JP2010001905A - 駆動系回転変動低減装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両応答性の低下を抑制しつつ、駆動系の回転変動を低減できる駆動系回転変動低減装置を提供すること。
【解決手段】内燃機関１０と、内燃機関の出力トルクを車両の駆動軸４０に伝達する伝達軸Ｓと、伝達軸に設けられた変速機３０とを有する駆動系１００の回転変動を低減する駆動系回転変動低減装置５０であって、伝達軸の慣性を可変とする可変手段５１，５２，５３と、可変手段を制御する制御手段７０とを備え、伝達軸のうち変速機よりも内燃機関側には、出力トルクの変動を吸収するダンパ２０が設けられており、可変手段は、ダンパよりも変速機側の伝達軸の慣性を可変とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、駆動系回転変動低減装置に関し、特に、内燃機関と、内燃機関の出力トルクを車両の駆動軸に伝達する伝達軸と、伝達軸に設けられた変速機とを有する駆動系の回転変動を低減する駆動系回転変動低減装置に関する。

内燃機関の出力軸には、出力軸を含む駆動系の回転変動を抑制する手段としてフライホイールが設けられることがある。フライホイールが設けられて出力軸の慣性モーメントが増すことにより、内燃機関から出力軸に加えられる出力（トルク）の周期的な変動の影響が低減される。これにより、内燃機関と駆動軸との間で出力トルクを伝達する伝達軸、および、伝達軸に設けられた変速機を含む駆動系の回転を安定させることができる。

また、慣性モーメント可変のフライホイールが従来公知である。例えば、特許文献１には、エンジン出力軸に取り付けられた主ホイールと、該主ホイールに対して相対回転可能な大径の付加ホイール及び小径の可変ホイールとを設け、上記主ホイールに支持されたピニオンを付加ホイールに設けた内歯ギヤと可変ホイールに設けた外歯ギヤとに噛合させて、主ホイール、付加ホイール及び可変ホイールをそれぞれピニオンキャリヤ、リングギヤ及びサンギヤとする遊星歯車機構を構成し、かつ、上記可変ホイールを固定するブレーキ手段を備えるエンジンの可変フライホイールが開示されている。

上記特許文献１の可変フライホイールでは、エンジンのアイドル時には慣性モーメントを大きくして、アイドル時に特に著しくなる回転変動を抑制できるとされている。

特開平５−２６３８７４号公報

フライホイールの慣性モーメントが可変とされている場合、フライホイールの慣性モーメントを増加させることにより、駆動系の回転変動を低減できるものの、一方で、車両応答性が低下してしまうという背反がある。

車両応答性の低下を抑制しつつ、駆動系の回転変動を低減できることが望まれている。

本発明の目的は、内燃機関と、内燃機関の出力トルクを車両の駆動軸に伝達する伝達軸と、伝達軸に設けられた変速機とを有する駆動系において、車両応答性の低下を抑制しつつ、駆動系の回転変動を低減できる駆動系回転変動低減装置を提供することである。

本発明の駆動系回転変動低減装置は、内燃機関と、前記内燃機関の出力トルクを車両の駆動軸に伝達する伝達軸と、前記伝達軸に設けられた変速機とを有する駆動系の回転変動を低減する駆動系回転変動低減装置であって、前記伝達軸の慣性を可変とする可変手段と、前記可変手段を制御する制御手段とを備え、前記伝達軸のうち前記変速機よりも前記内燃機関側には、前記出力トルクの変動を吸収するダンパが設けられており、前記可変手段は、前記ダンパよりも前記変速機側の前記伝達軸の慣性を可変とすることを特徴とする。

本発明の駆動系回転変動低減装置において、前記伝達軸は、前記変速機の回転軸を含み、前記可変手段は、前記変速機の回転軸の慣性を可変とすることを特徴とする。

本発明の駆動系回転変動低減装置において、前記可変手段は、前記伝達軸と同軸状に設けられたサンギヤと、前記サンギヤの径方向の外方に配置され、内歯歯車を有するリングギヤと、前記サンギヤと前記リングギヤとの間に配置され、前記サンギヤおよび前記リングギヤとそれぞれ噛み合うピニオンギヤと、前記伝達軸と同軸状に回転可能に設けられ、前記ピニオンギヤを保持するキャリアとを有する遊星歯車機構と、前記キャリアと前記リングギヤとの二つの回転体のうち、一方の回転体に設けられ、前記一方の回転体の回転を規制可能な規制手段と、前記サンギヤに接続され、前記サンギヤと一体に回転する慣性質量体とを備え、前記二つの回転体のうち、他方の回転体に、前記伝達軸が接続されており、前記制御手段は、前記規制手段により前記一方の回転体の回転を規制させることで、前記伝達軸の慣性を増加させることを特徴とする。

本発明の駆動系回転変動低減装置において、前記制御手段は、前記内燃機関の運転条件が、予め定められた所定の低回転の条件、あるいは、予め定められた所定の低負荷の条件の少なくともいずれか一方を満たす場合に、前記伝達軸の慣性を増加させるように、前記可変手段を制御することを特徴とする。

本発明の駆動系回転変動低減装置は、内燃機関と、内燃機関の出力トルクを車両の駆動軸に伝達する伝達軸と、伝達軸に設けられた変速機とを有する駆動系の回転変動を低減するものであって、伝達軸の慣性を可変とする可変手段と、可変手段を制御する制御手段とを備え、伝達軸のうち変速機よりも内燃機関側には、出力トルクの変動を吸収するダンパが設けられており、可変手段は、ダンパよりも変速機側の伝達軸の慣性を可変とする。ダンパよりも変速機側の伝達軸の慣性を増加させることにより、駆動系の捩り振動モードにおける１次の固有値のモードの周波数が低下することを抑制しつつ、伝達軸の慣性を増加させることが可能である。その結果、車両応答性の低下を抑制しつつ、駆動系の回転変動を低減することができる。

以下、本発明の駆動系回転変動低減装置の一実施形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１および図２を参照して、第１実施形態について説明する。本実施形態は、内燃機関と、内燃機関の出力トルクを車両の駆動軸に伝達する伝達軸と、伝達軸に設けられた変速機とを有する駆動系の回転変動を低減する駆動系回転変動低減装置に関する。

図１は、本実施形態の車両の駆動捩り振動系を示す模式図である。

図１において、符号１００は、車両の駆動捩り振動系（駆動系）を示す。駆動捩り振動系１００は、エンジンの回転慣性１０、クラッチダンパ２０、変速機の回転慣性３０、ドライブシャフト４０、伝達軸Ｓを含んで構成されている。伝達軸Ｓは、エンジン（内燃機関）の出力トルクをドライブシャフト（駆動軸）４０に伝達する回転軸である。なお、符号５０は、後述する回転変動低減装置を示す。

符号１０は、エンジンの回転慣性を示す。エンジンとしては内燃機関、具体的にはガソリンエンジンまたはディーゼルエンジンまたはＬＰＧエンジンまたはメタノールエンジンまたは水素エンジンなどを用いることができる。エンジンの回転慣性１０とは、エンジンのピストン、クランクシャフト等である。言い換えると、エンジンの回転慣性１０は、エンジンの運転に伴って回転する回転軸、回転軸と連結されて回転軸の回転と連動して作動する装置、および、回転軸と連結され、エンジンの運転に伴って作動して回転軸を回転させる装置を含む。

符号３０は、変速機の回転慣性を示す。変速機は、例えば、有段式あるいは無段式の自動変速機であることができる。変速機は、入力軸３１に入力されるトルクを、出力軸３２に伝達する。変速機の回転慣性３０とは、トランスミッションギヤ、シャフト等である。言い換えると、変速機の回転慣性３０とは、動力の伝達に伴って回転するシャフト（回転軸）、および、回転軸と連結されて回転軸と共に回転するギヤ等の装置を含む。エンジンの回転慣性１０、および変速機の回転慣性３０は、それぞれ駆動捩り振動系１００における回転慣性（慣性質量）を構成している。

エンジンの出力軸１１と、変速機の入力軸３１とは、クラッチダンパ（ダンパ）２０を介して接続されている。言い換えると、伝達軸Ｓのうち、変速機よりもエンジン側には、出力トルクの変動を吸収するクラッチダンパ２０が設けられている。エンジンの出力軸１１は、クランクシャフトの一部をなし、エンジンの回転慣性１０と一体に回転する。変速機の入力軸３１、および、出力軸３２は、変速機の回転軸の一部をなし、変速機の回転慣性３０と一体に回転する。エンジンの出力軸１１、クラッチダンパ２０、および、変速機の回転軸（入力軸３１、出力軸３２）は、伝達軸Ｓを構成している。クラッチダンパ２０は、エンジンの出力軸１１と、変速機の入力軸３１との間で、摩擦係合によりトルクを伝達する摩擦係合装置と、スプリング等の弾性部材とを有しており、エンジンの出力トルクの変動を吸収するものである。クラッチダンパ２０は、駆動捩り振動系１００における捩り剛性（ばね）を構成している。

変速機の出力軸３２と、駆動輪６０とは、ドライブシャフト４０により接続されている。ドライブシャフト４０により、変速機の出力軸３２から駆動輪６０に出力トルクが伝達される。ドライブシャフト４０は、駆動捩り振動系１００における捩り剛性（ばね）を構成している。

駆動捩り振動系１００には、駆動捩り振動系１００の回転変動を低減する回転変動低減装置５０が設けられている。回転変動低減装置５０は、遊星歯車機構５１と、慣性質量体５２と、ブレーキ装置５３と、制御部７０とを有する。本実施形態の可変手段は、遊星歯車機構５１と、慣性質量体５２と、ブレーキ装置５３を含んで構成されている。

遊星歯車機構５１は、サンギヤ５１ａと、プラネタリピニオンギヤ（ピニオンギヤ）５１ｂと、リングギヤ５１ｃと、プラネタリピニオンキャリア（キャリア）５１ｄとを含んで構成されている。サンギヤ５１ａは、外歯歯車であり、変速機の入力軸３１と同軸状に配置されている。サンギヤ５１ａの径方向外方には、リングギヤ５１ｃが設けられている。リングギヤ５１ｃは、内歯歯車であり、サンギヤ５１ａと同軸状に配置されている。サンギヤ５１ａとリングギヤ５１ｃとの間には、プラネタリピニオンギヤ５１ｂが配置されている。プラネタリピニオンギヤ５１ｂは、サンギヤ５１ａおよびリングギヤ５１ｃとそれぞれ噛み合っている。プラネタリピニオンギヤ５１ｂは、プラネタリピニオンキャリア５１ｄに保持されている。プラネタリピニオンキャリア５１ｄは、サンギヤ５１ａと同軸状に回転可能に配置されている。言い換えると、プラネタリピニオンキャリア５１ｄは、変速機の入力軸３１の中心軸線を回転中心として回転可能に設けられている。

サンギヤ５１ａには、慣性質量体５２が設けられている。慣性質量体５２は、所定の質量を有するもの（例えば、所定の質量を有する剛性体）であり、サンギヤ５１ａの軸方向の一方側に連結されている。慣性質量体５２は、サンギヤ５１ａと同軸状に配置されており、サンギヤ５１ａと一体に回転する。なお、慣性質量体５２は、サンギヤ５１ａと一体に設けられていてもよい。言い換えると、サンギヤ５１ａそのものが、慣性質量体５２を兼ねてもよい。

プラネタリピニオンキャリア５１ｄには、変速機の入力軸３１が接続されている。言い換えると、プラネタリピニオンキャリア５１ｄは、クラッチダンパ２０よりも変速機側の伝達軸Ｓに接続されている。プラネタリピニオンキャリア５１ｄは、入力軸３１と一体に回転する。

ブレーキ装置５３は、リングギヤ５１ｃの回転を規制可能な規制手段として機能する。リングギヤ５１ｃの外周部には、径方向の外方に向けて突出する環状部５１ｅが形成されている。ブレーキ装置５３は、環状部５１ｅの軸方向の両側面をパッドで押圧することにより、リングギヤ５１ｃの回転を規制する。本実施形態では、ブレーキ装置５３が作動した場合には、パッドが環状部５１ｅに十分な押圧力で押し付けられて、リングギヤ５１ｃの回転が停止する。すなわち、ブレーキ装置５３は、リングギヤ５１ｃの回転を停止可能な停止手段として構成されている。

ブレーキ装置５３により、リングギヤ５１ｃの回転が規制された場合には、プラネタリピニオンギヤ５１ｂがサンギヤ５１ａを駆動する。この場合、サンギヤ５１ａとリングギヤ５１ｃとのギヤ比（サンギヤ５１ａの歯数／リングギヤ５１ｃの歯数）をρとすると、サンギヤ５１ａの回転速度は、プラネタリピニオンキャリア５１ｄ、すなわち変速機の入力軸３１の回転速度の（１＋ρ）／ρ倍となる。従って、慣性質量体５２が変速機の入力軸３１と同速度で回転する場合と比較して、慣性質量体５２の見かけ上の慣性（モーメント）は、（（１＋ρ）／ρ）²倍となり、マスダンパ効果が得られる。例えば、ギヤ比ρを０．１とした場合、１２１倍もの大きな慣性が得られる。従って、慣性質量体５２の質量が小さなものであっても、リングギヤ５１ｃの回転が規制された状態では見かけ上の慣性が大きなものとなって、駆動捩り振動系１００の回転変動を効果的に低減させることができる。

一方、ブレーキ装置５３が作動していない（リングギヤ５１ｃの回転が停止されていない）場合には、サンギヤ５１ａの回転速度は、変速機の入力軸３１の回転速度に対して、ほとんど、もしくは実質的に増速されない状態となる。言い換えると、ブレーキ装置５３が作動していない場合（ブレーキ開放状態）では、サンギヤ５１ａが、プラネタリピニオンギヤ５１ｂに連れ回りするとしても、その回転速度は小さなものとなる。したがって、慣性質量体５２の見かけ上の慣性は、ブレーキ装置５３が作動している場合と比較して、わずかなものとなる。

特に、本実施形態では、慣性質量体５２がサンギヤ５１ａに連結されていることで、ブレーキ装置５３が作動していない場合の慣性質量体５２の見かけ上の慣性を十分に小さなものとすることができる。慣性質量体５２がサンギヤ５１ａに連結される場合、プラネタリピニオンキャリア５１ｄやリングギヤ５１ｃに慣性質量体５２が連結される場合と比較して、径方向において回転中心に近い位置に慣性質量体５２が位置することとなる。従って、プラネタリピニオンキャリア５１ｄやリングギヤ５１ｃに慣性質量体５２が設けられる場合と比較して、ブレーキ装置５３が作動していない状態における慣性質量体５２の見かけ上の慣性を小さなものとすることができる。一方で、ブレーキ装置５３が作動した場合には、変速機の入力軸３１の回転速度と比較して、慣性質量体５２が高速で回転することにより、慣性質量体５２の見かけ上の慣性が大きなものとなり、効果的に駆動捩り振動系１００の回転変動を低減することができる。

駆動捩り振動系１００が搭載された車両には、車両各部を制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）を有する制御部（制御手段）７０が設けられている。ブレーキ装置５３は、制御部７０に接続されており、制御部７０によりブレーキ装置５３が制御される。また、制御部７０には、エンジンの回転数（回転速度）を検出する回転数センサ７１、および、図示しないアクセルペダルの開度を検出するアクセル開度センサ７２がそれぞれ接続されている。回転数センサ７１により検出されたエンジン回転数を示す信号、および、アクセル開度センサ７２により検出されたアクセル開度を示す信号は、それぞれ制御部７０に入力される。制御部７０は、入力されたアクセル開度に基づいて、エンジンの負荷が低負荷であるか否かを判定する。

本実施形態では、エンジンの運転条件が、予め定められた所定の低回転の条件、あるいは、予め定められた所定の低負荷の条件の少なくともいずれか一方を満たす場合に、制御部７０がブレーキ装置５３を作動させる。これにより、低回転や低負荷の運転条件、言い換えると、駆動捩り振動系１００における回転変動が問題となりやすい運転条件でエンジンが運転される場合に、変速機の入力軸３１の慣性を増大させ、回転変動を効果的に低減させることができる。

一方で、エンジンの運転条件が、上記所定の低回転の条件、および、上記所定の低負荷の条件のいずれも満たさない場合には、制御部７０は、ブレーキ装置５３を作動させない。すなわち、駆動捩り振動系１００における回転変動の問題が生じにくい運転条件、あるいは、車両応答性を向上させることが望ましい運転条件では、制御部７０が、ブレーキ装置５３を解放させ、慣性質量体５２の見かけ上の慣性を低下させる。これにより、燃費の向上や車両応答性の向上を図ることができる。

また、本実施形態では、遊星歯車機構５１が、変速機の入力軸３１に設けられている。言い換えると、遊星歯車機構５１が、クラッチダンパ２０よりも変速機側（エンジン側と反対側）に設けられている。すなわち、回転変動低減装置５０は、クラッチダンパ２０よりも変速機側の伝達軸Ｓの慣性を可変とする。これにより、以下に図２を参照して説明するように、車両応答性の低下を抑制しつつ、駆動捩り振動系１００の回転変動を低減することができる。

図２は、駆動捩り振動系１００の振動伝達特性について説明するための図である。図２において、横軸は、エンジン回転数（振動周波数）、縦軸は、振動伝達特性を示す。図２には、エンジンからの入力が伝達軸Ｓによりドライブシャフト４０に伝達される際の振動伝達特性が示されている。

図２において、符号２００は、本実施形態の駆動捩り振動系１００において、回転変動低減装置５０により伝達軸Ｓの慣性が増加された場合の振動伝達特性を示す。符号２０１は、従来の駆動系の振動伝達特性、すなわち、駆動捩り振動系１００において回転変動低減装置５０が設けられていない（あるいは、回転変動低減装置５０を有する場合であって、回転変動低減装置５０が伝達軸Ｓの慣性を増加させていない）場合に相当する振動伝達特性を示す。駆動捩り振動系１００は、二つの捩り剛性（ばね）２０，４０と、二つの回転慣性１０，３０を有しており、２自由度の捩り振動モデルとして考えることができる。この場合、駆動捩り振動系１００の振動伝達特性２００，２０１には、二つの固有値（二つのピーク）が存在する。

符号ｆａは、従来の振動伝達特性２０１における１次の固有値のモード（以下、単に「１次モード」とする）の周波数を示す。１次モードの周波数ｆａは、主としてエンジンの回転慣性１０の慣性により決まるものである。エンジンの回転慣性１０の慣性が大きくなるほど、１次モードの周波数ｆａが下がる。この場合、１次モードの周波数ｆａに対応する振動伝達特性２０１のピーク２０１ａは、矢印Ｙ１に示すように、図２において左方向にシフトする。一方、エンジンの回転慣性１０の慣性が小さくなるほど、１次モードの周波数ｆａが上がる（図２においてピーク２０１ａが右方向にシフトする）。車両応答性においては、１次モードの周波数ｆａが支配的である。すなわち、エンジンの回転慣性１０の慣性の大きさが、車両応答性において支配的である。符号Ｆａは、本実施形態において伝達軸Ｓの慣性が増加された場合の振動伝達特性２００における１次モードの周波数を示す。

符号ｆｂは、従来の振動伝達特性２０１における２次の固有値のモード（以下、単に「２次モード」とする）の周波数を示す。２次モードの周波数ｆｂは、主として変速機の回転慣性３０の慣性により決まるものである。２次モードの周波数ｆｂは、変速機の回転慣性３０の慣性が大きくなるほど下がり、慣性が小さくなるほど上がる。符号Ｆｂは、本実施形態において伝達軸Ｓの慣性が増加された場合の振動伝達特性２００における２次モードの周波数を示す。

従来の駆動系では、慣性を可変とする可変手段が、エンジンの出力軸１１（例えば、フライホイール）に設けられている場合があった。この場合、可変手段が慣性を増加させると、エンジンの回転慣性１０の慣性が増加することとなる。エンジンの回転慣性１０の慣性を増加させた場合には、１次モードの周波数ｆａが低下してしまう（矢印Ｙ１参照）。その結果、エンジンの出力の変化（出力の増加）に対して、ドライブシャフト４０の出力の立ち上がりが遅くなる。すなわち、車両応答性が低下してしまう。つまり、エンジンの回転慣性１０の慣性を増加させた場合には、駆動捩り振動系１００の回転変動を低減できるものの、車両応答性が低下してしまうという課題がある。

これに対して、本実施形態の回転変動低減装置５０は、変速機の入力軸３１の慣性を増加させるものである。これは、変速機の回転慣性３０の慣性を増加させることに相当する。変速機の回転慣性３０の慣性を増加させた場合には、２次モードの周波数Ｆｂが低下する。つまり、本実施形態でブレーキ装置５３を作動させた場合の２次モードの周波数Ｆｂは、従来の２次モードの周波数ｆｂと比較して、小さな値となる。一方で、本実施形態の１次モードの周波数Ｆａは、ブレーキ装置５３を作動させた場合であっても、従来の１次モードの周波数ｆａと同様となるか、わずかに低下する程度である。

従って、本実施形態の回転変動低減装置５０によれば、ブレーキ装置５３を作動させた場合に、駆動捩り振動系１００の慣性を増加させて回転変動を低減しつつ、１次モードの周波数Ｆａを低下させないことにより、車両応答性の低下を抑制することができる。

２次モードの周波数Ｆｂを低下させることで、車両において発生する騒音や振動を低減することができる。２次モードの周波数Ｆｂが低下することで、エンジン回転数における常用域（使用頻度の高い回転域）Ｙ２において、従来の振動伝達特性２０１と比較して、矢印Ｙ３に示すように、本実施形態において伝達軸Ｓの慣性が増加された場合の振動伝達特性２００が小さなものとなる。よって、常用域Ｙ２でエンジンを運転する場合に、駆動捩り振動系１００における捩り振動（回転振動）を低減することができる。これにより、こもり音等の騒音や振動の発生を抑制し、運転性を向上させることができる。

なお、１次モードの周波数Ｆａを低下させることによっても常用域Ｙ２における振動伝達特性２００を従来の振動伝達特性２０１と比較して低下させることが可能であるが、この場合、上述したように、車両応答性が低下してしまうこととなる。２次モードの周波数Ｆｂを低下させる場合には、車両応答性の低下の問題を生じることなく、回転振動を低減し、騒音や振動を抑制することが可能となる。

本実施形態では、回転変動低減装置５０が、変速機の入力軸３１に設けられたが、回転変動低減装置５０の設置位置は、これには限定されない。回転変動低減装置５０は、変速機の出力軸３２に設けられてもよい。言い換えると、回転変動低減装置５０は、変速機の回転軸に設けられていればよい。あるいは、回転変動低減装置５０は、変速機の回転軸と一体となって回転する部材であって、伝達軸Ｓにおけるクラッチダンパ２０とドライブシャフト４０との間に位置する部材に設けられていればよい。

また、本実施形態では、遊星歯車機構５１と、慣性質量体５２と、ブレーキ装置５３とで変速機の回転軸（入力軸３１）の慣性を可変としたが、入力軸３１の慣性を可変とする手段は、これには限定されない。入力軸３１の慣性を可変とする手段として、従来公知の手段を用いることができる。

（第２実施形態）
図３を参照して、第２実施形態について説明する。第２実施形態については、上記第１実施形態と異なる点についてのみ説明する。

上記第１実施形態では、変速機の入力軸３１がプラネタリピニオンキャリア５１ｄに、ブレーキ装置５３がリングギヤ５１ｃにそれぞれ設けられていたが、これに代えて、本実施形態では、変速機の入力軸３１がリングギヤ（図３の符号８１ｃ参照）に、ブレーキ装置（図３の符号８３参照）がプラネタリピニオンキャリア（図３の符号８１ｄ参照）にそれぞれ設けられる。

図３は、本実施形態の車両の駆動捩り振動系を示す模式図である。

本実施形態の回転変動低減装置８０は、上記第１実施形態の回転変動低減装置５０と同様に、遊星歯車機構８１と、慣性質量体８２と、ブレーキ装置８３を有する。

遊星歯車機構８１は、サンギヤ８１ａと、プラネタリピニオンギヤ８１ｂと、リングギヤ８１ｃと、プラネタリピニオンキャリア８１ｄとを含んで構成されている。慣性質量体８２は、上記第１実施形態の慣性質量体５２と同様に、サンギヤ８１ａに連結されている。

本実施形態では、変速機の入力軸３１は、リングギヤ８１ｃに接続されている。リングギヤ８１ｃは、入力軸３１と一体に回転する。ブレーキ装置８３は、プラネタリピニオンキャリア８１ｄの回転を規制可能な規制手段として設けられている。その他の構成については、上記第１実施形態と同様であることができる。

ブレーキ装置８３により、プラネタリピニオンキャリア８１ｄの回転が規制された場合には、プラネタリピニオンギヤ８１ｂの公転が停止する。これにより、入力軸３１と一体回転するリングギヤ８１ｃが、プラネタリピニオンギヤ８１ｂを介してサンギヤ８１ａを駆動する。この場合、サンギヤ８１ａとリングギヤ８１ｃとのギヤ比（サンギヤ８１ａの歯数／リングギヤ８１ｃの歯数）をρとすると、サンギヤ８１ａの回転速度は、リングギヤ８１ｃ、すなわち入力軸３１の回転速度の−（１／ρ）倍となる。従って、慣性質量体８２の見かけ上の慣性（モーメント）は、慣性質量体８２が入力軸３１と同速度で回転する場合と比較して、１／ρ²倍となり、マスダンパ効果が得られる。例えば、ギヤ比ρを０．１とした場合、１００倍もの大きな慣性が得られる。

（第３実施形態）
図４を参照して、第３実施形態について説明する。第３実施形態については、上記各実施形態と異なる点についてのみ説明する。

上記各実施形態では、慣性質量体５２，８２はサンギヤ５１ａ，８１ａに設けられていたが、これに代えて、本実施形態では、慣性質量体がリングギヤに設けられる。

図４は、本実施形態の車両の駆動捩り振動系を示す模式図である。

本実施形態の回転変動低減装置９０は、上記各実施形態の回転変動低減装置５０，８０と同様に、遊星歯車機構９１と、慣性質量体９２と、ブレーキ装置９３を有する。

遊星歯車機構９１は、サンギヤ９１ａと、プラネタリピニオンギヤ９１ｂと、リングギヤ９１ｃと、プラネタリピニオンキャリア９１ｄとを含んで構成されている。慣性質量体９２は、上記各実施形態の慣性質量体５２，８２とは異なり、リングギヤ９１ｃに連結されている。慣性質量体９２は、リングギヤ９１ｃと一体に回転する。

変速機の入力軸３１は、プラネタリピニオンキャリア９１ｄに接続されている。プラネタリピニオンキャリア９１ｄは、入力軸３１と一体に回転する。ブレーキ装置９３は、サンギヤ９１ａの回転を規制可能な手段として設けられている。その他の構成については、上記各実施形態と同様であることができる。

ブレーキ装置９３により、サンギヤ９１ａの回転が規制された場合には、プラネタリピニオンギヤ９１ｂにより、リングギヤ９１ｃが駆動される。サンギヤ９１ａとリングギヤ９１ｃとのギヤ比（サンギヤ９１ａの歯数／リングギヤ９１ｃの歯数）をρとすると、リングギヤ９１ｃの回転速度は、プラネタリピニオンキャリア９１ｄ、すなわち入力軸３１の（１＋ρ）倍となる。従って、慣性質量体９２の見かけ上の慣性（モーメント）は、慣性質量体９２が入力軸３１と同速度で回転する場合と比較して、（１＋ρ）²倍となり、マスダンパ効果が得られる。例えば、ギヤ比ρを０．９とした場合、約３．６倍の慣性が得られる。

本発明の駆動系回転変動低減装置の第１実施形態に係る車両の駆動捩り振動系を示す模式図である。 本発明の駆動系回転変動低減装置の第１実施形態に係る駆動捩り振動系の振動伝達特性について説明するための図である。 本発明の駆動系回転変動低減装置の第２実施形態に係る車両の駆動捩り振動系を示す模式図である。 本発明の駆動系回転変動低減装置の第３実施形態に係る車両の駆動捩り振動系を示す模式図である。

符号の説明

１０ エンジンの回転慣性
１１ 出力軸
２０ クラッチダンパ
３０ 変速機の回転慣性
３１ 入力軸
３２ 出力軸
４０ ドライブシャフト
５０，８０，９０ 回転変動低減装置
５１，８１，９１ 遊星歯車機構
５１ａ サンギヤ
５１ｂ プラネタリピニオンギヤ
５１ｃ リングギヤ
５１ｄ プラネタリピニオンキャリア
５２，８２，９２ 慣性質量体
５３，８３，９３ ブレーキ装置
６０ 駆動輪
７０ 制御部
７１ 回転数センサ
７２ アクセル開度センサ
１００ 駆動捩り振動系
ｆａ，Ｆａ １次モードの周波数
ｆｂ，Ｆｂ ２次モードの周波数
Ｓ 伝達軸
ρ ギヤ比

Claims (4)

1. 内燃機関と、前記内燃機関の出力トルクを車両の駆動軸に伝達する伝達軸と、前記伝達軸に設けられた変速機とを有する駆動系の回転変動を低減する駆動系回転変動低減装置であって、
   前記伝達軸の慣性を可変とする可変手段と、
   前記可変手段を制御する制御手段とを備え、
   前記伝達軸のうち前記変速機よりも前記内燃機関側には、前記出力トルクの変動を吸収するダンパが設けられており、
   前記可変手段は、前記ダンパよりも前記変速機側の前記伝達軸の慣性を可変とする
   ことを特徴とする駆動系回転変動低減装置。
2. 請求項１に記載の駆動系回転変動低減装置において、
   前記伝達軸は、前記変速機の回転軸を含み、
   前記可変手段は、前記変速機の回転軸の慣性を可変とする
   ことを特徴とする駆動系回転変動低減装置。
3. 請求項１または２に記載の駆動系回転変動低減装置において、
   前記可変手段は、
   前記伝達軸と同軸状に設けられたサンギヤと、前記サンギヤの径方向の外方に配置され、内歯歯車を有するリングギヤと、前記サンギヤと前記リングギヤとの間に配置され、前記サンギヤおよび前記リングギヤとそれぞれ噛み合うピニオンギヤと、前記伝達軸と同軸状に回転可能に設けられ、前記ピニオンギヤを保持するキャリアとを有する遊星歯車機構と、
   前記キャリアと前記リングギヤとの二つの回転体のうち、一方の回転体に設けられ、前記一方の回転体の回転を規制可能な規制手段と、
   前記サンギヤに接続され、前記サンギヤと一体に回転する慣性質量体とを備え、
   前記二つの回転体のうち、他方の回転体に、前記伝達軸が接続されており、
   前記制御手段は、前記規制手段により前記一方の回転体の回転を規制させることで、前記伝達軸の慣性を増加させる
   ことを特徴とする駆動系回転変動低減装置。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載の駆動系回転変動低減装置において、
   前記制御手段は、前記内燃機関の運転条件が、予め定められた所定の低回転の条件、あるいは、予め定められた所定の低負荷の条件の少なくともいずれか一方を満たす場合に、前記伝達軸の慣性を増加させるように、前記可変手段を制御する
   ことを特徴とする駆動系回転変動低減装置。

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