JPH08135682A

JPH08135682A - 発進装置

Info

Publication number: JPH08135682A
Application number: JP6271607A
Authority: JP
Inventors: Koji Hori; 孝二堀; Hideki Ariga; 秀喜有賀
Original assignee: Equos Research Co Ltd
Current assignee: Equos Research Co Ltd
Priority date: 1994-11-04
Filing date: 1994-11-04
Publication date: 1996-05-31

Abstract

(57)【要約】【目的】寸法が大きくなったり燃費が悪くなったりする
ことがなく、車両の発進時におけるトルクを大きくする
ことができるようにする。【構成】磁気的抗力によってトルクを伝達する磁気カッ
プリングと、係脱自在に配設され、係合時にエンジンの
回転を前記磁気カップリングを介して受けて変速装置に
伝達する発進クラッチ部材と、係脱自在に配設され、係
合時にエンジンの回転を直接受けて変速装置に伝達する
変速クラッチ部材とを有する。前記磁気カップリング
は、環状の永久磁石３２と、わずかな隙間を置いて前記
永久磁石３２と対向させて配設された環状の被駆動部材
３３とから成る。また、該被駆動部材３３は、円周方向
における複数箇所に貫通孔８７を有する二次導電材と、
該二次導電材の背面に配設され、前記貫通孔８７に対応
する凸部８８を有し、該凸部８８の端面を前記永久磁石
３２に臨ませたコア材とから成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、発進装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両用の手動変速機においては、
エンジンと変速装置との間に発進装置が配設され、該発
進装置によってエンジンと変速装置とを断続することに
よりトルクを選択的に変速装置に伝達することができる
ようになっている。この場合、前記発進装置において
は、エンジンからトルクが伝達されるフライホイールと
圧力板との間に乾式単板のクラッチ板が配設され、該ク
ラッチ板に摩擦板が配設される。そして、前記フライホ
イール及び圧力板によりクラッチ板を選択的に挟むこと
によってフライホイールと圧力板とを係脱するようにな
っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の発進装置においては、摩擦板として摩擦係数の高い
ものを使用すると、前記摩擦板を滑らせながらクラッチ
板と圧力板とを係合させることができない。したがっ
て、発進装置によってエンジンと変速装置とを接続した
ときに、エンジン回転数と変速装置の入力側の回転数と
が瞬間的に等しくなり、ショックが発生してしまう。

【０００４】これに対して、摩擦板として摩擦係数の低
いものを使用すると、前記摩擦板を滑らせながらクラッ
チ板と圧力板とを係合させることができるので、発進装
置によってエンジンと変速装置とを接続したときにショ
ックが発生することはない。ところが、この場合、発進
装置におけるトルク容量が小さくなってしまうので、摩
擦板を複数配設して多板化する必要がある。その結果、
重量が増加して変速装置の入力側の慣性が大きくなり、
変速装置の同期機構に加わる負担が大きくなり、変速装
置が同期するまでの時間が長くなってしまう。

【０００５】そこで、エンジンと変速装置とを接続した
ときにショックが発生することがなく、変速装置の同期
機構に加わる負担を小さくして、変速装置が同期するま
での時間を短くすることができる発進装置が提供されて
いる（特願平５−３５５２９９号参照）。該発進装置に
おいては、変速装置の入力軸と変速クラッチ部材とを連
結し、かつ、エンジンの出力軸と発進クラッチ部材とを
連結し、前記変速クラッチ部材と発進クラッチ部材との
間にトルク伝達部材を回転自在に配設し、変速クラッチ
部材と発進クラッチ部材とを係脱自在にするようにして
いる。また、前記エンジンの回転に伴う磁気的抗力によ
って、前記トルク伝達部材を回転させることができるよ
うになっている。

【０００６】この場合、例えば、クラッチペダルをわず
かに踏み込んだ状態を維持して変速クラッチ部材とトル
ク伝達部材とを係合させると、エンジンのトルクが磁気
的抗力によってトルク伝達部材に伝達され、半クラッチ
状態が形成される。また、前記クラッチペダルを元に戻
して発進クラッチ部材及び変速クラッチ部材とトルク伝
達部材とを係合させると、エンジンのトルクがそのまま
変速装置の入力軸に伝達され、クラッチ係合状態が形成
される。

【０００７】この種の発進装置においては、前記磁気的
抗力を発生させるために磁気カップリングを使用してい
る。該磁気カップリングは、エンジンの出力軸側に取り
付けられた永久磁石と、トルク伝達部材側に取り付けら
れた二次導電材とから成り、わずかな隙間（すきま）を
置いて両者を対向させるようにしている。そして、エン
ジンからの回転を伝達して永久磁石を回転させると、該
永久磁石が発生させた磁束が二次導電材を鎖交する量が
変化し、該二次導電材に磁束の変化量に対応して電磁誘
導によるうず電流が流れる。その結果、該うず電流及び
磁束との相互作用によって磁気的抗力が発生させられ、
二次導電材が回転させられる。

【０００８】なお、前記磁気カップリングを、エンジン
の出力軸側に取り付けられた二次導電材と、トルク伝達
部材側に取り付けられた永久磁石とによって構成するこ
ともできる。ところで、車両の発進装置に前記磁気カッ
プリングを使用した場合、磁気的抗力の大きさは二次導
電材を鎖交する磁束の変化量に伴って変化し、変化量が
多いほど大きくなる。すなわち、磁気カップリングによ
って伝達されるトルクの大きさは二次導電材の表面の磁
束密度の２乗に比例する。そこで、車両の発進時におけ
るトルクを大きくするために、永久磁石を大きくして二
次導電材を鎖交する磁束を多くすることが考えられる。

【０００９】ところが、前記永久磁石を大きくすると、
発進装置の寸法がその分大きくなるだけでなく、重量が
増加して燃費が悪くなってしまう。本発明は、前記従来
の発進装置の問題点を解決して、寸法が大きくなったり
燃費が悪くなったりすることがなく、車両の発進時にお
けるトルクを大きくすることができる発進装置を提供す
ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明の発
進装置においては、磁気的抗力によってトルクを伝達す
る磁気カップリングと、係脱自在に配設され、係合時に
エンジンの回転を前記磁気カップリングを介して受けて
変速装置に伝達する発進クラッチ部材と、係脱自在に配
設され、係合時にエンジンの回転を直接受けて変速装置
に伝達する変速クラッチ部材とを有する。

【００１１】そして、前記磁気カップリングは、互いに
異なる磁極を交互に配設することによって形成された環
状の永久磁石と、わずかな隙間を置いて前記永久磁石と
対向させて配設された環状の被駆動部材とから成る。ま
た、該被駆動部材は、円周方向における複数箇所に貫通
孔を有する二次導電材と、該二次導電材の背面に配設さ
れ、前記貫通孔に対応する凸部を有し、該凸部の端面を
前記永久磁石に臨ませたコア材とから成る。

【００１２】

【作用及び発明の効果】本発明によれば、前記のように
発進装置においては、磁気的抗力によってトルクを伝達
する磁気カップリングと、係脱自在に配設され、係合時
にエンジンの回転を前記磁気カップリングを介して受け
て変速装置に伝達する発進クラッチ部材と、係脱自在に
配設され、係合時にエンジンの回転を直接受けて変速装
置に伝達する変速クラッチ部材とを有する。

【００１３】そして、前記磁気カップリングは、互いに
異なる磁極を交互に配設することによって形成された環
状の永久磁石と、わずかな隙間を置いて前記永久磁石と
対向させて配設された環状の被駆動部材とから成る。ま
た、該被駆動部材は、円周方向における複数箇所に貫通
孔を有する二次導電材と、該二次導電材の背面に配設さ
れ、前記貫通孔に対応する凸部を有し、該凸部の端面を
前記永久磁石に臨ませたコア材とから成る。

【００１４】この場合、運転者がクラッチペダルを踏み
込むと、発進クラッチ部材及び変速クラッチ部材とトル
ク伝達部材とは解放され、クラッチ解放状態が形成され
る。次に、運転者がクラッチペダルを徐々に戻すと、前
記変速クラッチ部材とトルク伝達部材との係合が開始さ
れ、半クラッチ状態が形成される。このとき、磁気的抗
力によってエンジンの回転が変速装置に伝達される。

【００１５】続いて、前記変速クラッチ部材の係合が終
了すると、発進クラッチ部材の係合が開始され、該発進
クラッチ部材の係合が終了すると、クラッチ係合状態が
形成される。この場合、前記凸部が貫通孔を貫通して延
び、凸部の端面を永久磁石に臨ませるので、コア材を永
久磁石に近づけることができ、コア材と永久磁石との実
質的な隙間が小さくなる。したがって、凸部を通る磁束
の量が多くなる分だけ、二次導電材の表面の磁束密度が
高くなり、前記永久磁石の回転に伴って二次導電材を鎖
交する磁束の変化量を多くすることができる。

【００１６】このようにして、永久磁石と被駆動部材と
の相対的な回転によって発生させられる磁気的抗力を大
きくし、発進装置によって発生させられるトルクを大き
くすることができる。また、前記永久磁石を大きくする
必要がないので、発進装置の寸法を小さくすることがで
きるだけでなく、重量を減少させて燃費をよくすること
ができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図２は本発明の第１の実施例に
おける発進装置の断面図である。図に示すように、発進
装置は図示しないエンジンの出力軸（クランクシャフ
ト）１１と図示しない変速装置の入力軸１０との間に配
設され、指令信号に対応してエンジンと変速装置とを断
続する。前記エンジンの回転は発進装置を介して変速装
置に伝達され、該変速装置において変速させられ、図示
しない差動装置において差動されて図示しない左右の駆
動輪に伝達される。前記変速装置においては、二つの並
列な軸の上に配設された歯数比が異なる複数のギヤセッ
トを選択することによって、特定のギヤ比を設定するこ
とができる。

【００１８】前記発進装置においては、前記出力軸１１
に円板状のフライホイール１２を介して発進クラッチ部
材１４が接続される。該発進クラッチ部材１４は、ボル
ト１６によって前記フライホイール１２と共に出力軸１
１の端面に固定されたクラッチハブ１８、該クラッチハ
ブ１８の外周に固定された板ばね１９、及び該板ばね１
９の両面に固定された摩擦板２１から成る。そして、前
記フライホイール１２のボス部２２の外周にはベアリン
グ２４が配設され、該ベアリング２４を介してトルク伝
達部材２６が出力軸１１に対して相対回転自在に支持さ
れる。なお、板ばね１９は両摩擦板２１を互いに離れる
方向に付勢して圧縮代を形成する。

【００１９】前記トルク伝達部材２６は、前記ベアリン
グ２４の径方向外方において前記フライホイール１２と
対向させて配設されたクラッチホイール２７、該クラッ
チホイール２７の外周縁部に配設された環状のアウタリ
ング２９、ボルト３０によってアウタリング２９と共に
クラッチホイール２７に固定されたクラッチカバー３
１、前記アウタリング２９の径方向内方においてクラッ
チホイール２７と共に前記発進クラッチ部材１４を挟ん
で配設され、アウタリング２９とリターンスプリング３
６とを介して連結された金属製の中間圧力板３５、及び
前記クラッチカバー３１の径方向内方において中間圧力
板３５と共に変速クラッチ部材１５を挟んで配設された
圧力板３７から成る。前記リターンスプリング３６は中
間圧力板３５とクラッチホイール２７とを互いに離れる
方向に付勢し、発進クラッチ部材１４とトルク伝達部材
２６とを解放する。

【００２０】なお、本実施例においては、ベアリング２
４によってトルク伝達部材２６を出力軸１１に対して相
対回転自在に支持しているが、図示しないベアリングに
よってトルク伝達部材２６を発進装置ケーシング２３に
回転自在に支持することもできる。また、前記フライホ
イール１２は強磁性体としての性質を有する。該フライ
ホイール１２におけるクラッチホイール２７と対向する
面には、複数対の永久磁石３２が嵌入（かんにゅう）さ
れる。前記永久磁石３２は、フライホイール１２の円周
方向に配列され、Ｓ極、Ｎ極、Ｓ極、Ｎ極、…のように
互いに異なる磁極が隣接させられる。なお、前記永久磁
石３２としては、フェライト磁石、耐熱性の高いサマリ
ウムコバルト磁石等を使用することもできる。

【００２１】一方、クラッチホイール２７におけるフラ
イホイール１２と対向する面には、環状の被駆動部材３
３が嵌入される。該被駆動部材３３は、非磁性の二次導
電材と磁性体とから成り、前記二次導電材としては、
銅、アルミニウム等を使用することができる。そして、
前記永久磁石３２及び被駆動部材３３によって磁気カッ
プリングが構成される。

【００２２】ところで、前記エンジンがアイドリング状
態にある場合等において低速で回転すると、前記フライ
ホイール１２に嵌入された永久磁石３２によって発生さ
せられた磁束が被駆動部材３３を鎖交する量が変化し、
磁束の変化量に対応して被駆動部材３３に電磁誘導によ
るうず電流が流れる。したがって、該うず電流と永久磁
石３２の磁束との相互作用によって、トルク伝達部材２
６とフライホイール１２との間に磁気的抗力が発生させ
られ、被駆動部材３３が回転させられる。

【００２３】なお、前記磁気的抗力は、トルク伝達部材
２６の回転数とフライホイール１２の回転数との差に対
応して変化する。この場合、両者間の回転数の差が所定
以上に大きくなると磁気的抗力は小さくなる。また、前
記変速装置の入力軸１０の端部に、ダンパ４１を介して
前記変速クラッチ部材１５が配設され、中間圧力板３５
と対向させられる。前記ダンパ４１は、前記入力軸１０
とスプライン連結されたダンパハブ４５に固定される。
前記ダンパ４１は前記発進クラッチ部材１４と変速クラ
ッチ部材１５とを介して入力軸１０に伝達されるトルク
の変動を平滑化するためのものであり、変速クラッチ部
材１５と連結され、該変速クラッチ部材１５を介してト
ルクが伝達される第１部材４２、ダンパハブ４５と連結
された第２部材４３、及び第１部材４２と第２部材４３
との間に配設されたダンパスプリング４４から成る。前
記トルクは発進クラッチ部材１４、変速クラッチ部材１
５及びダンパ４１を介して入力軸１０に直列的に伝達さ
れ、トルクの変動に対応してダンパ４１のダンパスプリ
ング４４が伸縮する。

【００２４】また、前記変速クラッチ部材１５は前記第
１部材４２の外周に固定された板４７、及び該板４７の
両面に固定された摩擦板４９から成る。そして、前記圧
力板３７は、外周縁に形成された凸部５０において、ス
トラップ５１を介して前記クラッチカバー３１と連結さ
れる。該クラッチカバー３１は図示しない変速装置側の
端面に支持部５５を有し、該支持部５５によってダイヤ
フラムスプリング５７が挟持され保持される。該ダイヤ
フラムスプリング５７は環状体から成り、外周縁が前記
圧力板３７と当接され、内周縁がレリーズベアリング５
８と当接される。なお、５９はボルト６０によって前記
圧力板３７に固定され、前記ダイヤフラムスプリング５
７の外周縁を前記圧力板３７に押圧するための保持スプ
リングである。

【００２５】したがって、前記レリーズベアリング５８
が軸方向に移動するのに伴ってダイヤフラムスプリング
５７の外周縁も軸方向に移動することができるので、圧
力板３７によって変速クラッチ部材１５とトルク伝達部
材２６とを係脱したり、発進クラッチ部材１４及び変速
クラッチ部材１５とトルク伝達部材２６とを係脱したり
することができる。

【００２６】前記レリーズベアリング５８は、入力軸１
０を包囲して前記発進装置ケーシング２３に固定された
スリーブ６３に対して摺動（しゅうどう）自在に配設さ
れ、該スリーブ６３の外周と摺動させられる摺動部材６
４、及びベアリング本体６５から成り、該ベアリング本
体６５のインナレースが軸方向のエンジン側に突出して
前記ダイヤフラムスプリング５７の内周縁と当接させら
れる。

【００２７】また、前記レリーズベアリング５８を軸方
向に移動させるためにレリーズフォーク６８が配設され
る。該レリーズフォーク６８の内端は前記レリーズベア
リング５８の変速装置側の端面と対向させられ、外端は
入力軸１０と垂直の方向に延びて発進装置ケーシング２
３を貫通し、該発進装置ケーシング２３の外部において
レリーズシリンダ７０のロッド７１と対向させられる。
なお、前記レリーズフォーク６８は図示しない線状のリ
ターンスプリングを有する。

【００２８】前記レリーズシリンダ７０はリターンスプ
リング７５、ピストン７６及びロッド７１から成り、油
圧によってピストン７６を作動させ、ロッド７１によっ
てレリーズフォーク６８の外端を移動させる。また、前
記レリーズシリンダ７０は、油路によって図示しないマ
スターシリンダと連結され、該マスターシリンダは、図
示しないクラッチペダルと連結される。

【００２９】したがって、該クラッチペダルを踏み込む
と、前記マスターシリンダが作動させられ、該マスター
シリンダによって発生させられた油圧が前記レリーズシ
リンダ７０に供給されることによって、前記ロッド７１
を前進（図における左方向に移動）させることができ
る。これに対して、クラッチペダルを戻すと、前記レリ
ーズシリンダ７０内の油圧がマスターシリンダに供給さ
れてロッド７１を後退（図における右方向に移動）させ
ることができる。

【００３０】ところで、前記ダイヤフラムスプリング５
７が圧力板３７に加える付勢力は、発進クラッチ部材１
４及び変速クラッチ部材１５とトルク伝達部材２６とを
係合させて、エンジンの出力軸１１と変速装置の入力軸
１０との間において十分にトルクを伝達することができ
るだけの力に対応させられる。また、前記レリーズベア
リング５８には、レリーズフォーク６８の内端を包囲す
る係止部材８２が取り付けられ、該係止部材８２を介し
てレリーズベアリング５８の内端とレリーズフォーク６
８とが係止される。

【００３１】そして、該レリーズフォーク６８の外端が
前記ロッド７１の前進によって図における左方向に押さ
れると、レリーズフォーク６８は支持部材７３を支点と
して揺動し、梃子（てこ）の原理によって押圧力及びス
トロークが調整され、内端を図における右方向に移動さ
せる。このとき、ダイヤフラムスプリング５７の付勢力
に打ち勝ちながらレリーズベアリング５８が右方向に押
される。

【００３２】そして、該レリーズベアリング５８の移動
によってダイヤフラムスプリング５７の内周縁が同方向
に移動させられ、該ダイヤフラムスプリング５７が揺動
させられて外周縁を図における左方向に移動させる。そ
の結果、ダイヤフラムスプリング５７の圧力板３７への
付勢力は軽減又は解除されるとともに、圧力板３７は図
における左方向に移動させられる。

【００３３】一方、レリーズフォーク６８の外端が図に
おける右方向に戻されると、該レリーズフォーク６８は
支持部材７３を支点として揺動し、内端を図における左
方向に移動させる。このとき、前記ダイヤフラムスプリ
ング５７の付勢力によってレリーズベアリング５８は図
における左方向に移動させられ、前記ダイヤフラムスプ
リング５７の外周縁が圧力板３７を押圧する。そして、
押圧力が大きくなるに従って、該圧力板３７は、まず、
変速クラッチ部材１５とトルク伝達部材２６とを係合さ
せ、続いて、発進クラッチ部材１４及び変速クラッチ部
材１５とトルク伝達部材２６とを係合させる。

【００３４】次に、前記構成の発進装置の動作について
図３から７までを併用して説明する。図３は本発明の第
１の実施例におけるクラッチ解放状態図、図４は本発明
の第１の実施例における半クラッチ状態図、図５は本発
明の第１の実施例におけるクラッチ係合状態図、図６は
本発明の第１の実施例における発進装置のトルク容量特
性図、図７は本発明の第１の実施例における発進装置の
押付け荷重特性図である。なお、図６において、横軸に
レリーズストロークを、縦軸にトルク容量を採ってあ
る。また、図７において、横軸にレリーズストローク
を、縦軸に押付け荷重を採ってある。

【００３５】クラッチ解放状態においては、運転者によ
って図示しないクラッチペダルが踏み込まれ、図３に示
すように、圧力板３７が図における左方向に移動させら
れ、発進クラッチ部材１４及び変速クラッチ部材１５と
トルク伝達部材２６とは解放される。このとき、変速ク
ラッチ部材１５の摩擦板４９は圧力板３７にも中間圧力
板３５にも接触しない。また、発進クラッチ部材１４の
摩擦板２１は中間圧力板３５ともクラッチホイール２７
とも接触しない。このとき、図６に示すように、発進装
置のトルク容量は“０”である。

【００３６】なお、１２はフライホイール、１９は板ば
ね、３２は永久磁石、３３は被駆動部材、３６はリター
ンスプリングである。次に、前記クラッチペダルを徐々
に戻し、図４に示すように、摩擦板４９と圧力板３７と
が、また、摩擦板４９と中間圧力板３５とが接触する
と、前記変速クラッチ部材１５とトルク伝達部材２６と
の係合が開始され、半クラッチ状態が形成される。この
とき、図示しないエンジンはアイドリング状態にあり、
フライホイール１２が低速で回転させられているので、
磁気的抗力によってフライホイール１２からクラッチホ
イール２７にトルクが伝達される。この場合、該クラッ
チホイール２７はフライホイール１２より回転速度が低
い。このように、クラッチホイール２７に伝達されたト
ルクは変速クラッチ部材１５を介して変速装置に伝達さ
れる。

【００３７】また、このとき、レリーズストロークが小
さくされているので、ダイヤフラムスプリング５７（図
２）は圧力板３７と摩擦板４９とを、また、摩擦板４９
と中間圧力板３５とを滑らせながらクラッチホイール２
７側に移動し、その後、前記変速クラッチ部材１５とト
ルク伝達部材２６との係合が終了される。この間、トル
ク容量は大きくなり、図６の点Ｐ₁の値から点Ｐ₂の値
になる。また、押付け荷重も大きくなり、図７のリター
ンスプリング荷重線Ｌ１に沿って点Ｑ₁の値から点Ｑ₂
の値になる。

【００３８】続いて、レリーズストロークを更に小さく
すると、リターンスプリング３６の付勢力に抗して中間
圧力板３５がクラッチホイール２７側に移動し、摩擦板
２１と中間圧力板３５とが、また、摩擦板２１とクラッ
チホイール２７とが接触し、トルク伝達部材２６と発進
クラッチ部材１４との係合が開始される。その間、前記
磁気カップリングによって伝達されるトルクは変化しな
いので、トルク容量は一定であり、図６の点Ｐ₂の値と
点Ｐ₃の値は等しい。一方、押付け荷重はリターンスプ
リング３６が収縮するので大きくなり、図７のリターン
スプリング荷重線Ｌ１に沿って点Ｑ₂の値から点Ｑ₃の
値になる。

【００３９】このように、制御範囲Ａにおいては、トル
ク容量を一定にすることができる。このとき、変速装置
を前進１速（前進時において最もギヤ比が大きい変速
段）に設定しておくと、トルクを変速装置に伝達して車
両を発進させることができる。なお、前記クラッチホイ
ール２７とフライホイール１２とは直接連結されないの
で、半クラッチ状態が形成される際に変速クラッチ部材
１５及びクラッチホイール２７が停止させられていて
も、エンジンストップが発生することはない。

【００４０】また、半クラッチ状態においては、前記磁
気的抗力に対応させられたトルクを変速装置に伝達する
ことができる。したがって、変速装置に伝達されたトル
クによって車両をクリープさせることができるので、坂
道発進を容易にすることができる。次に、レリーズスト
ロークを更に小さくすると、中間圧力板３５がリターン
スプリング３６の付勢力に抗して摩擦板２１と中間圧力
板３５とを、また、摩擦板２１とクラッチホイール２７
とを滑らせながらクラッチホイール２７側に更に移動す
る。そして、図５に示すように、板ばね１９の圧縮代が
なくなり、トルク伝達部材２６と発進クラッチ部材１４
との係合が終了される。その間、トルク容量は大きくな
り、図６の点Ｐ₃の値から点Ｐ₄の値になる。また、押
付け荷重も大きくなり、図７の変速クラッチ荷重線Ｌ２
に沿って点Ｑ₃の値から点Ｑ₄の値になる。このとき、
クラッチ係合状態が形成される。なお、Ｌ３は発進クラ
ッチ荷重線である。

【００４１】そして、前記クラッチ係合状態において
は、変速クラッチ部材１５及び発進クラッチ部材１４と
トルク伝達部材２６とが係合し、フライホイール１２の
回転は発進クラッチ部材１４を介してトルク伝達部材２
６に直接伝達される。したがって、クラッチホイール２
７の回転速度とフライホイール１２の回転速度との間に
差はなく、前記磁気的抗力は発生しない。

【００４２】次に、変速時の発進装置の動作について説
明する。アップシフトの変速を行う場合、変速後のエン
ジン回転数は変速前のエンジン回転数より低くなり、ダ
ウンシフトの変速を行う場合、変速後のエンジン回転数
は変速前のエンジン回転数より高くなる。そして、アッ
プシフトの変速を行う場合、まず、トルク伝達部材２６
と発進クラッチ部材１４とが解放され、次に、トルク伝
達部材２６と変速クラッチ部材１５とが解放される。そ
して、変速装置の変速段が変更され、再び発進クラッチ
部材１４及び変速クラッチ部材１５とトルク伝達部材２
６とが係合させられる。このとき、前記永久磁石３２と
被駆動部材３３との相互作用によって係合は円滑に行わ
れる。

【００４３】例えば、車速が一定で、変速前にエンジン
が毎分４０００回転で回転していて、変速後に毎分２５
５０回転になる場合を想定すると、前記相互作用がない
ときは、トルク伝達部材２６は変速クラッチ部材１５と
係合させられていた時点、すなわち、変速前のエンジン
回転数（毎分４０００回転）を慣性によって維持しよう
とする。

【００４４】そして、アップシフトの変速時において
は、アクセル開度が小さくなるのが普通であるので、エ
ンジン回転数は変速時には低下する。また、変速クラッ
チ部材１５の回転数は変速後に毎分２５５０回転にな
る。したがって、前記トルク伝達部材２６だけが高い回
転数で回転することになるが、前記相互作用によってト
ルク伝達部材２６はエンジン回転数に対応した回転数に
なるので、発進クラッチ部材１４及び変速クラッチ部材
１５とトルク伝達部材２６とが円滑に係合させられる。
また、ダウンシフトの変速を行う場合も、同様に発進ク
ラッチ部材１４及び変速クラッチ部材１５とトルク伝達
部材２６とが円滑に係合させられる。

【００４５】ところで、前記磁気カップリングの磁気的
抗力によるトルクの大きさは前記被駆動部材３３の二次
導電材を鎖交する磁束の変化量に伴って変化し、変化量
が多いほど大きくなる。すなわち、発進装置によって伝
達されるトルクの大きさは二次導電材の表面の磁束密度
の２乗に比例する。そこで、前記被駆動部材３３におい
て、二次導電材の表面の磁束密度が高くなるようにして
ある。

【００４６】図１は本発明の第１の実施例における磁気
カップリングの概念図である。なお、図の（ａ）は磁気
カップリングの正面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ断面図
である。図において、３２は環状の永久磁石、３３は該
永久磁石３２と対向させて配設された環状の被駆動部材
である。前記永久磁石３２においては、図に示すよう
に、Ｓ極、Ｎ極、Ｓ極、Ｎ極、…のように互いに異なる
磁極が隣接させられる。

【００４７】前記被駆動部材３３は、透磁率の高い強磁
性体から成る環状の鉄板８５、及び透磁率の低い非磁性
体から成る環状の銅板８６を有する。前記鉄板８５はコ
ア材を構成し、銅板８６は、前記鉄板８５における永久
磁石３２と対向する面に固定され、二次導電材を構成す
る。前記銅板８６と鉄板８５とは同じ外径及び内径を有
し、両者は接着、溶着、溶接等の固定手段によって互い
に固定される。また、銅板８６と永久磁石３２との間に
は、わずかな隙間が形成される。

【００４８】また、前記銅板８６の円周方向における複
数箇所に、径方向に延びるとともに銅板８６の両面間を
貫通する貫通孔８７が形成され、各貫通孔８７間にピラ
ー部８９が形成される。したがって、該ピラー部８９、
外周縁部及び内周縁部によって、閉鎖ルートから成るう
ず電流路が形成される。なお、各ピラー部８９の幅は径
方向において均一になるように形成され、貫通孔８７の
幅は径方向外方になるほど広くなるように形成される。

【００４９】そして、前記鉄板８５における永久磁石３
２と対向する面には、円周方向における複数箇所に、前
記貫通孔８７の形状及び位置に対応させて凸部８８が形
成され、鉄板８５と銅板８６とを固定したときに、凸部
８８が貫通孔８７に収容されるようになっている。この
場合、前記凸部８８が貫通孔８７を貫通して延び、凸部
８８の端面を永久磁石３２に臨ませるので、鉄板８５を
永久磁石３２に近づけることができ、鉄板８５と永久磁
石３２との実質的な隙間が小さくなる。したがって、凸
部８８を通る磁束の量が多くなる分だけ、銅板８６の表
面の磁束密度が高くなり、永久磁石３２の回転に伴って
銅板８６を鎖交する磁束の変化量を多くすることができ
る。

【００５０】このようにして、永久磁石３２と被駆動部
材３３との相対的な回転によって発生させられる磁気的
抗力を大きくし、発進装置によって発生させられるトル
クを大きくすることができる。また、永久磁石３２を大
きくする必要がないので、発進装置の寸法を小さくする
ことができるだけでなく、重量を減少させて燃費をよく
することができる。

【００５１】なお、本実施例においては、二次導電材と
してプレート状の銅板８６を使用しているが、該銅板８
６に代えてコイルを使用することもできる。その場合、
前記凸部８８の周囲にコイルが巻かれる。また、前記銅
板８６に代えてかご型モータと同様の銅棒を使用するこ
ともできる。次に、本発明の第２の実施例について説明
する。

【００５２】図８は本発明の第２の実施例におけるクラ
ッチ解放状態図である。図において、１２はフライホイ
ール、１４は発進クラッチ部材、１５は変速クラッチ部
材、２１、４９は摩擦板、２６はトルク伝達部材、２７
はクラッチホイール、３２は永久磁石、３３は被駆動部
材、３６はリターンスプリング、３７は圧力板、９３は
板スプリングである。

【００５３】この場合、摩擦板４９を板ばね１９（図
５）によって中間圧力板３５及び圧力板３７に付勢する
ようになっているので、トルク容量が一定になる制御範
囲を図６の制御範囲Ａより広くすることができ、また、
発進クラッチ荷重の最大値を図７のものより大きくする
ことができる。次に、本発明の第３の実施例について説
明する。

【００５４】図９は本発明の第３の実施例における発進
装置の概念図である。図において、１０１はエンジン、
１０２は変速装置、１０は入力軸、１１は出力軸、３２
は永久磁石、３３は被駆動部材、１４は発進クラッチ部
材、１５は変速クラッチ部材である。また、１０８は被
駆動部材３３に伝達された回転を変速クラッチ部材１５
を介して入力軸１０に伝達するトルク伝達部材である。

【００５５】この場合、磁気カップリング、トルク伝達
部材１０８及び変速クラッチ部材１５から成る第１のト
ルク伝達系と、発進クラッチ部材１４から成る第２のト
ルク伝達系が並列に配設されるので、変速クラッチ部材
１５は半クラッチ状態を形成する際に係合されるだけで
あるので、変速クラッチ部材１５の容量を小さくするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における磁気カップリン
グの概念図である。

【図２】本発明の第１の実施例における発進装置の断面
図である。

【図３】本発明の第１の実施例におけるクラッチ解放状
態図である。

【図４】本発明の第１の実施例における半クラッチ状態
図である。

【図５】本発明の第１の実施例におけるクラッチ係合状
態図である。

【図６】本発明の第１の実施例における発進装置のトル
ク容量特性図である。

【図７】本発明の第１の実施例における発進装置の押付
け荷重特性図である。

【図８】本発明の第２の実施例におけるクラッチ解放状
態図である。

【図９】本発明の第３の実施例における発進装置の概念
図である。

【符号の説明】

１２フライホイール１４発進クラッチ部材１５変速クラッチ部材２１、４９摩擦板３２永久磁石３３被駆動部材８７貫通孔８８凸部１０２変速装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気的抗力によってトルクを伝達する磁
気カップリングと、係脱自在に配設され、係合時にエン
ジンの回転を前記磁気カップリングを介して受けて変速
装置に伝達する発進クラッチ部材と、係脱自在に配設さ
れ、係合時にエンジンの回転を直接受けて変速装置に伝
達する変速クラッチ部材とを有するとともに、前記磁気
カップリングは、互いに異なる磁極を交互に配設するこ
とによって形成された環状の永久磁石と、わずかな隙間
を置いて前記永久磁石と対向させて配設された環状の被
駆動部材とから成り、該被駆動部材は、円周方向におけ
る複数箇所に貫通孔を有する二次導電材と、該二次導電
材の背面に配設され、前記貫通孔に対応する凸部を有
し、該凸部の端面を前記永久磁石に臨ませたコア材とか
ら成ることを特徴とする発進装置。