专利名称：切换离合器的制作方法
技术领域：
本发明涉及安装在内燃机的输出轴和齿轮变速器的输入轴之间的减振功能优良的切换离合器。
用于解决课题的手段和效果本发明涉及对克服这些难点的切换离合器的改进，本发明提供了一种切换离合器，其安装在内燃机的输出轴和由变速操作切换变速比的齿轮变速器的输入轴之间且通过切换操作进行离合器的离合操作，其特征在于在该切换离合器的输出部件和与所述齿轮变速器的输入轴相连的从动部件之间装有减振器。
在上述发明中，由于在切换离合器的输出部件和与齿轮变速器的输入轴相连的从动部件之间装有减振器，因此，通过前述减振器能够吸收由切换离合器的离合操作产生的较大冲击性力矩的变化，防止较大的冲击性力矩施加在动力被传递侧的齿轮变速装置上，作到防患于未然，从而避免了噪音、冲击和振动的产生。
图2为这种内燃机中主要部分的纵剖面图。
图3为涉及本发明一个实施例的多片离合器的纵剖面图。
图4为这种多片离合器的作用说明图。
图5为上述实施例中发动用自动离心式离合器的壳体的正视图。
图6为这种发动用自动离心式离合器的壳体的横剖面图。
图7为这种发动用自动离心式离合器的单向超越离合器的局部放大剖面图。
本发明的实施例下面，参照附
图1至图7对本发明的一个实施例进行说明。
安装在图中未示出的摩托车中的单气缸OHC4冲程内燃机0的本体如图1和图2所示，由气缸孔5指向大致前方(在图1中为右方，在图2中为上方)水平方向的气缸体1、配置在该气缸体1前端的气缸盖2、配置在前述气缸体1后端的左右分割的右侧曲轴箱3以及左侧曲轴箱4构成。所述左右分割的右侧曲轴箱3以及左侧曲轴箱4通过图中未示出的螺栓相互结合在一起，同时，通过从车体前方贯通气缸盖2和气缸体1并螺纹连接在右侧曲轴箱3和左侧曲轴箱4上的螺栓6，将气缸体1、气缸盖2、右侧曲轴箱3以及左侧曲轴箱4结合为一体。
另外，如图2所示，将活塞7可自由滑动地嵌装在所述气缸体1的气缸孔5内，同时，指向车辆宽度方向的曲轴8通过球轴承9可自由转动地支承在右侧曲轴箱3以及左侧曲轴箱4上，通过连杆10连接所述活塞7和曲轴8，驱动曲轴8与活塞7的往复运动连动，并在图1中朝顺时针方向转动驱动。
另外，在右侧曲轴箱3和左侧曲轴箱4中可自由转动地支承有与曲轴8平行的主轴11以及输出轴12(图1)，在曲轴8的右端配设有图3所示的发动用自动离心式离合器13，同时，在主轴11的右端配设有该图所示的切换式离合器36。在主轴11和输出轴12上设有图中未示出的齿轮，在从左侧曲轴箱4向左方伸出的输出轴12的左端一体设有图中未示出的驱动链轮，在与图中未示出的后车轮为一体的后车轴上一体安装有从动链轮(图中未示出)，在所述驱动链轮和从动链轮上跨接有环形链条(图中未示出)。在接合发动用自动离心式离合器13和切换式离合器36的状态下，通过主轴11和输出轴12的齿轮的选择性啮合，以规定的变速比驱动图中未示出的后车轮转动。
所述发动用自动离心式离合器13如图3和图4所示，离心式离合器内圈14可自由转动地嵌装在曲轴8的右侧，离合器中心部分15位于该离心式离合器内圈14的外端附近，通过花键连接在曲轴8的右端，通过以螺纹连接在曲轴8右端的螺母16使离合器中心部分15与曲轴8一体结合。如图3和图6所示，在离心式离合器内圈14的外侧盘形部14a的圆形凹部内周面14b和离合器中心部分15的外周面15a之间安装有单向超越离合器17的保持架18。如图6所示，在该保持架18中沿整个周向、每隔一定间隔形成有滚柱保持孔18a，在这些保持孔18a中以松配合安装有滚柱19，如图6和图7所示，在所述离合器中心部分15的外周面15a上形成有离合器凸轮凹面15b。
该离合器凸轮凹面15b如图7中详细描述的那样，从其底部朝顺时针方向缓和地朝半径方向倾斜，从其底部向逆时针方向急剧朝半径方向倾斜，当离合器中心部分15、即曲轴8朝图6的顺时针方向转动(单气缸OHC4冲程内燃机0正转)时，离合器中心部分15的转动力矩不会传递至离心式离合器内圈14，在离合器中心部分15沿图6的逆时针方向转动(单气缸OHC4冲程内燃机0逆转)时，离合器中心部分15的转动力矩被传递至离心式离合器内圈14，或当离心式离合器内圈14在图6中朝顺时针方向转动时，离心式离合器内圈14的转动力矩会传递至离合器中心部分15。
另外，在所述离合器中心部分15和保持架18之间配置有用于定位的环状弹簧20，保持架18的滚柱保持孔18a通过该弹簧20的弹簧力能够在相对于离合器中心部分15的离合器凸轮凹面15b底部的位置处往复移动。
由钢板制成的碗状离合器壳体21通过焊接与离合器中心部分15的右侧外周面结合为一体，该离合器壳体21为冲压成形制品。
通过所述冲压成形形成的离合器壳体21的圆盘状部21a的外周部21b相对于该圆盘状部21a以断面呈大致直角向左侧弯曲，同时，如图5所示，沿整个周向以相等的间隔形成有各个凸出部21c，在这些凸出部21c内，在每隔一个凸出部21c的中心附近位置处形成有开口21d，同时，在相邻的开口21d的中间切出用于保持支承环25的结合爪21e，这些离合器壳体21的圆盘状部21a、外周部21b、凸出部21c、开口21d、结合爪21e在离合器壳体21的冲压成形时同时形成。
另外，覆盖位于离合器壳体21的圆盘状部21a中心的离合器中心部分15以及螺母16的盖22也通过螺栓23一体安装在离合器壳体21的圆盘状部21a上，配重凸轮24以松配合安装在所述离合器壳体21的开口21d中，所述配重凸轮24可自由摆动地枢支在夹持于所述离合器壳体21的圆盘状部21a和结合爪21e之间的支承环25上。
在所述离心式离合器内圈14的外周部14a上，如图6所示，沿整个圆周方向以相等间隔形成多个结合凹部14c，在这些离心式离合器内圈14的结合凹部14c中嵌装有离合器片26的内周凸起部26a。在这些离合器片26的两个侧面一体附着有摩擦片27。
另外，如图3所示，在离合器壳体21的凸出部21c上嵌装着两个压力盘28的外周凸起部28a以夹持离合器片26，在这两个压力盘28内及右侧的压力盘28上，向左方沿整个圆周方向在多处一体铆接有导向销29，使所述导向销29的尖端以松配合嵌装在左侧压力盘28中，在所述导向销29中嵌装有螺旋弹簧30，另外，在右侧的压力盘28的左侧面沿整个圆周方向在多处一体铆接有垫圈31。离合器壳体21的凸出部21c的内表面起到止动件的作用，压力盘28与离合器壳体21一体转动。
另外，当曲轴8以及离合器中心部分15处于停止或以规定旋转速度以下的速度转动时，在配重凸轮24上不会作用较大的离心力，如图3所示，离合器片26和压力盘28相互分离，从而处于离合器断开的状态。
进而，当曲轴8和离合器中心部分15在图5和图6中朝顺时针方向以大于规定旋转速度的速度转动时，通过作用在配重凸轮24上的离心力，图3中所示的配重凸轮24朝顺时针方向摆动，并如图4所示那样倾斜，通过所述配重凸轮24的倾斜向左方推动右侧的压力盘28，通过摩擦片27使离合器片26和压力盘28相互压接，曲轴8即离合器中心部分15的转动力矩通过由所述压接产生的摩擦力被传递至离心式离合器内圈14。
另外，输出齿轮33与离心式离合器内圈14的左端一体形成，同时，相邻该输出齿轮33设有副/细齿轮(ヤラシ齿轮)34，在与切换离合器36的离合器壳体21相当的离合器外圈37上形成有齿轮38，该齿轮38与输出齿轮33和副/细齿轮(セラシ齿轮)34啮合，通过弹簧35的弹簧力使副/细齿轮(セラシ齿轮)34常常压接在切换离合器36的中齿轮38的动力非传递侧齿轮上，以消除轮齿侧向的间隙。
并且，使图中未示出的脚踏起动器齿轮或起动马达的输出齿轮和与离心式离合器内圈14成一体的输出齿轮33啮合，若脚踏图中未示出的脚蹬起动踏板或开动起动马达，则会在输出齿轮33上施加图5中顺时针方向的力矩，单向超越离合器17处于接合状态，驱动曲轴8朝顺时针方向转动，从而起动单气缸OHC4冲程内燃机0。
另外，带法兰的管状体40以花键连接且通过螺母16不能拔出地固定在构成切换离合器36的输出轴的主轴39上，厚壁圆盘状力矩承受部件42可相对自由转动地嵌装在该带法兰的管状体40的管状部40a上，且通过接合其右端面的弹簧圈43沿轴向不能移动地固定着，离合器外圈37可相对转动地嵌装在该厚壁圆盘状力矩承受部件42的外周面，并通过接合该厚壁圆盘状力矩承受部件42的左端面的弹簧圈44沿轴向不能移动地固定在该处。
在离合器外圈37的内周面沿整个周向形成多条以轴向延伸的突条部37a，在离合器片45的外周部45a上形成与所述离合器外圈37的突条部37a配合的凹部(图中未示出)，在离合器外圈37的中心侧，可相对转动地使离合器内圈46嵌合在带法兰的管状体40的管状部40a上。
另外，在该离合器内圈46的外周面沿整个周向形成多条朝轴向延伸的突条部46a，在压力盘47的内周部47a上形成有与这些离合器内圈46的突条部46a结合的凹部(图中未示出)，这些离合器片45和压力盘47交错重叠，并夹持在力矩承受部件42和离合器内圈46的右侧板部46b之间以相互接触。
在离合器内圈46的左侧板部46c形成向左侧凸出的凸起46d，同时，在力矩承受部件42的右侧表面形成凹部42a，以使力矩承受部件42和离合器内圈46能够一体转动。
并且，在离合器内圈46的左侧板部46c的右侧，使锥状盘簧48以松配合安装在带法兰的管状体40的管状部40a中，在离合器内圈46的圆筒部46d和左侧板部46c的角部设有弹簧支承部49，同时，在带法兰的管状体40的管状部40a的端部附近配置有弹簧支承部50，将与所述弹簧支承部50结合的弹簧圈51嵌装在带法兰的管状体40的管状部40a中，通过所述锥状盘簧48的弹簧力，离合器内圈46向力矩承受部件42施力，在正常状态下，离合器片45和压力盘47被相互压接在一起，以接合切换离合器36。
另外，在锥状盘簧48上沿整个周向、以相等的间隔在3处以上的位置处形成孔48a，在离合器内圈46中，在对应于锥状盘簧48的孔48a的位置处形成筒状部46e，通过贯穿引出部件52的圆盘部52a并与离合器内圈46的圆筒部46e螺纹连接的螺栓53使离合器内圈46与引出部件52连为一体。
另外，通过轴承54使引出轴55可转动地嵌装在引出部件52的圆筒部52b中，将操作部件56连接在该引出轴55的右端，若克服锥状盘簧48的弹簧力向右移动操作部件56，则也会使引出部件52及离合器内圈46与操作部件连动而向右移动，从而解除离合器片45和压力盘47的相互压接，将切换离合器36切换至断开状态。
另外，在前述主轴39以及与其平行的图中未示出的副轴上分别设有多个齿轮，从而构成齿轮变速器。
在带法兰的管状体40的圆盘部40b和与力矩承受部件42的相邻部上形成半圆筒状凹部40c、42b，在所述半圆筒状凹部40c、42b之间装有螺旋弹簧减振器57。
由于图1至图7所示的实施例是按前面所述的方式构成的，因此，在曲轴停止或以小于规定旋转速度的速度转动的情况下，如图3所示，在配重凸轮24上不会作用较大的离心力，从而使发动用自动离心式离合器13处于断开状态。
若曲轴8的转速超过规定转速，则如图4所示，通过作用在配重凸轮24上的离心力，使压力盘28压靠在离合器片26上，发动用自动离心式离合器13形成连接状态，从而使曲轴8的离心力传递至切换离合器36的离合器外圈37。
另外，由于发动用自动离心式离合器13的离合器壳体21是对钢板进行冲压成形，同时一体形成离合器壳体21的圆盘状部21a、外周部21b、凸出部21c、开口21d以及结合爪21e的，因此其结果是无需多个复杂的模具，能够减少部件数量和加工工时，并能够提高以薄铜版构成离合器壳体21的生产率，从而能够减轻重量并大幅度降低成本。
由于在向右方的操作力未作用在操作部件56的正常状态下，切换离合器36处于接合状态，因此，若曲轴8的转速超过规定转速，由于发动用自动离心式离合器13也处于接合状态，所以也能驱动主轴39转动。
这样，在发动用自动离心式离合器13以及切换离合器36形成接合状态的情况(图4)下，若向右方操作操作部件56，则切换离合器36处于断开状态，旋转力矩不会传递至主轴39上，从而可选择性地切换分别设置在主轴39以及与其相邻平行设置的副轴上的齿轮的啮合。之后，通过进行切换离合器36的断开操作和齿轮变速器的变速操作，图中未示出的摩托车能够以所要求的变速比行驶。
另外，由于使齿轮38一体形成在切换离合器36的离合器外圈37上，因此，可缩短切换离合器36全体的轴向尺寸，减少切换离合器36的部件数量，简化结构，实现小型化和减轻重量，并还可降低成本。
并且，从发动用自动离心式离合器13施加在切换离合器36的离合器外圈37上的力矩的变化，通过离合器片45和压力盘47的相互滑动被吸收后，通过在带法兰的管状体40和力矩承受部件42之间安装的螺旋弹簧减振器57被进一步吸收，因此，在设置于主轴39和图中未示出的副轴上的齿轮的齿上不会作用较大的力矩变化，从而提高了齿轮上齿的耐用性。
由于在切换离合器36接合时产生的较大驱动力矩是由螺旋弹簧减振器57吸收的，因此，由切换离合器36的切换操作产生的冲击力难以从该切换离合器36传递至输入动力被传递侧的齿轮变速器上。
在上述实施例中，虽然对将本发明的结构用于多片式切换离合器的情况进行了说明，但是本发明的结构并不局限于多片式切换离合器，对于其它形式的切换离合器也是适用的。另外，在上述实施例中，虽然给出了将弹簧用作减振器的情况，但是减振器并不限于弹簧，也可采用利用了液压的减振器。
权利要求
1.一种切换离合器，安装在内燃机的输出轴和由变速操作切换变速比的齿轮变速器的输入轴之间、且通过切换操作进行离合器的离合，其特征在于在该切换离合器的输出部件和与所述齿轮变速器的输入轴相连的从动部件之间装有减振器。
全文摘要
一种切换离合器,其中,在通过在内燃机的输出轴和由变速操作切换变速比的齿轮变速器的输入轴之间安装的、通过切换操作进行离合器离合的切换离合器中,当切换离合器接合时,防止了在齿轮变速器上作用较大的力矩。在切换离合器的输出部件和与所述齿轮变速器的输入轴相连的从动部件之间装有减振器。
文档编号F16D13/64GK1384295SQ02124680
公开日2002年12月11日 申请日期2002年3月22日 优先权日2001年4月5日
发明者阿久津敏治, 石坂孝史, 金石贵志, 陆井益史 申请人:本田技研工业株式会社