(57)【要約】【課題】クラッチ装置において、潤滑空間に供給されるオイル量を十分に確保すること。【解決手段】クラッチ装置１００は、動力を断続する摩擦板１１，１３が配置される潤滑空間４０と、クラッチガイド３１（回転軸２０の外周部）に開口してオイルを潤滑空間４０に供給する供給路２６と、クラッチガイド３１に摺接するピストン１４の内周１４ａに開口して回転軸２０の径方向に延在し、ピストン１４が回転軸２０の軸方向に移動するのに伴って供給路２６の開口面積を変える導入口３５と、を備える。これにより導入口３５を流れるオイルに遠心力が流れ方向に作用することで、潤滑空間４０に供給されるオイル量を十分に確保することができる。【選択図】図１
2019158020.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンが回転軸の軸方向に移動することによって動力を断続するクラッチ装置であって、
動力を断続する要素が配置される潤滑空間と、
前記回転軸の外周部に開口してオイルを前記潤滑空間に供給する供給路と、
前記回転軸の外周部に摺接する前記ピストンの内周に開口して前記回転軸の径方向に延在し、前記ピストンが前記回転軸の軸方向に移動するのに伴って前記供給路の開口面積を変える導入口と、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、
前記ピストンは、前記回転軸の外周部に摺動自在に支持される筒状の筒部を有し、
前記導入口は、前記筒部の内周から外周へと前記筒部を貫通して形成されることを特徴とするクラッチ装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のクラッチ装置であって、
前記導入口は、前記回転軸の径方向および周方向に延在する流路面によって形成されることを特徴とするクラッチ装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一つに記載のクラッチ装置であって、
前記ピストンが動力を伝達しないクラッチ非締結位置から動力を伝達するクラッチ締結位置へと移動するのに伴って前記導入口によって前記供給路の開口面積が大きくなることを特徴とするクラッチ装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一つに記載のクラッチ装置であって、
前記供給路から分岐して前記導入口と並列に設けられ、前記供給路を前記潤滑空間に常時連通する連通路をさらに備えることを特徴とするクラッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力を断続するクラッチ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ピストンによって押圧される摩擦板がオイルによって潤滑される湿式クラッチ装置が知られている（例えば特許文献１参照）。この特許文献１記載の装置は、摩擦板が収容される潤滑空間と、回転軸の外周に開口して潤滑空間にオイルを供給する油路と、ピストンに設けられて油路を開閉するテーパ面と、を備える。この装置では、ピストンの移動に伴ってテーパ面によって油路が開かれると、油路から供給されるオイルがテーパ面に沿って径方向内側に向けて流れた後に、潤滑空間に流入する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１８７４６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１記載の装置では、回転軸およびピストンの回転に伴って働く遠心力が、テーパ面に沿って径方向内側に向かうオイルの流れに対して逆方向に作用するため、潤滑空間に供給されるオイル量を十分に確保することが難しい。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様は、ピストンが回転軸の軸方向に移動することによって動力を断続するクラッチ装置であり、クラッチ装置は、動力を断続する要素が配置される潤滑空間と、回転軸の外周部に開口してオイルを潤滑空間に供給する供給路と、回転軸の外周部に摺接するピストンの内周に開口して回転軸の径方向に延在し、ピストンが回転軸の軸方向に移動するのに伴って供給路の開口面積を変える導入口と、を備える。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、ピストンが軸方向に移動するのに伴って導入口が供給路の開口面積を変えることで、潤滑空間に導入されるオイル量が調整される。そして導入口を流れるオイルには遠心力が流れ方向に作用することで、潤滑空間に供給されるオイル量を十分に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態に係るクラッチ装置の要部構成を示す断面図であって、非締結時の状態を示す図。
【図２】本発明の実施形態に係るクラッチ装置の要部構成を示す断面図であって、締結時の状態を示す図。
【図３】本発明の実施形態に係るクラッチ装置の断面図であって、図２の一部を拡大した図。
【図４】本発明の実施形態に係るクラッチ装置を構成するピストンの一部を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図１〜図４を参照して本発明の一実施形態について説明する。
【０００９】
図１は、本実施形態に係るクラッチ装置１００の要部構成を示す断面図であって、非締結時の状態を示す図である。説明の簡略化のため、クラッチ装置１００は一部を省略して図示している。なお、「径方向」、「軸方向」は、それぞれ、クラッチ装置１００の中心を通る軸線Ｏを中心とする放射方向、軸線Ｏが延びる方向を意味する。また、「軸方向」は、例えば車両の車幅方向または車幅方向に垂直な長さ方向に相当する。
【００１０】
クラッチ装置１００は、動力源の動力をトルク被伝達部に伝達するトルク伝達経路として、車両に搭載されたエンジンの動力を変速機に伝達するトルク伝達経路に設けられる。
【００１１】
クラッチ装置１００は、エンジンによって駆動される回転軸２０（入力軸）からクラッチハブ１２（出力軸）へと伝達される動力を断続する。
【００１２】
クラッチハブ１２は、ギヤ３を介して変速機に動力を伝達する。クラッチハブ１２は、回転軸２０およびケース２１に対して軸受２２，２３を介して回転自在に支持される。
【００１３】
回転軸２０には、環状のクラッチガイド３１，３２，３３が固定して設けられる。クラッチガイド３１，３２，３３の内側には、環状のピストン１４が摺動自在に設けられる。クラッチガイド３１，３２およびピストン１４の間には、圧力室１７が形成される。回転軸２０には、圧力室１７に作動油圧を導く油路２５が形成される。クラッチガイド３１は、ピストン１４を摺動自在に支持する回転軸２０の外周部を構成している。
【００１４】
ピストン１４は、円筒状の筒部１５と、筒部１５から径方向外側に延在する円盤状の受圧部１６と、を有する。筒部１５の内周１４ａは、シールリング４３を介してクラッチガイド３１に摺動自在に支持される。受圧部１６の外周１６ａは、シールリング４４を介してクラッチガイド３２に摺動自在に支持される。
【００１５】
ピストン１４と、クラッチガイド３１に取り付けられたリテーナ３９と、の間には、コイル状のバネ１８が圧縮して介装される。バネ１８は、図１に示すようにピストン１４を初期位置に付勢する。
【００１６】
クラッチガイド３２の内側には、動力を断続する要素として複数の摩擦板１１，１３が、軸方向について交互に並ぶように配置される。摩擦板１１（セパレータプレート）は、その外周部がクラッチガイド３２のスプライン３７によって軸方向に摺動自在に支持される。摩擦板１３（フリクションディスク）は、その内周部がクラッチハブ１２のスプライン１９によって軸方向に摺動自在に支持される。
【００１７】
図１は、クラッチ非締結時の状態を示す。クラッチ非締結時には、圧力室１７に油路２５から圧油が供給されず、ピストン１４はバネ１８の付勢力によって初期位置に保持される。これにより摩擦板１１と摩擦板１３とは、互いに離れて動力を伝達しない。
【００１８】
図２は、クラッチ締結時の状態を示す図である。クラッチ締結時には、図２に矢印Ａで示すように、圧力室１７には油路２５から圧油が供給され、ピストン１４は軸方向について図２の右方向に移動して、摩擦板１１，１３を押圧する。摩擦板１１と摩擦板１３は、両者の間に生じる摩擦力によって回転軸２０の動力をクラッチハブ１２へと伝達する。
【００１９】
以下、クラッチ装置１００の潤滑構造について説明する。
【００２０】
回転軸２０のまわりには、クラッチガイド３１，３２，３３、ピストン１４、およびクラッチハブ１２などによって潤滑空間４０が形成される。回転軸２０およびクラッチガイド３１には、油圧源（図示せず）から供給されるオイルを導く供給路２６が形成される。供給路２６は、ピストン１４を貫通する導入口３５によって潤滑空間４０に連通される。また、供給路２６は、ピストン１４のまわりに形成される連通路５２によって潤滑空間４０に常時連通される。
【００２１】
供給路２６は、回転軸２０に形成される軸孔２７、通孔２８、および環状溝２９と、クラッチガイド３１に形成される複数の供給口３６と、によって構成される。
【００２２】
軸孔２７は、回転軸２０の軸方向に延在し、一端が油圧源（図示せず）に連通している。通孔２８は、軸孔２７の他端と環状溝２９とにわたって径方向に延在するように形成される。環状溝２９は、回転軸２０の外周に環状に開口している。
【００２３】
供給口３６は、クラッチガイド３１を径方向に貫通して形成される。供給口３６の一端は、環状溝２９に臨んで開口している。
【００２４】
図３は、図２の一部を拡大した断面図である。導入口３５は、ピストン１４の筒部１５を径方向に貫通して形成される。導入口３５の一端は、筒部１５の外周１５ｂに開口し、潤滑空間４０の内周領域に臨んでいる。導入口３５の他端は、ピストン１４の筒部１５の内周１４ａに開口し、ピストン１４が軸方向に移動するのに伴って供給路２６の供給口３６と連通し、供給路２６が潤滑空間４０に開口する流路面積を変えるようになっている。
【００２５】
図４は、ピストン１４の筒部１５を示す斜視図である。導入口３５は、径方向および周方向について平面状に延在する流路面３５ａによってスリット状に形成される。筒部１５には、２つの導入口３５が周方向に並んで形成される。なお、これに限らず、筒部１５には、１つ、または３つ以上の導入口３５が形成される構成としてもよい。
【００２６】
図１〜３に示すように、連通路５２は、回転軸２０およびクラッチガイド３１のスプライン４１，４２間に形成される間隙５３と、クラッチガイド３１と軸受２２との間に形成される間隙５４と、によって構成される。連通路５２は、供給路２６から分岐して導入口３５と並列に設けられる。
【００２７】
図１，２に示すように、クラッチガイド３２には、複数の排出孔３４が形成される。排出孔３４は、スプライン３７の溝底部に開口し、潤滑空間４０の外周領域に臨んでいる。
【００２８】
次に、クラッチ装置１００におけるオイルの流れについて説明する。
【００２９】
クラッチ非締結時には、図１に示すように、ピストン１４が初期位置にあり、供給路２６の供給口３６および導入口３５が互いに連通せず、供給路２６はピストン１４の筒部１５によって閉じられている。一方、連通路５２は常時開通しており、連通路５２を通じて供給されるオイルは、矢印Ｂで示すように潤滑空間４０に導入される。このとき、摩擦板１１と摩擦板１３は、互いに離れて相対回転しているので、連通路５２を通じて供給される少量のオイルによって十分に潤滑される。潤滑空間４０にて各部を潤滑したオイルは、排出孔３４を通じて排出される。
【００３０】
クラッチ締結時には、図２に示すように、ピストン１４が軸方向に移動するのに伴って、供給路２６の供給口３６および導入口３５が互いに連通し、供給路２６が開かれる。これにより、供給路２６から供給されるオイルが矢印Ｃで示すように導入口３５を通じて潤滑空間４０に導入されるとともに、引き続いて連通路５２を通じて供給されるオイルが矢印Ｂで示すように潤滑空間４０に導入される。このとき、導入口３５を通じて潤滑空間４０に向かうオイルは、回転軸２０の径方向外側に向かって流れることで、遠心力がその流れ方向に作用する。こうして潤滑空間４０に供給されるオイル量が遠心力によって増やされることで、摩擦板１１，１３の摺接部が十分に潤滑され、かつ冷却される。潤滑空間４０にて摩擦板１１，１３を潤滑したオイルは、排出孔３４を通じて排出される。これにより潤滑空間４０に余分なオイルが溜まることがなく、オイルの撹拌抵抗が小さく抑えられる。
【００３１】
本実施形態によれば、以下のような作用効果を奏することができる。
【００３２】
（１）クラッチ装置１００は、ピストン１４が回転軸２０の軸方向に移動することによって動力を断続する。クラッチ装置１００は、動力を断続する要素として摩擦板１１，１３が配置される潤滑空間４０と、クラッチガイド３１（回転軸２０の外周部）に開口してオイルを潤滑空間４０に供給する供給路２６と、クラッチガイド３１（回転軸２０の外周部）に摺接するピストン１４の内周１４ａに開口して回転軸２０の径方向に延在し、ピストン１４が回転軸２０の軸方向に移動するのに伴って供給路２６の開口面積を変える導入口３５と、を備える。
【００３３】
これによりピストン１４が軸方向に移動するのに伴って導入口３５が供給路２６の開口面積を変えることで、制御バルブなどを用いることなく潤滑空間４０に導入されるオイル量が調整される。よってクラッチ装置１００は、構造の複雑化が抑えられる。そして導入口３５を流れるオイルには遠心力が流れ方向に作用することで、潤滑空間４０に供給されるオイル量が十分に確保され、摩擦板１１，１３などの潤滑が良好に行われる。
【００３４】
（２）ピストン１４は、クラッチガイド３１（回転軸２０の外周部）に摺動自在に支持される筒状の筒部１５を有する。そして導入口３５は、筒部１５の内周１４ａから外周１５ｂへと筒部１５を貫通して形成される。
【００３５】
これによりクラッチ装置１００内の限られたスペースに導入口３５が配置され、導入口３５によって筒部１５の寸法が径方向に大きくなることが回避される。よってクラッチ装置１００は、装置の大型化が抑えられる。
【００３６】
（３）導入口３５は、回転軸２０の径方向および周方向に延在する流路面３５ａによって形成される。
【００３７】
導入口３５は、平面状の流路面３５ａによってスリット状に形成されることで、限られたスペースにおいて流路面積が十分に確保される。そして導入口３５を流れるオイルには流路面３５ａに沿って遠心力が作用することで、オイルが導入口３５を通じて潤滑空間４０に導入されることが促される。
【００３８】
（４）クラッチ装置１００は、ピストン１４が動力を伝達しないクラッチ非締結位置から動力を伝達するクラッチ締結位置へと移動するのに伴って導入口３５によって供給路２６の開口面積が大きくなる。
【００３９】
これによりクラッチ締結時には、供給路２６の開口面積が大きくなり、摩擦板１１，１３の摺接部に必要なオイル量が供給される。よってクラッチ装置１００は、潤滑および冷却が十分に行われる。
【００４０】
（５）クラッチ装置１００は、供給路２６から分岐して導入口３５と並列に設けられ、供給路２６を潤滑空間４０に常時連通する連通路５２を備える。
【００４１】
これによりクラッチ非締結時にも、連通路５２から潤滑空間４０にオイルが供給され、各部の潤滑が行われる。
【００４２】
上記実施形態では、ピストン１４がクラッチ非締結位置からクラッチ締結位置へと移動するのに伴って導入口３５による供給路２６の開口面積が大きくなる構成とした。これに限らず、ピストン１４がクラッチ非締結位置からクラッチ締結位置へと移動するのに伴って導入口３５による供給路２６の開口面積が小さくなる構成としてもよい。
【００４３】
また、上記実施形態では、導入口３５は、ピストン１４自体に形成されている。これに限らず、導入口３５は、ピストン１４に連結される別の部材に形成される構成としてもよい。
【００４４】
以上の説明はあくまでも一例であり、本発明の特徴を損なわない限り、上述した実施形態および変形例により本発明が限定されるものではない。上記実施形態と変形例の１つまたは複数を任意に組み合わせることも可能であり、変形例どうしを組み合わせることも可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１１，１３  摩擦板(動力を断続する要素)、１４  ピストン、１４ａ  内周、１５  筒部、１５ｂ  外周、２０  回転軸、２６  供給路、３１  クラッチガイド(回転軸の外周部)、３５  導入口、３５ａ  流路面、４０  潤滑空間、５２  連通路、１００  クラッチ装置
【図１】
2019158020.tif 000003
【図２】
2019158020.tif 000004
【図３】
2019158020.tif 000005
【図４】
2019158020.tif 000006