(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンのクランク軸に回転不能に連結されるフライホイール組立体と、トランスミッションの入力軸と連結されるクラッチディスク組立体と、ダイヤフラムスプリングを有し前記フライホイール組立体と前記クラッチディスク組立体とを前記ダイヤフラムスプリングの付勢力により摩擦係合させるクラッチカバー組立体とを含み、前記ダイヤフラムスプリングの内周部に固定され軸方向の移動により前記ダイヤフラムスプリングの付勢力を解除するレリーズベアリングによって前記エンジンのクランク軸と前記トランスミッションの入力軸とを連結及び連結解除する連結機構に装着されるダイナミックダンパーであって、
前記トランスミッションの入力軸の回転と連動して回転し得る質量部と、
前記エンジンのクランク軸と前記トランスミッションの入力軸とが連結されている時に前記トランスミッションの入力軸と前記質量部とを連動させ、前記クランク軸と前記入力軸との連結が解除されるときに前記トランスミッションの入力軸と前記質量部との連動を解除するサブクラッチと、
前記サブクラッチによって前記トランスミッションの入力軸と前記質量部とが連動しているときに、前記トランスミッションの入力軸と前記質量部とを回転方向に弾性的に連結する弾性部とを備え、
前記サブクラッチは、
前記クランク軸と前記入力軸とを摩擦係合させるための摩擦プレートと、
前記クランク軸と前記入力軸とを摩擦係合させるために前記摩擦プレートに付勢力を与えるサブダイヤフラムスプリングと、
前記レリーズベアリングあるいは前記ダイヤフラムスプリングの内周部に直結されて軸方向に移動し、前記サブダイヤフラムスプリングの前記摩擦プレートに対する付勢力を解除する解除部材とを有している、
ダイナミックダンパー。
【請求項２】
前記解除部材は、前記トランスミッションの入力軸と前記クラッチディスク組立体との間に配置され、内周部が前記トランスミッションの入力軸の外周部と相対回転不能に係合し、外周部が前記クラッチディスク組立体の内周部に相対回転不能に係合する、請求項１に記載のダイナミックダンパー。
【請求項３】
エンジンのクランク軸とトランスミッションの入力軸とを連結し得る連結機構であって、
エンジンのクランク軸に回転不能に連結されるフライホイール組立体と、
トランスミッションの入力軸と連結されるクラッチディスク組立体と、
ダイヤフラムスプリングを有し、前記フライホイール組立体と前記クラッチディスク組立体とを摩擦係合させるクラッチカバー組立体と、
請求項１又は２に記載のダイナミックダンパーと、
を備えた連結機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイナミックダンパー及び連結機構、特にトランスミッションの入力軸に連動して振動を制振するダイナミックダンパーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
本件出願人は、この種のダイナミックダンパー及び連結機構に関して、特公平６−４８０３１等の先行技術を開発している。
【０００３】
これらの先行技術では、質量部である第２フライホイールをクラッチディスクが第１フライホイールに圧接されている時だけ捩りダンパー機構を介して駆動伝達系に連結させ、駆動伝達系の捩り振動を制振している。これにより、ニュートラルの状態におけるトランスミッションのギアの歯打音（中立音）や走行時におけるトランスミッションの振動及び異音を抑えつつ、クラッチ切断時におけるトランスミッションの変速動作の阻害を抑えている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の先行技術では、第２フライホイールを駆動伝達系に連結させるために摩擦減衰機構（サブクラッチ）を設けている。そして、クラッチディスクが第１フライホイールに圧接するときに生じるクラッチディスクの軸方向の移動を利用して、サブクラッチを接続している。具体的には、クラッチディスクの移動に連動するスプラインハブの動きを利用してサブクラッチを摩擦係合させている。
【０００５】
しかし、クラッチディスクの軸方向の移動量はかなり小さな量である。さらに、クラッチディスクとスプラインハブとを連結するプレート等のたわみにより、スプラインハブの軸方向の移動量はクラッチディスクの軸方向の移動量よりも小さくなる。このため、サブクラッチの接続及び接続解除を行う部材の移動量も小さくなる。したがって、サブクラッチの動作が不安定となる恐れがあり、これを回避するためには、小さな移動量でも作動が安定するようにサブクラッチの構造を複雑にすることとなってしまう。
【０００６】
本発明の課題は、サブクラッチの構造を複雑にすることなく、サブクラッチの作動がより安定するようなダイナミックダンパーを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のダイナミックダンパーは、連結機構に装着されるものであって、質量部と、サブクラッチと、弾性部とを備えている。連結機構は、フライホイール組立体と、クラッチディスク組立体と、クラッチカバー組立体とを含む機構であって、レリーズベアリングの軸方向の移動によってエンジンのクランク軸とトランスミッションの入力軸とを連結及び連結解除する機構である。フライホイール組立体はエンジンのクランク軸に回転不能に連結される。クラッチディスク組立体はトランスミッションの入力軸と連結される。クラッチカバー組立体は、ダイヤフラムスプリングを有しており、フライホイール組立体とクラッチディスク組立体とをダイヤフラムスプリングの付勢力により摩擦係合させる。レリーズベアリングはダイヤフラムスプリングの内周部に固定されている。このレリーズベアリングが軸方向に移動することにより、ダイヤフラムスプリングの付勢力が解除され、エンジンのクランク軸とトランスミッションの入力軸との連結が解除される。
【０００８】
質量部はトランスミッションの入力軸の回転と連動して回転し得る。サブクラッチは、エンジンのクランク軸とトランスミッションの入力軸とが連結されているときにトランスミッションの入力軸と質量部とを連動させ、クランク軸と入力軸との連結が解除されるときにトランスミッションの入力軸と質量部との連動を解除するものである。弾性部は、サブクラッチによってトランスミッションの入力軸と質量部とが連動しているときに、トランスミッションの入力軸と質量部とを回転方向に弾性的に連結する。そして、サブクラッチは、摩擦プレートと、サブダイヤフラムスプリングと、解除部材とを有している。摩擦プレートはクランク軸と入力軸とを摩擦係合させる。サブダイヤフラムスプリングはクランク軸と入力軸とを摩擦係合させるために摩擦プレートに付勢力を与える。解除部材は、レリーズベアリングあるいはダイヤフラムスプリングの内周部に直結されて軸方向に移動し、サブダイヤフラムスプリングの摩擦プレートに対する付勢力を解除する。
【０００９】
このダイナミックダンパーを備えた連結機構では、エンジンのクランク軸から入力されたトルクは、フライホイール組立体及びクラッチカバー組立体から、クラッチディスク組立体を介して、トランスミッションの入力軸に伝達される。クラッチディスク組立体がフライホイール組立体と摩擦係合している、すなわち連結機構が連結状態であるときには、サブクラッチによってトランスミッションの入力軸の回転にダイナミックダンパーが連動する状態となる。したがって、トランスミッションのニュートラル時の中立音や走行時の異音はダイナミックダンパーにより制振される。ここでは、単にイナーシャを付加して共振を回避するイナーシャダンパーではなくダイナミックダンパーを使用しているため、部分回転域でのトランスミッションの入力軸の振動を制振することができる。このため、イナーシャダンパーでは低減できないレベルまで振動を低減させることもできる。
【００１０】
また、ここでは、ダイナミックダンパーの連動を解除するために、レリーズベアリングあるいはダイヤフラムスプリングの内周部に直結して軸方向に移動し得る解除部材を採用している。このレリーズベアリング及びダイヤフラムスプリングの内周部の移動量は、従来の技術においてサブクラッチを解除するための部材を動かしていたクラッチディスク組立体の移動量に較べて大きい。このため、従来よりもサブクラッチの断続を安定させることができる。
【００１１】
このように、本請求項に記載のダイナミックダンパーでは、サブクラッチを操作する部材の軸方向の移動量が従来よりも大きくなるため、サブクラッチの構造を従来よりも複雑にすることなく、サブクラッチの作動を安定させることができる。
【００１２】
請求項２に記載のダイナミックダンパーは、請求項１に記載のダイナミックダンパーにおいて、解除部材は、トランスミッションの入力軸とクラッチディスク組立体との間に配置されており、内周部がトランスミッションの入力軸の外周部と相対回転不能に係合し、外周部がクラッチディスク組立体の内周部に相対回転不能に係合する。
【００１３】
ここでは、解除部材を介してクラッチディスク組立体とトランスミッションの入力軸とが回転方向に連結されている。そして、この解除部材は、例えばクラッチディスク組立体のトランスミッション側のレリーズベアリングの動きをクラッチ組立体のエンジン側のサブクラッチに伝えることも可能である。したがって、レリーズベアリングの位置に対してのダイナミックダンパーの配置がより自由となり、連結機構内のスペースを有効に使ってダイナミックダンパーを配置することが可能となる。
【００１４】
請求項３に記載の連結機構は、エンジンのクランク軸とトランスミッションの入力軸とを連結し得る連結機構であって、フライホイール組立体と、クラッチディスク組立体と、クラッチカバー組立体と、ダイナミックダンパーとを備えている。フライホイール組立体はエンジンのクランク軸に回転不能に連結される。クラッチディスク組立体はトランスミッションの入力軸と連結される。クラッチカバー組立体は、ダイヤフラムスプリングを有しており、フライホイール組立体とクラッチディスク組立体とを摩擦係合させる。ダイナミックダンパーは請求項１又は２に記載のものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態におけるダイナミックダンパーを含む連結機構１９１の縦断面を図１に示す。この連結機構１９１は、エンジンのクランク軸９０とトランスミッションの入力軸９との連結及び連結解除を行う機構であって、サブクラッチ１７３によってトランスミッションの入力軸９に接続されてトランスミッションの振動を制振するダイナミックダンパー１７０を含む。
【００１６】
連結機構１９１は、主として、フライホイール組立体１６０と、クラッチカバー組立体４と、クラッチディスク組立体５と、ダイナミックダンパー１７０とにより構成されている。この連結機構１９１の回転軸は、図１の軸Ｏ−Ｏである。
【００１７】
フライホイール組立体１６０は、エンジンのクランク軸９０に回転不能に連結されるものであり、主として、フライホイール１６１と、環状円板部材１６２とから構成される。フライホイール１６１と環状円板部材１６２とは、互いの外周部にて連結されている。環状円板部材１６２の内周部は、円周方向に等間隔に配置されたボルトによって、エンジンのクランク軸９０に固定されている。
【００１８】
クラッチカバー組立体４は、主として、クラッチカバー４ａと、環状のダイヤフラムスプリング４ｂと、ダイヤフラムスプリング４ｂによってエンジン側（図１の左側）に付勢されるプレッシャープレート４ｃとから構成されている。このクラッチカバー組立体４は、フライホイール１６１に対してプレッシャープレート４ｃを付勢することで、クラッチディスク組立体５の外周部（摩擦係合部）をフライホイール１６１とプレッシャープレート４ｃとの間に挟持して、フライホイール組立体４とクラッチディスク組立体５とを摩擦係合させる役割を果たす。
【００１９】
クラッチカバー４ａは、外周部がフライホイール１６１のトランスミッション側（図１の右側）の端部に固定されている。クラッチカバー４ａの内周部は、ワイヤリング４ｄを介してダイヤフラムスプリング４ｂの径方向中間部分の外周寄りの部分を支持している。プレッシャープレート４ｃは、ダイヤフラムスプリング４ｂの外周部等によりクラッチカバー４ａ内に保持されている。このプレッシャープレート４ｃは、ダイヤフラムスプリング４ｂの内周端に固定されるレリーズベアリング１００を回転軸Ｏ−Ｏに沿った方向（以下、軸方向という。）に移動させて、ダイヤフラムスプリング４ｂで付勢させる、あるいはそのダイヤフラムスプリング４ｂの付勢を解除させることにより、軸方向に移動するものである。ここでは、レリーズベアリング１００及びダイヤフラムスプリング４ｂの内周端の軸方向の移動量に較べてプレッシャープレート４ｃ及びダイヤフラムスプリング４ｂの外周部の移動量は小さくなる（図１参照）。
【００２０】
クラッチディスク組立体５は、主として、摩擦フェーシング５ａを有する摩擦係合部と、スプラインハブ５ｃと、摩擦係合部とスプラインハブ５ｃとを回転方向に弾性的に連結するコイルスプリング５ｂとから構成されている。スプラインハブ５ｃの内周部は、トランスミッションの入力軸９とスプライン係合する解除部材１８６（後述）の外周スプライン歯１８６ｃとスプライン係合している。
【００２１】
ダイナミックダンパー１７０は、主として、環状の質量体（質量部）１７１と、環状ゴム部材（弾性部）１７２と、支持部材１７４と、サブクラッチ１７３とから構成される。
【００２２】
質量体１７１は、フライホイール１６１と環状円板部材１６２との間に配置される。
【００２３】
環状ゴム部材１７２は、質量体１７１を支持部材１７４に対して、円周方向、軸方向、及び径方向に弾性的に連結する。
【００２４】
支持部材１７４は、筒状部１７４ａと、筒状部１７４ａのトランスミッション側端から外周側に延びる環状円板部１７４ｂとから成る。筒状部１７４ａの内周面はボールベアリング１０７の外輪に固定されており、ボールベアリング１０７の内輪はフライホイール組立体１６０の環状円板部材１６２の内周部に固定されているので、支持部材１７４はフライホイール組立体１６０に対して円周方向に回転自在に、かつ径方向及び軸方向に移動不能に支持されている状態である。また、筒状部１７４ａの外周面及び環状円板部１７４のエンジン側の面の一部は環状ゴム部材１７２の内周部に接着されている。
【００２５】
サブクラッチ１７３は、上記３者（質量体１７１，環状ゴム部材１７２，支持部材１７４）をトランスミッションの入力軸９に接続及び接続解除するクラッチ機構であって、摩擦係合式のものである。このサブクラッチ１７３は、図１及び図２に示すように、主として、前述の支持部材１７４と、サブクラッチハウジング１８１と、摩擦プレート１８２と、間接部材１８４と、小ダイヤフラムスプリング１８５と、筒状の解除部材１８６と、押さえ部材１８７と、伝達部材１８８とから構成されている。
【００２６】
サブクラッチハウジング１８１は、筒状部１８１ａと、筒状部１８１ａのトランスミッション側（図２の右側）端から内周側に延びる摩擦係合部１８１ｂとから成る。筒状部１８１ａは、エンジン側（図２の左側）端の面が支持部材１７４の環状円板部１７４ｂの外周部と当接しており、リベットによって環状円板部１７４ｂの外周部に固定されている。また、筒状部１８１ａの内周面には、内周側に突出する係止部１８１ｃが設けられている。
【００２７】
摩擦プレート１８２は、外周部の軸方向両面に摩擦部材１８３が貼り付けられた薄肉の環状プレートであり、内周部が解除部材１８６に固定されている。この摩擦プレート１８２の外周部は、サブクラッチハウジング１８１の摩擦係合部１８１ｂのエンジン側に配置される。
【００２８】
間接部材１８４は、環状の円板であって、径方向中間部分にエンジン側に突出する突出部１８４ａが形成されている。この間接部材１８４は、外周部の一部がサブクラッチハウジング１８１の係止部１８１ｃに係止しているので、サブクラッチハウジング１８１に対して軸方向に移動可能かつ回転方向に回転不能となっており、ガタつきが抑えられている。この間接部材１８４は、摩擦プレート１８２の外周部のエンジン側に配置される。
【００２９】
小ダイヤフラムスプリング１８５は、環状のコーン形状である外周付勢部１８５ａと、外周付勢部１８５ａから内周に延びる複数の解除レバー１８５ｂとから成る。外周付勢部１８５ａは、間接部材１８４のエンジン側に配置され、外周端が支持部材１７４の環状円板部１７４ｂによってエンジン側への移動を禁止された状態で、間接部材１８４の突出部１８４ａ及び間接部材１８４を介して、摩擦プレート１８２の外周部をサブクラッチハウジング１８１の摩擦係合部１８１ｂに押圧する。解除レバー１８５ｂの内周部は解除部材１８６の筒状本体部１８６ａのエンジン側の端面に当接している。
【００３０】
解除部材１８６は、筒状本体部１８６ａと、筒状本体部１８６ａの内周面に形成される内周スプライン歯１８６ｂと、筒状本体部１８６ａの外周面に形成される外周スプライン歯１８６ｃと、筒状本体部１８６ａのエンジン側の部分から外周側に延びる固定部１８６ｄとから成る。筒状本体部１８６ａはスプラインハブ５ｃとトランスミッションの入力軸９との径方向の間に配置されている。そして、筒状本体部１８６ａは、内周スプライン歯１８６ｂによりトランスミッションの入力軸９と、外周スプライン歯１８６ｃによりスプラインハブ５ｃと、それぞれスプライン係合しており、解除部材１８６はトランスミッションの入力軸９及びスプラインハブ５ｃに対して軸方向に移動自在に且つ回転方向に回転不能な状態にある。固定部１８６ｄの外周部には、摩擦プレート１８２の内周部が固定される。また、筒状本体部１８６ａのトランスミッション側の部分には、押さえ部材１８７により環状の伝達部材１８８が固定される。
【００３１】
伝達部材１８８は、レリーズベアリング１００及びダイヤフラムスプリング４ｂの内周部がエンジン側に移動するときに、ダイヤフラムスプリング４ｂの内周部と当接してレリーズベアリング１００がエンジン側へ移動しようとする力を解除部材１８６に伝える部材である。この伝達部材１８８とダイヤフラムスプリング４ｂの内周部との間には軸方向の寸法がｓである隙間ｓが設けられている。
【００３２】
次に、連結機構１９１及びダイナミックダンパー１７０の動作について説明する。エンジンのクランク軸９０の回転はフライホイール組立体１６０及びクラッチカバー組立体４からクラッチディスク組立体５を介してトランスミッションの入力軸９に伝達される。
【００３３】
連結機構１９１が接続の状態（図１の参照）のときには、ダイヤフラムスプリング４ｂの付勢力によりプレッシャープレート４ｃがフライホイール１６１側に付勢されており、クラッチディスク組立体５の摩擦係合部はフライホイール１６１とプレッシャープレート４ｃとの間に挟持される。これにより、エンジンのクランク軸９０とトランスミッションの入力軸９とが連結される。このとき、図２に示すように、摩擦プレート１８２の外周部が小ダイヤフラムスプリング１８５によってトランスミッション側に付勢されて、サブクラッチハウジング１８１と摩擦プレート１８２とが摩擦係合した状態となる。したがって、トランスミッションの入力軸９とダイナミックダンパー１７０の質量体１７１，環状ゴム部材１７２，及び支持部材１７４とは、解除部材１８６、摩擦プレート１８２、及びサブクラッチハウジング１８１を介して連結された状態となる。
【００３４】
ダイナミックダンパー１７０がトランスミッションの入力軸９に連結された状態のときには、トランスミッションのニュートラル時の中立音や走行時の異音がダイナミックダンパー１７０により制振される。特に部分回転域でのトランスミッションの振動がダイナミックダンパー１７０によりアクティブに制振される。
【００３５】
連結機構１９１の連結を解除するときは、レリーズベアリング１００を図１に示す位置からエンジン側に移動させる。
【００３６】
レリーズベアリング１００をエンジン側に移動し始めると、ダイヤフラムスプリング４ｂの外周部がトランスミッション側に移動し、これに従ってプレッシャープレート４ｃもトランスミッション側に移動する。これにより、まず、クラッチディスク組立体５の摩擦係合部とフライホイール１６１及びプレッシャープレート４ｃとの摩擦係合が解除され、エンジンのクランク軸９０とトランスミッションの入力軸９との連結が解除される。
【００３７】
さらに、レリーズベアリング１００をエンジン側に移動していくと、隙間ｓがなくなり、レリーズベアリング１００は伝達部材１８８をエンジン側に押す。この力は、解除部材１８６をエンジン側に移動させ、小ダイヤフラムスプリング１８５の内周部及び摩擦プレート１８２をエンジン側に移動させ、小ダイヤフラムスプリング１８５の付勢力を弱め、摩擦プレート１８２とサブクラッチハウジング１８１との摩擦係合を解除する。これにより、ダイナミックダンパー１７０の質量体１７１や環状ゴム部材１７２がトランスミッションの入力軸９と連動しなくなり、トランスミッションの入力軸９の慣性が小さくなる。したがって、このとき（連結機構１９１の連結解除時）にトランスミッションにおいて行われる変速動作がスムースとなる。
【００３８】
ここでは、ダイナミックダンパー１７０のトランスミッションの入力軸９に対する連動を解除するために、レリーズベアリング１００の動きを直接利用している。したがって、従来の技術におけるスプラインハブなどの動きを利用してサブクラッチの断続を行う構造に較べて、サブクラッチ１７３の構造を複雑にすることなくサブクラッチ１７３の作動を安定させることができている。
【００３９】
【発明の効果】
本発明では、ダイナミックダンパーのトランスミッションの入力軸との連動を解除するために、従来の技術においてサブクラッチを解除するための部材を動かしていたクラッチディスク組立体の移動量に較べて移動量が大きいレリーズベアリングあるいはダイヤフラムスプリングの内周部に直結して軸方向に移動し得る解除部材を採用している。このため、従来よりもサブクラッチの断続を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における連結機構の縦断面図。
【図２】サブクラッチの断面図。
【符号の説明】
２  フライホイール組立体
４  クラッチカバー組立体
４ｂ  ダイヤフラムスプリング
５  クラッチディスク組立体
９  トランスミッションの入力軸
９０  エンジンのクランク軸
１００  レリーズベアリング
１７０  ダイナミックダンパー
１７１  質量体（質量部）
１７２  環状ゴム部材（弾性部）
１７３  サブクラッチ
１８６  解除部材
１９１  連結機構
【図１】
0003578600.tif 000002
【図２】
0003578600.tif 000003