JPH08177877A - 多板クラッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ハブフランジのの軸方向位置決めをする際に
ドリブンプレートの磨耗を減らす。 【構成】 乾式多板クラッチ１において、ハブフランジ
６は、軸方向に沿って伸びる複数の外歯１８ａを外周面
に有する第２筒状部１３を含み、トランスミッションの
入力軸３に軸方向に移動可能に係合する。ドリブンプレ
ート８は、第２筒状部１３の外歯１８ａに対して軸方向
に相対移動可能にかつ相対回転不能に係合する複数の突
起２７を内周部に有する。クラッチカバー組立体１０
は、フライホイール２に固定可能であり、両プレート
７，８のフライホイール２側と反対側に配置されてい
る。ロケートプレート５１は 第２筒状部１３に取り付
けられ、ドリブンプレート８の突起２７に対して軸方向
に当接可能な環状部を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多板クラッチに、特
に、出力側回転体に対して軸方向に移動可能に係合する
出力側部材を有する多板クラッチに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、レース用自動車などに使用され
る多板クラッチは、フライホイールに固定される第１筒
状部と、第１筒状部の内周側に配置された第２筒状部を
有しシャフトに連結されるハブフランジと、前記第１筒
状部および第２筒状部にそれぞれ係合するドライブプレ
ートおよびドリブンプレートと、両プレートをフライホ
イール側に押圧または押圧解除するための押圧機構とを
備えている。押圧機構は、プレッシャープレートとそれ
を付勢するためのダイアフラムスプリング等からなり、
フライホイールに固定されて、両プレートのフライホイ
ール側と反対側に配置されている。ハブフランジは、第
２筒状部の外周面にスプラインを、また内周部にスプラ
イン溝を有している。外周スプラインはドリブンプレー
トに係合し、内周のスプライン溝はシャフトのスプライ
ン歯に係合している。

【０００３】また、ハブフランジの外周スプラインに
は、半径方向に延びる複数のピン取付孔が設けてあり、
その孔にロールピンが装着されている。ロールピンのス
プラインの溝に露出した部分が、隣接する２個のドリブ
ンプレートの歯の軸方向間に入り込んでいる。ここで、
ドリブンプレートおよびドライブプレートプレートは、
軸方向において移動範囲がフライホイールとプレッシャ
プレートで限定されている。このように移動範囲の制限
されたドリブンプレートに対し、前述のようにロールピ
ンを介してハブフランジが軸方向に係合することで、ハ
ブフランジの軸方向の位置が所定範囲内に制限される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来例では、ロー
ルピンは複数箇所に設けられているだけなので、ドリブ
ンプレートに対する面圧が大きくなり、ドリブンプレー
トに磨耗が生じる。本発明の目的は、ハブフランジのの
軸方向位置決めをする際に軸方向移動制限部材に当接す
る他の部材の磨耗を減らすことにある。

【０００５】

【諜題を解決するための手段】本発明に係る多板クラッ
チは、回転フライホイールから出力側回転体にトルクを
伝達および遮断するためのものである。多板クラッチ
は、入力側部材と出力側部材と複数の第１環状摩擦板と
複数の第２環状摩擦板と押圧機構と環状の軸方向移動制
限部材とを備えている。入力側部材は、回転フライホイ
ールに固定される第１筒状部を含む。出力側部材は、第
１筒状部の内周側に配置されて軸方向に沿って伸びる複
数の第１歯部を外周面に有する第２筒状部を含み、出力
側回転体に相対回転不能にかつ軸方向に移動可能に係合
する。複数の第１環状摩擦板は、第１筒状部と第２筒状
部との間に配置され、外周部が第１筒状部に軸方向に相
対移動可能にかつ相対回転不能に係合する。複数の第２
環状摩擦板は、第１環状摩擦板と軸方向に交互に配置さ
れ、第２筒状部の第１歯部に対して軸方向に相対移動可
能にかつ相対回転不能に係合する複数の第２歯部を内周
部に有する。押圧機構は、回転フライホイールに固定可
能であり、両環状摩擦板のフライホイール側と反対側に
配置され、両環状摩擦板をフライホイール側に押圧およ
び押圧解除するための機構である。軸方向移動制限部材
は、第２筒状部に取り付けられ、第２環状摩擦板の第２
歯部に対して軸方向に当接可能な環状部を有する。

【０００６】第２筒状部は第２歯部の歯面に円周溝を有
しており、軸方向移動制限部材は前記円周溝内に挿入さ
れているのが好ましい。軸方向移動制限部材は互いに連
結された複数の弧状部材からなるのが好ましい。前記複
数の弧状部材同士をを連結するともに前記第２筒状部に
固定された固定部材をさらに備えているのが好ましい。

【０００７】

【作用】本発明に係る多板クラッチでは、押圧機構によ
り両環状摩擦板が互いに圧接されると、入力側回転体か
ら入力側部材に入力されたトルクが、両環状摩擦板を介
して出力側部材に伝達される。このトルクは、出力側部
材から出力側回転体に出力される。

【０００８】第２環状摩擦板および第１環状摩擦板は、
回転フライホイールと押圧機構との軸方向間に配置され
て軸方向の動きが制限されている。そのため、出力側部
材に取付けた軸方向移動制限部材の環状部が第２環状摩
擦板の第２歯部に軸方向に当接することで、出力側部材
の軸方向への移動が制限される。ここでは、軸方向移動
制限部材の環状部が第２環状摩擦板に当接することによ
って、第２歯部に対する面圧が従来より低くなってい
る。その結果、第２環状摩擦板が磨耗しにくい。

【０００９】軸方向移動制限部材が第２筒状部の円周溝
内に挿入されている場合は、着脱が容易である。軸方向
移動制限部材が互いに連結された複数の弧状部材からな
る場合は、第２筒状部への着脱が容易である。固定部材
をさらに備えている場合は、弧状部材同士の着脱と軸方
向移動制限部材全体の第２筒状部への着脱が同時に行わ
れて作業効率が良い。

【００１０】

【実施例】第１実施例 図１は本発明の一実施例による自動車用乾式多板クラッ
チ１の断面図、図２は図１の一部切り欠きII矢視部分図
である。図１のＯ−Ｏが乾式多板クラッチ１の回転軸線
であり、図２のＲ₁ 方向がエンジン回転方向である。

【００１１】乾式多板クラッチ１は、エンジン（図示せ
ず）のフライホイール２からトランスミッションの入力
軸３にトルクを伝達および遮断するための装置である。
この乾式多板クラッチ１は、主に、入力側部材であるフ
ライホイールリング５（第１筒状部）と、出力側部材で
あるハブフランジ６と、フライホイールリング５とハブ
フランジ６との間に配置された複数のドライブプレート
７および複数のドリブンプレート８からなる摩擦板群９
と、両プレート７，８を圧接および圧接解除するための
クラッチカバー組立体１０とを備えている。

【００１２】ハブフランジ６は、中心に配置されたボス
１１と、ボス１１から一体に外周側に広がるフランジ１
２と、フランジ１２の外周に一体に設けられた第２筒状
部１３とを有している。ボス１１の中心にはスプライン
孔１１ａが形成されており、このスプライン孔１１ａが
トランスミッションの入力軸３のスプライン歯に噛み合
っている。これにより、ハブフランジ６はトランスミッ
ションの入力軸３に対して相対回転不能にかつ軸方向に
移動自在になっている。ハブフランジ６のフランジ１２
には、円周方向に間隔を隔てて複数の円形空気通路開口
１４が設けられている。図１から明らかなように、空気
通路開口１４により、フランジ１２の両側のクラッチ内
部空間６０，６１が導通している。第２筒状部１３はフ
ランジ１２から軸方向両側に突出している。第２筒状部
１３の外周には軸方向に延びる外歯１８ａ（第１歯部）
が形成されている。言い換えると、第２筒状部１３は軸
方向に延びる多数の係合溝１８ｂを円周方向に間隔を隔
てて備えている。外歯１８ａには軸方向に孔１８ｃが貫
通している。第２筒状部１３の軸方向両側に突出してい
る部分には、それぞれ複数の空気通路孔１９，２０が設
けられている。空気通路孔１９，２０は、それぞれ、第
２筒状部１３をほぼ半径方向に貫通しており、半径方向
外側の端部が係合溝１８ｂの底部に開口している。図２
から明らかなように、空気通路孔１９は第２筒状部１３
の円周方向に等間隔を隔てた複数箇所に形成されてい
る。

【００１３】第２筒状部１３の半径方向外側にはフライ
ホイールリング５が同心に配置されている。フライホイ
ールリング５は、図１において左側の端部がエンジンの
フライホイール２に複数のボルト２２（中心線のみ図
示）で固定される。フライホイールリング５は内歯２３
ａを備え、軸方向に延びる多数の係合溝２３ｂを円周方
向に間隔を隔てて備えている。図１及び図３に示すよう
に、フライホイールリング５の外周面の軸方向に間隔を
隔てた複数箇所（例えば３箇所）には、空気通路溝２４
が設けられている。図１に示すように、空気通路溝２４
はドリブンプレート８の半径方向外側に設けられてい
る。図３から明らかなように、空気通路溝２４は、フラ
イホイールリング５の軸方向に間隔を隔てた各位置にお
いて（すなわち同一円周上において）、円周方向に間隔
を隔てた複数箇所に設けられている。個々の空気通路溝
２４はフライホイールリング５の円周方向に沿って円弧
状に延びており、その底部は複数の係合溝２３ｂの底面
に開口している。すなわち、個々の空気通路溝２４はフ
ライホイールリング５の外周面に開口するとともに、複
数の係合溝２３ｂの底部空間に連通している。空気通路
溝２４が円周方向に長く延びていることで、フライホイ
ールリング５が軽量化されている。

【００１４】フライホイールリング５の内側とハブフラ
ンジ６の第２筒状部１３との間には、摩擦板群９が配置
されている。摩擦板群９は、軸方向にはフライホイール
２の摩擦面と環状のプレッシャープレート（後述）との
間に配置されている。摩擦板群９は、互いに軸方向に交
互に並ぶ状態で配置されている４枚のドライブプレート
７と３枚のドリブンプレート８とからなる。ドライブプ
レート７及びドリブンプレート８は乾式の環状摩擦板で
あり、いずれも、トランスミッションの入力軸３と同心
に配置されている。ドライブプレート７は外周部に放射
状の突起２６を備え、突起２６はフライホイールリング
５の係合溝２３ｂに相対回転不能にかつ軸方向に摺動自
在に係合している。ドリブンプレート８は放射状の突起
２７（第２歯部）を内周部に備えており、突起２７は第
２筒状部１３の係合溝１８ｂに相対回転不能にかつ軸方
向に摺動自在に係合している。ドリブンプレート８の表
面には、複数の浅い溝８ａが放射状に設けられている。
各溝８ａはドリブンプレート８の内周から外周まで延び
ており、空気通路孔１９，２０とほぼ一直線状になるよ
うに配置されている。

【００１５】クラッチカバー組立体１０は、クラッチカ
バー２８と、クラッチカバー２８内に配置された環状の
プレッシャープレート２９と、プレッシャープレート２
９をフライホイール２側に付勢するためのダイアフラム
スプリング３０と、ダイアフラムスプリング３０をクラ
ッチカバー２８に支持させる支持機構３１とを主に備え
ている。

【００１６】クラッチカバー２８は前述のボルト２２に
よりフライホイールリング５の端面に固定されている。
クラッチカバー２８は、アルミニウムを主とした金属製
であり、軽量化されている。プレッシャープレート２９
は、最もクラッチカバー２８側に配置されたドライブプ
レート７の図１右側に配置されている。プレッシャープ
レート２９は、放射状の突起３２を外周部に備え、突起
３２が係合溝２３に相対回転不能にかつ軸方向に摺動自
在に係合している。プレッシャープレート２９の背面
（ドリブンプレート８と反対側の面）の内周寄りの部分
には、半円形断面を有する環状隆起部３３が一体に設け
られている。

【００１７】図２に示すように、ダイアフラムスプリン
グ３０は、環状部３０ａと環状部３０ａの内周から半径
方向内方へ延びる複数のレバー部３０ｂとから構成され
ている。レバー部３０ｂは円周方向に等間隔を隔てて設
けてあり、隣接するレバー部３０ｂの間にスリットが形
成されるとともに、各スリットの半径方向外側の部分
に、円周方向幅が比較的広い切り欠き３０ｃが形成され
ている。

【００１８】支持機構３１は、図１および図４に示すよ
うに、ダイアフラムスプリング３０の環状部３０ａの内
周部を支持する１対の第１ワイヤリング３５，第２ワイ
ヤリング３６と、ワイヤリング３５，３６をクラッチカ
バー２８に固定する複数のボルト３７とを主に備えてい
る。１対のワイヤリング３５，３６は鋼製である。ワイ
ヤリング３５，３６はダイアフラムスプリング３０に沿
って円周方向に延びており、それぞれ外周部にリング本
体３８、３９を備えている。リング本体３８，３９は、
それぞれ、ダイアフラムスプリング３０に当接する部分
が半円形等の凸形断面を有している。第１ワイヤリング
３５のリング本体３８がダイアフラムスプリング３０に
対してクラッチカバー２８側（図１の右側）から当接
し、第２ワイヤリング３６のリング本体３９がダイアフ
ラムスプリング３０に対してハブフランジ６側（図１の
左側）から当接している。リング本体３８の内周側で図
１の右側には環状に延びる薄い着座部４０が一体に形成
されている。着座部４０には、軸方向に延びる複数の脚
部４１が円周方向に間隔を隔てて一体に形成されてい
る。また、リング本体３９の内周側で図１の左側には環
状に延びる薄い環状部４２が一体に形成されている。環
状部４２には、軸方向に延びる複数の突部４３が円周方
向に間隔を隔てて一体に設けられている。突部４３はリ
ング本体３９の内周にも連続している。脚部４１と突部
４３とは互いに接近する方に突出しており、図１に示す
組立状態では、脚部４１はダイアフラムスプリング３０
の切り欠き３０ｃを通って先端面が突部４３に着座して
いる。

【００１９】前述のクラッチカバー２８の内側端面に
は、第１ワイヤリング３５の着座部４０背面ならびに内
周面及び外周面が着座する切り欠きが設けてあり、ワイ
ヤリング３５はこの切り欠きに着座した状態で、ボルト
３７により固定されている。第１ワイヤリング３５にお
いて各脚部４１とそれに連続する着座部４０の部分に
は、ボルト３７が通されるボルト挿通孔（ねじを備えて
いない孔）が設けてあり、これと同心のボルト挿通孔が
クラッチカバー２８にも設けてある。第２ワイヤリング
３６の突部４３とそれに連続する環状部４２の部分には
ねじ孔が設けてあり、このねじ孔にボルト３７のねじ部
が固定されている。

【００２０】以上に説明したように、複数のボルト３７
によりワイヤリング３５，３６はクラッチカバー２８に
固定されている。そして、これらのワイヤリング３５，
３６に支持されたダイヤフラスプリング３０はその環状
部３０ａの外周部がプレッシャープレート２９の隆起部
３３に当接し、プレッシャープレート２９をフライホイ
ール２側（図１の左側）に付勢する。

【００２１】ダイアフラムスプリング３０の内周部に隣
接させてレリーズベアリング５０が配置されている。レ
リーズベアリング５０が、ダイアフラムスプリング３０
のレバー部３０ｂ先端をフライホイール２側に押すと、
ダイアフラムスプリング３０の環状部３０ａ外周がプレ
ッシャープレート２９から離れる。この結果、クラッチ
連結が解除される。

【００２２】上述の構造では、ハブフランジ６はトラン
スミッションの入力軸３に対して軸方向に移動自在であ
り、従って、ハブフランジ６の軸方向移動を制限する必
要がある。そのために、図１、図２および図５に示すよ
うに、ハブフランジ６の第２筒状部１３には、環状のロ
ケートプレート５１が取付けられている。ロケートプレ
ート５１は、３枚の弧状プレート５２が互いに連結して
なる。各弧状プレート５２は、環状部分の円周方向両端
から径方向内側に伸びる連結部５２ａを有している。連
結部５２ａは環状部分より薄くなっており、孔が形成さ
れている。各弧状プレート５２は第２筒状部１３の歯底
に形成された円周溝５６内に嵌入されている。この状態
で、各弧状プレート５２の連結部５２ａは、隣接する連
結部５２ａと重なった状態でボルト５３によって外歯１
８ａ部分に固定されている。このようにして、弧状プレ
ート５２の環状部分が２枚の第２ドリブンプレート８の
突起２７間に配置されている。

【００２３】前述のフライホイール２及びプレッシャー
プレート２９は、ドライブプレート７及びドリブンプレ
ート８の軸方向の移動範囲を制限している。このように
軸方向位置の制限された２枚のドリブンプレート８の突
起２７の間にロケートプレート５１が位置することによ
り、ハブフランジ６の軸方向の位置も所定範囲内に限定
される。

【００２４】次に動作を説明する。クラッチ接続状態で
は、レリーズベアリング５０はダイアフラムスプリング
３０をフライホイール２側に押圧しておらず、ダイアフ
ラムスプリング３０自らの弾性力がプレッシャープレー
ト２９を摩擦板群９側に押し付けている。これにより、
ドライブプレート７とドリブンプレート８が互いに圧接
し、フライホイール２からフライホイールリング５に入
力されたトルクが、ドライブプレート７及びドリブンプ
レート８を介してハブフランジ６に伝達され、さらに、
ハブフランジ６からトランスミッションの入力軸３へ出
力される。

【００２５】クラッチを遮断する場合、レリーズベアリ
ング５０によりダイアフラムスプリング３０のレバー部
３０ｂの先端をフライホイール２側へ押し、ダイアフラ
ムスプリング３０の環状部３０ａ外周部をプレッシャー
プレート２９から離れる方向に移動させる。これによ
り、ドライブプレート７とドリブンプレート８の圧接が
解放され、クラッチが遮断される。

【００２６】ハブフランジ６はロケートプレート５１に
よって、ドライブプレート７及びドリブンレート８と係
合し、軸方向の位置決めをされている。すなわち、ロケ
ートプレート５１が２枚のドリブンプレート８の突起２
７に軸方向から当接する。上述の構造では、ロケートプ
レート５１の環状部分が全周にわたってドリブンプレー
ト８の突起２７に当接する。すなわち、突起２７に当接
する面積が従来より大幅に増えている。そのため、突起
２７への面圧が低くなっている。その結果、ドリブンプ
レート８の突起２７が磨耗しにくい。従来は３本のピン
がドリブンプレートのピンに当接していたので、ドリブ
ンプレートへの面圧が高く、磨耗しやすかった。

【００２７】ロケートプレート５１は３枚の弧状プレー
ト５２から構成されているため、第２筒状部１３の円周
溝５６への着脱が容易である。また、ボルト５３によっ
て、ロケートプレート５１同士の着脱とロケートプレー
ト５１全体の第２筒状部１３への着脱が同時に行われて
作業効率が良い。ロケートプレート５１は環状であるた
めに第２筒状部１３から脱落しにくい。 第２実施例 図８〜図１０を用いてロケートプレート１５１およびそ
の取り付け部分を説明する。

【００２８】ロケートプレート１５１は、３枚の弧状プ
レート１５２が互いに連結してなる環状の部材である。
各弧状プレート１５２は、環状部分の円周方向両端から
径方向内側に伸びる連結部１５２ａを有している。この
連結部１５２ａは前記実施例の連結部５２ａよりさらに
内周側に伸びている。各弧状プレート１５２は第２筒状
１１３の歯底に形成された円周溝１５６内に嵌入されて
いる。円周溝１５６は連結部１５２ａに対応する３か所
が内周側に貫通している。この状態で、各弧状プレート
１５２の連結部１５４は、隣接する連結部１５４と重な
った状態でボルト１５３によって第２筒状部１１３より
内周側に固定されている。このようにして、弧状プレー
ト１５２の環状部分が２枚の第２ドリブンプレートの突
起間に配置されている。

【００２９】この実施例では前記実施例の効果に加え、
以下の効果を有している。ボルト１５３が第２筒状部１
１３より径方向内方に配置されているため、ロケートプ
レート１５１によりハブフランジ１０６の慣性モーメン
ト増大が押さえられている。ハブフランジ１０６の慣性
モーメントが小さくなることによって、クラッチの接続
操作や遮断操作に対する応答性が高くなる。

【００３０】

【発明の効果】本発明に係る多板クラッチでは、出力側
部材に取付けた軸方向移動制限部材の環状部が第２環状
摩擦板の第２歯部に軸方向に当接することで、出力側部
材の軸方向への移動が制限される。ここでは、軸方向移
動制限部材の環状部が第２環状摩擦板に当接することに
よって、第２歯部に対する面圧が低くなっている。その
結果、第２環状摩擦板が磨耗しにくい。

【００３１】軸方向移動制限部材が第２筒状部の円周溝
内に挿入されている場合は、着脱が容易である。軸方向
移動制限部材が互いに連結された複数の弧状部材からな
る場合は、第２筒状部への着脱が容易である。固定部材
をさらに備えている場合は、弧状部材同士の着脱と軸方
向移動制限部材全体の第２筒状部への着脱が同時に行わ
れて作業効率が良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の第１実施例の自動車用乾式多板
クラッチの断面図。

【図２】図１の一部切り欠きII矢視部分図。

【図３】図１のIII 矢視図。

【図４】ワイヤリングの分解斜視部分図。

【図５】ハブフランジとロケートプレートを示す、図１
のＶ矢視図。

【図６】弧状プレートの平面図。

【図７】ボルトの正面図。

【図８】第２実施例のハブフランジの縦断面図。

【図９】第２実施例における、図５に相当する図。

【図１０】第２実施例における、図６に相当する図。

【符号の説明】

１ 乾式多板クラッチ ２ フライホイール ３ トランスミッションの入力軸 ５ フライホイールリング ６ ハブフランジ ７ ドライブプレート ８ ドリブンプレート １０ クラッチカバー組立体 １３ 第２筒状部 １３ａ スリット １８ａ 外歯 ２７ 突起 ５１，１５１ ロケートプレート ５２，１５２ 弧状プレート

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転フライホイールから出力側回転体にト
   ルクを伝達および遮断するための多板クラッチであっ
   て、 前記回転フライホイールに固定される第１筒状部を含む
   入力側部材と、 前記第１筒状部の内周側に配置されて軸方向に沿って伸
   びる複数の第１歯部を外周面に有する第２筒状部を含
   み、前記出力側回転体に相対回転不能にかつ軸方向に移
   動可能に係合する出力側部材と、 前記第１筒状部と前記第２筒状部との間に配置され、外
   周部が前記第２筒状部に軸方向に相対移動可能にかつ相
   対回転不能に係合する複数の第１環状摩擦板と、 前記第１環状摩擦板と軸方向に交互に配置され、前記第
   １筒状部の前記第１歯部に対して軸方向に相対移動可能
   にかつ相対回転不能に係合する複数の第２歯部を内周部
   に有する複数の第２環状摩擦板と、 前記回転フライホイールに固定可能であり、前記両環状
   摩擦板の前記フライホイール側と反対側に配置され、前
   記両環状摩擦板を前記フライホイール側に押圧および押
   圧解除するため押圧機構と、 前記第２筒状部に取り付けられ、前記第２環状摩擦板の
   前記第２歯部に対して軸方向に当接可能な環状部を有す
   る軸方向移動制限部材と、を備えた多板クラッチ。
2. 【請求項２】前記第２筒状部は第２歯部の歯面に円周溝
   を有しており、 前記軸方向移動制限部材は前記円周溝内に挿入されてい
   る、請求項１に記載の多板クラッチ。
3. 【請求項３】前記軸方向移動制限部材は互いに連結され
   た複数の弧状部材からなる、請求項１または２に記載の
   多板クラッチ。
4. 【請求項４】前記複数の弧状部材同士を連結するともに
   前記第２筒状部に固定された固定部材をさらに備えてい
   る、請求項３に記載の多板クラッチ。