JP2015510094A

JP2015510094A - 遠心振り子を備えた摩擦クラッチ

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Publication number: JP2015510094A
Application number: JP2014561345A
Authority: JP
Inventors: クレープスフローリアン
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2012-03-16
Filing date: 2013-02-20
Publication date: 2015-04-02
Anticipated expiration: 2033-02-20
Also published as: WO2013135468A1; DE112013001489A5; CN104169602A; KR20140146067A; CN104169602B; KR102073315B1; EP2825787B1; EP2825787A1; JP6242827B2; DE102013202704A1

Abstract

自動車機関の駆動軸を少なくとも１つの変速機入力軸に連結するための摩擦クラッチにおいて、該摩擦クラッチが、対向プレートと、該対向プレートと、該対向プレートに対して相対的に変位可能なプレッシャプレートとにクラッチディスクを押し付けるためのプレッシャプレートと、対向プレートおよび／またはクラッチカバーに結合された、回転数に関連してねじり振動を減衰するための少なくとも１つの遠心振り子とを備えており、該遠心振り子が、振り子質量体を有しており、該振り子質量体が、互いに向かい合って配置された２つの案内面の間に可動に案内されており、両案内面のうちの少なくとも一方の案内面が、対向プレートに直接かつ／またはクラッチカバーに直接形成されている摩擦クラッチが提案されている。

Description

本発明は、自動車機関の駆動軸を少なくとも１つの変速機入力軸に連結するための摩擦クラッチであって、駆動軸を介して導入されたねじり振動を回転数に関連して減衰するための少なくとも１つの遠心振り子を有している摩擦クラッチに関する。

独国特許出願公開第１０２００９０４２８３１号明細書に基づき、プレッシャプレートと対向プレートとにクラッチディスクを押し付けるためのプレッシャプレートを備えた摩擦クラッチが公知である。この公知の摩擦クラッチでは、周方向に互いに間隔を置いて配置された複数の遠心振り子が、対向プレートに結合されている。各遠心振り子は、それぞれ２つの案内金属薄板の間に運動可能に収容されたそれぞれ１つの振り子質量体を有している。この振り子質量体は、遠心力に起因して変位させられる。互いに隣り合った２つの遠心振り子の間には、それぞれ１つの戻しばねが設けられている。この戻しばねは、主として、１つの共通の半径においてプレッシャプレートと変速機側のクラッチカバーとに結合されており、これによって、プレッシャプレートに操作力が作用しない場合に、このプレッシャプレートが、対向プレートに対して相対的な規定の位置に自動的に運動させられるようになっている。

本発明の課題は、少なくとも１つの遠心振り子を備えた摩擦クラッチを改良して、必要となる構成スペースが少なくなるようにすることである。

この課題は、本発明によれば、請求項１の特徴によって解決される。本発明の好適な態様は複数の従属請求項に記載してある。これらの従属請求項は、それぞれ個々にまたは組み合わせて本発明の１つの態様を成すことができる。

本発明によれば、自動車機関の駆動軸を少なくとも１つ変速機入力軸に連結するための摩擦クラッチ、特にデュアルクラッチに用いられる摩擦クラッチが設けられている。この摩擦クラッチは、対向プレートと、この対向プレートと、この対向プレートに対して相対的に変位可能なプレッシャプレートとにクラッチディスクを押し付けるためのプレッシャプレートと、対向プレートおよび／またはクラッチカバーに結合された、回転数に関連してねじり振動を減衰するための少なくとも１つの遠心振り子とを有しており、この遠心振り子が、振り子質量体を有しており、この振り子質量体が、互いに向かい合って配置された２つの案内面の間に可動に案内されており、両案内面のうちの少なくとも一方の案内面が、対向プレートに直接かつ／またはクラッチカバーに直接形成されている。すなわち、対向プレートおよび／またはクラッチカバーが、両案内面を有する１つの遠心振り子もしくは両案内面を有する複数の遠心振り子に一体に結合されている。

少なくとも１つの遠心振り子が、両クラッチ構成部材である対向プレートおよびクラッチカバーと別個の／から分離可能な、振り子質量体を案内するための２つの案内エレメント、たとえば案内金属薄板を有していないことによって、必要となる構成部材の数および必要となる軸方向の構成スペースのサイズが減少させられる。

このような摩擦クラッチは、シングルクラッチアッセンブリでも、デュアルクラッチアッセンブリでも使用することができる。摩擦クラッチは乾式クラッチまたは湿式クラッチであってよい。

本発明の好適な態様によれば、遠心振り子の両案内面のうちの一方の案内面が、対向プレートに直接またはクラッチカバーに直接形成されており、両案内面のうちの他方の案内面が、案内金属薄板の一方の面によって形成されることが提案されている。

本発明の別の好適な態様によれば、摩擦クラッチに対して全周にわたって分配された、それぞれ１つの振り子質量体を備えた複数の遠心振り子が設けられている。この態様では、遠心振り子、特に遠心振り子の振り子質量体が、好適には全周にわたって規則的に分配されている。このためには、２つの案内面の間に、それぞれ１つの振り子質量体を備えた、たとえば３つまたは６つの遠心振り子が設けられている。

特に複数の遠心振り子が、遠心振り子ユニットを形成していて、２つの共通の案内面を有していることが提案されている。この２つの共通の案内面は、互いに向かい合って配置されていて、それぞれ１つの周方向区分内で、相応の遠心振り子の振り子質量体を案内する。

本発明の好適な態様によれば、両案内面が、環状に形成されている。この態様では、環状に形成された両案内面が、特に環状の平面である。この環状の両平面は、互いに向かい合って配置されていて、それぞれ１つの環状区分内で、両平面の間に配置された相応の遠心振り子の振り子質量体を案内する。

好適な第１の択一的な態様では、少なくとも１つの遠心振り子の振り子質量体が、変速機側のクラッチカバーと対向プレートとの間に軸方向で配置されている。好適な第２の択一的な態様では、少なくとも１つの遠心振り子の振り子質量体が、対向プレートと機関側の補償・結合エレメント、特にフレックスプレートもしくはデュアルマスフライホイールとの間に軸方向で配置されている。

本発明の別の好適な態様によれば、案内金属薄板が、対向プレートまたはクラッチカバーに保持エレメント、特にねじ軸部を貫通案内するための保持スリーブによって間隔を置いて固定されていることが提案されている。

本発明のさらに別の好適な態様によれば、少なくとも１つの振り子質量体が、両案内面の間において少なくとも１つのピン案内機構によって可動に案内されている。この態様では、このピン案内機構が、可能な動きを設定している。これによって、（各）振り子質量体がその位置を、作用する遠心力に関連して変化させることができ、これによって、ねじり振動を減衰するための有効な質量慣性モーメントを回転数に関連して変化させることができる。このようなピン案内機構は、たとえば独国特許出願公開第１０２００９０４２８３１号明細書に基づき公知である。この態様では、特に少なくとも１つの振り子質量体と、案内面を形成するエレメント、すなわち、特に対向プレート、クラッチカバーおよび／または案内金属薄板とが、案内面の領域に、ピン案内機構の少なくとも１つの案内ピンを係合させるためのピン孔を備えている。

本発明の好適な態様によれば、摩擦クラッチが、プレッシャプレートに結合された、特に板ばねとして形成された少なくとも１つの戻しばねを有しており、この戻しばねは、プレッシャプレートに作用する操作力がない場合に、このプレッシャプレートを対向プレートに対して相対的に自動的に位置決めしている。好適には、振り子質量体の個数に相当する数の戻しばねが設けられている。

有利には、板ばね状の戻しばねが、第１の取付け箇所と第２の取付け箇所とを有している。第１の取付け箇所は、遠心振り子と実質的に共通の半径方向の高さで対向プレートおよび／または変速機側のクラッチカバーに結合されており、第２の取付け箇所は、遠心振り子に対して実質的に少ない半径方向の高さでプレッシャプレートに結合されている。

このような板ばね状の戻しばねによって、比較的多く（たとえば全部で６つ）の遠心振り子および／または振り子質量体を１つの共通の半径で周方向に位置決めすることができる。また、周方向での遠心振り子の延在長さを増大させ、これによって、１つの遠心振り子に対して、たとえば２つ以上の振り子質量体を設けることも可能となる。戻しばねの第２の結合箇所が、戻しばねの第１の結合箇所よりも少ない半径に設けられていることによって、半径方向外向きに構成スペース需要を増大させることが不要となる。特に好適には、対向プレートが、半径方向外向きにプレッシャプレートよりも大きな延在長さを有しており、これによって、遠心振り子を共通の軸方向の高さにおいてプレッシャプレートに対して半径方向外側で対向プレートに結合することができる。これによって、特に自動車機関から導入されたトルクを対向プレートを介して摩擦クラッチに導入することが、特に構造的に簡単になる。特に対向プレートは、パワーフロー方向で見て上流側に設けられたねじり振動ダンパ、好適にはデュアルマスフライホイールに特に簡単に連結することができる。

以下に、本発明を添付の図面を参照しながら好適な実施の形態に基づき例示的に説明する。以下に説明する特徴は、それぞれ個々にも、組み合わせても、本発明の１つの態様を成すことができる。

本発明の好適な実施の形態に係る摩擦クラッチの遠心振り子ユニットを示す図であり、一方の案内面が摩擦クラッチのクラッチカバーに直接形成されている。図１の遠心振り子ユニットおよびクラッチカバーの分解図である。本発明の好適な実施に係る摩擦クラッチを示す図であり、遠心振り子ユニットの一方の案内面が、摩擦クラッチの対向（プレッシャ）プレートに直接形成されている。

図１には、摩擦クラッチ１２の遠心（力）振り子ユニット１０が示してある。この遠心振り子ユニット１０は複数（本実施の形態では３つ）の遠心振り子１４，１６，１８を備えている。これらの遠心振り子１４，１６，１８は、それぞれ１つの振り子質量体２０，２２，２４を有している。各振り子質量体２０，２２，２４は、互いに向かい合って配置された２つの案内面２６，２８の間に可動に案内されている。本実施の形態では、遠心振り子１４，１６，１８が、互いに向かい合って配置された２つの共通の案内面２６，２８を利用している。両方の共通の案内面２６，２８は、それぞれ環状の平面として形成されている。一方の案内面２６は、摩擦クラッチ１２のクラッチカバー３０に直接形成されている。すなわち、表面の環状の平らな部分が、一方の案内面２６を成している。他方の案内面２８は、案内金属薄板３２の一方の平らな面によって形成されている。案内金属薄板３２は、周方向で閉じられたリングとして形成されている。案内金属薄板３２は、遠心振り子ユニット１０の全ての遠心振り子１４，１６，１８に対する一方の共通の案内面２８を成しているので、案内金属薄板３２は、各遠心振り子１４，１６，１８の一部でもあり、全体としての遠心振り子ユニット１０の一部でもある。案内金属薄板３２は、クラッチカバー３０に複数の保持エレメントによって間隔を置いて固定されている。

クラッチカバー３０および案内金属薄板３２により形成された環状の両案内面２６，２８の間には、環の全周にわたって分配されて、振り子質量体２０，２２，２４が配置されている。すなわち、３つの振り子質量体２０，２２，２４の場合には、互いに１２０°の角度間隔を置いて配置されている。振り子質量体２０，２２，２４は、１つの共通の軸方向の平面内に配置されている。この平面は、案内面２６，２８の環状の平面に対して平行に延びているので、当該平面内では、振り子質量体２０，２２，２４が運動することもできる。保持エレメント３４は、振り子質量体２０，２２，２４の間の周方向区分内に対を成して、振り子質量体２０，２２，２４と等しい半径方向の高さで配置されている。遠心振り子１４，１６，１８の振り子質量体２０，２２，２４は、それぞれリベット３７により互いに結合された複数の金属薄板３６を備えた金属薄板積層体から成っている。各金属薄板積層体はその周方向の両端に終端エレメント３８を備えている。振り子質量体２０，２２，２４の間の周方向区分は各当接エレメント４０によって画定される。これらの当接エレメント４０には、振り子質量体２０，２２，２４がその（振り子）運動の極端位置において終端エレメント３８でもって当接するようになっている。

遠心振り子１４，１６，１８の振り子質量体２０，２２，２４は、両案内面２６，２８の間において、それぞれ少なくとも１つのピン案内機構４２によって相応の軌道で案内される。このためには、少なくとも１つの案内ピン４８を係合させるために、各振り子質量体２０，２２，２４が、ピン孔４４を備えており、クラッチカバー３０の案内面２６の領域および案内金属薄板３２の案内面２８の領域が、別のピン孔４６を備えている。本実施の形態では、振り子質量体２０，２２，２４ごとに、それぞれ２つの案内ピン４８が設けられている。複数（本実施の形態では６つ）の案内ピン４８の各々は、これに対応配置された振り子質量体２０，２２，２４のピン孔４４と、案内面２６，２８を形成するエレメント３０，３２、すなわち、クラッチカバー３０および案内金属薄板３２の別のピン孔４６とを貫通している。

すなわち、図１に示した遠心振り子１４，１６，１８の振り子質量体２０，２２，２４は、変速機側のクラッチカバー３０と摩擦クラッチ１２の対向プレート（対向プレッシャプレート）５０との間に軸方向で配置されている。図３には、摩擦クラッチ１２の別の実施の形態の相応の対向プレート５０が示してある。

図２には、図１の遠心振り子ユニット１０およびクラッチカバー３０が分解図で示してある。この分解図には、リベット３７により組み合わされて形成される複数の金属薄板積層体から成る振り子質量体２０，２２，２４の構造を、終端エレメント３８を含めて良好に認めることができる。さらに、保持エレメント３４および当接エレメント４０を介した環状の案内金属薄板３２とクラッチカバー３０との間の結合を認めることができる。当接エレメント４０により画定された、振り子質量体２０，２２，２４が位置する周方向セグメント内では、振り子質量体２０，２２，２４が、各ピン案内機構４２により設定された軌道の範囲内で運動することができる。

図３には、遠心振り子ユニット１０の択一的な実施の形態もしくは摩擦クラッチ１２の択一的な実施の形態が示してある。この摩擦クラッチ１２では、両案内面２６，２８のうちの一方が、摩擦クラッチ１２の対向プレート５０によって形成されるかもしくはデュアルクラッチ５２のうちの一方の摩擦クラッチ１２の対向プレート５０によって形成される。しかし、本発明の幾つかの態様では、クラッチがデュアルクラッチ５２であることは重要ではない。

ここで、可能な限り全般に当てはまる説明を述べるために、まず、図示の両摩擦クラッチ１２のうちの左側の摩擦クラッチ１２だけを説明し、右側の摩擦クラッチ１２については、最初、考慮しないことにする。

両摩擦クラッチ１２の各々には、各押圧ポット５４により操作可能なプレッシャプレート５６と、相応の対向プレート５０と、変位可能なプレッシャプレート５６と対向プレート５０とに押付け可能な、相応の摩擦フェーシング６０を備えたクラッチディスク５８とが示してある。さらに、クラッチは、複数の遠心振り子１４，１６，１８を備えた遠心振り子ユニット１０を有している。遠心振り子１４，１６，１８（振り子１４だけを断面図で認めることができる）の振り子質量体２０，２２，２４は、互いに向かい合って配置された２つの案内面２６，２８の間に可動に案内されている。一方の案内面２６は対向プレート５０に直接形成されている。他方の案内面２８は案内金属薄板３２の一方の面によって形成されている。この案内金属薄板３２は機関側の補償・結合エレメント６２に結合されている。この補償・結合エレメント６２は機関側のフレックスプレートである。

すなわち、摩擦クラッチ１２のこの実施の形態では、遠心振り子１４，１６，１８の各振り子質量体２０，２２，２４が、対向プレート５０と機関側の補償・結合エレメント６２、特にフレックスプレートもしくはデュアルマスフライホイールとの間に軸方向で配置されている。これに対して、クラッチカバー３０は、摩擦クラッチ１２もしくは摩擦クラッチ１２の対向プレート５０の、振り子質量体２０，２２，２４と反対の側に位置する変速機側に位置している。さらに、一方の摩擦クラッチ１２は、プレッシャプレート５６に結合された、特に板ばねとして形成された複数の戻しばね（図示せず）を有している。これらの戻しばねは、プレッシャプレート５６に作用する操作力が押圧ポット５４を介して作用しない場合に、プレッシャプレート５６を対向プレート５０に対して相対的に自動的に位置決めするために働く。

図３に示したデュアルクラッチ５２は、前述したように、さらに別の摩擦クラッチ１２を有している。この摩擦クラッチ１２は、一方の摩擦クラッチ１２の変速機側に配置されていて、同じく、プレッシャプレート５６と、対向プレート５０と、クラッチディスク５８と、対応配置された固有の押圧ポット５４とを有している。

１０遠心振り子ユニット
１２摩擦クラッチ
１４遠心振り子
１６遠心振り子
１８遠心振り子
２０振り子質量体
２２振り子質量体
２４振り子質量体
２６案内面
２８案内面
３０クラッチカバー
３２案内金属薄板
３４保持エレメント
３６金属薄板
３７リベット
３８終端エレメント
４０当接エレメント
４２ピン案内機構
４４ピン孔
４６ピン孔
４８案内ピン
５０対向プレート
５２デュアルクラッチ
５４押圧ポット
５６プレッシャプレート
５８クラッチディスク
６０摩擦フェーシング
６２補償・結合エレメント

Claims

自動車機関の駆動軸を少なくとも１つの変速機入力軸に連結するための摩擦クラッチ（１２）において、該摩擦クラッチ（１２）が、
対向プレート（５０）と、
該対向プレート（５０）と、該対向プレート（５０）に対して相対的に変位可能なプレッシャプレート（５６）とにクラッチディスク（５８）を押し付けるためのプレッシャプレート（５６）と、
対向プレート（５０）および／またはクラッチカバー（３０）に結合された、回転数に関連してねじり振動を減衰するための少なくとも１つの遠心振り子（１４，１６，１８）と
を備えており、該遠心振り子（１４，１６，１８）が、振り子質量体（２０，２２，２４）を有しており、該振り子質量体（２０，２２，２４）が、互いに向かい合って配置された２つの案内面（２６，２８）の間に可動に案内されており、
両案内面のうちの少なくとも一方の案内面（２６）が、対向プレート（５０）に直接かつ／またはクラッチカバー（３０）に直接形成されていることを特徴とする、自動車機関の駆動軸を少なくとも１つの変速機入力軸に連結するための摩擦クラッチ。
遠心振り子（１４，１６，１８）の両案内面のうちの一方の案内面（２６）が、対向プレート（５０）に直接またはクラッチカバー（３０）に直接形成されており、両案内面のうちの他方の案内面（２８）が、案内金属薄板（３２）の一方の面によって形成されている、請求項１記載の摩擦クラッチ。
摩擦クラッチ（１２）に対して全周にわたって分配された複数の遠心振り子（１４，１６，１８）が設けられている、請求項１または２記載の摩擦クラッチ。
複数の遠心振り子（１４，１６，１８）が、遠心振り子ユニット（１０）を形成していて、２つの共通の案内面（２６，２８）を有している、請求項３記載の摩擦クラッチ。
両案内面（２６，２８）が、環状に形成されていて、特に環状の平面として形成されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の摩擦クラッチ。
遠心振り子（１４，１６，１８）の振り子質量体（２０，２２，２４）が、変速機側のクラッチカバー（３０）と対向プレート（５０）との間または対向プレート（５０）と機関側の補償・結合エレメント（６２）との間に軸方向で配置されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の摩擦クラッチ。
案内金属薄板（３２）が、対向プレート（５０）またはクラッチカバー（３０）に保持エレメント（３４）、特にねじ軸部を貫通案内するための保持スリーブによって間隔を置いて固定されている、請求項２から６までのいずれか１項記載の摩擦クラッチ。
少なくとも１つの振り子質量体（２０，２２，２４）が、両案内面（２６，２８）の間において少なくとも１つのピン案内機構（４２）によって案内されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の摩擦クラッチ。
少なくとも１つの振り子質量体（２０，２２，２４）と、案内面（２６，２８）を形成するエレメント（３０，３２，５０）とが、案内面（２６，２８）の領域に、少なくとも１つの案内ピン（４８）を係合させるためのピン孔（４４，４６）を備えている、請求項８記載の摩擦クラッチ。
摩擦クラッチ（１２）が、プレッシャプレート（５６）に結合された、特に板ばねとして形成された少なくとも１つの戻しばねを有しており、該戻しばねは、プレッシャプレート（５６）に作用する操作力がない場合に、該プレッシャプレート（５６）を対向プレート（５０）に対して相対的に自動的に位置決めしている、請求項１から９までのいずれか１項記載の摩擦クラッチ。