WO2005028914A1 - 2マスフライホイール - Google Patents

Abstract

　２マスフライホイール１は、エンジンのクランクシャフト９１からトルクが入力されるものであって、第１フライホイール２と、第２フライホイール３と、コイルスプリング３４，３５，３６と、第２摩擦発生機構６とを備えている。第１フライホイール２は、クランクシャフト９１に固定されている。第２フライホイール３にはクラッチ摩擦面３ａが形成されている。コイルスプリング３４，３５，３６は、第２フライホイール３を直接クランクシャフト９１に回転方向に弾性的に連結する。第２摩擦発生機構６はコイルスプリング３４，３５，３６と回転方向に並列に作用する。第２摩擦発生機構６は、第１フライホイール２に保持されている。    

Description

明 細 書

2マスフライホイ一ノレ

技術分野

[0001] 本発明は、 2マスフライホイール、特に、エンジンのクランクシャフトに固定された第 1 フライホイールと、クランクシャフトに対して弾性部材を介してトルク伝達可能に配置さ れた第 2フライホイールを備えた 2マスフライホイールを備えている。

背景技術

[0002] エンジンのクランクシャフトには、エンジンの燃焼変動に起因する振動を吸収するた めに、フライホイールが装着されている。さらに、フライホイールの軸方向トランスミツ シヨン側にクラッチ装置を設けている。クラッチ装置は、トランスミッションの入力シャフ トに連結されたクラッチディスク組立体と、クラッチディスク組立体の摩擦連結部をフラ ィホイールに付勢するクラッチカバー組立体とを備えて 、る。クラッチディスク組立体 は、捩り振動を吸収 ·減衰するためのダンパー機構を有している。ダンパー機構は、 回転方向に圧縮されるように配置されたコイルスプリング等の弾性部材を有して ヽる 一方、ダンパー機構を、クラッチディスク組立体ではなぐフライホイールとクランクシ ャフトとの間に設けた構造も知られている。この場合は、フライホイール力 Sコイルスプリ ングを境界とする振動系の出力側に位置することになり、出力側の慣性が従来に比 ベて大きくなつている。この結果、共振回転数をアイドル回転数以下に設定すること ができ、大きな減衰性能を実現できる。このように、フライホイールとダンパー機構とが 組み合わさって構成される構造が、 2マスフライホイール又はフライホイールダンパー である（例えば、特許文献 1を参照。；)。なお、エンジンのクランクシャフトに固定された フライホイールを第 1フライホイールと ヽ、クランクシャフトに弾性部材を介して連結 されクラッチが装着されるフライホイールを第 2フライホイールという。

特許文献 1：特開平 4-231757号公報

発明の開示

[0003] 上記ダンパー機構における摩擦発生機構は、ダンパー機構の弾性部材と回転方 向に並列に作用するように配置されている。つまり、第 2フライホイール力クランタシャ フトに相対回転すると、ダンパー機構の弾性部材が回転方向に圧縮され、同時に摩 擦発生機構が摩擦を発生する。これにより、エンジンの燃焼変動に起因する捩り振動 が速やかに減衰される。

摩擦発生機構には、摩擦発生部と、それに対して回転方向に直列に作用するよう に配置された回転方向係合部とを有しているものがある。回転方向係合部は、 2つの 部材間の微少回転方向隙間を有している。したがって、エンジンの燃焼変動に起因 する微小捩じり振動が入力されたときには、回転方向係合部での衝突がなぐさらに 摩擦発生部は作動しない。したがって、微小捩り振動を効果的に吸収 '減衰される。 以上に述べた摩擦発生機構は、第 2フライホイールのクラッチ摩擦面からの熱の影 響を受けやすい。したがって、摩擦発生機構が第 2フライホイール側に保持されてい る場合は、熱の影響によって摩擦係数が変化するなどして摩擦性能が安定しな 、。 本発明の課題は、 2マスフライホイールにお ヽて摩擦発生機構の性能を安定させる ことにある。

請求項 1に記載の 2マスフライホイールは、エンジンのクランクシャフトからトルクが入 力されるものであって、第 1フライホイールと、第 2フライホイールと、弾性部材と、摩擦 発生機構とを備えている。第 1フライホイールは、クランクシャフトに固定されている。 第 2フライホイールにはクラッチ摩擦面が形成されている。弾性部材は、第 2フライホ ィールを直接クランクシャフトに回転方向に弾性的に連結する。摩擦発生機構は弾 性部材と回転方向に並列に作用する。摩擦発生機構は、第 1フライホイールに保持 されている。

この 2マスフライホイールでは、捩り振動によって第 2フライホイールがクランクシャフ トに相対回転すると、弾性部材が回転方向に圧縮されて、同時に摩擦発生機構が摩 擦を発生する。この結果、捩り振動は速やかに減衰される。第 1フライホイールに保 持されて!ヽるため、摩擦発生機構は第 2フライホイールのクラッチ摩擦面力ゝらの熱の 影響を受けにくい。したがって、摩擦発生機構の性能が安定する。特に、第 1フライホ ィールは第 2フライホイールと弾性部材を介して連結されて 、な 、ため、第 1フライホ ィールにも第 2フライホイールからの熱は伝わりにくくなつて 、る。 請求項 2に記載の 2マスフライホイールでは、請求項 1において、第 1フライホイール は、内周端がクランクシャフトに固定された板状部材と、板状部材の外周端に固定さ れたイナーシャ部材とから構成されて 、る。

請求項 3に記載の 2マスフライホイールでは、請求項 2において、摩擦発生機構は、 板状部材の外周部に保持されて 、る。

請求項 4に記載の 2マスフライホイールでは、請求項 3において、第 1フライホイール は、板状部材の外周部に固定され板状部材との軸方向間に空間を確保する第 2板 状部材をさらに有して 、る。摩擦発生機構は空間内に配置されて 、る。

請求項 5に記載の 2マスフライホイールは、請求項 2又は 3において、摩擦発生機構 は、イナーシャ部材の一部を摩擦面として利用している。このため、部品点数が少な くなり、全体の構造が簡単になる。

請求項 6に記載の 2マスフライホイールでは、請求項 5において、摩擦発生機構は、 イナ一シャ部材の軸方向エンジン側の面と、板状部材の軸方向エンジン側と反対側 の面との間の空間内に配置されている。摩擦発生機構は、イナ一シャ部材の軸方向 エンジン側の面に当接する摩擦部材と、板状部材に対して相対回転不能にかつ軸 方向移動可能に係合するプレートと、板状部材の軸方向エンジン側と反対側の面と プレートとの間に配置されプレートを摩擦部材側に弾性的に付勢する付勢部材とを 有する。摩擦部材が板状部材に当接していないため、摩擦発生機構の作動時に異 音が板状部材側に拡散しにくい。

請求項 7に記載の 2マスフライホイールでは、請求項 2— 6のいずれかにおいて、板 状部材は、曲げ方向にたわみ可能なフレキシブルプレートである。

請求項 8に記載の 2マスフライホイールでは、請求項 1一 7のいずれかにおいて、摩 擦発生機構は、クラッチ摩擦面より外周側に配置されている。摩擦発生機構がクラッ チ摩擦面から半径方向に離れて 、るため、摩擦発生機構力 Sクラッチ摩擦面力 の熱 の影響を受けにくい。

請求項 9に記載の 2マスフライホイールは、エンジンのクランクシャフトからトルクが入 力される 2マスフライホイールであって、イナーシャ部材と、フレキシブルプレートと、 第 2フライホイールと、弾性部材と、摩擦発生機構とを備えている。フレキシブルプレ ートは、イナーシャ部材をクランクシャフトに連結するための部材であり、曲げ方向に たわみ可能である。第 2フライホイールにはクラッチ摩擦面が形成されている。弾性部 材は、第 2フライホイールをクランクシャフトに回転方向に弾性的に連結する。摩擦発 生機構は、弾性部材と回転方向に並列に作用する。摩擦発生機構は、フレキシブル プレートに保持されている。

この 2マスフライホイールでは、捩り振動によって第 2フライホイールがクランクシャフ トに相対回転すると、弾性部材が回転方向に圧縮されて、同時に摩擦発生機構が摩 擦を発生する。この結果、捩り振動は速やかに減衰される。フレキシブルプレート〖こ 保持されて ヽるため、摩擦発生機構は第 2フライホイールのクラッチ摩擦面力ゝらの熱 の影響を受けにくい。したがって、摩擦発生機構の性能が安定する。

請求項 10に記載の 2マスフライホイールでは、請求項 9において、摩擦発生機構は 、フレキシブルプレートの一部を摩擦面として利用している。フレキシブプレートを利 用しているため、摩擦発生機構は部品点数が少なくなり、構造が簡単になる。

請求項 11に記載の 2マスフライホイールでは、請求項 9において、摩擦発生機構は 、イナーシャ部材の一部を摩擦面として利用している。このため、部品点数が少なく なり、全体の構造が簡単になる。

請求項 12に記載の 2マスフライホイールでは、請求項 11において、摩擦発生機構 は、イナ一シャ部材の軸方向エンジン側の面と、フレキシブルプレートの軸方向ェン ジン側と反対側の面との間の空間内に配置されている。摩擦発生機構は、イナーシ ャ部材の軸方向エンジン側の面に当接する摩擦部材と、フレキシブルプレートに対し て相対回転不能にかつ軸方向移動可能に係合するプレートと、フレキシブルプレー トの軸方向エンジン側と反対側の面とプレートとの間に配置されプレートを摩擦部材 側に弾性的に付勢する付勢部材とを有する。摩擦部材がフレキシブルプレートに当 接して 、な 、ため、摩擦発生機構の作動時に異音がフレキシブルプレート側に拡散 しにくい。

請求項 13に記載の 2マスフライホイールでは、請求項 9一 12のいずれかにおいて、 摩擦発生機構は、クラッチ摩擦面より外周側に配置されている。摩擦発生機構力 Sクラ ツチ摩擦面から半径方向に離れているため、摩擦発生機構がクラッチ摩擦面からの 熱の影響を受けにくい。

請求項 14に記載の 2マスフライホイールは、請求項 9一 13のいずれかにおいて、ィ ナーシャ部材をフレキシブルプレートに固定するための固定部材をさらに備えている 。摩擦発生機構は固定部材の内周側に近接して配置されている。

本発明に係る 2マスフライホイールでは、摩擦発生機構が第 1フライホイール側に設 けられているため、摩擦発生機構の性能が安定する。

図面の簡単な説明

圆 1]本発明の第 1実施形態としての 2マスフライホイールの縦断面概略図。

圆 2]本発明の第 1実施形態としての 2マスフライホイールの縦断面概略図。

[図 3]2マスフライホイールの平面図。

圆 4]第 2摩擦発生機構を説明するための図面であり、図 1の部分拡大図。

圆 5]第 2摩擦発生機構の構成を説明するための平面模式図。

圆 6]第 2摩擦発生機構のフリクションヮッシャと係合部材の関係を説明するための平 面図。

圆 7]第 1摩擦発生機構を説明するための図面であり、図 1の部分拡大図。

圆 8]第 1摩擦発生機構を説明するための図面であり、図 1の部分拡大図。

圆 9]第 1摩擦発生機構を説明するための図面であり、図 3の部分拡大図。

圆 10]第 1摩擦部材の平面図。

[図 11]入力側円板状プレートの平面図。

[図 12]ヮッシャの平面図。

[図 13]コーンスプリングの平面図。

圆 14]第 2摩擦部材の平面図。

圆 15]ダンパー機構及び摩擦発生機構の機械回路図。

[図 16]ダンパー機構の捩り特性線図。

[図 17]ダンパー機構の捩り特性線図。

[図 18]ダンパー機構の捩り特性線図。

[図 19]ダンパー機構の捩り特性線図。

[図 20]第 2実施形態の第 2摩擦発生機構の縦断面概略図。 圆 21]第 2実施形態の変形例の第 2摩擦発生機構の縦断面概略図。 符号の説明

1 2マスフライホイ一ノレ

2 第 1フライホイ一ノレ

3 第 2フライホイ一ノレ

4 ダンパー機構

5 第 1摩擦発生機構

6 第 2摩擦発生機構 (摩擦発生機構)

11 フレキシブルプレート（板状部材）

12 第 2円板状プレート (第 2板状部材)

13 イナーシャ部材

20 入力側円板状プレート

32 出力側円板状プレート

33 出力側円板状プレート

34 第 1コイルスプリング (弾性部材）

35 第 2コイルスプリング (弾性部材）

36 第 ₃コイルスプリング (弾性部材）

103 第 2フライホイール

107 第 2摩擦発生機構 (摩擦発生機構)

111 フレキシブルプレート（板状部材）

113 イナーシャ部材

158 コーンスプリング (付勢部材）

159 フリクションプレート（プレート）

161 フリクションヮッシャ（摩擦部材）

発明を実施するための最良の形態

1.第 1実施形態

(1)構成

1)全体構； ί告 図 1に示す本発明の一実施形態としての 2マスフライホイール 1は、エンジン側のク 一組立体 94)を介してトランスミッション側の入力シャフト 92にトルクを伝達するため の装置である。 2マスフライホイール 1は、捩り振動を吸収'減衰するためのダンパー 機能を有している。 2マスフライホイール 1は、主に第 1フライホイール 2と、第 2フライ ホイール 3と、両フライホイール 2, 3の間のダンパー機構 4と、第 1摩擦発生機構 5と、 第 2摩擦発生機構 6から構成されて ヽる。

なお、図 1の O— Oが 2マスフライホイール 1及びクラッチの回転軸線であり、図 1の左 側にはエンジン（図示せず）が配置されており、右側にはトランスミッション（図示せず )が配置されている。以後、図 1において左側を軸方向エンジン側といい、右側を軸 方向トランスミッション側という。また、図 3において矢印 R1の向きが駆動側（回転方 向正側)であり、矢印 R2の向きが反駆動側（回転方向負側)である。

なお、以下に述べる実施形態における実際の数値は一実施例に関するものであつ て、本発明を限定するものではない。

2)第 ίフライホイール

第 1フライホイール 2は、クランクシャフト 91の先端に固定されている。第 1フライホイ ール 2は、クランクシャフト 91側に大きな慣性モーメントを確保するための部材である 。第 1フライホイール 2は、主に、フレキシブルプレート 11と、イナーシャ部材 13とから 構成されている。

フレキシブルプレート 11は、クランクシャフト 91からイナーシャ部材 13に対してトル クを伝達すると共に、クランクシャフトからの曲げ振動を吸収するための部材である。 したがって、フレキシブルプレート 11は、回転方向には剛性が高いが軸方向及び曲 げ方向には剛性が低くなつている。具体的には、フレキシブルプレート 11の軸方向 の岡 は、 3000kg/mm以下であり、 600kg/mm— 2200kg/mmの範囲にある ことが好ましい。フレキシブルプレート 11は、中心孔が形成された円板状の部材であ り、例えば板金製である。フレキシブルプレート 11は内周端が複数のボルト 22によつ てクランクシャフト 91の先端に固定されている。フレキシブルプレート 11には、ボルト 22に対応する位置にボルト貫通孔が形成されている。ボルト 22はクランクシャフト 91 に対して軸方向トランスミッション側から取り付けられている。

イナーシャ部材 13は、厚肉ブロック状の部材であり、フレキシブルプレート 11の外 周端の軸方向トランスミッション側に固定されている。フレキシブルプレート 11の最外 周部は、円周方向に並んだ複数のリベット 15によってイナーシャ部材 13に固定され て 、る。イナーシャ部材 13の外周面にはエンジン始動用リングギア 14が固定されて いる。なお、第 1フライホイール 2は一体の部材カも構成されていてもよい。

3)第 2フライホイール

第 2フライホイール 3は、環状かつ円板状の部材であり、第 1フライホイール 2の軸方 向トランスミッション側に配置されている。第 2フライホイール 3には、軸方向トランスミ ッシヨン側にクラッチ摩擦面 3aが形成されている。クラッチ摩擦面 3aは、環状かつ平 坦な面であり、後述するクラッチディスク組立体 93が連結される部分である。第 2フラ ィホイール 3は、さらに、内周縁において軸方向エンジン側に延びる内周筒状部 3b を有している。また、第 2フライホイール 3の内周部には、ボルト 22が貫通するための 貫通孔 3dが円周方向に並んで形成されて 、る。

4)ダンパー機構

ダンパー機構 4について説明する。ダンパー機構 4は、クランクシャフト 91と第 2フラ ィホイール 3とを回転方向に弹性的に連結するための機構である。このように第 2フラ ィホイール 3はダンパー機構 4によってクランクシャフト 91に連結されることで、ダンバ 一機構と共にフライホイール組立体 (フライホイールダンパー）を構成して!/、る。ダン パー機構 4は、複数のコイルスプリング 34, 35, 36と、一対の出力側円板状プレート 32, 33と、入力側円板状プレート 20とから構成されている。なお、図 15の機械回路 図に示すように、コイルスプリング 34, 35, 36は摩擦発生機構 5, 6に対して回転方 向に並列に作用するように配置されて 、る。

一対の出力側円板状プレート 32, 33は、軸方向エンジン側の第 1プレート 32と、軸 方向トランスミッション側の第 2プレート 33と力も構成されている。両プレート 32, 33は 、円板状部材であり、軸方向に所定の間隔を空けて配置されている。各プレート 32, 33には、円周方向に並んだ複数の窓部 46, 47がそれぞれ形成されている。窓部 46 , 47は、後述するコイルスプリング 34, 35を軸方向及び回転方向にそれぞれ支持す るための構造であり、コィノレスプリング 34, 35を軸方向に保持しかつその円周方向両 端に当接する切り起こし部を有している。窓部 46, 47は、それぞれ 2個ずつ、円周方 向に交互に並んで配置されて 、る（同一半径方向位置に配置されて 、る）。さらに、 各プレート 32, 33には、円周方向に並んだ複数の第 3窓部 48がそれぞれ形成され ている。第 3窓部 48は、半径方向対向する 2力所に形成され、具体的には第 1窓部 4 6の外周側に形成されており、後述する第 3コイルスプリング 36を軸方向及び回転方 向にそれぞれ支持するための構造である。

第 1プレート 32と第 2プレート 33は、内周部同士は軸方向に一定の間隔を維持して いるが、外周部同士は互いに近接してリベット 41, 42によって堅く固定されている。 第 1リベット 41は、円周方向に並んで配置されている。第 2リベット 42は、第 1プレート 32と第 2プレート 33において形成された切り起こし当接部 43, 44同士を固定してい る。切り起こし当接部 43, 44は、円周方向の 2力所において半径方向に対向して形 成され、具体的には第 2窓部 47の半径方向外側に配置されている。図 2に示すよう に、切り起こし当接部 43, 44の軸方向位置は入力側円板状プレート 20と同一である 第 2プレート 33は、外周部が複数のリベット 49によって、第 2フライホイール 3の外 周部に固定されている。

入力側円板状プレート 20は、出力側円板状プレート 32, 33の間に配置された円板 状の部材である。入力側円板状プレート 20には、第 1窓部 46に対応した第 1窓孔 38 と、第 2窓部 47に対応した第 2窓孔 39が形成されている。また、第 1及び第 2窓孔 38 , 39は、それぞれ、直線状の内周縁を有しているが、内周縁の回転方向中間部分に は半径方向内側に凹んだ切り欠き 38a, 39aを有している。入力側円板状プレート 2 0は、図 11に示すように、さらに、中心孔 20aと、その回りに形成された複数のボルト 貫通孔 20bが形成されている。また、外周縁の各窓孔 38, 39の円周方向間にあたる 位置には、半径方向外側に突出する突起 20cが形成されている。突起 20cは、出力 側円板状プレート 32, 33の切り起こし当接部 43, 44と第 3コイルスプリング 36から回 転方向に離れて配置されており、かつ、回転方向に接近するといずれにも当接可能 となっています。言い換えると、突起 20cと切り起こし当接部 43, 44はダンパー機構 4 全体のストッパー機構を構成している。また、突起 20c同士の回転方向の空間は第 3 コイルスプリング 36を収納するための第 3窓孔 40として機能している。さらに、入力側 円板状プレート 20の円周方向の複数箇所 (この実施形態では 4力所）には、孔 20d が形成されている。孔 20dは概ね円形状である力 わずかに半径方向に長くなつて いる。孔 20dの回転方向位置は窓孔 38, 39の回転方向間であり、孔 20dの半径方 向位置は切り欠き 38a, 39aとほぼ同じである。

入力側円板状プレート 20は、フレキシブルプレート 11,補強部材 18,及び支持部 材 19と共に、ボルト 22によってクランクシャフト 91に固定されている。フレキシブルプ レート 11の内周部は、クランクシャフト 91の先端面 91aの軸方向トランスミッション側 面に当接している。補強部材 18は、円板状の部材であり、フレキシブルプレート 11の 内周部の軸方向トランスミッション側面に当接している。支持部材 19は、筒状部 19a と、その外周面から半径方向に延びる円板状部 19bとから構成されている。円板状 部 19bは、補強部材 18の軸方向トランスミッション側面に当接している。筒状部 19a の内周面は、クランクシャフト 91の先端中心に形成された円柱突起 91bの外周面に 当接して芯出しされている。フレキシブルプレート 11の内周面及び補強部材 18の内 周面は、筒状部 19aの軸方向エンジン側の外周面に当接して芯出しされている。入 力側円板状プレート 20の内周面は、筒状部 19aの軸方向トランスミッション側根元の 外周面に当接して芯出しされている。筒状部 19aの内周面には軸受 23が装着され、 軸受 23はトランスミッションの入力シャフト 92の先端を回転自在に支持している。また 、各部材 11, 18, 19, 20はネジ 21によって互いに堅く固定されている。

以上に述べたように、支持部材 19は、クランクシャフト 91に対して半径方向位置決 めされた状態で固定され、さらに第 1フライホイール 2と第 2フライホイール 3の半径方 向位置決めを行って!/、る。このように一つの部品に複数の機能を持たせて!/、るため、 部品点数が少なくなり、コスト低減につながる。

第 2フライホイール 3の筒状部 3bの内周面は、ブッシュ 30を介して、支持部材 19の 筒状部 19aの外周面に支持されている。このようにして、第 2フライホイール 3は支持 部材 19によって第 1フライホイール 2及びクランクシャフト 91に対して芯出しされてい る。ブッシュ 30は、さらに、入力側円板状プレート 20の内周部と、第 2フライホイール 3の筒状部 3b先端との間に配置されたスラスト部 30aを有している。このように、第 2フ ライホイール 3からのスラスト荷重は、スラスト部 30aを介して、軸方向に並んで配置さ れた各咅材 11, 18, 19, 20によって受けられるようになっている。つまり、ブッシュ 30 のスラスト部 30aが、入力側円板状プレート 20の内周部に支持されて第 2フライホイ ール 3からの軸方向の荷重を受けるスラスト軸受として機能している。入力側円板状 プレート 20の内周部は平板状であって平面度が向上しているため、スラスト軸受にお ける発生荷重が安定する。また、入力側円板状プレート 20の内周部は平面状である ため、スラスト軸受部を長く取ることができ、その結果ヒステリシストルクが安定する。さ らに、入力側円板状プレート 20の内周部は支持部材 19の円板状部 19bに対して軸 方向に密に当接する部分であるため、剛性が高 、。

第 1コイルスプリング 34は、第 1窓孔 38及び第 1窓部 46内に配置されている。第 1 コイルスプリング 34の回転方向両端は、第 1窓孔 38及び第 1窓部 46の回転方向端 に当接又は近接している。

第 2コイルスプリング 35は、第 2窓孔 39及び第 2窓部 47内に配置されている。第 2 コイルスプリング 35は、大小のばねが組み合わせられた親子ばねであり、第 1コイル スプリング 34より剛性が高い。第 2コイルスプリング 35の回転方向両端は、第 2窓部 4 7の回転方向両端に近接又は当接している力 第 2窓孔 39の回転法両端力も所定 角度 (この実施形態では 4° )離れている。

第 3コイルスプリング 36は、第 3窓孔 40及び第 3窓部 48内に配置されている。第 3 コイルスプリング 36は、第 1コイルスプリング 34及び第 2コイルスプリング 35より小型 ではあるが外周に配置されて 、るため、剛性は高くなつて!/、る。

5) 檫発牛.機構

5—1) i 檫発牛. 5

第 1摩擦発生機構 5は、ダンパー機構 4の入力側円板状プレート 20と出力側円板 状プレート 32, 33との回転方向間でコイルスプリング 34, 35, 36と並列に機能する 機構であり、クランクシャフト 91と第 2フライホイール 3が相対回転すると所定の摩擦 抵抗 (ヒステリシストルク）を発生する。第 1摩擦発生機構 5は、ダンパー機構 4の作動 角範囲全体で一定の摩擦を発生するための装置であり、比較的小さな摩擦を発生 するようになっている。

第 1摩擦発生機構 5は、ダンパー機構 4より内周側に配置されており、さらに第 1プ レート 32と第 2フライホイール 3との軸方向間に配置されている。第 1摩擦発生機構 5 は、第 1摩擦部材 51と、第 2摩擦部材 52と、コーンスプリング 53と、ヮッシャ 54とから 構成されている。

第 1摩擦部材 51は、入力側円板状プレート 20と一体回転して第 1プレート 32に回 転方向に摺動するための部材である。図 7— 10に示すように、第 1摩擦部材 51は、 環状部 51aと、環状部 51aから軸方向トランスミッション側に延びる第 1及び第 2係合 部 51b、 51cとを有している。環状部 51aは、第 1プレート 32の内周部に対して回転 方向に摺動可能に当接している。第 1係合部 51bと第 2係合部 51cは、回転方向に 交互に配置されている。第 1係合部 51bは、回転方向に細長い形状を有しており、入 力側円板状プレート 20の窓孔 38, 39の内周側切り欠き 38a, 39aに係合している。 第 2係合部 51cは、半径方向にわずかに長い形状を有しており、入力側円板状プレ ート 20の孔 20dに係合している。このため、第 1摩擦部材 51は、入力側円板状プレ ート 20に対して相対回転不能にかつ軸方向に移動可能になって 、る。

なお、第 1係合部 51bの軸方向先端の回転方向中間位置にさらに軸方向に延びる 第 1突起 51dが形成されている。このため、第 1突起 51dの回転方向両側には第 1軸 方向面 51eが形成されている。また、第 2係合部 51cの半径方向内側位置にさらに軸 方向に延びる第 2突起 51fが形成されている。このため、第 2突起 51fの半径方向外 側位置には第 2軸方向面 51gが形成されている。

第 2摩擦部材 52は、入力側円板状プレート 20と一体回転して第 2フライホイール 3 に回転方向に摺動するための部材である。第 2摩擦部材 52は、図 14に示すように、 環状の部材であり、第 2フライホイール 3の内周部の第 2摩擦面 3cに対して回転方向 に摺動可能に当接している。第 2摩擦面 3cは第 2フライホイール 3における他の部分 より軸方向トランスミッション側に凹んだ平坦な環状面である。

第 2摩擦部材 52の内周縁には、回転方向に並んだ複数の切り欠き 52aが形成され ている。これら切り欠き 52a内には、第 1係合部 51bの第 1突起 51dと第 2係合部 51c の第 2突起 51fが各々係合している。そのため、第 2摩擦部材 52は、第 1摩擦部材 5 1に対して相対回転不能にかつ軸方向に移動可能になって 、る。

コーンスプリング 53は、第 1摩擦部材 51と第 2摩擦部材 52との軸方向間に配置さ れ、両部材を軸方向に離れる方向に付勢するための部材である。コーンスプリング 5 3は、図 13に示すように、円錐状又は円板状のばねであり、内周縁に複数の切り欠き 53aが形成されている。これら切り欠き 53a内には、第 1係合部 51bの第 1突起 51dと 第 2係合部 51cの第 2突起 5 Ifが各々係合している。そのため、コーンスプリング 53 は、第 1摩擦部材 51に対して相対回転不能にかつ軸方向に移動可能になって 、る ヮッシャ 54は、コーンスプリング 53の荷重を第 1摩擦部材 51に確実に伝えるための 部材である。ヮッシャ 54は、図 14に示すように、環状の部材であり、内周縁に円周方 向に並んだ複数の切り欠き 54aを有している。これら切り欠き 54a内には、第 1係合部 51bの第 1突起 51dと第 2係合部 51cの第 2突起 51fが各々係合している。そのため、 ヮッシャ 54は、第 1摩擦部材 51に対して相対回転不能にかつ軸方向に移動可能に なっている。ヮッシャ 54は、第 1係合部 51bの第 1軸方向面 51eと第 2係合部 51cの 第 2軸方向面 5 lgに着座している。コーンスプリング 53は、内周部がヮッシャ 54に支 持され、外周部が第 2摩擦部材 52に支持されている。

5— 2)第 2麾擦 牛機構 6

第 2摩擦発生機構 6は、ダンパー機構 4の入力側円板状プレート 20と出力側円板 状プレート 32, 33との回転方向間でコイルスプリング 34, 35, 36と並列に機能する 機構であり、クランクシャフト 91と第 2フライホイール 3が相対回転すると所定の摩擦 抵抗 (ヒステリシストルク）を発生する。第 2摩擦発生機構 6は、ダンパー機構 4の作動 角範囲全体で一定の摩擦を発生するための装置であり、比較的大きな摩擦を発生 するようになつている。この実施形態では、第 2摩擦発生機構 6が発生するヒステリシ ストルクは、第 1摩擦発生機構 5が発生するヒステリシストルクの 5— 10倍となっている 第 2摩擦発生機構 6は、フレキシブルプレート 11の外周部である環状部 11aと、第 2 円板状プレート 12との軸方向間に形成された空間内に配置され互!、に当接する複 数のヮッシャによって構成されている。第 2摩擦発生機構の各ヮッシャ」は、イナーシ ャ部材 13及びリベット 15内周側に近接して配置されて 、る。

第 2摩擦発生機構 6は、図 4に示すように、フレキシブルプレート 11から第 2円板状 プレート 12の対向部分 12aに向力つて順番に、フリクションヮッシャ 57、入力側フリク シヨンプレート 58、及びコーンスプリング 59を有している。このようにフレキシブルプレ ート 11は第 2摩擦発生機構 6を保持する機能も有しているため、部品点数が少なくな り、構造が簡単になる。

コーンスプリング 59は、各摩擦面に対して軸方向に荷重を付与するための部材で あり、対向部分 12aと入力側フリクションプレート 58との間に挟まれて圧縮されており 、そのため両部材に対して軸方向に付勢力を与えている。入力側フリクションプレート 58は外周縁に形成された爪部 58aが、第 2円板状プレート 12に形成された軸方向に 延びる切り欠き 12bに係合しており、この係合によって入力側フリクションプレート 58 は、第 2円板状プレート 12に対して、相対回転は不能であるが軸方向に移動可能と なっている。

フリクションヮッシャ 57は、図 5に示すように、回転方向に並んで配置された複数の 部材であり、それぞれが弧状に延びている。この実施形態ではフリクションヮッシャ 57 は合計 6個である。各フリクションヮッシャ 57は、入力側フリクションプレート 58とフレ キシブルプレート 11の外周部である環状部 11aの間に挟まれている。つまり、フリクシ ヨンヮッシャ 57の軸方向エンジン側面 57aはフレキシブルプレート 11の軸方向トラン スミッション側面に摺動可能に当接しており、フリクションヮッシャ 57の軸方向トランス ミッション側面 57bは入力側フリクションプレート 58の軸方向エンジン側面に摺動可 能に当接している。図 6に示すように、フリクションヮッシャ 57の内周面には、凹部 63 が形成されている。凹部 63は、フリクションヮッシャ 57の概ね回転方向中心に形成さ れ、具体的には、回転方向に延びる底面 63aと、その両端力 概ね半径方向に (底 面 63aから概ね直角に)延びる回転方向端面 63bとを有している。凹部 63は、フリク シヨンヮッシャ 57の内周面の軸方向中間に形成されて！、るため、軸方向両側を構成 する軸方向端面 63c、 63dを有している。

各フリクションヮッシャ 57の内周側、より具体的には凹部 63内には、それぞれ、フリ クシヨン係合部材 60が配置されている。各フリクション係合部材 60の外周部は、フリク シヨンヮッシャ 57の凹部 63内に配置されている。なお、フリクションヮッシャ 57とフリク シヨン係合部材 60はともに榭脂製である。

フリクション係合部材 60とフリクションヮッシャ 57の凹部 63とによって構成される係 合部分 64について説明する。フリクション係合部材 60は、軸方向端面 60a, 60bと、 回転方向端面 60cとを有している。フリクション係合部材 60の外周面 60gは凹部 63 の底面 63aに近接して 、る。回転方向端面 60cと回転方向端面 63bのそれぞれとの 間には所定角度の回転方向隙間 65 (図 6における 65A)が確保されており、両角度 の合計がそのフリクションヮッシャ 57がフリクション係合部材 60に対して相対回転可 能な所定角度の大きさとなる。なお、この角度はエンジンの燃焼変動に起因する微少 捩り振動により生じるダンパー作動角に等しい又はわずかに越える範囲にあることが 好ましい。なお、この実施形態では、フリクション係合部材 60は、図 6に示す中立状 態において、凹部 63の回転方向中心に配置されている。したがって、フリクション係 合部材 60の回転方向各側の隙間の大きさは同じである。

フリクション係合部材 60は、第 1プレート 32に対して、一体回転するようにかつ軸方 向に移動可能となるように係合している。具体的には、第 1プレート 32の外周縁には 軸方向エンジン側に延びる環状壁 32aが形成されており、環状壁 32aには各フリクシ ヨン係合部材 60に対応して半径方向内側に凹んだ凹部 61が形成されている。さらに 、凹部 61の回転方向中心には半径方向に貫通する第 1スリット 61aが形成されており 、回転方向両側には半径方向に貫通する第 2スリット 61bが形成されている。フリクシ ヨン係合部材 60は、第 1スリット 61a内に半径方向外側から内側に向力つて延びさら に回転方向両側に延び環状壁 32aの内周面に当接する第 1脚部 60eと、各第 2スリツ ト 6 lb内に半径方向外側から内側に向力つて延びさらに回転方向外側に延びて環 状壁 32aの内周面に当接する一対の第 2脚部 60fを有している。これにより、フリクシ ヨン係合部材 60が環状壁 32aから半径方向外方に移動することがない。さらに、フリ クシヨン係合部材 60は、半径方向内側に延び環状壁 32aの凹部 61に対して回転方 向に係合する凸部 60dを有している。これにより、フリクション係合部材 60は、第 1プ レート 32の凸部として一体回転する。

なお、フリクション係合部材 60は、第 1プレート 32に対して軸方向に着脱可能であ る。

また、フリクション係合部材 60の軸方向寸法が凹部 63の軸方向寸法より短い（つま り、凹部 63の軸方向端面 63c, 63d間がフリクション係合部材 60の軸方向端面 60a, 60b間より長い）ため、フリクション係合部材 60はフリクションヮッシャ 57に対して軸方 向に移動可能である。さらに、フリクション係合部材 60の外周面 60gと凹部 63の底面 63aとの間には半径方向隙間が確保されているため、フリクション係合部材 60はフリ クシヨンヮッシャ 57に対して所定角度ではあるが傾くことが可能である。

以上に述べたように、フリクションヮッシャ 57は、入力側の部材であるフレキシブル プレート 11と入力側フリクションプレート 58に対して回転方向に移動可能に摩擦係 合し、フリクション係合部材 60に対して係合部分 64の回転方向隙間 65を介してトル ク伝達可能に係合している。さらに、フリクション係合部材 60は、第 1プレート 32と一 体回転すると共に、軸方向に移動可能となっている。

次に、フリクションヮッシャ 57とフリクション係合部材 60との関係について、さらに詳 細に説明する。フリクション係合部材 60の回転方向幅（回転方向角度）は全て同じで あるが、凹部 63の回転方向幅（回転方向角度）が異なるものがある。言い換えると、 凹部 63の回転方向幅が異なる少なくとも 2種類のフリクションヮッシャ 57がある。この 実施形態では、図 5の上下方向に対向する 2つの第 1フリクションヮッシャ 57Aと、左 右方向に対向する 4つの第 2フリクションヮッシャ 57Bとから構成されて 、る。第 1フリク シヨンヮッシャ 57Aと第 2フリクションヮッシャ 57Bは概ね同一形状であり、又同一材料 力らなる。両者が異なる点は、凹部 63の回転方向隙間の回転方向幅（回転方向角 度）のみである。具体的には、第 2フリクションヮッシャ 57Bの凹部 63の回転方向幅が 、第 1フリクションヮッシャ 57Aの凹部 63の回転方向幅より大きくなつている。この結果 、第 2フリクションヮッシャ 57Bにおける第 2係合部分 64Bの第 2回転方向隙間 65Bが 、第 1フリクションヮッシャ 57Aにおける第 1係合部分 64Aの第 1回転方向隙間 65Aよ り大きくなつている。この実施形態では、例えば、前者が 10° であり、後者が 8° であ り、その差は 2° である。

各フリクションヮッシャ 57A, 57Bの両回転方向端は互いに近接している。回転方 向端間に確保された回転方向端間の角度は、第 2フリクションヮッシャ 57Bにおける 第 2回転方向隙間 65Bと第 1フリクションヮッシャ 57Aにおける第 1回転方向隙間 65 Aの差 (例えば、 2° )より、大きく設定されている。

6)クラッチディスク組立体

クラッチのクラッチディスク組立体 93は、第 2フライホイール 3のクラッチ摩擦面 3aに 近接して配置される摩擦フエ一シング 93aと、トランスミッション入力シャフト 92にスプ ライン係合するハブ 93bとを有して 、る。

7)クラッチカバー組立体

クラッチカバー組立体 94は、クラッチカバー 96と、ダイヤフラムスプリング 97と、プレ ッシャープレート 98とを有している。クラッチカバー 96は、第 2フライホイール 3に固定 された円板状かつ環状部材である。プレッシャープレート 98は、摩擦フエ一シング 93 aに近接する押圧面を有する環状の部材であり、クラッチカバー 96と一体回転するよ うになつている。ダイヤフラムスプリング 97は、クラッチカバー 96に指示された状態で プレッシャープレート 98を第 2フライホイール側に弹性的に付勢するための部材であ る。図示しないレリーズ装置がダイヤフラムスプリング 97の内周端を軸方向エンジン 側に押すと、ダイヤフラムスプリング 97はプレッシャープレート 98への付勢を解除す る。

(2)動作

1)トルク伝 i幸

この 2マスフライホイール 1では、エンジンのクランクシャフト 91からのトルクは、第 2 フライホイール 3に対してダンパー機構 4を介して伝達される。ダンパー機構 4では、ト ルクは、入力側円板状プレート 20、コイルスプリング 34— 36、出力側円板状プレート 32, 33の順番で伝達される。さらに、トルクは、 2マスフライホイール 1から、クラッチ連 結状態でクラッチディスク組立体 93に伝達され、最後に入力シャフト 92に出力される

2)捩り振動の吸収'減宭

2マスフライホイール 1にエンジン力 の燃焼変動が入力されると、ダンパー機構 4 において入力側円板状プレート 20と出力側円板状プレート 32, 33とが相対回転し、 その間でコイルスプリング 34— 36が並列に圧縮される。さらに、第 1摩擦発生機構 5 及び第 2摩擦発生機構 6が所定のヒステリシストルクを発生する。以上の作用により捩 じり振動が吸収 '減衰される。

次に、図 16の捩り特性線図を用いてダンパー機構 4の動作を説明する。捩り角度 の小さな領域 (角度ゼロ付近)では、第 1コイルスプリング 34のみが圧縮されて比較 的低剛性の特性が得られる。捩り角度が大きくなると、第 1コイルスプリング 34と第 2コ ィルスプリング 35が並列に圧縮され、比較的高剛性の特性が得られる。捩り角度がさ らに大きくなると、第 1コイルスプリング 34と第 2コイルスプリング 35と第 3コイルスプリ ング 36が並列に圧縮され、捩り特性の両端に最も高い剛性の特性が得られる。第 1 摩擦発生機構 5は、捩り角度の全ての領域において作動している。なお、第 2摩擦発 生機構 6は、捩り角度の両端において捩り動作の向きが変わって力も所定角度まで は作動していない。

次に、フリクションヮッシャ 57がフリクション係合部材 60によって駆動されるときの動 作を説明する。中立状態から、フリクション係合部材 60がフリクションヮッシャ 57に対 して回転方向 R1側に捩れていく動作を説明する。

捩り角度が大きくなると、やがて、第 1フリクションヮッシャ 57Aにおいてフリクション 係合部材 60が第 1フリクションヮッシャ 57Aの凹部 63の回転方向 R1側の回転方向 端面 63bに当接する。このとき、第 2フリクションヮッシャ 57Bにおいて、フリクション係 合部材 60が第 2フリクションヮッシャ 57Bの凹部 63の回転方向 R1側の回転方向端 面 63bに対して回転方向隙間（第 2フリクションヮッシャ 57Bの第 2回転方向隙間 65B と第 1フリクションヮッシャ 57Aの第 1回転方向隙間 65Aとの差の半分であり、この実 施形態では 1° )を有している。

さらに捩り角度が大きくなると、フリクション係合部材 60は第 1フリクションヮッシャ 57 Aを駆動して、フレキシブルプレート 11及び入力側フリクションプレート 58に対して摺 動させる。このときに、第 1フリクションヮッシャ 57Aは第 2フリクションヮッシャ 57Bに対 して回転方向 R1側に接近するが、両者の端部が当接することはない。

やがて捩り角度が所定の大きさになると、フリクション係合部材 60が、第 2フリクショ ンヮッシャ 57Bの凹部 63の回転方向端面 63bに当接する。これ以降は、フリクション 係合部材 60は、第 1及び第 2フリクションヮッシャ 57A, 57Bをともに駆動して、フレキ シブルプレート 11及び入力側フリクションプレート 58に対して摺動させる。

以上をまとめると、フリクションヮッシャ 57が第 1プレート 32によって駆動される時に は、捩り特性において一定の枚数が駆動されて中間摩擦抵抗が発生する領域が、 全ての枚数が駆動される大摩擦抵抗の領域の開始前に発生する。

2 - 1)微少捩り振動

次に、エンジンの燃焼変動に起因する微小捩り振動が 2マスフライホイール 1に入 力されたときのダンパー機構 4の動作を、図 15の機械回路図と図 16—図 19の捩り特 性線図を用いて説明する。

微少捩り振動が入力されると、第 2摩擦発生機構 6において、入力側円板状プレー ト 20は、フリクション係合部材 60 (凸部）と凹部 63との間の回転方向隙間 65において 、フリクションヮッシャ 57に対して相対回転する。つまり、フリクションヮッシャ 57は、第 1プレート 32によって駆動されず、したがってフリクションヮッシャ 57は入力側の部材 に対して回転しない。この結果、微小捩じり振動に対しては高ヒステリシストルクが発 生しな 、。すなわち図 16の捩り特性線図にお 、て例えば「DCa」ではコイルスプリン グ 34, 35が作動するが、第 2摩擦発生機構 6では滑りが生じない。つまり、所定の捩 り角度範囲では、通常のヒステリシストルクよりはるかに小さなヒステリシストルクし力得 られない。このように、捩じり特性において第 2摩擦発生機構 6を所定角度範囲内で は作動させない微少回転方向隙間を設けたため、振動，騒音レベルを大幅に低くす ることがでさる。

この結果、捩り特性 2段目において、捩り振動の動作角度が第 1フリクションヮッシャ 57Aの第 1係合部分 64Aの第 1回転方向隙間 65Aの角度 (例えば、 8° )以内であ る場合は、図 17のように大摩擦抵抗 (高ヒステリシストルク）は一切発生せず、低摩擦 抵抗の領域 Aのみが得られる。また、捩り振動の動作角度が第 1フリクションヮッシャ 5 7Aの第 1係合部分 64Aの第 1回転方向隙間 65Aの角度 (例えば、 8° )以上である がそれに第 2フリクションヮッシャ 57Bの第 2係合部分 64Bの第 2回転方向隙間 65B の角度 (例えば 10° )以内である場合は、図 18のように低摩擦抵抗の領域 Aの端に 中間摩擦抵抗の領域 Bが発生する。そして、捩り振動の動作角度が第 2フリクションヮ ッシャ 57Bの第 2係合部分 64Bの第 2回転方向隙間 65Bの角度 (例えば 10° )以上 である場合は、図 19のように低摩擦抵抗の領域 Aの両端に、中間摩擦抵抗の領域 B と、一定の大摩擦抵抗が発生する領域 Cとがそれぞれ得られる。

2 - 1)大捩り振動入力時の動作

大捩り振動が入力された場合の第 2摩擦発生機構 6の動作を説明する。第 2摩擦 発生機構 6では、フリクションヮッシャ 57は、フリクション係合部材 60及び第 1プレート 32と一体回転し、フレキシブルプレート 11及びフリクションプレート 58と相対回転す る。この結果、フリクションヮッシャ 57及びフリクション係合部材 60がフレキシブルプレ ート 11と入力側フリクションプレート 58に摺動して摩擦抵抗を発生する。先に述べた ように、捩り振動の捩り角度が大きい場合は、フリクションヮッシャ 57がフレキシブルプ レート 11及び入力側フリクションプレート 58に摺動する。その結果、一定の大きさの 摩擦抵抗が捩り特性の全体にわたって得られる。

ここで、捩り角度の端部 (振動の向きが変わる位置)での動作について説明する。図 16の捩り特性線図の右側端では、フリクションヮッシャ 57は第 1プレート 32に対して 最も回転方向 R2側にずれている。この状態力 第 1プレート 32が出力側円板状プレ ート 32, 33に対して、回転方向 R2側にねじれていくと、フリクション係合部材 60 (凸 部）と凹部 63の回転方向隙間 65の全角度にわたって、フリクションヮッシャ 57が第 1 プレート 32に対して相対回転する。この間では、フリクションヮッシャ 57は入力側の部 材に対して摺動しないため、低摩擦抵抗の領域 A (例えば、 8° )が得られる。続いて 、第 1フリクションヮッシャ 57Aの第 1係合部分 64Aの第 1回転方向隙間 65Aがなくな ると、次に第 1プレート 32が第 1フリクションヮッシャ 57Aを駆動する。すると、第 1フリ クシヨンヮッシャ 57Aがフレキシブルプレート 11及び入力側フリクションプレート 58に 対して相対回転する。この結果、先に述べたように、中間の摩擦抵抗の領域 B (例え ば、 2° )が発生する。続いて、第 2フリクションヮッシャ 57Bの第 2係合部分 64Bの第 2回転方向隙間 65Bがなくなると、次に第 1プレート 32が第 2フリクションヮッシャ 57B を駆動する。すると、第 2フリクションヮッシャ 57Bがフレキシブルプレート 11及び入力 側フリクションプレート 58に対して相対回転する。この時には、第 1フリクションヮッシャ 57Aと第 2フリクションヮッシャ 57Bがともに摺動するため、比較的大きな摩擦抵抗の 領域 Cが発生する。なお、第 1フリクションヮッシャ 57Aによって発生するヒステリシスト ルクは、第 2フリクションヮッシャ 57Bによって発生するヒステリシストルクより小さぐ実 際には半分程度である。

以上に述べたように、大きな摩擦抵抗が発生する初期の段階には、中間の摩擦抵 抗の領域 Bが設けられて 、る。このように大摩擦抵抗の立ち上がりを段階的にして!/ヽ るため、大摩擦抵抗発生時の高ヒステリシストルクの壁が存在しない。そのため、微少 捩り振動を吸収するために微少回転方向隙間を設けた摩擦発生機構において、高ヒ ステリシストルク発生時のッメのたたき音が減少する。

特に、本発明において、中間の摩擦抵抗を発生させるのに単一種類のフリクション ヮッシャ 57を用いているため、摩擦部材の種類を少なく抑えることができる。また、フリ クシヨンヮッシャ 57は、弧状に延びる簡単な構造である。また、フリクションヮッシャ 57 は、軸方向貫通孔が形成されておらず、製造コストを低く抑えることができる。

2— 2)微小捩り振動入力時の動作

次に、エンジンの燃焼変動に起因する微小捩り振動がフライホイールダンパーに入 力されたときの第 2摩擦発生機構 6の動作を説明する。

微少捩り振動が入力されると、第 2摩擦発生機構 6において、フリクション係合部材 60は、微少回転方向隙間 65において、フリクションヮッシャ 57に対して相対回転す る。つまり、フリクションヮッシャ 57は、フリクション係合部材 60によって駆動されず、し たがってフリクションヮッシャ 57は入力側の部材に対して回転しない。この結果、微小 捩じり振動に対しては高ヒステリシストルクが発生しない。つまり、所定の捩り角度範 囲では、通常のヒステリシストルクよりはるかに小さなヒステリシストルクし力得られない 。このように、捩じり特性において第 2摩擦発生機構 6を所定角度範囲内では作動さ せない微少回転方向隙間を設けたため、振動 ·騒音レベルを大幅に低くすることがで きる。

(3)効果

3— 1)第 1摩擦発牛.機構 5の効

第 1摩擦発生機構 5が第 2フライホイール 3の一部を摩擦面として利用しているため 、摺動面の面積を大きくすることができる。具体的には、第 2摩擦部材 52がコーンス プリング 53によって第 2フライホイール 3に付勢されているため、摺動面の面積を大き くすることができる。したがって、摺動面の面圧が低下し、第 1摩擦発生機構 5の寿命 が向上する。

第 2摩擦部材 52の外周部と第 1及び第 2コイルスプリング 34, 35の内周部は軸方 向に重なって配置され、第 2摩擦部材 52の外周縁の半径方向位置は第 1及び第 2コ ィルスプリング 34, 35の内周縁の半径方向位置より半径方向外側にある。このため、 第 2摩擦部材 52と第 1及び第 2コイルスプリング 34, 35とが半径方向に近接している にもかかわらず第 2摩擦発生機構 6において摩擦面を十分に確保できる。

第 1摩擦部材 51の環状部 51aの外周部と第 1及び第 2コイルスプリング 34, 35の内 周部は軸方向に重なって配置され、環状部 5 laの外周縁の半径方向位置は第 1及 び第 2コイルスプリング 34, 35の内周縁の半径方向位置より半径方向外側にある。こ のため、環状部 51aと第 1及び第 2コイルスプリング 34, 35が半径方向に近接してい るにもかかわらず、第 2摩擦発生機構 6において摩擦面を十分に確保できる。

第 1摩擦部材 51のみが入力側円板状プレート 20に相対回転不能に係合しており、 第 1摩擦部材 51と第 2摩擦部材 52が互いに相対回転不能に係合している。このため 、入力側円板状プレート 20と第 2摩擦部材 52とを係合させる必要がなくなり、構造が 簡単になる。

第 1摩擦部材 51は、第 1プレート 32に対して回転方向に摺動可能に当接する環状 部 51aと、環状部 5 laから軸方向に延び入力側円場状プレート 20に対して軸方向に 移動可能に且つ相対回転不能に係合する複数の係合部 5 lb, 51cとを有している。 第 2摩擦部材 52は、複数の係合部 51b, 51cに相対回転不能に且つ軸方向に移動 可能に係合する複数の切り欠き 52aを有している。このように、第 1摩擦部材 51が軸 方向に延びる複数の係合部 51b, 51cを有しているため、第 1摩擦部材 51の環状部 51aと第 2摩擦部材 52とが軸方向に離れた配置した構造を簡単に実現できる。

コーンスプリング 53は、第 2摩擦部材 52と、第 1摩擦部材 51の係合部 51b, 51cと の間に配置されて、両者を軸方向に付勢している。そのため、構造が簡単になる。 ヮッシャ 54は、第 1摩擦部材 51の係合部 51b, 51cの先端に着座し、コーンスプリ ング 53からの付勢力を受ける受け部材として機能している。そのため、摩擦摺動面に 付与される軸方向の荷重が安定し、その結果、摺動面で発生する摩擦抵抗が安定 する。

第 1摩擦発生機構 5は第 2フライホイール 3のクラッチ摩擦面 3aから内周側に（半径 方向内側に離れて)配置されている。したがって、第 1摩擦発生機構 5はクラッチ摩擦 面 3aからの熱の影響を受けにくぐ摩擦抵抗が安定する。

第 1摩擦発生機構 5は、ダンパー機構 4の第 1及び第 2コイルスプリング 34, 35の半 径方向中心位置より内周側に配置されており、ボルト 22の最外周縁より外周側に配 置されている。したがって、省スペースの構造になる。

3-2)第 2摩擦発牛.機構 6の効

第 2摩擦発生機構 6が第 1フライホイール 2 (具体的には、フレキシブルプレート 11) に保持されているため、第 2摩擦発生機構 6は第 2フライホイール 3のクラッチ摩擦面 3aからの熱の影響を受けにくい。したがって、第 2摩擦発生機構 6の性能が安定する 。特に、第 1フライホイール 2は第 2フライホイール 3とコイルスプリング 34— 36を介し て連結されていないため、第 1フライホイール 2にも第 2フライホイール 3からの熱は伝 わりにくくなつている。

第 2摩擦発生機構 6は、フレキシブルプレート 11の外周部である環状部 1 laを摩擦 面として利用している。フレキシブルプレート 11を利用しているため、第 2摩擦発生機 構 6は部品点数が少なくなり、構造が簡単になる。

第 2摩擦発生機構 6は、クラッチクラッチ摩擦面 3aより外周側に配置されてクラッチ 摩擦面 3aから半径方向に離れているため、第 2摩擦発生機構 6がクラッチ摩擦面 3a からの熱の影響を受けにくい。

3-3)フレキシブルフライホイール (第 1フライホイール 2とダンパー機構 4)の効果 第 1フライホイール 2は、イナーシャ部材 13と、イナーシャ部材 13をクランクシャフト 91に連結するための部材であり曲げ方向にたわみ変形可能なフレキシブルプレート 11とを有する。ダンパー機構 4は、クランクシャフト 91からのトルクが入力される入力 側円板状プレート 20と、入力側円板状プレート 20に相対回転可能に配置された出 力側円板状プレート 32, 33と、両者の相対回転によって回転方向に圧縮されるコィ ルスプリング 34, 35, 36とを有する。第 1フライホイール 2は、ダンパー機構 4に対し て曲げ方向に所定範囲で変位可能である。以上に述べた第 1フライホイール 2とダン パー機構 4の組み合わせをフレキシブルフライホイールという。

第 1フライホイール 2に曲げ振動が発生すると、フレキシブルプレート 11が曲げ方向 にたわむ。このため、エンジンからの曲げ振動が抑制される。このフレキシブルフライ ホイールでは、第 1フライホイール 2がダンパー機構 4に対して曲げ方向に所定範囲 で変位可能であるため、フレキシブルプレート 11による曲げ振動抑制効果が十分に 高い。

フレキシブルフライホイールは、第 1フライホイール 2とダンパー機構 4の出力側円 板状プレート 32との間に配置され、コイルスプリング 34, 35, 36と回転方向に並列に 作用する第 2摩擦発生機構 6をさらに備えている。第 2摩擦発生機構 6は、トルク伝達 可能であるが曲げ方向に相対変位可能に係合するフリクションヮッシャ 57及びフリク シヨン係合部材 60を有している。このフレキシブルフライホイールでは、第 2摩擦発生 機構 6にお 、て 2つの部材が曲げ方向に相対変位可能に係合して 、るため、第 1フ ライホイールがダンパー機構 4に対して第 2摩擦発生機構 6を介して係合している〖こ もかかわらず、曲げ方向に所定範囲で変位可能である。この結果、フレキシブルプレ ート 11による曲げ振動抑制効果が十分に高 、。

フリクションヮッシャ 57とフリクション係合部材 60は回転方向に隙間を空けて係合し ている。つまり、両者は回転方向に密着していないため、曲げ方向に相対変位する 際に大きな抵抗が生じない。

フリクション係合部材 60は、出力側円板状プレート 32, 33の第 1プレート 32に対し て軸方向に移動可能に係合する。そのため、フリクションヮッシャ 57が第 1フライホイ ール 2と共に軸方向移動した際に、フリクション係合部材 60と出力側円板状プレート 32, 33との間で軸方向に抵抗が生じにくい。

3-4)第 3コイルスプリング 36の効果

第 ₃コイルスプリング 36は、捩り特性の捩り角度が最も大きくなつた領域で作動を開 始し、ダンパー機構 4に十分なストッパートルクを付与するための部材である。第 3コ ィルスプリング 36は、第 1及び第 2コイルスプリング 34, 35に対して回転方向に並列 に作用する配置されている。

第 3コイルスプリング 36は、線径及びコイル径が第 1及び第 2コイルスプリング 34, 3 5に対して大幅に小さく（半分程度）、そのため軸方向にしめるスペースも小さい。図 1 に示すよう〖こ、第 3コイルスプリング 36は、第 1及び第 2コイルスプリング 34, 35の外 周側に配置され、第 2フライホイール 3のクラッチ摩擦面 3aに対応する位置に配置さ れている。言い換えると、第 3コイルスプリング 36の半径方向位置は、クラッチ摩擦面 3aの内径と外径の間の環状の領域内にある。

この実施形態では、第 3コイルスプリング 36を設けることで、ストッパートルクを十分 に高くして性能を向上させつつ、第 3コイルスプリング 36の寸法や配置位置を工夫す ることで省スペースの構造を実現している。特に、第 3コイルスプリング 36は第 2フライ ホイール 3のクラッチ摩擦面 3a (クラッチ摩擦面 3a部分は軸方向厚みが大き 、）に対 応する位置に配置されているにかかわらず、その部分の軸方向寸法は十分に小さく なっており、第 1及び第 2コイルスプリング 34, 35が配置されている部分の軸方向寸 法より小さくなつている。

また、第 3コイルスプリング 36は、入力側円板状プレート 20の突起 20cと出力側円 板状プレート 32, 33の切り起こし当接部 43, 44と力もなるストッパーと、概ね同一の 半径方向位置に配置されている。そのため、各機構が半径方向の異なる位置に配置 された構造に比べて、全体の構造の径が小さくなる。

(4)他の実施形態

以上、本発明に従うクラッチ装置の一実施形態について説明したが、本発明はか かる実施形態に限定されるものではなぐ本発明の範囲を逸脱することなく種々の変 形乃至修正が可能である。特に、本発明は前述の具体的な角度の数値等に限定さ れない。

前記実施形態では、係合部分の回転方向隙間の大きさの種類を 2種類としていた 1S 3種類又はそれ以上にしても良い。 3種類の場合は、中間の摩擦抵抗の大きさが 2段階になる。

前記実施形態では第 1摩擦部材と第 2摩擦部材の摩擦係数を同一としているが、 異ならせてもよい。このように、第 1摩擦部材と第 2摩擦部材とで発生する摩擦抵抗を 調整することで、中間摩擦抵抗と大摩擦抵抗の比を自由に設定できる。

前記実施形態では凸部の大きさを全て同じにして異なる大きさの凹部を設けること で中間の摩擦抵抗を発生させていたが、凹部の大きさを全て同じにして異なる大きさ の凸部を設けてもよい。さらには、異なる大きさの凸部と、異なる大きさの凹部とを組 み合わせてもよい。

前記実施形態ではフリクションヮッシャの凹部は半径方向内側を向 、て 、たが、逆 に半径方向外側に向いていてもよい。

さらに、前記実施形態ではフリクションヮッシャが凹部を有していた力 フリクションヮ ッシャが凸部を有していてもよい。その場合は、例えば、入力側円板状プレートが凹 部を有することになる。

さらに、前記実施形態ではフリクションヮッシャは入力側部材に摩擦係合する摩擦 面を有していた力 出力側部材に摩擦係合する摩擦面を有していてもよい。その場 合は、フリクションヮッシャと入力側部材との間に、回転方向隙間を有する係合部分 力 S形成されること〖こなる。

2.第 2実施形態

図 20を用いて第 2摩擦発生機構 107について説明する。以下、前記実施形態と同 様の構造については説明を省略し、異なる部分を説明する。

図 20に示すように、第 2摩擦発生機構 107は、ダンパー機構の入力側円板状プレ ートと出力側円板状プレート 132, 133との回転方向間でコイルスプリングと並列に 機能する機構であり、クランクシャフトと第 2フライホイール 103が相対回転すると所定 の摩擦抵抗 (ヒステリシストルク）を発生する。第 2摩擦発生機構 107は、ダンパー機 構の作動角範囲全体で一定の摩擦を発生するための装置であり、比較的大きな摩 擦を発生するようになって!/ヽる。

第 2摩擦発生機構 107は、図 20に示すように、フレキシブルプレート 111の外周部 である環状部 11 laと、イナーシャ部材 113との軸方向間に形成された空間内に配置 され互いに当接する複数の部材によって構成されている。具体的には、イナ一シャ部 材 113は、環状部 11 laに対して軸方向に離れた位置で対向する環状突出部 113a を有しており、環状突出部 113aは軸方向エンジン側面 113bを有している。イナーシ ャ部材 113は、環状突出部 113aの軸方向エンジン側に、内周面 113cを有している 第 2摩擦発生機構 107は、図 20に示すように、フレキシブルプレート 111からイナ ーシャ部材 113の軸方向エンジン側面 113bに向かって順番に、コーンスプリング 15 8、フリクションプレート 159、及びフリクションヮッシャ 161を有している。このようにフ レキシブルプレート 111が第 2摩擦発生機構 107を保持する機能も有して ヽるため、 部品点数が少なくなり、構造が簡単になる。また、イナーシャ部材 113も第 2摩擦発 生機構 107を保持する機能を有しているため、さらに効果が高くなる。

コーンスプリング 158は、各摩擦面に対して軸方向に荷重を付与するための部材で あり、環状部 111aとフリクションプレート 159との間に挟まれて圧縮されており、その ため両部材に対して軸方向に付勢力を与えて 、る。

フリクションプレート 159は内周縁に形成された複数の爪部 159aを有している。爪 部 159aは、曲げられて軸方向エンジン側に延びており、フレキシブルプレート 111の 環状部 11 laに形成された切り欠き 11 lbに係合して 、る。この係合によってフリクショ ンプレート 159は、フレキシブルプレート 111に対して、相対回転は不能であるが軸 方向に移動可能となって 、る。

フリクションヮッシャ 161は、前記実施形態と同様に、回転方向に並んで配置された 複数の部材であり、それぞれが弧状に延びている。この実施形態ではフリクションヮッ シャ 161は合計 6個である。各フリクションヮッシャ 161は、フリクションプレート 159と イナーシャ部材 113との間に挟まれている。つまり、フリクションヮッシャ 161の軸方向 エンジン側面 161aはフレキシブルプレート 111の軸方向トランスミッション側面 11 lc に摺動可能に当接しており、フリクションヮッシャ 161の軸方向トランスミッション側面 1 6 lbはイナーシャ部材 113の軸方向エンジン側面 113bに摺動可能に当接して!/、る 。さらに、フリクションヮッシャ 161の外周面 161cは、イナーシャ部材 113の内周面 11 3cに当接している。

以上をまとめると、第 2摩擦発生機構 107は、イナーシャ部材 113の軸方向ェンジ ン側面 113bとフレキシブルプレート 111の軸方向トランスミッション側面 11 lcとの間 の空間内に配置されており、イナーシャ部材 113の軸方向エンジン側面 113bに当 接するフリクションヮッシャ 161と、フレキシブルプレート 111に対して相対回転不能 にかつ軸方向移動可能に係合するフリクションプレート 159と、フレキシブルプレート 111の軸方向トランスミッション側面 l l lcとフリクションプレート 159との間に配置され フリクションプレート 159をフリクションヮッシャ 161側に弹性的に付勢するコーンスプ リング 158とを有する。

このように第 2摩擦発生機構 107は、イナーシャ部材 113の一部を摩擦面として利 用している。言い換えると、イナーシャ部材 113は、前記実施形態におけるイナーシ ャ部材 13と第 2円板状プレート 12を一体ィ匕させていると見ることができる。このため、 第 2摩擦発生機構 107は、部品点数が少なくなり、全体の構造が簡単になる。この結 果、低コストィ匕を実現できる。さらに、第 2摩擦発生機構 107での発熱力 Sイナ一シャ部 材 113によって吸収されるため、第 2摩擦発生機構 107でのヒステリシストルクの大き さが安定したり、摩耗を少なくなつたりする。これは、イナ一シャ部材が軸方向に厚み が大きな部材であり、熱容量が大きいからである。さらに、第 2円板状プレート 12を省 略することでイナーシャ部材 113の大型化が容易になって 、る。

また、前記実施形態とは異なり、フリクションヮッシャ 161がフレキシブルプレート 11 1に当接して!/、な!、ため、第 2摩擦発生機構 107の作動時に異音がフレキシブルプ レー卜 111【こ拡散し【こく!ヽ。

図 21を用いて第 2実施形態の変形例を説明する。フリクションプレート 159は外周 縁に形成された爪部 159bを有している。爪部 159b半径方向外側に延びており、フ レキシブルプレート 111の最外周部 (イナーシャ部材 113に当接する部分）に形成さ れた切り欠き 11 Idに係合している。この係合によってフリクションプレート 159は、フ レキシブルプレート 111に対して、相対回転は不能であるが軸方向に移動可能とな つている。

Claims

請求の範囲

[1] エンジンのクランクシャフトからトルクが入力される 2マスフライホイールであって、 前記クランクシャフトに固定された第 1フライホイールと、

クラッチ摩擦面が形成された第 2フライホイールと、

前記第 2フライホイールを直接前記クランクシャフトに回転方向に弹性的に連結す る弾性部材と、

前記弾性部材と回転方向に並列に作用する摩擦発生機構とを備え、

前記摩擦発生機構は、前記第 1フライホイールに保持されている、

2マスフライホイール。

[2] 前記第 1フライホイールは、内周端が前記クランクシャフトに固定された板状部材と

、前記板状部材の外周端に固定されたイナーシャ部材とから構成されている、請求 項 1に記載の 2マスフライホイール。

[3] 前記摩擦発生機構は、前記板状部材の外周部に保持されている、請求項 2に記載 の 2マスフライホイール。

[4] 前記第 1フライホイールは、前記板状部材の外周部に固定され前記板状部材との 軸方向間に空間を確保する第 2板状部材をさらに有し、

前記摩擦発生機構は前記空間内に配置されている、請求項 3に記載の 2マスフライ ホイール。

[5] 前記摩擦発生機構は、前記イナーシャ部材の一部を摩擦面として利用している、 請求項 2又は 3に記載の 2マスフライホイール。

[6] 前記摩擦発生機構は、前記イナ一シャ部材の軸方向エンジン側の面と、前記板状 部材の軸方向エンジン側と反対側の面との間の空間内に配置されており、

前記摩擦発生機構は、前記イナ一シャ部材の軸方向エンジン側の面に当接する摩 擦部材と、前記板状部材に対して相対回転不能にかつ軸方向移動可能に係合する プレートと、前記板状部材の軸方向エンジン側と反対側の面と前記プレートとの間に 配置され前記プレートを前記摩擦部材側に弾性的に付勢する付勢部材とを有する、 請求項 5に記載の 2マスフライホイール。

[7] 前記板状部材は、曲げ方向にたわみ可能なフレキシブルプレートである、請求項 2 一 6の!、ずれかに記載の 2マスフライホイール。

[8] 前記摩擦発生機構は、前記クラッチ摩擦面より外周側に配置されている、請求項 1 一 7の!、ずれかに記載の 2マスフライホイール。

[9] エンジンのクランクシャフトからトルクが入力される 2マスフライホイールであって、 イナーシャ部材と、

前記イナーシャ部材を前記クランクシャフトに連結するための部材であり、曲げ方向 にたわみ可能なフレキシブルプレートと、

クラッチ摩擦面が形成された第 2フライホイールと、

前記第 2フライホイールを前記クランクシャフトに回転方向に弹性的に連結するため の弾性部材と、

前記弾性部材と回転方向に並列に作用する摩擦発生機構とを備え、

前記摩擦発生機構は、前記フレキシブルプレートに保持されている、

2マスフライホイール。

[10] 前記摩擦発生機構は、前記フレキシブルプレートの一部を摩擦面として利用してい る、請求項 9に記載の 2マスフライホイール。

[11] 前記摩擦発生機構は、前記イナーシャ部材の一部を摩擦面として利用している、 請求項 9に記載の 2マスフライホイール。

[12] 前記摩擦発生機構は、前記イナ一シャ部材の軸方向エンジン側の面と、前記フレ キシブルプレートの軸方向エンジン側と反対側の面との間の空間内に配置されてお り、

前記摩擦発生機構は、前記イナ一シャ部材の軸方向エンジン側の面に当接する摩 擦部材と、前記フレキシブルプレートに対して相対回転不能にかつ軸方向移動可能 に係合するプレートと、前記フレキシブルプレートの軸方向エンジン側と反対側の面 と前記プレートとの間に配置され前記プレートを前記摩擦部材側に弾性的に付勢す る付勢部材とを有する、請求項 11に記載の 2マスフライホイール。

[13] 前記摩擦発生機構は、前記クラッチ摩擦面より外周側に配置されている、請求項 9 一 12のいずれかに記載の 2マスフライホイール。

[14] 前記イナーシャ部材を前記フレキシブルプレートに固定するための固定部材をさら に備え、

前記摩擦発生機構は前記固定部材の内周側に近接して配置されている、 一 13のいずれかに記載の 2マスフライホイール。