JPS6298031A - クラツチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ３発明の目的 （１）産業上の利用分野 本発明は、エンジンのクランク軸と、変速機の入力軸と
の間に、摩擦クラッチが介装されて成るクラッチ装置に
関する。

（２）従来の技術 従来、かかるクラッチ装置を自動車に搭載した場合には
、トーションスプリングなどの衝撃吸収機構を摩擦クラ
ッチに付設し、たとえばトーションスプリングを介して
トルクを伝達するようにして、接続時の緩衝作用と伝達
系での防振作用とを行わせるようにしている。

（３）発明が解決しようとする問題点 ところが、上記従来のものでは、瞬間的なショックを多
少緩和することはできるが、トーションスプリングとし
て用いられるコイルばねやラバーダンパでは、エネルギ
吸収の反力（変形後の復元力）が発生するので、接続フ
ィーリングがぎくしゃくしたものとなり、満足し得る接
続フィーリングが得られない。

しかも、クラッチに要求される滑りは、摩擦ディスクの
フェーシング部で与えられるので、摩擦ディスクを半ク
ラツチ状態から緩やかに接続して発進するときは、比較
的スムーズな発進が可能であるが、初心者およびクラッ
チミートの上手でない運転者の場合には、エンジンスト
ールやぎくしゃくした感じが避けられない。

また、エンジン回転を増大してクラッチを急激に接続す
る（スキッド発進）と、そのショックは非常に大きく、
駆動系の衝撃トルクも通常に比較すると極度に大きいも
のとなってしまう。そこで、その様な異常な捩りトルク
にも耐えられるように強度向上を図ると、必要以上に重
量が増加する。

一方、スキッドトルクを低減するには、クラッチ容量を
減少させればよいが、そうすると摩擦式のクラッチでは
フェーシング部の摩耗が進行して耐久性の低下が避けら
れない。

さらに、急激な加減速によるエンジンの挙動変化を抑え
るために、エンジンの取付はダンパラバー等も固めのセ
ツティングが必要となり、通常走行時のエンジン伝達振
動が大きくなって静粛性にも欠けることになる。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、衝
撃吸収性および接続フィーリングの向上を図ったクラッ
チ装置を提供することを目的とする。

Ｂ０発明の構成 （１）　　問題点を解決するための手段本発明によれば
、クランク軸および摩擦クラッチ間あるいは摩擦クラッ
チおよび入力軸間は、回転数差が大となるのに応じてト
ルク伝達量を大とする粘性継手を介して連結される。

（２）作　用 粘性継手は、トルクに応じた回転数差を許容するので、
クラッチミートの如何に拘わらず滑りが与えられ、円滑
な動力接続が可能となる。また過大トルクが生じた場合
には、通常スリップ回転よりも大なる回転数差を粘性継
手で許容することにより、変速機に衝撃トルクが発生す
ることを回避することができる。

（３）実施例 以下、図面により本発明の実施例について説明すると、
先ず本発明の第１実施例を示す第１図において、エンジ
ンのクランク軸１と、変速機の入力軸２とは、同一軸線
上に対向配置されており、クランク軸１の端部にボルト
３によって固着されたフライホイル４と、入力軸２にス
プライン５を介して結合された基本的に円筒状のハブ６
との間に、摩擦クラッチ７と粘性継手８とが直列に介装
される。

摩擦クラッチ７は、従来周知のものであり、フライホイ
ル４にボルト９によって結合されるクラッチカバー１０
と、該クラッチカバ−１０との相対回転を阻止するとと
もに入力軸２の軸線に沿う移動を許容すべ（ストラップ
１１を介してクラッチカバー１０に結合されるプレッシ
ャプレート１２と、フライホイル４およびプレッシャプ
レート１２に密接し得るフェーシング部１３．１４を両
端面に有するクラッチディスク１５と、プレッシャプレ
ート１２に軸方向荷重を与えるべく外周縁をクラッチカ
バー１０に支承されるダイヤフラムスプリング１６とを
備える。

粘性継手８は、回転数差が大となるのに応じてトルク伝
達量を大とするものであり、前記摩擦クラッチ７のクラ
ッチディスク１５と、ハブ６との間に介設される。

粘性継手８は、ハブ６と、該ハブ６との相対回転可能な
ケーシング１７とで画成される密閉油室１８内に、ハブ
６にスプライン結合する複数の内側クラッチ板１９と、
ケーシング１７にスプライン結合する外側クラッチ板２
０とを各板交互に重合配置して構成される。

ケーシング１７は、クラッチカバー１ｏ側に開放した有
底短円筒状の第１ケース部材２１と、第１ケース部材２
１側に開放した有底短円筒状の第２ケース部材２２とか
ら成り、第１ケース部材２１の円筒部は、−〇リング２
３を介して第２ケース部材２２の円筒部に嵌合され、両
者２１．２２の外周縁にクラッチディスク１５が結合部
材２４によって結合される。また、第１ケース部材２１
の閉塞端はローラ２５を介してハブ６に支承され、該ロ
ーラ２５の両側でハブ６および第１ケース部材２１間に
はシール部材２６．２７が介装される。

第２ケース部材２２の閉塞端はローラ２８を介してハブ
６に支承されており、該ローラ２８の両側でハブ６およ
び第２ケース部材２２間にはシール部材２９．３０が介
装される。

密閉油室１８内には、シリコンオイルなどの高粘性油と
、高粘性油の熱膨張を許容するための少量の空気とが封
入される。

第２図（ａ）において、外側クラッチ板２０の外周には
、ケーシング１７における第１ケース部材２１の円筒部
内面にスプライン結合するための複数の係合歯３１が設
けられ、また、半径方向中間部には油を流通させるため
の複数の円形油孔３２が周方向に等間隔をあけて穿設さ
れる。また内側クラッチ板１９の内周には、第２図（ｂ
）で示すように、ハブ６の外面にスプライン結合する複
数の係合歯３３が設けられる。しかも内側クラ・ノチ板
１９の外周には油を流通させるために半径方向に沿う中
間部まで延びる複数の油溝３４が周方向に沿って等間隔
に設けられる。

このような粘性継手８では、ハブ６およびケーシング１
７間に相対回転が生じると、両クラッチ板１９．２０は
高粘性油を剪断しながら相対回転し、瞬間的にカップリ
ング状態となる。その相対回転速度が大となると、油温
の上昇により両クラッチＦｉ１９．２０に複雑な温度勾
配を生じ、これに起因する歪と、密閉油室１８内の圧力
上昇との相乗作用により、隣接するクラッチＦｉ、１９
，２０間に摩擦係合部分または隙間が極めて小さい部分
ができ、その結果、ハブ６およびケーシング１７間がメ
タルコンタクト状態となり、より大きなトルクが伝達さ
れる。すなわち、粘性継手８では、ケーシング１７およ
びハブ６間で回転数差に応じたトルクの伝達が行われる
。

再び第１図において、変速機のミッションケースには、
入力軸２を囲繞してクランク軸１側に延びる円筒部３５
が一体的に設けられており、この円筒部３５には、レリ
ーズベアリング３６が軸方向に移動自在に装着されてお
り、該レリーズベアリング３６は、図示しないレリーズ
アームにより駆動される、 次にこの実施例の作用について説明すると、レリーズベ
アリング３６が不作動の状態で、ダイヤフラムスプリン
グ１６は、プレッシャプレート１２をフライホイル４側
に押圧しており、フェーシング部１３．１４はフライホ
イル４およびプレッシャプレート１２に圧接している。

したがって摩擦クラッチ７は接続状態にある。

この状態で、クランク軸１の駆動力がフライホイル４か
ら摩擦クラッチ７を介して粘性継手８のケーシング１７
に伝達され、ケーシング１７はハブ６に対して相対回転
する。その相対回転数が大となるのに応じて粘性継手８
はトルク伝達量を大とし、クランク軸１から入力軸２へ
の動力伝達が行われるようになる。

このようなトルク伝達特性を示すと、第３図の曲線Ａで
示すようになる。すなわち、従来のちのが曲線Ｃで示す
よう伝達トルクがほぼ一定となるのに対し、この実施例
では、相対回転数が増大するにつれて伝達トルクが増大
していく。すなわち滑りが初めから許容されていて、し
かも瞬間的かつ自動的に滑りが与えられるので、タラソ
チミートの巧拙に拘わらず、円滑な発進や変速が可能と
なる。またスキッド発進のように過大トルクが生じても
、粘性継手では、許容回転数差を通常よりも増大して吸
収し、変速機側への衝撃トルクを大幅に低減することが
できる。

なお、粘性継手８においては、そのトルク伝達時には伝
達トルクに見合った回転数差が存在し、発進や変速時の
みならず通常走行中にもその回転数差が存在する。しか
し、低速走行トルクＴ１のように低いトルクでは回転数
差は極く小さいものであり、問題にならない。

第４図は本発明の第２実施例を示すものであり、第１実
施例に対応する部分には同一の参照符号を付す。

この実施例では、クランク軸１に結合されたフライホイ
ル３７と、摩擦クラッチ３８との間に粘性継手３９が介
設され、摩擦クラッチ３８のクラッチディスク１５′は
、入力軸２にスプライン結合されたハブ６′に結合部材
４０によって固設される。

摩擦クラッチ３８におけるクラッチディスク１５′の両
端面に設けられたフェーシング部１３゜１４は、相対回
転可能にしてフライホイル３７に支承されるとともにボ
ルト４１によりクラッチカバ−１０に結合されたクラッ
チプレート４２と、プレッシャプレート１２との間に挟
まれている。

またクラッチプレート４２は、軸受４３，４４を介して
フライホイル３７に支承される。

クラッチプレート４２とフライホイル３７との間には、
シール部材４５．４６が介装されており、これによりク
ラッチプレート４２およびフライホイル３７間に画成さ
れた密閉油室４７内にクラッチプレート４２にスプライ
ン結合する複数の外側クラッチ十反４８と、フライホイ
ル３７にスプライン結合する複数の内側クラッチ板４９
とを重合配置して粘性継手３９が構成される。

この実施例によれは、第３図の曲線Ａで示されるトルク
特性が得られ、第１実施例と同様の効果を奏することが
できる。

第５図は本発明の第３実施例を示すものであり、第１お
よび第２実施例に対応する部分には同一の参照符号を付
す。

この第３実施例では前述の第２実施例と同様に、クラン
ク軸１に結合したフライホイル３７’　と、ハブ６′に
クラッチディスク１５′を結合した摩擦クラッチ３８′
との間に粘性継手３９′が介設されるが、注目すべきは
、クラッチカバー１０′がボルト５０によりフライホイ
ル３７′に結合され、摩擦クラッチ３８′のクラッチプ
レート４２′は、粘性継手３９′を介してフライホイル
３７′とは分離独立していることである。

クラッチプレート４２′は、ローラ５１および軸受５２
を介してフライホイル３７′に相対回転可能に支承され
、フライホイル３７１およびクラッチプレート４２′間
にはシール部材５３，５４゜５５．５６が介装される。

また粘性継手３９′は、第２実施例と同様にクラッチプ
レート４２′およびフライホイル３７′間に設けられる
。

この第３実施例によれば、摩擦クラッチ３８′を接続状
態にすると、プレッシャプレート１２がクラッチディス
ク１５’　のフェーシング部１４を押圧するとともにフ
ェーシング部１３でクラッチプレート４２′をフライホ
イル３７′側に押圧する。この際、クラッチプレート４
２′は、それまでの独立状態ではフライホイル３７′と
ともに空転していたので、粘性継手３９’　にトルクが
発生していなかったのに対し、クラッチディスク１５′
との圧接によりフライホイル３７’　との間に回転数差
を生じる。したがって、粘性継手３９′がカンプリング
状態となり、トルクの伝達がフェーシング部１３を介し
て行われる。この作用は第１および第２実施例と同様で
あるが、第３実施例では、これにフェーシング部１４か
らのトルク伝達が上乗せされる。

すなわち、プレッシャプレート４２′はフライホイル３
７′の直接駆動となるので、従来と同様の接触で、相対
回転数に拘わらず、一定トルクの伝達が行われる。そこ
で、フェーシング部１４から伝達されるトルクが大きく
なり過ぎないように、フェーシング部１４はフェーシン
グ部１３に比べて滑りが生じ易く、摩擦係数が小さい方
が望ましい。そうすると、フェーシング部１４でトルク
を吸収しきれなくなったときに、クラッチプレート４２
’　がスリップし始め、フェーシング部１３に接触して
いる粘性継手３９′がそのスリップを許容し、過大トル
クが除去される。

このようにして、クラッチ操作の加減により、フェーシ
ング部１３．１４で滑りを生じ、一定トルクになると自
動的にフェーシング部１４で、さらに粘性継手３９’　
がクラッチとして要求される滑りを与えながら動力の円
滑な伝達が行われる。

この第３実施例におけるトルク特性を示すと、第３図の
曲線Ｂで示すようになり、フェーシング部１４における
スリップトルクＴ２が定速走行トルクＴ１よりも大であ
り、その定速走行トルクＴ１においては、駆動側および
被動側聞に回転数差は存在しない。

なお、フェーシング部１４の材質としては、摩擦抵抗を
多少低くして、摩耗に対して強い材質、たとえば、金属
粉末系の材料を選定することが望ましく、そうすれば寿
命および性能の両方を満足することができる。

Ｃ１発明の効果 以上のように本発明によれば、クランク軸および摩擦ク
ラッチ間あるいは摩擦クラッチおよび入力軸間は、回転
数差が大となるのに応じてトルク伝達量を大とする粘性
継手を介して連結されるので、発進や変速時のショック
が粘性継手により吸収され、したがってクラッチミート
の巧拙に拘わらず円滑な運転が可能となり、駆動系の小
型軽量化、乗り心地の向上およびフェーシング部の耐久
性向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１実施例の縦断側面図、第２図は
粘性継手の内、外クラッチ板拡大正面図、第３図はトル
ク特性図、第４図および第５図は本発明の第２および第
３実施例をそれぞれ示す縦断側面図である。 ７．３８．３８’　・・・摩擦クラッチ、８，３９゜３
９′・・・粘性継手 特　許　出　願人　　本田技研工業株式会社第１図 第２＠ （ａ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　ｂ５す第３図 呼拒先裂しρ籾 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンのクランク軸と、変速機の入力軸との間に、摩
   擦クラッチが介装されて成るクラッチ装置において、ク
   ランク軸および摩擦クラッチ間あるいは摩擦クラッチお
   よび入力軸間は、回転数差が大となるのに応じてトルク
   伝達量を大とする粘性継手を介して連結されることを特
   徴とするクラッチ装置。