説明

湿式クラッチ摩擦板及び多板摩擦クラッチ装置

【課題】滑り状態におけるクラッチ締結、トルク伝達過程において、少ない潤滑油流量にて有効的に冷却することにより、クラッチの寿命を長くし、またクラッチの使用環境を拡大し、また少ない潤滑油の流量で冷却できるため、潤滑用ポンプを小さくすること。
【解決手段】ドライブプレート2の一方の摩擦面に、内周側から外周側へと回転方向に対して対抗する傾きを持ち、潤滑油を内周側から外周側へ放出する放出溝11aが形成してある。また、この同じ面には、放出溝11aと互いに向き合っている外周側から内周側へと潤滑油を取り込むための流入溝11bが形成してある。これら放出溝11aと流入溝11bとは、冷却手段を構成している。放出溝11aに対して、流入溝11bの溝断面積が広く設定してある。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、滑り状態におけるクラッチ締結、トルク伝達過程において、少ない潤滑油流量にて有効的に冷却することにより、クラッチの寿命を長くし、またクラッチの使用環境を拡大する湿式クラッチ摩擦板及び多板摩擦クラッチ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
発進クラッチやデュアルクラッチトランスミッション(DCT)に使われる多板摩擦クラッチ装置では、ドリブンプレート(SP)とドライブプレート(FP)が交互に数枚重なり合い、ピストンの押圧力により作用と非作用とすることにより、締結又は解放されるように構成されている。
【0003】
また、特許文献1に於いては、摩擦板の回転時、摩擦板の内周側から外周側へオイルを排出する排出角を持つ複数条のオイル溝と、摩擦板の外周側から内周側へオイルを引き込む流入角を持つ複数のオイル溝とを略等間隔置きに混在させてある。
【0004】
すなわち、特許文献1では、ドラムの内部に配置されている摩擦材に溝を施すことにより、溝による潤滑油の放出と取り込みの効果を求めている。
【特許文献1】特開2004−76896号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献1に開示した多板摩擦クラッチ装置に於いては、溝による潤滑油の放出と取り込みを目的とすると見られるが、放出と取り込みとに於いて、放出溝と取り込み溝の溝幅が同等の幅であるため、遠心力により放出された潤滑油は、充分に取り込むことが出来ず、滞留する虞がある。
【0006】
又、放出された潤滑油は、遠心力により、ドラム外に流れ出すことから、充分に冷却することができず、良好な潤滑効果が発揮できない。
【0007】
本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであって、滑り状態におけるクラッチ締結、トルク伝達過程において、少ない潤滑油流量にて有効的に冷却することにより、クラッチの寿命を長くし、またクラッチの使用環境を拡大し、また少ない潤滑油の流量で冷却できるため、潤滑用ポンプを小さくする事が出来る、湿式クラッチ摩擦板及び多板摩擦クラッチ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記の目的を達成するため、本発明に係る湿式クラッチ摩擦板は、入力側に接続された芯金プレートと、少なくともその一方の面に固着された摩擦材層とからなり、
該一方の摩擦材層には内周側から外周側へと回転方向に対して対抗する傾きを持ち、潤滑油を内周側から外周側へ放出する放出溝と、前記放出溝と互いに向き合っている外周側から内周側へと潤滑油を取り込むための流入溝と、
を有する冷却手段を、具備し、
前記放出溝に対して、前記流入溝の溝断面積が広く設定してあることを特徴とする。
【0009】
本発明に係る湿式クラッチ摩擦板において、好適には、外周側から内周側へと傾きを有して潤滑油を取り込むための前記流入溝は、外周側が広く内周側が狭い溝幅を有している。
【0010】
また、本発明に係る湿式クラッチ摩擦板において、好適には、外周側から内周側に傾きを有して潤滑油を取り込むための前記流入溝は、潤滑油を外周側に放出する前記放出溝より、深い溝を有している。
【0011】
本発明に係る多板摩擦クラッチ装置は、ドリブンプレートとドライブプレートが交互に数枚重なり合い、ピストンの押圧力により作用と非作用とすることにより、締結又は解放される多板摩擦クラッチ装置に於いて、
前記ドライブプレートは、請求項1乃至3の何れか1項に記載の湿式クラッチ摩擦板であることを特徴とする。
【0012】
本発明に係る多板摩擦クラッチ装置において、ドラムの排出孔の直径は、ドリブンプレートの厚さとドライブプレートの厚さとの和以下であり、
前記排出孔の軸方向の数は、ドライブプレートの枚数の半分以下であることが好適である。
【0013】
本発明に係る多板摩擦クラッチ装置において、好適には、前記排出孔の位置は、スプライン大径に位置する。
【0014】
本発明に係る多板摩擦クラッチ装置において、好適には、前記排出孔の位置は、スプライン小径に位置する。
【0015】
本発明に係る多板摩擦クラッチ装置において、好適には、前記排出孔の位置は、摩擦クラッチの締結時のドライブプレートの位置と同位置であり、1枚以上の間隔を有している。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、前記放出溝に対して、前記流入溝の溝断面積が広く設定してあることから、潤滑油を積極的に取り込むことができる冷却に最良の溝を提供し、ドラムの排出孔と組み合わせることにより、より効果を高めることが出来るものである。
【0017】
又、そのことにより、潤滑油を供給するポンプ容量を小さくすることが出来、燃費向上を図ることが出来る。
【0018】
したがって、滑り状態におけるクラッチ締結、トルク伝達過程において、少ない潤滑油流量にて有効的に冷却することにより、クラッチの寿命を長くし、またクラッチの使用環境を拡大する事が出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
以下、本発明の実施の形態に係る湿式クラッチ摩擦板及び多板摩擦クラッチ装置を図面を参照しつつ説明する。
【0020】
図1は、本発明の実施の形態に係る多板摩擦クラッチ装置を備えた発進クラッチユニットの模式的断面図である。該発進クラッチユニットはエンジンと変速機との間に接続される。
【0021】
多板摩擦クラッチ装置では、変速機側に接続されたクラッチドラム5とエンジン側に接続されたクラッチハブ7との間に形成された環状室内にドリブンプレート1(SP)とドライブプレート2(FP)が交互に数枚重なり合っている。ドリブンプレート1は、外周側にスプラインを有する金属製のプレートでありクラッチドラム5の内周スプラインと軸方向に摺動可能に係合しており、ドライブプレート2は、内周側にスプラインを有する金属板で摩擦板の芯金プレートを形成しており、クラッチハブ7の外周スプラインと軸方向に摺動可能に係合している。ドライブプレート2(FP)の芯金プレート部分はその両面にフェーシング材もしくはライニングとして摩擦材層2aを貼り付けた構成である。又、ドリブンプレート1とドライブプレート2の片面に交互にフェーシング材もしくはライニングとして摩擦材層を貼り付けた構成としても良い。ドリブンプレート1とドライブプレート2とは、クラッチドラム5とピストン4との間に形成された圧力室に油圧が供給された時ピストン4が移動してその押圧力により軸方向に摺動しリテーナプレート6に押し付けられてクラッチが締結し、油圧が解放されるとピストン4の押圧は解除されクラッチは解放されるように構成されている。
【0022】
図2は、本発明の実施の形態に係る多板摩擦クラッチ装置に装着するドライブプレートの部分切欠き模式図である。
【0023】
図3(a)は、本発明の実施の形態に係る多板摩擦クラッチ装置に装着するドライブプレートの部分切欠き模式図であり、(b)は、その変形例に係るドライブプレートの部分切欠き模式図である。
【0024】
図4は、本発明の実施の形態に係る多板摩擦クラッチ装置の部分断面図である。
【0025】
本実施の形態では、図2に示すように、ドライブプレート2の片面に固着された摩擦材層2aには、内周側から外周側へと回転方向に対して対抗する傾きを持った溝であって、潤滑油を内周側から外周側へ放出する放出溝11aが形成してある。また、この同じ面側、即ち同じ摩擦材層には、放出溝11aと互いに向き合っている外周側から内周側へと潤滑油を取り込むための流入溝11bが形成してある。これら放出溝11aと流入溝11bとは、冷却手段を構成している。
【0026】
さて、本実施の形態では、図2及び図3(a)に良く示すように、前記放出溝11aに対して、前記流入溝11bの溝断面積が広く設定してある。
【0027】
加えて、潤滑油の放出と取り込みの互いの放出溝11aと流入溝11bをハの字形、即ち内径方向に向って拡大するように向かい合わせ、潤滑油の放出と取り込みを同じ面で行い、潤滑効果を発揮することの出来る溝である。
【0028】
又、放出溝11aとクラッチドラム5の排出孔10を組み合わせることにより、より効果を高めるものである。
【0029】
したがって、本実施の形態では、同じ面で潤滑油の放出と取り込みを行う為、冷却に最良の放出溝11aと流入溝11bを提供し、クラッチドラム5の排出孔10を組み合わせることにより、より効果を高めることが出来るものである。又、そのことにより潤滑油を供給するポンプ容量を小さくすることが出来る事により、燃費向上を図ることが出来る。
【0030】
別言すれば、滑り状態におけるクラッチ締結、トルク伝達過程において、少ない潤滑油流量にて有効的に冷却することにより、クラッチの寿命を長くし、またクラッチの使用環境を拡大し、また少ない潤滑油の流量で冷却できるため、潤滑用ポンプを小さくする事が出来る。
【0031】
また、図3(b)に示すように、外周側から内周側へと傾きを有して潤滑油を取り込むための前記流入溝11bは、外周側が広く内周側が狭い溝幅を有していてもよい。
【0032】
さらに、外周側から内周側に傾きを有して潤滑油を取り込むための流入溝11bは、潤滑油を外周側に放出する放出溝11aより、深く形成してあってもよい。
【0033】
また、図4に矢印で示すように、クラッチドラム5に於いて、排出孔10が設けてある箇所では、放出溝11aに沿って内周側から外周側に流れる潤滑油は、排出孔10を介して外部に放出される。
【0034】
排出孔10を設けていない箇所では、潤滑油は、流入溝11bに沿って、外周側から内周側に取り込まれる。
【0035】
さらに、図4に示すように、好適には、クラッチドラム5の排出孔10の直径は、ドリブンプレート1の厚さとドライブプレート2の厚さとの和以下であり、排出孔10の軸方向の数は、ドライブプレート2の枚数の半分以下である。
【0036】
さらに、好適には、排出孔10の位置は、摩擦クラッチの締結時のドライブプレート2の位置と同位置であり、1枚以上の間隔を有している。
【0037】
図5(a)(b)は、それぞれ、本発明の実施の形態の変形例に係る多板摩擦クラッチ装置に装着するドライブプレートの模式図である。
【0038】
先ず、図5(a)に於いては、放出溝11aと流入溝11bは、それぞれ、弓状(円弧状)に形成してあり、流入溝11bは、放出溝11aより広い溝幅(溝断面積)を有する。
【0039】
次いで、図5(b)に於いては、放出溝11aと流入溝11bは、それぞれ、弓状(円弧状)に形成してあり、流入溝11bは、外周側が広く内周側が狭い溝幅を有する。
【0040】
図6(a)乃至(d)は、それぞれ、本発明の実施の形態の変形例に係る多板摩擦クラッチ装置に装着するドライブプレートの模式図である。
【0041】
図6(a)乃至(d)のように、放出溝11aと流入溝11b以外に、他の溝を組み合わせて成形してあってもよい。なお、流入溝11bは、放出溝11aより広い溝幅(溝断面積)を有する。
【0042】
図7(a)乃至(d)は、それぞれ、本発明の実施の形態の変形例に係る多板摩擦クラッチ装置に装着するドライブプレートの模式図である。
【0043】
図7(a)(b)のように、放出溝11aと流入溝11b以外に、他の溝を組み合わせて成形してあってもよい。なお、流入溝11bは、放出溝11aより広い溝幅(溝断面積)を有する。
図7(c)(d)のように、流入溝11bは、その外周側が広く、その内周側が狭くなるように形成してあってもよい。放出溝11aと流入溝11b以外に、他の溝を組み合わせて成形してあってもよい。なお、流入溝11bは、放出溝11aより広い溝幅(溝断面積)を有する。
【0044】
図8(a)乃至(d)は、それぞれ、本発明の実施の形態の変形例に係る多板摩擦クラッチ装置に装着するドライブプレートの模式図である。
【0045】
図8(a)乃至(d)のように、流入溝11bは、その外周側が広く、その内周側が狭くなるように形成してあってもよい。放出溝11aと流入溝11b以外に、他の溝を組み合わせて成形してあってもよい。なお、流入溝11bは、放出溝11aより広い溝幅(溝断面積)を有する。
【0046】
図9は、本発明の実施の形態の変形例に係る多板摩擦クラッチ装置に装着するドライブプレートの模式図である。
【0047】
図9のように、流入溝11bは、その外周側が広く、その内周側が狭くなるように形成してあってもよい。放出溝11aと流入溝11b以外に、他の溝を組み合わせて成形してあってもよい。なお、流入溝11bは、放出溝11aより広い溝幅(溝断面積)を有する。
【0048】
また、図10は、(a)(b)は、それぞれ、クラッチドラム(ハウジング)の変形例に係る部分断面図である。
【0049】
図10(a)の例では、クラッチドラム5の排出孔10がスプライン大径側にあることにより、外側に放出された潤滑油を積極的に排出孔10から排出する事を目的とする。
【0050】
図10(b)の例では、クラッチドラム5の排出孔10がスプラインの小径側にあることにより、外側に放出された潤滑油を塞き止め、大径スプラインに溜まった潤滑油が小径スプライン部にオーバーする時、小径スプライン部にある排出孔10から潤滑油を排出する消極的排出方法を目的とする。
【0051】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されず、種々変形可能である。
【図面の簡単な説明】
【0052】
【図1】本発明の実施の形態に係る多板摩擦クラッチ装置を備えた発進クラッチユニットの模式的断面図である。
【図2】本発明の実施の形態に係る多板摩擦クラッチ装置に装着するドライブプレートの部分切欠き模式図である。
【図3】(a)は、本発明の実施の形態に係る多板摩擦クラッチ装置に装着するドライブプレートの部分切欠き模式図であり、(b)は、その変形例に係るドライブプレートの部分切欠き模式図である。
【図4】本発明の実施の形態に係る多板摩擦クラッチ装置の部分断面図である。
【図5】(a)(b)は、それぞれ、本発明の実施の形態の変形例に係る多板摩擦クラッチ装置に装着するドライブプレートの模式図である。
【図6】(a)乃至(d)は、それぞれ、本発明の実施の形態の変形例に係る多板摩擦クラッチ装置に装着するドライブプレートの模式図である。
【図7】(a)乃至(d)は、それぞれ、本発明の実施の形態の変形例に係る多板摩擦クラッチ装置に装着するドライブプレートの模式図である。
【図8】(a)乃至(d)は、それぞれ、本発明の実施の形態の変形例に係る多板摩擦クラッチ装置に装着するドライブプレートの模式図である。
【図9】本発明の実施の形態の変形例に係る多板摩擦クラッチ装置に装着するドライブプレートの模式図である。
【図10】(a)(b)は、それぞれ、クラッチドラム(ハウジング)の変形例に係る部分断面図である。
【符号の説明】
【0053】
1 ドリブンプレート
2 ドライブプレート
2a 摩擦材
4 ピストン
5 クラッチドラム(ハウジング)
6 リテーナプレート
7 ハブ
10 排出孔
11a 放出溝
11b 流入溝

【特許請求の範囲】
【請求項1】
入力側に接続された芯金プレートと、少なくともその一方の面に固着された摩擦材層とからなり、
該一方の摩擦材層には内周側から外周側へと回転方向に対して対抗する傾きを持ち、潤滑油を内周側から外周側へ放出する放出溝と、前記放出溝と互いに向き合っている外周側から内周側へと潤滑油を取り込むための流入溝と、
を有する冷却手段を、具備し、
前記放出溝に対して、前記流入溝の溝断面積が広く設定してあることを特徴とする湿式クラッチ摩擦板。
【請求項2】
外周側から内周側へと傾きを有して潤滑油を取り込むための前記流入溝は、外周側が広く内周側が狭い溝幅を有していることを特徴とする請求項1に記載の湿式クラッチ摩擦板。
【請求項3】
外周側から内周側に傾きを有して潤滑油を取り込むための前記流入溝は、潤滑油を外周側に放出する前記放出溝より、深い溝を有していることを特徴とする請求項1又は2に記載の湿式クラッチ摩擦板。
【請求項4】
入力側もしくは出力側何れか一方に接続されるクラッチドラムと、
該クラッチドラムと径方向に対向し間に環状室を形成し入力側もしくは出力側何れか他方に接続されるクラッチハブと、
前記環状室内に交互に配置され、クラッチドラムとクラッチハブのうち出力側にスプライン接続するドリブンプレートとクラッチドラムとクラッチハブのうち入力側にスプライン接続するドライブプレートとから成り、ピストンの作用により締結又は解放される多板摩擦クラッチ装置に於いて、
前記ドライブプレートは、請求項1乃至3の何れか1項に記載の湿式クラッチ摩擦板であり、
前記クラッチドラムの排出孔の直径は、ドリブンプレートの厚さとドライブプレートの厚さとの和以下であり、
前記排出孔の軸方向の数は、ドライブプレートの枚数の半分以下であることを特徴とする多板摩擦クラッチ装置。
【請求項5】
前記排出孔の位置は、スプライン大径に位置することを特徴とする請求項4に記載の多板摩擦クラッチ装置。
【請求項6】
前記排出孔の位置は、スプライン小径に位置することを特徴とする請求項4に記載の多板摩擦クラッチ装置。
【請求項7】
前記排出孔の位置は、摩擦クラッチの締結時のドライブプレートの位置と同位置であり、1枚以上の間隔を有することを特徴とする請求項4乃至6の何れか1項に記載の多板摩擦クラッチ装置。
【請求項8】
入力側もしくは出力側何れか一方に接続されるクラッチドラムと、
該クラッチドラムと径方向に対向し間に環状室を形成し入力側もしくは出力側何れか他方に接続されるクラッチハブと、
前記環状室内に交互に配置され、クラッチドラムとクラッチハブのうち出力側にスプライン接続するドリブンプレートとクラッチドラムとクラッチハブのうち入力側にスプライン接続するドライブプレートとから成り、ピストンの作用により締結又は解放される多板摩擦クラッチ装置に於いて、
前記ドライブプレートは、請求項1乃至3の何れか1項に記載の湿式クラッチ摩擦板であることを特徴とする多板摩擦クラッチ装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2007−40526(P2007−40526A)
【公開日】平成19年2月15日(2007.2.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−166544(P2006−166544)
【出願日】平成18年6月15日(2006.6.15)
【出願人】(000102784)NSKワーナー株式会社 (149)
【Fターム(参考)】