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公開番号2025037729
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-18
出願番号2023144831
出願日2023-09-06
発明の名称クラッチ装置
出願人株式会社SUBARU
代理人個人
主分類F16D 11/14 20060101AFI20250311BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】クラッチを操作する際に要するクラッチペダルの踏力の増大を抑えつつ、クラッチの伝達可能トルクを増大することが可能なクラッチ装置を提供する。
【解決手段】クラッチ装置1では、クラッチペダル100の踏み込みの解除に伴い、ダイヤフラムスプリング50の付勢力により、クラッチディスク40がフライホイール10側に摺動して、クラッチディスク40と半クラッチプレート21とが締結され、その後、クラッチディスク40の内スプライン40aとフライホイール回転軸101の外スプライン101aとがスプライン嵌合する。一方、クラッチペダル100の踏み込みに伴い、半クラッチスプリング20の付勢力により、クラッチディスク40の内スプライン40aとフライホイール回転軸101の外スプライン101aとのスプライン嵌合が解除されるとともにクラッチディスク40と半クラッチプレート21とが解放される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
外スプラインが形成されたエンジン出力軸と、
前記エンジン出力軸の外スプラインと常時スプライン嵌合する内スプラインが形成され、軸方向に摺動自在に前記エンジン出力軸に取り付けられた半クラッチプレートと、
前記半クラッチプレートに対して、前記半クラッチプレートを解放する向きに付勢力を付与する半クラッチスプリングと、
前記エンジン出力軸と同軸上に、軸方向に並べて配設され、端部に外スプラインが形成されたドライブシャフトと、
前記ドライブシャフトの外スプラインと常時スプライン嵌合するとともに、軸方向に摺動したときに前記エンジン出力軸の外スプラインとスプライン嵌合可能な内スプラインが形成されたクラッチディスクと、
前記クラッチディスクに対して、前記エンジン出力軸側に付勢力を付与するダイヤフラムスプリングと、を備え、
クラッチペダルの踏み込みの解除に伴い、前記ダイヤフラムスプリングの付勢力により、前記クラッチディスクが前記エンジン出力軸側に摺動して、前記クラッチディスクと前記半クラッチプレートとが締結され、その後、前記クラッチディスクの内スプラインと前記エンジン出力軸の外スプラインとがスプライン嵌合し、
前記クラッチペダルの踏み込みに伴い、前記ダイヤフラムスプリングの付勢力が解除され、前記半クラッチスプリングの付勢力により、前記クラッチディスクの内スプラインと前記エンジン出力軸の外スプラインとのスプライン嵌合が解除されるとともに、前記クラッチディスクと前記半クラッチプレートとが解放される
ことを特徴とするクラッチ装置。
続きを表示（約 560 文字）【請求項２】
前記クラッチディスクの内スプラインの先端部、及び／又は、前記エンジン出力軸の外スプラインの先端部には、エッジが面取りされたチャンファが形成されていることを特徴とする請求項１に記載のクラッチ装置。
【請求項３】
前記クラッチペダルの踏み込みに伴い、リンク機構によりレリーズベアリングが前記エンジン出力軸側に摺動して前記ダイヤフラムスプリングが軸方向に揺動し、前記ダイヤフラムスプリングの前記クラッチディスクに対する付勢力が解除され、
前記クラッチペダルの踏み込みの解除に伴い、前記レリーズベアリングが戻されて前記ダイヤフラムスプリングが戻され、前記ダイヤフラムスプリングの付勢力が前記クラッチディスクに対して付与されることを特徴とする請求項２に記載のクラッチ装置。
【請求項４】
前記クラッチディスクと前記ダイヤフラムスプリングとは、プレッシャープレートを介して対向配置されていることを特徴とする請求項３に記載のクラッチ装置。
【請求項５】
前記エンジン出力軸は、エンジンのクランクシャフトに接続されたフライホイールの回転軸であり、
前記ドライブシャフトは、手動変速機の入力軸であることを特徴とする請求項４に記載のクラッチ装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、クラッチ装置に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
手動変速機（マニュアルトランスミッション）では、変速の際に、クラッチペダルを踏み込んでクラッチを解放し（すなわちエンジンと変速機とを切り離してエンジントルクの伝達を遮断し）、シフトレバーを操作して変速段（ギヤ）を切換えた後、クラッチペダルの踏み込みを解除してクラッチを再度締結する（エンジントルクを伝達する）一連の動作が行われる。
【０００３】
クラッチ装置は、例えば、エンジンの出力軸に連結されたフライホイールと、フライホイールに固定されたクラッチカバーと、手動変速機の入力軸にスプライン嵌合されたクラッチディスクと、クラッチカバーに軸線方向に摺動自在かつ相対回転不能に装着され、ダイヤフラムスプリングの押付力（付勢力）によりクラッチディスクをフライホイールに押圧するプレッシャープレートとを備えている（例えば、特許文献１参照）。このクラッチ装置は、ダイヤフラムスプリングの押付力（付勢力）の付与又は解除によるプレッシャープレートの軸線方向の移動によってフライホイールとクラッチディスクを締結又は解放することにより、エンジンの動力を、フライホイールからクラッチディスクを介して手動変速機の入力軸に伝達又は遮断するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００５－１２７５０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したクラッチ装置によるトルク伝達は、ダイヤフラムスプリングでクラッチディスクをフライホイールに押付けることで実現される。そのため、クラッチ解放時には、ダイヤフラムスプリングの押付力よりも大きな力で、レリーズコントロール系を駆動すること、すなわちクラッチペダルを踏み込むことが必要となる。
【０００６】
ここで、クラッチ装置の伝達可能トルクは、ダイヤフラムスプリングの押付荷重（押付力）によって決まる。そのため、クラッチディスクが滑ることなくより大きなトルクを伝達するためには、ダイヤフラムスプリングによるクラッチディスクのフライホイールへの押付荷重（押付力）をより大きくする必要がある。
【０００７】
一方、ダイヤフラムスプリングの押付荷重をより大きくしようとすると、クラッチを解放する際にダイヤフラムスプリングを引き離す力、すなわち、運転者のクラッチペダルを踏む力を大きくする必要がある。そのため、エンジン等の出力トルクが大きな車両（より大きなトルクを伝達する車両）では、より大きな踏力が必要となる（すなわち、クラッチペダルが重たくなる）という問題がある。
【０００８】
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、クラッチを操作する際に要するクラッチペダルの踏力の増大を抑えつつ、クラッチの伝達可能トルクを増大することが可能な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】
【０００９】
本発明の一態様に係るクラッチ装置は、外スプラインが形成されたエンジン出力軸と、エンジン出力軸の外スプラインと常時スプライン嵌合する内スプラインが形成され、軸方向に摺動自在にエンジン出力軸に取り付けられた半クラッチプレートと、半クラッチプレートに対して、半クラッチプレートを解放する向きに付勢力を付与する半クラッチスプリングと、エンジン出力軸と同軸上に、軸方向に並べて配設され、端部に外スプラインが形成されたドライブシャフトと、ドライブシャフトの外スプラインと常時スプライン嵌合するとともに、軸方向に摺動したときにエンジン出力軸の外スプラインとスプライン嵌合可能な内スプラインが形成されたクラッチディスクと、クラッチディスクに対して、エンジン出力軸側に付勢力を付与するダイヤフラムスプリングと、を備え、クラッチペダルの踏み込みの解除に伴い、ダイヤフラムスプリングの付勢力により、クラッチディスクがエンジン出力軸側に摺動して、クラッチディスクと半クラッチプレートとが締結され、その後、クラッチディスクの内スプラインとエンジン出力軸の外スプラインとがスプライン嵌合し、クラッチペダルの踏み込みに伴い、ダイヤフラムスプリングの付勢力が解除され、半クラッチスプリングの付勢力により、クラッチディスクの内スプラインとエンジン出力軸の外スプラインとのスプライン嵌合が解除されるとともに、クラッチディスクと半クラッチプレートとが解放されることを特徴とする。
【００１０】
本発明の一態様に係るクラッチ装置によれば、クラッチペダルの踏み込みの解除に伴い、ダイヤフラムスプリングの付勢力により、クラッチディスクがエンジン出力軸側に摺動して、クラッチディスクと半クラッチプレートとが締結され（すなわち、クラッチディスクと半クラッチプレートとが締結されるとともに、エンジン出力軸の外スプラインとクラッチディスクの内スプラインとが解放される半クラッチ状態となり）、その後、クラッチディスクの内スプラインとエンジン出力軸の外スプラインとがスプライン嵌合する。そして、エンジン出力軸の外スプラインから、クラッチディスクの内スプラインを介して、ドライブシャフトの外スプラインにトルクが伝達される。よって、伝達可能なトルクがダイヤフラムスプリングの押付荷重（付勢力）に依存しなくなる。そのため、クラッチの伝達可能トルクをより大きくしてもクラッチペダルの必要踏力の増大を抑えることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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