JP2011038550A - ツインクラッチ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】入力歯車20に連動する第1クラッチアウタ37Aとメイン内軸9Aに一体に嵌合する第1クラッチインナ40Aとの間の断接を行う第1摩擦クラッチ21Aと、入力歯車20に連動する第2クラッチアウタ37Bとメイン外軸9Bに一体に嵌合する第2クラッチインナ40Bとの間の断接を行う第2摩擦クラッチ21Bとを備えたツインクラッチ装置21において、メイン外軸9Bの端部の外周に第2クラッチインナ40Bの円筒ボス部40bbが一体に嵌合され、第2クラッチインナ40Bの円筒ボス部40bbの外周に軸受19を介して入力歯車20が軸支され、メイン外軸9Bの第2クラッチインナ40Bが嵌合される端部は、その内側のメイン内軸9Aとの間に軸受27Bが介装されて軸支されるツインクラッチ装置。
【選択図】図3
Description
かかるツインクラッチ装置について、本願出願の出願人が先に出願した例(特許文献1参照)がある。
そして、メイン外軸の端部に一方のクラッチのクラッチインナが嵌合されている。
そのため、メイン外軸の肉厚を厚くする必要はなく、かつメイン外軸の端部に入力歯車とともに第2クラッチインナの円筒ボス部を径方向に重ねて支持することで、メイン外軸の軸方向幅を小さく抑えることができ、メイン外軸の大型化および重量増加を回避することができる。
図1は、本発明の一実施形態に係る内燃機関1の右側面図である。
内燃機関1は、車両にクランク軸を左右方向に指向させて横置きに搭載され、矢印Fはこの内燃機関1が車両に搭載されたときの車両の前方に対応して前方を指している。
上下に2分割されているクランクケース2の合わせ面の軸受にクランク軸8、変速機のメイン軸9およびカウンタ軸10が回転可能に支持されている。
制御用オイルポンプ13の吐出圧は、クラッチアクチュエータ用に高くなっており、潤滑用オイルポンプの吐出圧は、制御用オイルポンプの吐出圧に比して低い。
また、クランクケース2の後部には、上記変速機7の変速段を変化させるシフトドラム16等のチェンジ機構が収容されている。
カウンタ軸10から動力を得て車両を駆動する出力軸18がクランク軸8の下方に設けてある。
なお、クランクケース2の右側部は右クランクケースカバー17で覆われており、右クランクケースカバー17の外面には各種油路70の外側部が襞状に膨出している。
図の矢印L、Rはエンジン1を車両に搭載した時の車両の左右に対応する左右の方向を示している。
変速機7は、メイン軸9と、カウンタ軸10と、変速機の入力歯車であるプライマリ従動歯車20と、第1摩擦クラッチ21Aと第2摩擦クラッチ21Bとからなる一対のツインクラッチ21を備えている。
短尺のメイン外軸9Bは、その両端部を内側のメイン内軸9Aにニードルベアリング27A,27Bを介して軸支されて長尺のメイン内軸9Aの中央部分に相対回転自在に外嵌される。
メイン外軸9Bの左端はC形止め輪28によってメイン内軸9Aに対して左方移動が規制され位置決めされる。
そして、メイン内軸9Aの中央部はメイン外軸9Bが外嵌されて同メイン外軸9Bの略中央がボールベアリング23を介してクランクケース2に軸支されることで支持される。
2速駆動歯車m2は中央のボールベアリング23の左隣りでメイン外軸9Bに一体に形成され、その左隣りの6速駆動歯車m6はメイン外軸9Bに回転自在に軸支され、その左隣りの4速駆動歯車m4はメイン外軸9Bにスプライン30により相対回転しないが軸方向に移動可能なスプライン嵌合がなされ、シフトフォークが係合する係合溝Gが設けてあり、これに係合するシフトフォークによる軸方向の移動で右隣りの6速駆動歯車m6と断接することができる。
1速駆動歯車m1と2速駆動歯車m2にそれぞれ噛合する1速従動歯車c1と2速従動歯車c2は、カウンタ軸10の左右両側で回転自在に軸支され、3速駆動歯車m3と4速駆動歯車m4にそれぞれ噛合する3速従動歯車c3と4速従動歯車c4は、カウンタ軸10の中央位置で回転自在に軸支されている。
5速従動歯車c5と6速従動歯車c6にはシフトフォークが係合する係合溝Gが設けてあり、これに係合するシフトフォークにより軸方向に移動する。
メイン外軸9Bの右端部には、変速機7の入力歯車であるプライマリ従動歯車20が支持され、メイン内軸9Aのメイン外軸9Bより右方に突出した右側部分にはツインクラッチ21が支持される。
プライマリ従動歯車20は、クランク軸8に設けられたプライマリ駆動歯車(図示なし)に噛合う歯車であり、入力部材38が緩衝部材としてのコイルばね67を介して取付けてある。
図6、図7において、プライマリ従動歯車20の周囲部には、歯部20aが設けてあり、クランク軸8(図1)に設けられたプライマリ駆動歯車(図示なし)に噛合して動力の伝達を受ける。
入力部材38とコイルばねカバー部材73とは、リベット頭部39aとリベット39端部のかしめによって、固く一体化されているが、係合凸部挿通孔20bは係合凸部38bの断面に比して大きい孔であり、さらに、入力部材38とプライマリ従動歯車20との間には皿ばね74が設けてあるので、一体化された入力部材38とコイルばねカバー部材73との、プライマリ従動歯車20に対する結合は緩やかであり、回転方向に若干の相対移動が可能である。
コイルばねカバー部材73は環状の平板部73aの一部を湾曲膨出させて湾曲部73bを形成したもので、この湾曲部73bによって、コイルばね67の一方の側が覆われる。平板部73aの回転方向の縁73cに、上記コイルばね67の端部が当接させてある。
図8、図9において、入力部材38の周囲部には、後述の第2クラッチアウタ37Bの係合溝37aに係合する係合歯形38aが設けてある。
係合凸部38b、リベット孔38cについては前述した通りである。入力部材38のコイルばね67に対向する位置にコイルばね収容凹部38dが設けてある。このコイルばね収容凹部38dによって、コイルばね67の他方の側が覆われる。凹部38dの回転方向の端面38fに、上記コイルばね67の端部が当接させてある。
第1摩擦クラッチ21Aと第2摩擦クラッチ21Bは、共通の円筒状をしたクラッチアウタ共通ボス部37Cがメイン内軸9Aの右側部分にニードルベアリング31A、31Bを介して相対回転可能に外嵌される。
図10に示すように、上記3部材は、溶接部35、36によって結合されている。
また、係合円筒部37ak,37bkの内周面の軸方向所定位置にC形止め輪47の内周溝37d,37dが周方向に形成されている。
この第2クラッチアウタ37Bの係合円筒部37bkの内周溝37dよりも左方に延出した部分の係合溝37bvに前記入力部材38の外周端の係合歯形38aが係合して互いに結合して動力の伝達がなされることになる(図3,図4参照)。
上記摩擦板群45の他端の駆動摩擦板43はクラッチアウタ37に嵌められたC形止め輪47を介して移動規制されている。
バネ受け部材48,48の内周端はクラッチアウタ共通ボス部37Cに設けられたC形止め輪49,49によって移動規制されている。
バネ受け部材48,48の外周端はシール部材50,50を介して加圧プレート46,46の外周部の内側に摺動可能に接している。
バネ受け部材48,48に一端を接するコイルばね51,51を介して、加圧プレート46,46は第1,第2クラッチアウタ37A、37Bの底壁37af,37bfの方へ押されている。
バネ受け部材48,48と加圧プレート46,46との間に圧力調整室53A、53Bが形成されている。
図4および図5の分解断面図を参照して、メイン外軸9Bの2速駆動歯車m2の右側軸部に環状スペーサ54aを介してボールベアリング23が嵌入され、さらに円筒状スペーサ54bが外嵌されてボールベアリング23が挟まれるようにし、メイン外軸9Bのスプライン溝条42aが形成された右端部を露出させておく。
このメイン外軸9Bの右端部はメイン内軸9Aに対してニードルベアリング27Bにより軸支される部分である。
メイン内軸9Aの右側部分に嵌挿した環状スペーサ29が、第2クラッチインナ40Bの中空円板部40bfの内周端面とメイン外軸9Bの右端面とニードルベアリング27Bの右方に当てがわれ、クラッチインナ40A,40B以外全て組み付けられたツインクラッチ21のクラッチアウタ共通ボス部37Cがニードルベアリング31A,31Bを介してメイン内軸9Aの右側部分に回転自在に嵌挿される。
したがって、プライマリ従動歯車20の動力が、第2クラッチアウタ37Bの係合円筒部37bkに伝達され、第2摩擦クラッチ21Bが接続しているときに被動摩擦板44を介して第2クラッチアウタ37Bの動力が、第2クラッチインナ40Bに伝達され、さらに第2クラッチインナ40Bにスプライン嵌合するメイン外軸9Bに伝達される。
そして、メイン内軸9Aの第1クラッチインナ40Aの円筒ボス部40abより突出した右端部の雄ねじ34sにワッシャ33を介してナット34が螺合して緊締される。
メイン内軸9Aの端部の外周に第1クラッチインナ40Aの円筒ボス部40abが一体にスプライン嵌合され、第1クラッチインナ40Aの円筒ボス部40abの外周に設けられたボールベアリング24を介してメイン内軸9Aの端部が変速機ケースに相当する右クランクケースカバー17に軸支されるので、メイン内軸9Aの端部および第1クラッチインナ40Aのぶれを抑え振れを抑制することができる。
右側中心孔57は複数段の内径を有する段付き孔となっている。右側中心孔57には、同軸の2本のパイプ、即ち内側パイプ58と外側パイプ59が挿入されている。
外側パイプ59の左端部はシール部材61Aを介して右側中心孔57の大径部に嵌装され、その右端部はシール部材61Bを介して右クランクケースカバー17に支持され、これらのシール部材61A、61Bを介して外側パイプ59の内外は仕切られている。
制御用オイルポンプ13は、第1アクチュエータを介して、第1制御油路71A、メイン軸端第1油路62A、径方向油路63を経由して第1摩擦クラッチ21Aの加圧室52Aに連なると共に、第2アクチュエータを介して、第2制御油路71B、メイン軸端第2油路62B、径方向油路64を経由して第2クラッチ21Bの加圧室52Bへ連なっている。
一対のクラッチアクチュエータのいずれをONとするかは、電子コントロールユニット(図示なし)によって自動的に判断される。
また、他の一部は、メイン軸左側中心孔56、径方向油路66を介して、第1クラッチ21Aの圧力調整室53Bに供給される。
圧力調整室53A、53Bへ供給されたオイルは、遠心力による加圧室52A、52Bの圧力増加分を圧力調整室53A、53Bのオイルにかかる遠心力による圧力増加分によって相殺し、クラッチOFFを可能にするためのものである。
なお、圧力調整室53A、53Bへ供給されるオイルによって、ニードルベアリング31A、31Bが潤滑される。
したがって、プライマリ従動歯車20を軸支するメタル軸受19に潤滑油を最短距離で供給でき十分な潤滑が容易にできる。
したがって、メイン外軸9Bの肉厚を厚くする必要はなく、かつメイン外軸9Bの端部にプライマリ従動歯車20とともに第2クラッチインナ40Bの円筒ボス部40bbを径方向に重ねて支持することで、メイン外軸9Bの軸方向幅を小さく抑えることができ、メイン外軸9Bの大型化および重量増加を回避することができる。
21…ツインクラッチ装置、21A…第1摩擦クラッチ、21B…第2摩擦クラッチ、22,23,24…ボールベアリング、27A,27B…ニードルベアリング、
37A…第1クラッチアウタ、37B…第2クラッチアウタ、37C…クラッチアウタ共通ボス部、38…入力部材、
40A…第1クラッチインナ、40ab…円筒ボス部、40B…第2クラッチインナ、40bb…円筒ボス部、40bf…中空円板部、40bk…係合円筒部、
43…駆動摩擦板、44…被動摩擦板、45…摩擦板群、55…滑動部材、68…径方向油路、69…内周溝、
76…入力部材組立体、77…クラッチアウタ組立体。
Claims (9)
- 奇数段駆動歯車が設けられるメイン内軸と、
前記メイン内軸より短く前記メイン内軸に相対回転自在に外嵌され偶数段駆動歯車が設けられるメイン外軸と、
入力歯車に連動する第1クラッチアウタと前記メイン内軸に一体に嵌合する第1クラッチインナとの間の断接を摩擦板を介して行う第1摩擦クラッチと、
入力歯車に連動する第2クラッチアウタと前記メイン外軸に一体に嵌合する第2クラッチインナとの間の断接を摩擦板を介して行う第2摩擦クラッチと、を備えたツインクラッチ装置において、
前記メイン外軸の端部の外周に前記第2クラッチインナの円筒ボス部が一体に嵌合され、
前記第2クラッチインナの円筒ボス部の外周に軸受を介して前記入力歯車が軸支され、
前記メイン外軸の前記第2クラッチインナが嵌合される端部は、その内側の前記メイン内軸との間に軸受が介装されて軸支されることを特徴とするツインクラッチ装置。 - 前記第2クラッチインナは、
前記円筒ボス部の一方の開口端部からフランジ状に中空円板部が延出され、
前記摩擦板を内周側から係合支持する係合円筒部が前記中空円板部の外周端を前記円筒ボス部と軸方向反対側に延出して形成されることを特徴とする請求項1記載のツインクラッチ装置。 - 前記第1クラッチアウタと前記第2クラッチアウタがともに底壁と円筒部とで椀状をなし、前記円筒部の開口を互いに反対側に向けて互いの前記底壁を密着させて一体に結合されたことを特徴とする請求項1または請求項2記載のツインクラッチ装置。
- 前記入力歯車の動力が、前記第2クラッチアウタの円筒部の開口端部に伝達されることを特徴とする請求項3記載のツインクラッチ装置。
- 前記メイン内軸の端部の外周に前記第1クラッチインナの円筒ボス部が一体に嵌合され、
前記第1クラッチインナの円筒ボス部の外周に設けられた軸受を介して前記メイン内軸の端部が変速機ケースに軸支されることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか記載のツインクラッチ装置。 - 前記第2クラッチインナの円筒ボス部に対して前記入力歯車を軸支する軸受をメタル軸受とし、
内外に3重に重なる前記メイン内軸と前記メイン外軸の端部と前記第2クラッチインナの円筒ボス部の各部位に、内外を連通する径方向油路がそれぞれ形成されることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか記載のツインクラッチ装置。 - 前記第2クラッチインナの円筒ボス部の内周面に前記径方向油路に連通する拡径した内周溝が形成されたことを特徴とする請求項6記載のツインクラッチ装置。
- 前記メイン外軸は、その両端部を内側の前記メイン内軸にそれぞれ軸受を介して支持されるとともに、その中央部を外側の変速機ケースに軸受を介して支持されることを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれか記載のツインクラッチ装置。
- 前記入力歯車のボス部側面と前記第2クラッチインナの中空円板部との間に滑動部材が介装されることを特徴とする請求項2ないし請求項7のいずれか記載のツインクラッチ装置。
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