JP2012067843A - クラッチ構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】クランクケース32に回転自在に支承される回転軸41Cと、回転軸に同軸芯に配設され、軸方向移動に応じてクラッチオフ状態とクラッチオン状態とを切替えるクラッチピストン80とを備え、クラッチピストンの軸方向両面に制御油圧室86A,Bとキャンセラ室87A,Bとが形成された油圧クラッチ44のクラッチ構造において、回転軸に嵌装されたクラッチハブ72A,Bに、クラッチアウタ71A,Bが一体化され、クラッチピストンは、クラッチハブとクラッチアウタの間を軸方向に摺動し、キャンセラ室は、クラッチピストンと、クラッチハブ、クラッチアウタ間に設けられた壁部材82との間に形成され、クラッチハブに、キャンセラ室への供給油路93,96とは別に、キャンセラ室の内外を連通する排出油路100が設けられた。
【選択図】図4
Description
そして、潤滑油室に開口部を超えて、軸側(内径側)にオイルが溜まると、キャンセラ室からのオイルの排出性が悪化し、結果として、クラッチピストンの作動応答性が悪くなり、クラッチ断接を迅速にできない、という課題があった。
前記回転軸に回転方向と軸方向を拘束されて嵌装されたクラッチハブに、クラッチアウタが一体化され、前記クラッチピストンは、前記クラッチハブとクラッチアウタの間を軸方向に摺動し、前記キャンセラ室は、前記クラッチピストンと、前記クラッチハブ、クラッチアウタ間に設けられた壁部材との間に形成され、前記クラッチハブに、前記キャンセラ室への供給油路とは別に、前記キャンセラ室の内外を連通する排出油路が設けられたことを特徴とするクラッチ構造である。
図1は、本実施形態に係るクラッチ構造を備えた内燃機関を搭載した自動二輪車1の右側面図である。
なお、本明細書の説明および特許請求の範囲における前後左右上下等の向きは、本実施形態に係る内燃機関を、車両、特に自動二輪車等の小型車両に搭載した状態での車両の向きに従うものとする。図中、矢印FRは車両前方を、LHは車両左方を、RHは車両右方を、UPは車両上方を、それぞれ示す。
また、後輪12を支持するリヤフォーク13が、センターフレーム5のピボットボルト14を介して上下揺動可能に支持されている。
左右のメインフレーム4間には燃料タンク16が搭載され、燃料タンク16の後方の左右のシートステー7上には運転者Pと同乗者が前後に着座できるタンデム型シート17が取付けられている。
車体左側面にも左右対称位置にフットステップ21が設けられている。
上クランクケース32Aから前方斜め上向きにシリンダブロック33、シリンダヘッド34、シリンダヘッドカバー35が順次重ねられて前傾して突設されている。
下クランクケース32Bの下側はオイルパン36で塞がれる。
上クランクケース32Aと下クランクケース32Bとからなるクランクケース32には、変速機40が一体的に組み込まれている。
メイン軸41の左端はボールベアリング45を介してクランクケース32に、中央部はボールベアリング46を介してクランクケース32に、それぞれ回転可能に支持されている。
メイン軸41の右端は、ボールベアリング47を介して右クランクケースカバー37に回転可能に支持されている。
カウンタ軸42の左端はボールベアリング48を介してクランクケース32に、右端はニードルベアリング49を介してクランクケース32に、それぞれ回転可能に支持されている。
メイン軸外軸41Bは、メイン軸内軸41Aの一部をニードルベアリング50、50を介して相対回転可能に覆っている。
メイン軸外軸41Bの左端は、C形止め輪51によって左方移動が規制されている。
メイン軸外軸41Bの右端は、クラッチ部外軸41Cに環状スペーサ52を介して当接し、右方移動が規制されている。メイン軸41にはM1〜M6の6個の歯車が設けてあり、カウンタ軸42には前記歯車M1〜M6に対応して、これらと常時噛み合うC1〜C6の6個の歯車が設けてある。
奇数変速段の歯車M1、M5、M3はメイン軸内軸9Aに、偶数変速段の歯車M4、M6、M2はメイン軸外軸9Bに設けてある。
上下クランクケース32A,32Bの右側壁より右方に設けられる第1クラッチ44A、第2クラッチ44B、プライマリ従動ギア43、およびクランク軸31に嵌着されプライマリ従動ギア43と噛合するプライマリ駆動ギア38等が、右クランクケースカバー37により覆われる。
また、下クランクケース32Bの右側壁の前部に設けられる制御用オイルポンプ60も右ケースカバー37により覆われる(図2参照)。なお、潤滑用オイルポンプ61は、制御用オイルポンプ60の左側(図2上、奥側)に同軸に設けられている。
そのため、右クランクケースカバー37には、クラッチアクチュエータ収容部37aとツインクラッチ44を収容するクラッチ収容部37bの中央部との間を、直線的に連絡する互いに平行な1対の第1、第2制御用油路64A、64Bが表面に管状に膨出して形成されている。
第1、第2クラッチアクチュエータ63A、63Bが統一的に制御されることで、第1、第2クラッチ44A、44Bの駆動が相互にタイミング制御されて変速機40の変速が円滑に行われる。
本実施形態において、プライマリ駆動ギア38は、図3に示されるように、セラシ機構を備えている。
メインギア38Aとサブギア38Bは、同径、同ピッチのギアであり、共にプライマリ従動ギア43の同じ歯間に噛み合うが、両ギアの間にはコイルばね38aが介装され、両ギアは互いに逆向き方向に回動付勢される。
従って、プライマリ駆動ギア38は、プライマリ従動ギア43との噛み合い部において、ガタ無しに噛み合うことができるので、起動、停止、トルク変動等において、衝撃音等のギア鳴りが発生することが防止されている。
メイン軸内軸41Aの右半部には、クラッチ部外軸(本発明の「回転軸」)41Cが設けてあり、クラッチ部外軸41Cは、ニードルベアリング55A、55Bを介して、メイン軸内軸41Aの軸端部の回りを回転可能に覆っている。メイン軸内軸41は、クランクケース32に回転自在に支承されている。
クラッチ部外軸41Cの左端は、メイン軸外軸41Bの右端に環状スペーサ52を介して当接し、メイン軸外軸41Bの左端はC形止め輪51によって移動規制されている(図3参照)。
プライマリ従動ギア43は、結合円板75を介してクラッチ部外軸41Cに回転不能に嵌装されている。
プライマリ従動ギア43の左右方向移動は、クラッチ部外軸41Cを介して規制されている。
これに応じて、クラッチ部外軸41Cとスプラインによる係合部73で回cc転を共にするツインクラッチ44のクラッチハブ72A、72Bが回転駆動され、クラッチアウタ71A、71Bが共に回転する。ツインクラッチ44のクラッチインナ70A、70Bはそれぞれ別の部材、すなわちメイン軸内軸41A、メイン軸外軸41Bに接続されている(図3参照)。
第2クラッチ44Bのクラッチインナ70Bは、メイン軸外軸41Bの右端においてスプライン76に嵌合して固定されている(図3参照)。
一対のクラッチ44A、44Bの各クラッチアウタ71A、71Bの外周部71bの内側には、クラッチアウタ71A、71Bに対して相対回転不能且つ軸方向移動可能に係合された複数の駆動摩擦板77が設けてある。
一対のクラッチ44A、44Bの各クラッチインナ70A、70Bの外側には、クラッチインナ70A、70Bに対して相対回転不能且つ軸方向移動可能に係合された複数の被動摩擦板78が設けてある。
駆動摩擦板77と被動摩擦板78は交互に配置されて摩擦板群79を構成している。
摩擦板群79の他端の駆動摩擦板77はC形止め輪81を介して移動規制されている。
スプリングリテーナ82の内周端は、クラッチハブ72A、72Bに設けられたC形止め輪83よって移動規制されている。
スプリングリテーナ82の外周端は、シール部材84を介してクラッチピストン80の外周部の内側に摺動可能に接している。
スプリングリテーナ82に一端を接するコイルばね85を介して、クラッチピストン80はそれぞれクラッチアウタ71A、71Bの端板部71aの方へ付勢されている。
制御油圧室86A、86Bはそれぞれ、クラッチアウタ71A、71Bの外周部71bとクラッチハブ72A、72Bとの間において、クラッチアウタ71A、71Bの端板部71aとクラッチピストン80との間に形成される。
キャンセラ室87A、87Bはそれぞれ、クラッチピストン80の外周部とクラッチハブ72A、72Bとの間において、スプリングリテーナ82とクラッチピストン80との間に形成される。
メイン軸左側中心孔65は、潤滑用オイルポンプ61に連通し、潤滑用オイルが供給されている。
第1制御油孔66Aと第2制御油孔66Bは、それぞれ、第1制御用油路64A、第2制御用油路64Bを介して、第1クラッチアクチュエータ63A、第2クラッチアクチュエータ63Bに連通し、制御用オイルポンプ60から制御された制御用オイルが供給される(図2参照)。
第2制御油孔66Bは、メイン軸内軸41Aとクラッチ部外軸41Cと、クラッチハブ72Bを径方向に貫通して連通する油路91を介して、第2クラッチ44Bの制御油圧室86Bに連通している。
従って、キャンセラ室87Aには、常に供給油路となる油路(本発明の「供給油路」)93から降圧された潤滑用のオイルが供給される。
従って、キャンセラ室87Bには、常に供給油路となる油路(本発明の「供給油路」)96から潤滑用のオイルが供給される。
従って、クラッチピストン80の作動応答性の悪化が防止され、クラッチ断接が迅速になされる。
以上のことは、第2クラッチ44Bにおいても同様である。
メイン軸41のクラッチ部外軸41Cがクランクケース32に回転自在に支承され、クラッチピストン80がクラッチ部外軸41Cに同軸芯に配設され、その軸方向移動に応じてクラッチオフ状態とクラッチオン状態とが切替えられ、各クラッチピストン80の軸方向両面に制御油圧室86A、86Bとキャンセラ室87A、87Bとが形成された油圧クラッチ44において、クラッチ部外軸41Cに回転方向と軸方向を拘束されて嵌装されたクラッチハブ72A、72Bに、クラッチアウタ71A、71Bが一体化されている。
各クラッチピストン80は、クラッチハブ72A、72Bとクラッチアウタ71A、71Bの間を軸方向に摺動し、キャンセラ室87A、87Bは、クラッチピストン80と、クラッチハブ72A、72B、クラッチアウタ71A、71B間に設けられたスプリングリテーナ82との間に形成さている。
クラッチハブ72A、72Bには、キャンセラ室87A、87Bへの供給油路93、96等とは別に、キャンセラ室87A、87Bの内外を連通する排出油路100が設けられている。
なお、本実施形態は、ツインクラッチ44の場合を示して説明したが、単一の油圧クラッチ(例えば、第1クラッチ44A、または第1クラッチ44B)で構成されるクラッチ構造においても、本発明の要旨が適用されることは勿論である。
なお、本実施形態は、上述の実施形態1に対して、排出油路200の設け方が異なる以外は、実施形態1と同じであり、図1、図2は本実施形態も同じであり、図3においても、図示される排出油路100が実施形態1のものであること以外は同じである。また、図4に示されるツインクラッチ44の構造は、排出油路100以外は、本実施形態2と同様であるので、図1〜図4も本実施の形態の説明において参照するものとする。
よって、本実施形態2に関しては、図5において、実施形態1と異なる箇所を主に説明し、他の箇所は同じ符号を付して説明を省略する。
第2クラッチ44Bのキャンセラ室87Bには、常に供給油路となる油路96から潤滑用のオイルが供給される。
スプライン歯41Caの切欠き201はそれぞれ、一端側が供給油路となる油路93、96に連通し、他端側がクラッチハブ72A、72Bのクラッチインナ70A、70B側に向いた端面に設けられた径方向切欠き202に連通し、各キャンセラ室87A、87Bの排出油路200を形成している。
排出油路200は、クラッチ部外軸41Cまたはクラッチハブ72A、72Bの円周方向において、間隔を空けて複数形成されている。
従って、クラッチピストン80の作動応答性の悪化が防止され、クラッチ断接が迅速になされる。
以上のことは、第2クラッチ44Bにおいても同様である。
メイン軸41のクラッチ部外軸41Cがクランクケース32に回転自在に支承され、クラッチピストン80がクラッチ部外軸41Cに同軸芯に配設され、その軸方向移動に応じてクラッチオフ状態とクラッチオン状態とが切替えられ、各クラッチピストン80の軸方向両面に制御油圧室86A、86Bとキャンセラ室87A、87Bとが形成された油圧クラッチ44において、クラッチ部外軸41Cに回転方向と軸方向を拘束されて嵌装されたクラッチハブ72A、72Bに、クラッチアウタ71A、71Bが一体化されている。
各クラッチピストン80は、クラッチハブ72A、72Bとクラッチアウタ71A、71Bの間を軸方向に摺動し、キャンセラ室87A、87Bは、クラッチピストン80と、クラッチハブ72A、72B、クラッチアウタ71A、71B間に設けられたスプリングリテーナ82との間に形成されている。
クラッチハブ72A、72Bは、クラッチ部外軸41Cと互いのスプライン歯41Ca、72aを係合させて嵌装されるとともに、クラッチハブ72A、72Bには、クラッチ部外軸41Cのスプライン歯41Caを一部切欠いて、キャンセラ室87A、87Bの内外を連通する排出油路200が設けられている。
なお、本実施形態は、ツインクラッチ44の場合を示して説明したが、単一のクラッチ(例えば、第1クラッチ44A、または第1クラッチ44B)のみで構成されるクラッチ構造においても、本発明の要旨が適用されることは勿論である。
もっとも、クラッチハブ72A、72B内面側のスプライン歯72aを一部切欠いて排出油路200を形成しても、本発明として何ら支障はなく、本発明の要旨に含まれることはもちろんである。
なお、本実施形態は、上述の実施形態2に対して、排出油路300の設け方が異なる以外は、実施形態2と同じであり、図1、図2は本実施形態も同じであり、図3においても、排出油路100が実施形態1のものであること以外は同じである。また、図4、図5に示されるツインクラッチ44の構造は、排出油路100、200以外は、本実施形態も同様であるので、図1〜図5も本実施の形態の説明において参照するものとする。
よって、本実施形態3に関しては、図6において、実施形態2と異なる箇所を主に説明し、他の箇所は同じ符号を付して説明を省略する。
本実施形態3においては、実施形態2と異なり、スプライン歯41Caの切欠き301がそれぞれ、一端側が供給油路となる油路93、96と連通せず、別個にクラッチハブ72A、72Bに設けられ、キャンセラ室87A、87B内に連通する径方向の上流側排出油路303に接続している。
切欠き301の他端側は、クラッチハブ72A、72Bのクラッチインナ70A、70B側に向いた端面に設けられた径方向切欠き302に連通し、各キャンセラ室87A、87Bの排出油路300を形成している。
排出油路300は、クラッチ部外軸41Cまたはクラッチハブ72A、72Bの円周方向において、間隔を空けて複数形成されている。
したがって、実施形態2と同様に、キャンセラ室87A、87Bからの排出オイルが、クラッチ部外軸41Cのスプライン歯41Caを切欠いた排出油路300から排出されるので、キャンセラ室87A、87Bの壁部材としてのスプリングリテーナ82に開口部を設けて排出する場合と比べて、より内径側からオイルを排出でき、キャンセラ室87A、87Bの外側とクラッチインナ70A、70Bの間に形成される潤滑油室88A、88Bにオイルが溜まることを抑制でき、また、溜まったオイルにより、キャンセラ室87A、87Bからのオイルの排出性が悪化することが抑制され、クラッチピストン80の作動応答性の悪化が防止され、クラッチ断接が迅速になされる。
また、実施形態3で示される本発明が、単一の油圧クラッチで構成されるクラッチ構造にも適用され得ることも同様である。
例えば、上記実施形態において、内燃機関30は自動二輪車1に搭載されたものを示したが、内燃機関30のタイプ、気筒数、搭載する車両等を限定するものではなく、さらに、同様の油圧クラッチであれば、据え置き型の内燃機関のクラッチにも適用可能なものである。
Claims (8)
- クランクケース(32)に回転自在に支承される回転軸(41C)と、同回転軸(41C)に同軸芯に配設され、軸方向移動に応じてクラッチオフ状態とクラッチオン状態とを切替えるクラッチピストン(80)とを備え、同クラッチピストン(80)の軸方向両面に制御油圧室(86A,86B)とキャンセラ室(87A,87B)とが形成された油圧クラッチ(44)のクラッチ構造において、
前記回転軸(41C)に回転方向と軸方向を拘束されて嵌装されたクラッチハブ(72A,72B)に、クラッチアウタ(71A,71B)が一体化され、
前記クラッチピストン(80)は、前記クラッチハブ(72A,72B)とクラッチアウタ(71A,71B)の間を軸方向に摺動し、
前記キャンセラ室(87A,87B)は、前記クラッチピストン(80)と、前記クラッチハブ(72A,72B)、クラッチアウタ(71A,71B)間に設けられた壁部材(82)との間に形成され、
前記クラッチハブ(72A,72B)に、前記キャンセラ室(87A,87B)への供給油路(93,96)とは別に、前記キャンセラ室(87A,87B)の内外を連通する排出油路(100)が設けられたことを特徴とするクラッチ構造。 - クランクケース(32)に回転自在に支承される回転軸(41C)と、同回転軸(41C)に同軸芯に配設され、軸方向移動に応じてクラッチオフ状態とクラッチオン状態とを切替えるクラッチピストン(80)とを備え、同クラッチピストン(80)の軸方向両面に制御油圧室(86A,86B)とキャンセラ室(87A,87B)とが形成された油圧クラッチ(44)のクラッチ構造において、
前記回転軸(41C)に回転方向と軸方向を拘束されて嵌装されたクラッチハブ(72A,72B)に、クラッチアウタ(71A,71B)が一体化され、
前記クラッチピストン(80)は、前記クラッチハブ(72A,72B)とクラッチアウタ(71A,71B)の間を軸方向に摺動し、
前記キャンセラ室(87A,87B)は、前記クラッチピストン(80)と、前記クラッチハブ(72A,72B)、クラッチアウタ(71A,71B)間に設けられた壁部材(82)との間に形成され、
前記クラッチハブ(72A,72B)は、前記回転軸(41C)と互いのスプライン歯(41Ca,72a)を係合させて嵌装されるとともに、前記クラッチハブ(72A,72B)には、前記回転軸(41C)または前記クラッチハブ(72A,72B)の前記スプライン歯(41Ca,72a)の少なくとも一方の一部を切欠いて、前記キャンセラ室(87A,87B)の内外を連通する排出油路(200,300)が設けられたことを特徴とするクラッチ構造。 - 前記排出油路(100,200,300)は、前記回転軸(41C)または前記クラッチハブ(72A,72B)の円周方向において、間隔を空けて複数形成されたことを特徴とする請求項1または請求項2記載のクラッチ構造。
- 前記油圧クラッチ(44)は、複数個の油圧クラッチ(41A,41B)を備えたツインクラッチ(44)であり、同ツインクラッチ(44)の各クラッチハブ(72A,72B)にそれぞれ前記排出油路(101,200,300)が設けられたことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか記載のクラッチ構造。
- 前記排出油路(100)の一部は、前記壁部材(82)と前記クラッチハブ(72A,72B)との間に形成されたことを特徴とする請求項1記載のクラッチ構造。
- 前記排出油路(200,300)は、前記回転軸(41C)側の前記スプライン歯(41Ca)を切欠いて形成されたことを特徴とする請求項2記載のクラッチ構造。
- 前記排出油路(200)は、前記クラッチハブ(72A,72B)において、前記キャンセラ室(87A,87B)にオイルを供給する供給油路(93,96)を介して前記キャンセラ室(87A,87B)に連通されたことを特徴とする請求項2または請求項6記載のクラッチ構造。
- 前記排出油路(300)は、前記クラッチハブ(72A,72B)において、前記キャンセラ室(87A,87B)にオイルを供給する供給油路(93,96)と並列に、軸方向に位置をずらせて別に形成された上流側排出油路(303)を介して前記キャンセラ室(87A,87B)に連通されたことを特徴とする請求項2または請求項6記載のクラッチ構造。
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