JP2013509542A - パイロットクラッチとメインクラッチとを備えたクラッチ - Google Patents

Abstract

本発明は、自動車、特にモータサイクルに用いられる湿式クラッチであって、該湿式クラッチが、自動車のパワートレーンに設けられた内燃機関のクランクシャフトと変速機の変速機入力軸（１５）との間に配置されるようになっており、湿式クラッチが、メインクラッチ（４）を備えており、該メインクラッチ（４）が、クランクシャフトに結合されたクラッチケース（１６）と、変速機入力軸（１５）に結合されたクラッチコア（１８）とを有しており、クラッチケース（１６）が、相対回動不能であるものの制限されて軸方向に移動可能にクラッチケースに結合された１つまたはそれ以上の薄板（１７）を有しており、クラッチコア（１８）が、相対回動不能であるものの制限されて軸方向に移動可能にクラッチコア（１８）に結合された１つまたはそれ以上の対応薄板（１９）を有しており、薄板（１７）と対応薄板（１９）とが、互いに交互に積層されて配置されている、自動車に用いられる湿式クラッチに関する。湿式クラッチが、さらに、メインクラッチ（４）に前置されたパイロットクラッチ（３）を有しており、該パイロットクラッチ（３）が、てこエレメント（１０）によって操作可能であり、パイロットクラッチ（３）とメインクラッチ（４）とが、カム装置（１２）を介して互いに結合されており、該カム装置（１２）が、内燃機関の少なくともアクセルオン方向に有効なカムを有しており、メインクラッチ（４）と変速機入力軸（１５）との間に、トーションばねとして形成されたトルク感応器（２３）が配置されている。

Description

本発明は、パイロットクラッチとメインクラッチとを備えたクラッチであって、パイロットクラッチが、緊締手段を介して、接続された状態または切断された状態にもたらされるようになっており、パイロットクラッチが、メインクラッチに作用結合部材を介して結合されており、これによって、メインクラッチに切断位置および接続位置が伝達されるようになっている、パイロットクラッチとメインクラッチとを備えたクラッチに関する。

公知先行技術において、欧州特許第１６８５３３２号明細書に基づき、パイロットクラッチとメインクラッチとを備えたクラッチが公知である。

本発明の課題は、パイロットクラッチとメインクラッチとを備えた改善されたクラッチを提供することである。

この課題を解決するために本発明に係るクラッチによれば、パイロットクラッチが、メインクラッチと、緊締手段の操作エレメントに対する接続範囲との間に配置されており、緊締手段が、外側の範囲でパイロットクラッチのクラッチコアに作用結合されており、緊締手段が、中間の範囲でパイロットクラッチの対応薄板の薄板に作用結合されており、緊締手段が、内側に位置する範囲に前記操作エレメントに対する当付け範囲を有している。

本発明に係るクラッチの有利な態様によれば、パイロットクラッチのクラッチコアに軸受けを介して回動可能にパイロットクラッチのクラッチケースが支承されている。

本発明に係るクラッチの有利な態様によれば、メインクラッチが、パイロットクラッチにトルク感応器、特にばね手段を介して作用結合されている。

本発明に係るクラッチの有利な態様によれば、パイロットクラッチのクラッチケースが、軸受けを介してメインクラッチのクラッチケースに回動可能に支承されている。

本発明に係るクラッチの有利な態様によれば、パイロットクラッチが、該パイロットクラッチのクラッチケースに取り付けられた薄板を有しており、パイロットクラッチが、該パイロットクラッチのクラッチコアに取り付けられた対応薄板を有しており、薄板と対応薄板とに緊締手段に向かってプリロードをかけるプリロードばねが設けられている。

本発明に係るクラッチの有利な態様によれば、メインクラッチが、薄板と対応薄板とを有しており、該薄板と該対応薄板とが、カバーによって摩擦接続可能であり、薄板と対応薄板とにカバーに向かってプリロードをかける第２のプリロードばねが設けられている。

本発明に係るクラッチの有利な態様によれば、パイロットクラッチとメインクラッチとの間の前記作用結合部材が、パイロットクラッチのカムリングの形で設けられており、該カムリングが、メインクラッチのカムリングに伝達エレメントを介して作用結合されており、これによって、パイロットクラッチに対するメインクラッチの回動が、該メインクラッチのカムリングの軸方向の移動に変換されるようになっており、メインクラッチのカムリングとパイロットクラッチのカムリングとの間の作用結合を改善する手段が設けられており、特に引張ばね、圧縮ばね、圧縮ゴムまたはダンパが設けられている。

本発明に係るクラッチの有利な態様によれば、軸受けが、パイロットクラッチのカムリングとメインクラッチのカムリングとの間に配置されており、軸受けが、基本摩擦を発生させるための手段、特に摩擦を調整するための摩擦ディスクおよびばね手段を有している。

本発明に係るクラッチの有利な態様によれば、軸受けが、外側軸受けシェルと、軸受けピンと、内側軸受けシェルとを備えた転がり軸受けとして形成されており、前記手段が、外側軸受けシェルおよび／または内側軸受けシェルに作用結合されている。

本発明に係るクラッチの有利な態様によれば、パイロットクラッチのカムリングおよび／またはメインクラッチのカムリングが、カム面を有しており、該カム面は、アクセルオフ運転およびアクセルオン運転に対して、互いに異なる傾きを備えたカム面が作用するように形成されており、特に前記アクセルオン運転において、それぞれ異なる傾きを備えた区分が作用するようになっている。

本発明に係るクラッチの有利な態様によれば、カム面のそれぞれ異なる傾きの前記区分の間の移行部が丸み付けられている。

本発明に係るクラッチの有利な態様によれば、メインクラッチのカムリングとパイロットクラッチのカムリングとの間に第２のばねエレメントが配置されている。

本発明に係るクラッチの有利な態様によれば、メインクラッチのカムリングとメインクラッチのクラッチケースとの間にばね手段および／または減衰手段が配置されている。

本発明に係るクラッチの有利な態様によれば、軸受けに設けられた、基本摩擦を発生させるための前記手段は、パイロットクラッチとメインクラッチとの間の回動量の増加につれて、基本摩擦がより少なくなるように形成されている。

本発明に係るクラッチの有利な態様によれば、パイロットクラッチとメインクラッチとを備えた前記クラッチが、軸受けを備えており、該軸受けが、メインクラッチとパイロットクラッチとの間の調整可能な摩擦に対する手段を有している。

本発明に係るクラッチの利点は、パイロットクラッチが、メインクラッチとパイロットクラッチの操作エレメントとの間に配置されていることにある。さらに、パイロットクラッチの緊締手段が、半径方向外側の範囲でパイロットクラッチのクラッチコアに作用結合されており、緊締手段が、半径方向中間の範囲でパイロットクラッチの薄板または対応薄板に作用結合されている。緊締手段は、半径方向内側に位置する範囲に操作エレメントに対する当付け範囲を有している。この配置態様によって、パイロットクラッチの質量慣性が減少させられる。したがって、クラッチの動特性が著しく改善されている。

本発明の１つの態様では、パイロットクラッチのクラッチコアに軸受けを介して回動可能にパイロットクラッチのクラッチケースが支承されている。別の態様では、メインクラッチのクラッチコアが、パイロットクラッチのクラッチコアにトルク感応器、特にばね手段を介して結合されている。別の態様では、パイロットクラッチのクラッチコアが、メインクラッチのクラッチケースに第２の軸受けを介して支承されている。別の態様では、パイロットクラッチの薄板と対応薄板とを互いに緊締する第２の緊締手段が設けられている。

別の態様では、メインクラッチに接続方向にプリロードをかける、つまり、予備荷重を加える第３の緊締手段が設けられている。

別の態様では、メインクラッチとパイロットクラッチとの間の作用結合を改善する手段、特に引張ばね、圧縮ばね、圧縮ゴムおよび／またはダンパが設けられている。特にこの手段によって、パイロットクラッチの振動またはグラッビングを減衰することができる。この構成は、クラッチの構造に関係なく、種々異なる態様において使用することができる。

別の態様では、第１の軸受けおよび／または第２の軸受けが、基本摩擦を発生させるための手段を有している。この手段は、特に軸受けの摩擦を調整するための摩擦ディスクおよび／またはばね手段の形で形成されている。これによって、特にパイロットクラッチの振動を減衰することができる。この構成は、クラッチの構造に関係なく、種々異なる態様において使用することができる。

別の態様では、メインクラッチが、パイロットクラッチにトルク感応器、特にばね手段を介して作用結合されている。

クラッチの第１の実施の形態を概略的に示す図である。 カム装置のカム面の傾斜を示す図である。 図１のクラッチの斜視的な部分横断面図である。 図３のクラッチの中心を通る横断面図である。 クラッチの第２の実施の形態を概略的に示す図である。 クラッチの第３の実施の形態を概略的に示す図である。 クラッチの第４の実施の形態を概略的に示す図である。 クラッチの第５の実施の形態を概略的に示す図である。 クラッチの第６の実施の形態を概略的に示す図である。 クラッチの第７の実施の形態を概略的に示す図である。 クラッチの第８の実施の形態を概略的に示す図である。

図１には、回動軸線２を中心として配置された、パイロットクラッチ３とメインクラッチ４とを備えたクラッチ１の半部の部分断面図が概略的に示してある。このクラッチ１は湿式クラッチを成している。パイロットクラッチ３とメインクラッチ４とは、作用結合手段１２を介して互いに作用結合されている。パイロットクラッチ３の第１のクラッチケース５には、相対回動不能であるものの回動軸線２に沿って制限されて軸方向に移動可能に第１の薄板６が取り付けられている。この第１の薄板６は、たとえば摩擦材料で被覆された連行体または摩擦板から形成することができる。図示の実施の形態には、ただ１つの第１の薄板６が示してある。複数の第１の薄板６が設けられていてもよい。さらに、各第１の薄板６には、第１の対応薄板７が対応配置されている。この第１の対応薄板７はパイロットクラッチ３の第１のクラッチコア８に、相対回動不能であるものの回動軸線２に沿って軸方向に移動可能に取り付けられている。図示の実施の形態では、第１のクラッチコア８は変速機入力軸１５に結合されている。第１の薄板６は連行ディスクを成しており、第１の対応薄板７はディスクを成している。第１の対応薄板７は、たとえば鋼から製造されている。

第１のクラッチコア８は、外側のプレート８１と内側のプレート８２とを有している。これら両プレート８１，８２の間に第１の薄板６と第１の対応薄板７とが配置されている。さらに、たとえば皿ばねの形の緊締手段１０が配置されている。この緊締手段１０は第１の薄板６と第１の対応薄板７とを押し合わせ、したがって、第１のクラッチケース５を第１のクラッチコア８に相対回動不能に結合し、ひいては、パイロットクラッチ３を接続する。第１のクラッチケース５は、第１のクラッチコア８に軸受け１３を介して回動可能に支承されている。パイロットクラッチ３が切断されている場合には、第１のクラッチケース５を第１のクラッチコア８に対して回動させることができる。

緊締手段１０は内側のプレート８２に半径方向外側の範囲１０１で支持されている。第１の緊締手段１０は第１の対応薄板７の下面に半径方向中間の範囲１０３で接触する。緊締手段１０は半径方向内側の範囲に、操作エレメントに作用結合するための別の当付け範囲１０２を有している。

第１のクラッチケース５は第１のカムリング１１を有している。この第１のカムリング１１はメインクラッチ４の第２のカムリング２１に対応配置されている。第１のカムリング１１は、たとえば第１のクラッチケース５の、軸受け１３に案内されている結合片の一部である。第１のカムリング１１と第２のカムリング２１との間には、たとえばボールの形の伝達エレメント２２が形成されている。第１のカムリング１１と、伝達エレメント２２と、第２のカムリング２１とは、パイロットクラッチ３とメインクラッチ４との間の作用結合手段１２を成している。

第２のカムリング２１は、メインクラッチ４のカバーの一部として形成することができる。第２のカムリング２１は、相対回動不能であるものの回動軸線２に沿って制限されて軸方向に移動可能にメインクラッチ４の第２のクラッチケース１６に取り付けられている。メインクラッチ４は第２の薄板１７を有している。この第２の薄板１７は、相対回動不能であるものの回動軸線２に沿って制限されて軸方向に移動可能に第２のクラッチケース１６に取り付けられている。さらに、メインクラッチ４は第２のクラッチコア１８を有している。この第２のクラッチコア１８には、相対回動不能であるもの回動軸線２に沿って制限されて軸方向に移動可能に第２の対応薄板１９が取り付けられている。第２の薄板１７と第２の対応薄板１９とは、図１に示したように、交互に積層されて配置されている。第２のクラッチコア１８は、第１のクラッチコア８にトルク感応器２３を介して結合されている。このトルク感応器２３は、コイルばねの形で形成されていて、第１のクラッチコア８と第２のクラッチコア１８との間のばね弾性的な結合部材を成している。第２の薄板１７は、たとえば摩擦材料で被覆された連行板または摩擦板から形成されている。第２の対応薄板１９は、たとえば鋼から製造されている。第２の薄板１７と第２の対応薄板１９とは、第２のカムリング２１と第２のプレート２０との間に配置されている。この第２のプレート２０は、図示の実施の形態では、第２のクラッチケース１６の一部であり、エンジン入力接続部材２４に案内されている。

第１の作用結合手段１２は、第１のカムリング１１および第２のカムリング２１の形のカム装置を成している。第１のカムリング１１と第２のカムリング２１とは、互いに向かい合った面に傾斜面を有している。これら両傾斜面の間に伝達エレメント２２が配置されている。カム装置の基本機能は、第１のカムリング１１と第２のカムリング２１との間の回動角に関連して、第２のカムリング２１が多かれ少なかれ第２のプレート２０に向かって移動させられることにある。移動距離は、回動角に関連して、メインクラッチ４が断続されているように設定されている。

選択的な実施の形態によれば、伝達エレメント２２が、円筒ころの形で形成されていてもよい。たとえば、３つまたはそれ以上のボールまたは円筒ころが設けられていてよく、これによって、第２のカムリング２１に対する第１のカムリング１１の回動が、第２のプレート２０に向けられた第２のカムリング２１の軸方向の運動に変換され、ひいては、メインクラッチ４が接続される。

緊締手段１０が操作されない場合には、第１の薄板６と第１の対応薄板７との間に摩擦接続が形成されており、ひいては、パイロットクラッチ３が接続されている。このパイロットクラッチ３が接続された状態で変速機入力軸１５とエンジン出力部材２４との間のトルク差に基づき第１のカムリング１１と第２のカムリング２１との間に回動が生じると、メインクラッチ４が摩擦接続に向かって自動的に接続される。内燃機関の始動に際して、たとえば走行段が入れられることによってまたはパイロットクラッチ３が接続される状態でのスリップトルクによって変速機入力軸１５にトルクが提供されると、第２のクラッチケース１６と第２のカムリング２１とが第１のカムリング１１に対して回動させられる。これによって、伝達エレメント２２が、アクセルオン方向に上昇しているカムに向かって転動させられる。この場合、軸方向固定の第１のカムリング１１が、軸方向可動のカムリング２１を第２のプレート２０に向かって軸方向に移動させる。第２のカムリング２１の軸方向の運動によって、積層されて配置された第２の薄板１７と第２の対応薄板１９とが互いに圧着され、摩擦係合される。これによって、メインクラッチ４が摩擦接続にもたらされる。

クラッチ１を切断するためには、緊締手段１０をメインクラッチ４に向かって操作することによって、パイロットクラッチ３が切断されさえすればよい。このパイロットクラッチ３は、緊締手段１０の操作が行われない場合には接続されているように形成されている。パイロットクラッチ３は、いわゆる「アクティブクラッチ」である。緊締手段１０は第１のクラッチコア８に支持されている。これによって、パイロットクラッチ３の質量慣性が著しく減少させられる。したがって、クラッチ１の動特性が著しく改善されている。選択的な実施の形態によれば、トルク感応器２３が省略されてもよい。このトルク感応器２３は、エンジン接続部材２４と変速機入力軸１５との間の負荷変動を減衰するために働く。

図２ａ、図２ｂおよび図２ｃには、両カムリング１１，２１の機能形式を説明する作用結合手段１２の３つの位置が概略的に示してある。図２ａ、図２ｂおよび図２ｃには、第１のカムリング１１、第２のカムリング２１およびボールの形の伝達エレメント２２のそれぞれ１つの断面図が示してある。この場合、横断面は、第１のカムリング１１と第２のカムリング２１との円中心点を基準とした半径方向の１つの円線に沿って案内されている。第１のカムリング１１と第２のカムリング２１とは、それぞれ１つのカム面６０，６１を有している。図２ａには、出発位置が示してある。この出発位置では、パイロットクラッチ３が切断されていて、このパイロットクラッチ３からメインクラッチ４に力が伝達されないようになっている。図２ｂには、アクセルオン位置が示してある。このアクセルオン位置では、パイロットクラッチ３が接続されていて、第２のカムリング２１が、伝達されるトルクによって第１のカムリング１１に対して回動させられている。この第１のカムリング１１は軸方向で挟み込まれているので、傾けられたカム面６０，６１によって、第２のカムリング２１に力が加えられ、この第２のカムリング２１が第２のプレート２０に向かって下向きに移動させられる。これによって、メインクラッチ４が接続される。

図２ｃには、アクセルオフ状況が示してある。このアクセルオフ状況では、第１のカムリング１１が第２のカムリング２１に対して先行し、この第２のカムリング２１が第２のプレート２０に向かって下向きに押圧され、ひいては、メインクラッチ４が再び接続される。カム面６０，６１の選択された傾きに関連して、パイロットクラッチ３とメインクラッチ４との間の規定された切換機能を規定することができる。

図２ｄ、図２ｅおよび図２ｆには、３つの異なるカム面に対する３つの線図が示してある。これらの線図には、第１のカムリング１１と第２のカムリング２１との間の移動角Ｗに対する第２のカムリング２１の移動距離Ｓが示してある。線図には、第２のカムリング２１が第２のプレート２０に向かって移動させられる結果的な移動距離が示してある。この移動距離を実現するためには、１つまたは２つのカム面が使用されるようになっている。図２ｄのバリエーションａでは、アクセルオフの際の移動距離Ｓの増加がアクセルオンの際よりも著しく急傾斜である。結果的な移動距離の増加は、ゼロ位置の両側においてコンスタントである。図２ｅのバリエーションｂでは、移動距離が、ゼロ位置を起点としてアクセルオンの方向に向かって第１の区分Ａにおいて著しく上昇していて、より少ない傾斜の第２の区分Ｂに移行している。図２ｆのバリエーションｃでは、アクセルオンの側における、より急傾斜の第１の区分Ａから、より緩傾斜の区分への移行が、丸み付けられてなだらかに実施される。アクセルオンまたはアクセルオフの際の移動距離のそれぞれ異なる増加によって、クラッチ機能の改善を達成することができる。カム面の設計は、クラッチの２つの主要な運転状態に合わせられるようになっている。一方の状態は、たとえば運転者がガスを付与する、つまり、アクセルを開け、これによって、クラッチ１にアクセルオン負荷がかけられている際に、エンジンが正のトルクを供給することにある。エンジンが負のトルクを供給する、たとえばエンジンブレーキの場合には、クラッチにアクセルオフ負荷がかけられる。したがって、アクセルオン運転またはアクセルオフ運転に相俟って、パイロットクラッチがメインクラッチに対して相対的にゼロ位置を起点として一方向または他方向に回動させられる。理想的には、アクセルオン運転中に最大のエンジントルクを伝達することができることが望ましい。これに対して、アクセルオフ運転中には、より小さな制限されたエンジントルクが必要となる。つまり、たとえばモータサイクルへのクラッチの使用時には、アクセルオフ運転中にモータサイクルの後輪がロックされやすいようになっている。加速（アクセルオン負荷）時には、主として、後輪がモータサイクル重量を受け止めるのに対して、エンジンブレーキひいてはアクセルオフ負荷による制動動作時には、前輪がモータサイクル重量を受け止める。これは、アクセルオフ運転中の後輪のスリップ限界がアクセルオン運転中よりも急速に達成されることを意味している。たとえば高い変速走行段から低い変速走行段へのシフトダウン時には、エンジンが短期間、後輪のロックに繋がる恐れがある高い負のトルクを供給する。この状況に基づき、アクセルオン運転における１つまたはそれ以上の有効なカム面の少ない傾斜が有利であり、これによって、エンジンの最大のトルクを伝達することができる。シフトダウン時の後輪のスリップは、たとえばアクセルオフ運転中に、伝達可能な少ないトルクが発生させられることによって回避することができる。圧着力は減少させられることが望ましい。このことは、高い傾斜によって発生させることができる。

カム面の形状、すなわち、回動角に関連した、ゼロ位置を起点とした移動距離Ｓの増加は、この移動距離の増加がパイロットクラッチの固有周波数をシフトすることができる限り、クラッチの動特性感度にも影響を与える。移動距離の増加、すなわち、カム面の傾斜が急傾斜であればあるほど、固有周波数はますます高くなる。このことは、動特性に対しては有利であるものの、トルク伝達に対しては不利である。したがって、図２に示したように、移動距離の傾斜が回動角の増加につれて二段階で設計されているように、カム面の形状を形成することが有利である。つまり、有効なアクセルオンカムがクリアランス範囲でより急傾斜であってよい。なぜならば、メインクラッチがまだ接続されておらず、トルクを伝達しないからである。この結果、図２ｆに示したように、２つの区分Ａ，Ｂの間の丸み付けられたなだらかな移行を選択することができる。この互いに異なる急傾斜で形成された２つの区分Ａ，Ｂの間の丸み付けられたなだらかな移行は、１つまたはそれ以上のカム面からの伝達手段の持上りを回避することができるという利点を有している。

図３には、斜視的にクラッチ１の部分横断面図が示してある。上側の範囲にパイロットクラッチ３が配置されている。このパイロットクラッチ３は作用結合手段１２を介して、下側の範囲に配置されたメインクラッチ４に作用結合されている。外側のプレート８１は内側のプレート８２に固くねじ締結されている。外側のプレート８１の内面には、第１の薄板６が接触している。この第１の薄板６は舌片２５を介して第１のクラッチケース５の切抜き部に、この第１のクラッチケース５に対する回動に抗して取り付けられている。ただし、回動軸線２に沿った軸方向の移動は可能である。第１の薄板６の下方には、第１の対応薄板７が配置されている。この第１の対応薄板７は第１のクラッチコア８に相対回動不能に取り付けられている。第１の対応薄板７も同じく軸方向で回動軸線２に対して平行に移動可能に第１のクラッチコア８に支承されている。対応薄板７の下側には、皿ばねの形の緊締手段１０が配置されている。第１の薄板６も、第１の対応薄板７も、緊締手段１０も、円板の基本形状を有することができる。また、内側のプレート８２も円板の基本形状を有している。この内側のプレート８２は、半径方向外側の縁範囲に、上面で外側のプレート８１に向かって突出した環状の隆起部２６を有している。緊締手段１０は、半径方向外側の第１の縁範囲２７で隆起部２６に載置されている。さらに、第１の対応薄板７は、緊締手段１０に向けられた下面で半径方向中間の範囲に、環状に全周にわたって延びる第２の隆起部２８を有している。図示の位置では、緊締手段１０が、第２の隆起部２８への当付けによって第１の対応薄板７に力を加えており、これによって、第１の対応薄板７が第１の薄板６を外側のプレート８１に向かって押圧しており、ひいては、第１の薄板６と第１の対応薄板７との間に摩擦接続が形成されており、パイロットクラッチ３が接続されている。緊締手段１０は、半径方向内側に位置する範囲に操作手段３０に対する支持面２９を有している。操作手段３０は環状スリーブの形で形成されていて、レリーズ部材の形の操作エレメント（図示せず）に結合されている。パイロットクラッチ３を切断したい場合には、操作手段３０が操作エレメントによって下方にメインクラッチ４に向かって押圧される。これによって、皿ばね１０が内側のプレート８２に向かって運動させられるので、第１の対応薄板７にかけられていたプリロードが解消される。したがって、第１の薄板６と第１の対応薄板７との間の摩擦接続が解除される。

内側のプレート８２は第１のクラッチコア８に結合されている。この第１のクラッチコア８は、変速機入力軸を接続するためのボス３１を有している。第１のクラッチケース５は第１のカムリング１１に結合されている。このカムリング１１は内側のプレート８２の下方に配置されている。第１のカムリング１１には、第２のカムリング２１が対応配置されている。この第２のカムリング２１は部分的に第１のカムリング１１の下方に配置されている。第２のカムリング２１には、第２のクラッチケース１６に支持されたプリロードばね３２を介して第１のカムリング１１に向かってプリロードがかけられる。図示の実施の形態では、複数のプリロードばね３２が設けられている。ただし、ただ１つのプリロードばね３２しか図示していない。第２のカムリング２１は同時にメインクラッチ４のカバーを成している。第２のカムリング２１は第２の舌片３３を介して第２のクラッチケース１６の切抜き部に、回動軸線２に沿って軸方向には移動可能であるものの半径方向には相対回動不能に第２のクラッチケース１６に結合されている。さらに、４つの第２の薄板１７が、相対回動不能であるものの回動軸線２に沿って軸方向に移動可能に第２のクラッチケース１６に保持されている。この第２のクラッチケース１６は第２のプレート２０に結合されている。この第２のプレート２０はエンジンシャフトに結合可能である。さらに、クラッチ４は第２の対応薄板１９を有している。この第２の対応薄板１９は第２のクラッチコア１８に、相対回動不能であるものの回動軸線２の軸方向に移動可能に保持されている。第２のクラッチコア１８は、コイルばねの形で形成された複数のトルク感応器２３を介して第１のクラッチコア８に連結されている。トルク感応器２３は、第１のクラッチコア８と第２のクラッチコア１８との間にコイルばねを介してばね弾性的な結合を付与するために働く。

第１のカムリング１１は、回動軸線２を中心として回動可能に第１のクラッチコア８に軸受け１３を介して支持されている。この軸受け１３は、外側の軸受けシェル３４と、内側の軸受けシェル３５と、両軸受けシェル３４，３５の間に配置された軸受けローラ３６とを有している。外側の軸受けシェル３４は第１のカムリング１１に接触している。内側の軸受けシェル３５は第１のクラッチコア８に接触している。外側の軸受けシェル３４と内側の軸受けシェル３５とは軸受けローラ３６を介して互いに相対的に転動する。

図４には、クラッチ１が、回動軸線２およびクラッチ１の中心を通る別の横断面図で示してある。

図５には、概略的にクラッチ１の別の実施の形態が示してある。このクラッチ１は、図１〜図３とほぼ同様に形成されている。図１〜図３の実施の形態と異なり、この実施の形態では、軸受け１３が第１のクラッチケース５と第２のクラッチケース１６との間に配置されている。選択的な実施の形態によれば、軸受け１３が、図３および図４による基本摩擦に対する手段を有していてもよい。

図６には、図１に関連した別の実施の形態が示してある。この実施の形態では、付加的にプリロードばね４０が設けられており、このプリロードばね４０によって、外側のプレート８１に、回動軸線２に対して平行に軸方向可動に、第１のクラッチコア８のストッパ４１に対して第１の薄板６に向かってプリロードがかけられている。こうして、パイロットクラッチ３においてフェーシングばね弾性が提供される。これによって、クラッチ１の圧着可能性が改善される。

さらに、第２のプリロードばね４２が設けられている。この第２のプレート２０は第２のプレート２０と一番下側の第２の薄板４３との間に挟み込まれている。こうして、メインクラッチ４においてフェーシングばね弾性が提供される。別の実施の形態では、第２のカムリング２１に規定の引張応力および／または圧縮応力または減衰を提供するために、付加的なばね手段４４および／または減衰手段４５が設けられていてよい。図示の実施の形態では、第２のクラッチケース１６の第２のストッパ４６と第２のカムリング２１との間にばね手段４４と減衰手段４５とが配置されている。この減衰手段４５は、たとえばゴムエレメントまたは減衰ピストンの形で形成されていてよい。

図６の実施の形態にほぼ対応する図７に示した別の実施の形態では、第２のカムリング２１と第２のストッパ４６との間に減衰手段４５が配置されている。さらに、第１のカムリング１１と第２のカムリング２１との間に第２のばね手段４７が挟み込まれている。この第２のばね手段４７は、たとえば引張ばねの形で形成されている。選択的な実施の形態によれば、ばね手段４７が圧縮ばねの形で形成されていてもよい。こうして、第１のカムリング１１と第２のカムリング２１との間のプリロードが可能となる。

図８には、クラッチ１の別の実施の形態が示してある。この別の実施の形態は、図１の実施の形態にほぼ対応している。しかし、トルク感応器２３が第１のクラッチケース５と第２のクラッチケース１６との間に配置されている。さらに、第１のクラッチケース５がエンジン接続部材２４に結合されている。さらに、第２のクラッチコア１８が変速機入力軸１５に結合されている。第２のプレート２０は第２のクラッチコア１８に結合されている。第１のクラッチコア８は第２のクラッチコア１８に軸受け１３を介して回動可能に支持されている。第２のカムリング２１は第２のクラッチコア１８に取り付けられている。第１のカムリング１１は第１のクラッチコア８に取り付けられている。緊締手段１０は第１のカムリング１１に支持されている。選択的な実施の形態によれば、第１のクラッチケース５が変速機入力軸１５に連結されていて、第２のクラッチコア１８がエンジンシャフトに連結されていてもよい。軸受け１３は、基本摩擦を可変に調整するための手段を備えて形成されていてもよいし、基本摩擦を可変に調整するための手段を備えずに形成されていてもよい。

図９には、図５の実施の形態が概略的に示してあるものの、基本摩擦に対する手段を備えた軸受け１３が設けられている。この軸受け１３における基本摩擦は、たとえば摩擦ディスク６５によって達成することができる。この摩擦ディスク６５は軸受けシェル３４，３５と当付け面３７，３８との間に挿入されている。さらに、第１のクラッチケース５と第２のクラッチケース１６とに形成された当付け面３７，３８と、軸受けシェル３４，３５との間に挟み込まれた緊締手段３９が設けられている。基本摩擦の目的は、軸受け１３の外側軸受けシェル３４と内側軸受けシェル３５との間の相対的な回転運動を制動することにある。こうして、エンジンに対するパイロットクラッチ３の回転振動を減衰することができる。このことは、緊締手段３９による軸受けシェル３４，３５の予圧によって達成される。緊締手段３９による予圧は摩擦ディスク６５の両側にも作用し、これによって、パイロットクラッチ３とエンジンとの間に摩擦モーメントが発生させられる。外側の軸受けシェル３４だけでなく内側の軸受けシェル３５も摩擦ディスク６５に摺り接触する。これによって、パイロットクラッチ３とメインクラッチ４との間の回動が制動される。メインクラッチ４がトルクを伝達する場合には、軸受け１３に圧着力が発生させられ、これによって、軸受け１３における摩擦モーメントが調整される。圧着力はパイロットクラッチ３にも作用し、これによって、緊締手段３９が緊締（緊縮）される。この付加的な力は内側の軸受けシェル３５の予圧を緩和し、これによって、内側の軸受けシェル３５に加えられる摩擦モーメントが少なくとも減少させられるかまたは完全に打ち消される。したがって、軸受け１３の基本摩擦系には、メインクラッチ４の圧着力によって影響が与えられるようになっている。このメインクラッチ４の圧着力が緊締手段３９の圧着力よりも大きい限り、基本摩擦は消去されている。これに対して、メインクラッチ４の圧着力が少ない場合、たとえば接続時には、軸受け１３の回転が制動されている。

クラッチ１の同期段階の間、すなわち、変速機が徐々にエンジンに結合されている場合には、パイロットクラッチ３が励振されて、振動が発生させられることがあり、これによって、クラッチのグラッビングが生じる。この段階の間、メインクラッチ４の圧着力がますます大きくなる。軸受け１３の基本摩擦系はメインクラッチ４の圧着力に依存するので、圧着力が少なければ少ないほど、パイロットクラッチ３がますます制動される。したがって、クラッチのグラッビングを減少させることができる。

図１０には、図８の別の実施の形態が示してある。パイロットクラッチ３がアクティブクラッチとして形成されている。この実施の形態では、緊締手段１０が、第１のクラッチケース５に支持されているように配置されている。この実施の形態では、第１のクラッチコア８がエンジン出力部材に結合されている。第２のクラッチコア１８は変速機の入力部材に結合されている。この実施の形態では、パイロットクラッチ３が接続されている場合にのみ、このパイロットクラッチ３がエンジンに結合されている。クラッチペダルが操作されると、エンジンの加速はパイロットクラッチ３に影響を与えない。第１のカムリング１１は静止状態のままである。

図１１には、図１０のクラッチの別の実施の形態が示してある。軸受け１３が摩擦ディスク６５と緊締手段３９とを有している。この摩擦ディスク６５と緊締手段３９とは、図９において説明したような機能により基本摩擦を調整する。これによって、パイロットクラッチ３の共振を減少させることができる。緊締手段３９と摩擦ディスク６５とは、軸受け１３に対する基本摩擦がメインクラッチ４の圧着力に依存するように、外側の軸受けシェル３４および／または内側の軸受けシェル３５に作用結合されている。メインクラッチ４の圧着力が緊締手段３９の圧着力よりも少ない場合には、基本摩擦が付与されていて、軸受け１３の回転が制動されている。メインクラッチ４の圧着力が緊締手段３９の圧着力よりも大きい場合には、この基本摩擦が消去されている。

１ クラッチ
２ 回動軸線
３ パイロットクラッチ
４ メインクラッチ
５ 第１のクラッチケース
６ 薄板
７ 対応薄板
８ 第１のクラッチコア
１０ 緊締手段
１１ 第１のカムリング
１２ 作用結合手段
１３ 軸受け
１５ 変速機入力軸
１６ 第２のクラッチケース
１７ 第２の薄板
１８ 第２のクラッチコア
１９ 第２の対応薄板
２０ 第２のプレート
２１ 第２のカムリング
２２ 伝達エレメント
２３ トルク感応器
２４ エンジン接続部材
２５ 舌片
２６ 隆起部
２７ 第１の縁範囲
２８ 第２の隆起部
２９ 支持面
３０ 操作手段
３１ ボス
３２ プリロードばね
３３ 第２の舌片
３４ 外側の軸受けシェル
３５ 内側の軸受けシェル
３６ 軸受けローラ
３７ 第１の当付け面
３８ 第２の当付け面
３９ 緊締手段
４０ プリロードばね
４１ ストッパ
４２ 第２のプリロードばね
４３ 一番下側の第２の薄板
４４ ばね手段
４５ 減衰手段
４６ 第２のストッパ
６０ カム面
６１ カム面
６５ 摩擦手段
８１ 外側のプレート
８２ 内側のプレート
１０１ 外側の範囲
１０２ 別の当付け範囲
１０３ 中間の範囲

Claims (15)

1. パイロットクラッチ（３）とメインクラッチ（４）とを備えたクラッチ（１）であって、パイロットクラッチ（３）が、緊締手段（１０）を介して、接続された状態または切断された状態にもたらされるようになっており、パイロットクラッチ（３）が、メインクラッチ（４）に作用結合部材（１２）を介して結合されており、これによって、メインクラッチ（４）に切断位置および接続位置が伝達されるようになっている、パイロットクラッチとメインクラッチとを備えたクラッチにおいて、パイロットクラッチ（３）が、メインクラッチ（４）と、緊締手段（１０）の操作エレメントに対する接続範囲との間に配置されており、緊締手段（１０）が、外側の範囲でパイロットクラッチ（３）のクラッチコア（８）に作用結合されており、緊締手段（１０）が、中間の範囲でパイロットクラッチ（３）の対応薄板（７）の薄板（６）に作用結合されており、緊締手段（１０）が、内側に位置する範囲に前記操作エレメントに対する当付け範囲（１０２）を有していることを特徴とする、パイロットクラッチとメインクラッチとを備えたクラッチ。
2. パイロットクラッチ（３）のクラッチコア（８）に軸受け（１３）を介して回動可能にパイロットクラッチ（３）のクラッチケース（５）が支承されている、請求項１記載のクラッチ。
3. メインクラッチ（４）が、パイロットクラッチ（３）にトルク感応器（２３）、特にばね手段を介して作用結合されている、請求項１または２記載のクラッチ。
4. パイロットクラッチ（３）のクラッチケース（５）が、軸受け（１３）を介してメインクラッチ（４）のクラッチケース（１６）に回動可能に支承されている、請求項１記載のクラッチ。
5. パイロットクラッチ（３）が、該パイロットクラッチ（３）のクラッチケース（５）に取り付けられた薄板（６）を有しており、パイロットクラッチ（３）が、該パイロットクラッチ（３）のクラッチコア（８）に取り付けられた対応薄板（７）を有しており、薄板（６）と対応薄板（７）とに緊締手段（１０）に向かってプリロードをかけるプリロードばね（４０）が設けられている、請求項１から４までのいずれか１項記載のクラッチ。
6. メインクラッチ（４）が、薄板（１７）と対応薄板（１９）とを有しており、該薄板（１７）と該対応薄板（１９）とが、カバー（２１）によって摩擦接続可能であり、薄板（１７）と対応薄板（１９）とにカバー（２１）に向かってプリロードをかける第２のプリロードばね（４２）が設けられている、請求項１から５までのいずれか１項記載のクラッチ。
7. パイロットクラッチ（３）とメインクラッチ（４）との間の前記作用結合部材が、パイロットクラッチ（３）のカムリング（１１）の形で設けられており、該カムリング（１１）が、メインクラッチ（４）のカムリング（２１）に伝達エレメント（２２）を介して作用結合されており、これによって、パイロットクラッチ（３）に対するメインクラッチ（４）の回動が、該メインクラッチ（４）のカムリング（２１）の軸方向の移動に変換されるようになっており、メインクラッチ（４）のカムリング（２１）とパイロットクラッチ（３）のカムリング（１１）との間の作用結合を改善する手段（３２，４４，４５，３９，６５）が設けられており、特に引張ばね、圧縮ばね、圧縮ゴムまたはダンパが設けられている、請求項１から６までのいずれか１項記載のクラッチ。
8. 軸受け（１３）が、パイロットクラッチ（３）のカムリング（１１）とメインクラッチ（４）のカムリング（２１）との間に配置されており、軸受け（１３）が、基本摩擦を発生させるための手段、特に摩擦を調整するための摩擦ディスク（６５）およびばね手段（３９）を有している、請求項２から７までのいずれか１項記載のクラッチ。
9. 軸受け（１３）が、外側軸受けシェル（３４）と、軸受けピン（３６）と、内側軸受けシェル（３５）とを備えた転がり軸受けとして形成されており、前記手段（６５，３９）が、外側軸受けシェル（３４）および／または内側軸受けシェル（３５）に作用結合されている、請求項８記載のクラッチ。
10. パイロットクラッチ（３）のカムリング（１１）および／またはメインクラッチ（４）のカムリング（２１）が、カム面（５）を有しており、該カム面（５）は、アクセルオフ運転およびアクセルオン運転に対して、互いに異なる傾きを備えたカム面（５）が作用するように形成されており、特に前記アクセルオン運転において、それぞれ異なる傾きを備えた区分（Ａ，Ｂ）が作用するようになっている、請求項７から９までのいずれか１項記載のクラッチ。
11. カム面（５）のそれぞれ異なる傾きの前記区分（Ａ，Ｂ）の間の移行部が丸み付けられている、請求項１０記載のクラッチ。
12. メインクラッチ（４）のカムリング（２１）とパイロットクラッチ（３）のカムリング（１１）との間に第２のばねエレメント（４７）が配置されている、請求項７から１１までのいずれか１項記載のクラッチ。
13. メインクラッチ（４）のカムリング（２１）とメインクラッチ（４）のクラッチケース（１６）との間にばね手段（４４）および／または減衰手段（４５）が配置されている、請求項７から１２までのいずれか１項記載のクラッチ。
14. 軸受け（１３）に設けられた、基本摩擦を発生させるための前記手段は、パイロットクラッチ（３）とメインクラッチ（４）との間の回動量の増加につれて、基本摩擦がより少なくなるように形成されている、請求項８から１３までのいずれか１項記載のクラッチ。
15. パイロットクラッチ（３）とメインクラッチ（４）とを備えた前記クラッチが、軸受け（１３）を備えており、該軸受け（１３）が、メインクラッチ（４）とパイロットクラッチ（３）との間の調整可能な摩擦に対する手段を有している、請求項１記載のクラッチ。

Images