JP2019019912A - クラッチレリーズ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クラッチディスクの摩耗量にかかわらず、レリーズ軸受がダイヤフラムばねから離隔するのを防止できる構造を実現する。【解決手段】カム装置１２により、電動モータ１３の回転運動を並進運動に変換し、レリーズ軸受１５をダイヤフラムばね５に向けて押圧する。レリーズ軸受１５とカム装置１２を構成する被駆動側カム１２ｂとに、付勢ばね１６により、軸方向に関して互いに離間する方向の付勢力を付与する。これにより、レリーズ軸受１５をダイヤフラムばね５に向けて押圧し、かつ、被駆動側カム１２ｂを駆動側カム１２ａに向けて押圧する。【選択図】図１

Description

本発明は、自動車や産業機械などに使用される、マニュアルトランスミッション（ＭＴ）やオートメーテッドマニュアルトランスミッション（ＡＭＴ）用のクラッチ装置に組み込まれ、クラッチの断接を行うために利用するクラッチレリーズ装置に関する。

自動車用の変速機は、マニュアルトランスミッションとオートマチックトランスミッション（ＡＴ）とに大別される。マニュアルトランスミッションは、オートマチックトランスミッションに比べて、構造が簡単で製造コストを抑えやすい、修理が容易であるなどの理由から、新興国など一部の地域で高い需要がある。

また、欧州の自動車メーカを中心に、低燃費化を目的として、高速巡航時などのアクセルオフ時に、エンジンとトランスミッションとを切り離して惰性走行を行うといった、コースティング走行を積極的に採用することが考えられている。このようなコースティング走行を行うには、変速操作とは別に、クラッチを切り離す操作が必要になるため、クラッチの操作回数の増加に繋がる。これに対し、近年、女性ドライバの増加や交通渋滞の増加などの理由により、クラッチ操作を簡便にするイージードライブ化への要求が高まっている。

そして、イージードライブ化を図るべく、クラッチ制御の自動化、すなわち、シフトレバー操作はこれまで通り手動で行い、クラッチペダル操作のみを自動化することが考えられている。また、このようなクラッチ制御の自動化に適用可能な、クラッチレリーズ装置の構造も考えられ始めている。

特開２００８−１０１６４３号公報には、制御装置から出される信号に基づいてレリーズシリンダ内に所定の圧油を送り込むことで、レリーズフォークの動きを制御し、クラッチの制御を行う技術が記載されている。また、特開２０１０−９１０４３号公報には、制御装置から出される信号に基づいてコンセントリックスレーブシリンダ（ＣＳＣ）に導入する油圧を制御することで、クラッチの制御を行う技術が記載されている。

特開２００８−１０１６４３号公報 特開２０１０−９１０４３号公報

ただし、特開２００８−１０１６４３号公報及び特開２０１０−９１０４３号公報に記載されたいずれの構造も、オイルリザーバや複雑な油圧配管が必要になる。また、特開２００８−１０１６４３号公報に記載された構造は、レリーズシリンダやレリーズフォークがさらに必要であり、特開２０１０−９１０４３号公報に記載された構造は、コンセントリックスレーブシリンダがさらに必要である。このため、重量が増加しやすくなるとともに、設置スペースが嵩むといった問題を生じる。また、特開２００８−１０１６４３号公報及び特開２０１０−９１０４３号公報に記載されたいずれの構造も、油圧制御を行うため、油漏れの問題を生じる可能性がある。

そこで、電動アクチュエータと、該電動アクチュエータの回転運動を並進運動に変換し、レリーズ軸受をダイヤフラムばねに向けて押圧するカム装置とを利用して、クラッチの制御を電気的に行うことが考えられる。ただし、クラッチディスクは、使用により摩耗が進行するため、次のような問題を生じる可能性がある。

図６（Ａ）に示したクラッチディスク３が新品時の状態と、図６（Ｂ）に示したクラッチディスク３が摩耗した状態とを比較すれば明らかなように、クラッチディスク３の摩耗が進行すると、ダイヤフラムばね５のたわみ量が変化し、レリーズ軸受１５がダイヤフラムばね５を押圧し始める位置（レリーズ開始点）が変化する。具体的には、レリーズ開始点が、クラッチディスク３の摩耗の進行に伴い、カム装置１２に近づく（図６の左側から右側に変化する）。このため、クラッチディスク３の摩耗状態を基準にクラッチレリーズ装置の取付位置を設定した場合には、何らかの対策を施さないと、カム装置１２からレリーズ開始点までの距離が大きくなる、クラッチディスク３が新品の状態である場合や摩耗量が少ない場合に、レリーズ軸受１５とダイヤフラムばね５とが離れる可能性がある。

レリーズ軸受１５とダイヤフラムばね５とが離れていると、カム装置１２にダイヤフラムばね５から反力（ダイヤフラム荷重）が作用しないため、カム装置１２を駆動した際にローラに滑りが発生し、１対のカム同士の位相がずれる可能性がある。また、１対のカム同士の位相がずれた状態でカム装置１２を駆動すると、ローラがカム面の頂部に乗り上げてしまい、レリーズ軸受１５のストローク（軸方向移動量）が不足する可能性もある。また、レリーズ軸受１５がダイヤフラムばね５から離れていると、レリーズ軸受１５がダイヤフラムばね５に接触した際に、レリーズ軸受１５、及び、レリーズ軸受１５を備えたクラッチレリーズ装置に衝撃荷重が加わる。このため、衝撃荷重が加わった場合にも故障が生じないように安全率を大きくとる必要があり、装置全体が大型化し易くなる。

本発明は、上述のような事情に鑑みてなされたものであり、クラッチ制御の自動化を図れるだけでなく、装置の軽量化及び小型化を図れ、かつ、油漏れを防止でき、しかもクラッチディスクの摩耗量にかかわらず、レリーズ軸受がダイヤフラムばねから離隔するのを防止できる、クラッチレリーズ装置の構造を実現することを目的としている。

本発明のクラッチレリーズ装置は、カム装置と、電動アクチュエータと、レリーズ軸受、付勢部材とを備える。
前記カム装置は、トランスミッションの入力軸の周囲に回転可能に支持され、前記入力軸の軸方向に関して一方側面に駆動側カム面が設けられた駆動側カムと、前記入力軸の周囲に回転不能にかつ前記入力軸の軸方向に関する移動を可能に支持され、前記駆動側カム面に対向する前記入力軸の軸方向に関する他方側面に被駆動側カム面が設けられた被駆動側カムと、前記駆動側カム面と前記被駆動側カム面との間に挟持されたローラとを有しており、前記電動アクチュエータの回転運動を並進運動に変換するものである。
前記電動アクチュエータは、前記駆動側カムを回転駆動するものである。
前記レリーズ軸受は、前記入力軸の周囲に前記入力軸の軸方向に関する移動を可能に支持されており、前記入力軸の軸方向に関する前記被駆動側カムの一方側への移動に伴い、ダイヤフラムばねに向けて押圧される。
前記付勢部材は、前記レリーズ軸受と前記被駆動側カムとに、前記入力軸の軸方向に関して互いに離れる方向の付勢力を付与する。これにより、前記レリーズ軸受を前記ダイヤフラムばねに向けて押圧し、かつ、前記被駆動側カムを前記駆動側カムに向けて押圧する。

本発明では、前記付勢部材を、前記入力軸の径方向に関して前記カム装置の内側に配置することができる。
この場合には、例えば、前記被駆動側カムを、前記入力軸の周囲に回転不能にかつ前記入力軸の軸方向に関する移動を可能に配置された筒状のガイド筒に外嵌するとともに、前記付勢部材を、前記入力軸の径方向に関して前記ガイド筒の内側に配置する。そして、前記付勢部材により、前記ガイド筒を介して、前記被駆動側カムに付勢力を付与することができる。

また、本発明では、前記レリーズ軸受を、前記入力軸の周囲に前記入力軸の軸方向に関する移動を可能に配置された軸受ガイドに取り付けることができる。そして、前記付勢部材により、前記軸受ガイドを介して、前記レリーズ軸受に付勢力を付与することができる。

本発明のクラッチレリーズ装置によれば、クラッチ制御の自動化を図れるだけでなく、装置の軽量化及び小型化を図れ、かつ、油漏れを防止でき、しかもクラッチディスクの摩耗量にかかわらず、レリーズ軸受がダイヤフラムばねから離隔するのを防止できる。

図１は、本発明の実施の形態の第１例を示す、クラッチ装置の断面模式図である。 図２は、クラッチディスクが新品の状態に関して、図１に示したクラッチ装置のクラッチレリーズ装置部分を拡大して示す図である。 図３は、クラッチディスクが摩耗した状態に関して、図１に示したクラッチ装置のクラッチレリーズ装置部分を拡大して示す図である。 図４は、クラッチレリーズ装置を取り出して示す断面模式図である。 図５は、カム装置の動作を説明するためにカム装置を径方向外側から見た模式図であり、図５（Ａ）は駆動側カムと被駆動側カムとの中立状態（初期状態）を示しており、図５（Ｂ）は駆動側カムを被駆動側カムに対して相対回転させた状態を示している。 図６は、クラッチディスクの摩耗とダイヤフラムばねのたわみ量との関係を説明するために示す図であり、図６（Ａ）は、クラッチディスクが新品時の状態を示しており、図６（Ｂ）は、クラッチディスクが摩耗した状態を示している。

［実施の形態の第１例］
本発明の実施の形態の第１例について、図１〜図５を用いて説明する。
本例のクラッチ装置１は、マニュアルトランスミッションに対するエンジンの動力の伝達状態を切り換えるもので、フライホイール２と、クラッチディスク（摩擦板）３と、プレッシャプレート４と、ダイヤフラムばね５と、電動式のクラッチレリーズ装置６とを備えている。また、クラッチ装置１は、トランスミッションの入力軸７の周囲で、かつ、トランスミッション用のフロントケース８の内側に配置されている。

クラッチ装置１は、図示しないＥＣＵ（制御装置）からの制御信号に基づき、電動式のクラッチレリーズ装置６を作動させることで、図示しないエンジンのクランクシャフトと入力軸７との間の動力の伝達状態を切り換える。具体的には、クラッチ装置１を、クラッチ締結状態と、半クラッチ状態と、クラッチ遮断状態との間で相互に切り替える。

フライホイール２は、例えば鋳鉄などの金属製で、クランクシャフトの端部に、例えば複数本のボルトなどを用いて結合固定されており、クランクシャフトと同期して回転する。

クラッチディスク３は、図示は省略するが、径方向外側部にエンジントルクが入力される入力部（摩擦部）を有し、径方向内側部に入力軸７にトルクを伝達する出力部を有し、径方向中間部にダンパ部を有している。クラッチディスク３は、径方向外側の入力部を、フライホイール２に対し軸方向に対向させた状態で、径方向内側の出力部を、入力軸７にスプライン嵌合させている。なお、本明細書で、軸方向とは、特に断わらない限り、入力軸７の軸方向をいう。

フライホイール２の径方向外側部には、クラッチカバー９が固定されている。クラッチカバー９の内側には、クラッチディスク３をフライホイール２に向けて押圧するためのプレッシャプレート４、及び、プレッシャプレート４をクラッチディスク３に向けて押圧するためのダイヤフラムばね５が、それぞれ配置されている。

ダイヤフラムばね５は、クラッチカバー９に対して支持されている。なお、図示のクラッチ装置１は、プッシュ式のクラッチ装置であるため、ダイヤフラムばね５の中央部が軸方向一方側（図１の左側）に向けて押圧されると、プレッシャプレート４がクラッチディスク３から退避する方向（図１の右側）に移動し、フライホイール２とクラッチディスク３との接続が断たれる構造を有している。ただし、本発明は、プッシュ式のクラッチ装置に限らず、レリーズ軸受を、ダイヤフラムばねを押圧する力が大きくなる方向に移動させることで、クラッチを接続し、反対に押圧する力が小さくなる方向に移動させることで、クラッチの接続を断つ構成を採用しても良い。

クラッチレリーズ装置６は、ハウジング１０と、案内筒１１と、カム装置１２と、電動アクチュエータに相当する電動モータ１３と、ウォーム減速機１４と、レリーズ軸受１５と、付勢ばね１６とを備えている。また、クラッチレリーズ装置６は、フロントケース８の内側に配置されており、ダイヤフラムばね５の軸方向他方側（図１の右側）で、かつ、入力軸７の周囲に設けられている。

ハウジング１０は、全体が中空筒状に構成されており、円筒部１０ａと、該円筒部１０ａの軸方向他方側の端部から径方向内方に伸長した円輪状の底部１０ｂとを備えている。このようなハウジング１０は、フロントケース８の側板部８ａの内面に底部１０ｂを固定することによって、フロントケース８の内側に支持されている。

案内筒１１は、ハウジング１０よりも小径の中空筒状に構成されており、ハウジング１０の底部１０ｂに対して固定されている。案内筒１１は、段付円筒状の筒部本体１１ａと、該筒部本体１１ａの軸方向他方側の端部に設けられた円輪状の外フランジ１１ｂとを有している。筒部本体１１ａの内側には、入力軸７が挿通されており、筒部本体１１ａの内径寸法は、入力軸７の外径寸法よりもわずかに大きい。

カム装置１２は、ハウジング１０の円筒部１０ａの内周面と案内筒１１の筒部本体１１ａの外周面と間に配置されており、軸方向他方側に配置された駆動側カム１２ａと、軸方向一方側に配置された被駆動側カム１２ｂと、これら駆動側カム１２ａと被駆動側カム１２ｂとの間に配置された複数本のローラ１２ｃと、これら複数本のローラ１２ｃを円周方向等間隔に保持する保持器１２ｄとを有している。

駆動側カム１２ａは、断面クランク形で、全体が円輪状に構成されており、径方向外側部の軸方向一方側面（図１、図２〜図４の左側面）に、ローラ１２ｃと同数だけ、円周方向に亙る凹凸面である駆動側カム面１２ａ１が形成されている。駆動側カム面１２ａ１は、軸方向に関する高さが円周方向に関して漸次変化している。また、駆動側カム１２ａは、入力軸７の周囲に回転可能に配置されている。具体的には、駆動側カム１２ａは、案内筒１１の筒部本体１１ａの軸方向他方部に対し、相対回転可能に、かつ、軸方向に関して被駆動側カム１２ｂから離れる方向（軸方向他方側）への変位を不能に支持されている。駆動側カム１２ａを筒部本体１１ａの周囲で回転可能とするために、駆動側カム１２ａの内径寸法を筒部本体１１ａの軸方向他方側部の外径寸法よりもわずかに大きくしている。なお、駆動側カム１２ａと筒部本体１１ａとの間には、滑り軸受や転がり軸受を配置することもできる。また、駆動側カム１２ａが、筒部本体１１ａに対し、軸方向に関して被駆動側カム１２ｂから離れる方向に変位することを防止するために、駆動側カム１２ａと外フランジ１１ｂとの間に、スラストニードル軸受１７を設けている。

スラストニードル軸受１７は、駆動側カム１２ａの軸方向他方側面に直接形成したスラスト軌道と、外フランジ１１ｂの軸方向一方側に添設されたスラストレース１７ａに形成されたスラスト軌道との間に、複数本のニードル１７ｂを、円周方向に関して等間隔に、それぞれの中心軸を放射方向に向けた状態で配置することにより構成されている。

これに対し、被駆動側カム１２ｂは、断面矩形状で、全体が円輪状に構成されており、駆動側カム面１２ａ１に対向する軸方向他方側面に、各ローラ１２ｃと同数だけ、円周方向に亙る凹凸面である被駆動側カム面１２ｂ１が形成されている。被駆動側カム面１２ｂ１は、軸方向に関する高さが円周方向に関して駆動側カム面とは逆方向に漸次変化している。また、被駆動側カム１２ｂは、入力軸７の周囲に回転不能に、かつ、入力軸７の軸方向に関する移動を可能に支持されている。具体的には、被駆動側カム１２ｂは、筒部本体１１ａに対し、相対回転不能に、且つ、軸方向に関する相対変位を可能に支持されている。

このために本例では、被駆動側カム１２ｂを、円筒状のガイド筒１８を介して、筒部本体１１ａに支持している。ガイド筒１８は、軸方向他方側部に設けられた内フランジ１８ａの内周面に形成した雌スプラインを、筒部本体１１ａの外周面に形成した雄スプラインにスプライン係合させることで、筒部本体１１ａに対して、相対回転不能にかつ軸方向に関する相対変位を可能に支持されている。そして、このようなガイド筒１８に対し、被駆動側カム１２ｂを、圧入や溶接により相対回転不能に外嵌固定している。なお、ガイド筒１８のうち、内フランジ１８ａから外れた部分の内径寸法は、筒部本体１１ａの外径寸法よりも十分に大きくなっている。

複数本のローラ１２ｃは、それぞれ円柱状に構成されている。また、複数本のローラ１２ｃは、ガイド筒１８の周囲に円周方向に関して等間隔に配置され、駆動側カム面１２ａ１と被駆動側カム面１２ｂ１との間に、それぞれの中心軸を放射方向に向けた状態で挟持されている。

本例のカム装置１２では、図５の（Ａ）に示すように、駆動側カム面１２ａ１のうちで軸方向に関する高さが最も低くなった部分と、被駆動側カム面１２ｂ１のうちで軸方向に関する高さが最も低くなった部分とを、軸方向に対向させた中立状態（初期状態）から、図５の（Ｂ）に示すように、駆動側カム１２ａを、被駆動側カム１２ｂに対して所定方向（図５の左方向）に相対回転させると、ローラ１２ｃが、駆動側カム面１２ａ１及び被駆動側カム面１２ｂ１のうちで、軸方向に関する高さの高い側に向けてそれぞれ転動する。この結果、図５の（Ｂ）に示すように、被駆動側カム１２ｂが、軸方向に関して駆動側カム１２ａから離れる方向（図５の上側）に並進移動する。また、図５の（Ｂ）に示した状態から、駆動側カム１２ａを、被駆動側カム１２ｂに対し、前記所定方向とは反対方向（図５の右方向）に相対回転させた場合、ローラ１２ｃが、駆動側カム面１２ａ１及び被駆動側カム面１２ｂ１のうちで、軸方向に関する高さの低い側に向けてそれぞれ転動する。この結果、図５の（Ａ）に示すように、被駆動側カム１２ｂが、軸方向に関して駆動側カム１２ａに近づく方向（図５の下側）に並進移動する。このように、本例のカム装置１２は、駆動側カム１２ａを被駆動側カム１２ｂに対して相対回転させることで、この被駆動側カム１２ｂを軸方向に並進移動させる（駆動側カム１２ａに対し遠近動させる）ことができる。

本例では、カム装置１２を構成する駆動側カム１２ａを、電気的に作動する電動モータ１３により回転駆動する。電動モータ１３は、例えばサーボモータであり、ＥＣＵからの指令に基づき、所定の方向（両方向または一方向）に所定量（所定角度）だけ回転するように制御されている。また、電動モータ１３は、モータ出力軸を入力軸７に対し直交する方向（図１、図２〜図４の表裏方向）に配置した状態で、ハウジング１０に支持されている。

本例では、電動モータ１３の回転駆動力を、駆動側カム１２ａに対し、ウォーム１４ａとウォームホイール１４ｂとを備えたウォーム減速機１４を介して伝達する。このために、ウォーム１４ａをモータ出力軸に固定し、かつ、ウォームホイール１４ｂを駆動側カム１２ａに外嵌固定している。このような構成により、電動モータ１３の回転駆動力を、ウォーム減速機１４により減速して、駆動側カム１２ａに伝達する。

軸方向に並進移動可能とされた被駆動側カム１２ｂは、軸受ガイド１９、及び、レリーズ軸受１５を介して、ダイヤフラムばね５を軸方向一方側に向けて押圧する。軸受ガイド１９は、段付円筒状に構成されており、大径筒部１９ａと、小径筒部１９ｂと、円輪部１９ｃとを備えている。大径筒部１９ａは、カム装置１２とハウジング１０の円筒部１０ａと間に配置されている。また、大径筒部１９ａの外周面には弾性材製のシール部１９ｄが設けられており、該シール部１９ｄを円筒部１０ａの内周面に対して弾性的に接触させている。小径筒部１９ｂは、案内筒１１の筒部本体１１ａに外嵌されている。小径筒部１９ｂの内周面には弾性材製のシール部１９ｅが設けられており、該シール部１９ｅを筒部本体１１ａの外周面に対して弾性的に接触させている。これらシール部１９ｄ、１９ｅにより、カム装置１２が配置された空間にグリースを保持している。また、円輪部１９ｃは、被駆動側カム１２ｂの軸方向一方側に位置しており、被駆動側カム１２ｂによって押圧される。

本例では、軸方向に関して軸受ガイド１９を構成する円輪部１９ｃとガイド筒１８を構成する内フランジ１８ａとの間で、かつ、径方向に関してカム装置１２の内側に、付勢部材に相当するコイル状の付勢ばね１６を弾性的に圧縮した状態で配置している。そして、レリーズ軸受１５と被駆動側カム１２ｂとに、軸方向に関して互いに離れる方向の付勢力を付与している。具体的には、レリーズ軸受１５には、軸受ガイド１９を介して付勢力を付与し、被駆動側カム１２ｂには、ガイド筒１８を介して付勢力を付与する。これにより、レリーズ軸受１５をダイヤフラムばね５に向けて押圧し、かつ、被駆動側カム１２ｂを駆動側カム１２ａに向けて押圧している。このため、本例では、ダイヤフラムばね５のたわみ量が、図１に実線で示すクラッチディスク３の新品の状態から、１点鎖線で示すクラッチディスク３の摩耗が進行した状態にまで変化する間中、レリーズ軸受１５とダイヤフラムばね５とが離隔することを防止できる。

本例では、付勢ばね１６による付勢力の大きさを、ダイヤフラムばね５を変形（または移動）させない程度の大きさに設定している。このため、クラッチディスク３の摩耗の進行に伴ってダイヤフラムばね５のたわみ量が大きくなると、ダイヤフラムばね５の反力により、付勢ばね１６は図２の状態から図３の状態へと弾性変形させられる。また、付勢ばね１６による付勢力の大きさを、上述のように設定しているため、被駆動側カム１２ｂを軸方向に並進移動させて、付勢ばね１６の弾性変形量を大きくする場合にも、被駆動側カム１２ｂが軸受ガイド１９を構成する円輪部１９ｃを直接押圧するまでは、ダイヤフラムばね５が変形することはない。

また、軸受ガイド１９を構成する円輪部１９ｃとガイド筒１８を構成する内フランジ１８ａとの間に付勢ばね１６を配置しているため、図４に示すように、クラッチレリーズ装置６をクラッチ装置１に組み付ける以前の状態では、付勢ばね１６の付勢力により、レリーズ軸受１５及び軸受ガイド１９が、案内筒１１の軸方向一方側に移動する。このため本例では、レリーズ軸受１５及び軸受ガイド１９が、案内筒１１の軸方向一方側端部から軸方向に脱落することを防止するため、案内筒１１の軸方向一方側端部に、円環状のストッパ２０をピン２１を利用して固定している。

レリーズ軸受１５は、外周面に深溝型の内輪軌道を有する内輪１５ａと、内周面にアンギュラ型の外輪軌道を有する外輪１５ｂと、これら外輪軌道と内輪軌道との間に保持器１５ｃにより保持された状態で転動自在に設けられた複数個の玉１５ｄとを備えた、玉軸受である。図示の例では、内輪軌道として深溝型のものを、外輪軌道としてアンギュラ型のものを、それぞれ使用している。このため、レリーズ軸受１５は、ラジアル荷重の他、スラスト荷重（外輪１５ｂに加わる図１、図２〜図４の右向きのスラスト荷重）を支承可能である。このようなレリーズ軸受１５のうち、内輪１５ａは、軸受ガイド１９を構成する小径筒部１９ｂに外嵌固定（圧入）されている。このため、内輪１５ａ（レリーズ軸受１５全体）は、案内筒１１に対し、相対回転不能に、かつ、軸方向に関する相対変位を可能に支持されている。これに対し、外輪１５ｂは、断面Ｌ字形で、全体が円輪状の押圧板２２を介して、ダイヤフラムばね５の中央部に接触している。このため、外輪１５ｂは、ダイヤフラムばね５とともに回転する。

本例では、以上のような構成をする電動式のクラッチレリーズ装置６を使用するため、クラッチ制御の自動化を図れるだけでなく、装置の軽量化及び小型化を図れ、しかもクラッチディスク３の摩耗量にかかわらず、レリーズ軸受１５がダイヤフラムばね５から離隔するのを防止できる。
すなわち、本例では、電気的に作動する電動モータ１３によりカム装置１２を駆動することで、レリーズ軸受１５を軸方向に並進移動させ、ダイヤフラムばね５を軸方向に押圧し、クラッチの断接を行うことができる。具体的には、ＥＣＵからの指令信号に基づき、電動モータ１３を所定の方向に所定量だけ回転させることで、電動モータ１３の回転駆動力が、ウォーム減速機１４を介して、駆動側カム１２ａに伝達され、駆動側カム１２ａを、被駆動側カム１２ｂに対し所定方向に所定量だけ相対回転させる。これにより、各ローラ１２ｃが、駆動側カム面１２ａ１と被駆動側カム面１２ｂ１との間で転動し、被駆動側カム面１２ｂ１を軸方向に押圧する。このようにして、レリーズ軸受１５を所定位置まで軸方向に並進移動させる。この結果、本例のプッシュ式のクラッチ装置１では、レリーズ軸受１５を軸方向一方側に移動させ、ダイヤフラムばね５の中央部を軸方向一方側に押圧することにより、フライホイール２からクラッチディスク３を離隔させて、クラッチの接続を断つことができる。反対に、レリーズ軸受１５を軸方向他方側に移動させ、ダイヤフラムばね５に付与する押圧力を小さくすることにより、フライホイール２とクラッチディスク３とを接触させて、クラッチを接続することができる。

以上のように本例では、電気的にクラッチの断接制御を行えるため、クラッチ制御の自動化を図ることができる。このため、イージードライブ化を図れるとともに、コースティング走行を積極的に採用することによる低燃費化（燃費向上）を実現することもできる。また、本例では、前述した従来構造で必要であった、オイルリザーバ、複雑な油圧配管、及び、シリンダ（レリーズシリンダ、コンセントリックスレーブシリンダ）などの油圧関連部品を不要にできるとともに、レリーズフォークを不要にできる。したがって、装置全体の軽量化及び小型化を図れる。しかも、本例では、クラッチの断接制御（係脱制御）を、電気的に行え、油を使用しなくて済むため、油漏れの問題が生じることも防止できる。

また、電動モータ１３の回転駆動力を、ウォーム減速機１４を介して、駆動側カム１２ａに伝達するため、電動モータ１３として、出力トルクの小さい小型のものを使用できる。このため、装置全体としての小型化、及び、軽量化を図れる。また、電動モータ１３の設置方向に関する自由度を高めることもできるため、設置スペースの小型化（省スペース化）を図ることもできる。なお、本例に使用するウォーム減速機１４は可逆性を有しないため、電動モータ１３として、両方向に回転可能なものを使用する。ただし、このような構成を採用することで、クラッチ切断状態や半クラッチ状態を、電動モータ１３に電気を通電せずに保持することができる。また、ウォーム減速機として、諸元により可逆性を持たせた場合には、電動モータとして一方向にのみ回転可能なものを使用することができる。

さらに本例では、付勢ばね１６により、レリーズ軸受１５と被駆動側カム１２ｂとに、軸方向に関して互いに離れる方向の付勢力を付与し、レリーズ軸受１５をダイヤフラムばね５に向けて押圧し、かつ、被駆動側カム１２ｂを駆動側カム１２ａに向けて押圧している。このため、クラッチディスク３が新品の状態である場合を含め、クラッチディスク３の摩耗量にかかわらず、レリーズ軸受１５とダイヤフラムばね５とが離隔することを防止できる。したがって、ダイヤフラムばね５との接触に起因して、レリーズ軸受１５及びクラッチレリーズ装置６に、衝撃荷重が入力されることを防止できるため、この面からも装置の大型化を防止できる。さらに、付勢ばね１６により、被駆動側カム１２ｂを駆動側カム１２ａに向けて押圧できるため、カム装置１２を駆動した際に、ローラ１２ｃに滑りが発生することを防止でき、駆動側カム１２ａと被駆動側カム１２ｂとの位相がずれることを防止できる。したがって、ローラ１２ｃが、駆動側カム面１２ａ１又は被駆動側カム面１２ｂ１の頂部に乗り上げることを防止でき、レリーズ軸受１５のストロークが不足することを防止できる。さらに、付勢ばね１６を、カム装置１２の径方向内側に配置しているため、付勢ばね１６を設けたことに起因して、クラッチレリーズ装置６の軸方向全長が大きくなることを防止できる。

１ クラッチ装置
２ フライホイール
３ クラッチディスク
４ プレッシャプレート
５ ダイヤフラムばね
６ クラッチレリーズ装置
７ 入力軸
８ フロントケース
８ａ 側板部
９ クラッチカバー
１０ ハウジング
１０ａ 円筒部
１０ｂ 底部
１１ 案内筒
１１ａ 筒部本体
１１ｂ 外フランジ
１２ カム装置
１２ａ 駆動側カム
１２ａ１ 駆動側カム面
１２ｂ 被駆動側カム
１２ｂ１ 被駆動側カム面
１２ｃ ローラ
１２ｄ 保持器
１３ 電動モータ
１４ ウォーム減速機
１４ａ ウォーム
１４ｂ ウォームホイール
１５ レリーズ軸受
１５ａ 内輪
１５ｂ 外輪
１５ｃ 保持器
１５ｄ 玉
１６ 付勢ばね
１７ スラストニードル軸受
１７ａ スラストレース
１７ｂ ニードル
１８ ガイド筒
１８ａ 内フランジ
１９ 軸受ガイド
１９ａ 大径筒部
１９ｂ 小径筒部
１９ｃ 円輪部
１９ｄ シール部
１９ｅ シール部
２０ ストッパ
２１ ピン
２２ 押圧板

Claims (4)

1. トランスミッションの入力軸の周囲に回転可能に支持され、前記入力軸の軸方向に関して一方側面に駆動側カム面が設けられた駆動側カムと、前記入力軸の周囲に回転不能にかつ前記入力軸の軸方向に関する移動を可能に支持され、前記入力軸の軸方向に関する他方側面に被駆動側カム面が設けられた被駆動側カムと、前記駆動側カム面と前記被駆動側カム面との間に挟持されたローラとを有するカム装置と、
   前記駆動側カムを回転駆動する電動アクチュエータと、
   前記入力軸の周囲に前記入力軸の軸方向に関する移動を可能に支持されており、前記入力軸の軸方向に関する前記被駆動側カムの一方側への移動に伴い、ダイヤフラムばねに向けて押圧されるレリーズ軸受と、
   前記レリーズ軸受と前記被駆動側カムとに、前記入力軸の軸方向に関して互いに離れる方向の付勢力を付与する付勢部材と、
   を備えたクラッチレリーズ装置。
2. 前記付勢部材が、前記入力軸の径方向に関して前記カム装置の内側に配置されている、請求項１に記載したクラッチレリーズ装置。
3. 前記被駆動側カムが、前記入力軸の周囲に回転不能にかつ前記入力軸の軸方向に関する移動を可能に配置された筒状のガイド筒に外嵌されており、前記付勢部材は、前記入力軸の径方向に関して前記ガイド筒の内側に配置され、前記ガイド筒を介して、前記被駆動側カムに付勢力を付与する、請求項１〜２のうちの何れか１項に記載したクラッチレリーズ装置。
4. 前記レリーズ軸受が、前記入力軸の周囲に前記入力軸の軸方向に関する移動を可能に配置された軸受ガイドに取り付けられており、前記付勢部材は、前記軸受ガイドを介して、前記レリーズ軸受に付勢力を付与する、請求項１〜３のうちの何れか１項に記載したクラッチレリーズ装置。

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