CN100520099C - 自动变速器的连接结构 - Google Patents

Abstract

通过用焊接将离合器等的鼓和行星齿轮的预定旋转元件(齿圈)连接在一起，从而解决了热影响造成的精度下降的问题。通过压入方式将鼓构件25的凸缘部25c和底座构件26的外径部26b固定。嵌合面26，在轴向的两端部26d₁、26d₃是压入尺寸，中央部成为小直径的凹部26d₂。花键卡合底座构件的连接部26e和齿圈R1，同时用开口环28卡住。从环状部分62的切口部操作沿外径方向延伸的开口环的爪。

Description

自动变速器的连接结构

技术领域

本发明涉及在装载于汽车等上的自动变速器中、行星齿轮的齿圈等预定旋转元件和将鼓构件及底座构件固定为一体的鼓这两个相邻构件的连接结构。

背景技术

以前，在自动变速器中多使用离合器(或制动)鼓，该离合器(或制动)鼓具有如下这样的鼓：将由压力成形的圆筒构件构成的离合器(及/或制动)鼓构件的内周面外嵌在由圆筒构件构成的底座构件上，并从外面用电子束等焊接嵌合面(例如，日本特开昭61-48616号公报)。

另外，在自动变速器中也使用如下的连接结构：与上述离合器鼓相邻而配置行星齿轮，在上述离合器鼓上一体固定该行星齿轮的预定旋转元件、例如齿圈(例如，日本特表2005-527744号公报)。

发明内容

上述连接结构一般由焊接结构构成，因此受到焊接时热的影响，齿圈等预定旋转元件由于变形等而使精度降低，有可能产生齿轮噪声和齿轮的耐久性降低等的问题。

另外，上述离合器(或制动)鼓构件使多个摩擦片花键卡合并沿轴向具有预定长度，而且根据上述摩擦片的卡合等而在上述嵌合面上作用大的弯曲力矩(卡阻力)。因此，上述弯曲力矩集中作用在焊接部分，从而构成焊接部及热影响部在强度上不利的结构。

另外，虽然可以考虑在上述鼓构件的内周部分形成沿轴向延伸的凸台状的凸缘部，在底座构件的外周面压入该凸缘部，并焊接凸缘部的前端部分，但压入面积大，压入载荷变大。

为了降低该压入载荷并使装配容易化，考虑把上述底座构件的嵌合面做成只将其前端部分作为压入尺寸、将其他部分作为略小直径的带台阶构造，只将凸缘部的前端部分压入到底座构件中进行定位，在该状态下焊接凸缘部前端和底座构件前端的全周，把鼓构件一体固定在底座构件上。

具有由带台阶构造构成的配合面的结构，在底座构件的小径部外周面和凸缘部的内周面之间产生狭窄的间隙，在制造工艺中若夹杂物侵入该间隙，由于间隙狭窄，即使通过清洗工序也不能除去上述夹杂物，在那样的状态下组成摩擦卡合装置而装配到自动变速器中，在自动变速器工作中上述夹杂物从间隙放出，有因该夹杂物而产生自动变速器问题的可能性。

本发明的目的是提供一种解决上述问题的自动变速器的连接结构，该连接结构通过压入而一体固定鼓构件和底座构件，并且用花键和开口环而一体连接该鼓和行星齿轮的预定旋转元件。

本发明在于自动变速器的连接结构，其特征是，

该连接结构包括：

截面呈コ字状的鼓构件25，其具有底部25a、从该底部的外径侧沿轴向延伸的外径部25b、以及从上述底部的内径侧沿轴向延伸的凸缘部25c；

底座构件26，其具有竖立部26a、从该竖立部的外径侧沿轴向延伸的外径部26b、从上述竖立部的内径侧沿轴向延伸的上述凸台部26c、以及从上述外径部的一端延伸的连接部26e；

行星齿轮DP的齿圈R1，其在内周面的一个端部具有花键槽hs及环状凹槽63，

通过将上述鼓构件25的凸缘部25c内周面压入在上述底座构件26的外径部26b外周面上来一体固定而构成鼓20，

使在上述底座构件26的连接部26e的外周面上形成的花键61与上述齿圈R1的花键槽hs卡合，并且使开口环28与上述环状凹槽63卡合，从而卡住上述花键61。

根据上述结构，通过压入而一体固定截面呈コ字状的鼓构件和底座构件从而构成鼓，用花键和开口环连接该鼓和行星齿轮的齿圈，所以能减少焊接造成的热影响，提高齿圈和鼓的精度，防止噪声的发生，并且能提高寿命。

以下，表示理想的形态。

上述齿圈R1的具有上述环状凹槽63的环状部分62在全周的至少一个部位具有切口部62a、62b，

上述开口环28在C形的两端具有沿外径方向延伸的爪28a、28b，

使上述爪28a位于上述切口部62a，通过从该切口部的外径方向操作上述爪28a，使上述开口环28与上述环状凹槽63卡合或脱离。

因此，从环状部分的切口部操作沿开口环的外径方向延伸的爪，进行开口环28对环状凹部的卡合或脱离，所以不需要操作开口环用的轴向空间，能接近轴向配置行行星齿轮和鼓，能谋求自动变速器的小型化。

上述开口环28与上述爪28a相邻而具有凹部28d，该凹部用于防止和面对上述环状部分62的上述切口部62a的部分b发生干涉。

因此，一面环状部分具有切口部，一面用凹部防止切口部端面和爪相邻部干涉，防止爪部分登上切口部端面而使开口环缩径(缩小直径)方向的力作用。

在上述环状部分62形成的上述切口部62a、62b至少有两个，

用一个上述切口部62a操作上述开口环28的爪28a，而且用另一个上述切口部62b确认上述开口环28嵌入到上述环状凹槽63中的情况。

因此，由于至少有两个环状部分的切口部，用一个切口部进行开口环的缩径操作，同时用另一个切口部进行开口环向环状凹槽嵌入的确认作业，所以能容易且可靠地进行开口环的卡合、脱离操作。

设定上述底座构件26的外径部26b外周面和上述鼓构件的凸缘部25c内周面的嵌合面26d的轴向的两端部26d₁、26d₃为压入尺寸，同时在其中间部分26d₂形成间隙。

因此，鼓构件除了有卡合摩擦片的花键的外径部以外，在内径侧形成沿轴向延伸的凸缘部，使该凸缘部与底座构件的外径部外周面嵌合，而且在该嵌合面，轴向的两端部是压入尺寸，并且在其之间部分形成间隙，所以即使由于卡合摩擦片用大的按压力而在鼓构件上产生大的弯曲力矩，通过上述凸缘部的两端部分压入支承在底座构件上，鼓构件以稳定的高的支承精度支承在底座构件上，顺利地保持摩擦片的运动，能连续长期维持摩擦卡合装置的性能。

在底座构件外径部压入鼓构件凸缘部时，成为压入尺寸的是沿轴向离开的两端部，谋求压入载荷减轻化，容易装配，同时中间部分的间隙用压入部闭塞其两侧，即使夹杂物侵入，自动变速器装配后不会释放该夹杂物，不能产生由该夹杂物引起的问题。

使上述底座构件的外径部26b的一端和上述鼓构件的凸缘部25c的一端一致，将这些外径部及凸缘部的一端部焊接在一起。

因此，用沿轴向离开的压入部分将鼓构件的凸缘部支承在底座构件上，所以能防止基于来自鼓构件的大弯曲力矩的载荷集中在鼓构件和底座构件的焊接部上，能防止焊接部及热影响部的耐久性下降等。

上述鼓构件25由通过压力成形而形成的一体零件构成，

在上述底座构件26的外径部26b外周面的嵌合面26d的轴向两端部分形成由压入尺寸构成的压入部26d₁、26d₃，在这些压入部的中间部分形成直径比该压入部小的凹部26d₂。

因此，鼓构件能用压力成形的整体零件容易且廉价地制造，在底座构件的外径部形成由压入尺寸构成的压入部和凹部，所以制造容易。

在上述鼓构件25的外径部25b的内径侧配设离合器从动盘毂21，

在该离合器从动盘毂的外径部21b的外周面形成的花键21d和上述鼓构件25的外径部25b的内周面形成的花键25d之间交替卡合地配置多个摩擦片22、23。

因此，设置离合器从动盘毂，离合器鼓使用上述鼓，所以虽然大的弯曲力矩作用在鼓构件上，但是能连续长期维持离合器鼓的精度及强度。

以上述底座构件26的竖立部26a为气缸底面，以上述鼓构件25的凸缘部25c的外周面和上述底座构件26的凸台26c的外周面为滑动面，把活塞构件43以密封不漏油的方式嵌合于上述鼓20，构成上述多个摩擦片用的油压伺服装置A。

因此，在把鼓作为汽缸配合活塞构成油压伺服装置时，以活塞构件的外径侧滑动面为鼓构件凸缘部的外周面，所以能确保活塞的受压面积大，给摩擦片大的卡合力，能稳定、可靠地进行摩擦卡合装置的动作。

上述活塞构件43具有构成上述油压伺服装置A的活塞部43a、从该活塞部沿外径侧延伸的活塞杆部43c、以及从上述活塞部的外径侧沿轴向活塞背面侧延伸的圆筒部43b，

在上述圆筒部43b以密封不漏油且防止沿上述座构件26的凸台部26c拔出的方式配置解除片49，在上述活塞部43a的背面形成解除油室51。

因此，在活塞部的外径侧设置活塞杆，而且用连续在圆筒部和凸台部设置的消除片，在活塞部背面侧配置消除油室，由于在活塞部及消除油室的外径侧配制用活塞杆操作的多个摩擦片，所以能紧凑地特别是在轴向紧凑地构成包含油压伺服装置的摩擦卡合装置。

上述底座构件26的竖立部26a，使内径侧b₂比外径侧b₁的壁厚(b₁<b₂)。

因此，底座构件的竖立部，由于内径侧比外径侧壁厚，所以构成相对从齿圈等的预定旋转元件作用的推力和从鼓构件作用的按压力而坚固的构造。

上述括号内的附图标记是和附图对照用的，对权利要求书记载的结构丝毫没有影响。

附图说明

图1是表示适用本发明的自动变速器的概略图。

图2是上述自动变速器的动作表。

图3是上述自动变速器的速度线图。

图4是表示上述自动变速器的一部分的放大剖视图。

图5是表示本发明的离合器鼓以及该鼓和行星齿轮的预定旋转元件的连接结构的剖视图。

图6是表示嵌合了本发明的预定旋转元件(齿圈)的开口环的状态的端面图。

图7是表示本发明的开口环的图，(A)是主视图，(B)是端部分(B部分)的放大图，(C)是C-C线的剖视图。

具体实施方式

下面，基于附图，针对将本发明适用于自动变速器的实施方式进行说明，首先，基于图1来说明能够适用本发明的自动变速器1₁的概略结构。适用于例如FR型(发动机前置、后轮驱动)的车辆的自动变速器1₁具有能够与未图示的发动机相连接的自动变速器1₁的输入轴11，并以该输入轴11的轴向为中心而具有液力变矩器7和变速机构2₁。此外，在该自动变速器中，所谓前方是指车辆的前方，即，在自动变速器中是指发动机侧，所谓后方是指车辆的后方，即，在自动变速器中是指与发动机相反侧的输出轴(传动轴)侧。

上述液力变矩器7具有与自动变速器1₁的输入轴11连接的泵叶轮7a和经由工作流体来传递该泵叶轮7a的旋转的涡轮叶轮7b，该涡轮叶轮7b与和上述输入轴11同轴设置的上述变速机构2₁的输入轴12相连接。另外，在该液力变矩器7上具有锁止离合器10，若用未图示的油压控制装置的油压控制来将该锁止离合器10卡合，则上述自动变速器1₁的输入轴11的旋转直接传递给变速机构2₁的输入轴12。

上述变速机构2₁在输入轴12(及中间轴13)上具有行星齿轮(减速行星齿轮)DP和行星齿轮单元(行星齿轮组)PU。上述行星齿轮DP具有太阳齿轮S1、行星齿轮架CR1、齿圈R1，是所谓的双小齿轮行星齿轮，其在该行星齿轮架CR1上以相互啮合的形式具有与太阳齿轮S1啮合的小齿轮P1及与齿圈R1啮合的小齿轮P2。

另外，该行星齿轮单元PU具有太阳齿轮S2、太阳齿轮S3、行星齿轮架CR2及齿圈R3作为4个旋转元件，是是所谓的拉维瑙式行星齿轮，其在该行星齿轮架CR2上以相互啮合的形式具有与太阳齿轮S2及齿圈R3啮合的宽齿轮P4、与太阳齿轮S3啮合的窄齿轮PS。

上述行星齿轮DP的太阳齿轮S1与一体固定在变速箱体3上的导轮轴3b连接而固定旋转。另外，上述行星齿轮架CR1与上述输入轴12相连接而变为和该输入轴12的旋转相同地旋转(以下称为“输入旋转”)，并且，与第4离合器C-4(输入传递离合器)相连接。进而，齿圈R1通过该被固定的太阳齿轮S1和该进行输入旋转的行星齿轮架CR1而处于将输入旋转减速的减速旋转，并且，与第1离合器C-1(减速传递离合器)及第3离合器C-3(减速传递离合器)相连接。

上述行星齿轮单元PU的太阳齿轮S2与第1制动器B-1相连接而相对变速箱体3固定自由，并且，与上述第4离合器C-4及上述第3离合器C-3相连接，而能经由第4离合器C-4自如输入上述行星齿轮架CR1的输入旋转，经由第3离合器C-3自如输入上述齿圈R1的减速旋转。另外，上述太阳齿轮S3与第1离合器C-1相连接，而能自由输入上述齿圈R1的减速旋转。

而且，上述行星齿轮架CR2与经由中间轴13而输入输入轴12的旋转的第2离合器C-2相连接，通过该第2离合器C-2，输入旋转成为自如输入，另外，上述行星齿轮架CR2与单向超越离合器F-1和第2制动器B-2相连接，从而通过该单向超越离合器F-1能限制相对变速箱体3在一个方向上旋转，并且通过该第2制动器B-2自由固定旋转。另外，上述齿圈R3与向未图示的驱动车轮输出旋转的输出轴15连接。

接着，根据上述的结构，基于图1、图2、图3来说明变速机构2₁的作用。在图3表示的速度线图中，纵轴表示各旋转元件(各齿轮)的转速，横轴对应表示这些旋转元件的齿轮比。在该速度线图的行星齿轮DP部分中，横向最端部(图3中左侧)的纵轴对应于太阳齿轮S1，以后按向图中右侧的顺序，纵轴对应于齿圈R1、行星齿轮架CR1。进而，在该速度线图的行星齿轮单元PU的部分中，横向最端部(图3中右方侧)的纵轴对应于太阳齿轮S3，以后按向图中左侧的顺序，纵轴对应于齿圈R3、行星齿轮架CR2、太阳齿轮S2。

例如，是D(驱动)区域，在前进1速度段(1st)，如图2表示那样，第1离合器C-1和单向超越离合器F-1卡合，这样一来，如图1及图3表示那样，通过被固定的太阳齿轮S1和作为输入旋转的行星齿轮架CR1而进行减速旋转的齿圈R1的旋转，经由第1离合器C-1输入给太阳齿轮S3。另外，行星齿轮架CR2的旋转被限制在一个方向(正转方向)，也就是说，防止行星齿轮架CR2的反转，成为被固定的状态。这样一来，输入给太阳齿轮S3的减速旋转经由被固定的行星齿轮架CR2而输出到齿圈R3，从而从输出轴15输出作为前进1速度段的正转。

此外，在发动机制动时(不工作时)，以卡定第2制动器B-2并固定行星齿轮架CR2来防止该行星齿轮架CR2的正转的形式维持上述前进1速度段的状态。另外，在该前进1速度段，由于能够通过单向超越离合器F-1防止行星齿轮架CR2的反转且使其进行正转，因而，通过单向超越卡合器F-1的自动卡合而能顺利进行例如从非行驶区域切换为行驶区域时的前进1速度段的完成。

在前进2速度段(2nd)，如图2表示，卡合第1离合器C-1，并卡定第1制动器B-1，这样一来，如图1及图3表示，通过被固定的太阳齿轮S1和作为输入旋转的行星齿轮架CR1而进行减速旋转的齿圈R1的旋转经由第1离合器C-1输入给太阳齿轮S3。另外，通过第1制动器B-1的卡定而固定太阳齿轮S2的旋转。这样一来，行星齿轮架CR2处于转速比太阳齿轮S3低的减速旋转，输入给该太阳齿轮S3的减速旋转经由该行星齿轮架CR2输出到齿圈R3，从而从输出轴15输出作为前进2速度段的正转。

在前进3速度段(3rd)，如图2表示，第1离合器C-1及第3离合器C-3被卡合。这样一来，如图1及图3表示，通过被固定的太阳齿轮S1和作为输入旋转的行星齿轮架CR1而进行减速旋转的齿圈R1的旋转经由第1离合器C-1输入给太阳齿轮S3。另外，由于第3制动器B-3的卡合，给太阳齿轮S2输入齿圈R1的旋转。即，由于给太阳齿轮S2和太阳齿轮S3输入齿圈R1的减速旋转，所以行星齿轮单元PU成为减速旋转的直接连接状态，减速旋转原样输出给齿圈R3，从而从输出轴15输出作为前进3速度段的正转。

在前进4速度段(4th)，如图2表示，第1离合器C-1及第4离合器C-4被卡合。这样一来，如图1及图3表示，通过被固定的太阳齿轮S1和作为输入旋转的行星齿轮架CR1而进行减速旋转的齿圈R1的旋转经由第1离合器C-1输入给太阳齿轮S3。另外，因第4制动器B-4的卡合，而给太阳齿轮S2输入行星齿轮架CR1的旋转。这样一来，行星齿轮架CR2成为比太阳齿轮S3更高旋转的减速旋转，输入给该太阳齿轮S3的减速旋转经由该行星齿轮架CR2输出到齿圈R3，从而从输出轴15输出作为前进4速度段的正转旋转。

在前进5速度段(5th)，如图2表示，第1离合器C-1及第2离合器C-2被卡合。这样一来，如图1及图3表示，通过被固定的太阳齿轮S1和作为输入旋转的行星齿轮架CR1而进行减速旋转的齿圈R1的旋转经由第1离合器C-1输入给太阳齿轮S3。另外，因第2制动器B-2的卡合，而将输入旋转输入给行星齿轮架CR2。这样一来，通过输入给该太阳齿轮S3的减速旋转和输入给行星齿轮架CR2的输入旋转，成为比上述前进4速度段高的减速旋转，而向齿圈R3输出，从而从输出轴15输出作为前进5速度段的正转旋转。

在前进6速度段(6th)，如图2表示，第2离合器C-2及第4离合器C-4被卡合。这样一来，如图1及图3表示，因第4离合器C-4的卡合而给太阳齿轮S2输入行星齿轮架CR1的输入旋转。另外，因第2离合器C-2的卡合而将输入旋转输入给行星齿轮架CR2。即，由于将输入旋转输入给太阳齿轮S2和行星齿轮架CR2，所以行星齿轮单元PU成为输入旋转的直接连接状态，原样向齿圈R3输出输入旋转，从而从输出轴15输出作为前进6速度段的正转旋转。

在前进7速度段(7th)，如图2表示，第2离合器C-2及第3离合器C-3被卡合。这样一来，如图1及图3表示，通过被固定的太阳齿轮S1和作为输入旋转的行星齿轮架CR1而进行减速旋转的齿圈R1的旋转，经由第3离合器C-3输入给太阳齿轮S2。另外，因第2制动器B-2的卡合而将输入旋转输入给行星齿轮架CR2。这样一来，通过输入给该太阳齿轮S2的减速旋转和输入给行星齿轮架CR2的输入旋转，而成为比输入旋转稍微高的增速旋转，并向齿圈R3输出，从而从输出轴15输出作为前进7速度段的正转旋转。

在前进8速度段(8th)，如图2表示，第2离合器C-2被卡合，第1制动器B-1被卡止。这样一来，如图1及图3表示，因第2离合器C-2的卡合而将输入旋转输入给行星齿轮架CR2。另外，因第1制动器B-1的卡止，太阳齿轮S2的旋转被固定。这样一来，因固定的太阳齿轮S2，行星齿轮架CR2的输入旋转成为比上述前进7速度段更高的增速旋转，并向齿圈R3输出，从而从输出轴15输出作为前进8速度段的正转旋转。

在后进1速度段(Rev1)，如图2表示，第3离合器C-3被卡合，第2制动器B-2被卡止。这样一来，如图1及图3所示，通过被固定的太阳齿轮S1和作为输入旋转的行星齿轮架CR1而进行减速旋转的齿圈R1的旋转，经由第3离合器C-3输入给太阳齿轮S2。另外，因第2制动器B-2的卡止而固定行星齿轮架CR2的旋转。这样一来，输入给太阳齿轮S2的减速旋转经由被固定的行星齿轮架CR2向齿圈R3输出，从而从输出轴15输出作为后进1速度段的反转旋转。

在后进2速度段(Rev2)，如图2表示，第4离合器C-4被卡合，第2制动器B-2被卡止。这样一来，如图1及图3所示，因第4离合器C-4的卡合而向太阳齿轮S2输入行星齿轮架CR1的输入旋转。另外，因第2制动器B-2的卡止而固定行星齿轮架CR2的旋转。这样一来，输入到太阳齿轮S2的输入旋转经由被固定的行星齿轮架CR而向齿圈R3输出，从而从输出轴15输出作为后进2速度段的反转旋转。

例如，在P(停车)档及N(空档)档，断开第1离合器C-1、第2离合器C-2、第3离合器C-3及第4离合器C-4。这样一来，行星齿轮架CR1和太阳齿轮S2之间、齿圈R1和太阳齿轮S2及太阳齿轮S3之间、即行星齿轮DP和行星齿轮单元PU之间成为切断状态。另外，输入轴12(中间轴13)和行星齿轮架CR2之间成为切断状态。因此，输入轴12和行星齿轮单元PU之间的动力传递成为切断状态，也就是输入轴12和输出轴15的动力传递成为切断状态。

接着，基于图4详细说明作为本发明的摩擦卡合装置的第1离合器C-1。如上所述，第1离合器C-1是将减速行星齿轮DP的齿圈R1和行星齿轮单元PU的太阳齿轮S3(在图4的图中未示)断开或连接的多片离合器，并具有离合器鼓20、离合器从动盘毂21、介于这些鼓和从动盘毂之间的离合器片(外摩擦片)22和离合器盘(内摩擦片)23。

如图5详细所示的那样，离合器鼓20是将鼓构件25和底座构件26—体地固定而形成的，鼓构件25由压力成形为截面呈コ字状的整体零件构成，具有底部25a、从该底部的外径侧向轴向后方延伸的外径部25b和从上述底部的内径侧向轴向后方延伸的凸缘部25c。底座构件26具有成为汽缸底面的竖立部26a、在该竖立部的外径侧沿轴向前后方向延伸的外径部26b和从上述竖立部的内径侧向后方延伸的凸台部26c，进一步，上述外径部26b在其外周面上具有与上述鼓构件25嵌合的嵌合面26d，并且还具有从轴向前端向外径方向延伸的连接部26e。

上述减速行星齿轮DP和其他变速机构2₁一起收容在变速箱体3内，具有太阳齿轮S1、齿圈R1、和支承相互啮合并与太阳齿轮S1啮合的第1小齿轮及与齿圈R1啮合的第2小齿轮的行星齿轮架CR1，太阳齿轮S1与压入在与上述变速箱体3一体的泵盖的内周的导轮轴3b花键配合。行星齿轮架CR1一体固定在输入轴11的凸缘部11a上，输入轴11通过滚针轴承24旋转自如地支承在作为固定构件的导轮轴3b上。齿圈R1在其内周面的齿h上卡合着上述底座构件的连接部26e，而且在该齿圈R1上形成的凹槽上嵌合开口环28，而被卡住在上述底座构件26上。进而，在该齿圈R1的外周面上也形成有花键29，在该花键29和在图外旋转自如地支承在油泵凸台部3f上的鼓30之间分别卡合离合器片(外摩擦片)22和离合器盘(内摩擦片)32，而构成第3离合器C-3。上述鼓30和连接鼓构件33在其前端彼此花键嵌合，而在旋转方向连接成一体，该连接鼓构件33以覆盖上述第1离合器C-1的方式向后方延伸。该鼓构件33在C-1用离合器从动盘毂21的后方部分用铆钉与连接凸台构件35结合，该连接凸台构件35用其前端与第2太阳齿轮(参照图1)相连接。另外，附图标记38是卡止图外的行星齿轮单元PU的行星齿轮架CR2(参照图1)的一个方向旋转的单向超越离合器。

上述离合器从动盘毂21具有竖立部21a、从其外径侧向轴向前方延伸的外径部21b、从竖立部内径侧向轴向后方延伸的凸台部21c。交互配置与形成在该外径部21b上的花键21d卡合的离合器盘23、和与形成在上述离合器鼓20的外径部25b内周面上的花键25d卡合的离合器片22，并且通过卡止在鼓构件外径部25b上的开口环36而卡住配置在它们前端的倒车片34，而构成多板湿式离合器。上述离合器从动盘毂凸台部21c成为阶梯结构，在其小径部形成有花键，用其前端与连接着第3太阳齿轮S3(参照图1)的中空轴37卡合。

上述C-1用离合器鼓20的底座构件凸台部26c，通过轴瓦(bush)39等旋转自如地支承在输入轴11上，在其轴向的一端，在其与上述输入轴的凸缘部11a之间设置有推力轴承40，并且在其轴向的另一端，在与上述离合器从动盘毂凸台部21c的台阶部a之间设置有推力轴承41，从而在轴向被定位。并且，在鼓20，将底座构件竖立部26a作为汽缸底面，而且将鼓构件的凸缘部25c外周面及底座构件凸台部26c外周面作为滑动面，通过O形环42、42呈油密状嵌合有活塞构件43，而构成C-1离合器用油压伺服装置A。活塞构件43包括与成为汽缸底面的竖立部26a相对向的活塞部43a、从该活塞部的外径部向轴向前后延伸的圆筒部43b和在该圆筒部的前端向外径侧延伸的活塞杆部43c，上述O形环42、42分别嵌合在形成于上述圆筒部43b内周面上的凹槽和形成于活塞部43a内周面上的凹槽中。

上述活塞杆43c，其前端与C-1离合器鼓构件外径部25b的花键25d卡合，并且以离合器鼓20和活塞43一体旋转的方式卡合，另外，一部分在该活塞杆43c的侧面突出的突出部43d隔着缓冲片46与第3离合器的各摩擦片22、21的基端侧相对向。在上述活塞部43a的背面侧的上述圆筒部43b上经由O形环47以被密封不会漏油的方式嵌合有解除片49，该解除片49在和通过卡止在底座构件凸台部26c上的开口环50而被卡住的活塞部背面之间形成解除油室51。在该解除片49和上述活塞构件43的背面之间，呈环状地压缩设置有多个复位弹簧48。

在上述第1离合器C-1，活塞杆43c从活塞部43a沿外径方向竖立而形成，且圆筒部43b位于离合器从动盘毂21的外径部21b的内径侧，并由该圆筒部和解除片49形成解除油室51，所以在活塞部43a及解除油室51的外径侧能够配置多个摩擦片22、23，能紧凑地特别是沿轴向紧凑地构成包含油压伺服装置A的该离合器C-1。

在输入轴11上形成有油路52、53，向油路52供给工作油压，并通过输入轴11的横油路e、用O形环以密封不漏汕的方式区划的环状槽f及在底座构件凸台部26c上形成的油孔55而提供给油压伺服装置A。向上述油路53供给润滑油压，该油路53与和输入轴11花键卡合的中间轴56的油路57相连通，进而，通过横油路g、油室k从形成在底座构件凸台部26c上的油孔59向上述解除油室51放出。在解除片49的内径部形成有切口49a，使来自该解除油室51的油溢流，并引导到第1离合器C-1。

接着，基于图5详细说明本发明的C-1离合器鼓20及该鼓20和齿圈R的连接结构。如上述那样，离合器鼓20是将鼓构件25和底座构件26一体固定而形成的。底座构件26的外径部26b的外周面成为嵌合面26d，该嵌合面26d，中央部稍微削成环状而成为凹部26₂，其前后两侧成为由压入尺寸构成的压入部26₁、26₃。该底座构件嵌合面26d上嵌合着鼓构件的凸缘部25c内周面，但这时的压入和密封的只是压入部26₁、26₃，凹部26₂和内径部25c内周面之间有一点间隙。因而，在把鼓构件25压入到底座构件26时成为基于鼓构件凸缘部25c的比较宽的嵌合面积，但压入部26₁、26₃的轴向长度(面积)比较短，用比较小的压入载荷就能压入。

鼓构件25和底座构件26使凸缘部25c和圆筒部26b的后方位置一致，通过上述压入定位，在该状态下从上述一致的端面将凸缘部25c和圆筒部26b焊接(w)。因此，凸缘部25c和圆筒部26b固定为一体，而且在嵌合面的中央部基于凹部26₂而形成间隙，该间隙在其两侧具有压入部26₁、26₃而被闭塞，夹杂物等不能侵入。

上述底座构件26的竖立部26a由圆板状形成，但其壁厚，内径侧(b₂)比外径侧(b₁)厚(b₁<b₂)。图5中，25e是卡合倒车片34按压用的开口环36的环状凹槽，26f是卡合解除片49按压用的开口环36的环状凹槽，60是收容推力轴承40的凹部。

上述离合器鼓20和上述行星齿轮DP相邻配置，而且和作为该行星齿轮的预定旋转元件的齿圈R1连接成一体。该齿圈R1的齿h沿轴向延伸，离合器鼓侧成为花键槽hs，上述底座构件26的连接部26e的前端部形成能与上述花键槽hs卡合的花键61。

上述齿圈R1的离合器鼓侧端成为沿轴向突出的环状部分62，而且在该环状部分的内周面与上述花键槽hs相邻而形成环状凹槽63。上述环状部分62，如图6表示的那样，在两个部位被切开，构成不存在该环状部分的成为空隙的切口部62a、62b。

与上述环状凹槽63卡合的开口环28，如图7表示的那样，正面看由C形构成，其两端部有沿外径方向延伸的爪28a、28a。该爪部分对其一侧面进行削切，而与其他部分(主体部)28c相比成为薄壁，而且该爪28a和主体部28c之间形成凹部28d。

上述离合器鼓20，基本上通过在其外径部嵌合面26上压入凸缘部25c内周面，而一体固定鼓构件25和底座构件26，焊接的热影响少。而且，通过连接部26e的花键配合hs、61限制旋转的方向，并且通过开口环28对环状凹槽63的卡合限制轴方向，从而将该离合器鼓20和齿圈R1连接成一体。因此，离合器鼓20和齿圈R1的连接也没有焊接产生的热的影响，能高精度维持齿圈R1。

上述离合器鼓20和齿圈R1在车辆装载方面必须构成紧凑的结构，而且按照间隙尽量小那样配置，没有从轴方向操作开口环28的空间。因此，齿圈R1的向离合器鼓侧突出的环状部分62形成切口部62a、62b，通过一个切口部夹住沿外径方向突出的开口环28的一对爪28a、28a，使开口环28缩径。在这个状态下，连接部26e的花键61上卡合齿圈R1的花键槽hs，并且使齿圈R1接近连接部26e，开口环28与环状凹槽63重合，通过从外径方向操作爪28a解除缩径，使开口环28与环状凹槽63卡合。

这时，通过上述环状部分的另一个切口62b，能用目视确认开口环28和环状凹槽63位于一致的位置，能容易且可靠地进行开口环28的卡合。相邻于开口环28的爪28a的凹部28d用于防止和面对切口部62a的环状部分的端面y发生干涉，例如，开口环28和凹槽63相对旋转，即使爪28a抵接于上述端面y，爪和主体部28c的相邻倾斜而与上述端面抵接，不使将开口环28缩径的方向上的力作用。

接着，说明本发明的第1离合器C-1(摩擦卡合装置)部分的作用。在不向油压伺服装置A供给油压的状态下，活塞构件43由于复位弹簧48而位于图示的状态，活塞杆43a的突部43d离开离合器片21、22、46，第1离合器C-1处于断开状态。在该状态下，若通过油路52、e、f、55向油压伺服装置A供给预定的油压，活塞构件43反抗复位弹簧48而移动，活塞杆的突部43d通过缓冲片46而按压多个离合器片22、离合器板23并使其紧密相接。因此，第1离合器C-1连接，经由离合器鼓20、上述离合器片22、23、离合器从动盘毂21及中空轴37将齿圈R1的旋转传递给第3太阳齿轮S3。

另外，活塞杆43a对离合器片的按压力，经由倒车片34及花键36而作用在鼓构件25的外径部25b的前端部分。因此，鼓构件25对作为和底座构件26卡合的卡合面的嵌合面26d作用弯曲力矩(卡阻力)，但鼓构件25在轴向具有预定长度的凸缘部25c，而且用其后端部分压入并嵌合到压入部26d₁、26d₂，所以上述弯曲力矩不成为集中载荷而分散，能可靠支承。

另一方面，行星齿轮DP由螺旋齿轮构成，但根据该螺旋齿轮的动力传递，齿圈R1产生向图5的右方向(箭头方向)的推力。该推力通过花键hs的台阶部及连接部26e作用在底座构件26的竖立部26a上，但该底座构件26的竖立部26a越往内径侧则壁越厚(b₁>b₂)，所以成为相对上述离合器按压力及齿圈R1的螺旋齿轮引起的推力坚固的结构。因此，防止焊接部w集中载荷而被损坏等问题，而且鼓构件25由于通过上述底座构件26被可靠且精度高的支承，所以即使在上述离合器卡合时有大的力作用，能够在多个离合器片22、23上顺利移动，能进行精度高的卡合作用。

进一步，活塞构件43的外径侧在凸缘部25c的外周面上滑动，由于上述离合器鼓构件25的正确支承，成为上述滑动面的凸缘部25c保持高的位置精度，维持活塞构件43的顺利移动，并且能使活塞面积增大底座构件的外径部26b及鼓构件的凸缘部25c的厚度程度，能得到大的离合器按压力。

在通过油压伺服装置A的油压释放而切断离合器时，活塞构件43由于复位弹簧48及作用于解除油室51的油的离心力而返回，这时，活塞43在上述高的位置精度的凸缘部25c及凸台部26c上顺利滑动，飞快地成为离合器断开状态。

另外，上述实施例在底座构件26的外径部26b外周面上形成压入部26d₁、26d₃及凹部26d₂，但也可以在鼓构件25的凸缘部25c的内周面上形成。另外，作为摩擦卡合装置而适用第1离合器C-1，但也可以是其他离合器或制动器，而且也可以是其他自动变速器的摩擦卡合装置。另外，和离合器(或制动器)鼓连接的行星齿轮的预定元件为齿圈，但不限定于此，也可以是行星齿轮架等其他预定旋转元件。

产业上的可利用性

本发明的自动变速器的连接结构，在汽车上装载的、通过离合器等卡合构件的卡合、脱开而变更行星齿轮的动力传递路线并进行变速的自动变速器中，作为把行星齿轮的齿圈等的预定旋转元件和将离合器鼓等的鼓构件及底座构件一体固定的鼓相连接的连接结构而利用。

Claims (11)

1.一种自动变速器的连接结构，其特征在于，该连接结构包括：

截面呈コ字状的鼓构件，其具有底部、从该底部的外径侧沿轴向延伸的外径部、以及从上述底部的内径侧沿轴向延伸的凸缘部；

底座构件，其具有竖立部、从该竖立部的外径侧沿轴向延伸的外径部、从上述竖立部的内径侧沿轴向延伸的上述凸台部、以及从上述外径部的一端延伸的连接部；

行星齿轮的齿圈，其在内周面的一个端部具有花键槽及环状凹槽，

通过将上述鼓构件的凸缘部内周面压入在上述底座构件的外径部外周面上来一体固定而构成鼓，

使在上述底座构件的连接部的外周面上形成的花键与上述齿圈的花键槽卡合，并且使开口环与上述环状凹槽卡合，从而卡住上述花键。

2.如权利要求1记载的自动变速器的连接结构，其特征在于，

上述齿圈的具有上述环状凹槽的环状部分在全周的至少一个部位具有切口部，

上述开口环在C形的两端部具有沿外径方向延伸的爪，

使上述爪位于上述切口部，通过从该切口部的外径方向操作上述爪，从而使上述开口环与上述环状凹槽卡合或脱离。

3.如权利要求2记载的自动变速器的连接结构，其特征在于，

上述开口环相邻于上述爪而具有凹部，该凹部用于防止和面对上述环状部分的上述切口部的部分发生干涉。

4.如权利要求2或3记载的自动变速器的连接结构，其特征在于，

在上述环状部分上形成的上述切口部至少有两个，

通过一个上述切口部来操作上述开口环的爪，并且通过另一个上述切口部确认上述开口环嵌入到上述环状凹槽中的状况。

5.如权利要求1记载的自动变速器的连接结构，其特征在于，

设定上述底座构件的外径部外周面与上述鼓构件的凸缘部内周面相嵌合的嵌合面的轴向的两端部分为压入尺寸，并且该两端部分之间的部分形成间隙。

6.如权利要求1记载的自动变速器的连接结构，其特征在于，

使上述底座构件外径部的一端和上述鼓构件凸缘部的一端一致，并且将这些外径部及凸缘部的一端部焊接在一起。

7.如权利要求5或6记载的自动变速器的连接结构，其特征在于，

上述鼓构件由基于压力成形而形成的一体零件构成，

在上述底座构件的外径部外周面的嵌合面的轴向两端部分形成由压入尺寸构成的压入部，在这些压入部之间的部分形成直径比该压入部小的凹部。

8.如权利要求1记载的自动变速器的连接结构，其特征在于，

在上述鼓构件的外径部的内径侧配设离合器从动盘毂，

在该离合器从动盘毂的外径部的外周面上形成的花键与在上述鼓构件的外径部的内周面上形成的花键之间以交替卡合的方式配置有多个摩擦片。

9.如权利要求8记载的自动变速器的连接结构，其特征在于，

以上述底座构件的竖立部为汽缸底面，以上述鼓构件的凸缘部的外周面和上述底座构件的凸台部的外周面为滑动面，将活塞构件以密封不漏油的方式嵌合于上述鼓，构成上述多个摩擦片用的油压伺服装置。

10.如权利要求9记载的自动变速器的连接结构，其特征在于，

上述活塞构件具有构成上述油压伺服装置的活塞部、从该活塞部沿外径侧延伸的活塞杆部、以及从上述活塞部的外径侧沿轴向活塞背面侧延伸的圆筒部，

在上述圆筒部以密封不漏油且卡住上述底座构件的凸台部的方式配置解除片，在上述活塞部的背面形成解除油室。

11.如权利要求1记载的自动变速器的连接结构，其特征在于，

上述底座构件的竖立部，使内径侧比外径侧壁厚。

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