JP2000320574A - 多板クラッチ - Google Patents

多板クラッチ

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JP2000320574A
JP2000320574A JP2000131243A JP2000131243A JP2000320574A JP 2000320574 A JP2000320574 A JP 2000320574A JP 2000131243 A JP2000131243 A JP 2000131243A JP 2000131243 A JP2000131243 A JP 2000131243A JP 2000320574 A JP2000320574 A JP 2000320574A
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クーン ペーター
Frank Obrist
オプリスト フランク
Oswald Friedmann
フリートマン オスヴァルト
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LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
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    • F16D13/00—Friction clutches
    • F16D13/58—Details
    • F16D13/72—Features relating to cooling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16D13/00—Friction clutches
    • F16D13/58—Details
    • F16D13/60—Clutching elements
    • F16D13/64—Clutch-plates; Clutch-lamellae
    • F16D13/69—Arrangements for spreading lamellae in the released state
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 クラッチ、特に多板クラッチを改善して、該
多板クラッチによって極めて微細なモーメント調節を可
能にして、ひいては該多板クラッチによって伝達される
トルクの極めて微細な調節を可能にする。 【解決手段】 薄板ユニットの内側薄板及び／又は外側
薄板が、薄板支持体の歯部との係合区分でばね弾性的
に、即ち、例えば弾性的にたわみ変形可能に形成されて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、クラッチ、多板ク
ラッチ若しくは積層板クラッチであって、殊に自動車用
のものであり、内側薄板及び外側薄板から成る薄板ユニ
ット若しくは積層板ユニットを備えている形式のものに
関する。
【０００２】
【従来の技術】前記形式の多板クラッチは例えば始動機
構として、自動伝動装置を備えた自動車に搭載され、例
えばドイツ連邦共和国特許出願公開第１９８００４９０
号明細書により公知である。この場合、自動伝動装置は
自動変速機、若しくは無段階調節可能な伝動装置、例え
ば円錐形プーリー巻掛け式伝動装置であってよい。この
場合、多板クラッチは互いに摩擦係合可能な内側薄板及
び外側薄板を有しており、クラッチの閉鎖に際してピス
トンが内側薄板と外側薄板とを互いに圧着させて、これ
によって駆動モーメントが駆動軸からクラッチを介して
後続の軸、場合によっては後続の伝動装置に伝達され
る。従ってクラッチの閉鎖に際して薄板が互いに軸線方
向に移動させられて、互いに摩擦係合する。閉鎖過程は
一般的に２つの段階を経過し、第１の段階では薄板が互
いに接近するために大きな移動距離にわたって迅速に移
動させられる。第２の段階では、薄板の移動の範囲は極
めて小さく、多板クラッチによって伝達可能なトルクの
微調節のために用いられる。
【０００３】多板クラッチを用いて駆動モータからの変
化したトルクを伝達する場合には、ピストンによって薄
板への変化した負荷が行われて、トルク伝達のために必
要で薄板に作用する垂直力が変えられる。薄板への垂直
力負荷は、薄板支持体の歯部に沿った薄板の軸線方向の
移動、ひいてはこれによって歯部と薄板との間の係合領
域内での摩擦力の発生をもたらす。該摩擦力は周方向
力、ひいてはモーメント及び薄板支持体の歯部と薄板の
歯部との間の接触箇所の摩擦値に関連している。ピスト
ンを負荷する圧力流体の微細な圧力調節、即ち圧力流体
の小さな圧力増大及び小さな圧力減少によって、多板ク
ラッチから伝達可能なモーメントの微細なモーメント調
節が可能でありたい。しかしながら、ピストンを負荷す
る圧力流体の小さな圧力変化は相応に小さなモーメント
変化を生ぜしめることができず、それというのは、薄板
を負荷する垂直力の、小さな圧力変化によって生じる小
さな変化は、薄板支持体の歯部と薄板の歯部との間の領
域に生じる摩擦力を克服できる程度に十分でないからで
ある。従って、薄板の迅速な移動に続く前記調節範囲で
の所望の微細なモーメント調節は、公知の多板クラッチ
では不可能である。公知の多板クラッチにおいては、作
動ピストンを負荷する圧力流体の微細な圧力調節は、ヒ
ステリシス損失を生ぜしめるだけであって、相応に微細
なモーメントモーメント調節を生ぜしめ得るものではな
い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、多板
クラッチを改善して、該多板クラッチによって極めて微
細なモーメント調節を可能にして、ひいては該多板クラ
ッチによって伝達されるトルクの極めて微細な調節を可
能にすることである。
【０００５】本発明は、作動ピストン及び薄板の、圧力
流体による作動に際の摩擦力の発生が避けられ、若しく
は発生する摩擦力が著しき減少される場合に、モーメン
トの微細な変化が可能になるという認識に基づいてい
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明では、特に自動車用の多板クラッチにおいて、
該多板クラッチが内側薄板及び外側薄板から成る薄板ユ
ニット及び、前記薄板の負荷のために圧力流体で負荷可
能な少なくとも１つのピストンを備えており、この場
合、内側薄板が内側薄板支持体の歯部と係合していて移
動可能に配置されており、かつ外側薄板が外側薄板支持
体の歯部と係合していて移動可能に配置されており、か
つ内側薄板及び／又は外側薄板が、歯部と係合している
領域でばね弾性的(federnd)に形成されている。内側薄
板若しくは外側薄板の、若しくは内側薄板及び外側薄板
の、それぞれの薄板支持体の歯部との係合の領域でのば
ね弾性的な構造によって、薄板が迅速調節範囲で作動ピ
ストンを用いた操作に基づき歯部に沿って軸線方向に移
動させられ、かつ薄板の、微細なモーメント調節のため
に必要なわずかな軸線方向の運動が、モーメント調節中
にそれぞればね弾性的に形成された係合領域の弾性的な
変位に基づき行われ得る。
【０００７】弾性的な変位によって、リング状に形成さ
れた薄板本体が薄板のばね弾性的に形成された係合領域
に対して相対的に軸線方向に移動可能であり、薄板の係
合領域は薄板のわずかな軸線方向の移動に際して軸線方
向の運動をほとんど行わない。従って圧力流体内の、作
動ピストンに作用する圧力変化がリング状の薄板本体の
わずかな移動を生ぜしめるのに対して、それぞれの係合
領域は留まったままである。
【０００８】内側薄板及び／又は外側薄板が、歯部の側
面の方向で軸線方向にばね弾性的に形成されており、こ
のために、内側薄板がリング状に形成されていて、内周
縁部から半径方向内側へ延びるばね舌片を備えている。
外側薄板もリング状に形成されていて、外周部から半径
方向外側へ延びるばね舌片を備えていてよい。この場合
に有利には、ばね舌片が周方向の長さを有している。ば
ね舌片が歯部に対して形及び面でほぼ補完的に、即ち歯
部の輪郭に倣って形成されており、従って、内側薄板及
び／又は外側薄板がばね舌片を介して薄板支持体の歯部
上を移動させられ得る。
【０００９】有利には、ばね舌片が薄板と一体的に形成
されているが、ばね舌片は別個に形成されて、リング状
の薄板本体に結合されてよい。
【００１０】内側薄板及び／又は外側薄板のばね舌片
の、薄板支持体の歯部の方向での柔らかい構造は、ばね
舌片が横断面で見て薄板のリング本体よりも小さい幅を
有しており、薄板のリング本体が厚い幅（薄板厚さ）で
あることによって可能である。薄板、例えば既に被覆さ
れた薄板が著しく薄い場合には、ばね舌片はリング本体
と同じ厚さを有していてよい。有利には、ばね舌片と薄
板のリング本体との間の移行部が所定の半径を有してい
る。
【００１１】ばね舌片と薄板のリング本体との間の移行
部の弾性が、薄板のリング本体へのばね舌片の結合面の
大きさに基づき変えられてよく、特に薄板のリング本体
へのばね舌片の結合面がリング本体の周方向で見てばね
舌片の周方向寸法よりも小さくなっていることによって
変えられる。
【００１２】ばね舌片と薄板のリング本体との間の結合
区分の切欠き作用を小さくするために有利には、それぞ
れのばね舌片とリング本体との間に半径方向の移行部が
設けられている。
【００１３】内側薄板と外側薄板との間で伝達可能なト
ルクは、薄板間の接触領域で摩擦によって伝達され、ば
ね舌片の領域で薄板のそれぞれのリング本体内に導入さ
れる。従って、ばね舌片はそれぞれの薄板支持体の歯部
との接触領域で圧力によって負荷されるので、有利に
は、ばね舌片が薄板支持体の歯部との接触の領域に面圧
の減少のための手段（装置）を備えている。手段がばね
舌片の接触領域（接触区分）の弾性的な被覆であってよ
い。さらに、手段がばね舌片の、歯部の側面の方向への
延長部である。延長部は例えばばね舌片を９０度曲げる
ことによって得られてよく、これによって延長部はそれ
ぞれ歯部の側面に対して平行に延びている。
【００１４】別の実施態様では、ばね舌片がばね鋼から
製造されている。内側薄板が被覆のない薄板として形成
されていてよく、外側薄板が摩擦ライニングを備えた薄
板として形成されていてよい。さらに可能な構成とし
て、内側薄板も外側薄板も少なくとも片側に摩擦ライニ
ングを有しており、若しくは外側薄板が被覆のない薄板
として形成されており、内側薄板が少なくとも片側に摩
擦ライニングを有している。
【００１５】既に前に述べたように、圧力流体と薄板と
の間の作動距離における摩擦力は避けたい。本発明の変
化例において、多板クラッチがピストンの領域で、圧力
流体によって負荷可能な圧力室内に配置されたダイヤフ
ラム部材を有しており、該ダイヤフラム部材を介してピ
ストンが圧力流体によって負荷される。従って圧力室内
の圧力流体はピストンを直接にではなく、ヒステリシス
なしに形成されたダイヤフラム部材を介して負荷するよ
うになっており、ダイヤフラム部材がリング状に形成さ
れていてよく、圧力室をピストンに対して閉鎖してい
る。
【００１６】リング状に形成されたダイヤフラム部材が
内周及び／又は外周にシール隆起部を有していてよい。
さらに、リング状のダイヤフラム部材はピストンに隣接
の区分に成形された環状の少なくとも１つの条溝を有し
ていてよく、従って、ロールひだ若しくはループひだの
形に形成された条溝が圧力流体によるダイヤフラム部材
の圧力負荷に際して次のように作用し、即ちダイヤフラ
ム部材がダイヤフラム部材に向いたピストン面へ圧力室
の負荷に際して密着し、この場合、環状の条溝に基づき
かつダイヤフラム部材の弾性的な変形に基づき、圧力に
抗するような力成分は生じない。
【００１７】１つの実施態様では、ダイヤフラム部材が
圧力室の圧力負荷に際してほぼ４ｍｍの行程を生ぜしめ
るようになっており、この場合、微細なモーメント調節
の範囲では極めてわずかな行程しか行われず、ダイヤフ
ラムが条溝を備えていることに基づき、不都合な力成分
を受けることはない。有利には、ダイヤフラム部材がほ
ぼ０．８ｍｍの厚さを有しており、従ってダイヤフラム
部材の圧力負荷がダイヤフラム部材の組織内に弾性的な
大きな力を生ぜしめることはない。有利にはダイヤフラ
ム部材がフッ素シリコンゴム、即ち多板クラッチ内に存
在する例えば液圧油(ATF-OeL)の形の圧力流体によって
腐食されない材料から成っている。
【００１８】多板クラッチは運転時には回転運動を受け
て、圧力流体を介して操作される。従って、多板クラッ
チの回転運動が圧力流体内に遠心力に起因した圧力作用
（回転圧力）を生ぜしめ、その結果、多板クラッチの回
転数の変化が、作動ピストンに作用する回転圧力の変化
を生ぜしめ、このような変化する回転圧力は微細なモー
メント調節にとって不都合であり、従って、本発明に基
づく多板クラッチはこのような問題を解決するために、
回転圧力に基づきピストンを負荷する圧力を十分に補償
するための手段を有している。
【００１９】本発明の実施態様では、前記手段が第２の
圧力室に配置されていて回転圧力によって負荷可能な圧
力面によって形成されており、該圧力面が圧力を生ぜし
めるようになっており、該圧力がピストンに生ぜしめら
れる圧力にほぼ相応していて、該圧力と逆の方向に向け
られている。換言すれば、多板クラッチが第２の圧力室
を有しており、該圧力室内に回転圧力によって負荷可能
な第２の圧力面を設けてあり、該圧力面が圧力を生ぜし
め、該圧力が回転圧力に基づきピストンに作用する圧力
に相応していて、該圧力と逆向きに作用するようになっ
ており、従って回転圧力によって生ぜしめられる両方の
力成分がほぼ相殺される。その結果、遠心力に起因して
ピストンに作用する圧力が、所望の微細なモーメント制
御に影響を及ぼすことはない。
【００２０】有利には、第２の圧力室が圧力流体によっ
て流過されるようになっており、該流体が薄板に冷却の
ために導かれるようになっている。該圧力流体は多板ク
ラッチの回転運動に際して連行されて、第２の作業室内
の圧力面を負荷し、この場合、圧力流体の一部分が薄板
に冷却のために向けられるようになっており、前記圧力
面が液力的に有効な面を有しており、該面がピストンの
回転圧力で負荷される圧力面に相応しており、従って、
回転圧力によって有効なピストン面と有効な圧力面とに
生ぜしめられる力成分が互いに相殺される。
【００２１】本発明の別の構成では、圧力面が第２の圧
力室内に配置された皿ばねに形成されており、皿ばねが
ピストンを所定のプレロード力で負荷している。換言す
れば、作動ピストンの戻しのために設けられた皿ばねが
同時に力成分を生ぜしめ、該力成分が回転圧力によって
ピストンに生ぜしめられた力成分を補償するために用い
られる。
【００２２】本発明のさらに別の構成では、皿ばねがス
リットの切られた皿ばねであり、皿ばね舌片間の切欠き
が圧力面の形成のために液密に充填されている。この場
合、切欠きは弾性プラスチックの形のシール材料、特に
フッ素シリコンゴムで充填されていてよい。 切欠きの
密閉は皿ばねの被覆層を用いて行われていてよく、該被
覆層によって皿ばね舌片も被覆される。
【００２３】さらに、皿ばねの外周に、弾性プラスチッ
クの形のシール材料、特にフッ素シリコンゴムが配置さ
れていてよい。皿ばねの切欠きの液密な構造及び外周に
設けられたシール部材によって、第２の圧力室の密閉の
ためにピストンと皿ばねとの間に設けられたリング状の
シール部材、例えば弾性プラスチック、特にフッ素シリ
コンゴムに関連して、第２の圧力室が多板クラッチ内に
形成され、該圧力室に圧力面を形成してあり、該圧力面
が力成分を生ぜしめ、該力成分が回転圧力によってピス
トンに生じる力成分に抗して作用する。
【００２４】皿ばねの支持区分（該支持区分で負荷が行
われる）内に、特に有利には、機械的に安定した係合部
分が形成される。このことは、例えば弾性的な材料内に
プラスチックリングを注入成形することによって行われ
得る。このような射出成形される若しくは挿入される付
加的なリングは半径方向内側若しくは半径方向外側に配
置されてよい。これによって、弾性的な材料が舌片に作
用する異なる負荷で破損させられることはなくなる。
【００２５】本発明に基づき形成された多板クラッチに
おいては、伝達可能なトルクが極めて微細に変化させら
れ、それというのは作動ピストンの負荷のための圧力流
体の圧力変化が、多板クラッチの作動距離内での、ヒス
テリシスを生ぜしめてしまう摩擦力によって相殺されな
いからである。
【００２６】
【発明の実施の形態】図１には、本発明に基づく多板ク
ラッチ１若しくは積層板クラッチの実施例が断面して示
してある。多板クラッチ１の入力側に軸２を設けてあ
り、該軸は、図示していないプラネット歯車ユニット若
しくは円錐形プーリーユニット(Kegelscheibensatz)の
受容のためにも形成されている。軸２は転がり軸受３と
別の図示していない転がり軸受とを介してケーシング内
に回転可能に支承（軸受け）されており、ケーシングは
図１にはカバー４のみが示してある。
【００２７】多板クラッチは別の後進クラッチを備えて
いてよく、該後進クラッチはドイツ連邦共和国特許出願
公開第１９８００４９０号明細書に基づきクラッチ１の
半径方向外側に配置されていてよい。従って本発明はさ
らに先出願のドイツ連邦共和国特許出願公開第１９８０
０４９０号にも関連していて、該明細書に記載の内容は
本発明の開示に役立つものである。
【００２８】転がり軸受３に軸線方向で、軸２の受容の
ための孔を備えた円形リング状のフランジ５が支えられ
ている。該フランジは外周部を、断面Ｕ字形の薄板構成
部分６によって取り囲まれている。符号７で示す球体
は、相対回動防止手段として役立ちかつ、圧力プレート
９に対して相対的に内側薄板支持体８の軸線方向の運動
を許すものの、半径方向の運動を許さないようになって
いる。圧力プレートはピストンとして示されていてよ
い。
【００２９】多板クラッチは外側区分を鐘形クラッチカ
バー１０によって取り囲まれており、該鐘形クラッチカ
バーが内側薄板１１及び外側薄板１２を収容していて、
かつ外側薄板１２の半径方向外側の領域で軸線方向歯部
１４を備えた外側薄板支持体１３として形成されてい
る。類似の形式で内側薄板１１が内側薄板支持体８の軸
線方向歯部として形成された外側歯部１５に軸線方向移
動可能に受容されている。
【００３０】リング部材として形成されたボス１６が摺
動面若しくは滑動面１７を有しており、従って、端板１
８間に配置された内側薄板１１及び外側薄板１２がボス
の滑動面１７と圧力プレート９の対応する滑動面１９と
の間でトルク伝達のために垂直力を負荷される。
【００３１】図１に符号２０でオイル分配器を示してあ
り、オイル分配器は半径方向外側の区分で皿ばね２１を
取り囲んでいる。支持リング２２が軸２の外周の領域で
ダイヤフラム２３（図２に詳細に示す）の軸線方向での
固定のために用いられている。
【００３２】ポンプ（図示せず）によって、軸２内に配
置された若しくは形成された通路２４を介して圧力流体
若しくは圧力液体又は圧力媒体が供給される。圧力流体
は通路２４を通って軸２の端部区分２５に達し、該端部
区分から半径方向通路２６が分岐している。圧力流体は
通路２６を経て、フランジ５及びダイヤフラム２３によ
って制限された第１の圧力室２７内に流入して、該圧力
室内でダイヤフラム２３を負荷する。ダイヤフラム２３
は圧力室２７と逆の面でピストン２８に接触しており、
ピストンの、皿ばね２１に向けられた相対する面がリン
グ状のシール部材２９に接触しており、シール部材が皿
ばね２１に向けられた面を皿ばね２１によって負荷され
る。
【００３３】第１の圧力室２７内に供給された圧力流体
によって生ぜしめられる圧力上昇に基づき、ダイヤフラ
ム２３が図面で見て右側へ変位させられ、これによって
ピストン２８が皿ばね２１のプレロード力（締め付け
力）に抗して図面で見て右側へ押圧される。従って、圧
力プレート９と一体に形成されたピストン２８は、第１
の圧力室２７の圧力負荷に際して圧力プレート９の滑動
面１９の図面で見て右側への移動のため、ひいては薄板
１１，１２，１８の負荷のために役立っている。ダイヤ
フラム２３が、ほぼ断面Ｕ字形若しくはロールひだ状の
環状の２つの条溝３０を備えかつ薄く形成してあること
に基づき、第１の圧力室２７の圧力負荷がピストン２８
のほぼ摩擦のないかつヒステリシスのない負荷を生ぜし
める。
【００３４】従って、ダイヤフラム２３の、第１の圧力
室２７内の圧力のわずかな変化に基づく負荷も、ピスト
ン２８、ひいては圧力プレート９の、薄板１１，１２，
１８を負荷する滑動面１９の軸線方向のほぼ摩擦のない
移動を生ぜしめる。図２では多板クラッチ１は開いた状
態で示してあり、従って滑動面１９は端板１８に接触し
ていない。しかしながら、第１の圧力室２７内の圧力上
昇に際してピストン２８、ひいては圧力プレート及び滑
動面１９が相応に移動し、その結果、適当な垂直力が内
側薄板１１と外側薄板１２との間に反力として生じる。
薄板１１，１２，１８の可能な移動距離のほぼ１／１０
の調節範囲での、多板クラッチ１から伝達可能なトルク
の調節のための第１の圧力室２７内のわずかな圧力変化
が、薄板支持体８，１３の軸線方向歯部１４，１５上で
の薄板の相応にわずかな軸線方向移動を生ぜしめる。こ
れによって生じる微細なモーメント調節が、内側薄板１
１のばね舌片３１（図３及び図４）及び外側薄板１２の
ばね舌片３２（図５）の構造によって達成される。
【００３５】内側薄板１１から伝達されるモーメントの
わずかな変化が所望される場合には、制御装置（図示せ
ず）を介して、第１の圧力室２７に供給される圧力流体
が圧力レベルに関連してわずかに変化させられ、これに
よってダイヤフラム２３、ピストン２８、圧力プレート
９及び滑動面１９を介して内側薄板１１及び外側薄板１
２の軸線方向のわずかな相応の移動が生ぜしめられる。
内側薄板１１及び外側薄板１２は、それぞれの軸線方向
歯部１４，１５に対して相補的に形成されたばね舌片３
１，３２で以て、内側薄板支持体８及び外側薄板支持体
１３の軸線方向歯部１４，１５と相対回動不能に係合し
ている。第１の圧力室２７内の前述のわずかな圧力変化
及びこれによって生じる薄板の軸線方向のわずかな移動
は、薄板間に生じている垂直力の変化をもたらすもの
の、軸線方向歯部１４，１５内に係合するばね舌片３
１，３２が歯部の方向で移動運動させられることはな
く、従って、所望のわずかなモーメント調節に際しては
ばね舌片３１，３２の側方の端面３３と軸線方向歯部１
４，１５との間の相対運動は生じない。
【００３６】ばね舌片３１，３２と薄板１１，１２との
間の結合面３４の領域で歯部の方向に弾性的にたわみ可
能なばね舌片３１，３２に基づき、所望のわずかなモー
メント変化が、第１の圧力室２７内の相応のわずかな圧
力変化によって行われ、歯部領域、即ちばね舌片３１，
３２と軸線方向歯部１４，１５との間の接触領域で相対
運動は生ぜず、その結果、相対運動の生じないことに基
づき接触領域内の摩擦力が克服される必要はなく、従っ
て、第１の圧力室２７内の圧力調節が実際にヒステリシ
スのないモーメント調節を生ぜしめる。
【００３７】この場合、ばね舌片３１と内側薄板１１
（図４）との間の結合面３４の領域が、内側薄板１１の
リング本体よりも小さい横断面を有しており、従って、
結合面３４は相応に柔らかく形成されている。さらに結
合面３４は、図３及び図５から明らかなように、内側薄
板１１及び外側薄板１２のそれぞれの薄板本体の周方向
でもばね舌片３１，３２よりも短い長さであり、従っ
て、薄板１１，１２のリング本体におけるわずかな垂直
力変化で、内側薄板１１及び外側薄板１２のばね舌片３
１，３２とそれぞれのリング本体との間の、歯部１４，
１５の方向での変位が生じ得る。
【００３８】多板クラッチ１は運転時には回転運動を受
け、従って通路２４を介して第１の圧力室２７内に導入
された圧力流体も回転運動を受ける。通路２４に対して
同軸的に延びる通路３５及び該通路に接続する分岐通路
３６を介して、流体室３７内に例えば圧力流体回路（該
第１の圧力室２７が供給を受ける）から、流体を導入す
ることができ、該流体はオイル分配器２０の半径方向内
側に位置する区分内の流過孔３８並びにボス１６内の貫
通開口３９を通って薄板１１，１２，１８の領域内に達
して、そこで摩擦係合に基づき薄板間に発生する熱の冷
却のために用いられる。
【００３９】多板クラッチ１の回転は回転数の二乗で増
大する圧力成分を生ぜしめ、該圧力成分がダイヤフラム
２３を負荷する。従って、回転に起因したこのような力
成分はピストン２８、ひいては薄板ユニットをも負荷
し、これによって微細なモーメント調節が影響を受け
る。
【００４０】従って本発明の手段は、流体、例えば薄板
ユニットの冷却のために用いられる、例えばＡＴＦ・オ
イルの形の圧力流体を、前述の力成分の補償のために用
いることである。通路３６を通って流体室３７内に到達
する圧力オイルの一部分が、前述の形式で流過孔３８を
介して薄板ユニットの冷却のために用いられる。流過孔
３８を通って流れることのない流体は、流体室３７内に
留まり、多板クラッチ１の回転運動に基づき回転圧力作
用若しくは遠心力を受ける。多板クラッチ１の回転に基
づき流体室３７内で増大する圧力が、該流体室内で皿ば
ね２１を支える。
【００４１】皿ばねは、図６に詳細に示してあるよう
に、スリットの切られた皿ばねであり、皿ばねの半径方
向外側へ延びる切欠き４０が、例えばフッ素シリコンゴ
ムの形のシール材料で液密に充填されている。皿ばね２
１がリング状のシール部材２９を介して作動ピストン２
８の背面に支えられており、かつ皿ばね２１が外周をリ
ング状のシール部材４１によって取り囲まれており、該
シール部材がオイル分配器２０のつば出し部によって組
立状態で液密に皿ばね２１に固定されるので、流体室３
７が同時に第２の圧力室を成しており、該圧力室内にも
回転圧力作用に基づき第１の圧力室２７内と同じように
圧力が形成され、その結果、流体室若しくは第２の圧力
室３７内に皿ばね２１を負荷する力成分が生ぜしめられ
る。皿ばね２１がピストン２８に支えられており、かつ
皿ばね２１の液力的に有効で回転圧力によって負荷可能
な面が回転圧力によって負荷可能なピストン面とほぼ同
じであるので、回転圧力によって第１の圧力室２７内に
生ぜしめられる力成分が、回転圧力作用によって第２の
圧力室３７内に生ぜしめられて皿ばね２１を負荷する力
成分で以て相殺される。即ち、意図する微細なモーメン
ト調節が、多板クラッチ１の回転運動に基づき生ぜしめ
られてピストン２８を負荷する力成分による影響を受け
ず、それというのは微細なモーメント調節にとって不都
合な該力成分が、逆向きに作用する力成分によって相殺
されるからであり、逆方向に作用する該力成分は皿ばね
２１の、液力的に有効な、即ち、第２の圧力室３７内の
圧力流体によって負荷される投影された面で生ぜしめら
れる。
【００４２】皿ばね２１の切欠き４０内に配置されたシ
ール材料４２は、皿ばね２１の運動にネガティブ（不都
合）な影響を及ぼすことのない弾性的なシール部材、例
えばフッ素シリコンゴム(Fluorsilikonkautschuk)であ
る。
【００４３】本発明に基づく多板クラッチは、該多板ク
ラッチによって伝達されるトルクの少なくともほぼヒス
テリシスのない調節によって傑出している。薄板の調節
距離範囲内での摩擦力の発生を避けるために、該薄板が
ばね舌片を有しており、該ばね舌片が、薄板支持体の歯
部に係合するばね舌片に対する薄板のリング本体の弾性
的な変位を可能にする。従って薄板のわずかな軸線方向
移動負荷は、薄板のリング本体の相応の運動及び、トル
ク伝達のために薄板間に必要な摩擦力の微細な相応の調
節を生ぜしめるものの、該微細な調節範囲ではばね舌片
を薄板支持体の歯部に対して相対的に運動させるに至ら
ない。ばね舌片とリング本体との間の柔らかい結合面
（結合区分若しくは結合部）に基づき、薄板のリング本
体とばね舌片との間にたわみ可能な若しくはフレキシブ
ルな結合部が形成され、従って、リング本体が作動ピス
トンを介して負荷されて微細に歯部の方向に運動させら
れるので、第１の圧力室内の微細な圧力上昇に際してピ
ストンを介して薄板に生じる垂直力上昇は、歯部内の摩
擦力に基づき薄板と歯部との係合領域に影響しない。
【００４４】多板クラッチの回転運動に基づき１つの圧
力室に生じるオイル圧力は、液密に充填された皿ばねを
圧力ピストンとして使用することによって補償される。
圧力室におけるダイヤフラムの配置によって、ピストン
のほぼ摩擦なしの負荷が可能であり、その結果、圧力室
内の微細な圧力上昇が薄板内で伝達可能な摩擦力、ひい
ては伝達可能なトルクの微細な変化を生ぜしめる。
【００４５】オイル案内は次のように形成されており、
即ち、オイル流がクラッチの負荷状態では孔３６から出
発して多板クラッチ１に向けて導かれ、若しくはクラッ
チの負荷されていない状態では半径方向外側に位置する
後進クラッチに向けられ、若しくは導出される。ピスト
ン９のピストン作動の際には、流体は矢印５１に沿って
構成部分２０，１６，１３の孔を通して導出される。こ
の場合、構成部分２０は比較的小さい孔を有している。
【００４６】ピストン９，２８が負荷されると、ピスト
ン２８と座部５２との間の半径方向内側の通路が開くよ
うになっており、この場合、該通路は構成部分２０内の
孔３８よりも半径方向外側に配置されている。これによ
って、流体が矢印５０に沿ってクラッチ１に向かって流
れる。
【００４７】本明細書によって提出した請求の範囲は、
広い特許権を得るための先例のない文章表現による提案
であり、本明細書及び／又は図面にのみ開示のその他の
特徴事項の特許請求を留保してある。
【００４８】本明細書の従属請求項における先行の独立
請求項及び／又は従属請求項の引用は、本明細書の先行
の独立請求項及び／又は従属請求項に記載の構成（特
徴）を、該各従属請求項に記載の構成（特徴）によって
さらに改善することを示すものであり、該各従属請求項
に記載の構成に対して、独立した発明の特許権の獲得を
断念するものではない。
【００４９】本明細書の従属請求項に記載の構成は、先
行の従属請求項に記載の構成とは無関係な構成を有する
独立した発明を成すものでもある。又、本発明は本明細
書に記載の実施例に限定されるものではなく、むしろ、
本発明の思想の枠内で本発明は、種々異なる多数の態様
で実施することができ、特に本明細書全体及び請求の範
囲に記載しかつ本図面に示した個別の構成手段若しくは
構成要素又は方法段階を組合せかつ変形することによっ
て、新規性並びに発明の高度性を具備した種々異なる実
施態様を得ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づく多板クラッチの縦断面図。
【図２】図１の区分Ｂの拡大図。
【図３】一体成形されたばね舌片を備えた内側薄板の平
面図。
【図４】図３の線ＩＶ−ＩＶに沿った断面図。
【図５】外周に配置されたばね舌片を備えた外側薄板の
部分平面図。
【図６】多板クラッチの皿ばねの縦断面。
【符号の説明】
１ 多板クラッチ、 ２ 軸、 ３ 転がり軸受、
５ フランジ、６ 薄板構成部分、 ７ 球体、
８ 内側薄板支持体、 ９ 圧力プレート、
１０ 鐘形クラッチカバー、 １１ 内側薄板（積層
板）、１２ 外側薄板（積層板）、 １３ 外側薄板
支持体、 １４ 軸線方向歯部、 １５ 外側歯
部、 １６ ボス、 １７ 滑動面、 １８ 端
板、 １９ 滑動面、 ２０ オイル分配器、
２１ 皿ばね、 ２２支持リング、 ２３ ダイヤ
フラム、 ２４ 通路、 ２５ 軸の端部区分、
２６ 半径方向通路、 ２７ 圧力室、 ２８
ピストン、 ２９ シール部材、 ３０ 条溝
、３１，３２ ばね舌片、 ３３ 端面、 ３４
結合面、 ３５ 通路、 ３６ 分岐通路、
３７ 流体室、 ３８ 流過孔、 ３９ 貫通開
口、 ４０ 切欠き、 ４１ シール部材、 ４
２ シール材料
フロントページの続き (72)発明者 ペーター クーン ドイツ連邦共和国 ヴァインハイム プラ ンケルシュトラーセ 61 (72)発明者 フランク オプリスト オーストリア国 ドルンビルン ゲルバー シュトラーセ 22アー (72)発明者 オスヴァルト フリートマン ドイツ連邦共和国 リヒテナウ−ウルム モーザー シュトラーセ 59

Claims (36)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 多板クラッチであって、殊に自動車用の
    ものであり、内側薄板及び外側薄板から成る薄板ユニッ
    ト及び、前記薄板の負荷のために圧力流体で負荷可能な
    少なくとも１つのピストンを備えており、この場合、内
    側薄板が内側薄板支持体の歯部と係合していて移動可能
    に配置されており、かつ外側薄板が外側薄板支持体の歯
    部と係合していて移動可能に配置されている形式のもの
    において、内側薄板及び／又は外側薄板が、歯部と係合
    している領域でばね弾性的に形成されていることを特徴
    とする多板クラッチ。
  2. 【請求項２】 内側薄板及び／又は外側薄板が、歯部の
    側面の方向で軸線方向にばね弾性的に形成されている請
    求項１記載の多板クラッチ。
  3. 【請求項３】 内側薄板がリング状に形成されていて、
    内周縁部から半径方向内側へ延びるばね舌片を備えてい
    る請求項１又は２記載の多板クラッチ。
  4. 【請求項４】 外側薄板がリング状に形成されていて、
    外周部から半径方向外側へ延びるばね舌片を備えている
    請求項１又は２記載の多板クラッチ。
  5. 【請求項５】 ばね舌片が歯部に対して形及び面でほぼ
    補完的に形成されている請求項３又は４記載の多板クラ
    ッチ。
  6. 【請求項６】 ばね舌片が薄板と一体的に形成されてい
    る請求項３から５のいずれか１項記載の多板クラッチ。
  7. 【請求項７】 ばね舌片が横断面で見て薄板のリング本
    体よりも小さい幅を有している請求項３から６のいずれ
    か１項記載の多板クラッチ。
  8. 【請求項８】 ばね舌片と薄板のリング本体との間の移
    行部が所定の半径を有している請求項３から７のいずれ
    か１項記載の多板クラッチ。
  9. 【請求項９】 薄板のリング本体へのばね舌片の結合面
    がリング本体の周方向で見てばね舌片の周方向寸法より
    も小さくなっている請求項３から８のいずれか１項記載
    の多板クラッチ。
  10. 【請求項１０】 結合面の領域でばね舌片とリング本体
    との間に半径方向の移行部が設けられている請求項９記
    載の多板クラッチ。
  11. 【請求項１１】 ばね舌片が薄板支持体の歯部との接触
    の領域に面圧の減少のための装置を備えている請求項３
    から１０のいずれか１項記載の多板クラッチ。
  12. 【請求項１２】 装置がばね舌片の接触領域の弾性的な
    被覆である請求項１１記載の多板クラッチ。
  13. 【請求項１３】 装置がばね舌片の、歯部の側面の方向
    への延長部である請求項１１記載の多板クラッチ。
  14. 【請求項１４】 ばね舌片がばね鋼から製造されている
    請求項３から１３のいずれか１項記載の多板クラッチ。
  15. 【請求項１５】 内側薄板が被覆のない薄板として形成
    されており、かつ外側薄板が被覆薄板として形成されて
    いる請求項１から１４のいずれか１項記載の多板クラッ
    チ。
  16. 【請求項１６】 多板クラッチであって、殊に自動車用
    のものであり、内側薄板及び外側薄板から成る薄板ユニ
    ット及び、前記薄板の負荷のために圧力流体で負荷可能
    な少なくとも１つのピストンを備えており、この場合、
    内側薄板が内側薄板支持体の歯部と係合していて移動可
    能に配置されており、かつ外側薄板が外側薄板支持体の
    歯部と係合していて移動可能に配置されている形式のも
    のにおいて、ピストンの領域で圧力流体によって負荷可
    能な圧力室内にダイヤフラム部材が設けられており、該
    ダイヤフラム部材を介してピストンが圧力流体によって
    負荷されるようになっている請求項１から１５のいずれ
    か１項記載の多板クラッチ。
  17. 【請求項１７】 ダイヤフラム部材がリング状に形成さ
    れていて、圧力室をピストンに対して閉鎖している請求
    項１６記載の多板クラッチ。
  18. 【請求項１８】 ダイヤフラム部材が内周及び／又は外
    周にシール隆起部を有しており、シール隆起部が予め設
    けられた切欠き内に受容されている請求項１６又は１７
    記載の多板クラッチ。
  19. 【請求項１９】 ダイヤフラム部材がピストンに隣接の
    区分に成形された環状の少なくとも１つの条溝を有して
    いる請求項１６から１８のいずれか１項記載の多板クラ
    ッチ。
  20. 【請求項２０】 ダイヤフラム部材が圧力室の圧力負荷
    に際してほぼ４ｍｍの行程を生ぜしめるようになってい
    る請求項１６から１９のいずれか１項記載の多板クラッ
    チ。
  21. 【請求項２１】 ダイヤフラム部材がほぼ０．８ｍｍの
    厚さを有している請求項１６から１９のいずれか１項記
    載の多板クラッチ。
  22. 【請求項２２】 ダイヤフラム部材が弾性的な材料から
    形成されている請求項１６から２１のいずれか１項記載
    の多板クラッチ。
  23. 【請求項２３】 ダイヤフラム部材が弾性プラスチック
    から形成されている請求項１６から２２のいずれか１項
    記載の多板クラッチ。
  24. 【請求項２４】 ダイヤフラム部材がフッ素シリコンゴ
    ムから形成されている請求項１６から２３のいずれか１
    項記載の多板クラッチ。
  25. 【請求項２５】 ダイヤフラム部材が金属から形成され
    ている請求項１６から２２のいずれか１項記載の多板ク
    ラッチ。
  26. 【請求項２６】 ダイヤフラム部材が製織物で補強され
    ている請求項２２から２４のいずれか１項記載の多板ク
    ラッチ。
  27. 【請求項２７】 多板クラッチであって、殊に自動車用
    のものであり、内側薄板及び外側薄板から成る薄板ユニ
    ット及び、前記薄板の負荷のために圧力流体で負荷可能
    な少なくとも１つのピストンを備えており、この場合、
    内側薄板が内側薄板支持体の歯部と係合していて移動可
    能に配置されており、かつ外側薄板が外側薄板支持体の
    歯部と係合していて移動可能に配置されている形式のも
    のにおいて、回転圧力に基づきピストンを負荷する圧力
    を十分に補償するための装置が設けられている請求項１
    から２６のいずれか１項記載の多板クラッチ。
  28. 【請求項２８】 装置が第２の圧力室に配置されていて
    回転圧力によって負荷可能な圧力面によって形成されて
    おり、該圧力面が圧力を生ぜしめるようになっており、
    該圧力がピストンに生ぜしめられる圧力にほぼ相応して
    いて、該圧力と逆の方向に向けられている請求項２７記
    載の多板クラッチ。
  29. 【請求項２９】 第２の圧力室が流体によって流過され
    るようになっており、該流体が薄板に冷却のために導か
    れるようになっている請求項２８記載の多板クラッチ。
  30. 【請求項３０】 圧力面が液力的に有効な面を有してお
    り、該面がピストンの、回転圧力によって負荷される圧
    力面にほぼ相応している請求項２８又は２９記載の多板
    クラッチ。
  31. 【請求項３１】 圧力面が第２の圧力室内に配置された
    皿ばねに形成されており、皿ばねがピストンを所定のプ
    レロード力で負荷している請求項２８から３０のいずれ
    か１項記載の多板クラッチ。
  32. 【請求項３２】 皿ばねが、ほぼ円形リング状の基礎本
    体及び皿ばね舌片を備えていてスリットの切られた皿ば
    ねであり、該皿ばねが片側で半径方向の少なくとも一部
    分にわたって被覆を備えており、かつ皿ばねの切欠きが
    皿ばね舌片間で圧力面の形成のために液密に充填されて
    いる請求項３１記載の多板クラッチ。
  33. 【請求項３３】 皿ばねが、ほぼ円形リング状の基礎本
    体及び皿ばね舌片を備えていてスリットの切られた皿ば
    ねであり、該皿ばねが片側で半径方向の少なくとも一部
    分にわたって被覆を備えており、かつ皿ばねの切欠きが
    皿ばね舌片間で圧力面の形成のために液密に密閉されて
    いる請求項３１記載の多板クラッチ。
  34. 【請求項３４】 切欠きが弾性プラスチックの形のシー
    ル材料、特にフッ素シリコンゴムで充填されており、若
    しくは被覆が弾性プラスチックの形のシール材料、特に
    フッ素シリコンゴムから成っている請求項３２又は３３
    記載の多板クラッチ。
  35. 【請求項３５】 皿ばねの外周に、特に皿ばね舌片の領
    域に弾性プラスチックの形のシール材料、特にフッ素シ
    リコンゴムが配置されている請求項３１から３４のいず
    れか１項記載の多板クラッチ。
  36. 【請求項３６】 第２の圧力室を形成するためにピスト
    ンと皿ばねとの間に、弾性プラスチック材料の形のリン
    グ状のシール材料、特にフッ素シリコンゴムが配置され
    ている請求項１から３５のいずれか１項記載の多板クラ
    ッチ。
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