JP2006057822A - 自動変速機のクラッチ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 低コストにて製造でき、且つ、品質確保を図ることができる自動変速機のクラッチ装置を提供する。
【解決手段】 摩擦係合要素１２を支持するクラッチドラム１６の外周にそのクラッチドラム１６とともに油圧室５２を形成するピストン１８が設けられ、そのピストン１８の油圧室５２とは反対の背面側にピストン１８とともにキャンセル室６０を形成するバランサ５８が設けられ、クラッチドラム１６がスラストベアリング３０を介してカバー２４に支持されている自動変速機のクラッチ装置１０において、バランサ５８に、軸方向に延び、且つ、径方向に開口する窓６２を有する内周側筒部５８ｂを形成し、カバー２４に、スラストベアリング３０を案内する突起２４ｂを、内周側筒部５８ｂよりも内周側においてその突起２４ｂの先端部の軸方向の位置が窓６２と重なるように形成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動変速機に備えられるクラッチ装置に関し、特に、ピストンとクラッチドラムとにより形成される油圧室の遠心油圧をキャンセルするキャンセル室が、ピストンとその背面に設けられたバランサとにより形成されているクラッチ装置に関する。

摩擦係合要素を支持するドラムの外周に、そのドラムとともに油圧室を形成するピストンが設けられたクラッチ装置が知られている（たとえば、特許文献１）。また、特許文献１では、ピストンの油圧室とは反対の背面側に、ピストンとともにキャンセル室を形成するバランサ（特許文献１ではキャンセルプレートと称されている）が設けられ、上記油圧室の遠心油圧をキャンセルするようにしている。
特開２００３−１０６３４１号公報

ところで、特許文献１の装置は、上記キャンセル室に作動油を供給するために、バランサの内周端を固定している部材に、径方向のツバ形状加工が施されることにより、径方向内側から供給される作動油を溜めるための油溜まりが形成されており、さらに、その油溜まりの底に、その油溜まりとキャンセル室とを連通させる油孔が形成されている。このような比較的複雑な形状とされているため、加工コストが高いという問題があり、また、比較的複雑な形状であるため、上記油溜まりと油孔との連通部におけるバリ取りが困難であり、バリの残存によって品質低下を招く恐れもあった。

本発明は、以上の事情を背景として成されたものであり、その目的とするところは、低コストにて製造でき、且つ、品質確保を図ることができる自動変速機のクラッチ装置を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明は、（ａ）摩擦係合要素を支持するドラムの外周にそのドラムとともに油圧室を形成するピストンが設けられ、（ｂ）そのピストンの前記油圧室とは反対の背面側にそのピストンとともにキャンセル室を形成するバランサが設けられ、（ｃ）前記ドラムがスラストベアリングを介してカバーに支持されている自動変速機のクラッチ装置であって、（ｄ）前記バランサには、軸方向に延び、且つ、径方向に開口する窓を有する内周側筒部が形成され、（ｅ）前記カバーには、前記スラストベアリングを案内する突起が前記内周側筒部よりも内周側において、その突起の先端部の軸方向の位置が前記窓と重なるように形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、スラストベアリングの潤滑に使用された油が、そのスラストベアリングの外周側に配置されているバランサの内周側筒部に形成された窓を通って前記キャンセル室に導かれる。すなわち、ドラムを経由せずに油がキャンセル室に供給されるので、ドラムに油溜まりを形成するための複雑なツバ形状加工をする必要がなくなり、ドラムの形状を簡素化することが可能となる。従って、加工コスト低減を図ることができるようになるとともに、品質確保を図ることも可能となる。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は、本発明が適用されたクラッチ装置１０を含む自動変速機の一部を示す断面図である。

クラッチ装置１０は、第１摩擦係合要素１２および第２摩擦係合要素１４を支持するクラッチドラム１６の外周側にそのクラッチドラム１６を覆うように第１ピストン１８が配置され、そのクラッチドラム１６の内周側に第２ピストン２０が配置された構造を有している。

入力軸２２は、自動変速機のカバー２４に相対回転可能に支持されており、また、その入力軸２２には、カバー２４に形成された軸方向筒部２４ａに支持されている端部２２ａと、その端部２２ａに隣接する位置において径方向外側に突き出し、且つ、軸心に垂直なツバ部２２ｂとが形成されている。なお、この入力軸２２は、エンジン等の走行用駆動源によって回転駆動されるトルクコンバータのタービン軸である。

前記クラッチドラム１６は、インナドラム２６とアウタドラム２８とからなる。インナドラム２６は円筒状であり、カバー２４の前記軸方向筒部２４ａに外嵌されている。このインナドラム２６は、軸方向の第２ピストン２０側の端面が、入力軸２２のツバ部２２ｂの第２ピストン２０側の面と一致させられており、入力軸２２のツバ部２２ｂの外周縁とインナドラム２６の第２ピストン２０側の端部とが互いに溶接により接合されている。一方、インナドラム２６の軸方向の他方の端面には、スラストベアリング３０が当接させられており、インナドラム２６は、このスラストベアリング３０を介してカバー２４に支持されている。また、カバー２４には、スラストベアリング３０のガイドとして機能する突起２４ｂが、軸方向筒部２４ａよりも外周側において軸方向に突き出している。

一方、アウタドラム２８は、軸方向の一方に開口する有底円筒状部材であり、内周側筒部２８ａと、その内周側筒部２８ａに内周縁が連結される環状の底部２８ｂと、その底部２８ｂの外周縁に連結される外周側筒部２８ｃとから構成されている。

上記内周側筒部２８ａは、インナドラム２６の第２ピストン２０側の端部に外嵌されており、内周側筒部２８ａの内周縁とインナドラム２６の第２ピストン２０側の端部とは、互いに溶接により接合されている。底部２８ｂは、入力軸２２の径方向に略垂直に設けられ、内周側筒部２８ａの第１ピストン１８側の端部に連結されている。

アウタドラム２８の外周側筒部２８ｃは、底部２８ｂから第２ピストン２０方向に延びており、開口部付近の内周面に、第１摩擦係合要素１２の複数の内向摩擦板３２がスプライン嵌合されている。第１摩擦係合要素１２は、上記複数の内向摩擦板３２およびその複数の内向摩擦板３２の間に介在させられる複数の外向摩擦板３４から構成される。この複数の外向摩擦板３４は、クラッチハブとして機能するリングギヤ３６の外周面にスプライン嵌合している。

アウタドラム２８の外周側筒部２８ｃの内周面には、さらに、上記第１摩擦係合要素１２を支持している部分よりも底部２８ｂ側に、第２摩擦係合要素１４の内向摩擦板３８がスプライン嵌合されている。第２摩擦係合要素１４は、上記複数の内向摩擦板３８およびその複数の内向摩擦板３８の間に介在させられる複数の外向摩擦板４０から構成される。この複数の外向摩擦板４０は、クラッチハブ４２の外周面にスプライン嵌合されている。このクラッチハブ４２の内周縁は入力軸２２に外嵌されたサンギヤ４４に固定されているので、クラッチハブ４２は、サンギヤ４４と一体回転させられる。

前記第１ピストン１８は、インナドラム２６に外嵌された円環状の底板部１８ａと、その底板部１８ａの外周縁に連結されてアウタドラム２８の外周を覆う円筒部１８ｂと、その円筒部１８ｂに連結され、アウタドラム２８よりも軸方向に突き出す筒状の突出部１８ｃとからなる。この突出部１８ｃは、全周にわたりスプライン形状とされており、内周面のスプラインの歯先が円筒部１８ｂの内周面と一致するように構成されている。

上記第１ピストン１８の突出部１８ｃには、円環板状の押圧部材４６の外周縁がスプライン嵌合されている。その押圧部材４６の外周縁の一方の面は、第１ピストン１８の円筒部１８ｂの端面に当接され、他方の面は、突出部１８ｃの内側に固定されたスナップリング４８に当接されているので、押圧部材４６は、第１ピストン１８に対して周方向および軸方向に相対移動不能となっている。

また、第１ピストン１８の底板部１８ａの内周縁はインナドラム２６に対して摺動可能とされており、第１ピストン１８の底板部１８ａとアウタドラム２８の底部２８ｂとの間に第１油圧室５２が形成されている。この第１油圧室５２に、インナドラム２６に形成された第１油孔５４を経由して作動油が供給されると、第１ピストン１８は、底板部１８ａがアウタドラム２８の底部２８ｂから離隔する方向に移動させられるので、第１ピストン１８の突出部１８ｃに固定された押圧部材４６が第１摩擦係合要素１２を押圧する。また、第１摩擦係合要素１２の上記押圧部材４６とは反対側には、アウタドラム２８の外周側筒部２８ｃに固定されて第１摩擦係合要素１２が軸方向の第２摩擦係合要素１４側へ移動することを阻止するスナップリング５６が設けられているので、押圧部材４６により第１摩擦係合要素１２が押圧されることにより、その第１摩擦係合要素１２を構成する複数の内向摩擦板３２および外向摩擦板３４は互いに係合させられる。

底板部１８ａの第１油圧室５２とは反対の背面側には、バランサ５８がインナドラム２６に外嵌されている。このバランサ５８は、インナドラム２６の軸心に対して略垂直であり、インナドラム２６に外嵌される内側円環板部５８ａと、カバー２４の突起２４ｂよりも外周側において軸方向に延び、軸方向の一方の端が内側円環板部５８ａの外周縁に連結されている内周側筒部５８ｂと、その内周側筒部５８ｂの他方の端から径方向の外側に向かう外側円環板部５８ｃと、その外側円環板部５８ｃの外周端に連結されて第１ピストン１８側に向かう外周側筒部５８ｄとからなり、バランサ５８と第１ピストン１８の底板部１８ａとの間に第２油圧室６０が形成されている。また、内周側筒部５８ｂには、径方向に開口する（貫通する）窓６２が、周方向の複数箇所に設けられている。なお、この窓６２は、カバー２４の突起２４ｂの先端と軸方向の位置が重なるように形成されている。

上記第２油圧室６０内には、バランサ５８と第１ピストン１８とを互いに離隔する方向に付勢するリターンスプリングとして機能する皿バネ６４が設けられている。一方、バランサ５８の内周縁の第１ピストン１８とは反対側の面は、インナドラム２６の外周面に固設されたスナップリング６６に当接させられているので、バランサ５８は、第１ピストン１８から離隔する方向への移動が禁止されている。

また、インナドラム２６には、外周端が第２油圧室６０に開口する第２油孔６８が形成されている。この第２油孔６８は、インナドラム２６を径方向に貫通しており、その内周端は、インナドラム２６のスラストベアリング３０側の端部の内周面に形成された傾斜面２６ａに開口している。さらに、カバー２４の軸方向筒部２４ａには、第２油孔６８の内周側の開口に対向する位置に、第３油孔７０が形成されている。なお、インナドラム２６に上記傾斜面２６ａが設けられることにより、第３油孔７０と第２油孔６８とスラストベアリング３０との間には、小さな空間が形成されている。

上記第３油孔７０から径方向外側に油が供給されると、その油の一部は、第２油孔６８を経由して直接的に第２油圧室６０に供給される。また、一部は、スラストベアリング３０の潤滑に供される。そして、カバー２４に形成されている突起２４ｂの先端と、その突起２４ｂよりも外周側に位置するバランサ５８の内周側筒部５８ｂに形成された窓６２とが軸方向において重なるように形成されていることから、スラストベアリング３０からさらに径方向外側へ向かう油は、窓６２を通って第２油圧室６０に供給される。これらにより、第２油圧室６０は、第１油圧室５２の遠心油圧をキャンセルするキャンセル室として機能する。なお、上記窓６２は、第２油圧室６０から油を排出路としても機能する。

以上、説明したように、本実施例によれば、スラストベアリング３０の潤滑に使用された油が、そのスラストベアリング３０の外周側に配置されているバランサ５８の内周側筒部５８ｂに形成された窓６２を通って第２油圧室６０に導かれる。すなわち、インナドラム２６を経由せずに油が第２油圧室６０に供給されるので、インナドラム２６に油溜まりを形成するための複雑なツバ形状加工をする必要がなくなり、インナドラム２６の形状が簡素化されている。従って、加工コスト低減を図ることができるようになるとともに、品質確保も図られる。

また、本実施例によれば、第２油圧室６０には、スラストベアリング３０から窓６２を経由して油が供給されることに加えて、インナドラム２６に形成された第２油孔６８を経由して直接的にも油が供給されるので、十分な油量が確保される。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明は上述の実施例に限定されず、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

本発明が適用されたクラッチ装置を含む自動変速機の一部を示す断面図である。

符号の説明

１０：クラッチ装置、 １２：第１摩擦係合要素、 １６：クラッチドラム、 １８：第１ピストン、 ２４：カバー、 ２４ｂ：突起、 ２６：インナドラム、 ３０：スラストベアリング、 ５２：第１油圧室、 ５８：バランサ、 ５８ｂ：内周側筒部、 ６０：第２油圧室（キャンセル室）、 ６２：窓

Claims (1)

1. 摩擦係合要素を支持するドラムの外周に該ドラムとともに油圧室を形成するピストンが設けられ、
   該ピストンの前記油圧室とは反対の背面側に該ピストンとともにキャンセル室を形成するバランサが設けられ、
   前記ドラムがスラストベアリングを介してカバーに支持されている自動変速機のクラッチ装置であって、
   前記バランサには、軸方向に延び、且つ、径方向に開口する窓を有する内周側筒部が形成され、
   前記カバーには、前記スラストベアリングを案内する突起が前記内周側筒部よりも内周側において、該突起の先端部の軸方向の位置が前記窓と重なるように形成されていることを特徴とする自動変速機のクラッチ装置。
   

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