JP2022538869A - torsional vibration damper - Google Patents
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Abstract
ねじり振動減衰装置(1)は、 - 第1窓(32)を有し、駆動軸に接続するのに適した第1入力要素(31)を含むねじり振動ダンパ(3)と、 - 第2窓(42)を有する第2出力要素(41)と一体的に回転するように固定された摩擦要素と、弾性要素(18)と、2つのカバー(15)と、2つのカバーを固定するのに適した第2連結部材(43)とを備えたトルクリミッタ(4)であって、前記第2連結部材(43)が、ロック位置とロック解除位置との間で移動可能であり、ロック解除位置では、摩擦要素は、カバー(15)に対して回転移動することが可能である、トルクリミッタ(4)と、 - 前記ねじり振動ダンパ(3)を前記トルクリミッタ(4)に連結するのに適した連結部(40)と、を備えている。
The torsional vibration damper (1) comprises: - a torsional vibration damper (3) comprising a first input element (31) having a first window (32) and suitable for connection to a drive shaft; and - a second window. a friction element fixed to rotate integrally with a second output element (41) having (42); an elastic element (18); two covers (15); A torque limiter (4) comprising a suitable second coupling member (43), said second coupling member (43) being movable between a locked position and an unlocked position and an unlocked position. , the friction element is capable of rotational movement relative to the cover (15), a torque limiter (4); - suitable for coupling said torsional vibration damper (3) to said torque limiter (4); and a connecting portion (40).
Description
本発明は、特に自動車のドライブトレインに組み込まれるのに適した、ねじり振動を減衰させるための装置に関するものである。 The present invention relates to a device for damping torsional vibrations, particularly suitable for being incorporated in a motor vehicle drive train.
フランス国特許出願FR3039613は、ねじり減衰装置と、入力側でねじり減衰装置の半径方向上方に配置されたトルクリミッタと、軸線方向でトルクリミッタの隣に配置された振り子型減衰装置とを備えたねじり振動減衰装置を開示している。このアーキテクチャでは、装置によってねじり振動の十分な減衰を得ることが可能であるが、トルクリミッタの下流に大きな慣性があり、ドライブトレインに強い過大トルクが発生してしまう。また、このようなアーキテクチャは組み立てやメンテナンスが困難である。 French patent application FR3039613 describes a torsional damper with a torsional damper, a torque limiter arranged radially above the torsional damper on the input side and a pendulum damper axially arranged next to the torque limiter. A vibration damping device is disclosed. Although this architecture allows the device to provide adequate damping of torsional vibrations, there is a large inertia downstream of the torque limiter, resulting in strong overtorque in the drivetrain. Also, such architectures are difficult to assemble and maintain.
本発明は、この種の装置を改良することを目的としている。 The present invention aims at improving a device of this kind.
したがって、本発明は、特に車両のドライブトレインのねじり振動を減衰させるための装置であって、
- ねじり振動ダンパであって、少なくとも1つの第1窓を有するとともに駆動軸に接続するのに適した第1入力要素と、前記第1入力要素を、前記少なくとも1つの第1窓を介して、回転軸線(X)を中心に回転するように前記駆動軸に固定するように適合された少なくとも1つの第1連結部材と、第1出力要素と、前記第1入力要素と前記第1出力要素との間に配置された少なくとも1つの機械的エネルギー貯蔵部材と、を備えた、前記ねじり振動ダンパと、
- 少なくとも1つの第2窓を有する第2出力要素と一体的に回転するように固定され、駆動軸と一体的に回転するように固定されるのに適した摩擦要素と、弾性要素と、2つのカバーと、前記2つのカバーを固定するのに適した少なくとも1つの第2連結部材と、を備えたトルクリミッタであって、前記少なくとも1つの第2連結部材は、前記弾性要素が前記摩擦要素に所定の軸線方向圧力を負荷するように予荷重が負荷されたロック位置と、前記弾性要素が休止して前記摩擦要素が前記カバーに対して回転移動できるロック解除位置との間で移動可能である、前記トルクリミッタと、
- 前記ねじり振動ダンパを前記トルクリミッタに連結するのに適した連結部と、
を備えた装置に関する。
Accordingly, the present invention is a device for damping torsional vibrations, in particular in a vehicle drive train, comprising:
- a torsional vibration damper, a first input element having at least one first window and suitable for connection to a drive shaft; at least one first coupling member adapted to be fixed to said drive shaft for rotation about an axis of rotation (X); a first output element; said first input element and said first output element; at least one mechanical energy storage member disposed between;
- a friction element and a resilient element, fixed for rotation together with a second output element having at least one second window and suitable for rotation together with the drive shaft; and at least one second coupling member suitable for fixing the two covers, wherein the at least one second coupling member is configured such that the elastic element is the friction element and an unlocked position in which said elastic element is at rest and said frictional element is capable of rotational movement relative to said cover. a torque limiter;
- a connection suitable for connecting said torsional vibration damper to said torque limiter;
It relates to a device with
かくして、トルクリミッタはギアボックス(変速機)にできるだけ近い位置に配置され、これにより、トルクリミッタ前でのイナーシャ(慣性)を制限することができ、したがって、当該トルクリミッタに作用する過大トルクを制限することができる。 Thus, the torque limiter is placed as close as possible to the gearbox, thereby limiting the inertia in front of the torque limiter and thus limiting excessive torque acting on it. can do.
このアーキテクチャにより、装置によるねじり振動の特に満足のいく減衰を得ることも可能になる。 This architecture also makes it possible to obtain particularly satisfactory damping of torsional vibrations by the device.
本発明はまた、例えば製造時、メンテナンス時、および/またはテスト時に、装置を容易に組み立てるおよび/または分解することを可能にするものである。少なくとも1つの第2連結部材は、少なくとも1つの第1窓と少なくとも1つの第2窓との角度再調整を可能にするために、ロック位置とロック解除位置との間で、軸線方向に移動可能である。とりわけ、ロック解除位置では、弾性要素は休止位置にあり、すなわち、摩擦要素に軸線方向の圧力を印加していない。このため、カバーは、第2出力要素に対して回転軸線を中心に回転移動することができ、したがって、第2出力要素は、第1入力要素に対して回転移動することができる。したがって、第1入力要素および第2出力要素の窓は、軸線方向に完全に再調整する(再整列させる)ことができ、したがって、第1入力要素をクランクシャフトとも呼ばれる駆動軸に固定するために、少なくとも1つの第1連結部材を前記窓に容易に通過させることができる。このように組立/分解が容易であることにより、破損のリスクを抑えることが可能となり、例えばガレージでのメンテナンス時に、部品に対する労力の介入時間を短縮することが可能となる。 The invention also allows the device to be easily assembled and/or disassembled, for example during manufacturing, maintenance and/or testing. The at least one second coupling member is axially movable between locked and unlocked positions to allow angular readjustment of the at least one first window and the at least one second window. is. In particular, in the unlocked position, the elastic element is in its rest position, ie not exerting axial pressure on the friction element. Thus, the cover can be rotationally moved about the axis of rotation relative to the second output element, and thus the second output element can be rotationally moved relative to the first input element. Thus, the windows of the first input element and the second output element can be completely readjusted (realigned) axially, thus for fixing the first input element to the drive shaft, also called crankshaft. , the at least one first connecting member can be easily passed through the window. This ease of assembly/disassembly makes it possible to reduce the risk of breakage and to shorten the labor intervention time for the parts, for example during maintenance in the garage.
このアーキテクチャにより、コンパクトであって、かつ、ハイブリッドエンジンのドライブトレインに特に適した装置を得ることも可能である。 This architecture also makes it possible to obtain a device that is compact and particularly suitable for hybrid engine drivetrains.
連結部は、第2連結部材とは異なる(別部材である)。その結果、アーキテクチャが最適化され、堅牢になる。 The connecting portion is different from (is a separate member from) the second connecting member. The result is an optimized and robust architecture.
第2出力要素は、2つのカバーのそれぞれとは異なる(別部材である)。その結果、部品はより標準的なものとなり、製造コストを抑えることができる。これは、よりコンパクトなアーキテクチャの作成、ならびに、例えば製造時、メンテナンス時、および/またはテスト時に、装置を容易に組み立ておよび/または分解しうる能力に直接貢献する。少なくとも1つの第1窓と少なくとも1つの第2窓との角度の再調整は、第2出力要素とは独立して可能である。 The second output element is different (is a separate member) from each of the two covers. As a result, the parts are more standardized, reducing manufacturing costs. This directly contributes to the creation of a more compact architecture and the ability to easily assemble and/or disassemble the device, for example during manufacturing, maintenance and/or testing. Readjustment of the angles of the at least one first window and the at least one second window is possible independently of the second output element.
ねじり振動ダンパは、どのようなダンパであってもよい。 The torsional vibration damper can be any damper.
ねじり振動ダンパは、デュアルマスフライホイールであってもよい。 そして、デュアルマスフライホイールは、
- 車両のサーマルエンジンまたはハイブリッドエンジンのクランクシャフトに接続可能な、第1入力要素を形成するプライマリフライホイールと、
- トルクリミッタの第2入力要素に直接的または間接的に接続されるセカンダリフライホイールと、
- 前記プライマリフライホイールと前記セカンダリフライホイールとの間に互いに平行に取り付けられた複数の弾性復帰部材と、
を含む。
The torsional vibration damper may be a dual mass flywheel. And the dual mass flywheel
- a primary flywheel forming a first input element connectable to the crankshaft of a thermal or hybrid engine of the vehicle;
- a secondary flywheel directly or indirectly connected to the second input element of the torque limiter;
- a plurality of elastic return members mounted parallel to each other between said primary flywheel and said secondary flywheel;
including.
トルクリミッタの摩擦要素は、第2出力要素に固定されたディスクを備える。弾性要素は、ディスク上のカバーの少なくとも1つに固定されている部品を圧縮するために,所定の軸線方向の圧力を印加することができる。 A friction element of the torque limiter comprises a disc fixed to the second output element. The elastic element is capable of applying a predetermined axial pressure to compress a part fixed to at least one of the covers on the disc.
変形例(バリエーション)として、トルクリミッタの摩擦要素は、少なくとも1つの構成要素と、第2出力要素に固定されたディスクとを備える。弾性要素は、ディスク上の構成要素を圧縮するために、所定の軸線方向の圧力を印加することができる。 As a variant, the friction element of the torque limiter comprises at least one component and a disc fixed to the second output element. The elastic element can apply a predetermined axial pressure to compress the component on the disc.
トルクリミッタの摩擦要素の構成要素は、ディスクに取り付けられた摩擦ライニングである。 A component of the friction element of the torque limiter is a friction lining attached to the disc.
変形例(バリエーション)として、トルクリミッタの摩擦要素の構成要素は、前記トルクリミッタの(複数の)カバーおよび駆動プレートのうちの少なくとも1つに取り付けられた摩擦ライニングである。 As a variation, the friction element component of the torque limiter is a friction lining attached to at least one of the cover(s) and drive plate of said torque limiter.
少なくとも1つの第2連結部材は、トルクリミッタの一方のカバーに作られたスレッド(ねじ部)に係合するスクリュ(ねじボルト)であり、前記スクリュは、そのねじ部が前記弾性要素の軸線方向の潰れ距離よりも大きい軸線方向の距離を有するねじ付きシャンクを有する。 The at least one second coupling member is a screw (threaded bolt) engaging a thread (threaded portion) made in one cover of the torque limiter, said screw having its threaded portion axially directed to said elastic element. It has a threaded shank with an axial distance greater than the collapse distance.
休止(非負荷)状態の弾性要素は、第1の最大軸線方向距離を有する。予荷重が負荷された(プリロードされた)弾性要素は、第2の最大軸線方向距離を有する。軸線方向潰れ距離とは、第1の最大軸線方向距離と第2の最大軸線方向距離との差である。ねじ付きシャンクのスレッド(ねじ部)の軸線方向の長さは、軸線方向の潰れ距離よりも大きい。このように、少なくとも1つの第2連結部材は、トルクリミッタの2つのカバーを一体的に回転するように固定したまま、弾性要素を休止位置に向けて解放するために、トルクリミッタのカバーのスレッド(ねじ部)と係合することができる。したがって、弾性部材から負荷を解放するために、少なくとも第2連結部材のねじを完全に外す必要はない。したがって、第2出力要素の少なくとも1つの第2窓と、ねじり振動ダンパの少なくとも1つの第1窓および少なくとも1つの第1連結部材との間の角度再調整は、トルクリミッタを完全に分解することなく、容易に行うことができる。 The elastic element in the rest (unloaded) state has a first maximum axial distance. The preloaded elastic element has a second maximum axial distance. The axial collapse distance is the difference between the first maximum axial distance and the second maximum axial distance. The axial length of the threads of the threaded shank is greater than the axial collapse distance. Thus, the at least one second coupling member is adapted to thread the covers of the torque limiter in order to release the elastic element towards the rest position while keeping the two covers of the torque limiter fixed for rotation together. (threaded portion). Therefore, it is not necessary to completely unscrew at least the second coupling member in order to release the load from the elastic member. Therefore, readjustment of the angle between the at least one second window of the second output element and the at least one first window and at least one first coupling member of the torsional vibration damper completely disassembles the torque limiter. can be easily done without
トルクリミッタは乾式である。トルクリミッタは、少なくとも1つの機械的エネルギー貯蔵部材を収容する空間の外側に配置されている。グリースなどの潤滑剤で満たされたこの空間の外側にトルクリミッタを配置することで、有機ライニングとベルビルスプリングワッシャとの乾式摩擦が可能となり、最小の軸線方向サイズでスリップトルクの完璧な動作制御が可能となる。 The torque limiter is dry type. A torque limiter is positioned outside the space containing the at least one mechanical energy storage member. Placing the torque limiter outside this space filled with lubricant such as grease allows for dry friction between the organic lining and the Belleville spring washer for perfect operational control of slip torque with minimal axial size. It becomes possible.
ねじり振動ダンパとトルクリミッタは、軸線方向に整列している。すなわち、ねじり振動ダンパとトルクリミッタは、軸線方向に(隣り合わせで)並んでいる。ねじり振動ダンパの少なくとも一部とトルクリミッタとが軸線方向に整列していることにより、トルクリミッタの下流側の慣性を制限するために、トルクリミッタを出力にできるだけ近い位置、すなわち第2出力要素上に収容することができ、これにより過大トルクを大幅に制限することができる。さらに、この配置により、少なくとも部分的に半径方向に整列した追加のねじり振動ダンパを追加することができる。 The torsional vibration damper and torque limiter are axially aligned. That is, the torsional vibration damper and the torque limiter are arranged axially (side by side). The axial alignment of at least a portion of the torsional vibration damper and the torque limiter positions the torque limiter as close as possible to the output, i.e. on the second output element, to limit the inertia downstream of the torque limiter. can be accommodated, which can greatly limit excessive torque. Additionally, this arrangement allows for the addition of additional at least partially radially aligned torsional vibration dampers.
連結部はトルクリミッタのカバーの1つを形成している。かくして、ねじり振動ダンパはトルクリミッタに直接固定され、つまり中間部品を使用しないので、軸線方向にコンパクトな装置を得ることができ、コスト面(製造する部品が少ない)や組立時間の面でも節約することができる。また、連結部は、ねじり振動ダンパのシール(密封)にも貢献する。 The coupling forms one of the covers of the torque limiter. Thus, since the torsional vibration damper is fixed directly to the torque limiter, i.e., no intermediate parts are used, an axially compact device is obtained, saving both in terms of cost (fewer parts to manufacture) and assembly time. be able to. The connection also contributes to the sealing of the torsional vibration damper.
本装置は、ねじり振動ダンパの第1出力要素と連結部とを一体的に回転するように直接的に固定するのに適した少なくとも1つの第3連結部材をさらに備え、少なくとも1つの第3連結部材はスクリュ(ねじボルト)である。このねじ込み式の連結により、独立したトルクリミッタのサブアセンブリが可能になり、すべての組み立て作業(スリップトルクの制御、走行、バランス調整など)が容易となる。 The apparatus further comprises at least one third coupling member suitable for directly securing the first output element of the torsional vibration damper and the coupling for rotation together, the at least one third coupling The member is a screw (screw bolt). This threaded connection allows independent torque limiter sub-assemblies, facilitating all assembly operations (slip torque control, travel, balancing, etc.).
装置は、ねじり振動ダンパの第1入力要素とトルクリミッタの第2出力要素との間に転がり軸受を含んでいない。このように転がり軸受がないことで、製造コストを抑えることができ、静的不確定性(static indeterminacy)のリスクを抑えることができる。 The device does not include a rolling bearing between the first input element of the torsional vibration damper and the second output element of the torque limiter. This absence of rolling bearings reduces manufacturing costs and reduces the risk of static indeterminacy.
装置は、ねじり振動ダンパの前記の少なくとも1つの機械的エネルギー貯蔵部材と少なくとも部分的に半径方向に整列した追加のねじり振動ダンパをさらに備えている。したがって、装置の軸線方向および/または半径方向のサイズを大きくすることなく、ねじり振動を特に良好に減衰させることができる。 The apparatus further comprises an additional torsional vibration damper at least partially radially aligned with said at least one mechanical energy storage member of the torsional vibration damper. Torsional vibrations can thus be damped particularly well without increasing the axial and/or radial size of the device.
追加のねじり振動ダンパは、前記の軸線を中心に回転可能な振り子支持体と、振り子支持体に対して案内されて自由に移動可能な少なくとも1つの振り子質量と、を備えた振り子ダンパであり、ねじり振動ダンパの第1出力要素は、前記振り子支持体を形成する。軸線方向のサイズは維持される。また、第1出力要素を振り子支持体として使用することで、装置のコスト削減(製造する部品数の削減)や組み立て時間の短縮が可能となる。さらに、第1出力要素を振り子支持体として使用することで、満足のいく厚さの振り子質量を使用することができる。振り子ダンパのフィルタ性能は、特に振り子の質量に関連しているので、この装置では、非周期的な挙動を効果的にフィルタリングすることが可能となる。 the additional torsional vibration damper is a pendulum damper comprising a pendulum support rotatable about said axis and at least one pendulum mass freely movable guided relative to the pendulum support, The first output element of the torsional vibration damper forms said pendulum support. Axial size is maintained. Also, by using the first output element as a pendulum support, it is possible to reduce the cost of the device (reduce the number of parts to be manufactured) and shorten the assembly time. Additionally, the use of the first output element as a pendulum support allows the use of pendulum masses of satisfactory thickness. Since the filter performance of the pendulum damper is specifically related to the mass of the pendulum, the device allows effective filtering of non-periodic behavior.
振り子ダンパは、トルク伝達方向において、ねじり振動ダンパとリミッタとの間に配置することができる。このことは、非周期的なトルクがねじり振動ダンパによって減衰されるため、振り子ダンパの飽和を回避するのに役立つ。これにより、より良く振り子ダンパを動作させることができる。 The pendulum damper can be arranged between the torsional vibration damper and the limiter in the direction of torque transmission. This helps avoid saturation of the pendulum damper, as non-periodic torques are damped by the torsional vibration damper. This allows the pendulum damper to operate better.
振り子ダンパは、トルクリミッタから軸線方向にオフセットさせることができる。 The pendulum damper can be axially offset from the torque limiter.
トルクリミッタに過大なトルクがかかった場合、ライニングがカバーに対してスリップすることができる。 If too much torque is applied to the torque limiter, the lining can slip against the cover.
2つのカバーのそれぞれの少なくとも一部は、トルクリミッタのライニング(単数または複数)およびディスクを取り囲むように、軸線方向に間隔を空けて配置されている。これらの2つのカバーは、回転軸線からの距離が増加するにつれて互いに近づいてゆき、最後に両者は接触する。この接触領域のレベルでは、少なくとも1つの第2連結部材により、2つのカバーを固定することができる。したがって、これらの2つのカバーは、ライニング(単数または複数)を超えて半径方向に取り付けることができる。 At least a portion of each of the two covers are axially spaced to surround the lining(s) and disc of the torque limiter. These two covers approach each other as the distance from the axis of rotation increases until they finally come into contact. At the level of this contact area, the two covers can be fixed by at least one second connecting member. These two covers can thus be mounted radially beyond the lining(s).
トルクリミッタはまた、回転軸線の周りを回転し、かつ、軸線方向に移動可能な駆動プレートを含んでいてもよい。駆動プレートは、2つのカバーの間に配置することができる。駆動プレートは、2つのカバーと一体的に回転するように固定されてもよい。 The torque limiter may also include a drive plate that is rotatable and axially movable about an axis of rotation. The drive plate can be arranged between the two covers. The drive plate may be fixed for unitary rotation with the two covers.
(単数または複数の)ライニングは、駆動プレートとカバーの1つとの間に介在させることができる。 A lining(s) may be interposed between the drive plate and one of the covers.
トルクリミッタがディスクの両側に配置されたライニングを備える場合、各々は、前記ディスクの一方の面に、また、(複数の)カバーのうちの一方の面に、そして駆動プレートの一方の面に、それぞれ支えさせることができる。 If the torque limiter comprises linings arranged on both sides of the disc, each on one side of said disc, on one side of the cover(s) and on one side of the drive plate, can support each other.
トルクリミッタに過大なトルクがかかった場合、ライニングは、それらが支えられる(複数の)カバーに対してそして駆動プレートに対して、特に回転しながら滑ることができるように配置されている。 The linings are arranged in such a way that they can slide against the cover(s) on which they are supported and against the drive plate, especially in rotation, if the torque limiter is overtorqued.
弾性部材、好ましくはベルビルワッシャは、2つのカバーのうちの1つと駆動プレートの間に介在させることもできる。 A resilient member, preferably a Belleville washer, can also be interposed between one of the two covers and the drive plate.
弾性部材は、駆動プレートの、ライニングのうちの(1つまたは複数の)ライニングが支えられている面とは反対側の面に支えられていてもよい。 The elastic member may be supported on a side of the drive plate opposite the side on which the lining(s) are supported.
弾性部材は、ライニングの摩耗状態に関わらず、駆動プレートをライニングと接触させ続けることを可能にする。弾性部材の予荷重(プリロード)により、駆動プレートに較正された押圧力を恒久的に与えることができ、これにより駆動プレートとカバーとの間でライニングを圧迫することができる。 The elastic member allows the drive plate to remain in contact with the lining regardless of the state of wear of the lining. A preload of the elastic member allows a permanent calibrated pressing force to be applied to the drive plate, thereby compressing the lining between the drive plate and the cover.
また、本発明は、上述のような装置を備える車両のドライブトレインに関する。 The invention also relates to a vehicle drivetrain comprising a device as described above.
ドライブトレインは、ハイブリッドエンジンまたは電気モーター、好ましくはハイブリッドエンジンを含むことができる車両のパワートレインの一部を形成することができる。 The drivetrain may form part of the vehicle's powertrain, which may include a hybrid engine or an electric motor, preferably a hybrid engine.
本発明はまた、上述のような装置を組み立てるおよび/またはメンテナンスするための方法に関し、この方法は、
- 少なくとも1つの第2連結部材をロック位置からロック解除位置に移動させるステップと、
- 少なくとも1つの第2窓が、第1入力要素の少なくとも1つの第1窓と整列するまで、第2出力要素を角度的に移動させるステップと、
- 少なくとも1つの第2連結部材をロック解除位置からロック位置に移動させるステップと、
を備える。
The invention also relates to a method for assembling and/or maintaining a device as described above, the method comprising:
- moving at least one second coupling member from the locked position to the unlocked position;
- angularly moving the second output element until the at least one second window is aligned with the at least one first window of the first input element;
- moving at least one second coupling member from the unlocked position to the locked position;
Prepare.
「車両」とは、乗用車だけでなく、産業用車両(特に大型貨物車、公共輸送車両、農業用車両を含む)を含む自動車のほか、生物および/または物体をある地点から別の地点に運ぶことを可能にするあらゆる輸送ユニットを意味する。 "Vehicle" means motor vehicles, including not only passenger cars but also industrial vehicles (including in particular heavy goods vehicles, public transport vehicles and agricultural vehicles), as well as those that carry living things and/or objects from one point to another means any transport unit that allows
非限定的な例として与えられた以下の説明を読み、添付の図面を参照することによって、本発明はよりよく理解され、本発明のさらなる詳細、特徴および利点は、明らかになるであろう。 The invention will be better understood and further details, features and advantages thereof will become apparent on reading the following description, given by way of non-limiting example, and by referring to the accompanying drawings.
図1~図3は、ねじり振動ダンパ3とトルクリミッタ4とを備えた車両のドライブトレイン(駆動系)のねじり振動減衰装置1を示している。 1 to 3 show a torsional vibration damping device 1 for a vehicle drive train comprising a torsional vibration damper 3 and a torque limiter 4. FIG.
ねじり振動ダンパ3は、第1入力要素と、第1出力要素と、少なくとも1つの第1連結部材(図示せず)と、少なくとも1つの機械的エネルギー貯蔵部材と、を含んで構成することができる。第1入力要素と第1出力要素は、ともに回転軸線Xを中心に回転可能であり、第1入力要素は、プライマリフライホイール31であってもよい。第1入力要素は、クランクシャフトと呼ばれる駆動軸に接続可能である。第1入力要素は、少なくとも1つの第1窓32、好ましくは複数の第1窓32を備えている。少なくとも1つの第1連結部材は、プライマリフライホイール31を駆動軸と一体的回転させるために固定するのに適している。ねじり振動ダンパ3は、好ましくは、複数の第1連結部材を備えている。ねじり振動ダンパ3は、第1窓32の数だけ第1連結部材を含むことができる。ねじり振動ダンパ3は、好ましくは、入力要素と出力要素との間に配置された複数の機械的エネルギー貯蔵部材を含む。当該例では、機械的エネルギー貯蔵部材は、第1出力要素に対する第1入力要素の枢動を打ち消す湾曲スプリング9である。
The torsional vibration damper 3 may comprise a first input element, a first output element, at least one first connecting member (not shown) and at least one mechanical energy storage member. . Both the first input element and the first output element are rotatable about the rotation axis X, and the first input element may be the
当該実施例では、ねじり振動ダンパ3は、ねじり振動ダンパ3の第1出力要素を形成する環状のウェブ10を含んでいる。ウェブ10は、当該ウェブ10の環状の本体から半径方向に延びる少なくとも2つのアームを備えていてもよい。スプリング9は、ウェブ10の2つのアームの間に受け入れられていてもよい。スプリング9は、軸線方向にはプライマリフライホイール31と連結部40によって、半径方向にはプライマリフライホイール31とウェブ10によって、離脱しないように保持することができる。
In this embodiment the torsional vibration damper 3 comprises an
上記に代えて、ねじり振動ダンパ3は、ねじり振動ダンパ3の第1出力要素を形成する環状のウェブ10と、2つのガイドワッシャとを備える。これら2つのガイドワッシャは、ウェブ10の両側に取り付けることができ、スプリング9を受け入れるために、ウェブ10およびガイドワッシャに窓が設けられている。さらに、ガイドワッシャは、これらのスプリング9が離脱しないように軸線方向に保持する。
Alternatively, the torsional vibration damper 3 comprises an
スプリング9は、第1入力要素とトルクリミッタ4との間に画定された空間に収容することができる。この空間は、動作を容易とし、かつ、ばね9の寿命を延ばすために、グリースで充填することができる。この空間は密閉することができる。ねじり振動ダンパ3は、シールワッシャ11をさらに含むことができる。シールワッシャ11は、スプリング9を備えた空間のシールを形成するように適合させることができる。シールワッシャ11は、ねじり振動ダンパ3およびトルクリミッタ4と接触していてもよい。シールワッシャ11は、ねじり振動ダンパ3とトルクリミッタ4との間に支持を作り出すことで、ねじり振動ダンパ3とトルクリミッタ4との間の軸線方向のセンタリングを可能にすることができる。また、ウェブ10とプライマリフライホイール31が支承する摩擦ワッシャとの間にカウンターベアリングを生じさせることができる。
A spring 9 can be housed in the space defined between the first input element and the torque limiter 4 . This space can be filled with grease to facilitate operation and extend the life of the spring 9 . This space can be sealed. The torsional vibration damper 3 may further include a sealing
トルクリミッタ4は、摩擦要素を含む。トルクリミッタ4の摩擦要素は、少なくとも1つの構成要素と、トルクリミッタ4の第2出力要素と共回りするように固定されたディスク6とを含んでいてもよい。トルクリミッタ4の摩擦要素の構成要素は、ディスクに取り付けられた摩擦ライニング5であってもよい。あるいは、トルクリミッタ4の摩擦要素の構成要素は、前記トルクリミッタ4の(複数の)カバー15のうちの一つに、そして駆動プレート16に取り付けられた摩擦ライニング5であってもよい。
Torque limiter 4 includes a friction element. The friction element of the torque limiter 4 may include at least one component and a disc 6 fixed for rotation with the second output element of the torque limiter 4 . A component of the friction element of the torque limiter 4 may be a friction lining 5 attached to the disc. Alternatively, the friction element component of the torque limiter 4 may be a friction lining 5 attached to one of the cover(s) 15 of said torque limiter 4 and to the
第2出力要素は、ハブ41とすることができる。このハブ41は、装置1をギアボックスに接続することができる従動軸(ここでは図示せず)に接続することができる。このハブ41は、X軸を中心に回転することで、従動軸にトルクを伝達することができる。ハブ41は、少なくとも1つの第2窓42、好ましくはプライマリフライホイール31が備える第1窓32と同数の第2窓42を備えていてもよい。各第2窓42は、第1窓32と軸線方向に整列している。各第2窓42は、ドライブトレインへの装置の取り付けを容易にするために、(複数の)第1連結部材の1つの通過を可能にするように適合されている。
A second output element may be a
当該実施例では、トルクリミッタ4は、ねじり振動ダンパ3を軸線方向に超えて存在し、また、平面状であるトルクリミッタ4のディスク6は、複数のリベットによってハブ41に取り付けられている。
In this embodiment, the torque limiter 4 lies axially beyond the torsional vibration damper 3 and the disc 6 of the torque limiter 4, which is planar, is attached to the
トルクリミッタ4を、グリースを含みかつスプリング9を収容する空間の外側に配置することで、乾式トルクリミッタ4を有することが可能になる。乾式トルクリミッタ4は、有機摩擦ライニング5との乾式摩擦を可能にし、トルクリミッタ4の軸線方向の嵩を最小限にしてスリップトルクの完全な動作制御を得ることができる。 Placing the torque limiter 4 outside the space containing the grease and housing the spring 9 makes it possible to have a dry torque limiter 4 . The dry torque limiter 4 allows dry friction with the organic friction lining 5, minimizing the axial bulk of the torque limiter 4 to obtain full operational control of slip torque.
回転軸線Xを有する環状のディスクの形をした2つのライニング5が、リミッタのディスク6の両側に配置されている(両側に1つずつのライニング - (複数の)ライニング5およびディスク6は、平面状で軸Xに垂直な対向面を有する)。(複数の)ライニング5は、例えば、複数のリベットによって、このディスク6に固定することができる。これに代えて、(複数の)ライニング5は、(複数の)カバー15のうちの1つに、そして、駆動プレート16に固定することができ、好ましくは(複数の)ライニング5がそれぞれ(複数の)カバー15の1つに、例えば複数のリベットによって、固定することができる。
Two
当該実施例では、環状のディスクの形態の(1つの)ライニングの代わりに、ディスクの部分の形態の(複数の)ライニング5を、ディスク6の両側に配置することができることに留意されたい。
It should be noted that in this embodiment, instead of linings in the form of annular discs,
トルクリミッタ4は、さらに、互いに固定された2つの(軸Xに関して)同心の駆動カバー15と、2つの駆動カバー15の間に配置され、これら2つのカバー15と一体回転するように固定された、軸Xを中心に回転可能かつ軸線方向に移動可能な駆動プレート16と、を備えている。
The torque limiter 4 is further arranged between two concentric drive covers 15 (with respect to the axis X) fixed to each other and fixed to rotate together with these two covers 15. , a
(複数の)ライニング5は、(複数の)ドライブカバー15のうちの1つの一方の面と駆動プレート16の一方の面とに恒久的に支承されるように、駆動プレート16と(複数の)ドライブカバー15うちの1つとの間に介在している。 The lining(s) 5 is permanently supported on one side of one of the drive cover(s) 15 and on one side of the drive plate(s) 16 and the drive plate(s). It is interposed between one of the drive covers 15.
トルクリミッタ4に過大なトルクがかかった場合、(複数の)ライニング5は、それらが支承されているドライブカバー15および駆動プレート16に対して相対的に回転スライド(回転摺動)できるように配置されている。あるいは,(複数の)ライニング5がカバー15および駆動プレート16と一体的に回転するように固定されている場合,トルクリミッタ4に過大なトルクが印加された場合に,それらが支承されたディスク6に対して回転スライドできるように配置されている。
When excessive torque is applied to the torque limiter 4, the (plurality)
当該実施例では、2つのカバー15のうちの他方と駆動プレート16との間に、弾性部材、この場合はベルビルワッシャ18が軸線方向に介在している。ベルビルワッシャ18は、ライニング5を支承する駆動プレート16の面とは反対側の駆動プレート16の面で支承させることができる。このベルビルワッシャ18は、(複数の)ライニング5が摩耗してしまっても、駆動プレート16を(複数の)ライニング5に当接させる役割を果たす。ベルビルワッシャ18は、駆動プレート16に所定の軸線方向の圧力を恒久的に及ぼすように予荷重が負荷されており、これにより、(複数の)ライニング5をこの駆動プレート16とカバー15との間に挟み込むことができる。ベルビルワッシャ18が休止しているときには、駆動プレート16に不十分な軸線方向の圧力を及ぼし、これにより、ライニング5をこの駆動プレート16とカバー15との間に挟み込むことができないようになっている。そして、(複数の)ライニング5は、オーバートルクがなくても、カバー15に対して回転スライド自在である。
In this embodiment, between the other of the two covers 15 and the
当該実施例では、(複数の)ライニング5とそれらがリベット留めされたディスク6によって形成されるアセンブリは、トルクリミッタ4に過大なトルクが印加された場合に、カバー15に対して、また、駆動プレート16に対して回転スライドできるように配置されている。
In this embodiment, the assembly formed by the lining(s) 5 and the discs 6 to which they are riveted is also driven against the
したがって、2つのカバー15は、(複数の)ライニング5およびディスク6を枠に嵌め、X軸からの距離が増加するにつれて、これら2つのカバー15は、互いに近づいてゆき、最後に接触する。この接触部では、複数の第2連結部材により、2つのカバー15を固定することができる。複数の第2連結部材の各部材は、スクリュ(ねじボルト)43であってもよい。各スクリュ43は、シャンクとヘッド(頭部)とを含むことができる。各スクリュ43は、ロック位置とロック解除位置との間で軸線方向に移動可能であってよい。ロック位置では、各スクリュ43は、摩擦要素、より詳細には、少なくとも1つのライニングおよびディスクに所定の軸線方向圧力を及ぼすように、ベルビルワッシャ18に予荷重を負荷することができる。ロック解除位置では、各スクリュ43は、ベルビルワッシャ18を休止させることができるので、ディスク6およびライニングは、過大なトルクを伝達することなく、カバー15に対して、またはディスク6に対して回転移動することができる。負荷が無いことにより、複数の第1窓32と複数の第2窓42との角度再調整が可能となる。
The two covers 15 thus frame the lining(s) 5 and the discs 6 and as the distance from the X-axis increases the two covers 15 move closer together and finally come into contact. At this contact portion, two
2つのカバー15は、少なくとも1つのスレッド(ねじ孔)45を含む。好ましくは、2つのカバーは、複数のスレッド45を含み、より詳細には、スクリュ(ねじボルト)43ごとに1つのスレッド45を含む。各スクリュ43は、2つのカバーを一体的な回転のために固定するために、スレッド45に係合することができる。2つのカバー15のうちの1つは、軸線方向の距離D45を有することができるスレッド45を備えている。
The two covers 15 include at least one thread (threaded hole) 45 . Preferably, the two covers include
ベルビルワッシャ18が休止している(無負荷状態の)とき、第1の最大軸線方向距離D18を有することができる。予荷重が負荷されたベルビルワッシャ18は、第2の最大軸線方向距離D19を有することができる。ベルビルワッシャ18は、軸線方向潰し距離を有してもよい。軸線方向潰し距離は、第1の最大軸線方向距離D18と第2の最大軸線方向距離D19との差である。スクリュ43のシャンクは、ベルビルワッシャ18の軸線方向潰し距離よりも大きいねじ部軸線方向長さD43を含んでいてもよい。
When the
このように、トルクリミッタ4の2つのカバー15を共回りするように固定したまま、ベルビルワッシャ18が休止位置に向かって移動できるように、各スクリュ(ねじボルト)43をスレッド(ねじ孔)45に係合させることができる。そのため、ベルビルワッシャ18から負荷を解放するために、スクリュ43を完全に緩める必要はない。したがって、ハブ41の各第2窓42と、ねじり振動ダンパ3の各第1窓32および第1連結部材との間の角度再調整は、トルクリミッタ4を完全に分解することなく、容易に行うことができる。
In this way, each screw (threaded bolt) 43 is threaded (threaded hole) 45 so that the
スレッド45の軸線方向距離D45は、スクリュ43のシャンクのスレッド(ねじ部)の軸線方向の長さD43よりも大きくてもよい。あるいは、スレッド45の軸線方向距離D45は、スクリュ43のシャンクのねじの軸線方向の長さD43と等しくてもよい。
The axial distance D45 of the
したがって、2つのカバー15は、ライニング5の半径方向上方であってかつ軸線方向には同じレベルで固定されており、これら2つのカバー15は、ねじり振動ダンパ3の第1出力要素、すなわちウェブ10と一体的に回転するように固定される。より詳細には、連結部40は、トルクリミッタ4とねじり振動ダンパ3とを一体的に回転可能に固定することができる。連結部40は、トルクリミッタ4の(複数の)カバー15のうちの1つを形成することができる。このように、カバー15の1つ、すなわち連結部品40は、直接的に、つまり中間部品なしに、ねじり振動ダンパ3のウェブ10との一体的な回転のために固定される。このようにして、連結部40により、軸線方向にコンパクトな装置1を得ることができ、コスト(製造すべき部品の数が少ない)と組立時間を節約することができる。この固定は、少なくとも1つの第3連結部材44によって、好ましくは複数の第3連結部材44によって達成することができる。各第3連結部材44は、スクリュとすることができる。このねじ込み式の連結により、独立したトルクリミッタサブアセンブリ4を有することが可能になり、これにより、組立作業(スリップトルクの制御、駆け込み、バランス調整など)が容易になる。また、このねじ込み式の連結により、装置1の残りの部分に対してトルクリミッタサブアセンブリ4を半径方向にセンタリングすることが可能になる。
Two covers 15 are thus fixed radially above the
したがって、当該例では、トルクは、フライホイール21からねじり振動ダンパ3に伝達され、次に、第1出力要素を形成するウェブ10を介して、それ自体が出力ハブ41に固定されているトルクリミッタ4に伝達される。
Thus, in the present example torque is transmitted from the flywheel 21 to the torsional vibration damper 3 and then the torque limiter, which itself is fixed to the
当該実施例では、トルクリミッタ4は、ディスク6を介してハブ41の中心に配置されている(ハブ41に対して芯合わせされている)。
In this embodiment, the torque limiter 4 is arranged in the center of the
装置1は、追加のねじり振動ダンパをさらに含んでもよい。 The device 1 may further comprise additional torsional vibration dampers.
追加のねじり振動ダンパは、直列に配置された1つまたは複数のスプリングであってもよい。 The additional torsional vibration dampers may be one or more springs arranged in series.
あるいは、追加のねじり振動ダンパは、振り子ダンパ2であってもよい。振り子ダンパ2は、ねじり振動を減衰させるのに適している。振り子ダンパ2は、X軸を中心に回転可能な振り子支持部25と、複数の振り子質量部26とを含むことができる。この振り子ダンパ2は、振り子支持部25を介して、ねじり振動ダンパ3に固定されていてもよい。より詳細には、ねじり振動ダンパ3のウェブ10が振り子支持部25を形成することができる。この振り子ダンパ2は、少なくとも部分的に、ねじり振動ダンパ3と半径方向に整列させることができる。
Alternatively, the additional torsional vibration damper may be a
当該実施例では、振り子ダンパ2は、トルクが通る経路上にある。
In this embodiment, the
当該実施例では、振り子ダンパ2は、ねじり振動ダンパ3とトルクリミッタ4との間で、かつ、トルク伝達方向に配置されている。
In this embodiment, the
当該実施例では、振り子ダンパ2は、スプリング9の半径方向下側(内側)に配置されている。
In this embodiment, the
図示の例では、振り子ダンパ2は、バネ9を備えた空間に収容されている。したがって、当該空間に収容されたグリスは、振り子ダンパ2を潤滑することもできる。
In the illustrated example, the
振り子支持部25の周囲に取り付けられた振り子質量26は、この支持部に案内されながら相対的に自由に移動することができる。
A
(複数の)振り子質量26は、各々が動作時に振り子運動によって駆動され、かつ、振り子支持部25の両側に軸線方向に取り付けられた2つの部分27を備え、かつ、振り子支持部25の開口部をそれぞれ通過する2つのスペーサ28によって互いに接続されている。ローラ29は、それぞれが振り子質量26の部分27の開口部に形成された2つの転動軌道と、振り子支持部25の開口部の縁によって形成された第3転動軌道とに協働する。このの開口部は、スペーサ専用の振り子支持部の開口部とは異なる。
The pendulum mass(es) 26 are each driven by a pendulum motion in operation and comprise two portions 27 axially mounted on opposite sides of the
上記に代えて、ローラ29は、スペーサ28に形成された転動軌道と、スペーサ専用の振り子支持部25の開口部の縁によって形成された第2転動軌道と、協働する。
Alternatively, the
これらのケースのそれぞれにおいて、各振り子質量26に対して複数のローラ29を設けることができる。
In each of these cases,
好ましくは、トルクリミッタ4の振り子質量26とライニング5は、軸線方向にオフセットされている。
Preferably, the
ねじり振動または非周期的な回転挙動に応答して、各振り子質量26は、その重心が振り子状に振動するように移動する。
In response to torsional vibration or aperiodic rotational behavior, each
当該実施例では、振り子質量26とライニング5は軸線方向にオフセットされており、装置1を軸Xに沿って見たときに、それらは部分的に重なり合っていてもよい。
In this embodiment the
振り子質量26またはライニング5の移動ゾーンは、これらの振り子質量およびこれらのライニングによって占められる位置のセットである。
The movement zone of
振り子質量26は、すべて同じ移動ゾーンを描いて動き、この移動ゾーンは、ライニング5によって描かれる移動ゾーンと、軸線方向に部分的に重なっている。装置1の特定の構成では、ライニング5と振り子質量26の両方を通過するX軸に平行な軸が少なくとも1つ存在する。
The
装置1は、ねじり振動ダンパ3の一次フライホイール31とトルクリミッタ4のハブ41との間に転がり軸受を含んでいない。このように転がり軸受がないことで、製造コストを抑えることができ、静的不確定性のリスクを抑えることができる。転がり軸受は、装置1がすでにセンタリング手段を備えているので、装置1には必要ない。トルクリミッタ4は、ハブ41によってセンタリングされる。さらに、連結部40は、ハブ41に対して連結部40を半径方向にセンタリングするために、ハブ41の内側とのクリアランスが小さくなるように適合されたオフセット40aを含むことができ、したがってトルクリミッタ4に対しても相対的にセンタリングすることができる。さらに、ディスクが、ねじり振動ダンパ3の一次側と連結部40との間の半径方向のセンタリングを行う。
The device 1 does not contain rolling bearings between the
作業者が装置1を組み立てる場合には、ねじり振動ダンパ3とトルクリミッタを取る。そして、ねじり振動ダンパ3とトルクリミッタ4とを結合する。トルクリミッタ4は、第3連結部材44を介して、ねじり振動ダンパ3にねじ止めされる。次に、図4に特に示されているように、第1および第2窓32,42を軸線方向に整列させるために、スクリュ43をロック位置からロック解除位置に移動させる。そして、トルクリミッタを最適な動作位置に設置するために、スクリュ43をロック解除位置からロック位置に移動させる。その後、作業者は、ねじり振動ダンパ3のカバーをプライマリフライホイール31に溶接することができる。この時点で、ねじり振動ダンパ3およびトルクリミッタ4は、1つのサブアセンブリを形成しています。最後に、組立ラインにおいて、新たな作業者は、第1および第2窓を通過する第1連結部材を用いて、装置1を駆動軸に固定することができる。
When an operator assembles the device 1, the torsional vibration damper 3 and the torque limiter are removed. Then, the torsional vibration damper 3 and the torque limiter 4 are connected. The torque limiter 4 is screwed to the torsional vibration damper 3 via the third connecting
各ステップは、第1ステップを除き、装置1のメンテナンス操作を行う場合でも同じである。 Each step is the same even when the maintenance operation of the device 1 is performed, except for the first step.
本発明は、これまで説明してきた実施例に限定されるものではない。 The invention is not limited to the embodiments described so far.
Claims (10)
- ねじり振動ダンパ(3)であって、少なくとも1つの第1窓(32)を有するとともに駆動軸に接続するのに適した第1入力要素(31)と、前記第1入力要素を、前記少なくとも1つの第1窓を介して、回転軸線(X)を中心に回転するように前記駆動軸に固定するように適合された少なくとも1つの第1連結部材と、第1出力要素(10)と、前記第1入力要素と前記第1出力要素との間に配置された少なくとも1つの機械的エネルギー貯蔵部材(9)と、を備えた、前記ねじり振動ダンパ(3)と、
- 少なくとも1つの第2窓(42)を有する第2出力要素(41)と一体的に回転するように固定され、前記駆動軸と一体的に回転するように固定されるのに適した摩擦要素と、弾性要素(18)と、2つのカバー(15)と、前記2つのカバーを固定するのに適した少なくとも1つの第2連結部材(43)と、を備えたトルクリミッタ(4)であって、前記少なくとも1つの第2連結部材(43)は、前記弾性要素(18)が前記摩擦要素に所定の軸線方向圧力を負荷するように予荷重が負荷されたロック位置と、前記弾性要素が休止して、前記摩擦要素が前記カバー(15)に対して回転移動できるロック解除位置との間で移動可能である、前記トルクリミッタ(4)と、
- 前記ねじり振動ダンパ(3)を前記トルクリミッタ(4)に連結するのに適した連結部(40)と、
を備えたねじり振動減衰装置(1)。 A torsional vibration damping device (1), comprising:
- a torsional vibration damper (3), a first input element (31) having at least one first window (32) and suitable for connection to a drive shaft; at least one first coupling member adapted to be fixed to said drive shaft for rotation about an axis of rotation (X) through one first window; and a first output element (10); said torsional vibration damper (3) comprising at least one mechanical energy storage member (9) positioned between said first input element and said first output element;
- a friction element suitable for being fixed for rotation with a second output element (41) having at least one second window (42) and for being fixed for rotation with said drive shaft; a torque limiter (4) comprising a resilient element (18), two covers (15) and at least one second connecting member (43) suitable for fixing said two covers. and said at least one second coupling member (43) is in a locked position in which said elastic element (18) is preloaded such that it exerts a predetermined axial pressure on said friction element; said torque limiter (4) being at rest movable between an unlocked position in which said friction element can be rotated relative to said cover (15);
- a connection (40) suitable for connecting said torsional vibration damper (3) to said torque limiter (4);
A torsional vibration damping device (1) comprising:
- 前記少なくとも1つの前記第2連結部材(43)を前記ロック位置から前記ロック解除位置に移動させるステップと、
- 前記少なくとも1つの第2窓(42)が、前記第1入力要素(31)の前記少なくとも1つの第1窓(32)と整列するまで、第2出力要素(41)を角度的に移動させるステップと、
- 前記少なくとも1つの第2連結部材(41)を、前記ロック解除位置から前記ロック位置に移動させるステップと、
を備えた方法。 A method for assembling and/or maintaining a device according to any one of claims 1 to 8, comprising:
- moving said at least one second coupling member (43) from said locked position to said unlocked position;
- moving the second output element (41) angularly until said at least one second window (42) is aligned with said at least one first window (32) of said first input element (31); a step;
- moving said at least one second coupling member (41) from said unlocked position to said locked position;
A method with
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