JP3907372B2

JP3907372B2 - Clutch device

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Publication number: JP3907372B2
Application number: JP2000080387A
Authority: JP
Inventors: 寛隆福島
Original assignee: Exedy Corp
Current assignee: Exedy Corp
Priority date: 2000-03-22
Filing date: 2000-03-22
Publication date: 2007-04-18
Anticipated expiration: 2020-03-22
Also published as: JP2001263373A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クラッチ装置、特に、エンジンのクランクシャフトからトランスミッションの第１及び第２入力シャフトに対して別々にトルク伝達・遮断の操作をすることが可能なクラッチ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
クラッチ装置は、エンジンのクランクシャフトからトランスミッションにトルクを伝達するとともに必要に応じてトルク伝達を遮断するための装置であり、クランクシャフトに固定されたフライホイールと、フライホイールの摩擦面に近接した摩擦連結部を有するクラッチディスク組立体と、フライホイールに固定され摩擦連結部をフライホイールの摩擦面に付勢するとともに必要に応じて付勢を解除するクラッチ操作機構とから構成されている。
【０００３】
クラッチ装置には、トランスミッションから延びる２本の入力シャフトに対してそれぞれ別々にトルクを伝達又はトルク伝達を遮断することが可能なダブルクラッチがある。このようなダブルクラッチは、エンジンのクランクシャフトからトルクが入力される摩擦連結部材を有している。摩擦連結部材の軸方向エンジン側には第１摩擦面が形成され、軸方向トランスミッション側には第２摩擦面が形成されている。さらに、第１摩擦面の近傍には第１クラッチディスク組立体の第１摩擦連結部が配置されている。第１クラッチディスク組立体は第１入力シャフトに連結されている。第２摩擦面の近傍には第２クラッチディスク組立体の第２摩擦連結部が配置されている。第２クラッチディスク組立体は第２入力シャフトに連結されている。さらに、両クラッチディスク組立体の連結・連結解除を操作するためのクラッチ操作機構が設けられている。クラッチ機操作構は、カバー部材、プレッシャープレート、カバー部材に支持されプレッシャープレートを摩擦連結部に付勢する付勢部材等を有している。
【０００４】
エンジンからのトルク変動を吸収・減衰するためのダンパー機構は、例えば摩擦連結部材とエンジン側の部材との間に配置されている。ダンパー機構は、一般に、エンジン側の部材に固定された入力側部材と、クラッチ操作機構側に固定された出力側部材と、両部材を回転方向に弾性的に連結するための弾性部材とを有している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このようなクラッチ装置では、エンジンからのトルク変動が入力されると、ダンパー機構においてばねが回転方向に圧縮されることでトルク変動を吸収・減衰する。車両の駆動伝達系から生じる音振問題としては、例えば走行時における駆動系歯打ち音及びこもり音がある。これらの音振を低減するためには、加減速トルク域の捩り剛性を極力下げることにより、駆動系捩り共振周波数をエンジンの実用回転域より低く設定する必要がある。ダンパー機構において捩り剛性を下げるためには、弾性部材の捩り角度を広くしたり、複数の弾性部材を直列に作用するように配置することが考えられる。
【０００６】
一方、弾性部材の低剛性化に伴って、エンジンの始動及びエンジンを切る時の低回転域（例えば５００ｒｐｍ以下）において共振点を通過する事態が生じる。このとき、過大トルク変動が生じ、ダンパー機構が破損したり音や振動が激しくなることがある。このような問題を解決するために、従来より低速回転域においてはダンパー機構の両側の部材を互いにロックし、高速回転域になると両者のロックを解除することでダンパー機構を作動可能状態にするロック機構が用いられている。このようなロック機構は一般にロック部材と弾性部材とからなる。ロック部材は弾性部材によってロック係合位置に付勢されることでクラッチ操作機構をクランクシャフト側の部材に相対回転不能にしており、高回転域になると遠心力によってロック解除位置に移動してロックを解除している。このようなロック機構を用いると、構造が複雑であり部品点数が増加する。
【０００７】
本発明の目的は、クラッチ操作機構等を介してクランクシャフトに連結するクラッチ装置において、簡単な構造で低速回転域における共振振動を抑制することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のクラッチ装置は、エンジンのクランクシャフトからトランスミッションの第１及び第２入力シャフトに対して別々にトルク伝達・遮断の操作をすることが可能なものであり、摩擦連結部材と第１及び第２クラッチディスク組立体とクラッチ操作機構とダンパー機構とを備えている。摩擦連結部材は、軸方向エンジン側の第１摩擦面と軸方向トランスミッション側の第２摩擦面とを有し、クランクシャフトからトルクが入力される。第１クラッチディスク組立体は、第１摩擦面に近接して配置された第１摩擦連結部を有し、第１入力シャフトにトルクを伝達可能である。第２クラッチディスク組立体は、第２摩擦面に近接して配置された第２摩擦連結部を有し、第２入力シャフトにトルクを伝達可能である。クラッチ操作機構は、摩擦連結部材に装着され、第１摩擦連結部及び第２摩擦連結部を別々に摩擦連結部材に連結及び連結解除することが可能である。レリーズ機構は、クラッチ操作機構に軸方向エンジン側への荷重を与えることで第１摩擦連結部及び第２摩擦連結部を別々に摩擦連結部材から連結解除するための機構である。ダンパー機構は、クラッチ操作機構とクランクシャフトとを回転方向に弾性的に連結するための機構である。相対回転抑制機構は、ダンパー機構と並列に作用するように配置され、クラッチ操作機構に軸方向エンジン側への荷重が作用すると、クラッチ操作機構をクランクシャフト側の部材に連結するための機構である。
【０００９】
このクラッチ装置では、レリーズ機構がクラッチ操作機構に対して荷重を付与することでクラッチをレリーズすると、その荷重を利用して相対回転抑制機構はクラッチ操作機構をクランクシャフト側の部材、例えばクランクシャフトそのものやクランクシャフトに固定された他の部材に連結させる。この結果、クラッチレリーズ時にダンパー機構は作用しにくく、エンジン始動又は停止時における低回転数領域での共振が生じにくい。ここでは、ダンパー機構のロックがクラッチレリーズ時におけるレリーズ機構からの荷重を利用しているため、構造が簡単になる。
【００１０】
請求項２に記載のクラッチ装置は、請求項１において、相対回転抑制機構は、レリーズ機構によるクラッチ操作機構に対する軸方向エンジン側への荷重によって、クラッチ操作機構をクランクシャフト側の部材に対して軸方向トランスミッション側から押し付ける。
このクラッチ装置では、相対回転抑制機構は、レリーズ機構がクラッチ操作機構を軸方向エンジン側に移動させる時に、クラッチ操作機構をクランクシャフト側の部材に対して軸方向トランスミッション側から押し付ける。ここでは、ダンパー機構のロックがクラッチレリーズ時におけるレリーズ機構からの荷重を利用しているため、構造が簡単になる。
【００１１】
請求項３に記載のクラッチ装置は、請求項１又は２において、クランクシャフトに固定されクランクシャフト側の部材として機能するロック部材をさらに備えている。
請求項４に記載のクラッチ装置では、請求項３において、ロック部材は円板状の部材である。
【００１２】
請求項５に記載のクラッチ装置では、請求項４において、クラッチ操作機構とロック部材との間に配置された摩擦部材をさらに備えている。
このクラッチ装置では、摩擦部材によってクラッチ操作機構とロック部材は確実に摩擦係合される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
第１実施形態
図１に本発明の一実施形態としてのクラッチ装置１の縦断面概略図を示す。
クラッチ装置１は、エンジンのクランクシャフト２からトランスミッションの第１及び第２入力シャフト３，４にトルクを伝達及び遮断するための装置である。図１の左側にエンジン（図示せず）が配置され、図１の右側にトランスミッション（図示せず）が配置されている。第１入力シャフト３はトランスミッション側から延びる円柱状のシャフトである。第１入力シャフト３の先端はクランクシャフト２の先端近傍まで延びている。第２入力シャフト４はトランスミッション側から第１入力シャフト３の回りを延びる概ね筒状のシャフトである。第２入力シャフト４の先端は第１入力シャフト３より軸方向トランスミッション側に位置している。両入力シャフト３，４の外周面には軸方向に延びる複数のスプライン歯が形成されている。
【００１４】
クラッチ装置１は、主に、質量体５と、摩擦連結部材６と、第１クラッチディスク組立体７と、第２クラッチディスク組立体８と、第１クラッチ操作機構９と、第２クラッチ操作機構１０とを備えている。
質量体５はクランクシャフト２の先端に固定されている。質量体５はクランクシャフト２側に大きな慣性モーメントを確保するための部材である。質量体５は円板状部材１２と環状部材１３とから構成されている。円板状部材１２は内周端が複数のボルト１５によってクランクシャフト２の先端に固定されている。ボルト１５は軸方向トランスミッション側から取り付けられている。円板状部材１２の内周縁は、クランクシャフト２の先端面に形成された環状突出部２ａの外周面に当接している。環状部材１３は円板状部材１２の外周端軸方向トランスミッション側に固定されている。環状部材１３は軸方向厚みの大きいイナーシャ部材である。環状部材１３は円周方向に並んだ複数のボルト１６によって円板状部材１２に固定されている。ボルト１６は軸方向エンジン側から取り付けられている。さらに、円板状部材１２の外周縁にはエンジン始動用リングギア１７が固定されている。なお、質量体は一体の部材から構成されていてもよい。
【００１５】
摩擦連結部材６は質量体５の軸方向トランスミッション側に間隔をあけて配置された円板状かつ環状の部材である。摩擦連結部材６の外径は質量体５の外径とほぼ等しい。但し、摩擦連結部材６の内径は質量体５の内径より大きい。摩擦連結部材６は、軸方向エンジン側に第１摩擦面６ａを有しており、軸方向トランスミッション側に第２摩擦面６ｂを有している。
【００１６】
摩擦連結部材６の摩擦面６ａ，６ｂより外周側の部分には、円周方向に並んで複数の軸方向貫通孔１９が形成されている。
第２クラッチカバー７１は板金からなる概ね環状の部材である。第２クラッチカバー７１は図示しないボルトにより摩擦連結部材６及び後述の第１クラッチカバー２８に一体回転するように固定されている。第２クラッチカバー７１は、第１部材７２と第２部材７３とから構成されている。第１部材７２は、環状部７４と、環状部７４から軸方向トランスミッション側に延びる第１延長部７５及び第２延長部７６とから構成されている。環状部７４は摩擦連結部材６の外周部軸方向トランスミッション側に当接している。また、環状部７４には前述のボルトが貫通する孔が形成されている。図２及び図４に示すように、第１延長部７５と第２延長部７６とは回転方向に交互に形成されている。第１延長部７５は概ね軸方向にストレートに延びている。また、第１延長部７５の先端には第２部材７３が固定されている。第２部材７３は、板金部材からなる概ね環状の部材であり、第１延長部７５から軸方向トランスミッション側に延びる概ね筒状部分７７と、その先端から内周側に延びる円板状部分７８とを有している。円板状部分７８には、軸方向エンジン側に突出する環状の支持部７９が形成されている。第２延長部７６は第１延長部７５に比べて内周側に延びている。これにより、第２延長部７６は第２部材７３より軸方向エンジン側に位置している。図４に示すように、第２延長部７６は、その先端が軸方向エンジン側に巻き込むように折り曲げられている。
【００１７】
第１クラッチディスク組立体７は、第１入力シャフト３に対してトルクを出力するための機構である。第１クラッチディスク組立体７は第１摩擦連結部２１を外周側に有している。第１摩擦連結部２１は摩擦連結部材６の第１摩擦面６ａに近接して、すなわち摩擦連結部材６の軸方向エンジン側に配置されている。さらに、第１クラッチディスク組立体７のハブ２３は第１入力シャフト３に対してスプライン係合している。
【００１８】
次に、第１クラッチ操作機構９について説明する。第１クラッチ操作機構９は前述の第１摩擦連結部２１を摩擦連結部材６に対して付勢するとともに必要に応じてその付勢力を解除するための機構である。第１クラッチ操作機構９はクラッチカバー組立体２７とレリーズ機構５１とから構成されている。
クラッチカバー組立体２７は、摩擦連結部材６に対して軸方向エンジン側に取り付けられ、主に、第１クラッチカバー２８の外周側部分２９と、第１プレッシャープレート３１と、コーンスプリング３２とから構成されている。
【００１９】
第１クラッチカバー２８は、質量体５の軸方向トランスミッション側に近接して配置された円板状かつ環状のプレート部材である。第１クラッチカバー２８の外径は環状部材１３の外径とほぼ等しいが、内径は円板状部材１２の内径よりさらに小さい。第１クラッチカバー２８はその半径方向中間で外周側部分２９と内周側部分３０とに分かれている。外周側部分２９は、軸方向エンジン側に突出するように曲げられており、摩擦連結部材６との軸方向間に空間を確保している。また、内周側部分３０は、軸方向トランスミッション側に突出するように曲げられており、円板状部材１２との軸方向間に空間を確保している。外周側部分２９の最外周縁部分３４は図示しないボルト等により摩擦連結部材６の外周部に固定されている。また、内周側部分３０の内周端は筒状部３５とその先端から内周側に延びるフランジ３６とから構成されている。筒状部３５の外周面はクランクシャフト２の環状突出部２ａの内周面に当接し、フランジ３６はクランクシャフト２において環状突出部２ａより内周側の軸方向端面２ｂに軸方向トランスミッション側から当接している。このように、第１クラッチカバー２８の内周端はクランクシャフト２に対して半径方向及び軸方向の位置決めがされている。さらに、筒状部３５と入力シャフト３と間に軸受３８が配置されている。軸受３８はインナーレースとアウターレースと複数の転動体とからなるラジアル軸受であり、クランクシャフト２及び第１クラッチカバー２８に対して入力シャフト３を回転自在に支持している。
【００２０】
第１プレッシャープレート３１は第１摩擦連結部２１の軸方向エンジン側に配置された環状の部材である。第１プレッシャープレート３１は第１摩擦連結部２１に対向する環状かつ平坦な押圧面３１ａを有している。第１プレッシャープレート３１は図示しないプレート等によって第１クラッチカバー２８又は摩擦連結部材６に一体回転するようにかつ軸方向に移動可能に固定されている。
【００２１】
コーンスプリング３２は外周側部分２９と第１プレッシャープレート３１との軸方向間に配置されている。コーンスプリング３２の外周端は第１プレッシャープレート３１の環状支持部３１ｃに支持され、その内周端は第１クラッチカバー２８に形成された環状支持部４０に支持されている。この状態でコーンスプリング３２は軸方向に弾性変形させられており、それにより第１プレッシャープレート３１に対して軸方向トランスミッション側に付勢する力を与えている。また、コーンスプリング３２の内周面は第１クラッチカバー２８に形成された筒状部分の外周面に支持され、半径方向の位置決めがされている。付勢部材の種類はコーンスプリングに限定されない。
【００２２】
ダンパー機構４１は第１クラッチ操作機構９をクランクシャフト２に対して回転方向に弾性的に連結するための機構である。ダンパー機構４１は、ドライブ部材４３と、第１クラッチカバー２８の内周側部分３０と、複数の弾性部材４４とから構成されている。
ドライブ部材４３は、環状のプレート部材であり、前述の複数のボルト１５によってクランクシャフト２の先端に固定されている。ドライブ部材４３は、円板状部材１２の内周端の軸方向トランスミッション側に当接する環状部分４３ａと、その外周縁から軸方向トランスミッション側に延びる複数の当接部４３ｂとを有している。
【００２３】
第１クラッチカバー２８の内周側部分３０には、円周方向に延びる複数のばね保持部４５が形成されている。ばね保持部４５は他の部分に比べて軸方向トランスミッション側に突出するように絞り加工で形成された突出部分であり、軸方向エンジン側に凹んでいる。各ばね保持部４５の円周方向間にはばね保持部４５に比べて半径方向が短い凹部４６が形成されている。
【００２４】
各弾性部材４４は、円周方向に長く延びるコイルスプリングであり、ばね保持部４５内に収容されている。弾性部材４４の円周方向両端にはスプリングシート４７が配置されており、スプリングシート４７は各弾性部材４４の円周方向両端を支持すると共に凹部４６の半径方向両側に形成された支持面４５ａに当接している。スプリングシート４７は、弾性部材４４を支持する支持部と、その支持部から弾性部材４４のコイル内に延びる突出部とを有している。ここで、前述のドライブ部材４３の当接部４３ｂは凹部４６内に延びてその円周方向両端がスプリングシート４７の支持部背面に当接又は近接している。このようにして、ドライブ部材４３のトルクは弾性部材４４を介して第１クラッチカバー２８に伝達されるようになっている。さらに、ばね保持部４５の外周側部分には、弧状又は環状の保持プレート４８が複数のリベット４９によって固定されている。保持プレート４８は弾性部材４４の半径方向外側においてその軸方向エンジン側を支持するようになっている。これにより、弾性部材４４は第１クラッチカバー２８に保持され、軸方向に脱落しないようになっている。また、ドライブ部材４３の当接部４３ｂはこの保持された弾性部材４４に対して軸方向からの移動のみによって係合又は係合解除することができる。なお、弾性部材の種類はコイルスプリングに限定されず、弾性部材は板状部材を折り曲げて複数のばね要素を形成した曲がり板ばねその他のばねや弾性体であってもよい。
【００２５】
以上に述べたように、第１クラッチカバー２８は、内周側部分３０によってダンパー機構４１の出力側部材を構成し、外周側部分２９によって第１クラッチ操作機構９のばね支持部を構成している。このように１つの部材に複数の機能を持たせることで全体の部品点数が少なくなっている。さらに、外周側部分２９に形成された軸方向トランスミッション側を向く凹部内に第１プレッシャープレート３１及びコーンスプリング３２を収容し、さらに内周側部分３０に形成された軸方向エンジン側を向く凹部内に弾性部材４４、ドライブ部材４３さらにはボルト１５の頭部を収容しているため、半径方向及び軸方向にコンパクトな構造になっている。特に弾性部材４４が第１プレッシャープレート３１の内周側に配置されている構造が効果的である。ここで、例えばダンパー機構４１の弾性部材４４を第１プレッシャープレート３１の軸方向エンジン側に配置すれば装置全体の軸方向寸法が大きくなってしまい、又は弾性部材４４を第１プレッシャープレート３１の半径方向外側に配置すれば装置全体の半径方向寸法が大きくなってしまう。
【００２６】
また、第１クラッチカバー２８は、軸方向に薄い板金製であり、軸方向に弾性変形可能である。第１クラッチカバー２８は内周部がクランクシャフト２に支持され、外周部に摩擦連結部材６、第１クラッチ操作機構９及び第２クラッチ操作機構１０が装着されているため、エンジンからの曲げ振動が入力されると全体が曲げ方向にたわむことで曲げ振動を吸収するフレキシブルプレートとして機能する。
【００２７】
さらに、第１クラッチカバー２８の外周側部分２９において平坦な環状部分の軸方向エンジン側には摩擦フェーシング９４が接着されている。摩擦フェーシング９４は円板状部材１２の平坦な面に対して軸方向に対向している。図８に示すクラッチ連結状態では、摩擦フェーシング９４と円板状部材１２との軸方向間には隙間が確保されている。以上に述べた摩擦フェーシング９４と円板状部材１２とによって、必要に応じてダンパー機構４１との動作を停止又は抑制するための相対回転抑制機構９５が形成されている。
【００２８】
レリーズ機構５１は、主に、レリーズ部材５２と、レバー部材５３とから構成されている。レリーズ部材５２は駆動部材５４と支持部形成部材５５とから構成されている。駆動部材５４は、図３に示すように、軸方向に延びる概ね筒状の部材であり、環状の着座部５８と、着座部５８から軸方向トランスミッション側に延びる複数の軸方向延長部５９とから構成されている。着座部５８の軸方向エンジン側端は、第１プレッシャープレート３１の軸方向トランスミッション側の外周縁に形成された溝３１ｂに当接している。また、着座部５８の先端側内周面は溝３１ｂの外周面に当接して半径方向の位置決めがされている。このように環状の着座部５８を設けることによってレリーズ部材５２の第１プレッシャープレート３１に対する姿勢が安定している。軸方向延長部５９は、図１及び図２に示すように、摩擦連結部材６の軸方向貫通孔１９内を軸方向に貫通し、先端は摩擦連結部材６の軸方向トランスミッション側の端部よりさらに突出している。軸方向延長部５９の先端は、半径方向内側に折り曲げられさらに軸方向に延びる折り曲げ部６０となっている。支持部形成部材５５は、レリーズ部材５２に環状の支持部を形成するための部材であり、駆動部材５４に対して軸方向トランスミッションから容易に着脱可能である。支持部形成部材５５は、概ね環状の板金部材であり、円板状部６１と、その外周端から軸方向トランスミッション側に延びる筒状部６２とから構成されている。円板状部６１には軸方向トランスミッション側に突出する環状の支持部６４が形成されている。筒状部６２の先端は折り曲げ部６０の外周側に突出している。また、筒状部６２には、切り曲げられて折り曲げ部６０の内周側に当接する屈曲部６３が形成されている。屈曲部６３は折り曲げ部６０の回転方向中間に位置している。このようにして、筒状部６２と屈曲部６３との半径方向間に折り曲げ部６０が挟まれており、これにより支持部形成部材５５は各軸方向延長部５９の先端に対して軸方向トランスミッション側には取り外し可能であるが、半径方向その他の方向には移動不能に係合している。
【００２９】
レバー部材５３は環状かつ円板状のプレート部材である。レバー部材５３は例えば円板状プレートに内周縁及び外周縁から交互に形成されたスリットによって弾性機能をほとんど有さず単にレバーとして機能するようになっていることが好ましい。レバー部材５３の外周端は環状支持部７９に対して軸方向エンジン側から当接し、さらにその内周側部分は環状支持部６４に対して軸方向トランスミッション側から当接している。以上に述べた構造において、レバー部材５３の内周端が軸方向エンジン側に移動させられると、第２クラッチカバー７１の支持部７９を支点としてレバー部材５３の外周部が軸方向エンジン側に回動し、レリーズ部材５２を軸方向エンジン側に移動させる。この結果、第１プレッシャープレート３１はコーンスプリング３２からの付勢力に打ち勝って第１摩擦連結部２１から離れていく。
【００３０】
第１駆動機構８４は、第１クラッチ操作機構９のレバー部材５３を駆動することで第１クラッチディスク組立体７に関してクラッチレリーズ動作を行うための機構である。第１駆動機構８４は主にレリーズベアリング８５と油圧シリンダ８６と第１油圧回路８７とから構成されている。レリーズベアリング８５は、主にインナーレースとアウターレースとその間に配置された複数の転動体とからなり、ラジアル荷重及びスラスト荷重を受けることが可能となっている。レリーズベアリング８５のアウターレースには、筒状のリティーナ８８が装着されている。リティーナ８８は、アウターレースの外周面に当接する筒状部と、筒状部の軸方向エンジン側端から半径方向内側に延びアウターレースの軸方向トランスミッション側面に当接する第１フランジと、筒状部の軸方向エンジン側端から半径方向外側に延びる第２フランジとを有している。第２フランジにはレバー部材５３の半径方向内側端に軸方向エンジン側から当接する環状の支持部が形成されている。さらに、リティーナ８８の筒状部には、軸方向トランスミッション側に延びる延長部８８ａがさらに形成されている。これにより、リティーナ８８には軸方向に長い外周面８８ｂが形成されている。
【００３１】
第２クラッチカバー７１の円板状部分７８は内周側部８１を形成している。内周側部８１の内径は、レバー部材５３の内径とほぼ等しくなっており、レリーズベアリング８５の近傍に位置している。内周側部８１には複数の孔８１ａが形成されている。さらに、内周側部８１の内周縁には軸方向トランスミッション側に延びる筒状部８２が形成されている。この筒状部８２の内周側には筒状部材８３が固定されている。筒状部材８３の内周面はリティーナ８８の外周面８８ｂに支持されている。ここで、第２クラッチカバー７１は、第１クラッチカバー２８、摩擦連結部材６及び第２クラッチカバー７１からなる一体の構成において最もトランスミッション側に配置された部材であり、その部材がトランスミッション側の他の部材によって支持されていることになる。この結果、エンジンンからの曲げ振動によってクラッチ装置１全体が傾きにくくなっており、エンジンの曲げ振動によって発生する共振現象を抑えることができる。これにより、例えば第１クラッチカバー２８の板厚を小さくできる。
【００３２】
また、第２クラッチカバー７１の内周端を支持するための部材としてレリーズベアリング８５を用いているため、特別な部品やそのためのスペースが不要である。さらに、内周側部８１に軸方向に長い筒状部材８３を取り付けることで、第２クラッチカバー７１の内周面と他の部材との軸方向接触長さを長くすることができ、第２クラッチカバー７１がより傾きにくくなっている。さらに、筒状部材８３に低摩擦係数の材料を用いるなどして、レリーズベアリング８５が軸方向に移動する際に当接部分間での摺動抵抗を小さくできる。
【００３３】
油圧シリンダ８６は油圧室構成部材８９とピストン９０とから主に構成されている。油圧室構成部材８９はその内周側に配置された筒状のピストン９０との間に油圧室を構成している。油圧室内には第１油圧回路８７から油圧が供給可能となっている。ピストン９０は概ね筒状の部材であり、その内周面は後述する油圧シリンダ９９によって支持されている。さらに、ピストン９０はレリーズベアリング８５のインナーレースに対して軸方向トランスミッション側から当接するフランジを有している。この状態で、第１油圧回路８７から油圧室に作動油が供給されると、ピストン９０はレリーズベアリング８５を軸方向エンジン側に移動させる。
【００３４】
第２クラッチディスク組立体８はトランスミッションの第２入力シャフト４にトルクを出力するための機構である。第２クラッチディスク組立体８はその外周部に第２摩擦連結部２２を有している。第２摩擦連結部２２は摩擦連結部材６の第２摩擦面６ｂに近接して、すなわち摩擦連結部材６の軸方向トランスミッション側に配置されている。第２クラッチディスク組立体８のハブ２４は第２入力シャフト４にスプライン係合している。
【００３５】
次に、第２クラッチ操作機構１０（クラッチカバー組立体）について説明する。第２クラッチ操作機構１０は第２クラッチディスク組立体８の第２摩擦連結部２２を摩擦連結部材６に対して付勢するとともにその付勢を解除するための機構である。第２クラッチ操作機構１０は、主に、第２プレッシャープレート９２と、ダイヤフラムスプリング９３とから構成されている。第２プレッシャープレート９２は第２クラッチディスク組立体８の第２摩擦連結部２２の軸方向トランスミッション側に近接して配置された環状の部材である。第２プレッシャープレート９２は図示しないプレート等によって第２クラッチカバー７１又は摩擦連結部材６に一体回転するようにかつ軸方向に移動可能に固定されている。第２プレッシャープレート９２は第２摩擦連結部２２側に環状かつ平坦な摩擦面９２ａを有している。ダイヤフラムスプリング９３は、概ね円板状かつ環状のプレート部材であり、外周側の弾性部９３ａとその内周端から内周側に延びる複数のレバー部９３ｂとを有している。弾性部９３ａの内周部は２本のワイヤリングを介して第２延長部７６の先端に揺動自在に支持されている。弾性部９３ａの外周部は第２プレッシャープレート９２の支持部９２ｂに当接している。この状態で弾性部９３ａは第２プレッシャープレート９２を軸方向エンジン側に付勢している。
【００３６】
第２駆動機構９７は第２クラッチ操作機構１０のダイヤフラムスプリング９３を駆動することで第２クラッチディスク組立体８に関してクラッチレリーズ動作を行うための機構である。第２駆動機構９７は、主に、レリーズベアリング９８と、油圧シリンダ９９と、第２油圧回路１００とから構成されている。レリーズベアリング９８は、主にインナーレースとアウターレースとその間に配置された複数の転動体からなり、ラジアル荷重及びスラスト荷重を受けることが可能となっている。レリーズベアリング９８のアウターレースには筒状のリティーナ１０１が装着されている。リティーナ１０１は、アウターレース外周面に当接する筒状部と、筒状部の軸方向エンジン側端から内周側に突出しアウターレースの軸方向エンジン側面に当接する第１フランジと、筒状部から外周側に延びる第２フランジとを有している。第２フランジはダイヤフラムスプリング９３の内周端に軸方向トランスミッション側から当接している。
【００３７】
油圧シリンダ９９はピストン１０２と油圧室構成部材１０３とから構成されている。油圧室構成部材１０３はその内周側に配置されたピストン１０２との間に油圧室を構成している。油圧室内には第２油圧回路１００から油圧が供給可能となっている。ピストン１０２は筒状の部材であり、その内周面はトランスミッション側から延びる図示しない部材の外周面に支持されている。この状態で第２油圧回路１００から油圧室に作動油が供給されると、ピストン１０２は軸方向エンジン側に移動してレリーズベアリング９８を移動させる。以上に述べたように第１クラッチ操作機構９と第２クラッチ操作機構１０は、それぞれ独立した第１及び第２駆動機構８４、９７によって駆動される。
【００３８】
また、第１クラッチ操作機構９のクラッチカバー組立体２７において第１プレッシャープレート３１への付勢力はばね部材であるコーンスプリング３２によって与えられているため、摩擦連結部材６や第１クラッチカバー２８に相当する構造に油路や作動油室などを形成する必要がない。そのため、クラッチ装置１全体の構造が簡単になり、部品点数が少なくなるとともに全体のサイズを小型化できている。
【００３９】
特に、第２クラッチカバー７１は全体として一体の部材であるにもかかわらず、第１クラッチ操作機構９のための支持部７９と、第２クラッチ操作機構１０のための第２延長部７６とを有しているため、構造が簡単であり、さらに部品点数の増加を押さえることができ、省スペース化に貢献している。
さらに、前述の環状部材１３は第１クラッチカバー２８の外周側部分２９のさらに外周側に配置されており、クラッチ装置１の軸方向及び半径方向寸法を大きくすることなく十分な慣性モーメントを確保している。
【００４０】
以上に述べたように、クラッチ装置１の大半の部分はダンパー機構４１を介して直接クランクシャフト２に連結されている。このため、ダンパー機構４１の構造が簡単かつコンパクトになり、組み付け作業性が向上している。ここでの「直接連結」とは、フライホイール等の他の部材を介せずに連結されていることを意味する。
【００４１】
図１に示す状態から、第１油圧回路８７によって油圧シリンダ８６の油圧室内に作動油が供給されると、ピストン９０は軸方向エンジン側に移動する。これにより、レリーズベアリング８５はレバー部材５３の内周端を軸方向エンジン側に移動させる。レバー部材５３は第２クラッチカバー７１の環状支持部７９を支点として回動し、レリーズ部材５２を軸方向エンジン側に移動させる。これにより第１プレッシャープレート３１はコーンスプリング３２の付勢力に打ち勝って第１摩擦連結部２１から離れる。また、第２油圧回路１００によって油圧シリンダ９９の油圧室内に作動油が供給されると、ピストン１０２は軸方向エンジン側に移動する。これにより、レリーズベアリング９８はダイヤフラムスプリング９３の内周端を軸方向エンジン側に移動させる。ダイヤフラムスプリング９３は第２クラッチカバー７１の第２延長部７６を支点として回動し、弾性部９３ａは第２プレッシャープレート９２から軸方向トランスミッション側に離れる。これにより第２プレッシャープレート９２はストラッププレートの付勢力によって第２摩擦連結部２２から離れる。
【００４２】
以上いずれか一方又は両方のクラッチレリーズ動作において、レリーズベアリングから各クラッチ操作機構９，１０に対して軸方向エンジン側に作用する荷重によって、第１クラッチカバー２８の特に外周側部分２９が軸方向エンジン側に弾性変形する。これにより、相対回転抑制機構９５において摩擦フェーシング９４が円板状部材１２に当接して摩擦係合する。すなわち、第１クラッチカバー２８が円板状部材１２と摩擦係合して一体回転するようになる。さらに言い換えると、第１クラッチカバー２８や摩擦連結部材６がクランクシャフト２に対してロックされた状態となり、ダンパー機構４１が作動しない。したがって、エンジン始動時の低回転数領域（例えば回転数０〜５００ｒｐｍ）での共振点通過時には、クラッチをレリーズすることで、共振によるダンパー機構４１の破損や音／振動を生じにくくしている。
【００４３】
ここでは、ダンパー機構４１のロックがクラッチレリーズ時における駆動機構８４，９７からの荷重を利用しているため、構造が簡単になる。特に、相対回転抑制機構９５が円板状部材１２や第１クラッチカバー２８といった部材からなるため、特別な構造を設ける必要がない。
次に、クラッチ装置１の組み付け動作について説明する。図６に示すように、エンジン側の構成としては、ボルト１５によってクランクシャフト２の先端に質量体５とドライブ部材４３とが予め固定されている。また、第１クラッチカバー２８には、弾性部材４４が予め取り付けられている。これは組み付け動作前にダンパー機構４１を主に構成する弾性部材４４があらかじめクラッチ装置１の一部すなわち第１クラッチカバー２８に装着されていることを意味する。このため、組付け前のクラッチ装置１の運搬や保管が便利になっている。
【００４４】
この状態から例えばエンジン及びクランクシャフト２を軸方向トランスミッション側に移動させていく。すると、ドライブ部材４３の当接部４３ｂは軸方向トランスミッション側から各弾性部材４４の円周方向間に、より具体的にはスプリングシート４７の間に挿入される。クランクシャフト２の軸方向端面２ｂが第１クラッチカバー２８のフランジ３６に当接すると、両者の軸方向相対移動が停止する。以上に述べたように、クラッチ装置１をクランクシャフト２へ組み付ける動作は、両側の部材を軸方向に移動させるだけで完了し、ボルトやリベット等の締結部材等を必要としない。このようにクラッチ装置１の組み付け時の作業が簡単になり、組み付け作業が短時間で行える。一言で言うと、クラッチ装置１の組み付け性が向上している。
【００４５】
なお、相対回転抑制機構９５の具体的な構成は前記実施形態に限定されない。
【００４６】
【発明の効果】
本発明に係るクラッチ装置では、ダンパー機構のロックがクラッチレリーズ時におけるレリーズ機構からの荷重を利用しているため、構造が簡単になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態としてのクラッチ装置の縦断面概略図。
【図２】第２クラッチカバーとレリーズ機構との関係を説明するための平面図。
【図３】第２クラッチカバーとレリーズ機構との関係を説明するための側面図。
【図４】第２クラッチカバーの部分斜視図。
【図５】ダンパー機構の部分背面図。
【図６】クラッチ装置の組み付け動作を説明するための縦断面概略図。
【符号の説明】
１クラッチ装置
２クランクシャフト
３第１入力シャフト
４第２入力シャフト
６摩擦連結部材
９第１クラッチ操作機構
１０第２クラッチ操作機構
１２円板状部材（ロック部材）
２８第１クラッチカバー
４１ダンパー機構
９４摩擦フェーシング
９５相対回転抑制機構[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a clutch device, and more particularly to a clutch device capable of separately performing torque transmission / cut-off operation from an engine crankshaft to a first and second input shafts of a transmission.
[0002]
[Prior art]
The clutch device is a device for transmitting torque from the crankshaft of the engine to the transmission and interrupting the torque transmission as necessary. The clutch device is adapted for friction between the flywheel fixed to the crankshaft and the friction surface of the flywheel. The clutch disk assembly includes a coupling portion, and a clutch operation mechanism that is fixed to the flywheel and biases the friction coupling portion to the friction surface of the flywheel and releases the biasing as necessary.
[0003]
In the clutch device, there is a double clutch capable of separately transmitting torque or blocking torque transmission to two input shafts extending from the transmission. Such a double clutch has a friction coupling member to which torque is input from the crankshaft of the engine. A first friction surface is formed on the axial engine side of the friction coupling member, and a second friction surface is formed on the axial transmission side. Further, a first friction coupling portion of the first clutch disk assembly is disposed in the vicinity of the first friction surface. The first clutch disk assembly is connected to the first input shaft. A second friction coupling portion of the second clutch disk assembly is disposed in the vicinity of the second friction surface. The second clutch disk assembly is connected to the second input shaft. Further, a clutch operating mechanism is provided for operating connection / disconnection of both clutch disk assemblies. The clutch machine operating structure includes a cover member, a pressure plate, a biasing member that is supported by the cover member and biases the pressure plate to the frictional connection portion.
[0004]
A damper mechanism for absorbing and attenuating torque fluctuations from the engine is disposed, for example, between the friction coupling member and the engine-side member. The damper mechanism generally has an input side member fixed to the engine side member, an output side member fixed to the clutch operation mechanism side, and an elastic member for elastically connecting the two members in the rotational direction. is doing.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In such a clutch device, when torque fluctuation is input from the engine, the spring is compressed in the rotational direction in the damper mechanism to absorb and attenuate the torque fluctuation. Examples of the sound vibration problem generated from the drive transmission system of the vehicle include a drive system rattling sound and a booming sound during traveling. In order to reduce these sound vibrations, it is necessary to set the drive system torsional resonance frequency lower than the practical engine rotation range by reducing the torsional rigidity in the acceleration / deceleration torque range as much as possible. In order to reduce the torsional rigidity in the damper mechanism, it is conceivable to increase the torsion angle of the elastic member or to arrange a plurality of elastic members in series.
[0006]
On the other hand, with the reduction in rigidity of the elastic member, a situation occurs in which the resonance point is passed in a low rotation range (for example, 500 rpm or less) when starting the engine and turning off the engine. At this time, excessive torque fluctuation may occur, and the damper mechanism may be damaged or sound and vibration may become intense. In order to solve such a problem, the members on both sides of the damper mechanism are locked to each other in the low-speed rotation region, and the damper mechanism is unlocked when the high-speed rotation region is reached. A mechanism is used. Such a locking mechanism generally includes a lock member and an elastic member. The lock member is urged to the lock engagement position by the elastic member so that the clutch operating mechanism cannot be rotated relative to the crankshaft side member. Is released. When such a locking mechanism is used, the structure is complicated and the number of parts increases.
[0007]
An object of the present invention is to suppress resonance vibration in a low-speed rotation region with a simple structure in a clutch device connected to a crankshaft via a clutch operation mechanism or the like.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The clutch device according to claim 1 can perform torque transmission / cut-off operation separately from the crankshaft of the engine to the first and second input shafts of the transmission. The first and second clutch disk assemblies, the clutch operating mechanism, and the damper mechanism are provided. The friction coupling member has a first friction surface on the axial engine side and a second friction surface on the axial transmission side, and torque is input from the crankshaft. The first clutch disk assembly has a first friction coupling portion disposed in proximity to the first friction surface, and can transmit torque to the first input shaft. The second clutch disk assembly has a second friction coupling portion disposed in proximity to the second friction surface, and can transmit torque to the second input shaft. The clutch operating mechanism is attached to the friction coupling member, and can connect and disconnect the first friction coupling portion and the second friction coupling portion separately from the friction coupling member. The release mechanism applies a load to the clutch operating mechanism toward the axial direction engine side to disengage the first friction coupling portion and the second friction coupling portion.SeparatelyIt is a mechanism for releasing the connection from the friction connecting member. The damper mechanism is a mechanism for elastically coupling the clutch operation mechanism and the crankshaft in the rotational direction. The relative rotation suppression mechanismArranged to work in parallel with the damper mechanism,This is a mechanism for connecting the clutch operating mechanism to a member on the crankshaft side when a load on the engine side in the axial direction acts on the clutch operating mechanism.
[0009]
In this clutch device, when the release mechanism applies a load to the clutch operation mechanism to release the clutch, the relative rotation suppression mechanism uses the load to make the clutch operation mechanism a member on the crankshaft side, for example, the crankshaft itself. And other members fixed to the crankshaft. As a result, the damper mechanism is unlikely to act during clutch release, and resonance in the low rotation speed region is difficult to occur when the engine is started or stopped. Here, the structure of the damper mechanism is simplified because the lock of the damper mechanism uses the load from the release mechanism at the time of clutch release.
[0010]
According to a second aspect of the present invention, there is provided the clutch device according to the first aspect, wherein the relative rotation suppressing mechanism is configured such that the clutch operating mechanism is pivoted with respect to a member on the crankshaft side by a load on the axial engine side with respect to the clutch operating mechanism by the release mechanism. Push from the direction transmission side.
In this clutch device, the relative rotation suppression mechanism presses the clutch operation mechanism against the crankshaft side member from the axial transmission side when the release mechanism moves the clutch operation mechanism to the axial engine side. Here, the structure of the damper mechanism is simplified because the lock of the damper mechanism uses the load from the release mechanism at the time of clutch release.
[0011]
According to a third aspect of the present invention, the clutch device according to the first or second aspect further includes a lock member that is fixed to the crankshaft and functions as a member on the crankshaft side.
In the clutch device according to a fourth aspect, in the third aspect, the lock member is a disk-shaped member.
[0012]
According to a fifth aspect of the present invention, the clutch device according to the fourth aspect further includes a friction member disposed between the clutch operating mechanism and the lock member.
In this clutch device, the clutch operating mechanism and the lock member are reliably frictionally engaged by the friction member.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
First embodiment
FIG. 1 shows a schematic longitudinal sectional view of a clutch device 1 as an embodiment of the present invention.
The clutch device 1 is a device for transmitting and interrupting torque from the crankshaft 2 of the engine to the first and second input shafts 3 and 4 of the transmission. An engine (not shown) is arranged on the left side of FIG. 1, and a transmission (not shown) is arranged on the right side of FIG. The first input shaft 3 is a cylindrical shaft extending from the transmission side. The tip of the first input shaft 3 extends to the vicinity of the tip of the crankshaft 2. The second input shaft 4 is a substantially cylindrical shaft extending around the first input shaft 3 from the transmission side. The distal end of the second input shaft 4 is located closer to the axial transmission side than the first input shaft 3. A plurality of spline teeth extending in the axial direction are formed on the outer peripheral surfaces of both the input shafts 3 and 4.
[0014]
The clutch device 1 mainly includes a mass body 5, a friction coupling member 6, a first clutch disk assembly 7, a second clutch disk assembly 8, a first clutch operation mechanism 9, and a second clutch operation mechanism. 10.
The mass body 5 is fixed to the tip of the crankshaft 2. The mass body 5 is a member for securing a large moment of inertia on the crankshaft 2 side. The mass body 5 includes a disk-shaped member 12 and an annular member 13. The disc-like member 12 has an inner peripheral end fixed to the tip of the crankshaft 2 by a plurality of bolts 15. The bolt 15 is attached from the axial transmission side. The inner peripheral edge of the disk-shaped member 12 is in contact with the outer peripheral surface of the annular projecting portion 2 a formed on the tip surface of the crankshaft 2. The annular member 13 is fixed to the outer peripheral end axial transmission side of the disc-like member 12. The annular member 13 is an inertia member having a large axial thickness. The annular member 13 is fixed to the disc-like member 12 by a plurality of bolts 16 arranged in the circumferential direction. The bolt 16 is attached from the axial direction engine side. Further, an engine starting ring gear 17 is fixed to the outer peripheral edge of the disk-shaped member 12. In addition, the mass body may be comprised from the integral member.
[0015]
The frictional connection member 6 is a disk-like and annular member that is disposed on the transmission side of the mass body 5 at an interval. The outer diameter of the friction coupling member 6 is substantially equal to the outer diameter of the mass body 5. However, the inner diameter of the friction coupling member 6 is larger than the inner diameter of the mass body 5. The friction coupling member 6 has a first friction surface 6a on the axial engine side and a second friction surface 6b on the axial transmission side.
[0016]
A plurality of axial through-holes 19 are formed in the circumferential direction in the portion on the outer peripheral side of the friction surfaces 6 a and 6 b of the friction coupling member 6.
The second clutch cover 71 is a generally annular member made of sheet metal. The second clutch cover 71 is fixed so as to rotate integrally with the friction coupling member 6 and a first clutch cover 28 described later by a bolt (not shown). The second clutch cover 71 is composed of a first member 72 and a second member 73. The first member 72 includes an annular part 74 and a first extension part 75 and a second extension part 76 that extend from the annular part 74 toward the axial transmission side. The annular portion 74 is in contact with the outer peripheral portion axial transmission side of the frictional connection member 6. Further, the annular portion 74 is formed with a hole through which the aforementioned bolt passes. As shown in FIG.2 and FIG.4, the 1st extension part 75 and the 2nd extension part 76 are alternately formed in the rotation direction. The first extension 75 extends substantially straight in the axial direction. A second member 73 is fixed to the tip of the first extension portion 75. The second member 73 is a substantially annular member made of a sheet metal member, and has a generally cylindrical portion 77 extending from the first extension 75 to the axial transmission side, and a disc-shaped portion 78 extending from the tip to the inner peripheral side. have. The disc-shaped portion 78 is formed with an annular support portion 79 that protrudes toward the axial engine side. The second extension portion 76 extends to the inner peripheral side compared to the first extension portion 75. Accordingly, the second extension portion 76 is located on the axial direction engine side with respect to the second member 73. As shown in FIG. 4, the second extension 76 is bent so that the tip thereof is wound on the axial engine side.
[0017]
The first clutch disk assembly 7 is a mechanism for outputting torque to the first input shaft 3. The first clutch disk assembly 7 has a first friction coupling portion 21 on the outer peripheral side. The first friction coupling portion 21 is disposed in the vicinity of the first friction surface 6 a of the friction coupling member 6, that is, on the axial direction engine side of the friction coupling member 6. Further, the hub 23 of the first clutch disc assembly 7 is spline engaged with the first input shaft 3.
[0018]
Next, the first clutch operation mechanism 9 will be described. The first clutch operating mechanism 9 is a mechanism for biasing the first friction coupling portion 21 to the friction coupling member 6 and releasing the biasing force as necessary. The first clutch operation mechanism 9 includes a clutch cover assembly 27 and a release mechanism 51.
The clutch cover assembly 27 is attached to the axial engine side with respect to the friction coupling member 6, and mainly includes an outer peripheral side portion 29 of the first clutch cover 28, a first pressure plate 31, and a cone spring 32. Has been.
[0019]
The first clutch cover 28 is a disk-like and annular plate member that is disposed in the vicinity of the mass body 5 on the axial transmission side. The outer diameter of the first clutch cover 28 is substantially equal to the outer diameter of the annular member 13, but the inner diameter is smaller than the inner diameter of the disk-shaped member 12. The first clutch cover 28 is divided into an outer peripheral portion 29 and an inner peripheral portion 30 in the middle in the radial direction. The outer peripheral side portion 29 is bent so as to protrude toward the axial direction engine side, and a space is secured between the friction connecting member 6 and the axial direction. Further, the inner peripheral side portion 30 is bent so as to protrude toward the axial transmission side, and a space is secured between the disc-like member 12 and the axial direction. The outermost peripheral edge portion 34 of the outer peripheral side portion 29 is fixed to the outer peripheral portion of the friction coupling member 6 by a bolt or the like (not shown). The inner peripheral end of the inner peripheral portion 30 is composed of a cylindrical portion 35 and a flange 36 extending from the tip to the inner peripheral side. The outer peripheral surface of the cylindrical portion 35 is in contact with the inner peripheral surface of the annular protrusion 2a of the crankshaft 2, and the flange 36 is connected to the axial end surface 2b of the crankshaft 2 on the inner peripheral side from the annular protrusion 2a from the axial transmission side. It is in contact. Thus, the inner peripheral end of the first clutch cover 28 is positioned in the radial direction and the axial direction with respect to the crankshaft 2. Further, a bearing 38 is disposed between the cylindrical portion 35 and the input shaft 3. The bearing 38 is a radial bearing composed of an inner race, an outer race, and a plurality of rolling elements, and supports the input shaft 3 rotatably with respect to the crankshaft 2 and the first clutch cover 28.
[0020]
The first pressure plate 31 is an annular member disposed on the axial direction engine side of the first friction coupling portion 21. The first pressure plate 31 has an annular and flat pressing surface 31 a that faces the first friction coupling portion 21. The first pressure plate 31 is fixed to the first clutch cover 28 or the friction coupling member 6 so as to rotate integrally with the first clutch cover 28 or the friction coupling member 6 by a plate or the like not shown.
[0021]
The cone spring 32 is disposed between the outer peripheral side portion 29 and the first pressure plate 31 in the axial direction. An outer peripheral end of the cone spring 32 is supported by an annular support portion 31 c of the first pressure plate 31, and an inner peripheral end thereof is supported by an annular support portion 40 formed on the first clutch cover 28. In this state, the cone spring 32 is elastically deformed in the axial direction, thereby applying a force for urging the first pressure plate 31 toward the axial transmission side. Further, the inner peripheral surface of the cone spring 32 is supported by the outer peripheral surface of the cylindrical portion formed in the first clutch cover 28 and is positioned in the radial direction. The type of the urging member is not limited to the cone spring.
[0022]
The damper mechanism 41 is a mechanism for elastically connecting the first clutch operating mechanism 9 to the crankshaft 2 in the rotational direction. The damper mechanism 41 includes a drive member 43, an inner peripheral side portion 30 of the first clutch cover 28, and a plurality of elastic members 44.
The drive member 43 is an annular plate member, and is fixed to the tip of the crankshaft 2 by the plurality of bolts 15 described above. The drive member 43 includes an annular portion 43a that contacts the axial transmission side of the inner peripheral end of the disk-shaped member 12, and a plurality of contact portions 43b that extend from the outer periphery to the axial transmission side.
[0023]
A plurality of spring holding portions 45 extending in the circumferential direction are formed on the inner peripheral side portion 30 of the first clutch cover 28. The spring holding portion 45 is a protruding portion formed by drawing so as to protrude toward the axial transmission side as compared with other portions, and is recessed toward the axial engine side. Concave portions 46 that are shorter in the radial direction than the spring holding portions 45 are formed between the circumferential directions of the spring holding portions 45.
[0024]
Each elastic member 44 is a coil spring that extends long in the circumferential direction, and is accommodated in the spring holding portion 45. Spring seats 47 are disposed at both ends in the circumferential direction of the elastic member 44, and the spring seats 47 support both ends in the circumferential direction of each elastic member 44 and support surfaces 45 a formed on both sides in the radial direction of the recesses 46. It is in contact. The spring seat 47 includes a support portion that supports the elastic member 44 and a protruding portion that extends from the support portion into the coil of the elastic member 44. Here, the contact portion 43 b of the drive member 43 described above extends into the recess 46, and both circumferential ends thereof are in contact with or close to the back surface of the support portion of the spring seat 47. In this way, the torque of the drive member 43 is transmitted to the first clutch cover 28 via the elastic member 44. Further, an arc-shaped or annular holding plate 48 is fixed to the outer peripheral side portion of the spring holding portion 45 by a plurality of rivets 49. The holding plate 48 supports the axial engine side on the radially outer side of the elastic member 44. As a result, the elastic member 44 is held by the first clutch cover 28 and does not fall off in the axial direction. Further, the contact portion 43b of the drive member 43 can be engaged or disengaged only by movement from the axial direction with respect to the held elastic member 44. The type of the elastic member is not limited to the coil spring, and the elastic member may be a bent plate spring or other spring or elastic body in which a plurality of spring elements are formed by bending a plate-like member.
[0025]
As described above, in the first clutch cover 28, the inner peripheral side portion 30 constitutes the output side member of the damper mechanism 41, and the outer peripheral side portion 29 constitutes the spring support portion of the first clutch operating mechanism 9. Yes. Thus, the number of parts as a whole is reduced by giving a plurality of functions to one member. Further, the first pressure plate 31 and the cone spring 32 are accommodated in a concave portion formed in the outer peripheral portion 29 facing the axial transmission side, and further in the concave portion formed in the inner peripheral portion 30 facing the axial engine side. Since the elastic member 44, the drive member 43, and the head of the bolt 15 are accommodated, the structure is compact in the radial direction and the axial direction. In particular, a structure in which the elastic member 44 is disposed on the inner peripheral side of the first pressure plate 31 is effective. Here, for example, if the elastic member 44 of the damper mechanism 41 is arranged on the axial engine side of the first pressure plate 31, the axial dimension of the entire apparatus becomes large, or the elastic member 44 has a radius of the first pressure plate 31. If it is arranged on the outer side in the direction, the radial dimension of the entire apparatus becomes large.
[0026]
The first clutch cover 28 is made of a thin metal plate in the axial direction, and can be elastically deformed in the axial direction. The first clutch cover 28 has an inner peripheral portion supported by the crankshaft 2, and the friction coupling member 6, the first clutch operating mechanism 9, and the second clutch operating mechanism 10 are mounted on the outer peripheral portion. When is input, it functions as a flexible plate that absorbs bending vibrations by bending in the bending direction as a whole.
[0027]
Further, a friction facing 94 is bonded to the axially engine side of the flat annular portion in the outer peripheral side portion 29 of the first clutch cover 28. The friction facing 94 faces the flat surface of the disk-shaped member 12 in the axial direction. In the clutch engagement state shown in FIG. 8, a gap is secured between the axial direction of the friction facing 94 and the disc-like member 12. The friction facing 94 and the disk-like member 12 described above form a relative rotation suppression mechanism 95 for stopping or suppressing the operation of the damper mechanism 41 as necessary.
[0028]
The release mechanism 51 is mainly composed of a release member 52 and a lever member 53. The release member 52 includes a drive member 54 and a support portion forming member 55. As shown in FIG. 3, the drive member 54 is a substantially cylindrical member extending in the axial direction, and includes an annular seat 58 and a plurality of axial extensions 59 extending from the seat 58 to the axial transmission side. It is configured. The axially engine side end of the seating portion 58 is in contact with a groove 31 b formed on the outer peripheral edge of the first pressure plate 31 on the axial transmission side. Further, the inner peripheral surface on the front end side of the seating portion 58 is in contact with the outer peripheral surface of the groove 31b and positioned in the radial direction. By providing the annular seating portion 58 in this manner, the posture of the release member 52 with respect to the first pressure plate 31 is stabilized. As shown in FIGS. 1 and 2, the axially extending portion 59 penetrates through the axial through hole 19 of the frictional connection member 6 in the axial direction, and the tip is from the end of the frictional connection member 6 on the axial transmission side. It protrudes further. The tip of the axial extension 59 is a bent portion 60 that is bent inward in the radial direction and further extends in the axial direction. The support portion forming member 55 is a member for forming an annular support portion on the release member 52, and can be easily attached to and detached from the drive member 54 from the axial transmission. The support portion forming member 55 is a substantially annular sheet metal member, and includes a disc-shaped portion 61 and a cylindrical portion 62 that extends from the outer peripheral end to the axial transmission side. The disc-like portion 61 is formed with an annular support portion 64 that protrudes toward the axial transmission side. The tip of the cylindrical part 62 protrudes to the outer peripheral side of the bent part 60. In addition, the tubular portion 62 is formed with a bent portion 63 that is cut and bent to contact the inner peripheral side of the bent portion 60. The bent portion 63 is located in the middle of the rotation direction of the bent portion 60. In this way, the bent portion 60 is sandwiched between the radial direction of the tubular portion 62 and the bent portion 63, whereby the support portion forming member 55 is axially transmitted with respect to the tip of each axial extension portion 59. It is detachable on the side, but is engaged so as to be immovable in the radial direction and other directions.
[0029]
The lever member 53 is an annular and disk-shaped plate member. It is preferable that the lever member 53 has only an elastic function by a slit formed alternately from an inner peripheral edge and an outer peripheral edge in a disk-shaped plate, for example, and simply functions as a lever. The outer peripheral end of the lever member 53 is in contact with the annular support portion 79 from the axial engine side, and the inner peripheral portion is in contact with the annular support portion 64 from the axial transmission side. In the structure described above, when the inner peripheral end of the lever member 53 is moved to the axial engine side, the outer peripheral portion of the lever member 53 rotates to the axial engine side with the support portion 79 of the second clutch cover 71 as a fulcrum. The release member 52 is moved to the axial direction engine side. As a result, the first pressure plate 31 overcomes the urging force from the cone spring 32 and moves away from the first friction coupling portion 21.
[0030]
The first drive mechanism 84 is a mechanism for performing a clutch release operation with respect to the first clutch disk assembly 7 by driving the lever member 53 of the first clutch operation mechanism 9. The first drive mechanism 84 mainly includes a release bearing 85, a hydraulic cylinder 86, and a first hydraulic circuit 87. The release bearing 85 mainly includes an inner race, an outer race, and a plurality of rolling elements disposed therebetween, and can receive a radial load and a thrust load. A cylindrical retainer 88 is attached to the outer race of the release bearing 85. The retainer 88 includes a cylindrical portion that contacts the outer peripheral surface of the outer race, a first flange that extends radially inward from the axial engine side end of the cylindrical portion, and that contacts the axial transmission side surface of the outer race, and the cylindrical portion. And a second flange extending radially outward from the axial engine side end. The second flange is formed with an annular support portion that contacts the radially inner end of the lever member 53 from the axial engine side. Further, an extension 88 a extending to the axial transmission side is further formed in the cylindrical portion of the retainer 88. Thus, the retainer 88 is formed with an outer peripheral surface 88b that is long in the axial direction.
[0031]
The disc-shaped portion 78 of the second clutch cover 71 forms an inner peripheral side portion 81. The inner diameter of the inner peripheral side portion 81 is substantially equal to the inner diameter of the lever member 53 and is located in the vicinity of the release bearing 85. A plurality of holes 81 a are formed in the inner peripheral side portion 81. Further, a cylindrical portion 82 extending toward the axial transmission side is formed on the inner peripheral edge of the inner peripheral side portion 81. A tubular member 83 is fixed to the inner peripheral side of the tubular portion 82. The inner peripheral surface of the cylindrical member 83 is supported by the outer peripheral surface 88 b of the retainer 88. Here, the second clutch cover 71 is a member that is disposed closest to the transmission side in an integrated configuration including the first clutch cover 28, the friction coupling member 6, and the second clutch cover 71, and the member is the other member on the transmission side. It is supported by the member. As a result, the entire clutch device 1 is less likely to tilt due to bending vibration from the engine, and the resonance phenomenon that occurs due to bending vibration of the engine can be suppressed. Thereby, the plate | board thickness of the 1st clutch cover 28 can be made small, for example.
[0032]
Further, since the release bearing 85 is used as a member for supporting the inner peripheral end of the second clutch cover 71, a special part and a space for it are unnecessary. Furthermore, by attaching the cylindrical member 83 that is long in the axial direction to the inner peripheral side portion 81, the axial contact length between the inner peripheral surface of the second clutch cover 71 and another member can be increased. The clutch cover 71 is less inclined. Further, by using a material having a low coefficient of friction for the cylindrical member 83, the sliding resistance between the contact portions can be reduced when the release bearing 85 moves in the axial direction.
[0033]
The hydraulic cylinder 86 is mainly composed of a hydraulic chamber constituent member 89 and a piston 90. The hydraulic chamber constituting member 89 constitutes a hydraulic chamber between it and a cylindrical piston 90 arranged on the inner peripheral side thereof. Hydraulic pressure can be supplied from the first hydraulic circuit 87 into the hydraulic chamber. The piston 90 is a substantially cylindrical member, and the inner peripheral surface thereof is supported by a hydraulic cylinder 99 described later. Further, the piston 90 has a flange that comes into contact with the inner race of the release bearing 85 from the axial transmission side. In this state, when hydraulic oil is supplied from the first hydraulic circuit 87 to the hydraulic chamber, the piston 90 moves the release bearing 85 to the axial engine side.
[0034]
The second clutch disk assembly 8 is a mechanism for outputting torque to the second input shaft 4 of the transmission. The second clutch disk assembly 8 has a second friction coupling portion 22 on the outer periphery thereof. The second friction coupling portion 22 is disposed in the vicinity of the second friction surface 6 b of the friction coupling member 6, that is, on the axial transmission side of the friction coupling member 6. The hub 24 of the second clutch disk assembly 8 is splined to the second input shaft 4.
[0035]
Next, the second clutch operation mechanism 10 (clutch cover assembly) will be described. The second clutch operating mechanism 10 is a mechanism for urging the second friction coupling portion 22 of the second clutch disk assembly 8 with respect to the friction coupling member 6 and releasing the bias. The second clutch operation mechanism 10 mainly includes a second pressure plate 92 and a diaphragm spring 93. The second pressure plate 92 is an annular member disposed close to the axial transmission side of the second friction coupling portion 22 of the second clutch disk assembly 8. The second pressure plate 92 is fixed so as to rotate integrally with the second clutch cover 71 or the friction coupling member 6 by a plate or the like (not shown) and to be movable in the axial direction. The second pressure plate 92 has an annular and flat friction surface 92a on the second friction connecting portion 22 side. The diaphragm spring 93 is a substantially disc-shaped and annular plate member, and has an outer peripheral elastic portion 93a and a plurality of lever portions 93b extending from the inner peripheral end to the inner peripheral side. The inner peripheral portion of the elastic portion 93a is swingably supported at the tip of the second extension portion 76 via two wirings. The outer peripheral portion of the elastic portion 93 a is in contact with the support portion 92 b of the second pressure plate 92. In this state, the elastic portion 93a biases the second pressure plate 92 toward the axial direction engine.
[0036]
The second drive mechanism 97 is a mechanism for performing a clutch release operation with respect to the second clutch disk assembly 8 by driving the diaphragm spring 93 of the second clutch operation mechanism 10. The second drive mechanism 97 mainly includes a release bearing 98, a hydraulic cylinder 99, and a second hydraulic circuit 100. The release bearing 98 is mainly composed of an inner race, an outer race, and a plurality of rolling elements disposed therebetween, and can receive a radial load and a thrust load. A cylindrical retainer 101 is attached to the outer race of the release bearing 98. The retainer 101 includes a cylindrical portion that contacts the outer peripheral surface of the outer race, a first flange that protrudes from the axial engine side end of the cylindrical portion toward the inner peripheral side, and contacts the axial engine side surface of the outer race, and the cylindrical portion. And a second flange extending to the outer peripheral side. The second flange is in contact with the inner peripheral end of the diaphragm spring 93 from the axial transmission side.
[0037]
The hydraulic cylinder 99 includes a piston 102 and a hydraulic chamber constituent member 103. The hydraulic chamber constituting member 103 constitutes a hydraulic chamber between the piston 102 arranged on the inner peripheral side thereof. Hydraulic pressure can be supplied from the second hydraulic circuit 100 into the hydraulic chamber. The piston 102 is a cylindrical member, and an inner peripheral surface thereof is supported by an outer peripheral surface of a member (not shown) extending from the transmission side. When hydraulic oil is supplied from the second hydraulic circuit 100 to the hydraulic chamber in this state, the piston 102 moves to the axial engine side and moves the release bearing 98. As described above, the first clutch operating mechanism 9 and the second clutch operating mechanism 10 are driven by the independent first and second drive mechanisms 84 and 97, respectively.
[0038]
Further, in the clutch cover assembly 27 of the first clutch operating mechanism 9, the urging force to the first pressure plate 31 is given by the cone spring 32 which is a spring member, so that the friction coupling member 6 and the first clutch cover 28 are applied. There is no need to form an oil passage or a hydraulic oil chamber in the corresponding structure. Therefore, the entire structure of the clutch device 1 is simplified, the number of parts is reduced, and the overall size can be reduced.
[0039]
In particular, although the second clutch cover 71 is an integral member as a whole, the support portion 79 for the first clutch operation mechanism 9 and the second extension portion 76 for the second clutch operation mechanism 10 are provided. Therefore, the structure is simple and the increase in the number of parts can be suppressed, thereby contributing to space saving.
Further, the annular member 13 described above is disposed further on the outer peripheral side of the outer peripheral side portion 29 of the first clutch cover 28, and ensures a sufficient moment of inertia without increasing the axial and radial dimensions of the clutch device 1. ing.
[0040]
As described above, most of the clutch device 1 is directly connected to the crankshaft 2 via the damper mechanism 41. For this reason, the structure of the damper mechanism 41 is simple and compact, and the assembly workability is improved. Here, “direct connection” means that the connection is made without any other member such as a flywheel.
[0041]
From the state shown in FIG. 1, when hydraulic oil is supplied into the hydraulic chamber of the hydraulic cylinder 86 by the first hydraulic circuit 87, the piston 90 moves to the axial engine side. Thereby, the release bearing 85 moves the inner peripheral end of the lever member 53 to the axial direction engine side. The lever member 53 rotates around the annular support portion 79 of the second clutch cover 71, and moves the release member 52 toward the axial engine side. As a result, the first pressure plate 31 overcomes the urging force of the cone spring 32 and moves away from the first friction coupling portion 21. When hydraulic oil is supplied into the hydraulic chamber of the hydraulic cylinder 99 by the second hydraulic circuit 100, the piston 102 moves to the axial engine side. Thereby, the release bearing 98 moves the inner peripheral end of the diaphragm spring 93 to the axial direction engine side. The diaphragm spring 93 rotates with the second extension portion 76 of the second clutch cover 71 as a fulcrum, and the elastic portion 93a moves away from the second pressure plate 92 toward the axial transmission side. As a result, the second pressure plate 92 is separated from the second friction coupling portion 22 by the urging force of the strap plate.
[0042]
In any one or both of the clutch release operations described above, the outer peripheral portion 29 of the first clutch cover 28 in particular in the axial engine is affected by the load acting on the clutch operating mechanisms 9 and 10 from the release bearings on the axial engine side. Elastically deforms to the side. Thereby, in the relative rotation suppression mechanism 95, the friction facing 94 abuts on the disk-shaped member 12 and is frictionally engaged. That is, the first clutch cover 28 frictionally engages with the disk-shaped member 12 and rotates integrally. In other words, the first clutch cover 28 and the friction coupling member 6 are locked with respect to the crankshaft 2, and the damper mechanism 41 does not operate. Therefore, when the resonance point is passed in the low rotation speed region (for example, the rotation speed of 0 to 500 rpm) at the time of starting the engine, the damper mechanism 41 is less likely to be damaged and sound / vibration is not caused by the resonance by releasing the clutch.
[0043]
Here, the structure of the damper mechanism 41 is simplified because the lock of the damper mechanism 41 uses the load from the drive mechanisms 84 and 97 during clutch release. In particular, since the relative rotation suppression mechanism 95 is made of members such as the disk-shaped member 12 and the first clutch cover 28, it is not necessary to provide a special structure.
Next, the assembly operation of the clutch device 1 will be described. As shown in FIG. 6, as a configuration on the engine side, the mass body 5 and the drive member 43 are fixed in advance to the tip of the crankshaft 2 by bolts 15. An elastic member 44 is attached to the first clutch cover 28 in advance. This means that the elastic member 44 mainly constituting the damper mechanism 41 is mounted in advance on a part of the clutch device 1, that is, the first clutch cover 28 before the assembly operation. For this reason, transportation and storage of the clutch device 1 before assembly are convenient.
[0044]
From this state, for example, the engine and the crankshaft 2 are moved to the axial transmission side. Then, the contact portion 43b of the drive member 43 is inserted between the circumferential direction of each elastic member 44 from the axial transmission side, more specifically, between the spring seats 47. When the axial end surface 2b of the crankshaft 2 comes into contact with the flange 36 of the first clutch cover 28, the relative movement of both of them stops. As described above, the operation of assembling the clutch device 1 to the crankshaft 2 is completed only by moving the members on both sides in the axial direction, and does not require fastening members such as bolts and rivets. Thus, the work at the time of assembling the clutch device 1 is simplified, and the assembling work can be performed in a short time. In short, the assembling property of the clutch device 1 is improved.
[0045]
In addition, the specific structure of the relative rotation suppression mechanism 95 is not limited to the said embodiment.
[0046]
【The invention's effect】
In the clutch device according to the present invention, the structure of the damper mechanism is simplified because the lock of the damper mechanism uses the load from the release mechanism at the time of clutch release.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view of a clutch device as a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view for explaining the relationship between a second clutch cover and a release mechanism.
FIG. 3 is a side view for explaining the relationship between a second clutch cover and a release mechanism.
FIG. 4 is a partial perspective view of a second clutch cover.
FIG. 5 is a partial rear view of the damper mechanism.
FIG. 6 is a schematic longitudinal sectional view for explaining the operation of assembling the clutch device.
[Explanation of symbols]
1 Clutch device
2 Crankshaft
3 First input shaft
4 Second input shaft
6 Friction connecting member
9 First clutch operating mechanism
10 Second clutch operating mechanism
12 Disc member (lock member)
28 First clutch cover
41 Damper mechanism
94 Friction facing
95 Relative rotation suppression mechanism

Claims

A clutch device capable of operating torque transmission / disconnection separately from an engine crankshaft to a transmission first and second input shafts,
A friction coupling member having a first friction surface on the axial engine side and a second friction surface on the axial transmission side, to which torque is input from the crankshaft;
A first clutch disk assembly having a first friction coupling portion disposed close to the first friction surface and capable of transmitting torque to the first input shaft;
A second clutch disk assembly having a second friction coupling portion disposed in proximity to the second friction surface and capable of transmitting torque to the second input shaft;
A clutch operating mechanism that is mounted on the friction coupling member and is capable of separately coupling and uncoupling the first friction coupling portion and the second friction coupling portion to the friction coupling member;
A release mechanism for separately releasing the first friction coupling portion and the second friction coupling portion from the friction coupling member by applying a load to the clutch engine mechanism toward the axial engine side;
A damper mechanism for elastically connecting the clutch operating mechanism and the crankshaft in the rotational direction;
A relative rotation suppression mechanism that is arranged to act in parallel with the damper mechanism and that connects the clutch operation mechanism to a member on the crankshaft side when a load on the axial engine side acts on the clutch operation mechanism; ,
A clutch device comprising:

The said relative rotation suppression mechanism presses the said clutch operation mechanism with respect to the member by the side of the crankshaft from the axial transmission side with the load to the axial direction engine side with respect to the said clutch operation mechanism by the said release mechanism. The clutch device as described.

The clutch device according to claim 1, further comprising a lock member that is fixed to the crankshaft and functions as a member on the crankshaft side.

The clutch device according to claim 3, wherein the lock member is a disk-shaped member.

The clutch device according to claim 4, further comprising a friction member disposed between the clutch operation mechanism and the lock member.