湿式多板クラッチのフリクションプレート

【課題】係合時にショックのない、低回転域でも高回転域でも大幅に空転時の引き摺りトルクを低下させたフリクションプレートを得る。
【解決手段】図において、４０はフリクションプレート、４１はコアプレート、４２は摩擦材のセグメントピース、４３はスプライン歯である。セグメントピース４２には内径側に開口する第１の油溝５１と、外径側に開口する第２の油溝６１とが設けられている。５２、６２はその各々の端部である。第２の油溝６１の開口部は幅広のテーパ状に形成されている。高回転域においてはプレート面間に負圧を生じ、空気を吸入するので、引き摺りトルクはさらに低減される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は自動変速機のクラッチやブレーキに使用される湿式多板クラッチのフリクションプレートに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は湿式多板クラッチ１０の基本的構成を示す断面図であって、２１はクラッチケース、２２は回動の相手方であるハブ、２３はクラッチケースのスプライン溝、２４はハブのスプライン溝、２５はセパレータプレート３０およびフリクションプレート４０をバッキングプレート２６に押圧するピストン、２７はバッキングプレートを支持するスナップリング、２８はピストンの封止リングをそれぞれ表している。
【０００３】
近年、自動車の低燃費の要求はますます増大しており、自動変速機においてもクラッチの空転時におけるフリクションプレートとセパレータプレートの間の引き摺りトルクの低減が一層求められている。
【０００４】
従来のクラッチは、空転時のフリクションプレートとセパレータプレートとの離間のために端面の閉じた油溝と、係合時における摩擦面への潤滑油の供給による焼付防止のための油供給用の内外径方向に貫通した油通路があるフリクションプレートが設けられている。
【０００５】
しかし最近燃費向上と同時に動力性能向上をねらいとしての変速応答性向上のため、フリクションプレートとセパレータプレートの間のクリアランスはますます小さくなっており、空転時において、介在する油膜による引き摺りトルクも大きくなる傾向にある。
【０００６】
従来のフリクションプレートでは摩擦面における油の排出が十分になされないことにより、より一層の引き摺りトルクの低減の要求を満足させることはできなかった。
【特許文献１】特開平１１−１４１５７０号公報
【特許文献２】特開２００５−７６７５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明は、係合時のショックのない、耐熱性があって、かつ従来より低回転域および高回転域において、ともに、大幅に空転時の引き摺りトルクを小さくするフリクションプレートを得ようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明はフリクションプレートの内径側に開口し、摩擦材の途中に端部を有する第１の油溝（以下第１の油溝と称する）と、外径側に開口し摩擦材の途中に端部を有する第２の油溝（以下第２の油溝と称する）とを持った摩擦材のセグメントピースが周方向に間隔を持って接着されている湿式多板クラッチのフリクションプレートにおいて、第２の油溝の開口部は幅広のテーパ状に形成されていることを特徴とする湿式多板クラッチのフリクションプレートを得たものである。
【発明の効果】
【０００９】
第２の油溝により油がスムースに外径側に排出され、空転時の引き摺りトルクは低減される。特に低回転域において第２の油溝の効果は大きいが、開口部を幅広のテーパ状とすることにより高回転域においても効果を大きくすることができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
第１の油溝は端部に向けて幅を狭くすると、両プレートを引き離す効果が増大する。又第２の油溝はやはり端部に向かい幅を狭くすると、油排除性は増加する。
【００１１】
なお油の排除性が良いため、空転時の引き摺りトルクの低減とともに、係合初期に食い付きが生じ、変速ショックを発生する問題が起こる場合もあるが、その際は第１の油溝の端部に油溜りを設ければ、クッションとなって食い付きを防止する。
【実施例】
【００１２】
図２はこの発明の実施例のフリクションプレート４０の正面図、図３は図２の要部拡大図、図４は別な実施例の正面図、図５は図４の要部拡大図をそれぞれ示している。各図とも、４１はコアプレート、４２は摩擦材のセグメントピース、４３は相手方のハブと嵌合するスプライン歯、５１は第１の油溝、５２はその端部、６１は第２の油溝、６２はその端部をそれぞれ表している。
【００１３】
図３に示すように、第２の油溝６１の開口部に幅広のテーパ部６３を形成する。装置の回転が高くなるに従い、プレート面間に負圧が発生し、この負圧により摩擦面に空気が吸入されて、引き摺りトルクが低減するが、第２の油溝の開口部６３をテーパ状に広く形成することによりプレート外径部から空気を吸入しやすくなり、摩擦面へ吸入される空気が増大し、引き摺りトルクが小さくなる。
【００１４】
なお開口部のテーパ部６３を余り広くあけると摩擦材の摩擦面積が減少して摩擦材の耐熱性に問題が生じる。そこで開口部は変えないで、残りの溝部を細長く形成することによっても同一の効果を生じることができる。
【００１５】
図４は第２の実施例を示す図２と同様な正面図、図５は図４の要部拡大図である。油の摩擦面からの急激な排除は、空転時の引き摺りトルクの低減には効果があるが、反面係合初期に食い付きが発生し、変速ショックを生ずる惧れがある。そこでこの実施例では第１油溝５１の端部に油溝７１を設けていて、クッション作用を行わせ、初期の食い付きを防止している。それにより引き摺りトルクも小さい耐久性のある高品質のフリクションプレートを得ることができた。
【００１６】
なお油溜り７１の端部７２も、第１、第２の油溝の端部５２、６２も摩擦材の径方向の中央部を越えて位置させれば、油の流れは一層良好となる。
【００１７】
図６はこの発明の性能を示す線図であって縦軸に引き摺りトルクＴ、横軸に回転速度Ｓ（ｒ．ｐ．ｍ）を示し、実線Ａはこの発明、一点鎖線Ｂは特開平１１−１４１５７０号に示すもの、破線ＣはセグメントがＷ字形状のものの性能をそれぞれ示している。
【００１８】
図でＦで示すあたりから（３０００ｒ．ｐ．ｍ位）空気を吸って引き摺りトルクが小さくなる。図面上ではＡ、Ｂ、Ｃの間の差は余り大きくないように見えるが、回転速度も次第に大きくなるので、結果としてこの発明による引き摺りトルクの減少の効果はかなり大きなものとなる。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
この発明は以上記載したような構成であり、かなりの高速の場合でも引き摺りトルクを充分に低下させ、初期の食い付きも防止できるフリクションプレートを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】湿式多板クラッチの基本的構成を示す断面図
【図２】この発明の実施例を示す正面図
【図３】図２の要部拡大図
【図４】別な実施例を示す正面図
【図５】図４の要部拡大図
【図６】この発明の効果を示す線図
【符号の説明】
【００２１】
１０湿式多板クラッチ
２１クラッチケース
２２相手方のハブ
２３クラッチケースのスプライン溝
２４ハブのスプライン溝
２５ピストン
２６バッキングプレート
２７スナップリング
２８ピストンの封止リング
３０セパレータプレート
４０フリクションプレート
４１コアプレート
４２摩擦材のセグメントピース
４３コアプレートのスプライン歯
５１第１の油溝
５２端部
６１第２の油溝
６２端部
６３幅広部
７１油溜り
７２端部

【特許請求の範囲】
【請求項１】
フリクションプレートの内径側に開口し、摩擦材の途中に端部を有する第１の油溝（以下第１の油溝と称する）と、外径側に開口し、摩擦材の途中に端部を有する第２の油溝（以下第２の油溝と称する）とを持った摩擦材のセグメントピースが周方向に間隔を持って接着されている湿式多板クラッチのフリクションプレートにおいて、
第２の油溝の開口部は幅広のテーパー状に形成されていることを特徴とする湿式多板クラッチのフリクションプレート。
【請求項２】
前記の第２の油溝は開口部の幅広のテーパ部から端部に向かって溝幅が狭くなっていることを特徴とする請求項１記載の湿式多板クラッチのフリクションプレート。
【請求項３】
前記第１の油溝は開口部から端部に向かって溝幅が狭くなっていることを特徴とする請求項１又２の何れか１項に記載の湿式多板クラッチのフリクションプレート。
【請求項４】
第１の油溝および第２の油溝の端部は、摩擦材の径方向の中央部を越えて位置していることを特徴とする請求項１ないし３の何れか１項に記載の湿式多板クラッチのフリクションプレート。
【請求項５】
前記第１の油溝の先端には油溜りが設けられていることを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載の湿式多板クラッチのフリクションプレート。
【請求項６】
第１の油溝の油溜りの端部および第２の油溝の端部は摩擦材の径方向の中央部を越えて位置していることを特徴とする請求項１ないし５の何れか１項に記載の湿式多板クラッチのフリクションプレート。

【図１】