(57)【要約】【課題】構造の簡素化を図りつつ性能の安定化を実現できるトルクリミッタ装置を提供する。【解決手段】トルクリミッタ装置１は、フライホイール５と、クラッチディスク組立体６と、カバープレート３４と、プレッシャリング３２と、複数の摩擦材２６と、複数のリベット３６と、コーンスプリング３３と、を備えている。リベット３６は、円板部１０とカバープレート３４との軸方向間に配置された第１頭部３６ｄを有しており、カバープレート３４に固定されている。コーンスプリング３３は第１頭部３６ｄとプレッシャリング３２との軸方向間に圧縮された状態で配置されている。【選択図】図３
2011047470.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンからトランスミッションに伝達されるトルクを制限するためのトルクリミッタ装置であって、
前記エンジンからトルクが入力される円板部と、前記円板部の外周部から軸方向に突出する環状突出部と、を有するドライブ部材と、
前記環状突出部に固定された環状のカバー部材と、
前記円板部と前記カバー部材との軸方向間に配置され、前記カバー部材に対して一体回転可能かつ軸方向に移動可能に設けられた環状の押圧部材と、
前記カバー部材と前記押圧部材との間に配置され前記カバー部材および前記押圧部材のうち少なくとも一方と摺動可能に設けられた摩擦部と、
前記摩擦部と一体回転可能に設けられた入力側部材と、
前記トランスミッションにトルクを伝達するための出力側部材と、
前記入力側部材と前記出力側部材とを回転方向に弾性的に連結するダンパー機構と、
前記円板部と前記カバー部材との軸方向間に配置された第１頭部を有し、前記カバー部材に固定された複数の支持部材と、
前記第１頭部と前記押圧部材との軸方向間に圧縮された状態で配置された環状の弾性部材と、
を備えたトルクリミッタ装置。
【請求項２】
前記支持部材は、前記円板部と軸方向に隙間を空けて配置されている、
請求項１に記載のトルクリミッタ装置。
【請求項３】
前記第１頭部は、前記環状突出部の半径方向内側に配置されている、
請求項１または２に記載のトルクリミッタ装置。
【請求項４】
前記円板部は、軸方向に窪み前記第１頭部の少なくとも一部が配置される環状凹部を有している、
請求項１から３のいずれかに記載のトルクリミッタ装置。
【請求項５】
前記環状突出部は、半径方向外側に窪み前記第１頭部の少なくとも一部が配置される複数の収容凹部を有している、
請求項１から４のいずれかに記載のトルクリミッタ装置。
【請求項６】
前記支持部材は、前記カバー部材と前記円板部との軸方向間に配置された胴部と、前記胴部の前記円板部側の端部に形成され前記胴部よりも外径が大きい前記第１頭部と、を有している、
請求項１から５のいずれかに記載のトルクリミッタ装置。
【請求項７】
前記カバー部材は、複数の孔を有しており、
前記支持部材は、前記胴部の端部に形成され前記孔に挿入された挿入部と、前記挿入部の前記胴部と反対側の端部に形成され前記挿入部よりも外径が大きい第２頭部と、をさらに有しており、
前記カバー部材は、前記胴部と前記第２頭部との間に挟み込まれている、
請求項６に記載のトルクリミッタ装置。
【請求項８】
前記押圧部材は、前記支持部材により、前記カバー部材に対して一体回転可能かつ軸方向に移動可能に支持されている、
請求項１から７のいずれかに記載のトルクリミッタ装置。
【請求項９】
前記カバー部材は、前記支持部材が固定される環状の本体部と、前記本体部の内周部から前記円板部と反対側に延びる筒状部と、を有している、
請求項１から８のいずれかに記載のトルクリミッタ装置。
【請求項１０】
前記ダンパー機構は、前記筒状部の半径方向内側に配置されている、
請求項９に記載のトルクリミッタ装置。
【請求項１１】
前記摩擦部は、円周方向に並んで配置された複数の摩擦材を有しており、
前記入力側部材は、円周方向に並んで配置された複数の収容孔を有しており、
前記摩擦材は、前記収容孔に挿入されている、
請求項１０に記載のトルクリミッタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トルクリミッタ装置、特に、エンジンのクランク軸からトランスミッション側の軸に伝達されるトルクを制限するためのトルクリミッタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両において、エンジンからの過大トルクによってトランスミッション等が破損するのを防止するために、エンジンとトランスミッションとの間に、伝達されるトルクを制限するためのトルクリミッタ装置が設けられることがある。このトルクリミッタ装置は、例えば、１枚以上の摩擦フェーシングを１対のプレートで両側から所定の挟持力で挟み込み、その入力側をエンジン側の部材としてのフライホイール等に連結し、出力側をトランスミッション側の入力軸等に連結するものである。
【０００３】
この種のトルクリミッタ装置は、外周部に摩擦連結部を有するドライブプレートと、１対のプレートによってドライブプレートの摩擦連結部を所定の挟持力で挟み込む伝達トルク制限部と、トランスミッションの入力軸に連結されるドリブン部材と、これらの間に設けられたダンパー機構と、を有している（例えば、特許文献１を参照）。
【０００４】
このトルクリミッタ装置では、エンジンのトルクは、フライホイールから摩擦連結部を介してドライブプレートに伝達され、さらにダンパー機構を介してドリブン側部材およびトランスミッションの入力軸に伝達される。そして、エンジンからのトルクが所定のトルクを上回ると、摩擦連結部とプレートとの間で滑りが発生する。これにより、伝達トルク制限部で制限された以上のトルクはトランスミッション側に伝達されず、過大トルクによるトランスミッションの破損を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１３９９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載のトルクリミッタ装置では、リベットにより摩擦連結部が支持されているので、構造の簡素化が図りやすい。
【０００７】
しかし、この構造では、摩擦連結部が外部に露出しているので、トルクリミッタ装置周辺に雨水や泥水が浸入すると、摩擦連結部の摩擦係数が変化し、トルクリミッタ装置の性能が不安定となる。
【０００８】
本発明の課題は、構造の簡素化を図りつつ性能の安定化を実現できるトルクリミッタ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るトルクリミッタ装置は、エンジンからトランスミッションに伝達されるトルクを制限するための装置であって、ドライブ部材と、環状のカバー部材と、環状の押圧部材と、摩擦部と、入力側部材と、出力側部材と、ダンパー機構と、複数の支持部材と、環状の弾性部材と、を備えている。ドライブ部材は、エンジンからトルクが入力される円板部と、円板部の外周部から軸方向に突出する環状突出部と、を有している。カバー部材は環状突出部に固定されている。押圧部材は、円板部とカバー部材との軸方向間に配置され、カバー部材に対して一体回転可能かつ軸方向に移動可能に設けられている。摩擦部は、カバー部材と押圧部材との間に配置され、カバー部材および押圧部材のうち少なくとも一方と摺動可能に設けられている。入力側部材は摩擦部と一体回転可能に設けられている。出力側部材はトランスミッションにトルクを伝達する。ダンパー機構は入力側部材と出力側部材とを回転方向に弾性的に連結する。支持部材は、円板部とカバー部材との軸方向間に配置された第１頭部を有し、カバー部材に固定されている。弾性部材は第１頭部と押圧部材との軸方向間に圧縮された状態で配置されている。
【００１０】
このトルクリミッタ装置では、ドライブ部材の円板部とカバー部材との軸方向間に、押圧部材および弾性部材が配置されているので、これらの部材がカバー部材により覆われていることになる。これにより、雨水や泥水が摩擦面に侵入するのを抑制することができ、トルクリミッタ装置の性能の安定化を実現できる。
【００１１】
また、支持部材の第１頭部により弾性部材が支持されているので、弾性部材を支持する構成を簡素化することができる。特に、弾性部材が第１頭部に直接支持されているので、構造の簡素化を図りやすくなっている。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、このトルクリミッタ装置では、構造の簡素化を図りつつ性能の安定化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】トルクリミッタ装置の断面図。
【図２】トルクリミッタ装置の正面図。
【図３】トルクリミッタ装置の拡大断面図（図１の上半分）。
【図４】トルクリミッタ装置の拡大断面図（図１の下半分）。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［全体構成］
図１にトルクリミッタ装置１の断面図を示す。図２にトルクリミッタ装置１の正面図の一部を示す。図１においては、図示していないが、トルクリミッタ装置１の左側にエンジンが配置され、トルクリミッタ装置１の右側にトランスミッションが配置されている。
【００１５】
このトルクリミッタ装置１は、エンジンのクランク軸２とトランスミッションの入力軸３との間に設けられ、エンジンからトランスミッションに伝達されるトルクを制限するための装置である。トルクリミッタ装置１は、フライホイール５（ドライブ部材の一例）と、クラッチディスク組立体６と、伝達トルク制限部７と、を有している。
【００１６】
［フライホイール］
フライホイール５は、円板部１０と、円板部１０の外周部から軸方向に突出する環状突出部１１と、を有している。
【００１７】
円板部１０は、クランク軸２に固定された円板状の部材であり、中心孔５ａと、環状凹部１０ａと、を有している。中心孔５ａには、クランク軸２の突出部２ａが嵌め込まれている。これにより、フライホイール５とクランク軸２との径方向の位置決めがなされている。環状凹部１０ａは軸方向のエンジン側に窪んでおり、リベット３６の第１頭部３６ｄ（後述）の一部が収容されている。
【００１８】
環状突出部１１にはカバープレート３４（後述）が固定されている。環状突出部１１は、半径方向外側に窪む複数の収容凹部１１ａを有している。収容凹部１１ａには、リベット３６（後述）の一部が収容されている。
【００１９】
［クラッチディスク組立体］
クラッチディスク組立体６は、主に、入力プレート６１（入力側部材の一例）と、スプラインハブ６３（出力側部材の一例）と、入力プレート６１およびスプラインハブ６３を回転方向に弾性的に連結するダンパー機構６２と、摩擦発生機構６４と、を有している。
【００２０】
入力プレート６１は、クラッチプレート２０と、クラッチプレート２０に固定されたリティーニングプレート２１と、を有している。スプラインハブ６３はトランスミッションの入力軸３に連結されている。
【００２１】
ダンパー機構６２は主に、ハブフランジ２９と、２つの第１スプリング組立体２３と、４つの第２スプリング組立体２４と、を有している。ハブフランジ２９は、入力プレート６１に対して第１角度だけ回転可能に配置されており、スプラインハブ６３に対して第２角度だけ回転可能に配置されている。第１スプリング組立体２３は入力プレート６１およびハブフランジ２９を回転方向に弾性的に連結している。第２スプリング組立体２４はハブフランジ２９およびスプラインハブ６３を回転方向に弾性的に連結している。第１スプリング組立体２３の剛性は第２スプリング組立体２４の剛性よりも大幅に低い。これらの構成により、低捩り剛性の１段目および高捩り剛性の２段目からなる２段階の捩り特性が実現されている。
【００２２】
摩擦発生機構６４は、入力プレート６１およびスプラインハブ６３の間でいわゆるヒステリシストルクを発生するための機構である。例えば、１段目では比較的低いヒステリシストルクを発生させ、２段目では１段目のヒステリシストルクよりも高いヒステリシストルクを発生させる。これにより、ダンパー機構６２の振動減衰性能を効果的に高めることができる。
【００２３】
［伝達トルク制限部］
伝達トルク制限部７は、図１〜図３に示されるように、カバープレート３４（カバー部材の一例）と、プレッシャリング３２（押圧部材の一例）と、複数の摩擦材２６（摩擦部の一例）と、コーンスプリング３３（弾性部材の一例）と、複数のリベット３６（支持部材の一例）と、を有している。
【００２４】
カバープレート３４は、環状のプレートであり、複数のボルト（図示せず）により環状突出部１１に固定されている。カバープレート３４は、プレッシャリング３２、コーンスプリング３３および複数の摩擦材２６が外部に露出しないように、これらの部材を覆っている。具体的には、円板部１０とカバープレート３４との軸方向間には、プレッシャリング３２、コーンスプリング３３および複数の摩擦材２６が収容される空間Ｓが形成されている。
【００２５】
カバープレート３４は、複数のリベット３６が固定される環状の本体部３４ｃと、本体部３４ｃの内周部から軸方向に突出する筒状部３４ｄと、を有しており、円板部１０と本体部３４ｃとの軸方向間に空間Ｓが形成されている。本体部３４ｃおよび筒状部３４ｄは、板金製であり、折り曲げ加工により一体形成されている。筒状部３４ｄは本体部３４ｃの内周部から円板部１０と反対側（トランスミッション側）に延びており、筒状部３４ｄの半径方向内側には入力プレート６１およびダンパー機構６２のハブフランジ２９が比較的近接した状態で配置されている。
【００２６】
プレッシャリング３２は、カバープレート３４に対して一体回転可能かつ軸方向に移動可能に配置されたプレート状の部材であり、摩擦材２６と接触している。プレッシャリング３２は、リベット３６（より詳細には、胴部３６ｃ）により軸方向に移動可能に支持されている。より詳細には、図２および図３に示すように、プレッシャリング３２は外周縁に形成された複数の切欠き３２ａを有している。切欠き３２ａは概ね半円形状を有しており、切欠き３２ａにはリベット３６の胴部３６ｃ（後述）が挿入されている。また、リベット３６によりカバープレート３４に対するプレッシャリング３２の半径方向の位置決めが行われている。
【００２７】
複数の摩擦材２６は、プレッシャリング３２とカバープレート３４との軸方向間に配置されており、プレッシャリング３２およびカバープレート３４と摺動可能に設けられている。本実施形態では、１２枚の摩擦材２６が設けられている。摩擦材２６は、円周方向に延びる概ね円弧状のプレート部材であり、円周方向に等ピッチで配置されている。なお、摩擦材２６は等ピッチで配置されていなくてもよい。入力プレート６１のクラッチプレート２０の外周部には、円周方向に並んで配置された複数の収容孔２０ｂが形成されており、収容孔２０ｂに摩擦材２６が嵌め込まれている。クラッチプレート２０の厚みよりも摩擦材２６の厚みの方が大きい。
【００２８】
複数のリベット３６は、プレッシャリング３２およびコーンスプリング３３を支持する部材であり、カバープレート３４に固定されている。本実施形態では、摩擦材２６と同数の１２本のリベット３６が設けられている。なお、リベット３６の本数が摩擦材２６の枚数と異なっていてもよい。
【００２９】
リベット３６は、摩擦材２６と同じピッチで円周方向に並んで配置されている。より詳細には、複数のリベット３６は、円周方向に等ピッチで配置されており、クラッチプレート２０、摩擦材２６、プレッシャリング３２およびコーンスプリング３３の半径方向外側に配置されている。なお、リベット３６は、摩擦材２６と同じピッチで円周方向に並んで配置されていなくてもよく、また、円周方向に等ピッチで配置されていなくてもよい。
【００３０】
リベット３６は、全体が一体形成されており、片側の端部がカバープレート３４にカシメ固定されている。リベット３６は、第１頭部３６ｄと、胴部３６ｃと、挿入部３６ｂと、第２頭部３６ａと、を有している。
【００３１】
第１頭部３６ｄは、コーンスプリング３３を支持する部分であり、胴部３６ｃの円板部１０側（エンジン側）の端部に形成されている。第１頭部３６ｄは、カバープレート３４と円板部１０との軸方向間に配置されている。第１頭部３６ｄの外径は胴部３６ｃの外径よりも大きい。第１頭部３６ｄと円板部１０との間には隙間が確保されている。また、第１頭部３６ｄは、円板部１０の環状凹部１０ａおよび環状突出部１１の収容凹部１１ａに収容されている。
【００３２】
胴部３６ｃは、プレッシャリング３２を支持する部分であり、カバープレート３４と円板部１０との間に配置されている。胴部３６ｃの外径は挿入部３６ｂの外径よりも大きい。
【００３３】
挿入部３６ｂは、胴部３６ｃの端部に形成されており、カバープレート３４に形成された孔３４ａに嵌め込まれている。
【００３４】
第２頭部３６ａは挿入部３６ｂの端部に形成されている。第２頭部３６ａの外径は挿入部３６ｂの外径よりも大きい。胴部３６ｃおよび第２頭部３６ａは、挿入部３６ｂにより連結されており、カバープレート３４を挟み込んでいる。実際には、リベット３６をカバープレート３４に固定する際に、挿入部３６ｂが孔３４ａに挿入された後に第２頭部３６ａが形成され、リベット３６がカバープレート３４に固定される。
【００３５】
コーンスプリング３３は、プレッシャリング３２と円板部１０との軸方向間に配置されており、プレッシャリング３２をカバープレート３４側に押圧している。具体的には、コーンスプリング３３は、複数のリベット３６により軸方向に支持されており、リベット３６の第１頭部３６ｄとプレッシャリング３２との軸方向間に圧縮された状態で配置されている。これにより、複数の摩擦材２６はプレッシャリング３２とカバープレート３４との軸方向間に狭持されている。また、リベット３６（より詳細には胴部３６ｃ）によりコーンスプリング３３は半径方向にも支持されている。
【００３６】
以上に説明したトルクリミッタ装置１では、コーンスプリング３３の押付力と、摩擦部分の摩擦係数、および摩擦部分の有効半径によって伝達可能なトルクが決定され、この伝達可能トルクを上回るトルクがフライホイール５に入力されると、伝達トルク制限部７において滑りが生じ、伝達トルクが所定のトルクに制限される。
【００３７】
［特徴］
以上に説明したトルクリミッタ装置１の特徴を以下にまとめる。
【００３８】
（１）このトルクリミッタ装置１では、フライホイール５の円板部１０とカバープレート３４との軸方向間に、プレッシャリング３２、摩擦材２６、コーンスプリング３３が配置されているので、これらの部材がカバープレート３４により覆われていることになる。これにより、雨水や泥水が摩擦面に侵入するのを抑制することができ、トルクリミッタ装置１の性能の安定化を実現できる。
【００３９】
また、リベット３６の第１頭部３６ｄによりコーンスプリング３３が支持されているので、コーンスプリング３３を支持する構成を簡素化することができる。特に、コーンスプリング３３が第１頭部３６ｄに直接支持されているので、従来よりも部品点数を削減することができ、構造の簡素化を図りやすくなっている。
【００４０】
以上のように、このトルクリミッタ装置１では、構造の簡素化を図りつつ性能の安定化を実現できる。
【００４１】
（２）リベット３６の第１頭部３６ｄが円板部１０の環状凹部１０ａ内に配置されているので、トルクリミッタ装置１の軸方向の寸法を短縮することができる。
【００４２】
また、環状突出部１１の収容凹部１１ａに第１頭部３６ｄが収容されているので、リベット３６をより外周側に配置することができ、摩擦面の有効半径を大きく確保することができる。
【００４３】
（３）プレッシャリング３２がリベット３６により、カバープレート３４に対して一体回転可能かつ軸方向に移動可能に支持されているので、リベット３６を利用してプレッシャリング３２の支持構造を簡素化できる。
【００４４】
（４）カバープレート３４が、本体部３４ｃの内周部から円板部１０と反対側（トランスミッション側）に延びる筒状部３４ｄを有しているので、カバープレート３４の剛性を確保することができる。また、ハブフランジ２９（あるいは入力プレート６１）が筒状部３４ｄの半径方向内側に配置されているので、雨水や泥水の侵入抑制効果を高めることができる。特に、図３に示すように、ハブフランジ２９と筒状部３４ｄとが比較的近接して配置されている場合に、侵入防止効果を高めやすくなる。
【００４５】
［他の実施形態］
本発明は以上のような実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形又は修正が可能である。
【００４６】
（Ａ）前記実施形態では、クラッチプレート２０に摩擦材２６を圧入したが、クラッチプレートにクッショニングプレートを固定し、このクッショニングプレートに摩擦材を装着するようにしても良い。
【００４７】
（Ｂ）フライホイール５をクランク軸２に対して芯出しする際に、フライホイール５の中心の中心孔５ａをクランク軸２の突出部２ａに係合させたが、ノックピンを用いて両者を芯出しするようにしても良い。
【００４８】
（Ｃ）リベット３６の個数は前述の実施形態に限定されない。
【００４９】
（Ｄ）摩擦材の形状、個数は前記実施形態に限定されない。例えば、複数の摩擦材のそれぞれを円形にしてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１  トルクリミッタ装置
２  クランク軸
５  フライホイール（ドライブ部材の一例）
６  クラッチディスク組立体
７  伝達トルク制限部
２２  スプラインハブ（出力側部材の一例）
２６  摩擦材（摩擦部の一例）
６２  ダンパー機構
３２  プレッシャリング（押圧部材の一例）
３３  コーンスプリング（弾性部材の一例）
３４  カバープレート（カバー部材の一例）
３６  リベット（支持部材の一例）
６１  入力プレート（入力側部材の一例）
【図１】
2011047470.tif 000003
【図２】
2011047470.tif 000004
【図３】
2011047470.tif 000005
【図４】
2011047470.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成22年11月11日(2010.11.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンからトランスミッションに伝達されるトルクを制限するためのトルクリミッタ装置であって、
前記エンジンからトルクが入力される円板部と、前記円板部の外周部から軸方向に突出する環状突出部と、を有するドライブ部材と、
前記環状突出部に固定された環状のカバー部材と、
前記円板部と前記カバー部材との軸方向間に配置され、前記カバー部材に対して一体回転可能かつ軸方向に移動可能に設けられた環状の押圧部材と、
前記カバー部材と前記押圧部材との間に配置され前記カバー部材および前記押圧部材のうち少なくとも一方と摺動可能に設けられた摩擦部と、
前記摩擦部と一体回転可能に設けられた入力側部材と、
前記トランスミッションにトルクを伝達するための出力側部材と、
前記入力側部材と前記出力側部材とを回転方向に弾性的に連結するダンパー機構と、
前記円板部と前記カバー部材との軸方向間に配置された第１頭部を有し、前記カバー部材に固定された複数の支持部材と、
前記押圧部材を前記摩擦部に押し付けるように前記第１頭部と前記押圧部材との軸方向間に圧縮された状態で配置された環状の弾性部材と、
を備えたトルクリミッタ装置。
【請求項２】
前記支持部材は、前記円板部と軸方向に隙間を空けて配置されている、
請求項１に記載のトルクリミッタ装置。
【請求項３】
前記第１頭部は、前記環状突出部の半径方向内側に配置されている、
請求項１または２に記載のトルクリミッタ装置。
【請求項４】
前記円板部は、軸方向に窪み前記第１頭部の少なくとも一部が配置される環状凹部を有している、
請求項１から３のいずれかに記載のトルクリミッタ装置。
【請求項５】
前記環状突出部は、半径方向外側に窪み前記第１頭部の少なくとも一部が配置される複数の収容凹部を有している、
請求項１から４のいずれかに記載のトルクリミッタ装置。
【請求項６】
前記支持部材は、前記カバー部材と前記円板部との軸方向間に配置された胴部と、前記胴部の前記円板部側の端部に形成され前記胴部よりも外径が大きい前記第１頭部と、を有している、
請求項１から５のいずれかに記載のトルクリミッタ装置。
【請求項７】
前記カバー部材は、複数の孔を有しており、
前記支持部材は、前記胴部の端部に形成され前記孔に挿入された挿入部と、前記挿入部の前記胴部と反対側の端部に形成され前記挿入部よりも外径が大きい第２頭部と、をさらに有しており、
前記カバー部材は、前記胴部と前記第２頭部との間に挟み込まれている、
請求項６に記載のトルクリミッタ装置。
【請求項８】
前記押圧部材は、前記支持部材により、前記カバー部材に対して一体回転可能かつ軸方向に移動可能に支持されている、
請求項１から７のいずれかに記載のトルクリミッタ装置。
【請求項９】
前記押圧部材は、前記支持部材の前記胴部に嵌め込み可能な切欠部が形成された外周部を有している、
請求項７または８に記載のトルクリミッタ装置。
【請求項１０】
前記カバー部材は、前記支持部材が固定される環状の本体部と、前記本体部の内周部から前記円板部と反対側に延びる筒状部と、を有している、
請求項１から９のいずれかに記載のトルクリミッタ装置。
【請求項１１】
前記ダンパー機構は、前記筒状部の半径方向内側に配置されている、
請求項１０に記載のトルクリミッタ装置。
【請求項１２】
前記摩擦部は、円周方向に並んで配置された複数の摩擦材を有しており、
前記入力側部材は、円周方向に並んで配置された複数の収容孔を有しており、
前記摩擦材は、前記収容孔に挿入されている、
請求項１１に記載のトルクリミッタ装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トルクリミッタ装置、特に、エンジンのクランク軸からトランスミッション側の軸に伝達されるトルクを制限するためのトルクリミッタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両において、エンジンからの過大トルクによってトランスミッション等が破損するのを防止するために、エンジンとトランスミッションとの間に、伝達されるトルクを制限するためのトルクリミッタ装置が設けられることがある。このトルクリミッタ装置は、例えば、１枚以上の摩擦フェーシングを１対のプレートで両側から所定の挟持力で挟み込み、その入力側をエンジン側の部材としてのフライホイール等に連結し、出力側をトランスミッション側の入力軸等に連結するものである。
【０００３】
この種のトルクリミッタ装置は、外周部に摩擦連結部を有するドライブプレートと、１対のプレートによってドライブプレートの摩擦連結部を所定の挟持力で挟み込む伝達トルク制限部と、トランスミッションの入力軸に連結されるドリブン部材と、これらの間に設けられたダンパー機構と、を有している（例えば、特許文献１を参照）。
【０００４】
このトルクリミッタ装置では、エンジンのトルクは、フライホイールから摩擦連結部を介してドライブプレートに伝達され、さらにダンパー機構を介してドリブン側部材およびトランスミッションの入力軸に伝達される。そして、エンジンからのトルクが所定のトルクを上回ると、摩擦連結部とプレートとの間で滑りが発生する。これにより、伝達トルク制限部で制限された以上のトルクはトランスミッション側に伝達されず、過大トルクによるトランスミッションの破損を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１３９９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載のトルクリミッタ装置では、リベットにより摩擦連結部が支持されているので、構造の簡素化が図りやすい。
【０００７】
しかし、この構造では、摩擦連結部が外部に露出しているので、トルクリミッタ装置周辺に雨水や泥水が浸入すると、摩擦連結部の摩擦係数が変化し、トルクリミッタ装置の性能が不安定となる。
【０００８】
本発明の課題は、構造の簡素化を図りつつ性能の安定化を実現できるトルクリミッタ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るトルクリミッタ装置は、エンジンからトランスミッションに伝達されるトルクを制限するための装置であって、ドライブ部材と、環状のカバー部材と、環状の押圧部材と、摩擦部と、入力側部材と、出力側部材と、ダンパー機構と、複数の支持部材と、環状の弾性部材と、を備えている。ドライブ部材は、エンジンからトルクが入力される円板部と、円板部の外周部から軸方向に突出する環状突出部と、を有している。カバー部材は環状突出部に固定されている。押圧部材は、円板部とカバー部材との軸方向間に配置され、カバー部材に対して一体回転可能かつ軸方向に移動可能に設けられている。摩擦部は、カバー部材と押圧部材との間に配置され、カバー部材および押圧部材のうち少なくとも一方と摺動可能に設けられている。入力側部材は摩擦部と一体回転可能に設けられている。出力側部材はトランスミッションにトルクを伝達する。ダンパー機構は入力側部材と出力側部材とを回転方向に弾性的に連結する。支持部材は、円板部とカバー部材との軸方向間に配置された第１頭部を有し、カバー部材に固定されている。弾性部材は押圧部材を摩擦部に押し付けるように第１頭部と押圧部材との軸方向間に圧縮された状態で配置されている。
【００１０】
このトルクリミッタ装置では、ドライブ部材の円板部とカバー部材との軸方向間に、押圧部材および弾性部材が配置されているので、これらの部材がカバー部材により覆われていることになる。これにより、雨水や泥水が摩擦面に侵入するのを抑制することができ、トルクリミッタ装置の性能の安定化を実現できる。
【００１１】
また、支持部材の第１頭部により弾性部材が支持されているので、弾性部材を支持する構成を簡素化することができる。特に、弾性部材が第１頭部に直接支持されているので、構造の簡素化を図りやすくなっている。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、このトルクリミッタ装置では、構造の簡素化を図りつつ性能の安定化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】トルクリミッタ装置の断面図。
【図２】トルクリミッタ装置の正面図。
【図３】トルクリミッタ装置の拡大断面図（図１の上半分）。
【図４】トルクリミッタ装置の拡大断面図（図１の下半分）。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［全体構成］
図１にトルクリミッタ装置１の断面図を示す。図２にトルクリミッタ装置１の正面図の一部を示す。図１においては、図示していないが、トルクリミッタ装置１の左側にエンジンが配置され、トルクリミッタ装置１の右側にトランスミッションが配置されている。
【００１５】
このトルクリミッタ装置１は、エンジンのクランク軸２とトランスミッションの入力軸３との間に設けられ、エンジンからトランスミッションに伝達されるトルクを制限するための装置である。トルクリミッタ装置１は、フライホイール５（ドライブ部材の一例）と、クラッチディスク組立体６と、伝達トルク制限部７と、を有している。
【００１６】
［フライホイール］
フライホイール５は、円板部１０と、円板部１０の外周部から軸方向に突出する環状突出部１１と、を有している。
【００１７】
円板部１０は、クランク軸２に固定された円板状の部材であり、中心孔５ａと、環状凹部１０ａと、を有している。中心孔５ａには、クランク軸２の突出部２ａが嵌め込まれている。これにより、フライホイール５とクランク軸２との径方向の位置決めがなされている。環状凹部１０ａは軸方向のエンジン側に窪んでおり、リベット３６の第１頭部３６ｄ（後述）の一部が収容されている。
【００１８】
環状突出部１１にはカバープレート３４（後述）が固定されている。環状突出部１１は、半径方向外側に窪む複数の収容凹部１１ａを有している。収容凹部１１ａには、リベット３６（後述）の一部が収容されている。
【００１９】
［クラッチディスク組立体］
クラッチディスク組立体６は、主に、入力プレート６１（入力側部材の一例）と、スプラインハブ６３（出力側部材の一例）と、入力プレート６１およびスプラインハブ６３を回転方向に弾性的に連結するダンパー機構６２と、摩擦発生機構６４と、を有している。
【００２０】
入力プレート６１は、クラッチプレート２０と、クラッチプレート２０に固定されたリティーニングプレート２１と、を有している。スプラインハブ６３はトランスミッションの入力軸３に連結されている。
【００２１】
ダンパー機構６２は主に、ハブフランジ２９と、２つの第１スプリング組立体２３と、４つの第２スプリング組立体２４と、を有している。ハブフランジ２９は、入力プレート６１に対して第１角度だけ回転可能に配置されており、スプラインハブ６３に対して第２角度だけ回転可能に配置されている。第１スプリング組立体２３は入力プレート６１およびハブフランジ２９を回転方向に弾性的に連結している。第２スプリング組立体２４はハブフランジ２９およびスプラインハブ６３を回転方向に弾性的に連結している。第１スプリング組立体２３の剛性は第２スプリング組立体２４の剛性よりも大幅に低い。これらの構成により、低捩り剛性の１段目および高捩り剛性の２段目からなる２段階の捩り特性が実現されている。
【００２２】
摩擦発生機構６４は、入力プレート６１およびスプラインハブ６３の間でいわゆるヒステリシストルクを発生するための機構である。例えば、１段目では比較的低いヒステリシストルクを発生させ、２段目では１段目のヒステリシストルクよりも高いヒステリシストルクを発生させる。これにより、ダンパー機構６２の振動減衰性能を効果的に高めることができる。
【００２３】
［伝達トルク制限部］
伝達トルク制限部７は、図１〜図３に示されるように、カバープレート３４（カバー部材の一例）と、プレッシャリング３２（押圧部材の一例）と、複数の摩擦材２６（摩擦部の一例）と、コーンスプリング３３（弾性部材の一例）と、複数のリベット３６（支持部材の一例）と、を有している。
【００２４】
カバープレート３４は、環状のプレートであり、複数のボルト（図示せず）により環状突出部１１に固定されている。カバープレート３４は、プレッシャリング３２、コーンスプリング３３および複数の摩擦材２６が外部に露出しないように、これらの部材を覆っている。具体的には、円板部１０とカバープレート３４との軸方向間には、プレッシャリング３２、コーンスプリング３３および複数の摩擦材２６が収容される空間Ｓが形成されている。
【００２５】
カバープレート３４は、複数のリベット３６が固定される環状の本体部３４ｃと、本体部３４ｃの内周部から軸方向に突出する筒状部３４ｄと、を有しており、円板部１０と本体部３４ｃとの軸方向間に空間Ｓが形成されている。本体部３４ｃおよび筒状部３４ｄは、板金製であり、折り曲げ加工により一体形成されている。筒状部３４ｄは本体部３４ｃの内周部から円板部１０と反対側（トランスミッション側）に延びており、筒状部３４ｄの半径方向内側には入力プレート６１およびダンパー機構６２のハブフランジ２９が比較的近接した状態で配置されている。
【００２６】
プレッシャリング３２は、カバープレート３４に対して一体回転可能かつ軸方向に移動可能に配置されたプレート状の部材であり、摩擦材２６と接触している。プレッシャリング３２は、リベット３６（より詳細には、胴部３６ｃ）により軸方向に移動可能に支持されている。より詳細には、図２および図３に示すように、プレッシャリング３２は外周縁に形成された複数の切欠き３２ａ（切欠部の一例）を有している。切欠き３２ａは概ね半円形状を有しており、切欠き３２ａにはリベット３６の胴部３６ｃ（後述）が挿入されている。また、リベット３６によりカバープレート３４に対するプレッシャリング３２の半径方向の位置決めが行われている。
【００２７】
複数の摩擦材２６は、プレッシャリング３２とカバープレート３４との軸方向間に配置されており、プレッシャリング３２およびカバープレート３４と摺動可能に設けられている。本実施形態では、１２枚の摩擦材２６が設けられている。摩擦材２６は、円周方向に延びる概ね円弧状のプレート部材であり、円周方向に等ピッチで配置されている。なお、摩擦材２６は等ピッチで配置されていなくてもよい。入力プレート６１のクラッチプレート２０の外周部には、円周方向に並んで配置された複数の収容孔２０ｂが形成されており、収容孔２０ｂに摩擦材２６が嵌め込まれている。クラッチプレート２０の厚みよりも摩擦材２６の厚みの方が大きい。
【００２８】
複数のリベット３６は、プレッシャリング３２およびコーンスプリング３３を支持する部材であり、カバープレート３４に固定されている。本実施形態では、摩擦材２６と同数の１２本のリベット３６が設けられている。なお、リベット３６の本数が摩擦材２６の枚数と異なっていてもよい。
【００２９】
リベット３６は、摩擦材２６と同じピッチで円周方向に並んで配置されている。より詳細には、複数のリベット３６は、円周方向に等ピッチで配置されており、クラッチプレート２０、摩擦材２６、プレッシャリング３２およびコーンスプリング３３の半径方向外側に配置されている。なお、リベット３６は、摩擦材２６と同じピッチで円周方向に並んで配置されていなくてもよく、また、円周方向に等ピッチで配置されていなくてもよい。
【００３０】
リベット３６は、全体が一体形成されており、片側の端部がカバープレート３４にカシメ固定されている。リベット３６は、第１頭部３６ｄと、胴部３６ｃと、挿入部３６ｂと、第２頭部３６ａと、を有している。
【００３１】
第１頭部３６ｄは、コーンスプリング３３を支持する部分であり、胴部３６ｃの円板部１０側（エンジン側）の端部に形成されている。第１頭部３６ｄは、カバープレート３４と円板部１０との軸方向間に配置されている。第１頭部３６ｄの外径は胴部３６ｃの外径よりも大きい。第１頭部３６ｄと円板部１０との間には隙間が確保されている。また、第１頭部３６ｄは、円板部１０の環状凹部１０ａおよび環状突出部１１の収容凹部１１ａに収容されている。
【００３２】
胴部３６ｃは、プレッシャリング３２を支持する部分であり、カバープレート３４と円板部１０との間に配置されている。胴部３６ｃの外径は挿入部３６ｂの外径よりも大きい。
【００３３】
挿入部３６ｂは、胴部３６ｃの端部に形成されており、カバープレート３４に形成された孔３４ａに嵌め込まれている。
【００３４】
第２頭部３６ａは挿入部３６ｂの端部に形成されている。第２頭部３６ａの外径は挿入部３６ｂの外径よりも大きい。胴部３６ｃおよび第２頭部３６ａは、挿入部３６ｂにより連結されており、カバープレート３４を挟み込んでいる。実際には、リベット３６をカバープレート３４に固定する際に、挿入部３６ｂが孔３４ａに挿入された後に第２頭部３６ａが形成され、リベット３６がカバープレート３４に固定される。
【００３５】
コーンスプリング３３は、プレッシャリング３２と円板部１０との軸方向間に配置されており、プレッシャリング３２をカバープレート３４側に押圧している。具体的には、コーンスプリング３３は、複数のリベット３６により軸方向に支持されており、リベット３６の第１頭部３６ｄとプレッシャリング３２との軸方向間に圧縮された状態で配置されている。これにより、複数の摩擦材２６はプレッシャリング３２とカバープレート３４との軸方向間に狭持されている。また、リベット３６（より詳細には胴部３６ｃ）によりコーンスプリング３３は半径方向にも支持されている。
【００３６】
以上に説明したトルクリミッタ装置１では、コーンスプリング３３の押付力と、摩擦部分の摩擦係数、および摩擦部分の有効半径によって伝達可能なトルクが決定され、この伝達可能トルクを上回るトルクがフライホイール５に入力されると、伝達トルク制限部７において滑りが生じ、伝達トルクが所定のトルクに制限される。
【００３７】
［特徴］
以上に説明したトルクリミッタ装置１の特徴を以下にまとめる。
【００３８】
（１）このトルクリミッタ装置１では、フライホイール５の円板部１０とカバープレート３４との軸方向間に、プレッシャリング３２、摩擦材２６、コーンスプリング３３が配置されているので、これらの部材がカバープレート３４により覆われていることになる。これにより、雨水や泥水が摩擦面に侵入するのを抑制することができ、トルクリミッタ装置１の性能の安定化を実現できる。
【００３９】
また、リベット３６の第１頭部３６ｄによりコーンスプリング３３が支持されているので、コーンスプリング３３を支持する構成を簡素化することができる。特に、コーンスプリング３３が第１頭部３６ｄに直接支持されているので、従来よりも部品点数を削減することができ、構造の簡素化を図りやすくなっている。
【００４０】
以上のように、このトルクリミッタ装置１では、構造の簡素化を図りつつ性能の安定化を実現できる。
【００４１】
（２）リベット３６の第１頭部３６ｄが円板部１０の環状凹部１０ａ内に配置されているので、トルクリミッタ装置１の軸方向の寸法を短縮することができる。
【００４２】
また、環状突出部１１の収容凹部１１ａに第１頭部３６ｄが収容されているので、リベット３６をより外周側に配置することができ、摩擦面の有効半径を大きく確保することができる。
【００４３】
（３）プレッシャリング３２がリベット３６により、カバープレート３４に対して一体回転可能かつ軸方向に移動可能に支持されているので、リベット３６を利用してプレッシャリング３２の支持構造を簡素化できる。
【００４４】
（４）カバープレート３４が、本体部３４ｃの内周部から円板部１０と反対側（トランスミッション側）に延びる筒状部３４ｄを有しているので、カバープレート３４の剛性を確保することができる。また、ハブフランジ２９（あるいは入力プレート６１）が筒状部３４ｄの半径方向内側に配置されているので、雨水や泥水の侵入抑制効果を高めることができる。特に、図３に示すように、ハブフランジ２９と筒状部３４ｄとが比較的近接して配置されている場合に、侵入防止効果を高めやすくなる。
【００４５】
［他の実施形態］
本発明は以上のような実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形又は修正が可能である。
【００４６】
（Ａ）前記実施形態では、クラッチプレート２０に摩擦材２６を圧入したが、クラッチプレートにクッショニングプレートを固定し、このクッショニングプレートに摩擦材を装着するようにしても良い。
【００４７】
（Ｂ）フライホイール５をクランク軸２に対して芯出しする際に、フライホイール５の中心の中心孔５ａをクランク軸２の突出部２ａに係合させたが、ノックピンを用いて両者を芯出しするようにしても良い。
【００４８】
（Ｃ）リベット３６の個数は前述の実施形態に限定されない。
【００４９】
（Ｄ）摩擦材の形状、個数は前記実施形態に限定されない。例えば、複数の摩擦材のそれぞれを円形にしてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１  トルクリミッタ装置
２  クランク軸
５  フライホイール（ドライブ部材の一例）
６  クラッチディスク組立体
７  伝達トルク制限部
２２  スプラインハブ（出力側部材の一例）
２６  摩擦材（摩擦部の一例）
６２  ダンパー機構
３２  プレッシャリング（押圧部材の一例）
３３  コーンスプリング（弾性部材の一例）
３４  カバープレート（カバー部材の一例）
３６  リベット（支持部材の一例）
６１  入力プレート（入力側部材の一例）