动力传递装置

文档序号:1934203 发布日期:2021-12-07 浏览:17次 >En<

阅读说明:本技术 动力传递装置 (Power transmission device ) 是由 上原宏 于 2021-04-29 设计创作,主要内容包括:本发明公开了具备飞轮以及阻尼单元的动力传递装置,加强飞轮的固定强度,并且避免装置的大型化。该装置具备:具有多个固定用孔(5)的飞轮(2)和阻尼单元(20)。阻尼单元(20)具有输入侧板(21)、毂缘(22)、一对螺旋弹簧(47)。输入侧板(21)以及毂缘(22)具有在与飞轮(2)的固定用孔(5)对应的位置配置的多个组装用孔(26、43)。多个组装用孔(26、43)配置为在圆周方向上排列配置,并且相邻的组装用孔的间隔形成为比其他部分大的一对收容空间(C)。收容一对螺旋弹簧(47)的第一窗部(21a)以及第一窗孔(41a)配置于收容空间(C)的径向外方。(The invention discloses a power transmission device having a flywheel and a damping unit, which can enhance the fixing strength of the flywheel and avoid the upsizing of the device. The device is provided with: a flywheel (2) having a plurality of fixing holes (5), and a damping unit (20). The damping unit (20) has an input side plate (21), a hub rim (22), and a pair of coil springs (47). The input side plate (21) and the hub rim (22) have a plurality of assembly holes (26, 43) disposed at positions corresponding to the fixing holes (5) of the flywheel (2). The plurality of assembly holes (26, 43) are arranged in a row in the circumferential direction, and the interval between adjacent assembly holes is formed as a pair of receiving spaces (C) larger than the other portions. A first window portion (21a) and a first window hole (41a) that house a pair of coil springs (47) are disposed radially outward of the housing space (C).)

动力传递装置

技术领域

本发明涉及动力传递装置。

背景技术

例如在具备发动机以及电动机的混合动力汽车中,为了防止在发动机启动时等过大的扭矩从输出侧向发动机侧传递,使用专利文献1所示那样的具有扭矩限制功能的阻尼装置(动力传递装置的一个例子)。

专利文献1的阻尼装置具备一对板、毂缘以及具有多个螺旋弹簧的阻尼部。而且,在该阻尼部的外周侧设置有扭矩限制器,扭矩限制器的板通过铆钉固定于飞轮。另外,飞轮通过多个螺栓安装于发动机的曲轴。

专利文献1:日本特开2011-27122号公报

发明内容

如专利文献1那样,在安装有飞轮的阻尼装置中,为了将飞轮固定于曲轴而使用多个螺栓。而且,需要将用于使该多个螺栓贯通的孔形成于阻尼装置的毂缘等。为了将飞轮以高强度固定,优选将多个螺栓安装于较大半径的圆周上的位置。

若像这样将多个螺栓安装于较大半径的圆周上的位置,则毂缘的用于使螺栓贯通的孔形成于更靠外周侧的位置。因此,用于收容形成于毂缘的螺旋弹簧的窗孔也形成于更靠外周侧的位置,使装置整体大型化。

本发明的课题在于在具备飞轮以及阻尼装置的动力传递装置中,加强飞轮的固定强度,并且避免装置的大型化。

(1)本发明所涉及的动力传递装置具备飞轮和阻尼装置。飞轮具有多个固定用孔,并固定于驱动源侧的构件。阻尼装置固定于飞轮,并将来自飞轮的扭矩向输出侧的构件传递并衰减扭矩变动。另外,阻尼装置具有:输入旋转构件、能够相对于输入旋转构件相对旋转的输出旋转构件、将输入旋转构件和输出旋转构件在旋转方向上弹性连结的一对第一弹性构件。

而且,输入旋转构件以及输出旋转构件具有多个组装用孔和一对第一收容部。多个组装用孔在与飞轮的固定用孔对应的位置配置。一对第一收容部收容一对第一弹性构件。另外,多个所述组装用孔在圆周方向上排列配置,并且两组相邻的组装用孔以比剩余的相邻的组装用孔的各组大的间隔配置,从而在所述两组相邻的组装用孔之间分别形成收容空间。而且,一对第一收容部配置于收容空间的径向外方。

在该动力传递装置中,使螺栓等固定构件穿过输入旋转构件以及输出旋转构件的组装用孔并插入飞轮的固定用孔,由此,将飞轮以及阻尼装置固定于曲轴等驱动源侧的构件。

此处,多个组装用孔在圆周方向上排列配置,并且以非等间距配置,并在其一部分形成有收容空间。而且,输出旋转构件的第一收容部配置于该收容空间的径向外方,因此,即便组装用孔形成于根据螺栓的安装位置定义的较大半径的圆周上的位置,也能够将第一收容部配置于比较靠径向内方。因此,能够加强飞轮的固定强度,并且能够避免装置的大型化。

(2)优选多个组装用孔分别具有以第一间隔在圆周方向上排列配置的多个第一组装用孔以及多个第二组装用孔,并且相邻的第一组装用孔与第二组装用孔隔开比第一间隔大的第二间隔而配置。而且,收容空间形成于隔开第二间隔配置的第一组装用孔与第二组装用孔之间。

(3)优选阻尼装置还具有:将输入旋转构件和输出旋转构件在旋转方向上弹性连结的一对第二弹性构件,输入旋转构件以及输出旋转构件还具有一对第二收容部。第二收容部配置于第一组装用孔以及第二组装用孔的径向外方,并收容第二弹性构件。

(4)优选输出旋转构件构成为:一对第二收容部的一方与多个第一组装用孔及第二组装用孔的一方中的至少一个孔连通,且一对第二收容部的另一方与多个第一组装用孔及第二组装用孔的另一方中的至少一个孔连通。

此处,输出旋转构件构成为:一对第二收容部的一方与多个第一组装用孔及第二组装用孔的一方中的至少一个孔连通,且一对第二收容部的另一方与多个第一组装用孔及第二组装用孔的另一方中的至少一个孔连通,因此,即便在设置了第二收容部的情况下,也能够避免装置的大型化。

(5)优选多个组装用孔能够供用于将飞轮固定于驱动源的构件的固定构件贯通。

(6)优选输入旋转构件具有:在轴向上隔开间隔配置且相互固定的第一板以及第二板。另外,输出旋转构件具有:与输出侧的构件连结的轮毂以及从轮毂的外周部向径向外方延伸并配置于第一板与第二板之间的凸缘。在这种情况下,多个组装用孔形成于第一板、第二板以及凸缘。

(7)优选阻尼装置还具有:在输入旋转构件的外周部固定的扭矩限制单元。扭矩限制单元将外周部固定于飞轮,并且传递预先设定的范围内的扭矩。

(8)优选扭矩限制单元具有:罩构件,固定于飞轮;摩擦构件,固定于输入旋转构件;按压构件,将摩擦构件向罩构件按压;以及解除机构,用于解除按压构件相对于摩擦构件的按压力。

若扭矩限制单元工作,则飞轮与阻尼装置相对旋转。在这种情况下,飞轮的固定用孔与阻尼装置的组装用孔的旋转相位错位,无法将安装于飞轮的螺栓等固定构件取下。

因此,设置解除机构,能够将扭矩限制单元的按压构件的按压力解除。通过利用解除机构解除按压构件的按压力,从而使飞轮能够相对于阻尼装置自由旋转。因此,飞轮的固定用孔与阻尼装置的组装用孔对位变容易,能够将飞轮及阻尼装置从曲轴等取下。

(9)优选解除机构具有:螺纹孔,其形成于罩构件;和螺纹构件。螺纹构件通过被拧入螺纹孔而解除按压构件的按压力。

在以上那样的本发明中,在具备飞轮以及阻尼装置的动力传递装置中,能够加强飞轮的固定强度,并且避免装置的大型化。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的带扭矩限制器的阻尼装置的剖视图。

图2是图1的阻尼装置的主视图。

图3是第二板的主视图。

图4是毂缘的主视图。

附图标记说明

2...飞轮;5...固定用孔;10...扭矩限制单元;11...阻尼罩(罩构件);11a...按压力解除用的螺纹孔;12...摩擦板(摩擦构件);13...压板;14...锥形弹簧(按压构件);20...阻尼单元;21...输入侧板(输入旋转构件);211...第一板;212...第二板;21a...第一窗部(第一收容部);21b...第二窗部(第二收容部);22...毂缘(输出旋转构件);26、43...组装用孔;261、431...第一组装用孔;262、432...第二组装用孔;27...螺栓(固定构件);30...轮毂;40...凸缘;41a...第一窗孔(第一收容部);41b...第二窗孔(第二收容部);47...螺旋弹簧(第一弹性构件);48...树脂构件(第二弹性构件);70...按压力解除用的螺栓;C...收容空间。

具体实施方式

[整体结构]

图1是本发明的一实施方式的带扭矩限制器的阻尼装置1(是动力传递装置的一个例子,以下,仅记载为“阻尼装置1”)的剖视图。另外,图2是阻尼装置1的主视图,移除一部分构件,或者删除构件的一部分而示出。在图1中,O-O线是旋转轴。在图1中,在阻尼装置1的左侧配置有发动机,在右侧配置有包括电动机、变速装置等的驱动单元。

此外,以下的说明中,轴向是阻尼装置1的旋转轴O延伸的方向。另外,圆周方向是以旋转轴O为中心的圆的圆周方向,径向是以旋转轴O为中心的圆的径向。此外,圆周方向不需要与以旋转轴O为中心的圆的圆周方向完全一致,例如还包括以图2所示的窗部以及窗孔为基准的左右方向的概念。另外,径向不需要与以旋转轴O为中心的圆的直径向完全一致,例如,还包括以图2所示的窗部以及窗孔为基准的上下方向的概念。

该阻尼装置1是设置于未图示的发动机的曲轴(驱动源侧的构件的一个例子)与驱动单元的输入轴之间,且限制在发动机与驱动单元之间传递的扭矩的同时用于使旋转变动衰减的装置。阻尼装置1具有飞轮2、扭矩限制单元10、阻尼单元20。

[飞轮2]

飞轮2具有配置于发动机侧的驱动板3和惯性构件4。

驱动板3形成为圆板状,且在内周部具有六个固定用孔5,在外周部具有多个铆钉用孔6。六个固定用孔5在根据螺栓的安装位置而定义的一定半径的圆周上排列配置,且分别为三个第一固定用孔5a以及第二固定用孔5b。此外,飞轮2的固定用孔5配置于与后述的输入侧板21以及毂缘22的组装用孔26、43相同的位置,因此,详情将后述。

惯性构件4形成为环状,且在驱动板3的外周部,在与发动机相反侧被固定。

[扭矩限制单元10]

扭矩限制单元10配置于阻尼单元20的外周侧。扭矩限制单元10限制在飞轮2与阻尼单元20之间传递的扭矩。扭矩限制单元10具有阻尼罩11(罩构件的一个例子)、摩擦板12(摩擦构件的一个例子)、压板13、锥形弹簧14(按压构件的一个例子)。

阻尼罩11通过多个铆钉15,与惯性构件4一起固定于驱动板3。压板13配置为在与阻尼罩11之间隔着摩擦板12。锥形弹簧14配置于压板13与惯性构件4之间,且外周端部被惯性构件4的内周端部支承,内周端部按压压板13。即,锥形弹簧14经由压板13将摩擦板12按压于阻尼罩11。

此处,如图1以及图2所示,在阻尼罩11形成有多个按压力解除用的螺纹孔11a。螺纹孔11a在轴向上贯通。该螺纹孔11a形成为位于比摩擦板12的外周面更靠径向外方的位置。另外,压板13具有与摩擦板12大致相同的外径。而且,在压板13的外周面形成有从外周面进一步向径向外方突出的多个突出部13a。该突出部13a在径向以及圆周方向上且在与阻尼罩11的螺纹孔11a相同的位置形成。

此外,如图1所示,在压板13的外周端部形成有多个突起,该突起朝向阻尼罩11折弯,作为多个卡合部13b发挥功能。该卡合部13b插入形成于阻尼罩11的孔11b。因此,压板13无法相对于阻尼罩11相对旋转。

[阻尼单元20]

阻尼单元20由输入侧板21(输入旋转构件的一个例子)、毂缘22(输出旋转构件的一个例子)、配置于输入侧板21与毂缘22之间的阻尼部23构成。

<输入侧板21>

输入侧板21具有第一板211和第二板212(以下,也有时将第一板211以及第二板212一并记载为“输入侧板21”)。如图3所示,第一板211以及第二板212均为具有中心孔的环状的构件。此外,图3仅示出第二板212,但关于基本结构,第一板211也是同样的。第一板211和第二板212通过四个止动销24(参照图2)在轴向上隔开规定间隔而相互固定。因此,第一板211与第二板212无法在轴向以及旋转方向上相对移动。另外,如图1所示,在第一板211的外周部通过多个铆钉25固定有摩擦板12的内周部。

如图3所示,在第一板211以及第二板212分别形成有一对第一窗部21a(第一收容部的一个例子)以及第二窗部21b(第二收容部的一个例子)。一对第一窗部21a隔着旋转轴O而对置配置。图3中,示出第二板212的第一窗部21a以及第二窗部21b,但第一板211的第一窗部以及第二窗部也为同样的结构。一对第一窗部21a通过对各个板211、212进行部分切除而形成,并在圆周方向的两端面具有按压面21c,在外周缘以及内周缘分别具有支承部。另外,一对第二窗部21b与第一窗部21a隔开90°的间隔隔着旋转轴O而对置配置。一对第二窗部21b是在圆周方向上延伸并且在轴向上贯通的圆弧状的开口,在圆周方向的两端面具有按压面21d。

在第一板211以及第二板212形成有四个铆钉用孔21e和六个组装用孔26。铆钉用孔21e是用于铆接铆钉25的孔,且形成于与铆钉25对应的位置。六个组装用孔26是用于将飞轮2固定于曲轴的孔,且具有能够供螺栓27(参照图1以及图2)贯通的大小。针对组装用孔26的配置将后述。

<毂缘22>

毂缘22是用于将来自输入侧板21的扭矩向输出侧的装置传递的构件。如图1以及图2所示,毂缘22具有轮毂30和凸缘40。

轮毂30形成为筒状,并在第一板211以及第二板212的中心孔内延伸。在轮毂30的内周部形成有花键孔,输出侧的构件能够与该花键孔花键卡合。

如图2以及图4所示,凸缘40形成为从轮毂30的外周面向径向外方延伸的圆板状,且配置于第一板211与第二板212的轴向之间。凸缘40具有各自一对的第一窗孔41a(第一收容部的一个例子)以及第二窗孔41b(第二收容部的一个例子)、各自一对的第一止动用孔42a以及第二止动用孔42b、用于组装螺栓27的六个组装用孔43。

第一窗孔41a隔着旋转轴O对置配置,并形成于与第一板211以及第二板212的第一窗部21a对应的位置。第一窗孔41a在圆周方向的两端面具有按压面41c。而且,第一窗孔41a的圆周方向的R1侧(以下,仅记载为“R1侧”)的按压面41c具有突出部41d,突出部41d以朝向对置的按压面41c(即,在圆周方向上)鼓出的方式突出。

第二窗孔41b与第一窗孔41a隔开90°的间隔隔着旋转轴O而对置配置。即,第二窗孔41b形成于与第一板211以及第二板212的第二窗部21b对应的位置。第二窗孔41b形成为矩形状,第二窗孔41b的径向位置(孔的径向的宽度的中央位置)位于比第一窗孔41a的径向的中心位置更靠径向内侧的位置。第二窗孔41b在圆周方向的两端面具有按压面41f,两按压面41f间的距离设定得比输入侧板21的第二窗部21b的两按压面21d之间的距离(圆周方向的长度)短。

如图4所示,第一止动用孔42a是在第一窗孔41a的R1侧以圆弧状延伸的长孔。第一止动用孔42a与第一窗孔41a分开形成。第一止动用孔42a的远离第一窗孔41a侧的端部延伸至第二窗孔41b的径向外侧。另外,第一止动用孔42a的接近第一窗孔41a侧的端部朝向第一窗孔41a的突出部41d延伸。

第二止动用孔42b是在第一窗孔41a的圆周方向的R2侧(以下,仅记载为“R2侧”)以圆弧状延伸的长孔。第二止动用孔42b的R1侧的端部与第一窗孔41a的径向的中央部连通。

另外,在第一止动用孔42a以及第二止动用孔42b中,在R2侧的端部附近形成有向外周侧鼓出的缺口42c。该缺口42c在与输入侧板21的铆钉用孔21e对应的位置以成为相同的大小的方式形成。能够穿过该缺口42c以及铆钉用孔21e铆接铆钉25。

另外,在第一止动用孔42a以及第二止动用孔42b沿轴向贯通有止动销24。因此,输入侧板21和毂缘22在止动销24在各止动用孔42a、42b内能够移动的范围能够相对旋转。换言之,通过止动销24和各止动用孔42a、42b构成止动机构,输入侧板21和毂缘22通过止动销24与各止动用孔42a、42b的端面抵接来禁止相互的相对旋转。

此处,一对第一窗孔41a的径向位置相同,但第一止动用孔42a的节圆半径P1(第一止动用孔42a的径向中央部的半径)大于第二止动用孔42b的节圆半径P2。即,第一止动用孔42a和第二止动用孔42b形成于在径向上错开的位置。

因此,能够使第一止动用孔42a的R2侧的端部朝向第一窗孔41a的径向的中央部(即突出部41d)延伸。另外,能够使第二止动用孔42b的R1侧的端部与第一窗孔41a的径向的中心部连通。

[固定用孔5、组装用孔26、43的配置]

参照图3以及图4对固定用孔5以及组装用孔26、43的配置进行说明。此外,固定用孔5虽在这些图中没有示出,但形成于与组装用孔26、43相同的位置。

六个组装用孔26、43在相同的半径的圆周上排列配置,且分别为三个第一组装用孔261、431以及三个第二组装用孔262、432。三个第一组装用孔261、431和三个第二组装用孔262、432配置为隔着旋转轴O对置。另外,三个第一组装用孔261、431以及三个第二组装用孔262、432分别以第一间隔G1排列。而且,相邻的第一组装用孔261、431与第二组装用孔262、432之间以比第一间隔G1大的第二间隔G2排列。

即,在六个组装用孔26、43中,两组相邻的第一组装用孔261、431与第二组装用孔262、432以比其他相邻的组装用孔宽的间隔配置,在该两组相邻的组装用孔(各组)之间分别形成有(以第二间隔G2)一对收容空间C。一对收容空间C形成于隔着旋转轴O而对置的位置。而且,在该收容空间C的径向外方形成有第一窗孔41a。

此外,在毂缘22的凸缘40中,三个第一组装用孔431中的位于圆周方向的正当中的第一组装用孔431形成于第二窗孔41b的径向内方。而且,第一组装用孔431的外周部与第二窗孔41b连通。针对第二组装用孔432也是同样的,三个中的一个第二组装用孔432的外周部与第二窗孔41b连通。

<阻尼部23>

阻尼部23是用于将输入侧板21和毂缘22在旋转方向上弹性连结的机构,如图1以及图2所示,具有一对螺旋弹簧47(第一弹性构件的一个例子)、一对树脂构件48(第二弹性构件的一个例子)、滞后产生机构50。

螺旋弹簧47收容于凸缘40的第一窗孔41a,树脂构件48收容于凸缘40的第二窗孔41b。另外,螺旋弹簧47以及树脂构件48通过第一板211以及第二板212的各窗部21a、21b在轴向以及径向上被支承。

此外,如图2所示,树脂构件48相对于输入侧板21的第二窗部21b在圆周方向上隔着间隙而配置。另一方面,树脂构件48相对于凸缘40的第二窗孔41b在圆周方向上无间隙地配置。

在螺旋弹簧47的R1侧的端面设置有第一弹簧片61,在R2侧的端面设置有第二弹簧片62。第一弹簧片61以及第二弹簧片62支承螺旋弹簧47的端面,并且被支承于输入侧板21的按压面21c以及毂缘22的按压面41c。在第一弹簧片61形成有朝向螺旋弹簧47侧以圆弧状凹陷的凹部,在该凹部的中央部形成有在圆周方向上贯通的孔。而且,凸缘40的第一窗孔41a的突出部41d嵌入该凹部。

[扭矩限制单元10和阻尼单元20的组装]

在该阻尼装置1的组装时,首先,分别分开组装扭矩限制单元10和阻尼单元20。其后,通过铆钉25将扭矩限制单元10摩擦板12的内周部与第一板211的外周部铆接固定。

此时,在第一板211形成有铆钉用孔21e,而且,在凸缘40形成有铆钉用的缺口42c,因此,能够利用这些孔21e以及缺口42c,使铆接工具抵接于铆钉25,来铆接铆钉25。

[阻尼装置1向曲轴的组装]

如以上那样组装的扭矩限制单元10以及阻尼单元20通过铆钉15而固定于飞轮2。而且,在将上述阻尼装置1的整体固定于曲轴的情况下,分别利用第二板212、毂缘22以及第一板211的组装用孔26、43将六个螺栓27插入飞轮2的固定用孔5,并安装于曲轴的螺纹孔。由此,能够将阻尼装置1固定于发动机的曲轴。

[动作]

从发动机传递至飞轮2的扭矩经由扭矩限制单元10而输入阻尼单元20。在阻尼单元20中,在扭矩限制单元10的固定有摩擦板12的输入侧板21被输入扭矩,该扭矩经由螺旋弹簧47以及树脂构件48向毂缘22传递。而且,从毂缘22向输出侧的电动机、发电机、变速机等传递动力。

另外,例如,在发动机启动时,输出侧的惯性量大,因此,存在从输出侧向发动机传递过大的扭矩的情况。在这样的情况下,通过扭矩限制单元10将向发动机侧传递的扭矩限制为规定值以下。

[阻尼装置1从曲轴的取下]

若在以上那样的动作中扭矩限制单元10工作,则飞轮2和阻尼单元20相对旋转。在这种情况下,飞轮2的固定用孔5与阻尼单元20的组装用孔26、43的旋转相位错开。因此,即便穿过阻尼单元20的组装用孔26、43而插入工具,也无法取下安装于飞轮2的螺栓27。

此处,为了解除扭矩限制单元10的锥形弹簧14的按压力,将解除螺栓70拧入阻尼罩11的按压力解除用的螺纹孔11a。若拧入解除螺栓70,则螺栓前端与压板13的突出部13a抵接,将压板13向发动机侧按压。此处,阻尼罩11与压板13无法相对旋转,因此,螺纹孔11a与突出部13a的旋转相位不会错开。由此,经由压板13按压了摩擦板12的锥形弹簧14的按压力被解除。若锥形弹簧14的按压力解除,则阻尼单元20相对于飞轮2以及阻尼罩11能够自由旋转。

在这样的状态下,使阻尼单元20旋转,阻尼单元20的组装用孔26、43与飞轮2的固定用孔5对位变容易。而且,从组装用孔26、43插入工具而取下螺栓27,便能够将阻尼装置1从曲轴取下。

[其他实施方式]

本发明不限定于以上那样的实施方式,能够在不脱离本发明的范围内进行各种变形或者修正。

(a)扭矩限制单元10以及阻尼单元20的结构不限定于上述实施方式。另外,在不具有扭矩限制单元10的阻尼装置中也能够应用本发明。

(b)飞轮2的固定用孔5以及阻尼单元20的组装用孔26、43的个数不限定于上述实施方式。

(c)在上述实施方式中,在阻尼部23设置树脂构件48,但也可以为仅具有螺旋弹簧47的阻尼部。

(d)在上述实施方式中,在输入侧板21中,组装用孔26与第二窗部21b没有连通,但也可以使第二窗部21b的径向内方的组装用孔261、262与第二窗部21b连通。

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