JP7024598B2 - Centrifugal pendulum damper and torque transmission device - Google Patents
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Description
本発明は、遠心振り子ダンパ及びトルク伝達装置に関する。 The present invention relates to a centrifugal pendulum damper and a torque transmission device.
内燃機関（エンジン）を搭載した自動車は、エンジンの駆動による回転力をクランクシャフト、変速機のインプットシャフト、ドライブシャフト、或いはこれらに取り付けられている回転部品を介して車輪に伝達して、車体を動かす。エンジンが駆動されると、エンジンの気筒数に応じた回転変動がクランクシャフト等の回転体に伝播される。この回転変動は、乗り心地の低下や変速機音等の発生等を引き起こすことが知られている。そのため、回転体に設置することにより回転変動を吸収、又は減衰するダイナミックダンパが多数提案されている。 An automobile equipped with an internal combustion engine (engine) transmits the rotational force generated by driving the engine to the wheels via the crankshaft, the input shaft of the transmission, the drive shaft, or the rotating parts attached to these, and transfers the vehicle body. move. When the engine is driven, rotational fluctuations according to the number of cylinders of the engine are propagated to a rotating body such as a crankshaft. It is known that this rotational fluctuation causes a decrease in riding comfort and generation of transmission noise and the like. Therefore, many dynamic dampers have been proposed that absorb or attenuate rotational fluctuations by installing them on a rotating body.
このようなダイナミックダンパとして、例えば遠心振り子ダンパがある（特許文献１～４参照）。
図２９は特許文献１に記載の遠心振り子ダンパの分解斜視図、図３０は特許文献２に記載の遠心振り子ダンパの構成を示す斜視図、図３１は特許文献３に記載の遠心振り子ダンパの構成を示す斜視図である。
As such a dynamic damper, for example, there is a centrifugal pendulum damper (see
29 is an exploded perspective view of the centrifugal pendulum damper described in
図２９～図３１に示す各遠心振り子ダンパの構成の共通点は、ロータ１の回転による遠心力がローラ２に作用した場合に、ローラ２は、ロータ１と質量体３からの圧縮荷重に加えて、曲げ荷重も受けることである。各遠心振り子ダンパを代表して図２９に示す遠心振り子ダンパを用いて説明する。図２９に示す構成では、円環状のロータ１にローラ２を介して質量体３が揺動可能に支持される。ロータ１にはロータ溝４が形成され、質量体３には質量体溝５が形成される。ロータ溝４はローラ２の軸体中央部６の部分に当接し、質量体溝５はローラ２の軸端部７に当接する。
The common feature of the configurations of the centrifugal pendulum dampers shown in FIGS. 29 to 31 is that when the centrifugal force due to the rotation of the
図３２は図３０，図３１に示すダンパのロータとローラの当接部分、及びローラと質量体との当接部分を示す概略断面図である。ローラ２は、ロータ１の径方向に沿って質量体３とロータ１に挟まれて、軸方向中央で質量体３に接触し、軸方向両端部でロータ１に接触する。ローラ２は、軸方向に異なる位置でロータ１と質量体３に接触するため、ロータ１の回転により生じる遠心力は、ローラ２に曲げ荷重となって負荷される。そのため、ローラ２には、圧縮荷重と曲げ荷重とを許容する設計が必要となり、設計が煩雑になる。その上、耐久性を保証するためにローラ径を大きくしなければならず、重量が嵩む等の不利が生じる。
FIG. 32 is a schematic cross-sectional view showing a contact portion between the rotor and the roller of the damper shown in FIGS. 30 and 31 and a contact portion between the roller and the mass body. The
図３３は特許文献４に記載の遠心振り子ダンパの構成を示す斜視図、図３４は図３３に示す一つの質量体３Ａと、質量体３Ａを支持するロータ１Ａの一部拡大平面図である。
この遠心振り子ダンパの構成では、質量体３Ａからローラ２Ａに荷重が負荷される作用点と、ローラ２Ａからロータ１Ａに荷重が負荷される作用点とが、ロータ１Ａの板厚方向に関して、同一の層内に配置される。そのため、ローラ２Ａには、図２９～図３１に示す構成よりも曲げ荷重が負荷されにくくなっている。
FIG. 33 is a perspective view showing the configuration of the centrifugal pendulum damper described in
In this centrifugal pendulum damper configuration, the point of action where the load is applied from the
しかし、図３３、図３４に示す遠心振り子ダンパにおいては、ロータ１Ａのロータ外周部１ａが狭幅の環状板材からなる、という上記ダンパとの構造的な違いがある。そのため、ロータ１Ａの回転によって、ロータ外周部１ａにロータ１Ａの径方向外側へ向かう遠心力が作用すると、脆弱となるロータ外周部１ａに変形が生じる可能性が高くなる。ロータ外周部１ａの変形は、制振性能に大きな影響を及ぼす。また、一般的に遠心振り子ダンパの設置に関しては、その大半でスペース上の制約があり、遠心振り子ダンパのサイズを大きくしてロータ外周部１ａの剛性を高めることは難しい。
However, in the centrifugal pendulum damper shown in FIGS. 33 and 34, there is a structural difference from the above-mentioned damper that the rotor outer
図３５は特許文献５に記載の遠心振り子ダンパの構成を示す平面図である。
同図に示す遠心振り子ダンパは、略円板状のロータ１Ｂに形成されたロータ溝４にローラ２Ｂが配置される。ローラ２Ｂは、ロータ溝４の径方向外側に形成された転がり面と、質量体３Ｂに設けられた一対の連結部材８の転がり面とに当接する。連結部材８は、ロータ溝４の内側領域で質量体３Ｂに固定され、ローラ２Ｂが転がり面に転がり接触することで、質量体３Ｂがロータ１Ｂに対して揺動する。
FIG. 35 is a plan view showing the configuration of the centrifugal pendulum damper described in
In the centrifugal pendulum damper shown in the figure, the
図３５に示す遠心振り子ダンパにおいては、ロータ１Ｂのロータ外周部１ｂが、支柱９によってロータ中心部１ｃと連結されている。そのため、ロータ外周部１ｂは支柱９によって補強されて変形が抑制される。しかし、一対の連結部材８は、それぞれ別部品として構成されており、それぞれ個別に質量体３Ｂに取り付けられている。よって、一対の連結部材８の転がり面は、互いの相対位置を精度よく位置決めすることが困難となり、転がり面の位置決め調整作業が繁雑となる。その結果、質量体３Ｂの揺動軌道が不正確になりやすく、遠心振り子ダンパの制振性能が不安定になる。また、この遠心振り子ダンパの場合、連結部材８はロータ溝４の内側でロータ１Ｂと相対移動するので、連結部材８はロータ１Ｂとの干渉防止のためにサイズが制限される。連結部材８のサイズが小さく制限されると、質量体としての機能が低くなり、制振性能が低下することになる。
In the centrifugal pendulum damper shown in FIG. 35, the rotor outer
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、必要十分な剛性を維持しつつ小型軽量化してスペース効率を高めるとともに、設計や製造工程を煩雑化することなく、質量体の揺動軌道を高精度に設定でき、制振性能が高められる遠心振り子ダンパ及びトルク伝達装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to reduce the size and weight while maintaining the necessary and sufficient rigidity to improve space efficiency, and to shake the mass without complicating the design and manufacturing processes. It is an object of the present invention to provide a centrifugal pendulum damper and a torque transmission device that can set a dynamic trajectory with high accuracy and enhance vibration damping performance.
本発明は下記構成からなる。
回転駆動される板状のロータと、前記ロータの外周部にローラを介して揺動自在に支持された複数の板状の振り子基体と、を備える遠心振り子ダンパであって、
前記ロータは、回転中心側のロータ基部と、前記ロータ基部から径方向外側に突出して、それぞれ周方向反対向きに延設された一対のロータ延設部と、を有し、
前記振り子基体は、前記ロータの板厚方向に関して、前記ロータが配置されたロータ配置層と同じ層に配置され、前記振り子基体の周方向両端部からそれぞれ径方向内側に突出し、先端部が互いに接近する方向に延出された一対の振り子基体延設部を有し、
前記振り子基体延設部の一方は、一方の前記ロータ延設部と前記ロータ基部との間に画成される開口領域に配置され、
前記振り子基体延設部の他方は、他方の前記ロータ延設部と前記ロータ基部との間に画成される開口領域に配置され、
互いに対向して配置される前記ロータ延設部と前記振り子基体延設部との対向面には、前記ロータ配置層内で前記ローラが転がり接触する転動面がそれぞれ形成され、
前記ロータ配置層の前記板厚方向の外側に配置され、一対の前記ロータ延設部と前記ロータ基部とを連結するロータ連結部材と、
前記ロータ配置層の前記板厚方向の外側に配置され、一対の前記振り子基体延設部と前記振り子基体とを連結する基体連結部材と、
を備える遠心振り子ダンパ。
The present invention has the following configuration.
A centrifugal pendulum damper including a plate-shaped rotor that is rotationally driven and a plurality of plate-shaped pendulum substrates that are swingably supported on the outer peripheral portion of the rotor via rollers.
The rotor has a rotor base on the rotation center side and a pair of rotor extension portions extending radially outward from the rotor base and extending in opposite directions in the circumferential direction.
The pendulum substrate is arranged in the same layer as the rotor arrangement layer in which the rotor is arranged with respect to the plate thickness direction of the rotor, and protrudes radially inward from both ends in the circumferential direction of the pendulum substrate, and the tips thereof approach each other. It has a pair of pendulum base extension portions extending in the direction of
One of the pendulum substrate extending portions is arranged in an opening region defined between the rotor extending portion and the rotor base portion.
The other end of the pendulum substrate extension is arranged in an opening region defined between the other rotor extension and the rotor base.
Rolling surfaces on which the rollers roll and come into contact with each other in the rotor arrangement layer are formed on the facing surfaces of the rotor extending portion and the pendulum substrate extending portion arranged so as to face each other.
A rotor connecting member arranged outside the rotor arrangement layer in the plate thickness direction and connecting the pair of the rotor extending portions and the rotor base portion,
A substrate connecting member arranged outside the rotor arrangement layer in the plate thickness direction and connecting the pair of pendulum substrate extending portions and the pendulum substrate.
Centrifugal pendulum damper equipped with.
本発明の遠心振り子ダンパ及びトルク伝達装置によれば、必要十分な剛性を維持しつつ小型軽量化して、スペース効率を高められる。また、設計や製造工程を煩雑化することなく、質量体の揺動軌道を高精度に設定でき、制振性能が高められる。 According to the centrifugal pendulum damper and the torque transmission device of the present invention, the space efficiency can be improved by reducing the size and weight while maintaining the necessary and sufficient rigidity. In addition, the vibration trajectory of the mass can be set with high accuracy without complicating the design and manufacturing processes, and the vibration damping performance is improved.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
＜第１構成例＞
図１は第１構成例の遠心振り子ダンパの平面図である。
遠心振り子ダンパ１００は、不図示の回転軸に接続されて回転駆動される板状のロータ１１と、ロータ１１の外周部に配置された複数（図示例では４個）の振り子１３と、ロータ１１と振り子１３との間に転動自在に配置され、振り子を揺動可能に支持するローラ１７と、詳細を後述するロータ連結部材４１Ａ，４１Ｂとを有する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
<First configuration example>
FIG. 1 is a plan view of the centrifugal pendulum damper of the first configuration example.
The
振り子１３は、ロータ１１の外周に沿って複数個が配置され、振り子１３の骨格部材となる板状の振り子基体１５と、振り子基体１５に固定される基体連結部材１９とを含む各種部材を有する。これら各種部材は、一体となって質量体を構成する。
A plurality of
ロータ１１、振り子基体１５、ロータ連結部材４１Ａ，４１Ｂ、ローラ１７、基体連結部材１９は、いずれも鋼材により構成される。また、上記各部材は、強度を担保できる範囲で他の金属材料、セラミックス、樹脂材等の他の材料で構成してもよく、これらの材料を組み合わせて構成してもよい。
The
図２はロータ１１の平面図である。
ロータ１１は、回転中心側のロータ基部１１ａと、図１に示す４つの振り子１３の各支持位置にそれぞれ設けられ、ロータ基部１１ａの径方向外側に突出して、それぞれ周方向反対向きに延設された一対のロータ延設部１１ｂ，１１ｃを有する。ロータ基部１１ａには、複数の固定孔２１が円環状に等間隔で形成され、不図示の回転軸（出力軸）が、回転中心ＯＲを中心として各固定孔２１に取り付けられる。
FIG. 2 is a plan view of the
The
ロータ基部１１ａは、その外周縁が略正方形で、中心部に円形孔２３が形成される。略正方形の外周縁の各辺２５には、その中央部に一対のロータ延設部１１ｂ，１１ｃの共通する基端部１１ｄが径方向外側に接続される。一対のロータ延設部１１ｂ，１１ｃは、それぞれロータ１１の板面と平行に延出されている。つまり、ロータ１１は、全体が一枚の板状部材であって、このロータ１１が配置される層（ロータ１１の板厚を有し、ロータ１１の板面と平行な層）を、ロータ配置層と呼称する。
The outer peripheral edge of the
ロータ延設部１１ｂ，１１ｃの先端部２７Ａ，２７Ｂは、ロータ基部１１ａの辺２５から離間して配置される。これにより、ロータ延設部１１ｂとロータ基部１１ａとの間に開口領域２９Ａ、ロータ延設部１１ｃとロータ基部１１ａとの間に開口領域２９Ｂがそれぞれ画成される。ロータ延設部１１ｂ，１１ｃのロータ基部１１ａに対向する対向面には、ローラ１７が転がり接触する転動面３１がそれぞれ形成される。
The
図３は図２に示すロータ１１の１箇所（図３における下部）に、振り子１３を取り付けた様子を示すロータ１１及び振り子１３の平面図、図４は図３に示すロータ１１及び振り子１３をＶ１方向から見た斜視図である。
FIG. 3 is a plan view of the
ロータ延設部１１ｂ，１１ｃに形成された転動面３１と、振り子基体１５に形成された転動面３３との間には、ローラ１７がそれぞれ配置される。振り子１３は、これら一対のローラ１７を介してロータ１１に支持される。振り子１３は、ローラ１７が転動面３１，３３の間で転動することで、揺動中心ＯＰを中心として揺動する。なお、図３，図４は、ロータ１１の固定孔４５Ａ，４５Ｂ（図３参照）に、後述するロータ連結部材４１Ａ，４１Ｂが取り付けられ、振り子１３に、後述する基体連結部材１９が取り付けられた状態を示している。
振り子１３の各構成要素は、本構成においては、ロータ１１の板厚方向（以下、ロータ板厚方向と称する）に関して、ロータ１１の板厚中央を中心とする対称位置に配置される。つまり、ロータ連結部材４１Ａ，４１Ｂ、及び基体連結部材１９は、ロータ板厚方向にロータ１１を挟んでそれぞれ一対が配置されている。また、本構成では４つの振り子１３がロータ１１に支持された例を示しているが、振り子１３の個数は任意である。
In this configuration, each component of the
次に、振り子１３の具体的な構成について更に詳細に説明する。
図５は振り子基体１５の外観斜視図である。
振り子基体１５は、外周（図中下側）が円弧状に形成された基体本体１５ａと、基体本体１５ａの周方向端部２８Ａ，２８Ｂから図中斜め上方（図３に示すロータ１１の径方向内側）に形成された一対の振り子基体延設部１５ｂ，１５ｃとを有する。一対の振り子基体延設部１５ｂ，１５ｃは、周方向端部２８Ａ，２８Ｂから、先端部が互いに接近する方向に延設される。これにより、振り子基体延設部１５ｂと基体本体１５ａとの間に開口領域３４Ａが画成され、振り子基体延設部１５ｃと基体本体１５ａとの間に開口領域３４Ｂが画成される。
Next, the specific configuration of the
FIG. 5 is an external perspective view of the
The
振り子基体延設部１５ｂ，１５ｃの先端部３０Ａ，３０Ｂは、図２、図３に示す開口領域２９Ａ，２９Ｂの内側に配置される。したがって、ロータ延設部１１ｂ，１１ｃの先端部２７Ａ，２７Ｂは、開口領域３４Ａ，３４Ｂの内側に配置される。
The
一対の振り子基体延設部１５ｂ，１５ｃの基体本体１５ａを望む対向面には、ローラ１７（図３，図４参照）が転がり接触する転動面３３が形成される。また、振り子基体延設部１５ｂ，１５ｃの転動面３３と対向する基体本体１５ａの対向面には、後述する消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂ（図４参照）を係止する凹溝３５Ａ，３５Ｂがそれぞれ形成される。凹溝３５Ａ，３５Ｂの溝深さ方向Ｄ１は、いずれも同一の方向に揃えられ、ロータ板厚方向と垂直な方向（図５の上下方向）にされている。
A rolling
振り子基体１５の基体本体１５ａには、後述する基体連結部材１９（図３参照）を固定する複数（図示例では３つ）の固定孔３７が形成される。
The
図６はローラ１７の外観斜視図である。
ローラ１７は、転がり面１７ａと、転がり面１７ａの軸方向両端に形成された鍔部１７ｂとを有する。転がり面１７ａの軸長は、転がり接触するロータ延設部１１ｂ，１１ｃ、及び振り子基体延設部１５ｃの板厚よりも僅かに長い。
FIG. 6 is an external perspective view of the
The
図７は振り子基体１５がローラ１７を介してロータ１１に支持された様子を示す要部平面図である。
振り子基体１５は、振り子基体１５の内周、即ち、振り子基体延設部１５ｂ，１５ｃと基体本体１５ａとに囲まれる開口領域３４Ａ，３４Ｂの内側で、一対のローラ１７を介してロータ１１に揺動可能に支持される。即ち、ローラ１７は、ロータ延設部１１ｂ，１１ｃに形成された転動面３１と、振り子基体延設部１５ｂ，１５ｃに形成された転動面３３とに転がり接触しながら移動して、振り子基体１５を揺動させる。振り子基体１５とローラ１７の転がり面１７ａ（図６参照）は、ロータ配置層と同じ層に配置される。
FIG. 7 is a plan view of a main part showing a state in which the
The
図８は図７に示すVIII－VIII線断面図である。
ローラ１７の転がり面１７ａは、ロータ１１側の転動面３１と、振り子基体１５側の転動面３３とに同時に接触しながら、各転動面３１，３３に沿って転がり接触する。そのため、遠心振り子ダンパ１００の回転により振り子１３（図１参照）に生じる遠心力Ｆは、ロータ配置層内で、振り子基体延設部１５ｂからローラ１７を介してロータ延設部１１ｂに伝達される。このことは、ロータ延設部１１ｃと振り子基体延設部１５ｃとの間の転動面３１，３３とローラ１７についても同様である。
FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line VIII-VIII shown in FIG.
The rolling
また、一対の鍔部１７ｂは、振り子基体延設部１５ｂ（１５ｃ）とロータ延設部１１ｂ（１１ｃ）とをロータ板厚方向に挟み込み、ローラ１７の抜け落ちを防止し、ロータ１１と振り子とを軸方向に規制する。
Further, the pair of
図９は図７に示すロータ延設部１１ｂ，１１ｃがロータ連結部材４１Ａ，４１Ｂと連結された様子を示す要部平面図である。
ロータ延設部１１ｂの先端部２７Ａは、ロータ連結部材４１Ａを介してロータ基部１１ａと連結される。また、ロータ延設部１１ｃの先端部２７Ｂは、ロータ連結部材４１Ｂを介してロータ基部１１ａと連結される。これらロータ連結部材４１Ａ，４１Ｂは、ロータ延設部１１ｂ，１１ｃを補強して、ローラ１７から受ける荷重の耐強度を向上させ、ロータ延設部１１ｂ，１１ｃの変形を抑制する。なお、ロータ連結部材４１Ａ，４１Ｂは、締結部材であるリベット４６によりロータ基部１１ａに固定される。
FIG. 9 is a plan view of a main part showing how the
The
図１０Ａはロータ連結部材４１Ａの平面図、図１０Ｂはロータ連結部材４１Ｂの平面図である。
ロータ連結部材４１Ａは、一端部に固定孔４７Ａが形成され、他端部に固定孔４９Ａが形成された板状部材である。本構成のロータ連結部材４１Ａは、固定孔４７Ａ，４９Ａの中心同士を結ぶ線Ｌ１から片側に偏って湾曲して形成され、ロータ連結部材４１Ｂに向かい合う側が凹状となる湾曲形状を有するが、これに限らない。ロータ連結部材４１Ａは、振り子１３に作用する遠心力に耐えられる強度を有した形状、振り子１３と干渉しない形状、ロータ延設部１１ｂ，１１ｃが変形しにくい形状であればよい。
10A is a plan view of the
The
ロータ連結部材４１Ｂも上記のロータ連結部材４１Ａと同様に、一端部に固定孔４７Ｂが形成され、他端部に固定孔４９Ｂが形成された板状部材である。ロータ連結部材４１Ｂは、固定孔４７Ｂ，４９Ｂの中心同士を結ぶ線Ｌ２から片側に偏って湾曲した湾曲形状を有するが、上記同様にこれに限らない。
Like the
ロータ連結部材４１Ａ，４１Ｂの固定孔４７Ａ，４７Ｂ側の先端には、それぞれ固定孔４７Ａ，４７Ｂとは反対側に向けて円弧状に突出する突き当て部５１Ａ，５１Ｂが形成される。突き当て部５１Ａ，５１Ｂは、図３に示す振り子１３が揺動経路の一端に到達した際に、後述する消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂに突き当たる部位となる。
At the tips of the
図１１はロータ連結部材４１Ａ，４１Ｂのロータ１１への組み付け形態を示す分解斜視図である。
ロータ連結部材４１Ａ，４１Ｂは、ロータ配置層のロータ板厚方向の外側に、ロータ１１を挟んでそれぞれ一対が配置される。
FIG. 11 is an exploded perspective view showing a form of assembling the
A pair of
即ち、一対のロータ連結部材４１Ａ，４１Ａの一端部に形成された固定孔４７Ａ，４７Ａと、ロータ延設部１１ｂの先端部２７Ａに形成された固定孔４３Ａにリベット４６が挿通される。また、ロータ連結部材４１Ａ，４１Ａの他端部に形成された４９Ａ，４９Ａと、ロータ１１に形成された固定孔４５Ａにリベット４６が挿通される。
同様に、一対のロータ連結部材４１Ｂ，４１Ｂの一端部に形成された固定孔４７Ｂ，４７Ｂと、ロータ延設部１１ｃの先端部２７Ｂに形成された固定孔４３Ｂにリベット４６が挿通され、他端部に形成された固定孔４９Ｂ，４９Ｂと固定孔４５Ｂにリベット４６が挿通される。これらリベット４６のかしめによって、それぞれ一対のロータ連結部材４１Ａ，４１Ａがロータ１１に固定される。
That is, the
Similarly, the
ロータ連結部材４１Ａ，４１Ｂは、ロータ配置層のロータ板厚方向の外側に配置されるため、振り子１３の揺動動作によって、ロータ配置層内の振り子基体１５と干渉することがない。
Since the
図１２は図９に示す振り子基体１５に基体連結部材１９を取り付けた様子を示す要部平面図、図１３は基体連結部材１９の振り子基体１５への組み付け形態を示す分解斜視図である。
FIG. 12 is a plan view of a main part showing a state in which the
基体連結部材１９は、振り子基体延設部１５ｂ，１５ｃの先端部３０Ａ，３０Ｂに連結され、振り子基体延設部１５ｂ，１５ｃを補強する。また、基体連結部材１９は、ロータ連結部材４１Ａ，４１Ｂの配置形態と同様に、ロータ配置層のロータ板厚方向の外側に、振り子基体１５を挟んでそれぞれ一対が配置される。
The
図１３に示すように、一対の基体連結部材１９に形成された固定孔５７Ａ，５７Ａと、振り子基体延設部１５ｂの先端部３０Ａに形成された固定孔５５Ａにリベット４６が挿入される。また、一対の基体連結部材１９に形成された固定孔５７Ｂ，５７Ｂと、振り子基体延設部１５ｃの先端部３０Ｂに形成された固定孔５５Ｂにリベット４６が挿入される。そして、一対の基体連結部材１９の各固定孔５９と振り子基体１５の各固定孔３７にそれぞれリベット４６が挿入される。これらリベット４６のかしめによって、一対の基体連結部材１９が、振り子基体１５に固定され、これにより、振り子基体延設部１５ｂ，１５ｃが補強される。
As shown in FIG. 13, the
図１４は基体連結部材１９の斜視図、図１５は図１４のXV－XV線断面図である。
基体連結部材１９は、振り子基体１５に当接する内側面と反対側の外側面が平坦面にされた板状の部材である。基体連結部材１９の内側面、即ち、振り子基体１５に対向する側の面は、板厚の異なる複数の平面から形成される。
14 is a perspective view of the
The
基体連結部材１９は、板厚の大きい順に、固定孔５７Ａ，５７Ｂの周囲に形成される第１平面ＰＬ１、固定孔５７Ａと固定孔５７Ｂとを繋ぐ第２平面ＰＬ２、固定孔５９の周囲に形成される第３平面ＰＬ３、固定孔５７Ａ，５７Ｂの近傍に形成された第４平面ＰＬ４を有する。
The
第１平面ＰＬ１と第３平面ＰＬ３は、振り子基体１５（図１３参照）の板面に当接する。第２平面ＰＬ２は、第３平面ＰＬ３よりも僅かに薄く形成され、これにより、ロータ延設部１１ｂ，１１ｃとの干渉を回避する。第４平面ＰＬ４は、第１平面ＰＬ１から段差ｔだけ凹んで形成される。この段差ｔにより画成される空間には、図６に示すローラ１７の鍔部１７ｂが挿入される。これにより、振り子１３の揺動時に、ローラ１７の鍔部１７ｂと基体連結部材１９との干渉が回避され、揺動可能範囲を拡大できる。
The first plane PL1 and the third plane PL3 abut on the plate surface of the pendulum substrate 15 (see FIG. 13). The second plane PL2 is formed to be slightly thinner than the third plane PL3, thereby avoiding interference with the
本構成の基体連結部材１９は、複数の平面ＰＬ１～ＰＬ４を有して一体に形成されるが、複数の平板を組み合わせて形成したものであってもよい。例えば、基体となる平板にワッシャを適宜組み合わせて基体連結部材１９を形成してもよい。こうすることで、製造工程が煩雑とならず、基体連結部材１９を低コストで作製できる。
The
基体連結部材１９には、消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂを係止する一対の凹溝３６が形成される。凹溝３６の溝深さ方向Ｄ２は、図５に示す凹溝３５Ａ，３５Ｂの溝深さ方向Ｄ１と交差する方向となっている。
The
図１６Ａは消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂの外観斜視図であり、図１６Ｂは図１６Ａの裏側から見た消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂの外観斜視図である。
消音ストッパ５３Ａ（以下、５３Ｂも同様）は、振り子１３の揺動軌道において、揺動軌道端先方への揺動動作を規制する。この消音ストッパ５３Ａは、前述したように、ロータ連結部材４１Ａ，４１Ｂの突き当て部５１Ａ，５１Ｂが突き当てられる。そのため、突き当て時の衝撃や音を軽減するように、ゴムや軟質な合成樹脂等のエラストマーにより形成される。本構成の消音ストッパ５３Ａは、一対のストッパ本体５３ａ，５３ｂと、一対のストッパ本体５３ａ，５３ｂ同士を連結するストッパ柱部５３ｃ，５３ｄとを有する一体成形品である。
16A is an external perspective view of the
The muffling
ストッパ柱部５３ｃ，５３ｄは、図５に示す振り子基体１５の凹溝３５Ａ，３５Ｂに挿入される凸部である。ストッパ柱部５３ｃ，５３ｄと凹溝３５Ａ，３５Ｂは、それぞれ係合して消音ストッパ５３Ａを固定するための第１係合部を構成する。
The
ストッパ本体５３ａ，５３ｂは、ロータ連結部材４１Ａ（４１Ｂ）の突き当て部５１Ａ（５１Ｂ）に当接するストッパ面６１をそれぞれ有する。これらのストッパ面６１は、後述する突き当て部５１Ａ（５１Ｂ）の移動経路に沿った曲面状に形成される。また、ストッパ本体５３ａ，５３ｂのストッパ面６１と反対側の背面６３には、それぞれ図１４に示す基体連結部材１９の凹溝３６に係合して第２係合部を構成する凸部６５、及び凸部６７が形成される。ストッパ本体５３ａ，５３ｂの背面６３は、基体連結部材１９の凹溝３６と、凹溝３６に連なる側面６９の形状と同じ形状に形成される。
The
図１７は振り子基体１５と消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂを示す平面図である。
消音ストッパ５３Ａの凹溝３５Ａにはストッパ柱部５３ｃが挿入され、凹溝３５Ｂにはストッパ柱部５３ｄが挿入される。これにより、消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂは、凹溝３５Ａ，３５Ｂに係合された状態で振り子基体１５に取り付けられる。
FIG. 17 is a plan view showing the
The
図１８は消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂが取り付けられた振り子基体１５に基体連結部材１９が固定された状態を示す斜視図である。
前述の図１３に示すように、振り子基体１５を挟んで一対の基体連結部材１９がリベット４６によって振り子基体１５に固定される。その際、消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂの凸部６５は、ロータ板厚方向に沿って凹溝３６に挿入され、他の背面６３も基体連結部材１９の側面６９に、ロータ板厚方向に沿って摺接しながら重ねられる。
FIG. 18 is a perspective view showing a state in which the
As shown in FIG. 13, the pair of
上記より、消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂと振り子基体１５は、第１係合部である振り子基体１５に形成された凹溝３５Ａ，３５Ｂと、消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂに形成された凸部（ストッパ柱部５３ｃ，５３ｄ）によって係合される。また、消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂと基体連結部材１９とは、第２係合部である基体連結部材１９に形成された凹溝３６と、消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂに形成された凸部６５とによって係合される。そして、第１係合部の凹溝３５Ａ，３５Ｂと、第２係合部の凹溝３６とは、凹溝の溝深さ方向Ｄ１，Ｄ２が互いに交差している。
From the above, the
なお、上記例では消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂに凸部を設け、振り子基体１５と基体連結部材１９に凹溝を形成しているが、消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂに凹溝を設け、振り子基体１５と基体連結部材１９に凸部を設けた構成であってもよい。また、凹溝の断面形状は、矩形状、溝底が半円形の形状に限らず、断面三角形状や台形状等、適宜変更することができる。
In the above example, the
また、上記したロータ連結部材４１Ａ，４１Ｂとロータ１１、基体連結部材１９と振り子基体１５は、それぞれリベット４６により締結されているが、締結部材はこれに限らない。例えば、ピンボルトやリーマボルトとナットとの組み合わせ、又は止め輪溝付きシャフトと止め輪との組み合わせ等、適宜な締結部材を適用することができる。
Further, the
更に、上記したロータ連結部材４１Ａ，４１Ｂ、基体連結部材１９は、ロータ１１の板厚方向の片側にのみ配置された構成であってもよい。
Further, the
次に、上記構成の遠心振り子ダンパ１００における振り子１３の揺動動作について説明する。
図１９Ａ～図１９Ｃは、遠心振り子ダンパ１００の振り子１３の揺動動作を段階的に示す動作説明図である。
図１９Ａは、振り子１３が揺動経路の一端（図中右端）に配置された様子を示す。この状態では、ロータ連結部材４１Ｂの突き当て部５１Ｂが消音ストッパ５３Ｂのストッパ面６１に突き当たり、図中右方向への揺動が規制される。
Next, the swinging operation of the
19A to 19C are operation explanatory views showing stepwise the swinging motion of the
FIG. 19A shows how the
図１９Ｂは、図１９Ａの状態から振り子１３が揺動経路に沿って図中左側へ移動した様子を示す。この状態のローラ１７は、ロータ延設部１１ｂ，１１ｃの転動面３１と、振り子基体延設部１５ｂ，１５ｃの転動面３３とに転がり接触しながら移動する。消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂは、ロータ連結部材４１Ａ，４１Ｂの突き当て部５１Ａ，５１Ｂに僅かに隙間を有しつつ、突き当て部５１Ａ，５１Ｂがストッパ面６１に沿って相対変位するように移動する。
FIG. 19B shows how the
図１９Ｃは、振り子１３が揺動経路の他端（図中左端）に配置された様子を示す。この状態では、ロータ連結部材４１Ａの突き当て部５１Ａが消音ストッパ５３Ａのストッパ面６１に突き当たり、図中左方向への揺動が規制される。
FIG. 19C shows a state in which the
次に、上記構成の遠心振り子ダンパ１００の作用効果について説明する。
図４に示す本構成の遠心振り子ダンパ１００は、ロータ１１と振り子基体１５とローラ１７とが、ロータ配置層内、即ち、ロータ板厚方向に関して同一の層内に配置される。そのため、振り子１３がこの同一の層内で遠心力等の荷重を伝達しながらロータ１１に揺動可能に支持される。つまり、図８に示すように、振り子１３から負荷される荷重はローラ１７の転がり面１７ａにのみ作用し、ローラ１７を両端支持梁にする曲げ荷重が生じない。よって、遠心振り子ダンパ１００の回転に伴って振り子１３の遠心力が増加しても、ローラ１７の撓みが抑制され、制振性能の低下やローラ１７の耐久性が低下することがない。
Next, the action and effect of the
In the
また、図２に示すロータ１１のロータ延設部１１ｂ，１１ｃは、基端部１１ｄから先端部２７Ａ，２７Ｂが延出され、先端部２７Ａ，２７Ｂ近傍の転動面３１にローラ１７からの荷重が負荷される。その場合でも、先端部２７Ａ，２７Ｂが、図３に示すロータ連結部材４１によりロータ基部１１ａと連結されるため、ロータ延設部１１ｂ，１１ｃが補強される。よって、ロータ延設部１１ｂ，１１ｃは、ローラ１７から大きな荷重が負荷されても変形しにくく、振り子１３を安定して支持できる。これにより、所望の揺動動作を正確に実現できる。
Further, in the
更に、ロータ連結部材４１は、ロータ設置層のロータ板厚方向の外側に配置されるため、ロータ設置層内にロータ連結部材４１の設置スペースを設ける必要がなく、スペース効率を高められる。この配置構成によれば、振り子１３の揺動範囲を狭めることなく、振り子１３の設計自由度を向上できる。
Further, since the rotor connecting member 41 is arranged outside the rotor mounting layer in the rotor plate thickness direction, it is not necessary to provide an installation space for the rotor connecting member 41 in the rotor mounting layer, and space efficiency can be improved. According to this arrangement configuration, the degree of freedom in designing the
同様に、振り子基体１５の振り子基体延設部１５ｂ，１５ｃは、その先端部３０Ａ，３０Ｂに基体連結部材１９が固定されため、振り子基体延設部１５ｂ，１５ｃが補強される。これにより、転動面３３に大きな荷重が負荷されても、基体連結部材１９の変形が抑制される。そして、振り子基体１５は、ロータ設置層内でロータ１１側との干渉を回避しつつ、高いスペース効率で配置されるため、限られたスペースで大型化できる。このため、振り子基体１５の質量体としての機能がより高められ、制振性能を向上できる。
Similarly, in the pendulum
また、基体連結部材１９は、ロータ設置層のロータ板厚方向の外側に配置されるため、ロータ延設部１１ｂ，１１ｃと干渉することがない。よって、基体連結部材１９の設置自由度が高められ、しかも、基体連結部材１９のサイズ設定の自由度も高められる。これにより、質量体である基体連結部材１９の重量を容易に変更でき、振り子１３の質量の調整代幅を拡大できる。
Further, since the
また、ロータ延設部１１ｂ，１１ｃはロータ１１と一体に作製され、振り子基体延設部１５ｂ，１５ｃは振り子基体１５と一体に作製される。そのため、ロータ延設部１１ｂ，１１ｃと振り子基体延設部１５ｂ，１５ｃの形状は、工作機械等による高精度な加工が可能となり、寸法誤差の発生を抑制できる。例えば、ロータ延設部１１ｂ，１１ｃをロータ１１とは別体に作製し、振り子基体延設部１５ｂ，１５ｃを振り子基体１５とは別体に作製し、それぞれを組み立てる場合には、組立時に相互の位置ずれが生じるおそれがあり、位置調整作業が煩雑となる。しかし、本構成のように、それぞれを一体に形成する場合には、組立誤差を生じず、調整作業も不要となり、正確な揺動動作を簡単に実現できる。しかも、部材の緩み等による経時的な位置ずれが生じるおそれもない。
Further, the
消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂは、第１係合部の凹溝３５Ａ，３５Ｂと、第２係合部の凹溝３６により、互いに異なる溝深さ方向Ｄ１，Ｄ２で振り子基体１５と基体連結部材１９に係合する。また、振り子１３の揺動経路におけるいずれの位置であっても、消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂのストッパ面６１には、ロータ連結部材４１Ａ，４１Ｂの突き当て部５１Ａ，５１Ｂが近傍に配置される。これにより、消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂは、互いに交差する２方向の凹溝３５Ａ，３５Ｂ，３６によって拘束される。そのため、消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂは、ボルトやねじ等の締結部材を用いることなく、振り子基体１５と基体連結部材１９とに確実に固定される。また、消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂは、振り子１３の揺動によって、ロータ連結部材４１Ａ，４１Ｂの突き当て部５１Ａ，５１Ｂに突き当てられても、位置ずれを生じることなく、振り子基体１５と基体連結部材１９とに常に安定して支持される。
The
このような取り付け構成によれば、消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂの振り子基体１５への組み付け作業が煩雑とならず、遠心振り子ダンパ１００の製造工程を簡単に行える。また、本構成の消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂは、揺動経路の端部以外では、ロータ連結部材４１Ａ，４１Ｂの突き当て部５１Ａ，５１Ｂとの間に僅かな隙間を形成している。隙間は、ローラ１７が転動面３１，３３から抜け落ちない程度に設けられる。つまり、消音ストッパ５３Ａ，５３Ｂは、ローラ１７の脱落防止ストッパとしても機能する。
With such a mounting configuration, the work of assembling the
次に、振り子１３の揺動軌道について説明する。
図２０はロータ１１の回転中心ＯＲと振り子１３の揺動動作を説明するためのモデル図である。
振り子１３は、ロータ１１の回転中心ＯＲから距離Ｌの位置を揺動中心ＯＰとして配置される。揺動中心ＯＰから振り子１３の重心位置Ｇまでの距離が揺動半径Ｒとなる。図中の振り子１３の重心位置は、振り角θで振れた状態を示している。
Next, the swing trajectory of the
FIG. 20 is a model diagram for explaining the swinging motion of the rotation center OR of the
The
振り子１３の揺動軌道は、振り子１３がロータ１１に支持されるローラ１７の転動面３１，３３の形状により決定される。具体的には、本構成の振り子１３は、図７に示すように、一対のローラ１７によってロータ１１に支持される。振り子１３の揺動軌道は、図中左側のロータ延設部１１ｂ及び振り子基体延設部１５ｂにおける転動面３１，３３の形状と、図中右側のロータ延設部１１ｃ及び振り子基体延設部１５ｃにおける転動面３１，３３の形状とをそれぞれ変更することにより、任意に設定できる。また、揺動中心は、ロータ延設部１１ｂ，１１ｃの転動面３１の位置をロータ１１の回転中心から離間又は接近させる等の設計変更により、任意に設定できる。
The swing trajectory of the
図２０に示す回転中心ＯＲ、揺動中心ＯＰは、本構成の遠心振り子ダンパ１００においては、図３に示すＯＲ，ＯＰの位置となる。
The rotation center OR and the swing center OP shown in FIG. 20 are the positions of the OR and OP shown in FIG. 3 in the
本構成の遠心振り子ダンパ１００は、振り子１３の揺動半径Ｒは、振り子１３の振り角θに応じて変化するように設定される。
図２１は振り子１３の振り角θに対する揺動半径Ｒの関係を模式的に示す説明図である。
揺動半径Ｒは、振り子１３の振り角θがΔθの範囲、一例として±０．３ｒａｄの範囲内である場合には、振り子１３の励起振動次数が一定になるような揺動半径Ｒ０に設定される。例えば、振り子１３の揺動半径を一定にしたり、揺動軌跡をエピサイクロイド曲線にしたり、サイクロイド曲線にすることで、振り子１３の励起振動次数を一定にする。また、振り角θがΔθの範囲を超える領域では、振り角θがΔθの範囲から離れるほど揺動半径Ｒは短く設定される。
The
FIG. 21 is an explanatory diagram schematically showing the relationship of the swing radius R with respect to the swing angle θ of the
The swing radius R is set to a swing radius R 0 such that the excitation vibration order of the
図２２は振り角θに対する揺動半径の変化を示すグラフである。
振り角θがΔθの範囲を超える領域での振り子１３の揺動半径をＲＭとすると、同図に示すようにＲＭ／Ｒ０の値は、±０．３ｒａｄ（約１７．２°）の範囲内では１であり、
この範囲を超えると１未満に低下する。即ち、振り角θの増加に伴い、揺動半径Ｒを短くする。
FIG. 22 is a graph showing changes in the swing radius with respect to the swing angle θ.
Assuming that the swing radius of the
If it exceeds this range, it decreases to less than 1. That is, the swing radius R is shortened as the swing angle θ increases.
振り角θがΔθの範囲を超える領域におけるＲＭ／Ｒ０の値は、遠心振り子ダンパ１００の励起振動次数ｎが下記（１）式で求められる値に設定される。
ｎ＝（Ｌ／Ｒ）１／２ ・・・（１）
The value of RM / R 0 in the region where the swing angle θ exceeds the range of Δθ is set to the value obtained by the following equation (1) for the excitation vibration order n of the
n = (L / R) 1/2 ... (1)
上記した振り子１３の揺動半径Ｒとなるようにローラ１７に転がり接触する転動面３１，３３の形状を決定することで、特定の励起振動次数ｎを狙って振動を緩和させることができる。そのため、遠心振り子ダンパ１００における所望の励起振動次数ｎに対する制振能力を選択的に向上できる。このようにして、遠心振り子ダンパ１００の制振能力を、適用するシステムに応じて最適に設定することが可能となる。
By determining the shapes of the rolling surfaces 31 and 33 that roll and contact the
また、上記構成の遠心振り子ダンパによれば、例えばエンジンの回転軸に適用する場合、エンジンの気筒数に応じた回転変動を効率よく吸収して、振動を減衰させることができる。 Further, according to the centrifugal pendulum damper having the above configuration, for example, when applied to the rotation shaft of an engine, it is possible to efficiently absorb the rotation fluctuation according to the number of cylinders of the engine and attenuate the vibration.
＜第２構成例＞
次に、遠心振り子ダンパの第２構成例を説明する。
図２３は第２構成例の遠心振り子ダンパの平面図である。
遠心振り子ダンパ２００は、不図示の回転軸に接続されて回転駆動される板状のロータ１１Ａと、ロータ１１Ａの外周部に配置された複数（図示例では４個）の振り子１３と、ロータ１１Ａと振り子１３との間に転動自在に配置され、振り子を揺動可能に支持するローラ１７と、詳細を後述するロータ連結部材４２とを有する。
<Second configuration example>
Next, a second configuration example of the centrifugal pendulum damper will be described.
FIG. 23 is a plan view of the centrifugal pendulum damper of the second configuration example.
The
本構成の遠心振り子ダンパ２００は、前述の第１構成例の遠心振り子ダンパ１００のロータ連結部材４１Ａ，４１Ｂ、及びこれらを支持するロータ１１以外は同様の構成である。そのため、以降の説明では、共通する部材や部位については共通の符号を付与することで、その説明を省略する。
The
図２４は遠心振り子ダンパ２００のロータ連結部材４２の斜視図である。
ロータ連結部材４２は、固定孔４２ａが形成された基部７１と、基部７１から２つに分岐して延設され、それぞれ先端部に固定孔４２ｂ，４２ｃが形成されたアーム部７３Ａ，７３Ｂとを有する。ロータ連結部材４２は、ロータ１１Ａに形成された固定孔（不図示）と固定孔４２ａとにリベット４６が挿入され、ロータ１１Ａに固定される。また、固定孔４２ｂ，４２ｃは、それぞれ、隣り合う振り子１３が支持されるロータ１１のロータ延設部１１ｂ，１１ｃに形成された固定孔４３Ａ，４３Ｂ（図２参照）に、リベット４６で固定される。
FIG. 24 is a perspective view of the
The
ロータ連結部材４２は、図２３に示されるロータ１１Ａの図中手前側と、ロータ１１Ａを挟んだ図中奥側とにそれぞれ設けられる。つまり、ロータ１１Ａにおける不図示の固定孔の位置と、ロータ延設部１１ｂ，１１ｃは、それぞれ一対のロータ連結部材４２により板厚方向に挟み込まれている。
The
これら一対のロータ連結部材４２の組（図示例では合計４組）は、いずれもロータ配置層のロータ板厚方向の外側に配置される。 All of these pairs of rotor connecting members 42 (4 sets in total in the illustrated example) are arranged outside the rotor arrangement layer in the rotor plate thickness direction.
本構成の遠心振り子ダンパ２００は、隣り合う振り子１３を支持するロータ延設部１１ｂ，１１ｃを、それぞれ個別にロータ基部１１ａに連結せずに、それぞれで共有化させたロータ連結部材４２により纏めて連結している。これにより、第１構成例の隣接するロータ連結部材４１Ａ，４１Ｂが、一つのロータ連結部材４２で済み、部品点数を削減できる。また、ロータ１１Ａ内径側の径方向で、ロータ連結部材４２を軸方向に規制するリベット等の部品を固定孔４２ａの位置に集約でき、この点でも部品点数の軽減に寄与できる。よって、制振効果に影響しない部材の重量を軽減でき、ダンパの構成と製造工程とを簡略化でき、コストダウンを図ることができる。
In the
＜第３構成例＞
次に、遠心振り子ダンパの第３構成例を説明する。
図２５は遠心振り子ダンパ３００を備えるトルク伝達装置５００の分解斜視図である。
遠心振り子ダンパ３００は、トルク伝達装置５００の一部としてその内部に設けられる。トルク伝達装置５００は、互いに同軸に配置される第１フライホイール８１と第２フライホイール８３とを有する、デュアルマスフライホイールである。第１フライホイール８１は内燃機関のクランクシャフト（図示省略）側に連結され、第２フライホイール８３はトランスミッション（図示省略）側に連結される。遠心振り子ダンパ３００は、固定孔２１に第２フライホイール８３側からボルト８５が挿入され、第２フライホイール８３と締結される。これにより、遠心振り子ダンパ３００は、第２フライホイール８３と同軸に固定される。また、第１フライホイール８１の内周には、周方向に沿って弾性体である一対の圧縮コイルばね（アークスプリング）８７が収容される。
<Third configuration example>
Next, a third configuration example of the centrifugal pendulum damper will be described.
FIG. 25 is an exploded perspective view of the
The
遠心振り子ダンパ３００は、前述したロータ１１Ｃと、ロータ１１Ｃに設けられた複数（本構成例では４個）の振り子１３と、を有する。ロータ１１Ｃの外周縁の一部には、回転中心の対称位置に、半径方向外側に突出する一対の脚部材９１Ａ，９１Ｂが設けられる。脚部材９１Ａ，９１Ｂは、第１フライホイール８１の内周に設けられた圧縮コイルばね８７の端部同士の間に、振り子１３の振り子運動を妨げないように配置される。つまり、脚部材９１Ａ，９１Ｂは、ロータ配置層のロータ板厚方向の外側に配置される。
The
第１フライホイール８１の端部同士の間には、軸方向へ突出するばね座凸部９３Ａ，９３Ｂが設けられ、ばね座凸部９３Ａ，９３Ｂの座面に対向して脚部材９１Ａ，９１Ｂが配置される。ばね座凸部９３Ａ，９３Ｂは、その側壁に圧縮コイルばね８７の端部が当接して、圧縮コイルばね８７のストッパとして機能する。
Spring seat
脚部材９１Ａ，９１Ｂは、圧縮コイルばね８７の端部に当接するばね押し用の突起部である。脚部材９１Ａ，９１Ｂは、圧縮コイルばね８７の端部において、第１フライホイール８１に伝達される回転トルクに応じて、圧縮コイルばね８７を周方向に押し縮める。つまり、トルク伝達装置５００は、第１フライホイール８１からロータ１１Ｃ（及び第２フライホイール８３）にトルクが伝達される際、圧縮コイルばね８７の端部が脚部材９１Ａ，９１Ｂを周方向に向けて押圧する。これにより、第１フライホイール８１側から入力される回転トルクは、圧縮コイルばね８７によりトルク変動が吸収されつつ、その回転力が第２フライホイール８３側に伝達される。
The
次に、上記構成の遠心振り子ダンパ３００をより詳細に説明する。
図２６は第３構成例の遠心振り子ダンパ３００の平面図である。
遠心振り子ダンパ３００は、前述の遠心振り子ダンパ２００（図２３参照）における、直径方向に配置された一対のロータ連結部材４２の代わりに、脚部材９１Ａ，９１Ｂを設けたこと以外は、遠心振り子ダンパ２００と同様の構成を有する。
Next, the
FIG. 26 is a plan view of the
The
図２７は脚部材９１Ａ，９１Ｂの斜視図である。
脚部材９１Ａ，９１Ｂは、基部９５と、一対のアーム部９７Ａ，９７Ｂと、脚部９９とを有する。一対のアーム部９７Ａ，９７Ｂは、ロータ連結部材４２（図２４参照）のアーム部７３Ａ，７３Ｂと同様に基部９５から二股に分かれて延設される。脚部９９は、一対のアーム部９７Ａ，９７Ｂ同士の間に延設され、延設方向の途中から板厚方向に屈曲した段付き部１１１が形成される。
FIG. 27 is a perspective view of the
The
基部９５には、ロータ１１Ｃに固定するための固定孔１１３が形成され、一対のアーム部９７Ａ，９７Ｂの先端部には、ロータ延設部１１ｂ，１１ｃに固定するための固定孔４２ｂ、４２ｃが形成される。段付き部１１１には、開口孔１１５が形成される。
A fixing
図２８は図２６のXXVIII－XXVIII線断面図である。
脚部材９１Ａは、ロータ１１Ｃを板厚方向に挟んで一対が配置される。一対の脚部材９１Ａ，９１Ａは、脚部９９の段付き部１１１同士が、開口孔１１５に挿入されるリベット４６で締結されることにより接合される。脚部材９１Ａの基部９５は、固定孔１１３とロータ１１Ｃに形成される開口孔１１４にリベット４６が挿通され、リベット４６の締結によってロータ１１Ｃに固定される。また、脚部材９１Ｂも同様に、ロータ１１Ｃを板厚方向に挟んで一対が配置される。
FIG. 28 is a sectional view taken along line XXVIII-XXVIII of FIG. 26.
A pair of
本構成の遠心振り子ダンパ３００では、圧縮コイルばね８７に当接する脚部材９１Ａ，９１Ｂを用いて、隣り合う振り子１３を支持するロータ延設部１１ｂ，１１ｃが連結される。この構成によれば、ロータ延設部１１ｂ、１１ｃをそれぞれ個別にロータ基部１１ａに連結した場合と比較して、部品点数を削減でき、軽量化が図れる上に製造工程も簡略化できる。
In the
なお、脚部材９１Ａ，９１Ｂは、ロータ１１Ｃの板厚方向に関して、いずれか一方の脚部材のみがロータ１１Ｃに接続された構成であってもよい。また、脚部材９１Ａ，９１Ｂの脚部９９の少なくとも一方は、屈曲した段付き部１１１を有さない平板状であってもよい。
The
本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、実施形態の各構成を相互に組み合わせることや、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be modified or applied by those skilled in the art based on the mutual combination of the configurations of the embodiments, the description of the specification, and the well-known technique. The invention is planned and is included in the scope for which protection is sought.
以上の通り、本明細書には次の事項が開示されている。
（１） 回転駆動される板状のロータと、前記ロータの外周部にローラを介して揺動自在に支持された複数の板状の振り子基体と、を備える遠心振り子ダンパであって、
前記ロータは、回転中心側のロータ基部と、前記ロータ基部から径方向外側に突出して、それぞれ周方向反対向きに延設された一対のロータ延設部と、を有し、
前記振り子基体は、前記ロータの板厚方向に関して、前記ロータが配置されたロータ配置層と同じ層に配置され、前記振り子基体の周方向両端部からそれぞれ径方向内側に突出し、先端部が互いに接近する方向に延出された一対の振り子基体延設部を有し、
前記振り子基体延設部の一方は、一方の前記ロータ延設部と前記ロータ基部との間に画成される開口領域に配置され、
前記振り子基体延設部の他方は、他方の前記ロータ延設部と前記ロータ基部との間に画成される開口領域に配置され、
互いに対向して配置される前記ロータ延設部と前記振り子基体延設部との対向面には、前記ロータ配置層内で前記ローラが転がり接触する転動面がそれぞれ形成され、
前記ロータ配置層の前記板厚方向の外側に配置され、一対の前記ロータ延設部と前記ロータ基部とを連結するロータ連結部材と、
前記ロータ配置層の前記板厚方向の外側に配置され、一対の前記振り子基体延設部と前記振り子基体とを連結する基体連結部材と、
を備える遠心振り子ダンパ。
この遠心振り子ダンパによれば、ロータ延設部がロータ配置層のロータ板厚方向の外側に配置されたロータ連結部材により補強され、振り子基体延設部がロータ配置層のロータ板厚方向の外側に配置された基体連結部材により補強された状態で、振り子基体がロータに支持される。そして、ロータと振り子基体とがロータ配置層内でローラを介して支持される。これにより、ローラに曲げ力が負荷されることを防止でき、回転に伴う遠心力が増大しても、ロータや振り子基体に変形が生じにくい構成にできる。また、ロータと振り子基体とが配置されるロータ配置層のロータ板厚方向の外側にロータ連結部材と基体連結部材とが配置されるため、振り子の設計や製造工程を煩雑化することなく、質量体の揺動軌道を高精度に設定して制振性能を高めることができる。
As described above, the following matters are disclosed in this specification.
(1) A centrifugal pendulum damper including a plate-shaped rotor that is rotationally driven and a plurality of plate-shaped pendulum substrates that are swingably supported on the outer peripheral portion of the rotor via rollers.
The rotor has a rotor base on the rotation center side and a pair of rotor extension portions extending radially outward from the rotor base and extending in opposite directions in the circumferential direction.
The pendulum substrate is arranged in the same layer as the rotor arrangement layer in which the rotor is arranged with respect to the plate thickness direction of the rotor, and protrudes radially inward from both ends in the circumferential direction of the pendulum substrate, and the tips thereof approach each other. It has a pair of pendulum base extension portions extending in the direction of
One of the pendulum substrate extending portions is arranged in an opening region defined between the rotor extending portion and the rotor base portion.
The other end of the pendulum substrate extension is arranged in an opening region defined between the other rotor extension and the rotor base.
Rolling surfaces on which the rollers roll and come into contact with each other in the rotor arrangement layer are formed on the facing surfaces of the rotor extending portion and the pendulum substrate extending portion arranged so as to face each other.
A rotor connecting member arranged outside the rotor arrangement layer in the plate thickness direction and connecting the pair of the rotor extending portions and the rotor base portion,
A substrate connecting member arranged outside the rotor arrangement layer in the plate thickness direction and connecting the pair of pendulum substrate extending portions and the pendulum substrate.
Centrifugal pendulum damper equipped with.
According to this centrifugal pendulum damper, the rotor extension portion is reinforced by the rotor connecting member arranged outside the rotor arrangement layer in the rotor plate thickness direction, and the pendulum base extension portion is outside the rotor arrangement layer in the rotor plate thickness direction. The pendulum substrate is supported by the rotor while being reinforced by the substrate connecting member arranged in. Then, the rotor and the pendulum substrate are supported via the rollers in the rotor arrangement layer. As a result, it is possible to prevent the roller from being loaded with a bending force, and it is possible to make the rotor and the pendulum substrate less likely to be deformed even if the centrifugal force due to rotation increases. Further, since the rotor connecting member and the base connecting member are arranged on the outside in the rotor plate thickness direction of the rotor arrangement layer in which the rotor and the pendulum base are arranged, the mass does not complicate the design and manufacturing process of the pendulum. It is possible to improve the vibration damping performance by setting the swing trajectory of the body with high accuracy.
（２） 前記ロータ連結部材と前記基体連結部材は、前記板厚方向に関して前記ロータを挟んでそれぞれ一対が設けられている（１）に記載の遠心振り子ダンパ。
この遠心振り子ダンパによれば、ロータ連結部材と基体連結部材とが、ロータ板厚方向に関して均等に配置され、ロータ延設部と振り子基体の補強効果を高められる。また、重量バランスに優れた構成にできる。
(2) The centrifugal pendulum damper according to (1), wherein the rotor connecting member and the substrate connecting member are each provided in pairs with the rotor interposed therebetween in the plate thickness direction.
According to this centrifugal pendulum damper, the rotor connecting member and the base connecting member are evenly arranged in the rotor plate thickness direction, and the reinforcing effect of the rotor extending portion and the pendulum base can be enhanced. In addition, the structure can be excellent in weight balance.
（３） 前記基体連結部材は、前記振り子基体の揺動方向の中央位置に配置され、
前記ロータ連結部材は、前記基体連結部材の配置側と反対側に向けて湾曲している（１）又は（２）に記載の遠心振り子ダンパ。
この遠心振り子ダンパによれば、基体連結部材とロータ連結部材との干渉を回避して、振り子基体の揺動範囲を広げられる。
(3) The substrate connecting member is arranged at the center position in the swing direction of the pendulum substrate.
The centrifugal pendulum damper according to (1) or (2), wherein the rotor connecting member is curved toward the side opposite to the arrangement side of the substrate connecting member.
According to this centrifugal pendulum damper, it is possible to avoid interference between the substrate connecting member and the rotor connecting member and widen the swing range of the pendulum substrate.
（４） 前記基体連結部材は、前記振り子基体の質量を増加させる質量体である（１）～（３）のいずれか一つに記載の遠心振り子ダンパ。
この遠心振り子ダンパによれば、周囲部材との干渉等、配置に制約を受ける振り子基体を大型化することなく、基体連結部材の質量を調整することで振り子全体の質量を容易に調整できる。
(4) The centrifugal pendulum damper according to any one of (1) to (3), wherein the substrate connecting member is a mass body that increases the mass of the pendulum substrate.
According to this centrifugal pendulum damper, the mass of the entire pendulum can be easily adjusted by adjusting the mass of the substrate connecting member without increasing the size of the pendulum substrate, which is restricted in arrangement such as interference with surrounding members.
（５） 前記振り子基体には、前記振り子基体が揺動経路の端部に到達した際に、前記ロータ連結部材の前記ロータ延設部側の先端に突き当たる消音ストッパが取り付けられている（１）～（４）のいずれか１つに記載の遠心振り子ダンパ。
この遠心振り子ダンパによれば、振り子基体が揺動経路の端部に到達した際に、ロータ連結部材が消音ストッパに突き当たることで、衝撃や異音を生じることなく揺動動作を規制できる。また、遠心振り子ダンパの耐久性を向上できる。
(5) The pendulum substrate is equipped with a muffling stopper that abuts on the tip of the rotor connecting member on the rotor extension portion side when the pendulum substrate reaches the end of the swing path (1). The centrifugal pendulum damper according to any one of (4).
According to this centrifugal pendulum damper, when the pendulum substrate reaches the end of the swing path, the rotor connecting member abuts on the muffling stopper, so that the swing operation can be regulated without causing an impact or an abnormal noise. In addition, the durability of the centrifugal pendulum damper can be improved.
（６） 前記消音ストッパと前記振り子基体は、いずれか一方に形成された凹溝と、いずれか他方に形成された凸部とが係合される第１係合部を有し、
前記消音ストッパと前記基体連結部材は、いずれか一方に形成された凹溝と、いずれか他方に形成された凸部とが係合される第２係合部を有し、
前記第１係合部の溝部と前記第２係合部の溝部との溝深さ方向は、互いに交差する方向である（５）に記載の遠心振り子ダンパ。
この遠心振り子ダンパによれば、各溝部の溝深さ方向が互いに交差する方向であるため、消音ストッパに外力が作用しても、消音ストッパが係合相手から外れにくくなる。
(6) The muffling stopper and the pendulum substrate have a first engaging portion in which a concave groove formed on either one and a convex portion formed on either one are engaged.
The sound deadening stopper and the substrate connecting member have a second engaging portion in which a concave groove formed on one of them and a convex portion formed on either of the other are engaged.
The centrifugal pendulum damper according to (5), wherein the groove depth direction of the groove portion of the first engaging portion and the groove portion of the second engaging portion is a direction in which they intersect with each other.
According to this centrifugal pendulum damper, since the groove depth directions of the respective grooves intersect each other, even if an external force acts on the muffling stopper, the muffling stopper is less likely to disengage from the engaging partner.
（７） 円周方向に隣り合う前記ロータ連結部材は、前記ロータ基部との連結部が一体に形成されている（１）～（６）のいずれか一つに記載の遠心振り子ダンパ。
この遠心振り子ダンパによれば、部品点数を削減でき、軽量化が図れる。
(7) The centrifugal pendulum damper according to any one of (1) to (6), wherein the rotor connecting members adjacent to each other in the circumferential direction have a connecting portion integrally formed with the rotor base.
According to this centrifugal pendulum damper, the number of parts can be reduced and the weight can be reduced.
（８） 一体に形成された前記ロータ連結部材の少なくともいずれかは、径方向外側に突出する脚部を有する（７）に記載の遠心振り子ダンパ。
この遠心振り子ダンパによれば、脚部が設けられることで、フライホイールに組み付けた際に圧縮コイルばねの押し戻しが行える。
(8) The centrifugal pendulum damper according to (7), wherein at least one of the rotor connecting members integrally formed has a leg portion protruding outward in the radial direction.
According to this centrifugal pendulum damper, the leg portion is provided so that the compression coil spring can be pushed back when assembled to the flywheel.
（９） 回転入力側の第１フライホイールと、（８）に記載の遠心振り子ダンパが固定された回転出力側の第２フライホイールとを備え、
前記第１フライホイールには、一端部が固定され、他端部が前記脚部に当接して押し縮められる圧縮コイルばねが配置されているトルク伝達装置。
このトルク伝達装置によれば、小型軽量化され、しかも優れた制振性能が得られる。
(9) A first flywheel on the rotation input side and a second flywheel on the rotation output side to which the centrifugal pendulum damper according to (8) is fixed are provided.
A torque transmission device in which one end is fixed to the first flywheel and a compression coil spring is arranged such that the other end abuts on the leg and is compressed.
According to this torque transmission device, the size and weight can be reduced, and excellent vibration damping performance can be obtained.
１１ ロータ
１１ｂ，１１ｃ ロータ延設部
１３ 振り子
１５ 振り子基体
１５ｂ，１５ｃ 振り子基体延設部
１７ ローラ
１９ 基体連結部材
３１，３３ 転動面
３５Ａ，３５Ｂ 凹溝（第１係合部）
３６ 凹溝（第１係合部）
４１Ａ，４１Ｂ，４２ ロータ連結部材
５１Ａ，５１Ｂ 突き当て部
５３Ａ，５３Ｂ 消音ストッパ
５３ｃ，５３ｄ ストッパ柱部（第２係合部）
６５，６７ 凸部（第２係合部）
８１ 第１フライホイール
８３ 第２フライホイール
８７ 圧縮コイルばね
９１Ａ，９１Ｂ 脚部材
１００，２００，３００ 遠心振り子ダンパ
５００ トルク伝達装置
11
36 concave groove (first engaging part)
41A, 41B, 42
65,67 Convex part (second engaging part)
81
Claims (9)
前記ロータは、回転中心側のロータ基部と、前記ロータ基部から径方向外側に突出して、それぞれ周方向反対向きに延設された一対のロータ延設部と、を有し、
前記振り子基体は、前記ロータの板厚方向に関して、前記ロータが配置されたロータ配置層と同じ層に配置され、前記振り子基体の周方向両端部からそれぞれ径方向内側に突出し、先端部が互いに接近する方向に延出された一対の振り子基体延設部を有し、
前記振り子基体延設部の一方は、一方の前記ロータ延設部と前記ロータ基部との間に画成される開口領域に配置され、
前記振り子基体延設部の他方は、他方の前記ロータ延設部と前記ロータ基部との間に画成される開口領域に配置され、
互いに対向して配置される前記ロータ延設部と前記振り子基体延設部との対向面には、前記ロータ配置層内で前記ローラが転がり接触する転動面がそれぞれ形成され、
前記ロータ配置層の前記板厚方向の外側に配置され、一対の前記ロータ延設部と前記ロータ基部とを連結するロータ連結部材と、
前記ロータ配置層の前記板厚方向の外側に配置され、一対の前記振り子基体延設部と前記振り子基体とを連結する基体連結部材と、
を備える遠心振り子ダンパ。 A centrifugal pendulum damper including a plate-shaped rotor that is rotationally driven and a plurality of plate-shaped pendulum substrates that are swingably supported on the outer peripheral portion of the rotor via rollers.
The rotor has a rotor base on the rotation center side and a pair of rotor extension portions extending radially outward from the rotor base and extending in opposite directions in the circumferential direction.
The pendulum substrate is arranged in the same layer as the rotor arrangement layer in which the rotor is arranged with respect to the plate thickness direction of the rotor, and protrudes radially inward from both ends in the circumferential direction of the pendulum substrate, and the tips thereof approach each other. It has a pair of pendulum base extension portions extending in the direction of
One of the pendulum substrate extending portions is arranged in an opening region defined between the rotor extending portion and the rotor base portion.
The other end of the pendulum substrate extension is arranged in an opening region defined between the other rotor extension and the rotor base.
Rolling surfaces on which the rollers roll and come into contact with each other in the rotor arrangement layer are formed on the facing surfaces of the rotor extending portion and the pendulum substrate extending portion arranged so as to face each other.
A rotor connecting member arranged outside the rotor arrangement layer in the plate thickness direction and connecting the pair of the rotor extending portions and the rotor base portion,
A substrate connecting member arranged outside the rotor arrangement layer in the plate thickness direction and connecting the pair of pendulum substrate extending portions and the pendulum substrate.
Centrifugal pendulum damper equipped with.
前記ロータ連結部材は、前記基体連結部材の配置側と反対側に向けて湾曲している請求項１又は請求項２に記載の遠心振り子ダンパ。 The substrate connecting member is arranged at the center position in the swing direction of the pendulum substrate.
The centrifugal pendulum damper according to claim 1 or 2, wherein the rotor connecting member is curved toward the side opposite to the arrangement side of the substrate connecting member.
前記消音ストッパと前記基体連結部材は、いずれか一方に形成された凹溝と、いずれか他方に形成された凸部とが係合される第２係合部を有し、
前記第１係合部の溝部と前記第２係合部の溝部との溝深さ方向は、互いに交差する方向である請求項５に記載の遠心振り子ダンパ。 The muffling stopper and the pendulum substrate have a first engaging portion in which a concave groove formed on either one and a convex portion formed on either one are engaged.
The sound deadening stopper and the substrate connecting member have a second engaging portion in which a concave groove formed on one of them and a convex portion formed on either of the other are engaged.
The centrifugal pendulum damper according to claim 5, wherein the groove depth direction of the groove portion of the first engaging portion and the groove portion of the second engaging portion is a direction in which they intersect with each other.
前記第１フライホイールには、一端部が固定され、他端部が前記脚部に当接して押し縮められる圧縮コイルばねが配置されているトルク伝達装置。 A first flywheel on the rotation input side and a second flywheel on the rotation output side to which the centrifugal pendulum damper according to claim 8 is fixed are provided.
A torque transmission device in which one end is fixed to the first flywheel and a compression coil spring is arranged such that the other end abuts on the leg and is compressed.
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