JP5340873B2 - 動力伝達装置 - Google Patents

Description

本発明は、動力伝達装置に関する。

従来より、自動車等の車両においては、原動機と変速機との間で回転伝達（トルク伝達）を行う動力伝達装置が搭載されている。こうした動力伝達装置には、同一の軸線上に配置されて同軸線を中心に回転する入力軸及び出力軸が設けられ、それら入力軸と出力軸との間での回転伝達を行う流体継手及びロックアップクラッチが上記軸線延びる方向に並列に設けられている。

上記流体継手は、入力軸と一体回転するポンプインペラ、及び出力軸と一体回転するタービンランナを備え、それらポンプインペラとタービンランナとの間に存在する作動油を介してポンプインペラとタービンランナとの間での回転伝達を行い、それによって入力軸と出力軸との間での回転伝達を行うものである。また、上記ロックアップクラッチは、出力軸と一体回転するクラッチプレートを入力軸に対し摩擦力を利用して機械的に連結することにより同クラッチを介しての入力軸と出力軸との間での回転伝達を行い、上記連結を解除することにより同クラッチを介しての入力軸と出力軸との間での回転伝達を禁止するものである。

また、動力伝達装置において、ロックアップクラッチのクラッチプレートを入力軸に対し機械的に連結する際、駆動側の軸のトルク変動が回転変動として従動側の軸に伝達されることを抑制して滑らかな回転伝達を図ることが要望されている。そして、このような要望を実現するため、上記クラッチプレートと出力軸とをダンパ装置を介して一定回転可能に連結することが知られている。具体的には、例えば特許文献１に示されるように、第１ダンパ装置と第２ダンパ装置とを設けることが考えられる。

上記第１ダンパ装置には、入力軸からの回転伝達を受けて上記軸線を中心に回転するドライブプレートと、そのドライブプレートと上記軸線を中心とする同一円周上に位置して同軸線を中心に回転することにより出力軸に回転を伝達するドリブンプレートとが設けられている。そして、上記のように同一の円周上に位置するドライブプレートとドリブンプレートとの間には、それらプレートの回転方向に伸縮可能とされたコイルスプリングが、その伸縮方向の一端部及び他端部をそれぞれドライブプレート及びドリブンプレートに当接させた状態で設けられている。なお、同コイルスプリングは、ドライブプレート及びドリブンプレートによって形成された保持部に、それらプレートの回転方向に伸縮可能に収容されている。

また、上記第２ダンパ装置には、第１ダンパ装置のドライブプレートと一体回転する駆動部材と、上記軸線を中心に回転することにより流体継手のタービンランナを介して出力軸への回転伝達を行う従動部材と、それら各部材の回転方向に伸縮可能であって各部材の相対回転位相の変化に伴い伸縮するコイルスプリングとが設けられている。なお、同コイルスプリングは、駆動部材に取り付けられた保持部材により、駆動部材及び従動部材の回転方向に伸縮可能な状態で保持されている。

そして、第１ダンパ装置及び第２ダンパ装置の組み込まれた動力伝達装置において、ロックアップクラッチを介して例えば入力軸から出力軸に回転を伝達する際に入力軸にトルク変動が生じると、その入力軸からの回転伝達を受ける第１ダンパ装置のドライブプレート、及び同プレートと一体回転する第２ダンパ装置の駆動部材に回転変動が生じる。その結果、第１ダンパ装置におけるドライブプレートのドリブンプレートに対する相対回転位相が変動するとともに、第２ダンパ装置における駆動部材の従動部材に対する相対回転位相が変動する。上記のように第１ダンパ装置におけるドライブプレートのドリブンプレートに対する相対回転位相が変動すると、その変動に合わせて第１ダンパ装置のコイルスプリングが伸縮する。また、上記のように第２ダンパ装置における駆動部材の従動部材に対する相対回転位相が変動すると、その変動に合わせて第２ダンパ装置のコイルスプリングが伸縮する。こうした第１ダンパ装置及び第２ダンパ装置のコイルスプリングの伸縮により、ドライブプレート及び駆動部材の回転変動がドリブンプレート及び従動部材に伝達されることは抑制され、ひいては同回転変動が出力軸に伝達されることが抑制される。

なお、動力伝達装置において、第１ダンパ装置に加えて第２ダンパ装置を設けるのは、入力軸と出力軸との間で伝達されるトルクが大きくなる場合に、ダンパ装置によるトルク変動の吸収を確実に行えるようにするためである。

仮に、動力伝達装置に第１ダンパ装置のみを設けた場合、入力軸と出力軸との間で伝達されるトルクが大きくなると、同ダンパ装置のコイルスプリングが圧縮しきってしまい、上記ダンパ装置によるトルク変動の吸収を行えなくなるおそれがある。こうしたことの対策として、上記コイルスプリングの伸縮方向長さを長くして同スプリングの伸縮幅を大きくとること、言い換えればドライブプレート及びドリブンプレートの回転方向についての同スプリングの変位角度（捻れ角）を大きくできるようにすることも考えられるが、コイルスプリングの伸縮方向長さを長くすることには限界がある。

この点、第１ダンパ装置に加えて第２ダンパ装置を設けるようにすれば、入力軸と出力軸との間で伝達されるトルクを、第１ダンパ装置のコイルスプリングだけでなく、第２ダンパ装置のコイルスプリングでも受けることができるようになる。このため、一つのコイルスプリングの受けるトルクを小さく抑えることができ、入力軸と出力軸との間で伝達されるトルクが大きい場合にコイルスプリングが圧縮しきってしまうことを抑制でき、上記ダンパ装置によるトルク変動の吸収を行えなくなることを抑制できる。

ちなみに、特許文献１においては、第２ダンパ装置がクラッチプレートの外周縁とタービンランナの外周縁との間という他の部品の設置に利用しにくいスペース（デッドスペース）に設けられている。そして、このように第２ダンパ装置を動力伝達装置に設けることにより、同第２ダンパ装置の設置による動力伝達装置全体の大型化が抑制されている。

特開２００４−２７０８０８公報（図１、図２、段落［００３２］〜［００３４］）

特許文献１に示されるように、動力伝達装置に第２ダンパ装置を設けることで、動力伝達装置の大型化を抑制しつつ、入力軸と出力軸との間で伝達されるトルクが大きくなる場合にダンパ装置によるトルク変動の吸収を確実に行えるようにはなる。しかし、動力伝達装置に第２ダンパ装置を追加する分だけ、動力伝達装置の部品点数が増加すること、及びそれによる組み立て工数の増加に伴い組み立て作業が煩雑化することは避けられない。

本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、入力軸と出力軸との間で伝達されるトルクが大きくなる場合にダンパ装置によるトルク変動の吸収を確実に行いつつ、部品点数の増加を抑制することのできる動力伝達装置を提供することにある。

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明では、同一の軸線上に配置される入力軸と出力軸との間での回転伝達を行う流体継手及びロックアップクラッチが並列に設けられ、前記入力軸と前記出力軸との間で前記ロックアップクラッチを介して回転伝達を行う第１ダンパ装置及び第２ダンパ装置が設けられる動力伝達装置において、前記第１ダンパ装置は、前記ロックアップクラッチのクラッチプレートからの回転伝達を受けることにより前記軸線を中心に回転するドライブプレートと、該ドライブプレートの回転軌道と同一円周上に設けられて前記軸線を中心に回転することにより前記出力軸への回転伝達を行うドリブンプレートと、前記ドライブプレート及び前記ドリブンプレートによって形成される第１保持部に収容されてそれらプレートの相対回転位相の変化に伴い伸縮する第１コイルスプリングとを備え、前記第２ダンパ装置は、前記第１ダンパ装置の前記ドライブプレートと一体回転する駆動部材と、前記軸線を中心に回転することにより前記流体継手のタービンランナを介して前記出力軸への回転伝達を行う従動部材と、それら各部材の回転方向に伸縮可能であって各部材の相対回転位相の変化に伴い伸縮する第２コイルスプリングとを備え、前記第２ダンパ装置の第２コイルスプリングは、前記駆動部材と前記第１ダンパ装置のドライブプレートとを利用して形成された第２保持部に収容されていることを要旨とした。

上記構成によれば、第１ダンパ装置に加えて第２ダンパ装置が動力伝達装置に設けられるため、動力伝達装置の入力軸と出力軸との間で伝達されるトルクが大きくなる場合に、ダンパ装置によるトルク変動の吸収を確実に行うことができるようになる。また、第２ダンパ装置の第２コイルスプリングを収容して保持するための第２保持部が、第２ダンパ装置の駆動部材と第１ダンパ装置のドライブプレートとを利用して形成されているため、その第２保持部を形成するための専用の部品を省略することができ、その分だけ第２ダンパ装置の部品点数が少なくなる。これにより、第２ダンパ装置を設けることによる動力伝達装置の部品点数の増加を抑制することができる。また、第２ダンパ装置に第２コイルスプリングを収容して保持する第２保持部を形成するための専用の部品を設けなくてもよいため、その分だけ第２ダンパ装置をコンパクト化することもできる。

また、請求項１記載の発明では、前記第１ダンパ装置は、その第１コイルスプリングが内周寄り及び外周寄りにそれぞれ設けられており、前記第２ダンパ装置は、前記クラッチプレートの外周縁と前記タービンランナの外周縁との間に設けられるものであり、前記第２ダンパ装置の第２保持部は、板状に形成された前記駆動部材を湾曲させることにより、その駆動部材の内周面と前記第１ダンパ装置のドライブプレートの外周縁の厚さ方向の側面との間に形成されるものであることを要旨とした。

上記構成によれば、第１ダンパ装置には内周寄りに位置する第１コイルスプリングと外周寄りに位置する第１コイルスプリングとが設けられるため、第１ダンパ装置のドライブプレートについては入力軸及び出力軸の軸線と直交する方向についての長さが長くなる傾向がある。このため、第１ダンパ装置におけるドライブプレートの外周縁がクラッチプレートの外周縁の近傍に位置するようになり、そのドライブプレートの外周縁の厚さ方向の側面を利用して第２ダンパ装置の第２コイルスプリングを収容して保持する第２保持部が形成される。詳しくは、第２ダンパ装置における板状の駆動部材を湾曲させ、その駆動部材の内周面と上記ドライブプレートの外周縁の厚さ方向の側面とにより、それらの間に第２ダンパ装置の上記第２保持部が形成される。このように第２ダンパ装置における板状の駆動部材を湾曲させるだけで、その駆動部材の内周面と上記ドライブプレートの側面との間に上記第２保持部を形成することができ、その第２保持部の形成を簡素な構造で実現することができる。

本実施形態の動力伝達装置を示す断面図。 第１ダンパ装置の内部構造を示す一部破断正面図。 図２の第１ダンパ装置を矢印Ａ−Ａ方向から見た断面図。 図２の第１ダンパ装置及び第２ダンパ装置を矢印Ｂ−Ｂ方向から見た断面図。 （ａ）は第２ダンパ装置の正面図であり、（ｂ）は（ａ）の第２ダンパ装置を矢印Ｃ−Ｃ方向から見た断面図である。 ロックアップ状態にある動力伝達装置の入力軸と出力軸との間で伝達されるトルクの大きさと、その入力軸の出力軸に対する捩れ角との関係を示したグラフ。

以下、本発明を自動車のエンジンと変速機との間での回転伝達（トルク伝達）を行う動力伝達装置に具体化した一実施形態を図１〜図６に従って説明する。
図１に示される動力伝達装置においては、円筒状のインペラハブ１の外周面に固定されたポンプインペラ２がエンジンのクランクシャフトと一体回転するフロントカバー３に対し固定されている。そして、上記フロントカバー３、ポンプインペラ２、及びインペラハブ１は、エンジンにおけるクランクシャフトの回転に伴い軸線Ｌを中心として一方向に回転するものであって、それらが動力伝達装置における入力軸の役割を担っている。また、動力伝達装置におけるフロントカバー３及びポンプインペラ２の内部には作動油を満たした流体室４が形成されており、同流体室４内には上記インペラハブ１と同一の軸線Ｌ上に位置して変速機と連結される円筒状のタービンハブ５が動力伝達装置の出力軸として設けられている。

タービンハブ５の外周面には上記ポンプインペラ２と対向するタービンランナ６が固定されており、それらポンプインペラ２とタービンランナ６との間にはステータ７が配設されている。ステータ７は、ワンウェイクラッチ８により、上記軸線Ｌを中心としてポンプインペラ２の回転方向と同方向のみに回転可能となっている。そして、これらポンプインペラ２、タービンランナ６、及びステータ７等により、動力伝達装置の入力側（エンジン側）と出力側（変速機側）との間でのトルクの伝達を行うトルクコンバータが構成されている。同トルクコンバータにおいては、ポンプインペラ２とタービンランナ６との間に存在する作動油により両者の間でのトルク伝達が行われ、そのトルク伝達に伴いポンプインペラ２側（エンジン側）からタービンランナ６側（変速機側）への回転の伝達が行われる。このようにポンプインペラ２からタービンランナ６への回転伝達が行われると、タービンハブ５が軸線Ｌを中心に回転するようになる。

流体室４内におけるフロントカバー３の近傍には、動力伝達装置の入力側であるフロントカバー３と同装置の出力側であるタービンハブ５とを機械的に連結するためのロックアップクラッチ９が設けられている。ロックアップクラッチ９は、フロントカバー３の内壁と平行に配置されるクラッチプレート１０と、そのクラッチプレート１０のフロントカバー３側の面に固着された摩擦材１１とを備えている。上記クラッチプレート１０は、タービンハブ５の外周面に対し、その周方向について軸線Ｌを中心に相対回転可能、且つ軸線Ｌの延びる方向について相対移動可能に支持されている。そして、クラッチプレート１０とタービンハブ５とは、それらの間でのトルク伝達を行いつつ駆動側でのトルク変動の従動側への伝達を抑制する第１ダンパ装置２０、及び同装置２０に固定された第２ダンパ装置４０により、一体回転可能に連結されている。上記第１ダンパ装置２０は、クラッチプレート１０に対し軸線Ｌの延びる方向について相対移動可能に且つ軸線Ｌを中心とする回転方向についての相対回転不能に連結されるとともに、タービンハブ５に対し軸線Ｌを中心に一体回転可能となるよう固定されている。

上記ロックアップクラッチ９においては、クラッチプレート１０とタービンランナ６との間の部分の油圧と、クラッチプレート１０とフロントカバー３との間の部分の油圧との差圧に基づく力により、クラッチプレート１０がフロントカバー３に対し接近または離間される。なお、上記差圧は、クラッチプレート１０とタービンランナ６との間の部分への作動油の供給と、クラッチプレート１０とフロントカバー３との間の部分への作動油の供給とを、油圧回路により選択的に行うことによって調整される。そして、クラッチプレート１０をフロントカバー３に対し接近させ、同プレート１０の摩擦材１１をフロントカバー３に押し付けると、摩擦材１１とフロントカバー３との間の摩擦力によりフロントカバー３とクラッチプレート１０とが機械的に連結される。一方、クラッチプレート１０をフロントカバー３に対し離間させ、同プレート１０の摩擦材１１をフロントカバー３から離れた状態とすると、フロントカバー３とクラッチプレート１０との間の上記機械的な連結が解除される。

フロントカバー３とタービンハブ５との上記ロックアップクラッチ９による機械的な連結が解除されているときには、フロントカバー３からタービンハブ５へのトルク伝達が上記トルクコンバータを介して行われ、そのトルク伝達に伴ってフロントカバー３の回転がタービンハブ５に伝達される。また、上記ロックアップクラッチ９によりフロントカバー３とタービンハブ５とが機械的に連結されるとき及び同連結中には、フロントカバー３からタービンハブ５へのトルク伝達が上記ロックアップクラッチ９及びダンパ装置２０，４０等を介して直接的に行われ、そのトルク伝達に伴ってフロントカバー３の回転がタービンハブ５に伝達される。そして、ロックアップクラッチ９によりフロントカバー３とタービンハブ５とが機械的に連結されるとき及び同連結中においては、エンジン側と変速機側との間でのトルク変動の伝達が上記第１ダンパ装置２０及び上記第２ダンパ装置４０により抑制される。

次に、第１ダンパ装置２０及び第２ダンパ装置４０の詳細な構造について説明する。
第１ダンパ装置２０は、クラッチプレート１０に対し一体回転可能且つ上記軸線Ｌの延びる方向に移動可能に連結されることによりクラッチプレート１０を介して入力軸（フロントカバー３等）からの回転伝達を受けて上記軸線Ｌを中心に回転するドライブプレート２１を備えている。また、第１ダンパ装置２０は、上記ドライブプレート２１の回転軌道と略同一の円周上に位置した状態で出力軸（タービンハブ５）に固定されて上記軸線Ｌを中心に回転することによりタービンハブ５に回転を伝達するドリブンプレート２２も備えている。そして、略同一の円周上に位置するドライブプレート２１とドリブンプレート２２とを同プレート２１，２２の回転方向に伸縮可能な第１コイルスプリング２３で繋げば、クラッチプレート１０の回転がドライブプレート２１、上記第１コイルスプリング２３、及びドリブンプレート２２を介してタービンハブ５に伝達されるようになる。

また、第２ダンパ装置４０は、第１ダンパ装置２０のドライブプレート２１と一体回転する駆動部材４１と、上記軸線Ｌを中心に回転することによりトルクコンバータのタービンランナ６を介してタービンハブ５への回転伝達を行う従動部材４２とを備えている。そして、それら各部材４１，４２を同各部材４１，４２の回転方向に伸縮可能な第２コイルスプリング４５で繋げば、クラッチプレート１０の回転がドライブプレート２１、駆動部材４１、上記第２コイルスプリング４５、従動部材４２、及びタービンランナ６を介してタービンハブ５に伝達されるようになる。

上記第１ダンパ装置２０及び第２ダンパ装置４０が設けられた動力伝達装置では、エンジン側でのトルク変動等に伴いドライブプレート２１に回転変動が生じると、それに合わせて第２ダンパ装置４０の駆動部材４１にも回転変動が生じる。その結果、第１ダンパ装置２０におけるドライブプレート２１のドリブンプレート２２に対する相対回転位相が変動するとともに、第２ダンパ装置４０における駆動部材４１の従動部材４２に対する相対回転位相が変動する。上記のように第１ダンパ装置２０におけるドライブプレート２１のドリブンプレート２２に対する相対回転位相が変動すると、その変動に合わせて第１ダンパ装置２０の第１コイルスプリング２３が伸縮する。また、上記のように第２ダンパ装置４０における駆動部材４１の従動部材４２に対する相対回転位相が変動すると、その変動に合わせて第２ダンパ装置４０の第２コイルスプリング４５が伸縮する。こうした第１ダンパ装置２０の第１コイルスプリング２３及び第２ダンパ装置４０の第２コイルスプリング４５の伸縮により、ドライブプレート２１及び駆動部材４１の回転変動がドリブンプレート２２及び従動部材４２に伝達されることは抑制され、ひいては同回転変動がタービンハブ５に伝達されることが抑制される。これにより、上記トルク変動が動力伝達装置を介して変速機側に伝達されることが抑制される。

図２は第１ダンパ装置２０の内部構造を示す同装置２０の一部破断正面図である。また、図３は図２に示される第１ダンパ装置２０を矢印Ａ−Ａ方向から見た断面図であり、図４は図２に示される第１ダンパ装置２０及び第２ダンパ装置４０を矢印Ｂ−Ｂ方向から見た断面図である。

図２から分かるように、第１ダンパ装置２０の第１コイルスプリング２３は、ドライブプレート２１とドリブンプレート２２との間において、各プレート２１，２２の回転方向に延びた状態で、二つ一組で合計六組設けられている。そして、一組の第１コイルスプリング２３は、その伸縮方向（各プレート２１，２２の回転方向）に直列に配置され、各プレート２１，２２と同方向に回転可能な中間プレート２４により直列に繋がれた状態となっている。

ここで、中間プレート２４、ドリブンプレート２２、及びドライブプレート２１の詳細な構造について列記する。
中間プレート２４は、上記軸線Ｌ周りを一周する円環状のリング部２５と、そのリング部２５から内側に向けて突出する内突部２６と、上記リング部２５における内突部２６に対応する位置から外側に向けて突出する外突部２７とを備えている。これら内突部２６及び外突部２７は、リング部２５の周方向に等間隔をおいて合計三つ設けられている。

ドリブンプレート２２は、上記軸線Ｌを中心とする円形状の円盤部２８を備えている。更に、ドリブンプレート２２は、円盤部２８の外周面から外側に向けて突出する第１突部２９と、上記軸線Ｌ周りを一周する円環状に形成されて上記第１突部２９を介して円盤部２８と繋がるリング部３０と、そのリング部３０における第１突部２９に対応する位置から外側に向けて突出する第２突部３１とを備えている。そして、ドリブンプレート２２の第１突部２９及び第２突部３１は、リング部３０の周方向に等間隔をおいて合計三つ設けられている。

ドライブプレート２１は、上記軸線Ｌを中心とする円盤状に形成されている。このドライブプレート２１においては、内周側にて周方向に延びる三つの内周窓３２が周方向に等間隔をおいて形成されるとともに、外周側にて周方向に伸びる三つの外周窓３３が周方向に等間隔をおいて形成されている。

以上のような構造を有する中間プレート２４、ドリブンプレート２２、及びドライブプレート２１は、第１ダンパ装置２０を構成する部品として、同装置２０の組み立てに用いられる。このように組み立てられた第１ダンパ装置２０においては、各プレート２１，２２，２４の回転方向が図中の上記軸線Ｌを中心とする右回転方向となっている。

第１ダンパ装置２０において、その内周寄りに位置する二つ一組の第１コイルスプリング２３は、中間プレート２４の内突部２６を上記回転方向両側から挟んだ状態で、ドライブプレート２１の内周窓３２の上記回転方向の後端３２ａとドリブンプレート２２の第１突部２９の上記回転方向の後端２９ａとの間に配置されている。従って、ドライブプレート２１の内周窓３２及びその後端３２ａ、並びにドリブンプレート２２の第１突部２９の後端２９ａにより、上記二つ一組の第１コイルスプリング２３を各プレート２１，２２の回転方向について伸縮可能に収容する保持部（第１保持部）が形成されることとなる。そして、上記二つ一組の第１コイルスプリング２３のうち、上記回転方向後側に位置する第１コイルスプリング２３における上記回転方向後側の端部は、ドライブプレート２１の内周窓３２における上記回転方向の後端３２ａに当接している。また、同スプリング２３における上記回転方向前側の端部は、中間プレート２４の内突部２６における上記回転方向の後端２６ａに当接している。一方、上記二つ一組の第１コイルスプリング２３のうち、上記回転方向前側に位置する第１コイルスプリング２３における上記回転方向後側の端部は、中間プレート２４の内突部２６における上記回転方向の前端２６ｂに当接している。また、同スプリング２３における上記回転方向前側の端部は、ドリブンプレート２２の第１突部２９における上記回転方向の後端２９ａに当接している。

第１ダンパ装置２０において、その外周寄りに位置する二つ一組の第１コイルスプリング２３は、中間プレート２４の外突部２７を上記回転方向両側から挟んだ状態で、ドライブプレート２１の外周窓３３の上記回転方向の後端３３ａとドリブンプレート２２の第２突部３１の上記回転方向の後端３１ａとの間に配置されている。従って、ドライブプレート２１の外周窓３３及びその後端３３ａ、並びにドリブンプレート２２の第２突部３１の後端３１ａにより、上記二つ一組の第１コイルスプリング２３を各プレート２１，２２の回転方向について伸縮可能に収容する保持部（第１保持部）が形成されることとなる。そして、上記二つ一組の第１コイルスプリング２３のうち、上記回転方向後側に位置する第１コイルスプリング２３における上記回転方向後側の端部は、ドライブプレート２１の外周窓３３における上記回転方向の後端３３ａに当接している。また、同スプリング２３における上記回転方向前側の端部は、中間プレート２４の外突部２７における上記回転方向の後側２７ａに当接している。一方、上記二つ一組の第１コイルスプリング２３のうち、上記回転方向前側に位置する第１コイルスプリング２３における上記回転方向後側の端部は、中間プレート２４の外突部２７における上記回転方向の前側２７ｂに当接している。また、同スプリング２３における上記回転方向前側の端部は、ドリブンプレート２２の第２突部３１における上記回転方向の後端３１ａに当接している。

従って、ドライブプレート２１が上記軸線Ｌを中心に図中の右回転方向に回転すると、その回転が上記回転方向後側の第１コイルスプリング２３、中間プレート２４、及び上記回転方向前側の第１コイルスプリング２３を介してドリブンプレート２２に伝達され、それによってドリブンプレート２２が上記軸線Ｌを中心に図中の右回転方向に回転する。このとき、エンジン側（ドライブプレート２１側）にトルク変動が生じたとしても、そのトルク変動に伴うドライブプレート２１の回転変動に合わせて第１ダンパ装置２０の内外周にそれぞれ配置された各第１コイルスプリング２３が伸縮することにより、上記トルク変動（回転変動）がドリブンプレート２２に伝達されることは抑制される。

第１ダンパ装置２０においては、二つ一組の第１コイルスプリング２３が中間プレート２４の外周寄りの部分及び内周寄りの部分にそれぞれ三組ずつ設けられている。この場合、ドライブプレート２１とドリブンプレート２２との間でトルク伝達が行われる際、そのトルクを中間プレート２４の内周寄りに配置された各第１コイルスプリング２３の列と外周寄りに配置された各第１コイルスプリング２３の列とで分担して受けることができ、一つの第１コイルスプリング２３が受けるトルクを小さく抑えることができる。更に、上記中間プレート２４は、内周寄りの部分に配置される二つ一組の第１コイルスプリング２３を繋ぐ中間プレートとしての機能と、外周寄りの部分に配置される二つ一組の第１コイルスプリングを繋ぐ中間プレートとしての機構との両方を有しており、それら二つの機能を一つで持つものとされている。

第１ダンパ装置２０において、上記中間プレート２４の内周寄りと外周寄りとにそれぞれ第１コイルスプリング２３を配置する場合、ドライブプレート２１及びドリブンプレート２２をそれぞれ内周寄りに位置する第１コイルスプリング２３と外周寄りに位置する第１コイルスプリング２３との両方に当接させることとなる。こうしたことを上記軸線Ｌを中心とする同一の円周上に配置される各プレート同士を干渉させることなく実現すべく、ドライブプレート２１、ドリブンプレート２２、及び中間プレート２４といった各プレートは、例えば次のように構成される。

すなわち、図３及び図４に示されるように、ドリブンプレート２２と中間プレート２４とが、上記軸線Ｌを中心とする同一の円周上で干渉しないよう、上記軸線Ｌと直交する方向において互いを避けるように湾曲される。また、ドライブプレート２１が上記軸線Ｌの延びる方向において二つに分割され、その分割されたドライブプレート２１がドリブンプレート２２及び中間プレート２４を上記軸線方向両側から挟んだ状態で一つに連結される。こうした構成を採用することにより、上記各プレート同士の干渉を回避しつつ、中間プレート２４の内周寄りに配置される第１コイルスプリング２３と中間プレート２４の外周寄りに配置される第１コイルスプリング２３との両方に対し、ドライブプレート２１及びドリブンプレート２２をそれぞれ当接させることができる。

図５において、（ａ）は第２ダンパ装置４０の正面図であり、（ｂ）は（ａ）の第２ダンパ装置４０を矢印Ｃ−Ｃ方向から見た断面図である。
図５（ａ）及び（ｂ）に示される第２ダンパ装置４０において、ドライブプレート２１に固定される駆動部材４１は板状に形成されている。この駆動部材４１は、ドライブプレート２１の回転方向（図５（ａ）の矢印方向）に延びる第１固定部４３と、その第１固定部４３の上記回転方向の中央から内側（図中下側）に向けて突出する第２固定部４４とを備えている。そして、これら第１固定部４３及び第２固定部４４が図５（ｂ）に示されるようにドライブプレート２１の外周縁（図中の上縁）の厚さ方向の側面に固定され、それによって駆動部材４１がドライブプレート２１に固定されて同プレート２１と一体回転可能となっている。

図５（ａ）に示されるように、駆動部材４１の第１固定部４３における上記回転方向の中央寄りの部分には、一対のスリット４３ａ，４３ｂが上記回転方向に所定間隔をおいて第１固定部４３の外周縁から内側に向けて延びるように形成されている。また、第１固定部４３において、上記一対のスリット４３ａ，４３ｂに挟まれた部分は、図５（ｂ）に示されるように半円弧状に湾曲されている。そして、その半円弧状に湾曲された部分の内周面と駆動部材４１の固定されるドライブプレート２１の外周縁の厚さ方向の側面との間には、上記回転方向に伸縮可能な第２コイルスプリング４５を収容して保持するための保持部４６（第２保持部）が形成されている。上記保持部４６に収容された第２コイルスプリング４５の径方向についての変位は、ドライブプレート２１の厚さ方向の側面及び第１固定部４３の半円弧状に湾曲された部分の内周面により規制される。また、第２コイルスプリング４５の上記回転方向についての変位は、一対のスリット４３ａ，４３ｂの内側面によって規制される。これは、第２コイルスプリング４５の伸縮方向（上記回転方向）の端部が一対のスリット４３ａ，４３ｂの上記内側面に接触しているためである。

図５（ａ）に示されるように、第２ダンパ装置４０の従動部材４２は、上記第２コイルスプリング４５における伸縮方向（上記回転方向）の両側にそれぞれ配置されており、第２コイルスプリング４５の伸縮方向の端部に当接可能となっている。そして、第２コイルスプリング４５は、その伸縮方向の一方の端部（上記回転方向の後端）への上記従動部材４２の押圧に基づき、上記回転方向の後側に位置するスリット４３ａの幅（スリット４３ａの対向する内側面間の距離）の分だけ、圧縮可能となっている。なお、この幅を越えて第２コイルスプリング４５を圧縮しようとすると、従動部材４２が第１固定部４３における半円弧状に湾曲した部分における上記回転方向の後端に接触し、それによって上記幅を越えての第２コイルスプリング４５の圧縮が規制される。また、第２コイルスプリング４５は、その伸縮方向の他方の端部（上記回転方向の前端）への上記従動部材４２の押圧に基づき、上記回転方向の前側に位置するスリット４３ｂの幅（スリット４３ｂの対向する内側面間の距離）の分だけ、圧縮可能となっている。なお、この幅を越えて第２コイルスプリング４５を圧縮しようとすると、従動部材４２が第１固定部４３における半円弧状に湾曲した部分における上記回転方向の前端に接触し、それによって上記幅を越えての第２コイルスプリング４５の圧縮が規制される。

上記従動部材４２は、図１に示されるように、トルクコンバータのタービンランナ６に固定されている。動力伝達装置に組み込まれた第２ダンパ装置４０は、ドライブプレート２１の外周縁と固定されたクラッチプレート１０の外周縁とタービンランナ６の外周縁との間という他の部品の設置に利用しにくいスペース（デッドスペース）に設けられることとなる。このように第２ダンパ装置４０を設けることにより、同装置４０の設置による動力伝達装置全体の大型化が抑制されている。

次に、ロックアップクラッチ９の連結によりクラッチプレート１０がフロントカバー３と一体回転しているときの第２ダンパ装置４０の動作について説明する。
上記のようにクラッチプレート１０が回転するときには、第１ダンパ装置２０のドライブプレート２１がクラッチプレート１０と一体回転する。このときのドライブプレート２１のドリブンプレート２２に対する相対回転位相は、ドライブプレート２１とドリブンプレート２２（動力伝達装置の出力側）との間で伝達されるトルクの大きさによって変化する。すなわち、上記トルクが「０」であるときのドライブプレート２１のドリブンプレート２２に対する相対回転位相を基準位相とすると、上記トルクが小さいうちは上記相対回転位相が基準位相に近い状態となり、上記トルクが大きくなるにつれて上記相対回転位相が基準位相から離れた状態となる。

上記トルクが小さく、ドライブプレート２１のドリブンプレート２２に対する相対回転位相が基準位相に近い状態であるときには、図５（ａ）に示されるように第２ダンパ装置４０の従動部材４２が第２コイルスプリング４５の伸縮方向の端部から離れて位置する。そして、上記トルクが大きくなり、上記相対回転位相が基準位相からある程度離れた状態になると、それに合わせて第２ダンパ装置４０の駆動部材４１及び第２コイルスプリング４５の従動部材４２に対応する相対回転位相も変化し、第２コイルスプリング４５の伸縮方向の端部が第２ダンパ装置４０の従動部材４２に接触するようになる。これにより、第２ダンパ装置４０において、駆動部材４１と従動部材４２とが第２コイルスプリング４５により繋がれた状態となる。

第２ダンパ装置４０の駆動部材４１と従動部材４２とが上述したように第２コイルスプリング４５により繋がれた状態になると、図１の動力伝達装置におけるクラッチプレート１０（入力側）とタービンハブ５（出力側）との間でのトルクが第１ダンパ装置２０だけでなく第２ダンパ装置４０を介しても行われるようになる。詳しくは、クラッチプレート１０の回転が第１ダンパ装置２０のドライブプレート２１、第１コイルスプリング２３、及びドリブンプレート２２を介してタービンハブ５に伝達され、そうした回転伝達に伴いクラッチプレート１０とタービンハブ５との間でのトルク伝達が行われる。更に、クラッチプレート１０の回転がドライブプレート２１、第２ダンパ装置４０の駆動部材４１、第２コイルスプリング４５、従動部材４２、及びタービンランナ６を介してタービンハブ５に伝達され、そうした回転伝達に伴いクラッチプレート１０とタービンハブ５との間でのトルク伝達も行われるようになる。

動力伝達装置において、第１ダンパ装置２０に加えて第２ダンパ装置４０を設けるのは、クラッチプレート１０とタービンハブ５との間で伝達されるトルクが大きくなる場合に、ダンパ装置によるトルク変動の吸収を確実に行えるようにするためである。

仮に、動力伝達装置に第１ダンパ装置２０のみを設けた場合、クラッチプレート１０とタービンハブ５との間で伝達されるトルクが大きくなると、同ダンパ装置２０の第１コイルスプリング２３が圧縮しきってしまい、ダンパ装置によるトルク変動の吸収を行えなくなるという不具合が生じるおそれがある。しかし、第１ダンパ装置２０に加えて第２ダンパ装置４０を設け、クラッチプレート１０とタービンハブ５との間でのトルク伝達が第１ダンパ装置２０と第２ダンパ装置４０との両方を介して行われるようにすれば、上記不具合が生じることを抑制できる。

詳しくは、クラッチプレート１０とタービンハブ５との間でのトルク伝達が第１ダンパ装置２０と第２ダンパ装置４０との両方を介しても行われることで、上記トルクを第１ダンパ装置２０の第１コイルスプリング２３だけでなく、第２ダンパ装置４０の第２コイルスプリング４５でも受けることができるようになる。このため、一つのコイルスプリングの受けるトルクを小さく抑えることができ、クラッチプレート１０とタービンハブ５との間で伝達されるトルクが大きい場合にコイルスプリングが圧縮しきってしまうことを抑制でき、ダンパ装置によるトルク変動の吸収を行えなくなることを抑制できる。

図６は、ロックアップクラッチ９の連結によりクラッチプレート１０がフロントカバー３と一体回転している状態において、クラッチプレート１０からタービンハブ５に伝達されるトルクの大きさと、ドライブプレート２１（クラッチプレート１０）のドリブンプレート２２（タービンハブ５）に対する捩れ角との関係を示したグラフである。なお、このグラフでの捩れ角は、クラッチプレート１０のタービンハブ５に対する上記軸線Ｌを中心とする回転方向についての相対回転角度を表すものであって、ドライブプレート２１のドリブンプレート２２に対する相対回転位相が上記基準位相であるときに「０」となり、その相対回転位相が基準位相に対し進角側に変化するほど大きくなる。

同図から分かるように、クラッチプレート１０からタービンハブ５に伝達されるトルクが小さいうちは、同トルクの増大に伴う上記捩れ角の増大が大きくなる。これは、上記捩れ角が「０」〜「θ」の範囲内の値である間は、上記トルクを第１ダンパ装置２０の第１コイルスプリング２３のみが受けることになるためである。なお、上記「θ」という値は、第２ダンパ装置４０の第２コイルスプリング４５の伸縮方向の端部が従動部材４２に当接し始めるときの上記捩れ角を表している。

そして、上記トルクが大きくなり、上記捩れ角が「θ」以上の値になると、クラッチプレート１０からタービンハブ５に伝達されるトルクの増大に伴う上記捩れ角の増大が小さくなる。これは、上記捩れ角が「θ」以上の値であるときには、上記トルクを第１ダンパ装置２０の第１コイルスプリング２３と第２ダンパ装置４０の第２コイルスプリング４５との両方で受けることになるためである。このように上記トルクを第１及び第２コイルスプリング２３，４５で受けることにより、上記トルクが大きい場合に第１コイルスプリング２３が圧縮しきってしまうことを抑制でき、上述したようにダンパ装置によるトルク変動の吸収を行えなくなることを抑制できる。

上記第２ダンパ装置４０に関しては、その第２コイルスプリング４５を収容して保持する保持部４６が、第２ダンパ装置４０の駆動部材４１と第１ダンパ装置２０のドライブプレート２１とを利用して形成される。詳しくは、第２ダンパ装置４０の板状に形成された駆動部材４１の第１固定部４３における一対のスリット４３ａ，４３ｂの間の部分を半円弧状に湾曲させ、その半円弧状に湾曲された部分の内周面と駆動部材４１の固定される第１ダンパ装置２０のドライブプレート２１の厚さ方向の側面との間に上記保持部４６が形成される。これにより、第２ダンパ装置４０の保持部４６を形成するための専用の部品を設ける必要がなくなり、その部品を省略できる分だけ第２ダンパ装置４０の部品点数が少なくなる。従って、第２ダンパ装置４０を設けることによる動力伝達装置の部品点数の増加が抑制される。

以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）動力伝達装置に第２ダンパ装置４０を設けることで、動力伝達装置の大型化を抑制しつつ、クラッチプレート１０とタービンハブ５との間で伝達されるトルクが大きくなる場合にダンパ装置によるトルク変動の吸収を確実に行うことができる。また、第２ダンパ装置４０の第２コイルスプリング４５を収容して保持する保持部４６は、第１ダンパ装置２０のドライブプレート２１とを利用して形成される。これにより、第２ダンパ装置４０の保持部４６を形成するための専用の部品を設ける必要がなくなり、その部品を省略できる分だけ第２ダンパ装置４０の部品点数が少なくなる。従って、第２ダンパ装置４０を設けることによる動力伝達装置の部品点数の増加が抑制される。従って、動力伝達装置におけるクラッチプレート１０とタービンハブ５との間で伝達されるトルクが大きくなる場合にダンパ装置によるトルク変動の吸収を確実に行いつつ、動力伝達装置における部品点数の増加を抑制することができる。

（２）第２ダンパ装置４０に上記保持部４６を形成するための専用の部品を設けなくてもよい分、第２ダンパ装置４０がコンパクトになる。
（３）第１ダンパ装置２０には内周寄りに位置する第１コイルスプリング２３と外周寄りに位置する第１コイルスプリング２３とが設けられるため、第１ダンパ装置２０のドライブプレート２１については上記軸線Ｌと直交する方向についての長さが長くなる傾向がある。このため、第１ダンパ装置２０におけるドライブプレート２１の外周縁がクラッチプレート１０の外周縁の近傍、すなわち上記デッドスペースの近傍に位置するようになり、そのドライブプレート２１の外周縁の厚さ方向の側面を利用して第２ダンパ装置４０の上記保持部４６を形成することが可能になる。すなわち、第２ダンパ装置４０の板状に形成された駆動部材４１の第１固定部４３における一対のスリット４３ａ，４３ｂの間の部分を半円弧状に湾曲させ、その半円弧状に湾曲された部分の内周面とドライブプレート２１の外周縁の厚さ方向の側面との間に上記保持部４６を形成できるようになる。このように第２ダンパ装置４０における板状の駆動部材４１（第１固定部４３）を湾曲させるだけで、その湾曲させた部分の内周面と上記ドライブプレート２１の側面との間に上記保持部４６を形成可能となるため、その保持部４６の形成を簡素な構造で実現することができる。

（４）第２ダンパ装置４０の保持部４６が第１ダンパ装置２０のドライブプレート２１を利用して形成されることから、そのドライブプレート２１には第１ダンパ装置２０の第１コイルスプリング２３と第２ダンパ装置４０の第２コイルスプリング４５との両方が保持されることとなる。このように、第１ダンパ装置２０の第１コイルスプリング２３と第２ダンパ装置４０の第２コイルスプリング４５とがドライブプレート２１という一つの部品に保持されるため、第１ダンパ装置２０及び第２ダンパ装置４０の第１及び第２コイルスプリング２３，４５を含めた部品全体の回転バランスを調整しやすくなる。また、第１ダンパ装置２０の第１コイルスプリング２３と第２ダンパ装置４０の第２コイルスプリング４５とがドライブプレート２１という一つの部品に保持されるため、それら第１及び第２コイルスプリング２３，４５の中心線をそれぞれドライブプレート２１の回転方向に合わせること、いわゆる芯出しを的確且つ容易に行えるようになる。

なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・第１ダンパ装置２０に関しては、内周寄りに位置する第１コイルスプリング２３と外周寄りに位置する第１コイルスプリング２３との一方のみが設けられるものを採用してもよい。

・第１ダンパ装置２０の中間プレート２４を省略し、ドライブプレート２１とドリブンプレート２２とを一つの第１コイルスプリング２３で直接繋ぐようにしてもよい。
・流体継手として、ポンプインペラ２、タービンランナ６、及びステータ７等からなるトルクコンバータを例示したが、ステータをもたないポンプインペラ及びタービンランナ等からなるフルードカップリングを採用してもよい。

１…インペラハブ、２…ポンプインペラ、３…フロントカバー、４…流体室、５…タービンハブ、６…タービンランナ、７…ステータ、８…ワンウェイクラッチ、９…ロックアップクラッチ、１０…クラッチプレート、１１…摩擦材、２０…ダンパ装置、２１…ドライブプレート、２２…ドリブンプレート、２３…第１コイルスプリング、２４…中間プレート、２５…リング部、２６…内突部、２６ａ…後端、２６ｂ…前端、２７…外突部、２７ａ…後側、２７ｂ…前側、２８…円盤部、２９…第１突部、２９ａ…後端、３０…リング部、３１…第２突部、３１ａ…後端、３２…内周窓、３２ａ…後端、３３…外周窓、３３ａ…後端、４０…第２ダンパ装置、４１…駆動部材、４２…従動部材、４３…第１固定部、４３ａ…スリット、４３ｂ…スリット、４４…第２固定部、４５…第２コイルスプリング、４６…保持部。

Claims (1)

1. 同一の軸線上に配置される入力軸と出力軸との間での回転伝達を行う流体継手及びロックアップクラッチが並列に設けられ、前記入力軸と前記出力軸との間で前記ロックアップクラッチを介して回転伝達を行う第１ダンパ装置及び第２ダンパ装置が設けられる動力伝達装置において、
   前記第１ダンパ装置は、前記ロックアップクラッチのクラッチプレートからの回転伝達を受けることにより前記軸線を中心に回転するドライブプレートと、該ドライブプレートの回転軌道と同一円周上に設けられて前記軸線を中心に回転することにより前記出力軸への回転伝達を行うドリブンプレートと、前記ドライブプレート及び前記ドリブンプレートによって形成される第１保持部に収容されてそれらプレートの相対回転位相の変化に伴い伸縮する第１コイルスプリングとを備え、
   前記第２ダンパ装置は、前記第１ダンパ装置の前記ドライブプレートと一体回転する駆動部材と、前記軸線を中心に回転することにより前記流体継手のタービンランナを介して前記出力軸への回転伝達を行う従動部材と、それら駆動部材及び従動部材の相対回転位相の変化に伴い伸縮する第２コイルスプリングとを備え、
   前記第２ダンパ装置の第２コイルスプリングは、前記駆動部材と前記第１ダンパ装置のドライブプレートとを利用して形成された第２保持部に収容されており、
   前記第１ダンパ装置は、その第１コイルスプリングが内周寄り及び外周寄りにそれぞれ設けられており、
   前記第２ダンパ装置は、前記クラッチプレートの外周縁と前記タービンランナの外周縁との間に設けられるものであり、
   前記第２ダンパ装置の第２保持部は、板状に形成された前記駆動部材を湾曲させることにより、その駆動部材の内周面と前記第１ダンパ装置のドライブプレートの外周縁の厚さ方向の側面との間に形成されるものである
   ことを特徴とする動力伝達装置。

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