KR102683356B1

KR102683356B1 - 원심 진자, 원심 진자를 포함하는 토크 전달 장치, 및 차량

Info

Publication number: KR102683356B1
Application number: KR1020227004571A
Authority: KR
Inventors: 솅그쟁 웽; 준 후; 마오후이 리; 잉 인
Original assignee: 발레오 카펙 토크 컨버터스 (난징) 씨오., 엘티디.
Priority date: 2019-08-09
Filing date: 2020-08-07
Publication date: 2024-07-08
Also published as: MX2022001693A; WO2021027733A1; KR20220030297A; US11913518B2; DE112020003827T5; US20220364628A1; JP2022544219A; JP7450702B2; CN112343964A

Abstract

본 발명은 회전축을 중심으로 회전 가능한 제1 지지 플레이트; 상기 제1 지지 플레이트와 축방향으로 대향하고 상기 제1 지지 플레이트에 고정되는 제2 지지 플레이트를 포함하는 원심 진자를 개시한다. 질량체는 상기 제1 지지 플레이트와 상기 제2 지지 플레이트 사이에 축방향으로 배치된다. 상기 제1 지지 플레이트는 축방향으로 연장되는 제1 돌기를 포함하고, 상기 제1 돌기는 상기 제1 지지 플레이트와 일체로 형성되고 제1 트랙을 정의한다. 상기 질량체는 축방향으로 연장되는 관통홀을 포함하고, 상기 관통홀은 제2 트랙을 정의한다. 상기 제1 트랙이 반경방향으로 상기 제2 트랙과 대향하도록 상기 제1 돌기는 상기 관통홀 내로 연장된다. 롤러는 상기 제1 트랙과 상기 제2 트랙 사이에 반경방향으로 배치되고, 상기 제1 트랙과 상기 제2 트랙에 대해 롤링가능하여 상기 질량체는 상기 제1 지지 플레이트와 상기 제2 지지 플레이트에 대해 이동가능하고, 상기 제1 지지 플레이트와 상기 제2 지지 플레이트상에 토크를 인가한다. 본 발명은 또한 원심 진자를 포함하는 토크 전달 장치와 차량을 개시한다.

Description

원심 진자, 원심 진자를 포함하는 토크 전달 장치, 및 차량

본 출원은 원심 진자에 관한 것이다. 또한, 본 출원은 원심 진자를 포함하는 토크 전달 장치, 및 토크 전달 장치를 포함하는 차량에 관한 것이다.

차량의 동력 전달 시스템에서, 내연 엔진의 출력의 고유한 비틀림 진동을 제거하기 위해 내연 엔진과 기어 박스 사이에 일반적으로 댐퍼가 배치된다. 원심 진자는 지지 플레이트, 및 지지 플레이트에 장착되는 질량체를 포함하는 일반적인 비틀림 진동 댐퍼이다. 지지판의 토크가 변동할 때, 질량체는 지지 플레이트에 대해 제한된 방식으로 스윙할 수 있고, 지지 플레이트에 반대방향으로 변동 토크를 인가하여 댐핑 효과를 구현할 수 있다.

종래의 원심 진자는 지지 플레이트의 양측에 위치하는 두 개의 질량체를 포함하고, 두 개의 질량체는 연결 부재에 의해 서로 고정된다. 연결 부재는 지지 플레이트 상의 관통홀을 관통한다. 미리 정해진 경로에 따른 질량체의 이동을 억제하기 위해서는, 연결 부재와 관통홀에 특정 프로파일을 갖는 트랙 면을 형성하는 것이 필요하다. 이러한 구조의 원심 진자에서, 지지 플레이트의 양측면으로부터 질량체가 돌출되고 있어, 질량체의 회전을 간섭하지 않도록 하기 위해서는 원심 진자의 양측에 존재하는 구성요서의 배열과 크기에 특별한 주의를 기울일 필요가 있다. 또한, 이러한 원심 진자는 별도의 연결 부재가 필요하고, 부품 수가 많아 가공 및 조립이 복잡하다.

따라서, 종래 기술에 존재하는 많은 문제들을 적어도 극복하기 위해 개선된 구조를 갖는 원심 진자를 제공하는 것이 요구된다.

본 발명의 목적은 원심 진자의 구조와 조립을 단순화하는 것이다.

본 발명의 일 양태에서, 회전축을 중심으로 회전 가능한 제1 지지 플레이트; 상기 제1 지지 플레이트와 축방향으로 대향하고 상기 제1 지지 플레이트에 고정되는 제2 지지 플레이트; 및 상기 제1 지지 플레이트와 상기 제2 지지 플레이트 사이에 축방향으로 배치되는 질량체를 포함하는 원심 진자가 제공된다. 상기 제1 지지 플레이트는 축방향으로 연장되는 제1 돌기를 포함하고, 상기 제1 돌기는 상기 제1 지지 플레이트와 일체로 형성되고 제1 트랙을 정의하며; 상기 질량체는 축방향으로 연장되는 관통홀을 포함하고, 상기 관통홀은 제2 트랙을 정의하며; 상기 제1 트랙이 반경방향으로 상기 제2 트랙과 대향하도록 상기 제1 돌기는 상기 관통홀 내로 연장된다. 롤러는 상기 제1 트랙과 상기 제2 트랙 사이에 반경방향으로 배치되고, 상기 제1 트랙과 상기 제2 트랙에 대해 롤링가능하여 상기 질량체는 상기 제1 지지 플레이트와 상기 제2 지지 플레이트에 대해 이동가능하고, 상기 제1 지지 플레이트와 상기 제2 지지 플레이트상에 토크를 인가한다. 이 토크는 원심 진자에 전달되는 토크 진동을 상쇄할 수 있다.

상기 기술적 해결 수단에 따르면, 제1 트랙을 정의하는 제1 돌기는 제1 지지 플레이트와 일체로 형성되고, 특히 제1 트랙을 정의하는 구성 요소를 별도로 처리하고 조립할 필요가 없으므로, 원심 진자의 부품 수를 감소시키고 구조와 조립을 단순화한다. 또한, 두 개의 지지 플레이트들 사이에 질량체가 위치하여, 질량체가 원심 진자의 외부로 노출되는 것을 방지하고, 질량체와 외부 구성 요소 사이의 간섭을 방지한다.

일부 실시 예에서, 제1 지지 플레이트는 축방향으로 오목한 제1 홈을 포함하고, 제1 홈은 제1 돌기에 대향하는 제1 지지 플레이트의 외측 표면에 배치된다.

일부 실시 예에서, 제1 지지 플레이트는 스탬핑되어 형성될 수 있고, 제1 돌기와 제1 홈은 동시에 형성된다. 이 경우, 간단한 스탬핑 단계를 통해 지지 플레이트에 돌기와 홈을 일체로 형성할 수 있어, 지지 플레이트의 제조를 단순화할 수 있다.

일부 실시 예에서, 상기 제2 지지 플레이트는 상기 제1 돌기를 향하여 축방향으로 연장되는 제2 돌기를 포함하고, 상기 제2 돌기는 상기 제2 지지 플레이트에 일체로 형성되며; 및 상기 제2 돌기는 상기 관통홀내로 연장되고, 상기 제1 돌기와 상기 제2 돌기는 함께 상기 제1 트랙을 정의한다. 상기 제1 돌기 및 상기 제2 돌기 각각이 상기 제1 트랙의 절반을 형성하도록 상기 제1 돌기와 상기 제2 돌기는 동일한 돌출 높이를 가질 수 있다. 다른 실시 예에서, 상기 제1 돌기와 상기 제2 돌기는 서로 다른 돌출 높이를 가질 수 있다.

일부 실시 예에서, 상기 제1 지지 플레이트와 상기 제2 지지 플레이트는 결합 부재에 의해 상기 제1 돌기에 서로 고정된다. 이 경우, 상기 결합 부재는 상기 제1 돌기에 대응하는 제1 홈에 적어도 부분적으로 수용되어, 원심 진자의 축방향 크기를 감소시킬 수 있다. 상기 결합 부재는 리벳, 나사, 및 용접물 등일 수 있다.

일부 실시 예에서, 상기 제2 지지 플레이트는 축방향으로 오목한 제2 홈을 포함하고, 상기 제2 홈은 상기 제2 돌기에 대향하는 상기 제2 지지 플레이트의 외측면에 배치된다. 상기 결합 부재의 제1 단부는 제1 지지 플레이트의 외측 표면을 넘어 연장되지 않고 제1 홈에 수용될 수 있고, 결합 부재의 반대측 제2 단부는 제2 지지 플레이트의 외측 표면을 넘어 연장되지 않고 제2 홈에 수용될 수 있다. 이 경우, 제1 지지 플레이트와 제2 지지 플레이트의 외측 표면은 어떠한 돌출 부분없이 같은 높이로 되어 있어, 원심 진자의 축방향 크기를 감소시킬 수 있고 다른 인접한 구성 요소와의 간섭을 방지할 수 있다.

일부 실시 예에서, 상기 제1 트랙은 제1 오목 표면을 포함하고, 상기 제2 트랙은 제2 오목 표면을 포함하면, 상기 제1 오목 표면과 상기 제2 오목 표면은 서로 마주하여 눈 모양(eye-like) 형상을 형성한다. 상기 롤러는 상기 제1 오목 표면과 상기 제2 오목 표면 사이에 위치하고, 상기 제1 오목 표면과 상기 제2 오목 표면에 동시에 롤링할 수 있다. 따라서, 상기 질량체는 상기 제1 오목 표면과 상기 제2 오목 표면의 원주 방향 폭의 합과 실질적으로 동일한 원주방향 거리에서 상기 제1 지지 플레이트와 상기 제2 지지 플레이트에 대해 스윙할 수 있다.

일부 실시 예에서, 상기 제1 트랙은 제1 돌기의 반경방?h 내측에 위치할 수 있고, 상기 제2 트랙은 상기 관통홀의 반경방향 내측에 위치할 수 있다.

일부 실시 예에서, 상기 제1 트랙은 상기 제1 돌기의 반경방향 외측에 위치할 수 있고, 상기 제2 트랙은 상기 관통홀의 반경방향 외측에 위치할 수 있다.

일부 실시 예에서, 상기 제1 지지 플레이트는 축방향으로 연장되는 제3 돌기를 포함하고, 상기 제3 돌기는 상기 제1 지지 플레이트와 일체로 형성되며 제3 트랙을 정의한다. 상기 질량체는 축방향으로 연장되는 또 다른 관통홀을 포함하고, 상기 또 다른 관통홀은 상기 관통홀로부터 원주방향으로 각도만큼 오프셋되며, 상기 또 다른 관통홀은 제4 트랙을 정의한다. 상기 제3 트랙이 반경방향으로 상기 제4 트랙에 대향하도록 상기 제3 돌기는 상기 또 다른 관통홀내로 연장된다. 또한, 또 다른 롤러는 상기 제3 트랙과 상기 제4 트랙 사이에 반경방향으로 배치되고, 상기 제3 트랙과 상기 제4 트랙에 대해 롤링가능하여, 상기 질량체는 상기 제1 지지 플레이트와 상기 제2 지지 플레이트에 대해 이동가능하고 상기 제1 지지 플레이트와 상기 제2 지지 플레이트에 토크를 인가한다.

이 경우, 상기 제1 트랙, 상기 제2 트랙 및 상기 롤러로 구성된 제1 슬라이딩 배치는 상기 제3 트랙, 상기 제4 트랙 및 또 다른 롤러로 구성된 제2 슬라이딩 배치와 동일할 수 있고, 상기 회전축에 대해 설정 각도 오프셋될 수 있다. 따라서, 상기 질량체는 상기 제1 및 제2 지지 플레이트들에 대해 더욱 부드럽게 스윙할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에서, 상기 설명에 따른 원심 진자를 포함하는 토크 전달 장치가 제공된다. 상기 원심 진자는 토크 전달 장치의 토크 진동을 감소시킬 수 있고 구조가 컴팩트하고 조립이 간단하다.

일부 실시 예에서, 상기 토크 전달 장치는 토크 컨버터, 클러치 장치 또는 듀얼-매스 플라이휠일 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에서, 상기 설명에 따른 토크 전달 장치를 포함하는 차량이 제공된다.

도 1은 제1 실시 예에 따른 원심 진자의 전체 사시도;
도 2는 제1 실시 예에 따른 원심 진자의 부분 분해 사시도;
도 3은 제1 실시 예에 따른 원심 진자의 지지 플레이트의 부분도;
도 4는 제2 실시 예에 따른 원심 진자의 부분 사시도;
도 5는 제2 실시 예에 따른 원심 진자의 부분 분해 사시도;
도 6은 제2 실시 예에 따른 원심 진자의 지지 플레이트의 부분도이다.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시 예를 상세히 설명하도록 한다. 도면에서 동일하고 유사한 참조 번호를 갖는 구성 요소는 동일하거나 유사한 기능을 갖는다.

다음 설명에서, "축방향"은 원심 진자(P)의 회전축(X)에 대해 평행한 방향을 나타내고; "원주방향"은 회전축(X) 주위의 원주방향을 나타내며; "반경방향"은 회전축(X)에 수직인 방향을 나타내고; "외부" 와 "외측" 등은 회전축(X)으로부터 반경방향 외측으로 멀어지는 방향을 나타내고, "내부"와 "내측" 등은 회전축(X)을 향하는 반경방향 내측 방향을 나타낸다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 원심 진자(P)는 축방향으로 서로 대향하고 서로 고정되는 제1 지지 플레이트(1)와 제2 지지 플레이트(2)를 포함한다. 제1 지지 플레이트(1)와 제2 지지 플레이트(2)의 사이에 축방향으로 질량체(3)가 배치된다.

두 개의 제1 지지 플레이트(1)와 제2 지지 플레이트(2)는 동일한 직경을 갖는 디스크 형상이고, 중첩(overlap)될 수 있다. 제1 지지 플레이트(1)와 제2 지지 플레이트(2)의 중심은 회전축을 조립하게 위한 관통홀들이 제공된다. 회전 샤프트는 내연 엔진으로부터 토크를 받아 중심을 관통하는 회전축(X)를 중심으로 회전하도록 제1 지지 플레이트(1)와 제2 지지 플레이트를 구동시킨다.

다른 실시 예에서, 제1 지지 플레이트(1)와 제2 지지 플레이트(2)는 다른 적절한 형상(예를 들어, 링)을 가질 수 있다. 또한, 제1 지지 플레이트(1)와 제2 지지 플레이트(2)는 기존 장치(예를 들어, 토크 컨버터의 터빈 디스크)의 회전 디스크 바디에 결합(예를 들어, 리벳)될 수 있다.

두 그룹의 질량체들(3)은 제1 지지 플레이트(1)와 제2 지지 플레이트(2)의 사이에 배치될 수 있고, 두 그룹의 질량체들(3)은 제1 지지 플레이트(1)와 제2 지지 플레이트(2)의 가장 자리에 배치될 수 있으며, 회전축(X)을 중심으로 대칭일 수 있다. 다른 실시 예에서, 세 개의 그룹, 네 개의 그룹 등과 같은 다른 수의 그룹을 갖는 복수의 질량체 그룹이 제공될 수 있고, 복수의 질량체 그룹은 회전축(X) 주위에 균일하게 배열된다. 각각의 질량체 그룹은 부채꼴 형상을 가질 수 있고, 즉, 일정 각도로 연장되는 내측 호 모서리와 동일한 각도로 연장되는 외측 호 모서리를 가질 수 있다. 다른 실시 예에서, 다른 형상의 질량체가 제공될 수 있다.

도 2는 제1 지지 플레이트(1), 제2 지지 플레이트(2) 및 질량체(3)의 구조를 도시한다.

제1 지지 플레이트(1)는 축방향으로 연장되는 제1 돌기(11)를 포함하고, 제1 돌기는 제1 지지 플레이트(1)와 일체로 형성된다. 제2 지지 플레이트(2)는 제1 돌기(11 )를 향하여 축방향으로 연장되는 제2 돌기(21)를 포함하고, 제2 돌기(21)는 제2 지지 플레이트(2)와 일체로 형성된다. 제1 돌기(11)와 제2 돌기(21)는 함께 제1 트랙(R1)을 정의한다. 질량체(3)는 축방향으로 연장되는 관통홀(31)을 포함하고, 관통홀(31)은 제2 트랙(R2)의 정의한다. 제1 돌기(11)와 제2 돌기(12)는 모두 상기 관통홀(31) 내로 연장되어 제1 트랙(R1)은 제2 트랙(R2)과 반경방향으로 대향한다.

질량체(3)는 제1 지지 플레이트(1)와 제2 지지 플레이트(2)에 대해 소정의 원주방향 거리 내에서 스윙할 수 있고, 스윙하는 동안, 질량체(3)가 롤러(5)를 통해 제1 지지 플레이트(1)와 제2 지지 플레이트(2)에 토크를 인가하여 제1 지지 플레이트(1)와 제2 지지 플레이트(2) 상의 토크 변동을 상쇄하도록 롤러(5)는 제1 트랙(R1)과 제2 트랙(R2)의 사이에 반경방향으로 배치되고, 제1 트랙(R1)과 제2 트랙(R2)에 대해 롤링할 수 있다.

특히, 본 발명의 지지 플레이트들(1, 2)은 각각 스탬핑되어 형성되어 제1 돌기(11)와 제2 돌기(12)가 그 위에 일체로 형성된다. 제1 지지 플레이트(1)를 예로 들어 설명한다. 스탬핑 공정에서, 제1 지지 플레이트(1)의 재료의 일부는 상기 지지 플레이트(1)의 나머지 재료와의 견고한 연결을 유지하면서 질량체(3)의 측면을 향하여 일정 거리만큼 전진한다. 이에 의해, 소정의 원주방향 높이를 갖는 제1 돌기(11)가 지지 플레이트(1)의 내측면에 형성되고; 따라서, 소정의 원주방향 깊이를 갖는 제1 홈(12)이 제1 지지 플레이트(1)의 외측면과 제1 돌기(11)의 반대면에 형성된다.

원심 진자(P)의 조립 과정은 다음과 같다:

- 먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 돌기(11)와 제2 돌기(21) 모두가 대응하는 관통홀(31)에 정렬되도록 두 개의 지지 플레이트들(1, 2)과 질량체(3)를 정렬하고, 관통홀들(31)상의 제2 트랙(R2)과 제1 돌기(11)와 제2 돌기(21) 상의 제1 트랙(R1)의 사이에 롤러(5)를 배치한다;

- 둘째로, 제1 돌기(11)와 제2 돌기(21)가 관통홀(31)의 내부로 연장되어 서로 접촉되고, 롤러(5)의 내측 및 외측 가장자리가 각각 제1 트랙(R1)과 제2 트랙(R2)에 접촉되도록 두 개의 지지 플레이트들(1, 2)을 축방향으로 누른다;

- 셋째로, 두 개의 돌기들(11)을 리벳들(4)과 함께 리벳팅하여, 두 개의 지지 플레이트들(1, 2)은 함께 리벳팅된다.

두 개의 돌기들(11, 12)의 높이의 합이 관통홀(31)의 깊이(즉, 질량체(3)의 두께)보다 크기 때문에, 조립된 지지 플레이트(1, 2)와 질량체(3)의 사이에 축방향 갭이 존재하고, 질량체(3)가 회전축(X)에 수직한 평면에서 지지 플레이트(1, 2)에 대해 스윙하는 것을 허용한다.

본 발명에 따르면, 지지 플레이트들(1, 2)과 그 위에 돌기들(11, 12)이 일체화되어 있기 때문에, 제1 트랙(R1)이 별도의 부품으로 제공되는 경우와 비교하여 본 발명의 원심 진자(P)는 부품의 수를 감소시키고 조립 공정을 단순화시킨다.

또한, 리벳(4)의 양단부는 두 개의 지지 플레이트(1, 2)들의 외측면의 제1 홈(12) 제2 홈(22)에 각각 수용될 수 있고, 바람직하게는, 두 개의 지지 플레이트(1, 2)들의 외측면을 넘어 연장되지 않는다. 이러한 경우, 지지 플레이트(1, 2)들의 외측면에 돌출부가 없어 원심 진자(3)의 축방향 거리가 감소되고 다른 인접한 부품들과의 간섭을 피하는데 도움이 된다. 다른 실시 예에서, 스크류와 용접물과 같은 다른 결합 부재(4)가 또한 두 개의 지지 플레이트(1, 2)들을 고정하기 위해 사용될 수 있고, 결합 부재(4)들은 또한 지지 플레이트(1, 2)들의 외측면으로부터 돌출될 수 있다.

도 2에 도시된 실시 예에서, 제1 돌기(11)와 제2 돌기(21)의 높이는 동일하고, 둘은 각각 제1 트랙(R1)의 절반을 정의한다. 도시되지 않은 다른 실시 예에서, 제1 돌기(11)와 제2 돌기(21)의 높이는 또한 상이할 수 있다. 다만, 제2 돌기(21)는 형성되지 않고, 오직 제1 돌기(11)만이 제1 트랙(R1)을 형성하는데 사용될 수 있다. 이때, 제1 돌기(11)의 높이는 관통홀(31)의 깊이와 거의 동일하고, 제1 돌기(11) 자체는 제2 지지 플레이트(2)에 고정 결합된다.

또한, 질량체(3)의 스윙을 부드럽게 하기 위해, 또 다른 관통홀(32)이 질량체(3)에 형성될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 관통홀(31, 32)들은 동일한 기하학적 구조를 가지고, 그들은 원주방향으로 설정된 각도만큼 오프셋된다. 이 경우, 제1 지지 플레이트(1)는 축방향으로 연장되는 제3 돌기(13)를 포함하고, 제3 돌기(13)는 제1 지지 플레이트(1)에 일체로 형성되며, 제3 트랙(R3)을 정의한다. 추가적인 또 다른 관통홀(32)은 제4 트랙(R4)을 정의한다. 제3 트랙(R3)이 반경방향으로 제4 트랙(R4)과 대향하도록 제3 돌기(13)는 또 다른 관통홀(32)의 내부로 연장된다. 또한, 또 다른 롤러(6)가 반경방향으로 제3 트랙(R3)과 제4 트랙(R4)의 사이에 배치되고, 제3 트랙(R3)과 제4 트랙(R4)에 대해 롤링 가능하다. 이 경우, 질량체(3)는 두 개의 롤러들(5, 6)을 통해 제1 지지 플레이트(1)과 제2 지지 플레이트에 대해 스윙하고, 이와 동시에, 두 개의 롤러들(5, 6)을 통해 토크를 인가한다. 두 개의 롤러들(5, 6)이 스윙방향의 전방과 후방에 배치되기 때문에, 지지 플레이트(1, 2)에 대한 질량체(3)의 원활한 회전을 구현할 수 있다. 다른 실시 예에서, 다른 개수(예를 들어, 세 개)의 관통홀들이 또한 각각의 질량체(3)에 구비될 수 있다.

제1 트랙(R1)과 제2 트랙(R2)의 배치를 위해, 본 발명은 다음의 두 가지 실시 예를 제안한다.

제1 실시 예

도 1 내지 도 3은 제1 실시 예에 따른 원심 진자(P)를 도시한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 지지 플레이트(1)의 돌기(11)를 예로 들면, 각각의 돌기(11)는 제1 지지 플레이트(1)의 외측 주변의 옆에 형성되고, 즉, 각각의 돌기(11)의 외측 모서리는 제1 지지 플레이트(1)의 외측 주변 모서리의 일부이다. 또한, 각각의 돌기(11)의 반경방향 내측 모서리는 롤러(5)의 반경방향 외측과 접촉하고 롤러(5)의 롤링을 가이드하기 위한 특정 프로파일을 갖는 제1 트랙(R1)을 정의한다. 각각의 돌기(11)의 내측 및 외측 모서리는 두 개의 반경방향 측면 모서리를 통해 양측에서 연결된다. 제1 지지 플레이트(1)와 제2 지지 플레이트(2) 상의 돌기들은 동일한 구조를 갖는다.

도 2에 도시된 바와 같이, 제1 관통홀(31)을 예로 들면, 각각의 관통홀(31)의 반경방향 외측 모서리는 관통홀(31)을 향하여 연장되는 제1 돌기(11)와 제2 돌기(21)의 반경방향 외측 모서리와 접촉하기 위한 호 형상이고; 따라서, 제1 돌기(11)와 제2 돌기(21)의 외측 모서리들은 질량체(3)를 지지하고 원주방향으로 스윙하도록 가이드할 수 있다. 관통홀(31)의 반경방향 내측 모서리는 롤러(5)의 반경방향 내측면과 접촉하고 롤러(5)의 롤링을 가이드하기 위한 특정 프로파일을 갖는 제2 트랙(R2)을 정의한다. 관통홀(31)의 내측 모서리와 외측 모서리는 두 개의 반경방향 측면 모서리를 통해 양측에서 연결된다.

작동 중에, 지지 플레이트(1, 2)들의 토크가 변동하면, 질량체(3)가 롤러(5), 제1 트랙(R1) 및 제2 트랙(R2)의 협력을 통해 미리 설계된 경로를 따라 원주방향과 반경방향으로 지지 플레이트(1, 2)에 대해 스윙할 수 있고, 지지 플레이트(1, 2)들 상의 토크 변동을 상쇄하기 위해 질량체(3)가 롤러(5)를 통해 반대방향으로 지지 플레이트(1, 2)에 토크를 인가한다.

도 2 및 도 3은 제1 트랙(R1)과 제2 트랙(R2)의 예시적인 프로파일을 도시한다. 제1 트랙(R1)은 반경방향 내측으로 돌출된 제1 및 제2 볼록면(A)을 포함하고, 반경방향 외측으로 오목한 제1 오목면(B)은 제1 및 제2 볼록면(A) 사이에서 정의된다. 제2 트랙(R2)은 반경방향 외측으로 돌출된 제3 및 제4 볼록면(C)를 포함하고, 반경방향 내측으로 오목한 제2 오목면(D)은 제3 및 제4 볼록면(C) 사이에서 정의된다. 롤러(5)는 제1 오목면(B)과 제2 오목면(D) 사이에 위치한다. 질량체(3)의 스윙 과정 중에, 롤러(5)는 제1 오목면(B)과 제2 오목면(D)의 표면을 따라 롤링하고, 작용력은 롤러(5)와 제1 오목면(B) 및 제2 오목면(D)의 접촉선에 전달되어 반대방향으로 변동 토크를 발생시킨다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 질량체(3)에서, 반경방향 내측으로 오목한 측면 오목면은 제3 및 제4 볼록면(C)과 관통홀의 인접한 측면 모서리 사이에 각각 정의되어, 스윙 중에 제1 트랙(R1)의 제1 및 제2 볼록면(A)이 제2 트랙(R2)의 표면과 간섭하는 것을 방지할 수 있다.

일부 실시 예에서, 질량체(3)가 지지 플레이트(1, 2)들과 접촉할 때 발생하는 충격을 줄이기 위해, 고무 패드와 같은 진동 감쇄 요소가 질량체(3)의 관통홀(31)의 양측면 및/또는 지지 플레이트(1, 2)의 돌기(11, 12)의 양측면에 배치될 수 있다.

제2 실시 예

도 4 내지 도 6은 제2 실시 예에 따른 원심 진자(P')를 도시한다. 이 원심 진자(P')는 제1 실시 예의 원심 진자(P)와 기본적으로 동일하고, 이하 차이점에 대해서만 설명하도록 한다.

제2 실시 예에서, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 지지 플레이트(1')의 제1 돌기(11')들을 예로 들면, 각각의 돌기(11')들은 제1 지지 플레이트(1')의 외측 주변으로부터 이격되어 형성되고, 즉, 돌기(11')들의 반경방향 외측 모서리는 지지 플레이트(1')의 외측 주변 모서리로부터 설정된 거리만큼 이격된다. 또한, 각각의 돌기(11')의 반경방향 외측 모서리는 롤러(5')의 반경방향 내측면과 접촉하고 롤러(5')의 롤링을 가이드하기 위한 특정 프로파일을 갖는 제1 트랙(R1')을 정의한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 관통홀(31')의 반경방향 내측 모서리는 관통홀(31')의 내부로 연장되는 돌기(11')의 반경방향 내측 모서리와 접촉하기 위한 호 형상이고; 따라서, 돌기(11')의 반경방향 내측 모서리는 질량체(3')을 지지하고 원주방향으로 스윙하도록 가이드할 수 있다. 관통홀(31')의 반경방향 외측 모서리는 롤러(5')의 외측면과 접촉하고 롤러(5')의 롤링을 가이드하기 위한 특정 프로파일을 갖는 제2 트랙(R2')을 정의한다.

작동 중에, 지지 플레이트(1', 2')들의 토크가 변동하면, 질량체(3')가 롤러(5'), 제1 트랙(R1') 및 제2 트랙(R2')의 협력을 통해 미리 설계된 경로를 따라 원주방향과 반경방향으로 지지 플레이트(1', 2')에 대해 스윙할 수 있고, 지지 플레이트(1', 2')들 상의 토크 변동을 상쇄하기 위해 질량체(3')가 롤러(5')를 통해 반대방향으로 지지 플레이트(1', 2')에 토크를 인가한다.

도 5 및 도 6은 제1 트랙(R1')과 제2 트랙(R2')의 예시적인 프로파일을 도시한다. 제1 트랙(R1')은 반경방향 외측으로 돌출된 제1 및 제2 볼록면(A')을 포함하고, 반경방향 내측으로 오목한 제1 오목면(B')은 제1 및 제2 볼록면(A') 사이에서 정의된다. 제2 트랙(R2')은 반경방향 내측으로 돌출된 제3 및 제4 볼록면(C')을 포함하고, 반경방향 외측으로 오목한 제2 오목면(D')은 제3 및 제4 볼록면(C') 사이에서 정의된다. 롤러(5')는 제1 오목면(B')과 제2 오목면(D') 사이에 위치한다. 질량체(3')의 스윙 과정 중에, 롤러(5')는 제1 오목면(B')과 제2 오목면(D')의 표면을 따라 롤링하고, 이와 동시에, 작용력은 롤러(5')와 제1 오목면(B') 및 제2 오목면(D')의 접촉선에 전달되어 반대방향으로 변동 토크를 발생시킨다.

본 발명의 토크 전달 장치는 앞에서 설명한 원심 진자를 포함한다. 토크 전달 장치는 토크 컨버터, 클러치 장치, 또는 듀얼-매스 플라이휠 일 수 있다. 원심 진자는 내연 엔진에서 토크 컨버터, 클러치 장치 또는 듀얼-매스 플라이 휠로 전달되는 토크 변동을 감소시킬 수 있다.

본 발명에 따른 차량은 앞에서 설명한 토크 전달 장치를 포함한다. 차량은, 예를 들어, 자동차, 엔지니어링 차량, 농업 차량 등이다. 이러한 토크 전달 장치는 차량의 내연 엔진에서 발생하는 토크 진동을 제거하는 감쇠 효과를 제공할 수 있다. 이는 연료 소모를 줄이고, 노이즈를 줄이며 차량의 신뢰성을 향상시키는데 유용하다.

이상에서 본 발명을 구현하기 위한 최선의 실시 예 및 기타 실시 예에 대해 상세하게 설명하였지만, 이러한 실시 예는 예시일 뿐이며 특허의 권리범위, 적용 또는 구성을 제한하지 않는다는 것을 이해하여야 한다. 본 발명의 권리 범위는 첨부된 청구범위 및 그 균등물에 의해 제한된다. 통상의 기술자는 본 발명의 교시하에 전술한 실시 예에 많은 변경을 할 수 있으며, 모든 변경은 본 발명의 보호 범위내에 속한다.

P, P' 원심 진자
1, 1' 제1 지지 플레이트
11, 11' 제1 돌기
12 제1 홈
13 제3 돌기
2, 2' 제2 지지 플레이트
21 제2 돌기
22, 22' 제2 홈
3, 3' 질량체
31, 31' 관통홀
32 또 다른 관통홀
4, 4' 결합 부재, 리벳
5, 5' 롤러
6 또 다른 롤러
R1, R1' 제1 트랙
A, A' 제1 및 제2 볼록면
B, B' 제1 오목면
R2, R2' 제2 트랙
C, C' 제3 및 제4 볼록면
D, D' 제2 오목면
R3 제3 트랙
R4 제4 트랙

Claims

회전축(X)을 중심으로 회전 가능한 제1 지지 플레이트(1);
상기 제1 지지 플레이트(1)와 축방향으로 대향하고 상기 제1 지지 플레이트(1)에 고정되는 제2 지지 플레이트(2); 및
상기 제1 지지 플레이트(1)와 상기 제2 지지 플레이트 사이에 축방향으로 배치되는 질량체(3);
를 포함하고,
상기 제1 지지 플레이트(1)는 축방향으로 연장되는 제1 돌기(11)를 포함하고, 상기 제1 돌기는 상기 제1 지지 플레이트(1)와 일체로 형성되고 제1 트랙(R1)을 정의하며;
상기 질량체(3)는 축방향으로 연장되는 관통홀(31)을 포함하고, 상기 관통홀(31)은 제2 트랙(R2)을 정의하며;
상기 제1 트랙(R1)이 반경방향으로 상기 제2 트랙(R2)과 대향하도록 상기 제1 돌기(11)는 상기 관통홀(31) 내로 연장되고; 및
롤러(5)는 상기 제1 트랙(R1)과 상기 제2 트랙(R2) 사이에 반경방향으로 배치되고, 상기 제1 트랙(R1)과 상기 제2 트랙(R2)에 대해 롤링가능하여 상기 질량체(3)는 상기 제1 지지 플레이트(1)와 상기 제2 지지 플레이트(2)에 대해 이동가능하고, 상기 제1 지지 플레이트(1)와 상기 제2 지지 플레이트(2)상에 토크를 인가할 수 있는 원심 진자.
제1항에 있어서,
상기 제1 지지 플레이트(1)는 축방향으로 오목한 제1 홈(12)를 포함하고,
상기 제1 홈(12)은 상기 제1 돌기(11)에 대향하는 상기 제1 지지 플레이트(1)의 외측면에 배치되는 원심 진자.
제2항에 있어서,
상기 제1 지지 플레이트(1)는 상기 제1 돌기(11)와 상기 제1 홈(12)을 동시에 형성하도록 스탬핑되는 원심 진자.
제1항에 있어서,
상기 제2 지지 플레이트(2)는 상기 제1 돌기(11)를 향하여 축방향으로 연장되는 제2 돌기(21)를 포함하고, 상기 제2 돌기(21)는 상기 제2 지지 플레이트(2)에 일체로 형성되며; 및
상기 제2 돌기(21)는 상기 관통홀(31)내로 연장되고, 상기 제1 돌기(11)와 상기 제2 돌기(21)는 함께 상기 제1 트랙(R1)을 정의하는 원심 진자.
제4항에 있어서,
상기 제1 돌기(11) 및 상기 제2 돌기(21) 각각이 상기 제1 트랙(R1)의 절반을 형성하도록 상기 제1 돌기(11)와 상기 제2 돌기(21)는 동일한 돌출 높이를 갖는 원심 진자.
제4항에 있어서,
상기 제1 돌기(11)와 상기 제2 돌기(21)는 서로 다른 돌출 높이를 갖는 원심 진자.
제4항에 있어서,
상기 제1 지지 플레이트(1)와 상기 제2 지지 플레이트(2)는 결합 부재(4)에 의해 상기 제1 돌기(11)에 서로 고정되는 원심 진자.
제7항에 있어서,
상기 제2 지지 플레이트(2)는 축방향으로 오목한 제2 홈(22)을 포함하고, 상기 제2 홈(22)은 상기 제2 돌기(21)에 대향하는 상기 제2 지지 플레이트(2)의 외측면에 배치되는 원심 진자.
제1항에 있어서,
상기 제1 트랙(R1)은 제1 오목 표면(B)을 포함하고, 상기 제2 트랙(R2)은 제2 오목 표면(D)을 포함하며, 상기 롤러(5)는 상기 제1 오목 표면(B)과 상기 제2 오목 표면(D)의 사이에 위치하는 원심 진자.
제9항에 있어서,
상기 제1 트랙(R1)은 상기 제1 돌기(11)의 반경방향 내측에 위치하고, 상기 제2 트랙(R2)은 상기 관통홀(31)의 반경방향 내측에 위치하는 원심 진자.
제9항에 있어서,
상기 제1 트랙(R1)은 상기 제1 돌기(11)의 반경방향 외측에 위치하고, 상기 제2 트랙 (R2)은 상기 관통홀(31)의 반경방향 외측에 위치하는 원심 진자.
제1항에 있어서,
상기 제1 지지 플레이트(1)는 축방향으로 연장되는 제3 돌기(13)를 포함하고, 상기 제3 돌기(13)는 상기 제1 지지 플레이트(1)와 일체로 형성되며 제3 트랙(R3)을 정의하고;
상기 질량체(3)는 축방향으로 연장되는 또 다른 관통홀(32)을 포함하고, 상기 또 다른 관통홀(32)은 상기 관통홀(31)로부터 원주방향으로 각도만큼 오프셋되며, 상기 또 다른 관통홀(32)은 제4 트랙(R4)을 정의하고;
상기 제3 트랙(R3)이 반경방향으로 상기 제4 트랙(R4)에 대향하도록 상기 제3 돌기(13)는 상기 또 다른 관통홀(32)내로 연장되며; 및
상기 또 다른 롤러(6)는 상기 제3 트랙(R3)과 상기 제4 트랙(R4) 사이에 반경방향으로 배치되고, 상기 제3 트랙(R3)과 상기 제4 트랙(R4)에 대해 롤링 가능한 원심 진자.
제1항에 따른 원심 진자를 포함하는 토크 전달 장치.
제13항에 있어서,
상기 토크 전달 장치는 토크 컨버터, 클러치 장치 또는 듀얼 매스 플라이휠을 포함하는 토크 전달 장치.
제13항에 따른 토크 전달 장치를 포함하는 차량.