JPH0648189Y2 - クラッチ冷却機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は乗用車及び産業建設機用車両等のクラッチに採
用することのできるクラッチ冷却機構に関する。

［従来技術］ 一般に車両その他の動力伝達装置に採用されるクラッチ
は、クラッチカバー内部にプレッシャプレートをクラッ
チ接続側へ付勢する環状のダイヤフラムスプリングを備
えており、このダイヤフラムスプリングは、プレッシャ
プレートの突起に常時着座する環状外周部と、環状外周
部の内周縁から半径方向に延びる多数のフィンガ部とを
備えている。そして本件出願人は、そのようなクラッチ
の冷却機構を幾つか提案している。

例えば米国特許第4886153号においては、フィンガ部の
側縁を切欠いてスリットを広く形成すると共に、このス
リットを覆う羽根部材をフィンガ部に固定し、強制的に
冷却空気がクラッチカバー内部に掻き入れられる構造を
提案している。

上記構造によると、クラッチディスク等の回転に伴う遠
心力によりクラッチディスク周囲の空気が半径方向外方
へ飛ばされるので、クラッチカバー内部が負圧になる。
その結果クラッチカバー外部（クラッチハウジング内
部）の空気が各フィンガ部間のスリットから軸方向に吸
入されると共に、羽根部材により強制的に掻き入れら
れ、さらに上記遠心力によりクラッチ半径方向外方へ飛
ばされて内部の摩擦熱を吸収し、クラッチカバーの隙間
から外部へ放出される。

［考案が解決しようとする課題］ この構造においても優れた冷却効果を得ることができる
が、各フィンガ部間のスリットの軸方向開口面積が狭い
ので、クラッチカバー内部に負圧が生じているにも拘ら
ず、冷却空気がクラッチカバー内部に入りにくくなって
いる。そのため羽根部材を設けているにも拘らず、冷却
空気の流量を飛躍的に増加させることができない。また
フィンガ部を切り欠いているためダイヤフラムスプリン
グのばね剛性を設定するのが困難になり、コスト高の原
因になる。

本考案は上記課題を解決することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するために本考案は、フライホイール10
に固定されたクラッチカバー13の内周部で保持された１
対のワイヤリング24により内周部が挾持され外周部がプ
レッシャプレート16の反フライホイール10側へ向う突起
20に圧接する外周環状部21と、外周環状部21の内周縁か
ら半径方向内方へ突出した根部31に対し、上記根部31に
半径方向内方から穴32が圧入固定される連結部26と、連
結部26より半径方向内方へ延びクラッチ軸方向幅が外周
環状部21の厚さより大きい曲げ剛性を与える程度に大き
くクラッチカバー13内へ空気を掻き入れる軸流フィン27
と、フィン27の半径方向内端に接続されるレリーズベア
リング当接部28とを一体に有するフィンガ部25とから成
るダイヤフラムスプリング15を有することを特徴として
いる。

［作用］ ダイヤフラムスプリングの外側の空気は、フィン27によ
り大量にクラッチ内部に掻き入れられる。軸方向に幅の
広いフィン27は、クラッチ遮断用レバーとしてのフィン
ガ部25の剛性を高める。

［実施例］ 第１図において、図の左側を仮に前方とする。第１図
中、10はフライホイールで、エンジン側のクランクシャ
フト11の端部にボルト12により固定されている。フライ
ホイール10の外周部には、概ね深皿形の環状クラッチカ
バー13がボルト14により固定されている。クラッチカバ
ー13の内部には、本考案の骨子であるダイヤフラムスプ
リング15が同心に配置されている。さらにダイヤフラム
スプリング15の前方には環状のプレッシャプレート16が
同心に配置され、プレッシャプレート16の前方にはクラ
ッチディスク17が同心に配置されている。なおクラッチ
ディスク17は図外のトランスミッションの入力軸でもあ
る出力軸18にスプライン嵌合している。出力軸18の先端
部は、クランクシャフト11の内周後端部に固定されてい
る軸受19により軸支されている。

プレッシャプレート16は背面に突起20を備えており、こ
の突起20にダイヤフラムスプリング15の外周環状部21が
常時着座している。

外周環状部21の内周部分には、同一円周上複数箇所に一
定間隔をへだてて多数の小判孔22（第２図に２個のみ図
示）が形成されている。他方クラッチカバー13の内周部
には第１図に示す縦断面でみてクラッチ半径方向外方へ
開くコの字形タブ23が形成されており、このタブ23が小
判孔22（第２図）に１つ置きに入り込み、１対のワイヤ
リング24を介して外周環状部21を支持している。従って
外周環状部21は１対のワイヤリング24を支点として突起
20を前方へ付勢する。この結果プレッシャプレート16
は、図示の通りクラッチディスク17をフライホイール10
に押付ける。

外周環状部21の内周縁には、それと別体のフィンガ部25
が多数固定されている（第１図に１個のみ図示）。

フィンガ部25は、それぞれ環状外周部21の内周縁より半
径方向内方へ突出した根部31（第２図）に固定される連
結部26と、連結部26から半径方向内方に一体に延びて冷
却空気を掻き入れるクラッチ軸方向幅の広い軸流フィン
27と、フィン27の内周側縁に一体に設けられるレリーズ
ベアリング当接部28とを備えている。フィンガ部25の材
質としてはアルミニウムまたはアルミニウム合金などの
軽金属が望ましい。但し剛性が充分に保てる場合には、
硬質の樹脂を採用することもできる。フィンガ部25の背
面には周知のレリーズベアリング30が軸方向に摺動自在
に配置されており、クラッチ遮断時においては、図外の
クラッチ接続遮断機構を操作することにより、レリーズ
ベアリング30が前方へ摺動してレリーズベアリング当接
部28を前方へ押込む構成になっている。

フィン27は図示の通り半径方向内方へ行くにつれて軸方
向の幅が広くなる形状に形成されている。また最も幅の
狭い半径方向外方部分も、冷却空気を掻き入れるのに充
分な寸法を備えている。従って後述するようにクラッチ
カバー13の外側の空気は、このフィン27により、強制的
にクラッチカバー13の内部に掻き入れられる。第５図に
フィン27の断面形状を示す。

第２図及び第３図に示すように、外周環状部21の内周縁
には、多数の根部31が隣接する小判孔22、22間毎に形成
されている。そしてフィンガ部25の連結部26は、組立時
において半径方向外方へ開口する有底の穴32を備えてお
り、この穴32が根部31に圧入嵌合している。従ってクラ
ッチ作動中においても、フィンガ部25にがたが生じる恐
れはない。なお第２図、第３図中、33は連結部26のリブ
である。

上記構造によると、第１図のクラッチ接続時において、
エンジン側の回転力はクランクシャフト11からフライホ
イール10へ伝達され、クラッチディスク17を介して滑ら
かに出力軸18に伝達される。

この回転力により、クラッチカバー13内部の空気は、矢
印Ａで示すようにクラッチディスク17等の遠心力を受け
て半径方向外方へ飛ばされ、クラッチカバー13の排風孔
40から図外のクラッチハウジング内へ飛ばされる。この
ためクラッチカバー13の０部は負圧になり、軸方向に空
気を吸入する作用が生じる。これにより上記クラッチハ
ウジング内の空気は、矢印Ｂで示すように各フィンガ部
25間のスリット41（第２図）から内部へ供給されう。こ
こで本考案においては、クラッチ軸方向幅に広いフィン
27を採用しているので、各フィンガ部25間のスリット41
の軸方向開口面積が広くなり、この結果クラッチカバー
13の外側の空気はフィン27により大量に掻き入れられ
る。従ってクラッチカバー13の内部に供給される冷却空
気の流量を飛躍的に増加させることができる。そしてこ
のフィン27により大量に供給される冷却空気は、クラッ
チディスク17等の摩擦部分を冷却して、再び矢印Ａで示
すように半径方向外方へ飛ばされ、上記過程を繰返す。

次にクラッチを遮断するために図外のクラッチ接続遮断
機構を操作すると、レリーズベアリング30はフィンガ部
25のレリーズベアリング当接部28を前方へ押込む。この
ためダイヤフラムスプリング15の外周環状部21は、梃子
の作用により１対のワイヤリング24を支点として後方へ
回動し、プレッシャプレート16を解放する。これにより
プレッシャプレート16はクラッチディスク17を解放する
ので、クラッチは遮断される。ここで本考案において
は、外周環状部21と別体に形成されるクラッチ軸方向幅
の広いフィン27を採用しているので、フィンガ部25を比
較的軽い材質で形成しても充分な剛性を得ることができ
る。上記作動中において、ダイヤフラムスプリング15は
常時クラッチカバー13と共に回転しているが、フィンガ
部25の連結部26は、第２図、第３図で説明したように組
立時において半径方向外方へ開口する有底の穴32を備え
ており、この孔32が根部31に圧入嵌合しているので、作
動中にがたが生じたり、フィンガ部25が外周環状部21か
ら外れることはない。

なお本考案を実施するに当たり、組立時においてレリー
ズベアリング当接部28の円周方向両端縁を一体的に連結
してもよい。この構造を採用することにより、各フィン
ガ部25は内周部でも連結されるので、ダイヤフラムスプ
リング15のばね特性が安定する。

［考案の効果］ 以上説明したように本考案によると、クラッチ軸方向に
幅の広いフィン27を備えたフィンガ部25を採用している
ので、クラッチ冷却空気の流量を飛躍的に増大させるこ
とができる。従って本考案を採用することにより、従来
の構造よりも優れた冷却機能を有するクラッチ冷却機構
を提供することができる。

さらに本考案によると、外周環状部21と別体に形成され
るクラッチ軸方向幅の広いフィン27を採用しているの
で、フィンガ部25を比較的軽い材質で形成しても充分な
剛性を得ることができる。従ってフィンガ部25の材質を
容易に変更することができるので、設計の自由度が増
し、装置全体の軽量化を図り、コスト低減を図ることが
できる。

要するに本考案によると、スリット41は狭いように見え
るが、隣接フィン27の間の間隔が冷却風の導入孔となる
ので、冷却風の導入孔面積を拡大できる。しかも、フィ
ンガ部25は、ダイヤフラムスプリング15とは別体となる
ので、製作容易であり、コストの上昇も抑制できる。
又、爪部（レリーズベアリング当接部28）の強度を維持
できる。フィンガ部25は外周環状部21とは別の材質を用
いることができる為、強度さえ維持できれば軽量化が図
れる。ダイヤフラムスプリング15のフィンガ部25（舌
部）の剛性等の設計の自由度が増し、剛性を高めてレリ
ーズ効率を高めることが容易になる。

［別の実施例］ 第４図に示すようにレリーズベアリング30にフィンガ部
25の個数に対応する支持部材30aを設けて各フィンガ部2
5の前後両側を挟持する構造を採用してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の断面部分図、第２図は第１図のII−II
矢視図、第３図は第２図のIII−III断面図、第４図は別
の実施例を示す本考案の要部断面図、第５図は第１図の
Ｖ−Ｖ断面図である。15……ダイヤフラムスプリング、
16……プレッシャプレート、21……外周環状部、25……
フィンガ部、26……連結部、27……フィン、28……当接
部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】フライホイール（10）に固定されたクラッ
   チカバー（13）の内周部で保持された１対のワイヤリン
   グ（24）により内周部が挾持され外周部がプレッシャプ
   レート（16）の反フライホイール（10）側へ向う突起
   （20）に圧接する外周環状部（21）と、外周環状部（2
   1）の内周縁から半径方向内方へ突出した根部（31）に
   対し、上記根部（31）に半径方向内方から穴（32）が圧
   入固定される連結部（26）と、連結部（26）より半径方
   向内方へ延びクラッチ軸方向幅が外周環状部（21）の厚
   さより大きい曲げ剛性を与える程度に大きくクラッチカ
   バー（13）内へ空気を掻き入れる軸流フィン（27）と、
   フィン（27）の半径方向内端に接続されるレリーズベア
   リング当接部（28）とを一体に有するフィンガ部（25）
   とから成るダイヤフラムスプリング（15）を有するクラ
   ッチ冷却機構。