JP2002266944A - トーショナルダンパ付きフライホイール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 摩擦板と同様に共振抑制機能があり、高周波
数領域では摩擦板を設けたものに比して伝達率の低いト
ーショナルダンパ付フライホイールを提供する。 【解決手段】 エンジンに連結された駆動側フライホイ
ール１０と、トランスミッションに連結されるとともに
駆動側フライホイール１０に相対回転可能に組付けた従
動側フライホイール２０と、これら両フライホイール１
０，２０間の相対回転を弾撥的に規制するスプリング３
１（３２，３３，３４）を備えて、駆動系ねじり振動を
低減するトーショナルダンパ付フライホイールにおい
て、両フライホイール１０，２０の相対回転時にその相
対回転を相対回転速度に比例して抑制する力を発生させ
る抑制力発生手段４０を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両のエンジンと
トランスミッションとの間に介装されて、エンジンの回
転変動を吸収して駆動系ねじり振動を低減するためのト
ーショナルダンパ付フライホイールに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、トーショナルダンパ付フライ
ホイールとして、エンジンに連結された駆動側フライホ
イールと、トランスミッションに連結されるとともに前
記駆動側フライホイールに相対回転可能に組付けた従動
側フライホイールと、これら両フライホイール間の相対
回転を弾撥的に規制するスプリングを備えて、駆動系ね
じり振動を低減するようにしたものがある。このトーシ
ョナルダンパ付フライホイールにおいては、スプリング
のみを設けた場合の低周波数領域での共振（図７のａ）
を図７のｂのように抑制するために、同スプリングと並
列して、両フライホイールの相対回転によって機能する
摩擦板が設けられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た摩擦板はすべての周波数領域にて、両フライホイール
の相対回転速度にかかわらず同等に機能するため、高周
波数領域（エンジンの常用回転域であって、両フライホ
イール間の相対回転速度が小さい領域）では、駆動系ね
じり振動が、スプリングのみを設けた場合（図７のｄ）
に比して伝達率を高くされた状態で従動側フライホイー
ルに伝達されてしまう（図７のｃ）。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記した課題に
対処するためになされたもので、その目的は、摩擦板と
同様に、低周波数領域での共振抑制機能があり、しか
も、高周波数領域では摩擦板を設けたものに比して伝達
率の低いトーショナルダンパ付フライホイールを提供す
ることにあり、エンジンに連結された駆動側フライホイ
ールと、トランスミッションに連結されるとともに前記
駆動側フライホイールに相対回転可能に組付けた従動側
フライホイールと、これら両フライホイール間の相対回
転を弾撥的に規制するスプリングを備えて、駆動系ねじ
り振動を低減するトーショナルダンパ付フライホイール
において、前記両フライホイールの相対回転時にその相
対回転を相対回転速度に比例して抑制する力を発生させ
る抑制力発生手段を設けたことに特徴がある。

【０００５】この場合において、前記抑制力発生手段と
して、前記駆動側フライホイールまたは前記従動側フラ
イホイールの対向部位に配設される導体と、前記従動側
フライホイールまたは前記駆動側フライホイールの対向
部位に配設されて前記導体に所定の軸方向隙間で対向す
る磁石からなる抑制力発生手段を採用することが好まし
く、さらに、前記磁石として、周方向にて設定間隔で背
面にてヨークにより連結され軸方向端部を異極に磁化さ
れて正面を前記導体に対向させる磁石組を採用すること
が好ましい。

【０００６】

【発明の作用効果】本発明によるトーショナルダンパ付
フライホイールにおいては、駆動側フライホイールに対
して従動側フライホイールが相対回転をすると、抑制力
発生手段が、両フライホイール間の相対回転速度に比例
して、その相対回転を抑制する力を発生させるため、両
フライホイール間の相対回転速度に比例したねじり振動
の抑制作用を得ることができる。

【０００７】ところで、本発明によるトーショナルダン
パ付フライホイールにおいては、低周波数領域であるエ
ンジンの始動時等のように両フライホイール間の相対回
転速度が大きい領域においては、相対回転速度に比例し
て大きな抑制力が得られ、高周波数領域であるエンジン
の常用回転域のように両フライホイール間の相対回転速
度が小さい領域においては、相対回転速度に比例して小
さな抑制力が得られる。

【０００８】したがって、低周波数領域においては、摩
擦板を設けた従来のトーショナルダンパ付フライホイー
ルと同様に共振抑制機能が得られる（図７のｅ）ととも
に、高周波数領域においては、摩擦板を設けた従来のト
ーショナルダンパ付フライホイールに比して駆動系ねじ
り振動の伝達率を低くすることができる（図７のｆ）。

【０００９】また、本発明の実施に際して、抑制力発生
手段として、駆動側フライホイールまたは従動側フライ
ホイールの対向部位に配設される導体と、従動側フライ
ホイールまたは駆動側フライホイールの対向部位に配設
されて導体に所定の軸方向隙間で対向する磁石からなる
抑制力発生手段を採用した場合には、抑制力発生手段を
シンプルに構成することができて、コンパクトに実施す
ることができる。

【００１０】また、本発明の実施に際して、磁石とし
て、周方向にて設定間隔で背面にてヨークにより連結さ
れ軸方向端部を異極に磁化されて正面を導体に対向させ
る磁石組を採用した場合には、両フライホイール間の相
対回転を抑制する力を効率良く発生させることができ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の一実施形態を図
面に基づいて説明する。図１〜図６は、本発明によるト
ーショナルダンパ付フライホイールの一実施形態を示し
ていて、このトーショナルダンパ付フライホイールは、
エンジン（図示省略）とトランスミッション（図示省
略）間に介装されており、駆動側フライホイール１０
と、これに相対回転可能に組付けた従動側フライホイー
ル２０と、これら両フライホイール１０，２０間の相対
回転を弾撥的に規制する４個のコイルスプリング３１，
３２，３３，３４と、抑制力発生手段４０を備えてい
る。

【００１２】駆動側フライホイール１０は、エンジンに
連結されるもので、インナーハブ１１と、このインナー
ハブ１１のフロント側（エンジン側であって図１の右
方）に組み付けられたフロントドライブプレート１２
と、ギヤリング１３と、リヤドライブプレート１４等を
備えている。

【００１３】インナーハブ１１は、ベアリング５１のイ
ンナーレース５１ａに一体的に組み付けられるととも
に、周方向に略等間隔に形成された６個の取付孔１１ａ
にて、ボルト（図示省略）を用いてエンジンのクランク
シャフト（図示省略）に一体的に組み付けられるように
なっている。

【００１４】フロントドライブプレート１２は、インナ
ーハブ１１の取付孔１１ａに対応して形成された６個の
取付孔１２ａにて、前記ボルトを用いてインナーハブ１
１とともにエンジンのクランクシャフト（図示省略）に
一体的に組み付けられるようになっており、そのリヤ側
（トランスミッション側であって、図１の左方）の外周
部位には、ギヤリング１３が一体的に組み付けられてい
る。

【００１５】ギヤリング１３は、スターターモータ（図
示省略）の駆動力を受けるもので、フロントドライブプ
レート１２と同一の外径を有していて、その外周にはギ
ヤ１３ａが形成されている。

【００１６】リヤドライブプレート１４は、フロントド
ライブプレート１２と同一の外径を有していて、ギヤリ
ング１３のリヤ側に一体的に組み付けられており、内周
部位に形成された対向する４対８個のバネ受け部１４ａ
にて、バネ座３５を介して各コイルスプリング３１，３
２，３３，３４を支持している。

【００１７】従動側フライホイール２０は、クラッチ
（図示省略）を介してトランスミッションに連結される
もので、アウターハブ２１と、このアウターハブ２１に
組み付けられた一対のドリブンプレート２２及び従動デ
ィスク２３を備えている。

【００１８】アウターハブ２１は、その内周面にてベア
リング５１のアウターレース５１ｂに一体的に組み付け
られていて、ベアリング５１によりインナーハブ１１に
対して相対回転可能とされている。また、アウターハブ
２１には、６個の取付孔２１ａが周方向に略等間隔に形
成されており、外周部位には、フランジ部２１ｂが一体
的に形成されている。

【００１９】各ドリブンプレート２２は、８個のボルト
６１を用いてアウターハブ２１のフランジ部２１ｂに一
体的に組み付けられていて、外周部位には、コイルスプ
リング３１，３２，３３，３４にバネ座３５を介して係
合可能な４個のアーム部２２ａが、周方向に略等間隔に
４個形成されている。各アーム部２２ａには、各コイル
スプリング３１，３２，３３，３４の端部に向けて周方
向に突出し、各バネ座３５に形成された係合凹所３５ａ
に係合可能な突起２２ｂが形成されている。なお、両ド
リブンプレート２２は、表裏を合わせて周方向に所定量
偏位させた状態でアウターハブ２１のフランジ部２１ｂ
に組み付けられている。

【００２０】従動ディスク２３は、フロントドライブプ
レート１２と略同一の外径を有していて、フロント側に
形成された段部２３ａにてアウターハブ２１のリヤ側に
嵌合している。また、従動ディスク２３の内周部位に
は、６個の貫通孔２３ｂが周方向に略等間隔にアウター
ハブ２１の取付孔２１ａに対応して形成されるととも
に、そのフロント側の外周部位には、６個の取付凹所２
３ｃが周方向に略等間隔に形成されていて、従動ディス
ク２３は、各貫通孔２３ｂを通して各取付孔２１ａに組
み付けられるボルト（図示省略）によりアウターハブ２
１に組み付けられている。また、従動ディスク２３の外
周部には、クラッチのカバープレート（図示省略）を取
り付けるための３個のネジ孔２３ｄ及び位置決め用ピン
（図示省略）を取り付けるための３個の取付孔２３ｅが
周方向に略等間隔に形成されている。

【００２１】各コイルスプリング３１，３２，３３，３
４は、駆動側フライホイール１０と従動側フライホイー
ル２０との間の相対回転を弾撥的に規制するもので、同
一の性能を有していて、それぞれ両端に組み付けられた
バネ座３５を介してリヤドライブプレート１４のバネ受
け部１４ａにて支持されている。

【００２２】図２において左右一対のコイルスプリング
３２，３４においては、ドリブンプレート２２の突起２
２ｂがバネ座３５の係合凹所３５ａに係合していて、こ
れら両コイルスプリング３２，３４は、駆動側フライホ
イール１０と従動側フライホイール２０との相対回転開
始直後から作用するようになっている。

【００２３】一方、図２において上下一対のコイルスプ
リング３１，３３においては、ドリブンプレート２２の
突起２２ｂがバネ座３５の係合凹所３５ａに係合してお
らず（突起２２ｂと係合凹所３５ａとの間に所定の隙間
を有している）、これら両コイルスプリング３１，３３
は、駆動側フライホイール１０と従動側フライホイール
２０との間のねじり角が一定値以上になると作用するよ
うになっている。

【００２４】抑制力発生手段４０は、駆動側フライホイ
ール１０と、従動側フライホイール２０の相対回転時に
その相対回転を相対回転速度に比例して抑制する力を発
生させるもので、導体としての銅板４１と、６対の磁石
組４２とによって構成されている。

【００２５】銅板４１は、フロントドライブプレート１
２と同一の外径を有する環状のもので、リヤドライブプ
レート１４のリヤ側（駆動側フライホイール１０の対向
部位）に１６個のネジ６２を用いて組み付けられてい
る。各磁石組４２は、第１磁石４２ａ及び第２磁石４２
ｂからなり、背面に組み付けたヨーク４３にて、従動デ
ィスク２３の取付凹所２３ｃ（従動側フライホイール２
０の対向部位）に組み付けられていて、銅板４１との間
に所定の軸方向隙間Ｌ１（例えば、２ｍｍ程度が好まし
い）で対向している。

【００２６】第１磁石４２ａと第２磁石４２ｂは、希土
類磁石（例えば、ネオジム磁石、サマリウム磁石等）で
あって、軸方向端部を異極に磁化されて正面にて銅板４
１に対向しており、各背面にてヨーク４３により連結さ
れている。また、第１磁石４２ａと第２磁石４２ｂと
は、所定の隙間Ｌ２（例えば、２ｍｍ程度が好ましい）
を有して配設されていて、この隙間により、漏れ磁束を
少なくしている。

【００２７】上記のように構成した本実施形態のトーシ
ョナルダンパ付フライホイールにおいては、駆動側フラ
イホイール１０に対して従動側フライホイール２０が相
対回転をすると、抑制力発生手段４０が、両フライホイ
ール１０，２０間の相対回転速度に比例して、その相対
回転を抑制する力（銅板４１と磁石組４２との間に生じ
る電磁誘導力）を発生させるため、両フライホイール１
０，２０間の相対回転速度に比例したねじり振動の抑制
作用を得ることができる。

【００２８】ところで、本実施形態においては、低周波
数領域であるエンジンの始動時等のように両フライホイ
ール１０，２０間の相対回転速度が大きい領域において
は、相対回転速度に比例して大きな抑制力が得られ、高
周波数領域であるエンジンの常用回転域のように両フラ
イホイール１０，２０間の相対回転速度が小さい領域に
おいては、相対回転速度に比例して小さな抑制力が得ら
れる。

【００２９】したがって、低周波数領域においては、摩
擦板を設けた従来のトーショナルダンパ付フライホイー
ルと同様に共振抑制機能が得られる（図７のｅ）ととも
に、高周波数領域においては、摩擦板を設けた従来のト
ーショナルダンパ付フライホイールに比して駆動系ねじ
り振動の伝達率を低くすることができる（図７のｆ）。

【００３０】また、本実施形態においては、抑制力発生
手段４０として、駆動側フライホイール１０の対向部位
に配設される銅板４１と、従動側フライホイール２０の
対向部位に配設されて銅板４１に所定の軸方向隙間Ｌ１
で対向する６対の磁石組４２からなる抑制力発生手段４
０を採用したため、抑制力発生手段４０をシンプルに構
成することができて、コンパクトに実施することができ
る。

【００３１】また、本実施形態においては、周方向にて
設定間隔で背面にてヨーク４３により連結され軸方向端
部を異極に磁化されて正面を銅板４１に対向させる対の
磁石組４２を採用したため、両フライホイール１０，２
０間の相対回転を抑制する電磁誘導力を効率良く発生さ
せることができる。

【００３２】上記実施形態においては、駆動側フライホ
イール１０に銅板４１を組み付けるとともに、従動側フ
ライホイール２０に６対の磁石組４２を組み付けて実施
したが、駆動側フライホイール１０に６対の磁石組４２
を組み付けるとともに、従動側フライホイール２０に銅
板４１を組み付けて実施することも可能である。

【００３３】また、上記実施形態においては、従動側フ
ライホイール２０に６対の磁石組４２を組み付けて実施
したが、従動側フライホイール２０における銅板４１に
対向する部位全体に磁石（例えば、周方向にて交互にＮ
極とＳ極に磁化されたもの、外周をＮ極に磁化され内周
をＳ極に磁化されたもの、フロント側をＮ極に磁化され
リヤ側をＳ極に磁化されたもの等）を組み付けて実施す
ることも可能である。

【００３４】また、上記実施形態においては、導体とし
て銅板４１を採用したが、銅板４１に代えて例えばアル
ミニウム板等、他の導体を採用して実施することも可能
である。

【００３５】また、上記実施形態においては、抑制力発
生手段４０を銅板４１と磁石組４２で構成し、銅板４１
と磁石組４２との間に生じる電磁誘導力を抑制力として
利用したが、その他の抑制力発生手段を採用して実施す
ることも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるトーショナルダンパ付フライホ
イールの一実施形態を示す縦断側面図である。

【図２】 図１に示したインナーハブ、ベアリング、ア
ウターハブ、ドリブンプレート、リヤドライブプレー
ト、コイルスプリング、銅板等の関係を示す背面図であ
る。

【図３】 図２の３−３線に沿った断面図である。

【図４】 図１に示した従動ディスクと磁石組との関係
を示す正面図である。

【図５】 図４の５−５線に沿った断面図である。

【図６】 図１において矢印６方向に見た部分図であ
る。

【図７】 従来のトーショナルダンパ付フライホイール
における周波数とねじり振動伝達率との関係及び本発明
によるトーショナルダンパ付フライホイールにおける周
波数とねじり振動伝達率との関係を示す特性線図であ
る。

【符号の説明】

１０…駆動側フライホイール、２０…従動側フライホイ
ール、３１，３２，３３，３４…コイルスプリング、４
０…抑制力発生手段、４１…銅板（導体）、４２…磁石
組、４３…ヨーク。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 五島 大樹 名古屋市昭和区白金２丁目７番11号 マル ヤス工業株式会社内 (72)発明者 篠田 和夫 名古屋市昭和区白金２丁目７番11号 マル ヤス工業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンに連結された駆動側フライホイ
   ールと、トランスミッションに連結されるとともに前記
   駆動側フライホイールに相対回転可能に組付けた従動側
   フライホイールと、これら両フライホイール間の相対回
   転を弾撥的に規制するスプリングを備えて、駆動系ねじ
   り振動を低減するトーショナルダンパ付フライホイール
   において、前記両フライホイールの相対回転時にその相
   対回転を相対回転速度に比例して抑制する力を発生させ
   る抑制力発生手段を設けたことを特徴とするトーショナ
   ルダンパ付フライホイール。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のトーショナルダンパ付
   フライホイールにおいて、前記抑制力発生手段として、
   前記駆動側フライホイールまたは前記従動側フライホイ
   ールの対向部位に配設される導体と、前記従動側フライ
   ホイールまたは前記駆動側フライホイールの対向部位に
   配設されて前記導体に所定の軸方向隙間で対向する磁石
   からなる抑制力発生手段を採用したことを特徴とするト
   ーショナルダンパ付フライホイール。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のトーショナルダンパ付
   フライホイールにおいて、前記磁石として、周方向にて
   設定間隔で背面にてヨークにより連結され軸方向端部を
   異極に磁化されて正面を前記導体に対向させる磁石組を
   採用したことを特徴とするトーショナルダンパ付フライ
   ホイール。