JP2006118647A - 湿式摩擦板 - Google Patents

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芳男 木下
Shiro Takeuchi
四郎 竹内
Tatsuro Miyoshi
達朗 三好
Sakanori Umezawa
栄記 梅澤
Takashi Kitahara
俊 北原
Kan Fujii
完 藤井
Hiroyuki Kanehara
博之 金原
Kenji Maruo
賢司 丸尾
Tomoyuki Miyazaki
知之 宮崎
Toshiaki Ko
暁明 顧
Fumimasa Muramatsu
史昌 村松
Ritsuo Toritani
律雄 鳥谷
Shigeji Nishimura
繁治 西村
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Abstract

【課題】 従来の溝数や大きさを変更することなく、空転時におけるドラグ低減を実現するため油の排出性を向上させる。
【解決手段】 摩擦面に潤滑油が通過する溝を有する湿式摩擦板において、溝は撥油処理を施されていることを特徴としている。
【選択図】 図３

Description

本発明は、例えば自動車などの自動変速装置用の湿式多板クラッチに用いられる湿式摩擦板に関する。より詳細には、湿式摩擦板に形成する溝の改良に関する。
湿式多板クラッチにおいては、空転時におけるドラグ低減のために、摩擦板、すなわちフリクションプレートにラジアル溝を設けフリクションプレートとセパレータプレートの油を速やかに排出することが行われている。
例えば、特許文献１には、動力損失を低減する目的で、摩擦板の内周から外周へと潤滑油が抜けやすいように、摩擦板に設ける溝の断面積が内周側より外周側で大きくした溝を備えた摩擦板を開示している。
特開平４−１３６５２４号公報（図１等）
しかしながら、近年の自動変速機に課された軽量小型化の要求に応えるため、摩擦板一枚あたりの摩擦容量を大きくとることが望まれている。そのため、摩擦板に形成する溝数の増加や溝の大きさ等が厳しく制限されつつある。
従って、本発明の目的は、従来の溝数や大きさを変更することなく、空転時におけるドラグ低減を実現するため油の排出性を向上させた湿式摩擦材を提供することである。
上記目的を達成するため、本発明の湿式摩擦板は、
摩擦面に潤滑油が通過する溝を有する湿式摩擦板において、溝は撥油処理を施されていることを特徴としている。
摩擦面に形成した溝に撥油処理を施したので、従来と同じ溝数でもドラグを更に低減することが可能となった。
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。尚、以下説明する実施例は本発明を例示として説明するものであって、本発明を限定するものではないことは言うまでもない。また、各図面中同一部分は同一符号で表わしてある。
図１は、本発明の湿式摩擦板が用いられた湿式多板クラッチ１０の軸方向部分断面図である。湿式多板クラッチ１０は、クラッチハウジング１と、クラッチハウジング１の閉端部にＯ−リング４により油密に嵌合する軸方向に移動可能なピストン３と、スプラインによりハブ２に嵌合した複数の摩擦板、すなわちフリクションプレート７と、摩擦板７と交互に配置され、クラッチハウジング１の内周に設けたスプライン部５に嵌合したセパレータプレート６とから成っている。
クラッチハウジング１の開口端には、ストッパーリング９により固定されたバッキングプレート８が設けられている。各フリクションプレート７の軸方向の両面には摩擦材１１が接着により固定されている。
以上の構成の湿式多板クラッチ１０は、次のように締結・解放動作を行う。尚、図１は、湿式多板クラッチ１０の解放状態を示している。クラッチハウジング１の閉端部とピストン３との間に画成された油室２０に供給される油が発生する油圧により、ピストン３が図１において右方向に移動する。
ピストン３が、軸方向で更に移動するとセパレータプレート６に当接し、それを押圧しながら、更に移動する。最後に全てのセパレータプレート６とフリクションプレート７をバッキングプレート８との間で挟み込み押圧する。これにより、湿式多板クラッチ１０が締結状態となる。油室２０の油圧を解除することで、ピストン３は、不図示のリターンスプリングにより初期位置に戻され、湿式多板クラッチ１０は解放状態に戻る。
図２は、図１に示した本発明の湿式多板クラッチ１０に用いられるフリクションプレート７の正面図である。フリクションプレート７は、ほぼ環状のコアプレート１２に、環状の摩擦材１１を貼着して形成される。コアプレート１２の内周にはスプライン１２ａが形成され、ハブ２のスプライン部に係合する。フリクションプレート７の摩擦面には複数の溝が周方向等配に設けられている。
内径側から外径側へと貫通する溝１４は、環状摩擦材１１を塑性加工、すなわちプレス加工して設ける。しかしながら、摩擦材１１は、環状ではなく分離したセグメント状のものでもよく、その場合、溝１４は摩擦材セグメントの間の隙間として設けられ、コアプレート１２の表面が露出したものとして形成される。
溝１４には、空転時におけるドラグ低減をより効果的にするため、撥油処理が施されている。本実施例は以下の撥油処理が施される。
(1) 溝１４に撥油性のあるコーティング材を塗布する。
(2) 溝１４を撥油効果のある形状に加工する。
(3) 溝１４に撥油効果のある形状を有するフィルムを貼る。
(1)の例で、撥油性のあるコーティング材としては、フッ素化合物やシリコン化合物を用いる。フッ素化合物としては、例えばポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体等が使用でき、シリコン化合物としては、例えばジメチルシリコーン、シラン化合物などが用いられる。
図３は、図２の矢印Ａ方向からみた溝１４を示すフリクションプレートの部分側面図である。溝１４は、コアプレート１２に接着された摩擦材１１を塑性加工して形成され、底部１４ａ及び側壁１４ｂにコーティング材１５が塗布され、コーティング材１５の層が形成されている。尚、コーティング材１５の層は説明のため強調して示しており、実際にはかなり薄い層である。
(2)の撥油効果のある形状に加工として、溝１４の底面及び／または側壁に微細な凹凸を設ける。凹凸は例えば、中心面平均粗さが１〜１００μｍ程度でよい。また、環状の摩擦材１１上に溝１４を形成するときは、この凹凸は摩擦材１１上に形成され、セグメント状の摩擦材１１を接着してコアプレート１２の表面を溝１４の底面とするときは、凹凸形状はコアプレート１２の表面に形成される。凹凸形状は、溝１４の成形時に同時に作ることができる。
(3)の撥油効果のある形状を有するフィルムを貼る場合は、コーティング処理と同様に溝１４にフィルムを貼る。フィルムは、撥油効果のある形状を有するものが好ましいが、そのような形状を有さないフィルムでもあっても、所定の撥油性をフィルム自体が有するものであればよい。また、撥油性のあるフィルムに撥油効果のある形状を設けることもできる。
図４は、回転数とドラグトルクの関係を示すグラフである。（ａ）が本発明のフリクションプレートにより得られたグラフで、（ｂ）が従来のフリクションプレートで得られたグラフである。回転数にかかわらず，本発明のフリクションプレートのドラグトルクが低減していることが分かる。
以上説明した本発明は、図１に示すように、コアプレート１２の両面に摩擦材１１を接着したフリクションプレートだけでなく、図３に示すように片面のみに摩擦材１１を接着したフリクションプレートにも適用できることは言うまでもない。
本発明の湿式摩擦板が用いられた湿式多板クラッチの軸方向部分断面図である。 本発明の湿式多板クラッチに用いられるフリクションプレートの正面図である。 図２の矢印Ａ方向からみた溝を示すフリクションプレートの部分側面図である。 回転数とドラグトルクの関係を示すグラフである。
符号の説明
７ フリクションプレート
１０ 湿式多板クラッチ
１１ 摩擦材
１４ 溝
１５ コーティング材

Claims (9)

  1. 摩擦面に潤滑油が通過する溝を有する湿式摩擦板において、
    前記溝は撥油処理を施されていることを特徴とする湿式摩擦板。
  2. 前記撥油処理は、撥油性のあるコーティング材料を前記溝に塗布することである特徴とする請求項１の湿式摩擦板。
  3. 前記コーティング材料はフッ素化合物であることを特徴とする請求項２に記載の湿式摩擦板。
  4. 前記コーティング材料はシリコン化合物であることを特徴とする請求項２に記載の湿式摩擦板。
  5. 前記溝は、撥油効果のある形状を有することを特徴とする請求項１に記載の湿式摩擦板。
  6. 前記形状は、凹凸からなることを特徴とする請求項５に記載の湿式摩擦板。
  7. 前記形状は、前記溝の成形時に形成することを特徴とする請求項６に記載の湿式摩擦板。
  8. 前記形状は、前記湿式摩擦板を構成するコアプレートに形成されていることを特徴とする請求項６に記載の湿式摩擦板。
  9. 前記撥油処理は、撥油効果のある形状を有するフイルムを溝に接着することであることを特徴とする請求項１に記載の湿式摩擦板。
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