JP2010185493A - 車両用トーショナルダンパ - Google Patents

Abstract

【課題】動力伝達時のねじり振動の抑制特性が安定的に得られる車両用トーショナルダンパを提供する。
【解決手段】ダンパスプリング２６および２７と、それらダンパスプリング２６および２７を潤滑するための潤滑油を液密に収容する油室５０とを備えることから、油室５０内に収容されている潤滑油は外部には供給されず、ダンパスプリング２６および２７にはその潤滑に必要且つ十分な量の潤滑油が供給されるので、ダンパスプリング２６および２７の潤滑が十分に為されて動力伝達時のねじり振動の抑制特性が安定的に得られる。
【選択図】図１

Description

本発明は、入力側回転部材から出力側回転部材への動力伝達時においてねじり振動の伝達を抑制する車両用トーショナルダンパに係り、特に、上記ねじり振動の抑制特性を安定的に得るための技術に関するものである。

入力側回転部材と、その入力側回転部材と同心且つ相対回転可能に設けられた出力側回転部材と、それら入力側回転部材と出力側回転部材との間の相対回転に応じて弾性変形可能に配設され、弾性変形量に応じて入力側回転部材と出力側回転部材との相対回転を許容するダンパスプリングとを備え、入力側回転部材から出力側回転部材への動力伝達時においてねじり振動の伝達を抑制する車両用トーショナルダンパが知られている。例えば、特許文献１および２に記載されたものがそれである。

特開平６−２１３２８１号公報 特開平８−５０７３５７号公報

ところで、上記従来の車両用トーショナルダンパにおいては、ダンパスプリングとその支持部材との間がそれら両部材の摺動抵抗を低減するためにグリースにより潤滑されるようになっている。しかし、このような形式のトーショナルダンパでは、上記グリースの劣化や消耗によりダンパスプリングとその支持部材との間の潤滑性が低下するため定期的なメンテナンスが必要となり、また、そのメンテナンスの際にグリースを交換するにはトーショナルダンパを完全に分解して古いグリースを例えば洗浄等により除去した後に新しいグリースを供給して再度組付けるという作業が必要であるという問題があった。

上記に対して、未公知ながら、ダンパスプリングを収容するとともに例えばトーショナルダンパの後段に配設される例えば変速機などのケース内と連通されてそのケース内に貯溜された潤滑油が供給されるオイルケースが設けられ、そのオイルケースに供給される潤滑油によりオイルケース内に収容されたダンパスプリング等が潤滑されるようにすることが考えられる。

ところが、上記のような潤滑油供給形式の車両用トーショナルダンパにおいては、オイルケース内と上記変速機のケース等の潤滑油供給元との間で潤滑油が行き来することによりそれらの内部の油面位置が安定しない。これにより、例えば、オイルケース内の潤滑油量がばらつくためにダンパスプリングの潤滑がばらついて、トーショナルダンパのねじり振動の抑制特性が安定的に得られないという問題が発生する。また、トーショナルダンパの組付けの際にはオイルケース内を上記潤滑油供給元に連通させる必要があるため、組付け性が悪いという問題が発生する。

本発明は以上の事情を背景としてなされたものであり、その目的とするところは、動力伝達時のねじり振動の抑制特性が安定的に得られる車両用トーショナルダンパを提供することにある。

かかる目的を達成するための請求項１にかかる発明の要旨とするところは、（１）入力側回転部材と、その入力側回転部材と同心且つ相対回転可能に設けられた出力側回転部材と、それら入力側回転部材と出力側回転部材との間の相対回転に応じて弾性変形可能に配設され、弾性変形量に応じて入力側回転部材と出力側回転部材との相対回転を許容するダンパスプリングとを備え、入力側回転部材から出力側回転部材への動力伝達時においてねじり振動の伝達を抑制する車両用トーショナルダンパであって、（２）前記ダンパスプリングおよびそのダンパスプリングを潤滑するための潤滑油を液密に収容する油室を備えることを特徴とする車両用トーショナルダンパ。

請求項１にかかる発明の車両用トーショナルダンパによれば、前記ダンパスプリングおよびそのダンパスプリングを潤滑するための潤滑油を液密に収容する油室を備えることから、油室内に収容されている潤滑油は外部には供給されず、ダンパスプリングにはその潤滑に必要且つ十分な量の潤滑油が供給されるので、ダンパスプリングの潤滑が十分に為されて動力伝達時のねじり振動の抑制特性が安定的に得られる。

ここで、好ましくは、前記油室は、前記入力側回転部材の一部を構成する入力側円板部と、該入力側円板部との間に前記ダンパスプリングを挟んで位置し、前記入力側回転部材に外周壁を介して一体的に連結された出力側円板部とを含むオイルケースから構成されている。このようにすれば、オイルケース内にダンパスプリングの潤滑に必要な量の潤滑油が貯溜されることにより、ダンパスプリングにはその潤滑に必要且つ十分な量の潤滑油が供給されるので、ダンパスプリングの潤滑が十分に為されて動力伝達時のねじり振動の抑制特性が安定的に得られる。

また、好ましくは、前記出力側円板部の内周部に径方向に所定の長さで設けられ、外周側端部が開口し、内周側端部が出力側円板部を貫通する径方向通路と、その径方向通路の外周側位置に設けられたブリーザ弁とを含んで構成されている。このようにすれば、潤滑油は、トーショナルダンパの回転中には遠心力により外周側へ移動するために内周側に設けられたブリーザ弁には到達せず、また、回転中のトーショナルダンパが停止されるか或いは回転が遅くされることで外周側の潤滑油が内周側へ移動する場合には、径方向通路と出力側円板部の貫通孔とで形成される迷路によりブリーザ弁への到達が抑制されるので、ブリーザ弁から潤滑油が漏れることを抑制することができる。

また、好ましくは、前記出力側回転部材の内周部の内側であって、前記径方向通路への貫通孔よりも外周側に設けられた外周側に開く環状溝を含んで構成されている。このようにすれば、回転中のトーショナルダンパが停止されるか或いは回転が遅くされることで潤滑油が外周側から内周側へ移動する場合には、出力側円板部の貫通孔へ向かう潤滑油の多くは環状溝に収容されてその環状溝の案内により外周側へ戻されるので、ブリーザ弁から潤滑油が漏れることを抑制することができる。

本発明が適用された車両用トーショナルダンパの構成を説明するための断面図である。 本発明の改良前の車両用トーショナルダンパの構成を説明するための断面図である。

以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

図１は、本発明が適用された車両用トーショナルダンパ１０の構成を説明するための断面図である。本実施例のトーショナルダンパ１０は、ハイブリッド車両に搭載されている。具体的には、図１において、トーショナルダンパ１０は、ハイブリッド車両の主動力源としての図示しないエンジンのクランク軸１２に固定されたフライホイール１４と、その後段側すなわち駆動輪側への動力伝達部材として機能する伝達軸１６との間に設けられている。上記フライホイール１４は、上記エンジンの回転変動を少なくするための円板状の部材であって、内周部がボルト１８によりクランク軸１２に締結されてクランク軸１２と同心に軸心Ｃ上に設けられている。また、上記伝達軸１６は、図示しない電動機や動力分配装置等を収容するトランスアクスルケース２０を貫通するとともに、クランク軸１２およびフライホイール１４と同心に軸心Ｃ上に設けられている。トランスアクスルケース２０と伝達軸１６との間に形成された円環状の間隙には、オイルシール２１が嵌め付けられている。なお、上記トランスアクスル２０は、その内部に上記電動機や動力分配装置等を潤滑するための潤滑油が貯溜されており、本発明における潤滑油供給元に相当する。

トーショナルダンパ１０は、フライホイール１４に対して同心且つ相対回転不能に連結された入力側回転部材２２と、その入力側回転部材２２と同心且つ相対回転可能に設けられた出力側回転部材２４と、それら入力側回転部材２２と出力側回転部材２４との間の相対回転に応じて弾性変形可能に配設され、弾性変形量に応じて入力側回転部材２２と出力側回転部材２４との相対回転を許容する２種類のダンパスプリング２６および２７とを備えて構成されている。これにより、エンジンからのトルク変動および回転変動による振動を吸収し、動力伝達時における動力源側から駆動輪側へのねじれ振動の伝達を抑制するようになっている。

上記入力側回転部材２２は、フライホイール１４のエンジンとは反対側に配設された中空円板状のダンパケース２８と、そのダンパケース２８内に配設され、外周端部が第１摩擦係合装置３０によりダンパケース２８に動力伝達可能に係合された円環板状のドライブプレート３２とを備えている。ダンパケース２８のフライホイール１４側には、例えば溶接により固定された取付部２８ａが設けられており、ダンパケース２８は、取付部２８ａが例えばボルト３４によりフライホイール１４に締結されることによってフライホイール１４に一体的に連結されている。

上記出力側回転部材２４は、伝達軸１６にスプライン嵌合された中空円筒状の基部４０ａおよびその基部４０ａから径方向に突き出す鍔部４０ｂを有するハブ部材４０と、ドライブプレート３２を挟んで位置するとともに相互に連結された一対の円環板状の部材であって、その一方の内周端部がピン４２を介してハブ部材４０の鍔部４０ｂの内周部に連結された一対のドリブンプレート４４とを備えている。鍔部４０ｂの外周端部と上記一方のドリブンプレート４４との間に形成された環状の間隙には、ドライブプレート３２の内周端部が配設されている。そして、そのドライブプレート３２の内周端部と上記一方のドリブンプレート４４との間には、狭圧状態で軸心Ｃ方向に積層された複数枚の摩擦材を備えた第２摩擦係合装置４６が設けられている。これにより、ドライブプレート３２の内周端部が鍔部４０ｂの外周端部に動力伝達可能に係合されており、ドライブプレート３２の回転がその内周端部からハブ部材４０へ伝達されるようになっている。

ドライブプレート３２およびドリブンプレート４４には、それぞれ複数の周方向孔４８が形成されている。そして、それら複数の周方向孔４８およびドリブンプレート４４の壁面によってドライブプレート３２とドリブンプレート４４との間に形成された複数の周方向間隙には、ばね定数が異なる２種類のダンパスプリング２６および２７が配設されている。これらダンパスプリング２６および２７は、ドライブプレート３２およびドリブンプレート４４に対してそれぞれ周方向に係合可能となっており、また、ドライブプレート３２とドリブンプレート４４との間の相対回転に応じてそれぞれ弾性変形するようになっている。

ここで、上記複数のダンパスプリング２６および２７は、前記複数の周方向間隙を形成する複数の周方向孔４８およびドリブンプレート４４の壁面により保持されており、弾性変形の際にそれら複数の周方向孔４８およびドリブンプレート４４の壁面に際して摩擦当接するようになっている。本実施例では、ダンパケース２８内に貯留された潤滑油が上記摩擦当接部位に供給されることにより摩擦を低減するようになっている。すなわち、ダンパケース２８内には、ダンパスプリング２６および２７を潤滑するための潤滑油を液密に収容するための油室５０が形成されている。なお、上記ダンパケース２８は、本発明におけるオイルケースとして機能するものである。以下においては、このダンパケース２８に関して詳しく説明する。

本実施例のダンパケース２８は、フライホイール１４のエンジンとは反対側に配設された入力側円板部２８ｂと、軸心Ｃ方向において入力側円板部２８ｂとの間にドライブプレート３２、ダンパスプリング２６および２７等を挟んで位置する円環板状の出力側円板部２８ｃと、その出力側円板部２８ｃの外周端部から入力側円板部２８ｂの外周端部に向けて延設されてその先端部が例えば溶接により入力側円板部２８ｂに固定された中空円筒状の外周壁部（外周壁）２８ｄとを備えて構成されている。出力側円板部２８ｃの内周端部とその出力側円板部２８ｃを貫通するハブ部材４０の基部４０ａとの間に形成された円環状の間隙には、オイルシール５２が嵌め付けられている。これにより、ダンパケース２８（入力側回転部材２２）は、ハブ部４０（出力側回転部材２４）に対して相対回転可能に設けられながらも、潤滑油を液密に収容するようになっている。

また、ダンパケース２８の外側における出力側円板部２８ｃの内周部には、径方向に所定の長さで設けられ、外周側端部が開口し、内周側端部が出力側円板部２８ｃを軸心Ｃ方向へ貫通する貫通孔５４によりダンパケース２８内と連通された径方向通路５６と、その径方向通路５６の外周側位置に設けられる良く知られたブリーザ弁５８とが設けられている。このブリーザ弁５８は、ダンパケース２８の内外で圧力差が生じないように内部圧力を調整するためのものであって、例えば潤滑油の温度の上昇によりダンパケース２８の内部圧力が上昇するとダンパケース２８内の空気を外部へ逃がすように構成されている。また、ダンパケース２８の内側における出力側円板部２８ｃの内周部には、径方向通路５６への貫通孔５４よりも外周側に設けられた外周側に開く環状溝６０が設けられている。

このように構成されたダンパケース２８においては、そのダンパケース２８内の潤滑油は、トーショナルダンパ１０の回転中には遠心力により外周側へ移動して内周側に設けられたブリーザ弁５８には到達しないようになっている。また、ダンパケース２８内の潤滑油は、回転が停止されるか或いは回転が遅くされることで潤滑油が外周側から内周側へ移動される場合には、環状溝６０、貫通孔５４、および径方向通路５６で形成される迷路（ラビリンス構造）によりブリーザ弁５８へ到達することが抑制されるようになっており、出力側円板部２８ｃの貫通孔５４へ向かう潤滑油の多くは環状溝６０に収容されてその環状溝６０の案内により外周側へ戻されるようになっている。

上述のように、本実施例の車両用トーショナルダンパ１０によれば、ダンパスプリング２６および２７と、それらダンパスプリング２６および２７を潤滑するための潤滑油を液密に収容する油室５０とを備えることから、油室５０内に収容されている潤滑油は外部には供給されず、ダンパスプリング２６および２７にはその潤滑に必要且つ十分な量の潤滑油が供給されるので、ダンパスプリング２６および２７の潤滑が十分に為されて動力伝達時のねじり振動の抑制特性が安定的に得られる。

また、本実施例の車両用トーショナルダンパ１０によれば、油室５０は、入力側回転部材２２の一部を構成する入力側円板部２８ｂと、その入力側円板部２８ｂとの間にダンパスプリング２６および２７を挟んで位置し、入力側回転部材２２に外周壁部（外周壁）２８ｄを介して一体的に連結された出力側円板部２８ｃとを含むダンパケース（オイルケース）２８により形成されている。このようにすれば、ダンパケース２８内にダンパスプリング２６および２７の潤滑に必要な量の潤滑油が貯溜されることにより、ダンパスプリング２６および２７にはその潤滑に必要且つ十分な量の潤滑油が供給されるので、ダンパスプリング２６および２７の潤滑が十分に為されて動力伝達時のねじり振動の抑制特性が安定的に得られる。

また、本実施例の車両用トーショナルダンパ１０によれば、出力側円板部２８ｃの内周部に径方向に所定の長さで設けられ、外周側端部が開口し、内周側端部が出力側円板部２８ｃを貫通する貫通孔５４に連通された径方向通路５６と、その径方向通路５６の外周側位置に設けられたブリーザ弁５８とを含んで構成されている。このようにすれば、ダンパケース２８内の潤滑油は、トーショナルダンパ１０の回転中には遠心力により外周側へ移動するために内周側に設けられたブリーザ弁５８には到達せず、また、回転中のトーショナルダンパ１０が停止されるか或いは回転が遅くされることで外周側から内周側へ移動する場合には、径方向通路５６と貫通孔５４とで形成される迷路（ラビリンス構造）によりブリーザ弁５８へ到達することが抑制されているので、ブリーザ弁５８から潤滑油が漏れることを抑制することができる。

また、本実施例の車両用トーショナルダンパ１０によれば、出力側回転部材２８ｃの内周部の内側であって、径方向通路５６への貫通孔５４よりも外周側に設けられた外周側に開く環状溝６０を含んで構成されている。このようにすれば、回転中のトーショナルダンパ１０が停止されるか或いは回転が遅くされることで潤滑油が外周側から内周側へ移動する場合には、環状溝６０、貫通孔５４、および径方向通路５６とで形成される迷路（ラビリンス構造）によりブリーザ弁５８への潤滑油の到達が抑制され、出力側円板部２８ｃの貫通孔５４へ向かう潤滑油の多くは環状溝６０に収容されてその環状溝６０の案内により外周側へ戻されるので、ブリーザ弁５８から潤滑油が漏れることを抑制することができる。

また、本実施例の車両用トーショナルダンパ１０によれば、トランスアクスルケース２０にオイルシール２１を嵌め付けて伝達軸１６が挿入された状態において、トーショナルダンパ１０を組付ける前にオイルシール２１のリップ部のめくれが無いことを目視確認することができ、また、ダンパケースにオイルシール５２を嵌め付けてハブ部材４０の基部４０ｂが挿入された状態において、トーショナルダンパ１０をトランスアクスルケース２０に組付ける前にオイルシール５２のリップ部のめくれが無いことを目視確認することができるので、それらオイルシール２１および５２からのオイル漏れを確実に防止することができる。また、トーショナルダンパ１０をトランスアクスル側へ組付ける際は、ハブ部材４０の基部４０ｂと伝達軸１６とをスプライン嵌合させるだけでよいので、組付け性および車両搭載性が良い。

因みに、図２は、本発明の改良前の車両用トーショナルダンパ７０の構成を説明するための断面図である。図１のトーショナルダンパ１０に比較して異なるところは、オイルシール５２、貫通孔５４、径方向通路５６、ブリーザ弁５８、および環状溝６０に代えて、出力側円板部２８ｃの内周端部から軸心Ｃ方向のトランスアクスルケース２０側へ突設された円筒状の突部７２が設けられており、ダンパケース２８内がトランスアクスルケース２０内と連通されているところである。トランスアクスルケース２０と突部７２との間に形成された円環状の間隙には、オイルシール２１が嵌め付けられている。このトーショナルダンパ７０では、ダンパスプリング２６および２７を潤滑するための潤滑油は、トランスアクスルケース２０内から突部７２と伝達軸１６との隙間を伝って供給されるようになっている。この構成によれば、トランスアクスルケース２０内とダンパケース２８内との間で潤滑油が行き来するために、それらの内部の油面位置が安定しない。これにより、例えば、ダンパケース２８内の潤滑油量がばらつくためにダンパスプリング２６および２７の潤滑がばらつく可能性がある。

また、トーショナルダンパ７０をトランスアクスル側に組み付ける際には、ダンパケース２８内を潤滑油供給元としてのトランスアクスルケース２０内に連通させる必要がある。すなわち、ハブ部材４０の基部４０ｂと伝達軸１６とをスプライン嵌合させつつ突部７２をオイルシール２１に挿入する必要があるので、組付け性が悪い。しかも、その挿入作業はオイルシール２１を目視しつつ行うことができず、また、組付け後にオイルシール２１のリップ部のめくれが無いことを目視確認することができない。

以上、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、別の態様でも実施され得る。

例えば、前述の実施例において、環状溝６０、径方向通路５６、およびブリーザ弁５８は、出力側円板部２８ｃに設けられていたが、これに限らず、例えば入力側円板部２８ｃに設けられても良い。また、上記環状溝６０および径方向通路５６は必ずしも設けられなくても良い。そして、ブリーザ弁５８は、例えば貫通孔５４に設けられてもよい。

また、前述の実施例において、トーショナルダンパ１０の構造は、前述の実施例のものに限定されず、例えば、ダンパスプリング２６および２７の数、第１摩擦係合装置３０や第２摩擦係合装置４６などの各係合装置の数、および上記各摩擦係合装置が上記トーショナルダンパ１０のどの回転要素と係合されているか等に特に限定はない。要するに、駆動側に連結された入力側回転部材２２と、その入力側回転部材２２と同心且つ相対回転可能に設けられた出力側回転部材２４と、それら入力側回転部材２２と出力側回転部材２４との間の相対回転に応じて弾性変形可能に配設され、弾性変形量に応じてそれら両回転部材の相対回転を許容する少なくとも１つのダンパスプリングとを備え、入力側回転部材２２から出力側回転部材２４への動力伝達時においてねじり振動の伝達を抑制する車両用トーショナルダンパ１０であって、上記ダンパスプリングおよびそのダンパスプリングを潤滑するための潤滑油を液密に収容する油室５０を備えるものであれば、本発明が適用され得る。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、その他一々例示はしないが、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１０：車両用トーショナルダンパ
２２：入力側回転部材
２４：出力側回転部材
２６：ダンパスプリング
２７：ダンパスプリング
５０：油室

Claims (1)

1. 入力側回転部材と、該入力側回転部材と同心且つ相対回転可能に設けられた出力側回転部材と、該入力側回転部材と該出力側回転部材との間の相対回転に応じて弾性変形可能に配設され、弾性変形量に応じて該入力側回転部材と該出力側回転部材との相対回転を許容するダンパスプリングとを備え、該入力側回転部材から該出力側回転部材への動力伝達時においてねじり振動の伝達を抑制する車両用トーショナルダンパであって、
   前記ダンパスプリングおよび該ダンパスプリングを潤滑するための潤滑油を液密に収容する油室を備えることを特徴とする車両用トーショナルダンパ。

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