JPH0742757A - クラッチ又はブレーキ - Google Patents

クラッチ又はブレーキ

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JPH0742757A
JPH0742757A JP18572593A JP18572593A JPH0742757A JP H0742757 A JPH0742757 A JP H0742757A JP 18572593 A JP18572593 A JP 18572593A JP 18572593 A JP18572593 A JP 18572593A JP H0742757 A JPH0742757 A JP H0742757A
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clutch
friction
braking force
diameter
brake
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JP18572593A
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Katsuhide Kato
加藤  勝秀
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 駆動側摩擦体8と従動側摩擦体9との、これ
らを支承する回転軸7軸方向移動での相対接触により、
動力伝達又は制動を行うように構成してあるクラッチ又
はブレーキにおいて、いずれか一方の摩擦体8を、回転
軸7に対する径の異なる小径摩擦部8aと大径摩擦部8
bと、これら摩擦部8a,8bを第1、第2バネ11,
12を介して支持する支持体8cとで構成するととも
に、両摩擦部8a,8bの他方の摩擦体9との接触面8
m,8nが、回転軸7の軸方向で互いに異なる位置とな
る状態に相対配置する。 【効果】 一方の摩擦体を径方向に分割し、かつ、他方
の摩擦体との接当開始点に差を付ける工夫により、大掛
かりな改造や専用の機構装置類を追加することなく経済
的、合理的に軽い半クラッチ・軽い半ブレーキ操作時で
の微妙な操作がさらに行い易くなり、一段と使い勝手に
優れるクラッチ又はブレーキを提供するとができた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、クラッチの繋がり初
め、又はブレーキの効き初めのコントロールを行い易く
させる技術に関する。
【0002】
【従来の技術】通常、操縦者の感覚で繋がり具合や効き
具合を調節する半クラッチや半ブレーキという状態は、
駆動側及び従動側の摩擦体どうしの接触圧を加減調節し
て現出させるようにしている。ところが、大型コンバイ
ンや大型トラクターといった重負荷牽引機の走行系にお
いては、クラッチの繋がり初めやブレーキの効き初めで
のショックが大きいため、例えば、特開平4−3623
15号公報で示されたもののように、摩擦体どうしを弾
性部材の弾性力で接触させ始める手段がある。
【0003】これは、摩擦体どうしの接触開始から弾性
リングが限度まで圧縮される間は、接触圧を直接コント
ロールするのではなく、摩擦体の移動ストロークに応じ
て徐々にクラッチが繋がるようにしてあるから、クラッ
チペダルの操作量に対する接触圧の変化割合を無理なく
小さくでき、クラッチ伝動初期のショック緩和操作を行
い易くする技術である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】弾性部材の介装によ
り、確かに作動し始めのショックが緩和されるようにな
ったが、その改善が実現すると、今度はその作動し始め
の微妙な半クラッチ又は半ブレーキ操作の改善要望が顕
著になってきた。例えば、片側のクローラ走行装置を制
動させて旋回するコンバインでのブレーキ旋回状態にお
いて、旋回半径をきめ細かく調節したいとか圃場の荒れ
具合に応じて制動力を加減するといった操作、つまり、
ブレーキが効き始めた直後における軽い制動状態での微
妙な制動力増減調節をもっと行い易くしたい、といった
具合である。
【0005】そこで、図8〜図10に示す解決策が考え
られた。先ず、図8のものは摩擦体8における各摩擦
板8aの外径を順次異ならせる手段であり、図9のも
のは摩擦板8aの内径を順次異ならせる手段であり、
又、図10のものは摩擦板8aの径方向溝14の個数
を順次異ならせる手段である。
【0006】との手段は接触面積及び有効制動半径
を、そしての手段は接触面積を摩擦体毎で異ならせる
ものであり、いずれの手段でも多板式のクラッチ又はブ
レーキの作動では、駆動側と従動側の摩擦体の接当箇所
が軸方向で複数存在し、かつ、それらには理論上若干の
時差があることを利用したものである。
【0007】しかしながら、全ての摩擦体の接当現象が
生じるに要する時間はほんの一瞬であり、実際には上記
〜のいずれの手段を用いても所期した有効な微調節
の操作性を得られ難いことが予測され、さらなる改善策
が必要に思える。
【0008】本発明の目的は、制動力の異なる2種のブ
レーキを兼備するとか、クラッチ圧の漸次昇圧機構を設
けるといった大掛かりな改造を要することなく、比較的
簡単な構造でクラッチの繋がり初めやブレーキの効き初
めにおける微妙なコントロールができるようにする点に
ある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的の達成のために
本発明は、駆動側摩擦体と従動側摩擦体との、これらを
支承する回転軸の軸方向移動での相対接触により、動力
伝達又は制動を行うように構成してあるクラッチ又はブ
レーキにおいて、いずれか一方の摩擦体を、回転軸に対
する径の異なる小径摩擦部と大径摩擦部と、れら摩擦部
を弾性部材を介して支持する支持体とで構成するととも
に、両摩擦部の他方の摩擦体との接触面が、軸方向で互
いに異なる位置となる状態に相対配置してあることを特
徴とするものである。
【0010】
【作用】つまり、前述した、の手段での各摩擦体ど
うしの複数の接当箇所に有効な時間差を付ける考えであ
る。図1〜図4、及び図6を参照して説明する。先ず最
初に、図1に示す自由状態から遊びストロークLの終了
時点では、第1バネ11が最右端の駆動側小径摩擦部8
aを押して、駆動及び従動の小径摩擦部8a,9aが密
着する状態(図2の状態)になる。この状態から駆動側
摩擦体8の軸方向の移動ストロークが増すに連れて第1
バネ11の圧縮量が増し、制動力が線形に上昇する(図
6におけるL〜イ間)。
【0011】そして、ストローク量がL+D2 (図2に
おいて、D2 =5t)になると大径摩擦部8bも従動側
摩擦体9bに接当し(図3の状態)、そこから両摩擦部
8a,9a,8b,9b対が直接駆動側摩擦体8で押圧
され始めるまでの間では、大小のクラッチ部b,aが第
1及び第2バネ11,12の弾性で接続され、小クラッ
チ部aのみが第1バネ11で弾性接続される場合よりも
増加率の高い線形の状態で制動力が増加する(図6にお
けるイ〜ロ間)。
【0012】駆動側摩擦体8のストローク量がL+D2
+d(=D3 =D4 )に達すると、該摩擦体8のストロ
ーク作動が終了し(図4の状態)、さらに操作力を増す
と、その時点からは摩擦体8,9どうしの接触圧、すな
わち大小両クラッチ部b,aの接続によるクラッチ圧だ
けが増大して制動力を高める状態になる。
【0013】図6は、本願の手段による摩擦体8の移動
ストロークに対する制動力のグラフを示し、遊びストロ
ークが終了したL位置である小クラッチ部aの接触開始
からイ点までは緩やかに制動力が増加し、点イと点ロと
の間では急勾配で制動力が増すとともに、点ロからは接
触圧のみが増減することが理解できる。図7は、弾性部
材を介装しただけの手段(特開平4−362315号公
報等)による摩擦体の移動ストロークに対する制動力の
グラフを示し、これでは制動開始から終了迄の間のスト
ロークでは単一の勾配で制動力が線形に増加することが
理解できる。
【0014】従って、ストローク前部(特に図6の点イ
迄の区間)における摩擦体の移動ストロークに対する制
動力の増加割合を、従来の手段に比べて明確に小さくで
きるようになり、その区間での半ブレーキや半クラッチ
といった微妙な操作をより行い易くすることができる。
【0015】大径摩擦部8bが先に従動側摩擦体9bに
接当するようにすれば、図6に示すグラフに比べて、点
イまでの勾配が急になり、かつ、点イから点ロまでの勾
配が緩くはなるが、やはりグラフは下向きに凸となり、
従来に比べてストローク前部での摩擦体の移動ストロー
クに対する制動力の増加割合を小さくできる点は同様に
発揮される。
【0016】
【発明の効果】その結果、一方の摩擦体を径方向に分割
し、かつ、他方の摩擦体との接当開始点に差を付ける工
夫により、大掛かりな改造や専用の機構装置類を追加す
ることなく経済的、合理的に軽い半クラッチ・軽い半ブ
レーキ操作時での微妙な操作がさらに行い易くなり、一
段と使い勝手に優れるクラッチ又はブレーキを提供する
とができた。
【0017】
【実施例】以下に、本発明の実施例を、コンバインの走
行用ミッションに内装された湿式多板ブレーキの場合に
ついて図面に基づいて説明する。図5にコンバインの走
行伝動系が示され、1は図示しないエンジンの動力を入
力する無段変速装置、2は主変速機構、3は制動・逆転
機構、4はクローラ走行装置、5は第1クラッチ、6は
第2クラッチである。この伝動系では、第1クラッチ5
と第2クラッチ6と制動・逆転機構3との連係操作で直
進や旋回の各走行状態を現出させるもの(公知技術)で
あり、次にその概略作用を説明する。
【0018】直進状態:左右の第1クラッチ5が伝動さ
れているとき(左右の第2クラッチ6は非作動であ
る)。 緩旋回状態:一方の第1クラッチ5が伝動され、かつ、
他方の第1クラッチ5及び第2クラッチ6が共に切りで
あるとき。 信地旋回状態:一方の第1クラッチ5が伝動され、か
つ、他方の第2クラッチ6が作動するとともに制動・逆
転機構3が制動作用しているとき(つまり、第2クラッ
チ6がブレーキになっているとき)。 超信地旋回状態:一方の第1クラッチ5が伝動され、か
つ、他方の第2クラッチ6が作動するとともに制動・逆
転機構3が逆転作用しているとき(つまり、第2クラッ
チ6が逆転動力を入力するクラッチになっていると
き)。
【0019】次に、第2クラッチ6の構造を一方のもの
で説明する。図1に示すように、サイドクラッチ軸(回
転軸に相当)7に嵌装される駆動側摩擦体8と、ミッシ
ョンケースMcに支承される従動側摩擦体9とを備える
とともに、駆動側摩擦体8をクラッチ切り方向(図中右
方向)に付勢するバネ10を備えて第2クラッチ6を構
成している。各摩擦体8,9共に、回転軸に対する径の
異なる複数の小径摩擦板(小径摩擦部)8a,9aと複
数の大径摩擦板(大径摩擦部)8b,9bとを有して小
径クラッチ部aと大径クラッチ部bを構成してある。そ
して、駆動側の摩擦板8a,8bのうちの最も右側のも
のを圧縮型の第1及び第2巻きバネ(弾性部材に相当)
11,12を介して支持体8cで支持する構成である。
【0020】ここで、各摩擦板8a,8b,9a,9b
は全て同じ厚みであり、両摩擦体8,9間の小径摩擦板
部分及び大径摩擦板部分での軸方向距離D3,D4 は、 D3 = D4 に設定してある。又、第1バネ11の自由長は第2バネ
12の自由長よりもD2だけ長くしてあり、第2クラッ
チ6としてのクラッチ入り操作を行うと、先に小径クラ
ッチ部aが繋がり始め、次いで大径クラッチ部bが繋が
り始めるという作動順序が生じるように、すなわち、駆
動側の各摩擦板8a,8bの従動側の各摩擦板9a,9
bとの接触面8m,8nが、軸方向で互いに異なる位置
となる状態に構成してある。
【0021】前述した信地旋回状態、すなわち第2クラ
ッチ6をブレーキとして使う場合で作用を説明すると、
図1に示すクラッチ切り状態から、操作アーム13を操
作して駆動側摩擦体8を図中左方向に移動させ、その移
動ストロークがLに達すると、すなわち、遊びストロー
クが終了すると駆動及び従動側の小径摩擦板8a,9a
が密着するとともに、第1バネ11が最右端の駆動側小
径摩擦板8aに接当し始める(図2の状態)。このと
き、最右端の駆動側小径摩擦板8aと駆動側摩擦体8端
面との距離はD1 離れている。
【0022】その状態からさらに距離D2 ストロークす
ると、駆動及び従動側の大径摩擦板8b,9bが密着す
るとともに、第2バネ12が最右端の駆動側大径摩擦板
8bに接当し始め(図3の状態)、この間では第1バネ
11の弾性による小径クラッチ部a単品での制動力が漸
増して行く。尚、図2において大径クラッチ部bでの各
駆動及び従動側摩擦板8b,9bの軸方向での間隙は、
便宜上、全てtとして描いてあり、従って、前記D2
5tのことである。
【0023】さらに、距離dストロークして大径及び小
径摩擦部での軸方向距離D3,D4 が駆動及び従動側摩擦
板8a,9a(8b,9b)の密着長に等しくなる時点
で、駆動側摩擦体8のストロークが終了し(図4の状
態)、この間では小径クラッチ部aでの制動力と第2バ
ネ12の弾性による大径クラッチ部bでの制動力との和
によって合計の制動力が急増して行く。
【0024】そして、さらに図示しない操作レバーに操
作すると、駆動側摩擦体8に作用する操作力自体が増
し、各クラッチ部a,bでの接触圧が増加して制動力の
値だけが上昇するのである。尚、図1〜図4に示すクラ
ッチは、図面理解上、各部の軸方向での間隙を実際のも
のよりも著しく拡大して描いてあり、又、摩擦板の数も
その点から3枚ずつとしてある。
【0025】〔別実施例〕本実施例では大径と小径の2
段であるが、3段以上の段差を付けたクラッチ又はブレ
ーキでも良い。又、従動側摩擦体9を単一の摩擦板9a
で構成するとか、従動側摩擦板9を可動部材にしても良
い。特許請求の項では、大小のクラッチ部(又はブレー
キ部)b,aにおけるクラッチの繋がり開始点(制動開
始点)に時間差を付けることを、「両摩擦部8a,8b
の他方の摩擦体9との接触面8m,8nが、前記軸方向
で互いに異なる位置となる状態に相対配置してある」と
表現するものである。
【0026】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】第2クラッチの構造を示す断面図
【図2】小径摩擦部の接続開始時点での第2クラッチを
示す作用図
【図3】大径摩擦部の接続開始時点での第2クラッチを
示す作用図
【図4】操作ストローク終了時点での第2クラッチを示
す作用図
【図5】コンバインの伝動系を示す線図
【図6】第2クラッチの操作ストロークに対する制動力
の関係グラフを示す図
【図7】従来ブレーキでの操作ストロークに対する制動
力の関係グラフを示す図
【図8】第1比較例を示す各摩擦板の正面図
【図9】第2比較例を示す各摩擦板の正面図
【図10】第3比較例を示す各摩擦板の正面図
【符号の説明】
7 回転軸 8 駆動側摩擦体 8a 小径摩擦部 8b 大径摩擦部 8m,8n 接触面 9 従動側摩擦体 11,12 弾性部材

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 駆動側摩擦体(8)と従動側摩擦体
    (9)との、これらを支承する回転軸(7)の軸方向移
    動での相対接触により、動力伝達又は制動を行うように
    構成してあるクラッチ又はブレーキであって、 いずれか一方の摩擦体(8)を、前記回転軸(9)に対
    する径の異なる小径摩擦部(8a)と大径摩擦部(8
    b)と、これら摩擦部(8a),(8b)を弾性部材
    (11),(12)を介して支持する支持体(8c)と
    で構成するとともに、前記両摩擦部(8a),(8b)
    の他方の摩擦体(9)との接触面(8m),(8n)
    が、前記軸方向で互いに異なる位置となる状態に相対配
    置してあるクラッチ又はブレーキ。
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