JP2005114079A - Transmission cover having damping property - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジンに連結される変速機のケーシングに設けられる変速機カバーに関するものである。 The present invention relates to a transmission cover provided on a casing of a transmission connected to an engine.
図３は典型的な従来技術の２輪・４輪切換形式の変速機１の断面図である。このような従来技術は、例として下記特許文献１（特開２０００−１９０７５３）に示されている。このような従来技術の変速機１は、図示しない自動車エンジンに連結される。変速機１は、図３に示すように、変速機ケース２を有し、変速機ケース２には、トランスファ３のトランスファケース４が装着される。 FIG. 3 is a cross-sectional view of a typical prior art two-wheel / four-wheel switching type transmission 1. Such a prior art is shown as an example in the following Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-190753). Such a prior art transmission 1 is connected to an automobile engine (not shown). As shown in FIG. 3, the transmission 1 has a transmission case 2, and a transfer case 4 of a transfer 3 is attached to the transmission case 2.
また、本従来技術の場合には、２輪・４輪切換装置５が更に連結され、トランスファ３を駆動するためにトランスファケース４外部に設けられる切換用モータユニット６が設けられる。切換用モータユニット６は、図示しないコントローラからの制御信号によってモータ（図示せず）がＯＮ・ＯＦＦされ、２輪駆動あるいは４輪駆動に切換制御するものである。 In the case of this prior art, a two-wheel / four-wheel switching device 5 is further connected, and a switching motor unit 6 provided outside the transfer case 4 for driving the transfer 3 is provided. The switching motor unit 6 is controlled so that a motor (not shown) is turned ON / OFF by a control signal from a controller (not shown) and switched to two-wheel drive or four-wheel drive.
ここで、図３に示す変速機１がマニュアル車に装着されるなどの場合、前記切換用モータユニット６は不要になるため、トランスファケース４に設けられている切換用モータユニット６との接続用開口（図示せず）には、金属製のトランスファカバー（図示せず）が気密に固定される。 Here, when the transmission 1 shown in FIG. 3 is mounted on a manual vehicle, the switching motor unit 6 is unnecessary, and therefore, for connection with the switching motor unit 6 provided in the transfer case 4. A metal transfer cover (not shown) is airtightly fixed to the opening (not shown).
従来では、このようなトランスファカバーとして鋼板などが用いられており、変速機１内部で発生する振動、或いはエンジンから伝達される振動がトランスファカバーに共振を発生させ、トランスファカバーが騒音源になることがある。また、このような事態を防止する対策の一つとして、前記トランスファカバーを、サンドイッチ制振鋼板などから形成する技術が考えられるが、このようなサンドイッチ制振鋼板を用いる場合、サンドイッチ制振鋼板が、サンドイッチ構造という複雑な構成を有するので、構成の複雑化とコストアップは免れないという不具合がある。 Conventionally, a steel plate or the like is used as such a transfer cover, and vibration generated in the transmission 1 or vibration transmitted from the engine generates resonance in the transfer cover, and the transfer cover becomes a noise source. There is. Further, as one of measures for preventing such a situation, a technique for forming the transfer cover from a sandwich damping steel plate or the like is conceivable. When such a sandwich damping steel plate is used, a sandwich damping steel plate is used. However, since it has a complicated structure called a sandwich structure, there is a problem that the structure is complicated and the cost is unavoidable.
解決しようとする問題点は、このような特許文献１に示されている変速機の構造において、前記トランスファカバーを装着した際に、変速機から発生される騒音が増大し、騒音に関する環境が劣化する点である。 The problem to be solved is that in the structure of the transmission shown in Patent Document 1, when the transfer cover is mounted, noise generated from the transmission increases, and the environment related to noise deteriorates. It is a point to do.
本発明は、このような従来の技術が有する未解決の課題に着目してなされたものであって、変速機から発生する騒音を抑制して、騒音に関する環境を改善することができる制振性を有する変速機カバーを提供することを目的とする。 The present invention has been made by paying attention to such an unsolved problem of the conventional technology, and can suppress noise generated from the transmission and improve the environment related to noise. It is an object of the present invention to provide a transmission cover having the following.
本発明は、エンジンに連結される変速機のケーシングの開口に設けられる変速機カバーが、実質的に、Ａｌ：含有量６〜１０重量％と残部Ｆｅとを含んで構成される制振合金体を含んで構成されることを最も主要な特徴とする。 The present invention provides a damping alloy body in which a transmission cover provided at an opening of a casing of a transmission connected to an engine substantially includes Al: content 6 to 10% by weight and the balance Fe. The main feature is that it is composed of
本発明は、このような構成を有するので、以下の作用を実現することができる。請求項１記載の発明の制振性を有する変速機カバーにより、本発明に含まれる制振合金体は強磁性材料であるので、その主な振動減衰機構は、磁壁の非可逆移動に伴う磁気・機械的履歴損失によるものになる。これにより、本発明における振動の吸収のメカニズムは、外部から制振合金体に進入する振動の前記磁壁の非可逆移動に伴う磁気・機械的履歴損失による振動抑制作用によって実現される。 Since the present invention has such a configuration, the following actions can be realized. Since the damping alloy body included in the present invention is a ferromagnetic material due to the transmission cover having damping properties according to the first aspect of the invention, its main vibration damping mechanism is a magnetism associated with the irreversible movement of the domain wall.・ This is due to loss of mechanical history. As a result, the mechanism of vibration absorption in the present invention is realized by the vibration suppressing action due to the magnetic / mechanical history loss accompanying the irreversible movement of the domain wall of the vibration entering the damping alloy body from the outside.
本発明は、変速機のケーシングに形成された開口に設けられる変速機カバーが、それ自身制振作用を有する制振合金体によって形成されるので、トランスファカバーから大きな騒音が発生する事態が防止され、騒音に関する環境を改善することができる。また、サンドイッチ鋼板など制振性を有するものの、複雑な構成を有する既存の材料などを用いる必要が解消され、構成の簡略化と部品点数の削減とを図ることができるという利点がある。 In the present invention, since the transmission cover provided in the opening formed in the casing of the transmission is formed by a damping alloy body that itself has a damping action, a situation in which a large noise is generated from the transfer cover is prevented. Can improve the environment regarding noise. Further, although having a vibration damping property such as a sandwich steel plate, there is an advantage that the necessity of using an existing material having a complicated configuration is eliminated, and the configuration can be simplified and the number of parts can be reduced.
エンジンに接続される変速機のケーシング開口に設けられるトランスファカバーが、実質的に、Ａｌ：含有量６〜１０重量％と残部Ｆｅとを含んで構成される制振合金体を含んで構成されるようにする。 A transfer cover provided in a casing opening of a transmission connected to an engine substantially includes a vibration damping alloy body that includes Al: a content of 6 to 10% by weight and the balance Fe. Like that.
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。図１及び図２を参照して、本発明の実施の一形態を説明する。図１は変速機２１の斜視図であり、図２は本実施例の作用を説明するグラフである。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a perspective view of the transmission 21, and FIG. 2 is a graph for explaining the operation of this embodiment.
以下、図１を参照して、本実施例の変速機２１について説明する。本実施例の変速機２１は、一例として、２輪・４輪切換形式である。変速機２１は、図示しない自動車用エンジンに連結される。変速機２１は、図１に示すように、変速機ケース２２を有し、変速機ケース２２には、トランスファ２３のケーシングであるトランスファケース２４が装着される。 Hereinafter, the transmission 21 of the present embodiment will be described with reference to FIG. As an example, the transmission 21 of this embodiment is a two-wheel / four-wheel switching type. The transmission 21 is connected to an automobile engine (not shown). As shown in FIG. 1, the transmission 21 includes a transmission case 22, and a transfer case 24 that is a casing of the transfer 23 is attached to the transmission case 22.
トランスファケース２４には、この変速機２１が２輪・４輪切換用に用いられる場合に、従来技術で説明した２輪・４輪切換用モータユニット（図示せず）を連結するための開口２５が形成されており、この開口２５をシールするためのトランスファカバー２６が設けられる。 When the transmission 21 is used for two-wheel / four-wheel switching, the transfer case 24 has an opening 25 for connecting the two-wheel / four-wheel switching motor unit (not shown) described in the prior art. Is formed, and a transfer cover 26 for sealing the opening 25 is provided.
本実施例において、前記トランスファカバー２６は、前述した制振合金体から各種プレス加工などを経て形成される。ここで、制振合金体は、Ａｌ含有率が６〜１０重量％であり、その他、Ｆｅおよび不可避的不純物（Ｓｉ０．１重量％以下；Ｍｎ０．１重量％以下；その他Ｃ、Ｎ、Ｓ、Ｏなど併せて０．１重量％以下）を含んで構成される。また、制振合金体１９の結晶の平均粒径は３００〜７００μｍの範囲内にあるように製造される。 In this embodiment, the transfer cover 26 is formed from the above-described vibration-damping alloy body through various pressing processes. Here, the damping alloy body has an Al content of 6 to 10% by weight, Fe and unavoidable impurities (Si 0.1% by weight or less; Mn 0.1% by weight or less; other C, N, S, And 0.1% by weight or less). Further, the average grain size of the crystal of the damping alloy body 19 is manufactured to be in the range of 300 to 700 μm.
このような制振合金体は強磁性材料であるので、外部から加えられた振動により、磁壁の非可逆移動に伴う磁気・機械的履歴損失によって振動減衰機構を実現することができる。これにより、トランスファカバー２６から大きな騒音が発生する事態が防止され、騒音に関する環境を改善することができる。 Since such a damping alloy body is a ferromagnetic material, a vibration damping mechanism can be realized by magnetic / mechanical hysteresis loss due to irreversible movement of the domain wall due to externally applied vibration. Thereby, the situation where a big noise generate | occur | produces from the transfer cover 26 is prevented, and the environment regarding noise can be improved.
また、本発明によれば、トランスファカバー２１の材料として、サンドイッチ鋼板など制振性を有するものの、複雑な構成を有する既存の材料などを用いる必要が解消され、構成の簡略化と部品点数の削減とを図ることができる。 Further, according to the present invention, the material of the transfer cover 21 has vibration damping properties such as a sandwich steel plate, but the necessity of using an existing material having a complicated configuration is eliminated, and the configuration is simplified and the number of parts is reduced Can be planned.
前記制振合金体は、以下のようにして製造することができる。まず、製造後の合金中のＡｌ含有量が所定値となる割合に予め調整したＡｌとＦｅ素材とを、窒素および酸<DP N="0003"><TXF LY="0300" LX="0200" WI="080" HE="180" FR="0001">素の侵入を防止するために、０．１〜０．０１ｐＡ程度の減圧下で溶融した後、鋳型に流し込んで、Ａｌ―Ｆｅ合金鋳塊を得る。次いで、得られた合金鋳塊を圧延、鍛造などの塑性加工と機械加工により、所定の製品形状の塑性加工材に仕上げる。 The vibration damping alloy body can be manufactured as follows. First, Al and Fe material adjusted in advance to a ratio in which the Al content in the alloy after manufacture becomes a predetermined value, nitrogen and acid <DP N = "0003"> <TXF LY = "0300" LX = "0200 "WI =" 080 "HE =" 180 "FR =" 0001 "> In order to prevent the intrusion of the element, it is melted under a reduced pressure of about 0.1 to 0.01 pA, and then poured into a mold, and Al—Fe An alloy ingot is obtained. Next, the obtained alloy ingot is finished into a plastic work material having a predetermined product shape by plastic working such as rolling and forging and machining.
次いで、得られた塑性加工材を７００〜１０００℃程度の温度に３０分〜２時間程度保持して、焼き鈍し処理する。焼き鈍し処理時の温度および時間は、合金の組成、製品形状と関連する塑性加工条件などを考慮して、上記の範囲から適宜選択する。 Next, the obtained plastic working material is kept at a temperature of about 700 to 1000 ° C. for about 30 minutes to 2 hours, and then annealed. The temperature and time during the annealing treatment are appropriately selected from the above ranges in consideration of the alloy composition, plastic working conditions related to the product shape, and the like.
次いで、得られた焼き鈍し材を、所定の保持温度から６００度までの温度域における冷却速度を、一例として２０度／分以下（好ましくは１０度／分以下、さらに好ましくは１〜５度／分程度）として、徐冷する。６００度未満の温度域では、自然冷却（放冷）を行えば良い。 Next, the annealing rate of the obtained annealed material in a temperature range from a predetermined holding temperature to 600 degrees is, for example, 20 degrees / minute or less (preferably 10 degrees / minute or less, more preferably 1 to 5 degrees / minute). Degree). Natural cooling (cooling) may be performed in a temperature range of less than 600 degrees.
このようにして、制振合金体の塑性加工による内部歪みが除去され、結晶の平均粒径が３００〜７００μｍであるＡｌ―Ｆｅ合金材料が得られる。結晶の平均粒径は、合金組成に応じて、焼き鈍し処理時の温度および時間、徐冷速度などにより、制御することができる。 In this way, the internal strain due to plastic working of the damping alloy body is removed, and an Al—Fe alloy material having an average crystal grain size of 300 to 700 μm is obtained. The average grain size of the crystal can be controlled by the temperature and time during annealing treatment, the slow cooling rate, etc., according to the alloy composition.
例えば、前記塑性加工材を８５０度で１時間保持した後、８５０〜６００度の温度域での冷却速度を５度／分として徐冷することにより、結晶粒径５００〜７００μｍ程度の材料が得られる。この様な材料は、内部摩擦が大きいので、その制振性能はより一層改善される。 For example, after holding the plastic working material at 850 ° C. for 1 hour, by slowly cooling the plastic working material at a cooling rate in the temperature range of 850 to 600 ° C. at 5 ° / min, a material having a crystal grain size of about 500 to 700 μm is obtained. It is done. Since such a material has a large internal friction, its damping performance is further improved.
また、本実施例において、トランスファカバー２６の振動モードの最低次の固有振動数が、トランスファカバー２６の共振周波数と合致する場合でも、トランスファカバー２６の振動が格段に抑制されるので、トランスファカバー２６の共振によって、トランスファカバー２６に高い応力が発生する事態が防止され、トランスファカバー２６における疲労破壊を防止することができる。 Further, in this embodiment, even when the lowest natural frequency of the vibration mode of the transfer cover 26 matches the resonance frequency of the transfer cover 26, the vibration of the transfer cover 26 is remarkably suppressed. Due to this resonance, a situation in which high stress is generated in the transfer cover 26 is prevented, and fatigue failure in the transfer cover 26 can be prevented.
また、本発明の他の実施例として、トランスファカバー２６を構成する制振合金体の片面または両面に、液状ゴム材をコーティング、加硫してゴム粘弾性層を形成する構成例も含まれる。液状ゴムを構成するゴム材料は、アクリルゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、ウレタンゴム、エチレン−酢酸ビニルゴム、クロロプレンゴム、シリコンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、フッ素ゴム、メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレンゴム、天然ゴムなどのゴム材料から適宜選択される。 As another embodiment of the present invention, a configuration example in which a rubber viscoelastic layer is formed by coating and vulcanizing a liquid rubber material on one side or both sides of a damping alloy body constituting the transfer cover 26 is also included. The rubber materials that make up the liquid rubber are acrylic rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, urethane rubber, ethylene-vinyl acetate rubber, chloroprene rubber, silicon rubber, styrene-butadiene rubber, fluorine rubber, methyl methacrylate-butadiene-styrene rubber, natural rubber, etc. The rubber material is appropriately selected.
本件発明者は、典型的な対比例としてスチール板及び前記制振合金体の２件に関して、振動の減衰能になる減衰係数をそれぞれ計測した。その結果が、図２のラインＬ１、Ｌ２に示されている。図２から明らかなように、本発明の制振合金体を用いるトランスファカバー２６に関して、従来のスチール板を用いる場合よりも制振性が格段に向上されていることが確認された。 The inventor of the present invention measured the damping coefficient which becomes the damping ability of vibration with respect to two cases of the steel plate and the damping alloy body as a typical contrast. The result is shown by lines L1 and L2 in FIG. As is clear from FIG. 2, it was confirmed that the vibration damping performance of the transfer cover 26 using the vibration damping alloy body of the present invention was significantly improved as compared with the case of using a conventional steel plate.
本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、本発明の精神を逸脱しない範囲で広範な変形例を含むものである。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes a wide variety of modifications without departing from the spirit of the present invention.
２１ 変速機
２４ トランスファケース
２６ トランスファカバー
21 Transmission 24 Transfer case 26 Transfer cover
Claims (1)
A transmission cover provided at an opening of a casing of a transmission connected to an engine substantially includes a vibration damping alloy body that includes Al: a content of 6 to 10% by weight and the balance Fe. A transmission cover having vibration damping characteristics.
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|---|---|---|---|---|
| CN105736682A (en) * | 2016-04-15 | 2016-07-06 | 南京高精齿轮集团有限公司 | Sight hole mechanism of large gearbox |
| JP2016133218A (en) * | 2015-01-22 | 2016-07-25 | 三浦 克志 | Power transmission device |
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