(57)【要約】【課題】低燃費化が可能なダンパ装置を提供する。【解決手段】ダンパ装置１００は、第１経路１と第２経路２とを備えている。第１経路１は、エンジン２００から伝達された回転変動の位相を反転する。また、第１経路１は、第１方向の回転変動のみを伝達する。第２経路２は、エンジン２００から伝達された回転変動のうち、第１方向の回転変動のみを伝達する。【選択図】図１
2018009639.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源から伝達された回転変動の位相を反転するとともに第１方向の回転変動のみを伝達する第１経路と、
前記駆動源から伝達された回転変動のうち、前記第１方向の回転変動のみを伝達する第２経路と、
を備える、ダンパ装置。
【請求項２】
前記第１経路は、
前記駆動源から伝達された回転変動の位相を反転する位相反転部と、
前記位相反転部によって位相反転された回転変動のうち前記第１方向の回転変動のみを伝達する第１規制部と、
を有し、
前記第２経路は、
前記駆動源から伝達された回転変動のうち、前記第１方向の回転変動のみを伝達する第２規制部、
を有する、
請求項１に記載のダンパ装置。
【請求項３】
前記第１経路は、
前記駆動源から伝達された回転変動のうち、前記第１方向と反対の第２方向の回転変動のみを伝達する第１規制部と、
前記第１規制部から伝達された回転変動の位相を反転する位相反転部と、
を有し、
前記第２経路は、
前記駆動源からの回転変動のうち、前記第１方向の回転変動のみを伝達する第２規制部と、
を有する、
請求項１に記載のダンパ装置。
【請求項４】
前記第１及び第２規制部は、ワンウェイクラッチである、
請求項２または３に記載のダンパ装置。
【請求項５】
駆動源からの回転変動を減衰するとともに位相を反転する第１経路と、
前記駆動源からの回転変動のうち第１方向の回転変動のみを伝達する第２経路と、
を備える、ダンパ装置。
【請求項６】
前記第１及び第２経路から伝達された回転変動を合成する第３経路と、
をさらに備える、
請求項１から５のいずれかに記載のダンパ装置。
【請求項７】
駆動源の回転変動の振動数を増やすように構成された、
ダンパ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダンパ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
トルクコンバータは、燃費低減のために、ロックアップ装置を備えている。ロックアップ装置は、フロントカバーとタービンとの間に配置されている。ロックアップ装置が作動すると、ロックアップ装置は、フロントカバーとタービンとを機械的に連結して、フロントカバーからのトルクをタービンに直接伝達する。このトルクコンバータにおいて、エンジン回転数が所定の回転数以上になると、ロックアップ装置が作動するように構成されている。なお、ロックアップ装置が作動するときのエンジン回転数は、共振回転数よりも高い必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２３７３７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、乗用車における低燃費化の要求が高まっている。そこで、本発明の課題は、低燃費化が可能なダンパ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１側面に係るダンパ装置は、第１経路と第２経路とを備えている。第１経路は、駆動源から伝達された回転変動の位相を反転する。また、第１経路は、第１方向の回転変動のみを伝達する。第２経路は、駆動源から伝達された回転変動のうち、第１方向の回転変動のみを伝達する。
【０００６】
共振回転数は、通常、以下の式（１）によって表すことができる。
【０００７】
【数１】
2018009639.tif 000003
Ｎｏは共振回転数（ｒｐｍ）、ｆｏは固有振動数（Ｈｚ）、ｎは気筒数、ｃはサイクル数を表す。
【０００８】
本発明に係るダンパ装置は、第１及び第２経路から伝達された回転変動を合成するとエンジンの回転変動の振動数を２倍にすることができる。すなわち、本発明に係るダンパ装置を用いることによって、共振回転数は、以下の式（２）によって表すことができる。
【０００９】
【数２】
2018009639.tif 000004
このため、本発明に係るダンパ装置を用いることによって、共振回転数を低くすることができ、ロックアップ装置が作動するタイミングを早めることができる。この結果、低燃費化が可能となる。
【００１０】
好ましくは、第１経路は、位相反転部と、第１規制部とを有する。位相反転部は、駆動源から伝達された回転変動の位相を反転する。第１規制部は、位相反転部によって位相反転された回転変動のうち、第１方向の回転変動のみを伝達する。第２経路は、第２規制部を有する。第２規制部は、駆動源から伝達された回転変動のうち、第１方向の回転変動のみを伝達する。
【００１１】
好ましくは、第１経路は、第１規制部と、位相反転部とを有する。第１規制部は、駆動源から伝達された回転変動のうち、第１方向と反対の第２方向の回転変動のみを伝達する。位相反転部は、第１規制部から伝達された回転変動の位相を反転する。第２経路は、第２規制部を有する。第２規制部は、駆動源からの回転変動のうち、第１方向の回転変動のみを伝達する。
【００１２】
好ましくは、第１及び第２規制部は、ワンウェイクラッチである。
【００１３】
本発明の第２側面に係るダンパ装置は、第１経路と第２経路とを備える。第１経路は、駆動源からの回転変動を減衰するとともに位相を反転する。第２経路は、駆動源からの回転変動のうち第１方向の回転変動のみを伝達する。
【００１４】
好ましくは、ダンパ装置は、第１及び第２経路から伝達された回転変動を合成する第３経路をさらに備える。
【００１５】
本発明の第３側面に係るダンパ装置は、駆動源の回転変動の振動数を増やすように構成される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係るダンパ装置によれば、低燃費化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ダンパ装置のブロック図。
【図２】エンジンの回転変動の波形を示すグラフ。
【図３】位相反転後の回転変動の波形を示すグラフ。
【図４】位相反転部の構成を示す概略図。
【図５】第１ワンウェイクラッチが伝達する回転変動の波形を示すグラフ。
【図６】第２ワンウェイクラッチが伝達する回転変動の波形を示すグラフ。
【図７】合成後の回転変動の波形を示すグラフ。
【図８】変形例に係るダンパ装置のブロック図。
【図９】変形例に係るダンパ装置において、第１経路から第３経路に伝達される回転変動の波形を示すグラフ。
【図１０】変形例に係るダンパ装置において、第３経路に伝達される各回転変動の波形を示すグラフ。
【図１１】変形例に係るダンパ装置の第３経路における回転変動の波形を示すグラフ。
【図１２】変形例に係るダンパ装置のブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
［第１実施形態］
以下、本発明に係るダンパ装置の第１実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各実施形態に係るダンパ装置は、フライホイールの前後、トルクコンバータの前後、又はデュアルクラッチトランスミッションの前後などに配置することができる。
【００１９】
図１に示すように、ダンパ装置１００は、エンジン２００とトランスミッション２０１との間に配置されている。ダンパ装置１００は、例えば、トルクコンバータに組み込まれる。ダンパ装置１００は、エンジン２００（駆動源の一例）から伝達された回転変動の振動数を増加させるように構成されている。ダンパ装置１００は、第１経路１と、第２経路２と、を備えている。また、ダンパ装置１００は、第３経路３を備えている。
【００２０】
［第１経路］
第１経路１には、エンジン２００からの回転が伝達される。そして、第１経路１には、エンジン２００から回転変動が伝達される。第１経路１は、このエンジン２００から第１経路１に伝達された回転変動の位相を反転する。また、第１経路１は、このエンジン２００から第１経路１に伝達された回転変動のうち、第１方向の回転変動のみを第３経路３へと伝達する。なお、エンジン２００の回転方向は、第１方向である。第１経路１は、位相反転部１１と、第１ワンウェイクラッチ１２（第１規制部の一例）と、を有している。
【００２１】
［位相反転部］
位相反転部１１は、エンジン２００からの回転変動の位相を反転する。例えば、位相反転部１１に伝達される前の回転変動の波形、すなわち、エンジン２００から伝達された回転変動の波形が図２に示すような波形であった場合、位相反転部１１から伝達される回転変動の波形は図３に示すような波形になる。なお、以下の説明において、エンジン２００の回転変動の波形は図２に示すような波形とする。また、各図に示すグラフにおいて、縦軸は、回転変動を示し、横軸は回転角度を示す。
【００２２】
例えば、図４に示すように、位相反転部１１は、入力部材１１ａと、第１剛体１１ｂと、弾性部材１１ｃと、質量体１１ｄと、第２剛体１１ｅと、連結部材１１ｆと、出力部材１１ｇと、を備えている。入力部材１１ａには、エンジン２００からの回転変動が入力される。入力部材１１ａに入力された回転変動は、第１剛体１１ｂと、弾性部材１１ｃとのそれぞれに伝達される。弾性部材１１ｃは例えばコイルスプリングである。弾性部材１１ｃは、質量体１１ｄと連結している。また、質量体１１ｄは、第２剛体１１ｅと連結している。質量体１１ｄと第２剛体１１ｅとは、同期して移動する。
【００２３】
連結部材１１ｆは、第１剛体１１ｂと第２剛体１１ｅとを連結している。第１剛体１１ｂ及び第２剛体１１ｅは、連結部材１１ｆに回転可能に連結されている。出力部材１１ｇは、連結部材１１ｆの中心とずれた位置において、連結部材１１ｆに回転可能に連結されている。詳細には、出力部材１１ｇは、連結部材１１ｆの中心から第２剛体１１ｅ側にずれた状態で、連結部材１１ｆに回転可能に連結されている。
【００２４】
図４（ａ）の状態から、入力部材１１ａに回転変動が伝達されると、例えば、図４（ｂ）に示すように、第１剛体１１ｂが出力部材１１ｇ側に移動する。一方、第２剛体１１ｅ及び質量体１１ｄは、入力部材１１ａ側に移動する。このとき、弾性部材１１ｃは収縮した状態となる。そして、出力部材１１ｇは、入力部材１１ａ側に移動する。この結果、回転変動の位相が反転する。
【００２５】
［第１ワンウェイクラッチ］
第１ワンウェイクラッチ１２は、エンジンの回転方向である第１方向の回転のみを伝達するように構成されている。そして、第１ワンウェイクラッチ１２は、位相反転部１１によって位相反転された回転変動のうち、第１方向の回転変動のみを伝達する。例えば、伝達されるトルクの回転方向が第１方向の場合、第１ワンウェイクラッチ１２は、第１方向の回転変動のみを伝達し、第２方向の回転変動を伝達しない。この結果、第１ワンウェイクラッチ１２は、図５に示すような波形の回転変動を伝達する。
【００２６】
［第２経路］
第２経路２は、エンジン２００とトランスミッション２０１との間に配置されている。第２経路２は、第１経路１と並列に設けられている。すなわち、エンジン２００の回転変動は、第１経路１と第２経路２とに伝達される。第２経路２は、エンジン２００から入力された回転変動のうち、第１方向の回転変動のみを伝達するように構成されている。第２経路２は、第２ワンウェイクラッチ２１（第２規制部の一例）を有している。
【００２７】
［第２ワンウェイクラッチ］
第２ワンウェイクラッチ２１は、エンジン２００の回転変動のうち、第１方向の回転変動のみを伝達する。例えば、エンジン２００から第２経路２に伝達されたトルクの回転方向が第１方向の場合、第２ワンウェイクラッチ２１は、第１方向の回転変動のみを伝達し、第２方向の回転変動を伝達しない。この結果、第２ワンウェイクラッチ２１は、図６に示すような波形の回転変動を伝達する。
【００２８】
［第３経路］
第３経路３は、第１経路１から回転変動が伝達されるとともに、第２経路２からも回転変動が伝達される。このため、第３経路３において、第１経路１から伝達された回転変動と第２経路２から伝達された回転変動とが合成される。すなわち、第３経路３において、図５に示すような波形の回転変動と、図６に示すような波形の回転変動とが合成されて、図７に示すような波形の回転変動が形成される。第３経路３において、第１方向の回転変動の振動数は、エンジン２００の第１方向の回転変動の振動数の２倍となる。このため、通常、以下の式（１）で表される共振回転数を、式（２）で表すことができる。すなわち、本実施形態に係るダンパ装置１００を用いることで、共振回転数を半分に下げることができ、ひいては、ロックアップ装置の作動タイミングを早めることができる。この結果、低燃費化が可能となる。
【００２９】
【数１】
2018009639.tif 000005
【００３０】
【数２】
2018009639.tif 000006
なお、Ｎｏは共振回転数（ｒｐｍ）、ｆｏは固有振動数（Ｈｚ）、ｎは気筒数、ｃはサイクル数である。
【００３１】
［第２実施形態］
図８に示すように、第２実施形態に係るダンパ装置１００は、第１経路１、第２経路２、及び第３経路３を備えている。第２実施形態に係るダンパ装置１００は、第１経路１を除いて、第１実施形態に係るダンパ装置１００と同じ構成である。したがって、第１経路１のみを説明し、第１経路１以外の構成は説明しない。
【００３２】
第２実施形態に係るダンパ装置１００の第１経路１は、エンジン２００からの回転変動を減衰するとともに、この回転変動の位相を反転する。第１経路１は、位相反転部１１と減衰部１３とを有している。なお、第１経路１は、第１実施形態の第１経路１と異なり、第１ワンウェイクラッチを有していない。位相反転部１１は、エンジン２００からの回転変動の位相を反転するように構成されている。減衰部１３は、回転変動を減衰するように構成されている。なお、１つの機構が、位相反転部１１と減衰部１３とを兼ねていてもよい。第１経路１は、回転変動を反転した後に減衰してもよいし、回転変動を減衰した後に反転してもよい。位相反転部１１と減衰部１３との位置を代えてもよい。
【００３３】
第１経路１は、エンジン２００からの回転変動を減衰し位相反転した後、この回転変動を第３経路３に伝達する。この第１経路１から第３経路３に伝達された回転変動は、例えば、図９に示すような波形を有する。
【００３４】
第２経路２から第３経路３に伝達された回転変動は、第１実施形態と同様に、図６に示すような波形を有する。図１０に示すように、第３経路３では、第１経路１から伝達された回転変動（点線で示した波形）と第２経路２から伝達された回転変動（実線で示した波形）とが合成される。この結果、図１１に示すような波形となる。第２経路２から伝達された第１方向の回転変動は、第１経路１から伝達された第２方向の回転変動と合成されることによって、振幅が小さくなる。この合成後の第１方向の回転変動は、第２方向の回転変動と略同じであることが好ましい。第１経路１から伝達される回転変動のうち、第２方向の回転変動は、第２経路２から伝達される回転変動と合成されることで消滅する。
【００３５】
以上のように、第２実施形態に係るダンパ装置１００によっても、エンジン２００の第１方向における回転変動の振動数を２倍にすることができる。
【００３６】
［変形例］
以上、本発明の第１及び第２実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【００３７】
変形例１
上記第１実施形態では、位相反転部１１の後に第１ワンウェイクラッチ１２が設置されているが、ダンパ装置１００の構成はこれに限定されない。例えば、図１２に示すように、第１経路１において、第１ワンウェイクラッチ１２の後に位相反転部１１が設置されていてもよい。
【００３８】
変形例２
上記各実施形態における位相反転部１１は、エンジン２００からの回転変動の位相を反転できるような構成であれば、上記構成に限定されるものではない。例えば、位相反転部１１は、遊星歯車機構などによって構成されていてもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１        ：第１経路
１１      ：位相反転部
１２      ：第１ワンウェイクラッチ
２        ：第２経路
２１      ：第２ワンウェイクラッチ
３        ：第３経路
１００    ：ダンパ装置
【図１】
2018009639.tif 000007
【図２】
2018009639.tif 000008
【図３】
2018009639.tif 000009
【図４】
2018009639.tif 000010
【図５】
2018009639.tif 000011
【図６】
2018009639.tif 000012
【図７】
2018009639.tif 000013
【図８】
2018009639.tif 000014
【図９】
2018009639.tif 000015
【図１０】
2018009639.tif 000016
【図１１】
2018009639.tif 000017
【図１２】
2018009639.tif 000018