JP2005308092A

JP2005308092A - 多板式クラッチ装置

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Publication number: JP2005308092A
Application number: JP2004125775A
Authority: JP
Inventors: Masaki Yoneyama; 正樹米山; Atsuo Hojo; 敦雄北條; Yoshinobu Shiomi; 欣宣塩見
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2004-04-21
Filing date: 2004-04-21
Publication date: 2005-11-04

Abstract

【課題】出力部材から入力部材側への逆トルクの作用を制限するバックトルクリミッタを備える多板式クラッチ装置において、バックトルクの設定値の管理を容易としつつ、高度な加工精度を必要とすることなく生産性を高める。
【解決手段】バックトルクリミッタ２３が、センタボス１７側に突出するようにしてクラッチセンタ２０側に設けられる突部５０と、出力部材１３からの逆トルク作用時には突部５０を介してクラッチセンタ２０をセンタボス１７から離反する側に移動せしめるように傾斜した底面を有してセンタボス１７側に設けられるカム溝５１と、クラッチセンタ２０をセンタボス１７に近接させる側に弾発付勢する弾発部材５２とを備え、カム溝５１の底面の少なくとも幅方向中央部は、出力部材１３の回転軸線に直交する平面に沿う平坦面として形成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、多板式クラッチ装置に関し、特に、出力部材から入力部材側への逆トルクの作用を制限するバックトルクリミッタを備える多板式クラッチ装置に関する。

バックトルクリミッタを備える多板式クラッチ装置は、たとえば特許文献１および特許文献２等で既に知られている。
実公平６−３６３４５号公報特開２０００−５５０８６号公報

上記特許文献１で開示された多板式クラッチ装置では、クラッチアウタに相対回転不能に係合される複数枚の第１摩擦板と交互に配置される第２摩擦板がクラッチセンタに相対回転不能に係合され、複数枚ずつの第１および第２摩擦板をクラッチセンタとの間に挟むプレッシャプレートおよび前記クラッチセンタ間に、バックトルクリミッタが設けられており、このバックトルクリミッタは、クラッチセンタ側に向けてばね付勢されるとともに先端を半球状としてプレッシャプレート側に設けられるロッドと、該ロッドの先端を突入、当接させるようにしてクラッチセンタ側に設けられるカム溝とから構成されている。

ところが、このような多板式クラッチ装置では、第１および第２摩擦板の厚さの寸法誤差の集積値によって、バックトルクリミッタによって滑りを生じさせる際のバックトルクの大きさが変動してしまい、バックトルクリミッタを作動させる際のバックトルクの設定値の管理が困難である。

一方、上記特許文献２で開示された多板式クラッチ装置では、出力部材に固定されるメインクラッチハブ（本発明のセンタボスに相当）と、第２摩擦板が相対回転不能に係合されるサブクラッチハブ（本発明のクラッチセンタに対応）との間にバックトルクリミッタが設けられており、第１および第２摩擦板の厚さの寸法誤差の集積値によってバックトルクリミッタによって滑りを生じさせる際のバックトルクの大きさが変動することはなく、上記特許文献１で生じた問題は解決される。しかるに、特許文献２の多板式クラッチ装置で用いられるバックトルクリミッタは、メインクラッチハブおよびサブクラッチハブの相互に対向する面にそれぞれ設けられるカム面間にカムボールが設けられて成るものであり、メインクラッチハブおよびサブクラッチハブに面倒な加工をそれぞれ施さねばならず、生産性に優れているとは言い難い。

そこで、特許文献２の多板式クラッチ装置のバックトルクリミッタとして特許文献１で開示されたバックトルクリミッタを用いれば生産性を高めることが可能となるのであるが、特許文献１のバックトルクリミッタでは、ロッドの先端部が半球状に形成されており、カム溝の底面もその横断面形状が半円状に形成されているので、出力部材の半径方向に沿う方向でのカム溝およびロッドの相対位置に誤差が生じると、バックトルクリミッタの非作動時のメインクラッチハブおよびサブクラッチハブ間の間隔がずれてしまい、性能に影響が出てしまうので、カム溝およびロッドの相対位置精度を高める必要があり、高度な加工精度が要求される。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、バックトルクの設定値の管理を容易としつつ、高度な加工精度を必要とすることなく生産性を高めた多板式クラッチ装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、入力部材に連結されるクラッチアウタと、出力部材に固定されるセンタボスと、クラッチアウタに相対回転不能に係合される第１摩擦板と、各第１摩擦板と交互に配置される複数の第２摩擦板と、各第２摩擦板が相対回転不能に係合されるクラッチセンタと、前記センタボスとの間に第１および第２摩擦板群を挟むプレッシャプレートと、第１および第２摩擦板を圧接する側に前記プレッシャプレートを弾発付勢するクラッチばねと、前記入力部材から出力部材側への動力を前記クラッチセンタから前記センタボスに伝達可能とするとともに前記出力部材からの逆トルク作用時には前記クラッチばねの弾発付勢力に抗して前記プレッシャプレートを前記センタボスから離反させる側に前記クラッチセンタを押圧するようにして前記センタボスおよびクラッチセンタ間に設けられるバックトルクリミッタとを備える多板式クラッチ装置において、前記バックトルクリミッタが、前記センタボス側に突出するようにして前記クラッチセンタ側に設けられる突部と、該突部の先端を突入、当接せしめるとともに前記出力部材からの逆トルク作用時には前記突部を介して前記クラッチセンタをセンタボスから離反する側に移動せしめるように傾斜した底面を有してセンタボス側に設けられるカム溝と、前記クラッチセンタを前記センタボスに近接させる側に弾発付勢する弾発部材とを備え、前記カム溝の底面の少なくとも幅方向中央部は、前記出力部材の回転軸線に直交する平面に沿う平坦面として形成されることを特徴とする。

このような構成によれば、バックトルクリミッタが、出力部材に固定されるセンタボスと、第２摩擦板が相対回転不能に係合されるクラッチセンタとの間にバックトルクリミッタが設けられているので、第１および第２摩擦板の厚さの寸法誤差の集積値によってバックトルクリミッタによって滑りを生じさせる際のバックトルクの大きさが変動することはない。またバックトルクリミッタは、クラッチセンタ側に設けられる突部と、該突部の先端を突入、当接せしめるとともに逆トルク作用時には突部を介してクラッチセンタをセンタボスから離反する側に移動せしめるように傾斜した底面を有してセンタボス側に設けられるカム溝と、クラッチセンタをセンタボスに近接させる側に弾発付勢する弾発部材とを備えるものであるので、面倒な加工は不要であり、生産性を高めることができる。しかもカム溝の底面の少なくとも幅方向中央部は出力部材の回転軸線に直交する平面に沿う平坦面として形成されているので、出力部材の半径方向に沿う方向でのカム溝および突部の相対位置に多少の誤差が生じても、突部の先端を平坦面に当接させるようにして、バックトルクリミッタの非作動時のセンタボスおよびクラッチセンタ間の間隔を一定に維持して性能に悪影響が及ぶことを防止することができ、高度な加工精度を不要として、カム溝および突部の相対位置加工が容易となる。

以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。

図１〜図５は本発明の一実施例を示すものであり、図１は多板式クラッチの装置の縦断面図、図２は図１の２−２線断面図、図３は図２の３−３線断面図、図４は図２の４−４線拡大断面図、図５はバックトルク作用時の図３に対応した断面図である。

先ず図１において、図示しないエンジンのクランクシャフトから出力される回転動力は、クランクシャフトに設けられる駆動ギヤ１１と、クランクケース１２で回転自在に支承される変速機のメインシャフト１３に回転自在に支承されて前記駆動ギヤ１１に噛合する被動ギヤ１４と、被動ギヤ１４およびメインシャフト１３間に設けられる本発明の多板式クラッチ装置とを経て、メインシャフト１３に伝達される。

この多板式クラッチ装置は、入力部材である前記被動ギヤ１４に複数のダンパスプリング１５…を介して連結されるクラッチアウタ１６と、出力部材である前記メインシャフト１３に固定されるセンタボス１７と、クラッチアウタ１６に相対回転不能に係合される第１摩擦板１８，１８…と、各第１摩擦板１８，１８…と交互に配置される複数の第２摩擦板１９，１９…と、各第２摩擦板１９，１９…が相対回転不能に係合されるクラッチセンタ２０と、前記センタボス１７との間に第１および第２摩擦板１８，１８…；１９，１９…群を挟むプレッシャプレート２１と、第１および第２摩擦板１８，１８…；１９，１９…を圧接する側に前記プレッシャプレート２１を弾発付勢するクラッチばね２２と、前記センタボス１７およびクラッチセンタ２０間に設けられるバックトルクリミッタ２３とを備える。

前記メインシャフト１３およびクランクケース１２間に介装されるボールベアリング２４の内輪２４ａと、メインシャフト１３の一端に螺合されるナット２５との間には、該ナット２５側から順に、第１スペーサ２６と、支持筒２７のボス２７ａと、センタボス１７の内周部と、第２スペーサ２８と、メインシャフト１３を同軸に囲繞する円筒状の第１スリーブ２９と、第１スリーブ２９および前記内輪間に介装される円筒状の第２スリーブ３０とが挟まれており、前記支持筒２７のボス２７ａおよびセンタボス１７の内周部はメインシャフト１３にスプライン嵌合される。すなわち前記支持筒２７およびセンタボス１７はメインシャフト１３に相対回転不能に結合される。また被動ギヤ１４のボス１４ａは前記第１スリーブ２９にニードルベアリング３１を介して回転自在に支承される。

クラッチアウタ１６は、前記被動ギヤ１４との間に環状の滑り板３２を介装せしめる端壁１６ａを被動ギヤ１４側の端部に有して有底円筒状に形成されるものであり、軸方向に延びる複数の係合孔４０，４０…がクラッチアウタ１６に設けられ、第１摩擦板１８，１８…がそれらの係合孔４０，４０…に係合される。

クラッチアウタ１６が備える前記端壁１６ａの周方向複数箇所に連結ボス１６ｂ…が突設される。一方、被動ギヤ１４には、その周方向に間隔をあけた位置で周方向に長く延びる複数の長孔３３…が設けられ、それらの長孔３３…に前記各連結ボス１６ｂ…が挿通される。しかもクラッチアウタ１６の前記端壁１６ａとは反対側で被動ギヤ１４の側面に対向する保持板３４が前記各連結ボス１６ｂ…の端面に当接されており、各連結ボス１６ｂ…を貫通するリベット３５…で保持板３４が各連結ボス１６ｂ…の端面に固定される。また保持板３４および被動ギヤ１４間には、前記被動ギヤ１４および前記端壁１６ａを前記滑り板３２の両面に接触させる側にばね付勢する皿ばね３６が設けられる。

また前記各長孔３３…とは周方向にずれた複数箇所で被動ギヤ１４には、周方向に長く延びる保持孔３７…が設けられており、各保持孔３７…に、前記クラッチアウタ１６および前記保持板３４と、前記被動ギヤ１４との間に介装されるダンパばね１５…が収容される。

センタボス１７は、その外周部に受圧板部１７ａを有して環状に形成される。またクラッチセンタ２０は、支持筒２７に摺動可能に嵌装される内筒部２０ａと、センタボス１７およびプレッシャプレート２１間に配置される外筒部２０ｂを有するものであり、軸方向に延びて外筒部２０ｂに設けられる複数の係合孔４１，４１…に、第１摩擦板１８，１８…と交互に配置される第２摩擦板１９，１９…が係合される。

プレッシャプレート２１は、クラッチセンタ２０の外筒部２０ｂに相対回転不能に係合されるようにしてリング状に形成されており、ダイヤフラムばねであるクラッチばね２２は、プレッシャプレート２１の内周のクラッチセンタ２０側端部に設けられる鍔部２１ａと、支持筒２７のセンタボス１７とは反対側の端部に設けられる鍔部２７ｂとに両端が係合される。このクラッチばね２２の発揮するばね力により、交互に配置される第１および第２摩擦板１８，１８…；１９，１９…が、センタボス１７の受圧板部１７ａに押しつけられる側にプレッシャプレート２１が付勢される。すなわち多板式クラッチ装置が、クラッチ接続状態となる側にクラッチばね２２によって付勢されることになる。

前記プレッシャプレート２１には、リフタプレート４２の外周部が複数のボルト４３，４３…で結合されており、リフタプレート４２の内周部は、円筒状であるメインシャフト１３の一端部にスライド可能に嵌合される円筒状のリフタピース４４にレリーズベアリング４５を介して回転自在に支承される。また前記メインシャフト１３内には、図示しないクラッチ操作部材の操作に応じて軸方向に移動するようにしてリフタ軸４６が挿入されており、リフタ軸４６の一端が前記リフタピース４４に連接される。

而してリフタ軸４６が図１の右側に移動することにより、リフタプレート４２がクラッチばね２２のばね力に抗してクラッチセンタ２０から離反する側に移動することになり、第１および第２摩擦板１８，１８…；１９，１９…の摩擦係合が解除され、それによりクラッチアウタ１６およびメインシャフト１３間の動力伝達が遮断されることになる。

図２および図３を併せて参照して、バックトルクリミッタ２３は、被動ギヤ１４からメインシャフト１３側への動力をクラッチセンタ２０からセンタボス１７に伝達可能とするとともにメインシャフト１３からの逆トルク作用時にはクラッチばね２２の弾発付勢力に抗してプレッシャプレート２１をセンタボス１７から離反させる側にクラッチセンタ２０を押圧するようにしてセンタボス１７およびクラッチセンタ２０間に設けられるものであり、センタボス１７側に突出するようにしてクラッチセンタ２０側に設けられる複数の突部５０…と、それらの突部５０…の先端を突入、当接せしめるようにしてセンタボス１７側に設けられる複数のカム溝５１…と、クラッチセンタ２０をセンタボス１７に近接させる側に弾発付勢する弾発部材としてのダイヤフラムばね５２とを備え、この実施例では、前記各突部５０…がクラッチセンタ２０に一体に設けられ、前記カム溝５１…は、センタボス１７に装着されるカム部材５３に設けられる。

カム部材５３はリング状に形成されるものであり、該カム部材５３の周方向複数箇所に一体に突設されるボス部５３ａが、センタボス１７に設けられる複数の嵌合孔５４に嵌合されることにより、カム部材５３がセンタボス１７に装着される。前記複数のカム溝５１…は、センタボス１７に装着されたカム部材５３のクラッチセンタ２０側の面に、周方向に等間隔をあけて設けられる。

しかもカム溝５１は、メインシャフト１３からの逆トルク作用時には突部５０を介してクラッチセンタ２０をセンタボス１７から離反する側に移動せしめるように傾斜した底面５１ａを有するものであり、図３で明示するように、被動ギヤ１４からクラッチアウタ１６、第１および第２摩擦材１８，１８；１９，１９…を介して伝達される回転動力によって回転するクラッチセンタ２０の回転方向５５とは逆方向に向かうにつれてクラッチセンタ２０に近接するように、前記底面５１ａが傾斜されている。

図４を併せて参照して、前記カム溝５１の前記底面５１ａは、その横断面形状において少なくとも幅方向中央部での幅ｄの範囲では、メインシャフト１３の回転軸線に直交する平面に沿う平坦面５１ａ₁として形成されており、その平坦面５１ａ₁の両側は円弧面５１ａ₂，５１ａ₂として形成される。

一方、カム溝５１に突入、当接される突部５０の先端は、この実施例では半球状に形成されるが、前記平坦面５１ａ₁の幅ｄよりも小径の範囲の先端中央部を平坦面とし、その先端中央部の外周部が円弧状になるように形成されていてもよい。

前記クラッチセンタ２０には、その内筒部２０ａおよび外筒部２０ｂ間でプレッシャプレート２１側に突出する円筒部２０ｃが一体に設けられており、支持筒２７の外周に装着される止め輪５６に一端が係合されるばね部材２２の他端が、前記円筒部２０ｃに当接される。

このばね部材２２が発揮するばね力により、クラッチセンタ２０はセンタボス１７側に押しつけられ、それにより前記各突部５０…の先端がカム溝５１…の底面５１ａに確実に当接される。しかも各突部５０…の先端がカム溝５１…の底面５１ａに当接した状態で、クラッチセンタ２０における外筒部２０ｂの一端はプレッシャプレート２１に近接、対向し、前記外筒部２０ｂの他端はセンタボス１７に近接、対向する。したがって図５で示すように、センタボス１７すなわちカム部材５３に矢印５７で示すバックトルクが作用して、カム溝５１の傾斜した底面５１ａに突部５０が当接しているクラッチセンタ２０が、カム部材５３すなわちセンタボス１７から離反する側に移動したときには、クラッチセンタ２０の外筒部２０ｂがプレッシャプレート２１に当接し、クラッチセンタ２０は、プレッシャプレート２１をセンタボス１７の受圧板部１７ａから離反する側に押圧することになる。

次にこの実施例の作用について説明すると、センタボス１７およびクラッチセンタ２０間に設けられるバックトルクリミッタ２３は、センタボス１７側に突出するようにしてクラッチセンタ２０にたとえば一体に設けられる突部５０…と、それらの突部５０…の先端を突入、当接せしめるとともにメインシャフト１３からの逆トルク作用時には突部５０…を介してクラッチセンタ２０をセンタボス１７から離反する側に移動せしめるように傾斜した底面５１ａを有してセンタボス１７側のカム部材５３に設けられるカム溝５１…と、クラッチセンタ２０をセンタボス１７に近接させる側に弾発付勢するばね部材５２とを備えるものである。

したがって第１および第２摩擦板１８，１８…；１９，１９…の厚さの寸法誤差の集積値によってバックトルクリミッタ２３によって滑りを生じさせる際のバックトルクの大きさが変動することはなく、しかもバックトルクリミッタ２３を構成する上での面倒な加工は不要であり、生産性を高めることができる。

さらに前記カム溝５１の底面５１ａの少なくとも幅方向中央部は、メインシャフト１３の回転軸線に直交する平面に沿う平坦面５１ａ₁として形成されるので、メインシャフト１３の半径方向に沿う方向でのカム溝５１および突部５０の相対位置に多少の誤差が生じても、突部５０の先端を平坦面５１ａ₁に当接させるようにして、バックトルクリミッタ２３の非作動時のセンタボス１７およびクラッチセンタ２０間の間隔を一定に維持して性能に悪影響が及ぶことを防止することができ、高度な加工精度を不要として、カム溝５１および突部５０の相対位置加工が容易となる。

以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。

多板式クラッチの装置の縦断面図である。図１の２−２線断面図である。図２の３−３線断面図である。図２の４−４線拡大断面図である。バックトルク作用時の図３に対応した断面図である。

符号の説明

１３・・・出力部材としてのメインシャフト
１４・・・入力部材としての被動ギヤ
１６・・・クラッチアウタ
１７・・・センタボス
１８・・・第１摩擦板
１９・・・第２摩擦板
２０・・・クラッチセンタ
２１・・・プレッシャプレート
２２・・・クラッチばね
２３・・・バックトルクリミッタ
５０・・・突部
５１・・・カム溝
５１ａ・・・底面
５１ａ₁・・・平坦面
５２・・・弾発部材としてのばね部材

Claims

入力部材（１４）に連結されるクラッチアウタ（１６）と、出力部材（１３）に固定されるセンタボス（１７）と、クラッチアウタ（１６）に相対回転不能に係合される第１摩擦板（１８）と、各第１摩擦板（１８）と交互に配置される複数の第２摩擦板（１９）と、各第２摩擦板（１９）が相対回転不能に係合されるクラッチセンタ（２０）と、前記センタボス（１７）との間に第１および第２摩擦板（１８，１９）群を挟むプレッシャプレート（２１）と、第１および第２摩擦板（１８，１９）を圧接する側に前記プレッシャプレート（２１）を弾発付勢するクラッチばね（２２）と、前記入力部材（１４）から出力部材（１３）側への動力を前記クラッチセンタ（２０）から前記センタボス（１７）に伝達可能とするとともに前記出力部材（１３）からの逆トルク作用時には前記クラッチばね（２２）の弾発付勢力に抗して前記プレッシャプレート（２１）を前記センタボス（１７）から離反させる側に前記クラッチセンタ（２０）を押圧するようにして前記センタボス（１７）およびクラッチセンタ（２０）間に設けられるバックトルクリミッタ（２３）とを備える多板式クラッチ装置において、前記バックトルクリミッタ（２３）が、前記センタボス（１７）側に突出するようにして前記クラッチセンタ（２０）側に設けられる突部（５０）と、該突部（５０）の先端を突入、当接せしめるとともに前記出力部材（１３）からの逆トルク作用時には前記突部（５０）を介して前記クラッチセンタ（２０）をセンタボス（１７）から離反する側に移動せしめるように傾斜した底面（５１ａ）を有して前記センタボス（１７）側に設けられるカム溝（５１）と、前記クラッチセンタ（２０）を前記センタボス（１７）に近接させる側に弾発付勢する弾発部材（５２）とを備え、前記カム溝（５１）の底面（５１ａ）の少なくとも幅方向中央部は、前記出力部材（１３）の回転軸線に直交する平面に沿う平坦面（５１ａ₁）として形成されることを特徴とする多板式クラッチ装置。