JPH04228927A

JPH04228927A - クラッチ・カバー・アセンブリ

Info

Publication number: JPH04228927A
Application number: JP3202636A
Authority: JP
Inventors: Richard A Flotow; リチァド、エイ、フロトゥ; Gordon W Denton; ゴードン、ダブルュー、デントン
Original assignee: Dana Inc
Current assignee: Dana Inc
Priority date: 1990-05-14
Filing date: 1991-05-14
Publication date: 1992-08-18
Anticipated expiration: 2015-05-22
Also published as: BR9101813A; DE4115106A1; CA2041760C; AU7598891A; JP3044636B2; ZA913597B; GB2244105A; GB2244105B; AU626245B2; MX174110B; FR2661960A1; CA2041760A1; US5067602A; GB9109486D0

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の背景】本発明は、一般的にはクラッチに関し、
とくに内部補助摩擦クラッチ（ｉｎｔｅｒｎａｌｌｙ　
　ａｓｓｉｓｔｅｄ　　ｆｒｉｃｔｉｏｎ　　ｃｌｕｔ
ｃｈ）に関する。この内部補助摩擦クラッチは、解放用
スリーブ（ｒｅｌｅａｓｅ　　ｓｌｅｅｖｅ）とカバー
とを心あわせし回転させるように、係合ばね及び補助ば
ね（ｅｎｇａｇｅｍｅｎｔ　　ａｎｄ　　ａｓｓｉｓｔ
ｅｒ　　ｓｐｒｉｎｇｓ）によつて生ずる力に通常は依
存し、過度な相対回転が、過激な作動条件のもとに生ず
るのを防止するように、解放用スリーブとカバーとに形
成した、１つまたは１つ以上の互いに協働する突起とく
ぼみとをさらに備えている。

【０００２】クラッチは、エンジンのクランク軸のよう
な回転動力源を、変速機のような従動機構に選択的に連
結するのに使用される装置であることはよく知られてい
る。典型的には、クラッチのカバーは、エンジンのクラ
ンク軸の端部に支えられたフライホイールに、一緒に回
転するように連結される。フライホイールとクラッチの
カバーとの間に、圧力板が配置されている。圧力板は、
フライホイールとカバーと一緒に回転するように連結さ
れるが、これ等に相対的に軸線方向に移動することがで
きる。従動デイスク・アセンブリは、圧力板とフライホ
イールとの間において摩擦クラッチ内に配置される。従
動ディスク・アセンブリは、摩擦クラッチの出力軸に支
えられている。この出力軸は、変速機への入力軸でもあ
る。

【０００３】圧力板が、フライホイールの方に向って移
動させられるときに、従動ディスク・アセンブリは、圧
力板とフライホイールとの間に摩擦によつて係合させら
れて、摩擦クラッチの出力軸を、フライホイールと、カ
バーと、圧力板と一緒に回転させる。このように摩擦ク
ラッチは、動力をエンジンから変速機ヘ伝達して車両を
駆動するように係合させられる。圧力板が、フライホイ
ールから遠ざかる向きに移動させられるときには、従動
ディスク・アセンブリは、このような摩擦係合から解放
されて、この駆動連結を断つ。典型的には、摩擦クラッ
チは、変速機内でギヤ・シフト動作が生ずるのを許容す
るために、係合が離脱される。

【０００４】解放用アセンブリは、圧力板を軸線方向に
前後に移動させて摩擦クラッチを所望するように係合さ
せかつ係合を離脱させる。解放用アセンブリは、ほぼ円
筒形の解放用スリーブを備えている。この解放用スリー
ブは、摩擦クラッチの出力軸のまわりに配置される。解
放用スリーブの前端部は、摩擦クラッチ内に延びる。典
型的には、複数のレバー又は類似の作動手段が、解放用
スリーブとカバーとの間に連結される。解放用スリーブ
の移動が、圧力板の対応する移動を生じさせるように、
レバーの部分を圧力板に接触させる。典型的には係合ば
ねは、解放用スリーブとカバーとの間に取付けられて、
解放用スリーブと圧力板とをこれ等の係合位置の方に向
って付勢する。解放用スリーブの後端部は、カバーを貫
いて形成した中心穴を通って延びる。軸受アセンブリは
、解放用スリーブの後端部に取付けられる。手動操作可
能なシフト・レバーを軸受アセンブリに連結して、解放
用スリーブ、したがつて圧力板の移動を行なう。

【０００５】さらに最近になつて、摩擦クラッチに、解
放用スリーブとカバーとの間において複数の補助ばね（
ａｓｓｉｓｔｅｒ　　ｓｐｒｉｎｇ）が設けられている
。この補助ばねは、摩擦クラッチが係合するときに、カ
バーと解放用スリーブとの間にほぼ半径方向に延び、し
たがつて解放用スリーブには、軸線方向の力をほとんど
又は全く加えない。しかし解放用スリーブが、その係合
位置から係合離脱位置ヘ移動させられるときに、補助ば
ねは、角度的位置へ移動させられる。この結果補助ばね
は、解放用スリーブをその係合離脱位置へ移動させよう
とする幾らかの軸線方向力を解放用スリーブに加える。

【０００６】したがつて、解放用スリーブが、使用中は
カバーと一緒に回転することは明らかである。解放用ス
リーブとカバーとの間の相対回転は望ましくない。その
理由は、この相対回転によつて、両者間に連結されたレ
バーに摩耗が生ずるからである。また過度な相対回転に
よつて係合ばねが、解放用スリーブとカバーとの上の係
合ばねのすえつけ場所からねじ切られ、したがつて摩擦
クラッチを損傷させるからである。このような相対回転
を防止するために、若干の従来のクラッチにおいては、
カバーに形成されたスプラインに協働する、対応するス
プラインを解放用スリーブに設けてある。他の従来のク
ラッチにおいては、カバーの内面に形成した拡大した突
起を、解放用スリーブの拡大部分に形成したみぞ穴内に
延ばしている。

【０００７】これ等の従来の両クラッチにおいては、カ
バーと解放用スリーブとの係合部分の間の間隔は、非常
に密接している。換言すれば、これ等の係合部分が互い
に係合する前には、非常に少量の相対回転だけが許容さ
れ、それ以上の相対回転は防止される。あいにく、解放
用スリーブは、軸受アセンブリの摩擦のために、カバー
に相対的な一定量の抗力を生ずる。この抗力の結果、こ
れ等の従来のクラッチの係合部分は、低いトルク及び速
度での作動状態のもとにおいてさえ、使用中にしばしば
互いに接触する。

【０００８】このような係合は、相対運動を防止する見
地からは望ましいが、係合部分間に摩耗を生じさせるか
ら、望ましくない。又このような係合は、係合位置と係
合離脱位置との間の解放用スリーブの軸線方向移動に抵
抗する傾向があり、したがつて係合ばねにより生ずる有
効係合力を減少させ、係合離脱位置の方ヘ向って解放用
スリーブを移動させるのにのに必要な力の量を増加させ
るから、望ましくない。したがつて、カバーと解放用ス
リーブとの間に望ましくない摩擦係合をしばしば生じさ
せることなく、カバーと解放用スリーブとの間の相対回
転を防止するクラッチ構造を提供することが望まれてい
る。

【０００９】

【発明の要約】本発明は、カバーと解放用スリーブとの
間に延びる係合ばねと、補助ばねとの両ばねを持つ内部
補助摩擦クラッチに関する。これらのばねによつて加え
られる半径方向に向けられる力は、解放用スリーブをカ
バーに対して同軸に絶えず心あわせする。正常な作動状
態のもとでは、このような半径方向に向けられる力は、
解放用スリーブをカバーと共に駆動し、両者間の相対回
転を防止するのに充分である。摩擦クラッチの摩耗を生
じさせ、摩擦クラッチの作動に影響を及ぼす、カバーと
解放用スリーブとの間の連続した機械的連結がないから
、この「浮動式」駆動構造は望ましい。カバーと解放用
スリーブとの間の過度の相対回転を防止するために、解
放用スリーブに形成した複数の突起を、カバーに形成し
た各くぼみ内に延ばす。解放用スリーブとカバーとの間
に４度ないし５度の相対回転運動又はそれ以上の角度の
相対回転運動が生ずるときだけ、摩擦クラッチの係合が
引き起されるように、各くぼみの寸法を、突起よりも有
効に大きくなる。

【００１０】本発明の目的は、解放用スリーブとカバー
とを心あわせして回転させるように、係合ばね及び補助
ばねによつて生ずる力に、常体では依存するクラッチを
提供することである。

【００１１】本発明の他の目的は、過激な状態が発生す
るときに、過度な相対回転を防止するように、解放用ス
リーブとカバーとに形成した、１つ又は１つ以上の協働
する突起及びくぼみをさらに備えた、前記クラッチを提
供することである。

【００１２】本発明のその他の目的及び利点は、以下に
おいて添付図面に関し説明する好適な実施例から当業者
にとつて明らかになるであろう。

【００１３】

【実施例】図１ないし図３に、本発明によるクラッチ・
カバー・アセンブリ１０を示す。クラッチ・カバー・ア
センブリ１０は、カバー１１を備えている。このカバー
１１は、図示しないフライホイールに従来どおり連結さ
れ、縦方向軸線のまわりにフライホイールと共に回転す
るのに適する。鋳鉄のような材料から成る単一部材でカ
バー１１を形成するのが好適である。図１及び図４に明
示するように、カバー１１の本体は、ほぼ環状であり一
体に形成した複数の係合ばね取付け座１２を備えている
。さらにカバー１１は、一体に形成した複数の補助ばね
取付け座１３を備えている。これ等の係合ばね取付け座
１２と補助ばね取付け座１３との目的は以下において説
明する。

【００１４】図２及び図３に示す互いに間隔を置いた複
数の突起−みぞ穴構造１６によつて、環状のの圧力板１
５を、カバー１１と共に回転するように、カバー１１に
連結する。この突起−みぞ穴構造１６は、この技術分野
において周知であり、カバー１１を、圧力板１５と共に
回転可能に駆動することができると共に圧力板１５を、
カバー１１に相対的に軸線方向に移動させることができ
ることはよく知られている。クラッチ・カバー・アセン
ブリ１０の周辺のまわりに配置した複数の戻しばね１７
によつて、圧力板１５は、カバー１１の方に向って軸線
方向に付勢される。環状の肩部１５ａを、圧力板１５の
まわりに形成し、カバー１１の方に向ける。

【００１５】クラッチ・カバー・アセンブリ１０に、図
１ないし図３に示す調整環２０を設けてもよい。調整環
２０は、この技術分野では周知であり、カバー１１に形
成された内側ねじ付き表面と協働するのに適する外側ね
じ付き表面を備えている。カバー１１に相対的な調整環
２０の回転により、調整環２０の軸線方向の移動ができ
る。図１に示す周知の自動摩耗調整機構２１を設けて、
摩擦クラッチに摩耗が生ずるときに、カバー１１に相対
的に調整環２０を自動的に回転させる。調整環２０と自
動摩耗調整機構２１との構造及び作用は、米国特許第３
，７５２，２８６号に詳細に説明されており、この説明
を参照されたい。しかし以下の説明から明らかなとおり
、本発明は、手動で調整可能なクラッチにも、調整不可
能なクラッチにも使用できる。

【００１６】従来周知の複数のレバー２５を、クラッチ
・カバー・アセンブリ１０内に設ける。レバー２５は、
回転軸線からほぼ半径方向外向きに延び、回転軸線のま
わりに均等な間隔を置いている。レバー２５の最外側の
端部には、貫通して形成したみぞ穴を設け、調整環２０
に形成した各突起を受入れる。レバー２５の最内側の端
部を、解放用スリーブ２６に形成した周辺みぞ内に延ば
す。解放用スリーブ２６を、回転軸線のまわりに同軸に
配置し、回転軸線に沿って軸線方向に移動可能にする。解放用スリーブ２６の構造及び作用については以下にお
いて詳細に説明する。

【００１７】レバー２５は、それ等の最外側の端部と最
内側の端部との間において、圧力板１５の環状の肩部１
５ａに係合する。したがつて、従来からよく知られてい
るように、解放用スリーブ２６の軸線方向移動によつて
、レバー２５を、調整環２０の突起のまわりに枢動させ
ることにより、圧力板１５の軸線方向移動を生じさせる
。たとえば、図２及び図３において、解放用スリーブ２
６が左方に移動するときに、圧力板２５もまた左方に移
動する。この移動によつて摩擦クラッチの係合が生ずる
。解放用スリーブ２６が右方に移動するときは、圧力板
１５もまた右方に移動して、摩擦クラッチの係合を離脱
させる。

【００１８】図２、図３及び図５に示すように、解放用
スリーブ２６は、ほぼ中空の円筒状に形成される。解放
用スリーブ２６は、鋳鉄のような材料から成る単一部材
で形成するのが好適である。解放用スリーブ２６の前端
部は、カバー１１内に延び、レバー２５の内端部を受入
れるように形成した前記周辺みぞを備えている。複数の
係合ばね取付け座２７を解放用スリーブ２６の前端部の
まわりに一体に形成する。又複数の補助ばね取付け座２
８を、解放用スリーブ２６の前端部のまわりに一体に形
成する。

【００１９】解放用スリーブ２６の後端部は、クラッチ
・カバー・アセンブリ１０の外側に延びる。従来周知の
結合解放用軸受アセンブリ（ｔｈｒｏｗ−ｏｕｔｂｅａ
ｒｉｎｇ　　ａｓｓｅｍｂ１ｙ）２９を、解放用スリー
ブ２６の後端部に固定し、解放用スリーブと一緒に軸線
方向に移動できると共に、相対的回転移動もできる。操
作者が、クラッチ・カバー・アセンブリ１０の構成部分
を、クラッチ係合位置と係合離脱位置との間で選択的に
移動させることができるように、結合解放用軸受アセン
ブリ２９は、周知のリンク機構（図示してない）に係合
させられ、軸線方向に移動させられるのに適する。

【００２０】周知の係合ばね３０を、カバー１１に形成
した各係合ばね取付け座１２と、解放用スリーブ２６に
形成した、対応する各係合ばね取付け座２７との間に支
持する。従来からよく知られているように、係合ばね３
０は、解放用スリーブ２６を、図２及び図３において左
方に付勢し、したがつて圧力板２５を、戻しばね１７の
付勢力に逆らつて左方に向って係合位置へ付勢する。係
合ばね３０によつて軸線方向に加えられる力は、戻しば
ね１７によつて加えられる力より非常に大きい。この結
果、解放用スリーブ２６と圧力板１５とは、常体では、
カバー１１に対して係合位置に位置させられる。

【００２１】前述したように、解放用スリーブ２６は右
方ヘ移動させられて、解放用スリーブ２６と圧力板１５
とを、それ等の係合離脱位置へ移動させる。この移動を
完成するために、係合ばね３０の付勢力に打勝つことの
できる軸線方向の力が、解放用スリーブ２６に加えられ
なければならない。この軸線方向の力は、結合解放用軸
受アセンブリ２９に連結されたシフト・レバーを手動で
操作することによつて、結合解放用軸受アセンブリに加
えられる。摩擦クラッチの係合時に、係合ばね３０によ
つて加えられる力の大きさをあまり減少させることなく
、操作者によつて加えられる前記軸線方向の力の量を減
少させるために、複数の補助ばね３１を設ける。補助ば
ね３１を、カバー１１に形成した各補助ばね取付け座１
３と、解放用スリーブ２６に形成した、対応する補助ば
ね取付け座２８との間に支持する。補助ばね３１の構造
及び作用と、クラッチ・カバー・アセンブリ１０の全体
の作用とは、米国特許第４，７６０，９０６号に記載さ
れているので、その説明を参照されたい。

【００２２】正常な作動状態のもとにおいては、係合ば
ね３０と補助ばね３１との両ばねは、解放用スリーブ２
６に対して半径方向に内向きに力を加える。この状態は
、解放用スリーブ２６が、その係合位置、係合離脱位置
又はこれ等の中間の任意の位置に位置するかどうかには
関係なく、生じている。解放用スリーブ２６が、図２に
示す係合位置から、図３に示す係合離脱位置ヘ移動する
ときに、補助ばね３１は、ほぼ半径方向配置から角度的
配置すなわち斜めの配置へ移動する。この結果、このよ
うな補助ばね３１によつて加えられる半径方向に内向き
の力の大きさは、解放用スリーブ２６がその係合位置に
一層接近するときに、減少する。しかし同時に、係合ば
ね３０は、大きい角度的配置すなわち斜めの配置から一
層小さい角度的配置へ移動させられ、したがつて解放用
スリーブ２６がその係合位置に一層接近するときに、係
合ばね３０によつて加えられる半径方向に内向きの力の
大きさは、増加する。

【００２３】それゆえ、係合ばね３０と補助ばね３１と
を組合わせて使用することにより、解放用スリーブ２６
を、カバー１１に対して絶えず同軸に中心あわせしよう
とする。正常な作動状態のもとでは、これ等の半径方向
に向いた力は、解放用スリーブ２６をカバー１１と共に
回転駆動し両者間の相対回転を防止するのに充分である
。カバー１１と解放用スリーブ２６との間に常習的なま
たは連続的な機械的連結がないから、この「浮動式」構
造は望ましい。前述したように、この連結は、これ等の
構成部分に摩耗を生じ、クラッチ・カバー・アセンブリ
の作用に影響を及ぼす点では望ましくない。

【００２４】しかし、ある例外的な状態においては、係
合ばね３０と補助ばね３１とによつて加えられる組合わ
せた半径方向に内向きの力は、カバー１１と解放用スリ
ーブ２６との間の相対回耘を防止するのに不充分である
かもしれない。このような状態は、結合解放用軸受アセ
ンブリ２９が、動かなくなるか又はそうでなければ機能
不全になる場合に生ずるかもしれない。このような状態
が生ずる場合には、係合ばね３０と補助ばね３１との若
干のばねが圧縮されて堅くなつた状態になるまで、又は
係合ばね３０と補助ばね３１とがねじられてそれ等の各
取付け座から離れるまで、解放用スリーブ２６が、カバ
ー１１に相対的に回転する。このような機能停止モード
は、摩擦クラッチに広範囲にわたる損傷を生じさせるか
ら望ましくない。

【００２５】したがつて、二重安全機構（ｆａｉｌ　　
ｓａｆｅ　　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）を設けて、前述した
ような異常な状態の場合に、解放用スリーブ２６がカバ
ー１１に対して過度な相対的回転をするのを防止する。この二重安全機構は、解放用スリーブ２６の中心部分又
はスリーブ部分に一体に形成した突起３５を備えている
。これ等の突起３５は、解放用スリーブ２６からカバー
１１に形成した対応するくぼみ３６内に半径方向に外向
きに延びている。

【００２６】図１に示すように、くぼみ３６の寸法は、
突起３５よりも有効な程度に大きい。したがつて突起３
５は、くぼみ３６内に受入れられるが、正常な作動状態
のもとでは、くぼみの側部に係合しない。しかし異常な
状態の場合には、解放用スリーブ２６がカバー１１に対
して所定量だけ回転したときに、突起３５は、くぼみ３
６の側部に係合する。突起３５は、４度ないし５度の相
対回転後にくぼみに係合するのが好適ではあるけれども
、或る場合には、一層大きい範囲の相対回転が望まれる
かもしれない。このようにして、摩擦クラッチに重大な
損傷が生じないように、確実な停止装置が構成される。

【００２７】特許法の規定に従って、本発明の原理及び
作動モードを、好適な実施例について説明し例示した。しかし本発明の精神及び範囲を逸脱しないで、図示説明
した以外の方法で本発明を実施できることを理解しなけ
ればならない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるクラッチ・カバー・アセンブリの
正面図である。

【図２】本発明によるクラッチ・カバー・アセンブリが
係合位置にあるのを示す図１の２−２線に沿う断面図で
ある。

【図３】本発明によるクラッチ・カバー・アセンブリが
係合離脱位置にあるのを示す図２に類似の断面図である
。

【図４】図１ないし図３に示すクラッチ・カバー・アセ
ンブリの背面図である。

【図５】図１ないし図３に示す解放用スリーブの背面図
である。

【符号の説明】

１０　　　　　　　　　　クラッチ・カバー・アセンブ
リ１１　　　　　　　　　　カバー１５　　　　　　　　　　圧力板１６　　　　　　　　　　突起−みぞ穴構造（連結装置
）１７　　　　　　　　　　戻しばね２６　　　　　　　　　　解放用スリーブ（移動装置）
３０　　　　　　　　　　係合ばね（第１の弾性装置）
３１　　　　　　　　　　補助ばね（第２の弾性装置）
３５、３６　　　　突起及びくぼみ（過度相対回転防止
装置）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　カバーと、圧力板と、この圧力板と前
記カバーとを一緒に回転させると共に、前記圧力板を、
前記カバーに対して係合位置と係合離脱位置との間を相
対的に軸線方向に移動させるように、前記圧力板を前記
カバーに連結する連結装置と、前記圧力板を、前記係合
位置と前記係合離脱位置との間で選択的に移動させる移
動装置と、前記圧力板を、前記係合位置の方に向って付
勢するために、比較的大きい力を加えるように、前記カ
バーと前記移動装置との間に延びる第１の弾性装置と、
前記圧力板が前記係合位置から移動するときに、この圧
力板を前記係合離脱位置の方に向って付勢するために、
比較的小さい力を加えると共に常態では、前記移動装置
を、前記カバーと一緒に回転させるように、前記カバー
と前記移動装置との間に、ほぼ半径方向に延びる第２の
弾性装置と、前記カバーと、前記移動装置との間の過度
の相対回転を防止するように、前記カバーと、前記移動
装置とに形成した過度相対回転防止装置と、を備えた、
クラッチ・カバー・アセンブリ。
【請求項２】　　前記過度相対回転防止装置に、前記カ
バーに形成したくぼみと、前記移動装置に形成され、前
記くぼみ内に延びる突起とを設けた、請求項１のクラッ
チ・カバー・アセンブリ。
【請求項３】　　前記カバーと前記移動装置との間に相
対回転の制限した量を許容するように、前記くぼみを、
前記突起より大きい寸法にした、請求項２のクラッチ・
カバー・アセンブリ。
【請求項４】　　前記相対回転の制限した量が、５度で
ある、請求項３のクラッチ・カバー・アセンブリ。
【請求項５】　　前記移動装置が、解放用スリーブを備
え、前記突起を、この解放用スリーブに一体に形成した
、請求項２のクラッチ・カバー・アセンブリ。
【請求項６】　　複数の前記突起を、前記解放用スリー
ブに形成し、前記各突起を、前記カバーに形成した対応
する前記くぼみ内に延ばした、請求項５のクラッチ・カ
バー・アセンブリ。