JP3624020B2

JP3624020B2 - 摩擦クラッチと共働するトルク伝達装置

Info

Publication number: JP3624020B2
Application number: JP16660095A
Authority: JP
Inventors: アルベルスアルベルト; プファイファーユルゲン
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG
Current assignee: Schaeffler Buehl Verwaltungs GmbH
Priority date: 1994-07-01
Filing date: 1995-06-30
Publication date: 2005-02-23
Anticipated expiration: 2020-02-23
Also published as: ITMI951415A1; JPH0861430A; ITMI951415A0; FR2722552B1; DE19522718A1; FR2722552A1; DE19522718B4; IT1275462B

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、摩擦クラッチと共働するトルク伝達装置であって、少なくとも２つのコイルばねを有する蓄力器を負荷するためのフランジ状部材を備えており、蓄力器が、フランジ状部材の回転軸線の周りに該回転軸線に対して同心的に配置されており、蓄力器の互いに向かい合っている端部の間に、フランジ状部材の半径方向に延びる各１つのアームがそれぞれ配置されており、この場合アームが軸方向で見て、例えばケーシングにおける、コイルばねのための支持範囲の間に配置されており、アームが、端部で互いに向かい合っている一方のコイルばねと他方のコイルばねとを負荷することができる形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような形式のフランジ状部材は、例えば弾性的なダンパ、ねじり振動ダンパ及び２質量体はずみ車のようなユニットにおいて使用される。このようなフランジ状部材は、フランジ状部材が例えば２質量体はずみ車の第２の質量体と回転接続的に結合されている場合には、次のような働き、すなわち上記形式のフランジ状部材では、牽引運転時に、つまり機関が伝動装置をひいては自動車を駆動する場合に、ばね又は蓄力器に導入されるトルクを、直接形状接続的にか又は摩擦接続的にもしくは同様に蓄力器を介して第２の質量体に伝達するという働きを有する。エンジンブレーキ運転時に、つまり自動車の機関が駆動輪によって駆動される場合には、トルクの導入はまったく逆に行われる。すなわち第２の質量体が入力部分として働き、この第２の質量体と結合されているフランジ又はフランジ状部材が、コイルばねの形の蓄力器を負荷し、該蓄力器がさらに導入されたトルクを第１の質量体を介して機関に伝達する。
【０００３】
このような２質量体はずみ車又は分割されたはずみ車は、種々様々な形式で自動車における使用が有利であると判明しており、かつ、内燃機関を低回転数で駆動できるように駆動の快適さを上昇させ、これによってこの場合、切換え伝動装置の比較的高いギヤ段で走行することができるようになり、しかも多くの場合に燃料を節約することが可能である。しかしながら幾つかの使用例では、例えば４気筒機関を備えた自動車では、エンジンブレーキ運転時に車体の振動が発生することがあり、この振動は一種の共振によって生ぜしめられかつ増大せしめられ、この振動の原因は、牽引運転からエンジンブレーキ運転への交番時における２質量体はずみ車の移行強さ（Uebergangssteifigkeit）に基づくものである。この高い剛性つまりばね強さは、次のことに基づく。すなわちこの場合、ばねは牽引範囲における運転によってプレロードをかけられ、かつ、ある回転数に達した時に発生する遠心力に基づいて、その巻条で半径方向外側において支持されるからである。そしてこの支持作用によって、周方向における摩擦力が生ぜしめられ、この摩擦力は、ばねがエンジンブレーキ運転への移行時にまったくもしくは完全には弛緩されずに、摩擦力の影響下においてプレロードをかけられた状態に保たれるほど高くなることがある。エンジンブレーキ運転への移行時には以下に記載のような２つの現象の生じることがある。すなわちこの場合一方では戻し力がフランジにもたらされず、かつ他方では、フランジがアームの他方の側における接触範囲又は負荷範囲で、該フランジがエンジンブレーキ運転時に負荷する別のばねに接触してしまう。この別のばねはしかしながら、牽引運転時における先行する力又は負荷と該ばねに作用する摩擦力とによって、プレロードをかけられており、この結果高いばね強さが生ぜしめられる。極端な場合にはばねは既に、円弧ばねの場合には少なくともその内側の巻条において、ブロック長さ（互いに隣接した巻条同士が密着してばねがブロック状になる長さ）にまで圧縮されてしまうことがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ゆえに本発明の課題は、エンジンブレーキ範囲への移行時にばね弾性抵抗及び緩衝抵抗によって生ぜしめられる移行強さを、可能な限り低いレベルに低下させること、並びに、ばねのブロック化を生ぜしめるような負荷時においても、ばねに対する負荷を低く抑えることである。本発明のさらに別の課題は、従来技術における欠点を排除して、本発明による構成にとって有利な装置もしくはユニットを、可能な限り簡単かつ安価に製造及び組み立てることができるようにすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明の構成では、アームが一方の負荷方向のために等しく構成されており、これに対して他方の負荷方向のためには少なくとも１つのアームが、別のアームとは異なった形状を有しており、この異なった形状を有するアームが、周方向に突出した突起を有していて、該突起が、該突起に隣接したコイルばね端部の圧縮開始時に、まず初めに該隣接したコイルばね端部だけを負荷し、次いでこのコイルばね端部の傾斜によって、前記異なった形状を有するアームの別の負荷範囲がコイルばね端部に接触するようになっている。
【０００６】
【発明の効果】
フランジ状部材がこのように構成されていることによって、蓄力器のうちの少なくとも１つが一方の負荷方向において、他方の負荷方向とは異なった形式で負荷もしくは制御されるようになる。このために本発明の特に有利な構成では、他のアームとは異なったアームが、周方向に突出した突起を有している。この突起又は付加部は、この場合例えば５゜まで有利には１゜〜３゜まで、アームの通常の本来の負荷区分を超えて突出している。
【０００７】
本発明の特に有利な構成では、突起が、アームの半径方向外側の範囲に配置されている。
【０００８】
フランジ状部材が、例えば２質量体はずみ車における使用のために、次のように構成されていると有利である。すなわち本発明の別の有利な構成では、突起が、コイルばねの半径方向外側に位置している巻条部分を負荷するようになっている。このように構成されていると、突起による負荷の開始時にまず初めに、例えば円弧ばねの形の蓄力器が、第１の巻条においてつまり半径方向外側において負荷されるようになる。そしてこれによって、この範囲においては第１のばね巻条における摩擦だけが、この第１の巻条のばね強さに対して並列的に作用するようになる。
【０００９】
本発明の別の有利な構成では、突起の半径方向内側において、隣接した２つのアームの負荷区分の間における角度が同じである。多くの使用例のためには、２つのアームが設けられていると有利である。このように構成されていると、蓄力器はほぼ同時にブロック状になり、つまり言い換えれば、蓄力器のブロック角度の対称性が達成され、これによって蓄力器のブロック負荷を低く抑えることが可能になる。蓄力器として円弧ばねを使用する場合には、このことは次のことを、すなわち、周方向に延びる突起を備えたアームの構成によって、ばねの負荷は実質的に変化しなくなるということを意味する。それというのは極めて高い負荷は、従来公知の構成におけるのと同じに保たれるブロック負荷によって惹起されるからである。ばね負荷における差違は次のことにおいて見られる。すなわちこの場合、ばねがブロック長さに圧縮されたような場合においてさえも、ばねの第１の巻条は、このような配置形式ではブロック長さに圧縮され得ないような外径の範囲において、なお変形することができる。第１の巻条のこの付加的な負荷は、場合によっては、蓄力器もしくは円弧ばねの相応な端部においてピッチが、非対称的につまり残りのピッチとは異なって製造されることによって、減じることができる。
【００１０】
本発明の特に有利な使用例では、フランジ状部材が、回転弾性的なダンパの構成部分であり、この場合、突起がコイルばねをエンジンブレーキ運転の場合にのみ負荷するようになっていると有利である。このようになっていると、エンジンブレーキ運転への移行時にまず初めに、上に述べたように、例えば円弧ばねが第１の巻条において半径方向外側において負荷され、そしてこの巻条のばね強さだけを、ひいては該巻条の摩擦だけを生ぜしめる。このことは多くの場合、エンジンブレーキ運転時における振動を回避するのに十分である。それというのは、このようにして得ることができるばね強さもしくはこのようにして得ることができるねじり抵抗は、そのためにまったく十分であるからである。例えば本発明によるフランジ状部材のための使用例に関連して、コイルばねの半径方向内側の巻条部分が、ブロック状になるようになっていると、有利なことがある。この場合にはまた、例えば蓄力器及び全ユニットの対称的な負荷に基づいて、アームによって負荷されるすべてのコイルばねが、少なくともほぼ同時にブロック状になると、特に有利である。
【００１１】
本発明のさらに別の特に有利な構成では、本発明によるフランジ状部材が、直径に比べて大きな長さを有している少なくとも１つのコイルばねと共働するようになっている。
【００１２】
本発明はさらに、ねじり振動ダンパ、特に自動車の内燃機関と伝動装置との間において使用するためのねじり振動ダンパであって、入力部分と出力部分とを備えており、該入力部分と出力部分とが、大きな直径上に配置されていてコイルばねを有する、大きな長さの蓄力器の作用に抗して、相対的に回動可能である形式のものにも関しており、この場合本発明の構成では、蓄力器を負荷するために、上記記載のように構成されたフランジ状部材が設けられている。
【００１３】
この場合本発明の有利な構成では、蓄力器が、そのばね作用に対して並列的に加えられる、遠心力に関連した摩擦を生ぜしめ、これによって、蓄力器によって生ぜしめられる動的な回転抵抗が、回転数に関連して増大するようになっている。
【００１４】
本発明のさらに別の有利な構成では、入力部分又は出力部分が、直径に比べて大きな長さを有する蓄力器を受容するために、円形リング状の通路を形成している。
【００１５】
本発明によるねじり振動ダンパでは、蓄力器がそれぞれ、長さの大きな少なくとも１つのコイルばねによって形成されていても、又は蓄力器がそれぞれ、相前後して配置された複数の短いばねによって形成されていても、そのいずれでも有利である。
【００１６】
【実施例】
次に図面につき本発明の実施例を説明する。
【００１７】
図１には分割されたはずみ車１が示されており、このはずみ車１は、内燃機関の図示されていないクランク軸に固定可能な第１の質量体（１次質量体）２と、第２の質量体（２次質量体）３とを有している。この第２の質量体３には摩擦クラッチがクラッチディスクを介して固定可能であり、このクラッチディスクを介して同様に図示されていない伝動装置が連結・遮断可能である。このクラッチディスクは剛性に構成されていても又は別の構造形式を有していてもよく、例えば緩衝エレメント及び／又は摩擦エレメントを有していても又はライニングばねを備えていてもよい。
【００１８】
質量体２及び３は軸受４を介して互いに回動可能に支承されており、この軸受４は図示の実施例では、内燃機関の被駆動軸に第１の質量体２を取り付けるための固定ねじを貫通させる孔５の半径方向外側に配置されている。図示されている一列の玉軸受４は、２つのシールキャップ６ａ，６ｂを有しており、この場合シールキャップ６ａ，６ｂは同時に、存在する熱ブリッジを中断することによって、両質量体の間における熱絶縁体としても働くことができる。シールキャップ６ａ，６ｂと軸受４の外レースの半径方向外側の範囲との間にはＯリング７ａ，７ｂが配置されている。半径方向内側においてシールキャップ６ａ，６ｂは皿ばね８ａ，８ｂによって軸方向にばね弾性的に負荷されている。
【００１９】
両質量体２と３との間においては、複数の圧縮コイルばね１０を有している緩衝装置９が有効であり、これらの圧縮コイルばね１０は、円環状の範囲１２を形成しているリング状の室１１に配置されている。リング状の室１１はこの場合少なくとも部分的に、例えばオイル又はグリスのような粘性媒体で満たされている。
【００２０】
この場合有利には、摩擦に対して最適化された特殊なグリスが使用される。このようなグリスは、圧縮コイルばね１０が該ばねを取り囲む摩耗防止シェルと少なくとも遠心力作用下で接触するような範囲においても、低い摩擦係数を保証する。このようなグリスはこの場合、μ＜０．１の値の摩擦係数を保証することができる。
【００２１】
第１の質量体２は主として、有利には金属薄板材料から製造又は引抜き加工されることができる部材１３によって形成されている。この部材１３は、第１の質量体２もしくは分割された全はずみ車１を内燃機関の被駆動軸に固定するために働き、かつ半径方向外側の範囲にリング状の室１１を有している。さらに部材１３は、ほぼ半径方向に延びるフランジ状の範囲１４を有しており、このフランジ状の範囲１４には半径方向内側に保持フランジ１５が配置されている。この保持フランジ１５は、固定ねじを収容する孔又は切欠き７の範囲をも有している。一列のころがり軸受、図示の実施例では玉軸受４の内レース１６は、保持フランジ１５の端部区分１５ａにおける外側の保持肩部に受容されている。ころがり軸受４の外レース１７は第２の質量体３を有しており、この第２の質量体３は図示の形式の他に、ほぼ扁平な円板状の物体として構成されていてもよい。このために質量体３は中央の切欠きを有しており、この切欠きは、ころがり軸受４をシールキャップ６ａ，６ｂと一緒に受容するために適している。
【００２２】
ほぼ半径方向に延びる範囲１４は、半径方向外側において、内燃機関側から離れる方向に延びている範囲１８に移行しており、この範囲１８は蓄力器１０を少なくともその全周にわたって少なくとも部分的に取り囲み、かつ案内もしくは支持している。金属薄板製の部材１３の、半径方向外側に配置された範囲１８は、その軸方向に延びる外側の区分で、コイルばね１０を少なくとも部分的に取り囲んでおり、かつリング状の室１１もしくはその円環状の範囲１２を半径方向外側に向かって制限している。内燃機関とは反対側の端部において、金属薄板製の部材１３の範囲１８は区分１８ａを有しており、この区分１８ａはまず初め半径方向外側に向かって延びていて、かつ範囲１８への移行範囲において、同様に、リング状の室１１又はその円環状の範囲１２を形成もしくは制限するために働く。図示の実施例では、範囲１８は、蓄力器１０の軸方向長さの最大部分を越えて延びている。区分１８ａには、ほぼ軸方向において内燃機関から離れる方向に延びる区分つまりスリーブ状の壁区分１９が接続しており、この壁区分１９は、金属薄板から引き抜かれた横断面ほぼＬ字形のカバー２０を覆いかつセンタリングしている。壁区分１９と、後でさらに詳しく述べるカバー２０とは、周方向において閉じられたつまり環状の溶接継目２０ａを介して互いに結合されている。カバー２０と金属薄板製の部材１３とによって形成された円環状の範囲１２とは、周方向で見て個別の受容部に、つまり内部に蓄力器１０が設けられている受容部に分割されている。これらの個別の受容部は、同様に周方向で見て、蓄力器のための負荷範囲によって互いに切り離されており、これらの負荷範囲は、金属薄板製の部材１３及びカバー２０にエンボス加工された軸方向の変形部又はポケットによって形成されることができる。コイルばねである蓄力器１０のための受容部は、金属薄板製の部材１３及び２０に形成された湾曲部によって形成されている。
【００２３】
第２の質量体３に設けられた、蓄力器１０のための負荷範囲２１は、第２の質量体３に例えばリベット２３を介して結合された、フランジ状部材２２の形の少なくとも１つの負荷手段によって形成されており、このフランジ状部材２２は、蓄力器１０と第２の質量体３との間におけるトルク伝達エレメントとして働く。この負荷手段又はフランジ状部材２２は、ばねの配置形式に相応して全周にわたって分配配置された半径方向に延びる複数のアーム２１を有している。後でさらに詳しく述べるこれらのアーム２１は、半径方向外側に向かって蓄力器１０の端部の間において延在しており、かつ、はずみ車１の休止状態においてつまりトルクが伝達されない場合に、軸方向において直接的に、金属薄板製の部材１３における負荷範囲もしくはポケットとカバー２０との間に位置している。負荷手段であるフランジ状部材２２は、別体の部材として形成されていてもよく、この場合にはこれらの部材は第２の質量体３又は該質量体に結合された別の部材に枢着されている。
【００２４】
第２の質量体３の熱の排出つまり冷却作用を改善するために、質量体３の、摩擦面３ａとは反対側の面の表面積は、増大されていてもよい。面積増大のために、例えば鋼から打ち抜かれたはずみ車の背面には、例えばキャリブレーション工程（Kalibriervorgang）の間に、凹凸パターン又はこれに類したものがエンボス加工されてもよい。さらにまた、冷却作用の改善を目的として、機械的な加工により螺旋形の凹設部を設けること、又は円形フライスを用いて多数の偏心的な凹設部を設けることも、可能である。はずみ車が鋳造される場合には、原形形成時につまり鋳造時に簡単な形式で表面積を増大させることが可能である。
【００２５】
部分的に粘性媒体によって満たされたリング状の室１１をシールするために、シールダイヤフラム２４が設けられている。図示の実施例ではこのシール部材２４は円形リング状に構成されており、かつ一体に製造されている。シール部材２４はその半径方向内側の範囲で、負荷手段であるフランジ状部材２２と第２の質量体３との間において保持されており、かつそこから半径方向で外側に向かって軸方向の中間室の中に延びている。この中間室は、第２の質量体３の、摩擦面３ａとは反対側の面と負荷手段２２の範囲とによって、軸方向において制限される。シール部材２４はその半径方向に延びている範囲にわたって、軸方向の変形部を有しており、かつ、軸方向においてばね弾性的に、第１の質量体２の金属薄板成形品として構成されたカバー２０のシール範囲２５に、軸方向においてばね弾性的に接触している。
【００２６】
第１の質量体２の内室は、例えば潤滑グリス又はこれに類したもののようなペースト状媒体である粘性媒体によって部分的に満たされているだけなので、このシール部材２４は、実質上、汚れの侵入に対してある程度のシール作用を発揮するだけでよく、かつ極めて稀な場合、つまりグリスが液状になってさらに加えて半径方向でシール部材縁部にまで達するような場合には、グリスの流出に対するある程度のシールを保証することが必要である。
【００２７】
第１の質量体２はさらに金属薄板製の部材１３の範囲１８で、スタータ歯環２６を保持している。このスタータ歯環２６は、締まり嵌め、溶接又はその他の形式で、第１の質量体２と堅く結合されている。
【００２８】
クラッチとクラッチディスクとから成るクラッチユニットと一緒に、２質量体はずみ車１は１つの構成ユニットを形成していてもよく、この構成ユニットはそれ自体で前組立てされ、そして発送されてストックされ、かつ特に簡単かつ合理的な形式で組み立てられることができる。なぜならばこのように構成されていることによって種々様々な作業工程、つまりさもないと必要なクラッチディスクのためのセンタリング工程、クラッチディスクを挿入するための作業工程、クラッチの装着作業、センタリング心棒の導入作業、クラッチディスク自体のセンタリング作業、及び場合によってはねじの差込み作業、クラッチのねじ固定作業並びにセンタリング心棒の取外し作業のような作業工程を、省くことができるからである。
【００２９】
構成ユニットはさらに既に一体に組み込まれて軸受４を有することができ、この軸受４は保持フランジ１５の端部区分１５ａに位置決めされており、この端部区分１５ａはまた第１の質量体２に該質量体との固定のために設けられている。フランジ範囲１４及び保持フランジ１５の孔にはさらに、クランク軸にユニットを固定するための固定ねじがあらかじめ取り付けられていてもよく、この場合固定ねじとしては、６角形孔を備えたねじを使用すると有利である。この場合これらのねじはこのポジションにおいて、例えば可撓性の手段を用いて、紛失を防止されてユニット内に保持されることができる。この場合に使用される可撓性の手段は、ねじの締め込み時にその保持力が克服されるように、寸法設定されている。
【００３０】
クラッチディスクはこのような取付けユニットでは、クランク軸の回転軸線に対してあらかじめセンタリングされたポジションで、プレッシャプレートと第２の質量体３の摩擦面３ａとの間において緊定されており、しかも次のようなポジションを占めている。すなわちこの場合クラッチディスクに設けられた開口は、内燃機関の被駆動軸における構成ユニットの固定時にねじ固定工具が通過運動できるような位置に配置されている。さらにこれらの開口の寸法が固定ねじのヘッドよりも小さいと有利である。すなわちこのように寸法設定されていると、ユニットの内部においてねじを、紛失を防止して申し分なく保持することが保証される。
【００３１】
また、圧着力を生ぜしめるクラッチの皿ばねにもその舌片の範囲に、ねじ固定工具を貫通させるための切欠きもしくは開口が設けられている。この場合切欠きは、各舌片の間に存在するスロットの拡大部によって形成されていてもよい。皿ばね及びクラッチディスクにおける開口は、この場合軸方向において互いに合致しており、このように開口が軸方向で整合配置されていると、ねじを締めるためひいては内燃機関のクランク軸にユニットを固定するための取付け工具を貫通案内することが、可能になる。
【００３２】
質量体３にはさらに、全ユニットを冷却するための開口２７が設けられており、これらの開口２７は周方向において長孔状に構成されている。全ユニットを十分に冷却することによって、次のこと、すなわち円環状の範囲１２に収容されたグリスのようなペースト状の媒体が許されないほど加熱し、これによって媒体の粘性が低下して媒体が液状になることが確実に回避される。さらに、高められた熱負荷は構成ユニットの全耐用寿命に対して不都合な作用を及ぼす。
【００３３】
この構成ユニットは、既に前組立てされてパイロット軸受を例えば保持フランジ１５の半径方向内側の範囲に有していてもよく、このことはしかしながら図面には示されていない。さらにまた、作用的に見て１次側と２次側との間で異なった構成を有する摩擦装置、つまり例えば両質量体相互のある程度の相対回動後に初めて作用する摩擦装置を設けることも、可能である。
【００３４】
以下においては、カバー２０の構成及びそのポジション並びに取付け形式について詳しく説明する。カバー２０は金属薄板成形品として、例えば深絞り品として製造されることができ、この場合深絞り工程又は変形工程の後で、底部区分の半径方向内側の範囲は除去される。深絞り作業時に得ることができる精度によって又は、例えばキャリブレーション工程のような別の変形工程によって、軸方向区分１９の内周部と共働するカバー２０の外周部は、カバー２０のセンタリングのために、別の後加工なしに、確実に該カバー２０と嵌め合わせられることができる。
【００３５】
図１から分かるように、カバー２０はほぼＬ字形の横断面を有しており、該Ｌ字形のカバー２０の一方の脚２８は、軸方向で内燃機関側から離れる方向に延びており、かつ他方の脚２９は、ほぼ半径方向内側に２質量体はずみ車１の回転軸線に向かって延びている。この半径方向内側に向かって延びる脚２９は、その半径方向内周部にシール範囲２５を有しており、このシール範囲２５はシールダイヤフラム２４と共働し、この場合シール範囲２５とシールダイヤフラム２４とは相対的に回動可能であり、かつこの場合、円環状の範囲１２もしくはリング室１１を大気に対してシールするために働く接触シール装置を形成している。
【００３６】
半径方向外側において脚２９には、傾けられた区分又は傾斜部３０が設けられており、この傾斜部３０は軸方向の脚２８に移行している。傾斜部３０は図示の実施例では次のように構成されている。すなわちこの場合、傾斜部３０に沿って描かれる円錐体の先端が、２質量体はずみ車１の回転軸線上に位置するように、かつ内燃機関に向かって延びるようになっている。傾斜部３０は、金属薄板材料から製造された部材１３の相応に形成された範囲１８ａと共働し、軸方向に延びる範囲１９によって取り囲まれた室内にカバー２０を取り付ける際に、軸方向におけるストッパとして作用する。
【００３７】
半径方向においてシール範囲２５と傾斜部３０との間に、脚２９は軸方向の変形部３１を有しており、これらの変形部３１は、周方向において有効な蓄力器１０のための負荷範囲として作用する。蓄力器１０はこの場合、相応な軸方向の湾曲部３２内に収容されており、これらの湾曲部３２及び負荷範囲３１は、金属薄板部材１３の湾曲部及び負荷範囲に相応して周方向に配置されている。負荷範囲３１及び湾曲部３２はつまり、軸方向において内燃機関から離れる方向で、円環状の室１２を制限しており、この場合湾曲部３２は、少なくともほぼ蓄力器の輪郭によって合わせられていて、この蓄力器を部分的に取り囲んでいる。
【００３８】
内燃機関に向けられた側において全周にわたって傾斜部３０と結合されている、カバー２０の軸方向の脚２８は、まず初めに円筒形のセンタリング範囲３３を有しており、このセンタリング範囲３３の外周は、金属薄板部材１３の軸方向に延びる範囲１９の内周に合わせられていて、これによってカバー２０を第１の質量体２の金属薄板部材１３に対してセンタリングする。このセンタリング範囲３３の軸方向に延在している範囲において、カバー２０は、環状に閉じられた溶接継目２０ａを用いて金属薄板部材１３と溶接されている。このような溶接継目の構成のためには、レーザ溶接法が特に適している。溶接条件を改善するために、図示の実施例では、軸方向範囲１９の壁厚が溶接継目の範囲において減じられており、これによって溶接継目は、軸方向範囲１９における環状の溝３４内に埋め込まれることになる。
【００３９】
内燃機関とは反対の側において、カバー２０のセンタリング範囲３３は移行範囲３５に開口しており、この移行範囲３５はさらに区分３６に移行し、この区分３６の直径はセンタリング範囲３５に対して増大されて構成されている。図１に示された構成では、移行範囲３５の領域において軸方向範囲１９の壁厚は減じられ、つまり軸方向範囲１９の内径は増大されており、このように構成されていることによって、移行範囲３５及び増大された直径をもつ区分３６は、軸方向範囲１９によって形成されたポット状の内室の内部に配置されることができる。
【００４０】
大きな直径を有する脚区分３６の最大部分は、軸方向において内燃機関から離れる方向で、金属薄板部材１３の軸方向範囲１９を越えて突出しており、かつこの軸方向範囲１９において、はずみ車１の半径方向外側の制限部を形成している。さらに、軸方向範囲１９の部分及びポット状のカバー２０の脚２８の部分は、第２の質量体の摩擦面３ａを軸方向において越えて延びている。図示された実施例ではほぼすべての範囲３６が、質量体３の全軸方向長さを越えて延びており、かつ摩擦クラッチに向かう方向でこの質量体３から突出している。
【００４１】
範囲３６の、範囲１９を越えて突出している部分には、少なくとも１つの切欠き３７が設けられている。図２から分かるように、図示の実施例ではこのような切欠き３７は２つ設けられており、両切欠き３７は、機関制御のための発信機として使用することができる。図示の実施例における切欠き３７では、カバー２０の全材料厚がその脚２８の範囲において除去されていて、軸方向でクラッチに向かって開放されており、つまりカバー２０の、クラッチ側の軸方向制限面は、周方向において切欠き３７の箇所において中断されている。しかしながら図示の実施例とは異なり、別の形式の発信機マークを構成することも可能である。例えば、単に半径方向外側から形成されたエンボス加工部を、範囲３６に設けることも可能であり、この場合にはこれによってカバー２０の材料厚又は壁厚がこの範囲において減じられる。しかしながらまた、孔又は押込成形部を設けて、カバー２０の軸方向制限部の円形リング面を中断せずに残しておくことも可能である。
【００４２】
カバー２０を、特に該カバー２０の軸方向に延びる脚２８をこのように配置することによって、及び、金属薄板部材１３の軸方向範囲１９の軸方向における長く深絞りされた構成によって、第１の質量体２の全質量を必要に合わせて設計することが可能であり、かつ大きな直径範囲における質量の配置形式によって、第１の質量体２の質量慣性モーメントに影響を与えることが可能である。例えばこの場合２次側に対する１次側の質量慣性モーメントの比は、１〜０．６の範囲である。
【００４３】
以下においては、負荷手段として働くフランジ状部材２２について、図３を参照しながら詳しく説明する。フランジ状部材２２は図示の実施例では、互いに向かい合って位置する２つのアーム２１を有している。アーム２１の少なくとも一方は、破線３８で示されているような公知のアーム形式とは異なっている。図３に図示されているアーム２１は、周方向に向けられた負荷区分３９，４０を有しており、この場合負荷区分４０は、半径方向内側の部分４１と半径方向外側の部分４２とに分割されており、この半径方向外側の区分４２は、突起４３の長さだけ、周方向において半径方向内側の部分４１を越えて突出している。
【００４４】
図１及び図２との関連において分かるように、負荷区分３９はコイルばね１０の端部巻条を実質的に均一に負荷するようになっている。つまり負荷区分３９は、コイルばね１０の半径方向内側の巻条区分と半径方向外側の巻条区分とに実質的に同時に接触する。これに対して、半径方向内側の部分４１と半径方向外側の負荷部分４２とを備えた段付けされた負荷区分４０では、突起４３の高さだけ突出している半径方向外側の負荷区分４２がまず初めに、コイルばね１０の第１の巻条の半径方向外側の範囲４４と接触する。図面から分かるように、これによってまず初めに、半径方向内側の負荷区分４１がコイルばね１０と接触する前に、巻条範囲４４がシフトされる。この結果、突起４３の突出値に相当する、両質量体２，３相互の回動距離にわたって、コイルばね１０の第１の巻条だけが負荷される。そしてコイルばね１０は、両質量体２，３相互の相対回動に対して、単に、そのばね強さと半径方向外側における支持によって惹起される摩擦力とに相当する力によってしか、作用しない。負荷区分３９，４１と、対向して位置しているアーム２１に配置されていて同じコイルばね１０に作用する負荷区分との間の角度は、等しいので、この結果、コイルばね１０は少なくとも半径方向内側において均一に負荷され、かつ場合によってはまた同時にそのブロック長さに達することになる。
【００４５】
フランジ状部材２２は分割されたはずみ車１に有利には次のように組み込まれている。すなわちこの場合、牽引運転時には、つまり内燃機関が第１の質量体２とコイルばね１０とを介してトルクをフランジ状部材２２を用いて第２の質量体３に伝達し、そこからさらに伝動装置に伝達する場合には、蓄力器１０は、フランジ状部材２２の実質的に平らに構成された負荷区分３９に支持されるようになっている。これに対してエンジンブレーキ運転時には、つまり車輪が機関を駆動する場合には、負荷区分４０がコイルばね１０を負荷して、トルクを第２の質量体３から第１の質量体２に伝達する。この場合には、既に述べたように、まず初めに、負荷されたコイルばね１０の端部巻条だけが弾発する。フランジ状部材２２がこのように構成されていることによって、２質量体はずみ車１の運転特性において、以下に記載のような利点が得られる。
【００４６】
牽引方向における２質量体はずみ車１の負荷時（図２の矢印４５参照）には蓄力器１０は第１の質量体２によってまず初めにシフトされ、このシフトは、蓄力器１０がアーム２１の負荷区分３９に接触してそこで支持されるまで続く。第１の質量体２と第２の質量体３とがさらに相対回動すると、コイルばね１０はますます圧縮され、この圧縮によって、半径方向内側に位置しているばね巻条が互いに接触し合い、つまりばねはブロック長さになる。つまりこの場合第２の質量体３の連行は、コイルばね１０とフランジ状部材２２とを介して行われるようになり、この場合、第１の質量体２と第２の質量体３との間における相対回動の程度は、２質量体はずみ車１に導入されるトルクとは無関係である。図２との関連において見ると分かるように、第２の質量体３及び該質量体と結合されたフランジ状部材２２は、停止し、第１の質量体２は矢印４５の方向に回動する。
【００４７】
エンジンブレーキ方向、つまり車輪が機関を駆動するトルク伝達方向は、図２に矢印４６で示されており、この場合にもフランジ状部材２２は不動と見なされ、第１の質量体２はこの矢印４６の方向に回動する。しかしながらまたエンジンブレーキ方向のためには、第１の質量体２が不動であり、フランジ状部材２２が矢印４５の方向に回転すると考えることも可能である。それというのはこの場合、作用的に見れば牽引運転からエンジンブレーキ運転への移行時には回転方向の交番は行われず、第２の質量体に対する第１の質量体の角度位置が変化するだけだからである。したがって図面から分かるように、エンジンブレーキ運転時には、つまり第１の質量体２が矢印４６の方向で、位置固定と見なされるフランジ状部材２２に対して回動される場合には、まず初めに、蓄力器１０の端部巻条の半径方向外側に位置する区分４４が、突起４３の範囲においてアーム２１に接触する。
【００４８】
２質量体はずみ車１の回転数に関連して、コイルばね１０はその半径方向支持部によって摩擦モーメントを形成する。この摩擦モーメントは特に、高回転数時に次のように強くなることある。すなわちこの場合コイルばね１０は牽引運転からエンジンブレーキ運転への迅速な移行時に、円環状の室１２において、牽引運転において最後に占めていたポジションに留まり、つまり、第１の質量体２と第２の質量体３とが変化した相対角度位置を占めている場合でも、もはや負荷区分３９には接触しないようになる。エンジンブレーキ運転の方向にフランジ状部材２２がさらに回動すると、いまや負荷区分４０は他方のコイルばね１０の端部巻条と接触し、この他方のコイルばね１０もまた同様に、先行する牽引運転に基づいてプレロードをかけられて、ばね通路である円環状の室１２内において硬化している。既に述べたことから明らかなように、コイルばね１０は極端な場合にはそのブロック長さに至るまで圧縮されることがあるので、符号３９又は３８で示されているような平らに構成された負荷範囲では、実質的に剛性のコイルばね１０へのハードな衝突が生じることになり、これによって一方ではエンジンブレーキ運転において唸るようなノイズが発生し、かつ他方では、２質量体はずみ車１の耐用寿命に不都合な影響を及ぼすことになる。突起４３を設けることによってこのような衝突は次のことにより和らげられる。すなわち突起４３を設けることによって、該突起４３はまず初めに半径方向外側に位置する端部巻条部分４４をシフトさせ、これによって、第１の巻条のばね強さと該巻条の摩擦モーメント（これは該巻条の半径方向外側における支持によって惹起される）とに相当する力が生ぜしめれる。幾つかの場合においては、この突起４３が１゜だけ周方向で見て、半径方向内側に位置する負荷面４１を越えて突出していれば、十分である。
【００４９】
図４〜図７には、本発明によるフランジ状部材の別の実施例が示されている。図４に示された実施例では、フランジ状部材の両方のアームのそれぞれに、エンジンブレーキ側（もしくは牽引側）に、ばねのそれぞれ外側に位置する巻条範囲を操作するための突起が設けられている。ばねのこのような操作は、動的なばね強さを保証するために十分である。
【００５０】
図５及び図７に示された実施例では、フランジ状部材のそれぞれ一方のアームに、周方向において両側に、つまり異なったコイルばねを負荷するために、突起が設けられている。この場合図５に示された実施例では、フランジ状部材の他方の側は突起を有しておらず、図７に示されて実施例では、周方向に１つの突起が設けられており、この場合この突起は、牽引側に配置されていても、又はエンジンブレーキ側に配置されていてもよい。このように構成されていると、特にアイドリング運転のために、同様に、動的に作用するばね強さを低減することが可能である。図７に示されている配置形式では、つまり２つの突起を備えたアームと、牽引方向又はエンジンブレーキ方向において作用する１つの突起を備えたアームとのコンビネーションでは、例えばアイドリング範囲とエンジンブレーキ範囲とを全体的にカバーすることができる。さらに図６に示されている実施例では、フランジ状部材の一方のアームがエンジンブレーキ方向における突起を備え、かつ他方のアームが周方向に突出した牽引方向における突起を備えている。
【００５１】
適当な単数もしくは複数の突起を備えた本発明によるフランジ状部材は、もちろん、単に周方向において有効な２つのコイルばねもしくはコイルばねセットを備えた２質量体はずみ車における使用に制限されるものではなく、ばねボリュームが３つ又はそれ以上のばねボリュームに分割されているような２質量体はずみ車においても、使用することができる。さらにまた、アームを次のように構成することも可能である。すなわち、半径方向外側に位置しているばね巻条範囲を負荷するための、周方向に向けられた突起の代わりに、この箇所に凹設部を設けて、負荷されるコイルばねの端部巻条の半径方向内側に位置する範囲が、まず初めに作用するようにすることも可能である。このような構成は例えば次のことによって、すなわち、半径方向内側に位置する端部巻条範囲が少なくとも遠心力の作用下でまったくかもしくは、半径方向外側に位置する巻条範囲（この巻条範囲は、既に述べたように、少なくとも遠心力下において、該巻条範囲を取り囲む摩耗保護シェルに支持され、そこでコイルばねの負荷時又は負荷軽減時に、回転数に関連した摩擦力を生ぜしめる。）に比べて極めて小さな摩擦にしかさらされないことによって、有利であることが判明している。
【図面の簡単な説明】
【図１】２質量体はずみ車全体を簡単化して示す断面図である。
【図２】２質量体はずみ車を部分的に示す図である。
【図３】フランジ状部材の一部を拡大して示す図である。
【図４】フランジ状部材の別の実施例を示す図である。
【図５】フランジ状部材のさらに別の実施例を示す図である。
【図６】フランジ状部材の別の変化実施例を示す図である。
【図７】フランジ状部材のさらに別の変化実施例を示す図である。
【符号の説明】
１はずみ車、２，３質量体、４軸受、９緩衝装置、１０蓄力器（コイルばね）、１１リング状の室、１２円環状の範囲、１３金属薄板製の部材、１４フランジ状の範囲、１５保持フランジ、１６内レース、１７外レース、１９壁区分、２０カバー、２１負荷範囲（アーム）、２２フランジ状部材、２３リベット、２４シールダイヤフラム、２５シール範囲、２６スタータ歯環、２７開口、２８，２９脚、３０傾斜部、３１変形部、３２湾曲部、３３センタリング範囲、３４溝、３５移行範囲、３６区分、３７切欠き、３８破線、３９，４０負荷範囲、４３突起

Claims

摩擦クラッチと共働するトルク伝達装置であって、少なくとも２つのコイルばねを有する蓄力器を負荷するためのフランジ状部材を備えており、蓄力器が、フランジ状部材の回転軸線の周りに該回転軸線に対して同心的に配置されており、蓄力器の互いに向かい合っている端部の間に、フランジ状部材の半径方向に延びる各１つのアームがそれぞれ配置されており、この場合アームが軸方向で見て、コイルばねのための支持範囲の間に配置されており、アームが、端部で互いに向かい合っている一方のコイルばねと他方のコイルばねとを負荷することができる形式のものにおいて、アームが一方の負荷方向のために等しく構成されており、これに対して他方の負荷方向のためには少なくとも１つのアームが、別のアームとは異なった形状を有しており、この異なった形状を有するアームが、周方向に突出した突起を有していて、該突起が、該突起に隣接したコイルばね端部の圧縮開始時に、まず初めに該隣接したコイルばね端部だけを負荷し、次いでこのコイルばね端部の傾斜によって、前記異なった形状を有するアームの別の負荷範囲がコイルばね端部に接触するようになっていることを特徴とする、摩擦クラッチと共働するトルク伝達装置。
突起が、アームの半径方向外側の範囲に配置されている、請求項１記載のトルク伝達装置。
突起が、コイルばねの半径方向外側に位置している巻条部分を負荷する、請求項１又は請求項２記載のトルク伝達装置。
突起の半径方向内側において、隣接した２つのアームの負荷区分の間における角度が同じである、請求項１から３までのいずれか１項記載のトルク伝達装置。
２つのアームが設けられている、請求項１から４までのいずれか１項記載のトルク伝達装置。
フランジ状部材が、回転弾性的なダンパの構成部分である、請求項１から５までのいずれか１項記載のトルク伝達装置。
突起がコイルばねをエンジンブレーキ運転の場合にのみ負荷する、請求項６記載のトルク伝達装置。
コイルばねの半径方向内側の巻条部分が、ブロック状になる、請求項６又は７記載のトルク伝達装置。
アームによって負荷されるすべてのコイルばねが、少なくともほぼ同時にブロック状になる、請求項８記載のトルク伝達装置。
コイルばねが直径に比べて大きな長さを有している、請求項１から９までのいずれか１項記載のトルク伝達装置。
ねじり振動ダンパであって、入力部分と出力部分とを備えており、該入力部分と出力部分とが、大きな直径上に配置されていてコイルばねを有する、大きな長さの蓄力器の作用に抗して、相対的に回動可能である形式のものにおいて、蓄力器を負荷するために、請求項１から１０までの少なくともいずれか１項記載のように構成されたフランジ状部材が設けられていることを特徴とするねじり振動ダンパ。
蓄力器が、そのばね作用に対して並列的に加えられる、遠心力に関連した摩擦を生ぜしめ、これによって、蓄力器によって生ぜしめられる動的な回転抵抗が、回転数に関連して増大する、請求項１１記載のねじり振動ダンパ。
入力部分又は出力部分が、直径に比べて大きな長さを有する蓄力器を受容するために、円形リング状の通路を形成している、請求項１１又は１２記載のねじり振動ダンパ。
蓄力器がそれぞれ、長さの大きな少なくとも１つのコイルばねによって形成されている、請求項１１から１３までのいずれか１項記載のねじり振動ダンパ。
蓄力器がそれぞれ、直列的に配置された複数の短いばねによって形成されている、請求項１１から１３までのいずれか１項記載のねじり振動ダンパ。