JP5560240B2 - ダンパー機構およびクラッチ装置 - Google Patents

Description

本発明は、エンジンからトランスミッションへ伝達される回転振動を減衰するためのダンパー機構に関する。

エンジンからトランスミッションへ伝達される回転振動を減衰するための機構として、ダンパー機構が知られている。ダンパー機構は、入力部材、出力部材および弾性部材を有している。入力部材にはエンジンから回転が入力される。出力部材は入力部材に対して回転可能に設けられている。弾性部材は入力部材および出力部材を弾性的に連結している。エンジンから回転振動が入力部材に入力されると、弾性部材により回転振動が減衰される。これにより、出力部材から回転振動が出力されるのを抑制できる。

特開２００２−１７４２６２号公報

この種のダンパー機構では、フレキシブルプレートを介してエンジンのクランクシャフトが入力部材に連結されている。配置上、フレキシブルプレートは入力部材のエンジン側に配置されることが多い。

しかし、フレキシブルプレートが入力部材のエンジン側に配置されていると、ダンパー機構の軸方向寸法を短縮するのが難しい。

本発明の課題は、軸方向寸法を短縮可能なダンパー機構を提供することにある。

本発明に係るダンパー機構は、フレキシブルプレートと、入力部材と、出力部材と、複数の弾性部材と、を備えている。フレキシブルプレートはエンジンから動力が入力される。入力部材はフレキシブルプレートに連結されている。出力部材は入力部材に対して回転可能に配置されている。複数の弾性部材は入力部材を出力部材へ回転方向に弾性的に連結する。入力部材は、複数の入力支持部と、複数の収容部と、を有している。複数の入力支持部は、複数の弾性部材の間に配置されており、弾性部材の端部を回転方向に支持可能である。複数の収容部は、複数の入力支持部の円周方向間に配置されており、弾性部材を弾性変形可能に収容している。収容部は入力支持部よりもエンジン側に突出している。フレキシブルプレートは円周方向に並んで配置された複数の開口を有している。複数の収容部は複数の開口にそれぞれ挿入されている。

このダンパー機構であれば、収容部が開口に挿入されているので、軸方向寸法を短縮することができる。

クラッチ装置の断面図 クラッチ装置の断面図（図１の下半分） クラッチ装置の断面図（図１の上半分） 図２のダンパー機構８０周辺の部分拡大図 図３のダンパー機構８０周辺の部分拡大図 エンジン側から見たダンパー機構８０の分解斜視図 エンジン側から見たダンパー機構８０の斜視図 図７の部分拡大図

＜クラッチ装置１の全体構成＞
図１を用いてクラッチ装置１の全体構成について説明する。図１はクラッチ装置１の断面図である。図１の回転軸ＡＸを中心にクラッチ装置１は回転する。以下、特に説明書きがない限り、「軸方向」とは回転軸ＡＸに平行な方向を意味しており、「円周方向」とは回転軸ＡＸを中心とした円弧に沿った方向を意味している。図１の左側にエンジンが配置されており、図１の右側にトランスミッションが配置されている。

図１に示すように、クラッチ装置１（クラッチ装置の一例）は、エンジンからトランスミッションの第１入力軸９１および第２入力軸９２に動力を伝達するためのツインクラッチ装置であって、湿式のダンパー機構８０（ダンパー機構の一例）と、入力回転体１０（入力回転体の一例）と、第１プレッシャプレート３９と、第２プレッシャプレート４９と、第１クラッチディスク組立体５と、第２クラッチディスク組立体６と、第１駆動機構７Ａと、第２駆動機構７Ｂと、複数の第１摩耗追従機構１００と、複数の第２摩耗追従機構２００と、を備えている。入力回転体１０、第１プレッシャプレート３９、第１クラッチディスク組立体５および第１駆動機構７Ａにより第１クラッチＣ１（第１クラッチの一例）が構成されている。入力回転体１０、第２プレッシャプレート４９、第２クラッチディスク組立体６および第２駆動機構７Ｂにより第２クラッチＣ２（第２クラッチの一例）が構成されている。第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２は、いわゆるノーマルオープンタイプのクラッチである。第１クラッチＣ１が第１速、第３速および第５速において動力を伝達し、第２クラッチＣ２が第２速および第４速において動力を伝達する。

図２は図１の下半分の拡大図である。図２に示すように、ダンパー機構８０は、エンジンから動力が伝達される部材であり、クランクシャフト９９に連結されている。ダンパー機構８０の詳細については後述する。

入力回転体１０は、環状の第１フライホイール３と、環状の第２フライホイール４と、を有している。第１フライホイール３は複数のボルト（図示せず）により第２フライホイール４に固定されている。第１フライホイール３と第２フライホイール４との軸方向間には、第１クラッチディスク組立体５、第１プレッシャプレート３９、第２プレッシャプレート４９および第２クラッチディスク組立体６が配置されている。第２フライホイール４はベアリング４４を介して第２入力軸９２により回転可能に支持されている。第１フライホイール３が第２フライホイール４に固定されているので、ベアリング４４により入力回転体１０全体が回転可能に支持されている。入力回転体１０にはダンパー機構８０を介してクランクシャフト９９から動力が入力される。

第１プレッシャプレート３９は、第１フライホイール３と第２フライホイール４との間に配置されており、第１プレッシャプレート３９は複数の第１ストラッププレート（図示せず）により第１フライホイール３に連結されている。第１プレッシャプレート３９が複数の第１ストラッププレートにより第１フライホイール３に連結されているので、第１プレッシャプレート３９は第１フライホイール３と一体で回転するが、第１プレッシャプレート３９の第１フライホイール３に対する軸方向の移動は許容されている。第１プレッシャプレート３９と第１フライホイール３との間には、第１クラッチディスク組立体５が配置されている。

第１クラッチディスク組立体５は第１入力軸９１に連結されている。第１クラッチＣ１の連結時には、第１クラッチディスク組立体５は第１プレッシャプレート３９と第１フライホイール３との間に挟みこまれる。これにより、第１クラッチＣ１の連結時に第１クラッチディスク組立体５を介して入力回転体１０から第１入力軸９１へ動力が伝達される。第１プレッシャプレート３９は第１駆動機構７Ａにより軸方向に駆動される。

第１駆動機構７Ａは、第１クラッチＣ１の動力伝達を操作するために設けられており、第１プレッシャプレート３９に押し付け力を伝達する。第１駆動機構７Ａは、第１ダイヤフラムスプリング７１と、支持プレート７５と、第１駆動プレート７３と、を有している。支持プレート７５は第２フライホイール４に固定されている。第１ダイヤフラムスプリング７１の内周部をエンジン側に押圧すると、第１駆動プレート７３を介して第１プレッシャプレート３９が第１フライホイール３側に移動し、第１プレッシャプレート３９と第１フライホイール３との間に第１クラッチディスク組立体５が挟み込まれる。こうして、第１クラッチＣ１を介してクランクシャフト９９から第１入力軸９１へ動力が伝達される。

第１クラッチディスク組立体５の摩耗を考慮して、第１プレッシャプレート３９には複数の第１摩耗追従機構１００が装着されている。複数の第１摩耗追従機構１００は円周方向に等間隔に配置されている。第１摩耗追従機構１００は、第１クラッチディスク組立体５の摩耗量を機械的に検出し、検出した摩耗量に応じて第１駆動プレート７３と第１プレッシャプレート３９との相対位置を調整する。これにより、第１クラッチディスク組立体５が摩耗しても、エンゲージ時の第１駆動機構７Ａのストロークを一定に保つことができ、第１クラッチディスク組立体５の摩耗によるクラッチ装置１の性能の低下を抑制することができる。

図３は図１の上半部の拡大図である。図３に示すように、第２プレッシャプレート４９は、第１プレッシャプレート３９と第２フライホイール４との間に配置されており、第２プレッシャプレート４９は複数の第２ストラッププレート（図示せず）により第２フライホイール４に連結されている。第２プレッシャプレート４９が複数の第２ストラッププレートにより第２フライホイール４に連結されているので、第２プレッシャプレート４９は第２フライホイール４と一体で回転するが、第２プレッシャプレート４９の第２フライホイール４に対する軸方向の移動は許容されている。第２プレッシャプレート４９と第２フライホイール４との間には、第２クラッチディスク組立体６が配置されている。

第２クラッチディスク組立体６は第２入力軸９２に連結されている。第２クラッチＣ２の連結時には、第２クラッチディスク組立体６は第２プレッシャプレート４９と第２フライホイール４との間に挟みこまれる。これにより、第２クラッチＣ２の連結時に第２クラッチディスク組立体６を介して入力回転体１０から第２入力軸９２へ動力が伝達される。第２プレッシャプレート４９は第２駆動機構７Ｂにより軸方向に駆動される。

第２駆動機構７Ｂは、第２クラッチＣ２の動力伝達を操作するために設けられており、第２プレッシャプレート４９に軸方向の押し付け力を伝達する。第２駆動機構７Ｂは、第２ダイヤフラムスプリング７２と、第２駆動プレート７４と、を有している。第２駆動プレート７４は第２摩耗追従機構２００に連結されている。第２ダイヤフラムスプリング７２の内周部をエンジン側に押圧すると、第２駆動プレート７４を介して第２プレッシャプレート４９が第２フライホイール４側に移動し、第２プレッシャプレート４９と第２フライホイール４との間に第２クラッチディスク組立体６が挟み込まれる。こうして、第２クラッチＣ２を介してクランクシャフト９９から第２入力軸９２へ動力が伝達される。

第２クラッチディスク組立体６の摩耗を考慮して、第２プレッシャプレート４９には複数の第２摩耗追従機構２００が装着されている。複数の第２摩耗追従機構２００は円周方向に等間隔に配置されている。第２摩耗追従機構２００は、第２クラッチディスク組立体６の摩耗量を機械的に検出し、検出した摩耗量に応じて第２駆動プレート７４と第２プレッシャプレート４９との相対位置を調整する。これにより、第２クラッチディスク組立体６が摩耗しても、エンゲージ時の第２駆動機構７Ｂのストロークを一定に保つことができ、第２クラッチディスク組立体６の摩耗によるクラッチ装置１の性能の低下を抑制することができる。

＜ダンパー機構の詳細＞
ここで、ダンパー機構８０の詳細について説明する。

図４は図２のダンパー機構８０周辺の部分拡大図である。図４に示すように、ダンパー機構８０は、エンジンから伝達される回転振動を減衰するためにクランクシャフト９９と第１フライホイール３との間に設けられている。本実施形態では、ダンパー機構８０は、湿式であり、内部に作動油が充填されている。ダンパー機構８０は、フレキシブルプレート９３（フレキシブルプレートの一例）と、第１入力プレート８４（第１入力プレートの一例）と、第２入力プレート８６（第２入力プレートの一例）と、１対のスプリング組立体８５と、出力プレート８７（出力部材の一例）と、第１シール部材８７ａと、第２シール部材８７ｂと、イナーシャ部材８２（イナーシャ部材の一例）と、を有している。

フレキシブルプレート９３は、環状のプレートであり、クランクシャフト９９から伝達される曲げ振動を減衰する。フレキシブルプレート９３はイナーシャ部材８２、第１入力プレート８４および第２入力プレート８６をクランクシャフト９９に連結している。本実施形態では、フレキシブルプレート９３は第１入力プレート８４および第２入力プレート８６よりも厚い。フレキシブルプレート９３の内周部はボルト９９ａによりクランクシャフト９９に連結されている。フレキシブルプレート９３の外周部はボルト８１ａによりイナーシャ部材８２に固定されている。イナーシャ部材８２の外周部には環状のリングギヤ８３が固定されている。イナーシャ部材８２は、第１入力プレート８４の外周部に配置されており、ダンパー機構８０の入力側のイナーシャを高めている。

第１入力プレート８４および第２入力プレート８６は環状のプレートである。第１入力プレート８４および第２入力プレート８６により入力部材が構成されている。第１入力プレート８４および第２入力プレート８６の間には作動油が充填されている。第１入力プレート８４および第２入力プレート８６の内周部には第１シール部材８７ａおよび第２シール部材８７ｂが設けられている。第１シール部材８７ａおよび第２シール部材８７ｂは出力プレート８７とともにボルト１８７ａにより第１フライホイール３の内周部に固定されている。第１入力プレート８４および第２入力プレート８６の間に形成された空間Ｓは第１シール部材８７ａおよび第２シール部材８７ｂによりシールされている。その空間Ｓ内には作動油とともにスプリング組立体８５が配置されている。

第１入力プレート８４および第２入力プレート８６は１対のスプリング組立体８５を軸方向に挟み込んでいる。第１入力プレート８４は第２入力プレート８６のエンジン側に配置されている。第１入力プレート８４および第２入力プレート８６の間には出力プレート８７が第１入力プレート８４および第２入力プレート８６に対して回転可能に配置されている。

出力プレート８７はスプリング組立体８５の端部を回転方向に支持している。出力プレート８７は１対の当接部８７ｃを有している。当接部８７ｃは、１対のスプリング組立体８５と回転方向に当接可能となっており、１対のスプリング組立体８５の円周方向間にそれぞれ配置されている。当接部８７ｃがスプリング組立体８５の軸方向の中心付近に配置されるように、当接部８７ｃは１対の出力プレート８７の内周部よりもエンジン側に配置されている。

各スプリング組立体８５は、第１スプリング８５ａと、第２スプリング８５ｂと、複数のスプリングシート８５ｃと、を有している。第２スプリング８５ｂは第１スプリング８５ａの内周側にそれぞれ配置されている。第１スプリング８５ａおよび第２スプリング８５ｂは並列に圧縮されるように配置されている。１対のスプリング組立体８５は並列に圧縮されるように配置されている。

図５は図３のダンパー機構８０周辺の部分拡大図である。図５に示すように、イナーシャ部材８２は複数のリベット８４ａにより第１入力プレート８４および第２入力プレート８６に固定されている。第１入力プレート８４は１対の第１支持部８４ｂ（入力支持部の一例）を有している。１対の第１支持部８４ｂは円周方向に等間隔で配置されている。第２入力プレート８６は１対の第２支持部８６ａ（入力支持部の一例）を有している。１対の第２支持部８６ａは円周方向に等間隔で配置されている。第１支持部８４ｂと第２支持部８６ａとは、円周方向の位置が同じであり、軸方向に並んで配置されている。第１支持部８４ｂおよび第２支持部８６ａにより、スプリング組立体８５の端部を円周方向に支持する入力支持部が構成されている。

図６はエンジン側から見たダンパー機構８０の分解斜視図である。図６では、ダンパー機構８０のうちフレキシブルプレート９３が第１入力プレート８４から取り外されている。図６に示すように、第１入力プレート８４は１対の収容部８４ｃ（収容部の一例）を有している。１対の収容部８４ｃの円周方向間に１対の第１支持部８４ｂがそれぞれ配置されている。収容部８４ｃは、円弧状に形成されており、円周方向に延びている。収容部８４ｃは第１支持部８４ｂよりもエンジン側に突出している（図４参照）。各収容部８４ｃにはスプリング組立体８５がそれぞれ弾性変形可能に収容されている。１対の収容部８４ｃの外周部にはイナーシャ部材８２が嵌め込まれている。

一方、フレキシブルプレート９３は、内周固定部９３ｄと、外周固定部９３ｂと、１対の連結部９３ｃと、を有している。内周固定部９３ｄはボルト９９ａによりクランクシャフト９９に固定されている。外周固定部９３ｂは、内周固定部９３ｄの外周側に配置されており、ボルト８１ａによりイナーシャ部材８２に固定されている。１対の連結部９３ｃは内周固定部９３ｄを外周固定部９３ｂに連結している。１対の連結部９３ｃは円周方向に等間隔で配置されている。内周固定部９３ｄ、外周固定部９３ｂおよび連結部９３ｃにより、１対の開口９３ａが形成されている。１対の開口９３ａは、円弧状に形成されており、円周方向に延びている。

図７はエンジン側から見たダンパー機構８０の斜視図である。図６に示す場合とは異なり、図７ではフレキシブルプレート９３がボルト８１ａにより第１入力プレート８４が固定されている。１対の収容部８４ｃはフレキシブルプレート９３の１対の開口９３ａにそれぞれ挿入されている。収容部８４ｃは開口９３ａと概ね同じ円周方向の長さを有している。１対の連結部９３ｃは１対の収容部８４ｃの円周方向間にそれぞれ配置されている。１対の連結部９３ｃは１対の第１支持部８４ｂとそれぞれ軸方向に隣接して配置されている（図５参照）。

図８は図７の部分拡大図である。図８に示すように、開口９３ａの端部には応力集中を防止するための円形の切欠きが形成されている。また、収容部８４ｃの円周方向の端部は連結部９３ｃと近接して配置されている。

図４に示すように、収容部８４ｃのエンジン側の面は、フレキシブルプレート９３のエンジン側の面と概ね同じ位置に配置されている。フレキシブルプレート９３が第１入力プレート８４よりも厚いので、第１スプリング８５ａの一部もフレキシブルプレート９３の開口９３ａ内に入り込んでいる。

このように、ダンパー機構８０では、第１入力プレート８４の収容部８４ｃがフレキシブルプレート９３の開口９３ａに挿入されているので、軸方向寸法を短縮することができる。また、ダンパー機構８０の軸方向寸法が短縮できるので、クラッチ装置１の小型化も可能となる。

＜他の実施形態＞
本発明は以上のような実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱することなく種々の変形または修正が可能である。なお、前述の実施形態の構成と実質的に同じ機能を有する構成については、前述の実施形態と同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。

（１）前述のダンパー機構８０は、クラッチ装置１以外の動力伝達系装置にも適用可能である。例えば、ダンパー機構８０は、ツインクラッチだけでなく、他のタイプのクラッチにも適用することができる。

（２）ダンパー機構８０は湿式でなく乾式であってもよい。

（３）収容部８４ｃや開口９３ａの数は、前述の実施形態に限定されず、３個以上であってもよい。

（４）収容部８４ｃの少なくとも一部が開口９３ａに挿入されているのであれば、収容部８４ｃのエンジン側の面がフレキシブルプレート９３のエンジン側の面と軸方向にずれていてもよい。また、フレキシブルプレート９３が第１入力プレート８４よりも薄くてもよく、両者が同じ厚みを有していてもよい。

１ クラッチ装置（クラッチ装置の一例）
８０ ダンパー機構（ダンパー機構の一例）
８４ 第１入力プレート（入力部材の一例）
８４ｂ 第１支持部（入力支持部の一例）
８４ｃ 収容部（収容部の一例）
８６ 第２入力プレート（入力部材の一例）
９３ フレキシブルプレート（フレキシブルプレートの一例）
９３ａ 開口（開口の一例）
９３ｂ 外周固定部（外周固定部の一例）
９３ｃ 連結部（連結部の一例）
９３ｄ 内周固定部（内周固定部の一例）

Claims (7)

1. エンジンからトランスミッションへ伝達される回転振動を減衰するためのダンパー機構であって、
   前記エンジンから動力が入力されるフレキシブルプレートと、
   前記フレキシブルプレートに連結された入力部材と、
   前記入力部材に対して回転可能に配置された出力部材と、
   前記入力部材を前記出力部材へ回転方向に弾性的に連結する複数の弾性部材と、を備え、
   前記入力部材は、前記複数の弾性部材の間に配置され前記弾性部材の端部を回転方向に支持可能な複数の入力支持部と、前記複数の入力支持部の円周方向間に配置され前記弾性部材を弾性変形可能に収容する複数の収容部と、を有しており、
   前記収容部は、前記入力支持部よりも前記エンジン側に突出しており、
   前記フレキシブルプレートは、円周方向に並んで配置された複数の開口を有しており、
   前記複数の収容部は、前記複数の開口にそれぞれ挿入されている、
   ダンパー機構。
2. 前記入力部材は、前記フレキシブルプレートに連結された第１入力プレートと、前記第１入力プレートの前記トランスミッション側に配置され前記第１入力プレートに連結された第２入力プレートと、を有しており、
   前記第１入力プレートは、前記入力支持部および前記収容部を有しており、
   前記弾性部材は、前記収容部と前記第２入力プレートとの間に弾性変形可能に収容されている、
   請求項１に記載のダンパー機構。
3. 前記フレキシブルプレートは、前記開口よりも内周側に配置され前記エンジンのクランクシャフトに連結された環状の内周固定部と、前記開口よりも外周側に配置され前記入力部材に連結された環状の外周固定部と、前記内周固定部を前記外周固定部に連結する複数の連結部と、を有しており、
   前記複数の連結部は、前記複数の収容部の円周方向間にそれぞれ配置されている、
   請求項１または２に記載のダンパー機構。
4. 前記収容部は、円弧状に形成されており、
   前記開口は、円弧状に形成されている、
   請求項１から３のいずれかに記載のダンパー機構。
5. 前記収容部の外周部に嵌め込まれた環状のイナーシャ部材をさらに備えた、
   請求項１から４のいずれかに記載のダンパー機構。
6. 前記フレキシブルプレートは、前記イナーシャ部材に連結されている、
   請求項５に記載のダンパー機構。
7. 入力回転体と、
   前記入力回転体をトランスミッションの第１入力軸へ連結可能に設けられた第１クラッチと、
   前記入力回転体をトランスミッションの第２入力軸へ連結可能に設けられた第２クラッチと、
   請求項１から６のいずれかに記載のダンパー機構と、を備え、
   前記ダンパー機構の前記出力部材は、前記入力回転体に連結されている、
   クラッチ装置。

Images