JP4127915B2

JP4127915B2 - 自動車用摩擦クラッチの調整機構

Info

Publication number: JP4127915B2
Application number: JP36131798A
Authority: JP
Inventors: デイヴィッドコールクリストファー; ヴァーングッチェナーダニエル; ユージェインカマーマーティン; ジェニングスマーク
Original assignee: Eaton Corp
Current assignee: Eaton Corp
Priority date: 1997-12-18
Filing date: 1998-12-18
Publication date: 2008-07-30
Anticipated expiration: 2018-12-18
Also published as: DE19857199B4; JPH11247884A; BR9805781A; US6109412A; DE19857199A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は摩擦クラッチの分野に関し、特に、自動調整機構を有する摩擦クラッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
公知の摩擦クラッチは自動車エンジンのフライホイールとこれと組合わせられた変速機との間の切り離し可能なねじれ連結を行う。そのようなクラッチは、クラッチによって駆動される摩擦材料が磨耗し始めた後で、摩擦クラッチの完全な係合を達成できるようにするために、フライホイールに対するクラッチ摩擦板の切り離される位置の調整を要する。いくつかのクラッチには、圧力板と、これと組合された、ダイアフラムばねなどの偏倚部材との間に配置された自動調整機構が設けられている。係合させられた状態で偏倚部材によって供給されるクラッチ係合力は調整機構の調整を妨げる。しかし、クラッチが切られると、クラッチの過大な調整が行われることがあり、特に偏倚部材が圧力板から分離すると過大な調整が行われることがある。調整を制限する要素を圧力板に連結することが知られている。しかし、そのような制限要素を有する調整器は通常、調整を行う前に偏倚部材を圧力板から完全に切り離すことをも必要とする。完全に切り離すというこの要求の結果として、調整は周期的にのみ行われることになる。その時にはクラッチペダルが十分に踏まれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、クラッチペダルの各ストロークごとに、自動調整機構の過調整を阻止しながら、自動調整を連続して行えるようにする調整制限装置を備えることが望ましい。部品の数が最少である制限装置を備えることも望ましい。
【０００４】
調整機構をリセットすることが困難であるという別のおそれがある。いくつかの種類の調整機構は、調整機構をリセットするために圧力板をカバーから分解することを要することがある。磨耗した被駆動円板を交換する場合は、圧力板をカバーから分解することなく、調整機構を磨耗した位置から新しい位置すなわち磨耗していない位置にリセットすることが極めて望ましい。
【０００５】
調整機構を磨耗した位置から新しい位置、すなわち磨耗していない位置にリセットすることを調整機構に可能にする、使用が容易なリセット機構を持つクラッチを得ることが望ましい。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
開示している自動調整摩擦クラッチは、クラッチペダルの各ストロークごとに、自動調整機構の過調整を阻止しながら、自動調整を連続して行えるようにする調整制限装置を含む。さらに、この自動調整装置に使用される制限装置は最少数の部品を有する。また、圧力板をカバーから分解することなく、調整機構を磨耗した位置から新しい位置すなわち磨耗していない位置にリセットすることを可能にする、使用が容易なリセット機構も開示する。
【０００７】
自動車用摩擦クラッチの調整機構は、圧力板と、第１の環状カム部材と、第２の環状カム部材と、カムばねと、カム制御フィンガと、回転防止機構と、制御フィンガ引っ張りばねとを含む。圧力板は回転軸と、この回転軸にほぼ垂直な係合面とを有する。第１の環状カム部材は前記回転軸と同軸であって、複数の第１の傾斜カム面を持つ。第２の環状カム部材は第１の環状カム部材に対して回転でき、第１の傾斜カム面と係合する複数の第２の傾斜カム面を有する。第２の環状カム部材は、第１の環状カム部材と一緒に、実効圧力板厚さを構成する。第２の環状カム部材は外周縁部に係合段も有する。カム部材は両カム部材の間に機能的に配置され、カム部材を高くされたカム高さへ向かって回転可能に偏倚する。カム制御フィンガは圧力板の開口部内に滑ることができるように配置されている。カム制御フィンガは、圧力板の開口部内に配置されて、圧力板に対して軸線方向にすべり可能に変位するために軸線方向に向けられた胴部を有する。カム制御フィンガは、前記胴部から放射状に延びて、第２の環状カム部材と係合する、係合部も含む。回転防止機構はカム制御フィンガに係合することによって圧力板に対するカム制御フィンガの回転を阻止する。制御フィンガ引っ張りばね（drag spring）はカム制御フィンガを偏倚して開口部の側面に係合させ、カム制御フィンガの軸線方向変位に抗する摩擦引っ張り力を引き起こす。制御フィンガ引っ張りばねは板ばねで、カム制御フィンガの胴部内のポケット内に配置されている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１０】
自動車用摩擦クラッチ２０が図１に示されている。クラッチ２０のより詳しい斜視図が図１１に示されている。クラッチ２０は軸２２を中心として回転する。図２に示されているフライホイール２４が自動車のエンジン（図示せず）の出力軸に回転可能に固定されている。軸２２を中心とする駆動される円板２６が、自動車の変速機（図示せず）の入力軸に係合するハブ（図示せず）を有する。駆動される円板２６の摩擦要素２８の一方の側が圧力板３２の係合面３０によって係合され、他の側がフライホイール２４の係合面３４によって係合されている。
【００１１】
図１には部分的に切り欠いて示されているカバー３６が圧力板３２の上に配置され、かつ図２ないし図５に最も良く示すようにフライホイール２４に固定されている。内向きに放射状に延びている複数のフィンガを有するダイアフラムばね３８が偏倚部材として機能し、かつ、カバー３６と圧力板３２との間に配置されている。ばね３８は圧力板３６を駆動される円板２６に対して押す。そうすると円板２６は、係合された状態にあるフライホイール係合面３４に対して押される。ダイアフラムばね３８のフィンガ３７の内側先端部が切り離し軸受（図示せず）によって軸線方向に係合させられる。切り離し軸受を軸線方向に変位させることによって、クラッチ２０は係合された状態と切り離された状態との間を選択的に動かされる。切り離し軸受が軸線方向に変位させられた結果としてダイアフラムばね３８が偏倚させられる。ダイアフラムばね３８の考えられる代りの物は、フィンガなしダイアフラムばね、またはレバーを押して圧力板３２をフライホイール２４へ向かって偏倚させる複数のコイルばねを備えた、カバー３６と圧力板３２との間に配置される複数のクラッチレバーである。図２ないし図５に概略的に示され、図１３に断面で示されている、圧力板３２とカバー３６を連結板ばね３９は、圧力板３２をカバー３６へ向かって偏倚させる。圧力板３２とダイアフラムばね３８との間に自動調整機構４０が配置されている。
【００１２】
ダイアフラムばね３８は、第１の、すなわち外部の直径ピボットリング４２と第２の、すなわち内部の直径ピボットリング４４とにそれぞれ接触することによって、カバー３６と自動調整機構４０に間接的に係合する。第１のピボットリング４２はカバー３６の内側に配置され、第２のピボットリング４４は自動調整機構４０の上に中心が置かれている。
【００１３】
自動調整機構４０は、圧力板３２のカム溝４８の内部に配置された第１のすなわち静止環状カム４６を含む。静止環状カム４６は軸２２と同軸である。静止環状カム４６はカム溝４８とは反対側に第１の傾斜カム面５０を有する。あるいは、図１２と図１９に示すように、第１の傾斜カム面５０が圧力板３２と共に単一のユニットとして形成されるように、静止環状カム４６と第１の傾斜カム面５０とが圧力板３２と一体に形成されている。溝４８の底面からカム４６の受け開口部内まで延びている複数の回転防止ピン５２によって、図２の静止環状カム４６は回転を阻止される。図３と図６に最も良く示すように、第２の、すなわち回転環状カム５４が静止環状カム４６の上に配置され、かつ、第１のカム面５０に係合している複数の第２の傾斜カム面５６を有する。第２のピボットリング４４が、反対側のカム面５６の側の回転環状カム５４の溝の中に配置されている。係合面３０からカム５４の先端部までの実効圧力板厚さＨは、図３と図６に示すように、調整機構４０によって調整される。あるいは、図１２に示すように、ダイアフラムばね３８に係合するために、カム面５６とは反対側の回転環状カム５４の側に一定直径の円を形成する頂部を持つ回転環状カム５４を形成できる。頂部を設けることによって第２のピボットリング４４が必要でなくなる。
【００１４】
回転環状カム５４と係合してそのカム５４を軸２２と同軸に整列させるために、複数のカム整列ピン５７が回転環状カム５４内に放射状に配置されている。あるいは、図１２と図１４に示すように、カム５４に、カム５４を圧力板３０に関して同軸に維持するパイロット肩５８を設けることができる。
【００１５】
図７と図８に最も良く示されている、丸いワイヤで構成されたカムばね６０が静止環状カム４６と回転環状カム５４との間に配置されて、実効圧力板厚さＨを、図６に示すように、係合面３０から第２のピボットリング４４まで増加させる向きにカムを偏倚する。カムばね６０は「新しい」クラッチ位置にある様子が仮想線で示され、「磨耗した」クラッチ位置にある様子が実線で示されている。カムばね６０の第１の端部５９が回転環状カム５４と一緒に回転するためにその環状カムの穴の中に配置されている。カムばね６０の第２の端部６１は静止環状カム４６または圧力板３２のスロットによって受けられることが好ましい。あるいは、図１６ないし図１８に示すように、カムばね６０は時計のぜんまいに使用される平らなワイヤに類似する平らなワイヤで構成できる。図２２に示すように、カムばね６０の第１の端部５９は約７４°の開先角αを持ち、約７２°の開先角βを持つ回転環状カム５４上のばねフック６２に係合する。９０°より小さい角度を持つと第１の端部５９がフック６２の上を滑って外れる傾向が大幅に低下する。フック６２と肩５８との間を延びる三角形ウエブ部が第１の端部５９をカム部材５４の一方の側で軸線方向に捕え、圧力板３２がそれをカム部材の他の側で捕える。ばね６１の第２の端部６１が、図１９に最も良く示されている圧力板３２のリング部の切り込み６３の中に配置されている。図１６、１７、１８は自由な位置と、磨耗したクラッチ位置と、新しいクラッチ位置、すなわち完全に巻かれた位置とにそれぞれある平らなワイヤばね６０を示している。駆動される円板２６が磨耗するにつれて、ばね６０がほどけて、カム５４を厚さＨが厚くなる位置まで押す。
【００１６】
調整機構４０の調整を制限する機構が、図９と図１９に最も良く示されているように、圧力板３２の外径から放射状に延びる複数の圧力板延長部６５を含む。各延長部６５は開口部６６を有する。カム制御フィンガ６４を開口部６６内で軸２２に平行に軸線方向に動くように、開口部６６はカム制御フィンガ６４を滑り可能に保持する。フィンガ６４（その第１の実施形態が図１０に最も良く示されている）の全長に沿う横断面がほぼ正方形である。フィンガ６４は、開口部６６内に配置され、軸線方向に延長びる胴部６８と、軸線方向内向きに延びて回転環状カム５４に係合するアーム部７０とを有する。アーム部７０は、図２ないし図５に示すように、胴部６８から先端部７３まである角度で延びている。先端部７３はアーム部７０および胴部６８と比較して厚さが薄くされている。各胴部６８は、胴部６８の横側のフィンガばねポケット７４内に配置された引っ張りばね７２を有する。引っ張りばね７２は、ポケット７４から外側へ曲って、開口部６６内の軸線方向運動に抗する開口部内の引っ張り荷重、すなわち保持荷重を生ずる板ばねである。板ばねは、開口部６６の面する壁に対してばね荷重を一様に分布させるための広い表面積を有し、かつ最少数の付加部品を導入するから有利である。引っ張りばね７２は予め荷重を加え、カムばね６０によって加えられる軸線方向荷重に起因するフィンガ６４の動きを阻止するために、フィンガの動きに対する十分な軸線方向抵抗を起こすためにばね率が選択され、一方ダイアフラムばね３８の力に応答して滑りが圧力板３２を駆動される円板２６に対して押す。クラッチ２０がつながれるとカム制御フィンガ６４の第１の端部がフライホイール２４の係合面３４に接触する。胴部６８の端部が係合面に接触して、圧力板ダイアフラムばね３８またはそれと均等な偏倚部材が圧力板３２を駆動される円板２６に対して押す時に、フィンガ６４はカム部材６６の中で滑らされる。フィンガ６４と引っ張りばね７２との別の実施形態を図２０と図１２に示す。引っ張りばね７２は胴部６８の半径方向内側に配置されている。更に他の実施例では、引っ張りばね７２を胴部６８の２つ以上の側に配置できる。図１２と図２０に示す別のフィンガ６４のアーム部７０が曲げられ、まず胴部６８から圧力板３２に平行に延び、その後で先端部７３まで曲る。
【００１７】
板ばね３９とカムばね６０と、フィンガ予荷重ばね７２の最適な組合わせ、すなわちばね率とのバランスと予荷重の釣り合いの決定には、特定のクラッチについてある実験を要することがある。上記のように、引っ張りばね７２はフィンガ６４がカムばね６０の偏倚力に抗すること、およびダイアフラムばね３９によって加えられる力に屈することができるようにしなければならない。この釣り合いは、カムばね６０に起因する力とダイアフラムばね３８に起因する力との間の力の差が大きいため、達成することが比較的に容易である。また、カムばね６０は、板ばね３９によって加えられる回転カム５４の回転に対する抵抗にそれ自身で打ち勝つことができるほど強くてはならず、したがって、フィンガ６４はカム５４の調整の制限に効力がなくなる。
【００１８】
カム制御フィンガ６４は、ほぼ正方形の胴部およびカム部材によってばかりでなく、アーム部７０の両側に配置されている一対の両側の回り阻止肩位置決めラグ７６によっても、圧力板３２に対する回転を阻止される。長方形、特にほぼ正方形はフィンガ６４の横断面として好適であるが、特に位置決めラグ７６が設けられた場合には、他の横断面形状も代わりに用いることができる。その理由は、横断面の形がラグ７６によるフィンガ６４の回転の阻止にあまり決定的ではないためである。図１２と図２０に示されている曲げられたアーム部７０は、より低い輪郭のラグを使用できるようにするために有利であることを理解すべきである。
【００１９】
ストッパ要素を構成する先端部７３は、回転環状カム５４の外径弧部に形成されている係合段８０に係合する。係合段８０の第１の端部８２と第２の端部８４は、薄くされている先端部７３に係合する、ダイアフラムばね３８の動作を妨害しない低い輪郭の回転移動制限部を提供する役目をする。係合段８０の第１の端部８２と第２の端部８４は、約３４°の開先角γだけ隔てられている。開先角γは、駆動される円板２６と、カム面５０、５６の傾斜で変化する、回転することを予測されるカム５４の回転の量にほぼ等しい。もちろん、この他の構造もこの回転移動制限部を提供することができる。たとえば、係合段８０がカム５４を完全に囲むことができ、その回転はカム５４の放射状に延びる部分と圧力板３２から軸線方向に延びる突出部との間の係合によって制限される。
【００２０】
図２１はリセット機構８０を有するクラッチ２０の断面を示す。リセット機構８０は、パイロットピン９０の上に選択的に滑ることができるようにして配置されているリセットドライバ、すなわち駆動ツール８８を含む。駆動ツール８８は、駆動ツール８８がパイロットピン９０のパイロット軸９４を中心として回転できるようにするパイロット穴９２を有する。駆動ツール８８のドライバヘッド９６が、回転環状カム５４のカム歯１００に駆動するように係合する４本のドライバ歯９８を有する。もちろん、ヘッド９６には異なる数の歯９８を設けることができる。六角形の棒１０２がドライバヘッド９６とは反対側の端部に駆動ツール８８の駆動部を形成して、従来のレンチで駆動ツール８８を操作することを可能にする。ダイアフラムばねフィンガ３７が弧状の開口部１１０の中に終端する。開口部１１０の１つがカバー３６の内径上のカバー切り込み１０６に整列させられている。両方ともパイロットピン９０に整列させられている。ダイアフラムばね開口部１０４と、カバー切り込み１０６と、パイロットピン９０との整列によって駆動ツール８８をパイロットピン９０の上で選択的に滑らさせて、ドライバ歯９８をカム歯１００に駆動係合すること、および駆動ツール８８をクラッチ２２から選択的に外すことを可能にする。
【００２１】
フィンガアクセス開口部１０５が、胴部６８に整列しているカム制御フィンガ６４のおのおのに整列させられている。開口部１０５は、回転環状カム５４が新しい位置、すなわち磨耗していない位置へ戻された後で、ピンまたはポンチを新しい位置、すなわち磨耗していない位置へ戻すために、それらをフィンガ６４に係合させることを可能にするのに十分長い。
【００２２】
図２３と図２４はリセット機構８６とは僅かに異なるリセット機構１０７を示す。リセット機構１０７は、クラッチ２０から外されない駆動ツールを含むことを除いて、リセット機構８６とほぼ同じである。駆動ツール８８はコイル型ドライバ戻しばね１０９によってパイロットピン９０に沿って偏倚させられて切り離された位置、すなわち非駆動位置まで偏倚させられる。外径がダイアフラムばね開口部１０４の直径より長い保持ワッシャ１１０が、ドライバヘッド９６とダイアフラムばね３８との間でドライバ１０８の上に配置されている。ドライバ１０８の胴部が内部六角ソケット、すなわちアレン型ソケットを有する。図２３に示すように、カム５４は磨耗した位置にある。図２４には同じリセット機構１０７が示されているが、クラッチ組立体２０は切られた状態にあり、カム５４は新しい位置すなわち磨耗していない位置にリセットされている。
【００２３】
図２５ないし図４０は全てリセット機構の他の代わりの実施形態に関している。
【００２４】
図２５のリセット機構１１４は、各端部に星形ドライバヘッド１１８を有するＬ形駆動ツール１１６を含む。星形ドライバヘッド１１８は６つの点を有するが、より多くの点またはより少ない点を持つこともできる。カム５４は、駆動ツール１１６のドライバ１１８の１つを受ける駆動スロット１２０を有する。スロット１２０は、駆動ツール１１６を回すことによってカム５４をリセットさせる一連の起伏を少なくとも一方の側に有する。
【００２５】
図２６に示すリセット機構１２２は、取外し可能なドリルチャックキー１２４が駆動ツールとして用いられていることを除き、図２５のリセット機構とほぼ同じである。カム５４内のスロット１２６がチャックキー１２４の先端を受け入れている。チャックキー１２４の歯によって係合されている回転カム５４の歯がスロット１２６の近くでカム５４の上に配置されている。
【００２６】
図２７のリセット機構１２８は、リセット機構１２８の駆動ツール１３０がカムと常に係合されていることを除き、リセット機構１２２とほぼ同じである。駆動ツール１３０の先端部がスロット１２５の中に配置されている。駆動ツール１３０は、駆動ツール１３０の胴部の上に滑り可能に配置されているプラスチックブッシング１３２によって保持され、かつ、ブッシング１３２から延びて、クラッチカバー３６からブッシング１３２と駆動ツール１３０とが外されることを阻止する固定タブ１３４を有する。駆動ツール１３０はアレンヘッド駆動ソケット（図示せず）を有する。
【００２７】
図２８のリセット機構１３６は、駆動ツール１３８に長い直径の胴部１４０と短い直径の端部１４２が設けられ、駆動ツール１３８がカバー３８とカム５４との間に配置されていることを除き、リセット機構１２８とほぼ同じである。
【００２８】
図２９のリセット機構１４４は図２３と図２４とのリセット機構１０７とほぼ同じである。駆動ツール１４６が、カバー３６とダイアフラムばね３８との間の過大な寸法のフランジ１４８によってクラッチ２０の内部に保持されている。また、ドライバヘッド９６がカム歯１００と常時係合されている。
【００２９】
図３０のリセット機構１５０は、リセット機構１５０の駆動ツール１５２がクラッチ２０に装着されたままであることを除き、リセット機構１１４にほぼ類似する。駆動ツール１５２はリセット機構１１４で使用されているのと同じ駆動ヘッド１１８を持っていることが示されているが、それはＬ形ハンドルを持たず、その代りに、ボックスレンチ、端開きレンチまたはラチェットによって係合されるための六角ヘッド駆動部を有する。駆動ツール１５２は一対のスナップリング１５６によってクラッチ２０内に保持されている。図３０に示すように１つのスナップリングがカバー３６の各側に置かれている。あるいは、スナップリング１５６の代りにプッシュロックリングを使用できる。
【００３０】
図３１のリセット機構１５８は、偏倚ばね１６２によって切り離された位置すなわち非駆動位置へ偏倚されている駆動ツール１６０を有する。駆動ツール１６０に係合するスナップリング１６４と過大な寸法の六角ヘッド１６６とが駆動ツール１６０をクラッチ２０内に軸線方向に保持する。ばね１６２の向きに六角ヘッド１６６に対して向けられた力が駆動ツールを押してカム歯１００に係合させる。カム歯１００とのドライバヘッド９６の係合が外れると、さもなければエンジンが作動している時に部品の間の係合によって起きる歯車の歯の間の腐食がなくなる。
【００３１】
図３２のリセット機構１６８は図２８のリセット機構１３８にほぼ類似する。駆動ツール１７０の先端部１７０がスロット１２６内に配置されている。駆動ツール１７０の歯がカム５４の歯にかみあっている。駆動ツール１７０は長い直径の胴部１７２と、駆動ツール１７０の先端部１７０から長い直径の胴部１７２とは反対側の短い直径の胴部１７４とを有する。プッシュオンベルビル（ｂｅｌｖｉｌｌｅ）ばね１７６がカバー３６の外部で短い直径の胴部１７４の上に配置されて、駆動ツール１７０を非係合位置へ偏倚する。図３２は、カム５４へ向かって押されているかのように係合された位置にあって、ベルビルばね１７６のばね荷重に勝つ駆動ツール１７０を示している。図１のリセット機構１５８のように、駆動ツール１７０は、クラッチ２０が作動している時に係合位置から偏倚され、それによって腐食を無くす。
【００３２】
図３３のリセット機構１７８は図２７のリセット機構１２８とほぼ同じである。リセット機構１７８のプラスチックブッシング１３２は僅かに短く、偏倚ばね１８０をブッシング１３２と、かみあう歯を支持する駆動ツール１６０のヘッドとの間に配置できるようにする。クラッチ２０が動作させられている時でも駆動ツール１３０がカム５４の歯に係合されたままであるように、ばね１８０が駆動ツール１３０を係合された位置に偏倚する。この向きに駆動ツール１３０を偏倚すると、自動車の駆動機列からのよじれパルスによってひき起こされたカム運動を弱める追加の摩擦を系に生じる。図２７に示す偏倚させられていない系と比較して、ばね荷重は歯車の歯の間の腐食の量も減少させる。
【００３３】
図３４のリセット機構１８２は図３０のリセット機構１５０にほぼ類似する。しかし、リセット機構１８２の駆動ツール１８４は、駆動ツール１５２よりもわずかにさらに離れているスナップリング１５６のためのスロットを有する。また、カバー３６と最も外側のスナップリング１５６との間に配置されているベルビルばね１８６が駆動ツール１８４を非係合位置まで偏倚するが、図３４には係合されている位置にあるが駆動ツール１８４が示されている。リセット機構１５８と１６８についての説明で注意したように、駆動ツール１８４がカム５４とそれの歯とから切り離されると、腐食はなくなる。
【００３４】
図３５のリセット機構１８８は、駆動ツール１９０がピン９０の上で案内する点で、リセット機構１４４に多少類似している。駆動ヘッド９６はカム歯１００に係合されたままである。ねじを切られているブッシング１９２がカバー３６内に固定されている。駆動ツール１９０のねじを切られている胴部１９４がブッシング１９２にねじ合わされてそのブッシング内に配置されている。偏倚ばね１９０はドライバヘッド９６とねじを切られているブッシング１９２との間に配置されている。先に述べたように、ばね偏倚荷重が、カム５４を調整しようとするよじれインパルスを弱くすることを支援する。カバー３６を越えて延びている駆動ツール１９０の露出端部をクラッチの磨耗指示器として使用できることを理解すべきである。その理由は、カバー３６を越えて延びている駆動ツール１９０の量が磨耗量とともに変化するためである。たとえば、クラッチが磨耗すると、アレンヘッド駆動部１１２が配置される駆動ツール１９０の端部が、クラッチが磨耗した時に、ブッシング１９２の外面と同じ高さで配置されるように、リセット機構１８８を構成できる。
【００３５】
図３６と図３７に示すリセット機構１９８は、歯付きドラム２０２が固定されている駆動ツール２００を用いている。歯付きドラム２０２はカム歯２０４に駆動可能に係合する。駆動ツール２００は圧力板３２の開口部２０５内で案内する第１の端部を有し、かつカバー３６内に配置されているブッシング２０６の開口部内で案内する第２の端部を有することによって、それの動作位置に保持される。駆動ツール２００は、それを案内する軸９４に対して９０°の角度で延びるハンドル／指示器部２０６を有する。歯付きドラム２０２は回転する環状カム２１０を駆動し、その環状カム２１０は圧力板３２と、回転しないが軸線方向に変位できる環状カム２１２との間に配置されている。保持部材２１４が非回転環状カム２１２に固定されて、圧力板３２に滑り可能に係合する。駆動される円板２６が磨耗すると、ハンドル／指示器部２０６は、図３７に実線で示されている「新しい」位置から、図３７に仮想線で示されている「交換」位置まで回る。それらの部品の正確な寸法と、図３７に示す角度とは特定の用途に応じて変化することを理解すべきである。
【００３６】
図３８のリセット機構２１６は一部のみが示されている。回転するカムリング２１８が関連する非回転カムと圧力板（図示せず）に対して動く。駆動される円板２６が磨耗するとカムリング２１８の回転移動が起きる。クラッチをリセットするという求めに応じて、リング２１８を回すためにねじ回しその他の回し工具が用いられる。ねじ回し２２０はカムリング２１８の切り込み２２２に係合する。圧力板などの、クラッチの非回転部品に固定されているピン２２４によってカムリング２１８の回転は制限される。
【００３７】
図３９と図４０のリセット機構２２６は、実線で示されている新しい位置すなわち磨耗していない位置と使用された位置、すなわち磨耗した位置との間のカバー３６内のレバースロット２３０内でトグルする戻しレバー２２８を含む。レバー２２８は固定されているカム２３４上のレバーピボット２３２を中心として回る。リンク部材２３６が回転カム２３８からレバー２２８の下側スロットまで延びている。
【００３８】
本発明は次のようにして動作する。図２と図３に示す新しい状態、すなわち磨耗していない状態では、カム制御フィンガ６４は圧力板３２に対して元の位置にある。クラッチ組立体２０がつながれると、カム制御フィンガ６４の第１の端部がフライホイール係合面３４に接触する。駆動される円板２６の厚さがそれが最大であるときに、圧力板２６の実効厚さＨはその最小となる。先端部７３の接触面が係合段８０の表面に接触している。係合された状態においてダイアフラムばね３８によって調整機構４０に加えられる荷重はカム４６と５４の相対的回転位置を保持する。図３に示すように、クラッチが切られている時の圧力板３２の移動中のいかなる時刻にもカム制御フィンガ６４はカバー３６に接触することはない。ダイアフラムばね３８を図３に示すように偏倚させることによってクラッチ組立体２０が切られると、板ばね回転防止ストラップ３９が圧力板３２をフライホイール２４から離れてカバー３６へ向かって押す。クラッチが完全に切られると、ダイアフラムばね３８に加えられている回転カム５４の軸線方向力が、圧力板３２をカバー３６へ向かって押す板ばね３９に起因する力に等しくなるまで低下する。カム制御フィンガ６４が圧力板３２と一体に軸方向に動き、これによって回転環状カム５４の回転が阻止される。
【００３９】
図４は、クラッチ２０が摩擦要素２８のいくらかの磨耗を受けたが、調整機構４０による実効厚さＨの調整をされていない後の、係合された位置にあるクラッチ２０を示す。調整機構４０の連続的な調整という特徴のために、先端部７３と係合段８０との間の間隙Ｄは、多くの場合、単一クラッチの再係合に起因する磨耗の量に多く制限されるため、それが存在しても、常に非常に小さい。間隙Ｄの大きさはこのことを示すため図４では誇張されている。
【００４０】
クラッチペダル（図示せず）が踏まれると、解除軸受（図示せず）がダイアフラムばね３８のフィンガ部の先端部をフライホイール２４から遠ざけ、軸２２に接近させて圧力板３２に加えられていた荷重を除く。クラッチ２０は、切られると、エンジンの点火パルスによってひき起こされたねじれ振動を用いることによって、静止環状カム４６に対する回転環状カム５４の回転位置を連続的に調整する。点火パルスはカムばね６０が、回転カム５４をダイアフラムばね３８に対して押す板ばね３９によって加えられる調整に対する抵抗に勝つのを助ける。この結果としての磨耗の連続調整、またはクラッチ組立体２０の各切り離しによる調整は、公知の調整よりも有利であることを表す。公知の自動調整器は、通常ダイアフラムばねが十分大きく偏倚させられた時のみ調整を行い、ダイアフラムばねを調整器から分離する。完全な切り離しを必要とする機構は、所望の調整を得て、完全な自動よりも少ない調整を行なうために、自動車の運転者がクラッチペダルを定移動距離まで延ばすという、自覚的な努力を必要とすることがある。
【００４１】
図５に示す第１の出発間隙Ｅがフライホイール係合面３４とフィンガ６４の第１の端部との間に存在する。第２の出発間隙Ｆが圧力板係合面３０と駆動される円板２６との間に存在する。出発間隙Ｅは出発間隙Ｆより、駆動される円板２６に荷重が加えられていない時にその円板が変位する大きさがあれば、その大きさだけ大きい。もちろん、変位の大きさは、駆動される円板２６がクッションを加えられている駆動される円板であれば、より大きい。図５はエンジン点火パルスで回転する環状カム５４の調整を示している。断面平面に対して環状カム５４が回転するために、その環状カムの断面厚さが大きくなったように見える。圧力板係合面３０に対する、圧力板延長部６５におけるフィンガ６４の実際の位置は、クラッチが切られているままである間は変化しない。しかし、クラッチペダルが解放されて圧力板３２が駆動される円板２６に再び係合すると、その結果としての摩擦要素２８の僅かな磨耗がフィンガ６４を圧力板係合面３０に対して移動させる。クラッチが後で切られると、カム５０はフィンガ６４によって許容されている大きさまで調整し、それによって厚さＨを摩擦要素２８の磨耗に等しい量まで厚くする。本発明の有利な連続的調整という特性を可能にするのは、エンジン点火パルスに対する回転環状カム５４の応答性に組合わされた、フィンガ６４の位置におけるそのような小さい増分移動である。
【００４２】
図２１のリセット機構８６は、駆動される円板２６がその耐用寿命の終わりに達し、クラッチ組立体２０が自動車から外されて、駆動される円板２６の交換が可能にされた後で用いられる。クラッチ２０は装着具に取り付けられ、その後で圧力板３２および関連する調整機構４０から荷重を除くためにダイアフラムばね３８は変位させられる。調整機構４０から荷重が除去されると、リセット機構８６の駆動ツール８８はダイアフラムばねの開口部１０４とカバー切り込み１０６とを通されて、パイロットピン９０の上を滑らされる。駆動ヘッドの駆動歯９８がカム歯１００と噛み合っている。リセット駆動ツール８８にはラチェットレンチ等が当てられて回され、回転環状カム５４をその新しい位置、すなわち磨耗していない位置へ戻す。カムばね６０に負けないように駆動ツール８８には十分なトルクを加えなければならない。駆動ツール８８からトルクを除く前に、回転環状カム５４の相対回転位置を静止環状カム４６に対してセットしなければならない。これは、ダイアフラムばねをゆるめて調整機構４０を再び係合することによって、または１つまたは複数のフィンガ６４をリセットすることによって行なうことができる。
【００４３】
回転環状カム５４の位置をリセットしてもフィンガ６４の軸線方向位置には何の影響も及ばされない。回転環状カム５４の位置をリセットした後で、フィンガ６４の先端部７３と係合ステップ８０との間に間隙が存在するであろう。フィンガアクセス穴１０５にピンまたはポンチを通してフィンガ６４に接触させることによって、フィンガ６４は個々にリセットされる。ピンまたはポンチを軽くたたくことによってフィンガ６４は力の向きに動かされ、先端部７３と係合ステップ８０との間の接触を回復する。ここで開示している好適な実施形態は４つのフィンガ６４を有する。４つのフィンガのおのおのはクラッチが装着具に取り付けられている間はリセットできる。しかし、回転環状カム５４を自動車に装着する前に回転環状カムを過回転しないようにするためにはピンを１本だけリセットすると十分である。好ましくは、リセット具でただ１つのフィンガがリセットされ、クラッチが新しい駆動される円板に組合わせられて自動車に装着された後で、他の３つのフィンガがリセットされる。
【００４４】
図２３と図２４は代わりのリセット機構１０７を使用することを示す。リセット機構１０７は、駆動ツール１０８がクラッチ２０に永久的に装着されていることを除き、リセット機構８６とほぼ同じである。図２３に示すように使用されていない時は、駆動ツール１０８の歯９８がカム歯１００にかみ合わないように駆動ツールにはばねによって力が加えられる。保持ワッシャ１１０がばね１０９による駆動ツール１０８の軸方向の移動を制限する。図２４に示すように、クラッチが切られた状態にある時に調整が行われる。駆動ツール１０８は回転させられている間に圧力板３２へ向かって下向きに同時に押されて、回転環状カム５４の位置をリセットする。回転環状カム５４の輪郭の図２４から図２４への変化は、カム５４の磨耗さいた位置から新しい位置へのリセットを反映している。図２３と図３４では、リセット機構の代りの実施形態に直接関連しない、混乱させる恐れがある細部をなくすために、フィンガ６４などのクラッチのある種の細部は省いている。
【００４５】
図３５と図２６は、取り外しできる駆動ツール１１６と１２５をそれぞれ用いるリセット機構１１４と１２２の代りの実施形態を示す。
【００４６】
図２７、図２８、図２９および図３０は関連する駆動ツールが永久的に捕らえられているが、ばねによって力が加えられていないリセット機構１２８、１３６、１４４および１５０の代りの実施形態を全て示す。図３１、図３２、図３３および図３４はクラッチ２０内に永久的に捕らえられている、ばねで偏倚させられた駆動ツールを全て示す。図３５は、上記したように磨耗指示器として駆動ツール１９０の露出端部を使用できるさらに別の実施形態を示す。
【００４７】
図３６と図３７のリセット機構１９８が、圧力板とは静止環状カムの反対側に配置されている回転環状カムを有している他の調整機構とは異なって、圧力板３２と非回転環状カム２１２との間に配置されている回転環状カム２１０に組合わせて示されている。図３６のクラッチがリセット具に取り付けられ、ダイアフラムばねの力が除かれると、ハンドル／指示器位置２０８が新しい位置へ容易に回されて調整機構をリセットする。
【００４８】
図３８に非常に簡単なリセット機構を示す。一旦クラッチがリセット具で外されると、回転環状カム２１８は、ねじ回しを用いてそれを回して、または押して元の位置へ戻すために単に押されるだけである。回転カムリング２１８が回されたり、押されたりすると、カムばね６０の力より十分強い力を加えなければならない。
【００４９】
図３９と図４０はリセット機構の更に別の実施形態を示す。リセット機構２２６は静止環状カム２３４と、回転環状カム２３８との半径方向外側に配置されている。クラッチの駆動される円板２６が磨耗すると、圧力板係合面３０が一層下へ動き、回転環状カム２３８もそのように動く。レバー２２８が、実線で示されているその新しい位置から仮想線で示されているその磨耗した位置、すなわち使用された位置へ動く。新しい駆動される円板に使用するためにクラッチ調整機構をリセットするために、レバー２２８は、ダイアフラムばね３８の荷重が除かれた時にその新しい位置へ回して戻すことを必要とするだけである。
【００５０】
上記のクラッチ部品の容易に明らかである代り実施形態が存在することを理解すべきである。たとえば、各フィンガに組合わされた、荷重を予め加えたばね７２を、フィンガ６４ではなくて開口部６６の中に保持できる。また、各フィンガ６４の２つ以上の側にばね７２を置くことができる。さらに、静止環状カム４６にダイアフラムばね３８が係合されるように、回転環状カム５４と静止環状カム４６とを交換できる。リセット機構に関しては、ドライバヘッドの任意の構成（５点、６点）を、開示した駆動構成のいずれか（六角ヘッド、アレンソケット）を持つ駆動ツールに使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】調整機構を示すためにカバーとダイアフラムばねとを一部切り欠いて示すクラッチの端部図である。
【図２】クラッチがつながれ、駆動される円板が磨耗していないことを示す図１の矢印２の向きにおける断面図である。
【図３】切られた状態における図２のクラッチの断面図である。
【図４】クラッチがつながれた状態にあり、駆動される円板が磨耗していることを示す図２におけるクラッチの断面図である。
【図５】切られた位置にある、駆動される円板が磨耗していることを示す図４におけるクラッチの断面図である。
【図６】図１の矢印６の向きにおけるカムの切り欠き図である。
【図７】カムばねの環状カムへの係合を示すカムばねと環状カムとの端部図である。
【図８】磨耗した位置と磨耗していない位置とにおけるカムばねの端部図である。
【図９】図１の円９内の拡大切り欠き部である。
【図１０】カム制御フィンガとばねとの拡大斜視図である。
【図１１】クラッチの拡大斜視図である。
【図１２】図１１の矢印の向きにおける図１１のクラッチの断面図である。
【図１３】圧力板とクラッチカバーとの間の連結の切り欠き断面図である。
【図１４】回転カム部材の第１の側の斜視図である。
【図１５】図１４の回転カム部材の第２の側の斜視図である。
【図１６】自由位置におけるカムばねの斜視図である。
【図１７】磨耗したクラッチ位置における図１６のカムばねの斜視図である。
【図１８】新しいクラッチ位置における図１６のカムばねの斜視図である。
【図１９】クラッチ圧力板の斜視図である。
【図２０】カム制御フィンガの代りの実施形態の拡大斜視図である。
【図２１】リセットドライバを有する図１２のクラッチの断面図である。
【図２２】図２１で矢印２２の向きに選択された部品の一部切り欠き断面図である。
【図２３】リセット機構が非駆動位置にある係合された位置におけるクラッチの断面図である。
【図２４】リセット機構が駆動位置にある切り放された位置における図２３のクラッチの断面図である。
【図２５】代りのリセット機構を持つ図２３のクラッチの断面図である。
【図２６】代りのリセット機構を持つ図２３のクラッチの断面図である。
【図２７】代りのリセット機構を持つ図２３のクラッチの断面図である。
【図２８】代りのリセット機構を持つ図２３のクラッチの断面図である。
【図２９】代りのリセット機構を持つ図２３のクラッチの断面図である。
【図３０】代りのリセット機構を持つ図２３のクラッチの断面図である。
【図３１】代りのリセット機構を持つ図２３のクラッチの断面図である。
【図３２】代りのリセット機構を持つ図２３のクラッチの断面図である。
【図３３】代りのリセット機構を持つ図２３のクラッチの断面図である。
【図３４】代りのリセット機構を持つ図２３のクラッチの断面図である。
【図３５】代りのリセット機構を持つ図２３のクラッチの断面図である。
【図３６】代りのリセット機構を持つ図２３のクラッチの断面図である。
【図３７】矢印３７の向きにおける図３６のクラッチの端部図である。
【図３８】クラッチのための代りのリセット機構の重要な部品の切り欠き図である。
【図３９】代りのリセット機構を有するクラッチの部分端部図である。
【図４０】矢印４０の向きにおける図３９のクラッチの切り欠き断面図である。
【符号の説明】
２０クラッチ
２２軸
２４フライホイール
２６駆動される円板
２８摩擦要素
３０圧力板の係合面
３２圧力板
３４フライホイール係合面
３６カバー
３８ダイアフラムばね
４０自動調整機構
４２ピボットリング
４６静止環状カム
４８カム溝
５０、５６傾斜カム面
５２回転防止ピン
５４、２１２回転環状カム
５７ピン
５８パイロット肩
６０カムばね
６２ばねフック
６４フィンガ
６５圧力板延長部
６６、１０４、１１０開口部
６８、１７４、１９４胴部
７０、７８アーム部
７２引っ張りばね
７３先端部
７４ポケット
７６ラグ
８０係合ステップ
８８、１１６、１３０、１３６、１７０、１８４、１９０、２００駆動ツール
９０パイロットピン
９２パイロット穴
９４パイロット軸
９６ドライバヘッド
９８ドライバ歯
１００カム歯
１０５フィンガ接近開口部
１０６カバー切り込み
１０７、１１４、１２２、１２８、１４４、１５０、１５８、１６８、１７８１８２、２１６、２２６リセット機構
１０８ドライバ
１１０保持ワッシャ
１１８ドライバヘッド
１２０、１２５スロット
１３２、１９２ブッシング
１３４固定タブ
１６４スナップリング
１６６六角ヘッド
１８０ばね
１８６ベルビルばね
２０６ハンドル／指示器部
２１８カムリング
２２８レバー
２３４レバーピボット

Claims

回転軸と、この回転軸にほぼ垂直な係合面とを有する圧力板と、
複数の第１の傾斜カム面を持ち、前記圧力板に回転するように固定され、前記回転軸と同軸の第１の環状カム部材と、
前記第１の傾斜カム面と係合し、前記第１の環状カム部材とともに、係合面に対する実効圧力板厚さを定める複数の第２の傾斜カム面と、外周縁部における係合段と、前記圧力板に固定されている、第１の位置におけるストッパ要素に係合する所定の場所における回転移動制限部とを有し、前記第１の環状カム部材に対して回転できる第２の環状カム部材と、
前記両カム部材間に配置されて、前記両カム部材を増大したカム高さに向って回転偏倚するカムばねと、
前記圧力板の開口部内に滑り可能に配置されたカム制御フィンガであり、前記圧力板の前記開口部内に配置され、前記圧力板に対して軸方向に滑り可能に変位するように軸方向に向けられた胴部と、前記胴部から放射状に延び、前記第２の環状カム部材と係合する前記ストッパ要素を形成する係合部とを有するカム制御フィンガと、
前記圧力板の一部を構成し、前記圧力板に対するカム制御フィンガの回転を阻止する、前記カム制御フィンガに係合する回転防止機構と、
前記カム制御フィンガと前記圧力板との間に配置され、かつ前記開口部内にほぼ配置されて、前記カム制御フィンガの軸方向変位に抗する摩擦引っ張り力をひき起こす、前記開口部の側面に係合するように前記カム制御フィンガを偏倚する制御フィンガ引っ張りばねと、
を有し、
前記制御フィンガ引っ張りばねが板ばねで、前記カム制御フィンガの胴部内のポケット内に配置されている
自動車用摩擦クラッチの調整機構。
前記圧力板内の前記開口部をほぼ長方形にし、かつ前記開口部によって受け入れられるように、前記胴部の下側部分の横断面を同様に長方形にすることによって前記回転防止機構が少なくとも部分的に構成されている、請求項１に記載の摩擦クラッチの調整機構。
前記圧力板上に形成されるラグを前記カム制御フィンガの前記係合部の両側に配置することによって少なくとも部分的に構成される、請求項１に記載の摩擦クラッチの調整機構。
前記係合部が、厚さが薄くなった先端部を持ち、その先端部は前記環状カムに係合して組合わされた前記環状カムと前記係合部との高さを低くする、請求項１に記載の摩擦クラッチの調整機構。
前記係合段が、前記回転移動制限部を構成する第１の端部および第２の端部を有し、前記回転移動制限部に、前記第１の位置で係合されている前記カム制御フィンガの係合部によって形成されたストッパ要素が係合させられている、請求項１に記載の摩擦クラッチの調整機構。