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JP2001041289A - 自動車のクラッチのための可撓性フライホイール - Google Patents

自動車のクラッチのための可撓性フライホイール

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JP2001041289A
JP2001041289A JP2000216040A JP2000216040A JP2001041289A JP 2001041289 A JP2001041289 A JP 2001041289A JP 2000216040 A JP2000216040 A JP 2000216040A JP 2000216040 A JP2000216040 A JP 2000216040A JP 2001041289 A JP2001041289 A JP 2001041289A
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flexible
washer
plate
disk
flexible disk
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00—Friction clutches
    • F16D13/58—Details
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/131—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
    • F16F15/13164—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses characterised by the supporting arrangement of the damper unit

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 クラッチ用の可撓性フライホイールの屈曲振
動を低減させる。 【解決手段】 このクラッチ用可撓性フライホイール
は、駆動シャフト１０の一端に固定された可撓性ディス
クと、このディスク４４に固定され、クラッチの一部を
形成するプレート２２とを含み、可撓性ディスク４４と
プレート２２との間に、屈曲に対して、ディスク４４を
安定化させるためのベルビーユワッシャー５６が挟持さ
れている。このワッシャー５６は、ディスク４４にもプ
レート２２にも固定されていない。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のクラッチ
のための可撓性フライホイールに関する。
【０００２】
【従来の技術】公知のように、摩擦クラッチの可撓性フ
ライホイールは、内周部が駆動シャフト、例えば内燃エ
ンジンのクランクシャフトに固定され、かつ外周部が摩
擦クラッチの一部を形成するプレートに固定された可撓
性ディスクを備えている。上記ディスクは、軸方向に可
撓性であり、駆動シャフトによって伝達される屈曲振動
を吸収すると共に、円周方向に剛質であって、駆動トル
クをクラッチのプレートに伝達するようになっている。
【０００３】米国特許第5,515,743号では、可撓性ディ
スクとプレートとの間に、弾性ストッパーワッシャーを
挟持し、ディスクを駆動シャフトに固定するためのネジ
により、ディスクにこのワッシャーを固定し、ワッシャ
ーの外周部をプレートに当接することが提案されてい
る。
【０００４】この公知の取り付け部の機能は、プレート
から離間する方向に可撓性ディスクを弾性的に押圧し、
可撓性ディスクの屈曲変形を制限することにある。しか
しながら、このような構造は、弾性ワッシャーによって
可撓性ディスクにかかる力を制御できない。その理由
は、この力は、ワッシャーの変形により変化するからで
ある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そのため、可撓性フラ
イホイールによる屈曲振動の吸収は、周波数と共に変化
するだけでなく、振動の振幅によっても変化し、例えば
２つの共振周波数（一方は約１００Ｈｚであり、他方は
約１５０Ｈｚである）が存在し、これらの周波数が結合
して、ノイズが発生する恐れのある、自動車用の可撓性
フライホイールクラッチのように、吸収するべき特定の
振動モードに、このような公知の取り付けを適応させる
ことはできない。
【０００６】本発明の目的は、特にこの問題に対して、
簡単で、効果的であり、かつ経済的な解決案を提供する
ことにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明は、内周部が駆動シャフトに固定され、外周
部が摩擦クラッチのプレートに固定された可撓性ディス
クと、該可撓性ディスクをプレートから離間させるよう
な、ほぼ軸方向の力をこの可撓性ディスクに加えるよ
う、可撓性ディスクとプレートとの間に配置された弾性
変形可能な手段とを備える、自動車のクラッチのための
可撓性フライホイールにおいて、前記弾性変形可能な手
段が、前記可撓性ディスクに対して自由に並進運動し、
かつこのディスクと共に回転するようになっている、ベ
ルビーユワッシャーまたは同等品のような弾性手段を備
え、該ワッシャーをセンタリングし、かつ径方向に係止
するためのストッパー手段が、前記プレートに設けられ
ていることを特徴とする、可撓性フライホイールを提案
するものである。
【０００８】本発明の可撓性フライホイールにおいて
は、可撓性ディスクにもプレートにも固定されず、ププ
レート上に設けられたストッパー手段によって径方向に
保持される弾性ワッシャーは、このワッシャーの軸方向
の変形量が変化しても、ほぼ一定の弾性力を可撓性ディ
スクに加える。従って、本発明によれば、フライホイー
ルの可撓性ディスクにかかる負荷を制御することがで
き、吸収すべき振動モードにこの負荷を合わせることが
できる。
【０００９】前記プレートは、前記ワッシャーが嵌合さ
れる凹部を有し、この凹部は、前記ワッシャーの外周部
に当接することによって協働する円形のショルダーまた
はリムによって境界が定められ、回転軸線にセンタリン
グされる。
【００１０】摩擦ワッシャーが嵌合される、プレート内
に形成される凹部の深さは、弾性ワッシャーの特性、お
よび吸収するべき振動モードによって決定される。
【００１１】本発明の更に別の特徴によれば、可撓性デ
ィスクと弾性ワッシャーとの間には摩擦ワッシャーが挟
持され、この摩擦ワッシャーは、プラスチック材料、ゴ
ム、エラストマーまたは同等材料から製造され、駆動シ
ャフトに可撓性ディスクを固定する手段によって、可撓
性ディスクに係止されている。
【００１２】本発明の特定の実施例によれば、前記摩擦
ワッシャーは、円筒形カラーまたはスリーブを有し、こ
れらのスリーブは、回転軸に平行に配置されており、可
撓性ディスクを駆動シャフトに固定するための手段、例
えば固定ネジヘッド、またはこの固定ネジを囲むリング
が、このスリーブに嵌合されている。
【００１３】この摩擦ワッシャーは、内周エッジがこの
摩擦ワッシャーにスライド接触しながら当接する弾性ワ
ッシャーとの協働により、可撓性ディスクとプレートと
の間の相対的運動を制動し、従って、駆動シャフトによ
る可撓性ディスクに伝達される屈曲振動をダンピングで
きる。
【００１４】添付図面を参照して、単なる一例に関する
次の説明を読めば、本発明について良く理解することが
でき、かつ本発明の上記以外の特徴、詳細および利点が
より明らかとなると思う。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１の実施例では、駆動シャフト
１０、例えば内燃エンジンのクランクシャフトと被動シ
ャフト（図示せず）、例えばギアシャフトの入力シャフ
トとの間に、摩擦クラッチが取り付けられている。被動
シャフトは、トーションダンパー１４により摩擦ディス
ク１６に接続されたハブ１２に共に回転するように固定
されており、摩擦ディスク１６は、圧力プレート２０と
反作用プレート２２との間に挟持された摩擦ライニング
１８を支持している。
【００１６】圧力プレート２０により、反作用プレート
２２に摩擦ライニング１８がクランプされており、圧力
プレート２０は、クラッチカバー３０に、例えば小コラ
ム２８によって支持された環状ダイヤフラム２６の径方
向外周部によって形成された係合手段２４の軸方向のス
ラスト力を受ける。クラッチカバー３０は、反作用プレ
ート２に固定されて、圧力プレート２０を支持してお
り、この圧力プレート２０は、カバー３０に共に回転す
るように固定されており、かつカバー３０に対して軸方
向に移動できる。
【００１７】ダイヤフラム２６の径方向内側部分は、ラ
ジアルフィンガー３２によって形成されており、このラ
ジアルフィンガーには、クラッチ解除ベアリング３４が
当接している。このクラッチ解除ベアリングは、ギアボ
ックスのケーシング４２に支持されたスイベル４０上に
関節接続された、例えば係合解除フォーク３８のような
制御手段により、クラッチの回転軸線３６に沿って並進
運動できる。この目的のために、ストッパー３４は、被
動シャフトが貫通する固定されたガイドチューブに沿っ
て軸方向にスライドするスリーブを有する。
【００１８】図１の上部の半分では、クラッチ解除ベア
リング３４は、駆動シャフト１０の方向にフォーク３８
によって押圧されており、ダイヤフラム２６のクラッチ
カバー３０に対する当接部を中心として、ダイヤフラム
２６を傾斜させている。この状態において、ダイヤフラ
ム２６により圧力プレート２０へは、軸方向の力は加え
られておらず、圧力プレート２０をカバーに接続する弾
性変形可能なタング２９のような手段により、圧力プレ
ート２０はカバー３０に向かって軸方向に復帰されてい
る。
【００１９】プレート２０と２２との間に摩擦ライニン
グはクランプされていないので、ディスク１６とトーシ
ョンダンパー１４とハブ１２から形成されたアセンブリ
によって、被動シャフトに回転トルクが伝えられること
はない。
【００２０】図１の下部の半分では、クラッチ解除ベア
リング３４は、フォーク３８により駆動シャフト１０と
反対側に移動しており、ダイヤフラム２６が、圧力プレ
ート２０に軸方向のスラスト力を加え、反作用プレート
２２に摩擦ライニングをクランプしている。この状態で
は、ディスク１６とトーションダンパー１４とハブ１２
とから形成されたアセンブリにより、被動シャフトに回
転トルクが伝達される。
【００２１】反作用プレート２２は、駆動シャフト１０
によって伝達される屈曲振動を吸収し、かつダンピング
するようになっている可撓性フライホイールの一部を形
成している。
【００２２】この可撓性フライホイールは、基本的には
可撓性ディスク４４を含み、この可撓性ディスクの内周
部は、ネジ４６により駆動シャフト１０の一端部に固定
され、外周部は、ネジ４８により、反作用プレート２２
に固定されている。
【００２３】可撓性ディスク４４は、公知の態様で、３
つの同軸状の環状部品５０、５２、５４を有し、これら
の部品は、互いに軸方向にずれている。
【００２４】このうちの内側環状部品５０は、駆動シャ
フト１０の端部に固定されており、中間環状部品５２
は、駆動シャフト１０と反対方向に内側部品５０に対し
て軸方向にずれており、外側環状部品５４は、同じ方向
に中間環状部品５５に対して軸方向にずれている。これ
ら３つの環状部品は、切頭円錐形をした環状領域によっ
て接続されている。従って、ディスク４４は、係合を解
除する力に抗して働くようになっている。
【００２５】可撓性ディスク４４と反作用プレート２２
との間、より詳細には、可撓性ディスク４４の内側環状
部品５０に中間部品５２を接続している切頭円錐形環状
領域のすぐ近くで、プレート２２の径方向内周部分と可
撓性ディスク４４の中間環状部品５２との間に、ベルビ
ーユワッシャー５６が挟持されている。
【００２６】プレート２２の内周部の近くにおいて、可
撓性ディスク４４に向くように曲げられたプレート２２
の面には、環状の凹部５８が形成されており、この凹部
の外側は、クラッチの軸線３６を中心とする円筒形表面
を形成するショルダー６０によって境界が定められてい
る。ベルビーユワッシャー５６の外周エッジは、この凹
部５８のラジアル環状表面に当接し、上記環状ショルダ
ー６０によって、軸線３６上にセンタリングされるよう
になっている。
【００２７】ベルビーユワッシャー５６の径方向内周エ
ッジは、可撓性ディスク４４の環状部品５２にスライド
接触しながら当接し、駆動シャフト１０の方を向き、こ
の駆動シャフトを反作用プレート２２から離間させるよ
うに働く軸方向の力を、この部品５２に加える。
【００２８】このベルビーユワッシャー５６の１つの機
能は、ディスク４４の中間環状部品５２を屈曲させなが
ら安定化することであり、ディスク４４は、軸方向に可
撓性であり、かつ円周方向に剛性となっている。
【００２９】更に、ディスク４４またはプレート２２に
固定するための環状部品を有する弾性ワッシャーに、ベ
ルビーユワッシャー５６を置換した場合に生じるのとは
異なり、ベルビーユワッシャーの軸方向の押し潰し量が
変化する際に、可撓性ディスク４４にもプレート２２に
も固定されていないベルビーユワッシャー５６は、ほぼ
一定の弾性負荷を可撓性ディスク４４に加える。
【００３０】ワッシャー５６によりディスク４４に加え
られるほぼ一定の弾性負荷により、本発明の可撓性フラ
イホイールを、駆動シャフト１０によって伝達される、
吸収すべき振動モードに適合させることができる。この
ような適合は、ベルビーユワッシャー５６の特性、およ
び凹部５８の深さを正しく決定することによって行わせ
る。
【００３１】ディスク４４の環状部品５２に対し、弾性
ワッシャー５６の内周エッジがこすれることにより、駆
動シャフト１０によって伝達される屈曲振動はダンピン
グされる。
【００３２】このようなダンピングを改善するために、
本発明では、図２に示すような、ベルビーユワッシャー
５６と可撓性ディスク４４の対応する面との間に、摩擦
ワッシャー６２を設けてある。より詳細に説明すれば、
このワッシャーは、ベルビーユワッシャー５６の内周部
とディスク４４の中間環状部品５２の対応する面との間
に挟持され、適当な手段によってセンタリングされる。
摩擦ワッシャー６２は、クリップ留め、入れ子嵌合また
は圧嵌めなどにより、ディスク４４に固定できる。
【００３３】この摩擦ワッシャーには、円筒形をした軸
方向のカラーまたはスリーブ６４を形成することが好ま
しく、このスリーブにおいて、ディスク４４を駆動シャ
フト１０の端部に固定するためのネジ４６にスリップオ
ンされたリング６６が係合しており、ネジヘッド４６と
ディスク４４の内側環状部品５０との間にリング６６が
挟持されている。
【００３４】このように、駆動シャフト１０にディスク
４４を固定するための手段により、摩擦ワッシャー６２
が位置決めされ、センタリングされ、係止されている。
【００３５】変形例として、ネジ４６のヘッドを、ワッ
シャー６２のカラー６４に直接突入させてもよい。
【００３６】図３に示す別の変形例では、摩擦ワッシャ
ー６２は、２つの同軸状の環状部品６６と６８を有し、
これらの環状部品は、軸方向に互いにずれており、内側
の環状部品６６には、上記カラー６４に対応する円筒形
または半円筒形カラー７０が形成されており、外側環状
部品は、ディスク４４の対応する面に当接されるように
なっている。これら２つの部品は、中間円筒形領域７２
によって互いに接続されている。
【００３７】摩擦ワッシャーは、任意の適当な材料、例
えばプラスチック材料、ゴム、エラストマーなどから製
造され、その特性は、駆動シャフト１０によって伝達さ
れる屈曲振動をダンピングするよう、弾性ワッシャー５
６の内周端に接触するように発生させるべき摩擦力に応
じて決定される。
【００３８】本発明の変形例として、弾性ワッシャー５
６を、波形タイプの環状ワッシャーとすることができ
る。
【００３９】図１および図２の弾性ワッシャー５６は、
丸味をつけた外側エッジを有し、このワッシャーは、小
コラム２８の直径よりも若干小さい外径上に位置してい
る。
【００４０】従って、このワッシャー５６は、フランス
国特許公開第2585424号公報に記載されているように、
ダイヤフラムの第２当接部を形成するように使用される
標準タイプのワッシャーとなっている。更に情報を望む
場合には、このフランス国特許公報を参考されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に係わる可撓性フライホイール
を含む摩擦クラッチの摩擦方向略断面図である。
【図２】この可撓性フライホイールの変形例の軸方向略
断面図である。
【図３】この可撓性フライホイールで使用される摩擦ワ
ッシャーの変形例の略斜視図である。
【符号の説明】
１０ 駆動シャフト １２ ハブ １４ トーションダンパー １６ 摩擦ディスク １８ 摩擦ライニング ２０ 圧力プレート ２２ 反作用プレート ２４ 係合手段 ２６ 環状ダイヤフラム ２８ 小コラム ２９ タング ３０ クラッチカバー ３２ ラジアルフィンガー ３４ クラッチ解除ベアリング ３６ 回転軸線 ３８ 係合解除フォーク ４２ ケーシング ４６ ネジ ５０、５２、５４ 環状部品 ５６ ベルビーユワッシャー ４８ 環状凹部 ６０ ショルダー

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内周部が駆動シャフト（１０）に固定さ
    れ、外周部が摩擦クラッチのプレート（２２）に固定さ
    れた可撓性ディスク（４４）と、該可撓性ディスク（４
    ４）をプレート（２２）から離間させるような、ほぼ軸
    方向の力をこの可撓性ディスク（４４）に加えるよう、
    可撓性ディスク（４４）とプレート（２２）との間に配
    置された弾性変形可能な手段（５６）とを備える、自動
    車のクラッチのための可撓性フライホイールにおいて、 前記弾性変形可能な手段が、前記可撓性ディスク（４
    ４）に対して自由に並進運動し、かつこのディスクと共
    に回転するようになっている、ベルビーユワッシャーま
    たは同等品のような弾性手段（５６）を備え、該ワッシ
    ャー（５６）をセンタリングし、かつ径方向に係止する
    ためのストッパー手段（６０）が、前記プレート（２
    ２）に設けられていることを特徴とする、可撓性フライ
    ホイール。
  2. 【請求項２】 前記プレート（２２）が、前記ワッシャ
    ー（５６）の嵌合される凹部（５８）を有し、この凹部
    が、前記ワッシャー（５６）の外周部に当接することに
    よって協働する円形の形状を備えるショルダーまたはリ
    ム（６０）によって、境界が定められ、かつ回転軸線に
    センタリングされることを特徴とする、請求項１記載の
    可撓性フライホイール。
  3. 【請求項３】 弾性ワッシャー（５６）の内周部が、可
    撓性ディスク（４４）とスライド接触しながら当接する
    ことを特徴とする、請求項１または２記載の可撓性フラ
    イホイール。
  4. 【請求項４】 内周部（５６）が、駆動シャフト（１
    ０）に固定された環状部品（５０）に対して軸方向にず
    れた可撓性ディスクの環状部品（５２）に当接すること
    を特徴とする、請求項３記載の可撓性フライホイール。
  5. 【請求項５】 可撓性ディスク（４４）と弾性ワッシャ
    ー（５６）との間に、摩擦ワッシャー（６２）が挟持さ
    れていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに
    記載の可撓性フライホイール。
  6. 【請求項６】 前記摩擦ワッシャー（４２）が、プラス
    チック材料、ゴム、エラストマーまたは同等材料から製
    造されていることを特徴とする、請求項５記載の可撓性
    フライホイール。
  7. 【請求項７】 駆動シャフト（１０）に可撓性ディスク
    （４４）を固定する手段（４６）によって、可撓性ディ
    スク（４４）に、前記摩擦ワッシャー（６２）が位置決
    めして、係止されていることを特徴とする、請求項５ま
    たは６記載の可撓性フライホイール。
  8. 【請求項８】 前記摩擦ワッシャー（６２）が、円筒形
    カラーまたはスリーブ（６４、７０）を有し、これらス
    リーブが、回転軸と平行に配置されており、かつ可撓性
    ディスク（４４）を駆動シャフト（１０）に固定するた
    めの手段（４６）が、このスリーブに嵌合されているこ
    とを特徴とする、請求項５〜７のいずれかに記載の可撓
    性フライホイール。
  9. 【請求項９】 入れ子嵌合または圧嵌めにより、可撓性
    ディスク（４４）に前記摩擦ワッシャー（６２）が固定
    されていることを特徴とする、請求項５〜８のいずれか
    に記載の可撓性フライホイール。
JP2000216040A 1999-07-15 2000-07-17 自動車のクラッチのための可撓性フライホイール Expired - Fee Related JP4889847B2 (ja)

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