(57)【要約】【課題】クラッチハブに形成された給油孔からデンスク群に均等に潤滑油を供給することができ、潤滑不良による焼け付き、連れ回り、切れ不良の発生を未然に防止する。【解決手段】クラッチハブ４Ａ内の給油室２２からクラッチハブ４Ａのスプライン１Ｓの給油溝（歯底部）に穿設された給油孔２３と、クラッチハウジングのスプラインの歯底部に穿設された排油孔とを形成してインナディスクおよびアウタプレート間に給油する潤滑油経路を形成し、前記クラッチハブ４Ａに形成されたエンドプレート側の給油孔２３の数より、クラッチピストン側の給油孔２３の数を多く形成した。【選択図】　　　　図４
2004125098.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラッチハブと該クラッチハブの外周部に配置されたクラッチハウジングとの間に、前記クラッチハブに内スプラインを介して外嵌された複数枚のインナディスクおよび前記クラッチハウジング内に外スプラインを介して内嵌されインナディスク間に配置された複数枚のアウタプレートとからなるディスク群と、該ディスク群をエンドプレートと間で挟持してクラッチハブとクラッチハウジングとを連結分離可能なクラッチピストンと、前記ディスク群に介在されてクラッチディスクを拡開しクラッチを分離可能なリターンスプリングとを具備した湿式多板油圧クラッチの潤滑部構造であって、
クラッチハブ内に形成された給油室からクラッチハブの内スプラインの軸側歯部の歯底に穿設された多数の給油孔と、クラッチハウジングのスプラインの歯底部に穿設された多数の排油孔とにより、インナディスクとアウタプレート間に給油する潤滑経路を形成し、
前記クラッチハブに形成されたエンドプレート側の給油孔の総断面積より、クラッチピストン側の給油孔の総断面積を大きく形成した
ことを特徴とする湿式多板油圧クラッチの潤滑部構造。
【請求項２】
すべての給油孔を同一径の円形断面としてクラッチハブの半径方向に形成し、
エンドプレート側の給油孔の総断面積に対して、クラッチピストン側の給油孔の総断面積を、１．５〜２．０倍の範囲とした
ことを特徴とする請求項１記載の湿式多板油圧クラッチの潤滑部構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、湿式多板油圧クラッチの潤滑部構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、湿式多板式クラッチはたとえば特許文献１に開示されており、このクラッチは、クラッチディスクが支外嵌されたピニオンスパイダー（クラッチハブ）に、スプラインの歯底面に給油孔が開口される複数の給油孔が形成されている。このピニオンスパイダーでは、スプラインの歯底部に、クラッチピストン側の隙間からエンドプレート側の隙間に流れる潤滑油の流れが生じてクラッチディスク間に流入する潤滑油供給量が不均等になる。これを規制するために、給油孔をピストン側に傾斜するように穿設し、給油孔から潤滑油の流れに逆らって潤滑油を噴出させて潤滑油の流れを規制し、これによりクラッチディスク間に均等に潤滑油を供給して、クラッチの潤滑不良による焼け付き、連れ回り、切れ不良の発生を防止するものである。
【０００３】
【特許文献１】
特開平３−１０３６２１号公報（図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ピニオンスパイダーの製造に際して、スプラインの歯底部に、軸心に対して斜め方向に多数の給油孔を穿設する必要があり、特殊治具や工具が必要で製造工程も複雑化し、製造コストが嵩むという問題があった。またスプラインの歯底部の潤滑油の流れは阻害されるものの、傾斜された給油孔から供給された潤滑油と、流れる潤滑油とが混合されるため、潤滑油が各クラッチディスク間にそれぞれ均等に導入されない恐れがあるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決して、クラッチハブに形成された給油孔からデンスク群に均等に潤滑油を供給することができ、潤滑不良による焼け付き、連れ回り、切れ不良の発生を未然に防止できる湿式多板油圧クラッチの潤滑部構造を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明は、クラッチハブと該クラッチハブの外周部に配置されたクラッチハウジングとの間に、前記クラッチハブに内スプラインを介して外嵌された複数枚のインナディスクおよび前記クラッチハウジング内に外スプラインを介して内嵌されインナディスク間に配置された複数枚のアウタプレートとからなるディスク群と、該ディスク群をエンドプレートと間で挟持してクラッチハブとクラッチハウジングとを連結分離可能なクラッチピストンと、前記ディスク群に介在されてクラッチディスクを拡開しクラッチを分離可能なリターンスプリングとを具備した湿式多板油圧クラッチの潤滑部構造であって、クラッチハブ内に形成された給油室からクラッチハブの内スプラインの軸側歯部の歯底に穿設された多数の給油孔と、クラッチハウジングのスプラインの歯底部に穿設された多数の排油孔とにより、インナディスクとアウタプレート間に給油する潤滑経路を形成し、前記クラッチハブに形成されたエンドプレート側の給油孔の総断面積より、クラッチピストン側の給油孔の総断面積を大きく形成したものである。
【０００７】
上記構成によれば、クラッチハブとクラッチハウジングとの間に干渉を防止するために形成された隙間により、前記クラッチハブのスプラインの歯底内にクラッチピストン側からエンドプレート側に至る潤滑油流が生じたとしても、潤滑油の流れの上流側となるクラッチピストン側の給油孔の総断面積を大きくして多くの潤滑油を下流側より多く供給するように構成したので、潤滑油の流れの上流側であってもインナディスクとアウタプレートとの間に供給される十分な潤滑油が確保され、クラッチハブの回転軸心方向に均等にインナディスクとアウタプレートとの間に潤滑油を供給することができる。したがって、給油孔の総断面積を増減する簡単な構成で、潤滑不良による焼け付き、連れ回り、切れ不良の発生を未然に防止することができる。
【０００８】
また請求項２記載の発明は、すべての給油孔を同一径の円形断面としてクラッチハブの半径方向に形成し、エンドプレート側の給油孔の総断面積に対して、クラッチピストン側の給油孔の総断面積を、１．５〜２．０倍の範囲としたものである。
【０００９】
上記構成によれば、給油孔を円形で同一直径としてクラッチハブの半径方向に形成することにより、安価でかつ容易に給油孔を形成して低コストに製造することができる。またエンドプレート側に対して、クラッチピストン側の給油孔の総断面積を１．５〜２．０倍の範囲とすることで、インナディスクとアウタプレートとの間に潤滑油をクラッチハブの回転軸心方向に均等に供給することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
ここで、本発明に係る潤滑部構造を有する湿式多板油圧クラッチの実施の形態を図１〜図１０に基づいて説明する。
【００１１】
図１，図２に示すように、この湿式多板油圧クラッチＡ，Ｂは、ホイールローダなど産業用車両のドライブユニットを構成するトランスミッションに内蔵される複数のうちの一つで、シャフト１に一対のクラッチハウジング３Ａ，３Ｂが一体に設けられるとともに、クラッチハウジング３Ａ，３Ｂの両側にそれぞれ変速ギヤ２Ａ，２Ｂが軸受を介して回転自在に支持されている。そして、これら変速ギヤ２Ａ，２Ｂからクラッチハウジング３Ａ，３Ｂ内にクラッチハブ４Ａ，４Ｂがそれぞれ突出されている。
【００１２】
前記クラッチハブ４Ａ，４Ｂには、それぞれ内スプライン１Ｓを介し複数枚のインナディスク６が回転軸心Ｏ方向にのみスライド自在に外嵌されている。これらインナディスク６は、図８に示すように、中心穴６ａの内周部に内スプライン１Ｓの孔側歯部１Ｓｂが形成され、また表面と裏面とにそれぞれ格子状の油溝６ｂが形成されている。またクラッチハウジング３Ａ，３Ｂ内に外スプライン２Ｓを介して複数枚のリング状のアウタプレート７が回転軸心Ｏ方向にのみスライド自在に内嵌されている。これらアウタプレート７は、図９に示すように、クラッチハブ４Ａに一定間隔をあけて遊嵌する中心穴７ａが形成され、また外周部に外スプライン２Ｓの軸側歯部２Ｓａが形成されている。そして、アウタプレート７の外周部にはインナディスク６を離間する方向にそれぞれ付勢するリターンスプリング８が介装され、これらインナディスク６、アウタプレート７およびリターンスプリング８によりディスク群Ｄが形成されている。
【００１３】
クラッチハウジング３Ａ，３Ｂの先端部にリング状のエンドプレート９が配置され、エンドプレート９の外側でクラッチハウジング３Ａ，３Ｂの溝に固定されたスナップリング９ａにより、ディスク群Ｄおよびエンドプレート９が軸心方向に抜け止めされている。またクラッチハウジング３Ａ，３Ｂの基端部には、それぞれ環状のシリンダ室１１Ａ，１１Ｂが形成され、シリンダ室１１Ａ，１１Ｂ内にクラッチピストン１２Ａ，１２Ｂがそれぞれ出退自在に配置されている。さらにシャフト１に圧油孔１３Ａ，１３Ｂが形成され、前記クラッチピストン１２Ａ，１２Ｂの基端側に形成される油室１４に連通されている。
【００１４】
したがって、図示しないトランスミッションのコントロールバルブから圧油孔１３Ａ，１３Ｂを介して油室１４，１４に作動油が供給されると、クラッチピストン１２Ａ，１２Ｂが突出されてエンドプレート９との間でインナディスク６とアウタプレート７が挟持され、その摩擦力によりシャフト１の動力がクラッチハウジング３Ａ，３Ｂ、クラッチハブ４Ａ，４Ｂを介して変速ギヤ２Ａ，２Ｂに伝達され回転駆動される。またコントロールバルブから圧油の供給が停止され開放されると、リターンスプリング８によりインナディスク６が拡開されてアウタプレート７から離間され、クラッチハウジング３Ａ，３Ｂとクラッチハブ４Ａ，４Ｂが切り離される。
【００１５】
上記構成における潤滑部構造を説明する。なお、クラッチＡ，Ｂは伝達トルクの相違からインナディスク６とアウタプレート７の数が相違するだけで同一構造であるため、クラッチＡのみを図示して説明し、クラッチＢの説明は省略する。
【００１６】
クラッチハブ４Ａ内には、シャフト１に形成された潤滑油供給路２１から潤滑油が供給される給油室２２が形成されている。またクラッチハブ４Ａには、図２〜図５に示すように、内スプライン１Ｓの軸側歯部１Ｓａの歯底に開口する多数の給油孔２３が穿設されている。またクラッチハウジング３Ａには、外スプライン２Ｓの穴側歯部の歯底から外周面に開口された多数の排油孔２４が穿設され、図２に矢印で示すように、給油孔２３から内スプライン１Ｓの軸側歯底部１Ｓａに供給された潤滑油を、インナディスク６とアウタプレート７の間を通過させて排油孔２４から排出して循環させる潤滑油経路が構成されている。
【００１７】
ところで、図２に示すように、クラッチハブ４Ａとシャフト１のクラッチハウジング３Ａの基部との間には、接触を防止する第１の隙間２５が形成され、またクラッチハブ４Ａとエンドプレート９の間にも接触を防止する第２の隙間２６がそれぞれ形成されている。また図１０に示すように、内スプライン１Ｓの軸側歯部１Ｓａの歯底には、インナディスク６の孔側歯部の刃先との間の空間が給油溝１５に構成されている。このため、内スプライン１Ｓの軸側歯部１Ｓａの歯底に給油室２２の潤滑油が、第１の隙間２５と給油孔２３から内スプライン１Ｓの軸側歯部１Ｓａの給油溝１５に流入され、給油溝１５を通って第２の隙間２６から排出され、内スプライン１Ｓの給油溝１５に、クラッチピストン１２Ａ側からエンドプレート９側に潤滑油の流れが生じる。
【００１８】
これにより、給油孔２３から内スプライン１Ｓの給油溝１５にクラッチハブ４Ａの軸心Ｏ方向に均等に潤滑油を供給すると、インナディスク６とアウタプレート７の間に流入する潤滑油量は、クラッチピストン１２Ａ側に対してエンドプレート９側が多くなり、クラッチピストン１２Ａ側のインナディスク６とアウタプレート７に潤滑不良による焼け付き、連れ回り、切れ不良などが発生するおそれがある。
【００１９】
このため本発明では、図７に示すように、クラッチハブ４Ａに形成されたエンドプレート９側の給油孔２３の総断面積より、クラッチピストン１２Ａ側の給油孔２３の総断面積を１．４〜２．０倍の範囲で（図では１．６倍）大きく形成している。これは潤滑油の油圧（循環量）により相違するが、１．４倍未満ではクラッチピストン１２Ａ側の潤滑油量が不足するためであり、また２．０倍を越えるとエンドプレート９側の潤滑油が不足するためである。
【００２０】
また給油孔２３は、内スプライン１Ｓの軸側歯部１Ｓａの歯底の幅以下に形成された円形断面で同一径に形成され、これら給油孔２３はクラッチハブ４Ａの回転軸心Ｏを中心とした半径方向に形成されている。給油孔２３の形成個数、すなわち総断面積は、その形成ピッチによりエンドプレート９側とクラッチピストン１２Ａ側とで２段に区画して調整している。この総断面積は３段以上に区画してもよいし、エンドプレート９側からクラッチピストン１２Ａ側に順次多くなるように無段階に設定することもできる。
【００２１】
さらに給油孔２３は、歯底の長さ方向に沿う長円形やスリット状でもよいが、加工が難しいこと、特殊な加工工具が必要なこと、クラッチハブ４Ａにトルクを伝達するための強度を確保する必要があることなどの問題から、円形断面の方が望ましい。もちろん、円形であってもクラッチハブ４Ａの強度を確保するための最小限のピッチを確保する必要があるのはいうまでもない。
【００２２】
上記構成において、潤滑油は、シャフト１の潤滑油供給路２１から給油室２２に供給され、クラッチハブ４Ａに形成された多数の給油孔２３から内スプライン１Ｓの歯底部１Ｓａに供給される。そして潤滑油は、歯底部１Ｓａから各インナディスク６とアウタプレート７の間を通過させて潤滑した後、排油孔２４から排出される。一方、クラッチハブ４Ａの第１の隙間２５と第２の隙間２６とにより、内スプライン１Ｓの給油溝１５には、クラッチピストン１２Ａ側からエンドプレート９側への流れが生じており、このためクラッチピストン１２Ａ側でインナディスク６とアウタプレート７の間に流入する潤滑油量が減少する傾向にあるが、内スプライン１Ｓに形成された給油孔２３の数は、その総断面積比がエンドプレート９側に比較してクラッチピストン１２Ａ側が約１．６倍となっており、これによりインナディスク６とアウタプレート７の間に流入する潤滑油量は、クラッチハブ４Ａの回転軸心Ｏ方向で略均等となる。
【００２３】
上記構成によれば、クラッチハブ４Ａ，４Ｂに内スプライン１Ｓの給油溝１５に臨んで形成した給油孔２３の総断面積を、エンドプレート９側に比較してクラッチピストン１２Ａ側を約１．６倍としたので、内スプライン１Ｓの給油溝１５に潤滑油の流れがある場合でも、インナディスク６とアウタプレート７の間に流入する潤滑油の偏りが解消されて、クラッチハブ４Ａ，４Ｂの軸心方向に均等に供給することができ、潤滑不良によるクラッチの焼け付きや連れ回り、切れ不良の発生を未然に防止することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上に述べたごとく請求項１記載の発明によれば、クラッチハブとクラッチハウジングとの間に形成された隙間により、クラッチハブから給油孔を介してスプラインの歯底部に供給される潤滑油に、前記歯底部内でクラッチピストン側からエンドプレート側に至る潤滑油流が生じたとしても、クラッチピストン側の給油孔の総断面積を大きくして潤滑油供給量を増大したので、潤滑油流の上流であってもインナディスクとアウタプレートとの間に十分な潤滑油が供給され、インナディスクとアウタプレートとの間に供給される潤滑油の供給量をクラッチハブの回転軸心方向に均等にすることができる。したがって、給油孔の総断面積を増減する簡単な構成で、潤滑不良による焼け付き、連れ回り、切れ不良の発生を未然に防止することができる。
【００２５】
また請求項２記載の発明によれば、給油孔を円形で同一直径としてクラッチハブの半径方向に形成することにより、安価でかつ容易に給油孔を形成することができ、またエンドプレート側に対して、クラッチピストン側の給油孔の総断面積を１．５〜２．０倍の範囲とすることで、適正量の潤滑油をインナディスクとアウタプレートとの間に均等に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る湿式多板油圧クラッチの実施の形態を示す側面半断面図である。
【図２】同クラッチの要部拡大断面図である。
【図３】同クラッチのクラッチハブの端面を示す側面図である。
【図４】図３に示すＡ−Ａ断面図である。
【図５】図４に示す略Ｂ−Ｂ断面図である。
【図６】図４に示す略Ｃ−Ｃ断面図である。
【図７】同クラッチハブの内周面における給油孔の配置を示す半展開図である。
【図８】同クラッチのインナディスクを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は中央横断面図である。
【図９】同クラッチのアウタプレートを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は中央横断面図である。
【図１０】同クラッチハブの内スプラインを示す部分拡大断面図である。
【符号の説明】
１Ｓ，２Ｓ　スプライン
Ｄ　　ディスク群
Ｏ　　クラッチハブ回転軸心
Ａ，Ｂ　クラッチ
１　　シャフト
２Ａ，２Ｂ　変速ギヤ
３Ａ，３Ｂ　クラッチハウジング
４Ａ，４Ｂ　クラッチハブ
６　　インナディスク
７　　アウタディスク
８　　リターンスプリング
９　　エンドプレート
１１Ａ，１１Ｂ　シリンダ室
１２Ａ，１２Ｂ　クラッチピストン
１３Ａ，１３Ｂ　圧油孔
１４　　油室
１５　　給油溝
２１　　潤滑油供給路
２２　　給油室
２３　　給油孔
２４　　排油孔
２５　　第１の隙間
２６　　第２の隙間
【図１】
2004125098.tif 000003
【図２】
2004125098.tif 000004
【図３】
2004125098.tif 000005
【図４】
2004125098.tif 000006
【図５】
2004125098.tif 000007
【図６】
2004125098.tif 000008
【図７】
2004125098.tif 000009
【図８】
2004125098.tif 000010
【図９】
2004125098.tif 000011
【図１０】
2004125098.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成14年10月28日(2002.10.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決して、クラッチハブに形成された給油孔からディスク群に均等に潤滑油を供給することができ、潤滑不良による焼け付き、連れ回り、切れ不良の発生を未然に防止できる湿式多板油圧クラッチの潤滑部構造を提供することを目的とする。


【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2004125098.tif 000013
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2004125098.tif 000014