JPH09242825A - トーショナルダンパ - Google Patents

トーショナルダンパ

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JPH09242825A
JPH09242825A JP9033957A JP3395797A JPH09242825A JP H09242825 A JPH09242825 A JP H09242825A JP 9033957 A JP9033957 A JP 9033957A JP 3395797 A JP3395797 A JP 3395797A JP H09242825 A JPH09242825 A JP H09242825A
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annular
flywheel
annular wall
thin plate
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】自動車の駆動系統中に配置されるマルチマスフ
ライホイールのためのトーショナルダンパを提供する。 【解決手段】第1フライホイールマス機構3と第2フラ
イホイールマス機構7が共同でも、また互いに相対的に
も、共通の第1回転軸線1の周りを回転可能に配置され
て、ばね装置9によって捩り弾性に互いに結合されてい
る。第1フライホイールマス機構3及び第2フライホイ
ールマス機構7に対して相対的に移動可能な第3フライ
ホイールマス機構57が歯車装置65、67を介して第
1又は/及び第2フライホイールマス機構に回転結合さ
れている。フライホイールマス機構の1つ、特に第1フ
ライホイールマス機構3は、内燃機関のクランク軸に結
合されるように指定されている。第3フライホイールマ
ス機構の慣性質量は、実質的に専ら、第1回転軸線の周
りを公転する複数のフライホイールマス体の慣性質量に
よって決定されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の駆動系内
に配置するためのトーショナルダンパであって、3つの
フライホイールマス機構を含み、そのうち第1フライホ
イールマス機構と第2フライホイールマス機構が共同で
も、また互いに相対的にも、共通の第1回転軸線の周り
を回転可能に配置されて、ばね装置によって捩り弾性に
互いに結合されており、第1フライホイールマス機構及
び第2フライホイールマス機構に対して相対的に移動可
能な第3フライホイールマス機構が歯車装置を介して第
1フライホイールマス機構又は/及び第2フライホイー
ルマス機構に結合されて回転駆動され、フライホイール
マス機構の1つ、特に第1フライホイールマス機構が、
内燃機関のクランク軸に結合されるように指定されてい
るものに関する。
【0002】
【従来の技術】自動車の駆動系統中の捩り振動を減衰す
るためにドイツ実用新案公報第 94 14314号により公知
のダブルマスフライホイールは、内燃機関のクランク軸
に固着される第1フライホイールマス機構と、摩擦クラ
ッチの摩擦面を形成して第1フライホイールマス機構で
回転可能に支承される第2フライホイールマス機構とを
備えている。両方のフライホイールマス機構はばね装置
を介して捩り弾性に互いに結合されている。
【0003】付加的に、両方のフライホイールマス機構
の共通の回転軸線の周りを回転可能な第3フライホイー
ルマス機構が遊星歯車装置のキャリア又は内歯車の態様
で設けられており、その太陽歯車は第1フライホイール
マス機構に強固に結合されて、共通の回転軸線に対して
軸平行にキャリアで回転可能な少なくとも1つの遊星歯
車に通常どおり噛合う。
【0004】キャリアが第3フライホイールマスとして
利用される限り、これらの遊星歯車は、この場合第2フ
ライホイールマス機構に強固に設けられる内歯車に噛合
い、この内歯車が第3フライホイールマスを形成する実
施態様では遊星歯車装置のキャリアが第2フライホイー
ルマス機構の構成要素となる。
【0005】公知種類のマルチマスフライホイールは比
較的高価であり、遊星歯車装置の構成要素を収容するた
めに軸線方向又は/及び半径方向で比較的多くの構造空
間を必要とする。
【0006】更に、トーショナルダンパの多くの構成要
素、特に第2フライホイールマス機構を第1フライホイ
ールマス機構で支承する軸受、及び場合によっては摩擦
機構等、を収容するためにフライホイールマス機構の中
央領域が必要とされるので、第3フライホイールマスの
支承が困難となる。また、比較的直径の大きい例えば内
歯車等の部材の回転支承は問題が多い。
【0007】他のマルチマスフライホイールがドイツ特
許公報第195 17 605号により公知である。このフライホ
イールでは、やはり、クランク軸に固定される第1フラ
イホイールマス機構がばね装置を介して、第1フライホ
イールマス機構に対して相対的に回転可能に支承される
第2フライホイールマス機構に捩り弾性に連結されてい
る。
【0008】更に、第1フライホイールマス機構はクラ
ンク軸の回転軸線に同軸な遊星歯車装置の内歯車を形成
しており、その太陽歯車はクランク軸上で回転可能に支
承され、エンジン固定式キャリア上で支承されて太陽歯
車及び内歯車に噛合う遊星歯車を介してクランク軸の回
転方向とは逆方向に駆動される。太陽歯車に強固に結合
される第3フライホイールマスはクランク軸の回転均一
性を補償する。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、従来
よりも少ない構造部品の支出で実現することができ、比
較的コンパクトに構成することができる、特にマルチマ
スフライホイールの態様のトーショナルダンパを提供す
ることにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記課
題は、第3フライホイールマス機構の慣性質量が、実質
的に専ら、第1回転軸線(1) の周りを公転するフライホ
イールマス体(57)の慣性質量によって決定されており、
各フライホイールマス体が、第1回転軸線(1)から軸平
行にずらされて各フライホイールマス体に付属した第2
回転軸線(63)の周りを回転可能又は揺動可能であり、且
つ歯車装置(65, 67)によって、第1フライホイールマス
機構(3) と第2フライホイールマス機構(7) との間の相
対回転運動に依存して、第2回転軸線(63)の周りを回転
駆動若しくは揺動駆動されていることを特徴としたトー
ショナルダンパを提供することによって解決される。
【0011】上記した構成によると、中央の第1回転軸
線の周りを回転可能な第3フライホイールマスの代わり
にその慣性質量が、周方向で相互にずらされる多数のフ
ライホイールマス体に分割されるとき、マルチマスフラ
イホイールの構造を簡素とし、マルチマスフライホイー
ル用に必要な構造空間を低減することができるとの考え
が、本発明の根底にある。フライホイールマスのこの分
割によって、利用可能な構造空間を一層良好に利用する
ことができるだけでなく、個々のフライホイールマス体
の支承部も一層単純に造形することができる。
【0012】フライホイールマス、若しくはフライホイ
ールマス体の慣性質量は、一方で第2回転軸線の周りで
のその回転によって決まり、しかし他方で第1フライホ
イールマス機構と第2フライホイールマス機構との間の
相対回転時に第1回転軸線の周りを公転するその運動に
よっても決まる。フライホイールマス体は両方の運動成
分のために第1フライホイールマス機構及び第2フライ
ホイールマス機構に対して相対的に案内されていなけれ
ばならない。
【0013】本発明に係わるトーショナルダンパの第1
実施態様では、フライホイールマス体が、少なくとも部
分周面に、付属の第2回転軸線に同軸なセレーションを
備えており、且つ第1フライホイールマス機構に対して
相対的に固定されてこのフライホイールマス機構で支承
されており、第2フライホイールマス機構が、第1回転
軸線に同軸な、前記セレーションに噛合う相手セレーシ
ョンを含んでいる。
【0014】フライホイールマス体は、この場合、第1
フライホイールマス機構に強固に結合されるジャーナル
で支承しておくことができ、しかし場合によってはこれ
らのジャーナルは付属の各フライホイールマス体とで固
定ユニットを形成することができる。フライホイールマ
ス体はその周面全体に歯車の方式でセレーションを設け
ておくことができる。しかし、第1フライホイールマス
機構と第2フライホイールマス機構との間の相対回転角
を小さくするためにこのセレーションは部分周面に限定
しておくこともできる。
【0015】最後に指摘した変更態様では、セレーショ
ン用に利用されないフライホイールマス体の領域はフラ
イホイールを強めるのに利用することができる。フライ
ホイールマス体のセレーションに噛合う相手セレーショ
ンは、専ら半径方向で第1回転軸線から離れた方のフラ
イホイールマス体の側に、又は専ら半径方向で第1回転
軸線に近い方のフライホイールマス体の側にも、設けて
おくことができる。半径方向で第1回転軸線から遠い方
のフライホイールマス体の側に相手セレーションを配置
した場合、フライホイールマス体の角加速度は他方の場
合よりも大きくすることができる。第1回転軸線に近い
方の側で相手セレーションが係合するときに達成可能な
比較的小さなフライホイールマス体の角加速度は、トー
ショナルダンパが例えば油脂等のペースト状減衰媒体若
しくは潤滑媒体を含み、且つセレーションの油脂送りが
限界内に抑えられねばならないとき、有利なことがあ
る。
【0016】第1フライホイールマス機構と第2フライ
ホイールマス機構との間の相対運動時に第3フライホイ
ールマス機構のフライホイールマス体の態様で有効とな
る慣性質量は、少なくとも1つの他のフライホイールマ
ス機構が駆動連鎖の方式でフライホイールマス体を介し
て第1、第2フライホイールマス機構に駆動結合されて
いるとき、高めることができる。好ましい1構成では、
第1及び第2フライホイールマス機構に対して相対的に
第1回転軸線の周りを回転可能な第4フライホイールマ
ス機構が設けられており、この第4フライホイールマス
機構が他の歯車装置を介して少なくとも1つのフライホ
イールマス体に結合されて回転駆動され、且つフライホ
イールマス体と第1及び第2フライホイールマス機構と
の間の相対運動に依存して第1回転軸線の周りを回転駆
動若しくは揺動駆動されている。
【0017】これは、例えば、少なくとも前記一方のフ
ライホイールマス体、しかし特に各フライホイールマス
体が、少なくとも部分周面に、付属の第2回転軸線に同
軸なセレーションを備えており、第4フライホイールマ
ス機構が、第1及び第2フライホイールマス機構に対し
て相対的に第1回転軸線の周りを回転可能な環状フライ
ホイールマス部材として構成されており、且つ第2歯車
装置を形成するために、第1回転軸線に同軸な、前記セ
レーションに噛合う相手セレーションを含むとき、技術
的にごく簡単な仕方で実現することができる。このよう
な環状フライホイールマス部材は、いずれにしても利用
可能な構造空間内に問題なく収容することができる。
【0018】望ましくは、歯車装置の相手セレーション
と、この他の歯車装置の相手セレーションは、−第2回
転軸線を基準に−直径上で向き合う側で少なくとも一方
のフライホイールマス体のセレーション内に係合して噛
合う。半径方向に見てフライホイールマス体に対して相
対的な環状フライホイールマス部材の配置に応じて、こ
れらのフライホイールマス体は増速歯車装置又は減速歯
車装置として働く。
【0019】望ましくは、環状フライホイールマス部材
の相手セレーションは、フライホイールマス体の第1回
転軸線に隣接する側でそのセレーション内に係合する。
第1回転軸線から遠い方のフライホイールマス体の側で
は構造空間が大抵はトーショナルダンパのばね装置によ
って殆ど利用されているのに対して、第1回転軸線に近
い方の構造空間はこうして一層良好に慣性モーメントを
高めるのに利用することができる。
【0020】少なくとも3つのフライホイールマス体が
設けられている限り、環状フライホイールマス部材はフ
ライホイールマス体のセレーションで半径方向で案内し
ておくことができる。しかしフライホイールマス体を半
径方向で支承するために、フライホイールマス機構の1
つ、特に第1フライホイールマス機構、に強固に結合さ
れる環状肩部を利用することもできる。この環状肩部
は、例えば、第1フライホイールマス機構に強固に結合
される環状薄板成形品に設けておくことができ、この薄
板成形品自体はダイナミックパッキンを形成するために
多重利用しておくことができる。
【0021】フライホイールマス体と環状フライホイー
ルマス部材は全体として半径方向で重ね合わせて配置し
ておくことができる。しかし構造空間をなお一層良好に
利用することができるようにするために、望ましくは、
フライホイールマス体が環状フライホイールマス部材の
相手セレーションから半径方向で張り出しており、つま
りこれらの構成要素は少なくとも部分領域では軸線方向
で並んで延びている。
【0022】但し、フライホイールマス体は必ずしも第
1又は第2フライホイールマス機構に対して相対的に固
定して支承しておく必要はない。1変更態様では、フラ
イホイールマス体は転動体として構成されて、少なくと
も部分周面に、付属の第2回転軸線に同軸なセレーショ
ンを備えており、第1フライホイールマス機構は第1回
転軸線に同軸なフライホイールマス体用案内路を含み、
第2フライホイールマス機構は、第1回転軸線に同軸
な、フライホイールマス体のセレーションに噛合う相手
セレーションを含み、案内路と相手セレーションはフラ
イホイールマス体を半径方向で案内する。
【0023】この案内路は、例えば円筒形の平滑周面と
することができ、又はフライホイールマス体のセレーシ
ョンが噛合う他の相手セレーションとすることもでき
る。いずれにしても、フライホイールマス体に付属する
専用のジャーナル及び軸受は不要となる。案内路を例え
ば円筒形の平滑転動面として構成した場合、例えば第2
フライホイールマス機構に単一の相手セレーションを設
ければ十分である。セレーションのない案内路が設けら
れている限り、望ましくはフライホイール体にも平滑な
転動面が形成されている。
【0024】望ましくは、トーショナルダンパ内で利用
可能な構造空間がフライホイールマス体の慣性モーメン
トを強めるのに最適に利用されるように、フライホイー
ルマス体は形成されている。それ故にフライホイールマ
ス体のセレーションは、セレーションの歯間の構造空間
もフライホイールマスの強化に利用することができるよ
うにするために、好ましくは軸線方向全幅にわたって延
設されている。フライホイールマス体は、望ましくは、
半径方向外方に又は/及び軸線方向でセレーションから
突出する材料領域を有する。
【0025】ペースト状媒体を含有する室のなかにばね
装置とフライホイールマス体が配置されている実施態様
において、セレーションが軸線方向で閉じられていると
セレーションの送り作用を低下させることができるの
で、軸線方向で閉じられるセレーションは室の運動密封
を容易とすることができる。これは、例えば、フライホ
イールマス体の軸線方向面の領域にダイナミックパッキ
ンが設けられているときに有利なことがある。
【0026】特に簡単に製造可能で、運転中機械的に耐
久性がある1構成は、第1又は第2フライホイールマス
機構が、しかし特に第1フライホイールマス機構が、実
質的に半径方向で第1回転軸線の方へと延びる特に平ら
な第1環状壁を有する第1薄板成形品と、第1薄板成形
品の半径方向外側領域に配置されて第1回転軸線を実質
的に同軸で取り囲む少なくとも近似的に環状の室とを有
し、この室がばね装置の第1薄板成形品に連結される少
なくとも1つのばねを受容し、これら2つのフライホイ
ールマス機構の他方が、室内でばねに連結される第2薄
板成形品を有し、この薄板成形品の、第1回転軸線に対
して実質的に半径方向に延びる特にやはり平らな第2環
状壁が、軸線方向で間隔を置いて第1環状壁に向き合っ
ており、フライホイールマス体が軸線方向で薄板成形品
の半径方向に延びる環状壁の間に配置されており、室が
フライホイールマス体を共同で半径方向外側で取り囲む
ことを特徴としている。
【0027】このようなトーショナルダンパは軸線方向
に沿って比較的扁平な形状を呈している。特に、両方の
環状壁はフライホイールマス体を軸線方向で固定するた
めの受け面として利用することができ、このことから構
造が簡素となる。フライホイールマス体の確実な回転案
内若しくは揺動案内を確保するために、少なくとも一方
の薄板成形品の環状壁がフライホイールマス体の半径方
向高さ全体にわたって軸法線方向で、回転軸線に対して
平らであるのが好ましいのではあるが、環状壁は単に部
分的に、例えば第1回転軸線の周りに環状に延びてフラ
イホイールマス体に半径方向で部分的に重なる環状面領
域内で、軸法線方向に、特に平らに延びていれば十分で
ある。
【0028】既に述べたように、ばね装置を受容するよ
うに指定された室は少なくとも部分的にペースト状媒体
を充填しておくことができる。室はこのために半径方向
外側で密に構成されて、媒体が遠心分離されて除去され
るのを防止しており、また、トーショナルダンパの停止
時にも例えば吹付油脂の進出を妨げるために、付加的ダ
イナミックパッキンによって半径方向内側で密封されて
いる。しかしこのダイナミックパッキンの密封性には通
常低い要求が課せられる。密封を容易とするために、特
に、薄板成形品によって形成される環状壁の半径方向で
室に隣接する領域がフライホイールマス体の軸線方向端
面に軸線方向で密に隣接して延びている。この構成は、
特に、相手セレーションが室に近い方の側でフライホイ
ールマス体のセレーションに噛合い、ペースト状媒体が
互いに噛合う歯の押除け圧力を受けているときに有利で
ある。
【0029】例えば油脂等とすることのできるペースト
状媒体を互いに噛合うセレーションが押し除ける吐出し
圧力を減らすために、セレーションの横の領域に、セレ
ーションに向かって開口して媒体を少なくとも一時的に
受容することのできる環状ポケットを形成しておくこと
ができる。これは、相手セレーションを含む薄板成形品
の環状壁が、相手セレーションを有する薄板成形品の環
状領域に移行して、半径方向で開口する環状ポケットを
形成するとき、ごく簡単な構造によって達成することが
できる。その際、環状領域が、相手セレーションを備え
た環状円板として構成されて、環状壁を形成する薄板成
形品の円板部分で保持され、特にそこに溶接されている
実施態様は、製造技術上きわめて簡単である。
【0030】好ましい1構成では、第2薄板成形品が、
第1回転軸線に近い方の第2環状壁の側に、第1薄板成
形品から軸線方向で離れていく環状腹部を形成してお
り、この環状腹部が第2環状壁を、回転支承に役立つ第
2薄板成形品のハブ領域に結合している。このハブ領域
は、第2環状壁から軸線方向で間隔を置いて配置される
環状フライホイールディスクを担持しており、このフラ
イホイールディスクは、望ましくは、自動車の駆動系統
中でトーショナルダンパに続く摩擦クラッチの相手プレ
ッシャプレートである。軸線方向で第2環状壁とフライ
ホイールディスクとの間に、軸線方向で室をフライホイ
ールディスクの側で限定する第1薄板成形品の第3環状
壁が半径方向で挿設されている。この実施態様は、薄板
成形品をごく簡単に製造することのできる点を特徴とし
ている。
【0031】それにもかかわらず、運転中機械的に安定
した構造が得られ、フライホイールマス体を環状に取り
囲む室は簡単に密封することができる。第3環状壁が少
なくとも部分領域で実質的に面を平行にして第2環状壁
に部分的に重なることによって、室の基本密封は既に簡
単に達成することができる。この部分的重なりは問題な
く広い面で造形することができる。特に、第2環状壁と
第3環状壁との間に残る環状隙間は問題なくごく狭くす
ることができ、場合によっては両方の環状壁を接触させ
ることもできる。接触によって引き起こされることのあ
る摩擦はトーショナルダンパの基本摩擦を発生するのに
利用することができる。環状隙間の半径方向長さは問題
なく比較的大きく選定することもできる。特に、第3環
状壁は実質的に環状腹部の近傍まで達しさせることがで
きる。
【0032】好ましい1構成では、第2環状壁と第3環
状壁が、第3環状壁の内周領域に、半径方向内方で拡張
する環状隙間を形成し、この環状隙間は、半径方向外側
で続く環状隙間領域の寸法設計が狭いにもかかわらず、
流出するペースト状媒体を捕捉して、遠心作用によって
室内に送り返す。環状隙間のこの拡張は更に圧力変化を
引き起こし、こうして、油脂が半径方向内方に流れるの
を妨げる。環状隙間は第3環状壁の内周を実質的に円錐
状に曲げることによって達成することができる。第3環
状壁に設けられる周方向条溝も適しており、この条溝は
第2環状壁から離れる方に、それもしかも第1回転軸線
に近い方の側で第2薄板成形品の方に戻るように、湾曲
している。従って、第1回転軸線に隣接する第3環状壁
の内周は条溝と第1回転軸線との間の領域において第2
薄板成形品とでダイナミックパッキンを形成することが
できる。
【0033】フライホイールディスクは、望ましくは、
環状腹部によって第2環状壁から軸線方向で間隔を置い
て保持されるハブ領域に強固に結合されている。こうし
て第2環状壁とフライホイールディスクとの間に、実質
的に半径方向に延びる環状隙間が生じる。この環状隙間
は、第1薄板成形品の第3環状壁を受容するだけでな
く、フライホイールディスク又は隣接する構造部品の内
周領域で周方向でずらされる複数の開口部が設けられ、
環状隙間がフライホイールディスクと第3環状壁との間
で半径方向外方に開口しているとき、構造物を換気し冷
却するのにも利用することができる。これらの開口部は
フライホイールディスクの軸線方向孔として、又は第2
薄板成形品のハブ領域とフライホイールディスクとの間
の半径方向通路として、構成しておくことができる。
【0034】第2薄板成形品のハブ領域の開口部が半径
方向で環状腹部とフライホイールディスクとの間に設け
られているとき、ここに設けられる開口部は特別容易に
製造することができるので、製造技術上特に好ましい変
更態様が得られる。特に、通常、鋳造成形品として構成
されるフライホイールディスクに開口部を鋳造技術で構
成する必要はない。第3環状壁の内周が半径方向で環状
腹部と開口部との間の領域内にまで達し、この内周領域
で第3環状壁が第2環状壁から軸線方向で離れる方に折
り曲げられているとき、換気作用はなお一層強めること
ができる。この曲折は、第3環状壁とフライホイールデ
ィスクとの間で半径方向外方へと送られる冷却空気の転
向を引き起こし、同時に、第2環状壁と第3環状壁との
間に、半径方向内側で拡張して密封を向上する前記環状
隙間を形成することができる。
【0035】環状腹部は第2環状壁又は/及び第2薄板
成形品のハブ領域と一体に構成しておくことができる。
しかしこれらの構成要素は、相互に別々に製造した後に
互いに強固に結合、特に溶接、された複数の薄板部品か
ら組立てておくこともできる。好ましい1構成では、環
状腹部がスリーブとして構成されており、このスリーブ
が、第1回転軸線に隣接するフライホイールマス体の側
でそのセレーションに軸線方向で部分的に重なり、且つ
相手セレーションを担持している。この相手セレーショ
ンは切削加工で設けておくことができ、しかし加圧によ
って設けることもできる。これに関連して、スリーブが
第1薄板成形品の間近にまで達し、特に第1薄板成形品
とでダイナミックパッキン、例えば制御ギャップシー
ル、場合によってはシールリング等を利用して接触シー
ル、を形成するようになった構成も有利である。
【0036】室の密封を向上するために他の接触シール
を設けておくことができる。既に述べたように、例えば
第3環状壁と第2薄板成形品との間に制御ギャップシー
ルを設けておくことができるだけでなく、殊に第3環状
壁の半径方向内縁に、相接触するダイナミックパッキン
を設けておくこともできる。その他のダイナミックパッ
キンは、半径方向で第1回転軸線とフライホイールマス
体との間で第1薄板成形品と第2薄板成形品との間に、
例えば軸線方向密封スリーブの態様で、設けておくこと
ができる。これらの密封スリーブは一方の薄板成形品に
固着されて、他方の薄板成形品の軸線方向に延びる環状
壁の近傍にまで延びて密に隣接し又は当接している。運
動密封のために設けられるこのような薄板シール部品
は、第1又は第2フライホイールマス機構の構成要素又
は薄板成形品に溶接し又はリベット止めしておくことが
できる。この薄板シール部品を第1又は第2フライホイ
ールマス機構と一緒に共通のボルトによってクランク軸
に締結することも、望ましい。
【0037】薄板成形品の前記造形とフライホイールマ
ス体の配置は摩擦機構の配備を簡単に可能とする。例え
ば、第2薄板成形品と第3環状壁は少なくとも部分領域
で互いに摩擦で支え合うことができる。軸線方向押付け
荷重及び摩擦対の大きさに応じて、この摩擦箇所は基本
摩擦の量を発生し、しかし負荷摩擦の量を発生するのに
も、利用することができる。軸線方向で第1、第2フラ
イホイールマス機構の実質的に半径方向に延びる環状壁
の間に配置されるフライホイールマス体が、軸線方向で
働く少なくとも1つのばね、例えば少なくとも1つの皿
ばね、によって緊張されてこれらの環状壁の少なくとも
1つと摩擦接触していることによっても、基本摩擦又は
負荷摩擦用の摩擦機構は配備することができる。従来の
摩擦機構とは異なり、こうして、第1回転軸線に対して
軸平行にずらされて回転又は揺動するフライホイールマ
ス体は摩擦力を発生するのに一緒に利用される。この領
域における摩擦面の数及び自由造形により、摩擦機構は
一層良好に取付状況に適合させることができる。
【0038】先に述べたようにフライホイールマス体が
ジャーナルを介して第1薄板成形品で回転可能に支承さ
れている限り、この支承は浮動式に、即ち軸線方向片側
のみを第1薄板成形品で保持されるジャーナルを介し
て、行うことができる。これらのジャーナルは、特別に
製造して第1薄板成形品に固着される部材とすることが
できる。しかし好ましくはそれらは第1薄板成形品に一
体に成形され、特に第1薄板成形品の材料から押出し成
形されている。
【0039】第1、第2フライホイールマス機構を形成
する両方の薄板成形品のこの簡単な造形によって、これ
らの薄板成形品にハブ領域も形成し又は例えば溶接によ
って強固に取付けることが可能となり、これらのハブ領
域を介して両方のフライホイールマス機構は互いに相対
回転可能に半径方向で、及び場合によっては軸線方向
で、案内されて支承されている。両方の薄板成形品は、
例えば、一体に形成されて互いに同軸で係合する支承突
部を有することができ、これらの支承突部を介して薄板
成形品が互いに支承されている。支承突部が軸線方向で
薄板成形品から突出して互いに接近するとき、簡単な組
付けも可能とする特別簡単な造形が得られる。
【0040】一方の薄板成形品の支承突部は、内燃機関
のクランク軸に取付けるために締結手段、例えば締結ボ
ルト用孔、を直接に装備しておくことができ、またその
支承突部でもって他方の薄板成形品の支承突部を好まし
くは半径方向外側から把持する。そのことの利点とし
て、摩擦クラッチによって熱負荷を受けるフライホイー
ルディスクと支承突部間に配置される軸受、例えば玉軸
受、との間の距離は比較的大きく寸法設計することがで
き、そのことで軸受の熱負荷が低下する。
【0041】この軸受は玉軸受等とすることができる。
しかし滑り軸受、特に、薄板成形品の支承突部間に熱負
荷可能な合成樹脂で形成される支承輪を有する滑り軸
受、も適している。この支承輪はL形横断面を有し、軸
線方向力を吸収する半径方向外側支承突部の正面稜の周
りに延設することができる。
【0042】
【実施例】図面に基づいて、以下、本発明の実施例を詳
しく説明する。
【0043】図1と図2は、自動車の駆動系統中に配置
されるマルチマスフライホイールの一部、特に半分を示
す。このマルチマスフライホイールは、回転軸線1に同
軸で自動車内燃機関のクランク軸に固着可能なフライホ
イールマス機構3を含み、このフライホイールマス機構
で軸受5、例えば玉軸受、によって第2フライホイール
マス機構7が回転軸線1に同軸で回転可能に支承されて
いる。このフライホイールマス機構7は駆動系統の摩擦
クラッチ用支持体を形成し、両方のフライホイールマス
機構3、7の間で直接に作用する減衰ばね装置9を介し
て第1フライホイールマス機構3に捩り弾性に連結され
ている。
【0044】第1フライホイールマス機構3はマルチマ
スフライホイールの他の構成要素の支持体として薄板成
形品11を含み、この薄板成形品は、回転軸線1に対して
実質的に半径方向に延びて少なくとも部分領域で平らな
環状壁13を備えており、この環状壁はその内周で、好ま
しくは一体に形成されて軸線方向に突出する管状支承突
部15を担持しており、この支承突部は軸受5の外周を半
径方向で案内する。環状壁13は、支承突部15の領域に、
詳しくは図示しない締結ボルト用に周方向で配設される
複数の貫通孔17を備えている。これらの締結ボルトによ
ってフライホイールマス機構3は、やはり図示されてい
ないが図2で左側に配置されるクランク軸に締結され
る。
【0045】フライホイールマス機構7は、それ自体、
ほぼ環状板状の薄板成形品19を含む。この薄板成形品は
ハブ領域21が軸受5の半径方向脇を延びており、且つ支
承突部15とは軸線方向で逆方向に突出して支承突部15に
同軸で部分的に重なる支承突部23を含む。この支承突部
によって薄板成形品19は軸受5の内周で半径方向で案内
されている。支承突部15、23が薄板成形品11、19を軸線
方向でも少なくとも互いに向き合わせて固定することは
自明である。
【0046】周方向で配設される複数のリベット25を介
して、支承突部23から半径方向で間隔を置いて薄板成形
品19に例えば鋳造材料からなる環状フライホイールディ
スク27が固着されており、クランク軸から遠い方のその
平坦面29は同時に、詳しくは図示しない摩擦クラッチの
摩擦面を形成する。摩擦クラッチは従来どおりフライホ
イールディスク27に固着されている。
【0047】薄板成形品11の外周領域に円筒形周壁31が
形成されており、この周壁はフライホイールマス機構3
のフライホイール効果を強めるために延長部33が軸線方
向でフライホイールディスク27を越えて延びており、更
に、環状スタータリングギヤ35を捩り剛性に担持してい
る。薄板成形品11の実質的に平らな環状壁13に半径方向
外側で壁領域37が続いており、この壁領域の外周から周
壁31が突出している。
【0048】この壁領域は周壁31、及び壁領域37から軸
線方向で間隔を置いて延びる実質的に環状板状の蓋壁39
と一緒に、回転軸線1をほぼ環状に取り囲む室41を形成
する。この室41は半径方向外側で密に取り囲まれてい
る。蓋壁39はその外周領域で溶接継手43によって薄板成
形品11に強固且つ密に結合されてユニットとされてい
る。
【0049】この室41内に、周方向でずらされる複数の
延長部若しくは腕45が突出しており、これらの腕は、例
えば溶接によって薄板成形品19に強固に結合されるリン
グ47から半径方向外方に突出している。これらの腕45と
同一輪郭の制御板49が各腕45の軸線方向両側に配置され
て、室41を形成する壁に、例えば壁領域37と蓋壁39と
に、強固に結合されている。
【0050】周方向で隣接する腕45若しくは制御板49の
間で、図1が最も良く示すように、通路41内に複数の圧
縮コイルばね51が1列に並べて配置されている。相隣接
する圧縮コイルばね51の間に入り込む滑り部材53は、そ
れ自体、周壁31の内周で滑り摺動可能に案内されてい
る。腕45に隣接する圧縮コイルばね51はばねシュー55を
介して腕45及び制御板49で支えられている。圧縮コイル
ばね51は、必ずしもではないが、周方向で連続する腕45
若しくは制御板49の間に初期応力を加えて組付けておく
ことができる。
【0051】フライホイールマス機構7がフライホイー
ルマス機構3に対して相対的に回転軸線1の周りで相対
回転すると、図1に静止位置で示された圧縮コイルばね
51は各1つの腕45と周方向で続く対の制御板49との間で
圧縮される。これにより、自動車駆動系統中の従来のダ
ブルマスフライホイールにおいて一般にそうであるよう
に、両方のフライホイールマス機構3、7が互いに捩り
弾性に連結される。その際、トルクは薄板成形品11、19
の間で直接に伝達される。
【0052】第1フライホイールマス機構3のフライホ
イールマス若しくは慣性モーメントは実質的に薄板成形
品11と蓋壁39と制御板49とスタータリングギヤ35とによ
って、及び圧縮コイルばね51の関与によって決まる。第
2フライホイールマス機構7のフライホイール効果は実
質的にフライホイールディスク27と薄板成形品19とリン
グ47と腕45とによって、及び場合によっては圧縮コイル
ばね51の関与によって確定される。
【0053】両方のフライホイールマス機構3、7のフ
ライホイールマスが減衰ばね装置9と一緒に機械的振動
系を形成し、この振動系は、周知の仕方で、自動車駆動
系統中の励振をフィルタリングし又は固有振動数を、障
害作用を及ぼさない回転数範囲内にずらすことを可能と
する。フライホイールマスを収容するのに必要な構造空
間は大きさの点でも造形の点でも自動車内の取付状況に
大きく左右されるので、構造空間及び設計の要求条件も
振動系に求められる要求条件も満足する好適な配置を用
意することはしばしば困難である。
【0054】図1、図2に示されたトーショナルダンパ
は、回転軸線1の周りを互いに相対回転可能なフライホ
イールマス機構3、7のフライホイールマスを補足し
て、周方向に配設される複数のフライホイールマス体57
の態様の第3フライホイールマス機構を含む。これらの
フライホイールマス体は、軸受61、例えば玉軸受、ニー
ドル軸受又は単純に被覆されたジャーナルによって回転
軸線63の周りを回転可能若しくは揺動可能に、薄板成形
品11の環状壁13内で強固に保持されるジャーナル59で支
承されている。
【0055】フライホイールマス体57が周面にセレーシ
ョン65を備えており、このセレーションに噛合う相手セ
レーション67は、回転軸線1から遠い方の側でフライホ
イールマス体57を取り囲むリング47に形成されている。
フライホイールマス機構3、7が相対回転すると、フラ
イホイールマス体57は歯車装置を形成するセレーション
65、67を介して連行されて回転軸線63の周りを回転す
る。
【0056】フライホイールマス体57のフライホイール
マスは、薄板成形品11、19の間で利用可能な構造空間を
利用して、ばね装置9を介して捩り弾性に互いに連結さ
れるフライホイールマス機構3、7の振動挙動に影響を
及ぼす。フライホイールマス体57はセレーション65、67
を介して駆動される単一のフライホイールマスであるの
で、ごく単純な構造の比較的大きな質量を収容すること
ができ、このことから振動特性の幅広い変更が可能とな
る。
【0057】セレーション65は、図示実施例の場合、フ
ライホイールマス機構3、7間の大きな相対回転角にも
配慮するために、各フライホイールマス体57の周面全体
に延設されている。しかしセレーション65の軸線方向幅
は実質的に相手セレーション67の軸線方向幅に一致して
いるだけである。フライホイールマスを高めるためにセ
レーション65は薄板成形品11に隣接する平坦面側で閉鎖
されており、フライホイールマス体57の材料領域は符号
69に示唆したように軸線方向でも半径方向でもセレーシ
ョン65の輪郭から張り出している。
【0058】更に、フライホイールマス体57は軸法線方
向端面を有し、フライホイールマス体57の直径全体を越
えて半径方向に延びる薄板成形品11の環状壁領域13と、
やはり平らで回転軸線1に対して軸法線方向に延びる薄
板成形品19の環状壁領域71との間で、軸線方向で固定さ
れている。薄板成形品19の環状壁71はジャーナル59の領
域の環状腹部73でハブ領域21に移行し、その外周で湾曲
部75がリング47の方に折り曲げられ、そこで溶接継手77
に沿って相手セレーション67の半径方向外側で溶接され
ている。
【0059】室41は少なくとも部分的に、しかし少なく
とも圧縮コイルばね51の領域内にまで、ペースト状媒
体、例えば油脂が充填されている。この媒体は、潤滑作
用の他に、室41内で互いに相対運動する構成要素に基づ
いて一定の減衰作用を有する。しかしまた油脂の充填
は、セレーション65、67を潤滑するために、少なくとも
リング47の内周に至るまで行うことができる。室41は、
遠心力に起因した油脂圧力に密に耐える程度にも、半径
方向外側で密封されている。半径方向内側では密封に対
する要求条件をかなり緩和することができ、極端な場合
油脂の稠度の故に密封は必要でない。
【0060】図示実施例では、いずれにしても設けられ
る軸受5の密封部が薄板成形品11、19間の領域を半径方
向内側で密封する。平らな端面が平らな環状壁13、71に
当接するフライホイールマス体57は、室41から軸受5に
至る油脂貫流断面を限定して、セレーション65、67の転
動運動によって油脂が直接に室から軸受5の領域内に送
られるのを防止する。特に、セレーション65を軸線方向
で閉鎖する材料領域69は、転動運動によって油脂がセレ
ーションから環状壁13とフライホイールマス体57との間
の隙間領域内に直接に押し込まれるのを防止する。環状
壁71とフライホイールマス体57との間でセレーション6
5、67の係合領域に続く環状空間79は、同様に、セレー
ションから絞り出される油脂を吸収することができる。
【0061】更に、室41はフライホイールディスク27の
側で蓋壁39によって薄板成形品19に対して相対的に密封
されている。蓋壁39は、環状壁71とフライホイールディ
スク27との間で環状腹部73によって決定される環状隙間
81内に突出し、そこで平らな環状壁71の外面に部分的に
重なって、実質的に環状壁71の半径方向高さ全体にわた
って密封隙間を形成する。蓋壁39は環状壁71とでダイナ
ミックパッキンも形成することができ、その摩擦トルク
は、場合によっては、トーショナルダンパの基本摩擦を
発生するのに利用することができる。
【0062】図1、図2に基づいて述べたマルチマスフ
ライホイールの変更態様を以下に説明する。構造及び機
能の点で相対応する構成要素には図1、図2と同じ符号
が、但し区別するために文字を添えて、付けられてい
る。説明のために、いずれにしても先の説明をすべて参
考にする。
【0063】図3のマルチマスフライホイールは、実質
的に、各フライホイールマス体57aの端面と薄板成形品1
9a の軸線方向で隣接する少なくとも1つの環状壁13a
若しくは71a 、この場合環状壁71a 、との間で軸線方向
で働くばね、この場合皿ばね85、が挟み込まれており、
このばねが、フライホイールマス体57a の軸線方向遊隙
の生じた場合それを補償し且つフライホイールマス体57
a と薄板成形品11a, 19aの少なくとも一方との間で摩擦
減衰を引き起こす点で、図1、図2の実施態様と相違し
ているにすぎない。これによって得られる摩擦機構はト
ーショナルダンパの基本摩擦用に寸法設計しておくこと
ができ、負荷減衰用に寸法設計することもできる。自明
のことであるが、摩擦対はフライホイールマス体57a の
材料と薄板成形品11a, 19aの材料との間で直接に決定し
ておく必要はない。これらの構成要素の間に付加的摩擦
リング及び場合によっては加圧リング等を配置しておく
ことができる。
【0064】図1、図2の実施例では両方の薄板成形品
11、19の密封が軸受5の詳しくは図示しないシールによ
って行われる。図3の実施例では、軸受5aの密封に対す
る選択案として、又は場合によっては付加的に、筒状密
封板87が設けられており、この密封板はリベット25a に
よって薄板成形品19a 内で保持されて、回転軸線1aに近
い方のフライホイールマス体57a の側で薄板成形品11a,
19aの間を軸線方向に延びている。筒状密封板87は薄板
成形品11a とで制御ギャップシールを形成することがで
き、しかし接触式ダイナミックパッキンも形成すること
ができる。
【0065】図1〜図3の実施例では、フライホイール
マス体のセレーションに噛合う相手セレーションが、半
径方向で回転軸線から離れる方のフライホイールマス体
の側に配置されている。これにより、フライホイールマ
ス体の比較的大きな角加速度が達成され、フライホイー
ルマス体の比較的大きな回転角も達成される。フライホ
イールマス体57b の角加速度とフライホイールマス体57
b の最大回転角を低減するために、図4の実施態様で
は、フライホイールマス体のセレーション65b に噛合う
相手セレーション67b が回転軸線1bに近い方の側に配置
されている。
【0066】図示実施例では、回転軸線1bに対して軸法
線方向に延びる環状壁71b を薄板成形品19b のハブ領域
21b に結合する環状腹部73b が、回転軸線1bに同軸なス
リーブとして構成されて、相手セレーション67b を備え
ている。このスリーブ73b は相手セレーション67b が一
体に設けられる薄板部品とすることができる。しかし相
手セレーション67b は別途製造されるセレーションリン
グとして構成しておくこともできる。
【0067】スリーブ73b は符号89で薄板成形品19b の
ハブ領域21b に溶接されており、薄板成形品11b の間近
にまで延びて制御ギャップシール91を形成している。制
御ギャップシール91の代わりに場合によっては接触式ダ
イナミックパッキンを設けておくこともできる。軸受5b
はやはり密封されている。
【0068】図1〜図3の実施態様とは異なり、腕45b
は、環状壁71b の半径方向外側領域で続く湾曲部75b に
一体に形成されている。蓋壁39b が内周領域に環状湾曲
部93を備えており、この湾曲部は、環状壁71b と蓋壁39
b との間のこの領域に、半径方向内側で円錐状に拡張す
る環状隙間95を形成している。この環状隙間95は、環状
壁71b と蓋壁39b との間に残存することのある密封隙間
に続き、状況によってこの密封隙間から流出する油脂を
除圧し、こうして密封効果を向上する。
【0069】リベット25b は筒状環状腹部73b の回転軸
線1bから遠い側に配置されている。半径方向でフライホ
イールディスク27b と環状腹部73b の領域との間で薄板
成形品19b は周方向に配設される複数の開口部97を備え
ている。これらの開口部97はフライホイールディスク27
b 及び減衰ばね装置9bを冷却するために半径方向外側で
開口する環状隙間81b を通して冷却空気を半径方向外方
に流れさせる。蓋壁39b はその湾曲部93が半径方向で開
口部97を越えて延び、同時に、軸線方向開口部に流入す
る冷却空気流を半径方向環状隙間81b の方に転向させ
る。
【0070】フライホイールマス体57b は、図2の符号
69に示唆したように質量強化部を備えておくことができ
る。更に、図3の実施例でばね85に関連して説明したよ
うな摩擦機構を設けておくことができる。
【0071】以上説明した実施例ではフライホイールマ
ス体がクランク軸側薄板成形品にジャーナル等によって
固定式に、但し回転可能に、固定されている。図5の実
施例ではフライホイールマス体57c が転動体を形成し、
これらの転動体は、その回転軸線63c を定置式に固定す
ることなく、両方の薄板成形品11c, 19cに対して相対的
に回転軸線1cの周りを公転する一方、それぞれ付属の回
転軸線63c の周りを回転する。
【0072】フライホイールマス体57c は、薄板成形品
19c のリング47c に設けられてセレーション65c の半径
方向外側領域に噛合う相手セレーション67c と他の相手
セレーション99との間で半径方向で案内される。相手セ
レーション99は、回転軸線1cを同軸で取り囲んで運転に
応じて薄板成形品11c に強固に結合されるセレーション
支持体101 に設けられている。
【0073】軸線方向で働くばね85c 、例えば皿ばね
は、フライホイールマス体57c を軸線方向で固定し、同
時に、図3を基に既に説明したように摩擦トルクを発生
するのに利用することもできる。一方のばねは、又は場
合によっては両方のばね85c も、省くことができる。
【0074】一方の相手セレーション67c 又は99は、そ
れに代えてリング47c 若しくは支持体101 に案内路が形
成され、フライホイールマス体57c が回転軸線1cから一
定した間隔でこの案内路上を転動することができると
き、省くことができる。
【0075】更に、蓋壁39c の造形が図4の実施態様と
は異なっており、この蓋壁は半径方向外端に、第1フラ
イホイールマス機構3cのフライホイール効果を強めるた
めに、第1薄板成形品11c の延長部33c に続く湾曲部10
3 を備えている。溶接継手43c が延長部33c の正面端と
湾曲部103 の正面端とをぐるりと密に結合する。半径方
向内側領域に蓋壁39c は、回転軸線1cを環状に取り囲ん
で薄板成形品19c のハブ領域21c の方に湾曲して突出す
る条溝93c を備えており、この条溝の半径方向外側壁領
域は環状壁71c と一緒に、半径方向内側で拡張するくさ
び形環状隙間95c を形成する。
【0076】これにより、図4を基に湾曲部93について
既に触れたように、環状壁71c と蓋壁39c との間に残存
することのある環状隙間の密封が向上し、更には、ハブ
領域21c の開口部97c を通して流入する冷却空気流を環
状隙間81c の方へと転向するのが容易となる。半径方向
外側領域にフライホイールディスク27c は、そのフライ
ホイールマスを強めるために、蓋壁39c の方へと突出す
る肉厚部105 と半径方向冷却空気溝107 とを有する。蓋
壁39c の半径方向内縁が、環状腹部73c の領域内の薄板
成形品19c とで、符号109 にダイナミックパッキンを形
成する。環状腹部73c の領域で、半径方向で弾性を有す
る他の密封スリーブ87c がセレーション支持体101 に対
して運動密封を行う。
【0077】図1〜図4の実施態様では、両方のフライ
ホイールマスを回転可能に互いに案内する軸受が転り軸
受、特に軸線方向で密封する転り軸受、として構成され
ている。図5の実施態様の軸受5cは滑り軸受として構成
されて、L形横断面の支承輪111 を含んでいる。この支
承輪は両方の薄板成形品11c, 19cを半径方向で互いに案
内し且つ軸線方向で向き合わせて固定する。合成樹脂は
従来の軸受材料、例えば焼結軸受材料、で構成すること
ができる。しかし焼戻し易滑り性被覆も好適である。自
明のことであるが、滑り軸受は転り軸受に取り替えてお
くこともでき、同様に、図1〜図4の転り軸受も滑り軸
受として構成しておくことができる。
【0078】図6に示すマルチマスフライホイールの変
更態様は、まずなによりも、フライホイールマス体57d
を介して伝動連鎖の方式で回転軸線1dの周りを回転可能
に駆動される付加的環状フライホイールマス部材113 に
よって、先に説明した実施態様と相違している。フライ
ホイールマス部材113 は回転軸線1dを抱持し、その外周
面に設けられるセレーション115 によって、同時に薄板
成形品19d の相手セレーション65d に噛合う各フライホ
イールマス体57d のセレーション65d 内に係合する。相
手セレーション65d が、半径方向で回転軸線1dから離れ
る側でフライホイールマス体57d を環状に抱持する一
方、フライホイールマス部材113 は半径方向で回転軸線
1dに近い方の側に配置されている。両方のフライホイー
ルマス機構3d、7dが相対回転すると、ジャーナル59d で
付属の各回転軸線63d の周りを回転可能なフライホイー
ルマス体57d が”中間歯車”として働いて、環状フライ
ホイールマス部材113 を回転駆動する。
【0079】先に説明した図1〜図4の実施態様ではジ
ャーナルが第1フライホイールマス機構の薄板成形品内
に別途挿入される部材として構成されているのに対し
て、ジャーナル59d は薄板成形品11d から押し出されて
いる。フライホイールマス体57d は滑り軸受スリーブ61
d を介してこのジャーナル95d で支承されている。
【0080】環状フライホイールマス部材113 は、軸線
方向及び半径方向で相隣接する構成要素の間で浮動案内
されており、特に、周方向で相互にずらして配置される
多数のフライホイールマス体57d によって半径方向で案
内される。セレーション65dによる案内を補足して、又
はそれに代えて、フライホイールマス部材113 は環状薄
板シール部品119 の実質的に軸線方向に延びる周壁117
でも半径方向で案内しておくことができる。この薄板シ
ール部品は、薄板成形品19d と一緒に、場合によって僅
かな押付け圧力を受けるダイナミックパッキンを形成
し、更に、薄板成形品11d の取付孔17d に挿通されるク
ランク軸締結ボルト121 によって、薄板成形品11d と一
緒にクランク軸に締結されている。
【0081】図6が更に示すように、フライホイールマ
ス体57d は軸線方向でそのセレーション65d の横に、そ
のフライホイール効果を強めるために、半径方向で突出
する環状フランジ69d を有する。この環状フランジはフ
ライホイールマス部材113 のセレーション115 から半径
方向で張り出す。こうして、きわめて高いフライホイー
ル効果を比較的小さい構造空間で達成することができ
る。
【0082】環状腹部が薄板成形品19d のZ形曲折によ
って製造されている上記実施態様とは異なり、図6で
は、材料横断面を低減しながら段差を圧印することによ
って環状腹部73d が製造される。フライホイールディス
ク27d が、リベットの領域に、半径方向に延びる多数の
リブを備えており、これらのリブはそれ自身と薄板成形
品19d との間に半径方向に延びる冷却空気通路123 を残
しており、これらの通路はフライホイールディスク27d
の内周領域を、半径方向外方に通じる環状隙間81d に連
絡する。
【0083】図6に示す構成の変更態様においてフライ
ホイールマス部材113 は半径方向外側からフライホイー
ルマス体57d を抱持することもでき、その場合、図4の
実施態様と同様に相手セレーション67d は回転軸線1dに
近い方の側に配置されている。しかしこの場合にもフラ
イホイールマス部材は軸線方向で両方の薄板成形品11d,
19dの間に配置されている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるトーショナルダンパを備えて自動
車の駆動系統中に配置されるマルチマスフライホイール
の一部を図2のI−I線に沿って見た軸線方向横断面図
である。
【図2】このマルチマスフライホイールの一部を図1の
II−II線に沿って見た軸線方向縦断面図である。
【図3】図2に示すマルチマスフライホイールの変更態
様の一部の軸線方向縦断面図である。
【図4】図2に示すマルチマスフライホイールの変更態
様の一部の軸線方向縦断面図である。
【図5】図2に示すマルチマスフライホイールの変更態
様の一部の軸線方向縦断面図である。
【図6】図2に示すマルチマスフライホイールの変更態
様の一部の軸線方向縦断面図である。
【符号の説明】
1 第1回転軸線 1a 第1回転軸線 1b 第1回転軸線 1c 第1回転軸線 1d 第1回転軸線 3 第1フライホイールマス機構 3a 第1フライホイールマス機構 3b 第1フライホイールマス機構 3c 第1フライホイールマス機構 3d 第1フライホイールマス機構 5 軸受 5a 軸受 5b 軸受 5c 軸受 7 第2フライホイールマス機構 7a 第2フライホイールマス機構 7b 第2フライホイールマス機構 7c 第2フライホイールマス機構 7d 第2フライホイールマス機構 9 ばね装置 11 第1薄板成形品 11a 第1薄板成形品 11b 第1薄板成形品 11c 第1薄板成形品 13 第1環状壁 15 ハブ領域(支承突部) 17 締結手段 19 第2薄板成形品 19a 第2薄板成形品 19b 第2薄板成形品 19c 第2薄板成形品 21 ハブ領域 21a ハブ領域 21b ハブ領域 21c ハブ領域 23 ハブ領域(支承突部) 27 環状フライホイールディスク 27a 環状フライホイールディスク 27b 環状フライホイールディスク 27c 環状フライホイールディスク 39 第3環状壁 39a 第3環状壁 39b 第3環状壁 39c 第3環状壁 41 環状の室 47 環状領域 47a 環状領域 47b 環状領域 47c 環状領域 51 ばね 57 第3フライホイールマス機構(フライホイール
マス体) 57a 第3フライホイールマス体 57b 第3フライホイールマス体 57c 第3フライホイールマス体 57d 第3フライホイールマス体 59 ジャーナル 59a ジャーナル 59b ジャーナル 63 第2回転軸線 63a 第2回転軸線 63b 第2回転軸線 63c 第2回転軸線 63d 第2回転軸線 65 歯車装置(セレーション) 65a セレーション 65b セレーション 65c セレーション 65d セレーション 67 歯車装置(相手セレーション) 67a 相手セレーション 67b 相手セレーション 67c 相手セレーション 67d 相手セレーション 69 材料領域 69a 材料領域 69b 材料領域 69c 材料領域 71 第2環状壁 71a 第2環状壁 71b 第2環状壁 71c 第2環状壁 73 環状腹部 73a 環状腹部 73b 環状腹部 73c 環状腹部 79 環状ポケット 79a 環状ポケット 79b 環状ポケット 79c 環状ポケット 81 環状隙間 81a 環状隙間 81b 環状隙間 81c 環状隙間 85 ばね 85a ばね 85b ばね 85c ばね 87 ダイナミックパッキン 87a ダイナミックパッキン 87b ダイナミックパッキン 87c ダイナミックパッキン 91 ダイナミックパッキン 93 周方向条溝 93a 周方向条溝 93b 周方向条溝 93c 周方向条溝 95 環状隙間 95a 環状隙間 95b 環状隙間 95c 環状隙間 97 開口部 97a 開口部 97b 開口部 97c 開口部 99 案内路(セレーション) 109 ダイナミックパッキン 111 支承輪 113 第4フライホイールマス機構(環状フライホ
イールマス部材) 115 歯車装置(相手セレーション) 117 環状肩部 119 環状薄板成形品(薄板シール部品) 121 ボルト

Claims (45)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 自動車の駆動系内に配置するためのトー
    ショナルダンパであって、3つのフライホイールマス機
    構(3, 7, 57)を含み、そのうち第1フライホイールマス
    機構(3) と第2フライホイールマス機構(7) が共同で
    も、また互いに相対的にも、共通の第1回転軸線(1) の
    周りを回転可能に配置されて、ばね装置(9) によって捩
    り弾性に互いに結合されており、第1フライホイールマ
    ス機構(3)及び第2フライホイールマス機構(7) に対し
    て相対的に移動可能な第3フライホイールマス機構(57)
    が歯車装置(65, 67)を介して第1フライホイールマス機
    構(3) 又は/及び第2フライホイールマス機構(7) に結
    合されて回転駆動され、フライホイールマス機構(3, 7)
    の1つ、特に第1フライホイールマス機構(3) が、内燃
    機関のクランク軸に結合されるように指定されているも
    のにおいて、 第3フライホイールマス機構の慣性質量が、実質的に専
    ら、第1回転軸線(1)の周りを公転するフライホイール
    マス体(57)の慣性質量によって決定されており、各フラ
    イホイールマス体が、第1回転軸線(1) から軸平行にず
    らされて各フライホイールマス体に付属した第2回転軸
    線(63)の周りを回転可能又は揺動可能であり、且つ歯車
    装置(65, 67)によって、第1フライホイールマス機構
    (3) と第2フライホイールマス機構(7) との間の相対回
    転運動に依存して、第2回転軸線(63)の周りを回転駆動
    若しくは揺動駆動されていることを特徴とするトーショ
    ナルダンパ。
  2. 【請求項2】 フライホイールマス体(57; 57a, 57b)
    が、少なくとも部分周面に、付属の第2回転軸線(63; 6
    3a, 63b)に同軸なセレーション(65; 65a, 65b)を備えて
    おり、且つ第1フライホイールマス機構(3; 3a, 3b) に
    対して相対的に固定されてこのフライホイールマス機構
    で支承されており、第2フライホイールマス機構(7; 7
    a, 7b) が、第1回転軸線(1; 1a, 1b) に同軸な、前記
    セレーション(65; 65a, 65b)に噛合う相手セレーション
    (67; 67a, 67b)を含むことを特徴とする請求項1記載の
    トーショナルダンパ。
  3. 【請求項3】 専ら半径方向で第1回転軸線(1; 1a) か
    ら離れた方のフライホイールマス体(57; 57a) の側に、
    又は専ら半径方向で第1回転軸線(1b)に近い方のフライ
    ホイールマス体(57b) の側に、相手セレーション(67; 6
    7a, 67b)が設けられていることを特徴とする請求項2記
    載のトーショナルダンパ。
  4. 【請求項4】 フライホイールマス体(57; 57a, 57b)
    が、第1フライホイールマス機構(3; 3a, 3b) に強固に
    結合されるジャーナル(59; 59a, 59b)で支承されている
    ことを特徴とする請求項2又は3記載のトーショナルダ
    ンパ。
  5. 【請求項5】 第1フライホイールマス機構(3d)及び第
    2フライホイールマス機構(7d)に対して相対的に第1回
    転軸線(1d)の周りを回転可能な第4フライホイールマス
    機構(113) が設けられており、この第4フライホイール
    マス機構が他の歯車装置(65d, 115)を介して少なくとも
    1つのフライホイールマス体(57d) に結合されて回転駆
    動され、且つフライホイールマス体(57d) と第1フライ
    ホイールマス機構(3d)及び第2フライホイールマス機構
    (7d)との間の相対運動に依存して第1回転軸線(1d)の周
    りを回転駆動若しくは揺動駆動されていることを特徴と
    する請求項2〜4のいずれか1項記載のトーショナルダ
    ンパ。
  6. 【請求項6】 少なくとも一方のフライホイールマス体
    (57d) 、特に各フライホイールマス体(57d) が、少なく
    とも部分周面に、付属の第2回転軸線(63d) に同軸なセ
    レーション(65d) を備えており、第4フライホイールマ
    ス機構が、第1フライホイールマス機構(3d)及び第2フ
    ライホイールマス機構(7d)に対して相対的に第1回転軸
    線の周りを回転可能な環状フライホイールマス部材とし
    て構成されており、且つ他の歯車装置を形成するため
    に、第1回転軸線(1d)に同軸な、前記セレーション(65
    d) に噛合う相手セレーション(115) を含むことを特徴
    とする請求項5記載のトーショナルダンパ。
  7. 【請求項7】 少なくとも一方のフライホイールマス体
    (57d) のセレーションが、第2回転軸線(63d) の直径上
    で向き合う側で、歯車装置及び他の歯車装置の相手セレ
    ーション(67d, 115)に噛合うことを特徴とする請求項6
    記載のトーショナルダンパ。
  8. 【請求項8】 環状フライホイールマス部材(113) の相
    手セレーション(115)が、各フライホイールマス体(57d)
    の第1回転軸線(1d)に隣接する側で、そのセレーショ
    ン(65d) 内に係合することを特徴とする請求項7記載の
    トーショナルダンパ。
  9. 【請求項9】 フライホイールマス機構の1つ、特に第
    1フライホイールマス機構(3d)、に強固に結合される環
    状肩部(117) で、又は/及び周方向で第1回転軸線(1d)
    の周りにずらして配置される複数のフライホイールマス
    体(57d) のセレーション(65d) で、環状フライホイール
    マス部材(113) が半径方向で案内されていることを特徴
    とする請求項8記載のトーショナルダンパ。
  10. 【請求項10】 第1フライホイールマス機構(3d)に強
    固に結合される環状薄板成形品(119) に、特にダイナミ
    ックパッキンを形成するのに利用される薄板成形品に、
    環状肩部(117) が設けられていることを特徴とする請求
    項9記載のトーショナルダンパ。
  11. 【請求項11】 フライホイールマス体(57d) が、環状
    フライホイールマス部材(113) の相手セレーション(11
    5) から半径方向で張り出していることを特徴とする請
    求項6〜10のいずれか1項記載のトーショナルダン
    パ。
  12. 【請求項12】 フライホイールマス体(57c) が、転動
    体として構成されていて、少なくとも部分周面に付属の
    第2回転軸線(63c) に同軸なセレーション(65c) を備え
    ており、第1フライホイールマス機構(3c)が、第1回転
    軸線(1c)に同軸なフライホイールマス体(57c) 用案内路
    (99)を含み、第2フライホイールマス機構(7c)が、第1
    回転軸線(1c)に同軸な、フライホイールマス体(57c) の
    セレーション(65c) に噛合う相手セレーション(67c) を
    含み、案内路(99)と相手セレーション(67c) が、フライ
    ホイールマス体(57c) を半径方向で案内することを特徴
    とする請求項1記載のトーショナルダンパ。
  13. 【請求項13】 第2フライホイールマス機構(7c)の相
    手セレーション(67c)が、半径方向で第1回転軸線(1c)
    から離れた方のフライホイールマス体(57c) の側で、そ
    のセレーション(65c) に噛合うことを特徴とする請求項
    12記載のトーショナルダンパ。
  14. 【請求項14】 案内路が、やはり、セレーション(65
    c) に噛合う相手セレーション(99)として構成されてい
    ることを特徴とする、請求項12又は13記載のトーシ
    ョナルダンパ。
  15. 【請求項15】 フライホイールマス体(57; 57a, 57c)
    が、第1フライホイールマス機構(3; 3a, 3c) 又は第2
    フライホイールマス機構(7; 7a, 7c) に結合されて回転
    駆動されるために、少なくとも部分周面に、付属の第2
    回転軸線(63; 63a, 63c)に同軸なセレーション(65; 65
    a, 65c)を備えており、且つフライホイールマスを強め
    るために半径方向外方に又は/及び軸線方向でセレーシ
    ョン(65; 65a, 65c)から突出する材料領域(69; 69a, 69
    c)を有することを特徴とする請求項1〜14のいずれか
    1項記載のトーショナルダンパ。
  16. 【請求項16】 第1フライホイールマス機構(3) 又は
    第2フライホイールマス機構(7) が、しかし特に第1フ
    ライホイールマス機構(3) が、実質的に半径方向で第1
    回転軸線(1) の方へと延びる特に平らな第1環状壁(13)
    を有する第1薄板成形品(11)と、第1薄板成形品(11)の
    半径方向外側領域に配置されて第1回転軸線(1) を実質
    的に同軸で取り囲む少なくとも近似的に環状の室(41)と
    を有し、この室がばね装置(9) の第1薄板成形品(11)に
    連結される少なくとも1つのばね(51)を受容し、これら
    2つのフライホイールマス機構(3, 7)の他方(7) が、室
    (41)内でばね(51)に連結される第2薄板成形品(19)を有
    し、この薄板成形品の、第1回転軸線(1) に対して実質
    的に半径方向に延びる特にやはり平らな第2環状壁(71)
    が、軸線方向で間隔を置いて第1環状壁(13)に向き合っ
    ており、フライホイールマス体(57)が軸線方向で薄板成
    形品(11, 19)の半径方向に延びる環状壁(13, 71)の間に
    配置されており、室(41)がフライホイールマス体(57)を
    共同で半径方向外側で取り囲むことを特徴とする請求項
    1〜15のいずれか1項記載のトーショナルダンパ。
  17. 【請求項17】 室(41)が、少なくとも半径方向外側
    で、ペースト状媒体を受容するように密に構成されてお
    り、第1環状壁(13)又は/及び第2環状壁(71)が、少な
    くともフライホイールマス体(57)の軸線方向端面の室(4
    1)に半径方向で隣接する領域内では、軸線方向で狭く相
    隣接して延びていることを特徴とする請求項16記載の
    トーショナルダンパ。
  18. 【請求項18】 フライホイールマス体(57; 57a, 57c)
    が、少なくとも部分周面に、付属の第2回転軸線(63; 6
    3a, 63c)に同軸なセレーション(65; 65a, 65c)を備えて
    おり、薄板成形品(11; 11a, 11c; 19; 19a, 19c)の1
    つ、特に第2薄板成形品(19; 19a, 19c)が、このセレー
    ション(65; 65a, 65c)に噛合う、第1回転軸線(1; 1a,
    1c) に同軸な相手セレーション(67; 67a, 67c)を備えて
    おり、相手セレーション(67; 67a, 67c)を取り囲む薄板
    成形品(19; 19a, 19c)の環状壁(71;71a, 71c)が、相手
    セレーション(67; 67a, 67c)を有する薄板成形品(19; 1
    9a,19c)の環状領域(47; 47a, 47c)に移行して半径方向
    で開口する環状ポケット(79;79a, 79c)を形成している
    ことを特徴とする請求項16又は17記載のトーショナ
    ルダンパ。
  19. 【請求項19】 環状領域(47; 47a, 47c)が、相手セレ
    ーション(67; 67a, 67c)を備えた環状円板として構成さ
    れて、環状壁(71; 71a, 71c)を形成する薄板成形品(19;
    19a, 19c)の円板部分で保持され、特にそこに溶接され
    ていることを特徴とする請求項18記載のトーショナル
    ダンパ。
  20. 【請求項20】 第2薄板成形品(19)が、第1回転軸線
    (1) に近い方の第2環状壁(71)の側に、第1薄板成形品
    (11)から軸線方向で離れていく環状腹部(73)を形成して
    おり、この環状腹部が第2環状壁(71)を、回転支承に役
    立つ第2薄板成形品(19)のハブ領域(21)に結合してお
    り、このハブ領域(21)が、第2環状壁(71)から軸線方向
    で間隔を置いて配置される環状フライホイールディスク
    (27)を担持しており、軸線方向で第2環状壁(71)とフラ
    イホイールディスク(27)との間に、軸線方向で室(41)を
    フライホイールディスク(27)の側で限定する第1薄板成
    形品(3) の第3環状壁(39)が半径方向で挿設されている
    ことを特徴とする請求項16〜18のいずれか1項記載
    のトーショナルダンパ。
  21. 【請求項21】 第3環状壁(39)が、少なくとも部分領
    域で実質的に面を平行にして第2環状壁(71)と部分的に
    重なることを特徴とする請求項20記載のトーショナル
    ダンパ。
  22. 【請求項22】 第2環状壁(71b, 71c)と第3環状壁(3
    9b, 39c)が、第3環状壁(39b, 39c)の内周領域に、半径
    方向内方で拡張する環状隙間(95; 95c) を形成すること
    を特徴とする請求項21記載のトーショナルダンパ。
  23. 【請求項23】 環状隙間(95c) が、第3環状壁(39c)
    の周方向条溝(93c) によって形成されており、第3環状
    壁(39c) が、第1回転軸線(1c)に近い方の条溝(93c) の
    側で、第2薄板成形品(19c) の方へと延びていることを
    特徴とする請求項22記載のトーショナルダンパ。
  24. 【請求項24】 第3環状壁(39c) が、条溝(93c) と第
    1回転軸線(1c)との間の領域において、第2薄板成形品
    (19c) とでダイナミックパッキン(109) を形成すること
    を特徴とする請求項23記載のトーショナルダンパ。
  25. 【請求項25】 第3環状壁(39)が、実質的に環状腹部
    (73)の近傍にまで達していることを特徴とする請求項2
    0〜24のいずれか1項記載のトーショナルダンパ。
  26. 【請求項26】 第2薄板成形品(19b, 19c)のハブ領域
    (21b, 21c)が、半径方向で環状腹部(73b, 73c)とフライ
    ホイールディスク(27b, 27c)との間に、周方向で相互に
    ずらされる複数の開口部(97; 97c) を有し、フライホイ
    ールディスク(27b, 27c)と第3環状壁(39b, 39c)との間
    に半径方向外方に開口する環状隙間(81b, 81c)が形成さ
    れていることを特徴とする請求項20〜25のいずれか
    1項記載のトーショナルダンパ。
  27. 【請求項27】 第3環状壁(39b, 39c)の内周が、半径
    方向で環状腹部(73b,73c)と開口部(97; 97c) との間の
    領域内にまで達し、この内周領域で第3環状壁が第2環
    状壁(71b, 71c)から軸線方向で離れる方に折り曲げられ
    ていることを特徴とする請求項26記載のトーショナル
    ダンパ。
  28. 【請求項28】 環状腹部(73b) が、スリーブとして構
    成されており、このスリーブが、第1回転軸線(1b)に隣
    接するフライホイールマス体(57b) の側でそのセレーシ
    ョン(65b) に軸線方向で部分的に重なり、且つ相手セレ
    ーション(67b)を担持していることを特徴とする請求項
    20〜27のいずれか1項記載のトーショナルダンパ。
  29. 【請求項29】 スリーブが、第1薄板成形品(11b) の
    間近にまで達し、特に第1薄板成形品(11b) とでダイナ
    ミックパッキンを形成することを特徴とする請求項28
    記載のトーショナルダンパ。
  30. 【請求項30】 第2薄板成形品(11c) と第3環状壁(3
    9b) 、特に第3環状壁(39b) の半径方向内縁、との間に
    ダイナミックパッキン(109) が形成されていることを特
    徴とする請求項20〜29のいずれか1項記載のトーシ
    ョナルダンパ。
  31. 【請求項31】 半径方向で第1回転軸線(1a 〜 1d)と
    フライホイールマス体(57a〜57d)との間でダイナミック
    パッキン(87; 91; 87c; 119)が、第1薄板成形品(3a 〜
    3d)と第2薄板成形品(7a 〜 7d)との間に設けられてい
    ることを特徴とする請求項1〜30のいずれか1項記載
    のトーショナルダンパ。
  32. 【請求項32】 ダイナミックパッキンが、薄板シール
    部品(119) を含み、この薄板シール部品が第1フライホ
    イールマス機構(3d)と一緒に共通のボルト(121) によっ
    てクランク軸に締結されていることを特徴とする請求項
    31記載のトーショナルダンパ。
  33. 【請求項33】 フライホイールマス体(57; 57a, 57c,
    57d) のセレーション(65; 65a, 65c, 65d) が、少なく
    とも片側を軸線方向で閉じられていることを特徴とす
    る、請求項2〜32のいずれか1項記載のトーショナル
    ダンパ。
  34. 【請求項34】 第2薄板成形品(19)と第3環状壁(39)
    が少なくとも部分領域では互いに摩擦で支え合っている
    ことを特徴とする請求項2〜33のいずれか1項記載の
    トーショナルダンパ。
  35. 【請求項35】 フライホイールマス体(57)が、ジャー
    ナル(59)を介して第1薄板成形品(11)で回転可能に、特
    に浮動式に、支承されていることを特徴とする請求項1
    6〜34のいずれか1項記載のトーショナルダンパ。
  36. 【請求項36】 ジャーナル(59d) が、第1薄板成形品
    (11d) に一体に形成され、特に押出加工されていること
    を特徴とする請求項35記載のトーショナルダンパ。
  37. 【請求項37】 フライホイールマス体(57d) が、少な
    くとも部分周面に、付属の第2回転軸線(63d) に同軸な
    セレーション(65d) を備えており、このセレーション内
    に、2つのフライホイールマス機構(3d, 7d)の他方(7d)
    の第1回転軸線(1d)に同軸な相手セレーション(67d)
    と、第1薄板成形品(11d) に対して相対的に第1回転軸
    線(1d)の周りを回転可能な環状フライホイールマス部材
    (113) の他の相手セレーション(115) が、−第2回転軸
    線(63d) を基準に−直径上で向き合う側で係合して噛合
    うことを特徴とする請求項35又は36記載のトーショ
    ナルダンパ。
  38. 【請求項38】 環状フライホイールマス部材(115)
    が、半径方向で第1回転軸線(1d)に隣接するフライホイ
    ールマス体(57d) の側で、そのセレーション(65d) 内に
    係合することを特徴とする、請求項37記載のトーショ
    ナルダンパ。
  39. 【請求項39】 フライホイールマス体(57a, 57c)が軸
    線方向で第1フライホイールマス機構(3a, 3c)及び第2
    フライホイールマス機構(7a, 7c)の実質的に半径方向に
    延びる環状壁(11a, 11c, 71a, 71c)の間に配置されて、
    軸線方向で有効な少なくとも1つのばね(85; 85c) 、特
    に皿ばねによって、これらの環状壁(11a, 11c, 71a, 71
    c)の少なくとも1つに摩擦結合されて保持されているこ
    とを特徴とする請求項1〜38のいずれか1項記載のト
    ーショナルダンパ。
  40. 【請求項40】 第1フライホイールマス機構(3) と第
    2フライホイールマス機構(7) が、実質的に半径方向に
    延びる環状壁(13, 71)の間でフライホイールマス体(57)
    を軸線方向で取り囲む薄板成形品(11, 19)を有し、環状
    壁(13, 71)が第1回転軸線(1) の側でハブ領域(15, 21,
    23)に移行しており、これらのハブ領域内で両方のフラ
    イホイールマス機構(3, 7)が互いに相対回転可能に半径
    方向で互いに支承されていることを特徴とする請求項1
    〜39のいずれか1項記載のトーショナルダンパ。
  41. 【請求項41】 薄板成形品(11, 19)が、一体に成形さ
    れて同軸で係合し合う支承突部(15, 23)を有し、これら
    の支承突部を介して互いに支承されていることを特徴と
    する請求項40記載のトーショナルダンパ。
  42. 【請求項42】 支承突部(15, 23)が薄板成形品(11, 1
    9)から軸線方向で突出して互いに接近していることを特
    徴とする請求項41記載のトーショナルダンパ。
  43. 【請求項43】 軸受が滑り軸受(5c)として構成されて
    おり、且つ特に合成樹脂で形成される支承輪(111) を含
    むことを特徴とする請求項40〜42のいずれか1項記
    載のトーショナルダンパ。
  44. 【請求項44】 支承輪(111) がL形横断面を有し、且
    つ薄板成形品(11c, 19c)を半径方向でも軸線方向でも互
    いに案内することを特徴とする請求項43記載のトーシ
    ョナルダンパ。
  45. 【請求項45】 薄板成形品(11, 19)の1つ、特に第1
    薄板成形品(11)が、内燃機関のクランク軸に取付けるた
    めの締結手段(17)を備えており、且つその支承突部(15)
    でもって他方の薄板成形品(19)の支承突部(23)を半径方
    向外側から取り囲むことを特徴とする請求項40〜44
    のいずれか1項記載のトーショナルダンパ。
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