(57)【要約】【課題】駆動源から駆動輪を加速させる正駆動方向に発生するショックトルクを効果的に低減させるとともに、鞍乗型車両の大型化やコスト増大を回避し得る技術を提供する。【解決手段】トルクを受けて回転する駆動部３１と、出力軸と一体的に回転する被駆動部３２と、駆動部３１に保持される駆動側摩擦部材３４と、被駆動部３２に保持される被駆動側摩擦部材３５と、駆動側摩擦部材３４と被駆動側摩擦部材３５とを相互に圧接させるプレッシャ部３３と、出力軸３９を加速させる方向に伝達される伝達トルクの上昇に対応して駆動側摩擦部材３４と被駆動側摩擦部材３５とを相互に離間させる方向に移動させて伝達トルクが上限値を超えるのを制限する正駆動方向のトルクリミッタ５０Ａを備えている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源で発生したトルクを駆動輪に伝達するトルク伝達経路に設けられて前記トルクの伝達と遮断とを切り替えるクラッチ装置であって、
前記トルクを受けて回転する駆動部と、
出力軸と一体的に回転する被駆動部と、
前記駆動部に保持される駆動側摩擦部材と、
前記被駆動部に保持される被駆動側摩擦部材と、
前記駆動側摩擦部材と前記被駆動側摩擦部材とを相互に圧接させるプレッシャ部と、
前記出力軸を加速させる方向に伝達される伝達トルクの上昇に対応して前記駆動側摩擦部材と前記被駆動側摩擦部材とを相互に離間させる方向に移動させて前記伝達トルクが上限値を超えるのを制限する正駆動方向のトルクリミッタを備えることを特徴とするクラッチ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のクラッチ装置であって、
前記正駆動方向のトルクリミッタは前記プレッシャ部と前記被駆動部との間に設けられるカム機構であるクラッチ装置。
【請求項３】
請求項１に記載のクラッチ装置であって、
前記出力軸からバックトルクが伝達されるときに前記駆動側摩擦部材と前記被駆動側摩擦部材とを相互に離間させる方向に移動させる逆駆動方向のトルクリミッタをさらに備えるクラッチ装置。
【請求項４】
請求項３に記載のクラッチ装置であって、
前記正駆動方向のトルクリミッタおよび前記逆駆動方向のトルクリミッタは前記プレッシャ部と前記被駆動部との間に設けられるカム機構であるクラッチ装置。
【請求項５】
請求項４に記載のクラッチ装置であって、
前記プレッシャ部および前記被駆動部のうちの一方がカム取付部であり、他方がカムフォロア取付部であり、
前記カム機構は、
前記カム取付部に設けられるカムと、
前記カムフォロア取付部に設けられる正駆動方向のカムフォロアおよび逆駆動方向のカムフォロアとを有し、
前記カムの正駆動方向のカム面および逆駆動方向のカム面はそれぞれ前記正駆動方向のカムフォロアおよび前記逆駆動方向のカムフォロアに沿って摺動することで前記駆動側摩擦部材と前記被駆動側摩擦部材とを相互に離間させる方向に移動させるトルクリミッタを備えるクラッチ装置。
【請求項６】
請求項５に記載のクラッチ装置であって、
前記カムは前記カムフォロア取付部に向けて前記カム取付部から突設され、
前記正駆動方向のカム面および逆駆動方向のカム面は傾斜面であり、
前記正駆動方向のカム面および逆駆動方向のカム面の間隔は前記カムの突設方向に進むにしたがって狭くなっているクラッチ装置。
【請求項７】
請求項６に記載のクラッチ装置であって、
前記カムの突設方向に対する前記正駆動方向のカム面の傾斜角は前記カムの突設方向に対する前記逆駆動方向のカム面の傾斜角よりも小さいクラッチ装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか一項に記載のクラッチ装置を備えたことを特徴とする鞍乗型車両。
【請求項９】
請求項１ないし７のいずれか一項に記載のクラッチ装置を備えたことを特徴とする車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、駆動源で発生したトルクを駆動輪に伝達するトルク伝達経路に設けられて上記トルクの伝達と遮断とを切り替えるクラッチ装置および当該クラッチ装置を装備する鞍乗型車両および車両に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車等の鞍乗型車両やＡＴＶ（All Terrain Vehicle）などの車両の通常走行時には、例えば図６の（ａ）欄に示すように、エンジン（駆動源）で発生したトルク（動力）が入力トルクＴ１としてトルク伝達経路１００を介して後輪（駆動輪）２００に伝達される。トルク伝達経路１００にはクラッチ３００が設けられており、入力トルクＴ１がクラッチ３００を介して後輪側に伝達される。このとき、クラッチ３００から後輪側に向けてトルクＴ２が伝達トルクとして伝達され、後輪２００に与えられる。この伝達トルクＴ２を受けて後輪２００が回転するが、その際に同図中の点線矢印で示すように伝達トルクＴ２に対向して負荷トルクＴ４がそのままトルク伝達経路１００に負荷トルクＴ３として与えられる。車両の定速走行時には、伝達トルクＴ２と負荷トルクＴ３とは釣り合っており、トルク伝達経路１００における捩れ（同図中の２点鎖線）はエンジン出力で発生するトルクによる範囲に収まっている。
【０００３】
ここで、エンジンから後輪２００を前進方向に加速させる時にトルク伝達経路１００に発生する負荷（捩れ）の方向を「正駆動方向」としたとき、鞍乗型車両の動作状況に応じて正駆動方向にショックトルクが発生することがある。例えば、ジャンプ着地を行った際には、正駆動方向に過大なショックトルクが発生することがある。つまり、ジャンプ状態では、後輪２００が地面や道路から離れ、負荷トルクＴ３はほぼゼロとなり、エンジンのクランク軸回転数は増加する。そして、ジャンプ着地時点で、図６の（ｂ）欄に示すように、後輪２００側に急減速トルクＴ４が入力トルクとして入力される。この入力トルクＴ４によって負荷トルクＴ３が過大となり、エンジン側の急減速の要因となる駆動系負荷トルクとして作用し、これがショックトルクとなる。この過大なショックトルクはエンジン出力で発生するトルクの数倍に達することもあり、これがそのままトルク伝達経路１００に負荷されると、トルク伝達経路１００を構成する部品、例えばクラッチ３００が破損する可能性があった。そこで、当該課題を解消するために、トルク伝達経路１００に対して特許文献１や特許文献２などに記載のカムダンパーを追加して過大トルクを緩衝することが検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４７４４４１７号
【特許文献２】特許第４８７２２８９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、カムダンパーは周知のようにカム機構とスプリング機構を組み合わせて入力トルクの急激な変動を緩衝するものであり、図７に示すような特性を有している。つまりカムダンパーでは、同図に示すように、変動するトルクが上限値Ｔmaxに達するまでは上記緩衝効果は有効に発揮されるが、上限値Ｔmaxを超えるショックトルクが入力されると、緩衝効果がなくなり、伝達トルクは上限値Ｔmaxに対応する値Ｔwに跳ね上がった後、ショックトルクがそのまま駆動系負荷トルクとなってしまう。このようにカムダンパーの追加装備では正駆動方向のショックトルクを低減できるトルク値に上限があった。また、カムダンパーの追加は鞍乗型車両の大型化やコスト増大の主要因の一つとなってしまう。さらに、トルク伝達経路に設けられる各種装置を過大なショックトルクに耐え得るように構成することも一つの対応策であるが、この場合も、鞍乗型車両の大型化やコスト増大を招いてしまう。
【０００６】
そこで、トルク伝達経路に設けられる各種装置の一部に上記ショックトルクを解消する機能を付加させることが望まれるが、従来では当該機能を有する装置は存在していなかった。
【０００７】
この発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、正駆動方向に発生するショックトルクに対して駆動系負荷トルクを効果的に低減させるとともに、鞍乗型車両の大型化やコスト増大を回避し得る技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の一態様は、駆動源で発生したトルクを駆動輪に伝達するトルク伝達経路に設けられてトルクの伝達と遮断とを切り替えるクラッチ装置であって、トルクを受けて回転する駆動部と、出力軸と一体的に回転する被駆動部と、駆動部に保持される駆動側摩擦部材と、被駆動部に保持される被駆動側摩擦部材と、駆動側摩擦部材と被駆動側摩擦部材とを相互に圧接させるプレッシャ部と、出力軸を加速させる方向に伝達される伝達トルクの上昇に対応して駆動側摩擦部材と被駆動側摩擦部材とを相互に離間させる方向に移動させて伝達トルクが上限値を超えるのを制限する正駆動方向のトルクリミッタを備えることを特徴としている。
【０００９】
また、この発明の他の態様は、自動二輪車等の鞍乗型車両やＡＴＶ等の車両であって、クラッチ装置を備えたことを特徴としている。
【００１０】
上記発明では、トルク伝達経路に設けられるクラッチ装置に正駆動方向のトルクリミッタが装備されている。正駆動方向にショックトルクが発生すると、伝達トルクが上限値を超えようとするが、その伝達トルクの上昇に対応して正駆動方向のトルクリミッタが作動する。具体的には、正駆動方向のトルクリミッタは駆動側摩擦部材と被駆動側摩擦部材とを相互に離間させる方向に移動させ、伝達トルクが上限値を超えるのを制限し、上記ショックトルクに対して駆動系負荷トルクを低減させる。
【００１１】
ここで、正駆動方向のトルクリミッタについてはプレッシャ部と被駆動部との間に設けられるカム機構で構成してもよく、簡易な構成で正駆動方向におけるショックトルクを効果的に低減させることができる。
【００１２】
また、クラッチ装置はトルク伝達経路に設けられ、駆動輪からエンジンのクランク軸回転数を増速させる方向のバックトルクが伝達されることがある。そのため、クラッチ装置に対し、駆動側摩擦部材と被駆動側摩擦部材とを相互に離間させる方向に移動させる逆駆動方向のトルクリミッタをさらに設けるのが好適である。つまり、逆駆動方向のトルクリミッタを追加することで、正駆動方向においてショックトルクを効果的に低減させることができるのみならず、駆動輪からエンジンのクランク軸回転数を増速させる逆駆動方向に作用するバックトルクを低減させることができる。この場合も、駆動側トルクリミッタおよび逆駆動方向のトルクリミッタをプレッシャ部と被駆動部との間に設けられるカム機構で構成してもよく、簡易な構成で正駆動方向におけるショックトルクおよび逆駆動方向に作用するバックトルクを効果的に低減させることができる。
【００１３】
また、正駆動方向のトルクリミッタおよび逆駆動方向のトルクリミッタをカム機構により構成するにあたっては、プレッシャ部および被駆動部のうちの一方をカム取付部とし、他方をカムフォロア取付部とし、カム取付部に設けられるカムの正駆動方向のカム面および逆駆動方向のカム面をそれぞれカムフォロア取付部に設けられる正駆動方向のカムフォロアおよび逆駆動方向のカムフォロアに沿って摺動させるように構成してもよい。このように一つのカムを共用することで装置構成の簡素化を図ることができる。この場合、カムがカムフォロア取付部に向けてカム取付部から突設され、正駆動方向のカム面および逆駆動方向のカム面が傾斜面であり、正駆動方向のカム面および逆駆動方向のカム面の間隔がカムの突設方向に進むにしたがって狭くなるように構成するのが好適である。このような構成を採用することで正駆動方向のトルクリミッタおよび逆駆動方向のトルクリミッタの小型化を図ることができる。
【００１４】
なお、カムの突設方向に対する正駆動方向のカム面および逆駆動方向のカム面の傾斜角は任意であり、カム面毎の傾斜角の設定により駆動側および被駆動側の両方について最適化することができる。例えば正駆動方向におけるショックトルクおよび逆駆動方向に作用するバックトルクの特性を考慮すると、正駆動方向のカム面の傾斜角の絶対値を逆駆動方向のカム面の傾斜角の絶対値よりも小さく設定するのが好適である。このように構成することで正駆動方向におけるショックトルクを優れた応答性で低減することができる。
【発明の効果】
【００１５】
この発明では、正駆動方向のトルクリミッタにより伝達トルクが上限値を超えるのを制限しているため、上記正駆動方向におけるショックトルクを効果的に低減させることができる。また、当該正駆動方向のトルクリミッタをクラッチ装置に設けているため、ショックトルクに耐え得るためにトルク伝達経路に設けられる装置の伝達トルク容量を増大させる必要がなくなる。その結果、鞍乗型車両の大型化やコスト増大を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係るクラッチ装置を装備する鞍乗型車両の一例である自動二輪車を示す側面図である。
【図２】本発明に係るクラッチ装置の一実施形態を示す断面図である。
【図３】クラッチ装置のクラッチボスおよびプレッシャ部を示す図である。
【図４】カム機構の構成および動作を模式的に示す図である。
【図５】本実施形態に係るクラッチ装置における入力トルクに対する伝達トルクの特性を示す図である。
【図６】通常走行時およびジャンプ着地時におけるトルクの付加状態を模式的に示す図である。
【図７】カムダンパーにおける変動する入力トルクに対する伝達トルクの特性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は本発明に係るクラッチ装置を装備する鞍乗型車両の一例である自動二輪車を示す側面図である。同図に示す自動二輪車１は所謂オンロードタイプであるが、鞍乗型車両には、上記形式以外に、オフロードタイプ、スクータータイプ、または所謂モペットタイプの自動二輪車等も含まれる。また、本発明に係るクラッチ装置については、鞍乗型車両のみならず、ＡＴＶ、四輪バギー等の車両にも適用可能である。また、本明細書では、前、後、左、右とは、後で説明するシート９に着座した乗員から見た前、後、左、右をそれぞれ意味するものとする。また、同図中の符号Ｆ、Ｒｅは、それぞれ前、後を表すものとする。
【００１８】
自動二輪車１は前輪２と後輪３とを有している。前輪２はフロントサスペンション４の下端で支持されている。フロントサスペンション４の上部にはステアリングハンドル５が配置されている。このハンドル５の一端には、グリップ６およびクラッチレバー７が取り付けられている。乗員は、クラッチレバー７を操作することによって駆動ユニット４０を介してクラッチ３０の切断および接続を行う。一方、ハンドル５の他端には、図示しないアクセルグリップおよびブレーキレバーが取り付けられている。なお、フロントサスペンション４はステアリングシャフト（図示省略）を中心にして回転可能となっている。
【００１９】
後輪３はリアアーム８の後端で支持されている。リアアーム８の前端は車体フレームに設けられているピボット軸（図示省略）によって支持されている。このため、後輪３はピボット軸を中心にして上下動可能となっている。
【００２０】
また、車体フレームの上部には、乗員が着座するためのシート９が配置されている。このシート９の前方に燃料タンク１０が配置され、ガソリンをエンジンユニット１１に供給可能となっている。
【００２１】
エンジンユニット１１は前輪２と後輪３との間に配置されている。エンジンユニット１１は、ピストン１１ａと、ピストン１１ａに連結されているクランクシャフト１１ｂとを有している。なお、本実施形態では、エンジンユニット１１は、上記したように燃料にガソリンを用いた内燃機関であるが、ガソリンエンジン等の内燃機関に限定されず、電動モータ等であってもよい。また、エンジンユニット１１はガソリンエンジンと電動モータとを組み合わせたものであってもよい。
【００２２】
エンジンユニット１１の後部には、変速機（図示省略）と、クランクシャフト１１ｂのトルクを変速機に伝えるためのクラッチ３０とが配置されている。このクラッチ３０は、クラッチ装置２０の一構成要素であり、駆動ユニット４０により操作される。つまり、クラッチ装置２０はクラッチ３０と駆動ユニット４０とで構成されている。
【００２３】
クラッチ３０はメイン軸３９上に配置されている。クラッチ３０は、クランクシャフト１１ｂと一体的に回転可能な駆動部と、メイン軸３９と一体的に回転する被駆動部とを有している。なお、後で詳述するように駆動部はメイン軸３９に対しては自由に回転可能に構成されている。また、クラッチ３０は駆動部と被駆動部とが摩擦部材を通して係合するように摩擦部材を押すためのプレッシャ部材をさらに有している。一方、駆動ユニット４０はクラッチレバー７の操作に応じて作動するリンク機構を有する。このリンク機構はプレッシャ部材と連結されている。これらの構成について図２を参照しつつ以下に詳述する。
【００２４】
図２は本発明に係るクラッチ装置の一実施形態を示す断面図である。また、図３はクラッチ装置のクラッチボスおよびプレッシャ部を示す図である。クラッチ装置２０を構成するクラッチ３０は、クラッチハウジング３１（駆動部）と、クラッチハウジング３１の内側に配置されるクラッチボス３２（被駆動部）とを有している。クラッチハウジング３１には減速ギア３１ａが設けられ、クランクシャフト１１ｂに取り付けられたギア（図示省略）と一体的に回転する。本実施形態では、クラッチ３０は多板クラッチである。すなわち、クラッチ３０は、クラッチハウジング３１と一体的に回転する複数のフリクションプレート３４（駆動側摩擦部材）と、クラッチボス３２と一体的に回転する複数のクラッチプレート３５（被駆動側摩擦部材）とを有している。なお、クラッチ３０は乾式であっても、湿式であってもよい。
【００２５】
クラッチボス３２はメイン軸３９の軸方向と平行に延びる回転軸ＡＸ２まわりに回転対称であるとともにクラッチハウジング３１内に配設可能な形状に仕上げられている。クラッチボス３２の略中央には、メイン軸３９の先端部をスプライン嵌合して連結可能な嵌合孔３２１が形成されている。これにより、クラッチボス３２が回転すると、メイン軸３９も一体的に回転する。
【００２６】
クラッチボス３２には、複数本（本実施形態では３本）のボス部３２２が次に説明するプレッシャ部３３に向かって突設されるとともに、カム機構５０Ａ，５０Ｂのカムフォロア対５２（本実施形態では３組）が設けられている。なお、図３においては、３組のカムフォロア対５２のうちの１つのみが図示されている。
【００２７】
プレッシャ部３３は、図３に示すように、軸方向と平行に延びる対称軸ＡＸ３まわりに回転対称な形状を有している。プレッシャ部３３では、複数本（本実施形態では３本）の円筒部３３１とカム機構のカム５１（本実施形態では３本）とが設けられている。カム機構５０Ａ，５０Ｂを構成するカムおよびカムフォロア対の構成および動作については、後で詳述する。
【００２８】
円筒部３３１はクラッチボス３２のボス部３２２に対して１対１で対応しながら挿入されている。プレッシャ部３３の円筒部３３１は、断面がプレッシャ部３３１の回転軸ＡＸ３を軸とした、円周方向に長孔になっており、プレッシャ部３３はクラッチボス３２に対して軸方向に摺動自在、かつカム機構の作動の範囲内で相対回転可能となっている。そして、図２に示すように、プレッシャ部３３とクラッチボス３２との間には、クラッチスプリング３６が配設され、プレッシャ部３３をクラッチボス３２に向けて押圧している。このため、駆動ユニット４０が作動していない状態では、プレッシャ部３３はクラッチスプリング３６のバネ力を受けて係合位置に配置され、フリクションプレート３４とクラッチプレート３５とをクラッチボス３２に向けて押圧する。このときのプレッシャ部３３の位置に応じてクラッチ３０によるトルクの伝達容量、つまりトルク容量（係合度合い）が変化する。つまり、プレッシャ部３３は、プレート３４，３５に押しつけられる係合位置と、プレート３４，３５に接触しない完全開放位置との間で移動可能となっている。プレッシャ部３３が係合位置にあるとき、クラッチ３０は係合状態となる（すなわち、クラッチ３０のトルク容量は最大となる）。プレッシャ部３３が完全開放位置にあるとき、クラッチ３０は非係合状態となる（すなわち、クラッチ３０のトルク容量は概ね０となる）。
【００２９】
プレッシャ部３３を軸方向に移動させるために駆動ユニット４０が設けられている。駆動ユニット４０は、クラッチレバー７の操作をプレッシャ部３３に伝達するリンク機構４１を有している。なお、図２では、リンク機構４１の構成部品の一部、つまり回転軸４１２を軸として旋回するアーム部材４１１と、アーム部材４１１のボス部とは回転拘束され、支持部材とは回転自在に設けられた回転軸４１２と、回転軸４１２の回転運動を直線運動に変換し可動部材３７を直線運動させるラックアンドピニオン機構とが図示されている。
【００３０】
図２中の符号４１４は回転軸４１２の下部に形成されたギアであり、可動部材３７に形成されたラック３７ａに噛合している。可動部材３７はラック部が、回転軸４１２のギアと噛合うように回転軸４１２の支持部材と同一部材で支持され、かつ軸方向に移動自在に配置されている。この可動部材３７はプレッシャ部３３の中央部に取り付けられたベアリング３３ａを介してプレッシャ部３３と接しており、プレッシャ部３３に対して相対回転可能となっている。このため、クラッチレバー７の操作に応じて回転軸４１２が回転することにより可動部材３７とプレッシャ部３３とがクラッチボス３２から離れる方向に移動し、クラッチ３０は非係合状態となる。反対に、クラッチレバー７の操作が解除されると、クラッチスプリング３６のバネ力によって可動部材３７とプレッシャ部３３とがクラッチボス３２に近づく方向に移動し、クラッチ３０は係合状態となる。なお、本実施形態では、クラッチ３０の操作を、いわゆるアウタープル方式で行っているが、その他の方式、例えばインナープッシュ方式やアウタープッシュ方式などを用いてもよい。
【００３１】
次に、図３ないし図５を参照しながらクラッチ装置２０に設けられるカム機構５０Ａ、５０Ｂについて説明する。図４はカム機構の構成および動作を模式的に示す図である。図５は本実施形態に係るクラッチ装置における入力トルクに対する伝達トルクの特性を示す図である。本実施形態に係るクラッチ装置２０は、正駆動方向に発生するショックトルクを効果的に低減させる正駆動方向のトルクリミッタとして機能するカム機構５０Ａと、メイン軸３９からバックトルクを低減させる逆駆動方向のトルクリミッタとして機能するカム機構５０Ｂとの２種類を有している。
【００３２】
本実施形態では、図３に示すように、３本のカム５１がプレッシャ部３３からクラッチボス３２に向けて突設されている。これら３本のカム５１は対称軸ＡＸ３まわりに等角度間隔でプレッシャ部３３と一体的に成形されている。これら３本のカム５１は同一形状を有している。各カム５１はプレッシャ部３３からクラッチボス３２に向かう突設方向Ｘにおいて先細り形状を有しており、正駆動方向における上流側（図４中の右側）の傾斜面５１１が正駆動方向のカム面として形成されるとともに、逆駆動方向における上流側（図４中の左側）の傾斜面５１２が逆駆動方向のカム面として形成されている。なお、カム５１の突設方向Ｘに対する正駆動方向のカム面５１１の傾斜角θ１および逆駆動方向のカム面５１２の傾斜角θ２はそれぞれ任意であるが、本実施形態では、ショックトルクとバックトルクとの特性に鑑み、傾斜角θ１，θ２は正で、かつ次の関係、
θ１＜θ２
を満足している。つまり、カム５１の突設方向Ｘに対し、正駆動方向のカム面５１１が逆駆動方向のカム面５１２よりも急峻に形成されており、次に説明するように、ショックトルクに対して作動する正駆動方向のトルクの容量を、バックトルクに対して作動する逆駆動方向のトルクの容量よりも大きく設定し、通常走行時のエンジン出力トルクでは滑りにくくすることが可能となっている。
【００３３】
また、各カム５１に対向するようにカムフォロア対５２がクラッチボス３２と一体的に設けられている。各カムフォロア対５２は、正駆動方向における上流側（図４中の右側）に設けられる正駆動方向のカムフォロア５３と、逆駆動方向における上流側（図４中の左側）に設けられる逆駆動方向のカムフォロア５４とを有している。正駆動方向のカムフォロア５３と逆駆動方向のカムフォロア５４とは互いに離間して設けられている。正駆動方向のカムフォロア５３の表面のうち正駆動方向のカム面５１１を向いた傾斜面５３１は正駆動方向のカム面５１１と同一の傾斜角を有している。このため、図４の（ｂ）欄に示すように、正駆動方向の力が加わると、各カム５１は正駆動方向のカムフォロア５３に沿って摺動し、プレッシャ部３３を突設方向Ｘと反対側に移動させる。これによって、フリクションプレート３４とクラッチプレート３５とは相互に離間させる方向に移動させられる。なお、この移動量は駆動ユニット４０による移動量よりも少なく、フリクションプレート３４とクラッチプレート３５とを係合状態から半係合状態、つまりプレート３４、３５の間にすべりを生じさせる程度の状態に移行させる。
【００３４】
このようにカム５１と正駆動方向のカムフォロア５３とによりカム機構５０Ａが構成されている。つまり、図５に示すように、入力トルクが増大するのにしたがってクラッチ３０が伝達する伝達トルクが比例的に増大するものの、そのトルクが上限値Ｔmaxに達すると、カム機構５０Ａの作用によってフリクションプレート３４とクラッチプレート３５とが相互にすべる。その結果、入力トルクが上限値Ｔmaxに到達した後でさらに増大しても、駆動系負荷トルクは上限値Ｔmaxに抑えられる。したがって、ジャンプ着地などを行ったとしても、例えば図６の（ｃ）欄で模式的に示すように、正駆動方向に上限値Ｔmaxを超える過大な入力トルクＴ４が発生しても、駆動系負荷トルクＴ３を制限することができる。つまり、このように、正駆動方向に発生するショックトルクに対して駆動系負荷トルクを効果的に低減させることができる。
【００３５】
正駆動方向のカムフォロア５３に対して離間しながら対向するように逆駆動方向のカムフォロア５４が設けられている。正駆動方向のカムフォロア５３と逆駆動方向のカムフォロア５４との離間距離Ｗはカム５１の先細り形状に対応して設定されている。より詳しくは、図４の（ａ）欄に示すようにカム５１の突設方向Ｘに進むにしたがって離間距離Ｗは狭くなっている。そして、図４の（ｃ）欄に示すように、逆駆動方向の力（バックトルク）が加わると、各カム５１は逆駆動方向のカムフォロア５４の傾斜面５４１に沿って摺動し、プレッシャ部３３を突設方向Ｘと反対側に移動させる。これによって、バックトルクによる自動二輪車１への衝撃を緩和することができる。このようにカム５１と逆駆動方向のカムフォロア５４とにより逆駆動方向のトルクリミッタとして機能するカム機構５０Ｂが構成されている。
【００３６】
以上のように、本実施形態によれば、エンジンユニット１１で発生したトルクを後輪３に伝達するトルク伝達経路に設けられたクラッチ装置２０にカム機構５０Ａを設けて正駆動方向のトルクリミッタとして機能させている。このため、図５に示すように、正駆動方向にショックトルクが発生したとしても、クラッチ装置２０により伝達トルクが上限値Ｔmaxを超えるのを制限することができ、簡易な構成によって正駆動方向に発生するショックトルクに対して駆動系負荷トルクを効果的に低減させることができる。
【００３７】
また、ショックトルクを緩衝するためにカムダンパーを追加することも考えられるが、本実施形態に係るクラッチ装置２０を装備する自動二輪車１はカムダンパーを装備したものよりも優れた作用効果を有している。この点について図５および図７を参照しつつ説明する。
【００３８】
図７はカムダンパーにおける変動する入力トルクに対する伝達トルクの特性を示す図である。同図と図５との対比から明らかなように、カムダンパーでは、変動するトルクが上限値Ｔmaxを超えると、緩衝効果は消失し、過大トルクがそのまま駆動系負荷トルクとなってしまう。その結果、トルク伝達経路を構成する部品の破損を招くおそれがある。これに対し、本実施形態では入力トルクが上限値Ｔmax以上となった場合でも、プレート３４、３５の間にすべりを生じさせて上限値Ｔmaxを越えたトルクが伝達されるのを効果的に防止することができる。したがって、駆動系負荷トルクが過大になることを確実に防止することができる。
【００３９】
また、クラッチ装置２０にカム機構５０Ａを設けることのみで上記作用効果が得られ、トルク伝達経路に設けられる各種装置の伝達トルク容量を増大させるという対応策やカムダンパーの追加設置が不要となる。したがって、本実施形態によれば、ショックトルクを効果的に低減させつつ自動二輪車１の大型化やコスト増大を回避することができる。
【００４０】
また、本実施形態では、カム機構５０Ａ、５０Ｂを並設するにあたってカム５１を共用している。このため、部品点数を削減して装置構成の簡素化を図ることができる。また、正駆動方向のカム面５１１および逆駆動方向のカム面５１２が傾斜面であり、正駆動方向のカム面５１１および逆駆動方向のカム面５１２の間隔がカム５１の突設方向Ｘに進むにしたがって狭くなるように構成している。このような構成を採用することでカム機構５０Ａ（正駆動方向のトルクリミッタ）およびカム機構５０Ｂ（逆駆動方向のトルクリミッタ）の小型化を図ることができる。
【００４１】
さらに、本実施形態では、正駆動方向のみならず逆駆動方向の力であるバックトルクを制限するカム機構５０Ｂがクラッチ装置２０に設けられている。このため、バックトルクにより自動二輪車１に衝撃が加わることを効果的に緩和することができる。しかも、正駆動方向のカム面５１１および逆駆動方向のカム面５１２の傾斜角θ１、θ２を相互に独立して設定することができるように構成されている。このため、カム機構５０Ａ、５０Ｂによるトルク制限を適正化することができる。
【００４２】
このように上記実施形態では、エンジンユニット１１および後輪３がそれぞれ本発明の「駆動源」および「駆動輪」の一例に相当しており、エンジンユニット１１で発生したトルクを後輪３に伝達するトルク伝達経路が設けられている。そして、当該トルク伝達経路に設けられるクラッチ装置２０のクラッチハウジング３１およびクラッチボス３２がそれぞれ本発明の「駆動部」および「被駆動部」の一例に相当している。また、フリクションプレート３４およびクラッチプレート３５がそれぞれ本発明の「駆動側摩擦部材」および「被駆動側摩擦部材」の一例に相当している。また、メイン軸３９が本発明の「出力軸」の一例に相当している。また、プレッシャ部３３およびクラッチボス３２がそれぞれ本発明の「カム取付部」および「カムフォロア取付部」の一例に相当している。
【００４３】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えばカム５１をクラッチボス３２に設ける一方、カムフォロア５３，５４をプレッシャ部３３に設けてもよい。この場合、プレッシャ部３３およびクラッチボス３２がそれぞれ本発明の「カムフォロア取付部」および「カム取付部」の一例に相当する。
【００４４】
また、上記実施形態では、カム機構５０Ａ（正駆動方向のトルクリミッタ）およびカム機構５０Ｂ（逆駆動方向のトルクリミッタ）をクラッチ装置２０に設けているが、カム機構５０Ａのみをクラッチ装置２０に設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
この発明は、駆動源で発生したトルクを駆動輪に伝達するトルク伝達経路に設けられて上記トルクの伝達と遮断とを切り替えるクラッチ装置および当該クラッチ装置を装備する鞍乗型車両全般に適用することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１…自動二輪車（鞍乗型車両）
３…後輪（駆動輪）
１１…エンジンユニット（駆動源）
２０…クラッチ装置
３０…クラッチ
３１…クラッチハウジング（駆動部）
３２…クラッチボス（被駆動部、カムフォロア取付部）
３３…プレッシャ部（カム取付部）
３４…フリクションプレート（駆動側摩擦部材）
３５…クラッチプレート（被駆動側摩擦部材）
３９…メイン軸（出力軸）
５０Ａ…カム機構（正駆動方向のトルクリミッタ）
５０Ｂ…カム機構（逆駆動方向のトルクリミッタ）
５１…カム
５３…正駆動方向のカムフォロア
５４…逆駆動方向のカムフォロア
５１１…正駆動方向のカム面
５１２…逆駆動方向のカム面
【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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