상기에서 기술된 부품들(603,621,675)는 서로에 대해 직접적으로 지지될 수 있다. 그러나, 상기 부품들 중 적어도 두개 이상 사이에 마찰 라이닝 또는 다른 마찰발생장치를 삽입하거나 또는 적절한 마찰 생성 재료의 층(layer)을 가진 부품들(603,621,675) 중 적어도 하나이상의 한쪽 측면을 코팅하는 것도 가능하다. 예를 들어, 플랜지(621)를 지지하는 에너지 저장요소(675)의 측면을 인화처리(phosphatize)하고, 요소(675)를 지지하는 플랜지의 측면을 가황화하거나, 플라이휠(603)을 지지하는 플랜지(621)의 측면을 인화처리하거나 또는 플랜지(621)를 지지하는 플라이휠(603)의 측면을 가황화하는 것이 종종 장려되어진다.
토크제한 장치(674)의 방사상 외측 제 2 단계는, 컵모양 부재(676)의 일부분(676a)과 제 2 플라이휠의 일부분(676b) 사이에 플라이휠(602,603)의 축방향 압력을 받는 (다이아프램 스프링과 같은) 에너지 저장요소(678)를 포함한다. 마찰 발생 라이닝은 에너지 저장요소(678)의 각각의 측면에서 제공되어지는데, 즉 제 2 플라이휠(603)의 부위(603a)에 인접하고 컵모양 부재(676)의 일부분(676a)에 인접한 위치에서 제공되어진다. 그러나, 상기 마찰 발생수단은 적어도 특정한 환경에서는 선택적이다. 더 나아가, 상기 마찰 발생수단은 단계(674b) 내의 적어도 하나이상의 각 쌍의 지지면 상에서 적절한 마찰 발생코팅과 같은, 다른 형태의 마찰 발생수단에 의해서 교체되어질 수 있다. 인화공정(phosphatizing) 또는 경질 니켈 코팅의 적용이, 단계(stage, 674b)의 구성요소들 사이에 바람직한 마찰결합을 보장하도록 현재 선호되는 두 가지 수단이다.
구동 전달연결부(679)는 단계(674a)와 단계(674b) 사이에서 제공되어진다. 상기 구동 연결부는 에너지 저장요소(678)의 방사상 내측부에 위치한 제 1 치형부와 플랜지(621)의 방사상 외측부에 위치한 제 2 치형부를 포함하는 짝을 이루는 기어들로 구성된다. 플라이휠(602,603)들이 선택된 각도를 통하여 서로에 대해 회전하는 동안 방사상 내측단계(inner stage, 674a)는 혼자서 작동하도록 하는 방식으로, 두 세트의 치형부는 일정한 정도의 유극으로써 메쉬된다. 상기 선택된 각도는 10도 이상, 주로 10도를 초과하는 것이 선호된다(예를 들어, 대략 20도 또는 20도를 초과할 수 있다) 그러나, 10도 보다 작은 각도를 선택하는 것도 가능하다(특정한 상황하에서는 바람직하거나 유리하게 된다).
도 9는 (다이아프램 스프링과 같은) 구성요소(675,678)가 소요 에너지를 저장하게 도는 축방향 위치에 있는 컵모양의 부재(676)를 도시한다.
제 2 플라이휠(603)에 (도 9에서는 도시되지 않은) 마찰클러치를 부착하는 동안 컵모양의 부재(676)는 장치(601) 내에서 설치되어질 수 있고, 상기 작동은 마찰 클러치의 하우징에 상기 컵모양 부재(676)의 부착에 관여된다. 이러한 목적을 위하여, 플라이휠(603)에 마찰 클러치를 부착하기 전에 플라이휠(602,603)의 축방향으로 움직일 수 잇도록 하는 방식으로 컵모양 부재(676)는 설계되어지고 설치되어질 수 있는데, 상기 플라이휠(603) 상에 마찰클러치를 장착하는 것은 컵모양 부재(676)의 절대적인 축방향 위치설정이 이루어진다. 클러치가 제 2 플라이휠(603)에 부착되기 전에, 도 9에서 도시된 위치의 왼쪽방향으로 에너지 저장요소(675,67)는 컵모양 부재(676)가 자유롭게 움직이게 된다. 플라이휠(603) 상에 마찰클러치를 장착하기 이전에는 에너지 저장요소(675,678)가 거의 에너지를 저장하지 않지만, 마찰 클러치를 부착하는 동안 플라이휠의 축방향으로 적어도 일부이상의 압축작용(stress)에 의해서 에너지가 저장되도록 하기 때문에, 도 9에서 도시된 위치의 왼쪽으로 컵모양 부재(676)를 이동하는 것이 가능하다. (다이아프램 스프링을 구성하는 것으로 예상되는) 응력을 받지 않은 에너지 저장요소(675,678)는, 저장된 에너지를 소산시키거나 또는 예를 들어 제 2 플라이휠(603)에 마찰 클러치의 부착에 응답하여 축방향 압축이 이루어지기 전에, 더욱 현저한 원추현상(conicity)을 나타낸다. 상기 원추형상의 에너지 저장요소(675,678)의 가상의 정점들은, 도 9에서 볼때, 방사상 최외측 부분의 우측에 위치되어진다. 상기 에너지 저장요소(675,678)의 설계 및 장착은, 마찰 클러치가 제 2 플라이휠(603)로부터 분리되어질 때, 제 2 플라이휠(603)이 어떠한 저항도 없이 제 1 플라이휠(602)에 대해서 회전되어질 수 있다. 제 2 플라이휠(603)의 상기 각 운동(angular displacement)은, 예를 들어 패스너(fastener, 619)의 헤드가 (도시되지 않은) 적절한 공구의 작동단부에 의해서 적절하게 결합되어지고 도달되어지는 것을 보장하는 목적을 위하여, 패스너(619)와 축방향 정렬의 위치 속으로 개구부(649)를 위치시키도록 한다. 이러한 것은, 손상된 장치를 새로운 장치와 교체하는 작업 또는 검사 또는 정비 또는 수리작업을 위해 원동기의 출력 구성요소로부터 장치(601)를 일시적으로 분리하는 작업을 간단하게 한다.
다단 토크 제한 장치(674)의 적어도 하나이상의 단계(674a,674b)의 슬립토크(slip torque)는, 제 1 플라이휠(602)을 회전시키도록 제공된 원동기의 공칭토크보다 작을 수 있다. 그러나, 두개의 단계(stage)에 의해서 전달되어질 수 있는 토크의 합은, 원동기의 출력 구성요소에 의해 제공되어지는 슬립이 없는 토크의 전달이 가능하게 할 수 있다.
특히 개구부(opening, 649)에 의해서 패스너(619)의 헤드로의 접근이 이루어지도록, 제 1 플라이휠(602)에 대해서 제 2 플라이휠(603)의 상기에서 언급된 회전운동은, 도 9에서 도시된 바와 같이 우측에서 좌측으로의 방향으로, 장치(601)의 구성이 패스너(619)의 헤드가 장치의 축방향 단부로부터만 도달되어질 수 있도록 될 때, 특히 중요하고 바람직하다.
장치(601)의 댐퍼(608)는 코일 스프링과 같은 다섯 개의 등거리 에너지 저장장치(607)로 구성될 수 있다. 다섯 개의 에너지 저장장치를 채택한 댐퍼의 상기에서 기술된 장점 이외에, 상기 댐퍼는 상대적으로 작은 개수의 장치(607)들이 플라이휠(602,603)의 공통축에 인접하게, 예를 들어 센터링 장치(centering means, 조심수단, 604)에 인접하게 설치되어질 수 있는 장점을 나타낸다. 이러한 것은 장치(601)의 직경을 감소시키는 것을 가능하게 한다. (다섯개가 선호되는) 에너지 저장장치(607)의 환형(annulus)의 방사상 내측방향으로 센터링 장치(604)을 설치하는 것이 선호된다.
도 10의 장치(701)는 제 1 플라이휠(702)을 포함하는 입력부재와, 제 2 플라이휠(703)을 포함하는 출력부재와 그리고 코일 스프링의 형태로 된 에너지 저장장치(707)를 포함하고 서로에 대해 플라이휠(702,703)의 각운동을 방해하는 댐퍼(damper, 708)와 그리고 도 3의 베어링(106) 또는 도 7의 베어링(406)에 대응되는 베어링(706)을 포함하는 센터링 유닛(centering unit, 704)으로 구성된다. 베어링(706)은 도 9에서 도시된 센터링 장치(604)의 베어링에 대응되는 마찰방지 롤러 베어링으로 대체되어질 수 있거나, 센터링 장치(604)은 베어링(706)에 대응되는 베어링을 이용할 수 있다.
베어링(706)은 제 1 슬리브(706a)와, 그리고 상기 제 1 슬리브(706a)를 둘러싸는 제 2 슬리브(706b)를 포함한다(상기 부분들은 도 3의 장치(101) 내의 베어링(106)의 구성요소(106a,106b)에 대응한다). 슬리브(706)는 제 1플라이휠(702)의 축방향 연장부(715)를 둘러싼다. 예를 들어, 슬리브(706a)는 축방향 연장부(715) 상에 압축 끼워맞춤(press fit) 되어질 수 있거나, 또는 다른 적절한 방법으로(예를 들어, 하나 또는 그 이상의 나사구조 또는 적절한 패스너에 의해서) 축방향 연장부(715)에 고정되어질 수 있다. 예를 들어, 슬리브(706a)가 요구되는 위치 내에서 유지되어지는 것을 보장하도록, 연장부(715a)의 자유단부는 코킹(calking) 또는 업셋(upset)되어질 수 있다. 또한, 베어링 제작 공장에서 슬리브(706a)가 이미 다른 슬리브(706b) 속으로 맞추어진 슬리브(706a,706b)를 포함하는 기조립된 유닛(unit)을 채택하는 것도 가능하다. 만일 슬리브(706a,706b)가 베어링 제작공장에서 적절하게 조립되어진다면, 연장부(715)의 축방향 연장부분(715a)은 연삭, 절삭 또는 이외 가공작업과 같은 고정도의 처리 작업을 겪을 필요가 없기 때문에, 상기에서 기술된 절차는 많은 예에서 바람직할 수 있다. 다음으로, 딥 드로잉 기계(deep drawing machine) 내에서 축방향 연장부(715a)를 성형 또는 생산하고, (만일 필요하다면) 딥 드로잉 가공된 부분을 캘리브레이션 처리(calibrating treatment)를 수행하도록 하는 것으로 충분하다.
(플라이휠(702,703) 사이에서 작동하는) 댐퍼(708)의 구성은 도 3의 댐퍼(108) 또는 도 5에서 도시된 댐퍼와 유사하다. 차이점은 치크(722,723)의 방사상 외측부들은 에너지 저장장치(707)의 방사상 외측방향으로 컵모양으로 성형되고, 전체적으로 또는 부분적으로 서로 지지되는 것이다. 치크(722,723)의 지지부분(722a,723a)은 리벳(724)에 의해서 제 2 플라이휠(703)에 부착되어진다. 치크(722)는 리벳(724)에 인접하고 댐퍼(708)의 입력요소(720)(플랜지) 내에 제공되어진 개구부(720a)를 통해서 장치(701)의 축방향으로 연장구성되는 요홈부(recess) 또는 포켓(pocket, 722b)이 제공되어진다. 댐퍼(708)의 출력요소(721)는 치크(722,723)를 포함한다. 개구부(720a) 및 포켓(722b)의 치수는, 댐퍼(708)의 입력요소(720) 및 출력요소(721)가 서로에 대해 소요 각 운동을 수행가능 하도록 정해진다. 도 1과 도 2의 장치(1) 내의 상응하는 개구부(35)와 리벳(24) 사이의 상호작용은 참조되어진다.
제 1 플라이휠(702)의 주요부분(759)의 형상은 도 9의 장치(601) 내의 제 1 플라이휠(602)의 주요부분(659)과 유사하다. 제 1 플라이휠(702)의 보조질량(762)은 환상부분(annular portion, 761) 내에 부분적으로 배치되기 때문에, 환상부분(761)의 형상은 환상부분(661)의 형상과 약간 다르다. 보조질량(762)의 축방향으로 연장되는 원형부분(762a)은 환상부분(761) 너머로 돌출하며, 시동기어(starter gear, 713)를 가진다. 상기 시동기어는 적절한 엔진관리 표시기(713a0에 의해 대체되어지거나 또는 함께 이용되어질 수 있다. 상기 표시기는 시동기어(713)와 함께 또는 대신해서 이용되어지는 분리된 링을 형성할 수 있다.
히스테레시스댐핑장치(hysteretic damping device, 740)는 예를 들어 장치(40,140,440)를 위하여 상기에서 기술된 방법과 동일하게 플라이휠(702,703) 사이에서 작동하도록 설치되어진다.
서로에 대해서 댐퍼(708)의 입력요소(720) 및 출력요소(721)의 각 운동의 각각의 단계동안 효과적인 영구적인 기본마찰 또는 이력특성을 가지도록, (다이아프램 스프링 형태로 도시된) 에너지 저장 탄성요소(775)는 플랜지(720)와 치크(722)사이에서 설치되어진다. 탄성요소(resilient element, 775)는 플라이휠(702,703) 사이의 공통축 방향으로 압축되도록 설치되어진다. 제 2 플라이휠(703)은 축방향 운동에 대해 약간의 자유도를 가지기 때문에, 제 1 플라이휠(702)을 향하여 이동하도록 상기 제 2 플라이휠은 에너지 저장 다이아프램 스프링(775)에 의해 작동되어질 수 있다. 제 2 플라이휠(702)이 제 1 플라이휠(702)을 향하여 편향되거나 당겨지도록 상기 배열이 이루어진다. 스프링(775)의 편향은 베어링(706)의 방사상 외측방향으로 연장된 칼라(collar, 706b)에 의해서 이루어진다. 스프링(775)이 서로에 대해 회전가능한 두개의 부품들 사이에서 작동되는 한, 상기 스프링(775)은 다른 위치에 설치되어질 수 있다. 나아가, 서로에 대해 댐퍼(708)의 입력요소와 출력요소의 각 운동의 각각의 단계 동안 기본적인 마찰 또는 이력특성을 함께 나타내고 유지하도록, 상기 스프링은 하나 또는 그 이상의 추가적인 스프링과 함께 이용되어 질 수 있다.
도 11은 도 10의 장치(701) 뿐만 아니라 개선된 장치의 다른 실시예에서도 이용되어지도록 채택된 저널 베어링(journal bearing)(즉, 두개의 레이스 사이에 구형요소 및 다른 구름요소가 없는 베어링)을 채택하는 다른 센터링 유닛(centering unit, 조심유닛, 804)을 도시하고 있다. 베어링(806)은 환상부분(annular portion, 815)의 방사상 내부에 설치되어진다(환상부분은 제 1 플라이휠(802)의 일부를 형성하거나 이에 부착되어진다). 도 11의 슬리브(852)는 제 2 플라이휠에 의해서 이동되어지며, 베어링(806)에 의해 둘러싸인다.
도 12의 장치(901)는 제 1 플라이휠(902), 제 2 플라이휠(903) 그리고 도 1-2의 센터링 장치(4), 도 6의 센터링 장치(304), 도 8의 센터링 장치(4) 또는 도 9의 센터링 장치(604)와 동일하거나 유사한 센터링 장치(904)를 포함한다 장치(901)의 댐퍼(908) 및 토크제한장치(974)는 도 6의 장치(601) 내의 유닛(608,674)과 동일하게 될 수 있다. 댐퍼(908)의 입력요소의 치크(922)와 장치(601)의 치크(622) 사이의 차이점은, 치크(922)는 패스너(919)의 헤드(919a)와 제 1 플라이휠(902)의 일부를 형성하는 방사상 벽(962)의 방사상 내부부분 사이에서 클램프 되어질 수 있는 방사상 내부로 연장된 부분(922a)을 포함한다. 상기 방사상 벽은 적절한 금속적 시트재료로 만들어진다.
댐퍼(908)의 에너지 저장장치(906) 너머로 방사상 외부로 연장구성되는 치크(922)의 부분은 리벳(933)에 의해서 상기 방사상 벽(962)에 고정되어진다. 따라서, 치크(922)는 (리벳(933)에 의해서) 장치(906)의 방사상 외부방향 및 (위치 919a 및 922a에서) 에너지 저장장치(906)의 방사상 내부방향으로 방사상벽(962)에 고정되어진다. 제 1 플라이휠(902) 및 (플라이휠의 축방향으로 볼 때) 전체적인 장치(901)의 대응되는 부분의 안정성을 상당히 증가시키는 박스형 환상 몸체(annular body)를 부품들(922,962)이 함께 형성하도록, (플라이휠(902,903)의 공통축의 방사방향으로 볼 때 리벳(933)과 헤드(919a)사이의) 치크(922)의 중간부분은 방사상 벽(962)으로부터 이격되어진다. 결과적으로, 제 1 플라이휠(902)의 (벽(962)을 포함하는) 주요부분이 상대적으로 얇은 시트재료로 만들어진다고 할지라도, 장치의 축방향 안정성 또는 강성은 상당히 양호하다. 에너지 저장장치(906)의 구성부를 위한(도 3에서 치크(123) 내의 포켓과 같은) 적절하게 형상화되고 치수를 가진 포켓을 가진 치크(922,923)를 제공함에 의해서, 댐퍼(908)와 전체적인 장치(901)의 안정성은 추가적으로 증가되어진다.
개선된 본 발명의 장치의 구성은 하나 또는 그 이상의 구성부품을 생략함으로써 (제 1 플라이휠(primary flywheel) 및 제 2 플라이휠(secondary flywheel)의 축방향 또는 반경방향으로 볼 때 장치의 치수를 줄임으로써) 더욱 간단하게 될 수 있다. 예를 들어, 제 1 플라이휠(primary flywheel) 및 제 2 플라이휠(secondary flywheel)에 댐퍼(damper)의 에너지 저장 장치의 수용(reception), 유지(retention) 및 압축(stressing)하기 위한 (요홈부(pocket)와 같은) 수단이 제공되어진다면, 댐퍼의 입력요소(input element) 또는 출력요소(output element)의 일부를 형성하는 두개의 치크(cheek)들 중 하나는 생략되어질 수 있다. 댐퍼(damper)의 에너지 저장장치를 수용하고, 유지하고 압축하기 위한 수단(means)은, 플라이휠들 중 하나의 플라이휠 내에 또는 플라이휠에 부착되어진 상대적으로 간단한 부품 내에 직접적으로 제공되어질 수 있다.
도 12에서 도시된 장치(901)와 관련하여, 만일 제 1 플라이휠(primary flywheel, 902)의 벽(wall, 962)에 에너지 저장장치(906)의 부분을 위한 적합한 요홈부(pocket)들이 제공되어진다면, 치크(cheek, 922)는 생략되어질 수 있다. 상기 요홈부(pocket)들은 도 3에서 도시된 댐퍼(108)의 치크(123) 내의 요홈부(pocket, 139)와 유사하다. 판재 금속 블랭크(sheet metal blank)가 제 1 플라이휠(902)의 대응되는 (주요)부분으로 변환되는 동안, 벽(wall, 962) 내의 요홈부(pocket)들은 형성되어질 수 있다.
도 13 및 도 14는, 제 1플라이휠(primary flywheel, 1002)과 그리고 동축의 제 2 플라이휠(secondary flywheel, 1003)을 포함하는 추가적인 비틀림 진동 댐핑장치(torsional vibration damping apparatus, 1001)의 특징을 도시하고 있다. 제 1 플라이휠(1002)의 주요 구성부(main part, 1059)는, 시동기어(starter gear, 1013)를 지지하는 반경방향 외측부를 가지는 금속 판재(metallic sheet material)로 만들어진다. 상기 주요 구성부(main part, 1059)의 반경방향 외측부는 리벳(1033)에 의해서 고정된 보조 질량체(auxiliary mass, 1062)를 추가적으로 지지한다. 상기 리벳들은 주요 구성부(1059)의 반경방향으로 연장구성되는 벽과 일체로 구성된다. 주요 구성부(1059)의 반경방향 벽의 반경방항으로 최내측부는, 축방향으로 평행한 패스너(fastener, 1019)의 외측으로 나사구조를 가진 생크(shank)들에 의해서 원동기(prime mover)의 (도시되지 않은) 회전 출력부품(rotary output component)에 결속되어진다.
두개의 플라이휠을 위한 (저널 베어링(1006)을 포함하는) 센터링장치(centering means, 1004)의 구성은 센터링장치(104 또는 704)의 구성과 동일하거나 동일하게 될 수 있다. 제 1 플라이휠(1002)의 주요 구성부(main part, 1059)의 반경방향 벽의 반경방향 최내측부(1059a)와 그리고 헤드(head, 10l9a)를 위한 와셔(washer)로서 작용하는 패스너(fastener, 1019)의 헤드(1019a) 사이애는 고리모양부재(annular member, 1080)가 설치되어진다. 상기 고리모양 부재(1080)는 패스너(1019)를 넘어 반경방향으로 안쪽으로 연장구성되며, 베어링(bearing, 1006)의 칼라(collar, 1006b) 또는 반경방향으로 외부로 연장구성되는 부분을 위한 (플라이휠(1002,1003)의 축방향으로 볼 때) 지지장치(abutment)를 구성하는 고리모양 지지체(annular support, 1080a)를 제공한다. 추가적으로, 고리모양 부재(annular member, 1080)의 반경방향으로 최내측부는, 패스너(fastener, 1019)에 의해서 제 1 플라이휠(1002)의 일부분(1059a)에 부착되어지고, 베어링(bearing, 1006)의 축방향으로 연장구성되는 슬리브형상의 부분에 의해 둘러싸이는 부분(portion, 1015)의 내부 고리모양 쇼울더(internal amnular shoulder, 1015a)를 추가적으로 지지한다. 만일 고리모양 부재(1080)가 반경방향으로 최내측부(1080a)가 고리모양 부분(1015)에 의해 받쳐지지 않고 칼라(collar, 1006b)를 위한 적합한 축방향 지지부를 구성할 수 있는 것을 보장하도록 충분히 강성(stiff)이 된다면, 쇼울더(shoulder, 1015a)는 생략되어질 수 있다.
고리모양 부재(annular member)는 패스너(fastener, 1019)의 헤드(1019a)의 영역에서 편평하며, 헤드(1019a)에 인접한 절단부(cutout)가 제공되어진다. 도 13은 최내측부(1080a)가 고리모양 부재(annular member, 1080)의 반경방향으로 외측부에 대해서 축방향으로 오프셋(offset)되어져서, 반경방향으로 외측부가 부위(1059a)의 내측부를 지지할 수 있도록 한다.
(도 3의 장치(101)의 부품(156)에 대응되는) 부품(part, 1056)은, 도 3의 장치(101)의 부품(123,156)과 관련하여 기술되어진 것과 동일한 방법으로 치크(cheek, 1023)에 부착되어진다. 상기 부품(part, 1056)은 치크(cheek, 1023) 내에 제공된 개구부(opening, 1081)와 일치하며, 도시되지 않은 적합한 공구(tool)의 작업단부에 의해서 헤드(1019a)에 접근할 수 있도록 작용하는 개구부(1082)가 제공되어진다. 상기에서 이미 설명된 바와 같이, 패스너(1019)는 분실되거나 잘못 배치될 수는 없지만 도 13에서 도시된 모듈(module)이 자동차 조립공장에 도착하는 순간, 원동기의 출력부품(output component)에 플라이휠의 부착이 준비되도록 패스너(1019)는 부위(portion, 1059a) 내에서 치수와 되어지고, 형상화되어지고 설치되어질 수 있다.
만일 모듈이 마찰 클러치(friction clutch, 1051)와 클러치 디스크(clutch disc, 1068)를 추가적으로 포함한다면(도 13 참조), 상기 클러치 디스크(1068)는 개구부(opening, 1082)에 접근을 용이하게 하는 (도 13에서는 부호표시가 없는) 개구부들이 제공되어진다. 공구(tool)의 작업 단부(working end)가 패스너(fastener, 1019)의 헤드(1019a)를 향하여 접근되어지고 체결될 수 있도록, 슬롯(slot) 또는/및 클러치(1051)의 일부를 형성하는 다이아프램 스프링(diaphragm spring, 1073)의 반경방향으로 안쪽으로 연장된 돌출부(prong, 1073a)의 형상이 이루어진다.
댐퍼(1008)의 출력요소(1021)는 두개의 치크(cheek, 1022,1023)를 포함하는데, 상기 두개의 치크는 플라이휠(1002,1003)의 공통축(common axis)의 반경방향으로 연장구성되고, 댐퍼(1008)의 입력요소(input element)를 구성하거나 또는 일부를 형성하는 플랜지(flange, 1020)를 위한 공간(room)을 제공하도록 서로로부터 축방향으로 이격되어 있다. 플랜지(flange, 1020)는 플라이휠(1002,1003)이 서로에 대해서 회전되어지도록 될 때, 에너지 저장장치(1007)를 압축하는 반경방향으로 안쪽으로 연장되는 암(arm, 1037)을 가진다.
치크(cheek, 1022,1023)들은 소위 팬 헤드 리벳(pan head rivet, 1033)에 의해서 비-회전식으로(non-rotatably) 서로 연결되어지며, 이는 장치(1001)의 반경방향으로 댐퍼(1008)의 공간적 요구조건을 감소시킨다. 나아가, 치크(1022,1023)들은 에너지 저장 장치(1007)의 부분들을 위한 요홈부(pocket, recess, 1038,1039)가 각각 제공되어진다. 각각의 요홈부(1036)는 플랜지(flange, 1020)의 두개의 인접한 암(arm, 1037) 사이에서 배치되어지고, 두개의 플라이휠의 공통축을 향하여 반경방향으로 안쪽으로 개방되어진다. 플랜지(1020)의 반경방향으로 외측부는 제 1 플라이휠(1002)의 주요 구성부(main part, 1059)에 부착되어진 외측방향으로 구부러진 축방향으로 평행한 돌출부 또는 암(1083)을 가진다. 주요 구성부(1059)와 암(1083)사이의 연결부는, 상기 암의 자유단부에 주요 구성부(1059)의 반경방향으로 연장된 벽 내에 고정되어진 리벳 헤드(rivet head, 1084)를 제공함에 의해서 구성되어진다. 리벳 헤드(1084)가 주요 구성부(1059) 내에 고정되어질 수 있는 방법은 도 13a에서 도시되어진다.
플랜지(1020)의 일부를 형성하는 암(1083)의 배열 및 다른 특성들은 도 14에서 도시되어진다. 따라서, 암(1083)은 치크(cheek, 1022)의 긴 절단부(cutout, 1035)를 통해서 연장구성된다. 댐퍼(1008)의 에너지 저장장치(1007)가 응력을 받지 않을 때, 암(1083)이 부분들(1083a)과 치크(1022)의 절단부(cutout, 1035)를 구속하는 표면들은, 시계방향으로 볼 때는 원주방향으로 연장구성되는 간극(clearance, 1085)과 반시계방향으로는 간극(1086)을 형성한다. 더 큰 간극(clearance)는 자동차가 주차정지 될 때 유효하며, 더 작은 간극(1086)은 자동차가 주행시에 효과적이다.
도 14는 리벳(1033,1083)의 세트들이 장치(1001)의 원주방향으로 교번적으로 구성되는 것을 추가적으로 도시하고 있다. 달리 말하면, 각각의 리벳(1033)은 두개의 리벳(1083) 사이에 배치되어지고, 그 반대도 마찬가지이다.
토크 제한유닛(torque limiting unit, 1074)은 댐퍼(1008)의 출력요소(1021)의 치크(cheek, 1022,1023)과 제 2 플라이휠(secondary wheel, 1003)의 부분(1003a) 사이에서 작동한다. 상기 토크 제한유닛(1074)은 부분(1003a)이 반경방향으로 내측부(1003b)를 포함하며, 상기 내측부(1003b)는 치크(1022,1023)의 반경방향으로 최외측부들 사이에서 반경방향으로 안쪽으로 연장구성되고, 리벳(1033)의 외측반경방향에 위치되어진다. 부분(1003a)은 리벳(1033)의 외측반경 방향에 위치되어지고 부분(1003b) 상에서 제공된 표면(1087)을 둘러싸는 고리모양 마찰표면(annular friction surface, 1009)을 가진다. 상기 표면(1087)은, 선호적으로는 치 크(1023)의 반경방향 최외측부(1023a)의 두께에 상응하는 거리를 통해서, 마찰표면(1009)에 대해서 축방향으로 오프셋(offset) 되어진다. 마찰표면(1009)의 반경방향 최내측부의 영역 내에 위치한 부분(1003a)의 축방향 오프셋(offset, 1088)은 내부의 원형 표면(circular surface, 1089)을 형성한다. 도 13에서 도시된 바와 같이, 제 2 플라이휠(secondary flywheel, 1003)이 반경방향 최외측부(1023a)에 의해서 장치(1001)의 반경방향으로 안내되어지고, 부분(1023a)은 상기 제 2 플라이휠(1003)의 축방항 위치를 설정하기 위한 수단으로서 작동하도록, 축방향 오프셋(1088)의 치수와 치크(1023)의 반경방향 최외측부(1023a)의 치수들은 서로 관련되어진다. 치크(1023)의 반경방향 최외측부(1023a)의 주변부는 내부 표면(1089)을 지지한다.
토크 제한유닛(torque limiting unit, 1074)은 다이아프램 스프링(diaphragm spring)의 형태로 도시된 탄성요소(resilient element, 1075)를 추가로 포함하는데, 상기 탄성요소는 토크의 크기가 미리 정해진 최대허용치에 도달하거나 또는 초 과할 때만 서로에 대해서 회전할 수 있는 부품(part)들 사이에서 요구되는 마찰 결합(frictional engagement)을 이루는데 필요한 힘을 제공하도록 된다. 다이아프램스프링(1075)은 제 2 플라이휠(1003)의 부분(1003a)과 치크(1022) 사이에서 응력을 받는다. 도 13에서 도시된 바와 같이, 스프링(1075)은 치크(1022)의 반경방향으로 외측부(1090)에 대해서 작용하고, 부분(1003a)의 인접하는 돌출부(protuberance, 1091)을 지지한다. 돌출부(1091)들은 치크(1022)의 부분(1090)의 반경방항으로 외측부에 위치되어진다. 적절하게 응력된 스프링(1075)은 표면(1087)이 치크(1023)의 반경방향 외측부(1023a) 상에서 지지되도록 하여, 부품(part, 1003b, 1023)들이 서로에 대해 필요한 마찰결합이 유지되어지도록 한다.
제 2 마찰결합(frictional engagement)은 다이아프램 스프링(1075)과 돌출부(protuberance, 1091) 사이에서 이루어진다. 다이아프램 스프링(1075)과 치크(1022) 사이에는 형상구속 결합(form-locking connection)이 이루어지는 것이 선호되며, 이는 만일 가해지는 토크(torque)의 비정상적인 증가에 반응하여 슬립(slip)이 발생한다면, 상기 슬립은 서로에 대해 부분(portion, 1003a)와 다이아프램 스프링(1075)의 각 변위를 일정하게 수반하게 된다.
도 13은 댐퍼(1008)의 출력요소(1021)의 치크(cheek, 1022,1023) 사이에 제 2 플라이휠의 부분(portion, 1003a)을 배치하는 것이, 플라이휠들의 축방향으로 볼때 장치(1001)의 컴팩트(compact)화에 기여하게 된다. 플라이휠(1002,1003)의 반경방향으로 장치(1001)의 크기를 감소시키는 것은, 리벳(1033)과 리벳헤드(1084)를 플라이휠의 공통축으로부터 동일한 반경거리에 위치시킴에 의해서 달성되어진다. 플라이휠의 반경방향으로 볼 때, 에너지 저장장치(1007)가 패스너(1019)에 바로 인접하게 위치되어지고, 베어링(1006)이 에너지 저장장치(1007)의 고리모양 배열부(annular array)의 내측반경방향으로 설치되어진다면, 공간은 추가적으로 절약되어진다. 나아가, 볼 베어링 대신에 저널 베어링(journal bearing, 1006)의 이용은 플라이휠의 반경방향으로 볼 때 장치(1001)의 더 큰 컴팩트화에 기여하게 된다.
도 15에서 도시된 일부분이 도시된 장치(1101)의 중요한 특징은, 자동차의 파워트레인(power train) 내에 장치를 조립하고 설치하는 시간을 추가적으로 절약하도록 제 1 플라이휠(primary flywheel, 1102)에 부착되어질 수 있는 모듈(module)을 제 2 플라이휠(secondary flywheel, 1103)과 댐퍼(1108)가 구성하는 것이다. 댐퍼(1108)는 제 1 플라이휠(1102)의 반경방향으로 연장된 벽의 외측부에 접하는 헤드(head)를 가지는 스크류(screw, 1191) 또는 유사한 패스너의 외측으로 된 나사구조의 생크(shank)를 위한 탭(tap) 구조의 구멍(bore, 1190)이 제공된 반경방향으로 외측부를 가지는 플랜지(flange, 1120)에 의해서 구성되어지는 입력부(input portion)를 가진다. 따라서, 패스너(1191)의 헤드는 적합한 공구의 결합을 위해 용이하게 접근가능하다.
패스너(fastener, 1191)에 의해서 제 1 플라이휠(1102)에 연결되어지는 모듈(module)은 마찰 클러치(friction clutch, 1151)와 클러치 디스크(clutch disc, 1168)를 추가로 포함한다. 클러치 디스크(1168)가 상기 모듈 내에서 센터링작용(center)되어질 수 있는 방법은 도 15에서 특별히 도시되지는 않는다.
도 15의 모듈은 모듈(module)이 마찰 클러치(1151) 또는/및 클러치 디스크(1168)를 추가로 포함하는지 여부에 관계없이 서로에 대해 플라이휠(1102,1103)의 센터링작용(centering)을 위한 장치의 베어링(bearing, 1106)과 조립되어질 수 있다. 완전히 조립된 모듈(module)은 각 부재(annular member, 1115)의 원통형 부분 상으로 간단히 미끄럼 운동하고, 상기 원통형 부분은 패스너(1119)의 적용에 자동적으로 반응하여, 즉 원동기의 회전 출력부품에 제 1 플라이휠의 부착에 반응하여, 제 1 플라이휠(1102)에 부착되어진다. (패스너(1191)에 의해서) 제 1 플라이휠(1102) 상에 플랜지(1120)를 장착하는 것은 원동기의 출력부품(output component)에 고리모양 부분(annular portion, 1115) 및 제 1 플라이휠(1102)의 부착에 선행한다.
그러나, 제 2 플라이휠(1103) 및 일반적으로 마찰 클러치(1151) 및 클러치 디스크(1168)를 포함하는 모듈(module)과 제 1 플라이휠을 연결시키도록 제공되는 패스너(1191)의 적용 이전에, 원동기의 출력부품(output component)에 고리모양 부분(annular portion, 1115) 및 제 1 플라이휠(1102)를 부착시키는 것도 가능하다.
도 15의 장치를 조립하는 이러한 방법은, 댐퍼(1108) 또는/및 클러치 디스크(1168) 또는/및 다이아프램 스프링 또는/및 클러치의 하우징의 출력요소의 치크(cheek)들이 패스너의 취급을 위한 개구부(opening)이 제공되어질 필요가 없다는 중요한 장점을 나타낸다.
도 15의 장치는 상기에서 기술된 장치의 작동과 동일하거나 유사한 작동을 나타내는, 히스테리시스 장치(hysteresis device) 또는 히스테리시스 댐핑 장치(hysteresis damping device, 1140)를 추가로 포함한다. 도시된 히스테리시스 댐핑장치(1140)는 마찰 링(friction ring, 1144) 뿐만 아니라 플라이휠의 축방향으로 마찰링(1144)을 편향시키는 다이아프램 스프링의 형태로 도시된 탄성요소(resilient element, 1145)를 포함한다. 상기 히스테리시스 댐핑장치(1140)는 패스너(1191)의 적용 이전에 제 1 플라이휠(1102) 상에 장착되어진다. 패스너(1191)들이 제 2 플라이휠(1103)을 포함하는 상기에서 언급된 모듈과 제 1 플라이휠(1102)를 연결하도록 적절하게 제공되어질 때, 다이아프램 스프링(1145)은 제 1 플라이휠(1102)의 인접부분으로 다이아프램 스프링(1145)의 반경방향으로 내측부를 강제하게 되는 부품(part, 1144a)에 의해서 자동적으로 가압되어진다.
도 16은 댐퍼(1208)의 에너지 저장장치(1207)의 반경방향으로 외측으로 장착되어지고 댐퍼의 출력요소(1221)의 치크(cheek, 1222,1223)들 사이에서 축방향으로 장착되어진 히스테리시스 댐핑장치(1240)를 가지는 추가적인 장치(1201)의 일부를 도시하고 있다. 그러나, 도 9의 장치(601)와 관련하여 충분히 설명되어진 바와 같이, 치크들은 댐퍼의 출력요소를 구성하도록 하는 방식으로 설치되어질 수 있다.
히스테리시스 댐핑장치(1240)는 마찰 발생슈(friction generating shoe)의 고리부(annulus)로 구성될 수 있으며 한편으로는 치크(1223)와 마찰연결 되어지고 다른 한편으로는 다이아프램 스프링(1245)(또는 유사한 에너지 저장요소)과 마찰연결 되어질 수 있는 마찰 링(friction ring, 1244)을 포함한다. 다이아프램 스프링(1245)의 반경방향 내측부는 제 1 플라이휠(1202) 및 제 2 플라이휠(1203)의 축방향으로 볼 때 치크(1222)를 지지한다.
다이아프램 스프링(1275)의 형태로 된 추가적인 에너지 저장 탄성요소(energy storing resilient element)는 댐퍼(1208)의 입력요소(플랜지)(1220)와 치크(1222) 사이에 설치되어진다. 다이아프램 스프링(1275)의 목적은, 입출력요소(1220,1221) 플라이휠들(1202,1203)의 서로에 대한 각 운동(annular movement)의 각각의 단계동안 연속적인 기본 마찰연결이 이루어지고 유지되도록 하는 것이다.
마찰링(1244) (또는 상기 마찰링을 구성하는 슈(shoe))의 기능은 도 1 및 도 2의 장치(1)에서 부재(member, 44)와 관련하여 기술되어진 바와 동일하다. 따라서 제 1 플라이휠(1202)이 제 2 플라이휠(1203)에 대한 각 운동 방향을 변경할 때마다 또는 그 반대의 경우마다 효과적인 일정한 로타리 유극(play)으로써 히스테레시스 댐핑장치(1240)는 작동한다.
도 17과 관련하여, 그 작동이 장치(101,201,401,501)와 유사한 비틀림 진동 댐핑장치(torsional vibration damping apparatus, 1301)가 도시되어진다. 이러한 것은 히스테레시스 댐핑 장치(1340)와 댐퍼(1308)의 작동에도 적용된다.
제 1 플라이휠(1302)은 금속재 판재 재료(metallic sheet material)로 만들어지며, 장치(1301)의 반경방향 치수의 감소를 가져오는 저널 베어링(journal bearing)을 채택하는 센터링장치(centering device, 1304)에 의해서 제 2 플라이휠(1303)과 동축(coaxial)을 유지하도록 된다.
댐퍼(1308)는 두개의 축방향으로 이격된 치크(cheek, 1322,1323)를 포함한 출력요소(output element, 1321)로 구성된다. 치크(1323)는 슬립 크러치(slip clutch, 1374)에 의해서 제 2 플라이휠(1303)의 부분(1303a)으로 토크를 전달 할 수 있으며, 상기 슬립 클러치는 제 2 플라이휠(1303)로 출력요소가 전달할 수 있는 토크의 크기를 제한하기 위한 수단으로 구성된다. 슬립 클러치(1374)의 작동모드는 도 9의 장치(601) 내의 슬립 클러치(1374) 또는 도 12의 장치(901) 내의 슬립 클러치(974)의 작동모드와 유사하다.
더욱 상세하게, 슬립 클러치(1374)는 제 1 스테이지(stage, 1374a)와 제 2 스테이지(1374b)로 구성된다. 슬립 클러치(1374)의 두개의 탄성요소(resilient element, 1375,1378)는 다이아프램 스프링으로 구성되며, 도 2의 슬립 클러치(674)내의 스프링(675,678)에 상응한다. 다이아프램 스프링(1375)은 제 2 플라이휠(1303)의 고리모양 부분(annular portion, 1303a)과 직접 마찰결합되며, 슬립 클러치(674)의 부재(676)에 대응되는 부재(1376)와 직접 마찰결합된다. 부재(1376)는 다이아프램 스프링(1375) 뿐만 아니라 다른 다이아프램 스프링(1378)을 압축(stress)하는데, 즉 부재(1376)의 기능은 도 9의 슬립 클러치(674)의 컵 모양의 부재의 기능과 동일하거나 유사하다.
도 17의 장치(1301)의 장점은, 그 구성요소가 매우 간단하고, 시간 절약적이 며 따라서 효과적인 방법으로 조립되어질 수 있다는 것이다. 따라서, 입력요소 또는 플랜지(1320)을 포함한 댐퍼(1308)와, 치크(1322)를 포함한 출력요소(1321) 및 에너지 저장장치(1307)는 첫 번째 일련의 스텝(step) 내의 제 1 모듈 또는 부분 모듈 속으로 조립되어질 수 있다. 상기 제 1 모듈의 조립체는 치크(1323)와 플랜지(1320) 사이에서 축방향으로 적어도 하나이상의 다이아프램 스프링(1375,1378)과 컵모양의 부재(1376)를 배치시키는 것을 추가적으로 포함한다. 이러한 조립된 제 1 모듈은 제 1 플라이휠(1302)과 조립되어질 수 있으며, 이는 리벳(1333)에 의해서 제 1 플라이휠(1302)의 인접한 반경방향으로 연장되는 부위에 플랜지(1320)의 반경방향으로 외측부를 부착시키는 것을 포함한다. 리벳(1333)은 제 1 플라이휠(1302)에 플랜지(1320)를 안정적으로 고정시키는데 이용되어질 수 있는 패스너 수단의 한가지 형태를 구성하는 것은 분명하다.
플랜지(1320)가 제 1 플라이휠에 리벳이음되기 이전에, 히스테리시스 댐핑장치(1340)는 제 1 플라이휠(1302)의 반경방향 벽의 인접한 부분과 플랜지(1320)의 축방향으로 오프셋(offset) 부분 사이에서 설치되어져야만 한다. 리벳들(1333)을 적용하기 이전에, 부분(part, 1355)들은 치크(1323)에 고정되어질 수 있다.
이에 따라서 얻어진 더 큰 모듈 또는 서브유닛(subunit)은, 적어도 제 1 플라이휠(1302)와, 히스테레시스 댐핑장치(1340)와 댐퍼(1308) 뿐만 아니라 컵모양의 부재(1376)과 적어도 토크 제한 슬립 클러치(torque limiting slip clutch, 1374)의 다이아프램 스프링(1375)을 포함한다. 도 17의 장치(1301)를 제작하는 것은, 제 2 플라이휠(1303)의 부분(portion, 1303a)과 컵모양의 부재(1376)를 고정되게 연결하는 것을 포함하며, 이는 리벳(1350)을 채택함에 의해서 달성되어진다. 리벳(1350)은 도 13a에서 도시되 리벳과 유사하거나 동일하게 될 필요는 없고, 제 1 플라이휠(1002)의 부품(part, 1059)을 치크(1022)와 연결시키는 작용을 한다.
도 17의 장치(1301)의 제 2 플라이휠(1303)의 부위(1303a)의 설치는, 슬립 클러치(1374)의 일부를 형성하는 다이아프램 스프링(1378)의 설치 및 (혹시 있다면) 마찰 링의 설치에 선행되어져야만 한다.
다음의 단계는, 슬립 클러치(1374)의 이미 삽입된 다이아프램 스프링(1375,1378)이 적정량의 에너지를 저장하도록 되어지는 방식으로 제 2 플라이휠의 부분(1303a)과 컵 모양의 부재(1376)를 조립하는 것을 포함한다. 이러한 적정량의 에너지는 슬립 클러치(1374)의 두개의 스테이지(stage, 1374a,1374b)의 적절한 작동을 보장하도록 충분히 되어져야만 한다. 도 17은 부재(1376)의 한쪽 측면, 즉 다이아프램 스프링(1375,1378)으로부터 떨어져 면하는 측면과 결합하는 적절한 공구(1380)을 도시하고 있다. 장치(1301)가 조립되어지는 플랜트(plant)는 제 1 플라이휠(1302) 내이 여러 개의 접속 개구부 또는 구멍들(1381) 중 하나에 의해서 부재(1376)와 결속하도록 되는 분리된 공구(tool, 1380) 또는 상기 공구의 세트가 구비되어진다. 부재(1303a)는 스프링(1375,1378)이 필요한 변형을 가지는 것을 보장하도록, 한 세트의 여러개의 공구(1380)들은 부재(1376)를 안정적으로 지지한다. (도시되지 않은) 추가적인 공구들은 리벳(1350)의 적용과정 동안 부재(1303a)를 지지하는데 이용되어질 수 있다. 리벳(1350)들의 부착은 램(ram) 또는 이와 유사한 형태로 된 적절한 리벳 형성 공구를 이용하는 것을 포함하며, 상기 공구의 정확한 특성은 본 발명의 일부를 형성하는 것은 아니다.
부분들(1376,1303a) 사이의 연결은 도시된 리벳(1350) 이외의 패스너를 이용하는 것을 포함한다. 예를 들어, 부재(1376)는 부분(portion, 1303a) 내의 적절한 구멍들을 통해서 (도 17에서 도시된) 부분(portion, 1303a)의 우측면으로 통과하는(도시되지 않은) 축방향으로 평행한 연장부(extension)가 제공되어질 수 있고, 다아이프램 스프링(1375,1378)이 소요응력(requisite stress) 하에서 유지되도록 부품(part, 1376,1303a)가 상호작용 하도록, 즉 슬립 클러치(1374)의 스테이지(stage, 1374a,l374b)의 만족스러운 작동을 보장하도록, 부분(portion, 1303a)의 선택된 영역들에 걸쳐서 구부러지거나 또는 부분(1303a)에 부착되어지도록 적용되어질 수 있다. 만일 이용되어진다면, 상기에서 기술된 부재(1376)의 연장부는 제 2 플라이휠(1303)의 부분(portion, 1303a)과 안정적인 결합이 이루어지는데 필요한 외측 반경방향 또는 다른 방향으로 연장되어지도록 될 수 있다.
또한, 부재(1376)를 부분(portion, 1303a)으로 (예를 들어 레이저 빔에 의한 용접으로) 결합하는 것이 가능하며, 이러한 결합은 리벳(1350) 또는 이와 유사한 수단 대신에 또는 이에 추가하여 이용되어질 수 있다. 상기 부품(1303a,1376)은 예를 들어, 상기 부품들에 용접되어지거나 또는 다른 부품에 부착되어지는 커넥터(connector)를 채택함에 의해서, 직접적으로 또는 간접적으로 서로 용접되어질 수 있다. 예를 들어, 커넥터는 금속판재 재료(metallic sheet material)로 만들어진 스트립(strip) 또는 이와 유사한 것을 포함할 수 있다. 부품(1303a,1376)들은 다이아프램 스프링(1375,1378)의 적절한 압축(stressing)을 보장하도록 작동될 수 있는 것을 보장하는 것이 중요하다.
또 다른 공정에 따르면, 장치(1301)의 조립은 제 2 플라이휠(1303)의 고리모양 부분(annular portion, 1303a) 상에 (치크(1323)를 포함하는) 슬립 클러치(1374)를 장착하는 공정과, (히스테레시스 댐핑장치(1340)와 치크(1322)의 설치를 포함하여) 제 1 플라이휠(1302)로 플랜지(1320)를 고정하는 공정을 포함할 수 있다. 다음 단계는 에너지 저장장치(1307)의 삽입과 리벳(1385)의 적용을 포함한다. 만일 리벳(1385)의 적용을 위한 공간(room)을 제공하도록 (점선으로 표시된) 개구부(opening, 1386)가 제 2 플라이휠의 부분(1303a)에 제공되어진다면, 이러한 조립모드(mode)는 가능하게 된다. (적절하게 정렬된) 유사한 개구부(1387) 또한 제 1 플라이휠(1302)의 반경방향으로 연장구성되는 벽(wall) 내에서 제공되어질 수 있다. 개구부(opening, 1386,1387)는 서로로부터 이격된 소요 축방향 거리에서 치크(1322,1323)를 고정하는 적합한 헤드(1385a,1385b)가 리벳(1385)에 제공되어지도록 하는 것을 가능하게 한다.
볼트 및 너트는 본 발명의 장치에서 특정한 연결을 구성하는데 장점적일 수 있다. 예를 들어, 이러한 타입의 패스너는 제 2 플라이휠에 마찰 클러치의 하우징을 고정시키는데 이용되어질 수 있다.
또한, 서로에 대해서 연결되어지게 되는 부품들 중 하나에 너트를 용접하는 것이 가능하며, 또한 하우징과 플라이휠 사이에 또는 다른 타입의 부품들 사이에 간단하고 분리된 결합부를 구성하도록 하기 위하여 볼트의 생크(shank)들이 다른 부품들 내의 적합한 개구부를 통과하도록 하고 너트와 치접상태(mesh)를 이루도록 하는 것이 가능하다.
또한 본 발명의 비틀림 진동 댐핑 장치 내에서 이용되어지는 히스테레시스 댐핑 장치는, 서로에 대해서 제 1 플라이휠과 제 2 플라이휠들의 회전방향이 역전되어질 때 지연된 댐핑작용(delayed damping action)을 제공하도록 설계되어질 필요는 없다. 따라서, 히스테레시스 댐핑장치는 서로에 대한 플라이휠의 회전의 각각의 단계동안 유효할 수 있다. 예를 들어, 서로에 대해서 제 1 플라이휠과 제 2 플라이휠의 회전방향의 역전동안을 포함한 모든 순간에서 댐핑작용이 방해받지 않도록 하는 방법으로, 히스테레시스 댐핑장치의 마찰발생요소의 적어도 일부분 이상의 리셋팅(resetting)에 영향을 미칠 수 있는 적어도 하나이상의 에너지 저장요소와 히스테레시스 댐핑장치는 상호작용할 수 있다.
서로에 대한 플라이휠의 각 위치(angular position)의 변화에 반응하여 마찰 댐핑 작용이 변하는 방식으로 히스테레시스 댐핑장치를 설계하는 것도 가능하다. 따라서, 플라이휠들 중 하나가 미리 결정된 시작위치로부터 다른 플라이휠에 대해서 회전하도록 되어질 때, 히스테레시스 댐핑장치에 의해 제공된 마찰 저항은 선택된 패턴에 따라서, 예를 들어 점진적으로 증가한다. 이러한 것은, 예를 들어 히스테레시스 댐핑장치의 마찰 발생요소 상에서 제공되어지거나 또는 그 일부를 형성하는 적합한 램프(ramp)를 이용하여 달성되어질 수 있다.
추가적인 분석없이도, 상기한 설명에 의해서 현재의 지식을 가진 당업자들은 종래기술의 관점으로부터 본 발명의 특징을 빠뜨리지 않고 다양한 분야에 적용가능함을 알 수 있으며, 본 발명의 특징 및 비틀림 진동 댐핑장치의 기술에 대한 상기 특징들을 구성하여 본 발명의 요지를 이해할 수 있고, 상기 적용예들은 청구항들의 범위 및 의미 내에서 이해되어진다.
도 1은 특정 부분이 잘려진, 본 발명의 일 형태를 구현하는 비틀림 진동 댐 핑장치(torsional vibration damping apparatus)의 정면도
도 2는 도 1의 선 II-II에서 화살표 방향으로 본 실질적인 단면도
도 3은 제 2 비틀림 진동 댐핑장치의 단편적인 축방향 단면도
도 4는 제 3 장치의 단편적인 축방향 단면도
도 4a는 청구항 4의 구조를 포함하는 장치의 변경으로 구성되는 비틀림 진동장치 내의 세부사항의 단편적인 축방향 단면도
도 5는 또 다른 장치의 특정한 관련 세부사항을 도시하는, 도 3과 비슷한 단편적인 축방향 단면도
도 6은 또 다른 비틀림 진동 댐핑장치 내의 특정 세부사항의 단편적인 축방향 단면도
도 7은 또 다른 장치의 관련 세부사항을 도시하는, 도 3 또는 도 5와 비슷한 단편적인 축방향 단면도
도 8은 또 다른 장치의 특정한 특성을 도시하는, 도 3, 5 또는 도 7과 비슷한 단편적인 축방향 단면도
도 9는 다른 장치의 단편적인 축방향 단면도
도 10은 또 다른 장치의 비슷한 단편적인 축방향 단면도
도 11은 또 다른 비틀림 진동 댐핑장치의 세부사항의 축방향 단면도
도 12는 또 다른 장치의 단편적인 축방향 단면도
도 13은 또 다른 장치의 단편적인 축방향 단면도
도 13a는 도 13의 구조내의 세부사항의 더욱 확대된 도면
도 14는 도 13에서 도시된 장치의 특정 구성물의 더 작은 축척의 단면 입면도
도 15는 또 다른 장치의 특정 세부사항의 단편적인 축방향 단면도
도 16은 또 다른 장치의 유사한 단편적인 축방향 단면도
도 17은 또 다른 비틀림 진동 댐핑장치의 특정 세부사항의 비슷한 단편적인 축방향 단면도

Claims (77)

  1. 회전축(axis of rotation) 둘레에서 서로에 대해 회전운동을 할 수 있도록 배치된 입력부재(input member) 및 출력부재(output member)와, 그리고
    서로에 대해 상기 입출력 부재의 일부분 이상의 회전운동을 상쇄시키도록 그 사이에 배치되어 작동하며, 하나이상의 에너지 저장장치(energy storing device, 7)를 포함하는 하나이상의 댐퍼(damper, 8)로 구성되는, 비틀림 진동을 댐핑(damping)하기 위한 장치에 있어서,
    상기 입력부재와 출력부재는 각각 제 1 플라이휠(primary flywheel, 2)과 제 2 플라이휠(3)을 포함하며, 상기 댐퍼는 상기 제 1 플라이휠(2)로부터 토크(torque)를 수용하는 하나이상의 입력요소(input element, 20)와 그리고 상기 하나이상의 입력요소(20)에 대해 회전할 수 있고 상기 제 2 플라이휠(3)에 토크를 전달하도록 배치된 출력요소(output element, 21)를 추가로 포함하며, 상기 하나이상의 에너지 저장장치(7)는 상기 하나이상의 입력요소(20)와 출력요소(21)의 서로에 대한 회전을 상쇄시키도록 상기 하나이상의 입력요소(20)와 출력요소(21)의 부분 사이에 배치되어지며,
    상기 비틀림 진동댐핑 장치는 상기 입력부재(2)와 상기 하나이상의 입력요소(20) 사이에 제 1 토크 전달 연결부(32,33)와, 그리고 상기 출력요소(21)와 상기 출력부재(3) 사이에 제 2 토크 전달 연결부(24)를 추가적으로 포함하며, 상기 하나 이사의 에너지 저장장치(7)는 회전 공통축(5)으로부터 제 1 방사상 거리만큼 이격되어 배치되어지고, 상기 각각의 연결부들은 상기 공통축으로부터 더 큰 제 2 방사상 거리만큼 이격되어 배치되어지며,
    상기 비틀림 진동 댐핑장치에 있어서, 상기 플라이휠들(2,3)은 공통축(5) 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 비틀림 진동 댐핑장치는 원동기(prime mover)의 회전 출력성분(rotary output component)에 상기 입력부재(2)를 결속하기 위한 고정장치와 그리고 상기 플라이휠들(2,3)을 서로에 대해서 중심에 배치(centering)하기 위한 베어링 장치(bearing means, 6)를 추가로 포함하며, 상기 베어링 장치는 상기 공통축으로부터 제 3 방사상 거리만큼 이격되어 배치되어지고, 상기 고정장치는 공 통축으로부터 제 3 방사상 거리보다 더 큰 제 4 방사상 거리만큼 이격되어 배치되어지며, 출력요소들이 연결되어지는 출력부재는 개구부(opening, 49)를 가지며, 고정장치는 상기 개구부를 통해서 작동되어질 수 있는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 입력부재는 원동기(prime mover)로부터 토크를 수용하기 위한 장치를 포함하며, 상기 출력부재는 자동차 파워트레인(power train)의 변속기(transmission)로 토크를 전달하기 위한 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 출력부재(output member)는 마찰 표면(friction surface)을 가지며, 추가적으로 압력판(pressure plate)을 가지는 마찰 클러치(friction clutch)와, 상기 압력판과 상기 마찰 표면 사이의 클러치 디스크(clutch disk)와, 그리고 상기 압력판은 상기 클러치 디스크가 상기 마찰 표면에 대해서 지지되도록 하여 출력부재로부터 토크를 수용하도록 하는 다수의 위치로 상기 마찰표면에 대해 압력판을 움직이기 위한 장치를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  4. 제 1 항에 있어서, 하나이상의 플라이휠들과 상기 입력요소와 출력요소들 중 하나 사이에 마찰 연결부(frictional connection)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 플라이휠들 중 하나와 상기 입력요소와 출력 요소들 중 하나 사이에 형상-고정 연결부(form-locking connection)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 플라이휠들은 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 토크 전달 연결부들(torque transmitting connection) 중 하나는 다른 토크 전달 연결부와는 상기 공통축으로부터 다른 방사상 거리에 위치되어지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 플라이휠들은 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 플라이휠들 중 하나와 상기 댐퍼의 각각의 요소 사이에 마찰 연결부(friction connection)와 그리고 다른 플라이휠과 상기 댐퍼의 각각의 요소 사이에는 형상-고정 연결부(form-locking connection)을 추가로 포함하며, 상기 형상-고정 연결부는 상기 마찰 연결보보다 상기 공통축으로부터 더 작은 방사상 거리에 배치되어지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 플라이휠들 사이에 전달되어질 수 있는 토크의 크기를 제한하기 위한 장치를 추가로 포함하며, 상기 토크 제한장치는 플라이휠들 중 하나와 댐퍼의 각각의 요소 사이에 마찰 연결부(frictional connection)를 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 플라이휠들은 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 회전 출력성분(rotary output component)을 가지는 원동기(prime mover)와, 그리고 상기 출력성분과 제 1 플라이휠 사이에 토크 전달 연결부(torque transmitting connection)를 추가적으로 포함하며, 상기 토크 전달 연결부는 하나이상의 에너지 저장장치보다 상기 공통축으로부터 더 작은 방사상 거리에 배치되어지는 것을 특징으로 비틀림 진동 댐핑장치
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 플라이휠들은 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 원동기(prime mover)의 회전 출력성분(rotary output component)으로 상기 입력부재(input member)를 결속하기 위한 고정장치와, 그리고 상기 플라이휠들을 서로에 대해서 중심에 배치(centering)하기 위한 센터링 장치를 추가적으로 포함하며, 상기 센터링 장치(centering means)는 상기 고정장치보다 공통축으로부터 더 작은 방사상 거리에 배치되어지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 센터링 장치(centering means)는 레이디얼 베어링(radial bearing)을 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 입력요소와 출력요소는 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 입력요소와 출력요소들 중 하나의 요소는 서로에 대해서 비-회전적(non-rotatably) 연결되어진 두개의 고리모양 부분(annular part)을 포함하며, 상기 입력요소와 출력요소들 중 다른 하나의 요소는 디스크형 부분(disc-shaped part)을 포함하는데, 상기 디스크형 부분의 일부분 이상은 공통축의 방향으로 상기 고리모양 부분들 사이에 위치되어지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 플라이휠들을 서로에 대해서 중심에 배치(centering)하기 위한 센터링 장치를 추가로 포함하며, 상기 센터링 장치(centering means)는 하나이상의 고리모양 부분들의 일부를 포함하는 레이디얼 베어링(radial bearing)을 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 입력부재와 출력부재를 서로에 대해서 중심에 배치(centering)하기 위한 센터링 장치를 추가적으로 포함하며, 상기 센터링 장치(centering means)는 하나이상의 상기 고리모양 부분과 디스크형 부분의 방사상 내부로 구성된 실린더형 부재를 포함하는 베어링(bearing)을 가지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  15. 제 1 항에 있어서, 공통축 둘레에서 회전하도록 입력부재와 출력부재를 서로에 대해서 중심에 배치(centering)하기 위한 장치를 추가로 포함하며, 댐퍼(damper)는 상기 공통축 방향으로 뻗어있고 상기 센터링 장치(centering means)의 일부를 형성하는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 센터링 장치(centering means)의 일부는 입력요소와 출력요소들 중 하나에 부착된 분리되어 형성된 부분으로 이루어지는 것을 특징을 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  17. 제 1 항에 있어서, 상기 플라이휠들은 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 입력부재와 출력부재를 서로에 대해 중심에 배치(centering)하기 위한 장치를 추가로 포함하며, 하나이상의 입력부재와 출력부재는 상기 공통축 방향으로 뻗어있고 상기 센터링 장치(centering means)의 일부를 형성하는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 센터링 장치의 일부는 하나이상의 부재의 플라이휠에 부착되어진 분리되어 형성된 부분인 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  19. 제 1 항에 있어서, 상기 댐퍼는 하나이상의 에너지 저장장치(energy storing device)와 평행을 이루며 작동하는 히스테레시스 댐핑장치(hysteresis damping device)를 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 히스테레시스 댐핑장치는 마찰 발생장치(friction generating device)를 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  21. 제 19 항에 있어서, 상기 플라이휠들은 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 하나이상의 에너지 저장장치는 상기 히스테레시스 댐핑장치보다 공통축으로부터 더 작은 방사상 거리에 위치되어지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  22. 제 19 항에 있어서, 상기 플라이휠들은 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 댐퍼(damper)는 상기 입력요소와 제 1 플라이휠 사이에 제 1 플라이휠 연결부와 그리고 상기 출력요소와 제 2 플라이휠 사이에 제 2 플라이휠 연결부를 추가로 포함하며, 상기 제 1 플라이휠 연결부는 제 2 플라이휠 연결부와 공통축으로부터 다른 방사상 거리에서 배치되어지고, 상기 히스테레시스 댐핑장치는 상기 플라이휠 연결부들의 거리들 사이에서 상기 공통축으로부터 중간 방사상 거리에 배치되어지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치.
  23. 제 19 항에 있어서, 상기 플라이휠들은 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 댐퍼(damper)는 입력요소와 제 1 플라이휠 사이에 제 1 플라이휠 연결부와 그리고 출력요소와 제 2 플라이휠 사이에 제 2 플라이휠 연결부를 추가로 포함하며, 상기 히스테레시스 댐핑장치는 상기 플라이휠 연결부들 중 하나보다 상기 공통축으로부터 더 큰 방사상 거리에 배치되어지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  24. 제 19 항에 있어서, 상기 히스테레시스 댐핑장치는 마찰발생 장치(friction generating device)를 포함하며, 상기 마찰발생 장치는 상기 입력부재와 출력부재의 서로에 대한 회전에 반응하여 변하는 히스테레시스(hysteresis)를 생성하도록 배치되어지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  25. 제 1 항에 있어서, 상기 입력부재와 출력부재는 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 입력부재를 원동기(prime mover)의 회전 출력부품(rotary output component)에 결속시키기 위한 고정장치를 추가로 포함하며, 상기 고정장치는 공통축으로부터 미리 설정된 방사상 거리만큼 이격되어 배치되어진 방사상 외측부를 포함하며, 상기 입력요소와 출력요소들 중 하나는 서로 비-회전식(non-rotatably)으로 상기 부재들 중 하나와 연결된 두개의 고리모양 부분(annular part)을 포함하며, 상기 입력요소와 출력요소 중 다른 것은 공통축의 방향으로 상기 고리모양 부분 사이에 배치되어지고 상기 부재들 중 다른 하나와 연결되어진 디스크형 부분을 포함하며, 상기 디스크형 부분은 상기 미리 설정된 방사상 거리보다 상기 공통축으로부터 더 크거나 동일한 방사상 거리에 배치되어진 방사상 최내측부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  26. 제 25 항에 있어서, 상기 디스크형 부분은 에너지 저장장치의 일부를 위한 하나이상의 윈도우(window)를 가지며, 상기 하나이상의 윈도우(window)는 상기 디스크형 부분의 방사상 최내측부에 제공되어지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  27. 제 26 항에 있어서, 상기 하나이상의 윈도우는 상기 공통축과 대향한 개방된 측부(open side)를 가지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  28. 제 1 항에 있어서, 상기 입력부재와 출력부재는 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 입력부재를 원동기의 회전 출력성분(rotary output component)에 결속하기 위한 고정장치를 추가적으로 포함하며, 상기 고정장치는 공통축으로부터 미리 설정된 방사상 거리에서 이격되어 배치된 방사상외측부를 포함하며, 상기 입력요소와 출력요소 중 하나는 서로 비-회전식(non-rotatably)으로 상기 부재들 중 하나에 연결되어진 두개의 고리모양 부분(annular part)를 포함하며, 상기 입력요소와 출력요소의 다른 것은 공통축의 방향으로 볼 때 상기 고리모양 부분들 사이에 배치되어지고 상기 부재들 중 다른 것과 연결되어지는 디스크형 부분(disk-shaped part)을 포함하며, 상기 하나이상의 고리모양 부분들은 상기 미리 설정된 방사상 거리보다 공통축으로부터 더 크거나 동일한 방사상 거리에서 배치된 방사상 최내측부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동댐핑 장치
  29. 제 1 항에 있어서, 상기 입력부재와 출력부재는 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 입력요소와 출력요소들 중 하나는 서로 연결되어진 두개의 고리모양 부분(annular part)을 포함하며, 상기 입력요소와 출력요소 중 다른 것은 공통축의 방향으로 상기 고리모양 부분들 사이에 배치된 디스크형 부분(disc-shaped part)을 포함하며, 하나이상의 고리모양 부분들은 상기 하나이상의 에너지 저장장치의 일부를 위한 하나이상의 윈도우(window)를 가지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  30. 제 1 항에 있어서, 상기 입력부재와 출력부재들은 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 입력요소는 두개의 고리모양 부분을 포함하며 출력요소는 공통축 방향으로 상기 고리모양 부분들 사이에 배치된 디스크형 부분을 포함하고, 상기 하나이상의 에너지 저장장치는 공통축으로부터 미리 설정된 방사상 거리에 배치되어지고, 상기 디스크형 부분은 미리 설정된 거리보다 더 큰 공통축으로부터 더 큰 방사상 거리에서 상기 디스크형 부분의 원주방향으로 뻗어있는 하나이상의 개구부(opening)를 가지며, 상기 댐퍼(damper)는 상기 개구부를 통해서 뻗어있고 상기 고리모양 부분을 서로 연결하는 패스너(fastener)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  31. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 플라이휠과 제 2 플라이휠은 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 원동기로 제 1 플라이휠을 결속시키기 위한 고정장치를 추가로 포함하며, 상기 입력요소와 출력요소들 중 하나는 디스크형 부분을 포함하고, 상기 제 1 플라이휠은 공통축으로부터 방사상으로 뻗어있는 벽(wall)을 포함하며, 디스크형 부분은 방사상 외측부를 가지고, 상기 댐퍼는 디스크형 부분의 방사상 외측부를 상기 벽에 결속시키기 위한 고정장치를 추가로 포함하고, 상기 벽과 상기 디스크형 부분은 공통축 방향으로 서로 이격되어진 부분을 포함하며, 상기 디스크형 부분과 상기 벽의 이격된 부분 사이에 일부분 이상의 배치된 히스테레시스 댐핑장치(hysteretic damping device)를 추가로 구성하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  32. 제 31 항에 있어서, 상기 패스너(fastener)가 위치하는 영역 내에는 상기 디스크형 부분과 상기 벽 사이에 배치된 이격장치(distancing means)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  33. 제 32 항에 있어서, 상기 이격장치(distancing means)는 고리모양 질량부(annular mass)로 구성되는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  34. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 플라이휠과 제 2 플라이휠은 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 댐퍼(damper)는 상기 플라이휠들 중 하나와 상기 입력요소 및 출력요소들 중 하나 사이에서 다단계 토크 제한 연결부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  35. 제 1 항에 있어서, 제 2 플라이휠과, 상기 제 2 플라이휠에 인접하여 배치되어진 마찰 클러치의 압력판(pressure plate)와 그리고 상기 제 2 플라이휠과 압력판 사이에 배치되어진 클러치 디스크(clutch disc)를 포함한 모듈(module)을 추가로 포함하며, 상기 댐퍼(damper)는 상기 모듈(module)을 지지하도록 배치된 출력요소를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  36. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 플라이휠은 미리 설정된 축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 축으로부터 미리 설정된 방사상 거리에서 배치된 마찰 표면(friction surface)을 가지며, 입력부재가 출력부재로 전달할 수 있는 토크의 크기를 제한(limiting)하기 위한 장치를 추가로 포함하며, 상기 제한장치(limiting device)는 상기 미리 설정된 방사상 거리에 인접한 방사상 거리에서 상기 축으로부터 이격되어지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  37. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 플라이휠은 미리 설정된 축 둘레에서 회전할 수 있고, 제 2 플라이휠과 연결될 수 있는 마찰 클러치와, 그리고 입력부재와 출력부재 사이에서 전달될 수 있는 토크의 크기를 제한하기 위한 장치를 추가로 포함하며, 상기 제한장치는 상기 플라이휠에 마찰클러치의 연결에 반응하여 에너지를 저장하도록 배열되어진 탄성요소(resilient element)를 포함한 미끄럼 토크(slip torque)를 발생시키기 위한 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑 장치
  38. 제 37 항에 있어서, 상기 탄성요소(resilient element)는 다이아프램 스프링(diaphragm spring)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  39. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 플라이휠과 제 2 플라이휠은 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 플라이휠들 중 하나는 하나이상의 개구부(opening)를 가지며, 상기 댐퍼(damper)는 상기 플라이휠들 중 다른 하나에 출력요소를 결속시키기 위한 고정장치를 추가로 포함하며, 상기 고정장치는 하나이상의 개구부에 의해서 접근할 수 있는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  40. 제 39 항에 있어서, 상기 고정장치는 하나이상의 리벳(rivet)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  41. 제 39 항에 있어서, 상기 플라이휠들 중 다른 하나는 공통축으로부터 미리 설정된 방사상 거리에 배치되어진 마찰 표면(friction surface)이 제공되어지며, 상기 하나이상의 개구부(opening)는 상기 공통축 방향으로 마찰표면과 겹쳐지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  42. 제 1 항에 있어서, 제 1 플라이휠과 제 2 플라이휠은 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 플라이휠들 사이에 배치되어진 레이디얼 베어링(radial bearing)과 상기 레이디얼 베어링보다 상기 공통축으로부터 더 큰 방사상 거리에서 배치되어진 원동기의 회전 출력성분에 상기 제 1 플라이휠을 결속시키기 위한 고정 장치를 추가로 포함하며, 하나이상의 에너지 저장장치는 상기 고정수단보다 공통축으로부터 더 큰 방사상 거리에서 배치되어지고, 상기 부재들 사이에서 전달될 수 있는 토크(torque)의 크기를 제한하기 위한 장치를 추가로 포함하며, 히스테레시스 댐핑 장치는 상기 부재들 사이에서 작동되며, 하나이상의 상기 제한장치와 히스테레시스 댐핑장치는 상기 에너지 저장장치보다 공통축으로부터 더 큰 방사상 거리에서 배치되어지고, 상기 제한장치와 히스테레시스 댐핑장치 중 하나보다 공통축으로부터 더 큰 방사상 거리에서 상기 제 1 플라이휠 상에서 제공되어지는 하나이상의 축방향 연장부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  43. 제 1 항에 있어서, 상기 입력부재와 출력부재는 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 제 1 플라이휠은 여러층(layer)으로 된 접힌 판재(sheet material)를 가지는 하나이상의 고리모양 질량부(annular mass)를 포함하는 방사상 외측부를 가지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  44. 제 43 항에 있어서, 상기 판재(sheet material)는 금속 판재인 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  45. 제 43 항에 있어서, 상기 제 1 플라이휠은 상기 공통축으로부터 방사상으로 뻗어있고 상기 하나이상의 고리모양 질량부와 일체로 된 벽(wall)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  46. 제 45 항에 있어서, 상기 벽(wall)은 원동기의 회전 출력성분에 상기 플라이휠을 부착하도록 배치된 패스너를 위한 하나이상의 개구부(opening)를 가지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  47. 제 44 항에 있어서, 상기 제 1 플라이휠은 벽의 외측부분에 상기 하나이상의 질량부를 결속시키기 위한 고정장치를 주가로 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  48. 제 1 항에 있어서, 상기 입력부재와 출력부재는 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 제 1 플라이휠은 원동기로부터 토크를 수용하도록 배치되어지며, 상기 제 1 플라이휠은 고리모양 질량부를 구성하는 방사상 외측부를 가지며 상기 고리 모양 질량부 상에 제공된 시동기어(starter gear)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  49. 제 48 항에 있어서, 상기 시동기어는 상기 고리모양 질량부와 일체로 구성되는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  50. 제 1 항에 있어서, 상기 입력부재와 출력부재는 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 제 1 플라이휠은 자동차의 엔진으로부터 토크를 수용하도록 배치되어지고, 상기 제 1 플라이휠은 상기 공통축으로부터 이격된 방사상 외측부를 포함하며 엔지 조종 지표(engine management indicia)가 제공되어진 하나이상의 질량부(mass)를 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  51. 제 50 항에 있어서, 상기 엔지 조종 지표(engine management indicia)는 상기 하나이상의 질량부(mass)와 일체형으로 구성되는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  52. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 플라이휠과 제 2 플라이휠은 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 플라이휠들 중 하나는 다른 플라이휠에 대해서 축방향으로 움직일 수 있으며, 상기 에너지 저장장치와 평행하게 작동하도록 배치된 히세테레시스 댐핑장치를 추가로 포함하며, 상기 하나의 플라이휠의 다른 플라이휠로 축방향으로 향하여 편향(바이어스,bias)하도록 배치된 하나이상의 탄성요소(resilient element)를 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  53. 제 52 항에 있어서, 상기 하나이상의 탄성요소는 다이아프램 스프링(diaphragm spring)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  54. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 플라이휠과 제 2 플라이휠은 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 제 1 플라이휠은 원동기의 회전 출력성분(rotary output component)과 연결될 수 있고, 상기 제 2 플라이휠과 상기 댐퍼(damper)를 포함하는 모듈(module)을 추가로 포함하며, 상기 모듈은 상기 제 1 플라이휠과 연결될 수 있는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  55. 제 54 항에 있어서, 상기 모듈(module)은 상기 제 2 플라이휠에 의해서 지지되는 마찰 클러치(friction clutch)와 상기 마찰 클러치의 압력판과 상기 제 2 플라이휠 사이에 배치된 클러치 디스크(clutch disc)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  56. 제 1 항에 있어서, 하나이상의 에너지 저장장치와 평행하게 작동하며 상기 부재들 중 하나에 의해서 둘러싸인 하나이상의 마찰링(friction ring)을 포함하는 히스테레시스 댐핑장치(hysteretic damping device)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치.
  57. 제 1 항에 있어서, 상기 입력부재 및 출력부재들은 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 하나이상의 에너지 저장장치와 평행하게 작동하도록 배치되어지고 마찰 발생장치(friction generating element)를 포함하는 히스테레시스 댐핑장치를 추가로 포함하며, 상기 부재들 중 하나는 상기 공통축에서 중심을 가지는 고리모양 안내표면(annular guide surface)을 가지며 상기 마찰 발생장치를 둘러싸고 안내하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  58. 제 1 항에 있어서, 상기 입력부재와 출력부재는 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 부재들 중 하나는 다른 부재로 토크를 전달하도록 배치되어지며, 하우징(housing)과 스프링을 가지며 상기 출력부재에 의해서 지지도어지는 마찰 클러치와 상기 부재들 사이에서 전달되어질 수 있는 토크의 크기를 제한하기 위한 장치를 추가로 포함하며, 상기 제한장치는 스프링을 보조하도록 상기 공통축 방향으로 응력을 받는 하나이상의 탄성요소와, 상기 하우징에 탄성요소를 부착하기 위한 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  59. 제 58항에 있어서, 상기 하나이상의 탄성요소는 다이아프램 스프링(diaphragm spring)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  60. 제 1 항에 있어서, 상기 입력부재와 출력부재는 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 제 2 플라이휠은 제 1 플라이휠로 향하여 면하는 측부와 그리고 떨어져 있는 마찰표면을 가지며, 상기 제 2 플라이휠과 상기 마찰표면에 인접한 마찰 클러치와 그리고 상기 마찰표면과 클러치 사이에 클러치 디스크를 포함하는 모듈(module)을 추가로 포함하며, 상기 클러치는 하우징을 가지며 상기 제 2 플라이휠과 댐퍼들 중 하나로 상기 하우징을 고정하도록 배치되어지고 상기 제 2 플라이휠의 상기 측부에 접근가능한 패스너를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  61. 제 60 항에 있어서, 상기 패스너는 수나사(external thread)를 포함하며, 상기 하우징은 상기 수나사를 위한 하나이상의 탭 구멍(tapped bore)을 가지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  62. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 플라이휠과 제 2 플라이휠은 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 제 2 플라이휠은 상기 출력요소로부터 이격된 마찰표면과 상기 출력요소에 면하는 측부를 가지며, 상기 제 2 플라이휠과 상기 마찰표면에 인접한 마찰 클러치(friction clutch)와 그리고 상기 마찰표면과 마찰 클러치 사이의 클러치 디스크(clutch disc)를 포함하는 모듈(module)을 추가로 포함하며, 상기 클러치는 하우징(housing)을 가지며 상기 출력요소로 상기 모듈을 고정하도록 배치된 패스너를 추가로 포함하며, 상기 패스너는 제 2 플라이휠의 마찰표면에 접근가능한 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  63. 제 62 항에 있어서, 상기 패스너는 상기 공통축과 평행을 이루고 이격된 나사산(threaded)이 있는 패스너(fastener)를 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  64. 제 1 항에 있어서, 상기 입력부재와 출력부재는 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 제 1 플라이휠은 원동기의 회전 출력성분(rotary output component)에 연결가능하며, 상기 입력요소는 상기 제 1 플라이휠에 인접한 두개의 고리모양 부분(annular part)을 가지며, 상기 하나이상의 에너지 저장장치는 상기 제 1 플라이휠에 상기 고리모양 부분들 중 하나를 연결하기 위한 제 1 연결장치 및 제 2 연결장치를 포함하며, 상기 제 1 연결장치는 에너지 저장장치보다 공통축으로부터 더 큰 방사상 거리에서 배치되어지고, 상기 제 2 연결장치는 에너지 저장장치보다 상기 공통축으로부터 더 작은 방사상 거리에 배치되어지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  65. 제 64 항에 있어서, 상기 제 1 연결장치는 하나이상의 리벳(rivet)을 포함하며, 상기 제 2 연결장치는 상기 출력성분에 제 2 플라이휠을 연결하도록 배치되어지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  66. 제 1 항에 있어서, 상기 입력부재와 출력부재는 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 댐퍼는 상기 공통축을 이격하여 둘러싸는 고리모양으로 배열된 다섯 개의 에너지 저장장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  67. 제 66 항에 있어서, 상기 각각의 에너지 저장장치는 상기 공통축으로부터 동일한 방사상 거리에서 배치되어지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치.
  68. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 플라이휠과 제 2 플라이휠은 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 제 2 플라이휠로부터 토크를 수용하고 이에 인접한 마찰 클러치(friction clutch)와 그리고 상기 출력요소와 제 2 플라이휠 사이에서 작동하는 토크 제한장치(torque limiting device)를 추가로 포함하며, 상기 클러치는 상기 제 2 플라이휠로부터 분리될 수 있게 부착되어지며, 상기 토크 제한장치는 상기 제 2 플라이휠로 클러치의 부착에 반응하는 상기 공통축의 방향으로 응력을 받으며 상기 제 2 플라이휠로부터 상기 클러치의 분리에 반응하는 일부 이상의 에너지를 소산시키는, 하나이상의 탄성요소(resilient element)를 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  69. 제 68 항에 있어서, 상기 하나이상의 탄성요소는 다이아프램 스프링(diaphragm spring)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동댐핑 장치
  70. 서로에 대해 회전운동을 할 수 있도록 배치된 입력부재(input member) 및 출력부재(output member)와, 그리고
    서로에 대해 상기 입출력 부재의 일부분 이상의 회전운동을 상쇄시키도록 그 사이에 배치되어 작동하며, 하나이상의 에너지 저장장치(energy storing device)를 포함하는 하나이상의 댐퍼(damper)로 구성되는, 비틀림 진동을 댐핑(damping)하기 위한 장치에 있어서,
    상기 입력부재와 출력부재는 각각 제 1 플라이휠(primary flywheel)과 제 2 플라이휠을 포함하며, 상기 댐퍼는 상기 제 1 플라이휠로부터 토크(torque)를 수용하는 하나이상의 입력요소(input element)와 그리고 상기 하나이상의 입력요소에 대해 회전할 수 있고 상기 제 2 플라이휠에 토크를 전달하도록 배치된 출력요소(output element)를 추가로 포함하며, 상기 하나이상의 에너지 저장장치는 상기 하나이상의 입력요소와 출력요소의 서로에 대한 회전을 상쇄시키도록 상기 하나이상의 입력요소와 출력요소의 부분들 사이에 배치되어지며,
    상기 비틀림 진동댐핑 장치는 상기 입력부재와 상기 하나이상의 입력요소 사이에 제 1 토크 전달 연결부와, 그리고 상기 출력요소와 상기 출력부재 사이에 제 2 토크 전달 연결부를 추가적으로 포함하며, 상기 하나이사의 에너지 저장장치는 공통축으로부터 제 1 방사상 거리만큼 이격되어 배치되어지고, 상기 각각의 연결부들은 상기 공통축으로부터 더 큰 제 2 방사상 거리만큼 이격되어 배치되어지며,
    상기 비틀림 진동 댐핑장치에 있어서, 상기 플라이휠들은 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 비틀림 진동 댐핑장치는 원동기(prime mover)의 회전 출력성분(rotary output component)에 상기 입력부재를 결속하기 위한 고정장치와 그리고 상기 플라이휠들을 서로에 대해서 중심에 배치(centering)하기 위한 장치를 추가로 포함하며, 상기 센터링 장치(centering means)는 상기 공통축으로부터 제 3 방사상 거리만큼 이격되어 배치되어지고, 상기 고정장치는 공통축으로부터 더 큰 제 4 방사상 거리만큼 이격되어 배치되어지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  71. 서로에 대해 회전운동을 할 수 있도록 배치된 입력부재(input member) 및 출력부재(output member)와, 그리고
    서로에 대해 상기 입출력 부재의 일부분 이상의 회전운동을 상쇄시키도록 그 사이에 배치되어 작동하며, 하나이상의 에너지 저장장치(energy storing device)를 포함하는 하나이상의 댐퍼(damper)로 구성되는, 비틀림 진동을 댐핑(damping)하기 위한 장치에 있어서,
    상기 입력부재와 출력부재는 각각 제 1 플라이휠(primary flywheel)과 제 2 플라이휠을 포함하며, 상기 댐퍼는 상기 제 1 플라이휠로부터 토크(torque)를 수용하는 하나이상의 입력요소(input element)와 그리고 상기 하나이상의 입력요소에 대해 회전할 수 있고 상기 제 2 플라이휠에 토크를 전달하도록 배치된 출력요소(output element)를 추가로 포함하며, 상기 하나이상의 에너지 저장장치는 상기 하나이상의 입력요소와 출력요소의 서로에 대한 회전을 상쇄시키도록 상기 하나이상의 입력요소와 출력요소의 부분들 사이에 배치되어지며,
    상기 비틀림 진동댐핑 장치는 상기 입력부재와 상기 하나이상의 입력요소 사이에 제 1 토크 전달 연결부와, 그리고 상기 출력요소와 상기 출력부재 사이에 제 2 토크 전달 연결부를 추가적으로 포함하며, 상기 하나이사의 에너지 저장장치는 공통축으로부터 제 1 방사상 거리만큼 이격되어 배치되어지고, 상기 각각의 연결부들은 상기 공통축으로부터 더 큰 제 2 방사상 거리만큼 이격되어 배치되어지며,
    상기 비틀림 진동 댐핑장치에 있어서, 상기 플라이휠들은 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 비틀림 진동 댐핑장치는 원동기(prime mover)의 회전 출력성분(rotary output component)에 상기 입력부재를 결속하기 위한 고정장치를 추가로 포함하며, 상기 고정장치는 상기 공통축으로부터 미리 설정된 방사상 거리에서 배치된 방사상 외측부를 포함하며, 상기 에너지 저장장치는 상기 공통축으로부터 제 3 방사상 거리에 배치된 방사상 최내측부를 포함하며, 상기 미리 설정된 방사상 거리는 상기 제 3 방사상 거리에 가까운 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  72. 제 71 항에 있어서, 상기 에너지 저장장치는 하나이상의 코일 스프링(coil spring)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  73. 서로에 대해 회전운동을 할 수 있도록 배치된 입력부재(input member) 및 출력부재(output member)와, 그리고
    서로에 대해 상기 입출력 부재의 일부분 이상의 회전운동을 상쇄시키도록 그 사이에 배치되어 작동하며, 하나이상의 에너지 저장장치(energy storing device)를 포함하는 하나이상의 댐퍼(damper)로 구성되는, 비틀림 진동을 댐핑(damping)하기 위한 장치에 있어서,
    상기 비틀림 진동 댐핑장치에 있어서, 상기 입력부재와 출력부재는 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 비틀림 진동 댐핑장치는 원동기(prime mover)의 회전 출력성분(rotary output component)에 상기 입력부재를 결속하기 위한 고정장치를 추가로 포함하며, 상기 고정장치는 상기 공통축으로부터 미리 설정된 방사상 거리에서 배치된 방사상 외측부를 포함하며, 상기 댐퍼는 입력요소(input element)와 출력요소(output element)를 추가로 포함하며, 상기 요소들 중 하나는 상기 부재들 중 하나에 연결된 하나이상의 고리모양 부분(annular part)을 포함하며, 상기 요소들 중 다른 것은 상기 부재들 중 다른 것과 연결되어진 하나이상의 디스크형 부분(disc-shaped part)을 포함하며, 하나이상의 상기 부분(part)들은 제 2 방사상 거리에서 배치된 방사상 최내측부를 포함하며, 상기 미리 설정된 방사상 거리는 상기 제 2 방사상 거리에 근접하며,
    상기 비틀림 진동 댐핑장치에 있어서, 상기 하나이상의 부분(part)들은 하나이상의 에너지 저장장치의 일부를 위한 하나이상의 윈도우(window)를 가지며, 상기 하나이상의 윈도우는 상기 하나이상의 부분(part)들의 방사상 최내측부에서 제공되어지며,
    상기 하나이상의 윈도우는 상기 공통축과 대향된 개방된 측부(open side)를 가지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  74. 서로에 대해 회전운동을 할 수 있도록 배치된 입력부재(input member) 및 출력부재(output member)와, 그리고
    서로에 대해 상기 입출력 부재의 일부분 이상의 회전운동을 상쇄시키도록 그 사이에 배치되어 작동하며, 하나이상의 에너지 저장장치(energy storing device)를 포함하는 하나이상의 댐퍼(damper)로 구성되는, 비틀림 진동을 댐핑(damping)하기 위한 장치에 있어서,
    상기 비틀림 진동 댐핑장치에 있어서, 상기 입력부재와 출력부재는 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 비틀림 진동 댐핑장치는 원동기(prime mover)의 회전 출력성분(rotary output component)에 상기 입력부재를 결속하기 위한 고정장치를 추가로 포함하며, 상기 고정장치는 상기 공통축으로부터 제 1 방사상 거리에서 배치된 방사상 외측부를 포함하며, 상기 댐퍼는 입력요소(input element)와 출력요소(output element)를 추가로 포함하며, 상기 요소들 중 하나는 상기 부재들 중 하나에 연결된 하나이상의 고리모양 부분(annular part)을 포함하며, 상기 요소들 중 다른 것은 상기 부재들 중 다른 것과 연결되어진 하나이상의 디스크형 부분 (disc-shaped part)을 포함하며, 하나이상의 상기 부분(part)들은 상기 공통축으로부터 더 큰 제 2 방사상 거리에서 배치된 방사상 최내측부를 포함하며,
    상기 비틀림 진동 댐핑장치에 있어서, 상기 하나이상의 부분(part)들은 하나이상의 에너지 저장장치의 일부를 위한 하나이상의 윈도우(window)를 가지며, 상기 하나이상의 윈도우는 상기 하나이상의 부분(part)들의 방사상 최내측부에서 제공되어지며, 상기 하나이상의 윈도우는 상기 축과 대향된 개방된 측부(open side)를 가지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  75. 서로에 대해 회전운동을 할 수 있도록 배치된 입력부재(input member) 및 출력부재(output member)와, 그리고
    서로에 대해 상기 입출력 부재의 일부분 이상의 회전운동을 상쇄시키도록 그 사이에 배치되어 작동하며, 하나이상의 에너지 저장장치(energy storing device)를 포함하는 하나이상의 댐퍼(damper)로 구성되는, 비틀림 진동을 댐핑(damping)하기 위한 장치에 있어서,
    상기 비틀림 진동 댐핑장치는 하나이상의 에너지 저장장치와 평행하게 상기 부재들 사이에서 작동하는 히스테레시스 댐핑장치(hysteretic damping device)를 추가로 포함하며,
    상기 비틀림 진동 댐핑장치에 있어서, 상기 입력부재와 출력부재는 공통축 둘레에서 회전할 수 있고, 상기 댐퍼(damper)는 입력요소와, 상기 입력요소와 입력부재 사이의 제 1 연결부와, 출력요소와 그리고 상기 출력요소와 출력부재 사이의 제 2 연결부를 추가로 포함하며, 상기 제 1 연결부는 상기 제 2 연결부와는 공통축으로부터 다른 방사상 거리에 위치되어지고, 상기 히스테레시스 댐핑장치는 상기 제 1 연결부와 제 2 연결부의 각각의 거리 사이에 있는 상기 공통축으로부터 중간 방사상 거리에 위치되어지고,
    상기 하나이상의 에너지 저장장치는 상기 제 1 연결부 및 제 2 연결부들 중 하나보다 상기 공통축으로부터 더 작은 방사상 거리에 배치되어지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  76. 제 75 항에 있어서, 상기 히스테레시스 댐핑장치는 로타리 유극(play)의 범위를 가지는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
  77. 서로에 대해 회전운동을 할 수 있도록 배치된 입력부재(input member) 및 출력부재(output member)와, 그리고
    서로에 대해 상기 입출력 부재의 일부분 이상의 회전운동을 상쇄시키도록 그 사이에 배치되어 작동하며, 하나이상의 에너지 저장장치(energy storing device)를 포함하는 하나이상의 댐퍼(damper)로 구성되는, 비틀림 진동을 댐핑(damping)하기 위한 장치에 있어서,
    상기 입력부재와 출력부재는 각각 공통축 둘레에서 회전할 수 있는 제 1 플라이휠(primary flywheel)과 제 2 플라이휠을 포함하며, 상기 비틀림 진동 댐핑장치는 원동기(prime mover)로 제 1 플라이휠을 결속하기 위한 고정장치를 추가로 포함하며, 상기 댐퍼는 입력요소(input element)와 출력요소(output element)를 추가로 포함하며, 상기 요소들중 하나는 디스크형 부분(disc-shaped part)을 포함하고, 상기 제 1 플라이휠은 상기 공통축에서 방사상으로 뻗어있는 벽(wall)을 포함하며, 상기 디스크형 부분은 방사상 외측부를 가지고, 상기 댐퍼는 상기 벽에 디스크형 부분의 방사상 외측부를 결속시키기 위한 고정장치를 추가로 가지며, 상기 벽과 디스크형 부분은 상기 공통축의 방향으로 서로로부터 이격되어진 부위들을 포함하며, 상기 벽과 디스크형 부분들의 이격된 부위들 사이에 배치되어진 일부분 이상이 배치되어진 히스테레시스 댐핑장치(hysteretic damping device)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 비틀림 진동 댐핑장치
KR1019980031633A 1997-08-04 1998-08-04 비틀림 진동을 흡수(댐핑)하기 위한 장치. KR100578273B1 (ko)

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