JP3961731B2 - クラッチ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クラッチ装置、特に、弾性部材を介してクランクシャフトに取り付けられたクラッチ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
クラッチ装置は、エンジンからの動力をトランスミッションの入力シャフトに伝達すると共に、必要に応じてその動力を遮断するための装置である。クラッチ装置は、主に、トランスミッションのクランクシャフトから動力が入力される摩擦駆動板と、摩擦駆動板に近接して配置されたクラッチディスクと、クラッチディスクを摩擦駆動板に付勢すると共に必要に応じてその付勢を解除するためのクラッチカバー組立体とから構成されている。クラッチカバー組立体は、摩擦駆動板と一体回転するように設けられたクラッチカバーと、クラッチカバー内に配置されクラッチディスクに近接して配置されたプレッシャープレートと、クラッチカバーに支持されプレッシャープレートをクラッチディスク及び摩擦駆動板側に付勢するための付勢部材とを有している。
【０００３】
エンジンからのトルク変動を吸収・減衰するためのダンパー機構は、例えば摩擦駆動板とエンジン側の部材との間に配置されている。ダンパー機構は、一般に、エンジン側の部材に固定された入力側部材と、クラッチカバー組立体側に固定された出力側部材と、両部材を回転方向に弾性的に連結するための弾性部材とを有している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のクラッチ装置の組み付け時に、ダンパー機構はあらかじめクラッチ装置及びエンジン側の部材の一方に取り付けられている。この状態でトランスミッションに対してエンジンを組付ける際には、ダンパー機構をクラッチ装置及びエンジン側の部材の他方にボルトやリベットによって固定する。
【０００５】
このように、クラッチ装置の組み付け時にボルトやリベット等の締結部材を用いる必要があるため、組み付け作業性が低下している。
【０００６】
本発明の目的は、クラッチ装置の組み付け性を向上させることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のクラッチ装置は、クラッチディスクを連結・解除することで、エンジンのクランクシャフトからの動力をトランスミッションの入力シャフトに伝達・遮断するための装置である。クラッチ装置は、クラッチディスクを連結・解除するためのクラッチカバー組立体と、クラッチカバー組立体をクランクシャフトに回転方向に弾性的に連結するためのダンパー機構とを備えている。ダンパー機構の一部は、クランクシャフトと入力シャフトとの半径方向間に配置されており、クランクシャフトに回転自在に支持されるとともに、入力シャフトを半径方向に支持している。
【０００８】
このクラッチ装置では、クラッチカバーがダンパー機構を介してクランクシャフトに連結されているため、構造が簡単になっている。
【０００９】
請求項２に記載のクラッチ装置では、請求項１において、ダンパー機構は、クランクシャフト及びクラッチカバー組立体の一方に保持され、他方に対して軸方向に着脱可能に係合している弾性部材を有する。
【００１０】
このクラッチ装置では、ダンパー機構はクランクシャフトとフライホイールとを互いに軸方向に接近させることで組み付けることができる。すなわち、従来に比べて組み付け性が向上している。
【００１１】
請求項３に記載のクラッチ装置では、請求項２において、ダンパー機構は、クランクシャフト先端の軸方向エンジン側に配置された円板状のプレート部材と、プレート部材によって円周方向両端及び軸方向トランスミッション側を保持された弾性部材と、弾性部材の円周方向両端に軸方向から着脱自在な当接部を有しクランクシャフトに固定されたドライブ部材とを有する。
【００１２】
このクラッチ装置では、弾性部材は予めプレート部材によって保持されており、組み付け時にはドライブ部材の当接部が弾性部材の円周方向両端に対して軸方向から係合させられる。このように、組み付け性が向上している。
【００１３】
請求項４に記載のクラッチ装置では、請求項３において、プレート部材は弾性部材の軸方向エンジン側を保持するための保持部を有している。
【００１４】
このクラッチ装置では、保持部によって弾性部材はプレート部材から脱落不能となっている。
【００１５】
請求項５記載のクラッチ装置は、請求項１〜４のいずれかにおいて、クラッチディスクの軸方向トランスミッション側に配置された摩擦駆動板さらに備えている。プレート部材はクラッチディスクの軸方向エンジン側に配置され摩擦駆動板に固定されている。
【００１６】
請求項６に記載のクラッチ装置では、請求項５において、クラッチカバー組立体は、クラッチディスクの軸方向エンジン側に配置されたプレッシャープレートと、プレート部材に支持されプレッシャープレートをクラッチディスク側に付勢するための付勢部材を有している。
【００１７】
このクラッチ装置では、プレート部材は弾性部材を保持する役割と付勢部材を支持する役割とを有しているため、全体の部品点数が少なくなる。
【００１８】
請求項７に記載のクラッチ装置では、請求項６において、弾性部材はプレッシャープレートの内周側に配置されている。
【００１９】
このクラッチ装置では、弾性部材がプレッシャープレートの内周側に配置されることで、全体の軸方向寸法を抑えつつ半径方向寸法を小さくできる。
【００２０】
請求項８に記載のクラッチ装置では、請求項５〜７のいずれかにおいて、プレート部材は、外周端が摩擦駆動板に固定され、内周端がクランクシャフトに回転自在に支持されている。
【００２１】
請求項９に記載のクラッチ装置は、請求項８において、プレート部材の内周端と入力シャフトの間に配置された軸受をさらに備えている。
【００２２】
このクラッチ装置では、入力シャフトは軸受を介してプレート部材の内周端に支持されている。
【００２３】
請求項１０に記載のクラッチ装置は、クラッチディスクを連結・解除することで、エンジンのクランクシャフトからの動力をトランスミッションの入力シャフトに伝達・遮断するための装置である。クラッチ装置は、摩擦駆動板とクラッチカバー組立体とを備えている。摩擦駆動板は、クラッチディスクの軸方向トランスミッション側に配置されている。クラッチカバー組立体は、摩擦駆動板の軸方向エンジン側に配置されたクラッチカバーと、クラッチディスクの軸方向エンジン側に近接して配置されたプレッシャープレートと、クラッチカバーに支持されプレッシャープレートを摩擦駆動板側に付勢するための付勢部材と、クラッチカバーの軸方向エンジン側に保持されクランクシャフトから動力が入力される弾性部材とを有する。クラッチカバーの内周部は、クランクシャフトと入力シャフトとの半径方向間に配置されており、クランクシャフトに回転自在に支持されるとともに、入力シャフトを半径方向に支持している。
【００２４】
請求項１１に記載のクラッチ装置では、請求項１０において、弾性部材は、プレッシャープレートの内周側に位置している。
【００２５】
このクラッチ装置では、弾性部材がプレッシャープレートの内周側に配置されることで、全体の軸方向寸法を抑えつつ半径方向寸法を小さくできる。
【００２６】
請求項１２に記載のクラッチ装置は、請求項１〜１１のいずれかにおいて、クランクシャフトに固定された質量体をさらに備えている。
【００２７】
このクラッチ装置では、質量体はクランクシャフトに直接固定されており、フライホイール組立体やダンパー機構に係合していない。このため、構造が簡単になり全体の寸法を小さくできる。
【００２８】
請求項１３に記載のクラッチ装置では、請求項１２において、質量体は、内周端がクランクシャフトに固定された円板状部材と、円板状部材の外周端に固定された環状部材とを有している。このクラッチ装置では、環状部材は円板状部材の外周端に固定されているため、十分なイナーシャを保持しつつ装置全体の軸方向寸法を短くできる。
【００２９】
請求項１４に記載のフライホイール組立体は、エンジンのクランクシャフトからの動力をトランスミッションの入力シャフトに伝達・遮断するためのものであって、フライホイールとダンパー機構とを備えている。ダンパー機構は、フライホイールをクランクシャフトに回転方向に弾性的に連結するための機構であり、クランクシャフトに直接固定されたドライブ部材と、ドライブ部材によって駆動される弾性部材とを有する。フライホイールの一部は、クランクシャフトと入力シャフトとの半径方向間に配置されており、クランクシャフトに回転自在に支持されるとともに、入力シャフトを半径方向に支持している。
【００３０】
このフライホイール組立体では、ダンパー機構のドライブ部材がクランクシャフトに直接固定されているため、構造が簡単である。
【００３１】
請求項１５に記載のフライホイール組立体は、請求項１４において、クランクシャフトに固定された、ドライブ部材とは別体の質量体をさらに備えている。
【００３２】
このフライホイール組立体では、ダンパー機構のドライブ部材が質量体を介さずにクランクシャフトに固定されているため、構造が簡単である。
【００３３】
請求項１６に記載のフライホイール組立体は、請求項１５において、ドライブ部材と質量体をともにクランクシャフトに固定するボルトをさらに備えている。
【００３４】
請求項１７に記載のフライホイール組立体では、請求項１５又は１６において、質量体は、内周部が前記クランクシャフトに固定された円板状部材と、円板状部材の外周部に設けられた環状部材とを有している。
【００３５】
請求項１８に記載のフライホイール組立体は、エンジンのクランクシャフトからの動力をトランスミッションの入力シャフトに伝達・遮断するためのものであって、フライホイール本体と、プレート部材と、ダンパー機構とを備えている。プレート部材はフライホイール本体に固定されている。ダンパー機構は、フライホイール本体をクランクシャフトに回転方向に弾性的に連結するための機構であり、プレート部材に脱落不能に保持された弾性部材を有する。プレート部材の内周部は、クランクシャフトと入力シャフトとの半径方向間に配置されており、クランクシャフトに回転自在に支持されるとともに、入力シャフトを半径方向に支持している。
【００３６】
このフライホイール組立体では、ダンパー機構の弾性部材がプレート部材に脱落不能に保持されているため、フライホイール組立体の管理や運搬が容易になる。
【００３７】
請求項１９に記載のフライホイール組立体では、請求項１８において、プレート部材は、クランクシャフト側に開いた弾性部材保持部を有している。
【００３８】
このフライホイール組立体では、弾性部材に対してはクランクシャフト側からアクセス可能となっている。
【００３９】
請求項２０に記載のフライホイール組立体は、請求項１８又は１９において、クランクシャフトに固定され、ダンパー機構の弾性部材の回転方向端に対して軸方向に着脱可能に係合しているドライブ部材をさらに備えている。
【００４０】
このフライホイール組立体では、ドライブ部材が弾性部材に対して軸方向に着脱自在となっているため、ドライブ部材に対してフライホイール、プレート部材及びダンパー機構を軸方向に移動させるだけで組み付けを行うことができる。
【００４１】
請求項２１に記載のフライホイール組立体では、請求項１８〜２０において、ドライブ部材はプレートである。
【００４２】
このフライホイール組立体では、ドライブ部材がプレートであるため、構造が簡単である。
【００４３】
請求項２２に記載のフライホイール組立体では、請求項２０又は２１において、ドライブ部材は、軸方向に延び弾性部材の回転方向端に係合する複数の当接部を有している。
【００４４】
請求項２３に記載のフライホイール組立体は、請求項２０〜２２のいずれかにおいて、クランクシャフトに固定された、ドライブ部材とは別体の質量体をさらに備えている。
【００４５】
【発明の実施の形態】
第１実施形態
図１に本発明の第１実施形態としてのクラッチ装置１の縦断面概略図を示す。クラッチ装置１は、エンジンのクランクシャフト２からトランスミッションの入力シャフト３にトルクを伝達及び遮断するための装置である。図１の左側にエンジン（図示せず）が配置され、図１の右側にトランスミッション（図示せず）が配置されている。
【００４６】
クラッチ装置１は、主に、質量体５と、クラッチディスク組立体７と、クラッチカバー組立体８（フライホイール）と、レリーズ機構１０とを備えている。なお、クラッチカバー組立体８はフライホイールの一例である。また、クラッチカバー組立体８のクラッチカバー２８以外の部分はフライホイール本体の一例である。
【００４７】
質量体５はクランクシャフト２の先端に固定されている。質量体５はクランクシャフト２側に大きな慣性モーメントを確保するための部材である。質量体５は円板状部材１２と環状部材１３とから構成されている。円板状部材１２は内周端が複数のボルト１５によってクランクシャフト２の先端に固定されている。ボルト１５は軸方向トランスミッション側から取り付けられている。円板状部材１２の内周縁は、クランクシャフト２の先端面に形成された環状突出部２ａの外周面に当接している。環状部材１３は円板状部材１２の外周端軸方向トランスミッション側に固定されている。環状部材１３は軸方向厚みの大きいイナーシャ部材である。環状部材１３は円周方向に並んだ複数のボルト１６によって円板状部材１２に固定されている。ボルト１６は軸方向エンジン側から取り付けられている。さらに、円板状部材１２の外周縁にはエンジン始動用リングギア１７が固定されている。なお、質量体は一体の部材から構成されていてもよい。
【００４８】
摩擦駆動板２３は質量体５の軸方向トランスミッション側に間隔をあけて配置された円板状かつ環状の部材である。摩擦駆動板２３の外径は環状部材１３の外径とほぼ等しい。但し、摩擦駆動板２３の内径は環状部材１３の内径より小さくかつ円板状部材１２の内径より大きい。摩擦駆動板２３は軸方向エンジン側に環状かつ平坦な摩擦面２５を有している。さらに、摩擦駆動板２３の摩擦面２５より外周側の部分には、円周方向に並んで複数の軸方向貫通孔２６が形成されている。
【００４９】
クラッチディスク組立体７は、クラッチディスク８２と、連結プレート８３と、ハブ８５とから主に構成されている。クラッチディスク８２はプレートとそのプレートの両面に設けられた１対の摩擦フェーシングとから構成されている。クラッチディスク８２は摩擦駆動板２３の摩擦面２５に近接して配置されている。連結プレート８３は環状かつ円板状のプレート部材であり、後述するクラッチカバー２８の内周側部分３３の軸方向トランスミッション側に近接して配置されている。連結プレート８３の外周部は図示しないリベット等によりクラッチディスク８２のプレートに固定されている。また、連結プレート８３の内周部複数のリベット８４によってハブ８５のフランジに固定されている。ハブ８５の内周面には入力シャフト３と係合するスプライン孔が形成されている。
【００５０】
次に、クラッチカバー組立体８について説明する。クラッチカバー組立体８は、摩擦駆動板２３に対して軸方向エンジン側に取り付けられた主にクラッチカバー２８の外周側部分３２と、プレッシャープレート５１と、コーンスプリング５２とから構成されている。
【００５１】
クラッチカバー２８（プレート部材）は、質量体５の軸方向トランスミッション側に近接して配置された円板状かつ環状のプレート部材である。クラッチカバー２８の外径は環状部材１３の外径とほぼ等しいが、内径は円板状部材１２の内径よりさらに小さい。クラッチカバー２８はその半径方向中間で外周側部分３２と内周側部分３３とに分かれている。外周側部分３２は概ね軸方向エンジン側に突出するように曲げられており、摩擦駆動板２３との軸方向間に空間を確保している。また、内周側部分３３は軸方向トランスミッション側に突出するように曲げられており、円板状部材１２との軸方向間に空間を確保している。外周側部分３２の最外周縁部分３４は図示しないボルト等により摩擦駆動板２３の外周部に固定されている。また、内周側部分３３の内周端は筒状部３７とその先端から内周側に延びるフランジ３８とから構成されている。筒状部３７の外周面はクランクシャフト２の環状突出部２ａの内周面に当接し、フランジ３８はクランクシャフト２において環状突出部２ａより内周側の軸方向端面２ｂに軸方向トランスミッション側から当接している。このように、クラッチカバー２８の内周端はクランクシャフト２に対して半径方向及び軸方向の位置決めがされている。さらに、筒状部３７と入力シャフト３と間に軸受３９が配置されている。軸受３９はインナーレースとアウターレースと複数の転動体とからなるラジアル軸受であり、クラッチカバー２８に対して入力シャフト３を回転自在に支持している。
【００５２】
プレッシャープレート５１はクラッチディスク８２の軸方向エンジン側に配置された環状の部材である。プレッシャープレート５１はクラッチディスク８２に対向する環状かつ平坦な押圧面５１ａを有している。
【００５３】
コーンスプリング５２（付勢部材）は、外周側部分３２とプレッシャープレート５１との軸方向間に配置されている。コーンスプリング５２の外周端はプレッシャープレート５１の環状突出部５１ｂに支持され、その内周端はクラッチカバー２８に形成された環状突出部３５に支持されている。この状態でコーンスプリング５２は軸方向に弾性変形させられており、それによりプレッシャープレート５１に対して軸方向トランスミッション側に付勢する力を与えている。また、コーンスプリング５２の内周面はクラッチカバー２８に形成された筒状部分の外周面に支持され、半径方向の位置決めがされている。付勢部材の種類はコーンスプリングに限定されない。
【００５４】
ダンパー機構２４はクラッチカバー組立体８をクランクシャフト２に対して回転方向に弾性的に連結するための機構である。ダンパー機構２４は、ドライブ部材２９と、クラッチカバー２８の内周側部分３３と、複数の弾性部材３０とから構成されている。
【００５５】
ドライブ部材２９は、環状のプレート部材であり、前述の複数のボルト１５によってクランクシャフト２の先端に固定されている。ドライブ部材２９は、円板状部材１２の内周端の軸方向トランスミッション側に当接する環状部分と、その外周縁から軸方向トランスミッション側に延びる複数の当接部４６とを有している。
【００５６】
クラッチカバー２８の内周側部分３３には、円周方向に延びる複数のばね保持部３６が形成されている。ばね保持部３６は他の部分に比べて軸方向トランスミッション側に突出するように絞り加工で形成された突出部分であり、軸方向エンジン側に凹んでいる。各ばね保持部３６の円周方向間にはばね保持部３６に比べて半径方向が短い凹部４１が形成されている。
【００５７】
各弾性部材３０は、円周方向に長く延びるコイルスプリングであり、ばね保持部３６内に収容されている。弾性部材３０の円周方向両端にはスプリングシート４３が配置されており、スプリングシート４３は各弾性部材３０の円周方向両端を支持すると共に凹部４１の半径方向両側に形成された支持面４２に当接している。スプリングシート４３は、弾性部材３０を支持する支持部と、その支持部から弾性部材３０のコイル内に延びる突出部とを有している。ここで、前述のドライブ部材２９の当接部４６は凹部４１内に延びてその円周方向両端がスプリングシート４３の支持部背面に当接又は近接している。このようにして、ドライブ部材２９のトルクは弾性部材３０を介してクラッチカバー２８に伝達されるようになっている。さらに、ばね保持部３６の外周側部分には、弧状又は環状の保持プレート４８が複数のリベット４９によって固定されている。保持プレート４８は弾性部材３０の半径方向外側においてその軸方向エンジン側を支持するようになっている。これにより、弾性部材３０はクラッチカバー２８に保持され、軸方向に脱落しないようになっている。また、ドライブ部材２９の当接部４６はこの保持された弾性部材３０に対して軸方向からの移動のみによって係合又は係合解除することができる。なお、弾性部材の種類はコイルスプリングに限定されず、板状部材を折り曲げて複数のばね要素を形成した曲がり板ばねであってもよい。
【００５８】
以上に述べたように、クラッチカバー２８は、内周側部分３３によってダンパー機構２４の出力側部材を構成し、外周側部分３２によってクラッチカバー組立体８のばね支持部を構成している。このように１つの部材に複数の機能を持たせることで全体の部品点数が少なくなっている。さらに、外周側部分３２に形成された軸方向トランスミッション側を向く凹部内にプレッシャープレート５１及びコーンスプリング５２を収容し、さらに内周側部分３３に形成された軸方向エンジン側を向く凹部内に弾性部材３０、ドライブ部材２９さらにはボルト１５の頭部を収容しているため、半径方向及び軸方向にコンパクトな構造になっている。特に弾性部材３０がプレッシャープレート５１の内周側に配置されている構造が効果的である。ここで、例えばダンパー機構２４の弾性部材３０をプレッシャープレート５１の軸方向エンジン側に配置すれば装置全体の軸方向寸法が大きくなり、又は弾性部材３０をプレッシャープレート５１の半径方向外側に配置すれば装置全体の半径方向寸法が大きくなってしまう。
【００５９】
さらに、前述の環状部材１３はクラッチカバー２８の外周側部分３２のさらに外周側に配置されており、クラッチ装置１の軸方向及び半径方向寸法を大きくすることなく十分な慣性モーメントを確保している。
【００６０】
以上に述べたように、クラッチカバー組立体８はダンパー機構２４を介して直接クランクシャフト２に連結されている。このため、ダンパー機構２４の構造が簡単かつコンパクトにな、組み付け作業性が向上している。
【００６１】
次にレリーズ機構１０について説明する。レリーズ機構１０は主にカバー組立体５４と駆動機構５５とから構成されている。カバー組立体５４は摩擦駆動板２３の軸方向トランスミッション側に取り付けられている。すなわちカバー組立体５４は摩擦駆動板２３に対してクラッチカバー組立体８と反対側に配置されている。カバー組立体５４は、後述する駆動機構５５からの荷重をプレッシャープレート５１に伝えることでクラッチ連結を解除するための機構である。カバー組立体５４は、カバー部材５７と、レリーズ部材５８と、レバー部材５９とから構成されている。
【００６２】
カバー部材５７は環状のプレート部材であり、摩擦駆動板２３の外周側面に当接する外周部５７ａと、外周部５７ａの内周縁から軸方向トランスミッション側に延びる筒状部５７ｂと、筒状部５７ｂの先端から内周側に延びる内周部５７ｃとを有している。内周部５７ｃは摩擦駆動板２３の軸方向トランスミッション側面から軸方向に離れて配置されている。外周部５７ａは図示しないボルト等によって摩擦駆動板２３の外周部に固定されている。内周側部５７ｃには軸方向エンジン側に延びる環状突出部６８が形成されている。
【００６３】
レリーズ部材５８は軸方向に延びる駆動部材６０と支持部形成部材６１とから構成されている。駆動部材６０は、図２に示すように概ね筒状の部材であり、環状の着座部６２と、着座部６２から軸方向トランスミッション側に延びる複数の軸方向延長部６３とから構成されている。着座部６２の軸方向エンジン側端はプレッシャープレート５１の軸方向トランスミッション側の外周縁に形成された溝５１ｃに当接している。また、着座部６２の先端側内周面は溝５１ｃの外周面に当接して半径方向の位置決めがされている。このように環状の着座部６２によって、駆動部材６０のプレッシャープレート５１に対する姿勢が安定している。軸方向延長部６３は、図１及び図２に示すように、摩擦駆動板２３の軸方向貫通孔２６内を軸方向に貫通しており、先端は摩擦駆動板２３の軸方向トランスミッション側面よりさらに突出している。軸方向延長部６３の先端は、半径方向内側に折り曲げられてさらに軸方向に延びる折り曲げ部６４となっている。
【００６４】
支持部形成部材６１は、駆動部材６０に環状の支持部を形成するための部材であり、駆動部材６０に対して軸方向トランスミッション側から容易に着脱可能である。支持部形成部材６１は、概ね環状のプレート部材であり、円板状部９３とその外周端から軸方向トランスミッション側に延びる筒状部９４とから構成されている。円板状部９３には軸方向トランスミッション側に突出する環状突出部６７が形成されている。環状突出部６７は環状突出部の外周側に配置している。筒状部９４の先端は折り曲げ部６４の外周側に当接している。また、筒状部９４には切り曲げられて折り曲げ部６４の内周側に当接する屈曲部６６とを有している。屈曲部６６は折り曲げ部６４の円周方向中間に位置している。このようにして、筒状部９４と屈曲部６６との半径方向間に折り曲げ部６４が挟まれており、支持部形成部材６１は各軸方向延長部６３の先端に対して軸方向及び半径方向に移動不能に係合している。
【００６５】
レバー部材５９は環状かつ円板状のプレート部材である。レバー部材５９の外周部はカバー部材５７の内周側部５７ｃの軸方向エンジン側に近接して配置されている。レバー部材５９の外周端は支持部形成部材６１の環状突出部６７に軸方向トランスミッション側から当接し、さらにその内周側の部分はカバー部材５７の環状突出部６８に軸方向エンジン側から当接している。レバー部材５９は例えば円板状プレートに内周縁及び外周縁から交互に形成されたスリットによって弾性機能をほとんど有さず単にレバーとしてのみ機能するようになっていてもよい。以上に述べた構造において、レバー部材５９の内周端が軸方向トランスミッション側に移動すると、カバー部材５７の環状突出部６８を支点としてレバー部材５９の外周端が軸方向エンジン側に回動し、レリーズ部材５８を軸方向エンジン側に移動させる。これにより、プレッシャープレート５１はコーンスプリング５２からの付勢力に打ち勝ってクラッチディスク８２から離れていく。
【００６６】
駆動機構５５はレバー部材５９を駆動することでクラッチレリーズ動作を行うための機構である。駆動機構５５は主にレリーズベアリング６９と油圧シリンダ７０と油圧回路７１とから構成されている。レリーズベアリング６９は主にインナーレースとアウターレースとその間に配置された複数の転動体からなり、ラジアル荷重及びスラスト荷重を受けることが可能となっている。レリーズベアリング６９のアウターレースには、筒状部材７２が装着されている。筒状部材７２はアウターレースの外周面に当接する筒状部７３と、筒状部７３の軸方向エンジン側端から半径方向外側に延びる第１フランジ７４と、筒状部７３の軸方向トランスミッション側端から半径方向内側に延びアウターレースの軸方向トランスミッション側面に当接する第２フランジ７５とを有している。第１フランジ７４はレバー部材５９の半径方向内側端に軸方向エンジン側から当接している。
【００６７】
油圧シリンダ７０は、油圧室構成部材７６と、ピストン７７とから主に構成されている。油圧室構成部材７６はその内周側に配置されたピストン７７との間に油圧室７９を構成している。油圧室７９内には油圧回路７１から油圧が供給可能となっている。ピストン７７は筒状の部材であり、その内周面はトランスミッション側から延びる筒状シャフト８０の外周面に支持されている。さらに、ピストン７７はレリーズベアリング６９のインナーレースに対して軸方向エンジン側から当接するフランジ７８を有している。この状態で油圧回路７１から油圧室７９内に油圧が供給されると、ピストン７７は軸方向トランスミッション側に移動しレリーズベアリング６９を移動させる。
【００６８】
次に、クラッチ装置１の組み付け動作について説明する。図４に示すように、エンジン側の構成としては、ボルト１５によってクランクシャフト２の先端に質量体５とドライブ部材２９とが予め固定されている。また、クラッチカバー２８には、弾性部材３０が予め取り付けられている。これは組み付け動作前にダンパー機構２４を主に構成する弾性部材３０があらかじめクラッチカバー組立体８の一部すなわちクラッチカバー２８に装着されていることを意味する。このため、組付け前のクラッチカバー組立体８及び弾性部材３０の運搬や保管が便利になっている。
【００６９】
この状態から例えばエンジン及びクランクシャフトを軸方向トランスミッション側に移動させて行く。すると、ドライブ部材２９の当接部４６は軸方向トランスミッション側から各弾性部材３０の円周方向間に、より具体的にはスプリングシート４３の間に挿入される。クランクシャフト２の軸方向端面２ｂがクラッチカバー２８のフランジ３８に当接すると、両者の軸方向相対移動が停止する。以上に述べたように、クランクシャフト２とクラッチカバー組立体８との組み付け動作は、両側の部材を軸方向に移動させるだけで完了し、ボルトやリベット等の締結部材等を必要としない。このようにクラッチ装置１の組み付け時の作業が簡単になり、組み付け作業が短時間で行える。一言で言うと、クラッチ装置１の組み付け性が向上している。
第２実施形態
図５及び図６に本発明の第２実施形態としてのクラッチ装置１の縦断面概略図を示す。このクラッチ装置１の基本的構造は前記実施形態と同様であるので、ここでは異なる点についてのみ説明する。
【００７０】
筒状部材７２の筒状部７３には、軸方向トランスミッション側に延びる延長部８７がさらに形成されている。これにより、筒状部材７２には軸方向に長い外周面９１が形成されている。
【００７１】
カバー部材５７の内周側部５７ｃは、前記実施形態よりさらに内周側に延びており、内周側延長部８８を形成している。これにより、内周側部５７ｃの内径は、レバー部材５９の内径とほぼ等しくなっており、レリーズベアリング６９の近傍に位置している。内周側部５７ｃに形成された内周側延長部８８には複数の孔８８ａが形成されている。さらに、内周側延長部８８の内周縁には軸方向エンジン側に延びる筒状部８９が形成されている。この筒状部８９の内周側には筒状部材９０が固定されている。筒状部材９０の内周面は延長部８７の外周面９１に支持されている。ここで、カバー部材５７はクラッチカバー組立体８、摩擦駆動板２３及びカバー組立体５４からなる一体の構成において最もトランスミッション側に配置された部材であり、その部材がトランスミッション側の他の部材によって支持されていることになる。この結果、エンジンンからの曲げ振動によってクラッチ装置１全体が傾きにくくなっており、エンジンの曲げ振動によって発生する共振現象を抑えることができる。これにより、クラッチカバー２８の板厚を小さくできる。
【００７２】
また、クラッチカバー２８はクラッチカバー組立体８、摩擦駆動板２３及びカバー組立体５４からなる一体の構成において最も軸方向エンジン側に配置された部材であり、その内周端がクランクシャフト２に支持されているため、結果として軸方向両側でそれぞれクラッチ装置１の支持が行われている。そのため、さらに、エンジン側からの曲げ振動に対して共振現象を生じにくなっている。
【００７３】
また、カバー部材５７の内周端を支持するための部材としてレリーズベアリング６９を用いているため、特別な部品やそのためのスペースが不要である。別の表現を用いると、筒状部材７２は、レバー部材５９を駆動するための第１フランジ７４と、カバー部材５７を支持するための延長部８７とを有している。さらに、内周側延長部８８側に軸方向に長い筒状部材９０を用いることで、カバー部材５７の内周面と他の部材との軸方向接触長さを長くすることができ、カバー部材５７がより傾きにくくなっている。さらに、筒状部材９０に低摩擦係数の材料を用いるなどして、レリーズベアリング６９が軸方向に移動する際に当接部分間での摺動抵抗を小さくできる。
第３実施形態
図７及び図８に本発明の第３実施形態としてのクラッチ装置の縦断面概略図を示す。本実施形態のクラッチ装置１は基本構造が第１実施形態のものと同様であるので、ここでは異なる点についてのみ説明する。
【００７４】
カバー部材５７’における環状突出部６８’は、第１実施形態の環状突出部６８に比べて外周側に位置している。また、支持部形成部材６１’の環状突出部６７’は第１実施形態の環状突出部６７に比べて内周側に位置している。これにより、レバー部材５９’の外周端は環状突出部６８’に対して軸方向エンジン側から当接し、さらにその内周側部分は環状突出部６７’に対して軸方向トランスミッション側から当接している。レリーズベアリング６９’のアウターレースに設けられた筒状部材７２’は、アウターレース外周面に当接する筒状部７３’と、筒状部７３’の軸方向エンジン側端から内周側に突出しアウターレースの軸方向エンジン側面に当接する第２フランジ７５’と、筒状部７３’の軸方向トランスミッション端から外周側に延びる第１フランジ７４’とを有している。第１フランジ７４’はレバー部材５９’の内周端に軸方向トランスミッション側から当接している。
【００７５】
クラッチカバー２８は、軸方向に薄い板金製であり、軸方向に弾性変形可能である。さらに、クラッチカバー２８の外周側部分３２において平坦な環状部分３２ａの軸方向エンジン側には摩擦フェーシング９９が接着されている。摩擦フェーシング９９は円板状部材１２の平坦な面に対して軸方向に対向している。図７に示すクラッチ連結状態では、摩擦フェーシング９９と円板状部材１２との軸方向間には隙間が確保されている。
【００７６】
図７に示す状態から、油圧回路７１によって油圧室７９内の作動油がドレンされると、ピストン７７は軸方向エンジン側に移動する。これにより、レリーズベアリング６９’はレバー部材５９’の内周端を軸方向エンジン側に移動させる。レバー部材５９’はカバー部材５７’の環状突出部６８’を支点として回動し、レリーズ部材５８を軸方向エンジン側に移動させる。これによりプレッシャープレート５１はコーンスプリング５２の付勢力に打ち勝ってクラッチディスク８２から離れる。このとき、レリーズベアリング６９’からクラッチカバー組立体８に対して軸方向エンジン側に作用する荷重によって、クラッチカバー２８の特に外周側部分３２が軸方向エンジン側に弾性変形する。これより、摩擦フェーシング９９が円板状部材１２に当接して摩擦係合する。すなわち、ダンパー機構２４の出力側部材であるクラッチカバー２８がクランクシャフト２と一体回転する円板状部材１２と摩擦係合して一体回転するようになる。さらに言い換えると、クラッチカバー２８や摩擦駆動板２３がクランクシャフト２に対してロックされた状態となり、ダンパー機構２４が作動しない。したがって、エンジン始動時の低回転数領域（例えば回転数０〜５００ｒｐｍ）での共振点通過時には、クラッチをレリーズすることで、共振によるダンパー機構２４の破損や音／振動を生じにくくしている。
【００７７】
以上に述べた構造及び動作をまとめて説明すると、このクラッチ装置１では、レリーズ機構１０がクラッチカバー組立体８に対して荷重を付与することでクラッチをレリーズすると、その荷重を利用してクラッチカバー２８の摩擦フェーシング９９が円板状部材１２に摩擦係合させられる。ここでは、ダンパー機構２４のロックがクラッチレリーズ時におけるレリーズ機構１０からの荷重を利用しているため、構造が簡単になる。特に、ロック機構が円板状部材１２やクラッチカバー２８といった従来部材からなるため、特別な構造を設ける必要がない。
【００７８】
ここで本実施形態と第１実施形態とを比べてみると、本実施形態のクラッチ装置はレバー部材５９’の内周端を軸方向エンジン側に押すことでクラッチをレリーズするプッシュタイプであり、第１実施形態のクラッチ装置はレバー部材５９の内周端を軸方向トランスミッション側に引くことでクラッチをレリーズするプルタイプである。ここで両者の違いはカバー組立体５４や駆動機構５５などのレリーズ機構１０のみに存在し、クラッチカバー組立体８のプレッシャープレート５１やコーンスプリング５２は共通していることが分かる。言い換えると、共通部分に対してカバー部材、支持部形成部材等を変えるだけでプルタイプのクラッチ装置とプッシュタイプのクラッチ装置とを製造できる。ここで、レリーズ部材５８において駆動部材６０は共通部品であり交換する必要がないため、異なる部材はすべて軸方向トランスミッション側から取付可能であり、作業性がよい。
第４実施形態
図９及び図１０に本発明の第４実施形態としてのクラッチ装置１の縦断面概略図を示す。この実施形態のクラッチ装置１は前記第３実施形態と基本構造が同様であるため、異なる点についてのみ詳細に説明する。
【００７９】
筒状部材７２’の筒状部７３’には、軸方向トランスミッション側に延びる延長部８７’がさらに形成されている。これにより、筒状部材７２’には軸方向に長い外周面９１’が形成されている。
【００８０】
カバー部材５７’の内周側部５７ｃ’は、前記実施形態よりさらに内周側に延びており、内周側延長部８８’を形成している。これにより、内周側部５７ｃ’の内径はレバー部材５９’の内径とほぼ等しくなっており、レリーズベアリング６９の近傍に位置している。内周側延長部８８’には複数の孔８８ａ’が形成されている。さらに、内周側延長部８８’の内周縁には軸方向トランスミッション側に延びる筒状部８９’が形成されている。この筒状部８９’の内周側には筒状部材９０’が固定されている。筒状部材９０’の内周面は延長部８７’の外周面９１’に支持されている。ここで、カバー部材５７’はクラッチカバー組立体８、摩擦駆動板２３及びカバー組立体５４からなる一体の構成において最もトランスミッション側に配置された部材であり、その部材がトランスミッション側の他の部材によって支持されていることになる。この結果、エンジンンからの曲げ振動によってクラッチ装置１全体が傾きにくくなっており、エンジンの曲げ振動によって発生する共振現象を抑えることができる。これにより、クラッチカバー２８の板厚を小さくできる。
【００８１】
また、クラッチカバー２８はクラッチカバー組立体８、摩擦駆動板２３及びカバー組立体５４からなる一体の構成において最も軸方向エンジン側に配置された部材であり、その内周端がクランクシャフト２に支持されているため、結果として軸方向両側でそれぞれクラッチ装置１の支持が行われている。そのため、さらに、エンジン側からの曲げ振動に対して共振現象を生じにくくなっている。
【００８２】
また、カバー部材５７’の内周端を支持するための部材としてレリーズベアリング６９を用いているため、特別な部品やそのためのスペースが不要である。別の表現を用いると、筒状部材７２’は、レバー部材５９’を駆動するための第１フランジ７４’とカバー部材５７’を支持するための延長部８７’とを有している。さらに、内周側延長部８８側に軸方向に長い筒状部材９０’を用いることで、カバー部材５７’の内周面と他の部材との軸方向接触長さを長くすることができ、カバー部材５７’がより傾きにくくなっている。さらに、筒状部材９０’に低摩擦係数の材料を用いるなどして、レリーズベアリング６９が軸方向に移動する際に当接部分間での摺動抵抗を小さくできる。
〔変形例〕
本発明は前記実施形態に限定されない。本発明は、他の種類のクラッチ装置、例えば、クラッチカバー組立体が摩擦板の軸方向トランスミッション側に配置されたクラッチ装置や、摩擦駆動板の軸方向両側に別のクラッチカバー組立体を設け２出力を可能とするクラッチ装置にも採用できる。
【００８３】
【発明の効果】
本発明に係るクラッチ装置では、ダンパー機構はクランクシャフトとフライホイールとを互いに軸方向に接近させることで組み付けることができる。すなわち、従来に比べて組み付け性が向上している。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施形態としてのクラッチ装置の縦断面概略図。
【図２】 レリーズ部材を説明するための部分側面図。
【図３】 ダンパー機構を説明するための部分平面図。
【図４】 フライホイールの組み付け動作を説明するための縦断面概略図。
【図５】 本発明の第２実施形態としてのクラッチ装置の縦断面概略図。
【図６】 フライホイールの組み付け動作を説明するための縦断面概略図。
【図７】 本発明の第３実施形態としてのクラッチ装置の縦断面概略図。
【図８】 フライホイールの組み付け動作を説明するための縦断面概略図。
【図９】 本発明の第４実施形態としてのクラッチ装置の縦断面概略図。
【図１０】 フライホイールの組み付け動作を説明するための縦断面概略図。
【符号の説明】
１ クラッチ装置
２ クランクシャフト
３ 入力シャフト
５ 質量体
７ クラッチディスク組立体
８ クラッチカバー組立体
１０ レリーズ機構
２３ 摩擦駆動板
２８ クラッチカバー
２９ ドライブ部材
３０ 弾性部材
５１ プレッシャープレート
５２ コーンスプリング

Claims (23)

1. クラッチディスクを連結・解除することで、エンジンのクランクシャフトからの動力をトランスミッションの入力シャフトに伝達・遮断するためのクラッチ装置であって、
   前記クラッチディスクを連結・解除するためのクラッチカバー組立体と、
   前記クラッチカバー組立体を前記クランクシャフトに回転方向に弾性的に連結するためのダンパー機構と、を備え、
   前記ダンパー機構の一部は、前記クランクシャフトと前記入力シャフトとの半径方向間に配置されており、前記クランクシャフトに回転自在に支持されるとともに、前記入力シャフトを半径方向に支持している、
   クラッチ装置。
2. 前記ダンパー機構は、前記クランクシャフト及び前記クラッチカバー組立体の一方に保持され、他方に対して軸方向に着脱可能に係合している弾性部材を有する、請求項１に記載のクラッチ装置。
3. 前記ダンパー機構は、前記クランクシャフト先端の軸方向エンジン側に配置された円板状のプレート部材と、前記プレート部材によって円周方向両端及び軸方向トランスミッション側を保持された前記弾性部材と、前記弾性部材の円周方向両端に軸方向から着脱自在な当接部を有し前記クランクシャフトに固定されドライブ部材とを有する、請求項２に記載のクラッチ装置。
4. 前記プレート部材は前記弾性部材の軸方向エンジン側を保持するための保持部を有している、請求項３に記載のクラッチ装置。
5. 前記クラッチディスクの軸方向トランスミッション側に配置された摩擦駆動板をさらに備え、
   前記プレート部材は前記クラッチディスクの軸方向エンジン側に配置され前記摩擦駆動板に固定されている、請求項１〜４のいずれかに記載のクラッチ装置。
6. 前記クラッチカバー組立体は、前記クラッチディスクの軸方向エンジン側に配置されたプレッシャープレートと、前記プレート部材に支持され前記プレッシャープレートを前記クラッチディスク側に付勢するための付勢部材を有している、請求項５に記載のクラッチ装置。
7. 前記弾性部材は前記プレッシャープレートの内周側に配置されている、請求項６に記載のクラッチ装置。
8. 前記プレート部材は、外周端が前記摩擦駆動板に固定され、内周端が前記クランクシャフトに回転自在に支持されている、請求項５〜７のいずれかに記載のクラッチ装置。
9. 前記プレート部材の内周端と前記入力シャフトの間に配置された軸受をさらに備えている、請求項８に記載のクラッチ装置。
10. クラッチディスクを連結・解除することで、エンジンのクランクシャフトからの動力をトランスミッションの入力シャフトに伝達・遮断するためのクラッチ装置であって、
    前記クラッチディスクの軸方向トランスミッション側に配置された摩擦駆動板と、
    前記摩擦駆動板の軸方向エンジン側に固定されたクラッチカバーと、
    前記クラッチディスクの軸方向エンジン側に近接して配置されたプレッシャープレートと、前記クラッチカバーに支持され前記プレッシャープレートを前記摩擦駆動板側に付勢するための付勢部材と、前記クラッチカバーの軸方向エンジン側に保持され前記クランクシャフトから動力が入力される弾性部材とを有するクラッチカバー組立体と、備え、
    前記クラッチカバーの内周部は、前記クランクシャフトと前記入力シャフトとの半径方向間に配置されており、前記クランクシャフトに回転自在に支持されるとともに、前記入力シャフトを半径方向に支持している、
    クラッチ装置。
11. 前記弾性部材は、前記プレッシャープレートの内周側に位置している、請求項１０に記載のクラッチ装置。
12. 前記クランクシャフトに固定された質量体をさらに備えている、請求項１〜１１のいずれかに記載のクラッチ装置。
13. 前記質量体は、内周端が前記クランクシャフトに固定された円板状部材と、前記円板状部材の外周端に固定された環状部材とを有している、請求項１２に記載クラッチ装置。
14. エンジンのクランクシャフトからの動力をトランスミッションの入力シャフトに伝達・遮断するためのフライホイール組立体であって、
    フライホイールと、
    前記フライホイールを前記クランクシャフトに回転方向に弾性的に連結するための機構であり、前記クランクシャフトに直接固定されたドライブ部材と、前記ドライブ部材によって駆動される弾性部材とを有するダンパー機構と、を備え、
    前記フライホイールの一部は、前記クランクシャフトと前記入力シャフトとの半径方向間に配置されており、前記クランクシャフトに回転自在に支持されるとともに、前記入力シャフトを半径方向に支持している、
    フライホイール組立体。
15. 前記クランクシャフトに固定された、前記ドライブ部材とは別体の質量体をさらに備えている、請求項１４に記載のフライホイール組立体。
16. 前記ドライブ部材と前記質量体をともに前記クランクシャフトに固定するボルトをさらに備えている、請求項１５に記載のフライホイール組立体。
17. 前記質量体は、内周部が前記クランクシャフトに固定された円板状部材と、前記円板状部材の外周部に設けられた環状部材とを有している、請求項１５又は１６に記載のフライホイール組立体。
18. エンジンのクランクシャフトからの動力をトランスミッションの入力シャフトに伝達・遮断するためのフライホイール組立体であって、
    フライホイール本体と、
    前記フライホイール本体に固定されたプレート部材と、
    前記フライホイール本体を前記クランクシャフトに回転方向に弾性的に連結するための機構であり、前記プレート部材に脱落不能に保持された弾性部材を有するダンパー機構と、を備え、
    前記プレート部材の内周部は、前記クランクシャフトと前記入力シャフトとの半径方向間に配置されており、前記クランクシャフトに回転自在に支持されるとともに、前記入力シャフトを半径方向に支持している、
    フライホイール組立体。
19. 前記プレート部材は、前記クランクシャフト側に開いた弾性部材保持部を有している、請求項１８に記載のフライホイール組立体。
20. 前記クランクシャフトに固定され、前記ダンパー機構の前記弾性部材の回転方向端に対して軸方向に着脱可能に係合しているドライブ部材をさらに備えている、請求項１８又は１９に記載のフライホイール組立体。
21. 前記ドライブ部材はプレートである、請求項１８〜２０に記載のフライホイール組立体。
22. 前記ドライブ部材は、軸方向に延び前記弾性部材の回転方向端に係合する複数の当接部を有している、請求項２０又は２１に記載のフライホイール組立体。
23. 前記クランクシャフトに固定された、前記ドライブ部材とは別体の質量体をさらに備えている、請求項２０〜２２のいずれかに記載のフライホイール組立体。

Images