JPS6231209B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動車用等のエヤークラツチの空気通
路の途中に使用される回転継手に関する。

従来の自動車用クラツチはプレツシヤプレート
をスプリングによりフライホイール側へ押圧し、
又レリーズレバー等を有するレリーズ機構により
逆方向へ戻すようになつているが、そのような従
来品ではスプリングやレリーズ機構が大形化する
という不具合や、フエーシングが摩耗するにつれ
てスプリングからプレツシヤプレートに加わる押
圧力が不足するという不具合等がある。その対策
としてクラツチカバーに取り付けたエヤーシリン
ダ機構によりプレツシヤプレートをフライホイー
ル側へ押圧する型式のエヤークラツチが本件出願
人により特願昭55−7151号等において既に提案さ
れている。上記エヤークラツチにおいてはエヤー
シリンダ機構がプレツシヤプレートと共に回転す
るのに対し、加圧空気源はクラツチハウジング外
に固定されているので、両者をつなぐ空気通路の
途中には回転継手が設けてある。回転継手はクラ
ツチカバーに固定される回転部分とクラツチハウ
ジングに固定される静止部分との間に空気通路を
形成した構造であり、上記両部分の摺動面をオイ
ルで潤滑すると共に、空気通路をオイルシールで
密閉するようになつている。ところが既に提案さ
れている回転継手においては、上記オイルシール
に対して空気通路側だけから高圧が加わり、オイ
ルシールの空気通路側の面及び反対側の面の間に
圧力差が生じるので、オイルシールの耐久性が低
いという不具合がある。

本発明は上記回転継手の不具合を防止するため
に、空気圧に概ね一致した背圧を潤滑用オイルに
よりオイルシールに加えるようにしたもので、次
のように構成されている。

すなわち本発明では、回転継手内の空気通路を
オイルシールにより密封し、オイルシールを挾ん
で空気通路の反対側に油圧室を形成し、油圧室を
油路を介して油圧源に接続し、インチングバルブ
側の第１空気通路と上記油路とに接続するバラン
ス弁を設け、第１空気通路の空気圧に対応させて
油路の油圧を調整するように上記バランス弁を構
成している。

次に図面により実施例を説明する。

第１図の１はコンプレツサで、大型車がブレー
キ用圧縮エヤーを得るために一般に搭載している
ものであり、その吐出口はパイプ２を介してタン
ク３（加圧空気源）に接続しており、タンク３は
例えば８Kg／cm²の圧縮エヤーを蓄積している。タ
ンク３の吐出口はパイプ４を介して圧力調整弁５
に接続し、弁５の吐出口はパイプ６を経てインチ
ングバルブ７に接続する。圧力調整弁５は本発明
によるクラツチを搭載する機種に応じた所定の最
大伝達トルクが得られるように、インチングバル
ブ７へ供給するエヤー圧を例えば常時４Kg／cm²に
維持する役割を果す。９は圧力表示ランプであ
る。インチングバルブ７の出口にはパイプ１２の
一端が接続し、パイプ１２の他端はクラツチハウ
ジング１３内の回転継手１５に接続している。バ
ルブ７はクラツチペダル１１（クラツチ操作機
構）と連動するようになつており、又バルブ７は
パイプ１２を空気圧解放通路１０にも接続できる
ようになつている。

回転継手１５はクラツチ出力軸１６の周囲に配
置された筒状の組立品で、クラツチカバー１７の
内周部からクラツチデイスク１９と反対側へ突出
した姿勢にあり、詳細な構造については後述す
る。継手１５にはパイプ１２の他にパイプ２０の
一端が接続し、パイプ２０の他端はクラツチカバ
ー１７の外周寄りの部分にプレツシヤプレート２
１と反対側から固定されている。

クラツチカバー１７とプレツシヤプレート２１
の間には環状のエヤーシリンダ２２が設けてあ
り、パイプ２０はシリンダ２２の加圧室２３に接
続している。シリンダ２２はカバー１７に固定さ
れており、シリンダ２２に嵌合する環状ピストン
２５は断熱材２６を介してプレツシヤプレート２
１に連結されている。プレツシヤープレート２１
の外周部は弾性ストラツプ２７を介してカバー１
７に連結され、カバー１７の外周縁はフライホイ
ール２８に連結されている。

第１図の拡大部分図である第２図の如く、回転
継手１５は出力軸中心線Ｏ−Ｏと同芯の内軸３０
及び外軸３１を備えている。内軸３０のクラツチ
デイスク１９（第１図）寄りの端部はクラツチカ
バー１７の内周縁に溶着されている。内軸３０は
大径内周面３０ａをカバー１７寄りの端部から長
手方向（第２図の左右方向）中間部にかけて備
え、大径内周面３０ａには筒状部材３２が嵌合し
ている。部材３２は両端の外向きフランジ３３，
３４だけが内軸３０に密着して固定されており、
両フランジ３３，３４以外の部分において内軸３
０と部材３２の間には環状断面の空気通路３５が
形成されている。前記パイプ２０は内軸３０のカ
バー１７寄りの部分に固定されており、パイプ２
０内の通路は内軸３０の孔３６を介して通路３５
に接続している。

外軸３１は内向きフランジ３９，４０を両端近
傍に備え、フランジ３９，４０の内周面が内軸３
０の外周面に摺動自在に嵌合し、その嵌合部分に
おいて滑り軸受が形成されている。各フランジ３
９，４０の両側には環状のオイルシール４１，４
２，４３，４４が配置され、各シール４１〜４４
は内軸３０の外周面と外軸３１の大径内周面との
間の隙間を塞いでいる。両フランジ３９，４０の
間に位置する２個のシール４２，４３の間には環
状の空気通路４５が形成され、通路４５は内軸３
０に明けた孔４６を介して通路３５に接続してい
る。外軸３１は半径方向外方へ突出したボス部４
７を備え、ボス部４７内の通路４９に通路４５は
連通している。ボス部４７にはパイプ１２の一端
が固定されており、パイプ１２の内部通路は通路
４９に連通している。外軸３１の内周面に沿つて
通路４５内には概ね環状のリング５０が配置され
ており、第２図の−矢視略図である第３図の
如く、リング５０のとぎれた部分５１を通して通
路４９と通路４５は接続している。

第３図において外軸３１は空気通路用ボス部４
７の他に２個のオイル通路用ボス部５２，５３を
備えている。第３図の−Ｏ−′断面略図であ
る第２図の如く、ボス部５２内には油路５５が形
成され、油路５５には外軸３１の肉厚内に形成し
た２本の油路５６，５７が接続している。一方の
油路５６はクラツチカバー１７寄りのフランジ４
０とシール４３の間に形成された油圧室６０に連
通している。他方のフランジ３９には内軸３０の
溝に嵌合した位置決めリング６１がシール４２側
から当接しており、油路５７はリング６１の孔６
２を介してリング６１とシール４２の間の油圧室
６３に連通している。

油路５５には外部油路６５の出口が接続してい
る。油路６５は途中に絞り６６を備え、油路６５
の入口はオイルポンプ６７に接続している。ポン
プ６７はエンジン各部にオイルを供給するために
一般のエンジンに併設されているものである。油
路６５の絞り６６よりも下流の部分は別の油路６
９を介してバランス弁７０に接続している。バラ
ンス弁７０はシリンダ７１内に嵌合したピストン
７２の両側に油室７３と空気室７４を形成した型
式のもので、油室７３内にはピストン７２を空気
室７４側へ付勢するばね７５が配置してある。油
路６９は油室７３に接続し、空気室７４には空気
通路７６の一端が接続している。通路７６の他端
はパイプ１２の途中に接続している。油室７３に
はドレン油路７７の一端が接続している。油路７
７の油室７３側の入口はピストン７２により開閉
される位置にあり、ピストン７２が空気室７４側
へ移動するにつれて油路７７の開度が増すように
なつている。

第３図の−Ｏ断面図である第４図の如く、ボ
ス部５３には別の油路８０が設けてあり、油路８
０からは２本の油路８１，８２が外軸３１の肉厚
内を通つて両端のシール４１，４４側へ延びてい
る。油路８１はフランジ４０とシール４４の間の
隙間８３に連通し、油路８２はフランジ３９とシ
ール４１の間の隙間８４に接続している。油路８
０は外部のドレン油路８５に接続している。なお
バランス弁７０としてはピストン７２に代えてダ
イヤフラムを使用した型式のものを採用すること
もできる。

第２図において８７は空気通路４５の半径方向
外側に位置する分割面で、分割面８７を境にして
外軸３１は２個のピースに分かれており、組立状
態において両ピースは第３図の４本のボルト９０
により互に固定されている。外軸３１は第２図の
回止め部材８９を介してクラツチハウジング１３
に連結されている。

作用について説明する。エンジン運転中、第１
図のコンプレツサ１はエンジンにより常時駆動さ
れ、タンク３内には所定圧の加圧エヤーが充満
し、圧力調整弁５で調圧された加圧エヤーは、ク
ラツチペダル１１が踏み込まれていない通常走行
時、インチングバルブ７、パイプ１２、回転継手
１５、パイプ２０を経てシリンダ２２の加圧室２
３へ供給され、加圧室２３内においてピストン２
５を押す。該押圧力によりピストン２５はプレツ
シヤプレート２１をクラツチデイスク１９のフエ
ーシングに押圧し、フエーシングはフライホイー
ル２８に押圧されてフライホイール２８からデイ
スク１９を経て出力軸１６へトルクが伝達され
る。

クラツチペダル１１を踏み込むと、インチング
バルブ７を介してパイプ１２は空気圧解放通路１
０に連通し、加圧室２３が減圧され、ピストン２
５からプレツシヤプレート２１に加わつていた押
圧力が解放又は減少する。そうするとストラツプ
２７の弾力によりプレツシヤプレート２１はシリ
ンダ２２側へ戻されるので、フエーシングはフラ
イホイール２８から離れ、クラツチは遮断され
る。

再びペダル１１を離すと加圧室２３が加圧され
てクラツチは接続するが、インチングバルブ７の
接続状態（パイプ１２がパイプ６や通路１０に接
続する度合）はペダル１１の踏込み量に対応する
ようになつているので、踏込み量を変えることに
よりクラツチの接続状態（半クラツチ状態等）を
調節することができる。

上述の動作において第２図の回転継手１５内の
空気通路４５は加圧室２３と同程度に加圧され、
加圧室２３の圧力が増すにつれて通路４５からシ
ール４２，４３へ加わる圧力は増大し、それと並
行して次の如くシール４２，４３は空気圧に概ね
一致する（やや小さい）油圧を油圧室６３，６０
から受ける。すなわち加圧室２３の空気圧と同程
度の空気圧がパイプ１２から通路７６を経てバラ
ンス弁７０の空気室７４へ導入されるので、クラ
ツチが完全に接続されており、加圧室２３や通路
４５の空気圧が最大である時、空気室７４の圧力
も最大となり、ピストン７２はばね７５の弾力に
抗して油圧室７３側へ大きく移動した位置を占
め、ドレン油路７７はピストン７２により全閉又
はそれに近い状態に塞がれる。従つてポンプ６７
から排出されたオイルは高圧となり、全部又は大
部分のオイルは油路６５，５５，５６，５７を通
つて油圧室６０，６３へ流入し、油圧室６０，６
３において空気通路４５と反対側からシール４
３，４２に高圧を加える。このようにしてシール
４３，４２は通路４５及び油圧室６３，６０の両
側から加圧されるので、各シール４２，４３の両
面の間に差圧はほとんど生じない。

加圧室２３が中程度に減圧されて半クラツチ状
態になると、通路４５も減圧されてシール４２，
４３に加わる空気圧も減少する。その場合にはバ
ランス弁７０の空気室７４も減圧され、ピストン
７２はばね７５の弾力によりドレン油路７７を中
程度に開く位置まで空気室７４側へ移動するの
で、ポンプ６７から吐出されたオイルの一部はド
レン油路７７へ排出される。従つて油室７３、油
路６９，６５，５５、油圧室６３，６０は中程度
に減圧され、シール４２，４３は空気圧に概ね一
致した油圧を受け、各シール４２，４３に差圧は
生じない。

加圧室２３の圧力が解放されてクラツチが遮断
されると、通路４５の圧力も解放されるのでシー
ル４２，４３に空気圧は加わらなくなる。その場
合にはバランス弁７０の空気室７４も圧力が解放
されるので、ピストン７２はばね７５の弾力によ
り空気室７４側へ最大限に移動してドレン油路７
７を全開にする。従つて油室７３、油路６９，６
５、油圧室６３，６０等の圧力も解放され、シー
ル４２，４３に油圧は加わらず、各シール４２，
４３に差圧は生じない。

次にオイルの潤滑作用について説明する。エン
ジン運転中、回転継手１５の内軸３０はクラツチ
カバー１７と共に回転するのに対し、外軸３１は
部材８９を介してハウジング１３に固定されてい
るので回転せず、従つてフランジ３９，４０の内
周面部分（軸受部分）にて摺動が生じる。上述の
如く油圧室６３，６０に流入したオイルはフラン
ジ３９，４０と内軸３０の間へ流入して摺動部分
を潤滑し、潤滑を完了したオイルは第４図の油室
８４，８３へ流入し、油路８２，８１及び油路８
０を経てドレン油路８５へ排出される。

以上説明したように本発明によると、オイルシ
ール４２，４３を挾んで空気通路４５の反対側に
油圧室６３，６０を形成し、油圧ポンプ６７から
油圧室６３，６０へ至る油路６５の途中にバラン
ス弁７０を設け、バランス弁７０により油圧室６
３，６０の圧力をインチングバルブ７の出口の空
気圧（通路４５の圧力）と概ね一致させるように
したので、各オイルシール４２，４３に差圧が加
わることを可及的に防止することができ、各シー
ル４２，４３の耐久性を向上させることができ
る。換言すれば、従来品ではシールに大きい差圧
が作用し、そのような差圧に充分耐えられるだけ
のシールを製造することは難しいが、本発明によ
るとそのような特殊なシールを使用する必要がな
いので、製造が容易である。

又本発明実施例によるとオイルがポンプ６７、
回転継手１５、第４図のドレン油路８５の間で循
環するので、継手１５の軸受部分を充分に潤滑
し、かつ冷却することができ、軸受部分の耐久性
を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の縦断面略図、第２図は第１図
の拡大部分図、第３図は第２図の−矢視略
図、第４図は第３図の−Ｏ断面図である。３…
…タンク（加圧空気源）、７……インチングバル
ブ、１２……パイプ（第１空気通路）、１３……
クラツチハウジング、１５……回転継手、１６…
…出力軸、１７……クラツチカバー、２０……パ
イプ（第２空気通路）、２１……プレツシヤプレ
ート、２２……シリンダ、２３……加圧室、２８
……フライホイール、４２，４３……オイルシー
ル、４５……空気通路、６０，６３……油圧室、
６５……油路、６７……油圧ポンプ（油圧源）、
７０……バランス弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ プレツシヤプレートをフライホイール側へ押
   圧できるエヤーシリンダ機構をクラツチカバーに
   取り付け、クラツチハウジング内に出力軸と同芯
   の回転継手を設け、エアーシリンダ機構の加圧室
   を第２空気通路、回転継手内の空気通路、第１空
   気通路、クラツチ操作機構と連動するインチング
   バルブを介してハウジング外の加圧空気源に接続
   し、上記回転継手内の空気通路をオイルシールに
   より密封し、オイルシールを挾んで空気通路の反
   対側に油圧室を形成し、油圧室を油路を介して油
   圧源に接続し、上記第１空気通路と上記油路とに
   接続するバランス弁を設け、第１空気通路の空気
   圧に対応させて油路の油圧を調整するように上記
   バランス弁を構成し、上記油圧室から漏出したオ
   イルを油圧源に戻すための戻し機構を設けたこと
   を特徴とするエヤークラツチ用回転継手。