JP2017053424A - Frictional engagement device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用の自動変速機等に設けられる摩擦係合装置に関する。 The present invention relates to a friction engagement device provided in an automatic transmission or the like for a vehicle.
一般に、乗用車及び二輪自動車等の車両には、原動機の駆動力を車輪に伝達する動力伝達装置の一部として、多板クラッチ及び多板ブレーキ等の摩擦係合装置が設けられている。このような摩擦係合装置の例として、従来、入力軸と第１の出力部材とを摩擦係合する第１摩擦部と、入力軸と第２の出力部材とを摩擦係合する第２摩擦部（クラッチ板群）とを備え、入力軸に対して第１及び第２の出力部材を選択的に接続可能な多板クラッチ機構が知られている（特許文献１参照）。 Generally, in vehicles such as passenger cars and two-wheeled vehicles, friction engagement devices such as a multi-plate clutch and a multi-plate brake are provided as a part of a power transmission device that transmits a driving force of a prime mover to wheels. As an example of such a friction engagement device, conventionally, a first friction portion that frictionally engages the input shaft and the first output member, and a second friction that frictionally engages the input shaft and the second output member. There is known a multi-plate clutch mechanism including a portion (clutch plate group) and capable of selectively connecting a first output member and a second output member to an input shaft (see Patent Document 1).
この多板クラッチ機構において、第１摩擦部を支持する隔壁部材と、第１摩擦部及び第２摩擦部を押圧可能な油圧ピストンと、第２摩擦部を支持する隔壁部材とは、入力軸の軸上に並べて配置されている。油圧ピストンは、軸方向の両側にて隔壁部材との間に作動油室を形成しており、これら作動油室間の油圧の差（差圧）によって軸方向に移動可能であり、油圧ピストンが第１摩擦部及び第２摩擦部のいずれか一方を押圧することで第１摩擦部及び第２摩擦部が選択的に係合される。 In this multi-plate clutch mechanism, the partition member that supports the first friction part, the hydraulic piston that can press the first friction part and the second friction part, and the partition member that supports the second friction part are: They are arranged side by side on the axis. The hydraulic piston has a hydraulic oil chamber formed between it and the partition member on both sides in the axial direction. The hydraulic piston can move in the axial direction due to a hydraulic pressure difference (differential pressure) between the hydraulic oil chambers. The first friction part and the second friction part are selectively engaged by pressing one of the first friction part and the second friction part.
ところで、動力伝達装置の設計自由度を向上する観点から、第１摩擦部と第２摩擦部とを同時に摩擦係合可能であることが望ましい。しかしながら、特許文献１に記載の多板クラッチ機構は、ピストンが第１摩擦部及び第２摩擦部のいずれか一方のみを押圧する構成であるため、２つの摩擦部を同時に係合状態とすることができなかった。
By the way, from the viewpoint of improving the degree of freedom in designing the power transmission device, it is desirable that the first friction portion and the second friction portion can be simultaneously frictionally engaged. However, since the multi-plate clutch mechanism described in
また、第１摩擦部と第２摩擦部とを同時に摩擦係合可能な摩擦係合装置として、第１摩擦部を押圧可能な第１ピストンを有する油圧サーボ装置と、第２摩擦部を押圧可能な第２ピストンを有する油圧サーボ装置とを、別個に設けることが考えられる。しかしながら、このような構成では、２つの油圧サーボ装置を配置する配置スペースが必要となって装置が大型化してしまう。 Further, as a friction engagement device capable of simultaneously engaging the first friction portion and the second friction portion, a hydraulic servo device having a first piston capable of pressing the first friction portion and a second friction portion can be pressed. It is conceivable to separately provide a hydraulic servo device having a second piston. However, in such a configuration, an arrangement space for arranging the two hydraulic servo devices is required, and the device becomes large.
そこで、本発明は、複数の摩擦部を同時に摩擦係合可能であって、かつコンパクトに構成された摩擦係合装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a friction engagement device that is capable of simultaneously engaging a plurality of friction portions and is compact.
本発明に係る摩擦係合装置は、
第１内摩擦板と、前記第１内摩擦板に摩擦係合可能な第１外摩擦板と、を有する第１摩擦部と、
第２内摩擦板と、前記第２内摩擦板に摩擦係合可能な第２外摩擦板と、を有する第２摩擦部と、
前記第１内摩擦板及び前記第１外摩擦板の一方がスプライン係合されると共に、回転可能な軸部材に固定された第１固定部と、
前記軸部材の軸方向において前記第１固定部とは異なる位置に配置され、前記第２内摩擦板及び前記第２外摩擦板の一方がスプライン係合されると共に、前記軸部材に固定された第２固定部と、
前記軸方向において前記第１固定部と前記第２固定部との間に配置され、前記軸部材に前記軸方向へ摺動自在に支持されると共に、前記第１摩擦部を押圧可能な第１ピストンと、
前記軸方向において前記第１ピストンと前記第２固定部との間に配置され、前記軸部材に前記軸方向へ摺動自在に支持されると共に、前記第２摩擦部を押圧可能な第２ピストンと、を備え、
前記第１ピストンと前記第１固定部との間に形成される第１油室と、前記第２ピストンと前記第２固定部との間に形成される第２油室と、前記第１ピストンと前記第２ピストンとの間に形成される第３油室とは、それぞれ独立に油圧を給排可能である。
The friction engagement device according to the present invention is:
A first friction portion having a first inner friction plate and a first outer friction plate frictionally engageable with the first inner friction plate;
A second friction portion having a second inner friction plate and a second outer friction plate frictionally engageable with the second inner friction plate;
One of the first inner friction plate and the first outer friction plate is spline engaged, and a first fixing portion fixed to a rotatable shaft member;
The shaft member is disposed at a position different from the first fixing portion in the axial direction, and one of the second inner friction plate and the second outer friction plate is spline-engaged and fixed to the shaft member. A second fixing part;
The first fixed portion is disposed between the first fixed portion and the second fixed portion in the axial direction, is slidably supported by the shaft member in the axial direction, and can press the first friction portion. A piston,
A second piston that is disposed between the first piston and the second fixed portion in the axial direction, is slidably supported by the shaft member in the axial direction, and can press the second friction portion. And comprising
A first oil chamber formed between the first piston and the first fixed portion; a second oil chamber formed between the second piston and the second fixed portion; and the first piston. And the third oil chamber formed between the second piston and the second piston can supply and discharge hydraulic pressure independently of each other.
本摩擦係合装置によれば、第１油室、第２油室、及び第３油室に供給する油圧を適宜制御することで、第１摩擦部及び第２摩擦部の係合状態を独立に制御することができ、第１摩擦部及び第２摩擦部を同時に摩擦係合可能である。そして、例えば第１摩擦部及び第２摩擦部のそれぞれに対応する油圧サーボ装置を別個に設ける構成に比して、装置をコンパクトに構成することができる。 According to the friction engagement device, the engagement state of the first friction portion and the second friction portion is made independent by appropriately controlling the hydraulic pressure supplied to the first oil chamber, the second oil chamber, and the third oil chamber. The first friction portion and the second friction portion can be simultaneously frictionally engaged. For example, compared with the structure which provides the hydraulic servo apparatus corresponding to each of a 1st friction part and a 2nd friction part separately, an apparatus can be comprised compactly.
以下、図面に沿って本実施形態に係る摩擦係合装置について説明する。なお、以下の説明において、説明の便宜を図るため、図１乃至図３の図中左右方向を「軸方向」とし、図中左方向を第１軸方向Ａ１、図中右方向を第２軸方向Ａ２とする。 Hereinafter, the friction engagement device according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. In the following description, for convenience of explanation, the left-right direction in FIGS. 1 to 3 is referred to as an “axis direction”, the left direction in the figure is the first axis direction A1, and the right direction in the figure is the second axis. The direction is A2.
＜第１の実施形態＞
第１の実施形態に係る摩擦係合装置１００は、図１に示すように、大まかに入力軸７とドラム部材１２とを摩擦係合可能な第１クラッチＣ１と、入力軸７とドラム部材２２とを摩擦係合可能な第２クラッチＣ２とを備えており、乗用車等の車両に搭載されて好適な自動変速機の一部を構成している。軸部材としての入力軸７は、自動変速機のエンジン側（第１軸方向Ａ１の側）に設けられるオイルポンプ（不図示）のボディから延設されて自動変速機のケースと一体的に形成されたボス部５によって回転自在に支持されており、エンジン（不図示）からの駆動力を入力されて回転する。互いに相対回転可能なドラム部材１２，２２は、それぞれ自動変速機に設けられるプラネタリギヤ等の歯車機構における回転要素に接続されており、入力軸７の回転は第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２を介して歯車機構へと伝達される。なお、本実施の形態においては、摩擦係合装置１００が自動変速機に搭載されるものとして説明するが、これに限らず、エンジンとモータ・ジェネレータとの動力を伝達可能なハイブリッド駆動装置や、モータ・ジェネレータの回転を伝達する電気自動車用の伝動装置などに搭載してもよい。
<First Embodiment>
As shown in FIG. 1, the
［第１クラッチ］
第１クラッチＣ１は、第１固定部１１と、第１摩擦部１３と、第１ピストンＰ１と、を備えた多板クラッチである。第１固定部１１は、入力軸７の外周部から径方向Ｒ１に広がるフランジ状の第１隔壁部１１ａと、第１隔壁部１１ａの外周部から第２軸方向Ａ２へ延出して外周部にスプライン溝を形成された第１スプライン部１１ｂとを有するハブ状部材である。第１固定部１１は、溶接等によって入力軸７に固着されることで、全体として入力軸７と一体的に回転する。
[First clutch]
The first clutch C1 is a multi-plate clutch provided with a first fixed
第１摩擦部１３は、第１スプライン部１１ｂにスプライン係合された複数の内摩擦板１３ｂと、ドラム部材１２の内周側にスプライン係合された複数の外摩擦板１３ａとが、軸方向に交互に配置されて構成されている。第１スプライン部１１ｂには、外摩擦板１３ａ及び内摩擦板１３ｂの第１軸方向Ａ１への移動を規制するスナップリング１７が取付けられている。
The
第１ピストンＰ１は、入力軸７と第１スプライン部１１ｂと第１隔壁部１１ａとによって形成されたシリンダ面に、軸方向に摺動可能に嵌合されており、第１固定部１１との間に第１油室ｏ１を形成している。第１ピストンＰ１は、第１油室ｏ１に面する受圧部１ａ（第１受圧部）と、第１摩擦部１３を押圧可能な押圧部１ｃ（第１押圧部）と、受圧部１ａと押圧部１ｃとを接続して、第１スプライン部１１ｂの径方向内側にて軸方向に延びる筒形状のドラム部１ｂ（第１ドラム部）とが一体的に形成されている。
The first piston P1 is fitted to a cylinder surface formed by the input shaft 7, the
受圧部１ａは、入力軸７の外周面と第１スプライン部１１ｂの内周面とに亘って径方向Ｒ１に広がると共に、第１油室ｏ１をシールするシール部材ｒ１を介して第１スプライン部１１ｂの内周面に摺接している。また、受圧部１ａは、第１軸方向Ａ２の側において後述する第３油室ｏ３に面しており、第１油室ｏ１及び第３油室ｏ３をシールするシール部材ｒ２を介して入力軸７の外周面に摺接している。押圧部１ｃは、ドラム部１ｂの第２軸方向Ａ２の端部から径方向外側へ立上ると共に、第１スプライン部１１ｂよりも径方向外側で第１軸方向Ａ１へ向けて屈曲成形され、第１摩擦部１３を第１軸方向Ａ１へ押圧可能に設けられている。
The
［第２クラッチ］
第２クラッチＣ２は、第２固定部２１と、第２摩擦部２３と、第２ピストンＰ２と、を備えた多板クラッチである。第２摩擦部２３は、第１クラッチＣ１の第１摩擦部１３に対して第２軸方向Ａ２の側で、かつ軸方向から視て一部が重なり合う位置に配置される。第１ピストンＰ１及び第１固定部１１と軸方向に並んで配置される第２ピストンＰ２及び第２固定部２１は、第１ピストンＰ１及び第１固定部１１と共に摩擦係合装置１００の油圧サーボ機構を構成している。
[Second clutch]
The second clutch C2 is a multi-plate clutch provided with a second fixed
図１に示すように、このサーボ機構は、摩擦係合装置１００の第１軸方向Ａ１の側にまとめて配置されている。すなわち、第１摩擦部１３の径方向内側に、第１ピストンＰ１、第２ピストンＰ２、及び第２固定部２１が、外側からこの順に入れ子状に配置されている。そして、これら第１固定部１１、第１ピストンＰ１、第２ピストンＰ２、及び第２固定部２１の間に、軸方向に並ぶ３つの作動油室として、後述する第１油室ｏ１、第２油室ｏ２、及び第３油室ｏ３が形成されている。一方、第２摩擦部２３の径方向内側には、自動変速機の他の部材を収容可能な空間が形成されている。
As shown in FIG. 1, the servo mechanisms are collectively arranged on the first axial direction A1 side of the
第２固定部２１は、入力軸７から径方向Ｒ１に広がると共に第１軸方向Ａ１へ傾斜する第２隔壁部２１ａと、第２摩擦部２３の内周側に位置して軸方向に延出する第２スプライン部２１ｃと、第２隔壁部２１ａの外周部と第２スプライン部２１ｃとを接続して軸方向に延びるドラム部２１ｂとが一体的に形成されたハブ状部材である。第２隔壁部２１ａは、入力軸７にスプライン係合されると共に、スナップリング３７によって軸方向の移動を規制されている。従って、第２固定部２１は入力軸７に固定されており、全体として入力軸７と一体的に回転する。
The
第２摩擦部２３は、ドラム部材２２の内周側にスプライン係合された複数の外摩擦板２３ａと、第２スプライン部２１ｃにスプライン係合された複数の内摩擦板２３ｂとが、軸方向に交互に配置されて構成されている。第２スプライン部２１ｃには、外摩擦板２３ａ及び内摩擦板２３ｂの第２軸方向Ａ２への移動を規制するスナップリング２７が取付けられている。
The
第２ピストンＰ２は、軸方向において第１ピストンＰ１と第２固定部２１との間に配置されて、第２隔壁部２１ａとの間に第２油室ｏ２を形成すると共に、第１ピストンＰ１との間に第３油室ｏ３を形成している。第２ピストンＰ２は、第２油室ｏ２に面する受圧部２ａ（第２受圧部）と、第２摩擦部２３を押圧可能な押圧部２ｃ（第２押圧部）と、受圧部２ａと押圧部２ｃとを接続して、第１ピストンＰ１のドラム部１ｂの径方向内側にて軸方向に延びるドラム部２ｂ（第２ドラム部）とが一体的に形成されている。
The second piston P2 is disposed between the first piston P1 and the second fixed
受圧部２ａは、軸方向において第１ピストンＰ１の受圧部１ａと第２固定部２１の第２隔壁部２１ａとの間に配置されて、入力軸７の外周面と第１ピストンＰ１のドラム部１ｂの内周面とに亘って広がっている。受圧部２ａの第２軸方向Ａ２の側の面は、第２隔壁部２１ａとの間に第２油室ｏ２を形成している。また、受圧部２ａの第１軸方向Ａ１の側の面は、第１ピストンＰ１の受圧部１ａとの間に第３油室ｏ３を形成している。受圧部２ａは、第３油室ｏ３をシールするシール部材ｒ３，ｒ４を介してドラム部１ｂ及び入力軸７に摺接して、軸方向に摺動自在に支持されている。なお、第２固定部２１と入力軸７及び第２ピストンＰ２との間には、第２油室ｏ２をシールするシール部材ｒ５，ｒ６が配置されている。ドラム部２ｂは、受圧部２ａの外周部から第２軸方向Ａ２に延びて、その先端部に押圧部２ｃを支持している。押圧部２ｃは、ドラム部２ｂの先端部から径方向外側へ向かうと共に、第２軸方向Ａ２へ向けて屈曲成形され、第２摩擦部２３を第２軸方向Ａ２へ押圧可能に設けられている。
The
第１ピストンＰ１及び第２ピストンＰ２は、それぞれ押圧部１ｃ，２ｃの内、摩擦部（１３，２３）に対する押圧面とは反対側に、互いに当接可能な当接部１ｅ，２ｅを設けられている。従って、第１ピストンＰ１は、図１に示す位置から当接部１ｅが第２ピストンの当接部２ｅから離間する方向（第１軸方向Ａ１）へ移動することで第１摩擦部１３を押圧可能であり、第２ピストンＰ２は、当接部２ｅが第１ピストンの当接部１ｅから離間する方向（第２軸方向Ａ２）へ移動することで第２摩擦部２３を押圧可能である。また、第１ピストンＰ１及び第２ピストンＰ２は、互いの当接部１ｅ，２ｅが当接した状態では一体的に移動可能である。
The first piston P1 and the second piston P2 are provided with contact portions 1e and 2e that can contact each other on the side of the
第１ピストンＰ１及び第２ピストンＰ２のストロークは、軸方向における第１摩擦部１３と第２摩擦部２３との間隔と、当接部１ｅ，２ｅが当接した状態にある２つの押圧部１ｃ，２ｃの軸方向長さとの差によって定まる。すなわち、第１ピストンＰ１は、押圧部１ｃが第１摩擦部１３に当接する位置と、押圧部２ｃが第２摩擦部２３に当接した状態の第２ピストンＰ２に当接する位置との間で移動可能である。また、第２ピストンＰ２は、押圧部２ｃが第２摩擦部２３に当接する位置と、押圧部１ｃが第１摩擦部１３に当接した状態の第１ピストンＰ１に当接する位置との間で移動可能である。
The strokes of the first piston P1 and the second piston P2 are the distance between the
［油路の詳細構成］
次に、摩擦係合装置１００への油（作動流体）の供給経路について説明する。本摩擦係合装置１００は、上述したように３つの作動油室（ｏ１，ｏ２，ｏ３）を有し、これらが第２軸方向Ａ２へ向けて第１油室ｏ１、第３油室ｏ３、第２油室ｏ２の順に配置されている。図１に示すように、ボス部５には第１油室ｏ１に油圧を給排する第１油孔ａ１と、第３油室ｏ３へ油圧を給排する第３油孔ａ３と、第２油室ｏ２に油圧を給排する第２油孔ａ２と、が形成されている。これらの油孔（ａ１〜ａ３）は、自動変速機のケース内部に形成された油路を介してバルブボディ（不図示）の油圧回路に接続されており、それぞれ独立に制御された油圧を給排可能に構成されている。
[Detailed configuration of oil passage]
Next, the supply path of oil (working fluid) to the
入力軸７には、第１油孔ａ１と第１油室ｏ１とを連通する第１供給油路ｂ１、第３油孔ａ３と第３油室ｏ３とを連通する第３供給油路ｂ３、及び第２油孔ａ２と第２油室ｏ２とを連通する第２供給油路ｂ２が形成され、径方向内側から供給された油圧を作動油室（ｏ１〜ｏ３）へと供給可能に構成されている。なお、入力軸７とボス部５との間には、これら供給油路（ｂ１〜ｂ３）をシールするシール部材が設けられている。
The input shaft 7 includes a first supply oil passage b1 that communicates the first oil hole a1 and the first oil chamber o1, a third supply oil passage b3 that communicates the third oil hole a3 and the third oil chamber o3, And a second supply oil passage b2 that connects the second oil hole a2 and the second oil chamber o2 is formed, and the hydraulic pressure supplied from the radially inner side can be supplied to the hydraulic oil chambers (o1 to o3). ing. A seal member that seals these supply oil passages (b1 to b3) is provided between the input shaft 7 and the
ところで、上述したように摩擦係合装置１００のサーボ機構は第１軸方向Ａ１の側にまとめて配置されており、第１摩擦部１３の径方向内側には第１ピストンＰ１や第２ピストンＰ２、第２固定部２１の第２隔壁部２１ａが位置する。これら第１ピストンＰ１，第２ピストンＰ２、及び第２固定部２１のドラム部１ｂ，２ｂ，２１ｂには、それぞれ径方向内側から外側へ貫通する潤滑油路ｄ１，ｄ２，ｄ３（油路）が形成されている。従って、第２固定部２１の径方向内側から供給された油（潤滑油）は、これらの潤滑油路ｄ１，ｄ２，ｄ３を介して第１スプライン部１１ｂへと到達する。第１スプライン部１１ｂの内周側に到達した油は、第１スプライン部１１ｂの複数個所に径方向に貫通して形成された不図示の油路を介して第１摩擦部１３に供給される。
By the way, as described above, the servo mechanisms of the
また、第１ピストンＰ１、第２ピストンＰ２、及び第２固定部２１の各ドラム部１ｂ，２ｂ，２１ｂの内周面には、第２軸方向Ａ２の端部にリング状の突起部ｅ１，ｅ２，ｅ３が設けられている。これらの突起部ｅ１，ｅ２，ｅ３は、対応するドラム部１ｂ，２ｂ，２１ｂの、潤滑油路ｄ１，ｄ２，ｄ３が開口する部分の内周面よりも径方向内側に突出するように形成されている。同様に、第１スプライン部１１ｂの内周面には、第２軸方向Ａ２の端部に、径方向内側へ突出する突起部ｅ４が設けられている。これらの突起部ｅ１〜ｅ４は、ドラム部１ｂ，２ｂ，２１ｂ及び第１スプライン部１１ｂの内周側に到達した油を受け止めて、第２軸方向Ａ２の側の端部から漏出することを低減する。
Further, on the inner peripheral surfaces of the first piston P1, the second piston P2, and the
［摩擦係合装置の動作］
続いて、摩擦係合装置１００の動作について、図２に基づいて説明する。ただし、図２（ａ）は第１クラッチＣ１が係合された状態、図２（ｂ）は第２クラッチＣ２が係合された状態、図２（ｃ）は第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が共に係合された状態の摩擦係合装置１００を表している。また、次の表１は、これらの状態を実現する油圧回路の制御パターンの一例を、第１油室ｏ１、第２油室ｏ２、及び第３油室ｏ３への供給圧として示している。この表１では、各油路への供給圧を高圧及び低圧の２段階で示しているが、これは相対的に高い圧か低い圧であることを指し、実際の油圧の高さを示すものではない。しかしながら、以下の説明においては、説明を簡略化するため、「高圧」或いは「低圧」という定義により説明を行う。ここで言う「高圧」とは「低圧」よりも高い油圧のことを指すものであり、反対に「低圧」とは「高圧」よりも低い油圧のことを指すものである。
[Operation of friction engagement device]
Next, the operation of the
第１クラッチＣ１を係合して第２クラッチＣ２を解放する場合（図２（ａ）参照）には、第２油室ｏ２に高圧の油圧が供給される一方で、第１油室ｏ１及び第３油室ｏ３には低圧の油圧が供給される。すると、第２油室ｏ２の油から第２ピストンＰ２に作用する第１軸方向Ａ１の力によって、第２ピストンＰ２が第１軸方向Ａ１へと摺動すると共に、第２ピストンＰ２に押圧された第１ピストンＰ１が第１摩擦部１３に当接する。すると、第１摩擦部１３に作用する押圧力によって、外摩擦板１３ａと内摩擦板１３ｂとが摩擦係合される。これにより、入力軸７とドラム部材１２との相対回転が規制された状態となり、入力軸７の回転がドラム部材１２を介して下流の変速機構へと伝達される。
When the first clutch C1 is engaged and the second clutch C2 is released (see FIG. 2A), high pressure hydraulic pressure is supplied to the second oil chamber o2, while the first oil chamber o1 and Low pressure hydraulic pressure is supplied to the third oil chamber o3. Then, the second piston P2 slides in the first axial direction A1 and is pressed by the second piston P2 by the force in the first axial direction A1 acting on the second piston P2 from the oil in the second oil chamber o2. The first piston P <b> 1 contacts the
このとき、第２ピストンＰ２が第１ピストンＰ１を押圧する力の大きさは、第２油室ｏ２の油から受ける圧力の合計と、第３油室ｏ３の油から受ける圧力の合計との差（差圧）に等しい。第１ピストンＰ１は、第２ピストンＰ２から受ける押圧力及び第１摩擦部１３からの反力の他に、第１油室ｏ１からの第２軸方向Ａ２の圧力と、第３油室ｏ３からの第１軸方向Ａ１の圧力とを受けている。これらの内、第３油室ｏ３の油が第１ピストンＰ１に付与する圧力は、第３油室ｏ３の油が第２ピストンＰ２に付与する圧力と相殺される。すなわち、第１ピストンＰ１と第２ピストンＰ２とが当接した状態では、第３油室ｏ３の圧力の高低は、第１ピストンＰ１が第１摩擦部１３を押圧する力を増減させない。結局、第１ピストンＰ１は、第２油室ｏ２の油から第２ピストンＰ２が受ける油圧の合計から、第１油室ｏ１の油から受ける油圧の合計を差引いた力（差圧）に相当する押圧力で第１摩擦部１３を押圧する。
At this time, the magnitude of the force with which the second piston P2 presses the first piston P1 is the difference between the total pressure received from the oil in the second oil chamber o2 and the total pressure received from the oil in the third oil chamber o3. Equal to (differential pressure). In addition to the pressing force received from the second piston P2 and the reaction force from the
第２クラッチＣ２を係合して第１クラッチＣ１を解放する場合（図２（ｂ）参照）には、第１油室ｏ１に高圧の油圧が供給される一方で、第２油室ｏ２及び第３油室ｏ３には低圧の油圧が供給される。すると、第１油室ｏ１の油から第１ピストンＰ１に作用する第２軸方向Ａ２の力によって、第１ピストンＰ１が第２軸方向Ａ２へと摺動すると共に、第１ピストンＰ１に押圧された第２ピストンＰ２が第２摩擦部２３に当接する。すると、第２摩擦部２３に作用する押圧力によって、外摩擦板２３ａと内摩擦板２３ｂとが摩擦係合される。これにより、入力軸７とドラム部材２２との相対回転が規制された状態となり、入力軸７の回転がドラム部材２２を介して下流の変速機構へと伝達される。
When the first clutch C1 is released by engaging the second clutch C2 (see FIG. 2B), high pressure hydraulic pressure is supplied to the first oil chamber o1, while the second oil chamber o2 and Low pressure hydraulic pressure is supplied to the third oil chamber o3. Then, the first piston P1 slides in the second axial direction A2 and is pressed by the first piston P1 by the force in the second axial direction A2 acting on the first piston P1 from the oil in the first oil chamber o1. The second piston P <b> 2 comes into contact with the
このとき、第１ピストンＰ１が第２ピストンＰ２を押圧する力の大きさは、第１油室ｏ１の油から受ける圧力の合計と、第３油室ｏ３の油から受ける圧力の合計との差（差圧）に等しい。第２ピストンＰ２は、第１ピストンＰ１から受ける押圧力及び第２摩擦部２３からの反力の他に、第３油室ｏ３からの第１軸方向Ａ１の圧力と、第３油室ｏ３からの第２軸方向Ａ２の圧力とを受けている。上述したように、第１ピストンＰ１と第２ピストンＰ２とが当接した状態では、第３油室ｏ３の油圧が第１ピストンＰ１及び第２ピストンＰ２に与える軸方向の力が相殺されるため、第３油室ｏ３の圧力の高低は第２ピストンＰ２が第２摩擦部２３を押圧する力を増減させない。結局、第２ピストンＰ２は、第１油室ｏ１の油から第１ピストンＰ１が受ける油圧の合計から、第２油室ｏ２の油から受ける油圧の合計を差引いた力（差圧）に相当する押圧力で第２摩擦部２３を押圧する。
At this time, the magnitude of the force with which the first piston P1 presses the second piston P2 is the difference between the total pressure received from the oil in the first oil chamber o1 and the total pressure received from the oil in the third oil chamber o3. Equal to (differential pressure). In addition to the pressing force received from the first piston P1 and the reaction force from the
第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２を共に係合する場合（図２（ｃ）参照）には、第３油室ｏ３に高圧の油圧が供給される一方で、第１油室ｏ１及び第２油室ｏ２には低圧の油圧が供給される。すると、第３油室ｏ３の油から第１ピストンＰ１に作用する第１軸方向Ａ１の力によって、第１ピストンＰ１が第１軸方向Ａ１へと摺動して第１摩擦部１３に当接する。これに並行して、第３油室ｏ３の油から第２ピストンＰ２に作用する第２軸方向Ａ２の力によって、第２ピストンＰ２が第２軸方向Ａ２へと摺動して第２摩擦部２３に当接する。すると、第１摩擦部１３及び第２摩擦部２３に作用する押圧力によって、外摩擦板１３ａ，２３ａと内摩擦板１３ｂ，２３ｂとが摩擦係合される。これにより、入力軸７と各ドラム部材１２，２２との相対回転が規制された状態となり、入力軸７の回転がドラム部材１２，２２を介して下流の変速機構へと伝達される。
When both the first clutch C1 and the second clutch C2 are engaged (see FIG. 2 (c)), high pressure hydraulic pressure is supplied to the third oil chamber o3, while the first oil chamber o1 and the second clutch C2 Low pressure hydraulic pressure is supplied to the oil chamber o2. Then, the first piston P1 slides in the first axial direction A1 by the force in the first axial direction A1 acting on the first piston P1 from the oil in the third oil chamber o3, and comes into contact with the
このとき、第１ピストンＰ１は、第３油室ｏ３の油から受ける油圧の合計から、第１油室ｏ１の油から受ける油圧の合計を差引いた力（差圧）に相当する押圧力で第１摩擦部１３を押圧する。また、第２ピストンＰ２は、第３油室ｏ３の油から受ける油圧の合計から、第２油室ｏ２の油から受ける油圧の合計を差引いた力（差圧）に相当する押圧力で第２摩擦部２３を押圧する。なお、第１摩擦部１３及び第２摩擦部２３を等しい押圧力で押圧させる構成に限らず、第１油室ｏ１及び第２油室ｏ２への供給圧を適宜設定することで、第１摩擦部１３と第２摩擦部２３とを異なる押圧力で押圧させる構成としてもよい。
At this time, the first piston P1 has a pressing force corresponding to a force (differential pressure) obtained by subtracting the total hydraulic pressure received from the oil in the first oil chamber o1 from the total hydraulic pressure received from the oil in the third oil chamber o3. 1 The
第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２を共に解放する場合には、第１油室ｏ１及び第２油室ｏ２に高圧の油圧が供給される一方で、第３油室ｏ３には低圧の油圧が供給される。これにより、第１ピストンＰ１及び第２ピストンＰ２が互いに当接すると共に、第１油室ｏ１及び第２油室ｏ２の油から第１ピストンＰ１及び第２ピストンＰ２に作用する軸方向の力が釣り合った状態となる。これにより、第１摩擦部１３及び第２摩擦部２３が押圧力から解放されるため、入力軸７とドラム部材１２，２２とが独立に回転可能な状態となる。
When both the first clutch C1 and the second clutch C2 are released, high pressure oil pressure is supplied to the first oil chamber o1 and the second oil chamber o2, while low pressure oil pressure is supplied to the third oil chamber o3. Supplied. As a result, the first piston P1 and the second piston P2 come into contact with each other, and the axial forces acting on the first piston P1 and the second piston P2 from the oil in the first oil chamber o1 and the second oil chamber o2 are balanced. It becomes the state. Thereby, since the
本実施形態に係る摩擦係合装置１００は、このように２つのピストン（Ｐ１，Ｐ２）によって分画された３つの作動油室（ｏ１，ｏ２，ｏ３）の油圧（差圧）を制御することで、ピストンの作動方向を制御している。このため、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の係合状態を独立に制御することができ、特に、中央の第３油室ｏ３の油圧を高めることで第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２を同時に係合することができる。これにより、２つのクラッチが選択的に係合される構成に比して、動力伝達装置の設計自由度を向上することができる。
The
ところで、２つのクラッチ（Ｃ１，Ｃ２）を独立に制御可能な代替構成として、第１摩擦部を押圧可能な第１ピストンを有する油圧サーボ装置と、第２摩擦部を押圧可能な第２ピストンを有する油圧サーボ装置とを、別個に設けることが考えられる。例えば、摩擦部を押圧可能なピストンと、ピストンを作動する作動油室と、作動油室の遠心油圧をキャンセルするキャンセル油室とを有するサーボ機構を、２つクラッチのそれぞれに設ける構成である。しかしながら、このような構成とした場合、油室（作動油室、キャンセル油室）が合計で４室設けられることになり、油室に連通される油路や油室をシールするシール部材も４室分必要となって装置の大型化及び複雑化につながる。一方、本実施形態に係る摩擦係合装置１００は３室の油室によって構成されるため、このような代替構成に比してコンパクトかつ簡単に構成することができる。
By the way, as an alternative configuration capable of independently controlling the two clutches (C1, C2), a hydraulic servo device having a first piston capable of pressing the first friction portion and a second piston capable of pressing the second friction portion are provided. It is conceivable to separately provide the hydraulic servo device having the same. For example, each of the two clutches includes a servo mechanism having a piston capable of pressing the friction portion, a hydraulic oil chamber that operates the piston, and a cancel oil chamber that cancels the centrifugal hydraulic pressure of the hydraulic oil chamber. However, in such a configuration, a total of four oil chambers (hydraulic oil chambers and cancel oil chambers) are provided, and there are 4 oil passages communicating with the oil chambers and 4 sealing members for sealing the oil chambers. It becomes necessary to have a room, which leads to an increase in size and complexity of the device. On the other hand, since the
また、上述した代替構成のようにキャンセル油室を設ける構成では、ピストンを中立位置に復帰させる方向に付勢するリターンスプリングがキャンセル油室に配置されることが多い。一方、本実施形態に係る摩擦係合装置１００は、油室間の差圧によって第１ピストンＰ１及び第２ピストンＰ２を中立位置へと復帰させるため、リターンスプリングを省いて部品点数を削減することができる。また、リターンスプリングを省くことによって、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２を係合状態に保持するために必要な供給圧が低くなる。つまり、リターンスプリングを設ける構成に比して、同程度のトルク容量を確保するためのオイルポンプの仕事量を軽減することができるため、エネルギー効率（例えば摩擦係合装置を搭載した自動変速機全体の動力伝達効率）を向上することができる。
Further, in the configuration in which the cancel oil chamber is provided as in the alternative configuration described above, a return spring that biases the piston in a direction to return the piston to the neutral position is often disposed in the cancel oil chamber. On the other hand, the
また、キャンセル油室を設ける構成では、車両のエンジンが停止した場合等、オイルポンプが停止した場合にキャンセル油室内の油が排出されてしまうため、オイルポンプが作動を再開してからキャンセル油室に再び油が充填されるまでの間は、ピストンに作用する遠心油圧が十分にキャンセルされない状態となる。一方、本実施形態に係る摩擦係合装置１００は第１ピストンＰ１及び第２ピストンＰ２の軸方向両側に作動油室（ｏ１〜ｏ３）が配置されており、各ピストンに作用する遠心油圧が相殺し合う構成となっている。このため、キャンセル油室を設ける構成に比して、オイルポンプの作動開始時におけるピストンの挙動を安定させて制御性を向上させることができる。
Further, in the configuration in which the cancel oil chamber is provided, the oil in the cancel oil chamber is discharged when the oil pump is stopped, such as when the engine of the vehicle is stopped. Until the oil is filled again, the centrifugal hydraulic pressure acting on the piston is not sufficiently canceled. On the other hand, in the
＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態に係る摩擦係合装置２００について、図３に基づいて説明する。本実施形態に係る摩擦係合装置２００は、ピストンの形状及びピストンと入力軸との摺接部位の構成が上述した第１の実施形態と異なっており、その他の構成は第１の実施形態と同様である。このため、第１の実施形態と同様の構成及び作用を有する部材には同符号を付して説明を省略する。
<Second Embodiment>
Next, a
本実施形態に係る第１ピストンＰ１Ｂ及び第２ピストンＰ２Ｂは、それぞれ受圧部１ａ，２ａの内周端から第２軸方向Ａ２へと延びる円筒状の摺接部１ｆ，２ｆを有している。入力軸７の内、軸方向に第１供給油路ｂ１と第３供給油路ｂ３との間には環状溝ｕ２が形成されており、第１油室ｏ１及び第３油室ｏ３をシールするシール部材ｓ２が収容されている。また、入力軸７の内、軸方向に第３供給油路ｂ３と第２供給油路ｂ２との間には環状溝ｕ４が形成されており、第２油室ｏ２と第３油室ｏ３とをシールするシール部材ｓ４が収容されている。第１ピストンＰ１Ｂ及び第２ピストンＰ２Ｂの摺接部１ｆ，２ｆは、これらシール部材ｓ２，ｓ４を介して入力軸７に摺接している。
The first piston P1B and the second piston P2B according to the present embodiment have cylindrical sliding
軸方向における摺接部１ｆ，２ｆの内周面の長さは、ピストンのストローク幅を考慮して設定される。すなわち、摺接部１ｆ，２ｆの軸方向長さは、第１摩擦部１３と第２摩擦部２３との軸方向の間隔から、当接部１ｅ，２ｅが当接した状態にある２つの押圧部１ｃ，２ｃの押圧面の間隔を差引いた値よりも大きく設定されている。従って、第１ピストンＰ１Ｂは、押圧部１ｃが第１摩擦部１３に当接する位置と、押圧部２ｃが第２摩擦部２３に当接した状態の第２ピストンＰ２Ｂに当接する位置との間で移動可能である。また、第２ピストンＰ２Ｂは、押圧部２ｃが第２摩擦部２３に当接する位置と、押圧部１ｃが第１摩擦部１３に当接した状態の第１ピストンＰ１Ｂに当接する位置との間で移動可能である。
The length of the inner peripheral surface of the sliding
ここで、摺接部１ｆ，２ｆと、入力軸７に設けられる供給油路（ｂ１〜ｂ３）との位置関係について説明する。図３に示すように、第１ピストンＰ１Ｂは、摺接部１ｆの摺動軌跡と、軸方向に隣接する供給油路である第１供給油路ｂ１及び第３供給油路ｂ３とが、軸方向において部分的に重なる位置に配置される。また、第２ピストンＰ２Ｂは、摺接部２ｆの摺動軌跡と、軸方向に隣接する供給油路である第２供給油路ｂ２及び第３供給油路ｂ３とが、軸方向において部分的に重なる位置に配置される。
Here, the positional relationship between the sliding
そして、摺接部１ｆ，２ｆとシール部材ｓ２，ｓ４との摺接面は、これら供給油路（ｂ１〜ｂ３）の油室側の開口部よりも径方向外側に配置されている。また、２つの摺接部１ｆ，２ｆは、軸方向に並んで配置されると共に、第１ピストンＰ１Ｂ及び第２ピストンＰ２Ｂが互いに当接した状態（図３の状態）で、軸方向に離間するように配置されている。これらの構成により、第１ピストンＰ１Ｂ及び第２ピストンＰ２Ｂの軸方向位置に関わらず、供給油路（ｂ１〜ｂ３）と作動油室（ｏ１〜ｏ３）との間の油の流路が確保されている。
The sliding contact surfaces between the sliding
特に、摺接部２ｆに摺接するシール部材ｓ４は、入力軸７の内、第２供給油路ｂ２が開口する部分の外周面から径方向外側へ向けて段差状に形成された段部７ａに配置されている。また、第２隔壁部２１ａの内、摺接部２ｆに対向する部分には、径方向に延びる油溝２ｇが形成されている。これらの構成により、第２ピストンＰ２Ｂが第２摩擦部２３に当接した状態でも、第２供給油路ｂ２と第２油室ｏ２との間の油の流路が一層確実に確保されている。
In particular, the seal member s4 slidably contacting the
ところで、第１の実施形態に係る摩擦係合装置１００は、第１ピストンＰ１がシール部材ｒ２を介して入力軸７の外周面に摺接する構成である（図１参照）。このため、第１供給油路ｂ１と第３供給油路ｂ３とは、少なくとも第１ピストンＰ１のストローク幅よりも軸方向に離間して配置する必要がある。同様に、第１の実施形態は、第２ピストンＰ２がシール部材ｒ４を介して入力軸７の外周面に摺接する構成であるため、第３供給油路ｂ３と第２供給油路ｂ２とは、少なくとも第２ピストンＰ２のストローク幅よりも軸方向に離間して配置する必要がある。そして、入力軸７は、このような間隔で供給油路（ｂ１〜ｂ３）を配置するための軸方向長さが必要となる。
Incidentally, the
その一方で、本実施形態に係る摩擦係合装置２００は、入力軸７に支持されたシール部材ｓ２，ｓ４が第１ピストンＰ１Ｂ及び第２ピストンＰ２Ｂの摺接部１ｆ，２ｆに摺接する構成である。このため、第１ピストンＰ１Ｂのストローク幅を確保したまま、第１の実施形態に比して第１供給油路ｂ１と第３供給油路ｂ３との軸方向の間隔を短く設定することができる。同様に、第２ピストンＰ２Ｂのストローク幅を確保したまま、第１の実施形態に比して第３供給油路ｂ３と第２供給油路ｂ２との軸方向の間隔を短く設定することができる。これにより、第１の実施形態に比して入力軸７の軸方向長さを小さくして、装置を軸方向にコンパクトに構成することができる。
On the other hand, the
そして、このような構成において、摺接部１ｆ，２ｆの摺接面を供給油路（ｂ１〜ｂ３）の開口部よりも径方向外側に配置して、第１ピストンＰ１Ｂ及び第２ピストンＰ２Ｂの軸方向位置に関わらず油の流路が確保される構成としたため、第１油室ｏ１、第２油室ｏ２、及び第３油室ｏ３のそれぞれに円滑に油圧を給排することができる。すなわち、本実施形態に係る摩擦係合装置１００は、第１の実施形態に比して第１ピストンＰ１Ｂ及び第２ピストンＰ２Ｂの応答性を損なうことなく、軸方向にコンパクトに構成することができる。
In such a configuration, the sliding contact surfaces of the sliding
＜本実施形態のまとめ＞
本実施形態に係る摩擦係合装置（１００，２００）は、第１内摩擦板（１３ｂ）と、前記第１内摩擦板（１３ｂ）に摩擦係合可能な第１外摩擦板（１３ａ）と、を有する第１摩擦部（１３）と、
第２内摩擦板（２３ｂ）と、前記第２内摩擦板（２３ｂ）に摩擦係合可能な第２外摩擦板（２３ａ）と、を有する第２摩擦部（２３）と、
前記第１内摩擦板（１３ｂ）及び前記第１外摩擦板（１３ａ）の一方がスプライン係合されると共に、回転可能な軸部材（７）に固定された第１固定部（１１）と、
前記軸部材（７）の軸方向において前記第１固定部（１１）とは異なる位置に配置され、前記第２内摩擦板（２３ｂ）及び前記第２外摩擦板（２３ａ）の一方がスプライン係合されると共に、前記軸部材（７）に固定された第２固定部（２１）と、
前記軸方向において前記第１固定部（１１）と前記第２固定部（２１）との間に配置され、前記軸部材（７）に前記軸方向へ摺動自在に支持されると共に、前記第１摩擦部（１３）を押圧可能な第１ピストン（Ｐ１，Ｐ１Ｂ）と、
前記軸方向において前記第１ピストン（Ｐ１，Ｐ１Ｂ）と前記第２固定部（２１）との間に配置され、前記軸部材（７）に前記軸方向へ摺動自在に支持されると共に、前記第２摩擦部（２３）を押圧可能な第２ピストン（Ｐ２，Ｐ２Ｂ）と、を備え、
前記第１ピストン（Ｐ１，Ｐ１Ｂ）と前記第１固定部（１１）との間に形成される第１油室（ｏ１）と、前記第２ピストン（Ｐ２，Ｐ２Ｂ）と前記第２固定部（２１）との間に形成される第２油室（ｏ２）と、前記第１ピストン（Ｐ１，Ｐ１Ｂ）と前記第２ピストン（Ｐ２，Ｐ２Ｂ）との間に形成される第３油室（ｏ３）とは、それぞれ独立に油圧を給排可能である。
<Summary of this embodiment>
The friction engagement device (100, 200) according to the present embodiment includes a first inner friction plate (13b), a first outer friction plate (13a) that can be frictionally engaged with the first inner friction plate (13b), and A first friction part (13) having
A second friction portion (23) having a second inner friction plate (23b) and a second outer friction plate (23a) capable of friction engagement with the second inner friction plate (23b);
One of the first inner friction plate (13b) and the first outer friction plate (13a) is spline-engaged, and a first fixing portion (11) fixed to a rotatable shaft member (7);
The shaft member (7) is disposed at a position different from the first fixed portion (11) in the axial direction, and one of the second inner friction plate (23b) and the second outer friction plate (23a) is connected to the spline. And a second fixing portion (21) fixed to the shaft member (7),
It is disposed between the first fixing portion (11) and the second fixing portion (21) in the axial direction, and is supported by the shaft member (7) so as to be slidable in the axial direction. 1st piston (P1, P1B) which can press 1 friction part (13),
It is disposed between the first piston (P1, P1B) and the second fixing portion (21) in the axial direction, and is supported by the shaft member (7) so as to be slidable in the axial direction. A second piston (P2, P2B) capable of pressing the second friction part (23),
A first oil chamber (o1) formed between the first piston (P1, P1B) and the first fixed portion (11); the second piston (P2, P2B); and the second fixed portion ( 21) and a third oil chamber (o3) formed between the first piston (P1, P1B) and the second piston (P2, P2B). The hydraulic pressure can be supplied and discharged independently of each other.
この構成によれば、第１油室、第２油室、及び第３油室に供給する油圧を適宜制御することで、第１摩擦部及び第２摩擦部の係合状態を独立に制御することができ、第１摩擦部及び第２摩擦部を同時に摩擦係合可能である。そして、第１摩擦部及び第２摩擦部のそれぞれに対応する油圧サーボ装置を別個に設ける構成に比して装置をコンパクトに構成することができる。 According to this configuration, the engagement state of the first friction portion and the second friction portion is independently controlled by appropriately controlling the hydraulic pressure supplied to the first oil chamber, the second oil chamber, and the third oil chamber. The first friction portion and the second friction portion can be frictionally engaged at the same time. In addition, the apparatus can be configured more compactly than a configuration in which hydraulic servo apparatuses corresponding to the first friction part and the second friction part are separately provided.
また、本実施形態に係る摩擦係合装置（１００，２００）において、前記第１内摩擦板（１３ｂ）及び前記第１外摩擦板（１３ａ）の他方は、回転可能な第１回転部材（１２）にスプライン係合され、
前記第２内摩擦板（２３ｂ）及び前記第２外摩擦板（２３ａ）の他方は、回転可能かつ前記第１回転部材（１２）に対して相対回転可能な第２回転部材（２２）にスプライン係合されると好適である。
In the friction engagement device (100, 200) according to the present embodiment, the other of the first inner friction plate (13b) and the first outer friction plate (13a) is a rotatable first rotating member (12). ) Is spline engaged,
The other of the second inner friction plate (23b) and the second outer friction plate (23a) is splined to the second rotating member (22) that is rotatable and rotatable relative to the first rotating member (12). When engaged, it is preferred.
この構成によれば、第１摩擦部が押圧されることで軸部材と第１回転部材とが接続され、第２摩擦部が押圧されることで軸部材と第２回転部材とが接続される。従って、軸部材に対する第１回転部材及び第２回転部材の相対回転を任意に制御可能な摩擦係合装置（クラッチ装置）を提供することができる。 According to this configuration, the shaft member and the first rotating member are connected by pressing the first friction portion, and the shaft member and the second rotating member are connected by pressing the second friction portion. . Therefore, it is possible to provide a friction engagement device (clutch device) capable of arbitrarily controlling the relative rotation of the first rotating member and the second rotating member with respect to the shaft member.
また、本実施形態に係る摩擦係合装置（１００，２００）の前記第１固定部（１１）は、前記軸部材（７）から少なくとも径方向に広がって前記第１油室（ｏ１）に面する第１隔壁部（１１ａ）と、前記第１隔壁部（１１ａ）から前記軸方向に延びて前記第１内摩擦板（１３ｂ）を支持する第１スプライン部（１１ｂ）と、を有し
前記第２固定部（２１）は、前記軸部材（７）から少なくとも径方向に広がって前記第２油室（ｏ２）に面する第２隔壁部（２１ａ）と、前記第２隔壁部（２１ａ）から前記軸方向に延びて前記第２内摩擦板（２３ｂ）を支持する第２スプライン部（２１ｃ）と、を有すると好適である。
Further, the first fixing portion (11) of the frictional engagement device (100, 200) according to the present embodiment extends from the shaft member (7) at least in the radial direction and faces the first oil chamber (o1). And a first spline portion (11b) extending in the axial direction from the first partition portion (11a) and supporting the first inner friction plate (13b). The second fixed portion (21) extends from the shaft member (7) at least in the radial direction and faces the second oil chamber (o2), and the second partition portion (21a). And a second spline portion (21c) that extends in the axial direction and supports the second inner friction plate (23b).
この構成によれば、入力軸から径方向に広がる第１固定部及び第２固定部が、第１摩擦部及び第２摩擦部の内摩擦板を支持する構成となるため、第１固定部及び第２固定部の少なくとも一方が外摩擦板を支持する構成に比して、第１固定部及び第２固定部をシンプルな形状で構成することができる。 According to this configuration, since the first fixed portion and the second fixed portion spreading in the radial direction from the input shaft are configured to support the inner friction plates of the first friction portion and the second friction portion, the first fixed portion and Compared to a configuration in which at least one of the second fixing portions supports the outer friction plate, the first fixing portion and the second fixing portion can be configured in a simple shape.
また、本実施形態に係る摩擦係合装置（１００，２００）の前記第１摩擦部（１３）と前記第２摩擦部（２３）とは、前記軸方向から視て径方向に少なくとも一部が重なり合う位置に配置され、
前記第１ピストン（Ｐ１，Ｐ１Ｂ）は、前記軸方向のうち前記第２ピストン（Ｐ２，Ｐ２Ｂ）から離間する方向へ前記第１摩擦部（１３）を押圧可能であり、
前記第２ピストン（Ｐ２，Ｐ２Ｂ）は、前記軸方向のうち前記第１ピストン（Ｐ１，Ｐ１Ｂ）から離間する方向へ前記第２摩擦部（２３）を押圧可能であると好適である。
Further, the first friction portion (13) and the second friction portion (23) of the friction engagement device (100, 200) according to the present embodiment are at least partially in the radial direction when viewed from the axial direction. Placed in the overlapping position,
The first piston (P1, P1B) can press the first friction part (13) in a direction away from the second piston (P2, P2B) in the axial direction.
It is preferable that the second piston (P2, P2B) can press the second friction part (23) in a direction away from the first piston (P1, P1B) in the axial direction.
この構成によれば、第１ピストンと第２ピストンとが交錯することなく、軸方向に並べて第１摩擦部と第２摩擦部とを配置することができ、径方向に対して肥大化してしまうことを防止することができる。 According to this configuration, the first friction portion and the second friction portion can be arranged in the axial direction without crossing the first piston and the second piston, resulting in enlargement with respect to the radial direction. This can be prevented.
また、本実施形態に係る摩擦係合装置（１００，２００）の前記第１ピストン（Ｐ１，Ｐ１Ｂ）は、前記第１油室（ｏ１）に面する第１受圧部（１ａ）と、前記第１摩擦部（１３）を押圧可能な第１押圧部（１ｃ）と、前記第１受圧部（１ａ）と前記第１押圧部（１ｃ）とを接続して前記第１摩擦部（１３）の径方向内側にて前記軸方向に延びると共に、前記第１スプライン部（１１ｂ）の内周面との間に前記第１油室（ｏ１）をシールするシール部材（ｒ１）が配置される第１ドラム部（１ｂ）と、を有し、
前記第２ピストン（Ｐ２，Ｐ２Ｂ）は、前記第２油室（ｏ２）に面する第２受圧部（２ａ）と、前記第２摩擦部（２３）を押圧可能な第２押圧部（２ｃ）と、前記第２受圧部（２ａ）と前記第２押圧部（２ｃ）とを接続して前記第１ドラム部（１ｂ）の径方向内側にて前記軸方向に延びると共に、前記第１ドラム部（１ｂ）の内周面との間に前記第３油室（ｏ３）をシールするシール部材（ｒ３）が配置される第２ドラム部（２ｂ）と、を有し、
前記第２固定部（２１）は、前記第２隔壁部（２１ａ）と前記第２スプライン部（２１ｃ）とを接続して前記第２ドラム部（２ｂ）の径方向内側にて前記軸方向に延びると共に、前記第２ドラム部（２ｂ）の内周面との間に前記第２油室（ｏ２）をシールするシール部材（ｒ５）が配置される第３ドラム部（２１ｂ）を有すると好適である。
The first piston (P1, P1B) of the friction engagement device (100, 200) according to the present embodiment includes a first pressure receiving portion (1a) facing the first oil chamber (o1), and the first piston A first pressing portion (1c) capable of pressing one friction portion (13), the first pressure receiving portion (1a), and the first pressing portion (1c) are connected to each other of the first friction portion (13). A first seal member (r1) that extends in the axial direction radially inward and seals the first oil chamber (o1) between the first spline portion (11b) and the inner peripheral surface is disposed. A drum portion (1b),
The second piston (P2, P2B) includes a second pressure receiving part (2a) facing the second oil chamber (o2) and a second pressing part (2c) capable of pressing the second friction part (23). And the second pressure receiving part (2a) and the second pressing part (2c) are connected to extend radially inward of the first drum part (1b) in the axial direction, and the first drum part A second drum portion (2b) in which a sealing member (r3) for sealing the third oil chamber (o3) is disposed between the inner peripheral surface of (1b) and
The second fixing portion (21) connects the second partition wall portion (21a) and the second spline portion (21c) to the axial direction inside the second drum portion (2b) in the radial direction. It is preferable to have a third drum portion (21b) that extends and is provided with a seal member (r5) for sealing the second oil chamber (o2) between the inner peripheral surface of the second drum portion (2b). It is.
この構成によれば、第１固定部の内側に、第１ピストン、第２ピストン、及び第２固定部が入れ子状に配置されて３つの油室が形成されると共に、ドラム部に配置されるシール部材によって各油室がシールされるため、３つの油室間の差圧によって第１摩擦部及び第２摩擦部の係合状態を制御するサーボ機構をコンパクトに構成することができる。 According to this configuration, the first piston, the second piston, and the second fixing portion are arranged in a nested manner inside the first fixing portion to form three oil chambers, and are also arranged in the drum portion. Since each oil chamber is sealed by the seal member, the servo mechanism that controls the engagement state of the first friction portion and the second friction portion by the differential pressure between the three oil chambers can be configured compactly.
また、本実施形態に係る摩擦係合装置（１００，２００）において、前記第１ドラム部（１ｂ）、前記第２ドラム部（２ｂ）、及び前記第３ドラム部（２１ｂ）には、それぞれ径方向内側から外側へと貫通する油路（ｄ１，ｄ２，ｄ３）が形成されると好適である。 In the friction engagement device (100, 200) according to the present embodiment, the first drum portion (1b), the second drum portion (2b), and the third drum portion (21b) are each provided with a diameter. It is preferable that oil passages (d1, d2, d3) penetrating from the inner side to the outer side are formed.
この構成によれば、径方向内側から供給された潤滑油は、各ドラム部に形成された油路を通って第１摩擦部へと到達する。これにより、第１摩擦部の径方向内側の空間を利用してサーボ機構を配置する構成において、第１摩擦部に十分な量の潤滑油を供給することができる。 According to this configuration, the lubricating oil supplied from the inside in the radial direction reaches the first friction portion through the oil passage formed in each drum portion. Thereby, in the structure which arrange | positions a servo mechanism using the space inside the radial direction of a 1st friction part, sufficient quantity of lubricating oil can be supplied to a 1st friction part.
また、本実施形態に係る摩擦係合装置（１００，２００）において、前記第１ドラム部（１ｂ）、前記第２ドラム部（２ｂ）、及び前記第３ドラム部（２１ｂ）の少なくとも１つは、前記油路（ｄ１，ｄ２，ｄ３）が形成された部分の内周面よりも径方向内側へ向けて突出するリング状の突起部（ｅ１，ｅ２，ｅ３）を有すると好適である。 In the friction engagement device (100, 200) according to the present embodiment, at least one of the first drum portion (1b), the second drum portion (2b), and the third drum portion (21b) is It is preferable to have ring-shaped protrusions (e1, e2, e3) that protrude radially inward from the inner peripheral surface of the portion where the oil passages (d1, d2, d3) are formed.
この構成によれば、各ドラム部の内周面に到達した潤滑油が突起部によって受け止められるため、ドラム部に形成された油路以外の経路へ漏れ出る潤滑油の量を低減することができる。これにより、一層確実に、第１摩擦部に十分な量の潤滑油を供給することができる。 According to this configuration, since the lubricating oil that has reached the inner peripheral surface of each drum portion is received by the protruding portion, the amount of lubricating oil that leaks to a path other than the oil path formed in the drum section can be reduced. . As a result, a sufficient amount of lubricating oil can be supplied to the first friction portion more reliably.
また、本実施形態に係る摩擦係合装置（２００）の前記軸部材（７）には、径方向内側から供給された油圧を前記第１油室（ｏ１）に供給する第１供給油路（ｂ１）と、径方向内側から供給された油圧を前記第２油室（ｏ２）に供給する第２供給油路（ｂ２）と、径方向内側から供給された油圧を前記第３油室（ｏ３）に供給する第３供給油路（ｂ３）とが形成され、
前記軸部材（７）の内、前記軸方向における前記第１供給油路（ｂ１）と前記第３供給油路（ｂ３）との間及び前記第２供給油路（ｂ２）と前記第３供給油路（ｂ３）との間の少なくとも一方には、前記第１ピストン（Ｐ１Ｂ）又は前記第２ピストン（Ｐ２Ｂ）に摺接するシール部材（ｓ２，ｓ４）を収容する環状溝（ｕ２，ｕ４）が形成されると共に、前記シール部材（ｓ２，ｓ４）とピストン（Ｐ１Ｂ，Ｐ２Ｂ）との摺接面が、前記軸方向に隣接する供給油路（ｂ１，ｂ２，ｂ３）の開口部よりも径方向外側に配置されると好適である。
Further, the shaft member (7) of the friction engagement device (200) according to the present embodiment has a first supply oil passage (supplied with a hydraulic pressure supplied from the radially inner side to the first oil chamber (o1)). b1), a second supply oil passage (b2) for supplying hydraulic pressure supplied from the radially inner side to the second oil chamber (o2), and a hydraulic pressure supplied from the radially inner side to the third oil chamber (o3). And a third supply oil passage (b3) to be supplied to
Of the shaft member (7), between the first supply oil passage (b1) and the third supply oil passage (b3) in the axial direction and the second supply oil passage (b2) and the third supply. An annular groove (u2, u4) that accommodates the seal member (s2, s4) that is in sliding contact with the first piston (P1B) or the second piston (P2B) is provided at least between the oil passage (b3). The sliding contact surfaces of the seal members (s2, s4) and the pistons (P1B, P2B) are formed more radially than the openings of the supply oil passages (b1, b2, b3) adjacent in the axial direction. It is preferable that it is arranged outside.
この構成によれば、ピストンに取付けられたシール部材が軸部材の外周面に摺接する構成に比して、ピストンのストローク幅を考慮して供給油路同士の軸方向の間隔を長めに設定する必要がなく、軸部材の軸方向長さを短縮して装置をコンパクトに構成することができる。そして、シール部材とピストンとの摺接面を、隣接する供給油路の開口部よりも径方向外側に配置したため、ピストンの軸方向位置に関わらず油の流路が確保される。これにより、第１油室、第２油室、及び第３油室に対して円滑に油圧が給排されるため、装置の応答性を損なうことなく、コンパクトな構成を実現することができる。 According to this configuration, the axial interval between the supply oil passages is set longer in consideration of the stroke width of the piston as compared with the configuration in which the seal member attached to the piston is in sliding contact with the outer peripheral surface of the shaft member. There is no need, and the axial length of the shaft member can be shortened to make the device compact. Since the sliding contact surface between the seal member and the piston is disposed radially outside the opening of the adjacent supply oil passage, an oil passage is ensured regardless of the axial position of the piston. Thereby, since the hydraulic pressure is smoothly supplied to and discharged from the first oil chamber, the second oil chamber, and the third oil chamber, a compact configuration can be realized without impairing the responsiveness of the apparatus.
＜他の実施形態＞
上述した第１及び第２の実施形態において、本技術は、入力軸７とドラム部材１２，２２とを締結する２つのクラッチ機構（Ｃ１，Ｃ２）を備えた摩擦係合装置として適用したが、例えばクラッチの片方に代えて、自動変速機のケース等の固定部材と入力軸（軸部材）とを締結するブレーキ機構を設けることで、クラッチとブレーキとを組み合わせた摩擦係合装置として適用してもよい。
<Other embodiments>
In the first and second embodiments described above, the present technology is applied as a friction engagement device including two clutch mechanisms (C1, C2) that fasten the input shaft 7 and the
なお、第１固定部１１及び第２固定部２１が第１摩擦部１３及び第２摩擦部２３の内摩擦板１３ｂ，２３ｂを支持する構成に限らず、内周側に設けられたスプライン溝によって外摩擦板を支持する構成としてもよい。
In addition, the 1st fixing | fixed
また、３つの作動油室（ｏ１〜ｏ３）を有するサーボ機構を、摩擦係合装置の第１軸方向Ａ１の側にまとめて配置する構成に代えて、第２軸方向Ａ２の側に配置する構成としてもよい。また、これらの作動油室が適宜シールされて、独立に油圧を給排可能な構成であれば、第１固定部、第１ピストン、第２ピストン、第２固定部に相当する部材が入れ子状に配置される構成に限らない。 Moreover, it replaces with the structure arrange | positioned collectively on the 1st axial direction A1 side of a friction engagement apparatus, and arrange | positions the servo mechanism which has three hydraulic oil chambers (o1-o3) on the 2nd axial direction A2 side. It is good also as a structure. Further, if these hydraulic oil chambers are appropriately sealed and the hydraulic pressure can be supplied and discharged independently, members corresponding to the first fixed portion, the first piston, the second piston, and the second fixed portion are nested. It is not restricted to the structure arrange | positioned.
１００，２００ 摩擦係合装置
Ｐ１，Ｐ１Ｂ 第１ピストン
Ｐ２，Ｐ２Ｂ 第２ピストン
１ａ 第１受圧部（受圧部）
１ｂ 第１ドラム部（ドラム部）
１ｃ 第１押圧部（押圧部）
２ａ 第２受圧部（受圧部）
２ｂ 第２ドラム部（ドラム部）
２ｃ 第２押圧部（押圧部）
７ 軸部材（入力軸）
１１ 第１固定部
１１ａ 第１隔壁部
１１ｂ 第１スプライン部
１２ 第１回転部材（ドラム部材）
１３ 第１摩擦部
１３ａ 第１外摩擦板（外摩擦板）
１３ｂ 第１内摩擦板（内摩擦板）
２１ 第２固定部
２１ａ 第２隔壁部
２１ｂ 第３ドラム部（ドラム部）
２１ｃ 第２スプライン部
２２ 第２回転部材（ドラム部材）
２３ 第２摩擦部
２３ａ 第２外摩擦板（外摩擦板）
２３ｂ 第２内摩擦板（内摩擦板）
ｂ１ 第１供給油路
ｂ２ 第２供給油路
ｂ３ 第３供給油路
ｄ１，ｄ２，ｄ３ 油路（潤滑油路）
ｅ１，ｅ２，ｅ３ 突起部
ｏ１ 第１油室
ｏ２ 第２油室
ｏ３ 第３油室
ｒ１，ｒ３，ｒ５ シール部材
ｓ２，ｓ４ シール部材
ｕ２，ｕ４ 環状溝
100, 200 Friction engagement device P1, P1B 1st piston P2, P2B
1b 1st drum part (drum part)
1c 1st press part (press part)
2a Second pressure receiving part (pressure receiving part)
2b Second drum part (drum part)
2c Second pressing part (pressing part)
7 Shaft member (input shaft)
11 1st fixed
13
13b First inner friction plate (inner friction plate)
21 2nd fixing |
21c
23
23b Second inner friction plate (inner friction plate)
b1 First supply oil passage b2 Second supply oil passage b3 Third supply oil passage d1, d2, d3 Oil passage (lubricating oil passage)
e1, e2, e3 Projection o1 First oil chamber o2 Second oil chamber o3 Third oil chamber r1, r3, r5 Seal member s2, s4 Seal member u2, u4 Annular groove
Claims (8)
第２内摩擦板と、前記第２内摩擦板に摩擦係合可能な第２外摩擦板と、を有する第２摩擦部と、
前記第１内摩擦板及び前記第１外摩擦板の一方がスプライン係合されると共に、回転可能な軸部材に固定された第１固定部と、
前記軸部材の軸方向において前記第１固定部とは異なる位置に配置され、前記第２内摩擦板及び前記第２外摩擦板の一方がスプライン係合されると共に、前記軸部材に固定された第２固定部と、
前記軸方向において前記第１固定部と前記第２固定部との間に配置され、前記軸部材に前記軸方向へ摺動自在に支持されると共に、前記第１摩擦部を押圧可能な第１ピストンと、
前記軸方向において前記第１ピストンと前記第２固定部との間に配置され、前記軸部材に前記軸方向へ摺動自在に支持されると共に、前記第２摩擦部を押圧可能な第２ピストンと、を備え、
前記第１ピストンと前記第１固定部との間に形成される第１油室と、前記第２ピストンと前記第２固定部との間に形成される第２油室と、前記第１ピストンと前記第２ピストンとの間に形成される第３油室とは、それぞれ独立に油圧を給排可能である、
摩擦係合装置。 A first friction portion having a first inner friction plate and a first outer friction plate frictionally engageable with the first inner friction plate;
A second friction portion having a second inner friction plate and a second outer friction plate frictionally engageable with the second inner friction plate;
One of the first inner friction plate and the first outer friction plate is spline engaged, and a first fixing portion fixed to a rotatable shaft member;
The shaft member is disposed at a position different from the first fixing portion in the axial direction, and one of the second inner friction plate and the second outer friction plate is spline-engaged and fixed to the shaft member. A second fixing part;
The first fixed portion is disposed between the first fixed portion and the second fixed portion in the axial direction, is slidably supported by the shaft member in the axial direction, and can press the first friction portion. A piston,
A second piston that is disposed between the first piston and the second fixed portion in the axial direction, is slidably supported by the shaft member in the axial direction, and can press the second friction portion. And comprising
A first oil chamber formed between the first piston and the first fixed portion; a second oil chamber formed between the second piston and the second fixed portion; and the first piston. And the third oil chamber formed between the second piston and the second piston can each supply and discharge hydraulic pressure independently.
Friction engagement device.
前記第２内摩擦板及び前記第２外摩擦板の他方は、回転可能かつ前記第１回転部材に対して相対回転可能な第２回転部材にスプライン係合される、
請求項１に記載の摩擦係合装置。 The other of the first inner friction plate and the first outer friction plate is splined to a rotatable first rotating member,
The other of the second inner friction plate and the second outer friction plate is spline-engaged with a second rotating member that is rotatable and rotatable relative to the first rotating member.
The friction engagement device according to claim 1.
前記第２固定部は、前記軸部材から少なくとも径方向に広がって前記第２油室に面する第２隔壁部と、前記第２隔壁部から前記軸方向に延びて前記第２内摩擦板を支持する第２スプライン部と、を有する、
請求項１又は２に記載の摩擦係合装置。 The first fixed portion extends from the shaft member at least in the radial direction and faces the first oil chamber, and extends from the first partition portion in the axial direction to the first inner friction plate. A first spline part that supports the second fixed part; a second partition part that extends at least in a radial direction from the shaft member and faces the second oil chamber; and a shaft that extends from the second partition part to the shaft. A second spline portion extending in a direction to support the second inner friction plate,
The friction engagement device according to claim 1 or 2.
前記第１ピストンは、前記軸方向のうち前記第２ピストンから離間する方向へ前記第１摩擦部を押圧可能であり、
前記第２ピストンは、前記軸方向のうち前記第１ピストンから離間する方向へ前記第２摩擦部を押圧可能である、
請求項３に記載の摩擦係合装置。 The first friction part and the second friction part are arranged at a position where at least part of them overlaps in the radial direction when viewed from the axial direction,
The first piston can press the first friction portion in a direction away from the second piston in the axial direction,
The second piston can press the second friction part in a direction away from the first piston in the axial direction.
The friction engagement device according to claim 3.
前記第２ピストンは、前記第２油室に面する第２受圧部と、前記第２摩擦部を押圧可能な第２押圧部と、前記第２受圧部と前記第２押圧部とを接続して前記第１ドラム部の径方向内側にて前記軸方向に延びると共に、前記第１ドラム部の内周面との間に前記第３油室をシールするシール部材が配置される第２ドラム部と、を有し、
前記第２固定部は、前記第２隔壁部と前記第２スプライン部とを接続して前記第２ドラム部の径方向内側にて前記軸方向に延びると共に、前記第２ドラム部の内周面との間に前記第２油室をシールするシール部材が配置される第３ドラム部を有する、
請求項３又は４に記載の摩擦係合装置。 The first piston connects the first pressure receiving portion facing the first oil chamber, the first pressing portion capable of pressing the first friction portion, the first pressure receiving portion, and the first pressing portion. A first drum portion extending in the axial direction on the radially inner side of the first friction portion and having a sealing member for sealing the first oil chamber between the first spline portion and the inner peripheral surface thereof. And having
The second piston connects a second pressure receiving portion facing the second oil chamber, a second pressing portion capable of pressing the second friction portion, and the second pressure receiving portion and the second pressing portion. A second drum portion extending in the axial direction on the inner side in the radial direction of the first drum portion, and a seal member sealing the third oil chamber between the inner peripheral surface of the first drum portion. And having
The second fixing portion connects the second partition wall portion and the second spline portion and extends in the axial direction on the radially inner side of the second drum portion, and the inner peripheral surface of the second drum portion. A third drum portion in which a seal member that seals the second oil chamber is disposed,
The friction engagement device according to claim 3 or 4.
請求項５に記載の摩擦係合装置。 Oil passages that penetrate from the radially inner side to the outer side are formed in the first drum portion, the second drum portion, and the third drum portion, respectively.
The friction engagement device according to claim 5.
請求項６に記載の摩擦係合装置。 At least one of the first drum portion, the second drum portion, and the third drum portion is a ring-shaped protrusion that protrudes radially inward from the inner peripheral surface of the portion where the oil passage is formed. Having a part,
The friction engagement device according to claim 6.
前記軸部材の内、前記軸方向における前記第１供給油路と前記第３供給油路との間及び前記第２供給油路と前記第３供給油路との間の少なくとも一方には、前記第１ピストン又は前記第２ピストンに摺接するシール部材を収容する環状溝が形成されると共に、前記シール部材とピストンとの摺接面が、前記軸方向に隣接する供給油路の開口部よりも径方向外側に配置される、
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の摩擦係合装置。 The shaft member has a first supply oil passage that supplies hydraulic pressure supplied from the radially inner side to the first oil chamber, and a second supply that supplies hydraulic pressure supplied from the radially inner side to the second oil chamber. An oil passage and a third supply oil passage for supplying hydraulic pressure supplied from the radially inner side to the third oil chamber are formed;
At least one of the shaft member between the first supply oil passage and the third supply oil passage in the axial direction and between the second supply oil passage and the third supply oil passage, An annular groove that accommodates a seal member that is in sliding contact with the first piston or the second piston is formed, and the sliding contact surface between the seal member and the piston is more than the opening of the supply oil passage adjacent in the axial direction. Arranged radially outside,
The friction engagement device according to any one of claims 1 to 7.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2015177393A JP2017053424A (en) | 2015-09-09 | 2015-09-09 | Frictional engagement device |
Applications Claiming Priority (1)
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Country Status (1)
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2015
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