JPH037627Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は入力される動力の振動を吸収するフラ
イホイール組立体に関するものである。

（従来技術及びその問題点） 従来のクラツチデイスクの構造をモデル化した
第３図で１０はエンジンからの入力側であり、１
２は例えば変速機等に動力を伝達する出力側であ
る。入力側１０と出力側１２の間には第１段トー
シヨンスプリング１４ａ、第２段トーシヨンスプ
リング１４ｂ、第３段トーシヨンスプリング１４
ｃが介装され、第２段トーシヨンスプリング１４
ｂ、第３段トーシヨンスプリング１４ｃには所定
の捩り角の隙間１４ｄ，１４ｅが設けられてい
る。また段１段ヒステリシストルク発生機構１６
ａ、第２段ヒステリシストルク発生機構１６ｂ，
１６ｃが同様に介装され、第２段ヒステリシスト
ルク発生機構１６ｂ、第３段ヒステリシストルク
発生機構１６ｃには隙間１６ｄ，１６ｅが設けら
れている。

以上の従来例では第４図に示すように捩り角の
増加にともなつて、捩り特性は第１段トーシヨン
スプリング１４ａと第１段ヒステリシストルク発
生機構１６ａで発生する第１段捩り特性Kd１、
第１段ヒステリシス特性Th１から第３段トーシ
ヨンスプリング１４ｃと第３段ヒステリシストル
ク発生機構１６ｃで発生する第３段捩り特性Kd
３、第３段ヒステリシス特性Th３に変化するが、
この特性では次のような不具合がある。

すなわちニユートラル時に変速機から発生する
歯打音や走行時に変速機、デフアレンシヤル機構
で発生する歯打音等に対する異音対策には、第１
段捩り特性Kd１〜第３段捩り特性Kd３を小さく
設定することが好ましいが、一方低周波振動対策
には第１段捩り特性Kd１〜第３段捩り特性Kd３
を大きく設定することが必要である。

したがつて各車両毎に要求される特性によつて
第４図の捩り特性を設定しなければならず、しか
も最近では、クラツチに対する異音、振動防止の
要求水準が益々高くなり、従来の構造では対応で
きない特性、すなわち前述のように相反する異音
対策と低周波振動対策が同時に要求される場合も
ある。

そこでフライホイールでもエンジンからの振動
を積極的に吸収するようにした技術が開発されて
いる。

例えば第５図に示すように従来のクラツチデイ
スク２０、フライホイール２２とクランク軸２４
の間に、補助フライホイール２６ａとダンパー部
２６ｂを直列に接続したり、第６図に示すように
フライホイール２２と並列にトーシヨンスプリン
グ２６ｃを介して補助フライホイール２６ａを設
けた先行技術がある。

本件出願人も、第７図に示すように、この種の
フライホイール組立体について、エンジンのクラ
ンク軸１００に固定されクラツチデイスク１０２
が断続する第１フライホイール１０４と、第１フ
ライホイールと同心に設けられ所定の質量に設定
された第２フライホイール１０６と、両フライホ
イールを弾性的に連結するダンパー機構１０８
と、第２フライホイール１０６からの出力を前記
クラツチデイスク１０２が第１フライホイール１
０４に接触している時のみクラツチデイスク１０
２のスプラインハブ１１０へ伝達して振動を減衰
する摩擦減衰機構１１２とを具備したフライホイ
ール組立体を開発し、既に出願済みである（特願
昭60−44298号、特開昭61−201948号公報、出願
日：昭和60年３月６日）。

しかしながら、この従来例では、クラツチデイ
スク１０２側に固定されたフエージング１１６
と、このフエーシング１１６と圧接する第２フラ
イホイール１０６側に固定された圧接プレートが
摩耗し、これらを交換する場合に、上記圧接プレ
ートが上記第２フライホイール１０６に固定され
ているのでフライホイール組立体、クラツチデイ
スク１０２全体を分解しなければならず、交換作
業が困難になるという問題がある。

（考案の目的） 本考案はエンジンからの振動を有効に吸収しな
がら、クラツチデイスク側に固定されたフエージ
ングと圧接する圧接プレートの取り付け構造を第
２フライホイール側において容易に取り外せる構
造とし、ナンテナンスの容易なフライホイール組
立体を提供することを目的としている。

（考案の構成） (1) 技術的手段 本考案は、エンジンのクランク軸に固定されク
ラツチデイスクが断続する第１フライホイール
と、第１フライホイールと同心に設けられ所定の
質量に設定された第２フライホイールと、同フラ
イホイールを弾性的に連結するダンパー機構と、
第２フライホイールからの出力を前記クラツチデ
イスクが第１フライホイールに接触している時の
みクラツチデイスクのスプラインハブへ伝達して
振動を減衰する摩擦減衰機構とを具備したフライ
ホイール組立体において、摩擦減衰機構のばね部
材を第１フライホイールの半径方向中間部を貫通
して第２フライホイールに連結される略環状の保
持部材に沿つて略環状に形成し、ばね部材に圧接
する略環状の中間プレートを保持部材に取り外し
容易にかつ摩擦部材に断続自在に設け、摩擦部材
を略環状の摩擦プレートでクラツチデイスクに連
結したことを特徴とするフライホイール組立体で
ある。

(2) 作用 ばね部材を第２フライホイールに連結される保
持部材に沿つて形成し、ばね部材に圧接する中間
プレートを保持部材に取り外し容易にかつ摩擦部
材に断続自在に設けているので、摩擦部材が摩耗
した場合にはクラツチデイスクと共に摩擦部材を
交換でき、中間プレートを交換する場合には中間
プレートを保持部材から容易に取り外すことがで
き、メインテナンスが容易となる。

（実施例） 第１図を参照して本考案を適用したクラツチを
説明する。

第１図中で３０はエンジンのクランク軸であ
る。クランク軸３０の後端にはボルト３１ａで第
１フライホイール３２が固定されている。第１フ
ライホイール３２の環状面３３ａにはクラツチデ
イスク３４のフエーシング３５ａが接触するよう
になつている。第１フライホイール３２の後端面
にはクラツチカバー３５ｂが固定されており、ク
ラツチカバー３５ｂにはワイヤーリング３５ｃ、
ダイヤフラムスプリング３５ｄを介してプレツシ
ヤープレート３５ｅが保持されている。

第１フライホイール３２は略円板状をなしてお
り、第１フライホイール３２の前面外周部には環
状溝３３ｂが形成されている。環状溝３３ｂには
第２フライホイール３６が第１フライホイール３
２と同心に、かつ回動自在な状態で設けられてい
る。

第２フライホイール３６は内周部にフランジ部
３７ａを有する略環状をなし、クラツチの後段に
接続される変速機（図示せず）の慣性質量に対応
した所定の質量に設定されている。

第２フライホイール３６の外周部と第１フライ
ホイール３２の内周部との間にはトーシヨンスプ
リング３８（ダンパー機構）が縮設されており、
第１フライホイール３２と第２フライホイール３
６を弾性的に連結するようになつている。

トーシヨンスプリング３８のばね定数は、第１
フライホイール３２の角速度変化を１とし、ク
ラツチデイスク・スプラインハブ３５ｆの角速度
変化を２とすると、第１ａ図に示す｜２／
１｜の値とエンジン回転数Ｎの関係を示す特性３
９の共振点３９ａが、アイドル回転数Ｉよりも低
回転数域に発生するように設定されている。

したがつてアイドル回転数Ｉより高回転数の常
用回転数域では｜２／１｜の値が回転数の上
昇にともなつて減少し、クラツチデイスク・スプ
ラインハブ３５ｆの角速度変化２すなわち変速
機等の回転変動が殆んど実際上問題にならない程
小さくなるように構成されている。

前記第２フライホイール３６とクラツチデイス
ク３４のスプラインハブ３５ｆの間には摩擦減衰
機構４０が介装されており、この摩擦減衰機構４
０でフエーシング３５ａが第１フライホイール３
２の圧接面３３ａに接触する際に第１フライホイ
ール３２へ伝わる振動を減衰するようになつてい
る。

摩擦減衰機構４０は第２図に示すように、ボル
ト４２、保持リング４４、コーンスプリング４６
（ばね部材）、フエージング４８（摩擦部材）、摩
擦プレート５０、中間プレート５２等から構成さ
れている。ボルト４２のねじ部４２ａは第２フラ
イホイール３６のフランジ部３７ａに螺合してお
り、ボルト４２は第１フライホイール３２の窓孔
３３ｃを貫通している。ボルト４２の後端面に
は、小ねじ４２ｂで固定された保持リング４４が
嵌合している。保持リング４４は第１フライホイ
ール３２、第２フライホイール３６の円周方向に
沿つた略環状をなし、保持リング４４の外周フラ
ンジ４４ａには円周方向に等間隔を隔てて複数部
位に切欠き４４ｂが形成されている。この切欠き
４４ｂには前記中間プレート５２の外周面に一体
的に突設された爪５２ａが嵌合しており、切欠き
４４ｂと爪５２ａで中間プレート５２を前後方向
に移動自在な状態で保持リング４４に連結してい
る。従つて、中間プレート５２を保持リング４４
から容易に取り外すことができ、中間プレート５
２が摩耗した場合の交換が容易となる。

この保持リング４４と中間プレート５２の間に
はコーンスプリング４６が介装されており、コー
ンスプリング４６で中間プレート５２を後方すな
わち第１フライホイール３２方向へ付勢してい
る。コーンスプリング４６も第１フライホイール
３２、第２フライホイール３６の円周方向に沿つ
た環状に形成されている。

中間プレート５２の圧接面５２ｂに対向してフ
エージング４８が配置されており、フエージング
４８は略環状板形の摩擦プレート５０に接着面５
０ａで接着されている。摩擦プレート５０の半径
方向内周部はクラツチデイスク３４のスプライン
ハブ３５ｆに圧入で固定されている。

以上のクラツチ構造をモデル化した第１ｂ図に
示すように、クラツチデイスク３４と第２フライ
ホイール３６は第１フライホイール３２の後段に
並列的に配置されている。クラツチデイスク３４
にはトーシヨンスプリング３５ｇとヒステリシス
トルク発生機構３５ｈが互いに並列内に設けられ
ている。第２フライホイール３６にはトーシヨン
スプリング３８とヒステリシストルク発生用のフ
エージング４８が互いに直列的に設けられてい
る。

次に作用を説明する。プレツシヤープレート３
５ｅでフエーシング３５ａが第１フライホイール
３２の環状面３３ａに圧接されるクラツチ接続時
には、ダイヤフラムスプリング３５ｄのばね力に
よつてクラツチデイスク３４が第１フライホイー
ル３２に向かつて変速機（図示せず）のスプライ
ン軸上を摺動し、摩擦プレート５０に固着された
フエーシング４８が中間プレート５２に圧接す
る。このとき、コーンスプリング４６は摩擦プレ
ート５０からの圧接力により自身の弾性で変形
し、中間プレート５２とフエーシング４８は常に
一定の押圧力で圧接され、フエーシング４８と中
間プレート５２の間に発生する摩擦力も常に一定
に維持される。

以上のクラツチ接続状態では、第１フライホイ
ール３２に入力されたエンジンの動力は、クラツ
チデイスク３４を介して変速機に伝達される経路
と、第２フライホイール３６からフエーシング４
８、摩擦プレート５０を介して変速機に伝達され
る経路の２経路を通つて変速機に伝わる。

したがつて変速機に伝達されるエンジンからの
トルク（平均トルク＋変動トルク）は、変動トル
クが、トーシヨンスプリング３８で弾性的に浮動
支持された第２フライホイール３６及びフエーシ
ング４８で取除かれ、平均トルクのみがクラツチ
デイスク３４を介して変速機に伝わるため、エン
ジンの回転変動及びトルク変動は略完全に除去さ
れる。

第７図のクラツチデイスク１０２と比較してク
ラツチデイスク３４は、摩擦プレート５０がスプ
ラインハブ３５ｆに固定されているだけで、クラ
ツチデイスク３４の構造が簡単である。

また、長期の使用でフエーシング３５ａ，４８
が摩耗した場合には、クラツチデイスク３４全体
を交換する時に、クラツチデイスク３４とともに
摩擦プレート５０、フエーシング４８も一緒に交
換する。また、長期の使用で中間プレート５２が
摩耗した場合には、中間プレート５２を保持リン
グ４４から容易に取り外すことができるために、
中間プレート５２の交換が容易となる。従つて、
消耗部品を交換する場合に、第１フライホイール
３２、第２フライホイール３６側を分解する必要
がなく、メインテインスが容易となる。

（考案の効果） 以上説明したように本考案のフライホイール組
立体は、摩擦減衰機構４０のコーンスプリング４
６（ばね部材）を第１フライホイール３２の半径
方向中間部を貫通して第２フライホイール３６に
連結される略環状の保持リング４４に沿つて略環
状に形成し、コーンスプリング４６に圧接する略
環状の中間プレート５２を保持リング４４に取り
外し容易にかつフエージング４８（摩擦部材）に
断続自在に設け、フエーシング４８を略環状の摩
擦プレート５０でクラツチデイスク３４に連結し
たので、第７図のクラツチデイスク１０２と比較
してクラツチデイスク３４は、摩擦プレート５０
をスプラインハブ３５ｆに固定するだけでよいの
で、クラツチデイスク３４の構造を簡素化するこ
とができる。

また、長期の使用でフエーシング３５ａ，４８
が摩耗した場合には、クラツチデイスク３４全体
を交換する時に、クラツチデイスク３４とともに
摩擦プレート５０、フエーシング４８も一緒に交
換することができる。また、長期の使用で中間プ
レート５２が摩耗した場合には、中間プレート５
２を保持リング４４から容易に取り外すことがで
きるために、中間プレート５２の交換が容易とな
る。従つて、第１フライホイール３２、第２フラ
イホイール３６側を分解する必要がなくなり、メ
ンテナンスが容易になる。

更に、コーンスプリング４６の直径も第７図の
コーンスプリング１１４と比較して大径になるの
で、小径で大きなばね力を発生させる必要がなく
なり、コーンスプリング４６の設計が容易にな
る。

なお本件明細書中で摩擦とは、乾摩擦、粘性摩
擦等のすべての摩擦現象を含む。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を適用したクラツチの縦断面部
分図、第１ａ図は減衰特性を示すグラフ、第１ｂ
図は第１図の構造をモデル化した構造略図、第２
図は第１図の部拡大図、第３図は従来例を示す
構造略図、第４図は第３図の従来例の捩り特性を
示すグラフ、第５図、第６図は別の先行例を示す
構造略図、第７図は更に別の先行例を示す縦断面
図である。３０……クランク軸、３２……第１フ
ライホイール、３４……クラツチデイスク、３６
……第２フライホイール、３８……トーシヨンス
プリング、４０……摩擦減衰機構、４２……ボル
ト、４４……保持リング、４６……コーンスプリ
ング、４８……フエーシング、５０……摩擦プレ
ート。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジンのクランク軸に固定されクラツチデイ
   スクが断続する第１フライホイールと、第１フラ
   イホイールと同心に設けられ所定の質量に設定さ
   れた第２フライホイールと、同フライホイールを
   弾性的に連結するダンパー機構と、第２フライホ
   イールからの出力を前記クラツチデイスクが第１
   フライホイールに接触している時のみクラツチデ
   イスクのスプラインハブへ伝達して振動を減衰す
   る摩擦減衰機構とを具備したフライホイール組立
   体において、摩擦減衰機構のばね部材を第１フラ
   イホイールの半径方向中間部を貫通して第２フラ
   イホイールに連結される略環状の保持部材に沿つ
   て略環状に形成し、ばね部材に圧接する略環状の
   中間プレートを保持部材に取り外し容易にかつ摩
   擦部材に断続自在に設け、摩擦部材を略環状の摩
   擦プレートでクラツチデイスクに連結したことを
   特徴とするフライホイール組立体。