DE102009032862B4

DE102009032862B4 - Mehrscheibenkupplung

Info

Publication number: DE102009032862B4
Application number: DE102009032862A
Authority: DE
Inventors: Yoshitsugu Gokan; Takafumi Asakura; Hirotaka KAWATSU
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2008-09-30
Filing date: 2009-07-13
Publication date: 2012-01-26
Anticipated expiration: 2029-07-14
Also published as: US8302752B2; ITTO20090654A1; JP2010084860A; DE102009032862A1; IT1396065B1; JP4990254B2; US20100078286A1

Abstract

Mehrscheibenkupplung, die aufweist: ein Kupplungsäußeres (17), das mit einem Eingangsglied (16) verbunden ist; ein Kupplungsinneres (18) mit einem zylindrischen Abschnitt (18a) und einem druckanwendenden Scheibenabschnitt (18b), wobei der zylindrische Abschnitt (18a) koaxial in dem Kupplungsäußeren (17) angeordnet ist, der druckanwendende Scheibenabschnitt (18b) einstückig mit einem Ende des zylindrischen Abschnitts (18a) bereitgestellt ist, eine druckaufnehmende Scheibe (21), die an einem Ausgangsglied (11) befestigt ist und entgegengesetzt zu dem druckanwendenden Scheibenabschnitt (18b) ist, wobei eine Vielzahl von ersten Reibungsscheiben (19) und eine Vielzahl von zweiten Reibungsscheiben (20) dazwischen eingefügt ist, wobei die Vielzahl von ersten Reibungsscheiben (19) mit dem Kupplungsäußeren (17) in Eingriff ist, um sich relativ dazu nicht zu drehen, die Vielzahl von zweiten Reibungsscheiben (20) mit dem Kupplungsinneren (18) in Eingriff ist, um sich relativ dazu nicht zu drehen; eine Zentralsteuerscheibe (22) mit einem Plattenabschnitt (22b), der in einer Ebene orthogonal zu einer Drehachse des Ausgangsglieds...

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Mehrscheibenkupplung, die ein Kupplungsäußeres, ein Kupplungsinneres, eine druckaufnehmende Scheibe, eine Zentralsteuerscheibe, eine Hilfssteuerscheibe und eine Gleitsteuerscheibe umfasst. Das Kupplungsäußere ist mit einem Eingangsglied verbunden. Das Kupplungsinnere hat einen Zylinderabschnitt, der koaxial in dem Kupplungsäußeren angeordnet ist, und eine druckanwendende Scheibe, die einstückig mit einem Ende des zylindrischen Abschnitts bereitgestellt ist. Die druckaufnehmende Scheibe ist an einem Ausgangsglied befestigt. Mehrere Reibungsscheiben, die mit dem Kupplungsäußeren in Eingriff sind, um sich nicht relativ dazu zu drehen, und mehrere Reibungsscheiben, die mit dem Kupplungsinneren in Eingriff sind, um sich nicht relativ dazu zu drehen, sind zwischen der druckaufnehmenden Scheibe und dem druckanwendenden Scheibenabschnitt eingefügt. Die Zentralsteuerscheibe hat einen Plattenabschnitt, der in einer Ebene orthogonal zu einer Drehachse des Ausgangsglieds angeordnet ist und in einer Radialrichtung einwärts von dem zylindrischen Abschnitt angeordnet und an dem Ausgangsglied befestigt ist. Die Hilfssteuerscheibe ist entgegengesetzt zu einer Oberfläche des Plattenabschnitts angeordnet und bewegt den druckanwendenden Scheibenabschnitt entsprechend einer Zunahme der von dem Eingangsglied zugeführten Kraft in Richtung der druckaufnehmenden Scheibe. Die Gleitsteuerscheibe ist entgegengesetzt zu der anderen Oberfläche des Plattenabschnitts angeordnet und bewegt den druckanwendenden Scheibenabschnitt entsprechend einer Zunahme des Rückdrehmoments von dem Ausgangsglied weg von der druckaufnehmenden Scheibe.
Hintergrundtechnik
Eine Mehrscheibenkupplung, in der eine Hilfssteuerscheibe, eine Gleitsteuerscheibe und ein Kupplungsinneres mit mehreren Bolzen aneinander befestigt sind, ist bereits aus dem Patentdokument 1 ( Japanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2008-038954 ) bekannt. Die Hilfssteuerscheibe ist entgegengesetzt zu einer Oberfläche einer Zentralsteuerscheibe angeordnet, die an einem Ausgangsglied befestigt ist, und bildet auf diese Weise unter Zusammenwirkung mit der Zentralsteuerscheibe einen Hilfssteuerscheibenmechanismus Die Gleitsteuerscheibe ist entgegengesetzt zu der anderen Oberfläche der Zentralsteuerscheibe angeordnet und bildet auf diese Weise unter Zusammenwirkung mit der Zentralsteuerscheibe einen Drehmomentbegrenzermechanismus.
Das Patentdokument 2 ( EP 2 169 247 A2 ) zeigt eine Mehrscheibenkupplung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Das Patentdokument 3 ( JP 2008-039082 A ) zeigt ebenfalls eine Mehrscheibenkupplung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Offenbarung der Erfindung
Probleme, die von der Erfindung gelöst werden sollen
Um jedoch in der Mehrscheibenkupplung, die in dem vorstehend beschriebenen Patentdokument 1 offenbart ist, eine Festigkeit sicherzustellen, die ausreicht, um Drehmomenten standzuhalten, die in dem Hilfssteuerscheibenmechanismus und dem Rückdrehmomentbegrenzermechanismus erzeugt werden, ist es notwendig, hochfeste Bolzen zu verwenden oder die Anzahl von Bolzen zu erhöhen. Dies kann Erhöhungen der Kosten und des Gewichts der Bolzen bewirken.
Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der vorstehend erwähnten Sachlage gemacht, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Mehrscheibenkupplung ohne Bolzen bereitzustellen, in der Drehmomente von einer Hilfssteuerscheibe und einer Gleitsteuerscheibe an ein Kupplungsinneres übertragen werden können, in welcher die Anzahl von Teilen und die Kosten gesenkt sind und welche ein niedriges Gewicht hat.
Mittel zum Lösen der Probleme
Zu dem Zwecke, die Aufgabe zu lösen, stellt ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Mehrscheibenkupplung wie folgt bereit. Die Mehrscheibenkupplung umfasst ein Kupplungsäußeres, ein Kupplungsinneres, eine druckaufnehmende Scheibe, eine Zentralsteuerscheibe, eine Hilfssteuerscheibe und eine Gleitsteuerscheibe. Das Kupplungsäußere ist mit einem Eingangsglied verbunden. Das Kupplungsinnere hat eine zylindrischen Abschnitt und einen druckanwendenden Scheibenabschnitt. Der zylindrische Abschnitt ist koaxial in dem Kupplungsäußeren angeordnet, und der druckanwendende Scheibennabschnitt ist einstückig mit einem Ende des zylindrischen Abschnitts bereitgestellt. Die druckaufnehmende Scheibe ist an einem Ausgangsglied befestigt. Mehrere Reibungsscheiben, die mit dem Kupplungsäußeren in Eingriff sind, um sich relativ dazu nicht zu drehen, und andere mehrere Reibungsscheiben, die mit dem Kupplungsinneren in Eingriff sind, um sich relativ dazu nicht zu drehen, sind zwischen die druckaufnehmende Scheibe und den druckanwendenden Scheibenabschnitt eingefügt. Die Zentralsteuerscheibe hat einen Plattenabschnitt, der in einer Ebene orthogonal zu einer Drehachse des Ausgangsglieds angeordnet ist, und ist in einer Radialrichtung des zylindrischen Abschnitts einwärts angeordnet und an dem Ausgangsglied befestigt. Die Hilfssteuerscheibe ist entgegengesetzt zu einer Oberfläche des Plattenabschnitts angeordnet und bewegt den druckanwendenden Scheibenabschnitt entsprechend einer Zunahme der von dem Eingangsglied zugeführten Antriebskraft in Richtung der druckaufnehmenden Scheibe. Die Gleitsteuerscheibe ist entgegengesetzt zu der anderen Oberfläche des Plattenabschnitts angeordnet und bewegt den druckanwendenden Scheibenabschnitt entsprechend einer Zunahme des Rückdrehmoments von dem Ausgangsglied weg von der druckaufnehmenden Scheibe. Die Hilfssteuerscheibe und die Gleitsteuerscheibe sind aus einem identischen Material mit einer identischen Form ausgebildet. Ein Außenumfang der Hilfssteuerscheibe ist mit einem Innenumfang des zylindrischen Abschnitts des Kupplungsinneren verkeilt, so dass die Hilfssteuerscheibe sich in einer axialen Richtung relativ zu dem Kupplungsinneren bewegen kann. Ein Außenumfang der Gleitsteuerscheibe ist mit dem Innenumfang des zylindrischen Abschnitts des Kupplungsinneren verkeilt, so dass wenigstens eine Axialbewegung der Gleitsteuerscheibe relativ zu dem Kupplungsinneren weg von dem Plattenabschnitt begrenzt wird.
Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt neben dem Aufbau des ersten Aspekts die folgenden wesentlichen Eigenschaften bereit. Insbesondere umfasst die Mehrscheibenkupplung ferner einen Anschlag, der einstückig mit dem Kupplungsinneren ausgebildet ist. Der Anschlag begrenzt die Axialbewegung der Gleitsteuerscheibe relativ zu dem Kupplungsinneren weg von dem Plattenabschnitt der Zentralsteuerscheibe.
Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt neben dem Aufbau des ersten Aspekts die folgenden wesentlichen Eigenschaften bereit. Insbesondere wird in der Mehrscheibenkupplung der Außenumfang der Gleitsteuerscheibe in den Innenumfang des zylindrischen Abschnitts der Kupplung eingepresst, während er damit verkeilt wird.
Ein vierter Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt neben dem Aufbau des ersten Aspekts die folgenden wesentlichen Eigenschaften bereit. Insbesondere umfasst die Mehrscheibenkupplung ferner ein Manschettenglied mit einem Außenumfang, der mit dem Innenumfang des zylindrischen Abschnitts des Kupplungsinneren verkeilt ist. Das Manschettenglied ist zwischen der Hilfssteuerscheibe und der Gleitsteuerscheibe eingefügt, um die Zentralsteuerscheibe zu umgeben, so dass ein minimaler Abstand zwischen der Hilfssteuerscheibe und der Gleitsteuerscheibe begrenzt wird.
Ein fünfter Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt neben dem Aufbau eines der ersten bis vierten Aspekte die folgenden wesentlichen Eigenschaften bereit. Insbesondere haben in der Mehrscheibenkupplung die Hilfssteuerscheibe und die Gleitsteuerscheibe jeweils Vorsprünge, die in Vertiefungen eingesetzt sind, welche in beiden Oberflächen des Plattenabschnitts der Zentralsteuerscheibe bereitgestellt sind, und wobei beide Seiten jedes der Vorsprünge in Winkeln ausgebildet sind, um mit Seitenoberflächen einer entsprechenden der Vertiefungen in Kontakt zu kommen.
Eine Hauptwelle 11 einer Ausführungsform entspricht dem Ausgangsglied der vorliegenden Erfindung, und ein angetriebenes Primärrad 16 der Ausführungsform entspricht dem Eingangsglied der vorliegenden Erfindung.
Ergebnisse der Erfindung
Gemäß den ersten bis fünften Aspekten der vorliegenden Erfindung ist der Außenumfang der Hilfssteuerscheibe mit dem Innenumfang des zylindrischen Abschnitts des Kupplungsinneren verkeilt, um sich in der Axialrichtung relativ zu dem Kupplungsinneren zu bewegen. Der Außenumfang der Gleitsteuerscheibe ist mit dem Innenumfang des zylindrischen Abschnitts verkeilt, so dass wenigstens die axiale Bewegung der Gleitsteuerscheibe relativ zu dem Kupplungsinneren weg von dem Plattenabschnitt der Zentralsteuerscheibe begrenzt wird. Folglich können die Hilfssteuerscheibe und die Gleitsteuerscheibe ohne Bolzen mit dem Kupplungsinneren verbunden werden, um sich nicht relativ zu dem Kupplungsinneren zu drehen. Auf diese Weise können die Anzahl von Teilen und die Kosten durch die Nichtverwendung von Bolzen gesenkt werden, und das Gewicht der Mehrscheibenkupplung kann verringert werden. Ferner sind die Hilfssteuerscheibe und die Gleitsteuerscheibe aus identischem Material und mit identischer Form ausgebildet. Folglich können die Kosten weiter gesenkt werden, indem die gleichen Teile sowohl als die Hilfssteuerscheibe als auch die Gleitsteuerscheibe verwendet werden.
Insbesondere begrenzt der einstückig mit dem Kupplungsinneren ausgebildete Anschlag gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung die Axialbewegung der Gleitsteuerscheibe relativ zu dem Kupplungsinneren weg von der Zentralsteuerscheibe. Folglich kann die Axialbewegung der Gleitsteuerscheibe begrenzt werden, ohne die Anzahl von Teilen zu erhöhen.
Auch wird der Außenumfang der Gleitsteuerscheibe gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung in den Innenumfang des zylindrischen Abschnitts des Kupplungsinneren eingepresst, während er damit verkeilt wird. Folglich kann die Gleitsteuerscheibe an dem Kupplungsinneren befestigt werden, ohne die Anzahl von Teilen zu erhöhen.
Außerdem ist gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung insbesondere der Außenumfang des Manschettenglieds, das zwischen der Hilfssteuerscheibe und der Gleitsteuerscheibe eingefügt ist, mit dem Innenumfang des zylindrischen Abschnitts des Kupplungsinneren verkeilt. Folglich kann die Montierbarkeit durch Verkeilen der Hilfssteuerscheibe, des Manschettenglieds und der Gleitsteuerscheibe mit dem zylindrischen Abschnitt des Kupplungsinneren der Reihe nach verbessert werden.
Beste Art, die Art die Erfindung auszuführen
Nachstehend werden hier Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
1 bis 3 zeigen eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 ist eine Querschnittansicht einer Mehrphasenkupplung. 2 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Zentralsteuerscheibe, einer Hilfssteuerscheibe, einer Gleitsteuerscheibe, einer Tellerfeder, einer druckaufnehmenden Scheibe und einer Mutter. 3 ist eine dem Umfang nach entfaltete Querschnittansicht, die einen Teil eines Hilfssteuerscheibenmechanismus und eines Rückdrehmomentbegrenzermechanismus zeigt.
Erstens sind in 1 ein Hauptvorgelege 12, eine Dämpfungsfeder 13 und eine Mehrscheibenkupplung 14 zwischen einer (nicht gezeigten) Kurbelwelle eines Motors, der zum Beispiel auf einem Motorrad montiert ist, und einer Hauptwelle 11 eines (nicht gezeigten) Getriebes angeordnet. Das Hauptvorgelege 12 umfasst ein (nicht gezeigtes) Primärantriebsrad, das auf der Kurbelwelle angeordnet ist, und ein angetriebenes Primärrad 16, das mit dem Primärantriebsrad verzahnt ist. Das angetriebene Primärrad 16 wird von der Hauptwelle 11 beweglich gehalten, um sich relativ dazu zu drehen.
Die Mehrscheibenkupplung 14 umfasst: ein Kupplungsäußeres 17, das mit dem angetriebenen Primärrad 16 verbunden ist, das als ein Eingangsglied dient, wobei die Dämpfungsfeder 13 dazwischen eingefügt ist; ein Kupplungsinneres 18 mit einem zylindrischen Abschnitt 18a, der koaxial in dem Kupplungsäußeren 17 angeordnet ist, und einem druckanwendenden Scheibenabschnitt 18b, der einstückig mit einem Ende des zylindrischen Abschnitts 18a bereitgestellt ist; mehrere Antriebsreibungsscheiben 19, 19..., die mit dem Kupplungsäußeren 17 in Eingriff sind, um sich relativ dazu nicht zu drehen; mehrere angetriebene Reibungsscheiben 20, 20... ist, die abwechselnd mit den Antriebsreibungsscheiben 19, 19... angeordnet sind und mit dem zylindrischen Abschnitt 18a des Kupplungsinneren 18 in Eingriff sind, um sich relativ dazu nicht zu drehen; eine druckaufnehmende Scheibe 21, die an der Hauptwelle 11 befestigt ist, die als ein Ausgangsglied dient und entgegengesetzt zu dem druckanwendenden Scheibenabschnitt 18b mit den abwechselnd angeordneten dazwischen eingefügten antreibenden und angetriebenen Reibungsscheiben 19, 19... und 20, 20...; eine Zentralsteuerscheibe 22, die in ihrer radialen Richtung einwärts von dem zylindrischen Abschnitt 18a angeordnet und an der Hauptwelle 11 befestigt ist; eine Hilfssteuerscheibe 24, die entgegengesetzt zu einer Oberfläche der Zentralsteuerscheibe 22 angeordnet ist, um sich relativ zu dem Kupplungsinneren 18 nicht zu drehen; und eine Gleitsteuerscheibe 26, die entgegengesetzt zu der anderen Oberfläche der Zentralsteuerscheibe 22 angeordnet ist, um sich relativ zu dem Kupplungsinneren 18 nicht zu drehen.
Das Kupplungsäußere 17 umfasst einstückig: einen zylindrischen Abschnitt 17a, der den zylindrischen Abschnitt 18a des Kupplungsinneren 18 koaxial umgibt; einen Endwandabschnitt 17b, der mit einem Ende des zylindrischen Abschnitts 17a auf der Seite des angetriebenen Primärrads 16 zusammenhängt. Das Kupplungsäußere 17 ist in der Form einer Schüssel ausgebildet, die zu der Seite entgegengesetzt zu dem angetriebenen Primärrad 16 offen ist. Die Außenumfänge der mehreren Antriebsreibungsscheiben 19, 19... sind mit dem zylindrischen Abschnitt 17a in Eingriff um sich in der Axialrichtung zu bewegen, aber sich nicht relativ dazu zu drehen.
Das Kupplungsinnere 18 wird durch Gießen ausgebildet, um den zylindrischen Abschnitt 18a und den druckanwendenden Scheibenabschnitt 18b, der mit einem Ende des zylindrischen Abschnitts 18b zusammenhängt, einstückig zu umfassen, um sich in der Radialrichtung auswärts zu erstrecken.
Ein ringförmiger Stufenabschnitt 11a, der zu der Seite der Mehrscheibenkupplung 14 offen ist, ist in einem Abschnitt des Außenumfangs der Hauptwelle 11 ausgebildet, wobei der Abschnitt dem Hauptvorgelege 12 entspricht. Ein Ende auf der Seite entgegengesetzt zu der Mehrscheibenkupplung 14 einer Zylinderhülse 28, die in den Außenumfang der Hauptwelle 11 eingepasst ist, ist in Kontakt mit dem ringförmigen Stufenabschnitt 11a. Ein Nadellager 29 ist zwischen dem Außenumfang der Hälse 28 und dem Innenumfang des angetriebenen Primärrads 16 angeordnet.
Auch Bezug nehmend auf 2 umfasst die Zentralsteuerscheibe 22 einstückig: einen zylindrischen Nabenabschnitt 22a, der mit dem Außenumfang der Hauptwelle 11 verkeilt ist; und einen Plattenabschnitt 22b, der sich von dem Mittelabschnitt des Nabenabschnitts 22a in Bezug auf die Axialrichtung in der Radialrichtung auswärts erstreckt und der in einer zu der Axialrichtung der Hauptwelle 11 orthogonalen Ebene angeordnet ist. Andererseits ist die druckaufnehmende Scheibe 21 in einer plattenartigen Form ausgebildet. Der Innenumfang der druckaufnehmenden Scheibe 21 ist mit dem Außenumfang eines Endes des Nabenabschnitts 22a auf der Seite des Hauptvorgeleges 12 verkeilt und ist an dem Nabenabschnitt 22a befestigt, indem er zwischen dem Nabenabschnitt 22a und einem Bolzen 30 gehalten wird, der auf der Seite des Hauptvorgeleges 12 in das Innere des Endes des Nabenabschnitts 22a geschraubt ist. Die Hälse 28 ist zwischen einem ringförmigen Stufenabschnitt 11a und dem Bolzen 30 eingefügt.
Auf ein Ende der Hauptwelle 11 ist eine Mutter 32 geschraubt, die entgegengesetzt zu einem Ende das Nabenabschnitts 22a der Zentralsteuerscheibe 22 ist, wobei eine ringförmige Federhalterung 31 dazwischen eingefügt ist. Das Schrauben der Mutter 32 bewirkt, dass der Bolzen 30, der Nabenabschnitt 22a der Zentralsteuerscheibe 22 und die Federhalterung 31 zwischen dem ringförmigen Stufenabschnitt 11a und der Mutter 32 gehalten werden. Da der Nabenabschnitt 22 mit dem Außenumfang der Hauptwelle 11 verkeilt ist, sind die Zentralsteuerscheibe 22 und die druckaufnehmende Scheibe 22 an der Hauptwelle 11 befestigt.
Die Hilfssteuerscheibe 24 wirkt mit der Zentralsteuerscheibe 22 zusammen, um einen Hilfssteuerscheibenmechanismus 23 zu bilden, der das Kupplungsinnere 18 entsprechend einer Zunahme der Antriebskraft, die von dem angetriebenen Primärrad 16 zugeführt wird, in eine derartige Richtung bewegt, dass der druckanwendende Scheibenabschnitt 18b sich in Richtung der druckaufnehmenden Scheibe 21 bewegt. Die Gleitsteuerscheibe 26 wirkt mit der Zentralsteuerscheibe 22 zusammen, um einen Rückdrehmomentbegrenzermechanismus 25 zu bilden, der das Kupplungsinnere 18 entsprechend einer Zunahme des Rückdrehmoments von der Hauptwelle 11 in eine derartige Richtung bewegt, dass der druckanwendende Scheibenabschnitt 18b sich von der druckaufnehmenden Scheibe 21 weg bewegt. Der Außenumfang der Hilfssteuerscheibe 24 und der Gleitsteuerscheibe 26, an deren Innenumfänge die Hilfssteuerscheibe 24 und die Gleitsteuerscheibe 26 von dem Nabenabschnitt 22a der Zentralsteuerscheibe 22 beweglich gehalten werden, wobei der Plattenabschnitt 22b der Zentralsteuerscheibe 22 dazwischen eingefügt ist, sind mit dem Innenumfang des zylindrischen Abschnitts 18a des Kupplungsinneren 18 verkeilt, um sich relativ zu dem Kupplungsinneren 18 in der Axialrichtung zu bewegen.
Ferner ist die Hilfssteuerscheibe 24 in einem Raum zwischen dem Plattenabschnitt 22b der Zentralsteuerscheibe 22 und der druckaufnehmenden Scheibe 21 mit dem zylindrischen Abschnitt 18a des Kupplungsinneren 18 verkeilt. Eine Tellerfeder 33, welche die Hilfssteuerscheibe 24 in Richtung des Plattenabschnitts 22b der Zentralsteuerscheibe 22 vorspannt, ist zwischen der Hilfssteuerscheibe 24 und der druckaufnehmenden Scheibe 21 eingefügt.
Andererseits ist die Gleitsteuerscheibe 26 in einem Raum zwischen dem Plattenabschnitt 22b der Zentralsteuerscheibe 22 und einer ringförmigen Federhalterung 34, die in den zylindrischen Abschnitt 18a des Kupplungsinneren 10 eingepasst ist, um zu gleiten, mit dem zylindrischen Abschnitt 18a des Kupplungsinneren 18 verkeilt. Eine Kupplungsfeder 35, die eine Tellerfeder ist, ist zwischen der an der Hauptwelle 11 befestigten Federhalterung 31 und der Federhalterung 34 angeordnet. Die Kupplungsfeder 35 ist auf einem Innenumfang des zylindrischen Abschnitts 18a angeordnet und drückt die Federhalterung 34 gegen einen ringförmigen Stufenabschnitt 36, der die Federhalterung 34 von der Seite entgegengesetzt zu der Kupplungsfeder 35 aufnimmt. Das Kupplungsinnere 18 wird von der Kupplungsfeder 35 in einer derartigen Richtung vorgespannt, dass der druckanwendende Scheibenabschnitt 18b in Richtung der druckaufnehmenden Scheibe 21 bewegt wird, d. h. in einer derartigen Richtung, dass die antreibenden und angetriebenen Reibungsscheiben 19, 19... und 20, 20... reibend miteinander in Eingriff sind, um die Mehrscheibenkupplung 14 in einen verbundenen Zustand zu bringen. Die axiale Bewegung der Gleitsteuerscheibe 26 relativ zu dem Kupplungsinneren 18 weg von dem Plattenabschnitt 22b der Zentralsteuerscheibe 22 wird von der Federhalterung 34 begrenzt.
In 3 sind mehrere Vorsprünge 28..., die von der Hilfssteuerscheibe 24 vorstehen, jeweils in mehrere Vertiefungen 37... eingesetzt, die auf einer Oberfläche des Plattenabschnitts 22b der Zentralsteuerscheibe 22 bereitgestellt sind, wobei auf diese Weise der Hilfssteuerscheibenmechanismus 23 gebildet wird. In einer Situation, in der Leistung von dem angetriebenen Primärrad 16 durch die Mehrscheibenkupplung 14 in einem verbundenen Zustand an die Hauptwelle 11 übertragen wird, werden, wenn die Drehrichtung des Kupplungsinneren 18 die durch Pfeile 39 in 3 angezeigte Richtung ist, erste geneigte Kontaktoberflächen 37a... auf Vorderseitenoberflächen der Vertiefungen 37... in Bezug auf die Drehrichtung 39 des Kupplungsinneren 18 ausgebildet. Die ersten geneigten Kontaktoberflächen 37a... sind in Richtung der Hilfssteuerscheibe 24 geneigt, um in Bezug auf die Drehrichtung vorwärts positioniert zu werden. Indessen sind zweite geneigte Kontaktoberflächen 37b... in Bezug auf die Drehrichtung 39 auf Rückseitenoberflächen der Vertiefungen 37... ausgebildet. Die zweiten geneigten Kontaktoberflächen 37b... sind in Richtung der Hilfssteuerscheibe 24 geneigt, um in Bezug auf die Drehrichtung 39 rückwärts positioniert zu werden.
Wenn in einem Zustand, in dem gerade das Drehmoment zwischen dem angetriebenen Primärrad 16 und der Hauptwelle 11 übertragen wird, aufgrund einer Beschleunigung eine Drehmomentänderung auftritt, kommen die Vorsprünge 38... der Hilfssteuerscheibe 24 in Kontakt mit den ersten geneigten Kontaktoberflächen 37a... der Vertiefungen 37... in dem Plattenabschnitt 22b der Zentralsteuerscheibe 22. Eine Kraft wird von dem Plattenabschnitt 22b der Zentralsteuerscheibe 22 in einer derartigen Richtung auf die Hilfssteuerscheibe 24 angewendet, dass die Hilfssteuerscheibe 24 von dem Plattenabschnitt 22b weg bewegt wird. Dies schwächt die Vorspannkraft der Tellerfeder 33, welche die zu der der Kupplungsfeder 35 entgegengesetzte Vorspannkraft ist und welche die Vorspannkraft der Kupplungsfeder 35 aufgehoben hat. Dabei übt die Kupplungsfeder 35 ihre Vorspannkraft vollständig aus und stärkt die zusammendrückende Kraft der antreibenden und angetriebenen Reibungsscheiben 19, 19... und 20, 20... durch Auslösen der Kupplungsfeder 35.
Mehrere Vorsprünge 41..., die von der Gleitsteuerscheibe 26 vorstehen, sind jeweils in mehrere Vertiefungen 40... eingesetzt, welche in der äußeren Oberfläche des Plattenabschnitts 22b der Zentralsteuerscheibe 22 bereitgestellt sind, wobei auf diese Weise der Rückdrehmomentbegrenzermechanismus 25 ausgebildet wird. Wenn in einer Situation, in der bei verbundenem Zustand der Mehrscheibenkupplung 14 aufgrund einer Verlangsamung eine Drehmomentänderung auftritt, die Drehrichtung der Zentralsteuerscheibe 22 die durch einen Pfeil 42 angezeigte Richtung ist, werden dritte geneigte Kontaktfläche 40a... auf Rückseitenoberflächen der Vertiefungen 40... in Bezug auf die Drehrichtung 42 der Zentralsteuerscheibe 22 ausgebildet. Die dritten geneigten Kontaktoberflächen 40a... werden in Richtung der Gleitsteuerscheibe 26 geneigt, um in Bezug auf die Drehrichtung 42 rückwärts positioniert zu werden. Indessen werden vierte geneigte Kontaktoberflächen 40b... auf Vorderseitenoberflächen der Vertiefungen 40... in Bezug auf die Drehrichtung 42 ausgebildet. Die vierten geneigten Kontaktoberflächen 40b... werden in Richtung der Gleitsteuerscheibe 26 geneigt, um in Bezug auf die Drehrichtung 42 vorwärts positioniert zu werden.
Wenn in er Situation, in dem gerade das Drehmoment zwischen dem angetriebenen Primärrad 16 und der Hauptwelle 11 übertragen wird, aufgrund einer Verlangsamung eine Drehmomentänderung auftritt, kommen die dritten geneigten Kontaktoberflächen 40a... der Vertiefungen 40... in dem Plattenabschnitt 22b der Zentralsteuerscheibe 22 in Kontakt mit den Vorsprüngen 41... der Gleitsteuerscheibe 26. Eine Kraft wird von dem Plattenabschnitt 22b der Zentralsteuerscheibe 22 in einer derartigen Richtung auf die Gleitsteuerscheibe 26 angewendet, dass die Gleitsteuerscheibe 26 von dem Plattenabschnitt 22b weg bewegt wird. Dies schwächt die Vorspannkraft der Kupplungsfeder 35 und schwächt die zusammendrückende Kraft der antreibenden und angetriebenen Reibungsscheiben 19, 19... und 20, 20...
Die Hilfssteuerscheibe 24 und die Gleitsteuerscheibe 26 sind aus einem identischen Material und in einer identischen Form ausgebildet. Die Vorsprünge 38 der Hilfssteuerscheibe 24 und die Vorsprünge 41 der Gleitsteuerscheibe 26 haben eine identische Form. Die Vertiefungen 37, die in einer Oberfläche des Plattenabschnitts 22b und der Zentralsteuerscheibe 22 bereitgestellt sind, und die Vertiefungen 40, die in der anderen Oberfläche des Plattenabschnitts 22b bereitgestellt sind, haben ebenfalls eine identische Form.
Mit dem Innenumfang des zylindrischen Abschnitts 18a des Kupplungsinneren 18 ist der Außenumfang eines Manschettenglieds 43, das zwischen der Hilfssteuerscheibe 24 und der Gleitsteuerscheibe 26 bereitgestellt ist, um den Plattenabschnitt 22b der Zentralsteuerscheibe 22 zu umgeben, verkeilt, um den minimalen Abstand zwischen der Hilfssteuerscheibe 24 und der Gleitsteuerscheibe 26 zu begrenzen.
Die Mehrscheibenkupplung 14 ist mit einer Motorabdeckung 44 eines Motors bedeckt. Ein Ende einer Betätigungswelle 45 ist in die Motorabdeckung 44 eingebaut, um sich in der axialen Richtung zu bewegen, und das andere Ende ist koaxial an die Hauptwelle 11 angebaut, um zu gleiten. Eine Lagerhalterung 46 ist an einem Mittelabschnitt der Betätigungswelle 45 befestigt. Der Außenumfang eines Stößels 48 benachbart zu der Lagerhalterung 46 mit einem dazwischen eingefügten Kupplungslager 47 ist an ein Ende des zylindrischen Abschnitts 18a des Kupplungsinneren 18 gebaut. An dem Innenumfang des einen Endes des zylindrischen Abschnitts 18 ist ein Haltering 49 befestigt, der auf der Seite entgegengesetzt zu der Kupplungsfeder 34 in Kontakt mit dem Außenumfang des Stößels 48 ist.
Eine Schaltwelle 50, welche die Mehrscheibenkupplung 14 zwischen einem verbundenen Zustand und einem getrennten Zustand umschaltet, wird drehbar von der Motorabdeckung 44 gehalten. Ein Hebel 51, der von der Motorabdeckung 44 vorsteht, ist auf einem Ende der Schaltwelle 50 angeordnet. Ein Ende einer Antriebswelle 52, das sich entsprechend der Drehung der Schaltwelle 50 in der axialen Richtung bewegt, ist mit dem inneren Ende der Schaltwelle 50 verbunden. Das andere Ende der Antriebswelle 52 ist koaxial mit der Betätigungswelle 45 verbunden.
Als nächstes werden die Ergebnisse der ersten Ausführungsform beschrieben. Der Außenumfang der Hilfssteuerscheibe 24, der unter Zusammenwirkung mit der an der Hauptwelle 11 befestigten Zentralsteuerscheibe 22 den Hilfssteuerscheibenmechanismus 23 bildet, ist mit dem Innenumfang des zylindrischen Abschnitts 18a des Kupplungsinneren 18 verkeilt, um sich relativ zu dem Kupplungsinneren 18 in der axialen Richtung zu bewegen. Der Außenumfang der Gleitsteuerscheibe 26, der unter Zusammenwirkung mit der Zentralsteuerscheibe 22 den Rückdrehmomentbegrenzermechanismus 25 bildet, ist mit dem Innenumfang des zylindrischen Abschnitts 18a verkeilt, so dass wenigstens die Axialbewegung der Gleitsteuerscheibe 26 relativ zu dem Kupplungsinneren 18 weg von dem Plattenabschnitt 22b der Zentralsteuerscheibe 22 begrenzt wird. Folglich können die Hilfssteuerscheibe 24 und die Gleitsteuerscheibe 26 ohne Bolzen mit dem Kupplungsinneren 18 verbunden werden, um sich relativ zu dem Kupplungsinneren nicht zu drehen. Auf diese Weise können die Anzahl der Teile und die Kosten durch die Nichtverwendung von Bolzen gesenkt werden, und das Gewicht der Mehrscheibenkupplung 14 kann verringert werden.
Das Verkeilen der Hilfssteuerscheibe 24 und der Gleitsteuerscheibe 26 mit dem zylindrischen Abschnitt 18a des Kupplungsinneren 18, wie vorstehend beschrieben, macht es möglich, das Drehmoment zu verteilen, das von der Hilfssteuerscheibe 24 und der Gleitsteuerscheibe 26 auf das Kupplungsinnere 18 wirkt. Folglich kann trotz der Tatsache, dass es durch Gießen ausgebildet wird, eine ausreichende Festigkeit in dem Kupplungsinneren 18 sichergestellt werden. Folglich können die Kosten gesenkt werden.
Da der Außenumfang des Manschettenglieds 43, das zwischen der Hilfssteuerscheibe 24 und der Gleitsteuerscheibe 26 angeordnet ist, mit dem Innenumfang des zylindrischen Abschnitts 18a des Kupplungsinneren 18 verkeilt ist, kann die Montierbarkeit durch Verkeilen der Hilfssteuerscheibe 24, des Manschettenglieds 43 und der Gleitsteuerscheibe 26 mit dem zylindrischen Abschnitt 18a des Kupplungsinneren 18 der Reihe nach verbessert werden.
Das Kupplungsinnere 18, die druckaufnehmende Scheibe 21 entgegengesetzt zu dem druckanwendenden Scheibenabschnitt 18b des Kupplungsinneren 18 mit den dazwischen angeordneten mehreren antreibenden und angetriebenen Reibungsscheiben 19, 19... und 20, 20..., die Hilfssteuerscheibe 24, die Gleitsteuerscheibe 26 und die Tellerfeder 33 können an der Zentralsteuerscheibe 22 befestigt werden, um eine Einheit zu sein. Folglich kann die Montageeffizienz der Mehrscheibenkupplung 14 verbessert werden.
Da die Hilfssteuerscheibe 24 und die Gleitsteuerscheibe 26 aus dem identischen Material in der identischen Form ausgebildet sind, können die Kosten weiter gesenkt werden, indem die gleichen Teile sowohl als die Hilfssteuerscheibe als auch die Gleitsteuerscheibe 26 verwendet werden.
Als eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann, wie in 4 gezeigt, anstelle der Federhalterung 34 der ersten Ausführungsform ein Anschlag 54, der die axiale Bewegung der Gleitsteuerscheibe 26 relativ zu dem Kupplungsinneren 18 weg von dem Plattenabschnitt 22b der Zentralsteuerscheibe 22 begrenzt, einstückig mit dem Kupplungsinneren 18 ausgebildet werden, um in der Radialrichtung von dem Innenumfang des zylindrischen Abschnitts 18a des Kupplungsinneren 18 vorzustehen. Dies macht es möglich, die axiale Bewegung der Gleitsteuerscheibe 26 zu begrenzen, ohne die Anzahl von Teilen zu erhöhen.
Als eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Außenumfang der Gleitsteuerscheibe 26 in den Innenumfang des zylindrischen Abschnitts 18a des Kupplungsinneren 18 eingepresst werden, während er damit verkeilt wird. Dies macht es möglich, die Gleitsteuerscheibe 26 an dem Kupplungsinneren 18 zu befestigen, ohne die Anzahl von Teilen zu erhöhen.
Während die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung vorstehend beschrieben wurden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Verschiedene Konstruktionsmodifikationen können vorgenommen werden, ohne vom Umfang der vorliegenden Ausführungsform, wie in dem Schutzbereich der Ansprüche definiert, abzuweichen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Querschnittansicht einer Mehrscheibenkupplung einer ersten Ausführungsform.
2 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Zentralsteuerscheibe, einer Hilfssteuerscheibe, einer Gleitsteuerscheibe, einer Tellerfeder, einer druckaufnehmenden Scheibe und einer Mutter.
3 ist eine dem Umfang nach entfaltete Querschnittansicht, die einen Teil eines Hilfssteuerscheibenmechanismus und eines Rückdrehmomentbegrenzermechanismus zeigt.
4 ist eine Querschnittansicht einer Mehrscheibenkupplung einer zweiten Ausführungsform.
Bezugszeichenliste

11: Hauptwellenausgangsglied
14: Mehrscheibenkupplung
16: Angetriebenes Primärrad als Eingangsglied
17: Kupplungsäußeres
18: Kupplungsinneres
18a: Zylindrischer Abschnitt
18b: Druckanwendender Scheibenabschnitt
19, 20: Reibungsscheibe
21: Druckaufnehmende Scheiben
22: Zentralsteuerscheibe
22b: Plattenabschnitt
24: Hilfssteuerscheibe
26: Gleitsteuerscheibe
43: Manschettenglied
54: Anschlag

Claims

Mehrscheibenkupplung, die aufweist: ein Kupplungsäußeres (17), das mit einem Eingangsglied (16) verbunden ist; ein Kupplungsinneres (18) mit einem zylindrischen Abschnitt (18a) und einem druckanwendenden Scheibenabschnitt (18b), wobei der zylindrische Abschnitt (18a) koaxial in dem Kupplungsäußeren (17) angeordnet ist, der druckanwendende Scheibenabschnitt (18b) einstückig mit einem Ende des zylindrischen Abschnitts (18a) bereitgestellt ist, eine druckaufnehmende Scheibe (21), die an einem Ausgangsglied (11) befestigt ist und entgegengesetzt zu dem druckanwendenden Scheibenabschnitt (18b) ist, wobei eine Vielzahl von ersten Reibungsscheiben (19) und eine Vielzahl von zweiten Reibungsscheiben (20) dazwischen eingefügt ist, wobei die Vielzahl von ersten Reibungsscheiben (19) mit dem Kupplungsäußeren (17) in Eingriff ist, um sich relativ dazu nicht zu drehen, die Vielzahl von zweiten Reibungsscheiben (20) mit dem Kupplungsinneren (18) in Eingriff ist, um sich relativ dazu nicht zu drehen; eine Zentralsteuerscheibe (22) mit einem Plattenabschnitt (22b), der in einer Ebene orthogonal zu einer Drehachse des Ausgangsglieds (11) angeordnet ist, wobei die Zentralsteuerscheibe (22) in einer Radialrichtung des zylindrischen Abschnitts (18a) einwärts angeordnet und an dem Ausgangsglied (11) befestigt ist; eine Hilfssteuerscheibe (24), die entgegengesetzt zu einer Oberfläche des Plattenabschnitts (22b) angeordnet ist und den druckanwendenden Scheibenabschnitt entsprechend einer Zunahme der von dem Eingangsglied (16) zugeführten Antriebskraft in Richtung der druckaufnehmenden Scheibe (21) bewegt; und eine Gleitsteuerscheibe (26), die entgegengesetzt zu der anderen Oberfläche des Plattenabschnitts (22b) angeordnet ist und den druckanwendenden Scheibenabschnitt (18b) entsprechend einer Zunahme des Rückdrehmoments von dem Ausgangsglied (11) weg von der druckaufnehmenden Scheibe (21) bewegt, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfssteuerscheibe (24) und die Gleitsteuerscheibe (26) aus einem identischen Material mit einer identischen Form ausgebildet sind, ein Außenumfang der Hilfssteuerscheibe (24) mit einem Innenumfang des zylindrischen Abschnitts (18a) des Kupplungsinneren (18) verkeilt ist, so dass die Hilfssteuerscheibe (24) sich in einer axialen Richtung relativ zu dem Kupplungsinneren (18) bewegen kann, und ein Außenumfang der Gleitsteuerscheibe (26) mit dem Innenumfang des zylindrischen Abschnitts (18a) des Kupplungsinneren (18) verkeilt ist, so dass wenigstens eine Axialbewegung der Gleitsteuerscheibe (26) relativ zu dem Kupplungsinneren (18) weg von dem Plattenabschnitt (22b) begrenzt wird.
Mehrscheibenkupplung gemäß Anspruch 1, die ferner einen Anschlag (54), der einstückig mit dem Kupplungsinneren (18) ausgebildet ist, aufweist, wobei der Anschlag (54) die Axialbewegung der Gleitsteuerscheibe (26) relativ zu dem Kupplungsinneren (18) weg von dem Plattenabschnitt (22b) der Zentralsteuerscheibe (22) begrenzt.
Mehrscheibenkupplung gemäß Anspruch 1, wobei der Außenumfang der Gleitsteuerscheibe (26) in den Innenumfang des zylindrischen Abschnitts (18a) des Kupplungsinneren (18) eingepresst wird, während er damit verkeilt wird.
Mehrscheibenkupplung gemäß Anspruch 1, die ferner ein Manschettenglied (43) mit einem Außenumfang aufweist, der mit dem Innenumfang des zylindrischen Abschnitts (18a) des Kupplungsinneren (18) verkeilt ist, wobei das Manschettenglied (43) zwischen der Hilfssteuerscheibe (24) und der Gleitsteuerscheibe (26) eingefügt ist, um die Zentralsteuerscheibe (22) zu umgeben, so dass ein minimaler Abstand zwischen der Hilfssteuerscheibe (24) und der Gleitsteuerscheibe (26) begrenzt wird.
Mehrscheibenkupplung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Hilfssteuerscheibe (24) und die Gleitsteuerscheibe (26) jeweils Vorsprünge (38, 41) haben, die in Vertiefungen (37, 40) eingesetzt sind, welche in beiden Oberflächen des Plattenabschnitts (22b) der Zentralsteuerscheibe (22) bereitgestellt sind, und beide Seiten jedes der Vorsprünge (38, 41) in Winkeln ausgebildet sind, um mit Seitenoberflächen einer entsprechenden der Vertiefungen (37, 40) in Kontakt zu kommen.