JP2003035325A - 湿式多板クラッチ - Google Patents
湿式多板クラッチInfo
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- JP2003035325A JP2003035325A JP2001257000A JP2001257000A JP2003035325A JP 2003035325 A JP2003035325 A JP 2003035325A JP 2001257000 A JP2001257000 A JP 2001257000A JP 2001257000 A JP2001257000 A JP 2001257000A JP 2003035325 A JP2003035325 A JP 2003035325A
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- JP
- Japan
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- piston
- friction engagement
- wet multi
- clutch
- plate
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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
- F16D25/00—Fluid-actuated clutches
- F16D25/06—Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch
- F16D25/062—Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces
- F16D25/063—Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially
- F16D25/0635—Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially with flat friction surfaces, e.g. discs
- F16D25/0638—Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially with flat friction surfaces, e.g. discs with more than two discs, e.g. multiple lamellae
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- 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】湿式多板クラッチの軸方向寸法を延長すること
なく、摩擦係合時の伝達トルクの振幅を抑制する。 【解決手段】ピストン３０に設けた凹溝３２にウェーブ
スプリング４０を設置し、凹溝３２の外径側部分若しく
は内径側部分のうち何れか一方のみを押圧面３１、３
６、３７として形成する。押圧面３１、３６、３７でな
い面３４、３５はセパレータプレート４に対して接触す
ることはない。
なく、摩擦係合時の伝達トルクの振幅を抑制する。 【解決手段】ピストン３０に設けた凹溝３２にウェーブ
スプリング４０を設置し、凹溝３２の外径側部分若しく
は内径側部分のうち何れか一方のみを押圧面３１、３
６、３７として形成する。押圧面３１、３６、３７でな
い面３４、３５はセパレータプレート４に対して接触す
ることはない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自動変速機に用いら
れる湿式多板クラッチに関する。
れる湿式多板クラッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】湿式多板クラッチは、クラッチ開放の状
態からクラッチ締結までの間（摩擦係合時）のトルク伝
達性が滑らかであるため自動変速機に主に用いられてい
るものである。また、自動変速機の変速ショックを和ら
げるため、ピストンと摩擦係合要素との間に弾性部材を
介在させる手法がよく用いられている。
態からクラッチ締結までの間（摩擦係合時）のトルク伝
達性が滑らかであるため自動変速機に主に用いられてい
るものである。また、自動変速機の変速ショックを和ら
げるため、ピストンと摩擦係合要素との間に弾性部材を
介在させる手法がよく用いられている。
【０００３】図１０に従来例のピストンを示す。図１０
は軸方向断面図である。ピストン５０の押圧面５１、５
２の間には変速ショックを和らげるための弾性部材、即
ちウェーブスプリング４０が設置されている。このウェ
ーブスプリングは押圧面５１、５２に対して埋め込まれ
た状態となっているが、このような方法でウェーブスプ
リングを設置したのは湿式多板クラッチの軸方向寸法を
短く抑えるためである。
は軸方向断面図である。ピストン５０の押圧面５１、５
２の間には変速ショックを和らげるための弾性部材、即
ちウェーブスプリング４０が設置されている。このウェ
ーブスプリングは押圧面５１、５２に対して埋め込まれ
た状態となっているが、このような方法でウェーブスプ
リングを設置したのは湿式多板クラッチの軸方向寸法を
短く抑えるためである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の湿式多板クラッチには摩擦係合時に伝達トルクが繰
り返し変動する現象（以下、シャダー現象という。）が
生じてしまうという問題を抱えている。そこで、湿式多
板クラッチの軸方向寸法を短く抑えた状態を維持しつつ
前記シャダー現象を抑制した湿式多板クラッチを提供す
ることを目的とする。
成の湿式多板クラッチには摩擦係合時に伝達トルクが繰
り返し変動する現象（以下、シャダー現象という。）が
生じてしまうという問題を抱えている。そこで、湿式多
板クラッチの軸方向寸法を短く抑えた状態を維持しつつ
前記シャダー現象を抑制した湿式多板クラッチを提供す
ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１に記載の発明は、同軸上に配置されたクラッチ
ケース及びハブと、前記クラッチケースに設置された第
一摩擦係合要素と、前記ハブに設置された第二摩擦係合
要素と、前記第一第二摩擦係合要素に対して軸方向荷重
を与えるピストンを備えた湿式多板クラッチにおいて、
前記ピストンの前記第一第二摩擦係合要素に対向する面
に凹溝を形成して当該凹溝にウェーブスプリングを配置
し、前記対向する面のうち前記凹溝の外径側若しくは内
径側の何れか一方側部分のみで前記各摩擦係合要素を押
圧する構成としたものであり、請求項２に記載の発明
は、前記ピストンの前記摩擦係合要素を押圧する接触部
分を略線状としたものであり、請求項３に記載の発明
は、前記ピストンの押圧面を円弧状としたものである。
ここで「押圧面」とはピストンに設けられた面であっ
て、摩擦係合要素に締結荷重を与える際に摩擦係合要素
と接触する部分を有する面を意味する。
請求項１に記載の発明は、同軸上に配置されたクラッチ
ケース及びハブと、前記クラッチケースに設置された第
一摩擦係合要素と、前記ハブに設置された第二摩擦係合
要素と、前記第一第二摩擦係合要素に対して軸方向荷重
を与えるピストンを備えた湿式多板クラッチにおいて、
前記ピストンの前記第一第二摩擦係合要素に対向する面
に凹溝を形成して当該凹溝にウェーブスプリングを配置
し、前記対向する面のうち前記凹溝の外径側若しくは内
径側の何れか一方側部分のみで前記各摩擦係合要素を押
圧する構成としたものであり、請求項２に記載の発明
は、前記ピストンの前記摩擦係合要素を押圧する接触部
分を略線状としたものであり、請求項３に記載の発明
は、前記ピストンの押圧面を円弧状としたものである。
ここで「押圧面」とはピストンに設けられた面であっ
て、摩擦係合要素に締結荷重を与える際に摩擦係合要素
と接触する部分を有する面を意味する。
【０００６】
【発明の実施の形態】本実施形態においては、第一摩擦
係合要素にセパレータプレートを、第二摩擦係合要素に
フリクションプレートを用いる。またピストンの基本的
構成は上述の従来例のものとほぼ同一とする。また、セ
パレータプレートとクラッチケースはスプラインを介し
て、フリクションプレートとハブもスプラインを介して
各々軸方向移動可能に設置する。
係合要素にセパレータプレートを、第二摩擦係合要素に
フリクションプレートを用いる。またピストンの基本的
構成は上述の従来例のものとほぼ同一とする。また、セ
パレータプレートとクラッチケースはスプラインを介し
て、フリクションプレートとハブもスプラインを介して
各々軸方向移動可能に設置する。
【０００７】
【実施例】図１、２に本発明実施例の湿式多板クラッチ
を示す。図１は図２のＡ−Ｏ断面図であり、図２は正面
図である。
を示す。図１は図２のＡ−Ｏ断面図であり、図２は正面
図である。
【０００８】湿式多板クラッチ１は、クラッチケース２
とハブ（不図示）とを同軸上に配置している。そして、
クラッチケース２の外側円筒部２１の内周側にはスプラ
イン６が設けられ、このスプライン６にセパレータプレ
ート４が、ハブ（不図示）の外周側に設けられたスプラ
インにはフリクションプレート５が、各々交互に設置さ
れており、そのうちクラッチケース２の開口端側には他
のセパレータプレート４に比べて厚さのあるバッキング
プレート８が設置されている。これらの摩擦係合要素は
止め輪１８によって抜けが防止されるとともに軸方向の
移動が制限されている。
とハブ（不図示）とを同軸上に配置している。そして、
クラッチケース２の外側円筒部２１の内周側にはスプラ
イン６が設けられ、このスプライン６にセパレータプレ
ート４が、ハブ（不図示）の外周側に設けられたスプラ
インにはフリクションプレート５が、各々交互に設置さ
れており、そのうちクラッチケース２の開口端側には他
のセパレータプレート４に比べて厚さのあるバッキング
プレート８が設置されている。これらの摩擦係合要素は
止め輪１８によって抜けが防止されるとともに軸方向の
移動が制限されている。
【０００９】一方のクラッチケース２の閉口端側にはピ
ストン３０が設置されている。このピストン３０はウェ
ーブスプリング４０を有しており、クラッチケース２の
内壁との間に画成される油室１３に油圧が供給されるこ
とによって図中左方に作動する。この油圧は油孔１７か
ら供給される。尚、この作動油圧用の油が漏れないよう
に、ピストン３０にシールリング３３が、クラッチケー
ス２の内側円筒部２２にはシール１６が各々設置されて
いる。また、ピストン３０は油室１３の油圧が抜かれる
と、リターンスプリング１４の反発力によって押し戻さ
れ、摩擦係合要素を開放する。このリターンスプリング
１４はキャンセラー１１を介してスナップリング１９に
よって支持されている。
ストン３０が設置されている。このピストン３０はウェ
ーブスプリング４０を有しており、クラッチケース２の
内壁との間に画成される油室１３に油圧が供給されるこ
とによって図中左方に作動する。この油圧は油孔１７か
ら供給される。尚、この作動油圧用の油が漏れないよう
に、ピストン３０にシールリング３３が、クラッチケー
ス２の内側円筒部２２にはシール１６が各々設置されて
いる。また、ピストン３０は油室１３の油圧が抜かれる
と、リターンスプリング１４の反発力によって押し戻さ
れ、摩擦係合要素を開放する。このリターンスプリング
１４はキャンセラー１１を介してスナップリング１９に
よって支持されている。
【００１０】図３及び図４に本発明の第一実施例を示
す。図３はピストン３０の正面図であり、図４はピスト
ン３０の軸方向部分断面図である。ピストン３０は外周
にシールリング３３を具えている。また、押圧面３１を
有しており、この面でセパレータプレート４等の摩擦係
合要素を押圧する。この押圧面３１の内径側には凹溝３
２が設けられており、ここにウェーブスプリング４０が
設置されている。尚、ウェーブスプリング４０の内径側
の面３４は押圧面３１よりも低くなっており、この面は
セパレータプレート４に接触しない。このような構成に
することによって、締結荷重の面圧分布が狭い範囲に収
まり、共振し難くなるものと考えられる。
す。図３はピストン３０の正面図であり、図４はピスト
ン３０の軸方向部分断面図である。ピストン３０は外周
にシールリング３３を具えている。また、押圧面３１を
有しており、この面でセパレータプレート４等の摩擦係
合要素を押圧する。この押圧面３１の内径側には凹溝３
２が設けられており、ここにウェーブスプリング４０が
設置されている。尚、ウェーブスプリング４０の内径側
の面３４は押圧面３１よりも低くなっており、この面は
セパレータプレート４に接触しない。このような構成に
することによって、締結荷重の面圧分布が狭い範囲に収
まり、共振し難くなるものと考えられる。
【００１１】図５に本発明の第二実施例を示す。図５は
押圧面やウェーブスプリング４０を配置した部分の拡大
図である。本実施例では上記第一実施例とは逆に凹溝３
２の内径側に押圧面３１が形成されており、外径側の面
３５がセパレータプレート４に接触しないようになって
いる。本実施例によっても第一実施例と同様に締結荷重
の面圧分布が狭い範囲に収まり、共振し難くなるものと
考えられる。
押圧面やウェーブスプリング４０を配置した部分の拡大
図である。本実施例では上記第一実施例とは逆に凹溝３
２の内径側に押圧面３１が形成されており、外径側の面
３５がセパレータプレート４に接触しないようになって
いる。本実施例によっても第一実施例と同様に締結荷重
の面圧分布が狭い範囲に収まり、共振し難くなるものと
考えられる。
【００１２】図６、図７に第三実施例、第四実施例を各
々示す。図６に示した第三実施例では凹溝３２の外径側
に押圧面３６を設けその断面形状を半円としている。こ
のような形状とすることによって摩擦係合要素に対して
線接触するようになり接触面積が大幅に狭くなって締結
荷重の面圧分布がより狭い範囲に収まるようになり、共
振し難くなるものと考えられる。また、図７に示した第
四実施例では凹溝３２の内径側に押圧面３７を設け、そ
の断面形状を略三角とし、先端部分に少し面取りを施し
ている。本実施例によっても摩擦係合要素との接触部分
を狭くすることが可能となり、締結荷重の面圧分布が狭
い範囲に収まって、共振し難くなるものと考えられる。
々示す。図６に示した第三実施例では凹溝３２の外径側
に押圧面３６を設けその断面形状を半円としている。こ
のような形状とすることによって摩擦係合要素に対して
線接触するようになり接触面積が大幅に狭くなって締結
荷重の面圧分布がより狭い範囲に収まるようになり、共
振し難くなるものと考えられる。また、図７に示した第
四実施例では凹溝３２の内径側に押圧面３７を設け、そ
の断面形状を略三角とし、先端部分に少し面取りを施し
ている。本実施例によっても摩擦係合要素との接触部分
を狭くすることが可能となり、締結荷重の面圧分布が狭
い範囲に収まって、共振し難くなるものと考えられる。
【００１３】図８、９にウェーブスプリングを示す。図
８は正面図であり、図９は軸方向断面図である。ウェー
ブスプリング４０は山部４１と谷部４２を有しており、
これら山部４１及び谷部４２が押圧され、平らになると
きに弾性力が生じる。
８は正面図であり、図９は軸方向断面図である。ウェー
ブスプリング４０は山部４１と谷部４２を有しており、
これら山部４１及び谷部４２が押圧され、平らになると
きに弾性力が生じる。
【００１４】従来型の湿式多板クラッチと本発明型の湿
式多板クラッチの比較試験を行った。試験は、電動モー
タでフリクションプレート及びイナーシャ（慣性体）を
所定の回転数に回転させた後、電動モータからの駆動を
遮断した直後に所定の締結荷重を摩擦係合要素に加える
ことによって行った。そして、締結荷重入力時から回転
数が０になるまでの伝達トルクがどのように変化したか
を測定し、シャダーの大小を比較した。試験条件は次の
通りである。 ・初期回転数：３０００ｒｐｍ ・油温：１００℃ ・締結荷重：３００ｋｇｆ ・潤滑油量：２．０リットル／ｍｉｎ ・潤滑方法：軸芯給油方式 ・潤滑油：ＡＴＦ ・イナーシャ：０．４９ｋｇ・ｍ２ ・締結時間：約１ｓ
式多板クラッチの比較試験を行った。試験は、電動モー
タでフリクションプレート及びイナーシャ（慣性体）を
所定の回転数に回転させた後、電動モータからの駆動を
遮断した直後に所定の締結荷重を摩擦係合要素に加える
ことによって行った。そして、締結荷重入力時から回転
数が０になるまでの伝達トルクがどのように変化したか
を測定し、シャダーの大小を比較した。試験条件は次の
通りである。 ・初期回転数：３０００ｒｐｍ ・油温：１００℃ ・締結荷重：３００ｋｇｆ ・潤滑油量：２．０リットル／ｍｉｎ ・潤滑方法：軸芯給油方式 ・潤滑油：ＡＴＦ ・イナーシャ：０．４９ｋｇ・ｍ２ ・締結時間：約１ｓ
【００１５】図１１に従来例の湿式多板クラッチの試験
結果を示し、図１２に本発明第一実施例の湿式多板クラ
ッチの試験結果を、図１３に本発明第二実施例の湿式多
板クラッチの試験結果を示す。グラフには締結荷重、伝
達トルクが示されている。ここで各々の伝達トルクの波
形を見てみると、従来例のものは締結荷重が加えられて
から回転数が０になるまでの間にトルクが振幅し、即ち
シャダーが発生しているのが確認できる。しかし、第一
実施例と第二実施例のものはこのシャダーが殆ど存在し
ていないのがはっきり確認できる。
結果を示し、図１２に本発明第一実施例の湿式多板クラ
ッチの試験結果を、図１３に本発明第二実施例の湿式多
板クラッチの試験結果を示す。グラフには締結荷重、伝
達トルクが示されている。ここで各々の伝達トルクの波
形を見てみると、従来例のものは締結荷重が加えられて
から回転数が０になるまでの間にトルクが振幅し、即ち
シャダーが発生しているのが確認できる。しかし、第一
実施例と第二実施例のものはこのシャダーが殆ど存在し
ていないのがはっきり確認できる。
【００１６】
【発明の効果】本発明は以上の形態によって実施され、
軸方向寸法が短くシャダー現象が抑制された湿式多板ク
ラッチを得ることが出来るという効果を有する。
軸方向寸法が短くシャダー現象が抑制された湿式多板ク
ラッチを得ることが出来るという効果を有する。
【図１】本発明実施例の湿式多板クラッチの軸方向断面
図
図
【図２】本発明実施例の湿式多板クラッチの正面図
【図３】本発明第一実施例のピストンの正面図
【図４】本発明第一実施例のピストンの軸方向断面図
【図５】本発明第二実施例の要部拡大図
【図６】本発明第三実施例の要部拡大図
【図７】本発明第四実施例の要部拡大図
【図８】ウェーブスプリングの正面図
【図９】ウェーブスプリングの軸方向断面図
【図１０】従来例のピストンの軸方向断面図
【図１１】従来の湿式多板クラッチの試験結果を示すグ
ラフ
ラフ
【図１２】本発明第一実施例の湿式多板クラッチの試験
結果を示すグラフ
結果を示すグラフ
【図１３】本発明第二実施例の湿式多板クラッチの試験
結果を示すグラフ
結果を示すグラフ
１ 湿式多板クラッチ
２ クラッチケース
３０ ピストン
３１、３６、３７ 押圧面
３２ 凹溝
４０ ウェーブスプリング
フロントページの続き
(72)発明者 中込 宏文
静岡県袋井市愛野2345番地 エヌエスケ
ー・ワーナー株式会社内
(72)発明者 伊東 丈治
静岡県袋井市愛野2345番地 エヌエスケ
ー・ワーナー株式会社内
(72)発明者 小河 正英
静岡県袋井市愛野2345番地 エヌエスケ
ー・ワーナー株式会社内
Ｆターム(参考） 3J057 AA03 BB04 CA03 DA09 GA66
JJ04
Claims (3)
- 【請求項１】同軸上に配置されたクラッチケース及びハ
ブと、前記クラッチケースに設置された第一摩擦係合要
素と、前記ハブに設置された第二摩擦係合要素と、前記
第一第二摩擦係合要素に対して軸方向荷重を与えるピス
トンを備えた湿式多板クラッチにおいて、 前記ピストンの前記第一第二摩擦係合要素に対向する面
に凹溝を形成して当該凹溝にウェーブスプリングを配置
し、前記対向する面のうち前記凹溝の外径側若しくは内
径側の何れか一方側部分のみで前記各摩擦係合要素を押
圧する構成としたことを特徴とする湿式多板クラッチ - 【請求項２】前記ピストンの前記摩擦係合要素を押圧す
る接触部分が略線状となっていることを特徴とする請求
項１に記載の湿式多板クラッチ - 【請求項３】前記ピストンの押圧面が円弧状であること
を特徴とする請求項２に記載の湿式多板クラッチ
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001257000A JP2003035325A (ja) | 2001-07-23 | 2001-07-23 | 湿式多板クラッチ |
| US10/198,128 US6817460B2 (en) | 2001-07-23 | 2002-07-19 | Wet multi-plate clutch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001257000A JP2003035325A (ja) | 2001-07-23 | 2001-07-23 | 湿式多板クラッチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003035325A true JP2003035325A (ja) | 2003-02-07 |
Family
ID=19084735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001257000A Pending JP2003035325A (ja) | 2001-07-23 | 2001-07-23 | 湿式多板クラッチ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6817460B2 (ja) |
| JP (1) | JP2003035325A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007285382A (ja) * | 2006-04-14 | 2007-11-01 | Nsk Warner Kk | 多板式摩擦クラッチ |
| JP2008215498A (ja) * | 2007-03-05 | 2008-09-18 | Nsk Warner Kk | 湿式多板摩擦係合装置 |
| KR100942540B1 (ko) | 2009-10-06 | 2010-02-12 | 박동훈 | 클러치 피스톤, 이를 구비한 클러치 및 그 클러치를 구비한 자동변속기 |
| KR100956682B1 (ko) | 2009-10-06 | 2010-05-11 | 씨스톤 테크놀로지스(주) | 클러치 피스톤, 이를 구비한 클러치 및 그 클러치를 구비한 자동변속기 |
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| JP2005282811A (ja) * | 2004-03-30 | 2005-10-13 | Jatco Ltd | 自動変速機 |
| DE102004019512A1 (de) * | 2004-04-22 | 2005-11-10 | Zf Friedrichshafen Ag | Schaltelement für ein Lastschaltgetriebe |
| JP5289967B2 (ja) * | 2005-11-01 | 2013-09-11 | ボーグワーナー インコーポレーテッド | 片面及び／又は両面湿式クラッチ摩擦プレート又はセパレータプレート用の分割及び積層された鋼コアプレート |
| EP1987262B1 (en) | 2006-02-21 | 2012-11-14 | BorgWarner, Inc. | Segmented core plate and friction plate |
| JP5025249B2 (ja) * | 2006-12-15 | 2012-09-12 | Ｎｓｋワーナー株式会社 | 発進クラッチ |
| CN105934596B (zh) * | 2014-01-30 | 2019-06-14 | 博格华纳公司 | 双增益摩擦离合器 |
| TWI615294B (zh) * | 2016-01-15 | 2018-02-21 | 財團法人工業技術研究院 | 具有雙離合器的電動車用兩速變速箱 |
| JP6731265B2 (ja) * | 2016-03-18 | 2020-07-29 | 株式会社エクセディ | トルクコンバータのロックアップ装置 |
| DE102016014724A1 (de) | 2016-12-09 | 2018-06-14 | Daimler Ag | Lamellenkupplung für ein Kraftfahrzeug |
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|---|---|---|---|---|
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