JP2015183716A - automatic transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両に搭載される自動変速機、特に摩擦締結要素の引き摺り抵抗の低減が可能な構造の自動変速機に関し、車両用変速機の技術分野に属する。 The present invention relates to an automatic transmission mounted on a vehicle, and more particularly to an automatic transmission having a structure capable of reducing drag resistance of a frictional engagement element, and belongs to the technical field of vehicle transmissions.
近年、車両の燃費性能の向上等を目的として自動変速機の多段化が進められており、それに伴って、変速機構を構成するプラネタリギヤセットの個数が増加する傾向にあるが、プラネタリギヤセットの個数が増加すると変速機全体の軸方向寸法が増大し、車載性の問題が発生する。 In recent years, multistage automatic transmissions have been promoted for the purpose of improving the fuel efficiency of vehicles, etc., and along with this, the number of planetary gear sets constituting the transmission mechanism tends to increase, but the number of planetary gear sets is increasing. If it increases, the axial dimension of the entire transmission increases, which causes a problem of in-vehicle performance.
これに対し、例えば特許文献1に開示された自動変速機では、変速機構の動力伝達経路を切り換えるための2つのクラッチを同一軸心上で径方向の内外に重ねて配置し、これにより、これらのクラッチを軸方向に並べて配置する場合に比べて、変速機全体の軸方向寸法の短縮が図られている。 On the other hand, for example, in the automatic transmission disclosed in Patent Document 1, two clutches for switching the power transmission path of the speed change mechanism are arranged on the same axis so as to overlap each other in the radial direction. Compared with the case where the clutches are arranged side by side in the axial direction, the axial dimension of the entire transmission is shortened.
一方、自動変速機の変速機構を構成するクラッチは、内周側回転部材であるハブ部材と、外周側回転部材であるドラム部材と、これらの間に配設されて前記ドラム部材とハブ部材とに交互にスプライン係合された複数の摩擦板とを有し、これらの摩擦板を油圧ピストンで押圧することによって前記ドラム部材とハブ部材とを結合する構成であるが、このクラッチが、締結動作中や解放動作中或いはスリップ制御中等の隣接する摩擦板同士が摺接状態にあるときは、摩擦熱による焼き付きを防止するために該摩擦板を潤滑油によって冷却する必要がある。 On the other hand, the clutch constituting the speed change mechanism of the automatic transmission includes a hub member that is an inner peripheral side rotation member, a drum member that is an outer peripheral side rotation member, and the drum member and the hub member disposed between them. A plurality of friction plates alternately splined to each other, and the drum member and the hub member are coupled by pressing these friction plates with a hydraulic piston. When adjacent friction plates are in a sliding contact state, such as during or during a release operation or during slip control, it is necessary to cool the friction plates with lubricating oil in order to prevent seizure due to frictional heat.
そこで、例えばクラッチの回転軸心上に位置する入力軸等に設けられた潤滑油供給路から径方向の外方に向けて潤滑油を送り出し、これを遠心力によって前記クラッチにおける複数の摩擦板が重ねて配置された部位に供給するように構成される。 Therefore, for example, the lubricating oil is sent out radially outward from a lubricating oil supply path provided on an input shaft or the like located on the rotational axis of the clutch, and this is used as a plurality of friction plates in the clutch by centrifugal force. It is comprised so that it may supply to the site | part arrange | positioned in piles.
ところで、上記のように複数のクラッチを径方向に重ねて配置し、各クラッチの摩擦板に軸心側から潤滑油を供給する構成の場合、外周側のクラッチの摩擦板まで十分に潤滑油を供給しようとすると、単独で配置されたクラッチに供給する場合に比べて、軸心側から送り出す潤滑油の量を多くする必要がある。そのため、外周側のクラッチの周辺に飛散状態或いは流動状態で潤滑油が多量に集まることになる。 By the way, in the case where a plurality of clutches are arranged in the radial direction as described above and lubricating oil is supplied to the friction plates of each clutch from the axial center side, the lubricating oil is sufficiently supplied to the friction plates of the outer peripheral clutch. When trying to supply, it is necessary to increase the amount of lubricating oil sent from the shaft center side as compared with the case of supplying to the clutch arranged independently. Therefore, a large amount of lubricating oil is collected around the outer peripheral clutch in a scattered state or a fluidized state.
この潤滑油は、径方向に重ねて配置された複数のクラッチに隣接させて他の摩擦締結要素が配設されている場合、該摩擦締結要素側に流れ込み、該摩擦締結要素が解放状態にあるときに隣接する摩擦板間の隙間に侵入し、該摩擦板のいわゆる引き摺りを発生させる原因となる。そして、この摩擦板の引き摺りにより、変速機構における回転部材の回転抵抗が増大し、当該車両のエンジンの燃費性能が悪化し、駆動源としてモータを用いる車両では、その消費電力が増大することになる。 When another frictional engagement element is disposed adjacent to the plurality of clutches arranged in the radial direction, the lubricating oil flows into the frictional engagement element, and the frictional engagement element is in a released state. Sometimes it enters the gap between adjacent friction plates and causes the friction plates to be dragged. Then, the drag of the friction plate increases the rotational resistance of the rotating member in the speed change mechanism, the fuel consumption performance of the engine of the vehicle deteriorates, and the power consumption increases in a vehicle using a motor as a drive source. .
そこで、本発明は、少なくとも2つのクラッチが径方向に重ねて配置された自動変速機において、これらのクラッチの摩擦板に供給される潤滑油による他の摩擦締結要素における摩擦板の引き摺りが抑制される構造の自動変速機を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention provides an automatic transmission in which at least two clutches are arranged in the radial direction, and the drag of the friction plates in the other frictional engagement elements by the lubricating oil supplied to the friction plates of these clutches is suppressed. It is an object of the present invention to provide an automatic transmission having a structure.
前記課題を解決するため、本発明に係る自動変速機は、次のように構成したことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, an automatic transmission according to the present invention is configured as follows.
まず、本願の請求項1に記載の発明は、同一軸心上で径方向に重ねて配置され、軸心側から摩擦板に潤滑油が供給される複数のクラッチと、これらのクラッチの軸方向一方側に配設されたプラネタリギヤセットと、該プラネタリギヤセットの外周側に該プラネタリギヤセットと軸方向にオーバーラップさせて配設された摩擦締結要素とを有する自動変速機であって、
前記複数のクラッチのうちの最外周に配置されたクラッチのドラム部材は、摩擦板が係合されたスプライン部の前記軸方向一方側の端部から前記プラネタリギヤセットとの間を通って径方向の内方に延びるフランジ部を有し、
前記フランジ部の内周部が前記プラネタリギヤセットに連結されていることを特徴とする。
First, the invention according to claim 1 of the present application includes a plurality of clutches arranged in the radial direction on the same axis, and supplied with lubricating oil from the axis side to the friction plate, and the axial directions of these clutches An automatic transmission having a planetary gear set disposed on one side, and a frictional engagement element disposed on the outer peripheral side of the planetary gear set so as to overlap the planetary gear set in the axial direction,
The drum member of the clutch arranged on the outermost periphery of the plurality of clutches passes through the gap between the planetary gear set from the one end in the axial direction of the spline portion engaged with the friction plate in the radial direction. Having an inwardly extending flange,
An inner peripheral portion of the flange portion is connected to the planetary gear set.
また、請求項2に記載の発明は、前記請求項1に記載の自動変速機において、
前記ドラム部材におけるフランジ部の内周部は、前記プラネタリギヤセットのサンギヤに連結されていることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the automatic transmission according to the first aspect,
An inner peripheral portion of the flange portion of the drum member is connected to a sun gear of the planetary gear set.
また、請求項3に記載の発明は、前記請求項1又は請求項2に記載の自動変速機において、
前記摩擦締結要素のハブ部材には、摩擦板が係合されたスプライン部の軸方向他方側の端部から、前記ドラム部材のフランジ部と前記プラネタリギヤセットとの間を通って径方向の内方に延び、軸方向の両側に配置されたスラスト軸受に挟まれることによって該ハブ部材の軸方向の位置を規制するフランジ状の位置規制部が設けられ、
前記位置規制部の外周側に、該位置規制部と軸方向にオーバーラップさせて、前記摩擦締結要素の油圧室を構成するシリンダ部材が配設されていることを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the automatic transmission according to the first or second aspect,
The hub member of the frictional engagement element has a radially inward passage between the flange portion of the drum member and the planetary gear set from the other axial end of the spline portion with which the friction plate is engaged. A flange-shaped position restricting portion for restricting the axial position of the hub member by being sandwiched between thrust bearings disposed on both sides in the axial direction is provided,
A cylinder member that constitutes a hydraulic chamber of the frictional engagement element is disposed on the outer peripheral side of the position restricting portion so as to overlap the position restricting portion in the axial direction.
上記の構成により、まず、本願の請求項1に記載の発明によれば、変速機全体の軸方向寸法の短縮のために複数のクラッチを径方向に重ねて配置したことに伴い、軸心側から各クラッチの摩擦板に供給する潤滑油の量を多くした場合に、外周側のクラッチの周辺に潤滑油が多量に集まっても、最外周に配置されたクラッチのドラム部材には、摩擦板が係合されたスプライン部の軸方向一方側の端部から径方向の内方に延びるフランジ部が設けられ、このフランジ部によりクラッチとプラネタリギヤとの間が遮蔽されるので、該クラッチの周辺から潤滑油がプラネタリギヤセット側に流れ出すことが抑制される。 With the above configuration, first, according to the invention described in claim 1 of the present application, a plurality of clutches are arranged in the radial direction in order to reduce the axial dimension of the entire transmission, and accordingly, the axial center side When the amount of lubricating oil supplied to the friction plate of each clutch is increased, even if a large amount of lubricating oil gathers around the clutch on the outer peripheral side, the friction drum is attached to the drum member of the clutch arranged on the outermost periphery. Is provided with a flange portion extending radially inward from one axial end of the spline portion, and the flange portion shields between the clutch and the planetary gear. The lubricating oil is prevented from flowing out to the planetary gear set side.
したがって、プラネタリギヤセットの外周側に、該プラネタリギヤセットと軸方向にオーバーラップさせて摩擦締結要素が配設されている場合に、前記潤滑油がこの摩擦締結要素における摩擦板の配設部に流れ込むことが抑制される。これにより、該摩擦締結要素が解放状態にあるときの摩擦板の引き摺りが抑制され、この引き摺りによるエンジンの燃費性能の悪化や、モータの電力消費量の増大等が抑制されることになる。 Therefore, when the frictional fastening element is disposed on the outer peripheral side of the planetary gear set so as to overlap the planetary gear set in the axial direction, the lubricating oil flows into the friction plate placement portion of the frictional fastening element. Is suppressed. As a result, dragging of the friction plate when the frictional engagement element is in the released state is suppressed, and deterioration of the fuel consumption performance of the engine due to this dragging, increase in power consumption of the motor, and the like are suppressed.
また、請求項2に記載の発明によれば、前記ドラム部材のフランジ部の内周部が前記プラネタリギヤセットの最も内周側に位置するサンギヤに連結されているので、該フランジ部は、最外周のクラッチの外周部からプラネタリギヤセットの最内周部にかけて、径方向の広い範囲をカバーすることになる。 According to the second aspect of the present invention, since the inner peripheral portion of the flange portion of the drum member is connected to the sun gear located on the innermost peripheral side of the planetary gear set, the flange portion is From the outer periphery of the clutch to the innermost periphery of the planetary gear set, a wide radial range is covered.
したがって、該フランジ部により、径方向に重ねられた複数のクラッチと、前記プラネタリギヤセット及びその外周側に配置された摩擦締結要素との間が広範囲に遮蔽され、該摩擦締結要素の解放時における摩擦板の引き摺りが一層効果的に抑制される。 Therefore, the flange portion shields a wide range between the plurality of clutches that are overlapped in the radial direction and the planetary gear set and the frictional engagement element disposed on the outer peripheral side thereof, and the friction when the frictional engagement element is released The drag of the plate is further effectively suppressed.
さらに、請求項3に記載の発明によれば、最外周のクラッチのドラム部材に設けられた前記フランジ部と、プラネタリギヤセット及びその外周側に配置された摩擦締結要素との間に、該摩擦締結要素のハブ部材に設けられた円板状の位置規制部と、その外周側において該位置規制部と軸方向にオーバーラップする前記摩擦締結要素のシリンダ部材とが位置することになるから、軸心側から前記複数のクラッチの摩擦板に供給される潤滑油は、前記クラッチドラムのフランジ部に加えて、前記位置規制部とシリンダ部材とにより、前記摩擦締結要素側への流れ込みが二重に阻止されることになる。これにより、前記摩擦締結要素の解放時における摩擦板の引き摺りによるエンジンの燃費性能の悪化やモータの電力消費量の増大が、さらに効果的に抑制される。 Further, according to the third aspect of the present invention, the friction engagement between the flange portion provided on the drum member of the outermost clutch and the planetary gear set and the friction engagement element disposed on the outer periphery thereof is provided. Since the disc-shaped position restricting portion provided in the hub member of the element and the cylinder member of the frictional engagement element that overlaps the position restricting portion in the axial direction on the outer peripheral side thereof are positioned. Lubricating oil supplied to the friction plates of the plurality of clutches from the side is double prevented from flowing into the friction fastening element side by the position restricting portion and the cylinder member in addition to the flange portion of the clutch drum. Will be. Thereby, the deterioration of the fuel consumption performance of the engine and the increase in the electric power consumption of the motor due to the drag of the friction plate at the time of releasing the frictional engagement element are further effectively suppressed.
以下、本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
図1は、本発明の第1実施形態に係る自動変速機の反駆動源側(以下、反駆動源側を後方、駆動源側を前方とする)の構成を示すもので、本体ケース1aと、その後端の開口部を閉塞するエンドカバー1bとを有する変速機ケース1内の後部には、駆動源側から延びる入力軸2上に、径方向の内側から外側に向けて順に重ねられた第1、第2、第3クラッチ10、20、30と、これらのクラッチ10、20、30の前方に配置されたプラネタリギヤセット40と、該プラネタリギヤセット40と軸方向にオーバーラップさせて、該プラネタリギヤセット40の外周側に配置されたブレーキ50とが備えられている。
FIG. 1 shows the configuration of the automatic transmission according to the first embodiment of the present invention on the counter drive source side (hereinafter, the counter drive source side is the rear and the drive source side is the front). The rear portion in the transmission case 1 having an end cover 1b that closes the opening at the rear end thereof is overlapped in order from the inner side to the outer side in the radial direction on the
図2に拡大して示すように、前記第1、第2、第3クラッチ10、20、30は、いずれも、内側回転部材としてのハブ部材11、21、31と、外側回転部材としてのドラム部材12、22、32と、これらの間に軸方向に並べて配設され、ハブ部材11、21、31とドラム部材12、22、32とに交互にスプライン係合された各複数枚の摩擦板13、23、33と、これらの摩擦板13、23、33の並びの後方側に配置されたピストン14、24、34と、これらのピストン14、24、34の背部に設けられた締結室15、25、35とを有し、該締結室15、25、35に締結圧が供給されたときに、ピストン14、24、34が摩擦板13、23、33を押圧してハブ部材11、21、31とドラム部材12、22、32とを結合することにより、クラッチ10、20、30が締結されるようになっている。
As shown in FIG. 2 in an enlarged manner, the first, second, and
また、前記第1、第2、第3クラッチ10、20、30には、ピストン14、24、34を挟んで締結室15、25、35の反対側に、遠心キャンセル室16、26、36が設けられている。
The first, second and
これらの遠心キャンセル室16、26、36は、クラッチ10、20、30の解放時に締結室15、25、35内の油圧に作用する遠心力によりピストン14、24、34が締結方向に押圧されることによる摩擦板13、23、33の引き摺りを防止するためのもので、導入された作動油に作用する遠心力によりピストン14、24、34を解放方向に押圧する押圧力を発生させ、この押圧力により前記締結方向の押圧力をキャンセルするようになっている。
In these
そして、この実施形態に係る自動変速機においては、前記第1、第2、第3クラッチ10、20、30の締結室15、25、35と、キャンセル室16、26、36とは、各クラッチ共通の油室構成部材60を用いて形成されており、次に、これらの油室15、25、35、16、26、36の構成について説明する。
In the automatic transmission according to this embodiment, the
前記変速機ケース1を構成するエンドカバー1bには回転中心線に沿って前方に延びるボス部1cが設けられ、該ボス部1cの外周にスリーブ部材3が嵌合固定されており、前記油室構成部材60は、軸方向に延びる筒部61が前記スリーブ部材3の外周に回転自在に嵌合されることにより、該スリーブ部材3を介して前記エンドカバー1bのボス部1cに回転自在に支持されている。
The end cover 1b constituting the transmission case 1 is provided with a
また、この油室構成部材60は、前記筒部61の後端部から前記エンドカバー1bの前面に沿って径方向外方に延びる縦壁部62を有し、該縦壁部62の外周端に設けられた前方への延設部62aが前記第3クラッチ30のドラム部材32の後端部にスプライン係合されることにより、該ドラム部材32と一体回転するように構成されている。
The oil
さらに、この油室構成部材60は、前記縦壁部62の前面の径方向の中間部及び外周部からそれぞれ前方に延びる筒状の第1シリンダ部63及び第2シリンダ部64を備えており、前記筒部61の外周面と第1シリンダ部63の内周面との間に前記第1クラッチ10のピストン14が嵌合され、第1シリンダ部63の外周面と第2シリンダ部64の内周面との間に前記第2クラッチ20のピストン24が嵌合され、前記第2シリンダ部64の外周面と前記縦壁部62の延設部62aの内周面との間に、前記第3クラッチ30のピストン34が嵌合されている。
Further, the oil
そして、前記筒部61の外周面と、前記縦壁部62の前面と、前記第1シリンダ部63の内周面と、前記ピストン14の背面とにより、前記第1クラッチ10の締結室15が油密状に形成され、前記縦壁部62の前面と、前記第1シリンダ部63の外周面と、前記第2シリンダ64の内周面と、前記ピストン24の背面とにより、前記第2クラッチ20の締結室25が油密状に形成され、さらに、前記縦壁部62の前面と、前記延設部62aの内周面と、前記第2シリンダ部64の外周面と、前記ピストン34の背面とにより、前記第3クラッチ30の締結室35が油密状に形成されている。
The
また、前記油室構成部材60の筒部61の外周面の前部にはシールプレート65が装着され、該シールプレート65の後面と、前記筒部61の外周面と、前記ピストン14の前面及び前部内周面とにより、前記第1クラッチ10のキャンセル室16が油密状に形成され、前記第1シリンダ部63の外周面と、その前端部に設けられた外方へ延びる縦壁部63aの後面と、前記ピストン24の前面及び前部内周面とにより、前記第2クラッチ20のキャンセル室26が油密状に形成され、さらに、前記第2シリンダ部64の外周面と、その前端部に設けられた外方へ延びる縦壁部64aの後面と、前記ピストン34の前面及び前部内周面とにより、前記第3クラッチ30のキャンセル室36が油密状に形成されている。
Further, a
そして、各キャンセル室16、26、36内において、シールプレート65及び第1、第2シリンダ部63、64の縦壁部63a、64aと、ピストン14、24、34との間に、該ピストン14、24、34をクラッチ解放方向に戻すピストンリターンスプリング17、27、37がそれぞれ装着されている。
In each cancel
また、前記油室構成部材60を用いて、前記第1、第2、第3クラッチ10、20、30の締結室15、25、35にそれぞれ締結用作動油を供給する締結用作動油供給路70a、70b、70cと、キャンセル室16、26、36に遠心キャンセル用作動油を供給するキャンセル用作動油供給路80とが設けられている。
Also, a fastening hydraulic fluid supply passage that supplies the fastening hydraulic fluid to the
まず、図2、図3に示すように、締結用作動油供給路70a、70b、70cは、前記エンドカバー1bのボス部1c内に設けられた軸方向に延びる第1、第2、第3クラッチ用の第1軸方向油路71a、71b、71c(図2に第1クラッチ用の油路71aのみ図示)と、前記スリーブ部材3の外周面に設けられ、連通路72a、72b、72c(同じく第1クラッチ用の連通路72aのみ図示)を介して前記第1軸方向油路71a、71b、71cにそれぞれ連通された周溝73a、73b、73cと、前記油室構成部材60の筒部61内に軸方向に延びるように設けられ、連通孔74a、74b、74cを介して前記周溝73a、73b、73cにそれぞれ連通された第2軸方向油路75a、75b、75cと、前記油室構成部材60の縦壁部62内に径方向に延びるように設けられ、内端部が前記第2軸方向油路75a、75b、75cにそれぞれ連通された径方向油路76a、76b、76と、この径方向油路76a、76b、76cの径方向内周側の所定位置、中間部の所定位置及び外周側の所定位置にそれぞれ軸方向に開設され、前記第1、第2、第3クラッチ10、20、30の締結室15、25、35にそれぞれ開口する開口部77a、77b、77cとで構成されている。
First, as shown in FIGS. 2 and 3, the fastening hydraulic
これにより、図示しないコントロールバルブユニットから、締結用作動油供給路70a、70b、70cを介して、第1、第2、第3クラッチ10、20、30の締結室15、25、35にそれぞれ締結用作動油が供給されるようになっている。
Accordingly, the control valve unit (not shown) is fastened to the
また、図1に示すように、第1、第2、第3クラッチ10、20、30のキャンセル室16、26、36に作動油を供給するキャンセル用作動油供給路80は、図示しない作動油冷却油路から導かれ、前記エンドカバー1bのボス部1c内で軸方向に延びる軸方向油路81と、前記スリーブ部材3の外周面に設けられ、第1連通路82を介して前記軸方向油路81に連通された周溝83と、前記油室構成部材60の筒部61に径方向に延びるように設けられ、その内周端が前記周溝83に連通された径方向油路84とで構成され、この径方向油路84の筒部外周面側の開口部が第1クラッチ10のキャンセル室16内を臨んでいる。
Further, as shown in FIG. 1, a canceling hydraulic
そして、前記第1クラッチ10のピストン14の外周部と第1シリンダ部63との嵌合部に、ピストン14側の連通孔と第1シリンダ部63側の連通孔とでなる第1キャンセル室間連通路85が設けられ、また、第2クラッチ20のピストン24の外周部と第2シリンダ部64との嵌合部に、ピストン24側の連通孔と第2シリンダ部64側の連通孔とでなる第2キャンセル室間連通路86が設けられ、前記キャンセル用作動油供給路80によって第1クラッチ10の遠心キャンセル室16に供給された作動油が、前記第1、第2キャンセル室間連通路85、86を介して、外周側に位置する第2クラッチ20の遠心キャンセル室26と、第3クラッチ30の遠心キャンセル室36とに、順次供給されるようになっている。
And between the 1st cancellation chamber which consists of the communicating hole by the side of the
一方、前記ブレーキ50は、図1に示すように、本体ケース1aの内周面と、その内側に配設されたハブ部材51と、これらの間に軸方向に並べて配設され、本体ケース1aの内周面とハブ部材51とに交互にスプライン係合された複数枚の摩擦板52と、これらの摩擦板52の並びの前方側に配置されたピストン53と、該ピストン53の背部に設けられた締結室54とを有し、該締結室54に締結圧が供給されたときに、ピストン53が摩擦板52を押圧してハブ部材51を本体ケース1aに結合することにより、該ブレーキ50が締結されてハブ部材51が固定されるようになっている。
On the other hand, as shown in FIG. 1, the
ここで、前記締結室54は、本体ケース1aの内周面に固定された断面略コ字状のシリンダ部材55内に前記ピストン53を嵌入させることにより形成されている。そして、本体ケース1aに、前記締結室54に外部から締結用作動油を供給するための油路56と、摩擦板52に潤滑油を供給するための油路57とが設けられている。
Here, the
次に、図2により、前記各クラッチ10、20、30及びブレーキ50の回転部材と他の動力伝達部材との連結関係を説明する。
Next, referring to FIG. 2, the connection relationship between the rotating members of the
まず、軸方向に重ねて配置された3つのクラッチ10、20、30のうち、最内周に配置された第1クラッチ10においては、ハブ部材11の内方へ折曲された前端部に径方向の内方に向かって延びる延長部材11’が結合され、該延長部材11’の内周端部が前記油室形成部材60における筒部61の前方を通って入力軸2にスプライン嵌合され、ハブ部材11が常に入力軸2と一体回転するようになっている。
First, of the three
また、第1クラッチ10のドラム部材12と第2クラッチ20のハブ部材21とは、共用の円筒状部品により一体的に形成されており、該円筒状部品の内周面に第1クラッチ10の摩擦板13が、外周面に第2クラッチ20の摩擦板23がそれぞれ係合されている。
Further, the drum member 12 of the first clutch 10 and the hub member 21 of the second clutch 20 are integrally formed by a common cylindrical part, and the first clutch 10 is formed on the inner peripheral surface of the cylindrical part. The
そして、この一体化された第1クラッチ10のドラム部材12と第2クラッチ20のハブ部材21とは、前記油室構成部材60の第1シリンダ部63に結合され、該油室構成部材60、及び、第3クラッチ30のドラム部材32を介して前記プラネタリギヤセット40のサンギヤ41に連結されている。
The integrated drum member 12 of the first clutch 10 and the hub member 21 of the second clutch 20 are coupled to the
また、第2クラッチ20のドラム部材22は、摩擦板23が係合されたスプライン部の前端部から前記第1クラッチ10のハブ部材11及びその延長部材11’の前方を通って径方向の内方に延びるフランジ部22aを有し、該フランジ部22bの内周端部にスプライン嵌合された動力伝達部材71を介して、図示しない所定の回転要素に連結されている。
The
また、第3クラッチ30のハブ部材31も、摩擦板33が係合されたスプライン部の前端部から前記第2クラッチ20のドラム部材22におけるフランジ部22aの前方を通って径方向の内方に延びるフランジ部31aを有し、該フランジ部31aの内周端部にスプライン嵌合された動力伝達部材72を介して、図示しない他の所定の回転要素に連結されている。
Further, the
さらに、第3クラッチ30のドラム部材32は、摩擦板33が係合されたスプライン部の前端部から前記ハブ部材31のフランジ部31aの前方を通って径方向の内方に延びるフランジ部32aを有し、該フランジ部32aの内周端部が、前述のように、前記プラネタリギヤセット40のサンギヤ41に連結されている。
Further, the
そして、前記ブレーキ50のハブ部材51は、前記プラネタリギヤセット40のリングギヤ42に連結されていると共に、このハブ部材51には、摩擦板52が係合されたスプライン部の後端部から前記第3クラッチ30のドラム部材32におけるフランジ部32aの前方を通って径方向の内方に延びるフランジ部51aが設けられている。
The
したがって、前記油室構成部材60の筒部61の前端部と、前記プラネタリギヤセット40との間に、いずれも径方向に延びる第1クラッチ10におけるハブ部材11の延長部材11’、第2クラッチ20におけるドラム部材22のフランジ部22a、第3クラッチ30におけるハブ部材31のフランジ部31a及びドラム部材32のフランジ部32a、並びに、ブレーキ50におけるハブ部材51のフランジ部51aが、後方から順に並ぶことになる。
Therefore, the
そして、油室構成部材60における筒部61の前端部と前記第1クラッチ10におけるハブ部材11の延長部材11’との間に第1スラスト軸受aが、該延長部材11’と第2クラッチ20におけるドラム部材22のフランジ部22aとの間に第2スラスト軸受bが、該フランジ部22aと第3クラッチ30におけるハブ部材31のフランジ部31aとの間に第3スラスト軸受cが、該フランジ部31aと第3クラッチ30におけるドラム部材32のフランジ部32aとの間に第4スラスト軸受dが、該フランジ部32aとブレーキ50におけるハブ部材51のフランジ部51aとの間に第5スラスト軸受eが、該フランジ部51aと前記プラネタリギヤセット40におけるピニオンキャリヤ43との間に第6スラスト軸受fがそれぞれ配設され、これらのスラスト軸受a〜fにより、前記各部材11’、22、31、32、51の軸方向位置が規制されている。
The first thrust bearing a is provided between the front end portion of the
なお、エンドカバー1bにおけるボス部1cの内周面にラジアル軸受gが装着され、該軸受gを介して入力軸2の後端部がエンドカバー1bに回転自在に支持されている。また、前記ボス部1cに嵌合されたスリーブ3の前端部外周面と油室構成部材60における筒部61の前端部内周面との間にもラジアル軸受hが装着され、該軸受h及びスリーブ3を介して油室構成部材60がエンドカバー1bに回転自在に支持されている。
A radial bearing g is mounted on the inner peripheral surface of the
以上の構成に加えて、この自動変速機においては、前記入力軸2に、軸心に沿って軸方向に延び、後端部がエンドカバー1bに設けられた油溜り1dに開口する潤滑用作動油(以下、「潤滑油」という)の主油路90が設けられていると共に、該主油路90に、入力軸2の外周面に通じ、潤滑油を径方向の外方に向けて流出させる第1、第2、第3…給油孔91、92、93…(図1に第3給油孔93までを図示)が設けられており、これにより、前記第1、第2、第3クラッチ10、20、30の摩擦板13、23、33や、前記軸受a〜f、g、h等に潤滑油を供給する油路が設けられている。
In addition to the above-described configuration, in this automatic transmission, the operation for lubrication that extends in the axial direction along the axis of the
具体的には、前記主油路90の第1給油孔91から、或いは油溜り1d及びラジアル軸受gを経由して潤滑油が供給され、第1スラスト軸受aを通って第1クラッチ10におけるハブ部材11の内側の空間に通じる油路A、主油路90の主として第2給油孔92から潤滑油が供給され、第2スラスト軸受bを通って第1クラッチ10における摩擦板13の前方の空間、及び、第2クラッチ20の摩擦板23の前方の空間に通じる油路B、主油路90の主として第3給油孔93から潤滑油が供給され、第3スラスト軸受cを通って第クラッチ20のドラム部材22と第3クラッチ30のハブ部材31との間の空間に通じる油路C、同じく主油路90の主として第3給油孔93から潤滑油が供給され、第4スラスト軸受dを通って第3クラッチ30における摩擦板33の前方の空間に通じる油路Dが形成されている。
Specifically, the lubricating oil is supplied from the first
そして、第1クラッチ10のハブ部材11、第1クラッチ10のドラム部材12(第2クラッチ20のハブ部材21)及び第2クラッチ2のハブ部材21、第2クラッチ20のドラム部材22、並びに、第3クラッチ30のハブ部材31には、それぞれ、各部材の摩擦板13、23、33が係合されたスプライン部を径方向に貫通して、その内周面側と外周面側とを連通させる連通孔94、95、96、97がそれぞれ複数個ずつ設けられている。
The
次に、この実施形態に係る自動変速機の作用を説明すると、まず、第1クラッチ10の締結室15に締結用作動油供給路70aを介して締結圧(締結用作動油)が供給されれば、該第1クラッチ10が締結されてハブ部材11とドラム部材12とが結合され、また、第2クラッチ20の締結室25に締結用作動油供給路70bを介して締結圧が供給されれば、該第2クラッチ20が締結されてハブ部材21とドラム部材22とが結合され、さらに、第3クラッチ30の締結室35に締結用作動油供給路70cを介して締結圧が供給されれば、該第3クラッチ30が締結されてハブ部材31とドラム部材32とが結合される。
Next, the operation of the automatic transmission according to this embodiment will be described. First, a fastening pressure (fastening hydraulic fluid) is supplied to the
また、各クラッチ10、20、30のキャンセル室16、26、36には、キャンセル用作動油供給油路80及び第1、第2キャンセル室間連通路85、86により、常時遠心キャンセル用作動油が供給されており、この作動油に作用する遠心力に基づいてピストン14、24、34を押圧する押圧力により、解放状態のクラッチの締結室内の作動油によるピストンを締結方向に押圧する押圧力がキャンセルされる。これにより、解放状態にあるクラッチの摩擦板の引き摺りが防止され、この引き摺りによる回転抵抗の増大や摩擦板の摩耗等が抑制される。
The cancel
さらに、この自動変速機においては、前記第1、第2、第3クラッチ10、20、30の摩擦板13、23、33に、入力軸2に設けられた主油路90から潤滑油が供給される。
Further, in this automatic transmission, lubricating oil is supplied from the
具体的には、第1クラッチ10の摩擦板13には、主として前記主油路90から油路A及び該第1クラッチ10のハブ部材11に設けられた連通孔94を通って潤滑油が供給される。
Specifically, the lubricating oil is supplied to the
また、第2クラッチ20の摩擦板23には、主として前記第1クラッチ10の摩擦板13に供給された潤滑油が、該第1クラッチ10のドラム部材12(第2クラッチ20のハブ部材21)に設けられた連通孔95を通って供給される。
Further, the lubricating oil supplied to the
さらに、第3クラッチ20の摩擦板33には、主として前記第2クラッチ20の摩擦板23に供給された潤滑油が、第2クラッチ20のドラム部材22に設けられた連通孔96及び第3クラッチ30のハブ部材31に設けられた連通孔97を通って供給される。
Further, the lubricating oil supplied to the
なお、第1、第2クラッチ10、20の摩擦板13、23には、油路Bにより前方からも潤滑油が供給され、第3クラッチ30の摩擦板33には、油路Cから前記第3クラッチ30のハブ部材31における連通孔97を通って潤滑油が供給されると共に、油路Dにより前方からも潤滑油が供給される。
Lubricating oil is also supplied to the
このようにして、各クラッチ10、20、30の摩擦板13、23、33に潤滑油が供給され、クラッチ10、20、30の締結動作中や解放動作中或いはスリップ制御時に、ハブ部材11、21、31に係合された摩擦板13、23、33とドラム部材12、22、32に係合された摩擦板13、23、33とが摺接することによって発生する摩擦熱が逃がされ、これらの摩擦板13、23、33の摩耗や焼き付き等が防止される。
In this way, the lubricating oil is supplied to the
その場合に、前記潤滑油は、軸方向のほぼ同一位置で径方向に重ねて配設された第1、第2、第3クラッチ10、20、30の摩擦板13、23、33に軸心側から外方に向けて供給されるため、単独のクラッチに供給する場合に比べて供給量を多くする必要があり、そのため、最外周に配置された第3クラッチ30のドラム部材32の内側に多量の潤滑油が飛散状態或いは流動状態で集まることになる。
In that case, the lubricating oil is axially applied to the
そして、この潤滑油は、前記ドラム部材32が、円筒状のスプライン部のみの形状である場合には、主として軸方向のピストン34が存在しない前方側へ流動し、プラネタリギヤセット40の外周に配置されているブレーキ50側に流れ込むことになる。
When the
しかし、前記ドラム部材32には、スプライン部の前端部から径方向の内方へ延びるフランジ部32aが設けられ、該フランジ部32aが、第1、第2、第3クラッチ10、20、30の配設部位をプラネタリギヤセット40及びブレーキ50の配設部位に対して遮蔽した状態となっており、したがって、第3クラッチ30のドラム部材32の内側に存在する潤滑油がブレーキ50側に流れ込むことがない。
However, the
これにより、前記ブレーキ50が解放状態にあるときに、隣接する摩擦板52間に潤滑油が侵入して、これらの摩擦板52の引き摺りを発生させることが抑制され、この引き摺りによるハブ部材51の回転抵抗の増大や、これに起因するエンジンの燃費性能の悪化等が抑制される。
Thus, when the
その場合に、前記ドラム部材32のフランジ部32aは、内周部が前記プラネタリギヤセット40の最も内周側に位置するサンギヤ41に連結されているので、該フランジ部32aは、最外周に配置された第3クラッチ30の外周部からプラネタリギヤセット40の最内周部にかけて、径方向の広い範囲でクラッチ10、20、30の配設部位を遮蔽することになる。したがって、前記ブレーキ50側への潤滑油の流れ込みないし摩擦板52の引き摺りがより効果的に抑制される。
In this case, the
次に、図4に示す、本発明の第2実施形態について説明すると、この実施形態は、前記第1実施形態におけるブレーキ50の構成を変更したもので、その他の構成は第1実施形態と同じであり、したがって、ブレーキ以外の構成については第1実施形態の説明で用いた符号と同じ符号を用いて説明する。
Next, a second embodiment of the present invention shown in FIG. 4 will be described. This embodiment is a modification of the configuration of the
第2実施形態に係るブレーキ150も、プラネタリギヤセット40と軸方向にオーバーラップさせて、該プラネタリギヤセット40の外周側に配置され、本体ケース1aの内周面と、その内側に配設されたハブ部材151と、これらの間に軸方向に並べて配設され、本体ケース1aの内周面とハブ部材151とに交互にスプライン係合された複数枚の摩擦板152と、これらの摩擦板152の並びの一方側に配置されたピストン153と、該ピストン153の背部に設けられた締結室154とを有し、前記本体ケース1aに、締結室154に締結圧を供給するための油路156と、摩擦板152に潤滑油を供給するための油路157とが設けられている。
The
また、前記第1実施形態と同様、前記ハブ部材151のスプライン部の後端部から径方向の内方に延びるフランジ部151aがスラスト軸受e、fに挟まれることにより、該ハブ部材151の軸方向位置が規制されている。
Similarly to the first embodiment, a
一方、この第2実施形態では、前記第1実施形態と異なり、前記ピストン153が摩擦板152の並びの後方側に配置されており、これに伴い、ピストン153の背部の締結室154、及び該ピストン153が嵌入されることにより締結室154を形成する断面略コ字状のシリンダ部材155も摩擦板152の並びの後方側に配置され、該シリンダ部材155の縦面部155aが、第3クラッチ30のドラム部材32におけるフランジ部32aの外周部前面に対向するように配置されている。
On the other hand, in the second embodiment, unlike the first embodiment, the
また、前記シリンダ部材155は、前記ハブ部材151の径方向内方に延びるフランジ部151aと軸方向にオーバーラップするように配設され、このフランジ部151aが、前記第3クラッチ30のドラム部材32におけるフランジ部32aの径方向の中間部から内周部の前面に対向するように配置されていることにより、前記シリンダ部材155の縦面部155aとハブ部材151のフランジ部151aとが、前記第3クラッチ30のドラム部材32におけるフランジ部32aの前面をほぼ覆う状態となっている。
The
したがって、径方向に重ねられた第1、第2、第3クラッチ10、20、30の配設部位と、ブレーキ150における摩擦板152の配設部位との間が、第3クラッチ30におけるドラム部材32のフランジ部32aと、前記シリンダ部材155の縦面部155a及びブレーキ150のハブ部材151におけるフランジ部151aとにより、二重に遮蔽されることになる。
Therefore, the drum member in the third clutch 30 is between the portion where the first, second, and
これにより、第1、第2、第3クラッチ10、20、30の摩擦板13、23、33に供給され、第3クラッチ30におけるドラム部材32の内側に集まる潤滑油が前記ブレーキ150の摩擦板152側へ流れ込むことが一層確実に抑制され、該摩擦板152の引き摺りないしエンジンの燃費性能の悪化等が、より効果的に抑制される。
Thereby, the lubricating oil supplied to the
以上のように、本発明によれば、軸方向寸法の短縮が可能な自動変速機において、摩擦締結要素の引き摺りによるエンジンの燃費性能の悪化等が抑制されるので、この種の自動変速機又はこれが搭載される車両の製造産業分野において、好適に利用される可能性がある。 As described above, according to the present invention, in an automatic transmission capable of shortening the axial dimension, deterioration of the fuel consumption performance of the engine due to dragging of the frictional engagement element is suppressed, so this type of automatic transmission or This may be suitably used in the manufacturing industry of vehicles on which this is mounted.
10、20、30 クラッチ(第1、第2、第3クラッチ)
32 ドラム部材
32a フランジ部
40 プラネタリギヤセット
50、150 摩擦締結要素(ブレーキ)
151 ハブ部材
151a 位置規制部(フランジ部)
155 シリンダ部材
e、f スラスト軸受
10, 20, 30 clutch (first, second, third clutch)
32
151
155 Cylinder member e, f Thrust bearing
Claims (3)
前記複数のクラッチのうちの最外周に配置されたクラッチのドラム部材は、摩擦板が係合されたスプライン部の前記軸方向一方側の端部から前記プラネタリギヤセットとの間を通って径方向の内方に延びるフランジ部を有し、
前記フランジ部の内周部が前記プラネタリギヤセットに連結されていることを特徴とする自動変速機。 A plurality of clutches arranged in the radial direction on the same shaft center and supplied with lubricating oil from the shaft center side to the friction plate, a planetary gear set disposed on one axial side of these clutches, and the planetary gear An automatic transmission having a frictional engagement element disposed on the outer peripheral side of the set so as to overlap the planetary gear set in the axial direction,
The drum member of the clutch arranged on the outermost periphery of the plurality of clutches passes through the gap between the planetary gear set from the one end in the axial direction of the spline portion engaged with the friction plate in the radial direction. Having an inwardly extending flange,
An automatic transmission characterized in that an inner peripheral portion of the flange portion is connected to the planetary gear set.
前記位置規制部の外周側に、該位置規制部と軸方向にオーバーラップさせて、前記摩擦締結要素の油圧室を構成するシリンダ部材が配設されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の自動変速機。 The hub member of the frictional engagement element has a radially inward passage between the flange portion of the drum member and the planetary gear set from the other axial end of the spline portion with which the friction plate is engaged. A flange-shaped position restricting portion for restricting the axial position of the hub member by being sandwiched between thrust bearings disposed on both sides in the axial direction is provided,
The cylinder member which comprises the hydraulic chamber of the said friction fastening element is arrange | positioned on the outer peripheral side of the said position control part so that it may overlap with this position control part in the axial direction. Item 3. The automatic transmission according to Item 2.
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