JP2007225083A - Clutch device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、駆動側から被動側への動力伝達を断続する摩擦クラッチ(クラッチ装置)に関し、より詳細には、四輪自動車や二輪車(オートバイや原動機付自転車等)等の動力発生源を有する乗物等に好適に用いられる摩擦クラッチ(クラッチ装置)に関する。 The present invention relates to a friction clutch (clutch device) for intermittently transmitting power from a drive side to a driven side, and more specifically, a vehicle having a power generation source such as a four-wheeled vehicle or a two-wheeled vehicle (motorcycle, motorbike). The present invention relates to a friction clutch (clutch device) that is suitably used for, for example.
クラッチは、自動車のエンジンのような動力発生源からの動力を機械的接触により断続するものとして多用されてきた。摩擦クラッチは、2面間の摩擦力によって動力を伝達するものであり、該2面間を接触させることで動力を伝達し、該2面間を切り離すことで動力の伝達を断絶する。この摩擦クラッチは、動力の断続を円滑に行うことができること等から自動車(四輪自動車や二輪車を含む。)等に多用されている(例えば、特許文献1、特許文献2参照。)。
BACKGROUND ART Clutchs have been widely used as a power source from a power generation source such as an automobile engine, which is interrupted by mechanical contact. The friction clutch transmits power by frictional force between two surfaces, transmits power by bringing the two surfaces into contact, and interrupts transmission of power by separating the two surfaces. This friction clutch is widely used in automobiles (including four-wheeled vehicles and two-wheeled vehicles) because power can be smoothly interrupted and the like (see, for example,
特許文献1には、特許文献1中の図1を参照した説明部分(段落番号0021〜0024)として「摩擦クラッチ201は、クラッチカバー107と、エンジンの出力軸(クランクシャフト)に取りつけられるフライホイール103と、クラッチディスク13と、プレッシャープレート215と、ダイヤフラムスプリング117(クラッチスプリング)と、を備えてなる。そして、クラッチディスク13は、センターハブ15と摩擦ディスク11とを有している。ここでは摩擦ディスク11は、第1摩擦ディスク11a、第2摩擦ディスク11b及び第3摩擦ディスク11cの3枚によって構成されているが、この摩擦ディスクの枚数は何枚であってもよく何ら制限されるものではない(例えば、1枚、2枚、4枚以上であってもよい。)。また、センターハブ15の中空円筒形状をした筒状部分15aには、トランスミッションのメインシャフト(いずれも図示せず)が内挿固定される。・・・・・ダイヤフラムスプリング117の一端117a近傍はプレッシャープレート215(当接部216)に当接しており、それによってプレッシャープレート215をフライホイール103の方向へ付勢している。そして、この付勢力によりプレッシャープレート215とフライホイール103との間に、第1摩擦ディスク11aと第1ミッドプレート12aと第2摩擦ディスク11bと第2ミッドプレート12bと第3摩擦ディスク11cとフライホイール当接部材12cが挟持されることで、フライホイール103からセンターハブ15へ動力が伝達される。即ち、この状態がクラッチがつながった状態である。・・・・・一方、ダイヤフラムスプリング117の他端117b近傍は、図示しないレリーズベアリングに当接しており、同じく図示しないレリーズアームによって該レリーズベアリングがフライホイール103の方向へ移動されることでダイヤフラムスプリング117の他端117bも該方向へ押され、それによってダイヤフラムスプリング117の一端117a近傍がプレッシャープレート215(当接部216)から離れ(前述のように、ダイヤフラムスプリング117は図1中、矢印A方向に回動可能である。)、プレッシャープレート215が摩擦ディスク11(第1摩擦ディスク11a)をフライホイール103の方向へ付勢する付勢力がなくなる。これによって、プレッシャープレート215とフライホイール103との間に、第1摩擦ディスク11aと第1ミッドプレート12aと第2摩擦ディスク11bと第2ミッドプレート12bと第3摩擦ディスク11cとフライホイール当接部材12cが挟持されなくなり、フライホイール103からセンターハブ15へと動力が伝達されなくなる。即ち、この状態がクラッチが切れた状態である。」というものが開示されている。
このように摩擦クラッチ201の外部から見たときに、ダイヤフラムスプリング117の他端117bを押すこと(摩擦クラッチ201の内部方向に押し込むこと)によりクラッチを切る方式のものを「プッシュ式クラッチ」という。
In
In this way, when viewed from the outside of the friction clutch 201, a type in which the clutch is disengaged by pressing the other end 117 b of the diaphragm spring 117 (pressing inward in the friction clutch 201) is referred to as a “push clutch”.
また、摩擦クラッチの外部から見たときに、ダイヤフラムスプリングの他端を引くこと(摩擦クラッチの外部方向に引っ張ること)によりクラッチを切る方式のもの(以下、「プル式クラッチ」という。)も知られている。図12は、プル式クラッチの一例を示す断面図である。図12を参照して、従来のプル式クラッチについて説明する。
摩擦クラッチ301(プル式クラッチ)は、クラッチカバー107と、エンジンの出力軸(クランクシャフト)に取りつけられるフライホイール103と、クラッチディスク13と、プレッシャープレート215と、ダイヤフラムスプリング317(クラッチスプリング)と、を備えてなる。そして、クラッチディスク13は、センターハブ15と摩擦ディスク11とを有している。ここでは摩擦ディスク11は、第1摩擦ディスク11a、第2摩擦ディスク11b及び第3摩擦ディスク11cの3枚によって構成されているが、この摩擦ディスクの枚数は何枚であってもよく何ら制限されるものではない(例えば、1枚、2枚、4枚以上であってもよい。)。また、センターハブ15の中空円筒形状をした筒状部分15aには、トランスミッションのメインシャフト(いずれも図示せず)が内挿固定される。
ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍はクラッチカバー107に固定されると共に、ダイヤフラムスプリング317がプレッシャープレート215(当接部216)に当接しており、それによってプレッシャープレート215をフライホイール103の方向へ付勢している。そして、この付勢力によりプレッシャープレート215とフライホイール103との間に、第1摩擦ディスク11aと第1ミッドプレート12aと第2摩擦ディスク11bと第2ミッドプレート12bと第3摩擦ディスク11cとが挟持されることで、フライホイール103からセンターハブ15へ動力が伝達される。即ち、この状態がクラッチがつながった状態である。
一方、ダイヤフラムスプリング317の他端317b近傍は、レリーズベアリング342に係合しており、図示しないレリーズアームによってレリーズベアリング342がフライホイール103とは反対方向(図12中、矢印A方向)へ移動されることでダイヤフラムスプリング317の他端317bも該方向(図12中、矢印A方向)へ移動される。それによってダイヤフラムスプリング317がプレッシャープレート215(当接部216)から離れ、プレッシャープレート215が摩擦ディスク11(第1摩擦ディスク11a)をフライホイール103の方向へ付勢する付勢力がなくなる。これによって、プレッシャープレート215とフライホイール103との間に、第1摩擦ディスク11aと第1ミッドプレート12aと第2摩擦ディスク11bと第2ミッドプレート12bと第3摩擦ディスク11cとが挟持されなくなり、フライホイール103からセンターハブ15へと動力が伝達されなくなる。即ち、この状態がクラッチが切れた状態である。
In addition, when viewed from the outside of the friction clutch, there is also a type in which the clutch is disengaged by pulling the other end of the diaphragm spring (pulling toward the outside of the friction clutch) (hereinafter referred to as “pull clutch”). It has been. FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating an example of a pull-type clutch. A conventional pull clutch will be described with reference to FIG.
The friction clutch 301 (pull clutch) includes a
The vicinity of one end 317 a of the
On the other hand, the vicinity of the
このようなプッシュ式クラッチ及びプル式クラッチのいずれにおいても、クラッチ断続(即ち、クラッチがつながった状態とクラッチが切れた状態との両状態間の変更)のための操作量の僅かな変化により、クラッチの断続が唐突に生じることがあった。例えば、通常の四輪自動車のようにクラッチの断続を足踏式のペダルにて操作する場合であれば、ペダルの踏み込み量の僅かな変化によってクラッチの断続状態が変化することで、該四輪自動車がぎくしゃくした動きをするようなことがあった。
このようなペダルの踏み込み量の僅かな変化による唐突なクラッチの断続変化は、摩擦ディスクをCCコンポジットによって形成した場合(摩擦ディスクをCCコンポジットによって形成すると、小型軽量で伝達可能な動力が大きな(高温域や高回転域において高い伝達動力を有する)摩擦クラッチとすることができるので過酷な条件下にて使用される摩擦クラッチとして既に多用されている。)にとりわけ顕著に現れ問題となる。
In both the push-type clutch and the pull-type clutch, a slight change in the operation amount for clutch engagement / disengagement (that is, a change between the clutch engaged state and the clutch disengaged state) The clutch intermittently occurred suddenly. For example, in the case of operating a clutch on / off with a foot pedal, as in a normal four-wheeled vehicle, the clutch on / off state changes due to a slight change in the pedal depression amount. There were times when the car was jerky.
Such a sudden clutch intermittent change due to a slight change in the amount of pedal depression is caused by the fact that the friction disk is made of a CC composite (if the friction disk is made of a CC composite, the power that can be transmitted is small and light, with a large amount of heat (high temperature It has a high transmission power in a high range and a high rotation range) and is already widely used as a friction clutch used under severe conditions.
そこで、本発明においては、このようなクラッチ断続のための操作量の僅かな変化により、唐突なクラッチの断続が生じないクラッチ装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a clutch device that does not cause sudden clutch engagement due to such a slight change in the operation amount for clutch engagement.
本発明のクラッチ装置(以下、「本クラッチ」という。)は、回転する回転部と、該回転部に圧接されることで該回転部と共に回転する摩擦ディスクと、クラッチスプリングと、該クラッチスプリングによって付勢されることで該摩擦ディスクを該回転部に圧接するプレッシャープレートと、該クラッチスプリングから該プレッシャープレートへ加わる付勢力を調節することで動力伝達を断続する圧接力調節手段と、を備えてなるクラッチ装置であって、該クラッチスプリングが該プレッシャープレートに当接する位置が、回転軸からの距離が異なる第1位置及び第2位置の少なくとも2個所存し、該圧接力調節手段により動力伝達を断続するよう該付勢力を増減する過程において第1位置への第1の付勢力と第2位置への第2の付勢力との比率が変化するものである、クラッチ装置である。 The clutch device of the present invention (hereinafter referred to as “the present clutch”) includes a rotating part that rotates, a friction disk that rotates together with the rotating part by being pressed against the rotating part, a clutch spring, and the clutch spring. A pressure plate that presses the friction disk against the rotating portion by being biased, and a pressure contact force adjusting means that intermittently transmits power by adjusting a biasing force applied from the clutch spring to the pressure plate. There are at least two positions where the clutch spring comes into contact with the pressure plate, the first position and the second position at different distances from the rotating shaft, and the pressure contact force adjusting means transmits power. In the process of increasing or decreasing the biasing force so as to be intermittent, the first biasing force to the first position and the second biasing force to the second position In which the rate is changed, a clutch device.
本クラッチは、回転する回転部と、該回転部に圧接されることで該回転部と共に回転する摩擦ディスクと、クラッチスプリングと、該クラッチスプリングによって付勢されることで該摩擦ディスクを該回転部に圧接するプレッシャープレートと、該クラッチスプリングから該プレッシャープレートへ加わる付勢力を調節することで動力伝達を断続する圧接力調節手段と、を備えてなるクラッチ装置である。このようなクラッチ装置は、特許文献1及び特許文献2に開示されたプッシュ式クラッチや、図12を用いて上で説明したプル式クラッチ等として、従来から摩擦クラッチとして知られている。なお、摩擦クラッチは、摩擦ディスクの枚数によって、単板クラッチや多板クラッチ(2枚や3枚等のものが多い。)と分類されるが、本クラッチは摩擦ディスクの枚数に関わりなく摩擦クラッチを構成することができる。
そして、「回転する回転部」とは、回転部から摩擦ディスクへ動力が伝達されていない状態(即ち、クラッチが切れた状態)において、摩擦ディスクに対して相対的に回転部が回転することをいう。
また、クラッチスプリングからプレッシャープレートへ加わる付勢力を調節することで動力伝達を断続する圧接力調節手段とは、回転部に圧接されることで回転部と共に回転する摩擦ディスクを回転部に圧接するための力を、クラッチスプリングからプレッシャープレートへ加わる付勢力を調節することにより調整し、動力伝達を断続(クラッチの断続をいう。即ち、クラッチがつながった状態とクラッチが切れた状態との両状態間の変化)させるものをいい、例えば、前述した従来のプッシュ式クラッチやプル式クラッチにおけるレリーズベアリング等が該当する。
The clutch includes a rotating rotating portion, a friction disk that rotates together with the rotating portion by being pressed against the rotating portion, a clutch spring, and the friction disk that is biased by the clutch spring. A pressure plate that is in pressure contact with the pressure plate, and a pressure contact force adjusting means that interrupts power transmission by adjusting a biasing force applied from the clutch spring to the pressure plate. Such a clutch device has been conventionally known as a friction clutch, such as the push clutch disclosed in
The “rotating rotating part” means that the rotating part rotates relative to the friction disk in a state where power is not transmitted from the rotating part to the friction disk (that is, in a state where the clutch is disengaged). Say.
Further, the pressure contact force adjusting means for intermittently transmitting power by adjusting the urging force applied from the clutch spring to the pressure plate presses the friction disk that rotates together with the rotating portion by being pressed against the rotating portion. Is adjusted by adjusting the urging force applied from the clutch spring to the pressure plate, and the power transmission is intermittent (referred to as "interruption of the clutch. That is, between the state where the clutch is engaged and the state where the clutch is disengaged." For example, the release bearing in the conventional push clutch or pull clutch described above.
そして、本クラッチにおいては、該クラッチスプリングが該プレッシャープレートに当接する位置が、回転軸(回転部が回転する軸をいう。)からの距離が異なる第1位置(P1)及び第2位置(P2)の少なくとも2個所存する。なお、クラッチスプリングがプレッシャープレートに当接する位置は、回転部が回転する回転軸からの距離がd1の第1位置(P1)と、回転軸からの距離がd2(但し、d1とd2とは異なる。)の第2位置(P2)と、が少なくとも存在していれば足り、それ以外の位置が存在するか否かは問わない。
さらに、圧接力調節手段により動力伝達を断続(即ち、クラッチの断続)するよう該付勢力(クラッチスプリングからプレッシャープレートへ加わる付勢力)を増減する過程において第1位置(P1)への第1の付勢力(F1)と第2位置(P2)への第2の付勢力(F2)との比率(F1/F2)が変化する。このようにクラッチを断続させるため該付勢力を増減する過程で比率(F1/F2)が変化するようにすることで、クラッチ断続のための操作量(例えば、クラッチペダルの踏み込み量)の僅かな変化ではこの比率(F1/F2)を変化させても、クラッチスプリングからプレッシャープレートへ加わる付勢力を急激に変化させないので(回転部に圧接されることで回転部と共に回転する摩擦ディスクを回転部に圧接するための力も急激に変化しないので)、唐突なクラッチの断続を防止又は減少させることができる。なお、ここではクラッチの1回の断続過程(即ち、クラッチがつながった状態から切れた状態に変化させること、又はクラッチが切れた状態からつながった状態に変化させること)内において、第1位置(P1)においてクラッチスプリングとプレッシャープレートとが当接する状態(このとき第2位置(P2)においてクラッチスプリングとプレッシャープレートとが当接しているか否かは問わない。)と、第2位置(P2)においてクラッチスプリングとプレッシャープレートとが当接する状態(このとき第1位置(P1)においてクラッチスプリングとプレッシャープレートとが当接しているか否かは問わない。)と、の両方の状態が実現されていることを要する。
なお、本クラッチは、摩擦ディスクをCCコンポジットによって形成したクラッチ装置においても、唐突なクラッチの断続を防止又は減少させることができるので、摩擦ディスクをCCコンポジットによって形成したクラッチ装置においてとりわけ有用なものである。
In this clutch, the position at which the clutch spring abuts on the pressure plate has a first position (P1) and a second position (P2) at different distances from the rotating shaft (referred to as the shaft on which the rotating portion rotates). ) Exists at least two times. It should be noted that the position where the clutch spring contacts the pressure plate is the first position (P1) at a distance d1 from the rotating shaft where the rotating portion rotates, and the distance from the rotating shaft is d2 (however, d1 and d2 are different from each other). )) At least the second position (P2) is sufficient, and it does not matter whether there is any other position.
Further, in the process of increasing / decreasing the urging force (the urging force applied from the clutch spring to the pressure plate) so that the power transmission is interrupted (ie, the clutch is intermittent) by the pressure contact force adjusting means, the first position (P1) to the first position (P1) is increased. The ratio (F1 / F2) of the urging force (F1) and the second urging force (F2) to the second position (P2) changes. In this way, by changing the ratio (F1 / F2) in the process of increasing or decreasing the urging force in order to engage / disengage the clutch, a slight amount of operation for engaging / disengaging the clutch (for example, the amount of depression of the clutch pedal) is small. In the change, even if this ratio (F1 / F2) is changed, the urging force applied from the clutch spring to the pressure plate does not change abruptly (the friction disk that rotates together with the rotating part by being pressed against the rotating part becomes the rotating part). Since the force for press contact does not change abruptly, sudden engagement / disengagement of the clutch can be prevented or reduced. It should be noted that the first position (in this case, the clutch is changed from the engaged state to the disconnected state, or the clutch is changed from the disconnected state to the connected state). In the state where the clutch spring and the pressure plate are in contact in P1) (whether or not the clutch spring and the pressure plate are in contact in the second position (P2) at this time) and in the second position (P2) Both the state in which the clutch spring and the pressure plate are in contact (regardless of whether the clutch spring and the pressure plate are in contact in the first position (P1) at this time) are realized. Cost.
This clutch is particularly useful in a clutch device in which a friction disk is formed of a CC composite because the clutch can be prevented or reduced even when the friction disk is formed of a CC composite. is there.
前記クラッチスプリングから前記プレッシャープレートへ加わる前記付勢力を前記圧接力調節手段が減じることなく動力伝達を許容する伝達状態と、前記付勢力を前記圧接力調節手段が減じて動力伝達を断つ遮断状態と、を有しており、伝達状態においては第1の付勢力が少なくとも加わっており、伝達状態から遮断状態への移行に際しては第1の付勢力が加わらず第2の付勢力のみが加わる状態を経るものであってもよい。
このように本クラッチが伝達状態(クラッチがつながった状態)と遮断状態(クラッチが切れた状態)とを有しており、伝達状態においては第1の付勢力(第1位置(P1)への第1の付勢力(F1))が少なくとも加わっており(伝達状態においては第1の付勢力(F1)が加わっていれば足り、第2の付勢力(F2)が加わっているか否かは問わない。)、伝達状態から遮断状態への移行に際しては第1の付勢力(第1の付勢力(F1))が加わらず第2の付勢力(第2位置(P2)への第2の付勢力(F2))のみが加わる状態を経るものであってもよい。このように伝達状態では第1の付勢力(F1)が加わり、伝達状態から遮断状態への移行に際しては第2の付勢力(F2)のみが加わる状態を経ることで、比率(F1/F2)を広い範囲で変化させることができ、クラッチ断続のための操作量(例えば、クラッチペダルの踏み込み量)の変化をこの比率(F1/F2)の変化により十分吸収し、クラッチスプリングからプレッシャープレートへ加わる付勢力を急激に変化させないので(回転部に圧接されることで回転部と共に回転する摩擦ディスクを回転部に圧接するための力も急激に変化しないので)、唐突なクラッチの断続を効果的に防止又は減少させることができる。
A transmission state in which power transmission is allowed without the pressing force adjusting means reducing the biasing force applied from the clutch spring to the pressure plate, and a cutoff state in which the pressing force adjusting means reduces the biasing force and the power transmission is cut off. In the transmission state, at least the first urging force is applied, and at the time of transition from the transmission state to the cutoff state, the first urging force is not applied and only the second urging force is applied. It may go through.
Thus, the clutch has a transmission state (a state where the clutch is engaged) and a disengagement state (a state where the clutch is disengaged). In the transmission state, the first urging force (to the first position (P1)) is applied. First urging force (F1)) is applied at least (in the transmission state, it is sufficient if the first urging force (F1) is applied, and whether or not the second urging force (F2) is applied) In the transition from the transmission state to the cutoff state, the first urging force (first urging force (F1)) is not applied and the second urging force (second position (P2) to the second position (P2)) is not applied. It may be through a state where only the power (F2) is applied. As described above, the first urging force (F1) is applied in the transmission state, and only the second urging force (F2) is applied in the transition from the transmission state to the cutoff state, so that the ratio (F1 / F2) Can be changed over a wide range, and the change in the operation amount for clutch engagement (for example, the depression amount of the clutch pedal) is sufficiently absorbed by the change in this ratio (F1 / F2), and is applied from the clutch spring to the pressure plate. Since the urging force is not changed suddenly (the force for pressing the friction disk that rotates together with the rotating part by pressing against the rotating part does not change abruptly), it is possible to effectively prevent sudden clutch engagement. Or it can be reduced.
本クラッチにおいては、前記プレッシャープレートが、前記回転軸から第1半径を中心とした第1円に沿って設けられる第1の凸部と、前記回転軸から第2半径を中心とした第2円に沿って設けられる第2の凸部と、を有しており、該第1の凸部の表面に前記第1位置が存し、かつ該第2の凸部の表面に前記第2位置が存するもの(以下、「プレッシャープレート凸部クラッチ」という。)であってもよい。
このように回転軸(回転部が回転する軸をいう。)から第1半径を中心とした第1円に沿って設けられる第1の凸部と、該回転軸から第2半径を中心とした第2円に沿って設けられる第2の凸部と、をプレッシャープレートが有することで、クラッチスプリングがプレッシャープレートに当接する位置である回転軸からの距離d1の第1位置(P1)が第1の凸部の表面に位置し、該回転軸からの距離d2(但し、d1とd2とは異なる。)の第2位置(P2)が第2の凸部の表面に位置するようにすれば、該回転軸からの距離が異なる第1位置(P1)及び第2位置(P2)において比較的容易にクラッチスプリングがプレッシャープレートに当接するようにすることができる(クラッチスプリングとプレッシャープレートとを当接させるためには、これらのうち一方を他方側に突出させる等を要する場合が生じうるが、このような場合には、クラッチスプリングをプレッシャープレート側に突出等させるよりも、所定の形状部分を比較的構成しやすいプレッシャープレートをクラッチスプリング側に突出等させる方が容易に行い得ることが多い。)。
In this clutch, the pressure plate includes a first convex portion provided along a first circle centered on the first radius from the rotation shaft, and a second circle centered on the second radius from the rotation shaft. A second convex portion provided along the first convex portion, wherein the first position is present on the surface of the first convex portion, and the second position is present on the surface of the second convex portion. Existing one (hereinafter referred to as “pressure plate convex clutch”).
In this way, the first convex portion provided along the first circle centered on the first radius from the rotation axis (referred to as the axis on which the rotation portion rotates), and the second radius centered on the rotation axis. Since the pressure plate has the second convex portion provided along the second circle, the first position (P1) at the distance d1 from the rotation shaft, which is the position where the clutch spring contacts the pressure plate, is the first. If the second position (P2) of the distance d2 from the rotation axis (but different from d1 and d2) is positioned on the surface of the second convex portion, In the first position (P1) and the second position (P2) having different distances from the rotation shaft, the clutch spring can be brought into contact with the pressure plate relatively easily (the clutch spring and the pressure plate are brought into contact with each other). Make In order to prevent this, it may be necessary to project one of these to the other side. In such a case, the predetermined shape portion is relatively made rather than projecting the clutch spring to the pressure plate side. It is often easier to project a pressure plate that is easy to configure to the clutch spring side.
プレッシャープレート凸部クラッチの場合、前記第1の凸部及び前記第2の凸部の少なくともいずれかが、前記回転軸から所定の半径を中心とした円に沿って連続して設けられる凸条であってもよい。
このように前記回転軸(回転部が回転する軸をいう。)から所定の半径(第1の凸部の場合はほぼ第1半径であり、第2の凸部の場合はほぼ第2半径である。)を中心とした円(この円は、前記回転軸に対して垂直な平面内に略存在する。第1の凸部の場合は第1円であり、第2の凸部の場合は第2円である。)に沿って連続して設けられる凸条として第1の凸部及び/又は前記第2の凸部が設けられれば、プレッシャープレートが該回転軸の周りのどの位置に回転しても、第1位置(P1)及び/又は第2位置(P2)において確実にクラッチスプリングがプレッシャープレートに当接するようにできる。
In the case of a pressure plate convex part clutch, at least one of the first convex part and the second convex part is a ridge provided continuously along a circle centered on a predetermined radius from the rotation axis. There may be.
In this way, a predetermined radius (approximately the first radius in the case of the first protrusion, and approximately the second radius in the case of the second protrusion) from the rotation axis (referring to the axis on which the rotation part rotates). (This circle is substantially present in a plane perpendicular to the rotation axis. In the case of the first convex portion, it is the first circle, and in the case of the second convex portion. If the first convex part and / or the second convex part are provided as convex lines continuously provided along the second circle, the pressure plate rotates to any position around the rotation axis. Even in this case, the clutch spring can be surely brought into contact with the pressure plate in the first position (P1) and / or the second position (P2).
プレッシャープレート凸部クラッチの場合、前記第1の凸部及び前記第2の凸部の少なくともいずれかが、前記回転軸から所定の半径を中心とした円に沿って断続して設けられる複数の突起であってもよい(以下、「複数突起プレッシャープレートクラッチ」という。)。
このように前記回転軸(回転部が回転する軸をいう。)から所定の半径(第1の凸部の場合はほぼ第1半径であり、第2の凸部の場合はほぼ第2半径である。)を中心とした円(この円は、前記回転軸に対して垂直な平面内に略存在する。第1の凸部の場合は第1円であり、第2の凸部の場合は第2円である。)に沿って断続して設けられる複数の突起として第1の凸部及び/又は前記第2の凸部が設けられれば、第1の凸部及び/又は前記第2の凸部を設けるための材料(通常、高硬度の高価な材料が用いられることが多い。)を少なくすることができたり、プレッシャープレート本体に対して第1の凸部及び/又は前記第2の凸部を別体として容易に設けることができる。
In the case of a pressure plate convex clutch, a plurality of projections in which at least one of the first convex portion and the second convex portion is intermittently provided along a circle centered on a predetermined radius from the rotation axis. (Hereinafter referred to as “multiple protrusion pressure plate clutch”).
In this way, a predetermined radius (approximately the first radius in the case of the first protrusion, and approximately the second radius in the case of the second protrusion) from the rotation axis (referring to the axis on which the rotation part rotates). (This circle is substantially present in a plane perpendicular to the rotation axis. In the case of the first convex portion, it is the first circle, and in the case of the second convex portion. If the first protrusion and / or the second protrusion are provided as a plurality of protrusions provided intermittently along the second circle), the first protrusion and / or the second protrusion The material for providing the convex portion (usually, an expensive material with high hardness is often used) can be reduced, or the first convex portion and / or the second one with respect to the pressure plate main body. The convex portion can be easily provided as a separate body.
複数突起プレッシャープレートクラッチの場合、前記複数の突起が、前記円に沿って埋設された複数の棒状部材の一端により構成されるものであってもよい。
こうすることで複数の棒状部材が、プレッシャープレート(本体)に前記円(この円は、前記回転軸に対して垂直な平面内に略存在する。第1の凸部の場合は第1円であり、第2の凸部の場合は第2円である。)に沿って埋設され、その埋設された複数の棒状部材の一端により前記複数の突起が構成されるので、プレッシャープレート本体に対して第1の凸部及び/又は前記第2の凸部を別体として堅牢かつ容易に設けることができる。
In the case of a multi-projection pressure plate clutch, the plurality of projections may be constituted by one end of a plurality of rod-shaped members embedded along the circle.
By doing so, a plurality of rod-shaped members are present on the pressure plate (main body) in the circle (this circle is substantially in a plane perpendicular to the rotation axis. In the case of the first convex portion, the first circle is the first circle. And the second protrusion is a second circle.) The plurality of protrusions are constituted by one end of the plurality of embedded rod-shaped members. The first convex part and / or the second convex part can be provided robustly and easily as separate bodies.
プレッシャープレート凸部クラッチを構成するプレッシャープレートは、本クラッチを構成するのに好適に用いられることができる。 The pressure plate that constitutes the pressure plate convex portion clutch can be suitably used to constitute the clutch.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。しかしながら、これらによって本発明は何ら制限されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited by these.
図1は、本発明のクラッチ装置(本クラッチ)14の一例を示す断面図であり、図2は図1に示した本クラッチ14が有するプレッシャープレートの図(図2(a)は平面図であり、図2(b)は図2(a)のE−E断面図である。)である。図1及び図2を参照して、本クラッチ14について説明する。本クラッチ14は、プッシュ式クラッチ(四輪自動車に用いられる摩擦クラッチ)の例を示している。図1は、前述の図12や特許文献1中の図1等と同様に、センターハブ15の中心軸(回転部が回転する回転軸と一致する。)を含む一平面によって切断したところを示している。また、図示及び理解を容易にするために、レリーズベアリング521を動作させるためのレリーズアーム等については図示を省略しており、さらに断面を示すハッチングはプレッシャープレート21、摩擦ディスク11(第1摩擦ディスク11a、第2摩擦ディスク11b、第3摩擦ディスク11c)、第1ミッドプレート12a、第2ミッドプレート12bには付しているが、その他のものは省略している(基本的構造は、特許文献1に開示された摩擦クラッチ201に比し、プレッシャープレート21が異なるのみでそれ以外の構成は同様である。)。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a clutch device (main clutch) 14 of the present invention. FIG. 2 is a view of a pressure plate included in the main clutch 14 shown in FIG. 1 (FIG. 2A is a plan view). 2 (b) is a cross-sectional view taken along the line EE of FIG. 2 (a). The clutch 14 will be described with reference to FIGS. 1 and 2. The clutch 14 is an example of a push-type clutch (a friction clutch used in a four-wheeled vehicle). FIG. 1 shows a state cut along a plane including the center axis of the center hub 15 (which coincides with the rotation axis on which the rotating portion rotates), as in FIG. 12 and FIG. 1 in
本クラッチ14は、クラッチカバー107と、エンジンの出力軸(クランクシャフト)に取りつけられるフライホイール103と、クラッチディスク13と、プレッシャープレート21と、ダイヤフラムスプリング117(クラッチスプリング)と、を備えてなる。そして、クラッチディスク13は、センターハブ15と摩擦ディスク11とを有している。ここでは摩擦ディスク11は、第1摩擦ディスク11a、第2摩擦ディスク11b及び第3摩擦ディスク11cの3枚によって構成されているが、この摩擦ディスクの枚数は何枚であってもよく何ら制限されるものではない(例えば、1枚、2枚、4枚以上であってもよい。)。また、センターハブ15の中空円筒形状をした筒状部分15aには、トランスミッションのメインシャフト(いずれも図示せず)が内挿固定される。
The clutch 14 includes a
クラッチカバー107は、無底有蓋(下面は全て開放されており、上面は開口107hを除き蓋をされた状態である。なお、図中、上方向を矢印B方向にて、下方向を矢印C方向にて、それぞれ示した。)の円筒形の容器を構成しており、上面には該円筒形の中心軸を中心とした円形の開口107hが設けられている。円形の開口107hの周囲に沿って短冊状の板ばねを構成するダイヤフラムスプリング117(クラッチスプリング)が複数取りつけられている(短冊状のダイヤフラムスプリング117それぞれは、ねじ部材118によってねじ部材118の中心軸を含む平面内において所定範囲内において回動可能(回動方向を図1中、矢印Aにて示した。)に取りつけられている。)。ダイヤフラムスプリング117の一端117a近傍はプレッシャープレート21に当接しており、それによってプレッシャープレート21をフライホイール103の方向へ付勢している。そして、この付勢力によりプレッシャープレート21とフライホイール103との間に、第1摩擦ディスク11aと第1ミッドプレート12aと第2摩擦ディスク11bと第2ミッドプレート12bと第3摩擦ディスク11cとが挟持されることで、フライホイール103からセンターハブ15へ動力が伝達される。即ち、この状態がクラッチがつながった状態である。
The
一方、ダイヤフラムスプリング117の他端117b近傍は、レリーズベアリング521に当接しており、図示しないレリーズアームによってレリーズベアリング521がフライホイール103の方向(即ち、図中、矢印C方向)へ移動されることでダイヤフラムスプリング117の他端117bも該方向(矢印C方向)へ押され、それによってダイヤフラムスプリング117の一端117a近傍がプレッシャープレート21から離れ(前述のように、ダイヤフラムスプリング117は図1中、矢印A方向に回動可能である。)、プレッシャープレート21が摩擦ディスク11(第1摩擦ディスク11a)をフライホイール103の方向へ付勢する付勢力がなくなる。これによって、プレッシャープレート21とフライホイール103との間に、第1摩擦ディスク11aと第1ミッドプレート12aと第2摩擦ディスク11bと第2ミッドプレート12bと第3摩擦ディスク11cとが挟持されなくなり、フライホイール103からセンターハブ15へと動力が伝達されなくなる。即ち、この状態がクラッチが切れた状態である。
On the other hand, the vicinity of the other end 117b of the
なお、センターハブ15は、トランスミッションのメインシャフト(いずれも図示せず)が内挿固定される中空円筒形状をした筒状部分15aと、筒状部分15aの軸15r(センターハブ15の軸と回転軸とに一致する。)に対して略垂直な面に沿って筒状部分15aの外周面からのびるように形成された円盤部分15bと、を有している。筒状部分15aと円盤部分15bとは、炭素鋼によって一体的に形成されている。
なお、ここでは図示していないが、筒状部分15aの内周面には、トランスミッションのメインシャフト(いずれも図示せず)の外周面のうち筒状部分15aに内挿される部分に形成されたスプライン軸の凸条に嵌合する凹溝が形成されている。そして、円盤部分15bは、筒状部分15aの軸15rから所定半径の円盤形状を有しており、該円盤の外周面はスプライン軸にされている。該スプライン軸は、センターハブ15の軸(筒状部分15aの軸15rと一致する。)方向に沿って形成された凸条によって形成されている。そして、円盤部分15bの外周面に形成されたスプライン軸を構成する凸条は、摩擦ディスク11(第1摩擦ディスク11a、第2摩擦ディスク11b、第3摩擦ディスク11c)の内周面に形成された凹溝と嵌合するように形成されている。
このようにしてセンターハブ15に対して摩擦ディスク11(第1摩擦ディスク11a、第2摩擦ディスク11b、第3摩擦ディスク11c)がセンターハブ15の軸(筒状部分15aの軸15rと一致する。)の周りに回動(回転)不可能に取り付けられている。なお、このようなセンターハブ15に対する摩擦ディスク11の固定方法は従来から知られているものである。
また、ここでは第1摩擦ディスク11a、第2摩擦ディスク11b、第3摩擦ディスク11cのいずれもCCコンポジットによって一体に形成されている。
The
Although not shown here, the inner peripheral surface of the cylindrical portion 15a is formed at a portion of the outer peripheral surface of the main shaft (not shown) of the transmission that is inserted into the cylindrical portion 15a. A concave groove is formed to be fitted to the ridge of the spline shaft. The disk portion 15b has a disk shape with a predetermined radius from the shaft 15r of the cylindrical portion 15a, and the outer peripheral surface of the disk is a spline shaft. The spline shaft is formed by a ridge formed along the axis direction of the center hub 15 (which coincides with the axis 15r of the cylindrical portion 15a). The ridges constituting the spline shaft formed on the outer peripheral surface of the disk portion 15b are formed on the inner peripheral surface of the friction disk 11 (first friction disk 11a, second friction disk 11b, third friction disk 11c). It is formed so as to fit into the recessed groove.
Thus, the friction disk 11 (the first friction disk 11a, the second friction disk 11b, and the third friction disk 11c) is aligned with the axis of the center hub 15 (the axis 15r of the cylindrical portion 15a) with respect to the center hub 15. ) Is attached so that it cannot be rotated (rotated). Such a method for fixing the
Here, all of the first friction disk 11a, the second friction disk 11b, and the third friction disk 11c are integrally formed of CC composite.
そして、プレッシャープレート21、第1ミッドプレート12a及び第2ミッドプレート12bは、いずれもフライホイール103の回転に伴って一緒に回転するように固定されている(プレッシャープレート21、第1ミッドプレート12a及び第2ミッドプレート12bのいずれも、フライホイール103に対して回転軸(軸15rと一致する。)の周りに回動(回転)不可能に取り付けられている。)。このようなプレッシャープレート21、第1ミッドプレート12a及び第2ミッドプレート12bの取付方法等については、既知のクラッチ装置(多板クラッチ装置)におけるものと同様(具体的には、プレッシャープレート21、第1ミッドプレート12a及び第2ミッドプレート12bの外周面には、センターハブ15の軸(筒状部分15aの軸15rと一致する。)方向に沿ってスプライン軸の凸条が形成され、フライホイール103に固定されたクラッチカバー107の内周面には該凸条に嵌合する凹溝が形成されている。)であるので、ここでは詳しい説明を省略する。
なお、ここでは第1ミッドプレート12a及び第2ミッドプレート12bのいずれもCCコンポジットによって一体に形成されている。また、プレッシャープレート21については、CCコンポジットによって一体に形成されているが、その構造については後で詳述する。なお、これら第1ミッドプレート12a、第2ミッドプレート12b及びプレッシャープレート21は、従来からこれらを形成するのに用いられてきた金属材料によって形成してよいことは言うまでもない。
The
Here, both the first mid plate 12a and the second mid plate 12b are integrally formed of a CC composite. Further, the
プレッシャープレート21は、摩擦ディスク11(第1摩擦ディスク11a)に下面22aが接する円盤ドーナツ状のプレッシャープレート本体21aと、プレッシャープレート本体21aの上面22b(下面22aと略平行。なお、上面22b及び下面22aのいずれも、回転軸(軸15rと一致する。)に対して垂直な平面に略属する。)から上方に向かって突出するように形成された第1環状凸条21bと、プレッシャープレート本体21aの上面22bから上方に向かって突出するように形成された第2環状凸条21cと、を有しており、CCコンポジットによって一体的に形成されている(なお、プレッシャープレート21は、従来からこれを形成するのに用いられてきた金属材料によって形成してよいことは言うまでもない。)。なお、第1環状凸条21bは回転軸(軸15rと一致する。)から第1の半径r1を中心とした第1円に沿って連続的に設けられており、第2環状凸条21cは回転軸(軸15rと一致する。)から第2の半径r2を中心とした第2円に沿って連続的に設けられている(第1円と第2円とのいずれも、回転軸(軸15rと一致する。)に対して垂直な平面に略属する。)。また、回転軸は、上述のようにセンターハブ15の軸(筒状部分15aの軸15r)に一致すると共に、プレッシャープレート本体21aが形成するドーナツ形状の中心を略通過する。
第1環状凸条21bと第2環状凸条21cとは、プレッシャープレート21が本クラッチ14に組み込まれた際(図1)、ダイヤフラムスプリング117の一端117a近傍にうまく接するような位置に形成されている。また、第1環状凸条21bの高さ(下面22aからの(軸15r方向に平行な)高さ。図2(b)中では高さz1にて示した。)と、第2環状凸条21cの高さ(下面22aからの(軸15r方向に平行な)高さ。図2(b)中では高さz2にて示した。)と、はここではz2がz1以上(即ち、z2>z1か、又はz2=z1)になるようにされる。
The
The first annular ridge 21b and the second annular ridge 21c are formed at positions where the
上述のように、ここではプレッシャープレート21、第1ミッドプレート12a、第2ミッドプレート12b、第1摩擦ディスク11a、第2摩擦ディスク11b及び第3摩擦ディスク11cのいずれもCCコンポジットにより形成されているが、これらはCCコンポジットを用いた成形物を製造する方法を適宜用いて製造することができ、特に限定されるものではないが、一例を挙げるとすると、次のごときである。即ち、フェノール樹脂のような熱硬化性樹脂を含浸した炭素繊維の織布を300mm×300mmに切断し、これらを25枚程度積層し、金型内に導入する。その金型内において、温度150〜200℃、圧力10kg/cm2の条件でホットプレス成形した後、200〜250℃でキュアリングする。次いで炭化炉を用いて窒素ガス気流中、1000℃で焼成する。このときの昇温速度は20℃/時間とする。この焼成物は密度が1.2g/cm3と低いため、ピッチ含浸と焼成とを繰り返して所定の密度の材料を作成する。その後、2000℃の黒鉛化処理、次いで機械加工を施すことにより、プレッシャープレート21、第1ミッドプレート12a、第2ミッドプレート12b、第1摩擦ディスク11a、第2摩擦ディスク11b及び第3摩擦ディスク11cを製造することができる。
また、上記方法とは別の方法としては、特許第1822657号に記載されているプリフォームドヤーン(炭素繊維:34体積%、バインダーピッチとコークスとの混合物:58体積%、スリーブ:8体積%)を15〜20mmに切断し、金型内に導入する。その金型内において、温度400〜600℃、圧力100kg/cm2で成型した後、800℃で炭化処理、次いで2000℃で黒鉛化処理する。得られたCCコンポジットを機械加工を施すことにより、これらプレッシャープレート21、第1ミッドプレート12a、第2ミッドプレート12b、第1摩擦ディスク11a、第2摩擦ディスク11b及び第3摩擦ディスク11cを製造することもできる。
As described above, here, the
Further, as a method different from the above method, a preformed yarn described in Japanese Patent No. 1822657 (carbon fiber: 34% by volume, mixture of binder pitch and coke: 58% by volume, sleeve: 8% by volume) ) Is cut into 15-20 mm and introduced into the mold. In the mold, after molding at a temperature of 400 to 600 ° C. and a pressure of 100 kg / cm 2 , carbonization at 800 ° C. and then graphitization at 2000 ° C. The obtained CC composite is machined to manufacture the
以上説明した本クラッチ14の動作について説明する。
図1に示した状態は、ダイヤフラムスプリング117の一端117a近傍が、プレッシャープレート21の第2環状凸条21cに主として当接しており、それによってプレッシャープレート21をフライホイール103の方向へ付勢している(ダイヤフラムスプリング117の一端117a近傍は第1環状凸条21bへも僅かな力で当接しているが、第2環状凸条21cへの当接力に比べれば遙かに小さい。このためダイヤフラムスプリング117の一端117a近傍がプレッシャープレート21を付勢する付勢力は大部分が第2環状凸条21cへの当接により生じている。)。この付勢力によりプレッシャープレート21とフライホイール103との間に、第1摩擦ディスク11aと第1ミッドプレート12aと第2摩擦ディスク11bと第2ミッドプレート12bと第3摩擦ディスク11cとが挟持されることで、フライホイール103の回転力(軸15rと一致する回転軸の周りの回転)がセンターハブ15へ伝達される。即ち、図1の状態がクラッチがつながった状態(以下、「完全伝達状態」という。)である。
The operation of the clutch 14 described above will be described.
In the state shown in FIG. 1, the vicinity of one end 117 a of the
図1のクラッチがつながった状態から、図示しないレリーズアームによってレリーズベアリング521をフライホイール103の方向(即ち、図中、矢印C方向)へ移動することでダイヤフラムスプリング117の他端117bを該方向(図中、矢印C方向)へ押す。それによりダイヤフラムスプリング117は、ねじ部材118の中心軸を含む平面内において回動(回動方向を図1中、矢印Aにて示した。)し、ダイヤフラムスプリング117の一端117a近傍がプレッシャープレート21の第2環状凸条21cから離れるが、ダイヤフラムスプリング117の一端117a近傍が第1環状凸条21bへ当接した状態は維持されるため、この場合もプレッシャープレート21をフライホイール103の方向へある程度の付勢力(完全伝達状態のときの付勢力よりは小さい)により付勢している。このある程度の付勢力によりプレッシャープレート21とフライホイール103との間に、第1摩擦ディスク11aと第1ミッドプレート12aと第2摩擦ディスク11bと第2ミッドプレート12bと第3摩擦ディスク11cとが挟持されることで、フライホイール103の回転力(軸15rと一致する回転軸の周りの回転)がセンターハブ15へ伝達される。しかしながら、プレッシャープレート21がフライホイール103方向へ付勢されるこのときの付勢力は、完全伝達状態のときの付勢力よりも小さいので、フライホイール103の回転力をセンターハブ15へ伝達する能力も完全伝達状態のときよりは小さい(即ち、半クラッチ状態になりやすい。)。この状態を「遷移状態」という。
1, the release bearing 521 is moved in the direction of the flywheel 103 (that is, in the direction of arrow C in the figure) by a release arm (not shown) to move the other end 117b of the
遷移状態からさらに、図示しないレリーズアームによってレリーズベアリング521をフライホイール103の方向(即ち、図中、矢印C方向)へ移動することでダイヤフラムスプリング117の他端117bを該方向(図中、矢印C方向)へ押す。それによりダイヤフラムスプリング117は、ねじ部材118の中心軸を含む平面内においてさらに回動(回動方向を図1中、矢印Aにて示した。)し、ダイヤフラムスプリング117の一端117a近傍がプレッシャープレート21の第1環状凸条21bからも離れる(無論、第2環状凸条21cからも離れているので、ダイヤフラムスプリング117の一端117a近傍はプレッシャープレート21から完全に離れる。このためプレッシャープレート21をフライホイール103の方向へ付勢する付勢力がなくなり、フライホイール103の回転力(軸15rと一致する回転軸の周りの回転)がセンターハブ15へ伝達されなくなる。この状態が、クラッチが完全に切れた「遮断状態」である。
Further, the release bearing 521 is moved in the direction of the flywheel 103 (that is, in the direction of arrow C in the figure) by a release arm (not shown) from the transition state, so that the other end 117b of the
図3は、この遮断状態を示す断面図(図1と同じ断面を示している。)であり、図4は図3の一部拡大図(図3中に矢印Fにより拡大位置を概略示した。)である。図1と比べると、上述のように、レリーズベアリング521がフライホイール103の方向(即ち、図中、矢印C方向)へ移動することでダイヤフラムスプリング117の他端117bも該方向(フライホイール103の方向。図中、矢印C方向)へ押されている。それによりダイヤフラムスプリング117は、ねじ部材118の中心軸を含む平面内において回動(図1中、矢印A方向。なお、回動の中心はねじ部材118)し、ダイヤフラムスプリング117の一端117a近傍がプレッシャープレート21から離れている(プレッシャープレート21の第1環状凸条21bと第2環状凸条21cとのいずれからも離れる。)。このためプレッシャープレート21をフライホイール103の方向へ付勢する付勢力がなくなり、プレッシャープレート21とフライホイール103との間に、第1摩擦ディスク11aと第1ミッドプレート12aと第2摩擦ディスク11bと第2ミッドプレート12bと第3摩擦ディスク11cとが互いに圧接されなくなるので、フライホイール103の回転力(軸15rと一致する回転軸の周りの回転)がセンターハブ15へ伝達されなくなっている(遮断状態)。
なお、図3に示した遮断状態から、レリーズベアリング521をフライホイール103の方向(即ち、図中、矢印C方向)へ移動させる力(図示しないレリーズアームによってレリーズベアリング521に加えられている。)を弱めれば、ダイヤフラムスプリング117の付勢力によりレリーズベアリング521はフライホイール103とは反対方向(即ち、図中、矢印B方向)に戻り、遷移状態(ダイヤフラムスプリング117の一端117a近傍が第1環状凸条21bへ当接しかつ第2環状凸条21cに当接していない状態)を経て、図1の完全伝達状態に戻る。このように本クラッチ14が装着された四輪自動車のクラッチペダル等を操作することで、図示しないレリーズアームを介してレリーズベアリング521を移動(フライホイール103の方向(矢印C方向)又はフライホイール103とは反対方向(矢印B方向))させ、本クラッチ14をつながった状態(完全伝達状態)と切れた状態(遮断状態)とに自由にすることができる。本クラッチ14においては、つながった状態(完全伝達状態)と切れた状態(遮断状態)との間に遷移状態が存在することで唐突なクラッチの断続を防止又は減少させることができる。
FIG. 3 is a cross-sectional view (showing the same cross section as FIG. 1) showing this blocking state, and FIG. 4 is a partially enlarged view of FIG. .) Compared with FIG. 1, as described above, the release bearing 521 moves in the direction of the flywheel 103 (that is, in the direction of arrow C in the figure), so that the other end 117 b of the
Note that a force for moving the release bearing 521 in the direction of the flywheel 103 (ie, in the direction of arrow C in the figure) from the shut-off state shown in FIG. 3 (applied to the release bearing 521 by a release arm (not shown)). , The release bearing 521 returns to the direction opposite to the flywheel 103 (that is, in the direction of arrow B in the figure) due to the urging force of the
以上のように、本クラッチ14は、回転する回転部(ここではフライホイール103と第1ミッドプレート12aと第2ミッドプレート12bとを有して構成される。)と、該回転部(フライホイール103と第1ミッドプレート12aと第2ミッドプレート12b)に圧接されることで該回転部(フライホイール103と第1ミッドプレート12aと第2ミッドプレート12b)と共に回転する摩擦ディスク11(ここでは第1摩擦ディスク11aと第2摩擦ディスク11bと第3摩擦ディスク11cとを有して構成される。)と、クラッチスプリングたるダイヤフラムスプリング117と、該クラッチスプリング(ダイヤフラムスプリング117)によって付勢されることで該摩擦ディスク11(第1摩擦ディスク11aと第2摩擦ディスク11bと第3摩擦ディスク11c)を該回転部(フライホイール103と第1ミッドプレート12aと第2ミッドプレート12b)に圧接するプレッシャープレート21と、該クラッチスプリング(ダイヤフラムスプリング117)から該プレッシャープレート21へ加わる付勢力を調節することで動力伝達を断続する圧接力調節手段(ここではレリーズベアリング521と、レリーズベアリング521を移動させる図示しないレリーズアームと、を有して構成される。)と、を備えてなるクラッチ装置であって、該クラッチスプリング(ダイヤフラムスプリング117)が該プレッシャープレート21に当接する位置が、回転軸(ここでは軸15rと一致する回転軸)からの距離が異なる第1位置(P1。ここでは第2環状凸条21cの表面。なお、回転軸からの距離d1は、ここでは第2の半径r2。)及び第2位置(P2。ここでは第1環状凸条21bの表面。なお、回転軸からの距離d2は、ここでは第1の半径r1)の少なくとも2個所存し、該圧接力調節手段(レリーズベアリング521と、それを移動させる図示しないレリーズアーム)により動力伝達を断続するよう該付勢力(クラッチスプリング(ダイヤフラムスプリング117)からプレッシャープレート21へ加わる付勢力)を増減する過程において第1位置(P1)(第2環状凸条21cの表面)への第1の付勢力(F1)と第2位置(P2)(第1環状凸条21bの表面)への第2の付勢力(F2)との比率(F1/F2)が変化するものである、クラッチ装置である。
比率(F1/F2)変化について以下説明しておく。完全伝達状態においては、上述のように、ダイヤフラムスプリング117の一端117a近傍が第1環状凸条21bへ当接する付勢力F2は、第2環状凸条21cへ当接する付勢力F1に比べれば遙かに小さい(即ち、完全伝達状態では、F1>>F2)。そして、遷移状態においては、上述のように、ダイヤフラムスプリング117の一端117a近傍が第2環状凸条21cから離れ、第1環状凸条21bへ当接した状態になるため、ダイヤフラムスプリング117の一端117a近傍が第1環状凸条21bへ当接する付勢力F2が大きくなる反面、第2環状凸条21cへ当接する付勢力F1は0になる(即ち、遷移状態では、F2>>F1=0)。さらに、遮断状態においては、上述のように、ダイヤフラムスプリング117の一端117a近傍がプレッシャープレート21から離れるので(プレッシャープレート21の第1環状凸条21bと第2環状凸条21cとのいずれからも離れる。)、ダイヤフラムスプリング117の一端117a近傍が第1環状凸条21bへ当接する付勢力F2と第2環状凸条21cへ当接する付勢力F1とのいずれも0になる(即ち、遮断状態では、F2=F1=0)。このため遷移状態を経由して遮断状態と完全伝達状態との両状態間で状態変化(即ち、クラッチを断続させる。)させる場合、第1位置(P1)への第1の付勢力(F1)と第2位置(P2)への第2の付勢力(F2)との比率(F1/F2)が変化する。なお、遷移状態を経由して遮断状態と完全伝達状態との両状態間で状態変化(即ち、クラッチを断続させる。)させる場合に、第1位置(P1)への第1の付勢力(F1)と第2位置(P2)への第2の付勢力(F2)との比率(F1/F2)がこのように変化するようにするには、軸15rと一致する回転軸を含む平面による断面(例えば、図1や図3)において、ダイヤフラムスプリング117の一端117a近傍の勾配(軸15rと一致する回転軸を含む直線と、一端117a近傍のうち第1環状凸条21及び第2環状凸条21cに当接する部分と、がなす角度)と、第1環状凸条21bの位置(軸15rと一致する回転軸を含む直線に下ろした垂線の足の位置。この凸状の高さ。)と、第2環状凸条21cの位置(軸15rと一致する回転軸を含む直線に下ろした垂線の足の位置。この凸状の高さ。)と、を調節することで実現することができる。
As described above, the clutch 14 includes the rotating part (here, the
The ratio (F1 / F2) change will be described below. In the complete transmission state, as described above, the urging force F2 in which the vicinity of the one end 117a of the
また、本クラッチ14においては、前記クラッチスプリング(ダイヤフラムスプリング117)から前記プレッシャープレート21へ加わる前記付勢力を前記圧接力調節手段(レリーズベアリング521と、それを移動させる図示しないレリーズアーム)が減じることなく動力伝達を許容する伝達状態(ここでは完全伝達状態)と、前記付勢力を前記圧接力調節手段(レリーズベアリング521と、それを移動させる図示しないレリーズアーム)が減じて動力伝達を断つ遮断状態(上記したF2=F1=0の遮断状態に同じ。)と、を有しており、伝達状態(完全伝達状態)においては第1の付勢力(F1)が少なくとも加わっており、伝達状態(完全伝達状態)から遮断状態(遮断状態)への移行に際しては第1の付勢力(F1)が加わらず第2の付勢力(F2)のみが加わる状態(F2>>F1=0となる遷移状態)を経るものである。
さらに、前記プレッシャープレート21が、前記回転軸(ここでは軸15rと一致する回転軸)から第1半径(ここではr2)を中心とした第1円に沿って設けられる第1の凸部たる第2環状凸条21cと、前記回転軸から第2半径(ここではr1)を中心とした第2円に沿って設けられる第2の凸部たる第1環状凸条21bと、を有しており、該第1の凸部(第2環状凸条21c)の表面に前記第1位置(P1)が存し、かつ該第2の凸部(第1環状凸条21b)の表面に前記第2位置(P2)が存する。
加えて、前記第1の凸部(第2環状凸条21c)及び前記第2の凸部(第1環状凸条21b)の少なくともいずれか(ここではいずれも)が、前記回転軸から所定の半径(それぞれr2とr1)を中心とした円に沿って連続して設けられる凸条である。
Further, in this clutch 14, the urging force applied from the clutch spring (diaphragm spring 117) to the
Further, the
In addition, at least one of the first protrusion (second annular protrusion 21c) and the second protrusion (first annular protrusion 21b) (both in this case) is predetermined from the rotation axis. It is a ridge provided continuously along a circle centered on a radius (r2 and r1 respectively).
図5は、本発明のクラッチ装置(本クラッチ)の別の例を示す断面図であり、図6は図5に示した本クラッチ41が有するプレッシャープレートの図(図6(a)は平面図であり、図6(b)は図6(a)のK−K断面図である。)である。図5及び図6を参照して、本クラッチ41について説明する。本クラッチ41は、図12と同様のプル式クラッチ(四輪自動車に用いられる摩擦クラッチ)の例を示している。図5は、前述の図12や特許文献1中の図1等と同様に、センターハブ15の中心軸(回転部が回転する回転軸と一致する。)を含む一平面によって切断したところを示している。また、図示及び理解を容易にするために、レリーズベアリング342を動作させるためのレリーズアーム等については図示を省略しており、さらに断面を示すハッチングはプレッシャープレート51、摩擦ディスク11(第1摩擦ディスク11a、第2摩擦ディスク11b、第3摩擦ディスク11c)、第1ミッドプレート12a、第2ミッドプレート12bには付しているが、その他のものは省略している。また、本クラッチ41の基本的な構造は、図12に示した摩擦クラッチ301に比し、プレッシャープレート51が異なるのみでそれ以外の構成は同様である。このため本クラッチ41において、図12に示した摩擦クラッチ301と同様の要素には同じ参照番号を付しているので、必要に応じて図12に示した摩擦クラッチ301の説明を参照されたい。
FIG. 5 is a sectional view showing another example of the clutch device (the present clutch) of the present invention, and FIG. 6 is a view of a pressure plate of the present clutch 41 shown in FIG. 5 (FIG. 6A is a plan view). FIG. 6B is a KK cross-sectional view of FIG. The clutch 41 will be described with reference to FIGS. 5 and 6. The clutch 41 is an example of a pull-type clutch (a friction clutch used in a four-wheeled vehicle) similar to that shown in FIG. FIG. 5 shows a state cut along a single plane including the center axis of the center hub 15 (which coincides with the rotation axis on which the rotating portion rotates), like FIG. 12 described above and FIG. 1 in
本クラッチ41(プル式クラッチ)は、クラッチカバー107と、エンジンの出力軸(クランクシャフト)に取りつけられるフライホイール103と、クラッチディスク13と、プレッシャープレート51と、ダイヤフラムスプリング317(クラッチスプリング)と、を備えてなる。そして、クラッチディスク13は、センターハブ15と摩擦ディスク11とを有し、ここでは摩擦ディスク11は、第1摩擦ディスク11a、第2摩擦ディスク11b及び第3摩擦ディスク11cの3枚によって構成されているが、この摩擦ディスクの枚数は何枚であってもよく何ら制限されるものではない(例えば、1枚、2枚、4枚以上であってもよい。)。また、センターハブ15の中空円筒形状をした筒状部分15aには、トランスミッションのメインシャフト(いずれも図示せず)が内挿固定される。
ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍はクラッチカバー107に固定されると共に、ダイヤフラムスプリング317がプレッシャープレート51に当接しており、それによってプレッシャープレート51をフライホイール103の方向へ付勢している。そして、この付勢力によりプレッシャープレート51とフライホイール103との間に、第1摩擦ディスク11aと第1ミッドプレート12aと第2摩擦ディスク11bと第2ミッドプレート12bと第3摩擦ディスク11cとが挟持されることで、フライホイール103からセンターハブ15へ動力が伝達される。即ち、この状態がクラッチがつながった状態である。
一方、ダイヤフラムスプリング317の他端317b近傍は、レリーズベアリング342に係合しており、図示しないレリーズアームによってレリーズベアリング342がフライホイール103とは反対方向(図5中、矢印B方向)へ移動されることでダイヤフラムスプリング317の他端317bも該方向(図5中、矢印B方向)へ移動される。それによってダイヤフラムスプリング317がプレッシャープレート51から離れ、プレッシャープレート51が摩擦ディスク11(第1摩擦ディスク11a)をフライホイール103の方向へ付勢する付勢力がなくなる。これによって、プレッシャープレート51とフライホイール103との間に、第1摩擦ディスク11aと第1ミッドプレート12aと第2摩擦ディスク11bと第2ミッドプレート12bと第3摩擦ディスク11cとが挟持されなくなり、フライホイール103からセンターハブ15へと動力が伝達されなくなる。即ち、この状態がクラッチが切れた状態である。
The clutch 41 (pull clutch) includes a
The vicinity of one end 317 a of the
On the other hand, the vicinity of the
クラッチカバー107は、無底有蓋(下面は全て開放されており、上面は開口107hを除き蓋をされた状態である。なお、図中、上方向を矢印B方向にて、下方向を矢印C方向にて、それぞれ示した。)の円筒形の容器を構成しており、上面には該円筒形の中心軸を中心とした円形の開口107hが設けられている。円形の開口107hの周囲に沿って短冊状の板ばねを構成するダイヤフラムスプリング317(クラッチスプリング)が複数取りつけられている(ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍がクラッチカバー107に固定されている。)。ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍はプレッシャープレート51に当接しており、それによってプレッシャープレート51をフライホイール103の方向へ付勢している。
The
なお、センターハブ15や摩擦ディスク11(第1摩擦ディスク11a、第2摩擦ディスク11b、第3摩擦ディスク11c)は、本クラッチ14のものと同様であるのでここでは説明を省略する。
また、プレッシャープレート51、第1ミッドプレート12a及び第2ミッドプレート12bは、いずれもフライホイール103の回転に伴って一緒に回転するように固定されている(プレッシャープレート51、第1ミッドプレート12a及び第2ミッドプレート12bのいずれも、フライホイール103に対して回転軸(軸15rと一致する。)の周りに回動(回転)不可能に取り付けられている。)。このようなプレッシャープレート51、第1ミッドプレート12a及び第2ミッドプレート12bの取付方法等については、既知のクラッチ装置(多板クラッチ装置)におけるものや本クラッチ14のものと同様であるのでここでは説明を省略する。なお、ここでは第1ミッドプレート12a及び第2ミッドプレート12bのいずれもCCコンポジットによって一体に形成されている。また、プレッシャープレート51については、CCコンポジットによって一体に形成されているが、その構造については後で詳述する。なお、これら第1ミッドプレート12a、第2ミッドプレート12b及びプレッシャープレート51は、従来からこれらを形成するのに用いられてきた金属材料によって形成してよいことは言うまでもない。
Since the
The
プレッシャープレート51は、摩擦ディスク11(第1摩擦ディスク11a)に下面52aが接する円盤ドーナツ状のプレッシャープレート本体51aと、プレッシャープレート本体51aの上面52b(下面52aと略平行。なお、上面52b及び下面52aのいずれも、回転軸(軸15rと一致する。)に対して垂直な平面に略属する。)から上方に向かって突出するように形成された第1環状凸条51bと、プレッシャープレート本体51aの上面52bから上方に向かって突出するように形成された第2環状凸条51cと、を有しており、CCコンポジットによって一体的に形成されている(なお、プレッシャープレート51は、従来からこれを形成するのに用いられてきた金属材料によって形成してよいことは言うまでもない。)。なお、第1環状凸条51bは回転軸(軸15rと一致する。)から第1の半径r1を中心とした第1円に沿って連続的に設けられており、第2環状凸条51cは回転軸(軸15rと一致する。)から第2の半径r2を中心とした第2円に沿って連続的に設けられている(第1円と第2円とのいずれも、回転軸(軸15rと一致する。)に対して垂直な平面に略属する。)。また、回転軸は、上述のようにセンターハブ15の軸(筒状部分15aの軸15r)に一致すると共に、プレッシャープレート本体51aが形成するドーナツ形状の中心を略通過する。
第1環状凸条51bと第2環状凸条51cとは、プレッシャープレート51が本クラッチ41に組み込まれた際(図5)、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍にうまく接するような位置に形成されている。また、第1環状凸条51bの高さ(下面52aからの(軸15r方向に平行な)高さ。図6(b)中では高さz1にて示した。)と、第2環状凸条51cの高さ(下面52aからの(軸15r方向に平行な)高さ。図6(b)中では高さz2にて示した。)と、はここではz1がz2以上(即ち、z1>z2か、又はz1=z2)になるようにされる。
The
The first annular ridge 51b and the second annular ridge 51c are formed at positions where the
上述のように、ここではプレッシャープレート51、第1ミッドプレート12a、第2ミッドプレート12b、第1摩擦ディスク11a、第2摩擦ディスク11b及び第3摩擦ディスク11cのいずれもCCコンポジットにより形成されているが、これらは本クラッチ14のものと同様にCCコンポジットを用いた成形物を製造する方法を適宜用いて製造することができるので、ここでは説明を省略する。
As described above, here, the
以上説明した本クラッチ41の動作について説明する。
図5に示した状態は、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍が、プレッシャープレート51の第1環状凸条51bに主として当接しており、それによってプレッシャープレート51をフライホイール103の方向へ付勢している(ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍は第2環状凸条51cへも僅かな力で当接しているが、第1環状凸条51bへの当接力に比べれば遙かに小さい。このためダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍がプレッシャープレート51を付勢する付勢力は大部分が第1環状凸条51bへの当接により生じている。)。この付勢力によりプレッシャープレート51とフライホイール103との間に、第1摩擦ディスク11aと第1ミッドプレート12aと第2摩擦ディスク11bと第2ミッドプレート12bと第3摩擦ディスク11cとが挟持されることで、フライホイール103の回転力(軸15rと一致する回転軸の周りの回転)がセンターハブ15へ伝達される。即ち、図5の状態がクラッチがつながった状態(以下、「完全伝達状態」という。)である。
The operation of the clutch 41 described above will be described.
In the state shown in FIG. 5, the vicinity of one end 317 a of the
図5のクラッチがつながった状態から、図示しないレリーズアームによってレリーズベアリング342をフライホイール103とは反対方向(即ち、図中、矢印B方向)へ移動することでダイヤフラムスプリング317の他端317bを該方向(図中、矢印B方向)へ引っ張る。それによりダイヤフラムスプリング317は、他端317bがフライホイール103とは反対方向(即ち、図中、矢印B方向)に移動するよう湾曲(ダイヤフラムスプリング317の一端317aを中心とする。)し、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍がプレッシャープレート51の第1環状凸条51bから離れるが、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍が第2環状凸条51cへ当接した状態は維持されるため、この場合もプレッシャープレート51をフライホイール103の方向へある程度の付勢力(完全伝達状態のときの付勢力よりは小さい)により付勢している。このある程度の付勢力によりプレッシャープレート51とフライホイール103との間に、第1摩擦ディスク11aと第1ミッドプレート12aと第2摩擦ディスク11bと第2ミッドプレート12bと第3摩擦ディスク11cとが挟持されることで、フライホイール103の回転力(軸15rと一致する回転軸の周りの回転)がセンターハブ15へ伝達される。しかしながら、プレッシャープレート51がフライホイール103方向へ付勢されるこのときの付勢力は、完全伝達状態のときの付勢力よりも小さいので、フライホイール103の回転力をセンターハブ15へ伝達する能力も完全伝達状態のときよりは小さい(即ち、半クラッチ状態になりやすい。)。この状態を「遷移状態」という。
From the state where the clutch of FIG. 5 is engaged, the
遷移状態からさらに、図示しないレリーズアームによってレリーズベアリング342をフライホイール103とは反対方向(即ち、図中、矢印B方向)へ移動することでダイヤフラムスプリング317の他端317bを該方向(図中、矢印B方向)へ引っ張る。それによりさらにダイヤフラムスプリング317は、他端317bがフライホイール103とは反対方向(即ち、図中、矢印B方向)に移動するよう湾曲(ダイヤフラムスプリング317の一端317aを中心とする。)し、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍がプレッシャープレート51の第2環状凸条51cからも離れる(無論、第1環状凸条51bからも離れているので、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍はプレッシャープレート51から完全に離れる。このためプレッシャープレート51をフライホイール103の方向へ付勢する付勢力がなくなり、フライホイール103の回転力(軸15rと一致する回転軸の周りの回転)がセンターハブ15へ伝達されなくなる。この状態が、クラッチが完全に切れた「遮断状態」である。
Further, by moving the release bearing 342 in a direction opposite to the flywheel 103 (that is, in the direction of arrow B in the figure) by a release arm (not shown) from the transition state, the
図7は、この遮断状態を示す断面図(図5と同じ断面を示している。)であり、図8は図7の一部拡大図(図7中に矢印Fにより拡大位置を概略示した。)である。図5と比べると、上述のように、レリーズベアリング342がフライホイール103とは反対方向(即ち、図中、矢印B方向)へ移動することでダイヤフラムスプリング317の他端317bも該方向(図中、矢印B方向)へ引っ張られている。それによりダイヤフラムスプリング317は、他端317bがフライホイール103とは反対方向(即ち、図中、矢印B方向)に移動するよう湾曲(ダイヤフラムスプリング317の一端317aを中心とする。)し、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍がプレッシャープレート51から離れている(プレッシャープレート51の第1環状凸条51bと第2環状凸条51cとのいずれからも離れる。)。このためプレッシャープレート51をフライホイール103の方向(図中、矢印C方向)へ付勢する付勢力がなくなり、プレッシャープレート51とフライホイール103との間に、第1摩擦ディスク11aと第1ミッドプレート12aと第2摩擦ディスク11bと第2ミッドプレート12bと第3摩擦ディスク11cとが互いに圧接されなくなるので、フライホイール103の回転力(軸15rと一致する回転軸の周りの回転)がセンターハブ15へ伝達されなくなっている(遮断状態)。
なお、図7に示した遮断状態から、レリーズベアリング342をフライホイール103とは反対方向(即ち、図中、矢印B方向)へ移動させる力(図示しないレリーズアームによってレリーズベアリング342に加えられている。)を弱めれば、ダイヤフラムスプリング317の付勢力によりレリーズベアリング342はフライホイール103の方向(図中、矢印C方向)に戻り、遷移状態(ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍が第2環状凸条51cへ当接しかつ第1環状凸条51bから離れ当接していない状態)を経て、図5の完全伝達状態に戻る。このように本クラッチ41が装着された四輪自動車のクラッチペダル等を操作することで、図示しないレリーズアームを介してレリーズベアリング342を移動(フライホイール103の方向(矢印C方向)又はフライホイール103とは反対方向(矢印B方向))させ、本クラッチ41をつながった状態(完全伝達状態)と切れた状態(遮断状態)とに自由にすることができる。本クラッチ41においては、つながった状態(完全伝達状態)と切れた状態(遮断状態)との間に遷移状態が存在することで唐突なクラッチの断続を防止又は減少させることができる。
FIG. 7 is a cross-sectional view (showing the same cross section as FIG. 5) showing this shut-off state, and FIG. 8 is a partially enlarged view of FIG. 7 (the enlarged position is schematically shown by arrow F in FIG. 7). .) Compared with FIG. 5, as described above, the release bearing 342 moves in the direction opposite to the flywheel 103 (that is, in the direction of arrow B in the figure), so that the
Note that a force (from the release arm not shown) is applied to the release bearing 342 from the shut-off state shown in FIG. 7 to move the release bearing 342 in the direction opposite to the flywheel 103 (that is, in the direction of arrow B in the figure). .) Is weakened, the release bearing 342 returns to the direction of the flywheel 103 (in the direction of arrow C in the figure) by the urging force of the
以上のように、本クラッチ41は、回転する回転部(ここではフライホイール103と第1ミッドプレート12aと第2ミッドプレート12bとを有して構成される。)と、該回転部(フライホイール103と第1ミッドプレート12aと第2ミッドプレート12b)に圧接されることで該回転部(フライホイール103と第1ミッドプレート12aと第2ミッドプレート12b)と共に回転する摩擦ディスク11(ここでは第1摩擦ディスク11aと第2摩擦ディスク11bと第3摩擦ディスク11cとを有して構成される。)と、クラッチスプリングたるダイヤフラムスプリング317と、該クラッチスプリング(ダイヤフラムスプリング317)によって付勢されることで該摩擦ディスク11(第1摩擦ディスク11aと第2摩擦ディスク11bと第3摩擦ディスク11c)を該回転部(フライホイール103と第1ミッドプレート12aと第2ミッドプレート12b)に圧接するプレッシャープレート51と、該クラッチスプリング(ダイヤフラムスプリング317)から該プレッシャープレート51へ加わる付勢力を調節することで動力伝達を断続する圧接力調節手段(ここではレリーズベアリング342と、レリーズベアリング342を移動させる図示しないレリーズアームと、を有して構成される。)と、を備えてなるクラッチ装置であって、該クラッチスプリング(ダイヤフラムスプリング317)が該プレッシャープレート51に当接する位置が、回転軸(ここでは軸15rと一致する回転軸)からの距離が異なる第1位置(P1。ここでは第1環状凸条51bの表面。なお、回転軸からの距離d1は、ここでは第1の半径r1。)及び第2位置(P2。ここでは第2環状凸条51cの表面。なお、回転軸からの距離d2は、ここでは第2の半径r2)の少なくとも2個所存し、該圧接力調節手段(レリーズベアリング342と、それを移動させる図示しないレリーズアーム)により動力伝達を断続するよう該付勢力(クラッチスプリング(ダイヤフラムスプリング317)からプレッシャープレート51へ加わる付勢力)を増減する過程において第1位置(P1)(第1環状凸条51bの表面)への第1の付勢力(F1)と第2位置(P2)(第2環状凸条51cの表面)への第2の付勢力(F2)との比率(F1/F2)が変化するものである、クラッチ装置である。
比率(F1/F2)変化について以下説明しておく。完全伝達状態においては、上述のように、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍が第2環状凸条51cへ当接する付勢力F2は、第1環状凸条51bへ当接する付勢力F1に比べれば遙かに小さい(即ち、完全伝達状態では、F1>>F2)。そして、遷移状態においては、上述のように、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍がプレッシャープレート51の第1環状凸条51bから離れ、第2環状凸条51cへ当接した状態になるため、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍が第2環状凸条51cへ当接する付勢力F2が大きくなる反面、第1環状凸条51bへ当接する付勢力F1は0になる(即ち、遷移状態では、F2>>F1=0)。さらに、遮断状態においては、上述のように、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍がプレッシャープレート51から離れるので(プレッシャープレート51の第1環状凸条51bと第2環状凸条51cとのいずれからも離れる。)、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍が第1環状凸条51bへ当接する付勢力F1と第2環状凸条51cへ当接する付勢力F2とのいずれも0になる(即ち、遮断状態では、F2=F1=0)。このため遷移状態を経由して遮断状態と完全伝達状態との両状態間で状態変化(即ち、クラッチを断続させる。)させる場合、第1位置(P1)への第1の付勢力(F1)と第2位置(P2)への第2の付勢力(F2)との比率(F1/F2)が変化する。なお、遷移状態を経由して遮断状態と完全伝達状態との両状態間で状態変化(即ち、クラッチを断続させる。)させる場合、第1位置(P1)への第1の付勢力(F1)と第2位置(P2)への第2の付勢力(F2)との比率(F1/F2)がこのように変化するようにするには、軸15rと一致する回転軸を含む平面による断面(例えば、図5や図7)において、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍の勾配(軸15rと一致する回転軸を含む直線と、一端317a近傍のうち第1環状凸条51b及び第2環状凸条51cに当接する部分と、がなす角度)と、第1環状凸条51bの位置(軸15rと一致する回転軸を含む直線に下ろした垂線の足の位置。この凸状の高さ。)と、第2環状凸条51cの位置(軸15rと一致する回転軸を含む直線に下ろした垂線の足の位置。この凸状の高さ。)と、を調節することで実現することができる。
As described above, the clutch 41 includes a rotating part (here, the
The ratio (F1 / F2) change will be described below. In the complete transmission state, as described above, the urging force F2 in which the vicinity of the one end 317a of the
また、本クラッチ41においては、前記クラッチスプリング(ダイヤフラムスプリング317)から前記プレッシャープレート51へ加わる前記付勢力を前記圧接力調節手段(レリーズベアリング342と、それを移動させる図示しないレリーズアーム)が減じることなく動力伝達を許容する伝達状態(ここでは完全伝達状態)と、前記付勢力を前記圧接力調節手段(レリーズベアリング342と、それを移動させる図示しないレリーズアーム)が減じて動力伝達を断つ遮断状態(上記したF2=F1=0の遮断状態に同じ。)と、を有しており、伝達状態(完全伝達状態)においては第1の付勢力(F1)が少なくとも加わっており、伝達状態(完全伝達状態)から遮断状態(遮断状態)への移行に際しては第1の付勢力(F1)が加わらず第2の付勢力(F2)のみが加わる状態(F2>>F1=0となる遷移状態)を経るものである。
さらに、前記プレッシャープレート51が、前記回転軸(ここでは軸15rと一致する回転軸)から第1半径(ここではr1)を中心とした第1円に沿って設けられる第1の凸部たる第1環状凸条51bと、前記回転軸から第2半径(ここではr2)を中心とした第2円に沿って設けられる第2の凸部たる第2環状凸条51cと、を有しており、該第1の凸部(第1環状凸条51b)の表面に前記第1位置(P1)が存し、かつ該第2の凸部(第2環状凸条51c)の表面に前記第2位置(P2)が存する。
加えて、前記第1の凸部(第1環状凸条51b)及び前記第2の凸部(第2環状凸条51c)の少なくともいずれか(ここではいずれも)が、前記回転軸から所定の半径(それぞれr1とr2)を中心とした円に沿って連続して設けられる凸条である。
Further, in the present clutch 41, the urging force applied from the clutch spring (diaphragm spring 317) to the
Further, the
In addition, at least one of the first convex portion (first annular ridge 51b) and the second convex portion (second annular ridge 51c) (both in this case) is predetermined from the rotating shaft. It is a ridge provided continuously along a circle centered on a radius (respectively r1 and r2).
図9は、本発明のクラッチ装置(本クラッチ)61の他の例を示す断面図(クラッチが完全に切れた「遮断状態」を示している)であり、図10は図9に示した本クラッチ61が有するプレッシャープレート71の平面図である。図9及び図10を参照して、本クラッチ61について説明する。本クラッチ61は、プル式クラッチ(四輪自動車に用いられる摩擦クラッチ)の例を示している。図9は、前述の図12や特許文献1中の図1等と同様に、センターハブ15の中心軸(回転部が回転する回転軸と一致する。)を含む一平面によって切断したところを示している。また、図示及び理解を容易にするために、レリーズベアリング342を動作させるためのレリーズアーム等については図示を省略しており、さらに断面を示すハッチングはプレッシャープレート71、摩擦ディスク11(第1摩擦ディスク11a、第2摩擦ディスク11b、第3摩擦ディスク11c)、第1ミッドプレート12a、第2ミッドプレート12bには付しているが、その他のものは省略している。また、本クラッチ61の基本的な構造は、前述の本クラッチ41と同様であり、プレッシャープレート71が異なるのみである。このため本クラッチ61において、本クラッチ41と同様の要素には同じ参照番号を付している。そして、本クラッチ41と同様の説明はここでは省略し、本クラッチ41と本クラッチ61との差異であるプレッシャープレート71に関し主に説明するので、必要に応じ本クラッチ41の説明を参照されたい。
FIG. 9 is a cross-sectional view showing another example of the clutch device (the present clutch) 61 of the present invention (showing a “disengaged state” in which the clutch is completely disengaged), and FIG. 10 is a view of the book shown in FIG. It is a top view of the
プレッシャープレート71は、摩擦ディスク11(第1摩擦ディスク11a)に下面72aが接する円盤ドーナツ状のプレッシャープレート本体71aと、プレッシャープレート本体71aの上面72b(下面72aと略平行。なお、上面72b及び下面72aのいずれも、回転軸(軸15rと一致する。)に対して垂直な平面に略属する。)から上方に向かって突出するように形成された環状凸条71bと、プレッシャープレート本体71aの上面72bから上方に向かって一端側が突出するようプレッシャープレート本体71aに埋設された複数のピン71c(金属製、棒状部材)と、を有している。プレッシャープレート本体71aと環状凸条71bとはCCコンポジットによって一体的に形成されている(なお、プレッシャープレート本体71aと環状凸条71bとは、従来からプレッシャープレートを形成するのに用いられてきた金属材料によって形成してよいことは言うまでもない。)。金属によって形成された複数のピン71c全て同じ形状及び大きさをしており、それぞれのピン71cは、平行ピンの一端と他端との間に側方(一端と他端とを通過する軸に対して垂直方向)に向けて突出するようフランジ部が形成されると共に一端が丸められている。複数のピン71cのいずれも、該丸められた一端がプレッシャープレート本体71aの上面72bから上方に向かって突出(該一端と該他端とを通過する該軸が軸15rに略平行になっている。)するようかつフランジ部がプレッシャープレート本体71aの上面72bに当接するように該他端側がプレッシャープレート本体71aに埋設されている。また、複数のピン71cの該丸められた一端の全ては(ここでは12個の該丸められた一端のどれもが)、回転軸(軸15rと一致する。)に対して垂直な一平面に略属するようにされている(下面72aからの(軸15r方向に平行な)高さが、該丸められた一端のいずれについても略同じである。)。環状凸条71bは回転軸(軸15rと一致する。)から第1の半径r1を中心とした第1円に沿って連続的に設けられており、複数のピン71cは回転軸(軸15rと一致する。)からから第2の半径r2を中心とした円(図10中、仮想線Mにより示した。以下、「仮想円」という。)に沿って等間隔に設けられている(第1円と仮想円とのいずれも、回転軸(軸15rと一致する。)に対して垂直な平面に略属する。)。また、回転軸は、上述のようにセンターハブ15の軸(筒状部分15aの軸15r)に一致すると共に、プレッシャープレート本体71aが形成するドーナツ形状の中心を略通過する。
環状凸条71bと複数のピン71c(複数のピン71cの前記一端)とは、プレッシャープレート71が本クラッチ61に組み込まれた際(図9)、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍にうまく接するような位置に形成されている。また、環状凸条71bの高さ(下面72aからの(軸15r方向に平行な)高さ)は、前述の第1環状凸条51bの高さ(下面52aからの(軸15r方向に平行な)高さ。図6(b)中では高さz1にて示した。)と同様にされ、複数のピン71c(複数のピン71cの前記一端)の高さ(下面72aからの(軸15r方向に平行な)高さ)は、前述の第2環状凸条51cの高さ(下面52aからの(軸15r方向に平行な)高さ。図6(b)中では高さz2にて示した。)と同様にされている。
The
The annular ridge 71b and the plurality of pins 71c (the one ends of the plurality of pins 71c) are in good contact with the vicinity of the one end 317a of the
ここではプレッシャープレート71のうちプレッシャープレート本体71a及び環状凸条71b、第1ミッドプレート12a、第2ミッドプレート12b、第1摩擦ディスク11a、第2摩擦ディスク11b、第3摩擦ディスク11cのいずれもCCコンポジットにより形成されているが、これらは本クラッチ14のものと同様にCCコンポジットを用いた成形物を製造する方法を適宜用いて製造することができるので、ここでは説明を省略する。
そして、CCコンポジットにより一体に形成されたプレッシャープレート本体71a及び環状凸条71bに、用意した複数のピン71c(金属製、棒状部材)を埋設してプレッシャープレート71を形成すればよい。
Here, the pressure plate main body 71a and the annular ridge 71b, the first mid plate 12a, the second mid plate 12b, the first friction disk 11a, the second friction disk 11b, and the third friction disk 11c of the
Then, the
以上説明した本クラッチ61の動作について説明する。
プレッシャープレート71が有する複数のピン71cは、プレッシャープレート51の第2環状凸条51cと同様に機能しうるので、本クラッチ61は本クラッチ41と同様に動作することができる。図9に示した状態は、クラッチが完全に切れた「遮断状態」を示している(図9中では認識しにくいが、複数のピン71cの前記一端はダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍から僅かに離れている。)。具体的には、図示しないレリーズアームによってレリーズベアリング342がフライホイール103とは反対方向(即ち、図中、矢印B方向)へ移動することでダイヤフラムスプリング317の他端317bを該方向(図中、矢印B方向)へ引っ張っている。それによりダイヤフラムスプリング317は、他端317bがフライホイール103とは反対方向(即ち、図中、矢印B方向)に移動するよう湾曲(ダイヤフラムスプリング317の一端317aを中心とする。)し、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍がプレッシャープレート71のピン71cの前記一端と環状凸条71bとから離れている。このためダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍はプレッシャープレート71から完全に離れ、プレッシャープレート71をフライホイール103の方向へ付勢する付勢力がなくなり、フライホイール103の回転力(軸15rと一致する回転軸の周りの回転)がセンターハブ15へ伝達されなくなっている(クラッチが完全に切れた「遮断状態」)。
The operation of the clutch 61 described above will be described.
Since the plurality of pins 71 c included in the
図9に示したクラッチが完全に切れた遮断状態から、レリーズベアリング342をフライホイール103とは反対方向(即ち、図中、矢印B方向)へ移動させている力(図示しないレリーズアームによってレリーズベアリング342に加えられている。)を弱めれば、ダイヤフラムスプリング317の付勢力によりレリーズベアリング342はフライホイール103の方向(図中、矢印C方向)に戻る。それによりダイヤフラムスプリング317は、他端317bがフライホイール103の方向(図中、矢印C方向)に移動し、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍がピン71cの前記一端へ当接するようになる(このときダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍は環状凸条71bには当接しない。)。これによりプレッシャープレート71をフライホイール103の方向へある程度の付勢力(後述する完全伝達状態のときの付勢力よりは小さい)により付勢することができる。このある程度の付勢力によりプレッシャープレート71とフライホイール103との間に、第1摩擦ディスク11aと第1ミッドプレート12aと第2摩擦ディスク11bと第2ミッドプレート12bと第3摩擦ディスク11cとが挟持されることで、フライホイール103の回転力(軸15rと一致する回転軸の周りの回転)がセンターハブ15へ伝達されるようになる。しかしながら、プレッシャープレート71がフライホイール103方向へ付勢されるこのときの付勢力は、後述の完全伝達状態のときの付勢力よりも小さいので、フライホイール103の回転力をセンターハブ15へ伝達する能力も後述の完全伝達状態のときよりは小さい(即ち、半クラッチ状態になりやすい。)。この状態を「遷移状態」という。
9 is a force that moves the release bearing 342 in the direction opposite to the flywheel 103 (ie, in the direction of arrow B in the figure) from the disengaged state in which the clutch is completely disengaged. If it is weakened, the release bearing 342 returns to the direction of the flywheel 103 (in the direction of arrow C in the figure) by the urging force of the
遷移状態からさらに、レリーズベアリング342をフライホイール103とは反対方向(即ち、図中、矢印B方向)へ移動させている力(図示しないレリーズアームによってレリーズベアリング342に加えられている。)を弱め、レリーズベアリング342をフライホイール103の方向(図中、矢印C方向)に移動させることでダイヤフラムスプリング317の他端317bを該方向(図中、矢印C方向)へ移動させる。それによりダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍がピン71cの前記一端と環状凸条71bとの両方に当接するようになる。そしてレリーズベアリング342をフライホイール103とは反対方向(即ち、図中、矢印B方向)へ移動させている力(図示しないレリーズアームによってレリーズベアリング342に加えられている。)を完全に取り除くと、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍が、プレッシャープレート71の環状凸条71bに主として当接するようになり、それによってプレッシャープレート71をフライホイール103の方向へ十分な力で付勢するようになる(このときダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍はピン71cの前記一端へも僅かな力で当接しているが、環状凸条71bへの当接力に比べれば遙かに小さい。このためダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍がプレッシャープレート71を付勢する付勢力は大部分が環状凸条71bへの当接により生じている。)。この付勢力によりプレッシャープレート71とフライホイール103との間に、第1摩擦ディスク11aと第1ミッドプレート12aと第2摩擦ディスク11bと第2ミッドプレート12bと第3摩擦ディスク11cとが挟持されることで、フライホイール103の回転力(軸15rと一致する回転軸の周りの回転)がセンターハブ15へ伝達される。即ち、この状態がクラッチがつながった完全伝達状態である。
Further, from the transition state, the force (which is applied to the release bearing 342 by a release arm (not shown)) that moves the release bearing 342 in the direction opposite to the flywheel 103 (that is, the arrow B direction in the drawing) is weakened. Then, the release bearing 342 is moved in the direction of the flywheel 103 (the direction of arrow C in the figure) to move the
なお、完全伝達状態から、レリーズベアリング342をフライホイール103とは反対方向(即ち、図中、矢印B方向)へ移動させる力(図示しないレリーズアームによってレリーズベアリング342に加えられる。)を加えれば、レリーズベアリング342はフライホイール103とは反対方向(即ち、図中、矢印B方向)へ移動し、遷移状態(ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍がピン71cの前記一端へ当接しかつ環状凸条71bから離れ当接していない状態)を経て、図9の遮断状態に戻る。このように本クラッチ61が装着された四輪自動車のクラッチペダル等を操作することで、図示しないレリーズアームを介してレリーズベアリング342を移動(フライホイール103の方向(矢印C方向)又はフライホイール103とは反対方向(矢印B方向))させ、本クラッチ61をつながった状態(完全伝達状態)と切れた状態(遮断状態)とに自由にすることができる。本クラッチ61においては、つながった状態(完全伝達状態)と切れた状態(遮断状態)との間に遷移状態が存在することで唐突なクラッチの断続を防止又は減少させることができる。
また、以上のように、プレッシャープレート71が有する複数のピン71cは、ここではプレッシャープレート51の第2環状凸条51cと同様に機能しているが、同様に環状凸条71bとしても機能しうるので環状凸条71bに替えて複数のピン71cを用いることもできる(即ち、プレッシャープレート51の第1環状凸条51b及び第2環状凸条51cの両凸条51b、51cのうちいずれか一方又は両方を複数のピン71cに置換することができる。)。
In addition, when a force (applied to the release bearing 342 by a release arm (not shown)) that moves the release bearing 342 in the direction opposite to the flywheel 103 (that is, in the direction of arrow B in the figure) from the complete transmission state is applied. The release bearing 342 moves in the opposite direction to the flywheel 103 (that is, in the direction of arrow B in the figure), and the transition state (the vicinity of one end 317a of the
As described above, the plurality of pins 71c of the
以上のように、本クラッチ61は、回転する回転部(ここではフライホイール103と第1ミッドプレート12aと第2ミッドプレート12bとを有して構成される。)と、該回転部(フライホイール103と第1ミッドプレート12aと第2ミッドプレート12b)に圧接されることで該回転部(フライホイール103と第1ミッドプレート12aと第2ミッドプレート12b)と共に回転する摩擦ディスク11(ここでは第1摩擦ディスク11aと第2摩擦ディスク11bと第3摩擦ディスク11cとを有して構成される。)と、クラッチスプリングたるダイヤフラムスプリング317と、該クラッチスプリング(ダイヤフラムスプリング317)によって付勢されることで該摩擦ディスク11(第1摩擦ディスク11aと第2摩擦ディスク11bと第3摩擦ディスク11c)を該回転部(フライホイール103と第1ミッドプレート12aと第2ミッドプレート12b)に圧接するプレッシャープレート71と、該クラッチスプリング(ダイヤフラムスプリング317)から該プレッシャープレート71へ加わる付勢力を調節することで動力伝達を断続する圧接力調節手段(ここではレリーズベアリング342と、レリーズベアリング342を移動させる図示しないレリーズアームと、を有して構成される。)と、を備えてなるクラッチ装置であって、該クラッチスプリング(ダイヤフラムスプリング317)が該プレッシャープレート71に当接する位置が、回転軸(ここでは軸15rと一致する回転軸)からの距離が異なる第1位置(P1。ここでは環状凸条71bの表面。なお、回転軸からの距離d1は、ここでは第1の半径r1。)及び第2位置(P2。ここではピン71cの前記一端。なお、回転軸からの距離d2は、ここでは第2の半径r2)の少なくとも2個所存し、該圧接力調節手段(レリーズベアリング342と、それを移動させる図示しないレリーズアーム)により動力伝達を断続するよう該付勢力(クラッチスプリング(ダイヤフラムスプリング317)からプレッシャープレート71へ加わる付勢力)を増減する過程において第1位置(P1)(環状凸条71bの表面)への第1の付勢力(F1)と第2位置(P2)(ピン71cの前記一端)への第2の付勢力(F2)との比率(F1/F2)が変化するものである、クラッチ装置である。
比率(F1/F2)変化について以下説明しておく。
完全伝達状態においては、上述のように、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍がピン71cの前記一端へ当接する付勢力F2は、環状凸条71bへ当接する付勢力F1に比べれば遙かに小さい(即ち、完全伝達状態では、F1>>F2)。そして、遷移状態においては、上述のように、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍がプレッシャープレート71の環状凸条71bから離れ、ピン71cの前記一端へ当接した状態になるため、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍がピン71cの前記一端へ当接する付勢力F2が大きくなる反面、環状凸条71bへ当接する付勢力F1は0になる(即ち、遷移状態では、F2>>F1=0)。さらに、遮断状態においては、上述のように、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍がプレッシャープレート71から離れるので(プレッシャープレート51の環状凸条71bとピン71cの前記一端とのいずれからも離れる。)、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍が環状凸条71bへ当接する付勢力F1とピン71cの前記一端へ当接する付勢力F2とのいずれも0になる(即ち、遮断状態では、F2=F1=0)。このため遷移状態を経由して遮断状態と完全伝達状態との両状態間で状態変化(即ち、クラッチを断続させる。)させる場合、第1位置(P1)への第1の付勢力(F1)と第2位置(P2)への第2の付勢力(F2)との比率(F1/F2)が変化する。
なお、遷移状態を経由して遮断状態と完全伝達状態との両状態間で状態変化(即ち、クラッチを断続させる。)させる場合、第1位置(P1)への第1の付勢力(F1)と第2位置(P2)への第2の付勢力(F2)との比率(F1/F2)がこのように変化するようにするには、軸15rと一致する回転軸を含む平面による断面(例えば、図9)において、ダイヤフラムスプリング317の一端317a近傍の勾配(軸15rと一致する回転軸を含む直線と、一端317a近傍のうち環状凸条71b及びピン71cの前記一端に当接する部分と、がなす角度)と、環状凸条71bの位置(軸15rと一致する回転軸を含む直線に下ろした垂線の足の位置。この凸状の高さ。)と、ピン71cの前記一端の位置(軸15rと一致する回転軸を含む直線に下ろした垂線の足の位置。この前記一端の高さ。)と、を調節することで実現することができる。
As described above, the clutch 61 includes a rotating part (here, the
The ratio (F1 / F2) change will be described below.
In the complete transmission state, as described above, the urging force F2 in the vicinity of the one end 317a of the
When the state is changed between both the disconnected state and the complete transmission state (that is, the clutch is engaged / disengaged) via the transition state, the first urging force (F1) to the first position (P1). In order to change the ratio (F1 / F2) of the second urging force (F2) to the second position (P2) in this way (F1 / F2), a cross-section by a plane including the rotation axis coinciding with the axis 15r ( For example, in FIG. 9), a gradient near the one end 317a of the diaphragm spring 317 (a straight line including a rotation axis that coincides with the shaft 15r, a portion that contacts the one end of the annular ridge 71b and the pin 71c in the vicinity of the one end 317a, ), The position of the annular ridge 71b (the position of the leg of the perpendicular line that includes the rotation axis that coincides with the axis 15r, the height of this protrusion), and the position of the one end of the pin 71c ( The rotation axis that coincides with the axis 15r No straight line down position of the perpendicular foot. The one end height. And), can be achieved by adjusting the.
また、本クラッチ61においては、前記クラッチスプリング(ダイヤフラムスプリング317)から前記プレッシャープレート71へ加わる前記付勢力を前記圧接力調節手段(レリーズベアリング342と、それを移動させる図示しないレリーズアーム)が減じることなく動力伝達を許容する伝達状態(ここでは完全伝達状態)と、前記付勢力を前記圧接力調節手段(レリーズベアリング342と、それを移動させる図示しないレリーズアーム)が減じて動力伝達を断つ遮断状態(上記したF2=F1=0の遮断状態に同じ。)と、を有しており、伝達状態(完全伝達状態)においては第1の付勢力(F1)が少なくとも加わっており、伝達状態(完全伝達状態)から遮断状態(遮断状態)への移行に際しては第1の付勢力(F1)が加わらず第2の付勢力(F2)のみが加わる状態(F2>>F1=0となる遷移状態)を経るものである。
さらに、前記プレッシャープレート71が、前記回転軸(ここでは軸15rと一致する回転軸)から第1半径(ここではr1)を中心とした第1円に沿って設けられる第1の凸部たる環状凸条71bと、前記回転軸から第2半径(ここではr2)を中心とした第2円(仮想円M)に沿って設けられる第2の凸部たる複数のピン71cの前記一端と、を有しており、該第1の凸部(環状凸条71b)の表面に前記第1位置(P1)が存し、かつ該第2の凸部(複数のピン71cの前記一端)の表面に前記第2位置(P2)が存する。
加えて、前記第1の凸部(環状凸条71b)及び前記第2の凸部(複数のピン71cの前記一端)の少なくともいずれか(ここでは前記第1の凸部(環状凸条71b))が、前記回転軸から所定の半径r1を中心とした円に沿って連続して設けられる凸条である。
さらに、前記第1の凸部(環状凸条71b)及び前記第2の凸部(複数のピン71cの前記一端)の少なくともいずれか(ここでは前記第2の凸部(複数のピン71cの前記一端))が、前記回転軸から所定の半径r2を中心とした円(仮想円M)に沿って断続して設けられる複数の突起である。また、前記複数の突起が、前記円(仮想円M)に沿って埋設された複数の棒状部材たるピン71cの一端により構成されるものである。
Further, in this clutch 61, the urging force applied to the
Further, the
In addition, at least one of the first protrusion (annular protrusion 71b) and the second protrusion (the one end of the plurality of pins 71c) (here, the first protrusion (annular protrusion 71b)). ) Are ridges continuously provided along a circle centered on a predetermined radius r1 from the rotation axis.
Furthermore, at least one of the first protrusion (annular protrusion 71b) and the second protrusion (the one end of the plurality of pins 71c) (here, the second protrusion (the plurality of pins 71c) One end)) is a plurality of protrusions provided intermittently along a circle (imaginary circle M) centered on a predetermined radius r2 from the rotation axis. Further, the plurality of protrusions are constituted by one ends of pins 71c which are a plurality of rod-shaped members embedded along the circle (virtual circle M).
以上説明した本クラッチ14、本クラッチ41及び本クラッチ61のいずれも、クラッチスプリングがプレッシャープレートに当接する位置として第1位置P1(第2環状凸条21cの表面、第1環状凸条51bの表面、環状凸条71bの表面)と第2位置P2(第1環状凸条21bの表面、第2環状凸条51cの表面、ピン71cの前記一端)とを有しており、伝達状態(完全伝達状態)におけるプレッシャープレートとフライホイールとの間に第1摩擦ディスク11aと第1ミッドプレート12aと第2摩擦ディスク11bと第2ミッドプレート12bと第3摩擦ディスク11cとを挟持する力(該力を圧接力という。圧接力は、フライホイールの回転力をセンターハブへ伝達する伝達力に大きな影響を与える。)をこの第1位置にてほぼ決定すると共に、クラッチの断続位置(即ち、クラッチが遮断状態から遷移状態に移行する位置、又は遷移状態から遮断状態に移行する位置)をこの第2位置にて決定している。従って、本クラッチ14、41、61においては、第1位置と第2位置とを独立して変更することで圧接力とクラッチの断続位置とを自由に設定することができる。
Any of the clutch 14, the clutch 41, and the clutch 61 described above has the first position P1 (the surface of the second annular ridge 21c, the surface of the first annular ridge 51b) as a position where the clutch spring contacts the pressure plate. , The surface of the annular ridge 71b) and the second position P2 (the surface of the first annular ridge 21b, the surface of the second annular ridge 51c, the one end of the pin 71c), and the transmission state (complete transmission) Force) that holds the first friction disk 11a, the first mid plate 12a, the second friction disk 11b, the second mid plate 12b, and the third friction disk 11c between the pressure plate and the flywheel in the state). The pressure contact force has a great influence on the transmission force that transmits the rotational force of the flywheel to the center hub. With determining intermittent position of the clutch is determined (i.e., the position where the clutch is shifted from the cutoff state to the transition state, or position to shift the cutoff state from the transition state) of at the second position. Therefore, in the
この圧接力とクラッチ断続位置とを自由に設定できることは、カーボンクラッチ(例えば、摩擦ディスク11がCCコンポジットにより形成されたクラッチ)を使用する際に操作性を向上させることができる。
カーボンクラッチは、通常のクラッチに比して断続の状態が極めて良好であり(いわゆるクラッチの切れやつながりが急激である。)、クラッチの断続操作に違和感を生じる場合があった。この違和感は、一般的なクラッチ(カーボンクラッチではない。)が装着された自動車のクラッチをカーボンクラッチに置換する場合に多く見られるものである。図11は、クラッチペダルによるクラッチの断続位置を示す概略図である。図11を参照して、一般市販車(市販される状態では、カーボンクラッチが装着されていない。)におけるカーボンクラッチ置換の際に生じうる問題について説明する。まず、クラッチペダル601は、一端側603が図示しない車体に回動自在に固定されており、他端側605にペダル部605pが取り付けられている。通常は、クラッチスプリングの付勢力等によって、ペダル部605pは位置S1に存しており、この状態ではクラッチは完全につながった状態になっている。また、ペダル部605pを最も下方まで踏み込んだ位置S3では、クラッチは完全に切れている。図示しない運転者が位置S1のペダル部605pを下方に踏んでいくと、カーボンクラッチ未装着車の場合は位置S2にてクラッチの断続が生じるのに対し、カーボンクラッチ装着車の場合は位置S4にてクラッチの断続が生じることがあり、この位置S2と位置S4との違いにより、図示しない運転者が違和感を感じる。
この違和感をなくすため、カーボンクラッチ装着車のクラッチ断続位置がほぼ位置S2となるような調整をする必要があり、調整に伴う費用、時間及び手間がかかるという問題があった。なお、車種によっては、クラッチ断続位置の調整ができないものもあり、そのような車種においてカーボンクラッチを装着するとクラッチ断続位置が位置S4のまま操作性が悪い状態で運転を強いられるという問題もあった。
これに対し、本クラッチでは、上述のように、圧接力とクラッチ断続位置とを自由に設定できるので、必要な圧接力を確保しつつ、操作性の良いクラッチ断続位置に設定することができるので、上述のような問題を解決又は減少させることができる。
The ability to freely set the pressure contact force and the clutch engagement / disengagement position can improve operability when using a carbon clutch (for example, a clutch in which the
The carbon clutch has a very good intermittent state compared to a normal clutch (so-called clutch disconnection or connection is rapid), and sometimes the clutch engagement / disconnection operation is uncomfortable. This sense of incongruity is often seen when replacing the clutch of an automobile equipped with a general clutch (not a carbon clutch) with a carbon clutch. FIG. 11 is a schematic diagram showing the clutch on / off position by the clutch pedal. Referring to FIG. 11, problems that may occur when carbon clutch replacement is performed in a general commercial vehicle (the carbon clutch is not mounted in a commercially available state) will be described. First, the clutch pedal 601 has one end 603 fixed to a vehicle body (not shown) so as to be rotatable, and a pedal portion 605p is attached to the other end 605. Normally, the pedal portion 605p is located at the position S1 due to the urging force of the clutch spring, and in this state, the clutch is in a completely connected state. Further, the clutch is completely disengaged at the position S3 where the pedal portion 605p is depressed to the lowest position. When a driver (not shown) steps down on the pedal portion 605p at the position S1, the clutch is disengaged at the position S2 in the case of the vehicle not equipped with the carbon clutch, whereas the vehicle is moved to the position S4 in the case of the vehicle equipped with the carbon clutch. The clutch may be intermittently engaged, and a driver (not shown) feels uncomfortable due to the difference between the position S2 and the position S4.
In order to eliminate this uncomfortable feeling, it is necessary to make an adjustment such that the clutch engagement / disengagement position of the vehicle equipped with the carbon clutch is substantially at the position S2, and there is a problem that costs, time and labor associated with the adjustment are required. In addition, depending on the vehicle type, there is a case where the clutch engagement position cannot be adjusted. In such a vehicle type, when a carbon clutch is mounted, there is a problem that driving is forced in a state where the clutch engagement position remains at the position S4 and the operability is poor. .
On the other hand, in the present clutch, the pressure contact force and the clutch intermittent position can be freely set as described above, so that it is possible to set the clutch intermittent position with good operability while ensuring the necessary pressure contact force. The above problems can be solved or reduced.
11 摩擦ディスク
11a 第1摩擦ディスク
11b 第2摩擦ディスク
11c 第3摩擦ディスク
12a 第1ミッドプレート
12b 第2ミッドプレート
13 クラッチディスク
14 本クラッチ
15 センターハブ
15a 筒状部分
15b 円盤部分
15r 軸
21 プレッシャープレート
21a プレッシャープレート本体
21b 第1環状凸条
21c 第2環状凸条
22a 下面
22b 上面
41 本クラッチ
51 プレッシャープレート
51b 第1環状凸条
51c 第2環状凸条
51a プレッシャープレート本体
52a 下面
52b 上面
61 本クラッチ
71 プレッシャープレート
71a プレッシャープレート本体
71b 環状凸条
71c ピン
72a 下面
72b 上面
103 フライホイール
107 クラッチカバー
107h 開口
117 ダイヤフラムスプリング
117a 一端
117b 他端
118 ねじ部材
201 摩擦クラッチ
215 プレッシャープレート
216 当接部
301 摩擦クラッチ
317 ダイヤフラムスプリング
317a 一端
317b 他端
342 レリーズベアリング
521 レリーズベアリング
601 クラッチペダル
603 一端側
605 他端側
605p ペダル部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
該クラッチスプリングが該プレッシャープレートに当接する位置が、回転軸からの距離が異なる第1位置及び第2位置の少なくとも2個所存し、該圧接力調節手段により動力伝達を断続するよう該付勢力を増減する過程において第1位置への第1の付勢力と第2位置への第2の付勢力との比率が変化するものである、
クラッチ装置。 A rotating part that rotates, a friction disk that rotates together with the rotating part by being pressed against the rotating part, a clutch spring, and a pressure that presses the friction disk against the rotating part when biased by the clutch spring A clutch device comprising: a plate; and a pressing force adjusting means for intermittently transmitting power by adjusting a biasing force applied from the clutch spring to the pressure plate,
There are at least two positions where the clutch spring contacts the pressure plate, ie, a first position and a second position that are different in distance from the rotation shaft, and the biasing force is adjusted so that power transmission is interrupted by the pressure contact force adjusting means. The ratio of the first urging force to the first position and the second urging force to the second position changes in the process of increasing or decreasing,
Clutch device.
伝達状態においては第1の付勢力が少なくとも加わっており、伝達状態から遮断状態への移行に際しては第1の付勢力が加わらず第2の付勢力のみが加わる状態を経るものである、請求項1に記載のクラッチ装置。 A transmission state in which power transmission is allowed without the pressing force adjusting means reducing the biasing force applied from the clutch spring to the pressure plate, and a cutoff state in which the pressing force adjusting means reduces the biasing force and the power transmission is cut off. , And
The first urging force is applied at least in the transmission state, and only the second urging force is applied when the transition from the transmission state to the cutoff state is performed, and only the second urging force is applied. The clutch device according to 1.
該第1の凸部の表面に前記第1位置が存し、かつ該第2の凸部の表面に前記第2位置が存するものである、請求項1又は2に記載のクラッチ装置。 The pressure plate is provided along a first convex portion provided along a first circle centered on a first radius from the rotating shaft and a second circle centered on a second radius from the rotating shaft. A second convex portion,
3. The clutch device according to claim 1, wherein the first position exists on a surface of the first convex portion, and the second position exists on a surface of the second convex portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006049913A JP2007225083A (en) | 2006-02-27 | 2006-02-27 | Clutch device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006049913A JP2007225083A (en) | 2006-02-27 | 2006-02-27 | Clutch device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007225083A true JP2007225083A (en) | 2007-09-06 |
Family
ID=38547074
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006049913A Withdrawn JP2007225083A (en) | 2006-02-27 | 2006-02-27 | Clutch device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007225083A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011064290A (en) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Aisin Seiki Co Ltd | Clutch device |
CN105723110A (en) * | 2013-12-03 | 2016-06-29 | 舍弗勒技术股份两合公司 | Actuating system, in particular for actuating a clutch |
US10746232B2 (en) | 2016-08-31 | 2020-08-18 | ATS, Inc. | Clutch device |
-
2006
- 2006-02-27 JP JP2006049913A patent/JP2007225083A/en not_active Withdrawn
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JP2011064290A (en) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Aisin Seiki Co Ltd | Clutch device |
CN105723110A (en) * | 2013-12-03 | 2016-06-29 | 舍弗勒技术股份两合公司 | Actuating system, in particular for actuating a clutch |
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Legal Events
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