JPH07310755A

JPH07310755A - 乾式多板クラッチ

Info

Publication number: JPH07310755A
Application number: JP10250094A
Authority: JP
Inventors: Yuji Mizukami; 裕司水上
Original assignee: Daikin Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Exedy Corp
Priority date: 1994-05-17
Filing date: 1994-05-17
Publication date: 1995-11-28

Abstract

(57)【要約】【目的】摩擦板の圧接時に温度の過度の上昇を妨げ
る。【構成】クラッチアウター１は、第１筒状部１１を有
している。クラッチセンター２は、ハブ８と、ハブ８か
ら外周に延びるフランジ１８と、フランジ１８の外周に
設けられかつ第１筒状部１１の内周側に位置する第２筒
状部２０とを有している。第２筒状部２０は半径方向内
外を導通する通路４５を有する。ドライブレート１５
は、外周部が第１筒状部１１に係合する。ドリブンプレ
ート１６は、第２筒状部２０に係合する。プレッシャー
プレート３は、中央ボス部３３と、ボス部から外周側に
延びるフランジ部３４と、フランジ部３４の外周に形成
された環状の押圧部３５とを有している。フランジ部３
４は、フランジ１８との間に内部空間４０を形成し、外
部空間３０から内部空間４０に空気を供給するための空
気取り入れ通路４１を有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動二輪車などに使用
される乾式多板クラッチに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動二輪車用の乾式多板クラッチは、一
般に、入力側部材と、出力側部材と、入力側部材に係合
する複数のドライブプレートと、出力側部材に係合する
複数のドリブンプレートと、ドライブプレートとドリブ
ンプレートとを圧着させるためのプレッシャープレート
と、プレッシャープレートをドライブプレートおよびド
リブンプレート側に付勢する弾性部材と、プレッシャー
プレートの付勢を解除するめたのクラッチ遮断機構とを
備えている。このような乾式多板クラッチでは、クラッ
チを解除する際、左手でクラッチレバーを握って行うた
めレバー荷重に制限がある。したがって、ばね荷重の上
限が決まり伝達トルクを確保するために、ドライブプレ
ートとドリブンプレートは各々８枚程度使用されてい
る。合計１６枚の摩擦板を使用すると、全体の重量や慣
性，寸法が増加する。特に乾式多板クラッチはレース用
の自動二輪車に使用されることが多く重量，慣性，寸法
の増加は様々な弊害となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記問題を解消するに
は摩擦板の枚数を減らして、ばね荷重を増加しなければ
ならないが、そうすると個々の摩擦板への負荷が増加し
て、摩擦板の圧接時に温度が過度に上昇する。その結
果、摩擦板の寿命が短くなる。特に、従来の乾式多板ク
ラッチではハブフランジのフランジとプレッシャープレ
ートのフランジとの間に形成される内部空間に熱がこも
り、摩擦板の寿命をいっそう短くしている。

【０００４】本発明の目的は、従来より摩擦板の枚数を
減らした乾式多板クラッチにおいて、摩擦板の圧接時に
過度な昇温を妨げることにある。

【０００５】

【諜題を解決するための手段】本発明に係る乾式多板ク
ラッチは、入力側回転体から出力側回転体にトルクを伝
達および遮断するためのクラッチであり、入力側部材と
ハブフランジと複数の第１摩擦板と複数の第２摩擦板と
軸方向に延びる第１筒状部を含む入力側部材とプレッシ
ャープレートと弾性部材とクラッチ遮断機構とを備えて
いる。

【０００６】入力側部材は入力側回転体に連結され、軸
方向に延びる第１筒状部を含む。ハブフランジは、出力
側回転体に連結されるハブと、ハブから外周に延びるフ
ランジと、フランジの外周から軸方向に延びて第１筒状
部の内周側に位置する第２筒状部とを備えている。第２
筒状部は半径方向内外を導通する通路を有する。複数の
第１摩擦板は、第１及び第２筒状部の間で軸方向に間隔
を隔てて配置されており、外周部が第１筒状部に軸方向
に相対移動可能にかつ相対回転不能に係合する。複数の
第２摩擦板は、第１摩擦板に対して軸方向に交互に配置
され、内周部が第２筒状部に軸方向に移動可能にかつ相
対回転不能に係合する。プレッシャープレートは、中央
ボス部と、中央ボス部から外周に延びハブランジのフラ
ンジとの間に内部空間を形成しかつ外部から前記内部空
間に空気を供給するための孔を有しているフランジ部
と、フランジ部の外周に配置された押圧部と有する。弾
性部材は、プレッシャープレートを第１摩擦板及び第２
摩擦板側に付勢する。クラッチ遮断機構は、プレッシャ
ープレートを第１摩擦板及び前記第２摩擦板から離れる
方向に移動させる。

【０００７】プレッシャープレートのフランジは、孔内
に外部の空気を取り入れるための張出し部を有してお
り、張出し部はプレッシャープレートの回転する向きに
開いているのが好ましい。複数の第２摩擦板は内周に複
数の第２歯部を有しており、２筒状部は、軸方向に伸び
複数の第２歯部に係合する複数の溝を外周に有し、通路
は複数の溝の底面に開口しているのが好ましい。

【０００８】通路は円周方向に伸びているのが好まし
い。複数の第１摩擦板は外周に複数の第１歯部を有して
おり、第１筒状部は、軸方向に伸び第１歯部に係合する
する複数の切欠きを有しているのが好ましい。

【０００９】

【作用】本発明に係る乾式多板クラッチでは、弾性部材
がプレッシャープレートを付勢すると、第１摩擦板と第
２摩擦板とが互いに圧接され、入力側部材からハブフラ
ンジへとトルクが伝達される。そして、クラッチ遮断機
構がプレッシャープレートを第１摩擦板及び第２摩擦板
から離れる方向に移動させると、第１摩擦板と第２摩擦
板との圧接状態が解除され、トルク伝達が遮断される。
クラッチ連結時には、第１摩擦板と第２摩擦板との間で
熱が発生する。特に、重量軽減のために摩擦板の枚数を
減らしている場合には、摩擦板への負荷が大きいために
高温になりやすい。しかし、本発明においては、プレッ
シャープレートのフランジに形成された孔から外部の空
気が内部空間に取り入れられ、その空気が第２筒状部の
通路から両摩擦板に流れて両摩擦板を冷却する。そのた
め、摩擦板の圧接時に過度の昇温が妨げられる。その結
果、摩擦板の寿命が長くなる。

【００１０】プレッシャープレートが張出し部を有し
て、張出し部がプレッシャープレートの回転する向きに
開いている場合は、プレッシャープレートの回転ととも
に張出し部が空気をすくって孔から内部空間に外部の空
気を供給する。この場合は、大量の空気が内部空間に供
給されるため、摩擦板の圧接時に過度の昇温が妨げられ
る。

【００１１】通路が第２筒状部の溝の底面に開口してい
る場合は、通路の面積が大きくなり、より多くの空気が
両摩擦板に供給されて、摩擦板の圧接時に温度の過度の
上昇がより妨げられる。通路が円周方向に延びている場
合は、通路の面積が大きくなり、より多くの空気が両摩
擦板に供給されて、摩擦板の圧接時に過度の昇温が妨げ
られる。

【００１２】第１筒状部に第１摩擦板と係合する複数の
切欠きを有する場合は、第２筒状部から第１筒状部へ空
気が流れ、摩擦板の圧接時に過度の昇温が妨げられる。

【００１３】

【実施例】図１は本発明実施例の自動二輪車用乾式多板
クラッチの断面図である。図１において、クラッチアウ
ター１と、クラッチセンター２と、プレッシャープレー
ト３とが出力軸５と同心に配置してある。クラッチアウ
ター１はクラッチの入力部を構成し、その内周のハブ６
が、図示されていないギヤ機構を介して、エンジンの出
力軸に連結される。クラッチセンター２はクラッチの出
力部を構成し、その内周のハブ８がスプラインを介して
変速機の入力軸である出力軸５に連結されている。プレ
ッシャープレート３はクラッチセンター２を挟んでクラ
ッチアウターと反対側に位置しており、その中央ボス部
３３が、レリーズロッド等のレリーズ機構９に連結され
ている。

【００１４】クラッチアウター１は、ハブ６から半径方
向外方へ延びるフランジ１０と、フランジ１０の外周部
からプレッシャープレート３側へ延びる第１筒状部１１
とを一体に備えている。第１筒状部１１にはクラッチ軸
方向（出力軸５と平行な方向）に延びる複数の切り欠き
１２を円周方向に間隔を隔てて備えている。第１筒状部
１１の半径方向内側には、４枚のドライブプレート１５
と４枚のドリブンプレート１６とが交互に配置されてい
る。各ドライブプレート１５は放射状の爪部を外周に備
え、その爪部が、相対回転不能かつ軸方向に摺動自在の
状態で切り欠き１２に係合している。

【００１５】クラッチセンター２は、ハブ８から半径方
向外方へ延びるフランジ１８と、第１および第２摩擦板
１５、１６の半径方向内側に位置する第２筒状部２０と
を備えている。第２筒状部２０は筒状部１１と同心に配
置されている。第２筒状部２０はフランジ１８とは別体
の部品で構成されており、溶接によりフランジ１８に固
定されている。

【００１６】図２は第２筒状部２０の一部切り欠き平面
部分図である。この図２及び図１から明らかなように、
第２筒状部２０は外歯を備え、換言すれば、その外周部
に、軸方向に延びる複数の係合溝２２を円周方向に間隔
を隔てた状態で備えている。図１のごとく、係合溝２２
には、前述のドリブンプレート１６の内周に放射状に設
けた爪部が、相対回転不能かつ軸方向に摺動自在の状態
で係合している。図１及び図２に示すごとく、前述の筒
状部２０の内周面には、全周にわたって、例えば２本の
環状の溝が形成され、これらの溝が空気通路４５を形成
している。２本の空気通路４５は、図１に示す如く、ク
ラッチ軸方向に間隔を隔てて形成されている。図２に示
す如く、各空気通路４５は筒状部２０の各係合溝２２の
底面に開口している。なお、空気通路４５は円周方向の
１箇所又は複数箇所において途切れた形状にしてもよ
い。

【００１７】プレッシャープレート３は、肉厚の円板状
部材であり、レリーズ機構９が当接する中央ボス部３３
と、ボス部３３から外周側に延びるフランジ部３４と、
フランジ部３４の外周に形成された環状の押圧部３５と
を有している。フランジ部３４は、クラッチセンター２
のフランジ１８との間に内部空間４０を形成している。

【００１８】図１において、プレッシャープレート３の
フランジ部３４の外周側の１箇所又は複数箇所には、内
部空間４０と外部空間３０とをつなぐ空気取入通路４１
が設けてある。図１のＢ−Ｂ断面部分略図である図４の
ごとく、プレッシャープレート３は空気取入通路４１を
外部空間３０側から囲むエアスクープ４２を一体に備え
ている。エアスクープ４２はプレッシャープレート３の
その他の部分よりも外部空間３０側へ張り出しており、
空気取入通路４１の開口面４３を、クラッチの回転する
向き（Ｃ側）に限定している。

【００１９】頭部２８の近傍には、フルクラムリング３
１とメインコーンスプリング３２が配置してある。フル
クラムリング３１は筒状部２０に沿ってクラッチ円周方
向に延びる環状の部材で、スタッドボルト２７の軸部に
嵌合する孔を備え、頭部２８に着座している。メインコ
ーンスプリング３２はスタッドボルト２７よりもクラッ
チ半径方向外側に配置されており、内周部がフルクラム
リング３１の外周部の隆起部に頭部２８と反対側から着
座し、外周部が、プレッシャープレート３の背面（外部
空間３０に面した面）の外周部の隆起部に着座してい
る。

【００２０】メインコーンスプリング３２を取り付ける
ための部材（すなわち、スタッドボルト２７）は突部２
６に対して簡単に着脱することができ、従って、フルク
ラムリング３１やメインコーンスプリング３２も簡単に
交換できる。更に、フランジ１８の外周部と、それに隣
接するドリブンプレート１６との間には、サブコーンス
プリング５０が設けてある。

【００２１】次に動作について説明する。プレッシャー
プレート３がメインコーンスプリング３２の弾性力によ
りドライブプレート１５に押し付けられると、ドライブ
プレート１５とドリブンプレート１６が互いに圧接す
る。このとき、クラッチアウター１からクラッチセンタ
ー２にトルクが伝達される。なお、圧接開始時には、サ
ブコーンスプリング５０がクッション部材として機能
し、急激なクラッチ連結時によるショックを軽減する。

【００２２】クラッチ遮断動作では、レリーズ機構９に
よりプレッシャープレート３をクラッチ遮断方向Ｒに移
動させる。これにより、プレッシャープレート３はメイ
ンコーンスプリング３２を圧縮しながら移動し、ドライ
ブプレート１５を圧接しない位置に達する。従って、ド
ライブプレート１５とドリブンプレート１６の間の圧接
力が解放され、両者間のトルク伝達が行われなくなる。

【００２３】上述の動作に関連して、メインコーンスプ
リング３２及びサブコーンスプリング５０の特性を説明
する。図３において、メインコーンスプリング３２は、
通常のコーンスプリングと同様に、曲線Ｐ１で示す特性
を有しており、具体的には、撓み量がある程度まで増加
する行程では、ばね荷重が増加し、撓み量がそれ以上増
加するにつれて、ばね荷重が減少する。

【００２４】そして、上述のクラッチにおいて、メイン
コーンスプリング３２は、クラッチ接続状態において撓
み量が値Ｄ１となり、大きいばね荷重をプレッシャープ
レート３に及ぼすとともに、クラッチ遮断動作では、撓
み量が値Ｄ２まで増加し、プレッシャープレート３に及
ぼすばね荷重が減少する状態で上述の如く組み込まれて
いる。

【００２５】従って、クラッチ接続状態では、撓み量が
値Ｄ１のメインコーンスプリング３２からプレッシャー
プレート３を介して、第１および第２摩擦板１５，１６
に大きい押し付け力が及ぼされる。一方、サブコーンス
プリング５０も通常のコーンスプリングと同様の特性を
有している。そして、上述のクラッチにおいて、サブコ
ーンスプリング５０は、クラッチ接続状態では、撓み量
が大きい値ｄ１となり、メインコーンスプリング３２か
らのばね荷重とは逆の方向において、大きいばね荷重を
プレッシャープレート３に及ぼす。又、クラッチ遮断状
態では、撓み量が値ｄ２まで減少し、小さいばね荷重を
プレッシャープレート３に及ぼす。

【００２６】その結果、プレッシャープレート３をレリ
ーズ機構９で移動させるのに必要な力は、曲線Ｐ３で示
す如く、両スプリング３２、３５のばね荷重の差とな
り、クラッチ接続状態からクラッチを遮断し始める場
合、比較的小さい力でプレッシャープレート３を移動さ
せることができる。すなわち、所要レリーズ力は小さく
維持される。

【００２７】上述の如く、ドライブプレート１５及びド
リブンプレート１６の圧接力を大きく設定することによ
り、各１対のプレート（１５、１６）間の最大伝達トル
クを大きく設定でき、従って、従来構造と比べ、ドライ
ブプレート１５及びドリブンプレート１６の枚数を少な
くしても、クラッチ全体として充分なトルクを伝達でき
る。

【００２８】このように圧接力を大きくすると、ドライ
ブプレート１５及びドリブンプレート１６の摩擦による
発熱量が大きくなり、その結果、ドライブプレート１５
及びドリブンプレート１６の温度が上昇し、耐久性が低
下する恐れがある。しかし、本発明のこのクラッチで
は、以下の機構により、ドライブプレート１５及びドリ
ブンプレート１６における熱の発生量を抑えている。

【００２９】（１）クラッチセンター２の第２筒状部に
形成された空気通路４５により空気が供給され、ドライ
ブプレート１５及びドリブンプレート１６を冷却する。
空気通路４５は、係合溝２２の底面に開口しているた
め、通路の面積が大きくなるのでより多くの空気を両プ
レート１５，１６に供給する。さらに、空気通路４５が
円周方向に延びているため、通路の面積がより大きくな
り、より多くの空気を両プレート１５，１６に供給す
る。

【００３０】（２）クラッチアウター１の第１筒状部に
形成された切欠き１２により空気が供給され、両プレー
ト１５，１６を冷却する。（３）プレッシャープレート３に形成された空気取入通
路４１から内部空間４０に外部の空気を取り入れること
ができ、内部空間４０に熱がこもりにくくなる。

【００３１】（４）さらに、プレッシャープレート３
は、回転時に大量の空気を内部空間４０内に取り込むエ
アスクープ４２を有している。このため、内部空間にさ
らに熱がこもりにくくなる。異常の（１）〜（４）の個々の効果に加え、（１）〜
（３）により空気の流れが確保されているため、より一
層、両プレート１５，１６で温度が過度に上昇するのを
妨げている。具体的には、プレッシャープレート３が回
転することにり、エアスクープ４２にすくい取られた低
温の空気が外部空間３０から空気取入通路４１を通って
内部空間４０に強制的に送り込まれる。この空気は、遠
心力などにより、第２筒状部２０の空気通路４５を通っ
て両プレート１５，１６の設置空間に流入し、第１筒状
部１１の切欠き１２を通って外周側に流れる。

【００３２】

【発明の効果】本発明に係る乾式多板クラッチでは、プ
レッシャープレートのフランジに形成された孔から外部
の空気が内部空間に取り入れられ、その空気が第２筒状
部の通路から両摩擦板に流れて両摩擦板を冷却する。そ
のため、摩擦板の圧接時に温度の過度の上昇が妨げられ
る。その結果、摩擦板の寿命が長くなる。

【００３３】プレッシャープレートが張出し部を有し
て、張出し部がプレッシャープレートの回転する向きに
開いている場合は、大量の空気が内部空間に供給される
ため、摩擦板の圧接時に温度の過度の上昇がより妨げら
れる。通路が第２筒状部の溝の底面に開口している場合
は、通路の面積が大きくなり、より多くの空気が両摩擦
板に供給されて、摩擦板の圧接時に温度の過度の上昇が
より妨げられる。通路が円周方向に延びている場合は、
通路の面積が大きくなり、より多くの空気が両摩擦板に
供給されて、摩擦板の圧接時に温度の過度の上昇をより
妨げる。

【００３４】第１筒状部に第１摩擦板と係合する複数の
切欠きを有する場合は、第２筒状部から第１筒状部へ空
気が流れ、摩擦板の圧接時に温度の過度の上昇がより妨
げられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の乾式多板クラッチの断面図。

【図２】第２筒状部の一部切り欠き平面部分図。

【図３】コーンスプリングの特性を示すグラフ。

【図４】図１のＢ−Ｂ断面部分略図。

【符号の説明】

１クラッチアウター２クラッチセンター３プレッシャープレート５出力軸９レリーズ機構８ハブフランジ１１第１筒状部１５ドライブプレート１６ドリブンプレート２０第２筒状部２２係合溝３０外部空間３２メインコーンスプリング４０内部空間４１空気取入通路４２エアスクープ４３開口面４５空気通路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力側回転体から出力側回転体にトルクを
伝達および遮断するための乾式多板クラッチであって、前記入力側回転体に連結され、軸方向に延びる第１筒状
部を含む入力側部材と、前記出力側回転体に連結されるハブと、前記ハブから外
周に延びるフランジと、前記フランジの外周から軸方向
に延びて前記第１筒状部の内周側に位置する第２筒状部
とを備え、前記第２筒状部は半径方向内外を導通する通
路を有する、ハブフランジと、前記第１及び第２筒状部の間で軸方向に間隔を隔てて配
置されており、外周部が前記第１筒状部に軸方向に相対
移動可能にかつ相対回転不能に係合する複数の第１摩擦
板と、前記第１摩擦板に対して軸方向に交互に配置され、内周
部が第２筒状部に軸方向に移動可能にかつ相対回転不能
に係合する複数の第２摩擦板と、中央ボス部と、前記中央ボス部から外周に延び前記ハブ
ランジの前記フランジとの間に内部空間を形成しかつ外
部から前記内部空間に空気を供給するための孔を有して
いるフランジ部と、前記フランジ部の外周に配置された
押圧部と有するプレッシャープレートと、前記プレッシャープレートを前記第１摩擦板及び第２摩
擦板側に付勢するための弾性部材と、前記プレッシャープレートを前記第１摩擦板及び前記第
２摩擦板から離れる方向に移動させるためのクラッチ遮
断機構と、を備えた乾式多板クラッチ。
【請求項２】前記プレッシャープレートの前記フランジ
は、前記孔内に外部の空気を取り入れるための張出し部
を有しており、前記張出し部は前記プレッシャープレー
トの回転する向きに開いている、請求項１に記載の乾式
多板クラッチ。
【請求項３】前記複数の第２摩擦板は内周に複数の第２
歯部を有しており、前記第２筒状部は、軸方向に伸び前記複数の第２歯部に
係合する複数の溝を外周に有し、前記通路は前記複数の
溝の底面に開口している、請求項１または２に記載の乾
式多板クラッチ。
【請求項４】前記通路は円周方向に伸びている、請求項
１ないし３のいずれかにに記載の乾式多板クラッチ。
【請求項５】前記複数の第１摩擦板は外周に複数の第１
歯部を有しており、前記第１筒状部は、軸方向に伸び前記第１歯部に係合す
るする複数の切欠きを有している、請求項１ないし４の
いずれかに記載の乾式多板クラッチ。