本申請是申請?zhí)枮?01380063653.8、申請日為2013年12月06日、發(fā)明名稱為“離心振子式吸振裝置及其次數(shù)設定方法”的專利申請的分案申請。

本發(fā)明涉及一種具有與借助來自驅(qū)動裝置的動力進行旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接的支撐構(gòu)件和被該支撐構(gòu)件支撐且能夠自由擺動的質(zhì)量體，且配置在容納有液體的液體室內(nèi)的離心振子式吸振裝置及其次數(shù)設定方法。

背景技術：

以往，作為具有這種離心振子式吸振裝置的力傳遞裝置公知有如下的裝置，其包括至少1個輸入體、輸出體、配置在至少部分能夠被運轉(zhuǎn)介質(zhì)尤其是油填充的室內(nèi)的減振裝置、與該減振裝置連接的離心振子式的轉(zhuǎn)速自適應動態(tài)吸振器(rotationalspeedadaptivedynamicabsorber)，在驅(qū)動裝置和被驅(qū)動裝置之間傳遞動力(例如，參照專利文獻1)。在該力傳遞裝置中，對于轉(zhuǎn)速自適應動態(tài)吸振器，考慮油的影響，設計有效次數(shù)qeff，該有效次數(shù)qeff比驅(qū)動裝置的激振次數(shù)q大規(guī)定的次數(shù)補償值qf。另外，以不與激振次數(shù)q一致且與激振次數(shù)q的變化成正比變化的方式，設定次數(shù)補償值qf。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：jp特表2011-504987號公報

技術實現(xiàn)要素：

在上述專利文獻1所記載的有效次數(shù)qeff的設定方法中，考慮質(zhì)量體與旋轉(zhuǎn)的油之間的相對運動引起的阻力即粘性阻力，來設定有效次數(shù)qeff。但是，專利文獻1所記載的方法缺乏理論證據(jù)，根據(jù)本發(fā)明人的研究，發(fā)現(xiàn)在工作油等液體存在的情況下，粘性阻力對質(zhì)量體的擺動的影響小。因此，即使如專利文獻1記載的那樣設定離心振子式吸振裝置中的質(zhì)量體的振動次數(shù)，也不能夠提高離心振子式吸振裝置的吸振性能，反而有時可能降低吸振性能。

因此，本發(fā)明的主要目的在于更準確地設定在容納有液體的液體室內(nèi)配置的離心振子式吸振裝置中的質(zhì)量體的振動次數(shù)來提高吸振性能。

為了達到上述的主要目的，本發(fā)明的離心振子式吸振裝置及其次數(shù)設定方法采用如下的手段。

本發(fā)明的離心振子式吸振裝置，具有支撐構(gòu)件和質(zhì)量體，所述支撐構(gòu)件與借助來自驅(qū)動裝置的動力進行旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接，所述質(zhì)量體被所述支撐構(gòu)件支撐且能夠自由擺動，且該離心振子式吸振裝置配置在容納有液體的液體室內(nèi)，基于所述驅(qū)動裝置產(chǎn)生的應被衰減的振動的次數(shù)，并至少考慮伴隨所述驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)而在所述液體室內(nèi)產(chǎn)生的離心液壓作用于所述質(zhì)量體的力，來設定所述質(zhì)量體的振動次數(shù)，所述離心液壓作用于所述質(zhì)量體的力是作用于所述質(zhì)量體的外周面的離心液壓產(chǎn)生的力減去作用于所述質(zhì)量體的內(nèi)周面的離心液壓產(chǎn)生的力而求出的。

本發(fā)明人對配置在容納有液體的液體室內(nèi)的離心振子式吸振裝置進行認真研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在該種離心振子式吸振裝置中，在工作油等液體存在的情況下，粘性阻力對質(zhì)量體的擺動的影響極小，在液體存在的情況下的質(zhì)量體的擺動受到伴隨旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)而在液體室內(nèi)產(chǎn)生的離心液壓所引起的力的影響大。因此，只要基于驅(qū)動裝置產(chǎn)生的應被衰減的振動的次數(shù)，并至少考慮伴隨驅(qū)動裝置(被該驅(qū)動裝置驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件)的旋轉(zhuǎn)而在液體室內(nèi)產(chǎn)生的離心液壓作用于質(zhì)量體的力，來設定質(zhì)量體的振動次數(shù)，就能夠更準確地設定質(zhì)量體的振動次數(shù)，提高吸振性能。

另外，可以根據(jù)在所述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件以任意的旋轉(zhuǎn)角速度旋轉(zhuǎn)時所述離心液壓作用于所述質(zhì)量體的力除以該任意的旋轉(zhuǎn)角速度的平方而得到的值，來設定所述振動次數(shù)。即，在所述質(zhì)量體以圍繞振子支點擺動的方式與所述支撐構(gòu)件連接的情況，在將所述振動次數(shù)設為“n”，將所述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)中心至所述振子支點的距離設為“r”，將所述振子支點至所述質(zhì)量體的重心的距離設為“r”，將所述離心液壓作用于所述質(zhì)量體的力除以所述旋轉(zhuǎn)角速度的平方再除以特定值而得到的值設為“α”時，該特定值為所述質(zhì)量與所述振子支點至所述質(zhì)量體的重心的距離的乘積，利用的關系式設定所述振動次數(shù)n。

由此，考慮伴隨旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)而在液體室內(nèi)產(chǎn)生的離心液壓作用于質(zhì)量體的力，能夠更準確地設定配置在容納有液體的液體室內(nèi)的離心振子式吸振裝置的質(zhì)量體的振動次數(shù)。

另外，對于配置在容納有液體的液體室內(nèi)的離心振子式吸振裝置，在將所述應被衰減的振動的次數(shù)設為“ntag”時，可以以滿足ntag-0.2≤n≤ntag+0.2的關系式的方式進行設計，優(yōu)選以滿足ntag-0.1≤n≤ntag+0.1的關系式的方式進行設計。由此，在離心液壓對質(zhì)量體作用的力的影響之外，還考慮制造公差等的影響，能夠更準確地設定質(zhì)量體的振動次數(shù)。

另外，可以至少利用所述液體的密度、所述質(zhì)量體的外周面與內(nèi)周面的面積差，來設定所述離心液壓對所述質(zhì)量體作用的力。由此，能夠易于得到離心液壓作用于質(zhì)量體的力。

本發(fā)明的離心振子式吸振裝置的次數(shù)設定方法，該離心振子式吸振裝置具有支撐構(gòu)件和質(zhì)量體，所述支撐構(gòu)件與借助來自驅(qū)動裝置的動力進行旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連接的支撐構(gòu)件，所述質(zhì)量體被所述支撐構(gòu)件支撐且能夠自由擺動，且該離心振子式吸振裝置配置在容納有液體的液體室內(nèi)，伴隨所述驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)而在所述液體室內(nèi)產(chǎn)生的離心液壓作用于所述質(zhì)量體的力，是作用于所述質(zhì)量體的外周面的離心液壓產(chǎn)生的力減去作用于所述質(zhì)量體的內(nèi)周面的離心液壓產(chǎn)生的力而求出的，基于所述驅(qū)動裝置產(chǎn)生的應被衰減的振動的次數(shù)，并至少考慮所述離心液壓作用于所述質(zhì)量體的力，來設定所述質(zhì)量體的振動次數(shù)。

根據(jù)該方法，能夠更準確地設定質(zhì)量體的振動次數(shù)，能夠提高配置在容納有液體的液體室內(nèi)的離心振子式吸振裝置的吸振性能。

另外，可以根據(jù)在所述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件以任意的旋轉(zhuǎn)角速度旋轉(zhuǎn)時所述離心液壓作用于所述質(zhì)量體的力除以該任意的旋轉(zhuǎn)角速度的平方而得到的值設定所述振動次數(shù)。即，在所述質(zhì)量體以圍繞振子支點擺動的方式與所述支撐構(gòu)件連接的情況，在將所述振動次數(shù)設為“n”，將所述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)中心至所述振子支點的距離設為“r”，將所述振子支點至所述質(zhì)量體的重心的距離設為“r”，將所述離心液壓作用于所述質(zhì)量體的力除以所述旋轉(zhuǎn)角速度的平方再除以特定值而得到的值設為“α”時，該特定值為，所述質(zhì)量與所述振子支點至所述質(zhì)量體的重心，可以利用的關系式設定所述振動次數(shù)n。

另外，在將所述應被衰減的振動的次數(shù)設為“ntag”時，以滿足ntag-0.2≤n≤ntag+0.2的關系式的方式設計所述離心振子式吸振裝置，優(yōu)選，以滿足ntag-0.1≤n≤ntag+0.1的關系式的方式設計所述離心振子式吸振裝置。

另外，可以至少利用所述液體的密度、所述質(zhì)量體的外周面與內(nèi)周面的面積差，來設定所述離心液壓對所述質(zhì)量體作用的力。

附圖說明

圖1是表示具有本發(fā)明的一個實施方式的離心振子式吸振裝置的起步裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。

圖2是表示本發(fā)明的一個實施方式的離心振子式吸振裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。

圖3是用于說明構(gòu)成離心振子式吸振裝置的質(zhì)量體的振動次數(shù)的設定方法的說明圖。

圖4是用于說明構(gòu)成離心振子式吸振裝置的質(zhì)量體的振動次數(shù)的設定方法的說明圖。

具體實施方式

接著，一邊參照附圖，一邊說明實施本發(fā)明的方式。

圖1是具有本發(fā)明的一個實施方式的離心振子式吸振裝置10的起步裝置1的概略結(jié)構(gòu)圖。圖1中所示的起步裝置1安裝在具有作為原動機的發(fā)動機(內(nèi)燃機)的車輛上，將來自該發(fā)動機的動力傳遞給自動變速器(at)或無級變速器(cvt)等變速器。起步裝置1除了離心振子式吸振裝置10，還具有與發(fā)動機的曲軸連接的前蓋(輸入構(gòu)件)3、固定在前蓋3上的泵輪(輸入側(cè)流體傳動構(gòu)件)4、能夠與泵輪4同軸旋轉(zhuǎn)的渦輪(輸出側(cè)流體傳動構(gòu)件)5、調(diào)整從渦輪5至泵輪4的工作油(工作流體)的液流的導輪6、固定在變速器的輸入軸is上的減振器榖(輸出構(gòu)件)7、與減振器榖7連接的減振機構(gòu)8、與減振機構(gòu)8連接的未圖示的具有鎖止活塞的單板摩擦式的鎖止離合器9。

泵輪4和渦輪5相互相向，在兩者之間，以與泵輪4、渦輪5同軸旋轉(zhuǎn)的方式配置有導輪6。另外，通過單向離合器60，將導輪6的旋轉(zhuǎn)方向設定為一個方向。這些泵輪4、渦輪5以及導輪6，在前蓋3和泵輪4的泵殼劃分形成的流體傳動室(液體室)2的內(nèi)部形成使工作油(流體)循環(huán)的環(huán)路(torus：環(huán)狀流路)，由此作為具有扭矩放大功能的液力變矩器發(fā)揮功能。此外，在起步裝置1中，可以省略導輪6和單向離合器60，使泵輪4以及渦輪5作為液力偶合器發(fā)揮功能。

減振機構(gòu)8具有：作為輸入構(gòu)件的驅(qū)動構(gòu)件81，能夠與鎖止離合器9的鎖止活塞一體旋轉(zhuǎn)；多個第一螺旋彈簧(第一彈性體)sp1；中間構(gòu)件(中間構(gòu)件)82，經(jīng)由第一螺旋彈簧sp1與驅(qū)動構(gòu)件81卡合；多個第二螺旋彈簧(第二彈性體)sp2，例如具有比第一螺旋彈簧sp1高的剛性(彈簧常數(shù))，在起步裝置1的徑向上與第一螺旋彈簧sp1分離配置；從動構(gòu)件(輸出構(gòu)件)83，經(jīng)由第二螺旋彈簧sp2與中間構(gòu)件82卡合。

驅(qū)動構(gòu)件81具有分別與對應的第一螺旋彈簧sp1的一端抵接的多個抵接部，來保持多個第一螺旋彈簧sp1。中間構(gòu)件82具有分別與對應的第一螺旋彈簧sp1的另一端抵接的多個抵接部，和分別與對應的第二螺旋彈簧sp2的一端抵接的多個抵接部。從動構(gòu)件83具有分別與對應的第二螺旋彈簧sp2的另一端抵接的多個抵接部，且固定在減振器榖7上。另外，在本實施方式的起步裝置1中，減振機構(gòu)8的在第一以及第二螺旋彈簧sp1、sp2間易于振動的中間構(gòu)件82經(jīng)由多個第三螺旋彈簧(第三彈性體)sp3與渦輪5連接，多個第三螺旋彈簧sp3和渦輪5構(gòu)成動態(tài)減振器20。由此，在鎖止離合器9接合時(鎖止時)，通過離心振子式吸振裝置10和動態(tài)減振器20雙方能夠良好地吸收中間構(gòu)件82的振動和減振機構(gòu)8整體的振動。

鎖止離合器9借助來自未圖示的油壓控制裝置的油壓進行動作，能夠經(jīng)由減振機構(gòu)8執(zhí)行將前蓋(輸入構(gòu)件)3和減振器榖7即變速器的輸入軸is連接的鎖止動作，并且能夠解除該鎖止動作。構(gòu)成鎖止離合器9的未圖示的鎖止活塞例如被減振器榖7支撐，能夠在軸向上自由移動且自由旋轉(zhuǎn)。另外，在鎖止活塞的外周側(cè)且前蓋3側(cè)的面上粘貼有環(huán)狀的摩擦構(gòu)件，上述驅(qū)動構(gòu)件81與鎖止活塞的外周部連接。此外，起步裝置1可以包括多板摩擦式的鎖止離合器，來代替單板摩擦式的鎖止離合器9。

如圖1所示，離心振子式吸振裝置10具有：支撐構(gòu)件(凸緣)11，同軸地安裝在減振機構(gòu)8的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件即從動構(gòu)件83上；多個(例如3～4個)質(zhì)量體12，分別被支撐構(gòu)件11支撐，能夠自由擺動且在周向上彼此相鄰。該離心振子式吸振裝置10配置在被前蓋3和泵輪4的泵殼劃分形成的容納有工作油的流體傳動室2(液體室)的內(nèi)部。另外，對于離心振子式吸振裝置10，伴隨支撐構(gòu)件11的旋轉(zhuǎn)，在被工作油充滿的流體傳動室2的內(nèi)部，多個質(zhì)量體12相對于該支撐構(gòu)件11向同一方向擺動，由此對減振機構(gòu)8的從動構(gòu)件83付與具有與該從動構(gòu)件83的振動(共振)方向相反的方向的相位的振動，由此在前蓋3至減振器榖7間吸收(衰減)振動。

在本實施方式中，在支撐構(gòu)件11上，以與一個質(zhì)量體12對應形成2個(一對)的方式形成有未圖示的第一引導缺口部，在各質(zhì)量體12上形成2個(一對)未圖示的第二引導缺口部。另外，支撐構(gòu)件11和各質(zhì)量體12經(jīng)由將在支撐構(gòu)件11的第一引導缺口部的內(nèi)周面滾動的第一輥(輥筒)和在各質(zhì)量體12的第二引導缺口部的內(nèi)周面滾動的第二輥(輥筒)一體化的引導輥(都省略圖示)相互連接。另外，支撐構(gòu)件11的與1個質(zhì)量體12對應的一對第一引導缺口部例如分別形成為以朝向支撐構(gòu)件11的徑向外側(cè)凸出的曲線為軸線的左右非對稱或左右對稱的長孔，且關于質(zhì)量體12的擺動中心線(包括從動構(gòu)件83(支撐構(gòu)件11)的旋轉(zhuǎn)中心(軸心)和振子支點pf的直線)對稱。相對于此，各質(zhì)量體12的一對第二引導缺口部例如形成為以朝向支撐構(gòu)件11的中心凸出的曲線為軸線的左右非對稱或左右對稱的長孔，且關于質(zhì)量體12的擺動中心線對稱。

由此，在本實施方式的離心振子式吸振裝置10中，上述引導輥被支撐構(gòu)件11的第一引導缺口部和該質(zhì)量體12的第二引導缺口部雙方引導，由此，如圖2所示，能夠伴隨支撐構(gòu)件11的旋轉(zhuǎn)，使各質(zhì)量體12圍繞振子支點pf擺動，且伴隨在擺動范圍內(nèi)的振動，使該質(zhì)量體12圍繞重心g旋轉(zhuǎn)。結(jié)果，不僅能夠利用質(zhì)量體12圍繞振子支點pf擺動，還能夠利用質(zhì)量體12圍繞重心g的旋轉(zhuǎn)力矩，使傳遞至支撐構(gòu)件11的振動衰減。此外，可以以與一個質(zhì)量體12對應地形成一個的方式在支撐構(gòu)件11上形成第一引導缺口部，可以在各質(zhì)量體12上形成1個第二引導缺口部。另外，離心振子式吸振裝置可以構(gòu)成為支撐構(gòu)件11具有能夠支撐1個質(zhì)量體支撐且使其能夠自由擺動的2個臂構(gòu)件的所謂雙支撐(bifilar)式裝置。

接著，一邊參照圖2至圖4，一邊說明離心振子式吸振裝置10中的質(zhì)量體12的振動次數(shù)的設定方法。

本發(fā)明人，對于上述那樣的配置在容納有工作油的流體傳動室2等液體室的內(nèi)部的離心振子式吸振裝置，首先認真研究了工作油等液體對質(zhì)量體的運動的影響。另外，進行各種分析的結(jié)果判別出，在該種離心振子式吸振裝置中，在工作油等液體存在的情況下，粘性阻力對質(zhì)量體的擺動的影響極小，液體存在的情況下的質(zhì)量體的擺動很大程度地受到伴隨旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)而在流體傳動室2等液體室內(nèi)產(chǎn)生的離心液壓(離心油壓)所產(chǎn)生的力的影響，該旋轉(zhuǎn)構(gòu)例如為借助來自發(fā)動機的動力進行旋轉(zhuǎn)的從動構(gòu)件83。

在此，考慮在圖3所示的圓弧狀的質(zhì)量體12x不圍繞重心旋轉(zhuǎn)而圍繞振子支點pf擺動時，伴隨從動構(gòu)件83等旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)，對該質(zhì)量體12x作用的離心液壓所產(chǎn)生的力。圖3所示的質(zhì)量體12x具有以旋轉(zhuǎn)構(gòu)件(支撐構(gòu)件)的旋轉(zhuǎn)中心rc為中心的圓柱面狀的外周面、以旋轉(zhuǎn)中心rc為中心的凹圓柱面狀的內(nèi)周面、分別與擺動中心線(參照圖中的點劃線)平行的2個側(cè)面，且質(zhì)量體12x具有相同的厚度。在將旋轉(zhuǎn)中心rc至質(zhì)量體12x的外周面的距離(曲率半徑)設為“ro”，將旋轉(zhuǎn)中心rc至質(zhì)量體12x的內(nèi)周面的距離(曲率半徑)設為“ri”，將質(zhì)量體12x的厚度設為“t”，將質(zhì)量體12x的擺動中心線至左右的端部的長度設為“l(fā)”，將旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)角速度設為“ω”，將工作油等液體的密度設為“ρ”時，作用于這樣的質(zhì)量體12x的離心液壓所產(chǎn)生的力fp由下方式(1)表示。

[數(shù)學式1]

fp＝ρ·ω²·t·l·(ro²-ri²)……(1)

另外，在從動構(gòu)件83等旋轉(zhuǎn)構(gòu)件旋轉(zhuǎn)時，由于向質(zhì)量體12x作用離心力fc，所以在將質(zhì)量體12x的質(zhì)量設為“m”，將旋轉(zhuǎn)中心rc至振子支點pf的距離設為“r”，將振子支點pf至質(zhì)量體12x的重心g的距離設為“r”時，在伴隨該旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)而質(zhì)量體12x圍繞振子支點pf擺動時作用于該質(zhì)量體12x的力f由下方式(2)表示。另外，若如式(3)那樣，將作用于質(zhì)量體12x的離心液壓所引起的力fp除以旋轉(zhuǎn)角速度ω的平方得到的值再除以質(zhì)量m與距離r的乘積而無量綱化后的值設為“α”，則作用于質(zhì)量體12x的力f由下方式(4)表示。

[數(shù)學式2]

進一步，在將伴隨旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)而圍繞振子支點pf擺動時的質(zhì)量體12x圍繞振子支點pf的旋轉(zhuǎn)角度設為“φ”時，具有質(zhì)量體12x的離心振子式吸振裝置的運動方程式由下方式(5)表示。其中，式(5)的右邊項是對質(zhì)量體與旋轉(zhuǎn)的液體(工作油)之間的相對運動所引起的粘性阻力的影響進行表示的粘性項，“c”為常數(shù)。另外，通過向式(5)的粘性項中導入適當?shù)哪Ｐ?，能夠由下方?6)表示該粘性項，若利用式(6)的關系，能夠?qū)⑹?5)變形為如下方式(7)。其中，在式(6)中，“μ”為粘性系數(shù)，“k”為由液體的粘度和質(zhì)量體的擺動的頻率決定的系數(shù)，“a”為質(zhì)量體12x的表面積。

[數(shù)學式3]

另外，通過向根據(jù)式(7)得到的質(zhì)量體12x的固有振動數(shù)導入表示粘性項的被無量綱化的值“β”，能夠得到表示在液體存在的情況下不圍繞重心旋轉(zhuǎn)而圍繞振子支點pf擺動的質(zhì)量體12x的振動次數(shù)nx的下方式(8)。其中，如上所述，在工作油等液體存在的情況下粘性阻力對質(zhì)量體的擺動的影響極小。因此，能夠忽略式(8)中的“β”，從而能夠由下方式(9)表示在液體存在的情況下不圍繞重心旋轉(zhuǎn)而圍繞振子支點pf擺動的質(zhì)量體12x的振動次數(shù)nx。

[數(shù)學式4]

此外，在作用于質(zhì)量體的離心液壓所引起的力fp除以旋轉(zhuǎn)角速度ω的平方再除以質(zhì)量m與距離r的乘積來得到值α時，在質(zhì)量體的形狀如上述質(zhì)量體12x那樣為比較的簡單的形狀的情況下，利用液體的密度ρ和質(zhì)量體的外周面與內(nèi)周面之間的面積差決定離心液壓作用于質(zhì)量體的力fp，由此能夠更容易且更高精度地得到力fp。另外，在質(zhì)量體的形狀復雜的情況下，可以考慮該質(zhì)量體12的形狀進行數(shù)值計算，來求出力fp。

除了上述那樣的工作油等液體對質(zhì)量體的運動的影響之外，本發(fā)明人還認真研究了具有以圍繞振子支點擺動且圍繞重心旋轉(zhuǎn)的方式與支撐構(gòu)件連接的質(zhì)量體的離心振子式吸振裝置中的該質(zhì)量體的振動次數(shù)的設定。另外，本發(fā)明人在研究過程中著眼于所謂輥筒式離心振子式吸振裝置進行各種分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，該種離心振子式吸振裝置中的質(zhì)量體的運動與形式(構(gòu)造)無關，能夠作為所謂輥筒式離心振子式吸振裝置中的質(zhì)量體的運動進行處理。

如圖4所示，輥筒式離心振子式吸振裝置具有：引導缺口部110(在圖4的例中為圓形的開口)，形成在與上述離心振子式吸振裝置10的支撐構(gòu)件11相當?shù)臉?gòu)件上；輥筒(輥)120，在引導缺口部110的內(nèi)周面(在圖4的例中為凹圓周面)即引導面111上滾動。在圖4所示的輥筒式離心振子式吸振裝置中，作為質(zhì)量體的輥筒120一邊圍繞重心g(軸心)旋轉(zhuǎn)一邊在曲面狀的引導面111上滾動。在此基礎之上，本發(fā)明人將輥筒式離心振子式吸振裝置中的輥筒的運動分解為該輥筒不圍繞重心旋轉(zhuǎn)的沿著引導面的平移運動(滑動)和輥筒圍繞重心的旋轉(zhuǎn)運動，能夠作為在不圍繞重心旋轉(zhuǎn)而僅圍繞振子支點擺動的輥筒的運動疊加了輥筒圍繞重心的旋轉(zhuǎn)運動的情況進行處理。

在此，如上所述，在將旋轉(zhuǎn)中心rc至振子支點pf的距離設為“r”，將振子支點pf至質(zhì)量體的重心g的距離設為“r”時，能夠簡單地由表示具有不圍繞重心旋轉(zhuǎn)而圍繞振子支點擺動的質(zhì)量體的離心振子式吸振裝置中的質(zhì)量體的振動次數(shù)。相對于此，可知能夠簡單地由表示輥筒式離心振子式吸振裝置中的輥筒120的振動次數(shù)，但是在研究時，本發(fā)明人著眼于與的差(減少量)。另外，本發(fā)明人在考慮輥筒120沿著引導面111的平移運動相當于質(zhì)量體圍繞振子支點pf的擺動的基礎上，判斷兩者的差是因輥筒120圍繞重心g的旋轉(zhuǎn)運動而產(chǎn)生的，具體地說因與輥筒120圍繞重心g的旋轉(zhuǎn)所引起的慣性力矩而產(chǎn)生的，從而導出下方式(10)，并且，輥筒120圍繞重心g的旋轉(zhuǎn)所引起的慣性力矩與輥筒120的半徑rr和振子支點pf至輥筒120的重心g的距離r之比(r/rr)的平方成正比。其中，式(10)中的“nr”表示輥筒120的振動次數(shù)，“mr”表示輥筒120的質(zhì)量，“ir”表示輥筒120的慣性力矩，“m·r²”表示輥筒120平移所引起的慣性力矩，“ir·(r/rr)²”表示輥筒120旋轉(zhuǎn)所引起的慣性力矩。本發(fā)明人通過分析進行驗證，上述那樣的判斷及其妥當，具有以圍繞振子支點擺動且圍繞重心旋轉(zhuǎn)的方式與支撐構(gòu)件連接的質(zhì)量體的離心振子式吸振裝置中的該質(zhì)量體的運動與形式(構(gòu)造)無關，能夠作為在不圍繞重心旋轉(zhuǎn)而圍繞振子支點擺動的質(zhì)量體的運動疊加質(zhì)量體圍繞重心的旋轉(zhuǎn)運動的情況進行處理。

[數(shù)學式5]

另一方面，根據(jù)振子支點pf至輥筒120的重心g的距離r與該輥筒120的半徑rr之和(r+rr)，和輥筒120(重心g)圍繞振子支點pf的旋轉(zhuǎn)角度φ，將輥筒120在擺動中心靜止時的引導面111與輥筒120之間的切線ta至輥筒120向擺動范圍內(nèi)的一側(cè)振動時的引導面111與輥筒120之間的切線tb沿著引導面111的距離d1表示為d1＝(r+rr)·φ。另外，根據(jù)因輥筒120的平移以及圍繞重心g的旋轉(zhuǎn)而輥筒120圍繞振子支點pf的旋轉(zhuǎn)角度φ與圍繞重心g的旋轉(zhuǎn)角度θ的和(φ+θ)，和輥筒的半徑rr，將輥筒120在擺動中心靜止時，引導面111與輥筒120之間的切線ta至圓柱120向擺動范圍內(nèi)的一側(cè)振動時的引導面111與圓柱120之間的切線tb沿著圓柱120的外周面的距離d2表示為d2＝rr·(φ+θ)。另外，若圓柱120在引導面111上不打滑地滾動，則距離d1與距離d2一致(d1＝d2)，θ/φ＝r/rr的關系成立，因此，若利用該關系，則能夠?qū)⑤佂?20的半徑rr和振子支點pf至輥筒120的重心g的距離r之比(r/rr)置換為輥筒120圍繞振子支點pf的旋轉(zhuǎn)角度φ與圍繞重心的旋轉(zhuǎn)角度θ之比(θ/φ)。由此，利用輥筒120圍繞振子支點pf的旋轉(zhuǎn)角度φ與圍繞重心的旋轉(zhuǎn)角度θ之比(θ/φ)，能夠?qū)⑤佂?20圍繞重心g的旋轉(zhuǎn)所引起的慣性力矩(ir·(r/rr)²)表示為ir·(θ/φ)²。

因此，能夠基于不圍繞重心旋轉(zhuǎn)而圍繞振子支點擺動的質(zhì)量體的振動次數(shù)，再考慮質(zhì)量體圍繞重心的旋轉(zhuǎn)運動(旋轉(zhuǎn)所引起的慣性力矩)，即質(zhì)量體圍繞振子支點的旋轉(zhuǎn)角度和圍繞重心的旋轉(zhuǎn)角度，來決定具有以圍繞振子支點擺動且圍繞重心旋轉(zhuǎn)的方式與支撐構(gòu)件連接的質(zhì)量體的離心振子式吸振裝置中的質(zhì)量體的振動次數(shù)。具體地說，在離心振子式吸振裝置不配置在容納有液體的液體室內(nèi)的情況下(干式的情況下)，在將振動次數(shù)設為“nz”，將質(zhì)量體的質(zhì)量設為“m”，將旋轉(zhuǎn)中心rc至振子支點pf的距離設為“r”，將振子支點pf至質(zhì)量體的重心g的距離設為“r”，將質(zhì)量體的圍繞振子支點pf的旋轉(zhuǎn)角度設為“φ”，將質(zhì)量體圍繞重心g的旋轉(zhuǎn)角度設為“θ”，將質(zhì)量體的慣性力矩設為“i”時，能夠利用下方式(11)決定振動次數(shù)nz。

[算數(shù)式6]

進一步，在設定配置在容納有工作油(液體)的流體傳動室2(液體室)內(nèi)的離心振子式吸振裝置10中的質(zhì)量體12的振動次數(shù)n時，與上述式(9)相同，只要考慮伴隨作為旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的從動構(gòu)件83的旋轉(zhuǎn)而在流體傳動室2產(chǎn)生的離心液壓對質(zhì)量體12作用的力即可。即，在向式(11)中導入表示離心液壓作用于質(zhì)量體12的力的值α時，只要考慮表示具有不圍繞重心旋轉(zhuǎn)而圍繞振子支點擺動的質(zhì)量體的離心振子式吸振裝置中的質(zhì)量體的振動次數(shù)的簡化式和上述式(9)之間的關系，通過“(r/r-α)”置換式(11)的最右邊的“r/r”即可。

因此，在配置于容納有工作油的流體傳動室2內(nèi)的濕式的離心振子式吸振裝置10中，在將振動次數(shù)設為“n”，將質(zhì)量體12的質(zhì)量設為“m”，將旋轉(zhuǎn)中心rc至振子支點pf的距離設為“r”，將振子支點pf至質(zhì)量體12的重心g的距離設為“r”，將質(zhì)量體12圍繞振子支點pf的旋轉(zhuǎn)角度設為“φ”，將質(zhì)量體12圍繞重心g的旋轉(zhuǎn)角度設為“θ”，將質(zhì)量體12的慣性力矩設為“i”，將離心油壓(離心液壓)作用于質(zhì)量體12的力fp除以旋轉(zhuǎn)角速度ω的平方再除以質(zhì)量m與距離r的乘積而得到的值設為“α”時，利用下方式(12)決定振動次數(shù)n即可。

[數(shù)學式7]

另外，對于離心振子式吸振裝置10，在將發(fā)動機產(chǎn)生的應被衰減的振動的次數(shù)設為“ntag”時，以根據(jù)上述式(12)得到的振動次數(shù)n滿足式式(13)的關系式，更優(yōu)選滿足式(14)的關系式的方式進行設計。

ntag-0.2≤n≤ntag+0.2……(13)

ntag-0.1≤n≤ntag+0.1…(14)

即，通過以滿足上述式(13)或式(14)的方式設定質(zhì)量體12的質(zhì)量m、形狀(慣性力矩i)、距離r、r、旋轉(zhuǎn)角度θ、φ等參數(shù)，還考慮制造公差等的影響，就能夠更準確地設定質(zhì)量體12的振動次數(shù)n。另外，在具有不圍繞重心旋轉(zhuǎn)而圍繞振子支點pf擺動的質(zhì)量體12x的濕式離心振子式吸振裝置中，只要以根據(jù)上述式(9)得到的振動次數(shù)nx滿足上述式(13)或式(14)的方式，設定質(zhì)量體12的質(zhì)量m、形狀(慣性力矩i)、距離r、r、旋轉(zhuǎn)角度θ、φ等參數(shù)即可。進一步，在具有以圍繞振子支點擺動且圍繞重心旋轉(zhuǎn)的方式與支撐構(gòu)件連接的質(zhì)量體的干式離心振子式吸振裝置中，只要以根據(jù)上述式(11)得到的振動次數(shù)nz滿足上述式(13)或式(14)的方式設定質(zhì)量體12的質(zhì)量m、形狀(慣性力矩i)、距離r、r、旋轉(zhuǎn)角度θ、φ等參數(shù)即可。另外，可以以根據(jù)式(9)、式(11)、式(12)得到的振動次數(shù)nx、nz、n與發(fā)動機產(chǎn)生的應被衰減的振動的次數(shù)ntag完全一致的方式設計離心振子式吸振裝置10等，也可以以振動次數(shù)nx、nz、n包含在以次數(shù)ntag為中心的窄的范圍(例如，ntag±0.05的范圍)內(nèi)的方式設計離心振子式吸振裝置10等。

此外，通過離心振子式吸振裝置10等應被衰減的振動的次數(shù)ntag基本上與離心振子式吸振裝置10等所連接的發(fā)動機的氣缸數(shù)對應，例如，在為3缸發(fā)動機的情況下，ntag＝1.5，在為4缸發(fā)動機的情況下，ntag＝2。其中，應被衰減的振動的次數(shù)ntag不限于對應于發(fā)動機的氣缸數(shù)，可以考慮減振機構(gòu)、鎖止離合器等的使用狀態(tài)、特性等，設定為比與發(fā)動機的氣缸數(shù)對應的值稍增減的值。進一步，在設定離心振子式吸振裝置10等的振動次數(shù)時，可以將式(9)、式(11)或式(12)得到的值作為中間次數(shù)，基于模擬或?qū)嶒灥慕Y(jié)果等使該中間次數(shù)增減(補償)，來得到最終的振動次數(shù)。

如以上說明，只要基于作為驅(qū)動裝置的發(fā)動機產(chǎn)生的應被衰減的振動的次數(shù)ntag，并考慮伴隨從動構(gòu)件83等旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)而在流體傳動室2內(nèi)產(chǎn)生的離心油壓(離心液壓)對質(zhì)量體12作用的力，來設定配置在容納有工作油(液體)的流體傳動室2(液體室)內(nèi)的離心振子式吸振裝置10中的質(zhì)量體12的振動次數(shù)n，就能夠更準確地設定質(zhì)量體12的振動次數(shù)n，提高離心振子式吸振裝置10的吸振性能。

此外，例如在干式起步裝置中，可以省略包含泵輪、渦輪、導輪等的流體傳動裝置，還可以另外設置作為動態(tài)減振器的配重的質(zhì)量體。另外，離心振子式吸振裝置10所連接的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件不限于減振機構(gòu)的從動構(gòu)件(輸出構(gòu)件)，可以是減振機構(gòu)的中間構(gòu)件或驅(qū)動構(gòu)件(輸入構(gòu)件)，只要是與驅(qū)動裝置機械連接且進行旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，可以是構(gòu)成減振機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件以外的變速器內(nèi)的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件(旋轉(zhuǎn)軸)等。另外，對于上述實施方式中的主要的要素與發(fā)明內(nèi)容部分記載的發(fā)明的主要要素的對應關系，實施方式是具體說明用于實施發(fā)明內(nèi)容部分記載的發(fā)明的方式的一個例子，因此不限定發(fā)明內(nèi)容部分記載的發(fā)明的要素。即，實施方式至多僅為發(fā)明內(nèi)容部分記載的發(fā)明的具體的一個例子，發(fā)明內(nèi)容部分記載的發(fā)明應被基于其記載的內(nèi)容進行解釋。

以上，說明了用于實施本發(fā)明的方式，但是本發(fā)明不限于上述實施方式，在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)，當然可以進行各種變更。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

本發(fā)明能夠在離心振子式吸振裝置的制造產(chǎn)業(yè)中應用。