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JP3041771B2 - 遊星歯車装置を有するフライホイール装置 - Google Patents

遊星歯車装置を有するフライホイール装置

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JP3041771B2
JP3041771B2 JP9033956A JP3395697A JP3041771B2 JP 3041771 B2 JP3041771 B2 JP 3041771B2 JP 9033956 A JP9033956 A JP 9033956A JP 3395697 A JP3395697 A JP 3395697A JP 3041771 B2 JP3041771 B2 JP 3041771B2
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mass
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planetary
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マンネスマン ザックス アクチエンゲゼルシャフト
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    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
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    • F16D13/58—Details
    • F16D13/70—Pressure members, e.g. pressure plates, for clutch-plates or lamellae; Guiding arrangements for pressure members
    • F16D2013/703—Pressure members, e.g. pressure plates, for clutch-plates or lamellae; Guiding arrangements for pressure members the pressure plate on the flywheel side is combined with a damper
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    • F16H45/00—Combinations of fluid gearings for conveying rotary motion with couplings or clutches 
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、駆動側の回転質量
体と、駆動側の回転質量体に対して相対的に回転偏向可
能な被駆動側の回転質量体と、これら双方の回転質量体
に回転を伝達するために、少なくとも１つの別の歯車及
び該歯車と噛合う少なくとも１つの遊星歯車を枢支した
遊星支持体を含む遊星歯車装置と、弾性部材を含む減衰
装置と、前記質量体の少なくとも一方に形成されて前記
減衰装置の弾性部材を制御するための制御部材と、前記
遊星歯車に固定されていてかつその外歯直径を越えて半
径方向に突出する少なくとも１つの質量体とから構成さ
れた遊星歯車装置を有する自動車のクラッチのためのフ
ライホイール装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ドイツ連邦共和国実用新案登録第９４１
４３１４号明細書によって公知のフライホイール装置
は、駆動側の回転質量体と、この回転質量体に対して相
対的に回転変向可能な被駆動側の回転質量体とを有して
構成されている。
【０００３】これらの回転質量体の１つが、減衰装置の
周方向で作用する弾性部材のための制御部材を備えてお
り、この場合、弾性部材の反対側は、遊星歯車装置の、
例えば遊星支持体又は中空歯車のような部材に支持され
る。駆動側の回転質量体の運動は、途中で、さらに遊星
歯車並びに太陽歯車を有している遊星歯車装置を介して
被駆動側の回転質量体に伝達され、この場合、駆動側で
導入される捩じれ振動は減衰されて被駆動側の回転質量
体に達する。
【０００４】捩じり振動が導入される際に、捩じり振動
に関係づけられたモーメントは遊星歯車装置によって分
けられ、しかも有利には、被駆動側の回転質量体を、駆
動側の回転質量体の駆動装置によって与えられる運動方
向の向きで加速しようとする第１の部分と、遊星歯車に
基づいて、導入された捩じれ振動に関係づけられたモー
メントに対抗するように作用する第２の部分とに分けら
れる。
【０００５】両方の部分モーメントは、弾性的な装置の
互いに反対の側に隣接するようになっており、この弾性
的な装置は、駆動装置によって導入される最大のモーメ
ントによって、伝動装置に起因する歯数比ファクターだ
け増大されて与えられる変形モーメントに調整されてい
る変形定数を有している。
【０００６】弾性的な装置に作用する両方の部分モーメ
ントが合計で駆動側のモーメントに相応するので、大き
な変形モーメントに合わされたばね定数に基づいて、差
モーメントは、弾性的な装置を強く変形することなしに
ばね装置を介して被駆動側の回転質量体に導入される。
【０００７】それによって、両方の回転質量体は、小さ
な相対回転のみを実行する。これによって、ほぼ、駆動
側の回転質量体、遊星歯車装置及び被駆動側の回転質量
体から成る全質量体の作用が生じ、これによって駆動装
置の同期変動に反作用する慣性モーメントは、複数の回
転質量体の間の比較的大きな相対運動を可能にするフラ
イホイール装置に比べて表向きは高くなる。それによっ
て、エンジンフロントにおいて少ないトルク変動が生じ
る。
【０００８】フライホイール装置の有利な作用形式のた
めには、遊星歯車装置によって生ぜしめられる動的な抵
抗が主に重要であり、この場合、この抵抗の増加が作用
形式を改善する。このような抵抗は、例えば、遊星歯車
装置の存在する遊星歯車のような歯車の数を増加するこ
とによって改善可能であり、この場合、もちろんこのよ
うな最良状態には、フライホイール装置の重量並びに製
造コストの増加が対立している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、回転
質量体の間で作用する遊星歯車装置の伝動装置要素の数
が最小である場合に、最大の動的な慣性モーメントに基
づく抵抗が形成されることができるように前述の形式の
フライホイール装置を構成することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前述の課題は、本発明に
よれば、前記質量体が、遊星歯車装置を構成する前記１
つの別の歯車の回転軸位置が軸方向に沿ってずれて配置
されておりかつ前記遊星歯車と前記別の歯車の噛合い軸
線からも軸方向にずれて配置されている事を特徴とする
フライホイール装置によって解決される。
【００１１】遊星歯車がこの遊星歯車の歯直径を越えて
半径方向で突出する少なくとも１つの質量体を有して構
成されることによって、歯直径を、中空歯車の回転変向
が遊星歯車において高い回転数を生じるだけ小さく保持
することができ、このことは、高い動的な抵抗のために
著しい加速モーメントの提出を前提としている。
【００１２】質量体が本発明により半径方向で歯噛み合
い部を越えて突出する場合、しかも最大でこのために利
用できるスペースが許されるだけ広く突出する場合に、
動的な抵抗はさらになお拡大される。
【００１３】さらに、特に質量体の周面領域に質量体蓄
積部が設けられていることによって、質量体の構造的な
形成に関する可能性がなお存在する。遊星歯車の慣性モ
ーメントの再度の上昇は、例えば、遊星歯車の歯を支持
する領域の、第１の質量体とは反対の側に配置されるこ
とができる第２の質量体が存在していることにより可能
である。
【００１４】中空歯車の回転変向に反作用する動的な抵
抗が、フライホイール装置を本発明による複数の遊星歯
車を有して構成することによって数倍だけ上昇されるこ
とは自明のことである。本発明によれば、遊星歯車を介
して太陽歯車が駆動されることにより再度の上昇が可能
であり、この太陽歯車は、これを受容する回転質量体に
遊動的に、すなわちこの回転質量体に対して相対的に運
動可能に配置されている。
【００１５】このように支承された太陽歯車を使用する
際に、質量体はもちろんこの太陽歯車と遊星歯車との歯
噛み合い部を越えても突出しており、従って、ここでも
歯噛み合い部に対する質量体の軸方向のずれが著しく重
要である。
【００１６】
【発明の実施の形態】導入された捩じれ振動に反作用す
る動的な抵抗は、歯車の少なくとも歯噛み合い部が粘性
媒体によって取り囲まれている場合にさらに増大され
る。このことは、この媒体が質量体と歯車との軸方向の
範囲内に、しかし少なくともこれらの歯車の歯噛み合い
部に侵入することによって明らかである。
【００１７】遊星歯車ひいては質量体と、中空歯車又は
太陽歯車との間の相対運動は、前記の軸方向の範囲内に
侵入した粘性媒体によって阻止され、これは、質量体と
歯噛み合い部との間の軸方向の間隔が小さくなればなる
ほど強くなる減衰される剪断作用が認められ、及び軸方
向間隙に限定される際に動的な全抵抗における感じられ
るくらいの部分を取り除くからである。
【００１８】質量体と歯車との間で軸方向に粘性媒体が
侵入することの別の利点は、一面では前記の剪断作用を
生ぜしめる質量体と媒体との粘着結合に基づいて、かつ
他面では遊星歯車に対して相対的に運動可能な中空歯車
又は太陽歯車のような歯車に基づいて、それぞれ駆動さ
れる歯車の連行が、歯噛み合い部内の遊びにより両方の
歯車の歯の間に形状接続的な結合がまだ形成されていな
い場合に既に駆動歯車によって行われることにある。
【００１９】これによって、小さな捩じり振動が生じる
際に、それぞれ駆動される、例えば遊星歯車のような歯
車の回転変向を、中空歯車のような駆動歯車によってま
だ行うことができないということが阻止され、従って、
歯車は、他方の歯車における歯噛み合い部の、それぞれ
の運動方向に関係づけられた歯フランクに交互にぶつか
る。
【００２０】このため、本発明による構成によって、こ
れによって生じる騒音が回避されるだけでなく、それぞ
れの歯フランクに常にぶつかることによって惹起される
歯消耗も回避される。達成される有利な効果は、噛み合
う歯車の一方、有利には遊星歯車が、少なくともその歯
の領域においてプラスチックによって形成されている場
合になお改善され、従って、プラスチック製歯の、金属
から成る歯より弾性的な振る舞いに基づいて、他方の歯
車の該当する歯の弾性並びに再度の騒音減少が達成され
る。本発明においては、遊星歯車の少なくとも部分的に
プラスチックから成るリング状領域が所属の質量体と結
合可能であるような種々の構成が得られる。
【００２１】本発明によれば、遊星歯車は、遊星支持体
に設けられていてかつこれから離れて延びている唯１つ
の突出部に支承されている。このような構成は、モーメ
ント流れの全体が遊星歯車装置を介して導かれるのでは
なく、その一部分のみが導かれる場合に特に有利であ
る。この場合、遊星歯車へのモーメントの導入によって
導入された半径方向で作用する力は、遊星歯車を支持す
る突出部の片側の締付けにも拘らず突出部においてほと
んど曲げを生じない大きさに留まる。他面では、突出部
の第２の締付け個所の省略によって、フライホイール装
置における軸方向で必要なスペースが極めて小さくな
る。
【００２２】本発明により、前記の突出部の種々の構成
が考えられ、例えば、突出部は、遊星歯車の回転軸線と
同列の中心軸線を有するピン状の押し出し変形部によっ
て、あるいは遊星歯車の周面領域に係合する複数の押し
出し変形部によって形成されている。それぞれの押し出
し変形部は、閉鎖された構成体として構成されることが
でき、しかし同様に突出部を、本発明によればフライホ
イール装置を粘性媒体で充填するために役立つことがで
きる切欠き部を有して構成することができる。このよう
な切欠き部は、それぞれ１つの閉鎖部材によってシール
されて閉鎖可能である。
【００２３】既に述べられた半径方向力の作用を受け
た、突出部の中心軸線の延び方向の変化は、本発明によ
れば、遊星支持体と遊星歯車との間に横断面拡大によっ
て生じる軸方向滑走部が存在する場合に特にほとんど維
持されない。このような構成によって、遊星歯車を介し
て導入される半径方向力は、特に大きい面で遊星支持体
に伝達可能である。
【００２４】フライホイール装置の軸方向で要求される
スペースを減少するための別の構成は、本発明によれ
ば、遊星歯車が少なくとも、遊星支持体から離れる方向
で突出部に対して軸方向に相対的に運動可能に保持され
るようになっており、これは、軸方向固定部ひいてはこ
の軸方向固定部のために提出されるスペースを断念する
ことができるからである。
【００２５】突出部に対する遊星歯車の軸方向の相対運
動の制限は、突出部の代わりに、例えば被駆動側の回転
質量体又はこの回転質量体に配設された、駆動側の回転
質量体に対して軸受支承装置によって軸方向で固定され
ているボス部分のような隣接するもともと存在する構成
部材が、遊星歯車における間隙幅まで接近されることに
よって達成される。
【００２６】このような接近は、一面では十分な量の粘
性媒体が歯噛み合い部内に達することができ、かつ他面
では遊星歯車と隣接する構成部材との間に存在する摩擦
が歯の領域に影響を及ぼすことができないように、特に
歯の半径方向領域の外側で、及びこの場合特に遊星歯車
の支承領域内で行われる。
【００２７】遊星歯車への軸方向ばねの作用によって、
支承された突出部に対する遊星歯車の相対運動は、非常
に小さなスペース要求の場合になお良好に減衰可能であ
る。
【００２８】フライホイール装置の運転中に、粘性媒体
は、遠心力に基づいて半径方向で外方の領域内に逃れよ
うとしており、この領域内では、一般的には周方向で作
用する弾性部材が減衰装置に配置されているが、しかし
この場合、媒体は歯車の間の歯噛み合い部の半径方向領
域を離れるようになっており、従って、制限された潤滑
しか残っていない。
【００２９】解決策のために、多数の粘性媒体が相応す
る室内に注入されることができ、従って、媒体の半径方
向内側の状態が内方へ変位される。歯噛み合い部の潤滑
のために有利なこのような構成は、もちろん、粘性媒体
への要求を高くし、かつこれによりフライホイール装置
の重量が重くなるという欠点を生じる。
【００３０】それ故に、本発明によれば、遊星歯車装置
の最も外側に位置する歯車としての中空歯車が、粘性媒
体を充填される室を半径方向で外側へ制限するように構
成されている。これによって、これ内に注入される粘性
媒体の、例えば減衰装置の弾性部材の領域のような、フ
ライホイール装置のかなり外側に位置する領域内への移
動が、有効に阻止可能である。
【００３１】このような室は、本発明によれば、所属の
歯噛み合い部の半径方向内側で、室内の粘性媒体が過剰
である場合に媒体の過剰部分がシール部材を通って漏れ
ることができるようにシールされることができる。室の
決められた充填度が達成されると直ぐに均衡が生じ、従
って、それ以上の媒体が室を離れることはもはやできな
い。
【００３２】歯車の歯は、それぞれの歯車の端面に圧力
ポンチが当てられることによって、有利な形式で押し込
み変形部によって形成されることができ、前記の圧力ポ
ンチは、周方向で見て互いに所定の間隔を置いた突出部
を有しており、これらの突出部のそれぞれは後に示す歯
形状に相応する。加工される歯車においてポンチを押し
込むことによって、歯車の反対側の端面において突出部
としての押し込み変形部が塑性変形される。このような
形式で、歯は、切削加工なしに、かつできるだけわずか
なコストで製造可能である。
【００３３】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面を用いて詳しく
説明する。
【００３４】図１は第１の回転質量体１を有するフライ
ホイール装置を示しており、このフライホイール装置
は、内燃機関の図示しないクランクシャフトから半径方
向で外方へ延びる一次フランジ３と、この一次フランジ
を心定めするボス２と、このボスの、一次フランジとは
反対の側でこのボスに当接する保持円板４とを有してお
り、この保持円板自体は、固定部材５のための当接部と
して前記のクランクシャフトにフライホイール装置を取
り付けるために使用される。
【００３５】ボス２はその外側に軸受支承装置７を支持
しており、この軸受支承装置は被駆動側の回転質量体１
２のボス部分８を受容するために使用され、この場合、
ボス部分８はリベット１０を介して回転質量体１２に固
定されている。ボス部分８ひいては被駆動側の回転質量
体１２を軸方向で固定するために、ボス部分８の半径方
向で内側の端部にショルダー９が一体成形されており、
このショルダーは、軸受支承装置７の側面に、しかもラ
ジアル軸受１３の側面に当接するために形成される。
【００３６】ボス部分８は、ショルダー９とは反対側の
側面によって、軸受支承装置７のスラスト軸受１４を介
してボス２の半径方向突起１５に支持される。運転中に
ボス部分８がスラスト軸受１４から軸方向で解離するこ
とは、スラスト軸受１４に向かう方向で作用するプレロ
ードによって阻止されており、この場合、このプレロー
ドは、被駆動側の回転質量体１２に固定されかつ普通の
形式で構成された図示されない摩擦クラッチのプレッシ
ャースプリングによって与えられる。
【００３７】前述の一次フランジ３は、その周面領域に
歯車リム１７を支持しており、この歯車リムと図示しな
いスターターピニオンとが噛み合う。軸方向で見て、一
次フランジ３にカバープレート１８が固定されており、
このカバープレート１８は、半径方向内方でボス部分８
と被駆動側の回転質量体１２との間に介入していて、か
つシール部材１９として、一次フランジ３とカバープレ
ート１８とによって取り囲まれる室２０からの粘性媒体
の流出を阻止している。
【００３８】一次フランジ３には、室２０に向かう側に
制御部材２２が設けられており、この制御部材は、減衰
装置２４の周方向で延びている弾性部材２３に作用して
おり、この場合、前記の弾性部材は、他面では遊星歯車
装置２７の中空歯車２５の半径方向で外方へ突出するフ
ィンガー２６に支持されている。中空歯車２５は、一次
フランジ３に固定されているピン３０にニードル軸受２
９を介して回転可能に配置されている少なくとも１つの
遊星歯車２８との歯噛み合い部３４を有している。ピン
３０は、遊星歯車２８を枢支するための突出部３１とし
て働き、一次フランジ３は、前述のように遊星支持体７
２として働く。
【００３９】遊星歯車２８は、リング状領域２１の駆動
側の一次フランジ３に面当接する軸方向に延びる突起３
２に質量体３３を支持しており、この質量体は、突起３
２との結合範囲において溶接によって固定されている。
質量体３３は、歯噛み合い部３４の直径を越えて半径方
向で著しく突出しており、さらに駆動側の回転質量体１
の半径方向外側の範囲においては弾性部材２３に近接す
るまで伸びており、かつ回転質量体１の半径方向内側の
範囲においてはボス２に接近している。
【００４０】図７において良く分かるように、遊星歯車
２８と中空歯車２５との歯噛み合い部３４と、質量体３
３との間で軸方向間隙４４が残されており、この軸方向
間隙内に、室２０（図１）内に注入されている粘性媒体
が侵入することができる。
【００４１】フライホイール装置の作用形式は以下の通
りである。駆動側の回転質量体１に捩じり振動が導入さ
れる際に、この捩じり振動が制御部材２２を介して弾性
部材２３の変形を生ぜしめ、この弾性部材自体は、中空
歯車２５の捩じり変向を考慮しており、この中空歯車
は、被駆動側のボス部分８とこの周面領域で溶接によっ
て結合されている。中空歯車２５の捩じり変向によっ
て、遊星歯車２８ひいてはこの遊星歯車と相対回転不能
に固定された質量体３３は、ピン３０の軸線を中心にし
て回転させられる。クランクシャフトから導入される捩
じり振動をできるだけ減衰するために、この捩じり振動
に対してできるだけ高い動的な抵抗で抵抗するようにす
る。
【００４２】このため、一面では遊星歯車の噛み合わせ
直径は遊星歯車の回転軸線にできるだけ密接して近づい
ており、従って、中空歯車２５の運動が遊星歯車の比較
的高い回転数ひいては遊星歯車の強い加速度を生じてお
り、しかし他面では半径方向で広く外方へ案内された質
量体３３によって遊星歯車２８に極めて高い慣性が与え
られており、従って、遊星歯車の加速度のための著しい
トルクが必要である。
【００４３】機械的な構成によって得られる高い動的な
このような抵抗に補足して、粘性媒体の剪断作用によっ
て達成される以下のように得られる液圧式の減衰作用が
生じる：質量体３３と歯噛み合い部３４との間の軸方向
間隙４４内に侵入する粘性媒体が、一面では、中空歯車
２５の、質量体３３に向かう端面に、かつ他面では質量
体３３の、中空歯車に向かう端面に付着する。中空歯車
２５の比較的大きい直径及び遊星歯車２８の高い回転数
のために、質量体３３及び中空歯車２５の前記の両端面
の間で著しい相対速度が望まれ、この相対速度は、粘性
媒体の粘着作用に基づいて中空歯車の速度に依存する減
衰作用を導く。
【００４４】このような軸方向間隙４４のさらに有利な
効果として、遊びのために中空歯車２５及び遊星歯車２
８の歯の間にまだ機械的な結合が存在しない場合に既
に、中空歯車２５の極めて小さい回転運動が、大きさの
程度ではさらに中空歯車２５及び遊星歯車２８の歯の間
の遊びの領域において、歯車噛み合わせ３４における中
空歯車２５及び質量体３３のそれぞれの端面に対する粘
性媒体の粘着作用に基づいて質量体ひいては遊星歯車２
８の連行を導く。
【００４５】これによって、最小の捩じり振動を導入す
る際に、例えば高速道路滑走において高い回転数の場合
に、歯車２５，２８のうち一方の歯車のそれぞれの歯が
それぞれの他方の歯車の隣接する歯のそれぞれ１つに交
番的にぶつかり、かつこれによって長い期間に歯の摩耗
を惹起するということを回避することができる。
【００４６】このような構成は、遊星歯車２８が少なく
ともその噛み合わせ領域においてプラスチックから形成
されていることによってさらに助成され、その結果、こ
のような材料の曲がりやすい特性に基づいて、２つの歯
のぶつかりは、それが軸方向間隙４４内の粘性媒体の減
衰作用にもかかわらずなお生ぜしめられる限りでは互い
に強く減衰されて行われる。その噛み合い部がプラスチ
ックから成る遊星歯車２８の構成は、後に詳しく説明さ
れる図１４〜図１７に記載されている。
【００４７】最終的に粘性媒体による液圧式減衰のテー
マのために、軸方向間隙４４の幅の設計によって、粘性
媒体自体の選択によると同様に減衰の振る舞いが影響さ
れるということに気付く。もちろん、軸方向間隙４４を
狭くすることによって減衰作用を高めることができる。
【００４８】遊星歯車２８に回転を導入する際に、半径
方向力が突出部３１に作用する。フライホイール装置の
コンパクトなかつコスト安の構成を実現するために、こ
のような突出部３１は図１に示すように片側だけで支承
されており、この場合、一面では一次フランジ３が、か
つ他面ではボス部分８が遊星歯車２８の運動を軸方向で
制限している。半径方向力の作用を受けてひいては遊星
歯車２８の不十分な案内により突出部３１が緩むことを
排除するために、突出部３１の有利な構成が図２〜図５
に示されている。
【００４９】図２に示すように、ピン３０にはこれに対
して著しく大きな半径方向直径を有して構成された軸方
向滑走部３５が設けられており、この軸方向滑走部は、
遊星歯車２８内に半径方向力が導入される際に、この場
合に突出部３１によって受け取られる曲げ力を一次フラ
ンジ３に広く分配することを配慮する。これによって、
ピン３０と一次フランジ３との接触範囲における面圧着
が減少される。
【００５０】同様の目的のために図３に示す構成が役立
ち、この構成では、ピン３０の直径拡大部を越えて一次
フランジ３との接触範囲において直径が拡大され、これ
によって前述の面圧着が減少される。両方の要素、つま
り一次フランジとピン３０とを互いに結合する溶接継ぎ
目は安定性をさらに高める。
【００５１】図４による構成によれば、突出部３１は押
し出し変形部３７によって形成されており、そのために
一次フランジ３の、ボス部分８から離れる側に圧力心棒
が当て付けられて、一次フランジ３の材料がこの個所で
遊星歯車２８に向かう方向で押し出される。これによっ
て、遊星歯車２８を受容するために使用されるピン状の
構造が生じる。突出部３１を一次フランジ３と一体に成
形するために、遊星歯車２８に作用する半径方向力の作
用を受けて曲がることに対する安定性が比較的高くな
る。
【００５２】図５はこのような押し出し変形部３７の別
の構成を示しており、この押し出し変形部は、ボス部分
８に向かう側に確かに切欠き部３８を有している。切欠
き部３８は製造を制限されることができ、しかし同様
に、このような個所において粘性媒体を室２０内に注入
するために構造的に意識的に設けられることができる。
粘性媒体が室２０から流出することを避けるために、切
欠き部３８は、例えば、押し出し変形部３７の中空室内
に入れられる球の形の閉鎖部材３９によってシールされ
る。同様に、シールが図示されない閉鎖キャップによっ
て実施されることも考えられる。
【００５３】図６に示される構成では、複数の突出部３
１が押し出し変形部４０の形状で設けられており、しか
も遊星歯車２８の質量体３３の周面範囲に設けられてい
る。押し出し変形部４０は、図４及び図５に示す実施例
における場合と同様に、一次フランジ３の、ボス部分８
とは反対の側から形成されている。
【００５４】図７には、被駆動側の回転質量体の特に材
料の少ないかつコスト安の構成が示されており、これ
は、中空歯車２５が軸方向当接によって、かつボス部分
８における固定部が軸方向当接によって安定され、一
方、ボス部分８自体は回転質量体１２への当接及び固定
によって安定されているからである。ボス部分８への中
空歯車２５の固定は、図７に示すようにリベット４５に
よって行われることができ、しかし同様に溶接継ぎ目に
よって行うこともできる。
【００５５】中空歯車のさらに簡単な構成が図８に示さ
れており、これによれば、ボス部分８には周面の個所に
おいてそれぞれ、つまりボス部分８の、遊星歯車２８に
向かう側において中空歯車２５の歯が存在しており、ボ
ス部分８の、一次フランジ３とは反対の側には押し込み
変形部４７が詳しく示さない圧力工具を介して形成され
ている。このような形式で、中空歯車２５の歯は切削加
工なしに製造可能であり、さらに中空歯車自体はボス部
分８と一体に形成されている。
【００５６】図９は、歯が押し込み変形部４８によって
形成される遊星歯車２８を示している。この押し込み変
形部４８は、遊星歯車２８の、中空歯車２５とは反対の
側に設けられており、遊星歯車２８に向かう側では歯が
押し出し成形されている。
【００５７】図１０〜図１７は遊星歯車２８の実施例を
示しており、これらの実施例には質量体３３の構成又は
遊星歯車２８のリング状領域２１への質量体の固定が示
されている。図１０によれば、質量体３３は遊星歯車２
８のリング状領域２１と溶接されており、かつ慣性モー
メントを増大するために半径方向で外側の領域において
軸方向に延びるリング５１の形の質量体蓄積部５０を有
している。
【００５８】図１１によれば、前記のリング５１は両軸
方向で、遊星歯車のリング状領域２１と一体に構成され
ている質量体３３の残りの部分を越えて突出している。
図１２に示された遊星歯車２８においては、中空歯車２
５との歯噛み合い部３４の両側にそれぞれ１つの質量体
３３が溶接によってリング状領域２１と結合されてい
る。
【００５９】図１３の実施例によれば、遊星歯車２８の
リング状領域２１は、質量体３３との噛み合い領域に歯
５２を有しており、この歯に質量体３３の相応する歯５
３が係合している。このような歯噛み合い部の製造によ
り、両方の部材２１と３３との互いの固定結合がかしめ
によって行われる。
【００６０】リング状領域２１が金属から成っている遊
星歯車２８を示す図１０〜図１３に相応する実施例に対
して、図１４〜図１７の実施例はそれぞれ、プラスチッ
クから成るこのようなリング状領域２１を示しており、
従って、歯もこの材料から成っている。これに対して、
質量体３３は金属から製造されている。
【００６１】図１４に示す実施例では、質量体３３が遊
星歯車２８のリング状領域２１に摩擦接続的に差し嵌め
られている。図１５の実施例によれば、摩擦接続部を形
成するための面圧着は、遊星歯車２８のリング状領域２
１における半径方向で外方へ突出する突起７５が、差し
嵌められた質量体を固定することによって行われる。
【００６２】図１６に示す構成の場合には、質量体３３
はこの質量体の孔７０に軸方向で貫通係合する拡開部材
６４によって形成され、この拡開部材は、孔７０を通過
した後に拡開され、かつリング状領域２１とは反対の側
で質量体３３における当て付け面６６に後方から係合す
るアーム７１を有している。
【００６３】図１７に示す実施例では、質量体３３にお
ける押し通し部６２が、質量体の、リング状領域２１と
は反対の側からリング状領域２１における孔６７に向か
う方向で形成されており、この場合、孔６７を介して反
力を導入することによって押し通し部６２の自由端部
は、孔６７の残りの領域に比べて半径方向で狭い狭幅部
６８における当て付け面６５の後方にリベットヘッド状
に係合する。
【００６４】図１９に示すフライホイール装置において
は、図１に示すフライホイール装置と異なり主に太陽歯
車７６が設けられており、この太陽歯車は歯噛み合い部
６９を介して遊星歯車２８と噛み合っている。太陽歯車
７６は、固定部材５によって保持円板４に当接して保持
されるシール薄板７３に遊動的に支承されている。太陽
歯車７６は、捩じり振動が生じる際に既に述べた動的な
抵抗をさらに高める目的を有しており、これは遊星歯車
２８が駆動されるだけでなく、付加的に太陽歯車７６も
駆動されなければならないからである。
【００６５】フライホイール装置のこのような構成にお
いて固定部材５に接近するために、ボス部分８はこの固
定部材５のうちの１つの差し込み領域にそれぞれ組立て
開口７４を備えている。一次フランジ３は、この構成に
基づいて遊星歯車のための突出部３１と一緒に遊星支持
体７２として作用する。
【００６６】駆動側の回転質量体１の室２０が粘性媒体
で充たされる場合には、運転中に遠心力の作用を受けて
粘性媒体は半径方向で外方へ搬送され、その結果、中空
歯車２５と遊星歯車２８との間の歯噛み合い部３４は、
潤滑剤として作用する粘性媒体が不足した状態で作動さ
れなければならないという危険を生じてしまう。
【００６７】あらゆる場合に粘性媒体が歯噛み合い部３
４の半径方向の領域を覆うように室２０を強く粘性媒体
で充たす必要がないように、図１８に示す構成が有利で
あると思われ、この構成によれば、中空歯車２５にボス
部分８に向かう方向で延びる変形部５５が設けられてお
り、この変形部は、ボス部分と、中空歯車２５並びに遊
星歯車との間で軸方向に残されている室５７を半径方向
で外方へ制限している。
【００６８】それ故に、この室５７内に入れられた粘性
媒体は外方へ室２０内に流出することはできず、しか
し、室５７が粘性媒体で充たされ過ぎる限りでは、粘性
媒体が歯噛み合い部３４において軸方向に押しのけられ
ることにより無接触のシール部材５８の環状ギャップ６
０を通って室５７を離れることができ、この場合、環状
ギャップ６０は歯噛み合い部３４の半径方向内側に存在
している。
【００６９】室５７内で粘性媒体の理想的な充填量が調
節されると直ぐに、環状ギャップ６０を介する粘性媒体
の流出は終了する。無接触のシール部材５８は、中空歯
車２５に固定される薄板６１によって形成され、この薄
板は、一面では質量体３３に対して、かつ他面では歯噛
み合い部３４に対して軸方向で間隔を有して、その半径
方向で内側の端部が遊星歯車２８のリング状領域２１の
間隙幅に近づくまで延びている。
【図面の簡単な説明】
【図１】遊星歯車装置を有するフライホイール装置の構
成半部の縦断面図である。
【図２】遊星歯車装置の、リベット留めされたピンによ
って支承された遊星歯車の部分断面図である。
【図３】溶接されたピンを有する、図２に相応する部分
断面図である。
【図４】遊星歯車を受容するための押し出し変形部を有
する、図２に相応する部分断面図である。
【図５】押し出し変形部における切欠き部及び閉鎖部材
を有する、図４に相応する部分断面図である。
【図６】遊星歯車の外周面に係合する複数の押し出し変
形部を示す平面図及び部分断面図である。
【図７】遊星歯車と、回転質量体のボス部分と結合され
ている中空歯車との歯噛み合い部を示す部分断面図であ
る。
【図８】遊星歯車と、押し込み変形部によってボス部分
に形成された中空歯車との歯噛み合い部を示す部分断面
図である。
【図９】中空歯車と、押し込み変形部によって遊星歯車
に形成された歯との歯噛み合い部を示す部分断面図であ
る。
【図１０】外径においてリング状の質量体蓄積部を有す
る遊星歯車の部分断面図である。
【図１１】質量体蓄積部の別の構成を示す、図１０に相
応する部分断面図である。
【図１２】２つの質量体を有する遊星歯車の構成を示す
部分断面図である。
【図１３】かしめによって質量体を遊星歯車と結合する
構成を示す部分断面図である。
【図１４】質量体を遊星歯車のリング状領域に差し嵌め
る構成を示す部分断面図である。
【図１５】リング状領域に質量体の弾性的な保持部を有
する、図１４に相応する部分断面図である。
【図１６】保持部の別の差し込み部材を有する、図１５
に相応する部分断面図である。
【図１７】質量体における押し通し部を介して遊星歯車
のリング状領域と質量体とを結合する構成の部分断面図
である。
【図１８】中空歯車／遊星歯車の歯噛み合い部の領域に
おけるシール部材の構成を示す部分断面図である。
【図１９】遊動的に支承された太陽歯車に対する第２の
歯噛み合い部を有する、図１に相応する縦断面図であ
る。
【符号の説明】
１ 回転質量体 ２ ボス ３ 一次フランジ ４ 保持円板 ５ 固定部材 ７ 軸受支承装置 ８ ボス部分 ９ ショルダー １０ リベット １２ 回転質量体 １３ ラジアル軸受 １４ スラスト軸受 １５ 半径方向突起 １７ 歯車リム １８ カバープレート １９ シール部材 ２０ 室 ２１ リング状領域 ２２ 制御部材 ２３ 弾性部材 ２４ 減衰装置 ２５ 中空歯車 ２６ フィンガー ２７ 遊星歯車装置 ２８ 遊星歯車 ２９ ニードル軸受 ３０ ピン ３１ 突出部 ３２ 突起 ３３ 質量体 ３４ 歯噛み合い部 ３５ 軸方向滑走部 ３７ 押し出し変形部 ３８ 切欠き部 ３９ 閉鎖部材 ４０ 押し出し変形部 ４４ 軸方向間隙 ４５ リベット ４７ 押し込み変形部 ４８ 押し込み変形部 ５０ 質量体蓄積部 ５１ リング ５２ 歯 ５３ 歯 ５５ 変形部 ５７ 室 ５８ シール部材 ６０ 環状ギャップ ６１ 薄板 ６２ 押し通し部 ６４ 拡開部材 ６５ 当て付け面 ６６ 当て付け面 ６７ 孔 ６８ 狭幅部 ６９ 歯噛み合い部 ７０ 孔 ７１ アーム ７２ 遊星支持体 ７３ シール薄板 ７４ 組立て開口 ７５ 突起 ７６ 太陽歯車
フロントページの続き (72)発明者 ベルナト・シャーリング ドイツ連邦共和国 キュルナッハ、ブル メンヴェク 19 (72)発明者 ヒルマー・ゲッベル ドイツ連邦共和国 グラフェンラインフ ァルト、シルラーシュトラーセ ７ベー (56)参考文献 特開 平７−208547（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−54045（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−4627（ＪＰ，Ａ) 西独国実用新案9414314（ＤＥ，Ｂ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16F 15/30 F16F 15/123

Claims (26)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 駆動側の回転質量体（１）と、駆動側の
    回転質量体に対して相対的に回転偏向可能な被駆動側の
    回転質量体（１２）と、これら双方の回転質量体に回転
    を伝達するために、少なくとも１つの別の歯車（２５；
    ７６）及び該歯車と噛合う少なくとも１つの遊星歯車
    （２８）を枢支した遊星支持体（７２）を含む遊星歯車
    装置（２７）と、弾性部材（２３）を含む減衰装置（２
    ４）と、前記質量体の少なくとも一方に形成されて前記
    減衰装置の弾性部材（２３）を制御するための制御部材
    （２２）と、前記遊星歯車に固定されていてかつその外
    歯直径を越えて半径方向に突出する少なくとも１つの質
    量体（３３）とから構成された遊星歯車装置を有するフ
    ライホイール装置において、 前記質量体が、遊星歯車装置（２７）を構成する前記１
    つの別の歯車（２５；７６）の回転軸位置が軸方向に沿
    ってずれて配置されておりかつ前記遊星歯車（２８）と
    前記別の歯車（２５；７６）の噛合い軸線からも軸方向
    にずれて配置されている事を特徴とするフライホイール
    装置。
  2. 【請求項２】 前記質量体（３３）と別の歯車（２５，
    ７６）との間の軸方向のずれが、歯噛み合い部（３４，
    ６９）を駆動側及び被駆動側の質量体（１, １２）によ
    って実質的に画成される室（２０）内において粘性媒体
    でシールされる領域内に配置した際に、前記質量体と別
    の歯車との間に満たされた粘性媒体の粘着結合力を軸方
    向のずれの大きさを減少することによって増大させるべ
    く調節していることを特徴とする請求項１記載のフライ
    ホイール装置。
  3. 【請求項３】 前記別の歯車が、太陽歯車（７６）で構
    成され、該太陽歯車が、この太陽歯車の芯出しをする回
    転質量体（１）に対して回転可能に配置されていること
    を特徴とする請求項１または２記載のフライホイール装
    置。
  4. 【請求項４】 遊星歯車（２８）が、遊星支持体（７
    ２）に設けられていてかつこの遊星支持体から離れて延
    びている少なくとも１つの突出部（３１）に支承されて
    いることを特徴とする請求項１記載のフライホイール装
    置。
  5. 【請求項５】 突出部（３１）が、遊星支持体（７２）
    において遊星歯車（２８）に向かう方向で延びているピ
    ン状の押し出し変形部（３７）によって形成されてお
    り、この押し出し変形部の軸線が遊星歯車（２８）の回
    転軸線と同列にあることを特徴とする請求項４記載のフ
    ライホイール装置。
  6. 【請求項６】 押し出し変形部（３１）が、閉鎖部材
    （３９）によってシールされて閉鎖可能である切欠き部
    （３８）を有していることを特徴とする請求項５記載の
    フライホイール装置。
  7. 【請求項７】 突出部（３１）が、遊星支持体（７２）
    において遊星歯車（２８）に向かう方向で延びる複数の
    押し出し変形部（４０）によって形成されており、これ
    らの押し出し変形部が、遊星歯車（２８）においてその
    周面領域にそれぞれ係合していることを特徴とする請求
    項４記載のフライホイール装置。
  8. 【請求項８】 遊星歯車（２８）が少なくとも、遊星支
    持体（７２）から離れる方向で突出部（３１）に対して
    軸方向に相対的に運動可能であることを特徴とする請求
    項４記載のフライホイール装置。
  9. 【請求項９】 突出部（３１）が遊星支持体（７２）と
    遊星歯車（２８）との間で軸方向に遊星歯車（２８）の
    ための軸方向滑走部（３５）を有しており、この軸方向
    滑走部が横断面拡大部によって形成されることを特徴と
    する請求項４記載のフライホイール装置。
  10. 【請求項１０】 突出部（３１）に対する遊星歯車（２
    ８）の軸方向運動を制限するために、被駆動側の回転質
    量体（１２）又はこの回転質量体に配設されたボス部分
    （８）が設けられており、かつ遊星歯車（２８）に対し
    て所定の間隔を有して配置されていることを特徴とする
    請求項８記載のフライホイール装置。
  11. 【請求項１１】 遊星歯車（２８）が、その歯の半径方
    向領域においてその質量体（３３）に対しても、被駆動
    側の回転質量体（１２）に対しても軸方向間隙（４４）
    を有しており、この軸方向間隙が、遊星歯車（２８）の
    支承領域における軸方向間隔を越えていることを特徴と
    する請求項１または１０記載のフライホイール装置。
  12. 【請求項１２】 被駆動側の回転質量体（１２）に配設
    されたボス部分（８）が、この回転質量体（１２）を駆
    動側の回転質量体（１）と結合する軸受支承装置（７）
    に係合していることを特徴とする請求項１０または１１
    記載のフライホイール装置。
  13. 【請求項１３】 遊星歯車（２８）が、軸方向で軸方向
    ばねによって支持個所に摩擦的に当て付けられて保持可
    能であることを特徴とする請求項１または２記載のフラ
    イホイール装置。
  14. 【請求項１４】 遊星歯車と噛み合う歯車として中空歯
    車を有しており、中空歯車（２５）が、半径方向で歯噛
    み合い部（３４）の外側に被駆動側の回転質量体（１
    ２）に向かう方向で延びるリング状の変形部（５５）を
    有しており、この変形部が、被駆動側の回転質量体（１
    ２）又はこの回転質量体のボス部分（８）と一緒に、粘
    性媒体を充填される室（５７）を半径方向で外方へ制限
    していることを特徴とする請求項１記載のフライホイー
    ル装置。
  15. 【請求項１５】 室（５７）にシール部材（５８）が配
    設されており、このシール部材が、中空歯車（２５）と
    遊星歯車（２８）との歯噛み合い部（３４）の半径方向
    で内側に環状ギャップ（６０）を有していることを特徴
    とする請求項１４記載のフライホイール装置。
  16. 【請求項１６】 被駆動側の回転質量体（１２）又はこ
    の回転質量体のボス部分（８）が、遊星歯車（２８）と
    は反対の側からの押し込み変形部（４７）を介して製造
    される、遊星歯車（２８）との歯噛み合い部（３４）の
    ための歯を有していることを特徴とする請求項１記載の
    フライホイール装置。
  17. 【請求項１７】 遊星歯車（２８）が、その歯を形成す
    るためにこの遊星歯車の質量体（３３）の側面から出発
    する押し込み変形部（４８）を有していることを特徴と
    する請求項１または１６記載のフライホイール装置。
  18. 【請求項１８】 遊星歯車（２８）における質量体（３
    ３）が、半径方向で外側の領域に質量体蓄積部（５０）
    を有していることを特徴とする請求項１記載のフライホ
    イール装置。
  19. 【請求項１９】 質量体蓄積部（５０）が、質量体（３
    ３）の外周部分を取り囲むリング（５１）によって形成
    されることを特徴とする請求項１８記載のフライホイー
    ル装置。
  20. 【請求項２０】 質量体（３３）が、遊星歯車（２８）
    の、歯を有して形成されたリング状領域（２１）におけ
    る歯（５２）に噛み合うために唯１つの歯（５３）を有
    して構成されており、該質量体の歯（５３）が、リング
    状領域（２１）の歯（５２）の所属の領域とのかしめに
    よって相対回転こて不能に固定されていることを特徴と
    する請求項１記載のフライホイール装置。
  21. 【請求項２１】 質量体（３３）が遊星歯車（２８）に
    設けられており、この遊星歯車において少なくとも歯が
    プラスチックから成っていることを特徴とする請求項１
    または２記載のフライホイール装置。
  22. 【請求項２２】 遊星歯車（２８）において歯を有して
    形成されたリング状領域（２１）がプラスチックから成
    っており、かつ質量体（３３）が、半径方向で作用する
    予負荷応力によって前記リング状領域（２１）に押し嵌
    めにより保持されていることを特徴とする請求項２１記
    載のフライホイール装置。
  23. 【請求項２３】 前記予負荷が、リング状領域（２１）
    における半径方向で弾性変形可能な突起（７５）によっ
    て生ぜしめられることを特徴とする請求項２２記載のフ
    ライホイール装置。
  24. 【請求項２４】 遊星歯車（２８）の互いに結合される
    部材（リング状領域２１／質量体３３）の少なくとも一
    方に、ほぼ軸方向で延びる突出部（６２，６４）が設け
    られており、これらの突出部が、それぞれ他方の部材
    （２１，３３）における当て付け面（６５，６６）の後
    方に係合することを特徴とする請求項２１記載のフライ
    ホイール装置。
  25. 【請求項２５】 質量体（３３）には、リング状領域
    （２１）のそれぞれの孔（６７）に向かう方向で形成さ
    れていて、それぞれ突出部（６２）として作用する押し
    通し部が設けられており、この押し通し部のリベットヘ
    ッド状の自由端部が、リング状領域（２１）の当て付け
    面（６５）の後方に係合していることを特徴とする請求
    項２４記載のフライホイール装置。
  26. 【請求項２６】 リング状領域（２１）には、質量体
    （３３）のそれぞれ１つの孔（７０）に嵌合する突出部
    （６４）として作用する拡開部材（６４）が設けられて
    おり、この拡開部材の、孔（７０）の軸線に対して垂直
    に向かう弾性変形応力を有して設けられたアーム（７
    １）が、質量体（３３）の当て付け面（６６）の後方に
    係合していることを特徴とする請求項２４記載のフライ
    ホイール装置。
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