JP5330310B2 - 動力伝達装置 - Google Patents

Description

本発明は，クランク軸よりドライブプレートを介して駆動される伝動ケースの中心部に，クランク軸と同軸上に並ぶ出力軸を配置し，伝動ケースから出力軸に至る伝動経路に直列に介装されるトルクダンパ及びクラッチを伝動ケースに収容してなる動力伝達装置の改良に関する。

かゝる動力伝達装置は，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２００８−３０９３３５号公報

従来のかゝる動力伝達装置では，伝動ケース及び出力軸間の伝動経路には，クラッチを伝動ケース側に，トルクダンパを出力軸側に配置しているので，クランクのオフ状態では，クランク軸と共に回転する伝動ケース側のマスが比較的少なく，フライホイール効果が低い。そこで，充分なフライホイール効果を得べく，伝動ケースの重量を増せば，その分，装置全体の重量増を招き，エンジンの燃費等に悪影響を及ぼすことになり，好ましくない。

本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，伝動ケースの重量を特別に増すことなく充分なフライホイール効果を得ることができ，しかも構造が簡単でコストの低減を図ることができる動力伝達装置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，クランク軸よりドライブプレートを介して駆動される伝動ケースの中心部に，クランク軸と同軸上に並ぶ出力軸を配置し，伝動ケースから出力軸に至る伝動経路に直列に介装されるトルクダンパ及びクラッチを伝動ケースに収容してなる動力伝達装置において，前記伝動ケースに，この伝動ケースと相対回転可能に配設される環状のドリブンプレートと，前記伝動ケース及びドリブンプレート間を連結するトルクダンパと，前記ドリブンプレート及び出力軸間を連結するクラッチとを収容し，前記ドリブンプレートの内周端に，その一側方に屈曲する筒状軸部を形成し，この筒状軸部の内周面に相対回転自在に嵌合する筒状軸受部を前記伝動ケースの一側壁の半径方向中間部に一体にプレス成形し、前記伝動ケースの一側壁の中心部に、カップ状のケースハブを一体に形成し、このケースハブは、その外周面において前記クランク軸の支持孔に支承されると共に、その内周面において前記出力軸の端部を支承し、前記出力軸に設けられた油路を前記ケースハブ内に開口したことを第１の特徴とする。尚，前記伝動ケースの一側壁は，後述する本発明の実施形態中の第１ケース半体５ａに，また前記ボルトは実施形態中の第１ボルト１１にそれぞれ対応する。

また本発明は，第１の特徴に加えて，前記筒状軸受部を，前記伝動ケースの前記一側壁の外側から内側に向けて突出して断面Ｕ字状に連結した二重周壁で構成したことを第２の特徴とする。

さらに本発明は，第２の特徴に加えて，前記伝動ケースの前記一側壁を，前記筒状軸受部により，該筒状軸受部より半径方向内方に向かう内方側壁部と，該筒状軸受部より半径方向外方に向かう外方側壁部とに区画すると共に，内方側壁部を，外方側壁部に対して伝動ケースの軸方向内方へオフセットさせて，外方側壁部との間に段差を設け，前記一側壁に前記ドライブプレートを隣接配置すると共に，このドライブプレートをクランク軸の軸端に連結するボルトの頭部を，前記段差によって前記内方側壁部及び前記外方側壁部間に形成される空所に配置したことを第３の特徴とする。

本発明の第１の特徴によれば，伝動ケース及び出力軸間の伝動経路上，トルクダンパは伝動ケース側に，クラッチは，出力軸側にそれぞれ配置されることになり，その結果，クラッチのオフ状態では，比較的重量が大であるドリブンプレート及びトルクダンパが伝動ケースと共にクランク軸に慣性マスとして加わり，クランク軸に対するフライホイール効果を充分に高めることができる。したがって，伝動ケースに重量を特別に付加せずに済むので，装置全体の重量増を防ぐことができ，エンジンの燃費及びコストの低減に寄与し得る。換言すれば，ドリブンプレート及びトルクダンパが慣性マスとして加わった分，伝動ケースの軽量化を図ることができる。

しかもドリブンプレートの内周端に，その一側方に屈曲する筒状軸部を形成し，この筒状軸部の内周面を回転自在に支承する筒状軸受部を伝動ケースの一側壁の半径方向中間部に一体にプレス成形したので，伝動ケースの一部がドリブンプレートに対する軸受機能を発揮することになり，特別な軸受部材を設ける必要がなく，構造の簡素化，延いてはコストの更なる低減を図ることができる。

また伝動ケースの一側壁の中心部に、カップ状のケースハブを一体に形成し、このケースハブは、その外周面においてクランク軸の支持孔に支承されると共に、その内周面において出力軸の端部を支承するので、クランク軸，伝動ケース及び出力軸の三者を同軸上に配置することができる。

そしてさらにケースハブは、出力軸に設けられた油路をケースハブ内に開口するので、出力軸の油路から供給されたオイルがケースハブ内に流入し、そしてケースハブ及び出力軸間を潤滑しながら通過した後，遠心力作用により半径方向に広がることになり、クラッチの各部やトルクダンパの各部を潤滑することができる。

本発明の第２の特徴によれば，前記筒状軸受部を構成する二重周壁が剛性の高いリブとなって伝動ケースを効果的に強化することになり，伝動ケースの薄肉，軽量化を図り，コストのさらなる低減を図ることができる。

本発明の第３の特徴によれば，前記段差によって内方側壁部及び外方側壁部間に形成される空所に，ドライブプレートをクランク軸の軸端に連結するボルトの頭部を配置することで，そのボルトの頭部に邪魔されることなく，伝動ケースをクランク軸の軸端に充分に近接されることができ，エンジン及び動力伝達装置の組立体のコンパクト化に寄与し得る。

本発明の実施形態に係る動力伝達装置の縦断面図。 図１の２−２線拡大断面図。

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及び図２において，動力伝達装置１は，エンジンのクランク軸２と，それと同軸上に配置される出力軸３との間に介装されるもので，伝動ケース５と，この伝動ケース５内にそれと相対回転可能に配設されるドリブンプレート６と，伝動ケース５及びドリブンプレート６間を連結するトルクダンパ７と，ドリブンプレート６及び出力軸３間を連結するクラッチ８とよりなっている。したがって，トルクダンパ７及びクラッチ８は，伝動ケース５から出力軸３に至る伝動経路に直列に介装され，その際，トルクダンパ７は伝動ケース５側に，クラッチ８は，出力軸３側にそれぞれ配置される。

伝動ケース５は，対をなす椀状の第１及び第２ケース半体５ａ，５ｂの開放端部を互いに嵌合して溶接により液密に結合してなるもので，第１ケース半体５ａに，エンジン始動用のリングギヤ１０が溶接により固設される。一方，クランク軸２の軸端には，第１ケース半体５ａに隣接するドライブプレート１３が第１ボルト１１により連結され，このドライブプレート１３の外周端部が前記リングギヤ１０に第２ボルト１２により連結される。

第１ケース半体５ａは，中心部にはカップ状のケースハブ１４を一体に備えており，このケースハブ１４は，その外周面において，クランク軸２の軸端中心部に開口する有底の支持孔２ａに第１ブッシュ１６を介して支承され，また内周面において，第２ブッシュ１５を介して出力軸３の端部を回転自在に支承する。こうしてクランク軸２，伝動ケース５及び出力軸３は同軸上に配置される。

前記ドリブンプレート６は環状をなしており，その内周端には，それから軸方向に沿って第１ケース半体５ａと反対方向に延びる筒状軸部２５がプレス成形される。具体的にはバーリング成形される。この筒状軸部２５を支承すべく，その内周面に回転自在に嵌合する筒状軸受部３０が第１ケース半体５ａにプレス成形される。具体的には，この筒状軸受部３０は，第１ケース半体５ａの外側から内側に向けて突出して断面Ｕ字状に連結した二重周壁３０ａ，３０ｂ，即ち内側周壁３０ａと，それを同心円状に囲繞する外側周壁３０ｂとで構成される。

第１ケース半体５ａは，上記筒状軸受部３０により，内側周壁３０ａから半径方向内方に向かう内方側壁部５ａ１と，外側周壁３０ｂから半径方向外方に向かう外方側壁部５ａ２とに区画され，その内方側壁部５ａ１を外方側壁部５ａ２に対して伝動ケース５の軸方向内方へオフセットさせることにより，内方側壁部５ａ１と外方側壁部５ａ２との間に段差Ｓが付与される。この段差Ｓによって内方側壁部５ａ１及び外方側壁部５ａ２間に形成される空所４７に前記第１ボルト１１の頭部１１ａが配置される。

前記トルクダンパ７は，ドリブンプレート６に設けられてその周方向に並ぶ複数のばね保持孔２０と，これら保持孔２０に保持される複数のコイルばね２１と，これらコイルばね２１の，ばね保持孔２０から突出した両側部を収容保持すべく第１及び第２ケース半体５ａ，５ｂにそれぞれ形成されるばね収容凹部２２，２２とで構成される。図示例では，各コイルばね２１に二重ばねが使用されるが，それを一重ばねとすることもできる。こうしてトルクダンパ７は，出力軸３と同心の環状に構成される。

前記クラッチ８は，前記筒状軸部２５が兼用するクラッチインナ２５と，このクラッチインナ２５を囲繞するように配置されるクラッチアウタ２６とを備え，そのクラッチインナ２５にはスプライン２７がプレス成形される。

このクラッチインナ２５の内周面に回転自在に嵌合する筒状軸受部３０が第１ケース半体５ａの半径方向中間部に一体にプレス成形される。このことと前述のように第１ケース半体５ａのケースハブ１４が出力軸３を回転自在に支持することが相俟って、筒状軸部２５、ドリブンプレート６及び伝動ケース５は出力軸３と同心状に支持される。

クラッチアウタ２６は，クラッチインナ２５を同心状に囲繞するアウタ胴部２６ａと，このアウタ胴部２６ａの一端に一体に連なるアウタ端壁２６ｂと，このアウタ端壁２６ｂの内周端に溶接により固設されるアウタハブ２６ｃとよりなっている。アウタ胴部２６ａ及びアウタ端壁２６ｂは一体にプレス成形され，その際，アウタ胴部２６ａにスプライン２８が同時に成形される。このクラッチアウタ２６は，前記環状配列のコイルばね２１より半径方向内方に配置される。アウタハブ２６ｃは，一方において出力軸３にスプライン嵌合され，他方において第３ブッシュ１７を介して出力軸３に支承される。

クラッチインナ２５の外周には複数の駆動摩擦板３１，３１が摺動可能にスプライン嵌合され，これら駆動摩擦板３１，３１と交互に重ねられる複数の従動摩擦板３２，３２と，１枚の受圧板３３とがアウタ胴部２６ａの内周に摺動可能にスプライン嵌合される。アウタ胴部２６ａの開放端部寄りの内周面には，上記受圧板３３を受け止めて支持するサークリップ２９が係止される。

上記駆動摩擦板３１及び従動摩擦板３２間を摩擦連結したり，その摩擦連結を解除するクラッチ作動装置３４がクラッチアウタ２６に設けられる。このクラッチ作動装置３４は，クラッチアウタ２６のアウタ端壁２６ｂに形成されるシリンダ３５と，このシリンダ３５に第１シール部材３６を介して摺動自在に嵌合されてシリンダ３５との間に油圧室３７を画成するピストン３８とを備えており，ピストン３８には，上記駆動及び従動摩擦板３１，３２群を挟んで受圧板３３と対向する加圧板３９が一体に連設される。またピストン３８は，その内周端のピストンハブ３８ａを第２シール部材４０を介して出力軸３に摺動自在に支承される。

さらにピストン３８には，加圧板３９の半径方向内側で補助シリンダ４１が形成され，この補助シリンダ４１に第３シール部材４２を介して固定ピストン４３が相対摺動自在に嵌合される。この固定ピストン４３は，アウタハブ２６ｃの外周に係止されたストッパリング４４に受け止められて，補助シリンダ４１との間に補助油圧室４５を画成する。そして上記ピストン３８及び固定ピストン４３間には戻しばね４６が縮設され，この戻しばね４６は，ピストン３８を後退方向に付勢すると共に，固定ピストン４３をストッパリング４４との当接位置に保持する。

出力軸３には，油圧室３７に連通する第１油路５０と，補助油圧室４５に連通する第２油路５１とが設けられ，これら第１及び第２油路５０，５１には，図示しないオイルポンプから吐出される油圧が交互に供給されるようになっている。また第２油路５１は出力軸３の軸端に開口して前記ケースハブ１４の内部とも連通する。

アウタハブ２６ｃの一端には，第１ケース半体５ａの内側面に摺動自在に当接する第１スラストワッシャ５２が，またその他端には，第２ケース半体５ｂの内側面に摺動自在に当接する第２スラストワッシャ５３がそれぞれ付設される。こうしてアウタハブ２６ｃは，第１及び第２スラストワッシャ５２，５３を介して第１及び第２ケース半体５ａ，５ｂ，即ち伝動ケース５により軸方向の動きが規制される。第１スラストワッシャ５２には，第１ケース半体５ａの内面に臨む複数の第１油溝５２ａが，また第２スラストワッシャ５３には，第２ケース半体５ｂの内面に臨む複数の第２油溝５３ａがそれぞれ刻設される。また前記クラッチインナ２５及びアウタ胴部２６ａには，それぞれの内外を連通する第１油孔５４及び第２油孔５５がそれぞれ穿設される。

このように構成されるクラッチ８は，環状の前記トルクダンパ７の半径方向内方に配置される。

次に，この実施形態の作用について説明する。

第２油路５１を図示しないオイルタンクに開放する一方，第１油路５０を図示しないオイルポンプの吐出側に接続すると，オイルポンプの吐出オイルが第１油路５０を通して油圧室３７に導入され，その油圧をもってピストン３８は，戻しばね４６の付勢力に抗して前進して，駆動及び従動摩擦板３１，３２を受圧板３３に対して押圧するので，駆動及び従動摩擦板３１，３２は互いに摩擦連結する。これによりクラッチ８は，クラッチインナ２５及びクラッチアウタ２６相互のトルク伝達を可能にするオン状態となる。したがって，エンジンの動力は，クランク軸２からトルクダンパ７のコイルばね２１，ドリブンプレート６，オン状態のクラッチ８を順次介して出力軸３へと伝達される。

このような動力伝達中，クランク軸２にトルク変動が発生し，または出力軸３側に負荷変動が発生すれば，伝動ケース５及びドリブンプレート６間の相対回動，即ちばね収容凹部２２，２２及びばね保持孔２０間の相対回動に伴なうコイルばね２１の圧縮変形により上記トルク変動又は負荷変動を緩和することができる。

また上記とは反対に，第１油路５０をオイルタンクに開放する一方，第２油路５１をオイルポンプの吐出側に接続すると，オイルポンプの吐出オイルが第２油路５１を通して補助油圧室４５に導入され，その油圧をもってピストン３８は後退し，その際，戻しばね４６の付勢力もその後退を助勢する。したがって，ピストン３８の後退は素早く行われ，駆動及び従動摩擦板３１，３２の摩擦連結を解除する。これによりクラッチ８は，クラッチインナ２５及びクラッチアウタ２６間のトルク伝達を遮断するオフ状態となり，クランク軸２及び出力軸３間の動力伝達を遮断することができる。

第２油路５１に供給されたオイルは，ケースハブ１４内にも流入し，そしてケースハブ１４及び出力軸３間の第１ブッシュ１５を潤滑しながら通過し，さらに第１スラストワッシャ５２の第１油溝５２ａを通過した後，遠心力作用により半径方向に広がり，そのオイルの一部は，クラッチインナ２５の第１油孔５４からクラッチ８内部に流入して，クラッチ８の各部を潤滑し，また冷却した後，アウタ胴部２６ａの第２油孔５５及びアウタ胴部２６ａの開放口から流出し，さらに半径方向に広がりトルクダンパ７の各部を潤滑する。また第１スラストワッシャ５２の第１油溝５２ａを通過した他のオイルは，クラッチインナ２５及び筒状軸受部３０の回転摺動面を潤滑した後，トルクダンパ７側へ流れ，その潤滑を行う。これらオイルは，伝動ケース５内を満たしながら，第２スラストワッシャ５３の第２油溝５３ａから伝動ケース５外へと流出し，オイルタンクへと戻るので，伝動ケース５内は常に新しいオイルで満たされることになる。

このような動力伝達装置１において，伝動ケース５に，この伝動ケース５と相対回転可能に配設される環状のドリブンプレート６と，伝動ケース５及びドリブンプレート６間を連結するトルクダンパ７と，ドリブンプレート６及び出力軸３間を連結するクラッチ８とを収容したことによって，伝動ケース５及び出力軸３間の伝動経路上，トルクダンパ７は伝動ケース５側に，クラッチ８は，出力軸３側にそれぞれ配置されることになる。その結果，クラッチ８のオフ状態では，比較的重量が大であるドリブンプレート６及びトルクダンパ７が伝動ケース５と共にクランク軸２に慣性マスとして加わり，クランク軸２に対するフライホイール効果を充分に高めることができる。したがって，伝動ケース５に重量を特別に付加せずに済むので，装置全体の重量増を防ぐことができ，エンジンの燃費及びコストの低減に寄与し得る。換言すれば，ドリブンプレート６及びトルクダンパ７が慣性マスとして加わった分，伝動ケース５の軽量化を図ることができる。

またドリブンプレート６の内周端に，その一側方に屈曲する筒状軸部２５を形成し，この筒状軸部２５の内周面を回転自在に支承する筒状軸受部３０を第１ケース半体５ａに形成したので，第１ケース半体５ａの一部がドリブンプレート６に対する軸受機能を発揮することになり，特別な軸受部材を設ける必要がなく，構造の簡素化，延いてはコストの更なる低減を図ることができる。

さらに前記筒状軸受部３０を，第１ケース半体５ａの外側から内側に向けて突出して断面Ｕ字状に連結した二重周壁３０ａ，３０ｂで構成したので，この二重周壁３０ａ，３０ｂが剛性の高いリブとなって伝動ケース５を効果的に強化することになり，伝動ケース５の薄肉，軽量化を図り，コストのさらなる低減を図ることができる。

さらにまた第１ケース半体５ａを，筒状軸受部３０により，筒状軸受部３０より半径方向内方に向かう内方側壁部５ａ１と，該筒状軸受部より半径方向外方に向かう外方側壁部５ａ２とに区画すると共に，内方側壁部５ａ１を，外方側壁部５ａ２に対して伝動ケース５の軸方向内方へオフセットさせて，外方側壁部５ａ２との間に段差Ｓを付与し，ドライブプレート１３をクランク軸２の軸端に連結する第１ボルト１１の頭部１１ａを，上記段差Ｓによって内方側壁部５ａ１及び外方側壁部５ａ２間に形成される空所４７に配置したので，第１ボルト１１の頭部１１ａに邪魔されることなく，伝動ケース５をクランク軸２の軸端に充分に近接されることができ，エンジン及び動力伝達装置の組立体のコンパクト化に寄与し得る。

さらにまた前記筒状軸部２５を，クラッチ８の，駆動摩擦板３１がスプライン嵌合するクラッチインナ２５に兼用したことで，部品点数の削減，構造の簡素化がもたらされ，コストの更なる低減を図ることができる。

さらにまたクラッチ８をトルクダンパ７の半径方向内方に配置したことで，動力伝達装置１を軸方向に偏平化し，そのコンパクト化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。例えば，ドライブプレート１３は，伝動ケース５にボルト又は溶接により直接連結することもできる。

１・・・・・・動力伝達装置
２・・・・・・クランク軸
２ａ・・・・・支持孔
３・・・・・・出力軸
５・・・・・・伝動ケース
５ａ・・・・・伝動ケースの一側壁（第１ケース半体）
５ａ１・・・・内方側壁部
５ａ２・・・・外方側壁部
６・・・・・・ドリブンプレート
７・・・・・・トルクダンパ
８・・・・・・クラッチ
１１・・・・・ボルト（第１ボルト）
１３・・・・・ドライブプレート
１４・・・・・ケースハブ
２５・・・・・筒状軸部（クラッチインナ）
３０・・・・・筒状軸受部
３０ａ・・・・内側周壁
３０ｂ・・・・外側周壁
４７・・・・・空所
５１・・・・・油路（第２油路）

Claims (3)

1. クランク軸（２）よりドライブプレート（１３）を介して駆動される伝動ケース（５）の中心部に，クランク軸（２）と同軸上に並ぶ出力軸（３）を配置し，伝動ケース（５）から出力軸（３）に至る伝動経路に直列に介装されるトルクダンパ（７）及びクラッチ（８）を伝動ケース（５）に収容してなる動力伝達装置において，
   前記伝動ケース（５）に，この伝動ケース（５）と相対回転可能に配設される環状のドリブンプレート（６）と，前記伝動ケース（５）及びドリブンプレート（６）間を連結するトルクダンパ（７）と，前記ドリブンプレート（６）及び出力軸（３）間を連結するクラッチ（８）とを収容し，前記ドリブンプレート（６）の内周端に，その一側方に屈曲する筒状軸部（２５）を形成し，この筒状軸部（２５）の内周面に相対回転自在に嵌合する筒状軸受部（３０）を前記伝動ケース（５）の一側壁（５ａ）の半径方向中間部に一体にプレス成形し、前記伝動ケース（５）の一側壁（５ａ）の中心部に、カップ状のケースハブ（１４）を一体に形成し、このケースハブ（１４）は、その外周面において前記クランク軸（２）の支持孔（２ａ）に支承されると共に、その内周面において前記出力軸（３）の端部を支承し、前記出力軸（３）に設けられた油路（５１）を前記ケースハブ（１４）内に開口したことを特徴とする動力伝達装置。
2. 請求項１記載の動力伝達装置において，
   前記筒状軸受部（３０）を，前記伝動ケース（５）の前記一側壁（５ａ）の外側から内側に向けて突出して断面Ｕ字状に連結した二重周壁（３０ａ，３０ｂ）で構成したことを特徴とする動力伝達装置。
3. 請求項２記載の動力伝達装置において，
   前記伝動ケース（５）の前記一側壁（５ａ）を，前記筒状軸受部（３０）により，該筒状軸受部（３０）より半径方向内方に向かう内方側壁部（５ａ１）と，該筒状軸受部より半径方向外方に向かう外方側壁部（５ａ２）とに区画すると共に，内方側壁部（５ａ１）を，外方側壁部（５ａ２）に対して伝動ケース（５）の軸方向内方へオフセットさせて，外方側壁部（５ａ２）との間に段差（Ｓ）を設け，前記一側壁（５ａ）に前記ドライブプレート（１３）を隣接配置すると共に，このドライブプレート（１３）をクランク軸（２）の軸端に連結するボルト（１１）の頭部（１１ａ）を，前記段差（Ｓ）によって前記内方側壁部（５ａ１）及び前記外方側壁部（５ａ２）間に形成される空所（４７）に配置したことを特徴とする動力伝達装置。
   

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