JP2005009542A - 多板クラッチ - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D25/00—Fluid-actuated clutches
- F16D25/06—Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch
- F16D25/062—Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces
- F16D25/063—Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially
- F16D25/0635—Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially with flat friction surfaces, e.g. discs
- F16D25/0638—Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially with flat friction surfaces, e.g. discs with more than two discs, e.g. multiple lamellae
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Abstract
【課題】多板クラッチの軽量化とコスト低下を図る。
【解決手段】クラッチケース内にフリクションプレートとセパレータプレートとを交互に配列した状態で収容し、フリクションプレートとセパレータプレートとに荷重を付与するピストンとを備えた多板クラッチにおいて、クラッチケースの一つの曲げ部２２の内周に２つの円弧部６１、６３を形成し、それを直線部６２で結合する。曲げ部２２の内周側断面形状をこのように形成することにより、クラッチ作動時に曲げ部２２にかかる応力を分散させ最大応力を低下させることにより、肉厚を薄くでき、又材料も強度の低いものでもよくなるので、多板クラッチの軽量化やコスト低下を図ることができる。
【選択図】 図２
【解決手段】クラッチケース内にフリクションプレートとセパレータプレートとを交互に配列した状態で収容し、フリクションプレートとセパレータプレートとに荷重を付与するピストンとを備えた多板クラッチにおいて、クラッチケースの一つの曲げ部２２の内周に２つの円弧部６１、６３を形成し、それを直線部６２で結合する。曲げ部２２の内周側断面形状をこのように形成することにより、クラッチ作動時に曲げ部２２にかかる応力を分散させ最大応力を低下させることにより、肉厚を薄くでき、又材料も強度の低いものでもよくなるので、多板クラッチの軽量化やコスト低下を図ることができる。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は自動変速機等に用いられる多板クラッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１は多板クラッチ１０の基本的な構成を示す側断面図であって、２０はクラッチケース、２１はそのスプライン部、２２、２３はケースの曲げ部をそれぞれ示している。３０はピストンであって、クラッチケース２０とによってピストン作動油室３２を画成する。３３はキャンセラー、３４は止め輪、３５はリターンスプリングである。
【０００３】
４１はセパレータプレートであって、クラッチケース２０とスプライン部２１においてスプラインかん合をしている。フリクションプレート４２はセパレータプレート４１と交互に配列され、クラッチケース２０からの回転伝達の相手部材であるハブ（図示されていない）とスプラインかん合されている。クラッチケース２０はシャフト５０とスプライン部２６においてスプラインかん合されている。４３はスパレータプレート４１とフリクションプレート４２とを押し付ける止め輪を示している。
【０００４】
圧油はシャフト５０の圧油供給路５１からクラッチケース２０の圧油供給路２４を経てピストン作動油室３２に供給され、ピストン３０を図で右方に押圧し、ピストン先端の押圧部３１によってセパレータプレート４１及びフリクション４２を止め輪４３に向かって押圧し、クラッチの結合が行われる。Ｘ−Ｘはシャフトの中心線を示している。
【０００５】
圧油をピストン作動油室３２から圧油を抜くと、ピストン３０はリターンスプリング３５によって左方に戻り、クラッチの結合は解放される。その際油が遠心力でクラッチケースの油路２５からピストン３０とキャンセラー３３との間に入り、リターンスプリング３５の作用を補完する。
【０００６】
なお図において、３６、３７はシール用のＯリング、５２、５３はクラッチケース２０とシャフト５０の間のシール部材をそれぞれ示している。
【０００７】
クラッチの結合時には各構成部材に大きな力がかかっている。特に図１に円Ａ、円Ｂで示したクラッチケース２０の曲げ部２２、２３を始め、各構成部材の曲げ部には大きな応力が集中する。それで構成部材が曲げ部から破壊しないように、高い強度の材料を使用したり、部材を肉厚にしたりする必要があった。ところが最近は装置の軽量化や生産コストの引き下げが重要な課題となってきたので、多板クラッチにおいても構成部材の曲げ部に集中する応力を分散させて最大応力を低める必要が生じた。そこで図４に示すようにクラッチケース２０の曲げ部２２（図１の円Ａに該当する部分）の内側に複数の小さい凹部を形成して波形部７０を形成し、曲げ部にかかる応力を分散させて最大応力を低減させることが考えられた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
図４に示すように波形に成型するには、（１）微少凹部を切削等で形成する場合には、加工時間が長くなる。（２）微少凹部を鍛造やアルミダイキャストで形成する場合には、凹部と凹部の間の部分などの狭い部分への肉が流れにくく、加工が困難となるなどの不具合があった。そこでこの発明では上記の問題を解決して曲げ部への応力を分散させようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明では前記の課題を解決するために、クラッチケースなどの多板クラッチの構成部材の有する曲げ部の内周側断面形状を、２以上の円弧で形成されているか、又は１以上の直線と２以上の円弧で形成されているような多板クラッチを得たものである。
【００１０】
【実施例】
図２は図１の円Ａの部分の拡大図、図３は同じく円Ｂの部分の拡大図であって、多板クラッチ１０のクラッチケース２０の曲げ部２２、２３の内周側断面をそれぞれ示している。図２の曲げ部２２の内周には円弧部６１、６３があり、その間を直線部６２で結合している。図３の曲げ部２３の内周には、円弧部６５、６７があり、その間を直線部６６で結合している。なお２４はピストン作動油室への圧油供給路である。
【００１１】
クラッチケース２０の曲げ部の内周側断面形状を図２、図３に示す如く形成することにより、曲げ部にかかる応力が局所的に集中することなく、平均的に分散してかかるようになるので、最大応力の値を低減させることができ、部材の肉厚を薄くでき、又構成材料の強度も低くてよいので、装置の軽量化やコストの低下を図ることができる。
【００１２】
なお実施例はクラッチケースについて説明したが、この発明はクラッチケースにおける１つ以上の必要な曲げ部についてのみならず、その他のクラッチ構成部材の曲げ部においても必要な個所に適用することは可能である。
【００１３】
【発明の効果】
この発明は前記の如き構成であって、多板クラッチのクラッチケース等の構成部材の曲げ部にかかる最大応力を低下させることができるので、構成部材の肉厚を減らすことができ、また構成材料も強度の低いものでよいこととなり、多板クラッチの軽量化やコスト低下を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】多板クラッチの基本的構成を示す側断面図
【図２】図１の円Ａの拡大図
【図３】図１の円Ｂの拡大図
【図４】従来例を示す図２に対応する図
【符号の説明】
１０ 多板クラッチ
２０ クラッチケース
２１ スプライン部
２２ 曲げ部
２３ 曲げ部
２４ 圧油供給路
２５ 圧油供給路
２６ スプライン部
３０ ピストン
３１ ピストン押圧部
３２ ピストン作動油室
３３ キャンセラー
３４ 止め輪
３５ リターンスプリング
３６ Ｏリング
３７ Ｏリング
４１ セパレータプレート
４２ フリクションプレート
５０ シャフト
５１ 油供給路
５２ シール部材
５３ シール部材
６１ 円弧部
６２ 直線部
６３ 円弧部
６５ 円弧部
６６ 直線部
６７ 円弧部
７０ 波型部
【発明の属する技術分野】
この発明は自動変速機等に用いられる多板クラッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１は多板クラッチ１０の基本的な構成を示す側断面図であって、２０はクラッチケース、２１はそのスプライン部、２２、２３はケースの曲げ部をそれぞれ示している。３０はピストンであって、クラッチケース２０とによってピストン作動油室３２を画成する。３３はキャンセラー、３４は止め輪、３５はリターンスプリングである。
【０００３】
４１はセパレータプレートであって、クラッチケース２０とスプライン部２１においてスプラインかん合をしている。フリクションプレート４２はセパレータプレート４１と交互に配列され、クラッチケース２０からの回転伝達の相手部材であるハブ（図示されていない）とスプラインかん合されている。クラッチケース２０はシャフト５０とスプライン部２６においてスプラインかん合されている。４３はスパレータプレート４１とフリクションプレート４２とを押し付ける止め輪を示している。
【０００４】
圧油はシャフト５０の圧油供給路５１からクラッチケース２０の圧油供給路２４を経てピストン作動油室３２に供給され、ピストン３０を図で右方に押圧し、ピストン先端の押圧部３１によってセパレータプレート４１及びフリクション４２を止め輪４３に向かって押圧し、クラッチの結合が行われる。Ｘ−Ｘはシャフトの中心線を示している。
【０００５】
圧油をピストン作動油室３２から圧油を抜くと、ピストン３０はリターンスプリング３５によって左方に戻り、クラッチの結合は解放される。その際油が遠心力でクラッチケースの油路２５からピストン３０とキャンセラー３３との間に入り、リターンスプリング３５の作用を補完する。
【０００６】
なお図において、３６、３７はシール用のＯリング、５２、５３はクラッチケース２０とシャフト５０の間のシール部材をそれぞれ示している。
【０００７】
クラッチの結合時には各構成部材に大きな力がかかっている。特に図１に円Ａ、円Ｂで示したクラッチケース２０の曲げ部２２、２３を始め、各構成部材の曲げ部には大きな応力が集中する。それで構成部材が曲げ部から破壊しないように、高い強度の材料を使用したり、部材を肉厚にしたりする必要があった。ところが最近は装置の軽量化や生産コストの引き下げが重要な課題となってきたので、多板クラッチにおいても構成部材の曲げ部に集中する応力を分散させて最大応力を低める必要が生じた。そこで図４に示すようにクラッチケース２０の曲げ部２２（図１の円Ａに該当する部分）の内側に複数の小さい凹部を形成して波形部７０を形成し、曲げ部にかかる応力を分散させて最大応力を低減させることが考えられた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
図４に示すように波形に成型するには、（１）微少凹部を切削等で形成する場合には、加工時間が長くなる。（２）微少凹部を鍛造やアルミダイキャストで形成する場合には、凹部と凹部の間の部分などの狭い部分への肉が流れにくく、加工が困難となるなどの不具合があった。そこでこの発明では上記の問題を解決して曲げ部への応力を分散させようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明では前記の課題を解決するために、クラッチケースなどの多板クラッチの構成部材の有する曲げ部の内周側断面形状を、２以上の円弧で形成されているか、又は１以上の直線と２以上の円弧で形成されているような多板クラッチを得たものである。
【００１０】
【実施例】
図２は図１の円Ａの部分の拡大図、図３は同じく円Ｂの部分の拡大図であって、多板クラッチ１０のクラッチケース２０の曲げ部２２、２３の内周側断面をそれぞれ示している。図２の曲げ部２２の内周には円弧部６１、６３があり、その間を直線部６２で結合している。図３の曲げ部２３の内周には、円弧部６５、６７があり、その間を直線部６６で結合している。なお２４はピストン作動油室への圧油供給路である。
【００１１】
クラッチケース２０の曲げ部の内周側断面形状を図２、図３に示す如く形成することにより、曲げ部にかかる応力が局所的に集中することなく、平均的に分散してかかるようになるので、最大応力の値を低減させることができ、部材の肉厚を薄くでき、又構成材料の強度も低くてよいので、装置の軽量化やコストの低下を図ることができる。
【００１２】
なお実施例はクラッチケースについて説明したが、この発明はクラッチケースにおける１つ以上の必要な曲げ部についてのみならず、その他のクラッチ構成部材の曲げ部においても必要な個所に適用することは可能である。
【００１３】
【発明の効果】
この発明は前記の如き構成であって、多板クラッチのクラッチケース等の構成部材の曲げ部にかかる最大応力を低下させることができるので、構成部材の肉厚を減らすことができ、また構成材料も強度の低いものでよいこととなり、多板クラッチの軽量化やコスト低下を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】多板クラッチの基本的構成を示す側断面図
【図２】図１の円Ａの拡大図
【図３】図１の円Ｂの拡大図
【図４】従来例を示す図２に対応する図
【符号の説明】
１０ 多板クラッチ
２０ クラッチケース
２１ スプライン部
２２ 曲げ部
２３ 曲げ部
２４ 圧油供給路
２５ 圧油供給路
２６ スプライン部
３０ ピストン
３１ ピストン押圧部
３２ ピストン作動油室
３３ キャンセラー
３４ 止め輪
３５ リターンスプリング
３６ Ｏリング
３７ Ｏリング
４１ セパレータプレート
４２ フリクションプレート
５０ シャフト
５１ 油供給路
５２ シール部材
５３ シール部材
６１ 円弧部
６２ 直線部
６３ 円弧部
６５ 円弧部
６６ 直線部
６７ 円弧部
７０ 波型部
Claims (3)
- クラッチケース内にフリクションプレートとセパレータプレートとを交互に配列した状態で収容し、上記フリクッションプレートとセパレータプレートとに荷重を付与するピストンを備えた多板クラッチにおいて、
多板クラッチの構成部材の有する曲げ部の内の、少なくとも一つの曲げ部の内周側断面形状が２以上の円弧で形成されていることを特徴とする多板クラッチ。 - 前記多板クラッチの少なくとも一つの曲げ部の内周側断面形状が１以上の直線と２以上の円弧で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の多板クラッチ。
- 前記の曲げ部を有している構成部材はピストン作動油室を画成するクラッチケースであることを特徴とする請求項１又は２に記載の多板クラッチ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003172744A JP2005009542A (ja) | 2003-06-18 | 2003-06-18 | 多板クラッチ |
| US10/868,841 US20040256193A1 (en) | 2003-06-18 | 2004-06-17 | Multiplate clutch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003172744A JP2005009542A (ja) | 2003-06-18 | 2003-06-18 | 多板クラッチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005009542A true JP2005009542A (ja) | 2005-01-13 |
Family
ID=33516157
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003172744A Pending JP2005009542A (ja) | 2003-06-18 | 2003-06-18 | 多板クラッチ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20040256193A1 (ja) |
| JP (1) | JP2005009542A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8813935B2 (en) * | 2011-01-12 | 2014-08-26 | Gm Global Technology Operations, Llc | Launch / disconnect clutch for P2 hybrid powertrain |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5106348A (en) * | 1991-05-08 | 1992-04-21 | Koivunen Erkki A | Bi-directional multi-mode clutch for change-speed transmission unit for automatic change speed transmissions |
| JP2001050314A (ja) * | 1999-07-21 | 2001-02-23 | Luk Lamellen & Kupplungsbau Gmbh | クラッチ |
| US6227340B1 (en) * | 1999-08-24 | 2001-05-08 | Borgwarner Inc. | Automatic transmission with dual gain multi-disk friction device |
| JP2003240019A (ja) * | 2002-02-15 | 2003-08-27 | Nsk Warner Kk | ワンウェイクラッチ装置 |
-
2003
- 2003-06-18 JP JP2003172744A patent/JP2005009542A/ja active Pending
-
2004
- 2004-06-17 US US10/868,841 patent/US20040256193A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20040256193A1 (en) | 2004-12-23 |
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