JP6573906B2 - 摩擦クラッチ装置 - Google Patents

Description

本発明は、少なくとも１つのプレッシャプレートおよびカウンタプレッシャプレートと、調整装置と組み合わされた少なくとも１つの板ばね装置を備える摩擦クラッチ装置に関する。さらに本発明は、このような摩擦クラッチ装置において板ばね力を調整するかつ／または軸方向でプレッシャポットを位置決めする方法に関する。

国際公開第２００８／０７７３７７号において、中央プレートと摩耗補整装置とを備える摩擦クラッチ装置が公知である。中央プレートは、ハウジングと相対回動不能に結合されていて、摩擦クラッチ装置を開閉するための操作装置により、ハウジングに対して相対的に軸方向に制限されて変位可能である。摩擦クラッチ装置には、調整装置が組み込まれており、調整装置により、部分的に摩耗補整装置から及ぼされる、結果として生じるセンサばね力が、所定の値に調整可能である。

本発明の課題は、少なくとも１つのプレッシャプレートおよびカウンタプレッシャプレートと、調整装置と組み合わされた少なくとも１つの板ばね装置とを備える摩擦クラッチ装置の取付位置における力の公差を低減することである。

この課題は、少なくとも１つのプレッシャプレートおよびカウンタプレッシャプレートと、調整装置と組み合わされた少なくとも１つの板ばね装置とを備える摩擦クラッチ装置において、調整装置が、摩擦クラッチ装置の取付位置で摩擦クラッチ装置の公差補償を可能にする公差補償装置として構成されていることにより、解決される。この場合、摩擦クラッチ装置は、好適には、たとえばプレッシャポットまたは１対１の伝達比を有する個別の複数のレバーを備える、直接操作式の摩擦クラッチ装置として構成されている。その操作力（操作力はたとえば操作軸受に導入される）が、少なくとも１つのプレッシャポットまたは個別のレバーとプレッシャプレートとを介して、クラッチディスクのクラッチフェーシングに伝達されるクラッチは、直接操作式の摩擦クラッチ装置と称される。直接操作により、好適には、従来慣用のクラッチにおいてクラッチに操作力を導入するために使用されるレバースプリングを省くことができる。さらに、本発明に係る、直接操作式の摩擦クラッチ装置は、好適には、摩耗補整なく構成されている。従来慣用のクラッチにおいて使用されるセンシングリングは、本発明に係る直接操作式の摩擦クラッチ装置では、好適には省くことができる。

摩擦クラッチ装置の好適な実施の態様によれば、摩擦クラッチ装置は、２つのプレッシャプレートと少なくとも１つのカウンタプレッシャプレートとを備えるツインクラッチとして構成されている。本発明に係る摩擦クラッチ装置は、３つのプレート、つまり２つのプレッシャプレートと、センタプレートとも称される１つのカウンタプレッシャプレートとを備えてよい。また本発明に係る摩擦クラッチ装置は、４つのプレート、つまり２つのプレッシャプレートと２つのカウンタプレッシャプレートとを備えてもよい。直接操作により、４つのプレートを備えるツインクラッチを機能的に極めて簡単に扱うことができる。

摩擦クラッチ装置の別の好適な実施の態様によれば、板ばね装置が、少なくとも１つの板ばねを含み、板ばねは、第１の固定箇所で、プレッシャプレートおよび／またはカウンタプレッシャプレートに固定されていて、第２の固定箇所で、塑性変形可能な少なくとも１つの調整部材を介在して、カウンタプレッシャプレートおよび／またはプレッシャプレートに固定されている。調整部材は、好適には、比較的軟質の材料から形成されていて、これにより塑性変形性が成される。この場合、調整部材は、塑性変形後におけるその塑性変形された形態を、摩擦クラッチ装置の動作時に維持するように安定して構成されている。

摩擦クラッチ装置の別の好適な実施の態様によれば、第１のクラッチの第１の調整部材および第２のクラッチの第２の調整部材は、第１の調整部材と第２の調整部材とが特に板ばね力の調整時に互いに逆の方向に変形するように、配置されている。これにより、簡単に、摩擦クラッチ装置の極めてコンパクトな構造が実現される。

摩擦クラッチ装置の別の好適な実施の形態によれば、摩擦クラッチ装置の操作装置とプレッシャポットとの間にシムディスクが配置されている。操作装置は、好適には操作軸受である。操作力は、操作装置からプレッシャポットを介して直接摩擦クラッチ装置のプレッシャプレートへ伝達される。シムディスクにより、軸方向でプレッシャポットの位置を調整することができる。用語「軸方向」は、摩擦クラッチ装置の回動軸線に関する。「軸方向」は、摩擦クラッチ装置の回動軸線の方向またはこれに対して平行を意味する。用語「シム」は、英語に由来し、「座金により補償する」ことを意味する。

摩擦クラッチ装置の別の好適な実施の形態によれば、それぞれ少なくとも１つの板ばね装置と調整部材とを有する複数の調整ユニットが、周方向に分配して配置されている。この場合、好適には、第１のクラッチおよび第２のクラッチの調整ユニットが、周方向で同一の角度範囲に配置されている。第１のクラッチおよび第２のクラッチの調整ユニットは、周方向で好適には均一に分配して配置されている。

摩擦クラッチ装置の別の好適な実施の形態によれば、調整ユニットは、摩擦面領域の半径方向外側に配置されている。これは、機能および提供される構造スペースに関して、本発明の範囲内で行われる、摩擦クラッチ装置における試験および実験において有利であると判っている。

前述の摩擦クラッチ装置において板ばね力を調整する方法では、上述の課題は、択一的または追加的に、調整部材が規定通りに塑性変形され、これにより板ばね力が調整されることにより解決される。摩擦クラッチ装置の取り付けられた状態で板ばね装置から及ぼされるまたは生成される力が板ばね力と称される。

方法の好適な実施の態様によれば、摩擦クラッチ装置を、決まった空隙が設定された取付位置にもたらし、その後で、板ばね力を測定して、板ばね力を調整部材の規定通りの塑性変形により公称値に調整する。ゆえに、板ばね装置の板ばねのプリロードの変化が生じる。

前述の課題は、特に前述の方法による、上述の摩擦クラッチ装置において軸方向でプレッシャポットを位置決めする方法において、択一的または追加的に、調整部材を、摩擦クラッチ装置の力が掛けられていないまたは負荷が掛けられていない状態で規定通りに塑性変形し、プレッシャポットを取付位置で軸方向に位置決めすることにより、解決される。これにより、簡単に、目的に合わせた取付高さへのプレッシャポットの調整が可能になる。

本発明の別の利点、特徴および詳細は、図面に関して様々な実施の形態が詳しく記述されている以下の記載から明らかである。

中央の操作装置を備える、直接操作式の摩擦クラッチ装置の縦断面図である。 トランスミッション側から摩擦クラッチ装置を示す斜視図である。 エンジン側から図２の摩擦クラッチ装置を示す図である。 図２および図３の摩擦クラッチ装置の正面図である。 図２〜図４の摩擦クラッチ装置を上から見た図である。 初期状態で板ばねおよび調整部材とともに２つのプレートを示す概略図である。 塑性変形された状態で板ばねおよび調整部材とともに図６のプレートを示す図である。 ２つの調整ユニットのコンパクトな組立体を示す概略図である。 図８に対する択一的な組立体を示す図であり、２つの部分クラッチの２つの調整部材は同一方向に変形することができる。

図１には、エンジン側４とトランスミッション側５とを含む摩擦クラッチ装置１が縦断面図で示されている。トランスミッション側５から、第１のトランスミッションシャフト６および第２のトランスミッションシャフト７が、摩擦クラッチ装置１内へ延在している。

エンジン側４には、ねじり振動減衰装置８がデュアルマスフライホイールの態様で配置されている。ねじり振動減衰装置８および両方のトランスミッションシャフト６，７は、共通の回動軸線９を有する。第２のトランスミッションシャフト７は、中空シャフトとして構成されており、中空シャフト内に、第１のトランスミッションシャフト６が回動可能に配置されている。

摩擦クラッチ装置１は、第１のクラッチ１１と第２のクラッチ１２とを有するツインクラッチ１０を備える。第１のクラッチ１１は、第１のプレッシャプレート１４と第１のカウンタプレッシャプレート１５とを有する。第２のクラッチ１２は、第２のプレッシャプレート１８と第２のカウンタプレッシャプレート１９とを有する。

両方のカウンタプレッシャプレート１５，１９は、互いに固く結合されている。第１のプレッシャプレート１４は、第１のカウンタプレッシャプレート１５に対して相対的に軸方向に制限されて変位可能である。同様に、第２のプレッシャプレート１８は、第２のカウンタプレッシャプレート１９に対して相対的に軸方向に制限されて変位可能である。

ツインクラッチ１０を操作するために、第１の操作軸受２１と第２の操作軸受２２とを有するツインセンタレリーズ２０が用いられる。第１の操作軸受２１は、第１のプレッシャポット２３を介して、第１のプレッシャプレート１４と連結されている。第２の操作軸受２２は、第２のプレッシャポット２４を介して、第２のプレッシャプレート１８と連結されている。

両方のプレッシャポット２３，２４を介して、ツインクラッチ１０の両方のクラッチ１１，１２のプレッシャプレート１４，１８が直接操作される。第１のシムディスク２５が、補償目的および／または調整目的で、第１のプレッシャポット２３と第１の操作軸受２１との間に配置されている。第２のシムディスク２６が、同じ目的で、第２のプレッシャポット２４と第２の操作軸受２２との間に配置されている。

ツインクラッチ１０の第１のクラッチ１１は、第１のプレッシャプレート１４と第１のカウンタプレッシャプレート１５との間に挟込み可能な摩擦フェーシングを有する第１のクラッチディスク３１を備える。ツインクラッチ１０の第２のクラッチ１２は、第２のプレッシャプレート１８と第２のカウンタプレッシャプレート１９との間に挟込み可能な摩擦フェーシングを有する第２のクラッチディスク３２を備える。

ツインクラッチ１０の両方のクラッチ１１，１２の操作は、圧力制御式にツインセンタレリーズ２０を介して行われる。できるだけ正確なクラッチ制御を保証するために、クラッチ戻し力において比較的大きな力の勾配が必要である。クラッチ戻し力は、相応にプリロードが掛けられた板ばね装置（図２〜図５における４１，４２）により及ぼされる。

板ばね力の大きな勾配の傾きは、特に、設定された幾何学上の個別の公差とともに、比較的大きな操作力と、それに応じた高い板ばね負荷を生じさせる。その他に、操作圧が、制限されていると、場合によっては完全なモーメント伝達のためには不十分となる。

摩擦クラッチ装置１の取付位置は、好適にはミリメートル範囲で規定される決まった空隙において確定されている。個別の部品のジオメトリに応じて、取付位置で板ばね装置に対する様々なプリロード高さが生じ、ひいては摩擦クラッチ装置１の様々な取付力も生じる。摩擦クラッチ装置１の取付位置における力に関する公差補償を成すために、板ばね装置４１，４２は、調整部材５１，５２と組み合わせられる。

図２〜図５には、第１の板ばね装置４１と第２の板ばね装置４２と第１の調整部材５１と第２の調整部材５２とを備える摩擦クラッチ装置１が、それぞれ異なる方向から示されている。両方の板ばね装置４１，４２は、好適にはそれぞれ１つの板ばねセットを含む。

第１の板ばね装置４１は、一方の端部で、第１のカウンタプレッシャプレート１５に固定されている。他方の端部で、第１の板ばね装置４１は、第１の調整部材５１に固定されている。第１の調整部材５１は、第１の板ばね装置４１から離反する側の端部で、第１のプレッシャプレート１４に固定されている。

第２の板ばね装置４２は、一方の端部で、第２のプレッシャプレート１８に固定されている。他方の端部で、第２の板ばね装置４２は、第２の調整部材５２に固定されている。第２の調整部材５２は、第２の板ばね装置４２から離反する側の端部で、第２のカウンタプレッシャプレート１９に固定されている。

調整部材５１，５２は、比較的軟質の、ゆえに塑性変形可能な材料から形成されている。摩擦クラッチ装置１を組み立てるとき、調整部材５１，５２は、塑性変形され、これにより、板ばね装置４１，４２の板ばねのプリロード高さを変化させる。

軸方向での、板ばね装置４１，４２の板ばねの、プリロードが掛けられた延伸長さが、プリロード高さと称される。板ばねのプリロード高さの変化から、板ばね装置４１，４２の板ばねのプリロードの変化が生じる。これにより、摩擦クラッチ装置１の取付位置で板ばね力を目標公称値に調整することができる。

摩擦クラッチ装置１の取付位置は、決まった空隙で規定されている。この場合、構成部材公差に応じて、取付位置で、操作軸受２１，２２に対する異なるプレッシャポット高さが生じる。変化し得るプレッシャポット高さは、シムディスク２５，２６により補償される。それぞれのプレッシャポット高さに、シムの修正が割り当てられる。トランスミッションの組立に際して、シムディスク２５，２６が、プレッシャポット２３，２４と操作軸受２１，２２との間に配置される。シムディスク２５，２６は、操作システムの実際高さとプレッシャポット２３，２４の実際高さとを補償する。

板ばね装置４１，４２および調整部材５１，５２は、調整ユニットを成している。この調整ユニットは、摩擦クラッチ装置１の摩擦面領域の半径方向外側に配置されている。摩擦面領域で、クラッチディスク３１，３２の摩擦フェーシングが、プレッシャプレート１４，１８およびカウンタプレッシャプレート１５，１９と摩擦接続式に接触する。

板ばね装置４１，４２と調整部材５１，５２とを接合するために、プレート１４，１５，１８，１９から半径方向外方へ延在する突出部が役立つ。

図４において、全部で３つの調整ユニット６１，６２，６３が摩擦クラッチ装置１の外周にわたって均一に分配されていることが認められる。構造スペースに応じて、調整ユニット６１，６２，６３を摩擦面領域の半径方向内側に配置してもよい。

板ばねのプリロード高さへの影響を有する個別の部材のジオメトリは、好適には、板ばね装置４１，４２のプリロードが組立時に取付位置で高い板ばね力をもたらすように設計される。この場合、摩擦クラッチ装置１のクラッチ力は、取付位置で、公称値よりも常に大きく、力は、同一方向で修正されなければならない。択一的に、組立は、板ばねプリロードがまず一度より低い力をもたらし、その後、調整プロセスまたは調節プロセスで高めなければならないように、設計してよい。

組立時、摩擦クラッチ装置１は、取付位置を形成する決まった空隙に合わせて位置決めされる。クラッチ力は、この位置で測定され、公称力に対する力の差分が評価される。力の差分は、調整部材５１，５２の調整プロセスの間に修正される。公知の調整プロセスとは異なり、空隙は一定に調整され、生じる取付力が修正される。

図６および図７には、それぞれ２つのプレート７１，７２が概略断面図で示されている。圧着プレート７１は、たとえばプレッシャプレートまたはカウンタプレッシャプレートである。同様に、プレート７２は、カウンタプレッシャプレートまたはプレッシャプレートである。板ばね７４は、一方の端部で、プレート７１に固定されている。板ばね７４の他方の端部は、調整部材７５に固定されている。調整部材７５の、板ばね７４から離反する側の端部は、プレート７２に固定されている。

図６には、調整部材７５が、変形されていない初期状態で示されている。図７には、調整部材７５は、変形された最終状態で示されている。図７における調整部材７５の変形により、板ばね７４のプリロード高さが変化する。ゆえに、板ばね７４のプリロードの変化が生じる。したがって、取付位置において力を目標公称値に調整することができる。

図８では、第２の板ばね装置４２は、図８において左側の端部で、第２のプレッシャプレート１８に固定されている。図８において右側の端部で、第２の板ばね装置４２は、第２の調整部材５２に固定されており、第２の調整部材５２は、さらに第２のカウンタプレッシャプレート１９に固定されている。

第１の板ばね装置４１は、図８において右側の端部で、第１のカウンタプレッシャプレート１５に固定されている。他方の端部で、第１の板ばね装置４１は、第１の調整部材５１に固定されており、第１の調整部材５１は、さらに第１のプレッシャプレート１４に固定されている。矢印８１により、第１の調整部材５１の調整部材変形の方向が示されている。矢印８２により、第２の調整部材５２の調整部材変形の方向が示されており、この方向は、方向８１とは逆向きである。

図９では、図８の記載に対して、第１の調整部材５１とプレート１４，１５とを含む第１の板ばね装置４１は、調整部材変形の方向９１，９２が同一であるように配置されている。調整部材変形の方向は、図９では、両方が下向きに向けられた２つの矢印９１，９２により示されている。

１ 摩擦クラッチ装置
４ エンジン側
５ トランスミッション側
６ 第１のトランスミッションシャフト
７ 第２のトランスミッションシャフト
８ ねじり振動減衰装置
９ 回動軸線
１０ ツインクラッチ
１１ 第１のクラッチ
１２ 第２のクラッチ
１４ 第１のプレッシャプレート
１５ 第１のカウンタプレッシャプレート
１８ 第２のプレッシャプレート
１９ 第２のカウンタプレッシャプレート
２０ ツインセンタレリーズ
２１ 第１の操作軸受
２２ 第２の操作軸受
２３ 第１のプレッシャポット
２４ 第２のプレッシャポット
２５ 第１のシムディスク
２６ 第２のシムディスク
３１ 第１のクラッチディスク
３２ 第２のクラッチディスク
４１ 第１の板ばね装置
４２ 第２の板ばね装置
５１ 第１の調整部材
５２ 第２の調整部材
６１ 調整ユニット
６２ 調整ユニット
６３ 調整ユニット
７１ プレート
７２ プレート
７４ 板ばね
７５ 調整部材
８１ 矢印
８２ 矢印
９１ 矢印
９２ 矢印

Claims (9)

1. 少なくとも１つのプレッシャプレート（１４，１８）およびカウンタプレッシャプレート（１５，１９）と、
   調整装置と組み合わされた少なくとも１つの板ばね装置（４１，４２）と、
   を備える、摩擦クラッチ装置（１）であって、
   前記調整装置が、当該摩擦クラッチ装置（１）の取付位置で当該摩擦クラッチ装置（１）の公差補償を可能にする公差補償装置として構成されており、
   前記板ばね装置（４１，４２）は、少なくとも１つの板ばねを含み、該板ばねは、第１の固定箇所で、前記プレッシャプレート（１４，１８）および／または前記カウンタプレッシャプレート（１５，１９）に固定されていて、第２の固定箇所で、塑性変形可能な少なくとも１つの調整部材（５１，５２）を介在して前記カウンタプレッシャプレート（１５，１９）および／または前記プレッシャプレート（１４，１８）に固定されていることを特徴とする、摩擦クラッチ装置。
2. 当該摩擦クラッチ装置（１）は、２つのプレッシャプレート（１４，１８）と少なくとも１つのカウンタプレッシャプレート（１５，１９）とを備えるツインクラッチ（１０）として構成されている、請求項１記載の摩擦クラッチ装置。
3. 第１のクラッチ（１１）の第１の調整部材（５１）および第２のクラッチ（１２）の第２の調整部材（５２）は、前記第１の調整部材（５１）と前記第２の調整部材（５２）とが特に板ばね力の調整時に互いに逆の方向（８１，８２）に変形するように、配置されている、請求項１または２記載の摩擦クラッチ装置。
4. 当該摩擦クラッチ装置（１）の操作装置（２１，２２）とプレッシャポット（２３，２４）との間にシムディスク（２５，２６）が配置されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の摩擦クラッチ装置。
5. それぞれ少なくとも１つの板ばね装置（４１，４２）と調整部材（５１，５２）とを含む複数の調整ユニット（６１，６２，６３）が、周方向に分配して配置されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の摩擦クラッチ装置。
6. 前記調整ユニット（６１，６２，６３）は、摩擦面領域の半径方向外側に配置されている、請求項５記載の摩擦クラッチ装置。
7. 前記調整部材（５１，５２）を規定通りに塑性変形して、板ばね力を調整することを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項記載の摩擦クラッチ装置（１）において板ばね力を調整する方法。
8. 前記摩擦クラッチ装置（１）を、決まった空隙が設定された取付位置にもたらし、その後で、板ばね力を測定して、該板ばね力を前記調整部材（５１，５２）の規定通りの塑性変形により公称値に調整する、請求項７記載の方法。
9. 前記調整部材（５１，５２）を、前記摩擦クラッチ装置（１）の、力が掛けられていないまたは負荷が掛けられていない状態で、規定通りに塑性変形させて、プレッシャポット（２３，２４）を所定の取付位置で軸方向に位置決めすることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項記載の摩擦クラッチ装置（１）において軸方向にプレッシャポット（２３，２４）を位置決めする方法。

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