WO1995012768A1 - Dispositif de demarrage - Google Patents

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WO1995012768A1
WO1995012768A1 PCT/JP1994/001727 JP9401727W WO9512768A1 WO 1995012768 A1 WO1995012768 A1 WO 1995012768A1 JP 9401727 W JP9401727 W JP 9401727W WO 9512768 A1 WO9512768 A1 WO 9512768A1
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starting device
output shaft
clutch
joining
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PCT/JP1994/001727
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Shuzo Moroto
Koji Sumiya
Mutumi Kawamoto
Masao Kawai
Hideki Aruga
Toshihiro Shiimado
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Equos Research Co., Ltd.
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    • F16D2500/70402—Actuator parameters
    • F16D2500/7041—Position

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle starting device, and more particularly, to a starting device that intermittently connects an output shaft of an engine and an input shaft of a transmission.
  • a starting device is provided between the engine and the transmission for the purpose of cutting off the transmission of torque between the engine and the gearbox when performing a shift operation in the manual transmission.
  • Such a starting device is mainly constituted by a clutch mechanism.
  • a dry single-plate friction material is pressed against or separated from a mating member to connect and disconnect the engine and the transmission.
  • the present invention has been devised in view of the above problems, and has as its object to provide a starting device capable of smoothly connecting an output shaft of an engine and an input shaft of a transmission. Disclosure of the invention
  • the present invention relates to a starting device for intermittently connecting an output shaft of an engine and an input shaft of a transmission
  • a first clutch member connected to one of the input shaft or the output shaft
  • a second clutch member connected to the other of the input shaft or the output shaft
  • the first clutch member and the second clutch member are interposed between the first clutch member and the second clutch member so as to be relatively rotatable, and the first joint surface having a high joining force for joining the first clutch member and the joint joining the second clutch member
  • a torque transmitting member having a second joint surface having a low force, and a load applying means for integrally applying or releasing a load to the first joint surface and the second joint surface.
  • the connection between the output shaft of the engine and the input shaft of the transmission is performed by applying load integrally to the first joint surface and the second joint surface by the load applying means, and through the torque transmitting member.
  • This is performed by connecting the first and second clutch members. That is, when the first and second clutch members are connected via the torque transmitting member, if a load is applied integrally to the first and second joint surfaces by the load applying means, first, the joint force is high.
  • the first joining surface starts joining.
  • the connection of the second bonding surface having a low bonding force is completed. That is, when the joining of the first joining surface is completed, the joining of the second joining surface is not completed, so that no connection shock due to the joining of the first joining surface occurs.
  • the output shaft of the engine is disconnected from the input shaft of the transmission, the application of the load to the first joint surface and the second joint surface by the load applying means is released, and the first joint surface is disconnected. This is performed by releasing the joint. That is, one of the first clutch member and the second clutch member is separable from the other and the torque transmitting member, and is irrelevant to these inertia.
  • the transmission is affected only by the inertia of the first clutch member, It is unrelated to the inertia of the torque transmission member and the second clutch member.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the starting device according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing a positional relationship between the permanent magnet 75 and the aluminum plate 76.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of a configuration of a power transmission device including the starting device.
  • FIG. 4 is a configuration diagram of a hydraulic control circuit that operates the release cylinder 30.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an input / output configuration of the control unit 700 according to the present embodiment.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating an external view of a steering of a vehicle equipped with the power transmission device according to the present embodiment.
  • FIG. 7 is an example of a flowchart showing the operation sequence when the control unit 700 operates the various actuators in response to a finger signal instructing the driver to move forward.
  • FIG. 8 is an example of a flowchart showing an operation sequence when the control unit 700 operates a variety of factories in response to a command signal for commanding a driver's shift.
  • FIG. 9 is a configuration diagram showing a first modification of the embodiment according to the present invention.
  • FIG. 10 is a configuration diagram showing a second modification of the embodiment according to the present invention.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a starting device according to the present embodiment
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a permanent magnet 75 and an aluminum plate 76, for describing the present invention in more detail
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing a positional relationship
  • FIG. 3 is a structural explanatory diagram of a power transmission device including the starting device according to the present embodiment.
  • the power transmission device is disposed on a starting device 1 that intermittently connects an output shaft of the engine and an input shaft of the transmission in response to a command signal, and on two parallel shafts.
  • a transmission 2 configured such that a specific gear ratio can be arbitrarily selected from among a plurality of gear sets having different tooth ratios, and an output rotation of the transmission 2 is input, and the input rotation is transmitted to the left and right wheels.
  • a differential device 3 for allowing a difference in rotation speed between the left and right wheels.
  • a motor (not shown) is provided on each of the shift forks. By driving these motors, the shift fork is moved to a predetermined position in the axial direction, and an arbitrary gear is provided. Set forward and reverse ratios.
  • the starting device 1 has a second clutch member 12 connected to an output shaft (crankshaft) 11 of an engine, and a relative rotation between the second clutch member 12 via a ball bearing 13. And a first clutch member 15 spline-coupled to the end of the input shaft 16 of the transmission, and a release that operates the torque transmission member 14 via a release bearing 20. And a release cylinder 30 that operates the release fork 20.
  • the second clutch member 12 includes a clutch hub 120 and two friction plates 13 1 and 13 32 spline-connected to the clutch hub 120 so as to be able to rotate in the axial direction.
  • the second clutch member 12 is integrally fastened with the flywheel 110 by bolts.
  • the flywheel 110 is iron on a disk and has properties as a ferromagnetic material.
  • an annular aluminum plate 76 as a non-magnetic conductive metal is fitted into the end surface of the flywheel 110 on the side of the torque transmitting member 14.
  • Each of the friction plates 13 1 and 13 2 is formed by attaching a friction material having a low friction coefficient to both end surfaces of an annular plate made of metal.
  • the first clutch member 15 includes a friction plate 15 1 and a damper 1 50 in which a friction material having a high friction coefficient is adhered to both end surfaces of a single annular plate made of metal.
  • the high coefficient of friction referred to here means that compared to the friction material of the second clutch member 12. This friction material is not intended to be substantially slipped, but is mainly intended to be turned on and off.
  • the damper (buffer member) 150 smoothes engine torque fluctuations and consists of three elements. That is, it comprises a member connected to the friction plate 151 side, a member connected to the input shaft 16 side of the transmission 2 by spline, and a damper spring inserted between these two members.
  • the damper 150 may be provided on the second clutch member 12 instead of being provided on the first clutch member.
  • the torque from the engine is transmitted in series to the friction plate 151, the damper 150, and the input shaft 16, and the spring of the damper 150 expands and contracts according to the torque fluctuation.
  • the above friction plates 15 1, 13 1, 13 2 depend on the friction coefficient of the friction material, respectively.
  • the joining force has been adjusted. As will be described later, a load is integrally applied to these friction plates by the diaphragm springs 17 2.
  • the return springs 148 and 149 are not intended to generate a large load, they are not particularly considered. However, the elasticity of the return springs 148 and 149 is not considered. According to this setting, the magnitude of the joining force of each of the first clutch member 15 and the second clutch member 12 can be adjusted.
  • the torque transmitting member 14 includes a clutch drum 14 1 whose one end is closed.
  • a spline is formed on the inner periphery of the clutch drum 141, and metal separate plates 142 and 144 are fitted to the spline.
  • a clutch cover 144 is attached to the release end of the clutch drum 141, spline teeth are formed on the inner periphery thereof, and a pressure plate 144 is fitted thereto.
  • return springs 148 and 149 are disposed between the inner wall of the closing wall of the clutch drum 141 and the separate plate 142 and between the separate plates 142 and 143, respectively. ing.
  • a permanent magnet 75 is incorporated in the outer end surface of the closing wall of the clutch drum 141 (the surface facing the aluminum plate 76).
  • the permanent magnets 75 are arranged in the circumferential direction of the clutch drum, and the magnetic poles adjacent in the circumferential direction are arranged to be different magnetic poles such as S,, S, ⁇ .
  • a ferrite magnet is generally used, but a samarium-cobalt magnet having high heat resistance may be used.
  • An iron plate 77 is embedded in the inner wall of the closed wall of the clutch drum 141 as a high magnetic permeability material. This iron plate constitutes a friction plate and forms a magnetic circuit so that magnetic flux is effectively concentrated by the aluminum plate 76.
  • the torque transmitting member 14 is supported by the second clutch member 12 via a ball bearing 13 so as to be relatively rotatable. However, the torque transmitting member 14 is mounted on the casing of the starting device 1 via the bearing. It may be supported so that it can rotate relatively CT / P9 01727
  • a rivet 170 is provided on an end face of the clutch cover 144.
  • the rivet 170 has a bowl-shaped diaphragm spring 17 2 attached to the wire ring 17 3
  • One end of the diaphragm spring 17 2 is abutted by the release bearing 20, and the other end is separated from and presses on or released from the pressure plate 1 46 as the release bearing 20 moves (in the horizontal direction in the figure). .
  • the release fork 21 is provided with a linear return spring 2 13.
  • the support member 210 is used as a fulcrum, and Adjust the pressing force and stroke according to the principle of leverage
  • the release cylinder 30 has a return spring 310, a piston 302, and a rod 303 supported by the piston 302.
  • the piston 302 is actuated by hydraulic pressure, and the rod 300 is actuated.
  • one end 2 14 of the release fork 21 is pushed and pulled to move the other end 2 15 of the release fork 21.
  • the release bearing 20 is entirely slidably supported on the case in the direction of the axis of rotation of the bearing (left and right in the figure).
  • the release bearing 20 is provided with a locking member 18 1 for locking with the other end 2 15 of the release fork 21.
  • the member 18 1 transmits a force for moving the inner peripheral end of the diaphragm spring 17 2.
  • the movement of the inner peripheral end (to the right in the figure) is performed by moving the outer peripheral end away from the pressure plate 146 with the rivet 170 as a fulcrum, so that the pressure plate 14 of the diaphragm spring 17 2 The urging force on 6 is reduced and released.
  • the friction plates 13 1 and 13 2 having a low friction coefficient of the second clutch member 12 release the connection while slipping. Subsequently, the connection of the friction plates 15 1 of the first clutch member 12 is released. The friction plate 15 1 has a high coefficient of friction, and the connection is released with almost no slip.
  • the seno-rate plate 144 is moved in the direction of the pressure plate 146 by the return spring 148 via the separate plate 142. In addition, the separation plate 144 contacts the end of the clutch cover 144, and the sliding position in the direction of the pressure plate 144 is regulated.
  • the movement of the inner peripheral end of the diaphragm spring 17 2 acts so that the outer peripheral end of the diaphragm spring 17 2 presses the pressure plate 1 46, and the diaphragm spring 17 2 moves to the pressure plate 1 4 6 of the diaphragm spring 17 2. It works in the direction of increasing the biasing force.
  • the friction plate 15 1 of the first clutch member 15 has a high coefficient of friction, and the friction plate 15 1 is connected to the pressure plate 14 6 and the separate plate 14 3 with almost no slip.
  • the friction plates 13 1 and 13 2 having a low friction coefficient of the second clutch member 12 are connected while slipping. In this way, the second clutch member 12, the torque transmitting member 14, and the first clutch member 15 are connected without generating a connection shock.
  • the pressure plate 1 4 6 becomes the friction plate 15 1, the separation plate 1 4 3, the friction plate 1 3 2, and the separation plate 1 4 2, Press the friction plate 1 3 1.
  • the non-magnetic conductive material aluminum plate 76 crosses the permanent magnet 75 and the magnetic flux emitted from the permanent magnet.
  • An induced current is generated in the aluminum plate 76, and a magnetic drag is generated between the torque transmitting member 14 and the flywheel 110 by an interaction between the induced current and the permanent magnet 76.
  • the magnetic resistance corresponds to a rotational speed difference between the torque transmission member 14 and the flywheel 110.
  • the engine rotates at idle, and the transmission is set to the first forward gear (the lowest gear during forward movement).
  • the output shaft of the engine and the input shaft of the transmission are to be connected.
  • the friction plates 15 1 are stationary.
  • the torque transmitting member 14 is rotating at a lower speed than the rotational speed of the flywheel 110 due to the magnetic drag.
  • the engine speed after shifting is reduced in the case of an upshift, and the engine speed is increased after shifting in the case of a downshift.
  • the connection between the torque transmitting member 14 and the second clutch member 12 is released, and then the connection between the torque transmitting member 14 and the first clutch member 15 is released. Then, the gear ratio of the transmission 2 is changed, and the torque transmitting member 14, the first clutch member 15, and the second clutch member 12 are connected again. At this time, the connection between the permanent magnet 75 and the aluminum plate 76 is made smoothly.
  • the torque transmitting member 14 Since it is common to make the accelerator opening smaller during an upshift, the engine speed decreases during a shift. In addition, since the rotation speed of the first clutch member 15 becomes 2250 rotations after the speed change due to the gear ratio, only the torque transmission member 14 maintains the high rotation, and the smoothness of the connection is impaired. It is. However, due to the above-described interaction, the torque transmitting member 14 also has a rotation speed corresponding to the engine speed, so that the torque transmitting member 14, the first clutch member 15, and the second clutch member 12 as a whole are obtained. Are connected smoothly. This is The same applies to the case of the software. (Description of hydraulic control circuit)
  • FIG. 4 is a configuration diagram of a hydraulic control circuit that operates the release cylinder 30.
  • the hydraulic circuit includes a master cylinder 5100 for supplying operating hydraulic pressure to the release cylinder 30, a negative pressure operating device 5200 for operating the mass cylinder 5100, and a
  • the master cylinder 5 10 includes a negative pressure control valve 5 30 that variably controls the magnitude of the negative pressure of the negative pressure operating device, and a negative pressure vacuum tank 5 40 that supplies a negative pressure.
  • the negative pressure operating device 520 comprises a piston with a diaphragm 521, which divides the inside of the device into two chambers (chamber A, chamber B in the figure), and a rod 523, which is axially urged by the piston. , A return spring 524, and a potentiometer 526 for detecting an operating stroke of the rod 523.
  • the magnitude of the operation stroke of the rod 523 is used as a signal indicating a substitute characteristic of the force of the diaphragm spring 172 pressing the pressure plate 146.
  • one chamber (A chamber) communicates with the negative pressure vacuum tank 540 via a negative pressure control valve 530.
  • the negative pressure supplied from the intake manifold 545 is stored in a negative pressure vacuum tank 540 via a one-way valve 543, and is operated in accordance with a control unit command described later.
  • the negative pressure is controlled by a negative pressure control valve 530 including a solenoid, and the air pressure in the A room is controlled.
  • the other chamber (chamber B) formed through the piston 521 communicates with the atmospheric pressure through an air cleaner.
  • the control unit When the control unit sends a finger signal to the negative pressure control valve 530, the duty solenoid in the valve 530 operates in response to this, and the air in the A room is The pressure is controlled, and the rod slides due to the pressure difference between the A and B chambers.
  • the tip 5 25 of this rod is connected to the tip of the piston 5 11 of the master cylinder 5 10 by a connecting rod 5 28 having a middle point as a fulcrum 5 27.
  • the amount of operating hydraulic pressure in the release cylinder 30 is controlled to control the force pressing the one end 2 14 of the release fork 21.
  • FIG. 5 is a diagram showing an input / output configuration of the control unit 700 of the starting device according to the present embodiment.
  • the control unit 700 is mainly composed of a computer unit.
  • An input port of the control unit 700 has a detection signal indicating an operation state and a traveling state of the vehicle from various parts of the vehicle equipped with the power transmission device according to the present embodiment. Is entered.
  • the detection signal includes, for example, a driver's finger signal (upshift, downshift, neutral, forward, reverse, etc.), a select position signal indicating the current speed (eg, second speed).
  • control signals for various factories are output.
  • These actuators are composed of a negative pressure control valve 530 that controls the operation of the release cylinder 30, a duty solenoid 701, and a servomotor that moves the shift fork of the transmission 2.
  • a shift actuator 702 and a throttle actuator 703 consisting of a stepping motor for controlling engine rotation.
  • a potentiometer 711, a shift position sensor 71, and an engine speed sensor are used for feedback control of the negative pressure control valve 530, the shift actuator 702, and the throttle actuator 703, respectively.
  • the detection signal from 713 is input to the input port of the control unit 700.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating an external view of a steering of a vehicle equipped with the power transmission device according to the present embodiment.
  • driving finger buttons for the driver to input his / her own intention are arranged on the left and right of the center of the steering wheel 800.
  • an F button 801 for pointing forward, an R button 802 for commanding reverse, and an N button 800 for commanding neutral state 2 are located.
  • An upshift button 804 for instructing an upshift and a downshift button 805 for instructing a downshift are arranged on the left side of the center of the steering wheel 800 as viewed from the driver.
  • FIG. 7 and FIG. 8 are examples of a flowchart showing an operation sequence when the control unit 700 receives a driver's driving instruction signal and activates various factories.
  • the second clutch member 12 and the first clutch member 15 are released. That is, the release fork 21 acts to release the biasing force of the diaphragm spring 17 2, thereby releasing the connection between the friction plate 15 1 held between the pressure plate 14 6 and the separate plate 14 3. Further, the friction plates 13 1 and 13 2 of the second clutch member 12 are also released while slipping.
  • the shift fork for selecting the first gear position of the transmission 2 is moved to a predetermined position by a servo motor (not shown) (S1002). In this way, in the transmission 2, after the first gear is selected, the first gear is selected. First, only the clutch member 15 is connected (S1003).
  • the upshift button 8 As shown in Fig. 8, the upshift button 8
  • a neutral state is created by moving the shift fork of the transmission 2 to a position where the speed change step is not selected by a servo motor (not shown) (S1053). Thereafter, the shift fork is moved in response to the upshift button 804 or the downshift button 805 input by the driver, and the engine speed is adjusted simultaneously with performing the upshift or downshift (S1053).
  • the adjustment of the engine speed is performed by the throttle actuator 703, and in this case, the throttle actuator 703 does not correspond to the accelerator opening signal.
  • the torque transmission member 14 is connected to the flywheel 110 by the magnetic interaction between the permanent magnet 75 and the aluminum plate 76. Since the rotation follows the rotation, the torque transmission member 14 has no inherent inertia at the time of shifting, so that the torque transmission member 14, the first clutch member 15, and the second Clutch members 1 and 2 approach smoothly
  • the connection between the first clutch member 15 and the torque transmission member 14 is interrupted. Therefore, the inertia on the input shaft side of the transmission needs only the inertia of the first clutch member 15 itself, and does not impose any burden on the synchronizing mechanism of the transmission 2, so that extremely quick shifting can be achieved. Completion is possible.
  • the shape, structure, material, and the like of the second clutch member 12 can be selected without considering the inertia, so that a more durable shape, structure, material, and the like can be selected.
  • the shape, structure, material, etc. of the first clutch member 15 can also be selected. Select and design a shape, structure, material, etc. with less inertia and high durability.
  • FIG. 9 is a configuration diagram showing a first modification of the above embodiment.
  • the permanent magnet 78 is arranged on the clutch drum of the iron flywheel 110.
  • different magnetic poles are alternately arranged along the circumferential direction of the flywheel 110 at a position opposed to the closing wall.
  • the clutch drum 141 is made of aluminum as in the embodiment, and an iron plate 77 is incorporated inside the closed wall.
  • the thermal conductivity is higher than when there are permanent magnets that are easily affected by the frictional heat of the friction plates 131, 132. The environment becomes better.
  • FIG. 10 is a configuration diagram showing a second modification of the above embodiment. In this embodiment, the positions of the permanent magnets are changed.
  • the friction plate 13 1 of the embodiment is formed of a permanent magnet.
  • the surface of a plate on which magnetic poles are alternately formed in the circumferential direction is coated with a ceramic that functions as a protective layer and a friction material.
  • ⁇ the rate plates 14 2 and 14 3 are made of aluminum, as are the clutch drums 14 1.
  • the eddy current is induced very efficiently because the aluminum plates, which are the working members of the permanent magnet, are on both sides of the magnet.
  • the friction plate of the second clutch member 12 may be singular.
  • the first clutch member 15 may be connected to the output shaft of the engine, and the second clutch member 12 may be connected to the input shaft of the transmission 2.
  • the synchronization mechanism is not burdened and the shock is reduced smoothly so as to reduce shock.
  • the two shafts can be connected.
  • the joint force is high before the joining of the second joint surface having a low joint force is completed. Since the joining of the first joining surface is completed, shock due to the joining of the first joining surface is unlikely to occur, and the connection is completed because the entire joining is completed by the smooth joining of the second joining surface with low joining force There is no shock.
  • the torque transmitting member rotates at a rotational speed that is delayed from the output shaft of the engine by the torque of the magnetic drag. For this reason, at the time of shifting, the torque transmitting member does not have an inherent inertial force and follows the output shaft of the engine. As a result, the rotational speed difference between the torque transmitting member and the first clutch member is It tends to be smaller, and joining of the first joining surface becomes easier.
  • the magnetic drag generated between the second clutch member and the torque transmitting member generates creep when stopped, and can be used for starting on a slope and smooth starting.
  • the torque transmitting member is interposed between the second clutch member and the first clutch member, the application of the load by the load applying means is released, and if the joining of the first joining surface is released, the first The clutch member is not affected by the inner clutch of the second clutch member and the torque transmitting member connected to the output shaft of the engine. For this reason, the inertia of only the first clutch member is applied to the synchronization mechanism, and no excessive load is generated. This places a burden on the synchronization mechanism of the transmission. Since no shift is given, extremely quick shifting can be completed. Industrial applicability
  • the starting device is provided between the transmission and the engine, and is used for connection and disconnection between the transmission and the engine.
  • the engine may be any driving force generating device such as an internal combustion engine or an electric motor.
  • the transmission includes not only a stepped transmission but also a continuously variable transmission.

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Description

明細書
技術分野
本発明は、 車両用発進装置に関し、 詳しくは、 エンジンの出力軸と変速装 置の入力軸とを断続する発進装置に関する。 背景技術
車両用手動変速装置においては、 手動変速装置において変速操作をする場 合、 エンジンとギアボックスの間のトルク伝達を切り離す目的で発進装置が エンジンと変速装置との間に設けられている。
このような発進装置は、 主としてクラッチ機構により構成され、 一般には 乾式単板摩擦材を相手側に押しつけたり離したりすることで、 エンジン側と 変速装置側との断続を行なつている。
ところで、 上記摩擦材の摩擦係数や圧着荷重を大きくした場合、 断続の中 間状態である滑動状態を保つことが難しい。換言すれば、 摩擦材を滑らせな がら接続させにくい。
このため、 ェンジン回転及び変速装置の入力回転数差を円滑に解消しづら く、 接続が急激に生じて、 ショックが発生しやすくなる。 これを防止するた め採用する構成は複雑化する傾向にある （特開昭 5 8— 1 & 4 3 2 1号公報 )。
一方、 摩擦材と相手部材の間の摩擦係数を小さくしたり、 圧着荷重を小さ くした場合は、 摩擦力が小さいため、 多少ラフな接続をしてもショックは小 さいが、 伝達トルク容量が小さくなるため、 摩擦材を複数化等する必要があ る （特開平 1一 1 5 8 2 2 6号公報）。
しなしながら、 変速装置の入力軸の構成を複雑化したり、 入力軸に接続さ れる摩擦材を複数化することにより、 入力軸側の重量が増加するとイナーシ ャが大きくなり、 変速装置の同期機構（例えば、 コーンシンクロ機構）への 負担が大きくなつて、 同期するために要する時間が極めて長くなるという問 題点があった。
本発明は上記問題点に鑑みて案出されたもので、 ェンジンの出力軸と変速 装置の入力軸を滑らかに接続することができる発進装置を提供することを目 的とする。 発明の開示
本発明は、 エンジンの出力軸と変速装置の入力軸とを断続する発進装置に おいて、
ェンジンの出力軸と変速装置の入力軸とを断続する発進装置において、 前記入力軸又は出力軸の一方に連結された第 1クラッチ部材と、
前記入力軸又は出力軸の他方に連結された第 2クラッチ部材と、
前記第 1クラッチ部材及び第 2クラッチ部材間にこれらの両部材と相対回転 可能に介在し、 前記第 1クラツチ部材と接合する接合力の高い第 1接合面と 前記第 2クラッチ部材と接合する接合力の低い第 2接合面とを備えたトルク 伝達部材と、 前記第 1接合面及び前記第 2接合面に対し一体的に荷重を付与 し、 又は、 解除する荷重付与手段とを有する。
本発明によれば、 エンジンの出力軸と変速装置の入力軸との接続は、 荷重 付与手段によって、 第 1接合面及び第 2接合面に一体的に荷重が付与され、 トルク伝達部材を介して第 1及び第 2クラッチ部材間が接続することによつ て行われる。 即ち、 トルク伝達部材を介して第 1及び第 2クラッチ部材間が 接続する際、 荷重付与手段によって第 1接合面及び第 2接合面に対し一体的 に荷重が加わると、 まず、 接合力の高い第 1接合面が接合を開始する。 第 1接合面の接続完了後、 接合力が低い前記第 2接合面の接続が完了する 。 即ち、 第 1接合面の接合の完了の際には、 第 2接合面の接合が完了してい ないので、 第 1接合面の接合に起因した接続ショックは発生しない。
さらに、 エンジンの出力軸と変速装置の入力軸との遮断は、 荷重付与手段 による第 1接合面及び第 2接合面への荷重の付与が解除され、 第 1接合面の 接合が開放されることにより行われる。 即ち、 第 1クラッチ部材及び第 2ク ラツチ部材のいずれか一方は、 他方やトルク伝達部材と分離可能であるから 、 これらのイナ一シャには無関係である。 例えば、 変速装置の入力軸に第 1 クラッチ部材が連結され、 ェンジンの出力軸に第 2クラッチ部材が連結され ている場合には、 変速装置は第 1クラッチ部材のイナーシャ分のみの影響を 受け、 トルク伝達部材及び第 2クラッチ部材のィナーシャには無関係である o
また、 前記トルク伝達部材と前記出力軸との間にはカツプリングが配設し た場合には、 第 1接合面の接合の完了によって、 第 2接合面の接合の完了を 待つことなく、 上記カップリングを介したトルク伝達が行われるため、 入出 力軸間の接合をより滑らかにすることができる。 図面の簡単な説明
図 1は、 本実施例に係る発進装置の断面図である。
図 2は、 永久磁石 7 5とアルミ板 7 6の位置関係を示す説明図である。 図 3は、 該発進装置を備えた動力伝達装置の構成説明図である。
図 4は、 レリーズシリンダ 3 0を作動させる油圧制御回路の構成図である o
図 5は、 本実施例に係るコントロールュニット 7 0 0の入出力構成を示す 図である。
図 6は、 本実施例に係る動力伝達装置が搭載された車両のステアリングの 外観を示す説明図である。
図 7は、 コントロールュニット 7 0 0が運転者の前進を指令する指合信号 を受けて各種ァクチユエ一夕を作動させる際の作動順序を示すフローチヤ一 トの一例である。
図 8は、 コントロールュニット 7 0 0が運転者の変速を指令する指令信号 を受けて各種ァクチユエ一夕を作動させる際の作動順序を示すフローチヤ一 トの一例である。 図 9は、 本発明に係る実施例の第 1変形例を示す構成図である。
図 1 0は、 本発明に係る実施例の第 2変形例を示す構成図である。 発明を実施するための最良の形態
本発明をより詳細に説述するために、 添付の図面に従ってこれを説明する 図 1は、 本実施例に係る発進装置の断面図、 図 2は、 永久磁石 7 5とアル ミ板 7 6の位置関係を示す説明図、 図 3は、 本実施例に係る発進装置を備え た動力伝達装置の構成説明図である。
図 3に示すように上記動力伝達装置は、 エンジンの出力軸と変速装置の入 力軸との間を指令信号に応じて断続する発進装置 1と、 並行する 2軸の上に 配設された歯数比の異なる複数のギアセットの内から特定のギア比を任意に 選択可能に構成された変速装置 2と、 該変速装置 2の出力回転を入力し、 そ の入力回転を左右輪に伝達すると共に左右輪の回転数差を許容する差動装置 3を含んでいる。 尚、 本実施例における変速装置 2は、 図示しないモータが シフトフォークに夫々配設されており、 このモー夕を駆動することにより、 シフトフォークが軸方向の所定位置に移動されて、 任意のギア比の前進及び 後進を設定する。
(発進装置の説明）
図 1に示すように発進装置 1は、 エンジンの出力軸 （クランクシャフト） 1 1に接続された第 2クラッチ部材 1 2と、 該第 2クラッチ部材 1 2にボー ルベアリング 1 3を介して相対回転可能に支持されたトルク伝達部材 1 4と 、 変速装置の入力軸 1 6の端部にスプライン結合した第 1クラッチ部材 1 5 と、 レリーズベアリング 2 0を介してトルク伝達部材 1 4を作動させるレリ ーズフォーク 2 1と、 該レリーズフォークを 2 0を作動させるレリーズシリ ンダ 3 0とを含んでいる。
(第 2クラッチ部材 1 2の説明） 第 2クラッチ部材 1 2は、 クラッチハブ 1 2 0と、 クラッチハブ 1 2 0に 軸方向に周動自在にスプライン連結された 2枚の摩擦板 1 3 1、 1 3 2とを 備えている。 又、 第 2クラッチ部材 1 2は、 フライホイール 1 1 0とボルト により共締めされ一体化されている。 該フライホイール 1 1 0は、 円盤上の 铸鉄で、 強磁性体としての性質を有する。
図 2に示すように、 フライホイール 1 1 0のトルク伝達部材 1 4側の端面 には、 非磁性導電性金属として環状のアルミ板 7 6が嵌入されている。 上記摩擦板 1 3 1、 1 3 2は、 夫々金属製の円環状のプレートの両側端面に 低摩擦係数の摩擦材を貼付して構成されている。
(第 1クラッチ部材 1 5の説明）
第 1クラツチ部材 1 5は、 1枚の金属製の円環状のプレートの両側端面に 高摩擦係数の摩擦材を貼付した摩擦板 1 5 1及びダンパー 1 5 0を備えてい る。 ここにいう高摩擦係数とは、 第 2クラッチ部材 1 2の摩擦材に比較して レ、う。 この摩擦材は、 実質的に滑らせることを目的とせず、 オン、 オフを主 目的とする。
ダンパー （緩衝部材） 1 5 0はエンジンのトルク変動を平滑化するもので 、 3要素から成っている。 即ち、 摩擦板 1 5 1側に連結する部材と、 変速装 置 2の入力軸 1 6側にスプライン連結する部材と、 これら両部材の間に介挿 されたダンバ一スプリングとから成る。 尚、 このダンパー 1 5 0は、 第 1ク ラッチ部材に配設することに代えて、 第 2クラッチ部材 1 2に配設してもよ い。
エンジンからのトルクは、 摩擦板 1 5 1、 ダンパー 1 5 0、 入力軸 1 6へ と直列的にトルク伝導され、 トルク変動に応じてダンバ一 1 5 0のスプリン グが伸び縮みする。
(接合力の設定）
上記摩擦板 1 5 1、 1 3 1、 1 3 2は、 夫々、 摩擦材の摩擦係数によって 、 接合力を調整されている。 後述するように、 ダイヤフラムスプリング 1 7 2によってこれらの摩擦板には一体的に荷重が加わる。 又、 本実施例では 、 リターンスプリング 1 4 8、 1 4 9は、 大きな荷重を発生することを目的 とするものでないので、 特に考慮されないが、 リターンスプリング 1 4 8、 1 4 9の弾発力の設定によっても、 第 1クラッチ部材 1 5と第 2クラッチ部 材 1 2の夫々の接合力の大きさを調整することができる。
(トルク伝達部材 1 4の説明）
トルク伝達部材 1 4は一端が閉塞したクラッチドラム 1 4 1を備える。 該 クラッチドラム 1 4 1の内周にスプラインが形成され、 該スプラインに金属 製のセパレート板 1 4 2、 1 4 3が嵌合されている。 クラッチドラム 1 4 1 の解放端にはクラッチカバー 1 4 5が取付けられており、 その内周にはスプ ラインの歯が形成され、 圧力板 1 4 6が嵌合されている。 又、 クラッチドラ ム 1 4 1の閉塞壁の内壁とセパレート板 1 4 2との間及びセパレート板 1 4 2、 1 4 3の間には夫々リターンスプリング 1 4 8、 1 4 9が配設されてい る。
図 2に示すようにクラッチドラム 1 4 1の閉塞壁の外側端面 （アルミ板 7 6の対向面） には、 永久磁石 7 5が組み込まれている。 永久磁石 7 5は、 ク ラッチドラムの円周方向に配列され、 周方向に隣接する磁極は S , Ν , S , Νの様に異なる磁極となるよう配列してある。 該永久磁石 7 5としては、 フ ェライト磁石が一般的であるが、 耐熱性の高いサマリウムコバルト磁石等を 用いてもよい。
クラッチドラム 1 4 1の閉塞壁の内壁には、 高透磁率材料として、 鉄板 7 7が埋め込まれている。 この鉄板は、 摩擦板を構成するとともに、 アルミ板 7 6により有効に磁束が集中するように磁気回路を形成するものである。 尚 、 トルク伝達部材 1 4は、 本実施例においては、 第 2クラッチ部材 1 2にボ —ルベアリング 1 3を介して相対回転可能に支持されているが、 ベアリング を介して発進装置 1のケーシングに相対回転可能に支持するようにしてもよ CT/ P9 01727
い。
クラッチカバー 1 4 5の端面にはリベット 1 7 0が設けられる。 該リベッ ト 1 7 0には椀状のダイヤフラムスプリング 1 7 2がワイヤーリング 1 7 3
、 1 7 4によって挟持されて保持されている。
ダイヤフラムスプリング 1 7 2は、 レリーズベアリング 2 0により一端が 当接され、 他端はレリーズベアリング 2 0の移動に伴い （図示左右方向） 、 圧力板 1 4 6と離接してこれを押圧又は解放する。
レリーズフォーク 2 1は、 線状のリターンスプリング 2 1 3を備え、 レリ ーズフォーク 2 1の一端部 2 1 4が （図示左方向に） 押されると、 支持部材 2 1 0を支点として、 挺子（てこ） の原理で押圧力とストロークを調整して
、 他端部 2 1 5を（図示右方向へ） 押す。 又、 レリーズフォーク 2 1の一端 部 2 1 4が（図示右方向へ） 引き戻されると、 他端部 2 1 5も同様に （図示 左方向に） 引かれる。 レリーズシリンダ 3 0は、 リターンスプリング 3 0 1 と、 ピストン 3 0 2と、 該ピストン 3 0 2により支持されたロッド 3 0 3を 有し、 油圧によりピストン 3 0 2を作動させ、 ロッド 3 0 3により、 レリ一 ズフォーク 2 1の一端部 2 1 4を押し引きしてレリーズフォーク 2 1の他端 部 2 1 5を移動させる。
レリーズベアリング 2 0は全体がケース上にベアリングの回転軸方向 （図 示左右方向） に摺動自在に支持される。 レリーズフォーク 2 1の一端部 2 1 4がロッド 3 0 3により押圧されていない状態では、 レリーズベアリング 2
0は、 発進装置 1のケースに取付けられた位置決め部材 1 8 0と当接してい この当接位置は、 ダイヤフラムスプリング 1 7 2が圧力板 1 4 6に対して 与える付勢力を設定するものであり、 その付勢力は、 第 2クラッチ部材 1 2 、 トルク伝達部材 1 4、 第 1クラッチ部材 1 5が接合されて、 エンジンの出 力軸 1 1と変速装置の入力軸 1 6間が十分にトルク伝達可能に接続されるだ けの力に対応する。 又、 レリーズベアリング 2 0には、 レリーズフォーク 2 1の他端部 2 1 5と係止する係止部材 1 8 1が取付けられており、 この係止 部材 1 8 1により、 ダイヤフラムスプリング 1 7 2の内周端を移動させる力 を伝達する。
レリーズフォーク 2 1の一端部 2 1 4がロッド 3 0 3により押圧されると 、 レリーズフォーク 2 1の他端部 2 1 5は、 ダイヤフラムスプリング 1 7 2 の弾発力に打ち勝ちながら、 レリーズベアリング 2 0を図の右方向に摺動さ せ、 ダイヤフラムスプリング 1 7 2の内周端を移動させる。
この内周端の （図示右方向への） 移動は、 リベット 1 7 0を支点として外 周端が圧力板 1 4 6から離れるように作用するため、 ダイヤフラムスプリン グ 1 7 2の圧力板 1 4 6への付勢力は軽減、 解除する方向に働く。
圧力板 1 4 6への付勢力が軽減、 解除されると、 第 2クラッチ部材 1 2の 摩擦係数の低い摩擦板 1 3 1、 1 3 2は、 スリップしながら接続を解放する 。 続いて、 第 1クラッチ部材 1 2の摩擦板 1 5 1の接続が解放される。 この 摩擦板 1 5 1は高摩擦係数のものであり、 接続の解放は、 ほとんどスリップ することなく行われる。 このとき、 セノ、 'レート板 1 4 3は、 セパレート板 1 4 2を介してリターンスプリング 1 4 8により、 圧力板 1 4 6の方向へ移動 する。 尚、 セパレ一ト板 1 4 3はクラッチカバー 1 4 5の端部に当接して、 その圧力板 1 4 6の方向への摺動位置を規制される。
このようにして、 第 2クラッチ部材 1 2、 トルク伝達部材 1 4、 第 1クラ ッチ部材 1 5の接続が遮断される。
次に、 レリーズフォーク 2 1の一端部 2 1 4がロッド 3 0 3により引き戻 されると、 レリーズフォーク 2 1の他端部 2 1 5は、 ダイヤフラムスプリン グ 1 7 2の弾発力によって、 （図の左方向に） 移動する。
ダイヤフラムスプリング 1 7 2の内周端の移動は、 ダイヤフラムスプリン グ 1 7 2の外周端が圧力板 1 4 6を押圧するように作用し、 ダイヤフラムス プリング 1 7 2の圧力板 1 4 6への付勢力を増大する方向に働く。
ダイヤフラムスプリング 1 7 2の圧力板 1 4 6への付勢力が増大するに従 つて、 圧力板 1 4 6は、 摩擦板 1 5 1、 セパレート板 1 4 3、 摩擦板 1 3 2 、 セパレ—ト板 1 4 2、 摩擦板 1 3 1を押圧する。 このとき、 セパレ一ト板 1 4 3、 1 4 2を介して、 リターンスプリング 1 4 8、 1 4 9が圧縮される o
第 1クラッチ部材 1 5の摩擦板 1 5 1は高摩擦係数のものであり、 摩擦板 1 5 1は、 ほとんどスリップすることなく、 圧力板 1 4 6及びセパレート板 1 4 3と接続する。 一方、 第 2クラッチ部材 1 2の摩擦係数の低い摩擦板 1 3 1、 1 3 2はスリップしながら接続する。 このようにして、 接続ショック を生じることなく第 2クラッチ部材 1 2、 トルク伝達部材 1 4、 第 1クラッ チ部材 1 5が接続される。 (作動説明）
ダイヤフラムスプリング 1 7 2の圧力板 1 4 6への付勢力が増大するに従 つて、 圧力板 1 4 6は、 摩擦板 1 5 1、 セパレート板 1 4 3、 摩擦板 1 3 2 、 セパレート板 1 4 2、 摩擦板 1 3 1を押圧する。
一方、 クラッチドラム 1 4 1の閉塞壁に永久磁石 7 5が組み込まれている ため、 永久磁石 7 5と該永久磁石から出る磁束を非磁性導電材料であるアル ミ板 7 6が横切ることにより、 アルミ板 7 6に誘導電流が発生し、 この誘導 電流と永久磁石 7 6とによる相互作用によって、 トルク伝達部材 1 4とフラ ィホイール 1 1 0間に磁気的抗力が発生する。 尚、 この磁気的抗カは、 トル ク伝達部材 1 4とフライホイール 1 1 0間の回転数差に対応する。
(発進時）
エンジンがアイドリングで回転し、 変速装置は、 前進 1速 （前進時に最も ギア段が低い段） に設定されている。 そして、 エンジンの出力軸と変速装置 の入力軸とが接続されようとする場合である。
車両が停止中であるとすると、 摩擦板 1 5 1は静止している。 一方、 トル ク伝達部材 1 4は上記磁気的抗力によりフライホイール 1 1 0の回転速度よ り遅く回転している。
ダイヤフラムスプリング 1 7 2の圧力板 1 4 6への付勢力が増大すると、 圧力板 1 4 6、 摩擦板 1 5 し セパレート板 1 4 3は接合する。 これによつ て、 第 2クラッチ部材 1 2の接続の完了を待つことなく、 変速装置の入力軸 1 6へ上記磁気的抗力に対応するトルクが伝達される。 このトルクが、 後述 するクリープとして坂道発進や滑らかな発進に役立つ。
次に、 付勢力がさらに増大すると、 スリップしながら摩擦板 1 3 1、 1 3 2とクラッチドラム 1 4 1とが接合を開始し始め、 接合を完了する。 これに より、 第 2クラッチ部材 1 2を介して、 エンジントルクが変速装置 2の入力 軸 1 6に伝達される。 (変速時）
変速時においては、 アップシフトの場合には、 変速後エンジン回転数は小 さくなり、 ダウンシフトの場合には、 変速後エンジン回転数は大きくなる。 アップシフトの場合、 まず、 トルク伝達部材 1 4と第 2クラッチ部材 1 2 の接続が開放され、 次にトルク伝達部材 1 4と第 1クラッチ部材 1 5の接続 が開放される。 そして、 変速装置 2のギア比が変更され、 再びトルク伝達部 材 1 4、 第 1 クラッチ部材 1 5、 第 2クラッチ部材 1 2が接続される。 この 時、 上記永久磁石 7 5とアルミ板 7 6との相互作用により、 接続が円滑に行 われる。 例えば、 車速一定で、 変速前にエンジンが 4 0 0 0回転で回ってお り、 変速後に 2 2 5 0回転となる場合を想定すると、 上記相互作用がないと きは、 トルク伝達部材 1 4は第 1クラッチ部材 1 5と接続していた時点 （変 速前） エンジン回転数 4 0 0 0回転を慣性により維持しょうとする。
アップシフト時においてはアクセル開度を小さくすることが普通であるか ら、 エンジン回転数は変速時には下がってくる。 又、 第 1クラッチ部材 1 5 の回転数は変速後はギア比により 2 2 5 0回転となるので、 トルク伝達部材 1 4だけが高回転を維持することになつて、 接続の円滑さが損なわれる。 と ころが、 上記相互作用により、 トルク伝達部材 1 4もエンジン回転に対応し た回転数となっているため、 全体としてトルク伝達部材 1 4、 第 1クラッチ 部材 1 5、 第 2クラッチ部材 1 2が円滑に接続される。 このことはダウンシ フトの場合も同様である。 (油圧制御回路の説明）
図 4は、 レリーズシリンダ 3 0を作動させる油圧制御回路の構成図である 。 この油圧回路は、 図に示すように、 レリ一ズシリンダ 3 0へ作動油圧を給 送するマスタシリンダ 5 1 0と、 該マス夕シリンダ 5 1 0を作動させる負圧 作動装置 5 2 0と、 該負圧作動装置の負圧の大きさを可変制御する負圧制御 バルブ 5 3 0と、 負圧を供給する負圧バキュームタンク 5 4 0を含んでいる マスタシリンダ 5 1 0は、 シリンダ 5 1 2内をピストン 5 1 1がガイド棒 5 1 5に沿って軸方向に摺動することによりピストン 5 1 1のストロークに 応じた量の圧油をレリーズシリンダ 3 0へ供給する構成となっている。 負圧作動装置 5 2 0は、 該装置内を 2つの室（図示、 A室， B室） に区分 するダイヤフラム付きピストン 5 2 1と、 該ピストンにより軸方向に付勢さ れるロッド 5 2 3と、 リターンスプリング 5 2 4と、 ロッド 5 2 3の作動ス トロークを検出するポテンショメ一夕 5 2 6とを備えている。 尚、 ロッド 5 2 3の作動ストロークの大きさは、 ダイヤフラムスプリング 1 7 2が圧力板 1 4 6を押圧する力の代用特性を示す信号として用いられる。
該負圧作動装置 5 2 0において、 一方の室（A室） は負圧制御バルブ 5 3 0を介して負圧バキュームタンク 5 4 0に連通している。
インテークマ二ホールド 5 4 5から供給される負圧は、 一方向弁 5 4 3を 介して負圧バキュームタンク 5 4 0に貯蔵され、 後述するコントロールュニ ットの指令に応じて作動するデューティーソレノドを含む負圧制御バルブ 5 3 0によって、 負圧を制御され上記 A室内の気圧を制御する。
一方、 ピストン 5 2 1を介して形成された他方の室 （B室） は、 エアクリ 一ナを介して大気圧に連通している。
コントロールュニットが負圧制御バルブ 5 3 0に指合信号を送ると、 これ に対応してバルブ 5 3 0内のデューティーソレノドが作動して、 A室内の気 圧を制御して、 A室及び B室の気圧差によってロッドが摺動する。 このロッ ドの先端 5 2 5は前記マスタシリンダ 5 1 0のピストン 5 1 1の先端と中間 部を支点 5 2 7とする連結棒 5 2 8により連結されている。
A室内の気圧が大気圧よりも下降すると図示右側に口ッド 5 2 3を引っ張 るため、 連結棒 5 2 6はマスタシリンダ 5 1 0のピストン 5 1 1を図示左側 に押して、 レリーズシリンダ 3 0に圧油を供給する。 又、 A室内の気圧が大 気圧になるとリターンスプリング 5 2 4及びレリーズフォーク 2 1の一端部 2 1 4の反力によりマスタシリンダ 5 1 0のピストン 5 1 1は図示右側に引 かれ、 レリーズシリンダ 3 0に供給された圧油をマス夕シリンダ 5 1 0に戻 す。
このようにして、 レリーズシリンダ 3 0内の作動油圧量を制御して、 レリ ーズフォーク 2 1の一端部 2 1 4を押圧する力を制御している。
(コントロールュニッ卜の説明）
図 5は、 本実施例に係る発進装置のコントロールュニット 7 0 0の入出力 構成を示す図である。
コントロールュニット 7 0 0は、 コンピュータュニットを主体に構成され 、 そのインプットポートには、 本実施例に係る動力伝達装置が搭載された車 両各部から車両の操作状況及び走行状況を示す検出信号が入力されている。 この検出信号としては、 例えば、 運転者の指合信号 （アップシフト、 ダウ ンシフト、 ニュートラル、 前進、 後進等） 、 現在の変速段が何速 （例えば、 2速） であるかを示すセレクトポジション信号、 アクセルの踏み込み量を示 すアクセル開度信号、 車速信号、 ブレーキペダルが踏み込まれているかどう かを示すブレーキ信号がある。
コントロールュニット 7 0 0のアウトプットポートからは各種ァクチユエ 一夕への制御信号を出力される。 これらのァクチュウエー夕としては、 レリ —ズシリンダ 3 0の作動を制御する負圧制御バルブ 5 3 0のデューティーソ レノド 7 0 1、 変速装置 2のシフトフォークを動かすサーボモー夕からなる シフトァクチユエ一夕 7 0 2、 エンジン回転を制御するステツピングモ一夕 からなるスロットルァクチユエ一夕 7 0 3等がある。 さらに、 負圧制御バル ブ 5 3 0、 シフトァクチユエ一夕 7 0 2、 スロットルァクチユエ一夕 7 0 3 をフィードバック制御するために夫々、 ポテンショメータ 7 1 1、 シフトポ ジシヨンセンサ 7 1 2、 エンジン回転数センサ 7 1 3からの検出信号がコン トロールュニット 7 0 0のインプットポ一トに入力される。
図 6は、 本実施例に係る動力伝達装置が搭載された車両のステアリングの 外観を示す説明図である。
図 6に示されるように、 ステアリング 8 0 0の中央部の左右には、 運転者 が自己の意思を入力するための運転指合ボタンが配設されている。 運転者か ら見てステアリング 8 0 0の中央部右側には、 前進を指合する Fボタン 8 0 1と、 後進を指令する Rボタン 8 0 2と、 ニュートラル状態を指令する Nポ タン 8 0 2が配置されている。
運転者から見てステアリング 8 0 0の中央部左側には、 アップシフトを指 令するアップシフトボタン 8 0 4と、 ダウンシフトを指令するダウンシフト ボタン 8 0 5が配置されている。
図 7、 図 8は上記コントロールュニット 7 0 0が運転者の運転指合信号を 受けて各種ァクチユエ一夕を作動させる際の作動順序を示すフローチャート の一例である。
図 7に示すように、 運転者によって前進を指令する Fボタン 8 0 1が入力 されると （S 1 0 0 1 ) 、 第 2クラッチ部材 1 2及び第 1クラッチ部材 1 5 が解放される。 即ち、 レリーズフォーク 2 1はダイヤフラムスプリング 1 7 2の付勢力を解除するように働き、 これにより、 圧力板 1 4 6とセパレート 板 1 4 3により挾持された摩擦板 1 5 1の接続が解放され、 又、 第 2クラッ チ部材 1 2の摩擦板 1 3 1、 1 3 2もスリップしながら接続が解放される。 次に、 図示しないサーボモータによって、 変速装置 2の第 1速のギア段を 選択するシフトフオークを予め定められた位置に動かす （S 1 0 0 2 ) 。 こ のようにして、 変速装置 2において、 第 1速のギア段が選択された後、 第 1 クラッチ部材 1 5のみが、 まず接続される （S 1 0 0 3 ) 。 これは、 ポテン ショメータ 5 2 6から検出された電圧値によって第 1クラッチ部材 1 5のみ を接続するような押圧力をダイヤフラムスプリング 1 7 2に付与するように レリーズシリンダ 3 0内の作動油圧量を制御することにより実行される （S 1 0 0 4 ) o
次に、 ブレーキペダルを踏んでいないことが検出され （S 1 0 0 5 ) 、 さ らにアクセルペダルが踏まれたことが検出される （S 1 0 0 6 ) と、 レリー ズシリンダ 3 0内の作動油圧量を制御することによって、 第 2クラッチ部材 1 2を滑らせながら接続させる （S 1 0 0 7 ) 。
図 8に示すように、 運転者によって前進を指合するアップシフトボタン 8
0 4又はダウンシフトボタン 8 0 5が入力されると （S 1 0 5 0 ) 、 第 2ク ラッチ部材 1 2及び第 1クラッチ部材 1 5が解放される （S 1 0 5 2 ) 。 こ の点は図 7 0 S 1 0 0 1と同様である。
次に、 図示しないサーボモータによって変速装置 2のシフトフオークを変 速段を選択しない位置に動かすことにより、 ニュートラル状態を作り出す （ S 1 0 5 3 ) 。 その後、 運転者によって入力されたアップシフトボタン 8 0 4又はダウンシフトボタン 8 0 5に対応してシフトフオークを動かし、 アツ プシフト又はダウンシフトを行うのと同時にエンジン回転数を調整する （S
1 0 5 4 ) 。 このエンジン回転数の調整はスロットルァクチユエ一夕 7 0 3 によって行い、 この場合、 スロットルァクチユエ一夕 7 0 3はアクセル開度 信号に対応しない。
その後、 第 2クラッチ部材 1 2及び第 1クラッチ部材 1 5が接続される （ S 1 0 5 4 ) 。 この際、 第 1クラッチ部材 1 5はスリップさせることなく接 続され、 第 2クラッチ部材 1 2は滑らせながら接続される （S 1 0 5 6 ) 。 そして、 スロットルァクチユエ一夕 7 0 3はアクセル開度信—号に対応するよ うに元に戻す （S 1 0 5 7 ) 。
(実施例の効果） 本実施例によれば、 ダイヤフラムスプリング 1 7 2の圧力板 1 4 6への付 勢力が増大するに従って、 まず、 第 1クラッチ部材 1 5の高摩擦係数の摩擦 板 1 5 1がほとんどスリップすることなく トルク伝達部材 1 4と接続する。 次に、 第 2クラッチ部材 1 2の低摩擦係数の摩擦板 1 3 1、 1 3 2がスリ ップしながら接続して、 第 2クラッチ部材 1 2の接続が完了する。 低摩擦係 数の摩擦板 1 3 1、 1 3 2の接続が完了前に、 高摩擦係数の摩擦板 1 5 1の 接続が完了するために、 第 1クラッチ部材 1 5の接続によるショックが発生 しにく く、 接続ショックの発生しにくい第 2クラッチ部材 1 2の接合により 全体の接続が完了するために接続ショックが生じない。
又、 エンジンの出力軸 1 1 と変速装置の入力軸 1 6との接続時、 永久磁石 7 5とアルミ板 7 6との磁気的相互作用により、 トルク伝達部材 1 4がフラ ィホイール 1 1 0の回転に追随して回転していることから、 変速時において 、 トルク伝達部材 1 4が固有の慣性をもつことがないため、 全体としてトル ク伝達部材 1 4、 第 1クラッチ部材 1 5、 第 2クラッチ部材 1 2が円滑に接 航さ る
さらに、 車両停止時において、 トルク伝達部材 1 4がフライホイール 1 1 0の回転に追随して回転していることから、 ダイヤフラムスプリング 1 7 2 の圧力板 1 4 6への付勢力を、 第 1クラッチ部材 1 5とトルク伝達部材 1 4 とが接合するトルクで維持する場合には、 所謂クリープ （流体伝導継手で発 生するような引きずりトルク） が発生し、 エンストが生じにく く、 坂道発進 が容易である等の効果が得られる。
変速が行われる際には、 第 1クラッチ部材 1 5とトルク伝達部材 1 4との 接続は遮断される。 従って、 変速装置の入力軸側のイナ一シャは、 第 1クラ ツチ部材 1 5自体のイナ一シャのみで足り、 変速装置 2のシンクロ機構に負 担を与えることがないので、 極めて素早い変速の完了が可能となる。 さらに 、 第 2クラッチ部材 1 2は、 イナ一シャを考慮することなく、 形状、 構造、 材質等を選択できるので、 より耐久性の高い形状、 構造、 材質等が選択可能 となる。 第 1クラッチ部材 1 5も、 形状、 構造、 材質等を選択できるので、 よりイナ一シャが少なく、 耐久性の高い形状、 構造、 材質等を選択、 設計で さる。
(第 1変形例）
図 9は、 上記実施例の第 1変形例を示す構成図である。 上記実施例に対し
、 永久磁石とアルミ板の配置を変えたものである。
即ち、 铸鉄製のフライホイール 1 1 0のクラッチドラムに永久磁石 7 8が 配置される。 この配置は、 閉塞壁と相対向する部位において、 フライホイ一 ル 1 1 0の円周方向に沿って異なる磁極を交互に置くものである。 一方、 ク ラッチドラム 1 4 1は、 実施例と同様アルミニウムで製造され、 その閉塞壁 の内側には、 鉄板 7 7が組み込まれている。
この場合、 永久磁石 7 8がフライホイール 1 1 0に組み込まれていること から、 摩擦板 1 3 1、 1 3 2の摩擦熱の影響を受けやすい永久磁石がある場 合に比べて、 熱的環境がより良くなる。
(第 2変形例）
図 1 0は、 上記実施例の第 2変形例を示す構成図である。 上記実施例に対 し、 永久磁石の配置位置を変えたものである。
第 2変形例では、 実施例の摩擦板 1 3 1を、 永久磁石で構成している。 即 ち、 円周方向に磁極が交互に形成されたプレートの表面に保護層及び摩擦材 として機能するセラミックスをコーティングしたものである。 この場合、 セ ノヽ。レート板 1 4 2、 1 4 3は、 アルミ製となっており、 クラッチドラム 1 4 1 も同様である。 第 2変形例では、 永久磁石の作用部材であるアルミ板が 磁石の両側にあるため、 極めて効率良く渦電流を誘導する。
(その他の変形例）
本発明は、 上記実施例に限定されるものではなく、 種々の変形が可能であ る。 例えば、 上記第 2クラッチ部材 1 2の摩擦板は単数とすることもできる 。 又、 第 1クラッチ部材 1 5の摩擦板を複数にすることも可能である。 さらに、 第 1クラッチ部材 1 5をエンジンの出力軸と接続し、 第 2クラッチ 部材 1 2を変速装置 2の入力軸と接続してもよい。 発明の効果
以上述べたように、 本発明に係る発進装置によれば、 エンジンの出力軸と 変速装置の入力軸の断続を行なう場合、 同期機構に負担をかけず、 かつショ ックが少ないように滑らかに前記両軸を接続することができる。
即ち、 本発明によれば、 荷重付与手段により一体的に荷重が第 1接合面と 第 2接合面に加わるので、 接合力の低い第 2接合面の接合が完了する以前に 、 接合力が高い第 1接合面の接合が完了するために、 第 1接合面の接合によ るショックが発生しにくく、 接合力の低い第 2接合面の円滑な接合により全 体の接続が完了するために接続ショックが生ずることはない。
本発明において、 第 1接合面が接合していない状態では、 トルク伝達部材 はエンジンの出力軸に磁気的抗力のトルク分だけ遅れた回転数で回転してい る。 このため、 変速時において、 トルク伝達部材が固有の慣性力をもたず、 エンジンの出力軸に追随してくるので、 結果的にトルク伝達部材と第 1クラ ツチ部材との回転数差は、 小さくなる傾向にあり、 第 1接合面の接合は容易 となる。
又、 第 2クラッチ部材と前記トルク伝達部材間に発生している磁気的抗カ は、 停止時において、 クリープを発生し、 坂道発進や滑らかな発進に用いる こともできる。
本発明によれば、 第 2クラッチ部材と第 1クラッチ部材間にトルク伝達部 材が介在するため、 荷重付与手段による荷重の付与が解除され、 第 1接合面 の接合を解除すれば、 第 1クラッチ部材は、 エンジンの出力軸に連結された 第 2クラッチ部材およびトルク伝達部材のィナーンャの影響を受けること力 無くなる。 このため、 同期機構には第 1クラッチ部材のみのイナーシャがか かり、 過度の負担が生じない。 このため、 変速装置のシンクロ機構に負担を 与えることがないので、 極めて素早い変速の完了が可能となる。 産業上の利用可能性
以上のように、 本発明に係る発進装置は、 変速装置とエンジンとの間に設け られて、 変速装置とエンジン間の接続、 遮断に用いられる。 エンジンとして は、 内燃エンジン、 電気モータ等の駆動力発生装置であればよく、 又、 変速 装置は、 有段変速装置のみならず、 無段変速装置をも含む。

Claims

請求の範囲
1 . エンジンの出力軸と変速装置の入力軸とを断続する発進装置において、 前記入力軸又は出力軸の一方に連結された第 1クラツチ部材と、
前記入力軸又は出力軸の他方に連結された第 2クラッチ部材と、
前記第 1クラッチ部材及び第 2クラッチ部材間にこれらの両部材と相対回転 可能に介在し、 前記第 1クラッチ部材と接合する接合力の高い第 1接合面と 前記第 2クラッチ部材と接合する接合力の低い第 2接合面とを備えたトルク 伝達部材と、 前記第 1接合面及び前記第 2接合面に対し一体的に荷重を付与 し、 又は、 解除する荷重付与手段と、 を有することを特徴とする発進装置。
2 . エンジンの出力軸と変速装置の入力軸とを断続する発進装置において、 前記入力軸又は出力軸の一方に連結された第 1クラツチ部材と、
前記入力軸又は出力軸の他方に連結された第 2クラッチ部材と、
前記第 1クラッチ部材及び第 2クラッチ部材間にこれらの両部材と相対回転 可能に介在し、 前記第 1クラツチ部材と接合する接合力の高い第 1接合面と 前記第 2クラッチ部材と接合する接合力の低レ、第 2接合面とを備えたトルク 伝達部材と、 前記第 1接合面及び前記第 2接合面に対し一体的に荷重を付与 し、 又は、 解除する荷重付与手段と、 を有し、
前記トルク伝達部材と前記出力軸に連結する部材の間には力ップリングが配 設されることを特徴とする発進装置。
2 . 前記接合面の接合力は、 接合面の摩擦係数により設定されることを特徴 とする請求の範囲 1項又は 2項記載の発進装置。
3 . 前記接合面の接合力は、 接合面に加わる荷重を調整する弾発部材により 設定されることを特徴とする請求の範囲 1項又は 2項記載の発進装置。
4 . 前記弾発部材は、 スプリングであることを特徴とする 1項又は 2項記載 の発進装置。
5 . 前記カップリングは、 前記トルク伝達部材と前記出力軸の一方に配設さ れた磁石と、 他方に配設された前記磁石に起因する誘導電流が流れる導電性 部材からなることを特徴とする請求の範囲 2項記載の発進装置。
5 . 前記磁石は、 第 2クラッチ部材に配設された永久磁石であることを特徴 とする請求の範囲 2項記載の発進装置。
6 . 前記磁石は、 前記エンジンの出力軸に取付けられたフライホイールに配 設された永久磁石であることを特徴とする請求の範囲 2記載の発進装置。
7 . 前記磁石は、 前記エンジンの出力軸に取付けられた環状部材に放射状に 配設された永久磁石であるることを特徴とする請求の範囲 2項記載の発進装
8 . 前記第 2クラッチ部材は摩擦板を備え、 該摩擦板は永久磁石表面に保護 層を形成して構成したことを特徴とする請求の範囲 2項記載の発進装置。
9 . 前記永久磁石は、 円周方向に異なる磁極が交互に配設されることを特徴 とする請求の範囲 7又は 8項記載の発進装置。
1 0 . 前記導電性部材は非磁性体であることを特徴とする請求の範囲 1項記 載の発進装置。
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