JP2013108570A - Torsional vibration damping device - Google Patents
Torsional vibration damping device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013108570A JP2013108570A JP2011254506A JP2011254506A JP2013108570A JP 2013108570 A JP2013108570 A JP 2013108570A JP 2011254506 A JP2011254506 A JP 2011254506A JP 2011254506 A JP2011254506 A JP 2011254506A JP 2013108570 A JP2013108570 A JP 2013108570A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cam member
- cam
- torsional vibration
- rotating
- vibration damping
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000013016 damping Methods 0.000 title claims abstract description 76
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims abstract description 16
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 37
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 31
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 14
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 11
- 239000002783 friction material Substances 0.000 description 7
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Landscapes
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
Abstract
Description
本発明は、捩り振動減衰装置に関し、特に、車両の内燃機関と駆動伝達系との間に介装され、回転部材とカム部材との間で回転トルクが伝達されるように回転部材とカム部材とをアーム部材および弾性部材を介して相対回転自在に連結した捩り振動減衰装置に関する。 The present invention relates to a torsional vibration damping device, and more particularly to a rotating member and a cam member that are interposed between an internal combustion engine of a vehicle and a drive transmission system so that rotational torque is transmitted between the rotating member and the cam member. The torsional vibration damping device is connected to each other via an arm member and an elastic member so as to be relatively rotatable.
従来から内燃機関や電動モータ等の駆動源と車輪等とを変速機等を有する駆動伝達系を介して連結し、駆動源から駆動伝達系を介して車輪に動力を伝達している。ところが、駆動源に連結される駆動伝達系は、例えば、内燃機関のトルク変動による回転変動を起振源とした捩り振動によってこもり音やジャラ音が発生する。 Conventionally, a drive source such as an internal combustion engine or an electric motor is connected to a wheel or the like via a drive transmission system having a transmission or the like, and power is transmitted from the drive source to the wheel via the drive transmission system. However, in a drive transmission system connected to a drive source, for example, a humming noise or a jagged noise is generated by torsional vibration using rotational fluctuation due to torque fluctuation of the internal combustion engine as an excitation source.
ジャラ音とは、内燃機関のトルク変動による回転変動を起振源とした捩り振動によって変速歯車組の空転歯車対が衝突して生じるジャラジャラという異音のことである。また、こもり音は、内燃機関のトルク変動を起振力とする駆動伝達系の捩り共振による振動によって車室内に発生する異音のことであり、駆動伝達系の捩れ共振は、例えば、定常域に存在する。 The jagged noise is an abnormal noise called a jagged noise generated when a pair of idling gears of a transmission gear set collides with a torsional vibration generated by a rotational fluctuation caused by a torque fluctuation of an internal combustion engine. Further, the muffled noise is an abnormal noise generated in the vehicle interior due to vibration caused by torsional resonance of the drive transmission system using the torque fluctuation of the internal combustion engine as an excitation force. The torsional resonance of the drive transmission system is, for example, in a steady region. Exists.
従来から内燃機関や電動モータ等の駆動源と車輪等とを連結して駆動源からの回転トルクを伝達するとともに、駆動源と変速歯車組を有する駆動伝達系との間の捩り振動を吸収する捩り振動減衰装置が知られている。 Conventionally, a drive source such as an internal combustion engine or an electric motor is connected to wheels and the like to transmit rotational torque from the drive source and torsional vibration between the drive source and a drive transmission system having a transmission gear set is absorbed. Torsional vibration damping devices are known.
この捩り振動減衰装置としては、例えば、変速機の入力軸に連結されるハブと、駆動源側のフライホイールに締結および解放されるクラッチディスクを有するディスクプレートと、ハブおよびディスクプレートを弾性的に連結し、ハブおよびディスクプレートの円周方向に等間隔に設けられた弾性部材とから構成されたものがある(例えば、特許文献1参照)。 As this torsional vibration damping device, for example, a hub connected to an input shaft of a transmission, a disk plate having a clutch disk fastened and released to a flywheel on the drive source side, and the hub and the disk plate are elastically connected. There is one constituted by connecting and elastic members provided at equal intervals in the circumferential direction of the hub and the disk plate (see, for example, Patent Document 1).
ところがこの種の捩り減衰減衰装置は、弾性部材がハブおよびディスクプレートの円周方向に等間隔に設けられた構成となっているため、ハブおよびディスクプレートの捩れ角を大きくすることができず、ジャラ音やこもり音を充分に減衰することができない。 However, since this type of torsional damping attenuation device has a configuration in which the elastic members are provided at equal intervals in the circumferential direction of the hub and the disk plate, the torsion angle of the hub and the disk plate cannot be increased. Jara sound and humming sound cannot be attenuated sufficiently.
このような不具合を解消して互いに相対回転自在な回転部材の捩れ角を大きくすることができる捩り減衰減衰装置としては、特許文献2に記載されたようなものが知られている。
As a torsion damping attenuation device capable of solving such a problem and increasing the torsion angle of rotating members that are rotatable relative to each other, a device described in
この捩り振動減衰装置は、外周部にカム面を有し、カム面の曲率が円周方向に沿って変化するように構成されたカム部材と、カム部材と同一軸線上に設けられ、カム部材に対して相対回転自在なディスクプレートと、カム部材とディスクプレートとの間に設けられ、カム部材とディスクプレートとが相対回転したときに弾性変形する弾性部材とを備えている。 This torsional vibration damping device has a cam surface on the outer peripheral portion, and is provided on the same axis as the cam member, and a cam member configured such that the curvature of the cam surface changes along the circumferential direction. Are provided between the cam plate and the disc plate, and elastically deformed when the cam member and the disc plate rotate relative to each other.
また、この捩り振動減衰装置は、一端部がカム部材のカム面に接触するとともに他端部が弾性部材に付勢され、カム部材とディスクプレートとが相対回転したときに、ディスクプレートに設けられた回動支点部を中心に回動して弾性部材を弾性変形させることにより、カム部材とディスクプレートとの間で回転トルクを伝達するアーム部材を備えている。 In addition, the torsional vibration damping device is provided on the disk plate when one end contacts the cam surface of the cam member and the other end is biased by the elastic member, and the cam member and the disk plate rotate relative to each other. An arm member is provided that transmits rotational torque between the cam member and the disk plate by rotating about the rotation fulcrum and elastically deforming the elastic member.
この捩り減衰減衰装置にあっては、カム部材の回転に伴ってアーム部材を揺動して弾性部材を弾性変形させることにより、カム部材とディスクプレートとの捩れ角の範囲を広角化することができ、シフトポジションがニュートラルに変更されて内燃機関がアイドル状態にあるとき等のように、回転部材とカム部材との捩れ角が小さい領域にあっては、捩れ剛性を小さくして微小な捩り振動を減衰してガラ音の発生を抑制することができる。 In this torsional damping attenuation device, the range of the torsion angle between the cam member and the disk plate can be widened by swinging the arm member as the cam member rotates to elastically deform the elastic member. In a region where the torsion angle between the rotating member and the cam member is small, such as when the shift position is changed to neutral and the internal combustion engine is in an idle state, the torsional rigidity is reduced and minute torsional vibration is generated. Can be attenuated to suppress the generation of a rattling sound.
また、回転部材とカム部材との捩れ角が大きい領域では、回転部材とカム部材との捩れ角を大きくしてトルクの上昇率が大きくなる高剛性の捩れ剛性を得るようにしている。
この結果、内燃機関のトルク変動による回転変動を起振源とした大きな捩り振動や、駆動伝達系の捩り共振を減衰して、変速歯車組の空転歯車対が衝突して生じるジャラ音や駆動伝達系の捩り共振によるこもり音の発生を抑制することができる。
Further, in a region where the torsion angle between the rotating member and the cam member is large, the torsion angle between the rotating member and the cam member is increased to obtain a high torsional rigidity that increases the torque increase rate.
As a result, large torsional vibrations caused by rotational fluctuations due to torque fluctuations of the internal combustion engine and torsional resonance of the drive transmission system are attenuated, and the jagged noise generated by the collision of the idle gear pairs of the transmission gear set and the drive transmission It is possible to suppress the occurrence of a booming noise due to the torsional resonance of the system.
ところで、捩れ剛性と同様に捩り振動減衰装置にはヒステリシストルク発生機構が設けられている。このヒステリシストルク発生機構は、一方の回転部材と他方の回転部材とが相対回転する際に、摩擦力によってヒステリシストルクを発生するものである。 By the way, a hysteresis torque generating mechanism is provided in the torsional vibration damping device as in the torsional rigidity. This hysteresis torque generating mechanism generates hysteresis torque by frictional force when one rotating member and the other rotating member rotate relative to each other.
特許文献2の捩り振動減衰装置にヒステリシストルク発生部材を設ける場合には、例えば、回転部材とカム部材との間に皿ばねを介装し、皿ばねの弾性力を利用して回転部材とカム部材とが相対回転する際に回転部材と皿ばねとの間に摩擦力を発生させることが考えられる。
When the torsional vibration damping device of
しかしながら、特許文献2に示す捩り振動減衰装置に皿ばねを設けた場合には、皿ばねの剛性が一定であるため、回転部材とカム部材との捩れ角に応じてヒステリシストルクが一定となってしまう。
However, when the disc spring is provided in the torsional vibration damping device shown in
すなわち、回転部材とカム部材との捩れ角が小さい領域にあっては、弾性部材の捩れ剛性を小さくし、弾性部材の捩れ剛性に合わせてヒステリシストルクを小さくして微小な捩り振動を減衰してガラ音の発生を抑制する必要がある。 That is, in a region where the torsion angle between the rotating member and the cam member is small, the torsional rigidity of the elastic member is reduced, and the hysteresis torque is reduced in accordance with the torsional rigidity of the elastic member to attenuate minute torsional vibrations. It is necessary to suppress the generation of rattling noise.
また、回転部材とカム部材との捩れ角が大きい領域にあっては、弾性部材の捩れ剛性を大きくし、弾性部材の捩れ剛性に合わせてヒステリシストルクを大きくすることにより、大きい捩り振動を減衰してジャラ音やこもり音を抑制する必要がある。 In a region where the torsion angle between the rotating member and the cam member is large, the torsional rigidity of the elastic member is increased, and the hysteresis torque is increased in accordance with the torsional rigidity of the elastic member, thereby attenuating large torsional vibration. Therefore, it is necessary to suppress the jara sound and the muffled sound.
しかしながら、捩れ角に応じてヒステリシストルクが一定であると、弾性部材の剛性が小さい回転部材とカム部材との捩れ角が小さい領域と、弾性部材の剛性が大きい回転部材とカム部材との捩れ角が大きい領域とにおいてヒステリシストルクを最適に設定することができない。 However, if the hysteresis torque is constant according to the torsional angle, the region where the elastic member has a small torsional angle between the rotating member and the cam member and the torsional angle between the rotating member and the cam member having a large elastic member rigidity. The hysteresis torque cannot be optimally set in a region where the torque is large.
仮に、ガラ音を抑制するために、皿ばねの剛性を小さくして回転部材とカム部材との捩れ角が小さい領域にヒステリシストルクを小さくすることが考えられるが、皿ばねの剛性を小さくすると、回転部材とカム部材との捩れ角とが大きい領域においてヒステリシストルクが小さくなってしまい、ジャラ音やこもり音を十分に抑制できないおそれがある。 In order to suppress the rattling noise, it is conceivable to reduce the rigidity of the disc spring and reduce the hysteresis torque in a region where the torsion angle between the rotating member and the cam member is small. In a region where the torsion angle between the rotating member and the cam member is large, the hysteresis torque becomes small, and there is a possibility that the jagged noise and the booming noise cannot be sufficiently suppressed.
逆に、ジャラ音やこもり音を抑制するために、皿ばねの剛性を大きくして回転部材とカム部材との捩れ角が大きい領域にヒステリシストルクを大きくすることが考えられるが、皿ばねの剛性を大きくすると、回転部材とカム部材との捩れ角が小さい領域においてヒステリシストルクが大きくなってしまい、ガラ音を十分に抑制できないおそれがある。 On the other hand, in order to suppress the noise and the booming noise, it is conceivable to increase the hysteresis torque in a region where the torsion angle between the rotating member and the cam member is large by increasing the rigidity of the disc spring. If is increased, the hysteresis torque increases in a region where the twist angle between the rotating member and the cam member is small, and there is a possibility that the rattling noise cannot be sufficiently suppressed.
本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、回転部材とカム部材との捩れ角に応じて最適なヒステリシストルクを設定することができる捩り振動減衰装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and provides a torsional vibration damping device capable of setting an optimum hysteresis torque according to the torsion angle between a rotating member and a cam member. For the purpose.
本発明に係る捩り振動減衰装置は、上記目的を達成するため、(1)外周部にカム面を有し、前記カム面の曲率が円周方向に沿って変化するように構成された楕円形状のカム部材と、前記カム部材と同一軸線上に設けられ、前記カム部材に対して相対回転自在な回転部材と、前記カム部材と前記回転部材との間に設けられ、前記カム部材と前記回転部材とが相対回転したときに弾性変形する弾性部材と、一端部が前記カム部材の前記カム面に接触するとともに他端部が前記弾性部材に付勢され、前記カム部材と前記回転部材とが相対回転したときに、前記回転部材に設けられた回動支点部を中心に回動して前記弾性部材を弾性変形させることにより、前記カム部材と前記回転部材との間で回転トルクを伝達するアーム部材とを備えた捩り振動減衰装置であって、前記回転部材と前記カム部材との間に、前記回転部材と前記カム部材の軸線方向に位置するようにして設けられた皿ばねを備え、前記皿ばねは、前記カム部材の回転中心軸から前記カム部材と前記皿ばねとが接触する接触点までの距離が、前記カム部材と前記回転部材が相対回転していない中立位置から前記カム部材と前記回転部材との捩れ角が大きくなるに従って大きくなるように、前記カム部材の回転中心に対して前記回転部材の半径方向に偏芯して設置されるものから構成されている。 In order to achieve the above object, the torsional vibration damping device according to the present invention is (1) an elliptical shape having a cam surface on the outer peripheral portion and configured such that the curvature of the cam surface changes along the circumferential direction. A cam member, a rotating member provided on the same axis as the cam member, and rotatable between the cam member and the rotating member. The rotating member is rotatable between the cam member and the rotating member. An elastic member that is elastically deformed when the member is rotated relative to the other member; one end of the elastic member is in contact with the cam surface of the cam member; the other end is biased by the elastic member; and the cam member and the rotating member are When relative rotation is performed, rotation torque is transmitted between the cam member and the rotation member by rotating about a rotation fulcrum provided on the rotation member and elastically deforming the elastic member. Torsional vibration with arm member An attenuator, comprising a disc spring provided between the rotating member and the cam member so as to be positioned in the axial direction of the rotating member and the cam member, wherein the disc spring includes the cam member The distance from the rotation center axis to the contact point where the cam member and the disc spring come into contact is determined by the twist angle between the cam member and the rotating member from a neutral position where the cam member and the rotating member are not relatively rotated. Is configured to be eccentric with respect to the rotation center of the cam member in the radial direction of the rotation member so as to increase.
この捩り振動減衰装置は、回転部材とカム部材との間に、一端部がカム部材のカム面に接触するとともに他端部が弾性部材に付勢され、回転部材とカム部材とが相対回転したときに、回転部材に設けられた回動支点部を中心に回動して弾性部材を弾性変形させることにより、回転部材とカム部材との間で回転トルクを伝達するアーム部材を介装している。 In this torsional vibration damping device, one end portion is in contact with the cam surface of the cam member and the other end portion is urged by the elastic member between the rotating member and the cam member, and the rotating member and the cam member rotate relative to each other. Sometimes, an arm member that transmits rotational torque between the rotating member and the cam member is interposed by rotating about the rotating fulcrum provided on the rotating member and elastically deforming the elastic member. Yes.
このため、カム部材の回転に伴ってカム部材がアーム部材を介して弾性部材を押圧して弾性部材からアーム部材への反力を変化させることにより、回転部材とカム部材との捩れ角の範囲を広角化して回転部材とカム部材との間で回転トルクを伝達することができる。 Therefore, as the cam member rotates, the cam member presses the elastic member via the arm member to change the reaction force from the elastic member to the arm member, so that the range of the twist angle between the rotating member and the cam member is reached. Rotating torque can be transmitted between the rotating member and the cam member.
このため、回転部材とカム部材との捩れ剛性を全体的に小さくすることができ、回転部材とカム部材との捩れ角が小さい領域では、弾性部材の捩れ剛性を小さくして微小な捩り振動を減衰することができる。
また、回転部材とカム部材との捩れ角が大きい領域では、弾性部材の捩れ剛性を大きくして大きい捩り振動を減衰することができる。
For this reason, the torsional rigidity between the rotating member and the cam member can be reduced as a whole, and in a region where the torsional angle between the rotating member and the cam member is small, the torsional rigidity of the elastic member is reduced and minute torsional vibration is generated. Can be attenuated.
Further, in a region where the torsion angle between the rotating member and the cam member is large, the torsional rigidity of the elastic member can be increased to attenuate a large torsional vibration.
また、捩り振動減衰装置は、回転部材とカム部材との間に皿ばねを設け、この皿ばねは、カム部材の回転中心軸からカム部材と皿ばねとが接触する接触点までの距離が、回転部材とカム部材が相対回転していない中立位置からカム部材が回転部材との捩れ角が大きくなるに従って大きくなるようにカム部材の回転中心に対して回転部材の半径方向に偏芯して設置されている。 Further, the torsional vibration damping device is provided with a disc spring between the rotating member and the cam member, and this disc spring has a distance from the rotation center axis of the cam member to a contact point where the cam member and the disc spring contact each other. Installed eccentrically in the radial direction of the rotating member with respect to the rotation center of the cam member so that the cam member increases from the neutral position where the rotating member and the cam member do not rotate relative to each other as the torsion angle with the rotating member increases. Has been.
このため、回転部材とカム部材との捩れ角が小さい領域では、カム部材の回転中心軸からカム部材と皿ばねとが接触する接触点までの距離を小さくして皿ばねからカム部材に加わるモーメントを小さくすることができる。 For this reason, in a region where the torsion angle between the rotating member and the cam member is small, the moment applied from the disc spring to the cam member by reducing the distance from the rotation center axis of the cam member to the contact point where the cam member and the disc spring come into contact with each other. Can be reduced.
すなわち、皿ばねの剛性をF(一定)とし、カム部材の回転中心軸からカム部材と皿ばねとの接触点までの距離をrとすると、皿ばねからカム部材に加わるモーメントMは、F×rとなる。皿ばねは、回転部材とカム部材との間に介装されているため、皿ばねから小さいモーメントMがカム部材に加わることにより、回転部材とカム部材との摩擦力が小さくなり、ヒステリシストルクが小さくなる。 That is, if the disc spring stiffness is F (constant) and the distance from the rotation center axis of the cam member to the contact point between the cam member and the disc spring is r, the moment M applied from the disc spring to the cam member is F × r. Since the disc spring is interposed between the rotating member and the cam member, when a small moment M is applied to the cam member from the disc spring, the frictional force between the rotating member and the cam member is reduced, and the hysteresis torque is reduced. Get smaller.
このため、回転部材とカム部材との捩れ角が小さい領域では、低剛性、低ヒステリシストルクの捩れ特性を得ることができる。 For this reason, in the region where the torsion angle between the rotating member and the cam member is small, it is possible to obtain the torsional characteristics of low rigidity and low hysteresis torque.
一方、回転部材とカム部材との捩れ角が大きい領域では、カム部材の回転中心軸からカム部材と皿ばねとが接触する接触点までの距離を大きくして皿ばねからカム部材に加わるモーメントMを大きくすることができる。
このため、皿ばねから大きいモーメントMがカム部材に加わることにより、回転部材とカム部材との摩擦力が大きくなり、ヒステリシストルクが大きくなる。
On the other hand, in a region where the torsion angle between the rotating member and the cam member is large, the moment M applied from the disc spring to the cam member by increasing the distance from the rotation center axis of the cam member to the contact point where the cam member and the disc spring come into contact with each other. Can be increased.
For this reason, when a large moment M is applied to the cam member from the disc spring, the frictional force between the rotating member and the cam member increases, and the hysteresis torque increases.
したがって、回転部材とカム部材との捩れ角が大きい領域では、高剛性、高ヒステリシストルクの捩れ特性を得ることができる。 Therefore, in the region where the torsion angle between the rotating member and the cam member is large, it is possible to obtain the torsional characteristics of high rigidity and high hysteresis torque.
この結果、回転部材とカム部材との捩れ角に応じて最適なヒステリシストルクを設定することができる。 As a result, an optimum hysteresis torque can be set according to the twist angle between the rotating member and the cam member.
上記(1)の捩り振動減衰装置において、(2)前記皿ばねが、円状に構成されている。 In the torsional vibration damping device of the above (1), (2) the disc spring is formed in a circular shape.
この捩り振動減衰装置は、皿ばねが円状に構成されるので、皿ばねをカム部材の回転中心に対して回転部材の半径方向に偏芯させることで、カム部材の回転中心軸からカム部材と皿ばねとが接触する接触点までの距離を、中立位置から回転部材とカム部材との捩れ角が大きくなるに従って大きくすることができる。 In this torsional vibration damping device, since the disc spring is configured in a circular shape, the cam member is decentered in the radial direction of the rotating member with respect to the rotation center of the cam member, thereby deviating from the rotation center axis of the cam member. The distance from the neutral position to the contact point where the disc spring contacts can be increased as the torsion angle between the rotating member and the cam member increases.
このため、回転部材とカム部材との捩れ角に応じて皿ばねからカム部材に加わるモーメントを大きくすることができ、回転部材とカム部材との捩れ角に応じて最適なヒステリシストルクを設定することができる。 Therefore, the moment applied from the disc spring to the cam member can be increased according to the torsion angle between the rotating member and the cam member, and the optimum hysteresis torque can be set according to the torsion angle between the rotating member and the cam member. Can do.
上記(1)または(2)の捩り振動減衰装置において、(3)前記カム部材のカム面の曲率が、前記中立位置から前記回転部材と前記カム部材との捩れ角が大きくなるに従って大きくなるものから構成されている。 (1) In the torsional vibration damping device according to (1) or (2) above, (3) the curvature of the cam surface of the cam member increases as the torsion angle between the rotating member and the cam member increases from the neutral position. It is composed of
この捩り振動減衰装置は、カム部材のカム面の曲率が、中立位置から回転部材とカム部材との捩れ角が大きくなるに従って大きくなるので、回転部材とカム部材との捩れ角の範囲を広角化して捩れ剛性を全体的に小さくすることができる。
また、回転部材とカム部材との捩れ角が大きくなるに従って弾性部材の捩れ剛性を大きくすることができる。
In this torsional vibration damping device, since the curvature of the cam surface of the cam member increases as the torsion angle between the rotating member and the cam member increases from the neutral position, the range of the torsion angle between the rotating member and the cam member is widened. Thus, the torsional rigidity can be reduced as a whole.
Further, the torsional rigidity of the elastic member can be increased as the torsion angle between the rotating member and the cam member increases.
上記(1)〜(3)の捩り振動減衰装置において、(4)前記アーム部材の一端部に回転自在に設けられ、前記カム部材の前記カム面に接触する転動体を備えたものから構成されている。 In the torsional vibration damping device according to the above (1) to (3), (4) it is configured to include a rolling element that is rotatably provided at one end of the arm member and contacts the cam surface of the cam member. ing.
この捩り振動減衰装置は、アーム部材の一端部に、カム部材のカム面に接触する転動体が設けられるので、アーム部材の一端部とカム部材のカム面との接触圧が高くなるのを防止することができ、アーム部材の一端部とカム部材との磨耗を抑制することができる。 In this torsional vibration damping device, a rolling element that comes into contact with the cam surface of the cam member is provided at one end of the arm member, so that the contact pressure between the one end of the arm member and the cam surface of the cam member is prevented from increasing. It is possible to suppress wear between the one end of the arm member and the cam member.
上記(1)〜(4)の捩り振動減衰装置において、(5)前記回転部材が、前記カム部材の軸線方向両側に配置され、軸線方向に所定間隔を隔てて互いに固定されるとともに、前記回動支点部を構成する回動軸を介して前記アーム部材を回動自在に支持する一対のディスクプレートと、前記ディスクプレートの一方と前記カム部材との間に介装された第1の摩擦プレートと、前記ディスクプレートの他方と前記カム部材との間に介装された第2の摩擦プレートとを備え、前記皿ばねが、前記ディスクプレートの一方と前記第1の摩擦プレートとの間に介装され、前記一方の摩擦プレートを介して前記カム部材に接触する第1の皿ばねと、前記ディスクプレートの他方と前記第2の摩擦プレートとの間に介装され、前記第2の摩擦プレートを介して前記カム部材に接触する第2の皿ばねとを備えたものから構成されている。 In the torsional vibration damping device according to the above (1) to (4), (5) the rotating members are disposed on both sides in the axial direction of the cam member, and are fixed to each other at a predetermined interval in the axial direction. A pair of disk plates that rotatably support the arm member via a rotation shaft that constitutes a moving fulcrum, and a first friction plate interposed between one of the disk plates and the cam member And a second friction plate interposed between the other of the disk plates and the cam member, and the disc spring is interposed between one of the disk plates and the first friction plate. A first disc spring that contacts the cam member via the one friction plate, and the second friction plate is interposed between the other of the disk plates and the second friction plate. Through And a one and a second disc spring in contact with the cam member Te.
この捩り振動減衰装置は、皿ばねが、ディスクプレートの一方と第1の摩擦プレートとの間に介装され、第1の摩擦プレートを介してカム部材に接触する第1の皿ばねと、ディスクプレートの他方と第2の摩擦プレートとの間に介装され、第2の摩擦プレートを介してカム部材に接触する第2の皿ばねとを備えているので、第1の皿ばねおよび第2の皿ばねが一対のディスクプレートからカム部材を離隔させるようにカム部材を付勢し、摩擦プレートをカム部材に摩擦接触させることができる。
このため、摩擦プレートとカム部材とを摩擦接触させて、回転部材とカム部材との捩れ角に応じたヒステリシストルクを発生させることができる。
In this torsional vibration damping device, a disc spring is interposed between one of the disc plates and the first friction plate, and contacts the cam member via the first friction plate. Since the second disc spring is provided between the other plate and the second friction plate and contacts the cam member via the second friction plate, the first disc spring and the second disc spring are provided. The disc spring can urge the cam member so that the cam member is separated from the pair of disk plates, and the friction plate can be brought into frictional contact with the cam member.
For this reason, the friction plate and the cam member are brought into frictional contact, and a hysteresis torque corresponding to the torsion angle between the rotating member and the cam member can be generated.
上記(1)〜(5)の捩り振動減衰装置において、(6)前記カム部材に駆動伝達系の変速機の入力軸が連結され、前記回転部材に内燃機関の回転トルクが伝達されるものから構成されている。 In the torsional vibration damping device of the above (1) to (5), (6) an input shaft of a transmission of a drive transmission system is connected to the cam member, and rotational torque of the internal combustion engine is transmitted to the rotating member. It is configured.
この捩り振動減衰装置は、カム部材に駆動伝達系の変速機の入力軸が連結され、回転部材に内燃機関の回転トルクが伝達されるので、シフトポジションがニュートラルに変更されて内燃機関がアイドル状態にあるとき等のように、回転部材とカム部材との捩れ角が小さい領域にあっては、低剛性の弾性部材および低ヒステリシストルクの皿ばねによる捩れ特性によって微小な捩り振動を減衰してガラ音の発生を抑制することができる。 In this torsional vibration damping device, the input shaft of the drive transmission transmission is connected to the cam member, and the rotational torque of the internal combustion engine is transmitted to the rotating member, so that the shift position is changed to neutral and the internal combustion engine is in the idle state. In the region where the torsion angle between the rotating member and the cam member is small as in the case of the above, the torsional characteristics are attenuated by the torsional characteristics of the low rigidity elastic member and the low hysteresis torque disc spring. Generation of sound can be suppressed.
また、回転部材とカム部材との捩れ角が大きい領域では、回転部材とカム部材の捩れ角を大きくして高剛性の弾性部材および高ヒステリシストルクの皿ばねによる捩れ特性を得ることができる。 Further, in a region where the torsion angle between the rotating member and the cam member is large, the torsional characteristics of the highly rigid elastic member and the high hysteresis torque disc spring can be obtained by increasing the torsion angle between the rotating member and the cam member.
したがって、内燃機関のトルク変動による回転変動を起振源とした大きな捩り振動や、駆動伝達系の捩り共振を減衰して、変速歯車組の空転歯車対が衝突して生じるジャラ音や駆動伝達系の捩り共振によるこもり音の発生を抑制することができる。 Therefore, a large torsional vibration caused by a rotational fluctuation caused by a torque fluctuation of the internal combustion engine or a torsional resonance of the drive transmission system is attenuated, and a jagged noise generated by collision of the idle gear pair of the transmission gear set or the drive transmission system It is possible to suppress the occurrence of a booming sound due to torsional resonance.
本発明によれば、回転部材とカム部材との捩れ角に応じて最適なヒステリシストルクを設定することができる捩り振動減衰装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a torsional vibration damping device capable of setting an optimum hysteresis torque according to the torsion angle between the rotating member and the cam member.
以下、本発明に係る捩り振動減衰装置の実施の形態について、図面を用いて説明する。
図1〜図13は、本発明に係る捩り振動減衰装置の一実施の形態を示す図である。
Hereinafter, embodiments of a torsional vibration damping device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 13 are diagrams showing an embodiment of a torsional vibration damping device according to the present invention.
まず、構成を説明する。
図1〜図4において、捩り振動減衰装置1は、カム部材2とカム部材2と同一軸線上に設けられた回転部材3とを備えている。
First, the configuration will be described.
1 to 4, the torsional vibration damping device 1 includes a
回転部材3には駆動源である図示しない内燃機関からの回転トルクが入力されるようになっており、カム部材2は、回転部材3の回転トルクを図示しない駆動伝達系の変速機に伝達するようになっている。
The rotating
カム部材2と回転部材3との間には弾性部材としての一対のコイルスプリング4が設けられており、コイルスプリング4は、カム部材2と回転部材3が相対回転したときに圧縮されるようになっている。
A pair of
カム部材2の内周部には、駆動伝達系の変速機の入力軸6(図4参照)の外周部にスプライン嵌合されるボス5が取付けられており、カム部材2は、ボス5を含んで構成されている。
A
なお、ボス5とカム部材2とは一体的に成形されてもよい。また、ボス5とカム部材2とを別体に形成し、ボス5の外周部およびカム部材2の内周部にスプライン部をそれぞれ形成し、ボス5とカム部材2とをスプライン嵌合してもよい。
The
また、回転部材3は、一対のディスクプレート7、8およびクラッチディスク10を備えている。ディスクプレート7、8は、カム部材2の軸線方向両側に配置されており、軸線方向に所定間隔を隔てて回動支点部としての回動軸9によって連接されている。
The rotating
回動軸9は、ディスクプレート7、8に橋架されており、軸線方向両端部が大径に形成されることにより、ディスクプレート7、8に抜け止め係止されている。このため、ディスクプレート7、8は、回動軸9によって一体化されることで一体回転するようになっている。
The
また、ディスクプレート7、8の円状の中心孔7a、8aにはボス5が収納されており、ボス5は、ディスクプレート7、8と同一軸線上に設けられている。
A
また、クラッチディスク10は、ディスクプレート7の半径方向外方に設けられており、クッショニングプレート11および摩擦材12a、12bを備えている。クッショニングプレート11は、厚み方向に波打つリング状の部材から構成されており、リベット13aによってディスクプレート7に固定されている。
The
摩擦材12a、12bは、クッショニングプレート11の両面にリベット13bによって固定されており、この摩擦材12a、12bは、内燃機関のクランクシャフトに固定された図示しないフライホイールとフライホイールにボルト固定されたクラッチカバーのプレッシャプレートとの間に位置している。
The
そして、摩擦材12a、12bがプレッシャプレートに押圧されてフライホイールとプレッシャプレートに摩擦係合することで、内燃機関の回転トルクがディスクプレート7、8に入力される。
The
また、図示しないクラッチペダルが踏み込まれると、プレッシャプレートが摩擦材12a、12bを押圧するのを解除し、摩擦材12a、12bがフライホイールから離隔することで、内燃機関の回転トルクがディスクプレート7、8に入力されない。
When a clutch pedal (not shown) is depressed, the pressure plate releases the pressing of the
また、ディスクプレート7には支持部としての台座14が設けられており、この台座14は、ディスクプレート7から軸線方向に突出してディスクプレート8に取付けられている。
The
図3に示すように、台座14には台座14から突出する突起部14aを備えており、この突起部14aにコイルスプリング4の延在方向他端部が嵌合されている。また、コイルスプリング4の延在方向一端部にはスプリングシート15が取付けられ、コイルスプリング4の他端部は、自由端となっている。
As shown in FIG. 3, the
また、コイルスプリング4とカム部材2との間にはアーム部材16が設けられており、このアーム部材16は、ディスクプレート7、8の間に位置し、回動軸9に揺動自在に支持されている。
Further, an
図5、図6に示すように、回動軸9とアーム部材16の間にはニードルベアリング17が介装されている。ニードルベアリング17は、アーム部材16に取付けられたアウターレース17aと、アウターレース17aと回動軸9の間に介装された針状ニードル17bとから構成されている。
As shown in FIGS. 5 and 6, a
このニードルベアリング17は、アウターレース17aが針状ニードル17bを介して回動軸9に対して回転自在となっているため、アーム部材16は、ニードルベアリング17を介して回動軸9に回転自在に取付けられている。
In the
アーム部材16の一端部は、二股形状の板状部としての突出片16A、16Bが形成されており、この突出片16A、16Bは、ピン18によって連結されている。
One end portion of the
このピン18には転動体としてのコロ部材19が回転自在に取付けられている。コロ部材19は、ピン18の外周部に設けられたアウターレース19aおよびアウターレース19aとピン18の間に介装された針状ニードル19bからなるニードルベアリングと(図7参照)、アウターレース19aの外周部でアウターレース19aに取付けられたコロ19cとから構成されており、コロ19cがニードルベアリングを介してピン18に対して回転自在となっている。
このコロ19cは、カム部材2のカム面2aに接触して回転するようになっており、アーム部材16の一端部は、コロ19cを介してカム部材2のカム面2aに当接する。
A
The
アーム部材16の他端部は、二股形状の突出片16C、16Dが形成されており、この突出片16C、16Dは、ピン20によって連結されている。
At the other end of the
このピン20にはコロ部材21が回転自在に取付けられている。コロ部材21は、ピン20の外周部に設けられたアウターレース21aおよびアウターレース21aとピン20の間に介装された針状ニードル21bからなるニードルベアリングと、アウターレース21aの外周部でアウターレース21aに取付けられたコロ21cとから構成されており、コロ21cがニードルベアリングを介してピン20に対して回転自在となっている。
A
コロ21cは、スプリングシート15の外周面に当接するようになっており、アーム部材16の他端部は、コロ21cを介してスプリングシート15の外周面に当接する。
また、カム部材2は、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角の変化に伴って曲率の変化するカム面2aを有している。
The
Further, the
本実施の形態では、カム部材2が、曲率が円周方向に沿って変化するように構成されたカム面2aを有している。このカム面2aの曲率は、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が最小(捩れ角が略0°)、すなわち、ディスクプレート7、8とカム部材2とが捩れていない中立位置にあるときのカム部材2の初期位置からディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が大きくなるに従って大きくなっている。
In this Embodiment, the
このため、カム部材2が回転してアーム部材16の一端部が当接するカム面2aの位置が可変されることにより、スプリングシート15がアーム部材16によって付勢されてコイルスプリング4の圧縮量が可変される。このとき、スプリングシート15が台座14に近接および離隔するように移動することになる。
For this reason, when the
また、アーム部材16は、ディスクプレート7、8の中心軸に対して点対称に配置されており、アーム部材16は、ディスクプレート7、8の中心軸を挟んで同一の曲率を有するカム面2aにアーム部材16の一端部を接触させることができるようになっている。
The
一方、図4に示すように、ディスクプレート7、8とカム部材2との間にはヒステリシストルク発生機構22が介装されており、このヒステリシストルク発生機構22は、摩擦プレート23、24および皿ばね25、26から構成されている。
On the other hand, as shown in FIG. 4, a hysteresis
第1の摩擦プレートとしての摩擦プレート23は、表面が所定の摩擦係数を有する円板形状に形成されており、ディスクプレート7とカム部材2との間に介装されている。第2の摩擦プレートとしての摩擦プレート24は、表面が所定の摩擦係数を有する円板形状に形成されており、ディスクプレート8とカム部材2との間に介装されている。
The
第1の皿ばねとしての皿ばね25は、円状に形成されており、皿ばね25は、ディスクプレート7とカム部材2との軸線方向においてディスクプレート7とカム部材2との間に圧縮して介装されている。
The
第2の皿ばねとしての皿ばね26は、円状に形成されており、皿ばね26は、ディスクプレート8とカム部材2との軸線方向においてディスクプレート8とカム部材2との間に圧縮して介装されている。
The
図7に示すように、この皿ばね25、26は、カム部材2の回転中心軸からカム部材2と皿ばね25、26とが摩擦プレート23、24を介して接触する接触点までの距離rが、カム部材2とディスクプレート7とカム部材2とが中立位置からディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が大きくなるに従って大きくなるように、カム部材2の回転中心に対してディスクプレート7、8の半径方向に偏芯して設置されている。
As shown in FIG. 7, the disc springs 25, 26 are distances r from the rotation center axis of the
そして、皿ばね25、26は、カム部材2がディスクプレート7、8から離隔する方向にカム部材2を付勢することにより、カム部材2と摩擦プレート25、26との摩擦力を増大させることにより、ディスクプレート7、8とカム部材2との摩擦力を増大させるようになっている。この結果、ディスクプレート7、8とカム部材2との間にヒステリシストルクを発生させることができる。
The disc springs 25 and 26 increase the frictional force between the
なお、図3では、説明の便宜上、摩擦プレート23、24と皿ばね25の図示省略し、皿ばね26とカム部材2との位置関係が明確になるように皿ばね26のみを図示している。この皿ばね26は、カム部材2の軸線方向に対して皿ばね25と同一位置に設けられている。
In FIG. 3, for convenience of explanation, illustration of the
次に、作用を説明する。
図8〜図11は、ディスクプレート7、8が内燃機関の回転トルクを受けて図3の状態から反時計回転方向(R2方向)に回転している状態を示し、説明の便宜上、カム部材2がディスクプレート7、8に対して正側の時計回転方向(R1方向)に捩れるものとして説明を行う。
Next, the operation will be described.
8 to 11 show a state in which the
なお、図8〜図11ではディスクプレート8を取り除いた状態を示している。また、ディスクプレート7、8に対してカム部材2が正側に捩れるのは、車両の加速時である。
8 to 11 show a state where the
摩擦材12a、12bがプレッシャプレートに押圧されてフライホイールとプレッシャプレートに摩擦係合することで、内燃機関の回転トルクがディスクプレート7、8に入力される。
The
本実施の形態の捩り振動減衰装置1は、ディスクプレート7、8とカム部材2との相対回転が小さい状態、すなわち、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が0°付近の小さい状態では、図3に示すように、カム部材2が初期位置に位置してボス5と一体回転する。
In the torsional vibration damping device 1 of the present embodiment, the relative rotation between the
このとき、カム部材2の曲率が小さいカム面2aにアーム部材16のコロ19cが接触しており、カム部材2がアーム部材16をスプリングシート15に押し付けることにより、コイルスプリング4がカム部材2によって付勢される。
At this time, the
このとき、コイルスプリング4の反力によってアーム部材16が回動軸9を支点にして、テコの原理によってカム部材2を押圧する。このため、ディスクプレート7、8の回転トルクがコイルスプリング4およびアーム部材16を介してカム部材2に伝達される。このため、変速機の入力軸21に内燃機関の回転トルクを伝達することになり、このとき、コイルスプリング4の圧縮量は小さいものとなる。
At this time, the
このため、ディスクプレート7、8からカム部材2に内燃機関の動力を伝達しつつ、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩り振動を吸収して減衰する。
For this reason, while transmitting the power of the internal combustion engine from the
一方、車両の加速時に、内燃機関のトルク変動による回転変動が小さい場合には、ディスクプレート7、8とカム部材2との間の変動トルクが小さく、カム部材2がディスクプレート7、8に対して時計回転方向(R1方向)に相対回転する。
On the other hand, when the rotational fluctuation due to the torque fluctuation of the internal combustion engine is small during acceleration of the vehicle, the fluctuation torque between the
このとき、図3に示す状態から図8に示す状態のように、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が大きくなるにつれてカム部材2がR1方向に回転すると、アーム部材16のコロ19cがカム面2aに沿って転動する。このため、アーム部材16の一端部がコロ19cを介してカム面2a上を摺動する。なお、図8は、捩れ角が+30°を示している。
At this time, when the
カム面2aの曲率は、カム部材2の初期位置にあるときからディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が大きくなるに従って大きくなっているため、アーム部材16の一端部がコロ19cを介して徐々に曲率が大きくなるカム部材2のカム面2aに押圧されると、アーム部材16の他端部がディスクプレート7、8の半径方向内方および円周方向に移動する。
Since the curvature of the
そして、カム部材2がR1方向に回転するのに伴って、アーム部材16の他端部がディスクプレート7、8の半径方向内方に移動することにより、スプリングシート15を台座14に近接させる。
As the
また、アーム部材16の他端部がコロ21cを介してスプリングシート15の円周方向外周面に沿って移動することにより、スプリングシート15が円周方向に移動するのを阻害させないようにできる。
Further, the other end of the
このようにアーム部材16がコイルスプリング4を付勢することにより、圧縮されるコイルスプリング4の反力によってアーム部材16が回動軸9を支点にして、テコの原理によってカム部材2を強い押圧力で押圧する。
As the
したがって、ディスクプレート7、8からカム部材2に内燃機関の動力を伝達しつつ、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩り振動を吸収して減衰する。
Therefore, while transmitting the power of the internal combustion engine from the
内燃機関のトルク変動による回転変動がさらに大きくなる場合には、ディスクプレート7、8からカム部材2に伝達される変動トルクが大きく、カム部材2がディスクプレート7、8に対して時計回転方向(R1方向)にさらに相対回転する。
When the rotation fluctuation due to the torque fluctuation of the internal combustion engine further increases, the fluctuation torque transmitted from the
図8に示す状態からディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角がさらに大きくなると、図9に示すように、アーム部材16のコロ19cがカム面2aに沿って転動し、アーム部材16の一端部がコロ19cを介してカム面2a上を摺動する。
When the torsion angle between the
カム面2aの曲率は、カム部材2の初期位置にあるときからディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が大きくなるに従って大きくなっているため、アーム部材16の一端部がコロ19cを介して曲率が大きくなるカム部材2のカム面2aに押圧されると、アーム部材16の他端部がディスクプレート7、8の半径方向内方および円周方向に移動する。
Since the curvature of the
そして、カム部材2がR1方向に回転するのに伴って、アーム部材16の他端部がディスクプレート7、8の半径方向内方にさらに移動することにより、スプリングシート15を台座14にさらに近接させる。なお、図9は、捩れ角が+60°を示している。
As the
そして、図10に示すように、ディスクプレート7、8に内燃機関から過大なトルクが入力した場合には、カム面2aの曲率が最大の頂部2bを乗り越えてディスクプレート7、8をカム部材2に対して空転させることができるため、車両の加速時にカム部材2をトルクリミッタとして機能させることができる。本実施の形態では、アーム部材16の一端部がカム面2aの頂部2bに乗り上げたときには、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が最大の+90°になる。
Then, as shown in FIG. 10, when excessive torque is input to the
一方、車両の減速時には、内燃機関の駆動トルクが小さくなり、エンジンブレーキが発生するため、変速機の入力軸6からカム部材2に回転トルクが入力されることになる。減速時に内燃機関のトルク変動による回転変動が小さい場合には、ディスクプレート7、8とカム部材2との間の変動トルクが小さいため、カム部材2がディスクプレート7、8に対して相対的に負側(R2方向)に捩れることになる。
On the other hand, when the vehicle is decelerated, the driving torque of the internal combustion engine is reduced and engine braking occurs, so that rotational torque is input from the
このとき、図3に示す状態から図11に示す状態のように、ディスクプレート7、8とカム部材2とが相対回転したときに、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が大きくなるにつれてカム部材2が回転することにより、アーム部材16のコロ19cがカム面2aに沿って転動する。このため、アーム部材16の一端部がコロ19cを介してカム面2a上を摺動する。
At this time, when the
カム面2aの曲率は、カム部材2の初期位置にあるときからディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が大きくなるに従って大きくなっているため、アーム部材16の一端部がコロ19cを介して徐々に曲率が大きくなるカム部材2のカム面2aに押圧されると、アーム部材16の他端部がディスクプレート7、8の半径方向内方および円周方向に移動する。
Since the curvature of the
そして、カム部材2が反時計回転方向(R2方向)に回転するのに伴って、アーム部材16の他端部がディスクプレート7、8の半径方向内方に移動することにより、スプリングシート15を台座14に近接させる。
Then, as the
また、アーム部材16の他端部がコロ21cを介してスプリングシート15の円周方向外周面に沿って移動することにより、スプリングシート15が円周方向に移動するのを阻害しないようにすることができる。
Further, the other end portion of the
このようにアーム部材16がコイルスプリング4を付勢することにより、圧縮されるコイルスプリング4の反力によってアーム部材16が回動軸9を支点にして、テコの原理によってカム部材2を強い押圧力で押圧する。
As the
したがって、カム部材2からディスクプレート7、8に駆動伝達系の動力を伝達しつつ、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩り振動を吸収して減衰する。
Therefore, while transmitting the power of the drive transmission system from the
このように、本実施の形態の捩り振動減衰装置1は、カム部材2と、カム部材2の外周部に設けられてカム部材2と一体回転する楕円形状のカム面2aを有するカム部材2と、カム部材2とコイルスプリング4との間に設けられ、一端部がカム面2aに接触するとともに他端部がコイルスプリング4のスプリングシート15に当接し、ディスクプレート7、8に橋架された回動軸9を中心に揺動するアーム部材16とを含んで構成されている。
このため、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角の範囲を広角化して捩り振動減衰装置1の捩れ剛性を全体的に小さくすることができる。
Thus, the torsional vibration damping device 1 of the present embodiment includes a
Therefore, the torsional rigidity of the torsional vibration damping device 1 can be reduced as a whole by widening the range of torsional angles between the
図12は、ディスクプレート7、8とカム部材2の捩れ特性を示す図であり、本実施の形態におけるディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角と、カム部材2から出力される出力トルクとの関係を説明するグラフである。
FIG. 12 is a diagram showing the torsional characteristics of the
横軸は、ディスクプレート7、8に対するカム部材2の相対的な捩れ角であり、縦軸がカム部材2から出力される出力トルクである。縦軸の出力トルクは、ディスクプレート7、8に対するカム部材2の反力に対応する。
The horizontal axis represents the relative twist angle of the
図12に示すように、本実施の形態では、ディスクプレート7、8に対するカム部材2の捩れ角が大きくなるに従ってコイルスプリング4が縮むことにより、アーム部材16によるカム部材2への押圧力が大きくなる。
As shown in FIG. 12, in this embodiment, the
そして、アーム部材16によるカム部材2への押圧力が大きくなることにより、出力トルクが大きくなる。図12から明らかなように、コイルスプリング4の剛性は、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が小さい領域では、低剛性となり、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が大きい領域では、高剛性となる。
And the output torque becomes large because the pressing force to the
実施の形態の捩り振動減衰装置1の皿ばね25、26は、カム部材2の回転中心軸からカム部材2と皿ばね25、26とが摩擦プレート23、24を介して接触する接触点までの距離rが、カム部材2とディスクプレート7とカム部材2とが中立位置からディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が大きくなるに従って大きくなるように、カム部材2の回転中心に対してディスクプレート7、8の半径方向に偏芯して設置されている。
The disc springs 25 and 26 of the torsional vibration damping device 1 according to the embodiment are from the rotation center axis of the
図3に示すようにディスクプレート7、8とカム部材2とが中立位置にある場合には、カム部材2の回転中心軸からカム部材2と皿ばね25、26とが摩擦プレート23、24を介して接触する接触点までの距離r1は、最も小さくなっている(図13のA参照)。
As shown in FIG. 3, when the
また、図8に示すように、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が小さい領域では、カム部材2の回転中心軸からカム部材2と皿ばね25、26とが摩擦プレート23、24を介して接触する接触点までの距離r2は、距離r1よりも大きくなる(図13のB参照)。
Further, as shown in FIG. 8, in the region where the torsion angle between the
図9に示すように、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角がさらに大きい領域では、カム部材2の回転中心軸からカム部材2と皿ばね25、26とが摩擦プレート23、24を介して接触する接触点までの距離r3は、距離r2よりも大きくなる(図13のC参照)。
また、図10に示すように、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角がさらに大きい領域では、カム部材2の回転中心軸からカム部材2と皿ばね25、26とが摩擦プレート23、24を介して接触する接触点までの距離r4は、距離r3よりも大きくなる(図13のD参照)。
As shown in FIG. 9, in a region where the torsion angle between the
Further, as shown in FIG. 10, in a region where the torsion angle between the
ここで、皿ばね25、26の剛性をF(一定)とし、カム部材2の回転中心軸からカム部材2と皿ばね25、26とが摩擦プレート23、24を介して接触する接触点までの距離をrとすると、皿ばね25、26からカム部材2に加わるモーメントMは、F×rとなる。
Here, the rigidity of the disc springs 25 and 26 is F (constant), and the
皿ばね25、26は、ディスクプレート7、8とカム部材2との間に介装されているため、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が大きい領域では、皿ばね25、26から小さいモーメントMが摩擦プレート23、24に加わることにより、カム部材2と摩擦プレート23、24の摩擦力が小さくなり、ディスクプレート7、8とカム部材2とのヒステリシストルクが小さくなる。
Since the disc springs 25 and 26 are interposed between the
このため、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が小さい領域では、低剛性、低ヒステリシストルクの捩れ特性を得ることができる。
For this reason, in the region where the torsion angle between the
一方、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が大きい領域では、カム部材2の回転中心軸からカム部材2と皿ばね25、26とが摩擦プレート23、24を介して接触する接触点までの距離rを大きくして皿ばね25、26から摩擦プレート23、24を介してカム部材2に加わるモーメントMを大きくすることができる。
On the other hand, in a region where the torsion angle between the
このため、皿ばね25、26から大きいモーメントMがカム部材2に加わることにより、ディスクプレート7、8とカム部材2との摩擦力が大きくなり、ヒステリシストルクが大きくなる。
For this reason, when a large moment M is applied to the
したがって、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が大きい領域では、高剛性、高ヒステリシストルクの捩れ特性を得ることができる。
この結果、ディスクプレート7、8とカム部材との捩れ角に応じて最適なヒステリシストルクを設定することができる。
Therefore, in a region where the torsion angle between the
As a result, an optimum hysteresis torque can be set according to the twist angle between the
このように本実施の形態では、ディスクプレート7、8とカム部材との捩れ角に応じて最適なヒステリシストルクを設定することができるとともに、コイルスプリング4の捩れ剛性を全体的に小さくすることができるため、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が小さい領域にあっては、低剛性のコイルスプリング4および低ヒステリシストルクの皿ばね25、26による捩れ特性によって微小な捩り振動を減衰してガラ音の発生を抑制することができる。
Thus, in the present embodiment, it is possible to set an optimum hysteresis torque according to the torsion angle between the
また、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が大きい領域では、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角を大きくして高剛性のコイルスプリング4および高ヒステリシストルクの皿ばね25、26による捩れ特性を得ることができる。
Further, in a region where the torsion angle between the
したがって、内燃機関のトルク変動による回転変動を起振源とした大きな捩り振動や、駆動伝達系の捩り共振を減衰して、変速歯車組の空転歯車対が衝突して生じるジャラ音や駆動伝達系の捩り共振によるこもり音の発生を抑制することができる。 Therefore, a large torsional vibration caused by a rotational fluctuation caused by a torque fluctuation of the internal combustion engine or a torsional resonance of the drive transmission system is attenuated, and a jagged noise generated by collision of the idle gear pair of the transmission gear set or the drive transmission system It is possible to suppress the occurrence of a booming sound due to torsional resonance.
また、本実施の形態の捩り振動減衰装置1は、皿ばね25、26が円状に構成されているので、皿ばね25、26をカム部材2の回転中心に対してディスクプレート7、8の半径方向に偏芯させることで、カム部材2の回転中心軸からカム部材2と皿ばね25、26とが接触する接触点までの距離r1〜r4を、中立位置からディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が大きくなるに従って大きくすることができる。
Further, in the torsional vibration damping device 1 of the present embodiment, since the disc springs 25 and 26 are formed in a circular shape, the disc springs 25 and 26 are arranged on the
このため、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角に応じて皿ばね25、26から摩擦プレートは23、24を介してカム部材2に加わるモーメントMを大きくすることができ、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角に応じて最適なヒステリシストルクを設定することができる。
For this reason, the friction plate can increase the moment M applied to the
また、本実施の形態の捩り振動減衰装置1は、カム部材2のカム面2aの曲率を、中立位置からディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が大きくなるに従って大きくしているので、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角の範囲を広角化して捩れ剛性を全体的に小さくすることができる。
また、ディスクプレート7、8とカム部材2との捩れ角が大きくなるに従ってコイルスプリング4の捩れ剛性を大きくすることができる。
Further, in the torsional vibration damping device 1 of the present embodiment, the curvature of the
Further, the torsional rigidity of the
また、本実施の形態の捩り振動減衰装置1は、アーム部材16の一端部に、カム部材2のカム面2aに接触するコロ部材19を回転自在に設けたので、アーム部材16の一端部とカム部材2のカム面2aとの接触圧が高くなるのを防止することができ、アーム部材16の一端部とカム部材2との磨耗を抑制することができる。
Further, in the torsional vibration damping device 1 of the present embodiment, the
また、本実施の形態では、捩り振動減衰装置1を車両の内燃機関と変速機を有する駆動伝達系との間に介装するようにしているが、これに限らず、車両等の駆動伝達系に設けられる捩り振動減衰装置であれば何でもよい。 Further, in the present embodiment, the torsional vibration damping device 1 is interposed between the internal combustion engine of the vehicle and the drive transmission system having the transmission. Any torsional vibration damping device may be used.
例えば、ハイブリッド車両にあっては、内燃機関の出力軸と、電動機と車輪側出力軸とに動力を分割する動力分割機構との間に介装されるハイブリッドダンパ等の捩り振動減衰装置に適用してもよい。 For example, in a hybrid vehicle, the present invention is applied to a torsional vibration damping device such as a hybrid damper interposed between an output shaft of an internal combustion engine and a power split mechanism that splits power into an electric motor and a wheel side output shaft. May be.
また、トルクコンバータのロックアップクラッチ装置と変速歯車組の間に介装されるロックアップダンパ等の捩り振動減衰装置に適用してもよい。また、ディファレンシャルケースとディファレンシャルケースの外周部に設けられたリングギヤとの間に捩り振動減衰装置を設けてもよい。 Further, the present invention may be applied to a torsional vibration damping device such as a lockup damper interposed between a lockup clutch device of a torque converter and a transmission gear set. Further, a torsional vibration damping device may be provided between the differential case and a ring gear provided on the outer periphery of the differential case.
以上のように、本発明に係る捩り振動減衰装置は、回転部材とカム部材との捩れ角に応じて最適なヒステリシストルクを設定することができるという効果を有し、車両の内燃機関と駆動伝達系との間に介装され、回転部材とカム部材との間で回転トルクが伝達されるように回転部材とカム部材とをアーム部材および弾性部材を介して相対回転自在に連結した捩り振動減衰装置等として有用である。 As described above, the torsional vibration damping device according to the present invention has an effect that an optimum hysteresis torque can be set according to the torsion angle between the rotating member and the cam member, and the internal combustion engine of the vehicle and the drive transmission Torsional vibration damping that is interposed between the rotating system and the rotating member and the cam member so that the rotating torque is transmitted between the rotating member and the cam member. It is useful as a device.
1 捩り振動減衰装置
2 カム部材
2a カム面
3 回転部材
4 コイルスプリング(弾性部材)
6 入力軸
7、8 ディスクプレート(回転部材)
9 回動軸(回動支点部)
14 台座
16 アーム部材
19 コロ部材(転動体)
23 摩擦プレート(第1の摩擦プレート)
24 摩擦プレート(第2の摩擦プレート)
25 皿ばね(第1の皿ばね)
26 皿ばね(第2の皿ばね)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Torsional
6
9 Rotating shaft (Rotating fulcrum)
14
23 Friction plate (first friction plate)
24 Friction plate (second friction plate)
25 Disc spring (first disc spring)
26 Disc spring (second disc spring)
Claims (6)
前記カム部材と同一軸線上に設けられ、前記カム部材に対して相対回転自在な回転部材と、
前記カム部材と前記回転部材との間に設けられ、前記カム部材と前記回転部材とが相対回転したときに弾性変形する弾性部材と、
一端部が前記カム部材の前記カム面に接触するとともに他端部が前記弾性部材に付勢され、前記カム部材と前記回転部材とが相対回転したときに、前記回転部材に設けられた回動支点部を中心に回動して前記弾性部材を弾性変形させることにより、前記カム部材と前記回転部材との間で回転トルクを伝達するアーム部材とを備えた捩り振動減衰装置であって、
前記回転部材と前記カム部材との間に、前記回転部材と前記カム部材の軸線方向に位置するようにして設けられた皿ばねを備え、
前記皿ばねは、前記カム部材の回転中心軸から前記カム部材と前記皿ばねとが接触する接触点までの距離が、前記カム部材と前記回転部材が相対回転していない中立位置から前記カム部材と前記回転部材との捩れ角が大きくなるに従って大きくなるように、前記カム部材の回転中心に対して前記回転部材の半径方向に偏芯して設置されることを特徴とする捩り振動減衰装置。 An elliptical cam member configured to have a cam surface on an outer peripheral portion, and the curvature of the cam surface varies along a circumferential direction;
A rotating member provided on the same axis as the cam member, and rotatable relative to the cam member;
An elastic member provided between the cam member and the rotating member and elastically deformed when the cam member and the rotating member are relatively rotated;
One end of the cam member is in contact with the cam surface and the other end is urged by the elastic member, and the cam member and the rotating member are rotated relative to each other. A torsional vibration damping device comprising an arm member that rotates about a fulcrum and elastically deforms the elastic member to transmit rotational torque between the cam member and the rotating member,
A disc spring provided between the rotating member and the cam member so as to be positioned in the axial direction of the rotating member and the cam member;
The disc spring has a distance from a rotation center axis of the cam member to a contact point where the cam member and the disc spring come into contact with each other from a neutral position where the cam member and the rotary member are not relatively rotated. The torsional vibration damping device is installed eccentrically in the radial direction of the rotating member with respect to the rotation center of the cam member so that the torsion angle between the rotating member and the rotating member increases.
前記皿ばねが、前記ディスクプレートの一方と前記第1の摩擦プレートとの間に介装され、前記一方の摩擦プレートを介して前記カム部材に接触する第1の皿ばねと、前記ディスクプレートの他方と前記第2の摩擦プレートとの間に介装され、前記第2の摩擦プレートを介して前記カム部材に接触する第2の皿ばねとを備えたことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1の請求項に記載の捩り振動減衰装置。 The rotating members are arranged on both sides of the cam member in the axial direction, are fixed to each other at a predetermined interval in the axial direction, and rotate the arm member via a rotating shaft constituting the rotating fulcrum portion. A pair of disc plates supported freely, a first friction plate interposed between one of the disc plates and the cam member, and interposed between the other of the disc plates and the cam member. A second friction plate,
The disc spring is interposed between one of the disc plates and the first friction plate, the first disc spring contacting the cam member via the one friction plate, and the disc plate 2. A second disc spring interposed between the other friction plate and the second friction plate and contacting the cam member via the second friction plate. The torsional vibration damping device according to claim 4.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011254506A JP2013108570A (en) | 2011-11-22 | 2011-11-22 | Torsional vibration damping device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011254506A JP2013108570A (en) | 2011-11-22 | 2011-11-22 | Torsional vibration damping device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013108570A true JP2013108570A (en) | 2013-06-06 |
Family
ID=48705520
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011254506A Pending JP2013108570A (en) | 2011-11-22 | 2011-11-22 | Torsional vibration damping device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013108570A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108825719A (en) * | 2018-08-08 | 2018-11-16 | 上海萨克斯动力总成部件系统有限公司 | Damping compensation device |
-
2011
- 2011-11-22 JP JP2011254506A patent/JP2013108570A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108825719A (en) * | 2018-08-08 | 2018-11-16 | 上海萨克斯动力总成部件系统有限公司 | Damping compensation device |
CN108825719B (en) * | 2018-08-08 | 2024-01-26 | 华域动力总成部件系统(上海)有限公司 | Vibration damping compensation device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5633577B2 (en) | Torsional vibration damping device | |
JP5533883B2 (en) | Torque fluctuation absorber | |
JP5472490B2 (en) | Torsional vibration damping device | |
JP5527428B2 (en) | Torsional vibration damping device | |
JP5772983B2 (en) | Torsional vibration damping device | |
JP5817918B2 (en) | Torsional vibration damping device | |
JP5565473B2 (en) | Torsional vibration damping device | |
JP5246378B1 (en) | Torsional vibration damping device | |
JP5299520B2 (en) | Twist buffer | |
JP2013174294A (en) | Torsional vibration damping device | |
JP2013164090A (en) | Torsional vibration damping device | |
JP2012237429A (en) | Torsional vibration damping device | |
JP5234223B1 (en) | Torsional vibration damping device | |
JP2013108570A (en) | Torsional vibration damping device | |
JP5754513B2 (en) | Torsional vibration damping device | |
JP5742756B2 (en) | Torsional vibration damping device | |
JP2012163139A (en) | Clutch device | |
JP2012246958A (en) | Torsional vibration damping device | |
JP2012215265A (en) | Torsional vibration damping device | |
JP2014105740A (en) | Torsional vibration attenuation device | |
JP2014111959A (en) | Torsional vibration damping device | |
JP2013145011A (en) | Torsional vibration damping device | |
JP2013015188A (en) | Torsional vibration damping device | |
JP2011241918A (en) | Torsional vibration damping device |