JP2013145011A - 捩り振動減衰装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アーム部材の一端部とカム面との接触部位に異物が侵入するのを防止して、アーム部材の一端部とカム面とを保護することができる捩り振動減衰装置を提供すること。
【解決手段】捩り振動減衰装置１は、アーム部材１６の一端部１６ａとカム面２ａとの接触部位を覆う弾性変形自在なシール部材３１、３２が設けられ、シール部材３１、３２の一端部がディスクプレートに支持されるとともに、他端部がアーム部材１６の一端部１６ａに支持された構成となっている。
【選択図】図７

Description

本発明は、捩り振動減衰装置に関し、特に、車両の内燃機関と駆動伝達系との間に介装され、カム部材と一対のディスクプレートとの間で回転トルクが伝達されるようにカム部材と一対のディスクプレートとをアーム部材および弾性部材を介して相対回転自在に連結した捩り振動減衰装置に関する。

従来から内燃機関や電動モータ等の駆動源と車輪等とを変速機等を有する駆動伝達系を介して連結し、駆動源から駆動伝達系を介して車輪に動力を伝達している。ところが、駆動源に連結される駆動伝達系は、例えば、内燃機関のトルク変動による回転変動を起振源とした捩り振動によってジャラ音やこもり音が発生する。

ジャラ音とは、内燃機関のトルク変動による回転変動を起振源とした捩り振動によって変速歯車組の空転歯車対が衝突して生じるジャラジャラという異音のことである。また、こもり音は、内燃機関のトルク変動を起振力とする駆動伝達系の捩り共振による振動によって車室内に発生する異音のことであり、駆動伝達系の捩れ共振は、例えば、定常域に存在する。

従来から内燃機関や電動モータ等の駆動源と車輪等とを連結して駆動源からの回転トルクを伝達するとともに、駆動源と変速歯車組を有する駆動伝達系との間の捩り振動を吸収する捩り振動減衰装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

この捩り振動減衰装置は、外周部にカム面を有し、カム面の曲率が円周方向に沿って変化するように構成されたカム部材と、カム部材と同一軸線上に設けられ、カム部材に対して相対回転自在な一対のディスクプレートと、カム部材と一対のディスクプレートとの間に設けられ、カム部材と一対のディスクプレートとが相対回転したときに弾性変形する弾性部材とを備えている。

また、この捩り振動減衰装置は、一端部がカム部材のカム面に接触するとともに他端部が弾性部材に付勢され、カム部材と一対のディスクプレートとが相対回転したときに、前記一対のディスクプレートに設けられた回動支点部を中心に回動して弾性部材を弾性変形させることにより、カム部材と一対のディスクプレートとの間で回転トルクを伝達するアーム部材を備えている。

この捩り振動減衰装置にあっては、カム部材の回転に伴ってアーム部材を揺動して弾性部材を弾性変形させることにより、カム部材と一対のディスクプレートとの捩れ角の範囲を広角化することができる。

このため、カム部材と一対のディスクプレートとの捩れ剛性を全体的に低くすることができ、ジャラ音やこもり音を充分に減衰して振動の減衰性能を向上させることができる。

ＷＯ２０１１／０６７８１５号公報

しかしながら、このような従来の捩り振動減衰装置にあっては、カム部材とアーム部材とが接触しているため、捩り振動減衰装置に外部からゴミや泥水等の異物が侵入したときに、カム部材とアーム部材との接触部位が磨耗してしまい、カム部材とアーム部材との耐久性が悪化してしまうおそれがあり、未だ、改善の余地がある。

本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、アーム部材の一端部とカム面との接触部位に異物が侵入するのを防止して、アーム部材の一端部とカム面とを保護することができる捩り振動減衰装置を提供することを目的とする。

本発明に係る捩り振動減衰装置は、上記目的を達成するため、（１）曲率が円周方向に沿って変化するように構成されたカム面を有するカム部材と、前記カム部材の軸線方向両側に位置して軸線方向に所定間隔を隔てて互いに固定された一対のディスクプレートと、前記一対のディスクプレートと前記カム部材との間に設けられ、前記一対のディスクプレートと前記カム部材とが相対回転したときに前記一対のディスクプレートと前記カム部材との間で弾性変形される少なくとも１つ以上の弾性部材と、一端部が前記カム面に接触するとともに他端部が前記弾性部材に付勢され、前記一対のディスクプレートと前記カム部材とが相対回転したときに、前記一対のディスクプレートに設けられた回動支点部を中心に回動して前記弾性部材を弾性変形させることにより、前記一対のディスクプレートと前記カム部材との間で回転トルクを伝達するアーム部材とを備えた捩り振動減衰装置であって、前記アーム部材の一端部と前記カム面との接触部位を覆う弾性変形自在なシール部材を設け、前記シール部材の一端部が前記一対のアーム部材に支持されるとともに、他端部が前記一対のディスクプレートに支持されるものから構成されている。

この捩り振動減衰装置は、一端部が一対のアーム部材に支持されるとともに、他端部が一対のディスクプレートに支持され、アーム部材の一端部とカム面との接触部位を覆う弾性変形自在なシール部材を設けたので、アーム部材とカム部材とが相対移動した場合でもシール部材が弾性変形することにより、アーム部材の一端部とカム面との接触部位を覆うことができる。

このため、捩り振動減衰装置に外部からゴミや泥水等の異物が侵入したときに、シール部材によって異物がアーム部材とカム面との接触部位に侵入するのを防止でき、アーム部材とカム面との接触部位を保護することができる。この結果、アーム部材とカム面とが磨耗すること等を防止することができ、アーム部材とカム部材との耐久性が悪化するのを防止することができる。

上記（１）の捩り振動減衰装置において、（２）前記シール部材が、前記アーム部材と前記カム面との接触部位を挟んで対向するように前記一対のディスクプレートの円周方向に離隔して設けられたものから構成されている。

この捩り振動減衰装置は、シール部材が、アーム部材とカム面との接触部位を挟んで対向するように一対のディスクプレートの円周方向に離隔して設けられるので、シール部材によってアーム部材とカム面との接触部位を円周方向の両側から覆うことができる。このため、シール部材によって異物がアーム部材とカム面との接触部位に侵入するのをより一層防止することができる。

上記（１）、（２）の捩り振動減衰装置において、（３）前記シール部材に、前記カム面に摺接する弾性変形自在なリップ部が設けられるものから構成されている。
この捩り振動減衰装置は、カム部材とアーム部材が相対移動したときに、カム部位のカム面の曲率によっては、カム部材の回転に伴ってアーム部材の一端部に当接するカム面の半径が異なり、シール部材とカム面との間の隙間が変化してしまう。

本発明の捩り振動減衰装置は、シール部材に、カム面に摺接する弾性変形自在な薄肉形状のリップ部を設けることにより、カム部材の回転に追随して薄肉形状のリップ部を弾性変形させながらリップ部をカム面に常時当接させることができる。

このため、リップ部とカム部材との間からアーム部材とカム面との接触部位に異物が侵入するのを防止することができ、シール部材によってアーム部材とカム面との接触部位を確実に覆うことができる。
また、カム面に異物が付着した場合であっても、カム部材に常時接触するリップ部によってカム部材から異物を掻き落とすことができる。
上記（１）〜（３）の捩り振動減衰装置において、（４）前記シール部材の一端部が、前記アーム部材の一端部を挟み込むようにして前記アーム部材に支持された二股形状の第１の腕部を有し、前記シール部材の他端部が、前記カム部材を挟み込むようにして前記一対のディスクプレートに支持された二股形状の第２の腕部を有するものから構成されている。

この捩り振動減衰装置は、前記シール部材の二股状の第１の腕部が、アーム部材の一端部を挟み込むようにしてアーム部材に支持され、シール部材の二股状の第２の腕部がカム部材を挟み込むようにして一対のディスクプレートに支持されるので、シール部材によってアーム部材の一端部とカム面との接触部位を確実に覆うことができる。

上記（４）の捩り振動減衰装置において、（５）前記第２の腕部の間に位置するように前記シール部材に前記リップ部が取付けられるものから構成されている。

この捩り振動減衰装置は、第２の腕部の間に位置するようにシール部材にリップ部が取付けられるので、リップ部をカム面に確実に接触させることができる。

上記（４）、（５）の捩り振動減衰装置において、（６）一方のシール部材の前記第１の腕部の先端と他方のシール部材の前記第１の腕部の先端とを接続する弾性変形自在な第１の接続部と、一方のシール部材の前記第２の腕部の先端と他方のシール部材の前記第２の腕部の先端とを接続する弾性変形自在な第２接続部とを有し、前記一方のシール部材と前記他方のシール部材とが一体化されるものから構成されている。

この捩り振動減衰装置は、円周方向に対向する一方のシール部材と他方のシール部材とが第１の接続部および第２の接続部によって接続されることにより一体化されるので、シール部材によってアーム部材の一端部とカム面との接触部の周囲に閉空間を形成することができる。

このため、捩り振動減衰装置に外部からゴミや泥水等の異物が侵入したときに、シール部材によって異物が閉空間に侵入するのを防止することができる。このため、アーム部材とカム面との接触部位に異物が侵入するのを確実に防止できる。

上記（１）〜（６）の捩り振動減衰装置において、（７）前記カム部材に駆動伝達系の変速機の入力軸が連結され、前記一対のディスクプレートに内燃機関の回転トルクが伝達されるものから構成されている。

この捩り振動減衰装置は、カム部材に駆動伝達系の変速機の入力軸が連結され、一対のディスクプレートに内燃機関の回転トルクが伝達されるので、シフトポジションがニュートラルに変更されて内燃機関がアイドル状態にあるとき等のように、一対のディスクプレートとカム部材との捩れ角が小さい領域にあっては、低剛性の弾性部材によって微小振動を減衰してガラ音の発生を抑制することができる。

また、一対のディスクプレートとカム部材との捩れ角が大きい領域では、一対のディスクプレートとカム部材との捩れ角を大きくしてトルクの上昇率が大きくなる高剛性の捩れ特性を得ることができる。

したがって、内燃機関のトルク変動による回転変動を起振源とした大きな捩り振動や、駆動伝達系の捩り共振を減衰して、変速歯車組の空転歯車対が衝突して生じるジャラ音や駆動伝達系の捩り共振によるこもり音の発生を抑制することができる。

本発明によれば、アーム部材の一端部とカム面との接触部位に異物が侵入するのを防止して、アーム部材の一端部とカム面とを保護することができる。

本発明に係る捩り振動減衰装置の第１の実施の形態を示す図であり、捩り振動減衰装置の斜視図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第１の実施の形態を示す図であり、ディスクプレートの一方を取り外した状態の捩り振動減衰装置の斜視図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第１の実施の形態を示す図であり、捩り振動減衰装置の正面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第１の実施の形態を示す図であり、図３のＡ−Ａ方向矢視断面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第１の実施の形態を示す図であり、アーム部材の正面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第１の実施の形態を示す図であり、図５のＢ−Ｂ方向矢視断面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第１の実施の形態を示す図であり、（ａ）は、カム部材とディスクプレートとが中立位置にあるときのアーム部材とカム部材との要部構成図、（ｂ）は、同図（ａ）の中立位置にあるときのリップ板の変形状態を示す図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第１の実施の形態を示す図であり、（ａ）は、板状部とリップ板との分解図、（ｂ）は、板状部にリップ板が取付けられた状態のシール部材の斜視図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第１の実施の形態を示す図であり、（ａ）は、シール部材の上面図、（ｂ）は、シール部材の側面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第１の実施の形態を示す図であり、図７（ａ）のＣ−Ｃ方向矢視断面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第１の実施の形態を示す図であり、図７（ａ）のＤ−Ｄ方向矢視断面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第１の実施の形態を示す図であり、ディスクプレートに対してカム部材が正側に＋４５°捩れたときの捩り振動減衰装置の正面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第１の実施の形態を示す図であり、ディスクプレートに対してカム部材が正側に＋９０°捩れたときの捩り振動減衰装置の正面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第１の実施の形態を示す図であり、ディスクプレートに対してカム部材が負側に−４５°捩れたときの捩り振動減衰装置の正面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第１の実施の形態を示す図であり、（ａ）は、ディスクプレートに対してカム部材が＋４５°捩れたときのアーム部材とカム部材との要部構成図、（ｂ）は、同図（ａ）の捩れ位置にあるときのリップ板の変形状態を示す図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第１の実施の形態を示す図であり、（ａ）は、ディスクプレートに対してカム部材が＋９０°捩れたときのアーム部材とカム部材との要部構成図、（ｂ）は、同図（ａ）の捩れ位置にあるときのリップ板の変形状態を示す図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第２の実施の形態を示す図であり、シール部材の斜視図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第２の実施の形態を示す図であり、シール部材の上面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第２の実施の形態を示す図であり、捩り振動減衰装置の正面図である。 本発明に係る捩り振動減衰装置の第２の実施の形態を示す図であり、カム部材とディスクプレートとが中立位置にあるときのアーム部材とカム部材との要部構成図である。

以下、本発明に係る捩り振動減衰装置の実施の形態について、図面を用いて説明する。
（第１の実施の形態）
図１〜図１６は、本発明に係る捩り振動減衰装置の第１の実施の形態を示す図である。
まず、構成を説明する。
図１〜図４において、捩り振動減衰装置１は、カム部材２とカム部材２と同一軸線上に設けられた回転部材３とを備えている。

回転部材３には駆動源である図示しない内燃機関からの回転トルクが入力されるようになっており、カム部材２は、回転部材３の回転トルクを図示しない駆動伝達系の変速機に伝達するようになっている。

カム部材２と回転部材３との間には弾性部材としての一対のコイルスプリング４が設けられており、コイルスプリング４は、カム部材２と回転部材３とが相対回転したときに弾性変形されるようになっている。

カム部材２の内周部には、駆動伝達系の変速機の入力軸６（図４参照）の外周部にスプライン嵌合される内周スプライン５ａを有するボス５が取付けられており、カム部材２は、ボス５を含んで構成されている。

なお、ボス５とカム部材２とは一体的に成形されてもよい。また、ボス５とカム部材２とを別体に形成し、ボス５の外周部およびカム部材２の内周部にスプライン部をそれぞれ形成し、ボス５とカム部材２とをスプライン嵌合してもよい。

また、回転部材３は、一対のディスクプレート７、８およびクラッチディスク１０を備えている。ディスクプレート７、８は、カム部材２の軸線方向両側に配置されており、軸線方向に所定間隔を隔てて回動支点部としての回動軸９によって連接されている。

回動軸９は、ディスクプレート７、８に橋架されており、軸線方向両端部が大径に形成されることにより、ディスクプレート７、８に抜け止め係止されている。このため、ディスクプレート７、８は、回動軸９によって一体化されることで一体回転するようになっている。
また、ディスクプレート７、８の円状の中心孔７ａ、８ａにはボス５が収納されており、ボス５は、ディスクプレート７、８と同一軸線上に設けられている。

また、クラッチディスク１０は、ディスクプレート７の半径方向外方に設けられており、クッショニングプレート１１および摩擦材１２ａ、１２ｂを備えている。クッショニングプレート１１は、厚み方向に波打つリング状の部材から構成されており、リベット１３ａによってディスクプレート７に固定されている。

摩擦材１２ａ、１２ｂは、クッショニングプレート１１の両面にリベット１３ｂによって固定されており、この摩擦材１２ａ、１２ｂは、内燃機関のクランクシャフトに固定された図示しないフライホイールとフライホイールにボルト固定されたクラッチカバーのプレッシャプレートとの間に位置している。

そして、摩擦材１２ａ、１２ｂがプレッシャプレートに押圧されてフライホイールとプレッシャプレートに摩擦係合することで、内燃機関の回転トルクがディスクプレート７、８に入力される。

また、図示しないクラッチペダルが踏み込まれると、プレッシャプレートが摩擦材１２ａ、１２ｂを押圧するのを解除し、摩擦材１２ａ、１２ｂがフライホイールから離隔することで、内燃機関の回転トルクがディスクプレート７、８に入力されない。

また、ディスクプレート７には支持部としての台座１４が設けられており、この台座１４は、ディスクプレート７から軸線方向に突出してディスクプレート８に取付けられている。

図３に示すように、台座１４には台座１４から突出する突起部１４ａを備えており、この突起部１４ａにコイルスプリング４の他端部が嵌合されている。また、コイルスプリング４の一端部にはスプリングシート１５が取付けられ、コイルスプリング４の他端部は、自由端となっている。

また、コイルスプリング４とカム部材２との間にはアーム部材１６が設けられており、このアーム部材１６は、ディスクプレート７、８の間に位置し、ニードルベアリング１７を介して回動軸９に回動自在に支持されている。

図５、図６に示すように、ニードルベアリング１７は、アーム部材１６に取付けられたアウターレース１７ａと、アウターレース１７ａと回動軸９の間に介装された針状ニードル１７ｂとから構成されており、アウターレース１７ａが針状ニードル１７ｂを介して回動軸９に対して回転自在となっている。このため、アーム部材１６は、ニードルベアリング１７を介して回動軸９に回転自在に取付けられている。

また、アーム部材１６の一端部１６ａは、二股形状の突出片１６Ａ、１６Ｂが形成されており、この突出片１６Ａ、１６Ｂは、ピン１８によって連結されている。

このピン１８にはコロ部材１９が回転自在に取付けられている。コロ部材１９は、ピン１８の外周部に設けられたアウターレース１９ａと、アウターレース１９ａとピン１８の間に介装された針状ニードル１９ｂと、アウターレース１９ａの外周部でアウターレース１９ａに取付けられたコロ１９ｃとから構成されており、コロ１９ｃが針状ニードル１９ｂを介してピン１８に対して回転自在となっている。

このコロ１９ｃは、カム部材２のカム面２ａに接触して回転するようになっており、アーム部材１６の一端部１６ａは、コロ１９ｃを介してカム部材２のカム面２ａに当接する。
アーム部材１６の他端部１６ｂは、二股形状の突出片１６Ｃ、１６Ｄが形成されており、この突出片１６Ｃ、１６Ｄは、ピン２０によって連結されている。

このピン２０にはコロ部材２１が回転自在に取付けられている。コロ部材２１は、ピン２０の外周部に設けられたアウターレース２１ａと、アウターレース２１ａとピン２０の間に介装された針状ニードル２１ｂと、アウターレース２１ａの外周部でアウターレース２１ａに取付けられたコロ２１ｃとから構成されており、コロ２１ｃが針状ニードル２１ｂを介してピン２０に対して回転自在となっている。

コロ２１ｃは、スプリングシート１５の外周面に当接するようになっており、アーム部材１６の他端部１６ｂは、コロ２１ｃを介してスプリングシート１５の外周面に当接する。
また、カム部材２は、ディスクプレート７、８とボス５との捩れ角の変化に伴って曲率の変化するカム面２ａを有している。

本実施の形態では、カム部材２が楕円形状のカム面を有しており、カム面２ａの曲率は、ディスクプレート７、８とボス５との捩れ角が最小（捩れ角が略０°）のときのカム部材２の初期位置からディスクプレート７、８とボス５との捩れ角が大きくなるに従って大きくなっている。

したがって、本実施の形態のカム部材２は、ディスクプレート７、８とボス５との捩れ角が最小のときに曲率の小さいカム面２ａにアーム部材１６のコロ１９ｃが当接するようにカム部材２の初期位置が設定されている。

このため、カム部材２が回転してアーム部材１６のコロ１９ｃが当接するカム面２ａの位置が可変されることにより、スプリングシート１５がアーム部材１６によって付勢されてコイルスプリング４の弾性変形量が可変される。このとき、スプリングシート１５が台座１４に近接・離隔するように移動することになる。

また、アーム部材１６は、ディスクプレート７、８の中心軸に対して点対称に配置されており、アーム部材１６は、ディスクプレート７、８の中心軸を挟んで同一の曲率を有するカム面２ａに一端部１６ａを接触させることができるようになっている。

図７に示すように、捩り振動減衰装置１には、ＥＰＤＭ等の弾性変形自在な材料から構成された一対のシール部材３１、３２が設けられており、このシール部材３１、３２は、同一の板状形状から構成されている。

図８、図９に示すように、シール部材３１、３２は、板状部３３と、板状部３３の一端部から突出する第１の腕部としての二股形状の腕部３３Ａ、３３Ｂと、板状部３３の他端部から突出する第２の腕部としての二股形状の腕部３３Ｃ、３３Ｄとを備えている。

腕部３３Ａ、３３Ｂの先端には貫通孔３３ａ、３３ｂが形成されており、腕部３３Ｃ、３３Ｄの先端には貫通孔３３ｃ、３３ｄが形成されている。また、板状部３３の両面には一対のリップ部としてのＥＰＤＭ等からなる弾性変形自在なリップ板３４Ａ、３４Ｂが取付けられており、このリップ板３４Ａ、３４Ｂは、先端が薄肉に形成され、腕部３３Ｃ、３３Ｄの間に位置するようにして板状部３３に取付けられている。

図１０に示すように、シール部材３１は、腕部３３Ａ、３３Ｂがアーム部材１６の一端部１６ａを挟み込むようになっており、シール部材３１は、貫通孔３３ａ、３３ｂを通してアーム部材１６の一端部１６ａにリベット３６を取り付けることで、アーム部材１６の一端部１６ａに取付けられている。

なお、図７では、ディスクプレート７、８を図示省略しているが、ディスクプレート７、８は、カム部材２、アーム部材１６およびシール部材３１、３２の軸線方向両側に設けられているため、図１０では、ディスクプレート７、８を図示している。

図１０に示すように、シール部材３１は、腕部３３Ｃ、３３Ｄがカム部材２を挟み込むようになっており、シール部材３１は、貫通孔３３ｃ、３３ｄをディスクプレート７、８に設けられたピン３５に挿通することにより、ディスクプレート７、８に取付けられている。

このとき、腕部３３Ａ、３３Ｂの間に設けられたリップ板３４Ａ、３４Ｂは、カム部材２のカム面２ａに接触している。また、カム部材２とディスクプレート７、８とが中立位置にあるときには、カム部材２のカム面２ａと板状部３３との距離は、最も離れている。

また、シール部材３２は、シール部材３１と同様に腕部３３Ａ、３３Ｂがアーム部材１６の一端部１６ａを挟み込むようになっており、シール部材３１は、貫通孔３３ａ、３３ｂを通してアーム部材１６の一端部１６ａにリベット３６を取り付けることで、アーム部材１６の一端部１６ａに取付けられている。

すなわち、シール部材３２は、図１０に示すシール部材３１と同様にしてカム部材２およびディスクプレート７、８に取付けられている。
また、図７に示すように、シール部材３１、３２は、アーム部材１６に対してアーム部材１６とカム面２ａとの接触部位を挟んで対向しており、ディスクプレート７、８の円周方向に離隔して設けられている。

このように本実施の形態の捩り振動減衰装置１は、アーム部材１６の一端部１６ａとカム面２ａとの接触部位を覆う弾性変形自在なシール部材３１、３２が設けられており、シール部材３１、３２の一端部がディスクプレート７、８に支持されるとともに、他端部がアーム部材１６の一端部１６ａに支持された構成を有している。

また、シール部材３１とシール部材３２との間のカム部材２、アーム部材１６との位置関係は、図１１に示すようにアーム部材１６の一端部１６ａに設けられたコロ１９ｃがカム部材２のカム面２ａに接触する構成となっている。

次に、作用を説明する。
図１２〜図１４は、ディスクプレート７、８が内燃機関の回転トルクを受けて図３の状態から反時計回転方向（Ｒ２方向）に回転している状態を示し、説明の便宜上、カム部材２がディスクプレート７、８に対して正側の時計回転方向（Ｒ１方向）に捩れるものとして説明を行う。

なお、図１２〜図１４ではディスクプレート８を取り除いた状態を示している。また、ディスクプレート７、８に対してカム部材２が正側に捩れるのは、車両の加速時である。

摩擦材１２ａ、１２ｂがプレッシャプレートに押圧されてフライホイールとプレッシャプレートに摩擦係合することで、内燃機関の回転トルクがディスクプレート７、８に入力される。

本実施の形態の捩り振動減衰装置１は、ディスクプレート７、８とカム部材２との相対回転が小さい状態、すなわち、ディスクプレート７、８とカム部材２との捩れ角が０°付近の小さい状態では、図３に示すように、カム部材２が初期位置に位置してカム部材２と一体回転する。

このとき、カム部材２の曲率が小さいカム面２ａにアーム部材１６のコロ１９ｃが接触しており、カム部材２がアーム部材１６をスプリングシート１５に押し付けることにより、コイルスプリング４がカム部材２によって付勢される。

このとき、コイルスプリング４の反力によってアーム部材１６が回動軸９を支点にして、テコの原理によってカム部材２を押圧する。このため、ディスクプレート７、８の回転トルクがコイルスプリング４およびアーム部材１６を介してカム部材２に伝達される。このため、変速機の入力軸に内燃機関の回転トルクを伝達することになり、このとき、コイルスプリング４の圧縮量は小さいものとなる。

このため、ディスクプレート７、８からカム部材２に内燃機関の動力を伝達しつつ、ディスクプレート７、８とカム部材２との捩り振動を吸収して減衰する。

一方、車両の加速時に、内燃機関のトルク変動による回転変動が小さい場合には、ディスクプレート７、８に対してカム部材２との間の変動トルクが小さく、カム部材２がディスクプレート７、８に対して時計回転方向（Ｒ１方向）に相対回転する。

このとき、図３に示す状態から図１２に示す状態のように、ディスクプレート７、８とカム部材２との捩れ角が大きくなるにつれてカム部材２がＲ１方向に回転すると、アーム部材１６のコロ１９ｃがカム面２ａに沿って転動する。このため、アーム部材１６の一端部１６ａがコロ１９ｃを介してカム面２ａ上を摺動する。

カム面２ａの曲率は、カム部材２の初期位置にあるときからディスクプレート７、８とカム部材２との捩れ角が大きくなるに従って大きくなっているため、アーム部材１６の一端部１６ａがコロ１９ｃを介して徐々に曲率が大きくなるカム部材２のカム面２ａに押圧されると、アーム部材１６の他端部１６ｂがディスクプレート７、８の半径方向内方および円周方向に移動する。

そして、カム部材２がＲ１方向に回転するのに伴って、アーム部材１６の他端部１６ｂがディスクプレート７、８の半径方向内方および円周方向に移動することにより、スプリングシート１５を台座１４に近接させる。

また、アーム部材１６の他端部１６ｂがコロ２１ｃを介してスプリングシート１５の円周方向外周面に沿って移動することにより、スプリングシート１５が円周方向に移動するのを阻害させないようにできる。なお、図１２は、ディスクプレート７、８とカム部材２との捩れ角が＋４５°の状態を示す。

このようにアーム部材１６がコイルスプリング４を付勢することにより、圧縮されるコイルスプリング４の反力によってアーム部材１６が回動軸９を支点にして、テコの原理によってカム部材２を強い押圧力で押圧する。

したがって、ディスクプレート７、８からカム部材２に内燃機関の動力を伝達しつつ、ディスクプレート７、８とカム部材２との捩り振動を吸収して減衰する。

内燃機関のトルク変動による回転変動がさらに大きくなる場合には、ディスクプレート７、８からカム部材２に伝達される変動トルクが大きく、カム部材２がディスクプレート７、８に対して時計方向（Ｒ１方向）にさらに相対回転する。

図１２に示す状態から図１３に示す状態のように、ディスクプレート７、８とカム部材２との捩れ角が、例えば、最大の＋９０°になると、カム面２ａの曲率が最大の頂部２ｂにアーム部材１６のコロ１９ｃが位置して、カム部材２がアーム部材１６を介してコイルスプリング４をより大きな付勢力で付勢する。

このため、コイルスプリング４の反力がより一層大きくなり、ディスクプレート７、８からカム部材２に内燃機関の動力を伝達しつつ、ディスクプレート７、８とカム部材２との捩り振動を吸収して減衰する。

この場合には、カム面２ａの曲率は、カム部材２の初期位置にあるときからディスクプレート７、８とカム部材２との捩れ角が大きくなるに従ってさらに大きくなっているため、アーム部材１６の一端部がコロ１９ｃを介して徐々に曲率が大きくなるカム部材２のカム面２ａに押圧されると、アーム部材１６の他端部がディスクプレート７、８の半径方向内方に移動する。

この場合にも、アーム部材１６の他端部がコロ２１ｃを介してスプリングシート１５の円周方向外周面に沿って移動することにより、スプリングシート１５が円周方向に移動するのを阻害しないようにすることができる。

さらに、ディスクプレート７、８に内燃機関から過大なトルクが入力した場合には、アーム部材１６のコロ１９ｃがカム面２ａの曲率が最も大きい頂部２ｂを乗り越えてディスクプレート７、８をカム部材２に対して空転させることができるため、車両の加速時にカム部材２をトルクリミッタとして機能させることができる。

一方、車両の減速時には、内燃機関の駆動トルクが小さくなり、エンジンブレーキが発生するため、変速機の入力軸６からカム部材２に回転トルクが入力されることになる。減速時に内燃機関のトルク変動による回転変動が小さい場合には、カム部材２とディスクプレート７、８との間の変動トルクが小さいため、カム部材２がディスクプレート７、８に対して相対的に負側（Ｒ２方向）に捩れることになる。

このとき、図３に示す状態から図１４に示す状態のように、ディスクプレート７、８とカム部材２とが相対回転したときに、ディスクプレート７、８とカム部材２との捩れ角が大きくなるにつれてカム部材２がＲ２方向に回転することにより、アーム部材１６のコロ１９ｃがカム面２ａに沿って転動する。このため、アーム部材１６の一端部１６ａがコロ１９ｃを介してカム面２ａ上を摺動する。

このとき、アーム部材１６がコイルスプリング４を付勢することにより、圧縮されるコイルスプリング４の反力によってアーム部材１６が回動軸９を支点にして、テコの原理によってカム部材２を強い押圧力で押圧することにより、カム部材２からディスクプレート７、８に駆動伝達系の動力を伝達しつつ、ディスクプレート７、８とカム部材２との捩り振動を吸収して減衰する。

一方、本実施の形態の捩り振動減衰装置１は、アーム部材１６の一端部１６ａとカム面２ａとの接触部位を覆う弾性変形自在なシール部材３１、３２を設け、このシール部材３１、３２をアーム部材１６の一端部１６ａのコロ１９ｃとカム面２ａとの接触部位を挟んで対向するようにディスクプレート７、８の円周方向に離隔して設けた。

さらに、シール部材３１、３２の板状部３３の一端部が、アーム部材１６の一端部１６ａを挟み込むようにしてアーム部材１６の一端部１６ａに支持された二股形状の腕部３３Ａ、３３Ｂを有するとともに、シール部材３１、３２の板状部３３の他端部が、カム部材２を挟み込むようにしてディスクプレート７、８に支持された二股形状の腕部３３Ｃ、３３Ｄを有する。

このため、シール部材３１、３２によってアーム部材１６のコロ１９ｃとカム面２ａとの接触部位を円周方向の両側から覆うことができ、外部から捩り振動減衰装置１にゴミや泥水等の異物が混入したときに、シール部材３１、３２によって異物を遮断してアーム部材１６の一端部１６ａとカム面２ａとの間に侵入するのを防止することができる。

また、シール部材３１、３２は、弾性変形自在に構成されているため、カム部材２の回転に伴ってカム部材２とアーム部材１６が相対移動した場合でも、シール部材３１、３２がカム部材２とアーム部材１６が相対移動に追従して弾性変形することにより、カム部材２とアーム部材１６の相対移動を許容することができる。

ここで、カム部材２のカム面２ａは、ディスクプレート７、８とボス５との捩れ角が最小のときのカム部材２の初期位置からディスクプレート７、８とボス５との捩れ角が大きくなるに従って大きくなっているため、カム部材２とディスクプレート７、８との捩れ角が略０°のときにはアーム部材１６のコロ１９ｃに当接するカム面２ａの半径が最も小さい。

また、図１５（ａ）に示すように、カム部材２とディスクプレート７、８との捩れ角が略４５°のときにはアーム部材１６のコロ１９ｃに当接するカム面２ａの半径Ｒ１が大きくなり、図１６（ａ）に示すように、カム部材２とディスクプレート７、８との捩れ角が略９０°のときにはアーム部材１６のコロ１９ｃに当接するカム面２ａの半径Ｒ２が最大となる。

このようにカム部材２とディスクプレート７、８の捩れ角によってシール部材３１、３２の板状部３３とカム面２ａとの間の隙間が変化してしまう。

本実施の形態の捩り振動減衰装置１は、腕部３３Ｃ、３３Ｄの間に薄肉形状のリップ板３４Ａ、３４Ｂを設け、このリップ板３４Ａ、３４Ｂをカム部材２のカム面２ａに当接させるようにした。

このため、図１５（ｂ）、図１６（ｂ）に示すように、カム部材２の回転に伴ってシール部材３１、３２の板状部３３とカム面２ａとの間の隙間が変化した場合に、カム部材２の回転に伴ってリップ板３４Ａ、３４Ｂが弾性変形することにより、この隙間の変化をリップ板３４Ａ、３４Ｂによって吸収し、リップ板３４Ａ、３４Ｂをカム面２ａに常時、摺接させることができる。このため、カム部材２とリップ板３４Ａ、３４Ｂの隙間からカム面２ａとコロ１９ｃとの接触部位に異物が侵入するのを防止することができる。

特に、本実施の形態の捩り振動減衰装置１は、２枚のリップ板３４Ａ、３４Ｂを設けているため、カム部材２の回転に伴っていずれかのリップ板３４Ａ、３４Ｂをカム部材２に確実に接触させることができる。また、仮に、カム面２ａに異物が付着した場合であっても、カム部材２に常時接触するリップ板３４Ａ、３４Ｂによってカム部材２から異物を掻き落とすことができる。
この結果、アーム部材１６のコロ１９ｃとカム面２ａとが磨耗すること等を防止することができ、アーム部材１６とカム部材２との耐久性が悪化するのを防止することができる。

また、捩り振動減衰装置１がトルクリミッタとして機能するときには、カム部材２の半径Ｒ２が最大の頂部２ｂがリップ板３４Ａ、３４Ｂに接触する。このとき、リップ板３４Ａ、３４Ｂが最大に変形してカム部材２に接触しつつ、カム部材２の回転を許容することができる。このため、トルクリミッタとしての機能を十分に果たすことができる。

したがって、本実施の形態の捩り振動減衰装置１は、アーム部材１６とカム部材２の耐久性が悪化するのを防止しつつ、シフトポジションがニュートラルに変更されて内燃機関がアイドル状態にあるとき等のように、ディスクプレート７、８とカム部材２との捩れ角が小さい領域にあっては、低剛性のコイルスプリング４によって微小振動を減衰してガラ音の発生を抑制することができる。

また、ディスクプレート７、８とカム部材２との捩れ角が大きい領域では、ディスクプレート７、８とカム部材２との捩れ角を大きくしてトルクの上昇率が大きくなる高剛性の捩れ特性を得ることができる。

したがって、内燃機関のトルク変動による回転変動を起振源とした大きな捩り振動や、駆動伝達系の捩り共振を減衰して、変速歯車組の空転歯車対が衝突して生じるジャラ音や駆動伝達系の捩り共振によるこもり音の発生を抑制することができる。

なお、本実施の形態では、アーム部材１６にコロ部材１９、２１を設けているが、コロ部材１９、２１を廃止して、アーム部材１６の一端部１６ａをカム部材２に接触させるとともに、アーム部材１６の他端部１６ｂをスプリングシート１５に接触させるようにしてもよい。

（第２の実施の形態）
図１７〜図２０は、本発明に係る捩り振動減衰装置の第２の実施の形態を示す図であり、第１の実施の形態と同一の構成には同一番号を付して説明を省略する。
図１７、図１８において、シール部材３１、３２のそれぞれの腕部３３Ａ、３３Ｂの先端は、第１の接続部としての湾曲部４１Ａ、４１Ｂによって接続されており、この湾曲部４１Ａ、４１Ｂは、シール部材３１、３２と同一材料から構成されている。

また、シール部材３１、３２のそれぞれの腕部３３Ｃ、３３Ｄの先端は、第２の接続部としての湾曲部４１Ｃ、４１Ｄによって接続されており、この湾曲部４１Ｃ、４１Ｄは、シール部材３１、３２と同一材料から構成されている。

このため、本実施の形態のシール部材３１、３２は、一体化されており、図１９、図２０に示すように、シール部材３１、３２および湾曲部４１Ａ〜４１Ｄによってアーム部材１６の一端部１６ａとカム面２ａとの接触部の周囲に閉空間４２が形成される。

このため、捩り振動減衰装置１に外部からゴミや泥水等の異物が侵入したときに、シール部材３１、３２および湾曲部４１Ａ〜４１Ｄによって異物が閉空間４２に侵入するのを防止することができる。このため、アーム部材１６のコロ１９ｃとカム面２ａとの接触部位に異物が侵入するのをより確実に防止できる。

なお、上記各実施の形態の捩り振動減衰装置１にあっては、捩り振動減衰装置１を車両の内燃機関と変速機を有する駆動伝達系との間に介装するようにしているが、これに限らず、車両等の駆動伝達系に設けられる捩り振動減衰装置であれば何でもよい。

例えば、ハイブリッド車両にあっては、捩り振動減衰装置１を、内燃機関の出力軸と、電動機と車輪側出力軸とに動力を分割する動力分割機構との間に介装されるハイブリッドダンパ等に適用してもよい。

また、捩り振動減衰装置１を、トルクコンバータのロックアップクラッチ装置と変速歯車組の間に介装されるロックアップダンパ等に適用してもよい。
また、捩り振動減衰装置１を、ディファレンシャルケースとディファレンシャルケースの外周部に設けられたリングギヤとの間に設けてもよい。

以上のように、本発明に係る捩り振動減衰装置は、アーム部材の一端部とカム面との接触部位に異物が侵入するのを防止して、アーム部材の一端部とカム面とを保護することができるという効果を有し、車両の内燃機関と駆動伝達系との間に介装され、カム部材と一対のディスクプレートとの間で回転トルクが伝達されるようにカム部材と一対のディスクプレートとをアーム部材および弾性部材を介して相対回転自在に連結した捩り振動減衰装置等として有用である。

１ 捩り振動減衰装置
２ カム部材
２ａ カム面
４ コイルスプリング（弾性部材）
６ 入力軸
７、８ ディスクプレート
９ 回動軸（回動支点部）
１５ スプリングシート
１６ アーム部材
１６ａ 一端部（アーム部材の一端部）
１６ｂ 他端部（アーム部材の他端部）
３１、３２ シール部材
３３Ａ、３３Ｂ 腕部（第１の腕部）
３３Ｃ、３３Ｄ 腕部（第２の腕部）
３４Ａ、３４Ｂ リップ板（リップ部）
４１Ａ、４１Ｂ 湾曲部（第１の接続部）
４１Ｃ、４１Ｄ 湾曲部（第２の接続部）

Claims (7)

1. 曲率が円周方向に沿って変化するように構成されたカム面を有するカム部材と、前記カム部材の軸線方向両側に位置して軸線方向に所定間隔を隔てて互いに固定された一対のディスクプレートと、
   前記一対のディスクプレートと前記カム部材との間に設けられ、前記一対のディスクプレートと前記カム部材とが相対回転したときに前記一対のディスクプレートと前記カム部材との間で弾性変形される少なくとも１つ以上の弾性部材と、
   一端部が前記カム面に接触するとともに他端部が前記弾性部材に付勢され、前記一対のディスクプレートと前記カム部材とが相対回転したときに、前記一対のディスクプレートに設けられた回動支点部を中心に回動して前記弾性部材を弾性変形させることにより、前記一対のディスクプレートと前記カム部材との間で回転トルクを伝達するアーム部材とを備えた捩り振動減衰装置であって、
   前記アーム部材の一端部と前記カム面との接触部位を覆う弾性変形自在なシール部材を設け、前記シール部材の一端部が前記一対のアーム部材に支持されるとともに、他端部が前記一対のディスクプレートに支持されることを特徴とする捩り振動減衰装置。
2. 前記シール部材が、前記アーム部材と前記カム面との接触部位を挟んで対向するように前記一対のディスクプレートの円周方向に離隔して設けられたことを特徴とする請求項１に記載の捩り振動減衰装置。
3. 前記シール部材に、前記カム面に摺接する弾性変形自在な薄肉形状のリップ部が設けられることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の捩り振動減衰装置。
4. 前記シール部材の一端部が、前記アーム部材の一端部を挟み込むようにして前記アーム部材に支持された二股形状の第１の腕部を有し、前記シール部材の他端部が、前記カム部材を挟み込むようにして前記一対のディスクプレートに支持された二股形状の第２の腕部を有することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１の請求項に記載の捩り振動減衰装置。
5. 前記第２の腕部の間に位置するように前記シール部材に前記リップ部が取付けられることを特徴とする請求項３ないし請求項４のいずれか１の請求項に記載の捩り振動減衰装置。
6. 一方のシール部材の前記第１の腕部の先端と他方のシール部材の前記第１の腕部の先端とを接続する弾性変形自在な第１の接続部と、一方のシール部材の前記第２の腕部の先端と他方のシール部材の前記第２の腕部の先端とを接続する弾性変形自在な第２の接続部とを有し、前記一方のシール部材と前記他方のシール部材とが一体化されることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の捩り振動減衰装置。
7. 前記カム部材に駆動伝達系の変速機の入力軸が連結され、前記一対のディスクプレートに内燃機関の回転トルクが伝達されることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１の請求項に記載の捩り振動減衰装置。

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