(57)【要約】  第１回転要素（７）と、第２回転要素（９、１０）と、弾性装置と、摩擦装置と、を備える車両のドライブトレイン用のトーションダンパー装置。前記摩擦装置は、摩擦ワッシャ（２９）と一体に回転するように取り付けられるとともに作動タブ（３３）を備える。前記作動タブ（３３）は、周方向において、ばね（１３）の第１端部と前記第１回転要素（７）との間に配置されて、前記ばね（１３）の前記第１端部が前記第１回転要素（７）により、前記ばね（１３）の前記第１端部の反対側の第２端部の方向において圧縮されると、前記作動ワッシャ（３２）と前記第２回転要素（１０）との相対回転を可能とする。
2020534486.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
‐第１ハウジングを有する第１回転トルク伝達要素（７）と、
‐第２ハウジングを有する第２回転トルク伝達要素（９、１０）と、
‐前記第１回転要素（７）と前記第２回転要素（９、１０）との間に配置された弾性装置であって、その変形時に、前記第１回転要素（７）と前記第２回転要素（９、１０）とが、回転軸（Ｘ）を中心として相対回転することを可能にする弾性要素と、
‐摩擦装置と、
を備える車両のドライブトレイン用のトーションダンパー装置であって、
前記弾性装置は、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとの両方に取り付けられた少なくとも１つのばね（１３）を備え、
前記摩擦装置は、
●前記第２回転要素（１０）に直接的に又は間接的に摩擦接触するように配置される摩擦ワッシャ（２９）と、
●回転に関して前記第２回転要素（１０）と一体である軸方向支持体（２８）と、
●前記軸方向支持体（２８）と前記摩擦ワッシャ（２９）との間に配置された弾性ワッシャ（３１）であって、前記摩擦ワッシャ（２９）に前記第２回転要素（１０）の方向において軸方向の力を及ぼす弾性ワッシャ（３１）と、
●作動タブ（３３）を備えた作動ワッシャ（３２）であって、前記作動タブ（３３）は、周方向において、前記ばね（１３）の第１端部と前記第１回転要素（７）との間に配置されて、前記ばね（１３）の前記第１端部が、前記第１回転要素（７）により前記作動タブを介して、前記ばね（１３）の前記第１端部の反対側の第２端部の方向において移動すると、前記作動ワッシャ（３２）と前記第２回転要素（１０）とが相対回転することを可能とする、作動ワッシャ（３２）と、
を備え、
●前記作動ワッシャは前記摩擦ワッシャを回転駆動可能であることにより、前記作動ワッシャ（３２）と前記第２回転要素（１０）とが互いに対して回転するときに、前記摩擦ワッシャは、前記第２回転要素に直接的に又は間接的に摩擦接触する、
装置。
【請求項２】
前記作動ワッシャ（３２）は、少なくとも１つの軸方向フィンガ（３４）を備え、
前記軸方向フィンガ（３２）は、前記摩擦ワッシャ（２９）のノッチ（３６）と協働して、前記摩擦ワッシャ（２９）が前記作動ワッシャ（３２）により駆動されることを可能にする、
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記作動ワッシャ（３２）は、前記作動タブ（３３）と前記軸方向フィンガ（３４）とを接続する環状部分（４４）を備え、
前記第２回転要素（１０）は、前記摩擦ワッシャ（２９）が付勢される環状摩擦面を備え、
一方の前記作動ワッシャ（３２）の前記環状部分（４４）と、他方の前記弾性ワッシャ（３１）と前記軸方向支持体（２８）と前記摩擦ワッシャ（２９）とは、前記第２回転要素（１０）の前記環状摩擦面の一側と他側とに配置される、
ことを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記作動ワッシャ（３２）の前記環状部分（４４）は、前記第１回転要素（７）と前記環状摩擦面との間において、前記作動ワッシャが前記第１回転要素（７）に対して回転することを可能にする軸方向隙間（４７）を空けた状態で取り付けられる、
ことを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記第２回転要素（１０）は、スロット（３５）を備え、
前記軸方向フィンガ（３４）は、前記スロット（３５）を介して第２回転要素（１０）を通過する、
ことを特徴とする請求項３又は４に記載の装置。
【請求項６】
前記軸方向支持体（２８）は、前記第２回転要素（１０）に固定される環状フランジから形成され、
前記弾性ワッシャ（３１）及び前記摩擦ワッシャ（２９）は、前記環状フランジと前記第２回転要素（１０）の前記環状摩擦面との間に配置される、
ことを特徴とする請求項３乃至５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記摩擦装置は、前記弾性ワッシャ（３１）と前記摩擦ワッシャ（２９）との間に配置される中間ワッシャ（３０）を備える、
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
前記作動ワッシャ（３２）の前記環状部分（４４）は、軸方向において、前記第１回転要素（７）と前記第２回転要素（１０）との間に配置される、
ことを特徴とする請求項３乃至７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記弾性装置は、少なくとも２組のばね（１３）を備え、
前記ばねは、１組のばね内で前記ばね（１３）の前記端部同士を接続する位相調整要素（１５、１６）によって、各組において直列に配置される、
ことを特徴とする先行請求項の一項に記載の装置。
【請求項１０】
前記第１回転要素（７）及び前記第２回転要素（９、１０）のうち、一方はトルク入力要素に回転に関して連結され、これらの要素のうちの他方はトルク出力要素に回転に関して連結される、
ことを特徴とする先行請求項の一項に記載の装置。
【請求項１１】
前記作動ワッシャ（３２）は、角度ストッパを更に備え、
前記第２回転要素（１０）は、相補ストッパを備え、
前記角度ストッパ及び前記相補ストッパは、前記第２回転要素が前記ばねの前記第１端部を、前記ばねの前記第１端部の反対側の前記第２端部の方向に圧縮したとき、前記作動ワッシャ（３２）が前記第２回転要素（１０）と回転に関して連結するように配置される、
ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
前記作動ワッシャ（３２）と摩擦ワッシャ（２９）とを連結する軸方向フィンガ（３４）は、前記角度ストッパを形成し、
前記スロット（３５）は、前記相補ストッパを形成する、
ことを特徴とする請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記角度ストッパは、前記作動ワッシャ（３２）の前記作動タブ（３３）に配置され、
前記相補ストッパは、前記第２回転要素（１０）の前記第２ハウジングに配置され、
これにより、前記作動タブ（３３）は、周方向において、前記ばね（１３）の前記第１端部と前記第２ハウジングの支持面との間に配置される、
ことを特徴とする請求項１１及び１２の一項に記載の装置。
【請求項１４】
トルクが伝達されていないときに前記装置が取る停止角度位置において、前記少なくとも１つのばね（１３）は、その端部が、一方で前記第１ハウジングの第１支持ゾーン（１９）と、他方で前記第２ハウジングの第２支持ゾーン（２１）とに同時に当接するように、前記第１及び第２ハウジングに取り付けられる、
ことを特徴とする先行請求項の一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動装置におけるトルク伝達の分野に関し、車両のドライブトレイン用のトーションダンパー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動車両は、一般に、ドライブトレインに組み込まれ得るこのようなトーション（ねじり）ダンパー（減衰）装置を備えている。例えば、デュアルマス・エンジン・フライホイール、クラッチディスク、又はトルクリミッタは、エンジンの非周期性や他のねじり振動をフィルタリングして除去できるトーションダンパー装置を含み得る。このようなフィルタリングは、通常、ねじりで作動するばねダンパーの組み合わせである単数又は複数のトーションダンパーにより実施される。このようなトーションダンパーは、トルクの伝達中に、ドライブトレインの上流に連結された第１回転トルク伝達要素と、ドライブトレインの下流に連結された第２回転トルク伝達要素とが、相対回転運動することを可能とする。相対回転は、ばねにより可能とされ得る。また、減衰は、摩擦ワッシャを有する摩擦装置によって達成され得る。この摩擦ワッシャは、弾性ワッシャにより軸方向負荷を受けた状態で、ばねに蓄積されたエネルギーの一部を摩擦によって消散させる
【０００３】
摩擦装置は、消散させるべきエネルギー量、及び作動が望まれる動作段階に応じて、各特定の用途毎に調整される。
【０００４】
このようなトーションダンパー装置の設計においては、特定の用途向けに調整された摩擦曲線を得るように、摩擦装置の要素の選択、サイズ、及びレイアウトに特に注意が払われる。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の目的は、特定の動作段階においてのみ、摩擦装置が作動するような装置を提案することにより、従来技術のトーションダンパー装置を改善することである。
【０００６】
この目的のために、本発明は、
‐第１ハウジングを有する第１回転トルク伝達要素と、
‐第２ハウジングを有する第２回転トルク伝達要素と、
‐前記第１回転要素と前記第２回転要素との間に配置された弾性装置であって、その変形時に、前記第１回転要素と前記第２回転要素とが、回転軸を中心として相対回転することを可能にする弾性装置と、
‐摩擦装置と、
を備える車両のドライブトレイン用のトーションダンパー装置であって、
前記弾性装置は、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとの両方に取り付けられた少なくとも１つのばねを備え、
前記摩擦装置は、
●前記第２回転要素に直接的に又は間接的に摩擦接触するように配置される摩擦ワッシャと、
●回転に関して前記第２回転要素と一体である軸方向支持体と、
●前記軸方向支持体と前記摩擦ワッシャとの間に配置された弾性ワッシャであって、前記摩擦ワッシャに前記第２回転要素の方向において軸方向の力を及ぼす弾性ワッシャと、
●作動タブを備えた作動ワッシャであって、前記作動タブは、周方向において前記ばねの第１端部と前記第１回転要素との間に配置されて、前記ばねの前記第１端部が、前記第１回転要素により前記作動タブを介して、前記ばねの前記第１端部の反対側の第２端部の方向において移動すると、前記作動ワッシャと前記第２回転要素とが、相対回転することを可能とする、作動ワッシャと、
を備え、
●前記作動ワッシャは前記摩擦ワッシャを回転駆動可能であることにより、前記作動ワッシャと前記第２回転要素とが互いに対して回転するときに、前記摩擦ワッシャは、前記第２回転要素に直接的に又は間接的に摩擦接触する、
装置を目標としている。
【０００７】
トーションダンパー装置は、以下の追加の特徴を、単独で又は組み合わせて含み得る。
‐前記作動ワッシャは、少なくとも１つの軸方向フィンガを備え、前記軸方向フィンガは、前記摩擦ワッシャのノッチと協働して、前記摩擦ワッシャが前記作動ワッシャにより駆動されることを可能にする。
‐前記作動ワッシャと前記摩擦ワッシャとは、回転に関して一体に取り付けられる。
‐前記作動ワッシャは、前記摩擦ワッシャのノッチに連結する少なくとも１つの軸方向フィンガを備える。
‐所望の場合、前記軸方向フィンガと前記摩擦ワッシャの前記ノッチの周方向端部との間に周方向隙間が設けられる。このようにして、前記作動ワッシャによる前記摩擦ワッシャの駆動を遅らせることができる。周方向隙間は、３乃至５度を呈し得る。
‐前記作動ワッシャは、前記作動タブと前記軸方向フィンガとを接続する環状部分を備え、前記第２回転要素は、前記摩擦ワッシャが付勢される環状摩擦面を備え、一方の前記作動ワッシャの前記環状部分と、他方の前記弾性ワッシャ、前記軸方向支持体及び前記摩擦ワッシャと、は、前記第２回転要素の前記環状摩擦面の一側と他側とに配置される。
‐軸方向隙間が、前記第１回転要素と前記作動ワッシャの環状部分との間に残される。
‐前記作動ワッシャの前記環状部分は、前記第１回転要素と前記環状摩擦面との間において、前記作動ワッシャが前記第１回転要素に対して回転することを可能にする軸方向隙間を空けた状態で取り付けられる。
‐前記ワッシャが、前記摩擦ワッシャを前記第２回転要素に対して付勢しつつ、前記作動ワッシャの前記環状部分を前記第１回転要素に対して強く付勢しないような態様において、前記摩擦装置は配置される。このようにして、第１回転要素と前記作動ワッシャとの相対回転移動が可能となるため、ばねの第２端部が第１回転要素によりばねの第１端部の方向に圧縮されたときには、摩擦ワッシャは第１回転要素によって駆動されない。このようにして、摩擦ワッシャにより生成された摩擦は、トルク伝達の一方向においてのみ、例えば、ギアボックスの入力シャフトからエンジンの方向においてのみ得られる。
‐前記作動ワッシャの前記環状部分は、前記第１回転要素と前記軸を中心として回転移動可能な第３回転トルク伝達要素との間において、同様に前記作動ワッシャが前記第１回転要素に対して回転することを可能にする軸方向隙間を空けた状態で取り付けられ得る。
‐前記第２回転要素はスロットを備え、軸方向フィンガは前記スロットを介して前記第２回転要素を通過する。
‐前記軸方向支持体は、前記第２回転要素に固定される環状フランジから形成され、前記弾性ワッシャ及び前記摩擦ワッシャは、当該環状フランジと前記第２回転要素の前記環状摩擦面との間に配置される。
‐前記摩擦装置は、前記弾性ワッシャと前記摩擦ワッシャとの間に配置される中間ワッシャを備える。
‐前記軸方向フィンガは、前記中間ワッシャから離間している。
‐前記作動ワッシャの前記環状部分は、軸方向において、前記第１回転要素と前記第２回転要素との間に配置される。
‐前記弾性装置は、少なくとも２組のばねを備え、前記ばねは、１組のばね内で前記ばねの前記端部同士を接続する位相調整要素によって、各組において直列に配置される。
‐前記第１回転要素及び前記第２回転要素のうち、一方はトルク入力要素に回転に関して連結され、これらの要素のうちの他方はトルク出力要素に回転に関して連結される。
‐前記作動ワッシャは角度ストッパを更に備え、前記第２回転要素は相補ストッパを備え、前記角度ストッパ及び前記相補ストッパは、前記第２回転要素が前記ばねの前記第１端部を、前記ばねの前記第１端部の反対側の前記第２端部の方向に圧縮したとき、前記作動ワッシャが前記第２回転要素と回転に関して連結するように配置される。このようにして、ストッパにより、摩擦ワッシャが生成した摩擦は、トルク伝達の一方向においてのみ、例えば、ギアボックスの入力シャフトからエンジンの方向においてのみ得られる。ストッパは、作動ワッシャが第２回転要素に対して、トルク伝達の他方の方向において、例えば、エンジンからギアボックスの入力シャフトの方向において回転することを防止する。
‐前記作動ワッシャと摩擦ワッシャとを連結する軸方向フィンガは前記角度ストッパを形成し、前記スロットは前記相補ストッパを形成する。
‐前記角度ストッパは前記作動ワッシャの前記作動タブに配置され、前記相補ストッパは前記第２回転要素の前記第２ハウジングに配置され、これにより、前記作動タブは、周方向において、前記ばねの前記第１端部と前記第２ハウジングの支持面との間に配置される。
‐トルクが伝達されていないときに前記装置が取る停止角度位置において、前記少なくとも１つのばねは、その端部が、一方で前記第１ハウジングの第１支持ゾーンと、他方で前記第２ハウジングの第２支持ゾーンとに同時に当接するように、前記第１及び第２ハウジングに取り付けられる。
‐一実施形態によれば、前記弾性装置は、少なくとも２つのばねを備える。前記作動ワッシャの前記作動タブと協働するばねは、オフセットアクションをするばねである。前記ダンパー装置の前記停止角度位置において、前記作動タブと前記ばねの前記第１端部との間に、周方向隙間が残される。したがって、摩擦を、「遅延効果」を以て得ることができる。
【０００８】
‐一実施形態によれば、前記弾性装置は４つのばねを備え、前記作動ワッシャは２つの作動タブと２つのばねとを備え、それぞれのばねは前記作動ワッシャの１つの作動タブと協働する。これら２つのばねは、オフセットアクションをするばねであり、前記ダンパー装置の前記停止角度位置において、各作動タブとオフセットアクションをする各ばねとの間に、周方向隙間が残される。
【０００９】
本発明の別の主題は、
‐第１回転トルク伝達要素と、
‐第２回転トルク伝達要素と、
‐前記第１回転要素と前記第２回転要素との間に配置された少なくとも１つの主ばねを備える主ダンパーであって、その変形の際に、前記第１回転要素と前記第２回転要素とが回転軸を中心として相対回転することを可能とする主ダンパーと、
を備える車両のドライブトレイン用のトーションダンパー装置である。
【００１０】
前記トーションダンパー装置は、
‐前記回転軸を中心として前記第１及び第２回転要素に対して回転する能力を有して取り付けられる第３回転トルク伝達要素と、
‐前記第１回転要素と前記第３回転要素との両方に取り付けられた少なくとも１つの追加ばねを備える追加ダンパーと、
を更に備える。
前記第２及び第３回転要素は、それぞれ、第１ストッパと相補的な第２ストッパとを備える。これらのストッパは以下のように配置される。前記第１回転要素と前記第２回転要素との間の角度行程がゼロより大きく、且つ、トルクが伝達されない前記第１及び第２回転要素の相対停止角度位置からの前記第１回転要素と前記第２回転要素との間における角度行程の閾値より小さい場合、前記少なくとも１つの主ばねが圧縮される一方で、前記第３回転要素は、圧縮されていない前記追加ばねを介して前記第１回転要素に回転に関して連結されるように配置される。また、前記第１回転要素と前記第２回転要素との間の角度行程が前記閾値より大きい場合、前記第１ストッパ及び前記相補的な第２ストッパが互いに対して付勢され、前記少なくとも１つの主ばねが圧縮され、前記少なくとも１つの追加ばねが、前記第１回転要素と前記第３回転要素との間で平行して圧縮されるように配置される。
【００１１】
詳細な説明と特許請求の範囲において、ばねについて言及される、一方で「圧縮された」又は「圧縮」、及び他方で「予圧された」又は「予圧」という用語は、以下のように使用される。
‐ばねの予圧とは、当該ばねが、ばねの初期長さより短い単数又は複数のハウジングに取り付けられることを意味する。したがって、ばねは、その弾性を理由として、ハウジングの壁に力を及ぼしている。
‐ばねの圧縮とは、当該ばねが、２つの可動部品を近づける動作により圧縮されることを意味する。
【００１２】
したがって、ばねの予圧は、トーションダンパー装置が停止しており、負荷が伝達されていない場合でも有効である。ばねの圧縮は、トルクの伝達中に、互いに対して移動可能な部品がばねのハウジングの構成を変更してばねを圧縮する場合を除き、それ自体で発生することはない。
【００１３】
本発明によるトーションダンパー装置は、ダンパーの停止角度位置であってトルクが伝達されない停止角度位置からダンパーの行程終了位置までの前記第１回転要素と前記第２回転要素との相対回転について、以下の２つの動作段階を有する。
‐前記第１回転要素と前記第２回転要素との間の角度行程が前記閾値より小さい第１動作段階。前記主ダンパーは、この第１段階において変形するように配置される。一方、前記第３回転要素は、前記第１回転要素により前記追加ばねを介して、追加ばねを変形させることなく回転駆動され得る。
‐伝達されるトルクが前記第１回転要素と前記第２回転要素との間の角度行程が前記閾値を超えるのに十分である第２動作段階。前記主ダンパーの変形は、この第２段階において継続する。一方、前記第３回転要素と前記第２回転要素との相対回転は、前記相補的な第２ストッパに当接する前記第１ストッパにより防止されるため、伝達されるトルクにより追加ばねが変形し、一方側の前記第１伝達要素と他方側の前記第２及び第３回転要素との相対回転が可能とされる。
【００１４】
したがって、主ダンパーと追加ダンパーとが同時に機能する第２動作段階において、ダンパー装置の剛性が、信頼性及び安定性高く増加する。第１動作段階においては、主ダンパーしか機能しない。
【００１５】
有利には、このような装置を、第１回転要素と第２回転要素との間の行程終了ストッパに代えることにより、機械的衝撃や関連する振動が回避される。
【００１６】
この第２動作段階は、大きな行程、例えば３０度を超える角度減衰行程を有する行程を有する主ダンパーの場合に特に有利である。
【００１７】
トーションダンパー装置は、以下の追加の特徴を、単独で又は組み合わせて含み得る。
‐前記第１回転要素は、少なくとも１つの第１追加ハウジングを備える。前記第３回転要素は、少なくとも第２追加ハウジングを備える。前記少なくとも１つの第１及び第２追加ハウジングは、軸方向に互いに対面して配置され、これにより少なくとも１つの追加ばねが、これらの相互に対面するハウジングに挿入される。
‐前記第１回転要素は、径方向に延びるとともに２つの主ばねの間において周方向に配置される少なくとも１つのアームを備える。前記第１追加ハウジングのうちの一方は、当該アームに形成される。
‐前記第１回転要素は、径方向に延びる少なくとも１つのアームを備える。主ばねが、当該アームに周方向において直接的に又は間接的に当接する。第２追加ハウジングが、当該アームに形成される。
‐前記少なくとも１つの主ばね及び前記少なくとも１つの追加ばねは、前記追加ばねの少なくとも一部が、主ばねの一部として、前記軸に垂直な同一平面に径方向に位置するように配置される。前記追加ばねは、前記主ばねの一部として、前記軸に垂直な同一平面に全体的に径方向に位置する。
‐前記少なくとも１つの主ばねは、外側径方向縁部と内側径方向縁部とを備える。前記少なくとも１つの追加ばねは、前記軸を中心とする円環面内に少なくとも部分的に配置されるとともに、前記少なくとも１つの主ばねの前記外側及び内側径方向縁部により径方向で画定される。
‐前記主ダンパーは、少なくとも２つの主ばねを備える。追加ばねが、周方向において前記２つの主ばねの間に配置される。
‐前記主ダンパーは、少なくとも２組の主ばねを備える。前記主ばねは、各組において直列に配置される。追加ばねが、周方向において前記２組の主ばねの間に配置される。
‐前記主ばねは、各組において位相調整要素により直列に配置される。前記位相調整要素は、各組において、直列に配置された２つの連続する主ばねを接続する。
‐前記閾値は、１５乃至６５度、好適には２５乃至５０度の間に含まれる。
‐前記装置は、前記第１及び前記第２回転要素の相対角度行程を制限する行程終了角度ストッパを備える。前記閾値を前記行程終了角度位置から引き離す角度は、３乃至１５度、好適には３乃至１０度の間に含まれる。
‐前記主ダンパーの剛性に対する前記追加ダンパーの剛性の比は、２乃至１０、好適には３乃至８の間に含まれ、例えば、４又は５である。例えば、前記主ダンパーの角度剛性（回転剛性）は、およそ３Ｎｍ／°であり、前記追加ダンパーの角度剛性は、１２Ｎｍ／°乃至１５Ｎｍ／°の間に含まれ、例えば、１４Ｎｍ／°である。
‐前記第１回転要素及び前記第２回転要素のうち、一方は摩擦ディスクに回転に関して連結される。前記第１回転要素及び前記第２回転要素のうち、他方は回転に関してハブに連結される。
‐前記第３回転要素は、前記第１回転要素の各側に１つずつ配置される２つの追加ガイドワッシャであって、前記追加ばねを軸方向に保持する追加ガイドワッシャを備える。前記第２回転要素は、前記主ばねを軸方向に保持する２つの主ガイドワッシャを備える。各追加ガイドワッシャは、軸方向において、前記第１回転要素と前記主ガイドワッシャとの間に配置される。
‐前記第２ストッパは、各追加ガイドワッシャに配置された少なくとも１つの径方向舌部から形成される。
‐前記第１及び第２の相補ストッパは、前記主ばねの径方向外側に配置される。
【００１８】
添付図面を参照しつつ、好適な一実施形態について説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明によるトーションダンパー装置を備えるトーションダンパー装置の分解図である。
【図２】図１のトルクリミッタの正面図である。
【図３】図２のＡ‐Ａに沿った断面図。
【図４】図２と同様の図であり、トルクリミッタの内部を示す図。
【図５】図４のＢ‐Ｂに沿った断面図。
【図６】先行する図のトーションダンパー装置の詳細な斜視図。
【図７】先行する図のトーションダンパー装置の停止位置にある正面図。
【図８】先行する図のトーションダンパー装置の動作の概略図。
【図９】図８の図に対応する動作の特性曲線。
【図１０】図７と同様の図であるが、トルクの第１極性の行程終了位置にある図。
【図１１】図７と同様の図であるが、トルクの第２極性の行程終了位置にある図。
【図１２】本発明の変形例の概略図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１は、トルクリミッタ（図１に示さず）の摩擦ディスク２に連結されたトーションダンパー装置を示す。トーションダンパー装置は、通常の動作において、軸Ｘを中心に回転することによりトルクを伝達するとともに、トルクが特定の値を超えるとその伝達を制限することが意図されている。
【００２１】
詳細な説明及び特許請求の範囲において、「外（側）」及び「内（側）」、並びに「軸方向」及び「径方向」という配向は、説明でなされる定義に従って、ダンパー装置の要素を指すために使用される。回転軸Ｘは、「軸方向」の配向を確定する。「半径方向」の配向は、軸Ｘに対して直交する方向である。「円周方向」の配向は、軸Ｘに対して直交し、且つ径方向に対して直交する方向である。「外（側）（方）」及び「内（側）（方）」という用語は、回転軸Ｘを基準として、ある部品の他の部品に対する相対的位置を規定するように使用される。従って、前記軸に近い部品は、径方向外周に配置された外側部品に対して内側にあるとされる。更に、言及される角度及び角度セクタは、回転軸Ｘに関して規定される。
【００２２】
ダンパー装置１は、
‐本例において、摩擦ディスク２からなる周囲トルク伝達部材であって、第１セットのリベット４を使用して２つの摩擦ライニング３が両側に固定される周囲トルク伝達部材と、
‐ハブ５からなる中央トルク伝達部材と、
を備える。
【００２３】
摩擦ディスク２は、第２セットのリベット６により、本例において「ウェブ」７と称されるディスクからなる第１回転トルク要素に固定される。
【００２４】
ハブ５は、第３セットのリベット８により、本例において「ガイドワッシャ」９、１０と称される一対のディスクからなる第２回転トルク伝達要素に固定される。第１ガイドワッシャ９はハブ５の一側面に固定され、第２ガイドワッシャ９はハブ５の反対側の側面に固定される。ガイドワッシャ９、１０のそれぞれは、ワッシャの周囲において２つの互いに垂直な直径上に配置された４つの角度ストッパ３９を備える。各ガイドワッシャ９、１０のこれらの４つの角度ストッパ３９は、他方のガイドワッシャ９、１０の４つの角度ストッパ３９に対面して配置される。角度ストッパ３９は、ガイドワッシャ９、１０の材料を折り曲げることにより作製される。
【００２５】
ダンパー装置は、ウェブ７とガイドワッシャ９、１０との間に配置されたトーションダンパー装置を備え、これにより、一方のウェブ７と他方のガイドワッシャ９、１０とは、ダンパー装置を圧縮しつつ、互いに対して相対回転可能である。
【００２６】
ダンパー装置１は、例えば車両のエンジンと車輪との間のトルク伝達ドライブトレインに取り付けられ、摩擦ディスク２及びそのライニング３が弾性的に負荷された圧力ディスクによって、エンジンのフライホイールに一体に取り付けられたベアリングディスクに対して付勢され、且つハブ５が伝達シャフトに接続されるようになる。駆動要素は、摩擦ライニング３の回転と、したがってこれに固定されたウェブ７の回転を起こす。ウェブ７は、トルクをガイドワッシャ９、１０に伝達し、したがってこれに固定されたハブ５に伝達するダンパー装置を圧縮する。トルクをウェブ７とガイドワッシャ９、１０との間で伝達することにより、ダンパー装置は、その弾性特性及び摩擦特性により、非周期性及び他の不所望のねじれ運動をフィルタリングして除去する。
【００２７】
ダンパー装置１は、第１行程終了ストッパと相補的な第２行程終了ストッパとを更に備えることにより、トルクが摩擦ライニング３からハブ５に直接的に伝達されることを可能とし、ウェブ７とガイドワッシャ９、１０との間の所定の相対回転角度を超えてトーションダンパー装置が通ることを可能とする。
【００２８】
本例において、第１行程終了ストッパは、ハブ５の周囲に配置された外歯１１からなり、相補的な第２行程終了ストッパは、ウェブ７の中心にある内歯１２からなる。
【００２９】
トーションダンパー装置は、主ダンパーと追加ダンパーとを備える。
【００３０】
主ダンパーは、
‐周方向に配置された４つのばね１３と、
‐これらのばね１３を取り付けるための４つのエンドピース１４と、
‐２つの位相調整ディスク１６の間に直径方向に対向して取り付けられた２つの挿入体１５からなる、ばね１３を位相調整するための要素と、
を備える。
【００３１】
ウェブ７及びガイドワッシャ９、１０はそれぞれ、ばね１３の取り付けのためのハウジングを規定する開口を備え、それぞれハウジングは、一対のばね１３用となる。ウェブ７内のハウジングは、第１支持ゾーン１９と、反対側の第２支持ゾーン２０と、をそれぞれ有する。同様に、各ガイドワッシャ９、１０のハウジングは、第１支持ゾーン２１と、反対側の第２支持ゾーン２０と、をそれぞれ有する。
【００３２】
ダンパー装置は、第３回転トルク伝達要素を更に備える。本例において、第３回転トルク伝達要素は、ウェブ７の各側に１つずつ取り付けられて２つのスペーサ２４で固定された２つの同一の追加ワッシャ２３から構成される。
【００３３】
追加ダンパーは、それぞれがウェブ７の追加ハウジングに配置された２つの追加ばね２５を備える。この目的のために、ウェブ７は、２つの直径方向に対向するアーム４３であって、それぞれがこれらのハウジングの一方を支持するアーム４３を備える。主ばね１３は、アーム４３同士の間に取り付けられる。追加ガイドワッシャ２３は、追加ばね２５を取り付けるためのハウジングも備える。追加ばね２５の取り付けのために、ウェブ７の追加ハウジングは、第１支持ゾーン２６と第２追加支持ゾーン２７とをそれぞれ備え、追加ガイドワッシャ２３のハウジングは、第１追加支持ゾーン３７と第２追加支持ゾーン３８とをそれぞれ備える。
【００３４】
ダンパー装置１は、ばねのエネルギーを消散させるとともに振動現象を防止することが意図された摩擦装置も備える。摩擦装置は、第３セットのリベット８により第２ガイドワッシャ１０に固定された軸方向支持体２８を備える。軸方向支持体２８と第ガイドワッシャ１０との間には、摩擦ワッシャ２９と、中間ワッシャ３０と、弾性ワッシャ３１とが配置される。弾性ワッシャ３１は、中間ワッシャ３０を介して摩擦ワッシャ２９に負荷を加える。
【００３５】
また、作動ワッシャ３２が、第２ガイドワッシャ１０の他方の側に設けられる。作動ワッシャ３２は、２つの作動タブ３３と４つの軸方向フィンガ３４とを備える。作動ワッシャ３２は、４つの軸方向フィンガ３４が第２ガイドワッシャ１０に作製された４つの対応するスロット３５を通過するように取り付けられる。４つの軸方向フィンガ３４のそれぞれは、摩擦ワッシャ２９のノッチ３６に挿入されるようになる。従って、作動ワッシャ３２は、摩擦ワッシャ２９に回転に関して連結される。また、作動ワッシャ３２は、作動タブ３３のそれぞれがウェブ７の支持ゾーン１９のいずれかに当接するようにして、ウェブ７に対して取り付けられる。
【００３６】
主ばね１３の取り付けを図２の正面図に示す。ディスク１の直線直径は、直列に取り付けられた第１の主ばね１３の対からなり、図の直線直径は、直列に取り付けられた第２の主ばね１３の対からなる。図２は、停止状態にあるディスク１、すなわちディスク１がトルクを伝達せず、そのばねは付勢されていない（力が及ぼされていない）状態を示す。各ばね１３は、その一方の端部においてエンドピース１４に取り付けられ、他方の端部において挿入体１５に取り付けられる。各エンドピース１４は、ウェブ７及び２つのガイドワッシャ９、１０にまたがって付勢されるため、３つの支持ゾーン、すなわち、ウェブ７の１つの支持ゾーンと、ガイドワッシャ９の１つの支持ゾーンと、ガイドワッシャ１０の１つの支持ゾーンと、に当接する。従って、各対のばね１３は、２つのエンドピース１４の間において、エンドピース１４の一方がウェブ７の第１支持ゾーン１９と各ガイドワッシャ９、１０の第１支持ゾーン２１とに同時に当接した状態で、且つ、他方のエンドピース１４がウェブ７の第２支持ゾーン２０と各ガイドワッシャ９、１０の第２支持ゾーン２２とに同時に当接した状態で取り付けられる。従って、一対となるばね１３は、第１支持ゾーン１９、２１と第２支持ゾーン２０、２２との間で予圧される。各対のばね１３同士の間において、位相調整ディスクにより軸Ｘを中印として回転可能な挿入体１５は、一対のばね１３を直列にして、一方の対の他方の対に対する位相調整、すなわち角度調整を提供する。
【００３７】
図３の断面図は、ダンパー装置１内の部品の重なりを示す。
【００３８】
２つの追加ガイドワッシャ２３は、ウェブ７の各側に１つずつ配置される。作動ワッシャ３２は、ウェブ７とこれらの追加ガイドワッシャ２３の１つとの間に配置される。
【００３９】
位相調整ディスク１６は、２つの追加ガイドワッシャ２３の各側に１つずつ配置される。２つのガイドワッシャ９、１０は、アセンブリの各側に１つずつ配置される。摩擦装置のみが、軸方向支持体２８を介して、ガイドワッシャ９、１０の軸方向外側に配置される。
【００４０】
図４は、第１ガイドワッシャ９を除いてウェブ７のばね１３、２５、及び追加ダンパー２５の配置を見えるようにした、図２のディスク１を示す。
【００４１】
追加ばね２５は、主ばね１３と同様の態様で取り付けられ、ウェブ７及び追加ガイドワッシャ２３にまたがる。従って、各追加ばね２５は、ウエブ７の追加支持ゾーン２６と２つの追加ガイドワッシャ２３の２つの追加支持ゾーン３７とに同時に当接する状態と、ウェブ７の第２追加支持ゾーン２７と２つの追加ガイドワッシャ２３の２つの第２追加支持ゾーン３８とに同時に当接する状態との間で、予圧される。
【００４２】
また、追加ガイドワッシャ２３のハウジングの径方向寸法は、ウェブ７の追加ハウジングのものよりわずかに小さいことにより、追加ばね２５はウェブ７にまたがって取り付けられるとともに、追加ガイドワッシャ２３によりウェブ７の各側に収容される。
【００４３】
追加ガイドワッシャ２３は、その径方向端部に、スペーサ２４が固定される舌部４０を備える。
【００４４】
図１及び４を参照すると、摩擦ディスク２は２つの直径方向に対向する切欠４１を備え、ウェブ７は２つの直径方向に対向する切欠４２を備え、切欠４１、４２は互いに対面している。これらの切欠４１、４２は、追加ばね２５により可能とされる角度行程により、追加ガイドワッシャ２３とウェブ７との相対的な回転を可能とする。
【００４５】
図５は、図４のＢ‐Ｂに沿った断面図であり、摩擦装置の配置を具体的に示すものである。この断面では、ガイドワッシャ１０をスロット３５において通過する作動ワッシャ３２の軸方向フィンガ３４が見える。
【００４６】
作動ワッシャ３２は、径方向フィンガ３４と作動タブ３３（図５の断面図では見えない）とを接続する環状部分４４を備える。作動ワッシャの環状部分４４は、ウェブ７と追加ガイドワッシャ２３のうちの一方との間に配置される。ウェブ７と追加ガイドワッシャ２３との間の軸方向間隔は、前記環状部分４４の厚さより大きいため、作動ワッシャは、これとウェブ９との間に軸方向隙間４７を空けた状態で取り付けられる。従って、ウェブ９の回転により作動ワッシャ３２が摩擦によって回転することはない。
【００４７】
軸方向支持体２８は、セットのリベット８によりガイドワッシャ１０に固定される環状カラーの形状を有する。
【００４８】
図６は、ウェブ７の一部の斜視図であり、作動ワッシャ３２の主ばね１３に対する配置を示す。作動ワッシャ３２は、作動タブ３３がばね１３の一方の端部とウェブ９の第１支持ゾーン１９との間に挿入されるような態様において、効果的に取り付けられる。作動タブ３３は、これら２つの部品１３と９との間に直接挿入しても、他の部品を介して挿入してもよい。本例において、作動タブ３３は、ばね１３の端部に固定されたエンドピース１４と、ウェブ９の第１支持ゾーン１９との間に挿入されている。図６のこの状態において、ばね１３の圧縮が、作動ワッシャ３２をウェブ９に対してブロックしている。
【００４９】
図７は、トーションダンパー装置１を示すが、簡潔性を期して、追加ガイドワッシャ２３、ディスク２、３、及び第１ガイドワッシャ９を省略している。従って、ウェブ７は、各ハウジングに取り付けられた主ばね１３及び追加ばね２５の手前に見える。ウェブ９の奥に、作動ワッシャ３２、追加ガイドワッシャ２３、位相調整ディスク１６、第２ガイドワッシャ１０、及び摩擦装置がこの順で存在し得る。
【００５０】
図７において、作動ワッシャ３２の環状部分はウェブ９で見えないが、ウェブ９の第１支持ゾーン１９とばね１３の端部との間にエンドピース１４を介して挿入された２つの作動タブ３３は見える。ウェブ９により見えない作動タブ３３の部分は、点線で示されている。
【００５１】
図７のこの状態において、トーションダンパー装置は、停止角度位置にある。この位置では、トルクが伝達されないため、ばね１３、２５は付勢されていない。この停止角度位置は初期位置であり、以下を特徴とする。
‐ウェブ７が、ガイドワッシャ９、１０に対して角度位置にあるという事実により定義されるトルクの第１極性。この際、ウェブ７は、停止角度位置と、ウェブ７が歯１１、１２が当接するまで反時計回りに可能な限り回転した行程終了位置との間に含まれる角度セクタにある。
‐ウェブ７が、ガイドワッシャ９、１０に対して角度位置にあるという事実により定義されるトルクの第２極性。ウェブ７は、停止角度位置と、ウェブ７が歯１１、１２が当接するまで時計回りに可能な限り回転した行程終了位置との間に含まれる角度セクタにある。
【００５２】
これら２つのトルクの極性は、トーションダンパー装置１の２つの動作モードに対応する。すなわち、
‐中央トルク伝達要素から周囲トルク伝達要素に向かって、トルクが伝達されるモード。例えば、車両において、トルクの伝達が車輪からエンジンに向かう（例えばエンジン制動段階）、一般に「レトロモード」と称されるモードに対応する。
‐周囲トルク伝達要素から中央トルク伝達要素に向かって、トルクが伝達されるモード。例えば、車両において、トルクの伝達がエンジンから車輪に向かう（例えば加速段階）、一般に「ダイレクトモード」と称されるモードに対応する。
【００５３】
摩擦装置の動作は、トーションダンパー装置１がこれらのトルクの極性の一方において動作しているか、又は他方において動作しているかに応じて異なる。
【００５４】
図８は、トーションダンパー装置１の摩擦装置の動作を示す概略図である。本図における部品番号は、これが概略的に示す要素の番号を反映している。従って、ウェブ７及び第２ガイドワッシャ１０は、互いに対面する２つの垂直部品により示されている。ウェブ７とガイドワッシャ９、１０との相対的回転を、本図において、垂直軸に沿った部品７、１０の相対移動により概略的に示す。
【００５５】
ウェブ７は主ばね１３用のハウジングを備え、ハウジングは第１支持ゾーン１９と第２支持ゾーン２０とを有する。同様に、ガイドワッシャ１０は主ばね１３用のハウジングを備え、ハウジングは第１支持ゾーン２１と第２支持ゾーン２２とを有する。作動ワッシャ３２の作動タブ３３は、ばね１３とウェブ７の第１支持ゾーン１９との間にクランプされている。軸方向フィンガ３４は、作動ワッシャ３２と、弾性ワッシャ３１により弾性的に負荷された中間ワッシャ３０に接触して配置された摩擦ワッシャ２９とを接続する。
【００５６】
トーションダンパー装置１が第１極性のトルクを受けるとき、これは、図８の概略図において、ガイドワッシャ１０は静止したままで、ウェブ７が矢印４５の方向に移動することに相当する。従って、ウェブ７は、その第１支持ゾーン１９を介して作動タブ３３を駆動し、ばね１３をガイドワッシャ１０の第２支持ゾーン２２に対して圧縮する。従って、主ダンパーは、ばね１３の圧縮により、摩擦装置と同様に作動する。これは、作動タブ３３の移動により、摩擦ワッシャ２９が移動し、そしてガイドワッシャ１０及び中間ワッシャ３０に摩擦接触するためである。
【００５７】
対照的に、トーションダンパー装置が第２極性のトルクを受けるとき、これはガイドワッシャ１０は静止したままで、ウェブ７が矢印４６の方向に移動することに相当する。従って、ウェブ７は、その第２支持ゾーン２０を介してばね１３を圧縮する。この時、主ダンパーは、ばね１３の圧縮により作動するが、作動タブ３３が駆動されないため、摩擦装置の方は作動しない。ばねは、ウェブ７の第２支持ゾーン２０とガイドワッシャ１０の第１支持ゾーン２１との間で効果的に圧縮される。従って、ウェブの第１支持ゾーン１９は、作動ワッシャ３２の作動タブ３３から離れるように移動する。作動ワッシャ３２が駆動されないため、作動ワッシャ３２は、これを軸方向フィンガ３４を介して保持する摩擦ワッシャ２９のクランプによって所定位置を取り続ける。作動ワッシャ３２の環状部分とウェブ７との間に隙間４７が存在することにより、作動ワッシャ３２は、ウェブ９の移動による摩擦によって駆動され得ない。
【００５８】
従って、摩擦装置は、第１極性のトルクにより作動するが、第２極性のトルクでは作動しない。
【００５９】
図９は、トーションダンパー装置が及ぼした戻りトルク（縦軸）が、ウェブ７とガイドワッシャ９、１０との間の相対回転角度（横軸）に応じてどのように変化するかを示す。図の左下の象限の曲線は、トーションダンパー装置が第１極性のトルクにおいて動作しているときに、戻りトルクがどのように変化するかを示す。右上の象限の曲線は、トーションダンパー装置が第２極性のトルクにおいて動作しているときに、トルクがどのように変化するかを示す。参照フレームの原点は、図７の停止角度位置に対応する。
【００６０】
第１極性のトルク（左下象限）において、摩擦装置はアクティブであり、図９の曲線は、実質的に２本の平行な直線の形状を取る。直線の勾配は、ばね１３の剛性を示す。２本の直線が存在するという事実は、（停止角度位置から行程終了位置に向かう）外方移動中、及び（行程終了位置から停止角度位置に向かう）戻り移動中のエネルギーの消散を示す。このエネルギーの消散は、このようにして作動する摩擦装置によりもたらされる。
【００６１】
第２極性のトルク（右上象限）において、摩擦装置は非アクティブであるため、曲線は実質的に単一の直線の形状を取る。なぜならば、摩擦によるエネルギーの消散がないため、曲線は、（停止角度位置から行程終了位置に向かう）外方移動と（行程終了位置から停止角度位置に向かう）戻り移動とについて同一であるためである。
【００６２】
図１０及び１１は、上述の原理のトーションダンパー装置１における具体的な適用を示す。これらの図面では、明瞭性を期して、図７と同様に特定の要素及びばねが省略されている。
【００６３】
図１０は、第１極性のトルクにおけるディスク１に関する。図７の停止角度位置と比較すると、ウェブ７は、その行程終了位置まで（矢印４５）反時計方向に回転している。この位置において、主ばね１３は、ウェブ７の第１支持ゾーン１９とガイドワッシャ９、１０の第２支持ゾーン２２との間で圧縮されている。作動ワッシャ３２の作動タブ３３は、ウェブ７により第１支持ゾーン１９を介して回転駆動される。ウェブ７により見えない作動タブ３３の部分は、点線で示されている。
【００６４】
この結果、トーションダンパー装置１が第１極性のトルクに関する角度セクタ内で動作するとき、作動ワッシャ３２は回転駆動されて、摩擦ワッシャ２９の摩擦接触が生じることにより摩擦装置の作動がもたらされる。
【００６５】
図１１は、第２極性のトルクにおけるディスク１に関する。図７の停止角度位置と比較すると、ウェブ７は、その行程終了位置まで（矢印４６）時計方向に回転している。この位置において、主ばね１３は、ウェブ７の第２支持ゾーン２０とガイドワッシャ９、１０の第１支持ゾーン２１との間で圧縮されている。ウェブ７の第１支持ゾーン１９は作動タブ３３から離れるように移動するため、作動ワッシャ３２は回転駆動されない。
【００６６】
この結果、トーションダンパー装置１が第２極性のトルクに関する角度セクタ内で動作するとき、作動タブ３３は所定位置に停まり、作動ワッシャ３２は回転駆動されないため、摩擦装置は作動しない。
【００６７】
図１２は、上述のトーションダンパー装置の変形例に関する。この概略図では、縁部から見たダンパー装置が描写され、ガイドワッシャ１０と、ウェブ７と、それぞれが作動ワッシャ３２と協働する２つの主ばね１３との協働が示されている。
【００６８】
本変形例において、各作動ワッシャ３２の作動タブ３３は、ばね１３とウェブ７との間だけでなく、ばね１３とガイドワッシャ１０との間にも位置している。更に、本変形例において、作動ワッシャ３２は、ガイドワッシャ１０に直接的に摩擦接触する。
【００６９】
本発明によれば、本変形例によるトーションダンパー装置は、第１極性のトルクにおける動作中には、作動ワッシャ３２を駆動可能として摩擦を生じさせ得るとともに、反対の極性のトルクにおける動作中には、当該ワッシャを駆動できないものとする。トーションダンパー装置の他の実施形態の変形例が、本発明の範囲から逸脱することなく実施され得る。例えば、トーションダンパー装置が取り付けられたシステムは、クラッチディスクやデュアル・マス・フライホイール等のねじりの減衰を必要とするトルク伝達ドライブトレイン内の任意のシステムであり得る。
【００７０】
主ダンパーと副ダンパーの機能は、単一のばね、又は直列又は並列の任意の個数のばねにより提供され得る。
【００７１】
第２回転要素上での追加ガイドワッシャの停止は、異なる態様で、例えば、ディスクの中央付近に配置された他のストッパを使用して、達成され得る。
【００７２】
ウェブとガイドワッシャの機能を、ウェブを第２回転要素とし、ガイドワッシャを第１回転要素とすることで逆にしてもよい。
【００７３】
変形例として、作動ワッシャ３２の作動タブ３３は、ウェブ７とガイドワッシャ９とにまたがるように取り付けてもよい。
【００７４】
軸方向支持体２８は、ガイドワッシャ１０と一体部品として作製されてもよい。
【図１】
2020534486.tif 000003
【図２】
2020534486.tif 000004
【図３】
2020534486.tif 000005
【図４】
2020534486.tif 000006
【図５】
2020534486.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
2020534486.tif 000010
【図９】
2020534486.tif 000011
【図１０】
2020534486.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2020534486.tif 000014
【国際調査報告】
2020534486.tif 000015
2020534486.tif 000016
2020534486.tif 000017
2020534486.tif 000018