JPH058089U - クラツチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 設計上の伝達トルク以上のトルクが加えられ
た場合に、クラッチディスクと伝達面との間で生じる滑
りを極力抑制するクラッチ装置を提供する。 【構成】 クラッチディスク９のクラッチフェーシング
11に対向したフライホイール３の伝達面3aと、プレッシ
ャプレート13の押圧面13a のそれぞれに、周方向に移動
自在な緩衝体31を、適宜なバネ定数を有する緩衝バネ4
5、47を介して支持し、該緩衝体31の表面を上記伝達面3
aと押圧面13a のそれぞれに一致させる。所定以上のト
ルクが加えられた場合には、上記緩衝体31がフライホイ
ール３とプレッシャプレート13に対してそれらの周方向
に移動して、衝撃を緩和するとともに、クラッチフェー
シング11との間の滑りを抑制する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、車両などの駆動装置の出力を、断続して被動装置に伝達するクラ ッチ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

車両用のクラッチ装置は、エンジン動力をエンジンの出力軸とトランスミッシ ョンの入力軸との間で断続する装置であり、自動車用クラッチ装置の場合には、 主としてエンジン出力軸に取り付けられたフライホイールと、トランスミッショ ンの入力軸にスプライン連結などによって該入力軸と同期して回転するとともに 軸方向に摺動自在に設けられたクラッチディスクとから構成されている。

【０００３】 すなわち、クラッチディスクの上記軸方向の摺動は運転席のクラッチペダルの 操作に連動しており、クラッチペダルを踏込むことによって動力の伝達が接断さ れ、クラッチペダルを自由にすると動力が接続される。そして、動力が接続され るときには、フライホイールと同期して回転するとともにクラッチペダルの操作 に連動したプレッシャプレートに押動されて、クラッチディスクがフライホイー ルに向って摺動し、該クラッチディスクの周縁部に配設されたクラッチフェーシ ングがフライホイールの周縁部に形成された伝達面とプレッシャプレートにに挾 持された状態となる。このため、フライホイールの回転がクラッチフェーシング からクラッチディスクに伝達され、該クラッチディスクからスプライン連結など を介してトランスミッションの入力軸に伝達される。

【０００４】 そして、従来のこの種のクラッチ装置では、該クラッチ装置の最大伝達トルク を設計する際には、エンジン出力トルクに安全係数を乗じて算出している。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、実際の走行時では、例えば急停止をする場合や、エンジン回転 数が上昇している時点で急にクラッチを接続した場合等に負荷が大きくなり、設 計値以上の伝達トルクを要する場合が生じてしまうおそれがある。このような場 合には、クラッチが接続されていると、クラッチフェーシングとフライホイール の伝達面やプレッシャプレートの表面との間で滑りが生じることになる。このた め、該クラッチフェーシングが摩耗したり、損傷したりしてしまうおそれがある 。

【０００６】 そこで、この考案は、伝達トルクが設計値以上となった場合にクラッチフェー シングが滑ってしまうことを極力抑制するようにしたクラッチ装置を提供するこ とを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するための手段として、この考案に係るクラッチ装置は、駆 動装置の出力軸に嵌着されたフライホイールの伝達面と、被動装置の入力軸に軸 方向に摺動自在に設けられたクラッチディスクとが着脱することによってこれら 駆動装置と被動装置との間の動力伝達の断続を行うクラッチ装置において、上記 フライホイールの伝達面の一部であって動力断続のために上記クラッチディスク と着脱する部分に、該フライホイールの周方向に移動自在な緩衝体を設け、該緩 衝体をその移動範囲のほぼ中央に位置させるように付勢する付勢手段を設け、該 緩衝体の表面を上記伝達面と一致させてなることを特徴としている。

【０００８】

【作用】

上記付勢手段の付勢力を適宜な大きさにしておけば、急停止した際などの急激 な負荷の増加によって設計上の伝達トルクよりも大きなトルクが生じた場合には 、上記緩衝体が該付勢力に抗して移動させられるから、クラッチディスクと伝達 面との間における滑りの一部が該緩衝体の移動によって吸収される。増加した負 荷が減少すれば、上記付勢力によって緩衝体はその移動域のほぼ中央に復帰する 。

【０００９】

【実施例】

以下、図示した実施例に基づいてこの考案に係るクラッチ装置を具体的に説明 する。

【００１０】 図３は自動車用のクラッチ装置の概略構造を示す中央部縦断面図で、駆動装置 である図示しないエンジンのランクシャフト１と、被動装置である図示しないト ランスミッションのインプットシャフト５との間で動力伝達の断続を行う。エン ジンの出力軸であるクランクシャフト１の端部には該クランクシャフト１ととも に回転するフライホイール３が嵌着されている。このフライホイール３の周縁部 には、トランスミッション側に臨んだ伝達面3aが形成されている。

【００１１】 一方、図示しないトランスミッションの入力軸であるインプットシャフト５に は、スプライン連結部７を介してクラッチディスク９が該インプットシャフト５ に対して軸方向に摺動自在に連結している。この摺動によって、該クラッチディ スク９の周縁部が、該周縁部に貼着されたクラッチフェーシング11を介してフラ イホイール３の上記伝達面3aと係脱する。クラッチフェーシング11を挟んでフラ イホイール３と反対側にはインプットシャフト５の軸方向に沿って移動自在なプ レッシャプレート13が配設され、このプレッシャプレート13の移動によって上記 クラッチフェーシング11と伝達面3aとの係脱が行われる。なお、クラッチディス ク９のハブ9aとクラッチフェーシング11とはトーションスプリング10などを介し て連繋され、動力伝達時には該トーションスプリング10が伸縮してクラッチ接続 時の衝撃を緩和させてトルクの伝達が行われる。

【００１２】 上記プレッシャプレート13の背後にはピボットリング15やダイヤフラムスプリ ング17、レリーズベアリング19などからなる該プレッシャプレート13の駆動機構 が配設され、この駆動機構にはインプットシャフト５と交差する水平方向を軸と して揺動自在なレリーズフォーク21の先端部が連係している。そして、このレリ ーズフォーク21が運転席に配設された図示しないクラッチペダルに連係し、該ク ラッチペダルが操作されることによってレリーズフォーク21が揺動するようにし てある。

【００１３】 なお、インプットシャフト５の先端のジャーナル部5aは軸受６を介してフライ ホイール３のボス部に連結されており、従ってフライホイール３の回転は該連結 部からインプットシャフト５に伝達されることはない。

【００１４】 そして、上記伝達面3aの上記クラッチフェーシング11に対向した部分の一部と 、上記プレッシャプレート13のクラッチフェーシング11に対向した部分の一部に は、図１ないし図３に示すように、緩衝体31が設けられている。この緩衝体31は 、伝達面3aとプレッシャプレート13の押圧面13aにそれぞれ露出した主体部31aと 、該主体部31a の下部に伝達面3a、押圧面13aの径方向に張り出したフランジ31b と、該フランジ部31bの下部に突設された被保持部31cとが一体的に形成された形 状としてあり、フライホイール３あるいはプレッシャプレート13と同様に鉄やア ルミニウムなどが材料として用いられている。

【００１５】 他方、フライホイール３とプレッシャプレート13のそれぞれの一部であってク ラッチフェーシング11に対向した部分には、該緩衝体31を受容する形状に形成さ れた溝部33が設けられている。すなわち、該溝部33は、上記主体部31a およびフ ランジ部31bが位置する第１段部33aと、上記被保持部31cが位置する第２段部33b とが組合された形状に形成されており、この溝部33に緩衝体31が適宜な遊びをも って収められている。また、該溝部33の周方向の長さは、緩衝体31の周方向長さ よりも適宜に長く、従って緩衝体31が溝部33を周方向に移動自在としてある。そ して、この溝部33に緩衝体31を収めた状態で、該緩衝体33のフランジ部31b に蓋 体35を被せて緩衝体31が溝部33から脱落しないようにしてあり、該蓋体35の間位 置から主体部31a の表面が伝達面3aと押圧面13a のそれぞれに露出している。こ の溝部33の内外周の内側面には合成樹脂製のスライド板37が貼着されており、フ ランジ部31b の側面が該スライド板37に当接した場合に、該フランジ部31b が円 滑に擦過するようにしてある。

【００１６】 また、溝部33の第１段部33a の底面には波バネ39が止着されており、その上面 に支持プレート41が取り付けられている。他方、フランジ部31b の底面には摩擦 板43が貼着されており、これら支持プレート41と摩擦板43との間の摩擦力が適宜 な大きさとなって緩衝体31が溝部33の第１段部33a に対して円滑に擦過するよう にしてある。そして、上記緩衝体31の表面は、上記波バネ39の復元力を受けて伝 達面3aと押圧面13a のそれぞれから僅かに突出しているとともに、該波バネ39の 復元力に抗して該緩衝体の表面が伝達面3aと押圧面13a のそれぞれから没するよ うにしてある。

【００１７】 上記緩衝体31の被保持部31c の周方向の側面と、溝部33の周方向の内側面との 間には、図２に示すように、付勢手段として圧縮コイルバネからなる緩衝バネ45 、47が掛け渡されており、これら緩衝バネ45、47の復元力を受けて緩衝体31が溝 部33の周方向の中央部に維持されるようにしてある。

【００１８】 そして、上記緩衝体31がフライホイール３の伝達面3aとプレッシャプレート13 の押圧面13a の適宜箇所に設けられている。

【００１９】 以上により構成したこの考案に係るクラッチ装置の作用を、以下に説明する。 エンジンからトランスミッションに動力が伝達される場合には、プレッシャプ レート13がフライホイール３に指向して移動し、フライホイール３と該プレッシ ャプレート13とでクラッチディスク９のクラッチフェーシング11を挾持した状態 となる。この状態では、クラッチフェーシング11がフライホイール３とともに回 転するから、クラッチディスク９が回転し、該クラッチディスク９とスプライン 連結部７によって連結されたインプットシャフト５が回転して、エンジンの動力 がトランスミッションに伝達されることになる。

【００２０】 また、フライホイール３とプレッシャプレート13とによってクラッチフェーシ ング11を挾持した状態では、前記緩衝体31は、前記波バネ39の復元力に抗して押 し込まれて、該緩衝体31の表面が伝達面3aと押圧面13a とのそれぞれで一致した 状態となる。

【００２１】 そして、トランスミッションのインプットシャフト５にかかる負荷が急激に増 加した場合、例えば急ブレーキを踏んで車両を急制動した場合やクラッチが接断 されているときにエンジン回転数を上昇させた状態にしてクラッチを接続した場 合などには、フライホイール３、プレッシャプレート13とクラッチフェーシング 11との間で伝達されるトルクが急激に変化する。

【００２２】 この伝達トルクの急変によって該伝達トルクが増加して設計上の伝達トルクを 超えると、伝達面3aと押圧面13a のそれぞれとクラッチフェーシング11との間で 滑りが生じようとするが、これら伝達面3a、押圧面13a には前記緩衝体31が設け られているから、クラッチフェーシング11と伝達面3a、押圧面13a との間の摩擦 力によって該緩衝体31が緩衝バネ45、47の付勢力に抗して周方向に移動し溝部33 の中央部から偏倚する。このため、上記増加した伝達トルクによる衝撃はこの緩 衝体31の移動によって吸収され、これら伝達面3a、押圧面13a とクラッチフェー シング11との間の滑りが緩和される。

【００２３】 いま、緩衝体31を有していないクラッチ装置のねじりトルク特性が図５に示す ようなものである場合、上記緩衝バネ45、47の復元力が付勢された上記緩衝体31 を具備したクラッチ装置では、ねじりトルク特性は図４（ａ）に示すようになる 。すなわち、上記緩衝バネ45、47のバネ定数を前記トーションスプリング10のバ ネ定数に対して適宜に大きいものとしておけば、図５のねじりトルク特性に図４ （ａ）上破線Ｐで示す部分が付加されたねじりトルク特性が得られる。したがっ て、急変によって増加したトルクはこの破線Ｐで示す部分によって吸収されるこ とになる。

【００２４】 そして、上記急変によって生じる伝達トルクの増加は瞬時のものであり、急変 前の伝達トルクに復帰すれば、上記緩衝バネ45、47の復元力によって緩衝体31は 溝部33の中央部に戻って動力の伝達が継続される。

【００２５】 また、上記緩衝バネ45、47のバネ定数を、トーションスプリング10のバネ定数 よりも適宜に小さいものにしておけば、クラッチ接続時にはトーションスプリン グ10が応答する前に緩衝バネ45、47が応答して、緩衝体31が移動することにより 接続時の衝撃が吸収される。すなわち、緩衝バネ45、47のバネ定数が小さい場合 には、ねじりトルク特性は、緩衝体31を有しない構造によるねじりトルク特性（ 図５）に、図４（ｂ）上破線Ｑで示す部分が付加されたねじり特性が得られる。 このようなねじりトルク特性を備えたクラッチ装置では、例えば車両の発進時に いわゆる半クラッチにしてクラッチディスク９をフライホイール３などに対して 滑らせる必要がある場合でも、この滑りを極力抑制して、接続時の衝撃を緩和す ることができる。

【００２６】 なお、本実施例では付勢手段を一対の緩衝バネ45、47で構成したものに付いて 説明したが、例えば緩衝体31とフライホイール３とに掛け渡した板バネなどであ っても構わない。

【００２７】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案に係るクラッチ装置によれば、動力の断続に応 じてクラッチディスクと着脱するフライホイールの伝達面に周方向に移動自在な 緩衝体を設け、該緩衝体を適宜な付勢手段を介してフライホイールに支持させる とともに、クラッチディスクと上記伝達面とが密着した際に該緩衝体の表面がク ラッチディスクに密着するようにしたから、上記付勢手段のバネ定数を適宜な大 きさとしておけば、急制動時など大きな負荷がクラッチ装置にかかった場合には 、該緩衝体がフライホイールに対し移動して衝撃を緩和するとともに、クラッチ ディスクとフライホイールとの間の滑りを緩和する。

【００２８】 このため、クラッチディスクの摩耗や破損を極力防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の要部を示すもので、クラッチ装置の一
部を軸を含む面で接断した拡大断面図である。

【図２】図１におけるＡ−Ａ線矢視図で、フライホイー
ルの伝達面の一部に緩衝体が設けられた状態を示してい
る。

【図３】本考案に係るクラッチ装置の軸を含む面で接断
した一部省略断面図である。

【図４】本考案に係るクラッチ装置のねじりトルク特性
を示す図である。

【図５】本考案に係るクラッチ装置における緩衝板を備
えていないクラッチ装置のねじりトルク特性の一例を示
す図である。

【符号の説明】

１ クランクシャフト ３ フライホイール 3a 伝達面 ５ インプットシャフト ９ クラッチディスク 10 トーションスプリング 11 クラッチフェーシング 13 プレッシャプレート 13a 押圧面 31 緩衝体 33 溝部 35 蓋体 37 スライド板 39 波バネ 41 支持プレート 43 摩擦板 45、47 緩衝バネ（付勢手段）

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 駆動装置の出力軸に嵌着されたフライホ
   イールの伝達面と、被動装置の入力軸に軸方向に摺動自
   在に設けられたクラッチディスクとが着脱することによ
   ってこれら駆動装置と被動装置との間の動力伝達の断続
   を行うクラッチ装置において、 上記フライホイールの伝達面の一部であって動力断続の
   ために上記クラッチディスクと着脱する部分に、該フラ
   イホイールの周方向に移動自在な緩衝体を設け、該緩衝
   体をその移動範囲のほぼ中央に位置させるように付勢す
   る付勢手段を設け、該緩衝体の表面を上記伝達面と一致
   させてなることを特徴とするクラッチ装置。