JP3016032B2 - 特に自動車用の緩衝式二重フライホイール - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、周方向に作用する弾性手段に抗して、相互
に回転することができるように取り付けられた同軸の２
つの構成要素からなる構造の、特に自動車用の緩衝式二
重フライホイールに関する。

〔従来の技術〕

この種のフライホイールは、例えば、フランス特許公
報第2,595,779号および同第2,577,643号（第２図）に開
示されている。これらの構造においては、２つの構成要
素のうち、入力側マスと呼ばれる一方の構成要素が、駆
動軸と回転を共にするべく一体となっており、また出力
側マスと呼ばれる他方の構成要素は、従動軸とともに回
転するように連結されている。

周方向に作用する弾性手段は、それぞれが周方向に作
用する複数の弾性機構によって構成されている。

出力側マスは、所謂クラッチ板であるトルク板と結合
した連結手段あるいは連結板を有するとともに、２つの
当り面の間で軸方向に配置されたトルク制限器に属する
少なくとも１個のシェルが、この出力側マスに組み込ま
れている。なお、前記接続板の径方向のフランジ部分
が、当り面の一方として機能するものである。

前記シェルと当り面の一方との軸方向の間隙には、摩
擦材料で作成されたスペーサが介在される。このような
配置によって、機能的には満足のいくものが得られる
が、連結板が組み込まれているために、製作費が嵩み、
またトルク板および連結板にねじ立て孔を穿設しなけれ
ばならない。

かかる欠点を解消するために、前述したフランス特許
公報第2,577,643号の第１図または第３図に示された装
置を用いることも考えられ得る。しかし、これも、伝達
するべきトルクを犠牲にして、周方向に作用する弾性手
段の径を小さくしてしまうために抜本的な解決策とは云
い難い。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、上述の問題を解決するべく、周方向に作用
する弾性手段の径を小さくすることなく、しかも、他に
派生する利点を享受しつつ、連結板を必要としないトル
ク制限器としての緩衝式二重フライホイールを、簡単に
かつ経済的に提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上で述べた目的を達成するために、本発明によれば、
第１の軸に回転可能に装着された出力側ブロックと呼ば
れる一方の構成要素は、トルク板と、第２の軸に回転可
能に装着された入力側マスと呼ばれる他方のマスが有す
る２つのフランジ間で、軸方向に挿入された２個のシェ
ルによって構成されるとともに、前記シェルは、連続し
た２つの前記弾性手段の間で、それぞれが独立して放射
方向に延在している形式の緩衝式二重フライホイールで
あって、前記シェルは、平行でしかも環状の２つの径方
向当り面を画成するために互いに軸方向に連結され、か
つ内周縁が一致しており、更に少なくとも１個のディス
クが、前記２つの当り面で画成された環状の軸方向スペ
ースに噛み合うとともに、これらの当り面の他方に、直
接または間接的に当接して軸方向に作用する弾性手段に
より、前記当り面の一方に向けて軸方向に押しやられ
て、前記当り面と直接または間接的に接触し、また前記
ディスクとトルク板を、場合によっては遊びを伴って、
一体的に回転させるために、これら２つの部材の間に駆
動手段が具備されていることを特徴とするものが提供さ
れる。

また、前記シェル間の軸方向間隔が内周縁で増大する
ように、前記当り面は、シェルの軸方向に変位した部分
で形成されることを特徴とするとともに、２個のディス
クは２つの当たり面の間で、これら当たり面に対して軸
方向に作用する弾性手段の介在をもって組み込まれてい
ることを特徴としている。

〔作 用〕

本発明によれば、連結板の存在が不可欠ではないもの
とするために、径方向の当り面は、シェル上に作成され
るとともに、シェルは、その内周縁で合致しているため
に、二重フライホイールは、外周縁のレベルで変化する
ことなく留まっている。

〔実施例〕

以下、本発明を、実施例が示された添付の図面に基い
て、更に詳しく説明する。

図面において、符号（１）は、内燃機関の駆動クラン
ク軸（図示せず）と共に、軸方向運動並びに回転運動に
ついて連動する自動車用二重フライホイールの第１部材
を示す。

入力側マスと呼ばれるこの質量の大きい第１部材
（１）は、その径方向の縁部（３）の内側周辺に装備さ
れて、始動用の外輪（４）を支承するブロック（２）を
有している。このブロック（２）は、フランジ（６）に
その主要部を、また別のフランジ（５）にその縁部
（３）を、それぞれ、リベット（７）によって固着した
ものを、軸方向に離間して構成されている。

第１図においては、フランジ（６）の装着リベット
（７）のみが示されている。フランジ（５）と縁部
（３）を組み合わせるリベットは、後述する周方向に作
用する弾性機構の間で、前記リベット（７）と交互に位
置している。

第１部材（１）には、他に、クランク軸の端部に固着
できるとともに、フランジ（５）にネジ止めされたハブ
（９）が組み込まれている。第１図の下部には、固着ビ
スを挿入する孔が示されている。

この二重フライホイールは、前記入力側第１部材
（１）と同軸で、かつ周方向に作用する弾性手段（８）
に抗して、この第１部材（１）に対して回転可能に取り
付けられた、出力側マスと呼ばれる第２部材（10）を備
えている。

第２部材（10）は、図示しないクラッチ板と摩擦係合
するトルク板（11）を備え、このトルク板（11）によっ
て駆動されるクラッチ板の回転運動は、変速機の入力側
従動軸に伝達される。

第２部材（10）には、２個のフランジ（５）（６）の
間で軸方向に位置するとともに、２個の連続した弾性手
段（８）の間で、個々に放射方向へ延びる環状のシェル
（12）（13）が組み込まれている。

前記２個の弾性手段（８）は、一体となって周方向に
作用し、また前記シェル（12）（13）は、後述するトル
ク制限器に属するものである。

弾性手段（８）は、それぞれ、フランジ（５）および
（６）の間に位置する受金具（15）（15）の対向面間の
スペース（14）に設けたコイルばねからなっている（第
２図）。

前記弾性手段（８）は、シェル（12）（13）のアーム
（16）と干渉し合うようになっている。このアーム（1
6）は、２個の隣接する弾性手段（８）の間に位置し、
周方向に突出するその指状部分が、受金具（15）の凹み
（17）に嵌合して、弾性手段（８）を圧縮する。

この実施例では、ボールベアリングを用いているが、
軸受け（18）が、ハブ（９）とトルク板（11）の間で、
径方向に組み込まれている。

前記シェル（12）（13）は、軸方向に接続され、平行
で、かつ環状の放射方向の２つの当たり面（19）（20）
を備えている。

ディスク（21）（21′）の少なくともいずれかが、前
記当たり面（19）（20）の１個に向けて軸方向に押され
ながら、これら２つの当たり面（19）（20）により画成
された環状の軸方向スペース内に嵌合され、反対側の当
たり面に当接して軸方向に作用する弾性手段（22）によ
って、前記当たり面に接触するようになっている。

また、駆動手段（23）が、前記ディスク（21）とトル
ク板（11）との間に設けられ、若干の遊びをもって、こ
れら２つの部材を接続すると同時に回転させる。

図面に示す実施例では、２個のディスク（21）および
（21′）が組み込まれており、摩擦座金（24）が、当た
り面（19）（20）とディスク（21）（21′）との間に、
それぞれ設けられている。

これらの摩擦座金（24）は、ディスク（21）（21′）
と一体であってもよく、またディスクに対して自由運動
できるようになっていてもよい。そのため、摩擦座金
（24）は、スペーサとなる訳である。場合によっては、
これを複数個に分割することもできる。

この実施例では、前記当たり面（19）（20）は、好ま
しくは鋼鉄で作成されたシェル（12）（13）の軸方向に
変位した部分によって形成されており、この部分で、シ
ェル間の軸方向間隔は、大きくなっている。

当たり面（19）（20）が、弾性手段（８）に対して径
方向に偏位しており、かつアーム（16）は、この弾性手
段（８）によって影響を受けることはない。

シェル（12）（13）は、互いに離間しており、これら
のシェルの向かい合った２つのアーム間に、緩衝材料か
らなるプレート（25）が設けられている。このプレート
（25）の形状は、前記径方向のアーム（16）とほぼ一致
しているが、前記アーム（16）の径方向の縁よりは、放
射方向に突出している。

各プレート（25）は、中央部にそれぞれ、２個の孔が
あけられており、各シェル（12）（13）にリベット止め
されたピン（44）に嵌合している（第１図）。

シェル（12）（13）の主要基部は、リベット止めによ
って一体に連結され、固定された脚状部（26）を有して
いる。他の実施例として、ボルトで固定することも可能
である。シェルの各脚状部は、シェル（12）（13）に対
して軸方向に変位しながら、互いに固定される。

このようにして、シェル（12）（13）は、軸方向並び
に周方向に連結されている。

前述した連結手段として、リベット止めを採用する代
わりに、脚状部（26）を溶接することも可能である。ま
た、脚状部を用いる代わりに、シェルにリベット止めし
たピンを使用しても構わない。

いずれにせよ、シェルは、軸方向に相互に離間して固
定保持され、脚状部（26）またはピンの長さが、当たり
面（19）と（20）の間隔を決定する。

本実施例において、ディスク（21）（21′）は、前述
したように、その内周縁が切断されており、かつ軸方向
に作用する弾性手段（22）が、これら２つのディスクの
間に介在されている。従ってディスク（21）（21′）
は、それぞれ、当たり面（19）（20）に向けて弾圧さ
れ、摩擦座金（24）は、ディスク（21）（21′）と対応
する当たり面（19）（20）との間で緊締されるようにな
る。

そのため、弾性手段は、ディスク（21′）と座金（2
4）を介して、当たり面（20）に当接し、ディスク（2
1）は、反対側の当たり面（19）に向けて弾圧されてい
る。これは逆に、ディスク（21′）を当たり面（20）に
向けて弾圧する作用についても同様である。

弾性手段（22）の強さは、エンジンによる伝達可能な
最大トルクに従って計算され、摩擦座金（24）に起因す
る摩擦トルクが、前記最大トルクに近接するように、好
ましくは、これを上回るように設定される。

図示した実施例において、弾性手段（22）は、互いに
反対向きに取り付けられた２個の皿型ばね座金である
が、フランス特許公報第2,597,178号に開示されるよう
な、支点が一定の間隔で配置された弾性座金を、使用す
ることも勿論可能である。その場合、ディスク（21）
（21′）の少なくとも一方は、一定の間隔で突出した部
分を有するものとされる。

シェル（12）（13）は、図面からも明らかなとおり、
ディスク（21）（21′）並びに摩擦座金（24）、弾性手
段（22）を収容するためのハウジングを形作っている。
これらの集合体は、トルク制限器の一部を構成するとと
もに、最終的な組み立てが行われる生産ラインにおいて
完成される。

駆動手段（23）を形成するために、トルク板（11）
は、その内周縁に環状の突出部（27）を有している。こ
の突出部（27）は、櫛形をなしており、前記ディスク
（21）（21′）が、その内周縁に有している溝穴と係合
するための「ほぞ」を有している。

偏平なディスク（21）（21′）は、その歯先（29）
が、前記突出部（27）の切り込み（28）を局部的に貫通
している。これらの歯先（29）および切り込み（28）
は、それぞれ、前記溝穴および「ほぞ」と交互になって
いる。

このようにして、２つの部材（１）（10）との間に摩
擦装置が組み込まれている。即ち、この装置は、断面が
逆Ｌ字型の座金（32）を、摩擦ばね（33）を介してフラ
ンジ（５）に向けて付勢するために、突出部（27）の自
由端に当接する皿型ばね座金（31）を備えている。

前記摩擦座金（32）は、やはり軸方向部分が切り込ま
れており、ディスク（21）の歯先（29）と噛み合いなが
ら、このディスクと共に回転する。

前述した構造のため、摩擦座金（33）の箇所におい
て、フランジ（５）に孔をあける必要はない。この実施
例では、ネジ止めされて一体となったハブ（９）まで、
前記フランジ（５）が延在している。

前記ハブ（９）の外周面には、段差が形成されてお
り、座金（32）の軸方向部分が対面する外周面と、前記
突出部（27）が対面する外周面とは径が異なっている。

なお、ディスク（21）（21′）の歯先も、座金（32）
が対面する外周面に向かって延びている。

軸受け手段（18）が、前記トルク板（11）とハブ
（９）によって画成されるスペースに嵌め込まれ、更に
このトルク板（11）並びにハブ（９）の側面に装着され
た摩擦座金（34）によって、外れないように係止されて
いる。

これらの座金を固定するためには、本実施例ではネジ
が用いられているが、図面を複雑にしないために、第１
図では、ビスの軸のみを示してある。

前述した構造により、軸受け手段（18）が、摩擦座金
（31）による負荷を受け止めるのである。

第２のディスク（21）は、ショルダー部を形成する突
出部（27）の底部から僅かに離れた箇所に存在する一
方、ディスク（21′）は、トルク板（11）から軸方向に
離間していることが好ましい。この離間距離は、摩擦座
金（24）の摩耗を念頭に入れて設定される。前記ディス
ク（21′）は、突出部（27）との間に軸方向の遊びをも
たせて固定される。

以上、本装置の概要について説明したが、次に、本装
置の機能に言及する。

第１の位相では、アーム（16）と受金具（15）との間
における円周方向の遊びが調整されないので、第２部材
（10）と同様に軸X,X′に回転自在に取り付けられた第
１部材（１）は、一連の座金（31）（32）（33）からな
る摩擦作用に抗しながら、ブロック（２）に関して所定
の角度をもって回動する。

第２の位相では、アーム（16）は受金具（15）と協働
しながら、バネからなる弾性手段（８）を圧縮する。特
に、エンジンを始動させたり停止させたりする際に、過
剰トルクが働いた場合には、トルク制限器が作用して、
シェル（12）（13）とディスク（21）（21′）との間に
相対運動が発生し、摩擦座金（24）が干渉する。

ここで、もし伝達すべきトルクが、弾性手段（22）に
よって釣り合いがとられている摩擦座金（24）に対応す
る摩擦トルクよりも小さければ、シェル（12）（13）と
ディスク（21）（21′）との間には、いかなる運転も発
生しない。

第３図に示した別の実施例では、単一のリベット
（７）が、ブロック（２）を介して、フランジ（５）と
（６）を結合している。このブロック（２）は、軸方向
の縁部（３）を欠くものである。

図示の構造におけるような脚状部（26）が、放射方向
（径方向）の代わりに、周方向に延びている。

プレート（25）を取り付けるためのピン（44）は、シ
ェル（12）（13）に固着されずに、これらシェルに嵌合
させるだけでよく、また２つのアーム間に配置されたフ
ランジのようなショルダー（45）を備えていればよい。

いずれの場合でも、ブロック（２）は、バネでなる弾
性手段（８）により近接することが可能となり、これに
よって、共鳴振動数の調整を簡単に行うことができるよ
うになる。

図示の実施例についての上述の説明からも明らかなよ
うに、アーム（16）と受金具（15）との間に存在する遊
びは、駆動手段（23）のレベルに立ち戻らせることがで
き、アーム（16）は、受金具（15）に当接するようにな
る。

同様にして、シェル（12）（13）、摩擦座金（24）、
ディスク（21）（21′）、弾性手段（22）から構成され
るトルク制限器の組み立ては、突出部（27）へ軸方向に
通すことによって行われる。

以上、実施例に即して説明してきたが、本発明は、こ
れらの実施例のみに限定されるものではない。特に「ほ
ぞ」および「ほぞ穴」の代わりに、弾性手段を、連続し
た突出部（27）の外周に施された線条の溝によって形成
することも可能である。その場合、前記突出部（27）と
共に回転するように、座金（32）は、突出部（27）と対
応する軸方向の開口に噛み合うピニオンを有することに
なる。

ディスク（21）は、例えば、ハブの径を変えるために
便利なように形成されたショルダーなどのハブ（９）の
部分に、軸方向の遊びをもって固定することができる。
いずれにせよ、シェル（12）（13）の位置は、正確に設
定される。

勿論、プレート（25）には孔をあけないで、シェル
（12）（13）にこれを穿設することも可能である。ま
た、受金具（15）を組み入れることは必須要件ではな
い。

また、単一のディスク（21）のみを組み込むことも可
能である。その場合、ディスク（21）の一方の側面に
は、例えば張り付けることによって形成される細かな摩
擦ライニングが設けられる。

このように、摩擦ライニングを被覆した面の一方は、
当たり面の１つと当接するとともに、反対側の面は、シ
ェルと一緒に回転するように接続された締め付け座金の
作用、および別の当たり面に直接当接している皿型ばね
座金による軸方向の作用に委ねられる。

この場合、ディスクは、その内周縁に、必要に応じ
て、僅かな遊びを伴ってトルク板（11）の孔に、それぞ
れが噛み合う軸方向のピニオンが設けられる。

かかる構造は、同様にして、第１図における実施例に
も採用することが可能である。

付言すれば、摩擦座金（24）の存在も不可欠なもので
はない。ディスク（21）（21′）は、摩擦材料で作成す
ることも可能である。摩耗を計算に入れて、当たり面
（19）（20）に対面する部分を、分厚くすることも賢明
である。ディスクはこの場合、当たり面に直接当接する
ようになる。

〔発明の効果〕

本発明による実施例からも自明なとおり、シェルの構
造は、金属板をプレス加工、あるいは絞り加工すること
によって、簡単に作ることができるとともに、工作機械
や工具を特別にアレンジする必要もないため、製造コス
トの低減が図れる。

取り扱いが容易で、運搬可能なトルク制限器としての
下位構成部材であるシェルを作ることが可能である。

偏平なディスクが、摩擦材料からなるスペーサを支持
することができる。このスペーサも、場合によっては、
細分されたものを用いることも可能である。

ディスク自体を摩擦材料で作成して、その分だけ肉厚
に盛り上げることも考えられる。

前述した実施例においては、駆動手段を形成するため
にトルク板は、その内周縁に、細分された環状の軸方向
突出部を有しており、２つの構成要素の間で機能する摩
擦手段を組み込むために、前記突出部の一部が割り当て
られる。

この摩擦手段は、第１部材が有するフランジの１個に
向けて、座金を押圧するべく、前記突出部を貫通する制
限器のディスクと形状を一にして、回転を共にするべく
連結された座金に作用するために、軸方向突出部の自由
端に当接する軸方向に作用する弾性手段で構成すること
も可能である。

このような構造により、座金と一緒に回転するように
連結するための孔を、入力側マスのフランジに穿設する
必要がなくなり、結果的に、フランジ部の耐久性は、増
大することになる。

更に、トルク板を連結板に装着するためのねじ穴を摩
擦材料に穿つことによって寸断されていた従来のトルク
板の摩擦と比較して、連続的かつ均一な摩擦が得られる
ことも、大きな利点である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、自動車用の緩衝式二重フライホイールの半分
を示す軸方向の縦断面図、 第２図は、第１図に示した構造体に弾性手段を組み込ん
だ詳細を示す部分正面図、 第３図は、第１図示の実施例とは別のものを示す軸方向
縦断面図である。 （１）第１部材、（２）ブロック （３）径方向縁部、（４）外輪 （５）（６）フランジ、（７）リベット （８）（22）弾性手段、（９）ハブ （10）第２部材、（11）トルク板 （12）（13）シェル、（14）スペース （15）受金具、（16）アーム （17）凹み、（18）軸受け （19）（20）当たり面、（21）（21′）ディスク （22）弾性手段、（23）駆動手段 （24）（33）（34）摩擦座金、（31）皿形ばね座金 （32）座金、（25）プレート （26）脚状部、（27）突出部 （28）切り込み、（29）歯先 （44）ピン。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−282626（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−23542（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−12933（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−113652（ＪＰ，Ｕ) 特公 平７−74652（ＪＰ，Ｂ２) 実公 平１−44809（ＪＰ，Ｙ２) 実公 平６−2054（ＪＰ，Ｙ２) 実公 平６−20918（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16F 15/12 - 15/30

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】周方向に作用する弾性手段（８）に抗し
   て、相互に回転することができるように取り付けられた
   同軸の２つの部材（１）（10）からなり、第１の軸に回
   転可能に装着された出力側ブロックと呼ばれる第２部材
   （10）は、トルク板（11）と、第２の軸に回転可能に装
   着された入力側マスと呼ばれる他方第１部材（１）が有
   する２つのフランジ（５）（６）間で、軸方向に挿入さ
   れた２個のシェル（12）（13）によって構成され、前記
   シェル（12）（13）は、連続した２つの前記弾性手段
   （８）の間で、それぞれが独立して放射方向に延在して
   いる、特に自動車用の緩衝式二重フライホイールであっ
   て、 前記シェル（12）（13）は、平行で、しかも環状の２つ
   の径方向の当たり面（19）（20）を画成するために、脚
   状部（26）で互いに軸方向に固定され、かつ内周縁が一
   致しており、更に少なくとも１個のディスク（21）が、
   前記２つの当たり面（19）（20）で画成された環状の軸
   方向スペースに噛み合うとともに、これらの当たり面の
   他方に当接して軸方向に作用する弾性手段により、前記
   当たり面の一方に向けて軸方向に押しやられて、前記当
   たり面（19）（20）と接触し、また前記ディスク（21）
   とトルク板（11）を一体的に回転させるために、これら
   ２つの部材の間に、駆動手段（23）が設けられていて、
   そして前記シェル（12）と前記フランジ（５）及びシェ
   ル（13）とフランジ（６）との間にクリアランスが形成
   されていることを特徴とする自動車用緩衝式二重フライ
   ホイール。
2. 【請求項２】シェル（12）（13）間の軸方向の間隔が内
   周縁で増大するように、前記当たり面（19）（20）が、
   シェル（12）（13）の軸方向に変位した部分で形成され
   ていることを特徴とする請求項（１）記載の二重フライ
   ホイール。
3. 【請求項３】２個のディスク（21）（21′）が、２つの
   当たり面（19）（20）の間で、これら当たり面に対して
   軸方向に作用する弾性手段を介して組み込まれているこ
   とを特徴とする請求項（２）記載の二重フライホイー
   ル。