JP2011241919A - 捩り振動減衰装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】最適なヒステリシストルクを設定することができるようにして、加速時には低速回転領域の駆動系の捩り共振を抑制することができ、減速時には減衰力を大きくして捩り振動を抑制すること。
【解決手段】捩り振動減衰装置10は、カップ部材11とカップ部材12と、一端部がカップ部材11に連結されるとともに、他端部がカップ部材12に連結され、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れた場合と負側に捩れた場合とで回転軸L方向および回転方向に弾性力を有するコイルスプリング23と、カップ部材11およびカップ部材12の間に設けられ、互いに螺合することにより、カップ部材11およびカップ部材12を回転軸L方向に摩擦接触状態での相対移動を自在にする螺合状摩擦部26とを有し、螺合状摩擦部26の雄ネジ27の一方の斜面と他方の斜面の摩擦係数が異なるものから構成される。
【選択図】図3
【解決手段】捩り振動減衰装置10は、カップ部材11とカップ部材12と、一端部がカップ部材11に連結されるとともに、他端部がカップ部材12に連結され、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れた場合と負側に捩れた場合とで回転軸L方向および回転方向に弾性力を有するコイルスプリング23と、カップ部材11およびカップ部材12の間に設けられ、互いに螺合することにより、カップ部材11およびカップ部材12を回転軸L方向に摩擦接触状態での相対移動を自在にする螺合状摩擦部26とを有し、螺合状摩擦部26の雄ネジ27の一方の斜面と他方の斜面の摩擦係数が異なるものから構成される。
【選択図】図3
Description
本発明は、捩り振動減衰装置に関し、特に、車両等の駆動系に設けられ、第1の回転部材と第2の回転部材とを弾性部材を介して連結することにより、駆動系の捩り振動を減衰するようにした捩り振動減衰装置に関する。
従来から内燃機関や電動モータ等の駆動源と車輪等とを変速機等を有する駆動系を介して連結し、駆動源から駆動系を介して車輪に動力を伝達している。ところが、駆動源に連結される駆動系は、例えば、内燃機関のトルク変動による回転変動を起振源とした捩り振動によってこもり音やジャラ音が発生する。
ジャラ音とは、内燃機関のトルク変動による回転変動を起振源とした捩り振動によって変速歯車組の空転歯車対が衝突して生じるジャラジャラという異音のことである。また、こもり音は、内燃機関のトルク変動を起振力とする駆動系の捩り共振による振動によって車室内に発生する異音のことであり、駆動系の捩れ共振は、通常、定常域(例えば、FF車両の場合には内燃機関の回転数が2500rpm付近)の低車速時に存在する。
このため、内燃機関と駆動系との間に捩り振動減衰装置を設け、内燃機関の回転変動を捩り振動減衰装置によって吸収して駆動系の捩り振動を吸収するようにしている。
従来のこの捩り振動減衰装置としては、フライホイールに締結・解放される第1の回転部材と、トランスミッションから延びる入力シャフトに連結される第2の回転部材と、第1の回転部材とを回転方向に弾性的に連結するコイルスプリングとから構成されたものがある(例えば、特許文献1参照)。
第1の回転部材は、クラッチディスクと、クラッチディスクの内周側に固定された一対のサイドプレートとから構成されている。また、第2の回転部材は、ハブから構成されており、このハブは、シャフトの外周部にスプライン嵌合するボスと、ボスから半径方向外方に延びるフランジとから構成されている。
コイルスプリングは、フランジに形成された複数のスプリング収容孔と、スプリング収容孔に対向するようにして一対のサイドプレートに形成されたスプリング収容部に支持されている。
一対のサイドプレートとハブが相対回転すると、コイルスプリングは、一対のサイドプレートとハブの間でサイドプレートの円周方向に圧縮される。このコイルスプリングによって一対のサイドプレートからハブに入力された円周方向の捩り振動が吸収され、ジャラ音の発生が抑制される。
また、ハブと一対のサイドプレートとの間にスラスト部材からなるヒステリシス機構を設けることにより、ハブと一対のサイドプレートとの間で摩擦に基づくヒステリシストルクを発生させることにより、駆動系の捩り共振を抑制して低車速時に顕著となる室内こもり音を低減している。
ところで、内燃機関の回転変動の特性は、一対のサイドプレートからハブに内燃機関の回転トルクが伝達されてハブが一対のサイドプレートに対して正側に回転する加速側と、エンジンブレーキによってハブから一対のサイドプレートにトルクが伝達されてハブが一対のサイドプレートに対して負側に回転する減速時とで異なることが知られている。
図11は、加速時と減速時の内燃機関の回転変動を示す図である。図11に示すように、加速時の内燃機関の回転変動は、内燃機関の低速回転領域で大きく、減速時の内燃機関の回転変動は、内燃機関の高速回転領域で大きくなっている。
このため、加速時には捩り共振点付近で捩り振動減衰装置のヒステリシストルクを大きくすることにより、低速回転領域の駆動系の捩り共振を抑制し、減速時には内燃機関の回転変動が大きい高速回転領域で捩り振動減衰装置のヒステリシストルクを小さくすることにより、減衰力を大きくして捩り振動を抑制する必要がある。
しかしながら、このような従来の捩り振動減衰装置にあっては、加速時と減速時とで同一のヒステリシストルクに設定されているため、ヒステリシストルクを大きくした場合には、加速時に低速回転領域で駆動系の捩り共振を減衰することができるが、減速時に捩り振動を充分に減衰することができない。
また、減速時の捩り振動を吸収するためにヒステリシストルクを小さくした場合に、加速時に共振点付近において、駆動系の捩り共振により捩り振動が増大して(図12に破線で示す)こもり音が発生してしまうおそれがある。
本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、第2の回転部材が第1の回転部材に対して正側および負側に捩れる場合に最適なヒステリシストルクを設定することができるようにして、加速時には低速回転領域の駆動系の捩り共振を抑制することができ、減速時には減衰力を大きくして捩り振動を抑制することができる捩り振動減衰装置を提供することを目的とする。
本発明に係る捩り振動減衰装置は、上記目的を達成するため、(1)第1の動力伝達手段を支持する第1の回転部材と、前記第1の回転部材に対向して設けられるとともに第2の動力伝達手段を支持し、前記第1の回転部材の回転軸方向および回転方向に相対移動自在な第2の回転部材と、一端部が前記第1の回転部材に連結されるとともに、他端部が前記第2の回転部材に連結され、前記第2の回転部材が前記第1の回転部材に対して正側に捩れた場合と負側に捩れた場合とで前記回転軸方向および前記回転方向に弾性力を有する弾性部材と、前記第1の回転部材および前記第2の回転部材の間に設けられ、互いに螺合することにより、前記第1の回転部材および前記第2の回転部材を前記回転軸方向に摩擦接触状態での相対移動を自在にする螺合状摩擦部を有するヒステリシス機構とを備え、前記螺合状摩擦部は、前記第1の回転部材に設けられた第1のネジ部と、前記第2の回転部材に設けられ、前記第1のネジ部に螺合する第2のネジ部とを有し、前記第1のネジ部および前記第2のネジ部の少なくとも一方のネジ山の一方の斜面と他方の斜面との摩擦係数が異なり、前記弾性部材は、前記第2の回転部材が前記第1の回転部材に対して正側に捩れた場合に、前記第1のネジ部のネジ山の一方の斜面と前記第1のネジ部のネジ山の一方の斜面に対向する前記第2のネジ部のネジ山の斜面とが摩擦接触するとともに、前記第2の回転部材が前記第1の回転部材に対して負側に捩れた場合に、前記第1のネジ部のネジ山の他方の斜面と前記第1のネジ部のネジ山の他方の斜面に対向する前記第2のネジ部のネジ山の斜面とが摩擦接触するように配置されるものから構成されている。
この捩り振動減衰装置は、第2の回転部材が第1の回転部材に対して正側に捩れた場合に、例えば、摩擦係数の大きい第1のネジ部のネジ山の一方の斜面と第1のネジ部のネジ山の一方の斜面に対向する第2のネジ部のネジ山の斜面とが摩擦接触することにより、ヒステリシストルク(摩擦抵抗)を大きくすることができる。
また、第2の回転部材が第1の回転部材に対して負側に捩れた場合に、摩擦係数の小さい第1のネジ部のネジ山の他方の斜面と第1のネジ部のネジ山の他方の斜面に対向する第2のネジ部のネジ山の斜面とが摩擦接触することにより、ヒステリシストルクを小さくすることができる。
このように正側と負側でヒステリシストルクの大きさを変えることができるため、第2の回転部材が第1の回転部材に対して正側に捩れる加速時には、捩り共振点を通過したときの駆動系の捩り共振を抑えることができ、こもり音が発生するのを抑制することができる。
また、第2の回転部材が第1の回転部材に対して負側に捩れる減速時には、駆動系の捩り振動を減衰することができ、変速歯車組の空転歯車対が衝突して生じるジャラ音の発生を抑制することができる。
上記(1)に記載の捩り振動減衰装置において、(2)前記弾性部材は、前記第2の回転部材が前記第1の回転部材に対して正側に捩れた場合に、前記第1の回転部材と前記第2の回転部材とを前記回転軸方向に近接させる方向または離隔させる方向のうちの一方の力が前記第1の回転部材および前記第2の回転部材の間にかかるとともに、前記第2の回転部材が前記第1の回転部材に対して負側に捩れた場合に、前記第1の回転部材と前記第2の回転部材とを前記回転軸方向に近接させる方向または離隔させる方向のうちの他方の力が前記第1の回転部材および前記第2の回転部材の間にかかるように配置されるものから構成されている。
この捩り振動減衰装置の弾性部材は、例えば、第2の回転部材が第1の回転部材に対して正側に捩れた場合に、第1の回転部材と第2の回転部材とを回転軸方向に離隔させる方向に圧縮力がかかるように第1の回転部材および第2の回転部材の間に配置されることにより、摩擦係数の大きい第1のネジ部のネジ山の一方の斜面と第1のネジ部のネジ山の一方の斜面に対向する第2のネジ部のネジ山の斜面とを摩擦接触させてヒステリシストルクを大きくすることができるとともに、第2の回転部材が第1の回転部材に対して負側に捩れた場合に、第1の回転部材と第2の回転部材とを回転軸方向に近接させる方向に引っ張り力がかかるように第1の回転部材および第2の回転部材の間に配置されることにより、弾性部材の引っ張り力を利用して摩擦係数の小さい第1のネジ部のネジ山の他方の斜面と第1のネジ部のネジ山の他方の斜面に対向する第2のネジ部のネジ山の斜面とを摩擦接触させてヒステリシストルクを小さくすることができる。
上記(1)または(2)に記載の捩り振動減衰装置において、(3)前記弾性部材は、前記第2の回転部材が前記第1の回転部材に対して正側に捩れた場合に、前記第1の回転部材と前記第2の回転部材とが前記回転軸方向に近接する方向または離隔する方向のうちの一方の方向である第1の方向に変位されることにより、他方である第2の方向の力が前記第1の回転部材および前記第2の回転部材の間にかかるとともに、前記第2の回転部材が前記第1の回転部材に対して負側に捩れた場合に、前記第1の回転部材と前記第2の回転部材とが前記回転軸方向に前記第2の方向に変位されることにより、前記第1の方向の力が前記第1の回転部材および前記第2の回転部材の間にかかるように配置されるものから構成されている。
この捩り振動減衰装置の弾性部材は、例えば、第2の回転部材が第1の回転部材に対して正側に捩れた場合に、第1の回転部材と第2の回転部材とが回転軸方向に近接する第1の方向に変位されることにより、回転軸方向に離隔する第2の方向の力として圧縮力が第1の回転部材および第2の回転部材の間にかかるように配置されることにより、弾性部材の圧縮力を利用して摩擦係数の大きい第1のネジ部のネジ山の一方の斜面と第1のネジ部のネジ山の一方の斜面に対向する第2のネジ部のネジ山の斜面とを摩擦接触させてヒステリシストルクを大きくすることができるとともに、第2の回転部材が第1の回転部材に対して負側に捩れた場合に、第1の回転部材と第2の回転部材とが回転軸方向に離隔する第2の方向に変位されることにより、回転軸方向に近接する第1の方向の力として引っ張り力が第1の回転部材および第2の回転部材の間にかかるように配置されることにより、弾性部材の引っ張り力を利用して摩擦係数の小さい第1のネジ部のネジ山の他方の斜面と第1のネジ部のネジ山の他方の斜面に対向する第2のネジ部のネジ山の斜面とを摩擦接触させてヒステリシストルクを小さくすることができる。
上記(1)ないし(3)に記載の捩り振動減衰装置において、(4)前記第1の回転部材が、第1の円板部と、前記第1の円板部から前記回転軸方向に突出する第1の円筒部とを含んで構成され、前記第2の回転部材が、第2の円板部と、前記第2の円板部から前記回転軸方向に突出して前記第1の円筒部の外周部または内周部に対向する第2の円筒部とを含んで構成され、前記ヒステリシス機構の螺合状摩擦部が、前記第1の円筒部の外周部または内周部に形成された前記第1のネジ部と、前記第1のネジ部に螺合するように前記第2の円筒部の内周部または外周部に形成された前記第2のネジ部とを有するものから構成されている。
この捩り振動減衰装置は、第1の回転部材および第2の回転部材をカップ状に形成し、第1の円筒部の外周部または内周部に第1のネジ部を形成するとともに、第2の円筒部の内周部または外周部に第1のネジ部に螺合する第2のネジ部を形成したので、例えば、第2の回転部材を第1の回転部材に対して正側に回転させたときに、弾性部材の圧縮力を利用して摩擦係数の大きい第1のネジ部のネジ山の一方の斜面と第2のネジ部のネジ山の一方の斜面とを摩擦接触させることができるとともに、第2の回転部材を第1の回転部材に対して負側に回転させたときに、弾性部材の引っ張り力を利用して摩擦係数の小さい第1のネジ部のネジ山の他方の斜面と第2のネジ部のネジ山の他方の斜面とを摩擦接触させることができる。
この結果、簡素な構成の捩り振動減衰装置によって正側と負側とでヒステリシストルクの大きさを変えることができ、捩り振動減衰装置の製造コストが増大するのを防止することができる。
上記(1)ないし(4)に記載の捩り振動減衰装置において、(5)前記弾性部材が前記回転軸方向に傾斜するものから構成されている。
この捩り振動減衰装置は、弾性部材を回転軸方向に傾斜させたので、第2の回転部材が第1の回転部材に対して正側に捩れた場合と負側に捩れた場合において、弾性部材が回転方向に圧縮または伸長することにより、第1の回転部材と第2の回転部材との間で捩り振動を減衰しながら回転トルクを伝達することができる。
また、第2の回転部材が第1の回転部材に対して正側に捩れた場合と負側に捩れた場合とにおいて、弾性部材が回転方向に圧縮したときの圧縮力または伸長したときの引っ張り力を、第1の回転部材と第2の回転部材の回転軸方向の圧縮力と引っ張り力として利用して、螺合状摩擦部の第1のネジ部と第2のネジ部とのネジ山の斜面(摩擦接触面)を摩擦係数が大きい摩擦接触面と小さい摩擦接触面とに切換えることができ、加速時と減速時とにおいてヒステリシストルクを異ならせることができる。
この結果、最低でも1つの弾性部材を用いて回転軸方向と回転方向の両方に弾性力を発生させることができ、捩り振動減衰装置の構成を簡素化して捩り振動減衰装置の製造コストを低減することができる。
上記(1)ないし(4)に記載の捩り振動減衰装置において、(6)前記弾性部材が、一端部が前記第1の回転部材に連結されるとともに、他端部が前記第2の回転部材に連結されて前記回転軸方向と略直交する方向に延在し、前記第2の回転部材が前記第1の回転部材に対して正側に捩れた場合と負側に捩れた場合とで前記回転方向に圧縮または伸長する第1の弾性部材と、一端部が前記第1の回転部材に連結されるとともに他端部が前記第2の回転部材に連結されて前記回転軸方向と略同方向に延在し、前記第2の回転部材が前記第1の回転部材に対して正側に捩れた場合と負側に捩れた場合とで前記回転軸方向に圧縮または伸長する第2の弾性部材とを含んで構成されている。
この捩り振動減衰装置は、弾性部材が、一端部が第1の回転部材に連結されるとともに、他端部が第2の回転部材に連結されて回転軸方向と略直交する方向に延在し、第2の回転部材が第1の回転部材に対して正側に捩れた場合と負側に捩れた場合とで回転方向に圧縮または伸長する第1の弾性部材を有するので、第2の回転部材が第1の回転部材に対して正側または負側に捩れたときには、第1の弾性部材によって第1の回転部材および第2の回転部材との間で捩り振動を減衰しながら回転トルクを伝達することができる。
また、一端部が第1の回転部材に連結されるとともに他端部が第2の回転部材に連結されて回転軸方向と略同方向に延在し、第2の回転部材が第1の回転部材に対して正側に捩れた場合と負側に捩れた場合とで回転軸方向に圧縮または伸長する第2の弾性部材を有するので、第2の回転部材が第1の回転部材に対して正側または負側に捩れたときに、第1の回転部材と第2の回転部材とを回転軸方向に近接または離隔する方向に移動させることにより、第2の弾性部材を圧縮または伸長させることができる。
この第2の弾性部材の圧縮力または引っ張り力を利用して、螺合状摩擦部の第1のネジ部および第2のネジ部のネジ山の斜面の接触位置を正側と負側とにおいて、摩擦係数が大きい摩擦接触面と小さい摩擦接触面とに変えることができる。
このため、第2の回転部材が第1の回転部材に対して正側に捩れたときのヒステリシストルクを大きくすることができるとともに、負側に捩れたときのヒステリシストルクを小さくすることができる。
上記(6)に記載の捩り振動減衰装置において、(7)前記第2の弾性部材の一端部および他端部の少なくとも一方が、前記第1の回転部材または前記第2の回転部材に対して回転方向に摺動自在に設けられるものから構成されている。
この捩り振動減衰装置は、第2の弾性部材の一端部および他端部の少なくとも一方が、前記第1の回転部材および前記第2の回転部材に対して回転方向に摺動自在に設けられるので、第2の回転部材が第1の回転部材に対して捩れたときに、第2の弾性部材が第1の回転部材または第2の回転部材に対して摺動することにより、第2の弾性部材を回転軸方向のみに圧縮および伸長させることができる。
このため、第2の弾性部材の圧縮力および引っ張り力を、第1の回転部材および第2の回転部材を回転軸方向において近接または離隔させる方向に効率よく作用させることができる。
この結果、第2の回転部材が第1の回転部材に対して正側に捩れたときのヒステリシストルクを確実に大きくすることができるとともに、負側に捩れたときのヒステリシストルクを確実に小さくすることができる。
本発明によれば、第2の回転部材が第1の回転部材に対して正側および負側に捩れる場合に最適なヒステリシストルクを設定することができるようにして、加速時には低速回転領域の駆動系の捩り共振を抑制することができ、減速時には減衰力を大きくして捩り振動を抑制することができる捩り振動減衰装置を提供することができる。
以下、本発明に係る捩り振動減衰装置の実施の形態について、図面を用いて説明する。
(第1の実施の形態)
図1〜図8、図11、図12は、本発明に係る捩り振動減衰装置の第1の実施の形態を示す図である。
(第1の実施の形態)
図1〜図8、図11、図12は、本発明に係る捩り振動減衰装置の第1の実施の形態を示す図である。
まず、構成を説明する。
なお、本実施の形態では、捩り振動減衰装置10をクラッチ装置1に適用した例を説明する。
なお、本実施の形態では、捩り振動減衰装置10をクラッチ装置1に適用した例を説明する。
図1〜図3において、捩り振動減衰装置10は、第1の回転部材としての有底筒状のカップ部材11および第2の回転部材としての有底筒状のカップ部材12を備えており、カップ部材11およびカップ部材12は、回転軸Lに対して回転自在となっている。
カップ部材11は、第1の円板部としての円板部13および円板部13の放射方向外端から回転軸L方向に突出する第1の円筒部としての円筒部14を備えており、カップ部材12は、第2の円板部としての円板部15および円板部15の放射方向外端から回転軸L方向に突出して円筒部14の外周部に対向する第2の円筒部としての円筒部16を備えている。
カップ部材11の外周部には環状のクッショニングプレート17の内周部が取付けられており、このクッショニングプレート17の軸方向両側には、図示しないリベットを介して環状の摩擦材18a、18bが固定されている。なお、クッショニングプレート17は、溶接、ボルト締め等によってカップ部材11の外周部に取付けられていればよい。なお、クッショニングプレート17および摩擦材18a、18bは、動力伝達手段を構成している。
摩擦材18a、18bは、内燃機関のクランクシャフトに固定された図示しないフライホイールとフライホイールにボルト固定されたクラッチカバーのプレッシャプレートとの間に位置しており、摩擦材18a、18bがプレッシャプレートに押圧されてフライホイールとプレッシャプレートに摩擦係合することで、内燃機関の回転トルクがカップ部材11に入力されるようになっている。
また、図示しないクラッチペダルが踏み込まれると、プレッシャプレートが摩擦材18a、18bを押圧するのを解除し、摩擦材18a、18bがフライホイールから離隔することで、内燃機関の回転トルクがカップ部材11に入力されないようになっている。
また、カップ部材12の放射方向内周部にはボス20が取付けられており、このボス20の内周部には第2の動力伝達手段としての変速機の入力シャフト25がスプライン嵌合されている。
また、カップ部材11の円板部13の放射方向外周部にはスプリングシート21a、21bが取付けられているとともにカップ部材12の円板部15の放射方向外周部にはスプリングシート22a、22bが取付けられており、スプリングシート21a、21bには弾性部材としてのコイルスプリング23、24の一端部が取付けられているとともに、スプリングシート22a、22bにはコイルスプリング23、24の他端部が取付けられている。なお、図2においては、カップ部材12に取付けられるスプリングシート22a、22bにハッチングを付している。
スプリングシート21a、21b、22a、22bは、コイルスプリング23、24の円周方向両端部の一巻分あるいは二巻分する座巻を有し、この座巻にコイルスプリング23、24の円周方向両端部を着座させ、コイルスプリング23、24の一端部と他端部とを座巻に係合させることにより、コイルスプリング23、24の回転を防止してコイルスプリング23、24をスプリングシート21a、21b、22a、22bに強固に装着することができるようになっている。なお、コイルスプリング23、24は、スプリングシート21a、21b、22a、22bに溶接等によって固着してもよい。
コイルスプリング23は、回転軸L方向に傾斜するようにしてカップ部材11とカップ部材12の間に介装されているとともに、コイルスプリング24は、回転軸L方向に傾斜するようにしてカップ部材11とカップ部材12の間に介装されており、コイルスプリング23、24は、図3中、回転軸Lと直交する方向、すなわち、鉛直方向に対して交差している。なお、図3において、コイルスプリング23とコイルスプリング24との位置関係が明瞭となるようにコイルスプリング24を仮想線で図示する。
このコイルスプリング23、24は、カップ部材11の円板部13とカップ部材12の円板部15の回転方向に延在しており、カップ部材11、12とを回転方向に弾性的に連結している。
本実施の形態では、カップ部材12がカップ部材11に対して正側(図2のR2方向、すなわち、反時計回転方向)に捩れると、コイルスプリング23、24が圧縮することにより、コイルスプリング23、24がカップ部材11とカップ部材12との間で振動を吸収しながらカップ部材11からカップ部材12に回転トルクを伝達するようになっている。
また、カップ部材12がカップ部材11に対して負側(図2のR1方向、すなわち、時計回転方向)に捩れると、コイルスプリング23、24が伸長することにより、コイルスプリング23、24がカップ部材11とカップ部材12との間で振動を吸収しながら回転トルクを伝達するようになっている。
すなわち、コイルスプリング23、24は、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れた場合に圧縮し、負側に捩れた場合に伸長することにより、カップ部材11とカップ部材12との間で振動を吸収しながら回転トルクを伝達するようになっている。
なお、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れるのは、車両の加速時であり、カップ部材12がカップ部材11に対して負側に捩れるのは、エンジンブレーキが発生する車両の減速時である。
図3〜図5において、円筒部14の外周部と円筒部16の内周部との間にはヒステリシス機構30を構成する螺合状摩擦部26が設けられており、この螺合状摩擦部26は、円筒部14の外周部に形成された第1のネジ部としての雄ネジ27および円筒部16の内周部に形成され、雄ネジ27に螺合する第2のネジ部としての雌ネジ28とから構成され、カップ部材11とカップ部材12とを回転軸L方向に摩擦接触状態で相対移動自在にしている。
なお、円筒部14は、円筒部16の外周部に対向するように設けてもよい。この場合には、円筒部14の内周部に雌ネジ28が形成され、円筒部16の外周部に雄ネジ27が形成されることになる。
図5(a)、(b)に示すように、雄ネジ27のネジ山の一方の斜面27aの摩擦係数は、他方の斜面27bの摩擦係数よりも大きくなっており、一方の斜面27aと他方の斜面27bとの摩擦係数は、一方の斜面27aと他方の斜面27bとの表面処理(凹凸加工や摩擦材のコーティング)を行うことや摩擦材の貼付等により異なる摩擦係数になるように設定されている。
また、本実施の形態では、コイルスプリング23、24が回転軸L方向に傾斜するようにしてカップ部材11とカップ部材12の間に介装されており、コイルスプリング23、24は、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れた場合に、雄ネジ27の一方の斜面27aとこの斜面27aに対向する雌ねじ28のネジ山の一方の斜面28aとが摩擦接触するとともに、カップ部材12がカップ部材11に対して負側に捩れた場合に、雄ねじ27の他方の斜面27bとこの斜面27bに対向する雌ねじ28の他方の斜面28bとが摩擦接触するようにカップ部材11およびカップ部材12の間に配置されることになる。
すなわち、本実施の形態のコイルスプリング23、24は、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れた場合に、カップ部材11とカップ部材12とを回転軸L方向に離隔させる方向の力である圧縮力がカップ部材11およびカップ部材12の間にかかるとともに、カップ部材12がカップ部材11に対して負側に捩れた場合に、カップ部材11とカップ部材12とを回転軸L方向に近接させる方向の力である引っ張り力がカップ部材11およびカップ部材12の間にかかるようにカップ部材11およびカップ部材12の間に配置されている。
また、本実施の形態のコイルスプリング23、24は、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れた場合に、カップ部材11とカップ部材12とが回転軸L方向に対して第1の方向である圧縮方向に変位されることにより、第2の方向の力としての圧縮力(付勢力)がカップ部材11およびカップ部材12の間にかかるとともに、カップ部材12がカップ部材11に対して負側に捩れた場合に、カップ部材11とカップ部材12とが回転軸L方向に対して第2の方向である伸長方向に変位されることにより、第1の方向の力である引っ張り力(付勢力)がカップ部材11およびカップ部材12の間にかかるようにカップ部材11およびカップ部材12の間に配置されている。
このため、カップ部材11からカップ部材12に動力を伝達する車両の加速時において、カップ部材11がR1方向に回転してカップ部材12がカップ部材11に対して正側(図2のR2方向)に捩れるときには、カップ部材12が雄ネジ27および雌ネジ28を介してR2方向に回転することにより、回転軸L方向においてカップ部材11がカップ部材12に近接する。
このとき、コイルスプリング23、24が圧縮することにより、コイルスプリング23、24の圧縮力によってカップ部材11がカップ部材12から回転軸L方向に離隔するように付勢されるため、雄ネジ27のネジ山の他方の斜面27bよりも摩擦係数が大きい一方の斜面27aに雌ネジ28のネジ山の一方の斜面28aが摩擦接触する。
また、カップ部材12からカップ部材11に動力を伝達する車両の減速時において、カップ部材11がR2方向に回転してカップ部材12がカップ部材11に対して負側(図2のR1方向)に捩れるときには、カップ部材12が雌ネジ28および雄ネジ27を介してR1方向に回転することにより、カップ部材12がカップ部材11から回転軸L方向に離隔する。
このとき、コイルスプリング23、24が伸長することにより、コイルスプリング23、24の引っ張り力によってカップ部材12がカップ部材11から回転軸L方向に近接するように付勢されるため、雄ネジ27のネジ山の一方の斜面27aよりも摩擦係数が小さい他方の斜面27bに雌ネジ28のネジ山の他方の斜面28bが摩擦接触する。
このため、車両の加速時に、摩擦係数の大きい雄ネジ27のネジ山の一方の斜面27aに雌ネジ28のネジ山の一方の斜面28aが摩擦接触し、車両の減速時に、摩擦係数の小さい雄ネジ27のネジ山の他方の斜面27bに雌ネジ28のネジ山の他方の斜面28bが摩擦接触するように螺合状摩擦部26が構成されている。
この結果、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れる車両の加速時には、カップ部材11およびカップ部材12の摺動抵抗(摩擦力)が大きくなり、カップ部材12がカップ部材11に対して負側に捩れる減速時には、カップ部材11およびカップ部材12の摺動抵抗が小さくなる。
このように本実施の形態では、加速時と減速時とのカップ部材11およびカップ部材12のヒステリシストルク(摩擦抵抗)の大きさを異ならせることができる。
次に、作用を説明する。
摩擦材18a、18bがプレッシャプレートに押圧されてフライホイールとプレッシャプレートに摩擦係合することで、内燃機関の回転トルクがカップ部材11に入力される。このとき、捩り振動減衰装置10にコイルスプリング23、24を収縮させるだけの回転トルクが加わらないときには、カップ部材11とカップ部材12との相対回転角度が略0となっている。
摩擦材18a、18bがプレッシャプレートに押圧されてフライホイールとプレッシャプレートに摩擦係合することで、内燃機関の回転トルクがカップ部材11に入力される。このとき、捩り振動減衰装置10にコイルスプリング23、24を収縮させるだけの回転トルクが加わらないときには、カップ部材11とカップ部材12との相対回転角度が略0となっている。
この状態から摩擦材18a、18bを介して捩り振動減衰装置10のクッショニングプレート17に内燃機関の駆動トルク(回転トルク)が伝達され、クッショニングプレート17に連結されるカップ部材11に駆動トルクが伝達される。このとき、捩り振動減衰装置10にコイルスプリング23、24を収縮させるだけの回転トルクが加わると、カップ部材12がカップ部材11に対して捩れる。
このとき、捩り振動減衰装置10に加わる内燃機関のトルク変動による回転変動は、コイルスプリング23、24の収縮によってカップ部材11とカップ部材12との間で緩衝されながら変速機の入力シャフト25に伝達される。
次に、カップ部材12がカップ部材11に対して正側(R2方向)に捩れる場合の動作と、負側(R1方向)に捩れる場合の動作を説明する。ここで、内燃機関からの回転トルクが捩り振動減衰装置10に伝達されたときのカップ部材11の回転方向をR1方向とする。
車両の加速時に内燃機関の回転変動が大きくなると、カップ部材11とカップ部材12との相対回転が大きくなり、すなわち、捩れ角が大きくなり、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れることにより、コイルスプリング23、24が圧縮してカップ部材11からカップ部材12にコイルスプリング23、24を介して回転トルクを伝達する。
カップ部材11とカップ部材12との捩れ角が大きくなると、カップ部材11がR1方向に回転するのに伴って、カップ部材12がカップ部材11に対してR2方向に相対回転することになる。以上の動作から明らかなように第1の動力伝達手段を構成する摩擦材18a、18bおよびクッショニングプレート17は、車両の加速時にカップ部材11からカップ部材12にトルクを伝達するものである。
また、加速時に、カップ部材11がR1方向に回転してカップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れるときには、カップ部材12が雄ネジ27および雌ネジ28を介してカップ部材11に沿って回転することにより、回転軸L方向においてカップ部材11がカップ部材12に近接する。
このとき、図6に示すように、コイルスプリング23、24が圧縮するため、コイルスプリング23、24の圧縮力によってカップ部材11がカップ部材12から回転軸L方向に離隔するように付勢されるため、図5(a)に示すように、雄ネジ27のネジ山の他方の斜面27bよりも摩擦係数が大きい一方の斜面27aに雌ネジ28のネジ山の一方の斜面28aが摩擦接触する。
このため、カップ部材11とカップ部材12とのヒステリシストルクが大きくなり、内燃機関の回転変動をカップ部材11とカップ部材12との間で緩衝して内燃機関の駆動トルクを変速機の入力シャフト25に伝達することができる。
一方、車両の減速時には、内燃機関の駆動トルクが小さくなり、エンジンブレーキが発生するため、変速機の入力シャフト25からカップ部材12に回転トルクが入力される。
減速時に内燃機関の回転変動が大きくなると、カップ部材11とカップ部材12との捩れ角が大きくなり、カップ部材12がカップ部材11に対して負側に捩れることにより、図7に示すように、コイルスプリング23、24が伸長してカップ部材12からカップ部材11に回転トルクを伝達する。
カップ部材11とカップ部材12との捩れ角が大きくなると、カップ部材12がR1方向に回転するのに伴って、カップ部材11がカップ部材12に対してR1方向に相対回転することになる。以上の動作から明らかなように第2の動力伝達手段としての入力シャフト25は、車両の減速時にカップ部材12からカップ部材11にトルクを伝達するものである。
また、減速時に、カップ部材12がR1方向に回転してカップ部材12がカップ部材11に対して負側に捩れるときには、カップ部材12が雌ネジ28および雄ネジ27を介してR1方向に回転することにより、回転軸L方向においてカップ部材12がカップ部材11から離隔する。
このとき、コイルスプリング23、24が伸長することにより、コイルスプリング23、24の引っ張り力によってカップ部材12がカップ部材11から回転軸L方向に近接するように付勢される。このとき、カップ部材11に対するカップ部材12の回転トルクが大きくなるほど、カップ部材12は、カップ部材11に対してR1方向に捩れ、カップ部材11とカップ部材12との捩れ角が大きくなる。
このため、図5(b)に示すように、雄ネジ27のネジ山一方の斜面27aよりも摩擦係数が小さい他方の斜面27bに雌ネジ28のネジ山の他方の斜面28bが摩擦接触する。また、カップ部材11に対するカップ部材12の回転トルクが大きくなるほど、カップ部材12は、カップ部材11に対してR1方向に捩れ、捩れ角が大きくなる。
この結果、カップ部材11とカップ部材12とのヒステリシストルクを小さくすることができ、内燃機関の回転変動をカップ部材11とカップ部材12との間で緩衝することができる。
ここで、図11に示すように、車両の加速時の内燃機関の回転変動は、内燃機関の低速回転領域で大きく、高速回転領域で低速回転領域に比べて小さくなっている。また、減速時の内燃機関の回転変動は、内燃機関の高速回転領域で大きくなっている。このように内燃機関のトルク変動は、車両加速時と減速時とで異なる特性を有している。
本実施の形態では、捩り振動減衰装置10を、摩擦材18a、18bを支持するカップ部材11と、カップ部材11に対向して設けられるとともに入力シャフト25を支持し、カップ部材11の回転軸方向および回転方向に相対移動自在なカップ部材12と、一端部がスプリングシート21a、21bを介してカップ部材11に連結されるとともに、他端部がスプリングシート22a、22bを介してカップ部材12に連結され、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れた場合と負側に捩れた場合とで回転軸L方向および回転方向に弾性力を有するコイルスプリング23、24と、カップ部材11およびカップ部材12の間に設けられ、互いに螺合することにより、カップ部材11およびカップ部材12を回転軸L方向に摩擦接触状態での相対移動を自在にする螺合状摩擦部26とを含んで構成した。
そして、螺合状摩擦部26の雄ネジ27の一方の斜面27aと他方の斜面27bの摩擦係数を異ならせ、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れた場合に、雄ネジ27の一方の斜面27aとこの斜面27aに対向する雌ねじ28のネジ山の一方の斜面28aとが摩擦接触するとともに、カップ部材12がカップ部材11に対して負側に捩れた場合に、雄ねじ27の他方の斜面27bとこの斜面27bに対向する雌ねじ28の他方の斜面28bとが摩擦接触するようにコイルスプリング23、24を回転軸L方向に傾斜させてカップ部材11およびカップ部材12の間に配置した。
このため、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れた場合と負側に捩れた場合において、コイルスプリング23、24が回転方向に圧縮または伸長することにより、カップ部材11とカップ部材12との間で捩り振動を減衰しながら回転トルクを伝達することができる。
また、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れた場合と負側に捩れた場合とにおいて、コイルスプリング23、24が回転方向に圧縮したときの圧縮力または伸長したときの引っ張り力を、カップ部材11とカップ部材12の回転軸L方向の圧縮力と引っ張り力として利用して、螺合状摩擦部26の雄ネジ27と雌ネジ28の摩擦接触面を、摩擦係数が大きい摩擦接触面(一方の斜面27a、28a)と小さい摩擦接触面(他方の斜面27b、28b)とに切換えることができる。
このため、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れる加速時のヒステリシストルクを大きくすることができるとともに、負側に捩れる減速時のヒステリシストルクを小さくすることができる。
したがって、図11に示すように、車両の加速時に、カップ部材11およびカップ部材12のヒステリシストルクが大きくなることで、内燃機関の回転数が捩り共振点(例えば、FF車両では、2500rpm付近)に相当する回転数を通過したときには、捩り共振を抑制することができ、こもり音が発生するのを抑制することができる。すなわち、図12の破線で示すこもり音を抑制して実線で示すレベルに下げることができる。
また、内燃機関の高速回転領域では、内燃機関の回転変動が低速回転領域に比べて小さいため、ヒステリシストルクが大きくなった場合でも、大きなヒステリシストルクの影響を受けずに駆動系の捩り振動を減衰することができる。
また、車両の減速時には、図8の一点鎖線で示すように、従来のヒステリシストルク(−A)よりもヒステリシストルク(−B)を小さくすることができるため、内燃機関の回転変動が大きい高速回転領域においてコイルスプリング23、24の弾性力によって駆動系の捩り振動を減衰することができ、ジャラ音の発生を抑制することができる。
以上のように、本実施の形態の捩り振動減衰装置10は、一対のコイルスプリング23、24を用いて回転軸L方向と回転方向の両方に弾性力を発生させることにより、正側と負側とでヒステリシストルクの大きさを変えることができるため、捩り振動減衰装置10の構成を簡素化して捩り振動減衰装置10の製造コストを低減することができる。
なお、本実施の形態では、雄ネジ27のネジ山の一方の斜面27aの摩擦係数を他方の斜面27bの摩擦係数よりも大きくしているが、これに加えて、雌ネジ28のネジ山の一方の斜面28aの摩擦係数を他方の斜面28bの摩擦係数よりも大きくしてもよい。
すなわち、雄ネジ27のネジ山の一方の斜面27aおよび雌ネジ28のネジ山の一方の斜面28aの摩擦係数を同じ摩擦係数に設定し、雄ネジ27のネジ山の他方の斜面27bおよび雌ネジ28のネジ山の他方の斜面28bの摩擦係数を一方の斜面27a、28aの摩擦係数よりも小さくするようにしてもよい。
(第2の実施の形態)
図9、図10は、本発明に係る捩り振動減衰装置の第2の実施の形態を示す図であり、第1の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
図9、図10は、本発明に係る捩り振動減衰装置の第2の実施の形態を示す図であり、第1の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
図9において、カップ部材11の円板部13の放射方向外周部にはスプリングシート21a、21bが取付けられているとともにカップ部材12の円板部15の放射方向外周部にはスプリングシート22a、22bが取付けられており、スプリングシート21a、21bには第1の弾性部材としてのコイルスプリング31、32の一端部が取付けられているとともに、スプリングシート22a、22bにはコイルスプリング31、32の他端部が取付けられている。
スプリングシート21a、21b、22a、22bは、コイルスプリング31、32の円周方向両端部の一巻分あるいは二巻分する座巻を有し、この座巻にコイルスプリング31、32の円周方向両端部を着座させ、コイルスプリング31、32の一端部と他端部とを座巻に係合させることにより、コイルスプリング31、32の回転を防止してコイルスプリング31、32をスプリングシート21a、21b、22a、22bに強固に装着することができるようになっている。
なお、コイルスプリング33、34の一端部は、カップ部材11の円板部13に設けられたスプリングシートに取付けられていてもよく、円板部13に溶接等によって直接取付けられていてもよい。
なお、コイルスプリング33、34の一端部は、カップ部材11の円板部13に設けられたスプリングシートに取付けられていてもよく、円板部13に溶接等によって直接取付けられていてもよい。
また、図9、図10に示すように、カップ部材11の円板部13には第2の弾性部材としてのコイルスプリング33、34の一端部が取付けられており、カップ部材12の円板部15にはコイルスプリング33、34の他端部が摺動自在に接触している。
このコイルスプリング33、34は、コイルスプリング31、32の間に位置し、回転軸L方向を挟んで円板部13、15の上下方向に離隔するとともに回転軸L方向と同方向に延在しており、コイルスプリング33、34は、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れた場合と負側に捩れた場合とで回転軸L方向に圧縮または伸長するようになっている。
すなわち、本実施の形態のコイルスプリング33、34は、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れた場合に、カップ部材11とカップ部材12とを回転軸L方向に離隔させる方向の力である圧縮力がカップ部材11およびカップ部材12の間にかかるとともに、カップ部材12がカップ部材11に対して負側に捩れた場合に、カップ部材11とカップ部材12とを回転軸L方向に近接させる方向の力である引っ張り力がカップ部材11およびカップ部材12の間にかかるようにカップ部材11およびカップ部材12の間に配置されている。
また、本実施の形態のコイルスプリング33、34は、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れた場合に、カップ部材11とカップ部材12とが回転軸L方向に対して第1の方向である圧縮方向に変位されることにより、第2の方向の力としての圧縮力(付勢力)がカップ部材11およびカップ部材12の間にかかるとともに、カップ部材12がカップ部材11に対して負側に捩れた場合に、カップ部材11とカップ部材12とが回転軸L方向に対して第2の方向である伸長方向に変位されることにより、第1の方向の力である引っ張り力(付勢力)がカップ部材11およびカップ部材12の間にかかるようにカップ部材11およびカップ部材12の間に配置されている。
次に、カップ部材12がカップ部材11に対して正側(R2方向)に捩れる場合の動作と、負側(R1方向)に捩れる場合の動作を説明する。
次に、カップ部材12がカップ部材11に対して正側(R2方向)に捩れる場合の動作と、負側(R1方向)に捩れる場合の動作を説明する。
車両の加速時に内燃機関の回転変動が大きくなると、カップ部材11とカップ部材12との相対回転が大きくなり、すなわち、捩れ角が大きくなり、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れる。このため、コイルスプリング31、32が圧縮することにより、コイルスプリング31、32がカップ部材11とカップ部材12との間で振動を吸収しながらカップ部材11からカップ部材12にコイルスプリング31、32を介して回転トルクを伝達する。
カップ部材11とカップ部材12との捩れ角が大きくなると、カップ部材11がR1方向に回転するのに伴って、カップ部材12がカップ部材11に対してR2方向に相対回転することになる。
また、加速時に、カップ部材11がR1方向に回転してカップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れるときには、カップ部材11が雄ネジ27および雌ネジ28を介してR1方向に回転することにより、回転軸L方向においてカップ部材11がカップ部材12に近接する。
このとき、コイルスプリング33、34が圧縮するため、コイルスプリング33、34の圧縮力によってカップ部材11がカップ部材12から回転軸L方向に離隔するように付勢されるため、図5(a)に示すように、雄ネジ27のネジ山の他方の斜面27bよりも摩擦係数が大きい一方の斜面27aに雌ネジ28のネジ山の一方の斜面28aが摩擦接触する。
このため、カップ部材11とカップ部材12とのヒステリシストルクが大きくなり、内燃機関の回転変動をカップ部材11とカップ部材12との間で緩衝して内燃機関の駆動トルクを変速機の入力シャフト25に伝達することができる。
なお、コイルスプリング33、34の他端部は、カップ部材12の円板部15に摺動自在に接触しているため、カップ部材11およびカップ部材12が相対回転したときに、コイルスプリング33、34が円周方向に捩れることがない。
一方、車両の減速時には、内燃機関の駆動トルクが小さくなり、エンジンブレーキが発生するため、変速機の入力シャフト25からカップ部材12に回転トルクが入力される。
減速時に内燃機関の回転変動が大きくなると、カップ部材11とカップ部材12との捩れ角が大きくなり、カップ部材12がカップ部材11に対して負側に捩れる。このため、コイルスプリング31、32が伸長することにより、コイルスプリング31、32がカップ部材11とカップ部材12との間で振動を吸収しながらカップ部材12からカップ部材11に回転トルクを伝達する。
カップ部材11とカップ部材12との捩れ角が大きくなると、カップ部材12がR1方向に回転するのに伴って、カップ部材12がカップ部材11に対してR1方向に相対回転することになる。
また、減速時に、カップ部材12がR1方向に回転してカップ部材12がカップ部材11に対して負側に捩れるときには、カップ部材12が雌ネジ28および雄ネジ27に沿って回転することにより、回転軸L方向においてカップ部材12がカップ部材11から離隔する。
このとき、コイルスプリング33、34が伸長することにより、コイルスプリング33、34の引っ張り力によってカップ部材12がカップ部材11から回転軸L方向に近接するように付勢されるため、図5(b)に示すように、雄ネジ27のネジ山の一方の斜面27aよりも摩擦係数が小さい他方の斜面27bに雌ネジ28のネジ山の他方の斜面28bが摩擦接触する。
このため、カップ部材11とカップ部材12とのヒステリシストルクを小さくすることができ、内燃機関の回転変動をカップ部材11とカップ部材12との間で緩衝することができる。
このように本実施の形態では、回転軸L方向と略直交する方向に延在し、一端部がカップ部材11の放射方向外周部に連結されるとともに、他端部がカップ部材12の放射方向外周部に連結され、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れた場合と負側に捩れた場合とで回転方向に圧縮または伸長するコイルスプリング31、32を設けたので、カップ部材12がカップ部材11に対して正側または負側に捩れたときには、コイルスプリング31、32によってカップ部材11およびカップ部材12との間で捩り振動を減衰しながら回転トルクを伝達することができる。
また、一端部がカップ部材11に連結されるとともに他端部がカップ部材12に連結されて回転軸L方向と略同方向に延在し、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れた場合と負側に捩れた場合とで回転軸L方向に圧縮または伸長するコイルスプリング33、34を設けたので、カップ部材12がカップ部材11に対して正側および負側に捩れたときに、カップ部材11とカップ部材12とを回転軸L方向に近接または離隔する方向に移動させることにより、コイルスプリング33、34を圧縮または伸長させることができる。
このコイルスプリング33、34の圧縮力または引っ張り力を利用して、螺合状摩擦部26の雄ネジ27の斜面27a、27bと雌ネジ28の斜面28a、28bとの接触位置を正側と負側とで変えることができる。このため、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れたときのヒステリシストルクを大きくすることができるとともに、負側に捩れたときのヒステリシストルクを小さくすることができる。
この結果、第1の実施の形態と同様に、車両の加速時に、捩り共振を抑制してこもり音が発生するのを抑制することができ、車両の減速時に、駆動系の捩り振動を減衰して、ジャラ音の発生を抑制することができる。
また、本実施の形態では、コイルスプリング33、34の他端部をカップ部材12に対して回転方向に摺動自在に設けたので、カップ部材12がカップ部材11に対して捩れたときに、コイルスプリング33、34がカップ部材12に対して回転方向に摺動することにより、コイルスプリング33、34を回転軸L方向のみに圧縮および伸長させることができる。
このため、コイルスプリング33、34の圧縮力および引っ張り力をカップ部材11、12が回転軸L方向において近接または離隔する方向に効率よく作用させることができる。この結果、カップ部材12がカップ部材11に対して正側に捩れたときのヒステリシストルクを確実に大きくすることができるとともに、負側に捩れたときのヒステリシストルクを確実に小さくすることができる。
なお、コイルスプリング33、34の一端部をカップ部材11に対して回転方向に摺動自在に設けてもよく、コイルスプリング33、34の両端部をカップ部材11、12に対して回転方向に摺動自在に設けてもよい。
なお、上記各実施の形態では、捩り振動減衰装置10をクラッチ装置1に適用しているが、これに限らず、車両等の駆動系に設けられる捩り振動減衰装置であれば何でもよい。例えば、ハイブリッド車両にあっては、内燃機関の出力軸と、電動機と車輪側出力軸とに動力を分割する動力分割機構との間に介装されるハイブリッドダンパ等の捩り振動減衰装置に適用してもよい。
また、トルクコンバータのロックアップクラッチ装置と変速歯車組の間に介装されるロックアップダンパ等の捩り振動減衰装置に適用してもよい。また、ディファレンシャルケースとディファレンシャルケースの外周部に設けられたリングギヤとの間に捩り振動減衰装置を設けてもよい。
また、上記各実施の形態では、コイルスプリング23、24、31、32をそれぞれ2つ設けているが、コイルスプリングは、1つでもよく、また、3つ以上でもよい。
また、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の特許請求の範囲は、上記した実施の形態のみの説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
以上のように、本発明に係る捩り振動減衰装置は、第2の回転部材が第1の回転部材に対して正側および負側に捩れる場合に最適なヒステリシストルクを設定することができるようにして、加速時には低速回転領域の駆動系の捩り共振を抑制することができ、減速時には減衰力を大きくして捩り振動を抑制することができるという効果を有し、特に、車両等の駆動系に設けられ、第1の回転部材と第2の回転部材とを弾性部材を介して連結することにより、駆動系の捩り振動を減衰するようにした捩り振動減衰装置等として有用である。
10 捩り振動減衰装置
11 カップ部材(第1の回転部材)
12 カップ部材(第2の回転部材)
13 円板部(第1の円板部)
14 円筒部(第1の円筒部)
15 円板部(第2の円板部)
16 円筒部(第2の円筒部)
17 クッショニングプレート(第1の動力伝達手段)
18a、18b 摩擦材(第1の動力伝達手段)
23、24 コイルスプリング(弾性部材)
25 入力シャフト(第2の動力伝達手段)
26 螺合状摩擦部
27 雄ネジ(第1のネジ部)
27a 一方の斜面
27b 他方の斜面
28 雌ネジ(第2のネジ部)
30 ヒステリシス機構
31、32 コイルスプリング(第1の弾性部材)
33、34 コイルスプリング(第2の弾性部材)
L 回転軸
11 カップ部材(第1の回転部材)
12 カップ部材(第2の回転部材)
13 円板部(第1の円板部)
14 円筒部(第1の円筒部)
15 円板部(第2の円板部)
16 円筒部(第2の円筒部)
17 クッショニングプレート(第1の動力伝達手段)
18a、18b 摩擦材(第1の動力伝達手段)
23、24 コイルスプリング(弾性部材)
25 入力シャフト(第2の動力伝達手段)
26 螺合状摩擦部
27 雄ネジ(第1のネジ部)
27a 一方の斜面
27b 他方の斜面
28 雌ネジ(第2のネジ部)
30 ヒステリシス機構
31、32 コイルスプリング(第1の弾性部材)
33、34 コイルスプリング(第2の弾性部材)
L 回転軸
Claims (7)
- 第1の動力伝達手段を支持する第1の回転部材と、前記第1の回転部材に対向して設けられるとともに第2の動力伝達手段を支持し、前記第1の回転部材の回転軸方向および回転方向に相対移動自在な第2の回転部材と、
一端部が前記第1の回転部材に連結されるとともに、他端部が前記第2の回転部材に連結され、前記第2の回転部材が前記第1の回転部材に対して正側に捩れた場合と負側に捩れた場合とで前記回転軸方向および前記回転方向に弾性力を有する弾性部材と、
前記第1の回転部材および前記第2の回転部材の間に設けられ、互いに螺合することにより、前記第1の回転部材および前記第2の回転部材を前記回転軸方向に摩擦接触状態での相対移動を自在にする螺合状摩擦部を有するヒステリシス機構とを備え、
前記螺合状摩擦部は、前記第1の回転部材に設けられた第1のネジ部と、前記第2の回転部材に設けられ、前記第1のネジ部に螺合する第2のネジ部とを有し、前記第1のネジ部および前記第2のネジ部の少なくとも一方のネジ山の一方の斜面と他方の斜面との摩擦係数が異なり、
前記弾性部材は、前記第2の回転部材が前記第1の回転部材に対して正側に捩れた場合に、前記第1のネジ部のネジ山の一方の斜面と前記第1のネジ部のネジ山の一方の斜面に対向する前記第2のネジ部のネジ山の斜面とが摩擦接触するとともに、前記第2の回転部材が前記第1の回転部材に対して負側に捩れた場合に、前記第1のネジ部のネジ山の他方の斜面と前記第1のネジ部のネジ山の他方の斜面に対向する前記第2のネジ部のネジ山の斜面とが摩擦接触するように配置されることを特徴とする捩り振動減衰装置。 - 前記弾性部材は、前記第2の回転部材が前記第1の回転部材に対して正側に捩れた場合に、前記第1の回転部材と前記第2の回転部材とを前記回転軸方向に近接させる方向または離隔させる方向のうちの一方の力が前記第1の回転部材および前記第2の回転部材の間にかかるとともに、前記第2の回転部材が前記第1の回転部材に対して負側に捩れた場合に、前記第1の回転部材と前記第2の回転部材とを前記回転軸方向に近接させる方向または離隔させる方向のうちの他方の力が前記第1の回転部材および前記第2の回転部材の間にかかるように配置されることを特徴とする請求項1に記載の捩り振動減衰装置。
- 前記弾性部材は、前記第2の回転部材が前記第1の回転部材に対して正側に捩れた場合に、前記第1の回転部材と前記第2の回転部材とが前記回転軸方向に近接する方向または離隔する方向のうちの一方の方向である第1の方向に変位されることにより、他方である第2の方向の力が前記第1の回転部材および前記第2の回転部材の間にかかるとともに、
前記第2の回転部材が前記第1の回転部材に対して負側に捩れた場合に、前記第1の回転部材と前記第2の回転部材とが前記回転軸方向に前記第2の方向に変位されることにより、前記第1の方向の力が前記第1の回転部材および前記第2の回転部材の間にかかるように配置されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の捩り振動減衰装置。 - 前記第1の回転部材が、第1の円板部と、前記第1の円板部から前記回転軸方向に突出する第1の円筒部とを含んで構成され、
前記第2の回転部材が、第2の円板部と、前記第2の円板部から前記回転軸方向に突出して前記第1の円筒部の外周部または内周部に対向する第2の円筒部とを含んで構成され、
前記ヒステリシス機構の螺合状摩擦部が、前記第1の円筒部の外周部または内周部に形成された前記第1のネジ部と、前記第1のネジ部に螺合するように前記第2の円筒部の内周部または外周部に形成された前記第2のネジ部とを有することを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1の請求項に記載の捩り振動減衰装置。 - 前記弾性部材は、前記回転軸方向に傾斜することを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1の請求項に記載の捩り振動減衰装置。
- 前記弾性部材が、一端部が前記第1の回転部材に連結されるとともに、他端部が前記第2の回転部材に連結されて前記回転軸方向と略直交する方向に延在し、前記第2の回転部材が前記第1の回転部材に対して正側に捩れた場合と負側に捩れた場合とで前記回転方向に圧縮または伸長する第1の弾性部材と、
一端部が前記第1の回転部材に連結されるとともに他端部が前記第2の回転部材に連結されて前記回転軸方向と略同方向に延在し、前記第2の回転部材が前記第1の回転部材に対して正側に捩れた場合と負側に捩れた場合とで前記回転軸方向に圧縮または伸長する第2の弾性部材とを含んで構成されることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1の請求項に記載の捩り振動減衰装置。 - 前記第2の弾性部材の一端部および他端部の少なくとも一方が、前記第1の回転部材または前記第2の回転部材に対して回転方向に摺動自在に設けられることを特徴とする請求項6に記載の捩り振動減衰装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010115355A JP2011241919A (ja) | 2010-05-19 | 2010-05-19 | 捩り振動減衰装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010115355A JP2011241919A (ja) | 2010-05-19 | 2010-05-19 | 捩り振動減衰装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2011241919A true JP2011241919A (ja) | 2011-12-01 |
Family
ID=45408788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010115355A Pending JP2011241919A (ja) | 2010-05-19 | 2010-05-19 | 捩り振動減衰装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2011241919A (ja) |
-
2010
- 2010-05-19 JP JP2010115355A patent/JP2011241919A/ja active Pending
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