JPH0727174A

JPH0727174A - 粘性捩じり振動減衰装置

Info

Publication number: JPH0727174A
Application number: JP5153490A
Authority: JP
Inventors: Tsunezo Yamamoto; 恒三山本
Original assignee: Daikin Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Exedy Corp
Priority date: 1993-06-24
Filing date: 1993-06-24
Publication date: 1995-01-27
Also published as: DE4422269A1; DE4422269C2; US5595539A

Abstract

(57)【要約】【目的】サブチョークから主チョークへと機能が移行
する際に抵抗力を緩やかに変化させ、ショックを抑え
る。【構成】この液体粘性ダンパー機構４は、互いに相対回
転自在に連結され、動力が伝達される第１フライホイー
ル１及び第２フライホイール３を備えたフライホイール
組立体に用いられるものであり、サブチョークＳ１と主
チョークＳ２とを備えている。前記サブチョークＳ１
は、第１及び第２フライホイール１，３間の第１捩じり
角度範囲で、粘性流体の通過による所定の抵抗力を発生
して捩じり振動を減衰する。前記主チョークＳ２は、第
１捩じり角度より大きい第２捩じり角度範囲で、粘性流
体の通過により捩じり角度が大きくなるにつれて前記抵
抗力から徐々により大きな抵抗力を発生して捩じり振動
を減衰する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、粘性捩じり振動減衰装
置、特に、互いに相対回転自在に連結され、動力が伝達
される入力側回転体及び出力側回転体を備えた動力伝達
装置の粘性捩じり振動減衰装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】粘性捩じり振動減衰装置は、粘性流体が
チョーク等を通過する際の抵抗力を利用して捩じり振動
を減衰するものであり、たとえば自動車のエンジンとク
ラッチディスク組立体との間のフライホイールに使用さ
れる。この装置をフライホイールに用いる場合には、フ
ライホイールは２分割されており、粘性捩じり振動減衰
装置は両フライホイール間に配置されている。

【０００３】このような粘性捩じり振動減衰装置におい
て、広い作動領域で効果的に捩じり振動を減衰するため
には、作動領域によって粘性流体の通過による抵抗力を
変えることが望ましい。すなわち、アイドル時等に異音
の原因となる小さな捩じり振動は小さな抵抗力が効果的
であり、アクセルの急激な踏み込み及び離しで生じる低
周波振動は大きな粘性力が効果的である。そこで、従来
の粘性捩じり振動減衰装置では、第１フライホイールと
第２フライホイール間の捩じり角度が小さい範囲におい
て小さな抵抗力を発生する第１減衰部と、捩じり角度が
大きい範囲で大きな抵抗力を発生する第２減衰部とを備
えている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記のような構造の捩
じり振動減衰装置では、アイドル時等の振動を吸収する
ためには第１減衰部での抵抗力を極力小さくする必要が
ある。一方、低周波振動を充分に吸収するためには第２
減衰部での抵抗力を大きくしなければならない。このた
め従来装置では、第１減衰部から第２減衰部に機能が移
行する際に、抵抗力が急激に変化してしまい、この変化
点を含む範囲の捩じり振動が伝達されると、ショックが
生じることがある。

【０００５】本発明の目的は、第１減衰部から第２減衰
部へと機能が移行する際に抵抗力を緩やかに変化させ、
ショックを抑えることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第１の発明に係る粘性捩
じり振動減衰装置は、互いに相対回転自在に連結され、
動力が伝達される入力側回転体及び出力側回転体を備え
た動力伝達装置の粘性捩じり振動減衰装置であり、第１
減衰部と第２減衰部とを備えている。前記第１減衰部
は、入力側回転体と出力側回転体間の第１捩じり角度範
囲で、粘性流体の通過による所定の抵抗力を発生して捩
じり振動を減衰する。前記第２減衰部は、第１捩じり角
度より大きい第２捩じり角度範囲で、粘性流体の通過に
より捩じり角度が大きくなるにつれて前記抵抗力から徐
々により大きな抵抗力を発生して捩じり振動を減衰す
る。

【０００７】第２の発明に係る捩じり振動減衰装置は、
互いに相対回転自在に連結され、動力が伝達される入力
側回転体及び出力側回転体を備えた動力伝達装置の粘性
捩じり振動減衰装置であり、第１減衰部と第２減衰部と
を備えている。前記第１減衰部は、入力側回転体と出力
側回転体間の第１捩じり角度範囲で、粘性流体の通過に
よる所定の抵抗力を発生して捩じり振動を減衰する。前
記第２減衰部は、第１捩じり角度より大きい第２捩じり
角度範囲で前記抵抗力より大きな抵抗力を発生する。そ
して、前記第１減衰部は、第１捩じり角度範囲における
第２捩じり角度範囲に移行する所定角度範囲において、
捩じり角度が大きくなるにつれて徐々に大きな抵抗力を
発生する。

【０００８】

【作用】第１の発明に係る粘性捩じり振動減衰装置で
は、入力側回転体と出力側回転体間の第１捩じり角度範
囲では、第１減衰部が機能して所定の抵抗力を発生す
る。そして、第２捩じり角度範囲では第２減衰部が機能
し、より大きな抵抗力が発生する。この第２減衰部によ
って発生する抵抗力は、捩じり角度が小さいときは第１
減衰部での抵抗力に近く、捩じり角度が大きくなるにつ
れて徐々に大きくなっていく。このように、第１減衰部
での抵抗力から第２減衰部での抵抗力に緩やかに移行す
る。

【０００９】第２の発明に係る粘性捩じり振動減衰装置
では、前記第１の発明と同様に、第１減衰部が所定の抵
抗力を発生し、第２減衰部がより大きな抵抗力を発生す
る。この捩じり振動減衰装置では、第１減衰部での抵抗
力は、第１捩じり角度範囲における第２捩じり角度範囲
に移行する所定角度範囲において、捩じり角度が大きく
なるにつれて徐々に大きくなる。したがって、この場合
も、第１減衰部での抵抗力から第２減衰部での抵抗力に
緩やかに移行する。

【００１０】

【実施例】第１実施例図１に示す本発明の一実施例が採用されたフライホイー
ル組立体は、第１フライホイール１と、第１フライホイ
ール１に軸受２を介して回転自在に支持された第２フラ
イホイール３と、第１フライホイール１と第２フライホ
イール３との間に配置された粘性ダンパー機構４（以
下、単にダンパー機構と記す）とを有している。第１フ
ライホイール１はエンジンのクランク軸の軸端に固定さ
れるようになっており、また第２フライホイール３には
クラッチ５が装着されるようになっている。

【００１１】第１フライホイール１は概ね円板状の部材
であり、第２フライホイール３側に突出する中心部のボ
ス部１ａと外周環状壁１ｂとを有している。また、ボス
部１ａと外周環状壁１ｂとの間にダンパー機構４を収容
するための環状凹部を有している。ボス部１ａの外周に
は軸受２が装着される。軸受２は、ボス部１ａ端面にリ
ベット６によって固定されたプレート７により軸方向に
固定されている。軸受２は両側方にシール部材を有し、
潤滑剤密封型となっている。またボス部３ａとの間に
は、クラッチ５側からの熱を遮断するための断熱部材１
１が配置されている。断熱部材１１は、軸受２の外輪に
のみ接触し、内輪には当接していない。なお、ボス部１
ａには、フライホイール組立体をクランク軸に固定する
ためのボルトが貫通する孔１ｂが形成されている。ま
た、第１フライホイール１の第２フライホイール３側端
面には、ダンパー機構４を第１フライホイール１内に装
着するためのストッパープレート８及びサブプレート９
が配置されており、これらのプレート８，９はリベット
１０により第１フライホイール１の外周環状壁１ｂの端
面に固定されている。

【００１２】第２フライホイール３は、概ね円板状の部
材であり、第１フライホイール１側に突出するボス部３
ａを中心部に有している。そしてボス部３ａの内周部に
軸受２が装着されている。ボス部３ａにおいて、第１フ
ライホイール１側先端の外周部には、図２に示すよう
に、ダンパー機構４の出力部が連結される波型外歯１２
が形成されている。また、ボス部３ａの基部には、ボス
部３ａとストッパープレート８内周部との間でダンパー
機構４内の粘性流体をシールするためのシール部材１３
が配置されている。また、第２フライホイール３のクラ
ッチ側の端面は、クラッチディスクの摩擦部材が圧接す
る摩擦面３ｂとなっている。

【００１３】次にダンパー機構４について説明する。ダ
ンパー機構４は、第１フライホイール１とサポートプレ
ート８と第２フライホイールボス部３ａとにより形成さ
れかつ粘性流体が充填された空間内に配置されている。
ダンパー機構４は主に、軸方向に対向配置された１対の
ドライブプレート１４と、１対のドライブプレート１４
内に配置された１対のドリブンプレート１５と、両プレ
ート１４，１５を弾性的に連結するトーションスプリン
グ１６と、液体室ハウジング１８とから構成されてい
る。

【００１４】ドライブプレート１４はリング状の部材で
あり、図２に示すように、所定の角度範囲で半径方向内
方に突出する突出部１９を有している。隣接する突出部
１９の間は、トーションスプリング１６を収容するため
のスペースとなっている。ドライブプレート１４には複
数の孔２０が形成されている。孔２０には、固定ピン２
１が挿入され、図１に示すように、１対のドライブプレ
ート１４と、ストッパープレート８と、１対のドライブ
プレート１４内に配置された液体室ハウジング１８の堰
部（後述）とが固定されるようになっている。

【００１５】ドリブンプレート１５はリング状の部材で
あり、図２に示すように、その内周端に波型内歯２２を
有している。この波型内歯２２は第２フライホイール３
に形成された波型外歯１２に噛み合っており、これによ
ってドリブンプレート１５と第２フライホイール３とが
一体的に回転し得る。また、ドリブンプレート１５に
は、回転方向の間隔を隔てて円周方向に延びる複数の窓
孔２３が形成されている。この窓孔２３は、ドライブプ
レート１４の隣接する突出部１９間のスペースに対応し
ており、これらによって形成されるスペース内にトーシ
ョンスプリング１６が収容される。図２に示すように、
トーションスプリング１６は、スプリングシート２４を
介して窓孔２３の円周方向両端面に当接している。但
し、ダンパー機構４の自由状態においては、図２のよう
に、スプリングシート２４の内周端部のみが窓孔２３の
両端面に当接している。すなわち、トーションスプリン
グ１６は偏当たり状態で窓孔２３内に収納されている。

【００１６】また、ドリブンプレート１５の外周部に
は、窓孔２３の形成されていない部分に対応して、半径
方向外方に突出する複数の突起２７が形成されている。
また、ドリブンプレート１５の外周面は正円ではなく、
図２に示すように、突起２７の両側が最も半径が大き
く、隣接する突起２７間の中央部分に向かって徐々に半
径が小さくなっている。

【００１７】ドリブンプレート１５の半径方向外方側に
は、１対のドライブプレート１４によって挟持された環
状の液体室ハウジング１８が配置されている。液体室ハ
ウジング１８は、図２に示すように円周方向の間隔を隔
てて複数の堰部２５を有している。堰部２５には孔２５
ａが形成されており、孔２５ａ内に固定ピン２１が挿入
されている。

【００１８】液体室ハウジング１８は、図３に示すよう
に、左右方向（軸方向）に２分割され得るとともに、円
周方向に５分割される。すなわち、液体室ハウジング１
８は、合計１０枚の円弧型ハウジング部材１８ａから構
成されている。各ハウジング部材１８ａの円周方向両端
部には、それぞれ堰部２５を形成するためのダム部分２
５ｃが形成されている。隣接する１対のハウジング部材
１８ａの対応するダム部分２５ｃを重ね合わせ、固定ピ
ン２１で結合することにより、液体室ハウジング１８は
環状に組み立てられ、かつドライブプレート１４に連結
されている。

【００１９】液体室ハウジング１８の半径方向内方端部
には１対の環状突起２６が形成されており、その環状突
起２６がトリブンプレート１５に形成された環状溝１５
ａに嵌合することにより液体室をシールしている。図３
に示すように、スライダ３０は内方側が開口する箱状に
形成され、ドリブンプレート１５の突起２７を内部に収
容するように液体室ハウジング１８内に配置されてい
る。スライダ３０は樹脂製であり、半径方向外方の外周
壁３２は液体室ハウジング１８の内周側壁面に沿う円弧
形に形成されている。スライダ３０の円周方向両端部の
半径方向内方側部分には、それぞれ１対の足部３１が形
成され、足部３１間が液体流通用開口部３２となってい
る。足部３１はドリブンプレート１５の外周端縁に摺動
可能に当接している。

【００２０】スライダ３０の円周方向両側壁はストッパ
ー部３７となっており、このストッパー部３７は、エン
ジン停止時において突起２７に対したとえば角度θ１，
θ２ずつ円周方向に間隔を隔てている（図２参照）。突
起２７は、スライダ３０内の液体室を回転方向前方の第
１小分室３８と回転方向後方の第２小分室３９とに区画
するとともに、スライダ３０の内面との間に両分室３
８，３９を連通するサブチョークＳ１を形成している。

【００２１】液体室ハウジング１８の軸方向両側には液
体補給用切欠き４２が形成されている。液体補給用切欠
き４２は、堰部２５のほぼ中間に形成されており、エン
ジン停止時においては、スライダ３０及びドリブンプレ
ート１５の突起２７に対して中心に位置している。堰部
２５の半径方向内周端縁とドリブンプレート１５の外方
端縁との間には、隣り合う大分室４０，４１を連通する
主チョークＳ２が形成されている。主チョークＳ２の流
路断面積はサブチョークＳ１の流路断面積よりも大き
い。しかも、前述したようにドリブンプレート１５の外
周端面は正円ではないので、エンジン停止時において主
チョークＳ２は一番大きく、堰部２５が円周方向に回転
するにつれて主チョークＳ２の流路断面積は徐々に小さ
くなっていき、より大きな抵抗力を発生するようになっ
ている。

【００２２】次に、上述の実施例の動作について説明す
る。捩じりトルクが発生すると、ドリブンプレート１５
に対してドライブプレート１４が回転方向前方あるいは
回転方向後方に捩じれる。このとき、小さな捩じり角の
範囲では、トーションスプリング１６が偏当たり圧縮さ
れるので、この液体粘性ダンパー機構は小さな捩じり剛
性を示す。捩じり角が大きくなると、トーションスプリ
ング１６が全当たり圧縮されるので、このダンパー機構
４は大きな捩じり剛性を示す。

【００２３】図２のように突起２７がスライダ３０のス
トッパー部３７に当接していない状態において、ドリブ
ンプレート１５に対して第１フライホイール１がたとえ
ば回転方向Ｒ側に捩じれたとする。この場合には、ハウ
ジング１８及びスライダ３７も同様に回転方向Ｒ側へと
移動する。これにより、第２小分室３９が圧縮されて小
さくなると同時に、第１小分室３８が拡大されて大きく
なる。このときに、第２小分室３９内の液体は流体補給
用切欠き４２を通って流れだす。そのため、ここではわ
ずかな抵抗力しか発生しない。

【００２４】捩じり角が大きくなって突起２７にスライ
ダ３０の回転方向後側のストッパー部３７が当接する
と、スライダ開口部４３が閉じた状態になり、サブチョ
ークＳ１が閉じられる（図４）。このとき同時に突起２
７により液体補給用切欠き４２が閉じられる。この状態
から、第１フライホイール１及びハウジング１８がドリ
ブンプレート１５及びスライダ３７に対して回転方向Ｒ
の前方に移動する。この結果、第２大分室４１の液体
が、主チョークＳ２を通って回転方向後方の第１大分室
４０に流れる。ここでは、主チョークＳ２の流路断面積
がサブチョークＳ１の流路断面積に近いために比較的小
さい抵抗力を発生させ、捩じり角がさらに大きくなる
と、主チョークＳ２の流路断面積は徐々に小さくなり、
より大きな抵抗力を発生させる。

【００２５】以上のような構造のフライホイール組立体
の捩じり特性線図における動的特性を図５に示す。ここ
では、点線が従来例であり、実線が本発明の実施例であ
る。図から明らかなように、サブチョークＳ１から主チ
ョークＳ２に移行する際に抵抗力は緩やかに変化するの
で、ショックが生じにくくなっている。なお、主チョー
クＳ２は相対角度が大きくなるにつれて抵抗力が大きく
なっていくので、高速域での低周波振動に対応するのに
充分な抵抗力を確保することができる。また、たとえば
スライダ３０の円周方向幅を狭めたり、突起２７の円周
方向幅を広げたり、液体補給用切欠き４２を狭めること
により、主チョークＳ２の立ち上がりを早めて抵抗力を
より大きく確保できる。第２実施例この第２実施例では、ドリブンプレート１５の外周面は
正円であり、主チョークＳ２は捩じり角度にかかわらず
一定である。

【００２６】図７に示すように、液体室ハウジング１８
の各堰部２５間に形成された液体補給用切欠き１４２
は、山型に形成されている。この切欠き１４２の円周方
向幅は従来の切欠きの幅よりも狭く形成されている。さ
らに、切欠き１４２に連続する環状突起２６には、テー
パ状切欠き２６ａが形成されている。その他の構造は前
記実施例と同様なので、説明を省略する。

【００２７】捩じりトルクが発生したときの流体の移動
による粘性力の発生について説明する。前記実施例の図
６に示すように突起２７がスライダ３０のストッパー部
３７に当接していない状態において、第１フライホイー
ル１がドリブンプレート１５に対してたとえば回転方向
Ｒ側に捩じれたとする。この場合には、ハウジング１８
及びスライダ３０も同様に回転方向Ｒ側へと移動する。
これにより、第２小分室３９が圧縮されて小さくなると
同時に、第１小分室３８が拡大されて大きくなる。この
結果、第２小分室３９の流体は、ハウジング１８に形成
された液体補給用切欠き１４２を通って内側に流れるの
で、わずかな抵抗力しか発生しない。

【００２８】捩じり角が大きくなると、図８に示すよう
に、スライダ３０の後側ストッパー部３７が突起２７に
接近するとともに、第２小分室３９内に開く液体補給用
切欠き１４２が突起２７によって徐々に小さくなってい
く。ここでは、液体補給用切欠き１４２に山型傾斜部分
が形成されており、また環状突起２６にテーパ状切欠き
２６ａが形成されているために、第２小分室３９内の液
体補給用切欠き１４２は徐々に小さくなっていく。すな
わち、このとき発生する抵抗力は徐々に大きくなる。そ
のため、突起２７とスライダ３７とで発生する抵抗力は
主チョークＳ２で発生する抵抗力の大きさに近くなって
いる。

【００２９】図１０に示す本実施例の動的特性を示す。
点線が従来例であり、実線が本実施例の動的特性を示し
ている。このように、第１の大きさの抵抗力から第２の
大きさの抵抗力へと移行する際に、抵抗力は緩やかに変
化するので、その部分でのショックが生じにくい。

【００３０】

【発明の効果】第１及び第２の発明に係る粘性捩じり振
動減衰装置では、第１の大きさの抵抗力から第２の大き
さの抵抗力へと緩やかに移行するので、ショックが生じ
にくくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の断面図。

【図２】図１の側面部分図。

【図３】液体室ハウジングの分解斜視部分図。

【図４】動作を示す図２に相当する図。

【図５】第１実施例の動的特性を示す捩じり特性線図。

【図６】第２実施例の図２に相当する図。

【図７】液体室ハウジングの部分拡大図。

【図８】動作を示す第１実施例図６に相当する図。

【図９】さらに動作を示す第１実施例図６に相当する
図。

【図１０】第２実施例の動的特性を示す捩じり特性線
図。

【符号の説明】

１第１フライホイール３第２フライホイール４液体粘性ダンパー機構Ｓ１サブチョークＳ２主チョーク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに相対回転自在に連結され、動力が伝
達される入力側回転体及び出力側回転体を備えた動力伝
達装置の粘性捩じり振動減衰装置であって、前記入力側回転体と出力側回転体間の第１捩じり角度範
囲で、粘性流体の通過による所定の抵抗力を発生して捩
じり振動を減衰する第１減衰部と、前記第１捩じり角度より大きい第２捩じり角度範囲で、
前記粘性流体の通過により捩じり角度が大きくなるにつ
れて前記抵抗力から徐々により大きな抵抗力を発生して
捩じり振動を減衰する第２減衰部と、を備えた粘性捩じ
り振動減衰装置。
【請求項２】互いに相対回転自在に連結され、動力が伝
達される入力側回転体及び出力側回転体を備えた動力伝
達装置の粘性捩じり振動減衰装置であって、前記入力側回転体と出力側回転体間の第１捩じり角度範
囲で、粘性流体の通過による所定の抵抗力を発生して捩
じり振動を減衰する第１減衰部と、前記第１捩じり角度より大きい第２捩じり角度範囲で前
記抵抗力より大きな抵抗力を発生する第２減衰部とを備
え、前記第１減衰部は、前記第１捩じり角度範囲における前
記第２捩じり角度範囲に移行する所定角度範囲におい
て、捩じり角度が大きくなるにつれて徐々に大きな抵抗
力を発生する、粘性捩じり振動減衰装置。