DE102011079029A1

DE102011079029A1 - Kühlstruktur einer Kupplungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102011079029A1
Application number: DE201110079029
Authority: DE
Inventors: Takahide Kobayashi
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2010-07-12
Filing date: 2011-07-12
Publication date: 2012-01-12
Anticipated expiration: 2031-07-13
Also published as: JP2012021548A; DE102011079029B4; JP5093309B2

Abstract

Ein Außenlufteinlass (23) ist in einer Bodenplatte (22) eines Kupplungsgehäuses (2) bereitgestellt, und ein Durchgang (8), der sich zu einer Fahrzeugvorderseite erstreckt, ist an dem Außenlufteinlass (23) angebracht. Eine Außenlufteinbringungsöffnung (83a) ist in einer unteren Oberfläche an der Vorderseite des Durchgangs (8) ausgebildet, und Außenluft in einem Raum, der durch Abstrahlwärme von einem Abgasrohr nahezu nicht beeinträchtigt wird, wird von der Außenlufteinbringungsöffnung (83a) durch einen inneren Durchtritt (X) des Durchgangs (8) durch den Außenlufteinlass (23) in das Kupplungsgehäuse (2) eingebracht. Ebenfalls ist in einem inneren Raum des Kupplungsgehäuses (2) ein Ablenkblech (9) angeordnet, und die eingebrachte Luft wird zu einem Mittelabschnitt des Kupplungsgehäuses (2) geführt.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung die in einem Fahrzeug oder ähnlichem montiert ist, und die eine zwischen einer Brennkraftmaschine und einem Getriebe angeordnete Kupplung unter Verwendung von Luft kühlt. Noch genauer betrifft die Erfindung eine Maßnahme zum Verbessern eines Kühlwirkungsgrads.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Eine Kupplungsvorrichtung, die in einem Fahrzeug montiert ist und zwischen einer Brennkraftmaschine und einem Getriebe angeordnet ist, ist üblicherweise mit einer Kupplungsscheibe, einer Druckplatte und einer Membran ausgebildet, die den Kupplungsmechanismus ausbilden und alle in einem Kupplungsgehäuse aufgenommen sind. Der Rand dieser Art von Kupplungsmechanismus wird durch das Kupplungsgehäuse bedeckt. Daher ist die Kühlfähigkeit niedrig und als Ergebnis tendiert die Temperatur dazu, anzusteigen. Insbesondere wenn ein Anfahrvorgang des Fahrzeugs (d. h. ein Vorgang, in dem der Kupplungsmechanismus von einem freigegebenen Zustand in einen eingerückten Zustand umgeschaltet wird) in einem kurzen Zeitraum wiederholt durchgeführt wird, tendiert die durch den Kupplungsmechanismus erzeugte Wärmemenge dazu, anzusteigen, und als Ergebnis steigt die Temperatur der bestimmenden Elemente des Kupplungsmechanismus an. Falls die Temperatur der bestimmenden Elemente des Kupplungsmechanismus auf diese Weise ansteigt, kann dies die Eigenschaften des Kupplungsmechanismus ändern oder die Lebensdauer des Kupplungsmechanismus verkürzen. Daher wurde vorgeschlagen, Außenluft in das Kupplungsgehäuse einzubringen, um den Kupplungsmechanismus zu kühlen.
Die Kupplungsvorrichtung ist typischerweise so hinter der Brennkraftmaschine angeordnet, dass Luft, die durch den Kühler geströmt ist und somit auf eine hohe Temperatur angestiegen ist, und Luft, die um die Maschine herum geströmt ist, und somit auf eine hohe Temperatur gestiegen ist, um die Kupplungsvorrichtung herum strömen. Die Luft, die von dem vorderen Bereich der Kupplungsvorrichtung einströmt, weist nämlich eine relativ hohe Temperatur auf, so dass, sogar falls diese Luft in das Kupplungsgehäuse eingebracht wird, ein hoher Kühlwirkungsgrad nicht erwartet werden kann.
Deswegen schlagen die Veröffentlichung der Japanischen Patentanmeldung Nr. 2005-308121 ( JP-A-2005-308 121 ) und die Veröffentlichung der Japanischen Patentanmeldung Nr. 2009-222095 ( JP-A-2009-222095 ) zum Beispiel das Bereitstellen eines Lufteinbringungsdurchtritts vor, der Außenluft von unterhalb der Kupplungsvorrichtung in das Kupplungsgehäuse einbringt, und den Kupplungsmechanismus innerhalb des Kupplungsgehäuses mit dieser eingebrachten Luft kühlt.
Jedoch ist ein Abgasrohr zum Führen von Abgas von der Maschine zu dem rückwärtigen Bereich der Fahrzeugkarosserie und Abgeben desselben nahe der Kupplungsvorrichtung angeordnet, so dass eine Abstrahlwärme von der Außenfläche des Abgasrohrs die Kupplungsvorrichtung negativ beeinträchtigen kann. Mit einer Struktur, die einfach Außenluft von einem Bereich unterhalb der Kupplungsvorrichtung in das Kupplungsgehäuse einbringt, kann nämlich Luft, die durch die Abstrahlwärme von dem Abgasrohr auf eine hohe Temperatur erwärmt wurde, in das Kupplungsgehäuse eingebracht werden, in welchem Fall der Kühlwirkungsgrad des Kupplungsmechanismus bemerkenswert verschlechtert werden kann.
Unter Betrachtung dieser Punkte hat der Erfinder die Erfindung durch die Entdeckung erreicht, dass, es notwendig ist, wenn Außenluft von unterhalb der Kupplungsvorrichtung in das Kupplungsgehäuse eingebracht wird, die Stelle zu berücksichtigen, an der die Außenluft eingebracht wird, und den Bereich des Raums unterhalb der Kupplungsvorrichtung zu berücksichtigen, der durch die Abstrahlwärme von dem Abgasrohr beeinträchtigt ist. Im Übrigen berücksichtigen die JP-A-2005-308121 und die JP-A-2009-222095 das Positionsverhältnis zwischen dem Abgasrohr und dem Lufteinbringungsdurchtritt nicht, der die Außenluft in das Kupplungsgehäuse einbringt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung stellt somit eine Kühlstruktur einer Kupplungsvorrichtung bereit, die in der Lage ist, den Kühlwirkungsgrad eines Kupplungsmechanismus durch Einbringen von Außenluft relativ niedriger Temperatur in ein Kupplungsgehäuse zu erhöhen.
Die Kühlstruktur einer Kupplungsvorrichtung der Erfindung erhöht den Kühlwirkungsgrad durch das Einbringen von Außenluft zu dem Inneren des Kupplungsgehäuses aus einem Bereich des Raums unterhalb der Kupplungsvorrichtung, der nahezu nicht durch Abstrahlwärme von dem Abgasrohr beeinträchtigt ist.
Ein erster Gesichtspunkt der Erfindung betrifft eine Kühlstruktur einer Kupplungsvorrichtung. Noch genauer betrifft der erste Gesichtspunkt der Erfindung eine Kühlstruktur einer Kupplungsvorrichtung, in der ein Kupplungsmechanismus, der eine Antriebskraft von einer Maschine empfängt, in einem Kupplungsgehäuse aufgenommen ist, und der ausgelegt ist, den Kupplungsmechanismus durch Einbringen von einem unterhalb des Kupplungsgehäuses bereit gestellten Lufteinlass zu kühlen. Ebenfalls befindet sich ein Abgasrohr nahe dem Kupplungsgehäuse, das ein Abgas von der Maschine abgibt, in einer Position an einer Seite des Kupplungsgehäuses gegenüber einer Seite, an der die Maschine angeordnet ist, und der Lufteinlass unterhalb des Kupplungsgehäuses ist zu der Seite hin bereit gestellt, an der die Maschine angeordnet ist.
Gemäß dieser Struktur erhöht die Abstrahlwärme von dem Abgasrohr die Temperatur der Luft in dem Raum an der der Maschine gegenüber liegenden Seite des Kupplungsgehäuses. Mit Bezug dazu ist der Lufteinlass zum Einbringen von Luft in den Innenraum des Kupplungsgehäuses zu der Maschine hin bereit gestellt. Deswegen wird Luft (d. h. Außenluft), die nahezu nicht durch die Abstrahlwärme von dem Abgasrohr beeinträchtigt ist, von dem Lufteinlass in das Kupplungsgehäuse eingebracht. Zum Beispiel ist mit einem FR-(Frontmaschine-Heckantrieb)Fahrzeug der Lufteinlass in einer Position an der Vorderseite des Kupplungsgehäuses für eine Struktur bereit gestellt, in der das Abgasrohr nahe zu der rückwärtigen Seite des Kupplungsgehäuses gerät. Das Bestimmen der Position des Lufteinlasses gemäß der Weise, in der das Abgasrohr angeordnet ist, macht es auf diese Weise möglich, dass Luft relativ niedriger Temperatur in das Kupplungsgehäuse eingebracht wird, und macht es somit möglich, den Kupplungsmechanismus wirkungsvoll zu kühlen.
Die voran stehende Kühlstruktur kann auch einen Durchgang haben, der an einem offenen Kantenabschnitt einer Öffnung angebracht ist, die in einer Bodenplatte des Kupplungsgehäuses ausgebildet ist, und der Außenluft von einem Raum unterhalb des Kupplungsgehäuses in die Öffnung einbringt. Der Lufteinlass kann in einer unteren Oberfläche des Durchgangs in einer Position an der Seite ausgebildet sein, an der die Maschine angeordnet ist.
Gemäß dieser Struktur ermöglicht das Verwenden des Durchgangs, dass Luft von dem Raum eingebracht wird, der sogar näher an der Maschine liegt. Der Grad der Wirkung der Abstrahlwärme von dem Abgasrohr ist nämlich sogar geringer, d. h., Luft von einer sogar geringeren Temperatur kann in das Kupplungsgehäuse eingebracht werden, und so ist es möglich, die Kühlwirkung des Kupplungsmechanismus weiter zu verbessern.
Der Durchgang kann derart ausgebildet sein, dass eine untere Platte und eine obere Platte einstückig gefügt sind, und ein Luftdurchtritt ist zwischen der unteren Platte und der oberen Platte ausgebildet. Ebenfalls kann ein Lufteinlass in der unteren Platte in einer Position zu der Seite, an der die Maschine angeordnet ist, bereit gestellt sein. Außerdem kann eine Luftzufuhröffnung, die Luft einbringt, die durch den Luftdurchtritt in das Kupplungsgehäuse von der Öffnung, die in der Bodenplatte des Kupplungsgehäuses ausgebildet ist, geströmt ist, in einer Position an der oberen Platte bereit gestellt sein, die an der Seite gegenüber der Seite liegt, an der die Maschine angeordnet ist.
Das Ausbilden des Durchgangs mit zwei Platten auf diese Weise, vereinfacht die Struktur des Durchgangs, und ermöglicht es ebenfalls, den Durchgang einfacher herzustellen.
Die Kühlstruktur kann auch einen Führungsabschnitt haben, der an einer Endkante einer oberen Platte bereit gestellt ist und nach oben gebogen ist.
Ein Beispiel einer Struktur zum weiteren Verbessern des Kühlwirkungsgrads des Kupplungsmechanismus ist wie folgt. Es kann nämlich eine nicht drehende Platte innerhalb des Kupplungsgehäuses angeordnet sein, die von dem Lufteinlass zu einem Drehmittenabschnitt des Kupplungsmechanismus eingebrachte Luft einbringt.
Diese nicht drehende Platte kann an einer Position an der Seite des Kupplungsmechanismus angeordnet sein, die der Seite gegenüberliegt, an der die Maschine angeordnet ist, und kann eine Öffnung in einem Mittelabschnitt aufweisen, und kann so angeordnet sein, dass sie einen Innenraum des Kupplungsgehäuses in einen ersten Raum teilt, der an der Seite gegenüber der Seite liegt, an der die Maschine angeordnet ist, und in einen zweiten Raum, der an einer gleichen Seite liegt wie die Seite, an der die Maschine angeordnet ist. Ebenfall können der erste Raum und der zweite Raum miteinander durch die Öffnung in Verbindung sein, die in dem Mittelabschnitt der nicht drehenden Platte ausgebildet ist, der Lufteinlass kann mit dem ersten Raum in Verbindung sein, und ein in dem Kupplungsgehäuse ausgebildeter Luftauslass kann mit dem zweiten Raum in Verbindung sein.
Gemäß dieser Struktur strömt Luft, die von dem Lufteinlass in das Kupplungsgehäuse eingebracht wird, zuerst in den ersten Raum (d. h. in den Raum an der Seite gegenüber der Seite, an der die Maschine angeordnet ist), und strömt dann durch eine Öffnung, die in dem Mittelabschnitt der nicht drehenden Platte ausgebildet ist, und in den zweiten Raum (d. h. in den Raum an der Seite, an der die Maschine angeordnet ist). In diesem zweiten Raum strömt die Luft von dem Mittelabschnitt des Kupplungsmechanismus nämlich zu dem äußeren Randabschnitt, und somit im Wesentlichen quer über den gesamten Kupplungsmechanismus, so dass eine Kühlwirkung über einen breiten Bereich ausgestellt werden kann. Als Ergebnis kann der gesamte Kupplungsmechanismus durch das wirkungsvolle Verwenden der in das Kupplungsgehäuse eingebrachten Luft gekühlt werden, und so kann eine Situation vermieden werden, in der die Temperatur des Kupplungsmechanismus in einigen Teilen hoch ist und in anderen nicht (z. B. eine Situation, in der nur der axiale Mittelabschnitt nicht gekühlt werden kann, und somit eine hohe Temperatur erhält).
Ebenfalls kann ein Luftauslass zum Abgeben von Luft von dem Inneren des Kupplungsgehäuses in einer Position an dem Kupplungsgehäuse ausgebildet sein, die zu einem äußeren Rand eines Drehelements gerichtet ist, das den Kupplungsmechanismus ausbildet.
Entsprechend kann die Luft unter Verwendung des innerhalb des Kupplungsgehäuses erzeugten Wirbelstroms wirkungsvoll abgegeben werden, da die Drehelemente, die den Kupplungsmechanismus ausbilden (d. h. die Kupplungsscheibe und die Kupplungsabdeckung und ähnliche) drehen, und so kann die Strömungsrate der Luft innerhalb des Kupplungsgehäuses erhöht werden, und somit wird ermöglicht, dass der Kühlwirkungsgrad sogar noch größer wird.
Die Kühlstruktur einer Kupplungsvorrichtung der Erfindung bringt Außenluft von einem Bereich unterhalb der Kupplungsvorrichtung, der nahezu nicht durch Strahlungswärme von dem Abgasrohr beeinträchtigt ist, in das Kupplungsgehäuse ein. Als Ergebnis kann eine Luft relativ niedriger Temperatur in das Kupplungsgehäuse eingebracht werden, so dass der Kupplungsmechanismus wirkungsvoll gekühlt werden kann.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Merkmale, Vorteile und technische und industrielle Bedeutung der beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung werden unten mit Bezug auf die anhängenden Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, und in denen:
1 eine Längsschnittansicht der inneren Struktur einer Kupplungsvorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist;
2 eine Längsschnittansicht eines Freigabemechanismus einer Hydraulikkupplung ist, der in der Kupplungsvorrichtung bereit gestellt ist;
3 eine perspektivische Ansicht ist, die die Weise darstellt, in der ein Durchgang an einem Kupplungsgehäuse angebracht ist;
4 eine perspektivische Ansicht des Kupplungsgehäuses, eines Getriebekastens und von Abgasrohren von oben betrachtet ist;
5 eine perspektivische Ansicht des Kupplungsgehäuses, des Getriebekastens und der Abgasrohre von unten betrachtet ist;
6A eine Bodenansicht des Durchgangs ist,
6B eine Pfeilansicht von der Richtung des Pfeils B in 6A ist,
6C eine Pfeilansicht von der Richtung des Pfeils C in 6A ist, und
6D eine Schnittansicht entlang einer Linie D-D in 6A ist;
7A eine Vorderansicht einer Ablenkplatte und
7B ist eine Schnittansicht entlang einer Linie E-E in 7A;
8 ist ein Diagramm der Messergebnisse der Temperatur von jedem um das Kupplungsgehäuse herum vorhandenen Teil;
9 ist ein Diagramm der Messergebnisse der Innentemperatur des Kupplungsgehäuses gemäß der beispielhaften Ausführungsform und der Innentemperatur des Kupplungsgehäuses eines Vergleichsbeispiels;
10 ist eine Ansicht die ein Rahmenformat der Form des Raums innerhalb des Kupplungsgehäuses zeigt, wobei
10A eine Ansicht der Luftströmung ist, wenn die Ablenkplatte mit der Innenwand des Kupplungsgehäuses verbunden ist, und
10B eine Ansicht der Luftströmung ist, wenn die Ablenkplatte nicht mit der Innenwand des Kupplungsgehäuses verbunden ist; und
11 ein Diagramm von Messergebnissen der Einlassluftmenge ist, die in das Kupplungsgehäuse gezogen wird, wenn die Ablenkplatte angebracht ist, im Vergleich mit einem Fall, in dem die Ablenkplatte entfernt ist.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden wird mit Bezug auf die anhängenden Zeichnungen eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung beschrieben. In dieser beispielhaften Ausführungsform wird die Erfindung auf eine Kupplungsvorrichtung angewendet beschrieben, die in einem FR-(Frontmaschine-Heckantrieb)Fahrzeug montiert ist, und zwischen einer Maschine (d. h. einer Brennkraftmaschine) und einem Getriebe angeordnet ist. Ebenfalls ist die Maschine in der folgenden Beschreibung eine Maschine der V-Bauart.
Bevor die Kühlstruktur der Kupplungsvorrichtung beschrieben wird, werden die allgemeine Struktur und der grundlegende Betrieb der Kupplungsvorrichtung beschrieben. Diese Kupplungsvorrichtung ist zwischen einer nicht gezeigten Maschine, und einem manuellen Getriebe angeordnet, und dient dazu, die Übertragung einer von einer Kurbelwelle der Maschine zu einer Einganswelle des manuellen Getriebes übertragenen Antriebskraft ausgewählt zu ermöglichen und zu unterbrechen.
– Allgemeine Struktur der Kupplungsvorrichtung –
1 ist eine Längsschnittansicht der Innenstruktur einer Kupplungsvorrichtung 1.
2 ist eine Längsschnittansicht eines Freigabemechanismus der Hydraulikkupplung 5, der in der Kupplungsvorrichtung 1 bereit gestellt ist.
Wie aus 1 ersichtlich ist, hat die Kupplungsvorrichtung 1 ein Kupplungsgehäuse 2 und einen Kupplungsmechanismus 3, der in diesem Kupplungsgehäuse 2 aufgenommen ist.
Eine Seite des Kupplungsgehäuses 2 (d. h. die zu der Vorderseite des Fahrzeugs gerichtete Seite; die linke Seite in 1) ist mit einer Schraube an einem Kurbelgehäuse der Maschine verbunden, die nicht gezeigt ist. Die andere Seite des Kupplungsgehäuses 2 (d. h. die zu der Rückseite des Fahrzeugs gerichtete Seite; die rechte Seite in 1) ist mit einer Schraube mit einem Getriebekasten 4 verbunden. Ebenfalls ist ein Trennwandabschnitt 21, der sich zu der Mitte eines Innenraums des Kupplungsgehäuses 2 erstreckt, einstückig mit dem Inneren des Kupplungsgehäuses 2 ausgebildet. Dieser Trennwandabschnitt 21 unterteilt den Innenraum des Kupplungsgehäuses 2 von dem Innenraum des Getriebekastens 4. Ebenfalls dient dieser Trennwandabschnitt 21 dazu, eine Eingangswelle 41 und eine Abtriebswelle (ebenfalls als Gegenwelle) 42, die innerhalb des Getriebekastens 4 angeordnet sind, über Lager 43 und 44 drehbar zu stützen.
Ein Schaltmechanismus (nicht gezeigt), der eine Vielzahl von Schaltzahnrädern und ähnliches aufweist, ist in dem Getriebekasten 4 aufgenommen, und diese Schalträder werden durch ein Schmieröl geschmiert und gekühlt. Im Übrigen ist dieser Schaltmechanismus mit einer Vielzahl von Zahnrädern sowohl an der Eingangswelle 41 wie auch der Abtriebswelle 42 bereit gestellt, und ändert die Drehzahl der Antriebskraft von der Maschine durch das Ändern der Position, in der die Schaltzahnräder in Kämmeingriff sind, unter Verwendung eines Synchronisiermechanismus, und überträgt dann die Antriebskraft mit der geänderten Drehzahl zu nicht gezeigten Antriebsrädern.
Ebenfalls ist ein Schwungrad 61 an einem Endabschnitt (d. h. einem rückwärtigen Endabschnitt) einer Kurbelwelle 6, die sich von der Maschine erstreckt, in einer Weise angebracht, dass das Schwungrad 61 zusammen mit der Kurbelwelle 6 dreht. Eine Kupplungsabdeckung 31 ist an dem Schwungrad 61 angebracht. Diese Kupplungsabdeckung 31 ist gebogen ausgebildet, um einen Raum auszubilden, in dem eine Membranfeder 32, eine Druckplatte 33 und eine Kupplungsscheibe 34 und ähnliche aufgenommen sind, die später beschrieben werden. Der äußere Randabschnitt dieser Kupplungsabdeckung 31 ist mit dem Schwungrad 61 verschraubt.
Die Membranfeder 32 ist innerhalb der Kupplungsabdeckung 31 angeordnet. Diese Membranfeder 32 bringt die Kupplungsscheibe 34 mit dem Schwungrad 61 durch das Schieben der Kupplungsscheibe 34 gegen das Schwungrad 61 in Eingriff (d. h., platziert die Kupplungsscheibe 34 in reibendem Kontakt mit dem Schwungrad 61), was durch das Drängen der Druckplatte 33 hin zu der Seite der Kupplungsscheibe 34 herbei geführt wird. Ein Zwischenabschnitt der Membranfeder 32 in der radialen Richtung wird durch einen Federhalter 35 zurück gehalten, und ein äußerer Randabschnitt der Membranfeder 32 gerät gegen die Druckplatte 33 in Anlage.
Die Kupplungsscheibe 34 ist zu dem Schwungrad 61 gerichtet angeordnet. Ein Nabenabschnitt 34a der Kupplungsscheibe 34 ist mit einem Keilwellenabschnitt 41a in Keilwelleneingriff, der an einem spitzen Endabschnitt der Eingangswelle 41 des Getriebes ausgebildet ist. Als Ergebnis ist die Kupplungsscheibe 34 in der Umfangsrichtung mit Bezug auf die Eingangswelle 41 befestigt (d. h. sie ist nicht in der Lage, relativ zu der Eingangwelle 41 in der Umfangsrichtung zu drehen), während sie in der Lage ist, mit Bezug auf die Eingangswelle 41 in der axialen Richtung zu gleiten (d. h., sie ist in der Lage, mit Bezug auf die Eingangswelle 41 in der axialen Richtung bewegt zu werden), und dreht somit zusammen mit der Eingangswelle 41.
Ebenfalls ist die Eingangswelle 41 an der gleichen Achse wie die Kurbelwelle 6 mit einem Endabschnitt (d. h. dem vorderen Endabschnitt) angeordnet, der durch den Trennwandabschnitt 21 und in den Innenraum des Kupplungsgehäuses 2 vorragt.
Wie außerdem voranstehend beschrieben wurde, wird die Kupplungsscheibe 34 über die Druckplatte 33 durch die Membranfeder 32 zu der Seite des Schwungrads 61 hin geschoben. In diesem Zustand ist die Kupplungsvorrichtung 1 derart verbunden (d. h. in Eingriff) dass die Antriebskraft der Kurbelwelle 6 von dem Schwungrad 61 über die Kupplungsscheibe 34 zu der Eingangswelle 41 übertragen wird.
Darüber hinaus wird die Kupplungsvorrichtung 1 durch einen Freigabemechanismus der Hydraulikkupplung (im Folgenden einfach als „Freigabemechanismus” bezeichnet) 5 betätigt (d. h., zwischen einem eingerückten und einem freigegebenen Zustand umgeschaltet. Die Übertragung der Leistung, die von der Kurbelwelle 6 zu der Eingangswelle 41 übertragen wird, kann mit der Betätigung dieses Freigabemechanismus 5 unterbrochen werden. Die Kupplungsvorrichtung 1 kann nämlich unterbrochen (d. h. freigegeben) werden.
In dieser beispielhaften Ausführungsform bilden die Kupplungsabdeckung 31, die Membranfeder 32, die Druckplatte 33, die Kupplungsscheibe 34 und der Federhalter 35 zusammen den Kupplungsmechanismus 3, der voranstehend beschrieben wurde.
Wie aus 2 ersichtlich ist, hat der Freigabemechanismus 5 ein hohles Gehäuse 51. Dieses hohle Gehäuse 51 hat ein inneres Gehäuse 51a und ein äußeres Gehäuse 51b. Das innere Gehäuse 51a ist in einer kreisförmigen zylindrischen Form ausgebildet, um den äußeren Rand der Eingangswelle 41 zu umgeben.
Flansche 51c sind in einer Vielzahl von Stellen in der Umfangsrichtung in einem Endabschnitt (d. h., der Endabschnitt an der Fahrzeugrückseite) des äußeren Gehäuses 51b bereitgestellt. Durchgangsbohrungen 51d, die sich durch diese Flansche 51c in der Richtung von deren Dicke erstrecken, sind in diesen Flanschen 51c ausgebildet. Ebenfalls sind Schraubbohrungen 21a in dem Trennwandabschnitt 21 des Kupplungsgehäuses 2 ausgebildet. Das hohle Gehäuse 51 ist an dem Trennwandabschnitt 21 durch Ausrichten der Durchgangsbohrungen 51d mit den Schraublöchern 21a und dann Einfügen von Schrauben 51 in diese ausgebildet.
Darüber hinaus ist das äußere Gehäuse 51b des hohlen Gehäuses 51 so angeordnet, dass ein vorbestimmter Raum zwischen diesem und der äußeren Randfläche des inneren Gehäuses 51a vorhanden ist. Ein ringförmiger Kolben 52 ist zwischen dem inneren Gehäuse 51a und dem äußeren Gehäuse 51b aufgenommen. Dieser ringförmige Kolben 52 ist in der Lage, sich innerhalb einer Zylinderkammer 53 in der axialen Richtung der Eingangswelle 41 zu bewegen, die zwischen dem äußeren Gehäuse 51b und dem inneren Gehäuse 51a ausgebildet ist.
Der ringförmige Kolben 52 weist einen Abschnitt 52a kleinen Durchmessers auf, der in der Zylinderkammer 53 zwischen dem inneren Gehäuse 51a und dem äußeren Gehäuse 51b aufgenommen ist, und einen Abschnitt 52b großen Durchmessers, der mit der Seite der Membranfeder 32 (d. h., in 2 die linke Seite) des Abschnitts 52a kleinen Durchmessers verbunden ist, und der mit einem größeren Durchmesser als der Abschnitt 52a kleinen Durchmessers ausgebildet ist. Ebenfalls wird ein Hydraulikfluid zu der Zylinderkammer 53 zugeführt, die durch das innere Gehäuse 51a, das äußere Gehäuse 51b und den Abschnitt 52a kleinen Durchmessers des ringförmigen Kolbens 52 definiert ist.
Ebenfalls ist ein Dichtelement 54 in einem Endabschnitt des Abschnitts 52a kleinen Durchmessers des ringförmigen Kolbens 52 bereit gestellt. Dieses Dichtelement 54 berührt die äußere Randfläche des inneren Gehäuses 51a und die innere Randfläche des äußeren Gehäuses 51b, um zu verhindern, dass das Hydraulikfluid aus der Zylinderkammer 53 ausfließt.
Ebenfalls ist ein Freigabelager 55 an einem inneren Randabschnitt des Abschnitts 52b großen Durchmessers des ringförmigen Kolbens 52 bereit gestellt. Dieses Freigabelager 55 weist einen äußeren Ring 55a auf, der an dem inneren Randabschnitt des Abschnitts 52b großen Durchmessers befestigt ist, und einen inneren Ring 55b, der drehbar über einen kugelförmigen Körper 55c an dem inneren Randabschnitt des äußeren Rings 55a bereit gestellt ist.
Außerdem ist ein Endabschnitt einer Leitung, die nicht gezeigt ist, mit der Zylinderkammer 53 verbunden, und der andere Endabschnitt der Leitung ist mit einem Hydraulikdurchtritt eines Hauptzylinders verbunden, der ebenfalls nicht gezeigt ist. Dieser Hauptzylinder Führt das Hydraulikfluid durch die Leitung zu der Zylinderkammer 53 zu, wenn ein Kupplungspedal in dem Fahrzeuginnenraum niedergedrückt wird. Wenn das Hydraulikfluid zu der Zylinderkammer 53 zugeführt wird, bewegt sich der ringförmige Kolben 52 derart in der axialen Richtung der Eingangswelle 41 zu der Seite der Membranfeder 32, dass das Freigabelager 55 sich zusammen mit dem ringförmigen Kolben 52 in der axialen Richtung der Eingangswelle 41 bewegt.
Dann drückt der innere Ring 55b des Freigabelagers 55 auf das innere Randende der Membranfeder 32, während er zusammen mit der Membranfeder 32 dreht. Zu dieser Zeit wird die äußere Randseite der Membranfeder 32 mit einem Halteabschnitt, der aus dem Federhalter 35 als Drehpunkt besteht, in einer Richtung von der Kupplungsscheibe 34 weg verschoben, und dabei der Druck der Kupplungsscheibe 34 auf das Schwungrad 61 gelöst. Auf diese Weise wird die Übertragung der Leistung der Kupplungsvorrichtung 1 unterbrochen. Das Freigabelager 55 bewegt sich nämlich zusammen mit dem ringförmigen Kolben 52 nach vorwärts, um die Kupplung in Erwiderung auf die Betätigung des Kupplungspedals zu unterbrechen.
Ebenfalls ist eine Spiralfeder 56 zwischen dem äußeren Gehäuse 51b und dem ringförmigen Kolben 52 eingefügt. Diese Spiralfeder 56 drängt den ringförmigen Kolben 52 zu der Seite der Membranfeder 32, um den inneren Ring 55b des Freigabelagers 55 gegen das innere Randende der Membranfeder 32 leicht zu schieben.
Außerdem ist eine Staubabdeckung 57 an dem äußeren Randabschnitt des äußeren Gehäuses 51b und des ringförmigen Kolbens 52 angebracht.
– Kühlstruktur der Kupplungsvorrichtung 1 –
Als Nächstes wird die Struktur (die Struktur, die das Kennzeichen dieser beispielhaften Ausführungsform ist) zum Kühlen der Kupplungsvorrichtung 1 beschrieben, die strukturiert ist, wie voranstehend beschrieben wurde. Diese Kühlstruktur bringt Außenluft relativ niedriger Temperatur in das Kupplungsgehäuse 2 ein, und kühlt die Elemente (wie z. B. die Kupplungsscheibe 34 und die Druckplatte 33 und ähnliches), die den Kupplungsmechanismus 3 ausmachen, mit dieser Außenluft. Ebenfalls ist diese Kühlstruktur in der Lage, durch das Einbringen der Außenluft, die in das Kupplungsgehäuse 2 nahe der Mitte des Kupplungsgehäuses 2 eingebracht wurde, einen hohen Kühlwirkungsgrad zu erreichen. Diese Kühlstruktur wird im Folgenden im Detail beschrieben.
3 ist eine perspektivische Ansicht des Kupplungsgehäuses 2, das von unten betrachtet wird (d. h. eine perspektivische Ansicht, die die Weise darstellt, in der ein Durchgang 8, der später beschrieben wird, an dem Kupplungsgehäuse 2 angebracht ist). Ebenfalls ist 4 eine perspektivische Ansicht des Kupplungsgehäuses 2, des Getriebekastens 4 und der Abgasrohre 7L und 7R, die von oben betrachtet werden. 5 ist eine perspektivische Ansicht des Kupplungsgehäuses 2, des Getriebekastens 4 und der Abgasrohre 7L und 7R, die von unten betrachtet werden.
Das Fahrzeug in dieser beispielhaften Ausführungsform ist mit einer Maschine der V-Bauart bereitgestellt, so dass die Abgasrohre 7L und 7R ein Abgasrohr 7L der linken Bank (d. h. ein Abgasrohr, durch das das von der linken Bank der Zylinder der Maschine abgegebene Abgas strömt) und ein Abgasrohr 7R einer rechten Bank (d. h. ein Abgasrohr, durch das das von der rechten Bank von Zylindern der Maschine abgegebene Abgas strömt) haben. Diese Abgasrohre 7L und 7R sind unterhalb des Kupplungsgehäuses 2 und des Getriebekastens 4 angeordnet und führen das Abgas, das von der Maschine abgegeben wird, zu dem rückwärtigen Bereich der Fahrzeugkarosserie, wo es abgegeben wird.
Noch genauer ist das Abgasrohr 7L der linken Bank diagonal unterhalb und an der linken Seite des Kupplungsgehäuses 2 und des Getriebekastens 4 angeordnet, und ist in der Fahrzeugbreitenrichtung zu der Mitte hin winkelig ausgebildet, da es zu dem rückwärtigen Bereich der Fahrzeugkarosserie nach hinten führt. Ähnlich ist das Abgasrohr 7R der rechten Bank diagonal unterhalb und rechts des Kupplungsgehäuses 2 und des Getriebekastens 4 angeordnet, und ist in der Fahrzeugbreitenrichtung zu der Mitte hin winkelig angeordnet da es zu dem rückwärtigen Bereich des Fahrzeugs nach hinten führt. Mit den Abgasrohren 7L und 7R, die auf diese Weise angeordnet sind, ergibt sich, dass die Abgasrohre 7L und 7R an der rückwärtigen Seite des Kupplungsgehäuses 2 nahe aneinander geraten (d. h., die Fahrzeugrückseite; die gegenüberliegende Seite des Kupplungsgehäuses 2 von der Maschine). Es wird nämlich der Großteil der Abstrahlwärme von den Abgasrohren 7L und 7R, die durch das Kupplungsgehäuse 2 aufgenommen werden, von den Seiten und vom rückwärtigen Bereich des Kupplungsgehäuses 2 übertragen. Ebenfalls erwärmt die Abstrahlwärme der Abgasrohre 7L und 7R die Luft in dem Raum an den Seiten vor und hinter dem Kupplungsgehäuse 2.
Außerdem sind die äußeren Ränder der Abgasrohre 7L und 7R durch Isolatoren (isolierende Platten) 71L und 71R bedeckt, so dass die Abstrahlwärme von den Abgasrohren 7L und 7R nicht einfach zu dem Kupplungsgehäuse 2 und dem Getriebekasten 4 übertragen wird. Jedoch ist es schwierig vollständig zu verhindern, dass die Abstrahlwärme zu dem Kupplungsgehäuse 2 und dem Getriebekasten 4 übertragen wird. Diese Abstrahlwärme wird von den Seiten und dem rückwärtigen Bereich des Kupplungsgehäuses 2 zu dem Kupplungsgehäuse 2 übertragen, wie voranstehend beschrieben wurde, und erwärmt die Luft in dem Raum an den Seiten und hinter dem Kupplungsgehäuse 2. Die Luft, deren Temperatur durch die Abstrahlwärme von den Abgasrohren 7L und 7R erhöht wurde, ist nämlich in dem Raum an den Seiten und hinter dem Kupplungsgehäuse 2 vorhanden.
Wie im Übrigen aus 5 ersichtlich ist, sind die Abgasrohre 7L und 7R durch eine Abstützung 72 verbunden, die an der unteren Seite des Getriebekastens 4 bereitgestellt ist, so dass die relativen Positionen der Abgasrohre 7L und 7R beschränkt sind.
In dieser beispielhaften Ausführungsform wird Außenluft in einem Bereich, der nicht leicht durch die Abstrahlwärme von den Abgasrohren 7L und 7R beeinträchtigt ist, in das Kupplungsgehäuse 2 eingebracht, und diese Außenluft wird verwendet, um den Kupplungsmechanismus 3 zu kühlen.
Wie noch genauer aus 1 bis 3 ersichtlich ist, ist ein Außenlufteinlass 23, der vertikal durch eine Bodenplatte 22 des Kupplungsgehäuses 2 durchführt, in dieser Bodenplatte 22 bereitgestellt. Ebenfalls ist ein Durchgang 8 zum Führen der Außenluft in dem Raum unter dem Kupplungsgehäuse 2 zu dem Außenlufteinlass 23 an dieser Bodenplatte 22 des Kupplungsgehäuses 2 angebracht.
Der Außenlufteinlass 23 ist in einer relativ rückwärtigen Position in der Bodenplatte 22 des Kupplungsgehäuses 2 ausgebildet. Noch genauer ist der Außenlufteinlass 23, wie aus 1 ersichtlich ist, nahe an dem Trennwandabschnitt 21 in einer Position direkt vor dem Trennwandabschnitt 21 ausgebildet. Ebenfalls ist die Form der Öffnung dieses Außenlufteinlasses im Allgemeinen trapezförmig, wenn er von unterhalb des Kupplungsgehäuses 2 betrachtet wird. Jedoch ist die Form nicht darauf begrenzt und kann geeignet eingestellt sein.
Ebenfalls ist an dem Kupplungsgehäuse 2 eine Gehäuseinnenwand 25 zum Führen der Strömung der Außenluft von einer offenen Kante des Außenlufteinlasses 23 zu dem Innenraum des Kupplungsgehäuses 2 ausgebildet. Noch genauer hat diese Gehäuseinnenwand 25 eine rückwärtige Innenwand 25a, die sich von einer Endkante an der Fahrzeugrückseite des Außenlufteinlasses 23 zu dem Innenraum des Kupplungsgehäuses 2 erstreckt, und eine vordere Innenwand 25b, die sich von einer Kante an der Fahrzeugvorderseite des Außenlufteinlasses 23 zu dem Innenraum des Kupplungsgehäuses 2 erstreckt.
Die rückwärtige Innenwand 25a erstreckt sich im Wesentlichen vertikal und ist mit einem oberen Ende an dem Trennwandabschnitt 21 verbunden. Inzwischen weist die vordere Innenwand 25b einen geneigten Abschnitt 25c auf, der sich in einem Winkel nach oben zu der Fahrzeugrückseite erstreckt, und einen Plattenmontageabschnitt 25d, der an einem oberen Endabschnitt dieses geneigten Abschnitts 25c ausgebildet ist. Ein vorbestimmter Abstand (d. h., eine Abmessung t1 in 1) in der Fahrzeuglängsrichtung ist zwischen dem Plattenmontageabschnitt 25d und der rückwärtigen Innenwand 25a bereitgestellt, und der Raum, der zwischen diesen (d. h. zwischen den Plattenmontageabschnitt 25d und der rückwärtigen Innenwand 25a) ausgebildet ist, bildet einen Teil eines Außenluftdurchtritts (d. h., ein erster Raum S1, der später beschrieben wird). Ebenfalls ist ein vorbestimmter Abstand (d. h. eine Abmessung t2 in 1) in der Fahrzeuglängsrichtung zwischen dem geneigten Abschnitt 25c und dem Kupplungsmechanismus 3 (oder noch genauer der Außenfläche der Kupplungsabdeckung 31) bereitgestellt, und der Raum, der zwischen diesen ausgebildet ist, bildet ebenfalls einen Teil eines Außenluftdurchtritts (d. h. einen zweiten Raum S2, der später beschrieben werden wird).
Wie ebenfalls aus 3 ersichtlich ist, ist ein rahmenförmiger Flansch 24, der von der offenen Kante des Außenlufteinlasses 23 vorspringt, an der Bodenplatte 22 des Kupplungsgehäuses 2 ausgebildet. Dieser Flansch 24 weist eine allgemein trapezförmige Form auf, wenn er von unterhalb des Kupplungsgehäuses 2 betrachtet wird, um allgemein der Form der Öffnung des Außenlufteinlasses 23 zu entsprechen. Noch genauer weist der Flansch 24 einen ersten Flanschabschnitt 24a, einen zweiten Flanschabschnitt 24b, einen dritten Flanschabschnitt 24c und einen vierten Flanschabschnitt 24d auf. Der erste Flanschabschnitt 24a erstreckt sich von dem vorderen Endabschnitt der offenen Kante des Außenlufteinlasses 23 nach unten. Der zweite Flanschabschnitt 24b erstreckt sich von dem rückwärtigen Endabschnitt der offenen Kante des Außenlufteinlasses 23 nach unten. Der dritte Flanschabschnitt 24c verbindet die rechte Seitenendkante des ersten Flanschabschnitts 24a mit der rechten Seitenendkante des zweiten Flanschabschnitts 24b. Der vierte Flanschabschnitt 24d verbindet die linke Seitenendkante des ersten Flanschabschnitts 24a mit der linken Seitenendkante des zweiten Flanschabschnitts 24b. Ein Schraubloch 24e zum Befestigen des Durchgangs 8, das später beschrieben werden wird, ist in jedem Eckabschnitt des Flanschs 24 ausgebildet, d. h., dass in den Verbindungsabschnitten der Flanschabschnitte 24a bis 24d. Ebenfalls sind Schraublöcher 24f zum Befestigen des Durchgangs 8 in dem vorderen Bereich des Flanschs 24 (d. h. in dem vorderen Bereich des ersten Flanschabschnitts 24a) in der Bodenplatte 22 des Kupplungsgehäuses 2 ausgebildet.
(Durchgang 8)
Als Nächstes wird die Struktur des Durchgangs 8 beschrieben, der an der Bodenplatte 22 des Kupplungsgehäuses 2 montiert ist. 6A bis 6D sind Ansichten des Durchgangs 8, wobei 6A eine Bodenansicht des Durchgangs ist, 6B eine Pfeilansicht aus der Richtung des Pfeils B in 6A ist, 6C eine Pfeilansicht aus der Richtung des Pfeils C in 6A ist, und 6D eine Schnittansicht entlang einer Linie D-D in 6A ist.
Wie aus diesen Zeichnungen ersichtlich ist, ist der Durchgang 8 mit einer unteren Platte 81 und mit einer oberen Platte 82 ausgebildet, die miteinander zusammengefügt sind.
Der Mittelabschnitt der unteren Platte 81 beult sich nach unten (d. h. nach unten, wenn die untere Platte 81 an dem Kupplungsgehäuse 2 angebracht ist). Außenlufteinbringungsöffnungen (d. h. Lufteinlässe) 83a, die durch eine Vielzahl von Durchgangsbohrungen ausgebildet sind, sind an der Fahrzeugvorderseite dieses ausgebeulten Abschnitts 83 ausgebildet. Noch bestimmter ist der ausgebeulte Abschnitt 83 im Allgemeinen in einer fünfeckigen Form ausgebildet, wenn er von unterhalb der unteren Platte 81 betrachtet wird. Die Außenlufteinbringungsöffnungen 83a sind in einem Bereich ausgebildet, der annähernd die vordere Hälfte in der Längsrichtung des Fahrzeugs des ausgebeulten Abschnitts 83 ausmacht, und in einem Bereich, der annähernd die rückwärtige Hälfte ausmacht, sind keine Bohrungen oder Öffnungen in der Längsrichtung des Fahrzeugs des ausgebeulten Abschnitts 83 ausgebildet.
Ebenfalls sind ähnliche Durchgangsbohrungen 81a, die den Schraublöchern 24e entsprechen, die in dem Flansch 24 ausgebildet sind, und den Schraublöchern 24f, die in Positionen im vorderen Bereich des Flansch 24 ausgebildet sind, an dem Außenkantenabschnitt der unteren Platte 81 ausgebildet. Ein Flansch 84a, der sich zu der Außenseite hinerstreckt, ist nämlich an Stellen eines flachen Plattenabschnitts 84 ausgebildet, der an der Außenseite des ausgebeulten Abschnitts 83 ausgebildet ist, und ein Durchgangsloch 81a, das sich durch den Flansch 84a in dessen Dickenrichtung erstreckt, ist in jedem dieser Flansche 84a ausgebildet.
Indes ist die obere Platte 82 (die durch die gestrichelte Linie in 6A bezeichnet ist) mit der oberen Oberfläche der unteren Platte 81 (d. h. der oberen Oberfläche des flachen Plattenabschnitts 84 der unteren Platte 81) gefügt, und bedeckt die Fahrzeugvorderseite der unteren Platte 81 von oben. Diese obere Platte 82 ist nämlich angeordnet, die in der unteren Platte 81 ausgebildeten Außenlufteinbringungsöffnungen 83a von oben abzudecken. Entsprechend ist ein Raum (d. h. ein Luftdurchtritt) X in einem Bereich, in dem der ausgebeulte Abschnitt 83 der unteren Platte 81 ausgebildet ist, zwischen der unteren Platte 81 und der oberen Platte 82 bereitgestellt, durch den die Außenluft, die durch die Außenlufteinbringungsöffnungen 83a eingebracht wurde, zu dem rückwärtigen Bereich des Fahrzeugs strömt. Ebenfalls weist eine rückseitige Endkante der oberen Platte 82 einen Führungsabschnitt 82a auf, der nach oben gebogen ist. Eine Öffnung 85, die sich nach oben öffnet, ist nämlich zwischen dem Kantenabschnitt an der Fahrzeugrückseite des ausgebeulten Abschnitts 83 der unteren Platte 81 und dem rückwärtigen Endkantenabschnitt der oberen Platte 82 ausgebildet, und der Führungsabschnitt 82a ist an dem Kantenabschnitt der Fahrzeugvorderseite dieser Öffnung 85 bereitgestellt.
Gemäß dieser Struktur strömt die Außenluft, die von den Außenlufteinbringungsöffnungen 83a in den Durchgang 8 eingebracht wurde, zu dem rückwärtigen Bereich des Fahrzeugs durch den Raum zwischen der unteren Platte 81 und der oberen Platte 82, und strömt dann von der Öffnung 85 entlang des Führungsabschnitts 82a nach oben.
Der auf diese Weise strukturierte Durchgang 8 wird mit der Bodenplatte 22 des Kupplungsgehäuses 2 verschraubt. Wie aus 3 ersichtlich ist, ist der Durchgang 8 nämlich durch das Einfügen von Schrauben B3 (siehe 1) durch die Durchgangsbohrungen 81a des Durchgangs 8 und die Schraublöcher 24e und 24f, die in dem Flansch 24 ausgebildet sind, und die Bodenplatte 22 des Kupplungsgehäuses 2 an dem Kupplungsgehäuse 2 angebracht, während diese Bohrungen 81a, und 24e und 24f ausgerichtet sind.
(Ablenkblech)
Ein Ablenkblech (d. h. eine nichtdrehende Platte) 9 zum Führen der dem Außenlufteinlass 23 eingebrachten Außenluftströmung durch den Durchgang 8, wie voranstehend beschrieben, ist in dem Innenraum des Kupplungsgehäuses 2 angeordnet. 7A und 7B sind Ansichten des Ablenkblechs 9, wobei 7A eine Vorderansicht des Ablenkblechs 9 ist, und 7B eine Schnittansicht entlang einer Linie E-E in 7A ist.
Wie aus diesen Zeichnungen ersichtlich ist, ist das Ablenkblech 9 ein scheibenförmiges Element, das eine allgemein kreisförmige Öffnung 91 in einem Mittelabschnitt aufweist. Dieses Ablenkblech 9 weist einen äußeren Randscheibenabschnitt 92 auf, der sich rechtwinklig zu der axialen Richtung des Ablenkblechs 9 erstreckt, und einen inneren Randscheibenabschnitt 93, der sich an der Fahrzeugvorderseite (d. h. an der Fahrzeugvorderseite, während er in dem Innenraum des Kupplungsgehäuses 2 angeordnet ist) von der inneren Randkante des äußeren Randscheibenabschnitts 92 entlang des Rands nach innen erstreckt.
Ebenfalls sind Schraublöcher 94 zum Anbringen des Ablenkblechs 9 an der Innenfläche des Kupplungsgehäuses 2 an einer Vielzahl von Stellen in der Umfangsrichtung des äußeren Randscheibenabschnitts 92 ausgebildet.
Schraublöcher, die sich in der Längsrichtung des Fahrzeugs erstrecken, sind in dem Trennwandabschnitt 21 des Kupplungsgehäuses 2 und in dem Plattenmontageabschnitt 25d der Gehäuseinnenwand 25 ausgebildet. Das Ablenkblech 9 ist an der Innenfläche des Kupplungsgehäuses 2 durch das Einfügen von Schrauben B2 durch Schraublöcher 94, die in dem Ablenkblech 9 montiert sind, und den Schraublöchern, die in dem Trennwandabschnitt 21 und der Gehäuseinnenwand 25 ausgebildet sind, montiert, während diese Schraublöcher ausgerichtet sind. In diesem Fall werden der Freigabemechanismus 5 und die Eingangswelle 41 durch die Öffnung 91 in der Mitte des Ablenkblechs 9 eingefügt. Ebenfalls ist der Innendurchmesser der Öffnung 91 des Ablenkblechs 9 eingestellt, geringfügig größer als die Außendurchmesserabmessung (oder genauer, die Außendurchmesserabmessung des ringförmigen äußeren Kraftstoffdurchtritts 57) des Freigabemechanismus 5 zu sein. Deswegen ist ein Raum einer vorbestimmten Abmessung (d. h. in 1 die Abmessung t3) zwischen der inneren Randkante der Öffnung 91 des Ablenkblechs 9 und der äußeren Randkante des Freigabemechanismus 5 ausgebildet. Als Ergebnis ist der rückwärtige Raum (d. h. der erste Raum S1) des Ablenkblechs 9 des Innenraums des Kupplungsgehäuses 2 mit dem vorderen Raum (d. h. dem zweiten Raum 52) in Verbindung.
Außerdem ist die vordere Innenwand 25b der Gehäuseinnenwand 25 mit dem äußeren Randkantenabschnitt des Ablenkblechs 9 so an dem unteren Abschnitt des Innenraums des Kupplungsgehäuses 2 verbunden, dass der erste Raum S1 der durch den Raum zu der Fahrzeugrückseite des Ablenkblechs 9 und die vordere Innenwand 25b geschaffen wird, als Raum ausgebildet ist, der die Außenluft, die von dem Außenlufteinlass 23 zu dem Mittelabschnitt des Innenraums des Kupplungsgehäuses 2 eingebracht wird, führt. Der erste Raum S1 und der zweite Raum 52 sind miteinander über einen Raum (d. h. den Raum, der die voranstehend beschriebene Abmessung t3 aufweist), der zwischen der inneren Randkante der Öffnung 91 des Ablenkblechs 9 und der äußeren Randkante des Freigabemechanismus 5 ausgebildet ist, zusammen verbunden. Der erste Raum S1 und der zweite Raum 52 sind nämlich zusammen durch den Mittelabschnitt des Innenraums des Kupplungsgehäuses 2 verbunden.
Im Übrigen ist ein Außenluftauslass (d. h. ein Luftauslass) 26 zum Abgeben der Außenluft, die in den Hinterraum des Kupplungsgehäuses 2 eingebracht wurde, zu der Seite nach außen nahe der Endkante an der Fahrzeugvorderseite des Kupplungsgehäuses 2 ausgebildet. Dieser Außenluftauslass 26 ist in einem Flansch 27 ausgebildet, der in einer Fahrzeugvorderendkante des Kupplungsgehäuses 2 ausgebildet ist, und wird durch eine Öffnung geschaffen, die sich in der radialen Richtung durch erstreckt. Ebenfalls ist der Außenluftauslass 26 an einer Vielzahl von Stellen in der Umfangsrichtung des Kupplungsgehäuses 2 ausgebildet, und ist an einer Position ausgebildet, die an dessen äußerer Randseite zu dem Kupplungsmechanismus 3 gerichtet ist.
– Kühlvorgang der Kupplungsvorrichtung 1 –
Als Nächstes wird der Kühlvorgang der Kupplungsvorrichtung 1 beschrieben, der die voranstehend beschriebene Struktur aufweist.
Wenn die Kupplungsvorrichtung 1 eingerückt ist (d. h. wenn die Antriebskraft von der Maschine zu dem Getriebe übertragen wird), wird mit der Drehung des Kupplungsmechanismus 3 (d. h., die Kupplungsabdeckung 31, die Membranfeder 32, die Druckplatte 33 und die Kupplungsscheibe 34 und ähnliches) innerhalb des Kupplungsgehäuses 2 ein Wirbelstrom in dem inneren Raum des Kupplungsgehäuses 2 erzeugt. Als Ergebnis wird ein Luftstrom von dem Außenlufteinlass 23 zu dem Außenluftauslass 26 in dem Innenraum des Kupplungsgehäuses 2 erzeugt.
Deswegen strömt die Außenluft in dem Raum unter dem Kupplungsgehäuse 2 durch die Außenlufteinbringungsbohrungen 83a in dem Durchgang 8 in den Durchgang 8. Diese Luft, die in den Durchgang 8 strömt, strömt durch den inneren Raum X des Durchgangs 8 von vorne nach hinten, d. h., sie strömt von der Stelle, wo die Außenlufteinbringungsöffnungen 83a ausgebildet sind, zu der Stelle, wo die Öffnung 85 ausgebildet ist (siehe Luftstrom I in 1). Diese Luft strömt dann von der Öffnung 85 des Durchgangs 8 durch den Außenlufteinlass 23 des Kupplungsgehäuses 2 und in den inneren Raum des Kupplungsgehäuses 2. In dem inneren Raum des Kupplungsgehäuses 2 strömt die Luft zuerst in den ersten Raum S1 und strömt dann von dem äußeren Randabschnitt des Kupplungsgehäuses 2 dieses ersten Raums S1 zu dem inneren Randabschnitt (siehe Luftstrom II in 1). Die Luft, die das innere Randende des ersten Raums S1 erreicht, strömt durch den Raum, der zwischen der inneren Randkante der Öffnung 91 des Ablenkblechs 9 und der äußeren Randoberfläche des Freigabemechanismus 5 ausgebildet ist, und in den zweiten Raum S2, und strömt dann von dem inneren Randabschnitt des Kupplungsgehäuses 2 dieses zweiten Raums 52 zu dem äußeren Randabschnitt (siehe Luftströmung III in 1). In diesem zweiten Raum S2 strömt die Luft nämlich von dem Mittelabschnitt (d. h. dem Drehmittelabschnitt) des Kupplungsmechanismus 3 über den äußeren Randabschnitt. Dadurch, dass der Luftstrom sich auf diese Weise über im Wesentlichen den gesamten Kupplungsmechanismus 3 bewegt, ist es möglich, eine Kühlwirkung über einen breiten Bereich auszustellen. Diese Art von Luftstrom (d. h. der Strom des Luftstroms II und des Luftstroms III in 1) wird über den gesamten Umfang innerhalb des Kupplungsgehäuses 2 erzeugt.
Nachdem die Luft, die den äußeren Randabschnitt des zweiten Raums 52 erreicht hat, durch den Wirbelstrom entlang der Umfangsrichtung des Kupplungsgehäuses 2 geströmt ist, wird sie von dem in dem Kupplungsgehäuse 2 ausgebildeten Außenluftauslass 26 nach außen abgegeben (siehe Luftstrom IV in 1). Diese Art des Luftstroms wird fortlaufend erzeugt.
Wie voranstehend beschrieben ist, wird in dieser beispielhaften Ausführungsform Außenluft in einen Bereich, der dazu tendiert, nicht durch die Abstrahlwärme von den Abgasrohren 7L und 7R beeinträchtigt zu sein (d. h., den Bereich zu dem vorderen Bereich in dem Raum unterhalb des Kupplungsgehäuses 2) über den Durchgang 8 in das Kupplungsgehäuse 2 eingebracht, und der Kupplungsmechanismus 3 wird mit dieser Außenluft gekühlt. Deswegen ist der gesamte Kupplungsmechanismus 3 in der Lage, unter Verwendung von Luft einer relativ niedrigen Temperatur im Vergleich mit Luft, die durch die Abstrahlwärme von den Abgasrohren 7L und 7R beeinträchtigt wurde, wirkungsvoll gekühlt zu werden. Als Ergebnis kann eine Situation vermieden werden, in der die Temperatur des Kupplungsmechanismus 3 in einigen Teilen hoch ist und in anderen nicht (d. h., in der nur der axiale Mittelabschnitt nicht gekühlt werden kann, und der somit eine hohe Temperatur erhält), und dabei eine Änderung der Eigenschaften der Kupplungsvorrichtung unterdrückt wird, und unterdrückt wird, dass die Lebensdauer der Kupplungsvorrichtung kürzer wird.
Ebenfalls ist der Außenluftauslass 26, der in einem Kupplungsgehäuse 2 ausgebildet ist, an dessen äußerer Randseite zu dem Kupplungsmechanismus 3 gerichtet, und so kann die Luft wirkungsvoll unter Verwendung des innerhalb des Kupplungsgehäuses 2 erzeugten Wirbelstroms abgegeben werden, da der Kupplungsmechanismus 30 sich dreht. Als Ergebnis kann die Strömungsrate der Luft innerhalb des Kupplungsgehäuses 2 erhöht werden, und somit ein größerer Kühlwirkungsgrad ermöglicht werden.
– Versuchsbeispiele –
Als Nächstes werden verschiedene Versuche beschrieben, die durchgeführt wurden, um die Ergebnisse der beispielhaften Ausführungsform zu bestätigen, wie auch die Ergebnisse dieser Versuche beschrieben.
(Versuchsbeispiel 1)
Als Erstes werden die Ergebnisse eines Versuchs beschrieben, der durchgeführt wurde, um zu bestätigen, dass die Temperatur der Außenluft, die in den inneren Raum des Kupplungsgehäuses 2 eingebracht wird, vergleichsweise niedriger als die Temperatur der Außenluft ist, die durch die Abstrahlwärme von den Abgasrohren 7L und 7R beeinträchtigt ist. Dieser Versuch bestätigt nämlich, dass die Lufttemperatur um die Außenlufteinbringungsöffnungen 83a des Durchgangs 8 vergleichsweise niedrig ist, indem die Lufttemperatur an fünf Stellen um das Kupplungsgehäuse 2 unter Verwendung von Temperatursensoren erfasst wird.
Noch genauer wurde die Lufttemperatur an Messpunkten a–e gemessen, die in 4 und 5 gezeigt sind. Messpunkt a ist eine Stelle an der rechten Seite des Kupplungsgehäuses 2, Messpunkt b ist eine Stelle an der linken Seite des Kupplungsgehäuses 2, Messpunkt c ist eine Stelle oberhalb des Kupplungsgehäuses 2, Messpunkt d ist eine mittlere Stelle in der Längsrichtung des Fahrzeugs in dem Raum unterhalb des Kupplungsgehäuses 2, und Messpunkt e ist eine Stelle zu dem vorderen Bereich in der Längsrichtung des Fahrzeugs in dem Raum unter dem Kupplungsgehäuse 2 hin (die Stelle des Messpunkts e entspricht der Stelle, an der die Außenlufteinbringungsöffnungen 83a des Durchgangs 8 ausgebildet sind).
8 ist ein Diagramm der Messergebnisse. Wie aus 8 erwiesen ist, ist die Lufttemperatur an dem Messpunkt e (d. h., an der Stelle zu dem vorderen Bereich in der Längsrichtung des Fahrzeugs in dem Raum unter dem Kupplungsgehäuse 2 hin) niedriger als die Temperaturen an den anderen Messpunkten a bis d. Deswegen wurde es bestätigt, dass die Temperatur der Außenluft, die in den Innenraum des Kupplungsgehäuses 2 eingebracht wird, vergleichsweise niedrig ist. So wurde nämlich bestätigt, dass eine hohe Kühlwirkung durch Außenluft erreicht werden konnte, die in den Innenraum des Kupplungsgehäuses 2 eingebracht wird.
(Versuchsbeispiel 2)
Als Nächstes werden die Messergebnisse eines Falls beschrieben, in dem die Luft zu dem vorderen Bereich des Fahrzeugs in dem Raum unterhalb des Kupplungsgehäuses 2 unter Verwendung des Durchgangs 8 eingebracht wurde, wie in der voranstehend beschriebenen beispielhaften Ausführungsform, und eines Falls, in dem die Luft einfach von einem Mittelabschnitt der unteren Oberfläche des Kupplungsgehäuses 2 eingebracht wurde. Dieser Versuch wurde mit einem Temperatursensor durchgeführt, der in dem Mittelabschnitt des Innenraums des Kupplungsgehäuses 2 angeordnet war.
9 ist ein Diagramm der Messergebnisse. Wie aus 9 erwiesen ist, wurde bestätigt, dass die Innentemperatur des Kupplungsgehäuses 2 niedriger war, und somit der Kühlwirkungsgrad des Kupplungsmechanismus 3 hoch war, mit dem Fall, in dem die Luft von dem Bereich zu dem vorderen Bereich des Fahrzeugs in dem Raum unter dem Kupplungsgehäuse 2 unter Verwendung des Durchgangs 8 eingebracht wurde.
(Versuchsbeispiel 3)
Als Nächstes werden die Analyseergebnisse der Luftströmung beschrieben, wenn das Ablenkblech 9 mit der vorderen Innenwand 25b der Gehäuseinnenwand 25 verbunden ist, und der Luftströmung, wenn das Ablenkblech 9 nicht mit der vorderen Innenwand 25b verbunden ist (d. h., wenn dort ein Spalt zwischen den beiden besteht). 10 ist eine Ansicht, die ein Rahmenformat der Form des Raums innerhalb des Kupplungsgehäuses 2 zeigt, wobei 10A eine Ansicht des Luftstroms ist, wenn das Ablenkblech 9 mit der vorderen Innenwand 25b verbunden ist, und 10B eine Ansicht des Luftstroms ist, wenn das Ablenkblech 9 nicht mit der vorderen Innenwand 25b verbunden ist. In diesen Zeichnungen entsprechen die Längen der Pfeile der Strömungsrate der Luft, wobei längere Pfeile eine längere Strömungsrate der Luft darstellen.
Wie aus den Zeichnungen erwiesen ist, wurde bestätigt, dass die Strömungsrate der Luft in dem inneren Raum des Kupplungsgehäuses 2 höher ist, wenn das Ablenkblech 9 mit der vorderen Innenwand 25b verbunden ist, und so ist die Kühlwirkung des Kupplungsmechanismus 3 hoch. Es wird gedacht, dass der Grund dafür ist, dass einiges der Luft, die durch den zweiten Raum S2 strömt, von dem Bereich zwischen dem Ablenkblech 9 und der vorderen Innenwand 25b in den ersten Raum S1 strömt, und die Luftstörungswirkung, die sich aus diesem Einströmen der Luft ergibt, zusätzlich zu der Wirkung des Druckverlusts, wenn die Luft zwischen dem Ablenkblech 9 und der vorderen Innenwand 25b strömt, und ähnliche verursachen, dass die Strömungsrate der Luft sinkt, wenn das Ablenkblech 9 nicht mit der vorderen Innenwand 25b verbunden ist.
(Versuchsbeispiel 4)
Als Nächstes werden die Messergebnisse der Einlassluftmenge in das Kupplungsgehäuse 2 (d. h. die Menge der Einlassluft, die pro Zeiteinheit eingebracht wird) in einem Fall beschrieben, in dem der innere Raum des Kupplungsgehäuses 2 durch das Ablenkblech 9 geteilt ist, wie in der beispielhaften Ausführungsform, die voranstehend beschrieben wurde, und in einem Fall, in dem das Ablenkblech 9 nicht bereitgestellt ist, beschrieben. Dieser Versuch wurde durch das Messen der Einlassluftmenge von dem Durchgang 8 unter Verwendung eines Sensors durchgeführt.
11 ist ein Diagramm der Messergebnisse. Wie aus 11 erwiesen ist, wurde bestätigt, dass die Einlassluftmenge in das Kupplungsgehäuse 2 größer ist, und somit die Kühlwirkung des Kupplungsmechanismus 3 höher ist, wenn der Innenraum des Kupplungsgehäuses 2 durch das Ablenkblech 9 unterteilt ist. Es wird gedacht, dass der Grund dafür ist, dass keine Richthandlung des inneren Raums des Kupplungsgehäuses 2 stattfindet (d. h. keine Richthandlung des Ablenkblechs 9), und als Ergebnis die Einlassluftmenge wegen der Wirkung der Strömung des Luftstroms in dem inneren Raum des Kupplungsgehäuses 2 sinkt, wenn das Ablenkblech 9 nicht bereitgestellt ist.
– Andere beispielhafte Ausführungsformen –
Die voranstehend beschriebene beispielhafte Ausführungsform beschreibt einen Fall, in dem die Erfindung an einer Kupplungsvorrichtung 1 angewendet wird, die an einem FR-Fahrzeug montiert ist. Jedoch ist diese Erfindung nicht darauf begrenzt. Die Erfindung kann nämlich ebenfalls an einer Kupplungsvorrichtung angewendet werden, die an einem FF-(Frontmaschine-Vorderradantrieb)Fahrzeug montiert ist. Ebenfalls ist die Maschine nicht darauf begrenzt, eine Maschine der V-Bauart zu sein, sondern kann ebenfalls eine Maschine der Linienbauart oder eine Maschine mit Boxermaschine (Boxermotor) sein. Außerdem kann die Erfindung auf eine Kupplungsvorrichtung angewendet werden, die in etwas anderem als einem Fahrzeug montiert ist. Darüber hinaus kann die Erfindung auch auf eine Kupplungsvorrichtung angewendet werden, die mit einer Benzinmaschine oder einer Dieselmaschine verbunden ist.
Ebenfalls ist in der voranstehend beschriebenen beispielhaften Ausführungsform die Erfindung als auf eine Kupplungsvorrichtung 1 der direkten Zylinderart angewendet beschrieben, aber die Erfindung kann auch auf eine andere Art von Kupplungsvorrichtung angewendet werden.
Ebenfalls ist die Position, in der die Abgasrohre 7L und 7R mit Bezug auf das Kupplungsgehäuse 2 angeordnet sind, nicht darauf begrenzt, unterhalb (von einem Winkel unterhalb) des Kupplungsgehäuses 2 angeordnet zu sein. Die Wirkungen der Erfindung können nämlich auch erreicht werden, falls das Abgasrohr sich nahe dem Kupplungsgehäuse 2 befindet.
Die Erfindung kann auf eine Kühlstruktur einer Kupplungsvorrichtung angewendet werden, die Außenluft verwendet, die von unterhalb eines Kupplungsgehäuses eingebracht wird.
Ein Außenlufteinlass (23) ist in einer Bodenplatte (22) eines Kupplungsgehäuses (2) bereitgestellt, und ein Durchgang (8), der sich zu einer Fahrzeugvorderseite erstreckt, ist an dem Außenlufteinlass (23) angebracht. Eine Außenlufteinbringungsöffnung (83a) ist in einer unteren Oberfläche an der Vorderseite des Durchgangs (8) ausgebildet, und Außenluft in einem Raum, der durch Abstrahlwärme von einem Abgasrohr nahezu nicht beeinträchtigt wird, wird von der Außenlufteinbringungsöffnung (83a) durch einen inneren Durchtritt (X) des Durchgangs (8) durch den Außenlufteinlass (23) in das Kupplungsgehäuse (2) eingebracht. Ebenfalls ist in einem inneren Raum des Kupplungsgehäuses (2) ein Ablenkblech (9) angeordnet, und die eingebrachte Luft wird zu einem Mittelabschnitt des Kupplungsgehäuses (2) geführt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2005-308121 A [0004, 0006]
JP 2009-222095 A [0004, 0006]

Claims

Kühlstruktur einer Kupplungsvorrichtung (1), in der ein Kupplungsmechanismus (3), der eine Antriebskraft von einer Maschine empfängt, in einem Kupplungsgehäuse (2) aufgenommen ist, und der ausgelegt ist, den Kupplungsmechanismus durch Einbringen von Luft von einem Lufteinlass zu kühlen, der unterhalb des Kupplungsgehäuses bereitgestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abgasrohr (7L, 7R), das Abgas von der Maschine abgibt, sich nahe dem Kupplungsgehäuse an einer Position an einer Seite des Kupplungsgehäuses gegenüber einer Seite befindet, an der die Maschine angeordnet ist; und der Lufteinlass unterhalb des Kupplungsgehäuses zu der Seite hin bereitgestellt ist, an der die Maschine angeordnet ist.
Kühlstruktur einer Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1, mit einem Durchgang (8), der an einem offenen Kantenabschnitt einer Öffnung angebracht ist, die in einer Bodenplatte des Kupplungsgehäuses ausgebildet ist, und der Außenluft von einem Raum unterhalb des Kupplungsgehäuses in die Öffnung einbringt, wobei der Lufteinlass in einer unteren Oberfläche des Durchgangs in einer Position zu der Seite hin ausgebildet ist, an der die Maschine angeordnet ist.
Kühlstruktur einer Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Durchgang derart beschaffen ist, dass eine untere Platte (81) und eine obere Platte (82) zusammengefügt sind, und ein Luftdurchtritt zwischen der unteren Platte und der oberen Platte ausgebildet ist; ein Lufteinlass in der unteren Platte in einer Position zu der Seite hin bereitgestellt ist, an der die Maschine angeordnet ist; und eine Luftzufuhröffnung, die die Luft, die durch den Luftdurchtritt geströmt ist, von der in der Bodenplatte des Kupplungsgehäuses ausgebildeten Öffnung in das Kupplungsgehäuse einbringt, in einer Position an der oberen Platte bereitgestellt ist, die an der Seite gegenüber der Seite liegt, an der die Maschine angeordnet ist.
Kühlstruktur einer Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 3, außerdem mit einem Führungsabschnitt (82a), der an einer Endkante der oberen Platte ausgebildet ist und nach oben gebogen ist.
Kühlstruktur einer Kupplungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei eine nicht drehende Platte (9) innerhalb des Kupplungsgehäuses angeordnet ist, die von dem Lufteinlass eingebrachte Luft zu einem Drehmittenabschnitt des Kupplungsmechanismus einbringt.
Kühlstruktur der Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die nichtdrehende Platte in einer Position an der Seite des Kupplungsmechanismus angeordnet ist, die gegenüber der Seite liegt, an der die Maschine angeordnet ist, und eine Öffnung in einem Mittelabschnitt aufweist, und angeordnet ist, einen inneren Raum des Kupplungsgehäuses in einen ersten Raum, der an der Seite gegenüber der Seite liegt, an der die Maschine angeordnet ist, und in einen zweiten Raum, der an der gleichen Seite wie die Seite liegt, an der die Maschine angeordnet ist, zu unterteilen; wobei der erste Raum und der zweite Raum miteinander durch die Öffnung verbunden sind, die in dem Mittelabschnitt der nicht drehenden Platte ausgebildet ist; der Lufteinlass mit dem ersten Raum in Verbindung ist; und ein Luftauslass, der in dem Kupplungsgehäuse ausgebildet ist, mit dem zweiten Raum verbunden ist.
Kühlstruktur der Kupplungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei ein Luftauslass in einer Position an dem Kupplungsgehäuse ausgebildet ist, die zu einem äußeren Rand eines drehenden Elements gerichtet ist, das den Kupplungsmechanismus ausbildet.