JPH0765628B2 - 摩擦クラツチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は自動二輪車等の動力伝達装置に介設される多板
摩擦クラッチに関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

この種の多板摩擦クラッチはクランクシャフトにより駆
動される円筒状のクラッチハウジングと被駆動軸に連な
るクラッチインナと、これらにそれぞれ係合する複数の
クラッチプレートおよびクラッチディスクをクラッチス
プリングにより押圧する押圧体とを備え、エンジンより
の動力を変速装置を介して後輪に伝達するようになって
いるが、例えば急激なエンジンブレーキにより被駆動軸
より過大な逆負荷（バックロード）が作用するとエンジ
ンや変速装置および後輪を支持する車体に過大な力が作
用し耐久性が著しく低下する。

〔発明の目的〕

本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、ク
ラッチインナと被駆動軸との間に被駆動軸からの逆負荷
が作用した時、被駆動軸からの過大な逆負荷を吸収し、
ドライブ側に伝達されるのを未然に防止した摩擦クラッ
チを提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

上述した目的を達成するために、本発明に係る摩擦クラ
ッチは、駆動源により駆動されるクラッチハウジング
と、被駆動軸に回転自在に設けられたクラッチインナ
と、これらにそれぞれ係合する複数のクラッチプレート
およびクラッチディスクと、クラッチスプリングの弾発
力を受けて上記クラッチプレートおよびクラッチディス
クを押圧し、互いに摩擦係合させる押圧体とを備えた摩
擦クラッチにおいて、前記被駆動軸に回転一体で軸方向
に摺動可能なスライダを設け、このスライダと上記押圧
体との間に前記クラッチスプリングを弾装する一方、上
記スライダを挟んで上記クラッチスプリングの反対側に
スライダスプリングを設け、このスライダスプリングと
クラッチスプリングとを互いに逆方向に反発させた上、
スライダスプリングのばね定数をクラッチスプリングの
ばね定数よりも大きく設定し、さらにスライダに設けた
スライダカムとクラッチインナに設けたインナカムとを
係合させ、前記被駆動軸から逆負荷が作用した時にはス
ライダを前記スライダスプリング側に摺動させるように
上記スライダカムおよびインナカムのカム形状を設定し
たことを特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明する。

第４図は自動二輪車用エンジンを示し、駆動源であるエ
ンジンからの動力はクランクシャフト１に伝達され、伝
達された動力はクランクシャフト１上に設けられたドラ
イブギヤ２より被駆動軸であるカウンタシャフト３上に
回転可能に取り付けられたドリブンギヤ４に伝達され
る。ドリブンギヤ４に伝達された動力は摩擦クラッチ装
置５を経てカウンタシャフト３に伝達され、続いて変速
装置６を介してドライブシャフト７、スプロケット８、
チェン９に伝えられ、図示しない後輪を駆動する。

摩擦クラッチ装置５は第１図に示すように構成されてお
り、ドリブンギヤ４にダンパ10を介して装着された円筒
状のクラッチハウジング11を有する。クラッチハウジン
グ11にはその円筒面に複数の溝11aが形成され、この溝1
1aにクラッチプレート12の外周部の突起が係合してい
る。クラッチプレート12はクラッチハウジング11に対し
て回転一体に、かつ軸方向に摺動可能に取り付けられて
いる。

また、クラッチハウジング11の内周部内にはカウンタシ
ャフト３上に回転自在に支承されたクラッチインナ13が
配設されており、このクラッチインナ13の外周部には溝
13aが形成されている。この溝13aにクラッチディスク14
の内周部の突起が係合している。クラッチディスク14は
クラッチプレート12と軸方向に交互に重ねられる一方、
このクラッチディスク14はクラッチインナ13に回転一体
で軸方向に摺動可能に取り付けられている。

さらに、クラッチプレート12の側面には、皿ばね状のク
ラッチスプリング15の弾発力を受けてクラッチプレート
12とクラッチディスク14とを押圧し、両部材12,14を互
いに摩擦係合させる押圧体16が設けられている。

一方、カウンタシャフト３の軸孔にはプッシュピース17
が摺動自在に装着されており、このプッシュピース17は
クラッチレリーズ18の回動により軸方向の内側に摺動す
る。プッシュピース17が軸方向の内側に摺動すると、押
圧体16がクラッチスプリング15の弾発力に抗して内側に
押圧され、クラッチプレート12とクラッチディスク14間
の摩擦係合が断たれる。

このため、クランクシャフト１の回転はドライブギヤ２
およびドリブンギヤ４を経てクラッチハウジング11にま
で伝わるが、クラッチプレート12とクラッチディスク14
との間が滑るためクラッチインナ13には伝わらず、した
がってカウンタシャフト３は回転しない。なお、クラッ
チレリーズ18の回動は自動二輪車の乗員の手動操作によ
り任意に行われる。

前記カウンタシャフト３にはスプライン19が設けられ、
このスプライン19にスライダ20が軸方向摺動可能に、か
つ回転一体に嵌挿されている。スライダ20の側部には凸
状のスライダカム21が一体に形成されており、このスラ
イダカム21はクラッチインナ13に一体的に設けられた凹
状インナカム22と係合している。

さらに、スライダ20にはフランジ状のスプリングストッ
パ23が一体成形されており、このスプリングストッパ23
と押圧体16との間に前記クラッチスプリング15が弾装さ
れ、スプリングストッパ23を挟んで上記クラッチスプリ
ング15の反対側にスライダスプリング24が設けられてい
る。

上記スライダスプリング24は２枚の皿ばねを組み合せた
もので、スライダスプリング24とクラッチスプリング15
は互いに逆方向に反発している。これにより、スライダ
20はクラッチスプリング15とともにクラッチインナ13側
に押圧され、前記スライダカム21とインナカム22の係合
を深くする方向にばね付勢される。

なお、スライダスプリング24のばね定数はクラッチスプ
リング15のばね定数よりも大きく設定されているため、
前述したプッシュピース17およびクラッチレリーズ18の
作動によって押圧体16が内側に押圧される時、クラッチ
スプリング15は圧縮されるがスライダスプリング24は圧
縮されることがない。

スライダカム21とインナカム22の形状は、後述するよう
にカウンタシャフト３かた逆負荷が作用した時にスライ
ダ20をクラッチインナ13から離反させてスライダスプリ
ング24側に摺動させるような形状に設定されている（図
２および図３参照）。

次に、このように構成された摩擦クラッチのクラッチ作
用について説明する。

自動二輪車のエンジンから後輪に動力を伝える通常走行
状態では、スライダカム21はスライダスプリング24によ
りばね付勢され、第１図および第２図に示すようにイン
ナカム22と深く係合されており、クラッチインナ13に伝
達された動力はインナカム22の動力伝達面22aからスラ
イダカム21の動力伝達面21aを経てスライダ20に伝えら
れ、このスライダ20からカウンタシャフト３へと伝達さ
れる。この時クラッチスプリング15は所定の弾性力によ
り押圧体16を押圧し、クラッチプレート12とクラッチデ
ィスク14の間に駆動力の伝達に充分な摩擦力を付与して
いる。

これに対し急激なエンジンブレーキにより後輪よりエン
ジンへと動力が伝達される場合には、カウンタシャフト
３に伝達された逆負荷がスライダ20に伝えられ、スライ
ダカム21のカム作用面21bからインナカム22のカム作用
面22bへと伝達されるが、カム作用面21b,22bは互いに斜
めに形成されているので、このカムの作用によりスライ
ダ20はスライダカム21の逆負荷伝達面21cとインナカム2
2の逆負荷伝達面22cとが当接する位置まで相対回転し、
スライダ20はスライダスプリング24側へ摺動する。

このスライダ20の摺動に伴い、スライダスプリング24が
スプリングストッパ23によって圧縮される反面、スプリ
ングストッパ23に係止されたクラッチスプリング15の一
端（内周）が内側に移動してクラッチスプリング15が伸
長される。

このため、押圧体16をクラッチインナ13側に押圧する弾
発力が弱められてクラッチプレート12とクラッチディス
ク14との間の摩擦力が減少し、クラッチプレート12とク
ラッチディスク14間の滑りにより過大な逆負荷が吸収さ
れる。

以上のように構成された摩擦クラッチ５によれば、通常
走行状態ではクラッチプレート12とクラッチディスク14
の間の摩擦力は駆動力の伝達に充分な摩擦力を有し、急
激なエンジンブレーキによる逆負荷が作用した場合には
インナカム21とスライダカム22のカム作用によりスライ
ダ20が軸方向に移動することでクラッチスプリング15の
弾発力を弱めてクラッチプレート12とクラッチディスク
14の間の摩擦力を減少させ、過大な逆負荷を吸収するこ
とができるので、エンジンや変速装置および後輪を支持
する車体に過大な力が作用するのを防ぎ、信頼性や耐久
性を向上させることができる。

しかも、クラッチスプリング15とスライダスプリング24
とがスライダ20を挟んで互いに逆方向に反発するように
設けられているため、被駆動軸３側から逆負荷が作用し
た場合におけるスライダ20の動きを正確に制御し、迅速
かつスムーズにクラッチを滑らせて逆負荷を吸収するこ
とができる。したがって、適正なエンジンブレーキが付
与されてスムーズな減速が可能になり、良好な運転フィ
ーリングが得られる。

さらに、被駆動軸３側から逆負荷が作用している場合以
外はクラッチスプリング15の弾発力が弱められることが
ないため、クラッチプレート12やクラッチディスク14の
接触面積を大きくしなくても発進やシフトアップの直後
において充分なクラッチ容量が得られ、良好な加速レス
ポンスがもたらされるとともに、エンジンのコンパクト
化にも貢献することができる。

また、駆動軸１側からの正負荷が作用している時にはス
ライダカム21とインナカム22とが深く係合しているの
で、動力伝達に関する強度的な不安がなく、したがっ
て、スライダ20とクラッチインナ13の幅を薄くすること
ができ、これによって摩擦クラッチ５の全幅を狭めてエ
ンジンのコンパクト化に一層貢献することができる。

なお、この摩擦クラッチ５は、クラッチスプリング15と
スライダスプリング24がオーソドックスな皿ばね状であ
るため、経年変化によるばね定数の変化が起こりにく
く、初期クラッチの性能を永く維持することができる。
なお、クラッチスプリング15とスライダスプリング24の
ばね定数の比を自由に組み合わせることができるため、
エンジンの種類やギヤ比、車種等に応じて最適なクラッ
チ性能（逆負荷の吸収性能）を付与することができる。

〔発明の効果〕

本発明に係る摩擦クラッチは、上記のような構成にした
ことにより、過大な逆負荷が効果的に吸収されてエンジ
ンや変速装置および後輪を支持する車体の耐久性や信頼
性が高められるとともに、適正なエンジンプレートが付
与されてスムーズな減速が可能になり、さらに摩擦クラ
ッチを大型化することなく充分なクラッチ容量が得られ
て良好な加速レスポンスがもたらされるとともに、エン
ジンのコンパクト化にも大きく貢献することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る摩擦クラッチの一実施例を示す縦
断面図、第２図および第３図は摩擦クラッチのクラッチ
作用を説明する図、第４図は自動二輪車のエンジンの平
面図である。 ３…被駆動軸としてのカウンタシャフト、11…クラッチ
ハウジング、12…クラッチプレート、13…クラッチイン
ナ、14…クラッチディスク、15…クラッチスプリング、
16…押圧体、20…スライダ、21…スライダカム、22…イ
ンナカム、24…スライダスプリング。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動源により駆動されるクラッチハウジン
   グと、被駆動軸に回転自在に設けられたクラッチインナ
   と、これらにそれぞれ係合する複数のクラッチプレート
   およびクラッチディスクと、クラッチスプリングの弾発
   力を受けて上記クラッチプレートおよびクラッチディス
   クを押圧し、互いに摩擦係合させる押圧体とを備えた摩
   擦クラッチにおいて、前記被駆動軸に回転一体で軸方向
   に摺動可能なスライダを設け、このスライダと上記押圧
   体との間に前記クラッチスプリングを弾装する一方、上
   記スライダを挟んで上記クラッチスプリングの反対側に
   スライダスプリングを設け、このスライダスプリングと
   クラッチスプリングとを互いに逆方向に反発させた上、
   スライダスプリングのばね定数をクラッチスプリングの
   ばね定数よりも大きく設定し、さらにスライダに設けた
   スライダカムとクラッチインナに設けたインナカムとを
   係合させ、前記被駆動軸から逆負荷が作用した時にはス
   ライダを前記スライダスプリング側に摺動させるように
   上記スライダカムおよびインナカムのカム形状を設定し
   たことを特徴とする摩擦クラッチ。