JP2015140913A - 摩擦クラッチ - Google Patents

Abstract

【課題】ドライブプレートとドリブンプレートの間に潤滑油を供給するタイミングをコントロールし、燃費悪化を抑制することができる摩擦クラッチを提供すること。
【解決手段】ドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂの間に潤滑油を供給する潤滑油供給機構４４が、モータ軸３１に形成された軸心油路９から潤滑油が流入し、クラッチハブ４１の外周面から潤滑油を流出するクラッチ潤滑油路４４ａと、クラッチ潤滑油路４４ａの途中位置に設けられ、エンジン出力軸２の回転による遠心力が作用していないときにクラッチ潤滑油路４４ａを閉鎖し、エンジン出力軸２の回転による遠心力によってクラッチ潤滑油路４４ａを開放する油路開閉バルブ４４ｂと、を有する構成とした。
【選択図】図２

Description

本発明は、ドライブプレートとドリブンプレートに潤滑油を供給する湿式の摩擦クラッチに関するものである。

従来、クラッチハブに保持されたドライブプレートと、クラッチドラムに保持されたドリブンプレートの間に潤滑油を供給し、両プレート間の冷却と潤滑を行う湿式の摩擦クラッチが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開2002-98169号公報

しかしながら、従来の摩擦クラッチでは、ドライブプレートとドリブンプレートの間に供給される潤滑油の油量がコントロールされていなかった。そのため、ドライブプレートとドリブンプレートを離間させたクラッチ開放状態にしたときにも、潤滑油が供給されていた。これにより、両プレート間の潤滑油量が多くなり、いわゆる引き摺りトルクが発生してしまい燃費悪化に繋がるという問題があった。また、両プレート間に常に潤滑油を供給するためには、オイルポンプからの供給油量を大きくする必要があり、オイルポンプの駆動トルクが増大するため、これによっても燃費が悪化してしまうという問題が生じていた。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、ドライブプレートとドリブンプレートの間に潤滑油を供給するタイミングをコントロールし、燃費悪化を抑制することができる摩擦クラッチを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の摩擦クラッチは、クラッチハブと、クラッチドラムと、クラッチ動作機構と、潤滑油供給機構と、を備えている。
前記クラッチハブは、第１回転軸とともに回転し、外周面にドライブプレートをスプライン嵌合する。
前記クラッチドラムは、前記クラッチハブの外周側に相対回転可能に設けられて第２回転軸とともに回転し、前記ドライブプレートに対して軸方向に接離可能に対向配置されたドリブンプレートを内周面にスプライン嵌合する。
前記クラッチ動作機構は、前記ドライブプレートと前記ドリブンプレートを開放方向と締結方向に移動させる。
前記潤滑油供給機構は、前記ドライブプレートと前記ドリブンプレートの間に潤滑油を供給すると共に、前記第２回転軸の軸中心に形成された軸心油路から前記潤滑油が流入し、前記クラッチハブの外周面から前記潤滑油を流出するクラッチ潤滑油路と、前記クラッチ潤滑油路の途中位置に設けられ、前記第１回転軸の回転による遠心力が作用していないときに前記クラッチ潤滑油路を閉鎖し、前記第１回転軸の回転による遠心力によって前記クラッチ潤滑油路を開放する油路開閉バルブと、を有する。

よって、本発明の摩擦クラッチでは、軸心油路から流入した潤滑油をクラッチハブの外周面から流出するクラッチ潤滑油路の途中位置に、第１回転軸の回転による遠心力が作用していないときにこのクラッチ潤滑油路を閉鎖し、第１回転軸の回転による遠心力によってこのクラッチ潤滑油路を開放する油路開閉バルブが設けられている。
そのため、第１回転軸が回転せず、ドライブプレートとドリブンプレートを締結する必要のないとき（開放状態のとき）には、油路開閉バルブによってクラッチ潤滑油路を閉鎖して潤滑油が流出することを阻止する。また、第１回転軸が回転し、ドライブプレートとドリブンプレートを開放又は締結するときには、油路開閉バルブによってクラッチ潤滑油路を開放して潤滑油を流出可能とする。
すなわち、ドライブプレートとドリブンプレートを開放しているときには、潤滑油を供給せず、引き摺りトルクの発生やオイルポンプの駆動トルクの増大を抑制することができる。また、第１回転軸が回転することでドライブプレートとドリブンプレートの間に摩擦が発生するときには、潤滑油を供給し、両プレートの冷却と潤滑を行うことができる。
この結果、ドライブプレートとドリブンプレートの間に潤滑油を供給するタイミングをコントロールし、燃費悪化を抑制することができる。

実施例１の摩擦クラッチが適用された駆動力伝達装置を示す全体概略図である。 図１におけるＡ部の拡大図である。 図２におけるＢ部の拡大図である。 エンジン出力軸の回転が停止しているときの潤滑油の流れを示す説明図である。 エンジン出力軸が回転しているときの潤滑油の流れを示す説明図である。

以下、本発明の摩擦クラッチを実施するための形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。

（実施例１）
まず、実施例１の摩擦クラッチの構成を、「駆動力伝達装置の全体構成」、「摩擦クラッチの詳細構成」、「摩擦クラッチ潤滑の詳細構成」に分けて説明する。

［駆動力伝達装置の全体構成］
図１は、実施例１の摩擦クラッチが適用された駆動力伝達装置を示す全体概略図である。以下、図１に基づいて、実施例１の摩擦クラッチが適用された駆動力伝達装置の全体構成を説明する。

実施例１の駆動力伝達装置は、ハイブリッド車両の駆動系に適用され、駆動源の駆動力を駆動輪に伝達する装置である。この駆動力伝達装置は、図１に示すように、エンジン１と、エンジン出力軸２と、モータ軸３１を有するモータ/ジェネレータ３と、摩擦クラッチ４と、変速機ユニット５と、変速機入力軸６と、を備えている。なお、モータ/ジェネレータ３と摩擦クラッチ４を、モータ＆クラッチハウジング７に内蔵することで、モータユニットを構成している。

実施例１の駆動力伝達装置では、エンジン出力軸２とモータ軸３１の間に摩擦クラッチ４を介装し、モータ軸３１と変速機入力軸６はスプライン結合により連結されている。すなわち、モータ/ジェネレータ３は変速機ユニット５に常時連結し、エンジン１はモータ/ジェネレータ３に対して断接可能に連結している。
これにより、実施例１の駆動力伝達装置は、ノーマルオープンである湿式の摩擦クラッチ４を開放したときは、エンジン１を駆動系から切り離し、モータ/ジェネレータ３を走行駆動源とする電気自動車走行モードとする。また、摩擦クラッチ４を締結したときは、エンジン１を駆動系に連結し、エンジン１とモータ/ジェネレータ３を駆動源とするハイブリッド車走行モードとする。

前記モータ/ジェネレータ３は、同期型交流電動機であり、図１に示すように、モータ軸３１と、ロータ支持フレーム３２と、モータロータ３３と、モータステータ３４と、を有する。

前記モータ軸３１は、両端が開放した中空の回転軸であり、変速機ユニット５側の一端に変速機入力軸６が差し込まれてスプライン結合している。また、エンジン１側の他端は、エンジン出力軸２の内側に差し込まれ、モータ軸支持ベアリングＢ１を介して支持されている。なお、このモータ軸３１は軸方向中間部の外周面に段差部３１ａが形成されており、この段差部３１ａとエンジン出力軸２の変速機側端面２ａとの間には、第１ニードルベアリングNB１が介装されている。

前記ロータ支持フレーム３２は、モータ軸３１の外周面に溶接固定され、モータ軸３１と一体的に回転する。このロータ支持フレーム３２は、モータ軸３１から径方向に延びるプレート部３２ａと、モータ軸３１の周囲を取り囲む円筒形状を呈し、プレート部３２ａによって支持されるフレーム部３２ｂと、を有している。
前記プレート部３２ａには、モータ軸３１とモータ＆クラッチハウジング７の間に介装された軸支持ベアリングＢ２を潤滑する潤滑油や、後述するクラッチ動作機構４３を潤滑する潤滑油が流通する複数の潤滑油経路穴３２ｃと、後述するピストンアーム４３ｂが貫通するピストン貫通孔３２ｄと、が形成されている。

前記モータロータ３３は、ロータ支持フレーム３２のフレーム部３２ｂの外周面に支持固定され、外周面に永久磁石が埋め込まれている。

前記モータステータ３４は、モータロータ３３に対してエアギャップ３４ａを介して配置され、モータ＆クラッチハウジング７に固定されている。このモータステータ３４には、ステータコイル３４ｂが巻きつけられている。なお、モータ＆クラッチハウジング７には、モータステータ３４に対向する位置に、ステータ冷却水を流通させるウォータジャケット７ａが形成されている。

なお、図１において、「８」はモータ/ジェネレータ３の回転角度を検出するレゾルバである。このレゾルバ８は、モータ＆クラッチハウジング７に固定されたレゾルバステータ８ａと、モータ軸３１にスプライン結合すると共にレゾルバステータ８ａの対向位置に配置されたレゾルバロータ８ｂと、によって構成されている。

また、変速機入力軸６には、チェーンＣｈを介して図示しないオイルポンプが連結されている。このオイルポンプは、必要部位への油圧を作り出す油圧源であり、ポンプ吐出圧を元圧としてライン圧を作り、このライン圧を元圧として変速油圧やクラッチ油圧等を調圧する。また、ライン圧や変速油圧等を調圧する際にドレンされた作動油等が潤滑油となり、図示しない潤滑油路を流れる。ここで、オイルポンプは、モータ/ジェネレータ３によって回転する変速機入力軸６の回転駆動トルクを、チェーンＣｈを介して伝達することでポンプ駆動する。

前記変速機ユニット５は、変速機入力軸６から入力された回転を変速するものであり、変速機ハウジングに内蔵した変速機構を有する。なお、変速機構は、例えば無段階の変速比を得るベルト式無段変速機構や、複数の変速比を段階的に得る有段変速機構からなる。

前記エンジン出力軸２とモータ軸３１と変速機入力軸６は同軸上に配置され、軸方向に延びる軸心油路９が形成されている。この軸心油路９は、変速機入力軸６及びモータ軸３１を貫通し、エンジン出力軸２の内部に至るまで延在している。この軸心油路９は、変速機ユニット５に形成された不図示の潤滑油路に連通すると共に、ベアリング潤滑経路と、クラッチ潤滑油路４４ａに連通している。
ここで、「ベアリング潤滑経路」は、モータ軸支持ベアリングＢ１及び第１ニードルベアリングNB１を経由して、軸支持ベアリングＢ２や後述する第２ニードルベアリングNB２を潤滑する潤滑油が流れる経路である。また、「クラッチ潤滑油路４４ａ」は、後述するドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂの潤滑と冷却を行う潤滑油が流れる油路である。
前記ベアリング潤滑経路は、軸心油路９に直接連通しており、潤滑油が常時供給される。
前記クラッチ潤滑油路４４ａは、エンジン出力軸２の回転による遠心力でクラッチ潤滑油路４４ａを開放する油路開閉バルブ４４ｂ（図３参照）を介して軸心油路９に連通している。そのため、このクラッチ潤滑油路４４ａは、エンジン出力軸２の回転による遠心力が作用するときに潤滑油が供給される。

前記モータ＆クラッチハウジング７は、後述するクラッチドラム４２のエンジン側端部に対向した位置に潤滑油排出開口７ｂが形成され、後述するクラッチハブ４１のエンジン側端部に対向した位置に潤滑油リターン開口７ｃが形成されている。
さらに、このモータ＆クラッチハウジング７のエンジン１側側面には、潤滑油排出開口７ｂと潤滑油リターン開口７ｃを覆うカバー７ｄが取り付けられている。

［摩擦クラッチの詳細構成］
図２は、図１に示すＡ部の拡大図である。以下、図２に基づいて、実施例１の摩擦クラッチの詳細構成を説明する。

前記摩擦クラッチ４は、図２に示すように、ロータ支持フレーム３２とモータ＆クラッチハウジング７の間をシールする第１,第２メカニカルシールMS１,MS２と、エンジン出力軸２とモータ＆クラッチハウジング７の間をシールする第３メカニカルシールMS３と、によって区画されたウェット空間に配置された湿式多板クラッチである。この摩擦クラッチ４は、クラッチハブ４１と、クラッチドラム４２と、クラッチ動作機構４３と、潤滑油供給機構４４と、を備えている。

前記クラッチハブ４１は、エンジン出力軸２（第１回転軸）の外周面に固定され、このエンジン出力軸２とともに回転する。クラッチハブ４１の外周面にはスプライン溝４１ａが形成され、複数のドライブプレート４１ｂがスプライン嵌合している。

前記クラッチドラム４２は、クラッチハブ４１の外周側に配置され、ロータ支持フレーム３２のプレート部３２ａに溶接固定されて、このロータ支持フレーム３２及びロータ支持フレーム３２が固定されたモータ軸３１（第２回転軸）とともに回転する。また、このクラッチドラム４２は、クラッチハブ４１との間に隙間を持って対向しており、相対回転可能となっている。クラッチドラム４２の内周面には、スプライン溝４２ａが形成され、複数のドリブンプレート４２ｂがスプライン嵌合している。
ここで、複数のドライブプレート４１ｂと複数のドリブンプレート４２ｂは、交互に対向配置され、軸方向に離接可能となっている。なお、クラッチドラム４２のエンジン側端部近傍位置には、ドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂの抜けを規制するスナップリング等のストッパ部材４２ｃが設けられている。

前記クラッチ動作機構４３は、ドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂを開放方向と締結方向に移動させる油圧アクチュエータである。このクラッチ動作機構４３は、ピストン４３ａを有する油圧シリンダーと、ピストン４３ａと両プレート４１ｂ,４２ｂの間に配置されたピストンアーム４３ｂと、ピストンアーム４３ｂとロータ支持フレーム３２のプレート部３２ａの間に介装されたリターンスプリング４３ｃと、を有している。

前記油圧シリンダーは、ピストン４３ａと、クラッチ圧油路４３ｄ（図１参照）と、シリンダー油室４３ｅと、を有する。
前記ピストン４３ａは、モータ＆クラッチハウジング７に形成されたピストン凹部７ｅの内側に、ピストンシールPSを介して摺動可能に設けられている。
前記クラッチ圧油路４３ｄは、モータ＆クラッチハウジング７に形成され、変速機ユニット５に形成した油路５ａを介して図示しないコントロールバルブユニットによって作り出したクラッチ油圧を導く油路である。
前記シリンダー油室４３ｅは、ピストン凹部７ｅとピストン４３ａの間に区画形成され、クラッチ圧油路４３ｄに連通している（図１参照）。

前記ピストンアーム４３ｂは、油圧シリンダーからの押圧力によりドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂに対して押付力を発生させるもので、図２に示すように、ピストン４３ａとプレート部３２ａの間に配置されている。このピストンアーム４３ｂは、プレート部３２ａからピストン４３ａに向けて突出形成された案内筒部３２ｅが差し込まれる円筒形状を呈し、この案内筒部３２ｅの外周面に摺動リング部材４３ｆを介して接し、案内筒部３２ｅの外周面に沿って移動可能となっている。また、ピストンアーム４３ｂのエンジン側端部は、ピストン貫通孔３２ｄから両プレート４１ｂ,４２ｂに向けて突出している。
なお、ピストンアーム４３ｂとピストン４３ａの間には第２ニードルベアリングNB２が介装され、ピストン４３ａがピストンアーム４３ｂの回転に伴って連れ回ることを抑えている。

前記リターンスプリング４３ｃは、ピストン４３ａ及びピストンアーム４３ｂをモータ＆クラッチハウジング７に向けて付勢するコイルスプリングである。

［摩擦クラッチ潤滑の詳細構成］
図３は、図２に示すＢ部の拡大図である。以下、図３に基づき、実施例１の摩擦クラッチ潤滑の詳細構成について説明する。

前記潤滑油供給機構４４は、軸心油路９を介して供給される潤滑油を、ドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂの間に供給する機構であり、クラッチ潤滑油路４４ａと、油路開閉バルブ４４ｂと、を有している。

前記クラッチ潤滑油路４４ａは、エンジン出力軸２及びクラッチハブ４１を貫通し、軸心油路９に連通すると共に、クラッチハブ４１の外周面であるスプライン溝４１ａの内側に開放している。すなわち、このクラッチ潤滑油路４４ａは、軸心油路９から潤滑油が流入し、クラッチハブ４１の外周面（スプライン溝４１ａの内側）から潤滑油を流出する。
このクラッチ潤滑油路４４ａは、図３に示すように、第１径方向油路４４ｃと、第２径方向油路４４ｄと、中心油路４４ｅと、分岐油路４４ｆと、を有している。
前記第１径方向油路４４ｃは、エンジン出力軸２に形成されて径方向に延びると共に、軸心油路９に連通している。前記第２径方向油路４４ｄは、クラッチハブ４１に形成されて径方向に延びると共に、第１径方向油路４４ｃに連通している。前記中心油路４４ｅは、第２径方向油路４４ｄに連通し、クラッチハブ４１の軸方向に延びている。前記分岐油路４４ｆは、中心油路４４ｅから複数分岐し、クラッチハブ４１の軸方向に並ぶと共にスプライン溝４１ａの内側に開放している。

前記油路開閉バルブ４４ｂは、クラッチ潤滑油路４４ａの途中位置に設けられ、エンジン出力軸２の回転による遠心力が作用していないときにクラッチ潤滑油路４４ａを閉鎖し、エンジン出力軸２の回転による遠心力でクラッチ潤滑油路４４ａを開放する。
この油路開閉バルブ４４ｂは、筒部材４４ｇと、チェックボール４４ｈと、ばね部材４４ｊと、を有している。

前記筒部材４４ｇは、第１径方向油路４４ｃに嵌着される両端が開放した円筒部材であり、軸心油路９側に比較的内径寸法の小さい小径部４４１ｇを有し、ドライブプレート４１ｂ側に小径部４４１ｇよりも内径寸法の大きい大径部４４２ｇを有している。つまり、この筒部材４４ｇにより、小径部４４１ｇと大径部４４２ｇを有する開閉油路部が形成される。

前記チェックボール４４ｈは、筒部材４４ｇの内部に配置された球体部材であり、潤滑油の流動方向（筒部材４４ｇの軸方向）に移動可能となっている。このチェックボール４４ｈの直径寸法は、小径部４４１ｇの内径寸法よりも大きく、大径部４４２ｇの内径寸法よりも小さくなっている。
これにより、このチェックボール４４ｈが、小径部４４１ｇに接することでクラッチ潤滑油路４４ａを閉鎖する。また、大径部４４２ｇに対向すると、このチェックボール４４ｈと筒部材４４ｇの間に隙間が生じ、クラッチ潤滑油路４４ａが開放される。つまり、このチェックボール４４ｈは、クラッチ潤滑油路４４ａを開閉する開閉部材に相当する。

前記ばね部材４４ｊは、第１径方向油路４４ｃの内部に配置され、チェックボール４４ｈを小径部４４１ｇに向けて付勢し、エンジン出力軸２の回転による遠心力によって収縮するコイルばねである。このばね部材４４ｊは、軸心油路９を流れる潤滑油の油圧では収縮しない付勢力を有しており、軸心油路９を流れる潤滑油の油圧に抗してクラッチ潤滑油路４４ａを閉鎖する油路閉鎖部材に相当する。

次に、実施例１の摩擦クラッチにおける作用を、「エンジン出力軸停止時潤滑作用」と、「エンジン出力軸回転時潤滑作用」に分けて説明する。

［エンジン出力軸停止時潤滑作用］
図４は、エンジン出力軸の回転が停止しているときの潤滑油の流れを示す説明図である。以下、図４に基づき、実施例１のエンジン出力軸停止時潤滑作用について説明する。

モータ/ジェネレータ３を駆動させると、このモータ/ジェネレータ３の駆動によって変速機入力軸６が回転駆動し、チェーンＣｈを介して図示しないオイルポンプがポンプ駆動して、図示しない潤滑油路から軸心油路９へと潤滑油が流れ込む。また、モータ/ジェネレータ３の駆動によって、モータ軸３１とともにクラッチドラム４２が回転する。

軸心油路９に流れ込んだ潤滑油は、変速機入力軸６及びモータ軸３１の回転によって発生する遠心力により、軸心油路９から径方向へと流れる。すなわち、図示しない潤滑油路から軸心油路９へと流れ込んだ潤滑油は、図４に矢印で示すように、軸心油路９からエンジン出力軸２の内部へと流れ込み、モータ軸３１とエンジン出力軸２の間に介装されたモータ軸支持ベアリングＢ１及び第１ニードルベアリングNB１を潤滑しつつ、モータ＆クラッチハウジング７の内部へと流入する。

モータ＆クラッチハウジング７の内部に流入した潤滑油は、図４に矢印で示すように、潤滑油経路穴３２ｃを経由して軸支持ベアリングＢ２や第２ニードルベアリングNB２を潤滑する。また、ピストン貫通孔３２ｄを経由した潤滑油は、案内筒部３２ｅと摺動リング部材４３ｆの間を潤滑する。

一方、このときエンジン１を停止していると、エンジン出力軸２は回転しない。さらに、摩擦クラッチ４を開放していれば、ドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂが相対回転しながら接触することはない。すなわち、モータ/ジェネレータ３の駆動時にエンジン１を停止すると共に、摩擦クラッチ４を開放している場合では、クラッチドラム４２は回転するものの、ドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂの間の潤滑や冷却を行う必要はない。

これに対し、エンジン出力軸２が停止しているときには、油路開閉バルブ４４ｂにおいて、軸心油路９を流れる潤滑油の油圧に抗して、チェックボール４４ｈがばね部材４４ｊの付勢力により筒部材４４ｇの小径部４４１ｇに押し付けられている。そのため、チェックボール４４ｈが筒部材４４ｇに密着し、クラッチ潤滑油路４４ａは閉鎖されている。これにより、軸心油路９からクラッチ潤滑油路４４ａへと潤滑油が流れることが阻止され、ドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂの間に潤滑油が供給されることはない。

この結果、ドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂの間の潤滑油量を抑制することができ、モータ/ジェネレータ３の駆動によってモータ軸３１が回転し、クラッチドラム４２が回転しても、停止しているドライブプレート４１ｂと回転するドリブンプレート４２ｂの間に引き摺りトルクが発生することを防止できる。そのため、燃費悪化を防止することができる。

特に、この実施例１では、ばね部材４４ｊによって、軸心油路９を流れる潤滑油の油圧に抗して、チェックボール４４ｈを小径部４４１ｇに押し付けているので、簡易な構造で確実にクラッチ潤滑油路４４ａを閉鎖することができる。

また、エンジン出力軸２が停止し、エンジン出力軸２の回転による遠心力が作用していないときには、軸心油路９を流れる潤滑油がドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂの間に流れ込むことがないことから、この軸心油路９を流れる潤滑油は、全てベアリング潤滑経路に流れる。
このため、オイルポンプからの供給油量を大きくしなくても、ベアリング潤滑経路に十分な量の潤滑油を流通させることができる。そして、オイルポンプの駆動トルクの増大を防止して、燃費悪化を抑えることができる。

［エンジン出力軸回転時潤滑作用］
図５は、エンジン出力軸が回転しているときの潤滑油の流れを示す説明図である。以下、図５に基づき、実施例１のエンジン出力軸回転時潤滑作用について説明する。

モータ/ジェネレータ３を駆動することで、軸心油路９に潤滑油が流れ込んだとき、摩擦クラッチ４のシリンダー油室４３ｅにクラッチ油圧を供給し、ピストン４３ａを駆動する場合を考える。この場合では、ピストン４３ａの押圧力がピストンアーム４３ｂを介してドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂに伝達され、両プレート４１ｂ,４２ｂが締結方向に移動する。これにより、クラッチドラム４２の回転がクラッチハブ４１に伝わり、クラッチハブ４１及びエンジン出力軸２が回転する。
すなわち、モータ/ジェネレータ３の駆動時に摩擦クラッチ４を締結する場合では、ドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂが相対回転しながら接触し、ドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂの間の潤滑や冷却を行う必要が生じる。

これに対し、エンジン出力軸２が回転することで、このエンジン出力軸２の回転による遠心力が油路開閉バルブ４４ｂに作用し、図５に示すように、ばね部材４４ｊを収縮させる。そして、ばね部材４４ｊが収縮すると、軸心油路９を流れる潤滑油の油圧によってチェックボール４４ｈが筒部材４４ｇの内部に移動し、チェックボール４４ｈが筒部材４４ｇの大径部４４２ｇに対向する。これにより、チェックボール４４ｈと筒部材４４ｇの間に隙間が生じ、クラッチ潤滑油路４４ａが開放される。

クラッチ潤滑油路４４ａが開放されると、軸心油路９を流れる潤滑油の一部は、モータ軸支持ベアリングＢ１を潤滑しつつ、クラッチ潤滑油路４４ａに流れ込み、第２径方向油路４４ｄから中心油路４４ｅへと順に流れ、分岐油路４４ｆからクラッチハブ４１の外方へと流れ出る。そして、ドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂの間に流れ込んで、両プレート４１ｂ,４２ｂ間の潤滑と冷却を行う。

一方、軸心油路９は、ベアリング潤滑経路に対しては直接接続しているので、軸心油路９を流れる潤滑油の一部は、モータ軸支持ベアリングＢ１及び第１ニードルベアリングNB１を潤滑しつつ、モータ＆クラッチハウジング７の内部へと流入する。そして、潤滑油経路穴３２ｃを経由して軸支持ベアリングＢ２や第２ニードルベアリングNB２を潤滑し、ピストン貫通孔３２ｄを経由して、案内筒部３２ｅと摺動リング部材４３ｆの間を潤滑する。

このように、ドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂの間の潤滑や冷却を行う必要が生じたときには、エンジン出力軸２の回転による遠心力と軸心油路９を流れる潤滑油の油圧によってチェックボール４４ｈを移動させ、クラッチ潤滑油路４４ａを開放してドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂの間の潤滑を行うことができる。

また、油路開閉バルブ４４ｂによるクラッチ潤滑油路４４ａを閉鎖する力Ｆｓは、下記式（１）により、求めることができる。
Ｆｓ＝ｋ×ｘ …（１）
ここで、「ｋ」は、ばね部材４４ｊのばね定数である。「ｘ」は、ばね部材４４ｊの自然長からの縮み寸法である。
また、エンジン出力軸２の回転によって発生する遠心力Ｆは、下記式（２）により、求めることができる。
Ｆ＝ｍ×ｒ×ω^２ …（２）
ここで、「ｍ」は、チェックボール４４ｈの質量である。「ｒ」は、エンジン出力軸２の軸位置からばね部材４４ｊまでの距離（寸法）である。ω^２は、エンジン出力軸２の角速度である。

すなわち、遠心力Ｆ＞クラッチ潤滑油路４４ａを閉鎖する力Ｆｓとなったタイミングでクラッチ潤滑油路４４ａが開放するので、この開放タイミングは、チェックボール４４ｈの質量やばね部材４４ｊのばね反力を調整することで、適宜設定することができる。そのため、ドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂの間への潤滑油供給を、適切なタイミングで行うことができ、さらなる燃費向上を図ることができる。

なお、ドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂの間を潤滑・冷却した潤滑油は、図５に矢印で示すように、クラッチドラム４２のエンジン側端部から潤滑油排出開口７ｂを介してモータ＆クラッチハウジング７の外側に排出される。そして、潤滑油リターン開口７ｃを経由してモータ＆クラッチハウジング７の内部に循環され、ドレンされる。

また、実施例１では、ベアリング潤滑経路は軸心油路９に直接連通し、クラッチ潤滑油路４４ａは油路開閉バルブ４４ｂを介して軸心油路９に連通している。そのため、ベアリング潤滑経路には、常時潤滑油を供給することができる。一方、クラッチ潤滑油路４４ａへは、エンジン出力軸２の回転による遠心力が作用するときだけ潤滑油を供給することができる。これにより、エンジン出力軸２の回転による遠心力を利用して、潤滑油が常時必要な箇所には常時潤滑油を供給しつつ、常時潤滑油が必要でない箇所には必要なタイミングで潤滑油を供給することができる。

さらに、実施例１では、摩擦クラッチ４が、複数のドライブプレート４１ｂと複数のドリブンプレート４２ｂを有する多板クラッチであり、クラッチ潤滑油路４４ａが、油路開閉バルブ４４ｂの下流側に連通すると共にクラッチハブ４１の軸方向に延びる中心油路４４ｅと、この中心油路４４ｅから分岐してクラッチハブ４１の軸方向に並んで外周面に開放する複数の分岐油路４４ｆと、を有している。
これにより、複数のドライブプレート４１ｂと複数のドリブンプレート４２ｂに対して、潤滑油を均等に供給することが可能になり、潤滑油の偏りを防止することができる。

そして、実施例１の油路開閉バルブ４４ｂは、クラッチ潤滑油路４４ａの途中位置に設けられ、軸心油路９側に小径部４４１ｇを有し、ドライブプレート４１ｂ側に小径部４４１ｇよりも内径寸法の大きい大径部４４２ｇを有する筒部材４４ｇと、筒部材４４ｇの内部に配置されて潤滑油の流動方向に移動可能であって、外形最大寸法である直径が小径部４４１ｇの内径寸法よりも大きく、大径部４４２ｇの内径寸法よりも小さいチェックボール４４ｈと、チェックボール４４ｈを小径部４４１ｇに向けて付勢し、エンジン出力軸２の回転による遠心力によって収縮するばね部材４４ｊと、を有している。
これにより、簡易な構造であっても、エンジン出力軸２の回転による遠心力を利用して、クラッチ潤滑油路４４ａの開閉を行うことができ、必要なタイミングで潤滑油の供給を可能とすることができる。

次に、効果を説明する。
実施例１の摩擦クラッチにあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。

(1) 第１回転軸（エンジン出力軸２）とともに回転し、外周面にドライブプレート４１ｂをスプライン嵌合するクラッチハブ４１と、
前記クラッチハブ４１の外周側に相対回転可能に設けられて第２回転軸（モータ軸３１）とともに回転し、前記ドライブプレート４１ｂに対して軸方向に接離可能に対向配置されたドリブンプレート４２ｂを内周面にスプライン嵌合するクラッチドラム４２と、
前記ドライブプレート４１ｂと前記ドリブンプレート４２ｂを開放方向と締結方向に移動させるクラッチ動作機構４３と、
前記ドライブプレート４１ｂと前記ドリブンプレート４２ｂの間に潤滑油を供給する潤滑油供給機構４４と、を備える摩擦クラッチ４において、
前記潤滑油供給機構４４は、前記第２回転軸（モータ軸３１）に形成された軸心油路９から前記潤滑油が流入し、前記クラッチハブ４１の外周面（スプライン溝４１ａの内側）から前記潤滑油を流出するクラッチ潤滑油路４４ａと、
前記クラッチ潤滑油路４４ａの途中位置に設けられ、前記第１回転軸（エンジン出力軸２）の回転による遠心力が作用していないときに前記クラッチ潤滑油路４４ａを閉鎖し、前記第１回転軸（エンジン出力軸２）の回転による遠心力によって前記クラッチ潤滑油路４４ａを開放する油路開閉バルブ４４ｂと、
を有する構成とした。
これにより、ドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂの間に潤滑油を供給するタイミングをコントロールし、燃費悪化を抑制することができる。

(2) 前記油路開閉バルブ４４ｂは、前記第１回転軸（エンジン出力軸２）の回転による遠心力が作用していないとき、前記軸心油路９を流れる潤滑油の油圧に抗して前記クラッチ潤滑油路４４ａを閉鎖する油路閉鎖部材（ばね部材４４ｊ）を有する構成とした。
これにより、上記(1)の効果に加え、エンジン出力軸２の回転による遠心力が作用しなければ、クラッチ潤滑油路４４ａに潤滑油が流入することが規制され、適切なタイミングでドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂの間に潤滑油を供給することができる。

(3) 前記油路開閉バルブ４４ｂは、前記クラッチ潤滑油路４４ａの途中位置に設けられ、前記軸心油路９側に小径部４４１ｇを有し、前記ドライブプレート４１ｂ側に前記小径部４４１ｇよりも内径寸法の大きい大径部４４２ｇを有する開閉油路部（筒部材４４ｇ）と、
前記開閉油路部（筒部材４４ｇ）の内部に配置されて前記潤滑油の流動方向に移動可能であって、外形最大寸法（直径寸法）が前記小径部４４１ｇの内径寸法よりも大きく、前記大径部４４２ｇの内径寸法よりも小さい開閉部材（チェックボール４４ｈ）と、
前記開閉部材（チェックボール４４ｈ）を前記小径部４４１ｇに向けて付勢し、前記第１回転軸（エンジン出力軸２）の回転による遠心力によって収縮するばね部材４４ｊと、を有し、
前記開閉部材（チェックボール４４ｈ）は、前記第１回転軸（エンジン出力軸２）の回転による遠心力が作用していないとき、前記ばね部材４４ｊの付勢力で前記小径部４４１ｇを閉鎖し、前記第１回転軸（エンジン出力軸２）の回転による遠心力が作用したら、前記ばね部材４４ｊの収縮によって前記ドライブプレート４１ｂ側に移動して前記大径部４４２ｇとの間に隙間を生じさせる構成とした。
これにより、上記(1)又は(2)の効果に加え、簡易な構造であっても、エンジン出力軸２の回転による遠心力を利用して必要なタイミングでクラッチ潤滑油路４４ａの開閉を行い、燃費の悪化を抑制することができる。

(4) 前記軸心油路９から前記潤滑油が流入し、前記第２回転軸（モータ軸３１）を支持するベアリング（軸支持ベアリングＢ２）を潤滑する潤滑油が流れるベアリング潤滑経路を備え、
前記ベアリング潤滑経路は、前記軸心油路９に直接連通し、
前記クラッチ潤滑油路４４ａは、前記油路開閉バルブ４４ｂを介して前記軸心油路９に連通している構成とした。
これにより、上記(1)から(3)のいずれかの効果に加え、エンジン出力軸２の回転による遠心力を利用して、潤滑油が常時必要な箇所には常時潤滑油を供給しつつ、常時潤滑油が必要でない箇所には必要なタイミングで潤滑油を供給することができる。

(5) 前記クラッチハブ４１は、外周面に複数のドライブプレート４１ｂをスプライン嵌合し、
前記クラッチドラム４２は、前記複数のドライブプレート４１ｂと交互に複数配列するように内周面に複数のドリブンプレート４２ｂをスプライン嵌合し、
前記クラッチ潤滑油路４４ａは、前記油路開閉バルブ４４ｂの下流側に連通すると共に前記クラッチハブ４１の軸方向に延びる中心油路４４ｅと、前記中心油路４４ｅから分岐して前記クラッチハブ４１の軸方向に並んで外周面に開放する複数の分岐油路４４ｆと、を有する構成とした。
これにより、上記(1)から(4)のいずれかの効果に加え、複数のドライブプレート４１ｂと複数のドリブンプレート４２ｂに対して、潤滑油を均等に供給することが可能になり、潤滑油の偏りを防止することができる。

以上、本発明の摩擦クラッチを実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

実施例１では、クラッチ潤滑油路４４ａがエンジン出力軸２とクラッチハブ４１を貫通し、油路開閉バルブ４４ｂがエンジン出力軸２に形成された第１径方向油路４４ｃに設けられた例を示している。しかしながら、これに限らず、クラッチ潤滑油路４４ａは、クラッチハブ４１だけに形成されたものであってもよい。

また、油路開閉バルブ４４ｂが、開閉部材としてチェックボール４４ｈを有する例を示したが、例えば開閉部材がプレート形状を呈してもよい。エンジン出力軸２が回転することで生じる遠心力によって開放する逆止弁であればよい。

実施例１では、本発明の摩擦クラッチをエンジン１とモータ/ジェネレータ３の間に配置した例を示したが、これに限らない。湿式の摩擦クラッチであれば、配置位置に拘わらず本発明の構成を適用することができる。さらに、実施例１では多板クラッチに適用する例を示したが、ドライブプレート４１ｂとドリブンプレート４２ｂをそれぞれ一つずつ有する単板クラッチであっても本発明を適用することができる。

１ エンジン
２ エンジン出力軸（第１回転軸）
３ モータ/ジェネレータ
３１ モータ軸（第２回転軸）
４ 摩擦クラッチ
５ 変速機ユニット
６ 変速機入力軸
７ モータ＆クラッチハウジング
９ 軸心油路
４１ クラッチハブ
４１ｂ ドライブプレート
４２ クラッチドラム
４２ｂ ドリブンプレート
４３ クラッチ動作機構
４４ 潤滑油供給機構
４４ａ クラッチ潤滑油路
４４ｂ 油路開閉バルブ
４４ｃ 第１径方向油路
４４ｄ 第２径方向油路
４４ｅ 中心油路
４４ｆ 分岐油路
４４ｇ 筒部材（開閉油路部）
４４１ｇ 小径部
４４２ｇ 大径部
４４ｈ チェックボール（開閉部材）
４４ｊ ばね部材（油路閉鎖部材）

Claims (5)

1. 第１回転軸とともに回転し、外周面にドライブプレートをスプライン嵌合するクラッチハブと、
   前記クラッチハブの外周側に相対回転可能に設けられて第２回転軸とともに回転し、前記ドライブプレートに対して軸方向に接離可能に対向配置されたドリブンプレートを内周面にスプライン嵌合するクラッチドラムと、
   前記ドライブプレートと前記ドリブンプレートを開放方向と締結方向に移動させるクラッチ動作機構と、
   前記ドライブプレートと前記ドリブンプレートの間に潤滑油を供給する潤滑油供給機構と、を備える摩擦クラッチにおいて、
   前記潤滑油供給機構は、前記第２回転軸の軸中心に形成された軸心油路から前記潤滑油が流入し、前記クラッチハブの外周面から前記潤滑油を流出するクラッチ潤滑油路と、
   前記クラッチ潤滑油路の途中位置に設けられ、前記第１回転軸の回転による遠心力が作用していないときに前記クラッチ潤滑油路を閉鎖し、前記第１回転軸の回転による遠心力によって前記クラッチ潤滑油路を開放する油路開閉バルブと、
   を有することを特徴とする摩擦クラッチ。
2. 請求項１に記載された摩擦クラッチにおいて、
   前記油路開閉バルブは、前記第１回転軸の回転による遠心力が作用していないとき、前記軸心油路を流れる潤滑油の油圧に抗して前記クラッチ潤滑油路を閉鎖する油路閉鎖部材を有する
   ことを特徴とする摩擦クラッチ。
3. 請求項１又は請求項２に記載された摩擦クラッチにおいて、
   前記油路開閉バルブは、前記クラッチ潤滑油路の途中位置に設けられ、前記軸心油路側に小径部を有し、前記ドライブプレート側に前記小径部よりも内径寸法の大きい大径部を有する開閉油路部と、
   前記開閉油路部の内部に配置されて前記潤滑油の流動方向に移動可能であって、直径寸法が前記小径部の内径寸法よりも大きく、前記大径部の内径寸法よりも小さい開閉部材と、
   前記開閉部材を前記小径部に向けて付勢し、前記第１回転軸の回転による遠心力によって収縮するばね部材と、を有し、
   前記開閉部材は、前記第１回転軸の回転による遠心力が作用していないとき、前記ばね部材の付勢力で前記小径部を閉鎖し、前記第１回転軸の回転による遠心力が作用したら、前記ばね部材の収縮によって潤滑油流出側に移動して前記大径部との間に隙間を生じさせる
   ことを特徴とする摩擦クラッチ。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載された摩擦クラッチにおいて、
   前記軸心油路から前記潤滑油が流入し、前記第２回転軸を支持するベアリングを潤滑する潤滑油が流れるベアリング潤滑経路を備え、
   前記ベアリング潤滑経路は、前記軸心油路に直接連通し、
   前記クラッチ潤滑油路は、前記油路開閉バルブを介して前記軸心油路に連通している
   ことを特徴とする摩擦クラッチ。
5. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載された摩擦クラッチにおいて、
   前記クラッチハブは、外周面に複数のドライブプレートをスプライン嵌合し、
   前記クラッチドラムは、前記複数のドライブプレートと交互に複数配列するように内周面に複数のドリブンプレートをスプライン嵌合し、
   前記クラッチ潤滑油路は、前記油路開閉バルブの下流側に連通すると共に前記クラッチハブの軸方向に延びる中心油路と、前記中心油路から分岐して前記クラッチハブの軸方向に並んで外周面に開放する複数の分岐油路と、を有する
   ことを特徴とする摩擦クラッチ。