(57)【要約】【課題】クラッチ機構の異音発生を抑制する。【解決手段】エンジンと変速機との間に設けられるクラッチ機構であって、エンジンに連結されるクラッチカバーに収容され、クラッチディスクに向けてプレッシャプレートを付勢するダイヤフラムスプリング３４と、ダイヤフラムスプリング３４の中央部３４ａに対向して設けられ、中央部３４ａを押し込む前進位置と押し込みを解除する後退位置とに移動するレリーズベアリング４２と、を有し、中央部３４ａに接触するレリーズベアリング４２の接触面は、レリーズベアリング４２の移動方向に対して傾斜する傾斜面５４である。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと変速機との間に設けられるクラッチ機構であって、
前記エンジンに連結されるクラッチカバーに収容され、クラッチディスクに向けてプレッシャプレートを付勢するダイヤフラムスプリングと、
前記ダイヤフラムスプリングの中央部に対向して設けられ、前記中央部を押し込む前進位置と押し込みを解除する後退位置とに移動するレリーズベアリングと、
を有し、
前記中央部に接触する前記レリーズベアリングの接触面は、前記レリーズベアリングの移動方向に対して傾斜する傾斜面である、
クラッチ機構。
【請求項２】
請求項１に記載のクラッチ機構において、
前記レリーズベアリングは、前記傾斜面として第１傾斜面を備え、
前記ダイヤフラムスプリングの前記中央部は、前記レリーズベアリングの移動方向に対して傾斜する第２傾斜面を備える、
クラッチ機構。
【請求項３】
請求項２に記載のクラッチ機構において、
前記ダイヤフラムスプリングの前記中央部には、前記第２傾斜面を備えたアダプタが設けられる、
クラッチ機構。
【請求項４】
請求項３に記載のクラッチ機構において、
前記アダプタは、環状形状である、
クラッチ機構。
【請求項５】
請求項２〜４の何れか１項に記載のクラッチ機構において、
前記第１傾斜面の傾斜角度と前記第２傾斜面の傾斜角度とは、互いに同一である、
クラッチ機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンと変速機との間に設けられるクラッチ機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等に搭載されるエンジンと変速機との間には、締結状態と解放状態とに切り替えられるクラッチ機構が設けられている。このクラッチ機構は、クラッチディスクに向けてプレッシャプレートを付勢するダイヤフラムスプリングと、ダイヤフラムスプリングの中央部を押し込むレリーズベアリングと、を有している（特許文献１〜５参照）。レリーズベアリングをダイヤフラムスプリングに押し込むことにより、クラッチ機構は解放状態に切り替えられる一方、レリーズベアリングの押し込みを解除することにより、クラッチ機構は締結状態に切り替えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１５６４４６号公報
【特許文献２】特開２００９−７９６０９号公報
【特許文献３】特開２００６−９０３５９号公報
【特許文献４】特開２００５−１６３９９９号公報
【特許文献５】特表２００４−５２２１０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、クラッチ機構を解放状態に切り替えるため、ダイヤフラムスプリングに対してレリーズベアリングを押し込む際には、レリーズベアリングとダイヤフラムスプリングとの間にスティックスリップが発生する虞がある。すなわち、接触面の付着と滑りとが交互に繰り返されて振動が発生し、クラッチ機構から異音を発生させてしまう虞がある。このため、クラッチ機構のスティックスリップを防止することにより、クラッチ機構の異音発生を抑制することが求められている。
【０００５】
本発明の目的は、クラッチ機構の異音発生を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のクラッチ機構は、エンジンと変速機との間に設けられるクラッチ機構であって、前記エンジンに連結されるクラッチカバーに収容され、クラッチディスクに向けてプレッシャプレートを付勢するダイヤフラムスプリングと、前記ダイヤフラムスプリングの中央部に対向して設けられ、前記中央部を押し込む前進位置と押し込みを解除する後退位置とに移動するレリーズベアリングと、を有し、前記中央部に接触する前記レリーズベアリングの接触面は、前記レリーズベアリングの移動方向に対して傾斜する傾斜面である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ダイヤフラムスプリングの中央部に接触するレリーズベアリングの接触面は、レリーズベアリングの移動方向に対して傾斜する傾斜面である。これにより、ダイヤフラムスプリングとレリーズベアリングとの相対回転を防止することができ、クラッチ機構の異音発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施の形態であるクラッチ機構を備えた車両のパワートレインを示す概略図である。
【図２】解放状態のクラッチ機構を示す図である。
【図３】締結状態のクラッチ機構を示す図である。
【図４】図２に符号αで示した箇所を拡大する部分拡大図である。
【図５】（Ａ）および（Ｂ）は、ダイヤフラムスプリングの構造を示す斜視図である。
【図６】ダイヤフラムスプリングとレリーズベアリングとの接触状況を示す斜視図である。
【図７】（Ａ）および（Ｂ）は、加圧リングおよびアダプタリングを簡単に示した図である。
【図８】（Ａ）および（Ｂ）は、加圧リングとアダプタリングとの回転状況を簡単に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１０】
［パワートレイン］
図１は本発明の一実施の形態であるクラッチ機構１０を備えた車両１１のパワートレイン１２を示す概略図である。図１に示すように、車両１１に搭載されるパワートレイン１２は、エンジン１３、クラッチ機構１０および手動変速機（変速機）１４を有している。また、手動変速機１４には、互いに平行に配置される変速入力軸１５と変速出力軸１６とが設けられている。変速入力軸１５には、クラッチ機構１０を介してエンジン１３のクランク軸１７が連結されており、変速出力軸１６には、センターデファレンシャル機構１８を介して前輪出力軸２０および後輪出力軸２１が連結されている。また、前輪出力軸２０にはフロントデファレンシャル機構２２を介して前輪２３が連結されており、後輪出力軸２１には図示しないプロペラシャフトやリヤデファレンシャル機構を介して後輪２４が連結されている。
【００１１】
［クラッチ機構］
続いて、エンジン１３と手動変速機１４との間に設けられるクラッチ機構１０について説明する。図１に示すように、クラッチ機構１０は、エンジン１３のクランク軸１７に連結されるクラッチカバー３０と、変速入力軸１５に連結されるクラッチディスク３１と、を有している。また、クラッチカバー３０は、クランク軸１７に連結されるフライホイール３２と、フライホイール３２に組み付けられるカバー本体３３と、を有している。このクラッチカバー３０には、円盤状のダイヤフラムスプリング３４と、これに対向する環状のプレッシャプレート３５と、が収容されている。さらに、クラッチカバー３０にはクラッチディスク３１が収容されており、クラッチディスク３１はフライホイール３２とプレッシャプレート３５との間に配置される。
【００１２】
手動変速機１４のミッションケース４０には、変速入力軸１５を通すスリーブ部４１が設けられている。このスリーブ部４１には、ダイヤフラムスプリング３４の中央部３４ａに対向するレリーズベアリング４２が移動自在に設けられている。また、ミッションケース４０には、レリーズベアリング４２を把持するレリーズフォーク４３が揺動自在に設けられている。このレリーズフォーク４３を操作するため、車両１１には運転者に操作されるクラッチペダル４４が設けられている。クラッチペダル４４にはブレーキ液圧を発生させるマスターシリンダ４５が連結されており、マスターシリンダ４５には液圧配管４６を介してレリーズシリンダ４７が接続されている。
【００１３】
図２は解放状態のクラッチ機構１０を示す図であり、図３は締結状態のクラッチ機構１０を示す図である。図２に示すように、運転者がクラッチペダル４４を踏み込むことにより、マスターシリンダ４５からレリーズシリンダ４７にクラッチフルードが圧送される。これにより、レリーズシリンダ４７からプッシュロッド４８が押し出され、レリーズフォーク４３がピン部材４９を支点に傾動するとともに、レリーズベアリング４２がダイヤフラムスプリング３４の中央部３４ａに押し込まれる。このように、図３に示した前進位置、つまりダイヤフラムスプリング３４を押し込む前進位置に、レリーズベアリング４２を移動させることにより、ダイヤフラムスプリング３４を弾性変形させることができる。これにより、クラッチディスク３１から離れる方向にプレッシャプレート３５を移動させることができるため、プレッシャプレート３５によるクラッチディスク３１の挟み込みを解除することができ、クラッチ機構１０を解放状態に切り替えることができる。
【００１４】
図３に示すように、運転者がクラッチペダル４４の踏み込みを解除することにより、マスターシリンダ４５からレリーズシリンダ４７に対するクラッチフルードの圧送が解除される。これにより、ダイヤフラムスプリング３４のバネ力によってレリーズベアリング４２が押し戻されるとともに、傾動するレリーズフォーク４３を介してレリーズシリンダ４７にプッシュロッド４８が押し戻される。このように、図４に示した後退位置、つまりダイヤフラムスプリング３４の押し込みを解除する後退位置に、レリーズベアリング４２を移動させることにより、ダイヤフラムスプリング３４の拘束を解除することができる。これにより、クラッチディスク３１を加圧する方向にプレッシャプレート３５を移動させることができるため、プレッシャプレート３５によってクラッチディスク３１を挟み込むことができ、クラッチ機構１０を締結状態に切り替えることができる。このように、クラッチ機構１０を締結状態に切り替える際には、ダイヤフラムスプリング３４によってプレッシャプレート３５が付勢つまり加圧される。
【００１５】
［ダイヤフラムスプリングおよびレリーズベアリング］
続いて、クラッチ機構１０を構成するダイヤフラムスプリング３４およびレリーズベアリング４２について説明する。図４は図２に符号αで示した箇所を拡大する部分拡大図である。また、図５（Ａ）および（Ｂ）はダイヤフラムスプリング３４の構造を示す斜視図であり、図６はダイヤフラムスプリング３４とレリーズベアリング４２との接触状況を示す斜視図である。
【００１６】
図４に示すように、レリーズベアリング４２は、スリーブ部４１に移動自在に組み付けられる外輪５０と、外輪５０の内側に配置されてダイヤフラムスプリング３４に接触する内輪５１と、外輪５０と内輪５１との間に設けられる複数のボール５２と、を有している。また、レリーズベアリング４２の内輪５１には、ダイヤフラムスプリング３４側に突出する環状形状の加圧リング５３が設けられている。この加圧リング５３に形成される端面（接触面）５４は、レリーズベアリング４２の移動方向（矢印β方向）に対して傾斜する傾斜面（第１傾斜面）５４である。なお、図４に矢印βで示したレリーズベアリング４２の移動方向は、変速入力軸１５の軸方向と同一または平行な方向である。
【００１７】
図４に示すように、ダイヤフラムスプリング３４の中央部３４ａには、環状形状のアダプタリング（アダプタ）６０が設けられている。このアダプタリング６０に形成される端面６１は、レリーズベアリング４２の移動方向（矢印β方向）に対して傾斜する傾斜面（第２傾斜面）６１である。また、図４および図５（Ａ）に示すように、ダイヤフラムスプリング３４を構成するプレート本体６２のバネ片６３には係合爪６４が形成されており、アダプタリング６０には係合爪６４に対応する係合溝６５が形成されている。これにより、図５（Ａ）および（Ｂ）に示すように、アダプタリング６０をプレート本体６２に押し付けるだけの簡単な作業によって、ダイヤフラムスプリング３４にアダプタリング６０を取り付けることができる。
【００１８】
前述した図２に示すように、クラッチ機構１０を解放状態に切り替える際には、レリーズベアリング４２がダイヤフラムスプリング３４の中央部３４ａに押し込まれる。つまり、クラッチ機構１０を解放状態に切り替える際には、図６に示すように、レリーズベアリング４２の加圧リング５３がダイヤフラムスプリング３４のアダプタリング６０に押し付けられる。このとき、加圧リング５３には傾斜面５４が設けられており、アダプタリング６０には傾斜面５４に接触する傾斜面６１が設けられるため、加圧リング５３とアダプタリング６０との相対回転を防止することができる。これにより、ダイヤフラムスプリング３４とレリーズベアリング４２とのスティックスリップを防止することができ、クラッチ機構１０からの異音発生を抑制することができる。なお、スティックスリップとは、接触面の付着と滑りとが交互に繰り返される振動現象である。
【００１９】
［加圧リングおよびアダプタリングの接触状況］
図７（Ａ）および（Ｂ）は加圧リング５３およびアダプタリング６０を簡単に示した図である。また、図８（Ａ）および（Ｂ）は加圧リング５３とアダプタリング６０との回転状況を簡単に示した図である。
【００２０】
図７（Ａ）に示すように、レリーズベアリング４２の加圧リング５３には傾斜面５４が形成されており、ダイヤフラムスプリング３４のアダプタリング６０には傾斜面６１が形成されている。また、図７（Ｂ）に示すように、加圧リング５３に形成される傾斜面５４の傾斜角度Ｘ１と、アダプタリング６０に形成される傾斜面６１の傾斜角度Ｘ２とは、互いに同一の傾斜角度である。このように、傾斜面５４，６１の傾斜角度Ｘ１，Ｘ２が同一であることから、加圧リング５３とアダプタリング６０とを互いに噛み合わせることができる。なお、傾斜面５４，６１の傾斜角度Ｘ１，Ｘ２は、レリーズベアリング４２の移動方向に対する傾斜角度である。
【００２１】
このように、加圧リング５３とアダプタリング６０とは傾斜面５４，６１を介して密接に噛み合うことから、加圧リング５３とアダプタリング６０との相対回転を防止することができ、加圧リング５３とアダプタリング６０との滑りを防止することができる。つまり、加圧リング５３とアダプタリング６０とを相対回転させるためには、図７（Ｂ）に矢印Ｘ３で示すように、加圧リング５３とアダプタリング６０とを互いに離すことが必要であるが、クラッチ機構１０を解放する際には加圧リング５３がアダプタリング６０に押し付けられるため、加圧リング５３とアダプタリング６０との相対回転を防止することができる。これにより、図８（Ａ）および（Ｂ）に示すように、アダプタリング６０と加圧リング５３との回転速度Ｖ１を一致させることができるため、加圧リング５３とアダプタリング６０とのスティックスリップを防止することができ、クラッチ機構１０からの異音発生を抑制することができる。
【００２２】
前述の説明では、ダイヤフラムスプリング３４に環状のアダプタリング６０を設けているが、これに限られることはない。例えば、ダイヤフラムスプリング３４が備えるバネ片６３のそれぞれに対し、傾斜面が形成されたアダプタを固定しても良い。この場合には、複数のアダプタからなる環状のアダプタ群によって、加圧リング５３の傾斜面５４に接触する傾斜面が形成される。また、ダイヤフラムスプリング３４が備えるバネ片６３のそれぞれに対し、曲げ加工を施すことで傾斜面を形成しても良い。この場合には、複数のバネ片６３からな環状のバネ片６３群によって、加圧リング５３の傾斜面５４に接触する傾斜面が形成される。なお、弾性変形するダイヤフラムスプリング３４の傾斜面は、加圧リング５３の傾斜面５４に追従することから、ダイヤフラムスプリング３４とレリーズベアリング４２との傾斜面の傾斜角度が互いに異なっていても良い。
【００２３】
また、ダイヤフラムスプリング３４とアダプタリング６０との素材は、互いに一致していても良く、互いに相違していても良い。また、ダイヤフラムスプリング３４とアダプタリング６０との素材が金属材料である場合には、溶接加工によってダイヤフラムスプリング３４とアダプタリング６０とを互いに固定しても良い。また、前述の説明では、レリーズベアリング４２の内輪５１に加圧リング５３を設けているが、これに限られることはなく、レリーズベアリング４２の外輪５０に加圧リング５３を設けても良い。
【００２４】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。前述の説明では、運転者がクラッチペダル４４を操作することにより、手動でクラッチ機構１０を締結状態と解放状態とに制御しているが、これに限られることはない。例えば、電動アクチュエータ等を用いてレリーズフォーク４３を操作することにより、自動でクラッチ機構１０を締結状態と解放状態とに制御しても良い。また、前述の説明では、変速機として手動変速機１４を用いているが、これに限られることはなく、変速機として自動変速機を用いても良い。
【符号の説明】
【００２５】
１０    クラッチ機構
１３    エンジン
１４    手動変速機（変速機）
３０    クラッチカバー
３１    クラッチディスク
３４    ダイヤフラムスプリング
３４ａ  中央部
３５    プレッシャプレート
４２    レリーズベアリング
５４    端面，傾斜面（接触面，第１傾斜面）
６０    アダプタリング（アダプタ）
６１    端面，傾斜面（第２傾斜面）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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