JPH09250556A

JPH09250556A - 多板クラッチ

Info

Publication number: JPH09250556A
Application number: JP6258596A
Authority: JP
Inventors: Yoshinaga Fukuda; 佳修福田
Original assignee: Exedy Corp
Current assignee: Exedy Corp
Priority date: 1996-03-19
Filing date: 1996-03-19
Publication date: 1997-09-22

Abstract

(57)【要約】【課題】多板クラッチにおいて半クラッチ操作の操作
性を向上する。【解決手段】乾式多板クラッチ１において、環状摩擦
板群９は、フライホイール２とプレッシャープレート２
９との間に配置されている。クッションリング６０は、
プレッシャープレート２９とダイヤフラムスプリング３
０と間に配置されている。クッションリング６０は、ダ
イヤフラムスプリング３０からの押圧力が作用すると軸
方向にたわみ変形する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多板クラッチに関
する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、レース用自動車などに使用され
る多板クラッチは、フライホイールに固定される第１筒
状部と、第１筒状部の内周側に配置された第２筒状部を
有しシャフトに連結されるハブフランジと、前記第１筒
状部および第２筒状部にそれぞれ係合するドライブプレ
ートおよびドリブンプレートと、両プレートをフライホ
イール側に押圧または押圧解除するための押圧機構とを
備えている。押圧機構は、クラッチカバーとプレッシャ
ープレートとそれを付勢するためのダイヤフラムスプリ
ング等からなり、第１筒状部に固定されて、両プレート
のフライホイール側と反対側に配置されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来例の多板クラ
ッチでは、クラッチカバーやダイヤフラムスプリングの
剛性が高いため、レリーズ荷重特性において勾配が急に
なり、半クラッチ操作が困難である。本発明の目的は、
多板クラッチにおいて半クラッチ操作の操作性を向上す
ることにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の多板ク
ラッチは、回転フライホイール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
部材と出力側部材と複数の第１環状摩擦板と複数の第２
環状摩擦板とクラッチ押圧機構と弾性部材とを備えてい
る。入力側部材は、回転フライホイールに固定される第
１筒状部を含む。出力側部材は、第１筒状部の内周側に
配置された第２筒状部を含み、出力側回転体に相対回転
不能に係合する。複数の第１環状摩擦板は、第１筒状部
と第２筒状部との間に配置され、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環状摩擦板は、第１環状摩擦板と軸方向に交
互に配置され、内周部が第２筒状部に対して軸方向に相
対移動可能にかつ相対回転不能に係合する。クラッチ押
圧機構は、第１筒状部に固定されるクラッチカバーと、
クラッチカバーと第１及び第２環状摩擦板との間に配置
されたプレッシャープレートと、クラッチカバーに支持
されプレッシャープレートを回転フライホイール側に押
圧する押圧部材とを備えている。弾性部材は、回転フラ
イホイールとクラッチ押圧機構との間に配置され、押圧
部材からの押圧力が作用すると軸方向にたわみ変形する
ように配置されている。

【０００５】この多板クラッチでは、押圧部材がプレッ
シャープレートを押圧すると、第１及び第２環状摩擦板
が回転フライホイールに押圧され、回転フライホイール
及び第１筒状部から出力側部材にトルク伝達される。押
圧部材が押圧を開始すると、プレッシャープレートとと
もに第１及び第２環状摩擦板が軸方向に移動する。そし
て、弾性部材が軸方向にたわみ変形し、それによりクッ
ショニング効果が得られる。レリーズ操作時には弾性部
材からの荷重がクラッチレリーズ方向に作用するため、
レリーズ荷重が減少する。その結果、半クラッチ操作の
操作性が向上する。

【０００６】請求項２記載の多板クラッチでは、弾性部
材は、プレッシャープレートと押圧部材とに挟まれてい
る。請求項３に記載の多板クラッチでは、弾性部材は、
回転フライホイールと第１及び第２環状摩擦部材とに挟
まれている。

【０００７】

【発明の実施の形態】第１実施形態図１は本発明の第１実施形態による自動車用乾式多板ク
ラッチ１の断面図である。図１のＯ−Ｏが乾式多板クラ
ッチ１の回転軸線である。乾式多板クラッチ１は、エン
ジン（図示せず）のフライホイール２からトランスミッ
ションの入力軸（図示せず）にトルクを伝達および遮断
するための装置である。この乾式多板クラッチ１は、主
に、入力側部材であるフライホイールリング５（第１筒
状部）と、出力側部材であるハブフランジ６と、フライ
ホイールリング５とハブフランジ６との間に配置された
複数のドライブプレート７および複数のドリブンプレー
ト８からなる環状摩擦板群９と、両プレート７，８を圧
接および圧接解除するためのクラッチカバー組立体１０
（クラッチ押圧機構）とを備えている。

【０００８】ハブフランジ６は、中心に配置されたボス
１１と、ボス１１から一体に外周側に広がるフランジ１
２と、フランジ１２の外周に一体に設けられた第２筒状
部１３とを有している。ボス１１の中心にはスプライン
孔１１ａが形成されており、このスプライン孔１１ａが
トランスミッションの入力軸のスプライン歯に噛み合っ
ている。これにより、ハブフランジ６はトランスミッシ
ョンの入力軸に対して相対回転不能にかつ軸方向に移動
自在になっている。ハブフランジ６のフランジ１２に
は、円周方向に間隔を隔てて複数の円形空気通路開口１
４が設けられている。第２筒状部１３はフランジ１２か
ら軸方向両側に突出している。第２筒状部１３の外周に
は軸方向に延びる多数の外歯１８ａが形成されている。
外歯１８ａには軸方向に孔１８ｃが貫通している。第２
筒状部１３の軸方向両側に突出している部分には、円周
方向に等間隔でそれぞれ複数の空気通路孔１９，２０が
設けられている。空気通路孔１９，２０は、それぞれ、
第２筒状部１３をほぼ半径方向に貫通しており、半径方
向外側の端部が外歯１８ａ間の底部に開口している。

【０００９】第２筒状部１３の半径方向外側にはフライ
ホイールリング５が同心に配置されている。フライホイ
ールリング５は、図１において左側の端部がエンジンの
フライホイール２に複数のボルト２３で固定される。フ
ライホイールリング５は内歯５ａを備えている。フライ
ホイールリング５の外周面の軸方向に間隔を隔てた複数
箇所（例えば３箇所）には、空気通路溝２４が設けられ
ている。図１に示すように、空気通路溝２４はドリブン
プレート８の半径方向外側に設けられている。個々の空
気通路溝２４はフライホイールリング５の円周方向に沿
って円弧状に延びており、その底部は複数の内歯５ａの
底面に開口している。空気通路溝２４が円周方向に長く
延びていることで、フライホイールリング５が軽量化さ
れている。

【００１０】フライホイールリング５の内側とハブフラ
ンジ６の第２筒状部１３との間には、環状摩擦板群９が
配置されている。環状摩擦板群９は、軸方向にはフライ
ホイール２の摩擦面と環状のプレッシャープレート（後
述）との間に配置されている。環状摩擦板群９は、互い
に軸方向に交互に並ぶ状態で配置されている４枚のドラ
イブプレート７と３枚のドリブンプレート８とからな
る。ドライブプレート７及びドリブンプレート８は乾式
のカーボン製環状摩擦板であり、いずれも、トランスミ
ッションの入力軸と同心に配置されている。ドライブプ
レート７は外周部に放射状の突起２６を備え、突起２６
はフライホイールリング５の内歯２３ａに相対回転不能
にかつ軸方向に摺動自在に係合している。ドリブンプレ
ート８は放射状の突起２７を内周部に備えており、突起
２７は第２筒状部１３の外歯１８ａに相対回転不能にか
つ軸方向に摺動自在に係合している。

【００１１】クラッチカバー組立体１０は、クラッチカ
バー２８と、クラッチカバー２８内に配置された環状の
プレッシャープレート２９と、プレッシャープレート２
９をフライホイール２側に付勢するためのダイヤフラム
スプリング３０と、ダイヤフラムスプリング３０をクラ
ッチカバー２８側に支持する支持機構３１と、クッショ
ンリング６０とを主に備えている。

【００１２】クラッチカバー２８はボルト２２によりフ
ライホイールリング５の端面に固定されている。クラッ
チカバー２８は、アルミニウムを主とした金属製であ
り、軽量化されている。プレッシャープレート２９は、
最もクラッチカバー２８側に配置されたドライブプレー
ト７の図１右側に配置されている。プレッシャープレー
ト２９は、放射状の突起３２を外周部に備え、突起３２
が内歯５ａに相対回転不能にかつ軸方向に摺動自在に係
合している。プレッシャープレート２９の背面（ドリブ
ンプレート８と反対側の面）の内周寄りの部分には、内
周側に向かうにしたがって高さの低くなるテーパー面２
９ａが形成されている。

【００１３】図３に詳細に示すように、クッションリン
グ６０は、プレッシャープレート２９の背面側配置され
ている。クッションリング６０の外周部はテーパー面２
９ａに当接している。クラッチレリーズ状態でクッショ
ンリング６０の内周部はテーパー面との間に隙間Ｓ₁を
有しており、この隙間Ｓ₁がたわみ代となっている。ク
ッションリング６０の内周部クラッチカバー２８側に
は、半円形断面を有する環状隆起部３３が形成されてい
る。

【００１４】ダイヤフラムスプリング３０は、２枚の円
板部材が重ねられて用いられている。ダイヤフラムスプ
リング３０は、環状弾性部３０ａと環状弾性部３０ａの
内周から半径方向内方へ延びる複数のレバー部３０ｂと
から構成されている。レバー部３０ｂは円周方向に等間
隔を隔てて設けてあり、隣接するレバー部３０ｂの間に
スリットが形成されるとともに、各スリットの半径方向
外側の部分に、円周方向幅が比較的広い切り欠き３０ｃ
が形成されている。

【００１５】支持機構３１は、ダイヤフラムスプリング
３０の環状部３０ａの内周部を支持する１対の第１及び
第２環状支持部材３５，３６と、両環状支持部材３５，
３６をクラッチカバー２８に固定する複数のボルト３７
とを主に備えている。１対の環状支持部材３５，３６は
鋼製である。環状支持部材３５，３６はダイヤフラムス
プリング３０に沿って円周方向に延びており、それぞれ
外周部に支持部３８、３９を備えている。支持部３８，
３９は、それぞれ、ダイヤフラムスプリング３０に当接
する部分が半円形等の凸形断面を有している。第１環状
支持部材３５の支持部３８がダイヤフラムスプリング３
０に対してクラッチカバー２８側（図１の右側）から当
接し、第２環状支持部材３６の支持部３９がダイヤフラ
ムスプリング３０に対してハブフランジ６側（図１の左
側）から当接している。支持部３８の内周側で図１の右
側には環状に延びる薄い着座部４０が一体に形成されて
いる。着座部４０には、軸方向に延びる複数の脚部４１
が円周方向に間隔を隔てて一体に形成されている。ま
た、支持部３９の内周側で図１の左側には環状に延びる
薄い環状部４２が一体に形成されている。環状部４２に
は、軸方向に延びる複数の突部４３が円周方向に間隔を
隔てて一体に設けられている。突部４３は支持部３９の
内周にも連続している。脚部４１と突部４３とは互いに
接近する方に突出しており、図１に示す組立状態では、
脚部４１はダイヤフラムスプリング３０の切り欠き３０
ｃを通って先端面が突部４３に着座している。

【００１６】前述のクラッチカバー２８の内側端面に
は、第１環状支持部材３５の着座部４０背面ならびに内
周面及び外周面が着座する切り欠きが設けてあり、環状
支持部材３５はこの切り欠きに着座した状態で、ボルト
３７により固定されている。第１環状支持部材３５にお
いて各脚部４１とそれに連続する着座部４０の部分に
は、ボルト３７が通されるボルト挿通孔（ねじを備えて
いない孔）が設けてあり、これと同心のボルト挿通孔が
クラッチカバー２８にも設けてある。第２環状支持部材
３６の突部４３とそれに連続する環状部４２の部分には
ねじ孔が設けてあり、このねじ孔にボルト３７のねじ部
が固定されている。

【００１７】以上に説明したように、複数のボルト３７
により環状支持部材３５，３６はクラッチカバー２８に
固定されている。そして、これらの環状支持部材３５，
３６に支持されたダイヤフラスプリング３０はその環状
弾性部３０ａの外周部がクッションリング６０の隆起部
６０ａに当接し、プレッシャープレート２９をフライホ
イール２側（図１の左側）に付勢する。

【００１８】ダイヤフラムスプリング３０の内周部に隣
接して図示しないレリーズ装置が配置されている。レリ
ーズ装置がダイヤフラムスプリング３０のレバー部３０
ｂ先端をフライホイール２側に押すと、ダイヤフラムス
プリング３０の環状部３０ａ外周がクッションリング６
０から離れる。この結果、クラッチ連結が解除される。

【００１９】上述の構造では、ハブフランジ６はトラン
スミッションの入力軸に対して軸方向に移動自在であ
り、従って、ハブフランジ６の軸方向移動を制限する必
要がある。そのために、図１および図４に示すように、
ハブフランジ６の第２筒状部１３には、３枚の弧状プレ
ート５２が連結されている。以下にその構造及び取付け
方法を説明する。

【００２０】第２筒状部１３の外歯１８ａのフライホイ
ール２側には円周溝５６が形成されている。円周溝５６
は外歯１８ａの底部付近までの深さを有している。円周
溝５６には、円周方向に等間隔で３箇所に半径方向内側
に延び第２筒状部１３を貫通する収容部５６ａが形成さ
れている。収容部５６ａは半径方向外側から内側に向か
って円周方向幅が狭くなっている。各弧状プレート５２
は、弧状部５２ａと両端の固定部５２ｂとを有してい
る。固定部５２ｂは径方向内側に伸びており、ボルト挿
通孔が形成されている。各弧状プレート５２は円周溝５
６内に嵌入されている。各固定部５２ｂは隣接する固定
部５２ｂとともに収容部５６ａ内に挿入されている。各
固定部５２ａは、ボルト５３によって第２筒状部１３に
固定されている。このようにして、弧状プレート５２の
弧状部５２ａが２枚の第２ドリブンプレート８の突起２
７間に配置されている。

【００２１】前述のフライホイール２及びプレッシャー
プレート２９は、ドライブプレート７及びドリブンプレ
ート８の軸方向の移動範囲を制限している。このように
軸方向位置の制限された２枚のドリブンプレート８の突
起２７の間に複数の弧状プレート５２が位置することに
より、ハブフランジ６の軸方向の位置も所定範囲内に限
定される。

【００２２】次に動作を説明する。図示しないレリーズ
装置がダイヤフラムスプリング３０をフライホイール２
側の押圧するのを解除すると、ダイヤフラムスプリング
３０の環状弾性部３０ａがクッションリング６０をフラ
イホイール２側に付勢する。クッションリング６０はた
わみ変形し、やがて内周部がプレッシャープレート２９
のテーパー面２９ａに当接する。すると、プレッシャー
プレート２９が摩擦板群９側に押し付けられ、ドライブ
プレート７とドリブンプレート８が互いに圧接される。
この結果、フライホイール２からフライホイールリング
５に入力されたトルクが、ドライブプレート７及びドリ
ブンプレート８を介してハブフランジ６に伝達され、さ
らに、ハブフランジ６からトランスミッションの入力軸
へ出力される。以上に述べたように、クッションリング
６０がたわみ変形することで、クッション効果が得られ
る。その結果、クラッチ連結時に生じるショックが軽減
する。

【００２３】クラッチを遮断する場合、図示しないレリ
ーズ装置がダイヤフラムスプリング３０のレバー部３０
ｂの先端をフライホイール２側へ押し、環状弾性部３０
ａの外周部をプレッシャープレート２９から離れる方向
に移動させる。これにより、ドライブプレート７とドリ
ブンプレート８の圧接が解放され、クラッチが遮断され
る。以上に述べたレリーズ動作時には、クッションリン
グ６０が元の状態に戻ろうとしてダイヤフラムスプリン
ク３０をプレッシャープレート２９から離れる方向に付
勢する。したがって、所要レリーズ力は小さく維持さ
れ、半クラッチ操作が容易になる。

【００２４】ハブフランジ６は３枚の弧状プレート５２
によって、ドライブプレート７及びドリブンレート８と
係合し、軸方向の位置決めをされている。すなわち、弧
状プレート５１が２枚のドリブンプレート８の突起２７
に軸方向から当接する。上述の構造では、３枚の弧状プ
レート５２からなる環状部分が全周にわたってドリブン
プレート８の突起２７に当接する。すなわち、突起２７
に当接する面積が従来より大幅に増えている。そのた
め、突起２７への面圧が低くなっており、ドリブンプレ
ート８の突起２７が磨耗しにくい。

【００２５】各弧状プレート５２は、第２筒状部１３の
円周溝５６への着脱が容易である。また、図４からも明
らかなように、各弧状プレート５２の固定部５２ｂ同士
は軸方向に重なっておらず、各々が別々に第２筒状部１
３に固定されている。そのため、固定部５２ｂの厚みを
薄くする必要がなく、弧状部５２ａと固定部５２ｂの厚
みは同一になっている。その結果、固定部５２ｂの強度
が向上している。

【００２６】弧状プレート５２を固定する手段はボルト
以外の他の手段でもよい。弧状プレート５２の枚数は３
枚に限定されない。第２実施形態図５に示す乾式多板クラッチ１では、プレッシャープレ
ート２９は、クラッチカバー２８側の内周部に断面半円
形状の隆起部３３を有している。

【００２７】回転フライホイール２の摩擦面には環状に
延びる溝２ａが形成されている。溝２ａ内には、クッシ
ョンリング６３とピストンプレート６４とが配置されて
いる。以下に、図６を用いて溝２ａ内のクッションリン
グ６３とピストンプレート６４について説明する。溝２
ａの底の内周側には、隆起部２ｂが形成されている。ク
ッションリング６３の内周部は隆起部２ｂに当接してい
る。クッションリング６３の外周部と溝２ａの底部との
間には隙間が確保されている。ピストンプレート６４
は、円板部６４ａと、円板部６４ａの内周側からエンジ
ン側に延びる筒部６４ｂとから構成されている。円板部
６４ａは、クッションリング６３の内周部トランスミッ
ション側に当接している。また、クラッチレリーズ状態
で円板部６４ａは回転フライホイール２の摩擦面から隙
間Ｓ₂だけトランスミッション側に配置され、最もエン
ジンよりのドライブプレート７に当接している。この隙
間Ｓ ₂がクッションリング６３のたわみ代に相当する。
筒部６４ｂの外周面は溝２ａの外周面に軸方向に移動自
在に当接している。

【００２８】次に動作を説明する。図示しないレリーズ
装置がダイヤフラムスプリング３０をフライホイール２
側の押圧するのを解除すると、ダイヤフラムスプリング
３０の環状弾性部３０ａ外周部がプレッシャープレート
２９をフライホイール２側に付勢する。すると、環状摩
擦板群９がフライホイール２側に移動し、ピストンプレ
ート６４を押す。すると、ピストンプレート６４がクッ
ションリング６３をたわみ変形させながら、隙間Ｓ₂だ
け移動する。このようにして、ドライブプレート７とド
リブンプレート８が互いに圧接される。この結果、フラ
イホイール２からフライホイールリング５に入力された
トルクが、ドライブプレート７及びドリブンプレート８
を介してハブフランジ６に伝達され、さらに、ハブフラ
ンジ６からトランスミッションの入力軸へ出力される。
以上に述べたように、クッションリング６３がたわみ変
形することで、クッション効果が得られる。その結果、
クラッチ連結時のショックが軽減する。

【００２９】クラッチを遮断する場合、図示しないレリ
ーズ装置がダイヤフラムスプリング３０のレバー部３０
ｂの先端をフライホイール２側へ押し、環状弾性部３０
ａの外周部をプレッシャープレート２９から離れる方向
に移動させる。これにより、ドライブプレート７とドリ
ブンプレート８の圧接が解放され、クラッチが遮断され
る。以上に述べたレリーズ動作時には、クッションリン
グ６３が元の状態に戻ろうとして環状摩擦板群９及びプ
レッシャープレート２９をフライホイール２から離れる
方向に付勢する。したがって、所要レリーズ力は小さく
維持され、半クラッチ操作が容易になる。

【００３０】

【発明の効果】本発明に係る多板クラッチでは、クラッ
チ連結時に弾性部材が軸方向にたわみ変形し、それによ
りクッショニング効果が得られる。レリーズ操作時には
弾性部材からの荷重がクラッチレリーズ方向に作用する
ため、レリーズ荷重が減少する。その結果、半クラッチ
操作の操作性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の第１実施形態の自動車用乾式多
板クラッチの断面図。

【図２】多板クラッチの一部を省略した平面図。

【図３】プレッシャープレートとクッションリングの断
面図。

【図４】ハブフランジの一部が断面の平面図。

【図５】第２実施形態の多板クラッチの断面図。

【図６】クッションリングおよびピストンプレートの断
面図。

【符号の説明】

１乾式多板クラッチ２フライホイール５フライホイールリング６ハブフランジ７ドライブプレート８ドリブンプレート１０クラッチカバー組立体１３第２筒状部３０ダイヤフラムスプリング６０，６３クッションリング

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転フライホイール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多板クラッチであっ
て、前記回転フライホイールに固定される第１筒状部を含む
入力側部材と、前記第１筒状部の内周側に配置された第２筒状部を含
み、前記出力側回転体に相対回転不能に係合する出力側
部材と、前記第１筒状部と前記第２筒状部との間に配置され、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環状摩擦板と、前記第１環状摩擦板と軸方向に交互に配置され、内周部
が前記第２筒状部に対して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環状摩擦板と、前記第１筒状部に固定されるクラッチカバーと、前記ク
ラッチカバーと前記第１及び第２環状摩擦板との間に配
置されたプレッシャープレートと、前記クラッチカバー
に支持され前記プレッシャープレートを前記回転フライ
ホイール側に押圧する押圧部材とを備えたクラッチ押圧
機構と、前記回転フライホイールと前記クラッチ押圧機構との間
に配置され、前記押圧部材からの押圧力が作用すると軸
方向にたわみ変形するように配置された弾性部材と、を
備えた多板クラッチ。
【請求項２】前記弾性部材は、前記プレッシャープレー
トと前記押圧部材との間に配置されている、請求項１に
記載の多板クラッチ。
【請求項３】前記弾性部材は、回転フライホイールと前
記第１及び第２環状摩擦部材との間に配置されている、
請求項１に記載の多板クラッチ。