JP3372165B2 - 多板クラッチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多板クラッチに、
特に、出力側回転体に対して軸方向に移動可能に係合す
る出力側部材を有する多板クラッチに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、レース用自動車などに使用され
る多板クラッチは、フライホイールに固定される第１筒
状部と、第１筒状部の内周側に配置された第２筒状部を
有しシャフトに連結されるハブフランジと、前記第１筒
状部および第２筒状部にそれぞれ係合するドライブプレ
ートおよびドリブンプレートと、両プレートをフライホ
イール側に押圧または押圧解除するための押圧機構とを
備えている。押圧機構は、プレッシャープレートとそれ
を付勢するためのダイヤフラムスプリング等からなり、
第１筒状部に固定されて、両プレートのフライホイール
側と反対側に配置されている。ハブフランジは、第２筒
状部の外周面にスプラインを、また内周部にスプライン
溝を有している。外周スプラインはドリブンプレートに
係合し、内周のスプライン溝はシャフトのスプライン歯
に係合している。

【０００３】ハブとドリブンプレートを軸方向に移動自
在にすることで、クラッチ切断時のドラグを防止してい
る。しかし、そのままではハブが軸方向に抜けてしまう
ため、ハブの軸方向移動を規制する構造が必要である。
そのような構造として、ハブフランジの外周スプライン
に接線方向または半径方向に延びるロールピンが装着す
るものが知られている。ロールピンのスプラインの溝に
露出した部分が、隣接する２個のドリブンプレートの歯
の軸方向間に入り込んでいる。一方、ドリブンプレート
およびドライブプレートプレートは、軸方向において移
動範囲がフライホイールとプレッシャプレートで限定さ
れている。このように移動範囲の制限されたドリブンプ
レートに対し、前述のようにロールピンを介してハブフ
ランジが軸方向に係合することで、ハブフランジの軸方
向の位置が所定範囲内に制限される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来例では、ロー
ルピンは複数箇所に設けられているだけなので、ドリブ
ンプレートに対する面圧が大きくなり、ドリブンプレー
トに磨耗が生じやすい。本願発明の目的は、ハブフラン
ジの軸方向の位置決めを行う際に部材の磨耗を減らすこ
とにある。

【０００５】

【諜題を解決するための手段】請求項１に記載の多板ク
ラッチは、回転フライホイールから出力側回転体にトル
クを伝達および遮断するためクラッチであり、入力側部
材と出力側部材と複数の第１環状摩擦板と複数の第２環
状摩擦板と押圧機構とを備えている。入力側部材は、回
転フライホイールに固定される第１筒状部を含む。出力
側部材は、第１筒状部の内周側に配置されて軸方向に沿
って伸びる複数の第１歯部を外周面に有する第２筒状部
を含み、出力側回転体に相対回転不能にかつ軸方向に移
動可能に係合する。複数の第１環状摩擦板は、第１筒状
部と第２筒状部との間に配置され、外周部が第１筒状部
に軸方向に相対移動可能にかつ相対回転不能に係合す
る。複数の第２環状摩擦板は、第１環状摩擦板と軸方向
に交互に配置され、第２筒状部の前記第１歯部に対して
軸方向に相対移動可能にかつ相対回転不能に係合する複
数の第２歯部を内周部に有する。押圧機構は、第１筒状
部に固定され、両環状摩擦板のフライホイール側と反対
側に配置され、両環状摩擦板をフライホイール側に押圧
および押圧解除する。複数の第２環状摩擦板は、第２歯
部よりさらに内周側に延び第２筒状部の軸方向両端に各
々当接可能な当接部を有する２枚の第２環状摩擦板を含
む。

【０００６】第１環状摩擦板および第２環状摩擦板は、
回転フライホイールと押圧機構との軸方向間に配置され
て軸方向の動きが制限されている。さらに、２枚の環状
摩擦板の当接部が第２筒状部の軸方向両端に当接するた
め、出力側部材の軸方向への移動が制限される。ここで
は、板状の当接部が第２筒状部に当接することによっ
て、当接面積が増え磨耗が少なくなる。

【０００７】請求項２に記載の多板クラッチでは、当接
部は複数形成されている。請求項３に記載の多板クラッ
チでは、第２筒状部の軸方向両端には、当接部が係合す
る溝が形成されている。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施形態による
自動車用乾式多板クラッチ１の断面図である。図１のＯ
−Ｏが乾式多板クラッチ１の回転軸線である。乾式多板
クラッチ１は、エンジン（図示せず）のフライホイール
２からトランスミッションの入力軸（図示せず）にトル
クを伝達および遮断するための装置である。この乾式多
板クラッチ１は、主に、入力側部材であるフライホイー
ルリング５（第１筒状部）と、出力側部材であるハブフ
ランジ６と、フライホイールリング５とハブフランジ６
との間に配置された複数のドライブプレート７および複
数のドリブンプレート８からなる摩擦板群９と、両プレ
ート７，８を圧接および圧接解除するためのクラッチカ
バー組立体１０とを備えている。

【０００９】ハブフランジ６は、中心に配置されたボス
１１と、ボス１１から一体に外周側に広がるフランジ１
２と、フランジ１２の外周に一体に設けられた第２筒状
部１３とを有している。ボス１１の中心にはスプライン
孔１１ａが形成されており、このスプライン孔１１ａが
トランスミッションの入力軸のスプライン歯に噛み合っ
ている。これにより、ハブフランジ６はトランスミッシ
ョンの入力軸に対して相対回転不能にかつ軸方向に移動
自在になっている。フランジ１２には、円周方向に間隔
を隔てて複数の円形空気通路開口１４が設けられてい
る。第２筒状部１３はフランジ１２から軸方向両側に突
出している。第２筒状部１３の外周には軸方向に延びる
多数の外歯１８ａ（第１歯部）が形成されている。外歯
１８ａには軸方向に孔１８ｃが貫通している。第２筒状
部１３の軸方向両側に突出している部分には、それぞれ
複数の空気通路孔１９，２０が設けられている。空気通
路孔１９，２０は、それぞれ、第２筒状部１３をほぼ半
径方向に貫通しており、半径方向外側の端部が外歯１８
ａ間の底部に開口している。

【００１０】第２筒状部１３の両軸方向端面において複
数箇所には溝１３ａが形成されている。溝１３ａは１つ
の外歯１８ａに対応している。第２筒状部１３の半径方
向外側にはフライホイールリング５が同心に配置されて
いる。フライホイールリング５は、図１において左側の
端部がエンジンのフライホイール２に複数のボルト２２
（中心線のみ図示）で固定される。フライホイールリン
グ５は内歯２３ａを備えている。フライホイールリング
５の外周面の軸方向に間隔を隔てた複数箇所（例えば３
箇所）には、空気通路溝２４が設けられている。図１に
示すように、空気通路溝２４はドリブンプレート８の半
径方向外側に設けられている。個々の空気通路溝２４は
フライホイールリング５の円周方向に沿って円弧状に延
びており、その底部は複数の内歯２３ａの底面に開口し
ている。空気通路溝２４が円周方向に長く延びているこ
とで、フライホイールリング５が軽量化されている。

【００１１】フライホイールリング５の内側とハブフラ
ンジ６の第２筒状部１３との間には、摩擦板群９が配置
されている。摩擦板群９は、軸方向にはフライホイール
２の摩擦面と環状のプレッシャープレート（後述）との
間に配置されている。摩擦板群９は、互いに軸方向に交
互に並ぶ状態で配置されている４枚のドライブプレート
７と３枚のドリブンプレート８とからなる。ドライブプ
レート７及びドリブンプレート８は乾式のカーボン製環
状摩擦板であり、いずれも、トランスミッションの入力
軸と同心に配置されている。ドライブプレート７は外周
部に放射状の突起２６を備え、突起２６はフライホイー
ルリング５の内歯２３ａに相対回転不能にかつ軸方向に
摺動自在に係合している。ドリブンプレート８は放射状
の突起２７（第２歯部）を内周部に備えており、突起２
７は第２筒状部１３の外歯１８ａに相対回転不能にかつ
軸方向に摺動自在に係合している。軸方向両端のドリブ
ンププレート８は、第２筒状部１３に形成された溝１３
ａに相対回転不能にかつ軸方向に移動自在に係合する当
接部５１を有している。このようにして、第２筒状部１
３は、２枚のドリブンプレート８の複数の当接部５１の
軸方向間に挟持されている。なお、初期におけるクラッ
チ連結状態では、第２筒状部１３の軸方向端面と当接部
５１との間には隙間が確保されている。

【００１２】クラッチカバー組立体１０は、クラッチカ
バー２８と、クラッチカバー２８内に配置された環状の
プレッシャープレート２９と、プレッシャープレート２
９をフライホイール２側に付勢するためのダイヤフラム
スプリング３０と、ダイヤフラムスプリング３０をクラ
ッチカバー２８に支持させる支持機構３１とを主に備え
ている。

【００１３】クラッチカバー２８は前述のボルト２２に
よりフライホイールリング５の端面に固定されている。
クラッチカバー２８は、アルミニウムを主とした金属製
であり、軽量化されている。プレッシャープレート２９
は、最もクラッチカバー２８側に配置されたドライブプ
レート７の図１右側に配置されている。プレッシャープ
レート２９は、放射状の突起３２を外周部に備え、突起
３２が内歯２３ａに相対回転不能にかつ軸方向に摺動自
在に係合している。プレッシャープレート２９の背面
（ドリブンプレート８と反対側の面）の内周寄りの部分
には、半円形断面を有する環状隆起部３３が一体に設け
られている。

【００１４】ダイヤフラムスプリング３０は、環状部３
０ａと環状部３０ａの内周から半径方向内方へ延びる複
数のレバー部３０ｂとから構成されている。レバー部３
０ｂは円周方向に等間隔を隔てて設けてあり、隣接する
レバー部３０ｂの間にスリットが形成されるとともに、
各スリットの半径方向外側の部分に、円周方向幅が比較
的広い切り欠き３０ｃが形成されている。

【００１５】支持機構３１は、ダイヤフラムスプリング
３０の環状部３０ａの内周部を支持する１対の第１及び
第２環状支持部材３５，３６と、両環状支持部材３５，
３６をクラッチカバー２８に固定する複数のボルト３７
とを主に備えている。１対の環状支持部材３５，３６は
鋼製である。環状支持部材３５，３６はダイヤフラムス
プリング３０に沿って円周方向に延びており、それぞれ
外周部に支持部３８、３９を備えている。支持部３８，
３９は、それぞれ、ダイヤフラムスプリング３０に当接
する部分が半円形等の凸形断面を有している。第１環状
支持部材３５の支持部３８がダイヤフラムスプリング３
０に対してクラッチカバー２８側（図１の右側）から当
接し、第２環状支持部材３６の支持部３９がダイヤフラ
ムスプリング３０に対してハブフランジ６側（図１の左
側）から当接している。支持部３８の内周側で図１の右
側には環状に延びる薄い着座部４０が一体に形成されて
いる。着座部４０には、軸方向に延びる複数の脚部４１
が円周方向に間隔を隔てて一体に形成されている。ま
た、支持部３９の内周側で図１の左側には環状に延びる
薄い環状部４２が一体に形成されている。環状部４２に
は、軸方向に延びる複数の突部４３が円周方向に間隔を
隔てて一体に設けられている。突部４３は支持部３９の
内周にも連続している。脚部４１と突部４３とは互いに
接近する方に突出しており、図１に示す組立状態では、
脚部４１はダイヤフラムスプリング３０の切り欠き３０
ｃを通って先端面が突部４３に着座している。

【００１６】前述のクラッチカバー２８の内側端面に
は、第１環状支持部材３５の着座部４０背面ならびに内
周面及び外周面が着座する切り欠きが設けてあり、環状
支持部材３５はこの切り欠きに着座した状態で、ボルト
３７により固定されている。第１環状支持部材３５にお
いて各脚部４１とそれに連続する着座部４０の部分に
は、ボルト３７が通されるボルト挿通孔（ねじを備えて
いない孔）が設けてあり、これと同心のボルト挿通孔が
クラッチカバー２８にも設けてある。第２環状支持部材
３６の突部４３とそれに連続する環状部４２の部分には
ねじ孔が設けてあり、このねじ孔にボルト３７のねじ部
が固定されている。

【００１７】以上に説明したように、複数のボルト３７
により環状支持部材３５，３６はクラッチカバー２８に
固定されている。そして、これらの環状支持部材３５，
３６に支持されたダイヤフラスプリング３０はその環状
部３０ａの外周部がプレッシャープレート２９の隆起部
３３に当接し、プレッシャープレート２９をフライホイ
ール２側（図１の左側）に付勢する。

【００１８】ダイヤフラムスプリング３０の内周部に隣
接して図示しないレリーズ装置が配置されている。レリ
ーズ装置が、ダイヤフラムスプリング３０のレバー部３
０ｂ先端をフライホイール２側に押すと、ダイヤフラム
スプリング３０の環状部３０ａ外周がプレッシャープレ
ート２９から離れる。この結果、クラッチ連結が解除さ
れる。

【００１９】次に動作を説明する。クラッチ接続状態で
は、図示しないレリーズ装置はダイヤフラムスプリング
３０をフライホイール２側に押圧しておらず、ダイヤフ
ラムスプリング３０自らの弾性力がプレッシャープレー
ト２９を摩擦板群９側に押し付けている。これにより、
ドライブプレート７とドリブンプレート８が互いに圧接
し、フライホイール２からフライホイールリング５に入
力されたトルクが、ドライブプレート７及びドリブンプ
レート８を介してハブフランジ６に伝達され、さらに、
ハブフランジ６からトランスミッションの入力軸へ出力
される。

【００２０】クラッチを遮断する場合、図示しないレリ
ーズ装置がダイヤフラムスプリング３０のレバー部３０
ｂの先端をフライホイール２側へ押し、ダイヤフラムス
プリング３０の環状部３０ａ外周部をプレッシャープレ
ート２９から離れる方向に移動させる。これにより、ド
ライブプレート７とドリブンプレート８の圧接が解放さ
れ、クラッチが遮断される。

【００２１】ハブフランジ６は２枚のドリブンプレート
８の当接部５１によって軸方向の位置決めをされてい
る。このように、特別な部材を用いることなくハブフラ
ンジ６の位置決めを行うため、部品点数が少ない。ま
た、ハブフランジ６とドリブンプレート８は面積の大き
い当接部５１によって当接するため、当接面積が増えて
磨耗しにくい。

【００２２】

【発明の効果】本発明に係る多板クラッチでは、第１環
状摩擦板および第２環状摩擦板は、回転フライホイール
と押圧機構との軸方向間に配置されて軸方向の動きが制
限されている。さらに、２枚の環状摩擦板の当接部が第
２筒状部の軸方向両端に当接するため、出力側部材の軸
方向への移動が制限される。ここでは、板状の当接部が
第２環状摩擦板に当接することによって、当接面積が増
え磨耗が少なくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の第１実施例の自動車用乾式多板
クラッチの断面図。

【図２】乾式多板クラッチの一部を取り去った部分平面
図。

【符号の説明】

１ 乾式多板クラッチ ２ フライホイール ５ フライホイール支持部 ６ ハブフランジ ７ ドライブプレート ８ ドリブンプレート １０ クラッチカバー組立体 １３ 第２筒状部 １３ａ 溝 ５１ 当接部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16D 11/00 - 23/14

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転フライホイールから出力側回転体にト
   ルクを伝達および遮断するための多板クラッチであっ
   て、 前記回転フライホイールに固定される第１筒状部を含む
   入力側部材と、 前記第１筒状部の内周側に配置されて軸方向に沿って伸
   びる複数の第１歯部を外周面に有する第２筒状部を含
   み、前記出力側回転体に相対回転不能にかつ軸方向に移
   動可能に係合する出力側部材と、 前記第１筒状部と前記第２筒状部との間に配置され、外
   周部が前記第１筒状部に軸方向に相対移動可能にかつ相
   対回転不能に係合する複数の第１環状摩擦板と、 前記第１環状摩擦板と軸方向に交互に配置され、前記第
   ２筒状部の前記第１歯部に対して軸方向に相対移動可能
   にかつ相対回転不能に係合する複数の第２歯部を内周部
   に有する複数の第２環状摩擦板と、 前記両環状摩擦板の前記フライホイール側と反対側で前
   記第１筒状部に固定され、前記両環状摩擦板を前記フラ
   イホイール側に押圧および押圧解除するため押圧機構と
   を備え、 前記複数の第２環状摩擦板は、前記第２歯部よりさらに
   内周側に延び前記第２筒状部の軸方向両端に各々当接可
   能な当接部を有する２枚の第２環状摩擦板を含む、多板
   クラッチ。
2. 【請求項２】前記当接部は複数形成されている、請求項
   １に記載の多板クラッチ。
3. 【請求項３】前記第２筒状部の軸方向両端には、前記当
   接部が係合する溝が形成されている、請求項１または２
   に記載の多板クラッチ。