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 クラッチのお話

 スクーターのクラッチは遠心クラッチという種類が使用されています。
その名の通り遠心力を受けることによりクラッチ動作を行います。クラッチ動作とは駆動を伝えたり、伝えなかったりとスイッチのような部品、駆動動力のON、OFFを行っています。


黄色→は遠心力でクラッチが動く方向

 スクーターのクラッチはドリブン側のプーリーと結合されており、クラッチアウターへくっ付くことで後輪タイヤに駆動を伝えます。クラッチの構造は大きくは分けて3つの部品で構成されています。

 1 ウエイトクラッチシュー
 2 クラッチスプリング
 3 ドライブプレート(ピン)

1 ウエイトクラッチシューは、変速機が行った回転動力(遠心力の力)をクラッチアウターに直接伝える部分で剛性が必要になってきます。ウエイトクラッチシューには摩擦材が取り付けられておりクラッチアウターとの接続面を守っています。このウエイトクラッチシューの重量(重さ)と摩擦素材が各メーカーのノウハウ部分で、様々な種類のクラッチが販売されています。写真は全て同じ車種のクラッチになりますが、形状や摩擦材の取り付けも様々です。

2 クラッチスプリングは遠心力が発生したとき、ウエイトクラッチシューが自分の重さで動き出そうとする動きのタイミングを調整しています。クラッチスプリングの引っ張りの強さを強くすると遠心力の力が多く働かないとクラッチが動きません。クラッチが3000回転で動くのか、5000回転で動くのかはクラッチスプリングが調整しています。
3ドライブプレートのピンはウエイトクラッチシューがどのような角度で動くのかを決めます。この角度は実際にウエイトクラッチシューがどの角度でクラッチアウターに接触するかを決めていますので需要になってきます。

遠心力は回転物の重さ(質量)と回転物の半径、回転速度(rpm)とが関係し力が発生します。

ウエイトクラッチシューに置き換えますと、
ウエイトクラッチシュー重さ(A)、クラッチの半径(B)、回転速度1000rpm(C)
質量(A)×速度(C)の2乗÷半径(C)=遠心力N

という言うことになります。(これだけでは目安にしかなりませんが・・・)

またクラッチには摩擦材が使われていることから使用していると磨耗し、消耗します。
最終的には摩擦材が無くなってしまい、アルミ製のウエイトクラッチシューと鉄製のクラッチアウターが直接接触しウエイトクラッチシューが破損します。この段階で駆動は伝わらなくなりスクーターは走行が不可能になります。

殆どのクラッチは摩擦材が完全に無くなる前に駆動が伝わりにくくなってきますので、(クラッチが滑っている)この段階でメンテナンスすることをお勧めします。

スクーターのクラッチはドリブン側のプーリーと一体になっているため回転している部品としては非常に重量が重く、振動が大きいのが不利な点です。特に高回転時はかなりの力が働き振動となって伝わってきます。

このため、アフターマーケットでは軽量のクラッチ等が販売され、それを調整するために様々な強さのクラッチスプリングが販売されています。また軽量する事によりクラッチ特性が変わります。軽量なウエイトクラッチシューにすると動きに機敏性が出てきます。ですが剛性や重さもしっかりと必要ですので軽ければよいというわけでは無いと思われます。

中央と右側のクラッチは軽量されているのが分かりますね、ウエイト部分が軽くなっています。

 
クラッチの故障

 クラッチは単に摩擦材が無くなって交換期を迎える物ばかりではなく、 写真の様に磨耗材が段つきを起こしたり、ドライブプレートやピン部分にガタが生じたりします。
 下の写真はその両方、磨耗材が段つきを起こし、ピンとウエイトクラッチシュー部分にガタが生じています。どちらが先に起こったかはわかりませんが、今回の場合ピンのガタから最初に発生したと思われます。


正常な状態

 


この写真は完全にウエイトが破損してしまい粉々になってしまった様子。

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