异形截面螺旋弹簧的利记博彩app

专利名称：异形截面螺旋弹簧的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种异形截面螺旋弹簧(modified cross-section coil spring)，详细地
说，涉及一种对异形截面的线圈线材进行卷绕后实施疲劳强度改善处理而成的异形截面 螺旋弹簧。
背景技术：
通常，螺旋弹簧是由截面为圆形的线圈线材而做成的。如果在这种螺旋弹簧 上作用线圈轴向上的负荷，则在线圈线材的截面圆周上产生的表面应力中，线圈的内周 侧的表面应力大于外周侧的表面应力。这是因为，在该线圈线材的截面圆周上产生的表 面应力是除了受到线圈线材弯曲的影响(扭转力)之外还受到剪切力的影响而产生的。 因此，在这种螺旋弹簧中，在表面应力变高的线圈内周侧，易于产生成为折损原因的裂 纹。因此，公知有如下的异形截面螺旋弹簧，S卩，为了尽可能地减少作用有线圈轴 向上的负荷时产生的在线圈线材的截面圆周上的表面应力的偏差，而使线圈线材的截面 成为近似卵形的异形截面(例如，参照日本特开昭59-190528号公报)。如图8所示，对于该异形截面螺旋弹簧，在线圈线材80的沿着线圈轴向的纵截 面中，在线圈内周侧具有卵形部81，在线圈外周侧具有扁平部82。S卩，线圈线材80的 纵截面轮廓线由曲线部分(C-B-A-E-D)与直线部分(C-D)构成。此外，线圈线材80的 纵截面轮廓线中的距离线圈中心轴最近的部位为异形截面螺旋弹簧的最内侧端A。另外，在本说明书中记载有如下内容，即，“线圈内周侧”只要没有预先特别 说明的情况下是指线圈线材的沿着线圈轴向的纵截面中的线圈内周侧(螺旋弹簧的中心 侧)，“线圈内周侧”在只要没有预先说明的情况下是指线圈线材的沿着线圈轴向的纵截 面中的线圈内周侧(螺旋弹簧的中心侧)，并且在该异形截面螺旋弹簧中，在螺旋弹簧的 最外侧部设置扁平部82，从而能够由线圈外周侧较大分担作用有轴向负荷时的应力，其 结果，能够使作用有轴向负荷时的表面应力在线圈线材80的截面圆周上均勻化。

发明内容
然而，通常，为了提高疲劳强度，而对螺旋弹簧(包括异形截面弹簧)实施喷丸 硬化(shotpeening)处理等疲劳强度改善处理。但是，在螺旋弹簧上，由于其立体结构 (线圈线材的重叠程度等)，而存在易于进行喷丸硬化处理的部位(例如，图8所示的最 内侧端A附近)和难于进行处理的部位(例如，从图8所示的途中的部位至B端或E端 附近，该途中的部位是从最内侧端A至B端或E端的途中的部位)。因此，通过喷丸硬 化处理等而使螺旋弹簧的疲劳强度进行改善的程度在线圈线材的截面周向上不同。图9示出对通常的螺旋弹簧实施喷丸硬化等疲劳强度改善处理时的线圈内周侧 (A端至B端附近)的疲劳强度比例的分布。此外，在图9中，在极坐标系中，偏角θ 为0°的位置(Α端)是距离线圈的中心轴最近的位置。另外，B端位于偏角θ为90°的位置，E端位于偏角θ为270°的位置。此外，疲劳强度比例是指，在将偏角θ为 0°的位置(Α端)的疲劳强度设为1.0(100%)的情况下的、偏角为各角度的位置的疲劳 强度的比例。另外，如能够从图9理解出的那样，在对通常的螺旋弹簧实施疲劳强度改善处 理的情况下，疲劳强度比例从螺旋弹簧的A侧(最内侧端)向B端(或￡端)侧降低。 即，在线圈线材的截面周向上，从距离线圈中心轴最近的部位(Α端侧，0°附近)沿着截 面周向，越向B端或E端，喷丸硬化处理的难易度越难，伴随于此，疲劳强度的改善程 度越低。这在以往的异形截面螺旋弹簧中也同样。但是，在以往的异形截面螺旋弹簧中，想要通过使线圈线材80的纵截面轮廓线 (截面形状)成为规定的异形，来改善作用有轴向负荷时的表面应力分布的偏差，但没有 考虑到喷丸硬化处理等疲劳强度改善处理后的疲劳强度。因此，以往的异形截面螺旋弹 簧的等应力设计截面轮廓线不能够成为等疲劳强度截面线。即，在线圈线材80的截面周 向上，在线圈内周侧存在疲劳强度低的部位。另外，以往的异形截面线圈通过很少的绘图参数来设计线圈线材80的纵截面轮 廓线。如果绘图参数少，则不能够细微的调整并设计纵截面轮廓线。因此，在以往的异 形截面线圈中，即使在考虑到由疲劳强度改善处理带来的疲劳强度改善程度的周向分布 的基础上，对纵截面轮廓线进行细微的调整，也不能够足够地应对该细微的调整。本发明是鉴于上述的情况而提出的，其目的在于提供一种沿着线圈线材的截面 周向具有更均勻且更高的疲劳强度的异形截面螺旋弹簧。本发明人为了能够细微调整并设计纵截面轮廓线，重新编写了将截面参数细分 化的纵截面轮廓线的算式。另外，调查疲劳强度改善处理对表面应力分布的影响，通过 实验等求出线圈线材的截面周向上的疲劳强度改善程度的分布。而且，考虑了线圈线材 的截面周向上的疲劳强度改善程度的分布，并通过有限单元法(FEM)研究并算出上述纵 截面轮廓线的新的算式中的参数值，从而设计线圈线材的纵截面轮廓线使其接近等疲劳 强度截面线，由此完成本发明。而且，确认了纵截面轮廓线中的线圈外周侧的形状几乎 不对线圈内周侧的表面应力分布产生影响。(1)这样完成的本发明的异形截面螺旋弹簧，其是将具有异形截面的线圈线材卷 绕为弹簧形状，然后实施包括喷丸硬化处理的疲劳强度改善处理而成的，其特征在于， 在具有极点和从该极点向线圈中心轴并在线圈半径方向上延伸的极轴的极坐标系中，上 述线圈线材的沿着线圈轴向的纵截面轮廓线形成为以上述极点为中心并且以上述线圈半 径方向为长轴方向的大致椭圆形，且使上述纵截面轮廓线的长轴侧最大直径为2LR，使 上述纵截面轮廓线的短轴侧最大直径为2SR，使上述长轴方向上的偏心系数为Ab，并 且，在以上述极点为原点，以上述极轴为χ轴的正向的部分的直角坐标系中，在将内侧χ 轴系数设为nxr，将内侧y轴系数设为nyr时，上述纵截面轮廓线的线圈内周侧部分通过 下述算式(1)以及算式(2)表示，χ = (LR-Ab)COSnxr θ +Ab ... (1)y =SR Sinliyr θ...⑵其中，在上述算式(1)以及算式(2)中，θ为上述极坐标系的偏角，且0°《Θ <90°，270°《Θ < 360°，0.7<nxr<0.9, 0.8<nyr<1.0, 0.1SR《Δb《0.3SR。
在此，上述线圈轴向为异形截面螺旋弹簧的中心轴线。另外，上述线圈半径方 向为与异形截面螺旋弹簧的中心轴线垂直的方向。上述大致椭圆形不是几何学中定义的椭圆形，而是近似椭圆形的形状。该大致 椭圆形的轮廓线是基于规定的算式决定的，包括仅由曲线部形成的轮廓线以及由曲线部 和直线部形成的轮廓线。在本发明的异形截面螺旋弹簧中，通过上述算式(1)以及算式(2)表示线圈线材 的纵截面轮廓线的线圈内周侧部分。即，在本发明的异形截面螺旋弹簧中，为了设计纵 截面轮廓线的线圈内周侧部分，使用包括偏心系数Ab、内侧X轴系数nxr以及内侧y轴 系数nyr这3个参数的新的算式。由此，能够细微地调整且设计纵截面轮廓线的线圈内 周侧部分。另外，上述算式(1)以及算式(2)中的偏心系数Ab、内侧χ轴系数nxr以及内 侧y轴系数nyr这3个参数的范围是在考虑包括喷丸硬化处理的疲劳强度改善处理对表面 应力分布的影响的基础上而设计的，以使线圈内周侧部分的截面周向上的疲劳强度更均 勻且更高。因此，本发明的异形截面螺旋弹簧在线圈线材的截面周向中的线圈内周侧部分 具有更均勻且更高的疲劳强度。(2)优选在上述直角坐标系中，在将外侧χ轴系数设为nxl，将外侧y轴系数设为 nyl时，上述纵截面轮廓线的线圈外周侧部分通过下述算式(3)以及算式(4)表示，χ = -{ (LR- Δ b) |cosnxl θ 卜 Δ b} ... (3)y =SR Sinliyl θ…⑷其中，在上述算式(3)以及算式⑷中，90°《Θ < 270 °，0.8《ηχ1《1.6， 0.3<nyl<0.6, Ab与上述算式(1)以及算式(2)中Ab的值相等。根据该结构，通过上述算式(3)以及算式(4)表示线圈线材的截面轮廓线的线圈 外周侧部分。即，为了设计纵截面轮廓线的线圈外周侧部分，而利用包括偏心系数Ab、 外侧χ轴系数nxl以及外侧y轴系数nyl这3个参数的新的算式。由此，能够细微调整且 设计纵截面轮廓线的线圈外周侧部分。另外，如上所述，本发明者通过实验等明确线圈线材的纵截面轮廓线中的线圈 外周侧的形状几乎不对线圈内周侧的表面应力分布产生影响。因此，对上述算式(3)以 及算式(4)中的偏心系数Ab、外侧χ轴系数nxl以及外侧y轴系数nyl这3个参数的范 围进行设定，以使纵截面轮廓线中的线圈外周侧的部分局部包括直线或近似直线的线。 即，通过上述算式(3)以及算式(4)表示纵截面轮廓线的线圈外周侧部分的线圈线材在线 圈外周侧具有平坦面或大致平坦的面。由此，构成纵截面轮廓线的形状在线圈内周侧与 线圈外周侧不同的线圈线材。因此，在将该线圈线材卷绕为螺旋弹簧形状时，能够简单 地识别线圈线材的“成为线圈内周侧”的一侧和“成为线圈外周侧”的一侧，从而提高 其作业效率，并且可靠地制造具有高疲劳强度的异形截面螺旋弹簧。而且，对上述算式⑶以及算式⑷中的偏心系数Ab、外侧χ轴系数nxl以及 外侧y轴系数nyl这3个参数的范围进行设定，以使线圈外周侧部分的截面周向的疲劳强 度更均勻且更高。因此，该异形截面螺旋弹簧在线圈线材的整个截面周向上具有更均勻 且更高的疲劳强度。
(3)优选上述纵截面轮廓线在至少10° < θ《70°以及290° <θ <350°的上述偏 角的范围内，成为等疲劳强度截面线或等疲劳强度近似截面线。在此，上述等疲劳强度近似截面线是疲劳强度维持在某个恒定的允许范围(从 平均值波动士 10% )内的截面线。(4)在本发明的异形截面螺旋弹簧中，优选在将线圈的重心直径设为D，将线圈 的圆线换算直径设为d时，弹簧指数(D/d)为3.0 6.0。(5)本发明的异形截面螺旋弹簧优选用于汽车用手动变速器的离合减振器或自动 变速器锁止减振器。


图1是通过极坐标系表示实施例的异形截面螺旋弹簧的纵截面轮廓线的图。图2是比较以往的疲劳强度改善处理实施后的考虑了异形截面螺旋弹簧的表面 应力的疲劳强度比例的分布与本实施方式的疲劳强度改善处理实施后的异形截面螺旋弹 簧的考虑了表面应力的疲劳强度比例的分布的图。图3是表示实施例的异形截面螺旋弹簧的纵截面轮廓线的可调整的区域的图。图4是表示实施例的异形截面螺旋弹簧的线圈线材的纵截面轮廓线的线圈内周 侧部分的表面应力分布的图。图5是表示比较例的异形截面螺旋弹簧的纵截面轮廓线的线圈内周侧部分的表 面应力分布的图。图6是表示实施例以及比较例的异形截面螺旋弹簧的偏心系数(central offset coefficient) Ab对异形截面螺旋弹簧的内周侧的表面应力分布的影响的图。图7是表示实施例的异形截面螺旋弹簧的外侧χ轴系数nxl、外侧y轴系数nyl对 异形截面螺旋弹簧的内周侧的表面应力分布的影响的图。图8是表示以往的“异形截面”螺旋弹簧的纵截面的图。图9是表示对通常的螺旋弹簧实施疲劳强度改善处理后的螺旋弹簧的疲劳强度 比例的分布的图。
具体实施例方式本实施方式的异形截面螺旋弹簧是将线圈线材卷绕为弹簧形状而成的。而且， 对卷绕形成的异形截面螺旋弹簧实施疲劳强度改善处理。此外，疲劳强度改善处理至少 包括喷丸硬化处理，并具有其他的处理工序。另外，本实施方式的异形截面螺旋弹簧的线圈线材为异形截面。具体地说，如 图1所示，本实施方式的异形截面螺旋弹簧的线圈线材1的纵截面轮廓线10形成为大致 椭圆形，该大致椭圆形在具有极点O和从极点O向线圈中心轴并在线圈半径方向上延伸 的极轴OX的极坐标系中，以极点O为中心并且以线圈半径方向为长轴方向。此外，图 1表示本实施方式的异形截面螺旋弹簧的线圈线材1的沿着线圈轴向的纵截面轮廓线10。另外，线圈线材1的纵截面轮廓线10具有内周侧部分101和外周侧部分102，外 周侧部分102还具有两个曲线部分1021和形成在其间的大致直线的直线部分1022。在上述极坐标系中，纵截面轮廓线10的长轴侧最大直径为2LR，纵截面轮廓线10的短轴侧最大直径为2SR，长轴方向上的偏心系数为Ab，并且在以极点O为原点，以 极轴OX为χ轴的正向的部分的直角坐标系中，在将内侧χ轴系数设为nxr，将内侧y轴 系数设为nyr时，本实施方式的异形截面螺旋弹簧的线圈线材1的纵截面轮廓线10的线 圈内周侧部分101由上述算式(1)以及算式(2)表示。在此，对于本实施方式的异形截面螺旋弹簧，在上述算式(1)以及算式(2)中， 0°《Θ <90°，270°《Θ < 360°，0.7<nxr<0.9, 0.8<nyr<1.0, 0.1SR《Δ b《0.3SR。通过使内侧χ轴系数nxr、内侧y轴系数nyr以及偏心系数Ab处于上述范围 内，能够在考虑包括喷丸硬化处理的疲劳强度改善处理对表面应力分布的影响的基础 上，使疲劳强度在线圈内周侧部分101的截面周向上变得更均勻且更高。另外，优选 0.7<nxr<0.85, 0.9<nyr<1.0, 0.15SRSΔb《0.25SR。另外，在将外侧χ轴系数设为nxl，将外侧y轴系数设为nyl时，本实施方式的 异形截面螺旋弹簧的线圈线材1的纵截面轮廓线10的线圈外周侧部分102由上述算式(3) 以及算式⑷表示。在此，对于本实施方式的异形截面螺旋弹簧，在上述算式(3)以及算式(4)中， 90° <θ < 270°，0.8<nxl<1.6, 0.3<nyl<0.6, Ab 与上述算式(1)以及算式(2)中的 Ab 的值相等。通过使外侧χ轴系数nxl、外侧y轴系数nyl处于上述范围内，能够使疲劳强度 在线圈外周侧部分102的截面周向上变得更均勻且更高。这样，通过将nxr、nyr、nxl、nyl、Δ b这5个参数设定在上述规定范围内，本
实施方式的异形截面螺旋弹簧能够在线圈线材1的纵截面轮廓线10的整个周向上具有更 均勻且更高的疲劳强度。即，通过对线圈线材1的纵截面轮廓线(截面形状)10进行细微 地调整，能够减轻疲劳强度改善处理对表面应力的恶劣影响，其结果，如图2所示，能 够形成沿着本实施方式的异形截面螺旋弹簧(实线所示)的线圈线材1的截面周向具有更 均勻且更高的疲劳强度的异形截面螺旋弹簧。图2是比较关于本实施方式的异形截面螺 旋弹簧(实线所示)以及以往的异形截面螺旋弹簧(虚线所示)的、考虑了表面应力的疲 劳强度比例的图。此外，“考虑了表面应力的疲劳强度比例”中的“考虑了表面应力” 是指考虑了截面周向的应力的变化，在此的“表面应力”是指在表面产生的剪切应力。如图2所示，在以往制品(虚线所示)中，在线圈线材的纵截面轮廓线的一周 上，考虑了表面应力的疲劳强度比例在偏角θ为10° 70°之间形成为谷状，并且在 40°附近形成谷底。另一方面，还如图9所示，在通常的螺旋弹簧中，在实施了喷丸硬化等的疲劳 强度改善处理的情况下，线圈线材的线圈内周侧的疲劳强度比例在偏角θ为大约10°以 上时开始减小，尤其在偏角θ为10°至45°附近之间，疲劳强度比例急剧减小。其结 果，如图2所示，在以往的异形截面螺旋弹簧中，考虑了表面应力的疲劳强度比例的降 低易于集中在偏角θ为10°附近至60°附近的部分上，尤其在偏角θ为10°附近至 45°的范围内，疲劳强度比例有急剧降低的趋势(图2中虚线所示)。相对于此，本实施方式的异形截面螺旋弹簧(实线所示)在线圈线材1整个截面 周向上，尤其在内周侧部分101(0° <θ <90°，270° <θ < 360°也相同)上，在周 向得到更均勻的考虑了表面应力的疲劳强度比例。因此，本实施方式的异形截面螺旋弹簧具有更均勻且更高的疲劳强度。另外，通过利用上述5个参数，在本实施方式的异形截面螺旋弹簧中，能够自 由设定线圈线材1的纵截面轮廓线10，使得其表面应力分布更均勻且更高(图3所示)。 图3表示通过将上述5个参数设定在规定范围内，而能够对本实施方式的异形截面螺旋弹 簧的线圈线材1的纵截面轮廓线10 (截面形状)进行调整的区域的一个例子。具体地说，如图3所示，在本实施方式的异形截面螺旋弹簧中，通过将内侧χ轴 系数nxr、内侧y轴系数xyr以及偏心系数Ab设定在规定范围内，能够在线圈线材1的 纵截面轮廓线10的内周侧部分101上维持更均勻且更高的疲劳强度，另外，通过将外侧 χ轴系数nxl、外侧y轴系数nyl设定在规定范围内，能够自由地调整纵截面轮廓线10的 外周侧部分102的直线部分1022的长度等。另外，本实施方式的异形截面螺旋弹簧的线圈线材1通过将外侧χ轴系数nxl、 外侧y轴系数nyl调整至上述范围内，而在线圈外周侧形成平坦面或大致平坦的面。由 此，由于构成纵截面轮廓线10的形状在线圈内周侧和线圈外周侧不同的线圈线材1，所 以在将该线圈线材1卷绕为异形截面螺旋弹簧形状时，能够简单地识别线圈线材1的“成 为线圈内周侧”的一侧和“成为线圈外周侧”的一侧，从而能够提高其作业效率，并且 可靠地制造具有高的疲劳强度的异形截面螺旋弹簧。另外，在本实施方式的异形截面螺旋弹簧的线圈的重心直径为D，线圈的圆线 换算直径为d时，能够使弹簧指数(D/d)为3.0 6.0。在此，重心直径为在异形截面的 重心位置的线圈直径。另外，圆线换算直径为截面积与异形截面的截面积相同的正圆线 的直径。在此，在弹簧指数(D/d)在3.0以下的情况下，在加工上存在问题而难于成形， 另外，在弹簧指数(D/d)在6.0以上时，由异形线带来的表面应力分散效果差，另外，疲 劳强度的降低比例变得并不是图9所示的程度。本实施方式的异形截面螺旋弹簧例如能够通过以下的4个步骤来进行制造。首 先，预先设定异形截面螺旋弹簧的基本形状。然后，为了调查疲劳强度改善处理对表 面应力分布的影响，通过实验等求出在线圈线材的截面周向上的疲劳强度改善程度的分 布。接着，根据疲劳强度改善程度的分布的实验数据进行研究和计算，使得上述各参数 值在规定范围内，然后设计线圈线材的纵截面轮廓线使其接近等疲劳强度截面线。使用 具有最终设计出的纵截面轮廓线(截面形状)的线圈线材进行卷绕加工，然后进行疲劳强 度改善处理，由此制造出异形截面螺旋弹簧。以下，更具体说明本实施方式的异形截面螺旋弹簧的制造方法中的上述4个步骤。首先，要制造异形截面螺旋弹簧，需要决定异形截面螺旋弹簧的基本形状，因 而预先决定该基本形状。然后，将线圈线材1(不考虑截面形状)卷绕加工为上述基本形状，形成实验用 螺旋弹簧。对实验用螺旋弹簧实施实际制造异形截面螺旋弹簧时进行的疲劳强度改善处 理。调查因线圈线材1的重叠程度而产生的疲劳强度改善程度的分布。具体地说，分别 求出实施疲劳强度改善处理前后的在线圈线材的截面周方上的表面应力分布，根据其差 异求得疲劳强度比例的分布。此外，在此，采用通过实验调查疲劳强度改善程度的分布的方法，但是，还能够采用其他方法，例如，能够采用通过个人电脑中的模拟来调查疲 劳强度比例的方法。接着，按照通过疲劳强度改善处理形成的疲劳强度改善程度的分布的实验数 据，通过有限单元法(FEM)，使在算式(1) 算式(4)中使用的参数值最优化，从而设 计线圈线材的纵截面轮廓线10使其接近等疲劳强度截面线。最后，对具有最终设计出的纵截面轮廓线10 (截面形状)的线圈线材1进行实际 卷绕加工，然后进行疲劳强度改善处理，制造出异形截面螺旋弹簧。这样制造出的本实施方式的异形截面螺旋弹簧优选用于汽车用手动变速器的离 合减振器(chitchdamper)或自动变速器的锁止减振器(lockup damper)。(实施例)在图1所示的极坐标系中，由上述算式(1) 算式(4)表示本实施例的异形截面 螺旋弹簧的线圈线材1的纵截面轮廓线(截面形状)10。如图1所示，本实施例的异形截面螺旋弹簧的线圈线材1的纵截面轮廓线10具 有内周侧部分101和外周侧部分102。另外，外周侧部分102具有两个曲线部分1021和 在两个曲线部分1021之间形成的大致直线的直线部分1022。另外，在本实施例中，对具有满足上述算式(1) 算式(4)的纵截面轮廓线10 的线圈线材1进行卷绕加工，然后进行一定条件的喷丸硬化处理，从而制造出螺旋弹簧。此外，关于卷绕加工的条件，利用油回火丝线(oil tempering wire)，通过冷处
理进行卷绕成形，而且，为了去除卷绕时的残留应力，在450°C的条件下，以均勻的温 度进行30分钟以上的低温退火。另外，关于喷丸硬化处理的条件，在以粒径00.6mm (HV550)进行30分钟的1级(one-stage)喷丸硬化处理之后，为了恢复扭转屈服点，以 225°C的条件，以均勻的温度进行15分以上的低温退火。基于各实施例，研究上述算式(1) 算式⑷中的参数即内侧χ轴系数nxr、内 侧y轴系数nyr、外侧χ轴系数nxl、外侧y轴系数nyl以及偏心系数Δ b对线圈线材1的 截面周向的表面应力分布的影响。(实施例1 6)在实施例1 6中，在上述算式(1) 算式⑷中，将外侧χ轴系数nxl、外侧 y轴系数nyl以及偏心系数Ab固定，如表1所示使内侧χ轴系数nxr、内侧y轴系数nyr 变化，通过个人电脑模拟异形截面螺旋弹簧的线圈线材1的(内周侧部分101)的表面应 力分布(图4所示)。此外，图4表示实施例1 6的线圈线材1的纵截面轮廓线10 (内 周侧部分101)的模拟出的表面应力分布。该表面应力分布是卷绕加工后(喷丸硬化处理 前)的线圈线材1的表面应力分布。[表1]
权利要求
1.一种异形截面螺旋弹簧，将具有异形截面的线圈线材卷绕为弹簧形状后，并实施 包括喷丸硬化处理的疲劳强度改善处理而形成，其特征在于，在具有极点和从该极点向线圈中心轴并在线圈半径方向上延伸的极轴的极坐标系 中，上述线圈线材的沿着线圈轴向的纵截面轮廓线形成为以上述极点为中心并且以上述 线圈半径方向为长轴方向的大致椭圆形，且使上述纵截面轮廓线的长轴侧最大直径为 2LR，使上述纵截面轮廓线的短轴侧最大直径为2SR，使上述长轴方向上的偏心系数为 Ab,并且，在以上述极点为原点，以上述极轴为χ轴的正向的部分的直角坐标系中，在 将内侧X轴系数设为nxr，将内侧y轴系数设为nyr时，上述纵截面轮廓线的线圈内周侧 部分通过下述算式(1)以及算式(2)表示，χ = (LR-Δb)Cosnxr θ +Ab ... (1)y = SR Sinliyr θ...⑵其中，在上述算式(1)以及算式(2)中，θ为上述极坐标系的偏角，且0° <θ <90°，270°《Θ < 360°，0.7<nxr<0.9, 0.8<nyr<1.0, 0.1SR《Δ b《0.3SR。
2.如权利要求1所述的异形截面螺旋弹簧，其特征在于，在上述直角坐标系中，在将外侧χ轴系数设为nxl，将外侧y轴系数设为nyl时，上 述纵截面轮廓线的线圈外周侧部分通过下述算式(3)以及算式(4)表示，χ = -{ (LR-Ab) |cosnxl θ 卜 Ab} ... (3)y = SR Sinliyl θ…⑷其中，在上述算式(3)以及算式(4)中，90 ° < θ < 270 °，0.8《nxkl.6， 0.3<nyl<0.6, Ab与上述算式(1)以及算式(2)中Ab的值相等。
3.如权利要求1或2所述的异形截面螺旋弹簧，其特征在于，上述纵截面轮廓线在上述偏角至少为10°以及290° <θ<350°的范围内，成为等疲劳强度截面线或等疲劳强度近似截面线。
4.如权利要求1 3中任一项所述的异形截面螺旋弹簧，其特征在于，在将线圈的重心直径设为D，将线圈的圆线换算直径设为d时，弹簧指数(D/d)为 3.0 6.0。
5.如权利要求1 4中任一项所述的异形截面螺旋弹簧，其特征在于，用于汽车用手 动变速器的离合减振器或自动变速器锁止减振器。
全文摘要
本发明的异形截面螺旋弹簧是将具有异形截面的线圈线材卷绕为弹簧形状，然后实施包括喷丸硬化处理的疲劳强度改善处理而成的，其特征在于，该异形截面螺旋弹簧的纵截面轮廓线的线圈内周侧部分在极坐标系以及直角坐标系中由下述算式(1)以及算式(2)来表示，x＝(LR-Δb)cosnxrθ+Δb…(1) y＝SR sinnyrθ…(2)，其中，在上述算式(1)以及算式(2)中，θ为上述极坐标系的偏角，且0°≤θ＜90°，270°≤θ＜360°，0.7≤nxr≤0.9，0.8≤nyr≤1.0，0.1SR≤Δb≤0.3SR。根据本发明，能够提供一种沿着线圈线材的截面周向具有更均匀且更高的疲劳强度的异形截面螺旋弹簧。
文档编号F16F1/06GK102016344SQ200980116229
公开日2011年4月13日 申请日期2009年2月23日 优先权日2008年5月7日
发明者松本纯, 矶部寿雄 申请人:株式会社东乡制作所