JP2006084021A - ウェットクラッチ、特に、ｄｃｔクラッチ - Google Patents

Abstract

【課題】クラッチ板を正確に離間し、全ギャップを全てのクラッチ板間で均等に分配するウエットクラッチを提供する。
【解決手段】ウェットクラッチ１、特にＤＣＴクラッチであって、複数の鋼板４、５と、前記鋼板４、５の間に配置される複数の摩擦板６、７と、を含む少なくとも一つのクラッチパック２、３と、前記クラッチパック２、３に作用する少なくとも一つのクラッチピストン８、９と、を具備し、前記鋼板４、５の間に皿ばね１０、１１が配置される。
【選択図】図１

Description

本発明は、ウェットクラッチ、特に、請求項１の前文に記載のダブルクラッチトランスミッション（ＤＣＴ）用のクラッチに関する。

このようなクラッチは特許文献１から公知である。このようなウェットクラッチ、特に、ＤＣＴクラッチにおいては、クラッチを開放するためのシステムが必要である。多くの場合、特許文献１のように戻しばねが使用される。

作動チャンバーを加圧することにより、力がピストンに作用し、クラッチパックのクラッチ板を圧迫する。作動チャンバー内の圧力は、加えられる静圧と、回転する油に作用する遠心力から生ずる動圧と、の組み合わせである。クラッチを開放する必要があるとき、油の静圧をゼロにしても、動圧が依然として存在する。高速回転クラッチでは、この圧力の高さは、相当なトルクを伝達するのに十分な程度の高さである。

クラッチパックに作用する力を除去するには、以下の特徴のうち一つかそれ以上が適用される。

クラッチピストンの作動チャンバーに対向配置されるバランスチャンバーがピストンと同速度で回転し、また、バランスチャンバーには油が充填されている。通常、バランスチャンバーと作動チャンバーとはほぼ同径を有する。バランスチャンバーにおける動圧が、作動チャンバーにおける動圧を相殺する。作動チャンバーおよびバランスチャンバーが同じ寸法を有する場合、ピストンにおける真の力（net force）はゼロである。クラッチ板間にクリアランスを形成するためには、シールの摩擦を克服するのに十分な付加力（additional force）が必要になる。これは、バランスチャンバーに静圧を加えることによって、または戻しばねによって実現される。

第２のオプションは、バランス室への加圧である。バランスチャンバーに静圧を加えることも、ピストンをクラッチパックから遠ざける効果的な方法である。しかしながら、この方法はあまり使用されない。なぜなら油圧システムに追加コストが発生するからである。

最後に、安価な方法として、ピストンをクラッチパックから遠ざける戻しばねを設けてもよい。

上記の解決策は全て、ピストンをエンドストッパまで戻させるがクラッチ板を互いから積極的には離間させない、といった共通の不利を有する。

クラッチのドラッギングは、開放位置（つまり、作動チャンバーに静圧が加えられていない状態）のクラッチによって伝達されるトルクである。ドライブラインの効率を最適化するためには、ドラッギングは、可能な限り低くすべきである。対応するクラッチのドラッギングが低いときにのみ同期装置が正常に動作するため、特にダブルクラッチトランスミッションの場合は、このドラッギングは通常のドラッギングよりも低くすべきである。

ピストンがそのエンドストッパに押されている場合でも、クラッチ板は、空いた空間に自由に自身を位置させることができる。本発明の範囲内の研究から、クラッチ板が時々くっつく傾向があることやクラッチ板が時々傾くことが明らかとなった。このような場合、接触するクラッチ板はドラッグトルクを生じる。

静圧が除去された後も、クラッチ板が互いに離間するまでには幾らかの時間を要するため、クラッチトルクが最終的なドラッグレベルに低下するまでしばらくの間それは続く。特にスポーツ車等における高速シフトでは、ギヤシフトを可能にするために、クラッチ圧力除去直後にトルクが低下することが求められる。
欧州特許第１１９５５３７号明細書

本発明の目的は、請求項１の前文記載のウェットクラッチであって、クラッチパックのクラッチ板を正確に離間し、全ギャップを全てのクラッチ板間で均等に分配することができるウェットクラッチを提供することである。

上記目的の解決策は、請求項１に記載の特徴によって実現される。

本発明では、クリアランスの均等な分配を得るために、皿ばねをクラッチ板間に設け、それによりクラッチ板間のギャップを均等に分配し、本発明のクラッチのドラッギングをなくすまたは最小となるようにする。

本発明によると、皿ばねは、同速度で回転する部品のみと接触する。ばね間の力の差が間隙の差を引き起こして、最少のクリアランスが最小の許容可能なギャップよりも大きくなるように、皿ばねは、設計され許容される。クラッチ板を相互に対し十分に平行に維持するために、皿ばねの上面および下面は十分に平行である。

従属請求項は、本発明の望ましい実施の形態を記載する。

本願の更なる特徴および効果は添付の図面を参照して以下好ましい実施例の説明から明らかとなる。

図１は、本発明によるウェットクラッチ１を示す。本実施の形態におけるウェットクラッチ１は、並置された２つのクラッチパック２および３を備えるＤＣＴクラッチである。クラッチパック２および３は、それぞれ複数枚の鋼板４および５を備える。しかし、本発明は、クラッチパックを一つのみ有するクラッチも包含する。

更に、クラッチパック２および３はそれぞれ鋼板４の間および鋼板５の間に配置される複数枚の摩擦板６および７を有する。図１では、それぞれ一枚の鋼板および摩擦板が参照番号４、５、６、７によって特定されている。図示された実施の形態では、六枚の鋼板と六枚の摩擦板が設けられているが、異なる枚数の摩擦板および鋼板を設けることも本発明の範囲を逸脱するものではない。

更に、クラッチ１は、クラッチパック２および３にそれぞれ作用するクラッチピストン８および９を備える。

各クラッチピストン８および９に隣接して、作動チャンバー１４および１７と、バランスチャンバー１５および１６と、がそれぞれ配置される。

クラッチパック２および３は、中央ハブ１２によって分離される。

更に、エンジン（図示せず）に接続された駆動キャン１３が設けられる。

図１から明らかなように、各クラッチパック２および３は、鋼板４の間および鋼板５の間に配置される皿ばね１０および１１をそれぞれ備える（図示された実施の形態では六つの皿ばね１０および五つの皿ばね１１）。更に、中央ハブ１２と、隣接する鋼板１０および１１と、の間には皿ばねが一つずつ配置される。

勿論、ウェットクラッチ１は、他にもこの種のクラッチに用いられる既知の部品を有するが、これら部品の構成はたとえば特許文献１から公知であり、ここでは詳細な説明は省略する。完全性のために、この文献の開示全体が、明示的な参照によって本願の開示に含まれる。

以下に本発明のクラッチの機能を詳細に説明する。

エンジンは、駆動キャン１３を介して中央ハブ１２を駆動する。中央ハブ１２は、本構成において、鋼板４および５をそれぞれ駆動する。鋼板と摩擦板の交換は原理的には可能であるが、異なる速度で回転する部品とばねが接触することを回避するためのより実用的な設計条件が必要になる。

作動チャンバー１４および１７を加圧することによってクラッチピストン８および９がそれぞれ作動されると、対応するクラッチパック２および３が一緒に押圧される。また、皿ばね１０および１１もそれぞれ圧迫される。

クラッチ１は、作動チャンバー１４および１７それぞれからの静圧を除去することによって開放しなければならない。バランスチャンバー１５および１６の動圧による各ピストン８および９それぞれに対する力は、作動チャンバー１４および１７の動力に少なくとも等しい。

皿ばね１０または１１は、鋼板４および５を押してそれぞれ離間させ、対応するクラッチピストン８または９をそれぞれの後位（end position）に移動させる。そうすると、摩擦板６または７は、鋼板４および５の間で自由回転する。この結果、クラッチ静圧が解除された直後にクラッチ１のドラッギングがなくなる。

図２は、鋼板４および皿ばね１０を一つずつ示す。鋼板４は、少なくとも一つ、好ましくは複数個のスロット１８を備える。スロット１８は、潤滑油が皿ばね１０を通り越して冷却のために摩擦板と鋼板との間に到達することができるようにする。図２は鋼板４を一枚のみ示すが、勿論、クラッチパック２および３の鋼板４および５の全てがこのようなスロット１８を備える。

図示された皿ばねは、スロット付皿ばねであるが、スロットのない通常の皿ばねを用いてもよい。

本発明によるＤＣＴクラッチの形態にあるウェットクラッチの概略的に簡略化された図である。 図１によるクラッチにおいて使用される鋼板および皿ばねの正面図である。

符号の説明

１ ウェットクラッチ、特に、ＤＣＴクラッチ
２、３ クラッチパック
４、５ 鋼板
６、７ 摩擦板
８、９ クラッチピストン
１０、１１ 皿ばね
１２ 中央ハブ
１３ 駆動キャン
１４、１７ 作動チャンバー
１５、１６ バランスチャンバー
１８ スロット

Claims (3)

1. ウェットクラッチ（１）、特にＤＣＴクラッチであって、
   複数の鋼板（４、５）と、前記鋼板（４、５）の間に配置される複数の摩擦板（６、７）と、を含む少なくとも一つのクラッチパック（２、３）と、
   前記クラッチパック（２、３）に作用する少なくとも一つのクラッチピストン（８、９）と、を具備し、
   前記鋼板（４、５）の間に皿ばね（１０、１１）が配置される、
   ことを特徴とするクラッチ。
2. 中央ハブ（１２）が前記クラッチパック（３、４）に隣接配置され、前記ハブ（１２）と、隣接する鋼板（４、５）と、の間に別の皿ばね（１０、１１）が配置される、
   ことを特徴とする請求項１記載のクラッチ。
3. 前記鋼板（４、５）は、前記鋼板（４、５）と前記摩擦板（６、７）との間に潤滑油を案内するためのスロット（１８）を具備する、
   ことを特徴とする請求項１または請求項２記載のクラッチ。
   

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