JP4054818B2 - Centrifugal clutch device - Google Patents
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Description
本発明は、遠心式クラッチ装置、特に、エンジンからの動力が入力される入力軸に設けられ、入力軸と変速機との間で動力の伝達・遮断を行う遠心式クラッチ装置に関する。 The present invention relates to a centrifugal clutch device, and more particularly to a centrifugal clutch device that is provided on an input shaft to which power from an engine is input, and that transmits and blocks power between the input shaft and a transmission.
遠心式クラッチ装置は、小型の自動二輪車などに用いられ、クラッチキャリアと、クラッチキャリアの近傍に配置された遠心クラッチ部と、内部に遠心クラッチ部を含むクラッチハウジングとを備えている。遠心クラッチ部の回転数が上昇すると、遠心クラッチ部がラッチオン(動力伝達状態)となる。この状態では、エンジンからの動力はクラッチキャリアに伝達され、さらに遠心クラッチ部を介してクラッチハウジングに伝達される。 The centrifugal clutch device is used for a small motorcycle or the like, and includes a clutch carrier, a centrifugal clutch portion disposed in the vicinity of the clutch carrier, and a clutch housing including a centrifugal clutch portion therein. When the rotational speed of the centrifugal clutch portion increases, the centrifugal clutch portion is latched on (power transmission state). In this state, power from the engine is transmitted to the clutch carrier and further transmitted to the clutch housing via the centrifugal clutch portion.
また、このような遠心式クラッチ装置では、遠心クラッチ部の摩擦材に潤滑剤を供給するために潤滑油供給機構が設けられている。(例えば、特許文献1参照)。
前記公報に示された遠心式クラッチ装置では、潤滑油供給機構は潤滑剤供給路と潤滑剤供給孔とを有している。具体的には、潤滑剤供給路がクラッチカバーの内部に設けられ、この潤滑剤供給路から、クラッチインナープレートに設けられた潤滑剤供給孔を通って、遠心クラッチに潤滑剤が供給される。 In the centrifugal clutch device disclosed in the above publication, the lubricant supply mechanism has a lubricant supply path and a lubricant supply hole. Specifically, a lubricant supply path is provided in the clutch cover, and the lubricant is supplied from the lubricant supply path to the centrifugal clutch through a lubricant supply hole provided in the clutch inner plate.
しかし、このような潤滑剤の供給構造では、潤滑剤供給路とクラッチインナープレートの潤滑剤供給孔との間にスペースが存在するために、潤滑剤供給路からの潤滑剤の一部はクラッチインナープレートの潤滑剤供給孔を通過できず、摩擦材に効率よく潤滑剤を供給することができない。このために摩擦材が摩耗しやすくなっている。 However, in such a lubricant supply structure, since there is a space between the lubricant supply path and the lubricant supply hole of the clutch inner plate, a part of the lubricant from the lubricant supply path is part of the clutch inner The plate cannot pass through the lubricant supply hole, and the lubricant cannot be efficiently supplied to the friction material. For this reason, the friction material is easily worn.
本発明の課題は、潤滑剤の摩擦材への供給効率を上げ摩擦材の摩耗を低減することにある。 An object of the present invention is to increase the supply efficiency of a lubricant to a friction material and to reduce wear of the friction material.
請求項1に係る遠心式クラッチ装置は、エンジンからの動力が入力される入力軸に設けられ、入力軸と変速機との間で動力の伝達・遮断を行う装置であって、クラッチボスと、クラッチキャリアと、遠心クラッチ部と、クラッチハウジングとを備える。クラッチボスは入力軸に連結されている。クラッチキャリアは、クラッチボスの第1側面に接触して設けられ、入力軸に設けられている。遠心クラッチ部は、クラッチボスの外周側に配置され、クラッチキャリアに径方向に移動自在に支持されており、一端がクラッチキャリアに支持され他端が一端を支点として回動可能なクラッチウェイトを有する。クラッチハウジングは、変速機側の部材に固定されるとともに内周側に遠心クラッチ部が配置され、遠心クラッチ部によってクラッチキャリアから動力が伝達される。そして、クラッチボスは、軸方向位置がクラッチウェイトの軸方向幅内に位置し、直接遠心クラッチ部に潤滑剤を供給するための供給路を有し、クラッチハウジングは、遠心クラッチ部の外周側に潤滑剤を排出する排出孔を有する。
The centrifugal clutch device according to
この遠心式クラッチ装置では、遠心クラッチ部が設けられた入力軸の回転数が上昇すると、遠心クラッチ部がクラッチオン状態(動力伝達状態)になる。この状態では、エンジンからの動力は、入力軸、クラッチキャリア、遠心クラッチ部、クラッチハウジング、変速機の順に伝達される。このとき、潤滑剤はクラッチボスに設けられた供給路から回転(遠心力)によって直接遠心クラッチ部に供給される。 In this centrifugal clutch device, when the rotational speed of the input shaft provided with the centrifugal clutch portion increases, the centrifugal clutch portion enters a clutch-on state (power transmission state). In this state, power from the engine is transmitted in the order of the input shaft, the clutch carrier, the centrifugal clutch part, the clutch housing, and the transmission. At this time, the lubricant is directly supplied to the centrifugal clutch portion by rotation (centrifugal force) from a supply path provided in the clutch boss.
ここでは、クラッチボス部に設けられた潤滑剤供給路からクラッチ部に直接潤滑剤が供給される。このために、潤滑剤の供給効率が上昇し安定して遠心クラッチ部に潤滑剤が供給でき遠心クラッチの摩擦材の摩耗を低減することができる。また、ここでは潤滑剤が排出孔から効率よく排出されるために、潤滑剤を効率よく循環させることができる。 Here, the lubricant is directly supplied to the clutch part from the lubricant supply path provided in the clutch boss part. For this reason, the supply efficiency of the lubricant is increased and the lubricant can be stably supplied to the centrifugal clutch portion, and the wear of the friction material of the centrifugal clutch can be reduced. In addition, since the lubricant is efficiently discharged from the discharge hole here, the lubricant can be circulated efficiently.
請求項2に係る遠心式クラッチ装置は、請求項1に記載の遠心式クラッチ装置であって、クラッチハウジングは、変速機側の部材に取り付けられた円板状部と、円板状部の外周からエンジン側に延びる筒状部とを有している。排出孔は円板状部と筒状部との接続部分に配置されている。
The centrifugal clutch device according to
請求項3に係る遠心式クラッチ装置は、請求項1または2に記載の遠心式クラッチ装置であって、クラッチ部は、クラッチウェイトの外周側に配置されクラッチウェイトによってクラッチハウジングの内周面に押圧されるクラッチシューをさらに有する。 A centrifugal clutch device according to a third aspect is the centrifugal clutch device according to the first or second aspect, wherein the clutch portion is disposed on the outer peripheral side of the clutch weight and is pressed against the inner peripheral surface of the clutch housing by the clutch weight. The clutch shoe is further provided .
この遠心式クラッチ装置では、エンジンからの動力が伝達されてクラッチキャリアが回転すると、クラッチウェイトに遠心力が発生し、クラッチウェイトはクラッチキャリアに支持された一端を支点として外周側に移動する。これにより、クラッチウェイトの外周側に配置されたクラッチシューがクラッチハウジングの内周側と接触する。この移動によって遠心クラッチ部とクラッチハウジングとが摩擦係合し、遠心クラッチ部を介してクラッチキャリアからクラッチハウジングへ動力が伝達される。 In this centrifugal clutch device, when the power from the engine is transmitted and the clutch carrier rotates, centrifugal force is generated in the clutch weight, and the clutch weight moves to the outer peripheral side with one end supported by the clutch carrier as a fulcrum. Thereby, the clutch shoe arrange | positioned at the outer peripheral side of a clutch weight contacts the inner peripheral side of a clutch housing. By this movement, the centrifugal clutch portion and the clutch housing are frictionally engaged, and power is transmitted from the clutch carrier to the clutch housing via the centrifugal clutch portion.
請求項4に係る遠心式クラッチ装置は、請求項3に記載の遠心式クラッチ装置であって、遠心クラッチ部は、クラッチウェイトが回動する際に抵抗力を付与するヒステリシス発生機構を有し、ヒステリシス発生機構は、クラッチウェイトに設けられた溝部と、溝部内に配置され、クラッチキャリアに設けられた突出部と、突出部の周囲に配置され、溝部と互いに摺接可能な弾性部材とを有する。
The centrifugal clutch device according to
ここでは、ヒステリシス発生機構によってクラッチウェイトが回動抵抗を受けるので、クラッチウェイト(クラッチシュー)がクラッチハウジングに当接する際のショックが緩和される。このために、クラッチ接続時の異音の発生や衝撃が抑えられる。 Here, since the clutch weight receives the rotational resistance by the hysteresis generating mechanism, the shock when the clutch weight (clutch shoe) abuts on the clutch housing is alleviated. For this reason, generation | occurrence | production and the impact of the noise at the time of clutch connection are suppressed.
本発明では、遠心式クラッチの摩擦材の摩耗を低減することができる。 In the present invention, wear of the friction material of the centrifugal clutch can be reduced.
[構成]
図1に本発明の一実施形態に係る遠心式クラッチ装置1の断面図を示す。この実施形態の遠心式クラッチ装置1は、エンジンに連結された入力軸2に設けられ、入力軸2と変速機側の部材75との間で動力の伝達・遮断を行うものである。この遠心式クラッチ装置1は、クラッチボス3と、クラッチキャリア4と、遠心クラッチ部5と、クラッチハウジング6と、第1ヒステリシス発生機構7と、第2ヒステリシス発生機構70とを有する。ここで、図1の右側を軸方向外側とし、図1の左側を軸方向内側として以下説明する。
[Constitution]
FIG. 1 shows a cross-sectional view of a
クラッチボス3は、環状の部材であって、内周面にスプライン11が形成されている。このスプライン11が、入力軸2の外周に形成されたスプラインに係合している。また、クラッチボス3の一側面、すなわちクラッチキャリア4側には、内周側から外周側に貫通する第2潤滑剤供給路10が形成されている。この第2潤滑剤供給路10は入力軸2内部に設けられた第1潤滑剤供給路9の潤滑剤を遠心クラッチ部5に供給するための通路であって、入力軸2側から遠心クラッチ部5側の間に鍛造又は機械加工によって直線上に形成された溝である。
The
クラッチキャリア4は、クラッチボス3の軸方向外側の端面に内周部が接触して設けられたプレート状の部材である。このクラッチキャリア4はクラッチボス3の端面に接触する第1円板部14と、第1円板部14の外周側に形成された円筒部13と、円筒部13の外周側であり第1円板部14よりも軸方向外側に配置された第2円板部15とを有する。第1円板部14は内周側にスプラインが形成され、このスプラインが入力軸2に係合するようになっている。
The
遠心クラッチ部5は、図2に示すように、クラッチボス3の外周側に配置された部分であって、複数のクラッチウェイト30と、クラッチウェイト30の外周側に固定されたクラッチシュー31と、クラッチウェイト30の一端を支持する支持部材20と、隣接する2つのクラッチウェイト30を連結するコイルスプリング35とを有する。
As shown in FIG. 2, the
クラッチウェイト30は、円周方向一端部を支持部材20を介してクラッチキャリア4に支持され、この支持部材20を中心として回転することで外周側に移動してクラッチハウジング6の内周側壁面と接触する。また、クラッチウェイト30は3つの円弧状に形成された部材である。
The
クラッチシュー31は、クラッチウェイト30が支持部材20を中心に回転することでクラッチハウジング6の内周側に押圧される部分であって、外周側に複数の第2溝34が形成されている。
The
支持部材20は、クラッチキャリア4の外周側に3カ所配置されており、かしめ部21と、プレート部22と、支柱部23とを有する。かしめ部21は支持部材20をクラチキャリア4に取り付けるために支持部材20の軸方向外側端部をかしめることで形成された部分である。プレート部22はかしめ部21よりも厚さの厚い円板状の部材であって、第2円板部15の軸方向内側の側面に接触して配置されている。支柱部23はクラッチウェイト30を支持する部分であって、円柱状の部材である。
The
コイルスプリング35は隣り合う2つのクラッチウェイト30を連結する部材であって、クラッチウェイト30を内周側に付勢するために設けられている。コイルスプリング35の一端は、隣接する2つのクラッチウェイト30のうちの一方の基端側(支持部材20で支持された側)に係止され、他端は、2つのクラッチウェイト30のうちの他方の先端側に係止されている。このような構成により、クラッチウェイト30に遠心力が作用していない場合は、クラッチウェイト30はコイルスプリング35により内周側に付勢され、クラッチシュー31はクラッチハウジングから離されている。
The
クラッチハウジング6は、変速機側の部材75に固定され、遠心クラッチ部5が内周面に押圧される部材であって、円板状部40と、筒状部41とを有している。円板状部40の内周部は変速機側の部材75が固定されている。筒状部41は、軸方向以外に、円板状部40の外周側からほぼクラッチキャリア4の位置まで延びて形成されている。この筒状部41の内周側に遠心クラッチ部5が配置されている。また、円板状部40と筒状部41の境界部には、円周方向に等角度間隔で4つの孔42が形成されている。この孔42は第2潤滑剤供給路10から遠心クラッチ部に供給された潤滑剤をクラッチハウジング6の外部に放出するためのものである。
The
第1ヒステリシス発生機構7は、クラッチウェイト30が回転する際にクラッチウェイト30に摺動抵抗を与えるための機構であり、クラッチハウジング6内に配置されている。この第1ヒステリシス発生機構7は、クラッチキャリア4に配置された3つの突出部50と、各突出部50に装着された弾性部材51と、クラッチウェイト30に設けられた第1溝33とを有する。3つの突出部50はクラッチキャリア4の第2円板部15に120度ごとに設けられている。弾性部材51は、環状に形成され、突出部50に装着されている。そしてこの弾性部材51が、クラッチウェイト30に設けられた第1溝33にはめ込まれている。第1溝33はクラッチウェイト30の軸方向外側の側面に、内周部に解放するように形成されている。そして、この第1溝33が弾性部材51の直径よりも短い幅となっているために、弾性部材51は弾性変形した状態で第1溝33に挿入されている。
The first
第2ヒステリシス発生機構70は、クラッチウェイト30の軸方向外側に装着された摩擦材24と、クラッチウェイト30の軸方向内側に配置されたウェーブスプリング25と、ウェーブスプリング25の軸方向内側に配置されたストッパープレート60とを備える。摩擦材24はクラッチウェイト30と支持部材20のプレート部22との間に配置された環状の部材であって、ヒステリシスを発生させるための部材である。ウェーブスプリング25は環状のプレート部材をウェーブ状に変形させた部材であって、クラッチウェイト30を摩擦材24側に付勢する部材である。このウェーブスプリング25は、平板状に弾性変形させられてクラッチウェイト30の軸方向内側に配置されている。ストッパープレート60は複数の突出部を有する環状のプレート部材であって、支持部材20の溝65に突出部が係止しておりウェーブスプリング25の弾性変形が解除されないようにするための部材である。
The second
[動作]
エンジンからの動力は、クラッチキャリア4、支持部材20、遠心クラッチ部5の順に伝達される。このように遠心クラッチ部5に動力が伝達されると、クラッチウェイト30がクラッチキャリア4とともに回転し、クラッチウェイト30に遠心力が作用してクラッチウェイト30が外周側に移動しようとする。このときクラッチウェイト30の一端は支持部材20によって支持されているために、支持部材20を中心として他端が回転する。この回転によって、クラッチハウジング6の内周部に遠心クラッチ部5のクラッチシュー31が摩擦係合し、遠心クラッチ部5に伝達された動力はクラッチハウジング6に伝達される。クラッチハウジング6に伝達された動力は変速機側の部材75に伝達される。
[Operation]
Power from the engine is transmitted in the order of the
ここで、クラッチウェイト30が支持部材20を中心として回転する際に、支持部材20に装着された摩擦材24とクラッチウェイト30との間でヒステリシスが発生する。また、クラッチウェイト30に設けられた第1溝33と弾性部材51とが相対的に移動するために、両者の間でヒステリシスが発生する。このように、ヒステリシスが発生するためにクラッチの接続が滑らかになり、クラッチが急に接続される際の異音や衝撃がクラッチ接続時に発生しにくくなる。
Here, when the
一方、遠心クラッチ部5の回転速度が小さくなると、クラッチウェイト30に作用する遠心力よりもコイルスプリング35の弾性力の方が大きくなる。この場合には、クラッチハウジング6と遠心クラッチ部5との摩擦係合が外れ、遠心クラッチ部5の動力がクラッチハウジング6に伝達されずに動力が遮断される。
On the other hand, when the rotational speed of the centrifugal
このような動作において、入力軸2の第1潤滑剤供給路9を介して供給された潤滑剤は、クラッチボス3の第2潤滑剤供給路10を通ってクラッチハウジング6内の遠心クラッチ部5に直接供給される。そして、遠心クラッチ部5に供給された潤滑剤は、クラッチハウジング6に設けられた4つの孔42、又はクラッチキャリア4とクラッチハウジング6との間から外部に排出される。このように遠心クラッチ部5に直接潤滑剤が供給されるために遠心クラッチ部5に安定して潤滑剤が供給され、クラッチシュー31の摩耗を低減することができる。
In such an operation, the lubricant supplied through the first
[他の実施形態]
本発明の一実施形態にはクラッチウェイト30として一つの部材から構成されているものを用いたが、複数の板状部材から構成されていても本発明を実施することができる。
[Other Embodiments]
In the embodiment of the present invention, the
1 遠心式クラッチ装置
3 クラッチハブ
4 クラッチキャリア
5 遠心式クラッチ部
6 クラッチハウジング
7 ヒステリシス発生機構
10 供給路
20 支持部材
30 クラッチウェイト
31 クラッチシュー
35 コイルスプリング
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記入力軸に連結されたクラッチボスと、
前記クラッチボスの第1側面に接触して設けられ、前記入力軸に連結されたクラッチキャリアと、
前記クラッチボスの外周側に配置され、前記クラッチキャリアに径方向に移動自在に支持され、一端が前記クラッチキャリアに支持され他端が前記一端を支点として回動可能なクラッチウェイトを有する遠心クラッチ部と、
前記変速機側の部材に固定されるとともに内周側に前記遠心クラッチ部が配置され、前記遠心クラッチ部によって前記クラッチキャリアから動力が伝達されるクラッチハウジングとを備え、
前記クラッチボスは、軸方向位置が前記クラッチウェイトの軸方向幅内に位置し、直接前記遠心クラッチ部に潤滑剤を供給するための供給路を有し、
前記クラッチハウジングは、前記遠心クラッチ部の外周側に潤滑剤を排出する排出孔を有する、
遠心式クラッチ装置。 A centrifugal clutch device that is provided on an input shaft to which power from an engine is input and that transmits and blocks power between the input shaft and a transmission,
A clutch boss coupled to the input shaft;
A clutch carrier provided in contact with the first side surface of the clutch boss and coupled to the input shaft;
Centrifugal clutch portion disposed on the outer peripheral side of the clutch boss, supported by the clutch carrier so as to be movable in the radial direction, and having a clutch weight having one end supported by the clutch carrier and the other end pivotable around the one end. When,
A clutch housing fixed to the transmission-side member and having the centrifugal clutch portion disposed on an inner peripheral side, to which power is transmitted from the clutch carrier by the centrifugal clutch portion;
The clutch boss is positioned axially located within the axial width of the clutch weight, have a supply passage for supplying lubricant directly to the centrifugal clutch,
The clutch housing has a discharge hole for discharging the lubricant on the outer peripheral side of the centrifugal clutch portion,
Centrifugal clutch device.
前記変速機側の部材に取り付けられた円板状部と、
前記円板状部の外周から前記エンジン側に延びる筒状部とを有しており、
前記排出孔は前記円板状部と前記筒状部との接続部分に配置されている、
請求項1に記載の遠心式クラッチ装置。 The clutch housing is
A disk-like portion attached to the transmission-side member;
A cylindrical portion extending from the outer periphery of the disc-shaped portion to the engine side;
The discharge hole is disposed at a connection portion between the disk-shaped portion and the cylindrical portion,
The centrifugal clutch device according to claim 1.
前記クラッチウェイトの外周側に配置され前記クラッチウェイトによって前記クラッチハウジングの内周面に押圧されるクラッチシューをさらに有する、
請求項1又は2に記載の遠心式クラッチ装置。 The centrifugal clutch part is
Further comprising a clutch shoe is pressed against the inner peripheral surface of the clutch housing by said clutch weight is disposed on the outer peripheral side of the clutch weight,
The centrifugal clutch device according to claim 1 or 2.
前記ヒステリシス発生機構は、
前記クラッチウェイトに設けられた溝部と、
前記溝部内に配置され、前記クラッチキャリアに設けられた突出部と、
前記突出部の周囲に配置され、前記溝部と互いに摺接可能な弾性部材と、を有する、
請求項3に記載の遠心式クラッチ装置。 The centrifugal clutch portion has a hysteresis generating mechanism that provides a resistance force when the clutch weight rotates,
The hysteresis generating mechanism is:
A groove provided in the clutch weight;
A protrusion disposed in the groove and provided in the clutch carrier;
An elastic member disposed around the protruding portion and capable of sliding contact with the groove portion;
The centrifugal clutch device according to claim 3.
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