JP3585314B2 - クラッチ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クラッチ装置、特に、フライホイールとクラッチカバー組立体が一体に固定されるクラッチ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
クラッチ装置は、入力側のフライホイールと、このフライホイールに固定されたクラッチカバー組立体と、クラッチディスク組立体とから主に構成されている。クラッチカバー組立体は、皿状のクラッチカバーと、クラッチカバーに覆われフライホイールに対向するプレッシャープレートと、クラッチカバーに支持されプレッシャープレートをフライホイール側に付勢するダイヤフラムスプリングとから主に構成されている。フライホイールの外周部には径方向外方に突出するボルト取付け座が形成されており、クラッチカバーの外周部がボルト取付け座にボルトを介して固定される。クラッチディスク組立体はフライホイールとプレッシャープレートとの間に配置される。レリーズ装置がダイヤフラムスプリングを軸方向に移動させると、プレッシャープレートに対する付勢力が解除され、プレッシャープレートはクラッチディスク組立体から離れる。
【０００３】
フライホイールのクラッチ取り付け座を無くしてフライホイールの外周部にクラッチカバーの外周部をかしめて一体に固定したクラッチ装置がある。このようにクラッチ取り付け座が無くなることで、クラッチ装置全体が径方向に小型化している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のクラッチ装置では、磨耗したクラッチディスク組立体を交換する際に、クラッチ全体をそのままクランクシャフト側から取り外す。次にクラッチカバーのかしめ部分を破壊してクラッチディスク組立体とフライホイールを分解する。この場合取り外した後のクラッチカバーは再利用できない。
【０００５】
そのような問題を解決するために、実開平５−８１５３２号に開示されたクラッチ装置では、クラッチカバーの外周部をフライホイールの外周面に相対回転不能に係合し、さらにボルトにより固定している。このクラッチ装置では、ボルトがフライホイールの外周側から取り付けられるため、クラッチ装置全体の径方向寸法が大きくなるとともにボルトの操作が困難である。
【０００６】
本発明の目的は、クラッチ取り付け座を無くしてクラッチカバーとフライホイールを取り外し可能に固定したクラッチ装置において、クラッチディスク組立体を交換する際の作業性を向上することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のクラッチ装置は、フライホイールと、係合部材と、プレッシャープレートと、円板状クラッチカバーと、規制部材と、付勢部材と、クラッチディスク組立体とを備えている。フライホイールはエンジンに連結されエンジンと反対側に摩擦面を有する。係合部材は、フライホイールに固定されエンジンから離れる方向に延びる係合部と、係合部の先端からさらに軸方向に延び内周側に屈曲する屈曲部とを有する。プレッシャープレートは、係合部材の内周側に配置され、フライホイールの摩擦面に対向する押圧面を有する。円板状クラッチカバーは、外周部に屈曲部が円周方向に隙間なく挿入される孔を有し、係合部材の先端に嵌合される。規制部材は、屈曲部先端と円板状クラッチカバーとの間に取り外し可能に配置されており、円板状クラッチカバーが屈曲部先端側に移動するのを妨げる。付勢部材は、円板状クラッチカバーに支持され、プレッシャープレートをフライホイール側に付勢する。クラッチディスク組立体は、摩擦面と押圧面との間に配置された摩擦部材を有する。
【０００８】
クラッチディスク組立体を交換する際には、初めに規制部材を屈曲部先端と円板状クラッチカバーとの間から取り外す。続いて、円板状クラッチカバーをフライホイールから離れる方向に引き出し、係合部材との係合を解除する。このとき、プレッシャプレートと付勢部材がともに離脱し、クラッチディスク組立体を取り外せる。以上に述べたように、円板状クラッチカバーは取り外す際に破損することがない。このため、円板状クラッチカバーは取り外し後の再利用が可能である。さらに、フライホイールのボルト取り付け座が廃止されることにより、フライホイールが径方向に小型化している。このような構造では、規制部材を単に屈曲部先端と円板状クラッチカバーとの間に取り付け及び取り外しするだけで円板状クラッチカバーの固定及び分解を行えるため、ボルト等を廃止できてコストが低くなる。また全ての操作をトランスミッション側から行えるため、操作性が良い。
【０００９】
請求項２に記載のクラッチ装置では、係合部材はプレッシャープレートと摩擦部材の外周を弧状に覆う。屈曲部は円周方向に複数配置されており、規制部材は、複数の屈曲部先端と円板状クラッチカバーとの間に配置されたワイヤ部材である。
ワイヤ部材を複数の屈曲部先端と円板状クラッチカバーの間に配置することで、円板状クラッチカバーが係合部材から軸方向に離脱不能となっている。ワイヤ部材を複数の屈曲部先端と円板状クラッチカバーとの間から外すと、円板状クラッチカバーは係合部材から軸方向に取り外し可能となる。このようにワイヤ部材を用いることにより、円板状クラッチカバーを複数の屈曲部先端に簡単な操作で固定及び分解できる。
【００１０】
請求項３に記載のクラッチ装置では、ワイヤ部材は、複数の屈曲部の両端の屈曲部に円周方向に移動不能に係合する係合部を両端に有している。このようにして、ワイヤ部材は複数の屈曲部から脱落しにくい。
請求項４に記載のクラッチ装置では、円板状クラッチカバーは、係合部の外周壁に当接する折曲げ部を外周縁に有している。この折曲げ部により、係合部の径方向外側への変形が制限されている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１及び図２に示す本発明の一実施形態としてのクラッチ装置１は、主に、フレキシブルプレート３、イナーシャ部材４、粘性ダンパー機構５、フライホイール７、クラッチカバー組立体８、クラッチディスク組立体１０とから構成されている。図１の左側にはエンジン（図示せず）が配置されており、右側にはトランスミッション（図示せず）が配置されている。
【００１２】
フレキシブルプレート３は円板状のプレート部材であり、内周部に円板状のプレート部材１１がリベット１２により固定されている。フレキシブルプレート３の内周部はプレート部材１１とともにエンジン側のクランクシャフト（図示せず）に固定される。フレキシブルプレート３の径方向中間部には、円周方向に等間隔で形成された複数の丸孔３ａが設けられている。フレキシブルプレート３は円周方向には剛性が高いが曲げ方向にはたわみ可能である。
【００１３】
フレキシブルプレート３の外周端には、図示しないリベットによりイナーシャ部材４が固定されている。イナーシャ部材４は軸方向に長く延びる筒状の部材である。また、イナーシャ部材４にはリングギア１６が固定されている。
粘性ダンパー機構５は、主に、第１入力プレート１８と第２入力プレート１９と曲がり板ばね２３とドリブン部材２４とから構成されている。第１入力プレート１８はフレキシブルプレート３の側方に配置された円板状のプレート部材である。第１入力プレート１８の外周部はイナーシャ部材４の内周面に当接している。また、第１入力プレート１８の内周部は、トランスミッション側に延びる内周突出部１８ａとなっている。第１入力プレート１８の径方向中間部は、エンジン側に突出する凸部となっている。第２入力プレート１９は、第１入力プレート１８の側方に配置された円板状のプレート部材である。第２入力プレート１９の外周端はイナーシャ部材４の内周面に当接している。また、第２入力プレート１９の外周部と第１入力プレート１８の外周部とは互いに当接しており、図示しないリベットにより互いに固定されている。両外周部間にはシールリング２２が配置されている。
【００１４】
さらに、第１及び第２入力プレート１８，１９の外周部は複数のボルト２０によってイナーシャ部材４に固定されている。ボルト２０は、トランスミッション側から固定される。また、各ボルト２０に対応する部分にはイナーシャ部材４に溝４ａが形成されている。
第１入力プレート１８と第２入力プレート１９によって形成される空間は、ばね収容室１７となっている。このばね収容室１７内には、１対の曲がり板ばね２３が配置されている。曲がり板ばね２３は、交互に折曲げられて円弧状に延びた部材である。曲がり板ばね２３は、ばね収容室１７の壁との間に複数の粘性流体充填空間を有している。
【００１５】
ドリブン部材２４は円板状の部材であり、ばね収容室１７内に延び１対の曲がり板ばねの円周方向に両端に当接する係合部２４ａを有している。また、第１及び第２入力プレート１８，１９は、軸方向に突出し曲がり板ばね２３の円周方向両端に当接する絞り加工部を有している。
フライホイール７は、トランスミッション側に環状の摩擦面７ａを有している。また、フライホイール７には、両面を連通する連通孔７ｂが形成されている。フライホイール７の内周端には、ドリブン部材２４がリベット２９により固定されている。フライホイール７とドリブン部材２４の内周部は軸受け２８を介して第１入力プレート１８の内周突出部１８ａに支持されている。
【００１６】
クラッチカバー組立体８は、主に、弧状係合プレート４０と、クラッチカバー４２と、プレッシャプレート３２と、ボルト２０と、スタッドピン３５と、２本のワイヤリング３６と、ダイヤフラムスプリング３３とから構成されている。
弧状係合プレート４０（係合部材）は、フライホイール７からトランスミッション側に延びるプレート部材であり、図２から明らかなように、円周方向に延びている。弧状係合プレート４０は、フライホイール７の外周に円周方向に間隔を空けて３か所配置されている。各弧状係合プレート４０は、フライホイール７の外周面に形成された溝内に挿入される係合部４０ａをエンジン側端に有している。この係合部４０ａは、ピン４３によりフライホイール７に固定されている。各弧状係合プレート４０の先端には、３つの屈曲部４０ｂが形成されている。各屈曲部４０ｂは、プレート本体の先端からわずかに軸方向に延びさらに内周側に屈曲している。図２から明らかなように、真ん中の屈曲部４０ｂは両側の屈曲部４０ｂに比べて円周方向の長さが短い。
【００１７】
クラッチカバー４２は真ん中に大径の中心孔が形成された円板状プレート部材である。クラッチカバー４２は、各屈曲部４０ｂに対応する部分に、孔４２ｂを有している。すなわち、孔４２ｂ内を弧状係合プレート４０の屈曲部４０ｂが円周方向に隙間なく挿入されている。この結果、屈曲部４０ｂはクラッチカバー４２のトランスミッション側に配置されている。クラッチカバー４２の外周部は弧状係合プレート４０の屈曲部４０ｂが形成されていない部分のトランスミッション側に当接している。クラッチカバー４２は弧状係合プレート４０の外周面に当接する外周折曲げ部４２ｃを有している。
【００１８】
各ワイヤ部材４４は弧状に延びており、屈曲部４０ｂとクラッチカバー４２との軸方向間に配置されている。この結果、クラッチカバー４２は弧状係合プレート４０に対して軸方向に移動不能となっている。ワイヤ部材４４の両端には、両端の屈曲部４０ａに係合する折曲げ係合部４４ａが形成されている。これにより、ワイヤ部材４４は、屈曲部４０ａから容易に離脱しない。
【００１９】
プレッシャープレート３２は、弧状係合プレート４０の内周側に配置された環状の部材である。プレッシャープレート３２には、フライホイール７の摩擦面７ａに対向する押圧面３２ａが形成されている。また、プレッシャープレート３２において押圧面３２ａと反対側の面にはトランスミッション側に突出する環状突出部３２ｂが形成されている。プレッシャープレート３２は、各弧状係合プレート４０の円周方向間で接線方向に延びるストラッププレート６０によりクラッチカバー４２に相対回転不能に固定されている。また、ストラッププレート６０によりプレッシャープレート３２はフライホイール７から離れる方向に付勢されている。
【００２０】
ダイヤフラムスプリング３３（付勢部材）はプレッシャープレート３２とクラッチカバー４２との間に配置された円板状部材であり、環状の弾性部３３ａと、弾性部３３ａから内周側に延びる複数のレバー部３３ｂとから構成されている。弾性部３３ａは内周部両側面が後述するワイヤリング３６により支持されており、外周部がプレッシャープレート３２の環状突出部３２ｂに当接している。
【００２１】
クラッチカバー４２の内周部に固定された複数のスタッドピン３５は、ダイヤフラムスプリング３３の孔を貫通してプレッシャープレート３２側に延びている。このスタッドピン３５に支持された２本のワイヤリング３６はダイヤフラムスプリング３３を支持している。
クラッチディスク組立体１０は、フライホイール７の摩擦面７ａとプレッシャープレート３２の押圧面３２ａとの間に配置される摩擦フェーシング４５を有している。摩擦フェーシング４５は、プレート部材を介してハブ４６に固定されている。トランスミッション側から延びるメインドライブシャフト５０は、ハブ４６にスプライン係合している。また、メインドライブシャフト５０の先端は、クランクシャフト（図示せず）に軸受５１を介して回転自在に支持されている。また、ダイヤフラムスプリング３３のレバー部３３ｂ先端には、トランスミッション側からレリーズ装置５４が当接している。
【００２２】
次にクラッチ装置１の動作について説明する。
エンジン側のクランクシャフトが回転すると、トルクはフレキシブルプレート３，粘性ダンパー機構５を介してフライホイール７に伝達され、さらにクラッチ連結状態でクラッチディスク組立体１０に伝達され、最後にメインドライブシャフト５０に出力される。
【００２３】
エンジン側から曲げ振動が伝達された場合には、フレキシブルプレート３が曲げ方向にたわむことで曲げ振動を吸収する。
エンジン側から捩じり振動が伝達さた場合には、第１及び第２入力プレート１８，１９とフライホイール７とが周期的な相対回転を行う。このとき、曲がり板ばね２３が円周方向に圧縮され、ばね収容室１７内において曲がり板ばね２３と第１及び第２入力プレート１８，１９との間の粘性流体充填空間が縮小される。この結果、粘性抵抗が発生し、捩じり振動が減衰される。
【００２４】
イナーシャ部材４が外周部に配置されているため、ばね収容室１７を構成する第１及び第２入力プレート１８，１９部分の構成を軸方向に薄くできる。その結果、クラッチ装置１全体が軸方向に小型化される。さらに、イナーシャ部材４は軸方向に長く延びているため、クラッチ装置１全体は半径方向に大型化しない。このようにイナーシャ部材４を粘性ダンパー機構５の外周部に設けても装置が半径方向に大型化しなくなったのは、フライホイール７からクラッチ取り付け座を廃止してイナーシャ部材４をより径方向内側に配置できるようになったからである。
【００２５】
このクラッチ装置１では、フライホイール７と粘性ダンパー機構５とをイナーシャ部材４側に残したままでクラッチディスク組立体１０の交換が可能である。クラッチカバー組立体８を取り外す際には、図示しない仮止めボルトにより予めクラッチカバー４２とプレッシャープレート３２とを軸方向に移動不能に固定する。このボルトにより、ダイヤフラムスプリング３３からの荷重にもかかわらずクラッチカバー４２とプレッシャープレート３２は近接した状態を保っている。この状態において各ワイヤ部材４４を変形させて屈曲部４０ｂとクラッチカバー４２との間から取り外す。そして、クラッチカバー組立体８をトランスミッション側に引き出す。この時、プレッシャープレート３２が干渉しないように弧状係合プレート４０をわずかに外周側に変形させておく必要がある。続いて、クラッチディスク組立体１０を取り外す。
【００２６】
クラッチカバー組立体８を取り付ける動作は前述の場合と逆の動作を行う。初めに、新しいクラッチディスク組立体１０を挿入する。続いて、前述した仮止めボルトにより互いに固定されたプレッシャープレート３２とクラッチカバー４２とからなるクラッチカバー組立体８をトランスミッション側から組付ける。そして、各屈曲部４０ｂをクラッチカバー４２の孔４２ｂ内に挿入する。最後に、ワイヤ部材４４を屈曲部４０ｂとクラッチカバー４２との間に嵌める。
【００２７】
このクラッチカバー組立体８においては、クラッチディスク組立体１０の交換の際にクラッチカバー４２が破損しない。そのため、取り外し後のクラッチカバー４２の再利用が可能である。
さらに、クラッチカバー４２と弧状係合プレート４０の固定及び分解にボルトを用いる必要が無いため、コストが低くなる。また、ボルトを用いないため、不必要に径方向寸法を大きくしない。さらに、全ての操作をトランスミッション側から行うことができるため、操作性が大変に良い。特に、ワイヤ部材４４の取り付け及び取り外しがワンタッチで行えるため、作業効率が良い。
【００２８】
前記実施形態では、３枚の弧状係合プレート４０で全体として円筒形状になっているが、一体の円筒状部材を用いてもよい。円筒状部材の一端は、フライホイールに対してかしめや溶接などによって固定されえる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明に係るクラッチ装置では、規制部材を単に屈曲部先端と円板状クラッチカバーとの間に取り付けたり取り外したりするだけで円板状クラッチカバーの固定及び分解を行えるため、ボルト等を廃止できてコストが低くなる。また全ての操作をトランスミッション側から行えるため、操作性が良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としてのクラッチ装置の部分縦断面概略図。
【図２】クラッチ装置の部分平面図。
【符号の説明】
１ クラッチ装置
７ フライホイール
１０ クラッチディスク組立体
３２ プレッシャープレート
３３ ダイヤフラムスプリング
４０ 弧状係合プレート
４２ クラッチカバー
４４ ワイヤ部材

Claims (4)

1. エンジンからトルクが入力され前記エンジンと反対側に摩擦面を有するフライホイールと、
   前記フライホイールに固定され前記エンジンから離れる方向に延びる係合部と、前記係合部の先端からさらに軸方向に延び内周側に屈曲する屈曲部とを有する係合部材と、
   前記係合部材の内周側に配置され前記フライホイールの摩擦面に対向する押圧面を有するプレッシャープレートと、
   外周部に前記屈曲部が円周方向に隙間なく挿入される孔を有し、前記係合部に嵌合される円板状クラッチカバーと、
   前記屈曲部先端と前記円板状クラッチカバーとの間に取り外し可能に配置された、前記円板状クラッチカバーが前記屈曲部先端側に移動するのを妨げる規制部材と、
   前記円板状クラッチカバーに支持され、前記プレッシャープレートを前記フライホイール側に付勢する付勢部材と、
   前記摩擦面と前記押圧面との間に配置された摩擦部材を有するクラッチディスク組立体と、
   を備えたクラッチ装置。
2. 前記係合部材は前記プレッシャープレートと前記摩擦部材の外周を弧状に覆い、
   前記屈曲部は円周方向に複数配置されており、
   前記規制部材は、前記複数の屈曲部先端と前記円板状クラッチカバーとの間に配置されたワイヤ部材である、請求項１に記載のクラッチ装置。
3. 前記ワイヤ部材は、前記複数の屈曲部の両端の屈曲部に円周方向に移動不能に係合する係合部を両端に有している、請求項２に記載のクラッチ装置。
4. 前記円板状クラッチカバーは、前記係合部の外周壁に当接する折り曲げ部を外周縁に有している、請求項１〜３のいずれかに記載のクラッチ装置。

Images