JP2003240033A - 湿式摩擦係合装置 - Google Patents
湿式摩擦係合装置Info
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Abstract
ッチディスク(摩擦材)の摩耗をも抑制し得るようにし
た湿式多板クラッチを提供する。 【解決手段】 湿式多板クラッチCは,炭素−炭素複合
材よりなるクラッチディスク18と,そのクラッチディ
スク18と摩擦係合するクラッチプレート19とを有す
る。クラッチプレート19の摩擦面の表面硬さHVをH
V≧250に,且つ表面粗さRaをRa≦0.2μmに
それぞれ設定する。
Description
特に,炭素−炭素複合材よりなる摩擦材と,その摩擦材
と摩擦係合する相手材とを有する湿式摩擦係合装置に関
する。 【0002】 【従来の技術】炭素−炭素複合材よりなる摩擦材は,相
手材に対し高い攻撃性を有することから相手材の摩耗量
が多く,また摩擦材自体の摩耗量も比較的多くなる,と
いう不具合があった。 【0003】そこで,相手材の摩擦面の表面硬さHVを
HV≧400に設定することによって相手材の摩耗量を
減少させると共に摩擦材自体の摩耗をも抑制する,とい
った手段が提案されている(特開平9−144790号
公報参照)。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】本発明者等は,前記従
来技術について種々検討を加えた結果,相手材の表面硬
さHVを前記のように設定すると確かに相手材の摩耗量
は減少するが,その相手材の表面硬さHVの上昇に伴
い,その摩擦面の表面粗さ如何によっては摩擦材の摩耗
量が増大する,ということを究明した。 【0005】 【課題を解決するための手段】本発明は,相手材だけで
なく摩擦材の摩耗をも抑制し得るようにした前記湿式摩
擦係合装置を提供することを目的とする。 【0006】前記目的を達成するため本発明によれば,
炭素−炭素複合材よりなる摩擦材と,その摩擦材と摩擦
係合する相手材とを有する湿式摩擦係合装置において,
前記相手材の摩擦面の表面硬さHVがHV≧250であ
り,且つ表面粗さRa(中心線平均粗さ)がRa≦0.
2μmである湿式摩擦係合装置が提供される。 【0007】前記のように構成すると,相手材および摩
擦材の摩耗を十分に抑制することができる。この両者の
摩耗抑制により,両者間のクリアランスを初期状態にほ
ぼ維持して湿式摩擦係合装置の特性変化を長期に亘って
防止することができる。 【0008】ただし,前記表面硬さHVがHV<250
で,且つその表面粗さRaがRa>0.2μmでは摩擦
材の摩耗量が多くなる。また前記表面硬さHVがHV<
250ではその表面粗さRaがRa≦0.2μmでも摩
擦材の摩耗量が多くなり,さらに表面粗さRaがRa>
0.2μmでは表面硬さHVがHV≧250でも摩擦材
の摩耗量が大となる。 【0009】 【発明の実施の形態】図1において,エンジン(図示せ
ず)のクランクシャフト1とトランスミッション(図示
せず)のメインシャフト2との間に,モータ・ジェネレ
ータMGと,ダンパDと,湿式摩擦係合装置としての湿
式多板クラッチCとが直列に配置される。 【0010】湿式多板クラッチCにおいて,そのクラッ
チ入力軸3はモータ・ジェネレータMGのロータ4にボ
ールベアリング5を介して支持される。クラッチケース
6は,クラッチ入力軸3に溶接された第1ケース半体7
と,第1ケース半体7の外周部に重ね合わされて溶接さ
れた第2ケース半体8とよりなり,クラッチガイド9が
第1ケース半体7の内周部に固定される。第2ケース半
体8の内周部は,オイルポンプ(図示せず)を駆動する
オイルポンプハブ10に溶接される。オイルポンプハブ
10はミッションケース11にボールベアリング12を
介して支持され,オイルポンプハブ10とミッションケ
ース11との間にオイルシール13が配置される。 【0011】トランスミッションのメインシャフト2の
小径端部は,クラッチ入力軸3の支持孔に軸受メタル1
4を介して支持される。メインシャフト2の外周部にス
プライン結合されたクラッチハブ15は,その一端部が
スラストベアリング16を介してクラッチ入力軸3の端
面に対向し,他端部がスラストベアリング17を介して
第2ケース半体8の内面に対向する。クラッチハブ15
の外周部に摩擦材としての5つのクラッチディスク18
の内周部がスプライン嵌合し,またクラッチガイド9の
内周部に相手材としての5つのクラッチプレート19お
よび1つのエンドプレート20の外周部がスプライン嵌
合している。1つのクラッチディスク18がクラッチプ
レート19およびエンドプレート20間に配置され,他
のクラッチディスク18は各2つのクラッチプレート1
9間にそれぞれ配置されている。 【0012】クラッチガイド9内周面とクラッチ入力軸
3外周面との間に一対のOリング21を介してクラッチ
ピストン22が摺動自在に嵌合しており,そのクラッチ
ピストン22と第1ケース半体7との間にクラッチ油室
23が区画される。クラッチピストン22の,クラッチ
油室23区画側と反対側の面は最外側のクラッチプレー
ト19に当接可能に対向する。クラッチ入力軸3にクリ
ップ24で支持されたスプリングシート25およびクラ
ッチピストン22間にクラッチスプリング26が圧縮状
態で挿入され,このクラッチスプリング26の弾発力で
クラッチピストン22が係合解除方向に付勢される。 【0013】メインシャフト2の内部に在って軸方向に
延びるオイル通路27は,クラッチ入力軸3を半径方向
に貫通するオイル通路28を介してクラッチ油室23に
連通する。メインシャフト2外周面とオイルポンプハブ
10内周面との間に筒状のオイルセパレータ28が配置
されており,オイルセパレータ28の端部外周面とクラ
ッチハブ15の端部内周面との間にシールリング29が
配置される。クラッチハブ15の外周部に環状の仕切り
部材30が固定されており,この仕切り部材30外周面
のシールリング31がエンドプレート20の内周面に当
接する。 【0014】皿状の第2ケース半体8内面には,エンド
プレート20と密着し得る平坦な複数の受圧面32が形
成されており,相隣る両受圧面32間にはオイル溝33
が放射方向に形成される。メインシャフト2外周面およ
びオイルセパレータ28内周面間に形成されたオイル通
路34は,クラッチハブ15を貫通する複数のオイル通
路35を介してクラッチディスク18,クラッチプレー
ト19およびエンドプレート20の摺動領域に連通し,
その摺動領域は第2ケース半体8の各オイル溝33,ク
ラッチハブ15およびオイルポンプハブ10間に形成さ
れたオイル通路36を介して,オイルポンプハブ10内
周面およびオイルセパレータ28外周面間に形成された
オイル通路37に連通する。 【0015】図2,3に示すクラッチディスク18は,
炭素−炭素複合材より構成されて内周面にスプライン1
8aを有し,その複合材は強化材が炭素繊維であり,ま
たマトリックスが炭素である,という構造を有する。 【0016】このようなクラッチディスク18を次のよ
うな方法で製造した。 【0017】(1)特公平4−72791号公報,実施
例1に開示されたプリフォームドヤーン,つまり石油系
バインダ−ピッチ粉末およびコークス粉末が付着した炭
素繊維束を,外径3mm,厚さ8μmのポリエチレン製ス
リーブで被覆したものを,1〜30mmの長さに切断し,
その切断されたものを重ね合せてマット状物を得た。 【0018】(2)マット状物をホットプレスの金型に
設置して,金型温度250℃にて10分間保持し,次い
で型締めを行ってマット状物に10MPaの加圧力を付
与し,その状態で金型を常温まで冷却して,内周部にス
プライン18aを有する環状成形板を得た。 【0019】(3)環状成形板を焼成炉に設置し,窒素
雰囲気中,600℃にて炭素化させてクラッチディスク
18を得た。 【0020】(4)クラッチディスク18に仕上げ加工
を施した。 【0021】このクラッチディスク18の曲げ強さは5
5MPa,曲げ弾性率は390MPa,密度は0.84
g/cm3 および気孔率は49%であった。 【0022】図4,5に示すように,クラッチプレート
19は,冷間圧延鋼板(JIS SPCC)よりなり,
且つ外周部にスプライン19aを有する環状素材にガス
軟窒化処理を施して,その摩擦面19bの表面硬さHV
をHV=400とされ,また摩擦面19bに研磨加工を
施してその表面粗さRaをRa=0.04μmに調整さ
れている。 【0023】1つのクラッチディスク18を2つのクラ
ッチプレート19により挟んで,それらをSAE No.
2試験機に組込み,面圧:1.55MPa;回転速度:
3000rpm ;イナーシャ:0.54kg・m2 ;試験油
量:700cc;試験油温:100℃;試験サイクル
数:3000サイクルの条件で湿式摩耗評価試験(耐久
試験)を行った。その後,クラッチディスク18および
クラッチプレート19の摩擦面18b,19bの摩耗量
を調べたところ,クラッチディスク18の摩耗量は21
μmであったが,クラッチプレート19の摩耗量は1μ
mであって摩耗とは認められない程の小さな値であっ
た。 【0024】次に,各種クラッチプレート19を製作
し,それらと前記クラッチディスク18とを用いて前記
同様の試験を行い,クラッチディスク18およびクラッ
チプレート19の両摩擦面18b,19bの摩耗量を調
べたところ表1の結果を得た。表1において,例4は前
記実施例に該当し,またS58CはJIS S58Cを
意味する。 【0025】 【表1】【0026】図6は表1に基づいて,例1〜14に関し
表面硬さHVと表面粗さRaとの関係をグラフ化したも
のである。 【0027】表1および図6より,クラッチプレート1
9の摩擦面19bの表面硬さHVをHV≧250に,ま
た表面粗さRaをRa≦0.2μmにそれぞれ設定する
と,クラッチプレート19およびクラッチディスク18
の摩耗量を減少し得ることが判る。 【0028】なお,エンドプレート20も相手材であ
り,そのエンドプレート20のクラッチディスク18と
対向する摩擦面20bはクラッチプレート19の摩擦面
19bと同様の構造を有する。本発明は湿式ブレーキ装
置等にも適用される。 【0029】 【発明の効果】本発明によれば前記のように構成するこ
とによって,摩擦材および相手材の摩耗を抑制し得るよ
うにした湿式摩擦係合装置を提供することができる。
aとの関係をグラフ化したものである。 【符号の説明】 18………クラッチディスク(摩擦材) 18b……摩擦面 19………クラッチプレート(相手材) 19b……摩擦面 20………エンドプレート(相手材) 20b……摩擦面 C…………湿式多板クラッチ(湿式摩擦係合装置)
【手続補正書】 【提出日】平成15年2月24日(2003.2.2
4) 【手続補正1】 【補正対象書類名】明細書 【補正対象項目名】図6 【補正方法】変更 【補正内容】 【図6】表面硬さHVと表面粗さRaとの関係をグラフ
化したものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項1】 炭素−炭素複合材よりなる摩擦材(1
8)と,その摩擦材(18)と摩擦係合する相手材(1
9,20)とを有する湿式摩擦係合装置において,前記
相手材(19,20)の摩擦面(19b,20b)の表
面硬さHVがHV≧250であり,且つ表面粗さRaが
Ra≦0.2μmであることを特徴とする湿式摩擦係合
装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002043667A JP2003240033A (ja) | 2002-02-20 | 2002-02-20 | 湿式摩擦係合装置 |
DE2003106587 DE10306587B4 (de) | 2002-02-20 | 2003-02-17 | Nassreibungs-Eingriffsvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002043667A JP2003240033A (ja) | 2002-02-20 | 2002-02-20 | 湿式摩擦係合装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003240033A true JP2003240033A (ja) | 2003-08-27 |
JP2003240033A5 JP2003240033A5 (ja) | 2004-07-15 |
Family
ID=27783373
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002043667A Pending JP2003240033A (ja) | 2002-02-20 | 2002-02-20 | 湿式摩擦係合装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003240033A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005095812A1 (ja) * | 2004-04-02 | 2005-10-13 | Honda Motor Co., Ltd. | 摩擦係合装置用摩擦部材およびその製造方法 |
US7867596B2 (en) | 2004-11-24 | 2011-01-11 | Honda Motor Co., Ltd. | Wet friction member |
US7980376B2 (en) | 2007-07-31 | 2011-07-19 | Dynax Corporation | Wet friction plate |
-
2002
- 2002-02-20 JP JP2002043667A patent/JP2003240033A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005095812A1 (ja) * | 2004-04-02 | 2005-10-13 | Honda Motor Co., Ltd. | 摩擦係合装置用摩擦部材およびその製造方法 |
US7832529B2 (en) | 2004-04-02 | 2010-11-16 | Honda Motor Co., Ltd. | Friction member for frictional engagement device and method for producing the same |
US7867596B2 (en) | 2004-11-24 | 2011-01-11 | Honda Motor Co., Ltd. | Wet friction member |
US7980376B2 (en) | 2007-07-31 | 2011-07-19 | Dynax Corporation | Wet friction plate |
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Legal Events
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