(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内には潤滑油を充填することが出来る。【選択図】    図１
2008274969.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に摩擦材を設けると共にバネにて押圧したリミッタプレートでディスク外周部をフロントカバーとの間で挟み込み、ダンパの中心部には出力軸が嵌る軸穴を形成したハブを取着し、リアカバーの中心には後方へスリーブを延ばすと共に、該スリーブを動力伝達機構側の軸受けに嵌めて支持し、上記出力軸とスリーブ間の隙間を介して上記外ケース内への潤滑油の流路とし、そしてスリーブの軸受け部には潤滑油が外へ漏れることを防止する為のシール部材を取付け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】
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に摩擦材を設けると共にバネにて押圧したリミッタプレートでディスク外周部をフロントカバーとの間で挟み込み、ダンパの中心部には出力軸が嵌る軸穴を形成したハブを取着し、リアカバーの中心には後方へスリーブを延ばし、上記出力軸とスリーブ間の隙間を介して上記外ケース内への潤滑油の流路とし、そしてスリーブの外周には潤滑油が外へ漏れることを防止する為のシール部材を取付け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３】
上記ディスク外周に摩擦材を設けた外周プレートを取着し、該外周プレートをリミッタプレートとフロントカバーとの間で挟み込んだ請求項１、又は請求項２記載のハイブリット車用のリミッタ付きダンパ。
【請求項４】
上記バネとして皿バネを使用し、リアカバーとリミッタプレートの間にハブの軸穴とほぼ同心を成す上記皿バネを介在した請求項１、請求項２、又は請求項３記載のハイブリッド車用のリミッタ付きダンパ。
【請求項５】
上記出力軸の中心軸部には外ケース内へ供給される潤滑油の流入路を形成し、スリーブと出力軸間の隙間を外ケースから潤滑油が流出する流出路とした請求項１、請求項２、請求項３、又は請求項４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３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、サビ付きに基づく摩擦係数（μ）の増大を考えて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）の摩擦面に限らずダンパにも問題があり、該ダンパを構成しているダンパスプリング（ル）、（ル）・・の伸縮変形に伴って、該ダンパスプリング（ル）、（ル）・・を挟み込んで収容しているプレートとの間に滑り接触が発生する。この滑り接触に伴って衝撃トルク及びエンジンのトルク変動の吸収に支障を来たすと共に該プレートは磨耗する。
【００１０】
又、ダンパに備わっている複数本のダンパスプリング（ル）、（ル）・・を、２本を対にして直列状態で配列する場合がある。この場合には、対になる２本のダンパスプリング（ル）、（ル）を繋ぐ中間部を外方向へ突出して形成したリング状の中間部材をダンパスプリング（ル）、（ル）・・を挟む両プレートの間に回転可能に軸支している。そこで、衝撃トルクを受けることでダンパスプリング（ル）、（ル）・・が圧縮変形するならば、それに伴い中間部材は回転しなくてはならないが、中間部材や各プレートがサビ付くならば、中間部材の回転が阻害されて衝撃トルクやトルク変動の吸収が出来なくなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
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。又、ダンパに備わっているダンパスプリングの伸縮変形がスムーズに行われて、衝撃トルクやトルク変動の吸収を確実に行うことが出来る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】
【００１２】
本発明のリミッタ付きダンパはクランクシャフト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部を介在しており、この基本構造は従来と同じである。ダンパの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表面には摩擦材が設けられ、このディスク外周部又は外周プレートを皿バネなどにてバネ力を付勢して挟み込み、摩擦材との間に摩擦力を発生している。
【００１３】
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し、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概略カップ状のリアカバーとが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同心を成して配置され、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。
【００１４】
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ように寸法を決めている。
【００１５】
そして、ダンパの中心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。一方、リアカバーの中心には後方へ延びるスリーブが設けられて動力伝達機構側の軸受けに嵌って支持され、ハブに嵌った出力軸との隙間を外ケースへ供給される潤滑油の流路としている。又は外ケースから潤滑油が流出する流路をする場合もあり、スリーブを支える軸受け部にはシール部材が取付けられて潤滑油の外部への漏れを防止している。一方、スリーブを軸受けに嵌めて支持することなく、シール部材を取付けただけの構造とすることもある。
【発明の効果】
【００１６】
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、比較的小さ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。
【００１７】
そして、外ケースの後方へはスリーブが延び、このスリーブは動力伝達機構側に設けた軸受けに嵌って支持することも出来、ハブの軸穴には出力軸が嵌っているが、このスリーブと出力軸との隙間を潤滑油の流路として利用できる。例えば、出力軸の中心に設けた流入路から外ケースへ潤滑油を供給し、外ケースを一巡した潤滑油は出力軸とスリーブ間の隙間に形成した流出路から流出することが出来る。
【００１８】
外ケース内に入った潤滑油は外ケースの回転と共にリミッタの摩擦面を潤滑することで、上記のようにリミッタトルクを安定させ、又ダンパのダンパスプリングを潤滑することも出来る。その為に大きな衝撃トルク及び小さなトルク変動を確実に吸収する。一方、スリーブの軸受け部にはシール部材が取付けられている為に潤滑油が外へ漏れることはない。
【実施例】
【００１９】
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、Ａプレート６とＢプレート７に形成したバネ収容空間に収容されている。
【００２０】
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。ダンパに衝撃トルクが作用するならば、中間部材９を介して直列に連結しているダンパスプリング５，５・・は圧縮変形する。同じくエンジンのトルク変動に対してもダンパスプリング５，５・・は圧縮変形することが出来、この場合、中間部材９はダンパスプリング５，５・・の変形と共に回転する。勿論、各ダンパスプリング５，５・・は、Ａプレート６及びＢプレート７に形成されたバネ収容空間内で圧縮に伴って移動する。
【００２１】
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。
【００２２】
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の中心には後方へ延びるスリーブ１６を形成している。
【００２３】
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。
【００２４】
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、スリップすることなくリミッタプレート２と共に回転し、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。
【００２５】
ところで、リアカバー１５の中心にはスリーブ１６が後方へ延び、このスリーブ１６は動力伝達機構側に設けた軸受けに嵌って支持される。又は、フロントカバー１４がドライブプレート１７を介してクランクシャフトに取着されることで、上記スリーブ１６を支える軸受けを使用しないこともある。そして、このスリーブ１６の穴から出力軸１９が挿通してハブ１３の軸穴１２に嵌ることが出来る。ここでハブ１３の軸穴内周面にはスプライン溝が形成されていて、上記出力軸１９の外周に形成したスプライン歯が噛み合うことが出来る。
【００２６】
図２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からハブ１３の軸穴１２に嵌っている出力軸１９へ伝わって回転駆動する。
【００２７】
特に、外ケース４が回転することで、内部に満たされている潤滑油は外周側へ片寄ることによって、外周プレート１０の摩擦材１１，１１は油中に浸される。そして、摩擦材１１，１１に油溝を形成するならば、この油溝に侵入する潤滑油は外周プレート１０の貼り付きを防止する。又、ダンパ１にも潤滑油がかかり、ダンパスプリング５，５・・の伸縮変形及び中間部材９の回転動を助長し、衝撃トルクの緩和、並びにトルク変動の吸収をスムーズに行わせしめる。
【００２８】
ところで、大きなトルクがダンパ１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（μ）が保たれる。
【００２９】
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。
【００３０】
ところで、スリーブ１６は動力伝達機構側へ延び外周にはシール部材２０が取付けられている。従って、潤滑油が外へ漏れることはない。図１、図２はトルクがディスク→プレート側へと伝達する構造としているが、逆にプレート→ディスクへとトルクを伝達する構造とすることも可能である。
【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】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
20  シール部材
21  センターピース
【図１】
2008274969.tif 000003
【図２】
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【図３】
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