WO1988008093A1 - Flywheel assembly - Google Patents

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WO1988008093A1
WO1988008093A1 PCT/JP1988/000310 JP8800310W WO8808093A1 WO 1988008093 A1 WO1988008093 A1 WO 1988008093A1 JP 8800310 W JP8800310 W JP 8800310W WO 8808093 A1 WO8808093 A1 WO 8808093A1
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WO
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flywheel
hub
frictional force
plate
generating mechanism
Prior art date
Application number
PCT/JP1988/000310
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hirotaka Fukushima
Original Assignee
Kabushiki Kaisha Daikin Seisakusho
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/131—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
    • F16F15/139—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses characterised by friction-damping means

Definitions

  • the present invention relates to a flywheel assembly having a divided flywheel.
  • a first flywheel 10 and a second flywheel 10 are provided. Between the wheel 11, the backlash 12, the torsion spring 13, and the friction member 14 are arranged in series, and a hysteresis torque is applied. The friction members 15 that generate TH are connected in parallel.
  • the torsion spring 13 operates in the torsion angle range of more than the gap £ secured by the gas turbine 12, and the torsion is further increased.
  • the friction member 14 slips at the torque TL. Therefore, the friction member 15 is always operating irrespective of the clearance £.
  • the second flywheel 11 is likely to generate resonance.
  • the hysteresis torque TH of the friction member 15 may be increased, but the hysteresis torque TH has a damper performance. Point power It cannot be too large.
  • the torque TL at which the friction member 14 starts to slip is also a mechanism for preventing breakage when resonance occurs.
  • the torque TL at which the engine starts to slide is limited to the maximum torque TEMAX of the engine. In the case of large fluctuation torque exceeding the limit, there is always a slip between the first flywheel 10 and the second flywheel 11. As a result, energy is not effectively transmitted.
  • the present invention generates a multi-stage frictional force according to the input range of the torsion angle of the input variable torque, and maintains the damper performance, while also reducing the large torsion in a moderate city. It is intended to provide a flywheel assembly that can be used.
  • a flywheel to which engine power is input, has a substantially annular first shape facing the interior so as to separate a space inside.
  • the first friction that generates a weak frictional force in the small twist angle range between the two flywheels in relation to one side plate in relation to one side plate An intermediate frictional force generating mechanism having a member and a second frictional member that generates medium friction in a medium torsion angle range is provided, and both side plates and a second frictional member are provided.
  • a maximum frictional force generating mechanism having a third frictional member that generates the maximum frictional force in the large torsion angle range is provided between the hub and the hub, and the operating torsion angle of the intermediate frictional force generating mechanism is set.
  • a large torsion torque exceeding the maximum frictional force generated by the sliding operation of the maximum frictional force generating mechanism is struck by the large torsion torque.
  • the wheel group is three-dimensional.
  • the second friction member prevents resonance of both flywheels.
  • the third friction member slips, and a large friction force prevents resonance damage.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a flywheel assembly employing the present invention
  • FIG. 2 is a view taken in the direction of the arrow in FIG. 1
  • FIG. 3 is a view taken in the direction of the arrow m in FIG.
  • Fig. 4 is a view taken in the direction of the arrow IV in Fig. 1
  • Fig. 5 is a schematic structural diagram obtained by modeling the structure of Fig. 1
  • Fig. 6 shows the change in the transmission torque with respect to the torsion angle.
  • Fig. 7 shows a schematic diagram of a conventional example
  • Fig. 8 shows a graph of a conventional example. Is a view as seen from the arrow K in FIG.
  • FIG. 1 is a diagram showing a flywheel assembly adopting the present invention, wherein reference numeral 20 denotes a first annular flywheel.
  • the first flywheel 20 is fixed to a crank shaft (not shown) of the engine by, for example, a bolt penetrating the hole 21 in the inner peripheral portion.
  • a ring gear 22 into which the power of a starter (not shown) is input is press-fitted on the outer periphery of the first flywheel 20.
  • a substantially annular second flywheel 23 is provided so as to face the first flywheel 20, and the second flywheel 23 is provided.
  • the bearing 24 is rotatably supported with respect to the first flywheel 20.
  • an annular space for accommodating a frictional force generating mechanism and the like described in detail later. 25 are formed.
  • a well-known clutch disk Cd is intermittently arranged on the rear end face of the second flywheel 23, and this clutch disk is provided. C d is surrounded by a clutch force (not shown).
  • a first hub 26 is fixed to the outer peripheral portion of the rear end face of the first flywheel 20 with a port 27, and an inward flange 2 of the first hub 26 is provided. 8 extends radially inward to the middle of space 25.
  • a second hub 30 is fixed to the inner periphery of the front end face of the second flywheel 23 with a bolt 29. Outgoing flow of the second sleeve 30 The flange 31 extends radially outward to the middle of the space 25.
  • ⁇ are arranged at substantially the same plane, that is, at the same position in the front-rear direction.
  • the two side plates 35 and 36 are arranged so as to sandwich the inward flange 28 and the outward flange 31 described above. Plates 35 and 36 are connected by pins 37 provided at a plurality of positions in the circumferential direction. As shown in FIG. 2 which is a view taken in the direction of the arrow in FIG. 1, the pin 37 extends through the long hole 38 of the outward flange 31. Yes. In the range of the substantially arc-shaped elongated hole 38, the pin 37 is self-rotating over a gap £ 3 described later in detail.
  • Torsion spring 40 (spring constant: K 1) with weak spring force exerts spring force over the entire torsional angle range, and the torsion spring G 41 (spring constant: K 2, ⁇ 2> ⁇ 1) indicates that the torsion spring 40 exerts a spring force after it has been compressed to a substantially fully compressed state. That is, as shown in FIG. 9, a gap £ 2 is provided in the inward-facing flange 28 corresponding to the torsion spring 41, as shown in FIG. It is designed to generate low torsional rigidity corresponding to weak section springs 40 only in sections.
  • An intermediate frictional force generating mechanism 42 is interposed between the second hub 30 and the first flywheel 20 while being connected to the side plate 35. ing .
  • the intermediate frictional force generating mechanism 42 includes a first friction member 43, a first plate 44, a second friction member 45, a second plate 46, and a cone screen.
  • the hub 47 is provided in order from the second hub 30 side force.
  • the annular first friction member 43 that generates a weak hysteresis torque TH1 is pressed against the first plate 44, and the first plate 44 has a claw. 44 a fits into the arc-shaped notch 48 of the side plate 35. As shown in FIG. 3, the arc-shaped notch 48 allows the pawl 44a to rotate over a relatively short gap e1.
  • the intermediate frictional force generating mechanism 42 is described in Japanese Patent Application No.
  • the ring-shaped second friction member 45 that generates moderate hysteresis torque TH 2 is compressed on a substantially annular second plate 46, and The pawl 46a of the rate 46 is fitted integrally with the circular long hole 49 of the first freewheel 20 without any gap as shown in FIG.
  • connection spring 47 is interposed between the second plate 46 and the first flywheel 20, and the connection spring 47 is provided between the second plate 46 and the first flywheel 20. 4 Apply each plate to the second hub with the spring force of 7.
  • the gap ⁇ 3 is set in addition to the gap ⁇ 2 and the gap ⁇ ⁇ . It has been done. Also, the length of the gap ⁇ 1 ⁇ 2 ⁇ 3 is set so that the gaps £ ⁇ and ⁇ 2. £ 3 are sequentially activated as the torsion angle and the load torque increase. Is
  • third friction members 50051 and a plate 52 are interposed between the outward flange 31 and the side plate 3553.
  • the third friction plate 50 is in pressure contact with the plate 52.
  • the claws 52 a of the plate 52 are fitted into the notches 53 of the side plate 35 integrally with the side plate 35.
  • a cone spring 55 is interposed between the plate 52 and the side plate 35.
  • a large frictional force can be generated between the third friction member 50 and the plate 52 by the spring force of the construction 55. .
  • a frictional force is generated by the fastening force of the side plate 36 by the pin 37.
  • An arc-shaped long hole similar to that shown in FIG. 2 is opened in a portion of the third friction member 5005 through which the pin 37 penetrates.
  • the maximum frictional force generating mechanism 54 is composed of the third friction member 5005, the plate 52, and the like.
  • FIG. 5 which is a model of the structure shown in FIG. 1, there is a small distance between the first flywheel 20 and the second flywheel 23.
  • the shot spring 40 and the maximum frictional force generating mechanism 54 are connected in series.
  • Toshion Screen The first plate 44 and the second friction member 45 of the intermediate frictional force generating mechanism 42 are connected to both ends of the bracket 40, and the first plate 44 is connected to the gap e1. It is rotatable within the range.
  • the first friction member 43 of the intermediate frictional force generating mechanism 42 connects the first plate 44, the second friction member 45, and the second flywheel 23 with each other. ing .
  • a torsion spring 40 is provided in parallel with the torsion spring 40 and the maximum frictional force generating mechanism 54, and the torsion spring 40 is provided. Both ends of the ring 41 are connected to the first flywheel 20 and the second flywheel 23 via a gap £ 2 and ⁇ 3, respectively. The side plate 35 between the torsion spring 41 and the gap e3 is connected to the second hub 30 via a maximum frictional force generating mechanism 54. .
  • FIG. 6 is a graph of the torsion angle and the transmission torque T
  • the maximum frictional force generating mechanism is set in the relatively small range of 01. Is fixed with strong frictional force and exerts A in the torsion spring 40 (Fig. 1).
  • the intermediate frictional force generating mechanism 42 (FIG. 1) exerts B, and 1 Generates the weakest hysteresis stress THI with friction member 4 3.
  • the torsion spring 4 ⁇ compresses by the gap ⁇ 1, and the claw 44a in FIG.
  • the first plate 44 and the second friction member 45 (Fig. 1), a hysteresis torque TH2 that is stronger than the hysteresis noise TH1 is generated.
  • the hysteresis resistance TH 1 and TH 2 depend on the fluctuation of the operating angle (torsional operation) in any of the characteristics A and A 'generated within the range of the gap ⁇ 3. Thus, it can occur at will, irrespective of the gap £ 2.
  • the relatively weak hysteresis torque TH1 acts, so that the first flywheel 20 and the second flywheel 20 are operated.
  • the damping effect (damper effect) by the rail wheel 23 is not impaired.
  • the operating angle exceeds the torsional angle corresponding to the length of the gap el, and the hysteresis resistor T H2 acts. This prevents the wheels 20 and 23 from becoming in resonance.
  • the torsion spring 41 When the load torque is further increased and the torsion spring 4 is compressed by compressing only the gap ⁇ £ 2, the torsion spring 41 is compressed. Initially, in the range of 0 1 to 2, the torsion spring 40 and the torsion spring 41 exert a spring force, and are steeper than A. Demonstrate C.
  • the side plates 35 and 36 are as shown in FIG. In the range of the long hole 38 with a gap of £ 3 with respect to the outward flange 31, during which the torque T cannot be determined and only the torsion angle S can be determined. . Finally, pin 37 in Fig. 2 is pressed against the circumferential end face of long hole 38. Then, the maximum frictional force generating mechanism 54 is fixed, and when the torque T further increases, D becomes more steep.
  • the resonance of the second flywheel 23 normally generated in the hysteresis torque TH2 of the second friction part forest 45 is prevented, and the gap e1 With respect to the torque fluctuation within the following small torsion angle range, the torque fluctuation is attenuated by the small hysteresis torque TH1 of the first friction member 43, Reduce vibration.
  • the hysteresis resistance THI is small, the second flywheel floating supported by the torsion spring 40 is provided. The performance of the split-type flywheel is excellently exhibited without damaging the damper function of the wheel 23.
  • the hysteresis generated by the maximum frictional force generating mechanism 54 The torque TH3 is in the range of limited operating angle from 02 to ⁇ 3 corresponding to the gap ⁇ 3 in Fig. 6. Is generated by the slip of the maximum frictional force generating mechanism 54 only within the torque, so that the torque corresponding to ⁇ ⁇ ⁇ 3 ⁇ 2 5 4 If the slip does not slip and the hysteresis torque ⁇ ⁇ 3 ⁇ 2 and a large fluctuation (or load) torque exceeding 2 ⁇ ⁇ is input, the maximum frictional force generation mechanism 5 4 And gently bite.
  • the hysteresis torque of the maximum frictional force generating mechanism 54 is the third stop mechanism composed of the pin 37 and the long hole 38. 1.
  • the engine maximum torque ⁇ ⁇ in Fig. 8 can be set to / ⁇ ⁇ ⁇ / 3/2, for example, The effect of absorbing the low-speed, high-load shock torque generated when starting the engine is large.
  • the flywheel to which the engine power is input is separated by a space 25 inside.
  • the first and second flywheels 20 and 23 are divided into a substantially annular shape so that they face each other, and the first flywheel 20 is connected to the engine class.
  • the first flywheel 23 is fixed to the shaft, and the second flywheel 23 is rotatably supported by the first flywheel 20 with respect to the first flywheel 20.
  • An inward flanged first hub 26 having a substantially annular shape is fixed to the outer periphery of the valve 20, and a substantially annular shape is formed on the inner periphery of the second flywheel 23.
  • the outward flange-shaped second hub 30 is fixed to substantially the same plane as the first hub 26, and the second hub 3 is sandwiched between both hubs 26 and 30.
  • the first and second hubs 26 and 36 are provided with torsion springs 4 ⁇ and 41 between the first hub 26 and the side plates 35 and 36.
  • the first wheel which generates a weak frictional force in the small twist angle range in relation to one side plate 35 between the two flywheels 20 and 23.
  • Friction member 4 3 and medium twist angle range An intermediate frictional force generating mechanism 42 having a second frictional member 45 that generates a medium frictional force in the surrounding area is provided, and the two side plates 35, 36 and the second hub 30 are connected to each other.
  • a maximum frictional force generating mechanism 54 having third frictional members 50 and 51 that generate the maximum frictional force in the large torsion angle range is provided, and exceeds the torque TH3 / 2. Since the large torsion torque is made to bite with the large frictional force generated by the sliding operation of the maximum frictional force generating mechanism 54, the following effects are obtained.
  • the resonance of the second flywheel 23 normally generated by the hysteresis torque TH2 of the second friction member 45 is prevented, and the small twist angle of the gap s1 or less is prevented.
  • the torque fluctuation can be attenuated by the small hysteresis resistor THI of the first friction member 43, and the vibration can be reduced. Wear .
  • the hysteresis register THI is the second flywheel 23 that is floatingly supported by the tolerance spring 40. The size is small enough not to impair the damper function, and the performance of the split-type flywheel can be exhibited well.
  • the maximum frictional force generating mechanism 54 In the torque range below TH3Z2, corresponding to ⁇ 2,-the maximum frictional force generating mechanism 54 does not slip, and the large fluctuation torque exceeds the hysteresis torque T2.
  • the maximum frictional force generating mechanism 54 can be used to relax the street, and for trucks with a high frequency of load in the low rotation range where engine torque is large. It is suitable for the clutch of this type. For example, even if a low-torque, high-load shock torque that is generated when the engine starts, etc., is input, the maximum friction 3 can be effectively absorbed

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Description

明細書
(発明 の 名称）
フ ラ イ ホ イ ー ル組立体
(利用分野）
本発明 は、 分割 さ れた フ ラ イ ホ イ ー ルを有す る フ ラ ィ ホ イ ール組立体 に関す る も の で あ る 。
(背景技術）
従来の分割形 フ ラ イ ホ イ ー ルを有す る フ ラ イ ホ イ 一 ル組立体で は、 第 7 図 に示す よ う に第 1 フ ラ イ ホ イ 一 ル 1 0 と 第 2 フ ラ イ ホ イ ール 1 1 の 間 に、 ガ タ 1 2 、 卜 一 シ ョ ン ス プ リ ン グ 1 3 、 摩擦部材 1 4 を直列 に配 置 し 、 ヒ ス テ リ シ ス ト ル ク T H を発生す る 摩擦部材 1 5 を並列 に連結 し て-あ る 。
こ の構造で は第 8 図の よ う に 、 ガ 夕 1 2 が固定す る 間隙 £ 以上の捩 り 角度範囲で ト ー シ ョ ン ス プ リ ン グ 1 3 が作動 し 、 更 に捩 り ト ル ク が増加す る と ト ル ク T L で摩擦部材 1 4 が滑 る 。 し た が っ て摩擦部材 1 5 は 間隙 £ に かかわ ら ず、 常時作動 し て い る 。 な お、 こ の よ う な構造の従来例 と し て実開昭 6 1 - 2 3 5 4 3号、 特開昭
6 1 - 2 2 3 3 4 8号等が知 ら れて い る 。
と こ ろ が、 例 え ば始動時等の低速域で大捩 り ト ル ク が入力 さ れ る と 、 第 2 フ ラ イ ホ イ ール 1 1 が共振を発 生 し やす い。 こ の共振を防止す る に は摩擦部材 1 5 の ヒ ス テ リ シ ス ト ノレ ク T H を大 き く すれば よ い が、 ヒ ス テ リ シ ス ト ル ク T H は ダ ン バ一性能の 点力、 ら 制限を受 け る の で、 余 り 大き く で き な い。 ま た、 摩擦部材 1 4 の滑 り 開始 ト ル ク T L も共振発生時の破損防止機構 と し ては 、 エ ン ジ ン の最大 ト ノレ ク T E MA X程度が限度で滑 り 開始 ト ルク T L を越え る 大 き な変動 ト ル ク に対 し て は、 第 1 フ ラ イ ホ イ 一ノレ 1 0 と 第 2 フ ラ イ ホ イ ール 1 1 の 間で常時滑 り が生 じ る こ と にな り 、 有効にェネ ル ギ一が伝達さ れな い。
(発明の開示）
本発明 は、 入力 さ れ る 変動 ト ルク の捩 り 角度範囲に 応 じ て多段摩擦力を発生 し て、 ダ ンパー性能を維持 し なが ら 、 大捩.り ト ノレ ク を も緩街で き る 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 。
(発明の構成）
( 1 ) 技術的手段
本発明 は、 ェ ン ジ ン動力が入力 さ れ る フ ラ イ ホ イ 一 ル を、 内部に空間を隔てる よ う に対向 し た略環状の第
1 、 第 2 フ ラ イ ホ イ ール に分割 し 、 第 1 フ ラ イ ホ イ 一 ルをエ ン ジ ン の ク ラ ン ク 軸 に固定 し 、 第 2 フ ラ イ ホ イ —ルを第 1 フ ラ イ ホ イ ールに対 し て回転自在に軸支 し 、 第 1 フ ラ イ ホ イ 'ールの外周部 に略環状をなす内向 き フ ラ ン ジ状の第— 1 ハ ブを固定 し、 第 2 フ ラ イ ホ イ ールめ 内周部に略環状を な す外向 き フ ラ ン ジ状の第 2 ハ ブを、 第 1 ハ ブ と略同一面に固定 し 、 両ハ ブを挟むよ う に第
2 ヽ ブ に連結 さ れた 2 枚の サ イ ドプ レー ト を設け、 第
1 ハ ブお よ びサイ ドプ レ ー ト の 間 に ト 一 シ ョ ン ス プ リ ン グを設 け、 両 フ ラ イ ホ イ ールの 間 に一方の サ イ ド プ レ ー ト と 関連 し て、 小捩 り 角 度範囲で弱 い摩擦力 を発 生す る 第 1 摩擦部材 と 、 中捩 り 角 度範囲で中程度の摩 檫カ を発生す る 第 2 摩擦部材 と を有す る 中 間摩擦力発 生機構を設 け、 両サ イ ド プ レ ー ト と 第 2 ハ ブ と の 間 に 、 大捩 り 角 範囲で最大摩擦力 を発生す る 第 3 摩擦部材を 有す る 最大摩擦力発生機構を設 け、 中間摩擦力発生機 構の 作動捩 り 角 度を越え る 大捩 り ト ル ク を、 最大摩擦 力発生機構の 滑 り 動作 に よ っ て発生す る 大摩擦力で緩 衝す る よ う に 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
小捩 り 角度で は、 第 1 摩擦部材 に よ る 小 さ な摩擦力 し か発生せず、 ダ ン バ一性能を損わ な い。
中捩 り 角度で は、 第 2 摩擦部材で両 フ ラ イ ホ イ ール の共振を防止す る 。
大捩 り 角 度で は、 第 3 摩擦部材が滑 り 、 大 き な 摩擦 力で共振破損を防止す る 。
(図面の簡単な説明）
第 1 図 は本発明 を採用 し た フ ラ イ ホ イ ー ル組立体の 縦断面図、 第 2 図 は第 1 図 の Π 矢視図、 第 3 図 は第 1 図 の m矢視図、 第 4 図 は第 1 図 の IV矢視図、 第 5 図 は 第 1 図 の 構造を モ デ ル化 し た構造略 図、 第 6 図 は捩 り 角 に 対す る 伝達 ト ル ク の変化を示す グ ラ フ 、 第 7 図 は 従来例 の 構造略図、 第 8 図 は従来例 の グ ラ フ 、 第 9 図 は第 1 図の K矢視図で あ る 。
(発明 を実施す る た めの最良の形態）
本発明を採用 し た フ ラ イ ホ イ ール組立体を示す第 1 図で、 2 0 は略環状の第 1 フ ラ イ ホ イ ールであ る 。 第 1 フ ラ イ ホ イ ール 2 0 は 内周部の孔 2 1 を貫通す る例 えばボル ト 等でエ ン ジ ン の ク ラ ン ク 軸 （図示せず） に 固定 され る 。 こ の第 1 フ ラ イ ホ イ ール 2 0 の外周部に はス タ ータ ー （図示せず） の動力が入力 さ れ る リ ン グ ギャ 2 2 圧入さ れてい る 。
第 1 フ ラ イ ホイ ール 2 0 と 対向する よ う に略環状の 第 2 フ ラ イ ホ イ 一ノレ 2 3 力 設け ら れてお り 、 第 2 フ ラ ィ ホ イ 一ノレ 2 3 はべァ リ ン グ 2 4 で第 1 フ ラ イ ホ イ一 ノレ 2 0 に対 し て回転自在に軸支 さ れてい る 。 こ の第 1 フ ラ イ ホ イ 一ノレ 2 0 と 第 2 フ ラ イ ホ イ ール 2 3 の 間 に は、 詳 し く は後述す る 摩擦力発生機構等を収容す る 環 状の空間 2 5 が形成 さ れて い る 。 な お、 第 2 フ ラ ィ ホ イ ール 2 3 の後端面に は周知の ク ラ ツ チ デ ィ ス ク C d が断続 自 在に配置 さ れ、 こ の ク ラ ッ チ デ ィ ス ク C d は ク ラ ッ チ力ノ 一 （図示せず） で囲 ま れてい る 。
第 1 フ ラ イ ホ イ ール 2 0 の後端面外周部 に は、 第 1 ハブ 2 6 がポル ト 2 7 で固定 さ れてお り 、 第 1 ハ 2 6 の 内向 き フ ラ ン ジ 2 8 は半径方向 内方へ向か っ て空 間 2 5 の 中間部 に ま で伸 びて い る 。 ま た 、 第 2 フ ラ イ ホ イ ール 2 3 の前端面内周部 に は、 ボル ト 2 9 で第 2 ハ ブ 3 0 力 固定 さ れてい る 。 第 2 ヽ ブ 3 0 の外向 き フ ラ ン ジ 3 1 は半径方向外方 に 向か っ て空間 2 5 の 中 間 部 に ま で伸 びて い る 。 こ の第 1 ハ ブ 2 6 と 第 2 ハ ブ 3
〇 は、 略同一面す な わ ち 前後方向 の 同一位置 に 配置 さ れて い る 。
以上の 内向 き フ ラ ン ジ 2 8 と 外向 き フ ラ ン ジ 3 1 を 挟む よ う に 2 枚の サ イ ド プ レ ー ト 3 5 、 3 6 が配置 さ れて お り 、 サ イ ド プ レ ー ト 3 5 、 3 6 は 円周 方向 の複 数部位 に設 け ら れた ピ ン 3 7 で連結 さ れて い る 。 こ の ピ ン 3 7 は第 1 図の Π 矢視図で あ る 第 2 図 に示す よ う に 、 ピ ン 3 7 は外 向 き フ ラ ン ジ 3 1 の長孔 3 8 を貫通 し て い る 。 略円弧状の長孔 3 8 の範囲で ピ ン 3 7 は詳 し く は後述す る 間隙 £ 3 に わ た つ て回動 自 在であ る 。
内 向 き フ ラ ン ジ 2 8 お よ びサ イ ド プ レ ー ト 3 5 3 6 の 間 に は 卜 一 シ ョ ン ス プ リ ン グ 4 ◦ 、 4 1 が同心状 に縮設 さ れて い る 。 ばね 力が弱 い 卜 一 シ ョ ン ス プ リ ン グ 4 0 (ばね定数 ： K 1 ) は全捩 り 角度範囲 に わ た つ てばね 力 を発揮 し 、 ト ー シ ヨ ン ス プ リ ン グ 4 1 ( ばね 定数 ： K 2 ， Κ 2 > Κ 1 ) は ト 一 シ ヨ ン ス プ リ ン グ 4 0 が略全圧縮状態に圧縮 さ れた 後 に 、 ばね 力 を発揮す す な わ ち 、 卜 ー シ ヨ ン ス プ リ ン グ 4 1 に対応す る""内 向 き フ ラ ン ジ 2 8 に 、 第 9 図 に示す よ う に 間隙 £ 2 を 設け て、 間隙 ε 2 の 区間だ け弱 い 卜 一 シ ヨ ン ス プ リ ン グ 4 0 に対応す る 低捩 り 剛性を発生す る よ う に な っ て い る 。 第 2 ハ ブ 3 0 と第 1 フ ラ イ ホ イ ール 2 0 と の間 に は、 中間摩擦力発生機構 4 2 がサイ ド プ レ ー ト 3 5 に連結 し た状態で介装さ れてい る 。 中間摩擦力発生機構 4 2 に は、 第 1 摩擦部材 4 3 、 第 1 プ レ ー ト 4 4 、 第 2 摩 擦部材 4 5 、 第 2 プ レ ー ト 4 6 、 コ ー ン ス プ リ ン グ 4 7が第 2 ハ ブ 3 0 側力、 ら 順次に設け ら れてい る 。 弱い ヒ ス テ リ シ ス ト ル ク T H 1を発生す る 環状の第 1 摩擦部 材 4 3 は第 1 プ レー ト 4 4 に圧接 し てお り 、 第 1 プ レ — 卜 4 4 の爪 4 4 a はサイ ドプ レー ト 3 5 の 円弧状切 欠 き 4 8 に嵌合 し てい る 。 こ の 円弧状切欠 き 4 8 は第 3 図 に示す よ う に、 比較的短い 間隙 e 1 に わ た つ て爪 4 4 a の回動を許容 してい る 。 な お、 こ の 中間摩擦力 発生機構 4 2 につ い て は本件出願人の特願昭 & i -
2 9 43 0 6号、 特開昭 5 9 - 2 0 8 2 2 6号に詳 し く 記載 さ れてい る o
中程度の ヒ ス テ リ シ ス ト ル ク T H 2を発生す る 環伏の 第 2 摩擦部材 4 5 は、 略環状の第 2 プ レー ト 4 6 に圧 揍 し てお り 、 第 2 プ レー ト 4 6 の爪 4 6 a は第 1 フ ラ ィ ホ イ ール 2 0 の 円形状長孔 4 9 に、 第 4 図に示すよ う に隙間な く 一体に嵌合し て い る 。
第 2 プ レー ト 4 6 と 第 1 フ ラ イ ホ イ ール 2 0 の 間 に は コ ー ン ス プ リ ン グ 4 7 が介装 さ れて お り 、 コ 一 ン ス プ リ ン グ 4 7 の ばね力で以上の各プ レー ト を第 2 ハ ブ
3 0 に向力、 つ て付勢 し て い る 。
こ の 間隙 ε 2 と 間隙 ε 丄 の他に前記間隙 ε 3 が設定 さ れて い る 。 ま た 、 捩 り 角 度及 び負荷 ト ル ク の増加 に と も な っ て間隙 £ 丄 、 ε 2 . £ 3 が順次 に 作動す る よ う に 、 間隙 ε 1 ε 2 ε 3 の 長 さ は 、
e 1 < ε 2 < e 3
の 関係 に設定 し て あ る 。
更 に 、 外向 き フ ラ ン ジ 3 1 と サ イ ド プ レ ー ト 3 5 3 6 の 間 に は 2 枚の第 3 摩擦部材 5 0 5 1 お よ びプ レ ー ト 5 2 が介装 さ れてお り 、 第 3 摩擦板 5 0 は プ レ — ト 5 2 に圧接 し て い る 。 プ レ ー ト 5 2 の爪 5 2 a は サ イ ド ブ レ 一 卜 3 5 の切欠 き 5 3 に 、 サ イ ド プ レ ー ト 3 5 と 一体 に嵌合 し て い る 。 プ レ ー ト 5 2 と サ イ ド プ レ ー ト 3 5 と の 間 に は コ ー ン ス プ リ ン グ 5 5 が介装 し て あ る 。 こ の コ ン ス プ リ ン グ 5 5 の ばね力で第 3 摩 擦部材 5 0 と プ レー ト 5 2 と の 間 に大 き な摩擦力 を発 生 し 得 る よ う に な つ て い る 。 一方、 右側の第 3 摩擦部 材 5 1 で は ピ ン 3 7 に よ る サ イ ド ブ レ 一 卜 3 6 の締付 力で摩擦力 を発生す る 。
こ の第 3 摩擦部材 5 0 5 1 の前記 ピ ン 3 7 が貫通 す る 部分 に は、 第 2 図 と 同様の 円弧状長孔が開 口 し て い る 。 以上の第 3 摩擦部材 5 0 5 1 、 プ レ ー ト 5 2 等で最大摩擦力発生機構 5 4 が構成 さ れて い る 。
第 1 図 の 構造を モ デル化 し た第 5 図 に示す よ う に 、 第 1 フ ラ イ ホ イ 一ル 2 0 と 第 2 フ ラ イ ホ イ ー ル 2 3 の 間 に は、 卜 一 シ ョ ン ス プ リ ン グ 4 0 と 最大摩擦力発生 機構 5 4 が直列 に連結 し て い る 。 ト 一 シ ヨ ン ス プ リ ン グ 4 0 の両端に は中間摩擦力発生機構 4 2 の第 1 プ レ — ト 4 4 、 第 2 摩擦部材 4 5 が連結 し てお り 、 第 1 プ レ ー ト 4 4 は間隙 e 1 の範囲で回動自在であ る 。 中間 摩擦力発生機構 4 2 の第 1 摩擦部材 4 3 は 、 第 1 プ レ ー ト 4 4 、 第 2 摩擦部材 4 5 間 と第 2 フ ラ ィ ホ ィ ール 2 3 と の 間を連結 し て い る 。 ト ー シ ヨ ン ス プ リ ン グ 4 0 、 最大摩擦力発生機構 5 4 と 並列に ト ー シ ヨ ン ス プ リ ン グ 4 1 が設け ら れてお り 、 ト 一 シ ヨ ン ス プ リ ン グ 4 1 の両端 は間隙 £ 2 、 ε 3 を介 し て、 それぞれ第 1 フ ラ イ ホ イ ール 2 0 、 第 2 フ ラ イ ホ イ ール 2 3 に連結 し てい る 。 ト 一 シ ヨ ン ス プ リ ン グ 4 1 と 間隙 e 3 の 間 の サイ ド ブ レ 一 ト 3 5 は最大摩擦力発生機構 5 4 を介 し て第 2 ハ ブ 3 0 に連結 し て る 。
次に作用 を説明す る 。 以上の実施例で は捩 り 角 一 伝達 ト ノレ ク T の グ ラ フ であ る 第 6 図 に示すよ う に、 比 較的小 さ な 0 1 の範囲で は最大摩擦力発生機構 5 4 は 強い摩擦力で固定 し てお り 、 ト 一 シ ヨ ン ス プ リ ン グ 4 0 (第 1 図） で A を発揮す る 。 こ の 0 〜 0 1 の 間で、 比較的小 さ な変動 ト ル ク が入力 さ れた時に は、 前記中 間摩擦力発生機構 4 2 (第 1 図） で B を発揮 し、 ま ず 第 1 摩擦部材 4 3 で最 も 弱 い ヒ ステ リ シ ス ト ノレ ク T H Iを発生する 。 やがて、 捩 り 角度の增加 に と も な っ て トー シ ョ ン ス プ リ ン グ 4 ◦ が間隙 ε 1 だけ圧縮 し 、 第 3 図の爪 4 4 a が円弧状切欠 き 4 8 の 円周方向の端面 に圧接す る と、 第 1 プ レー ト 4 4 と第 2 摩擦部材 4 5 ( 第 1 図 ） で ヒ ス テ リ シ ス ト ノレ ク T H1よ り 強 い ヒ ス テ リ シ ス ト ル ク T H 2が発生す る 。
な お 、 ヒ ス テ リ シ ス ト ノレ ク T H 1、 T H 2は 間隙 ε 3 の 範囲内で発生す る 特性 A、 A ' の ど こ で も 、 作動角 の 変動 （捩 り 動作） に よ っ て 、 間隙 £ 2 と は関係 な く 任 意 に発生す る 。
こ の よ う に 、 0 〜 1 の範囲で は 、 比較的弱 い ヒ ス テ リ シ ス ト ル ク T H1が作用 す る ので、 第 1 フ ラ イ ホ イ — ノレ 2 0 、 第 2 フ ラ イ ホ イ ー ル 2 3 に よ る 制振効果 (ダ ン パ ー効果） が損われな い。 又、 共振が発生 し 始 め る と 、 作動角 は間隙 e l の長 さ に 対応する 捩 り 角 を 越え 、 ヒ ス テ リ シ ス ト ノレ ク T H2が作用 す る の で、 両 フ ラ イ ホ イ ール 2 0 、 2 3 が共振状態 と な る こ と を防止 す る 。
負荷 ト ル ク が更 に増え て、 ト ー シ ョ ン ス プ リ ン グ 4 〇 力《間隙 £ 2 だ け圧縮す る と 、 ト 一 シ ヨ ン ス プ リ ン グ 4 1 が圧縮 さ れ始め、 0 1 〜 2 の範囲で は、 ト 一 シ ョ ン ス プ リ ン グ 4 0 と ト ー シ ョ ン ス プ リ ン グ 4 1 力 ば ね力 を及ぼ し 、 A よ り 急傾斜の C を発揮す る 。
Θ 2 で前記最大摩擦力発生機構 5 4 が ヒ ス テ リ シ ス 卜 ノレ ク T H 3 発生 し な 力 ら 滑 り 始め る と 、 サ イ ド ヅレ 一 卜 3 5 、 3 6 は第 2 図の長孔 3 8 の範囲で間隙 £ 3 だ け外向 き フ ラ ン ジ 3 1 に 対 し て回動 し 、 こ の 間 は 卜 ノレ ク T は增え ず、 捩 り 角 S だ けが增え る 。 遂 に 、 第 2 図 の ピ ン 3 7 が長孔 3 8 の 円周方向端面 に圧接す る と 、 最大摩擦力発生機構 5 4 は固定 し 、 更に ト ル ク T が増え る と更に急な D を発揮する 。
0 3 力、 ら ト ノレ ク T が減少す る と 、 C - A ' C 0 4 ) を経て捩 り 角 0 が戻 る 。
以上の よ う に 、 第 2 摩擦部林 4 5 の ヒ ス テ リ シ ス ト ル ク T H 2で通常に発生す る第 2 フ ラ イ ホイ 一ノレ 2 3 の 共振を防止 し、 間隙 e 1 以下の小捩 り 角範囲内での ト ル ク 変動 に対 し て は、 第 1 摩擦部材 4 3 の小 さ な ヒ ス テ リ シ ス ト ル ク T H 1で ト ル ク変動を減衰 し 、 振動を低 減する 。 し か も 、 こ の ヒ ス テ リ シ ス ト ゾレ ク T H Iは小 さ い の で、 ト シ ョ ン ス プ リ ン グ 4 0 で浮動支持 さ れて い る 第 2 フ ラ イ ホ イ ール 2 3 の ダ ンパー機能を損わず、 分割形フ ラ イ ホ イ ールの性能を良好に発揮す る 。
最大摩擦力発生機構 5 4 で発生す る ヒ ス テ リ シ ス ト . ル ク T H 3は、 第 6 図 の 間隙 ε 3 に対応す る 0 2 〜 Θ 3 の制限さ れた作動角 の範囲内だけで最大摩擦力発生 機構 5 4 の滑 り に よ っ て発揮さ れ る の で、 θ に対応 す る ト ル ク Τ Η 3 Ζ 2 以下の ト ル ク 域では最大摩擦力発 生機構 5 4 が滑 ら ず、 ヒ ス テ リ シ ス ト ル ク Τ Η 3 Ζ 2 を 越え る 大き な変動 （又は負荷） ト ル ク が入力 さ れた場 合 に、 最大 擦力発生機構 5 4 で緩銜す る 。 ― ま た最大摩擦力発生機構 5 4 の ヒ ス テ リ シ ス ト ル ク Τ Η 3は ピ ン 3 7 、 長孔 3 8 で構成さ れ る ス ト ッ パ一機 構 に よ り 、 第 1 .フ ラ イ ホ イ ール 2 0 、 第 2 フ ラ イ ホ イ ール 2 3 間で常時に全捩 り 角 にわ た っ て滑 り が発生 し な い。 つ ま り 間隙 ε 3 範囲内で の 0 〜 2 (第 6 図） の捩 り 角 度で は最大摩擦力発生機構 5 4 が固定 さ れ、 間隙 ε 3 以上の 0 2 〜 0 3 (第 6 図） だ けで最大摩擦 力発生機構 5 4 が滑 る た め、 第 8 図 の エ ン ジ ン最大 ト ル ク Τ ΕΜΑΧを Τ ΕΜΑΧ〉 Τ Η3/ 2 に設定で き 、 例え ばェ ン ジ ン を始動 し た時等 に発生す る 低速で高負荷の衝撃 ト ル ク の 吸収効果が大 き い。
(発明 の効果）
以上説明 し た よ う に本発明 に よ る フ ラ イ ホ イ ール組 立体で は、 エ ン ジ ン動力が入力 さ れ る フ ラ イ ホ イ ール を、 内部 に空間 2 5 を隔て る よ う に対向 し た略環状の 第 1 、 第 2 フ ラ イ ホ イ ー ル 2 0 、 2 3 に分割 し 、 第 1 フ ラ イ ホ イ 一ノレ 2 0 をエ ン ジ ン の ク ラ ン ク 軸 に 固定 し 、 第 2 フ ラ イ ホ イ ー ル 2 3 を第 1 フ ラ イ ホ イ ー ル 2 0 に 対 し て回転 自 在 に軸支 し 、 第 1 フ ラ イ ホ イ ール 2 0 の 外周 部 に 略環状を な す内向 き フ ラ ン ジ状の第 1 ハ ブ 2 6 を 固定 し 、 第 2 フ ラ イ ホ イ ー ル 2 3 の 内周部 に 略環 状を な す外向 き フ ラ ン ジ状の第 2 ハ ブ 3 0 を、 第 1 ハ ブ 2 6 と 略同一面 に 固定 し 、 両ハ ブ 2 6 、 3 0 を挟む よ う に 第 2 ハ ブ 3 0 に連結 さ れた 2 枚の サ イ ド ブ レ 一 ト 3 5 、 3 6 を設け、 第 1 ハ ブ 2 6 及びサ イ ド ブ レ 一 卜 3 5 、 3 6 の 間 に ト ー シ ヨ ン ス プ リ ン グ 4 ◦ 、 4 1 を設 け、 両 フ ラ イ ホ イ ー ル 2 0 、 2 3 の 間 に一方の サ ィ ド プ レ ー ト 3 5 と 関連 し て、 小捩 り 角 度範囲で弱 い 摩擦力 を発生す る 第 1 摩擦部材 4 3 と 、 中捩 り 角度範 囲で中程度の摩擦力を発生す る 第 2 摩擦部材 4 5 と を 有する 中間摩擦力発生機構 4 2 を設け、 両サイ ドブ レ — ト 3 5 、 3 6 と第 2 ハ ブ 3 0 と の 間 に、 大捩 り 角範 囲で最大摩擦力 を発生す る 第 3 摩擦部材 5 0 、 5 1 を 有す る 最大摩擦力発生機構 5 4 を設け、 ト ル ク T H 3 / 2 を越え る 大捩 り ト ル ク を、 最大摩擦力発生機構 5 4 の滑 り 動作に よ つ て発生す る 大摩擦力で緩銜す る よ う に し たの で、 次の効果を奏す る。
第 2 摩擦部材 4 5 の ヒ ス テ リ シ ス ト ノレ ク T H 2で通常 に発生す る 第 2 フ ラ イ ホ イ ール 2 3 の共振を防止 し、 間隙 s 1 以下の小捩 り 角範囲内の ト ルク 変動 に対 し て は、 第 1 摩擦部材 4 3 の小 さ な ヒ ス テ リ シ ス 卜 ノレク T H Iで ト ル ク 変動を減衰で き 、 振動を低減す る こ と がで き る 。 し 力、 も 、 こ の ヒ ス テ リ シ ス ト ノレ ク T H Iは ト 一 シ ヨ ン ス プ リ ン グ 4 0 で浮動支持 さ れて い る 第 2 フ ラ イ ホ イ 一ル 2 3 の ダ ンパー機能を損わ な い程度に小 さ く 、 分割形フ ラ イ ホ イ ールの性能を良好に発揮でき る 。
Θ 2 に対応す る ト ル ク T H 3 Z 2 以下の ト ル ク 域では - 最大摩擦力発生機構 5 4 が滑 ら ず、 ヒ ス テ リ シス ト ル ク T 2 を越える 大 き な変動 ト ル ク が入力 さ れた場 合 に、 最大摩擦力発生機構 5 4 で緩街でき 、 ェ ン ジ-ン 変動 ト ル ク の大 き い低回転域で高負荷頻度が高い ト ラ ッ ク 用の ク ラ ッ チ に好適で あ る 。 例えば、 エ ン ジ ン始 動時等に発生す る 低回転で高負荷の衝撃 ト ルク が入力 し て も 、 最大摩擦力発生機構 5 4 で前述の衝撃 ト ルク 3 を有効 に 吸収で き る

Claims

93 - 1 4 求の範
( 1 ) ェ ン ジ ン動力が入力 さ れ る フ ラ イ ホ イ ールを 内部に空間を隔て る よ う に対向 し た略環状の第 1 、 第
2 フ ラ イ ホ イ —ル に分割 し 、 第 1 フ ラ ィ ホ イ 一ルをェ ン ジ ン の ク ラ ン ク 軸 に固定 し 、 第 2 フ ラ イ ホ イ —ルを 第 1 フ ラ イ ホ ィ一ルに対 し て回転自 在に軸支 し ^ * フ ラ ィ ホ イ 一ルの外周部に略環状を なす内向 き フ ラ ン ジ状の第 1 ハ ブを固定 し、 第 2 フ ラ イ ホ イ ールの 内周 部に略環状をなす外向 き フ ラ ン ジ状の第 2 ハ ブを、 第 ノヽ ブ と 略同 ―面 に 固定 し 、 両 ノ、 ブを挟むよ う に第 2 ハ ブに連結 さ れた 2 枚の サ イ ドブ レー ト を設け、 ^ 1 ハ ブおよ びサイ ドプ レ— ト の 間 に ト 一 シ ヨ ン ス プ リ ン グを設け、 両フ ラ ィ ホ ィ ノレの間 に一方の サ イ ドブ レ 一 ト と 関連 して、 小捩 り 角'度範囲で弱 い摩擦力を発生 す る 第 1 摩擦部材と 、 中捩 り 角度範囲で中程度の摩擦 力を発生す る 第 2 摩擦部材 と を有する 中間摩擦力発生 機愤を設け、 両サイ ド プ レー 卜 と 第 2 ハ ブ と の 間に、 大捩 り 角範囲で最大 *擦力.を発生す る 第 3 摩擦部材を 有する 最大摩擦力発生機構を設け、 中間摩擦力発生機 構の作動捩 り 角度を越え る 大 卜 ル ク を、 最大摩擦 力発生機構—の滑 り 動作に よ つ て発生す る 大摩擦力で緩 街す る よ う に し た こ と を特徵 と する フ ラ イ ホ イ ール組 立体
( 2 ) 中間摩擦力発生機構は、 第 2 ハ ブ と第 1 フ ラ ィ ホ ィ ールの 內周部 と の間 に、 いずれ も 略環状の第 1 摩擦部材、 第 1 プ レ ー ト 、 第 2 摩擦部材、 第 2 プ レ ー ト 、 コ ー ン ス プ リ ン グを第 2 ハ ブ側力、 ら 順次 に設 け て 構成 し 、 一方の サ イ ド プ レ ー ト に形成 さ れた 円 弧状切 欠 き に 嵌合す る 爪を第 1 プ レ ー ト に形成 し 、 第 1 プ レ 一 卜 の 爪 と 円弧状切欠 き と の 間 に短い 間隙を形成 し 、 第 1 フ ラ イ ホ イ ー ル の孔 に 円周方向 に 間隙な く 嵌合す る 爪を第 2 プ レー 卜 に形成 し て あ る 特許請求の範囲第 1 項記載の フ ラ イ ホ イ ー ル組立体。
( 3 ) 最大摩擦力発生機構 は、 第 2 ハ ブの両面 に圧 接す る 略環状の第 3 摩擦部材を有 し 、 一方の サイ ド プ レ ー ト と 第 3 摩擦部材 と の 間 に 、 第 3 摩擦部材 に圧接 す る 略環状の.プ レ ー ト を設け、 プ レ ー ト と 前記サ イ ド プ レ ー ト と の 間 に略環状の コー ン ス プ リ ン グを設 け、 前記サ イ ド プ レ ー ト の切欠 き に 円周方向 に 間隙な く 嵌 合す る 爪を形成 し てあ る 特許請求の範囲第 1 項記載の フ ラ イ ホ イ ー ル組立体。
( 4 ) 両サ イ ド プ レ ー ト は第 2 ハ ブの外向 き フ ラ ン ジ を貫通す る ピ ン で連結 さ れ、 ピ ン が貫通す る 部分の 外向 き フ ラ ン ジ に は長い 間隙 に わ た っ て ピ ンが回動 自 在な 円 弧状長孔を形成 し て あ る 特許請求の範囲第 1 項 記載の フ ディ ホ イ ール組立体。
( 5 ) ト ー シ ヨ ン ス プ リ ン グ は 、 第 1 ハ ブ の 内 向 き フ ラ ン ジ の 切欠 き の 円周方向端面 に 中程度の長 さ の 間 隙を隔 て て嵌合 し て い る 特許請求の範囲第 1 項記載の フ ラ イ ホ イ ー ル組立体。
( 6 ) 第 1 ハ ブは、 そ の外周 部でボル ト に よ っ て第 1 フ ラ ィ ホ イ ールの空間 に面す る 端面の外周部 に 固定 さ れ、 空間 の半径方向 内方 に向 か っ て伸 びる 全周 に わ た っ て連続 し た略環状の 内向 き フ ラ ン ジを有 し て い る 特許請求の範囲第 1 項記載の フ ラ イ ホ イ ール組立体。
( 7 ) 第 2ノ、 ブは、 そ の 内周部でボル ト に よ っ て第 2 ハ ブの空間 に面 し た端面の 内周部に 固定さ れ、 第 2 ハ ブの 内周面は第 2 フ ライ ホ イ ールを第 1 ハ ブ に車 支 す る ベア リ ン グに嵌合 し 、 空間の半径方向外方に向か つ て伸 び る 全周 にわ た っ て連続 し た略環状の外向 き フ ラ ン ジ を有 し てい る 特許請求の範囲第 1 項記載の フ ラ ィ ホ イ ール組立体。
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