(57)【要約】【課題】クラッチペダルから足を急に離した時の急係合を防止する摩擦クラッチの急係合防止装置を提供する。【解決手段】プレッシャプレート９とクラッチカバー５の一方に戻り速度制限部材２２を設け、プレッシャプレート９とクラッチカバー５の他方に摩擦面２３ａを設け、クラッチペダルの踏み込みを解除した際に戻り速度制限部材２２と摩擦面２３ａとの間で摩擦力を発生させ、プレッシャプレート９の戻り速度を制限することで、クラッチの急係合を防止する。【選択図】      図２
2012026508.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力側駆動部材と、当該駆動部材との間に空所を形成して駆動部材と一体回転するクラッチカバーと、当該クラッチカバー内に半径方向中間部をピボット支持されて配置されたダイヤフラムスプリングと、前記クラッチカバー内にクラッチカバーと一体回転可能に配置され、前記ダイヤフラムスプリングのばね力により前記駆動部材に押し付けられるプレッシャプレートと、当該プレッシャプレートと前記駆動部材との間に摩擦部材を介して係脱自在に配置されたクラッチディスクとを備え、クラッチペダルを踏み込むことにより前記ダイヤフラムスプリングの内径部を軸方向に押し、前記ピボット支持部を支点として前記ダイヤフラムスプリングを反転させることにより、クラッチディスクと駆動部材及びプレッシャプレートとの係合を解放する摩擦クラッチにおいて、
前記プレッシャプレートとクラッチカバーの一方に、前記クラッチペダルの踏み込みを解除した際にプレッシャプレートとクラッチカバーの他方との間で摩擦力を発生させ、前記プレッシャプレートの戻り速度を制限する戻り速度制限部材を設けたことを特徴とする摩擦クラッチの急係合防止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は摩擦クラッチの急係合防止装置、特にクラッチペダルの急操作でのクラッチの急係合を防止又は抑制するための構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、手動変速機には、エンジンから変速機構への動力伝達を係合／解放するクラッチとして、乾式単板クラッチが一般的に用いられている。乾式単板クラッチは、エンジン出力軸に連結された入力側駆動部材であるフライホイールと、フライホイールの側面に固定されたクラッチカバーと、クラッチカバー内に半径方向中間部をピボット支持されて配置されたダイヤフラムスプリングと、クラッチカバーと一体回転し、ダイヤフラムスプリングの外周部によってフライホイールに向かって押し付けられるプレッシャプレートと、プレッシャプレートとフライホイールとの間に摩擦部材を介して係脱自在に配置されたクラッチディスクとを備え、クラッチディスクの内径部が出力側駆動部材に連結されている。ミッションケースを構成するフロントカバーから一体に形成した円筒状のベアリングリテーナの上に、レリーズベアリングが摺動自在に配置され、このレリーズベアリングの端面がダイヤフラムスプリングの内周部に当接可能となっている。クラッチペダルを踏み込むと、レリーズヨークが揺動してレリーズベアリングをベアリングリテーナに沿って軸方向に押し、これによってダイヤフラムスプリングの内周部が押される。その結果、ダイヤフラムスプリングはそのピボット支持部を支点として反転し、プレッシャプレートへの押圧力が解除され、クラッチが解放される。
【０００３】
ところが、このような構造の摩擦クラッチでは、クラッチペダルを踏み込んだ状態から急に足を離すと、クラッチが急係合し、乗員へのショック、駆動系部品の破損などの不具合が発生する可能性がある。このようなショックは、それまで撓められていたダイヤフラムスプリングが自身のばね力によりプレッシャプレートを強く押し、クラッチディスクを入力側駆動部材とプレッシャプレートとの間で急速に圧着するために発生する。
【０００４】
特許文献１には、クラッチの急係合を防止するために、クラッチペダルの操作に応じて作動するピストンと、このピストンを内蔵する油圧シリンダと、油圧シリンダ内の２つの油室を連通する油路に設けられた一方向絞り弁と、この絞り弁に制御信号を送って絞り動作させる弁制御手段とを設けたものが提案されている。この場合には、クラッチペダルを戻した際に、一方向絞り弁が流路抵抗として機能することで、クラッチの急係合を防止し、ショックを改善している。
【０００５】
特許文献２には、ダイヤフラムスプリングの外周部と、この外周部と対向してプレッシャプレートの外周部に形成された軸方向突出部との間に弾性部材を配置し、この弾性部材が、クラッチの非係合時にダイヤフラムスプリングと常時接触してバネ力を一定量保持することで、クラッチカバー側に緩衝機能を設けたものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平２−６７１２２号公報
【特許文献２】特開平１−１６４８２１号公報
【０００７】
しかしながら、特許文献１をケーブル式クラッチ装置に適用しようとした場合、ケーブル操作系の他に、クラッチペダルに油圧シリンダ及びピストンを追加する必要があり、スペース上及びコスト上の問題がある。また、一方向絞り弁の流路抵抗は油温によって変化するので、特に低温時にクラッチペダルの戻り速度が遅くなり過ぎ、運転操作時の違和感を招くという欠点がある。
【０００８】
特許文献２の場合には、弾性部材による緩衝機能は、クラッチの接続する瞬間での緩衝効果に過ぎず、クラッチペダルから足を急に離した時のショックを改善する効果は低い。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、クラッチペダルから足を急に離した時の急係合を防止し、係合ショックの低減と耐久性の向上とを図る摩擦クラッチの急係合防止装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明は、入力側駆動部材と、当該駆動部材との間に空所を形成して駆動部材と一体回転するクラッチカバーと、当該クラッチカバー内に半径方向中間部をピボット支持されて配置されたダイヤフラムスプリングと、前記クラッチカバー内にクラッチカバーと一体回転可能に配置され、前記ダイヤフラムスプリングのばね力により前記駆動部材に押し付けられるプレッシャプレートと、当該プレッシャプレートと前記駆動部材との間に摩擦部材を介して係脱自在に配置されたクラッチディスクとを備え、クラッチペダルを踏み込むことにより前記ダイヤフラムスプリングの内径部を軸方向に押し、前記ピボット支持部を支点として前記ダイヤフラムスプリングを反転させることにより、クラッチディスクと駆動部材及びプレッシャプレートとの係合を解放する摩擦クラッチにおいて、前記プレッシャプレートとクラッチカバーの一方に、前記クラッチペダルの踏み込みを解除した際にプレッシャプレートとクラッチカバーの他方との間で摩擦力を発生させ、前記プレッシャプレートの戻り速度を制限する戻り速度制限部材を設けたことを特徴とする摩擦クラッチの急係合防止装置を提供する。
【００１１】
クラッチペダルを踏み込んだ状態から急に足を離すと、ダイヤフラムスプリングのばね力によりプレッシャプレートが強く押され、クラッチディスクを入力側駆動部材に急速に圧接させようとする。このとき、戻り速度制限部材がプレッシャプレート又はクラッチカバーに対して摩擦接触し、その摩擦力によりプレッシャプレートの戻り速度を制限する。そのため、クラッチディスクを入力側駆動部材に緩やかに圧接させ、クラッチの急係合ショックを緩和できる。
【００１２】
戻り速度制限部材は、クラッチ解放時（クラッチペダルを踏み込んだ時）とクラッチ係合時（クラッチペダルから足を離した時）の両方で摩擦力を発生させてもよいが、クラッチペダルを踏み込んだ時に比べて、クラッチペダルから足を離した時に、戻り速度制限部材がより大きな摩擦力を発生するように構成するのが望ましい。それによって、クラッチペダルを踏み込んだ時のクラッチ解放を円滑にし、クラッチ操作の違和感を解消すると共に、クラッチペダルから足を離した時のクラッチ急係合を抑制することができる。
【００１３】
本発明では、クラッチカバー内に急係合防止装置を構成する部品が収容されるので、車体側のアレンジ変更があっても、仕様変更をする必要がないという特徴がある。つまり、ＦＦ車、ＦＲ車、クラッチレリーズ方式にも依存しない。しかも、急係合防止装置を構成する部品がクラッチ装置に入った状態で納入できるので、組み付けの手間が省けるという利点がある。
【００１４】
戻り速度制限部材を設ける部位はプレッシャプレート又はクラッチカバーのいずれでもよい。例えば戻り速度制限部材をプレッシャプレート側に設けた場合には、戻り速度制限部材が摩擦接触する相手側の部材をクラッチカバーに設ければよい。但し、クラッチカバーに直接摩擦接触する必要はなく、相手側の部材をクラッチカバーに別に固定してもよい。逆もまた同様である。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、本発明によれば、クラッチペダルの踏み込みを解除した際にプレッシャプレートとクラッチカバーとの間で摩擦力を発生させ、プレッシャプレートの戻り速度を制限する戻り速度制限部材を設けたので、クラッチペダルを踏み込んだ状態から急に足を離しても、クラッチディスクを入力側駆動部材に緩やかに圧接させることができ、クラッチの急係合ショックを緩和できる。そのため、乗員へのショックや、駆動系部品の破損などの不具合を防止できる。また、戻り速度制限部材をクラッチカバー内に配置できるので、特許文献１のようにケーブル操作系の他に油圧シリンダなどを設ける必要がなく、コンパクトでかつ低コストで実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明にかかる急係合防止装置の第１実施例を備えた摩擦クラッチの全体断面図である。
【図２】図１に係る摩擦クラッチの解放時と係合時の断面図である。
【図３】本発明にかかる急係合防止装置の第２実施例を備えた摩擦クラッチの解放時と係合時の断面図である。
【図４】本発明にかかる急係合防止装置の第３実施例を備えた摩擦クラッチの解放時と係合時の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施の形態を実施例を参照しながら説明する。図１は本発明にかかる自動車用手動変速機の摩擦クラッチの第１実施例を示す。この摩擦クラッチ１は乾式単板クラッチであり、周知のように、エンジン出力軸２の端部に入力側駆動部材であるフライホイール３がボルト４により固定されている。フライホイール３の側面には、フライホイール３との間に空所を形成するクラッチカバー５がボルト６により固定されている。
【００１８】
クラッチカバー５内には、ピボットリング７を介してダイヤフラムスプリング８の半径方向中間部がピボット支持されて配置されている。クラッチカバー５内には、クラッチカバー５と一体回転可能にかつ軸方向に変位可能にプレッシャプレート９が配置されている。ダイヤフラムスプリング８の外周部８ａはプレッシャプレート９に当接し、ダイヤフラムスプリング８のばね力によりプレッシャプレート９はフライホイール３に向かって押し付けられる。プレッシャプレート９とフライホイール３との間には、摩擦部材１１を介して係脱自在に配置されたクラッチディスク１０が配置されている。クラッチディスク１０の内径部は、トーショナルダンパ１２を介して出力側駆動部材である手動変速機の入力軸１３に連結されている。入力軸１３の外周部を取り囲む筒状のベアリングリテーナ１４の上には、レリーズベアリング１５が摺動自在に配置されており、レリーズベアリング１５の側面はダイヤフラムスプリング８の内径部８ｂに接触している。
【００１９】
通常時はダイヤフラムスプリング８は自身のばね力により図１の状態を保持している。つまり、ダイヤフラムスプリング８の外周部はプレッシャプレート９をフライホイール３に向かって押し、プレッシャプレート９とフライホイール３との間にクラッチディスク１０を圧着することで、クラッチ１を係合させ、入力側駆動部材であるフライホイール３と出力側駆動部材である入力軸１３とを連結している。クラッチペダルを踏み込むと、クラッチケーブルを介して図示しないレリーズヨークが揺動し、そのレリーズヨークによってレリーズベアリング１５を介してダイヤフラムスプリング８の内径部を軸方向に押す。これによって、ダイヤフラムスプリング８がピボットリング７を支点として反転し、プレッシャプレート９への押圧力を解除することで、クラッチ１を解放する。なお、以上の動作は周知であるため、ここでは詳しい説明を省略する。
【００２０】
図２は急係合防止装置の第１実施例を示し、（ａ）はクラッチ解放時、（ｂ）はクラッチ係合時である。この急係合防止装置２０は、プレッシャプレート９に固定されたピン２１と、ピン２１の先端部に固定された板ばねよりなるバネ片２２と、クラッチカバー５に固定されたコーン部材２３とで構成されている。すなわち、プレッシャプレート９の外周部はダイヤフラムスプリング８の外周部８ａより半径方向に突出しており、この突出部の後面側に突出するようにピン２１が軸方向に固定されている。このピン２１は、周方向に適数個（３個〜６個）等間隔で設けられている。ピン２１の先端部には戻り速度制限部材であるバネ片２２が固定されている。バネ片２２は、ピン２１に対して両側に突出する一対のバネ部２２ａを備えており、これらバネ部２２ａが斜め方向に突出している。このバネ片２２がクラッチカバー５の内側に固定されたコーン部材２３の中に挿入可能になっている。コーン部材２３の内面には奥側に向かって幅狭となるコーン面（摩擦面）２３ａが形成されている。
【００２１】
クラッチペダルを踏み込むと、プレッシャプレート９が後退するのに伴って、バネ片２２がコーン部材２３の中に押し込まれる（図２（ａ）参照）。このとき、バネ片２２は内側に容易に撓むので、バネ片２２とコーン面２３ａとの間に働く摩擦力は小さい。そのため、クラッチ操作における違和感なくクラッチ１を解放できる。一方、クラッチペダルから足を離すと、ダイヤフラムスプリング８の復元力によりプレッシャプレート９がフライホイール３に向かって前進するので、バネ片２２はコーン面２３ａと摺接しながら外れる（図２（ｂ）参照）。その際、バネ片２２の先端がコーン面２３ａに摺接しながら移動するので、バネ片２２とコーン面２３ａとの間に摩擦力が働く。そのため、プレッシャプレート９の戻り速度が制限され、クラッチ１の急係合を抑制できる。
【００２２】
−第２実施例−
図３は本発明にかかる急係合防止装置の第２実施例を示す。この急係合防止装置３０は、プレッシャプレート９の外周部にＵ字形に折り曲げたバネ片３１が固定され、バネ片３１の自由端がクラッチカバー５の内側面３２に圧接している。内側面３２としては、一定の内径の円筒面としてもよいし、バネ片３１との間で所定の摩擦力が発生するような凹凸面としてもよい。
【００２３】
この実施例では、クラッチ解放時にプレッシャプレート９が後退すると、バネ片３１がクラッチカバー５の内側面３２を左方向に摺接する（図３（ａ）参照）。この際、バネ片３１は内側に容易に撓むので、バネ片３１と内側面３２との間に働く摩擦力は比較的小さい。一方、クラッチペダルから足を離すと、プレッシャプレート９が前進し、バネ片３１は内側面３２を右方向に摺接する（図３（ｂ）参照）。その際、摩擦力がバネ片３１を長手方向に押す方向に作用するので、バネ片３１と内側面３２との間に働く摩擦力が大きく、プレッシャプレート９の戻り速度を制限できる。
【００２４】
−第３実施例−
図４は本発明にかかる急係合防止装置の第３実施例を示す。この急係合防止装置４０は、クラッチカバー５の内周面にバネ片４１の一端部が固定されている。バネ片４１の他端部（自由端部）には内方に向かってＶ字状の係合部４１ａが折り曲げ形成されている。プレッシャプレート９の外周部には溝４２が形成され、クラッチ解放時においてバネ片４１の係合部４１ａが溝４２に係合可能となっている。
【００２５】
この実施例では、クラッチ解放時（図４（ａ）参照）においてバネ片４１の係合部４１ａがプレッシャプレート９の溝４２に係合し、クラッチペダルから足を離した時、プレッシャプレート９が前進すると共にバネ片４１の係合部４１ａが溝４２から外周面に乗り上げ、その際に摩擦力を発生させる。そのため、プレッシャプレート９の戻り速度を抑制でき、クラッチ１の急係合を防止できる。クラッチ係合状態では（図４（ｂ）参照）、バネ片４１の係合部４１ａはプレッシャプレート９の外周面に乗り上げた状態にあるため、摩擦力は小さく、クラッチペダルを踏み込んだ時の違和感がない。
【００２６】
なお、上記説明では、クラッチ解放時においてバネ片４１の係合部４１ａがプレッシャプレート９の溝４２に係合する例を示したが、クラッチ解放時とクラッチ係合時の途中で係合部４１ａが溝４２に係合してもよい。要するに、クラッチペダルの踏み込み状態から足を離した時に、プレッシャプレート９の戻り速度を摩擦力によって抑制できるものであればよい。
【００２７】
本発明は上記実施例に限定されるものではない。上記実施例では戻り速度制限部材として板ばねを使用したが、板ばねに代えてパッドのような摩擦材を用いてもよいし、コイルスプリングを用いて摩擦力を発生させてもよい。
【符号の説明】
【００２８】
１            摩擦クラッチ
２            エンジン出力軸（駆動軸）
３            フライホイール
５            クラッチカバー
７            ピボットリング
８            ダイヤフラムスプリング
９            プレッシャプレート
１０          クラッチディスク
１１          摩擦部材
１３          入力軸（被駆動軸）
１４          ベアリングリテーナ
１５          レリーズベアリング
２０，３０，４０    急係合防止装置
２１          ピン
２２          バネ片（戻り速度制限部材）
２３          コーン部材
２３ａ        コーン面（摩擦面）
【図１】
2012026508.tif 000003
【図２】
2012026508.tif 000004
【図３】
2012026508.tif 000005
【図４】
2012026508.tif 000006