JP2021060075A - クラッチレリーズ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】構造が複雑になることなく、レリーズ部材とレリーズベアリングとの間の摩耗を抑制できるクラッチレリーズ装置を提供する。【解決手段】クラッチレリーズ装置２は、変速機１００の入力軸１０５の軸Ｓの方向に移動可能なレリーズベアリング１５と、揺動自在に支持され、レリーズベアリング１５の平面部２７に当接する当接部２４を有するレリーズフォーク２１とを備える。レリーズフォーク２１が所定の方向に揺動すると、当接部２４がレリーズベアリング１５を押して、レリーズベアリング１５を移動させてダイヤフラムスプリング７を押圧することによりクラッチ１を解放する。レリーズベアリング１５がダイヤフラムスプリング７の押圧を開始する初期状態では、入力軸１０５の軸Ｓの方向の位置で、平面部２７に対する当接部２４の当接位置２４ａが、レリーズフォーク２１の揺動中心２２ａよりも、クラッチ１から遠い位置にある。【選択図】図１

Description

本発明は、クラッチの断接操作を行うクラッチレリーズ装置に関する。

クラッチの断接操作を行うクラッチレリーズ装置として、レリーズフォークと、レリーズフォークの先端と当接し、レリーズフォークの回動に伴って軸方向に移動させられるレリーズベアリングとを含んで構成されるものが知られている。
特許文献１には、レリーズベアリングが、第１ハブと、レリーズフォークの先端と当接する第２ハブと、第１ハブの円筒部の外周側に配置されている玉軸受とを含んで構成されることが開示されている。第２ハブが、第２ハブの軸線に垂直な方向に滑り可能となっており、レリーズフォークの先端と第２ハブとの間で発生する摩耗を抑制することができる。

特開２０１７−３６７７９号公報

しかしながら、特許文献１では、レリーズベアリングが第１ハブと第２ハブとを含むため、クラッチレリーズ装置が複雑な構造になってしまう。
また、特許文献１では、レリーズフォークの先端と第２ハブとの間で発生する摩耗を抑制することはできるが、第２ハブに新たな滑りが生じるため、その点では摩耗現象を解決できていない。

本発明はかかる実情に鑑みてなされたものであり、構造が複雑になることなく、レリーズ部材とレリーズベアリングとの間の摩耗を抑制できるクラッチレリーズ装置を提供することを目的とする。

本発明のクラッチレリーズ装置は、動力源から変速機への動力伝達を断接するクラッチの断接操作を行うクラッチレリーズ装置であって、前記変速機の入力軸の軸方向に移動可能なレリーズベアリングと、揺動自在に支持され、前記レリーズベアリングに当接する当接部を有するレリーズ部材とを備え、前記レリーズ部材が所定の方向に揺動すると、前記当接部が前記レリーズベアリングを押して、前記レリーズベアリングを移動させてクラッチスプリングを押圧することにより前記クラッチを解放する構成とし、前記レリーズベアリングが前記クラッチスプリングの押圧を開始する初期状態では、前記入力軸の軸方向の位置で、前記レリーズベアリングに対する前記当接部の当接位置が、前記レリーズ部材の揺動中心よりも、前記クラッチから遠い位置にあることを特徴とする。

本発明によれば、構造が複雑になることなく、レリーズ部材とレリーズベアリングとの間の摩耗を抑制できるクラッチレリーズ装置を提供することができる。

変速機の乾式単板クラッチを含む部分の断面図である。 クラッチレリーズ装置を示す斜視図である。 クラッチレリーズ装置の構成を説明するための図である。 クラッチレリーズ装置の構成を説明するための図である。 レリーズフォークの動きを説明するための図である。 平面部に対する当接部の軌跡を説明するための特性図である。 レリーズフォークとレリーズベアリングの平面部との関係を２次元で模式的に示す図である。 図７の要部拡大図である。

本発明の一実施形態に係るクラッチレリーズ装置は、動力源から変速機への動力伝達を断接するクラッチの断接操作を行うクラッチレリーズ装置であって、前記変速機の入力軸の軸方向に移動可能なレリーズベアリングと、揺動自在に支持され、前記レリーズベアリングに当接する当接部を有するレリーズ部材とを備え、前記レリーズ部材が所定の方向に揺動すると、前記当接部が前記レリーズベアリングを押して、前記レリーズベアリングを移動させてクラッチスプリングを押圧することにより前記クラッチを解放する構成とし、前記レリーズベアリングが前記クラッチスプリングの押圧を開始する初期状態では、前記入力軸の軸方向の位置で、前記レリーズベアリングに対する前記当接部の当接位置が、前記レリーズ部材の揺動中心よりも、前記クラッチから遠い位置にある。
このようにしたクラッチレリーズ装置では、レリーズ部材とレリーズベアリングの当接部の滑りを減らすことが可能となり、レリーズ部材とレリーズベアリングとの間の摩耗を抑制することができる。また、レリーズベアリングに特別な構成を付加するような必要はなく、レリーズ部材とレリーズベアリングとのレイアウトを適宜変更することで対応することができ、クラッチレリーズ装置の構造が複雑になるのを避けることができる。

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施例について説明する。
図１は、変速機１００の乾式単板クラッチ（以下、単にクラッチと呼ぶ）１を含む部分の断面図である。
車両のエンジンルームに、内燃機関であるエンジン２００、及びエンジン２００に結合する変速機１００が搭載される。動力源となるエンジン２００の出力は、変速機１００から不図示のドライブシャフトを介して不図示の駆動輪に伝達される。

変速機１００は、変速機ケース１０１を備える。変速機ケース１０１の内部空間は、隔壁１０２によって空間１０３、１０４に隔てられる。エンジン２００側の空間（以下、クラッチ室とも呼ぶ）１０３にクラッチ１が収容され、エンジン２００と反対側の空間１０４に不図示の変速機構及び差動装置が主に収容される。
クラッチ１は、エンジン２００から変速機１００への動力伝達を断接するものであり、以下に詳述するように、通常、接続状態に維持されるが、後述するクラッチレリーズ装置２により解放される。

次に、図２乃至図７も参照して、クラッチ１、及びクラッチ１の断接操作を行うクラッチレリーズ装置２の構成を説明する。図２は、クラッチレリーズ装置２を示す斜視図である。また、図３及び図４は、クラッチレリーズ装置２の構成を説明するための図であり、図３は、クラッチレリーズ装置２をエンジン２００側から入力軸１０５の軸Ｓに沿った方向に見た図であり、図４は、レリーズ軸２２の軸２２ａに沿った方向から見たクラッチレリーズ装置２の断面図である。また、図５は、レリーズフォーク２１の動きを説明するための図であり、レリーズ軸２２の軸２２ａに沿った方向から見た図である。なお、以下のクラッチ１及びクラッチレリーズ装置２の説明において、エンジン２００に向かう方向をエンジン２００側、その反対方向（不図示の変速機構及び差動装置に向かう方向）を変速機１００側という。

図１に示すように、エンジン２００は、水平方向に延伸するクランク軸２０１を備え、クランク軸２０１の端部にフライホイール３が取り付けられる。
また、変速機ケース１０１の内部には、変速機１００の入力軸１０５がクランク軸２０１と同軸上に配置される。入力軸１０５は、隔壁１０２を貫通して、隔壁１０２で隔てられた両空間１０３、１０４で水平方向に延伸する。入力軸１０５は、フライホイール３に保持されるベアリング４、及び隔壁１０２に保持されるベアリング５によって支持される。

フライホイール３の変速機１００側には、クラッチカバーが取り付けられる。クラッチカバーは、環状のクラッチカバー本体部６、円盤状のダイヤフラムスプリング７、及び環状のプレッシャプレート８を備え、環状のクラッチカバー本体部６がフライホイール３の周縁部に固定され、フライホイール３と一体的に回転する。ダイヤフラムスプリング７は、本発明のクラッチスプリングに相当するものである。
ダイヤフラムスプリング７は、入力軸１０５と同軸上に配置され、入力軸１０５を挿通させるように中央（内径側）が開口している。そして、ダイヤフラムスプリング７は、この開口した内径部に挿通した入力軸１０５の周りを回転可能に配置される。ダイヤフラムスプリング７は、クラッチカバー本体部６の内径側で、不図示のワイヤスプリングを支点に揺動可能にクラッチカバー本体部６に支持される。また、ダイヤフラムスプリング７の外径部（周縁部）は、環状のプレッシャプレート８に当接している。プレッシャプレート８は、クラッチカバー本体部６の内部に配置され、クラッチカバー本体部６の外径側にストラップ部材を介して移動可能に保持される。

フライホイール３とプレッシャプレート８との間には、クラッチディスク９が配設される。クラッチディスク９は、ディスクハブ１０、ディスク連結部１１、及びクラッチ板１２を備える。ディスクハブ１０は、その中心にスプライン孔を有し、入力軸１０５に形成されたスプライン軸とスプライン嵌合し、入力軸１０５の軸Ｓに沿って移動可能に配置される。ディスク連結部１１は、ディスクハブ１０とクラッチ板１２を連結する。クラッチ板１２は、ディスク連結部１１に連結してフライホイール３とプレッシャプレート８との間に配置される。クラッチ板１２は、フライホイール３側のホイール側フェーシング１３と、プレッシャプレート８側のプレート側フェーシング１４とを備え、フライホイール３とプレッシャプレート８とによって挟持又は解放される。通常は、ダイヤフラムスプリング７の付勢力によってプレッシャプレート８がクラッチディスク９側（エンジンン２００側）に移動し、クラッチ板１２をフライホイール３とプレッシャプレート８で挟持し、クラッチ１が接続状態になる。また、後述するクラッチレリーズ装置２が操作されると、ダイヤフラムスプリング７の内径部（内縁部）が後述するレリーズベアリング１５に押圧されて弾性変形（揺動）し、プレッシャプレート８が変速機１００側に移動してクラッチ板１２を解放し、クラッチ１が切断状態になる。

図１に示すように、隔壁１０２には、クラッチ室１０３側に突出し、入力軸１０５を挿通する筒部１０６が設けられる。そして、筒部１０６の外周面には、クラッチレリーズ装置２を構成するレリーズベアリング１５が装着される。レリーズベアリング１５は、入力軸１０５及び筒部１０６と同軸上に配置される。つまり、レリーズベアリング１５は、後述する保持体１９に筒部１０６を挿通可能な孔が形成されており、筒部１０６の周囲を取り囲む円環状の部材であって、入力軸１０５及び筒部１０６の軸方向に沿って摺動可能に、筒部１０６に嵌合配置されている。そして、レリーズベアリング１５は、後述するレリーズフォーク２１のレバー２３に押されて入力軸１０５の軸Ｓに沿ってエンジン２００側に移動することにより、ダイヤフラムスプリング７の内径部を押圧してクラッチ１を解放する。逆に、この状態からレバー２３の押圧力が弱まると、レバー２３の押圧力とダイヤフラムスプリング７の押圧力の差でレリーズベアリング１５が入力軸１０５の軸Ｓに沿って変速機１００側に移動する。これにより、ダイヤフラムスプリング７の外周部がプレッシャプレート８をエンジン２００側に押圧してクラッチ１を接続状態にする。
レリーズベアリング１５は、内輪１６及び外輪１７を備え、これら内輪１６、外輪１７が転動体１８を介して相対回転可能になっている。また、レリーズベアリング１５は、筒部１０６が挿通された状態で筒部１０６の外周面に装着される筒状部分を有する保持体（以下、ベアリングハブと呼ぶ）１９を備える。ベアリングハブ１９は、後述するレリーズフォーク２１のレバー２３との係合構造（後述する係合部材２６）により、筒部１０６に対して回転不能であるが、筒部１０６に沿って入力軸１０５の軸Ｓの方向に移動可能である。ベアリングハブ１９には、外輪１７が保持される。これにより、一体化された外輪１７及びベアリングハブ１９は、筒部１０６に対して回転不能であるが、筒部１０６に沿って入力軸１０５の軸Ｓの方向に移動可能である。内輪１６は、外輪１７とベアリングハブ１９の間に入り込み、外輪１７の内側で転動体１８を介して回転可能に外輪１７に支持されている。内輪１６は、外輪１７よりもエンジン２００側に突出し径方向に広がるクラッチ１側の端部を有する。内輪１６のクラッチ１側の端部には、ダイヤフラムスプリング７の内縁部（内径部）を押圧する押圧部２０が設けられる。つまり、内輪１６は、フライホイール３とともに回動するダイヤフラムスプリング７を押圧するために、ダイヤフラムスプリング７と等速で回動できるように外輪１７に支持されている。

また、図２に示すように、クラッチ室１０３には、クラッチレリーズ装置２を構成するレリーズフォーク２１が設置される。レリーズフォーク２１は、レリーズ軸２２と、レリーズ軸２２に設けられた一対のレバー２３とを備えている。これらレバー２３は、レリーズベアリング１５の変速機１００側に取り付けられた係合部材２６に係合し、レリーズベアリング１５の姿勢を維持するとともに、レリーズベアリング１５を入力軸１０５の軸Ｓに沿って移動させる。
レリーズ軸２２の軸２２ａは、入力軸１０５の軸Ｓとねじれの位置であって、入力軸１０５の軸Ｓに垂直な平面上で延伸する。レリーズ軸２２は、変速機ケース１０１にブッシュを介して回動可能に支持されるとともに、その一端部が変速機ケース１０１の外（クラッチ室１０３の外部）に突出して不図示のアームが取り付けられている。レリーズ軸２２は、このアームを揺動させるアクチュエータやケーブル等により回動させられる。レリーズ軸２２の回動により、一対のレバー２３がレリーズ軸２２の軸２２ａを中心に揺動する。このレバー２３の揺動にて、レリーズベアリング１５が入力軸１０５の軸Ｓに沿って移動する。
各レバー２３の先端部は、レリーズベアリング１５を押圧する当接部２４となっている。当接部２４は、レリーズベアリング１５の変速機１００側の端面（一体化された外輪１７及びベアリングハブ１９の変速機１００側の端面）２５（詳細には後述する平面部２７）に当接する。当接部２４は、レリーズ軸２２の軸方向から見てレリーズベアリング１５側に凸形状の曲面状に形成されている。つまり、当接部２４とレリーズベアリング１５の端面（後述する平面部２７）は、レリーズ軸２２の軸方向に沿った線接触となるように構成されている。なお、曲面は、円弧面形状でもよい。円弧面形状とすることで設計が容易となる。

図３、図４に示すように、レリーズベアリング１５の端面２５（レリーズベアリング１５の変速機１００側の面）には、レバー２３の当接部２４が当接する平面部２７が設けられる。具体的には、レリーズベアリング１５の端面２５には、平面部２７を有する一対の係合部材２６が取り付けられる。一対の係合部材２６はレリーズベアリング１５の径方向の両側、すなわちレリーズベアリング１５の周方向に１８０度ずらして、入力軸１０５の軸Ｓを挟んでその両側方に位置するように配置され、各平面部２７に各レバー２３の当接部２４が押し当てられる位置関係になっている。当接部２４と平面部２７には、摩耗を抑制するためにグリスが塗布される。

さらに、各係合部材２６において、各平面部２７の外側部（レリーズベアリング１５の外径側）に壁部２８が立設されている。これら一対の壁部２８の内側に一対のレバー２３が位置し、平行に配置された一対の壁部２８の内側面に平行に形成された一対のレバー２３の外側の面が当接する。この当接によって、ベアリングハブ１９と外輪１７の回動が阻止され、レリーズベアリング１５の姿勢を維持する。図３に示すように、片方のレバー２３の外側面にはピン２９が突設され、このピン２９が壁部２８に形成された係合用長孔（図示せず）に挿通されることにより、レバー２３がレリーズベアリング１５に係合する。レバー２３が所定の方向（図１、図５の矢印ａ方向）に揺動すると、当接部２４が平面部２７（レリーズベアリング１５）を押して、レリーズベアリング１５をエンジン２００側に移動させる。そのときピン２９は係合用長孔内を移動し、当接部２４がレリーズベアリング１５を押す動作を妨げることはない。なお、レリーズフォーク２１は、レバー２３が変速機１００側に位置するように不図示のスプリングにて付勢されている。このため、アクチュエータやケーブル等からの操作力が無くなるとレバー２３が戻り方向（図１の矢印ａ方向の逆方向）に揺動する。そのときピン２９が係合用長孔と係合しているので、レリーズベアリング１５はレバー２３とともに変速機１００側に移動する。

このようにしたクラッチ１において、通常は、ダイヤフラムスプリング７の付勢力によってプレッシャプレート８がクラッチディスク９を押圧し、フライホイール３とともにクラッチディスク９を挟持してクラッチ１が接続状態になる。これにより、クランク軸２０１の回転がフライホイール３からクラッチディスク９を経て、入力軸１０５に伝達される。すなわち、エンジン２００の出力が、変速機１００から不図示のドライブシャフトを介して不図示の駆動輪に伝達される。

運転者によるクラッチペダルの踏み込み操作によってアクチュエータやケーブル等を介してレリーズ軸２２が回動すると、レリーズフォーク２１のレバー２３が所定の方向（図１、図５の矢印ａ方向）に揺動し、当接部２４が平面部２７を押してレリーズベアリング１５がダイヤフラムスプリング７に向かって移動する。そして、レリーズベアリング１５がダイヤフラムスプリング７に当接すると、内輪１６の押圧部２０でダイヤフラムスプリング７の内縁部を押圧して、ダイヤフラムスプリング７を弾性変形させる。その結果、ダイヤフラムスプリング７の付勢力が低下し、プレッシャプレート８によるクラッチディスク９を押圧する力が弱くなり、クラッチ１のトルク容量が低下する。さらに、レリーズベアリング１５が所定のストローク（移動量）だけ移動すると、クラッチ１が解放される。これにより、クランク軸２０１の回転は入力軸１０５に伝達されなくなる。すなわち、エンジン２００の出力が、変速機１００に伝達されなくなる。

ここで、レリーズフォーク２１（レバー２３）の揺動時の動きとレリーズベアリング１５の関係に着目すると、レリーズフォーク２１のレバー２３が揺動してレリーズベアリング１５を押す構成であるので、レバー２３の揺動に伴い当接部２４が平面部２７に対して回動する。以下、この回動を「当接部２４の巻き込み」と呼ぶ。そして、図４の矢印ｂで示すように、レリーズベアリング１５の平面部２７には、レバー２３の当接部２４の巻き込みの摩擦力が作用する。つまり、当接部２４の巻き込みにより、入力軸１０５の軸Ｓに垂直な方向でレリーズ軸２２側に向う擦るような力が平面部２７に作用する。
なお、レリーズベアリング１５のベアリングハブ１９は、移動（入力軸１０５の軸Ｓに沿った方向の動き）を容易にするために、その内径と変速機ケース１０１の筒部１０６の外径との間に隙間を有しているので、入力軸１０５の軸Ｓに垂直な方向に多少は移動可能である。
しかし、従来構造では、当接部２４の巻き込み量が移動可能な隙間よりも大きくならざるを得なかった。この場合、当接部２４の巻き込み量を隙間で吸収しきれなくなり、ベアリングハブ１９の内径と筒部１０６の外径が当接してからは当接部２４と平面部２７とが擦れることになり、当接部２４と平面部２７との間で摩耗が発生しやすくなる。この対策として、隙間を大きくすることが考えられるが、レリーズベアリング１５の傾きの問題が生じることや、内輪１６の押圧部２０とダイヤフラムスプリング７の回動軸のズレによる不具合が発生することが予想される。

つまり、レリーズベアリング１５のベアリングハブ１９と筒部１０６との間には前述のとおり隙間（ガタ）があり、そのガタ分だけ、レリーズベアリング１５が軸Ｓに対して傾くことがある。特に、一対のレバー２３の当接部２４と平面部２７との２か所の接触点を結んだ線が軸Ｓから離れた位置になるほど、レリーズベアリング１５の傾きが起こり易くなる。つまり、軸Ｓから離れた位置でレバー２３がレリーズベアリング１５を押すと、レリーズベアリング１５が軸Ｓに対して傾き易くなる。レリーズベアリング１５が軸Ｓに対して傾くと、ベアリングハブ１９の内周面の一部（エンジン２００側の端縁と変速機１００側の端縁）が筒部１０６に抉るように押し付けられ、レリーズベアリング１５の移動（入力軸１０５の軸Ｓに沿った方向の動き）に対する摩擦力が大きくなる。この為、レリーズベアリング１５を移動させる為にレリーズベアリング１５を押すレバー２３からの力を大きくせざるを得ず、当接部２４及び平面部２７に作用する荷重が大きくなり、当接部２４と平面部２７の当接箇所の面圧が上昇してしまう。面圧の上昇は、上述した当接部２４の巻き込みによる擦れと相まって当接部２４と平面部２７との間で摩耗量を増大させることになる。
なお、内輪１６の押圧部２０とダイヤフラムスプリング７の回動軸のズレによる不具合は、押圧部２０とダイヤフラムスプリング７の当接箇所の摩耗量の増大である。

本実施例では、クラッチレリーズ装置２において、以下に述べる構成を採用することにより、レリーズフォーク２１の当接部２４とレリーズベアリング１５の平面部２７との間の摩耗を抑制する。
図５の二点鎖線は、初期状態でのレバー２３の位置を示す。初期状態とは、レバー２３に押されたレリーズベアリング１５がダイヤフラムスプリング７に当接し、レリーズベアリング１５がダイヤフラムスプリング７への押圧を開始する状態をいう。なお、初期状態とは、ダイヤフラムスプリング７に当接したレリーズベアリング１５を強く押さない程度に、レリーズベアリング１５にレバー２３の当接部２４が軽接触した状態とも言い換えることができる。また、図５の実線は、クラッチ１が解放されたときの動作中のレバー２３の位置を示す。
図５の二点鎖線に示すように、初期状態では、入力軸１０５の軸Ｓに沿った方向の位置で、平面部２７に対する当接部２４の当接位置２４ａが、レリーズフォーク２１の揺動中心２２ａよりも、クラッチ１から離れた位置にある。換言すれば、初期状態では、入力軸１０５の軸Ｓに沿った方向の位置で、レリーズフォーク２１の揺動中心２２ａが、当接位置２４ａよりも、クラッチ１側となる位置にある。また、初期状態では、図５に示すように、レリーズフォーク２１の揺動中心２２ａの軸方向から見て、当接位置２４ａが入力軸１０５の軸Ｓよりも揺動中心２２ａ側に位置している。
そして、クラッチ１を解放するときの動作、すなわちレバー２３の所定の方向（図１、図５の矢印ａ方向）への揺動において、クラッチ１が解放されたときは、図５の実線に示すように、入力軸１０５の軸Ｓに沿った方向の位置で、当接位置２４ａが、レリーズフォーク２１の揺動中心２２ａとほぼ同じ位置か、レリーズフォーク２１の揺動中心２２ａよりもクラッチ１に近い位置に移動する。また、この状態では、図５に示すように、レリーズフォーク２１の揺動中心２２ａの軸方向から見て、当接位置２４ａが入力軸１０５の軸Ｓを基準に揺動中心２２ａに対して反対側に位置している。

つまり、クラッチレリーズ装置２は、以下の特性を有する。
図５の二点鎖線に示すように、レリーズフォーク２１の揺動中心２２ａの軸方向（紙面に垂直な方向）から見て、初期状態で、当接位置２４ａが、入力軸１０５の軸Ｓに対して一方の側（図５では下側）に位置する。そして、図５の二点鎖線で示す状態から実線で示す状態となるクラッチ１を解放するときの動作において、レバー２３が揺動するに伴って、当接部２４は、入力軸１０５の軸Ｓに対して他方の側（図５では上側）に移動する。また、このとき、当接部２４の巻き込みによって当接位置２４ａが当接部２４の円弧面形状に沿って移動する。つまり、当接部２４の巻き込みによって当接部２４が平面部２７を擦る方向（図４の矢印ｂを参照）に回動するが、当接部２４は入力軸１０５の軸Ｓに対して一方の側（図５では下側）から他方の側（図５では上側）に移動する。なお、一方の側とは、レリーズ軸２２の軸方向から見て入力軸１０５の軸Ｓに対してレリーズ軸２２が配置される側であり、他方の側とは、その反対側であってレリーズ軸２２が配置されない側である。

見方を変えれば、図５に示すように、初期状態で、当接位置２４ａがレリーズフォーク２１の揺動中心２２ａに近い位置にあり、クラッチ１を解放するときの動作において、当接位置２４ａがレリーズフォーク２１の揺動中心２２ａから遠い位置に移動する。

図６は、レバー２３の回動軌跡を説明するための特性図である。図６の横軸が初期状態での当接位置２４ａに該当する部位の軸Ｓの方向のストローク（移動量）を示し、縦軸がレリーズ軸２２の軸方向から見た時の初期状態での当接位置２４ａに該当する部位の入力軸１０５の軸Ｓとの距離を示す。横軸の０は初期状態であり、横軸のＸはクラッチ１の解放状態である。また、縦軸の０は、レリーズフォーク２１の揺動中心２２ａの軸方向から見て、入力軸１０５の軸Ｓの位置を示す。そして、縦軸の−領域は初期状態での当接位置２４ａに該当する部位が一方の側に位置し、＋領域は初期状態での当接位置２４ａに該当する部位が他方の側に位置することを示す。

図５及び図６に示すように、初期状態からクラッチ１の解放状態までの領域において、初期状態での当接位置２４ａに該当する部位は、平面部２７の面（軸Ｓに垂直な面であって、レリーズベアリング１５とともに移動する面）に沿った方向で一方向に移動する。詳細には、レリーズフォーク２１の揺動中心２２ａの軸方向から見て、初期状態での当接位置２４ａに該当する部位は、入力軸１０５の軸Ｓの位置を通過して、当接部２４が平面部２７を擦る方向（図４の矢印ｂを参照）とは反対方向に移動する。このように当接部２４は、当接部２４自身が回動することに伴う平面部２７を擦る方向と反対方向にレバー２３の回動にて移動するので、当接部２４と平面部２７との相対滑りを減らし、その間の摩耗を抑制することが可能になる。

次に、図７、図８を参照して、当接部２４と平面部２７との相対滑りを減らし、その間の摩耗を抑制することについて説明する。
図７は、レリーズフォーク２１（レバー２３）とレリーズベアリング１５の平面部２７との関係を２次元で模式的に示す図であり、レリーズ軸２２の軸方向から見た図である。この図において、初期状態を実線、軸Ｓに沿ってクラッチ１側にｘｍｍストロークした状態を点線で示す。図８は、図７に示す当接部２４と平面部２７との関係を拡大して示す図である。図７において、レリーズベアリング１５をＣＲＢと記す。なお、図７では、説明を容易にするため、初期状態で当接位置２４ａが入力軸１０５の軸Ｓと同じ位置に位置する例を図示するが、軸Ｓの方向で当接位置２４ａが揺動中心２２ａよりも変速機１００側に位置するので、初期状態で当接位置２４ａが入力軸１０５の軸Ｓの位置に対して一方の側に位置する場合も同様の関係が成立する。また、説明を容易にするため、当接部２４は、コンタクトＲ中心を中心とする円弧（コンタクトＲ）にて説明する。

初期状態からクラッチ１を解放するときの動作において、レリーズフォーク２１の当接部２４における当接位置２４ａの移動長さ（当接部２４の接触長さ）と、初期状態での当接位置２４ａに該当する部位の軸Ｓに垂直な方向の位置の変化量（当接部２４の垂直方向の位置の変化量）とが等しくなるように設計すれば、２部材の相対滑りを減らし、その間の摩耗を抑制することができる。つまり、当接部２４はレバー２３の揺動に伴い回転するが、当接部２４が平面部２７に対して滑りなく転がる様にすれば、当接部２４と平面部２７の間の摩耗を抑制することができる。

まず、当接部２４の垂直方向の位置の変化量について述べる。当接部２４の垂直方向の位置の変化量とは、初期状態での当接位置２４ａに該当する部位の軸Ｓに垂直な方向の位置の変化量である。
図７に示すように、レリーズフォーク２１の揺動中心２２ａを原点に、軸Ｓの方向をＸ軸、軸Ｓ及びレリーズフォーク２１の揺動中心軸２２ａに垂直な方向をＹ軸とすると、初期状態での当接位置（ＣＲＢとレリーズフォーク接触点）２４ａを（ｘ₁，ｙ₁）、ｘｍｍストロークの状態での当接位置２４ａを（ｘ₂，ｙ₂）で表す。また、初期状態でのコンタクトＲ中心を（ｘ₁´，ｙ₁）、ｘｍｍストロークの状態でのコンタクトＲ中心を（ｘ₂´，ｙ₂）で表す。また、当接部２４（コンタクトＲ）の半径をｒ₁、レリーズフォーク２１の揺動中心２２ａ（０，０）からコンタクトＲ中心までの距離をｒ₂で表す。
図８に示す当接部２４の垂直方向の位置の変化量ｌ₁は、式（１）のようにｌ₁＝ｙ₂−ｙ₁で求めることができる。

次に、レリーズフォーク２１の当接部２４の接触長さについて述べる。レリーズフォーク２１の当接部２４の接触長さとは、当接部２４において平面部２７に接触する長さである。つまり、レリーズフォーク２１の当接部２４の接触長さとは、当接部２４における当接位置２４ａの移動長さ（移動距離）である（前述の「当接部２４の巻き込み」に相当し、以降「コンタクトＲ円弧長さｌ₂」と呼ぶ）。
図８に示すコンタクトＲ円弧長さｌ₂が、レリーズフォーク２１の当接部２４の接触長さになる。コンタクトＲ円弧長さｌ₂は、ｌ₂＝ｒ₁ｃｏｓ^-1θ₂で求めることができる。
ここで、図８に示す角度θ₂はレリーズフォーク２１の揺動角θ₁と等しいので、式（２）が成立する。すなわち、コンタクトＲ円弧長さｌ₂は、式（３）のように表すことができる。

以上の式より、ｌ₁＝ｌ₂、すなわち式（４）が成立するように設計を行えば、レリーズフォーク２１の当接部２４とレリーズベアリング１５の平面部２７との相対滑りを減らし、その間の摩耗を抑制することができる。

以上のような構成を有することにより、当接部２４が平面部２７に対して滑りなく転がるように当接し、当接部２４と平面部２７との間の摩耗を抑制することができる。

また、初期状態からクラッチ１の解放状態までの領域において、当接位置２４ａが当接部２４の円弧面形状に沿って移動する（当接部２４の巻き込み）とともに、当接部２４が平面部２７に沿って一方向に移動する。これにより、初期状態からクラッチ１の解放状態までの領域において、当接位置２４ａが平面部２７に沿った方向に移動することが抑制されて安定的に平面部２７に押し当てられることになり、当接部２４と平面部２７との間の摩耗を抑制することができる。

また、図５に示すように、レリーズフォーク２１の揺動中心２２ａに沿う方向から見て、当接位置２４ａが、入力軸１０５の軸Ｓ位置を通過して移動するので、レリーズベアリング１５の中心付近（入力軸１０５の軸Ｓを挟んで両側方）を押すことができる。これにより、レリーズベアリング１５を傾けるモーメント力の発生を抑制することができ、レリーズベアリング１５が軸Ｓに対して傾くのを抑え、当接部２４及び平面部２７に作用する荷重が大きくなるのを防ぎ、当接部２４と平面部２７との間の摩耗を抑制することができる。つまり、操作荷重が大きくなる等の荷重効率の悪化を防ぎ、摩耗の要因となる面圧の上昇を抑制することができる。

以上述べたように、本実施例に係るクラッチレリーズ装置２では、レリーズフォーク２１とレリーズベアリング１５との間の摩耗を抑制することができ、レリーズフォーク２１及びレリーズベアリング１５が劣化しにくく、長寿命化を図ることができる。
また、レリーズベアリング１５に特別な構成を付加するような必要はなく、レリーズフォーク２１とレリーズベアリング１５とのレイアウトや、当接部２４の形状を適宜変更することで対応することができ、クラッチレリーズ装置２の構造が複雑になるのを避けることができる。例えばレリーズベアリング１５を新規に開発するのではなく、従来使用しているレリーズベアリングをそのまま使用することが可能である。

また、レリーズベアリング１５は、筒部１０６に沿って入力軸１０５の軸Ｓの方向に移動可能であるが、この場合に、筒部１０６とレリーズベアリング１５（ベアリングハブ１９）との間には、径方向に所定の寸法の隙間を有する。また、レリーズフォーク２１の揺動中心２２ａに沿う方向から見て、当接部２４の円弧面形状に沿った当接位置２４ａの移動距離と当接部２４の平面部２７に沿う方向の移動距離との差が、前記所定の寸法（径方向の隙間の寸法）以下であるようにする。径方向の隙間によってレリーズベアリング１５が軸垂直方向（径方向）に移動可能であり、擦れを抑制する寸法関係の自由度が広がり、容易に摩耗を抑制するクラッチレリーズ装置を設計することができる。逆に、当接部２４の円弧面形状に沿った当接位置２４ａの移動距離と当接部２４の平面部２７に沿う方向の移動距離との差を小さくすることによって、筒部１０６とレリーズベアリング１５（ベアリングハブ１９）との間の径方向の隙間を小さくすることができ、レリーズベアリング１５が倒れにくくスムーズな筒部１０６上の摺動が可能となるとともに、レリーズベアリング１５のクラッチスプリングへの当接が安定し、クラッチスプリングの摩耗も低減することができる。

以上、本発明の実施例を、図面を参照して詳細に説明したが、各実施例は、本発明の実施にあたっての具体例を示したに過ぎない。本発明の技術的範囲は、各実施例に限定されるものではない。本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であり、それらも本発明の技術的範囲に含まれる。
上述した実施例では、レリーズ部材としてレリーズフォーク２１を説明したが、揺動自在に支持され、レリーズベアリングに当接させる当接部を有するものであればよく、例えばレリーズレバーと呼ばれるタイプにも本発明は適用可能である。
また、上述した実施例では、内輪１６でクラッチスプリング（ダイヤフラムスプリング７）を押圧するタイプのレリーズベアリング１５を説明したが、これに限定されるものではなく、例えば外輪でクラッチスプリングを押圧するタイプにも本発明は適用可能である。

１：クラッチ、２：クラッチレリーズ装置、３：フライホイール、６：クラッチカバー、７：ダイヤフラムスプリング、８：プレッシャプレート、９：クラッチディスク、１５：レリーズベアリング、２１：レリーズフォーク、２２：レリーズ軸、２２ａ：揺動中心、２３：レバー、２４：当接部、２４ａ：当接位置、２７：平面部、１００：変速機、１０５：入力軸、２００：エンジン

Claims (7)

1. 動力源から変速機への動力伝達を断接するクラッチの断接操作を行うクラッチレリーズ装置であって、
   前記変速機の入力軸の軸方向に移動可能なレリーズベアリングと、
   揺動自在に支持され、前記レリーズベアリングに当接する当接部を有するレリーズ部材とを備え、
   前記レリーズ部材が所定の方向に揺動すると、前記当接部が前記レリーズベアリングを押して、前記レリーズベアリングを移動させてクラッチスプリングを押圧することにより前記クラッチを解放する構成とし、
   前記レリーズベアリングが前記クラッチスプリングの押圧を開始する初期状態では、前記入力軸の軸方向の位置で、前記レリーズベアリングに対する前記当接部の当接位置が、前記レリーズ部材の揺動中心よりも、前記クラッチから遠い位置にあることを特徴とするクラッチレリーズ装置。
2. 前記クラッチを解放するときの動作において、前記入力軸の軸方向の位置で、前記当接位置が、前記レリーズ部材の揺動中心よりも、前記クラッチに近い位置に移動することを特徴とする請求項１に記載のクラッチレリーズ装置。
3. 前記レリーズベアリングの端面に設けられた平面部に前記当接部を当接させ、
   前記初期状態から前記クラッチの解放状態までの領域において、前記当接部は、前記平面部に沿って一方向に移動することを特徴とする請求項１又は２に記載のクラッチレリーズ装置。
4. 前記レリーズ部材の揺動中心に沿う方向から見て、前記当接位置が前記入力軸の軸位置を通過して移動することを特徴とする請求項３に記載のクラッチレリーズ装置。
5. 前記初期状態で、前記当接位置は前記レリーズ部材の揺動中心に近い位置にあり、前記クラッチを解放するときの動作において、前記当接位置が前記レリーズ部材の揺動中心から遠い位置に移動することを特徴とする請求項３又は４に記載のクラッチレリーズ装置。
6. 前記初期状態から前記クラッチを解放するときの動作において、前記レリーズ部材の前記当接部の接触長さと、前記入力軸の軸に垂直な方向における前記当接部の位置の変化量とが等しいことを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項に記載のクラッチレリーズ装置。
7. 前記当接部は、円弧面形状を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のクラッチレリーズ装置。

Images