JP6789977B2 - 摩擦クラッチ、および摩擦クラッチの動作点を調整する方法 - Google Patents

Description

本発明は、自動車動力発生装置の駆動軸を自動車伝動装置の少なくとも１つの伝動装置入力軸に断接する摩擦クラッチ、および摩擦クラッチの動作点を調整する方法に関する。

現在、クラッチは、組み立て時に発生する個々の部材の公差に応じて、動作点に合わせ調整される。「ＴＡＣ−スピンドル（ＴＡＣ−Ｓｐｉｎｄｅｌ）」の原理による摩耗補正装置を備えるクラッチの場合、スペーサピン、好ましくはグラブねじとして形成されるスペーサピンの軸方向の高さを介して、カバー側の駆動爪と、圧着プレート、正確にいえば、調節リングに設けられた当接面との間の可能な相対行程は、クラッチの動作点が一定に保たれ組み立て時に発生する公差が補償され得るように、調整される。組み立て時の、クラッチ毎に異なっている公差だけでも、回転角制御して行うグラブねじの螺入は除外され、その結果、動作点調整の自動化には、トルク制御して行う螺入だけが好適である。公知であるのは、駆動爪内に、雌ねじ山を有するかしめスリーブをかしめることである。クラッチの動作点を調整すべく、グラブねじがかしめスリーブ内で螺動される。この調整された動作点を一定に保つべく、グラブねじの雄ねじ山は、プラスチック層を有し、プラスチック層は、ねじのリテーニング手段として用いられ、ねじの螺解を防止する。

調整ねじおよび調整ナットのねじ山の公差のばらつきに起因して、プラスチック層は、必要に応じた層厚さで被着されることができない。例えばかしめスリーブのかしめによって、雌ねじ山が変形することがある。この変形は、必然的に螺入力および螺解力の強い変動に至らしめる。したがって、トルクが著しく強く上昇し、まだグラブねじが調節リングの皿ばね側の当接面と当接する前に、グラブねじの螺入が中止されてしまうこと、すなわち、動作点が正確に調整されないことがある。さらに、トルク限界の上昇またはかしめられたかしめスリーブの雌ねじ山の変形は、かしめスリーブと駆動爪との間のリベット結合部が緩み、これにより、かしめスリーブが螺入時に連れ回ってしまうことにもなりかねない。

摩擦クラッチの動作点の調整を簡単かつ高信頼性の解決手段により達成したいという要求が常に存在している。

本発明の課題は、摩擦クラッチの動作点の調整を簡単かつ高信頼性の解決手段により達成可能な摩擦クラッチおよび方法を提供することである。

上記課題は、本発明により、請求項１の特徴を有する摩擦クラッチと、請求項８の特徴を有する方法とによって解決される。本発明の好ましい構成は、従属請求項および以下の説明に記載されており、これらは、それぞれ単独でも、任意の組み合わせでも、本発明の一態様をなし得る。

本発明により、自動車動力発生装置の駆動軸を自動車伝動装置の少なくとも１つの伝動装置入力軸に断接する摩擦クラッチに、カウンタプレートと、カウンタプレートに対して相対的に軸方向で変位可能な圧着プレートであって、カウンタプレートと圧着プレートとの間でクラッチディスクを締め付けて摩擦結合（ｒｅｉｂｓｃｈｌｕｅｓｓｉｇ）を生じさせる圧着プレートと、摩耗に起因して生じたカウンタプレートに対する圧着プレートの不正間隔を補正する補正装置であって、摩耗に起因して生じたカウンタプレートに対する圧着プレートの不正間隔を検出する駆動ばねを有する補正装置と、摩擦クラッチの動作点を調整する調整要素と、摩擦クラッチの、調整要素により調整された動作点を一定に保つリテーニング手段と、が設けられ、リテーニングは、調整要素自体の変形により実施されるようにした。

上述のように、摩擦クラッチの動作点を調整する調整ねじは公知である。公知の調整ねじには、一般に、調整ねじの螺解を防止するプラスチック層が設けられている。これに対して、本発明は、調整要素のプラスチックコーティングの省略を可能にする。摩擦クラッチの、調整要素により調整された動作点を一定に保つリテーニングは、調整要素自体の変形によって実施される。したがって、付加的なリテーニング要素、例えばプラスチックコーティングを節減でき、プラスチックコーティングにより引き起こされる障害を回避することができる。これにより、摩擦クラッチの動作点の調整を簡単かつ高信頼性の解決手段により達成することができる。

特に調整要素は、調整ねじとして形成することができ、調整ねじには、ねじ山が設けられており、動作点の調整は、調整ねじの螺動により実施される。調整ねじは、例えばクラッチカバーまたは駆動ばね等の構成部材内に螺入されることができる。調整ねじの螺動により、調整ねじを、調整ねじの軸方向で動かすことができる。したがって、一方の端面は、圧着プレートの当接面に当接することができる。例えば調整ねじのこの端面は、圧着プレートに直接当接するか、または圧着プレート上に配置された調節リングに当接することができる。動作点は、調整ねじの軸方向の運動により調整することができる。

有利には、クラッチの調整された動作点を一定に保つリテーニングは、調整ねじのねじ山の部分的な変形により実施されてもよい。例えば調整ねじのねじ山は、動作点の正確な調整後、部分的に破壊されることができる。好ましくは、調整ねじのねじ山は、上述の構成部材との噛み合い領域で、または噛み合い領域の直前および／または直後で破壊されることができ、これにより、調整ねじの螺解および／またはさらなる螺入を阻止することができる。破壊は、例えばレーザビームを用いて実施可能である。

特に調整要素は、補正装置に組み込まれており、補正装置と協働することができる。補正装置は、周方向で回動可能なランプリングを有していることができ、ランプリングには、軸方向で突出する複数のランプが設けられている。ランプリングは、皿ばねと圧着プレートとの間に配置することができる。ランプリングを圧着プレートに対して相対的に回動させるべく、補正装置には、ランプリングに係合する調節ユニットを設けることができる。この調節ユニットは、例えばスピンドルシステムと、スピンドルシステムを回動させる駆動ばねとを有していることができ、スピンドルシステムは、圧着プレートに配置され、駆動ばねは、取り付け要素によりクラッチカバーに取り付けられている。

有利には、調整要素は、補正装置の駆動ばねに配置されていてもよい。例えば、調整要素として構成される調整ねじが、駆動ばね内に螺入されてもよい。

特に、補正装置の駆動ばねは、調整要素と相互作用する収容要素を有していてもよい。ねじ山が設けられた調整ねじとの相互作用のために、収容要素は、対応する雌ねじ山を有していることができ、これにより、調整ねじを、収容要素内に螺入することができる。

好ましくは、収容要素は、リベットナットとして形成されていてもよく、リベットナットは、雌ねじ山を有する。リベットナットは、駆動ばね内に堅固にリベット止めされることができる。調整ねじのねじ山の係合のために、リベットナットは、調整ねじのねじ山に対応する雌ねじ山を有していることができる。調整ねじのねじ山とリベットナットの雌ねじ山の噛み合いにより、調整ねじを、リベットナット内で螺動させることができる。

さらに本発明は、本発明に係る摩擦クラッチの動作点を調整する方法であって、摩擦クラッチの動作点を調整する調整要素を調整し、調整後、摩擦クラッチの調整された動作点を一定に保つべく、調整要素を変形させる、摩擦クラッチの動作点を調整する方法に関する。

例えばレーザビームを用いて調整要素を変形させることができる。調整要素を別の方法で変形させてもよい。変形は、例えば調整要素の部分的な破壊により実施されることができる。

好ましくは、調整要素は、調整ねじとして形成することができ、調整ねじには、ねじ山が設けられており、動作点の調整を調整ねじの螺動により実施し、調整後、摩擦クラッチの調整された動作点を一定に保つべく、調整ねじのねじ山を部分的に変形させる。例えば調整ねじのねじ山は、動作点の正確な調整後、部分的に破壊されることができる。好ましくは、調整ねじのねじ山は、上述の構成部材との噛み合い領域で、または噛み合い領域の直前および／または直後で破壊されることができ、これにより、調整ねじの螺解および／またはさらなる螺入を阻止することができる。

以下に、本発明について添付図面を参照しながら好ましい実施例を基に例示説明する。以下に示す特徴は、それぞれ単独でも、任意の組み合わせでも、本発明の一態様をなし得る。

本発明の一実施例による摩擦クラッチの概略断面図である。 摩擦クラッチの、調整要素を有する補正装置の斜視図である。 図２に示した補正装置の第１部分の分解立体図である。 図２に示した補正装置の第２部分の分解立体図である。 図２に示した補正装置の、駆動ばねに配置された調整要素の斜視図である。 図２の線ＶＩ−ＶＩに沿った断面図である。

図１は、本発明の一実施例による摩擦クラッチ１０の概略断面図である。摩擦クラッチ１０は、クラッチカバー１２と、カウンタプレート１４とを備え、クラッチカバー１２は、カウンタプレート１４に取り付けられている。本実施例では、クラッチカバー１２は、ねじ１６によりカウンタプレート１４に堅固にねじ止めされている。図１に示すように、クラッチカバー１２とカウンタプレート１４との間には、圧着プレート１８が配置されている。圧着プレート１８は、皿ばね２０によりカウンタプレート１４に向かって動かされることができ、これにより、摩擦フェーシング２２が設けられたクラッチディスク２４を圧着プレート１８とカウンタプレート１４との間で、摩擦クラッチ１０を閉鎖すべく締め付けることができる。摩耗に起因して生じたカウンタプレート１４に対する圧着プレート１８の不正間隔を補正するために、摩擦クラッチ１０には、補正装置２６が設けられており、補正装置２６は、クラッチカバー１２と圧着プレート１８との間に配置されている。補正装置２６は、周方向で回動可能な調節リング２８を有する。本実施例では、調節リング２８は、ランプリング３０あるいはカムリングとして形成されており、ランプリング３０には、軸方向で突出する複数のランプ３２が設けられている。図１に示すように、ランプリング３０は、皿ばね２０と圧着プレート１８との間に配置されている。圧着プレート１８は、軸方向で突出する複数の相手側ランプ３４を有する。ランプリング３０を圧着プレート１８に対して相対的に回動させるべく、補正装置２６には、ランプリング３０に係合する調節ユニット３６が設けられている。本実施例では、この調節ユニット３６は、スピンドルシステム３８と、スピンドルシステム３８を回動させる駆動ばね４０とを有し、スピンドルシステム３８は、圧着プレート１８に配置され、駆動ばね４０は、取り付け要素４２によりクラッチカバー１２に取り付けられている。摩擦クラッチ１０の動作点を調整すべく、調整要素４４が設けられている。本実施例では、調整要素４４は、調整ねじ４６として形成されており、調整ねじ４６には、ねじ山４８が設けられている。調整ねじ４６は、収容要素５０内に螺合可能に配置されている。本実施例では、収容要素５０は、リベットナット５２として構成されている。図１に示すように、リベットナット５２は、駆動ばね４０内に堅固にリベット止めされている。調整ねじ４６の螺動により、調整ねじ４６は、摩擦クラッチ１０の軸方向で動かされることができる。図１に示すように、調整ねじ４６は、摩擦クラッチ１０の動作点を調整すべく、新品（つまり未摩耗）の摩擦クラッチ１０の開放状況ではランプリング３０に当接するが、調整ねじ４６とランプリング３０との間で押圧力は生じないように、螺合される。調整ねじ４６の螺解を防止すべく、調整ねじ４６のねじ山４８は、摩擦クラッチ１０の動作点の調整後、部分的に破壊される。調整ねじ４６のねじ山４８の破壊については、図６を参照しながらさらに詳しく説明する。

図２は、摩擦クラッチ１０の、調整要素４４を有する補正装置２６の斜視図である。補正装置２６は、周方向で回動可能な調節リング２８を有する。本実施例では、調節リング２８は、ランプリング３０として形成されており、ランプリング３０には、軸方向で突出する複数のランプ３２が設けられている。図２に示すように、ランプリング３０は、皿ばね２０と圧着プレート１８との間に配置されている。ランプリング３０を圧着プレート１８に対して相対的に回動させるべく、補正装置２６には、ランプリング３０に係合する調節ユニット３６が設けられている。本実施例では、この調節ユニット３６は、スピンドルシステム３８と、スピンドルシステム３８を回動させる駆動ばね４０とを有し、スピンドルシステム３８は、圧着プレート１８に配置され、駆動ばね４０は、取り付け要素４２によりクラッチカバー１２に取り付けられている。スピンドルシステム３８は、スピンドル５４と、スピンドル５４上に螺合される、ランプリング３０を回動させるスピンドルナット５６と、相対回動不能にスピンドル５４に結合されるピニオン５８とを有する。スピンドル５４の回転により、スピンドル５４上に螺合されたスピンドルナット５６を、スピンドル５４に沿って動かすことができる。スピンドルナット５６は、ランプリング３０に形状結合（ｆｏｒｍｓｃｈｌｕｅｓｓｉｇ）を介して結合されており、これにより、スピンドルナット５６の運動によりランプリング３０を圧着プレート１８に対して相対的に回動させることができる。スピンドルシステム３８のピニオン５８が係合するように、駆動ばね４０は、駆動爪６０を有する。摩擦クラッチ１０が摩耗すると、圧着プレート１８は、クラッチディスク２４を締め付けて摩擦結合を生じさせるために、カウンタプレート１４に向かってより深く押し下げられる。その際、カウンタプレート１４に対する圧着プレート１８の運動中、駆動爪６０は、ピニオン５８の歯６２上を滑動して、所定の摩耗時、２つの歯６２間の歯溝６４内に係止される。駆動爪６０は、摩擦クラッチ１０の次の開放プロセス時、形状結合を介してピニオン５８を連れ動かし、その際、ピニオン５８、ひいてはスピンドル５４を回動させ、これにより、スピンドルナット５６がスピンドル５４に沿って動かされ、ランプリング３０を相応の角度量の分だけ回動させ、これにより、摩擦クラッチ１０を補正することができる。駆動ばね４０の駆動爪６０の初期位置は、調整ねじ４６の螺動により摩擦クラッチ１０の動作点の調整時に調整することができる。調整ねじ４６は、摩擦クラッチ１０の動作点を調整すべく、新品（つまり未摩耗）の摩擦クラッチ１０の開放状況ではランプリング３０に当接するが、調整ねじ４６とランプリング３０との間で押圧力は生じないように、螺合される。調整ねじ４６の螺解を防止すべく、調整ねじ４６のねじ山４８は、摩擦クラッチ１０の動作点の調整後、部分的に破壊される。調整ねじ４６のねじ山４８の破壊については、図６を参照しながらさらに詳しく説明する。

図３は、補正装置２６の第１部分の分解立体図である。摩擦クラッチ１０の組み立て時、駆動ばね４０がクラッチカバー１２の外面に配置される。駆動ばね４０の剛性を強めるべく、補強プレート６６が駆動ばね４０とともにクラッチカバー１２に取り付けられる。本実施例では、駆動ばね４０は、補強プレート６６とともに２つのリベット６８によりクラッチカバー１２にリベット止めされる。駆動爪６０は、クラッチカバー１２の切欠き７０を通してクラッチカバー１２内に差し込まれる。調整ねじ４６は、リベットナット５２内に挿入され、リベットナット５２は、駆動ばね４０内に堅固にリベット止めされる。ランプリング３０に当接させるべく、調整ねじ４６は、切欠き７０を通してクラッチカバー１２内に差し込まれることができる。

図４は、補正装置２６の第２部分の分解立体図である。摩擦クラッチ１０の組み立て時、ピニオン５８は、相対回動不能にスピンドル５４上に取り付けられ、スピンドルナット５６は、スピンドル５４上に螺合される。その後、スピンドル５４は、ピニオン５８およびスピンドルナット５６とともに取り付けホルダ７２により圧着プレート１８に取り付けられる。スピンドルナット５６には、ランプリング３０との結合用の突出部７４が設けられている。突出部７４は、ランプリング３０の受容切欠き７６内に差し込まれる。この分解立体図には、さらに、ピニオン５８の外周に係合する止め爪７８が設けられていることが看取可能であり、止め爪７８は、ピニオン５８の意図しない逆回転を回り止めする。止め爪７８は、圧着プレート１８に取り付けられる。

図５は、補正装置２６の、駆動ばね４０に配置された調整ねじ４６の斜視図である。調整ねじ４６は、収容要素５０内に螺合可能に配置されている。本実施例では、収容要素５０は、リベットナット５２として構成されている。図５に示すように、リベットナット５２は、駆動ばね４０内に堅固にリベット止めされている。調整ねじ４６の螺動により、調整ねじ４６は、その軸方向で動かされることができる。図５に示すように、調整ねじ４６は、グラブねじとして形成されている。

図６は、リベットナット５２内の調整ねじ４６の断面図である。図６から看取可能であるように、リベットナット５２は、駆動ばね４０内に堅固にリベット止めされる。調整ねじ４６のねじ山４８が係合するように、リベットナット５２は、雌ねじ山８０を有する。調整ねじ４６のねじ山４８とリベットナット５２の雌ねじ山８０の噛み合いにより、調整ねじ４６は、リベットナット５２内に螺合可能に配置されている。調整ねじ４６の螺動により、調整ねじ４６を、調整ねじ４６の軸方向で動かすことができる。調整ねじ４６の螺解を防止すべく、調整ねじ４６のねじ山４８は、摩擦クラッチ１０の動作点の調整後、部分的に破壊される。例えば調整ねじ４６のねじ山４８は、領域Ｚにおいて破壊することができる。破壊は、例えばレーザビームを用いて実施可能である。調整ねじ４６の螺解を防止すべく、リベットナット５２の雌ねじ山８０を部分的に破壊してもよい。

１０ 摩擦クラッチ
１２ クラッチカバー
１４ カウンタプレート
１６ ねじ
１８ 圧着プレート
２０ 皿ばね
２２ 摩擦フェーシング
２４ クラッチディスク
２６ 補正装置
２８ 調節リング
３０ ランプリング
３２ ランプ
３４ 相手側ランプ
３６ 調節ユニット
３８ スピンドルシステム
４０ 駆動ばね
４２ 取り付け要素
４４ 調整要素
４６ 調整ねじ
４８ 調整ねじのねじ山
５０ 収容要素
５２ リベットナット
５４ スピンドル
５６ スピンドルナット
５８ ピニオン
６０ 駆動爪
６２ ピニオンの歯
６４ 歯溝
６６ 補強プレート
６８ リベット
７０ 切欠き
７２ 取り付けホルダ
７４ 突出部
７６ ランプリングの受容切欠き
７８ 止め爪
８０ リベットナットの雌ねじ山
Ｚ ねじ山が破壊される領域

Claims (9)

1. 自動車動力発生装置の駆動軸を自動車伝動装置の少なくとも１つの伝動装置入力軸に断接する摩擦クラッチであって、
   カウンタプレート（１４）と、
   前記カウンタプレート（１４）に対して相対的に軸方向で変位可能な圧着プレート（１８）であって、前記カウンタプレート（１４）と前記圧着プレート（１８）との間でクラッチディスク（２４）を締め付けて摩擦結合を生じさせる圧着プレート（１８）と、
   摩耗に起因して生じた前記カウンタプレート（１４）に対する前記圧着プレート（１８）の不正間隔を補正する補正装置（２６）であって、前記摩耗に起因して生じた前記カウンタプレート（１４）に対する前記圧着プレート（１８）の不正間隔を検出する駆動ばね（４０）を有する補正装置（２６）と、
   前記摩擦クラッチ（１０）の動作点を調整する調整要素（４４）と、
   前記摩擦クラッチ（１０）の、前記調整要素（４４）により調整された前記動作点を一定に保つリテーニング手段と、
   を備え、
   リテーニングは、レーザビームを用いた前記調整要素（４４）自体の変形により実施される、摩擦クラッチ。
2. 前記調整要素（４４）は、調整ねじ（４６）として形成されており、前記調整ねじ（４６）には、ねじ山（４８）が設けられており、前記動作点の調整は、前記調整ねじ（４６）の螺動により実施されることを特徴とする、請求項１記載の摩擦クラッチ。
3. 前記摩擦クラッチ（１０）の前記調整された動作点を一定に保つ前記リテーニングは、前記調整ねじ（４６）の前記ねじ山（４８）の部分的な変形により実施されることを特徴とする、請求項２記載の摩擦クラッチ。
4. 前記調整要素（４４）は、前記補正装置（２６）に組み込まれており、前記補正装置（２６）と協働することを特徴とする、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。
5. 前記調整要素（４４）は、前記補正装置（２６）の前記駆動ばね（４０）に配置されていることを特徴とする、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。
6. 前記補正装置（２６）の前記駆動ばね（４０）は、前記調整要素（４４）と相互作用する収容要素（５０）を有することを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載の摩擦クラッチ。
7. 前記収容要素（５０）は、リベットナット（５２）として形成されており、前記リベットナット（５２）は、雌ねじ山（８０）を有することを特徴とする、請求項６記載の摩擦クラッチ。
8. 請求項１から７までのいずれか１項記載の摩擦クラッチの動作点を調整する方法であって、
   前記摩擦クラッチ（１０）の前記動作点を調整する調整要素（４４）を調整し、
   前記調整後、前記摩擦クラッチ（１０）の前記調整された動作点を一定に保つべく、前記調整要素（４４）を変形させる、
   摩擦クラッチの動作点を調整する方法。
9. 前記調整要素（４４）は、調整ねじ（４６）として形成されており、前記調整ねじ（４６）には、ねじ山（４８）が設けられており、前記動作点の前記調整を前記調整ねじ（４６）の螺動により実施し、前記調整後、前記摩擦クラッチ（１０）の前記調整された動作点を一定に保つべく、前記調整ねじ（４６）の前記ねじ山（４８）をレーザビームを用いて部分的に変形させることを特徴とする、請求項８記載の方法。

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