JP2021143688A - クラッチ装置、車両およびレリーズベアリング - Google Patents

Abstract

【課題】スライド部と固定部との隙間に異物が浸入することを抑制することが可能なクラッチ装置、車両およびレリーズベアリングを提供する。【解決手段】クラッチ装置は、動力源に接続または切断されることで動力源の変速機への動力伝達状態を切り替えるクラッチ部と、所定方向に延び、動力源と変速機との間に固定される固定部と、クラッチ部の切り替え動作に作用する作用部と、切り替え動作による作用部の作用により、固定部上を所定方向にスライド移動する樹脂製のスライド部と、所定方向におけるスライド部の両端部に設けられ、スライド部と固定部との隙間をシールするシール部と、を備える。【選択図】図２Ａ

Description

本開示は、クラッチ装置、車両およびレリーズベアリングに関する。

従来、動力源と変速機の動力伝達状態を切り替えるクラッチ部と、動力源と変速機との間に固定される固定部と、クラッチ部の切り替え動作に作用するレリーズベアリングとを備えるクラッチ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このレリーズベアリングは、クラッチ部の切り替え動作に作用する作用部と、作用部の作用により固定部上をスライド移動する樹脂製のスライド部とを有する。

特開２０１７−３６７７９号公報

しかしながら、樹脂製のスライド部は、内面の機械加工を行っておらず、平滑に構成されていないので、スライド部と固定部との隙間が比較的大きく形成される。そのため、当該隙間に異物が浸入するおそれがあった。

本開示の目的は、スライド部と固定部との隙間に異物が浸入することを抑制することが可能なクラッチ装置、車両およびレリーズベアリングを提供することである。

本開示に係るクラッチ装置は、
動力源に接続または切断されることで前記動力源の変速機への動力伝達状態を切り替えるクラッチ部と、
所定方向に延び、前記動力源と前記変速機との間に固定される固定部と、
前記クラッチ部の切り替え動作に作用する作用部と、
前記切り替え動作による前記作用部の作用により、前記固定部上を前記所定方向にスライド移動する樹脂製のスライド部と、
前記所定方向における前記スライド部の両端部に設けられ、前記スライド部と前記固定部との隙間をシールするシール部と、
を備える。

本開示に係る車両は、
上記のクラッチ装置と、
前記切り替え動作に前記作用部を作用させるための運転者の操作を実行する操作部と、
を備える。

本開示に係るレリーズベアリングは、
所定方向に延び、動力源と変速機との間に固定される固定部に設けられるレリーズベアリングであって、
動力源の変速機への動力伝達状態を切り替えるクラッチ部の切り替え動作に作用する作用部と、
前記切り替え動作による前記作用部の作用により、前記固定部上を前記所定方向にスライド移動する樹脂製のスライド部と、
前記所定方向における前記スライド部の両端部に設けられ、前記スライド部と前記固定部との隙間をシールするシール部と、
を備える。

本開示によれば、スライド部と固定部との隙間に異物が侵入することを抑制することができる。

本開示の実施の形態に係るクラッチ装置が適用された車両を示す図である。 レリーズベアリングの側断面図である。 レリーズベアリングのシール部材部分の断面図である。 スライド部と固定部との間におけるシール部の部分の拡大図である。

以下、本開示の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本開示の実施の形態に係るクラッチ装置１００が適用された車両１を示す図である。

図１に示すように、車両１は、エンジン２、トランスミッション３およびクラッチ装置１００等を備える。

エンジン２は、例えばディーゼルエンジン等の内燃機関（動力源）である。エンジン２の動力は、クラッチ装置１００を経由してトランスミッション３に伝達される。トランスミッション３に伝達された動力は、図示しないプロペラシャフトおよびディファレンシャルギアを介して車両１の駆動輪に伝達される。

トランスミッション３は、例えばマニュアルトランスミッション等の変速機であり、複数の変速段を構成している。言い換えると、トランスミッション３は、エンジン２の出力軸とプロペラシャフトとを接続あるいは切断するとともに変速比を変化させる変速機構等を有する。

クラッチ装置１００は、エンジン２とトランスミッション３との間に設けられ、クラッチ部１１０と、レリーズレバー１２０と、シフトフォーク１３０と、固定部１４０と、レリーズベアリング１５０とを有する。

クラッチ部１１０は、エンジン２のクランクシャフト（不図示）とともに回転するフライホイール（不図示）に対して接続または切断されることでエンジン２のトランスミッション３への動力伝達状態を切り替える。クラッチ部１１０は、プレッシャープレート１１１およびクラッチディスク１１２等を含んで構成される。

プレッシャープレート１１１は、エンジン２のフライホイールに対向して配置されている。

クラッチディスク１１２は、プレッシャープレート１１１とエンジン２（フライホイール）との間に挟まれるように配置されている。クラッチディスク１１２は、トランスミッション３の入力軸３Ａと一体に回転する。入力軸３Ａは、クラッチ装置１００における図１における左右方向全体にわたって設けられている。なお、クラッチ部１１０は、入力軸３Ａの周囲に設けられている。

レリーズレバー１２０は、例えばプレッシャープレート１１１におけるエンジン２（フライホイール）とは反対側に設けられており、プレッシャープレート１１１との接続部分から入力軸３Ａ側に延びて構成されている。なお、レリーズレバー１２０は、図１では便宜上１つのみ図示されているが、入力軸３Ａの周囲における複数の箇所に設けられている。

レリーズレバー１２０は、プレッシャープレート１１１との接続部分を中心に回動可能に構成されており、プレッシャープレート１１１がクラッチディスク１１２をフライホイール側に押し付けるように図示しない付勢部材によって矢印Ｄ１の方向（図１における反時計回り方向）に付勢されている。

これにより、クラッチディスク１１２がフライホイールとプレッシャープレート１１１に挟み込まれ、クラッチ部１１０とエンジン２とが接続されるので、エンジン２の動力がトランスミッション３に伝達される。

また、レリーズレバー１２０は、先端部１２０Ａがレリーズベアリング１５０によってエンジン２側に押圧されることで、プレッシャープレート１１１がクラッチディスク１１２から離れる側に移動するように矢印Ｄ２の方向（図１における時計回り方向）に回動する。

これにより、クラッチ部１１０とエンジン２とが切断されるので、エンジン２の動力がトランスミッション３に伝達されなくなる。

シフトフォーク１３０は、長尺状に構成されており、所定の部位を支点に回動可能に構成されている。シフトフォーク１３０は、公知の方法により、車両１の運転者がクラッチペダル４を踏む（操作する）ことに連動して回動する。なお、クラッチペダル４は、図１において便宜上トランスミッション３の下方に示しているが、実際は車両１の運転者の足下に位置している。クラッチペダル４は、本開示の「操作部」に対応する。

シフトフォーク１３０は、レリーズベアリング１５０とトランスミッション３との間において、先端部１３０Ａがレリーズベアリング１５０（後述する作用部１５１）に接触可能な位置になるように配置されている。

シフトフォーク１３０は、運転者がクラッチペダル４を操作すると、レリーズベアリング１５０をエンジン２側に押圧する矢印Ｄ３の方向に回動する。また、シフトフォーク１３０は、運転者がクラッチペダル４の操作を解除すると、レリーズベアリング１５０を押圧しない矢印Ｄ４の方向に回動する。

固定部１４０は、所定方向（図１および図２Ａにおける左右方向）に延びる筒状部材であり、エンジン２とトランスミッション３との間に固定されている。固定部１４０は、例えばトランスミッション３の入力軸３Ａを覆うように設けられている。なお、固定部１４０は、例えばトランスミッション３等、車両１のどの部位に固定されていても良い。

レリーズベアリング１５０は、クラッチ部１１０の切り替え動作に作用するものであり、クラッチ部１１０とトランスミッション３との間に設けられている。図２Ａおよび図２Ｂに示すように、レリーズベアリング１５０は、作用部１５１と、スライド部１５２と、シール部１５３とを有する。

作用部１５１は、クラッチ部１１０の切り替え動作に作用する部分であり、例えば環状の金属で構成されている。作用部１５１は、レリーズベアリング１５０の外輪に対応する部分であり、スライド部１５２（内輪）に対して相対回転可能である。作用部１５１は、エンジン２側の面１５１Ａがレリーズレバー１２０の先端部１２０Ａに接触可能な位置に設けられている。また、作用部１５１は、トランスミッション３側の面１５１Ｂが上述のシフトフォーク１３０の先端部１３０Ａと接触可能な位置に設けられている。

スライド部１５２は、レリーズベアリング１５０の内輪に対応する部分である。スライド部１５２は、固定部１４０上をスライド移動可能に構成された樹脂製の筒状部材であり、固定部１４０を覆うように設けられている。スライド部１５２は、作用部１５１がインサート成形されることにより、作用部１５１と一体に構成されている。これにより、スライド部１５２は、所定方向に移動するのに合わせて作用部１５１が移動する。

スライド部１５２は、クラッチ部１１０の切り替え動作による作用部１５１の作用により、固定部１４０上を所定方向にスライド移動する。具体的には、スライド部１５２は、作用部１５１がエンジン２とクラッチ部１１０との切断に作用する場合、エンジン２側にスライド移動し、作用部１５１がエンジン２とクラッチ部１１０との接続に作用する場合、トランスミッション３側にスライド移動する。

シール部１５３は、固定部１４０とスライド部１５２との隙間をシールする部材であり、第１シール部材１５３Ａおよび第２シール部材１５３Ｂを有する。第１シール部材１５３Ａおよび第２シール部材１５３Ｂは、環状に構成されており、所定方向におけるスライド部１５２の両端部にそれぞれ設けられている。

図３に示すように、第１シール部材１５３Ａは、スライド部１５２におけるエンジン２側に設けられ、金属部Ａ１と弾性部Ａ２とを有する。第２シール部材１５３Ｂは、スライド部１５２におけるトランスミッション３側に設けられ、金属部Ｂ１と弾性部Ｂ２とを有する。金属部Ａ１，Ｂ１は、スライド部１５２側に設けられ、弾性部Ａ２，Ｂ２は、固定部１４０側に設けられる。

金属部Ａ１，Ｂ１は、例えばスライド部１５２に圧入されることで、スライド部１５２に固定される部分である。弾性部Ａ２，Ｂ２は、例えばゴム等の弾性変形可能な部材であり、金属部Ａ１，Ｂ１と一体に構成されることで固定部１４０と接触する部分である。

第１シール部材１５３Ａの弾性部Ａ２は、第２シール部材１５３Ｂの弾性部Ｂ２よりも固定部１４０との接触面積が大きくなっている。具体的には、第１シール部材１５３Ａの弾性部Ａ２は、固定部１４０と接触する２つの接触点を有しており、第２シール部材１５３Ｂの弾性部Ｂ２は、固定部１４０と接触する１つの接触点を有している。

すなわち、第１シール部材１５３Ａは、第２シール部材１５３Ｂよりもシール力が大きくなっている。

以上のように構成された本実施の形態に係るクラッチ装置１００の作用効果について説明する。

図１に示すように、車両１の走行中において、クラッチ装置１００はエンジン２と接続されているが、運転者が変速する際、クラッチペダル４を操作すると、シフトフォーク１３０が矢印Ｄ３の方向に回動してレリーズベアリング１５０の作用部１５１が押圧される。

これにより、作用部１５１とともにスライド部１５２がエンジン２側である矢印Ｄ５の方向に移動する。その結果、作用部１５１がレリーズレバー１２０を押圧して、レリーズレバー１２０が矢印Ｄ２の方向に回動してクラッチ装置１００がエンジン２から切断される。

また、トランスミッション３における変速が完了した後、運転者がクラッチペダル４の操作を解除した場合、シフトフォーク１３０が矢印Ｄ４の方向に回動し、シフトフォーク１３０による作用部１５１への押圧が解除されてスライド部１５２がトランスミッション３側である矢印Ｄ６の方向に移動する。

そうすると、作用部１５１のレリーズレバー１２０への押圧が解除されて、レリーズレバー１２０が矢印Ｄ１の方向に回動してクラッチ装置１００がエンジン２に接続される。

ところで、スライド部１５２は樹脂製の部材で構成されているので、内面の機械加工が行われておらず、平滑に構成されていない。そのため、スライド部１５２と固定部１４０との隙間が比較的大きく形成されてしまう場合があり、当該隙間に異物が浸入するおそれがある。

特に、スライド部１５２は、クラッチ部１１０のクラッチ動作によって頻繁に固定部１４０上をスライドするため、エンジン２やトランスミッション３等の外部の部品から発生した異物が、スライド部１５２と固定部１４０との隙間に浸入しやすい。

しかし、本実施の形態では、当該隙間にシール部１５３が設けられているので、スライド部１５２と固定部１４０との空間がシールされている。その結果、エンジン２側から発生した異物、および、トランスミッション３側から発生した異物の両方が、スライド部１５２と固定部１４０との隙間に浸入することを抑制することができる。

また、エンジン２側の第１シール部材１５３Ａが、トランスミッション３側の第２シール部材１５３Ｂよりもシール力が大きいので、エンジン２側におけるシール力が強化されている。エンジン２側では、クラッチディスク１１２等のクラッチ部１１０とエンジン２との接続に起因した異物が発生しやすいので、必然的に外部からの異物の量がトランスミッション３側よりも多くなる。

本実施の形態では、エンジン２側のシール力を強化しているので、スライド部１５２と固定部１４０との隙間に異物が浸入することをさらに抑制することができる。

また、シール部１５３が弾性変形可能であるので、スライド部１５２と固定部１４０との密封性を確保することができる。

また、スライド部１５２と固定部１４０との隙間に異物が浸入しないので、異物に起因してスライド部１５２の移動抵抗が増大することが防止される。その結果、クラッチペダル４の踏力増加を抑制し、クラッチペダル４の操作性を維持することができる。

また、クラッチペダル４の踏力増加の抑制により、スライド部１５２と固定部１４０との接触部分における摩耗を抑制することができるので、クラッチ装置１００の寿命を長くすることができる。

なお、上記実施の形態では、第１シール部材１５３Ａが第２シール部材１５３Ｂよりもシール力が大きくなっていたが、本開示はこれに限定されず、第１シール部材１５３Ａと第２シール部材１５３Ｂとが同じシール力であっても良い。

また、上記実施の形態では、第１シール部材１５３Ａが、固定部１４０との接触点が２つであったが、本開示はこれに限定されず、固定部１４０との接触面積が確保されている限り、接触点は何個でも良い。また、第１シール部材１５３Ａの内径を第２シール部材１５３Ｂの内径よりも小さくすることで、第１シール部材１５３Ａと固定部１４０との間で生じるシール力を、第２シール部材１５３Ｂと固定部１４０との間で生じるシール力よりも大きくするように構成しても良い。

また、上記実施の形態では、シール部１５３が弾性変形可能に構成されていたが、本開示はこれに限定されず、スライド部１５２と固定部１４０との密封性を確保可能である限り、どのようなものであっても良い。

また、上記実施の形態では、作用部１５１とスライド部１５２とが一体に構成されていたが、本開示はこれに限定されず、作用部とスライド部とが一体に構成されていなくても良い。

また、上記実施の形態では、第１シール部材および第２シール部材が金属部および弾性部を有する構成であったが、本開示はこれに限定されず、弾性部のみで構成されていても良い。また、弾性部のみで構成されたシール部は、スライド部の端部に嵌め込まれることで、スライド部と固定部との間に設けられる。

また、上記実施の形態では、操作部としてクラッチペダル４を例示したが、本開示はこれに限定されず、クラッチ部１１０の切り替え動作に作用部１５１を作用させるための運転者の操作を実行するものである限り、どのようなものであっても良い。

その他、上記実施の形態は、何れも本開示を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本開示の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本開示はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

本開示のクラッチ装置は、スライド部と固定部との隙間に異物が浸入することを抑制することが可能なクラッチ装置、車両およびレリーズベアリングとして有用である。

１ 車両
２ エンジン
３ トランスミッション
４ クラッチペダル
１００ クラッチ装置
１１０ クラッチ部
１１１ プレッシャープレート
１１２ クラッチディスク
１２０ レリーズレバー
１２０Ａ 先端部
１３０ シフトフォーク
１３０Ａ 先端部
１４０ 固定部
１５０ レリーズベアリング
１５１ 作用部
１５２ スライド部
１５３ シール部
１５３Ａ 第１シール部材
１５３Ｂ 第２シール部材
Ａ１ 金属部
Ａ２ 弾性部
Ｂ１ 金属部
Ｂ２ 弾性部

Claims (9)

1. 動力源に接続または切断されることで前記動力源の変速機への動力伝達状態を切り替えるクラッチ部と、
   所定方向に延び、前記動力源と前記変速機との間に固定される固定部と、
   前記クラッチ部の切り替え動作に作用する作用部と、
   前記切り替え動作による前記作用部の作用により、前記固定部上を前記所定方向にスライド移動する樹脂製のスライド部と、
   前記所定方向における前記スライド部の両端部に設けられ、前記スライド部と前記固定部との隙間をシールするシール部と、
   を備えるクラッチ装置。
2. 前記シール部は、前記スライド部における前記動力源側に設けられる第１シール部材と、前記スライド部における前記変速機側に設けられる第２シール部材とを有し、
   前記第１シール部材は、前記第２シール部材よりもシール力が大きい、
   請求項１に記載のクラッチ装置。
3. 前記第１シール部材は、前記第２シール部材よりも前記固定部との接触面積が大きい、
   請求項２に記載のクラッチ装置。
4. 前記シール部は、弾性変形可能に構成されている、
   請求項１〜３の何れか１項に記載のクラッチ装置。
5. 前記スライド部は、
   前記作用部が前記動力源と前記クラッチ部との切断に作用する場合、前記動力源側にスライド移動し、
   前記作用部が前記動力源と前記クラッチ部との接続に作用する場合、前記変速機側にスライド移動する、
   請求項１〜４の何れか１項に記載のクラッチ装置。
6. 前記スライド部は、前記作用部と一体に構成されており、
   前記作用部は、前記スライド部が前記所定方向に移動するのに合わせて移動する、
   請求項１〜５の何れか１項に記載のクラッチ装置。
7. 前記スライド部は、前記固定部を覆うように設けられている、
   請求項１〜６の何れか１項に記載のクラッチ装置。
8. 請求項１〜７の何れか１項に記載のクラッチ装置と、
   前記切り替え動作に前記作用部を作用させるための運転者の操作を実行する操作部と、
   を備える車両。
9. 所定方向に延び、動力源と変速機との間に固定される固定部に設けられるレリーズベアリングであって、
   動力源の変速機への動力伝達状態を切り替えるクラッチ部の切り替え動作に作用する作用部と、
   前記切り替え動作による前記作用部の作用により、前記固定部上を前記所定方向にスライド移動する樹脂製のスライド部と、
   前記所定方向における前記スライド部の両端部に設けられ、前記スライド部と前記固定部との隙間をシールするシール部と、
   を備えるレリーズベアリング。

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