JPS62233524A - 車両用クラツチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ０発明の目的 （１）　　産業上の利用分野 本発明は、車両用クラッチ装置、特にエンジンの回転数
に応じて自動的に断接する遠心式発進クラッチと、手動
操作によって断接する多板式変速クラッチとよりなる形
式のものに関する。

（２）従来の技術 上記形式の車両用クラッチ装置において、エンジンのク
ランク軸上に発進クラッチを、また車輪に連なる回転軸
上に変速クラッチをそれぞれ装備し、発進クラッチの出
力側と変速クラッチの入力側との間を連動させたものは
従来公知である（実開昭５６−４４２４９号公報参照）
。

（３）発明が解決しようとする問題点 上記従来装置では、発進クラッチ及び変速クラッチが上
記クランク軸及び回転軸に各別に装備されるので、装置
全体として広い占有空間を必要とし、伝動系の小型化を
図る上で不利であり、また上記発進クラッチ及び変速ク
ラッチは、クランク軸から回転軸に至る伝動経路に互い
に直列に設けられていて、伝動中は両クラッチに常に伝
動トルクがそのまま作用するので、いずれのクラッチの
クラッチ容量も同程度に大きくする必要があってコスト
が嵩む等の欠点がある。

本発明は上記に鑑みて提案されたもので、従来装置の上
記欠点を解消することができ、しかも変速クラッチのク
ラッチ容量を運転状態に応じて自動的に変えられるよう
にした車両用クラッチ装置を提供することを目的とする
。

Ｂ１発明の構成 ｆｉｌ　　問題点を解決するための手段上記目的を達成
するために本発明は、前記形式の車両用クラッチ装置に
おいて、多板式変速クラ・７チは、車輪に連なる回転軸
上に回転自在に支持されクランク軸に連動するクラッチ
アウタと、前記回転軸に一体的に支持されたクラ・ノチ
インナと、それらクラッチアウタとインナ間に介装した
摩擦板を押圧してその間を接続し得ると共に前記回転軸
と一体的に回転する押圧板とより構成され、また遠心式
発進クラッチは、前記回転軸に回転自在に支持されたク
ラッチドラムと、前記クラッチアウタに支持され該クラ
ッチアウタの回転速度が所定値以上に上昇すると前記ク
ラ・ノチドラムに圧接するタラソチシューとより構成さ
れ、さらに前記押圧板とクラッチドラムとの間には、そ
の間に作用する相対回転トルクを該押圧板の前記摩擦板
側へのスラストに変換するカム機構が設けられ、このカ
ム機構は、前記押圧板とクラッチドラムとの相対回転方
向に応じて前記相対回転トルクから前記スラストへの変
換の比率を変えるカム面を有することを特徴とする。

（２）作　用 上記構成によれば、発進クラッチを変速クラッチ内部に
おいて該変速クラッチと同軸上に配置することができる
から、その両クラッチの占有空間が小さくなる。

また発進クラッチの接続状態においてクラッチアウタと
押圧板間に相対回転トルクが作用してその間に相対回転
が生じると、その相対回転トルクがカム機構により押圧
板のスラストに変換されて変速クラッチを接続状態に保
持するので、その変速クラッチを介してエンジンの出力
トルクが回転軸に伝達される。その際、発進クラッチに
は、エンジンの出力トルクの一部、即ちカム機構に上記
スラストを出力させるに必要な低トルクが作用するだけ
であるから、発進クラッチのトルク負担が軽減され、ま
たそのクラッチ容量も比較的小さくすることができる。

さらに伝動中、エンジン出力が変化すれば、タラソチア
ウタと押圧板間の相対回転トルクしたがって上記スラス
トが変化するから、変速クラッチのクラッチ容量を自動
的に変化させることができ、一方、エンジン負荷の作用
方向が変化すれば、タラソチアウタと押圧板との相対回
転方向が変化して、カム機構による上記相対回転トルク
から」二記スラストへの変換の比率が変化するから、上
記クラッチ容量のエンジン出力に対する変化特性を自動
的に変えることができる。

（３）実施例 以下、図面により本発明を自動二輪車用のクラッチ装置
に適用した一実施例について説明すると、第１図におい
て１はエンジンのクランクケースで、それには、クラン
ク軸２、及び図示しない後車輪に連なる回転軸３が互い
に平行に且つ回転自在に支承され、その両軸２，３間に
本発明のクラッチ装置Ｃが設けられる。そのクラッチ装
置Ｃは、手動操作によって断接する多板式変速クラッチ
Ｃ１と、クランク軸２の回転速度に応じて自動的に断接
する遠心式発進クラッチＣ２とより構成される。

前記変速クラッチＣ，は、回転軸３上に平軸受４を介し
て回転自在に支持される有底円筒状のタラソチアウタ５
と、そのアウタ５に囲繞され且つ回転軸３に一体的に支
持されるタラソチインナ６と、それらタラソチアウタ５
の内周及びタラソチインナ６の外周にそれぞれ摺動可能
にスプライン係合され且つ交互に重合される各複数枚の
駆動摩擦板７及び被動摩擦板８と、これら摩擦板７，８
群の内側に隣接し且つタラフチインナ６外周に摺動自在
にスプライン係合される抑圧板９と、この押圧板９に前
記摩擦板７．８群を挟んで対向し且つタラフチインナ６
外周に一体に連設された受圧板６ｂとを備えており、前
記押圧板９は戻しばね１１により前記摩擦板７．８群か
ら離反する方向へ常時付勢され、またタラソチアウタ５
は、クランク軸２に連動回転する被動ギア１２に緩衝ば
ね１３を介してその回転方向に連結され、そのばねＩ３
の過度の変形は、該ギア１２に穿設した周方向にのびる
長孔１２ａと、その孔１２ａに遊挿すべく該アウタ５に
突設した係合突起５ａとの係合により規制される。

前記発進クラッチＣ２は、前記タラソチアウタ５の内端
に重合固着された駆動板１４と、この駆動板１４と押圧
板９との間で回転軸３に軸受１５を介して回転自在に支
持されたクラッチドラム１６と、このドラム１６内に収
容され且つ前記駆動板１４に支軸１４ａを介して揺動可
能に支持された複数のクラッチシュー１７と、隣り合う
シュー１７．１７間に第２図に示すように張架され各シ
二一１７の自由端側を半径方向内方へ付勢する戻しばね
１８とを備えており、クラッチドラム１６とタラソチア
ウタ５との間には該ドラム１６からアウタ５側への動力
のみを伝達する一方向クラッチ１９が介在する。

前記クラッチドラム１６と押圧板９との間にはカム機構
ＣＡ　＋が設けられ、それは、クラッチドラム１６−側
の環状凹部１６ａに摺動可能に嵌合支持された第１カム
部材２１と、このカム部材２１のクラッチドラム１６に
対する回転を阻止する回り止めピン２０と、タラソチイ
ンナ６に軸受２２を介して回転自在に支持された第２カ
ム部材２３と、第１．第２カム部材２１．２３の対向面
に周方向に間隔をおいてそれぞれ設けた各複数の第１、
第２カム溝２４．２５間に挟持される、各カム溝と同数
のカムポール２６と、それらポール２６相互の周方向の
間隔を一定に保持するスペーサ２７と、第１カム部材２
１を第２カム部材２３側へ弾発するクラッチばね２８と
より構成され、第２カム部材２３と押圧板９との対向面
の一方には、両者２３，９を摩擦連結するためのライニ
ング２９が接着されている。前記各第１カム溝２４は第
１カム部材２１の周方向にのびており、その溝２４の底
面即ち第１カム面３０は第３図に示すように、クラッチ
アウタ５の回転方向Ｒに向かって緩やかに下がる第１緩
斜面３０ａと、その緩斜面３０ａに連なり上記回転方向
Ｒに向かって急激に立上がる第１急斜面３０ｂとにより
全体として縦断面略Ｖ字形に形成される。また各第２カ
ム溝２５の底面即ち第２カム面３１は、カムボール２６
の中心に対し点対称をなす縦断面略Ｖ字形に形成され、
即ちそのカム面３１は、上記回転方向Ｒに向かって比較
的急激に下がる第２急斜面３１ｂと、その急斜面３１ｂ
に連なり上記回転方向Ｒに向かって緩やかに立上がる第
２緩斜面３１ａとよりな１す る。

また前記タラフチインナ６外側の環状凹部６ａには、軸
受３２を介してクラッチリフタ３３が摺動及び回転自在
に嵌合支持され、このクラッチリフタ３３は、タラソチ
インナ６を貫通する摺動ピン３４及び筒状リテーナ１０
を介して前記押圧板９に係合している。クラッチリフタ
３３の外方にはそれを押圧板９側へ押圧するためのカム
機構ＣＡ２が配設され、そのカム機構ＣＡ、は、クラン
クケース１−側に結着したサイドカバー３５に前記回転
軸３と同軸上で螺着した調節ボルト３６と、これにボス
３７ａを螺合させた固定カム板３７と、そのボス３７ａ
の外周にカラー３８を介して摺動及び回転自在に支承さ
れた可動カム板３９と、両カム板３７．３９の相対向す
る凹部３７ｂ、３９ｂ間に介在するカムボール４０と、
このカムボール４０に向けて可動カム板３９を付勢する
戻しばね４１とから構成される。前記固定カム板３７は
サイドカバー３５に植設した回り止めピン４２に係合し
て回転が規制されており、また前記可動カム板３９はカ
ラ−３８外周のフランジに係合していて、該カラー３８
を介してクラッチリフタ３３を押圧板９側へ押圧し得る
ようになっている。さらに可動カム板３９の一例には切
欠３９ａが設けられ、そこにクラッチレバ−４３の先端
が係合される。そのクラッチレバ−４３はサイドカバー
３５に回転自在に支承されたペダル軸４４によって操作
される。

次に前記実施例の作用を説明する。先ずエンジンのアイ
ドル運転状態では、クランク軸２が被動ギア１２を介し
てクラッチアウタ５を回転させるが、その回転速度が低
いので、クラッチアウタ５と共に回転するクラッチシュ
ー１７の遠心力よりも戻しばね１８のばね力の方が強く
、そのためりラッチシュー１７はクラッチドラム１６の
内周面から離れて発進クラッチＣ２を切断状態に保持す
る。従ってクラッチドラム１６にはクランク軸２の出力
トルクが伝達されず、該ドラム１６と押圧板９との間に
相対回転は起こらない。この状態において戻しばね１１
の弾発力により第１．第２カム部材２１．２３は、第３
図に示すようにそれらのカム溝２４．２５の底部間にカ
ムボール２６を保持していて互いに最も近接した位置に
あるので、クラッチばね２８のばね力を押圧板９を介し
て摩擦板７．８群に有効に伝達することばできず、従っ
て変速クラッチＣ８も切断状態に保持されて、エンジン
から回転軸３側への伝動が遮断される。

車両を発進させるぺ（エンジン回転数を上げてクラッチ
アウタ５の回転速度を一定値以上に上昇させれば、クラ
ッチシュー１７の遠心力が戻しばね１８のばね力を上回
り、クラッチシュー１７は支軸１４ａ回りに揺動してク
ラッチドラム１６内周面に圧接するようになるので、発
進クラッチＣ２は、クラッチシュー１７がクラッチドラ
ム１６内周面を滑る半クラツチ状態を経て、それらが摩
擦連結するクラッチ接続状態となる。これに伴い、クラ
ッチドラム１６と押圧板９間に相対回転トルクが作用し
てその間に相対回転が生じると、カムボール２６は第１
．第２カム溝２４．２５底面の各緩斜面３０ａ、３１ａ
を登って、第１．第２カム部材２１．２３にそれらが互
いに離反するようなスラストを付与するので、そのスラ
ストに応じてクラッチばね２８を弾性変形させると共に
押圧板９を戻しばね１１のばね力に抗して摩擦板７゜８
群に押付けて、変速クラッチＣ５を切断状態より接続状
態に切換える。その結果エンジンの出力が変速クラッチ
Ｃ３を経て回転軸３側へ伝えられ、自動二輪車の後車輪
を駆動する。

上記伝動過程では、エンジン出力が増すにつれて第１．
第２カム部材２１．２３間の相対回転トルクが増え、そ
の相対回転量が増加して第１．第２カム部材２１．２３
相互が一層離反するので、押圧板９から摩擦板７．８群
に作用する押圧力も増加して変速クラッチＣＩの伝達可
能な最大動力即ちクラッチ容量が増大し、従って変速ク
ラッチＣＩ　はエンジン出力の増加によるもそれを滑り
な（伝動することができる。

上記伝動中に操縦者がエンジンブレーキ操作を行うと、
回転軸３の回転速度がタラッチアウタ５のそれよりも大
きくなって、カム機構ＣＡ、の第１、第２カム部材２１
．２３間には、エンジンブレーキ操作前とは逆方向の相
対回転トルクが作用する。その結果、カムボール２６は
第１．第２カム溝２４．２５底面の各緩斜面３０　ａ　
＋　　３１　ａを下りさらに各急斜面３０ｂ、３１ｂを
登って、第１、第２カム部材２１．２３に、それらが互
いに離反するようなスラストを付与するので、エンジン
ブレーキ操作前と同様に変速クラッチＣ５を接続状態に
保持する。しかしながらカム機構ＣＡ。

が第１．第２カム部材２１．２３間の相対回転トルクを
上記スラストに変換する比率は、カムボール２６が登る
カム面３０．３１の勾配が急峻になるほど低下するので
、エンジンブレーキ中と前とで上記相対回転トルクの絶
対量が同じ場合でも上記スラストはエンジンブレーキ中
の方が小さくなり、即ちエンジンブレーキ中の方が変速
クラッチＣＩのクラッチ容量は小さくなる傾向がある。

従ヮてエンジンブレーキ中は通常走行時よりも変速クラ
ッチＣ８が滑り易くなるので、エンジンブレーキが効き
過ぎるおそれはなく、伝動系各部に過大負荷が加わるこ
とが回避される。

上記接続状態の変速クラッチＣ１を遮断するには、ペダ
ル軸４４を介してクラッチレバ−４３を回動し、可動カ
ム板３９を所定角度回動させればよい。このようにする
と、両カム板３７．３９の相対回転に伴い、カムボール
４０が両カム板３７゜３９の凹部３７ｂ、３９ｂの斜面
を登りつつ可動カム板３９を固定カム板３７から離反さ
せる方向に押動するので、可動カム板３９はカラー３８
を介してクラッチリフタ３３を前進させる。このリフタ
３３の前進力は摺動ビン３４及びリテーナ１０を介して
押圧板９に伝達されるので、押圧板９はカム機構ＣＡ　
ｒを介してクラッチばね２８を弾性変形させつつ、摩擦
板７．８群より離反して変速クラッチＣ１を切断状態に
切換える。

ところで変速クラッチＣ１の上記遮断操作は通常、エン
ジン出力を落とした状態、即ちカム機構ＣＡ、の第１．
第２カム部材２１．２３間の相対回転トルクが比較的小
さくクラッチばね２８の弾性変形量が比較的少ない状態
で行なわれるから、上記遮断操作に際しタラソチリフタ
３３がクラッチばね２８から受けるばね抵抗は比較的小
さく、そのためタラソチレバー４３を軽快に操作し得る
。

またエンジンの所謂押掛は操作を行う場合には、遠心式
発進クラッチＣ２は切断状態にあるが、クラッチドラム
１６からクラッチアウタ５へは一方向クラッチ１９によ
り伝動が可能である。従って押掛は操作時には、カム機
構ＣＡ　＋　の第１．第２カム部材２１．２３間に所要
量の相対回転トルクを生じさせて、エンジンブレーキ時
と同様に変速クラッチＣ３を接続状態に保持し得るので
、後車輪からエンジン側ヘクランキングトルクを伝達す
ることができる。

Ｃ６発明の効果 以上のように本発明によれば、多板式変速クラッチは、
車輪に連なる回転軸上に回転自在に支持されクランク軸
に連動するクラッチアウタと、前記回転軸に一体的に支
持されたクラッチインナと、それらクラッチアウタとイ
ンナ間に介装した摩擦板を押圧してその間を接続し得る
と共に前記回転軸と一体的に回転する押圧板とより構成
され、また遠心式発進クラッチは、前記回転軸に回転自
在に支持されたクラッチドラムと、前記クラッチアウタ
に支持され該クラッチアウタの回転速度が所定値以上に
上昇すると前記クラッチドラムに圧接するクラッチシュ
ーとより構成され、さらに前記押圧板とクラッチドラム
との間には、その間に作用する相対回転トルクを該押圧
板の前記摩擦板側へのスラストに変換するカム機構が設
けられ、このカム機構は、前記押圧板とクラッチドラム
との相対回転方向に応じて前記相対回転トルクから前記
スラストへの変換の比率を変えるカム面を有するので、
発進クラッチを変速クラッチ内部において該変速クラッ
チと同軸上に配置することができてその両クラッチの占
有空間を小さくでき、従って伝動系の小型化に寄与し得
る。

また特に発進クラッチは、それの接続状態で、クラッチ
アウタと押圧板間に相対回転トルクを生じさせてカム機
構を作動させることにより、押圧板にスラストを与えて
変速クラッチを接続状態に保持する機能を果たすので、
該発進クラッチ自身には、エンジンの出力トルクの一部
、すわちカム機構に上記スラストを出力させるに必要な
低トルクが作用するに過ぎず、従って発進クラッチのト
ルク負担が軽減されてその耐久性向上に寄与することが
でき、しかもそのクラッチ容量を小さくできてコストダ
ウンに寄与し得る。

さらにエンジンの出力変化に応じて、クラッチアウタと
押圧板間の相対回転Ｉ・ルク従って上記スラストを変化
させて、変速クラッチのクラッチ容量を自動的に変化さ
せることができ、またエンジン負荷の作用方向変化に応
じて、カム機構による上記相対回転トルクから上記スラ
ストへの変換の比率を自動的に変化させて、上記クラッ
チ容量のエンジン出力に対する変化特性を自動的に変え
ることができるから、車両の様々な運転状態に応じて変
速クラッチのクラッチ容量を自動的且つ的確に変化させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図はその縦
断面図、第２図は第１図のｎ−ｎ線機断面図、第３図は
第２図のｍ−ｍ線に沿うカム機構の拡大断面図である。 Ｃ・・・クラッチ装置、Ｃ１・・・変速クラッチ、Ｃ２
・・・発進クラッチ、ＣＡＩ・・・カム機構２・・・ク
ランク軸、３・・・回転軸、５・・・クラッチアウタ、
６・・・クラッチインナ、７・・・駆動摩擦板、８・・
・被動摩擦板、９・・・押圧板、１６・・・クラッチド
ラム、１７・・・タラソチシュー、３０・・・第１カム
面、３１・・・第２カム面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンの回転数に応じて自動的に断接する遠心式発進
   クラッチと、手動操作によって断接する多板式変速クラ
   ッチとよりなる車両用クラッチ装置において、前記変速
   クラッチは、車輪に連なる回転軸上に回転自在に支持さ
   れクランク軸に連動するクラッチアウタと、前記回転軸
   に一体的に支持されたクラッチインナと、それらクラッ
   チアウタとインナ間に介装した摩擦板を押圧してその間
   を接続し得ると共に前記回転軸と一体的に回転する押圧
   板とより構成され、また前記発進クラッチは、前記回転
   軸に回転自在に支持されたクラッチドラムと、前記クラ
   ッチアウタに支持され該クラッチアウタの回転速度が所
   定値以上に上昇すると前記クラッチドラムに圧接するク
   ラッチシューとより構成され、さらに前記押圧板とクラ
   ッチドラムとの間には、その間に作用する相対回転トル
   クを該押圧板の前記摩擦板側へのスラストに変換するカ
   ム機構が設けられ、このカム機構は、前記押圧板とクラ
   ッチドラムとの相対回転方向に応じて前記相対回転トル
   クから前記スラストへの変換の比率を変えるカム面を有
   することを特徴とする、車両用クラッチ装置。