(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに回転自在に設けられ、コネクティングロッドを支持する複数のクランクピンが形成されるクランク軸と、
前記クランク軸の端部に設けられ、前記クランク軸と一体に回転する回転部材と、
前記回転部材に設けられ、外側位置とこれよりも前記回転部材の回転中心に近い内側位置とに移動自在である移動ウェイトと、
を有し、
前記回転部材が低速回転する際に、前記移動ウェイトは、前記外側位置と前記内側位置との一方に移動して前記回転部材の重心を回転中心から離し、
前記回転部材が高速回転する際に、前記移動ウェイトは、前記外側位置と前記内側位置との他方に移動して前記回転部材の重心を回転中心に近づける、車両用駆動装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両用駆動装置において、
前記移動ウェイトは、前記回転部材に揺動自在に設けられる、車両用駆動装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の車両用駆動装置において、
前記回転部材には、
前記複数のクランクピンのうち前記回転部材側に配置されるクランクピンの同位相側に前記移動ウェイトが設けられ、
前記複数のクランクピンのうち前記回転部材側に配置されるクランクピンの逆位相側に固定ウェイトが設けられる、車両用駆動装置。
【請求項４】
請求項３記載の車両用駆動装置において、
前記移動ウェイトは、弾性部材によって前記内側位置に付勢される、車両用駆動装置。
【請求項５】
請求項１または２記載の車両用駆動装置において、
前記回転部材には、前記複数のクランクピンのうち前記回転部材側に配置されるクランクピンの逆位相側に前記移動ウェイトが設けられる、車両用駆動装置。
【請求項６】
請求項５記載の車両用駆動装置において、
前記移動ウェイトには、前記回転部材に揺動自在に設けられるアーム部材を介して補助ウェイトが連結され、
前記移動ウェイトが径方向外方に移動する際には、前記補助ウェイトが径方向内方に移動する一方、
前記移動ウェイトが径方向内方に移動する際には、前記補助ウェイトが径方向外方に移動する、車両用駆動装置。
【請求項７】
請求項６記載の車両用駆動装置において、
前記アーム部材の揺動中心と前記移動ウェイトの重心との距離は、前記アーム部材の揺動中心と前記補助ウェイトの重心との距離よりも短く形成され、
前記移動ウェイトは、弾性部材によって前記外側位置に付勢される、車両用駆動装置。
【請求項８】
請求項７記載の車両用駆動装置において、
前記補助ウェイトは、前記移動ウェイトよりも軽い、車両用駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クランク軸を備える車両用駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
クランク軸の端部には、ドライブプレートやクランクプーリ等の回転部材が連結されている。また、クランク軸の振動を抑制するため、ドライブプレート等の回転部材にウェイトを固定する技術や、回転部材に肉抜き部を形成する技術が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２２７５４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、回転部材にウェイトを固定することや、回転部材に肉抜き部を形成することは、クランク軸の負荷を増加させる要因となっていた。このように、クランク軸の負荷を増加させることは、クランク軸の重量やコストの増加を招く要因であるため、クランク軸の負荷を軽減することが求められている。
【０００５】
本発明の目的は、クランク軸の負荷を軽減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の車両用駆動装置は、エンジンに回転自在に設けられ、コネクティングロッドを支持する複数のクランクピンが形成されるクランク軸と、前記クランク軸の端部に設けられ、前記クランク軸と一体に回転する回転部材と、前記回転部材に設けられ、外側位置とこれよりも前記回転部材の回転中心に近い内側位置とに移動自在である移動ウェイトと、を有し、前記回転部材が低速回転する際に、前記移動ウェイトは、前記外側位置と前記内側位置との一方に移動して前記回転部材の重心を回転中心から離し、前記回転部材が高速回転する際に、前記移動ウェイトは、前記外側位置と前記内側位置との他方に移動して前記回転部材の重心を回転中心に近づける。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、回転部材が低速回転する際に、移動ウェイトは、外側位置と内側位置との一方に移動して回転部材の重心を回転中心から離し、回転部材が高速回転する際に、移動ウェイトは、外側位置と内側位置との他方に移動して回転部材の重心を回転中心に近づける。これにより、回転部材からクランク軸に伝達される荷重を抑制することができ、クランク軸の負荷を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施の形態としてのパワーユニットを上方から示す概略図である。
【図２】クランク軸とトルクコンバータとの連結構造を示す断面図である。
【図３】図１の矢印Ａ方向からドライブプレートを示す模式図である。
【図４】クランク軸とドライブプレートとの位置関係を示す概略図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は、ドライブプレートに作用する遠心力を示すイメージ図である。
【図６】図１の矢印Ｃ方向からクランクプーリを示す模式図である。
【図７】クランク軸とクランクプーリとの位置関係を示す概略図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）は、クランクプーリに作用する遠心力を示すイメージ図である。
【図９】参考例のドライブプレートおよびクランクプーリが連結されたクランク軸の振動状況を示すイメージ図である。
【図１０】ドライブプレートが連結されたクランク軸の振動状況を示すイメージ図である。
【図１１】（ａ）および（ｂ）は、キャンセルマスの作動状態を示す説明図である。
【図１２】ドライブプレートからクランク軸に入力される径方向の荷重を示す線図である。
【図１３】（ａ）および（ｂ）は、キャンセルマスの作動状態を示す説明図である。
【図１４】本発明の他の実施の形態に係るドライブプレートを示す模式図である。
【図１５】（ａ）および（ｂ）は、大型アンバランスマスの作動状態を示す説明図である。
【図１６】本発明の他の実施の形態に係るクランクプーリを示す模式図である。
【図１７】（ａ）および（ｂ）は、大型アンバランスマスの作動状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［実施形態１］
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態（実施形態１）としてのパワーユニット（車両用駆動装置）１０を上方から示す概略図である。図１に示すように、車両に搭載されるパワーユニット１０は、エンジン１１とこれに連結されるトランスミッション１２とを有している。エンジン１１を構成するシリンダブロック１３にはジャーナルボア１４が形成されており、ジャーナルボア１４には図示しない軸受メタルを介してクランク軸１５が回転自在に支持されている。なお、図示するエンジン１１は、水平対向型の４気筒エンジンである。
【００１０】
クランク軸１５は、回転中心に設けられる複数のクランクジャーナルＪ１〜Ｊ５と、クランクジャーナルＪ１〜Ｊ５を連結する複数のクランクスローＴ１〜Ｔ４と、を有している。クランクスローＴ１〜Ｔ４は、回転中心から偏心するクランクピンＰ１〜Ｐ４と、クランクジャーナルＪ１〜Ｊ５およびクランクピンＰ１〜Ｐ４を連結するクランクアーム２０と、を備えている。クランクピンＰ１〜Ｐ４にはコネクティングロッド２１が支持されており、コネクティングロッド２１にはピストン２２が連結されている。また、中央に配置される２つのクランクスローＴ２，Ｔ３には、クランクピンＰ２，Ｐ３の逆位相側に延びるバランスウェイト２３が設けられている。さらに、クランク軸１５の一端部には出力フランジ２４が設けられており、クランク軸１５の他端部には補機駆動軸２５が設けられている。なお、補機駆動軸２５にはクランクプーリ２６が取り付けられている。
【００１１】
図２はクランク軸１５とトルクコンバータ３０との連結構造を示す断面図である。図２に示すように、クランク軸１５の出力フランジ２４には、複数のネジ孔２４ａが形成されている。この出力フランジ２４には、ドライブプレート３１の中央部３１ａが締結ボルト３２を用いて固定されている。また、トルクコンバータ３０には外殻を構成するポンプシェル３３が設けられており、ポンプシェル３３の外周面にはネジ孔３４ａを備えた取付部３４が固定されている。このポンプシェル３３の取付部３４には、ドライブプレート３１の外周部３１ｂが締結ボルト３５を用いて固定されている。すなわち、クランク軸１５とこれに軸方向に対向するトルクコンバータ３０とは、ドライブプレート３１を介して互いに連結されている。なお、ドライブプレート３１の中央部３１ａには、締結ボルト３２を挿入する貫通孔３６が形成されており、ドライブプレート３１の外周部３１ｂには、締結ボルト３５を挿入する貫通孔３７が形成されている。
【００１２】
トルクコンバータ３０は、ポンプシェル３３に固定されるポンプインペラ４０と、ポンプインペラ４０に対向するタービンランナ４１と、を備えている。トルクコンバータ３０はステータ４２を備えており、ステータ４２はポンプインペラ４０とタービンランナ４１との間に配置されている。タービンランナ４１にはタービンハブ４３が連結されており、タービンハブ４３にはタービン軸４４が連結されている。トルクコンバータ３０の出力軸であるタービン軸４４には、ミッションケース４５内の変速機構４６が連結されている。また、トルクコンバータ３０のポンプシェル３３は、軸受４７を介してミッションケース４５に支持されている。なお、滑り要素であるトルクコンバータ３０には、ポンプシェル３３とタービン軸４４とを連結するロックアップクラッチ４８が設けられている。
【００１３】
［ドライブプレート構造］
前述したように、クランク軸１５の端部である出力フランジ２４には、ドライブプレート（回転部材）３１が設けられている。以下、ドライブプレート３１の構造について説明する。図３は図１の矢印Ａ方向からドライブプレート３１を示す模式図である。図４はクランク軸１５とドライブプレート３１との位置関係を示す概略図である。図４には図１のＢ−Ｂ線に沿う断面が概略的に示されている。また、図５（ａ）〜（ｄ）は、ドライブプレート３１に作用する遠心力を示すイメージ図である。図５（ａ）〜（ｄ）には、クランク軸１５と一体に回転するドライブプレート３１の回転状態が９０°毎に示されている。
【００１４】
図３および図４に示すように、ドライブプレート３１には、厚み方向に貫通する複数の開口部５０が形成されている。また、クランクピンＰ４の逆位相側に配置される開口部５０には、アンバランスマス（固定ウェイト）５１が設けられている。このように、ドライブプレート３１にアンバランスマス５１を設けることにより、ドライブプレート３１の重心Ｃｍ１は回転中心Ｃ１からクランクピンＰ４の逆位相側に外れた状態となる。これにより、図５（ａ）〜（ｄ）に矢印α１で示すように、ドライブプレート３１に作用する遠心力は、クランクピンＰ４の逆位相側に片寄ることになる。なお、詳細については後述するが、ドライブプレート３１は、クランクピンＰ４の同位相側に位置するキャンセルマス６１を有している。
【００１５】
なお、アンバランスマス５１やキャンセルマス６１を配置する際の基準となるクランクピンＰ４は、クランクピンＰ１〜Ｐ４のうち、ドライブプレート３１側に配置されるクランクピンである。また、図４に示すように、クランクピンＰ４の同位相側とは、基準線Ｌ１よりもクランクピンＰ４に近づく側であり、クランクピンＰ４の逆位相側とは、基準線Ｌ１よりもクランクピンＰ４から離れる側である。また、基準線Ｌ１とは、クランク軸１５の回転中心Ｃ１とクランクピンＰ４の軸中心Ｃ２とを結ぶ直線Ｌ２に直交し、かつクランク軸１５の回転中心Ｃ１を通過する直線である。
【００１６】
［クランクプーリ構造］
前述したように、クランク軸１５の端部である補機駆動軸２５には、クランクプーリ（回転部材）２６が設けられている。以下、クランクプーリ２６の構造について説明する。図６は図１の矢印Ｃ方向からクランクプーリ２６を示す模式図である。図７はクランク軸１５とクランクプーリ２６との位置関係を示す概略図である。また、図８（ａ）〜（ｄ）は、クランクプーリ２６に作用する遠心力を示すイメージ図である。図８（ａ）〜（ｄ）には、クランク軸１５と一体に回転するクランクプーリ２６の回転状態が９０°毎に示されている。
【００１７】
図６および図７に示すように、クランクプーリ２６には、アンバランスマス（固定ウェイト）５２が設けられている。このアンバランスマス５２は、クランクピンＰ１の逆位相側に配置されている。このように、クランクプーリ２６にアンバランスマス５２を設けることにより、クランクプーリ２６の重心Ｃｍ２は回転中心Ｃ１からクランクピンＰ１の逆位相側に外れた状態となる。これにより、図８（ａ）〜（ｄ）に矢印α２で示すように、クランクプーリ２６に作用する遠心力は、クランクピンＰ１の逆位相側に片寄ることになる。なお、詳細については後述するが、クランクプーリ２６は、クランクピンＰ１の同位相側に位置するキャンセルマス７１を有している。
【００１８】
なお、アンバランスマス５２やキャンセルマス７１を配置する際の基準となるクランクピンＰ１は、クランクピンＰ１〜Ｐ４のうち、クランクプーリ２６側に配置されるクランクピンである。また、図７に示すように、クランクピンＰ１の同位相側とは、基準線Ｌ３よりもクランクピンＰ１に近づく側であり、クランクピンＰ１の逆位相側とは、基準線Ｌ３よりもクランクピンＰ１から離れる側である。また、基準線Ｌ３とは、クランク軸１５の回転中心Ｃ１とクランクピンＰ１の軸中心Ｃ３とを結ぶ直線Ｌ４に直交し、かつクランク軸１５の回転中心Ｃ１を通過する直線である。さらに、クランクピンＰ１，Ｐ４の位相は互いに１８０°ずれることから、基準線Ｌ１，Ｌ３は互いに一致しており、基準線Ｌ２，Ｌ４は互いに一致している。
【００１９】
［クランク軸の振動抑制］
次いで、参考例を用いてクランク軸１００に発生する振動について説明した後に、ドライブプレート３１およびクランクプーリ２６によるクランク軸１５の振動抑制について説明する。図９は参考例のドライブプレート１０１およびクランクプーリ１０２が連結されたクランク軸１００の振動状況を示すイメージ図である。また、図１０はドライブプレート３１が連結されたクランク軸１５の振動状況を示すイメージ図である。なお、図９に示されるクランク軸１００には、重心が回転中心に一致するドライブプレート１０１およびクランクプーリ１０２が連結されている。また、図９に示されるクランク軸１００には、各クランクスローＴ１〜Ｔ４にバランスウェイト２３が設けられている。なお、図９において、図１に記載される部品と同様の部品については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００２０】
図９に示すように、クランク軸１００が回転する際には、白抜きの矢印で示すように、クランクピンＰ１〜Ｐ４に対して、コネクティングロッド２１およびピストン２２の慣性力が作用する。図示するクランク軸１００の回転角においては、クランク軸１００の中央部が矢印Ａ方向に付勢され、クランク軸１００の両端部が矢印Ｂ方向に付勢されるため、クランク軸１００は矢印Ａ方向に凸の弓形に変形する。そして、更にクランク軸１００が１８０°回転すると、クランク軸１００の中央部が矢印Ｂ方向に付勢され、クランク軸１００の両端部が矢印Ａ方向に付勢されるため、クランク軸１００は矢印Ｂ方向に凸の弓形に変形する。このようなクランク軸１００の弓形変形が繰り返され、クランク軸１００には振動が発生していた。
【００２１】
そこで、図１０に示すように、パワーユニット１０には、アンバランスマス５１を備えたドライブプレート３１が設けられている。このドライブプレート３１をクランク軸１５に固定することにより、クランク軸１５に対してクランクピンＰ４の逆位相側に遠心力を作用させることができる。すなわち、図１０に示すように、クランクピンＰ４の慣性力β１を打ち消すように、クランク軸１５の出力フランジ２４に遠心力α１を作用させることができる。これにより、クランクジャーナルＪ５の変位を抑制することができ、クランク軸１５の振動を抑制することができる。
【００２２】
また、パワーユニット１０には、アンバランスマス５２を備えたクランクプーリ２６が設けられている。このクランクプーリ２６をクランク軸１５に固定することにより、クランク軸１５に対してクランクピンＰ１の逆位相側に遠心力を作用させることができる。すなわち、図１０に示すように、クランクピンＰ１の慣性力β２を打ち消すように、クランク軸１５の補機駆動軸２５に遠心力α２を作用させることができる。これにより、クランクジャーナルＪ１の変位を抑制することができ、クランク軸１５の振動を抑制することができる。
【００２３】
［アンバランスマスのキャンセル構造］
前述したように、ドライブプレート３１のアンバランスマス５１や、クランクプーリ２６のアンバランスマス５２により、クランク軸１５の振動が抑制されている。しかしながら、クランク軸１５の高速回転時においては、アンバランスマス５２の遠心力が増大することから、この遠心力を想定してクランク軸１５の強度を引き上げることが必要となっていた。さらに、クランク軸１５の高速回転時においては、エンジン回転数の上昇に伴って騒音が増加することから、クランク軸１５の振動抑制に伴う騒音の低減効果が得られ難くなっている。そこで、後述するように、ドライブプレート３１やクランクプーリ２６は、クランク軸１５の高速回転時にアンバランスマス５１，５２の遠心力を低下させる「アンバランスマスのキャンセル構造」を有している。以下、アンバランスマス５１，５２のキャンセル構造について説明する。
【００２４】
図３の拡大部分に示すように、ドライブプレート３１にはアーム部材６０が揺動自在に設けられており、アーム部材６０にはキャンセルマス（移動ウェイト）６１が設けられている。このキャンセルマス６１は、クランクピンＰ４の同位相側に配置されている。また、ドライブプレート３１には、キャンセルマス６１の移動を制限するストッパ６２が設けられている。さらに、ドライブプレート３１には、キャンセルマス６１をストッパ６２に向けて付勢するバネ部材（弾性部材）６３が設けられている。揺動自在のアーム部材６０に設けられるキャンセルマス６１は、径方向内方の内側位置Ｘａ１と径方向外方の外側位置Ｘａ２とに移動自在となっている。なお、図示するように、キャンセルマス６１がクランクピンＰ４の同位相側に配置された場合であっても、ドライブプレート３１の重心Ｃｍ１がクランクピンＰ４の逆位相側に配置されるように、アンバランスマス５１の位置や質量が設定されている。
【００２５】
図１１（ａ）および（ｂ）はキャンセルマス６１の作動状態を示す説明図である。図１１（ａ）に示すように、クランク軸１５の低速回転時においては、キャンセルマス６１に作用する遠心力が減少することから、キャンセルマス６１はバネ部材６３のバネ力によって内側位置Ｘａ１に保持されている。このように、キャンセルマス６１を内側位置Ｘａ１に保持することにより、キャンセルマス６１を回転中心Ｃ１に近づけることができ、ドライブプレート３１の重心Ｃｍ１を回転中心Ｃ１から離すことができる。これにより、クランク軸１５の振動を抑制することができる。
【００２６】
一方、図１１（ｂ）に示すように、クランク軸１５の高速回転時においては、キャンセルマス６１に作用する遠心力が増加することから、キャンセルマス６１はバネ部材６３のバネ力に抗して外側位置Ｘａ２に移動している。このように、クランク軸１５の回転速度つまりエンジン回転数を上昇させることにより、キャンセルマス６１は内側位置Ｘａ１から外側位置Ｘａ２に移動することになる。これにより、キャンセルマス６１を回転中心Ｃ１から離すことができるため（Ｌａ１＜Ｌａ２）、ドライブプレート３１の重心Ｃｍ１を回転中心Ｃ１に近づけることができる（矢印Ｙ）。
【００２７】
ここで、図１２はドライブプレート３１からクランク軸１５に入力される径方向の荷重（アンバランス荷重）を示す線図である。図１２に示される特性線ＵＢ１は、キャンセルマス６１を内側位置Ｘａ１と外側位置Ｘａ２との間で移動させたときのアンバランス荷重である。また、図１２に示される特性線ＵＢ２は、キャンセルマス６１を内側位置Ｘａ１に固定したときのアンバランス荷重である。なお、図１２にはキャンセルマス６１の変位が破線で示されている。
【００２８】
図１２に示すように、エンジン回転数が所定値Ｎ１を下回る領域、つまりキャンセルマス６１の停止領域においては、キャンセルマス６１が内側位置Ｘａ１に保持されている。一方、エンジン回転数が所定値Ｎ１を上回る領域、つまりキャンセルマス６１の作動領域においては、エンジン回転数が上昇する程にキャンセルマス６１は外側位置Ｘａ２に向けて移動している。このように、エンジン回転数の上昇に応じてキャンセルマス６１を外側位置Ｘａ２に向けて移動させることにより、ドライブプレート３１の重心Ｃｍ１を回転中心Ｃ１に近づけることができ、ドライブプレート３１に作用する遠心力の片寄りを抑制することができる。これにより、符号Ｚで示すように、アンバランス荷重ＵＢ１の増加を抑制することができ、クランク軸１５の負荷を軽減することができる。
【００２９】
また、図６の拡大部分に示すように、クランクプーリ２６にはアーム部材７０が揺動自在に設けられており、アーム部材７０にはキャンセルマス（移動ウェイト）７１が設けられている。このキャンセルマス７１は、クランクピンＰ１の同位相側に配置されている。また、クランクプーリ２６には、キャンセルマス７１の移動を制限するストッパ７２が設けられている。さらに、クランクプーリ２６には、キャンセルマス７１をストッパ７２に向けて付勢するバネ部材（弾性部材）７３が設けられている。揺動自在のアーム部材７０に設けられるキャンセルマス７１は、径方向内方の内側位置Ｘｂ１と径方向外方の外側位置Ｘｂ２とに移動自在となっている。なお、図示するように、キャンセルマス７１がクランクピンＰ１の同位相側に配置された場合であっても、クランクプーリ２６の重心Ｃｍ２がクランクピンＰ１の逆位相側に配置されるように、アンバランスマス５２の位置や質量が設定されている。
【００３０】
図１３（ａ）および（ｂ）はキャンセルマス７１の作動状態を示す説明図である。図１３（ａ）に示すように、クランク軸１５の低速回転時においては、キャンセルマス７１に作用する遠心力が減少することから、キャンセルマス７１はバネ部材７３のバネ力によって内側位置Ｘｂ１に保持されている。このように、キャンセルマス７１を内側位置Ｘｂ１に保持することにより、キャンセルマス７１を回転中心Ｃ１に近づけることができ、クランクプーリ２６の重心Ｃｍ２を回転中心Ｃ１から離すことができる。これにより、クランク軸１５の振動を抑制することができる。
【００３１】
一方、図１３（ｂ）に示すように、クランク軸１５の高速回転時においては、キャンセルマス７１に作用する遠心力が増加することから、キャンセルマス７１はバネ部材７３のバネ力に抗して外側位置Ｘｂ２に移動している。このように、エンジン回転数を上昇させることにより、キャンセルマス７１は内側位置Ｘｂ１から外側位置Ｘｂ２に変位することになる。このように、キャンセルマス７１を外側位置Ｘｂ２に移動させることにより、キャンセルマス７１を回転中心Ｃ１から離すことができるため（Ｌｂ１＜Ｌｂ２）、クランクプーリ２６の重心Ｃｍ２を回転中心Ｃ１に近づけることができる（矢印Ｙ）。これにより、前述したキャンセルマス６１と同様に、エンジン回転数の高回転領域において、アンバランス荷重の増加を抑制することができ、クランク軸１５の負荷を軽減することができる。
【００３２】
これまで説明したように、ドライブプレート３１やクランクプーリ２６に、キャンセルマス６１，７１を移動自在に設けることにより、エンジン回転数の高回転領域において、アンバランス荷重の増加を抑制することができ、クランク軸１５の負荷を軽減することができる。このように、クランク軸１５の負荷を軽減することにより、クランク軸１５に要求される強度を下げることができ、クランク軸１５の重量やコストを下げることができる。また、前述したように、キャンセルマス６１，７１は、アーム部材６０，７０を介して、ドライブプレート３１やクランクプーリ２６に揺動自在に設けられている。これにより、回転中にドライブプレート３１やクランクプーリ２６が径方向等に加振された場合であっても、遠心力によるキャンセルマス６１，７１の移動が阻害されることはなく、キャンセルマス６１，７１の動作を安定させることができる。また、前述したように、バネ部材６３，７３によってキャンセルマス６１，７１を付勢するようにしたので、キャンセルマス６１，７１を緩やかに移動させることができ、ショック等の発生を抑制することができる。
【００３３】
［実施形態２］
前述の実施形態１で説明したように、回転部材であるドライブプレート３１には、移動ウェイトとして、クランクピンＰ４の同位相側に配置されるキャンセルマス６１が設けられている。同様に、回転部材であるクランクプーリ２６には、移動ウェイトとして、クランクピンＰ４の同位相側に配置されるキャンセルマス７１が設けられている。しかしながら、回転部材に設けられる移動ウェイトとしては、クランクピンＰ１，Ｐ４の同位相側に配置される移動ウェイトに限られることはなく、クランクピンＰ１，Ｐ４の逆位相側に配置される移動ウェイトであっても良い。以下、本発明の他の実施の形態として、クランクピンＰ１，Ｐ４の逆位相側に配置される移動ウェイトについて説明する。
【００３４】
［ドライブプレート構造］
図１４は本発明の他の実施の形態（実施形態２）に係るドライブプレート８０を示す模式図である。図１４に示されるドライブプレート（回転部材）８０は、実施形態１に係るドライブプレート３１と同様に、クランク軸１５の出力フランジ２４に連結されるドライブプレートである。なお、図１４において、図３に示した部材と同様の部材については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３５】
図１４に示すように、クランク軸１５に連結されるドライブプレート８０は、厚み方向に貫通する複数の開口部８１を備えている。これらの開口部８１は、ドライブプレート８０に対して周方向に等間隔で形成されている。図１４の拡大部分に示すように、ドライブプレート８０には、軸部８２を中心に揺動するアーム部材８３が設けられている。アーム部材８３の一端部には大型アンバランスマス（移動ウェイト）８４が設けられており、アーム部材８３の他端部には小型アンバランスマス（補助ウェイト）８５が設けられている。これらのアンバランスマス８４，８５は、クランクピンＰ４の逆位相側に配置されている。また、ドライブプレート８０には、大型アンバランスマス８４の移動を制限するストッパ８６が設けられている。さらに、ドライブプレート８０には、大型アンバランスマス８４をストッパ８６に向けて付勢するバネ部材（弾性部材）８７が設けられている。
【００３６】
揺動自在のアーム部材８３に設けられる大型アンバランスマス８４は、径方向外方の外側位置Ｘｃ１と径方向内方の内側位置Ｘｃ２とに移動自在となっている。また、前述したように、アーム部材８３の一端部には大型アンバランスマス８４が設けられており、アーム部材８３の他端部には小型アンバランスマス８５が設けられている。このため、大型アンバランスマス８４が径方向外方に移動する際には、小型アンバランスマス８５が径方向内方に移動する一方、大型アンバランスマス８４が径方向内方に移動する際には、小型アンバランスマス８５が径方向外方に移動する。
【００３７】
図１４の拡大部分に示すように、アーム部材８３の揺動中心と大型アンバランスマス８４の重心との距離Ｄａ１は、アーム部材８３の揺動中心と小型アンバランスマス８５の重心との距離Ｄａ２よりも短く設定されている。また、小型アンバランスマス８５は、大型アンバランスマス８４よりも軽く形成されている。このように、大型アンバランスマス８４および小型アンバランスマス８５の位置や質量を設定することにより、ドライブプレート８０が回転する際には、大型アンバランスマス８４と小型アンバランスマス８５とに作用する遠心力の差によって、アーム部材８３に対して矢印Ｍ方向の回転モーメントが作用している。すなわち、ドライブプレート８０の回転速度が上昇した場合には、大型アンバランスマス８４が径方向内方に移動するように、大型アンバランスマス８４および小型アンバランスマス８５の位置や質量が設定されている。
【００３８】
図１５（ａ）および（ｂ）は大型アンバランスマス８４の作動状態を示す説明図である。図１５（ａ）に示すように、クランク軸１５の低速回転時においては、アーム部材８３に作用する回転モーメントが減少することから、大型アンバランスマス８４はバネ部材８７のバネ力によって外側位置Ｘｃ１に保持されている。このように、大型アンバランスマス８４を外側位置Ｘｃ１に保持することにより、大型アンバランスマス８４を回転中心Ｃ１から離すことができ、ドライブプレート８０の重心Ｃｍ１を回転中心Ｃ１から離すことができる。これにより、クランク軸１５の振動を抑制することができる。
【００３９】
一方、図１５（ｂ）に示すように、クランク軸１５の高速回転時においては、アーム部材８３に作用する回転モーメントが増加することから、大型アンバランスマス８４はバネ部材８７のバネ力に抗して内側位置Ｘｃ２に移動している。このように、エンジン回転数を上昇させることにより、大型アンバランスマス８４は外側位置Ｘｃ１から内側位置Ｘｃ２に変位することになる。このように、大型アンバランスマス８４を内側位置Ｘｃ２に移動させることにより、大型アンバランスマス８４を回転中心Ｃ１に近づけることができるため（Ｌｃ２＜Ｌｃ１）、ドライブプレート８０の重心Ｃｍ１を回転中心Ｃ１に近づけることができる（矢印Ｙ）。これにより、前述したドライブプレート３１と同様に、エンジン回転数の高回転領域において、アンバランス荷重の増加を抑制することができ、クランク軸１５の負荷を軽減することができる。
【００４０】
［クランクプーリ構造］
図１６は本発明の他の実施の形態（実施形態２）に係るクランクプーリ９０を示す模式図である。図１６に示されるクランクプーリ（回転部材）９０は、実施形態１に係るクランクプーリ２６と同様に、クランク軸１５の補機駆動軸２５に連結されるクランクプーリである。なお、図１６において、図６に示した部材と同様の部材については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００４１】
図１６の拡大部分に示すように、クランク軸１５に連結されるクランクプーリ９０には、軸部９１を中心に揺動するアーム部材９２が設けられている。アーム部材９２の一端部には大型アンバランスマス（移動ウェイト）９３が設けられており、アーム部材９２の他端部には小型アンバランスマス（補助ウェイト）９４が設けられている。これらのアンバランスマス９３，９４は、クランクピンＰ１の逆位相側に配置されている。また、クランクプーリ９０には、大型アンバランスマス９３の移動を制限するストッパ９５が設けられている。さらに、クランクプーリ９０には、大型アンバランスマス９３をストッパ９５に向けて付勢するバネ部材（弾性部材）９６が設けられている。
【００４２】
揺動自在のアーム部材９２に設けられる大型アンバランスマス９３は、径方向外方の外側位置Ｘｄ１と径方向内方の内側位置Ｘｄ２とに移動自在となっている。また、前述したように、アーム部材９２の一端部には大型アンバランスマス９３が設けられており、アーム部材９２の他端部には小型アンバランスマス９４が設けられている。このため、大型アンバランスマス９３が径方向外方に移動する際には、小型アンバランスマス９４が径方向内方に移動する一方、大型アンバランスマス９３が径方向内方に移動する際には、小型アンバランスマス９４が径方向外方に移動する。
【００４３】
図１６の拡大部分に示すように、アーム部材９２の揺動中心と大型アンバランスマス９３の重心との距離Ｄｂ１は、アーム部材９２の揺動中心と小型アンバランスマス９４の重心との距離Ｄｂ２よりも短く設定されている。また、小型アンバランスマス９４は、大型アンバランスマス９３よりも軽く形成されている。このように、大型アンバランスマス９３および小型アンバランスマス９４の位置や質量を設定することにより、クランクプーリ９０が回転する際には、アーム部材９２に対して矢印Ｍ方向の回転モーメントが作用している。すなわち、クランクプーリ９０の回転速度が上昇した場合には、大型アンバランスマス９３が径方向内方に移動するように、大型アンバランスマス９３および小型アンバランスマス９４の位置や質量が設定されている。
【００４４】
図１７（ａ）および（ｂ）は大型アンバランスマス９３の作動状態を示す説明図である。図１７（ａ）に示すように、クランク軸１５の低速回転時においては、アーム部材９２に作用する回転モーメントが減少することから、大型アンバランスマス９３はバネ部材９６のバネ力によって外側位置Ｘｄ１に保持されている。このように、大型アンバランスマス９３を外側位置Ｘｄ１に保持することにより、大型アンバランスマス９３を回転中心Ｃ１から離すことができ、クランクプーリ９０の重心Ｃｍ２を回転中心Ｃ１から離すことができる。これにより、クランク軸１５の振動を抑制することができる。
【００４５】
一方、図１７（ｂ）に示すように、クランク軸１５の高速回転時においては、アーム部材９２に作用する回転モーメントが増加することから、大型アンバランスマス９３はバネ部材９６のバネ力に抗して内側位置Ｘｄ２に移動している。このように、エンジン回転数を上昇させることにより、大型アンバランスマス９３は外側位置Ｘｄ１から内側位置Ｘｄ２に変位することになる。このように、大型アンバランスマス９３を内側位置Ｘｄ２に移動させることにより、大型アンバランスマス９３を回転中心Ｃ１に近づけることができるため（Ｌｄ２＜Ｌｄ１）、クランクプーリ９０の重心Ｃｍ２を回転中心Ｃ１に近づけることができる（矢印Ｙ）。これにより、前述したクランクプーリ２６と同様に、エンジン回転数の高回転領域において、アンバランス荷重の増加を抑制することができ、クランク軸１５の負荷を軽減することができる。
【００４６】
これまで説明したように、ドライブプレート８０やクランクプーリ９０に、大型アンバランスマス８４，９３を移動自在に設けることにより、エンジン回転数の高回転領域において、アンバランス荷重の増加を抑制することができ、クランク軸１５の負荷を軽減することができる。このように、クランク軸１５の負荷を軽減することにより、クランク軸１５に要求される強度を下げることができ、クランク軸１５の重量やコストを下げることができる。また、前述したように、大型アンバランスマス８４，９３は、アーム部材８３，９２を介して、ドライブプレート８０やクランクプーリ９０に揺動自在に設けられている。これにより、回転中にドライブプレート８０やクランクプーリ９０が径方向等に加振された場合であっても、遠心力による大型アンバランスマス８４，９３の移動が阻害されることはなく、大型アンバランスマス８４，９３の動作を安定させることができる。また、前述したように、バネ部材８７，９６によって大型アンバランスマス８４，９３を付勢するようにしたので、大型アンバランスマス８４，９３を緩やかに移動させることができ、ショック等の発生を抑制することができる。
【００４７】
しかも、ドライブプレート８０やクランクプーリ９０には、アーム部材８３，９２を介して連結される大型アンバランスマス８４，９３と小型アンバランスマス８５，９４とが設けられている。このように、一対のアンバランスマス８４，８５（９３，９４）の位置関係によって、アンバランス荷重の大きさを調整することができるため、アンバランス荷重の抑制効果を維持したままアンバランスマス８４，８５（９３，９４）の軽量化を達成することができる。すなわち、実施形態１においては、固定されたアンバランスマス５１，５２による重心移動効果を、移動するキャンセルマス６１，７１によって打ち消す構造であることから、アンバランスマス５１（５２）とキャンセルマス６１（７１）とを合わせた質量が増加する傾向にある。これに対し、実施形態２においては、キャンセルマス６１，７１を用いることなく一対のアンバランスマス８４，８５（９３，９４）の位置関係を変えることで、ドライブプレート８０やクランクプーリ９０の重心位置を調整することができるため、一対のアンバランスマス８４，８５（９３，９４）を合わせた質量を軽くすることができる。
【００４８】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。例えば、前述の説明では、エンジン１１として水平対向型の４気筒エンジンを採用しているが、これに限られることはなく、シリンダ数やシリンダ配列を変更した他の形式のエンジンを採用しても良い。また、前述の説明では、ドライブプレート３１（８０）とクランクプーリ２６（９０）との双方に移動ウェイトを設けているが、これに限られることはなく、ドライブプレート３１（８０）とクランクプーリ２６（９０）との一方に移動ウェイトを設けても良い。
【００４９】
前述の説明では、回転部材としてドライブプレート３１，８０やクランクプーリ２６，９０を挙げているが、これに限られることはなく、クランク軸１５に連結される回転部材であれば如何なる回転部材であっても良い。例えば、回転部材として、クランク軸１５に連結されるリーンフォースやセンシングプレートを採用しても良い。なお、リーンフォースプレートとは、締結ボルトによるドライブプレート３１，８０の変形を防止する補強プレートであり、センシングプレートとはパルス信号を発生させるための突起部を備えた角度検出プレートである。前述の説明では、クランク軸１５のクランクスローＴ１，Ｔ４からバランスウェイト２３を削減しているが、これに限られることはなく、クランクスローＴ１，Ｔ４にバランスウェイト２３を設けても良い。
【符号の説明】
【００５０】
１０    パワーユニット（車両用駆動装置）
１１    エンジン
１５    クランク軸
２１    コネクティングロッド
２４    出力フランジ（端部）
２５    補機駆動軸（端部）
２６    クランクプーリ（回転部材）
３１    ドライブプレート（回転部材）
５１    アンバランスマス（固定ウェイト）
５２    アンバランスマス（固定ウェイト）
６０    アーム部材
６１    キャンセルマス（移動ウェイト）
６２    ストッパ
６３    バネ部材（弾性部材）
７１    キャンセルマス（移動ウェイト）
７３    バネ部材（弾性部材）
８０    ドライブプレート（回転部材）
８３    アーム部材
８４    大型アンバランスマス（移動ウェイト）
８５    小型アンバランスマス（補助ウェイト）
８７    バネ部材（弾性部材）
９０    クランクプーリ（回転部材）
９２    アーム部材
９３    大型アンバランスマス（移動ウェイト）
９４    小型アンバランスマス（補助ウェイト）
９６    バネ部材（弾性部材）
Ｃ１    回転中心
Ｃｍ１    重心
Ｃｍ２    重心
Ｘａ１    内側位置
Ｘａ２    外側位置
Ｘｂ１    内側位置
Ｘｂ２    外側位置
Ｘｃ１    外側位置
Ｘｃ２    内側位置
Ｘｄ１    外側位置
Ｘｄ２    内側位置
Ｐ１〜Ｐ４    クランクピン
【図１】
0006470607.tif 000002
【図２】
0006470607.tif 000003
【図３】
0006470607.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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