JPS6140847B2 - - Google Patents

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JPS6140847B2
JPS6140847B2 JP56020510A JP2051081A JPS6140847B2 JP S6140847 B2 JPS6140847 B2 JP S6140847B2 JP 56020510 A JP56020510 A JP 56020510A JP 2051081 A JP2051081 A JP 2051081A JP S6140847 B2 JPS6140847 B2 JP S6140847B2
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JP
Japan
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flange
sub
plate
spring
window hole
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JP56020510A
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Yasuyuki Hashimoto
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Daikin Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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Priority to AU80133/82A priority patent/AU531668B2/en
Priority to US06/347,157 priority patent/US4494642A/en
Priority to FR8202317A priority patent/FR2500092B1/fr
Priority to DE19828203937U priority patent/DE8203937U1/de
Priority to DE3205039A priority patent/DE3205039C2/de
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Publication of JPS6140847B2 publication Critical patent/JPS6140847B2/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00—Friction clutches
    • F16D13/58—Details
    • F16D13/60—Clutching elements
    • F16D13/64—Clutch-plates; Clutch-lamellae
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/121—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/123—Wound springs
    • F16F15/12353—Combinations of dampers, e.g. with multiple plates, multiple spring sets, i.e. complex configurations
    • F16F15/1236—Combinations of dampers, e.g. with multiple plates, multiple spring sets, i.e. complex configurations resulting in a staged spring characteristic, e.g. with multiple intermediate plates
    • F16F15/12366—Combinations of dampers, e.g. with multiple plates, multiple spring sets, i.e. complex configurations resulting in a staged spring characteristic, e.g. with multiple intermediate plates acting on multiple sets of springs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00—Friction clutches
    • F16D13/58—Details
    • F16D13/60—Clutching elements
    • F16D13/64—Clutch-plates; Clutch-lamellae
    • F16D13/644—Hub construction

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は主として自動車用クラツチに適したク
ラツチデイスクに関するもので、最大捩り角度を
大きくすること、少なくとも３段以上の捩り特性
における１段目と２段目以上のヒステリシスを捩
り角度に応じて可変にすること、特に低捩り角度
範囲の捩り特性を与える１段目の捩りスプリング
（トーシヨンスプリング）の応力を減すこと、ス
プラインハブフランジの強度を下げることなく捩
りスプリング用窓孔のスペースを確保できるよう
にすることを目的としている。
従来のクラツチデイスクにおいては、スプライ
ンハブとフランジは一体であり、このフランジに
１段目スプリング用窓孔の他に２段目スプリング
用、３段目スプリング用…等の窓孔とストツプピ
ン用窓孔（切欠）等を設けなければならず、窓孔
と窓孔が円周方向に近接し、強度不足に成り易
い。又１段目スプリングはクラツチデイスクの最
大捩り角範囲全体で圧縮されるので、応力が増す
ばかりでなく、応力に注意を払うと、１段目（低
捩り角度範囲）の最適捩り特性を与えにくいとい
う問題が生ずる。
本発明はスプラインハブのハブフランジをハブ
付内周側フランジと残りの外周側フランジに分割
しかつ両者を円周方向の間隙を隔てて噛み合せ、
外周側フランジと一体的なサブプレートを採用
し、１段目スプリングをサブプレートと内周側フ
ランジの間で作動させ、２段目、３段目スプリン
グは外周側フランジとその両側のクラツチプレー
ト、リテイニングプレート間で作動させるように
して上記従来の問題を回避しようとするもので、
次に図面により説明する。
第１図は本発明によるクラツチデイスクの縦断
面図で、その−断面を示す第３図の−線
に沿う断面に相当しており、第２図は第３図の
−線に沿う断面図である。第１図においてスプ
ラインハブ１は内周の内歯スプライン２の部分で
水平な出力側クラツチ軸（図示せず）にスプライ
ン嵌合しており、内周側フランジ３を一体に有す
る。内周側フランジ３を囲み、それと同一厚さの
外周側フランジ４が同一垂直面上にあり、第３図
のように内周側フランジ３の外周に設けた外歯５
が外周側フランジ４の内周に設けた内歯６と円周
方向の間隙７，７′を隔てて噛み合つている。外
歯５と外周側フランジ４の凹部８の間には半径方
向の隙間９が、又内歯６と内周側フランジ３の凹
部１０の間には半径方向の隙間１１が設けられて
おり、半径方向の隙間９，１１は外周側フランジ
４の両側面にサブピン１２により固着されている
１対のサブプレート１３，１３（第１図）により
一定に保持されている。サブプレート１３，１３
は環状の鈑金製品で、その内周面１４がハブ１の
外周面に密接に嵌合して外周側フランジ４をスプ
ラインハブ１に対し同芯に支持している。サブプ
レート１３，１３の内周部はそれぞれウエーブス
プリング１５を介して内周側フランジ３の両側面
に圧接している。
内周側フランジ３の外周部に設けた１個の窓孔
１７（切欠）に１段目スプリング１８がその中心
線をデイスクの円周方向に沿わせた姿勢で縮設さ
れ、両側に張り出したスプリング１８の部分はサ
ブプレート１３に設けた窓孔１９に嵌合してい
る。即ちスプリング１８の両端面は窓孔１７のデ
イスク円周方向両端の端面１７ａと、窓孔１９の
デイスク円周方向両端の端面１９ａに圧接し、端
面１７ａに設けた突起２０がスプリング１８の両
端部に嵌入してスプリング１８の脱落を阻止して
いる。窓孔１７は第３図のように内周側フランジ
３の外歯５の１つをデイスク半径方向外方へ突出
させた延長部５ａに設けてあり、窓孔１７の端面
１７ａとサブプレート側窓孔１９の端面１９ａは
第３図に示す中立時にデイスク円周方向の位置が
合致している。
サブプレート１３の内周側フランジ３と反対の
外側面にはフリクシヨンワツシヤー２２（摩擦
材）を介してリテイニングプレート２３とクラツ
チプレート２４が、両プレート２３，２４の外周
部をストツプピン２５により互に接近するように
連結一体化することにより圧接している。外周側
フランジ４とサブプレート１３の結合体の同一円
周上３箇所に明けた窓孔２６に中心線が円周方向
に延びる姿勢で２段目スプリング２７が縮設さ
れ、窓孔２６より張り出したスプリング２７の部
分は両プレート２３，２４に設けた窓孔２８，２
９に嵌合している。各窓孔２６，２８，２９のデ
イスク円周方向両端の端面２６ａ，２８ａ，２９
ａは第３図に示す中立時に円周上の位置が合致し
ており、従つて２段目スプリング２７の両端面は
中立時に窓孔端面２６ａ，２８ａ，２９ａに圧接
する。
外周側フランジ４とサブプレート１３の結合体
には同一円周上３箇所に別の３箇の窓孔３０（第
２図）が設けてあり、この窓孔３０には３段目ス
プリング３１が円周方向の間隙３２，３２′（第
３図）を隔てて収容されている。窓孔３０より張
り出したスプリング３１の部分は両プレート２
３，２４に設けた窓孔３３，３４の端面３３ａ，
３４ａに圧接している。
ストツプピン２５は外周側フランジ４とサブプ
レート１３の結合体の外周部に設けた窓孔３６に
円周方向の間隙を隔てて配置されている。尚クラ
ツチプレート２４の外周部にはクツシヨニングプ
レート３７を介してフエーシング３８が取り付け
てあり、フエーシング３８は図示されていないエ
ンジン側フライホイールとクラツチケース側プレ
ツシヤープレートに対向している。
次に作動を説明する。エンジンからの回転力を
車軸に伝達する場合は、デイスク外周のフエーシ
ング３８をフライホイールに圧接し、スプライン
ハブ１内のクラツチ軸から動力を取り出すのであ
るが、説明の便宜上、仮にフエーシング３８を固
定し、スプラインハブ１を回動させた場合を考え
ると、サブプレート１３が強い２段目スプリング
２７により固定されているため、まず１段目スプ
リング１８が圧縮される。スプラインハブ１に加
えた矢印Ａ（第３図）方向のトルクは内周側フラ
ンジ３、１段目スプリング１８、サブプレート１
３、２段目スプリング２７、クラツチプレート２
４、クツシヨニングプレート３７をへてフエーシ
ング３８に伝えられる。１段目スプリング１８と
しては充分柔らかいものを採用しているため、捩
り角度の増加に対する捩りトルクの増加は第４図
T1のように僅かである。そして捩り角度がθ１
になると外歯５と内歯６の間隙７が０となり、外
歯５が内歯６に衝突し、内周側フランジ３と外周
側フランジ４及びサブプレート１３が一体化して
同一の動きをするようになり、２段目スプリング
２７の圧縮が開始する（第４図T2）。その後外周
側フランジ４がθ２だけ回動すると、間隙３２が
０になり、窓孔３０の端面３０ａが３段目スプリ
ング３１の端面に衝突し、３段目スプリング３１
の圧縮が始まり、外周側フランジ４が回動し始め
てから捩り角度がθ３になつた時ストツプピン２
５が窓孔３６の端面３６ａに衝突してデイスク全
体が一体化する。即ちその時がデイスクの最大捩
り角度を与える。そして１段目のヒステリシス
は、サブプレート１３と内周側フランジ３の間の
摩擦により発生し、２段目及び３段目のヒステリ
シスはサブプレート１３とクラツチプレート２
４、リテイニングプレート２３の間の摩擦により
発生する。そして２段目のヒステリシスは捩り特
性の２段目T2の立ち上り部分より発生する。最
大捩り角度まで捩れた後捩り角度が減少する時の
捩りトルクは第４図のT3′，T2′，T1′の線に沿い
変化する。１段目のヒステリシスは充分小さいた
め第４図ではトルクT1，T1′を同一直線で示して
いる。捩り角度がマイナス側に変化する場合の特
性は第４図の左半分を示す通りである。
以上説明したように本発明においては、スプラ
インハブ１のハブフランジをハブ付内周側フラン
ジ３と外周側フランジ４に分割しかつ両者を円周
方向の間隙７，７′を隔てて噛み合せ、外周側フ
ランジ４の両側に固定したサブプレート１３と内
周側フランジ３の対向位置に設けた窓孔１７，１
９に弱い捩りスプリング１８を介装すると共にサ
ブプレート１３の内周部を内周側フランジ３の両
側面に圧接せしめ、両サブプレート１３の反フラ
ンジ側外側面に摩擦材２２を介して配置したリテ
イニングプレート２３とクラツチプレート２４を
外周部のストツプピン２５により結合して摩擦材
２２に圧力を加えリテイニング、クラツチ両プレ
ート２３，２４と外周側フランジ４の対向位置に
設けた窓孔２６，２８，２９，３０，３３，３４
に強い捩りスプリング２７，３１を介装したの
で、２段目スプリング２７用窓孔２６のデイスク
円周方向両側に逃げは不要となり、窓孔２６の円
周方向長さが従来のものよりも短縮する。また３
段目スプリング３１の逃げ（間隙３２，３２′）
も２段目立上り角θ１より３段目立上り角（θ１
＋θ２）の差（θ２）でよくなり、ストツプピン
２５部分の逃げも２段目立上り角θ１よりストツ
パー角（θ１＋θ３）の差（θ３）でよくなり、
外周側フランジ４に設けるべき窓孔の円周方向の
長さが大幅に短縮し、スプリングを配置するため
の充分なスペースが確保できる。これによりハブ
フランジの強度が大幅に増し、トルク伝達容量が
増加する。また１段目スプリング１８は２段目立
上り角θ１までしか圧縮されないため応力的に有
利になり、１段目スプリング１８の損耗が防止さ
れると共に、１段目スプリング１８としては１段
目として最適の特性を与えるものを選ぶことがで
きるようになる。このように本発明によるとハブ
フランジの強度を減すことなく捩りスプリング用
窓孔のために充分なスペースを確保して、最大捩
り角を増し、ヒステリシスを可変にすることがで
きる。
尚本発明を具体化する時、最終段スプリングを
充分強くしてストツプピンを省略することもでき
る。ストツプピン用窓孔はスプリング用窓孔２
６，３０の縁に形成しうる。
【図面の簡単な説明】
第１図は縦断面図、第２図は別の部分を示す縦
断面部分図、第３図は第１図の−断面図、第
４図は捩り特性を示すグラフである。 １……スプラインハブ、３……内周側フラン
ジ、４……外周側フランジ、７……間隙、１３…
…サブプレート、１７，１９……窓孔、１８……
１段目スプリング、２２……フリクシヨンワツシ
ヤー、２３……リテイニングプレート、２４……
クラツチプレート、２５……ストツプピン、２
６，２８，２９，３０，３３，３４……窓孔、２
７……２段目スプリング、３１……３段目スプリ
ング。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ スプラインハブのハブフランジをハブ付内周
    側フランジと外周側フランジに分割しかつ両者を
    円周方向の間隔を隔てて噛み合せ、外周側フラン
    ジの両側面に固定したサブプレートと内周側フラ
    ンジの対向位置に設けた窓孔に弱い捩りスプリン
    グを介装すると共にサブプレート内周部を内周側
    フランジの両側面に圧接せしめ、両サブプレート
    の反フランジ側外側面に摩擦材を介して配置した
    りテイニングプレートとクラツチプレートを外周
    部のストツプピンにより結合して摩擦材に圧力を
    加え、リテイニング、クラツチ両プレートと外周
    側フランジの対向位置に設けた円周方向同一長さ
    の窓孔部分と円周方向長さの異なる窓孔部分にそ
    れぞれ強い捩りスプリングを介装したことを特徴
    とするクラツチデイスク。
JP56020510A 1981-02-13 1981-02-13 Clutch disc Granted JPS57134019A (en)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56020510A JPS57134019A (en) 1981-02-13 1981-02-13 Clutch disc
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JPS57134019A JPS57134019A (en) 1982-08-19
JPS6140847B2 true JPS6140847B2 (ja) 1986-09-11

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JP (1) JPS57134019A (ja)
KR (1) KR870000793B1 (ja)
AU (1) AU531668B2 (ja)
DE (2) DE8203937U1 (ja)
FR (1) FR2500092B1 (ja)
GB (1) GB2093564B (ja)
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