JPH0243931B2 - Jidoshayodoryokudentatsusochi - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はフライホイールをクランク軸に対して
フレキシブルな状態で支持したフライホイールと
クラツチの組立体からなる自動車用動力伝達装置
に関するものである。

（従来技術及びその問題点） 従来から、弾性板でクランク軸とフライホイー
ルを弾性的に連結し、フライホイールに伝わるク
ランク軸の曲げ振動の振動数とフライホイールの
固有振動数との間に差異を発生させて、共振を防
止するようにした先行技術が開発されている（特
公昭57−58542号）。

しかしながら前記先行技術では、フライホイー
ルの軸方向荷重はパイロツトベアリング又は球面
軸受で支える構造となつているため、クラツチ断
続時のレリーズ荷重を前記パイロツトベアリング
又は球面軸受で受けることによる耐久強度に問題
がある。

また弾性的に支持されているフライホイールお
よびフライホイールに固定されているクラツチカ
バーアツセンブリーおよびクラツチデイスクの質
量を、曲げ剛性の小さな弾性板で全て負荷しなけ
ればならないという問題もある。

（発明の目的） 本発明は、フライホイールを弾性的に支持した
状態で、クラツチ断続時のレリーズ荷重を充分に
支持するとともに、フライホイールおよびクラツ
チカバーアツセンブリーおよびクラツチデイスク
の質量の一部をクラツチハウジング側に支持でき
るクラツチ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、エンジンのクランク軸後端部に軸方
向の曲げ剛性が小さくクランク軸からのトルクを
弾性的に伝達する弾性的トルク伝達機構を介して
フライホイールをクランク軸に連結し、フライホ
イールの内周部を軸方向に摺動自在かつ首振り運
動自在に支持する球面支持部をフライホイールに
設けるとともに、フライホイールと前記弾性的ト
ルク伝達機構との間に、クラツチ断続時のレリー
ズ荷重により密着する程度の微小隙間を設け、前
記フライホイールに固定されたクラツチカバー
に、クラツチデイスクをフライホイールに押付け
るプレツシヤープレートのフアルクラムランド部
を外方に突出させる開口を設けるともに、クラツ
チカバーの内周部をクラツチハウジングに連続し
た固定筒軸に支持する支持部を設け、前記クラツ
チカバーの外方にダイヤフラムスプリングを設け
たことを特徴とする自動車用動力伝達装置であ
る。

(2) 作用 弾性的トルク伝達機構とフライホイールの間に
設けられた微小隙間でクランク軸からの振動を遮
断し、クラツチ断続時にはクラツチレリーズ荷重
で前記微小隙間をなくすように弾性体を変形させ
てフライホイールを移動させ、レリーズ荷重をク
ランク軸の後端部で支持する。

またクラツチカバーの支持部でフライホイール
およびクラツチカバーアツセンブリー及びクラツ
チデイスクの質量の一部をハウジングの固定筒軸
で支持する。

更にプレツシヤープレートのフアルクラムラン
ド部を、フライホイールの開口から外部に突出さ
せて、クラツチカバーの外に設けられているダイ
ヤフラムスプリングのばね力をプレツシヤープレ
ートに伝える。

（実施例） 本発明を適用したクラツチを示す第１図におい
て、１０はクランク軸であり、クランク軸１０の
後端部にはフライホイール１２が詳しくは後述す
る球面突起１１ａで弾性的に連結されている。フ
ライホイール１２の前面、すなわちエンジン本体
に面した面とクランク軸１０の間には第１フレキ
シブルプレート５０、第２フレキシブルプレート
５２（弾性的トルク伝達機構）が介装されてい
る。これらの両フレキシブルプレート５０、５２
はクランク軸１０からの曲げ振動だけを吸収する
部材である。

フライホイール１２の後面側にはクラツチデイ
スク１６が設けられており、クラツチデイスク１
６は後段の変速機の入力軸１５ａに摺動自在な状
態でスプライン嵌合している。また入力軸１５ａ
の前端部はクランク軸１０の後端中央部にベアリ
ング１５ｂで軸支されている。

クラツチデイスク１６のフエーシング１７ａを
フライホイール１２に向かつて押付けるようにプ
レツシヤープレート１８が設けられており、プレ
ツシヤープレート１８はダイヤフラムスプリング
２０で押圧されている。ダイヤフラムスプリング
２０は、クラツチカバー２２の外方に配置され、
ワイヤーリング２１ａ、スタツドピン２１ｂを介
してクラツチカバー２２に支持されており、クラ
ツチカバー２２はフエーシング１７ａ、プレツシ
ヤープレート１８等を覆いフライホイール１２の
後面に固定されている。

ダイヤフラムスプリング２０の内周部と固定筒
軸２４の間にはレリーズベアリング２６が軸方向
に摺動自在に嵌合しており、レリーズベアリング
２６でダイヤフラムスプリング２０にクラツチペ
ダルからのレリーズ力が伝達する構造になつてい
る。固定筒軸２４は前記変速機のクラツチハウジ
ング（図示せず）に固定されている。

フライホイール１２、両フレキシブルプレート
５０、５２の詳細構造について説明する。第１フ
レキシブルプレート５０は比較的厚肉の曲げ剛性
が大きな略円板状をなし、第１フレキシブルプレ
ート５０の半径方向内周部はボルト１５ｃでクラ
ンク軸１０に固定されている。第２フレキシブル
プレート５２は第１フレキシブルプレート５０よ
り薄い曲げ剛性が小さな略円板状をなし、第１フ
レキシブルプレート５０と対向している。

ボルト１５ｃは円周方向の複数部位に等間隔を
隔てて設けられており、ボルト１５ｃはフライホ
イール１２の孔１５ｄに収容されている。第１フ
レキシブルプレート５０の半径方向外周面にはリ
ングギヤ１５ｅが固着されている。

また第１フレキシブルプレート５０の外周部は
ボルト５４で第２フレキシブルプレート５２と共
締めされている。ボルト５４には第２図に示すよ
うに大径の摺動軸部５５ｂが形成されており、摺
動軸部５５ｂは摺動軸部５５ｂより大径のフライ
ホイール１２の穴１１ｂに軸方向の摺動を許容し
た状態で嵌合している。

第２フレキシブルプレート５２の内周部はボル
ト５３ａでフライホイール１２に固定されてい
る。またフライホイール１２と第１フレキシブル
プレート５０の間には例えば0.2mm程度の微小隙
間ｃが設けられている。

したがつてクランク軸１０からのトルクは第１
フレキシブルプレート５０を介してボルト５４か
らフライホイール１２に伝わり、フライホイール
１２は球面支持部１１ａで軸方向に摺動自在に支
持されている。またクランク軸１０は微小隙間ｃ
の範囲で球面支持部１１ａを中心としてフライホ
イール１２と絶縁された状態で振動自在である。

ダイヤフラムスプリング２０、クラツチカバー
２２の詳細構造を説明する。まずクラツチカバー
２２におけるプレツシヤープレート１８のフアル
クラムランド部１９ａに対応した位置には、フア
ムクラムランド部１９ａを後方に突出させる開口
２３ａが形成されている。開口２３ａはクラツチ
カバー２２の全周にわたつて同一円周上に数箇所
存在する。クラツチカバー２２の内周部には、後
方に向かつて突出した略筒状の筒状ボス部２３ｂ
（支持部）が形成されており、筒状ボス部２３ｂ
と固定筒軸２４の間にはベアリング２３ｃが介装
されている。なお２３ｄは窓孔である。

クラツチカバー２２の後方には前述の通りダイ
ヤフラムスプリング２０が支持されており、ダイ
ヤフラムスプリング２０の内周部はレリーズベア
リング２６に接触している。更に第１図中の２点
鎖線で示すクラツチレリーズ時には、クラツチカ
バー２２の後端面とダイヤフラムスプリング２０
の間にはＤを隔てており、レリーズ時にも互いに
干渉しないように配慮してある。

次に作用を説明する。クランク軸１０が回転す
るとトルクは、第１フレキシブルプレート５０を
介してフライホイール１２に伝わる。クランク軸
１０の曲げ振動は第２フレキシブルプレート５２
で吸収され、クランク軸１０からの曲げ振動はフ
ライホイール１２に伝わらず、球面支持部１１ａ
を中心とするクランク軸１０の振動は微小隙間ｃ
で絶縁される。

第１フレキシブルプレート５０は第２フレキシ
ブルプレート５２より厚さが厚くクランク軸１０
からのトルクは比較的剛性が高い第１フレキシブ
ルプレート５０を通つてボルト５４の摺動軸部５
５ｂからフライホイール１２に伝達される。また
クランク軸１０の曲げ振動は比較的曲げ剛性の低
い第２フレキシブルプレート５２によつて微小隙
間ｃの範囲で吸収される。

クラツチデイスク１６がプレツシヤープレート
１８と断続されるクラツチレリーズ時には、レリ
ーズベアリング２６の押圧力でフライホイール１
２は微小隙間ｃだけ前方に移動し、フライホイー
ル１２とフレキシブルプレート１４は密着する。
この状態ではレリーズベアリング２６の押圧力は
クランク軸１０で受止められるため、球面突起１
１ａには荷重が働かず、耐久強度に優れる。

フライホイール１２およびクラツチカバーアツ
センブリー２５およびクラツチデイスク１６の質
量の一部は、筒状ボス部２３ｂからベアリング２
３ｃを介してクラツチハウジング側の固定筒軸２
４で支持され、フライホイール１２の振動防止効
果が一層向上する。

またダイヤフラムスプリング２０はクラツチカ
バー２２の外方に配置されているので、クラツチ
カバー２２は小型化され、軽量になる。したがつ
てクラツチの回転部分の質量が減少する。

更にダイヤフラムスプリング２０はクラツチカ
バー２２の外に配置されているので、ダイヤフラ
ムスプリング２０はクラツチカバー２２の外の比
較的低温の空気で冷却され、ダイヤフラムスプリ
ング２０が過熱しない。

（発明の効果） 以上説明したように本発明の自動車用動力伝達
装置は、エンジンのクランク軸後端部に軸方向の
曲げ剛性が小さくクランク軸からのトルクを弾性
的に伝達する弾性的トルク伝達機構を介してフラ
イホイールをクランク軸に連結し、フライホイー
ルの内周部を軸方向に摺動自在かつ首振り運動自
在に支持する球面支持部をフライホイールに設け
るとともに、フライホイールと前記弾性的トルク
伝達機構との間に、クラツチレリーズ荷重により
密着する程度の微小隙間を設け、前記フライホイ
ールに固定されたクラツチカバーに、クラツチデ
イスクをフライホイールに押付けるプレツシヤー
プレートのフアルクラムランド部を外方に突出さ
せる開口を設けるとともに、クラツチカバーの内
周部をクラツチハウジングに連続した固定筒軸に
支持する支持部を設け、前記クラツチカバーの外
方にダイヤフラムスプリングを設けたので、次の
効果を奏する。

クランク軸１０の振動は第２フレキシブルプレ
ート５２で吸収され、クランク軸１０からの振動
はフライホイール１２に伝わらず、球面支持部１
１ａを中心とするクランク軸１０の振動を微小隙
間ｃで絶縁することができる。

クラツチデイスク１６がプレツシヤープレート
１８と断続されるクラツチレリーズ時には、レリ
ーズベアリング２６の押圧力でフライホイール１
２は微小隙間ｃだけ前方に移動し、フライホイー
ル１２と第１フレキシブルプレート５０は密着
し、レリーズベアリング２６の押圧力はクランク
軸１０で受止められるので、球面突起１１ａへ荷
重が働かず、耐久強度に優れる。

フライホイール１２およびクラツチカバーアツ
センブリー２５およびクラツチデイスク１６の質
量の一部は、筒状ボス部２３ｂおよびベアリング
２３ｃを介してクラツチハウジング側の固定筒軸
２４で支持されているので、フライホイール１２
の振動防止効果を一層向上させることができる。

更にダイヤフラムスプリング２０はクラツチカ
バー２２の外方に配置されているので、クラツチ
カバー２２を小型化することができ、クラツチカ
バー２２の重量を軽量にすることができる。した
がつてクラツチの回転部分の質量を低減すること
ができる。

更にダイヤフラムスプリング２０はクラツチカ
バー２２の外に配置されているので、ダイヤフラ
ムスプリング２０はクラツチカバー２２の外の比
較的低温の空気で冷却され、ダイヤフラムスプリ
ング２０の過熱を防止することができ、ダイヤフ
ラムスプリング２０のばね特性を長期にわたつて
一定に維持できる。

（別の実施例） (1) 第３図を参照して、クランク軸１０からの曲
げ振動のみを減衰する弾性的トルク伝達機構の
第２実施例を説明する。この場合の弾性的トル
ク伝達機構は、保持リング５６、スペーサー５
８、第１コーンスプリング６０ａ、第２コーン
スプリング６０ｂ等からなり、保持リング５６
とフライホイール１２の間には微小隙間ｃが隔
てられている。

保持リング５６はスペーサー５８を介してボ
ルト５９ａでクランク軸１０に固定されてお
り、フライホイール１２はスペーサー５８を介
して微小隙間ｃの範囲で摺動自在な状態でクラ
ンク軸１０に連結されている。

保持リング５６とフライホイール１２の間に
は第１コーンスプリング６０ａが介装されてお
り、フライホイール１２とスペーサー５８の間
には第２コーンスプリング６０ｂが介装されて
いる。

この第２実施例では、クランク軸１０からの
トルクはスペーサー５８を介してフライホイー
ル１２に伝わる。第１コーンスプリング６０ａ
と第２コーンスプリング６０ｂのばね力の釣合
いで微小隙間ｃが隔てられているので、クラン
ク軸１０からの振動は微小隙間ｃの範囲におい
て両スプリングで吸収される。

また第３ａ図に示すように、保持リング５６
とフライホイール１２の間にウエーブスプリン
グ６０ｃを介装してもよい。

(2) 第４図を参照して、クランク軸１０からの曲
げ振動のみを減衰する弾性的トルク伝達機構の
第３実施例を説明する。この場合の弾性的トル
ク伝達機構は、保持リング６２、スペーサー５
８、ゴムリング６４ａ、ゴムブツシユ６４ｂ等
からなり、保持リング６２とフライホイール１
２の間には微小隙間ｃが隔てられている。

保持リング６２とフライホイール１２の間に
は環状のゴムリング６４ａが介装されており、
フライホイール１２とスペーサー５８の間には
ゴムブツシユ６４ｂが介装されている。

この第３実施例では、クランク軸１０からの
トルクはスペーサー５８を介してフライホイー
ル１２に伝わる。クランク軸１０からの振動は
微小隙間ｃの範囲でゴムリング６４ａ、ゴムブ
ツシユ６４ｂの弾性によつて吸収される。

(3) 第５図を参照して、クランク軸１０からの曲
げ振動のみを減衰する弾性的トルク伝達機構の
第４実施例を説明する。この場合の弾性的トル
ク伝達機構は、内周リング６６、外周リング６
８、ゴムリング６４ａからなり、内周リング６
６とフライホイール１２の間には微小隙間ｃが
隔てられている。

内周リング６６と外周リング６８は第５ａ図
に示すように、山形突起６７ａと山形突起６９
ａを互いに噛み合せて微小隙間ｃの範囲で、フ
ライホイール１２の摺動を許容した状態で、ク
ランク軸１０からのトルクをフライホイール１
２に伝達するようになつている。内周リング６
６と外周リング６８の間にはゴムリング６４ａ
が介装されている。

この第４実施例では、クランク軸１０からの
トルクは内周リング６６、外周リング６８を通
つてフライホイール１２に伝わる。クランク軸
１０の振動は微小隙間ｃの範囲でゴムリング６
４ａの弾性力によつて吸収される。

(4) 第６図を参照して、クランク軸１０からの曲
げ振動および捩り振動の双方を減衰する弾性的
トルク伝達機構の第５実施例を説明する。この
場合の弾性的トルク伝達機構は、スペーサー５
８、ゴムブツシユ７０、保持プレート７２等か
らなり、クランク軸１０とフライホイール１２
の間には微小隙間ｃが隔てられ、スペーサー５
８と保持プレート７２の間にも同様に微小隙間
ｃが隔てられている。

スペーサー５８の外周面には環状のゴムブツ
シユ７０が焼付けで固着されており、フライホ
イール１２をスペーサー５８で弾性的に支持し
ている。スペーサー５８とフライホイール１２
の間には第６ａ図に示すように環状の保持プレ
ート７２が介装されており、ボルト５９ａの間
には保持プレート７２をフライホイール１２に
連結するボルト７３ａが設けられている。

この第５実施例では、クランク軸１０からの
トルクはスペーサー５８、ゴムブツシユ７０を
介してフライホイール１２に伝わり、ゴムブツ
シユ７０の弾性によつてクランク軸１０の捩り
振動が吸収される。またクランク軸１０からの
曲げ振動は、クランク軸１０とフライホイール
１２の間の微小隙間ｃおよびフライホイール１
２と保持プレート７２の間の微小隙間ｃの範囲
でゴムブツシユ７０の弾性によつて吸収され
る。

(5) 第７図を参照して、クランク軸１０からの曲
げ振動および捩り振動の双方を減衰する弾性的
トルク伝達機構の第６実施例を説明する。この
場合の弾性的トルク伝達機構は、内周リング７
４、外周リング７６、ゴムボール７８等からな
り、内周リング７４とフライホイール１２の間
には微小隙間ｃが隔てられている。

内周リング７４、外周リング７６には第７ａ
図に示すように、互いに円周方向に等間隔を隔
てて突起７５ａ、７７ａが形成されており、突
起７５ａと突起７７ａの間にはブロツク状に圧
縮された球状のゴムボール７８が介装されてい
る。

この第６実施例では、クランク軸１０からの
トルクはゴムボール７８を介して内周リング７
４、外周リング７６からフライホイール１２に
伝わり、ゴムボール７８の弾性によつて、クラ
ンク軸１０の捩り振動が吸収される。またクラ
ンク軸１０からの曲げ振動は、内周リング７４
とフライホイール１２の間の微小隙間ｃの範囲
でゴムボール７８の弾性によつて吸収される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用したクラツチの第１実施
例を示す縦断面図、第２図は第１実施例詳細構造
例を示す縦断面部分図、第３図は本発明の第２実
施例を示す縦断面部分図、第３ａ図は第２実施例
の変形例を示す要部縦断面図、第４図は本発明の
第３実施例を示す縦断面部分図、第５図は本発明
の第４実施例を示す縦断面部分図、第５ａ図は第
５図の×矢視図、第６図は本発明の第５実施例を
示す縦断面部分図、第６ａ図は第６図の×矢視
図、第７図は本発明の第６実施例を示す縦断面部
分図、第７ａ図は第７図のＡ―Ａ断面図である。 １０…クランク軸、１２…フライホイール、１
６…クラツチデイスク、１８…プレツシヤープレ
ート、２０…ダイヤフラムスプリング、２２…ク
ラツチカバー、２４…固定筒軸、２５…クラツチ
カバーアツセンブリー、２３ｂ…筒状ボス部、２
３ｃ…軸受、ｃ…微小隙間、５０…第１フレキシ
ブルプレート、５２…第２フレキシブルプレー
ト、５４…ボルト。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エンジンのクランク軸後端部に軸方向の曲げ
   剛性が小さくクランク軸からのトルクを弾性的に
   伝達する弾性的トルク伝達機構を介してフライホ
   イールをクランク軸に連結し、フライホイールの
   内周部を軸方向に摺動自在かつ首振り運動自在に
   支持する球面支持部をフライホイールに設けると
   ともに、フライホイールと前記弾性的トルク伝達
   機構との間に、クラツチ断続時のレリーズ荷重に
   より密着する程度の微小隙間を設け、前記フライ
   ホイールに固定されたクラツチカバーに、クラツ
   チデイスクをフライホイールに押付けるプレツシ
   ヤープレートのフアルクラムランド部を外方に突
   出させる開口を設けるとともに、クラツチカバー
   の内周部をクラツチハウジングに連続した固定筒
   軸に支持する支持部を設け、前記クラツチカバー
   の外方にダイヤフラムスプリングを設けたことを
   特徴とする自動車用動力伝達装置。