JP2005257032A - Clutch outer of multi-disk clutch - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の内燃機関等の動力伝達系に使用される多板式クラッチのクラッチアウタに関する。 The present invention relates to a clutch outer of a multi-plate clutch used in a power transmission system such as an internal combustion engine of a vehicle.
多板式クラッチのクラッチアウタは、有底円筒体の開口端面から軸方向に指向して欠除された切欠きが周方向に複数形成された形状をしており、このクラッチアウタの切欠きにフリクションディスクの外周突部が軸方向に摺動自在に嵌合して複数のフリクションディスクがクラッチディスクと交互に重ねられて支持されている。 The clutch outer of the multi-plate clutch has a shape in which a plurality of notches that are notched in the axial direction from the opening end surface of the bottomed cylindrical body are formed in the circumferential direction. A plurality of friction disks are alternately overlapped with and supported by the clutch disks with the outer peripheral protrusions of the disks being slidably fitted in the axial direction.
有底円筒体の開口端面から軸方向に指向して切欠きが周方向に複数形成されているので、底部外周縁から軸方向にくし歯状に複数のフィンが突出している形状をしている。
クラッチアウタが回転すると、各フィンには遠心力が作用する。
Since a plurality of notches are formed in the circumferential direction from the opening end face of the bottomed cylindrical body in the axial direction, a plurality of fins protrude in a comb shape from the outer periphery of the bottom portion in the axial direction. .
When the clutch outer rotates, centrifugal force acts on each fin.
各フィンは、一端が底部に支持され他端が自由端である片持ち支持状態にあるので、遠心力が作用すると、フィンの根元である底部近傍に大きな曲げモーメントが発生する。
また、捩りトルクが作用する場合もフィンの根元で大きな曲げモーメントが発生する。
そこで、該クラッチアウタの円筒部の外周面にリング体を嵌合させて、各フィンに作用する遠心力をリング体が支え応力の分散を図る構成が提案されている(特許文献1参照)。
Since each fin is in a cantilever support state in which one end is supported by the bottom and the other end is a free end, when a centrifugal force acts, a large bending moment is generated in the vicinity of the bottom that is the base of the fin.
Also, when a torsional torque is applied, a large bending moment is generated at the base of the fin.
In view of this, a configuration has been proposed in which a ring body is fitted to the outer peripheral surface of the cylindrical portion of the clutch outer so that the ring body supports the centrifugal force acting on each fin to distribute the stress (see Patent Document 1).
また、上記リング体はクラッチアウタ本体とは別体であり、部品点数が増えコスト高となるので、図6に図示するようにリング体に相当する環状部をクラッチアウタ本体と一体に形成することが考えられる。 Further, the ring body is separate from the clutch outer body, and the number of parts increases and the cost is increased. Therefore, as shown in FIG. 6, an annular portion corresponding to the ring body is formed integrally with the clutch outer body. Can be considered.
図6に示すクラッチアウタ01は、底部02と円筒部03とで有底円筒体をなし、底部02は中央に回転軸が貫通する円孔を有し、円筒部03は開口端面から軸方向に深く切欠き04が周方向に複数形成されることで、底部外周縁から軸方向にくし歯状に複数のフィン05が突出した形状をなしている。
The clutch outer 01 shown in FIG. 6 has a bottomed cylindrical body with a
そして、突出した各フィン05の先端部分と根元部分を除いた途中の外周面に沿って環状部06が周方向に一体に形成されている。
この環状部06により各フィン05の根元に大きな曲げモーメントの発生を回避でき遠心強度および捩り強度が確保される。
An
The
環状部06より突出するフィン05の先端部は、図6に示すように最外側のフリクションディスクの外周突部を嵌合する切欠き07が若干の深さで形成されており、同切欠き07によりその両側に幅狭の突起08が突出しているが、同突起08に作用する遠心力および捩りトルクに対して突起08の根元およびフィン05の環状部06より突出する箇所に曲げモーメントが発生する。
As shown in FIG. 6, a
また、該クラッチアウタ01をアルミダイカスト成型する場合、環状部06に湯口が位置して溶湯が環状部06より充填されるのが効率的である。
図7は、クラッチアウタ01をアルミダイカスト成型するときの金型内のキャビティ010、湯道011およびガス抜き通路012を示している。
Further, when the clutch outer 01 is formed by aluminum die casting, it is efficient that the gate is located in the
FIG. 7 shows a
キャビティ010の環状部06に相当する部分の外周の半周ほどにキャビティ010内への湯口013が配設され、他の半周部分からガス抜き通路012が延出している。
したがって、図7に矢印のように湯道011を通って湯口013からキャビティ010内に射出された溶湯は、クラッチアウタ01の環状部06の湯口013側(上流側)の半周部分から上流側の底部02および各フィン05の先端に行き渡るとともに、環状部06を下流側半周部分に巡って下流側の底部02および各フィン05の先端に充填される。
A
Therefore, the molten metal injected from the
図8は、キャビティ010内の溶湯の状態を示す部分図であり、溶湯の流れを矢印で示している。
同図8に示すようにフィン05の先端の突起08は、キャビティ010が袋構造となっているために、溶湯の充填前にキャビティ010に存在するガスが溜まり易く、鋳巣や湯じわが発生し易い。
したがって、鋳巣や湯じわといった事象を絶えず監視する必要がある。
FIG. 8 is a partial view showing the state of the molten metal in the
As shown in FIG. 8, the
Therefore, it is necessary to constantly monitor events such as castholes and hot water wrinkles.
本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、クラッチアウタの各フィンに作用する遠心力や捩りトルクに対して応力を分散してフィン全長に亘って遠心強度および捩り強度が確保されるとともに、鋳巣や湯じわが生じ難いクラッチアウタを供する点にある。 The present invention has been made in view of the above points. The object of the present invention is to distribute the stress to the centrifugal force and torsional torque acting on each fin of the clutch outer and to obtain the centrifugal strength and torsion over the entire length of the fin. The strength is ensured, and a clutch outer is provided which is less likely to cause a cast hole and a hot water wrinkle.
上記目的を達成するために、本請求項1記載の発明は、有底円筒体の軸方向に指向して欠除された切欠きが周方向に複数形成されたクラッチアウタと外周面に軸方向に指向した溝が周方向に複数形成されたクラッチインナとの間の空間に、フリクションディスクとクラッチディスクとが交互に複数枚重ね合わされた状態で、前記フリクションディスクの外周突部が前記クラッチアウタの切欠きに嵌合されるとともに、前記クラッチディスクの内周突部がクラッチインナの溝に嵌合されて嵌入され、前記クラッチアウタの開口端面側に配置された押え板によりフリクションディスクとクラッチディスクとが押し合わされて動力が伝達される多板式クラッチにおいて、前記クラッチアウタの開口端部に切欠きのない連続した環状部が一体に形成された多板式クラッチのクラッチアウタとした。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is directed to a clutch outer in which a plurality of notches that are cut in the axial direction of a bottomed cylindrical body are formed in the circumferential direction and an axial direction on the outer circumferential surface. In the state where a plurality of friction disks and clutch disks are alternately stacked in a space between a plurality of grooves oriented in the circumferential direction, the outer circumferential protrusions of the friction disks The friction disc and the clutch disc are fitted by a presser plate that is fitted in the notch and has an inner peripheral projection of the clutch disc fitted in and inserted into a groove of the clutch inner and disposed on the opening end face side of the clutch outer. In a multi-plate clutch in which power is transmitted by being pressed together, a continuous annular portion without a notch is integrally formed at the open end of the clutch outer. Was was the clutch outer of the multi-plate clutch.
クラッチアウタの開口端部に切欠きのない連続した環状部が一体に形成されるので、クラッチアウタの開口端部は軸方向に突出する部分がなく、軸方向に指向して欠除された切欠きにより形成された複数のフィンは、その先端が環状部により連結され、各フィンに作用する遠心力や捩りトルクに対して応力を分散してフィン全長に亘って遠心強度および捩り強度が確保される。 Since a continuous annular portion without a notch is formed integrally with the opening end of the clutch outer, the opening end of the clutch outer has no portion protruding in the axial direction, and is cut off in the axial direction. A plurality of fins formed by notches are connected at their tips by an annular portion, and the centrifugal force and torsional strength are ensured over the entire length of the fin by dispersing stress against the centrifugal force and torsional torque acting on each fin. The
各フィンの先端が切欠きのない連続した環状部により連結され、軸方向に突出する部分がないので、ダイカスト成型する場合に、袋構造がなく、鋳巣や湯じわが生じ難い。 Since the tips of the fins are connected by a continuous annular portion without a notch and there is no portion projecting in the axial direction, there is no bag structure when die casting is performed, and cast holes and hot water wrinkles are unlikely to occur.
請求項2記載の発明は、請求項1記載の多板式クラッチのクラッチアウタにおいて、前記クラッチアウタが、前記環状部の周方向に湯流れが生じるようにして鋳造成型されることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the clutch outer of the multi-plate clutch according to the first aspect, the clutch outer is cast and molded so that a hot water flow is generated in the circumferential direction of the annular portion.
クラッチアウタの開口端部に形成された環状部を周方向に湯流れが生じるようにして鋳造成型されるので、クラッチアウタ全体に溶湯が円滑に効率良く行き渡り、鋳巣や湯じわが発生し難く、そのため品質管理工程の大幅な削減ができる。 Since the annular part formed at the open end of the clutch outer is cast and molded so that a hot water flow is generated in the circumferential direction, the molten metal spreads smoothly and efficiently over the entire clutch outer, and it is difficult for castholes and hot water wrinkles to occur. Therefore, the quality control process can be greatly reduced.
請求項3記載の発明は、請求項1または請求項2記載の多板式クラッチのクラッチアウタにおいて、前記フリクションディスクのうち前記クラッチアウタの開口側における最外側フリクションディスクは、その外周突部が前記切欠きと周方向にオフセットした位置に形成された溝に嵌合することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the clutch outer of the multi-plate clutch according to the first or second aspect, the outermost friction disk of the friction disk on the opening side of the clutch outer has an outer peripheral projection that is the cutout. It is characterized by fitting into a groove formed at a position offset in the circumferential direction with the notch.
最外側フリクションディスクとその他のフリクションディスクとが、周方向にオフセットした位置でクラッチアウタと嵌合するので、フリクションディスクとクラッチアウタとの間に働く力を分散でき、また、最外側フリクションディスクの外周突部が嵌合する溝の形成で、環状部の必要な強度を確保しながらさらに軽量化が図れる。 The outermost friction disk and other friction disks are fitted to the clutch outer at a position offset in the circumferential direction, so that the force acting between the friction disk and the clutch outer can be dispersed, and the outer periphery of the outermost friction disk By forming the groove into which the protrusion is fitted, the weight can be further reduced while ensuring the necessary strength of the annular portion.
以下、本発明の一実施の形態について図1ないし図5に基づき説明する。
本実施の形態に係る多板式クラッチ10は、自動二輪車の動力伝達系に用いられるものであり、内燃機関により回転駆動されるクランク軸(図示せず)に平行な変速主軸1の一端に配設されている。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
A
クランク軸にスプライン嵌合されたプライマリドライブギヤ(図示せず)と噛み合うプライマリドリブンギヤ2が変速機の変速主軸1にベアリング3を介して回転自在に支持されている。
A primary driven
多板式クラッチ10のクラッチアウタ11は、底部12と円筒部13とで有底円筒体をなし、底部12の中央に穿設された円孔12aが前記プライマリドリブンギヤ2の円筒基部に回転自在に嵌合して変速主軸1を中心に回転自在に支持されるとともに、プライマリドリブンギヤ2に対してダンパスプリング4を介して周方向に連結されている。
The clutch outer 11 of the
図2および図3を参照して本クラッチアウタ11は、円筒部13に軸方向に指向して欠除された切欠き14が周方向に複数形成され、切欠き14の形成で同時に切欠き14,14間に軸方向に指向した複数のフィン15が環状に配列されて形成されている。
2 and 3, the clutch outer 11 has a plurality of
そして円筒部13の開口端部に切欠きのない連続した環状部16が一体に形成されている。
したがって、各フィン15の先端部分が環状部16により連結された構造となっている。
環状部16の内周面には、切欠き14に軸方向に連なる凹溝16aとフィン15の延長部内面に切り欠かれた凹溝16bとが周方向に交互に形成されている。
A continuous
Therefore, the tip portion of each
On the inner peripheral surface of the
クラッチアウタ11の円筒部13の内側に配設されるクラッチインナ21は、変速主軸1にスプライン嵌合されて、変速主軸1と一体的に回転する。
クラッチインナ21は、クラッチアウタ11の底部12に対面する受圧部22と円筒部13に対向する同心の円筒部23とを有し、同円筒部23の外周面には軸方向に指向した溝23aが周方向に複数形成されている。
A clutch inner 21 disposed inside the
The clutch inner 21 has a
クラッチアウタ11の円筒部13の内側でクラッチインナ21の円筒部23の外側の環状空間に複数のフリクションディスク25とクラッチディスク26が交互に嵌挿される。
A plurality of
フリクションディスク25は、その外周突部25aがクラッチアウタ11の環状部16の凹溝16aおよび凹溝16aを通って切欠き14に軸方向に摺動自在に嵌合し、クラッチアウタ11と一体に回転する。
ただし、最後に嵌挿される最外側のフリクションディスク25zは、その外周突部25zaをクラッチアウタ11の凹溝16aとは周方向にオフセットした凹溝16bに嵌合している。
The
However, the
また、フリクションディスク25と交互に嵌挿されるクラッチディスク26は、その内周突部26aがクラッチインナ21の円筒部23の溝23aに軸方向に摺動自在に嵌合し、クラッチインナ21と一体に回転する。
In addition, the
プレッシャプレート30は、変速主軸1に形成された中空部に嵌挿されるリフタロッド(図示せず)の先端部に回動自在に取付けられており、クラッチスプリング31のバネ力によりプレッシャプレート30は最外側のフリクションディスク25zを外側から押圧し、クラッチインナ21の受圧部22との間で交互に嵌挿されたフリクションディスク25とクラッチディスク26を両側から挟むようにして押し合わせ、フリクションディスク25とクラッチディスク26の間の摩擦により多板式クラッチ10は係合状態となっている。
The
油圧によりリフタロッドを軸方向に摺動させ、先端に取付けられたプレッシャプレート30をクラッチスプリング31のバネ力に抗して軸方向に移動させることで、フリクションディスク25とクラッチディスク26の押圧が解除され、両者間に隙間が形成されて多板式クラッチ10は離脱状態となる。
The pressure of the
このような多板式クラッチ10におけるクラッチアウタ11は、フリクションディスク25の外周突部25aが嵌合する切欠き14により形成される各フィン15の先端部分が環状部16により連結されているので、フィン15の両端が連結された両持ち支持状態にあり、クラッチアウタ11の回転による各フィン15に作用する遠心力に対して応力を分散してフィン全長に亘って遠心強度が確保される。
In the clutch outer 11 in such a multi-plate clutch 10, the tip portions of the
同様に各フィンに捩りトルクが作用した場合でも応力が分散され、よってフィン全長に亘って捩り強度が確保される。 Similarly, even when torsional torque is applied to each fin, the stress is dispersed, and thus the torsional strength is ensured over the entire length of the fin.
本クラッチアウタ11は、アルミダイカスト成型品であり、図4にクラッチアウタ11をアルミダイカスト成型するときの金型内のキャビティ40、湯道41およびガス抜き通路42が示されている。
The clutch outer 11 is an aluminum die-cast molded product, and FIG. 4 shows a
図4に示すように、キャビティ40におけるクラッチアウタ11の環状部16に相当する部分の外周の半周ほどにキャビティ40内への湯口43が配設され、他の半周部分からガス抜き通路42が延出している。
As shown in FIG. 4, a
図4に矢印で示すように、溶湯は、湯道41を通って湯口43からキャビティ40内に射出され、キャビティ40内に射出された溶湯は、クラッチアウタ11の各フィン15の先端にある環状部16の湯口43側(上流側)の半周部分に流入して環状部16の下流側に流れるとともに、各フィン15に分岐して流れて底部12に至り、さらに底部12の全周に行き渡ったのち下流側のフィン15を流れて環状部16の下流端で合流してキャビティ40全体に充填される。
As shown by arrows in FIG. 4, the molten metal passes through the
図5はキャビティ40内の溶湯の状態を示す部分図であり、溶湯の流れを矢印で示している。
環状部16を周方向に湯流れが生じ、途中の各フィン15に溶湯が分岐して底部12に行き渡っている。
FIG. 5 is a partial view showing the state of the molten metal in the
A hot water flow is generated in the circumferential direction in the
環状部16は各フィン15の先端に形成されるので、同環状部16を周方向に湯流れが生じキャビティ全体に溶湯が円滑に効率良く行き渡り、袋構造となる箇所がなく、ガスが溜まって鋳巣や湯じわが発生するようなことがなく、高品質のクラッチアウタ11を容易にダイカスト成型することができる。
Since the
最外側フリクションディスク25zとその他のフリクションディスク25とが、周方向にオフセットした位置でクラッチアウタ11と嵌合するので、フリクションディスク25,25zとクラッチアウタ11との間に働く力を分散でき、また、最外側フリクションディスク25zの外周突部が嵌合する凹溝16bの形成で、環状部16の必要な強度を確保しながらさらに軽量化が図れる。
Since the
1…変速主軸、2…プライマリドリブンギヤ、3…ベアリング、4…ダンパスプリング、
10…多板式クラッチ、11…クラッチアウタ、12…底部、13…円筒部、14…切欠き、15…フィン、16…環状部、
21…クラッチインナ、22…受圧部、23…円筒部、25…フリクションディスク、26…クラッチディスク、
30…プレッシャプレート、31…クラッチスプリング、
40…キャビティ、41…湯道、42…ガス抜き通路、43…湯口。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Shifting spindle, 2 ... Primary driven gear, 3 ... Bearing, 4 ... Damper spring,
10 ... multi-plate clutch, 11 ... clutch outer, 12 ... bottom, 13 ... cylindrical part, 14 ... notch, 15 ... fin, 16 ... annular part,
21 ... Clutch inner, 22 ... Pressure receiving part, 23 ... Cylindrical part, 25 ... Friction disk, 26 ... Clutch disk,
30 ... pressure plate, 31 ... clutch spring,
40 ... cavity, 41 ... runner, 42 ... gas vent, 43 ... pouring gate.
Claims (3)
前記クラッチアウタの開口端部に切欠きのない連続した環状部が一体に形成されたことを特徴とする多板式クラッチのクラッチアウタ。 Between a clutch outer in which a plurality of notches that are cut in the axial direction of the bottomed cylindrical body are formed in the circumferential direction and a clutch inner in which a plurality of axially directed grooves are formed in the circumferential direction on the outer peripheral surface. In the state where a plurality of friction plates and clutch plates are alternately stacked in the space, the outer peripheral protrusion of the friction plate is fitted into the notch of the clutch outer, and the inner peripheral protrusion of the clutch plate In a multi-plate clutch in which the friction plate and the clutch plate are pressed against each other by a press plate arranged on the opening end surface side of the clutch outer, and the power is transmitted.
A clutch outer of a multi-plate clutch, wherein a continuous annular portion without a notch is integrally formed at an opening end portion of the clutch outer.
2. The outermost friction plate on the opening side of the clutch outer among the friction plates is fitted in a groove formed at a position where an outer peripheral projection is offset from the notch in the circumferential direction. The clutch outer of the multi-plate clutch according to claim 2.
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