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JPH05240307A - 回転衝撃力を補償する装置 - Google Patents

回転衝撃力を補償する装置

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Publication number
JPH05240307A
JPH05240307A JP3298736A JP29873691A JPH05240307A JP H05240307 A JPH05240307 A JP H05240307A JP 3298736 A JP3298736 A JP 3298736A JP 29873691 A JP29873691 A JP 29873691A JP H05240307 A JPH05240307 A JP H05240307A
Authority
JP
Japan
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friction
flywheel mass
disc
compensating
flywheel
Prior art date
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Granted
Application number
JP3298736A
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English (en)
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JP2511218B2 (ja
Inventor
Wolfgang Reik
ライク ヴォルフガング
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Original Assignee
LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=25815658&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JPH05240307(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH filed Critical LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Publication of JPH05240307A publication Critical patent/JPH05240307A/ja
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Publication of JP2511218B2 publication Critical patent/JP2511218B2/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 互いに同軸的に配置され緩衝装置２６の作用
に抗して互いにある限度内で回動可能である少なくとも
２つのフライホィール質量体３，４を有する、内燃機関
のトルク変動を補償する装置の緩衝特性がそのつどの用
に良好に適合するようにする。 【構成】 両フライホィール質量体３，４の間に、両フ
ライホィール質量体３，４の相対回動角度が所定の相対
回動角度を越えた後にはじめて作用する付加的な摩擦緩
衝装置２９を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は回転衝撃力、殊に内燃機
関のトルク変動を、緩衝装置の作用に抗して互いに相対
的に回動可能な、互いに同軸的に配置された、少なくと
も２つの質量体によって、補償する装置であって、上記
の少なくとも２つの質量体の一方の質量体が内燃機関
に、かつ他方の質量体が摩擦クラッチを介して変速機入
力部に結合可能であり、かつ緩衝装置が周方向で作用す
る蓄力部材及び（又は）摩擦材もしくは滑り材より成っ
ている形式のものに関する。
【０００２】
【従来技術】このような形式の、例えばドイツ連邦共和
国特許出願公開第２８２６２７４号明細書によって公知
である装置においては、ある限度内で互いに回動可能の
両質量体間において働く摩擦材は、両質量体間における
可能な全回動角度範囲にわたって一定不変の摩擦緩衝作
用を生じるように、配置されている。このような一定不
変の摩擦緩衝作用は、あまり大きなトルク変動もしくは
交番モーメントを生じない多くの用途には満足すべきも
のであるが、しかし極めて大きな変動もしくは交番モー
メントが生じる機関に使用した場合には、上記のような
一定不変の摩擦緩衝作用は、全負荷範囲にわたって回転
振動を申し分なく緩衝するためには、不十分であること
が多い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、はじ
めに述べた形式の、従来公知の捩り弾性的装置を改良
し、その緩衝特性をそのつどの用途に申し分なく適合さ
せることができるようにすることにある。さらに上記の
装置を特に簡単にかつ経済的に製作することができるよ
うにすることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の課題は本発明によ
れば、はじめに述べた形式の回転衝撃を補償するための
装置において、フライホィール質量体間において作用す
る、遊びを有する摩擦装置を有し、該摩擦装置が皿ばね
によって軸方向でばね負荷されている摩擦ディスクを有
し、該摩擦ディスクと、内燃機関に結合されるフライホ
ィール質量体との間に遊びが存在していることによって
解決されている。
【０００５】
【発明の効果】このような付加的な摩擦緩衝装置を設け
たことにより、両質量体間における可能な回動角度にわ
たって可変の緩衝特性が摩擦によって生ぜしめられ、こ
れにより装置をそのつどの用途に良好に適合させること
ができる。
【０００６】装置の機能上特に有利である本発明の一構
成によれば、摩擦ディスクが、摩擦クラッチに結合可能
なフライホィール質量体と専ら摩擦接続的にのみ結合
し、かつ機関に結合可能なフライホィール質量体には遊
びをもって形状接続的に結合するようになっている。両
フライホィール質量体間で相対回動が行われる場合、上
記の遊びがなくなった後に摩擦ディスクは、機関に結合
可能なフライホィール質量体により、摩擦クラッチを支
持しているフライホィール質量体に対して回動せしめら
れる。摩擦装置の機能上特に有利な一構成によれば、機
関に結合可能なフライホィール質量体に遊びもってかつ
形状接続的に結合する摩擦ディスクが、摩擦クラッチに
結合可能なフライホィール質量体に形状接続的に結合し
ているさらに別のディスク装置を介して、上記の後者の
フライホィール質量体に摩擦接続している。遊びを有す
る摩擦装置が摩擦クラッチに結合可能なフライホィール
質量体によって支持されているようにするのが特に有利
である。
【０００７】多くの用途にとって特に有利である本発明
の一構成によれば、摩擦装置の摩擦ディスクがその回動
角度の少なくとも一部の範囲に亘って、蓄力部材によっ
て戻し可能であり、該蓄力部材は他方においては、摩擦
クラッチに結合可能なフライホィール質量体に支持され
ている。
【０００８】有利な一構成によれば、このような摩擦装
置が緩衝装置内に一体的に組込まれており、かつ、両フ
ライホィール質量体間の回動に抗して作用するコイルば
ねと協働せしめられる。摩擦ディスクが戻される角度
は、ばねこわさ若しくは取付けられるばねのプレロード
によって変えることができる。
【０００９】
【実施例】回転衝撃力を補償するための図１及び図２に
示されている装置１はフライホィール２を有しており、
該フライホィールは２つのフライホィール部分である質
量体３及び４に分割されている。質量体３は図示されて
いない内燃機関のクランク軸５に固定ねじ６により固定
されている。質量体４には摩擦クラッチ７が図示されて
いない手段により固定されている。摩擦クラッチ７のプ
レッシャプレート８と質量体４との間にはクラッチディ
スク９が設けられており、これは、図示されていない変
速機の入力軸１０に結合されている。摩擦クラッチ７の
プレッシャプレート８は、クラッチカバー１１に旋回可
能に支承された皿ばね１２により、質量体４に向ってば
ね負荷されている。摩擦クラッチ７の操作により、質量
体４、ひいてはまたフライホィール２はクラッチディス
ク９を介して変速機入力軸１０と連結遮断される。
【００１０】両質量体３及び４は軸受部１３を介して、
互いに相対的に回動可能に支承されている。軸受部１３
は球軸受１４並びに、これから軸方向距離において設け
られたラジアルニードル軸受１５を有している。質量体
４は円筒形のピン１６を有し、該ピン１６には球軸受１
４の内輪１４ａが回動不能に嵌込まれている。ピン１６
はクランク軸５の中心に設けられた孔１７内へ延びてい
る。ニードル軸受１５は孔１７とピン１６とが軸方向で
互いに重なり合って位置している範囲に設けられてい
る。
【００１１】種々の構造部分から構成されている質量体
３はフランジ状の構造部分１８を有しており、該構造部
分は半径方向外側に環状の質量体ブロック１９を支持し
ており、該質量体ブロック１９の外周には始動ギヤ２０
が設けられている。構造部分１８は半径方向内側では中
間片２１上に定心的に配置されており、該中間片は、フ
ランジ状の構造部分１８とクランク軸５の端面との間に
延びている半径方向範囲２２を有している。ねじ６によ
り半径方向範囲２２及びフランジ状の構造部分１８はク
ランク軸５の端面に向って緊締されている。中間片２１
はクランク軸５から離れる方向に付加部２３を有してお
り、この付加部の内周は孔２４を形成しており、該孔２
４内には球軸受１４の外輪１４ｂが回動不能に嵌込まれ
ている。中間片２１はさらにクランク軸５の孔１７内へ
軸方向で延びている管状の付加部２５を有しており、こ
の付加部２５の外周は、クランク軸５に対して質量体３
を定心的に配置するために役立つ。管状の付加部２５の
内周面とピン１６の端部範囲との間にはラジアルニード
ル軸受１５が配置されている。質量体４は切欠き４ａを
有し、該切欠きを通してねじ６を挿入することができ、
従って質量体３，４は軸受部１３と共に、ユニットとし
てクランク軸５に組付けることができる。
【００１２】両質量体３，４は緩衝装置２６の作用に抗
してある限度内で互いに回動可能である。緩衝装置２６
は、コイルばね２７の形の、周方向で作用する蓄力部材
及び摩擦装置２８，２９から成る。フランジ状の構造部
分１８は緩衝装置２６の入力部として役立つ。構造部分
１８の両側にはディスク３０，３１が配置されており、
これらのディスクはスペーサピン３２によって互いに軸
方向で離して互いに回動不能に結合されている。スペー
サピン３２はさらにこれらの両ディスク３０，３１を質
量体４に固定するためにも役立っている。ディスク３
０，３１並びに構造部分１８には切欠き３０ａ，３１ａ
並びに１８ａが設けられており、これらの切欠き内には
蓄力部材２７が受容されている。フランジ状の構造部分
１８内にはさらに円弧状の切欠き３３が設けられてお
り、該切欠きにはスペーサピン３２が通されており、こ
の場合両質量体３，４間の相対回動は上記円弧状の切欠
き３３の端縁３３ａ，３３ｂにスペーサピン３２が当接
することによって行なわれる。
【００１３】フランジ状の構造部分１８と両ディスク３
０，３１との間における全相対回動角度にわたって作用
する摩擦装置２８は皿ばね状の構造部分２８ａ、押圧デ
ィスク２８ｂ並びに、押圧ディスク２８ｂとフランジ状
の構造部分１８との間に設けられている摩擦リング２８
ｃを有している。プレロードを負荷されている皿ばね状
の構造部分２８ａは一方においては、ディスク３１に支
持されていると共に、他方においては押圧ディスク２８
ｂをフランジ状の構造部分１８に向って押しており、こ
れにより摩擦リング２８ｃは押圧ディスク２８ｂとフラ
ンジ状の構造部分１８との間に締付けられている。
【００１４】摩擦装置２９は、摩擦ディスク３４若しく
は負荷摩擦ディスクを有している。摩擦ディスク３４は
その外周に、軸方向に延びているアーム３５を有してお
り、該アームは遊び３７及び３８をもって構造部分１８
の切欠き３６を通って延びている。切欠き３６は、摩擦
ディスク３４と構造部分１８との相対回動が、押し方向
での（車両が機関を駆動するエンジンブレーキ運転時
の）可能な回動角度３９の一部（回動角度部分３７）に
わたって生じると共に、引張り方向での（機関が車両を
駆動するトラクション運転時の）可能な回動角度４０の
一部（回動角度部分３８）にわたっても生じるように、
形成されている。構造部分１８とディスク３０との間に
設けられた摩擦ディスク３４はその半径方向外側の範囲
にディスク３０に向って設けられた突起４１を有してお
り、該突起４１はディスク３０に係合している。摩擦デ
ィスク３４はさらに半径方向内側へ延びている範囲を有
しており、該範囲には図示の蓄力部材２７を受容するた
めの切欠き４２を有している。この切欠き４２は、周方
向でみて、両ディスク３０，３１の両切欠き３０ａ，３
１ａと等しい長さ４３を有している。構造部分１８に設
けられた切欠き１８ａの長さ４４は上記の長さ４３より
も大きい。切欠き１８ａに対する切欠き３０ａ，３１ａ
の配置並びに長さ４３と長さ４４との差は以下のように
選定されている。即ちフランジ状の構造部分１８と両デ
ィスク３０，３１との間における回動角度部分３７，３
８にわたる相対的回動が、蓄力部材２７がフランジ状の
構造部分１８と両ディスク３０，３１との間において圧
縮される前に、可能となるように、選定されている。
【００１５】摩擦ディスク３４のアーム３５には、構造
部分１８とディスク３１との間に設けられた皿ばね状の
構造部分４５がその半径方向外側の範囲を以って支持さ
れている。この構造部分４５はその半径方向内側の範囲
を以ってディスク３１に支持されている。摩擦ディスク
３４はこれによりディスク３０の方向にばね負荷されて
いる。両方の側方ディスク３０，３１の切欠き３０ａ，
３１ａ及びフランジ状の構造部分１８の切欠き１８ａ並
びにこれらの切欠き内に設けられたコイルばね２７は緩
衝装置２６の外周に、図３に示された捩り特性曲線と関
連させて後に詳細に説明されるような、多段式の緩衝特
性曲線がえられるように、設計され配置されている。
【００１６】図３に示されている捩り特性線図において
は横軸に両質量体３，４間における相対回動角度が示さ
れ、縦軸には両質量体３，４間において伝達されるモー
メントが示されている。図２及び図３において矢印４６
は引張り方向、即ち、内燃機関のクランク軸５によって
駆動される質量体３が変速機入力軸１０、ひいてはまた
自動車をクラッチディスク９を介して駆動するときの回
転方向を示しており、また矢印４７はその逆の押し方向
を示している。
【００１７】さらに図３において、ばねによって生ぜし
められる緩衝作用が実線で示され、また両質量体３，４
間において作用する、摩擦接続に基づくクラッチを形成
する摩擦装置２９の、ばね特性曲線と重なり合っている
摩擦緩衝作用はハッチングを付した面４８，４８ａで示
されている。
【００１８】緩衝装置２６の、図２に図示された休止位
置から出発して、引張り方向４６で両質量体３，４が相
対的に回動すると、回動角度部分３８においてまず、比
較的小さいばね剛さのばね（図示せず）による第１のば
ね作用段が作用する。次いで回動角度部分３８の終りに
おいて、ばね剛さが比較的大きいばね（図示のばね２７
はこのばねに属している）による第２のばね作用段が、
上記の第１のばね作用段の他にに付加的に作用する。こ
のことは、フランジ状の構造部分１８の切欠き１８ａの
端縁４９が引張り方向４６での回動角度部分３８の回動
後に、ディスク３０，３１の切欠き３０ａ，３１ａ内に
配置された、より大きなばね剛性のばね２７に当接して
作用することによって、生ぜしめられる。同様の形式で
切欠き１８ａの端縁５０は、押し方向４７での回動角度
部分３７の回動のさいに、第２のばね作用段のばね２７
に当接し作用する。
【００１９】フランジ状の構造部分１８中のピン３２及
び切欠き３３によって最大回動角度が規定される。引張
り方向４６もしくは押し方向４７での回動角度４０の質
量体３の回動のさいピン３２は切欠き３３の端部範囲３
３ａ，３３ｂに達し当接する。
【００２０】図２に図示されている休止位置からの、引
張り方向又は押し方向での質量体３の回動により、まず
摩擦装置２８による摩擦が生ぜしめられる。この摩擦装
置２８は以下のときまで、単独で作用する。即ち、遊び
３７及び３８を有している摩擦ディスク３４の軸方向に
延びているアーム３５がフランジ状の構造部分１８中の
切欠き３６の、引張り方向に対するストッパエッジ５１
又は押し方向に対するストッパエッジ５２に達して当接
し、その結果摩擦ディスク３４、ひいてはまた皿ばね状
の構造部分４５がフランジ状の構造部分１８もしくは質
量体３に対して固定されるに至るまで、単独で作用す
る。上記の固定により、両質量体３，４間における相対
回動が引続き行なわれるさいに、摩擦ディスク３４及び
皿ばね状の構造部分４５は、これらの部分を間に締込ん
でいる両ディスク３０，３１に対して、ピン３２がフラ
ンジ状の構造部分１８中の切欠き３３の端部範囲３３ａ
又は３３ｂに当接するに至るまで、回動せしめられる。
この回動過程中は比較的高い摩擦モーメントが生じる。
捩り特性線図においてこの摩擦モーメントにより生ぜし
められた、回動遊び３７及び３８を有する摩擦装置２９
の緩衝作用は、緩衝装置２６の引張り範囲については面
４８により、また押し範囲については面４８ａにより示
されている。
【００２１】図３に示された捩り特性曲線から判るよう
に、摩擦装置２９と協働する蓄力部材２７のプレロード
は次のように設定されている。即ち、当該蓄力部材２７
によって、摩擦装置を図２に示されているその休止位置
へ確実に戻すのに十分な戻しモーメントが生ぜしめられ
るように、設定されている。しかしまた、摩擦装置２９
と協働する蓄力部材２７のプレロードをもつと小さく設
定し、この結果摩擦装置の完全な戻りが達成されず、摩
擦装置の所謂連行が生じるようにすることも可能であ
る。また摩擦ディスク３５の切欠き４２をディスク３
０，３１の切欠き３０ａ，３１ａよりも大きく製作し
て、これによりやはり摩擦装置の連行が生じるようにす
ることも可能である。
【００２２】図３に示されている捩り特性線図には、摩
擦装置２８によって生ぜしめられる摩擦緩衝作用もしく
は摩擦ヒステリシスは示されていない。それというのは
この実施例においては摩擦装置２８による摩擦緩衝作用
もしくはは摩擦ヒステリシスは、遊び３７及び３８を有
する摩擦装置２９のそれよりも著しく小さいからであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による回転衝撃力、殊に内燃機関のトル
ク変動を補償する装置の一実施例の部分的な断面図。
【図２】図１の装置の一部を矢印ＩＩの方向で見た図。
【図３】図１及び図２の装置の捩り特性線図。
【符号の説明】
１ 装置 ２ フライホィール ３ 質量体 ４ 質量体 ４ａ 切欠き ５ クランク軸 ６ 固定ねじ ７ 摩擦クラッチ ８ プレッシャプレート ９ クラッチディスク １０ 入力軸 １１ クラッチカバー １２ 皿ばね １３ 軸受部 １４ 球軸受 １４ａ 内輪 １４ｂ 外輪 １５ ニードル軸受 １６ ピン １７ 孔 １８ フランジ状の構造部分 １８ａ 切欠き １９ 質量体ブロック ２０ 始動ギヤ ２１ 中間片 ２２ 半径方向範囲 ２３ 付加部 ２４ 孔 ２５ 付加部 ２６ 緩衝装置 ２７ 蓄力部材（コイルばね） ２８ 摩擦装置 ２８ａ 皿ばね状の構造部分 ２８ｂ 押圧ディスク ２８ｃ 摩擦リング ２９ 摩擦装置 ３０ ディスク ３０ａ 切欠き ３１ ディスク ３１ａ 切欠き ３２ スペーサピン ３３ 切欠き ３３ａ 端縁 ３３ｂ 端縁 ３４ 摩擦ディスク ３５ アーム ３６ 切欠き ３７ 部分範囲（遊び） ３８ 部分範囲（遊び） ３９ 回動角度 ４０ 回動角度 ４１ 突起 ４２ 切欠き ４３ 切欠き周方向の長さ ４４ 切欠き周方向の長さ ４５ 皿ばね状の構造部分 ４６ 引張り方向 ４７ 押し方向 ４８ 面 ４８ａ 面 ４９ 端縁 ５１ ストッパエッジ ５２ ストッパエッジ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 回転衝撃力を、互いに同軸的に配置され
    ていて緩衝装置の作用に抗して互いに回動可能である少
    なくとも２つのフライホィール質量体によって補償する
    装置であって、上記フライホィール質量体の一方のフラ
    イホィール質量体が内燃機関に、かつ他方のフライホィ
    ール質量体が摩擦クラッチを介して変速機入力部に結合
    可能であり、かつ上記緩衝装置が周方向で作用する蓄力
    部材及び又は摩擦材若しくは滑り材より成ってする形式
    のものにおいて、フライホィール質量体（３，４）間に
    おいて作用する、遊びを有する摩擦装置（２９）を有
    し、該摩擦装置（２９）が皿ばね（４５）によって軸方
    向でばね負荷されている摩擦ディスク（３４）を有し、
    該摩擦ディスク（３４）と、内燃機関に結合されるフラ
    イホィール質量体（３）との間に遊び（３７，３８）が
    存在していることを特徴とする、回転衝撃力を補償する
    装置。
  2. 【請求項２】 摩擦ディスク(３４)が、摩擦クラッチ
    (７)に結合されるフライホィール質量体（４）とは専ら
    摩擦接続的にのみ結合しかつ、内燃機関に結合されるフ
    ライホィール質量体（３）とは遊び（３７，３８）をも
    って形状接続的に結合することを特徴とする、請求項１
    記載の回転衝撃力を補償する装置。
  3. 【請求項３】 内燃機関に結合されるフライホィール質
    量体（３）と遊びをもってかつ形状接続的に結合する摩
    擦ディスク（３４）が、摩擦クラッチ（７）に結合され
    るフライホィール質量体（４）と形状接続的に結合する
    さらに別のディスク装置（３０，３１）を介して、摩擦
    クラッチ（７）に結合されるフライホィール質量体
    （４）に摩擦接続的に結合することを特徴とする、請求
    項２記載の回転衝撃力を補償する装置。
  4. 【請求項４】 遊びを有する摩擦装置（２９）が、摩擦
    クラッチ（７）に結合されるフライホィール質量体
    （４）によって支持されていることを特徴とする、請求
    項１から３までのいずれか１項記載の回転衝撃力を補償
    する装置。
  5. 【請求項５】 摩擦ディスク（３４）が、摩擦クラッチ
    （７）に結合されるフライホィール質量体（４）と結合
    された２つのさらに別のディスク（３０，３１）間の軸
    方向中間スペース内に設けられていることを特徴とす
    る、請求項１から４までのいずれか１項記載の回転衝撃
    力を補償する装置。
  6. 【請求項６】 摩擦ディスク（３４）がその回動角度の
    少なくとも一部の範囲に亘って蓄力部材（２７）によっ
    て戻し可能であり、該蓄力部材は他方において、摩擦ク
    ラッチ（７）に結合されるフライホィール質量体（４）
    に支持されていることを特徴とする、請求項１から５ま
    でのいずれか１項記載の回転衝撃力を補償する装置。
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