JP2005163948A - フライホイール組立体 - Google Patents

Abstract

【課題】フライホイール組立体において、軸方向寸法を小さく抑えつつ、十分な大きさのストッパートルクを実現する。
【解決手段】2マスフライホイール1は、第1及び第2フライホイール2,3と、第1及び第2コイルスプリング34,35と、第3コイルスプリング36とを備えている。第2フライホイール3には、クラッチが摩擦係合される環状の摩擦面3aが形成されている。第1及び第2コイルスプリング34,35は、第2フライホイール3をクランクシャフトに対して所定角度範囲で相対回転可能に連結するための部材であって、半径方向位置が摩擦面3aより内周側である。第3コイルスプリング36は、第1及び第2コイルスプリング34,35と並列に作用するように機能的に配置され、第1及び第2コイルスプリング34,35の圧縮角度最大領域においてのみ圧縮される。第3コイルスプリング36の半径方向位置は、摩擦面3aが画定する環状領域内である。
【選択図】図１

Description

本発明は、フライホイール組立体、特に、クランクシャフトに対して弾性部材を介してトルク伝達可能に配置されたフライホイールを備えたフライホイール組立体に関する。

エンジンのクランクシャフトには、エンジンの燃焼変動に起因する振動を吸収するために、フライホイールが装着されている。さらに、フライホイールの軸方向トランスミッション側にクラッチ装置を設けている。クラッチ装置は、トランスミッションの入力シャフトに連結されたクラッチディスク組立体と、クラッチディスク組立体の摩擦連結部をフライホイールに付勢するクラッチカバー組立体とを備えている。クラッチディスク組立体は、捩り振動を吸収・減衰するためのダンパー機構を有している。ダンパー機構は、回転方向に圧縮されるように配置されたコイルスプリング等の弾性部材を有している。

一方、ダンパー機構を、クラッチディスク組立体ではなく、フライホイールとクランクシャフトとの間に設けた構造も知られている。この場合は、フライホイールがコイルスプリングを境界とする振動系の出力側に位置することになり、出力側の慣性が従来に比べて大きくなっている。この結果、共振回転数をアイドル回転数以下に設定することができ、大きな減衰性能を実現できる。このように、フライホイールとダンパー機構とが組み合わさって構成される構造が、２マスフライホイール又はフライホイールダンパーである（例えば、特許文献１を参照。）。なお、エンジンのクランクシャフトに固定されたフライホイールを第１フライホイールといい、クランクシャフトに弾性部材を介して連結されクラッチが装着されるフライホイールを第２フライホイールという。
特開平4-231757号公報

２マスフライホイールに用いられるダンパー機構は、例えば、入力側部材と、出力側部材と、両部材を回転方向に弾性的に連結する複数の弾性部材とを備えている。入力側部材は、円板状部材であり、弾性部材を収納するための複数の窓孔を有している。出力側部材は、入力側部材の軸方向両側に配置された一対の円板状部材であり、弾性部材を保持するための複数の窓部を有している。

弾性部材は、通常はコイルスプリングであり、軸方向にも所定の寸法を有している。したがって、弾性部材をフライホイールの摩擦面と軸方向に重なる位置に配置すると、その部分全体の軸方向寸法が大きくなりすぎてしまう。そこで、弾性部材の半径方向位置をフライホイールの摩擦面より内周側に配置し、軸方向寸法の大きな部分を形成しない構造が知られている。

しかし、この場合に、単に弾性部材を設けるだけでは、十分な大きさのストッパートルクを得ることができないという問題が指摘されている。

本発明の目的は、フライホイール組立体において、軸方向寸法を小さく抑えつつ、十分な大きさのストッパートルクを実現することにある。

請求項１に記載のフライホイール組立体は、エンジンのクランクシャフトからクラッチを介してトランスミッションにトルクを伝達するためのものであって、フライホイールと、第１弾性部材と、第２弾性部材とを備えている。フライホイールは、クラッチが摩擦係合される環状の摩擦面が形成されている。第１弾性部材は、フライホイールをクランクシャフトに対して所定角度範囲で相対回転可能に連結するための部材であって、半径方向位置が摩擦面より内周側である。第２弾性部材は、フライホイールとクランクシャフトとの間で第１弾性部材と並列に作用するように機能的に配置され、第１弾性部材の圧縮角度最大領域においてのみ圧縮される。第２弾性部材の半径方向位置は、摩擦面が画定する環状領域内である。

このフライホイール組立体では、クランクシャフトからのトルクは、第１及び第２弾性部材を介してフライホイールに伝達される。エンジンの燃焼変動に起因するトルク変動によってフライホイールがクランクシャフトに相対回転すると、第１及び第２弾性部材が円板状部材とフライホイールとの間で回転方向に圧縮される。このため捩り振動が減衰される。具体的には最初に第１弾性部材のみが圧縮され、第１弾性部材の圧縮角度最大領域では第２弾性部材が第１弾性部材と並列に圧縮される。

第１弾性部材がフライホイールの摩擦面より内周側に配置されているため、フライホイール組立体の軸方向寸法が小さく抑えられている。また、第２弾性部材の半径方向位置が摩擦面の環状領域内であるため、フライホイール組立体の軸方向寸法を小さく抑えつつ、捩り特性において十分に大きなストッパートルクを得ることができる。

請求項２に記載のフライホイール組立体は、請求項１において、クランクシャフトに固定され、第１及び第２弾性部材を支持する第１部材と、フライホイールに固定され第１及び第２弾性部材を支持する第２部材とをさらに備えている。第１部材と第２部材の一部同士は、捩り角度が大きくなると互いに当接するストッパーを構成している。

このフライホイール組立体では、第１部材と第２部材が相対回転すると、第１及び第２弾性部材が圧縮され、最後に第１部材と第２部材の一部同士が当接して相対回転を停止させる。

請求項３に記載のフライホイール組立体では、請求項２において、ストッパーの半径方向位置は、摩擦面が画定する環状領域内である。

このフライホイール組立体では、半径方向寸法が小さく抑えられている。
請求項４に記載のフライホイール組立体では、請求項３において、ストッパーの半径方向位置は、第２弾性部材の半径方向位置と同じである。

このフライホイール組立体では、半径方向寸法が小さく抑えられている。
請求項５に記載のフライホイール組立体では、請求項４において、第１部材は、円板状の部材であり、円周方向に隙間をあけて配置された複数のパーティションを有している。複数のパーティション同士の隙間には、第２弾性部材と、第２部材の一部とが別々に配置されている。複数のパーティションと第２部材の一部とがストッパーを構成している。

このフライホイール組立体では、複数のパーティションが、第２弾性部材に対して回転方向に当接する機能と、第２部材の一部に当接する機能とを有している。

請求項６に記載のフライホイール組立体では、請求項１〜５のいずれかにおいて、第１及び第２弾性部材はコイルスプリングであり、第２弾性部材のコイル径は第１弾性部材のコイル径より小さい。

このフライホイール組立体では、第２弾性部材が第１弾性部材より小さいため、第２弾性部材が配置された部分全体の軸方向寸法が小さく抑えられている。

請求項７に記載のフライホイール組立体では、請求項６において、第２弾性部材のコイル径は第１弾性部材のコイル径に対して０．３〜０．７の範囲である。

請求項８に記載のフライホイール組立体では、請求項１〜７のいずれかにおいて、第２弾性部材は第１弾性部材より剛性が高い。

請求項９に記載のフライホイール組立体では、請求項８において、第２弾性部材の剛性は第１弾性部材の剛性の２倍以上である。

本発明に係るフライホイール組立体では、第１弾性部材がフライホイールの摩擦面より内周側に配置されているため、フライホイール組立体の軸方向寸法が小さく抑えられている。また、第２弾性部材の半径方向位置が摩擦面の環状領域内であるため、フライホイール組立体の軸方向寸法を小さく抑えつつ、捩り特性において十分なストッパートルクを得ることができる。

（１）構成
１）全体構造
図１に示す本発明の一実施形態としての２マスフライホイール１は、エンジン側のクランクシャフト９１からのトルクをクラッチ（クラッチディスク組立体９３及びクラッチカバー組立体９４）を介してトランスミッション側の入力シャフト９２にトルクを伝達するための装置である。２マスフライホイール１は、捩り振動を吸収・減衰するためのダンパー機能を有している。２マスフライホイール１は、主に第１フライホイール２と、第２フライホイール３と、両フライホイール２，３の間のダンパー機構４と、第１摩擦発生機構５と、第２摩擦発生機構６とから構成されている。

なお、図１のＯ−Ｏが２マスフライホイール１及びクラッチの回転軸線であり、図１の左側にはエンジン（図示せず）が配置されており、右側にはトランスミッション（図示せず）が配置されている。以後、図１において左側を軸方向エンジン側といい、右側を軸方向トランスミッション側という。また、図３において矢印Ｒ１の向きが駆動側（回転方向正側）であり、矢印Ｒ２の向きが反駆動側（回転方向負側）である。

なお、以下に述べる実施形態における実際の数値は一実施例に関するものであって、本発明を限定するものではない。

２）第１フライホイール
第１フライホイール２は、クランクシャフト９１の先端に固定されている。第１フライホイール２は、クランクシャフト９１側に大きな慣性モーメントを確保するための部材である。第１フライホイール２は、主に、フレキシブルプレート１１と、イナーシャ部材１３とから構成されている。

フレキシブルプレート１１は、クランクシャフト９１からイナーシャ部材１３に対してトルクを伝達すると共に、クランクシャフトからの曲げ振動を吸収するための部材である。したがって、フレキシブルプレート１１は、回転方向には剛性が高いが軸方向及び曲げ方向には剛性が低くなっている。具体的には、フレキシブルプレート１１の軸方向の剛性は、３０００ｋｇ／ｍｍ以下であり、６００ｋｇ／ｍｍ〜２２００ｋｇ／ｍｍの範囲にあることが好ましい。フレキシブルプレート１１は、中心孔が形成された円板状の部材であり、例えば板金製である。フレキシブルプレート１１は内周端が複数のボルト２２によってクランクシャフト９１の先端に固定されている。フレキシブルプレート１１には、ボルト２２に対応する位置にボルト貫通孔が形成されている。ボルト２２はクランクシャフト９１に対して軸方向トランスミッション側から取り付けられている。

イナーシャ部材１３は、厚肉ブロック状の部材であり、フレキシブルプレート１１の外周端の軸方向トランスミッション側に固定されている。フレキシブルプレート１１の最外周部は、円周方向に並んだ複数のリベット１５によってイナーシャ部材１３に固定されている。イナーシャ部材１３の外周面にはエンジン始動用リングギア１４が固定されている。なお、第１フライホイール２は一体の部材から構成されていてもよい。

３）第２フライホイール
第２フライホイール３は、環状かつ円板状の部材であり、第１フライホイール２の軸方向トランスミッション側に配置されている。第２フライホイール３には、軸方向トランスミッション側にクラッチ摩擦面３ａが形成されている。クラッチ摩擦面３ａは、環状かつ平坦な面であり、後述するクラッチディスク組立体９３が連結される部分である。第２フライホイール３は、さらに、内周縁において軸方向エンジン側に延びる内周筒状部３ｂを有している。また、第２フライホイール３の内周部には、ボルト２２が貫通するための貫通孔３ｄが円周方向に並んで形成されている。

４）ダンパー機構
ダンパー機構４について説明する。ダンパー機構４は、クランクシャフト９１と第２フライホイール３とを回転方向に弾性的に連結するための機構である。このように第２フライホイール３はダンパー機構４によってクランクシャフト９１に連結されることで、ダンパー機構４と共にフライホイール組立体（フライホイールダンパー）を構成している。ダンパー機構４は、複数のコイルスプリング３４，３５，３６と、一対の出力側円板状プレート３２，３３と、入力側円板状プレート２０とから構成されている。なお、図１５の機械回路図に示すように、コイルスプリング３４，３５，３６は摩擦発生機構５，６に対して回転方向に並列に作用するように機能的に配置されている。

一対の出力側円板状プレート３２，３３は、軸方向エンジン側の第１プレート３２と、軸方向トランスミッション側の第２プレート３３とから構成されている。両プレート３２，３３は、円板状部材であり、軸方向に所定の間隔を空けて配置されている。各プレート３２，３３には、円周方向に並んだ複数の窓部４６，４７がそれぞれ形成されている。窓部４６，４７は、後述するコイルスプリング３４，３５を軸方向及び回転方向にそれぞれ支持するための構造であり、コイルスプリング３４，３５を軸方向に保持しかつその円周方向両端に当接する切り起こし部を有している。窓部４６，４７は、それぞれ２個ずつ、円周方向に交互に並んで配置されている（同一半径方向位置に配置されている）。さらに、各プレート３２，３３には、円周方向に並んだ複数の第３窓部４８がそれぞれ形成されている。第３窓部４８は、半径方向対向する２カ所に形成され、具体的には第１窓部４６の外周側に形成されており、後述する第３コイルスプリング３６を軸方向及び回転方向にそれぞれ支持するための構造である。

第１プレート３２と第２プレート３３は、内周部同士は軸方向に一定の間隔を維持しているが、外周部同士は互いに近接してリベット４１，４２によって堅く固定されている。第１リベット４１は、円周方向に並んで配置されている。第２リベット４２は、第１プレート３２と第２プレート３３において形成された切り起こし当接部４３，４４同士を固定している。切り起こし当接部４３，４４は、円周方向の２カ所において半径方向に対向して形成され、具体的には第２窓部４７の半径方向外側に配置されている。図２に示すように、切り起こし当接部４３，４４の軸方向位置は入力側円板状プレート２０と同一である。

第２プレート３３は、外周部が複数のリベット４９によって、第２フライホイール３の外周部に固定されている。

入力側円板状プレート２０は、出力側円板状プレート３２，３３の間に配置された円板状の部材である。入力側円板状プレート２０には、第１窓部４６に対応した第１窓孔３８と、第２窓部４７に対応した第２窓孔３９が形成されている。また、第１及び第２窓孔３８，３９は、それぞれ、直線状の内周縁を有しているが、内周縁の回転方向中間部分には半径方向内側に凹んだ切り欠き３８ａ，３９ａを有している。入力側円板状プレート２０は、図１１に示すように、さらに、中心孔２０ａと、その回りに形成された複数のボルト貫通孔２０ｂが形成されている。また、外周縁の各窓孔３８，３９の円周方向間にあたる位置には、半径方向外側に突出する突起２０ｃが形成されている。突起２０ｃは、出力側円板状プレート３２，３３の切り起こし当接部４３，４４と第３コイルスプリング３６から回転方向に離れて配置されており、かつ、回転方向に接近するといずれにも当接可能となっている。言い換えると、突起２０ｃと切り起こし当接部４３，４４はダンパー機構４全体のストッパー機構７１を構成している。また、突起２０ｃ同士の回転方向の空間は第３コイルスプリング３６を収納するための第３窓孔４０として機能している。さらに、入力側円板状プレート２０の円周方向の複数箇所（この実施形態では４カ所）には、孔２０ｄが形成されている。孔２０ｄは概ね円形状であるが、わずかに半径方向に長くなっている。孔２０ｄの回転方向位置は窓孔３８，３９の回転方向間であり、孔２０ｄの半径方向位置は切り欠き３８ａ，３９ａとほぼ同じである。

以上に述べたように、入力側円板状プレート２０の突起２０ｃは、円周方向に隙間をあけて配置された複数のパーティションであり、各パーティション同士の円周方向隙間には、第３コイルスプリング３６と、切り起こし当接部４３，４４とが別々に配置されている。言い換えると、突起２０ｃは、第３コイルスプリング３６に対して回転方向に当接する機能と、円板状プレート３２，３３の切り起こし当接部４３，４４に当接する機能とを有している。

入力側円板状プレート２０は、フレキシブルプレート１１，補強部材１８，及び支持部材１９と共に、ボルト２２によってクランクシャフト９１に固定されている。フレキシブルプレート１１の内周部は、クランクシャフト９１の先端面９１ａの軸方向トランスミッション側面に当接している。補強部材１８は、円板状の部材であり、フレキシブルプレート１１の内周部の軸方向トランスミッション側面に当接している。

支持部材１９は、筒状部１９ａと、その外周面から半径方向に延びる円板状部１９ｂとから構成されている。円板状部１９ｂは、補強部材１８の軸方向トランスミッション側面に当接している。円板状部１９ｂには、ボルト２２が貫通する孔が形成されており、円板状部１９ｂは固定部として機能している。円板状部１９ｂは環状の平坦形状であり、筒状部１９ａの軸方向トランスミッション側部は、円板状部１９ｂの内周縁から軸方向に延びている。筒状部１９ａの内周面は、クランクシャフト９１の先端中心に形成された円柱突起９１ｂの外周面に当接して芯出しされている。フレキシブルプレート１１の内周面及び補強部材１８の内周面は、筒状部１９ａの軸方向エンジン側の外周面に当接して芯出しされている。入力側円板状プレート２０の内周面は、筒状部１９ａの軸方向トランスミッション側根元の外周面に当接して芯出しされている。筒状部１９ａの内周面には軸受２３が装着され、軸受２３はトランスミッションの入力シャフト９２の先端を回転自在に支持している。また、各部材１１，１８，１９，２０はネジ２１によって互いに堅く固定されている。

以上に述べたように、支持部材１９は、クランクシャフト９１に対して半径方向位置決めされた状態で固定され、さらに第１フライホイール２と第２フライホイール３の半径方向位置決めを行っている。このように一つの部品に複数の機能を持たせているため、部品点数が少なくなり、コスト低減につながる。

第２フライホイール３の筒状部３ｂの内周面は、ブッシュ３０を介して、支持部材１９の筒状部１９ａの外周面に支持されている。このようにして、第２フライホイール３は支持部材１９によって第１フライホイール２及びクランクシャフト９１に対して芯出しされている。ブッシュ３０は、筒状のラジアル軸受部３０ａと、入力側円板状プレート２０の内周部と第２フライホイール３の筒状部３ｂ先端との間に配置されたスラスト軸受部３０ｂを有している。このように、第２フライホイール３からのスラスト荷重は、スラスト軸受部３０ｂを介して、軸方向に並んで配置された各部材１１，１８，１９，２０によって受けられるようになっている。つまり、ブッシュ３０のスラスト軸受部３０ｂが、入力側円板状プレート２０の内周部に支持されて第２フライホイール３からの軸方向の荷重を受けるスラスト軸受として機能している。入力側円板状プレート２０の内周部は平板状であって平面度が向上しているため、スラスト軸受における発生荷重が安定する。また、入力側円板状プレート２０の内周部は平面状であるため、スラスト軸受部３０ｂを長く取ることができ、その結果ヒステリシストルクが安定する。さらに、入力側円板状プレート２０の内周部は支持部材１９の円板状部１９ｂに対して軸方向に密に当接する部分であるため、変形しにくい。

なお、ブッシュ３０のラジアル軸受部３０ａとスラスト軸受部３０ｂとは、分離した別の部材であってもよい。また、入力側円板状プレート２０はクランクシャフト９１の先端面に直接当接していても良い。

第１コイルスプリング３４は、第１窓孔３８及び第１窓部４６内に配置されている。第１コイルスプリング３４の回転方向両端は、第１窓孔３８及び第１窓部４６の回転方向端に当接又は近接している。

第２コイルスプリング３５は、第２窓孔３９及び第２窓部４７内に配置されている。第２コイルスプリング３５は、大小のばねが組み合わせられた親子ばねであり、第１コイルスプリング３４より剛性が高い。第２コイルスプリング３５の回転方向両端は、第２窓部４７の回転方向両端に近接又は当接しているが、第２窓孔３９の回転法両端から所定角度（この実施形態では４°）離れている。第１コイルスプリング３４と第２コイルスプリング３５は、回転方向に並んだ部材であり（半径方向位置が同じであり）、第２フライホイール３のクラッチ摩擦面３ａにおいて摩擦フェーシング９３ａが当接する部分より内周側に配置されている（前記部分の内周縁より外周側にある部分がない）。このように、第１及び第２コイルスプリング３４，３５が第２フライホイール３のクラッチ摩擦面３ａより内周側に配置されているため、フライホイール組立体の軸方向寸法が小さく抑えられている。

第３コイルスプリング３６は、第３窓孔４０及び第３窓部４８内に配置されている。第３コイルスプリング３６は、第１コイルスプリング３４及び第２コイルスプリング３５より小型ではあるが外周に配置されているため、剛性は高くなっている。なお、第３コイルスプリング３６の剛性は第１及び第２コイルスプリング３４，３５の剛性の２倍以上であることが好ましい。第３コイルスプリング３６は、第２フライホイール３とクランクシャフト９１との間で第１及び第２コイルスプリング３４，３５と並列に作用するように機能的に配置され、第１及び第２コイルスプリング３４，３５の圧縮角度最大領域においてのみ圧縮される。第３コイルスプリング３６の半径方向位置は、摩擦面３ａが画定する環状領域内である。

５）摩擦発生機構
５−１）第１摩擦発生機構５
第１摩擦発生機構５は、ダンパー機構４の入力側円板状プレート２０と出力側円板状プレート３２，３３との回転方向間でコイルスプリング３４，３５，３６と並列に機能する機構であり、クランクシャフト９１と第２フライホイール３が相対回転すると所定の摩擦抵抗（ヒステリシストルク）を発生する。第１摩擦発生機構５は、ダンパー機構４の作動角範囲全体で一定の摩擦を発生するための装置であり、比較的小さな摩擦を発生するようになっている。

第１摩擦発生機構５は、ダンパー機構４より内周側に配置されており、さらに第１プレート３２と第２フライホイール３との軸方向間に配置されている。第１摩擦発生機構５は、第１摩擦部材５１と、第２摩擦部材５２と、コーンスプリング５３と、ワッシャ５４とから構成されている。

第１摩擦部材５１は、入力側円板状プレート２０と一体回転して第１プレート３２に回転方向に摺動するための部材である。図７〜１０に示すように、第１摩擦部材５１は、環状部５１ａと、環状部５１ａから軸方向トランスミッション側に延びる第１及び第２係合部５１ｂ、５１ｃとを有している。環状部５１ａは、第１プレート３２の内周部に対して回転方向に摺動可能に当接している。第１係合部５１ｂと第２係合部５１ｃは、回転方向に交互に配置されている。第１係合部５１ｂは、回転方向に細長い形状を有しており、入力側円板状プレート２０の窓孔３８，３９の内周側切り欠き３８ａ，３９ａに係合している。第２係合部５１ｃは、半径方向にわずかに長い形状を有しており、入力側円板状プレート２０の孔２０ｄに係合している。このため、第１摩擦部材５１は、入力側円板状プレート２０に対して相対回転不能にかつ軸方向に移動可能になっている。

なお、第１係合部５１ｂの軸方向先端の回転方向中間位置にさらに軸方向に延びる第１突起５１ｄが形成されている。このため、第１突起５１ｄの回転方向両側には第１軸方向面５１ｅが形成されている。また、第２係合部５１ｃの半径方向内側位置にさらに軸方向に延びる第２突起５１ｆが形成されている。このため、第２突起５１ｆの半径方向外側位置には第２軸方向面５１ｇが形成されている。

第２摩擦部材５２は、入力側円板状プレート２０と一体回転して第２フライホイール３に回転方向に摺動するための部材である。第２摩擦部材５２は、図１４に示すように、環状の部材であり、第２フライホイール３の内周部の第２摩擦面３ｃに対して回転方向に摺動可能に当接している。第２摩擦面３ｃは第２フライホイール３における他の部分より軸方向トランスミッション側に凹んだ平坦な環状面である。

第２摩擦部材５２の内周縁には、回転方向に並んだ複数の切り欠き５２ａが形成されている。これら切り欠き５２ａ内には、第１係合部５１ｂの第１突起５１ｄと第２係合部５１ｃの第２突起５１ｆが各々係合している。そのため、第２摩擦部材５２は、第１摩擦部材５１に対して相対回転不能にかつ軸方向に移動可能になっている。

コーンスプリング５３は、第１摩擦部材５１と第２摩擦部材５２との軸方向間に配置され、両部材を軸方向に離れる方向に付勢するための部材である。コーンスプリング５３は、図１３に示すように、円錐状又は円板状のばねであり、内周縁に複数の切り欠き５３ａが形成されている。これら切り欠き５３ａ内には、第１係合部５１ｂの第１突起５１ｄと第２係合部５１ｃの第２突起５１ｆが各々係合している。そのため、コーンスプリング５３は、第１摩擦部材５１に対して相対回転不能にかつ軸方向に移動可能になっている。

ワッシャ５４は、コーンスプリング５３の荷重を第１摩擦部材５１に確実に伝えるための部材である。ワッシャ５４は、図１４に示すように、環状の部材であり、内周縁に円周方向に並んだ複数の切り欠き５４ａを有している。これら切り欠き５４ａ内には、第１係合部５１ｂの第１突起５１ｄと第２係合部５１ｃの第２突起５１ｆが各々係合している。そのため、ワッシャ５４は、第１摩擦部材５１に対して相対回転不能にかつ軸方向に移動可能になっている。ワッシャ５４は、第１係合部５１ｂの第１軸方向面５１ｅと第２係合部５１ｃの第２軸方向面５１ｇに着座している。コーンスプリング５３は、内周部がワッシャ５４に支持され、外周部が第２摩擦部材５２に支持されている。

５−２）第２摩擦発生機構６
第２摩擦発生機構６は、ダンパー機構４の入力側円板状プレート２０と出力側円板状プレート３２，３３との回転方向間でコイルスプリング３４，３５，３６と並列に機能する機構であり、クランクシャフト９１と第２フライホイール３が相対回転すると所定の摩擦抵抗（ヒステリシストルク）を発生する。第２摩擦発生機構６は、ダンパー機構４の作動角範囲全体で一定の摩擦を発生するための装置であり、比較的大きな摩擦を発生するようになっている。この実施形態では、第２摩擦発生機構６が発生するヒステリシストルクは、第１摩擦発生機構５が発生するヒステリシストルクの５〜１０倍となっている。

第２摩擦発生機構６は、フレキシブルプレート１１の外周部である環状部１１ａと、第２円板状プレート１２との軸方向間に形成された空間内に配置され互いに当接する複数のワッシャによって構成されている。第２摩擦発生機構の各ワッシャ」は、イナーシャ部材１３及びリベット１５内周側に近接して配置されている。

第２摩擦発生機構６は、図４に示すように、フレキシブルプレート１１から第２円板状プレート１２の対向部分１２ａに向かって順番に、フリクションワッシャ５７、入力側フリクションプレート５８、及びコーンスプリング５９を有している。このようにフレキシブルプレート１１は第２摩擦発生機構６を保持する機能も有しているため、部品点数が少なくなり、構造が簡単になる。

コーンスプリング５９は、各摩擦面に対して軸方向に荷重を付与するための部材であり、対向部分１２ａと入力側フリクションプレート５８との間に挟まれて圧縮されており、そのため両部材に対して軸方向に付勢力を与えている。入力側フリクションプレート５８は外周縁に形成された爪部５８ａが、第２円板状プレート１２に形成された軸方向に延びる切り欠き１２ｂに係合しており、この係合によって入力側フリクションプレート５８は、第２円板状プレート１２に対して、相対回転は不能であるが軸方向に移動可能となっている。

フリクションワッシャ５７は、図５に示すように、回転方向に並んで配置された複数の部材であり、それぞれが弧状に延びている。この実施形態ではフリクションワッシャ５７は合計６個である。各フリクションワッシャ５７は、入力側フリクションプレート５８とフレキシブルプレート１１の外周部である環状部１１ａの間に挟まれている。つまり、フリクションワッシャ５７の軸方向エンジン側面５７ａはフレキシブルプレート１１の軸方向トランスミッション側面に摺動可能に当接しており、フリクションワッシャ５７の軸方向トランスミッション側面５７ｂは入力側フリクションプレート５８の軸方向エンジン側面に摺動可能に当接している。図６に示すように、フリクションワッシャ５７の内周面には、凹部６３が形成されている。凹部６３は、フリクションワッシャ５７の概ね回転方向中心に形成され、具体的には、回転方向に延びる底面６３ａと、その両端から概ね半径方向に（底面６３ａから概ね直角に）延びる回転方向端面６３ｂとを有している。凹部６３は、フリクションワッシャ５７の内周面の軸方向中間に形成されているため、軸方向両側を構成する軸方向端面６３ｃ、６３ｄを有している。

各フリクションワッシャ５７の内周側、より具体的には凹部６３内には、それぞれ、フリクション係合部材６０が配置されている。各フリクション係合部材６０の外周部は、フリクションワッシャ５７の凹部６３内に配置されている。なお、フリクションワッシャ５７とフリクション係合部材６０はともに樹脂製である。

フリクション係合部材６０とフリクションワッシャ５７の凹部６３とによって構成される係合部分６４について説明する。フリクション係合部材６０は、軸方向端面６０ａ，６０ｂと、回転方向端面６０ｃとを有している。フリクション係合部材６０の外周面６０ｇは凹部６３の底面６３ａに近接している。回転方向端面６０ｃと回転方向端面６３ｂのそれぞれとの間には所定角度の回転方向隙間６５（図６における６５Ａ）が確保されており、両角度の合計がそのフリクションワッシャ５７がフリクション係合部材６０に対して相対回転可能な所定角度の大きさとなる。なお、この角度はエンジンの燃焼変動に起因する微少捩り振動により生じるダンパー作動角に等しい又はわずかに越える範囲にあることが好ましい。なお、この実施形態では、フリクション係合部材６０は、図６に示す中立状態において、凹部６３の回転方向中心に配置されている。したがって、フリクション係合部材６０の回転方向各側の隙間の大きさは同じである。

フリクション係合部材６０は、第１プレート３２に対して、一体回転するようにかつ軸方向に移動可能となるように係合している。具体的には、第１プレート３２の外周縁には軸方向エンジン側に延びる環状壁３２ａが形成されており、環状壁３２ａには各フリクション係合部材６０に対応して半径方向内側に凹んだ凹部６１が形成されている。さらに、凹部６１の回転方向中心には半径方向に貫通する第１スリット６１ａが形成されており、回転方向両側には半径方向に貫通する第２スリット６１ｂが形成されている。フリクション係合部材６０は、第１スリット６１ａ内に半径方向外側から内側に向かって延びさらに回転方向両側に延び環状壁３２ａの内周面に当接する第１脚部６０ｅと、各第２スリット６１ｂ内に半径方向外側から内側に向かって延びさらに回転方向外側に延びて環状壁３２ａの内周面に当接する一対の第２脚部６０ｆを有している。これにより、フリクション係合部材６０が環状壁３２ａから半径方向外方に移動することがない。さらに、フリクション係合部材６０は、半径方向内側に延び環状壁３２ａの凹部６１に対して回転方向に係合する凸部６０ｄを有している。これにより、フリクション係合部材６０は、第１プレート３２の凸部として一体回転する。

なお、フリクション係合部材６０は、第１プレート３２に対して軸方向に着脱可能である。

また、フリクション係合部材６０の軸方向寸法が凹部６３の軸方向寸法より短い（つまり、凹部６３の軸方向端面６３ｃ，６３ｄ間がフリクション係合部材６０の軸方向端面６０ａ，６０ｂ間より長い）ため、フリクション係合部材６０はフリクションワッシャ５７に対して軸方向に移動可能である。さらに、フリクション係合部材６０の外周面６０ｇと凹部６３の底面６３ａとの間には半径方向隙間が確保されているため、フリクション係合部材６０はフリクションワッシャ５７に対して所定角度ではあるが傾くことが可能である。

以上に述べたように、フリクションワッシャ５７は、入力側の部材であるフレキシブルプレート１１と入力側フリクションプレート５８に対して回転方向に移動可能に摩擦係合し、フリクション係合部材６０に対して係合部分６４の回転方向隙間６５を介してトルク伝達可能に係合している。さらに、フリクション係合部材６０は、第１プレート３２と一体回転すると共に、軸方向に移動可能となっている。

次に、フリクションワッシャ５７とフリクション係合部材６０との関係について、さらに詳細に説明する。フリクション係合部材６０の回転方向幅（回転方向角度）は全て同じであるが、凹部６３の回転方向幅（回転方向角度）が異なるものがある。言い換えると、凹部６３の回転方向幅が異なる少なくとも２種類のフリクションワッシャ５７がある。この実施形態では、図５の上下方向に対向する２つの第１フリクションワッシャ５７Ａと、左右方向に対向する４つの第２フリクションワッシャ５７Ｂとから構成されている。第１フリクションワッシャ５７Ａと第２フリクションワッシャ５７Ｂは概ね同一形状であり、又同一材料からなる。両者が異なる点は、凹部６３の回転方向隙間の回転方向幅（回転方向角度）のみである。具体的には、第２フリクションワッシャ５７Ｂの凹部６３の回転方向幅が、第１フリクションワッシャ５７Ａの凹部６３の回転方向幅より大きくなっている。この結果、第２フリクションワッシャ５７Ｂにおける第２係合部分６４Ｂの第２回転方向隙間６５Ｂが、第１フリクションワッシャ５７Ａにおける第１係合部分６４Ａの第１回転方向隙間６５Ａより大きくなっている。この実施形態では、例えば、前者が１０°であり、後者が８°であり、その差は２°である。

各フリクションワッシャ５７Ａ，５７Ｂの両回転方向端は互いに近接している。回転方向端間に確保された回転方向端間の角度は、第２フリクションワッシャ５７Ｂにおける第２回転方向隙間６５Ｂと第１フリクションワッシャ５７Ａにおける第１回転方向隙間６５Ａの差（例えば、２°）より、大きく設定されている。

６）クラッチディスク組立体
クラッチのクラッチディスク組立体９３は、第２フライホイール３のクラッチ摩擦面３ａに近接して配置される摩擦フェーシング９３ａと、トランスミッション入力シャフト９２にスプライン係合するハブ９３ｂとを有している。

７）クラッチカバー組立体
クラッチカバー組立体９４は、クラッチカバー９６と、ダイヤフラムスプリング９７と、プレッシャープレート９８とを有している。クラッチカバー９６は、第２フライホイール３に固定された円板状かつ環状部材である。プレッシャープレート９８は、摩擦フェーシング９３ａに近接する押圧面を有する環状の部材であり、クラッチカバー９６と一体回転するようになっている。ダイヤフラムスプリング９７は、クラッチカバー９６に指示された状態でプレッシャープレート９８を第２フライホイール側に弾性的に付勢するための部材である。図示しないレリーズ装置がダイヤフラムスプリング９７の内周端を軸方向エンジン側に押すと、ダイヤフラムスプリング９７はプレッシャープレート９８への付勢を解除する。

（２）動作
１）トルク伝達
この２マスフライホイール１では、エンジンのクランクシャフト９１からのトルクは、第２フライホイール３に対してダンパー機構４を介して伝達される。ダンパー機構４では、トルクは、入力側円板状プレート２０、コイルスプリング３４〜３６、出力側円板状プレート３２，３３の順番で伝達される。さらに、トルクは、２マスフライホイール１から、クラッチ連結状態でクラッチディスク組立体９３に伝達され、最後に入力シャフト９２に出力される。

２）捩り振動の吸収・減衰
２マスフライホイール１にエンジンからの燃焼変動が入力されると、ダンパー機構４において入力側円板状プレート２０と出力側円板状プレート３２，３３とが相対回転し、その間でコイルスプリング３４〜３６が並列に圧縮される。さらに、第１摩擦発生機構５及び第２摩擦発生機構６が所定のヒステリシストルクを発生する。以上の作用により捩じり振動が吸収・減衰される。

次に、図１６の捩り特性線図を用いてダンパー機構４の動作を説明する。捩り角度の小さな領域（角度ゼロ付近）では、第１コイルスプリング３４のみが圧縮されて比較的低剛性の特性が得られる。捩り角度が大きくなると、第１コイルスプリング３４と第２コイルスプリング３５が並列に圧縮され、比較的高剛性の特性が得られる。捩り角度がさらに大きくなると、第１コイルスプリング３４と第２コイルスプリング３５と第３コイルスプリング３６が並列に圧縮され、捩り特性の両端に最も高い剛性の特性が得られる。第１摩擦発生機構５は、捩り角度の全ての領域において作動している。なお、第２摩擦発生機構６は、捩り角度の両端において捩り動作の向きが変わってから所定角度までは作動していない。

次に、フリクションワッシャ５７がフリクション係合部材６０によって駆動されるときの動作を説明する。中立状態から、フリクション係合部材６０がフリクションワッシャ５７に対して回転方向Ｒ１側に捩れていく動作を説明する。

捩り角度が大きくなると、やがて、第１フリクションワッシャ５７Ａにおいてフリクション係合部材６０が第１フリクションワッシャ５７Ａの凹部６３の回転方向Ｒ１側の回転方向端面６３ｂに当接する。このとき、第２フリクションワッシャ５７Ｂにおいて、フリクション係合部材６０が第２フリクションワッシャ５７Ｂの凹部６３の回転方向Ｒ１側の回転方向端面６３ｂに対して回転方向隙間（第２フリクションワッシャ５７Ｂの第２回転方向隙間６５Ｂと第１フリクションワッシャ５７Ａの第１回転方向隙間６５Ａとの差の半分であり、この実施形態では１°）を有している。

さらに捩り角度が大きくなると、フリクション係合部材６０は第１フリクションワッシャ５７Ａを駆動して、フレキシブルプレート１１及び入力側フリクションプレート５８に対して摺動させる。このときに、第１フリクションワッシャ５７Ａは第２フリクションワッシャ５７Ｂに対して回転方向Ｒ１側に接近するが、両者の端部が当接することはない。

やがて捩り角度が所定の大きさになると、フリクション係合部材６０が、第２フリクションワッシャ５７Ｂの凹部６３の回転方向端面６３ｂに当接する。これ以降は、フリクション係合部材６０は、第１及び第２フリクションワッシャ５７Ａ，５７Ｂをともに駆動して、フレキシブルプレート１１及び入力側フリクションプレート５８に対して摺動させる。

以上をまとめると、フリクションワッシャ５７が第１プレート３２によって駆動される時には、捩り特性において一定の枚数が駆動されて中間摩擦抵抗が発生する領域が、全ての枚数が駆動される大摩擦抵抗の領域の開始前に発生する。

２−１）微少捩り振動
次に、エンジンの燃焼変動に起因する微小捩り振動が２マスフライホイール１に入力されたときのダンパー機構４の動作を、図１５の機械回路図と図１６〜図１９の捩り特性線図を用いて説明する。

微少捩り振動が入力されると、第２摩擦発生機構６において、入力側円板状プレート２０は、フリクション係合部材６０（凸部）と凹部６３との間の回転方向隙間６５において、フリクションワッシャ５７に対して相対回転する。つまり、フリクションワッシャ５７は、第１プレート３２によって駆動されず、したがってフリクションワッシャ５７は入力側の部材に対して回転しない。この結果、微小捩じり振動に対しては高ヒステリシストルクが発生しない。すなわち図１６の捩り特性線図において例えば「ＤＣａ」ではコイルスプリング３４，３５が作動するが、第２摩擦発生機構６では滑りが生じない。つまり、所定の捩り角度範囲では、通常のヒステリシストルクよりはるかに小さなヒステリシストルクしか得られない。このように、捩じり特性において第２摩擦発生機構６を所定角度範囲内では作動させない微少回転方向隙間を設けたため、振動・騒音レベルを大幅に低くすることができる。

この結果、捩り特性２段目において、捩り振動の動作角度が第１フリクションワッシャ５７Ａの第１係合部分６４Ａの第１回転方向隙間６５Ａの角度（例えば、８°）以内である場合は、図１７のように大摩擦抵抗（高ヒステリシストルク）は一切発生せず、低摩擦抵抗の領域Ａのみが得られる。また、捩り振動の動作角度が第１フリクションワッシャ５７Ａの第１係合部分６４Ａの第１回転方向隙間６５Ａの角度（例えば、８°）以上であるがそれに第２フリクションワッシャ５７Ｂの第２係合部分６４Ｂの第２回転方向隙間６５Ｂの角度（例えば１０°）以内である場合は、図１８のように低摩擦抵抗の領域Ａの端に中間摩擦抵抗の領域Ｂが発生する。そして、捩り振動の動作角度が第２フリクションワッシャ５７Ｂの第２係合部分６４Ｂの第２回転方向隙間６５Ｂの角度（例えば１０°）以上である場合は、図１９のように低摩擦抵抗の領域Ａの両端に、中間摩擦抵抗の領域Ｂと、一定の大摩擦抵抗が発生する領域Ｃとがそれぞれ得られる。

２−１）大捩り振動入力時の動作
大捩り振動が入力された場合の第２摩擦発生機構６の動作を説明する。第２摩擦発生機構６では、フリクションワッシャ５７は、フリクション係合部材６０及び第１プレート３２と一体回転し、フレキシブルプレート１１及びフリクションプレート５８と相対回転する。この結果、フリクションワッシャ５７及びフリクション係合部材６０がフレキシブルプレート１１と入力側フリクションプレート５８に摺動して摩擦抵抗を発生する。先に述べたように、捩り振動の捩り角度が大きい場合は、フリクションワッシャ５７がフレキシブルプレート１１及び入力側フリクションプレート５８に摺動する。その結果、一定の大きさの摩擦抵抗が捩り特性の全体にわたって得られる。

ここで、捩り角度の端部（振動の向きが変わる位置）での動作について説明する。図１６の捩り特性線図の右側端では、フリクションワッシャ５７は第１プレート３２に対して最も回転方向Ｒ２側にずれている。この状態から第１プレート３２が出力側円板状プレート３２，３３に対して、回転方向Ｒ２側にねじれていくと、フリクション係合部材６０（凸部）と凹部６３の回転方向隙間６５の全角度にわたって、フリクションワッシャ５７が第１プレート３２に対して相対回転する。この間では、フリクションワッシャ５７は入力側の部材に対して摺動しないため、低摩擦抵抗の領域Ａ（例えば、８°）が得られる。続いて、第１フリクションワッシャ５７Ａの第１係合部分６４Ａの第１回転方向隙間６５Ａがなくなると、次に第１プレート３２が第１フリクションワッシャ５７Ａを駆動する。すると、第１フリクションワッシャ５７Ａがフレキシブルプレート１１及び入力側フリクションプレート５８に対して相対回転する。この結果、先に述べたように、中間の摩擦抵抗の領域Ｂ（例えば、２°）が発生する。続いて、第２フリクションワッシャ５７Ｂの第２係合部分６４Ｂの第２回転方向隙間６５Ｂがなくなると、次に第１プレート３２が第２フリクションワッシャ５７Ｂを駆動する。すると、第２フリクションワッシャ５７Ｂがフレキシブルプレート１１及び入力側フリクションプレート５８に対して相対回転する。この時には、第１フリクションワッシャ５７Ａと第２フリクションワッシャ５７Ｂがともに摺動するため、比較的大きな摩擦抵抗の領域Ｃが発生する。なお、第１フリクションワッシャ５７Ａによって発生するヒステリシストルクは、第２フリクションワッシャ５７Ｂによって発生するヒステリシストルクより小さく、実際には半分程度である。

以上に述べたように、大きな摩擦抵抗が発生する初期の段階には、中間の摩擦抵抗の領域Ｂが設けられている。このように大摩擦抵抗の立ち上がりを段階的にしているため、大摩擦抵抗発生時の高ヒステリシストルクの壁が存在しない。そのため、微少捩り振動を吸収するために微少回転方向隙間を設けた摩擦発生機構において、高ヒステリシストルク発生時のツメのたたき音が減少する。

特に、本発明において、中間の摩擦抵抗を発生させるのに単一種類のフリクションワッシャ５７を用いているため、摩擦部材の種類を少なく抑えることができる。また、フリクションワッシャ５７は、弧状に延びる簡単な構造である。また、フリクションワッシャ５７は、軸方向貫通孔が形成されておらず、製造コストを低く抑えることができる。

２−２）微小捩り振動入力時の動作
次に、エンジンの燃焼変動に起因する微小捩り振動がフライホイールダンパーに入力されたときの第２摩擦発生機構６の動作を説明する。

微少捩り振動が入力されると、第２摩擦発生機構６において、フリクション係合部材６０は、微少回転方向隙間６５において、フリクションワッシャ５７に対して相対回転する。つまり、フリクションワッシャ５７は、フリクション係合部材６０によって駆動されず、したがってフリクションワッシャ５７は入力側の部材に対して回転しない。この結果、微小捩じり振動に対しては高ヒステリシストルクが発生しない。つまり、所定の捩り角度範囲では、通常のヒステリシストルクよりはるかに小さなヒステリシストルクしか得られない。このように、捩じり特性において第２摩擦発生機構６を所定角度範囲内では作動させない微少回転方向隙間を設けたため、振動・騒音レベルを大幅に低くすることができる。

（３）効果
３−１）第１摩擦発生機構５の効果
第１摩擦発生機構５が第２フライホイール３の一部を摩擦面として利用しているため、摺動面の面積を大きくすることができる。具体的には、第２摩擦部材５２がコーンスプリング５３によって第２フライホイール３に付勢されているため、摺動面の面積を大きくすることができる。したがって、摺動面の面圧が低下し、第１摩擦発生機構５の寿命が向上する。

第２摩擦部材５２の外周部と第１及び第２コイルスプリング３４，３５の内周部は軸方向に重なって配置され、第２摩擦部材５２の外周縁の半径方向位置は第１及び第２コイルスプリング３４，３５の内周縁の半径方向位置より半径方向外側にある。このため、第２摩擦部材５２と第１及び第２コイルスプリング３４，３５とが半径方向に近接しているにもかかわらず第２摩擦発生機構６において摩擦面を十分に確保できる。

第１摩擦部材５１の環状部５１ａの外周部と第１及び第２コイルスプリング３４，３５の内周部は軸方向に重なって配置され、環状部５１ａの外周縁の半径方向位置は第１及び第２コイルスプリング３４，３５の内周縁の半径方向位置より半径方向外側にある。このため、環状部５１ａと第１及び第２コイルスプリング３４，３５が半径方向に近接しているにもかかわらず、第２摩擦発生機構６において摩擦面を十分に確保できる。

第１摩擦部材５１のみが入力側円板状プレート２０に相対回転不能に係合しており、第１摩擦部材５１と第２摩擦部材５２が互いに相対回転不能に係合している。このため、入力側円板状プレート２０と第２摩擦部材５２とを係合させる必要がなくなり、構造が簡単になる。

第１摩擦部材５１は、第１プレート３２に対して回転方向に摺動可能に当接する環状部５１ａと、環状部５１ａから軸方向に延び入力側円場状プレート２０に対して軸方向に移動可能に且つ相対回転不能に係合する複数の係合部５１ｂ，５１ｃとを有している。第２摩擦部材５２は、複数の係合部５１ｂ，５１ｃに相対回転不能に且つ軸方向に移動可能に係合する複数の切り欠き５２ａを有している。このように、第１摩擦部材５１が軸方向に延びる複数の係合部５１ｂ，５１ｃを有しているため、第１摩擦部材５１の環状部５１ａと第２摩擦部材５２とが軸方向に離れた配置した構造を簡単に実現できる。

コーンスプリング５３は、第２摩擦部材５２と、第１摩擦部材５１の係合部５１ｂ，５１ｃとの間に配置されて、両者を軸方向に付勢している。そのため、構造が簡単になる。

ワッシャ５４は、第１摩擦部材５１の係合部５１ｂ，５１ｃの先端に着座し、コーンスプリング５３からの付勢力を受ける受け部材として機能している。そのため、摩擦摺動面に付与される軸方向の荷重が安定し、その結果、摺動面で発生する摩擦抵抗が安定する。

第１摩擦発生機構５は第２フライホイール３のクラッチ摩擦面３ａから内周側に（半径方向内側に離れて）配置されている。したがって、第１摩擦発生機構５はクラッチ摩擦面３ａからの熱の影響を受けにくく、摩擦抵抗が安定する。

第１摩擦発生機構５は、ダンパー機構４の第１及び第２コイルスプリング３４，３５の半径方向中心位置より内周側に配置されており、ボルト２２の最外周縁より外周側に配置されている。したがって、省スペースの構造になる。

３−２）第２摩擦発生機構６の効果
第２摩擦発生機構６が第１フライホイール２（具体的には、フレキシブルプレート１１）に保持されているため、第２摩擦発生機構６は第２フライホイール３のクラッチ摩擦面３ａからの熱の影響を受けにくい。したがって、第２摩擦発生機構６の性能が安定する。特に、第１フライホイール２は第２フライホイール３とコイルスプリング３４〜３６を介して連結されていないため、第１フライホイール２にも第２フライホイール３からの熱は伝わりにくくなっている。

第２摩擦発生機構６は、フレキシブルプレート１１の外周部である環状部１１ａを摩擦面として利用している。フレキシブルプレート１１を利用しているため、第２摩擦発生機構６は部品点数が少なくなり、構造が簡単になる。

第２摩擦発生機構６は、クラッチクラッチ摩擦面３ａより外周側に配置されてクラッチ摩擦面３ａから半径方向に離れているため、第２摩擦発生機構６がクラッチ摩擦面３ａからの熱の影響を受けにくい。

３−３）フレキシブルフライホイール（第１フライホイール２とダンパー機構４）の効果
第１フライホイール２は、イナーシャ部材１３と、イナーシャ部材１３をクランクシャフト９１に連結するための部材であり曲げ方向にたわみ変形可能なフレキシブルプレート１１とを有する。ダンパー機構４は、クランクシャフト９１からのトルクが入力される入力側円板状プレート２０と、入力側円板状プレート２０に相対回転可能に配置された出力側円板状プレート３２，３３と、両者の相対回転によって回転方向に圧縮されるコイルスプリング３４，３５，３６とを有する。第１フライホイール２は、ダンパー機構４に対して曲げ方向に所定範囲で変位可能である。以上に述べた第１フライホイール２とダンパー機構４の組み合わせをフレキシブルフライホイールという。

第１フライホイール２に曲げ振動が発生すると、フレキシブルプレート１１が曲げ方向にたわむ。このため、エンジンからの曲げ振動が抑制される。このフレキシブルフライホイールでは、第１フライホイール２がダンパー機構４に対して曲げ方向に所定範囲で変位可能であるため、フレキシブルプレート１１による曲げ振動抑制効果が十分に高い。

フレキシブルフライホイールは、第１フライホイール２とダンパー機構４の出力側円板状プレート３２との間に配置され、コイルスプリング３４，３５，３６と回転方向に並列に作用する第２摩擦発生機構６をさらに備えている。第２摩擦発生機構６は、トルク伝達可能であるが曲げ方向に相対変位可能に係合するフリクションワッシャ５７及びフリクション係合部材６０とを有している。このフレキシブルフライホイールでは、第２摩擦発生機構６において２つの部材が曲げ方向に相対変位可能に係合しているため、第１フライホイールがダンパー機構４に対して第２摩擦発生機構６を介して係合しているにもかかわらず、曲げ方向に所定範囲で変位可能である。この結果、フレキシブルプレート１１による曲げ振動抑制効果が十分に高い。

フリクションワッシャ５７とフリクション係合部材６０は回転方向に隙間を空けて係合している。つまり、両者は回転方向に密着していないため、曲げ方向に相対変位する際に大きな抵抗が生じない。

フリクション係合部材６０は、出力側円板状プレート３２，３３の第１プレート３２に対して軸方向に移動可能に係合する。そのため、フリクションワッシャ５７が第１フライホイール２と共に軸方向移動した際に、フリクション係合部材６０と出力側円板状プレート３２，３３との間で軸方向に抵抗が生じにくい。

３−４）第３コイルスプリング３６の効果
第３コイルスプリング３６は、捩り特性の捩り角度が最も大きくなった領域で作動を開始し、ダンパー機構４に十分なストッパートルクを付与するための部材である。第３コイルスプリング３６は、第１及び第２コイルスプリング３４，３５に対して回転方向に並列に作用する配置されている。

第３コイルスプリング３６は、線径及びコイル径が第１及び第２コイルスプリング３４，３５に対して大幅に小さく（半分程度）、そのため軸方向に占めるスペースも小さい。図１に示すように、第３コイルスプリング３６は、第１及び第２コイルスプリング３４，３５の外周側に配置され、第２フライホイール３のクラッチ摩擦面３ａに対応する位置に配置されている。言い換えると、第３コイルスプリング３６の半径方向位置は、クラッチ摩擦面３ａの内径と外径との間の環状の領域内にある。

この実施形態では、第３コイルスプリング３６を設けることで、ストッパートルクを十分に高くして性能を向上させつつ、第３コイルスプリング３６の寸法や配置位置を工夫することで省スペースの構造を実現している。特に、第３コイルスプリング３６のコイル径が第１及び第２コイルスプリング３４，３５のコイル径より小さいため、第３コイルスプリング３６が配置された部分全体の軸方向寸法が小さく抑えられている。第３コイルスプリング３６のコイル径は第１及び第２コイルスプリング３４，３５のコイル径に対して０．３〜０．７の範囲にあることが好ましい。この結果、第３コイルスプリング３６は第２フライホイール３のクラッチ摩擦面３ａ（クラッチ摩擦面３ａ部分は軸方向厚みが大きい）に対応する位置に配置されているにかかわらず、その部分の軸方向寸法は十分に小さくなっており、第１及び第２コイルスプリング３４，３５が配置されている部分の軸方向寸法より小さくなっている。

また、入力側円板状プレート２０の突起２０ｃと出力側円板状プレート３２，３３の切り起こし当接部４３，４４とからなるストッパー機構７１の半径方向位置がクラッチ摩擦面３ａの環状領域内であり、さらには、ストッパー機構７１は、第３コイルスプリング３６と概ね同一の半径方向位置に配置されている。そのため、各機構が半径方向の異なる位置に配置された構造に比べて、全体の構造の径が小さくなる。

（４）他の実施形態
以上、本発明に従うクラッチ装置の一実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。特に、本発明は前述の具体的な角度の数値等に限定されない。

前記実施形態では、係合部分の回転方向隙間の大きさの種類を２種類としていたが、３種類又はそれ以上にしても良い。３種類の場合は、中間の摩擦抵抗の大きさが２段階になる。

前記実施形態では第１摩擦部材と第２摩擦部材の摩擦係数を同一としているが、異ならせてもよい。このように、第１摩擦部材と第２摩擦部材とで発生する摩擦抵抗を調整することで、中間摩擦抵抗と大摩擦抵抗の比を自由に設定できる。

前記実施形態では凸部の大きさを全て同じにして異なる大きさの凹部を設けることで中間の摩擦抵抗を発生させていたが、凹部の大きさを全て同じにして異なる大きさの凸部を設けてもよい。さらには、異なる大きさの凸部と、異なる大きさの凹部とを組み合わせてもよい。

前記実施形態ではフリクションワッシャの凹部は半径方向内側を向いていたが、逆に半径方向外側に向いていてもよい。

さらに、前記実施形態ではフリクションワッシャが凹部を有していたが、フリクションワッシャが凸部を有していてもよい。その場合は、例えば、入力側円板状プレートが凹部を有することになる。

さらに、前記実施形態ではフリクションワッシャは入力側部材に摩擦係合する摩擦面を有していたが、出力側部材に摩擦係合する摩擦面を有していてもよい。その場合は、フリクションワッシャと入力側部材との間に、回転方向隙間を有する係合部分が形成されることになる。

本発明の一実施形態としての２マスフライホイールの縦断面概略図。 本発明の一実施形態としての２マスフライホイールの縦断面概略図。 ２マスフライホイールの平面図。 第２摩擦発生機構を説明するための図面であり、図１の部分拡大図。 第２摩擦発生機構の構成を説明するための平面模式図。 第２摩擦発生機構のフリクションワッシャと係合部材の関係を説明するための平面図。 第１摩擦発生機構を説明するための図面であり、図１の部分拡大図。 第１摩擦発生機構を説明するための図面であり、図１の部分拡大図。 第１摩擦発生機構を説明するための図面であり、図３の部分拡大図。 第１摩擦部材の平面図。 入力側円板状プレートの平面図。 ワッシャの平面図。 コーンスプリングの平面図。 第２摩擦部材の平面図。 ダンパー機構及び摩擦発生機構の機械回路図。 ダンパー機構の捩り特性線図。 ダンパー機構の捩り特性線図。 ダンパー機構の捩り特性線図。 ダンパー機構の捩り特性線図。

符号の説明

１ ２マスフライホイール
２ 第１フライホイール
３ 第２フライホイール
３ａ クラッチ摩擦面
４ ダンパー機構
２０ 入力側円板状プレート（第１部材）
３２ 出力側円板状プレート（第２部材）
３３ 出力側円板状プレート（第２部材）
３４ 第１コイルスプリング（第１弾性部材）
３５ 第２コイルスプリング（第１弾性部材）
３６ 第３コイルスプリング（第２弾性部材）
７１ ストッパー機構

Claims (9)

1. エンジンのクランクシャフトからクラッチを介してトランスミッションにトルクを伝達するためのフライホイール組立体であって、
   前記クラッチが摩擦係合される環状の摩擦面が形成されたフライホイールと、
   前記フライホイールを前記クランクシャフトに対して所定角度範囲で相対回転可能に連結するための部材であって、半径方向位置が前記摩擦面より内周側である第１弾性部材と、
   前記フライホイールと前記クランクシャフトとの間で前記第１弾性部材と並列に作用するように機能的に配置され、前記第１弾性部材の圧縮角度最大領域においてのみ圧縮される第２弾性部材とを備え、
   前記第２弾性部材の半径方向位置は、前記摩擦面が画定する環状領域内である、
   フライホイール組立体。
2. 前記クランクシャフトに固定され、前記第１及び第２弾性部材を支持する第１部材と、
   前記フライホイールに固定され、前記第１及び前記第２弾性部材を支持する第２部材とをさらに備え、
   前記第１部材と前記第２部材の一部同士は、捩り角度が大きくなると互いに当接するストッパーを構成している、請求項１に記載のフライホイール組立体。
3. 前記ストッパーの半径方向位置は、前記摩擦面が画定する環状領域内である、請求項２に記載のフライホイール組立体。
4. 前記ストッパーの半径方向位置は、前記第２弾性部材の半径方向位置と同じである、請求項３に記載のフライホイール組立体。
5. 前記第１部材は、円板状の部材であり、円周方向に隙間をあけて配置された複数のパーティションを有し、
   前記複数のパーティション同士の隙間には、前記第２弾性部材と、前記第２部材の一部とが別々に配置され、
   前記複数のパーティションと前記第２部材の前記一部とが前記ストッパーを構成している、請求項４に記載のフライホイール組立体。
6. 前記第１及び第２弾性部材はコイルスプリングであり、
   前記第２弾性部材のコイル径は前記第１弾性部材のコイル径より小さい、請求項１〜５のいずれかに記載のフライホイール組立体。
7. 前記第２弾性部材のコイル径は、前記第１弾性部材のコイル径に対して０．３〜０．７の範囲である、請求項６に記載のフライホイール組立体。
8. 前記第２弾性部材は前記第１弾性部材より剛性が高い、請求項１〜７のいずれかに記載のフライホイール組立体。
9. 前記第２弾性部材の剛性は前記第１弾性部材の剛性の２倍以上である、請求項８に記載のフライホイール組立体。

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