JP2004211728A - 湿式多板クラッチ用のセパレータプレートならびにそれを備えた湿式多板クラッチ - Google Patents
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Abstract
【課題】長期にわたって摩擦特性を安定させ、かつ相手部材となる摩擦材の摩耗を防止する。
【解決手段】図は湿式多板クラッチの摩擦係合要素の一方であるセパレータプレート2の正面図であって、図示の例ではセパレータプレート2の摩擦面20に時計方向に傾斜した微少凹凸21が形成されている。この微少凹凸は図示の例のほか、アヤメ模様など任意の形状でよい。凹凸の間に油が保持されて、冷却効果がある。また凸部の鋭く尖って相手側に突出している角をローラで押圧するなどして除去し、先端を平坦とすることにより、相手部材となる摩擦材を摩耗させることはなくなり、摩擦特性の安定を長期にわたって維持することができる。凹凸の高さはプラトー率5〜60の範囲で0.1μmないし3μmが好適である。
【選択図】 図3
【解決手段】図は湿式多板クラッチの摩擦係合要素の一方であるセパレータプレート2の正面図であって、図示の例ではセパレータプレート2の摩擦面20に時計方向に傾斜した微少凹凸21が形成されている。この微少凹凸は図示の例のほか、アヤメ模様など任意の形状でよい。凹凸の間に油が保持されて、冷却効果がある。また凸部の鋭く尖って相手側に突出している角をローラで押圧するなどして除去し、先端を平坦とすることにより、相手部材となる摩擦材を摩耗させることはなくなり、摩擦特性の安定を長期にわたって維持することができる。凹凸の高さはプラトー率5〜60の範囲で0.1μmないし3μmが好適である。
【選択図】 図3
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動変速機に用いる湿式多板クラッチ用のセパレータプレートならびにそれを備えた湿式多板クラッチに関する。
【0002】
【従来の技術】
図1は湿式多板クラッチ10の基本的な構成を示す側断面図であって、1はクラッチケース、2はセパレータプレート、3はフリクションプレート、4はセパレータプレートとフリクションプレートを止め輪に向かって押圧するピストンである。油孔44から圧油を油室41に導入するとピストン4は図の右方に押圧され、圧油を抜くとピストン押さえ42とピストン2との間に介装されたリターンスプリング43によってピストン2は左方に戻される。その際遠心力により油が油孔45から入り、ピストン2を左方に押し戻す作用をする。46はピストン押さえの止め輪である。
【0003】
セパレータプレート2は外周のスプライン25によってクラッチケース1のスプライン溝11と嵌合している。12は中心軸と嵌合するクラッチケース1の内周のスプラインを示している。尚図でX−Xは中心軸線を表している。
【0004】
図2はセパレータプレート2の正面図であって、20は摩擦面、25は外周のスプラインをそれぞれ示している。
【0005】
このような従来のセパレータプレートを用いた湿式多板クラッチでは油温によって摩擦特性が大きく変化するという不具合を免れなかった。特に油温が低く、締結荷重が小さいときは、後述するように締結時初期に油膜が介在し摩擦係数が極端に低くなるという現象が発生する。
【0006】
そこで特開平6−337023号公報に示されるように、ブラシ研磨によりセパレータプレートの表面を凹凸状に粗くして油溝を形成するとともに、凸部の角を丸くすることが考案された。
【0007】
【発明が解決すべき課題】
上記の従来のセパレータプレートは、油溝を形成する凸部の角が丸味を帯びてはいるが、依然として凸部の相手側へ突出した部分が相手部材となる摩擦材を摩耗させてしまうという欠点を有することを免れない。
【0008】
【課題を解決するための手段】
この発明は前記の課題を解決するために、湿式多板クラッチに用いられるセパレータプレートにおいて、セパレータプレートの摩擦面には所定方向に規則性を持ってのびている微少な凹凸が設けられており、さらにこの凹凸は、相手側に突出した角が除去されて先端が平坦にされていることを特徴とするセパレータプレートを得たものである。
【0009】
【発明の実施の形態】
この発明では湿式多板クラッチの摩擦特性を向上させ、かつ冷却効果を高めることを第一の目的とし、そのためセパレータの摩擦面に所定方向に規則性を持ってのびている微少な凹凸を研磨加工によって形成した。
【0010】
しかしながらこのようにして設けられた凹凸の先端部は鋭く尖った角となっているので、相手部材となる摩擦材を摩耗させてしまう問題がある。そこで相手部材となる摩擦材の摩耗を防止し、摩擦特性を安定させ、その状態を長期間にわたって維持することを第二の目的とし、そのため凹凸のうち相手部材に突出した角をローラの押圧によって除去し、先端を平坦にした。
【0011】
【実施例】
図3はこの発明を適用したセパレータプレート2の第1実施例を示すもので、摩擦面20に時計方向に傾斜した微少凹凸21を形成したものである。図4は第2実施例として反時計方向に傾斜した微少凹凸22が形成された摩擦面20を有するセパレータプレート2を示す。さらに図5は第3実施例を示し、摩擦面20にアヤメ模様に形成された微少凹凸23を有している。図3ないし図5において25はセパレータプレート外周のスプラインを示している。
【0012】
上記の各実施例に示された微少凹凸は、研磨加工によって形成される。そして前記の各図に示される微少凹凸の間に油が保持されるので冷却効果を高めることができる。
【0013】
図6はセパレータプレート2の摩擦面20を拡大して示した図である。(図6は例えば図3のA−B断面に相当する。)摩擦面20の凹凸のうち、24aは相手部材側に突出した角を示している。これらの鋭く尖った角24aは相手部材となる摩擦材を摩耗させてしまう問題があるので、これらの角はローラで押圧して除去し、先端を平坦とする。
【0014】
図7は角24aを除去した後の摩擦面20を示すもので、24bは角を除去して先端を平坦とした後の凸部を示している。
【0015】
凹凸面において、面全体の中で一定のカットレベルが占める割合をプラトー率というが、この発明において図7における凹凸の高さは、プラトー率5〜60の範囲で0.1〜3μmであるのが好適である。0.1μm以下のものでは加工が困難であり、また油の保持ができない為、この発明のめざす性能が発揮できない。一方3μm以上であると、相手部材となる摩擦材を損傷させてしまうおそれがある。
【0016】
図8、図9にこの発明と従来のものとの摩擦特性を比較したグラフを示す。両図ともたて軸に摩擦係数(μ)をとり、横軸に時間(t)をとっている。また図8はクラッチの締結荷重が低い場合、図9はクラッチの締結荷重が大きい場合をそれぞれ示している。さらに両図とも従来品の場合は点線で表している。
【0017】
図8の締結荷重が低いときに、油温も低いと、油の粘性が小さいので従来のものでは摩擦係合時初期に油膜が摩擦面に形成されてしまい、図示の如く初期摩擦係数が極端に低くなる。即ち図で1Lは従来のものの油温が低いとき、1Hは従来のものの油温が高いとき、2Lは発明のものの油温が低いとき、2Hは発明のものの油温が高いときをそれぞれ示している。
【0018】
図9は締結荷重が高いときを示し、1Lは従来のものの油温が低いとき、1Hは同じく油温が高いとき、2Lはこの発明のものの油温が低いとき、2Hは同じく油温が高いときをそれぞれ示している。
【0019】
このようにこの発明のものは、従来のものに比べて油温が高温の場合と低温の場合の摩擦特性の差が小さく、摩擦特性を長期にわたって安定させることができる。
【0020】
【発明の効果】
この発明のセパレータプレート及びそれを用いた湿式多板クラッチは前記の如き構成であって、摩擦特性を長期にわたって安定させることができ、かつ相手部材となる摩擦材の摩耗を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】湿式多板クラッチの構成を示す側断面図
【図2】従来のセパレータプレートの正面図
【図3】この発明のセパレータプレートの第1実施例の正面図
【図4】同じく第2実施例の正面図
【図5】同じく第3実施例の正面図
【図6】微少な凹凸を形成したセパレータプレートの摩擦面を拡大して示した断面図
【図7】凹凸の角を除去した後の摩擦面を示した図6と同様な断面図
【図8】締結荷重が低い場合の摩擦特性を比較したグラフ
【図9】締結荷重が大きい場合の図8と同様なグラフ
【符号の説明】
1 クラッチケース
2 セパレータプレート
3 フリクションプレート
4 ピストン
5 止め輪
10 湿式多板クラッチ
11 スプライン溝
12 スプライン
20 摩擦面
21 微少凹凸
22 微少凹凸
23 微少凹凸
24a 角のある凸部
24b 角を除去した凸部
25 スプライン
41 油室
42 ピストン押さえ
43 リターンスプリング
44 油孔
45 油孔
46 ピストン押さえの止め輪
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動変速機に用いる湿式多板クラッチ用のセパレータプレートならびにそれを備えた湿式多板クラッチに関する。
【0002】
【従来の技術】
図1は湿式多板クラッチ10の基本的な構成を示す側断面図であって、1はクラッチケース、2はセパレータプレート、3はフリクションプレート、4はセパレータプレートとフリクションプレートを止め輪に向かって押圧するピストンである。油孔44から圧油を油室41に導入するとピストン4は図の右方に押圧され、圧油を抜くとピストン押さえ42とピストン2との間に介装されたリターンスプリング43によってピストン2は左方に戻される。その際遠心力により油が油孔45から入り、ピストン2を左方に押し戻す作用をする。46はピストン押さえの止め輪である。
【0003】
セパレータプレート2は外周のスプライン25によってクラッチケース1のスプライン溝11と嵌合している。12は中心軸と嵌合するクラッチケース1の内周のスプラインを示している。尚図でX−Xは中心軸線を表している。
【0004】
図2はセパレータプレート2の正面図であって、20は摩擦面、25は外周のスプラインをそれぞれ示している。
【0005】
このような従来のセパレータプレートを用いた湿式多板クラッチでは油温によって摩擦特性が大きく変化するという不具合を免れなかった。特に油温が低く、締結荷重が小さいときは、後述するように締結時初期に油膜が介在し摩擦係数が極端に低くなるという現象が発生する。
【0006】
そこで特開平6−337023号公報に示されるように、ブラシ研磨によりセパレータプレートの表面を凹凸状に粗くして油溝を形成するとともに、凸部の角を丸くすることが考案された。
【0007】
【発明が解決すべき課題】
上記の従来のセパレータプレートは、油溝を形成する凸部の角が丸味を帯びてはいるが、依然として凸部の相手側へ突出した部分が相手部材となる摩擦材を摩耗させてしまうという欠点を有することを免れない。
【0008】
【課題を解決するための手段】
この発明は前記の課題を解決するために、湿式多板クラッチに用いられるセパレータプレートにおいて、セパレータプレートの摩擦面には所定方向に規則性を持ってのびている微少な凹凸が設けられており、さらにこの凹凸は、相手側に突出した角が除去されて先端が平坦にされていることを特徴とするセパレータプレートを得たものである。
【0009】
【発明の実施の形態】
この発明では湿式多板クラッチの摩擦特性を向上させ、かつ冷却効果を高めることを第一の目的とし、そのためセパレータの摩擦面に所定方向に規則性を持ってのびている微少な凹凸を研磨加工によって形成した。
【0010】
しかしながらこのようにして設けられた凹凸の先端部は鋭く尖った角となっているので、相手部材となる摩擦材を摩耗させてしまう問題がある。そこで相手部材となる摩擦材の摩耗を防止し、摩擦特性を安定させ、その状態を長期間にわたって維持することを第二の目的とし、そのため凹凸のうち相手部材に突出した角をローラの押圧によって除去し、先端を平坦にした。
【0011】
【実施例】
図3はこの発明を適用したセパレータプレート2の第1実施例を示すもので、摩擦面20に時計方向に傾斜した微少凹凸21を形成したものである。図4は第2実施例として反時計方向に傾斜した微少凹凸22が形成された摩擦面20を有するセパレータプレート2を示す。さらに図5は第3実施例を示し、摩擦面20にアヤメ模様に形成された微少凹凸23を有している。図3ないし図5において25はセパレータプレート外周のスプラインを示している。
【0012】
上記の各実施例に示された微少凹凸は、研磨加工によって形成される。そして前記の各図に示される微少凹凸の間に油が保持されるので冷却効果を高めることができる。
【0013】
図6はセパレータプレート2の摩擦面20を拡大して示した図である。(図6は例えば図3のA−B断面に相当する。)摩擦面20の凹凸のうち、24aは相手部材側に突出した角を示している。これらの鋭く尖った角24aは相手部材となる摩擦材を摩耗させてしまう問題があるので、これらの角はローラで押圧して除去し、先端を平坦とする。
【0014】
図7は角24aを除去した後の摩擦面20を示すもので、24bは角を除去して先端を平坦とした後の凸部を示している。
【0015】
凹凸面において、面全体の中で一定のカットレベルが占める割合をプラトー率というが、この発明において図7における凹凸の高さは、プラトー率5〜60の範囲で0.1〜3μmであるのが好適である。0.1μm以下のものでは加工が困難であり、また油の保持ができない為、この発明のめざす性能が発揮できない。一方3μm以上であると、相手部材となる摩擦材を損傷させてしまうおそれがある。
【0016】
図8、図9にこの発明と従来のものとの摩擦特性を比較したグラフを示す。両図ともたて軸に摩擦係数(μ)をとり、横軸に時間(t)をとっている。また図8はクラッチの締結荷重が低い場合、図9はクラッチの締結荷重が大きい場合をそれぞれ示している。さらに両図とも従来品の場合は点線で表している。
【0017】
図8の締結荷重が低いときに、油温も低いと、油の粘性が小さいので従来のものでは摩擦係合時初期に油膜が摩擦面に形成されてしまい、図示の如く初期摩擦係数が極端に低くなる。即ち図で1Lは従来のものの油温が低いとき、1Hは従来のものの油温が高いとき、2Lは発明のものの油温が低いとき、2Hは発明のものの油温が高いときをそれぞれ示している。
【0018】
図9は締結荷重が高いときを示し、1Lは従来のものの油温が低いとき、1Hは同じく油温が高いとき、2Lはこの発明のものの油温が低いとき、2Hは同じく油温が高いときをそれぞれ示している。
【0019】
このようにこの発明のものは、従来のものに比べて油温が高温の場合と低温の場合の摩擦特性の差が小さく、摩擦特性を長期にわたって安定させることができる。
【0020】
【発明の効果】
この発明のセパレータプレート及びそれを用いた湿式多板クラッチは前記の如き構成であって、摩擦特性を長期にわたって安定させることができ、かつ相手部材となる摩擦材の摩耗を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】湿式多板クラッチの構成を示す側断面図
【図2】従来のセパレータプレートの正面図
【図3】この発明のセパレータプレートの第1実施例の正面図
【図4】同じく第2実施例の正面図
【図5】同じく第3実施例の正面図
【図6】微少な凹凸を形成したセパレータプレートの摩擦面を拡大して示した断面図
【図7】凹凸の角を除去した後の摩擦面を示した図6と同様な断面図
【図8】締結荷重が低い場合の摩擦特性を比較したグラフ
【図9】締結荷重が大きい場合の図8と同様なグラフ
【符号の説明】
1 クラッチケース
2 セパレータプレート
3 フリクションプレート
4 ピストン
5 止め輪
10 湿式多板クラッチ
11 スプライン溝
12 スプライン
20 摩擦面
21 微少凹凸
22 微少凹凸
23 微少凹凸
24a 角のある凸部
24b 角を除去した凸部
25 スプライン
41 油室
42 ピストン押さえ
43 リターンスプリング
44 油孔
45 油孔
46 ピストン押さえの止め輪
Claims (5)
- 湿式多板クラッチに用いられるセパレータプレートにおいて、セパレータプレートの摩擦面には所定方向に規則性を持って延びている微少な凹凸が設けられており、
さらにこの凹凸は、相手側に突出した角が除去されて先端が平坦にされているいることを特徴とするセパレータプレート。 - 前記の凹凸の高さは5〜60%のプラトー率において、0.1〜3μmであることを特徴とする請求項1に記載のセパレータプレート。
- 前記のセパレータプレートは研磨加工によって形成された凹凸が設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載のセパレータプレート。
- 前記の凹凸は、ローラの押圧によって相手側に突出する角が除去され、先端が平坦とされているものであることを特徴とする請求項1ないし3の何れか1項に記載のセパレータプレート。
- 請求項1ないし4に記載のセパレータプレートを備えていることを特徴とする湿式多板クラッチ。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002378838A JP2004211728A (ja) | 2002-12-27 | 2002-12-27 | 湿式多板クラッチ用のセパレータプレートならびにそれを備えた湿式多板クラッチ |
US10/745,657 US7096561B2 (en) | 2002-12-27 | 2003-12-29 | Separator plate for wet-type multiplate clutch and wet-type multiplate clutch provided with such separator plates |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002378838A JP2004211728A (ja) | 2002-12-27 | 2002-12-27 | 湿式多板クラッチ用のセパレータプレートならびにそれを備えた湿式多板クラッチ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004211728A true JP2004211728A (ja) | 2004-07-29 |
Family
ID=32708351
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002378838A Pending JP2004211728A (ja) | 2002-12-27 | 2002-12-27 | 湿式多板クラッチ用のセパレータプレートならびにそれを備えた湿式多板クラッチ |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7096561B2 (ja) |
JP (1) | JP2004211728A (ja) |
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JP2009036249A (ja) * | 2007-07-31 | 2009-02-19 | Jtekt Corp | 湿式摩擦板 |
US9254549B2 (en) * | 2013-05-07 | 2016-02-09 | Jtekt Corporation | Grinding machine |
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JPH03125038A (ja) * | 1989-10-09 | 1991-05-28 | Toyota Motor Corp | 摩擦多板式差動制限装置 |
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