JPH09509731A - トーションダンピング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 連動する摩擦装置が設けられたトーションダンピング装置であって、本発明によれば、このトーションダンピング装置はガイドワッシャー（１２Ｂ）に載っているスプリングラグ（６３）の軸方向の作用によりディスク（１１）に摩擦作用するワッシャー（６０）を備える。ほぼ環状の形状となっているこのワッシャーは、弾性ダンピング手段（１５、１５ａ）を越えて径方向に作用するようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】 トーションダンピング装置 本発明は、少なくとも２つの同軸状部品の間にほぼ円周方向に挟持された弾性 ダンピング手段に抗して互いに回転自在に取り付けられた少なくとも２つの同軸 状部品を有するタイプのトーションダンピング装置に関する。かかるトーション ダンピング装置は、特に自動車用の摩擦クラッチに使用できる。 本発明は特に、前記同軸状部品の間で作用する摩擦装置に関する。公知のトー ションダンピング装置では、回転部品の一方が第１シャフト、実際には自動車に 用いられている場合には駆動シャフトであるエンジンのクランクシャフトに対し て回転しないように固定されるようになっている摩擦ディスクを支持し、前記回 転部品の他方がハブを有し、この他方の回転部品はこのハブにより第２シャフト 、実際には被動シャフト、すなわち自動車に用いられている場合には入力シャフ トに対して回転しないように固定されるようになっている。 かかるアセンブリでは少なくとも３つの回転同軸状部品（これら部品のうちの １つはハブディスクを含む）を使用することも知られている。 ダンピング装置はこの回転部品と駆動シャフトに固定された回転部品との間で 作用する。この回転部品と被動シャフトに固定された回転部品の間の回転角運動 の制限は、間隙をもって噛合する係合手段によって行われている。一般に、予め トーションダンピングするためのサブアセンブリがこれら２つの回転部品の間に 挟持される。 ２つの回転同軸部品の間に軸方向に作用する摩擦装置を挟持させることも知ら れている。かかる装置は、１つのアクティブ表面が回転部品のうちの１つに摩擦 作用するようになっている摩擦ワッシャーと、他方の回転部品に当接しながら前 記回転部品側に前記摩擦ワッシャーを移動させる弾性負荷手段とを一般的に備え る。 ３つの同軸部品を備えた上記公知の装置では、このタイプの２つの摩擦装置が 一般に配置される。一方の摩擦装置は駆動シャフトに接続された回転部品とハブ ディスクとの間のダンパーに対応し、他方の摩擦装置は駆動シャフトに接続され た回転部品と被動シャフトに接続された回転部品との間の予備的ダンパーに対応 する。 これら摩擦装置は弾性ダンピング手段によって円周方向に境界が定められたハ ブのまわりに残された空間内の、このハブの近くに一般に設けられる。 この空間には予備的トーションダンピングのためのサブアセンブリも収容され る。 従って、このスペースに間隙をもって噛合する手段の移動終了時の衝撃をダン ピングするための装置のような他のアクティブな装置をこの空間に設けることは 複雑となる。 本発明は特にこのような欠点を解消できる装置に関する。 このため、このように摩擦ワッシャーおよび対応する弾性負荷手段によって占 められる空間は、一方でハブにより、他方で弾性ダンピング手段により境界が定 められるゾーン内で自由にされる。 この自由空間は例として示した詳細な説明に説明するように、摩擦ワッシャー の径方向内側にスライドワッシャーおよびその負荷を設置できるように有利に活 用できる。 ガイドワッシャーは変更されないことが理解できよう。 本発明の別の利点によれば、ブレースに摩擦ワッシャーを取り付けることを考 慮すれば、摩擦ワッシャーのための弾性負荷手段は前記ワッシャーからカットア ウトした弾性ラグから構成される。従って、上記ダンピング装置のケースのよう に、摩擦ワッシャーに対し軸方向に作用するようになっている弾性ワッシャー例 えばベリビーユワッシャーを設けなくてもよいようになる。従って部品数も少な くなっている。 図面を参照して実施例を示した次の説明から、本発明の上記以外の特徴および 利点も明らかとなろう。 図１は、本発明に係わるトーションダンピング装置の部分断面図である。 図２は、一部を切り欠いたＩＩ−ＩＩ線に沿った、図１の中心部の断面図であ る。 図３は、本発明に係わるトーションダンピング装置に用いられた摩擦ワッシャ ーの斜視図である。 これら図は、自動車のクラッチのための摩擦クラッチを形成するようになって いるトーションダンピング装置で本発明を実施した例を示しており、このトーシ ョンダンピング装置は互いに２つごとに回転自在に連続して取り付けられた３つ の同軸状部品、すなわちほぼハブ１０から実質的に成る部品Ａと、ハブ１０を囲 むハブディスク１１から実質的に成る部品Ｂと、ハブディスクの両側に配置され 、ハブ１０を囲み、軸方向に配列されたブレース９により互いに接合され、よっ て同一方向に回転運動するほぼ２つのガイドワッシャー１２Ａおよび１２Ｂから 成る部品Ｃを有する。 同軸状部品Ｃは摩擦ディスク１３を有し、この摩擦ディスク１３の摩擦ライニ ングは駆動シャフトに、すなわち自動車の場合、エンジンの出力シャフトに回転 接続されたクラッチの２つのプレートの間に公知の態様でグリップされるように なっている。 この同軸状部品Ｃのためのハブ１０は被動シャフト、すなわち自動車の場合に は連動するギアボックスの入力シャフトに回転接続するための内側の歯１４を有 する。 ディスク１１の外周部にはノッチ５６が設けられており、これらノッチは外部 に向かって開き、円周方向に延び、ブレース９が円周方向の間隙をもって通過で きるようにしている。 同軸状部品ＢおよびＣはこれら部品の間に円周方向に挟持された弾性手段に抗 して互いに回転自在に取り付けられている。 図示した実施例ではこれら弾性手段は螺旋スプリングタイプのスプリング１５ 、１５ａの対から成り、スプリング１５ａはスプリング１５の内側に位置してい る。より詳細に説明すれば、部品ＢおよびＣの回転軸線を中心としてスプリング １５および１５ａのいくつかの対が均一に配置され、この軸線を中心とする１つ の円に対する接線に沿って延びている。 スプリング１５、１５ａの各対はそれ自体周知の態様でディスク１１およびガ イドワッシャー１２Ａおよび１２Ｂ内に互いに対向するよう形成された開口部５ ０、５１内に取り付けられている。同軸状部品Ｂ、Ｃおよびスプリング１５、１ ５ａのグループによって形成されるアセンブリは摩擦クラッチの主たるダンピ ング装置を形成する。この摩擦クラッチの作動モードは周知であるので、本発明 に関連するものではないのでこれ以上詳細に説明しない。 同軸状部品ＡおよびＢは間隙１６をもって噛合する手段によって決定される回 転運動の限度内で、予備的弾性ダンピング手段に抗して互いに回転自在となるよ うにも取り付けられている。 実際にハブ１０は、その外周部の長手方向部分１７に雄歯を形成するラジアル 突起１８を有する。この部品のためのハブディスク１１はハブ１０の部分１７に 対向する内周部にハブ１０の歯の回転角方向の開口部よりも大きい回転角の開口 部のノッチ１９を有し、相補的な雄歯１８のような台形形状の雌歯を形成する。 各ノッチ１９には円周方向の間隙をもって歯１８が係合しており、よって同軸状 部品ＡとＢとの間での可能な回転角方向の運動はハブ１０の歯１８とディスク１ １内のノッチ１９の対応する側面との当接によって制限されている。従って、こ れら歯およびノッチは間隙をもって噛合する上記手段１６を形成する。 この装置はハブデイスク１１とハブ１０との間に配置された公知のタイプの予 備的ダンピングカートリッジを特に備えた予備的ダンピングのためのサブアセン ブリによって完成される。 図１から理解できるように、回転部品Ａ、Ｂ、Ｃと同一軸線を備えたこのカー トリッジはハブ１０とスプリング１５、１５ａの対との間で径方向に位置する自 由空間５５に収容されている。このカートリッジは軸方向にはディスク１１とガ イドワッシャー１２Ａとの間に位置する自由空間５５の一部の中に位置する。 このカートリッジはクリンピング加工によりハブに接合された第２ディスク４ ０と、第２ディスク４０の両側に位置しフィンガー３３によりハブデイスク１１ に接続された２つのフランジ３１および３２から成る。より詳細には金属フラン ジ３１から突出するこれらフィンガー３３は、スナップ嵌合により２つのフラン ジ３１と３２との間に接続でき、ハブディスク１１と共にフランジ３１および３ ２を回転するように、ハブディスク１１内の開口部３４に係合する。一方のフラ ンジ３１、３２と、他方の第２ディスク４０との間に、従来の配置で円周方向に 作用する予備的弾性ダンピング手段３５、実際にはスプリング１５、１５ａより も低剛性のスプリングが挟持されている。従って、これらスプリングはハブ ディスク１１とハブ１０の相対的回転運動により弾性的に押圧され、この回転運 動に反作用するようになっている。予備的ダンピングカートリッジとハブディス ク１１との間に摩擦ワッシャーを挟持させることも可能である。 かかる予備的ダンピングカートリッジの作動についてはそれ自体周知であるの で、これ以上詳細には説明しない。 重要なこととして、第１段階では予備的ダンピングスプリング３５は圧縮され 、ガイドワッシャー１２Ａ、１２Ｂおよびディスク１１はダンピングスプリング １５、１５Ａの剛性の大きいほうの対によって剛性アセンブリを形成し、この運 動は間隙をもって噛合する手段１６の間隙がなくなるまで続くことを指摘したい 。その後、予備的ダンピングスプリング３５は伸長状態のままであり、ダンピン グスプリング１５、１５Ａの対の作用によりディスク１１とガイドワッシャーと の相対運動が生じる。 本発明の重要な特徴によれば、トーションダンピング装置は弾性ダンピング手 段と平行に作用する同軸状回転アセンブリＢとＣとの間で軸方向に作用する摩擦 手段も含む。 この摩擦装置は図３に単独で示したワッシャー６０を含む。 この摩擦ワッシャー６０（本例では金属製）は内径の大きなほぼ環状の形状と なっている。より詳細には、このワッシャーはガイドワッシャー１２Ａと１２Ｂ との間の接続ブレース９との接続手段を形成する、内側に向かって延びるラジア ルアーム６１を備えた環状形状のアクティブ部分を含む。 実際には丸い形状をした各ラジアルアーム６１は図１から判るようにブレース ９が貫通するようになっているボア６２を有する。 このようにブレース９に接続されたワッシャー６０は回転アセンブリＣに対し てセンタリング状態に保持され、このアセンブリに対して回転しないように固定 される。しかしながらブレース９に沿ってスライドすることにより軸方向に移動 できる。 図１から明らかに判るように、ワッシャー６０の内径はそのアクティブ部分が スプリング１５、１５ａの対を径方向に越えて位置するように十分大きくなって いる。従ってこのワッシャーはハブディスク１１の外周部の近くで作用する。 このワッシャーは、そのアクティブ部分が接触するディスク１１とガイドワッ シャー１２Ｂとの間で軸方向に位置する。 このワッシャーのアクティブ部分には長方形をしたカットラグ６３が設けられ ている。これらラグの各々はワッシャーのアクティブ部分に接続するラジアル面 ６４からほぼ円周方向に延びる。これらラグは背中合わせに配置された対として ワッシャーの全周に沿って一定の間隔で働く。すなわちこれら面６４は互いに対 向するように位置している。 有利なことに、ラグ６３の一つの対は図３に示すように２つのブレース９の間 で延びるワッシャーの各４分の１の部分で作用する。 これらラグはガイドワッシャー１２Ｂに向かって傾斜するような形状となって いる。これらラグの端部は開口部５１を径方向に越えてガイドワッシャー１２Ｂ の内側面に当接するので、これらラグは摩擦ワッシャー６０をディスク１１に軸 方向に押圧し、ガイドワッシャー１２Ａとディスクとの間にカートリッジをグリ ップするよう働く弾性負荷手段を形成する。 ハブ１０とスプリング１５、１５ａとの間の自由空間５５において、ワッシャ ー６０の径方向内側までのワッシャー６０の平面には移動終了時の衝撃をダンピ ングするためのワッシャー２０が設置されている。このスライドワッシャーはハ ブディスク１１と同軸状であり、予備的ダンピングカートリッジと反対側にてハ ブディスク１１に当接している。 このスライドワッシャー２０は、その内周部にハブ１０の雄歯１８に対向する 雌歯２３を有する。この雌歯はハブディスク１１の上の歯に類似するが、ハブデ ィスク１１上に形成されたノッチ１９よりも狭いノッチ２３を有する。ハブ１０ の歯１８はスライドワッシャー２０の各ノッチ２３に係合し、前記スライドワッ シャーと前記ハブ１０との間で間隙をもって噛合する手段を形成する。 スライドワッシャー２０は軸方向に作用する弾性負荷手段によりディスク１１ の表面に軸方向に押圧される。この軸方向に作用する弾性負荷手段はガイドワッ シャー１２Ｂと押圧ワッシャー２１との間に応力を受けて挟持され、ワッシャー １２Ｂ内の孔に係合されたピンによりワッシャー１２Ｂに回転しないように固定 されたベルビーユワッシャー２２から構成される。 このように負荷が加えられたスライドワッシャー２０はディスク１１に摩擦作 用するように働く。 ハブディスク１１とハブ１０とが互いに回転運動すると、歯１８はノッチ１９ および２３内で移動する。ノッチ２３はノッチ１９よりも狭いので、歯１８とノ ッチ１９のエッジとが係合する前にハブ１０上の歯１８とノッチ２３とが接触す る。 よってハブ１０に対して固定されているワッシャー２０はディスク１１に摩擦 作用し、前記ハブ１０に対するディスク１１の回転運動を制動する。 このように、ディスク１１内のノッチ１９のエッジに対する歯１８の衝撃力を 少なくすることができる。 このスライドワッシャーによって得られる制動を決定するパラメータ、すなわ ちスライドワッシャー２０の摩擦係数および実際には弾性ワッシャー２２の選択 によって決定される負荷を、同軸状アセンブリＢとＣとの間で作用する摩擦装置 ６０から独立して制御できる。 図１に示された実施例では、スライドワッシャー２０の負荷手段２１および２ ２の内側に対して径方向に、予備的弾性ダンピング手段と平行に作用する摩擦装 置が設置されている。 この摩擦装置は摩擦ワッシャー２５を備え、この摩擦ワッシャーはガイドワッ シャー１２Ｂ内の孔に係合されたピンによりガイドワッシャー１２Ｂに回転しな いように固定されており、更に、この摩擦ワッシャー２５と前記ガイドワッシャ ー１２Ｂとの間に応力を受けて挟持されたベルビーユワッシャー２６によってハ ブ１０に対して軸方向に押圧されている。 ガイドワッシャー１２Ａとハブ１０の円錐形表面との間にはガイドワッシャー １２Ａ内の孔に係合されたピンによりこのガイドワッシャー１２Ａに回転接続さ れたコーンベアリング４５が径方向に挟持されている。また、このベアリング４ ５はガイドワッシャー１２とフランジ３１との間に軸方向に挟持されている。よ って、このベアリング４５はフランジ３１とガイドワッシャー１２Ａとの間の金 属間の摩擦を防止しながらハブ１０に対するガイドワッシャー１２Ａ、１２Ｂの センタリングを可能にしている。 当然ながら、ディスク１３は摩擦ライニングがなくてもよく、自動車のクラン クシャフトに固定されたプレートに直接固定できる。 カートリッジにはプラスチック製のフランジ３０、３１を取り付けできる。最 後に、スプリング１５、１５ａの隣接する巻線部により、ディスク１３とハブ１ ７およびディスク１１によって形成されるアセンブリとの間の相対的回転運動を 制限できる。この場合、ブレース９はディスクを径方向に越えて延びてもよい。 この場合、ワッシャー６０のための接続手段６１はワッシャーのアクティブ部分 に対して外側に向かって径方向にずれることとなる。 いずれの場合にせよ、より大きな摩擦トルクが得られるようにディスク１１の 外周部の近くにワッシャー６０のアクティブ部分が設けられる。 摩擦係数に関して金属間の接触が好ましい場合、このような頑丈なワッシャー ６０をプラスチック材料から製造すると有利であるが、このワッシャーはファイ バー強化プラスチックからも製造できる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．２つの同軸状部品（ＢおよびＣ）を有し、これら同軸状部品はこれら部品 の間に円周方向に挟持された弾性ダンピング手段（１５、１５ａ）および軸方向 に作用する摩擦装置に抗して互いに回転自在に取り付けられており、軸方向に作 用する摩擦装置が弾性負荷手段（６３）の軸方向作用を受ける摩擦ワッシャー（ ６０）を備えた、特に自動車のクラッチ用のトーションダンピング装置であって 、 前記摩擦ワッシャーがほぼ環状の形状であり、弾性ダンピング手段（１５、１ ５ａ）を径方向に越えて作用するよう、大きな内径を有し、回転部品の一方（Ｃ ）をガイドする２つのワッシャー（１２Ａ、１２Ｂ）の間の接続ブレース（９） に摩擦ワッシャー（６０）が摺動自在に取り付けられ、この摩擦ワッシャーがワ ッシャー（１２Ａ、１２Ｂ）に回転しないように固定されていることを特徴とす るトーションダンピング装置。 ２．摩擦ワッシャー（６０）のための弾性負荷手段（６３）が、摩擦ワッシャ ーからカットアウトされた弾性ラグから成ることを特徴とする、請求項１記載の トーションダンピング装置。 ３．摩擦ワッシャー（６０）にはこのワッシャーのアクティブ部分に対して径 方向にずれたブレース（９）と接続するための手段（６１）が設けられているこ とを特徴とする、請求項１記載のトーションダンピング装置。 ４．摩擦ワッシャー（６０）の平面において、この摩擦ワッシャーの径方向内 側面に歯付きスライドワッシャー（２０）が設置されていることを特徴とする、 請求項１記載のトーションダンピング装置。 ５．回転自在かつ同軸状に取り付けられた、ハブ（１０）と、ハブディスク（ １１）と、２つの結合されたガイドワッシャー（１２Ａおよび１２Ｂ）とを備え 、前記ハブと前記ディスクとの間には弾性予備ダンピング手段（３５）が挟持さ れており、該弾性予備ダンピング手段が前記ディスク（１１）と前記ガイドワッ シャー（１２Ａ）との間で軸方向に位置しており、一方、歯付きスライドワッシ ャーが前記ディスクと一方のガイドワッシャー（１２Ｂ）との間に軸方向に位置 しており、前記スライドワッシャー（６０）のための弾性負荷手段（２１、 ２２）がスライドワッシャー（６０）に当接することを特徴とするトーションダ ンピング装置。 ６．予備ダンピング手段と連動する摩擦装置（２５、２６）も備え、この装置 がスライドワッシャー（６０）のための弾性負荷手段（２１、２２）の内側に対 して径方向に位置することを特徴とする、請求項５記載のトーションダンピング 装置。