JPH0131052B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、油圧式多板クラツチに関するもの
である。

従来、例えば自動二輪車に用いられるクラツチ
として第１図に示す如き機械式の多板クラツチが
用いられる。１はトランスミツシヨンメインシヤ
フト（すなわち伝達軸）、２はこのトランスミツ
シヨンメインシヤフト（以下メインシヤフトと略
す）に回転自在に設けられたギヤ、３はこのギヤ
２に一体に固定されたクラツチアウタ、４はこの
クラツチアウタ３にメインシヤフト長手方向すな
わち伝達軸長手方向（以下軸長方向と称する）に
摺動可能に設けられた摩擦板（外板）、５はこの
外板と交互に配された摩擦板（内板）、６はこの
内板５を軸長方向に摺動可能に備え、メインシヤ
フト１にスプラインにて固定されたクラツチセン
タ、７はクラツチセンタ６に軸長方向に摺動可能
に設けられ、かつ、摩擦板４，５の押し付けを行
う押付け部７ａを有するクラツチプレツシヤプレ
ート（以下、プレツシヤプレートと略す）、８は
メインシヤフト１の中心穴に軸長方向に摺動可能
に嵌合された支持軸、９はクラツチリフタプレー
ト（以下リフタプレートと略す）で、このリフタ
プレートは、前記支持軸８にベアリング１０を介
してこの支持軸８と軸長方向には一体には動くが
回転自在に支持され、かつ、前記プレツシヤプレ
ート７の前記クラツチセンタ６を軸長方向に突出
して貫通した取付け部７ｂにボルト１１で固定さ
れ、かつ、コイルスプリング１２により第１図に
おいて右方に付勢されている。また、１３はクラ
ツチカバー、１４はこのクラツチカバー１３に設
けた枢軸１５に回動可能に取り付けられ、板ばね
１６により軸長外方向（軸長方向のクラツチカバ
ー１３側向き（第１図において右方）を軸長外方
向、これと反対方向を軸長内方向と称する）に付
勢されたクラツチレバー、１７は図示せぬクラツ
チケーブルによつて駆動されて図において反時計
方向に回動し、クラツチレバー１４を軸長内方向
に押し付けるレバーである。また、１８はクラン
クシヤフト、１９はこのクランクシヤフトに固定
されて、クラツチアウタ３と一体のギヤ２にかみ
合う駆動ギヤである。

上記従来の機械式多板クラツチにおいては、通
常はコイルスプリング１２によりリフタプレート
９が軸長外方向に付勢され、したがつてこのリフ
タプレート９と一体のプレツシヤプレート７が軸
長外方向に付勢されるので、外板４および内板５
がこのプレツシヤプレート７により押し付けられ
て、外板４と内板５とが互いの摩擦力で接続さ
れ、入力軸（クランクシヤフト）の回転力が出力
軸（メインシヤフト１）に伝達される。

そして、図示せぬ自動二輪車のハンドルに設け
たクラツチレバーを操作した時、図示せぬクラツ
チケーブルを介してレバー１７を回動させ、この
レバー１７により押されるクラツチレバー１４の
押付け部１４ａが支持軸８の端面を押し、したが
つて、コイルスプリング１２の反発力に打ち勝つ
てリフタプレート９およびプレツシヤプレート７
を押して、外板４および内板５に対する押付け力
を解除してクラツチ断とするものである。

上記従来のクラツチはクラツチ断続の機能を充
分果し得るものであるが、特に自動二輪車の場合
は、クラツチ断とする操作力は軽いことが望まし
いし、また、操作感が適切にあつてクラツチ断続
の状況を手に正確に感じ取り得るものが望まし
い。単に、リフタプレート９を摺動させる駆動源
として油圧を利用するだけの従来の一般的な油圧
多板クラツチでは、これを自動二輪車に適用した
とすれば上記適切な操作感は得られないし、ま
た、エンジン停止時の油圧力なしの場合にはクラ
ツチ断の状態となり、トルク伝達力はなくなり例
えばエンジンブレーキのききがにぶくなつてしま
う。

この発明は、上記事情に鑑みて提案されたもの
で、クラツチ操作力が軽減され、適切なクラツチ
操作感が得られ、さらに、油圧力がない状態でも
何割かのトルク伝達を確保することができる油圧
式多板クラツチを得ることを目的とするものであ
る。

以下、本発明を自動二輪車に適用した一実施例
を図面に従つて説明する。

第２図において、第１図のものと共通する部分
には同じ記号を付して一部説明を省略する。

プレツシヤプレート７は、軸長方向に対して略
直交する面を持つ受圧面部７ｃを有し、かつ、ク
ラツチセンタ６のボス部６ａにＯリング２０を介
して軸長方向に油密の摺動が可能に嵌合され、か
つ、円筒状部７ｄを有している。

メインシヤフト１には、クラツチアウタ３とク
ラツチセンタ６との間において環状の壁板２１が
嵌合され、この壁板２１の外周部はＯリング２２
を介してプレツシヤプレート７の前記円筒状部７
ｄの内周面に油密にかつ互いに摺動可能に接続し
ている。こうして、クラツチセンタ６のボス部６
ａとプレツシヤプレート７の受圧面部７ｃおよび
円筒状部７ｄ内面と壁板２１とで油圧室２３が形
成されている。

また、メインシヤフト１は中空とされ、この中
空部１ａにはフイードパイプ２４が挿入され、ま
た、フイードパイプ２４から送られた圧油を前記
油圧室２３に送り込むための連通路２５があけら
れている。前記フイードパイプ２４の先端はシー
ル部材である軸封メタル３４を介してメインシヤ
フト１の内部に支持されている。

また、クラツチセンタ６のウエブ部６ｂにあけ
た穴６ｃを貫通するプレツシヤプレート７の１つ
の取付け部７ｂは中空にされ、この中空部にコン
トロールピン２６が嵌合されている。このコント
ロールピン２６の先端は細く形成され、このコン
トロールピン２６の先端部は油圧室２３内に通じ
る逃がし穴７ｅから油圧室２３内に突出しうるよ
うにされている（第３図の拡大図参照）。

プレツシヤプレート７の受圧面部７ｃには前記
逃がし穴７ｅを閉塞するリードバルブ２７がボル
ト２８で取り付けられている。

リフタプレート９（伝達部材）は、プレツシヤ
プレート７の他の取付け部７ｂにボルト２９で取
り付けられているが、プレツシヤプレート７に対
して一定のクリアランスｈだけは軸長方向に移動
可能にスリーブ３０を介し取り付けられている。

また、前記コントロールピン２６はリフタプレ
ート９に固定されている。

またリフタプレート９は、外周縁部がクラツチ
センタ６に固定された皿ばねであるクラツチスプ
リング３１の内周縁部に固定され、クラツチセン
タ６に対して軸長外方向に付勢されている。

また、リフタプレート９の中心穴部にはベアリ
ング３２を介して、互いに回転しうるが軸長方向
には一体に動くように中央部材３３が取り付けら
れ、クラツチカバー１３の枢軸１５に回動可能に
取り付けられたクラツチレバー１４の押し付けを
この中央部材３３で受けるようにされている。

また、油圧式多板クラツチへの圧油の供給は第
５図の如く行われる。すなわち、オイルポンプ３
５によつて油は、クランクシヤフト、コンロツド
等のシリンダ側給油部３６と、メインシヤフト、
カウンタシヤフト等のミツシヨン側給油部３７と
に供給されるが、油圧式多板クラツチ３８への給
油は、高い圧力で給油が行われるシリンダ側系統
３９から分岐させて行つている。そして、この高
圧のシリンダ側系統３９には、オイルフイルタ４
０が設けられ、油圧式多板クラツチ３８への分岐
路４１には、油圧を制御するためのオリフイス４
２が設けられている。このように、油圧式多板ク
ラツチは、油圧の高いシリンダ側系統３９から圧
油の供給を受けるので、所定の荷重を得るクラツ
チ動作が行われる。

上記リードバルブ２７、コントロールピン２
６、リフタプレート９、中央部材３３、クラツチ
レバー１４およびレバー１７等は、プレツシヤプ
レート７をクラツチ接続解除方向に移動させるク
ラツチ解除機構を構成している。

次に上述の如く構成された油圧多板クラツチの
動作を説明する。

クラツチ接続の状態においては、図示せぬオイ
ルポンプより送られる圧油がフイードパイプ２
４、メインシヤフト１の中空部１ａ、連通路２５
を経て油圧室２３内に供給される。したがつてプ
レツシヤプレート７は摩擦板押し付け方向、すな
わち軸長外方向に力を受けてその押付け部７ａに
おいて外板４および内板５を押し、外板４と内板
５との間に高い面圧を生じしめてクラツチ接続を
行う。したがつて、クランクシヤフト１８の回転
力は、駆動ギヤ１９、メインシヤフト１に回転自
在に設けられたギヤ２、このギヤ２と一体のクラ
ツチアウタ３、外板４、内板５、およびクラツチ
センタ６を介してメインシヤフト１に伝達され
る。

この場合、リフタプレート９はクラツチスプリ
ング３１により軸長外方向に付勢され、リフタプ
レート９の内側面とプレツシヤプレート７の取付
け部７ｂの端面との間にはクリヤランスｈだけの
〓間がある状態にある。また、プレツシヤプレー
ト７にあけられた逃がし穴７ｅはリードバルブ２
７によつて閉塞されている。

図示せぬハンドルのクラツチレバーを操作すれ
ば、図示せぬクラツチケーブルを介してレバー１
７が第２図において反時計方向に回転し、このレ
バー１７によつて押されて、クラツチレバー１４
が枢軸１５のまわりを図において時計方向に回転
し、中央部材３３を軸長内方向に押し、リフタプ
レート９をクラツチスプリング３１の反力に打ち
勝つて軸長内方向に押し、コントロールピン２６
がリードバルブ２７を押して逃がし穴７ｅを開放
し、油圧室２３内の圧油を排出穴７ｆを経て外部
に排出する。この段階では、圧油が逃がされても
クラツチ状態となる。

さらにクラツチレバー１４がリフタプレート９
を押すと、リフタプレート９はクラツチスプリン
グ３１に打ち勝つてクリヤランスｈだけ移動した
後プレツシヤプレート７に接続し、さらに押す
と、リフタプレート９がプレツシヤプレート７を
摩擦板押し付け解除方向、すなわち軸長方向内方
向に直接押し、外板４および内板５に対する押し
付け力を解除し、完全にクラツチ断の状態とす
る。

クラツチ断および半クラツチの状態において、
排出穴７ｆから排出された油は、外板４および内
板５の面間を通過して流れ、外板４および内板５
の冷却用オイルとして作用する。したがつて、外
板４および内板５のエネルギー吸収率が高くな
り、耐久性が向上する。なお、リードバルブ２７
は、上記冷却用オイルのコントロールバルブの役
割を持たせている。

上記のクラツチ断の動作において、直接手で行
うハンドルのクラツチレバーの操作力は、クラツ
チスプリング３１の反力に打ち勝つてリフタプレ
ート９を軸長内方向に移動させるだけでよい（コ
ントロールピン２６でリードバルブ２７を開く
力、および油圧室２３内の圧力が低下した後プレ
ツシヤプレート７を押す力はほとんどわずかであ
る）。しかも、クラツチ接続を行う主たる力は油
圧によるものであるから、クラツチスプリング３
１の強さはあまり必要とせず、プレツシヤプレー
ト７が外板４および内板５を軽く押し付ける程度
でよい。したがつて、第１図に示した従来の機械
式多板クラツチと較べてクラツチ操作力が軽減さ
れる。

また、リフタプレート９に直接コントロールピ
ン２６を取り付け、リフタプレート９のコントロ
ールによつてクラツチスプリング反力と油圧のコ
ントロールを同時に行うものであるため、クラツ
チ断続操作の際のストロークを手に感じ取ること
ができ、また、クラツチ断続の節度感を得ること
ができる。このようにクラツチ操作感の確保が可
能となる。

また、油圧をコントロールするバルブ（この実
施例ではリードバルブ）とクラツチスプリングと
に対する操作を１つの操作（リフタプレート９の
動作）で行うものであるから、油圧コントロール
のための油圧配管を最小とすることができ、バル
ブ系の簡素化が図られ、構造が簡単になる。

さらに、エンジン停止時には油圧力なしの状態
となるが、この状態においてもクラツチスプリン
グ３１の反力により外板４および内板５に対する
押し付け力が生じているので、何割かのトルク伝
達が確保される。したがつて、自動二輪車に適用
した場合に、クラツチスプリングと併用していな
い従来の単なる油圧クラツチでは、エンジン停止
の場合に油圧力がなくなりトルク伝達が不能とな
るので、特別の考慮を払わないとエンジンブレー
キを可能とすることができないのに対し、この発
明のクラツチでは、エンジンブレーキをかけるこ
とが可能である。

そして、エンジンを駆動源とする油圧特性は通
常、第４図の如く圧力変化するものであるので、
この油圧特性を利用して可変容量クラツチとして
使用することができる。

また、本発明におけるクラツチスプリング３１
は、その反力で主たるクラツチ接続力を与えるも
のではないので、このクラツチスプリング３１の
強さの設定の自由度が大きく、このためクラツチ
レバー系（すなわち、ハンドルのクラツチレバ
ー、クラツチケーブル、クラツチ内のレバー１
７、およびクラツチレバー１４）におけるてこ比
の選定の自由度が大きく、したがつて、これらの
形状寸法等の設計が容易である。

また、圧油給油系、すなわち、オイルポンプか
らフイードパイプ２４に至る経路にオリフイスを
設けることにより、クラツチ接続時間をコントロ
ールすることができ、このため、クラツチの急
接、ジヤダーの防止が容易である。

なお、実施例においては、油圧室２３内の圧油
を逃がす逃がし弁としてリードバルブ２７を用い
ているが、必ずしもこれに限らず、球状弁体を用
いるものその他のバルブでもよい。

また、逃がし弁を開閉駆動するものは、実施例
の如くリフタプレート９に固定された軸長方向に
長いコントロールピン２６に限らず、リフタプレ
ート９の動きに応じて逃がし弁を開放できるもの
であればよい。

また、油圧室２３は、この実施例ではクラツチ
センタ６とプレツシヤプレート７と壁板２１とに
より形成されているが、これに限らず、例えば、
プレツシヤプレート７が軸長方向に略直交する面
を持ち、この面（受圧面部７ｃ）が室壁の一部を
なして油密の室が形成されるものであればよい。

さらに、実施例では、クラツチセンタ６が出力
軸（メインシヤフト１）に固定され、クラツチア
ウタ３がこの出力軸（メインシヤフト１）に回転
自在に設けられたものであるが、入出力軸とクラ
ツチセンタ６およびクラツチアウタ３との関係は
限定されない。例えば入力軸と出力軸とが対向し
て一直線をなす場合にも適用することができる。
この場合は、クラツチレバー１４、リフタプレー
ト９および中央部材３３などが入力又は出力軸の
邪魔にならないような機械とする必要がある。

また、本発明は自動二輪車に適用するものに限
らず、一般のクラツチとして使用できることは勿
論である。

以上説明したように本発明は、クラツチ接続を
解除するには、逃がし弁を作動させる力とクラツ
チスプリングに抗してクラツチプレツシヤプレー
トを移動させる力との総和に対抗できる力があれ
ば足り、もつてクラツチ操作力が軽減され、ま
た、逃がし弁とクラツチスプリング反力を同時に
コントロールすることによる操作感の確保が得ら
れ、かつ、バルブ系の簡単化が図られ、また、油
圧力なしの状態においても何割かのトルク伝達が
可能となり、さらに油圧を利用することに伴うク
ラツチ全体の小型化の達成が可能となる。

また、クラツチスプリングはその反力で主たる
クラツチ接続力を与えるものではないので、この
クラツチスプリングの強さの設定自由度が大き
く、設計が容易に行え、かつ、エンジン停止時等
油圧力がなくなつたときにクラツチ接続を解除す
るには、補助的に用いられるクラツチスプリング
に抗してクラツチプレツシヤプレートを移動させ
るだけの力があれば足り、もつて油圧力がなくな
つたときでも、小さい力でクラツチ接続を解除で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の自動二輪車における多板クラツ
チの断面図、第２図以下は本発明の一実施例を示
すもので、第２図は自動二輪車に適用した油圧式
多板クラツチの断面図、第３図は第２図における
リードバルブ部の拡大図、第４図は本発明の効果
説明用の油圧特性図、第５図は圧油を油圧式多板
クラツチに供給する圧油供給システムのブロツク
図である。 １……メインシヤフト（伝達軸）、３……クラ
ツチアウタ、４……摩擦板（外板）、５……摩擦
板（内板）、６……クラツチセンタ、７……クラ
ツチプレツシヤプレート、７ｃ……受圧面部、７
ｅ……逃がし穴、７ｆ……排出穴、９……クラツ
チリフタプレート（伝達部材）、１４……クラツ
チレバー、１６……板ばね、１７……レバー、２
１……壁板、２３……油圧室、２４……フイード
パイプ、２５……連通路、２６……コントロール
ピン、２７……リードバルブ（逃がし弁）、３０
……スリーブ、３１……クラツチスプリング、ｈ
……クリヤランス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 摩擦板を伝達軸長手方向に摺動可能に備えた
   クラツチアウタと、前記摩擦板と交互に配される
   摩擦板を同じく伝達軸長手方向に摺動可能に備え
   たクラツチセンタと、前記両摩擦板を押し付けて
   クラツチ接続を行うための伝達軸長手方向に摺動
   可能なクラツチプレツシヤプレートと、このクラ
   ツチプレツシヤプレートをクラツチ接続方向に付
   勢するクラツチスプリングと、圧油が導入される
   ことによりクラツチプレツシヤプレートをクラツ
   チ接続方向に押圧移動させる油圧室と、クラツチ
   プレツシヤプレートをクラツチ接続解除方向に移
   動させるクラツチ解除機構とを備え、前記クラツ
   チ解除機構には、前記クラツチプレツシヤプレー
   トを伝達部材を介してクラツチ接続解除方向に移
   動させるクラツチ断の動作のときに、前記油圧室
   を開放させて内部圧油を排出させる逃がし弁を設
   けていることを特徴とする油圧式多板クラツチ。 ２ 摩擦板を伝達軸長手方向に摺動可能に備えた
   クラツチアウタと、前記摩擦板と交互に配される
   摩擦板を同じく伝達軸長手方向に摺動可能に備え
   たクラツチセンタと、前記両摩擦板を押し付けて
   クラツチ接続を行うための伝達軸長手方向に摺動
   可能なクラツチプレツシヤプレートと、このクラ
   ツチプレツシヤプレートをクラツチ接続方向に付
   勢するクラツチスプリングと、クラツチプレツシ
   ヤプレートの伝達軸に略直交する受圧面部を室壁
   の一部とし、圧油が導入されることによりクラツ
   チプレツシヤプレートをクラツチ接続方向に移動
   させる油圧室と、前記クラツチプレツシヤプレー
   トに対して一定のクリアランスだけ互いに伝達軸
   長手方向に離間可能にクラツチプレツシヤプレー
   トに取り付けられたクラツチリフタプレートと、
   このクラツチリフタプレートをクラツチ接続解除
   方向に移動させた時、このクラツチリフタプレー
   トの移動により開放されてクラツチ接続解除に先
   立つて前記油圧室内の圧油を排出させる逃がし弁
   とを備えたことを特徴とする油圧式多板クラツ
   チ。