(57)【要約】【課題】より高い振動減衰性能を有するダンパ装置の提供。【解決手段】ダンパ装置１０は、第１スプリングＳＰ１を含む第１トルク伝達経路Ｐ１と、第２スプリングＳＰ２、第１中間部材１２および第３スプリングＳＰ３を含む第２トルク伝達経路Ｐ２と、第４スプリングＳＰ４、第２中間部材１４、第５スプリングＳＰ５、第３中間部材１５および第６スプリングＳＰ６を含む第３トルク伝達経路Ｐ３とをドライブ部材１１とドリブン部材１６との間に有する。【選択図】図１
2016044733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関からの動力が伝達される入力要素と、出力要素とを含むダンパ装置において、
前記入力要素と前記出力要素との間でトルクを伝達する第１弾性体を含む第１トルク伝達経路と、
第１中間要素、前記入力要素と前記第１中間要素との間でトルクを伝達する第２弾性体、および前記第１中間要素と前記出力要素との間でトルクを伝達する第３弾性体を含み、前記第１トルク伝達経路と並列に設けられる第２トルク伝達経路と、
第２および第３中間要素、前記入力要素と前記第２中間要素との間でトルクを伝達する第４弾性体、前記第２中間要素と前記第３中間要素との間でトルクを伝達する第５弾性体、および前記第３中間要素と前記出力要素との間でトルクを伝達する第６弾性体を含み、前記第１および第２トルク伝達経路と並列に設けられる第３トルク伝達経路と、
を備えることを特徴とするダンパ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のダンパ装置において、
前記出力要素の振動振幅がゼロになる反共振点の振動数のうちの最小振動数に基づいて、前記第１、第２、第３、第４、第５および第６弾性体のばね定数と、前記第１、第２および第３中間要素の慣性モーメントとが定められることを特徴とするダンパ装置。
【請求項３】
請求項２に記載のダンパ装置において、
前記反共振点の最小振動数と前記内燃機関の気筒数とに基づいて、前記第１、第２、第３、第４、第５および第６弾性体のばね定数と、前記第１、第２および第３中間要素の慣性モーメントとが定められることを特徴とするダンパ装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載のダンパ装置において、
前記反共振点の前記最小振動数を“ｆａ1”とし、前記内燃機関の気筒数を“ｎ”としたときに、
５００ｒｐｍ≦（１２０／ｎ）・ｆａ1≦１５００ｒｐｍ
を満たすように構成されることを特徴とするダンパ装置。
【請求項５】
請求項２から４の何れか一項に記載のダンパ装置において、
前記内燃機関と前記入力要素とを連結するロックアップクラッチのロックアップ回転数を“Ｎｌｕｐ”としたときに、
Ｎｌｕｐ≦（１２０／ｎ）・ｆａ1
を満たすように構成されることを特徴とするダンパ装置。
【請求項６】
請求項２から５の何れか一項に記載のダンパ装置において、
９００ｒｐｍ≦（１２０／ｎ）・ｆａ1≦１２００ｒｐｍ
を満たすように構成されることを特徴とするダンパ装置。
【請求項７】
請求項２から６の何れか一項に記載のダンパ装置において、
前記反共振点の最小振動数ｆａ1は、次式（１）の３次方程式の解の最小値を“ωmin”としたときに、ｆａ1＝ωmin／２πと表されることを特徴とするダンパ装置。ただし、“Ｚ0”は、次式（２）に示すとおりであり、“Ｚ1”は、次式（３）に示すとおりであり、“Ｚ2”は、次式（４）に示すとおりであり、“Ｚ3”は、次式（５）に示すとおりであり、“ｋ1”は、前記第１弾性体のばね定数であり、“ｋ2”は、前記第２弾性体のばね定数であり、“ｋ3”は、前記第３弾性体のばね定数であり、“ｋ4”は、前記第４弾性体のばね定数であり、“ｋ5”は、前記第５弾性体のばね定数であり、“ｋ6”は、前記第６弾性体のばね定数であり、“Ｊ21”は、前記第１中間要素の慣性モーメントであり、“Ｊ22”は、前記第２中間要素の慣性モーメントであり、“Ｊ23”は、前記第３中間要素の慣性モーメントである。
【数１】
2016044733.tif 000008
【請求項８】
請求項１から７の何れか一項に記載のダンパ装置において、
前記第１弾性体のばね定数は、前記第２、第３、第４、第５および第６弾性体のばね定数よりも小さいことを特徴とするダンパ装置。
【請求項９】
請求項１から８の何れか一項に記載のダンパ装置において、
前記第５弾性体のばね定数は、前記第１、第２、第３、第４および第６弾性体のばね定数よりも大きいことを特徴とするダンパ装置。
【請求項１０】
請求項１から９の何れか一項に記載のダンパ装置において、
前記第１、第２および第３中間要素の何れかは、ポンプインペラと流体伝動装置を構成するタービンランナに一体回転するように連結されることを特徴とするダンパ装置。
【請求項１１】
請求項１から１０の何れか一項に記載のダンパ装置において、
前記第２および第３弾性体は、前記ダンパ装置の周方向に沿って並ぶように配置され、
前記第１、第４、第５および第６弾性体は、前記周方向に沿って並ぶように前記第２および第３弾性体の径方向外側に配置されることを特徴とするダンパ装置。
【請求項１２】
請求項１から１１の何れか一項に記載のダンパ装置において、
前記内燃機関から前記入力要素に伝達される入力トルクが予め定められた閾値以上になるまで、前記第１から第６弾性体の撓みが規制されないことを特徴とするダンパ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関からの動力が伝達される入力要素と、出力要素とを含むダンパ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のダンパ装置として、トルクコンバータに関連して使用されるダブルパスダンパが知られている（例えば、特許文献１参照）。このダンパ装置において、エンジンおよびロックアップクラッチから出力ハブまでの振動経路は、２つの平行な振動経路ＢおよびＣに分割されており、２つの振動経路Ｂ，Ｃは、それぞれ一対のばねと、当該一対のばねの間に配置される別個の中間フランジを有している。また、トルクコンバータのタービンは、２つの振動経路の共振周波数を異ならせるために振動経路Ｂの中間フランジに結合されており、振動経路Ｂの中間フランジの固有振動数は、振動経路Ｃの中間フランジの固有振動数よりも小さい。ロックアップクラッチが繋がれている場合、エンジンからの振動は、ダンパ装置の２つの振動経路Ｂ，Ｃに進入する。そして、ある周波数のエンジン振動がタービンに結合された中間フランジを含む振動経路Ｂに到達すると、振動経路Ｂの中間フランジから出力ハブまでの間における振動の位相が入力振動の位相に対して１８０度ずらされる。この際、振動経路Ｃの中間フランジの固有振動数は振動経路Ｂの中間フランジの固有振動数よりも大きいことから、振動経路Ｃに進入した振動は、位相のシフト（ずれ）を生ずることなく出力ハブに伝達される。このように、振動経路Ｂから出力ハブに伝達される振動の位相と、振動経路Ｃから出力ハブに伝達される振動の位相とを１８０度ずらすことで、出力ハブでの振動を減衰させることができる。
【０００３】
また、この種のダンパ装置として、クラッチを介してエンジンに連結される外側フランジと、変速機に連結される内側フランジと、中間フランジと、外側フランジと内側フランジとの間でトルクを伝達する第１のスプリングセットと、外側フランジと中間フランジとの間でトルクを伝達する第２のスプリングセットと、中間フランジと内側フランジとの間でトルクを伝達する第３のスプリングセットと、中間フランジに連結された遠心振子式吸振装置とを含むものも知られている（例えば、特許文献２参照）。更に、この種のダンパ装置としては、それぞれ一対の弾性体の間に配置される中間要素を有する少なくとも２つの動力伝達経路を入力要素と出力要素との間に含むものも知られている（例えば、特許文献３参照）。更に、この種のダンパ装置として、流体力学的な構成要素とロックアップクラッチとを有する力伝達装置内に配置され、少なくともそれぞれ１つの入力部分と出力部分とを有する第１および第２のダンパアッセンブリを有する多段式の直列・並列バイブレーションダンパが知られている（例えば、特許文献４参照）。第１のダンパアッセンブリは、直列に接続されて中間フランジを介して連結された少なくとも２つのダンパ（ばねユニット）を有し、第２のダンパアッセンブリは、ばねユニットからなり、回動遊びをもって構成されている。そして、第１のダンパアッセンブリの出力部分は、第２のダンパアッセンブリの出力部分と共に構造的なユニットを形成し、第１および第２のダンパアッセンブリは半径方向で異なる直径上に配置される。このダンパ装置において、第１および第２ダンパアッセンブリは、並列に接続されると共に同心的に配置され、互いに異なる運転領域において効果を発揮する。すなわち、第２のダンパアッセンブリは、入力部分と出力部分との間の予め規定された所定の回動角が達成されて初めて有効になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０１２−５０６００６号公報
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１１／０２８７８４４号明細書
【特許文献３】特開２００４−３０８９０４号公報
【特許文献４】特表２０１０−５３５３１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１には、ダブルパスダンパの２つの振動経路のばね定数を調節することにより、通常運転モードの間に通常存在する振動を車両動力伝達経路から低減または排除することができる旨や、経路Ｂのばね定数と経路Ｃのばね定数との比が２４：７６である場合に最良の結果が得られた旨が記載されてはいる。しかしながら、特許文献１には、ばね定数以外のパラメータの具体的な設定手順が何ら記載されておらず、同文献に記載されたダンパ装置の振動減衰性能を向上させるのは実際のところ容易ではない。また、特許文献２および３にも、ダンパ装置の動作（振動の減衰の仕方）やばね定数といったパラメータの具体的な設定手順が何ら記載されておらず、これらの文献に記載されたダンパ装置の振動減衰性能を向上させるのは容易ではない。更に、特許文献４に記載のダンパ装置は、入力トルクが小さいときに中間要素を有する直列式の第１ダンパアッセンブリにより振動を減衰し、入力トルクが高まった段階で第１および第２ダンパアッセンブリを並列に作用させるものである。従って、特許文献４に記載のダンパ装置による振動減衰効果をより高めたり、ロックアップクラッチを係合させる回転数を低下させたりするためには、第１ダンパアッセンブリをより低剛性化し、更に当該第１ダンパアッセンブリの共振周波数をより低下させる必要がある。しかしながら、直列式の第１ダンパアッセンブリを低剛性化するためには、ばねを大径化したり巻き数（軸長）を増加させたりせざるを得ず、装置全体の大型化を抑制しつつ第１ダンパアッセンブリを低剛性化することには限界がある。
【０００６】
そこで、本発明は、より高い振動減衰性能を有するダンパ装置の提供を主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によるダンパ装置は、
内燃機関からの動力が伝達される入力要素と、出力要素とを含むダンパ装置において、
前記入力要素と前記出力要素との間でトルクを伝達する第１弾性体を含む第１トルク伝達経路と、
第１中間要素、前記入力要素と前記第１中間要素との間でトルクを伝達する第２弾性体、および前記第１中間要素と前記出力要素との間でトルクを伝達する第３弾性体を含み、前記第１トルク伝達経路と並列に設けられる第２トルク伝達経路と、
第２および第３中間要素、前記入力要素と前記第２中間要素との間でトルクを伝達する第４弾性体、前記第２中間要素と前記第３中間要素との間でトルクを伝達する第５弾性体、および前記第３中間要素と前記出力要素との間でトルクを伝達する第６弾性体を含み、前記第１および第２トルク伝達経路と並列に設けられる第３トルク伝達経路と、
を備えることを特徴とする。
【０００８】
このダンパ装置は、互いに並列に設けられる第１、第２および第３トルク伝達経路を有するものである。第１トルク伝達経路は、入力要素と出力要素との間でトルクを伝達する第１弾性体を含む。また、第２トルク伝達経路は、第１中間要素、入力要素と第１中間要素との間でトルクを伝達する第２弾性体、第１中間要素と出力要素との間でトルクを伝達する第３弾性体を含む。更に、第３トルク伝達経路は、第２および第３中間要素、入力要素と第２中間要素との間でトルクを伝達する第４弾性体、第２中間要素と第３中間要素との間でトルクを伝達する第５弾性体、および第３中間要素と出力要素との間でトルクを伝達する第６弾性体を含む。
【０００９】
本発明者らは、このような構成を有するダンパ装置について鋭意研究・解析を行った結果、かかるダンパ装置では、第１弾性体と、第２および第３弾性体と、第４から第６弾性体とが並列に作用する間に、第１、第２および第３トルク伝達経路を介して出力要素に伝達される振動が互いに打ち消し合うことで当該出力要素の振動の振幅が理論上ゼロとなる反共振点を３つ設定し得ることを見出した。従って、このダンパ装置では、３つの反共振点の振動数を減衰すべき振動（共振）の周波数に一致させる（より近づける）ことで、振動減衰性能を極めて良好に向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係るダンパ装置を含む発進装置を示す概略構成図である。
【図２】図１の発進装置を示す断面図である。
【図３】エンジンの回転数と図１等に示すダンパ装置の出力要素におけるトルク変動との関係を例示する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態について説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施形態に係るダンパ装置１０を含む発進装置１を示す概略構成図であり、図２は、発進装置１を示す断面図である。これらの図面に示す発進装置１は、原動機としてのエンジン（内燃機関）を備えた車両に搭載されるものであり、ダンパ装置１０に加えて、エンジンのクランクシャフトに連結される入力部材としてのフロントカバー３や、フロントカバー３に固定されるポンプインペラ（入力側流体伝動要素）４、ポンプインペラ４と同軸に回転可能なタービンランナ（出力側流体伝動要素）５、ダンパ装置１０に連結されると共に自動変速機（ＡＴ）あるいは無段変速機（ＣＶＴ）である変速機の入力軸ＩＳに固定される出力部材としてのダンパハブ７、ロックアップクラッチ８等を含む。
【００１３】
なお、以下の説明において、「軸方向」は、特に明記するものを除いて、基本的に、発進装置１やダンパ装置１０の中心軸（軸心）の延在方向を示す。また、「径方向」は、特に明記するものを除いて、基本的に、発進装置１やダンパ装置１０、当該ダンパ装置１０等の回転要素の径方向、すなわち発進装置１やダンパ装置１０の中心軸から当該中心軸と直交する方向（半径方向）に延びる直線の延在方向を示す。更に、「周方向」は、特に明記するものを除いて、基本的に、発進装置１やダンパ装置１０、当該ダンパ装置１０等の回転要素の周方向、すなわち当該回転要素の回転方向に沿った方向を示す。
【００１４】
ポンプインペラ４は、図２に示すように、フロントカバー３に密に固定されるポンプシェル４０と、ポンプシェル４０の内面に配設された複数のポンプブレード４１とを有する。タービンランナ５は、図２に示すように、タービンシェル５０と、タービンシェル５０の内面に配設された複数のタービンブレード５１とを有する。タービンシェル５０の内周部は、複数のリベットを介してタービンハブ５２に固定される。タービンハブ５２は、ダンパハブ７により回転自在に支持され、当該タービンハブ５２（タービンランナ５）の発進装置１の軸方向における移動は、ダンパハブ７と、当該ダンパハブ７に装着されるスナップリングにより規制される。
【００１５】
ポンプインペラ４とタービンランナ５とは、互いに対向し合い、両者の間には、タービンランナ５からポンプインペラ４への作動油（作動流体）の流れを整流するステータ６が同軸に配置される。ステータ６は、複数のステータブレード６０を有し、ステータ６の回転方向は、ワンウェイクラッチ６１により一方向のみに設定される。これらのポンプインペラ４、タービンランナ５およびステータ６は、作動油を循環させるトーラス（環状流路）を形成し、トルク増幅機能をもったトルクコンバータ（流体伝動装置）として機能する。ただし、発進装置１において、ステータ６やワンウェイクラッチ６１を省略し、ポンプインペラ４およびタービンランナ５を流体継手として機能させてもよい。
【００１６】
ロックアップクラッチ８は、ダンパ装置１０を介してフロントカバー３とダンパハブ７とを連結するロックアップを実行すると共に当該ロックアップを解除するものである。本実施形態において、ロックアップクラッチ８は、単板油圧式クラッチとして構成されており、フロントカバー３の内部かつ当該フロントカバー３のエンジン側の内壁面近傍に配置されると共にダンパハブ７に対して軸方向に移動自在に嵌合されるロックアップピストン８０を有する。図２に示すように、ロックアップピストン８０の外周側かつフロントカバー３側の面には、摩擦材８１が貼着される。そして、ロックアップピストン８０とフロントカバー３との間には、作動油供給路や入力軸ＩＳに形成された油路を介して図示しない油圧制御装置に接続されるロックアップ室８５が画成される。
【００１７】
ロックアップ室８５内には、入力軸ＩＳに形成された油路等を介してポンプインペラ４およびタービンランナ５の軸心側（ワンウェイクラッチ６１の周辺）から径方向外側に向けてポンプインペラ４およびタービンランナ５（トーラス）へと供給される油圧制御装置からの作動油が流入可能である。従って、フロントカバー３とポンプインペラ４のポンプシェルとにより画成される流体伝動室９内とロックアップ室８５内とが等圧に保たれれば、ロックアップピストン８０は、フロントカバー３側に移動せず、ロックアップピストン８０がフロントカバー３と摩擦係合することはない。これに対して、図示しない油圧制御装置によりロックアップ室８５内を減圧すれば、ロックアップピストン８０は、圧力差によりフロントカバー３に向けて移動してフロントカバー３と摩擦係合する。これにより、フロントカバー３（エンジン）は、ダンパ装置１０を介してダンパハブ７に連結される。なお、ロックアップクラッチ８として、少なくとも１枚の摩擦係合プレート（複数の摩擦材）を含む多板油圧式クラッチが採用されてもよい。
【００１８】
ダンパ装置１０は、図１および図２に示すように、回転要素として、ドライブ部材（入力要素）１１、第１中間部材（第１中間要素）１２、第２中間部材（第２中間要素）１４、第３中間部材１５およびドリブン部材（出力要素）１６を含む。更に、ダンパ装置１０は、トルク伝達要素（トルク伝達弾性体）として、ドライブ部材１１とドリブン部材１６との間でトルクを伝達する複数（本実施形態では、例えば２個）の第１スプリング（第１弾性体）ＳＰ１、ドライブ部材１１と第１中間部材１２との間でトルクを伝達する複数（本実施形態では、例えば３個）の第２スプリング（第２弾性体）ＳＰ２、第１中間部材１２とドリブン部材１６との間でトルクを伝達する複数（本実施形態では、例えば３個）の第３スプリング（第３弾性体）ＳＰ３、ドライブ部材１１と第２中間部材１４との間でトルクを伝達する複数（本実施形態では、例えば２個）の第４スプリング（第４弾性体）ＳＰ４、第２中間部材１４と第３中間部材１５との間でトルクを伝達する複数（本実施形態では、例えば２個）の第５スプリング（第５弾性体）ＳＰ５、および第３中間部材１５とドリブン部材１６との間でトルクを伝達する複数（本実施形態では、例えば２個）の第６スプリング（第６弾性体）ＳＰ６を含む。なお、第５および第６スプリングＳＰ５，ＳＰ６は、図２には示されない。
【００１９】
すなわち、ダンパ装置１０は、図１に示すように、互いに並列に設けられる第１トルク伝達経路Ｐ１、第２トルク伝達経路Ｐ２および第３トルク伝達経路Ｐ３を有する。第１トルク伝達経路Ｐ１は、ドライブ部材１１とドリブン部材１６との間に配置される要素として、第１スプリングＳＰ１のみを含み、複数の第１スプリングＳＰ１を介してドライブ部材１１とドリブン部材１６との間でトルクを伝達する。また、第２トルク伝達経路Ｐ２は、ドライブ部材１１とドリブン部材１６との間に配置される要素として、第１中間部材１２、第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３を含み、複数の第２スプリングＳＰ２、第１中間部材１２および複数の第３スプリングＳＰ３を介してドライブ部材１１とドリブン部材１６との間でトルクを伝達する。更に、第２トルク伝達経路Ｐ２は、ドライブ部材１１とドリブン部材１６との間に配置される要素として、第２および第３中間部材１４，１５、第４、第５および第６スプリングＳＰ４，ＳＰ５，ＳＰ６を含み、複数の第４スプリングＳＰ４、第２中間部材１４、複数の第５スプリングＳＰ５、第３中間部材１５および複数の第６スプリングＳＰ６を介してドライブ部材１１とドリブン部材１６との間でトルクを伝達する。
【００２０】
本実施形態では、第１から第６スプリングＳＰ１〜ＳＰ６として、荷重が加えられてないときに真っ直ぐに延びる軸心を有するように螺旋状に巻かれた金属材からなる直線型コイルスプリングが採用される。これにより、例えばアークコイルスプリングを用いた場合に比べて、第１から第６スプリングＳＰ１〜ＳＰ６を軸心に沿ってより適正に伸縮させて、いわゆるヒステリシス（ドライブ部材１１への入力トルクが増加していく際にドリブン部材１６から出力されるトルクと、当該入力トルクが減少していく際にドリブン部材１６から出力されるトルクとの差）を低減化することができる。
【００２１】
図２に示すように、ダンパ装置１０のドライブ部材１１は、ロックアップクラッチ８のロックアップピストン８０に固定される環状の第１プレート部材１１１と、ダンパハブ７により回転自在に支持（調心）されると共に第１プレート部材１１１に一体回転するように連結される環状の第２プレート部材１１２と、タービンランナ５に近接するように配置されると共に複数のリベットを介して第２プレート部材１１２に連結（固定）される環状の第３プレート部材１１３とを含む。これにより、ドライブ部材１１、すなわち第１から第３プレート部材１１１〜１１３は、ロックアップピストン８０と一体回転し、ロックアップクラッチ８の係合によりフロントカバー３（エンジン）とダンパ装置１０のドライブ部材１１とが連結されることになる。
【００２２】
第１プレート部材１１１は、複数のリベットを介してロックアップピストン８０の外周側の内面（摩擦材８１が貼着されない面）に固定されると共に軸方向に延びる短尺筒状の外周部を有する環状の固定部１１１ａと、固定部１１１ａの外周部の遊端部から周方向に間隔をおいて径方向外側に延出された複数（本実施形態では、例えば４個）のスプリング当接部（弾性体当接部）１１１ｃとを有する。複数のスプリング当接部１１１ｃは、２個（一対）ずつ近接するように第１プレート部材１１１の軸心に関して対称に形成され、互いに対をなす２個のスプリング当接部１１１ｃは、例えば第１スプリングＳＰ１の自然長に応じた間隔をおいて対向する。また、固定部１１１ａの外周部の遊端部には、第２プレート部材１１２の外周部に形成された対応する凹部に嵌合される複数の係合凸部が形成されている。
【００２３】
第２プレート部材１１２は、その内周縁に沿って周方向に間隔をおいて（等間隔に）並ぶ複数（本実施形態では、例えば３個）のスプリング支持部１１２ａと、複数のスプリング支持部１１２ａよりも外周側で周方向に間隔をおいて（等間隔に）並ぶと共にそれぞれ対応するスプリング支持部１１２ａと第２プレート部材１１２の径方向において対向する複数（本実施形態では、例えば３個）のスプリング支持部１１２ｂと、複数（本実施形態では、例えば３個）のスプリング当接部（弾性体当接部）１１２ｃとを有する。また、第３プレート部材１１３は、その内周縁に沿って周方向に間隔をおいて（等間隔に）並ぶ複数（本実施形態では、例えば３個）のスプリング支持部１１３ａと、複数のスプリング支持部１１３ａよりも外周側で周方向に間隔をおいて（等間隔に）並ぶと共にそれぞれ対応するスプリング支持部１１３ａと第３プレート部材１１３の径方向において対向する複数（本実施形態では、例えば３個）のスプリング支持部１１３ｂと、複数（本実施形態では、例えば３個）のスプリング当接部（弾性体当接部）１１３ｃとを有する。
【００２４】
第２プレート部材１１２の複数のスプリング支持部１１２ａは、それぞれ対応する第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３（各１個）のロックアップピストン８０側の側部を内周側から支持（ガイド）する。複数のスプリング支持部１１２ｂは、それぞれ対応する第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３（各１個）のロックアップピストン８０側の側部を外周側から支持（ガイド）する。また、第３プレート部材１１３の複数のスプリング支持部１１３ａは、それぞれ対応する第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３（各１個）のタービンランナ５側の側部を内周側から支持（ガイド）する。複数のスプリング支持部１１３ｂは、それぞれ対応する第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３（各１個）のタービンランナ５側の側部を外周側から支持（ガイド）する。第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３は、１個ずつ対をなす（直列に作用する）と共に周方向（第１中間部材１２の周方向）に交互に並ぶように、ドライブ部材１１を構成する第２プレート部材１１２のスプリング支持部１１２ａ，１１２ｂと第３プレート部材１１３のスプリング支持部１１３ａ，１１３ｂとにより支持される。
【００２５】
第２プレート部材１１２の複数のスプリング当接部１１２ｃは、周方向に沿って互いに隣り合うスプリング支持部１１２ａ，１１２ｂの間に１個ずつ設けられる。各スプリング当接部１１２ｃは、ダンパ装置１０の取付状態において、互いに異なるスプリング支持部１１２ａ，１１２ｂ，１１３ａ，１１３ｂにより支持されて対をなさない（直列に作用しない）第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３の間で両者の端部と当接する。第３プレート部材１１３の複数のスプリング当接部１１３ｃは、周方向に沿って互いに隣り合うスプリング支持部１１３ａ，１１３ｂの間に１個ずつ設けられる。各スプリング当接部１１３ｃは、ダンパ装置１０の取付状態において、互いに異なるスプリング支持部１１２ａ，１１２ｂ，１１３ａ，１１３ｂにより支持された（対をなさない）第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３の間で両者の端部と当接する。
【００２６】
第１中間部材１２は、板状の環状部材として構成されており、ドリブン部材１６の内周部に形成された複数の軸方向延出部により回転自在に支持（調心）される。第１中間部材１２は、それぞれ互いに対をなす（直列に作用する）第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３が配置される複数（本実施形態では、例えば３個）の図示しないスプリング収容部（開口部）と、複数（本実施形態では、例えば３個）のスプリング当接部１２ｃを有する。複数のスプリング当接部１２ｃは、周方向に沿って互いに隣り合うスプリング収容部の間に１個ずつ設けられる。各スプリング当接部１２ｃは、同一のスプリング支持部１１２ａ，１１２ｂ，１１３ａ，１１３ｂにより支持されて互いに対をなす第１および第２スプリングＳＰ１，ＳＰ２の間で両者の端部と当接する。これにより、ダンパ装置１０の取付状態において、各第２スプリングＳＰ２の一端は、ドライブ部材１１の対応するスプリング当接部１１２ｃ，１１３ｃと当接し、各第２スプリングＳＰ２の他端は、第１中間部材１２の対応するスプリング当接部１２ｃと当接する。また、ダンパ装置１０の取付状態において、各第３スプリングＳＰ３の一端は、第１中間部材１２の対応するスプリング当接部１２ｃと当接し、各第３スプリングＳＰ３の他端は、ドライブ部材１１の対応するスプリング当接部１１２ｃ，１１３ｃと当接する。
【００２７】
第２中間部材１４は、それぞれ複数の第１スプリングＳＰ１、第４スプリングＳＰ４、第５スプリングＳＰ５および第６スプリングＳＰ６の外周部やロックアップピストン８０側の側部（図２における右側の側部）等を支持（ガイド）するように環状に形成されている。第２中間部材１４は、図２に示すように、ドライブ部材１１の第１プレート部材１１１の固定部１１１ａ（支持部としての外周部）により回転自在に支持（調心）され、流体伝動室９内の外周側領域に配置される。このように第２中間部材１４を流体伝動室９内の外周側領域に配置することで、当該第２中間部材１４の慣性モーメント（イナーシャ）をより大きくすることが可能となる。
【００２８】
また、第２中間部材１４は、第１スプリングＳＰ１、第４スプリングＳＰ４、第５スプリングＳＰ５および第６スプリングＳＰ６を例えば第１、第４、第５、第６、第１、第４、第５、第６という順番で当該第２中間部材１４の周方向に沿って並ぶように支持する。これにより、第１スプリングＳＰ１、第４スプリングＳＰ４、第５スプリングＳＰ５および第６スプリングＳＰ６は、ドライブ部材１１（第２および第３プレート部材１１２，１１３）により支持される第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３の径方向外側に配置される。このように、第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３を囲むように第１スプリングＳＰ１、第４スプリングＳＰ４、第５スプリングＳＰ５および第６スプリングＳＰ６を流体伝動室９内の外周側領域に配置することで、ダンパ装置１０ひいては発進装置１の軸長をより短縮化することが可能となる。更に、第２中間部材１４は、複数（本実施形態では、例えば２個）の第１スプリング当接部（弾性体当接部）１４１ｃと、それぞれ対応する第１スプリング当接部１４１ｃと軸方向において対向する複数（本実施形態では、例えば２個）の第２スプリング当接部（弾性体当接部）１４２ｃとを有する。第１および第２スプリング当接部１４１ｃ，１４２ｃは、互いに隣り合う第４および第５スプリングＳＰ４，ＳＰ５の間で両者の端部と当接する。
【００２９】
第３中間部材１５は、板状の環状部材として構成されており、当該第３中間部材１５の内周面は、ドライブ部材１１を構成する第３プレート部材１１３に形成された環状の支持面により回転自在に支持（調心）される。また、第３中間部材１５は、その外周面から径方向外側に延びる複数（本実施形態では、例えば２個）のスプリング当接部（弾性体当接部）１５ｃを有する。第３中間部材１５の各スプリング当接部１５ｃは、互いに隣り合う第５および第６スプリングＳＰ５，ＳＰ６の間で両者の端部と当接する。
【００３０】
また、ダンパ装置１０の取付状態において、各第１スプリングＳＰ１は、ドライブ部材１１の一対のスプリング当接部１１１ｃにより両側から支持される。そして、ダンパ装置１０の取付状態において、一対のスプリング当接部１１１ｃのうち、第４スプリングＳＰ４側の一方は、当該第４スプリングＳＰ４の端部と当接し、第６スプリングＳＰ６側の他方は、当該第６スプリングＳＰ６の端部と当接する。これにより、ダンパ装置１０の取付状態において、各第４スプリングＳＰ４の一端は、ドライブ部材１１の対応するスプリング当接部１１１ｃと当接し、各第４スプリングＳＰ４の他端は、第２中間部材１４の対応する第１および第２スプリング当接部１４１ｃ，１４２ｃと当接する。また、ダンパ装置１０の取付状態において、各第５スプリングＳＰ５の一端は、第２中間部材１４の対応する第１および第２スプリング当接部１４１ｃ，１４２ｃと当接し、各第５スプリングＳＰ５の他端は、第３中間部材１５の対応するスプリング当接部１５ｃと当接する。更に、ダンパ装置１０の取付状態において、第６スプリングＳＰ６の一端は、第３中間部材１５の対応するスプリング当接部１５ｃと当接し、各第６スプリングＳＰ６の他端は、ドライブ部材１１の対応するスプリング当接部１１１ｃと当接する。
【００３１】
ドリブン部材１６は、図２に示すように、ドライブ部材１１の第２プレート部材１１２と第３プレート部材１１３との軸方向における間に配置されると共にダンパハブ７に例えば溶接により固定される。ドリブン部材１６は、その内周縁に近接するように周方向に間隔をおいて形成された複数（本実施形態では、例えば３個）の内側スプリング当接部（弾性体当接部）１６ｃｉと、複数の内側スプリング当接部１６ｃｉよりも径方向外側に周方向に間隔をおいて形成された複数（本実施形態では、例えば４個）の外側スプリング当接部（弾性体当接部）１６ｃｏとを有する。複数の外側スプリング当接部１６ｃｏは、２個（一対）ずつ近接するようにドリブン部材１６の軸心に関して対称に形成され、互いに対をなす２個の外側スプリング当接部１６ｃｏは、例えば第１スプリングＳＰ１の自然長に応じた間隔をおいて対向する。
【００３２】
ダンパ装置１０の取付状態において、ドリブン部材１６の各内側スプリング当接部１６ｃｉは、ドライブ部材１１のスプリング当接部１１２ｃ，１１３ｃと同様に、互いに異なるスプリング支持部１１２ａ，１１２ｂ，１１３ａ，１１３ｂにより支持された（対をなさない）第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３の間で両者の端部と当接する。これにより、ダンパ装置１０の取付状態において、各第２スプリングＳＰ２の上記一端は、ドリブン部材１６の対応する内側スプリング当接部１６ｃｉとも当接し、各第３スプリングＳＰ３の上記他端は、ドリブン部材１６の対応する内側スプリング当接部１６ｃｉとも当接する。
【００３３】
また、ダンパ装置１０の取付状態において、各第１スプリングＳＰ１は、ドリブン部材１６の一対の外側スプリング当接部１６ｃｏにより両側から支持される。そして、ダンパ装置１０の取付状態において、一対の外側スプリング当接部１６ｃｏのうち、第４スプリングＳＰ４側の一方は、当該第４スプリングＳＰ４の端部と当接し、第６スプリングＳＰ６側の他方は、当該第６スプリングＳＰ６の端部と当接する。これにより、ダンパ装置１０の取付状態において、各第４スプリングＳＰ４の上記一端は、ドリブン部材１６の対応する外側スプリング当接部１６ｃｏとも当接し、各第６スプリングＳＰ６の上記他端は、ドリブン部材１６の対応する外側スプリング当接部１６ｃｏとも当接する。この結果、ドリブン部材１６は、複数の第１スプリング、すなわち第１トルク伝達経路Ｐ１と、複数の第２スプリングＳＰ２、第１中間部材１２および複数の第３スプリングＳＰ３、すなわち第２トルク伝達経路Ｐ２と、複数の第４スプリングＳＰ４、第２中間部材１４、複数の第５スプリングＳＰ５、第３中間部材１５および複数の第６スプリングＳＰ６、すなわち第３トルク伝達経路Ｐ３を介してドライブ部材１１に連結される。
【００３４】
図２に示すように、本実施形態では、タービンランナ５のタービンシェル５０に環状のタービン連結部材５５が例えば溶接により固定されている。タービン連結部材５５の外周部には、周方向に間隔をおいて軸方向に延びる複数（本実施形態では、例えば２個）のスプリング当接部５５ｃが形成されている。タービン連結部材５５の各スプリング当接部５５ｃは、互いに隣り合う（直列に作用する）第４および第５スプリングＳＰ４，ＳＰ５の間で両者の端部と当接する。これにより、第２中間部材１４とタービンランナ５とは、一体回転するように連結されることになり、タービンランナ５（およびタービンハブ５２）を第２中間部材１４に連結することで、当該第２中間部材１４の実質的な慣性モーメント（第２中間部材１４やタービンランナ５等の慣性モーメントの合計値）をより一層大きくすることが可能となる。また、タービンランナ５と、第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３の径方向外側すなわち流体伝動室９内の外周側領域に配置される第２中間部材１４とを連結することで、タービン連結部材５５がドライブ部材１１の第３プレート部材１１３や第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３とタービンランナ５との軸方向における間を通過しないようにすることができる。これにより、ダンパ装置１０ひいては発進装置１の軸長の増加をより良好に抑制することが可能となる。
【００３５】
更に、ダンパ装置１０は、図１に示すように、第１スプリングＳＰ１の撓みを規制する第１ストッパ２１と、第２スプリングＳＰ２の撓みを規制する第２ストッパ２２と、第３スプリングＳＰ３の撓みを規制する第３ストッパ２３と、第４スプリングＳＰ４の撓みを規制する第４ストッパ２４と、第５スプリングＳＰ５の撓みを規制する第５ストッパ２５と、第６スプリングＳＰ６の撓みを規制する第６ストッパ２６とを含む。本実施形態において、第１ストッパ２１は、ドライブ部材１１とドリブン部材１６との相対回転を規制するように構成される。第２ストッパ２２は、ドライブ部材１１と第１中間部材１２との相対回転を規制するように構成される。第３ストッパ２３は、第１中間部材１２とドリブン部材１６との相対回転を規制するように構成される。第４ストッパ２４は、ドライブ部材１１と第２中間部材１４との相対回転を規制するように構成される。第５ストッパ２５は、第２中間部材１４と第３中間部材１５との相対回転を規制するように構成される。第６ストッパ２６は、第３中間部材１５とドリブン部材１６との相対回転を規制するように構成される。これらの第１から第６ストッパ２１〜２６は、ドライブ部材１１への入力トルクがダンパ装置１０の最大捩れ角θｍａｘに対応したトルクＴ２（第２の閾値）よりも小さい予め定められたトルク（第１の閾値）Ｔ１に達した以降に対応するスプリングの撓みを規制するように構成される。
【００３６】
そして、第１から第６ストッパ２１〜２６の作動タイミングを適宜設定することで、ダンパ装置１０に複数段階（２ステージ以上）の減衰特性をもたせることができる。本実施形態において、第１から第６スプリングＳＰ１〜ＳＰ６のうち、ばね定数が最大であるもの（本実施形態では、例えば第５スプリングＳＰ５）以外に対応した第１から第６ストッパ２１〜２６の中の５つは、ドライブ部材１１への入力トルクが上記トルクＴ１に達した段階で対応するスプリングの撓みを規制するように構成される。また、第１から第６スプリングＳＰ１〜ＳＰ６のうちのばね定数が最大であるものに対応した第１から第６ストッパ２１〜２６の中の何れか（本実施形態では、第５ストッパ２５）は、ドライブ部材１１への入力トルクが最大捩れ角θｍａｘに対応したトルクＴ２に達した段階で作動するように構成される。これにより、ダンパ装置１０は、２段階（２ステージ）の減衰特性を有することになる。
【００３７】
上述のように構成される発進装置１のロックアップクラッチ８によるロックアップが解除されている際には、図１からわかるように、エンジンからフロントカバー３に伝達されたトルク（動力）が、ポンプインペラ４、タービンランナ５、第２中間部材１４、第５スプリングＳＰ５、第３中間部材１５、第６スプリングＳＰ６、ドリブン部材１６、ダンパハブ７という経路を介して変速機の入力軸ＩＳへと伝達される。これに対して、発進装置１のロックアップクラッチ８によりロックアップが実行されると、エンジンからフロントカバー３およびロックアップクラッチ８を介してドライブ部材１１に伝達されたトルクは、複数の第１スプリングＳＰ１を含む第１トルク伝達経路Ｐ１と、複数の第２スプリングＳＰ２、第１中間部材１２および複数の第３スプリングＳＰ３を含む第２トルク伝達経路Ｐ２と、複数の第４スプリングＳＰ４、第２中間部材１４、複数の第５スプリングＳＰ５、第３中間部材１５、複数の第６スプリングＳＰ６を含む第３トルク伝達経路Ｐ３とを介してドリブン部材１６およびダンパハブ７にトルクが伝達される。そして、ドライブ部材１１への入力トルクが上記トルクＴ１に達するまで、第１スプリングＳＰ１と、第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３と、第４から第６スプリングＳＰ４〜ＳＰ６とが並列に作用してドライブ部材１１に伝達されるトルクの変動を減衰（吸収）する。
【００３８】
次に、ダンパ装置１０の設計手順について説明する。
【００３９】
上述のように、ダンパ装置１０では、ドライブ部材１１に伝達される入力トルクが上記トルクＴ１に達するまで、第１スプリングＳＰ１と、第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３と、第４スプリングから第６スプリングＳＰ４〜ＳＰ６とが並列に作用する。このように第１から第６スプリングＳＰ１〜ＳＰ６が並列に作用する際、第１中間部材１２を含む第２トルク伝達経路Ｐ２や第２および第３中間部材１４，１５を含む第３トルク伝達経路Ｐ３で、エンジンからドライブ部材１１に伝達される振動の周波数に応じて、主に第２および第３中間部材１４，１５並びに第５スプリングＳＰ５が一体となって振動することに起因した共振や、主に第１中間部材１２が振動することに起因した共振、第２および第３中間部材１４，１５が互いに逆位相で振動することに起因した共振が発生する。そして、これらの共振が発生するたびに、第１トルク伝達経路Ｐ１を経由してドライブ部材１１からドリブン部材１６に伝達される振動の位相と、共振が発生した第２または第３トルク伝達経路Ｐ２，Ｐ３を経由してドライブ部材１１からドリブン部材１６に伝達される振動の位相とが１８０度ずれる。これにより、ダンパ装置１０では、このような第１、第２および第３トルク伝達経路Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３間における振動の位相ずれを利用してドリブン部材１６での振動を減衰させることができる。
【００４０】
本発明者らは、このような特性を有するダンパ装置１０の振動減衰性能をより向上させるべく鋭意研究・解析を行い、ロックアップの実行によりエンジンからドライブ部材１１にトルクが伝達された状態にあるダンパ装置１０を含む振動系について、次式（１）のような運動方程式を構築した。ただし、式（１）において、“Ｊ1”は、ドライブ部材１１の慣性モーメントであり、“Ｊ21”は、第１中間部材１２の慣性モーメントであり、Ｊ22”は、第２中間部材１４の慣性モーメントであり、Ｊ23”は、第３中間部材１５の慣性モーメントであり、“Ｊ3”は、ドリブン部材１６の慣性モーメントである。また、“θ1”は、ドライブ部材１１の捩れ角であり、“θ21”は、第１中間部材１２の捩れ角であり、“θ22”は、第２中間部材１４の捩れ角であり、“θ23”は、第３中間部材１５の捩れ角であり、“θ3”は、ドリブン部材１６の捩れ角である。更に、ｋ1”は、ドライブ部材１１とドリブン部材１６との間で並列に作用する複数の第１スプリングＳＰ１の合成ばね定数であり、“ｋ2”は、ドライブ部材１１と第１中間部材１２との間で並列に作用する複数の第２スプリングＳＰ２の合成ばね定数であり、“ｋ3”は、第１中間部材１２とドリブン部材１６との間で並列に作用する複数の第３スプリングＳＰ３の合成ばね定数であり、ｋ4”は、ドライブ部材１１と第２中間部材１４との間で並列に作用する複数の第４スプリングＳＰ４の合成ばね定数であり、ｋ5”は、第２中間部材１４と第３中間部材１５との間で並列に作用する複数の第５スプリングＳＰ５の合成ばね定数であり、“ｋ6”は、第３中間部材１５とドリブン部材１６との間で並列に作用する複数の第６スプリングＳＰ６の合成ばね定数であり、“ｋR”は、ドリブン部材１６から車両の車輪までの間に配置される変速機やドライブシャフト等における剛性すなわちばね定数であり、Ｔは、エンジンからドライブ部材１１に伝達される入力トルクである。
【００４１】
【数１】
2016044733.tif 000003
【００４２】
更に、本発明者らは、入力トルクＴが次式（２）に示すように周期的に振動していると仮定すると共に、ドライブ部材１１の捻れ角θ1、第１中間部材１２の捩れ角θ21、第２中間部材１４の捩れ角θ22、第３中間部材１５の捩れ角θ23、およびドリブン部材１６の捩れ角θ3が次式（３）に示すように周期的に応答（振動）すると仮定した。ただし、式（２）および（３）における“ω”は、入力トルクＴの周期的な変動（振動）における角振動数であり、式（３）において、“Θ1”は、エンジンからのトルクの伝達に伴って生じるドライブ部材１１の振動の振幅（振動振幅、すなわち最大捩れ角）であり、“Θ21”は、ドライブ部材１１にエンジンからのトルクが伝達されるのに伴って生じる第１中間部材１２の振動の振幅（振動振幅）であり、“Θ22”は、ドライブ部材１１にエンジンからのトルクが伝達されるのに伴って生じる第２中間部材１４の振動の振幅（振動振幅）であり、“Θ23”は、ドライブ部材１１にエンジンからのトルクが伝達されるのに伴って生じる第３中間部材１５の振動の振幅（振動振幅）であり、“Θ3”は、ドライブ部材１１にエンジンからのトルクが伝達されるのに伴って生じるドリブン部材１６の振動の振幅（振動振幅）である。かかる仮定のもと、式（２）および（３）を式（１）に代入して両辺から“ｓｉｎωｔ”を払うことで、次式（４）の恒等式を得ることができる。
【００４３】
【数２】
2016044733.tif 000004
【００４４】
そして、本発明者らは、式（４）におけるドリブン部材１６の振動振幅Θ3がゼロになれば、ダンパ装置１０によりエンジンからの振動が理論上完全に減衰されてドリブン部材１６よりも後段側の変速機やドライブシャフト等には理論上振動が伝達されなくなることに着目した。そこで、本発明者らは、かかる観点から、式（４）の恒等式を振動振幅Θ3について解くと共に、Θ3＝０とすることで、次式（５）に示す条件式を得た。ただし、式（５）において、“Ｚ0”は、次式（６）に示すとおりであり、“Ｚ1”は、次式（７）に示すとおりであり、“Ｚ2”は、次式（８）に示すとおりであり、“Ｚ3”は、次式（９）に示すとおりである。
【００４５】
【数３】
2016044733.tif 000005
【００４６】
式（５）は、入力トルクＴの周期的な変動における角振動数の二乗値ω2についての３次方程式である。当該角振動数の二乗値ω2が式（５）の３つの解の何れかである場合、ドライブ部材１１から第１トルク伝達経路Ｐ１を介してドリブン部材１６に伝達されるエンジンからの振動と、ドライブ部材１１から第２トルク伝達経路Ｐ２を介してドリブン部材１６に伝達される振動と、ドライブ部材１１から第３トルク伝達経路Ｐ３を介してドリブン部材１６に伝達されるエンジンからの振動とが互いに打ち消し合い、ドリブン部材１６の振動振幅Θ3が理論上ゼロになる。かかる解析結果より、上述のような構成を有するダンパ装置１０では、第１、第２および第３トルク伝達経路Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を介してドリブン部材１６に伝達される振動が互いに打ち消し合うことで当該ドリブン部材１６の振動振幅Θ3が理論上ゼロになる反共振点を合計３つ設定し得ることが理解されよう。
【００４７】
ここで、走行用動力の発生源としてのエンジンを搭載する車両では、ロックアップクラッチのロックアップ回転数Ｎｌｕｐをより低下させて早期にエンジンからのトルクを変速機に機械的に伝達することで、エンジンと変速機との間の動力伝達効率を向上させ、それによりエンジンの燃費をより向上させることができる。ただし、ロックアップ回転数Ｎｌｕｐの設定範囲となり得る５００ｒｐｍ〜１５００ｒｐｍ程度の低回転数域では、エンジンからロックアップクラッチを介してドライブ部材１１に伝達される振動が大きくなり、特に３気筒あるいは４気筒エンジンといった省気筒エンジンを搭載した車両において振動レベルの増加が顕著となる。従って、ロックアップの実行時や実行直後に大きな振動が変速機等に伝達されないようにするためには、ロックアップが実行された状態でエンジンからのトルク（振動）を変速機へと伝達するダンパ装置１０全体（ドリブン部材１６）のロックアップ回転数Ｎｌｕｐ付近の回転数域における振動レベルをより低下させる必要がある。
【００４８】
これを踏まえて、本発明者らは、ロックアップクラッチ８に対して定められたロックアップ回転数Ｎｌｕｐに基づいて、エンジンの回転数が５００ｒｐｍから１５００ｒｐｍの範囲（ロックアップ回転数Ｎｌｕｐの想定設定範囲）内にある際に最も低回転側（低周波側）の反共振点Ａ１が形成されるようにダンパ装置１０を構成することとした。反共振点Ａ１の振動数（以下、「最小振動数」という）を“ｆａ1”とし、上記式（５）の３次方程式の解の最小値を“ωmin”とすれば、ｆａ1＝ωmin／２πが成立し、最小振動数ｆａ1に対応したエンジンの回転数Ｎｅａ1は、“ｎ”をエンジンの気筒数とすれば、Ｎｅａ1＝（１２０／ｎ）・ｆａ1と表される。従って、ダンパ装置１０では、式（５）の解の最小値ωminに基づく最小振動数ｆａ1が次式（１０）を満たすように、例えばニュートン法といった数値解法を用いて、第１から第６スプリングＳＰ１〜ＳＰ６のばね定数ｋ1，ｋ2，ｋ3，ｋ4，ｋ5，ｋ6と、第１から第３中間部材１２，１４，１５の慣性モーメントＪ21，Ｊ22，Ｊ23とが選択される。すなわち、ダンパ装置１０では、上記最小振動数ｆａ1（およびロックアップ回転数Ｎｌｕｐ）に基づいて、複数の第１スプリングＳＰ１の合成ばね定数ｋ1、複数の第２スプリングＳＰ２の合成ばね定数ｋ2、複数の第３スプリングＳＰ３の合成ばね定数ｋ3、複数の第４スプリングＳＰ４の合成ばね定数ｋ4、複数の第５スプリングＳＰ５の合成ばね定数ｋ5、複数の第６スプリングＳＰ６の合成ばね定数ｋ6、第１中間部材１２の慣性モーメントＪ21、第２中間部材１４の慣性モーメントＪ22（一体回転するように連結されるタービンランナ５等の慣性モーメントを考慮（合算）したもの）、第３中間部材１５の慣性モーメントＪ23が選択・設定される。
【００４９】
【数４】
2016044733.tif 000006
【００５０】
このように、ドリブン部材１６の振動振幅Θ3を理論上ゼロにし得る（より低下させ得る）３つの反共振点のうち、最も低回転側の反共振点Ａ１を５００ｒｐｍから１５００ｒｐｍまでの低回転数域（ロックアップ回転数Ｎｌｕｐの想定設定範囲）内に設定することで、図３に示すように、反共振点Ａ１を生じさせる共振（反共振点Ａ１を形成するために生じさせざるを得ない共振、図３における共振点Ｒ１参照）をロックアップクラッチ８の非ロックアップ領域（図３における二点鎖線参照）に含まれるように、より低回転側（低周波側）にシフトさせることができる。これにより、より低い回転数でのロックアップ（エンジンとドライブ部材１１との連結）を許容すると共に、エンジンからの振動が大きくなりがちな低回転数域におけるダンパ装置１０の振動減衰性能をより向上させることが可能となる。
【００５１】
なお、上記式（５）の解は、カルダノの解法や、ビエタの解法、ラグランジュの解法といった代数的解法によって得ることもできる。例えばカルダノの解法を用いれば、式（５）の３つの解に応じた反共振点の振動数ｆ1，ｆ2，ｆ3は、次式（１１），（１２）および（１３）に示すように表される。ただし、次式（１２）および（１３）における“ｉ”は、虚数単位（ｉ2＝−１）であり、次式（１１），（１２）および（１３）における“ａ”は、次式（１４）に示すとおりであり、“ｂ”は、次式（１５）に示すとおりであり、“ｕ”は、次式（１６）に示すとおりであり、“ｖ”は、次式（１７）に示すとおりであり、式（１６）および（１７）における“Ｒ”は、次式（１８）に示すとおりである。従って、カルダノの解法によって得られる式（５）の３つの解に応じた振動数ｆ1，ｆ2，ｆ3の最小値（最小振動数）が上記式（１０）を満たすように、第１から第６スプリングＳＰ１〜ＳＰ６のばね定数ｋ1，ｋ2，ｋ3，ｋ4，ｋ5，ｋ6と、第１から第３中間部材１２，１４，１５の慣性モーメントＪ21，Ｊ22，Ｊ23とを定めてもよい。
【００５２】
【数５】
2016044733.tif 000007
【００５３】
更に、式（１０）を満たすようにダンパ装置１０を構成するに際しては、最も低回転側の反共振点Ａ１を生じさせる共振（共振点Ｒ１）の振動数が上記最小振動数ｆａ1よりも小さく、かつできるだけ小さい値になるように（更に、主たる共振の中で振幅が最大になるように）、ばね定数ｋ1，ｋ2，ｋ3，ｋ4，ｋ5，ｋ6と、慣性モーメントＪ21，Ｊ22，Ｊ23とを選択・設定すると好ましい。これにより、最小振動数ｆａ1をより小さくし、より一層低い回転数でのロックアップを許容することができる。そして、主に第２および第３中間部材１４，１５並びに第５スプリングＳＰ５が一体となって振動することに起因した共振の発生により最も低回転側の反共振点Ａ１が形成されるように、ばね定数ｋ1，ｋ2，ｋ3，ｋ4，ｋ5，ｋ6と、慣性モーメントＪ21，Ｊ22，Ｊ23とを選択・設定するとよい。
【００５４】
また、上述のように構成されるダンパ装置１０では、図３に示すように、反共振点Ａ１が発生してからエンジンの回転数が高まるのに伴って次の共振（図３における共振点Ｒ２参照、例えば、主に第１中間部材１２が振動することに起因した共振）が発生し、当該共振の発生に伴って第２の反共振点Ａ２が形成される。更に、反共振点Ａ２が発生してからエンジンの回転数が高まるのに伴って次の共振（図３における共振点Ｒ３参照、例えば、主に第２および第３中間部材１４，１５が互いに逆位相で振動することに起因した共振）が発生し、当該共振の発生に伴って第３の反共振点Ａ３が形成される。従って、ダンパ装置１０では、反共振点Ａ１よりも高回転側（高周波側）の第２の反共振点Ａ２（振動数ｆａ2）を例えば変速機の入力軸ＩＳの共振点（の周波数）に一致させたり（より近づけたり）、反共振点Ａ２よりも高回転側（高周波側）の第３の反共振点Ａ３（振動数ｆａ3）を例えばドライブシャフトの共振点（の周波数）に一致させたり（より近づけたり）することで、これらの共振の発生を良好に抑制することができる。
【００５５】
更に、上述のように構成されるダンパ装置１０においてロックアップ回転数Ｎｌｕｐ付近での振動減衰性能をより向上させるためには、当該ロックアップ回転数Ｎｌｕｐと共振点Ｒ２に対応したエンジンの回転数とをできるだけ離間させる必要がある。従って、式（１０）を満たすようにダンパ装置１０を構成するに際しては、Ｎｌｕｐ≦（１２０／ｎ）・ｆａ1（＝Ｎｅａ1）を満たすように、ばね定数ｋ1，ｋ2，ｋ3，ｋ4，ｋ5，ｋ6と、慣性モーメントＪ21，Ｊ22，Ｊ23とを選択・設定すると好ましい。これにより、変速機の入力軸ＩＳへの振動の伝達を良好に抑制しながらロックアップクラッチ８によるロックアップを実行すると共に、ロックアップの実行直後に、エンジンからの振動をダンパ装置１０により極めて良好に減衰することが可能となる。
【００５６】
また、式（１０）を満たすようにダンパ装置１０を構成するに際して、第１スプリングＳＰ１のばね定数ｋ1を第２から第６スプリングＳＰ２〜ＳＰ６のばね定数ｋ2〜ｋ6よりも小さくすることで、ダンパ装置１０全体の剛性をより低下させて、当該ダンパ装置１０の最大捩れ角θｍａｘをより大きくすることが可能となる。
【００５７】
更に、式（１０）を満たすようにダンパ装置１０を構成するに際して、第５スプリングＳＰ５のばね定数ｋ5を第１〜第４および第６スプリングＳＰ１〜ＳＰ４およびＳＰ６のばね定数ｋ1〜ｋ4およびｋ6よりも大きくするとよい。これにより、最も低回転側の反共振点Ａ１よりも低回転側（低周波側）で第２および第３中間部材１４，１５および第５スプリングＳＰ５を一体に共振させ、当該反共振点Ａ１をより低回転側に設定することが可能となる。加えて、第２中間部材１４をタービンランナ５に一体回転するように連結すれば、当該第２中間部材１４の実質的な慣性モーメントＪ22（第２中間部材１４やタービンランナ５等の慣性モーメントの合計値）をより大きくすることができるので、反共振点Ａ１の振動数ｆａ1をより一層小さくして当該反共振点Ａ１をより低回転側（低周波側）に設定することが可能となる。ただし、第２中間部材１４の代わりに、第１中間部材１２および第３中間部材１５の何れかがタービンランナ５に一体回転するように連結されてもよい。
【００５８】
上述のように、反共振点Ａ１の振動数（最小振動数）ｆａ1に基づいてダンパ装置１０を設計することにより、当該ダンパ装置１０の振動減衰性能を極めて良好に向上させることが可能となる。そして、本発明者らの研究・解析によれば、ロックアップ回転数Ｎｌｕｐが例えば１０００ｒｐｍ前後の値に定められる場合、例えば９００ｒｐｍ≦（１２０／ｎ）・ｆａ1≦１２００ｒｐｍを満たすようにダンパ装置１０を構成することで、実用上極めて良好な結果が得られることが確認されている。更に、本発明者らの解析によれば、ダンパ装置１０の等価ばね定数ｋtotal（＝ｋ1＋（１／ｋ2＋１／ｋ3）-1＋（１／ｋ4＋１／ｋ5＋１／ｋ6）-1）に対する第１から第６スプリングＳＰ１〜ＳＰ６のばね定数ｋ1，ｋ2，ｋ3，ｋ4，ｋ5，ｋ6の比が、
０．０１≦ｋ1／ｋtotal≦０．４０
０．７５≦ｋ2／ｋtotal≦１．３５
０．７５≦ｋ3／ｋtotal≦１．３５
０．６５≦ｋ4／ｋtotal≦１．２５
９．００≦ｋ5／ｋtotal≦９．６０
０．６５≦ｋ6／ｋtotal≦１．２５
を満たすようにすることで、ダンパ装置１０の振動減衰性能を実用上極めて良好に確保し得ることが判明している。
【００５９】
以上説明したように、本発明によるダンパ装置は、内燃機関からの動力が伝達される入力要素と、出力要素とを含むダンパ装置において、前記入力要素と前記出力要素との間でトルクを伝達する第１弾性体を含む第１トルク伝達経路と、第１中間要素、前記入力要素と前記第１中間要素との間でトルクを伝達する第２弾性体、および前記第１中間要素と前記出力要素との間でトルクを伝達する第３弾性体を含み、前記第１トルク伝達経路と並列に設けられる第２トルク伝達経路と、第２および第３中間要素、前記入力要素と前記第２中間要素との間でトルクを伝達する第４弾性体、前記第２中間要素と前記第３中間要素との間でトルクを伝達する第５弾性体、および前記第３中間要素と前記出力要素との間でトルクを伝達する第６弾性体を含み、前記第１および第２トルク伝達経路と並列に設けられる第３トルク伝達経路とを備えることを特徴とする。
【００６０】
このダンパ装置では、第１弾性体と、第２および第３弾性体と、第４から第６弾性体とが並列に作用する間に、第１、第２および第３トルク伝達経路を介して出力要素に伝達される振動が互いに打ち消し合うことで当該出力要素の振動の振幅が理論上ゼロとなる反共振点を３つ設定することができる。従って、このダンパ装置では、３つの反共振点の振動数を減衰すべき振動（共振）の周波数に一致させる（より近づける）ことで、振動減衰性能を極めて良好に向上させることが可能となる。
【００６１】
また、前記第１、第２、第３、第４、第５および第６弾性体のばね定数と、前記第１、第２および第３中間要素の慣性モーメントとは、前記出力要素の振動振幅がゼロになる反共振点の振動数のうちの最小振動数に基づいて定められてもよい。これにより、内燃機関からの振動が大きくなりがちな低回転数域におけるダンパ装置の振動減衰性能をより向上させることが可能となる。
【００６２】
更に、前記第１、第２、第３、第４、第５および第６弾性体のばね定数と、前記第１、第２および第３中間要素の慣性モーメントとは、前記反共振点の最小振動数と前記内燃機関の気筒数とに基づいて定められてもよい。これにより、内燃機関から入力要素に伝達される振動をより良好に減衰することが可能となる。
【００６３】
また、前記ダンパ装置は、前記反共振点の前記最小振動数を“ｆａ1”とし、前記内燃機関の気筒数を“ｎ”としたときに、
５００ｒｐｍ≦（１２０／ｎ）・ｆａ1≦１５００ｒｐｍ
を満たすように構成されてもよい。
【００６４】
このように、出力要素の振動振幅をより低下させ得る反共振点のうち、最も低回転側（低周波側）の反共振点を５００ｒｐｍから１５００ｒｐｍまでの低回転数域内に設定することで、より低い回転数での内燃機関と入力要素との連結を許容すると共に、内燃機関からの振動が大きくなりがちな低回転数域におけるダンパ装置の振動減衰効果をより向上させることが可能となる。また、最も低回転側の反共振点を生じさせる共振（当該反共振点を形成するために生じさせざるを得ない共振）の振動数が最小振動数ｆａ1よりも小さく、かつできるだけ小さい値になるようにダンパ装置を構成することで、最小振動数ｆａ1をより小さくし、より一層低い回転数での内燃機関と入力要素との連結を許容することができる。また、最も低回転側の反共振点よりも高回転側（高周波側）の反共振点の振動数を減衰すべき振動（共振）の周波数に一致させる（より近づける）ことで、振動減衰性能を極めて良好に向上させることが可能となる。
【００６５】
更に、前記ダンパ装置は、前記内燃機関と前記入力要素とを連結するロックアップクラッチのロックアップ回転数を“Ｎｌｕｐ”としたときに、
Ｎｌｕｐ≦（１２０／ｎ）・ｆａ1
を満たすように構成されてもよい。これにより、ロックアップクラッチにより内燃機関と入力要素とを連結する際や両者の連結直後に、内燃機関からの振動をダンパ装置により極めて良好に減衰することが可能となる。
【００６６】
また、前記ダンパ装置は、９００ｒｐｍ≦（１２０／ｎ）・ｆａ1≦１２００ｒｐｍを満たすように構成されてもよい。
【００６７】
更に、前記反共振点の最小振動数ｆａ1は、上記式（５）の３次方程式の解の最小値を“ωmin”としたときに、ｆａ1＝ωmin／２πと表されてもよい。
【００６８】
また、前記第１弾性体のばね定数は、前記第２、第３、第４、第５および第６弾性体のばね定数よりも小さくてもよい。これにより、ダンパ装置全体の剛性をより低下させて、当該ダンパ装置の捩れ角をより大きくすることが可能となる。
【００６９】
更に、前記第５弾性体のばね定数は、前記第１、第２、第３、第４および第６弾性体のばね定数よりも大きくてもよい。これにより、最も低回転側（低周波側）の反共振点よりも低回転側で第２および第３中間要素および第５弾性体を一体に共振させ、当該反共振点をより低回転側に設定することが可能となる。
【００７０】
また、前記第１、第２および第３中間要素の何れかは、ポンプインペラと流体伝動装置を構成するタービンランナに一体回転するように連結されてもよい。これにより、第１、第２および第３中間要素の何れかの実質的な慣性モーメント（慣性モーメントの合計値）をより大きくすることができる。
【００７１】
更に、前記第２および第３弾性体は、前記ダンパ装置の周方向に沿って並ぶように配置されてもよく、前記第１、第４、第５および第６弾性体は、前記周方向に沿って並ぶように前記第２および第３弾性体の径方向外側に配置されてもよい。これにより、ダンパ装置の軸長をより短縮化することが可能となる。
【００７２】
また、前記ダンパ装置は、前記内燃機関から前記入力要素に伝達される入力トルクが予め定められた閾値以上になるまで、前記第１から第６弾性体の撓みが規制されないように構成されてもよい。
【００７３】
なお、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の外延の範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。更に、上記発明を実施するための形態は、あくまで課題を解決するための手段の欄に記載された発明の具体的な一形態に過ぎず、課題を解決するための手段の欄に記載された発明の要素を限定するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は、ダンパ装置の製造分野等において利用可能である。
【符号の説明】
【００７５】
１ 発進装置、３  フロントカバー、４  ポンプインペラ、５  タービンランナ、６  ステータ、７  ダンパハブ、８  ロックアップクラッチ、９  流体伝動室、１０  ダンパ装置、１１  ドライブ部材、１２  第１中間部材、１２ｃ  スプリング当接部、１４  第２中間部材、１５  第３中間部材、１５ｃ  スプリング当接部、１６  ドリブン部材、１６ｃｉ  内側スプリング当接部、１６ｃｏ  外側スプリング当接部、２１  第１ストッパ、２２  第２ストッパ、２３  第３ストッパ、２４  第４ストッパ、２５  第５ストッパ、２６  第６ストッパ、４０  ポンプシェル、４１  ポンプブレード、５０  タービンシェル、５１  タービンブレード、５２  タービンハブ、５５  タービン連結部材、５５ｃ  スプリング当接部、６０  ステータブレード、６１  ワンウェイクラッチ、８０  ロックアップピストン、８１  摩擦材、８５  ロックアップ室、１１１  第１プレート部材、１１１ａ  固定部、１１１ｃ，１１２ｃ，１１３ｃ  スプリング当接部、１１２  第２プレート部材、１１２ａ，１１２ｂ，１１３ａ，１１３ｂ  スプリング支持部、１１３  第３プレート部材、１４１ｃ  第１スプリング当接部、１４２ｃ  第２スプリング当接部、Ａ１，Ａ２，Ａ３  反共振点、ＩＳ  入力軸、Ｐ１  第１トルク伝達経路、Ｐ２  第２トルク伝達経路、Ｐ３  第３トルク伝達経路、Ｒ１，Ｒ２  共振点、ＳＰ１  第１スプリング、ＳＰ２  第２スプリング、ＳＰ３  第３スプリング、ＳＰ４  第４スプリング、ＳＰ５  第５スプリング、ＳＰ６  第６スプリング。
【図１】
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【図２】
2016044733.tif 000010
【図３】
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