JP2014152810A - トルクリミッタ付きダンパ - Google Patents

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Abstract

【課題】スプリングホルダを構成する一対のホルダプレートを相互に連結するリベットにはトルク伝達を負担させず，そのリベットの小径化を可能にして，重量及びコストを低減し得るようにしたトルクリミッタ付きダンパを提供する。
【解決手段】トルクリミッタ４を，マスリング３に形成される環状のリミッタハウジング１２と，このリミッタハウジング１２に摩擦係合するフリクションプレート１５と，このフリクションプレート１５に摩擦係合してマスリング３に連結される加圧板１６と，この加圧板１６をフリクションプレート１５側に付勢するリミッタスプリング１７とで構成する一方，スプリングホルダ５を，ダンパハウジング２４を画成するように対向すると共にリベット２３により相互に結合される一対の第１及び第２ホルダプレート２１，２２で構成し，第２ホルダプレート２２にフリクションプレート１５を一体形成した。
【選択図】 図２

Description

本発明は，入力軸に連結されるドライブプレートにマスリングを連結し，このマスリングにトルクリミッタを介してスプリングホルダを連結し，このスプリングホルダ内に，出力軸に連結されるドリブンプレートを配設し，前記スプリングホルダ及びドリブンプレートに跨がって，それらの相対回転により圧縮されるダンパスプリングを配設したトルクリミッタ付きダンパの改良に関する。
かゝるトルクリミッタ付きダンパは，入力及び出力軸間にトルク変動が発生すると，そのトルク変動をダンパスプリングの圧縮変形により吸収し，また入力及び出力軸間に過大トルクが作用すると，トルクリミッタの滑り作用により，トルク伝達を遮断するようになっており，このようなトルクリミッタ付きダンパは，例えば下記特許文献１に開示されているように，既に知られている。
特開２０１０−２３６６０１号公報
ところで，従来のトルクリミッタ付きダンパでは，スプリングホルダを相対向する一対のホルダプレートで構成し，この両ホルダプレートを結合する際，これらにフリクションプレートを加えた三者を共通のリベットにより結合している。したがって，こうしたものでは，フリクションプレート及びスプリングホルダ間でのトルクの伝達にリベットが介在することになり，そのリベットは，トルク伝達に耐え得る強度を備える必要から大径化を余儀なくされ，重量及びコストの増加を招くことになる。
本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，スプリングホルダを構成する一対のホルダプレートを相互に連結するリベットにはトルク伝達を負担させず，そのリベットの小径化を可能にして，重量及びコストを低減し得るようにした前記トルクリミッタ付きダンパを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために，本発明は，入力軸に連結されるドライブプレートにマスリングを連結し，このマスリングにトルクリミッタを介してスプリングホルダを連結し，このスプリングホルダ内に，出力軸に連結されるドリブンプレートを配設し，前記スプリングホルダ及びドリブンプレートに跨がって，それらの相対回転により圧縮されるダンパスプリングを配設したトルクリミッタ付きダンパにおいて，前記トルクリミッタを，前記マスリングの内周側に形成される環状のリミッタハウジングと，このリミッタハウジングの一側面に一側面を摩擦係合するフリクションプレートと，このフリクションプレートの他側面に摩擦係合して前記マスリングに連結される加圧板と，この加圧板を前記フリクションプレート側に付勢して，前記フリクションプレートと前記マスリング及び加圧板との間に所定の摩擦トルクを発生させ得るリミッタスプリングとで構成する一方，前記スプリングホルダを，前記ダンパスプリング及びドリブンプレートを収容するダンパハウジングを画成するように対向すると共にリベットにより相互に結合される一対の第１及び第２ホルダプレートで構成し，前記第２ホルダプレートに前記フリクションプレートを一体形成したことを第１の特徴とする。尚，前記入力軸は，後述する本発明の実施形態中のクランク軸１に対応する。
また本発明は，第１の特徴に加えて，前記フリクションプレートの外周面に，前記リミッタハウジングの内周面上を摺動して該フリクションプレートの前記マスリングとの調心を図る複数の調心突起を形成したことを第２の特徴とする。
さらに本発明は，第１又は第２の特徴に加えて，前記フリクションプレート及び第２ホルダプレートを，板厚が前記第１ホルダプレートよりも薄い鋼板で構成すると共に，この第２ホルダプレートに複数の環状屈曲部を形成したことを第３の特徴とする。
本発明の第１の特徴によれば，前記トルクリミッタを，前記マスリングの内周側に形成される環状のリミッタハウジングと，このリミッタハウジングの一側面に一側面を摩擦係合するフリクションプレートと，このフリクションプレートの他側面に摩擦係合して前記マスリングに連結される加圧板と，この加圧板を前記フリクションプレート側に付勢して，前記フリクションプレートと前記マスリング及び加圧板との間に所定の摩擦トルクを発生させ得るリミッタスプリングとで構成する一方，前記スプリングホルダを，前記ダンパスプリング及びドリブンプレートを収容するダンパハウジングを画成するように対向すると共に，リベットにより相互に結合される一対の第１及び第２ホルダプレートで構成し，前記第２ホルダプレートに前記フリクションプレートを一体形成したので，マスリングから，トルクリミッタのフリクションプレートに作用するトルクは，直接第２ホルダプレートに伝達し，前記リベットには作用しない。したがって，比較的小径の前記リベットにより第１及び第２ホルダプレートを結合することができ，軽量化とコスト低減に寄与し得る。
本発明の第２の特徴によれば，前記フリクションプレートの外周面に，前記リミッタハウジングの内周面上を摺動して該フリクションプレートの前記マスリングとの調心を図る複数の調心突起を形成したので，マスリングに対して，フリクションプレート，スプリングホルダ及びドリブンプレートはそれぞれ調心されることになり，組立時，入力軸に結合したドライブプレートをマスリングに結合すると，入力軸とドリブンプレートのハブとは同軸上に整列することになり，入力軸と同軸上に位置する出力軸をドリブンプレートのハブに容易，的確にスプライン嵌合させることができ，組立性の向上を図ることができる。
本発明の第３の特徴によれば，前記フリクションプレート及び第２ホルダプレートを，板厚が前記第１ホルダプレートよりも薄い鋼板で構成したので，トルクリミッタの軸方向寸法を縮め，トルクリミッタのコンパクト化を図ることができる。しかも第２ホルダプレートは，その板厚が薄くても，複数の環状屈曲部を持ち，それによって効果的に補強され，板厚が厚い第１ホルダプレートと協働してスプリングホルダに充分な強度を付与することができ，またスプリングホルダの軽量化にも寄与し得る。
本発明の実施形態に係る正面図。 図１の２−２線断面図。 図２の３−３線断面図。
本発明の実施の形態を添付図面に基づいて以下に説明する。
図１〜図３において，エンジンのクランク軸１の動力は，本発明のトルクリミッタ付きダンパＤを介して，クラッチ又は変速機に連なる出力軸２へと伝達される。
上記トルクリミッタ付きダンパＤは，マスリング３，トルクリミッタ４，スプリングホルダ５，複数のダンパスプリング６，６…及びドリブンプレート１３を備える。
マスリング３の一側面には，クランク軸１にボルト８で結合されるドライブプレート７がボルト９で固着される。マスリング３の他側面には，受圧板１０がリベット１１により固着され，この受圧板１０とマスリング３との間に，マスリング３の内周側に開口する環状のリミッタハウジング１２が画成され，このリミッタハウジング１２にトルクリミッタ４が配設される。
トルクリミッタ４は，リミッタハウジング１２に回転及び摺動自在に嵌装されて受圧板１０に隣接するフリクションプレート１５と，このフリクションプレート１５を受圧板１０と協働して挟むように配置される加圧板１６と，この加圧板１６をフリクションプレート１５側に所定のセット荷重をもって付勢すべくリミッタハウジング１２に縮設される皿状のリミッタスプリング１７とよりなっている。加圧板１６は，内周縁部に伝動爪１６ａを備えており，この伝動爪１６ａがマスリング３内周面の切欠き１８に係合していて，加圧板１６をマスリング３に回転方向で連結している。フリクションプレート１５の左右両面には，受圧板１０及び加圧板１６に摩擦係合するライニング１９，１９が接着されている。
スプリングホルダ５は，相対向する左右一対の第１及び第２ホルダプレート２１，２２よりなっており，その両ホルダプレート２１，２２は，外周側でリベット２３により相互に結合され，内周側では環状のダンパハウジング２４を画成している。このダンパハウジング２４に，周方向に並ぶ複数のコイルスプリングよりなるダンパスプリング６，６…と，各ダンパスプリング６の両端を支持するように互いに対向する各一対のリテーナ２６，２６と，ドリブンプレート１３とが収容収容され，ドリブンプレート１３は，出力軸２にスプライン結合されるハブ１３ａを中心部に備える。
第１及び第２ホルダプレート２１，２２には，互いに軸方向に並んで対をなす外側ガイド孔２７，２８が摺動方向に複数組設けられ，ドリブンプレート１３には，各組の外側ガイド孔２７，２８間に配置される内側ガイド孔２９が設けられ，それぞれ軸方向に並ぶ外側ガイド孔２７，２８及び内側ガイド孔２９に跨がって一対のリテーナ２６，２６が摺動可能に嵌装される。
各一対のリテーナ２６，２６間に縮設されるダンパスプリング６内には，そのダンパスプリング６が所定量圧縮変形したとき，両リテーナ２６，２６により挟圧されるゴム製の２次ダンパスプリング３１が収納される。
またホルダプレート２１，２２の各内周端には，ドリブンプレート１３の両側面に摺接する第１及び第２位置決めリング３２，３３がスプライン結合され，第１位置決めリング３２は，前記ハブ１３ａの外周面に回転自在に嵌合される。第１及び第２位置決めリング３２，３３の，ドリブンプレート１３との摺接面にはライニングを接着してもよい。
図２に示すように，第１及び第２ホルダプレート２１，２２は，何れも鋼板製であるが，第２ホルダプレート２２は，第１ホルダプレート２１より板厚が薄くなっており，しかもその外周側でドリブンプレート１３の一側面を覆う第１側壁２２ａと，この第１側壁２２ａの外周端より軸方向に屈曲してドリブンプレート１３の外周面を覆う周壁２２ｂと，この周壁２２ｂの先端部より半径方向に屈曲して第１ホルダプレート２１に重なる第２側壁２２ｃとを備えており，周壁２２ｂには，半径方向内方に凹入する複数の凹入部３５が形成され，これら凹入部３５において，第２側壁２２ｃと第１ホルダプレート２１とが前記リベット２３により結合される。
第２側壁２２ｃは，更に半径方向外方へ延出し，その延出部が前記フリクションプレート１５を構成する。即ち，フリクションプレート１５と第２ホルダプレート２２とは，同一鋼板により一体形成される。
フリクションプレート１５の外周面には，リミッタハウジング１２の内周面に回転及び軸方向摺動自在に係合する複数の調心突起３６，３６…が周方向に並んで一体に形成され，これによりマスリング３に対して，フリクションプレート１５と，フリクションプレート１５と一体化したスプリングホルダ５と，第１ホルダプレート２１に第１位置決めリング３２を介して嵌合されるハブ１３ａとはそれぞれ調心されることになる。
前記凹入部３５は，ダンパハウジング２４側に駆動側ストッパ突起３７として突出し，この駆動側ストッパ突起３７に周方向で所定距離を存して対向する従動側ストッパ突起３８がドリブンプレート１３の外周に形成される。
次に，この実施形態の作用について説明する。
エンジンのクランク軸１の動力は，ドライブプレート７，マスリング３，トルクリミッタ４（受圧板１０，加圧板１６，フリクションプレート），スプリングホルダ，一方のリテーナ２５，ダンパスプリング６，他方のリテーナ２５及びドリブンプレート１３を順次経て出力軸２に伝達される。その間に，エンジンの出力変動や出力軸２側の負荷変動により，トルク変動が生じると，スプリングホルダ５とドリブンプレート１３とが相対回転して，スプリングホルダ５の外側ガイド孔２７，２８と，ドリブンプレート１３の内側ガイド孔２９とが相互にずれ合うことで，各ダンパスプリング６が，その両端を支持する一対のリテーナ２６，２６から圧縮変形を受けて，そのトルク変動を吸収する。
トルク変動の増加により，ダンパスプリング６が所定値以上圧縮されると，今度は，ダンパスプリング６の内側の２次ダンパスプリング３１がリテーナ２６，２６間で圧縮され，増加したトルク変動を吸収する。
そして，スプリングホルダ５とドリブンプレート１３との相対回転が所定角度に達すると，スプリングホルダ５の駆動側ストッパ突起３７がドリブンプレート１３の従動側ストッパ突起３８に当接して，その相対回転は停止され，クランク軸１及び出力軸２は一体回転することになる。
その後，クランク軸１及び出力軸２間に過度なトルクが加えられた場合には，トルクリミッタ４において，フリクションプレート１５と受圧板１０及び加圧板１６との間で滑りが発生して，クランク軸１及び出力軸２間の伝動を遮断し，即ち相対回転を許容し，エンジン及び伝動装置の損傷を回避する。
ところで，スプリングホルダ５を構成する第１及び第２ホルダプレート２１，２２は，リベット２３により結合され，その第２ホルダプレート２２がトルクリミッタ４のフリクションプレート１５と一体形成されるので，マスリング３から，受圧板１０及び加圧板１６を介してフリクションプレート１５に作用するトルクは，直接第２ホルダプレート２２に伝達し，上記リベット２３には作用しない。したがって，比較的小径のリベット２３により第１及び第２ホルダプレート２１，２２を結合することができ，軽量化とコスト低減に寄与し得る。
またフリクションプレート１５及び第２ホルダプレート２２を，板厚が第１ホルダプレート２１よりも薄い鋼板で構成するので，トルクリミッタ４の軸方向寸法を縮め，トルクリミッタ４，延いてはそれを収納するマスリング３のコンパクト化に寄与し得る。
しかも第２ホルダプレート２２は，板厚が薄くても，第１，第２側壁２２ａ，２２ｃ及び周壁２２ｂを有することから，複数の環状屈曲部を持つことになり，それによって効果的に補強され，板厚が厚い第１ホルダプレート２１と協働してスプリングホルダ５に充分な強度を付与することができ，またスプリングホルダ５の軽量化にも寄与し得る。
またフリクションプレート１５の外周面に，リミッタハウジング１２の内周面に回転及び軸方向摺動自在に係合する複数の調心突起３６，３６…を周方向に並んで一体に形成したことで，マスリング３に対して，フリクションプレート１５，スプリングホルダ５及びドリブンプレート１３のハブ１３ａはそれぞれ調心されるので，組立時，クランク軸１に結合したドライブプレート７をマスリング３に結合すると，クランク軸１とハブ１３ａとは同軸上に整列することになり，したがって，クランク軸１と同軸上に位置する出力軸２をハブ１３ａに容易，的確にスプライン嵌合させることができ，組立性の向上を図ることができる。
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。
Ｄ・・・・・・トルクリミッタ付きダンパ
１・・・・・・入力軸（クランク軸） ２・・・・・・出力軸
３・・・・・・マスリング
４・・・・・・トルクリミッタ
５・・・・・・スプリングホルダ
６・・・・・・ダンパスプリング
７・・・・・・ドライブプレート
１２・・・・・リミッタハウジング
１３・・・・・ドリブンプレート
１５・・・・・フリクションプレート
１６・・・・・加圧板
１７・・・・・リミッタスプリング
２１・・・・・第１ホルダプレート
２２・・・・・第２ホルダプレート
２３・・・・・リベット
２４・・・・・ダンパハウジング
３６・・・・・調心突起

Claims (3)

  1. 入力軸（１）に連結されるドライブプレート（７）にマスリング（３）を連結し，このマスリング（３）にトルクリミッタ（４）を介してスプリングホルダ（５）を連結し，このスプリングホルダ（５）内に，出力軸（２）に連結されるドリブンプレート（１３）を配設し，前記スプリングホルダ（５）及びドリブンプレート（１３）に跨がって，それらの相対回転により圧縮されるダンパスプリング（６）を配設したトルクリミッタ付きダンパにおいて，
    前記トルクリミッタ（４）を，前記マスリング（３）の内周側に形成される環状のリミッタハウジング（１２）と，このリミッタハウジング（１２）の一側面に一側面を摩擦係合するフリクションプレート（１５）と，このフリクションプレート（１５）の他側面に摩擦係合して前記マスリング（３）に連結される加圧板（１６）と，この加圧板（１６）を前記フリクションプレート（１５）側に付勢して，前記フリクションプレート（１５）と前記マスリング（３）及び加圧板（１６）との間に所定の摩擦トルクを発生させ得るリミッタスプリング（１７）とで構成する一方，
    前記スプリングホルダ（５）を，前記ダンパスプリング（６）及びドリブンプレート（１３）を収容するダンパハウジング（２４）を画成するように対向すると共にリベット（２３）により相互に結合される一対の第１及び第２ホルダプレート（２１，２２）で構成し，
    前記第２ホルダプレート（２２）に前記フリクションプレート（１５）を一体形成したことを特徴とするトルクリミッタ付きダンパ。
  2. 請求項１記載のトルクリミッタ付きダンパにおいて，
    前記フリクションプレート（１５）の外周面に，前記リミッタハウジング（１２）の内周面上を摺動して該フリクションプレート（１５）の前記マスリング（３）との調心を図る複数の調心突起（３６）を形成したことを特徴とするトルクリミッタ付きダンパ。
  3. 請求項１又は２記載のトルクリミッタ付きダンパにおいて，
    前記フリクションプレート（１５）及び第２ホルダプレート（２２）を，板厚が前記第１ホルダプレート（２１）よりも薄い鋼板で構成すると共に，この第２ホルダプレート（２２）に複数の環状屈曲部を形成したことを特徴とするトルクリミッタ付きダンパ。
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