JP6399094B2

JP6399094B2 - ダンパ装置

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Publication number: JP6399094B2
Application number: JP2016540726A
Authority: JP
Inventors: 由浩滝川; 陽一大井; 大樹長井; 伊藤　和広; 和広伊藤
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2014-08-05
Filing date: 2015-08-05
Publication date: 2018-10-03
Anticipated expiration: 2035-08-05
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Description

本開示は、内燃機関からの動力が伝達される入力要素と、出力要素とを含むダンパ装置に関する。

従来、この種のダンパ装置として、トルクコンバータに関連して使用されるダブルパスダンパが知られている（例えば、特許文献１参照）。このダンパ装置において、エンジンおよびロックアップクラッチから出力ハブまでの振動経路は、２つの平行な振動経路ＢおよびＣに分割されており、２つの振動経路Ｂ，Ｃは、それぞれ一対のばねと、当該一対のばねの間に配置される別個の中間フランジを有している。また、トルクコンバータのタービンは、２つの振動経路の共振周波数を異ならせるために振動経路Ｂの中間フランジに結合されており、振動経路Ｂの中間フランジの固有振動数は、振動経路Ｃの中間フランジの固有振動数よりも小さい。ロックアップクラッチが繋がれている場合、エンジンからの振動は、ダンパ装置の２つの振動経路Ｂ，Ｃに進入する。そして、ある周波数のエンジン振動がタービンに結合された中間フランジを含む振動経路Ｂに到達すると、振動経路Ｂの中間フランジから出力ハブまでの間における振動の位相が入力振動の位相に対して１８０度ずらされる。この際、振動経路Ｃの中間フランジの固有振動数は振動経路Ｂの中間フランジの固有振動数よりも大きいことから、振動経路Ｃに進入した振動は、位相のシフト（ずれ）を生ずることなく出力ハブに伝達される。このように、振動経路Ｂから出力ハブに伝達される振動の位相と、振動経路Ｃから出力ハブに伝達される振動の位相とを１８０度ずらすことで、出力ハブでの振動を減衰させることができる。

特表２０１２−５０６００６号公報

上記特許文献１に記載されたダブルパスダンパにおいて、２つの中間フランジ（３６，３８）は、当該ダブルパスダンパの軸方向に対向するように配置される（同文献の図５Ａおよび図５Ｂ参照）。従って、振動経路Ｂを構成する一対のばね（３５ａ，３５ｂ）は、ダブルパスダンパの径方向に並ぶように配置され、振動経路Ｃを構成する一対のばね（３７ａ，３７ｂ）も、ダブルパスダンパの径方向に並ぶように配置される。すなわち、振動経路ＢおよびＣの入力側のばね（３５ａ，３７ａ）は、振動経路ＢおよびＣの出力側のばね（３５ｂ，３７ｂ）よりも径方向外側に配置される。このため、特許文献１のダブルパスダンパでは、各ばねの剛性（ばね定数）や中間フランジの重量（慣性モーメント）の調整による振動経路ＢおよびＣの固有振動数の設定の自由度が低下してしまい、振動減衰性能を向上させることが困難となるおそれがある。更に、特許文献１のダブルパスダンパでは、振動経路ＢおよびＣの共振周波数同士が近づいてしまい、充分な振動減衰効果を得られないおそれもある。

そこで、本開示の発明は、並列に設けられる第１および第２トルク伝達経路を有するダンパ装置の振動減衰性能をより向上させることを主目的とする。

本開示のダンパ装置は、内燃機関からの動力が伝達される入力要素と、出力要素とを含むダンパ装置において、前記入力要素と前記出力要素との間でトルクを伝達する第１弾性体を含む第１トルク伝達経路と、中間要素、前記入力要素と前記中間要素との間でトルクを伝達する第２弾性体、および前記中間要素と前記出力要素との間でトルクを伝達する第３弾性体を含み、前記第１トルク伝達経路と並列に設けられる第２トルク伝達経路とを備え、前記第２および第３弾性体は、前記ダンパ装置の周方向に沿って並ぶように前記第１弾性体よりも前記ダンパ装置の径方向における外側に配置されるものである。

このような第１および第２トルク伝達経路を有するダンパ装置では、第１トルク伝達経路から出力要素に伝達される振動の位相と、第２トルク伝達経路から出力要素に伝達される振動の位相とが、第２トルク伝達経路（中間要素）の固有振動数に応じた共振の発生によって１８０度ずれた際に、出力要素の振動振幅が理論上ゼロになる反共振点を設定することができる。更に、このダンパ装置では、共振する要素である中間要素が第１トルク伝達経路から省略されることから、第２トルク伝達経路（中間要素）の固有振動数に応じた共振が発生した後に、第１弾性体から出力要素に伝達される振動および第３弾性体から出力要素に伝達される振動の一方が他方の少なくとも一部を打ち消す周波数帯（回転数域）をより大きくすることが可能となる。そして、第２トルク伝達経路の第２および第３弾性体を第１トルク伝達経路の第１弾性体よりもダンパ装置の径方向における外側に配置することで、第２および第３弾性体の剛性や中間要素の慣性モーメントの調整により、第２トルク伝達経路（中間要素）の固有振動数をより小さくすることができる。この結果、並列に設けられる第１および第２トルク伝達経路を有するダンパ装置の振動減衰性能をより向上させることが可能となる。加えて、このダンパ装置では、第１トルク伝達経路から中間要素が省略されるので、装置全体の構造を簡素化すると共に大型化（特に軸長の増加）を抑制することができる。

本開示の他のダンパ装置は、内燃機関からの動力が伝達される入力要素と、出力要素とを含むダンパ装置において、前記入力要素と前記出力要素との間でトルクを伝達する第１弾性体を含む第１トルク伝達経路と、中間要素、前記入力要素と前記中間要素との間でトルクを伝達する第２弾性体、および前記中間要素と前記出力要素との間でトルクを伝達する第３弾性体を含み、前記第１トルク伝達経路と並列に設けられる第２トルク伝達経路とを備え、前記出力要素の振動振幅が理論上ゼロになる反共振点の振動数に基づいて、前記第１、第２および第３弾性体のばね定数と、前記中間要素の慣性モーメントとが定められるものである。

このように、出力要素の振動振幅をより低下させ得る反共振点の振動数に基づいてダンパ装置を構成することで、並列に設けられる第１および第２トルク伝達経路を有するダンパ装置の振動減衰性能をより向上させることが可能となる。

本開示の一実施形態に係るダンパ装置を含む発進装置を示す概略構成図である。図１の発進装置を示す断面図である。エンジンの回転数とダンパ装置の出力要素におけるトルク変動との関係を例示する説明図である。本開示の他の実施形態に係る発進装置を示す断面図である。

次に、図面を参照しながら、本開示の発明を実施するための形態について説明する。

図１は、本開示の一実施形態に係るダンパ装置１０を含む発進装置１を示す概略構成図であり、図２は、発進装置１を示す断面図である。これらの図面に示す発進装置１は、原動機としてのエンジン（内燃機関）を備えた車両に搭載されるものであり、ダンパ装置１０に加えて、エンジンのクランクシャフトに連結される入力部材としてのフロントカバー３や、フロントカバー３に固定されるポンプインペラ（入力側流体伝動要素）４、ポンプインペラ４と同軸に回転可能なタービンランナ（出力側流体伝動要素）５、ダンパ装置１０に連結されると共に自動変速機（ＡＴ）あるいは無段変速機（ＣＶＴ）である変速機の入力軸ＩＳに固定される動力出力部材としてのダンパハブ７、ロックアップクラッチ８等を含む。

なお、以下の説明において、「軸方向」は、特に明記するものを除いて、基本的に、発進装置１やダンパ装置１０の中心軸（軸心）の延在方向を示す。また、「径方向」は、特に明記するものを除いて、基本的に、発進装置１やダンパ装置１０、当該ダンパ装置１０等の回転要素の径方向、すなわち発進装置１やダンパ装置１０の中心軸から当該中心軸と直交する方向（半径方向）に延びる直線の延在方向を示す。更に、「周方向」は、特に明記するものを除いて、基本的に、発進装置１やダンパ装置１０、当該ダンパ装置１０等の回転要素の周方向、すなわち当該回転要素の回転方向に沿った方向を示す。

ポンプインペラ４は、図２に示すように、フロントカバー３に密に固定されるポンプシェル４０と、ポンプシェル４０の内面に配設された複数のポンプブレード４１とを有する。タービンランナ５は、図２に示すように、タービンシェル５０と、タービンシェル５０の内面に配設された複数のタービンブレード５１とを有する。タービンシェル５０の内周部は、複数のリベットを介してタービンハブ５２に固定される。タービンハブ５２は、ダンパハブ７により回転自在に支持され、当該タービンハブ５２（タービンランナ５）の発進装置１の軸方向における移動は、ダンパハブ７と、当該ダンパハブ７に装着されるスナップリングにより規制される。

ポンプインペラ４とタービンランナ５とは、互いに対向し合い、両者の間には、タービンランナ５からポンプインペラ４への作動油（作動流体）の流れを整流するステータ６が同軸に配置される。ステータ６は、複数のステータブレード６０を有し、ステータ６の回転方向は、ワンウェイクラッチ６１により一方向のみに設定される。これらのポンプインペラ４、タービンランナ５およびステータ６は、作動油を循環させるトーラス（環状流路）を形成し、トルク増幅機能をもったトルクコンバータ（流体伝動装置）として機能する。ただし、発進装置１において、ステータ６やワンウェイクラッチ６１を省略し、ポンプインペラ４およびタービンランナ５を流体継手として機能させてもよい。

ロックアップクラッチ８は、ダンパ装置１０を介してフロントカバー３とダンパハブ７とを連結するロックアップを実行すると共に当該ロックアップを解除するものである。本実施形態において、ロックアップクラッチ８は、単板油圧式クラッチとして構成されており、フロントカバー３の内部かつ当該フロントカバー３のエンジン側の内壁面近傍に配置されると共にダンパハブ７に対して軸方向に移動自在に嵌合されるロックアップピストン（動力入力部材）８０を有する。図２に示すように、ロックアップピストン８０の外周側かつフロントカバー３側の面には、摩擦材８１が貼着される。そして、ロックアップピストン８０とフロントカバー３との間には、作動油供給路や入力軸ＩＳに形成された油路を介して図示しない油圧制御装置に接続されるロックアップ室８５が画成される。

ロックアップ室８５内には、入力軸ＩＳに形成された油路等を介してポンプインペラ４およびタービンランナ５の軸心側（ワンウェイクラッチ６１の周辺）から径方向外側に向けてポンプインペラ４およびタービンランナ５（トーラス）へと供給される油圧制御装置からの作動油が流入可能である。従って、フロントカバー３とポンプインペラ４のポンプシェルとにより画成される流体伝動室９内とロックアップ室８５内とが等圧に保たれれば、ロックアップピストン８０は、フロントカバー３側に移動せず、ロックアップピストン８０がフロントカバー３と摩擦係合することはない。これに対して、図示しない油圧制御装置によりロックアップ室８５内を減圧すれば、ロックアップピストン８０は、圧力差によりフロントカバー３に向けて移動してフロントカバー３と摩擦係合する。これにより、フロントカバー３（エンジン）は、ダンパ装置１０を介してダンパハブ７に連結される。なお、ロックアップクラッチ８として、少なくとも１枚の摩擦係合プレート（複数の摩擦材）を含む多板油圧式クラッチが採用されてもよい。

ダンパ装置１０は、図１および図２に示すように、回転要素として、ドライブ部材（入力要素）１１、中間部材（中間要素）１２およびドリブン部材（出力要素）１５を含む。更に、ダンパ装置１０は、トルク伝達要素（トルク伝達弾性体）として、ドライブ部材１１とドリブン部材１５との間でトルクを伝達する複数（本実施形態では、例えば４個）の第１スプリング（第１弾性体）ＳＰ１、ドライブ部材１１と中間部材１２との間でトルクを伝達する複数（本実施形態では、例えば３個）の第２スプリング（第２弾性体）ＳＰ２、および中間部材１２とドリブン部材１５との間でトルクを伝達する複数（本実施形態では、例えば３個）の第３スプリング（第３弾性体）ＳＰ３を含む。

すなわち、ダンパ装置１０は、図１に示すように、互いに並列に設けられる第１トルク伝達経路Ｐ１と第２トルク伝達経路Ｐ２とを有する。第１トルク伝達経路Ｐ１は、ドライブ部材１１とドリブン部材１５との間に配置される要素として、第１スプリングＳＰ１のみを含み、複数の第１スプリングＳＰ１を介してドライブ部材１１とドリブン部材１５との間でトルクを伝達する。また、第２トルク伝達経路Ｐ２は、ドライブ部材１１とドリブン部材１５との間に配置される要素として、中間部材１２、第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３を含み、複数の第２スプリングＳＰ２、中間部材１２および複数の第３スプリングＳＰ３を介してドライブ部材１１とドリブン部材１５との間でトルクを伝達する。

本実施形態では、第１から第３スプリングＳＰ１〜ＳＰ３として、荷重が加えられてないときに真っ直ぐに延びる軸心を有するように螺旋状に巻かれた金属材からなる直線型コイルスプリングが採用される。これにより、アークコイルスプリングを用いた場合に比べて、第１から第３スプリングＳＰ１〜ＳＰ３を軸心に沿ってより適正に伸縮させて、いわゆるヒステリシス（ドライブ部材１１への入力トルクが増加していく際にドリブン部材１５から出力されるトルクと、当該入力トルクが減少していく際にドリブン部材１５から出力されるトルクとの差）を低減化することができる。また、本実施形態において、第１スプリングＳＰ１は、図２に示すように、第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３の外径（コイル径）よりも大きい外径（コイル径）を有する。また、第１スプリングＳＰ１の線径（コイル線の外径）は、図２に示すように、第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３の線径（コイル線の外径）よりも大きい。

図２に示すように、ダンパ装置１０のドライブ部材１１は、ロックアップクラッチ８のロックアップピストン８０に固定される環状の第１プレート部材（第１入力部材）１１１と、第１プレート部材１１１に一体に回転するように連結される環状の第２プレート部材（第２入力部材）１１２と、タービンランナ５に近接するように配置されると共に複数のリベットを介して第２プレート部材１１２に連結（固定）される環状の第３プレート部材（第３入力部材）１１３とを含む。これにより、ドライブ部材１１、すなわち第１から第３プレート部材１１１〜１１３は、ロックアップピストン８０と一体に回転し、ロックアップクラッチ８の係合によりフロントカバー３（エンジン）とダンパ装置１０のドライブ部材１１とが連結されることになる。

第１プレート部材１１１は、複数のリベットを介してロックアップピストン８０の外周側の内面（摩擦材８１が貼着されない面）に固定される環状の固定部１１１ａと、固定部１１１ａの外周部から軸方向に延びる筒状部１１１ｂと、筒状部１１１ｂから周方向に間隔をおいて（等間隔に）径方向外側に延出された複数（本実施形態では、例えば３個）のスプリング当接部（外側当接部）１１１ｃとを有する。また、第１プレート部材１１１の筒状部１１１ｂの遊端部には、第２プレート部材１１２の外周部に形成された対応する凹部に嵌合される複数の係合凸部が形成されている。

第２プレート部材１１２は、その内周縁に沿って周方向に間隔をおいて（等間隔に）並ぶ複数（本実施形態では、例えば４個）のスプリング支持部１１２ａと、複数のスプリング支持部１１２ａよりも外周側で周方向に間隔をおいて（等間隔に）並ぶと共にそれぞれ対応するスプリング支持部１１２ａと第２プレート部材１１２の径方向において対向する複数（本実施形態では、例えば４個）のスプリング支持部１１２ｂと、複数（本実施形態では、例えば４個）のスプリング当接部（内側当接部）１１２ｃとを有する。また、第３プレート部材１１３は、その内周縁に沿って周方向に間隔をおいて（等間隔に）並ぶ複数（本実施形態では、例えば４個）のスプリング支持部１１３ａと、複数のスプリング支持部１１３ａよりも外周側で周方向に間隔をおいて（等間隔に）並ぶと共にそれぞれ対応するスプリング支持部１１３ａと第３プレート部材１１３の径方向において対向する複数（本実施形態では、例えば４個）のスプリング支持部１１３ｂと、複数（本実施形態では、例えば４個）のスプリング当接部（内側当接部）１１３ｃとを有する。

第２プレート部材１１２の複数のスプリング支持部１１２ａは、それぞれ対応する第１スプリングＳＰ１（各１個）のロックアップピストン８０側の側部を内周側から支持（ガイド）する。複数のスプリング支持部１１２ｂは、それぞれ対応する第１スプリングＳＰ１（各１個）のロックアップピストン８０側の側部を外周側から支持（ガイド）する。第３プレート部材１１３の複数のスプリング支持部１１３ａは、それぞれ対応する第１スプリングＳＰ１（各１個）のタービンランナ５側の側部を内周側から支持（ガイド）する。複数のスプリング支持部１１３ｂは、それぞれ対応する第１スプリングＳＰ１（各１個）のタービンランナ５側の側部を外周側から支持（ガイド）する。これにより、複数の第１スプリングＳＰ１は、第２プレート部材１１２および第３プレート部材１１３により両者（ダンパ装置１０）の周方向に沿って並ぶように支持される。

第２プレート部材１１２の複数のスプリング当接部１１２ｃは、周方向に沿って互いに隣り合うスプリング支持部１１２ａ，１１２ｂの間に１個ずつ設けられる。各スプリング当接部１１２ｃは、ダンパ装置１０の取付状態において、第２および第３プレート部材１１２，１１３により支持されて互いに隣り合う第１スプリングＳＰ１の間で両者の端部と当接する。第３プレート部材１１３の複数のスプリング当接部１１３ｃは、周方向に沿って互いに隣り合うスプリング支持部１１３ａ，１１３ｂの間に１個ずつ設けられる。各スプリング当接部１１３ｃも、ダンパ装置１０の取付状態において、第２および第３プレート部材１１２，１１３により支持されて互いに隣り合う第１スプリングＳＰ１の間で両者の端部と当接する。

中間部材１２は、複数の第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３の外周部やロックアップピストン８０側の側部（図２における右側の側部）等を支持（ガイド）するように環状に形成されている。中間部材１２は、図２に示すように、ドライブ部材１１を構成する第１プレート部材１１１の筒状部（支持部）１１１ｂにより回転自在に支持（調心）され、流体伝動室９内の外周側領域に配置される。このように中間部材１２をダンパ装置１０の外周に近接するように流体伝動室９内の外周側領域に配置することで、当該中間部材１２の慣性モーメント（イナーシャ）をより大きくすることが可能となる。

更に、中間部材１２は、第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３を当該中間部材１２（ダンパ装置１０）の周方向に沿って交互に並ぶように支持する。これにより、第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３は、ドライブ部材１１（第２および第３プレート部材１１２，１１３）により支持される複数の第１スプリングＳＰ１の径方向外側に配置される。このように、複数の第１スプリングＳＰ１を囲むように第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３を流体伝動室９内の外周側領域に配置することで、ダンパ装置１０ひいては発進装置１の軸長をより短縮化することが可能となる。

また、中間部材１２は、複数（本実施形態では、例えば３個）の第１スプリング当接部（弾性体当接部）１２１ｃと、それぞれ対応する第１スプリング当接部１２１ｃと軸方向において対向する複数（本実施形態では、例えば３個）の第２スプリング当接部（弾性体当接部）１２２ｃとを有する。第１および第２スプリング当接部１２１ｃ、１２２ｃは、互いに対をなす（直列に作用する）第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３の間で両者の端部と当接する。更に、対をなさない（直列に作用しない）第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３の間には、ドライブ部材１１を構成する第１プレート部材１１１のスプリング当接部１１１ｃが配置される。

すなわち、ダンパ装置１０の取付状態において、ドライブ部材１１の各スプリング当接部１１１ｃは、対をなさない第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３の間で両者の端部と当接する。これにより、ダンパ装置１０の取付状態において、各第２スプリングＳＰ２の一端は、ドライブ部材１１の対応するスプリング当接部１１１ｃと当接し、各第２スプリングＳＰ２の他端は、中間部材１２の対応する第１および第２スプリング当接部１２１ｃ，１２２ｃと当接する。また、ダンパ装置１０の取付状態において、各第３スプリングＳＰ３の一端は、中間部材１２の対応する第１および第２スプリング当接部１２１ｃ，１２２ｃと当接し、各第３スプリングＳＰ３の他端は、ドライブ部材１１の対応するスプリング当接部１１１ｃと当接する。

ドリブン部材１５は、図２に示すように、ドライブ部材１１の第２プレート部材１１２と第３プレート部材１１３との軸方向における間に配置されると共にダンパハブ７に例えば溶接により固定される。ドリブン部材１５は、その内周縁に近接するように周方向に間隔をおいて形成された複数（本実施形態では、例えば４個）の内側スプリング当接部（内側当接部）１５ｃｉと、複数の内側スプリング当接部１５ｃｉよりも径方向外側に周方向に間隔をおいて形成された複数（本実施形態では、例えば３個）の外側スプリング当接部（外側当接部）１５ｃｏとを有する。

ダンパ装置１０の取付状態において、ドリブン部材１５の各内側スプリング当接部１５ｃｉは、ドライブ部材１１のスプリング当接部１１２ｃ，１１３ｃと同様に、互いに隣り合う第１スプリングＳＰ１の間で両者の端部と当接する。また、ダンパ装置１０の取付状態において、ドリブン部材１５の各外側スプリング当接部１５ｃｏは、ドライブ部材１１の各スプリング当接部１１１ｃと同様に、対をなさない第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３の間で両者の端部と当接する。

これにより、ダンパ装置１０の取付状態において、各第１スプリングＳＰ１の両端部は、それぞれドライブ部材１１のスプリング当接部１１２ｃ，１１３ｃおよびドリブン部材１５の内側スプリング当接部１５ｃｉの双方と当接する。更に、各第２スプリングＳＰ２の上記一端は、ドリブン部材１５の対応する外側スプリング当接部１５ｃｏとも当接し、各第３スプリングＳＰ３の上記他端は、ドリブン部材１５の対応する外側スプリング当接部１５ｃｏとも当接する。この結果、ドリブン部材１５は、複数の第１スプリングＳＰ１、すなわち第１トルク伝達経路Ｐ１を介してドライブ部材１１に連結されると共に、複数の第２スプリングＳＰ２、中間部材１２および複数の第３スプリングＳＰ３、すなわち第２トルク伝達経路Ｐ２を介してドライブ部材１１に連結される。

図２に示すように、本実施形態では、タービンランナ５のタービンシェル５０に環状のタービン連結部材５５が例えば溶接により固定されている。タービン連結部材５５の外周部には、周方向に間隔をおいて軸方向に延びる複数（本実施形態では、例えば３個）のスプリング当接部５５ｃが形成されている。タービン連結部材５５の各スプリング当接部５５ｃは、互いに対をなして直列に作用する第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３の間で両者の端部と当接する。

これにより、中間部材１２とタービンランナ５とは、一体に回転するように連結されることになり、タービンランナ５（およびタービンハブ５２）を中間部材１２に連結することで、当該中間部材１２の実質的な慣性モーメント（中間部材１２やタービンランナ５等の慣性モーメントの合計値）をより一層大きくすることが可能となる。また、タービンランナ５と、第１スプリングＳＰ１の径方向外側、すなわち流体伝動室９内の外周側領域に配置される中間部材１２とを連結することで、タービン連結部材５５がドライブ部材１１の第３プレート部材１１３や第１スプリングＳＰ１とタービンランナ５との軸方向における間を通過しないようにすることができる。これにより、ダンパ装置１０ひいては発進装置１の軸長の増加をより良好に抑制することが可能となる。

更に、ダンパ装置１０は、図１に示すように、第１スプリングＳＰ１の撓みを規制する第１ストッパ２１と、第２スプリングＳＰ２の撓みを規制する第２ストッパ２２と、第３スプリングＳＰ３の撓みを規制する第３ストッパ２３とを含む。本実施形態において、第１ストッパ２１は、ドライブ部材１１とドリブン部材１５との相対回転を規制するように構成される。第２ストッパ２２は、ドライブ部材１１と中間部材１２との相対回転を規制するように構成される。第３ストッパ２３は、中間部材１２とドリブン部材１５との相対回転を規制するように構成される。これらの第１から第３ストッパ２１〜２３は、ドライブ部材１１への入力トルクがダンパ装置１０の最大捩れ角θｍａｘに対応したトルクＴ２（第２の閾値）よりも小さい予め定められたトルク（第１の閾値）Ｔ１に達した以降に対応するスプリングの撓みを規制するように構成される。

本実施形態において、第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３のうち、ばね定数が小さい一方（例えば、第２スプリングＳＰ２）に対応した第２および第３ストッパ２２，２３の一方は、ドライブ部材１１への入力トルクが上記トルクＴ１に達した段階で対応するスプリングの撓みを規制するように構成される。また、第１ストッパ２１と第２および第３ストッパ２２，２３の他方とは、ドライブ部材１１への入力トルクが最大捩れ角θｍａｘに対応したトルクＴ２に達した段階で同時に作動するように構成される。これにより、ダンパ装置１０は、２段階（２ステージ）の減衰特性を有することになる。なお、第１から第３ストッパ２１〜２３の構成は、図示されたものに限られず、第１ストッパ２１および第２、第３ストッパ２２，２３の上記他方の何れか一方は、省略されてもよい。

上述のように構成される発進装置１のロックアップクラッチ８によるロックアップが解除されている際には、図１からわかるように、エンジンからフロントカバー３に伝達されたトルク（動力）が、ポンプインペラ４、タービンランナ５、中間部材１２、第３スプリングＳＰ３、ドリブン部材１５、ダンパハブ７という経路を介して変速機の入力軸ＩＳへと伝達される。これに対して、発進装置１のロックアップクラッチ８によりロックアップが実行されると、エンジンからフロントカバー３およびロックアップクラッチ８を介してドライブ部材１１に伝達されたトルクは、複数の第１スプリングＳＰ１（のみ）を含む第１トルク伝達経路Ｐ１と、複数の第２スプリングＳＰ２、中間部材１２および複数の第３スプリングＳＰ３を含む第２トルク伝達経路Ｐ２とを介してドリブン部材１５およびダンパハブ７にトルクが伝達される。そして、ドライブ部材１１への入力トルクが上記トルクＴ１に達するまで、第１スプリングＳＰ１と第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３とが並列に作用してドライブ部材１１に伝達されるトルクの変動を減衰（吸収）する。また、ドライブ部材１１への入力トルクが上記トルクＴ１を超えると、第１スプリングＳＰ１と第２または第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３とが並列に作用してドライブ部材１１に伝達されるトルクの変動を減衰（吸収）する。

次に、ダンパ装置１０の設計手順について説明する。

上述のように、ダンパ装置１０では、ドライブ部材１１に伝達される入力トルクが上記トルクＴ１に達するまで、第１スプリングＳＰ１と第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３とが並列に作用する。このように第１スプリングＳＰ１と第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３とが並列に作用する際、エンジンからドライブ部材１１に伝達される振動の周波数に応じて第１および第２トルク伝達経路Ｐ１，Ｐ２の何れかで中間部材１２の共振や、主にダンパ装置１０全体と車両のドライブシャフトの振動による共振が発生する。そして、ドライブ部材１１に伝達される振動の周波数に応じて第１および第２トルク伝達経路Ｐ１，Ｐ２の何れかで共振が一旦発生すると、その後、第１トルク伝達経路Ｐ１（主系）を経由してドライブ部材１１からドリブン部材１５に伝達される振動の位相と、第２トルク伝達経路Ｐ２（副系）を経由してドライブ部材１１からドリブン部材１５に伝達される振動の位相とが１８０度ずれる。これにより、ダンパ装置１０では、このような第１および第２トルク伝達経路Ｐ１，Ｐ２における振動の位相ずれを利用してドリブン部材１５での振動を減衰させることができる。

本発明者らは、このような特性を有するダンパ装置１０の振動減衰性能をより向上させるべく鋭意研究・解析を行い、ロックアップの実行によりエンジンからドライブ部材１１にトルクが伝達された状態にあるダンパ装置１０を含む振動系について、次式（１）のような運動方程式を構築した。ただし、式（１）において、“Ｊ₁”は、ドライブ部材１１の慣性モーメントであり、“Ｊ₂”は、中間部材１２の慣性モーメントであり、“Ｊ₃”は、ドリブン部材１５の慣性モーメントである。また、“θ₁”は、ドライブ部材１１の捩れ角であり、“θ₂”は、中間部材１２の捩れ角であり、“θ₃”は、ドリブン部材１５の捩れ角である。更に、“ｋ₁”は、ドライブ部材１１とドリブン部材１５との間で並列に作用する複数の第１スプリングＳＰ１の合成ばね定数であり、“ｋ₂”は、ドライブ部材１１と中間部材１２との間で並列に作用する複数の第２スプリングＳＰ２の合成ばね定数であり、“ｋ₃”は、中間部材１２とドリブン部材１５との間で並列に作用する複数の第３スプリングＳＰ３の合成ばね定数であり、“ｋ_R”は、ドリブン部材１５から車両の車輪までの間に配置される変速機やドライブシャフト等における剛性すなわちばね定数であり、“Ｔ”は、エンジンからドライブ部材１１に伝達される入力トルクである。

更に、本発明者らは、入力トルクＴが次式（２）に示すように周期的に振動していると仮定すると共に、ドライブ部材１１の捻れ角θ₁、中間部材１２の捩れ角θ₂、およびドリブン部材１５の捩れ角θ₃が次式（３）に示すように周期的に応答（振動）すると仮定した。ただし、式（２）および（３）における“ω”は、入力トルクＴの周期的な変動（振動）における角振動数であり、式（３）において、“Θ₁”は、エンジンからのトルクの伝達に伴って生じるドライブ部材１１の振動の振幅（振動振幅、すなわち最大捩れ角）であり、“Θ₂”は、ドライブ部材１１にエンジンからのトルクが伝達されるのに伴って生じる中間部材１２の振動の振幅（振動振幅）であり、“Θ₃”は、ドライブ部材１１にエンジンからのトルクが伝達されるのに伴って生じるドリブン部材１５の振動の振幅（振動振幅）である。かかる仮定のもと、式（２）および（３）を式（１）に代入して両辺から“ｓｉｎωｔ”を払うことで、次式（４）の恒等式を得ることができる。

そして、本発明者らは、式（４）におけるドリブン部材１５の振動振幅Θ₃がゼロになれば、ダンパ装置１０によりエンジンからの振動が理論上完全に減衰されてドリブン部材１５よりも後段側の変速機やドライブシャフト等には理論上振動が伝達されなくなることに着目した。そこで、本発明者らは、かかる観点から、式（４）の恒等式を振動振幅Θ₃について解くと共に、Θ₃＝０とすることで、次式（５）に示す条件式を得た。式（５）の関係が成立する場合、ドライブ部材１１から第１トルク伝達経路Ｐ１を介してドリブン部材１５に伝達されるエンジンからの振動と、ドライブ部材１１から第２トルク伝達経路Ｐ２を介してドリブン部材１５に伝達される振動とが互いに打ち消し合い、ドリブン部材１５の振動振幅Θ₃が理論上ゼロになる。かかる解析結果より、上述のような構成を有するダンパ装置１０では、第１トルク伝達経路Ｐ１からドリブン部材１５に伝達される振動の位相と第２トルク伝達経路Ｐ２からドリブン部材１５に伝達される振動の位相とが共振の発生によって１８０度ずれた際に、ドリブン部材１５の振動振幅Θ₃が理論上ゼロになる反共振点Ａを設定し得ることが理解されよう。

ここで、走行用動力の発生源としてのエンジンを搭載する車両では、ロックアップクラッチのロックアップ回転数Ｎｌｕｐをより低下させて早期にエンジンからのトルクを変速機に機械的に伝達することで、エンジンと変速機との間の動力伝達効率を向上させ、それによりエンジンの燃費をより向上させることができる。ただし、ロックアップ回転数Ｎｌｕｐの設定範囲となり得る５００ｒｐｍ〜１５００ｒｐｍ程度の低回転数域では、エンジンからロックアップクラッチを介してドライブ部材１１に伝達される振動が大きくなり、特に３気筒あるいは４気筒エンジンといった省気筒エンジンを搭載した車両において振動レベルの増加が顕著となる。従って、ロックアップの実行時や実行直後に大きな振動が変速機等に伝達されないようにするためには、ロックアップが実行された状態でエンジンからのトルク（振動）を変速機へと伝達するダンパ装置１０全体（ドリブン部材１５）のロックアップ回転数Ｎｌｕｐ付近の回転数域における振動レベルをより低下させる必要がある。

これを踏まえて、本発明者らは、ロックアップクラッチ８に対して定められたロックアップ回転数Ｎｌｕｐに基づいて、エンジンの回転数が５００ｒｐｍから１５００ｒｐｍの範囲（ロックアップ回転数Ｎｌｕｐの想定設定範囲）内にある際に上述の反共振点Ａが形成されるようにダンパ装置１０を構成することとした。反共振点Ａの振動数を“ｆａ”として、上記式（５）に“ω＝２πｆａ”を代入すれば、反共振点Ａの振動数ｆａは、次式（６）のように表され、当該振動数ｆａに対応したエンジンの回転数Ｎｅａは、“ｎ”をエンジンの気筒数とすれば、Ｎｅａ＝（１２０／ｎ）・ｆａと表される。従って、ダンパ装置１０では、次式（７）を満たすように、複数の第１スプリングＳＰ１の合成ばね定数ｋ₁、複数の第２スプリングＳＰ２の合成ばね定数ｋ₂、複数の第３スプリングＳＰ３の合成ばね定数ｋ₃、および中間部材１２の慣性モーメントＪ₂（一体回転するように連結されるタービンランナ等の慣性モーメントを考慮（合算）したもの）が選択・設定される。すなわち、ダンパ装置１０では、反共振点Ａの振動数ｆａ（およびロックアップ回転数Ｎｌｕｐ）に基づいて、第１、第２および第３スプリングＳＰ１〜ＳＰ３のばね定数ｋ₁，ｋ₂，ｋ₃と、中間部材１２の慣性モーメントＪ₂とが定められる。

このように、ドリブン部材１５の振動振幅Θ₃を理論上ゼロにし得る（より低下させ得る）反共振点Ａを５００ｒｐｍから１５００ｒｐｍまでの低回転数域（ロックアップ回転数Ｎｌｕｐの想定設定範囲）内に設定することで、図３に示すように、反共振点Ａを生じさせる共振（反共振点Ａを形成するために生じさせざるを得ない共振、図３における共振点Ｒ１参照）の発生タイミングをロックアップクラッチ８の非ロックアップ領域（図３における二点鎖線参照）に含まれるように、より低回転側（低周波側）にシフトさせることができる。これにより、第１から第３スプリングＳＰ１〜ＳＰ３の大径化や巻き数（軸長）の増加、ひいてはダンパ装置１０や発進装置１の大型化を抑制しつつ、より低い回転数でのロックアップ（エンジンとドライブ部材１１との連結）を許容すると共に、エンジンからの振動が大きくなりがちな低回転数域におけるダンパ装置１０の振動減衰性能をより向上させることが可能となる。

更に、式（７）を満たすようにダンパ装置１０を構成するに際しては、反共振点Ａを生じさせる共振の振動数が当該反共振点Ａの振動数ｆａよりも小さく、かつできるだけ小さい値になるように、ばね定数ｋ₁，ｋ₂，ｋ₃および中間部材１２の慣性モーメントＪ₂を選択・設定すると好ましい。これにより、反共振点の振動数ｆａをより小さくし、より一層低い回転数でのロックアップを許容することができる。反共振点Ａを生じさせる共振が中間部材１２の振動による共振である場合、当該共振（共振点Ｒ１）の振動数（第２トルク伝達経路Ｐ２すなわち中間部材１２の固有振動数）を“ｆ_R1”とすれば、振動数ｆ_R1は、次式（８）の簡易式により表すことができる。式（８）は、ドライブ部材１１とドリブン部材１５とが相対回転しないと仮定したときの第２トルク伝達経路Ｐ２（中間部材１２）の固有振動数を示す。この場合、中間部材１２の共振は、ダンパ装置１０が使用される回転数域において発生しない仮想的なものとなり、中間部材１２の固有振動数ｆ_R1に対応した回転数は、ロックアップクラッチ８のロックアップ回転数Ｎｌｕｐよりも低くなる。

また、上述のように構成されるダンパ装置１０では、図３に示すように、反共振点Ａが発生してからエンジンの回転数がさほど高まらないうちに次の共振（例えば、ダンパ装置１０全体の共振、図３における共振点Ｒ２参照）が発生することがある。従って、反共振点Ａよりも高回転側（高周波側）で発生する共振の周波数がより大きくなるように、ばね定数ｋ₁，ｋ₂，ｋ₃および中間部材１２の慣性モーメントＪ₂を選択・設定すると好ましい。これにより、当該共振（共振点Ｒ２）を振動が顕在化され難くなる高回転数域側で発生させることが可能となり、低回転数域におけるダンパ装置１０の振動減衰性能をより一層向上させることができる。なお、ダンパ装置１０では、反共振点Ａよりも高回転側で共振（共振点Ｒ２）が発生しても、第１トルク伝達経路Ｐ１における振動の位相と、第２トルク伝達経路Ｐ２における振動の位相とは、当該共振の発生前と変わらない。

更に、上述のように構成されるダンパ装置１０においてロックアップ回転数Ｎｌｕｐ付近での振動減衰性能をより向上させるためには、当該ロックアップ回転数Ｎｌｕｐと共振点Ｒ２に対応したエンジンの回転数とをできるだけ離間させる必要がある。従って、式（７）を満たすようにダンパ装置１０を構成するに際しては、Ｎｌｕｐ≦（１２０／ｎ）・ｆａ（＝Ｎｅａ）を満たすように、ばね定数ｋ₁，ｋ₂，ｋ₃および慣性モーメントＪ₂を選択・設定すると好ましい。これにより、変速機の入力軸ＩＳへの振動の伝達を良好に抑制しながらロックアップクラッチ８によるロックアップを実行すると共に、ロックアップの実行直後に、エンジンからの振動をダンパ装置１０により極めて良好に減衰することが可能となる。

また、ダンパ装置１０では、共振する要素である中間要素が第１トルク伝達経路Ｐ１から省略されることから、第２トルク伝達経路Ｐ２（中間部材１２）の固有振動数に応じた共振が発生した後に、第１スプリングＳＰ１からドリブン部材１５に伝達される振動および第３スプリングＳＰ３からドリブン部材１５に伝達される振動の一方が他方の少なくとも一部を打ち消す周波数帯（回転数域）をより大きくすることができる。更に、第１トルク伝達経路Ｐ１から中間要素が省略されるので、装置全体の構造を簡素化すると共に大型化（特に軸長の増加）を抑制することが可能となる。そして、第２トルク伝達経路Ｐ２の第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３を第１トルク伝達経路Ｐ１の第１スプリングＳＰ１よりもダンパ装置１０の径方向における外側に配置することで、第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３のばね定数（剛性）や中間部材１２の慣性モーメントＪ₂の調整により、第２トルク伝達経路Ｐ２（中間部材１２）の固有振動数をより小さくすることができる。

更に、式（７）を満たすようにダンパ装置１０を構成するに際して、第１スプリングＳＰ１のばね定数ｋ₁を第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３のばね定数ｋ₂，ｋ₃よりも小さくすることで、ダンパ装置１０全体の剛性をより低下させて、当該ダンパ装置１０の最大捩れ角θｍａｘをより大きくすることが可能となる。また、ダンパ装置１０では、中間部材１２がダンパ装置１０の外周に近接するようにドライブ部材１１に設けられた筒状部（支持部）１１１ｂにより回転自在に支持される。これにより、中間部材１２の慣性モーメントをより大きくすることが可能となる。加えて、中間部材１２をタービンランナ５に一体回転するように連結すれば、当該中間部材１２の実質的な慣性モーメントＪ₂（中間部材１２やタービンランナ５等の慣性モーメントの合計値）より大きくすることができるので、式（６）や式（８）からわかるように、第２トルク伝達経路Ｐ２（中間部材１２）の固有振動数や反共振点Ａの振動数ｆａをより一層小さくして、反共振点Ａをより低回転側（低周波側）に設定することが可能となる。

上述のように反共振点Ａの振動数ｆａに基づいてダンパ装置１０を設計することにより、装置全体の大型化を抑制しつつ、当該ダンパ装置１０の振動減衰性能をより向上させることが可能となる。そして、本発明者らの研究・解析によれば、ロックアップ回転数Ｎｌｕｐが例えば１０００ｒｐｍ前後の値に定められる場合、例えば９００ｒｐｍ≦（１２０／ｎ）・ｆａ≦１２００ｒｐｍを満たすようにダンパ装置１０を構成することで、実用上極めて良好な結果が得られることが確認されている。更に、本発明者らの解析によれば、ダンパ装置１０の等価ばね定数ｋ_total（＝ｋ₁＋（１／ｋ₂＋１／ｋ₃）^-1）に対する第１から第３スプリングＳＰ１〜ＳＰ３のばね定数ｋ₁，ｋ₂，ｋ₃の比が、
０．３０≦ｋ₁／ｋ_total≦０．９０
０．５０≦ｋ₂／ｋ_total≦１．１０
０．５５≦ｋ₃／ｋ_total≦１．１５
を満たすようにすることで、ダンパ装置１０の振動減衰性能を実用上極めて良好に確保し得ることが判明している。

更に、上記ドライブ部材１１は、第１スプリングＳＰ１の端部と当接するスプリング当接部１１２ｃ、１１３ｃと、第２スプリングＳＰ２の端部と当接するスプリング当接部１１１ｃとを有し、ドリブン部材１５は、第１スプリングＳＰ１の端部と当接する内側スプリング当接部１５ｃｉと、第３スプリングＳＰ３の端部と当接する外側スプリング当接部１５ｃｏとを有する。これにより、第２トルク伝達経路Ｐ２の第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３を第１トルク伝達経路Ｐ１の第１スプリングＳＰ１よりもダンパ装置１０の径方向における外側に配置することが可能となる。

また、上記実施形態において、ドライブ部材１１は、図２に示すように、第２スプリングＳＰ２の端部と当接するスプリング当接部１１１ｃを有すると共に内燃機関からの動力が伝達されるロックアップピストン８０に連結される第１プレート部材１１１と、第１スプリングＳＰ１の端部と当接するスプリング当接部１１２ｃを有すると共に第１スプリングＳＰ１と第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３との径方向における間で第１プレート部材１１１に一体回転するように連結される第２プレート部材１１２と、第１スプリングＳＰ１の端部と当接するスプリング当接部１１３ｃを有すると共に第２プレート部材（１１２）に一体回転するように連結される第３プレート部材１１３とを含む。加えて、ドリブン部材１５は、第２プレート部材１１２と第３プレート部材１１３とのダンパ装置１０の軸方向における間に配置される。これにより、ダンパ装置１０の軸長の増加を抑制しつつ、第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３を第１スプリングＳＰ１よりもダンパ装置１０の径方向における外側に配置することが可能となる。

更に、ロックアップピストン８０と第１プレート部材１１１との連結部（両者を締結するリベット）と、第２プレート部材１１２と第３プレート部材１１３との連結部（両者を締結するリベット）とは、図２に示すように、第１スプリングＳＰ１と第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３との径方向における間に設けられる。これにより、ダンパ装置１０の軸長をより短縮化することが可能となる。加えて、上記実施形態では、タービン連結部材５５とタービンランナ５との固定部も、図２に示すように、第１スプリングＳＰ１と第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３との径方向における間に設けられる。これにより、ダンパ装置１０の軸長をより短縮化しつつ、中間部材１２とタービンランナ５とを連結することができる。

また、上記実施形態において、第１スプリングＳＰ１の外径（コイル径）は、第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３の外径（コイル径）よりも大きくなっている。このように内周側の第１スプリングＳＰ１の外径を大きくすることで、第１スプリングＳＰ１の捩れ角を外周側の第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３と同程度に確保しつつ、第１スプリングＳＰ１の線径を太くして第１トルク伝達経路Ｐ１のトルク分担を良好に確保することが可能となる。

図４は、本開示の他の実施形態に係るダンパ装置１０Ｂを含む発進装置１Ｂを示す断面図である。なお、発進装置１Ｂやダンパ装置１０Ｂの構成要素のうち、上述の発進装置１やダンパ装置１０と同一の要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

発進装置１Ｂのダンパ装置１０Ｂでは、図４に示すように、第２トルク伝達経路に含まれる第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３並びに中間部材１２Ｂが第１トルク伝達経路Ｐ１に含まれる第１スプリングＳＰ１の径方向内側に配置される。すなわち、ダンパ装置１０Ｂにおいて、第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３は、１個ずつ対をなすと共に周方向に交互に並ぶように、ドライブ部材１１Ｂを構成する第２プレート部材１１２のスプリング支持部１１２ａ，１１２ｂと第３プレート部材１１３のスプリング支持部１１３ａ，１１３ｂとにより支持される。また、ドライブ部材１１Ｂのスプリング当接部１１２ｃ，１１３ｃと、ドリブン部材１５Ｂの内側スプリング当接部１５ｃｉは、ダンパ装置１０Ｂの取付状態において、互いに異なるスプリング支持部１１２ａ，１１２ｂ，１１３ａ，１１３ｂによって支持された（対をなさない）第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３の間で両者の端部と当接する。

中間部材１２Ｂは、板状の環状部材として構成されており、複数の第１スプリングＳＰ１の径方向内側に位置するように、ドリブン部材１５Ｂの内周部に形成された複数の軸方向延出部により回転自在に支持（調心）される。中間部材１２のスプリング当接部１２ｃは、同一のスプリング支持部１１２ａ，１１２ｂ，１１３ａ，１１３ｂによって支持されて互いに対をなす第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３の間で両者の端部と当接する。また、タービンランナ５のタービンシェル５０に固定されるタービン連結部材５５Ｂは、その内周部から周方向に間隔をおいて軸方向に延びる複数のスプリング当接部５５ｃを有し、各スプリング当接部５５ｃは、中間部材１２Ｂの対応するスプリング当接部１２ｃに形成されたスリットに嵌合される。これにより、中間部材１２Ｂとタービンランナ５とは、一体に回転するように連結されることになり、タービンランナ５（およびタービンハブ５２）を中間部材１２Ｂに連結することで、当該中間部材１２Ｂの実質的な慣性モーメント（中間部材１２やタービンランナ５等の慣性モーメントの合計値）をより一層大きくすることが可能となる。なお、中間部材１２Ｂの慣性モーメントを更に増加させるべく、タービン連結部材５５Ｂには、図４に示すような付加的な錘（付加質量体）５５ｗが取り付けられてもよい。

更に、発進装置１Ｂにおいて、ロックアップピストン８０Ｂの外周部には、複数の第１スプリングＳＰ１の外周部やフロントカバー３側の側部（図４における右側の側部）等を支持（ガイド）する環状のスプリング支持部８０ａが形成されている。図４に示すように、複数の第１スプリングＳＰ１は、ドライブ部材１１Ｂ（第２および第３プレート部材１１２，１１３）により支持される第２および第３スプリングＳＰ２，ＳＰ３を囲むようにロックアップピストン８０Ｂのスプリング支持部８０ａにより支持され、流体伝動室９内の外周側領域に配置される。そして、ドライブ部材１１Ｂ（第１プレート部材１１１）のスプリング当接部１１１ｃおよびドリブン部材１５Ｂの外側スプリング当接部１５ｃｏは、ダンパ装置１０Ｂの取付状態において、互いに隣り合う第１スプリングＳＰ１の間で両者の端部と当接する。

上述のように構成されるダンパ装置１０Ｂによっても、上記ダンパ装置１０と同様の作用効果を得ることができる。また、ダンパ装置１０Ｂでは、第１スプリングＳＰ１の剛性をより低下させる（ばね定数をより小さくする）ことができるので、装置全体の剛性をより低下させて、当該ダンパ装置１０Ｂの最大捩れ角θｍａｘを良好に確保することが可能となる。

以上説明したように、本開示のダンパ装置は、内燃機関からの動力が伝達される入力要素（１１）と、出力要素（１５）とを含むダンパ装置（１０）において、前記入力要素（１１）と前記出力要素（１５）との間でトルクを伝達する第１弾性体（ＳＰ１）を含む第１トルク伝達経路（Ｐ１）と、中間要素（１２）、前記入力要素（１１）と前記中間要素（１２）との間でトルクを伝達する第２弾性体（ＳＰ２）、および前記中間要素（１２）と前記出力要素（１５）との間でトルクを伝達する第３弾性体（ＳＰ３）を含み、前記第１トルク伝達経路（Ｐ１）と並列に設けられる第２トルク伝達経路（Ｐ２）とを備え、前記第２および第３弾性体（ＳＰ２，ＳＰ３）は、前記ダンパ装置（１０）の周方向に沿って並ぶように前記第１弾性体（ＳＰ１）よりも前記ダンパ装置（１０）の径方向における外側に配置されるものである。

また、前記中間要素（１２）は、流体伝動装置のタービンランナ（５）に一体回転するように連結されてもよい。これにより、中間要素の実質的な慣性モーメント（中間要素やタービンランナの慣性モーメントの合計値）をより大きくすることができるので、第２トルク伝達経路（中間要素）の固有振動数や反共振点の振動数ｆａをより一層小さくして、反共振点をより低回転側に設定することが可能となる。

更に、前記中間要素（１２）は、前記ダンパ装置（１０）の外周に近接するように前記入力要素（１１）に設けられた支持部（１１１ｂ）により回転自在に支持されてもよい。これにより、中間要素の慣性モーメントをより大きくすることが可能となる。

また、前記入力要素（１１）は、前記第１弾性体（ＳＰ１）の端部と当接する内側当接部（１１２ｃ、１１３ｃ）と、前記第２弾性体（ＳＰ２）の端部と当接する外側当接部（１１１ｃ）とを有してもよく、前記出力要素（１５）は、前記第１弾性体（ＳＰ１）の端部と当接する内側当接部（１５ｃｉ）と、前記第３弾性体（ＳＰ３）の端部と当接する外側当接部（１５ｃｏ）とを有してもよい。これにより、第２トルク伝達経路の第２および第３弾性体を第１トルク伝達経路の第１弾性体よりもダンパ装置の径方向における外側に配置することが可能となる。

更に、前記入力要素（１１）は、前記第２弾性体（ＳＰ２）の端部と当接する前記外側当接部（１１１ｃ）を有すると共に前記内燃機関からの動力が伝達される動力入力部材（８０）に連結される第１入力部材（１１１）と、前記第１弾性体（ＳＰ１）の端部と当接する前記内側当接部（１１２ｃ）を有すると共に前記第１弾性体（ＳＰ１）と前記第２および第３弾性体（ＳＰ２，ＳＰ３）との前記径方向における間で前記第１入力部材（１１１）に一体回転するように連結される第２入力部材（１１２）と、前記第１弾性体（ＳＰ１）の端部と当接する前記内側当接部（１１３ｃ）を有すると共に前記第２入力部材（１１２）に一体回転するように連結される第３入力部材（１１３）とを含んでもよく、前記出力要素（１５）は、前記第２入力部材（１１２）と前記第３入力部材（１１３）との前記ダンパ装置（１０）の軸方向における間に配置されてもよい。これにより、ダンパ装置の軸長の増加を抑制しつつ、第２および第３弾性体を第１弾性体よりもダンパ装置の径方向における外側に配置することが可能となる。

また、前記動力入力部材（８０）と前記第１入力部材（１１１）との連結部と、前記第２入力部材（１１２）と前記第３入力部材（１１３）との連結部とは、前記第１弾性体（ＳＰ１）と前記第２および第３弾性体（ＳＰ２，ＳＰ３）との前記径方向における間に設けられてもよい。これにより、ダンパ装置の軸長をより短縮化することが可能となる。

更に、前記ダンパ装置（１０）は、流体伝動装置のタービンランナ（５）に固定されて前記中間要素（１２）と前記タービンランナ（５）とを一体回転するように連結するタービン連結部材（５５）を更に備えてもよく、前記タービン連結部材（５５）と前記タービンランナ（５）との固定部は、前記第１弾性体（ＳＰ１）と前記第２および第３弾性体（ＳＰ２，ＳＰ３）との前記径方向における間に設けられてもよい。これにより、ダンパ装置の軸長をより短縮化しつつ、第２中間要素とタービンランナとを連結することが可能となる。

また、前記第１から第３弾性体（ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３）は、コイルスプリングであってもよく、前記第１弾性体（ＳＰ１）の外径は、前記第２および第３弾性体（ＳＰ２，ＳＰ３）の外径よりも大きくてもよい。このように内周側の第１弾性体の外径を大きくすることで、第１弾性体の捩れ角を外周側の第２および第３弾性体と同程度に確保しつつ、第１弾性体の線径を太くして第１トルク伝達経路のトルク分担を良好に確保することが可能となる。

更に、前記第１弾性体（ＳＰ１）のばね定数は、前記第２および第３弾性体（ＳＰ２，ＳＰ３）のばね定数よりも小さくてもよい。これにより、ダンパ装置全体の剛性をより低下させて、当該ダンパ装置の捩れ角をより大きくすることが可能となる。

本開示の他のダンパ装置は、内燃機関からの動力が伝達される入力要素（１１）と、出力要素（１５）とを含むダンパ装置（１０）において、前記入力要素（１１）と前記出力要素（１５）との間でトルクを伝達する第１弾性体（ＳＰ１）を含む第１トルク伝達経路（Ｐ１）と、中間要素（１２）、前記入力要素（１１）と前記中間要素（１２）との間でトルクを伝達する第２弾性体（ＳＰ２）、および前記中間要素（１２）と前記出力要素（１５）との間でトルクを伝達する第３弾性体（ＳＰ３）を含み、前記第１トルク伝達経路（Ｐ１）と並列に設けられる第２トルク伝達経路（Ｐ２）とを備え、前記出力要素（１５）の振動振幅が理論上ゼロになる反共振点（Ａ）の振動数（ｆａ）に基づいて、前記第１、第２および第３弾性体（ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３）のばね定数と、前記中間要素（１１）の慣性モーメントとが定められるものである。このように、出力要素の振動振幅をより低下させ得る反共振点の振動数に基づいてダンパ装置を構成することで、並列に設けられる第１および第２トルク伝達経路を有するダンパ装置の振動減衰性能をより向上させることが可能となる。

また、前記第１、第２および第３弾性体（ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３）のばね定数と、前記中間要素（１１）の慣性モーメントとは、前記反共振点（Ａ）の振動数（ｆａ）と前記内燃機関の気筒数（ｎ）とに基づいて定められてもよい。

更に、前記ダンパ装置（１０）は、前記反共振点（Ａ）の振動数を“ｆａ”とし、前記内燃機関の気筒数を“ｎ”としたときに、
５００ｒｐｍ≦（１２０／ｎ）・ｆａ≦１５００ｒｐｍ
を満たすように構成されてもよい。

このように、出力要素の振動振幅をより低下させ得る反共振点を５００ｒｐｍから１５００ｒｐｍまでの低回転数域内に設定することで、より低い回転数での内燃機関と入力要素との連結を許容すると共に、内燃機関からの振動が大きくなりがちな低回転数域におけるダンパ装置の振動減衰性能をより向上させることが可能となる。また、反共振点を生じさせる共振（反共振点Ａを形成するために生じさせざるを得ない共振）の振動数が当該反共振点の振動数ｆａよりも小さく、かつできるだけ小さい値になるようにダンパ装置を構成することで、反共振点の振動数ｆａをより小さくし、より一層低い回転数での内燃機関と入力要素との連結を許容することができる。更に、反共振点よりも高回転側（高周波側）で発生する共振の周波数がより大きくなるようにダンパ装置を構成することで、当該共振を振動が顕在化され難くなる高回転数域側で発生させることが可能となり、低回転数域におけるダンパ装置の振動減衰性能をより一層向上させることができる。

また、前記反共振点の振動数を“ｆａ”とし、前記内燃機関と前記入力要素（１１）とを連結するロックアップクラッチ（８）のロックアップ回転数を“Ｎｌｕｐ”としたときに、前記ダンパ装置（１０）は、前記ダンパ装置は、Ｎｌｕｐ≦（１２０／ｎ）・ｆａを満たすように構成されてもよい。これにより、ロックアップクラッチにより内燃機関と入力要素とを連結する際や両者の連結直後に、内燃機関からの振動をダンパ装置により極めて良好に減衰することが可能となる。

更に、前記ダンパ装置（１０）は、９００ｒｐｍ≦（１２０／ｎ）・ｆａ≦１２００ｒｐｍを満たすように構成されてもよい。

また、前記反共振点（Ａ）の振動数ｆａは、上記式（６）により表されてもよい。

そして、前記ダンパ装置（１０）は、前記内燃機関から前記入力要素（１１）に伝達される入力トルク（Ｔ）が予め定められた閾値（Ｔ１）以上になるまで、前記第１から第３弾性体（ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３）の撓みが規制されないように構成されてもよい。

なお、本開示の発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の外延の範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。更に、上記発明を実施するための形態は、あくまで発明の概要の欄に記載された発明の具体的な一形態に過ぎず、発明の概要の欄に記載された発明の要素を限定するものではない。

本開示の発明は、ダンパ装置の製造分野等において利用可能である。

Claims

内燃機関からの動力が伝達される入力要素と、出力要素とを含むダンパ装置において、
前記入力要素と前記出力要素との間でトルクを伝達する第１弾性体を含む第１トルク伝達経路と、
中間要素、前記入力要素と前記中間要素との間でトルクを伝達する第２弾性体、および前記中間要素と前記出力要素との間でトルクを伝達する第３弾性体を含み、前記第１トルク伝達経路と並列に設けられる第２トルク伝達経路とを備え、
前記第２および第３弾性体は、前記ダンパ装置の周方向に沿って並ぶように前記第１弾性体よりも前記ダンパ装置の径方向における外側に配置され、
前記第１弾性体は、前記中間要素が前記入力要素および前記出力要素と相対回転可能な状態で前記入力要素と前記出力要素との間でトルクを伝達するように配置され、
前記中間要素は、前記第２および第３弾性体を前記径方向における外側から覆って両者の外周部を支持するように形成されているダンパ装置。
請求項１に記載のダンパ装置において、
前記中間要素は、流体伝動装置のタービンランナに一体回転するように連結されるダンパ装置。
請求項１または２に記載のダンパ装置において、
前記中間要素は、前記ダンパ装置の外周に近接するように前記入力要素に設けられた支持部により回転自在に支持されるダンパ装置。
請求項１から３の何れか一項に記載のダンパ装置において、
前記入力要素は、前記第１弾性体の端部と当接する内側当接部と、前記第２弾性体の端部と当接する外側当接部とを有し、
前記出力要素は、前記第１弾性体の端部と当接する内側当接部と、前記第３弾性体の端部と当接する外側当接部とを有するダンパ装置。
請求項４に記載のダンパ装置において、
前記入力要素は、前記第２弾性体の端部と当接する前記外側当接部を有すると共に前記内燃機関からの動力が伝達される動力入力部材に連結される第１入力部材と、前記第１弾性体の端部と当接する前記内側当接部を有すると共に前記第１弾性体と前記第２および第３弾性体との前記径方向における間で前記第１入力部材に一体回転するように連結される第２入力部材と、前記第１弾性体の端部と当接する前記内側当接部を有すると共に前記第２入力部材に一体回転するように連結される第３入力部材とを含み、
前記出力要素は、前記第２入力部材と前記第３入力部材との前記ダンパ装置の軸方向における間に配置されるダンパ装置。
請求項５に記載のダンパ装置において、
前記動力入力部材と前記第１入力部材との連結部と、前記第２入力部材と前記第３入力部材との連結部とは、前記第１弾性体と前記第２および第３弾性体との前記径方向における間に設けられるダンパ装置。
請求項６に記載のダンパ装置において、
流体伝動装置のタービンランナに固定されて前記中間要素と前記タービンランナとを一体回転するように連結するタービン連結部材を更に備え、
前記タービン連結部材と前記タービンランナとの固定部は、前記第１弾性体と前記第２および第３弾性体との前記径方向における間に設けられるダンパ装置。
請求項１から７の何れか一項に記載のダンパ装置において、
前記第１から第３弾性体は、コイルスプリングであり、
前記第１弾性体の外径は、前記第２および第３弾性体の外径よりも大きいダンパ装置。
請求項１から８の何れか一項に記載のダンパ装置において、
前記第１弾性体のばね定数は、前記第２および第３弾性体のばね定数よりも小さいダンパ装置。
請求項１から９の何れか一項に記載のダンパ装置において、
前記出力要素の振動振幅が理論上ゼロになる反共振点の振動数に基づいて、前記第１、第２および第３弾性体のばね定数と、前記中間要素の慣性モーメントとが定められるダンパ装置。
請求項１０に記載のダンパ装置において、
前記反共振点の振動数と前記内燃機関の気筒数とに基づいて、前記第１、第２および第３弾性体のばね定数と、前記中間要素の慣性モーメントとが定められるダンパ装置。
請求項１０または１１に記載のダンパ装置において、
前記反共振点の振動数を“ｆａ”とし、前記内燃機関の気筒数を“ｎ”としたときに、
５００ｒｐｍ≦（１２０／ｎ）・ｆａ≦１５００ｒｐｍ
を満たすように構成されるダンパ装置。
請求項１０から１２の何れか一項に記載のダンパ装置において、
前記反共振点の振動数を“ｆａ”とし、前記内燃機関と前記入力要素とを連結するロックアップクラッチのロックアップ回転数を“Ｎｌｕｐ”としたときに、
Ｎｌｕｐ＝（１２０／ｎ）・ｆａ
を満たすように構成されるダンパ装置。
請求項１０から１２の何れか一項に記載のダンパ装置において、
前記反共振点の振動数を“ｆａ”とし、前記内燃機関と前記入力要素とを連結するロックアップクラッチのロックアップ回転数を“Ｎｌｕｐ”としたときに、
Ｎｌｕｐ＜（１２０／ｎ）・ｆａ
を満たすように構成されるダンパ装置。
請求項１２から１４の何れか一項に記載のダンパ装置において、
９００ｒｐｍ≦（１２０／ｎ）・ｆａ≦１２００ｒｐｍ
を満たすように構成されるダンパ装置。
請求項１０から１５の何れか一項に記載のダンパ装置において、
前記反共振点の振動数ｆａは、次式（１）により表されるダンパ装置。ただし、式（１）において、“ｋ₁”は、前記第１弾性体のばね定数であり、“ｋ₂”は、前記第２弾性体のばね定数であり、“ｋ₃”は、前記第３弾性体のばね定数であり、“Ｊ₂”は、前記中間要素の慣性モーメントである。
請求項１から１６の何れか一項に記載のダンパ装置において、
前記内燃機関から前記入力要素に伝達される入力トルクが予め定められた閾値以上になるまで、前記第１から第３弾性体の撓みが規制されないダンパ装置。