JP2006105340A - 湿式多板摩擦係合装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】加工・組立てが簡便であるとともに、軸方向に小型化した湿式多板摩擦係合装置を提供すること。
【解決手段】湿式多板摩擦係合装置10は、側板部材20Aと、リテーニングプレートが一体形成されたドラム部材20Bとからなるドラム20と、ドラム内に交互に配置された内歯、外歯ディスク30,40と、ドラム部材20Bの内周に設けられたスプライン内歯22と、外歯ディスク40の外周に形成されスプライン内歯22に係合するスプライン外歯42と、内歯ディスク30の内周に形成されたスプライン内歯32に係合するスプライン外歯62を具えたハブ60とを有する。側板部材20Aに、外歯ディスク40のスプライン外歯42と同じ形状のスプライン外歯23が形成され、スプライン外歯23にドラム部材20Bのスプライン内歯22を係合させることによって、ドラム部材20Bが側板部材20Aに連結・固定される。
【選択図】図1

Description

本発明は、自動車用オートマチックトランスミッション、又は、産業用若しくは建設機械用トランスミッションに利用される湿式多板摩擦係合装置に関する。
湿式多板摩擦係合装置111は、従来、図3に示すように、ドラム120内に交互に配置された内歯、外歯ディスク130,140と、ドラム120の内周にドラム120の軸方向に設けられたスプライン内歯122と、外歯ディスク140の外周に形成されスプライン内歯122に係合するスプライン外歯142と、内歯、外歯ディスク130,140を互いに圧接させるピストン150と、ドラム120に設けられピストン150に押圧された内歯、外歯ディスク130,140を受け止めるリテーニングプレート128とを有してなる。
外歯ディスク140は、リング状に形成され、スプライン外歯122とスプライン内歯142との係合によってドラム120の軸方向に移動可能にドラム120内に設けられている。
スプライン外歯142は外歯ディスク140の外周に複数形成されている。
スプライン内歯122はスプライン外歯142に対応して複数形成されている。
スプライン内歯122とスプライン外歯142は、スプラインを構成している。
内歯ディスク130も、リング状に形成され、ハブ160に設けられたスプライン外歯162と内歯ディスク130に形成されたスプライン内歯132との係合によってハブ160の軸方向に移動可能にハブ160の外周に設けられている。
スプライン外歯162とスプライン内歯132も、同様に、スプラインを構成している。
各内歯ディスク130の両面には、クラッチフェーシング134,134が設けられている。
ドラム120の開口部124には、スナップリング126によってリテーニングプレート128が固定されている。
このように構成された湿式多板摩擦係合装置111においては、スリーブ170に形成された圧油孔172から、ドラム120とピストン150との間に形成された油圧室158に作動油が供給されると、スプリング156のばね力に抗してピストン150がハブ160に沿った方向に押し出される。そして、スナップリング126により移動が拘束されたリテーニングプレート128に内歯ディスク130と外歯ディスク140とが押し付けられ、これらの内歯ディスク130と外歯ディスク140とが一体化される結果、その間の摩擦力によって、スリーブ170の回転力がハブ160に伝達される。
逆に、油圧室158の作動油の圧力が低下すると、スプリング156のばね力によってピストン150がドラム120の基端側に押し戻される。そして、内歯ディスク130と外歯ディスク140との間の摩擦力が低下する結果、スリーブ170の回転力がハブ160には伝達されず、ドラム120が空転の状態となる。152は逆止弁、油圧室158での油圧が高く保持され、多板クラッチ機構が係合状態にある時は逆止弁として機能するが、クラッチ解放時に油圧室158の油圧が低下すると、球弁体154の変位により油圧室158の作動油の一部が排出されるように構成されている。
図3に示す湿式多板摩擦係合装置111は、ドラム120とリテーニングプレート128とが分離しているため、リテーニングプレート128やドラム120の肉厚を厚くして、剛性を高める必要があった。このために、湿式多板摩擦係合装置の小型化が困難となっていた。
そこで、図4に示すような、湿式多板摩擦係合装置が特許文献1に開示されている。この湿式多板摩擦係合装置112は、ドラム121を側板部材121Aとドラム部材121Bの2つの部材で構成し、ドラム部材121Bとリテーニングプレート129を一体にすることで、或る程度の小型化を実現している。
特開平7−42758号公報
図4の湿式多板摩擦係合装置の場合、側板部材121Aの先端とドラム部材121Bの先端とには、互いに係合し合うように櫛歯状の歯が形成されているが、これらの歯は構造が複雑であり、歯の加工や、側板部材とドラム部材の組立てに手間と時間がかかった。
また、従来の湿式多板摩擦係合装置は、ピストンに逆止弁が設けられているので、ピストンの軸方向長さを比較的大きくとる必要があり、その小型化に限界があった。
本発明は、加工・組立てが簡便であり、さらなる小型化が可能な湿式多板摩擦係合装置を提供することを目的とする。
本発明は、側板部材と、リテーニングプレートが一体形成されたドラム部材とからなるドラムと、該ドラム内に交互に配置された内歯、外歯ディスクと、前記ドラム部材の内周に設けられたスプライン内歯と、前記外歯ディスクの外周に形成され前記スプライン内歯に係合するスプライン外歯と、前記内歯ディスクの内周に形成されたスプライン内歯に係合するスプライン外歯を具えたハブと、前記内歯、外歯ディスクを前記リテーニングプレート方向に押圧するピストンとを有する湿式多板摩擦係合装置において、
前記側板部材に、前記外歯ディスクのスプライン外歯と同じ形状のスプライン外歯が形成され、前記側板部材のスプライン外歯に前記ドラム部材のスプライン内歯を係合させることによって、前記ドラム部材が側板部材に連結・固定されることを特徴とする湿式多板摩擦係合装置によって、前記の課題を解決した。
前記ピストンの押圧時に作動油の流出を妨げ解放時に遠心力により開く逆止弁が、前記側板部材に設けられ、ドラム外周方向へ作動油が排出されるようになっているとよい。
さらに、本発明の湿式多板摩擦係合装置は、前記側板部材を中央に共通に有しその両側に背面合わせに配置されているのがよく、その際、逆止弁が表裏を位相を変えて配置されているのがよい。
本発明によれば、側板部材に外歯ディスクのスプライン外歯と同じ形状のスプライン外歯を形成し、その側板部材のスプライン外歯にドラム部材のスプライン内歯を係合させると、側板部材とドラム部材とが互いに連結・固定されるので、側板部材とドラム部材の加工や組立てが簡便となる。
また、逆止弁をピストンではなく側板部材に設けることにより、湿式多板摩擦係合装置のさらなる小型化が可能となる。
特に、本発明の湿式多板摩擦係合装置は、側板部材を中央に共通に有しその両側に背面合わせに配置され、その際、逆止弁が表裏を位相を変えて配置されている構造において、大幅な小型化を実現することができる。
本発明を図1に基づいて説明する。
本発明の湿式多板摩擦係合装置10は、ドラム20内に交互に配置された内歯、外歯ディスク30,40と、ドラム20の内周にドラム20の軸方向に設けられたスプライン内歯22と、外歯ディスク40の外周に形成されスプライン内歯22に係合するスプライン外歯42と、内歯、外歯ディスク30,40を互いに圧接させるピストン50と、ピストン50に押圧された内歯、外歯ディスク30,40を受け止めるリテーニングプレート28等で構成されている。
ドラム20は、側板部材20Aとドラム部材20Bの2つの部材で構成されており、ドラム部材20Bとリテーニングプレート28は一体に形成されている。 側板部材20Aはピストン50が摺動するスリーブ70と一体である。
側板部材20Aの周方向端部に、外歯ディスク40のスプライン外歯42と同じ形状のスプライン外歯23が形成されている。
側板部材20Aのスプライン外歯23がドラム部材20Bのスプライン内歯22と係合することによって、側板部材20Aとドラム部材20Bとは互いに回転止めされる。また、ドラム部材20Bは、止め環27によって側板部材20Aから抜けないように抜け止めされている。側板部材20Aとドラム部材20Bの組立は、止め環27を側板部材20Aに形成された溝に嵌め込んで押さえながら、ドラム部材20Bを外から被せることでなされる。
図4の場合、側板部材121Aの先端とドラム部材121Bの先端とには、互いに係合し合うように櫛歯状の歯が形成されているが、これらの歯は構造が複雑であり、歯の加工や、側板部材とドラム部材の組立てに手間と時間がかかった。 一方、図1の場合、外歯ディスク40のスプライン外歯42と同じ形状のスプライン外歯23と、止め環27を嵌めるための溝を側板部材20Aに形成するだけでよいので、側板部材とドラム部材の加工や組立てが簡便となる。
外歯ディスク40は、リング状に形成され、スプライン内歯22とスプライン外歯42との係合によってドラム20の軸方向に移動可能にドラム20内に設けられている。
スプライン外歯42は外歯ディスク40の外周に複数形成されている。
スプライン内歯22はスプライン外歯42に対応して複数形成されている。
スプライン内歯22とスプライン外歯42は、スプラインを構成している。
内歯ディスク30も、リング状に形成され、ハブ60に設けられたスプライン外歯62と内歯ディスク30に形成されたスプライン内歯32との係合によってハブ60の軸方向に移動可能にハブ60の外周に設けられている。
スプライン外歯62とスプライン内歯32は、スプラインを構成している。
各内歯ディスク30の両面には、クラッチフェーシング34,34が設けられている。
スリーブ70には、圧油の通路となる圧油孔72が形成されている。
リテーニングプレート28は、ドラム20に一体に形成されている。
圧油孔72から作動油が送り込まれるとピストン50は、スプリング56に抗して移動し、内歯、外歯ディスク30,40をリテーニングプレート28に押圧する。
これによって、スリーブ70、ピストン50、外歯ディスク40、内歯ディスク30、ドラム20、ハブ60等が一体になって回転し、スリーブ70とハブ60との間で回転力の伝達が行なわれる。
回転力の伝達が行なわれている間に、リテーニングプレート28にはピストン50の押圧力が加わる。
リテーニングプレート28とドラム部材20Bは、互いに一体化され、互いに補強し合う構造になっている。このため、リテーニングプレート28を含むドラム部材20Bの肉厚を厚くして、剛性を高めるような必要がない。
図2に逆止弁80の構成を示す。82はドラム20の側板部材20Aに穿設された円筒状をなす弁通路であり、スリーブ70の軸心と平行に穿設された弁通路82の弁座形成面が切頭円錐体形状をなす弁座86に球弁体84が当接して閉弁状態に保たれるように構成されている。
88が弁通路82の油圧室58側端部に形成したかしめ部であり、弁通路82に球弁体84を配置した後、かしめ部88を形成することで球弁体84の油圧室58側への飛び出しを防止する。
このように構成した湿式多板摩擦係合装置においては、変速時に油圧室58に圧油孔72を介して作動油が供給されると、その油圧によって球弁体84が閉弁位置84Aに変位する。そして、ピストン50がスプリング56のばね力に抗して移動し、外歯ディスク40と内歯ディスク30に貼設されているクラッチフェーシング34,34とを互いに圧接させることによりハブ60にスリーブ70の回転力が伝達される。また、クラッチの解放時にはエンジンが所定の回転速度又はスロットル開度が所定の開度に到達すると、油圧室58から圧油が排出される。その結果、油圧室58の油圧が低下すると、球弁体84に作用する遠心力が油圧に打ち克つ状態となり、球弁体84が弁座86の有する傾斜面の作用で84Bの位置に変位する。かくして、球弁体84と弁座86との間に形成される僅かなすき間通路89を介して、油圧室58に残留した作動油がドラム20の外周方向へ排出される。
従来は、ピストンに逆止弁を設けるために、ピストンの軸方向長さを比較的大きくとらなければならなかったので、装置の小型化が困難であるという問題があったが、本発明によれば、逆止弁を側板部材に設けることにより、小型化を実現することができる。特に、本発明の湿式多板摩擦係合装置10は、図1のように、側板部材20Aを中央に共通に有しその両側に背面合わせに配置されている構造において大幅な小型化を実現することができ、その際、逆止弁80は、側板部材20Aの厚みを増大させないように、図1のように、表裏を位相を変えて配置される。
以上説明したように、本発明によれば、側板部材に外歯ディスクのスプライン外歯と同じ形状のスプライン外歯を形成し、その側板部材のスプライン外歯にドラム部材のスプライン内歯を係合させると、側板部材とドラム部材とが互いに連結・固定されるので、側板部材とドラム部材の加工や組立てが簡便となる。
また、逆止弁をピストンではなく側板部材に設けることにより、湿式多板摩擦係合装置のさらなる小型化が可能となる。
特に、本発明の湿式多板摩擦係合装置は、側板部材を中央に共通に有しその両側に背面合わせに配置され、その際、前記逆止弁が表裏を位相を変えて配置されている構造において、大幅な小型化を実現することができる。
本発明の湿式多板摩擦係合装置の軸方向断面図。 (a)は逆止弁の断面図、(b)は(a)のb−b線断面図。 従来の湿式多板摩擦係合装置の軸方向断面図。 他の従来の湿式多板摩擦係合装置の軸方向断面図。
符号の説明
10:湿式多板摩擦係合装置
20:ドラム
20A:側板部材
20B:ドラム部材
22:スプライン内歯
28:リテーニングプレート
30:内歯ディスク
32:スプライン内歯
40:外歯ディスク
42:スプライン外歯
50:ピストン
60:ハブ
62:スプライン外歯
80:逆止弁

Claims (4)

  1. 側板部材と、リテーニングプレートが一体形成されたドラム部材とからなるドラムと、該ドラム内に交互に配置された内歯、外歯ディスクと、前記ドラム部材の内周に設けられたスプライン内歯と、前記外歯ディスクの外周に形成され前記スプライン内歯に係合するスプライン外歯と、前記内歯ディスクの内周に形成されたスプライン内歯に係合するスプライン外歯を具えたハブと、前記内歯、外歯ディスクを前記リテーニングプレート方向に押圧するピストンとを有する湿式多板摩擦係合装置において、
    前記側板部材に、前記外歯ディスクのスプライン外歯と同じ形状のスプライン外歯が形成され、前記側板部材のスプライン外歯に前記ドラム部材のスプライン内歯を係合させることによって、前記ドラム部材が側板部材に連結・固定されることを特徴とする、
    湿式多板摩擦係合装置。
  2. 前記側板部材に、前記ピストンの押圧時に作動油の流出を妨げ解放時に遠心力により開く逆止弁が設けられ、前記ドラム外周方向へ作動油が排出される、請求項1の湿式多板摩擦係合装置。
  3. 前記側板部材を中央に共通に有し、その両側に背面合わせに配置されている、請求項1の湿式多板摩擦係合装置。
  4. 前記側板部材を中央に共通に有し、その両側に背面合わせに、且つ、前記逆止弁が表裏を位相を変えて配置されている、請求項2の湿式多板摩擦係合装置。
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