JP3013884B2 - ダンパー装置及びフライホイール機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ダンパー装置及び
フライホイール機構、特に、エンジン側のクランクシャ
フトとトランスミッション側入力シャフトとの間に配置
されトルクを伝達するダンパー装置及びフライホイール
機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】車輌においてエンジンとトランスミッシ
ョンとの間には、両者間にトルクを伝達するとともに捩
じり振動を減衰するためのダンパー装置が設けられてい
る。ダンパー装置は、一般に、エンジンのクランクシャ
フトに連結された入力側部材と、トランスミッションか
ら延びるメインドライブシャフトに連結される出力側部
材と、入力側部材と出力側部材とを円周方向に弾性的に
連結する捩じり振動減衰部とを備えている。また、クラ
ンクシャフトと入力側部材との間にはエンジン側からの
曲げ振動を吸収するためのフレキシブルプレートが設け
られている。フレキシブルプレートは、内周端が複数の
ボルトによりクランクシャフトの先端に固定されてい
る。複数のボルトは、円周方向に等間隔で配置されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来のダンパー装
置では、軸受がボルトのピッチ円より外周側に配置され
ている。そのため、減衰部の径方向内周側の設計自由度
が限定されてしまう。本発明の目的は、減衰部の径方向
内周側の設計自由度を向上させることにある。

【０００４】本発明のさらに他の目的は、軸受の径方向
を短縮することにある。本発明のさらに他の目的は、ダ
ンパー装置の軸方向を短縮することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載のダンパ
ー装置は、エンジン側のクランクシャフトとトランスミ
ッションから延びるメインドライブシャフトとの間でト
ルクを伝達するダンパー装置であって、入力側部材と出
力側部材と軸受と捩じり振動減衰部とを備えている。入
力側部材は、円板状の第１入力側プレートを有する。出
力側部材は、第１入力側プレートの内周側に延び前記ト
ランスミッション側入力シャフトに連結されるボスを有
し、前記入力側部材に相対回転可能に配置される。軸受
は、第１入力側プレートに固定される外輪とボスの外周
に固定される内輪とを有し、入力側部材と出力側部材を
相対回転自在に支持する。捩じり振動減衰部は、入力側
部材と出力側部材とを円周方向に弾性的に連結するとと
もに入力側部材と出力側部材との間の捩じり振動を減衰
するためのものである。

【０００６】請求項１に記載のダンパー装置では、トル
クは入力側部材から捩じり振動減衰部を介して出力側部
材に伝達される。捩じり振動が入力されると、入力側部
材と出力側部材が相対回転して捩じり振動減衰部が振動
を減衰する。ボスが入力側部材の第１入力側プレートの
内周側に配置されていることで、ダンパー装置全体の軸
方向寸法が短くなっている。さらに、軸受は第１入力側
プレートとボスの外周との間に配置されているため、半
径方向に小型化されている。その結果、捩じり振動減衰
部の径方向内周側の設計自由度が向上する。

【０００７】請求項２に記載のダンパー装置では、請求
項１において、入力側部材は円板状の第２入力側プレー
トをさらに有し、第１及び第２入力側プレートは外周部
同士が固定され、捩じり振動減衰部が内部に配置された
環状流体充填室を形成し、出力側部材は、ボスと一体回
転するように形成され環状流体充填室内で捩じり振動減
衰部に係合する円板状のドリブンプレートをさらに有し
ている。

【０００８】請求項３に記載のダンパー装置では、請求
項２において、出力側部材は、ボスと一体回転するよう
に設けられた円板状のイナーシャ部材をさらに有してい
る。 請求項４に記載のダンパー装置では、請求項３にお
いて、出力側部材は、イナーシャ部材の外周部に固定さ
れたリングギアをさらに有している。請求項５に記載の
フライホイール機構は、エンジン側のクランクシャフト
とトランスミッションから延びるメインドライブシャフ
トとの間でトルクを伝達するフライホイール機構であっ
て、リング部材と円板状の第１及び第２入力側プレート
とハブと円板状のイナーシャ部材と軸受と捩じり振動減
衰部とを備えている。リング部材はクランクシャフトと
一体回転する。円板状の第１及び第２入力側プレートは
リング部材に固定され、外周部同士が固定されて環状流
体充填室を形成する。ハブは、メインドライブシャフト
が相対回転不能に連結されるスプライン孔が形成され第
１及び第２入力側プレートの内周側に延びるボスを有す
る。円板状のドリブンプレートはボスと一体回転するよ
うに設けられ、環状流体室内に配置されている。円板状
のイナーシャ部材は、ボスと一体回転するように設けら
れている。軸受は第１入力側プレートに固定された外輪
とボスの外周に固定された 内輪とを有し、第１入力側プ
レートとボスを相対回転自在に支持する。捩じり振動減
衰部は環状流体充填室内に配置され、第１及び第２入力
側プレートとドリブンプレートとを円周方向に弾性的に
連結するとともに第１及び第２入力側プレートとドリブ
ンプレートとの間の捩じり振動を減衰するためのもので
ある。

【０００９】請求項６に記載のフライホイール機構で
は、ハブに円板状のイナーシャ部材が固定されているた
め、出力側機構の慣性モーメントが増大する。その結
果、フライホイール機構を含む駆動系において共振周波
数を車両のアイドル回転数（実用回転数）以下に下げる
ことが可能になる。ボスが第１及び第２入力側プレート
の内周側に配置されていることで、全体の軸方向寸法が
短くなっている。さらに、軸受は第１入力側プレートと
ボスの外周との間に配置されているため、半径方向に小
型化されている。その結果、捩じり振動減衰部の径方向
内周側の設計自由度が向上する。

【００１０】

【発明の実施の形態】第１実施例 図１〜図３は、本発明の一実施例としてのフライホイー
ル機構１を示している。フライホイール機構１は、エン
ジン側のクランクシャフト３０１からトランスミッショ
ンのメインドライブシャフト３０２にトルクを伝達する
ための装置である。図１においては、図の左側にエンジ
ン（図示せず）が配置され、図の右側にトランスミッシ
ョン（図示せず）が配置されている。さらに、図１にお
けるＯ−Ｏ線がダンパー装置１の回転軸線であり、図２
におけるＲ₁ 方向がダンパー装置１の回転方向である。

【００１１】クランクシャフト３０１には、あらかじめ
フレキシブルプレート２が固定されており、このフレキ
シブルプレート２にフライホイール機構１は取り付けら
れる。フレキシブルプレート２は、概ね円板状の部材で
あり、曲げ方向に撓みが可能であり、回転方向に剛性が
高い。フレキシブルプレート２は、中心に中心孔２ａを
有している。また、フレキシブルプレート２は、半径方
向中間部に円周方向に等間隔で形成された複数の丸孔２
ｂを有している。この丸孔２ｂの内周側には円周方向に
等間隔で複数のボルト孔２ｃが形成されている。ボルト
孔２ｃを貫通するボルト６によって、フレキシブルプレ
ート２の内周端がクランクシャフト３０１の先端に固定
されている。さらに、フレキシブルプレート２の外周部
エンジン側には、図３に示す複数の弧状イナーシャ部材
７がリベット５１により固定されている。このイナーシ
ャ部材７により、ダンパー装置１の慣性モーメントが増
大している。また、イナーシャ部材７は環状部材を円周
方向に分割した形状であるために、フレキシブルプレー
ト２の曲げ方向の撓みを保証している。フレキシブルプ
レート２の外周端は、複数のボルト１０により円板プレ
ート９を介してリング部材８（後述）に固定されてい
る。イナーシャ部材７はボルト１０に対応する切欠きを
有している。

【００１２】フライホイール機構１は、主に、フレキシ
ブルプレート２に固定されたリング部材８と、ハブフラ
ンジ３と、ダンパー４とを備えている。ハブフランジ３
（出力側部材）は、ボス３ａと、ボス３ａの外周に一体
形成されたフランジ３ｂとからなる。ボス３ａの中心に
は、トランスミッション側から延びるメインドライブシ
ャフト３０２のスプライン歯に係合するスプライン孔３
ｃが形成されている。

【００１３】ダンパー４は、主に、第１入力側プレート
１３と、第２入力側プレート１４と、ドリブンプレート
１９と、コイルスプリング２２及び粘性抵抗発生部２５
（捩じり振動減衰部）とを備えている。第１入力側プレ
ート１３及び第２入力側プレート１４は円板状板部材で
ある。このダンパー第１入力側プレート１３の内周端は
第２入力側プレート１４の内周端よりさらに半径方向内
周側に延びている。第２入力側プレート１４は、外周部
に、エンジン側に延びかつ第１入力側プレート１３の外
周端に固定された円筒壁を有している。また、この円筒
壁は、リング部材８の内周に溶接されている。このよう
にして、第１及び第２入力側プレート１３，１４は、リ
ング部材８と一体回転する。すなわち、プレート１３，
１４は入力側部材の一部として機能している。第１入力
側プレート１３と第２入力側プレート１４とは、ドリブ
ンプレート１９、コイルスプリング２２及び粘性抵抗発
生部２５等を収容する環状流体充填室Ａを形成してい
る。この環状流体充填室Ａ内には粘性流体が充填されて
いる。リング部材８がプレート１３，１４の外周部に固
定されているため、ダンパー４の軸方向寸法を大きくせ
ずに入力側部材の慣性モーメントを十分に確保してい
る。

【００１４】ドリブンプレート１９は円板状の部材であ
り、複数のリベット２０により内周端がハブフランジ３
のフランジ３ｂに連結されている。このようにして、ド
リブンプレート１９は、ハブフランジ３と一体回転す
る。すなわち、ドリブンプレート１９は、ハブフランジ
３のフランジとしてすなわち出力側部材の一部として機
能する。ドリブンプレート１９の半径方向中間部には、
図２に示すように、円周方向に延びる複数の窓孔１９ａ
が形成されている。さらに、ドリブンプレート１９の外
周端両側面には、それぞれ環状のシール用溝１９ｂが形
成されている。また、ドリブンプレート１９の外周面１
９ｃからは複数の突起１９ｄが半径方向外側に延びてい
る。

【００１５】コイルスプリング２２はそれぞれ大小のコ
イルスプリングが組合せられたものであり、ドリブンプ
レート１９の窓孔１９ａ内に配置されている。コイルス
プリング２２の両端にはシート部材２３が配置されてい
る。なお、第１入力側プレート１３及び第２入力側プレ
ート１４にはドリブンプレート１９の窓孔１９ａに対応
する部分にスプリング収容部１３ａ，１４ａが形成され
ている。スプリング収容部１３ａ，１４ａの円周方向両
端には、シート部材２３が当接している。このようにし
て、入力側プレート１３，１４とドリブンプレート１９
とがコイルスプリング２２を介して円周方向に弾性的に
連結されていることになる。なお、図２に示す自由状態
においては、シート部材２３は、入力側プレート１３，
１４のスプリング収容部１３ａ，１４ａ端部とドリブン
プレート１９の窓孔１９ａ端部とには内周部分でしか当
接していない。すなわち、コイルスプリング２２は偏当
たり状態で窓孔１９ａ及びスプリング収容部１３ａ，１
４ａ内に収納されている。

【００１６】次に、粘性抵抗発生部２５について説明す
る。粘性抵抗発生部２５は、環状流体充填室Ａ内で最も
外周に配置された環状ハウジング２７と、環状ハウジン
グ２７を第１入力側プレート１３及び第２入力側プレー
ト１４に連結する複数のピン２８と、ハウジング２７内
に配置された複数のスライドストッパー２９とから構成
されている。

【００１７】環状ハウジング２７は、第２入力側プレー
ト１４の外周壁内側に配置され、軸方向両端面が入力側
プレート１３，１４に挟まれている。環状ハウジング２
７の内周側には円周方向に延びる開口が形成されてお
り、開口内にドリブンプレート１９の外周部が挿入され
ている。環状ハウジング２７内には、粘性流体が充填さ
れる環状流体室Ｂが形成されている。さらに、環状ハウ
ジング２７内には、円周方向に等間隔で複数のストッパ
ー部２７ａが一体形成されている。ストッパー部２７ａ
は、環状流体室Ｂを複数の弧状流体室Ｂ₁ に分割してい
る。ストッパー部２７ａはピン２８が挿通される孔を有
している。ピン２８は両端が入力側プレート１３，１４
に回転不能に係合している。これにより、環状ハウジン
グ２７と入力側プレート１３，１４とが一体回転するよ
うになっている。また、このピン２８の胴部の長さによ
って、粘性抵抗を決定する環状ハウジング２７の幅寸法
が決定される。

【００１８】環状ハウジング２７の半径方向内方端部に
は、互いに近づく方向に突出する環状の突起２７ｂが形
成されており（突起２７ｂ間が前記開口となってい
る）、この突起２７ｂがドリブンプレート１９に形成さ
れた環状のシール用溝１９ｂに嵌合して、環状流体室Ｂ
の内周側をシールしている。突起２７ｂとシール用溝１
９ｂとの係合部分は、粘性流体を介して、入力側機構
（入力側プレート１３，１４及び環状ハウジング２７）
と出力側機構（ドリブンプレート１９、ハブフランジ
３）との間で生じる荷重（スラスト荷重、ラジアル荷
重、曲げ荷重）を後述する軸受１７とで分担して支持し
ている。

【００１９】なお、各ストッパー部２７ａ間の中間部分
には両端面の半径方向内側においてリターンホール２７
ｃが形成されている。リターンホール２７ｃによって粘
性流体は環状流体室Ｂと環状流体充填室Ａとの間を自由
に行き来できる。図２に示す自由状態においてドリブン
プレート１９の突起１９ｄは、リターンホール２７ｃに
対応する位置に配置されている。

【００２０】各弧状流体室Ｂ₁ 内で、ドリブンプレート
１９の突起１９ｄを外周側から覆うキャップ状の樹脂製
スライドストッパー２９が配置されている。スライドス
トッパー２９は環状ハウジング２７の外側内周面と一致
する外周部を有しており、弧状流体室Ｂ₁ 内で円周方向
に移動自在に配置されている。スライドストッパー２９
は、ドリブンプレート１９の突起１９ｄに対して、円周
方向壁部が突起１９ｄに当接する範囲内で円周方向に移
動自在である。スライドストッパー２９は、円周方向両
壁部の半径方向内側において切欠き２９ａを有してい
る。また、スライドストッパー２９の軸方向両壁部の半
径方向内側には切欠き２９ｂが形成されている。ストッ
パー部２９の半径方向内側部は環状ハウジング２７の環
状突起２７ｂに当接している。

【００２１】各弧状流体室Ｂ₁ 内は、スライドストッパ
ー２９によってＲ₂ 側の第１大分室３１とＲ₁ 側の第２
大分室３２とに分割されている。さらに、スライドスト
ッパー２９内は、ドリブンプレート１９の突起１９ｄに
よってＲ₂ 側の第１小分室３３とＲ₁ 側の第２小分室３
４とに分割されている。第１小分室３３と第２小分室３
４との間は、ドリブンプレート１９の突起１９ｄとスラ
イドストッパー２９との間に形成された隙間、スライド
ストッパー２９の切欠き２９ｂ及びリターンホール２７
ｃによって粘性流体が自由に行き来可能である。さら
に、粘性流体は、第１大分室３１と第１小分室３３との
間でスライドストッパー２９のＲ₂ 側切欠き２９ａを通
って自由に行き来が可能であり、第２小分室３４と第２
大分室３２との間ではスライドストッパー２９のＲ₁ 側
切欠き２９ａを通って自由に行き来可能である。但し、
スライドストッパー２９の円周方向壁部が突起１９ｄに
当接すると、スライドストッパー２９における円周方向
内外の粘性流体の流れは遮断される。

【００２２】ストッパー部２７ａの内周面とドリブンプ
レート１９の外周面１９ｃとの間が、チョーク部Ｃとな
っている。このチョーク部Ｃを粘性流体が通過すると大
きな粘性抵抗が発生するようになっている。ドリブンプ
レート１９の内周部とハブフランジ３のフランジ３ｂと
がリベット２０によって固定された部分に、図４に示す
ようにばねシール部材３５が挟まれている。ばねシール
部材３５は円環状の薄い板金製であり、リベット２０が
貫通する複数の孔を有する固定部３５ａと、固定部３５
ａの内周側からトランスミッション側に延びる外周円筒
部３５ｂと、外周円筒部３５ｂから外周側に延びる圧接
部３５ｃとを備えている。圧接部３５ｃは、図４に示す
ように、第２入力側プレート１４の内周端部エンジン側
に弾性的に当接している。この圧接力によって生じる反
力により、ドリブンプレート１９及びハブフランジ３が
エンジン側に付勢されている。ばねシール部材３５は、
環状流体充填室Ａにおいて第２入力側プレート１４とハ
ブフランジ３との間をシールしている。

【００２３】第１入力側プレート１３の内周端の中心孔
は、ボス１５に嵌合し溶接により固定されている。ボス
１５のエンジン側外周面１５ａはフレキシブルプレート
２の中心孔２ａ内に嵌入している。ボス１５内には、軸
方向に貫通する中心孔１５ｃと中心孔１５ｃに連通する
とともに環状流体充填室Ａに通じる径方向孔１５ｂとが
形成されている。中心孔１５ｃ内には、リベット１６が
挿入され中心孔１５ｃを塞いでいる。組立時において、
中心孔１５ｃと径方向孔１５ｂとを利用して環状流体充
填室Ａ内に粘性流体を容易に充填及び排出できる。その
結果、コストが低くなる。

【００２４】ボス１５のトランスミッション側外周面
と、ハブフランジ３のボス３ａ内周部との間には軸受１
７が配置されている。軸受１７は、ボス１５とハブフラ
ンジ３とを相対回転自在に支持している。軸受１７の内
輪は、ボス１５の溝に固定されている。軸受１７の外輪
は、ボス３ａの内周に固定されている。このように、ボ
ス１５がフレキシブルプレート２の中心孔２ａに位置決
めされ、さらに軸受１７の位置決めを行っている。この
結果、フレキシブルプレート２、ボス１５及び軸受１７
の同心度が向上する。

【００２５】ハブフランジ３はトランスミッションのメ
インドライブシャフト３０２に連結されている。そのた
めハブフランジ３は変位しにくく、軸受１７に極端に大
きな力が作用しない。軸受１７はクランクボルト６のピ
ッチ円Ｄ（図２）内側に配置されている。入力側機構と
出力側機構との間で生じる荷重が、粘性抵抗発生部２５
において環状ハウジング２７の環状突起２７ｂとドリブ
ンプレート１９のシール用溝１９ｂとの嵌合によっても
分担支持されているので、軸受１７に作用する荷重をさ
らに少なくできる。軸受１７の径が小さくなることで、
コストが下がり、減衰部４の内周側の設計自由度が向上
する。そのため、たとえば、ドリブンプレート１９を内
周側に延ばしたりコイルスプリング２２をより内周側に
配置することが可能になる。また、クランクボルト６の
頭部が回転するための空間を容易に確保できる。

【００２６】軸受１７は、両端面において内輪と外輪と
の間をシールするシール部材を有している。このシール
部材は、内輪と外輪との間に潤滑剤を密封するととも
に、環状流体充填室Ａにおいてボス１５とハブフランジ
３の内周部との間をシールしている。ハブフランジ３
は、前述したようにばねシール部材３５によってエンジ
ン側に付勢されている。そのため、軸受１７には、ハブ
フランジ３からエンジン側に予圧が与えられている。こ
のように、ばねシール部材３５は、環状流体充填室Ａを
シールするとともに軸受１７に予圧を与える部材として
も機能しており、単一部材で複数の機能を有している。
この結果、部品点数を減らすことができ、製造コストが
低くなる。また、ばねシール部材３５は板金製であるの
でコストが低くなる。

【００２７】ハブフランジ３のフランジ３ｂのトランス
ミッション側にはイナーシャ部材４２（慣性体）が設け
られている。イナーシャ部材４２は第２入力側プレート
１４のトランスミッション側を覆う円板状の部材であ
り、内周端がリベット２０によってフランジ３ｂとドリ
ブンプレート１９とに固定されている。また、イナーシ
ャ部材４２は円板状であるので、フライホイール機構１
全体が軸方向にコンパクトになっている。イナーシャ部
材４２が設けられることによって、出力側機構の慣性モ
ーメントが増大している。さらに、イナーシャ部材４２
の外周にはエンジン始動用リングギア１１が溶接されて
いる。イナーシャ部材４２が円板状部材なので、リング
ギア１１を固定しやすくなっている。そのため、コスト
が低下する。リングギア１１は従来はリング部材８の外
周に溶接されていた部材であるが、本実施例のように入
力側機構から出力側機構に移すことで、容易に出力側機
構の慣性モーメントを増大できる。出力側機構の慣性モ
ーメントが増大すると、フライホイール機構１を含む駆
動系において共振周波数を自動車のアイドル回転数（実
用回転数）以下に下げることが可能になる。従来からあ
るリングギア１１を用いることで、コストが低くなって
いる。

【００２８】次に動作について説明する。クランクシャ
フト３０１からトルクがフレキシブルプレート２に入力
されると、そのトルクはリング部材８及び入力側プレー
ト１３，１４を通り、コイルスプリング２２を介してド
リブンプレート１９に伝達される。ドリブンプレート１
９のトルクはハブフランジ３に伝達され、さらにメイン
ドライブシャフト３０２からトランスミッション側に出
力される。クランクシャフト３０１からリング部材８に
伝わるトルクに含まれる曲げ振動は、フレキシブルプレ
ート２によって絶縁され、ダンパー４側に伝達されにく
い。たとえ曲げ振動が伝達されたとしても、ハブフラン
ジ３はメインドライブシャフト３０２に支持されている
ため変位しにくく、軸受１７に働く荷重は小さい。した
がって、軸受１７に係る荷重が少なくなるので、軸受１
７を径方向に小型化できる。そのため軸受１７は安価に
なる。曲げ荷重は、環状ハウジング２７の環状突起２７
ｂとドリブンプレート１９のシール用溝１９ｂとの係合
とによっても分担支持される。

【００２９】次に、クランクシャフト３０１からダンパ
ー装置１に捩じり振動が伝達されたときの動作について
説明する。但し、ここでは捩じり振動が伝達されたとき
の動作を、出力側機構（ドリブンプレート１９及びハブ
フランジ３）を他の図示しない部材に回転不能に固定し
て、それに対して入力側機構（第１入力側プレート１
３、第２入力側プレート１４及び環状ハウジング２７）
を捩じった場合の動作に置き換えて説明する。

【００３０】スライドストッパー２９の円周方向壁部が
ドリブンプレート１９の突起１９ｄに当接しないような
小さな偏位角度の捩じり振動（以後、微小振動と言う）
が伝達されたときの動作を説明する。図５に示す自由状
態で入力側プレート１３，１４がＲ₂ 側に捩じれたとす
る。すると、スライドストッパー１９がＲ₂ 側に移動
し、図６に示すように、スライドストッパー２９内で第
１小分室３３は拡張され第２小分室３４は縮小される。
第２小分室３４から第１小分室３３へは、粘性流体はス
ライドストッパー２９の外周部と突起１９ｄとの間、切
欠き２９ｂ及びリターンホール２７ｃを通って自由に流
れる。また、粘性流体は、スライドストッパー２９内と
環状流体充填室Ａとの間でリターンホール２７ｃを通っ
て自由に行き来できる。

【００３１】図６の状態からさらに捩じり動作を続ける
と、やがて図７に示すようにスライドストッパー２９に
おけるＲ₁ 側の円周方向壁部がドリブンプレート１９の
突起１９ｄに当接する。これ以後は、スライドストッパ
ー２９はドリブンプレート１９に係止された状態とな
り、環状ハウジング２７とスライドストッパー２９との
間に相対回転が生じる。なお、図７に示す状態では第２
大分室３２とリターンホール２７ｃとは連通している
が、さらに捩じり動作が進むと図８に示すようにリター
ンホール２７ｃは突起１９ｄによって塞がれる。

【００３２】図５に示す自由状態から環状ハウジング２
７がＲ₁ 側に捩じれた場合にも、前述した動作と同様な
動作が行われる。微小振動時には、スライドストッパー
２９と環状ハウジング２７との間で相対回転が生じない
ので第２大分室３２は縮小されず、チョーク部Ｃを粘性
流体が通過しない。すなわち、微小振動時には大粘性抵
抗は生じない。また、微小振動時には、コイルスプリン
グ２２はドリブンプレート１９の窓孔１９ａ及び入力側
プレート１３，１４のスプリング収容部１３ａ，１４ａ
に対して偏当たり状態で伸縮している。したがって、低
剛性状態が得られる。すなわち、微小振動の場合は、低
剛性・小粘性抵抗の特性が得られ、トランスミッション
の歯打ち音、こもり音等の異音発生を効果的に抑えるこ
とができる。

【００３３】次に、大きな偏位角度を有する捩じり振動
（以後、大振動と言う）が伝達された時の動作について
説明する。図２に示す自由状態から環状ハウジング２７
がドリブンプレート１９に対してＲ₂ 側に回転した場合
は、スライドストッパー２９がＲ₂ 側に移動する。以
後、微小振動の場合と同様に図５から図８までの動作を
行う。図８に示すように、第２大分室３２のＲ₂ 側がス
ライドストッパー２９とドリブンプレート１９の突起１
９ｄとの間でシールされた状態になると、第２大分室３
２が縮小され始める。この結果、第２大分室３２内の粘
性流体はチョーク部Ｃを通ってＲ₁ 側の弧状流体室Ｂ₁
へと流れる（図９）。粘性流体がチョーク部Ｃを流れる
ときには大きな粘性抵抗が生じる。なお、各第１大分室
３１内には、リターンホール２７ｃを通って環状流体充
填室Ａから粘性流体がスムーズに流入する。したがっ
て、環状流体室Ｂ内に粘性流体が不足することはない。

【００３４】図９に示す位置から環状ハウジング２７が
Ｒ₁ 側に捩じれると、中立位置を通過し、図９と逆の動
作を行う。以上に説明したように、大振動時には、大き
な粘性抵抗が得られる。しかも、捩じり角度が大きくな
ると、コイルスプリング２２のシート部材２３が窓孔１
９ａの端部及び入力側プレート１３，１４のスプリング
収容部１３ａ，１４ａ端部に全面的に当たるようになる
ので剛性が高くなる。すなわち、大振動時には、高剛性
・大粘性抵抗の特性が得られ、ティップイン・ティップ
アウト時の振動（アクセルペダルを急に操作したときに
生じる車体の前後の大きな振れ）を効果的に減衰でき
る。

【００３５】図９に示すように、環状ハウジング２７が
ドリブンプレート１９に対して所定角度Ｒ₂ 側に捩じれ
た状態で微小振動が伝達されたとする。すると、スライ
ドストッパー２９は円周方向壁部が突起１９ｄに当接し
ない角度範囲内で突起１９ｄに対して往復捩じれ動作を
繰り返す。このときは、粘性流体はチョーク部Ｃを流れ
ず、大きな粘性抵抗を発生しない。すなわち、環状ハウ
ジング２７とドリブンプレート１９との捩じれ角度が大
きくなっていても、微小振動を効果的に吸収できる。第２実施例 図１０は、本発明の一実施例としてのフライホイール機
構１０１を示している。フライホイール機構１０１は、
エンジン側のクランクシャフト３０１からトランスミッ
ションのメインドライブシャフト３０２にトルクを伝達
するとともに捩じり振動を減衰するため装置である。図
１０においては、図の左側にエンジン（図示せず）が配
置され、図の右側にトランスミッション（図示せず）が
配置されている。さら、図１０におけるＯ−Ｏ線がフラ
イホイール機構１０１の回転軸線である。

【００３６】クランクシャフト３０１には、あらかじめ
フレキシブルプレート１０２が固定されており、このフ
レキシブルプレート１０２にフライホイール機構１０１
は取り付けられる。フレキシブルプレート１０２は、概
ね円板状の部材であり、曲げ方向に撓み可能であり、円
周方向に剛性が高い。フレキシブルプレート１０２は、
中心に中心孔１０２ａを有している。また、フレキシブ
ルプレート１０２は、半径方向中間部に円周方向に等間
隔で形成された複数の窓孔１０２ｂを有している。この
窓孔１０２ｂの内周側には円周方向に等間隔で複数のボ
ルト孔１０２ｃが形成されている。ボルト孔１０２ｃを
貫通するクランクボルト１０６によって、フレキシブル
プレート１０２の内周端がクランクシャフト３０１の先
端に固定されている。さらに、フレキシブルプレート１
０２の外周部エンジン側には、複数の弧状イナーシャ部
材１０７がリベット１５１により固定されている。この
イナーシャ部材１０７により、ダンパー装置１０１の慣
性モーメントが増大している。また、イナーシャ部材１
０７は環状部材を円周方向に分割した形状であるため
に、フレキシブルプレート１０２の曲げ方向の撓みを保
証している。フレキシブルプレート１０２の外周端は、
複数のボルト１１０により間に円板状プレート１０９を
介してリング部材１０８に固定されている。イナーシャ
部材１０７はボルト１１０に対応する切欠きを有してい
る。

【００３７】フライホイール機構１０１は、主に、フレ
キシブルプレート１０２に固定されたリング部材１０８
と、ハブフランジ１０３と、ダンパー１０４とを備えて
いる。ハブフランジ１０３は、ボス１０３ａと、ボス１
０３ａの外周に一体形成されたフランジ１０３ｂとから
なる。ボス１０３ａは、エンジン側に突出し、中心には
トランスミッション側から延びるメインドライブシャフ
ト３０２のスプライン歯に係合するスプライン孔１０３
ｃが形成されている。ボス１０３ａの中心孔のエンジン
側には、中心孔を塞ぐキャップ状部材１４１が固定され
ている。

【００３８】ダンパー１０４は、主に、第１入力側プレ
ート１１３と、第２入力側プレート１１４と、ドリブン
プレート１１９と、コイルスプリング１２２及び粘性抵
抗発生部１２５（捩じり振動減衰部）とを備えている。
第１入力側プレート１１３と第２入力側プレート１１４
は、円板状板金製部材である。第１入力側プレート１１
３は、円板部１１３ａと円板部１１３ａの中央からエン
ジン側に突出する中空キャップ１１３ｂとから構成され
ている。中空キャップ１１３は円板部１１３ａの中心か
ら絞り加工で一体形成されたものである。中空キャップ
１１３ｂの中心には、中心孔１１３ｃが形成されてい
る。第２入力側プレート１１４は外周部においてエンジ
ン側に延びかつ第１入力側プレート１１３の外周端に固
定された円筒壁を有している。また、この円筒壁は、リ
ング部材１０８の内周に溶接されている。このようにし
て、第１及び第２入力側プレート１１３，１１４はリン
グ部材１０８と一体回転する。すなわち、プレート１１
３，１１４は入力側部材として機能する。第１入力側プ
レート１１３と第２入力側プレート１１４とは、ドリブ
ンプレート１１９、コイルスプリング１２２及び粘性抵
抗発生部１２５等を収容する環状流体充填室Ａを間に形
成している。この環状流体充填室Ａ内には粘性流体が充
填されている。この粘性流体により、各部品が潤滑され
て寿命が長くなっている。第１及び第２入力側プレート
１１３，１１４が円板プレートからなるため、ダンパー
１０４の軸方向寸法が短い。リング部材１０８がプレー
ト１１３，１１４の外周部に固定されているため、ダン
パー１０４の軸方向寸法を大きくせずに入力側部材の慣
性モーメントを十分に確保している。

【００３９】ドリブンプレー１１９は円板状の部材であ
り、内周端が複数のリベット１２０によりハブフランジ
１０３のフランジ１０３ｂに連結されている。このよう
にして、ドリブンプレート１１９はハブフランジ１０３
と一体回転する。つまり、ドリブンプレート１１９は、
ハブフランジ１０３のフランジとしてすなわち出力側部
材の一部として機能する。ドリブンプレート１１９の半
径方向中間部には、円周方向に延びる複数の窓孔１１９
ａが形成されている。さらに、ドリブンプレート１１９
の外周端両側面には、それぞれ環状のシール用溝１１９
ｂが形成されている。また、ドリブンプレート１１９の
外周面１１９ｃからは複数の突起１１９ｄが半径方向外
側に延びている。

【００４０】コイルスプリング１２２はそれぞれ大小の
コイルスプリングが組み合わされてできたものであり、
ドリブンプレート１１９の窓孔１１９ａ内に配置されて
いる。コイルスプリング１２２の両端にはシート部材１
２３が配置されている。なお、第１入力側プレート１１
３と第２入力側プレート１１４とにはドリブンプレート
１１９の窓孔１１９ａに対応する部分にスプリング収容
部１１３ｄ，１１４ｄが形成されている。スプリング収
容部１１３ｄ，１１４ｄの円周方向両端には、シート部
材１２３が当接している。このようにして、入力側プレ
ート１１３，１１４とドリブンプレート１１９とがコイ
ルスプリング１２２を介して円周方向に弾性的に連結さ
れていることになる。なお、自由状態においては、シー
ト部材１２３は、入力側プレート１１３，１１４のスプ
リング収容部１１３ｄ，１１４ｄ端部とドリブンプレー
ト１１９の窓孔１１９ａ端部とには内周部分でしか当接
していない。すなわち、コイルスプリング１２２は偏当
たり状態で窓孔１１９ａ及びスプリング収容部１１３
ａ，１１４ａ内に収容されている。

【００４１】次に、粘性抵抗発生部１２５について説明
する。粘性抵抗発生部１２５は、環状流体充填室Ａ内で
最も外周に配置された環状ハウジング１２７と、環状ハ
ウジング１２７を第１入力側プレート１１３及び第２入
力側プレート１１４に連結する複数のピン１２８と、ハ
ウジング１２７内に配置された複数のスライドストッパ
ー１２９とから構成されている。

【００４２】環状ハウジング１２７は、第２入力側プレ
ート１１４の外周壁内側に配置され、軸方向両端面が入
力側プレート１１３，１１４に挟まれている。環状ハウ
ジング１２７の内周側には円周方向に延びる開口が形成
されており、開口内にドリブンプレート１２９の外周部
が挿入されている。環状ハウジング１２７内には、粘性
流体が充填される環状流体室が形成されている。さら
に、環状ハウジング１２７内には、円周方向に等間隔で
複数のストッパー部１２７ａが一体形成されている。ス
トッパー部１２７ａは、環状流体室Ｂを複数の弧状流体
室に分割している。ストッパー部１２７ａはピン１２８
が挿通される孔を有している。ピン１２８は両端が入力
側プレート１１３，１１４に回転不能に係合している。
これにより、環状ハウジング１２７と入力側プレート１
１３，１１４とが一体回転するようになっている。ま
た、このピン１２８の胴部の長さによって、粘性抵抗を
決定する環状ハウジング１２７の幅寸法が決定される。

【００４３】環状ハウジング１２７の半径方向内方端部
には、互いに近づく方向に突出する環状の突起１２７ｂ
が形成されており（突起１２７ｂ間が前記開口となって
いる）、この突起１２７ｂがドリブンプレート１１９に
形成された環状のシール用溝１１９ｂに嵌合して、環状
流体室Ｂの内周側をシールしている。環状突起１２７ｂ
とシール用溝１１９ｂとの係合シール部分は、粘性流体
を介して、入力側機構（入力側プレート１１３，１１４
及び環状ハウジング１２７）と出力側機構（ドリブンプ
レート１１９、ハブフランジ１０３）との間で生じる荷
重（スラスト荷重、ラジアル荷重及び曲げ荷重）を後述
する軸受１１７と分担して支持している。

【００４４】なお、各ストッパー部１２７ａ間の中心部
分には両端面の半径方向内側においてリターンホール１
２７ｃが形成されている。リターンホール１２７ｃによ
って粘性流体は環状流体室Ｂと環状流体充填室Ａとの間
を自由に行き来ができる。自由状態においてはドリブン
プレート１１９の突起１１９ｄは、リターンホール１２
７ｃに対応する位置に配置されている。

【００４５】スライドストッパー１２９は、各弧状流体
室内で、ドリブンプレート１１９の突起１１９ｄを外周
側から覆うキャップ状の部材である。スライドストッパ
ー１２９及び残りの粘性流体部１２５の構造は、前記第
１実施例のスライドストッパー２９及び粘性抵抗発生部
１２５の構造と同様であるので説明を省略する。ドリブ
ンプレート１１９の内周部とハブフランジ１０３のフラ
ンジ１０３ｂとがリベット１２０によって固定された部
分には、バネシール部材１３５が挟まれている。バネシ
ール部材１３５は円環状の薄い板金製であり、リベット
１２０によって固定された固定部と、固定部の外周側か
ら延びて第２入力側プレート１１４の内周端部エンジン
側に当接し内周端部をトランスミッション側に付勢する
付勢部とを有している。この付勢力によって生じる反力
により、ドリブンプレート１１９及びハブフランジ１０
３がエンジン側に付勢されている。バネシール部材１３
５は、環状流体充填室Ａにおいて第２入力側プレート１
１４とハブフランジ１０３の外周との間をシールしてい
る。

【００４６】第１入力側プレート１１３の中空キャップ
１１３ｂは、フレキシブルプレート１０２の中心孔１０
２ａ内に挿入されている。すなわち、第１入力側プレー
ト１１３は、クランクシャフト３０１に固定されたフレ
キシブルプレート１０２（クランクシャフト側の芯出し
部）によって位置決めされ、芯出しされている。ハブフ
ランジ１０３のボス１０３ａは、第１入力側プレート１
１３の中空キャップ１１３ｂ内に配置されている。ボス
１０３ａは、ダンパー１０４（第１及び第２入力側プレ
ート１１３，１１４）の軸方向寸法の大半内に収められ
ている。この結果、フライホイール機構１０１が軸方向
にコンパクトになっている。第１入力側プレート１１３
の円板部１１３ａの内周とハブフランジ１０３のボス１
０３ａの外周との間には軸受１１７が配置されている。
軸受１１７は、外輪が円環状の支持部材１５２とリベッ
ト１５３とによって外輪が第１入力側プレート１１３に
固定されている。これにより、軸受１１７が確実に第１
入力側プレート１１３に支持されている。ボス１０３ａ
は、軸受１１７の内輪の内側に挿入され、さらに内輪の
トランスミッション側端面に当接する部分を有してい
る。

【００４７】このようにして、第１入力側プレート１１
３がフレキシブルプレート１０２の中心孔１０２ａに位
置決め（芯出し）され、さらにその第１入力側プレート
１１３が軸受１１７を支持している。これにより、フレ
キシブルプレート１０２、第１入力側プレート１１３、
軸受１１７及びハブフランジ１０３の同心度が向上す
る。

【００４８】軸受１１７は、第１入力側プレート１１３
の内周とボス１０３ａの外周との間に配置されているた
め、クランクボルト１０６のピッチ円Ｄ内側に配置でき
るほど径が小さい。したがって、ダンパー１０４の内周
側の設計自由度が向上する。そのため、たとえばドリブ
ンプレート１１９を内周側に延ばしたりコイルスプリン
グ１２２をより内側に配置することが可能になる。ま
た、クランクボルト１０６の頭部が回転するための空間
を容易に確保できる。なお、ハブフランジ１０３はトラ
ンスミッションのメインドライブシャフト３０２に連結
されている。そのためハブフランジ１０３は変位しにく
く、軸受１１７に極端に大きな力が作用しない。

【００４９】軸受１１７は、両端面において内輪と外輪
との間をシールするシール部材を有している。このシー
ル部材は、内輪と外輪との間に潤滑剤を密封するととも
に、環状流体充填室Ａにおいて第１入力側プレート１１
３の内周とハブフランジ１０３のボス１０３ａとの間を
シールしている。ハブフランジ１０３は、前述したよう
にバネシール部材１３５によってエンジン側に付勢され
ている。そのため、軸受１１７には、ハブフランジ１０
３からエンジン側に力をかけられて予圧されている。こ
のように、バネシール部材１３５は、環状流体充填室Ａ
をシールするとともに軸受１１７に予圧を与える付勢部
材としても機能しており、単一部材で複数の機能を有し
ている。この結果、部品点数を減らすことができ、製造
コストが低くなる。また、バネシール部材１３５は板金
製であるのでコストが低くなる。

【００５０】また、この実施例では、ハブフランジ１０
３のボス１０３ａが第１入力側プレート１１３の中空キ
ャップ１１３ｂ内に挿入されている。この結果、ダンパ
ー装置１０１全体の軸方向寸法が短縮される。しかも、
この構造において軸受１１７が第１入力側プレート１１
３の内周部をボス１０３ａの外周との間に配置されてい
るので、軸受１１７をさらに径方向に小型化できる。こ
れにより、コストが低くなる。

【００５１】ハブフランジ１０３のフランジ１０３ｂの
トランスミッション側には第１イナーシャ部材１４２が
設けられている。第１イナーシャ部材１４２は、第２入
力側プレート１１４のトランスミッション側を覆う円板
状の部材であり、内周端がリベット１２０によってフラ
ンジ１０３ｂとドリブンプレート１１９とに固定されて
いる。第１イナーシャ部材１４２のトランスミッション
側には第２イナーシャ部材１４４がリベット１４３によ
って固定されている。第２イナーシャ部材１４４は円板
状の部材であり、第１イナーシャ１４２のトランスミッ
ション側に全面的に当接している。この第１イナーシャ
部材１４２及び第２イナーシャ部材１４４によって、出
力側機構の慣性モーメントが増大している。第１及び第
２イナーシャ部材１４２，１４４は円板状なので、ダン
パー装置１０１全体が軸方向にコンパクトになってい
る。さらに、第１イナーシャ部材１４２の外周にはエン
ジン始動用リングギア１１１が溶接されている。エンジ
ン始動用リングギア１１１は従来はリング部材１０８の
外周に溶接されていた部材であるが、本実施例のように
入力側機構から出力側機構に移すことで、容易に出力側
機構の慣性モーメント比を増大できる。出力側機構の慣
性モーメント比が増大すると、ダンパー装置１０１を含
む駆動系において共振周波数を車輌のアイドル回転数
（実用回転数）以下に下げることが可能になる。従来か
らあるエンジン始動用リングギア１１１を用いることで
コストが低くなっている。

【００５２】動作について前記第１実施例とほぼ同様で
あるので、説明を省略する。

【００５３】

【発明の効果】本発明に係るダンパー装置及びフライホ
イール機構では、ボスが入力側部材の円板プレートの内
周側に配置されていることで、ダンパー装置全体の軸方
向寸法が短くなっている。さらに、軸受は円板プレート
の内周とボスの外周との間に配置されているため、半径
方向に小型化されている。その結果、捩じり振動減衰部
の径方向内周側の設計自由度が向上する。ここでは、ダ
ンパー装置の出力側部材はトランスミッション側入力シ
ャフトに連結されているため、出力側部材が変位しにく
く、軸受に極端に大きな力が作用しない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるフライホイール機構の
縦断面概略図。

【図２】トランスミッション側から見たフライホイール
機構の切欠き平面図。

【図３】エンジン側から見たフライホイール機構の切欠
き平面図。

【図４】図１の拡大部分図。

【図５】図２の拡大部分図。

【図６】捩じれ動作の一状態を示す、図５に相当する
図。

【図７】捩じれ動作の一状態を示す、図５に相当する
図。

【図８】捩じれ動作の一状態を示す、図５に相当する
図。

【図９】捩じれ動作の一状態を示す、図２の拡大部分
図。

【図１０】本発明の他の実施例における図１に相当する
図。

【符号の説明】

１，１０１ フライホイール機構 ２，１０２ フレキシブルプレート ３，１０３ ハブフランジ ４，１０４ ダンパー ６，１０６ クランクシャフト １３，１１３ 第１入力側プレート １４，１１４ 第２入力側プレート １５ ボス １７，１１７ 軸受 １０２ａ 中心孔 １０３ａ ボス部 １１３ａ 円板部 １１３ｂ 中央キャップ ３０１ クランクシャフト ３０２ メインドライブシャフト

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−6243（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−64555（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭57−50982（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭57−18049（ＪＰ，Ｂ２) 米国特許5441452（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16F 15/134 F16F 15/16 F16F 15/30

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジン側のクランクシャフトとトランス
   ミッションから延びるメインドライブシャフトとの間で
   トルクを伝達するダンパー装置であって、 円板状の第１入力側プレートを有する入力側部材と、 前記第１入力側プレートの内周側に延び前記メインドラ
   イブシャフトに連結されるボスを有し、前記入力側部材
   に相対回転可能に配置される出力側部材と、 前記第１入力側プレートに固定される外輪と前記ボスの
   外周に固定される内輪とを有し、前記入力側部材と前記
   出力側部材とを相対回転自在に支持する軸受と、 前記入力側部材と前記出力側部材とを円周方向に弾性的
   に連結するとともに前記入力側部材と前記出力側部材と
   の間の捩じり振動を減衰するための捩じり振動減衰部
   と、 を備えたダンパー装置。
2. 【請求項２】前記入力側部材は円板状の第２入力側プレ
   ートをさらに有し、 前記第１及び第２入力側プレートは外周部同士が固定さ
   れ、前記捩じり振動減衰部が内部に配置された環状流体
   充填室を形成し、 前記出力側部材は、前記ボスと一体回転するように設け
   られ前記環状流体充填室内で前記捩じり振動減衰部に係
   合する円板状のドリブンプレートをさらに有している、
   請求項１に記載のダンパー装置。
3. 【請求項３】前記出力側部材は、前記ボスと一体回転す
   るように設けられた円板状のイナーシャ部材をさらに有
   している、請求項２に記載のダンパー装置。
4. 【請求項４】前記出力側部材は、前記イナーシャ部材の
   外周部に固定されたリングギアをさらに有している、請
   求項３に記載のダンパー装置。
5. 【請求項５】エンジン側のクランクシャフトとトランス
   ミッションから延びるメインドライブシャフトとの間で
   トルクを伝達するフライホイール機構であって、前記クランクシャフトと一体回転するリング部材と、 前記リング部材に固定され、外周部同士が固定されて環
   状流体室を形成する円板状の第１及び第２入力側プレー
   トと、 前記メインドライブシャフトが相対回転不能に連結され
   るスプライン孔が形成され前記第１及び第２入力側プレ
   ートの内周側に延びるボスを有するハブと、 前記ボスと一体回転するように設けられた前記環状流体
   充填室内に配置された円板状のドリブンプレートと、 前記ボスと一体回転するように設けられた円板状のイナ
   ーシャ部材と、 前記第１入力側プレートに固定された外輪と 前記ボスの
   外周に固定された内輪とを有し、前記第１入力側プレー
   トと前記ハブとを相対回転自在に支持する軸受と、 前記環状流体充填室内に配置され、前記第１及び第２入
   力側プレートと前記ドリブンプレートとを円周方向に弾
   性的に連結するとともに前記第１及び第２入力側プレー
   トと前記ドリブンプレートとの間の捩じり振動を減衰す
   るための捩じり振動減衰部と、 を備えたフライホイール機構。