JPH109287A - 湿式クラッチの潤滑構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 少ない潤滑油量で充分にクラッチの係合部を
冷却することのできる湿式クラッチの潤滑構造を提供す
ること。 【解決手段】 入力軸１００と一体に常時回転する第２
アウタシェル支持ディスク１０８に潤滑油供給油路１０
９を形成し、内径側から導入した潤滑油を潤滑油圧に加
え遠心力により外径側に圧送し、摩擦西よりも外径側に
形成された出口開口部１０９ｂから潤滑油溜まり１１１
にむけて供給する。潤滑油溜まり１１１に供給された潤
滑油は潤滑油溜まり１１１内において外径側からクラッ
チディスク２０３の油溝を通り内径側へと移動し、潤滑
油溜まり１１１の開口から潤滑油排出油路１１０を経て
排出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、湿式クラッチの潤
滑構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】径方向に離間配置され共通の軸線周りを
相対回転する外径側部材と内径側部材とを選択的に係合
させるべく、外径側部材の内径側に取り付けられた摩擦
係合要素と内径側部材の外径側に取り付けられた摩擦係
合要素とを選択的に摩擦係合するクラッチは周知であ
り、このようなクラッチとして、例えば、摩擦係合要素
の摩擦面に潤滑油を供給し摩擦面を湿潤させて使用する
湿式クラッチが広く使用されている。ところで、このよ
うな湿式クラッチにおいては、摩擦係合要素の摩擦面を
効率よく冷却し、かつ、摩擦面の油膜を管理すること
が、耐久性および伝達トルクの安定性を確保する上で重
要である。そのために、種々の湿式クラッチの潤滑方法
が提案されており、例えば、特開平４−２５８５２８号
公報に示されるように、内径側部材に複数の潤滑油供給
穴を設け、また、外径側部材に複数の潤滑油排出穴を配
設し、潤滑油を内径側部材の内径側から潤滑油供給穴を
介して摩擦係合要素に供給するとともに潤滑油排出穴か
ら排出するように構成したものや、摩擦係合要素を潤滑
油に浸すように外径側部材の内径側に潤滑油溜まりを形
成し、また、内径側部材に複数の潤滑油供給穴を配設
し、潤滑油を内径側部材の内径側から潤滑油供給穴を介
して潤滑油溜まり内の摩擦係合要素に供給するように構
成したものが考えられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記前者の
ものでは遠心力により速い速度で潤滑油が移動するため
に潤滑油に充分に熱が伝わらず、また、潤滑油の流れに
偏りがあり、潤滑油が部分的に不十分になるという問題
があり、一方、上記後者のものでは潤滑油溜まり内の潤
滑油の移動が充分でなく潤滑油に熱がたまるという問題
がある。このように、これら従来技術においては、クラ
ッチの潤滑油による冷却が充分ではなく、クラッチの耐
久性が悪化する。また、冷却性能を向上するために多量
の潤滑油を流すと、そのためにポンプ負荷が増大し潤滑
油を送出するための動力を消費して燃費が悪化する。本
発明は上記問題に鑑み、少ない潤滑油量で充分に摩擦係
合要素の摩擦面を冷却することのできる湿式クラッチの
潤滑構造を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明によれ
ば、径方向に離間配置され共通の軸線回りを相対回転す
る外径側部材と内径側部材にそれぞれ取り付けられ前記
外径側部材と内径側部材の間において選択的に摩擦係合
せしめられる摩擦係合要素を備えた湿式クラッチの潤滑
構造であって、前記摩擦係合要素の摩擦面を潤滑油に浸
すように前記外径側部材の内径側に形成された潤滑油溜
まりと、前記摩擦係合要素の摩擦面よりも外径側におい
て前記潤滑油溜まりに接続され前記外径側部材とともに
回転する潤滑油供給油路と、を備え、潤滑油を前記潤滑
油供給油路を介して上記潤滑油溜まりに供給するととも
に上記潤滑油溜まりの開口から排出するようにしたこと
を特徴とする湿式クラッチの潤滑構造が提供される。こ
のように構成された湿式クラッチの潤滑構造では、潤滑
油が潤滑油供給油路から摩擦係合要素の摩擦面よりも外
径側において潤滑油溜まり内に送出され、また、このよ
うにして潤滑油溜まりに供給された潤滑油は摩擦係合要
素の摩擦面を潤滑して潤滑油溜まりの開口から排出され
る。ここで、潤滑油溜まり内の潤滑油は遠心力を受ける
が、潤滑油供給油路も外径側部材とともに回転しており
潤滑油供給油路を流れる潤滑油も遠心力を受けるため、
潤滑油溜まり内の潤滑油は摩擦係合要素の摩擦面より外
径側から潤滑油溜まりの開口へと確実に移動し潤滑油溜
まりの開口から排出される。

【０００５】また、請求項２の発明によれば、請求項１
の発明において、前記潤滑油溜まりには、前記摩擦係合
要素の非係合時において開口し前記潤滑油溜まり内の潤
滑油を排出する潤滑油排出口が設けられる湿式クラッチ
の潤滑構造が提供される。このように構成された湿式ク
ラッチの潤滑構造では、摩擦係合要素の非係合時には潤
滑油溜まり内の潤滑油は潤滑油排出口から排出され、潤
滑油溜まり内に潤滑油が溜められることがない。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下添付図面を用いて本発明の実
施の形態を説明する。図１は本発明の第１の実施の形態
の構成を示している。図１において、１は常時回転する
入力軸１００と、この入力軸１００を出力軸２００に選
択的に係合する湿式多板クラッチを示している。入力軸
１００には第１アウタシェル支持ディスク１０１が溶接
で取り付けられ、第１アウタシェル支持ディスク１０１
と一体に第１アウタシェル支持ディスク１０１の外径部
から軸方向に延伸する円筒状のアウタシェル１０２が形
成されている。一方、出力軸２００にはインナシェル支
持ディスク２０１が一体に形成され、さらにインナシェ
ル支持ディスク２０１に一体にインナシェル支持ディス
ク２０１の外径部から軸方向に延伸する円筒状のインナ
シェル２０２が形成されている。

【０００７】アウタシェル１０２の内径側にはセパレー
タプレート１０３および１０３ａ、がスプライン結合さ
れ、また、インナシェル２０２の外径側にはクラッチデ
ィスク２０３がスプライン結合されている。ここで、ク
ラッチディクス２０３は、軸方向から見た図２に示され
るように、インナシェル２０２にスプライン結合する金
属製のベースプレート２１３の両面に、例えば、紙系の
材料で作られた摩擦材２２３が貼着されていて、摩擦材
２２３の外表面には油溝２３３が形成されている。ま
た、１０４はピストンであって、ピストン油室１０５に
ピストン作動油が供給されるとリターンスプリング１０
６の付勢力に抗して図中右方向に移動しセパレータプレ
ート１０３、１０３ａとクラッチディスク２０３を係合
する。なお、ピストン作動油は回転しない入力軸支持部
材３００に形成された油穴３０１、３０２、および入力
軸１００に形成された油穴１０７を通ってピストン油室
１０５に供給される。

【０００８】一方、アウタシェル１０２の図中右端部分
には、第２アウタシェル支持ディスク１０８が、アウタ
シェル１０２と一体回転するように固定的に結合されて
いて、第２アウタシェル支持ディスク１０８の内径側端
面は出力ディスク２００の外周面に摺接している。第２
アウタシェル支持ディスク１０８の内部には、半径方向
に延伸する潤滑油供給油路１０９が形成され、潤滑油供
給油路１０９は出力軸２００の外周面に摺接する内径側
端面に、すなわちクラッチディスク２０３の摩擦材２２
３の外径側の端部よりも外径側に形成された入口開口部
１０９ａと、アウタシェル１０２の内面とセパレータプ
レート１０３ａに接する側面に向けて開口された出口開
口部１０９ｂとの間を貫通している。また、破線で示さ
れている１１０は摩擦材２２３の表面を潤滑した潤滑油
を排出する潤滑油排出油路であって、その半径方向の位
置は、クラッチディスク２０３の摩擦材２２３の内径側
の端部よりも内径側にされている。また、出力軸２００
には図示されないポンプから潤滑油が導入される油路２
０４と、油路２０４と第２アウタシェル支持ディスク１
０８の内部に形成された潤滑油供給油路１０９とを連通
する油穴２０５が形成されている。そして、アウタシェ
ル１０２の内径側には、セパレータプレート１０３、１
０３ａとクラッチディスク２０３の係合部が潤滑油に浸
されるように潤滑油溜まり１１１がアウタシェル１０
２、セパレータプレート１０３ａ、ピストン１０４およ
び第２アウタシェル支持ディスク１０８により区画され
形成されている。

【０００９】次に、上記のように構成された第１の実施
の形態における潤滑油の流れについて図１を参照して説
明する。ここで、図１は細線の矢印で示すようにピスト
ン作動油がピストン油室１０５に導入され、ピストン１
０４が右方向に移動せしめられ、セパレータプレート１
０３、１０３ａとクラッチディスク２０３が摩擦係合せ
しめられた係合状態を示している。

【００１０】図１において太線の矢印で示したのが潤滑
油の流れであり、潤滑油は、油穴２０４から油穴２０５
を経由して入口開口部１０９ａから潤滑油供給油路１０
９の内径側部分に流れ込む。ここで、第２アウタシェル
支持ディスク１０８はアウタシェル１０２、第１アウタ
シェル支持ディスク１０１を介して、入力軸１００に結
合されており常時回転しているので、潤滑油供給油路１
０９の内径側部分に流れ込む潤滑油は、潤滑油圧に加え
遠心力によって外径側に送り出され出口開口部１０９ｂ
から、セパレータプレート１０３ａの外径側端部を切り
欠いて形成された油路１１２を通り、潤滑油溜まり１１
１内に圧送される。

【００１１】そして、潤滑油溜まり１１１内に送出され
た潤滑油は、潤滑油溜まり１１１内を外径側から内径側
へと緩やかに移動し、クラッチディスク２０３の摩擦材
２２３の表面を潤滑しながら油溝２３３を経て潤滑油溜
まり１１１の開口から潤滑油排出油路１１０を通り排出
される。上記のようにして、潤滑油は潤滑油溜まり１１
１内をセパレータプレート１０３、１０３ａとクラッチ
ディスク２０３の係合部より外周側から潤滑油溜まり１
１１の開口へと確実に移動し、したがって、セパレータ
プレート１０３、１０３ａとクラッチディスク２０３の
係合部には常に充分な潤滑油が供給され、係合部に発生
した熱が確実に奪い去られるので、係合部を良好に冷却
することができる。なお、図１において潤滑油溜まり１
１１内の潤滑油を梨地状に示している。

【００１２】図３は、第２の実施の形態の構成を示す図
である。この第２の実施の形態は第１の実施の形態に比
して第１アウタシェル支持ディスク１０１を太くし、そ
の中に潤滑油を供給する潤滑油供給油路１０９を形成
し、第２アウタシェル支持ディスク１０８には潤滑油排
出油路１１０のみを形成したものである。その他の部分
の構造は第１の実施の形態と基本的に同じなので説明は
省略し、係合状態における潤滑油の流れと、潤滑油溜ま
り１１１内の潤滑油を、図１と同様の矢印および梨地表
示で示す。なお、潤滑油供給油路１０９へは入力軸支持
部材３００に形成された油路３０３、３０４から、入力
軸１００に形成された油穴１１５を経て潤滑油が供給さ
れる。したがって、回転しない入力軸支持部材３００に
集中して油路を形成でき、出力軸２００には油路を形成
する必要がない。

【００１３】次に第３の実施の形態について説明する。
この第３の実施の形態は、図４、図５に示すように、第
１の実施の形態において、ピストン１０４の軸方向の移
動に関連付けて、ピストン油室１０５にピストン作動油
が供給された時にはピストン１０４により閉鎖され、ピ
ストン油室１０５にピストン作動油が供給されず、ピス
トン１０４がリターンスプリング１０６の付勢力によっ
て第１アウタシェル支持ディスク１０１の側に移動せし
められる時に、すなわちセパレータプレート１０３、１
０３ａとクラッチディスク２０３とが非係合の時には、
開口する潤滑油排出口１２０をアウタシェル１０２に設
けたものである。

【００１４】したがって、非係合時には潤滑油溜まり１
１１内の潤滑油および潤滑油供給油路１０９を介し油路
１１２を通り送出される潤滑油は、潤滑油排出口１２０
から流れ出る方が、セパレータプレート１０３、１０３
ａとクラッチディスク２０３の隙間を通って潤滑油排出
油路１１０から流れ出るのよりも抵抗が少ないので、潤
滑油排出口１２０から排出される（図５の矢印参照）。
この結果、非係合時のクラッチ１の引き摺りトルクが小
さくなり、動力損失が減り、燃費が向上する。一方、係
合時には潤滑油排出口１２０は図６に示すように、ピス
トン１０４が図中右方向に移動し潤滑油排出口１２０を
閉鎖するので第１の実施の形態と全く同じように作動す
る。

【００１５】次に第４の実施の形態について説明する。
この第４の実施の形態は、図６、図７に示すように、第
２の実施の形態においてセパレータプレート１０３ａと
第２アウタシェル支持ディスク１０８の間にウェイブス
プリング１３０を設け、それによりアウタシェル１０２
とセパレータプレート１０３ａとの間に、セパレータプ
レート１０３、１０３ａとクラッチディスク２０３とが
非係合の時に開口し、セパレータプレート１０３ａと第
２アウタシェル支持ディスク１０８との間に形成される
隙間１３１へと潤滑油溜まり１１１内の潤滑油および潤
滑油供給油路１０９を介し油路１１２から送出される潤
滑油を排出する潤滑油排出口１３２を設けたものであ
る。すなわち、ピストン油室１０５にピストン作動油が
供給されず、ピストン１０４がリターンスプリング１０
６の付勢力によって第１アウタシェル支持ディスク１０
１の側に移動せしめられる時には、ウェイブスプリング
１３０によって第２アウタシェル支持ディスク１０８と
セパレータプレート１０３ａを離間せしめ、それにより
図８に示すように、第２アウタシェル支持ディスク１０
８とセパレータプレート１０３ａの間に形成される隙間
１３１と潤滑油溜まり１１１とを潤滑油排出口１３２を
介して連通せしめるようにしたものである。そして、隙
間１３１は第２アウタシェル支持ディスク１０８に形成
され、係合時においても潤滑油の排出に使用される潤滑
油排出油路１１０に連通する。なお、潤滑油排出油路１
１０は、潤滑油が排出されやすいようにウェイブスプリ
ング１３０より直ぐ内径側に配設される。

【００１６】その結果、非係合時には潤滑油溜まり１１
１内の潤滑油および潤滑油供給油路１０９を介し油路１
１２を通り送出される潤滑油はセパレータプレート１０
３、１０３ａとクラッチディスク２０３の隙間を通って
潤滑油排出油路１１０から流れ出ずに、より抵抗が少な
い上記の経路、すなわち、潤滑油排出口１３２を通り、
前記形成された隙間１３１を経由して潤滑油排出油路１
１０から流れ出る（図６の矢印参照）。したがって、非
係合時のクラッチ１の引き摺りトルクが小さくなり、動
力損失が減り、燃費が向上する。

【００１７】一方、係合時にはウェイブスプリング１３
０は平らに押しつぶされ、その結果図９に示すように、
潤滑油排出口１３２は閉鎖され、潤滑油溜まり１１１内
の潤滑油は、第２の実施の形態と同じようにクラッチデ
ィスク２０３の摩擦材２２３の油溝２２３を経て潤滑油
溜まり１１１の開口から隙間１３１を外径側に流れ、潤
滑油排出油路１１０から排出される（図７の矢印参
照）。

【００１８】なお、図８は図６のIX-IX 線に沿って見た
非係合時のウェイブスプリング１３０の状態を示す断面
図であり、図９は図７のX-X 線に沿って見た係合時のウ
ェイブスプリング１３０の状態を示す図である。

【００１９】

【発明の効果】本発明の各請求項によれば、摩擦係合要
素の摩擦面は潤滑油溜まり内の潤滑油に浸されるため、
摩擦面には充分な潤滑油が供給されるとともに潤滑油に
充分に熱が伝えられ、また、潤滑油溜まり内の潤滑油は
摩擦係合要素の摩擦面より外径側から潤滑油溜まりの開
口へと確実に移動し排出されるため、潤滑油に熱がたま
ることがなく、この結果、少ない潤滑油量で充分に摩擦
係合要素の摩擦面を冷却することができる。特に、請求
項２によれば、摩擦係合要素の非係合時において潤滑油
溜まり内の潤滑油が排出されるため、摩擦係合要素の非
係合時におけるクラッチの引き摺りトルクが小さくな
り、動力損失が減り、燃費を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態の構造を示す図である。

【図２】クラッチディスクを軸方向から見た図である。

【図３】第２の実施の形態の構造を示す図である。

【図４】第３の実施の形態の非係合時の作動状態を示す
図である。

【図５】第３の実施の形態の係合時の作動状態を示す図
である。

【図６】第４の実施の形態の非係合時の作動状態を示す
図である。

【図７】第４の実施の形態の係合時の作動状態を示す図
である。

【図８】第４の実施の形態で使用されるウェイブスプリ
ングの非係合時の作動状態を示す図である。

【図９】第４の実施の形態で使用されるウェイブスプリ
ングの係合時の作動状態を示す図である。

【符号の説明】

１…湿式多板クラッチ １００…入力軸 １０１…第１アウタシェル支持部材 １０２…アウタシェル １０３、１０３ａ…セパレータプレート １０４…ピストン １０８…第２アウタシェル支持ディスク １０９…潤滑油供給油路 １１０…潤滑油排出油路 １１１…潤滑油溜まり １２０…潤滑油排出口（第３の実施の形態） １３０…ウェイブスプリング １３２…潤滑油排出口（第４の実施の形態） ２００…出力軸 ２０２…インナシェル ２０３…クラッチディスク ３００…入力軸支持部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 径方向に離間配置され共通の軸線回りを
   相対回転する外径側部材と内径側部材にそれぞれ取り付
   けられ前記外径側部材と内径側部材の間において選択的
   に摩擦係合せしめられる摩擦係合要素を備えた湿式クラ
   ッチの潤滑構造であって、 前記摩擦係合要素の摩擦面を潤滑油に浸すように前記外
   径側部材の内径側に形成された潤滑油溜まりと、 前記摩擦係合要素の摩擦面よりも外径側において前記潤
   滑油溜まりに接続され前記外径側部材とともに回転する
   潤滑油供給油路と、 を備え、潤滑油を前記潤滑油供給油路を介して上記潤滑
   油溜まりに供給するとともに上記潤滑油溜まりの開口か
   ら排出するようにしたことを特徴とする湿式クラッチの
   潤滑構造。
2. 【請求項２】 前記潤滑油溜まりには、前記摩擦係合要
   素の非係合時において開口し前記潤滑油溜まり内の潤滑
   油を排出する潤滑油排出口が設けられることを特徴とす
   る請求項１に記載の湿式クラッチの潤滑構造。