(57)【要約】【課題】クッショニングプレートを設けることなくフライホイールと摩擦部材との摩擦係合の際に発生する衝撃を緩和することにある。【解決手段】エンジンのフライホイール６に摩擦材１２ｂを押付け及び押付け解除するクラッチカバー組立体８であって、クラッチカバー１６と、プレッシャプレート１７と、クラッチ操作用レバー部材１８と、クラッチ操作機構９とを備えている。クラッチカバー１６は、フライホイールに固定されている。プレッシャプレート１７は、摩擦材１２ｂを押圧するための部材である。クラッチ操作用レバー部材１８は、クラッチカバー１６に支持されるとともにプレッシャプレート１７に接触するように配置され、プレッシャプレート１７をフライホイール６側に押付け及び押付け解除するための部材である。クラッチ操作機構９は、クラッチ操作用レバー部材１８を摩擦材１２ｂ側に気体による圧力で押付けるための機構である。【選択図】図１
2007139022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンのフライホイールに摩擦部材を押付け及び押付け解除するクラッチカバー組立体であって、
前記フライホイールに固定されるクラッチカバーと、
前記摩擦部材を押圧するためのプレッシャプレートと、
前記クラッチカバーに支持されるとともに前記プレッシャプレートに接触するように配置され、前記プレッシャプレートを前記フライホイール側に押付け及び押付け解除するためのレバープレートと、
前記レバープレートを前記摩擦部材側に気体による圧力で押付ける気体押圧機構と、
を備えたクラッチカバー組立体。
【請求項２】
前記気体押圧機構は、
前記レバープレートの前記プレッシャプレートが配置されている側と逆側に接触する接触部材と、
前記接触部材の外周側に配置され前記接触部材と相対回転自在に支持するベアリングと、
前記ベアリングに外周側で接触し前記摩擦部材側に膨張可能に配置された気体室を有するアクチュエータと、
前記気体室に外部から気体を導入する気体導入路とを備えた、
請求項１に記載のクラッチカバー組立体。
【請求項３】
前記気体室は、内部に気体が充填される袋状の部材を有する、請求項１または２に記載のクラッチカバー組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クラッチカバー組立体、特に、気体による圧力を用いてクラッチを接続及び解除するクラッチカバー組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
クラッチカバー組立体は、フライホイールに固定されるクラッチカバーと、フライホイールに接触している摩擦部材を押圧するプレッシャプレートと、プレッシャプレートをフライホイール側に押圧するレバープレートと、プレッシャプレートをフライホイール側へ押圧する押圧機構を備えている（特許文献１参照）。このクラッチカバー組立体では、押圧機構がレバープレートを介してプレッシャプレートを押圧し、プレッシャプレートが出力軸に連結された摩擦部材をフライホイールに押し付ける。このとき、エンジンの動力はフライホイールと摩擦部材とを介して出力軸に伝達される。この状態から動力を遮断する際には、押圧機構によってレバープレートのプレッシャプレートへの押し付け力を解除する。
【特許文献１】特開２００４−２３９４２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の装置では、摩擦部材とフライホイールとが摩擦係合する際に発生する衝撃を緩和するために、クッショニングプレートを設けている。このクッショニングプレートは、２枚の摩擦部材の間に設けられた芯板に取り付けられている。しかし、このクッショニングプレートの存在により摩擦部材の摩耗代が制限される。
【０００４】
また、レバープレートを送りねじ機構によって押圧するねじアクチュエータ式のクラッチカバー組立体が考案されているが、ねじ式アクチュエータを使って駆動しているために、この駆動機構部分に防塵や防水、さらには潤滑の対策が必要であり、コスト高になってしまう。さらに、この種のクラッチカバー組立体では、送りネジのストローク制御によってトルクを制御しているために、ストローク検出のための高価なセンサが必要である。
【０００５】
本発明の課題は、クッショニングプレートを設けることなくフライホイールと摩擦部材との摩擦係合の際に発生する衝撃を緩和することにある。本発明の別の課題は、安価で複雑なシール構造の不要な構成のクラッチカバー組立体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係るクラッチカバー組立体は、エンジンのフライホイールに摩擦部材を押付け及び押付け解除するクラッチカバー組立体であって、クラッチカバーと、プレッシャプレートと、レバープレートと、気体押圧機構とを備えている。クラッチカバーは、フライホイールに固定されている。プレッシャプレートは、摩擦部材を押圧するための部材である。レバープレートは、クラッチカバーに支持されるとともにプレッシャプレートに接触するように配置され、プレッシャプレートをフライホイール側に押付け及び押付け解除するための部材である。気体押圧機構は、レバープレートを摩擦部材側に気体による圧力で押付けるための機構である。
【０００７】
このクラッチカバー組立体は、気体押圧機構によってレバープレートがフライホイール側に押圧される。このときレバープレートは、プレッシャプレートをフライホイール側に押圧し、プレッシャプレートは摩擦部材をフライホイールに押圧する。このとき、フライホイールと摩擦部材とが摩擦係合することで、エンジンからフライホイールに伝達されたトルクはフライホイールから摩擦部材を介して出力側の部材に伝達される。
【０００８】
ここでは、気体の圧力で摩擦部材をフライホイールに押圧するために、気体の圧力を調整することによって摩擦部材のフライホイールへの押し付け力を調整することができ、摩擦係合の際の衝撃を緩和できる。従って、従来装置において設けられていたようなクッショニングプレートが不要になる。
【０００９】
請求項２に係るクラッチカバー組立体は、請求項１に記載のクラチカバー組立体であって、気体押圧機構は、レバープレートのプレッシャプレートが配置されている側と逆側に接触する接触部材と、接触部材の外周側に配置され接触部材と相対回転自在に支持するベアリングと、ベアリングに接触し摩擦部材側に膨張可能に配置された気体室とを有するアクチュエータとを備えている。
【００１０】
このクラッチカバー組立体は、気体室に気体が導入されると摩擦部材側に膨張してレバープレートをフライホイール側に移動させる。このレバープレートの移動によって、プレッシャプレートが摩擦部材をフライホイールに押圧する。
【００１１】
ここでは、気体室に気体を導入することでレバープレートのプレッシャプレートへの押圧力、すなわち摩擦部材をフライホイールに押しつける力を容易に制御できる。従って、従来装置のような高価なストローク検出用センサが不要となる。また、気体の導入によって摩擦部材をフライホイールへの押しつける力を大きくすることができるために、大きなトルク容量が得られる。
【００１２】
請求項３に係るクラッチカバー組立体は、請求項１から３のいずれかに記載のクラッチカバー組立体であって、気体室は、内部に気体が充填される袋状の部材を有する。
【００１３】
ここでは、防塵や防水のためのシール構造が不要であるために安価になる。さらに従来のシール構造を有する装置に比較して耐久性に優れた構成となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、摩擦部材とフライホイールとが摩擦係合する際に発生する衝撃を緩和できる。さらに、安価で複雑なシール構造が不要な構成にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（１）全体構造
このクラッチ装置１はエンジンとトランスミッションとの間に配置された装置である。ここでは、Ｏ−Ｏがクラッチ装置１の回転軸線である。クラッチ装置１は、エンジン側（図１の左側）のクランクシャフトからトランスミッション側（図１の右側）のメインドライブシャフト３にトルクを伝達及び遮断するための装置である。クラッチ装置１は、フライホイール６に取り付けられており、主に、クラッチディスク組立体７と、クラッチカバー組立体８と、クラッチ操作機構９とから構成されている。また、これらの各部材はハウジング１０の内部に配置されている。このハウジング１０には、第１筒状部材２０がボルトによってクランクシャフト近傍に固定されている。第１筒状部材２０は、トランスミッション側に形成された接続部分２０ａと、接続部分２０ａの内周側に形成されたフライホイール６側に延びる筒状部分２０ｂとを有している。この筒状部分２０ｂの外周側にスプラインが形成されており、接続部分２０ａが複数のボルトによってハウジング１０に固定されている。
【００１６】
フライホイール６は、円板状の部材であり、内周部が複数のボルトによってクランクシャフトの先端に固定されている。また、フライホイール６の外周部には、軸方向トランスミッション側に環状かつ平坦な摩擦面６ａが形成されている。
【００１７】
クラッチディスク組立体７は、フライホイール６と摩擦係合する摩擦連結部１２と、摩擦連結部１２の内周側近傍に設けられるダンパー機構１３と、ダンパー機構１３に連結されるハブフランジ１４とを備える。
【００１８】
摩擦連結部１２は、１枚の芯板１２ａと２枚の摩擦材１２ｂによって構成されている。芯板１２ａと２枚の摩擦材１２ｂはともに環状の部材であり、芯板１２ａの両面に２枚の摩擦材１２ｂをモールド成形することによって、芯板１２ａに２枚の摩擦材１２ｂが直接固定されている。
【００１９】
ダンパー機構１３は、外周部に芯板１２ａが固定されたクラッチプレート２１と、クラッチプレート２１に対向して配置されたリティーニングプレート２２と、クラッチプレート２１とリティーニングプレート２２の間に配置されたコイルスプリング２３とを有する。
【００２０】
ハブフランジ１４は、トランスミッション側のメインドライブシャフト３にスプライン結合された筒状のハブ部１４ａと、コイルスプリング２３を配置するための複数の窓孔を有するフランジ１４ｂとによって構成されている。
【００２１】
クラッチカバー組立体８は、フライホイール６に固定され、フライホイール６に対してクラッチディスク組立体７の摩擦連結部１２を押し付け及び押し付けを解除するためのものである。クラッチカバー組立体８は、主に、クラッチカバー１６とプレッシャプレート１７とクラッチ操作用レバー部材１８とから構成されていて、クラッチカバーとプレッシャプレートとはストラッププレートで連結されている。
【００２２】
クラッチカバー１６は皿状であり中心に大径の孔が形成されている。また、クラッチカバー１６の外周端は複数のボルト１９によりフライホイール６に固定されている。プレッシャプレート１７はクラッチカバー１６内に配置されている。このため、プレッシャプレート１７の外周側でトランスミッション側の面はクラッチカバー１６に覆われている。プレッシャプレート１７は、クラッチディスク組立体７の摩擦連結部１２に対向する押圧面１７ａを有している。また、プレッシャプレート１７のトランスミッション側の面（押圧面１７ａと反対側の面）の内周側には、トランスミッション側に突出する複数の弧状突出部１７ｂが形成されている。
【００２３】
クラッチ操作用レバー部材１８は、図２に示すように、内周側に複数のレバー２８を有する環状のプレート部材であって、外周側はワイヤリング２９を介してクラッチカバー１６に支持されている。また、レバー中央部分１８ｆはプレッシャプレート１７の突出部１７ｂと接触している。複数のピン３０によってクラッチ操作用レバー部材１８がプレッシャプレート１７と一体回転するようになっている。
【００２４】
クラッチ操作機構９は、クラッチカバー組立体８に操作荷重を付与する（具体的にはクラッチ操作用レバー部材１８を介してプレッシャプレート１７に押圧荷重を付与する）ための機構である。また、クラッチ操作機構９は、押圧荷重を付与する際にクラッチカバー１６に押圧荷重と反対側にキャンセル荷重を付与する機能も有している。このように、クラッチ操作荷重をクラッチ装置１の内力としてバランスさせて、エンジン側の荷重負担を低減又は無くしている。
【００２５】
クラッチ操作機構９は、メインドライブシャフト３の外周で、かつ、クラッチ操作用レバー部材１８の内周部の軸方向トランスミッション側に配置されている。クラッチ操作機構９は、主に、エアアクチュエータ４１と、第２ベアリング３５と、接触部材３９とを有している。
【００２６】
エアアクチュエータ４１は、環状部材３４と、第３筒状部材３３と、環状プレート３２と、袋状部材３１とを有している。
【００２７】
環状部材３４は、内周側に第１筒状部３４ａが形成された環状の部材であって、外周部と第１筒状部３４ａの内側にスプラインが形成されており、図１の左右方向に移動可能なように第１筒状部材２０の筒状部分２０ｂとスプライン結合している。また、環状部材３４は外周端と第１筒状部３４ａの間にフライホイール６側に突出するような第２筒状部３４ｂを有しており、第２筒状部３４ｂの内周側に第２ベアリング３５が配置されている。
【００２８】
第３筒状部材３３は、第３筒状部３３ａと、第３筒状部３３ａよりも半径の小さい円形断面を有する第４筒状部３３ｂと第３筒状部３３ａと第４筒状部３３ｂをつなぐ連結部３３ｃとを有している。第３筒状部３３ａの内周側にはスプラインが形成されており、環状部材３４の外周側端部に形成されたスプラインと噛み合っている。第４筒状部３３ｂは外周側に第１ベアリング３６が配置され、第１ベアリング３６のフライホイール６側と接触するようにストッパーリング３７がフライホイール側の先端に配置されている。
【００２９】
環状プレート３２は、外周側にスプラインが形成され、第３筒状部材３３の第３筒状部３３ａの内周側に形成されたスプラインと噛み合っている。また、環状プレート３２のトランスミッション側の側面に接触するようにストッパーリング３８がトランスミッション側への移動を規制するように配置されている。
【００３０】
袋状部材３１は、内部に気体が充填される袋状の部材であって、エア室３１ａとエア通過通路３１ｂとを有しており、エア室３１ａはエア通過通路３１ｂからエアを導入されると膨張する。袋状部材３１のトランスミッション側には環状プレート３２が配置され内周側及びフライホイール６側の側面には環状部材３４が配置され、外周側には第３筒状部材３３が配置されている。エア通過通路３１ｂは環状プレート３２に設けられた孔３２ａを通ってエア室３１ａにつながっている。エア通過通路３１ｂを通ってエアがエア室３１ａに導入されると、第３筒状部材３３及び環状プレート３２が固定されているために、エア室３１ａはフライホイール６側に膨張して環状部材３４がフライホイール６側に移動させられる。
【００３１】
第２ベアリング３５は、環状部材３４の筒状部の内周側に設けられ、インナーレース３５ｂとアウターレース３５ａと複数のボール３５ｃとを有している。インナーレース３５ｂとアウターレース３５ａはボール３５ｃにより回転可能に連結されており、アウターレース３５ａが固定側、インナーレース３５ｂが回転側となっている。インナーレース３５ｂは接触部材３９を介してクラッチ操作用レバー部材１８の先端部と連結しており、クラッチ操作用レバー部材１８と共に回転する。
【００３２】
接触部材３９は支持部３９ａと接触部３９ｂを備えている。支持部３９ａは、筒状の部分であって外周側側面でインナーレース３５ｂに接触している。接触部３９ｂは、クラッチ操作用レバー部材１８と接触する部分である。
【００３３】
（２）動作
次に、動作について説明する。
【００３４】
クラッチを動力伝達状態にする場合には、エア通過通路３１ｂを介してエア室３１ａにエアを導入する。すると、エア室３１ａは膨張しようとするが、環状プレート３２のトランスミッション側への移動及び第３筒状部材３３の半径方向への移動は規制されている。さらに、環状部材３４の内周側への移動も規制されているために、フライホイール６側に膨張する。この膨張に伴って、環状部材３４と第２ベアリング３５と接触部材３９とがフライホイール６側に移動する。接触部材３９の移動によって接触部材３９と接触しているクラッチ操作用レバー部材１８の先端がフライホイール６側に移動する。すると、クラッチ操作用レバー部材１８のレバー中央側部分１８ｆによってプレッシャプレート１７がフライホイール６側に押圧される。プレッシャプレート１７は摩擦連結部１２をフライホイール６に押しつけ、フライホイール６と摩擦連結部１２とを摩擦係合させる。すると、エンジンのトルクはフライホイール６及び摩擦連結部１２とハブフランジ１４を介してエンジン側のクランクシャフトからトランスミッション側のメインドライブシャフト３に伝達される。このとき、エア室３１ａに導入するエアの量によってプレッシャプレート１７が摩擦連結部１２をフライホイール６に押しつける力を調整できるために摩擦係合の際の衝撃を緩和することができる。
【００３５】
クラッチを動力伝達状態から動力遮断状態にする場合には、エア通過通路３１ｂからエアを放出する。このとき、クラッチ操作用レバー部材１８はフライホイール６側への押しつけ力が解除されて自然状態に戻る。すると、プレッシャプレート１７の摩擦連結部１２への押圧力が解除されフライホイール６と摩擦連結部１２との摩擦係合が解除される。
【００３６】
ここで、袋状部材室３１に導入するエアの量で摩擦連結部１２をフライホイール６に押しつける際の押しつけ力が解除されるために、押しつけ力のコントロールが容易になる。さらに、押しつけ力を強くすることで大きなトルク容量を得ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】クラッチ装置１の全体断面図。
【図２】クラッチ操作用レバー部材１８を示す図。
【符号の説明】
【００３８】
１  クラッチ装置
３  メインドライブシャフト
６  フライホイール
７  クラッチディスク組立体
８  クラッチカバー組立体
９  クラッチ操作機構
１０  ハウジング
１２  摩擦連結部
１３  ダンパー機構
１４  ハブフランジ
１６  クラッチカバー
１７  プレッシャプレート
１８  クラッチ操作用レバー部材
３１  袋状部材
３５  第２ベアリング
３９  接触部材
４１  エアアクチュエータ
【図１】
2007139022.tif 000003
【図２】
2007139022.tif 000004