KR101391940B1

KR101391940B1 - torsion damper

Info

Publication number: KR101391940B1
Application number: KR1020110042737A
Authority: KR
Inventors: 박동훈
Original assignee: 씨스톤 테크놀로지스(주)
Priority date: 2011-05-05
Filing date: 2011-05-05
Publication date: 2014-05-30
Also published as: KR20120124855A

Abstract

본 발명은 변속기의 입력축에 설치되어 엔진의 비틀림진동을 저감시키기 위한 토션댐페에 관한 것으로 입력축과 연결, 고정되는 토션바(torsion bar), 상기 토션바와 연결되는 질량체, 상기 질량체와 입력축 사이의 상대운동에 의해 마찰을 발생시켜 진동에너지를 소산시키는 감쇄장치(hysteresis device)를 포함한다.
상기 감쇄장치는 가압 스프링, 가압판 및 마찰판으로 구성될 수 있으며, 경우에 따라 상기 마찰판은 별도로 구비된 연결축에 의해 입력축과 연결될 수 있다.
상기 토션바는 단면이 다각형인 선재(wire)를 다수 개 조합하여 제작할 수 있으며, 이럴 경우 선재 간의 마찰에 의해 토션바 내에서 자체적으로 감쇄효과가 발생한다. [0001] The present invention relates to a torsion damper for reducing torsional vibration of an engine, the torsion bar being connected to an input shaft, a mass connected to the torsion bar, a relative motion between the mass and the input shaft, And a hysteresis device that dissipates the vibration energy by generating a friction by the hysteresis device.
The damping device may include a pressure spring, a pressure plate, and a friction plate. In some cases, the friction plate may be connected to the input shaft by a separate connection shaft.
The torsion bar may be manufactured by combining a plurality of wires having a polygonal cross section. In this case, the torsion bar itself has an attenuation effect in the torsion bar due to friction between the wire rods.

Description

토션댐퍼{torsion damper} Torsion damper {torsion damper}

본 발명은 동력전달장치에 사용되는 토션댐퍼에 관한 것으로, 보다 상세하게는 변속기의 입력축에 회전질량, 스프링 및 감쇄장치를 구비함으로서, 엔진으로부터 전달되는 비틀림진동(torsional vibration)을 효과적으로 저감시키기 위한 토션댐퍼에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a torsion damper used in a power transmission apparatus, and more particularly, to a torsion damper for a torsion damper for effectively reducing torsional vibration transmitted from an engine, To a damper.

차량용 수동변속기와 같이 기어를 사용하여 동력을 전달하는 동력전달장치에서는 엔진의 비틀림 진동에 의해 기어 이빨(gear teeth)간에 충돌이 발생할 수 있으며 이는 종종 래틀소음(rattle noise)으로 이어진다. 이와 같은 래틀소음은 차량의 정숙성을 저하시키며, 이를 방치할 경우 기어 치면(tooth face)에 손상을 유발할 수 있다.
In power transmission systems that transmit power using gears, such as automotive manual transmissions, collisions can occur between gear teeth due to torsional vibrations of the engine, which often leads to rattle noise. Such rattle noise lowers the quietness of the vehicle and can cause damage to the tooth face when it is left untreated.

수동변속기에서 엔진의 비틀림진동은 클러치를 통해 변속기의 입력축에 전달되는데, 기존에는 클러치 디스크에 내장된 댐퍼를 사용하여 엔진의 진동을 감쇄시켰다.In the manual transmission, the torsional vibration of the engine is transmitted to the input shaft of the transmission through the clutch. In the past, the vibration of the engine was attenuated using a damper built in the clutch disk.

그러나 직접분사식 디젤엔진 등에서와 같이 엔진의 토크 및 비틀림진동의 세기가 커짐에 따라, 기존의 클러치 디스크에 내장된 댐퍼만으로는 충분한 감쇄효과를 얻을 수 없게 되었다.However, as the torque and torsional vibration intensity of the engine becomes larger as in the case of the direct injection diesel engine, the damper built in the conventional clutch disk can not attain sufficient damping effect.

이에 따라, 엔진의 플라이휠에 장착되는 듀얼매스 플라이휠(dual mass flywheel, DMF)이 도입되어 엔진의 진동이 효과적으로 저감되고 차량의 정숙성도 향상되었으나, 클러치 하우징 내에서의 장착공간이 크고 가격이 고가이며, 개별 차량 및 엔진에 최적으로 튜닝(tuning)하는데 많은 시간이 소요되는 등의 문제가 있어 일부 중저가의 차량에는 적용이 곤란한 문제가 있었다. Accordingly, the dual mass flywheel (DMF) mounted on the flywheel of the engine is introduced to effectively reduce the vibration of the engine and improve the quietness of the vehicle. However, the mounting space in the clutch housing is large, There is a problem that it takes a lot of time to optimally tuning the individual vehicle and the engine, and it has been difficult to apply it to some low-cost vehicles.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 질량체, 스프링 및 감쇄장치를 구비한 토션댐퍼를 변속기의 입력축에 구비하므로서, 효과적인 공간의 사용과 낮은 원가의 댐퍼를 제공하는 데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide an effective space and a low cost damper by providing a torsion damper having a mass, a spring, and a damping device on an input shaft of a transmission.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 댐퍼는 변속기의 입력축 내에 삽입, 고정되며 댐퍼에 비틀림 탄성(torsional elasticity)을 제공하는 토션바(torsion bar), 상기 토션바와 연결되는 질량체, 상기 질량체와 입력축 사이의 상대운동에 의해 마찰을 발생시켜 진동에너지를 소산시키는 감쇄장치(hysteresis device)를 포함한다.
In order to achieve the above object, a damper of the present invention includes a torsion bar inserted and fixed in an input shaft of a transmission and providing torsional elasticity to a damper, a mass connected to the torsion bar, And a hysteresis device for dissipating the vibration energy by generating a friction by the relative movement of the hysteresis device.

상기 감쇄장치는 가압 스프링, 가압판 및 마찰판으로 구성될 수 있으며, 경우에 따라 상기 마찰판은 별도로 구비된 연결축에 의해 입력축과 연결될 수 있다.
The damping device may include a pressure spring, a pressure plate, and a friction plate. In some cases, the friction plate may be connected to the input shaft by a separate connection shaft.

상기 토션바는 비틀림 탄성계수을 조절하기 위해 길이에 따라 단면의 직경을 달리 설정할 수 있다.
The torsion bar may have a different cross-sectional diameter along its length to control the torsional modulus of elasticity.

상기 토션바는 단면이 다각형인 선재(wire)를 다수 개 조합하여 제작할 수 있으며, 이럴 경우, 선재 간의 마찰에 의해 토션바 내에서 자체적으로 감쇄효과가 발생한다. The torsion bar may be manufactured by combining a plurality of wires having a polygonal cross section. In this case, an attenuation effect occurs in the torsion bar itself due to friction between the wire rods.

본 발명에 의한 토션댐퍼는 스프링 기능을 하는 토션바가 입력축 내에 구비되어, 다수개의 코일 스프링을 사용하는 기존의 댐퍼와 달리 댐퍼의 장착공간이 절약되며, 구조가 간단하여 원가도 절감할 수 있다.The torsion damper according to the present invention is provided with a torsion bar having a spring function in the input shaft, so that the mounting space of the damper is saved unlike the conventional damper using a plurality of coil springs.

도1은 본 발명의 제1실시예에 의한 후륜구동 변속기용 토션댐퍼의 단면도이다.
도2는 본 발명의 제2실시예에 의한 전륜구동 변속기용 토션댐퍼의 단면도이다.
도3은 본 발명의 제3실시예에 의한 전륜구동 변속기용 토션댐퍼의 단면도이다.
도4는 본 발명의 제3실시예에 의한 토션바의 사시도이다.
도5는 본 발명의 제4실시예에 의한 후륜구동 변속기용 토션댐퍼의 단면도이다.1 is a sectional view of a torsional damper for a rear-wheel drive transmission according to a first embodiment of the present invention.
2 is a sectional view of a torsion damper for an all-wheel drive transmission according to a second embodiment of the present invention.
3 is a sectional view of a torsion damper for an all-wheel drive transmission according to a third embodiment of the present invention.
4 is a perspective view of a torsion bar according to a third embodiment of the present invention.
5 is a sectional view of a torsion damper for a rear-wheel drive transmission according to a fourth embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참고로 본 발명에 의한 토션댐퍼의 구체적인 실시예를 설명한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a specific embodiment of a torsion damper according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

이하 설명에서는 편의상 차량용 수동변속기의 경우를 예로 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 자동변속기, 하이브리드 변속기, 무단변속기 및 다른 종류의 차량용 변속기와 일반적인 동력전달장치에도 적용될 수 있다.
In the following description, the case of a manual transmission for a vehicle has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and may be applied to an automatic transmission, a hybrid transmission, a continuously variable transmission, and other types of vehicle transmissions and general power transmission devices.

이하 도1을 참조로 본 발명의 바람직한 제1실시예에 대하여 설명한다. A first preferred embodiment of the present invention will now be described with reference to FIG.

도1은 본 발명의 실시예에 의한 토션댐퍼 중, 특히 후륜구동용 변속기에 적용될 수 있는 토션댐퍼의 단면도이다.
1 is a cross-sectional view of a torsion damper according to an embodiment of the present invention, which can be applied to a rear wheel drive transmission.

수동변속기에서는 엔진의 동력이 클러치를 통해 입력축(100)에 전달된다. 상기 입력축(100)에는 통상 스플라인이 형성된 입력부(110)가 구비되어 있으며, 상기 입력부(110)는 클러치의 디스크와 결합된다.
In the manual transmission, the power of the engine is transmitted to the input shaft 100 through the clutch. The input shaft 100 is generally provided with an input unit 110 having a spline formed therein, and the input unit 110 is coupled to a clutch disc.

상기 입력축(100)에는 입력축베어링(120)이 구비되어 입력축(100)이 변속기 케이스에 지지되도록 한다. 또한, 입력축(100)에는 부축구동기어(140)가 구비되어 입력축(100)의 동력을 부축(counter shaft, 미도시)에 전달한다.
The input shaft 100 is provided with an input shaft bearing 120 so that the input shaft 100 is supported by the transmission case. The input shaft 100 is provided with a counter shaft driving gear 140 to transmit the power of the input shaft 100 to a counter shaft (not shown).

한편, 후륜구동용 변속기에서는 출력축(200)이 상기 입력축(100)과 동축상에 배치되는데, 이를 위해 상기 출력축(200)에는 그 일단에 지지부(210)가 구비되어 지지베어링(130)을 통해 상기 입력축(100)에 지지됨과 동시에 동축배치를 이루게 된다.
In the rear wheel drive transmission, the output shaft 200 is disposed coaxially with the input shaft 100. To this end, the output shaft 200 is provided with a support portion 210 at one end thereof, And is coaxially arranged at the same time as being supported by the input shaft 100.

상기 출력축(200)의 타단에는 출력축베어링(230)이 구비되어 출력축(200)이 변속기 케이스에 지지되도록 한다.
An output shaft bearing 230 is provided at the other end of the output shaft 200 to support the output shaft 200 on the transmission case.

상기 입력축(100)의 상기 부축구동기어(140)를 통해 부축에 전달된 동력은 부축 및 출력축(200)에 구비된 다수개의 싱크로나이저(synchroniser, 미도시) 및 변속기어(240, 일부 미도시)에 의해 변속되어, 출력축(200)에 구비된 플랜지(220)를 통해 차량의 추진축을 구동하게 된다.
The power transmitted to the auxiliary shaft of the input shaft 100 through the auxiliary shaft driving gear 140 is transmitted to a plurality of synchronizers (not shown) and a transmission gear 240 (not shown) provided on the auxiliary shaft and the output shaft 200, And drives the propulsion shaft of the vehicle through the flange 220 provided on the output shaft 200. [

본 발명에 의한 실시예들에서는 토션댐퍼(300)가 상기 입력축(100)과 연결되어 구비된다. 상기 토션댐퍼(300)에는 토션스프링의 역할을 하기위한 토션바(torsion bar)(310)가 포함되는데, 상기 토션바(310)는 출력축(200)에 구비된 토션바구멍(250)에 삽입, 관통된다. 상기 토션바구멍(250)을 통과한 토션바(310)의 일단은 고정수단(330)을 통해 입력축(100)과 연결, 고정된다. 상기 고정수단(330)으로서 내부에 스플라인구멍이 형성된 블록 등이 사용될 수 있다.In the embodiments of the present invention, a torsion damper (300) is connected to the input shaft (100). The torsion bar 310 includes a torsion bar 310 inserted into a torsion bar hole 250 provided in the output shaft 200 and a torsion bar 310 inserted into the torsion bar hole 250. The torsion bar 310 is inserted into a torsion bar hole 250 formed in the output shaft 200, . One end of the torsion bar 310 passing through the torsion bar hole 250 is connected to and fixed to the input shaft 100 through the fixing means 330. As the fixing means 330, a block having an internal spline hole may be used.

상기 토션바(310)의 타단에는 스플라인 등이 형성된 체결부(345)가 구비되어 있으며, 상기 체결부(345)를 통해 토션바(310)는 토션댐퍼(300)의 허브(340)와 연결된다. 상기 허브(340)의 외주면에는 탄성체(350)가 구비되어 있을 수 있는데, 상기 탄성체(350)로서 고무, 코일스프링 및 판스프링 등이 사용될 수 있다.
The torsion bar 310 is connected to the hub 340 of the torsion damper 300 through a coupling part 345 having a spline or the like formed at the other end of the torsion bar 310 . An elastic body 350 may be provided on the outer circumferential surface of the hub 340. As the elastic body 350, a rubber, a coil spring, a leaf spring, or the like may be used.

상기 탄성체(350)의 외주면에는 질량체(360)가 구비되어 토션댐퍼(300)에 회전관성을 부여한다. 상기 탄성체(350)는 토션댐퍼(300)에 다단의 스프링특성과 추가적인 히스테리시스를 부여하기 위한 것으로 경우에 따라서는 생략될 수 있다. 상기 탄성체(350)가 생략될 경우 상기 허브(340)와 상기 질량체(360)는 일체로 형성된다.
A mass body 360 is provided on the outer peripheral surface of the elastic body 350 to impart rotational inertia to the torsion damper 300. The elastic body 350 is for imparting a multi-stage spring characteristic and an additional hysteresis to the torsion damper 300, and may be omitted in some cases. When the elastic body 350 is omitted, the hub 340 and the mass body 360 are integrally formed.

상기 허브(340)의 일측에는 입력축(100)으로 전달되는 엔진의 비틀림진동 에너지를 소산시키기 위한 감쇄장치(370)가 구비되어 있을 수 있다. 상기 감쇄장치(370)는 가압스프링(376), 가압판(372) 및 마찰판(374)으로 구성되어 있다.
At one side of the hub 340, a damping device 370 for dissipating the torsional vibration energy of the engine transmitted to the input shaft 100 may be provided. The damping device 370 is composed of a pressure spring 376, a pressure plate 372 and a friction plate 374.

상기 가압스프링(376)은 접시 스프링의 형상을 가질 수 있으며, 그 외경부에는 다수개의 이빨이 형성되어 상기 허브(340)와 연결되며 그 내경부는 상기 가압판(372)과 접하여 상기 가압판(372)에 탄성력을 가하도록 되어있다. 상기 가압판(372)도 외주면에 구비된 스플라인 등의 수단으로 상기 허브(340)와 연결된다. 상기 가압판(372)의 일측면은 상기 마찰판(374)과 접촉하도록 되어있다.
The pressing spring 376 may have a shape of a disc spring and a plurality of teeth are formed on the outer diameter portion of the pressing spring 376 to be connected to the hub 340. The inner diameter of the pressing spring 376 is in contact with the pressing plate 372, So as to apply an elastic force thereto. The pressure plate 372 is also connected to the hub 340 by a spline or the like provided on the outer circumferential surface. One side of the pressure plate 372 is in contact with the friction plate 374.

한편 상기 마찰판(374)의 내경부는 연결축(320)과 결합되는데, 상기 연결축(320)은 중공축으로서, 출력축(200)의 토션바구멍(250)을 통과하여 설치되며, 그 일단은 압입 등의 방법으로 입력축(100)과 연결, 고정된다. (상기 토션바(310)의 고정수단(330)은 상기 연결축(320)의 내경부에 삽입되어 형성될 수 있다.)The inner diameter portion of the friction plate 374 is coupled to the coupling shaft 320. The coupling shaft 320 is a hollow shaft that is installed to pass through the torsion bar hole 250 of the output shaft 200, And is connected and fixed to the input shaft 100 by a method such as press fitting. (The fixing means 330 of the torsion bar 310 may be inserted into the inner diameter portion of the connection shaft 320.)

또한 상기 연결축(320)의 타단에는 연결축베어링(260)이 구비되어 연결축(320)이 출력축(200)에 지지되어 회전하도록 한다.
A connecting shaft bearing 260 is provided at the other end of the connecting shaft 320 so that the connecting shaft 320 is supported on the output shaft 200 and rotated.

위와 같은 구조로 인해 상기 연결축(320)과 상기 마찰판(374)은 입력축(100)과 동일한 속도로 회전하며 진동하게 된다. 그런데, 상기 허브(340)는 토션바(310)와 질량체(360)의 작용으로 인해 입력축(100)과 다른 위상(phase)으로 진동하게 되는데, 이로 인해 가압판(372)과 마찰판(374) 사이에는 상대운동이 발생하게 되며, 가압판(372)과 마찰판(374) 사이의 마찰에 의해 엔진의 진동에너지가 감쇄되도록 되어있다.
The coupling shaft 320 and the friction plate 374 rotate at the same speed as the input shaft 100 due to the above structure. The hub 340 vibrates in a phase different from that of the input shaft 100 due to the action of the torsion bar 310 and the mass body 360. This causes the hub 340 to rotate between the pressure plate 372 and the friction plate 374 So that the vibration energy of the engine is attenuated by the friction between the pressure plate 372 and the friction plate 374. [

이하 도2를 참조로 본 발명의 바람직한 제2실시예에 대하여 설명한다. A second preferred embodiment of the present invention will now be described with reference to FIG.

도2는 본 발명의 실시예에 의한 토션댐퍼 중, 특히 전륜구동용 변속기에 적용될 수 있는 토션댐퍼의 단면도이다.
2 is a cross-sectional view of a torsion damper according to an embodiment of the present invention, which can be applied to an all-wheel drive transmission.

전륜구동용 변속기에서도 엔진의 동력은 클러치를 통해 입력축(500)에 전달된다. 상기 입력축(500)에는 스플라인이 형성된 입력부(510)가 구비되어 있으며, 상기 입력부(510)는 클러치디스크와 결합된다. 상기 입력축(500)에는 입력축베어링들(520, 570)이 구비되어 입력축(500)이 변속기 케이스에 지지되도록 한다.
Even in the all-wheel-drive transmission, the power of the engine is transmitted to the input shaft 500 through the clutch. The input shaft 500 is provided with an input unit 510 having a spline, and the input unit 510 is coupled to the clutch disk. The input shaft 500 is provided with input shaft bearings 520 and 570 to support the input shaft 500 on the transmission case.

전륜구동용 변속기에서는 엔진의 동력이 입력축(500)과 부축(미도시) 상에 구비된 다수개의 싱크로나이저(synchroniser, 미도시) 및 변속기어들(540, 550, 일부 미도시)에 의해 변속되어, 부축과 연결된 종감속 기어를 통해 차축을 구동하게 된다.
In the all-wheel drive transmission, the power of the engine is shifted by a plurality of synchronizers (not shown) and transmission gears 540 and 550 (not shown) provided on the input shaft 500 and the auxiliary shaft , And the axle is driven through the longitudinal reduction gear connected to the auxiliary shaft.

본 발명에 의한 제2실시예에서도 토션댐퍼(700)가 상기 입력축(500)과 연결되어 구비된다. 상기 토션댐퍼(700)에는 토션스프링의 역할을 하기위한 토션바(torsion bar)(710)가 포함되는데, 상기 토션바(710)는 입력축(500)에 구비된 토션바구멍(530)에 삽입, 관통된다. 상기 토션바구멍(530)을 통과한 토션바(710)의 일단은 고정수단(730)을 통해 입력축(500)과 연결, 고정된다. 상기 고정수단(730)으로서 내부에 스플라인구멍이 형성된 블록 등이 사용될 수 있다.
The torsion damper 700 is connected to the input shaft 500 in the second embodiment of the present invention. The torsion bar 710 is inserted into a torsion bar hole 530 provided in the input shaft 500. The torsion bar 710 is inserted into the torsion bar hole 530 of the input shaft 500, . One end of the torsion bar 710 passing through the torsion bar hole 530 is connected to and fixed to the input shaft 500 through the fixing means 730. As the fixing means 730, a block having an internal spline hole may be used.

또한, 상기 토션바(710)는 지지베어링(560) 및 부싱(580)을 통해 상기 입력축(500)에 회전가능하도록 지지된다. 상기 부싱(580)은 토션바(710)의 진동을 억제하는 기능도 겸할 수 있다. 토션바(710)의 최적 비틀림 스프링 특성은 토션바(710)의 단면적을 길이에 따라 다르게 설정함으로써 얻을 수 있다. The torsion bar 710 is rotatably supported on the input shaft 500 through a support bearing 560 and a bushing 580. The bushing 580 may also function to suppress the vibration of the torsion bar 710. The optimal torsion spring characteristic of the torsion bar 710 can be obtained by setting the cross-sectional area of the torsion bar 710 differently depending on the length.

상기 토션바(710)의 타단에는 스플라인 등이 형성된 체결부(545)가 구비되어 있으며, 상기 체결부(545)를 통해 토션바(710)는 토션댐퍼(700)의 허브(740)와 연결된다. 상기 허브(740)의 외주면에는 탄성체(750)가 구비되어 있을 수 있는데, 상기 탄성체(750)로서 고무, 코일스프링 및 판스프링 등이 사용될 수 있다.
The torsion bar 710 is connected to the hub 740 of the torsion damper 700 through a coupling part 545 formed with a spline or the like at the other end of the torsion bar 710 . An elastic body 750 may be provided on the outer circumferential surface of the hub 740. Rubber, a coil spring, a leaf spring, or the like may be used as the elastic body 750.

상기 탄성체(750)의 외주면에는 질량체(760)가 구비되어 토션댐퍼(700)에 회전관성을 부여한다. 상기 탄성체(750)는 토션댐퍼(700)에 다단의 스프링특성과 추가적인 히스테리시스를 부여하기 위한 것으로 경우에 따라서는 생략될 수 있다. 상기 탄성체(750)가 생략될 경우 상기 허브(740)와 상기 질량체(760)는 일체로 형성된다.
A mass body 760 is provided on the outer circumferential surface of the elastic body 750 to impart rotational inertia to the torsion damper 700. The elastic body 750 is for imparting a multi-stage spring characteristic and an additional hysteresis to the torsion damper 700, and may be omitted in some cases. When the elastic body 750 is omitted, the hub 740 and the mass body 760 are integrally formed.

상기 허브(740)의 일측에는 입력축(500)으로 전달되는 엔진의 비틀림진동 에너지를 소산시키기 위한 감쇄장치(770)가 구비되어 있을 수 있다. 상기 감쇄장치(770)는 가압스프링(776), 가압판(772) 및 마찰판(774)로 구성되어 있다.
At one side of the hub 740, a damping device 770 for dissipating the torsional vibration energy of the engine transmitted to the input shaft 500 may be provided. The damping device 770 is composed of a pressure spring 776, a pressure plate 772 and a friction plate 774.

상기 가압스프링(776)은 접시 스프링의 형상을 가질 수 있으며, 그 외경부에는 다수개의 이빨이 형성되어 상기 허브(740)와 연결되며 그 내경부는 상기 가압판(772)과 접하여 상기 가압판(772)에 탄성력을 가하도록 되어있다. 상기 가압판(772)도 외주면에 구비된 스플라인 등의 수단으로 상기 허브(740)와 연결된다. 상기 가압판(772)의 일측면은 상기 마찰판(774)과 접촉하도록 되어있다.
The pressing spring 776 may have a shape of a disc spring and a plurality of teeth are formed on the outer diameter portion of the pressing spring 776 so as to be connected to the hub 740. The inner diameter portion thereof contacts the pressing plate 772, So as to apply an elastic force thereto. The pressure plate 772 is also connected to the hub 740 by a spline or the like provided on the outer circumferential surface. One side of the pressure plate 772 is in contact with the friction plate 774.

한편 상기 마찰판(774)의 내경부는 입력축(500)과 절곡 성형된 이빨 등을 통해 결합되어 입력축(500)과 동일한 속도로 회전하며 진동하게 된다.Meanwhile, the inner diameter portion of the friction plate 774 is coupled to the input shaft 500 through the bending-shaped teeth or the like, and is vibrated by rotating at the same speed as the input shaft 500.

그런데, 상기 허브(740)는 토션바(710)와 질량체(760)의 작용으로 인해 입력축(500)과 다른 위상(phase)으로 회전하며 진동하게 되는데, 이로 인해 가압판(772)과 마찰판(774) 사이에는 상대운동이 발생하게 되고, 가압판(772)과 마찰판(774) 사이의 마찰에 의해 입력축의 진동에너지를 감쇄시키도록 되어있다. The hub 740 vibrates and vibrates in a different phase from the input shaft 500 due to the action of the torsion bar 710 and the mass body 760. This causes the pressure plate 772 and the friction plate 774 to rotate, And the vibration energy of the input shaft is attenuated by the friction between the pressure plate 772 and the friction plate 774. [

이하 도3 및 도4를 참조로 본 발명의 바람직한 제3실시예에 대하여 설명한다. A third preferred embodiment of the present invention will now be described with reference to FIGS. 3 and 4. FIG.

도3은 본 발명의 실시예에 의한 토션댐퍼 중, 전륜구동용 변속기에 적용될 수 있는 토션댐퍼의 단면도이며 도4는 제3실시예에 사용되는 토션바의 사시도이다.
3 is a cross-sectional view of a torsion damper applicable to an all-wheel drive transmission among a torsion damper according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a perspective view of a torsion bar used in the third embodiment.

제3의 실시예에 따른 토션댐퍼(700A)는 제2실시예에 의한 토션댐퍼(700)와 거의 동일한 구조를 가지나, 토션바(800)의 형상과 감쇄장치가 생략되었다는 점이 상이하다. 따라서, 제3실시예는 제2실시예와의 차이점을 위주로 설명한다.
The torsion damper 700A according to the third embodiment has substantially the same structure as the torsion damper 700 according to the second embodiment, except that the shape of the torsion bar 800 and the attenuator are omitted. Therefore, the third embodiment mainly focuses on the difference from the second embodiment.

제3실시예에 의한 토션바(800)는 다수개의 다각형 선재(805)를 조합하여 구성된다. The torsion bar 800 according to the third embodiment is formed by combining a plurality of polygonal wire rods 805.

도4에서의 토션바(800)는 육각선재(hexagonal wire)를 사용하여 토션바(800)를 제작한 경우를 보였다.
The torsion bar 800 shown in FIG. 4 shows a case where a torsion bar 800 is manufactured using a hexagonal wire.

다수개의 다각선재(805)를 조합하여 구성한 토션바(800) 단면(A단면)의 전체적인 형상은 도 4에서 같이 삼각형이 되게 할 수도 있고, 그 밖에 사각형, 오각형, 육각형과 같은 다각형이 되게 할 수도 있다.
The overall shape of a cross section (A cross section) of the torsion bar 800 formed by combining a plurality of polygonal wire rods 805 may be a triangle as shown in FIG. 4, or a polygon such as a square, pentagon, have.

이와 같이 다각선재(805)의 조합으로 구성된 토션바(800)의 일단은 고정수단(810)에 형성된 구멍에 삽입, 고정되며 타단은 홀더(820)에 삽입, 고정된다.
One end of the torsion bar 800 composed of the combination of the polygonal wire members 805 is inserted and fixed in a hole formed in the fixing means 810 and the other end is inserted and fixed in the holder 820.

도3에서 보는바와 같이 상기 토션바(800)는 입력축(500A)의 토션바구멍(530A) 내에 삽입, 설치되며 상기 고정수단(810)에 의하여 입력축(500A)과 고정, 연결된다.
3, the torsion bar 800 is inserted into the torsion bar hole 530A of the input shaft 500A and is fixedly connected to the input shaft 500A by the fixing means 810. As shown in FIG.

상기 홀더(820)는 그 외주면이 지지수단(830)에 의해 상기 입력축(500A)과 상대회전이 가능하도록 지지된다. 상기 지지수단(830)으로는 부싱, 베어링 등이 사용될 수 있다. 상기 홀더(820)의 일측에는 체결부(825)가 구비되어 있어 토션바(800)와 질량체(860)가 연결되도록 한다.
The outer surface of the holder 820 is supported by the support means 830 so as to be rotatable relative to the input shaft 500A. The supporting means 830 may be a bushing, a bearing, or the like. At one side of the holder 820, a fastening portion 825 is provided to connect the torsion bar 800 and the mass body 860.

상기 토션바(800)가 비틀림 운동을 하게 되면, 상기 다각선재(805) 사이의 접촉면에는 마찰이 발생하게 되는데 접촉면의 수가 많아질수록 발생하는 마찰력이 커져, 별도의 감쇄장치 없이도 토션바(800) 내부에서 발생하는 히스테레시스를 이용하여 입력축의 진동에너지를 감쇄시킬 수 있다.When the torsion bar 800 is twisted, friction occurs on the contact surface between the polygonal wire members 805. As the number of contact surfaces increases, the frictional force generated increases, and the torsion bar 800, The vibration energy of the input shaft can be attenuated by using the hysteresis generated inside.

따라서, 도3와 같은 제3실시예의 토션댐퍼(700A)의 구조는 더욱 간단해 질 수 있다.
Therefore, the structure of the torsional damper 700A of the third embodiment as shown in Fig. 3 can be further simplified.

도3의 토션댐퍼(700A)에서는 입력축(500A)이 엔진의 회전수로 진동하며 회전할 경우 토션바(800)가 비틀림 스프링 역할을 하며 질량체(860)을 회전시킨다.In the torsion damper 700A of FIG. 3, when the input shaft 500A vibrates and rotates by the number of revolutions of the engine, the torsion bar 800 serves as a torsion spring and rotates the mass body 860.

이 과정에서 토션바(800)에는 마찰이 발생하여 진동에너지를 소산시키는 한편, 상기 질량체(860)는 상기 토션바(800)의 스프링 작용에 의해 입력축(500A)과 일정한 위상차를 가지면서 회전, 진동하게 되어 입력축(500A)의 진동을 감소킨다.
In this process, friction is generated in the torsion bar 800 to dissipate the vibration energy, while the mass body 860 is rotated and vibrated by the spring action of the torsion bar 800 with a certain phase difference from the input shaft 500A, Thereby reducing vibration of the input shaft 500A.

이하 도5를 참조로 본 발명의 바람직한 제4실시예에 대하여 설명한다. Hereinafter, a fourth preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

제4실시예에 의한 토션댐퍼(300A)는 제3실시예의 토션바(800)를 제1실시예에 적용한 경우이다. 따라서 도5는 후륜구동용 변속기에 적용될 수 있는 토션댐퍼를 나타낸다.
The torsion damper 300A according to the fourth embodiment is a case where the torsion bar 800 of the third embodiment is applied to the first embodiment. Therefore, Fig. 5 shows a torsion damper that can be applied to the rear wheel drive transmission.

제3실시예에 의한 토션바(800)와 동일한 구조를 갖는 토션바(800A)의 일단은 고정수단(810A)에 형성된 구멍에 삽입, 고정되며 상기 고정수단(810A)은 입력축(100A)과 고정, 연결된다.
One end of the torsion bar 800A having the same structure as that of the torsion bar 800 according to the third embodiment is inserted and fixed in a hole formed in the fixing means 810A and the fixing means 810A is fixed to the input shaft 100A .

상기 토션바(800A)의 타단은 홀더(820A)에 형성된 구멍에 삽입, 고정되며 상기 홀더(820A)는 그 외주면이 지지수단(830A)에 의해 출력축(200A)과 상대회전 가능하도록 지지된다. 상기 지지수단(830A)으로는 부싱, 베어링 등이 사용될 수 있다. 상기 홀더(820A)의 일측에는 체결부(825A)가 구비되어 있어 토션바(800A)와 질량체(860A)가 연결되도록 한다.
The other end of the torsion bar 800A is inserted and fixed in a hole formed in the holder 820A and the outer circumferential surface of the holder 820A is supported by the supporting means 830A so as to be relatively rotatable with the output shaft 200A. The supporting means 830A may be a bushing, a bearing, or the like. One side of the holder 820A is provided with a fastening portion 825A so that the torsion bar 800A and the mass body 860A are connected.

상기 토션바(800A)가 비틀림 운동을 하게 되면, 도4의 다각선재(805) 사이의 접촉면에는 마찰이 발생하게 되는데 접촉면의 수가 많아질수록 발생하는 마찰력이 커져, 별도의 감쇄장치 없이도 토션바(800A) 내부에서 발생하는 히스테레시스를 이용하여 진동에너지를 감쇄시킬 수 있다.When the torsion bar 800A is twisted, friction occurs on the contact surfaces between the polygonal wire members 805 of FIG. 4. As the number of contact surfaces increases, the frictional force generated increases, 800A can be used to attenuate the vibration energy.

따라서, 도5와 같은 제4실시예의 후룬구동변속기용 토션댐퍼(300A) 구조는 더욱 간단해 질 수 있다.
Therefore, the structure of the torsional damper 300A for the pulley-driven transmission of the fourth embodiment as shown in Fig. 5 can be further simplified.

도5의 토션댐퍼(300A)에서는 입력축(100A)이 엔진의 회전수로 진동하며 회전할 경우 토션바(800A)가 비틀림 스프링 역할을 하며 질량체(860A)을 회전시킨다.In the torsion damper 300A of FIG. 5, when the input shaft 100A vibrates and rotates by the number of revolutions of the engine, the torsion bar 800A serves as a torsion spring and rotates the mass body 860A.

이 과정에서 토션바(800A)에는 마찰이 발생하여 진동에너지를 소산시키는 한편, 상기 질량체(860A)는 상기 토션바(800A)의 스프링 작용에 의해 입력축(100A)과 일정한 위상차를 가지면서 회전, 진동하게 되어 입력축(100A)의 진동을 감소킨다.
In this process, friction occurs in the torsion bar 800A to dissipate the vibration energy, while the mass body 860A is rotated and vibrated by a spring action of the torsion bar 800A with a constant phase difference from the input shaft 100A, So that the vibration of the input shaft 100A is reduced.

이상과 같은 본 발명의 바람직한 실시예들에서는 입력축에 엔진의 동력이 클러치 를 통해 직접 입력되는 경우에 대해 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 입력축은 다른 축이나, 다른 동력전달수단으로부터 동력을 전달받는 모든 경우의 축으로 해석되어야 한다.
In the preferred embodiments of the present invention as described above, the power of the engine is directly input to the input shaft through the clutch. However, the present invention is not limited to this, and the input shaft may transmit power from other shafts or other power transmitting means It should be interpreted as an axis for all cases of transmission.

본 발명에 의한 토션댐퍼(300)는, 일종의 조화질량 댐퍼(tuned mass damper)로써,변속기의 입력축(100)에 스프링 기능을 갖는 토션바(310)와 질량체(360)를 연결함으로써 입력축(100)의 회전관성을 증가시켜 입력축(100)의 고유진동수(natural frequency)를 엔진의 가진주파수 영역 이하로 낮추고, 또한 감쇄장치를 통하여 입력축의 진동에너지를 효과적으로 감쇄시킴으로서 기어의 래틀소음(rattle noise) 및 차량의 부밍소음(booming noise)을 저감할 수 있다.
The torsion damper 300 according to the present invention is a kind of a tuned mass damper that connects the torsion bar 310 having a spring function and the mass body 360 to the input shaft 100 of the transmission, By reducing the natural frequency of the input shaft 100 to be less than the frequency range of the engine and by effectively attenuating the vibration energy of the input shaft through the damping device, the rattle noise of the gear and the vehicle It is possible to reduce the booming noise of the vehicle.

본 발명에 의한 토션댐퍼는 기존의 댐퍼보다 구조가 간단하고, 변속기의 후방에 설치될 수 있으므로 장착성이 매우 높아 다양한 차종에, 변속기의 큰 설계 변경없이 튜닝하여 적용할 수 있다. 또한 구조가 단순하여 원가도 절감할 수 있다.
The torsion damper according to the present invention is simpler in structure than the conventional damper and can be installed in the rear of the transmission. Therefore, the torsion damper according to the present invention is highly mountable and can be applied to various types of vehicle without tuning the design of the transmission. In addition, the structure is simple, and the cost can be reduced.

100 : 입력축
110 : 입력부
120: 입력축베어링
130 : 지지베어링
140 : 부축구동기어
200 : 출력축
210 : 지지부
220 : 플랜지
230 : 출력축베어링
240 : 변속기어
250 : 토션바구멍
260 : 연결축베어링
300 : 토션댐퍼
310 : 토션바
320 : 연결축
330 : 고정수단
340 : 허브
345 : 체결부
350 : 탄성체
360 : 질량체
370: 감쇄장치
372 : 가압판
374 : 마찰판
376 : 가압스프링100: input shaft
110: input unit
120: Input shaft bearing
130: Support bearing
140: auxiliary shaft drive gear
200: Output shaft
210: Support
220: Flange
230: Output shaft bearing
240: Transmission gear
250: Torsion bar hole
260: Connecting shaft bearing
300: Torsional damper
310: Torsion bar
320: connection axis
330: Fixing means
340: Hub
345:
350: elastic body
360: mass
370: attenuator
372: Platen
374:
376: Pressurizing spring

Claims

입력축의 내부에 연결되어 입력축의 회전관성을 증가시키고 입력축의 진동에너지를 감쇄시키는 토션댐퍼에 있어서,
일단은 상기 입력축에 고정수단을 통해 고정적으로 연결되며 타단에는 체결부가 형성되며, 토션스프링의 역할을 하는 토션바;
상기 체결부를 통하여 상기 토션바에 연결되는 허브;
상기 토션댐퍼에 회전관성을 부여하기 위하여 상기 허브의 외주면에 구비된 질량체; 그리고
상기 허브에 구비되어 상기 입력축으로부터 전달되는 비틀림진동 에너지를 소산시키는 감쇄장치;
를 포함하며,
상기 감쇄장치는
외주면이 상기 허브와 연결되는 가압판;
외경부에 다수의 이빨이 형성되어 상기 허브와 연결되며, 내경부는 상기 가압판과 접하여 상기 가압판에 탄성력을 가하는 가압스프링; 그리고
내경부가 상기 입력축에 연결되어 상기 입력축과 동일한 속도로 회전되며 상기 가압판과 접촉하는 마찰판;
을 포함하는 토션댐퍼.1. A torsion damper connected to the inside of an input shaft to increase rotational inertia of an input shaft and attenuate vibration energy of an input shaft,
A torsion bar fixedly connected to the input shaft through a fixing means at one end thereof and a coupling portion formed at the other end thereof, the torsion bar serving as a torsion spring;
A hub connected to the torsion bar through the fastening portion;
A mass provided on an outer circumferential surface of the hub to impart rotational inertia to the torsion damper; And
A damping device provided in the hub for dissipating torsional vibration energy transmitted from the input shaft;
/ RTI >
The damping device
A pressing plate having an outer peripheral surface connected to the hub;
A plurality of teeth formed on the outer diameter portion and connected to the hub, the inner diameter portion contacting the pressing plate to apply an elastic force to the pressing plate; And
A friction plate having an inner diameter portion connected to the input shaft and rotated at the same speed as the input shaft and in contact with the pressure plate;
And a torsional damper.

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제1항에 있어서,
내부에 토션바구멍이 형성되어 있으며, 상기 입력축과 동축상에 배치되는 출력축; 그리고
상기 출력축의 토션바구멍에 삽입되어 있으며, 내부에 상기 토션바가 배치되고, 일단이 상기 입력축에 연결되는 연결축;
을 더 포함하는 토션댐퍼.The method according to claim 1,
An output shaft having a torsion bar hole formed therein and disposed coaxially with the input shaft; And
A coupling shaft inserted into the torsion bar hole of the output shaft, the coupling shaft having the torsion bar disposed therein and having one end connected to the input shaft;
Further comprising a torsion damper.

제3항에 있어서,
상기 마찰판은 상기 연결축을 통하여 입력축에 연결되는 것을 특징으로 하는 토션댐퍼.The method of claim 3,
And the friction plate is connected to the input shaft through the connection shaft.

제3항에 있어서,
상기 연결축의 타단은 연결축베어링이 구비되어 상기 연결축은 상기 출력축에 회전 가능하도록 지지되는 것을 특징으로 하는 토션댐퍼.The method of claim 3,
And the other end of the connecting shaft is provided with a connecting shaft bearing, and the connecting shaft is rotatably supported by the output shaft.

제1항에 있어서,
상기 허브와 상기 질량체 사이에는 탄성체가 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 토션댐퍼.The method according to claim 1,
And an elastomer is interposed between the hub and the mass body.

제1항에 있어서,
상기 토션바는 입력축에 구비된 토션바구멍에 삽입되고,
상기 토션바는 지지베어링 또는 부싱을 통해 상기 입력축에 회전 가능하도록 지지되는 것을 특징으로 하는 토션댐퍼.The method according to claim 1,
The torsion bar is inserted into a torsion bar hole provided in an input shaft,
Wherein the torsion bar is rotatably supported on the input shaft through a support bearing or a bushing.

입력축의 내부에 연결되어 입력축의 회전관성을 증가시키고 입력축의 진동에너지를 감쇄시키는 토션댐퍼에 있어서,
다수개의 선재를 조합하여 구성되고, 일단은 고정수단에 형성된 구멍에 삽입되어 고정되며, 상기 고정수단은 상기 입력축에 고정적으로 연결되고, 상기 다수개의 선재 사이의 접촉면에서 발생하는 마찰에 의하여 입력축의 진동에너지를 감쇄하는 토션바;
상기 토션바의 타단이 삽입되며, 외주면에 체결부가 형성된 홀더; 그리고
상기 체결부를 통하여 상기 토션바에 연결되어 상기 토션댐퍼에 회전관성을 부여하기 위한 질량체;
를 포함하며,
상기 다수개의 선재는 길이 방향에 수직인 단면 형상이 다각형이고, 선재들은 길이 방향에 대하여 서로 평행하게 배치되며, 하나의 선재의 측면은 적어도 다른 하나의 선재의 측면과 접촉하여 마찰을 발생시키는 것을 특징으로 하는 토션댐퍼.1. A torsion damper connected to the inside of an input shaft to increase rotational inertia of an input shaft and attenuate vibration energy of an input shaft,
And the fixing means is fixedly connected to the input shaft, and the vibration of the input shaft due to the friction generated at the contact surface between the plurality of wire rods, A torsion bar for attenuating energy;
A holder into which the other end of the torsion bar is inserted and which has a fastening portion on an outer circumferential surface thereof; And
A mass body connected to the torsion bar through the coupling part to impart rotational inertia to the torsion damper;
/ RTI >
The plurality of wire rods are polygonal in cross section perpendicular to the longitudinal direction, and the wire rods are arranged parallel to each other with respect to the longitudinal direction, and the side surfaces of one wire rod contact at least the side surfaces of the other wire rods to generate friction A torsional damper.

제8항에 있어서,
상기 토션바는 입력축에 구비된 토션바구멍에 삽입되고,
상기 토션바는 홀더의 외주면과 입력축 사이에 개재된 지지수단에 의하여 입력축에 대하여 상대회전이 가능하도록 지지되는 것을 특징으로 하는 토션댐퍼.9. The method of claim 8,
The torsion bar is inserted into a torsion bar hole provided in an input shaft,
Wherein the torsion bar is supported so as to be relatively rotatable with respect to the input shaft by a support means interposed between an outer circumferential surface of the holder and an input shaft.

제8항에 있어서,
내부에 토션바구멍이 형성되어 있으며, 상기 입력축과 동축상에 배치되는 출력축을 더 포함하며,
상기 토션바는 출력축에 구비된 토션바구멍에 삽입되고,
상기 토션바는 홀더의 외주면과 출력축 사이에 개재된 지지수단에 의하여 출력축에 대하여 상대회전이 가능하도록 지지되는 것을 특징으로 하는 토션댐퍼.
9. The method of claim 8,
Further comprising an output shaft having a torsion bar hole formed therein and disposed coaxially with the input shaft,
Wherein the torsion bar is inserted into a torsion bar hole provided in the output shaft,
Wherein the torsion bar is supported so as to be relatively rotatable with respect to the output shaft by a support means interposed between an outer circumferential surface of the holder and an output shaft.