CN101910666B - 机动脚踏车用离合器装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可顺利地实现释放动作的机动脚踏车用离合器装置。离合器装置(100)包括离合器盖(1)、输出侧旋转体(2)、离合器部(3)、压盘(4)、膜片弹簧(5)、释放部件(6)。膜片弹簧(5)具有弹簧部(51)和多个杆部(52)。弹簧部(51)在与输出侧旋转体(2)的支撑位置相比更靠近径向内侧按压压盘(4)。

Description

机动脚踏车用离合器装置

技术领域

本发明涉及一种离合器装置，尤其涉及用于机动脚踏车的离合器装置。

背景技术

通常，两轮机动车或小机动车等机动脚踏车采用离合器装置以便将动力从发动机向变速箱传递或将动力切断。该离合器装置包括离合器盖、输出侧旋转体、离合器部、压盘、释放机构。离合器盖与发动机的曲轴相连。输出侧旋转体与变速箱的输入轴相连。离合器部从离合器盖向输出侧旋转体传递动力或将动力切断。压盘按压离合器部。释放机构解除压盘对离合器部的按压力。离合器部具有被离合器盖支撑的多个第1离合器片及被输出侧旋转体支撑的多个第2离合器片。第1离合器片及第2离合器片交替配置。

该离合器装置中，一旦离合器部被压盘按压，动力就通过离合器部从离合器盖向输出侧旋转体传递。当离合器装置的状态从动力传递状态切换到动力切断状态时，通过释放机构解除压盘对离合器部的按压力。一旦解除了压盘对离合器部的按压力，就无法通过离合器部从离合器盖向输出侧旋转体传递动力。

作为这种离合器装置，已知有利用膜片弹簧按压压盘的离合器装置(例如，参照专利文献1)。该离合器装置利用释放部件解除膜片弹簧对压盘的按压力。

在动力传递状态下，压盘通过膜片弹簧被按压到离合器部上，离合器部的多个离合器片被相互压接。一旦操作者紧握离合器杆，离合器装置的状态则从动力传递状态切换成动力切断状态。具体而言，一旦操作者紧握离合器杆，释放部件则朝轴向移动。一旦释放部件朝轴向移动，膜片弹簧对压盘的按压力则被解除，第1及第2离合器片之间的动力传递被切断。

专利文献1：实公昭53-55051号公报

发明内容

在专利文献1记载的离合器装置中，膜片弹簧通过枢轴部件被输出侧旋转体支撑。具体而言，膜片弹簧被枢轴部件与输出侧旋转体夹持。膜片弹簧以膜片弹簧和枢轴部件的接触点作为支点按压压盘。

但是，由于膜片弹簧被枢轴部件和输出侧旋转体夹持，一旦通过螺栓压紧膜片弹簧，在使膜片弹簧的姿势变化时就产生磁滞扭矩，膜片弹簧的动作难以跟随释放动作。即，阻碍释放动作的顺利实现。

另一方面，一旦通过螺栓松弛膜片弹簧，膜片弹簧的支撑部分会出现晃动，膜片弹簧对压盘的按压力将变小。此时，作为离合器装置有可能难以获得充分的按压力。

根据上述内容，现状为通过螺栓压紧膜片弹簧，但此时，会阻碍释放动作的顺利实现。

本发明的目的在于提供一种可顺利实现释放动作的离合器装置。

本发明涉及的机动脚踏车用离合器装置是从输入侧部件向输出侧部件传递动力、及通过启动释放部件切断动力传递的离合器装置。该离合器装置包括：离合器盖、旋转体、离合器部、按压部件、第1弹性部件、释放部件。离合器盖与输入侧部件及输出侧部件的一侧相连。旋转体设置在离合器盖的内侧，与输入侧部件及输出侧部件的另一侧相连。离合器部至少具有1个在离合器盖与旋转体之间进行动力传递及切断该动力所需的板部件。按压部件按压板部件。第1弹性部件被旋转体轴向支撑，且具有弹簧部和多个杆部。弹簧部在与旋转体的支撑位置相比更靠近径向内侧按压按压部件。多个杆部从弹簧部朝径向内侧延伸、且并列地配置在旋转方向上。释放部件为启动时被朝向旋转体侧驱动的部件，且可与杆部相抵接。

一旦按压部件被弹性部件按压，板部件就被按压部件按压。其结果，从输入侧部件向离合器盖传递的动力通过离合器部的板部件及旋转体从离合器盖传递至输出侧部件。在该状态下，一旦释放部件向旋转体侧移动，杆部就被释放部件按压，解除弹簧部向按压部件的按压力。其结果，切断从板部件向旋转体的动力传递。

该离合器装置中，弹簧部在比旋转体的支撑位置更靠近径向内侧处按压按压部件。即，弹簧部在轴向上没有被旋转体与按压部件夹持。因此，弹簧部发生弹性变形时，在弹簧部的支撑部不会产生多余的磁滞扭矩，可顺利实现释放动作。

附图说明

[图1]为根据本发明一实施例的离合器装置纵剖示意图；

[图2]为离合器装置的正面图；

[图3]为切断动力状态的离合器装置的剖面图；

[图4]为根据其他实施例的离合器装置的纵剖示意图；

[图5]为根据其他实施例的离合器装置的纵剖示意图。

附图标记说明

1    离合器盖

2    输出侧旋转体(旋转体的一个示例)

3    离合器部

4    压盘(按压部件的一个示例)

5    膜片弹簧(第1弹性部件的一个示例)

6    释放部件

13   输入齿轮(输入侧部件的一个示例)

42   按压突出部(突出部的一个示例)

51   弹簧部

52   杆部

100  离合器装置

200  拖曳扭矩用弹性部件(第2弹性部件的一个示例)

223  贯穿孔(孔的一个示例)

224  支撑突起

300  复位弹簧(复位部件的一个示例)

具体实施方式

<整体构成>

结合图1及图2，对离合器装置100的整体构成进行说明。图1为动力传递状态下离合器100装置整体的纵剖示意图。图2为从轴向外侧观察到的离合器装置100的图示。「轴向外侧」是指图1中的右方向侧，「轴向内侧」是指图1中的左方向侧。

图1及图2所表示的离合器装置100是用于机动脚踏车上的装置。离合器装置100是用于从发动机的曲轴向变速箱传递动力、以及通过释放动作切断动力传递的装置。

该离合器装置100通过使释放部件6朝轴向内侧移动，进行从动力传递状态(Clutch ON)向动力切断状态(Clutch OFF)的变化。即，离合器装置100是所谓的推动式离合器装置。释放部件6的轴向外侧配置有用于使释放部件6在轴向移动的释放机构(图中未示出)。

如图1及图2所示，离合器装置100包括离合器盖1、输出侧旋转体2(旋转体的一个示例)、离合器部3、压盘4(压盘部件的一个示例)、膜片弹簧5(第1弹性部件的一个示例)、释放部件6。

<离合器盖>

离合器盖1具有圆板部10和筒状部11。筒状部11从圆板部10的外周端部朝轴向外侧延伸。输入齿轮13通过多个环状橡胶部件12用螺栓14安装在圆板部10上。该输入齿轮13与被固定在发动机侧曲轴上的驱动齿轮(图中未示出)相啮合。另外，橡胶部件12是为了吸收来自发动机的振动而设置的部件。例如还可用如螺旋弹簧之类的弹性部件替代橡胶部件12。筒状部11上形成有多个朝轴向内侧凹陷的凹部15。

<输出侧旋转体>

输出侧旋转体2配置在离合器盖1的内周侧。输出侧旋转体2具有圆筒状的输出侧圆筒部21和圆板状的输出侧圆板部22。

输出侧圆筒部21与输入齿轮13在同轴上，且被配置在输入齿轮13的轴向外侧。输出侧圆筒部21的内周面上形成有花键211。该花键211与变速箱的输入轴(图中未示出)相啮合。输出侧圆筒部21虽然相对离合器盖1可进行旋转，但相对离合器盖1的轴向位置被固定。

输出侧圆板部22为从输出侧圆筒部21朝径向外侧延伸的环状部件分。输出侧圆板部22具有设置在径向外部的凸缘部221和环状的突出部222。凸缘部221可与离合器部3相接触。突出部222朝轴向内侧突出，其外面有花键222a。输出侧圆板部22具有6个贯穿孔223(孔的一个示例)，所述贯穿孔223以相同间距配置在旋转方向上且按压突出部42从其中穿过。

输出侧圆板部22在其径向外侧端部设置有朝轴向外侧突出的支撑突起224及6个爪部225。该支撑突起224为环状部分，在轴向上支撑膜片弹簧5。具体而言，支撑突起224可从轴向内侧与膜片弹簧5相接触。支撑突起224配置在与离合器部3(第1离合器片31及第2离合器片32)的摩擦面的径向中央位置大致相同的径向位置上。

爪部225为用于限制膜片弹簧5在圆周方向上的移动的突起，与支撑突起224相比配置在更靠径向外侧。爪部225在圆周方向上以相同间隔并列配置。

<离合器部>

离合器部3是用于在离合器盖1与输出侧旋转体2之间进行动力传递及切断的部分。另外，离合器部3具有2个第1离合器片31(板部件)和1个第2离合器片32(板部件)。第1及第2离合器片31、32为环状部件，在轴向上被相互交叉配置。第1离合器片31在外周部上形成有朝径向外侧突出的多个接合突起311。该接合突起311与形成于离合器盖1的筒状部11上的凹部15相啮合。第1离合器片31具有配置在轴向两侧的摩擦片。第2离合器片32在内周部上形成有花键321。该花键321与输出侧旋转体2的花键222a相啮合。与第1离合器片31相同地，第2离合器片32具有配置在轴向两侧的摩擦片。

<压盘>

压盘4可从离合器部3的配置有释放部件6侧的相反侧与离合器部3相接触。即，压盘4为可按压离合器部3的第1离合器片31的部件。另外，压盘4通过按压第1离合器片31可启动离合器部3，使得在离合器盖1与输出侧旋转体2之间可传递动力。此外，压盘4配置在输出侧旋转体2的轴向内侧。压盘4具有圆板状的按压圆板部41、朝轴向外侧突出的6个按压突出部42、可与膜片弹簧5相接触的支撑环43(接触部的一个示例)。

按压圆板部41配置在输出侧圆筒部21的径向外侧，可与离合器部3的第1离合器片31摩擦接合。按压圆板部41上设置有润滑油可以通过的多个孔412。按压圆板部41的径向外部的内面上形成有内侧花键413。该内侧花键413与形成于突出部222的外周部上的花键222a相啮合。

按压突出部42被配置在按压圆板部41的径向内侧，从按压圆板部41朝轴向外侧突出。6个按压突出部42以相同间隔配置在圆周方向上。按压突出部42被插入贯穿孔223。

支撑环43是被膜片弹簧5压向轴向外侧的环状部件。支撑环43被螺栓431固定在按压突出部42的前端。支撑环43上形成有从其外周端部朝轴向内侧突出的突出部432。如图2所示，支撑环43具有从内周朝径向外侧凹陷的多个凹部433。

<膜片弹簧>

膜片弹簧5是用于按压压盘4的部件，且在轴向上与输出侧旋转体2相向配置。膜片弹簧5具有弹簧部51和多个杆部52。

弹簧部51是用于在轴向外侧按压压盘的环状部件。弹簧部51与凸缘部221的位于离合器部3相反一侧的面接触。如图2所示，弹簧部51在外周上还具有可插入2个爪部225之间的插入突起53。多个插入突起53以相同间隔并列配置。

此外，弹簧部51的径向外部与支撑突起224相接触，弹簧部51的径向内部与突出部432相接触。由于输出侧旋转体2与变速箱的输入轴相啮合，因此轴向的移动受到限制，且弹簧部51的径向外部朝轴向内侧的移动也受到限制。

杆部52是用于解除弹簧部51对输出侧旋转体2按压的部分(部件)。另外，杆部52被形成为从弹簧部51的内周朝径向内侧延伸。此外，杆部52配置在两个彼此相邻的按压突出部42之间。再者，杆部52在径向内侧端部与释放部件6相接触。杆部52的宽度朝径向内侧逐渐缩小。在这里，离合器装置100从动力传递状态变成动力切断状态时，弹簧部51的与支撑突起224相接触的部分作为杠杆原理中的支点，弹簧部51的与支撑环43相接触的部分作为杠杆原理中的受力点，杆部52的与释放部件6相接触的部分作为杠杆原理中的施力点发挥功效。

<释放部件>

释放部件6是用于切换离合器部3的动力传递状态和动力切断状态的环状部件，配置在膜片弹簧5的轴向外侧。释放部件6的轴向内侧面上形成有朝轴向内侧突出的释放突出部61。该释放突出部61与膜片弹簧5的杆部52的径向内侧端部相抵接。释放部件6具有从其外周朝径向外侧突出的多个释放突起63。该释放突起63插入支撑环43的凹部433，由于释放突起63插入凹部，释放部件6的圆周方向移动(释放部件6与支撑环43的相对旋转)受到限制。将动力传递状态切换成动力切断状态时，通过启动释放机构(图中未示出)，释放部件6朝轴向内侧移动。

<动作>

下面，利用图1～图3对离合器装置100的动作进行说明。图3为动力切断状态的离合器装置100剖面图。

在如图1表示的动力传递状态下，压盘4通过支撑环43被膜片弹簧5的弹簧部51的径向内部压向轴向外侧。其结果，离合器部3被夹持在压盘4的按压圆板部41与输出侧旋转体2的凸缘部221之间。该状态下，压盘4、2个第1离合器片31及第2离合器片32分别摩擦接合。

一旦动力从被固定在发动机曲轴上的驱动齿轮(图中未示出)传递至输入齿轮13，该动力则从输入齿轮13向离合器盖1传递。传递至离合器盖1的动力通过离合器部3从离合器盖1向输出侧旋转体2传递。其结果，动力通过离合器装置100从发动机传递至变速箱的输入轴。

将动力传递状态切换成动力切断状态时，如图3所示，使释放部件6朝轴向内侧移动。一旦使释放部件6朝轴向内侧移动，膜片弹簧5的杆部52的前端也朝轴向内侧移动。一旦杆部52的前端朝轴向内侧移动，弹簧部51对支撑环43的按压力则被解除，压盘4可朝轴向内侧移动。由于弹簧部51没有被支撑突起224与压盘4的支撑环43夹持在轴向上，因此可顺利地改变膜片弹簧5的姿势，可顺利地进行释放动作。

在压盘4可朝轴向内侧移动的状态下，压盘4、2个第1离合器片31、第2离合器片32、及输出侧旋转体2可分别相对旋转。其结果，解除发动机向变速箱的动力传递。

<特征>

下面，对上述离合器装置100的特征进行概述总结。

(1)

该离合器装置100中，膜片弹簧5的弹簧部51的外周部被输出侧旋转体2的支撑突起224轴向支撑，且弹簧部51在比支撑突起224的支撑位置更靠径向内侧处按压压盘4(更具体而言，支撑环43)。即，弹簧部51在轴向上没有被支撑突起224与压盘4的支撑环43夹持。因此，弹簧部51弹性变形时，支撑弹簧部51的部分不会产生多余的磁滞扭矩(阻力)，可顺利地实现释放动作。

(2)

该离合器装置100中，由于支撑突起224配置在凸缘部221的与离合器部3相反的一侧，所以从膜片弹簧5传递至支撑突起224的力与通过离合器部3从压盘4传递至凸缘部221的按压力容易相互抵消。根据该构成，不需提高输出侧旋转体2的刚性，可缩短输出侧旋转体2的轴向尺寸。即，可实现离合器装置100的小型化。

(3)

该离合器装置100中，由于支撑突起224配置在与第1离合器片31及第2离合器片32的摩擦面的径向中央位置大致相同的径向位置上，所以从膜片弹簧5传递至支撑突起224的力与通过离合器部3从压盘4传递至凸缘部221的按压力更容易相互抵消。

在这里，优选地，支撑突起224的径向位置与摩擦面的径向中央位置完全相同，但在从膜片弹簧5传递的力与压盘4的按压力相互抵消的范围内，支撑突起224的径向位置也可以偏离摩擦面的径向中央位置。

<其他实施例>

本发明的具体结构不局限于上述实施例，在不脱离本发明精神的范围内可以进行各种变更。

另外，对与上述实施例的结构具有实质上相同功能的结构，赋予相同的附图标记，且省略其详细说明。

(A)

如图4所示，弹性部件200(第2弹性部件的示例)也可配置在膜片弹簧5与支撑环43之间。该弹性部件200是用于在切断动力时使得产生拖曳扭矩的部件，例如为在轴向上可弹性变形的多个树脂部件。通过弹性部件200产生的弹力小于膜片弹簧5的按压力。弹性部件200在径向上的位置由支撑环43的突出部432决定，在动力传递状态下，预先以在轴向被压缩的状态配置在弹簧部51与支撑环43之间。

而且，即使在杆部52被释放部件6压向轴向内侧的状态(动力切断状态)下，弹性部件200仍被压缩在轴向上支撑环43与膜片弹簧5之间。因此，动力切断状态下，用小于膜片弹簧5的按压力的力朝轴向外侧按压压盘4。动力切断时弹性部件200的按压力被设定成将变速箱的齿轮从空档位置向啮合位置移动时，在离合器部3产生不使发动机停止的拖曳扭矩。

此时，通过设置弹性部件200，在切断动力时，变速箱的齿轮低速旋转，即使没有同步机构时也可顺利地进行从空档向第一档位的切换。

另外，在该实施例中虽然弹性部件200使用了树脂部件，但弹性部件200只要是可弹性变形的部件即可，例如也可以是螺旋弹簧或锥形弹簧。

(B)

如图5所示，离合器装置100中还可设置复位弹簧300。该复位弹簧300是用小于膜片弹簧5按压力的加载力向远离第1离合器片31侧按压压盘4所需的部件，例如为螺旋弹簧。复位弹簧300配置在输出侧旋转体2与压盘4之间。更具体而言，输出侧旋转体2的输出侧圆板部22轴向内侧形成有多个第1突出部29，压盘4的轴向外侧面上设置有与第1突出部29相向配置的第2突出部94。复位弹簧300的第1端部被第1突出部29支撑，第2端部被第2突出部49支撑。

此时，由于输出侧旋转体2与压盘4被复位弹簧300按压得相互分离，所以在把动力传递状态切换成动力切断状态时，压盘4容易与第1离合器片31分离。即，复位弹簧300在想要顺利地切换成动力切断状态时有效。

(C)

此外，在上述实施例中，支撑环43与压盘4为不同的部件，但压盘4与支撑环43也可一体形成。另外，支撑环43虽然与膜片弹簧5的弹簧部51相抵接，但也可为与杆部52相抵接的结构。

产业上可利用性

由于在本发明涉及的离合器装置中，可顺利地进行释放动作，因此适用于需要顺利地进行释放动作的机动脚踏车领域。

Claims (10)

1.一种机动脚踏车用离合器装置，其从输入侧部件向输出侧部件传递动力，以及通过启动释放机构切断动力传递，其包括：

离合器盖，与所述输入侧部件及输出侧部件中的一方相连；

旋转体，设置在所述离合器盖的内侧，且与所述输入侧部件及所述输出侧部件中的另一方相连；

离合器部，至少具有一个用于在所述离合器盖与所述旋转体之间进行动力传递及切断的板部件；

按压部件，用于按压所述板部件；

第1弹性部件，具有弹簧部和多个杆部，所述弹簧部是用于在轴向外侧按压所述按压部件的环状部件，并且所述弹簧部在轴向上被所述旋转体支撑且在比所述旋转体的支撑位置更靠近径向内侧处按压所述按压部件，所述多个杆部被形成为从所述弹簧部的内周朝径向内侧延伸且在旋转方向上并列配置；

释放部件，是在启动时被朝所述旋转体侧驱动的部件，且能够与所述杆部抵接。

2.根据权利要求1所述的机动脚踏车用离合器装置，其特征在于，

所述旋转体具有按压所述离合器部的凸缘部、和支撑突起，该支撑突起配置在所述凸缘部的与所述离合器部侧相反的一侧、且与所述弹簧部相抵接。

3.根据权利要求2所述的机动脚踏车用离合器装置，其特征在于，

所述支撑突起配置在与所述板部件的摩擦面的径向中央大致相同的、处在从所述第1弹性部件传递的力与所述按压部件的按压力相互抵消的范围内的径向位置。

4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的机动脚踏车用离合器装置，其特征在于，

还包括能够用小于所述第1弹性部件按压力的力按压所述按压部件的第2弹性部件。

5.根据权利要求4所述的机动脚踏车用离合器装置，其特征在于，

所述旋转体具有在轴向上贯通的孔；

所述按压部件具有在轴向上突出的且穿过所述孔的突出部、和配置在所述突出部前端的接触部；

所述第2弹性部件配置在所述接触部与所述第1弹性部件之间。

6.根据权利要求1至3的任意一项所述的机动脚踏车用离合器装置，其特征在于，

还包括复位部件，其配置在所述旋转体与所述按压部件之间、且用小于所述第1弹簧部件的按压力的力将所述按压部件压向远离所述离合器部侧。

7.根据权利要求1至3的任意一项所述的机动脚踏车用离合器装置，其特征在于，

所述按压部件能够从所述离合器部的与配置有所述释放机构一侧相反的一侧和所述离合器部相接触。

8.根据权利要求4所述的机动脚踏车用离合器装置，其特征在于，

所述按压部件能够从所述离合器部的与配置有所述释放机构一侧相反的一侧和所述离合器部相接触。

9.根据权利要求5所述的机动脚踏车用离合器装置，其特征在于，

所述按压部件能够从所述离合器部的与配置有所述释放机构一侧相反的一侧和所述离合器部相接触。

10.根据权利要求6所述的机动脚踏车用离合器装置，其特征在于，

所述按压部件能够从所述离合器部的与配置有所述释放机构一侧相反的一侧和所述离合器部相接触。

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