本發(fā)明涉及彈簧組件,特別是涉及用于將扭轉(zhuǎn)振動(dòng)吸收、衰減的彈簧組件以及減振裝置。
背景技術(shù):
在車輛的離合器盤總成、飛輪總成、液力變矩器的鎖止離合器等減振機(jī)構(gòu)中,為了將扭轉(zhuǎn)振動(dòng)吸收、衰減而設(shè)置有彈簧組件。
彈簧組件將輸入旋轉(zhuǎn)部件以及輸出旋轉(zhuǎn)部件在旋轉(zhuǎn)方向上彈性地連結(jié)。通過輸入旋轉(zhuǎn)部件與輸出旋轉(zhuǎn)部件的相對旋轉(zhuǎn),從而在旋轉(zhuǎn)方向上壓縮彈簧組件。由此,輸入到輸入旋轉(zhuǎn)部件的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)被吸收、衰減。
作為該彈簧組件的一個(gè)例子,公開有將螺旋彈簧雙重配置的例子(參照專利文獻(xiàn)1)。該類型的彈簧組件具有外側(cè)螺旋彈簧(第一螺旋彈簧)和比外側(cè)螺旋彈簧的軸向長度短的內(nèi)側(cè)螺旋彈簧(第二螺旋彈簧)。
在先技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2004-183871號公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的技術(shù)問題
以往的彈簧組件中,在外側(cè)螺旋彈簧動(dòng)作、而內(nèi)側(cè)螺旋彈簧未動(dòng)作的情況下,內(nèi)側(cè)螺旋彈簧能夠在外側(cè)螺旋彈簧的內(nèi)周部沿旋轉(zhuǎn)方向移動(dòng)。為此,如果離心力作用于內(nèi)側(cè)螺旋彈簧,則內(nèi)側(cè)螺旋彈簧沿旋轉(zhuǎn)方向在外側(cè)螺旋彈簧的內(nèi)周面上滑動(dòng)。
這種情況下,有可能在內(nèi)側(cè)螺旋彈簧的滑動(dòng)過程中,內(nèi)側(cè)螺旋彈簧的端部碰撞外側(cè)螺旋彈簧的線圈線、或者咬入外側(cè)螺旋彈簧的線間。
為了應(yīng)對該問題,嘗試使用桶型的內(nèi)側(cè)螺旋彈簧。由此,雖然能夠緩和上述問題,但因使內(nèi)側(cè)螺旋彈簧形成為桶型而又產(chǎn)生了新的問題。
該問題是指,例如在內(nèi)側(cè)螺旋彈簧的端部碰撞或咬入外側(cè)螺旋彈簧的情況下,內(nèi)側(cè)螺旋彈簧的最端部處的第一圈繞線會(huì)進(jìn)入到相鄰的第二圈繞線的內(nèi)周部。一旦成為該狀態(tài),則由于在內(nèi)側(cè)螺旋彈簧的端部處發(fā)生設(shè)想外的彎曲應(yīng)力,因而內(nèi)側(cè)螺旋彈簧有可能無法發(fā)揮設(shè)計(jì)者所期待的壓縮耐力。
本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的,本發(fā)明的目的在于,提高配置于第一螺旋彈簧的內(nèi)周部的第二螺旋彈簧的耐久性。
用于解決技術(shù)問題的方案
(1)本發(fā)明的一方面所涉及的彈簧組件用于將扭轉(zhuǎn)振動(dòng)吸收、衰減。彈簧組件包括第一螺旋彈簧和第二螺旋彈簧。第二螺旋彈簧配置于第一螺旋彈簧的內(nèi)周部。第二螺旋彈簧的軸向長度比第一螺旋彈簧短。
第二螺旋彈簧具有第一繞線部和第二繞線部。第一繞線部包括在兩端部各自上的第一圈繞線至至少第二圈繞線。第二繞線部是除了第一繞線部以外的部分。第一繞線部的各圈繞線(winding)的外徑小于第二繞線部的各圈繞線的外徑。第一繞線部的各圈繞線的外徑大致相同。
在本彈簧組件中,第一繞線部的各圈繞線的外徑形成為大致相同。為此,即使第一繞線部與第一螺旋彈簧產(chǎn)生干擾,也能夠防止在第一繞線部處各圈繞線進(jìn)入到內(nèi)周部。由此,能夠提高第二螺旋彈簧的耐久性。
(2)在本發(fā)明的另一方面所涉及的彈簧組件中,優(yōu)選地,第一繞線部的各圈繞線的外徑大于與第一繞線部相鄰的第二繞線部的繞線的內(nèi)徑。在這種情況下,能夠防止第一繞線部的各圈繞線進(jìn)入到相鄰的第二繞線部的繞線的內(nèi)周部。由此,能夠提高第二螺旋彈簧的耐久性。
(3)在本發(fā)明的另一方面所涉及的彈簧組件中,優(yōu)選地,第一繞線部的各圈繞線的外徑大于第二繞線部的各圈繞線的內(nèi)徑。在這種情況下,能夠防止第一繞線部的各圈繞線進(jìn)入到第二繞線部的繞線的內(nèi)周部。由此,能夠提高第二螺旋彈簧的耐久性。
(4)在本發(fā)明的另一方面所涉及的彈簧組件中,優(yōu)選如以下那樣構(gòu)成。第一繞線部是小徑部。第二繞線部具有大徑部和一對中間部。大徑部設(shè)于一對小徑部之間,并且,外徑(直徑)大于小徑部。中間部分別設(shè)于一對小徑部各自與大徑部之間。
即使這樣構(gòu)成,也能夠防止在第一繞線部中各圈繞線進(jìn)入到內(nèi)周部。由此,能夠提高第二螺旋彈簧的耐久性。
(5)在本發(fā)明的另一方面所涉及的彈簧組件中,優(yōu)選地,中間部的各圈繞線的外徑隨著從大徑部往小徑部而變小。由此,能夠使第二螺旋彈簧順暢地動(dòng)作。
(6)在本發(fā)明的另一方面所涉及的彈簧組件中,優(yōu)選地,大徑部的各圈繞線的外徑大致為一定。由此,能夠穩(wěn)定地確保第二螺旋彈簧的剛性。
(7)本發(fā)明的一方面所涉及的減振裝置用于將扭轉(zhuǎn)振動(dòng)吸收、衰減。減振裝置包括輸入旋轉(zhuǎn)部件、輸出旋轉(zhuǎn)部件以及上述彈簧組件。輸出旋轉(zhuǎn)部件構(gòu)成為能與輸入旋轉(zhuǎn)部件相對旋轉(zhuǎn)。彈簧組件將輸入旋轉(zhuǎn)部件和輸出旋轉(zhuǎn)部件在旋轉(zhuǎn)方向上彈性地連結(jié)。
在本減振裝置中,由于包括上述彈簧組件,因而在彈簧組件隨著輸入旋轉(zhuǎn)部件與輸出旋轉(zhuǎn)部件的相對旋轉(zhuǎn)而動(dòng)作的情況下,能夠得到與上述效果同樣的效果。
發(fā)明效果
在本發(fā)明中,能夠提高配置于第一螺旋彈簧的內(nèi)周部的第二螺旋彈簧的耐久性。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一實(shí)施方式所涉及的減振裝置的主視圖。
圖2是彈簧組件的第二螺旋彈簧的剖面圖。
圖3是彈簧組件的第二螺旋彈簧的放大剖面圖。
圖4是表示第二螺旋彈簧的繞線與外徑的關(guān)系的圖。
具體實(shí)施方式
<減振裝置的構(gòu)成>
圖1是具有作為本發(fā)明一實(shí)施方式的彈簧組件的減振裝置1的主視圖。圖1的減振裝置1配置于未圖示的發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器之間。
需要說明的是,圖1所示的o是減振裝置1中的旋轉(zhuǎn)軸線。以下,將離開旋轉(zhuǎn)軸o的方向稱為徑向,將繞旋轉(zhuǎn)軸o的方向稱為周向和/或旋轉(zhuǎn)方向。另外,將沿著旋轉(zhuǎn)軸o的方向稱為軸向。進(jìn)而,將沿著彈簧組件的螺旋彈簧的線圈軸線c(參照圖2)的方向稱為線圈軸向。
減振裝置1用于將從發(fā)動(dòng)機(jī)輸入的扭矩變動(dòng)吸收、衰減。如圖1所示,減振裝置1具有輸入旋轉(zhuǎn)部件2、輸出旋轉(zhuǎn)部件3以及多個(gè)(例如四個(gè))彈簧組件4。
向輸入旋轉(zhuǎn)部件2傳遞來自發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力(包含扭矩變動(dòng))。輸入旋轉(zhuǎn)部件2具有第一輸入板5和一對第二輸入板6。
第一輸入板5大致形成為圓環(huán)狀。第一輸入板5配置于一對第二輸入板6的軸向之間。第一輸入板5借助未圖示的固定手段、例如螺栓并經(jīng)由固定用的孔部、例如螺栓孔5a而固定于未圖示的飛輪。
一對第二輸入板6配置于第一輸入板5的軸向兩側(cè)。在該狀態(tài)下,各第二輸入板6的外周部借助固定手段、例如螺栓并經(jīng)由固定用的孔部、例如螺栓孔6a而固定于第一輸入板5的內(nèi)周部。這樣,一對第二輸入板6構(gòu)成為可與第一輸入板5一體旋轉(zhuǎn)。
各第二輸入板6具有多個(gè)(例如四個(gè))第一彈簧容納窗7。在各第一彈簧容納窗7中配置彈簧組件4。在周向上隔開預(yù)定間隔地配置有各第一彈簧容納窗7。在此,以旋轉(zhuǎn)軸o為中心,按照90度的間隔在四處設(shè)有各第一彈簧容納窗7。
輸出旋轉(zhuǎn)部件3將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出到變速器。輸出旋轉(zhuǎn)部件3構(gòu)成為可與輸入旋轉(zhuǎn)部件2相對旋轉(zhuǎn)。詳細(xì)而言,輸出旋轉(zhuǎn)部件3構(gòu)成為經(jīng)由彈簧組件4而與輸入旋轉(zhuǎn)部件2相對旋轉(zhuǎn)。
輸出旋轉(zhuǎn)部件3具有輸出轂8和輸出板9。輸出轂8固定于與變速器連結(jié)的輸出軸(未圖示)。具體而言,在輸出轂8的內(nèi)周部形成有齒部8a,該齒部8a與輸出軸花鍵卡合。
輸出板9一體地形成于輸出轂8的外周部。在此雖示出了輸出板9與輸出轂8一體形成時(shí)的例子,但也可以將輸出板9與輸出轂8分體地形成,再通過花鍵卡合來連結(jié)輸出板9和輸出轂8。
如圖1的虛線所示,輸出板9大致形成為圓環(huán)板狀。輸出板9配置于一對第二輸入板6的軸向之間。輸出板9具有多個(gè)(例如四個(gè))第二彈簧容納窗10。
在各第二彈簧容納窗10中配置彈簧組件4。在周向上隔開預(yù)定間隔地配置有各第二彈簧容納窗10。在此,以旋轉(zhuǎn)軸o為中心,按照90度的間隔在四處設(shè)有各第二彈簧容納窗10。各第二彈簧容納窗10在軸向上與各第一彈簧容納窗7相對地配置。
多個(gè)彈簧組件4將輸入旋轉(zhuǎn)部件2和輸出旋轉(zhuǎn)部件3在旋轉(zhuǎn)方向上彈性地連結(jié)。各彈簧組件4配置于輸入旋轉(zhuǎn)部件2(第一輸入板5以及第二輸入板6)的第一彈簧容納窗7和輸出旋轉(zhuǎn)部件3(輸出板9)的第二彈簧容納窗10。
各彈簧組件4具有第一螺旋彈簧11和第二螺旋彈簧12。第一螺旋彈簧11配置于第一彈簧容納窗7以及第二彈簧容納窗10。第一螺旋彈簧11與在周向上彼此相對的第一彈簧容納窗7以及第二彈簧容納窗10的壁部抵接。如果在該狀態(tài)下輸入旋轉(zhuǎn)部件2以及輸出旋轉(zhuǎn)部件3相對旋轉(zhuǎn),則第一螺旋彈簧11的一端部被壓向一對第一彈簧容納窗7的壁部,第一螺旋彈簧11的另一端部被壓向第二彈簧容納窗10的壁部。由此,第一螺旋彈簧11進(jìn)行動(dòng)作。
第二螺旋彈簧12配置于第一螺旋彈簧11的內(nèi)周部。第二螺旋彈簧12的線圈軸向的長度(例如自然長)比第一螺旋彈簧11的線圈軸向的長度(例如自然長)短。即、在第二螺旋彈簧12未動(dòng)作的情況下,第二螺旋彈簧12能夠在第一螺旋彈簧11的內(nèi)周部,沿以旋轉(zhuǎn)軸o為中心的周向(第一螺旋彈簧11的軸向)移動(dòng)。
需要注意的是,如果輸入旋轉(zhuǎn)部件2以及輸出旋轉(zhuǎn)部件3的扭轉(zhuǎn)角度達(dá)到了預(yù)定的扭轉(zhuǎn)角度,則第二螺旋彈簧12抵接于在周向上彼此相對的第一彈簧容納窗7以及第二彈簧容納窗10的壁部。于是,第二螺旋彈簧12的一端部被壓向一對第一彈簧容納窗7的壁部,第二螺旋彈簧12的另一端部被壓向第二彈簧容納窗10的壁部。由此,第二螺旋彈簧12進(jìn)行動(dòng)作。
如圖2、圖3及圖4所示,第二螺旋彈簧12具有小徑部13(第一繞線部的一個(gè)例子)、大徑部14(第二繞線部的一個(gè)例子)以及中間部15(第二繞線部的一個(gè)例子)。小徑部13包括兩端部各自上的第一圈繞線m1至至少第二圈繞線m2。大徑部14以及中間部15是除了小徑部13以外的部分。
需要注意的是,在圖2的上部示出了將第二螺旋彈簧的線圈軸向上的右端部作為第一圈繞線m1時(shí)的繞線。另外,在圖2的下部示出了將第二螺旋彈簧的線圈軸向上的左端部作為第一圈繞線m1時(shí)的繞線。
具體而言,小徑部13包括第一圈繞線m1以及第二圈繞線m2。小徑部13的各圈繞線的外徑l1、即第一圈繞線m1和第二圈繞線m2的外徑l1大致相同。小徑部13的各圈繞線的外徑l1小于大徑部14以及中間部15的各圈繞線的外徑l3、l2。
小徑部13的各圈繞線的外徑l1大于與小徑部13相鄰的繞線的內(nèi)徑d1。例如,第一圈繞線m1以及第二圈繞線m2的外徑l1大于中間部15的第三圈繞線m3的內(nèi)徑d1。另外,第一圈繞線m1以及第二圈繞線m2的外徑l1大于大徑部14的內(nèi)徑d2。
如圖2、圖3及圖4所示,大徑部14設(shè)置于一對小徑部13之間,外徑(直徑)比小徑部13更大。即、大徑部14的各圈繞線m4~m7的外徑l3大于小徑部13的各圈繞線的外徑l1。大徑部14的各圈繞線m4~m7的外徑l3大致為一定。
如圖2、圖3以及圖4所示,中間部15分別設(shè)置于一對小徑部13各自與大徑部14之間。中間部15的外徑(直徑)比大徑部14更小、但比小徑部13更大。
具體而言,中間部15的各圈繞線、例如第三圈繞線m3連結(jié)小徑部13的第二圈繞線m2與大徑部14的第四圈繞線m4。中間部15的繞線的外徑l2、例如第三圈繞線m3的外徑l2小于大徑部14的各圈繞線m4~m7的外徑l3、但大于小徑部13的各圈繞線m1、m2的外徑l1。即、中間部15的外徑l2隨著從大徑部14往小徑部13而變小(參照圖4)。
<彈簧組件的動(dòng)作以及效果>
在此,對彈簧組件4的動(dòng)作進(jìn)行說明。
首先,當(dāng)輸入旋轉(zhuǎn)部件2以及輸出旋轉(zhuǎn)部件3相對旋轉(zhuǎn),對輸入旋轉(zhuǎn)部件2輸入了扭矩變動(dòng)時(shí),由于該扭矩變動(dòng),彈簧組件4的第一螺旋彈簧11伸縮。另一方面,第二螺旋彈簧12因離心力而向徑向外側(cè)移動(dòng),接觸到第一螺旋彈簧11的內(nèi)周面,并在第一螺旋彈簧11的內(nèi)周面上滑動(dòng)。
在第二螺旋彈簧12這樣滑動(dòng)時(shí),第二螺旋彈簧12的小徑部13可能與第一螺旋彈簧11產(chǎn)生干擾,擔(dān)心在小徑部13處,第一圈繞線m1進(jìn)入第二圈繞線m2的內(nèi)周部。但是,在本彈簧組件4中,由于小徑部13的各圈繞線m1、m2的外徑l1(第一圈繞線m1以及第二圈繞線m2的外徑l1)大致形成為相同,因而能夠解決上述問題。
另外,小徑部13的各圈繞線m1、m2的外徑l1(第一圈繞線m1以及第二圈繞線m2的外徑l1)大于與小徑部13相鄰的繞線m3的內(nèi)徑(中間部15的第三圈繞線m3的內(nèi)徑d1)。進(jìn)而,小徑部13的各圈繞線m1、m2的外徑l1(第一圈繞線m1以及第二圈繞線m2的外徑l1)大于大徑部14的各圈繞線m4~m7的內(nèi)徑d2。由此,能夠防止小徑部13進(jìn)入到中間部15和/或大徑部14的內(nèi)周部。
接著,如果輸入旋轉(zhuǎn)部件2與輸出旋轉(zhuǎn)部件3的相對旋轉(zhuǎn)進(jìn)一步增大,則第二螺旋彈簧12在第一螺旋彈簧11的內(nèi)周部,與第一螺旋彈簧11一起伸縮。
這時(shí),例如在輸入扭矩變動(dòng)時(shí),沖擊力有可能施加于第二螺旋彈簧12的兩端部(小徑部13)。在這種情況下,也有可能在小徑部13處,第一圈繞線m1進(jìn)入第二圈繞線m2的內(nèi)周部、或者小徑部13進(jìn)入中間部15和/或大徑部14的內(nèi)周部。然而,通過如上述那樣構(gòu)成彈簧組件4,從而也能夠同時(shí)解決該問題。
即、通過如以上那樣構(gòu)成彈簧組件4,能夠提高第二螺旋彈簧12的耐久性。
[其它實(shí)施方式]
本發(fā)明并不限于以上那樣的實(shí)施方式,在不脫離本發(fā)明范圍的前提下可進(jìn)行各種變形或更改。
(a)在前述實(shí)施方式中,示出了小徑部13包括兩端部中各端部的第一圈繞線m1以及第二圈繞線m2時(shí)的例子,但包含在小徑部13中的繞線數(shù)也可以是三圈以上。
(b)在前述實(shí)施方式中,示出了中間部15僅由一個(gè)繞線(第三圈繞線m3)構(gòu)成時(shí)的例子,但中間部15也可以構(gòu)成為由多圈繞線構(gòu)成。這種情況下,中間部15的各圈繞線的外徑l2構(gòu)成為隨著從大徑部14往小徑部13而變小。
(c)在前述實(shí)施方式中,示出了將彈簧組件4用于減振裝置1時(shí)的例子,但彈簧組件4也可以用于其它裝置、例如鎖定裝置等。
(d)在前述實(shí)施方式中,示出了中間部15設(shè)置于小徑部13與大徑部14之間時(shí)的例子,但也可以通過小徑部13和大徑部14來構(gòu)成彈簧組件4。
附圖標(biāo)記說明
1:減振裝置;2:輸入旋轉(zhuǎn)部件;3:輸出旋轉(zhuǎn)部件;4:彈簧組件;11:第一螺旋彈簧;12:第二螺旋彈簧;13:小徑部;14:大徑部;15:中間部;l1:小徑部的外徑;l2:中間部的外徑;l3:大徑部的外徑;d1:中間部的內(nèi)徑;d2:大徑部的內(nèi)徑。