JP2015197208A - Multiplate friction engagement device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数のセパレータおよび複数のコアプレートが交互に配設された多板摩擦係合装置に関する。 The present invention relates to a multi-plate friction engagement device in which a plurality of separators and a plurality of core plates are alternately arranged.
自動変速機には、ピストンの押圧力によって摩擦係合するクラッチ、ブレーキ等の多板摩擦係合装置が使用されている。従来の多板摩擦係合装置が開示された文献として、たとえば特開2008−138821号公報(特許文献1)が挙げられる。 A multi-plate friction engagement device such as a clutch or a brake that frictionally engages with a pressing force of a piston is used in the automatic transmission. As a document disclosing a conventional multi-plate friction engagement device, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-138821 (Patent Document 1) is cited.
特許文献1に開示の多板摩擦係合装置は、コアプレートの片面にライニングを貼り付けた摩擦プレートと、複数のセパレータとを交互に配設することにより構成され、軸線方向に沿ったコアプレートの厚さがセパレータの厚さよりも薄くなっている。
The multi-plate friction engagement device disclosed in
コアプレートは、常時回転しているため、潤滑油による放熱性がよく、また、ピストン等に押圧されて局所的な高面圧が発生した場合であっても回転によりこれを分散させることができる。このため、コアプレートは放熱性に有利となる。このコアプレートを薄くしつつ、セパレータを厚くすることにより、多板摩擦係合装置の軸線方向の長さ(パック長)が増加することを抑制しつつ、セパレータの熱容量を大きくすることができる。これにより、多板摩擦係合装置全体としての耐熱性を向上させることができる。 Since the core plate is always rotating, heat dissipation by the lubricating oil is good, and even when it is pressed by a piston or the like and a local high surface pressure is generated, it can be dispersed by rotation. . For this reason, the core plate is advantageous for heat dissipation. By increasing the thickness of the separator while reducing the thickness of the core plate, the heat capacity of the separator can be increased while suppressing an increase in the axial length (pack length) of the multi-plate frictional engagement device. Thereby, the heat resistance as the whole multi-plate friction engagement device can be improved.
しかしながら、特許文献1に開示の多板摩擦係合装置にあっては、省スペース化が要求される仕様においては、依然として十分に軸線方向の長さの増加が抑制されているとは言えない状況にある。特許文献1に開示の多板摩擦係合装置においては、コアプレートに対してセパレータが全体的に厚くなっているため、軸線方向の長さが増加してしまう。
However, in the multi-plate friction engagement device disclosed in
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、軸線方向の長さの増加を抑制しつつ、耐熱性を向上させることができる多板摩擦係合装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is a multi-plate friction engagement device capable of improving heat resistance while suppressing an increase in length in the axial direction. Is to provide.
この多板摩擦係合装置は、回転軸を中心に回転可能であり、かつ、上記回転軸の軸線方向に沿って移動可能である複数のセパレータおよび複数の摩擦プレートが交互に配設された多板摩擦係合装置であって、複数の上記セパレータは、上記セパレータと上記摩擦プレートとが上記軸線方向に沿って移動して摩擦係合した状態において、上記摩擦プレートに接触する接触部と、上記摩擦プレートに接触しない非接触部とを有する。複数の上記セパレータのうち両端の上記セパレータの間に位置する上記セパレータは、上記非接触部において上記軸線方向に突出する突出部を有する。中央部に位置する上記セパレータの上記突出部を含む部分の上記軸線方向に沿った厚さは、上記中央部よりも端部側に位置する上記セパレータの上記突出部を含む部分の上記軸線方向に沿った厚さと等しい厚さか、または、大きい厚さに設けられている。 This multi-plate friction engagement device is a multi-plate in which a plurality of separators and a plurality of friction plates that are rotatable about a rotation axis and are movable along the axial direction of the rotation shaft are alternately arranged. A plate friction engagement device, wherein the separator includes a contact portion that contacts the friction plate in a state where the separator and the friction plate are moved along the axial direction and frictionally engaged with each other. And a non-contact portion that does not contact the friction plate. The separator located between the separators at both ends of the plurality of separators has a protruding portion that protrudes in the axial direction at the non-contact portion. The thickness along the axial direction of the portion including the protruding portion of the separator located in the central portion is in the axial direction of the portion including the protruding portion of the separator positioned closer to the end than the central portion. The thickness is equal to or greater than the thickness along.
なお、中央部に位置するセパレータとは、複数のセパレータの数が奇数である場合は、中央の単数のセパレータを指し、複数のセパレータの数が偶数である場合は、中央に最も近い2つのセパレータを指す。 In addition, the separator located in the central portion refers to a single separator at the center when the number of the plurality of separators is an odd number, and the two separators closest to the center when the number of the plurality of separators is an even number. Point to.
上記のように、セパレータと摩擦プレートとが接触しない非接触部のみに突出部を設けることにより、パック長に寄与する接触部の厚さが増加することを抑制できる。接触部の厚さを増加させない場合であっても、突出部を設けることによりセパレータの熱容量を大きくさせることができる。このため、上記構成を有することにより、パック長の増加を抑制しつつ、耐熱性を向上させることができる。 As described above, it is possible to suppress an increase in the thickness of the contact portion that contributes to the pack length by providing the protrusion only in the non-contact portion where the separator and the friction plate do not contact. Even when the thickness of the contact portion is not increased, the heat capacity of the separator can be increased by providing the protruding portion. For this reason, by having the said structure, heat resistance can be improved, suppressing the increase in pack length.
本発明によれば、軸線方向の長さの増加を抑制しつつ、耐熱性を向上することができる多板摩擦係合装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the multi-plate friction engagement apparatus which can improve heat resistance can be provided, suppressing the increase in the length of an axial direction.
以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following embodiments, the same or common parts are denoted by the same reference numerals in the drawings, and description thereof will not be repeated.
(実施の形態1)
図1は、本実施の形態に係る多板摩擦係合装置を示す概略断面図である。図1においては、複数のセパレータおよび複数の摩擦プレートが摩擦係合した状態を示している。図2は、図1に示すII−II線に沿ったセパレータの平面図である。図1および図2を参照して、本実施の形態に係る多板摩擦係合装置について説明する。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a multi-plate friction engagement device according to the present embodiment. FIG. 1 shows a state in which a plurality of separators and a plurality of friction plates are frictionally engaged. FIG. 2 is a plan view of the separator along the line II-II shown in FIG. With reference to FIG. 1 and FIG. 2, the multi-plate frictional engagement device according to the present embodiment will be described.
多板摩擦係合装置1は、複数のセパレータ10および複数の摩擦プレート20を備える。複数のセパレータ10および複数の摩擦プレート20は、交互に配設されている。複数のセパレータ10および複数の摩擦プレート20は、回転軸Cを中心に回転可能であり、かつ、回転軸Cの軸線方向に沿って移動可能に設けられている。複数のセパレータ10および複数の摩擦プレート20は、筒状部40と、当該筒状部40に対して相対的に回転可能な筒状のハブ50との間に形成された間隙に設けられている。筒状部40は、複数のセパレータ10が軸線方向に沿って移動可能となるようにこれらを支持する。ハブ50は、複数の摩擦プレート20が軸線方向に沿って移動可能となるようにこれらを支持する。
The multi-plate
複数の摩擦プレート20は、リング状のコアプレート21と摩擦部材22とを含む。コアプレート21の両主表面には、摩擦部材22が貼着されている。摩擦部材22としては、焼結合金系、カーボン系、コルク系、ペーパー系等の一般的な湿式摩擦部材が用いられる。コアプレート21の内周側には、スプライン内歯部が設けられている。コアプレート21のスプライン内歯は、ハブ50の外周に設けられたスプライン溝部51に嵌合可能に設けられている。ハブ50のスプライン溝部51は、軸線方向に沿って延在している。これにより、複数の摩擦プレート20は、軸線方向に沿って移動することができる。また、複数の摩擦プレート20は、ハブ50と一体となって回転軸まわりに回転可能である。
The plurality of
複数のセパレータ10は、外周側に設けられたスプライン外歯部12(図2参照)を含む。スプライン外歯部12は、筒状部40の内周面に設けられたスプライン溝部41に嵌合可能に設けられている。スプライン溝部41は、軸線方向に沿って延在している。これにより、複数のセパレータ10は、軸線方向に沿って移動することができる。また、複数のセパレータ10は、筒状部40と一体になって回転軸まわりに回転可能である。
The some
複数のセパレータ10は、接触部CAおよび非接触部NCA1,NCA2を含む。接触部CAは、複数のセパレータ10と複数の摩擦プレート20とが軸線方向に沿って移動して摩擦係合した状態において、セパレータ10が摩擦プレート20に接触する部分である。非接触部NCA1,NCA2は、複数のセパレータ10と複数の摩擦プレート20とが軸線方向に沿って移動して摩擦係合した状態において、セパレータ10が摩擦プレート20に接触しない部分である。非接触部NCA1は、接触部CAよりもセパレータ10の径方向外側に位置し、非接触部NCA2は、接触部CAよりもセパレータ10の径方向内側に位置する。
The plurality of
複数のセパレータ10のうち両端に位置するセパレータ10a,10eの間に位置するセパレータ10b,10c,10dは、軸線方向に突出する突出部11b,11c,11dを含む。突出部11b,11c,11dは、セパレータ10の軸線方向に並ぶ両主表面から突出している。突出部11b,11c,11dは、それぞれスプライン外歯部12の一部であり、非接触部NCA1に設けられている。
一端に位置するセパレータ10aは、外周側から内周側に亘って(非接触部NCA1からNCA2に亘って)軸線方向に沿ってほぼ一定の厚さL1を有する。両端に位置するセパレータ10a,10eの間に位置するセパレータ10b,10c,10dは、それぞれ接触部CAから非接触部NCA2に亘ってほぼ一定の厚さL1を有する。すなわち、セパレータ10b,10c,10dにおいて突出部11が設けられていない部分の厚さは、それぞれ等しくなる。
The
中央部に位置するセパレータ10cの突出部11cを含む部分は、軸線方向に沿って厚さL3を有する。中央部より端部側に位置するセパレータ10b,10dの突出部11b,11dを含む部分は、軸線方向に沿って厚さL2を有する。
The portion including the protruding
厚さL1は、厚さL2および厚さL3よりも小さく、厚さL3は、厚さL2と等しいか、大きい。すなわち、中央部に位置するセパレータ10cの突出部11cを含む部分の軸線方向に沿った厚さL3は、中央部よりも端部側に位置するセパレータ10b,10dの突出部11b,11dを含む部分の軸線方向に沿った厚さL2と等しい厚さか、または、大きい厚さに設けられている。これら厚さL1,L2,L3は、L1<L2≦L3の関係を満たす。
The thickness L1 is smaller than the thickness L2 and the thickness L3, and the thickness L3 is equal to or greater than the thickness L2. That is, the thickness L3 along the axial direction of the portion including the protruding
なお、厚さL1は、コアプレート21の軸線方向に沿った厚さと等しくなることが好ましく、当該コアプレート21の厚さよりも小さくなることが好ましい。厚さL1が、コアプレート21の厚さよりも小さくすることにより、多板摩擦係合装置1の軸線方向に沿った長さを短くすることができる。
The thickness L1 is preferably equal to the thickness along the axial direction of the
他端に位置するセパレータ10eは、多板摩擦係合装置1の組み立て時、軸線方向に積層されたセパレータ10および摩擦プレート20の厚みのばらつきを吸収するため、その厚みが調整されている。
The thickness of the
他端に位置するセパレータ10eから見て摩擦プレート20と反対側には、複数のセパレータ10および複数の摩擦プレート20が一端側から他端側に向かう軸線方向に沿って所定の距離以上移動することを規制する移動規制手段(不図示)が、設けられている。移動規制手段としては、たとえばスナップリング(不図示)が用いられる。スナップリングは、筒状部40の内周面に設けられた溝部(不図示)に軸線方向の移動が不能となるように嵌め込まれている。
The plurality of
複数のセパレータ10および複数の摩擦プレート20は、互いに離間した解放状態から、押圧部材60によってセパレータ10e側へ押し込まれることにより、押圧部材60と上述の移動規制手段との間で挟圧される。これにより、複数のセパレータ10および複数の摩擦プレート20が摩擦部材22を介して摩擦係合して、ハブ50の回転が制動される。一方、押圧部材60による押圧が解除されると、摩擦係合が解除される。これにより、複数のセパレータ10および複数の摩擦プレート20が移動規制手段から離れるように軸線方向に沿って移動する。摩擦係合が解除されることにより、ハブ50は、筒状部40に対して相対的に回転可能となる。
The plurality of
複数のセパレータ10および複数の摩擦プレート20が摩擦係合した状態においては、多板摩擦係合装置1の両端よりも中央部において圧力が集中しやすくなる。これにより、中央部に位置するセパレータ10cに作用する摩擦力は、両端に位置するセパレータ10a,10eに作用する摩擦力よりも大きくなる。このため、中央部に位置するセパレータ10cに伝達される熱量は、両端に位置するセパレータ10a,10eに伝達される熱量よりも大きくなる。
In a state where the plurality of
ここで、セパレータ10b,10c,10dは軸線方向に突出する突出部11を有することから、一端に位置するセパレータ10aと比較して、それらの熱容量が増加する。このため、摩擦により発生した熱を吸収および蓄熱することにより、摩擦部分の温度を低下させて、耐熱性を向上させることができる。
Here, since the
また、厚さL3を厚さL2よりも大きくする場合には、多くの熱量が伝達されるセパレータ10cの熱容量をより大きくすることができる。このため、複数のセパレータ10間に温度差が生じることを抑制することができる。
Further, when the thickness L3 is larger than the thickness L2, the heat capacity of the
さらに、セパレータ10と摩擦プレート20とが接触しない非接触部NCA1にのみ突出部11を設けることにより、パック長に寄与する接触部の厚さが増加することを抑制できる。このように本実施の形態に係る多板摩擦係合装置1は、軸線方向の長さの増加を抑制しつつ、耐熱性を向上することができる。
Furthermore, by providing the
(実施の形態2)
図3は、実施の形態2に係る多板摩擦係合装置を示す概略断面図である。図4は、図3に示すIV−IV線に沿ったセパレータの平面図である。図3および図4を参照して、本実施の形態に係る多板摩擦係合装置1Aについて説明する。
(Embodiment 2)
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the multi-plate friction engagement device according to the second embodiment. 4 is a plan view of the separator taken along line IV-IV shown in FIG. With reference to FIG. 3 and FIG. 4, the multi-plate
多板摩擦係合装置1Aは、実施の形態1に係る多板摩擦係合装置1と比較した場合に、非接触部NCA1に設けられた突出部11の構成、および、非接触部NCA2に突出部13が設けられている点において相違する。その他の構成は、ほぼ同様である。
When compared with the multi-plate
セパレータ10b,10dは、中央部に位置するセパレータ10cから遠い側に位置する主表面から突出する突出部11b,11dを含む。中央部に位置するセパレータ10cは、突出部11cを含む。突出部11cは、中央部よりも端部側に位置しセパレータ10cに隣接するセパレータ10b,10dの突出部11が設けられていない側の主表面に近接するように設けられている。突出部11cは、軸線方向に沿って並ぶセパレータ10cの両主表面から突出するように設けられている。
中央部に位置するセパレータ10cの突出部11cを含む部分のセパレータ10cの厚さL3は、中央部より端部側に位置するセパレータ10b,10dの突出部11b,11dを含む部分のセパレータ10b,10dの厚さL2よりも大きい。
The thickness L3 of the
セパレータ10b,10c,10dは、非接触部NCA2に設けられた突出部13b,13c,13dを含む。突出部13b,13c,13dは、セパレータ10b,10c,10dの両主表面から突出するように設けられている。なお、突出部13は、セパレータ10b,10c,10dの片側の主表面のみから突出していてもよい。
突出部13b,13c,13dを含む部分のセパレータ10b,10c,10dの厚さL4は、それぞれ等しくなるように設けられている。なお、これらの厚さは、異なるように設けられていてもよい。たとえば、突出部13cを含む部分のセパレータ10cの厚さが、突出部13b,13dを含む部分のセパレータ10b,10dの厚さよりも大きくてもよい。
The thicknesses L4 of the
このように非接触部NCA2に突出部13を設けることにより、本実施の形態においては、実施の形態1と比較して、両端に位置するセパレータ10a,10eの間に位置するセパレータ10b,10c,10dの熱容量をさらに大きくすることができる。このため、本実施の形態においては、実施の形態1と同等以上の効果が得られる。
Thus, by providing the
上述した実施の形態1および2においては、端部側から中央部にかけて突出部11を含む部分のセパレータ10の厚さが、徐々に大きくなることがさらに好ましい。この場合には、摩擦熱の熱量に応じてセパレータ10の熱容量を大きくすることができる。このため、セパレータ間の温度を均一化することができ、多板摩擦係合装置の動作をより安定にすることができる。
In the first and second embodiments described above, it is further preferable that the thickness of the
上述した実施の形態1および2においては、突出部11がスプライン歯の一部を構成する場合を例示して説明したが、これに限定されず、スプライン歯以外の部分に設けられていてもよい。また、突出部11の形状は、セパレータ10および摩擦プレート20の軸線方向の移動および回転軸まわりの回転を妨げない限り、適宜変更することができる。
In
上述した実施の形態1および2においては、複数のセパレータ10の数が5であり、複数の摩擦プレート20の数が4である場合を例示して説明したが、これに限定されず、適宜変更することができる。
In the first and second embodiments described above, the case where the number of the plurality of
以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the embodiments disclosed herein are illustrative and non-restrictive in every respect. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, and includes meanings equivalent to the terms of the claims and all modifications within the scope.
1,1A 多板摩擦係合装置、10,10a,10b,10c,10d,10e セパレータ、11,11b,11c,11d 突出部、12 スプライン外歯部、13,13b,13c,13d 突出部、20 摩擦プレート、21 コアプレート、22 摩擦部材、40 筒状部、41 スプライン溝部、50 ハブ、51 スプライン溝部、60 押圧部材。
1, 1A Multi-plate
Claims (1)
複数の前記セパレータは、前記セパレータと前記摩擦プレートとが前記軸線方向に沿って移動して摩擦係合した状態において、前記摩擦プレートに接触する接触部と、前記摩擦プレートに接触しない非接触部とを有し、
複数の前記セパレータのうち両端の前記セパレータの間に位置する前記セパレータは、前記非接触部において前記軸線方向に突出する突出部を有し、
中央部に位置する前記セパレータの前記突出部を含む部分の前記軸線方向に沿った厚さは、前記中央部よりも端部側に位置する前記セパレータの前記突出部を含む部分の前記軸線方向に沿った厚さと等しい厚さか、または、大きい厚さに設けられている、多板摩擦係合装置。 A multi-plate friction engagement device in which a plurality of separators and a plurality of friction plates, which are rotatable about a rotation axis and movable along the axial direction of the rotation axis, are alternately arranged,
The plurality of separators include a contact portion that contacts the friction plate and a non-contact portion that does not contact the friction plate in a state where the separator and the friction plate move along the axial direction and are frictionally engaged. Have
The separator located between the separators at both ends of the plurality of separators has a protruding portion protruding in the axial direction in the non-contact portion,
The thickness along the axial direction of the portion including the protruding portion of the separator located in the central portion is in the axial direction of the portion including the protruding portion of the separator positioned closer to the end side than the central portion. A multi-plate frictional engagement device provided with a thickness equal to or greater than the thickness along.
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CN107727287B (en) * | 2017-08-22 | 2019-09-20 | 北京理工大学 | A kind of adjustable wet clutch towing torque-measuring apparatus of friction auxiliary air gap |
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2014
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