KR20030087302A - torsional damper of variable frequency type - Google Patents

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KR20030087302A
KR20030087302A KR1020020025305A KR20020025305A KR20030087302A KR 20030087302 A KR20030087302 A KR 20030087302A KR 1020020025305 A KR1020020025305 A KR 1020020025305A KR 20020025305 A KR20020025305 A KR 20020025305A KR 20030087302 A KR20030087302 A KR 20030087302A
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김효식
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현대자동차주식회사
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Abstract

PURPOSE: A variable frequency-type torsion damper is provided to precisely control the frequency and vibration of the torsion damper by precisely controlling the moving direction of an inertial mass, and to reduce the size of the torsion damper. CONSTITUTION: In a variable frequency-type torsion damper, a torsion spring is combined to the outside of a shaft(12) and inertial masses(20) are combined to the outside of the torsion spring. The distance from the center of the shaft to the inertial mass can be adjusted by an adjusting unit. The torsion spring comprises a torsion rubber(14) attached to the outer peripheral surface of the shaft. The adjusting unit comprises actuators(18) installed between the torsion rubber and the inertial mass, to move the inertial mass in the radial direction. The variable frequency-type torsion damper has a guide member guiding the inertial mass to move the inertial mass just in the radial direction.

Description

주파수 가변형 비틀림 댐퍼{torsional damper of variable frequency type}Torsional damper of variable frequency type

본 발명은 주파수 가변형 비틀림 댐퍼에 관한 것이다.The present invention relates to a frequency variable torsional damper.

일반적으로 비틀림 댐퍼는 주파수 고정형 비틀림 댐퍼로서 특정 주파수를 갖는 진동에 대해서만 적용된다. 그러나 축계진동의 경우 광대역의 주파수 범위에서 공진에 의해 과도한 진동이 발생하므로 주파수 가변형 비틀림 댐퍼가 요구된다.In general, the torsional damper is a fixed frequency torsional damper and is only applied to vibrations with a certain frequency. However, in the case of shaft vibration, excessive vibration occurs due to resonance in a wide frequency range, and thus a frequency-variable torsional damper is required.

상기 주파수 가변형 비틀림 댐퍼로서 본 출원인에 의해 에어 백(air bag)을 이용한 예가 제안되어 있다. 에어 백을 이용한 주파수 가변형 비틀림 댐퍼는 도1에 도시한 바와 같이 축(2)의 외주면에 에어 백(4)를 매개로 관성질량체(6)가 결합되고, 상기 에어 백(4)에는 공기를 공급하거나 배출하도록 개폐되는 솔레노이드 밸브(8)가 결합된 구조이다.An example using an air bag has been proposed by the present applicant as the frequency variable torsional damper. In the variable frequency torsional damper using an airbag, an inertial mass 6 is coupled to the outer circumferential surface of the shaft 2 via an airbag 4, and air is supplied to the airbag 4 as shown in FIG. Or the solenoid valve 8 is opened and closed so as to be discharged.

주파수 가변형 비틀림 댐퍼의 비틀림 주파수(f)는 다음 식과 같이 계산된다.The torsional frequency f of the frequency variable torsional damper is calculated as follows.

여기서, Ｋ : 에어 백의 비틀림 강성Where Ｋ: torsional rigidity of the airbag

Ｉeq: 등가회전관성I eq : equivalent rotational inertia

m : 관성질량체의 질량m: mass of inertial mass

d : 축중심으로부터 관성질량체의 무게중심까지의 거리d: distance from the center of gravity to the center of gravity of the inertial mass

상기 식에서 d가 조정되면 비틀림 댐퍼의 주파수가 변경된다.When d is adjusted in the above equation, the frequency of the torsional damper is changed.

이와 같이 에어 백을 이용한 종래 주파수 가변형 비틀림 댐퍼에서는, 축의 진동을 도시하지 않은 각속도 센서를 이용해서 검지하여, 도시하지 않은 제어유닛(ECU)가 비틀림 진동 주파수를 계산함과 동시에 비틀림 댐퍼의 목표 주파수를 계산설정하고, 비틀림 댐퍼의 현 주파수와 목표 주파수를 비교하여 솔레노이드 밸브를 제어함에 의해 에어 백에 공기를 공급하거나 배출하여 에어 백을 팽창시키거나 수축시켜, 축 중심으로부터 관성질량체의 무게 중심까지의 거리(d)를 증가시키거나 감소시켜서 비틀림 댐퍼의 주파수를 목표 주파수에 근사시킴에 의해 비틀림 진동을 감소시키게 된다.As described above, in the conventional frequency variable torsional damper using an air bag, the vibration of the shaft is detected using an angular velocity sensor (not shown), and the control unit (ECU) not shown calculates the torsional vibration frequency and simultaneously sets the target frequency of the torsional damper. The distance from the center of the axis to the center of mass of the inertial mass is calculated and set, and the solenoid valve is controlled by comparing the current frequency and the target frequency of the torsional damper to inflate or deflate the airbag to inflate or deflate it. Increase or decrease (d) to reduce the torsional vibration by approximating the frequency of the torsional damper to the target frequency.

그런데, 이와 같이 구성된 종래 주파수 가변형 비틀림 댐퍼에 의하면, 에어 백의 팽창 및 압축시에 반경방향 외에도 타방향으로 에어 백이 변형되므로 비틀림 댐퍼의 공진 주파수 획득을 위한 반경(d)을 얻도록 제어하기가 어려울 뿐만 아니라, 비틀림 댐퍼의 크기가 커지고, 관성질량체가 원주방향 외의 타방향으로도 진동하므로써 목표주파수 외의 타주파수에 의한 진동이 발생한다는 문제점이 있었다.However, according to the conventional frequency variable torsional damper configured as described above, it is difficult to control to obtain a radius (d) for acquiring the resonance frequency of the torsional damper because the airbag is deformed in other directions in addition to the radial direction when the airbag is inflated and compressed. On the other hand, the size of the torsional damper increases, and the inertial mass vibrates in the other direction other than the circumferential direction, thereby causing vibrations caused by other frequencies other than the target frequency.

따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 관성질량체의 이동방향을 정밀하게 제어함으로써 비틀림 댐퍼의 주파수 및 진동을 정밀하게 제어할 수 있는 주파수 가변형 비틀림 댐퍼를 제공하는 데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a variable frequency torsional damper capable of precisely controlling the frequency and vibration of the torsional damper by precisely controlling the moving direction of the inertial mass. have.

본 발명의 다른 목적은 비틀림 댐퍼의 크기를 줄이는 주파수 가변형 비틀림댐퍼를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a frequency variable torsional damper which reduces the size of the torsional damper.

도1은 종래 주파수 가변형 비틀림 댐퍼를 나타내는 구성도,1 is a block diagram showing a conventional frequency variable torsional damper;

도2는 본 발명의 제1실시예에 의한 주파수 가변형 비틀림 댐퍼를 나타내는 구성도,2 is a block diagram showing a frequency variable torsional damper according to a first embodiment of the present invention;

도3은 도2의 배면도,3 is a rear view of FIG. 2;

도4는 도2의 주파수 가변형 비틀림 댐퍼의 작동 플로우 차트,4 is an operation flowchart of the frequency variable torsional damper of FIG. 2;

도5는 본 발명의 제2실시예에 의한 주파수 가변형 비틀림 댐퍼를 나타내는 구성도,5 is a configuration diagram showing a frequency variable torsional damper according to a second embodiment of the present invention;

도6은 도5의 주파수 가변형 비틀림 댐퍼의 작동 플로우 차트이다.FIG. 6 is an operational flow chart of the frequency variable torsional damper of FIG.

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

12, 32 : 축 14 : 비틀림 고무12, 32: shaft 14: torsion rubber

16, 36 : 매개부재 18 : 엑츄에이터16, 36: intermediate member 18: actuator

20, 40 : 관성질량체 22, 42 : 플레이트20, 40: inertial mass 22, 42: plate

22a, 42a : 슬릿 홈 34 : 에어 백22a, 42a: slit groove 34: air bag

38 :솔레노이드 밸브38: solenoid valve

본 발명에 의한 주파수 가변형 비틀림 댐퍼는, 축의 외측에 비틀림 스프링이 결합되고, 상기 비틀림 스프링의 외측에 관성질량체가 결합되며, 상기 축의 중심에서 관성질량체 사이의 거리가 조정수단에 의해 조정가능케 된 주파수 가변형 비틀림 댐퍼에 있어서, 상기 비틀림 스프링은 상기 축의 외주면에 부착된 비틀림 고무로 이루어지고, 상기 조정수단은 상기 비틀림 고무와 상기 관성질량체 사이에 설치되어 상기 관성질량체를 반경방향으로 이동시키는 엑츄에이터로 이루어지되, 상기 엑츄에이터의 작동에 따라 상기 관성질량체를 반경방향으로만 이동시키도록 상기 관성질량체를 안내하는 안내부재를 구비한 것을 특징으로 한다.In the variable frequency torsional damper according to the present invention, the torsion spring is coupled to the outer side of the shaft, the inertia mass is coupled to the outer side of the torsion spring, and the distance between the inertia mass and the inertia mass at the center of the shaft is adjustable by the adjusting means. In the torsion damper, the torsion spring is made of torsion rubber attached to the outer circumferential surface of the shaft, and the adjusting means is formed between the torsion rubber and the inertial mass to move the inertial mass in the radial direction, And a guide member for guiding the inertial mass so as to move the inertial mass only in the radial direction in accordance with the operation of the actuator.

상기 비틀림 스프링은 상기 축과 상기 관성질량체 사이에 결합된 에어 백으로 이루어지고, 상기 조정수단은 상기 에어 백을 팽창시키거나 수축시켜 상기 관성질량체를 반경방향으로 이동시키도록 상기 에어백에 공기를 공급하거나 배출하는 솔레노이드 밸브를 포함하되, 상기 에어 백의 팽창 및 수축에 따라 상기 관성질량체를 반경방향으로만 이동시키는 동시에 에어 백을 반경방향으로만 팽창 수축시키도록 상기 관성질량체 및 에어 백을 안내하는 안내부재를 구비하는 구조로 이루어질 수도 있다.The torsion spring consists of an air bag coupled between the shaft and the inertial mass, and the adjusting means supplies air to the airbag to inflate or deflate the airbag to move the inertial mass radially. And a solenoid valve for discharging the guide member for guiding the inertial mass and the air bag so as to move the inertial mass only in the radial direction and expand and contract the air bag only in the radial direction according to the expansion and contraction of the air bag. It may be made of a structure having.

상기 안내부재는 상기 축의 길이방향 양측에 끼워진 플레이트로서, 상기 플레이트에는 상기 축의 반경방향으로 슬릿홈이 형성되고, 상기 관성질량체의 양측에는 상기 슬릿홈에 끼워져 슬라이딩되는 돌기가 형성된다.The guide member is a plate fitted to both sides in the longitudinal direction of the shaft, the plate is formed with a slit groove in the radial direction of the shaft, the projections are inserted into the slit groove sliding on both sides of the inertial mass.

이하, 본 발명의 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도2 및 도3는 본 발명의 제1실시예에 의한 주파수 가변형 비틀림 댐퍼의 개략 구성도 및 배면도이다. 도시한 바와 같이, 축(12)의 외주면에는 원통형의 비틀림 고무(14)가 부착되고, 상기 비틀림 고무(14)의 외주면에는 원통형의 매개부재(16)를 사이에 두고 액튜에이터(18)의 본체(18a)가 고정되고, 상기 엑츄에이터(18)의 로드(18b) 단부에는 관성질량체(20)가 결합된다.2 and 3 are schematic configuration and rear views of a frequency variable torsional damper according to a first embodiment of the present invention. As shown, a cylindrical torsional rubber 14 is attached to the outer circumferential surface of the shaft 12, and the main body of the actuator 18 with the cylindrical intermediate member 16 interposed therebetween on the outer circumferential surface of the torsional rubber 14. 18a) is fixed, and an inertial mass 20 is coupled to an end of the rod 18b of the actuator 18.

상기 엑츄에이터(18)의 작동에 따라 상기 관성질량체(20)를 반경방향으로만 이동시키도록 상기 관성질량체(20)는 안내부재에 의해 안내되는데, 이 안내부재는 상기 축(12)의 길이방향 양측에 끼워진 플레이트(22)로서, 상기 플레이트(22)에는 상기 축(12)의 반경방향으로 슬릿홈(22a)이 형성되고, 상기 관성질량체(20)의 양측에는 상기 슬릿홈(22a)에 끼워져 슬라이딩되는 돌기(20a)가 형성된다.According to the operation of the actuator 18, the inertial mass 20 is guided by a guide member so as to move the inertial mass 20 only in the radial direction, which guide members are provided in both longitudinal directions of the shaft 12. In the plate 22, a slit groove 22a is formed in the plate 22 in the radial direction of the shaft 12, and both sides of the inertial mass 20 are fitted into the slit groove 22a to slide. The projection 20a is formed.

상기 매개부재(16)의 길이방향 양단 외주면에는 반경방향으로 돌출된 후 서로 대향하는 방향으로 절곡된 절곡플랜지(16a)가 형성된다.Bending flanges 16a which protrude in the radial direction and are bent in opposite directions to each other are formed on the outer circumferential surfaces of both ends in the longitudinal direction of the intermediate member 16.

상기 엑츄에이터(18)는 제어모터 등에 의해 그 로드(18b)가 전진하거나 후퇴하여 상기 로드(18b)의 단부에 고정된 관성질량체(20)를 축의 반경방향으로 이동하게 하는 구조이다. 상기 엑츄에이터는 실린더나 솔레노이드 등으로 구성할 수도 있다.The actuator 18 has a structure in which the rod 18b is moved forward or backward by a control motor or the like to move the inertial mass 20 fixed to the end of the rod 18b in the radial direction of the shaft. The actuator may be configured by a cylinder, a solenoid, or the like.

상기 관성질량체(20)는 상기 축(12)의 중심에서 소정반경의 원주상을 따라 4개가 배치되고, 상기 엑츄에이터(18)는 상기 각 관성질량체(20)를 구동하도록 4개로 이루어진다. 관성질량체 및 엑츄에이터는 2개 이상 다양한 수로 배치할 수 있다.Four inertial masses 20 are disposed along a circumferential image of a predetermined radius at the center of the shaft 12, and four actuators 18 are configured to drive the respective inertial masses 20. The inertial mass and the actuator can be arranged in two or more various numbers.

상기 플레이트(22)는 원판형으로서, 그 중간에는 상기 매개부재(16)가 관통하도록 구멍이 형성되어 있다. 상기 플레이트(22)의 내측 구멍 가장자리에는 상기 절곡플랜지(16a)에 걸리도록 축의 길이방향으로 돌출된 플랜지(22b)가 형성된다.The plate 22 has a disc shape, and a hole is formed in the middle thereof so that the intermediate member 16 penetrates. A flange 22b protruding in the longitudinal direction of the shaft is formed at the inner hole edge of the plate 22 so as to be caught by the bending flange 16a.

이와 같이 구성된 본 발명의 제1실시예에 의한 주파수 가변형 비틀림 댐퍼의 작동을 도4의 플로우 차트에 따라 설명하면, 먼저 축의 진동을 도시하지 않은 각속도 센서를 이용해서 검지하여 제어유닛(ECU)이 비틀림 진동 주파수(fa)를 계측하고(S102), 비틀림 댐퍼의 목표 주파수를 계산한 후(S104), 비틀림 댐퍼의 현 진동 주파수(fa)와 목표 주파수(ft)를 비교하여(S106), 현 진동 주파수(fa)가 목표 주파수(ft)보다 작으면 엑츄에이터를 후퇴시킨다(S108). 상기 엑츄에이터를 후퇴시키면 축중심과 관성 질량체 사이의 거리가 감소되고(S110), 비틀림 댐퍼의 목표 주파수(ft)가 증가하여(S112), 106단계로 리턴된다.Referring to the operation of the variable frequency torsional damper according to the first embodiment of the present invention configured as described above according to the flowchart of Fig. 4, the control unit ECU is twisted by first detecting the vibration of the shaft using an angular velocity sensor not shown. The vibration frequency fa is measured (S102), the target frequency of the torsional damper is calculated (S104), and the current vibration frequency (fa) and the target frequency (ft) of the torsion damper are compared (S106). If fa is smaller than the target frequency ft, the actuator is retracted (S108). When the actuator is retracted, the distance between the axial center and the inertial mass decreases (S110), the target frequency ft of the torsional damper increases (S112), and returns to step 106.

그리고, 비틀림 댐퍼의 현 진동 주파수(fa)와 목표 주파수(ft)를 비교하여(S106), 현 진동 주파수(fa)가 목표 주파수(ft)보다 크면 엑츄에이터를 전진시킨다(S114). 상기 엑츄에이터를 전진시키면 축중심과 관성 질량체 사이의 거리가 증대되고(S116), 비틀림 댐퍼의 목표 주파수(ft)가 감소하여(S118), 106단계로 리턴된다.Then, the current vibration frequency fa of the torsion damper is compared with the target frequency ft (S106). If the current vibration frequency fa is greater than the target frequency ft, the actuator is advanced (S114). Advancing the actuator increases the distance between the shaft center and the inertial mass (S116), decreases the target frequency ft of the torsional damper (S118), and returns to step 106.

이와 같은 과정을 되풀이 하면서 현 진동 주파수(fa)가 목표 주파수(ft)와 같으면, 계의 비틀림 진동 에너지가 흡수되어 비틀림 진동이 감소된다(S120).If the current vibration frequency fa is equal to the target frequency ft while repeating the above process, the torsional vibration energy of the system is absorbed and the torsional vibration is reduced (S120).

상기 작동 플로우 차트에서 비틀림 주파수(f)는 다음 식과 같이 계산되는데,In the operation flow chart, the torsional frequency f is calculated as follows.

상기 식에서 K는 비틀림 고무의 비틀림 강성이다.Where K is the torsional rigidity of the torsional rubber.

그리고, 엑츄에이터(18)의 로드가 전후진 함에 따라 관성질량체(20)는 플레이트(22)의 슬릿홈(22a)을 따라 안내되어 이동하므로, 비틀림 댐퍼의 공진 주파수 획득을 위한 반경(d)를 얻도록 제어하기가 쉬워, 비틀림 댐퍼의 주파수 및 진동을 정밀하게 제어할 수 있는 것이다. 그리고, 에어백을 사용한 구조에 비해 비틀림 댐퍼의 크기가 작아진다.Then, as the rod of the actuator 18 moves forward and backward, the inertial mass 20 is guided and moved along the slit groove 22a of the plate 22, thereby obtaining a radius d for acquiring the resonance frequency of the torsional damper. It is easy to control so that the frequency and vibration of a torsion damper can be precisely controlled. And, the size of the torsion damper is smaller than that of the structure using the airbag.

도5는 본 발명의 제2실시예에 의한 주파수 가변형 비틀림 댐퍼의 개략 구성도이다. 도시한 바와 같이, 축(32)의 외주면에는 매개부재(36)를 매개로 에어 백(34)의 내측면이 부착되고, 상기 에어 백(34)의 외측면에는 관성질량체(40)가 결합된다. 상기 에어 백(34)에는 이 에어 백을 팽창시키거나 수축시켜 상기 관성질량체(40)를 반경방향으로 이동시키도록 에어 백에 공기를 공급하거나 배출하는 솔레노이드 밸브(38)가 결합되어 있다.5 is a schematic configuration diagram of a frequency variable torsional damper according to a second embodiment of the present invention. As shown, an inner surface of the air bag 34 is attached to the outer circumferential surface of the shaft 32 via the intermediate member 36, and an inertial mass 40 is coupled to the outer surface of the air bag 34. . The air bag 34 is coupled to a solenoid valve 38 for supplying or discharging air to the air bag so as to expand or contract the air bag to move the inertial mass 40 radially.

상기 에어 백(34)의 팽창 및 수축에 따라 상기 관성질량체(40)를 반경방향으로만 이동시키는 동시에 에어 백(34)을 반경방향으로만 팽창 수축시키도록 상기 관성질량체 및 에어 백은 안내부재에 의해 안내되는데, 이 안내부재는 상기 축(32)의 길이방향 양측에 끼워진 플레이트(42)로서, 상기 플레이트(42)에는 상기 축(32)의반경방향으로 슬릿홈(42a)이 형성되고, 상기 관성질량체(40)의 양측에는 상기 슬릿홈(42a)에 끼워져 슬라이딩되는 돌기(40a)가 형성된다.The inertial mass and the air bag are moved to the guide member to move the inertial mass 40 only in the radial direction and expand and contract the air bag 34 only in the radial direction in accordance with the expansion and contraction of the air bag 34. The guide member is a plate 42 fitted to both longitudinal sides of the shaft 32, the plate 42 is formed with a slit groove 42a in the radial direction of the shaft 32, On both sides of the inertial mass 40, projections 40a are inserted into the slit grooves 42a and slide.

상기 에어 백(34)은 축방향으로 변형되지 않도록 상기 에어 백(34)의 축방향 양측면은 상기 양 플레이트(42)의 사이에 밀착하여 결합되며, 그 내부에 상기 매개부재(36)가 끼워져 대체적으로 원통형으로 되어 있다.Both sides of the axial direction of the air bag 34 are closely coupled between the plates 42 so that the air bag 34 is not deformed in the axial direction. It is cylindrical.

상기 매개부재(36)의 길이방향 양단 외주면에는 반경방향으로 돌출된 후 서로 대향하는 방향으로 절곡된 절곡플랜지(36a)가 형성된다.Bending flanges 36a which protrude in the radial direction and are bent in opposite directions to each other are formed on outer peripheral surfaces of both longitudinal ends of the intermediate member 36.

상기 관성질량체(40)는 상기 축(32)의 중심에서 소정반경의 원주상을 따라 4개가 배치된다. 관성질량체는 2개 이상 다양한 수로 배치할 수 있다.Four inertial masses 40 are disposed along the circumferential image of a predetermined radius at the center of the shaft 32. Two or more inertial masses can be arranged in various numbers.

상기 플레이트(42)는 원판형으로서, 그 중간에는 상기 매개부재(36)가 관통하도록 구멍이 형성되어 있다. 상기 플레이트(42)의 내측 구멍 가장자리에는 상기 절곡플랜지(36a)에 걸리도록 축의 길이방향으로 돌출된 플랜지(42b)가 형성된다.The plate 42 has a disc shape, and a hole is formed in the middle thereof so that the intermediate member 36 penetrates. A flange 42b protruding in the longitudinal direction of the shaft is formed at the inner hole edge of the plate 42 so as to be caught by the bending flange 36a.

이와 같이 구성된 본 발명의 제2실시예에 의한 주파수 가변형 비틀림 댐퍼의 작동을 도6의 플로우 차트에 따라 설명하면, 먼저 축의 진동을 도시하지 않은 각속도 센서를 이용해서 검지하여 제어유닛(ECU)이 비틀림 진동 주파수(fa)를 계측하고(S202), 비틀림 댐퍼의 목표 주파수를 계산한 후(S204), 비틀림 댐퍼의 현 진동 주파수(fa)와 목표 주파수(ft)를 비교하여(S206), 현 진동 주파수(fa)가 목표 주파수(ft)보다 작으면 솔레노이드 밸브를 작동시켜 에어백 내의 공기를 배출시킨다(S208). 에어 백 내의 공기가 배출되면 에어 백의 압력이 저하하여(S210), 축 중심과 관성 질량체 사이의 거리가 감소되고(S212), 비틀림 댐퍼의 목표 주파수(ft)가 증가하여(S214), 206단계로 리턴된다.Referring to the operation of the variable frequency torsional damper according to the second embodiment of the present invention configured as described above according to the flowchart of Fig. 6, the control unit ECU is twisted by first detecting the vibration of the shaft using an angular velocity sensor not shown. The vibration frequency fa is measured (S202), the target frequency of the torsional damper is calculated (S204), and the current vibration frequency (fa) and the target frequency (ft) of the torsion damper are compared (S206). If (fa) is less than the target frequency (ft) by operating the solenoid valve to discharge the air in the air bag (S208). When the air in the air bag is discharged, the pressure of the air bag decreases (S210), the distance between the shaft center and the inertial mass is reduced (S212), and the target frequency (ft) of the torsional damper is increased (S214). Is returned.

그리고, 비틀림 댐퍼의 현 진동 주파수(fa)와 목표 주파수(ft)를 비교하여(S206), 현 진동 주파수(fa)가 목표 주파수(ft)보다 크면 솔레노이드 밸브를 작동시켜 에어 백 내에 공기를 공급한다(S216). 에어 백 내에 공기가 공급되면 에어 백의 압력이 증대하여(S218), 축 중심과 관성 질량체 사이의 거리가 증대되고(S220), 비틀림 댐퍼의 목표 주파수(ft)가 감소하여(S222), 206단계로 리턴된다.Then, by comparing the current vibration frequency fa and the target frequency ft of the torsion damper (S206), when the current vibration frequency fa is greater than the target frequency ft, the solenoid valve is operated to supply air into the air bag. (S216). When air is supplied into the air bag, the pressure of the air bag is increased (S218), the distance between the center of the shaft and the inertial mass is increased (S220), and the target frequency (ft) of the torsional damper is decreased (S222). Is returned.

이와 같은 과정을 되풀이 하면서 현 진동 주파수(fa)가 목표 주파수(ft)와 같으면, 계의 비틀림 진동 에너지가 흡수되어 비틀림 진동이 감소된다(S224).If the current vibration frequency fa is equal to the target frequency ft while repeating the above process, the torsional vibration energy of the system is absorbed and the torsional vibration is reduced (S224).

상기 작동 플로우 차트에서 비틀림 주파수(f)는 다음 식과 같이 계산되는데,In the operation flow chart, the torsional frequency f is calculated as follows.

상기 식에서 K는 에어 백의 비틀림 강성이다.Where K is the torsional rigidity of the air bag.

그리고, 에어 백(34)내에 공기가 공급/배출됨에 따라 관성질량체(40)는 플레이트(42)의 슬릿홈(42a)을 따라 안내되어 이동하고 에어 백(34)은 그 양측(상, 하측)이 플레이트(42)에 의해 구속되므로 축의 반경방향으로만 팽창/수축하므로, 비틀림 댐퍼의 공진 주파수 획득을 위한 반경(d)를 얻도록 제어하기가 쉬워, 비틀림 댐퍼의 주파수 및 진동을 정밀하게 제어할 수 있는 것이다.Then, as the air is supplied / exhausted in the air bag 34, the inertial mass 40 is guided and moved along the slit groove 42a of the plate 42, and the air bag 34 is moved on both sides thereof (upper and lower side). Since it is constrained by the plate 42, it expands / contracts only in the radial direction of the shaft, so that it is easy to control to obtain a radius d for acquiring the resonance frequency of the torsional damper, thereby precisely controlling the frequency and vibration of the torsional damper. It can be.

본 발명에 의한 주파수 가변형 비틀림 댐퍼에 의하면, 관성질량체의 이동방향을 정밀하게 제어함으로써 비틀림 댐퍼의 주파수 및 진동을 정밀하게 제어할 수 있고, 비틀림 댐퍼의 크기를 줄일 수 있다.According to the variable frequency torsional damper according to the present invention, by precisely controlling the moving direction of the inertial mass, the frequency and vibration of the torsional damper can be precisely controlled, and the size of the torsional damper can be reduced.

Claims (3)

축의 외측에 비틀림 스프링이 결합되고, 상기 비틀림 스프링의 외측에 관성질량체가 결합되며, 상기 축의 중심에서 관성질량체 사이의 거리가 조정수단에 의해 조정가능케 된 주파수 가변형 비틀림 댐퍼에 있어서,A frequency variable torsional damper in which a torsion spring is coupled to an outer side of an axis, an inertial mass is coupled to an outer side of the torsion spring, and a distance between the inertia mass and the center of the axis is adjustable by an adjustment means. 상기 비틀림 스프링은 상기 축의 외주면에 부착된 비틀림 고무로 이루어지고, 상기 조정수단은 상기 비틀림 고무와 상기 관성질량체 사이에 설치되어 상기 관성질량체를 반경방향으로 이동시키는 엑츄에이터로 이루어지되,The torsion spring is made of torsion rubber attached to the outer circumferential surface of the shaft, the adjustment means is made between the torsion rubber and the inertial mass is made of an actuator for radially moving the inertial mass, 상기 엑츄에이터의 작동에 따라 상기 관성질량체를 반경방향으로만 이동시키도록 상기 관성질량체를 안내하는 안내부재를 구비한 것을 특징으로 하는 주파수 가변형 비틀림 댐퍼.And a guide member for guiding the inertial mass so as to move the inertial mass only in a radial direction in accordance with the operation of the actuator. 축의 외측에 비틀림 스프링이 결합되고, 상기 비틀림 스프링의 외측에 관성질량체가 결합되며, 상기 축의 중심에서 관성질량체 사이의 거리가 조정수단에 의해 조정가능케 된 주파수 가변형 비틀림 댐퍼에 있어서,A frequency variable torsional damper in which a torsion spring is coupled to an outer side of an axis, an inertial mass is coupled to an outer side of the torsion spring, and a distance between the inertia mass and the center of the axis is adjustable by an adjustment means. 상기 비틀림 스프링은 상기 축과 상기 관성질량체 사이에 결합된 에어 백으로 이루어지고, 상기 조정수단은 상기 에어 백을 팽창시키거나 수축시켜 상기 관성질량체를 반경방향으로 이동시키도록 상기 에어백에 공기를 공급하거나 배출하는 솔레노이드 밸브를 포함하되,The torsion spring consists of an air bag coupled between the shaft and the inertial mass, and the adjusting means supplies air to the airbag to inflate or deflate the airbag to move the inertial mass radially. Including a solenoid valve to discharge, 상기 에어백의 팽창 및 수축에 따라 상기 관성질량체를 반경방향으로만 이동시키는 동시에 에어 백을 반경방향으로만 팽창 수축시키도록 상기 관성질량체 및 에어 백을 안내하는 안내부재를 구비한 것을 특징으로 하는 주파수 가변형 비틀림 댐퍼.And a guiding member for guiding the inertial mass and the airbag so as to move the inertial mass only in the radial direction and expand and contract the airbag only in the radial direction as the airbag expands and contracts. Torsion damper. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 안내부재는 상기 축의 길이방향 양측에 끼워진 플레이트로서, 상기 플레이트에는 상기 축의 반경방향으로 슬릿홈이 형성되고,The guide member is a plate fitted to both sides in the longitudinal direction of the shaft, the plate is formed with a slit groove in the radial direction of the shaft, 상기 관성질량체의 양측에는 상기 슬릿홈에 끼워져 슬라이딩되는 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 주파수 가변형 비틀림 댐퍼.Both sides of the inertial mass is variable frequency torsional damper, characterized in that the projection is inserted into the slit groove sliding.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60185743U (en) * 1984-05-22 1985-12-09 スズキ株式会社 Variable flywheel device
JPH05215185A (en) * 1991-04-09 1993-08-24 Yan Tai-Haa Flywheel structure of main driving or centrifugal-force linear slave driving
KR960023909A (en) * 1994-12-29 1996-07-20 전성원 Dual Flexible Inertia Flywheels
KR960041798A (en) * 1995-05-15 1996-12-19 전성원 Dual-stage integrated dual flexible inertial flywheel unit
KR20010059226A (en) * 1999-12-30 2001-07-06 이계안 Frequency variable damper

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60185743U (en) * 1984-05-22 1985-12-09 スズキ株式会社 Variable flywheel device
JPH05215185A (en) * 1991-04-09 1993-08-24 Yan Tai-Haa Flywheel structure of main driving or centrifugal-force linear slave driving
KR960023909A (en) * 1994-12-29 1996-07-20 전성원 Dual Flexible Inertia Flywheels
KR960041798A (en) * 1995-05-15 1996-12-19 전성원 Dual-stage integrated dual flexible inertial flywheel unit
KR20010059226A (en) * 1999-12-30 2001-07-06 이계안 Frequency variable damper

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