JP4548141B2 - クラッチレリーズ装置 - Google Patents

Description

この発明は、クラッチレリーズ装置に関し、より特定的には、車両に搭載されるクラッチレリーズ装置に関するものである。

従来、クラッチレリーズ装置はたとえば特開平９−２６３１５５号公報（特許文献１）に開示されている。
特開平９−２６３１５５号公報

上述の従来のクラッチレリーズ装置はケーブル式のクラッチレリーズ装置である。クラッチディスクの磨耗に伴い、クラッチカバーのダイヤフラムスプリングのレリーズベアリング押圧荷重が増大し、プレッシャプレートの押圧負荷が減少する。これによりクラッチの滑りが発生し、クラッチケーブルの長さの調整を行なう必要があった。また、ダイヤフラムスプリングのレリーズベアリングの押圧荷重の増大に伴い、クラッチレリーズフォークレバーが変速機側へ移動してしまい、クラッチペダルの高さ位置が変化することで使用者に違和感を与えるという問題があった。

そこで、この発明は上述のような問題点を解決するためになされたものであり、ケーブルの調整頻度が減少するクラッチレリーズ装置を提供する。

この発明の１つの局面に従ったクラッチレリーズ装置は、クラッチケーブルに接続されるクラッチレリーズフォークレバーと、クラッチレリーズフォークレバーに接続されてクラッチレリーズフォークレバーとともに回動可能であり、クラッチレリーズベアリングを押圧することが可能なクラッチレリーズフォークとを備える。クラッチレリーズフォークレバーとクラッチレリーズフォークとは、クラッチディスクの磨耗に伴うクラッチレリーズフォークの軸方向の移動を吸収するようにバックラッシを有するスプラインまたは歯車で嵌合している。このように構成されたクラッチレリーズ装置では、クラッチディスク磨耗時には、バックラッシによりクラッチレリーズフォークが変速機側へ移動可能となる。これにより、クラッチレリーズベアリングの押圧荷重が変化しないため、ケーブル調整頻度を減少させることができる。

また、バックラッシにより、クラッチレリーズフォークのみが移動するため、クラッチレリーズフォークレバーの移動は行なわれず、クラッチペダルの位置変化を抑制することができる。

好ましくは、クラッチレリーズフォークがクラッチレリーズベアリングを押圧するようにクラッチレリーズフォークを付勢する付勢部材をさらに備える。

この場合、付勢部材により、クラッチレリーズベアリングを押圧することができるため、クラッチの滑りの発生を防止することができる。

この発明に従えば、クラッチケーブルの調整の頻度を減らすことができるクラッチレリーズ装置を提供することができる。

以下、この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の実施の形態では同一または相当する部分については同一の参照符号を付し、その説明については繰返さない。

（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１に従ったクラッチレリーズ装置の正面図である。図１を参照して、クラッチレリーズ装置１はエンジンとトランスミッションとの間に設けられ、エンジンで発生した動力をトランスミッションに伝え、またエンジンで発生した動力をトランスミッションから切り離す装置である。

図１では、いわゆる乾式単板のクラッチレリーズ装置について説明する。クラッチレリーズ装置１はケーシング１０を有し、ケーシング１０にクラッチレリーズフォークレバー４０が取付けられる。クラッチレリーズフォークレバー４０はクラッチレリーズフォーク５０の端部に接続され、クラッチレリーズフォーク５０を回動させる。クラッチレリーズフォーク５０はトーションスプリング１００により付勢されており、この付勢力に反発するようにクラッチレリーズフォークレバー４０がクラッチレリーズフォーク５０を回動させる。トーションスプリング１００の一方端がストッパ１１０に取付けられ、他方端がクラッチレリーズフォーク５０に取付けられる。クラッチレリーズフォーク５０が回動することにより、クラッチレリーズベアリング８０が軸方向に移動し、クラッチの接続および切断が行なわれる。

図２は、図１中のＩＩで示す方向から見たクラッチレリーズ装置の側面図である。図２を参照して、クラッチレリーズ装置１はケーシング１０を有し、ケーシング１０内にクラッチディスク６０、クラッチディスク６０を押圧するプレッシャプレート９０が収納されている。

クラッチディスク６０は円盤形状であり、たとえば鋼鉄製のクラッチブレードの両面に摩擦材であるクラッチフェーシングがクッションプレートを介してリベット留めされ、中心には、クラッチシャフトを挿入するためのクラッチハブが設けられる。クラッチフェーシングは、適当な摩擦係数を保ち、耐摩耗性、耐熱性に優れ、接続時の温度変化に対して摩擦係数が変化しない材料により構成される。具体的には、ガラス繊維をベースとして樹脂加工を施したレジンモールド製や、ウーブンモールド製があり、さらに熱伝導性および強度の向上を図る金属製のセミメタル、セラミック製のものが存在する。

クラッチディスク６０を押圧するプレッシャプレート９０は円盤形状であり、クラッチディスク６０を一様な力でフライホイール側に押付ける。したがって、プレッシャプレート９０のうちクラッチディスク６０と接触する面は平坦面に加工されている。

プレッシャプレート９０はダイヤフラムスプリング７０によりクラッチディスク６０側へ押圧されている。ダイヤフラムスプリング７０はクラッチスプリングであり、プレッシャプレート９０を介してクラッチディスク６０をフライホイールに押付けるための部材である。この実施の形態では、クラッチスプリングとしてダイヤフラムスプリング７０を用いているが、これに限られずコイルスプリングを用いてもよい。ダイヤフラムスプリング７０は、ばね鋼板をプレス成型した後、熱処理したものであり、１枚の円盤状のスプリングである。

ダイヤフラムスプリング７０と接触するようにクラッチレリーズベアリング８０が設けられる。クラッチレリーズベアリング８０は、動力伝達部材であるクラッチシャフトとクラッチレリーズフォーク５０との間に介在し、クラッチシャフト側のインナーレースが回転し、クラッチレリーズフォーク５０側のアウターレースが回転しない。クラッチシャフトが回転しており、このクラッチシャフトの回転を阻害することなくクラッチレリーズフォーク５０によりクラッチシャフトを軸方向に動かすためにクラッチレリーズベアリング８０が設けられる。

クラッチレリーズフォーク５０の一方端がクラッチレリーズベアリング８０に接続され、他方端がクラッチレリーズフォークレバー４０に接続される。クラッチレリーズフォーク５０はクラッチレリーズベアリング８０を軸方向へ移動させるための部材であり、クラッチレリーズフォーク５０の移動により、クラッチディスク６０とフライホイールとの接続および切断が行なわれる。

クラッチレリーズフォークレバー４０はクラッチレリーズフォーク５０を移動させるための梃子であり、クラッチレリーズフォークレバー４０の一方端がクラッチレリーズフォーク５０に接続され、他方端がクラッチケーブル２０に接続される。クラッチケーブル２０に引かれることでクラッチレリーズフォーク５０を回動させることが可能である。なお、クラッチレリーズフォークレバー４０はスプリング３０と接続され、クラッチケーブル２０に引かれる方向に抵抗するようなばね力がスプリング３０により加えられる。クラッチケーブル２０はクラッチペダルと接続され、クラッチペダルを踏込むことでクラッチケーブル２０がクラッチレリーズフォークレバー４０を引き付ける。

この実施の形態では、乾式単板のクラッチレリーズ装置について説明したが、湿式多板のクラッチレリーズ装置に対し、本発明を適用することも可能である。

運転者がクラッチペデルを踏むと、この動作がクラッチケーブル２０に伝わり、クラッチケーブル２０がクラッチレリーズフォークレバー４０を引き付ける。それに伴い、クラッチレリーズフォーク５０が軸方向に移動し、この移動がクラッチレリーズベアリング８０を介してクラッチディスク６０へ伝わる。その結果クラッチディスク６０がフライホイールから離隔し、動力の切断が行なわれる。

図３は、クラッチレリーズ装置を詳細に示す模式図である。図３を参照して、クラッチレリーズ装置１を構成するクラッチディスク６０は円盤形状でエンジンからの動力を受取るフライホイール６２と接触している。クラッチディスク６０はプレッシャプレート９０によりフライホイール６２側に押圧されている。プレッシャプレート９０はダイヤフラムスプリング７０により押圧されており、この押圧力によりクラッチディスク６０がフライホイール６２に押付けられる。プレッシャプレート９０はピボットリング６１を支点として回動する。すなわち、クラッチレリーズベアリング８０がダイヤフラムスプリング７０をある方向に移動させると、この運動がピボットリング６１により運動方向が変換され、プレッシャプレート９０はクラッチレリーズベアリング８０と反対方向に移動する。図３においてクラッチレリーズベアリング８０が右方向に移動すると、プレッシャプレート９０は図３中の左方向に移動する。この実施の形態では、いわゆる支点としてのピボットリング６１がプレッシャプレート９０とダイヤフラムスプリング７０の支点よりも内側にある、いわゆるプッシュ式のクラッチについて説明しているが、これに限られるものではなく、支点としてのピボットリング６１がプレッシャプレート９０とダイヤフラムスプリング７０の接点よりも外側にある、いわゆるプル式のクラッチに本発明を適用することも可能である。

クラッチレリーズフォーク５０は、クラッチレリーズフォークレバー４０を介してクラッチケーブル２０に接続されており、クラッチケーブル２０が引かれることでクラッチレリーズフォーク５０が移動する。なお、実施の形態では、クラッチペダルを踏むことでクラッチケーブル２０が動作する例を示しているが、これに限られるものではなく、自動二輪車のように、クラッチレバーを操作することでクラッチケーブル２０が動作するタイプのクラッチレリーズ装置１に本発明を適用することが可能である。

図４は、図３中のＩＶで示す部分を拡大して示す図である。図４を参照して、クラッチレリーズフォーク５０はスプライン５２を有し、クラッチレリーズフォークレバー４０はスプライン４２を有する。互いのスプライン４２，５２が噛み合っており、スプライン４２，５２の間には、隙間としてのバックラッシＣ１およびＣ２が設けられる。図３では、クラッチディスク６０が磨耗する前の状態であり、バックラッシＣ２はバックラッシＣ１よりも大きい。なお、この実施の形態ではスプラインによりクラッチレリーズフォーク５０およびクラッチレリーズフォークレバー４０が噛み合う例を示しているが、スプラインだけでなく、歯車でクラッチレリーズフォーク５０とクラッチレリーズフォークレバー４０が噛み合ってもよい。その場合にでも、それぞれの歯車の間にバックラッシＣ１，Ｃ２が存在する。

図５は、クラッチディスクが磨耗した状態でのクラッチレリーズ装置の模式図である。図６は、図５中のＶＩで示す部分を拡大した図である。図５および図６を参照して、クラッチディスク６０が磨耗した場合には、クラッチディスク６０の厚みが小さくなり、これに伴いプレッシャプレート９０もフライホイール６２へ近づく側へ移動する。プレッシャプレート９０はピボットリング６１を中心として移動するため、ダイヤフラムスプリング７０に接触するクラッチレリーズベアリング８０は矢印８１で示す方向に移動し、その端部は矢印５５の方向に回動する。この移動は図６中のバックラッシＣ１により吸収される。具体的には、図４では、Ｃ２がＣ１より大きいのに対し、クラッチ磨耗時には、バックラッシＣ１がＣ２よりも大きくなる。そのため、クラッチレリーズフォーク５０の位置が変わらず、クラッチケーブル２０の調整頻度を低減することができる。

すなわち、実施の形態１に従ったクラッチレリーズ装置１は、クラッチケーブル２０に接続されるクラッチレリーズフォークレバー４０と、クラッチレリーズフォークレバー４０に接続されてクラッチレリーズフォークレバー４０とともに回動可能であり、クラッチレリーズベアリング８０を押圧することが可能なクラッチレリーズフォーク５０とを備える。クラッチレリーズフォークレバー４０とクラッチレリーズフォーク５０は、クラッチディスク６０の磨耗に伴うクラッチレリーズフォーク５０の軸方向の移動を吸収するようにバックラッシＣ１，Ｃ２を有するスプライン４２，５２または歯車で嵌合している。クラッチレリーズ装置１は、クラッチレリーズフォーク５０がクラッチレリーズベアリング８０を押圧するようにクラッチレリーズフォーク５０を付勢する付勢部材としてのトーションスプリング５１をさらに備える。

ケーブル式のクラッチレリーズ装置１において、クラッチレリーズフォーク５０とクラッチレリーズフォークレバー４０のスプライン嵌合部に歯面型としてのバックラッシＣ１，Ｃ２を設けることにより、クラッチディスク６０の磨耗時のクラッチレリーズフォーク５０の動きを吸収し、クラッチ滑りを回避し、かつメンテナンスの簡素化を図ることができる。

クラッチレリーズフォーク５０とクラッチレリーズフォークレバー４０のスプライン嵌合部の歯面の隙間であるバックラッシＣ１を大きくすることにより、クラッチディスク６０の磨耗時のダイヤフラムスプリング７０の動きを上述のバックラッシＣ１で吸収することでカバー荷重低下による滑りを回避することができる。また、決められたメンテナンスサイクルでの調整できるメンテナンスの簡素化が図れる。

さらに、クラッチレリーズ系に規定のアジャスタ機構を設けることで、ペダルの高さが上昇するなどのフィーリングの悪化を回避することができる。

クラッチディスク６０が磨耗したときには、クラッチカバーのダイヤフラムスプリング７０がピボットリング６１を支点にしてトランスアクスル側に立上がりクラッチレリーズベアリング８０がトランスアクスル側へ押される。クラッチレリーズフォーク５０とクラッチレリーズフォークレバー４０のスプライン嵌合部の歯面隙間であるバックラッシＣ１，Ｃ２は、クラッチディスク６０の磨耗時にクラッチレリーズベアリング８０がトランスミッション側に移動することで、プレッシャプレート９０の押付け荷重を低下させることがない。その結果、クラッチの滑りの発生を抑制できる。

クラッチケーブルが延びに伴い、クラッチレリーズレバー４０が、バックラッシＣ２によって、矢印５５の方向へ回転することができる。よってクラッチレリーズフォーク５０が矢印８１の方向への移動を規制することが可能となり、ペダル高さの変化を抑制可能となる。

すなわち、本発明の効果をまとめると以下のとおりである。

まず、クラッチレリーズベアリング８０がトランスミッション側に移動できるため、クラッチカバーのプレッシャプレート９０の押付け力が減少せず、これによりクラッチの滑りが発生しない。

次に、クラッチディスク６０が磨耗したとしても、クラッチケーブル２０のメンテナンスサイクルを一定にすることができ、メンテナンスの簡素化が図れる。

また、クラッチレリーズフォークレバー４０が移動しないため、ペダルの高さの変化もなく、ペダルフィーリングの悪化を防止することができる。

（実施の形態２）
図７は、この発明の実施の形態２に従ったクラッチレリーズ装置の正面図である。図８は、図７中の矢印ＶＩＩＩで示す方向から見たクラッチレリーズ装置の側面図である。図７および図８を参照して、クラッチレリーズ装置１はケーシング１０を有し、ケーシング１０にクラッチレリーズフォークレバー４０が取付けられる。クラッチレリーズフォークレバー４０はクラッチレリーズフォーク５０の端部に接続され、クラッチレリーズフォーク５０を回動させる。クラッチレリーズフォーク５０はトーションスプリング１００により付勢されており、この付勢力に反発するようにクラッチレリーズフォークレバー４０がクラッチレリーズフォーク５０を回動させる。トーションスプリング１００の一方端がストッパ１１０に取付けられ、他方端がクラッチレリーズフォーク５０に取付けられる。クラッチレリーズフォーク５０が回動することにより、クラッチレリーズベアリング８０が軸方向に移動し、クラッチの接続および切断が行なわれる。ケーシング１０内にクラッチディスク６０、クラッチディスク６０を押圧するプレッシャプレート９０が収納されている。

図９は、クラッチレリーズ装置を詳細に示す模式図である。図１０は、図９中のＸで囲んだ部分を拡大して示す図である。図９および図１０を参照して、実施の形態２に従ったクラッチレリーズ装置１ではスプラインが設けられておらず、トーションスプリング５１により、クラッチレリーズフォーク５０とクラッチレリーズフォークレバー４０とが接続されている。トーションスプリング５１の一方端がクラッチレリーズフォークレバー４０のストッパ４３に係合し、他方端がクラッチレリーズフォーク５０に係合する。クラッチレリーズフォーク５０はトーションスプリング５１により、矢印８３で示す方向に常に付勢される。トーションスプリング５１が存在しなければクラッチレリーズフォーク５０はクラッチレリーズフォークレバー４０に対し回転可能に設けられる。しかしながら、トーションスプリング５１がクラッチレリーズフォークレバー４０およびクラッチレリーズフォーク５０の両方に係合しているため、クラッチレリーズフォークレバー４０の回動がクラッチレリーズフォーク５０に伝えられる。すなわち、クラッチレリーズフォークレバー４０とクラッチレリーズフォーク５０との間にクラッチレリーズベアリング押付け用のトーションスプリング５１が設けられる。また、トーションスプリング５１の反力を受けるストッパ４３をクラッチレリーズフォークレバー４０側に設ける。クラッチレリーズフォーク５０をトーションスプリング５１の力でクラッチカバー側に押付けることで、クラッチレリーズベアリング８０をクラッチカバーのダイヤフラムスプリング７０に安定して常に一定荷重で押付けることが可能である。

以上のような本発明に従ったクラッチレリーズ装置１は、クラッチケーブル２０に接続されるクラッチレリーズフォークレバー４０と、クラッチレリーズフォークレバー４０に接続されてクラッチレリーズフォークレバー４０とともに回動可能であり、クラッチレリーズベアリング８０を押圧することが可能なクラッチレリーズフォーク５０と、クラッチレリーズフォーク５０がクラッチレリーズベアリング８０を押圧するようにクラッチレリーズフォーク５０を付勢する付勢部材としてのトーションスプリング５１とを備える。

このような実施の形態２に従ったクラッチレリーズ装置１では、クラッチレリーズベアリング８０を安定して一定の荷重で押付けることでクラッチレリーズベアリング８０の回転数とクラッチカバーの回転数とを一致させることが可能となり、クラッチカバーとクラッチレリーズベアリング８０の相対回転から発生する異音およびクラッチカバーのダイヤフラムスプリング７０の磨耗を抑制することが可能となる。

さらに、クラッチディスク６０が磨耗して、プレッシャプレート９０およびクラッチレリーズベアリング８０の位置が変化しても、この位置の変化をトーションスプリング５１が吸収することができる。その結果クラッチレリーズベアリング８０がトランスミッション側に移動でき、クラッチカバーのプレッシャプレート９０押付け力が減少せず、クラッチの滑りが発生しない。

さらに、クラッチディスク６０の磨耗によるクラッチケーブル２０のメンテナンスを軽減することができ、メンテナンスの簡素化が図れる。

また、クラッチレリーズフォークレバー４０の移動がないため、ペダル高さの変化もなく、ペダルフィーリングが悪化しない。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

この発明はたとえば車両に搭載されるクラッチの分野において適用することが可能である。

この発明の実施の形態１に従ったクラッチレリーズ装置の正面図である。 図１中のＩＩで示す方向から見たクラッチレリーズ装置の側面図である。 クラッチレリーズ装置を詳細に示す模式図である。 図３中のＩＶで示す部分を拡大した図である。 クラッチディスクが磨耗した状態でのクラッチレリーズ装置の模式図である。 図５中のＶＩで示す部分を拡大した図である。 この発明の実施の形態２に従ったクラッチレリーズ装置の正面図である。 図７中の矢印ＶＩＩＩで示す方向から見たクラッチレリーズ装置の側面図である。 クラッチレリーズ装置を詳細に示す模式図である。 図９中のＸで囲んだ部分を拡大して示す図である。

符号の説明

１ クラッチレリーズ装置、１０ ケーシング、２０ クラッチケーブル、３０ スプリング、４０ クラッチレリーズフォークレバー、５０ クラッチレリーズフォーク、５１ トーションスプリング、６０ クラッチディスク、６１ ピボットリング、６２ フライホイール、７０ ダイヤフラムスプリング、８０ クラッチレリーズベアリング、９０ プレッシャプレート。

Claims (2)

1. クラッチケーブルに接続されるクラッチレリーズフォークレバーと、
   前記クラッチレリーズフォークレバーに接続されて前記クラッチレリーズフォークレバーとともに回動可能であり、クラッチレリーズベアリングを押圧することが可能なクラッチレリーズフォークとを備え、
   前記クラッチレリーズフォークレバーと前記クラッチレリーズフォークとは、クラッチディスクの磨耗に伴う前記クラッチレリーズフォークの軸方向の移動を吸収するようにバックラッシを有するスプラインまたは歯車で嵌合している、クラッチレリーズ装置。
2. 前記クラッチレリーズフォークがクラッチレリーズベアリングを押圧するように前記クラッチレリーズフォークを付勢する付勢部材をさらに備えた、請求項１に記載のクラッチレリーズ装置。

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