CN106884930A - 扭矩传递装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种扭矩传递装置。扭矩传递装置(100)具有第1旋转体(1)、第2旋转体(2)、配置在第1旋转体(1)与第2旋转体(2)之间的扭矩传递路径(TP)中以吸收第1旋转体(1)与第2旋转体(2)之间的扭矩变动的弹性体(3)、以及设置在弹性体(3)与第1旋转体(1)及第2旋转体(2)之间的片材(4)，片材(4)在周向一端面上具有保持弹性体(3)的保持部(421)，另一方面在周向另一端面上具有被设置成能与第1旋转体(1)的侧端面(54)及第2旋转体(2)面接触的接触面(422)，接触面(422)形成为使得片材(4)的末端部(425)的角度(α1)大于90°。

Description

扭矩传递装置

本申请主张基于2015年12月16日申请的日本申请第2015-244709号的优先权，其记载内容以参照的方式被引用。

技术领域

本发明涉及一种具有吸收扭矩变动的功能的扭矩传递装置。

背景技术

以往公知一种装置，该装置具备与动力源连结的第1旋转体和经由弹性体而与第1旋转体连结的第2旋转体，其经由弹性体将第1旋转体的扭矩传递至第2旋转体，并利用弹性体吸收第1旋转体与第2旋转体之间的扭矩变动。

例如在日本特开2015-86965号公报(JP2015-086965A)所记载的装置中，第1旋转体与发动机连结，第2旋转体经由离合器与变速器连结。并且，在设于第1旋转体的内部的收纳部中沿周向配置有多个弹簧，并且在各个弹簧的两端配置有薄板构件(弹簧支架)，而且在沿周向相邻的薄板构件之间配置有第2旋转体的一部分。由此第1旋转体的扭矩经由弹簧和薄板构件传递至第2旋转体。

但是，在JP2015-086965A所记载的装置中，在降档等引起发动机制动器工作时，作用于薄板构件的离心力增大，薄板构件可能贴附于第1旋转体的收纳部的外周面。其结果是薄板构件无法追随第2旋转体的运动，薄板构件与第2旋转体分离，之后当薄板构件与第2旋转体再接触时，可能对装置产生冲击。

发明内容

本发明的一个方式是将动力源中产生的扭矩传递至被驱动体的扭矩传递装置，其具有：第1旋转体，其被设置成能够以轴线为中心旋转，并与动力源和被驱动体中的任意一方连结；第2旋转体，其被设置成与第1旋转体对置且能够以轴线为中心相对于第1旋转体相对旋转，并与动力源和被驱动体中的任意另一方连结；弹性体，其配置在第1旋转体与第2旋转体之间的扭矩传递路径中，将来自第1旋转体和第2旋转体中的任意一方的扭矩传递至第1旋转体和第2旋转体中的任意另一方，并且吸收第1旋转体与第2旋转体之间的扭矩变动；以及片材，其以能够相对于第1旋转体和第2旋转体接触或分离的方式设置在扭矩传递路径上的弹性体与扭矩传递路径上的第1旋转体及第2旋转体之间，第1旋转体具有收纳部，该收纳部将片材收纳成能够沿周向移动，并具有限制片材向径向外侧移动的外周面和限制片材的周向移动的侧端面，片材具有与收纳部的外周面对置的外周面，并且在周向一端面上具有保持弹性体的保持部，另一方面，在周向另一端面上具有被设置成能与侧端面面接触的接触面，在与轴线垂直的平面内，片材的接触面与片材的外周面的交点处的以轴线为中心的圆的切线与接触面所成的角度大于90°。

附图说明

根据与附图相关的以下实施方式的说明，更加清楚本发明的目的、特征及优点。在该附图中：

图1是概念性地示出本发明的实施方式的扭矩传递装置的应用例的图。

图2是示出本发明的实施方式的扭矩传递装置的主要部分结构的剖视图。

图3是沿图2的III-III线的剖视图。

图4是构成图2的扭矩传递装置的第1旋转体的后板的俯视图。

图5A是示出作用于第2旋转体的扭矩随时间经历的变化的图。

图5B是示出第2旋转体相对于第1旋转体的扭转角与作用于第2旋转体的扭矩的关系的图。

图6A是说明第2旋转体相对于第1旋转体的扭转角的变化的第1图。

图6B是说明第2旋转体相对于第1旋转体的扭转角的变化的第2图。

图6C是说明第2旋转体相对于第1旋转体的扭转角的变化的第3图。

图7A是示出发生图6A～图6C的事态时的作用于第2旋转体的扭矩的时间变化的图。

图7B是示出发生图6A～图6C的事态时的第2旋转体相对于第1旋转体的扭转角与作用于第2旋转体的扭矩的关系的图。

图8是示出本发明的实施方式的扭矩传递装置的主要部分结构的立体图。

图9是放大示出收纳于构成本发明的实施方式的扭矩传递装置的第1旋转体的收纳部中的第2片材和第2旋转体的突出部的俯视图。

图10A是示出本发明的实施方式的扭矩传递装置的动作的一例的图。

图10B是示出接着图10A的动作的一例的图。

图11是说明构成本发明的实施方式的扭矩传递装置的第2旋转体的突出部的形状的图。

图12是示出构成本发明的实施方式的扭矩传递装置的第2片材的变形例的图。

具体实施方式

以下参照图1～图12，对本发明的实施方式进行说明。图1是概念性地示出本发明的实施方式的扭矩传递装置100的应用例的图。扭矩传递装置100经由未图示的离合器或者不经由离合器而安插在装配于车辆上的发动机101与变速器102之间的动力传递路径中。

扭矩传递装置100具有：被设置为分别能够以沿轴向延伸的中心线(轴线)CL0为中心旋转的第1旋转体1和第2旋转体2、以及配置在第1旋转体1与第2旋转体2之间的扭矩传递路径TP中的弹簧3。第1旋转体1与发动机101的输出轴(曲轴)101a连结，第2旋转体2与变速器102的输入轴102a连结。输入至第1旋转体1的来自发动机101的扭矩经由弹簧3传递至第2旋转体2。此时，利用弹簧3的伸缩来吸收第1旋转体1与第2旋转体2之间的扭矩变动。由此能够抑制发动机101的旋转变动引起的振动向变速器102传递。

图2是示出本发明的实施方式的扭矩传递装置的主要部分结构的剖视图(沿轴线CL0的剖视图)，图3是沿图2的III-III线的剖视图(与轴线CL0正交的剖视图)。另外，图2与沿图3的II-II线的截面形状对应。以下为了方便起见，如图2所示，沿着轴线CL0定义前后方向，并且将以轴线CL0为中心呈放射状延伸的方向定义为径向，沿着以轴线CL0为中心的圆的方向定义为周向，基于这些定义来说明各部分的结构。

如图2、3所示，第1旋转体1一体地具有：以轴线CL0为中心的大致环形的前板11和后板12、以及以轴线CL0为中心的大致圆板形状的中央板13。如图2所示，后板12具有：沿径向延伸的侧板部121、以及从侧板部121的外径侧端部向前方弯曲并沿轴向延伸的圆环部122。侧板部121的内径侧端部利用周向多个铆钉14结合在中央板13的后表面。

前板11具有：沿径向延伸的侧板部111、以及从侧板部111的内径侧端部向后方弯曲并沿轴向延伸的圆环部112。在侧板部111的外径侧端部的前表面通过焊接等接合有截面为大致L字形的环形板113。在环形板113的外周面上遍及整周地设有未图示的齿轮(齿圈)，来自发动机101的扭矩经由齿轮输入至环形板113。

后板12的圆环部122的前端部通过焊接与前板11的外径侧端部接合，或者通过螺栓与前板11的外径侧端部紧固。此时，在中央板13的外周面与前板11的圆环部112的内周面之间形成有环状的空间SP1，并且在前板11的侧板部111与后板12的侧板部121之间形成有外周侧被圆环部122覆盖的环状的空间SP2。空间SP1与空间SP2通过前板11的圆环部112的后端部与后板12的侧板部121之间的环状的空间SP3连通。

图4是后板12的俯视图(从前方观察的图)。另外，图4中一并示出后述的弹簧3和片材4的一部分。而且图4中以虚线表示后述的第2旋转体2的内部板21。如图4所示，在侧板部121的前表面，在周向两处等间隔地形成有形状彼此相同的凹部121a。凹部121a具有：一对周面51、52(内周面51和外周面52)，它们以轴线CL0为中心呈圆弧状地延伸，且在径向上相隔规定距离地彼此对置；以及一对侧端面53、54，它们将一对周面51、52的周向两端部连接起来。凹部121a是利用例如冲压加工使侧板部121向后方鼓出而形成的。

凹部121a的外周面52沿轴向无阶梯差地与圆环部122的内周面56相连(参照图2)，周面56与周面52构成收纳部50的外周面55。另外，如后述那样，收纳部50是收纳弹簧3和片材4的空间，空间SP2的一部分构成收纳部50。在一对凹部121a、121a之间夹着不具有凹部121a的边界部121b。边界部121b的截面形状与加工凹部121a前的侧板部111的截面形状相等。

在前板11上也与后板12同样地在周向两处形成有形状彼此相同的凹部111a，并且在一对凹部111a、111a之间形成有边界部111b。即如图2所示，在前板11的后表面上与后板12的凹部121a对置地形成有凹部111a，并且与边界部121b对置地形成有边界部111b。凹部111a与后板12的凹部121a同样地具有内周面和一对侧端面。以下以与凹部121a的内周面51和侧端面53、54相同的标号表示凹部111a的内周面和侧端面。凹部111a的内周面51和侧端面53、54位于分别使凹部121a的内周面51和侧端面53、54沿轴向延长而成的面上。即，凹部111a的内周面51和侧端面53、54与凹部121a的内周面51和侧端面53、54在周向和径向上设在彼此相同的位置。内周面51和侧端面53、54形成收纳部50。

另外，在本实施方式中，与后板12的圆环部122的内周面56相连的后板12的凹部121a的外周面52构成收纳部50的外周面55的一部分，但也可以是在前板11的凹部111a上设置外周面52，该外周面52构成收纳部50的外周面55的一部分。

如图3所示，在各收纳部50中串联地配置有多个(图中为4个)弹簧3。弹簧3例如是笔直形状的螺旋弹簧，其长度方向的两端部由片材(弹簧支架)4保持。片材4包括：配置在收纳部50的周向两端部的第1片材41和第2片材42、以及配置在第1片材41与第2片材42之间的多个中间片材43。图3中以箭头R1表示被发动机101旋转驱动的第1旋转体1的旋转方向，则第1片材41位于收纳部50内的旋转方向的最后部，第2片材42位于旋转方向的最前部。

各片材4的前后两端部配置在凹部111a、121a内。在第1片材41和第2片材42的周向一端面上分别形成有保持弹簧3的保持部411、421，在周向另一端面上形成有能够与凹部111a、121a的侧端面53、54接触的接触面412、422。接触面412、422在前后方向中央部也能够与第2旋转体2(后述的突出部212)接触。在中间片材43的周向两端面上分别形成有保持弹簧3的保持部431。保持部411、421、431由例如与弹簧3的外形形状相应的圆形的槽构成。

各片材4以能够沿周向和径向移动的方式收纳于收纳部50(凹部111a、121a)。第1片材41通过其接触面412与凹部111a、121a的侧端面53或第2旋转体2的突出部212的一端面抵接，而被限制沿周向向与R1方向相反的方向移动。第2片材42通过其接触面422与凹部111a、121a的侧端面54或第2旋转体2的突出部212的另一端面抵接，而被限制沿周向向R1方向移动。

各片材4具有内周面4A和外周面4B。外周面4B形成为与收纳部50的外周面55相应的、即与外周面55相同或大致相同的形状的圆弧状。片材4的内周面4A与收纳部50(凹部111a、121a)的内周面51抵接，或片材4的外周面4B与收纳部50的外周面55抵接，由此限制片材4沿径向移动。

通过中间片材43串联配置在收纳部50中的多个弹簧3的弹性系数可以彼此相等，或者可以彼此不同。例如可以使周向4个弹簧3中的中央的2个弹簧3的弹性系数比其余2个弹簧3的弹性系数大。或者，也可以使R1方向侧的2个弹簧3的弹性系数比其余2个弹簧3的弹性系数大。弹性系数例如能够通过增大弹簧3的直径来增大。也可以在大径的弹簧的内侧配置小径的弹簧，将弹簧3设成双重结构，由此使弹性系数增大。

如图2所示，第2旋转体2一体地具有：配置在第1旋转体1的前板11与后板12之间的空间SP2、SP3内的内部板21、以及配置在前板11的前方的连结板22。连结板22的内径侧端部构成通过前板11与中央板13之间的空间SP1并向后方延伸的轴部23，该轴部23利用周向多个铆钉24与内部板21的内径侧端部结合。轴部23通过轴承5以能够旋转的方式支承于第1旋转体1的中央板13的外周部，由此第2旋转体2能够相对于第1旋转体1相对旋转。

如图3所示，内部板21具有：与轴部23的后端面抵接的环部211、以及从环部211的外周面向径向外侧突出的周向多个(图中为2个)突出部212。突出部212安插在隔着边界部111b、121b在周向上彼此相邻的第1片材41与第2片材42之间。此时，如图2所示，突出部212的前表面与前板11的边界部111b的后表面隔着间隙地对置，突出部212的后表面与后板12的边界部121b的前表面隔着间隙地对置。

如图3所示，突出部212的周向两端面213、214呈与凹部111a、121a的侧端面53、54大致相同的形状。端面213与第1片材41的接触面412、以及端面214与第2片材42的接触面412能够在片材4的前后方向中央部彼此抵接。将穿过第1旋转体1的边界部111b、121b的周向中间沿径向延伸并与轴线CL0正交的线定义为第1中心线CL1，将穿过第2旋转体2的突出部212的周向中间沿径向延伸并与轴线CL0正交的线定义为第2中心线CL2。

图3示出扭矩未作用于第1旋转体1和第2旋转体2的初始状态，初始状态下第1中心线CL1与第2中心线CL2一致。因此，第1中心线CL1与第2中心线CL2所成的角、即第2旋转体2相对于第1旋转体1的扭转角θ为0°。

从该状态起，当来自发动机101的扭矩经由环形板113输入第1旋转体1时，如图4所示，该输入扭矩T从收纳部50的侧端面53作用于第1片材41的接触面412。作用于第1片材41的扭矩T进而经由构成扭矩传递路径TP的弹簧3和中间片材43及第2片材42，从第2片材42的接触面422作用于内部板21的突出部212的端面214。由此扭矩T作用于第2旋转体2，第2旋转体2沿R1方向旋转。作用于第2旋转体2的扭矩T例如经由与连结板22对置地配置的离合器而输出至变速器102。

此时，收纳部50的弹簧3与扭矩T的大小相应地伸缩，弹簧3的伸缩引起第2旋转体2相对于第1旋转体1的扭转角θ变化。即，扭矩T越大，扭转角θ越大。这样通过扭转角θ变化，能够吸收发动机101的旋转振动(燃烧振动)等引起的第1旋转体1的扭矩变动，能够使第2旋转体2稳定地旋转。

另外，如图4所示，当R1方向上的第1旋转体1的旋转量大于第2旋转体2的旋转量时，扭转角θ为正。另一方面，当R1方向上的第1旋转体1的旋转量小于第2旋转体2的旋转量时，扭转角θ为负。例如通常运转时，由于扭矩从第1旋转体1作用于第2旋转体2，该情况下扭转角θ为正。另一方面，当急剧减速时等，扭矩从第2旋转体2作用于第1旋转体1，扭转角θ为负。

如图4所示，当通常运转时，第1片材41的接触面412的前后方向两端部与凹部111a、121a的侧端面53接触，前后方向中央部从第2旋转体2的突出部212的端面213分离。另一方面，第2片材42的接触面422的前后方向中央部与突出部212的端面214接触，前后方向两端部从凹部111a、121a的侧端面54分离。

图5A是示出作用于第2旋转体2的扭矩T随时间经过的变化的图，图5B是示出扭转角θ与作用于第2旋转体2的扭矩T的关系的图。图5B的特性表示扭矩传递装置100的弹簧特性，扭矩T随着扭转角θ的增加而增大。弹簧特性的斜率(弹性系数)在扭转角θ为规定值θa以下的区域内小，当扭转角θ超过规定值θa时则增大。如图5A所示，当发动机101的振动(燃烧振动等)引起扭矩T在T>0的范围内变动时，如图5B所示，扭转角θ例如在θ1≤θ≤θ2的范围内变化。由此能够减小第2旋转体2的扭矩变动。

但是，例如在降档引起发动机制动器工作时，作用于片材4的离心力增大，片材4可能贴附于第1旋转体1的收纳部50的外周面55。其结果是，片材4无法追随第2旋转体2的运动，从图4的状态起，第2旋转体2的突出部212的端面214从第2片材42的接触面422分离，之后当突出部212与第2片材42再接触时，可能对扭矩传递装置100产生冲击。当对扭矩传递装置100产生冲击时，可能误进行基于曲轴旋转的失火的检测。

对于这一点进一步进行说明。图6A～图6C分别是说明第2旋转体2(内部板21)相对于第1旋转体1(后板12)的扭转角θ的变化的图，图7A、7B分别是示出作用于第2旋转体2的扭矩T的时间变化及扭转角θ与扭矩T的关系的图。另外，图6A～图6C中为了方便起见，省略了弹簧3和片材4的一部分的图示。

图6A示出降档引起发动机制动器工作时第1旋转体1急剧减速的状态。此时，在刚降档后，第1旋转体1高速旋转，片材4利用离心力贴附于收纳部50的外周面55。此时，由于油门踏板的操作量小，例如油门踏板为非操作，相比第1旋转体1向R1方向的旋转量，第2旋转体2向R1方向的旋转量多。其结果是，第2旋转体2的突出部212的端面213与第1片材41的接触面412接触，向R1方向的扭矩T1(按压力)从突出部212作用于第1片材41。该情况下，突出部212的端面213作为第2旋转体2的扭矩传递部发挥作用，第1片材41的接触面412作为第1旋转体1的扭矩被传递部发挥作用。

利用输入第1片材41的扭矩T1，片材4一边在外周面55上滑动，一边向收纳部50(凹部111a、121a)的侧端面54侧被压入。其结果如图6A所示，第2片材42的接触面422与收纳部50的侧端面54抵接。并且，弹簧3收缩，周向上相邻的片材4的端面彼此接近或抵接，从第1片材41的接触面412至第2片材42的接触面422的周向长度为最小。此时，例如如图7B的点A所示，扭转角θ为最小扭转角θA，作用于第2旋转体2的扭矩T为T1。

之后，当操作油门踏板而使得第1旋转体1加速时，由于片材4贴附于收纳部50的外周面55，因此如图6B所示，第2旋转体2的突出部212的端面213从第1片材41分离。并且，与收纳部50的侧端面54抵接的突出部212的端面214接近第2片材42，扭转角为大于θA的θB(<0)。此时，弹簧3最大程度地收缩，弹簧3的表观上的弹性系数、即刚性高。

在图6B的状态下，第2片材42与突出部212之间存在空隙GP。因此，如图7A的点B所示，作用于第2旋转体2的扭矩T为0，扭转角θ与扭矩T的关系例如是图7B的点B。当从该状态起，在第1旋转体1侧产生正的扭矩变动时，如图7B所示，扭矩T保持为0，扭转角θ增加(接近于0)。

当第1旋转体1进一步加速时，如图6C所示，第2片材42的接触面422与第2旋转体2的突出部212的端面214接触，扭矩T2作用于第2旋转体2。即，如图7A的点C所示，扭矩T急剧增大。此时，扭转角θ为0，但片材4保持贴附于收纳部50的外周面55的状态，由于弹簧3的刚性高，扭转角θ不进一步增加。因此，弹簧3不能吸收第2片材42与突出部212接触时的冲击，对扭矩传递装置100产生冲击。该情况下的扭转角θ与扭矩T的关系由图7B的点C表示。

之后，当发动机101的旋转振动引起第1旋转体1的旋转变动时，第1旋转体1与第2旋转体2反复进行图6C的接触和图6B的分离。因此，扭转角θ与扭矩T的关系沿着连结图7B的点B、原点以及点C的箭头变化。因此，反复对扭矩传递装置100产生冲击，带来失火的误检测等恶劣影响。

这样的事态不仅发生在上述那样降档等引起发动机制动器工作后一点点地踩踏油门踏板的情况下，也发生在例如在高速公路上进入车道时踩踏油门踏板进行加速、之后在主线合并后松开油门踏板从而油门开度小的情况下。即，发生在当降档或加速高速旋转时等片材4贴附的状态下的低扭矩区域(油门开度小)中。为了防止这样的事态，在本实施方式中如下构成扭矩传递装置100。

图8是示出本发明的实施方式的扭矩传递装置100的主要部分结构的立体图。图8中示出第2片材42、与第2片材42的接触面422对置的第1旋转体1的侧板部111、121(边界部111b、121b)以及第2旋转体2的突出部212。

如图8所示，第2片材42的端面(接触面)422具有：与收纳部(边界部111b、121b)的侧端面54接触的第1接触面422a、和与突出部212的端面214接触的第2接触面422b。第1接触面422a位于接触面422的前后方向两端部，第2接触面422b位于前后方向中间部。第1接触面422a和第2接触面422b分别为平坦面，它们的内周缘部(内径侧末端部)P1a、P2a的周向位置彼此一致。另一方面，第2接触面422b的外周缘部(外径侧末端部)P2b比第1接触面422a的外周缘部P1b向周向外侧突出，第1接触面422a和第2接触面422b的径向的梯度彼此不同。

边界部111b、121b的侧端面54以能够与第1接触面422a无间隙地接触的方式，形成为平坦且与第1接触面422a相同的梯度。突出部212的端面214以能够与第2接触面422b无间隙地接触的方式，形成为平坦且与第2接触面422b相同的梯度。因此，侧端面54与端面214的径向的梯度彼此不同。

图9是放大示出收纳于第1旋转体1的收纳部50中的第2片材42和第2旋转体2的突出部212的俯视图。另外，图9中省略了前板11的图示。图9示出第2片材42与收纳部50的侧端面54抵接、突出部212的端面213与第1片材41的接触面412抵接的急剧减速的状态。

如图9所示，将第1接触面422a与第2片材42的外周面4B的交点(外周缘部P1b)处的以轴线CL0为中心的圆的切线TL1与第1接触面422a所成的角α1定义为第2片材42的外径侧末端部425的第1角。并且，将第2接触面422b与第2片材42的外周面4B的交点(外周缘部P2b)处的以轴线CL0为中心的圆的切线TL2与第2接触面422b所成的角α2定义为第2片材42的外径侧末端部425的第2角。

在本实施方式中，第2片材42的第1接触面422a形成为使得第2片材42的第1角α1大于90°且小于180°，例如α1包含在100°～130°的范围内。与此相应地，收纳部50的侧端面54形成为使得其外周缘部处的以轴线CL0为中心的圆的切线与侧端面54所成的角α3为180°-α1。

另一方面，第2片材42的第2接触面422b形成为使得第2片材42的第2角α2小于第1角α1，例如α2包含在80°～100°的范围内。与此相应地，突出部212的端面214形成为使得其外周缘处的以轴线CL0为中心的圆的切线与端面214所成的角α4为180°-α2。

说明本实施方式的扭矩传递装置100的特征性动作。在片材4利用离心力而贴附于收纳部50的外周面55的状态下，例如当第1旋转体1减速时，扭转角θ为负，第2旋转体2的突出部212与第1片材41碰撞。由此，扭矩(按压力)作用于片材4，如图10A所示，整个片材4向其旋转方向(R1方向)被压入，第2片材42的接触面422(第1接触面422a)与收纳部50的侧端面54抵接。

在图10A中，以虚线L1表示通过第1接触面422a的内周缘部P1a且从轴线CL0延伸的放射线。此时，如果第1接触面422a与虚线L1所成的角α5为0°，则第2片材42的末端部425的第1角α1为90°。在本实施方式中，由于第1角α1至少大于90°，因此角α5大于0°，角α5越大则第1角α1越大。

在图10A的状态下，来自第2旋转体2的扭矩T产生的周向按压力F作用于片材4。按压力F能够分解成与第1接触面422a垂直的垂直成分的力F1和与第1接触面422a平行的水平成分的力F2，若按压力F小，则向径向内侧的水平成分的力F2小。因此，水平成分的力F2不能超过第2片材42的离心力与第1接触面422a上的摩擦力之和，第2片材42不向径向内侧移动。

但是，若按压力F小，则弹簧3的收缩量少，因此弹簧3的刚性比较小。因此，能够一边使片材4沿着收纳部50的外周面55滑动，一边使弹簧3伸缩。其结果是，能够使片材4追随第2旋转体2的运动，从而能够发挥扭矩传递装置100良好的振动吸收功能。

另一方面，例如由于发动机制动器工作，作用于片材4的扭矩T达到规定值以上时，如图10B所示，相邻的片材4(42、43)的端面彼此碰撞，弹簧3的收缩量为最大。此时，第2片材42的第1接触面422a上的按压力F增大，向径向内侧的水平成分的力F2增大。其结果是，水平成分的力F2超过第2片材42的离心力与第1接触面422a上的摩擦力之和，第2片材42沿着收纳部50的侧端面54向径向内侧移动。

由此能够使第2片材42从收纳部50的外周面55分离，能够防止发动机制动器工作时第2片材42向外周面55贴附。当防止了片材4的贴附时，片材4能够容易地向周向移动。因此，能够使片材4追随第2旋转体2的运动，从而能够发挥扭矩传递装置100良好的振动吸收功能。

根据本实施方式能够起到以下这样的作用效果。

(1)扭矩传递装置100将例如发动机101中产生的扭矩传递至变速器102(图1)。该扭矩传递装置100具备：第1旋转体1，其被设置成能够以轴线CL0为中心旋转，并与发动机101(输出轴101a)连结；第2旋转体2，其被设置成与第1旋转体1对置且能够以轴线CL0为中心相对于第1旋转体1相对旋转，并与变速器102(输入轴102a)连结；弹簧3，其配置在第1旋转体1与第2旋转体2之间的扭矩传递路径TP中，将来自第1旋转体1和第2旋转体2中的任意一方的扭矩传递至任意另一方，并且吸收第1旋转体1与第2旋转体2之间的扭矩变动；以及片材4，其以能够相对于第1旋转体1及第2旋转体2接触或分离的方式设置在扭矩传递路径TP上的弹簧3与扭矩传递路径TP上的第1旋转体1及第2旋转体2之间(图2、3)。第1旋转体1具有收纳部50，该收纳部50将片材4收纳成能够沿周向移动，收纳部50具有限制片材4向径向外侧移动的外周面55和限制片材4沿周向移动的侧端面53、54(图4)。片材(第2片材42)具有与收纳部50的外周面55对置的外周面4B，并且在周向一端面上具有保持弹簧3的保持部421，在周向另一端面上具有被设置成能与侧端面54和第2旋转体2(突出部212)面接触的接触面422(图4)。并且，接触面422(第1接触面422a)形成为，在与轴线CL0垂直的平面内，由第1接触面422a与第2片材42的外周面4B的交点(外周缘部P1b)处的以轴线CL0为中心的圆的切线TL1与第1接触面422a所成的角定义的片材42的末端部425的角度(第1角α1)大于90°(图9)。

这样，通过形成第2片材42的第1接触面422a，使得第2片材42的外周侧的末端部425的第1角α1大于90°，作用于第1接触面422a的周向的按压力F的分力向径向内侧作用，因此能够使第2片材42向径向内侧移动。其结果是，能够防止片材4向收纳部50的外周面55贴附，当降档等引起发动机制动器工作时等，能够防止片材4与第2旋转体2的碰撞导致产生冲击。

(2)第2片材42的接触面422具有被设置成能够与收纳部50的侧端面54面接触的第1接触面422a和被设置成能够与第2旋转体2的突出部212的端面214面接触的第2接触面422b(图8)。第1接触面422a形成为使得由第1接触面422a与第2片材42的外周面4B的交点(外周缘部P1b)处的以轴线CL0为中心的圆的切线(第1切线)TL1与第1接触面422a所成的角定义的第2片材42的末端部425的第1角α1大于90°，第2接触面422b形成为使得由第2接触面422b与第2片材42的外周面4B的交点(外周缘部P2b)处的以轴线CL0为中心的圆的切线(第2切线)TL2与第2接触面422b所成的角定义的第2片材42的末端部425的第2角α2小于第1角α1(图9)。

由此能够确保收纳部50充分的容积，并保证第2旋转体2的内部板21的突出部212的充分的强度。即如图11的虚线L21所示，若使突出部212的端面213、214从其内径侧端部以与第1接触面422a同样的角度倾斜，则收纳部50的容积缩小。因此，弹簧3的设置空间减小，振动吸收功能下降。此外，如图11的虚线L22所示，若使突出部212的端面213、214从其外径侧端部以与第1接触面422a同样的角度倾斜，则相应地突出部212的根部的应力提高，耐久性降低。与此相对，在本实施方式中，使片材末端部425的第2角α2小于片材末端部425的第1角α1，因此能够增大突出部212的外径侧角部的角度α4，从而能确保弹簧3的设置空间并确保突出部212的耐久性。

(3)在接触面422的前后方向中央部形成有第2接触面422b，并且在第2接触面422b的前侧和后侧、即轴向两侧形成有一对第1接触面422a(图8)。因此，能够与第2接触面422b相应地在收纳部50的前后方向中央部以能够相对于第1旋转体1相对旋转的方式配置内部板21。其结果是，力作用于片材4的前后方向中央部或前后方向两端部，片材4的举动稳定。

(4)第1接触面422a的内周缘部P1a(内径侧端部)与第2接触面422b的内周缘部P2a(内径侧端部)的周向位置彼此相等，第1接触面422a的外周缘部P2b(外径侧端部)比第2接触面422b的外周缘部P1b(外径侧端部)向周向外侧突出(图8)。由此，能够使由第2接触面422b规定的第2片材42的末端部425的第2角α2比由第1接触面422a规定的第1角α1小。

(5)片材4包括：第1片材41，其配置在收纳部50的周向一端部，被输入来自第1旋转体1的扭矩T；以及第2片材42，其配置在收纳部50的周向另一端部，将输入至第1片材41的扭矩T经由弹簧3输出至第2旋转体2(图3)。并且，第2片材42的接触面422形成为使得接触面422与第2片材42的外周面4B的交点(外周缘部P1b)处的第2片材42的末端部425的角度α1大于90°(图9)。因此，在降档等引起发动机制动器工作后的油门开度小的低扭矩区域内，能够抑制发动机101的旋转振动导致第2片材42与突出部212反复接触而产生冲击。

(6)第1旋转体1包括隔着边界部121b、122b在周向上彼此相邻的一对收纳部50(图3)。第2旋转体2具有突出部212，该突出部212沿径向突出设置在配置于一对收纳部50中的任意一方的第1片材41与配置于任意另一方的第2片材42之间(图3)。由此能够以简易的结构，将扭矩经由突出部212的一端面214从第2片材42输入第2旋转体2，并且能够在减速时将扭矩经由突出部212的另一端面213从第2旋转体2输入第1片材41。

(7)扭矩传递装置100还具有配置在收纳部50的一对第1片材41与第2片材42之间的中间片材43。并且，多个弹簧3通过中间片材43在收纳部50中串联连接(图3)。由此，能够对圆弧状的收纳部50使用直线状的弹簧3。因此，由于没有必要弯曲地形成弹簧3，能够减小成本，并且能发挥稳定的弹簧特性。

(8)扭矩传递装置100使用笔直形状的螺旋弹簧(图3)。因此，弹簧3的结构简易化，能够廉价地构成装置100。

(变形例)

上述实施方式能够变形为各种方式。以下说明变形例。上述实施方式中，在第2片材42的接触面422上设置有：第1接触面422a，其形成为使得片材42的末端部425的第1角α1大于90°；以及第2接触面422b，其形成为使得片材42的末端部425的第2角α2小于第1角α1。但是，只要以第1角α1代表片材42的末端部425的角度，至少第1角α1大于90°，则第2角α2的值不限于以上所述的值。例如可以使第2角α2等于第1角α1。即，可以无阶梯差地形成第1接触面422a和第2接触面422b。

上述实施方式中，使与收纳部50的侧端面54或第2旋转体2的端面214接触的接触面422形成为遍及第2片材42的端面的径向整面，但也可以不形成在径向整面而仅形成在一部分。此外，对于与收纳部50的外周面55接触的外周面4B，也形成为遍及周向整面，但也可以不形成在周向整面而仅形成在一部分。例如如图12所示，可以对第2片材42的端面的外径侧角部倒角，切取外周面4B的一部分，并且在端面的一部分上形成接触面422。该情况下，只要将包括接触面422a、422b的平面与包括外周面4B的周面的交点P3、P4作为接触面422a、422b与外周面4B的交点，确定第1角α1和第2角α2即可。

即，片材42的末端部425的第1角α1及第2角α2由如下的角度定义，即片材42的外周面4B与收纳部50的外周面55抵接的状态下的接触面422a、422b或延长接触面422a、422b而得的假想平面与片材42的外周面4B或者延长外周面4B而得的假想周面的交点处的、以轴线CL0为中心的圆的切线与接触面422a、422b所成的角。换言之，这些第1角α1和第2角α2能够在与轴线CL0垂直的平面内由接触面422与外周面4B定义，第1角α1相当于第1接触面422a与片材42的外周面4B所成的角，第2角α2相当于第2接触面422b与片材42的外周面4B所成的角。

如图9所示，当第2片材42的末端部425的第1角α1大于90°时，接触面422a的内周缘部P1a位于比外周缘部P1b靠周向外侧(第1中心线CL1侧)的位置。因此，可以使第1接触面422a形成为，内周缘部P1a比外周缘部P1b向周向外侧突出。即，只要相对于从轴线CL0沿径向呈放射状地延伸的假想线(图10A的L1)倾斜地形成接触面422，使得当第2片材42被向收纳部50的侧端面54按压时，按压力F的分力F2向径向内侧作用，则接触面422的结构可以是任意的。

这样倾斜的接触面不仅可以设于第2片材42的端面，也可以设于第1片材41的端面。即，可以在一对片材41、42各自的端面上分别设置倾斜的接触面。通过在第1片材41的端面上设置倾斜的接触面，当第2旋转体2的突出部212与第1片材41接触时，能够对第1片材41带来向径向内侧的分力，从而防止第1片材41向收纳部50的外周面55贴附。

上述实施方式中，分别使第1旋转体1与发动机101连结、第2旋转体2与变速器102连结，但也可以与此相反地，分别使第1旋转体1与变速器102连结、第2旋转体2与发动机101连结。上述实施方式中，在第1旋转体1与第2旋转体2之间配置弹簧3(螺旋弹簧)，通过弹簧3传递扭矩，但只要配置在第1旋转体1与第2旋转体2之间的扭矩传递路径TP上，将来自第1旋转体1和第2旋转体2中的任意一方的扭矩传递至任意另一方，并且吸收第1旋转体1与第2旋转体2之间的扭矩变动，则弹性体的结构可以是任意的。

上述实施方式中，在收纳部50中配置多个片材4，但只要以能够相对于第1旋转体1及第2旋转体2接触或分离的方式设置在弹簧3与第1旋转体1及第2旋转体2之间，则片材4的个数不限于上述个数。例如也可以省略中间片材43。因此，可以在收纳部50中在第1片材41与第2片材42之间配置单一的弹簧3。上述实施方式中，由片材4和弹簧3构成第1旋转体1与第2旋转体2之间的扭矩传递路径TP。具体而言，当扭矩从第1旋转体1作用于第2旋转体2时，扭矩从第2片材42的接触面(扭矩传递部)422作用于第2旋转体2的突出部212的端面(扭矩被传递部)214，当扭矩从第2旋转体2作用于第1旋转体1时，扭矩从突出部212的端面213(扭矩传递部)作用于第1片材41的接触面(扭矩被传递部)412。但是，扭矩传递路径TP的结构不限于此。

上述实施方式中，在第1旋转体1的前板11和后板12上分别设置凹部111a、121a，由凹部111a、121a构成收纳部50，但只要具有限制片材4向径向外侧移动的外周面55和限制片材4向周向移动的一对侧端面54，则收纳部50的结构可以是任意的。例如可以仅由前板11构成收纳部50。上述实施方式中，在片材4上设置作为弹性体的一例的弹簧3的保持部411、421、431，但片材4的形状也能够与弹性体的形状相应地变更为各种形状。因此，片材4(尤其第2片材42)的结构不限于上述结构。即，只要具有与收纳部50的外周面55对置的外周面4B，并且在周向一端面上具有保持弹簧3的保持部421，在周向另一端面上具有被设置成能与收纳部50的侧端面54面接触的接触面422，则片材4的结构可以是任意的。

上述实施方式中，在第1旋转体1上沿周向设置两处收纳部50，但收纳部的个数不限于此。例如可以沿周向设置三处以上的收纳部50，且突出部212也设置与此相应的数量。上述实施方式中，由内部板21与连结板22构成第2旋转体2，在隔着边界部111b、121b相邻地分别配置在一对收纳部50中的第1片材41与第2片材42之间，配置作为第2旋转体2的扭矩传递部的突出部212，但第2旋转体2的结构不限于上述的结构。例如可以使突出部212从环形板的内周面向径向内侧突出设置。

以上的实施方式中，使用装载于车辆上的发动机101作为动力源，但也可以使用除发动机101以外的动力源。此外，被动力源中产生的扭矩驱动的被驱动体也可以是除变速器102以外的被驱动体。即，对于将动力源中产生的扭矩传递至被驱动体的各种扭矩传递路径，都能够应用本发明的扭矩传递装置。本发明的扭矩传递装置也能够应用于车辆以外的情况。

可以任意组合上述实施方式与变形例中的一个或多个。也可以将变形例彼此组合。

根据本发明，以片材的外周侧的末端部的角度大于90°的方式形成片材的接触面，因此作用于接触面的周向的按压力的分力向径向内侧作用。因此，能够使片材向径向内侧移动，当降档等引起发动机制动器工作时等，能防止片材与第2旋转体碰撞导致产生冲击。

以上涉及本发明的优选实施方式地对本发明进行了说明，但本领域技术人员应当知晓能够不脱离后述权利要求书的公开范围地进行各种修改及变更。

Claims (13)

1.一种扭矩传递装置(100)，其将动力源(101)中产生的扭矩传递至被驱动体(102)，

所述扭矩传递装置(100)的特征在于，其具有：

第1旋转体(1)，其被设置成能够以轴线(CL0)为中心旋转，并与所述动力源(101)和所述被驱动体(102)中的任意一方连结；

第2旋转体(2)，其被设置成与所述第1旋转体(1)对置且能够以所述轴线(CL0)为中心相对于所述第1旋转体(1)相对旋转，并与所述动力源(101)和所述被驱动体(102)中的任意另一方连结；

弹性体(3)，其配置在所述第1旋转体(1)与所述第2旋转体(2)之间的扭矩传递路径(TP)中，将来自所述第1旋转体(1)和所述第2旋转体(2)中的任意一方的扭矩传递至所述第1旋转体(1)和所述第2旋转体(2)中的任意另一方，并且吸收所述第1旋转体(1)与所述第2旋转体(2)之间的扭矩变动；以及

片材(4)，其以能够相对于所述第1旋转体(1)和所述第2旋转体(2)接触或分离的方式设置在所述扭矩传递路径(TP)上的所述弹性体(3)与所述扭矩传递路径(TP)上的所述第1旋转体(1)及所述第2旋转体(2)之间，

所述第1旋转体(1)具有收纳部(50)，该收纳部(50)将所述片材(4)收纳成能够沿周向移动，并具有限制所述片材(4)向径向外侧移动的外周面(55)和限制所述片材(4)的周向移动的侧端面(53、54)，

所述片材(4)具有与所述收纳部(50)的外周面(55)对置的外周面(4B)，并且在周向一端面上具有保持所述弹性体(3)的保持部(421)，另一方面，在周向另一端面上具有被设置成能与所述侧端面(54)面接触的接触面(422)，

在与所述轴线(CL0)垂直的平面内，所述片材(4)的所述接触面(422)与所述片材(4)的外周面(4B)的交点(P1b)处的以所述轴线(CL0)为中心的圆的切线(TL1)与所述接触面(422)所成的角度(α1)大于90°。

2.根据权利要求1所述的扭矩传递装置，其特征在于，

所述第2旋转体(2)具有与所述片材(42)的所述接触面(422)对置的端面(214)，

所述片材(42)的所述接触面(422)具有被设置成能与所述收纳部(50)的所述侧端面(54)面接触的第1接触面(422a)和被设置成能与所述第2旋转体(2)的所述端面(214)面接触的第2接触面(422b)，所述片材(42)的所述第1接触面(422a)与所述片材(4)的外周面(4B)的交点(P1b)处的以所述轴线(CL0)为中心的圆的第1切线(TL1)与所述第1接触面(422a)所成的第1角(α1)大于90°，所述第2接触面(422b)与所述片材(4)的外周面(4B)的交点(P2b)处的以所述轴线(CL0)为中心的圆的第2切线(TL2)与所述第2接触面(422b)所成的第2角(α2)小于所述第1角(α1)。

3.根据权利要求2所述的扭矩传递装置，其特征在于，

在所述第2接触面(422b)的轴向两侧形成有一对所述第1接触面(422a)。

4.根据权利要求2或3所述的扭矩传递装置，其特征在于，

所述第1接触面(422a)的内径侧端部(P1a)与所述第2接触面(422b)的内径侧端部(P2a)的周向位置彼此相等，所述第2接触面(422b)的外径侧端部(P2b)比所述第1接触面(422a)的外径侧端部(P1b)向周向外侧突出。

5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的扭矩传递装置，其特征在于，

所述第1旋转体(1)与所述动力源(101)连结，并且所述第2旋转体(2)与所述被驱动体(102)连结，

所述片材(4)包括：第1片材(41)，其配置在所述收纳部(50)的周向一端部，被输入来自所述第1旋转体(1)的扭矩；以及第2片材(42)，其配置在所述收纳部(50)的周向另一端部，将输入至所述第1片材(41)的扭矩经由所述弹性体(3)输出至所述第2旋转体(2)。

6.根据权利要求5所述的扭矩传递装置，其特征在于，

所述第1旋转体(1)包括沿周向配置的一对所述收纳部(50)，

所述第2旋转体(2)具有突出部(212)，该突出部(212)沿径向突出设置在配置于所述一对收纳部(50)中的任意一方的所述第1片材(41)与配置于所述一对收纳部(50)中的任意另一方的所述第2片材(42)之间。

7.根据权利要求5或6所述的扭矩传递装置，其特征在于，

所述扭矩传递装置还具有配置在所述收纳部(50)的所述第1片材(41)与所述第2片材(42)之间的中间片材(43)，

多个所述弹性体(3)通过所述中间片材(43)在所述收纳部(50)中串联连接。

8.根据权利要求7所述的扭矩传递装置，其特征在于，

所述弹性体(3)是笔直形状的螺旋弹簧。

9.根据权利要求1至8中的任意一项所述的扭矩传递装置，其特征在于，

所述接触面(422)相对于从所述轴线(CL0)沿径向呈放射状地延伸的假想线(L1)倾斜地形成，使得当所述片材(4)被按压于所述侧端面(54)时，按压力的分力(F2)向径向内侧作用。

10.根据权利要求1至9中的任意一项所述的扭矩传递装置，其特征在于，

所述接触面(422)的内径侧端部(P1a)比外径侧端部(P1b)向周向外侧突出。

11.根据权利要求1至10中的任意一项所述的扭矩传递装置，其特征在于，

所述第1旋转体(1)是将沿轴向并列设置的一对板部件(11、12)结合而构成的，

所述收纳部(50)由设在所述一对板部件(11、12)的彼此对置的面上的一对凹部(111a、121a)构成。

12.根据权利要求11所述的扭矩传递装置，其特征在于，

所述第2旋转体(2)具有以能够相对于所述一对板部件(11、12)相对旋转的方式收纳在所述一对板部件(11、12)之间的内部板(21)。

13.根据权利要求1至12中的任意一项所述的扭矩传递装置，其特征在于，

所述第1旋转体(1)与装载于车辆上的发动机(101)的输出轴(101a)连结，所述第2旋转体(2)与装载于所述车辆上的变速器(102)的输入轴(102a)连结。