(57)【要約】【課題】  ハイブリッド車の動力伝達機構を構成するリミッタ付きダンパであって、リミッタトルクのバラツキを無くしたリミッタ付きダンパの提供。【解決手段】  ドライブプレート１７が連結するフロントカバー１４とリアカバー１５とで構成する外ケース４内には複数本のダンパスプリング５，５・・を備えたダンパ１を設けている。ダンパ１のディスク８の外周には摩擦材を設けた外周プレートを取付けると共に皿バネ３にて押圧したリミッタプレート２で挟み込み、ダンパ１の中心部には出力軸１９が嵌る軸穴１２を形成したハブ１３を取着し、上記外ケース４内には潤滑油が充填される。【選択図】    図１
2008273235.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハイブリッド車の動力伝達機構を構成するリミッタ付きダンパにおいて、ドライブプレートが連結するフロントカバーとリアカバーとで構成する外ケース内には複数本のダンパスプリングを備えたダンパを設け、該ダンパのディスク外周部の表面又はディスク外周に取着した外周プレートの表面に摩擦材を設けると共にフロントカバーとリミッタプレートにて挟み込み、そして、リアカバーとリミッタプレートとの間には皿バネを介在して、上記ディスク外周部又はディスク外周に取着した外周プレートの摩擦材面にバネ力を付勢し、上記フロントカバーとリアカバーは組み合わされ、皿バネを押えてほぼフラットな平リング状態として外周継手部が溶接され、ダンパの中心には出力軸が嵌る軸穴を形成したハブを取着し、上記外ケース内には潤滑油を充填したことを特徴とするハイブリッド車用のリミッタ付きダンパ。
【請求項２】
上記リアカバーの内周縁に位置決め段差を形成し、この位置決め段差にフロントカバーの外周縁を噛み合わせた状態で溶接した請求項１記載のハイブリッド車用のリミッタ付きダンパ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はハイブリッド車に取付ける湿式のリミッタ付きダンパに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド車にはリミッタ付きダンパが取付けられ、衝撃トルクを緩和すると共に所定のトルクを超えるとスリップするように設定されている。従って、過大トルクが原因でダンパ及びその他のユニット(変速部)が破損しないような構造と成っている。図４はハイブリッド車に装着している動力伝達機構及び変速機構を表している概略図である。
【０００３】
同図の（イ）はリミッタ付きダンパ、（ロ）はモータ、（ハ）は別のモータ、（ニ）はエンジン、（ホ）はプラネタリーギヤ、（ヘ）はオイルポンプ、（ト）はスプロケット、（チ）はチェーンを表している。そこで、上記２個のモータ（ロ）、（ハ）を用い、走行や発電、回生、更にエンジンの始動を行っている。
【０００４】
そして一般的なハイブリッド車の場合、通常運転時にはエンジン（ニ）が作動するが、これらのトルクは出力軸（リ）へ伝達され、該出力軸（リ）からスプロケット（ト）及びチェーン（チ）を介して車軸を回転駆動している。そして、エンジン（ニ）から延びるクランクシャフト（ヌ）と上記出力軸（リ）との間にはリミッタ付きダンパ（イ）を介している。
【０００５】
上記リミッタ付きダンパ（イ）はダンパスプリング（ル）、（ル）・・を備え、そして外周部にはリミッタ（オ）を設けている。リミッタ付きダンパ（イ）とクランクシャフト（ヌ）との間にはフライホイール（ワ）が介在し、リミッタ付きダンパ（イ）の外周はフライホイール（ワ）にネジ止めされ、フライホイール（ワ）の内周はクランクシャフト（ヌ）にネジ止めされている。
【０００６】
ところで、ハイブリッド車では、エンジン（ニ）による走行時やモータ（ロ）によるエンジン始動時に走行負荷やエンジン負荷の変動により過大なトルクが発生することがある。そこで、過大なトルクが発生した際にはリミッタ（オ）が働いて滑りを発生する構造と成っている。
【０００７】
しかし、従来のリミッタトルクはそのバラツキが大きく、所定のトルクに達しても該リミッタが働かない場合が多い。すなわち、リミッタに設けている摩擦材の摩擦係数（μ）のバラツキが大きいことに起因する。特に、従来のような乾式摩擦材の係合面にはサビが発生することで摩擦係数（μ）が増大し、それに伴いリミッタトルクが極端に大きくなる。その結果、過大なトルクでダンパ及びその他のユニット(変速部)が破損する。
【０００８】
従って、従来ではリミッタトルクのバラツキを考慮して、動力伝達機構及び変速機構を設計しなくてはならず、出力軸（リ）の外径、及びダンパスプリング（ル）、（ル）・・等の寸法は必然的に大きくなる。しかし、下限のリミッタトルクを幾ら小さくしても、スリップしないようにエンジントルク及びエンジン始動トルク以上は必要である。
【０００９】
一方、リミッタ（オ）は皿バネ（カ）を治具にて押え付けて複数のリベットによって固定されている。この皿バネ（カ）のバネ係数は非常に高く、リミッタプレート（ヨ）を介してリミッタ（オ）を挟み込む場合、全周にわたって均等に押えることが必要であり、その為には数多くのリベットが必要となる。そして、リミッタ（オ）の両側にリミッタプレート（ヨ）、（ヨ）が必要となり、製作コストの高騰を招いている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
このように、ハイブリッド車に装着される従来のリミッタ付きダンパには上記のごとき問題がある。本発明が解決しようとする課題はこの問題点であり、摩擦材の摩擦係数（μ）のバラツキを抑え、安定したリミッタトルクを具現することが出来るリミッタ付きダンパを提供する。一方、コストが安くて製作が簡単なリミッタ付きダンパを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のリミッタ付きダンパは入力軸のトルクを出力軸へ伝達するに際して、間にダンパとリミッタを介在しており、この基本構造は従来と同じである。ダンパを構成するディスク外周部又はディスク外周に取付けた別の外周プレート表面には摩擦材が設けられ、リミッタプレートを介して皿バネにてバネ力を付勢し、摩擦材との間に摩擦力を発生している。
【００１２】
そして、本発明のリミッタ付きダンパは湿式構造とし、その為に外ケースを備えて収容され、内部には潤滑油が満たされる。ここで、上記外ケースはフライホイールを兼ねた概略円盤状のフロントカバーとカップ状のリアカバーとが全周溶接にて構成されている。上記皿バネはリアカバー側に設けた段差位置にハブの軸穴中心とほぼ同軸を成して配置され、この皿バネにてリミッタプレートにバネ力を付勢し、摩擦材を表面に設けたディスク外周部又は外周プレートをフロントカバーとの間で挟み込んだ構造としている。
【００１３】
ここで、リミッタプレートは外ケースと共に回転するようにリアカバー内周に設けたスプライン歯と噛み合っている。ところで、フロントカバーとリアカバーは互いに溶接されて外ケースを構成するが、溶接継手部には位置決め用の段差が形成され、この位置決め段差に位置合わせされた状態でフトントカバーとリアカバーが溶接されるならば、皿バネはほぼフラットな平リング状となる。
【００１４】
皿バネを押圧する際のバネ力は、ある領域までほぼ比例して大きくなり、ほぼフラット状態になるならば、撓み変形が進んでもバネ力（押圧力）の増大はなくなる。本発明ではこの安定領域を利用して皿バネを外ケース内に取付けている。そして、ダンパの中心部にはハブが取着され、このハブに設けた軸穴には上記出力軸が嵌っている。又、リアカバーの中心にはスリーブが設けられ、ハブに嵌った出力軸との隙間が外ケースへ流入又は流出される潤滑油の流路となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係るリミッタ付きダンパは外ケースに収容されると共に、外ケース内には潤滑油が満たされた湿式構造であり、その為に該リミッタの摩擦材は常にほぼ一定の摩擦係数となる。すなわち、摩擦材係合面のサビ付きはなく、リミッタトルクのバラツキを抑えることが出来、リミッタ上限トルクが小さくなることで、適度なリミッタトルクの設定が可能と成る。このことで、動力伝達機構及び変速機構を構成するシャフト径が小さくなり、全体寸法をコンパクト化することが出来る。
【００１６】
そして、本発明では外ケースがフロントカバーとリアカバーとを溶接して構成され、該フロントカバーとリアカバーを位置合わせ段差に噛み合わせて溶接することで皿バネはほぼフラットな平リングとなり、安定したバネ力が摩擦材に付勢され、リミッタトルクは安定する。勿論、フロントカバーとリアカバーが溶接されることで従来のような皿バネを押えるためのリベットは不要となる。又、摩擦材を設けたディスク外周部又はディスク外周に取付けた外周プレートはフロントカバーとリミッタプレートとで挟むことが出来る為に、両側にリミッタプレートは不要となる。
【実施例】
【００１７】
図１は本発明に係るリミッタ付きダンパを示す実施例であり、断面図を表している。同図の１はダンパ、２はリミッタプレート、３は皿バネ、４は外ケースを夫々示している。上記ダンパ１はトルクコンバータに使用されるものと基本構造は同じであり、複数のダンパスプリング５，５・・を備え、各ダンパスプリング５，５・・はＡプレート６とＢプレート７によって挟まれると共に、バネ収容空間に収容されている。
【００１８】
そして、Ａプレート６とＢプレート７の間にはディスク８と中間部材９が介在している。ここで、中間部材９は円盤状ディスク８の内径側に配置されて、対を成して配列した２本のダンパスプリング５，５を直列状態で連結している。又、ディスク８の外周にはリング状の外周プレート１０がリベットにて固定され、外周プレート１０の両面には摩擦材１１，１１が設けられている。そして、該外周プレート１０の片側にはリング状のリミッタプレート２が設けられ、リミッタプレート２は外ケース４との間に介在する皿バネ３にてバネ力が付勢されている。
【００１９】
中心には軸穴１２を有すハブ１３が設けられているが、Ａプレート６の内周部に該ハブ１３が固定されている。外ケース４はフライホイールとしても機能するフロントカバー１４とリアカバー１５が溶接されて構成され、リアカバー１５の中心にはスリーブ１６を形成している。
【００２０】
フロントカバー１４にはドライブプレート１７がネジ止めにて取付けられ、該ドライブプレート１７はクランクシャフト（図示なし）と連結される。ここで、フロントカバー１４の中心にはクランクシャフトのセンター穴に嵌るセンターピース２１が設けられている。従って、クランクシャフトのトルクは上記ドライブプレート１７を介して外ケース４へ伝達され、ダンパ１を回転することが出来る。リミッタプレート２の外周にはスプライン歯が形成され、このスプライン歯は外ケース内周面に形成したスプライン溝と噛み合っている。
【００２１】
そこで、リミッタプレート２は外ケース４と共に回転し、上記皿バネ３にて押圧され、フロントカバー１４との間で挟まれた外周プレート１０が回転する。すなわち、外周プレート１０はその両面に摩擦材１１，１１が設けられている為に、リミッタプレート２と共にスリップすることなく回転し、同時にディスク８が回転する。そしてディスク８の回転トルクはダンパスプリング５，５・・を介してＡプレート６へ伝達され、ハブ１３の軸穴１２に嵌る出力軸を回転することになる。
【００２２】
本発明ではリミッタ付きダンパが外ケース４に収容され、内部には潤滑油が満たされる。その為に、外周プレート１０の摩擦材１１，１１の係合面がサビ付くことなく常時安定した摩擦力を発揮し、定められたトルクを超えた場合にはスリップするように機能することが出来る。そこで、外周プレート１０の一方側摩擦面はフロントカバー１４の表面に接し、他方側摩擦面はリミッタプレート２の表面に接している。
【００２３】
リミッタプレート２とリアカバー１５との間には皿バネ３が取付けられ、該皿バネ３のバネ力はリミッタプレート２に作用して外周プレート１０をフロントカバー１４との間で挟み込んでいる。リミッタプレート２の外周は、リアカバー１５の内周に形成したスプライン歯と噛み合うことで外ケース４と共に回転し、皿バネ３に押圧されることで軸方向への移動は許容されている。
【００２４】
リアカバー１５の中心にはスリーブ１６を突出しているが、その形状は概略カップ状を成し、内周縁は切欠かれて位置決め段差を形成している。この位置決め段差にフロントカバー１４の正面側外周縁が噛み合うように押えた状態で組み合わされ、継手部位が溶接されて外ケース４が構成される。勿論、内部にはリミッタ付きダンパ１、リミッタプレート２、及び皿バネ３を収容した状態でフロントカバー１４とリアカバー１５が溶接される。
【００２５】
図２は皿バネ３のバネ特性を表している。フロントカバー１４とリアカバー１５を組み合わせて押えるならば、皿バネ３は圧縮されてバネ力Ｆは撓み変形Ｓに比例して増大する。そして、撓み変形Ｓが進んである領域に達するならば、バネ力Ｆが増大しない安定領域δが存在する。この安定領域δを超えるならば、フラット状態に成った皿バネ３が押圧されることで、押圧力が急激に増大する。
【００２６】
そこで、本発明では皿バネ３を取付けるに際してこの安定領域δが利用される。フロントカバー１４とリアカバー１５を組み合わせて押えることで該皿バネ３は圧縮され、その反力としてバネ力Ｆがリミッタプレート２に作用して外周プレート１０はフロントカバー１４との間で挟まれる。リアカバー１５の内周には位置決め段差が形成され、この位置決め段差にフロントカバー１４が噛み合って組み合わされた状態は、皿バネ３が圧縮変形してほぼフラットな平リングと成る安定領域δである。
【００２７】
安定領域δの中間位置となるＡまで皿バネ３は圧縮され、皿バネ３は撓み変形がＡとなった状態でリアカバー１５とリミッタプレート２とで挟まれている。この安定領域δが存在することで、位置決め段差の寸法やフロントカバー１４とリアカバー１５の寸法に僅かなバラツキが存在しても皿バネ３にて外周プレート１０の摩擦材１１，１１が挟まれる面圧は一定となり、その結果、リミッタトルクは安定する。
【００２８】
図３は本発明のリミッタ付きダンパを動力伝達機構及び変速機構に装着した場合であり、上記ドライブプレート１７にはクランクシャフト１８が連結している。従って、該クランクシャフト１８によってドライブプレート１７、及び外ケース４が回転し、この回転トルクはディスク８へ伝達し、Ａプレート６の内周に取着したハブ１３の軸穴１２に嵌っている出力軸１９が回転する。
【００２９】
ところで、大きなトルクがダンパのディスク８に作用する場合、該ディスク８はスリップして空転する。本発明では外ケース４内には潤滑油が満たされており、ディスク８が空転するリミッタトルクはほぼ一定となる。すなわち、潤滑油にて摩擦材係合面がサビ付くことはなく、常に一定の摩擦係数が保たれる。
【００３０】
潤滑油は出力軸１９がハブ１３の軸穴１２に嵌ることでスリーブ１６との間に形成される隙間を利用して流れることが出来る。例えば、出力軸１９の中心軸に穴を設けて潤滑油を外ケース４へ供給し、外ケース４内を一巡した潤滑油はスリーブ１６と出力軸１９との隙間から流出するように構成できる。特に、ハイブリット車の場合、エンジン始動時にはモータが起動して大きなトルクが発生する。このトルクが大きすぎる場合には、リミッタが作動してディスク８は空転する。従って、出力軸１９及びその他のユニットに過大なトルク負荷が発生することはなく、コンパクトな設計が可能と成る。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係るリミッタ付きダンパを示す実施例。
【図２】リミッタ付きダンパを装着した動力伝達機構の具体例。
【図３】皿バネのバネ特性。
【図４】従来の乾式リミッタ付きダンパを備えた動力伝達機構。
【符号の説明】
【００３２】
１  ダンパ
２  リミッタプレート
３  皿バネ
４  外ケース
５  ダンパスプリング
６  Ａプレート
７  Ｂプレート
８  ディスク
９  中間部材
10  外周プレート
11  摩擦材
12  軸穴
13  ハブ
14  フロントカバー
15  リアカバー
16  スリーブ
17  ドライブプレート
18  クランクシャフト
19  出力軸
21  センターピース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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