(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと一体に回転するとともに半径方向内方に向いたガイド面を有する駆動側回転部材と、前記ガイド面の内径側に前記駆動側回転部材と同軸且つ相対回転可能に配設される被駆動側回転部材と、該被駆動側回転部材の外周に形成されるとともに前記駆動側回転部材の回転トルクが前記被駆動側回転部材の回転トルクより大きいときにおける相対回転時にトルクを受ける正端面と該正端面に対して逆方向側の負端面とを有するトルク受部と、該トルク受部と前記ガイド面との間の周方向の空間内に配設されるとともに前記ガイド面により摺動可能にガイドされた第１シート部材によって端部が支持される第１トーション部材と、を備えるトルク変動吸収装置であって、前記トルク受部は前記被駆動側回転部材の回転軸方向において前記エンジン側に向くエンジン側の側面と前記エンジン側の側面に対して反対側を向く側面との両側面を有し、前記トルク受部には収容孔が形成されるとともに該収容孔内には前記ガイド面の周方向に弾縮可能な第２トーション部材が配設され、前記収容孔内には前記第２トーション部材の前記負端面側の端部を支持するとともに前記トルク受部の前記両側面に沿って前記第２トーション部材から前記負端面側に向かって延在する第２シート部材が配設され、前記第２シート部材は前記第１シート部材が前記トルク受部と当接するより前に前記第１シート部材と当接するトルク変動吸収装置において、前記トルク受部の前記正端面側から前記収容孔の一部に亘って前記トルク受部の前記両側面にプレート部材が固定され、前記第２トーション部材の一端は前記収容孔の前記負端面側で前記第２シート部材にて支持されるとともに、前記第２トーション部材の他端は前記プレート部材を介して収容孔内に支持されることを特徴とするトルク変動吸収装置。
【請求項２】
前記第２シート部材は、前記トルク受部の径方向外側且つ前記トルク受部の外周端面より内周側に延在することを特徴とする請求項１のトルク変動吸収装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の駆動系に介装されるトルク変動吸収装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より一般的に知られているトルク変動吸収装置はドライブプレートとドライブプレートと相対回転可能なドリブンプレートとの間でコイルスプリング等のトーション部材を介してトルクの変動を吸収する装置であるが、例えばエンジンの高速回転時にはドライブプレートが高速回転してドライブプレート内に配設されたコイルスプリングを支持するシートに付与される遠心力が大きくなり、シートの外周面とドリブンプレートとの接触部に係る摺動抵抗が大きくなる。この状態でトルクの変動が小さいときにはドリブンプレートがコイルスプリングを撓ませることができず、例えばトルク変動吸収が行われずにエンジンの振動が吸収されない状態が発生することが考えられ、製品性能上好ましくない。
【０００３】
この問題を解決するために従来より様々な方策がとられている。例えばＥＰ０２３６１５９Ａ１には、補助プレートを２枚のドリブンプレートで挟み込み、ドリブンプレートおよび補助プレートに孔を設けるとともに孔内にコイルスプリングを配設して、トルク変動吸収時には先ずスプリングシートとドリブンプレートが当接して遠心力の影響を受けにくい孔内のコイルスプリングを撓ませることで、高速回転時における遠心力に係わらずトルク変動を吸収することが可能なトルク変動吸収装置が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記公報に開示される技術では、２枚のドリブンプレートの間に補助プレートを挟み込んでいるので、構成が複雑であり部品点数も多くなってしまい、好ましくない。更に、補助プレートの周方向長さがドリブンプレートの周方向長さより長いので、取り付けスペースが大きくなってしまう、という問題がある。
【０００５】
そこで本発明は、上記の実情に鑑みて、遠心力により捩れ特性が変化する場合であっても可及的に振動を抑え、且つ部品点数およびスペースの面で有利なトルク変動吸収装置を提供することを技術的課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために請求項１の発明は、エンジンと一体に回転するとともに半径方向内方に向いたガイド面を有する駆動側回転部材と、前記ガイド面の内径側に前記駆動側回転部材と同軸且つ相対回転可能に配設される被駆動側回転部材と、該被駆動側回転部材の外周に形成されるとともに前記駆動側回転部材の回転トルクが前記被駆動側回転部材の回転トルクより大きいときにおける相対回転時にトルクを受ける正端面と該正端面に対して逆方向側の負端面とを有するトルク受部と、該トルク受部と前記ガイド面との間の周方向の空間内に配設されるとともに前記ガイド面により摺動可能にガイドされた第１シート部材によって端部が支持される第１トーション部材と、を備えるトルク変動吸収装置であって、前記トルク受部は前記被駆動側回転部材の回転軸方向において前記エンジン側に向くエンジン側の側面と前記エンジン側の側面に対して反対側を向く側面との両側面を有し、前記トルク受部には収容孔が形成されるとともに該収容孔内には前記ガイド面の周方向に弾縮可能な第２トーション部材が配設され、前記収容孔内には前記第２トーション部材の前記負端面側の端部を支持するとともに前記トルク受部の前記両側面に沿って前記第２トーション部材から前記負端面側に向かって延在する第２シート部材が配設され、前記第２シート部材は前記第１シート部材が前記トルク受部と当接するより前に前記第１シート部材と当接するトルク変動吸収装置において、前記トルク受部の前記正端面側から前記収容孔の一部に亘って前記トルク受部の前記両側面にプレート部材が固定され、前記第２トーション部材の一端は前記収容孔の前記負端面側で前記第２シート部材にて支持されるとともに、前記第２トーション部材の他端は前記プレート部材を介して収容孔内に支持されることを特徴とするトルク変動吸収装置とした。
【０００７】
請求項１によると、装置の高速回転時に第１シート部材がガイド面に押し付けられて第１シート部材とガイド面との間の摺動抵抗が大きく、トルク変動が小さい場合、例えばエンジンの高速回転時にエンジンブレーキを作動してトルク受部の負端面にてトルクを受けるときには、被駆動側回転部材のトルク受部が第１シート部材と当接しても第１シート部材は摺動されないが、第１シート部材がトルク受部と当接する前に第２シート部材が第１シート部材と当接し、第２トーション部材によりトルク変動が吸収される。これによって、遠心力の影響によりトルク受部が第１シート部材を摺動させるだけのトルクの変動を伝達しない状況であっても、収容孔内に配設される第２トーション部材によってトルクの変動を吸収できるので、トルク変動吸収装置の振動や騒音を可及的に抑えることが可能になる。
【０００８】
また、請求項１によると、被駆動側回転部材に形成されるトルク受部に収容孔を設け、この収容孔からトルク受部の両側面に沿って第２シート部材を延在させる構成としたので、部品点数の増加が抑えられ構造が比較的簡素になるとともに、取り付けスペースが大きくなることもない。
【０００９】
さらに、請求項１によると、トルク受部の正端面側から収容孔の一部に亘ってトルク受部にプレート部材が固定され、第２トーション部材の一端は収容孔の負端面側で第２シート部材にて支持されるとともに、第２トーション部材の他端はプレート部材を介して収容孔内に支持されるようにしたため、第２トーション部材および第２シート部材の収容孔内への組付けが容易になる。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１において、第２シート部材がトルク受部の外周端面より内周側の径方向外側に向けて延在するようにした。
【００１１】
請求項２によると、第２シート部材の径方向寸法をトルク受部より小さくすることで、小型化が可能になり、スペースの面で有利である。
【００１２】
【実施の形態】
本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。本実施の形態の図面において、断面を示すハッチングは、図が見難くなるため省略してある。図１は本発明の実施の形態におけるトルク変動吸収装置の縦断面図を、図２は図１を右方から見たときの一部切除側面図を示している。本発明の実施の形態においては、トルク変動吸収装置を自動車のフライホイールダンパに用いた場合として説明する。トルク変動吸収装置１０は、駆動側回転部材２０と、被駆動側回転部材３０とを有する。駆動側回転部材２０は、第１ドライブプレート２１、第２ドライブプレート２２、リングギヤ２３、インナープレート２４、スペーサ２５、２６を主たる構成要素としている。第１ドライブプレート２１の外周部の円筒状部はその内周によりガイド面２１ａを構成している。第１ドライブプレート２１および第２ドライブプレート２２は外周部にて溶接され、リングギヤ２３は第１ドライブプレート２１に溶接されている。第１ドライブプレート２１、インナープレート２４、スペーサ２５、２６はリベットにより結合されており、これらに形成された軸方向孔にボルト（図示省略）を挿通してエンジン出力軸（図示省略）に螺合することでエンジンと結合される。
【００１３】
被駆動側回転部材３０は、軸方向において第１ドライブプレート２１と第２ドライブプレート２２との間に位置するドリブンディスク３１と、ボルト３３にてドリブンディスク３１と結合されたフライホイール３４とを有する。ドリブンディスク３１の外周には、ドライブプレート２１、２２の回転トルクがドリブンディスク３１の回転トルクより大きいときにおける相対回転時にトルクを受ける正端面３２ａおよび正端面３２ａと逆方向側の負端面３２ｂとを有するトルク受部３２が形成されている。フライホイール３４はインナープレート２４によりボールベアリング４０を介して回転自在に支承されている。フライホイール３４はエンジンと変速機（図示省略）との間のトルク伝達を断続する摩擦クラッチ（図示省略）のための摩擦面を有している。
【００１４】
第１ドライブプレート２１のガイド面２１ａとドリブンディスク３１の外周との間には周方向の空間５０が形成されている。この空間５０には、ドリブンディスク３１のトルク受部３２がドライブプレート２１、２２にリベットで結合された一対のトルク受け渡し部材２７、２８間に設置される。
【００１５】
トルク受け渡し部材２７、２８とトルク受部３２との間の２つの周方向空間５０のそれぞれには、第１ドライブプレート２１のガイド面２１ａにより摺動可能にガイドされた複数個の第１シート部材６０によってそれぞれの両端を支持された第１トーション部材である第１コイルスプリング７０が周方向に直列に設置されている。この構成により、第１コイルスプリング７０のそれぞれが遠心力によって第１ドライブプレート２１の円筒状部に当接し摩耗して損傷することが防止される。各第１コイルスプリング７０の両端を支持する２つの第１シート部材６０の夫々から第１コイルスプリング７０の内周側へ突出する突出部分は、第１コイルスプリング７０の撓み量の増加に応じて互いに接近し、当接することによって第１コイルスプリング７０の撓み量を制限して第１コイルスプリング７０の密着を防止する。そして、トルク受け渡し部材２７、２８とトルク受部３２とが第１シート部材６０を介して当接関係となることで、駆動側回転部材２０と被駆動側回転部材３０との最大捩れ角が規定される。
【００１６】
エンジンの回転方向は図２の矢印Ｆで示す正回転方向あり、駆動側回転部材２０と被駆動側回転部材３０との間に働く回転トルクの方向と一致する。また、駆動側回転部材２０と被駆動側回転部材３０との間に働くエンジンブレーキトルクの方向は図２の矢印Ｒで示す負回転方向に一致する。
【００１７】
駆動側回転部材２０と被駆動側回転部材３０との間には、両部材の相対回転に対して所定の摩擦抵抗トルクを発生させる２つのヒステリシス機構８１、８２が介装されている。
【００１８】
図４に図１の一部拡大図を、図５に図４のＡ−Ａ断面図を示す。トルク受部３２には略四角状の収容孔３２ｃが形成されており、収容孔３２ｃ内にはガイド面２１ａの周方向に弾縮可能な第２トーション部材である第２コイルスプリング７１と、第２コイルスプリング７１の端部を支持する第２シート部材６１が配設されている。トルク受部３２は、被駆動側回転部材３０の回転軸方向においてエンジン側に向くエンジン側の側面３２ｄとエンジン側の側面に対して反対側を向く側面３２ｅとの両側面を有し、第２シート部材６１は収容孔３２ｃからトルク受部３２の両側面３２ｄ、３２ｅに沿って延在しており、図５に示すように第１シート部材６０がトルク受部３２の負端面３２ｂと当接するより前に第２シート部材６１が第１シート部材６０と当接する構成となっている。トルク受部３２の両側面３２ｄ、３２ｅにはトルク受部３２の正端面側３２ａから収容孔３２ｃの一部に亘ってプレート部材９０が固定されており、第２コイルスプリング７１の一端は収容孔３２ｃの負端面３２ｂ側で第２シート部材６１にて支持され、第２コイルスプリング７１の他端はトルク受部３２の正端面３２ａ側から収容孔３２ｃに亘ってトルク受部３２の両側面３２ｄ、３２ｅに固定されるプレート部材９０に挟持される支持部材９１を介して収容孔３２ｃ内に支持されている。また、プレート部材９０の周方向端部にはゴム材９２が取り付けられており、駆動トルクが正回転方向Ｆのときにおける第１シート部材６０とプレート部材９０との間の衝突により発生する衝撃を吸収する。
【００１９】
図３は、図１および図２に示すトルク変動吸収装置１０の捩れ特性を示す線図である。図２は捩れ角がゼロの状態を示しており、収容孔３２ｃ内に配設される第２シート部材６１とこれに隣接する第１シート部材６０との間には空隙がある。この空隙は捩れ角がθ１に達したときに消滅する。図３において、実線はトルク変動吸収装置１０の回転速度が低速域（例えば７００ｒｐｍ）のときの捩れ特性、一点鎖線はトルク変動吸収装置１０の回転速度が高速域（例えば３０００ｒｐｍ）のときの捩れ特性を示している。また、捩れ角がθ１〜θ２、および−θ１〜−θ２の範囲の破線は第２コイルスプリング７１を備えていない場合の捩れ特性を示している。
【００２０】
トルク変動吸収装置１０の作用について説明する。エンジン駆動時においては駆動側回転部材２０から被駆動側回転部材３０に正回転方向Ｆの向きのトルクが第１コイルスプリング７０を介して伝達される。駆動側回転部材２０にはエンジンの駆動トルクが伝達されて被駆動側回転部材３０を回転させているので、エンジンが高速で回転して遠心力により第１シート部材６０の外周部がガイド面２１ａの内周側に押圧されて第１シート部材６０の摺動抵抗が大きくなっても、駆動側回転部材２０から被駆動側回転部材３０へ伝達されるトルク変動は摺動摩擦抵抗により規定される所定トルクＴを越える。したがって駆動側回転部材２０と被駆動側回転部材３０の間のトルク変動が吸収される。
【００２１】
エンジンブレーキ時には、被駆動側回転部材３０から駆動側回転部材２０に負回転方向Ｒの向きのトルクが第１コイルスプリング７０を介して伝達される。駆動側回転部材２０はエンジンの駆動トルクを伝達することなく被駆動側回転部材３０を回転させているので、エンジンの高速回転時の遠心力により第１シート部材６０の外周部がガイド面３１ａの内周側に押圧されて第１シート部材６０の摺動摩擦抵抗が大きくなったときに車両が徐減速する場合には、被駆動側回転部材３０から駆動側回転部材２０へ伝達されるトルク変動は摺動摩擦抵抗により規定される所定トルク−Ｔを越えない状態が考えられる。この状態では第１シート部材６０がガイド面２１ａに対して摺動しないため第１コイルスプリング７０が撓むことができず、第１コイルスプリング７０によるトルク変動の吸収は行われない。ここで、破線で示す第２コイルスプリング７１を備えていない場合では所定トルク−Ｔを越えるまではトルク変動が吸収されない。しかしながら本実施の形態においては、第１シート部材６０と第２シート部材６１が当接してから所定トルクＴを越えるまでは第２コイルスプリング７１が撓むことによってトルク変動が吸収され、これによってエンジンの振動が吸収される。尚、遠心力によって第２シート部材６１が収容孔３２ｃの外周側に押し付けられるが、第２シート部材６１は第１シート部材６０と当接することにより径方向内側に力を受けるように設計されているので、遠心力によって第２シート部材６１と収容孔３２ｃの外周側との間に発生する摺動摩擦抵抗は第１シート部材６０とガイド面２１ａの内周側との間の摺動摩擦抵抗に比べて微少であり、無視できるレベルとみなす。また、低速域と高速域では捩れ角がθ２〜θ３、および−θ２〜−θ３の範囲における傾きが異なるが、これは遠心力の違いによって第１シート部材６０とガイド面２１ａとの間の摺動摩擦抵抗が異なることによって生じるものである。
【００２２】
このように、本発明の実施の形態によると、トルク変動吸収装置１０の回転速度が大きくなってもトルク変動吸収装置１０の振動や騒音を可及的に抑えることが可能になり、更に、ドリブンディスク３１に形成されるトルク受部３２に収容孔３２ｃを設け、この収容孔３２ｃからトルク受部３２の両側面３２ｄ、３２ｅに沿って第２シート部材６１を延在させる構成としたので、第２シート部材６１を支持するための部品が増大することなく構造が比較的簡素になるとともに、取り付けスペースが大きくなることもない。
【００２３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定される意図はなく、本発明の主旨に沿った形態のものであればどのようなものであってもよい。
【００２４】
【発明の効果】
請求項１によると、装置の高速回転時に第１シート部材がガイド面に押し付けられて第１シート部材とガイド面との間の摺動抵抗が大きく、トルク変動が小さい場合、例えばエンジンの高速回転時にエンジンブレーキを作動してトルク受部の負端面にてトルクを受けるときには、被駆動側回転部材のトルク受部が第１シート部材と当接しても第１シート部材は摺動されないが、第１シート部材がトルク受部と当接する前に第２シート部材が第１シート部材と当接し、第２トーション部材によりトルク変動が吸収される。これによって、遠心力の影響によりトルク受部が第１シート部材を摺動させるだけのトルクの変動を伝達しない状況であっても、収容孔内に配設される第２トーション部材によってトルクの変動を吸収できるので、トルク変動吸収装置の振動や騒音を可及的に抑えることが可能になる。
【００２５】
また、請求項１によると、被駆動側回転部材に形成されるトルク受部に収容孔を設け、この収容孔からトルク受部の両側面に沿って第２シート部材を延在させる構成としたので、部品点数の増加が抑えられ構造が比較的簡素になるとともに、取り付けスペースが大きくなることもない。
【００２６】
さらに、請求項１によると、トルク受部の正端面側から収容孔の一部に亘ってトルク受部にプレート部材が固定され、第２トーション部材の一端は収容孔の負端面側で第２シート部材にて支持されるとともに、第２トーション部材の他端はプレート部材を介して収容孔内に支持されるようにしたため、第２トーション部材および第２シート部材の収容孔内への組付けが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態におけるトルク変動吸収装置の縦断面図である。
【図２】図１の右方から見た一部切除側面図である。
【図３】本発明の実施の形態における捩れ特性を示す図である。
【図４】図１の一部拡大図である。
【図５】図３のＡ−Ａ断面図である。
【符号の説明】
１０・・・トルク変動吸収装置
２０・・・駆動側回転部材
２１・・・第１ドライブプレート
２１ａ・・・ガイド面
２２・・・第２ドライブプレート
３０・・・被駆動側回転部材
３１・・・ドリブンディスク
３２・・・トルク受部
６０・・・第１シート部材
６１・・・第２シート部材
７０・・・第１コイルスプリング（第１トーション部材）
７１・・・第２コイルスプリング（第２トーション部材）
９０・・・プレート部材
【図１】
0004244438.tif 000002
【図２】
0004244438.tif 000003
【図３】
0004244438.tif 000004
【図４】
0004244438.tif 000005
【図５】
0004244438.tif 000006