(57)【要約】【課題】高トルク領域で捩り剛性を増加するとともに、前記高トルク領域内の高い側で前記捩り剛性の増加を抑制するという特性を確保したうえで、振幅の大きい共振トルクが入力されたときに当該大振幅トルクを低減可能とする。【解決手段】駆動側回転部材（６０）と被駆動側回転部材（７０）との間に、主弾性体（８０Ｌ，８０Ｒ）と、第１補助弾性体（９０）と、第２補助弾性体（１００）とを配置している。第１補助弾性体（９０）は、捩れ角が第２所定値θ２より大きくかつ第３所定値θ３以下の場合には駆動側回転部材６０の径方向外側へ向けて移動させられる。第２補助弾性体（１００）は、捩れ角が第３所定値θ３を超える場合には、伸張方向に弾性変形させられる。【選択図】図１
2015230047.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源から駆動側回転部材に入力される回転トルクを当該駆動側回転部材に相対回転可能に配置される被駆動側回転部材から駆動伝達系へ伝達するように構成した捩り振動低減装置であって、
前記駆動側回転部材と前記被駆動側回転部材との間に介在されかつ前記駆動側回転部材と前記被駆動側回転部材との相対的な捩れ角に応じて圧縮方向に弾性変形される主弾性体と、
前記駆動側回転部材と前記被駆動側回転部材との間に前記主弾性体に遅れて圧縮方向に弾性変形されるように配置される第１補助弾性体と、
前記駆動側回転部材と前記被駆動側回転部材との間において前記第１補助弾性体と円周方向で隣り合うように配置される第２補助弾性体とを備え、
前記第１補助弾性体において前記第２補助弾性体から遠い方の端部は前記駆動側回転部材に支持され、当該第１補助弾性体において前記第２補助弾性体に近い方の端部にはガイド突起が突出するように設けられ、
前記第２補助弾性体において前記第１補助弾性体から遠い方の端部は前記駆動側回転部材に支持され、当該第２補助弾性体において前記第１補助弾性体に近い方の端部は前記ガイド突起に変位可能に支持され、
前記第１補助弾性体は、前記捩れ角が第１所定値より大きい場合に圧縮方向に弾性変形させられかつ第２所定値（前記第１所定値より大きい値）より大きくかつ第３所定値（前記第２所定値より大きい値）以下の場合に前記駆動側回転部材の径方向外側へ向けて移動させられるものであり、
前記第２補助弾性体は、前記捩れ角が前記第３所定値を超える場合に、伸張方向に弾性変形させられるものである、ことを特徴とする捩り振動低減装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動源から駆動側回転部材に入力される回転トルクを当該駆動側回転部材に相対回転可能に配置される被駆動側回転部材から駆動伝達系へ伝達するように構成した捩り振動低減装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、捩り振動低減装置として、駆動源であるエンジンから回転トルクが伝達される主プレート（駆動側回転部材）と、コントロールプレート（被駆動側回転部材）と、変速機の入力軸に回転トルクを伝達するためのフランジとを周方向に相対回転するよう配置し、前記主プレートおよび前記コントロールプレートと前記フランジとの間に強弾性体を弾性変形するよう組み込み、前記コントロールプレートと前記フランジとの間に弱弾性体を弾性変形するよう組み込んだものが知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
前記弱弾性体は前記コントロールプレートと前記フランジとの間の捩れ角が０°である状態から所定値になるまで圧縮される。前記強弾性体は前記コントロールプレートと前記フランジとの間の捩れ角が前記所定値を上回ると圧縮される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２４０３０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に係る従来例の捩り振動低減装置においては、駆動源の回転数が専ら２０００〜３０００ｒｐｍとなる特定の高トルク領域で、強弾性体の反力が大きいために高捩り剛性となって捩り振動が増大し易くなり、この装置を搭載した車両の騒音や振動が大きくなる場合があった。
【０００６】
そのため、例えばダウンサイジングや小気筒数化等によって回転変動が大きくなるエンジンを採用したり、こもり音等の振動、騒音を高度に抑制したりすることが要求される場合に、そのような要求に十分に応えられなかった。
【０００７】
これに対し、本願発明者は、例えば第１回転部材（駆動側回転部材）と第２回転部材（被駆動側回転部材）との間に主弾性体に加えて補助弾性体を前記主弾性体に対し並列に設ける構成とし、高トルク領域で前記主弾性体の反力に前記補助弾性体の反力を付加させて捩り剛性を増加させるとともに、前記高トルク領域内の高い側で前記補助弾性体の反力の増加を前記捩れ角に見合った反力よりも低くさせることにより捩り剛性の増加を抑制することを考えた。
【０００８】
しかしながら、その場合、万一、振幅の大きい共振トルクが入力されたときに前記補助弾性体が過度に捩れてしまうおそれがある。ここに改良の余地がある。
【０００９】
このような事情に鑑み、本発明は、駆動源から駆動側回転部材に入力される回転トルクを当該駆動側回転部材に相対回転可能に配置される被駆動側回転部材から駆動伝達系へ伝達するように構成した捩り振動低減装置において、高トルク領域で捩り剛性を増加するとともに、前記高トルク領域内の高い側で前記捩り剛性の増加を抑制するという特性を確保したうえで、振幅の大きい共振トルクが入力されたときに当該大振幅トルクを低減可能とすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、駆動源から駆動側回転部材に入力される回転トルクを当該駆動側回転部材に相対回転可能に配置される被駆動側回転部材から駆動伝達系へ伝達するように構成した捩り振動低減装置であって、前記駆動側回転部材と前記被駆動側回転部材との間に介在されかつ前記駆動側回転部材と前記被駆動側回転部材との相対的な捩れ角に応じて圧縮方向に弾性変形される主弾性体と、前記駆動側回転部材と前記被駆動側回転部材との間に前記主弾性体に遅れて圧縮方向に弾性変形されるように配置される第１補助弾性体と、前記駆動側回転部材と前記被駆動側回転部材との間において前記第１補助弾性体と円周方向で隣り合うように配置される第２補助弾性体とを備えている。
【００１１】
そして、前記第１補助弾性体において前記第２補助弾性体から遠い方の端部は前記駆動側回転部材に支持され、当該第１補助弾性体において前記第２補助弾性体に近い方の端部にはガイド突起が突出するように設けられている。前記第２補助弾性体において前記第１補助弾性体から遠い方の端部は前記駆動側回転部材に支持され、当該第２補助弾性体において前記第１補助弾性体に近い方の端部は前記ガイド突起に変位可能に支持されている。前記第１補助弾性体は、前記捩れ角が第１所定値より大きい場合に圧縮方向に弾性変形させられかつ第２所定値（前記第１所定値より大きい値）より大きくかつ第３所定値（前記第２所定値より大きい値）以下の場合に前記駆動側回転部材の径方向外側へ向けて移動させられるものである。前記第２補助弾性体は、前記捩れ角が前記第３所定値を超える場合に、伸張方向に弾性変形させられるものである。
【００１２】
このような構成によれば、前記駆動側回転部材と前記被駆動側回転部材との間の捩れ角が、例えば第１所定値以下の場合には前記主弾性体だけが圧縮させられ、前記第１所定値より大きくかつ第２所定値以下の場合には前記主弾性体の圧縮に続いて前記第１補助弾性体が圧縮させられる。このように捩れ角が大きいほど、捩り剛性が増加する。
【００１３】
しかし、前記捩れ角が前記第２所定値より大きくかつ第３所定値以下の場合には、前記第１補助弾性体が前記駆動側回転部材の径方向外側へ向けて移動させられることになって、前記第１補助弾性体の圧縮の反力の増加が前記捩れ角に見合った反力よりも低く抑制されることになる。つまり、捩れ剛性の増加が抑制されることになる。
【００１４】
さらに、前記捩れ角が前記第３所定値を超えるような過大な捩れが発生した場合には、前記第２補助弾性体が伸張方向に弾性変形させられることになって、前記駆動側回転部材と前記被駆動側回転部材との間の捩り剛性が増加されることになる。これにより、前記過大な捩れが制限されるようになる。
【００１５】
このように、高トルク領域で捩り剛性を増加するとともに、前記高トルク領域内の高い側で前記捩り剛性の増加を抑制するという特性を確保したうえで、振幅の大きい共振トルクが入力されたときに当該大振幅トルクを低減することが可能になる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る捩り振動低減装置は、高トルク領域で捩り剛性を増加するとともに、前記高トルク領域内の高い側で前記捩り剛性の増加を抑制するという特性を確保したうえで、振幅の大きい共振トルクが入力されたときに当該大振幅トルクを低減することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る捩り振動低減装置の一実施形態を部分断面にして示す正面図である。
【図２】図１の（２）−（２）線断面の矢視図である。
【図３】図１において当接部材および第１、第２サブスプリングを拡大して詳細に示した図である。
【図４】図１の当接部材単体を示す斜視図である。
【図５】車両の加速側（正方向）の捩れ角が第１所定値θ１に到達したときにおける第１サブスプリングの作用を説明するための図である。
【図６】図５において当接部材と第２サブスプリングとの相対的な位置関係を詳しく示す図である。
【図７】車両の加速側の捩れ角が第３所定値θ３に到達したときにおける第１サブスプリングの作用を説明するための図である。
【図８】図７において当接部材と第２サブスプリングとの相対的な位置関係を詳しく示す図である。
【図９】車両の減速側（逆方向）の捩れ角が第４所定値θ４に到達したときにおける第１サブスプリングの作用を説明するための図である。
【図１０】図９の状態から捩れ角が第４所定値θ４を超えた後における当接部材と第２サブスプリングとの相対的な位置関係を詳しく示す図である。
【図１１】図１の捩り振動低減装置の捩れ角とトルクとの関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための最良の実施形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
図１から図１１に本発明の一実施形態を示している。この実施形態では、本発明に係る捩り振動低減装置を回転トルク伝達機構の１つであるフライホイール１に適用している。
【００２０】
フライホイール１は、エンジンのクランクシャフト２の軸方向一端側に取り付けられていて、このフライホイール１には、クラッチ機構３を介して変速機の入力軸４が接続または切断可能に連結される。
【００２１】
なお、前記エンジンおよびクランクシャフト２を含んだ構成が特許請求の範囲の「駆動源」に相当しており、クラッチ機構３と前記変速機と入力軸４とを含んだ構成が特許請求の範囲の「駆動伝達系」に相当している。
【００２２】
図２に示すクラッチ機構３は、いわゆるＣＳＣ（Concentric Slave Cylinder）と呼ばれるものであって、クラッチディスク３０１、クラッチカバー３０２、プレッシャプレート３０３、ダイヤフラムスプリング３０４、レリーズベアリング３０５、リターンスプリング３０７、スレーブシリンダ３０８、液圧配管３０９等を備えている。
【００２３】
このクラッチ機構３の動作としては、油圧を印加してスレーブシリンダ３０８およびレリーズベアリング３０５をスライドさせることによりダイヤフラムスプリング３０４を押動するとセカンダリフライホイール７０と変速機の入力軸４とが切断状態になる一方、油圧印加を解除してダイヤフラムスプリング３０４の押動を解除するとセカンダリフライホイール７０と変速機の入力軸４とが接続状態になる。
【００２４】
フライホイール１は、いわゆるデュアルマスフライホイールと呼ばれるものであって、プライマリフライホイール６０と、セカンダリフライホイール７０とを組み合わせた構成になっている。
【００２５】
なお、前記プライマリフライホイール６０が特許請求の範囲の「駆動側回転部材」に相当し、セカンダリフライホイール７０が特許請求の範囲の「被駆動側回転部材」に相当している。
【００２６】
このフライホイール１には、プライマリフライホイール６０とセカンダリフライホイール７０との間で発生する捩り振動を低減するために、２つのメインスプリング８０Ｌ，８０Ｒ、第１サブスプリング９０、第２サブスプリング１００などが設けられている。
【００２７】
プライマリフライホイール６０は、プライマリホイール本体６１、カバー６２、押さえ部材６３などを組み合わせた構成になっている。
【００２８】
プライマリホイール本体６１は、メインスプリング８０Ｌ，８０Ｒを収納可能な凹状体部分６１ａと、凹状体部分６１ａの開口側の外周部分に支持された略円環板状のカバー部分６１ｂと、エンジン始動用の回転動力が入力されるリングギヤ部分６１ｃとを一体に結合した構成である。
【００２９】
凹状体部分６１ａには、２つのメインスプリング８０Ｌ，８０Ｒをリング状に配置するとともにそれらを円周方向に伸縮可能になるように案内する案内面６１ｅと、案内面６１ｅに設けられるばね受け用の突出部６１ｆと、組付け作業時等に使用する複数の作業穴６１ｈとが設けられている。
【００３０】
カバー部分６１ｂには、凹状体部分６１ａの突出部６１ｆに軸方向で対向するようにばね受け用の突出部６１ｇが設けられている。
【００３１】
カバー６２は、略円環板状に形成されており、その中心孔にクランクシャフト２が挿通された状態でプライマリホイール本体６１の背面側で複数の作業穴６１ｈを閉塞するように配置されている。
【００３２】
押さえ部材６３は、プライマリホイール本体６１の内周とクランクシャフト２の端部外周の間に嵌入された短円筒状の嵌合部６３ａと、この嵌合部６３ａと一体に形成された環状の押さえ板部６３ｂとを有している。
【００３３】
そして、プライマリホイール本体６１、カバー６２および押さえ部材６３の組立体は、クランクシャフト２に対し回転中心が一致するよう、複数のボルト６４および位置決めピン６５によってクランクシャフト２のフランジ部２ｆに結合されている。
【００３４】
セカンダリフライホイール７０は、プライマリホイール本体６１の押さえ部材６３にベアリング６６を介して同軸かつ相対回転可能に支持されている。
【００３５】
セカンダリフライホイール７０の一側（図示していないが変速機側）には、クラッチ機構３が設けられている。クラッチ機構３のクラッチカバー３０２がセカンダリフライホイール７０の外周部に複数のボルト（符号省略）で締結されている。
【００３６】
また、セカンダリフライホイール７０の他側（図示していないがエンジン側）の内周部には、フランジ部材７２が一体に取り付けられている。
【００３７】
フランジ部材７２は、クランクシャフト２からプライマリフライホイール６０に入力される回転トルクをセカンダリフライホイール７０およびクラッチ機構３を経て変速機の入力軸４に伝達するための部材である。
【００３８】
このフランジ部材７２は、環状板部７２ａの円周数ヶ所（例えば１８０度対向の２ヶ所）に径方向外向きの突出部７２ｂを一体に設けた構成である。
【００３９】
環状板部７２ａは、セカンダリフライホイール７０においてプライマリホイール本体６１側に対向するように複数のボルト７４および圧入ピン７５によって一体に取り付けられている。
【００４０】
２つの突出部７２ｂには、２つのメインスプリング８０Ｌ，８０Ｒの端部が当接されている。
【００４１】
２つの突出部７２ｂの付け根側には、くびれ部７２ｃが設けられている。このくびれ部７２ｃは、板厚が他の部分より薄くなっている。
【００４２】
くびれ部７２ｃの外径側に位置する段壁面７２ｄは、図１に示す状態において当接部材９５の凸側湾曲面と同一形状に湾曲されていて、その曲率中心が環状板部７２ａの中心７３からオフセットされることにより段壁面７２ｄの円周方向一端側から他端側へ向けて環状板部７２ａの中心７３からの離隔距離が徐々に大きくなっている。
【００４３】
２つのメインスプリング８０Ｌ，８０Ｒは、円筒形の圧縮コイルスプリングとされており、それぞれプライマリホイール本体６１とセカンダリフライホイール７０との対向間にリング状に並べられた状態で所定のばね長および組付け荷重をもって組み付けられている。
【００４４】
２つのメインスプリング８０Ｌ，８０Ｒの各一端部と各他端部とは、それぞれプライマリホイール本体６１の突出部６１ｆとフランジ部材７２の突出部７２ｂとに当接されている。そして、プライマリフライホイール６０とセカンダリフライホイール７０とが相対的に捩れるときに、フランジ部材７２の突出部７２ｂによってそれぞれ一端側から加圧されることによって２つのメインスプリング８０Ｌ，８０Ｒが圧縮方向に弾性変形される。
【００４５】
詳しくは、２つのメインスプリング８０Ｌ，８０Ｒは、図１０において、例えば車両の加速側（正方向）の捩れ角（図１の矢印２００で示す時計方向）が第１所定値θ１に達するまでの実線で示す捩れ特性および車両の減速側（逆方向）の捩れ角（図１の矢印３００で示す反時計方向）が第４所定値θ４（第１所定値θ１の絶対値と同じ値）に達するまでの実線で示す捩れ特性と、第１所定値θ１以上の二点鎖線で示す捩れ特性および第４所定値θ４以上の二点鎖線で示す捩れ特性とに対応する非線形のばね特性を有しており、反力を発生し始める捩れ角が互いに相違するように複数種のコイルスプリングを組み合せた組合せばねによって構成されている。
【００４６】
すなわち、この実施形態では、メインスプリング８０Ｌ，８０Ｒの反力のみでも、正方向の捩れ角が第１所定値θ１より大きいときの捩り剛性または逆方向の捩れ角が第４所定値θ４より大きいときの捩り剛性が、正方向の捩れ角が第１所定値θ１に達するまでの捩り剛性または第４所定値θ４に達するまでの捩り剛性に対して大きくなるようにして、必要な捩り振動の低減作用とトルク応答性とが得られるようになっている。
【００４７】
ただし、前述のように、メインスプリング８０Ｌ，８０Ｒは、非線形のばね特性を有する一種類のコイルスプリングであってもよいし、線形の一種類のコイルスプリングで構成されてもよい。
【００４８】
メインスプリング８０Ｌ，８０Ｒは、車両の加速時および車両の減速時において、クランクシャフト２の回転速度の増加によりプライマリフライホイール６０がセカンダリフライホイール７０に対して加速側（図１の矢印２００で示す方向）へ捩れた場合およびクランクシャフト２の回転速度の減少によりプライマリフライホイール６０がセカンダリフライホイール７０に対して減速側（図１の矢印３００で示す方向）へ捩れた場合のいずれにおいても、それぞれ圧縮方向に弾性変形されることになる。
【００４９】
また、メインスプリング８０Ｌ，８０Ｒの圧縮量は、プライマリフライホイール６０とセカンダリフライホイール７０との間の捩れ角に比例して増大する。
【００５０】
第１サブスプリング９０は、円筒形の圧縮コイルスプリングとされている。第１サブスプリング９０の一端部９１は、図３に示すように、プライマリフライホイール６０に支持部材９３を介して回動可能に支持されている。また、第１サブスプリング９０の他端部９２は、フランジ部材７２に当接部材９５を介して径方向に移動可能となるように支持されている。
【００５１】
ここで、第１サブスプリング９０の一端部９１は、第２サブスプリング１００から遠い方の端部のことであり、第１サブスプリング９０の他端部９２は、第２サブスプリング１００に近い方の端部のことである。
【００５２】
支持部材９３は、フライホイール１の中心軸線と平行な支持ピン９３ａを介してプライマリホイール本体６１の凹状体部分６１ａに回転可能に支持されている。この支持部材９３の支持突起９３ｂに第１サブスプリング９０の一端部９１が支持されている。
【００５３】
当接部材９５は、第１サブスプリング９０の他端部９２側に円周方向で隣り合うように設けられている。当接部材９５の長手方向一端側には、第１サブスプリング９０の他端部９２が支持される支持突起９５ａが設けられている。また、当接部材９５の長手方向他端側には、第２サブスプリング１００の一端側小径部１０１が支持されるガイド突起９５ｂが設けられている。
【００５４】
さらに、当接部材９５の長手方向中間領域には支持孔９５ｃが設けられている。支持孔９５ｃは、当接部材９５の長手方向に沿って長い長孔とされている。なお、支持孔９５ｃの内壁面において短手方向に沿う２つの短尺内壁面の一方を一端側内壁面９５ｄとし、他方を他端側内壁面９５ｅとする。
【００５５】
この支持孔９５ｃにはフランジ部材７２の突出部７２ｂが挿通されている。詳しくは、プライマリフライホイール６０とセカンダリフライホイール７０との間の捩れ角が０°のときに、支持孔９５ｃの長手方向ほぼ中央にフランジ部材７２の突出部７２ｂが位置するようになっている。
【００５６】
正方向の捩れ角が０°以上かつ第１所定値θ１未満の場合には、当接部材９５の一端側内壁面９５ｄがフランジ部材７２の突出部７２ｂに当接しないようになっている。また、逆方向の捩れ角が０°以上かつ第４所定値θ４（第１所定値θ１の絶対値と同じ値）未満の場合には、当接部材９５の他端側内壁面９５ｅがフランジ部材７２の突出部７２ｂに当接しないようになっている。
【００５７】
正方向の捩れ角が第１所定値θ１に到達すると、当接部材９５の一端側内壁面９５ｄがフランジ部材７２の突出部７２ｂに当接して押圧するようになっている。また、逆方向の捩れ角が第４所定値θ４に到達すると、当接部材９５の他端側内壁面９５ｅがフランジ部材７２の突出部７２ｂに当接して押圧するようになっている。
【００５８】
なお、前記第１所定値θ１は、捩れ角が０°であるときの支持孔９５ｃの一端側内壁面９５ｄとフランジ部材７２の突出部７２ｂとの対向間隔（角度間隔）を適宜調整することにより変更することが可能である。前記第４所定値θ４は、捩れ角が０°であるときの支持孔９５ｃの他端側内壁面９５ｅとフランジ部材７２の突出部７２ｂとの対向間隔（角度間隔）を適宜調整することにより変更することが可能である。
【００５９】
これにより、第１サブスプリング９０は、メインスプリング８０Ｌ，８０Ｒより遅れて圧縮方向に弾性変形される。具体的に、第１サブスプリング９０は、正方向の捩れ角が第１所定値θ１より大きくなると圧縮方向に弾性変形させられるようになる。
【００６０】
しかし、正方向の捩れ角が第２所定値θ２（第１所定値θ１より大きい値）より大きくなると支持部材９３が回転することになって第１サブスプリング９０の他端部９２が徐々に径方向外側へ移動させられて撓むようになる。
【００６１】
第２サブスプリング１００は、長手方向（伸縮方向）の両端が小径とされた円筒形のコイルスプリングとされている。図３に示すように、第２サブスプリング１００の一端側小径部１０１は、当接部材９５のガイド突起９５ｂに変位可能に支持されている。第２サブスプリング１００の他端側小径部１０２は、プライマリフライホイール６０に支持部材１１０を介して回動可能に支持されている。
【００６２】
ここで、第２サブスプリング１００の一端側とは、第１サブスプリング９０に近い方の端部のことであり、第２サブスプリング１００の他端側とは、第１サブスプリング９０から遠い方の端部のことである。
【００６３】
支持部材１１０は、フライホイール１の中心軸線と平行な支持ピン１１１を介してプライマリホイール本体６１の凹状体部分６１ａに回転可能に支持されている。この支持部材１１０の支持突起１１２に第２サブスプリング１００の他端側小径部１０２が支持されている。
【００６４】
この第２サブスプリング１００は、第１サブスプリング９０より遅れて圧縮方向または伸張方向に弾性変形される。具体的に、第２サブスプリング１００は、プライマリフライホイール６０とセカンダリフライホイール７０との間の正方向の捩れ角が第３所定値θ３（第２所定値θ２より大きい値）を超えるような過大な捩れが発生した場合には、伸張方向に弾性変形させられるようになって前記捩れを制限するように作用する。
【００６５】
また、第２サブスプリング１００は、逆方向の捩れ角が第４所定値θ４を超えるような過大な捩れが発生した場合には、圧縮方向に弾性変形させられるようになって前記捩れを制限するように作用する。
【００６６】
なお、メインスプリング８０Ｌ，８０Ｒが特許請求の範囲に記載している「主弾性体」に相当し、前記第１サブスプリング９０と支持部材９３と当接部材９５とを含んだ構成が特許請求の範囲に記載している「第１補助弾性体」に相当し、前記第２サブスプリング１００と支持部材１１０とを含んだ構成が特許請求の範囲に記載している「第２補助弾性体」に相当している。
【００６７】
次に、上記構成のフライホイール１の動作を説明する。
【００６８】
車両の加速時において、エンジンのクランクシャフト２の回転速度の増加に伴いプライマリフライホイール６０がセカンダリフライホイール７０に対して加速側（図１の矢印２００で示す方向、正方向）へ捩れると、エンジンの回転トルクは、クランクシャフト２、プライマリフライホイール６０、メインスプリング８０Ｌ，８０Ｒ、セカンダリフライホイール７０、クラッチ機構３、および入力軸４から、図示していない変速機、差動装置、駆動軸等を経て車輪に伝達される。
【００６９】
車両の減速時において、エンジンのクランクシャフト２の回転速度の減少に伴いプライマリフライホイール６０がセカンダリフライホイール７０に対して減速側（図１の矢印３００で示す方向、逆方向）へ捩れると、図示していない車輪の回転トルクは駆動軸、差動装置、変速機等から、入力軸４、クラッチ機構３、セカンダリフライホイール７０、メインスプリング８０Ｌ，８０Ｒ、およびプライマリフライホイール６０を経てクランクシャフト２に伝達される。
【００７０】
上記車両の加速時または車両の減速時のいずれにおいても、プライマリフライホイール６０とセカンダリフライホイール７０との間の正方向または逆方向の捩れ角に応じて、プライマリフライホイール６０とセカンダリフライホイール７０との間で回転変動が吸収されたり衝撃トルクが緩和されたりすることによって、捩り振動が低減される。
【００７１】
（１）エンジンの回転トルクが低い状態である場合、例えば正方向の捩れ角が０°以上かつ第１所定値θ１以下の場合には、メインスプリング８０Ｌ，８０Ｒだけの剛性により、プライマリフライホイール６０とセカンダリフライホイール７０との間で回転変動を吸収したり衝撃トルクを緩和したりして捩り振動を低減する。
【００７２】
この場合には、第１サブスプリング９０および第２サブスプリング１００は弾性変形しないので、メインスプリング８０Ｌ，８０Ｒの圧縮反力のみが捩り剛性に寄与する。
【００７３】
（２）正方向の捩れ角が第１所定値θ１より大きくかつ第２所定値θ２以下の場合には、メインスプリング８０Ｌ，８０Ｒに加えて、第１サブスプリング９０が圧縮方向に弾性変形させられるようになる。
【００７４】
つまり、正方向の捩れ角が第１所定値θ１を超えた場合には、図５に示すように、メインスプリング８０Ｌ，８０Ｒが圧縮方向に弾性変形させられるようになって、当接部材９５の支持孔９５ｃの一端側内壁面９５ｄがフランジ部材７２の突出部７２ｂに当接されることになる。その状態では、図６に示すように、第２サブスプリング１００の一端側小径部１０１は当接部材９５のガイド突起９５ｂの先端膨出部９５ｇから離れている。
【００７５】
このように、エンジンの回転トルクが高くなった場合には、メインスプリング８０Ｌ，８０Ｒの圧縮反力に加えて第１サブスプリング９０の圧縮反力が捩り剛性に寄与することになるので、プライマリフライホイール６０とセカンダリフライホイール７０との間の捩り剛性が図１１に示すように増加する。
【００７６】
ここで言う捩り剛性は、プライマリフライホイール６０とセカンダリフライホイール７０の間に単位捩れ角（ｒａｄ）の捩れを生じさせるのに要するトルク（Ｎｍ）の大きさ（Ｎｍ／ｒａｄ）を意味している。
【００７７】
（３）正方向の捩れ角が第２所定値θ２より大きくかつ第３所定値θ３以下の場合には、第１サブスプリング９０の他端部９２を径方向外側へ移動させるようにフランジ部材７２の突出部７２ｂに対する当接部材９５の当接姿勢が変化させられるようになる。
【００７８】
この当接部材９５の姿勢変化に伴い第１サブスプリング９０の他端部９２が径方向の外側に移動させられるようになって、第１サブスプリング９０が弓なりに湾曲する。
【００７９】
そして、図７に示すように、当接部材９５の凸状湾曲面が突出部７２ａの段壁面７２ｄに面接触または線接触するようになると、当接部材９５の傾きが停止させられるので、第１サブスプリング９０の他端部９２の径方向外側への移動が停止される。
【００８０】
これにより、第１サブスプリング９０からフランジ部材７２の突出部７２ｂに作用する反力の増加率は、支持ピン９３ａを中心とした第１サブスプリング９０の回動量に応じて小さくなる。
【００８１】
ここで、図５および図７に示すように、第１サブスプリング９０からフランジ部材７２の突出部７２ｂに作用する反力Ｆ１が、捩れ角の増加に伴う第１サブスプリング９０の圧縮量の増加により反力Ｆ２に増大したとする。
【００８２】
このとき、第１サブスプリング９０からフランジ部材７２の突出部７２ｂに加わる反力の方向が変化することで、第１サブスプリング９０の反力に起因して捩り剛性に寄与する反力成分が、Ｆ１・ｃｏｓθａからＦ２・ｃｏｓθｂに変化する。
【００８３】
これに対し、支持ピン９３ａを中心とした第１サブスプリング９０の回動角θａ、θｂの相違（θａ＜θｂ）により、Ｆ２／Ｆ１に対応する第１サブスプリング９０の圧縮量および反力の増加率に対して、（Ｆ２・ｃｏｓθｂ）／（Ｆ１・ｃｏｓθａ）に対応する反力成分の増加率が縮小される。
【００８４】
したがって、図１１に示すように、正方向の捩れ角が第１所定値θ１より大きくかつ第２所定値θ２以下の高トルク領域の場合には高捩り剛性β（Ｎｍ／ｒａｄ）が得られることになり、さらに正方向の捩れ角が第２所定値θ２より大きくかつ第３所定値θ３以下の特定のトルク領域Ｚ１（前記高トルク領域内の高い側）では低捩り剛性α（Ｎｍ／ｒａｄ）に抑制されることになる。α，βの関係は、α＜βである。
【００８５】
図１１中の二点鎖線は、第１サブスプリング９０を径方向外向きに移動可能に構成していない場合（参考例）を示している。
【００８６】
前記高トルク領域における捩り剛性および伝達トルクＴ１（＝Ｆａ×Ｒ），Ｔ２（＝Ｆｂ×Ｒ’）に対応する捩れ特性は、捩れ角に対する第１サブスプリング９０の回動角θａ，θｂ、支持ピン９３ａによる支持位置、メインスプリング８０Ｌ，８０Ｒおよび第１サブスプリング９０のばね定数や組付け荷重（組込み状態で予め圧縮される場合のばね荷重の意）、フランジ部材７２の突出部７２ｂに対する当接部材９５の当接位置等を適宜調整することにより、変更することが可能である。
【００８７】
（４）正方向の捩れ角が第３所定値θ３を超えるような過大な捩れが発生した場合には、図７において当接部材９５の支持孔９５ｃの一端側内壁面９５ｄがフランジ部材７２の突出部７２ｂに当接した状態のままで、プライマリホイール本体６１と共に支持部材９３および支持部材１１０が図中の右側回り（時計回り）に変位されることになる。
【００８８】
これにより、第１サブスプリング９０が圧縮方向に弾性変形される一方で、図８に示すように第２サブスプリング１００の一端側小径部１０１が当接部材９５のガイド突起９５ｂの先端膨出部９５ｇに当接して引っ張られることになるので、第２サブスプリング１０が伸張方向に弾性変形させられるようになる。
【００８９】
この場合、メインスプリング８０Ｌ，８０Ｒの圧縮反力および第１サブスプリング９０の圧縮反力に第２サブスプリング１００の伸張に伴う弾力が捩り剛性に寄与するので、プライマリフライホイール６０とセカンダリフライホイール７０との間の捩り剛性が増加することになって、前記捩れが制限されるようになる（図１１の４００参照）。
【００９０】
（５）逆方向の捩れ角が第４所定値θ４を超えるような過大な捩れが発生した場合には、図９において当接部材９５の支持孔９５ｃの他端側内壁面９５ｅがフランジ部材７２の突出部７２ｂに当接した状態のままで、プライマリホイール本体６１と共に支持部材９３および支持部材１１０が図中の左側回り（反時計回り）に変位されることになる。
【００９１】
これにより、第１サブスプリング９０が伸張方向に弾性変形される一方で、図１０に示すように、第２サブスプリング１００の一端側小径部１０１が当接部材９５においてガイド突起９５ｂの付け根側外壁面９５ｆに当接して押圧することになるので、第２サブスプリング１００が圧縮方向に弾性変形させられるようになる。
【００９２】
この場合、メインスプリング８０Ｌ，８０Ｒの圧縮反力に第１サブスプリング９０の伸張に伴う弾力および第２サブスプリング１００の圧縮反力が捩り剛性に寄与するので、プライマリフライホイール６０とセカンダリフライホイール７０との間の捩り剛性が増加することになって、前記捩れが制限されるようになる（図１１の５００参照）。
【００９３】
さらに、この実施形態では、上記したような正方向の捩れまたは逆方向の捩れが発生することによって、当接部材９５とフランジ部材７２の突出部７２ｂとが相対変位するような場合に、当接部材９５の支持孔９５ｃの内壁面において長手方向に沿う２つの長尺内壁面とフランジ部材７２の突出部７２ｂとがすべり接触するように設定されている。これにより、前記捩れが発生したときに、前記したメインスプリング８０Ｌ，８０Ｒ、第１サブスプリング９０あるいは第２サブスプリング１００による捩れ低減作用に加えて、前記すべり接触による摩擦抵抗が前記捩れを低減するように作用する。
【００９４】
ところで、第２サブスプリング１００の伸張時の開始点については、エンジンの運転停止状態においてガイド突起９５ｂの先端膨出部９５ｇと第２サブスプリング１００の一端側小径部１０１の内端との間の離隔寸法（図３のＬ１参照）により調整することが可能である。また、第２サブスプリング１００の圧縮時の開始点については、エンジンの運転停止状態において当接部材９５の付け根側外壁面９５ｆと第２サブスプリング１００の一端側小径部１０１の外端との間の離隔寸法（図３のＬ２参照）により調整することが可能である。
【００９５】
以上説明したように、本発明を適用した実施形態は、フライホイール１のプライマリフライホイール６０とセカンダリフライホイール７０との間に、メインスプリング８０Ｌ，８０Ｒと、第１サブスプリング９０と、第２サブスプリング１００とを介装する構成にすることにより、下記するような作用、効果が得られる。
【００９６】
まず、メインスプリング８０Ｌ，８０Ｒと第１サブスプリング９０との組み合わせによって、高トルク領域で捩り剛性を増加させるとともに、前記高トルク領域内の高い側（トルク領域Ｚ１）で捩り剛性の増加を抑制するという特性を安定的に発揮させることが可能になっている。したがって、本発明を適用した実施形態では、狙いとするエンジン回転数での振動を低減するようにチューニングすることが可能になる。
【００９７】
しかも、第２サブスプリング１００によって、例えばエンジンのアイドリング運転時において発生しやすい大振幅の共振が発生したときに、当該共振による回転変動ならびに衝撃トルクを緩和して前記大振幅の共振による大振幅トルクを減衰することが可能になる。この大振幅の共振とは、前記正方向の捩れ角が第３所定値θ３を超えるような過大な捩れや、前記逆方向の捩れ角が第４所定値θ４を超えるような過大な捩れを含む振動のことである。これにより、第１サブスプリング９０が過大な負荷がかかることが抑制されるので、その耐久性の向上に貢献できるようになる。
【００９８】
なお、本発明は、上記実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内および当該範囲と均等の範囲内で適宜に変更することが可能である。
【００９９】
（１）上記実施形態では、捩り振動低減装置をフライホイール１に備えた例を挙げているが、本発明はこれのみに限定されるものではなく、例えば図示していないがクラッチ機構３のクラッチディスク３０１に上記した捩り振動低減装置を備えるように構成することが可能である。
【０１００】
（２）上記実施形態では、クラッチ機構３を油圧作動式とした例を挙げているが、本発明はこれのみに限定されるものではなく、クラッチ機構３は例えば図示していないがレリーズフォークを用いる公知の機械作動式とすることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
本発明は、駆動源から駆動側回転部材に入力される回転トルクを当該駆動側回転部材に相対回転可能に配置される被駆動側回転部材から駆動伝達系へ伝達するように構成した捩り振動低減装置に好適に利用することが可能である。
【符号の説明】
【０１０２】
１      フライホイール
２      クランクシャフト
３      クラッチ機構
４      変速機の入力軸
６０      プライマリフライホイール
６１    プライマリホイール本体
６２    カバー
６３    押さえ部材
６６    ベアリング
７０      セカンダリフライホイール
７２    フランジ部材
７２ｃ    くびれ部
７２ｄ    段壁面
８０Ｌ，８０Ｒ      メインスプリング
９０      第１サブスプリング
９１    一端部
９２    他端部
９３      支持部材
９３ａ    支持ピン
９３ｂ    支持突起
９５      当接部材
９５ａ    支持突起
９５ｂ    ガイド突起
９５ｃ    支持孔
９５ｄ    支持孔の一端側内壁面
９５ｅ    支持孔の他端側内壁面
９５ｆ    当接部材においてガイド突起の付け根側外壁面
１００      第２サブスプリング
１０１    一端側小径部
１０２    他端側小径部
１１０      支持部材
１１１    支持ピン
１１２    支持突起
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2015230047.tif 000009
【図８】
2015230047.tif 000010
【図９】
2015230047.tif 000011
【図１０】
2015230047.tif 000012
【図１１】
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