JP2016008627A - Multi-plate frictional fastening element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の摩擦プレートの軸方向スペースを均等化する弾性体を備えた多板摩擦締結要素に関する。 The present invention relates to a multi-plate friction fastening element having an elastic body that equalizes axial spaces of a plurality of friction plates.
従来、単体のドリブンプレートに、リベット留めした板バネやゴムを溶着した弾性スペーサ手段を有した多板クラッチが知られている(例えば、特許文献1参照)。また、両端の係合部を有する円環状のウェーブスプリングを、隣接するドリブンプレートに形成した被係合部に係合させた湿式多板クラッチが知られている(例えば、特許文献2参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, a multi-plate clutch having elastic spacer means in which a riveted plate spring or rubber is welded to a single driven plate is known (for example, see Patent Document 1). There is also known a wet multi-plate clutch in which an annular wave spring having engaging portions at both ends is engaged with an engaged portion formed on an adjacent driven plate (see, for example, Patent Document 2).
しかしながら、特許文献1に記載された多板クラッチにあっては、ドリブンプレートの爪と呼ばれるスプライン歯部にそれぞれ弾性スペーサ手段を取り付けていた。このため、ドリブンプレートのプレート単体での製造性が悪いし、ユニットへの組み付け性も悪い、という問題があった。また、特許文献2に記載された多板クラッチにあっては、ユニットへの組み付け性の問題は解消されるが、ユニットへの組み付け前に、複数のドリブンプレートを、ウェーブスプリングを係合しながら繋ぐサブ組み付けが必要になる。さらに、1巻きのウェーブスプリングでスプリング荷重を出す構造となっているため、ドリブンプレートのプレート本体部に、スプリング荷重を与える径方向のスペースが必要である、という問題があった。 However, in the multi-plate clutch described in Patent Document 1, the elastic spacer means is attached to each spline tooth portion called a claw of the driven plate. For this reason, there is a problem that the productivity of the driven plate alone is poor and the assembling property to the unit is also poor. In addition, in the multi-plate clutch described in Patent Document 2, the problem of assembling to the unit is solved, but before assembling to the unit, a plurality of driven plates are engaged with wave springs. Sub assembly to connect is necessary. Further, since the structure is such that the spring load is output by a single wave spring, there is a problem that a radial space for applying the spring load is required in the plate body portion of the driven plate.
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、径方向のスペースを不要にしながら、プレート単体での製造性や組み付け性を容易にすることができる多板摩擦締結要素を提供することを目的とする。 The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problem, and provides a multi-plate friction fastening element that can facilitate manufacturability and assemblability of a single plate while eliminating a radial space. Objective.
上記目的を達成するため、本発明の多板摩擦締結要素は、動力伝達経路に対向配置される第1部材及び第2部材と、複数の第1摩擦プレートと、複数の第2摩擦プレートと、ピストン部材と、を備える。
前記複数の第1摩擦プレートは、前記第1部材に形成されたスプライン歯にスプライン嵌合される。
前記複数の第2摩擦プレートは、前記第2部材に形成されたスプライン歯にスプライン嵌合され、隣接する前記第1摩擦プレートの間に配置される。
前記ピストン部材は、前記第1摩擦プレート及び前記第2摩擦プレートが交互に配置されたプレート群の端部位置に設けられ、プレート摺動面を圧接する締結力を与える。
この多板摩擦締結要素において、前記第2摩擦プレートの隣接するプレート隙間空間のそれぞれに弾性体を介装する。前記弾性体は、その周長がプレート円周長の半分を超えていて、且つ、隣接する前記第2摩擦プレートを引き離すスプリング荷重の作用点が、前記第2摩擦プレートの対向するスプライン歯部である形状にした。
In order to achieve the above object, a multi-plate friction fastening element according to the present invention includes a first member and a second member arranged to face a power transmission path, a plurality of first friction plates, a plurality of second friction plates, A piston member.
The plurality of first friction plates are spline-fitted to spline teeth formed on the first member.
The plurality of second friction plates are spline-fitted to spline teeth formed on the second member, and are disposed between the adjacent first friction plates.
The piston member is provided at an end position of a plate group in which the first friction plate and the second friction plate are alternately arranged, and provides a fastening force that presses the plate sliding surface.
In this multi-plate friction fastening element, an elastic body is interposed in each of the plate gap spaces adjacent to the second friction plate. The elastic body has a circumferential length that is more than half of the circumferential length of the plate, and the point of action of the spring load that separates the adjacent second friction plates is the spline tooth portion facing the second friction plate. A certain shape.
よって、第2摩擦プレートの隣接するプレート隙間空間のそれぞれに弾性体が介装される。この弾性体は、その周長がプレート円周長の半分を超えていて、且つ、隣接する第2摩擦プレートを引き離すスプリング荷重の作用点が、第2摩擦プレートの対向するスプライン歯部である形状とされる。
すなわち、隣接する第2摩擦プレートを引き離すスプリング荷重の作用点が、第2摩擦プレートのスプライン歯部である形状としている。このため、第2摩擦プレートのプレート本体部に、スプリング荷重を与えるための径方向のスペースの確保が不要になる。
そして、第2摩擦プレートの隣接するプレート隙間空間に弾性体を介装するだけの構成としている。このため、第2摩擦プレートの単体に弾性体を固定する必要なく、ユニットへ組み付けるとき、第1摩擦プレートと第2摩擦プレートと弾性体を、所定の順序にしたがって組み付ける作業を繰り返すだけで良い。この組み付け作業に際し、弾性体の周長を、プレート円周長の半分を超える長さとしていることで、組み付けられた弾性体が脱落することなく、プレート隙間空間に保持される。よって、プレート単体での製造性が容易になるし、ユニットへの組み付け性が容易になる。
この結果、径方向のスペースを不要にしながら、プレート単体での製造性や組み付け性を容易にすることができる。
Therefore, an elastic body is interposed in each plate gap space adjacent to the second friction plate. This elastic body has a shape in which the circumference is more than half of the circumference of the plate, and the point of action of the spring load that separates the adjacent second friction plates is the opposing spline teeth of the second friction plate It is said.
That is, the point of action of the spring load that separates the adjacent second friction plates is a shape that is a spline tooth portion of the second friction plate. For this reason, it is not necessary to secure a radial space for applying a spring load to the plate body portion of the second friction plate.
And it is set as the structure which only inserts an elastic body in the plate gap space which the 2nd friction plate adjoins. For this reason, it is not necessary to fix the elastic body to the single unit of the second friction plate, and when assembling to the unit, it is only necessary to repeat the work of assembling the first friction plate, the second friction plate, and the elastic body in a predetermined order. At the time of this assembling operation, the circumferential length of the elastic body is set to a length exceeding half of the circumferential length of the plate, so that the assembled elastic body is held in the plate gap space without dropping off. Therefore, manufacturability with a single plate is facilitated, and assembly to the unit is facilitated.
As a result, it is possible to facilitate the manufacturability and assemblability of the plate alone while eliminating the need for a radial space.
以下、本発明の多板摩擦締結要素を実現する最良の形態を、図面に示す実施例1に基づいて説明する。 Hereinafter, the best mode for realizing the multi-plate friction fastening element of the present invention will be described based on Example 1 shown in the drawings.
まず、構成を説明する。
実施例1における湿式多板クラッチC(多板摩擦締結要素の一例)の構成を、「全体構成」、「要部構成」に分けて説明する。
First, the configuration will be described.
The configuration of the wet multi-plate clutch C (an example of a multi-plate frictional engagement element) in the first embodiment will be described by dividing it into “overall configuration” and “main configuration”.
[全体構成]
図1は、実施例1の湿式多板クラッチCの全体断面図を示す。以下、図1に基づき、全体構成を説明する。
[overall structure]
FIG. 1 is an overall cross-sectional view of a wet multi-plate clutch C according to a first embodiment. The overall configuration will be described below with reference to FIG.
前記湿式多板クラッチCは、図1に示すように、クラッチハブ1(第1部材)と、クラッチドラム2(第2部材)と、ドライブプレート3(第1摩擦プレート)と、ドリブンプレート4(第2摩擦プレート)と、クラッチピストン5(ピストン部材)と、トーションバースプリング6(弾性体)と、を備えている。 As shown in FIG. 1, the wet multi-plate clutch C includes a clutch hub 1 (first member), a clutch drum 2 (second member), a drive plate 3 (first friction plate), and a driven plate 4 ( A second friction plate), a clutch piston 5 (piston member), and a torsion bar spring 6 (elastic body).
前記クラッチハブ1及びクラッチドラム2は、動力伝達経路において、軸方向に重なり合うと共に、径方向に所定の間隔を介して対向配置される。クラッチハブ1は、駆動源側に連結され、クラッチドラム2と径方向に対向する対向面に外歯によるスプライン歯1aが形成される。クラッチドラム2は、駆動輪側に連結され、クラッチハブ1と径方向に対向する対向面に内歯によるスプライン歯2aが形成される。 The clutch hub 1 and the clutch drum 2 overlap in the axial direction in the power transmission path and face each other with a predetermined interval in the radial direction. The clutch hub 1 is connected to the drive source side, and spline teeth 1a are formed by external teeth on a facing surface facing the clutch drum 2 in the radial direction. The clutch drum 2 is connected to the drive wheel side, and spline teeth 2a formed by internal teeth are formed on a facing surface facing the clutch hub 1 in the radial direction.
前記ドライブプレート3は、複数枚用意されたドーナツ形プレートであり、クラッチハブ1に形成されたスプライン歯1aに対してスプライン嵌合され、クラッチハブ1が回転すると回転中心線CLを中心として回転する。ドライブプレート3の内周には、スプライン歯1aに嵌合するスプライン歯部3aが形成される。ドライブプレート3の両面には、動力伝達面になる領域にクラッチフェーシング3bが貼り付けられる。 The drive plate 3 is a donut-shaped plate prepared in a plurality, and is spline-fitted to the spline teeth 1a formed on the clutch hub 1, and rotates around the rotation center line CL when the clutch hub 1 rotates. . On the inner periphery of the drive plate 3, a spline tooth portion 3a that is fitted to the spline tooth 1a is formed. Clutch facings 3b are affixed to both sides of the drive plate 3 in regions that become power transmission surfaces.
前記ドリブンプレート4は、複数枚用意されたドーナツ形プレートであり、クラッチドラム2に形成されたスプライン歯2aに対してスプライン嵌合され、クラッチドラム2が回転すると回転中心線CLを中心として回転する。ドリブンプレート4の外周には、スプライン歯2aに嵌合するスプライン歯部4aが形成される。クラッチピストン5とは、軸方向の反対側の端部には、ドリブンプレート4と同じ形状であるが厚みを増したリテーナプレート7が配置され、このリテーナプレート7は、スプライン歯2aに形成されたリング溝に設けられたスナップリング8により軸方向移動が規定される。 The driven plate 4 is a donut-shaped plate prepared in plural, and is spline-fitted to the spline teeth 2a formed on the clutch drum 2, and rotates around the rotation center line CL when the clutch drum 2 rotates. . On the outer periphery of the driven plate 4, spline tooth portions 4 a that fit into the spline teeth 2 a are formed. A retainer plate 7 having the same shape as the driven plate 4 but having an increased thickness is disposed at the end opposite to the clutch piston 5 in the axial direction. The retainer plate 7 is formed on the spline teeth 2a. The axial movement is defined by the snap ring 8 provided in the ring groove.
前記クラッチピストン5は、ドライブプレート3及びドリブンプレート4が交互に配置されたプレート群の端部位置に設けられ、クラッチフェーシング3bが貼り付けられたプレート摺動面を圧接する締結力を与える。クラッチピストン5は、クラッチドラム2と一体に形成されたピストンシリンダ部2bに軸方向に往復移動可能に配置される。クラッチピストン5のピストン端面5aは、ドリブンプレート4と接触する位置まで延設される。クラッチピストン5は、第1オイルシール9と第2オイルシール10によりピストン油室11を画成している。ピストン油室11にピストンシリンダ部2bに形成されたクラッチ作動油穴12からクラッチ作動油を供給すると、クラッチピストン5がクラッチ締結方向(図1の右方向)にストロークする。一方、ピストン油室11からクラッチ作動油を抜くと、リターンスプリングを兼ねるトーションバースプリング6による付勢力によりクラッチ解放位置に戻る。 The clutch piston 5 is provided at an end position of a plate group in which the drive plates 3 and the driven plates 4 are alternately arranged, and applies a fastening force that presses the plate sliding surface to which the clutch facing 3b is attached. The clutch piston 5 is disposed in a piston cylinder portion 2b formed integrally with the clutch drum 2 so as to be capable of reciprocating in the axial direction. The piston end surface 5 a of the clutch piston 5 extends to a position where it comes into contact with the driven plate 4. The clutch piston 5 defines a piston oil chamber 11 by a first oil seal 9 and a second oil seal 10. When the clutch hydraulic oil is supplied to the piston oil chamber 11 from the clutch hydraulic oil hole 12 formed in the piston cylinder portion 2b, the clutch piston 5 strokes in the clutch engagement direction (right direction in FIG. 1). On the other hand, when the clutch hydraulic oil is removed from the piston oil chamber 11, the clutch is returned to the clutch release position by the urging force of the torsion bar spring 6 that also serves as a return spring.
前記トーションバースプリング6は、金属線材の軸線周り方向に捩りを加えたときの反発力を利用してスプリング荷重を発生する弾性体であり、図1に示すように、複数のドリブンプレート4の隣接するプレート隙間空間Sのそれぞれに介装される。 The torsion bar spring 6 is an elastic body that generates a spring load by using a repulsive force when a twist is applied in the direction around the axis of the metal wire, and as shown in FIG. Is interposed in each of the plate gap spaces S.
[要部構成]
図2〜図4は、実施例1の湿式多板クラッチCの隣接するドリブンプレート4に介装されたトーションバースプリング6を示す。以下、図2〜図4に基づき、要部構成を説明する。
[Main part configuration]
2 to 4 show the torsion bar spring 6 interposed in the adjacent driven plate 4 of the wet multi-plate clutch C of the first embodiment. Hereinafter, the configuration of the main part will be described with reference to FIGS.
前記トーションバースプリング6は、隣接するドリブンプレート4を引き離すスプリング荷重を作用させるもので、図2に示すように、その周長がプレート円周長の全周にわたった円環状としている。そして、図3及び図4に示すように、隣接するドリブンプレート4を引き離すスプリング荷重の作用点が、ドリブンプレート4の対向するスプライン歯部4aである形状にしている。 The torsion bar spring 6 applies a spring load that separates the adjacent driven plates 4, and as shown in FIG. 2, the torsion bar spring 6 has an annular shape extending over the entire circumference of the plate circumference. As shown in FIGS. 3 and 4, the point of action of the spring load that separates the adjacent driven plates 4 is the opposing spline teeth 4 a of the driven plate 4.
前記トーションバースプリング6は、図3に示すように、バネ鋼等を素材とする円形断面による針金状線材(金属線材)により構成される。そして、クラッチドラム2に形成されたスプライン歯2aの歯面と、ドライブプレート3の外周端面と、隣接するドリブンプレート4のスプライン歯部4aの軸方向対向面と、によって円周方向に形成されるプレート隙間空間Sに沿って位置決め配置される。すなわち、トーションバースプリング6を、ドリブンプレート4のプレート本体部4bにまで至らないプレート隙間空間Sに設定している。 As shown in FIG. 3, the torsion bar spring 6 is formed of a wire-like wire (metal wire) having a circular cross section made of spring steel or the like. And it is formed in the circumferential direction by the tooth surface of the spline teeth 2a formed on the clutch drum 2, the outer peripheral end surface of the drive plate 3, and the axially opposed surface of the spline tooth portion 4a of the adjacent driven plate 4. It is positioned along the plate gap space S. That is, the torsion bar spring 6 is set in a plate gap space S that does not reach the plate body 4 b of the driven plate 4.
前記トーションバースプリング6は、図4に示すように、捩り線材部6aと、第1接触線材部6bと、第2接触線材部6cと、を一体に有して構成される。捩り線材部6aは、ドリブンプレート4の隣接するスプライン歯部4aを円周方向に繋ぐ位置であって、プレート隙間空間Sに円周方向に沿って配置される。第1接触線材部6bは、台形状に屈曲させて形成され、軸方向に対向するドリブンプレート4,4’のスプライン歯部4a,4a’のうち一方の歯部4aにスプリング荷重を付与する。第2接触線材部6cは、台形状に屈曲させて形成され、軸方向に対向するドリブンプレート4,4’のスプライン歯部4a,4a’のうち他方の歯部4a’にスプリング荷重を付与する。そして、台形状に屈曲された第1接触線材部6bのうち、上底に相当する辺の線材部分が第1スプリング荷重付与部SF1となる。同様に、台形状に屈曲された第2接触線材部6cのうち、上底に相当する辺の線材部分が第2スプリング荷重付与部SF2となる。さらに、台形状に屈曲された第1接触線材部6bと第2接触線材部6cは、クラッチドラム2のスプライン歯部2aの頂部に沿わせた捩り線材部6aに対して周方向に交互位置に配置される。 As shown in FIG. 4, the torsion bar spring 6 includes a torsion wire portion 6a, a first contact wire portion 6b, and a second contact wire portion 6c which are integrally formed. The twisted wire portion 6a is a position that connects adjacent spline teeth 4a of the driven plate 4 in the circumferential direction, and is disposed in the plate gap space S along the circumferential direction. The first contact wire portion 6b is formed by bending in a trapezoidal shape, and applies a spring load to one tooth portion 4a of the spline tooth portions 4a and 4a 'of the driven plates 4 and 4' opposed in the axial direction. The second contact wire portion 6c is formed to be bent in a trapezoidal shape, and applies a spring load to the other tooth portion 4a ′ of the spline tooth portions 4a and 4a ′ of the driven plates 4 and 4 ′ facing in the axial direction. . Of the first contact wire portion 6b bent in a trapezoidal shape, the wire portion on the side corresponding to the upper base becomes the first spring load applying portion SF1. Similarly, of the second contact wire portion 6c bent in a trapezoidal shape, the wire portion on the side corresponding to the upper base becomes the second spring load applying portion SF2. Furthermore, the first contact wire portion 6b and the second contact wire portion 6c bent in a trapezoidal shape are alternately arranged in the circumferential direction with respect to the torsion wire portion 6a along the top of the spline tooth portion 2a of the clutch drum 2. Be placed.
次に、作用を説明する。
実施例1の湿式多板クラッチCにおける作用を、「技術背景」、「湿式多板クラッチCの特徴作用」、「湿式多板クラッチCの他の特徴作用」に分けて説明する。
Next, the operation will be described.
The operation of the wet multi-plate clutch C according to the first embodiment will be described by dividing it into “technical background”, “characteristic operation of the wet multi-plate clutch C”, and “other characteristic operations of the wet multi-plate clutch C”.
[技術背景]
フリクションロスを低減する為にドリブンプレート間に弾性体を設け、ドライブプレートのスペースを均一に確保する技術が既に提案されている。提案されている技術のうち、図5に示すように、単体のドリブンプレートにリベット留めした板バネやゴムを溶着した弾性体機能を有したドリブンプレートとするものを、比較例1とする(例えば、特開昭60−78115号公報等を参照)。
[Technical background]
In order to reduce friction loss, a technique has been proposed in which an elastic body is provided between the driven plates to ensure a uniform drive plate space. Among the proposed technologies, as shown in FIG. 5, a driven plate having an elastic body function obtained by welding a leaf spring or rubber riveted to a single driven plate is referred to as Comparative Example 1 (for example, JP, 60-78115, A, etc.).
この比較例1の場合、下記に列挙するような課題がある。
(a) 爪状のスプライン歯部の1歯ずつに、弾性体を取り付ける必要があり、多大な製造工数が必要であるというように、単体での製造性が悪い。
(b) スプライン歯部のそれぞれに取り付ける弾性体が、図5のL1に示すように、ドリブンプレートの本体部の位置まで至ると、摺動面のスペースを犠牲にする。
(c) 合成ゴム等の有機物を素材とする弾性体を用いる場合には、クラッチが発熱した場合、その高熱に耐えられない。特に、ハイブリッド車両の駆動系に用いられるクラッチであって、車両発進時に滑り締結される発進クラッチとして用いる場合、クラッチ発熱量が大きく、適用することができない。
In the case of this comparative example 1, there are problems as listed below.
(a) It is necessary to attach an elastic body to each tooth of the claw-like spline tooth portion, and a large number of manufacturing steps are required.
(b) When the elastic body attached to each spline tooth portion reaches the position of the main body portion of the driven plate as shown by L1 in FIG. 5, the space on the sliding surface is sacrificed.
(c) When an elastic body made of an organic material such as synthetic rubber is used, if the clutch generates heat, it cannot withstand the high heat. In particular, when the clutch is used in a drive system of a hybrid vehicle and is used as a starting clutch that is slip-engaged when the vehicle starts, the clutch heat generation amount is large and cannot be applied.
また、図6及び図7に示すように、両端の係合部を有する円環状のウェーブスプリングを、隣接するドリブンプレートに形成した被係合部に係合させたものを、比較例2とする(例えば、特開平4-307122号公報等を参照)。 Further, as shown in FIGS. 6 and 7, a comparative example 2 is obtained by engaging an annular wave spring having engaging portions at both ends with an engaged portion formed on an adjacent driven plate. (For example, see JP-A-4-307122).
この比較例2では、単体での製造性の課題は解消されるが、下記に列挙するような課題がある。
(a) サブ組み立て時の組み付け性が困難となる。つまり、クラッチ組み立てする前にドライブプレートを挟み込んだドリブンプレートを弾性体で結合しなければならず、事前の組立て性が悪い。
(b) 1巻きのウェーブスプリングで荷重を出す構造となっており、図6のL2に示すように、径方向にスペースが必要である。このため、図7に示すように、ドリブンプレートの本体部の一部がウェーブスプリングで占有され、摺動面のスペースを犠牲にする。
(c) 1巻きのウェーブスプリングは、完全な円環ではないため、ピストンをリターンできるほどの分離力がなく、リターンスプリングのスペースが必要である。
In Comparative Example 2, the problem of manufacturability by itself is solved, but there are problems listed below.
(a) The assembling property at the time of sub-assembly becomes difficult. That is, before assembling the clutch, the driven plate with the drive plate sandwiched between them must be coupled with the elastic body, and the prior assembly performance is poor.
(b) The structure is such that a load is applied by one winding wave spring, and a space is required in the radial direction as indicated by L2 in FIG. For this reason, as shown in FIG. 7, a part of the main body portion of the driven plate is occupied by the wave spring, and the space of the sliding surface is sacrificed.
(c) Since the one-turn wave spring is not a perfect ring, it does not have a separation force enough to return the piston and requires a space for the return spring.
[湿式多板クラッチCの特徴作用]
実施例1では、ドリブンプレート4の隣接するプレート隙間空間Sのそれぞれにトーションバースプリング6を介装している。このトーションバースプリング6は、その周長がプレート円周長の全周であり、且つ、隣接するドリブンプレート4を引き離すスプリング荷重の作用点が、ドリブンプレート4の対向するスプライン歯部4aである形状としている。
[Characteristic action of wet multi-plate clutch C]
In the first embodiment, the torsion bar spring 6 is interposed in each of the adjacent plate gap spaces S of the driven plate 4. The torsion bar spring 6 has a shape in which the circumference is the entire circumference of the plate circumference, and the point of action of the spring load that separates the adjacent driven plate 4 is the opposing spline tooth portion 4 a of the driven plate 4. It is said.
すなわち、隣接するドリブンプレート4を引き離すスプリング荷重の作用点が、ドリブンプレート4のスプライン歯部4aである形状としている。このため、ドリブンプレート4のプレート本体部4bに、スプリング荷重を与えるための径方向のスペースの確保が不要になる。つまり、トーションバースプリング6を配置するにあたって、図3のL3に示すように、ドリブンプレート4のスプライン歯部4aの長さに、トーションバースプリング6の線径と隙間余裕分の長さを加えた長さL3があれば十分である。このため、比較例2のように、ドリブンプレートの本体部が弾性体にて占有されることなく、図2に示すように、クラッチフェーシング3bによる摺動面のスペースを犠牲にすることがない。言い換えると、伝達トルク容量の設計値を達成するためにプレート枚数を増やす必要が無く、既存の湿式多板クラッチに容易に適用することができる。 That is, the action point of the spring load that separates the adjacent driven plates 4 is a shape that is the spline tooth portion 4 a of the driven plate 4. For this reason, it is not necessary to secure a radial space for applying a spring load to the plate body 4b of the driven plate 4. In other words, when arranging the torsion bar spring 6, as shown by L3 in FIG. A length L3 is sufficient. Therefore, unlike the comparative example 2, the main body of the driven plate is not occupied by the elastic body, and the space of the sliding surface by the clutch facing 3b is not sacrificed as shown in FIG. In other words, it is not necessary to increase the number of plates in order to achieve the design value of the transmission torque capacity, and can be easily applied to an existing wet multi-plate clutch.
そして、ドリブンプレート4の隣接するプレート隙間空間Sに弾性体であるトーションバースプリング6を介装するだけの構成としている。このため、比較例1のように、ドリブンプレート4の単体のそれぞれに弾性体を固定する必要がない。また、ユニットへ組み付けるとき、比較例2のように、サブ組み立てが必要なく、ドライブプレート3とドリブンプレート4とトーションバースプリング6を、所定の順序にしたがって組み付ける作業を繰り返すだけで良い。例えば、ドリブンプレート4→ドライブプレート3→トーションバースプリング6という順序で組み付けを繰り返すだけで組み付け作業を完了できる。この組み付け作業に際し、トーションバースプリング6を円環状としていることで、組み付けられた弾性体が脱落することなく、プレート隙間空間Sに保持される。よって、プレート単体での製造性が容易になるし、ユニットへの組み付け性が容易になる。 And it is set as the structure which only inserts the torsion bar spring 6 which is an elastic body in the plate clearance space S which the driven plate 4 adjoins. For this reason, unlike Comparative Example 1, it is not necessary to fix the elastic body to each of the driven plates 4 alone. Further, when assembling the unit, the sub-assembly is not required as in the second comparative example, and the operation of assembling the drive plate 3, the driven plate 4, and the torsion bar spring 6 according to a predetermined order may be repeated. For example, the assembly operation can be completed simply by repeating the assembly in the order of driven plate 4 → drive plate 3 → torsion bar spring 6. In this assembling operation, the torsion bar spring 6 is formed in an annular shape, so that the assembled elastic body is held in the plate gap space S without dropping off. Therefore, manufacturability with a single plate is facilitated, and assembly to the unit is facilitated.
この結果、径方向のスペースを不要にしながら、プレート単体での製造性や組み付け性を容易にすることができるというように、比較例1,2の課題が解決される。 As a result, the problems of Comparative Examples 1 and 2 are solved such that the productivity and assemblability of the plate alone can be facilitated while eliminating the radial space.
[湿式多板クラッチCの他の特徴作用]
実施例1では、トーションバースプリング6を、金属線材により構成し、プレート隙間空間Sに沿って位置決め配置する構成とした。ここで、プレート隙間空間Sは、クラッチドラム2に形成されたスプライン歯2aの歯面と、ドライブプレート3の外周端面と、隣接するドリブンプレート4のスプライン歯部4aの軸方向対向面と、によって円周方向に形成される。
すなわち、湿式多板クラッチにおいて使っていないスペースであるプレート隙間空間Sを利用し、トーションバースプリング6が位置決め配置される。
したがって、使っていないプレート隙間空間Sを利用することで、弾性体であるトーションバースプリング6の搭載性を向上させることができる。
[Other characteristic actions of wet multi-plate clutch C]
In the first embodiment, the torsion bar spring 6 is made of a metal wire and positioned along the plate gap space S. Here, the plate gap space S is defined by the tooth surfaces of the spline teeth 2 a formed on the clutch drum 2, the outer peripheral end surface of the drive plate 3, and the axially opposed surfaces of the spline tooth portions 4 a of the adjacent driven plate 4. It is formed in the circumferential direction.
That is, the torsion bar spring 6 is positioned and arranged using the plate gap space S that is not used in the wet multi-plate clutch.
Therefore, by using the unused plate gap space S, the mountability of the torsion bar spring 6 that is an elastic body can be improved.
実施例1では、弾性体を、金属線材の軸線周り方向に捩りを加えたときの反発力を利用してスプリング荷重を発生するトーションバースプリング6とする構成とした。
すなわち、弾性体を捩りバネ構成とすることで、小さいスペースに設けることを可能としながら大きな反力を発生させることができる。言い換えると、トーションバースプリング6が持つ高い分離力により、リターンスプリング機能を持たせることができる。
したがって、クラッチピストン5からリターンスプリングを廃止することで、リターンスプリングを設置するスペースを不要にすることができる。
In the first embodiment, the elastic body is configured as a torsion bar spring 6 that generates a spring load by using a repulsive force when a twist is applied in the direction around the axis of the metal wire.
That is, when the elastic body has a torsion spring configuration, a large reaction force can be generated while being able to be provided in a small space. In other words, the return spring function can be provided by the high separation force of the torsion bar spring 6.
Therefore, by eliminating the return spring from the clutch piston 5, a space for installing the return spring can be eliminated.
実施例1では、トーションバースプリング6は、円形断面による針金状線材により形成され、捩り線材部6aと、スプライン歯部4aにスプリング荷重を付与する第1接触線材部6bと、スプライン歯部4a’にスプリング荷重を付与する第2接触線材部6cと、を一体に有する構成とした。
すなわち、トーションバースプリング6が一体構造であるため、捩り線材部6aでの捩り反力が、第1接触線材部6bと第2接触線材部6cからのスプリング荷重に効率的に変換される。そして、このスプリング荷重を、軸方向に隣接するスプライン歯部4aとスプライン歯部4a’を引き離すように付与することができる。
したがって、小スペースに配置できる針金状線材としながら、大きなスプリング荷重により高い分離力を発生するトーションバースプリング6とすることができる。
In the first embodiment, the torsion bar spring 6 is formed of a wire-like wire having a circular cross section, and a torsion wire portion 6a, a first contact wire portion 6b that applies a spring load to the spline tooth portion 4a, and a spline tooth portion 4a ′. And a second contact wire portion 6c that applies a spring load to the body.
That is, since the torsion bar spring 6 has an integral structure, the torsional reaction force at the torsion wire portion 6a is efficiently converted into spring loads from the first contact wire portion 6b and the second contact wire portion 6c. And this spring load can be provided so that the spline tooth part 4a and spline tooth part 4a 'adjacent to an axial direction may be pulled apart.
Therefore, the torsion bar spring 6 that generates a high separating force by a large spring load can be obtained while using a wire-like wire that can be disposed in a small space.
実施例1では、トーションバースプリング6を、ドリブンプレート4の隣接するスプライン歯部4aを円周方向に繋ぐ位置に捩り線材部6aを配置し、捩り線材部6aに対して周方向に交互位置に第1接触線材部6bと第2接触線材部6cを配置する構成とした。
すなわち、交互位置に配置された第1接触線材部6bと第2接触線材部6cからスプリング荷重が、等間隔で均等に付与される。
したがって、軸方向に隣接するドリブンプレート4に対する分離力の周方向分布を均等化し、解放時の引き摺りを安定して防止することができる。
In the first embodiment, the torsion bar springs 6 are arranged at positions where the adjacent spline teeth 4a of the driven plate 4 are connected in the circumferential direction, and the torsion wire springs 6a are alternately arranged in the circumferential direction with respect to the torsion wire parts 6a. The first contact wire portion 6b and the second contact wire portion 6c are arranged.
That is, the spring load is equally applied at equal intervals from the first contact wire portion 6b and the second contact wire portion 6c arranged at the alternate positions.
Therefore, the circumferential distribution of the separating force with respect to the driven plate 4 adjacent in the axial direction can be equalized, and dragging at the time of release can be stably prevented.
次に、効果を説明する。
実施例1の湿式多板クラッチCにあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
Next, the effect will be described.
In the wet multi-plate clutch C of the first embodiment, the effects listed below can be obtained.
(1) 動力伝達経路に対向配置される第1部材(クラッチハブ1)及び第2部材(クラッチドラム2)と、
第1部材(クラッチハブ1)に形成されたスプライン歯1aにスプライン嵌合される複数の第1摩擦プレート(ドライブプレート3)と、
第2部材(クラッチドラム2)に形成されたスプライン歯2aにスプライン嵌合され、隣接する第1摩擦プレート(ドライブプレート3)の間に配置される複数の第2摩擦プレート(ドリブンプレート4)と、
第1摩擦プレート(ドライブプレート3)及び第2摩擦プレート(ドリブンプレート4)が交互に配置されたプレート群の端部位置に設けられ、プレート摺動面を圧接する締結力を与えるピストン部材(クラッチピストン5)と、
を備えた多板摩擦締結要素(湿式多板クラッチC)において、
第2摩擦プレート(ドリブンプレート4)の隣接するプレート隙間空間のそれぞれに弾性体(トーションバースプリング6)を介装し、
弾性体(トーションバースプリング6)は、その周長がプレート円周長の半分を超えていて、且つ、隣接する第2摩擦プレート(ドリブンプレート4)を引き離すスプリング荷重の作用点が、第2摩擦プレート(ドリブンプレート4)の対向するスプライン歯部4aである形状にした(図1)。
このため、径方向のスペースを不要にしながら、プレート単体での製造性や組み付け性を容易にすることができる。
(1) a first member (clutch hub 1) and a second member (clutch drum 2) disposed opposite to the power transmission path;
A plurality of first friction plates (drive plates 3) that are spline-fitted to spline teeth 1a formed on the first member (clutch hub 1);
A plurality of second friction plates (driven plates 4) which are spline-fitted to the spline teeth 2a formed on the second member (clutch drum 2) and disposed between adjacent first friction plates (drive plates 3); ,
A piston member (clutch) that is provided at an end position of a plate group in which the first friction plate (drive plate 3) and the second friction plate (driven plate 4) are alternately arranged, and that provides a fastening force that presses the plate sliding surface. Piston 5),
In a multi-plate friction engagement element (wet multi-plate clutch C) with
An elastic body (torsion bar spring 6) is interposed in each plate gap space adjacent to the second friction plate (driven plate 4),
The elastic body (torsion bar spring 6) has a circumferential length that exceeds half of the circumferential length of the plate, and the point of action of the spring load that separates the adjacent second friction plate (driven plate 4) is the second friction. It was made the shape which is the spline tooth | gear part 4a which the plate (driven plate 4) opposes (FIG. 1).
For this reason, it is possible to facilitate the manufacturability and assemblability of the plate alone while eliminating the radial space.
(2) 弾性体(トーションバースプリング6)は、金属線材により構成され、第2部材(クラッチドラム2)に形成されたスプライン歯2aの歯面と、第1摩擦プレート(ドライブプレート3)の外周端面と、隣接する第2摩擦プレート(ドリブンプレート4)のスプライン歯部4aの軸方向対向面と、によって円周方向に形成されるプレート隙間空間Sに沿って位置決め配置した(図3)。
このため、(1)の効果に加え、使っていないプレート隙間空間Sを利用することで、弾性体(トーションバースプリング6)の搭載性を向上させることができる。
(2) The elastic body (torsion bar spring 6) is made of a metal wire, and has a tooth surface of spline teeth 2a formed on the second member (clutch drum 2) and the outer periphery of the first friction plate (drive plate 3). Positioning and positioning were performed along the plate gap space S formed in the circumferential direction by the end surface and the axially opposed surface of the spline tooth portion 4a of the adjacent second friction plate (driven plate 4) (FIG. 3).
For this reason, in addition to the effect of (1), the mountability of the elastic body (torsion bar spring 6) can be improved by utilizing the unused plate gap space S.
(3) 弾性体を、金属線材の軸線周り方向に捩りを加えたときの反発力を利用してスプリング荷重を発生するトーションバースプリング6とした(図4)。
このため、(2)の効果に加え、ピストン部材(クラッチピストン5)からリターンスプリングを廃止することで、リターンスプリングを設置するスペースを不要にすることができる。
(3) The elastic body is a torsion bar spring 6 that generates a spring load by using a repulsive force when a twist is applied around the axis of the metal wire (FIG. 4).
For this reason, in addition to the effect of (2), the space for installing the return spring can be eliminated by eliminating the return spring from the piston member (clutch piston 5).
(4) トーションバースプリング6は、円形断面による針金状線材により形成され、プレート隙間空間Sに円周方向に沿って配置される捩り線材部6aと、軸方向に対向するスプライン歯部4a,4a’のうち一方の歯部4aにスプリング荷重を付与する第1接触線材部6bと、軸方向に対向するスプライン歯部4a,4a’のうち他方の歯部4a’にスプリング荷重を付与する第2接触線材部6cと、を一体に有する(図4)。
このため、(3)の効果に加え、小スペースに配置できる針金状線材としながら、大きなスプリング荷重により高い分離力を発生するトーションバースプリング6とすることができる。
(4) The torsion bar spring 6 is formed of a wire-like wire having a circular cross section, and a torsion wire portion 6a disposed in the plate gap space S along the circumferential direction, and spline teeth portions 4a, 4a opposed in the axial direction. A first contact wire portion 6b that applies a spring load to one tooth portion 4a of 'and a second that applies a spring load to the other tooth portion 4a' of spline tooth portions 4a and 4a 'facing in the axial direction. The contact wire portion 6c is integrally provided (FIG. 4).
For this reason, in addition to the effect of (3), the torsion bar spring 6 that generates a high separation force by a large spring load can be obtained while using a wire-like wire rod that can be arranged in a small space.
(5) トーションバースプリング6は、第2摩擦プレート(ドリブンプレート4)の隣接するスプライン歯部4aを円周方向に繋ぐ位置に捩り線材部6aを配置し、捩り線材部6aに対して周方向に交互位置に第1接触線材部6bと第2接触線材部6cを配置した(図4)。
このため、(4)の効果に加え、軸方向に隣接するドリブンプレート4に対する分離力の周方向分布を均等化し、解放時の引き摺りを安定して防止することができる。
(5) The torsion bar spring 6 has a twisted wire portion 6a disposed at a position connecting the adjacent spline teeth 4a of the second friction plate (driven plate 4) in the circumferential direction, and is circumferential with respect to the twisted wire portion 6a. The first contact wire portion 6b and the second contact wire portion 6c are arranged at alternate positions (FIG. 4).
For this reason, in addition to the effect of (4), the circumferential distribution of the separating force with respect to the driven plate 4 adjacent in the axial direction can be equalized, and dragging at the time of release can be stably prevented.
以上、本発明の多板摩擦締結要素を実施例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。 As mentioned above, although the multi-plate friction fastening element of this invention has been demonstrated based on Example 1, it is not restricted to this Example 1 about a concrete structure, The invention which concerns on each claim of a claim Design changes and additions are permitted without departing from the gist of the present invention.
実施例1では、弾性体として、隣接するドリブンプレート4を引き離すスプリング荷重の作用点が、ドリブンプレート4の対向するスプライン歯部4aである形状のトーションバースプリング6を用いる例を示した。しかし、弾性体としては、隣接する第2摩擦プレートを引き離すスプリング荷重の作用点が、第2摩擦プレートの対向するスプライン歯部である形状のものであれば、トーションバースプリングに限られるものではない。 In the first embodiment, an example in which the torsion bar spring 6 having a shape in which the acting point of the spring load that separates the adjacent driven plates 4 is the opposing spline tooth portion 4a of the driven plate 4 is used as the elastic body. However, the elastic body is not limited to the torsion bar spring as long as the point of action of the spring load that separates the adjacent second friction plates is a shape that is the spline tooth portion opposed to the second friction plate. .
実施例1では、トーションバースプリング6として、その周長がプレート円周長の全周にわたった円環状の例を示した。しかし、トーションバースプリングとしては、例えば、図8に示すように、その周長がプレート円周長の半分(180度)を超えているものであれば良い。そして、トーションバースプリングの周長を、プレート円周長の半分を超える長さにすると、組み付け作業に際し、組み付けられたトーションバースプリングが脱落することなく、プレート隙間空間に保持される。 In the first embodiment, as the torsion bar spring 6, an example in which the circumference of the torsion bar spring 6 is an annular shape extending over the entire circumference of the plate circumference is shown. However, as the torsion bar spring, for example, as shown in FIG. 8, the torsion bar spring may be one having a circumference exceeding half (180 degrees) of the plate circumference. When the circumferential length of the torsion bar spring is more than half of the circumferential length of the plate, the assembled torsion bar spring is held in the plate gap space without falling off during the assembling operation.
実施例1では、台形状に屈曲された第1接触線材部6bと第2接触線材部6cを、クラッチドラム2のスプライン歯部2aの頂部に沿わせた捩り線材部6aに対して周方向に交互位置に配置する例を示した。しかし、台形状に屈曲された第1接触線材部と第2接触線材部を、捩り線材部に対して周方向に1つずつ飛ばして交互位置に配置する例であっても良いし、捩り線材部に対して周方向に2つずつ飛ばして交互位置に配置する例であっても良い。さらに、2つの接触線材部を、周方向にランダムなパターンにより配置する例としても良い。 In the first embodiment, the first contact wire portion 6b and the second contact wire portion 6c bent in a trapezoidal shape are circumferentially arranged with respect to the twisted wire portion 6a along the top of the spline tooth portion 2a of the clutch drum 2. The example which arrange | positions in an alternating position was shown. However, the first contact wire portion and the second contact wire portion bent in a trapezoidal shape may be disposed one after another in the circumferential direction with respect to the torsion wire portion and arranged at alternate positions. It may be an example in which two parts are skipped in the circumferential direction and arranged at alternate positions. Furthermore, it is good also as an example which arrange | positions two contact wire parts by a random pattern in the circumferential direction.
実施例1では、本発明の多板摩擦締結要素を、湿式多板クラッチCに適用する例を示した。しかし、本発明の多板摩擦締結要素は、乾式多板クラッチに対しても適用することができる。さらに、締結により静止部材に固定する湿式多板ブレーキや乾式多板ブレーキにも適用することができる。要するに、車両の駆動系に適用される多板クラッチや多板ブレーキのように、外部から付与される締結力により締結される多板摩擦締結要素であれば適用できる。 In Example 1, the example which applies the multi-plate friction fastening element of this invention to the wet multi-plate clutch C was shown. However, the multi-plate friction engagement element of the present invention can also be applied to a dry multi-plate clutch. Furthermore, the present invention can also be applied to a wet multi-plate brake and a dry multi-plate brake that are fixed to a stationary member by fastening. In short, any multi-plate friction fastening element that is fastened by a fastening force applied from the outside, such as a multi-plate clutch or a multi-plate brake that is applied to a drive system of a vehicle, can be applied.
C 湿式多板クラッチ(多板摩擦締結要素)
1 クラッチハブ(第1部材)
1a スプライン歯
2 クラッチドラム(第2部材)
2a スプライン歯
3 ドライブプレート(第1摩擦プレート)
3a スプライン歯部
3b クラッチフェーシング
4 ドリブンプレート(第2摩擦プレート)
4a スプライン歯部
4b プレート本体部
5 クラッチピストン(ピストン部材)
6 トーションバースプリング(弾性体)
6a 捩り線材部
6b 第1接触線材部
6c 第2接触線材部
C Wet multi-plate clutch (multi-plate friction fastening element)
1 Clutch hub (first member)
1a Spline teeth 2 Clutch drum (second member)
2a Spline teeth 3 Drive plate (first friction plate)
3a Spline tooth portion 3b Clutch facing 4 Driven plate (second friction plate)
4a Spline tooth part 4b Plate body part 5 Clutch piston (piston member)
6 Torsion bar spring (elastic body)
6a Twisted wire portion 6b First contact wire portion 6c Second contact wire portion
Claims (5)
前記第1部材に形成されたスプライン歯にスプライン嵌合される複数の第1摩擦プレートと、
前記第2部材に形成されたスプライン歯にスプライン嵌合され、隣接する前記第1摩擦プレートの間に配置される複数の第2摩擦プレートと、
前記第1摩擦プレート及び前記第2摩擦プレートが交互に配置されたプレート群の端部位置に設けられ、プレート摺動面を圧接する締結力を与えるピストン部材と、
を備えた多板摩擦締結要素において、
前記第2摩擦プレートの隣接するプレート隙間空間のそれぞれに弾性体を介装し、
前記弾性体は、その周長がプレート円周長の半分を超えていて、且つ、隣接する前記第2摩擦プレートを引き離すスプリング荷重の作用点が、前記第2摩擦プレートの対向するスプライン歯部である形状にした
ことを特徴とする多板摩擦締結要素。 A first member and a second member disposed opposite to the power transmission path;
A plurality of first friction plates that are spline-fitted to spline teeth formed on the first member;
A plurality of second friction plates that are spline-fitted to spline teeth formed on the second member and disposed between the adjacent first friction plates;
A piston member that is provided at an end position of a plate group in which the first friction plate and the second friction plate are alternately arranged, and that provides a fastening force that presses the plate sliding surface;
In a multi-plate friction fastening element with
An elastic body is interposed in each of the adjacent plate gap spaces of the second friction plate,
The elastic body has a circumferential length that is more than half of the circumferential length of the plate, and the point of action of the spring load that separates the adjacent second friction plates is the spline tooth portion facing the second friction plate. A multi-plate friction fastening element characterized by having a certain shape.
前記弾性体は、金属線材により構成され、前記第2部材に形成されたスプライン歯の歯面と、前記第1摩擦プレートの外周端面と、隣接する前記第2摩擦プレートのスプライン歯部の軸方向対向面と、によって円周方向に形成されるプレート隙間空間に沿って位置決め配置した
ことを特徴とする多板摩擦締結要素。 The multi-plate friction fastening element according to claim 1,
The elastic body is made of a metal wire, and the spline tooth surface formed on the second member, the outer peripheral end surface of the first friction plate, and the axial direction of the adjacent spline tooth portion of the second friction plate A multi-plate frictional fastening element characterized by being positioned and disposed along a plate gap space formed in a circumferential direction by an opposing surface.
前記弾性体を、金属線材の軸線周り方向に捩りを加えたときの反発力を利用してスプリング荷重を発生するトーションバースプリングとした
ことを特徴とする多板摩擦締結要素。 The multi-plate friction fastening element according to claim 2,
A multi-plate friction fastening element, wherein the elastic body is a torsion bar spring that generates a spring load by using a repulsive force when a twist is applied in a direction around an axis of a metal wire.
前記トーションバースプリングは、円形断面による針金状線材により形成され、前記プレート隙間空間に円周方向に沿って配置される捩り線材部と、軸方向に対向する前記スプライン歯部のうち一方の歯部にスプリング荷重を付与する第1接触線材部と、軸方向に対向する前記スプライン歯部のうち他方の歯部にスプリング荷重を付与する第2接触線材部と、を一体に有する
ことを特徴とする多板摩擦締結要素。 The multi-plate friction fastening element according to claim 3,
The torsion bar spring is formed by a wire-like wire having a circular cross section, and a tooth wire portion disposed in the plate gap space along the circumferential direction and one tooth portion among the spline tooth portions facing in the axial direction. A first contact wire portion for applying a spring load to the first contact wire portion and a second contact wire portion for applying a spring load to the other tooth portion of the spline tooth portions facing in the axial direction are integrally provided. Multi-plate friction fastening element.
前記トーションバースプリングは、前記第2摩擦プレートの隣接するスプライン歯部を円周方向に繋ぐ位置に前記捩り線材部を配置し、前記捩り線材部に対して周方向に交互位置に前記第1接触線材部と前記第2接触線材部を配置した
ことを特徴とする多板摩擦締結要素。 The multi-plate friction fastening element according to claim 4,
The torsion bar spring has the torsion wire portion arranged at a position that connects adjacent spline teeth portions of the second friction plate in the circumferential direction, and the first contact at an alternating position in the circumferential direction with respect to the torsion wire portion. A multi-plate friction fastening element, wherein a wire portion and the second contact wire portion are disposed.
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