JPH09133158A - 湿式摩擦係合装置 - Google Patents
湿式摩擦係合装置Info
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- JPH09133158A JPH09133158A JP7293055A JP29305595A JPH09133158A JP H09133158 A JPH09133158 A JP H09133158A JP 7293055 A JP7293055 A JP 7293055A JP 29305595 A JP29305595 A JP 29305595A JP H09133158 A JPH09133158 A JP H09133158A
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- friction
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-
- 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
- F16D39/00—Combinations of couplings according to two or more of the groups F16D31/00 - F16D37/00
-
- 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
- F16D35/00—Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 摩擦板の間の油膜厚さを最適に管理し半係合
状態でもジャダーの発生しない湿式摩擦係合装置を提供
すること。 【解決手段】 フロントカバ−２は入力プレート５を介
して入力軸４に結合されている。クラッチディスク６は
出力軸７にスプライン結合され、フロントカバー２に対
面する側面には摩擦材６ａが取り付けられている。ダイ
ヤフラム式のスプリング８がクラッチディスク６をフロ
ントカバ−２側に付勢している。オイルポンプ１６が油
路１１を介して油室Ａに作動油を供給する。油室Ａに送
られた作動油はスプリング８とクラッチディスク６で画
定される油室Ｂを経て、第２油路１３を通って排出され
る。流量計１８の値が所望の係合状態を得るのに適切な
値となるように可変絞り１９が調整される。
状態でもジャダーの発生しない湿式摩擦係合装置を提供
すること。 【解決手段】 フロントカバ−２は入力プレート５を介
して入力軸４に結合されている。クラッチディスク６は
出力軸７にスプライン結合され、フロントカバー２に対
面する側面には摩擦材６ａが取り付けられている。ダイ
ヤフラム式のスプリング８がクラッチディスク６をフロ
ントカバ−２側に付勢している。オイルポンプ１６が油
路１１を介して油室Ａに作動油を供給する。油室Ａに送
られた作動油はスプリング８とクラッチディスク６で画
定される油室Ｂを経て、第２油路１３を通って排出され
る。流量計１８の値が所望の係合状態を得るのに適切な
値となるように可変絞り１９が調整される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は湿式摩擦係合装置に
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】湿式摩擦係合装置としてはトルクコンバ
ータのロックアップクラッチ、あるいは自動変速機の要
素を係合、離間させたり、拘止させたりするクラッチあ
るいはブレーキが知られている。ところが、従来のこれ
らの湿式摩擦係合装置では、油でみたされたケースの中
で互いに摩擦係合する一対の摩擦板の一方を所定の力で
他方に押しつけるだけであって、摩擦板の間に強制的に
作動油を供給するものではない。
ータのロックアップクラッチ、あるいは自動変速機の要
素を係合、離間させたり、拘止させたりするクラッチあ
るいはブレーキが知られている。ところが、従来のこれ
らの湿式摩擦係合装置では、油でみたされたケースの中
で互いに摩擦係合する一対の摩擦板の一方を所定の力で
他方に押しつけるだけであって、摩擦板の間に強制的に
作動油を供給するものではない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】したがって、摩擦板の
係合時あるいは半係合時には摩擦面の間の油量が不足し
適切な厚さの油膜が安定的に形成されず摩擦係数が変化
しやすい状態となる。したがって、とくに、半係合状態
では、係合度合いが変動する所謂ジャダーを発生し、ス
ムーズな操作ができないという問題があった。
係合時あるいは半係合時には摩擦面の間の油量が不足し
適切な厚さの油膜が安定的に形成されず摩擦係数が変化
しやすい状態となる。したがって、とくに、半係合状態
では、係合度合いが変動する所謂ジャダーを発生し、ス
ムーズな操作ができないという問題があった。
【０００４】本発明は上記問題に鑑み、摩擦板の間の油
膜厚さを最適に管理し半係合状態でもジャダーの発生し
ない湿式摩擦係合装置を提供することを目的とする。
膜厚さを最適に管理し半係合状態でもジャダーの発生し
ない湿式摩擦係合装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明によれ
ば、動力発生手段に結合された第１部材と、該第１部材
と同一軸線上に配置され相対回転する第２部材と、前記
２部材のそれぞれに結合され摩擦係合可能に配置された
一対の摩擦板と、前記一対の摩擦板を互いに摩擦係合せ
しめるために、前記一対の摩擦板の少なくとも一方を他
方に向けて付勢する付勢手段と、前記付勢手段により摩
擦係合せしめられる前記一対の摩擦板の間に作動油を供
給し、前記一対の摩擦板の間の距離を変化せしめ動力の
伝達率を制御する作動油供給手段とを具備する湿式摩擦
係合装置が提供される。この様に構成された湿式摩擦係
合装置では一対の摩擦板の間の隙間に供給する作動油の
量を制御することによって隙間の距離が変化せしめら
れ、それにより、一対の摩擦板が係合、半係合、離間さ
れる。
ば、動力発生手段に結合された第１部材と、該第１部材
と同一軸線上に配置され相対回転する第２部材と、前記
２部材のそれぞれに結合され摩擦係合可能に配置された
一対の摩擦板と、前記一対の摩擦板を互いに摩擦係合せ
しめるために、前記一対の摩擦板の少なくとも一方を他
方に向けて付勢する付勢手段と、前記付勢手段により摩
擦係合せしめられる前記一対の摩擦板の間に作動油を供
給し、前記一対の摩擦板の間の距離を変化せしめ動力の
伝達率を制御する作動油供給手段とを具備する湿式摩擦
係合装置が提供される。この様に構成された湿式摩擦係
合装置では一対の摩擦板の間の隙間に供給する作動油の
量を制御することによって隙間の距離が変化せしめら
れ、それにより、一対の摩擦板が係合、半係合、離間さ
れる。
【０００６】請求項２の発明によれば、請求項１の発明
において、前記付勢手段をバネ部材で形成した湿式摩擦
係合装置が提供される。この様に構成された湿式摩擦係
合装置では、バネ部材のバネ力により、前記一対の摩擦
板の少なくとも一方が他方に向けて付勢され前記一対の
摩擦板が互いに摩擦係合せしめられる。
において、前記付勢手段をバネ部材で形成した湿式摩擦
係合装置が提供される。この様に構成された湿式摩擦係
合装置では、バネ部材のバネ力により、前記一対の摩擦
板の少なくとも一方が他方に向けて付勢され前記一対の
摩擦板が互いに摩擦係合せしめられる。
【０００７】請求項３の発明によれば、請求項１の発明
において、前記付勢手段を油圧押圧手段で形成した湿式
摩擦係合装置が提供される。この様に構成された湿式摩
擦係合装置では、油圧押圧手段の押圧力により、前記一
対の摩擦板の少なくとも一方が他方に向けて付勢され前
記一対の摩擦板が互いに摩擦係合せしめられる。
において、前記付勢手段を油圧押圧手段で形成した湿式
摩擦係合装置が提供される。この様に構成された湿式摩
擦係合装置では、油圧押圧手段の押圧力により、前記一
対の摩擦板の少なくとも一方が他方に向けて付勢され前
記一対の摩擦板が互いに摩擦係合せしめられる。
【０００８】請求項４の発明によれば、請求項１の発明
において、前記付勢手段が前記第２部材に結合された摩
擦板を付勢する付勢手段とした湿式摩擦係合装置が提供
される。この様に構成された湿式摩擦係合装置では、前
記第２部材に結合された摩擦板のみが係合方向に付勢さ
れている。
において、前記付勢手段が前記第２部材に結合された摩
擦板を付勢する付勢手段とした湿式摩擦係合装置が提供
される。この様に構成された湿式摩擦係合装置では、前
記第２部材に結合された摩擦板のみが係合方向に付勢さ
れている。
【０００９】請求項５の発明によれば、請求項４の発明
において、前記付勢手段が前記第２部材に結合された摩
擦板の摩擦係合しない背面側に流体の軸流推力を与える
流体推力発生手段である湿式摩擦係合装置が提供され
る。この様に構成された湿式摩擦係合装置では、前記第
２部材に結合された摩擦板は、流体推力発生手段が発生
した流体の軸流推力を背面に受けて係合方向に付勢され
る。
において、前記付勢手段が前記第２部材に結合された摩
擦板の摩擦係合しない背面側に流体の軸流推力を与える
流体推力発生手段である湿式摩擦係合装置が提供され
る。この様に構成された湿式摩擦係合装置では、前記第
２部材に結合された摩擦板は、流体推力発生手段が発生
した流体の軸流推力を背面に受けて係合方向に付勢され
る。
【００１０】請求項６の発明によれば、請求項５の発明
において、前記流体推力発生手段が前記第１部材に結合
された摩擦板に結合されていて前記動力発生手段により
回転せしめられる外殻部材に取り付けられた羽根部材で
ある湿式摩擦係合装置が提供される。この様に構成され
た湿式摩擦係合装置では、外殻部材に取り付けられた羽
根部材が前記動力発生手段により回転せしめられること
によって流体の軸流推力が発生する。
において、前記流体推力発生手段が前記第１部材に結合
された摩擦板に結合されていて前記動力発生手段により
回転せしめられる外殻部材に取り付けられた羽根部材で
ある湿式摩擦係合装置が提供される。この様に構成され
た湿式摩擦係合装置では、外殻部材に取り付けられた羽
根部材が前記動力発生手段により回転せしめられること
によって流体の軸流推力が発生する。
【００１１】請求項７の発明によれば、請求項６の発明
において、前記流体推力発生手段の軸流推力発生の効率
を向上するために、流体の流れを滑らかにする案内曲面
が、前記外殻部材と、前記第２部材に結合された摩擦板
の摩擦係合しない背面側に設けられた湿式摩擦係合装置
が提供される。この様に構成された湿式摩擦係合装置で
は、案内曲面により流体の流れが滑らかにされ軸流推力
の発生の効率が向上する。
において、前記流体推力発生手段の軸流推力発生の効率
を向上するために、流体の流れを滑らかにする案内曲面
が、前記外殻部材と、前記第２部材に結合された摩擦板
の摩擦係合しない背面側に設けられた湿式摩擦係合装置
が提供される。この様に構成された湿式摩擦係合装置で
は、案内曲面により流体の流れが滑らかにされ軸流推力
の発生の効率が向上する。
【００１２】請求項８の発明によれば、請求項５から７
のいずれか１項に記載の発明において、前記推力を発生
する流体が摩擦係合面に進入するのを規制する規制手段
を設けた湿式摩擦係合装置が提供される。この様に構成
された湿式摩擦係合装置では、流体推力発生手段により
流動せしめられる流体が摩擦係合面に流入するのが規制
され動力伝達率の変動が防止される。
のいずれか１項に記載の発明において、前記推力を発生
する流体が摩擦係合面に進入するのを規制する規制手段
を設けた湿式摩擦係合装置が提供される。この様に構成
された湿式摩擦係合装置では、流体推力発生手段により
流動せしめられる流体が摩擦係合面に流入するのが規制
され動力伝達率の変動が防止される。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下添付図面を用いて本発明の第
１の実施の形態を説明する。１００は本発明による湿式
摩擦係合装置の第１の実施の形態の全体を示している。
この湿式摩擦係合装置は自動車に用いられるものであっ
て、図の右方の図示されていない部分に配設されている
エンジンと図の左方の図示されていない部分に配設され
ている変速機の間に配設されている。そこで、以下、図
中、右側をフロント側、左側をリア側と定義する。
１の実施の形態を説明する。１００は本発明による湿式
摩擦係合装置の第１の実施の形態の全体を示している。
この湿式摩擦係合装置は自動車に用いられるものであっ
て、図の右方の図示されていない部分に配設されている
エンジンと図の左方の図示されていない部分に配設され
ている変速機の間に配設されている。そこで、以下、図
中、右側をフロント側、左側をリア側と定義する。
【００１４】１は外殻部材であり、外殻部材１は溶接で
結合されたフロントカバー２とリアカバー３から構成さ
れている。フロントカバー２には入力軸４が入力プレー
ト５を介して結合されている。入力軸４は図示されない
部分においてエンジン（図示されない）のクランク軸に
連結されている ６はクラッチディスクであって内径側周端部は出力軸７
にスプライン結合され、外径側のフロントカバー２に対
面する側面には摩擦材６ａが取り付けられている。
結合されたフロントカバー２とリアカバー３から構成さ
れている。フロントカバー２には入力軸４が入力プレー
ト５を介して結合されている。入力軸４は図示されない
部分においてエンジン（図示されない）のクランク軸に
連結されている ６はクラッチディスクであって内径側周端部は出力軸７
にスプライン結合され、外径側のフロントカバー２に対
面する側面には摩擦材６ａが取り付けられている。
【００１５】８はダイヤフラム式のスプリングであっ
て、図示されるように外周側はフロント側にむかって延
びてクラッチディスク６に当接し、内周側はリア側に向
かって延びてベアリング９のアウタレース９ａに一体的
に形成されたディスク部１０に当接している。なお、該
ディスク部１０はベアリング９のアウタレース９ａと別
体に形成することも可能である。また、ベアリング９の
インナレース９ｂは外殻部材１のリアカバー３に結合さ
れている。
て、図示されるように外周側はフロント側にむかって延
びてクラッチディスク６に当接し、内周側はリア側に向
かって延びてベアリング９のアウタレース９ａに一体的
に形成されたディスク部１０に当接している。なお、該
ディスク部１０はベアリング９のアウタレース９ａと別
体に形成することも可能である。また、ベアリング９の
インナレース９ｂは外殻部材１のリアカバー３に結合さ
れている。
【００１６】したがって、クラッチディスク６は常時フ
ロントカバー２の側に付勢されている。そこで、この付
勢力に抗する力を与えてクラッチディスク６とフロント
カバー２を所望の係合関係とするためにクラッチディス
ク６とフロントカバー２の間に形成される油室Ａに作動
油が供給される。
ロントカバー２の側に付勢されている。そこで、この付
勢力に抗する力を与えてクラッチディスク６とフロント
カバー２を所望の係合関係とするためにクラッチディス
ク６とフロントカバー２の間に形成される油室Ａに作動
油が供給される。
【００１７】そのために、出力軸７の中心部には第１油
路１１が形成され、出力軸７と出力軸７の外側に配設さ
れた中間軸１２の間には第２油路１３が形成されてい
る。また、クラッチディスク６の外周側の端部と外殻部
材１の間には隙間が確保され、スプリング８には穴８ａ
が形成されている。したがって、油室Ａに送られた作動
油はスプリング８とクラッチディスク６で画定される油
室Ｂを経て、第２油路１３を通って排出される。
路１１が形成され、出力軸７と出力軸７の外側に配設さ
れた中間軸１２の間には第２油路１３が形成されてい
る。また、クラッチディスク６の外周側の端部と外殻部
材１の間には隙間が確保され、スプリング８には穴８ａ
が形成されている。したがって、油室Ａに送られた作動
油はスプリング８とクラッチディスク６で画定される油
室Ｂを経て、第２油路１３を通って排出される。
【００１８】なお、中間軸１２の外側にはブッシュ１４
を介してアウタスリーブ１５が配設されており、アウタ
スリーブ１５は外殻部材１のリアカバー３と溶接されて
いる。そして、オイルポンプ１６がオイルパン１７にリ
ターンしたオイルを汲み上げて油路１１に向けて送出す
るが、その途中には流量計１８が配置されていて、流量
計１８の値が所望の係合状態を得るのに適切な値となる
ように可変絞り１９が調整される。なお、流量計１８は
差圧式の流量計で内部中央にはオリフィス１８ａが配置
されていてその上流側の圧力Ｐｕを検出する圧力計３０
と下流側の圧力Ｐｄを検出する圧力計３１が取り付けら
れていて、それぞれの圧力信号が可変絞り１９に送られ
る。なお、オイルポンプから圧送された作動油は矢印を
付して示されている流れ経路Ｓを通って流れる。
を介してアウタスリーブ１５が配設されており、アウタ
スリーブ１５は外殻部材１のリアカバー３と溶接されて
いる。そして、オイルポンプ１６がオイルパン１７にリ
ターンしたオイルを汲み上げて油路１１に向けて送出す
るが、その途中には流量計１８が配置されていて、流量
計１８の値が所望の係合状態を得るのに適切な値となる
ように可変絞り１９が調整される。なお、流量計１８は
差圧式の流量計で内部中央にはオリフィス１８ａが配置
されていてその上流側の圧力Ｐｕを検出する圧力計３０
と下流側の圧力Ｐｄを検出する圧力計３１が取り付けら
れていて、それぞれの圧力信号が可変絞り１９に送られ
る。なお、オイルポンプから圧送された作動油は矢印を
付して示されている流れ経路Ｓを通って流れる。
【００１９】ここで、摩擦面の隙間ｈと流量Ｑの関係は
図２に示されるように流量Ｑが大となればｈも大とな
る。また、摩擦面の単位面積当たりの剪断力τはτ＝μ
・ｄｕ／ｄｙと書き表すことができる。但し、μ＝粘性
係数、ｄｕ＝相対速度、ｄｙ＝ｈ＝隙間である。τはト
ルクＴに比例するから、Ｔ＝ｋ・１／ｈ（ｋは係数）で
ある。したがって、その関係は図３のようにあらわせ
る。
図２に示されるように流量Ｑが大となればｈも大とな
る。また、摩擦面の単位面積当たりの剪断力τはτ＝μ
・ｄｕ／ｄｙと書き表すことができる。但し、μ＝粘性
係数、ｄｕ＝相対速度、ｄｙ＝ｈ＝隙間である。τはト
ルクＴに比例するから、Ｔ＝ｋ・１／ｈ（ｋは係数）で
ある。したがって、その関係は図３のようにあらわせ
る。
【００２０】したがって、クラッチＯＦＦの状態を得る
には、流量Ｑを大きくし、充分な流量のオイルを流し、
隙間ｈを大きくし、伝達トルクＴを小さくすればよい。
この状態では流量が充分であり、摩擦面の間では流体潤
滑がおこなわれ、熱の移動はすみやかで高熱部があらわ
れることはない。
には、流量Ｑを大きくし、充分な流量のオイルを流し、
隙間ｈを大きくし、伝達トルクＴを小さくすればよい。
この状態では流量が充分であり、摩擦面の間では流体潤
滑がおこなわれ、熱の移動はすみやかで高熱部があらわ
れることはない。
【００２１】次に、流量Ｑを減少させてゆくと隙間ｈは
小さくなるが流体潤滑状態であるのでジャダーを発生す
ることはない。従来は、この場合に、油膜の圧力が小さ
く、且つ、充分な油量が供給されなかったので、境界潤
滑状態となって、ジャダーを発生していた。
小さくなるが流体潤滑状態であるのでジャダーを発生す
ることはない。従来は、この場合に、油膜の圧力が小さ
く、且つ、充分な油量が供給されなかったので、境界潤
滑状態となって、ジャダーを発生していた。
【００２２】流量Ｑをさらに減少させていき、直接計測
はしていないが、油室Ａと油室Ｂの圧力差ΔＰＡＢを小
さくし、この圧力差ΔＰＡＢによる推力ＦＰがバネの付
勢力ＦＫよりも小さくなると、クラッチディスク６の摩
擦材６ａはフロントカバ−２の内面と密着し、クラッチ
ＯＮの状態が得られる。そして、このときも摩擦係合部
には、ΔＰＡＢの圧力差があるために、ある量のオイル
は流れる。この時のディスク面圧ＰＤは以下の式で表さ
れる。 ＰＤ＝（ＦＫ−ＦＰ）／｛（π／４）・（Ｄ２2 −Ｄ１
2 ）｝ 但し、Ｄ１は摩擦材の内径、Ｄ２は摩擦材の外径であ
る。そして、さらに油室Ａの圧力を小さくすると、ＰＤ
は大きくなり、相対回転による速度差ｄｕが減少しても
充分な伝達トルクを確保できる。
はしていないが、油室Ａと油室Ｂの圧力差ΔＰＡＢを小
さくし、この圧力差ΔＰＡＢによる推力ＦＰがバネの付
勢力ＦＫよりも小さくなると、クラッチディスク６の摩
擦材６ａはフロントカバ−２の内面と密着し、クラッチ
ＯＮの状態が得られる。そして、このときも摩擦係合部
には、ΔＰＡＢの圧力差があるために、ある量のオイル
は流れる。この時のディスク面圧ＰＤは以下の式で表さ
れる。 ＰＤ＝（ＦＫ−ＦＰ）／｛（π／４）・（Ｄ２2 −Ｄ１
2 ）｝ 但し、Ｄ１は摩擦材の内径、Ｄ２は摩擦材の外径であ
る。そして、さらに油室Ａの圧力を小さくすると、ＰＤ
は大きくなり、相対回転による速度差ｄｕが減少しても
充分な伝達トルクを確保できる。
【００２３】図４は第２の実施の形態の構造を示す図で
あって、クラッチディスク６とスプリング８の間に軸方
向移動可能なピストン２０が配設され、クラッチディス
ク６はピストン２０を介して、スプリング８によりフロ
ントカバ−２側に付勢されている。そして、クラッチデ
ィスク６の両側に摩擦材６ａが取り付けられるとともに
内径側には穴６ｂが形成されている。この結果、第１の
実施の形態に比べると摩擦面が２倍になっており伝達ト
ルク容量も２倍にすることができ、また熱容量も２倍に
することができる。なお、第１の実施の形態において用
いられていたベアリング９は本第２の実施の形態では不
要になるため除去されている。
あって、クラッチディスク６とスプリング８の間に軸方
向移動可能なピストン２０が配設され、クラッチディス
ク６はピストン２０を介して、スプリング８によりフロ
ントカバ−２側に付勢されている。そして、クラッチデ
ィスク６の両側に摩擦材６ａが取り付けられるとともに
内径側には穴６ｂが形成されている。この結果、第１の
実施の形態に比べると摩擦面が２倍になっており伝達ト
ルク容量も２倍にすることができ、また熱容量も２倍に
することができる。なお、第１の実施の形態において用
いられていたベアリング９は本第２の実施の形態では不
要になるため除去されている。
【００２４】そして、油室Ａの油圧ＰＡと、油室Ｂの油
圧ＰＢの差ΔＰＡＢと伝達トルクの差の関係を図５に示
すように予めもとめておき、伝達トルクが所望の値にな
るように可変絞り１９を調整する。したがって、油室Ａ
に連通する油路１１には圧力計４０が、油室Ｂに連通す
る油路１３には圧力計５０が取り付けられている。な
お、２１は流路切り換え弁であって、ａの位置にあると
きは第１の実施の形態と同様にオイルは油路１１から先
ず油室Ａ、Ａ’に流れ油室Ａからピストン２０の外周側
の隙間２０ａを通って油室Ｂに流れるので第１の実施の
形態と同様にしてクラッチＯＦＦ，半クラッチ状態、ク
ラッチＯＮ状態を得ることができるが、ｂの位置にある
ときにはオイルは油路１３から油室Ｂの方向に流入して
油室Ｂからピストン２０の外周側の隙間２０ａを通っ
て、油室Ａ、Ａ’に流れこみ油室Ｂの圧力を油室Ａ、
Ａ’の圧力よりも高めることができ、さらに伝達トルク
容量を増大することが可能である。なお、油室Ｂと油路
１３を連通するためにアウタスリーブ１５に穴１５ａが
設けられている。
圧ＰＢの差ΔＰＡＢと伝達トルクの差の関係を図５に示
すように予めもとめておき、伝達トルクが所望の値にな
るように可変絞り１９を調整する。したがって、油室Ａ
に連通する油路１１には圧力計４０が、油室Ｂに連通す
る油路１３には圧力計５０が取り付けられている。な
お、２１は流路切り換え弁であって、ａの位置にあると
きは第１の実施の形態と同様にオイルは油路１１から先
ず油室Ａ、Ａ’に流れ油室Ａからピストン２０の外周側
の隙間２０ａを通って油室Ｂに流れるので第１の実施の
形態と同様にしてクラッチＯＦＦ，半クラッチ状態、ク
ラッチＯＮ状態を得ることができるが、ｂの位置にある
ときにはオイルは油路１３から油室Ｂの方向に流入して
油室Ｂからピストン２０の外周側の隙間２０ａを通っ
て、油室Ａ、Ａ’に流れこみ油室Ｂの圧力を油室Ａ、
Ａ’の圧力よりも高めることができ、さらに伝達トルク
容量を増大することが可能である。なお、油室Ｂと油路
１３を連通するためにアウタスリーブ１５に穴１５ａが
設けられている。
【００２５】また、一方の摩擦面の隙間をｈ１、他方を
ｈ２とすると、穴６ｂをクラッチディスク６の内径側に
配設したことにより、ｈ１＜ｈ２の場合は、ｈ１側の油
圧Ｐｈ１はｈ２側の油圧Ｐｈ２よりも大きくなる。つま
りＰｈ１＞Ｐｈ２となる。その結果ｈ１は大きくなる傾
向である。したがって、自動的にｈ１≒ｈ２となる作用
を有する。
ｈ２とすると、穴６ｂをクラッチディスク６の内径側に
配設したことにより、ｈ１＜ｈ２の場合は、ｈ１側の油
圧Ｐｈ１はｈ２側の油圧Ｐｈ２よりも大きくなる。つま
りＰｈ１＞Ｐｈ２となる。その結果ｈ１は大きくなる傾
向である。したがって、自動的にｈ１≒ｈ２となる作用
を有する。
【００２６】図６に示すのは第３の実施の形態であっ
て、クラッチディスク６はスプリングのバネ力ではな
く、油圧によってフロントカバ−２に摩擦係合せしめら
れる。そのために、アウタスリーブ１５にインナシェル
２２が溶接で結合され、インナシェル２２とアウタスリ
ーブ１５で形成される環状のシリンダ部分の内面を摺動
するようにピストン２３が配設されている。そして、イ
ンナシェル２２とピストン２３およびアウタスリーブ１
５で区画形成される油室Ｃと油路１３は第２の実施の形
態と同様に穴１５ａで連通されていて、オイルポンプ１
６から作動油が油路１３を介して油室Ｃに供給される。
このためオイルポンプ１６の出口は２股に分岐されてい
て油路１３にも連通しており、その流量を制御するため
の可変絞り１９’が追加されている。
て、クラッチディスク６はスプリングのバネ力ではな
く、油圧によってフロントカバ−２に摩擦係合せしめら
れる。そのために、アウタスリーブ１５にインナシェル
２２が溶接で結合され、インナシェル２２とアウタスリ
ーブ１５で形成される環状のシリンダ部分の内面を摺動
するようにピストン２３が配設されている。そして、イ
ンナシェル２２とピストン２３およびアウタスリーブ１
５で区画形成される油室Ｃと油路１３は第２の実施の形
態と同様に穴１５ａで連通されていて、オイルポンプ１
６から作動油が油路１３を介して油室Ｃに供給される。
このためオイルポンプ１６の出口は２股に分岐されてい
て油路１３にも連通しており、その流量を制御するため
の可変絞り１９’が追加されている。
【００２７】なお、油室Ａには第１の実施の形態と同様
に、油路１１から作動油が供給され、この作動油は、イ
ンナシェル２２の外周端部と外殻部材１の間に形成され
た隙間を通って、外殻部材１とインナシェル２２の間に
形成される油室Ｄに流れ、さらにアウタスリーブ１５に
形成された穴１５ｂから、アウタスリーブ１５と中間シ
ャフト１２の間に形成された油路２４を通ってオイルパ
ン１７に向けて排出される。
に、油路１１から作動油が供給され、この作動油は、イ
ンナシェル２２の外周端部と外殻部材１の間に形成され
た隙間を通って、外殻部材１とインナシェル２２の間に
形成される油室Ｄに流れ、さらにアウタスリーブ１５に
形成された穴１５ｂから、アウタスリーブ１５と中間シ
ャフト１２の間に形成された油路２４を通ってオイルパ
ン１７に向けて排出される。
【００２８】このように構成することによりクラッチデ
ィスク６とフロントカバ−２の間の隙間ｈは、油室Ａの
油圧ＰＡと油室Ｄの油圧ＰＤの差ΔＰＡＤが同じであっ
ても、油室Ｃの油圧ＰＣによって異なり、図７に示され
るように変化する。逆に、同一の隙間ｈを得るのに、Ｐ
Ｃが大きければΔＰＡＤは大きく、ＰＣが小さければΔ
ＰＡＤは小さくなる。すなわち、隙間ｈを管理すること
により動力伝達量を決定するためＰＣおよびΔＰＡＤを
小さくすることでポンプ負荷を小さくすることができ
る。そのために、油室Ａに通じる油路１１の圧力を計測
する圧力計４０、油室Ｃに通じる油路１３の圧力を計測
する圧力計５０の他に、油室Ｄに通じる油路２４の圧力
を計測する圧力計６０が配設されている。
ィスク６とフロントカバ−２の間の隙間ｈは、油室Ａの
油圧ＰＡと油室Ｄの油圧ＰＤの差ΔＰＡＤが同じであっ
ても、油室Ｃの油圧ＰＣによって異なり、図７に示され
るように変化する。逆に、同一の隙間ｈを得るのに、Ｐ
Ｃが大きければΔＰＡＤは大きく、ＰＣが小さければΔ
ＰＡＤは小さくなる。すなわち、隙間ｈを管理すること
により動力伝達量を決定するためＰＣおよびΔＰＡＤを
小さくすることでポンプ負荷を小さくすることができ
る。そのために、油室Ａに通じる油路１１の圧力を計測
する圧力計４０、油室Ｃに通じる油路１３の圧力を計測
する圧力計５０の他に、油室Ｄに通じる油路２４の圧力
を計測する圧力計６０が配設されている。
【００２９】図８に示すのは第４の実施の形態であっ
て、クラッチディスク６の背面側にはスプリングやピス
トンを配設されておらず大きな油室Ｅが形成され、外殻
部材１の内面に羽根部材である複数のブレード２５が取
り付けられている。この結果、ブレード２５が回転する
ことによって軸流ポンプの作用をおこない、クラッチデ
ィスク６に流体圧を与え、この流体圧によってクラッチ
ディスク６がフロントカバ−２の方向に付勢される。こ
こで、ブレード２５によって、流量Ｑ、速度Ｖ１の軸方
向流れが発生せしめられ、この流れがクラッチディスク
６の背面に衝突して、速度Ｖ２になったとすると、クラ
ッチディスク６に作用する力Ｆは下記のように示され
る。 Ｆ＝ρＱ（｜Ｖ１｜−｜Ｖ２｜）、 但しρ＝密度、 この力でクラッチディスク６はフロントカバ−２に係合
せしめられる。
て、クラッチディスク６の背面側にはスプリングやピス
トンを配設されておらず大きな油室Ｅが形成され、外殻
部材１の内面に羽根部材である複数のブレード２５が取
り付けられている。この結果、ブレード２５が回転する
ことによって軸流ポンプの作用をおこない、クラッチデ
ィスク６に流体圧を与え、この流体圧によってクラッチ
ディスク６がフロントカバ−２の方向に付勢される。こ
こで、ブレード２５によって、流量Ｑ、速度Ｖ１の軸方
向流れが発生せしめられ、この流れがクラッチディスク
６の背面に衝突して、速度Ｖ２になったとすると、クラ
ッチディスク６に作用する力Ｆは下記のように示され
る。 Ｆ＝ρＱ（｜Ｖ１｜−｜Ｖ２｜）、 但しρ＝密度、 この力でクラッチディスク６はフロントカバ−２に係合
せしめられる。
【００３０】この力に対して、油室Ａに送出する作動油
の量を調整するが、それは油室Ａに連通する油路１１の
圧力と油室Ｅに連通する油路１３の圧力の差を計測し、
油膜厚さを制御すること、つまり、可変絞り１９を調整
することによっておこなう。したがって、第２、第３の
実施の形態と同様に圧力計４０、５０が配設されてい
る。ここで、可変絞り１９は流れの系に直列に配置され
ており直接、流量を制御する。また、第２の実施の形態
で用いたのと同じ切り換え弁２１が用いられており、ｂ
の状態にすると、ａの場合よりも大きな係合力が得られ
る。
の量を調整するが、それは油室Ａに連通する油路１１の
圧力と油室Ｅに連通する油路１３の圧力の差を計測し、
油膜厚さを制御すること、つまり、可変絞り１９を調整
することによっておこなう。したがって、第２、第３の
実施の形態と同様に圧力計４０、５０が配設されてい
る。ここで、可変絞り１９は流れの系に直列に配置され
ており直接、流量を制御する。また、第２の実施の形態
で用いたのと同じ切り換え弁２１が用いられており、ｂ
の状態にすると、ａの場合よりも大きな係合力が得られ
る。
【００３１】上述したように、この第４の実施の形態で
はピストンが不要であることと、軸流による推力Ｆが回
転数により変化し、エンジン回転数が大きくなると、そ
れにつれて大きくなり、伝達トルクも大きくなり、伝達
トルクが自動調整されるという特徴がある。
はピストンが不要であることと、軸流による推力Ｆが回
転数により変化し、エンジン回転数が大きくなると、そ
れにつれて大きくなり、伝達トルクも大きくなり、伝達
トルクが自動調整されるという特徴がある。
【００３２】次に図９に示すのは、第４の実施の形態の
変形例であって、クラッチディスク６に向かう軸方向の
流れをスムーズにし損失を減少するために、リアカバー
３の外周側の内面、およびクラッチディスク６の背面
（軸方向の流れを受ける側）を丸形化したものである。
この構成によって損失が少なくなるため、Ｆ＝ρＱ（Ｖ
１−Ｖ２）において、Ｖ２の大きさが第８図に示す第４
の実施の形態に比べて大きくなり、Ｆ＝ρＱ（｜Ｖ１｜
＋｜Ｖ２｜）となる。つまり、第４の実施の形態よりも
大きな力を得ることができる。
変形例であって、クラッチディスク６に向かう軸方向の
流れをスムーズにし損失を減少するために、リアカバー
３の外周側の内面、およびクラッチディスク６の背面
（軸方向の流れを受ける側）を丸形化したものである。
この構成によって損失が少なくなるため、Ｆ＝ρＱ（Ｖ
１−Ｖ２）において、Ｖ２の大きさが第８図に示す第４
の実施の形態に比べて大きくなり、Ｆ＝ρＱ（｜Ｖ１｜
＋｜Ｖ２｜）となる。つまり、第４の実施の形態よりも
大きな力を得ることができる。
【００３３】また、クラッチディスク６の外周側の隙間
からクラッチディスク６とフロントカバ−２の間に軸方
向流れの動圧が入ると隙間ｈに乱れが生じるので、クラ
ッチディスク６とフロントカバ−２の間の空間と、軸方
向流れが発生せしめられている空間を連通する通路をラ
ビリンス２６で構成し、かつ、このラビリンス２６がク
ラッチディスク６とフロントカバ−２の間の空間とつな
がる部分の回転中心からの距離を、ラビリンス２６が軸
方向流れが発生せしめられている空間とつながる部分の
回転中心からの距離よりも小さくしてある。また、可変
絞り弁１９を出口側に設けたことにより内圧が低下しな
くなりキャビテーションの発生が防止される。
からクラッチディスク６とフロントカバ−２の間に軸方
向流れの動圧が入ると隙間ｈに乱れが生じるので、クラ
ッチディスク６とフロントカバ−２の間の空間と、軸方
向流れが発生せしめられている空間を連通する通路をラ
ビリンス２６で構成し、かつ、このラビリンス２６がク
ラッチディスク６とフロントカバ−２の間の空間とつな
がる部分の回転中心からの距離を、ラビリンス２６が軸
方向流れが発生せしめられている空間とつながる部分の
回転中心からの距離よりも小さくしてある。また、可変
絞り弁１９を出口側に設けたことにより内圧が低下しな
くなりキャビテーションの発生が防止される。
【００３４】
【発明の効果】本発明の各請求項によれば、一対の摩擦
板が係合、半係合、離間するように、対向する摩擦面の
間に、作動油が供給され半係合の状態においても、摩擦
面の間に作動油が存在するのでジャダーの発生が防止さ
れる。また、摩擦面の隙間を制御することで摩擦板が係
合するまでの時間を管理することができるので摩擦板係
合制御の応答性が安定する。
板が係合、半係合、離間するように、対向する摩擦面の
間に、作動油が供給され半係合の状態においても、摩擦
面の間に作動油が存在するのでジャダーの発生が防止さ
れる。また、摩擦面の隙間を制御することで摩擦板が係
合するまでの時間を管理することができるので摩擦板係
合制御の応答性が安定する。
【図１】第１の実施の形態の構造を示す図である。
【図２】摩擦面の間に供給される作動油の流量と摩擦面
の隙間の関係を示す図である。
の隙間の関係を示す図である。
【図３】摩擦面の隙間と伝達トルクの関係を示す図であ
る。
る。
【図４】第２の実施の形態の構造を示す図である。
【図５】油室Ａと油室Ｂの油圧の差と伝達トルクの関係
を示す図である。
を示す図である。
【図６】第３の実施の形態の構造を示す図である。
【図７】油室Ａと油室Ｄの油圧の差と伝達トルクの関係
を示す図である。
を示す図である。
【図８】第４の実施の形態の構造を示す図である。
【図９】第４の実施の形態の変形例の構造を示す図であ
る。
る。
１…外殻部材 ２…フロントカバー ３…リアカバー ４…入力軸 ５…入力プレート ６…クラッチディスク ６ａ…穴 ７…出力軸 ８…ダイヤフラムスプリング ９…ベアリング １０…ディスク １１…油路 １２…中間軸 １３…油路 １４…ブッシュ １５…アウタスリーブ １５ａ、１５ｂ…穴 １６…オイルポンプ １７…オイルパン １８…流量計 １９、１９’…可変絞り ２０…ピストン ２０ａ…隙間 ２１…流路切り換え弁 ２２…インナーシェル ２３…ピストン ２４…油路 ２５…ブレード ２６…ラビリンス ３０、３１、４０、５０、６０…圧力計
Claims (8)
- 【請求項１】 動力発生手段に結合された第１部材と、
該第１部材と同一軸線上に配置され相対回転する第２部
材と、 前記２部材のそれぞれに結合され摩擦係合可能に配置さ
れた一対の摩擦板と、 前記一対の摩擦板を互いに摩擦係合せしめるために、前
記一対の摩擦板の少なくとも一方を他方に向けて付勢す
る付勢手段と、 前記付勢手段により摩擦係合せしめられる前記一対の摩
擦板の間に作動油を供給し、前記一対の摩擦板の間の距
離を変化せしめ動力の伝達率を制御する作動油供給手段
とを、 具備することを特徴とする湿式摩擦係合装置。 - 【請求項２】 前記付勢手段がバネ部材で形成されてい
ることを特徴とする前記請求項１に記載の湿式摩擦係合
装置。 - 【請求項３】 前記付勢手段が油圧押圧手段であること
を特徴とする前記請求項１に記載の湿式摩擦係合装置。 - 【請求項４】 前記付勢手段が前記第２部材に結合され
た摩擦板を付勢する付勢手段であることを特徴とする前
記請求項１に記載の湿式摩擦係合装置。 - 【請求項５】 前記付勢手段が前記第２部材に結合され
た摩擦板の摩擦係合しない背面側に流体の軸流推力を与
える流体推力発生手段であることを特徴とする前記請求
項４に記載の湿式摩擦係合装置。 - 【請求項６】 前記流体推力発生手段が前記第１部材に
結合された摩擦板に結合されていて前記動力発生手段に
より回転せしめられる外殻部材に取り付けられた羽根部
材であることを特徴とする前記請求項５に記載の湿式摩
擦係合装置。 - 【請求項７】 前記流体推力発生手段の軸流推力発生の
効率を向上するために、流体の流れを滑らかにする案内
曲面が、前記外殻部材と、前記第２部材に結合された摩
擦板の摩擦係合しない背面側に設けられていることを特
徴とする前記請求項６に記載の湿式摩擦係合装置。 - 【請求項８】 前記推力を発生するオイルが摩擦係合面
に進入するのを規制する規制手段を設けたことを特徴と
する前記請求項５から７のいずれか１項に記載の湿式摩
擦係合装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7293055A JPH09133158A (ja) | 1995-11-10 | 1995-11-10 | 湿式摩擦係合装置 |
| EP96117983A EP0773385B1 (en) | 1995-11-10 | 1996-11-08 | Wet type frictional engagement device |
| DE69615782T DE69615782T2 (de) | 1995-11-10 | 1996-11-08 | Nass-Reibungs-Verbindungs-Vorrichtung |
| US08/745,922 US5871073A (en) | 1995-11-10 | 1996-11-08 | Wet type frictional engagement device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7293055A JPH09133158A (ja) | 1995-11-10 | 1995-11-10 | 湿式摩擦係合装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09133158A true JPH09133158A (ja) | 1997-05-20 |
Family
ID=17789895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7293055A Pending JPH09133158A (ja) | 1995-11-10 | 1995-11-10 | 湿式摩擦係合装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5871073A (ja) |
| EP (1) | EP0773385B1 (ja) |
| JP (1) | JPH09133158A (ja) |
| DE (1) | DE69615782T2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002013549A (ja) * | 2000-06-29 | 2002-01-18 | Tochigi Fuji Ind Co Ltd | カップリング及び発進クラッチ |
| JP2009133404A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Valeo Unisia Transmission Kk | 捩り振動低減装置 |
| US7980376B2 (en) | 2007-07-31 | 2011-07-19 | Dynax Corporation | Wet friction plate |
| JP2023020471A (ja) * | 2021-07-30 | 2023-02-09 | 株式会社デンソー | クラッチアクチュエータ |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10161205A1 (de) * | 2001-12-13 | 2003-06-26 | Daimler Chrysler Ag | Kraftfahrzeugantriebsstrang mit einer geschlossenen Kupplungsglocke |
| DE102014213626A1 (de) * | 2014-07-14 | 2016-01-14 | Zf Friedrichshafen Ag | Anfahrelement, Getriebe und Antriebsstrang mit dem Anfahrelement |
| CN104819219A (zh) * | 2015-04-23 | 2015-08-05 | 青岛丰宝汽车离合器有限公司 | 湿式离合器总成 |
| CN114941569B (zh) * | 2022-05-27 | 2023-12-05 | 上海三一重机股份有限公司 | 动力系统及工程机械 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2442840A (en) * | 1942-07-09 | 1948-06-08 | Borg Warner | Torque converter with friction clutch |
| DE896009C (de) * | 1949-06-10 | 1953-11-09 | Hans Ferdinand Toennies | Drehzahlwandler zwischen antreibender und angetriebener Welle, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge oder andere Maschinenantriebe |
| US2920728A (en) * | 1956-07-12 | 1960-01-12 | Daimler Benz Ag | Transmission, particularly for automotive purposes |
| US3011607A (en) * | 1958-02-17 | 1961-12-05 | Schwitzer Corp | Fluid coupling for accessory drive |
| US3209874A (en) * | 1962-11-09 | 1965-10-05 | Socony Mobil Oil Co | Fluid-mechanical power transmission system |
| US3236346A (en) * | 1963-05-15 | 1966-02-22 | Eaton Mfg Co | Shear type fluid coupling |
| FR1465378A (fr) * | 1965-02-11 | 1967-01-13 | Ferodo Sa | Transmission, notamment pour véhicules automobiles |
| JPS5132785B2 (ja) * | 1972-07-26 | 1976-09-14 | ||
| FR2356052A1 (fr) * | 1976-06-25 | 1978-01-20 | Ferodo Sa | Transmission a accouplement hydrocinetique debrayable, notamment pour vehicule automobile |
| US4091899A (en) * | 1977-04-18 | 1978-05-30 | General Motors Corporation | Lock-up converter clutch with centrifugal control valves |
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| JPS604628A (ja) * | 1983-06-23 | 1985-01-11 | Daikin Mfg Co Ltd | 薄肉型ダンパ−デイスク |
| JPS60211160A (ja) * | 1984-04-04 | 1985-10-23 | Nissan Motor Co Ltd | トルクコンバ−タのスリツプ制御装置 |
| US4986398A (en) * | 1989-03-27 | 1991-01-22 | Luk Lamellen Und Kupplungsbau Gmbh | Torque converter clutch |
| JP2843609B2 (ja) * | 1989-09-09 | 1999-01-06 | ジャトコ株式会社 | ロックアップクラッチの作動制御装置 |
| DE69112109T2 (de) * | 1990-04-18 | 1996-04-18 | Mazda Motor | Steuerungssystem für ein Momentwandler. |
| JP2557778Y2 (ja) * | 1992-09-07 | 1997-12-17 | 株式会社エクセディ | トルクコンバータ用ロックアップ装置 |
| JP3214208B2 (ja) * | 1993-04-13 | 2001-10-02 | トヨタ自動車株式会社 | 湿式クラッチ |
-
1995
- 1995-11-10 JP JP7293055A patent/JPH09133158A/ja active Pending
-
1996
- 1996-11-08 EP EP96117983A patent/EP0773385B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-11-08 DE DE69615782T patent/DE69615782T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-11-08 US US08/745,922 patent/US5871073A/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69615782D1 (de) | 2001-11-15 |
| EP0773385B1 (en) | 2001-10-10 |
| EP0773385A3 (en) | 1998-05-13 |
| US5871073A (en) | 1999-02-16 |
| EP0773385A2 (en) | 1997-05-14 |
| DE69615782T2 (de) | 2002-05-29 |
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