JP7487206B2 - 直列に配置されたバネを有するトルク伝達装置、および当該装置を備えるトルク伝達システム - Google Patents

Description

本発明は、自動車用のトルク伝達装置に関する。

ＬＴＤ（Ｌｏｎｇ Ｔｒａｖｅｌ Ｄａｍｐｅｒ）タイプのトルク伝達装置が知られている。これらの装置は、複数対のバネを備え、同一対の弾性部材は、各対の弾性部材が互いに同位相で変形するように、位相整合部材を介して直列に配置されている。

支持シートを有さないトルク伝達装置が知られている。文献ＤＥ１０２０１６２０３０４２には、このタイプの装置が開示されている。この装置は、各バネ対の入力接点と出力接点との摩擦により、バネの端部用の支持体が顕著に摩耗するという欠点を有している。

各バネの端部に支持シートを取り付けることは、ＥＰ ３ ０２６ ２９４からも知られている。この装置は、シートが周方向スペースを大きく取るため、バネを短くしなければならないという欠点がある。このため、このトルク伝達装置は、剛性が高くその減衰性能はそれほど良好でない。

したがって、本発明の目的は、バネの端部が摩耗する現象を回避しつつ、高性能な減衰性を有するトルク伝達装置を提供することである。

この目的のために、本発明は、
－回転軸を中心として回転可能な第１要素と、
－前記回転軸を中心として回転可能な第２要素と、
－前記回転軸を中心として回転可能な第３要素と、
－前記第１要素と前記第３要素との間に配置された第１バネであって、前記第１要素と前記第３要素との相対回転時に弾性的に圧縮される第１バネと、
－前記第２要素と前記第３要素との間に配置された第２バネであって、前記第２要素と前記第３要素との相対回転時に弾性的に圧縮される第２バネと、
－前記第１バネの第１端部に配置された第１支持シートと、
－前記第２バネの第１端部に配置された第２支持シートと、
を備えたトルク伝達装置であって、
前記第１バネおよび前記第２バネは、前記第３要素の前記トルク伝達要素を介して前記第１要素と前記第２要素との間に直列に配置され、
前記第１支持シートは、一方で前記第１要素と前記第１バネとの間で、前記第１要素と第２要素との第１相対回転方向においてトルクを前記第１要素と前記第１バネとの間で伝達し、他方で前記第２要素と前記第１バネとの間で、前記第１要素と前記第２要素との第２相対回転方向においてトルクを前記第２要素と前記第１バネとの間で伝達し、
前記第２支持シートは、一方で前記第２要素と前記第２バネとの間で、前記第１要素と前記第２要素との前記第１相対回転方向においてトルクを前記第２要素と前記第２バネとの間で伝達し、他方で前記第１要素と前記第２バネとの間で、前記第１要素と前記第２要素との前記第２相対回転方向においてトルクを前記第１要素と前記第２バネとの間で伝達する、
トルク伝達装置において、
前記第３要素は、前記第１バネと前記第２バネとの間で直接トルクを伝達するトルク伝達要素を備えることを特徴とするトルク伝達装置に関する。

換言すれば、トルク伝達装置は、一方で第３要素のトルク伝達要素と第１バネとの間に、他方で第３要素のトルク伝達要素と第２バネとの間に取り付けられる支持シートを有していない。

トルク伝達要素は、第１バネおよび第２バネに直接接触している。

したがって、本解決策では、質の高い減衰を得ることが得られると同時にバネの摩耗が制限される。一方で、バネと第１および第２要素との間の摩擦や動的ヒステリシスが制限される。他方で、バネの各端部に存在するシートによって角度変位（角運動）が制限されることがない。

また、トルク伝達装置は、以下のさらなる機能を単独で、または組み合わせて備え得る。

第１バネおよび第２バネは、鋼製のらせんバネである。

第１バネおよび第２バネは、同一半径上に配置される。換言すれば、それらは周方向において直列に配置される。

トルク伝達要素は、金属製、例えば鋼製である。したがって、鋼製のバネがプラスチック製のシートと協働する場合に比べて、支持接点は摩耗が少ない。また、金属製、特に鋼製のトルク伝達要素を使用するため、この材料の強度によってトルク伝達要素の周方向寸法を小さくすることができるとともに、この節約されたスペースによってバネのサイズを大きくし、ダンパの質を向上させることができる。

第１バネおよび第２バネは、トルク伝達装置の開放した空間に配置される。換言すれば、第１バネおよび第２バネは、流体密でなく、かつグリースの存在しない空間に配置される。

一実施形態において、第１シートおよび第２シートは、旋回軸を有さない。したがって、それらは径方向に旋回しない。

トルク伝達装置は、バネ対に編成された複数の第１バネと複数の第２バネとを備える。

第３要素は、複数のトルク伝達要素を備えた位相整合部材である。各トルク伝達要素は、バネ対の第１バネと第２バネとの間に配置される。各バネ対の第１バネおよび第２バネは、トルク伝達要素を介して直列に配置される。

位相整合部材は、回転軸Ｘを中心として延びる環状部を有する少なくとも１つの位相ワッシャを備える。

トルク伝達装置は、第１バネの第１端部にそれぞれ配置された複数の第１支持シートを備える。

トルク伝達装置は、第２バネの第１端部にそれぞれ配置された複数の第２支持シートを備える。

各位相ワッシャは、鋼板から形成される。

位相ワッシャの環状部は、径方向に拡がる。

各環状部は、第１バネおよび第２バネの径方向内側において、回転軸を中心として延びる。このようにして、径方向体積が低減される。

第１要素および第２要素のうち、一方は摩擦ディスクを受ける。第１要素および第２要素のうち、他方はギアボックスの入力シャフトを駆動可能なハブを備える。

一実施形態において、第１要素は、回転軸を中心として拡大するプレートを備え、第２要素は、プレートの両側に１つずつ配置された２つの側方ワッシャを備える。

トルク伝達要素は、軸方向において側方ワッシャの間に位置する。

第３要素は、互いに軸方向にオフセットした２つの位相ワッシャを備える。

必要に応じて、２つの位相ワッシャは、第２要素の２つの側方ワッシャの軸方向内側に配置される。

必要に応じて、２つの位相ワッシャは、軸方向においてプレートの両側に１つずつ配置される。

２つの位相ワッシャは、互いに対して軸方向に離間する。

必要に応じて、摩擦ディスクは、例えばリベットを使用してプレートと一体的に回転するようにプレートに取り付けられる。

トルク伝達要素は、第１バネの第２端部を周方向に受けるとともに、第２バネの第２端部を周方向に受ける。

トルク伝達要素は、位相ワッシャの環状部から径方向に突出する。

トルク伝達要素は、第１バネの第２端部に配置される第１センタリング装置を備える。

トルク伝達要素は、第２バネの第２端部に配置される第２センタリング装置を備える。したがって、センタリング装置は、バネの軸方向位置決めを、好適には回転軸Ｘに対して垂直な面内で行う。

第１センタリング装置と第１バネとの間に軸方向間隙が存在し、第２センタリング装置と第２バネとの間に軸方向間隙が存在する。各軸方向間隙は、１ｍｍ未満、特に０．５ｍｍ未満である。好ましくは、各軸方向間隙は、０．１ｍｍより大きい。

第１シートおよび第２シートは、プラスチック製、例えばポリアミド製またはＰＡＥＫ製、例えばポリアミド６－６製またはＰＥＥＫ製である。

第１シートおよび第２シートは、例えば、ガラス強化繊維または炭素強化繊維のような強化繊維でもよい。例えば、シートは、２０ｗｔ％～５０ｗｔ％の繊維、例えば３０ｗｔ％のガラス繊維を含んでいてもよい。

別の実施形態によれば、第１シートおよび第２シートは、周囲をプラスチックでオーバーモールドされた金属製挿入物を備える。

別の実施形態によれば、第１シートおよび第２シートは、金属製である。

第１シートおよび第２シートは、第１バネの第１端部および第２バネの第１端部をそれぞれ径方向に覆うキャップを備える。したがって、シートはバネを径方向にガイドする。

第１シートおよび第２シートは、第１要素および第２要素と協働可能な軸方向ガイドリブを備える。

第１シートおよび第２シートのキャップは、第１要素および第２要素と協働可能な軸方向ガイドリブをそれぞれ備える。

第１シートは、第１バネの第１端面が受けする第１受け面を備える。

回転軸Ｘに対して垂直な平面において、かつトルクの中立状態において、第１バネの第１端面と第１シートの第１受け面とを隔てる第１角度間隙θ１が存在する。この角度間隙は、１～１５°、特に３～１０°に含まれる。

第２シートは、第２バネの第１端面を受ける第２受けを備える。

回転軸Ｘに対して垂直な平面において、かつトルクの中立状態において、第２バネの第１端面と第２シートの第２受け面とを隔てる第１角度間隙θ２が存在する。この角度間隙は、１～１５°、特に３～１０°に含まれる。

トルク伝達要素は、第１バネの第２端面を受ける第３受け面を備える。

回転軸Ｘに対して垂直な平面において、かつトルクの中立状態において、第１バネの第２端面とトルク伝達要素の第３受け面とを隔てる第３角度間隙θ３が存在する。この角度間隙は、１～１５°、特に３～１０°に含まれる。

トルク伝達要素は、第２バネの第２端面を受ける第４受け面を備える。

回転軸Ｘに対して垂直な平面において、かつトルクの中立状態において、第２バネの第２端面とトルク伝達要素の第４受け面とを隔てる第４角度間隙θ４が存在する。この角度間隙は、１～１５°、特に３～１０°に含まれる。

したがって、角度間隙θ１、θ２、θ３およびθ４が、トルクの中立状態において、３～１０°、特に５°～８°に含まれる場合、バネの突発的な角度オフセット（ずれ）は、第１バネおよび第２バネの端部のそれぞれに分散される。これにより、突発的な角度間隙が取り除かれるため、バネ端部で生じる摩擦を各バネ端部に分散させることができる。当然ながら、本発明はこれらの角度間隙の値に限定されず、別の実施形態においてこれらの間隙のうちの１つをゼロにすることも可能である。

第１受け面および第２受け面は、環状の受け面であり、第１バネの第１端面および第２バネの第１端面は、第１バネの第１端部ターンおよび第２バネの第１端部ターンによりそれぞれ形成される。第１バネの第１端部ターンおよび第２バネの第１端部ターンの各々は、第１受け面および第２受け面にそれぞれ接している。このように、バネの端部ターンが対応するシートに完全に接していることにより、バネの摩耗が制限される。

環状受け面は、回転軸Ｘに対して平行な平面において拡がる。

トルク伝達要素は、周方向において２つの反対の周方向に突出する第１上方つまみ部および第２上方つまみ部を備えている。第１上方つまみ部は、第１バネの第２端部を径方向に覆い、第２上方つまみ部は、第２バネの第２端部を覆う。

トルク伝達装置は、第１バネの内部に収容された第３バネを備える。

トルク伝達装置は、第２バネの内部に収容された第４バネを備える。

トルク伝達装置は、第１バネの内部に配置された第１ショックアブソーバーであって、第１相対回転方向において第１要素と第３要素との間の所定の第１角度変位を超える第１要素と第３要素との相対回転に、弾性的に対抗可能な第１ショックアブソーバーを備える。

トルク伝達装置は、第２バネの内部に配置された第２ショックアブソーバーであって、第１相対回転方向において第２要素と第３要素との間の所定の第２角度変位を超える第２要素と第３要素との相対回転に、弾性的に対抗可能な第２ショックアブソーバーを備える。

各ショックアブソーバーは、円柱形状を有する。

各ショックアブソーバーは、例えばハイトレル(R)等の材料から形成される例えばコポリエステルである熱可塑性物質から構成される。

必要に応じて、第１シートは、第３バネに押し付けられるように設計される。必要に応じて、第２シートは第４バネに押し付けられるように設計される。

必要に応じて、第１アブソーバーは、第３バネに配置される。

必要に応じて、第２アブソーバーは、第４バネに配置される。

第１バネおよび／または第２バネは、それらの長さが自由長に対して２ｍｍ未満だけ、好適には１ｍｍ未満だけ短くなるように予め負荷を加えた状態で装着される。

第１シートおよび第２シートは、第１バネおよび第２バネをセンタリングするためのセンタリングスタッドをそれぞれ備える。

各位相ワッシャは、環状部から径方向に延びるタブであって、周方向において第１バネと第２バネとの間に配置されるタブを備える。

各トルク伝達要素は、位相ワッシャのタブのうちの少なくとも１つに装着された挿入物により形成される。

各挿入物は、鋼製、好適には焼結鋼製または鋳鋼製である。

各挿入物は、１つの位相ワッシャのタブと別の位相ワッシャのタブとの間に軸方向に挟み込まれる。

挿入物は、位相ワッシャの２つのタブの間に取り付けられた状態で、リベット等のファスナにより２つのタブに組み付けられる。

各挿入物は、互いに組み付けられた２つの位相ワッシャの間に配置される。

ファスナは、位相ワッシャを互いに組み付けるようにトルク伝達要素に配置される。

挿入物は、軸Ｘに対して垂直に配置された平坦な本体を有する。第１バネおよび第２バネは、挿入物の本体の周方向に対向する２つの端面を受ける。これら２つの端面は、第３受け面および第４受け面を形成する。この本体の厚さ（Ｅ）は、第１および第２バネの軸方向幅（Ｌ）より小さい。

好ましくは、本体の軸方向厚さ（Ｅ）は、Ｅ＜０．６Ｌ、好適にはＥ＜０．４Ｌであり、Ｌはバネの軸方向幅である。このように、特に挿入物に選択された材料により、挿入物は軸方向にあまり嵩張らない。

挿入物は、その２つの対向する面のそれぞれにボスを有する。挿入物の２つのボスは、それぞれ位相ワッシャのタブにしっかりと押し付けられる。２つの位相ワッシャと挿入物とを互いに固定するファスナを収容するように、各位相ワッシャタブは穿孔され、挿入物も同様にボスの領域において穿孔される。例えば、ファスナはリベットである。このように、位相整合部材は、非常に簡単に作製される。位相部材は、２つの金属板製位相ワッシャ、挿入物、およびリベット等のファスナという単純な形状の要素で構成されるため、嵩張らず、製造も容易である。

挿入物は、第１要素と同一平面上に配置される。必要に応じて、挿入物はプレートと同一平面上に回転軸Ｘに対して垂直に配置される。

第１要素のカバー部が、径方向に挿入物を覆い、径方向隙間が、第１要素のカバー部と挿入物の少なくとも一部、例えば単数または複数のつまみ部とを隔てる。したがって、径方向に無駄なスペースはほとんどない。

各位相ワッシャは、環状部から径方向に延びるタブであって、周方向において第１バネと第２バネとの間に配置されるタブを備える。

位相ワッシャは、環状部から径方向に延びるタブであって、周方向において第１バネと第２バネとの間に配置されるタブを備え、トルク伝達要素は前記タブにより形成される。

したがって、タブは、トルク伝達タブである。

第３要素は、各バネ対について、同一バネ対の第１バネと第２バネとの間で直接トルクを伝達する２つのトルク伝達要素を備える。

第３要素は、２つの位相ワッシャを備える。バネ対の２つのトルク伝達要素は、２つの位相ワッシャの各々にそれぞれ形成された２つのタブにそれぞれ形成される。２つのタブは、互いに軸方向に対面するように配置される。

第１バネおよび第２バネは、位相ワッシャのタブの周方向に対向する端面に受ける。

周方向においてバネ対の第１バネと第２バネとの間で、少なくとも１つのスペーサが、２つのトルク伝達要素を形成する２つのタブを接続する。

図示しない実施形態によれば、バネ対の第1バネと第２バネとの間において、２つのスペーサが、２つのトルク伝達要素を形成する２つのタブを接続する。例えば、スペーサは平坦なスペーサである。例えば、２つのスペーサのうちの一方は、第１バネの第２端面に対して平行に配向され、２つのスペーサのうちの他方は、第２バネの第２端面に対して平行に配向される。

スペーサは、位相ワッシャ３１、３２のタブ３７にクリンプされる。

位相ワッシャのタブは、型押しされている。各タブは、他方の位相ワッシャに対して反対方向を向く配向レリーフを備え、スペーサはこのレリーフに装着される。

第１シートは、第１要素および第２要素を、第１背側受け面を介して受ける。第２シートは、第１要素および第２要素に、第２背側受け面を介して受ける。

各タブは、回転軸Ｘに対して垂直な平面内におおよそ内接する。

本発明の他の主題は、トルク伝達装置と、前記トルク伝達装置の摩擦ディスクを圧搾する（変形させる）ように構成されたトルクリミッタと、を備えるトルク伝達システムである。

また、本発明は、
－回転軸（Ｘ）を中心として回転可能な第１要素と、
－前記回転軸（Ｘ）を中心として回転可能な第２要素と、
－前記第１要素と前記第２要素との間のトルク伝達経路に配置される第１バネと、
－前記第１バネの第１端部に配置された第１支持シートであって、一方で前記第１要素と前記第１バネとの間で、前記第１要素と前記第２要素との第１相対回転方向（Ｓ１）においてトルクを前記第１要素と前記第１バネとの間で伝達するとともに、他方で前記第２要素と前記第１バネとの間で、前記第１要素と前記第２要素との第２相対回転方向（Ｓ２）においてトルクを前記第２要素と前記第１バネとの間で伝達する第１支持シートと、
を備えるトルク伝達装置において、
前記第１シートは、前記第１バネの前記第１端部を径方向に覆うキャップを有し、前記第１シートの前記キャップは、前記第１要素および前記第２要素と協働可能な軸方向ガイドリブを有することを特徴とするトルク伝達装置に関する。

この解決策は、特に上述の単数または複数の特徴を含み得る。

トルク伝達装置は、前記回転軸（Ｘ）を中心として回転可能な第３要素を備え、前記第１バネは、前記第１要素と前記第３要素との相対回転時に弾性的に圧縮されるように前記第１要素と前記第３要素との間に配置され、前記トルク伝達装置は、前記第２要素と前記第３要素との間に配置された第２バネであって、前記第２要素と前記第３要素との相対回転時に弾性的に圧縮される第２バネをさらに備え、前記第１バネおよび前記第２バネは、前記第３要素を介して前記第１要素と前記第２要素との間に直列に配置される。

前記トルク伝達装置は、前記第２バネの第１端部に配置された第２支持シートであって、一方で前記第２要素と前記第２バネとの間で、前記第１要素と第２要素との前記第１相対回転方向（Ｓ１）においてトルクを前記第２要素と前記第２バネとの間で伝達し、他方で前記第１要素と前記第２バネとの間で、前記第１要素と第２要素との前記第２相対回転方向（Ｓ２）においてトルクを前記第１要素と前記第２バネとの間で伝達する第２支持シートを備える。

前記第２シートは、前記第２バネの前記第１端部を径方向に覆うキャップを有し、前記第２シートの前記キャップは、前記第１要素および前記第２要素と協働可能な軸方向ガイドリブを有する。

一実施形態によれば、前記第１要素は、前記回転軸を中心として拡大するプレートを備え、前記第２要素は、前記プレートの両側に１つずつ配置された２つの側方ワッシャを備え、前記第１シートの前記キャップおよび前記第２シートの前記キャップのそれぞれは２つのリブを備え、一方のリブは前記プレートと前記側方ワッシャのうちの一方との間に軸方向に配置され、他方のリブは前記プレートと前記側方ワッシャのうちの他方との間に軸方向に配置される。

一実施形態によれば、前記リブは、各キャップの径方向外面において周方向に延びる。

別の実施形態によれば、回転軸Ｘに対して垂直な平面において、かつトルクの中立状態において、第１バネの第１端面と第１シートの第１受け面とを隔てる第１角度間隙θ１と、第２バネの第１端面と第２シートの第２受け面とを隔てる第２角度間隙θ２と、第１バネの第２端面とトルク伝達要素の第３受け面とを隔てる第３角度間隙θ３と、第２バネの第２端面とトルク伝達要素の第４受け面とを隔てる第４角度間隙θ４とが存在し、第１角度間隙θ１、第２角度間隙θ２、第３角度間隙θ３、および第４角度間隙θ４は、第１要素および第２要素が相対静止位置にある場合に、θ３＞２×θ１、かつθ４＞２×θ２となるようにされており、第３角度間隙θ３および第４角度間隙θ４はそれぞれ３度より大きく、好適には５度より大きく、好適には８度より大きい。

一実施形態によれば、第１角度間隙θ１、第２角度間隙θ２、第３角度間隙θ３、および第４角度間隙θ４は、第１要素および第２要素が相対静止位置にある場合に、θ３＞４×θ１かつθ４＞４×θ２となるように、好適には、θ３＞１０×θ１かつθ４＞１０×θ２となるようにされている。したがって、摩耗がさらに制限される。

一実施形態によれば、第１要素、第２要素、および第３要素が相対静止位置にある場合、第１角度間隙θ１および第２角度間隙θ２は、１°より小さい。

一実施形態によれば、第１要素、第２要素、および第３要素が相対静止位置にある場合、第１角度間隙θ１および第２角度間隙θ２は、ゼロである。

また、本発明は、
－回転軸Ｘを中心として回転可能な第１要素と、
－前記回転軸Ｘを中心として回転可能な第２要素と、
－前記回転軸Ｘを中心として回転可能な第３要素と、
－前記第１要素と前記第２要素との第１相対回転方向において前記第２要素と前記第３要素との間で圧縮されるとともに、前記第１相対回転方向と反対の、前記第１要素と前記第２要素との第２相対回転方向において前記第１要素と前記第３要素との間で圧縮される第１バネと、
－前記第１要素と前記第２要素との前記第１相対回転方向において前記第３要素と前記第１要素との間で圧縮されるとともに、前記第１要素と前記第２要素との前記第２相対回転方向において前記第３要素と前記第２要素との間で圧縮される第２バネと、
を備えるトルク伝達装置であって、
－前記第１バネは、前記ダンパが静止位置にある場合に、一方で前記第１要素に関連付けられた第１接触面を直接的または間接的に受ける第１端面であって、他方で前記第２要素に関連付けられた第５接触面を直接的または間接的に受ける第１端面を有し、前記第１バネは、前記第３要素に関連付けられた第３接触面を直接的または間接的に受ける第２端面も有し、
－前記第２バネは、一方で前記第１要素に関連付けられた第２接触面を直接的または間接的に受ける第１端面であって、他方で前記第２要素に関連付けられた第６接触面を直接的または間接的に受ける第１端面を有し、前記第２バネは、前記第３要素に関連付けられた第４接触面を直接的または間接的に受ける第２端面も有し、前記第１バネおよび前記第２バネは、前記第３要素を介して前記第１要素および前記第２要素との間に直列に配置され、
－前記第２接触面、前記第３接触面、前記第４接触面、前記第５接触面は、第２受け平面、第３受け平面、第４受け平面、および第５受け平面をそれぞれ有し、これらの受け平面に対して、前記第２バネの前記第１端面、前記第１バネの前記第２端面、前記第２バネの前記第２端面、前記第１バネの前記第１端面が、前記第１相対回転方向における前記第１要素および第２要素の角度変位の終端を表す相対位置においてそれぞれ押し付けられ、
前記トルク伝達装置は、
－前記回転軸Ｘに対して垂直な平面において、かつ前記第１要素および第２要素の前記相対静止位置において、前記第１バネの前記第１端面と前記第５受け平面とを隔てる第１角度間隙θ１と、前記第２バネの前記第１端面と前記第２受け平面とを隔てる第２角度間隙θ２と、前記第１バネの前記第２端面と前記第３受け平面とを隔てる第３角度間隙θ３と、前記第２バネの前記第２端面と前記第４受け平面とを隔てる第４角度間隙θ４とが存在し、
－前記第１角度間隙θ１、前記第２角度間隙θ２、前記第３角度間隙θ３、および前記第４角度間隙θ４は、前記第１要素および第２要素が相対静止位置にある場合に、θ３＞２×θ１、かつθ４＞２×θ２となるようにされており、前記第３角度間隙θ３および前記第４角度間隙θ４はそれぞれ３度より大きく、好適には５度より大きく、好適には８度より大きい。

換言すれば、バネの突発的な角度間隙は、第３要素との受け接点に集中する。符号×は、乗算記号を意味する。角度間隙θ１およびθ２の２倍よりそれぞれ大きい角度間隙θ３およびθ４を超えると、バネのアタック角度間隙が第３要素に集中するため、バネの受け接点での摩耗が制限される。

したがって、各角度間隙は、第１要素、第２要素および第３要素が静止位置にある場合に、軸Ｘに対して垂直な平面において、
－かつシートやバネカップ等の中間部品がない場合、バネの対応する端面が占める平面と対応する受け平面が占める平面とを隔てる角度に対応し（第１要素および第２要素が静止位置にある場合）、
－かつシートやバネカップ等の中間部品がある場合、バネの対応する端面が占める平面と中間部品の正面とを隔てる角度と、静止位置と中間部品が対応する受け面に接触する変位の終端を表す相対位置との間における中間部品の枢動角度との合計に対応する。

このトルク伝達装置は、以下のさらなる機能を単独で、または組み合わせて備え得る。

第１接触面および第６接触面、第４接触面および第５接触面は、第１バネの第１端面および第２バネの第１端面が第２相対回転方向における第１要素および第２要素の角度変位の終端を表す相対位置においてそれぞれ押し付けられる第１受け平面および第６受け平面をそれぞれ有する。第５角度間隙θ５は、第1バネの第１端面と第１受け平面とを隔て、および、第６角度間隙θ６は、第２バネの第１端面と第６受け平面とを隔てる。θ１およびθ６は、前記第１要素および第２要素が相対静止位置にある場合に、θ３＞２×θ５、かつθ４＞２×θ６となるようにされており、前記第３角度間隙θ３および前記第４角度間隙θ４はそれぞれ３度より大きく、好適には５度より大きく、好適には８度より大きい。

第１角度間隙θ１、第２角度間隙θ２、第３角度間隙θ３、および第４角度間隙θ４は、第１要素および第２要素が相対静止位置にある場合に、θ３＞４×θ１かつθ４＞４×θ２となるように、好適には、θ３＞１０×θ１かつθ４＞１０×θ２となるようにされている。したがって、摩耗がさらに制限される。

第１要素、第２要素および第３要素が相対静止位置にある場合、第１角度間隙θ１および第２角度間隙θ２は１°より小さい。

第１要素、第２要素、および第３要素が相対静止位置にある場合、第１角度間隙θ１および第２角度間隙θ２は、ゼロである。

第１要素、第２要素、および第３要素が相対静止位置にある場合、第１バネの第１端面は第１受け平面に押し付けられ、第２バネの第１端面は第２受け平面に押し付けられる。

第１要素と第２要素との間の角度変位がどのようなものであっても、第１角度間隙θ１および第２角度間隙θ２はゼロである。

第１要素と第２要素との間の角度変位がどのようなものであっても、第１バネの第１端面は第１受け平面に押し付けられ、第２バネの第１端面は第２受け平面に押し付けられる。

第１要素１、第２要素２、および第３要素３が相対静止位置にある場合、第１バネの第２端面は、第１バネの径方向内側部分を介して第３接触面を受ける。

第１要素１、第２要素２、および第３要素３が相対静止位置にある場合、第２バネの第２端面は、径方向内側部分を介して第４接触面を受ける。

第１バネの第１端面は、第１支持シートの前面を受け、第２バネの第１端面は、第２支持シートの前面を受ける。

第１支持シートは、一方で第２要素と第１バネとの間に配置されて、第１要素と第２要素との第１相対回転方向においてトルクを第２要素と第１バネとの間で伝達し、他方で第１要素と第１バネとの間に配置されて、第１要素と第２要素との第２相対回転方向においてトルクを第１要素と第１バネとの間で伝達する。

第２支持シートは、第２バネの第１端部に配置され、一方で第１要素と第２バネとの間で、第１要素と第２要素との第１相対回転方向においてトルクを第１要素と第２バネとの間で伝達し、他方で第２要素と第２バネとの間で、第１要素と第２要素との第２相対回転方向においてトルクを第２要素と第２バネとの間で伝達する。

トルク伝達装置は、バネ対に編成された複数の第１バネおよび複数の第２バネを備える。第３要素は、複数のトルク伝達要素を備えた位相整合部材である。各トルク伝達要素は、バネ対の第１バネと第２バネとの間に配置される。各バネ対の第１バネおよび第２バネは、トルク伝達要素を介して直列に配置される。位相整合部材は、回転軸Ｘを中心として延びる環状部を有する少なくとも１つの位相ワッシャを備える。

各トルク伝達要素は、シート等の中間部品を介さずにトルクを第１バネと第２バネとの間で直接伝達する。

第１バネの第２端面は第３支持シートの前面を受け、第２バネの第２端部は第４支持シートの前面を受ける。第３支持シートおよび第４支持シートは、それぞれ、静止位置と行程の終端を表す相対位置との間の枢動角度を以て第３要素に枢動可能に装着されている。第３角度間隙および第４角度間隙は、第３シートの枢動角度および第４シートの枢動角度によってそれぞれ具現化される。

第１バネおよび／または第２バネは、それらの長さが自由長に対してｍｍ未満だけ、好適にはｍｍ未満だけ短くなるように予め負荷を加えた状態で装着される

一実施形態によれば、第１要素および第２要素が相対静止位置にある場合、θ１＝θ２である。

一実施形態によれば、第１要素および第２要素が相対静止位置にある場合、θ５＝θ６である。

一実施形態によれば、第１要素および第２要素が相対静止位置にある場合、θ３＝θ４である。

一実施形態によれば、第１バネの角度間隙の合計は、θ１＋θ３＝θ４＋θ２、および／またはθ５＋θ３＝θ４＋θ６になるように、第２バネの角度間隙の合計に実質的に等しい。

別の実施形態によれば、特に第１バネおよび第２バネのいずれか一方が第１バネおよび第２バネのいずれか他方より大きい角度変位を生成する場合、最大の角度変位を提供するバネの角度間隙の合計は、より小さい角度変位を提供するバネの角度間隙の合計より大きい。特にこれは、第３要素と、第１要素または第２要素のうちのいずれか一方との間に端部ストッパが採用される場合に当てはまる。

一実施形態によれば、α＝第１要素と第２要素との間の最大角度変位とするとき、０．４α≦θ１＋θ２＋θ３＋θ４≦α、好適には、０．５α≦θ１＋θ２＋θ３＋θ４≦αである。

第１要素および第２要素のうち、一方は摩擦ディスクを受け、第１要素および第２要素のうち、他方はギアボックスの入力シャフトを駆動可能なハブを備える。

一実施形態によれば、第１要素は、回転軸を中心として拡大するプレートを備える。第２要素は、プレートの両側に１つずつ配置された２つの側方ワッシャを備える。第３要素は、互いに軸方向にオフセットした２つの位相ワッシャを備える。２つの位相ワッシャは、第２要素の２つの側方ワッシャの軸方向内側に配置される。２つの位相ワッシャは、プレートの両側に１つずつ軸方向に配置される、

本発明の別の主題は、先行請求項に記載のトルク伝達装置と、クラッチ機構やトルクリミッタ等の摩擦ディスクを圧搾可能なトルク伝達機構と、を備えたトルク伝達システムである。

本発明、および本発明の他の目的、詳細、特徴および利点は、非限定的な例示のみを目的として添付図面を参照しつつ提供される本発明の複数の特定の実施形態についての以下の説明からより良く理解されるとともに明瞭になるであろう。

図１は、第１バネおよび第２バネが交互に配置された状態で、第１要素、第２要素および第３要素での間でのトルクの伝達を段階的に示す概略図である。 図２は、第１バネおよび第２バネが交互に配置された状態で、第１要素、第２要素および第３要素での間でのトルクの伝達を段階的に示す概略図である。 図３は第１バネおよび第２バネが交互に配置された状態で、第１要素、第２要素および第３要素での間でのトルクの伝達を段階的に示す概略図である。 図４は、第１実施形態の分解図である。 図５は、第１実施形地の回転軸を含む面での断面図である。 図６は、回転軸に対して垂直な面での第１実施形態の断面図である。 図７は、第１実施形態の詳細図である。 図８は、第２実施形態の分解図である。 図９は、回転軸に対して垂直な平面での第３実施形態の断面図である。 図１０は、第３実施形態の詳細を概略的に示す図である。

本明細書および特許請求の範囲において、「外部／外側」および「内部／内側」という用語、ならびに「軸方向」および「径方向」という配向が、本明細書で与えらる定義に従って、トルク伝達装置の要素を指定するために使用される。慣例により、「径方向」の向きは、「軸方向」の向きを決定するトルク伝達装置の要素の回転軸Ｘに直交する向きであり、前記軸の内側から外側に向かって離れる向きである。「周方向」の向きは、軸方向に直交し、半径方向に直交する向きである。「外方」および「内方」という用語は、回転軸Ｘを基準にして、ある要素の他の要素に対する相対的な位置を定義するために使用される。したがって、軸に近い要素は、半径方向の外周に位置する外方要素に対して、内方として記述される。

図１～３は、第３要素３を介して第１要素１と第２要素２との間に直列に配置された第１バネ１１と第２バネ１２とを備えたトルク伝達装置の動作を説明する概略図である。

トルク伝達装置は、
－回転軸Ｘを中心として回転可能な第１要素１と、
－前記回転軸Ｘを中心として回転可能な第２要素２と、
－前記回転軸Ｘを中心として回転可能な第３要素３と、
－前記第１要素１と前記第３要素３との間に配置された第１バネ１１であって、前記第１要素１と前記第３要素との相対回転時に弾性的に圧縮される第１バネ１１と、
－前記第２要素２と前記第３要素３との間に配置された第２バネ１２であって、前記第２要素２と前記第３要素との相対回転時に弾性的に圧縮される第２バネ１２と、
－前記第１バネ１１の第１端部に配置された第１支持シート２１と、
－前記第２バネ１２の第１端部に配置された第２支持シート２２と、
を備え、
前記第１バネ１１および前記第２バネ１２は、前記第３要素３の前記トルク伝達要素３３を介して前記第１要素１と前記第２要素２との間に直列に配置され、
前記第１支持シート２１は、一方で前記第１要素１と前記第１バネ１１との間で、前記第１要素１と第２要素２との第１相対回転方向Ｓ１においてトルクを前記第１要素１と前記第１バネ１１との間で伝達し、他方で前記第２要素２と前記第１バネ１１との間で、前記第１要素１と第２要素２との第２相対回転方向Ｓ２においてトルクを前記第２要素２と前記第１バネ１１との間で伝達し、
前記第２支持シート２２は、一方で前記第２要素２と前記第２バネ１２との間で、前記第１要素１と第２要素２との前記第１相対回転方向Ｓ１においてトルクを前記第２要素２と前記第２バネ１２との間で伝達し、他方で前記第１要素１と前記第２バネ１２との間で、前記第１要素１と第２要素２との前記第２相対回転方向Ｓ２においてトルクを前記第１要素１と前記第２バネ１２との間で伝達する。

図１において、トルク伝達装置は静止状態にあり、すなわち、ゼロ速度、ゼロトルク、またはニュートラルトルクである。

図２において、トルク伝達装置は、第２要素２から第１要素１に相対方向Ｓ１においてトルクを伝達している。第１バネ１１および第２バネ１２は、第１要素１と第２要素２との間で圧縮されている。ある空間が第１バネ１１を第１要素１から隔てており、別の空間が第２バネ１２を第２要素２から隔てている。

図３において、トルク伝達装置は、第１要素から第２要素へ、Ｓ１とは反対の相対方向Ｓ２においてトルクを伝達している。第１バネ１１および第２バネ１２は、第１要素１と第２要素２との間で圧縮されている。ある空間が第１バネ１１を第２要素２から隔てており、別の空間が第２バネ１２を第１要素１から隔てている。

これらの図は、第３要素が、第１バネ１１と第２バネ１２との間で直接トルクを伝達するトルク伝達要素３３を備えていることを概略的に示している。換言すれば、トルク伝達装置は、一方で第３要素のトルク伝達要素と第１バネとの間に、他方で第３要素のトルク伝達要素と第２バネとの間に取り付けられる支持シートを有していない。

第１バネおよび第２バネは、鋼製のらせんバネであり、トルク伝達要素は、金属製、例えば鋼製である。

トルク伝達要素３３が第１バネ１１および第２バネ１２に直接接触しているため、本解決策では、質の高い減衰を得ることが得られると同時に、トルク伝達要素における金属／金属接触接点によりバネの摩耗が制限される。具体的には、鋼製のバネがプラスチック製のシートと協働する場合に比較して、この受け接点は摩耗が少ない。したがって、シートの存在を原因とするバネと第１要素および第２要素との摩擦や動的ヒステリシスが制限される一方で、バネの各端部にシートが存在することによる角度変位が制限されるということがない。

また、金属製、特に鋼製のトルク伝達要素を使用しているため、この材料の強度によってトルク伝達要素の周方向寸法を小さくすることができるとともに、この節約されたスペースによってバネのサイズを大きくし、ダンパの質を向上させることができる。

図１～３は、一対のバネのみを概略的に示しているが、トルク伝達装置は、一般に、バネ対に編成された複数の第１バネ１１および複数の第２バネ１２を備えている。

本例において、第３要素３は、複数のトルク伝達要素３３を備えた位相整合要素であり得る。各トルク伝達要素は、バネ対の第１バネと第２バネとの間に配置されている。各バネ対の第１バネ１１および第２バネ１２は、トルク伝達要素３３を介して直列に配置されている。

第１実施形態を図４～７に示す。

第１要素１は、摩擦ディスク１８を受ける。第２要素は、ギアボックスの入力軸を駆動可能なハブ２９を備えている。本実施形態において、第１要素は、回転軸Ｘを中心として拡大するプレート１を備え、第２要素２は、プレート１の両側に１つずつ配置された２つの側方ワッシャ２５および２６を備えている。ハブ２９は、複数のリベット、例えば６つのリベットにより側方ワッシャ２５、２６に固着されている。摩擦ディスク１８は、例えばリベットを使用してプレート１と一体的に回転するようにプレート１に取り付けられている。摩擦ディスクは、参照されない摩擦ライニングを有している。２対の第１バネ１１および第２バネ１２が、プレート１と側方ワッシャ２５および２６との間でトルクを伝達する。

摩擦ディスクは、クラッチ機構、トルクリミッタ等のクラッチ装置により圧搾されることが意図されている。

第１要素１と第２要素との間における角度変位を制限するように、角度端部ストッパ９０が、ハブ２９に形成された歯を用いてハブ２９とプレート１との間に配置されている。各歯は、プレート１の内部輪郭に形成された切欠の２つの端部壁の間を周方向に摺動する。

トルク伝達装置は、複数のワッシャから構成される摩擦装置８０を備えている。少なくとも１つの摩擦ワッシャと少なくとも１つの弾性バネワッシャとが、軸方向荷重を摩擦ワッシャに加えることにより、第１要素と第２要素との相対回転時に、第１要素１と第２要素２との間に摩擦が発生する。本例において、これは、第２バネ１２と第１要素１との間に位置する作動タブ８２を設けられた作動ワッシャ８１を備える条件付き作動摩擦装置である。この条件付き作動摩擦装置は、一方の伝達方向、例えば逆方向においてのみ摩擦を発生させることができる。

図示しない別の実施形態によれば、第２要素は、ギアボックスのシャフトに結合されることが意図された伝達ハブを駆動可能なプレート１を備え得るとともに、第１要素１は、プレート１の両側に１つずつ配置された２つの側方ワッシャ２５および２６を備え得る。これらの側方ワッシャのうちの一方が、摩擦ディスクを受け得る。

図４に示すように、位相整合部材３は、軸方向に互いにオフセットしている２つの離間した位相ワッシャ３１および３２を備えている。これらの位相ワッシャ３１および３２は、第２要素２の２つの側方ワッシャ２５および２６の軸方向内側に配置されている。また、２つの位相ワッシャ３１および３２は、プレートの両側に軸方向に１つずつ配置されている。

各位相ワッシャ３１、３２は、回転軸Ｘを中心として延びる環状部３６を有している。位相ワッシャの環状部３６は、径方向に拡がっている。各位相ワッシャは、鋼板から形成され得る。

各環状部３６は、第１バネ１１および第２バネ１２の径方向内側において、回転軸を中心としてに延びている。このようにして径方向の体積が低減されている。

トルク伝達装置は、第１バネ１１の第１端部にそれぞれ配置された複数の第１支持シート２１と、第２バネ１２の第１端部にそれぞれ配置された複数の第２支持シート２１と、を備えている。

トルク伝達要素３３は、第１バネ１１の第２端部を周方向に受けるとともに、第２バネ１２の第２端部を周方向に受けている。それは、位相ワッシャ３１、３２の環状部３６から径方向に拡がっている。

各位相ワッシャ３１、３２は、環状部から径方向に延びるタブ３７であって、周方向において第１バネ１１と第２バネ１２との間に配置されるタブ３７を備えている。各トルク伝達要素３３は、第１実施形態において、別個の位相ワッシャにそれぞれ属する２つのタブ３７の間に装着された挿入物３３により形成されている。各挿入物３３は、これら２つのタブ３７の間において軸方向に保持されるとともに、リベット３４によって２つのタブ３７に組み付けられている。このように、位相ワッシャはリベット３４によって互いに組み付けられている。

各挿入物３３は、軸Ｘに対して垂直に配置された平坦な本体を有している。好ましくは、本体の軸方向厚さＥは、Ｅ＜０．６Ｌ、好適にはＥ＜０．４Ｌであり、Ｌはバネの軸方向幅である。このように、特に挿入物に選択された材料により、挿入物は軸方向にあまり嵩張らない。

各挿入物３３は、その２つの対向する面のそれぞれに、本体から軸方向に突出するボス６８を有している。挿入物の２つのボス６８は、それぞれ位相ワッシャ３１、３２のタブ３７に対してしっかりと押し付けられている。２つの位相ワッシャ３１、３２と挿入物３３とを互いに固定するファスナ３４を収容するように、位相ワッシャ３１、３２の各タブ３７は穿孔されており、挿入物３３も同様にボス６８の領域において穿孔されている。このように、位相整合部材は、非常に簡単に作製される。

各挿入物は、鋼製、好適には焼結鋼製または鋳鋼製である。

図６の断面図に示すように、挿入物３３は、プレートと同一平面上に回転軸Ｘに対して垂直に配置されている。

プレート１のカバー部１９が、径方向に挿入物３３を覆う。挿入物３３は、回転軸Ｘに対して垂直な平面において回転軸Ｘを中心とする円の円弧形状を有する径方向上端面を有している。プレート１のカバー部１９は、挿入物３３の上端面の形状を補完する円形状を有し、プレート１のカバー部１９と挿入物３３の上端面とを隔てる間隙が存在している。

挿入物３３は、第１バネ１１の第２端部に配置される第１センタリング装置４１と、第２バネ１２の第２端部に配置される第２センタリング装置４２と、を備えている。第１センタリング装置４１と第１バネ１１との間、および第２センタリング装置４２と第２バネ１２との間には、軸方向間隙が存在し、各軸方向間隙は１ｍｍ未満、好適には０．５ｍｍである。好ましくは、各軸方向間隙は、０．１ｍｍより大きい。

また、各挿入物３３は、第１バネ１１および第２バネ１２の第２端部を径方向に保持する２つのつまみ部を備えている。

つまみ部およびセンタリング装置は、挿入物の本体に形成されている、または換言すれば、本体を超えて軸方向に延びない。

第１シートおよび第２シート２１、２２は、プラスチック製、例えばポリアミド製またはＰＡＥＫ製、例えばポリアミド６－６製またはＰＥＥＫ製である。第１シート２１および第２シート２２は、例えば、ガラス強化繊維または炭素強化繊維のような強化繊維でもよい。例えば、シートは、２０ｗｔ％～５０ｗｔ％の繊維、例えば３０ｗｔ％のガラス繊維を含んでいてもよい。

第１シート２１および第２シート２２は、それぞれ第１バネ１１の第１端部および第２バネ１２の第１端部を径方向に覆うキャップ５１を有している。第１シート２１および第２シート２２のキャップは、プレート１ならびに側方ワッシャ２５および２６と協働可能な軸方向ガイドリブをそれぞれ有している。

図４を参照すると、第１シート２１は、第１バネ１１の第１端面を受ける第１受け面５３を備えていることがわかる。回転軸Ｘに対して垂直な平面において、かつトルクの中立状態において、第１バネの第１端面と第１シート２１の第１受け面５３とを隔てる第１角度間隙θ１が存在する。この角度間隙は、１～１５°、特に３～１０°に含まれる。

第２シート２２は、第２バネ１２の第１端面を受ける第２受け面５４を備えている。回転軸Ｘに対して垂直な平面において、かつトルクの中立状態において、第２バネの第１端面と第２シート２２の第２受け面５４とを隔てる第２角度間隙θ２が存在する。この角度間隙は、１～１５°、特に３～１０°に含まれる（図７参照）。

挿入物３３は、第１バネ１１の第２端面を受ける第３受け面５５を備えている。回転軸Ｘに対して垂直な平面において、かつトルクの中立状態において、第１バネの第２端面と挿入物の第３受け面５５とを隔てる第３角度間隙θ３が存在する。この角度間隙は、１～１５°、特に３～１０°に含まれる。

挿入物は、第２バネ１２の第２端面を受ける第４受け面５６を備えている。回転軸Ｘに対して垂直な平面において、かつトルクの中立状態において、第２バネの第２端面と挿入物の第４受け面５６とを隔てる第４角度間隙θ４が存在する。この角度間隙は、１～１５°、特に３～１０°に含まれる。

挿入物３３の２つの周方向に対向する端面は、第３受け面および第４受け面を形成している。この本体の厚さＥは、第１および第２バネが占める軸方向幅Ｌより小さい。

図６は、プレート１および位相整合部材を貫通する軸（Ｘ）に対して垂直な平面における２対のバネを示す図である。第２バネ１２のうちの一方は、当該バネでの突発的な角度間隙をわかりやすくするように管状に図示されている。

第１バネ１１および第２バネ１２の角度的な衝突は、各バネ対の４つの端部に分散していることがわかる。したがって、角度間隙θ１、θ２、θ３およびθ４が、トルクの中立状態において、３～１０°、特に５°～８°に含まれる場合、バネの突発的な角度オフセットは、第１バネおよび第２バネの端部のそれぞれに分散される。

第１受け面５３および第２受け面５４は、環状の受け面であり、第１バネの第１端面および第２バネの第１端面は、第１バネ１１の第１端部ターンおよび第２バネ１２の第１端部ターンによってそれぞれ形成されている。第１バネ１１の第１端部ターンおよび第２バネ１２の第１端部ターンの各々は、第１受け面５３および第２受け面５４にそれぞれ接している。このように、バネの端部ターンが対応するシートに完全に接していることにより、バネの摩耗が制限される。これらの環状受け面は、回転軸Ｘに対して平行な平面において拡がっている。

挿入物は、周方向において２つの反対の周方向に突出する第１上方つまみ部４３および第２上方つまみ部４４を備えている。第１上方つまみ部４３は、第１バネ１１の第２端部を径方向に覆い、第２上方つまみ部４４は、第２バネ１２の第２端部を覆う。

トルク伝達装置は、第１バネ１１の内部に収容された第３バネ１３を備えている。

また、トルク伝達装置は、第３バネ１３の内部に配置された第１ショックアブソーバー６１を備えている。ショックアブソーバー６１は、第１相対回転方向においてプレート１と位相整合部材３との間の所定の第１角度変位を超えるプレート１と位相整合部材３との相対回転に、弾性的に対抗することができる。

さらに、トルク伝達装置は、第２バネ１２の内部に収容された第４バネ１４を備えている。

また、トルク伝達装置は、第４バネ１４の内部に配置された第３ショックアブソーバー６２を備えている。ショックアブソーバー６２は、第１相対回転方向において側方ワッシャ２５および２６と位相整合部材３との所定の第２角度変位を超える側方ワッシャ２５および２６と位相整合部材３との相対回転に、弾性的に対抗することができる。

各ショックアブソーバー６１、６２は、円柱形状を有し、例えばハイトレル(R)等の材料から形成される例えばコポリエステルである熱可塑性物質から構成される。

図６に示すように、第１シート２１は第３バネ１３に押し付けられるように設計され、第２シート２２は第４バネ１４に押し付けられるように設計されている。

ここで、第１バネおよび／または第２バネは、それらの長さが自由長に対して１ｍｍ未満だけ短くなるように予め負荷を加えた状態で装着されている。

また、第１シートおよび第２シートは、第１バネ（１１）および第２バネ（１２）をセンタリングするためのセンタリングスタッド（９２）をそれぞれ備えている。

図８は、第２実施形態の分解図である。第２実施形態では、位相部材は挿入物を有さず、各トルク伝達要素３３は、別個の位相ワッシャ３１、３２にそれぞれ形成された２つのタブ３７により直接形成されている。２つのタブ３７は、軸方向に対面配置されている。

このように、位相整合部材３は、各バネ対について、同一のバネ対の第１バネ１１と第２バネ１２との間で直接的にトルクを伝達する２つのトルク伝達要素３３を備えている。

第１バネ１１および第２バネ１２は、位相ワッシャ３１および３２のタブ３７の周方向に対向する端面を受ける。

平坦なスペーサが２つのタブ３７を接続している。端部のそれぞれが、タブ３７に挟み込まれる。

位相ワッシャ３１および３２のタブ３７は、型押しされている。各タブ３７は、他方の位相ワッシャから離れる方向に向けられたレリーフを備えている。スペース３９は、このレリーフに装着されている。

図９は、上述の種々の部品が同一である別の実施形態を示す。

図９に示すように、トルク伝達装置は、第１バネ１１の第１端部にそれぞれ配置された２つの第１支持シート２１と、第２バネ１２の第１端部にそれぞれ配置された２つの第２支持シート２１と、を備えている。

トルク伝達装置は、
－回転軸Ｘを中心として回転可能な第１要素１と、
－前記回転軸Ｘを中心として回転可能な第２要素２と、
－前記回転軸Ｘを中心として回転可能な第３要素３と、
－前記第１要素１と第２要素２との相対回転の第１の方向Ｓ１において前記第２要素２と前記第３要素３との間で圧縮されるとともに、前記相対回転の第１の方向と反対の、前記第１要素１と前記第２要素との相対回転の第２の方向Ｓ２において前記第１要素１と前記第３要素３との間で圧縮される第１バネ１１と、
－前記第１要素１と第２要素２との前記相対回転の第１の方向Ｓ１において前記第３要素３と前記第１要素１との間で圧縮されるとともに、前記第１要素１と前記第２要素との前記相対回転の第２の方向Ｓ２において前記第３要素３と前記第２要素２との間で圧縮される第２バネ１２と、
を備え、
－前記第１バネ１１は、前記ダンパが静止位置にある場合に、一方で前記第１要素に関連付けられた第１接触面５３１を直接的または間接的に受ける第１端面１１１であって、他方で前記第２要素２に関連付けられた第５接触面５３２を直接的または間接的に受ける第１端面１１１を有し、前記第１バネ１１は、前記第３要素３に関連付けられた第３接触面５５を直接的または間接的に受ける第２端面１１２も有し、
－前記第２バネ１２は、一方で前記第１要素１に関連付けられた第２接触面５４１を直接的または間接的に受ける第１端面１２１であって、他方で前記第２要素２に関連付けられた第６接触面５４２を直接的または間接的に受ける第１端面１２１を有し、前記第２バネ１２は、前記第３要素２に関連付けられた第４接触面５６を直接的または間接的に受ける第２端面１２２も有し、前記第１バネ１１および前記第２バネ１２は、前記第３要素３を介して前記第１要素１および前記第２要素２との間に直接に配置される。

トルク伝達要素３３は、第１バネ１１の第２端部を周方向に受けるとともに、第２バネ１２の第２端部を周方向に受けている。それは、位相ワッシャ３１、３２の環状部３６から径方向に拡がっている。ここで、トルク伝達要素は、第１バネ１１と第２バネ１２との間で直接トルクを伝達する。換言すれば、トルク伝達装置は、一方で第３要素３のトルク伝達要素３３と第１バネとの間に、他方で第３要素のトルク伝達要素と第２バネとの間に取り付けられる支持シートを有していない。

図９は、静止位置にあるトルク伝達装置を示している。第１接触面５３１、第２接触面５４１、第３接触面５５、第４接触面５６、第５接触面（見えない）、および第６接触面（見えない）は、それぞれ第１受け平面Ｐ１、第２受け平面Ｐ２、第３受け平面Ｐ３、第４受け平面Ｐ４、第５受け平面Ｐ５、および第６受け平面Ｐ６をそれぞれ有している。これらの面に対して、相対回転中に、または第１要素１および第２要素２の角度変位の終端を意味する相対位置において、バネ１１、１２はしっかりと押し付けられ得る。

図９に示すように、プレート１を貫通する回転軸Ｘに対して垂直な平面において、かつ第１要素および第２要素の相対静止位置において、第２バネ１２の第１端面１２１と第２受け平面Ｐ２とを隔てる第２角度間隙θ２と、第１バネ１１の第２端面１１２と第３受け平面Ｐ３とを隔てる第３角度間隙θ３と、第２バネ１２の第２端面１２２と第４受け平面Ｐ４とを隔てる第４角度間隙θ４と、第１バネ１１の第１端面１１１と第１受け平面Ｐ１とを隔てる第５角度間隙θ５とが存在する。

図９の断面図には示さないが、第２要素の第４接触面５３２および第６接触面５４２が存在し、第１角度間隙θ１が第１バネ１１の第１端面１１１と第５接触面５３２の第５受け平面Ｐ５を隔てており、第６角度間隙θ６が、第２バネ１２の第１端面１２１と第６接触面５４２の第６受け平面Ｐ６を隔てている。

第１要素および第２要素の相対回転の第１の方向Ｓ１においてトルク伝達装置が正しく動作することを目的として、第１角度間隙θ１、第２角度間隙θ２、第３角度間隙θ３、および第４角度間隙θ４は、θ３＞２×θ１、かつθ４＞２×θ２となるようにされている。ここで、第３角度間隙θ３および第４角度間隙θ４はおよそ８度であり、第１角度間隙θ１および第２角度間隙θ２はゼロである。したがって、突発的な角度間隙が位相整合部材のみに集中するため、摩耗が少ない極めて良好なダンパの動作が保証される。

換言すれば、第１要素１、第２要素２、および第３要素３が相対静止位置にある場合、第１バネ１１の第１端面１１１は第１受け平面Ｐ１に押し付けられ、第２バネ１２の第１端面は第２受け平面Ｐ２に押し付けられる。

したがって、バネの衝突が位相整合部材の各側面に集中するため、摩耗現象を制限することができる。

同様に、第５角度間隙θ５が、第１バネ１１の第１端面１１１と第１受け平面Ｐ１とを隔て、第６角度間隙θ６が、第２バネ１２の第１端面１２１と第６受け平面Ｐ６とを隔てている。

Ｓ１の反対の相対回転方向の第２の方向Ｓ２においてトルク伝達装置が正しく動作することを目的として、同様に、相対静止位置において、θ３＞２×θ５、かつθ４＞２×θ６になっている。ここで、第５角度間隙θ５および第６角度間隙θ６はゼロである。

換言すれば、バネの端面が第１受け平面Ｐ１、第２受け平面Ｐ２、第３受け平面Ｐ３、第４受け平面Ｐ４、第５受け平面Ｐ５、および第６受け平面Ｐ６を受けているとき、これは、端面をそれらの対応する受け平面から隔てる突発的な角度間隙が取り除かれていることを意味する。

このため、本実施形態において、θ１はθ５と実質的に等しい。同様に、θ２はθ６に実質的に等しい。

本実施形態において、第１要素と第２要素との間の角度変位がどのようなものであっても、第１角度間隙θ１および第２角度間隙θ２はゼロである。ここで、第１要素と第２要素との間の角度変位がどのようなものであっても、第１バネ１１の第１端面１１１は第１受け平面Ｐ１に押し付けられ、第２バネ１２の第１端面は第２受け平面Ｐ２に押し付けられる。

図９からわかるように、第１要素１、第２要素２、および第３要素３が相対静止位置にある場合、第１バネ１１の第２端面１１２は、第１バネ１１の径方向内側部分を介して第３接触面５５に接触している。そして、第１要素１、第２要素２、および第３要素３が相対静止位置にある場合、第１バネの第２端面は、径方向内側部分を介して第４接触面５６と接触し続けている。第３および第４角度間隙は、これらの接触部で測定され得る。

図９の断面図に示すように、挿入物３３は、プレートと同一平面上に回転軸Ｘに対して垂直に配置されている。

第１支持シート２１および第２支持シート２２は、それぞれ第１バネ１１の第１端部および第２バネ１２の第１端部を径方向に覆うキャップ５１を有している。第１シート２１および第２シート２２のキャップは、プレート１ならびに側方ワッシャ２５および２６と協働可能な軸方向ガイドリブをそれぞれ有している。

図９を参照すると、第１シート２１は、第１バネ１１の第１端面１１１を受ける前面５３を有していることがわかる。回転軸Ｘに対して垂直な平面において、かつトルクの中立状態において、第１バネ１１の第１端面１１１は、第１シート２１の前面５３にしっかりと押し付けられ、第１シート２１の前面５３自体は、第１接触面５３１および第５接触面５３２にしっかりと押し付けられていることがわかる。したがって、第１角度間隙θ１および第５角度間隙θ５は、ゼロである。

また、第２シート２２は、第２バネ１２の第１端面１２１を受ける前面５４を備えていることがわかる。回転軸Ｘに対して垂直な平面において、かつトルクの中立状態において、第２バネ１２の第１端面１２１は、第２シート２２の前面５４にしっかりと押し付けられ、第２シート２２の前面５４自体は、第２接触面５４１および第６接触面５４２にしっかりと押し付けられていることがわかる。したがって、第２角度間隙θ２および第６角度間隙θ６は、ゼロである。

前面５３および５４は環状面であり、第１バネ１１の第１端面１１１および第２バネ１２の第１端面１２１は、第１バネ１１の第１端部ターンおよび第２バネ１２の第１端部ターンによりそれぞれ形成されている。第１バネ１１の第１端部ターンおよび第２バネ１２の第１端部ターンの各々は、前面５３および前面５４にそれぞれ接している。このように、バネの端部ターンが対応するシートに完全に接していることにより、バネの摩耗が制限される。これらの環状受け面は、回転軸Ｘに対して平行な平面において拡がっている。

挿入物３３の周方向に対向する２つの端面は、第３接触面５５および第４接触面５６を形成している。この本体の厚さＥは、第１および第２バネが占める軸方向幅Ｌより小さい。

図９に示すように、第１シート２１は第３バネ１３に押し付けられるように設計され、第２シート２２は第４バネ１４に押し付けられるように設計されている。

ここで、第１バネおよび／または第２バネは、それらの長さが自由長に対して１ｍｍ未満だけ短くなるように予め負荷を加えた状態で装着されている。

図１０は、第２実施形態の詳細図を概略的に示す。第２実施形態において、第１バネ１１の第２端面１１２は第３支持シート２３の前面２３１を受け、第２バネ１２の第２端部１２２は第４支持シートの前面を受けている。第３支持シートおよび第４支持シートは、それぞれ、静止位置と行程の終端を表す相対位置との間の枢動角度を以て第３要素３に枢動可能に装着されている。第３角度間隙および第４角度間隙は、第３シートの枢動角度および第４シートの枢動角度によってそれぞれ具現化されている。

ここで、第３シート２３のみが図示されている。バネ１１の第２端面１１２は、第３支持シート２３の前面２３１にしっかりと押し付けられている。したがって、第３角度間隙θ３は、ここでは、位相整合部材３のトルク伝達要素３３に対する第３シート２３の枢動角度に対応する。シートの枢動は、シートに形成された凸状ボスであって、トルク伝達要素３３に形成されたキャビティと協働するによって凸状ボスによって達成される。枢動角度は、壁の傾きを変更することにより容易に調整可能である。

Claims (13)

1. －回転軸（Ｘ）を中心として回転可能な第１要素（１）と、
   －前記回転軸（Ｘ）を中心として回転可能な第２要素（２）と、
   －前記回転軸（Ｘ）を中心として回転可能な第３要素（３）と、
   －前記第１要素（１）と前記第３要素（３）との間に配置された第１バネ（１１）であって、前記第１要素（１）と前記第３要素（３）との相対回転時に弾性的に圧縮される第１バネ（１１）と、
   －前記第２要素（２）と前記第３要素（３）との間に配置された第２バネ（１２）であって、前記第２要素（２）と前記第３要素（３）との相対回転時に弾性的に圧縮される第２バネ（１２）と、
   －前記第１バネ（１１）の第１端部に配置された第１支持シート（２１）と、
   －前記第２バネ（１２）の第１端部に配置された第２支持シート（２２）と、
   を備えたトルク伝達装置であって、
   前記第１バネ（１１）および前記第２バネ（１２）は、前記第３要素（３）のトルク伝達要素（３３）を介して前記第１要素（１）と前記第２要素（２）との間に直列に配置され、
   前記第１支持シート（２１）は、前記第１要素（１）と前記第１バネ（１１）との間で、前記第１要素（１）と前記第２要素（２）との相対回転の第１の方向（Ｓ１）においてトルクを前記第１要素（１）と前記第１バネ（１１）との間で伝達し、前記第２要素（２）と前記第１バネ（１１）との間で、前記第１要素（１）と前記第２要素（２）との相対回転の第２の方向（Ｓ２）においてトルクを前記第２要素（２）と前記第１バネ（１１）との間で伝達し、
   前記第２支持シート（２２）は、前記第２要素（２）と前記第２バネ（１２）との間で、前記第１要素（１）と前記第２要素（２）との前記相対回転の第１の方向（Ｓ１）においてトルクを前記第２要素（２）と前記第２バネ（１２）との間で伝達し、前記第１要素（１）と前記第２バネ（１２）との間で、前記第１要素（１）と前記第２要素（２）との前記相対回転の第２の方向（Ｓ２）においてトルクを前記第１要素（１）と前記第２バネ（１２）との間で伝達する、
   トルク伝達装置において、
   前記第３要素は、前記第１バネ（１１）と前記第２バネ（１２）との間で直接トルクを伝達するトルク伝達要素（３３）を備え、
   前記トルク伝達装置は、バネ対に編成された複数の第１バネ（１１）および複数の第２バネ（１２）を備え、
   前記第３要素（３）は、複数のトルク伝達要素（３３）を備えた位相整合部材（３）であり、
   各前記トルク伝達要素（３３）は、バネ対の前記第１バネ（１１）と前記第２バネ（１２）との間に配置され、
   各前記バネ対の前記第１バネ（１１）および前記第２バネ（１２）は、前記トルク伝達要素（３３）を介して直列に配置され、
   前記位相整合部材（３）は、前記回転軸（Ｘ）を中心として延びる環状部（３６）を有する少なくとも１つの位相ワッシャ（３１、３２）を備え、
   前記トルク伝達装置は、前記第１バネ（１１）の第１端部にそれぞれ配置された複数の第１支持シート（２１）と、前記第２バネ（１２）の第１端部にそれぞれ配置された複数の第２支持シート（２２）と、をさらに備え、
   各前記環状部（３６）は、前記第１バネ（１１）および前記第２バネ（１２）の径方向内側において、前記回転軸を中心として延びる、ことを特徴とするトルク伝達装置。
2. 前記第１バネ（１１）および前記第２バネ（１２）は、鋼製のらせんバネであり、前記トルク伝達要素（３３）は、金属製、例えば鋼製である、
   請求項１に記載のトルク伝達装置。
3. 各前記位相ワッシャ（３１、３２）は、鋼板から形成される、
   請求項１に記載のトルク伝達装置。
4. 各前記位相ワッシャ（３１、３２）は、前記環状部（３６）から径方向に延びるタブ（３７）であって、周方向において前記第１バネ（１１）と前記第２バネ（１２）との間に配置されるタブ（３７）を備え、
   各トルク伝達要素（３３）は、前記位相ワッシャ（３１、３２）の前記タブ（３７）のうちの少なくとも１つに装着された挿入物（３３）により形成され、
   各前記挿入物（３３）は、鋼製、好適には焼結鋼製または鋳鋼製であり、
   各前記挿入物（３３）は、１つの前記位相ワッシャ（３１）の前記タブ（３７）と別の前記位相ワッシャ（３２）の前記タブとの間に軸方向にクランプされ、
   前記挿入物（３３）は、前記位相ワッシャ（３１、３２）の２つの前記タブ（３７）の間に取り付けられた状態で、リベット等のファスナ（３４）によりそれらに組み付けられる、
   請求項１～３のいずれか一項に記載のトルク伝達装置。
5. 少なくとも１つの前記位相ワッシャ（３１、３２）は、前記環状部（３６）から径方向に延びるタブ（３７）であって、周方向において前記第１バネ（１１）と前記第２バネ（１２）との間に配置されるタブ（３７）を備え、
   前記トルク伝達要素（３３）は、前記タブ（３７）により形成される、
   請求項１～３のいずれか一項に記載のトルク伝達装置。
6. 前記第１要素（１）は、前記回転軸（Ｘ）を中心として拡大するプレート（１）を備え、
   前記第２要素（２）は、前記プレート（１）の両側に１つずつ配置された２つの側方ワッシャ（２５、２６）を備え、
   前記第３要素（３）は、互いに軸方向にオフセットした２つの位相ワッシャ（３１、３２）を備え、
   ２つの前記位相ワッシャ（３１、３２）は、前記第２要素（２）の２つの前記側方ワッシャ（２５、２６）の軸方向内側に配置され、
   ２つの前記位相ワッシャ（３１、３２）は、前記プレート（１）の両側に１つずつ軸方向に配置される、
   請求項１～５のいずれか一項に記載のトルク伝達装置。
7. 前記トルク伝達要素（３３）は、前記第１バネ（１１）の第２端部に配置される第１センタリング装置（４１）と、前記第２バネ（１２）の第２端部に配置される第２センタリング装置（４２）と、を備え、
   前記第１センタリング装置（４１）と前記第１バネ（１１）との間に軸方向間隙が存在し、
   前記第２センタリング装置（４２）と前記第２バネ（１２）との間に軸方向間隙が存在し、
   各前記軸方向間隙は、１ｍｍ未満、又は０．５ｍｍ未満である、
   請求項１～６のいずれか一項に記載のトルク伝達装置。
8. 前記第１支持シート（２１）および前記第２支持シート（２２）は、プラスチック製、例えばポリアミド製またはＰＡＥＫ製、例えばポリアミド６－６製またはＰＥＥＫ製である
   請求項１～７のいずれか一項に記載のトルク伝達装置。
9. 前記第１支持シート（２１）および前記第２支持シート（２２）は、前記第１バネ（１１）の前記第１端部および前記第２バネ（１２）の前記第１端部をそれぞれ径方向に覆うキャップ（５１）を有し、
   前記第１支持シート（２１）および前記第２支持シート（２２）の前記キャップ（５１）は、前記第１要素（１）および前記第２要素（２）と協働可能な軸方向ガイドリブ（５９）をそれぞれ有する、
   請求項１～８のいずれか一項に記載のトルク伝達装置。
10. 前記トルク伝達装置は、前記第１バネ（１１）の内部に収容された第３バネ（１３）、および／または前記第１バネ（１１）の内部に配置された第１ショックアブソーバー（６１）であって、相対回転の第１の方向において前記第１要素（１）と前記第３要素（３）との間の所定の第１角度変位を超える前記第１要素（１）と前記第３要素（３）との相対回転に、弾性的に対抗可能な第１ショックアブソーバー（６１）を備え、
    前記トルク伝達装置は、前記第２バネ（１２）の内部に収容された第４バネ（１４）、および／または前記第２バネ（１２）の内部に配置された第２ショックアブソーバー（６２）であって、前記相対回転の第１の方向において前記第２要素（２）と前記第３要素（３）との間の所定の第２角度変位を超える前記第２要素（２）と前記第３要素（３）との相対回転に、弾性的に対抗可能な第２ショックアブソーバー（６２）を備える、
    請求項１～９のいずれか一項に記載のトルク伝達装置。
11. 前記第１バネおよび／または前記第２バネは、それらの長さが自由長に対して２ｍｍ未満だけ、又は１ｍｍ未満だけ短くなるように予め負荷を加えた状態で装着される、
    請求項１～１０のいずれか一項に記載のトルク伝達装置。
12. 前記第１要素（１）および前記第２要素（２）のうち、一方は摩擦ディスク（１８）を受け、前記第１要素（１）および前記第２要素（２）のうち、他方はギアボックスの入力シャフトを駆動可能なハブ（２９）を備える、
    請求項１～１１のいずれか一項に記載のトルク伝達装置。
13. 請求項１２に記載のトルク伝達装置と、前記トルク伝達装置の前記摩擦ディスク（１８）を圧搾するように構成されたトルクリミッタと、を備えるトルク伝達システム。

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