扭振减小装置的制造方法
【专利摘要】提供一种能够增大质量体的等效惯性，并且能够有效利用流体接头的内部的空间而实现紧凑化的装置。扭振减小装置将质量体(2)能摆式运动地保持于旋转体(16)，通过使传递到旋转体(16)的转矩振动，使质量体(2)进行摆式运动而减小振动，旋转体(16)配置在流体接头(1)的内部，所述流体接头(1)在壳体(6)的内部配置有泵叶轮(7)、涡轮(8)和规定的固定部(131)，在壳体(6)的内部配置有至少利用3个旋转构件进行差动作用的行星旋转机构(17)，第1旋转构件(18)与固定部(131)相连结，第2旋转构件(19)与旋转体(16)相连结，第3旋转构件(20)与涡轮(17)相连结。
【专利说明】
扭振减小装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种利用惯性质量体的摆式运动减小振动的扭振减小装置，特别是涉及被收容在流体接头的内部的扭振减小装置。
【背景技术】
[0002]在这种装置中，通过提高惯性质量体的转速，能够获得与增大质量同样的减振效果，所以在专利文献I所述的减振器中，设置有由行星齿轮机构构成的增速机构。另外，在专利文献2所述的装置中，在曲轴与用于使振动衰减的质量体之间设置有行星齿轮机构。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开平10-184799号公报
[0006]专利文献2:日本特开2014-35078号公报
【发明内容】
[0007]发明要解决的问题
[0008]行星齿轮机构是基本上利用三个旋转构件进行差动作用的机构，所以为了使行星齿轮机构作为增速机发挥功能，需要固定任一个的旋转构件。另一方面，在将该行星齿轮机构、扭振减小装置例如装入到车辆用的驱动装置中的情况下，出于驱动装置的小型化等的要求，优选有效利用空间。设置在车辆用的驱动装置中的变矩器等的流体接头构成为使液体(日文:7K )在壳体的内部循环流动，留出供液体流动的空间。在将上述的扭振减小装置、行星齿轮机构收容到该空间内时，能够谋求空间的有效利用。但是，以前并不公知将具有增速机的扭振减小装置装入到这种密闭的壳体的内部的技术，需要开发新的技术。
[0009]本发明是以上述的事情为背景而做成的，目的在于提供一种配置在流体接头的内部并能使驱动装置整体的结构紧凑化的扭振减小装置。
[0010]用于解决问题的方案
[0011 ]为了达到上述的目的，本发明的扭振减小装置将利用旋转体的转矩变动进行摆式运动的质量体保持于上述旋转体，其特征在于，上述旋转体配置在流体接头的内部，上述流体接头在壳体的内部配置有栗叶轮(日文:求y7°彳X歹一)、涡轮(日文:夕一匕'yyy于一)和规定的固定部，在上述壳体的内部配置有至少利用3个旋转构件进行差动作用的行星旋转机构，上述3个旋转构件中的第I旋转构件与上述固定部相连结，上述3个旋转构件中的第2旋转构件与上述旋转体相连结，上述3个旋转构件中的第3旋转构件与上述涡轮相连结。
[0012]另外，本发明较佳地是，在上述涡轮与上述栗叶轮之间配置有导叶(日文:只亍一夕)，上述导叶改变从上述祸轮流出而朝向上述栗叶轮流的流体的流动方向，上述固定部是保持上述导叶的固定轴。
[0013]此外，在本发明中较佳的是，上述行星旋转机构是具备太阳齿轮、内齿轮和齿轮架来作为旋转构件的单小齿轮型的行星齿轮机构，上述内齿轮与上述太阳齿轮同心圆状地配置，上述齿轮架保持与上述太阳齿轮以及上述内齿轮啮合的小齿轮，上述第I旋转构件是上述太阳齿轮，并与上述固定部相连结，上述第2旋转构件是上述内齿轮，并与上述旋转体相连结，上述第3旋转构件是上述齿轮架，并与上述涡轮相连结。
[0014]另外，在本发明中较佳的是，上述质量体配置在密闭室的内部，上述密闭室将上述质量体相对于上述壳体内的流体阻隔。
[0015]发明效果
[0016]采用本发明，将保持质量体的旋转体以及行星旋转机构配置在流体接头的内部，而且使该行星旋转机构中的第I旋转构件与流体接头内的固定部相连结，所以能使行星旋转机构作为变速器发挥功能而使旋转体的转速与涡轮的转速不同，且能使具有上述流体接头的驱动装置整体的结构紧凑化。另外，由于壳体的内部被流体填满，所以能够利用上述流体进行质量体与旋转体之间的润滑以及行星旋转机构的润滑，还能利用流体将质量体与旋转体之间以及在行星旋转机构产生的声响吸收或阻隔，防止或抑制异常声响。
[0017]另外，采用技术方案2的发明，利用变矩器具有的固定轴将第I旋转构件固定，所以不必设置固定用的新的构件，能使变矩器及扭振减小装置的结构紧凑化。
[0018]此外，采用技术方案3的发明，行星齿轮机构作为增速机发挥功能，所以质量体的等效惯性增大，因而能够减小质量体的实际质量，所以能使变矩器及扭振减小装置的结构紧凑化。
[0019]并且，采用技术方案4的发明，质量体不受流体的阻力地进行摆式运动，所以振动减轻效果优异，并且能够获得期望的减振特性，而且即使在旋转体的转速较低的情况下质量体与旋转体抵接，由于在行星旋转机构作为增速机发挥功能的情况下低转速的时间变短，所以也能防止或抑制异常声响的产生。
【附图说明】
[0020]图1是表示本发明的扭振减小装置的一例的骨架图。
[0021]图2是具体表示本发明的扭振减小装置的一例的剖视图。
[0022]图3是表示本发明的扭振减小装置的另一例的骨架图。
[0023]图4是表示本发明的扭振减小装置的又一例的骨架图。
[0024]图5是表示将旋转体的外周侧的部分包括质量体在内覆盖成液密状态的例子的局部剖视图。
【具体实施方式】
[0025]接下来，参照【附图说明】本发明的实施方式。图1是表示本发明的扭振减小装置的一例的示意图，表示在作为流体接头的变矩器I的内部配置有进行摆式运动而使振动衰减的旋转体16以及质量体2的例子。该变矩器I是与用在现有车辆的驱动机构中的变矩器相同的结构，利用与发动机3的输出轴(曲轴)相连结的前罩4，和与该前罩4形成为一体的栗壳5形成被密封为液密状态的壳体6。在该壳体6的内部封入有进行转矩传递的液体。
[0026]该栗壳5构成栗叶轮7，以与该栗叶轮7相对的方式配置有涡轮8。该涡轮8借助毂9与变速器10的输入轴11相连结。在栗叶轮7的内周部与涡轮8的内周部之间配置有导叶12。该导叶12用于在规定的低转速区域转换从涡轮8流出的液体的流动方向而将该液体供给到栗叶轮7，该导叶12借助单向离合器21与变矩器I内的规定的固定部13相连结。
[0027]以与构成壳体6的一部分的前罩4的内表面相对的方式配置有锁止离合器14。该锁止离合器14是依据前罩4侧的液压以及与前罩4相反的一侧的液压的压力差与前罩4摩擦接触或与前罩4分开的离合器，借助弹簧阻尼器15与毂9相连结。
[0028]上述的质量体2用于减小涡轮8或与该涡轮8—体旋转的输入轴11的转矩的振动，以沿规定的旋转体16的圆周方向往复旋转(摆式运动)的方式保持于该旋转体16。该保持的方式既可以是与以往公知的所谓摆式阻尼器相同的方式，也可以是在旋转体16上形成滚动面，利用离心力将质量体2推压到该滚动面上，利用转矩的变动使质量体2沿滚动面往复动作的方式。另外，也可以将质量体2利用所谓的销固定而固定于旋转体16，通过使旋转体16的转矩变动来使质量体2摆动(摆式运动)。
[0029]该旋转体16配置在涡轮8与锁止离合器14之间，与行星旋转机构17—起与毂9或输入轴11相连结。行星旋转机构17是利用以下这三个旋转构件进行差动作用的机构，S卩，配置在旋转中心侧的中心旋转构件18、与该中心旋转构件18同心圆状地配置的环状旋转构件
19、以及将配置在中心旋转构件18的外周面与环状旋转构件19的内周面之间的行星旋转构件保持为能够自转且公转的齿轮架旋转构件20。更详细而言，行星旋转机构17可以是包括太阳齿轮18、内齿轮19和齿轮架20的单小齿轮型的行星齿轮机构17。旋转体16与该行星齿轮机构17—起与毂9或输入轴11相连结。在图1所示的例子中，旋转体16形成为环状，以与内齿轮19的外周侧嵌合的状态与内齿轮19相连结。另外，齿轮架20与弹簧阻尼器15—起与毂9相连结。并且，太阳齿轮18与上述固定部13相连结。即，太阳齿轮18成为固定构件或反作用力构件。
[0030]若更具体地表示下上述的行星齿轮机构以及变矩器等的结构，例如图2所示。构成变矩器I的壳体6的一部分的前罩4是在圆板状的侧壁部的外周部形成有沿轴线方向延伸的圆筒部的形状，在该侧壁部的外表面上安装有用于连结驱动板(未图示)的螺母41。另外，在圆筒部的末端部安装有栗壳5，该栗壳5的内周侧的端部成为中空轴部51，该中空轴部51与未图示的机油栗相连结。
[0031]中空轴部51能旋转地与导叶轴131的外周侧嵌合。导叶轴131相当于本发明的实施例中的固定轴，是与收容变矩器I及变速机构(未图示)的外壳(未图示)形成为一体的中空的轴，该导叶轴131的末端部延伸至上述壳体6的内部。
[0032]上述的栗壳5的内部为栗叶轮7，以与该栗叶轮7相对的方式配置有涡轮8。涡轮8是与以往公知的变矩器中的涡轮相同的结构，在栗壳的内表面安装有许多个叶片，构成为与栗叶轮7大致对称的形状或构造。上述栗叶轮7与涡轮8的内周侧的部分彼此较宽地分开，在上述栗叶轮7与涡轮8的彼此分开的内周侧的部分配置有导叶12。导叶12在环状的支圈(日文:ΡΛ) 121的外周面上设置有相对于轴线方向扭转的许多个叶片122，且将这些叶片122的末端部彼此连结。该导叶12借助单向离合器132安装在上述的导叶轴131上。在栗叶轮7与涡轮8的速度比小的状态下，导叶12使从涡轮8流出的液体的流动方向颠倒，在速度比大的状态下，导叶12被从涡轮8流出的液体推压而进行旋转，从而不改变该液体的流动方向。因而，单向离合器132在较小的速度比的状态下卡合，使导叶12停止旋转，在速度比大的状态下，使导叶12旋转。并且，单向离合器132的内圈133与导叶轴131花键嵌合，外圈134与导叶12的支圈121的内周部嵌合而与支圈121形成为一体。
[0033]输入轴11能旋转地插入在导叶轴131的内部。该输入轴11是用于将转矩输入到变速器1的轴，向导叶轴131的末端侧突出，在该突出端与毂9花键嵌合。在该毂9与上述的单向离合器132之间配置有作为增速机发挥功能的行星齿轮机构17。行星齿轮机构17是包括太阳齿轮18、内齿轮19和齿轮架20来作为旋转构件的单小齿轮型的行星齿轮机构，上述内齿轮19与该太阳齿轮18同心圆状地配置，上述齿轮架20将与太阳齿轮18以及内齿轮19啮合的小齿轮保持为能够自转且能公转。向内周侧延伸的盘状的部分与太阳齿轮18形成为一体，该盘状的部分的内周端与上述导叶轴131花键嵌合。即，太阳齿轮18与作为固定部的导叶轴131相连结，被停止旋转。
[0034]齿轮架20与毂9形成为一体，成为沿毂9的半径方向向外侧延伸的凸缘部。另外，涡轮8的壳的内周端向隔着小齿轮与该凸缘部相反的一侧延伸，并与齿轮架20形成为一体。即，涡轮8借助行星齿轮机构17中的齿轮架20与毂9相连结。
[0035]此外，对产生用于减小振动的惯性转矩的质量体2进行保持的旋转体16，设置在内齿轮19的外周侧。该旋转体16在图2所示的例子中是圆板状的构件，与内齿轮19形成为一体，且从内齿轮19沿半径方向向外侧延伸。另外，质量体2是在轴的两端部安装有圆板的滚动体，如图2所示，截面形状形成为“H”形。在旋转体16的外周侧的规定部位形成有开口宽度比质量体2的轴的外径大的圆弧状的多个通孔161，在各通孔161内插入有质量体2的轴，从而利用旋转体16保持各质量体2 ο该通孔161的内表面中的远离旋转体16的旋转中心的那侧的内表面成为半径比设置有该通孔161的部位的半径小的的圆弧面，该圆弧面成为供质量体2滚动的滚动面。另外，在旋转体16的旋转中心侧的侧面上安装有接合板(日文:副免板)162，该接合板162的内周端部能旋转地与毂9的外周面嵌合。
[0036]以与上述的前罩4的内表面相对的方式配置有锁止离合器14。锁止离合器14包括锁止活塞141和摩擦板142，上述锁止活塞141以能旋转且能沿轴线方向前后移动的方式与上述的毂9的外周面嵌合，上述摩擦板142在该锁止活塞141的外周部设置在与前罩4相对的面上。该锁止离合器14构成为:利用隔着锁止活塞141位于前罩4侧的液压和与前罩4相反的一侧的液压的压力差使锁止活塞141沿轴线方向移动，摩擦板142与前罩4的内表面接触，从而形成为卡合状态，传递转矩。
[0037]并且，在该锁止活塞141与毂9之间设置有弹簧阻尼器15。该弹簧阻尼器15是利用沿弹簧阻尼器15的圆周方向伸缩的弹簧153，将与锁止活塞141相连结的驱动侧构件151，和与毂9相连结的从动侧构件152连结的以往公知的结构的阻尼器。另外，在图2中，附图标记“Br”表示推力轴承。
[0038]接下来，说明上述的结构的扭振减小装置的作用。发动机3的转矩传递到变矩器I的壳体6，从而使栗叶轮7与壳体6—起旋转，产生液体的螺旋流。该液体被输送到涡轮8而使涡轮8旋转。由于涡轮8与行星齿轮机构17中的齿轮架20相连结，该齿轮架20与毂9相连结，所以从涡轮8经由上述齿轮架20以及毂9将转矩传递到输入轴11。另外，使锁止活塞141的背面侧的压力与正面侧(前罩4侧)的压力相比相对性地增高，从而使锁止活塞141向前罩4侧移动，使摩擦板142与前罩4的内表面摩擦接触而使锁止离合器14处于卡合状态。因而，传递到壳体6的转矩经由锁止离合器14以及弹簧阻尼器15传递到毂9，进一步从毂9传递到输入轴11 ο
[0039]这样将转矩经由毂9传递到输入轴11。该毂9如上所述与齿轮架20相连结，所以随着将转矩传递到输入轴11，上述旋转体16以比输入轴11快的速度旋转。即，在行星齿轮机构17中，以太阳齿轮18被固定的状态将转矩输入到齿轮架20，所以行星齿轮机构17作为增速机发挥功能，内齿轮19以及与该内齿轮19一体的旋转体16以比齿轮架20即输入轴11快的速度旋转。
[0040]当传递到输入轴11的转矩振动时，输入轴11及旋转体16的转速发生变化，所以质量体2相对于旋转体16进行摆式运动。即，质量体2利用惯性质量在上述通孔161的内部滚动。该情况下的质量体2的等效惯性依据作用于质量体2的离心力即转速而增大，所以行星齿轮机构17作为增速机发挥功能，旋转体16的转速为较快的转速，从而质量体2的等效惯性增大。因而，即使质量体2的实际质量较小，质量体2也与实际质量大的惯性体同样地发挥功能，产生用于减小振动的惯性转矩。这样由质量体2产生的惯性转矩作为减振转矩作用于经由毂9传递到输入轴11的转矩，所以减小输入轴11的振动。
[0041]这样产生减振转矩的旋转体16、质量体2以及行星齿轮机构17等被收容在变矩器I的内部，有效利用该壳体6的内部的空间地进行配置。另外，使行星齿轮机构17中位于内周侧的太阳齿轮18与配置在变矩器I的内周侧的导叶轴131相连结而作为固定构件，所以不在变矩器I的内部新设置用于使行星齿轮机构17中的规定的旋转构件的旋转停止的固定部，就能使行星齿轮机构17作为增速机发挥功能。
[0042]在上述的扭振减小装置中，以上述方式有效利用已有的空间地进行配置，而且有效利用已有的固定部地构成增速机构，所以能使具有变矩器I的整体结构紧凑化。另外，通过将行星齿轮机构17构成为作为增速机发挥功能，能使质量体2小型化，因此能够或易于收容在变矩器I的内部，而且能使具有变矩器I的整体结构紧凑化。此外，如图2所示，当质量体2是暴露于壳体6内的液体中的结构时，能够利用液体进行质量体2及其滚动面之间的润滑，所以不必进行特别的润滑，而且能够避免或抑制质量体2的热粘(日文:焼含付含)。并且，在上述的扭振减小装置中，行星齿轮机构17、旋转体16以及质量体2被收容在充满液体的壳体6的内部，所以能够防止或抑制在行星齿轮机构17产生的齿轮噪声、质量体2与旋转体16抵接的冲击声音等泄漏到外部而成为异常声响。
[0043]另外，本发明不限定于上述的实施例，在使单小齿轮型行星齿轮机构作为增速机发挥功能的情况下，也可以代替太阳齿轮18而将内齿轮19固定。图3是表示这一例的示意图，是使图1所示的结构中的、齿轮架20与固定部13相连结而成为固定构件，使旋转体16与太阳齿轮18相连结，此外使涡轮8以及锁止离合器14与内齿轮19相连结，其他结构与图1所示的结构相同的例子。
[0044]在图3所示的例子中，以与涡轮8相邻的方式配置锁止离合器14，在该锁止离合器14与前罩4之间配置有旋转体16。与该锁止离合器14卡合的卡合面143在壳体6的内表面上设置为朝向旋转中心侧延伸出的状态。另外，锁止离合器14借助弹簧阻尼器15与毂9相连结，该毂9与涡轮8相连结。
[0045]另一方面，太阳齿轮18与太阳齿轮轴181的外周部形成为一体，该太阳齿轮轴181为中空轴，能旋转地与输入轴11的外周侧嵌合，进一步向前罩4侧延伸。旋转体16与该太阳齿轮轴181的末端部以成为一体而进行旋转的方式相连结。
[0046]此外，连接滚筒91与毂9相连结。连接滚筒91用于连结毂9与输入轴11，以从外周侧覆盖上述的旋转体16的整体的方式形成为中空构造，在沿前罩4的内壁面延伸的侧壁部的中央部与输入轴11相连结。并且，齿轮架20与安装有上述的单向离合器21的固定部13相连结，齿轮架20成为固定构件(或反作用力构件)。
[0047]因而，在图3所示的结构中，内齿轮19成为所谓的输入构件，齿轮架20成为固定构件，太阳齿轮18成为输出构件，所以太阳齿轮18沿与内齿轮19相反的方向旋转。在将行星齿轮机构17的齿轮比(太阳齿轮18的齿数与内齿轮19的齿数的比)设定为“P”的情况下，该太阳齿轮18的转速为太阳齿轮18的转速的“Ι/p”倍。由于齿轮比P是比“I”小的值，所以太阳齿轮18以及旋转体16以比内齿轮19以及涡轮8或输入轴11快的速度进行旋转。即，行星齿轮机构17作为增速机发挥作用，旋转体16以及被该旋转体16保持的质量体2的转速成为比输入轴11的转速快的转速，能够增大质量体2的等效惯性。另外，即使是图3所示的结构，也能获得与上述的图1以及图2所示的例子相同的作用效果。
[0048]图4是将上述的图1所示的结构中，与太阳齿轮18相连结而固定的固定部13替换成与导叶轴等的导叶12相连结的构件，而形成为壳体6的例子。即，在输入轴11的外周侧设置有以能相对于输入轴11旋转的方式嵌合的太阳齿轮轴181，太阳齿轮18与该太阳齿轮轴181形成为一体。另外，该太阳齿轮轴181中的与上述太阳齿轮18相反的一侧的端部连结于壳体6的规定部位或与壳体6—体的构件。在这样的图4所示的例子中，即使在导叶轴与输入轴11之间追加设置太阳齿轮轴181，也能与图1以及图2所示的例子相同地进行作用，减小输入轴11的振动。另外，能够获得与图1以及图2所示的例子相同的作用效果。
[0049]另外，本发明的扭振减小装置是使由质量体2的摆式运动产生的惯性转矩作为减小振动的转矩发挥作用的装置。将作用于该质量体2的力基本上是离心力和惯性力，不存在不可避免的微小的摩擦力以外的力，来决定减振特性。因而，在将旋转体16以及质量体2配置在变矩器的内部的情况下，考虑避免由影响减振特性或难以设定减振特性的液体产生的阻力。为此，如图5所示，利用盖Cv将旋转体16的外周侧的部分包括质量体2及其摆式运动区域在内覆盖成液密状态是有效的。由于液体不会闯入到该盖Cv内的密闭室内，所以质量体2能够不受由液体产生的阻力地进行滚动(摆式运动)，容易设定减振特性，而且能够维持一定的减振特性。
[0050]另一方面，由于质量体2不受到由液体产生的阻力，所以与形成在旋转体16上的通孔161或类似该通孔161的滚动室等的端部抵接，届时可能产生碰撞声响。但是，通过如上述那样利用盖Cv进行覆盖，该碰撞声响不易传到外部，起到防止或抑制异常声响的效果。另夕卜，行星旋转机构17作为增速机发挥功能，从而旋转体16的转速成为使上述质量体2与通孔161的内表面碰撞的程度的低转速的频率减少，能够抑制上述的碰撞声响的产生。
[0051]另外，本发明不限定于上述的各实施例，本发明中的行星旋转机构不限定于齿轮，也可以利用辊构成。另外，行星旋转机构不限定于单小齿轮型的结构，也可以是双小齿轮型的结构。此外，本发明中的流体接头也可以是不具备转矩的放大作用的接头。
[0052]附图标记说明
[0053]1、变矩器;2、质量体;4、前罩;5、栗壳;6、壳体;7、栗叶轮;8、涡轮;9、毂；13、固定部；131、导叶轴；15、弹簧阻尼器;16、旋转体;17、行星旋转机构(行星齿轮机构)；18、中心旋转构件(太阳齿轮)；19、环状旋转构件(内齿轮)；20、齿轮架旋转构件(齿轮架)；Cv、盖。
【主权项】
1.一种扭振减小装置，将利用旋转体的转矩变动进行摆式运动的质量体保持于所述旋转体，其特征在于， 所述旋转体配置在流体接头的内部，所述流体接头在壳体的内部配置有栗叶轮、涡轮和规定的固定部， 在所述壳体的内部配置有至少利用3个旋转构件进行差动作用的行星旋转机构， 所述3个旋转构件中的第I旋转构件与所述固定部相连结， 所述3个旋转构件中的第2旋转构件与所述旋转体相连结， 所述3个旋转构件中的第3旋转构件与所述涡轮相连结。2.根据权利要求1所述的扭振减小装置，其特征在于， 在所述涡轮与所述栗叶轮之间配置有导叶，所述导叶改变从所述涡轮流出而朝向所述栗叶轮的流体的流动方向， 所述固定部是保持所述导叶的固定轴。3.根据权利要求1或2所述的扭振减小装置，其特征在于， 所述行星旋转机构是具备太阳齿轮、内齿轮和齿轮架来作为旋转构件的单小齿轮型的行星齿轮机构，所述内齿轮与所述太阳齿轮同心圆状地配置，所述齿轮架保持与所述太阳齿轮以及所述内齿轮啮合的小齿轮， 所述第I旋转构件是所述太阳齿轮，并与所述固定部相连结， 所述第2旋转构件是所述内齿轮，并与所述旋转体相连结， 所述第3旋转构件是所述齿轮架，并与所述涡轮相连结。4.根据权利要求1?3中任意一项所述的扭振减小装置，其特征在于， 所述质量体配置在密闭室的内部，所述密闭室将所述质量体相对于所述壳体内的流体阻隔。
【文档编号】F16F15/14GK105937579SQ201610121584
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年3月3日
【发明人】堀田修平, 吉野弘绍
【申请人】丰田自动车株式会社