ヘレショークラッチ

ヘレショークラッチは、 1900年頃に使用されていた初期の多板 湿式 クラッチです。平行板間の小さな隙間を通る粘性と流れに関する研究で知られる発明者ヘンリー・セルビー・ヘレショー教授にちなんで名付けられました。このクラッチは、他のクラッチのように 摩擦に頼らないという点で革新的でした。

このクラッチは、他のほとんどのマルチプレートクラッチと外観上は似ています。プレートのスタックは、分割された中央シャフトを備えたハウジングに収められています。交互のプレートは、内側または外側のハウジングを介して入力シャフトまたは出力シャフトにキー留めされています。圧力プレートはスタックの一端に配置されており、軸方向の力を加えるとスタックが圧縮され、駆動力が伝達されます。圧力を解放すると、クラッチが解放されます。^[1]

ヘレショークラッチでは、多数のプレートは薄い鋼板からプレスされた軽量のものである。各プレートにはリングがプレスされており、断面はV字型で、各側面は円錐台を形成している。クラッチは常にウェット状態で使用されるため、圧縮されているときでもプレート間には非常に薄いオイル層がある。高出力の場合、キー歯を通る駆動トルクによってこれらのプレートの数が非常に多くなることがある。1908年のイタラグランプリカーには、64枚のプレートを備えたクラッチが装備されていた。^[2]

Hele-Shaw クラッチの革新的な点は、他のほとんどのクラッチのように摩擦によって作動するのではなく、Hele-Shaw 教授が詳細に研究した粘性流動挙動によって作動することです。プレートが十分に密着して押し付けられると、プレート間の膜が十分に薄くなるため、プレート間の抗力によって、滑りなく駆動力が伝達されます。実際には多少の滑りが生じる可能性がありますが、流体カップリングとは異なり、カップリングが依存する流速を生成するためにそのような滑りは必要ないため、Hele-Shaw クラッチは理論上 100% の効率に近づく可能性があります。

摩擦クラッチ、通常は皮革張りのコーンクラッチは、ヘレショークラッチ以前に使用されていました。その難しさは材料科学にあり、アスベストクラッチライニング以前には、高温で特定のパワー/面積に対応できる適切な摩擦材がなかったことです^[3]。ヘレショークラッチは摩擦に依存しなかったため、他の設計に比べて熱の発生はわずかで、その構造により熱を簡単に分散させることができました^{[4] 。}

マルチプレートクラッチとウェットクラッチは、どちらもそれ以前に使用されていました。Hele-Shaw クラッチの革新性は、複数のプレートが設計の本質的な特徴であり、個別にはパワー不足の複数の要素を粗雑に複製するのではなく、製造が簡単だったことです。他のクラッチが基本的に乾式摩擦に依存し、スリップ時の過熱を防ぐために潤滑油を使用していたのとは異なり、オイルの使用も本質的でした。

Hele-Shaw クラッチに最適なオイルは Citroen LHS オイルです。^{[引用が必要]}

クラッチは自動車用に導入され、1905年に特許を取得しました。クラッチは、オールダムの英国ヘレショー特許クラッチ株式会社によって製造されました。^[4]その利点、特に信頼性と頻繁な使用時の過熱に対する耐性はすぐに認識されました。1907年のパリモーターショーでは、展示された車の約80％がヘレショークラッチを使用していました。^[5]一時期、パリのバスでは普遍的に使用されていました。^[3]

6枚の鋼板とリン青銅板が交互にグラファイト粉末の中を走るマルチプレートのヘレショークラッチは、1921年のグランプリサンビームなどのレースカーに使用されていました。^{[6] [説明が必要]}

ヘレショークラッチは、1,000馬力以上の非常に高い出力の産業用および船舶用推進装置としても使用されました。^[1]

一対のクラッチを遊星歯車減速機と組み合わせると、逆転ギアボックスを形成できます。 ^[7]各クラッチを順番に接続することで前進と後進の動きが得られ、一方の方向は速度が低下し、トルクが増加します。クラッチは軽い制御力で素早く接続できるため、これらのギアボックスは、ローラーが全力で前進し、次に素早く後進する 重鋼圧延工場で広く使用されるようになりました。

• バイエル可変比ギア

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