JPH0656542U - ダンパーディスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 捩じれ振動を十分に減衰でき、しかも車両の
使用状況に応じて適切な減衰特性とする。 【構成】 このダンパーディスクは、ハブ１と、ハブ１
に対して相対回転可能なプレート３，４と、第１及び第
２コイルスプリング５，６と、粘性ダンパー機構７とを
備えている。粘性ダンパー機構７は、両プレート３，４
の側方にハブ１に対して取り外し自在に装着され、プレ
ート３，４と第１捩じり振動が入力されたとき第１粘性
減衰力を発生させ、第１捩じり振動より大きい振幅の第
２捩じり振動が入力されたとき第１粘性減衰力より大き
な第２粘性減衰力を発生させる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車のクラッチディスク等に使用されるダンパーディスクに関す る。

【０００２】

【従来の技術】

ダンパーディスクは、例えば、自動車のエンジンとトランスミッションとの間 に配置されるクラッチのクラッチディスク組立体に使用される。ダンパーディス クは、一般に、外周にフランジを有しトランスミッションの入力軸に連結可能な ハブと、クラッチフェーシング部材を介して動力が入力されフランジの両側方に 配置された１対の円板状プレートと、円板状プレートとフランジとを円周方向に 弾性的に連結する弾性部材としてのトーションスプリングとを有している。また 、円板状プレートとフランジとの間に、両者の相対回転時に粘性抵抗によって粘 性減衰力を生じさせる粘性ダンパー機構とを備えたダンパーディスクも提供され ている。

【０００３】 この粘性ダンパー機構を備えたダンパーディスクでは、フライホイールからク ラッチディスク等を介して入力された捩じり振動は、粘性ダンパー機構の粘性抵 抗によって減衰される。 特開平２−２４０４１３号公報は、粘性ダンパー機構が１対の円板状プレート の外方に配置されたダンパーディスクを開示している。このように粘性ダンパー 機構を外部に設けることで、粘性ダンパー機構をサブアッセンブリ化することが できる。そのため、例えば粘性減衰力が異なる粘性ダンパー機構を取り付けるこ とで、ダンパーディスクの捩じり特性を所望のものに設定できる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

前記従来の粘性ダンパー機構では、発生する粘性減衰力は常に一定である。そ のために、異なる作動角範囲の捩じり振動に充分に対応できない。すなわち、低 速時の振動と高速時の振動（主にティップイン・ティップアウトによる）を減衰 するためには、小さな粘性減衰力と大きな粘性減衰力を有する２段の特性が必要 である。２種類の粘性減衰力を発生する機構を備えた装置も提供されているが、 従来の構造では、円板状プレートとハブとの絶対的な捩じれ角度に依存して粘性 減衰力が変化する。しかし、粘性減衰力は円板状プレートとハブとの絶対的な捩 じれ角度に依存しないのが望ましい。すなわち、円板状プレートが一定角度以上 ハブに対して捩じれた状態で例えば燃焼変動による小さな振幅の捩じり振動が入 力された時に、従来構造では捩じり振動を充分に減衰することができない。

【０００５】 本考案の目的は、外方に取り付けられた粘性ダンパー機構を有するダンパーデ ィスクにおいて、振幅の異なる捩じり振動を充分に減衰できるようにし、かつ装 着される車両の使用状況に応じて適切な減衰特性を得ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案に係るダンパーディスクは、入力側回転体と出力側部材との間に配置さ れており、ハブと、１対の円板状プレートと、弾性部材と、粘性ダンパー機構と を備えている。 前記ハブは、出力側部材に連結可能で、外周にフランジを有している。前記１ 対の円板状プレートは、入力側回転体に連結可能でかつフランジの両側方に配置 されており、ハブに対して相対回転可能である。前記粘性ダンパー機構は、１対 の円板状プレートの側方にハブに対して取り外し自在に装着され、円板状プレー トに第１捩じり振動が入力されたとき第１粘性減衰力を発生させ、第１捩じり振 動より大きい振幅の第２捩じり振動が入力されたとき第１粘性減衰力より大きな 第２粘性減衰力を発生させる。

【０００７】

【作用】

本考案に係るダンパーディスクでは、入力側回転体から伝達された回転力は、 １対の円板状プレートから弾性部材を介してハブのフランジに伝えられる。入力 側回転体から捩じり振動が入力されると、弾性部材が円板状プレートとフランジ との間で伸縮を繰り返し、その際に粘性ダンパー機構において発生する粘性減衰 力により前記捩じり振動を減衰する。

【０００８】 以上の動作において、粘性ダンパー機構は、異なる振幅の捩じり振動に対して 異なる大きさの粘性減衰力を発生させて、適切な捩じり振動減衰を行う。このた め、たとえば小さなトルクの伝達時に大きな振幅の捩じり振動があっても、また 逆に大きなトルクの伝達時に小さな振幅の捩じり振動があっても、それらを効果 的に減衰できる。

【０００９】 また、粘性ダンパー機構を容易に着脱できるので、装着される車両の使用状況 に応じた適切な減衰を行わせることができる。

【００１０】

【実施例】

図１及び図２は、本考案の一実施例によるダンパーディスクを示している。こ こでは、Ｏ−Ｏがダンパーディスクの回転中心線である。 図において、ダンパーディスクは、外周に一体フランジ２を有するハブ１と、 フランジ２の両側方に配置されかつハブ１に外側から回転自在に嵌合するクラッ チプレート４及びリテーニングプレート３と、両プレート３，４とフランジ２と を円周方向に弾性的に連結する第１コイルスプリング５及び第２コイルスプリン グ６と、クラッチプレート４の側方でハブ１との外周に配置された粘性ダンパー 機構７とを主に備えている。

【００１１】 ハブ１は、その内周側に、図示しないトランスミッションの入力軸（出力側部 材）の外周スプライン部に噛み合うスプライン内歯１ａを有している。また、ハ ブ１のフランジ２からトランスミッション側（図１の右側）の外周にはスプライ ン外歯１ｂが形成されている。リテーニングプレート３及びクラッチプレート４ で囲まれる空間には、グリース等の潤滑油が充填されている。両プレート３，４ の内周端とハブ１外周との間にはシールリング９が配置されており、互いに当接 する両プレート３，４の外周部にはＯリング１０が配置されている。クラッチプ レート４の外周部には、複数のクッショニングプレート４１が固定されている。 クッショニングプレート４１の両面には摩擦フェーシング４２が固着されており 、この摩擦フェーシング４２が例えば図示しないエンジンフライホイール（入力 側回転体）に押し付けられると、ダンパーディスクに回転力が入力される。リテ ーニングプレート３とクラッチプレート４とは、内周部においてピン８により連 結されており、一体回転するようになっている。

【００１２】 フランジ２の外周部には、図２に示すように、半径方向外側に開いた切欠き２ ａが円周方向に等間隔に形成されている。この切欠き２ａの両端部には、円周方 向に切り込まれた凹部２ｃが形成されている。この凹部２ｃに、第２コイルスプ リング６の両端が当接している。なお、第１コイルスプリング５は、第２コイル スプリング６に比べて線径及び外径は大きく、第２コイルスプリング６の外周に 配置されている。また、第１コイルスプリング５のばね高さは第２コイルスプリ ング６のばね高さより小さいため、第１コイルスプリング５の両端と切欠き２ａ の凹部２ｃが形成されていない両端部との間には所定の隙間が確保されている。

【００１３】 フランジ２の半径方向中間部には、円周方向に延びる窓孔２ｂが円周方向に等 間隔で配置されている。図２から明らかなように、この窓孔２ｂ内にはピン８が 挿通しており、ピン８と窓孔２ｂの端とが当接すると両プレート３，４とフラン ジ２との相対回転が規制される。 両プレート３，４には、第１コイルスプリング５を収容するための絞り部３ａ ，４ａが形成されている。また、両プレート３，４において、絞り部３ａ，４ａ の両側にそれぞれ形成された絞り部３ｂ，４ｂが第２コイルスプリング６を収容 している。

【００１４】 また、クラッチプレート４の半径方向中間部には、軸方向外方（図１の右方） 面において円周方向に延びる溝４ｃが形成されている。この溝４ｃには、後述す る粘性ダンパー機構７の一部が連結され得る。 粘性ダンパー機構７を図３及び図４に拡大して示す。 この機構７は、クラッチプレート４側に連結される円環状ケース１１と、ハブ １に連結される粘性ダンパーハブ１３と、ケース１１と粘性ダンパーハブ１３と を連結する粘性ダンパー部１４とから構成されている。

【００１５】 ケース１１は、ケース１１の一方の側壁を構成する円板１１ａと、他方の側壁 及び外周壁を構成するする円板１１ｂとから構成されており、半径方向内側が開 口している。なお、両円板１１ａ，１１ｂは複数のピン１５により連結されてい る。また、ケース１１の円板１１ｂから複数の脚部１１ｃが延びており、クラッ チプレート４の溝４ｃ内に挿入されている。

【００１６】 粘性ダンパーハブ１３は、ボス部１３ａと、ボス部１３ａから外周に延びる円 板状のフランジ１３ｂとを有している。ボス部１３ａの内周面にスプライン内歯 が形成されている。また外周面と各円板１１ａ，１１ｂとの間にはシール部材１ ６が配置されており、両円板１１ａ，１１ｂと粘性ダンパーハブ１３とにより密 閉された環状空間を形成している。そして、フランジ１３ｂは前記密閉の環状空 間内に延びている。また、フランジ１３ｂの外周部両側面には環状の溝１３ｃが 形成されており、さらにフランジ１３ｂの外周の一部には半径方向外方に突出す る複数の突出部１３ｄが形成されている。

【００１７】 粘性ダンパー部１４は前記環状空間内に配置されており、内周側に開口する複 数の円弧状の室１８を有する環状ケース１７と、環状ケース１７の室１８内に円 周方向に移動自在に配置されたキャップ状のスライダ１９とを有している。環状 ケース１７の室１８内にはフランジ１３ｂの突出部１３ｄが挿入されており、ス ライダ１９は突出部１３ｄを覆うように設けられている。

【００１８】 環状ケース１７は、軸方向に分割された２つの部材１７ａから構成されている 。環状ケース１７の部材１７ａの一方には複数の堰部１７ｂが形成されており、 この堰部１７ｂによって複数の室１８が互いに区画されている。堰部１７ｂには 、ケース１１を固定するピン１５が貫通しており、これにより環状ケース１７は ケース１１と一体回転する。環状ケース１７を構成する２つの部材１７ａの内周 端部は、互いに近づく方向に突出するシール部１７ｃを有しており、シール部１ ７ｃはフランジ１３ｂの外周部に形成された環状溝１３ｃに挿入されている。

【００１９】 スライダ１９によって形成された室は、フランジ１３ｂの突出部１３ｄにより 第１小分室２１と第２小分室２２とに区分けされる。第１小分室２１と第２小分 室２２とは、突出部１３ｄとスライダ１９内周面との間のチョークＣ₁ を介して 連通している。また、室１８は、スライダ１９により、第１大分室２３と第２大 分室２４とに区分けされる。スライダ１９の両端ストッパー部１９ａの内周部に は、それぞれ切欠き１９ｂが形成されており、第１大分室２３と第１小分室２１ とは、また第２大分室２４と第２小分室２２とは、切欠き１９ｂを介して連通し ている。この切欠き１９ｂは、チョークＣ₁ より大きく形成されており、スライ ダ１９が円周方向に移動してストッパー部１９ａが突出部１３ｄに当接すると閉 鎖されるようになっている。さらに、スライダ１９の外周壁と環状ケース１７の 内周壁との間には、チョークＣ₁ より小さいチョークＣ₂ が確保されている。

【００２０】 なお、粘性ダンパーハブ１３のトランスミッション側（図３の右側）のスプラ イン歯１ｂには止め輪２０が固定されている。この止め輪２０が、１つのサブア ッセンブリとしての粘性ダンパー機構７を所定の位置に固定している。 次に、ダンパーディスクの動作及び動作時の特性について説明する。 摩擦フェーシング４２が例えばエンジンフライホイールに押し付けられると、 回転力がクラッチプレート４及びリテーニングプレート３に入力される。この回 転力は、第１コイルスプリング５及び第２コイルスプリング６を介してハブ１の フランジ２に伝達され、さらに図示しないトランスミッション入力軸に伝達され る。両プレート３，４とフランジ２（ハブ１）との間の捩じり特性の変化につい て説明する。

【００２１】 両プレート３，４が捩じれ動作を開始すると、剛性の低い第２コイルスプリン グ６が圧縮され、低い捩じり剛性が得られる。このとき、両プレート３，４の捩 じれ方向を図４の回転方向Ｒ₁ 側とすると、環状ケース１７及びスライダ１９が ともに回転方向Ｒ₁ 側に移動する。これにより、スライダ１９内の第２小分室２ ２が圧縮されて小さくなると同時に第１小分室２１が拡大されて大きくなる。こ のとき、第２小分室２２内の粘性流体は、チョークＣ₁ を通って第１小分室２１ へと主として流れる。ここでは、チョークＣ₁ の流路断面積が比較的大きいので 、粘性抵抗が小さい。したがって、ここでは小さな粘性減衰力が発生する。

【００２２】 捩じり角が大きくなると、第１コイルスプリング５が圧縮され、高い捩じり剛 性が得られる。このとき、粘性ダンパー機構７において突出部１３ｄにスライダ １９の回転方向Ｒ₂ 側のストッパー部１９ａが当接すると、チョークＣ₁ に粘性 流体が流れなくなる。このようにしてスライダ１９が突出部１３ｄに固定された 状態となり、捩じれ動作が続くと、環状ケース１７が突出部１３ｄ及びスライダ １９に対して回転方向Ｒ₁ 側にさらに移動する。この結果、第２大分室２４が圧 縮されて小さくなり、第１大分室２３が拡大されて大きくなる。このときに、第 ２大分室２４内の粘性流体はチョークＣ₂ を通って第１大分室２３に流れ込む。 ここでは、チョークＣ₂ の流路断面積が比較的小さいので、粘性抵抗は大きい。 その結果、大きな粘性減衰力が発生する。

【００２３】 両プレート３，４が前述のようにＲ₁ 側に捩じれた後に中立側に戻る場合には 、まず、突出部１３ｄからスライダ１９のＲ₂ 側ストッパー部１９ａが離れ、チ ョークＣ₁ が機能する。そのために、小さな粘性減衰力が発生する。 また、第２フランジ１３ｂに対して環状ケース１７が一定角度捩じれた状態で 、例えば燃焼変動により小さな振幅の捩じり振動が伝達されたとする。このとき の作動角範囲が、スライダ１９がチョークＣ₁ の機能範囲内の場合には、小さな 粘性減衰力を得られる。すなわち、粘性減衰力の変化の時点は、第２フランジ１ ３ｂに対する環状ケース１７の捩じり角度で決まるのではなく、スライダ１９と 突出部１３ｄとの位置関係によって決定される。このようにして、比較的小さな 振幅の捩じり振動が伝わると比較的小さな粘性減衰力を発生させ、比較的大きな 振幅の捩じり振動が伝わると比較的大きい粘性減衰力を発生させ得る。

【００２４】 以上のような構造の粘性ダンパー機構７を用いることで、以下の効果が得られ る。 ティップイン・ティップアウト時における車体の振動時のような大きな作動角 に対しては、大きな粘性減衰力が発生し減衰作用を行う。このとき、粘性流体の 粘性力を利用しているために、摩擦部材による摩擦抵抗より大きな粘性減衰力が 得られる。したがって車体振動時の低周波振動を効果的に減衰できる。また、粘 性力を利用することで捩じれ剛性の変化がスムーズになる。さらに、燃焼変動時 のような小さな作動角の振動に対しては小さな粘性力が働いて粘性減衰力が小さ くなる。

【００２５】 また、この粘性ダンパー機構７は、１つのサブアッセンブリとしてクラッチプ レート４とハブ１との間に着脱が容易である。したがって、環状ケース１７と第 ２フランジ１３ｂとが一定角度捩じれた状態でチョークＣ₁ が機能する範囲を変 更するために、スライダ１９のストッパー部１９ａと突出部１３ｄとの間隔を異 ならせたものを用意できる。これらの粘性ダンパー機構の中からその車輌の特性 に適したものを用いることにより、最適な粘性減衰力を発生できる。

【００２６】 〔他の実施例〕 クラッチプレート４の溝４ｃをさらに円周方向に延ばして粘性ダンパー機構７ の脚部１１ｃの両側に隙間をあけると、両プレート３，４がフランジ２に対して 所定角度まで捩じれるまで、粘性ダンパー機構７は機能しない。これにより、捩 じれ動作時の初期の粘性減衰力を小さくできる。また、ハブ１のスプライン歯１ ｂと粘性ダンパーハブ１３のスプライン歯との間に隙間をあけても同様な効果が 得られる。

【００２７】

【考案の効果】

本考案に係るダンパーディスクでは、ハブに対して取り外し自在に粘性ダンパ ー機構を装着し、さらに粘性ダンパー機構は、異なる振幅の捩じり振動に対して 異なる大きさの粘性減衰力を発生するので、各種の捩じり振動を適切に減衰でき 、しかも装着される車両に応じた減衰特性を容易に設定できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例としてのダンパーディスクの
部分縦断面図。

【図２】ダンパーディスクの一部切欠き部分平面図。

【図３】図１の部分拡大図であり、粘性ダンパー機構を
示す図。

【図４】図３のIV−IV断面図。

【符号の説明】

１ ハブ ２ フランジ ３ リテーニングプレート ４ クラッチプレート ５ 第１コイルスプリング ６ 第２コイルスプリング ７ 粘性ダンパー機構

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】入力側回転体と出力側部材との間に配置さ
   れたダンパーディスクであって、 前記出力側部材に連結可能で、外周にフランジを有する
   ハブと、 前記入力側回転体に連結可能でかつ前記フランジの両側
   方に配置され、前記ハブに対して相対回転可能な１対の
   円板状プレートと、 前記１対の円板状プレートと前記フランジとを円周方向
   に弾性的に連結する弾性部材と、 前記１対の円板状プレートの側方に前記ハブに対して取
   り外し自在に装着され、前記円板状プレートに第１捩じ
   り振動が入力されたとき、第１粘性減衰力を発生させ、
   前記第１捩じり振動より大きい振幅の第２捩じり振動が
   入力されたとき前記第１粘性減衰力より大きな第２粘性
   減衰力を発生させる粘性ダンパー機構と、 を備えたダンパーディスク。