JP7384700B2 - damper device - Google Patents
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Description
本発明は、ダンパ装置、特に、原動機とトランスミッションとの間に配置されるダンパ装置に関する。 The present invention relates to a damper device, and particularly to a damper device disposed between a prime mover and a transmission.
車輌の低燃費化、軽量化の手段の1つとして、エンジンを3気筒化することが提案されている。しかし、エンジンを3気筒化すると、燃焼変動が大きくなるという弊害がある。 2. Description of the Related Art As one means of reducing fuel consumption and weight of vehicles, it has been proposed to use three-cylinder engines. However, using a three-cylinder engine has the disadvantage of increasing combustion fluctuations.
この燃焼変動による回転変動を減衰させるために、捩り特性を低剛性化したダンパ装置が提供されている(例えば、特許文献1)。 In order to attenuate rotational fluctuations due to combustion fluctuations, a damper device with low rigidity of torsional characteristics has been provided (for example, Patent Document 1).
ダンパ装置において、捩り特性を低剛性化するためには、捩り角度を広角化する必要がある。しかし、捩り角度を広角化すると、ヒステリシストルクを発生させるための摩擦部材の摺動距離が大きくなり、摩擦部材の摩耗が促進される。また、ダンパ装置全体の大型化を招くことになる。 In a damper device, in order to reduce the rigidity of torsional characteristics, it is necessary to widen the torsion angle. However, when the torsion angle is widened, the sliding distance of the friction member for generating hysteresis torque increases, which accelerates wear of the friction member. Moreover, this results in an increase in the size of the entire damper device.
一方で、特に小排気量、たとえば、3気筒で排気量が1000cc程度の車両においては、エンジンが低トルクの範囲では捩り特性を高剛性にしてドラバビリティを向上させ、エンジンが高トルクであって、ハイギヤで走行している際には、逆に、ダンパ装置の機能を発揮させるのが望ましい場合がある。 On the other hand, especially in small-displacement vehicles, for example, vehicles with three cylinders and a displacement of about 1000cc, when the engine is in a low-torque range, the torsional characteristics are made highly rigid to improve drivability; Conversely, when the vehicle is running in high gear, it may be desirable to activate the damper device.
ただし、低トルク範囲での捩り特性の剛性を高くしすぎると、発進時においてジャダーが発生するという問題が発生する。 However, if the rigidity of the torsional characteristics in the low torque range is made too high, a problem arises in that judder occurs when the vehicle starts.
本発明の課題は、ダンパ装置において、発進時の振動減衰性能を損なうことなく低トルク時におけるドライバビリティを向上させるとともに、比較的高トルクで走行している場合に回転変動を減衰でき、しかも装置の大型化を避けることにある。 An object of the present invention is to improve drivability at low torque without impairing vibration damping performance during start-up in a damper device, and to attenuate rotational fluctuations when driving at relatively high torque. The aim is to avoid increasing the size of the
(1)本発明に係るダンパ装置は、トルクが入力される第1回転体と、第2回転体と、弾性連結部と、を備えている。第2回転体は第1回転体と相対回転可能である。弾性連結部は、第1回転体と第2回転体との間でトルクを伝達するとともに、並列で作動するように配置された2つの弾性ユニットを有し、回転変動を減衰する。 (1) A damper device according to the present invention includes a first rotating body to which torque is input, a second rotating body, and an elastic connecting portion. The second rotating body is rotatable relative to the first rotating body. The elastic coupling part transmits torque between the first rotating body and the second rotating body and has two elastic units arranged to operate in parallel to damp rotational fluctuations.
2つの弾性ユニットのそれぞれは、第1弾性部材と、第2弾性部材と、を有する。第1弾性部材は、第1回転体と第2回転体とが相対回転していない中立時において、非圧縮又は予め圧縮された状態で装着されている。第2弾性部材は、第1弾性部材と直列に作動するように配置され、中立時において第1弾性部材よりも大きい荷重で予め圧縮された状態で装着されている。 Each of the two elastic units includes a first elastic member and a second elastic member. The first elastic member is mounted in an uncompressed or pre-compressed state when the first rotating body and the second rotating body are in a neutral state where they are not rotating relative to each other. The second elastic member is arranged to operate in series with the first elastic member, and is installed in a state in which it is pre-compressed under a load greater than that of the first elastic member in the neutral state.
ここでは、第1回転体と第2回転体とが相対回転すると、まず、2つの弾性ユニットの第1弾性部材が圧縮される。このため、2つの並列に作動する第1弾性部材の剛性によって設定される捩り特性が得られる。そして、第1回転体と第2回転体との相対回転(捩り角度)が大きくなり、第1弾性部材に作用する圧縮荷重(すなわちトルク)が、各弾性ユニットの第2弾性部材に予め設定されている荷重になると、第2弾性部材が圧縮を開始する。すなわち、第1弾性部材と第2弾性部材とが直列に作動する。 Here, when the first rotating body and the second rotating body rotate relative to each other, first, the first elastic members of the two elastic units are compressed. This results in torsional characteristics set by the stiffness of the two first elastic members operating in parallel. Then, the relative rotation (torsion angle) between the first rotating body and the second rotating body increases, and the compressive load (i.e. torque) acting on the first elastic member is preset on the second elastic member of each elastic unit. When the load is reached, the second elastic member starts compressing. That is, the first elastic member and the second elastic member operate in series.
ここでは、第1弾性部材のみが作動しているときには、第1弾性部材による剛性が得られる。そして、第2弾性部材が圧縮され始めると、第1弾性部材と第2弾性部材とによる剛性が得られる。したがって、例えば、第1弾性部材と第2弾性部材とを同じ剛性で、かつ高い剛性に設定すると、このダンパ装置に入力されるトルクが小さく、第1回転体と第2回転体の捩り角度が小さい場合は、第1弾性部材による高剛性の捩り特性が得られる。そして、入力トルクが大きくなると、第1弾性部材及び第2弾性部材による低剛性(第1弾性部材のみによる剛性の1/2)の捩り特性が得られる。 Here, when only the first elastic member is operating, the rigidity provided by the first elastic member is obtained. Then, when the second elastic member starts to be compressed, rigidity is obtained by the first elastic member and the second elastic member. Therefore, for example, if the first elastic member and the second elastic member are set to have the same rigidity and high rigidity, the torque input to this damper device will be small, and the torsion angle of the first rotating body and the second rotating body will be reduced. When it is small, high rigidity torsional characteristics can be obtained by the first elastic member. When the input torque increases, torsional characteristics of low rigidity (1/2 of the rigidity due to only the first elastic member) due to the first elastic member and the second elastic member are obtained.
このため、入力されるトルクが小さく、第1回転体と第2回転体との捩り角度が小さい範囲では、発進時のジャダー等の問題を抑えつつ、ドライバビリティが向上する捩り特性を得ることができる。また、捩り角度が大きくなる範囲では、捩り特性は低い剛性であるため、走行時における原動機の回転変動を効果的に減衰できる。さらに、捩り角度の広角化を抑えることができるので、ヒステリシストルク発生用の部材の摩耗を抑え、長期にわたって安定したヒステリシストルクをえることができる。しかも、装置全体の大型化を避けることができる。
Therefore, in a range where the input torque is small and the torsional angle between the first and second rotating bodies is small, it is possible to obtain torsional characteristics that improve drivability while suppressing problems such as judder when starting. can. Further, in a range where the torsion angle becomes large, the torsion characteristics have low rigidity , so it is possible to effectively attenuate rotational fluctuations of the prime mover during running. Furthermore, since the torsion angle can be prevented from widening, wear of the members for generating hysteresis torque can be suppressed, and stable hysteresis torque can be obtained over a long period of time. Furthermore, it is possible to avoid increasing the size of the entire device.
(2)好ましくは、第1弾性部材は、非圧縮状態で装着されている。 (2) Preferably, the first elastic member is installed in an uncompressed state.
(3)好ましくは、弾性連結部は、第1回転体と第2回転体との相対回転角度が第1角度範囲では、第1弾性部材のみが作動する。また、第1回転体と第2回転体との相対回転角度が第1角度範囲を超えた第2角度範囲では、第1弾性部材及び第2弾性部材が作動する。
(3) Preferably, in the elastic connecting portion , only the first elastic member operates when the relative rotation angle between the first rotating body and the second rotating body is in the first angular range. Further, in a second angular range in which the relative rotation angle between the first rotating body and the second rotating body exceeds the first angular range, the first elastic member and the second elastic member operate.
(4)好ましくは、このダンパ装置は、第1回転体及び第2回転体と軸方向に並べて配置された中間回転体をさらに備えている。中間回転体は、第1回転体及び第2回転体と相対回転可能であり、2つの弾性ユニットの第1弾性部材と第2弾性部材とを直列に作動させる。
(4) Preferably, this damper device further includes an intermediate rotating body arranged in parallel with the first rotating body and the second rotating body in the axial direction. The intermediate rotating body is rotatable relative to the first rotating body and the second rotating body, and operates the first elastic member and the second elastic member of the two elastic units in series.
(5)好ましくは、第1弾性部材は中間回転体と第2回転体との間で圧縮される。また、第2弾性部材は第1回転体と中間回転体との間で圧縮される。 (5) Preferably, the first elastic member is compressed between the intermediate rotating body and the second rotating body. Further, the second elastic member is compressed between the first rotating body and the intermediate rotating body.
(6)好ましくは、第2回転体は、第1弾性部材の第1端面が当接可能な支持面を有している。この場合、中間回転体は、第1弾性部材の第2端面が当接可能な支持面と、第2弾性部材が圧縮されて装着された窓孔と、を有する。 (6) Preferably, the second rotating body has a support surface on which the first end surface of the first elastic member can come into contact. In this case, the intermediate rotating body has a support surface against which the second end surface of the first elastic member can come into contact, and a window hole into which the second elastic member is compressed and attached.
(7)好ましくは、第1回転体は、第1弾性部材を保持する第1窓部と、第2弾性部材を保持する第2窓部と、を有している。そして、第1窓部は、中立時において、第1弾性部材の第1端面と当接する第1支持面と、第1弾性部材の第2端面と間隔をあけて対向する第2支持面と、を有している。また、第2窓部は、中立時において、第2弾性部材の第1端面と間隔をあけて対向する第1支持面と、第2弾性部材の第2端面と当接する第2支持面と、を有する。
(7) Preferably, the first rotating body has a first window portion that holds the first elastic member and a second window portion that holds the second elastic member. The first window portion includes a first support surface that contacts the first end surface of the first elastic member in a neutral state, and a second support surface that faces the second end surface of the first elastic member with a space therebetween; have. The second window portion also includes a first support surface that faces the first end surface of the second elastic member at a distance and a second support surface that abuts the second end surface of the second elastic member in the neutral state. has.
以上のような本発明では、ダンパ装置において、発進時の振動減衰性能を損なうことなくドライバビリティを向上でき、比較的高トルクで走行している場合には回転変動を効果的に減衰できる。また、本件発明では、装置の大型化を避けることができるとともに、ヒステリシストルクを発生させるための摩擦部材の摺動量を低減させ、長期にわたって安定したヒステリシストルクを得ることができる。 According to the present invention as described above, in the damper device, drivability can be improved without impairing vibration damping performance at the time of starting, and rotational fluctuations can be effectively damped when the vehicle is running at relatively high torque. Further, according to the present invention, it is possible to avoid increasing the size of the device, reduce the amount of sliding of the friction member for generating hysteresis torque, and obtain stable hysteresis torque over a long period of time.
[構成]
図1は、本発明の一実施形態としてのダンパ装置を有するクラッチディスク組立体1の断面図である。また、図2は、その正面図である。クラッチディスク組立体1は、車両のエンジンとトランスミッションとの間に配置される。図1において、O-O線がクラッチディスク組立体1の回転軸心である。図1の左側にエンジン及びフライホイール(図示せず)が配置され、図1の右側にトランスミッション(図示せず)が配置される。なお、図2を含み、各部材の正面図は、トランスミッション側から視た図である。
[composition]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a
クラッチディスク組立体1は、クラッチ部2と、ダンパ部3(ダンパ装置の一例)と、を備えている。ダンパ部3は、入力回転体4(第1回転体の一例)と、出力回転体5(第2回転体の一例)と、中間回転体6と、弾性連結部7と、ヒス発生機構8と、を備えている。
The
<クラッチ部2>
クラッチ部2は、クッショニングプレート11と、1対の摩擦フェーシング12と、を有している。クッショニングプレート11は、外周部に軸方向に段差を有する複数のクッション部を有している。1対の摩擦フェーシング12は、環状であり、クッション部の軸方向両側にリベットによって固定されている。
<
The
<入力回転体4>
入力回転体4は、クラッチプレート15とリティニングプレート16とを有している。以下、クラッチプレート15及びリティニングプレート16を併せて「入力回転体4」と記載する場合がある。クラッチプレート15及びリティニングプレート16は、ともに板金製の円板状かつ環状の部材であり、軸方向に所定の間隔を開けて配置されている。クラッチプレート15はエンジン側に配置され、リティニングプレート16はトランスミッション側に配置されている。そして、両プレート15,16は、4つのストップピン17によって互いに相対回転不能及び軸方向移動不能に固定されている。これにより、クラッチプレート15とリティニングプレート16とは一体回転する。
<Input
The
クラッチプレート15及びリティニングプレート16には、それぞれ中心孔が形成されている。また、クラッチプレート15及びリティニングプレート16には、それぞれ1対の第1窓部21及び1対の第2窓部22が形成されている。なお、ここでは、2つのプレート15,16の各窓部について同じ符号を付けている。これらの窓部21,22は円周方向に並べて、かつ同じ半径方向位置に形成されている。各窓部21,22は概ね円周方向に長く延びている。各窓部21,22は、軸方向に貫通する孔を有しており、図2に示すように、円周方向R1側の第1支持面211,221と、円周方向R2側の第2支持面212,222と、を有している。
A center hole is formed in each of the
なお、円周方向R1は、エンジンの回転方向であり、図2において(トランスミッション側から視て)反時計回りの方向である。 Note that the circumferential direction R1 is the rotational direction of the engine, and is a counterclockwise direction in FIG. 2 (when viewed from the transmission side).
<出力回転体5>
出力回転体5は、入力回転体4から弾性連結部7を介してトルクが入力され、さらに図示しないトランスミッションの入力シャフトにトルクを出力するための部材である。出力回転体5は、入力回転体4に対して、所定の角度範囲内で相対回転可能である。出力回転体5は、ボス24とフランジ25とを有している。
<
The
ボス24は、筒状に形成されており、クラッチプレート15及びリティニングプレート16の中心孔内を貫通している。ボス24の内周面には、スプライン孔24aが形成されており、このスプライン孔24aにトランスミッションの入力シャフト(図示せず)がスプライン係合可能である。
The
フランジ25は、クラッチプレート15とリティニングプレート16との軸方向間に配置されている。フランジ25は、図3に示すように、ボス24の外周面から径方向外方に延びて形成された円板部51と、1対の支持部52と、1対の規制部53と、を有している。なお、図3は図2における出力回転体5を取り出して示した図である。
The
1対の支持部52は、円板部51の外周面からさらに径方向外方に延びており、回転中心に対して対向する位置に形成されている。また、1対の支持部52は、図1の一部である図4に示すように、円板部51に対して、クラッチプレート15側にオフセットされて形成されている。1対の支持部52は円周方向に所定の幅を有しており、支持部52の円周方向R1側にストップ面52sを有し、円周方向R2側に支持面52nを有している。
The pair of
規制部53は、各支持部52の外周端部から円周方向R2側に延びて形成されている。各規制部53は、径方向に所定の幅を有しており、先端に規制面53sを有している。
The regulating
<中間回転体6>
中間回転体6は、クラッチプレート15と、出力回転体5のフランジ25(以下、単に「フランジ25」と記載する場合がある)と、の軸方向間に配置されている。中間回転体6は、入力回転体4及び出力回転体5と相対回転可能である。この中間回転体6は、後述するように、弾性連結部7の非圧縮スプリング7n(第1弾性部材の一例)と圧縮スプリング7p(第2弾性部材の一例)とを直列に作動させるための部材である。
<Intermediate
The intermediate
中間回転体6は、図5に示すように、中心部に出力回転体5のボス24が貫通する孔が形成された円板部61と、1対の支持部62と、1対の規制部63と、を有している。なお、図5は図2における中間回転体6を取り出して示した図である。
As shown in FIG. 5, the intermediate
1対の支持部62は、円板部61の径方向外方に延びており、回転中心を挟んで対向した位置に形成されている。また、図1の一部である図6に示すように、1対の支持部62は、円板部61に対して、リティニングプレート16側にオフセットされて形成されている。このため、フランジ25の支持部52及び規制部53と、中間回転体6の支持部62及び規制部63とは、軸方向において同じ位置に配置されている。
The pair of
各支持部62は、円周方向の所定の幅を有している。支持部62の円周方向R1側に、フランジ25の支持面52nと円周方向に所定の間隔をあけて対向する非圧縮スプリング用の支持面62n(以下、単に「支持面62n」と記載する)を有している。後述する図8に示すように、この中間回転体6の支持面62nと、フランジ25の支持面52nと、によって形成される空間は、入力回転体4の第1窓部21に対応した位置に形成されている。また、図7に示すように、支持部62の円周方向R2側の端面に、フランジ25のストップ面52sと当接可能なストップ面62sが形成されている。
Each
支持部62の円周方向R2側の端部には、窓孔64が形成されている。窓孔64は、入力回転体4の第2窓部22と対応する位置に形成されている。窓孔64は、円周方向R1側に圧縮スプリング用の第1支持面64p1(以下、単に「第1支持面64p1」と記載する)を有し、円周方向R2側に圧縮スプリング用の第2支持面64p2(以下、単に「第2支持面64p2」と記載する)を有している。
A
また、支持部62にはストッパ用切欠65が形成されている。ストッパ用切欠65は、窓孔64と支持面62nとの円周方向間に形成され、円周方向に所定の長さを有している。このストッパ用切欠65をストップピン17が貫通している。したがって、入力回転体4と中間回転体6とは、ストップピン17がストッパ用切欠65内で移動可能な範囲において、相対回転可能である。言い換えれば、ストップピン17がストッパ用切欠65の端面に当接することによって、入力回転体4と中間回転体6との相対回転が禁止される。
Further, a
規制部63は、支持部62の円周方向R1側の端部に形成されている。規制部63は、支持面62nの外周部を円周方向R1側に延ばして形成されている。規制部63は、径方向に所定の幅を有しており、先端に規制面63sを有している。この規制面63sは、フランジ25の規制部53の規制面53sと円周方向に所定の間隔をあけて対向している。より詳細には、フランジ25と中間回転体6の規制面53s,63sは、フランジ25及び中間回転体6が相対回転していない状態では、円周方向に所定の間隔をあけて対向して配置されている。そして、中間回転体6とフランジ25とが所定角度相対回転すると、両者の規制面53s,63sが当接し、両者の相対回転が禁止される。
The regulating
<弾性連結部7>
弾性連結部7は、中間回転体6を介して、入力回転体4と出力回転体5との間でトルクを伝達するとともに、回転変動を減衰する。より詳細には、弾性連結部7は、第1弾性ユニット71及び第2弾性ユニット72を有し、中間回転体6を介して入力回転体4と出力回転体5とを回転方向に弾性的に連結している。
<
The
第1弾性ユニット71及び第2弾性ユニット72は、同様の構成であり、並列に作動する。各弾性ユニット71,72は、それぞれ非圧縮スプリング7nと圧縮スプリング7pとを有している。
The first
図8は、入力回転体4と出力回転体5とが相対回転していない状態(以下、この状態を「中立時」又は「中立状態」と記載する)における各部材の位置関係を示している。なお、図8では、入力回転体4の各窓部21,22の一部を、二点鎖線で示している。この中立時においては、非圧縮スプリング7nは、中間回転体6の支持面62nとフランジ25の支持面52nとの間に、圧縮されていない状態で配置されている。すなわち、非圧縮スプリング7nは、エンジンからトランスミッション側に伝達される正側トルクが作用した際には、中間回転体6とフランジ25(出力回転体5)との間で圧縮される。このとき、非圧縮スプリング7nの円周方向R1側の第1端面7n1は、入力回転体4の第1窓部21の第1支持面211と当接している。また、非圧縮スプリング7nの円周方向R2側の第2端面7n2は、入力回転体4の第1窓部21の第2支持面212とは間隔をあけて対向している。
FIG. 8 shows the positional relationship of each member when the
また、中立時において、圧縮スプリング7pは、中間回転体6の窓孔64に圧縮された状態で、すなわち、プリロードを作用させた状態で装着されている。このとき、圧縮スプリング7pの円周方向R1側の第1端面7p1は、入力回転体4の第2窓部22の第1支持面221とは間隔をあけて対向している。一方、圧縮スプリング7pの円周方向のR2側の第2端面7p2は、入力回転体4の第2窓部22の第2支持面222と当接している。すなわち、正側トルクの作用時には、圧縮スプリング7pは、入力回転体4と中間回転体6との間で圧縮される。
Further, in the neutral state, the
なお、この実施形態では、一例として、非圧縮スプリング7nと圧縮スプリング7pの剛性は同じである。また、圧縮スプリング7pのプリロードは、非圧縮スプリング7nが所定量圧縮された場合の荷重に設定されている。
In addition, in this embodiment, as an example, the rigidity of the
このような構成では、入力回転体4と出力回転体5とが相対回転すると、第1弾性ユニット71及び第2弾性ユニット72の非圧縮スプリング7n及び圧縮スプリング7pは、それぞれ並列で作動し、各弾性ユニット71,72の非圧縮スプリング7nと圧縮スプリング7pとは、中間回転体6によって直列に作動する。
In such a configuration, when the
なお、図8に示す中立時においては、中間回転体6のストップ面62sとフランジ25のストップ面52sとは当接している。したがって、中立時において、中間回転体6は、フランジ25(出力回転体5)に対してR1方向には回転可能である。しかし、中間回転体6が中立時からR2方向に回転する場合は、中間回転体6とフランジ25(出力回転体5)とはともに回転する(すなわち、相対回転しない)。
In addition, in the neutral state shown in FIG. 8 , the
<ヒス発生機構8>
ヒス発生機構8は、入力回転体4、中間回転体6、及び出力回転体5が相対回転する際に、円周方向の摩擦抵抗であるヒステリシストルクを発生する。ヒス発生機構8は、第1ブッシュ81と、第2ブッシュ82と、第3ブッシュ83と、コーンスプリング84と、を有している。
<Hist generation mechanism 8>
The hysteresis generating mechanism 8 generates hysteresis torque, which is frictional resistance in the circumferential direction, when the
第1ブッシュ81は、クラッチプレート15の内周部と中間回転体6との軸方向間に配置されている。第2ブッシュ82は、中間回転体6とフランジ25との軸方向間に配置されている。第3ブッシュ83は、フランジ25とリティニングプレート16の内周部との軸方向間に配置されている。コーンスプリング84は、第3ブッシュ83とリティニングプレート16との軸方向間に、圧縮された状態で配置されている。このコーンスプリング84によって、各ブッシュ81,82,83が対応する部材に圧接され、各部材が相対回転すると、ヒステリシストルクが発生する。
The
[動作]
この実施形態では、エンジンの回転方向(すなわち、入力回転体4の回転方向)は、図2等に示すR1方向である。以下、図8を参照して動作について説明する。
[motion]
In this embodiment, the rotational direction of the engine (that is, the rotational direction of the input rotating body 4) is the R1 direction shown in FIG. 2 and the like. The operation will be described below with reference to FIG.
まず、図8に示すように、入力回転体4と出力回転体5とが相対回転していない捩り角度「0」の中立状態では、非圧縮スプリング7nは圧縮されていない。そして、非圧縮スプリング7nの第1端面7n1は、フランジ25の支持面52n及び入力回転体4の第1窓部21の第1支持面211に当接している。また、非圧縮スプリング7nの第2端面7n2は、中間回転体6の支持面62nに当接している。
First, as shown in FIG. 8, in a neutral state where the
一方、中立状態において、圧縮スプリング7pはすでに圧縮されており、プリロードが作用している。圧縮スプリング7pの第2端面7p2は、入力回転体4の第2窓部22の第2支持面222に当接している。
On the other hand, in the neutral state, the
<正側捩り特性>
入力回転体4に正側のトルクが入力されると、入力回転体4はR1方向に回転する。すると、入力回転体4の第2窓部22の第2支持面222が圧縮スプリング7pをR1方向に押圧する。圧縮スプリング7pにはプリロードが作用しているので、入力トルクによる荷重がこのプリロードに到達するまでは、圧縮スプリング7pは中立時の状態から圧縮されない。したがって、圧縮スプリング7p及び中間回転体6は一体となってR1方向に回転する。
<Positive torsion characteristics>
When positive torque is input to the
中間回転体6がR1方向に回転すると、中間回転体6の支持面62nとフランジ25の支持面52nの間に装着されている非圧縮スプリング7nが圧縮される。そして、この非圧縮スプリング7nを介して、入力回転体4及び中間回転体6の回転がフランジ25(出力回転体5)に伝達される。
When the intermediate
以上のように、入力されるトルクが、圧縮スプリング7pのプリロードに到達するまでは、第1弾性ユニット71及び第2弾性ユニット72の2つの非圧縮スプリング7nのみが並列で作動する。このように、エンジンから入力されるトルクが小さい場合、具体的には、図9に示すように、0(N・m)からイニシャルトルクTi(圧縮スプリングのプリロードに対応:捩り角度θ1))までの低トルク範囲では、捩り特性は比較的高い剛性の特性CLとなる。
As described above, until the input torque reaches the preload of the
次に、入力されるトルクがイニシャルトルクTiを超え、非圧縮スプリング7nの圧縮荷重が圧縮スプリング7pのプリロードに到達すると、圧縮スプリング7pは、入力回転体4の第2窓部22の第2支持面222と、中間回転体6の窓孔64の第1支持面64p1との間で圧縮され始める。なお、トルクの伝達経路は、先の説明と同様である。
Next, when the input torque exceeds the initial torque Ti and the compression load of the
以上のように、入力されるトルクによって非圧縮スプリング7nに作用する圧縮荷重が、圧縮スプリング7pのプリロードに到達した以降の高トルク範囲では、非圧縮スプリング7nと圧縮スプリング7pとが直列で作動することになる。ここで、この実施形態では、非圧縮スプリング7nと圧縮スプリング7pの剛性は同じである。したがって、この高トルク範囲では、ダンパ部3の剛性は、低トルク範囲の捩り特性の1/2になり、捩り特性は、図9の特性CHとなる。
As described above, in the high torque range after the compressive load acting on the
そして、入力回転体4と出力回転体5との相対回転が所定角度になると、入力回転体4に固定されたストップピン17が中間回転体6のストッパ用切欠65の端面に当接し、入力回転体4と、中間回転体6及び出力回転体5と、の相対回転が禁止される。このため、圧縮スプリング7pの圧縮が禁止される。また、中間回転体6及びフランジ25の規制面63s,53s同士が当接することによって、中間回転体6とフランジ25(出力回転体5)の相対回転が禁止される。このため、非圧縮スプリング7nの圧縮が禁止される。
When the relative rotation between the
以上のような捩り特性によって、イニシャルトルクTiまでの低トルク範囲での走行時には、高剛性である捩り特性CLによって、ドライバビリティが向上する。ただし、この低トルク範囲においても、非圧縮スプリング7nの作動による剛性が得られるので、発進時のジャダーを抑えることができる。
Due to the torsional characteristics described above, when the vehicle is running in a low torque range up to the initial torque Ti, drivability is improved due to the torsional characteristics CL having high rigidity. However, even in this low torque range, rigidity is obtained by the operation of the
一方、イニシャルトルクTiを超えた捩り角度領域での走行時には、低剛性の捩り特性CHによって、効果的にエンジンの回転変動を減衰することができる。 On the other hand, when the vehicle is running in a torsion angle range exceeding the initial torque Ti, engine rotation fluctuations can be effectively damped by the low rigidity torsional characteristic CH.
<負側捩り特性>
前記とは逆のトルクが入力された場合、すなわち、出力側からトルクが入力された場合、図8において、フランジ25(出力回転体5)からR1方向の回転が入力されることになる。
<Negative torsion characteristics>
When a torque opposite to that described above is input, that is, when torque is input from the output side, rotation in the R1 direction is input from the flange 25 (output rotating body 5) in FIG.
フランジ25がR1方向に回転すると、フランジ25のストップ面52sと中間回転体6のストップ面62sとが当接しているので、フランジ25と中間回転体6とは一体となって回転する。そして、中間回転体6の支持面62nと、入力回転体4の第1窓部21の第1支持面211と、の間に装着されている非圧縮スプリング7nが圧縮される。
When the
なお、圧縮スプリング7pの第2端面7p2は中間回転体6の窓孔64の第2支持面64p2に当接しているが、入力回転体4の第2窓部22の第1支持面221とは間隔をあけて対向している。このため、圧縮スプリング7pは圧縮されない。
Note that the second end surface 7p2 of the
したがって、負側捩り特性は、第1弾性ユニット71及び第2弾性ユニット72の2つの非圧縮スプリング7nが並列で作動する特性となり、図9の特性CNとなる。
Therefore, the negative side torsion characteristic is a characteristic in which the two
[他の実施形態]
本発明は以上のような実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形又は修正が可能である。
[Other embodiments]
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various changes and modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
(a)前記実施形態では、低トルク範囲において、捩り特性が比較的高い剛性の特性CLのみを有する例を示したが、本件発明はこれに限定されない。 (a) In the embodiment described above, an example was shown in which the torsional characteristic only had the relatively high rigidity characteristic CL in the low torque range, but the present invention is not limited to this.
たとえば、低トルク範囲において、エンジンがアイドリング状態では、すなわち、ドライバビリティに影響のない非常に小さいトルク範囲では、特性CHよりもさらに低い剛性の捩り特性Ciを有するようにしてもよい。この場合の捩り特性を、図10に示している。 For example, in a low torque range, when the engine is idling, that is, in a very small torque range that does not affect drivability, the torsional characteristic Ci may have a lower rigidity than the characteristic CH. The torsion characteristics in this case are shown in FIG.
このような特性を実現するためには、内周側に、エンジンがアイドリング状態等の場合であって、トルクが非常に小さい範囲に作動するダンパ部を設ければよい。このような内周側のダンパ部は、出力回転体が、ハブとフランジの2つの部材で構成される。そして、それらの間にスプリングが配置されている。 In order to achieve such characteristics, it is sufficient to provide a damper section on the inner circumferential side that operates in a range where the torque is extremely small when the engine is in an idling state or the like. In such an inner peripheral damper portion, the output rotating body is composed of two members, a hub and a flange. A spring is placed between them.
(b)前記実施形態では、第1弾性部材の一例として、中立時において圧縮されていない状態で配置された非圧縮スプリングを挙げたが、第1弾性部材は、第2弾性部材(前記実施形態では圧縮スプリング7p)よりも小さい荷重で圧縮された状態で配置されていてもよい。
(b) In the embodiment described above, an uncompressed spring disposed in an uncompressed state in the neutral state was cited as an example of the first elastic member, but the first elastic member The
(c)前記実施形態では、各弾性ユニットを2種類のスプリングによって構成したが、スプリングの個数はこの例に限定されない。 (c) In the embodiment described above, each elastic unit is configured with two types of springs, but the number of springs is not limited to this example.
(d)前記実施形態では、本発明をクラッチディスク組立体に適用したが、別の動力伝達装置のダンパ装置としても本発明を同様に適用することができる。 (d) In the embodiment described above, the present invention was applied to a clutch disk assembly, but the present invention can be similarly applied to a damper device of another power transmission device.
3 ダンパ部(ダンパ装置)
4 入力回転体(第1回転体)
5 出力回転体(第2回転体)
52n フランジの支持面
6 中間回転体
62n 中間回転体の支持面
7 弾性連結部
71 第1弾性ユニット
72 第2弾性ユニット
7n 非圧縮スプリング(第1弾性部材)
7p 圧縮スプリング(第2弾性部材)
21 第1窓部
211 第1窓部の第1支持面
212 第1窓部の第2支持面
22 第2窓部
211 第2窓部の第1端面
212 第2窓部の第2端面
3 Damper section (damper device)
4 Input rotating body (first rotating body)
5 Output rotating body (second rotating body)
52n
7p compression spring (second elastic member)
21
212 Second support surface of first window part
22
Claims (6)
前記第1回転体と相対回転可能な第2回転体と、
前記第1回転体と前記第2回転体との間でトルクを伝達するとともに、並列で作動するように配置された2つの弾性ユニットを有し、回転変動を減衰するための弾性連結部と、
を備え、
前記2つの弾性ユニットのそれぞれは、第1弾性部材と、第2弾性部材と、を有し、
前記第1弾性部材は、前記第1回転体と前記第2回転体とが相対回転していない中立時において、非圧縮又は予め圧縮された状態で装着されており、
前記第2弾性部材は、前記第1弾性部材と直列に作動するように配置され、前記中立時において前記第1弾性部材よりも大きい荷重で予め圧縮された状態で装着されており、
前記第1回転体は、前記第1弾性部材を保持する第1窓部と、前記第2弾性部材を保持する第2窓部と、を有し、
前記第1窓部は、前記中立時において、前記第1弾性部材の第1端面と当接する第1支持面と、前記第1弾性部材の第2端面と間隔をあけて対向する第2支持面と、を有し、
前記第2窓部は、前記中立時において、前記第2弾性部材の第1端面と間隔をあけて対向する第1支持面と、前記第2弾性部材の第2端面と当接する第2支持面と、を有する、
ダンパ装置。
a first rotating body to which torque is input;
a second rotating body that is rotatable relative to the first rotating body;
an elastic connection part for transmitting torque between the first rotating body and the second rotating body and having two elastic units arranged to operate in parallel, and for attenuating rotational fluctuations;
Equipped with
Each of the two elastic units includes a first elastic member and a second elastic member,
The first elastic member is mounted in an uncompressed or pre-compressed state when the first rotating body and the second rotating body are not rotating relative to each other, and
The second elastic member is arranged to operate in series with the first elastic member, and is installed in a state in which it is pre-compressed with a load greater than that of the first elastic member in the neutral state,
The first rotating body has a first window portion that holds the first elastic member, and a second window portion that holds the second elastic member,
The first window portion includes, in the neutral state, a first support surface that contacts the first end surface of the first elastic member, and a second support surface that faces the second end surface of the first elastic member with an interval therebetween. and,
The second window portion includes, in the neutral state, a first support surface that faces the first end surface of the second elastic member at a distance, and a second support surface that abuts the second end surface of the second elastic member. and has
damper device.
The damper device according to claim 1, wherein the first elastic member is mounted in a non-compressed state.
前記第1回転体と前記第2回転体との相対回転角度が第1角度範囲では前記第1弾性部材のみが作動し、
前記第1回転体と前記第2回転体との相対回転角度が前記第1角度範囲を超えた第2角度範囲では前記第1弾性部材及び前記第2弾性部材が作動する、
請求項1又は2に記載のダンパ装置。
In the elastic connection part,
When the relative rotation angle between the first rotating body and the second rotating body is in a first angle range, only the first elastic member operates;
The first elastic member and the second elastic member operate in a second angular range in which the relative rotation angle between the first rotating body and the second rotating body exceeds the first angular range.
The damper device according to claim 1 or 2.
The first elastic member of the two elastic units and the second The damper device according to any one of claims 1 to 3, further comprising an intermediate rotating body that operates the elastic member in series.
前記第2弾性部材は、前記第1回転体と前記中間回転体との間で圧縮される、
請求項4に記載のダンパ装置。
the first elastic member is compressed between the intermediate rotating body and the second rotating body;
the second elastic member is compressed between the first rotating body and the intermediate rotating body;
The damper device according to claim 4.
前記中間回転体は、前記第1弾性部材の第2端面が当接可能な支持面と、前記第2弾性部材が圧縮されて装着された窓孔と、を有する、
請求項5に記載のダンパ装置。
The second rotating body has a support surface that can be contacted by the first end surface of the first elastic member,
The intermediate rotating body has a support surface that can be contacted by the second end surface of the first elastic member, and a window hole into which the second elastic member is compressed and attached.
The damper device according to claim 5.
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