JP4978255B2

JP4978255B2 - スプリングダンパ

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Publication number: JP4978255B2
Application number: JP2007067379A
Authority: JP
Inventors: 敬造荒木; 一能伊藤; 明智鈴木; 和典石川
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2007-03-15
Filing date: 2007-03-15
Publication date: 2012-07-18
Anticipated expiration: 2027-03-15
Also published as: JP2008224007A

Description

本発明は、トルクコンバータ、湿式多板クラッチ等の自動車の発進装置と共に用いられるスプリングダンパに係り、詳しくは比較的長い吸収ストロークを有するアークスプリングを用いたスプリングダンパに関する。

一般に、トルクコンバータのロックアップクラッチ等と共に用いられ、アクセル操作及びクラッチの断接に伴うトルクの急減の変化を吸収すると共に、該クラッチの係合状態におけるエンジンの爆発振動に起因するトルク変動を吸収するため、該クラッチの出力側と自動変速装置の入力軸との間にスプリングダンパが用いられている。

近時、燃費向上等のため、ロックアップクラッチの作動割合が増加しており、大きなトルク変動を吸収する長いストロークのスプリングダンパが望まれており、円弧状のコイルスプリング（アークスプリング）を用いたスプリングダンパが提案されている。該アークスプリングを用いると、スプリングダンパの入力側と出力側で相対移動する際、該アークスプリングに径方向外側への分力を生じ、これにより該アークスプリングがハウジングに摩擦圧接して、該スプリングの滑らかな変形を阻害し、充分なエネルギ吸収に支障をきたす虞がある。

従来、アークスプリングの径方向外側に所定間隔で滑りシューを設け（特許文献１参照）、又はころ部材を設け（特許文献２参照）、上記アークスプリングを収納するハウジングとの間で上記滑りシュー又はころ部材を介在して、径方向外側への力が作用してもアークスプリングの滑らかな動きを確保するスプリングダンパが案出されている。

特開２００２−３１０２３７号公報特表２００５−５０４２３６号公報

上記滑りシュー又はころ部材を設けたスプリングダンパは、各アークスプリングの所定間隔毎に、滑りシュー又はころ部材を多数取付ける必要があり、組立てが面倒であると共に、多数の滑りシュー又はころ部材が１つでも作動不良を生じると、アークスプリング全体の滑らかな移動が阻害され、信頼性も充分ではない。

また、アークスプリングの外径側に滑りシュー又はころ部材を配置することは、その分アークスプリングに作用する遠心力が大きくなり、上記分力に加えて大きな遠心力が作用すると共に該遠心力が周方向でアンバランスに作用し、ハウジングとの間の滑らかな移動を阻害する原因となる。

更に、長いアークスプリングは、エンジン爆発振動を柔かく吸収することができて好ましいが、アクセルのオン・オフに伴うチップイン等のトルク変動に際しては、過度に長い吸収ストロークは応答性の遅れを生じて、ドライバに違和感を与える場合がある。

そこで、本発明は、スプリングを収納するハウジングを回転自在に配置し、もって上述した課題を解決したスプリングダンパを提供することを目的とするものである。

本発明は、入力部材（２５）（３５）と、出力部材（２６）（４２）と、一端を前記入力部材に当接しかつ他端を出力部材に当接するスプリング（２０）と、該スプリングを収納すると共に前記入力部材及び前記出力部材と別部材からなるスプリングハウジング（１９）と、を備えたスプリングダンパ（１７）（１７’）（１７”）において、
前記スプリングハウジング（１９）は、前記出力部材又は前記入力部材に対して回転自在に支持されると共に、該スプリングハウジングの外径側における前記スプリングの長さ方向の中間部分に該スプリングと当接する当接部を有し、
前記スプリング（２０）が、前記入力部材と前記出力部材との間で圧縮変形する際に前記スプリングハウジングの前記当接部に当接して、該スプリングと前記スプリングハウジングとが周方向に一体化されてなる、
ことを特徴とするスプリングダンパにある。

好ましくは、前記スプリングハウジング（１９）は、周方向に円弧状に配置された複数の前記スプリング（２０）の内径側にて、前記出力部材（１５）又は前記入力部材（３５，４３）に回転自在に径方向支持されてなる。

更に、前記スプリングハウジング（１９）の前記出力部材又は前記入力部材に対する相対回転量を所定量に規制する規制手段（２６，２７’）（１９ｂ，４２ａ）を備え、
前記スプリングハウジング（１９）が前記所定量以上に相対回転する場合、前記スプリング（２０）の変形に伴い前記スプリングハウジングの当接部との間に摩擦摺動を生じてなるスプリングダンパにある。

また、前記スプリングハウジング（１９）は、別体からなる主ハウジング（２１）と補助ハウジング（２２）とを接合手段（１８）にて接合してなり、
前記スプリング（２０）は、その一端が前記主ハウジングに形成した窓部（２７）を通って前記出力部材又は前記入力部材に当接（２６）すると共に、その他端が前記補助ハウジング（２２）の開放部分を通って前記入力部材又は前記出力部材に当接（２５）してなる。

なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これにより特許請求の範囲に何等影響を及ぼすものではない。

請求項１に係る本発明によると、入力部材及び出力部材との間でスプリングが圧縮変形すると、該スプリングの中間部分には外径方向の分力が作用してスプリングハウジングに当接するが、該スプリングハウジングはスプリングの変形に伴い移動する。これにより、簡単な構成でもって、トルク変動を滑らかに吸収することが可能となる。

請求項２に係る本発明によると、スプリングハウジングは、スプリングの内径側にて径方向支持されるので、周方向の重量アンバランスに基づく遠心力の影響を少なくして、スプリングハウジング及びそれに収納されるスプリングを確実かつ正確に回転支持することが可能となり、トルク変動を滑らかに吸収することができる。

請求項３に係る本発明によると、スプリングハウジングの出力部材又は入力部材に対する相対回転量を所定量に規制して、該所定量以上に相対回転すると、スプリングハウジングとスプリングとの間に摩擦摺接を生じ、該摩擦力によりヒステリシスを発生して、減衰特性を変更することができる。これにより、エンジンの爆発振動等の周期の短いトルク変動にあっては、回転支持されたスプリングハウジングに基づく滑らかなスプリングの変形により、トルクを柔かく吸収することができるものでありながら、アクセルのオン・オフに伴うチップイン、自動変速装置からのアウトショック等、運転者の操作を伴う周期の長いトルク変動にあっては、上記ヒステリシスにより適正な減衰特性によりトルクを吸収して、運転者に違和感を生じることを防止できる。

請求項４に係る本発明によると、主ハウジングプレートと補助ハウジングプレートを別体で形成し接合手段により接合し、窓部又は開放部分を介して出力部材と入力部材がスプリングに当接するようにしたので、主ハウジングプレートと補助ハウジングプレートの間にスプリングを収納した後でも入力部材と出力部材が、スプリングの一端と他端で当接できるようになりアッシー化することができるようになり、組付け性が向上し得る。

以下、図面に沿って本発明の実施の形態について説明する。トルクコンバータ１は、図１に示すように、ケース２及びフロントカバー３を一体に溶接してなるコンバータハウジング５を有しており、該ハウジング５内に、ポンプインペラ６、タービンランナ７及びステータ８、そしてロックアップクラッチ９が収納されている。ポンプインペラ６はケース２に固定された多数のブレードからなり、またタービンランナ７は外郭板７ａに固定された多数のブレードからなり、ステータ８はワンウェイクラッチ１０に載置された多数のブレードからなる。

前記フロントカバー３の中央にはセンタピース１１が固着されていると共に周囲部にナット１２が固着されており、図示しないエンジンクランクシャフトに、上記センタピース１１が嵌合して整列すると共に、フレキシブルプレートを介して前記ナット１２が連結されて、該クランクシャフトの回転がコンバータハウジング５に伝達される。前記ケース２の後側面にはボス１３が固着されており、また上記タービンランナ７の外郭板７ａに（タービン側）ボス１５が連結されている。ポンプ側のボス１３は、ミッションケースと一体のポンプケース（固定部材；図示せず）に回転自在に支持されて、上記センタピース１１と相俟ってコンバータハウジング５を支持している。上記タービン側のボス１５は自動変速装置の入力軸（図示せず）にスプライン（１５ａ）係合しており、また上記ワンウェイクラッチ１０のインナレース１０ａがステータスリーブ（図示せず）を介して固定部材に固定されている。

ロックアップクラッチ９は、フロントカバー３の内壁に接離自在に配置されたクラッチプレート１６を有しており、該プレート１６にて区画される上記コンバータハウジング５内の油室Ａ，Ｂに供給される油流を切換えることにより、該クラッチ９が断接する。該クラッチプレート１６は、タービン側ボス１５に油密状にかつ回転及び軸方向摺動自在に支持されると共に周囲部に摩擦材１６ａが固着されており、油室ＡからＢにオイルが流れることによりクラッチが切断し、油室ＢからＡにオイルが流れることによりクラッチが接続する。

上記ロックアッププレート１６とタービンランナ７との間に、本発明に係るスプリングダンパ１７が介在している。該スプリングダンパ１７は、ダンパハウジング１９と、径方向異なる位置に２段に配置された外径側スプリング２０_１及び内径側スプリング２０_２とを有する（なお、外径側及び内径側を区別しない場合は、上記添字を省いて表記する）。これら各スプリング２０は、コイルスプリングからなり、かつ円弧状になるように上記ハウジング１９内に収納されてアークスプリングを構成している。具体的には、内径側及び外径側スプリング２０_１，２０_２は、それぞれ同一同周上に３本のコイルスプリングが配置されており、これらスプリングが、主ハウジングプレート２１と補助ハウジングプレート２２_１，２２_２とにより形成される２個の環状のスプリングハウジングＣ_１，Ｃ_２に収納されている。

補助ハウジングプレート２２_１と補助ハウジングプレート２２_２はそれぞれ、第1の補助ハウジングプレート２２ _１と補助ハウジングプレート２２_２であり主ハウジングプレート２１と別体で形成されている。そして、第１、第２の補助ハウジングプレート２２_１，２２_２は、リベット（鋲）１８により主ハウジングプレート２１に取付ける構成とし、補助ハウジングプレート２２_１，２２_２に、入力部材側に開放部分を有する構成としたので、ダンパスプリングをスプリングハウジングＣ_１，Ｃ_２に収納した後でも、スプリングに対して後述するエンドアーム２５_１，２５_２およびエンドアーム２６_１，２６_２に当接するように両エンドアームを配設することが可能となり組付け性が向上する。また、例えば、主ハウジングプレート２１、補助ハウジングプレート２２とスプリングを一つのアッシーとして組上げておくことも可能となる。本実施例では、スプリングの半径外側で主ハウジングプレート２１と補助ハウジングプレート２２とをリベットで接合しているが、これに限らず溶接などの接合手段を用いてもよい。

補助プレート２２は、比較的幅の狭いリング状プレートからなり、その外径側が主プレート２１にそれぞれ鋲により固着されて、スプリングの外径側及び主プレート２１側を略々囲み、かつ補助プレート２２側が開放して、スプリング収納部Ｃを構成している。前記各スプリング２０_１，２０_２の一端は二股状のエンドアーム２５_１，２５_２に当接し、他端は１本の棒状のエンドアーム２６_１，２６_２に当接し、上記各スプリングはこれら両エンドアームの間で所定予荷重を与えられて縮設されている。

二股状のエンドアーム２５は、クラッチプレート１６にカシメ等に固定されており、上記補助プレート２２の開放側から軸方向に延びて上記スプリングの一端に当接し、入力部材を構成している。一本棒状のエンドアーム２６は、タービンランナ７に固定されており、主ハウジングプレート２１に形成された円弧状の窓（窓部）２７_１，２７_２を貫通して軸方向に延びて上記スプリングの他端に当接し、タービン側ボス１５と共に出力部材を構成している。具体的には、外径側のエンドプレート２６_１はタービンランナ外郭板７ａに固着されており、内径側のエンドプレート２６_２は窓２７_２の外側で内径方向に延びて、タービンランナの取付ブラケット７ｂと共にボス１５の鍔部１５ｂに鋲２４により共に固着されている。

詳細には、図２に示すように、各スプリング２０は円弧状のアークスプリングからなり、かつ円周上に直列状に連なっているため、二股状及び一本棒状の両エンドアーム２５，２６は、共に直列状に隣接する両スプリングの間に、周方向に延びるラグを介して配置されている。また、図２に示す実施の形態にあっては、主ハウジングプレート２１に形成された円弧状の窓２７は、円周に沿って長く形成されており（例えば±２５度）、かつスプリング２０に荷重が作用していない状態にあって、エンドアーム２６の棒が該窓２７の中央に位置して、該出力側（一本棒状）エンドアーム２６は、上記スプリングが完全に圧縮するまで窓２７に沿って自由に移動し得る。

そして、上記各スプリング２０を収納すると共に上記窓２７を有する主ハウジングプレート２１は、その中央部が短く軸方向に延びる鍔部２１ａになっており、該鍔部２１ａが前記タービン側ボス１５の外周面に回転自在に径方向を支持されている。これにより、スプリング２０は、スプリングハウジング１９に当接しても、該当接面で一体にスプリングハウジング１９と共に回転自在に支持されることになる。

本実施の形態は以上のような構成からなるので、コンバータハウジング５内の油室ＡからＢへオイルが流れて、ロックアップクラッチ９が切状態にある場合、エンジンクランクシャフトの回転は、コンバータハウジング５を介してポンプインペラ６に伝達され、更に該ポンプインペラ６、タービンランナ７及びステータ８を循環するフルードの流れによりタービンランナ７に伝達されて、ボス１５を介して自動変速装置の入力軸に伝達され、そして該自動変速装置により適宜変速された回転が駆動車輪に伝達される。

上記油室ＢからＡへオイルの流れを切換えることにより、ロックアップクラッチ９が接続されて、フロントカバー３から該ロックアップクラッチ９、そしてスプリングダンパ１７を介して、エンジンクランクシャフトの回転が直接タービン側ボス１５に伝達される。該ロックアップクラッチ９を介する機械的動力伝達にあって、アクセルのオン・オフ、ロックアップクラッチの断接、自動変速装置のクラッチのオン・オフ並びにエンジンの爆発振動等に伴うトルク変動は、本発明に係るスプリングダンパ１７により吸収される。

ロックアップクラッチ９の接続によるトルクは、クラッチプレート１６及び二股状エンドアーム２５_１，２５_２から外径側及び内径側のアークスプリング２０_１，２０_２に伝達される。なお、外径側及び内径側のスプリング等は並列的に作用するので、区別せずに統合してかつ添字を省いて説明する。入力側である上記エンドアーム２５と、タービン側ボス１５に連結する出力側である（一本棒状の）エンドアーム２６との間で、上記伝達トルクに基づきアークスプリング２０は圧縮されて変形する。

該アークスプリング２０は、両エンドアーム２５，２６で両端から圧縮力が作用すると、スプリングハウジング１９内に円弧状に収納されている関係上、外径方向に拡がる方向の分力が作用して全長の略１／２部分で折れ曲がるような力が作用する。すると、各スプリング２０は、その略１／２部分にてその外周面がスプリングハウジング１９内周面に圧接し、該圧接部分がスプリングハウジング１９と摩擦接触により一体化する。スプリングハウジング１９は、鍔部２１ａによりボス１５に回転自在に支持されているため、各スプリング２０圧接部分は、その中間部分に作用する外径方向の力に基づきハウジング１９と共に自由にエンドアーム２５，２６に対して相対移動しつつ、それぞれエンドアーム２５，２６により圧縮変形されて、上記変動トルクを吸収する。

すなわち、アークスプリング２０は、入力部材を構成するエンドアーム２５又は出力部材を構成するエンドアーム２６により圧縮変形され、ハウジング１９と所定の当接部位で当接してハウジング１９と共に入力部材または出力部材に対して周方向に相対回転することで、上記変動トルクを吸収する。ところで、所定の当接部位はアークスプリング２０の場合にはその長さの略１／２部分がその所定の当接部位となるが、スプリングの形状、大きさ、長さ、弾性特性などのスプリング特性に依存する。所定の当接部位は、本実施例ではスプリングの中間部分として説明している。

この際、スプリングハウジング１９は、各スプリング２０の中間部分に上記分力並びにスプリングのアンバランス及び遠心力に基づく外径方向への大きな力がそれぞれ作用するが、その内径側に位置する主ハウジングプレートの鍔部２１ａによりボス１５に回転自在に支持されるので、滑らかに支持され、また主ハウジングプレートの窓２７は、エンドアーム２７をそのフルストロークに亘って自由な移動を許容するので、各スプリング２０は、自由な変形を妨げられることはない。これにより、ストロークの長いアークスプリング２０は、略全圧縮になるまで小さなヒステリシスで滑らかに変形して、大きなトルク変動を滑らかに吸収することができる。

ついで、図３ないし図５に基づき、一部変更した実施の形態について説明する。本実施の形態のスプリングダンパ１７’は、図３に示すように、主ハウジングプレート２１に形成された窓２７’（２７’_１，２７’_２）が短く形成されており（例えば±５度）、該窓を貫通する出力側エンドアーム２６（２６_１，２６_２）が所定量ストロークすると、該窓の端に当接してスプリングハウジング１９と該エンドアーム２６とが回転方向に一体となる。なお、他の部分は、先の実施の形態と同様なので、図面に同一符号を付して説明を省略する。

上述した先の実施の形態にあっては、スプリング２０が略全圧縮するまでスプリングハウジング１９と共に自由に移動し、スプリングのすべてのストロークに亘って滑らかに変形してロングトラベルを可能とするが、アクセルのオン・オフに伴うチップイン及び自動変速装置の変速等の出力側のアウトショック等、オペレータの操作に基づく場合、上記スプリングダンパのロングトラベルに基づく違和感を感じる虞がある。

そこで、本実施の形態では、エンジンの爆発振動等の入出力の捩れ角が小さい場合、先の実施の形態と同様に滑らかにトルクを吸収するが、捩れ角が大きい場合、ヒステリシスを与えて、上記ロングトラベルによる違和感の発生を減少することを目的とする。

図４に沿って説明すると、ロックアップクラッチ９からタービンボス１５への正トルク（図３の矢印Ｆ参照）伝達時にあっては、出力側（一本棒状）のエンドアーム２６が窓２７’の中央に位置するａ点から、該アームが窓２７’の端に当接するストロークエンド（ｂ点）までは、該エンドアーム２６が窓２７’内を案内されてスプリングハウジング１９が自由に回転し、これに伴い上述と同様に各スプリング２０は自由に変形して、入力側（２５）と出力側（２６）との捩れ角の増加に比例して吸収トルクが増加する。この際、アークスプリング２０は入力側及び出力側の両エンドアーム２５，２６との間で圧縮変形され、かつスプリング２０の中間部分はスプリングハウジング１９と共に自由に移動し得るため、出力側である一本棒状のエンドアーム２６とスプリングハウジング１９に形成された窓２７との相対移動は、入出力の両エンドアーム２５，２６の捩れ角の１／２となる。従って、前記窓２７’の周方向長さが±５度の場合、エンドアーム２６が窓２７’の中央部分ａ点から窓の端に当接するストロークエンドｂ点までの捩れ角は、（５度×２＝）１０度となる。

そして、ｂ点において、規制手段となる出力側エンドアーム２６が窓２７’のストロークエンドに当接すると、スプリングハウジング１９は出力側エンドアーム２６と一体に回転する。この状態では、スプリング２０の圧縮変形に伴い、該スプリングとスプリングハウジング１９の当接面との間に相対摺動が発生し、該摺動に伴い各スプリング２０とスプリングハウジング１９との間の摩擦力が発生し、該ｂ点以上の捩れ角にあっては、上記摩擦力がプラスされつつスプリング２０が圧縮変形する（ｃ点）。

上記摩擦力をプラスされたスプリング２０の圧縮変形は該スプリングの全圧縮（ｄ点）まであり、入力トルクの減少により上記スプリング２０が吸収したトルクを解放する際、上記スプリング２０が圧縮変形したｄ’点（≒ｄ）から、入出力間の捩れ角が減少することに比例して、出力側エンドアーム２６が窓２７’の他方の端に当接するまで上記スプリングの吸収トルクが減少する（ｅ）。この際、スプリングハウジング１９は鍔部２１ａにより自由に回転する。

エンドアーム２６が窓２７’の他端に当接すると（ｅ点）、トルク減少側にあっても上述したトルク増加側と同様に、スプリング２０とスプリングハウジング１９との相対摺動に基づく摩擦力が差引かれ（ｆ点）、そして該摩擦力が差引かれてのスプリング２０の伸長変形が捩れ角０度まで続く（ａ’点（ａ≒ａ’））。

従って、アクセルオン・オフに伴うチップインのように、長い周期のトルク変動を生じる場合、上述した摩擦力（ｂ−ｃ，ｅ−ｆ）に基づくヒステリシスＨが作用し、その分減衰特性が変更される。即ち、出力側エンドアーム２６が窓２７’の端に当接することにより、スプリング２０がスプリングハウジング１９との間の摩擦力がプラスされた硬いバネとなって、柔かいバネに起因する上記違和感を解消し得る。逆トルク（図3の矢印Ｅ参照）時も同様に作用する。

一方、図５に示すように、エンジンの爆発振動のように、短い周期のトルク変動の場合、入出力間の捩れ角は、上記窓２７’により規制される範囲ｂ−ｆ間のｊ−ｋ間にあって、スプリング２０の中間部分はスプリングハウジング１９と共に自由に移動し得、ヒステリシスの少ない柔かいスプリングにより滑らかに上述したトルク変動を吸収し得る。

ついで、図６及び図７に沿って、他の実施の形態について説明する。本実施の形態は、本発明に係るスプリングダンパ１７”を多板湿式クラッチからなる発進装置に適用したものである。多段化された自動変速装置及びハイブリッド駆動装置にあっては、トルクコンバータのトルク増幅機能の依属は小さくなり、発進装置として多板湿式クラッチの適用が考えられる。この場合、ロングトラベルからなる上記スプリングダンパは、上記多板湿式クラッチと良好にマッチングする。

多板湿式クラッチを有する発進装置３０は、図６に示すように、ケース２、フロントカバー３、センタピース１１及びボス１３を一体に溶接してなるハウジング５を有しており、該ハウジング５内に、多板湿式クラッチ３１及びスプリングダンパ１７”が収納されている。上記クラッチ３１は、フロントカバー３に固着されたドラム３３と、出力部材となるハブ３５と、これらドラム及びハブとの間に交互に係合すると共に軸方向外側がスナップリングにより抜止めされた多数の摩擦板３６と、を有している。また、センタピース１１のボス１１ａとフランジ１１ｂとに油密状にピストン部材３７が嵌合しており、該ピストン部材は、外径方向に延びて前記摩擦板３６を押圧操作するアーム部３７ａを有し、かつその油圧室３９にはセンタピース１１に形成された油路４０を介して圧油が給排される。

スプリングダンパ１７”は、図６及び図７に示すように、上記クラッチ３１の出力側となるハブ３５が入力部材となり、前記ハウジング２にベアリング４１，４１を介してラジアル及びスラスト方向に回転自在に支持されるボス４２が出力部材となり、これら入出力部材の間に円周上に３個のアークスプリング２０が介在してなる。ハブ３５には２枚のリング状プレート４３，４３が鋲４５により一体に連結されており、該プレート４３には等間隔３ヶ所に外径方向に突出するラグ４３ａが形成されている。上記出力部材であるボス４２にも等間隔３ヶ所に外径方向に突出するラグ４２ａが形成されており、該ラグ４２ａが上記入力側になる２枚のプレート４３の間に挟まれるように配置されている。上記出力側ボス４２のフランジ部に周方向に所定長さの円弧状の長孔４２ｂが等間隔に３個形成されており、該長孔４２ｂには上記鋲４５に回転自在に支持されているカラー４４が案内されている。従って、入力部材となるハブ３５及びリングプレート４３は、上記カラー４４及びハブ３５の鍔部３５ａにより出力部材であるボス４２に回転自在に支持されている。

そして、上記入力側ラグ４３ａと出力側ラグ４２ａとの間に各アークスプリング２０が介在されており、上記ラグ４３ａ，４２ａは先の実施の形態のエンドアームに相当する。前記アークスプリング２０、入出力側の両ラグ４３ａ，４２ａの外径側及び両側方を囲むようにスプリングハウジング１９が配置されている。該スプリングハウジング１９は、２枚のハウジングプレート２１，２２がその外径側で一体に固着されてなり、収納するスプリング２０の長さ方向の中間部分の外径側に、該スプリングを当接・支持し得る突出部１９ａが形成されていると共に、前記出力側ラグ４２ａを受入れる箇所に、該ラグより所定間隔広い凹部１９ｂが形成されている。上記出力側ラグ４２ａと凹部１９ｂとが、先の実施の形態（図３参照）の出力側エンドアーム２６と短い窓２７’と同様な規制手段を構成する。

これにより、上記スプリングハウジング１９は、各スプリング２０を円弧状に収納すると共に、上記ラグ４２ａと凹部１９ｂとにより、出力部材であるボス４２に対して相対移動量が規制される。なお、入出力部材間にトルクが作用していない自然状態にあっては、ラグ４２ａが凹部１９ｂの中央部分に位置するように設定されている。また、上記スプリングハウジング１９を構成するハウジングプレート２２は、上記アークスプリング２０の内径側において軸方向に短く延びる鍔部２２ａが形成されており、該鍔部がクラッチハブ３５の外周面に接触して径方向に回転自在に支持されている。

以上構成に基づき、油路４０から油圧室３９への圧油が供給されることにより多板湿式クラッチ３１が滑らかに接続する。これにより、エンジンクランクシャフト（図示せず）の回転は、上記クラッチ３１及びスプリングダンパ１７”を介してボス４２から自動変速装置の入力軸に滑らかな立上りで伝達され、車輌が発進する。

上記スプリングダンパ１７”は、入力側であるクラッチハブ３５からそれと一体のリングプレート４３に伝達され、各スプリング２０の一端をラグ４３ａにて押圧し、該スプリング２０を圧縮変形してトルクを吸収しつつ、該スプリングの他端の出力側ラグ４２ａからボス４２に伝達される。この際、各スプリング２０は、その両端から圧縮力が作用して、中間部分で外径方向に折れ曲るような力が作用するが、該力は、スプリングハウジング１９の突出部１９ａにて受けられ、かつ該ハウジング１９は回転自在に支持されているので、スプリング２０の全長に亘って滑らかに圧縮変形する。

また、入力側ラグ４３ａと出力側ラグ４２ａとが所定捩れ角になると、出力側ラグ４２ａがスプリングハウジングの凹部４２ａの端に当接し、一体に回転する。この状態では、スプリング２０の圧縮変形に際してスプリング２０と突出部１９ａとの相対摺動を生じ、この間にスプリングに作用する大きな外径方向力に基づく摩擦力が作用する。従って、上記所定捩れ角以上にあっては、上記摩擦力に基づくヒステリシスが生じ、スプリングの減衰特性が変更される。

なお、出力側ラグ４２ａとハウジング凹部１９ｂとによる規制をなくして、スプリングの全ストロークに亘り少ないヒステリシスによってトルク変動を吸収してもよい。

また、スプリングハウジング１９は、出力部材に回転自在に支持されても、入力部材に回転自在に支持されてもよい。また、スプリングハウジング１９の相対回転の規制量は、エンジン特性、自動変速装置及びハイブリッド駆動装置の種類等により適正な値に設定することは勿論であり、かつ出力部材との間で規制するものに限らず、入力側部材との間で相対移動量を規制してもよい。

本発明に係るスプリングダンパをトルクコンバータに適用した実施の形態を示す側面断面図。スプリングダンパを示す一部切欠いた正面図。一部変更した実施の形態によるスプリングダンパを示す一部切欠いた正面図。上記変更した実施の形態によるフルストローク状態を示す捩れ角とトルクの関係を示す図。エンジンの爆発振動等による限られた捩れ角における捩れ角とトルクとの関係を示す図。本発明に係るスプリングダンパを多板湿式クラッチによる発進装置に適用した実施の形態を示す側面断面図。そのスプリングダンパを示す一部切欠いた正面図。

符号の説明

１トルクコンバータ
９ロックアップクラッチ
１５出力部材（タービン側ボス）
１７，１７’，１７” スプリングダンパ
１９スプリングハウジング
２０，２０_１，２０_２（アーク）スプリング
２１主ハウジングプレート
２１ａ径方向支持部（鍔部）
２５，２５_１，２５_２入力部材（エンドアーム）
２６出力部材（エンドアーム）
２７’ 規制手段（窓）
３１多板湿式クラッチ
３５，４３，４３ａ入力部材（クラッチハブ、リング状プレート、ラグ）
４２，４２ａ出力部材（ボス、ラグ）
１９ａ当接部（突出部）
１９ｂ規制手段（凹部）

Claims

入力部材と、出力部材と、一端を前記入力部材に当接しかつ他端を出力部材に当接するスプリングと、該スプリングを収納すると共に前記入力部材及び前記出力部材と別部材からなるスプリングハウジングと、を備えたスプリングダンパにおいて、
前記スプリングハウジングは、前記出力部材又は前記入力部材に対して回転自在に支持されると共に、該スプリングハウジングの外径側における前記スプリングの長さ方向の中間部分に該スプリングと当接する当接部を有し、
前記スプリングが、前記入力部材と前記出力部材との間で圧縮変形する際に前記スプリングハウジングの前記当接部に当接して、該スプリングと前記スプリングハウジングとが周方向に一体化されてなる、
ことを特徴とするスプリングダンパ。
前記スプリングハウジングは、周方向に円弧状に配置された複数の前記スプリングの内径側にて、前記出力部材又は前記入力部材に回転自在に径方向支持されてなる、
請求項１記載のスプリングダンパ。
前記スプリングハウジングの前記出力部材又は前記入力部材に対する相対回転量を所定量に規制する規制手段を備え、
前記スプリングハウジングが前記所定量以上に相対回転する場合、前記スプリングの変形に伴い前記スプリングハウジングの当接部との間に摩擦摺動を生じてなる、
請求項１又は２記載のスプリングダンパ。
前記スプリングハウジングは、別体からなる主ハウジングと補助ハウジングとを接合手段にて接合してなり、
前記スプリングは、その一端が前記主ハウジングに形成した窓部を通って前記出力部材又は前記入力部材に当接すると共に、その他端が前記補助ハウジングの開放部分を通って前記入力部材又は前記出力部材に当接してなる、
請求項１ないし３のいずれか記載のスプリングダンパ。