CN101578460A - 自动变速器 - Google Patents

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Abstract

提供在轴向上紧凑的自动变速器的离合器单元。将分别具有油压伺服机构(20、40)及解除油室(28、48)的第三离合器(C3)和第四离合器(C4)在轴向上重叠，在径向上配置于不同位置。第三离合器(C3)的构成解除油室(28)的解除板(25)与第四离合器(C4)的离合器鼓的阶梯部(53)嵌合，并利用开口弹性挡环(30)对该第四离合器(C4)的构成解除油室(48)的解除板(45)进行挡止。第三离合器(C3)的配设于解除油室(28)的复位弹簧(26)的作用力大于第四离合器(C4)的配设于解除油室(48)的复位弹簧(46)，因此第四离合器(C4)的离合器鼓(42)总是与开口弹性挡环(50)相抵接而被定位。

Description

自动变速器
技术领域
本发明涉及一种装载在例如车辆等上的自动变速器，具体而言涉及一种具有在轴向上重叠且在半径方向上配置于不同位置的两个离合器的自动变速器。
背景技术
近来，装载在车辆上的自动变速器例如实现了前进8档等多档化，并且从车辆装载性的角度来看，希望将多个结构部件、例如离合器配置得紧凑。
以往，提出了如下的自动变速器，即，在使输入构件的一侧通用而使另一侧不同的两个离合器中，在位于外径侧的一个离合器的离合器鼓内嵌入着位于内径侧的另一个离合器，并使上述的两个离合器在轴向上并列，由此能够实现轴向上的紧凑化(参照日本特开2006-342845号公报)。所述两个离合器分别具有：由多板构成的摩擦板；用于操作这些摩擦板的油压伺服机构；以及解除油压伺服机构的油压室的离心油压用的解除油室。
在所述两个解除油室中的位于内径侧的另一个离合器的解除油室是在油压伺服机构的背面侧由活塞、复位弹簧以及解除板构成的，该另一个离合器的解除板利用开口弹性挡环被挡止并配置在所述一个离合器的凸台部上而不会从所述一个离合器的凸台部脱离。
另外，在所述另一个离合器的后方构成有位于外径侧的一个离合器的油压伺服机构及解除油室，该一个离合器的解除油室也由活塞、复位弹簧以及解除板构成，该一个离合器的解除板利用开口弹性挡环被挡止并配置在一个离合器的离合器鼓上而不会从一个离合器的离合器鼓脱离。
发明内容
所述两个离合器分别利用开口弹性挡环挡止构成解除油室的解除板而使解除油室的解除板不会脱离，从而增加了构件数目，并且所述两个离合器轴向的尺寸变长，变长量为开口弹性挡环的量。
因此，本发明的目的在于提供通过减少一个开口弹性挡环而使结构紧凑，特别是在轴向上形成紧凑的结构的解决上述问题的自动变速器。
权利要求1的本发明是一种自动变速器(1)，其具有相邻配置的两个离合器(C3、C4)，所述两个离合器(C3、C4)分别具有：离合器鼓(22、42)；以该离合器鼓(22、42)的一部分作为缸体来构成油压伺服机构(20、40)的活塞(24、44)；与所述离合器鼓(22、42)相接合的多个摩擦板(21、41)；配置于所述活塞(24、44)的背面侧且用于解除作用于所述油压伺服(20、40)上的离心油压的解除油室(28、48)；其特征在于，所述两个离合器(C3、C4)分别在所述活塞(24、44)的背面与解除板(25、45)之间所构成的所述解除油室(28、48)内具有将所述活塞(24、44)朝向油压伺服机构(20、40)施力的复位弹簧(26、46)，所述两个离合器(C3、C4)中的一个离合器(C3)的解除板(25)和另一个离合器(C4)的活塞(44)以与所述两个离合器(C3、C4)的复位弹簧(26、46)的作用力对抗的方式配置，所述另一个离合器(C4)的所述解除板(45)被配置成利用卡止构件(30)被挡止在所述一个离合器(C3)的离合器鼓(22)上，所述一个离合器(C3)的复位弹簧(26)具有大于所述另一个离合器(C4)的复位弹簧(46)的弹压力。
根据权利要求1的本发明，相邻的两个离合器中的一个离合器的构成解除油室的解除板与另一个离合器的活塞以与该两个离合器的复位弹簧的作用力对抗的方式配置，一个离合器的复位弹簧具有大于另一个离合器的复位弹簧的作用力，并且该另一个离合器的解除板利用卡止构件被挡止并配置在一个离合器的离合器鼓上而不会从一个离合器的离合器鼓脱离，由此，无论处于哪种状态，两个离合器都保持规定的状态，而且能够减少用于防止解除板脱离的开口弹性挡环等卡止构件的数目，并且通过削减该卡止构件，能够在轴向上缩短离合器。
权利要求2的本发明是基于权利要求1所述的自动变速器，所述一个离合器(C3)的解除板(25)具有阶梯部(25a)，所述另一个离合器(C4)的离合器鼓(42)具有阶梯部(53)，通过所述两个阶梯部(25a、53)相嵌合，所述一个离合器的解除板(25)和所述另一个离合器的离合器鼓(42)配置成在所述一个离合器的解除油室(48)的油压作用方向被挡止。
根据权利要求2的本发明，一个离合器的解除板和另一个离合器的离合器鼓利用阶梯部在解除油室的油压作用方向上被挡止，因此，能够整体配置一个离合器的解除油室、摩擦板及另一个离合器的摩擦板，以使一个离合器的解除油室、摩擦板及另一个离合器的摩擦板紧凑。
权利要求3的本发明是基于权利要求2所述的自动变速器，所述一个离合器(C3)以与所述另一个离合器(C4)在轴向上重叠的方式配置于所述另一个离合器(C4)的外径侧，所述一个离合器(C3)的解除板(25)利用所述两个阶梯部(25a、53)与所述另一个离合器(C4)的离合器鼓(42)相嵌合而在所述解除油室(28)的油压作用方向上被挡止，所述另一个离合器(C4)的解除板(45)被配置成利用开口弹性挡环(30)在该解除油室(48)的油压作用方向上被挡止于在所述一个离合器(C3)的离合器鼓(22)的内径侧形成为圆筒状的凸台部(22c)上。
根据权利要求3的本发明，一个离合器以在轴向上与另一个离合器重叠的方式配置于另一个离合器的外径侧，并且一个离合器的解除板与另一个离合器的离合器鼓利用两个阶梯部相嵌合而使一个离合器的解除板在解除油室的油压作用方向上被挡止，另一个离合器的解除板被配置成利用开口弹性挡环在解除油室的油压作用方向上被挡止在一个离合器的凸台部上，由此，在解除油室内未产生离心油压的状态下，或者，在另一个离合器的活塞的行程中另一个离合器的离合器鼓受到油压的反作用力情况下等，一个离合器一侧的复位弹簧对两个离合器鼓施力而将两个离合器鼓保持在由开口弹性挡环定位的规定位置，从而能够使两个离合器的间隙形成的所述油路一直保持为规定间隙。
权利要求4的本发明是基于权利要求1所述的自动变速器，所述一个离合器(C3)的油压伺服机构(20)和解除油室(28)，以及所述另一个离合器(C4)的油压伺服机构(40)和解除油室(28)在径向上重叠，在轴向上并列配设，所述一个离合器(C3)的解除板(25)构成所述另一个离合器(C4)的离合器鼓(42)。
根据权利要求4的本发明，一个离合器的油压伺服机构和解除油室，以及另一个离合器的油压伺服机构和解除油室在径向上重叠，在轴向上并列配设，所述一个离合器的解除板构成所述另一个离合器的离合器鼓，由此能够省去一个离合器的解除板，由此能够缩短自动变速器的轴向长度。
权利要求5的本发明是基于权利要求1至4任一项所述的自动变速器，具有：输入轴(7)，其用于输入来自驱动源的输入旋转；减速行星齿轮(DP)，其包括第一太阳轮(S1)、第一行星架(carrier)(CR1)和第一齿圈(R1)，其中，所述第一太阳轮(S1)相对于箱体或与该箱体形成一体的固定构件(6)的旋转被固定，所述第一行星架(CR1)与所述输入轴连接，所述第一齿圈(R1)通过上述的旋转被固定的第一太阳轮(S1)和被输入输入旋转的所述第一行星架(CR1)而输出减速旋转；行星齿轮组(PU)，其包括第二太阳轮(S2)、第三太阳轮(S3)、第二行星架(CR2)和第二齿圈(R2)，其中，所述第二太阳轮(S2)通过第一离合器(C1)的接合来输入所述第一齿圈(R1)的减速旋转，所述第三太阳轮(S3)通过第三离合器(C3)的接合来输入所述第一齿圈(R1)的减速旋转，且通过第四离合器(C4)的接合来输入经由所述第一行星架(CR1)的所述输入轴的旋转，并且所述第三太阳轮(S3)的旋转通过第一制动器(B1)的卡止而被固定，所述第二行星架(CR2)具有与所述第三太阳轮(S3)相啮合的长小齿轮(P3)和与所述第二太阳轮(S2)相啮合的短小齿轮(P4)，所述第二行星架(CR2)的旋转通过第二制动器(B2)的卡止而被固定，并且通过第二离合器(C2)的接合来输入所述输入轴(7)的旋转，所述第二齿圈(R2)与所述长小齿轮(P3)啮合，并且与输出构件旋转连接；所述一个离合器是所述第三离合器(C3)，所述另一个离合器是所述第四离合器(C4)，通过使所述第一离合器(C1)接合，并且使所述第二制动器(B2)卡止，从而实现前进1档，通过使所述第一离合器(C1)接合，并且使所述第一制动器(B1)卡止，从而实现前进2档，
通过使所述第一离合器(C1)和所述第三离合器(C3)接合，从而实现前进3档，通过使所述第一离合器(C1)和所述第四离合器(C4)接合，从而实现前进4档，通过使所述第一离合器(C1)和所述第二离合器(C2)接合，从而实现前进5档，通过使所述第二离合器(C2)和所述第四离合器(C4)接合，从而实现前进6档，通过使所述第二离合器(C2)和所述第三离合器(C3)接合，从而实现前进7档，通过使所述第二离合器(C2)接合，并且使所述第一制动器(B1)卡合，从而实现前进8档，通过使所述第三离合器(C3)或所述第四离合器(C4)接合，并且使所述第二制动器(B2)卡止，从而实现后退档。
根据权利要求5的本发明，作为实现前速8档以及至少后退1档的自动变速器，能够实现紧凑化，特别是在轴向上的紧凑化。
另外，括号内的附图标记等用于与附图作对照，不会因此对权利要求所要保护的范围造成任何影响。
附图说明
图1是示意性地表示本自动变速器的示意图。
图2是本自动变速器的接合表。
图3是表示本发明第一实施方式的自动变速器的一部分的放大剖视图。
图4是表示本发明第二实施方式的自动变速器的一部分的放大剖视图。
具体实施方式
下面基于附图对本发明的实施方式进行说明。
本发明的自动变速器是适于装载在FF(前置发动机、前轮驱动)型等的车辆上的自动变速器，图1、图3及图4中的左右方向与动力传动系统上的前后方向(以驱动源一侧作为前方，以车轮一侧作为后方)相对应，为了方便说明，将发动机等的驱动源一侧即图中右侧称为“前方侧”，将图中左方侧称为“后方侧”。
首先，基于图1对能够适用本发明的自动变速器1的概略结构进行说明。如图1所示，FF型的自动变速器1具有壳体和变速器箱体等的箱体6，在该箱体(具体指转换器壳体)6的前方侧具有作为能够与未图示的发动机连接的自动变速器1的输入构件(前盖(front cover)和中心件)10。另外，该自动变速器1中配置具有锁定离合器2a的扭矩转换器2，在变速器箱体6内配置有变速机构3、中间轴部4以及差速器部5。
该扭矩转换器2配置在以变速机构3的与发动机(未图示)的输出轴位于同轴上的输入轴7为中心的轴上。另外，中间轴部4配置在与输入轴7平行的轴上即中间轴12上，差速器部5以具有左右车轴15的形态配置在与该中间轴12平行的轴上。
在变速机构3中，在所述输入轴7上具有行星齿轮(减速行星齿轮)DP，在变速机构3的后方侧具有行星齿轮单元(行星齿轮组)PU。
如图1所示，所述行星齿轮DP是所谓的双小齿轮行星齿轮组，该行星齿轮DP具有第一太阳轮S1、第一行星架CR1以及第一齿圈R1，并且在该第一行星架CR1上具有与第一太阳轮S1相啮合的小齿轮P2以及与第一齿圈R1相啮合的小齿轮P1，且小齿轮P2与小齿轮P1相互啮合。
另一方面，该行星齿轮单元PU是所谓拉威挪(Ravigneaux)式行星齿轮组，该行星齿轮单元PU具有第二太阳轮S2、第三太阳轮S3、第二行星架CR2以及第二齿圈R2来作为4个旋转构件，并且在该第二行星架CR2上具有与第三太阳轮S3及第二齿圈R2啮合的长小齿轮P3以及与第二太阳轮S2啮合的短小齿轮P4，且所述长小齿轮P3与所述短小齿轮P4相互啮合
所述行星齿轮DP的第一太阳轮S1相对于箱体6的旋转被固定。另外，所述行星架CR1与所述输入轴7连接，进行与该输入轴7的旋转相同的旋转(以下称为“输入旋转”)，并且所述行星架CR1与第四离合器C4连接。而且，第一齿圈R1通过所述固定的第一太阳轮S1和进行所述输入旋转的第一行星架CR1成为减速旋转而使输入转速减速，并且该第一齿圈R1与第一离合器C1及第三离合器C3连接。
所述行星齿轮单元PU的第三太阳轮S3与第一制动器B1连接，相对于箱体6能够自由固定，并且该第三太阳轮S3与所述第四离合器C4以及所述第三离合器C3连接，所述第一行星架CR1的输入旋转经第四离合器C4能够自由输入至所述行星齿轮单元PU的第三太阳轮S3，并且所述第一齿圈R1的减速旋转经第三离合器C3能够自由输入至所述行星齿轮单元PU的第三太阳轮S3。另外，所述第二太阳轮S2与第一离合器C1连接，所述第一齿圈R1的减速旋转能够自由输入至所述第二太阳轮S2。
而且，所述第二行星架CR2与输入输入轴7的旋转的第二离合器C2连接，输入旋转经该第二离合器C2能够自由输入，而且，所述第二行星架CR2与单向离合器F1及第二制动器B2连接，通过该单向离合器F1，相对于箱体(具体指变速器箱体)6限制所述第二行星架CR2朝向一个方向的旋转，并且通过该第二制动器B2，所述第二行星架CR2的旋转能够自由固定。并且，所述第二齿圈R2与副轴齿轮(counter gear)8相连接，所述副轴齿轮8支撑于在变速器箱体6B上固定的中心支撑构件上，并且所述副轴齿轮8相对于在变速器箱体6B上固定的中心支撑构件可自由旋转。
另外，固定在所述中间轴部4的中间轴12上的大直径齿轮11与所述副轴齿轮8啮合，该中间轴12经形成在该中间轴12的外周面上的小直径齿轮12a与差速器部5的齿轮14啮合。并且，该齿轮14固定在减速齿轮13上，经减速齿轮13与左右车轴15、15连接。
接着，根据上述的结构，基于图1及图2对变速机构3的作用进行说明。
例如在D(行车)档位(range)的情况下，在前进1档(1st)时，如图2所示，第一离合器C1及单向离合器F1接合。于是，通过固定着的第一太阳轮S1和作为输入旋转的第一行星架CR1而减速旋转的第一齿圈R1的旋转经第一离合器C1输入至第二太阳轮S2。另外，第二行星架CR2的旋转被限制为朝向一个方向(正转方向)，也就是说，防止第二行星架CR2反转而使其处于固定的状态。于是，输入至第二太阳轮S2的减速旋转经固定的第二行星架CR2输出至第二齿圈R2，作为前进1档的正向旋转从副轴齿轮8输出。
另外，在发动机制动时(车辆惯性滑行时)，第二制动器B2卡止，固定第二行星架CR2，在防止该第二行星架CR2正转的情况下维持所述前进1档的状态。另外，在该前进1档时，能够通过单向离合器F1防止第二行星架CR2反转且使其能够正转，因此，能够通过单向离合器F1的自动接合，更顺利地实现例如从非行驶档切换到行驶档时的前进1档。
在前进2档(2nd)中，第一离合器C1接合，第一制动器B1卡止。于是，通过固定着的第一太阳轮S1和作为输入旋转的第一行星架CR1而减速旋转的第一齿圈R1的旋转经第一离合器C1输入至第二太阳轮S2。另外，由于第一制动器B1卡止，第三太阳轮S3的旋转被固定。于是，第二行星架CR2进行转速低于第二太阳轮S2的减速旋转，输入至该第二太阳轮S2的减速旋转经该第二行星架CR2输出至第二齿圈R2，作为前进2档的正转从副轴齿轮8输出。
在前进3档(3rd)中，第一离合器C1及第三离合器C3接合。于是，通过固定着的第一太阳轮S1和作为输入旋转的第一行星架CR1而减速旋转的第一齿圈R1的旋转经第一离合器C1输入至第二太阳轮S2。另外，通过第三离合器C3的接合，第一齿圈R1的减速旋转输入至第三太阳轮S3。即，第一齿圈R1的减速旋转被输入至第三太阳轮S3以及第二太阳轮S2，因而使行星齿轮单元PU处于减速旋转的直接连接状态，减速旋转保持不变向第二齿圈R2输出，作为前进3档的正转从副轴齿轮8输出。
在前进4档(4th)中，第一离合器C1及第四离合器C4接合。于是，通过固定着的第一太阳轮S1和作为输入旋转的第一行星架CR1而减速旋转的第一齿圈R1的旋转经第一离合器C1输入至第二太阳轮S2。另外，通过第四离合器C4接合，第一行星架CR1的输入旋转输入至第三太阳轮S3。于是，第二行星架CR2进行转速高于第二太阳轮S2的减速旋转，输入至该第二太阳轮S2的减速旋转经该第二行星架CR2输出至第二齿圈R2，作为前进4档的正转从副轴齿轮8输出。
在前进5档(5th)中，第一离合器C1及第二离合器C2接合。于是，通过固定着的第一太阳轮S1和作为输入旋转的第一行星架CR1而减速旋转的第一齿圈R1的旋转经第一离合器C1输入至第二太阳轮S2。另外，通过第二离合器C2的接合，输入旋转输入至第二行星架CR2。于是，通过输入至该第二太阳轮S2的减速旋转和输入至第二行星架CR2的输入旋转，形成比所述前进4档的转速高的减速旋转，且输出至第二齿圈R2，作为前进5档的正转从副轴齿轮8输出。
在前进6档(6th)中，第二离合器C2及第四离合器C4接合。于是，通过第四离合器C4接合，第一行星架CR1的输入旋转输入至第三太阳轮S3。另外，通过第二离合器C2接合，输入旋转输入至第二行星架CR2。即，由于输入旋转输入至第三太阳轮S3及第二行星架CR2，因此行星齿轮单元PU处于输入旋转的直接连接状态，输入旋转保持不变输出至第二齿圈R2，作为前进6档的正转从副轴齿轮8输出。
在前进7档(7th)中，第二离合器C2及第三离合器C3接合。于是，通过固定着的第一太阳轮S1和作为输入旋转的第一行星架CR1而减速旋转的第一齿圈R1的旋转经第三离合器C3输入至第三太阳轮S3。另外，通过第二离合器C2的接合，输入旋转输入至第二行星架CR2。于是，通过输入至该第三太阳轮S3的减速旋转和输入至第二行星架CR2的输入旋转，形成转速稍高于输入旋转的减速旋转，并输出至第二齿圈R2，作为前进7档的正转从副轴齿轮8输出。
在前进8档(8th)中，第二离合器C2接合，第一制动器B1卡止。于是，通过第二离合器C2的接合，输入旋转输入至第二行星架CR2。另外，由于第一制动器B1卡止，所以第三太阳轮S3的旋转被固定。于是，通过固定着的第三太阳轮S3，使第二行星架CR2的输入旋转变为转速高于所述前进7档的加速旋转并输出至第二齿圈R2，作为前进8档的正转从副轴齿轮8输出。
后退1档(Rev1)中，第三离合器C3接合，第二制动器B2卡止。于是，通过固定着的第一太阳轮S1和作为输入旋转的第一行星架CR1而减速旋转的第一齿圈R1的旋转经第三离合器C3输入至第三太阳轮S3。另外，通过第二制动器B2卡止，第二行星架CR2的旋转被固定。于是，输入至第三太阳轮S3的减速旋转经固定着的第二行星架CR2输出至第二齿圈R2，作为后退1档的反转从副轴齿轮8输出。
在后退2档(Rev2)中，第四离合器C4接合，第二制动器B2卡止。于是，通过第四离合器C4的接合，第一行星架CR1的输入旋转输入至第三太阳轮S3。另外，由于第二制动器B2卡止，所以第二行星架CR2的旋转被固定。于是，输入至第三太阳轮S3的输入旋转经固定着的第二行星架CR2输出至第二齿圈R2，作为后退2档的反向旋转从副轴齿轮8输出。
另外，例如在P(驻车)档位以及N(空档)档位中，使第一离合器C1、第二离合器C2、第三离合器C3以及第四离合器C4分离。于是，使第一行星架CR1与第三太阳轮S3之间、第一齿圈R1与第三太阳轮S3以及第一齿圈R1与第二太阳轮S2之间，即行星齿轮DP与行星齿轮单元PU之间处于切断状态。另外，输入轴7与第二行星架CR2之间处于切断状态。由此，输入轴7与行星齿轮单元PU之间的动力传动处于切断状态，即输入轴7与副轴齿轮8之间的动力传动处于切断状态。
接下来，在所述变速机构42中，基于图3对本发明第一实施方式的第三离合器C3以及第四离合器C4的结构进行说明。位于内径侧的第四离合器C4和位于外径侧第三离合器C3在轴向重叠配设，并且在径向上以位于外径侧的第三离合器C3内置于位于内径侧的第四离合器C4中的方式，将位于内径侧的第四离合器C4和位于外径侧第三离合器C3配设于不同的位置。
该第三离合器C3具有：多板摩擦板21，其具有多个外摩擦板21a和内摩擦板21b；油压伺服机构20，其用于使这些摩擦板21分离开或相接合；解除油室28，其用于解除作用在该油压伺服机构20上的离心油压。另外，位于内径侧的第四离合器C4也同样具有：多个摩擦板41，其具有多个外摩擦板41a和内摩擦板41b；油压伺服机构40，其用于使上述的摩擦板41分离开或相接合；解除油室48，其用于解除作用在所述油压伺服机构40上的离心油压。
所述第三离合器C3的油压伺服机构20具有离合器鼓22、活塞构件24、解除板25、复位弹簧(return spring)26，由这些构件构成工作油室27，并且在工作油室27的背面构成解除油室28。离合器鼓22是将构成凸台部22c及活塞支撑部22e的内周侧构件与构成鼓部22a及底部22b的外周侧构件通过焊接等形成为一体而构成的，鼓部22a的外周侧延伸到第一离合器C1(未图示)的后方，凸台部22c经衬套(bush)55支撑在定子轴(固定构件)6a上，且凸台部22c可自由旋转，另外，所述凸台部22c与鼓部22a由底部22b连接起来。另外，结合为一体的转换器壳体和变速箱体标记为箱体6，并且该箱体本身以及一体地固定在该箱体上的构件是固定构件，因此，固定构件包括所述箱体、液压泵盖及壳体、定子轴6a等。因此，第一太阳轮S1和鼓22的凸台部22c只要是固定或支撑在固定构件即可，不局限于设置在所述定子轴6a上，能够固定在箱体6或与箱体6形成为一体的固定构件上(太阳轮S1)，或者以能够自由旋转的方式支撑在箱体6或与箱体6形成为一体的固定构件上(凸台部22c)。
在离合器鼓22的底部22b的中间部分，在从凸台部22c向外径侧延伸的活塞支撑部22e的外周形成有突缘部22d，该突缘部22d向与鼓部22a及凸台部22c的延伸方向相同的方向延伸，并且延伸长度比上述的鼓部及凸台部短很多。另外，突缘部22d在外周面上经O型圈31与活塞构件24连接为密封不漏油的状态，并且在其内周面上与后述的第四离合器C4的离合器鼓42进行花键啮合(54)。
活塞构件24以能够在轴向自由移动的方式与该突缘部22d进行嵌合，并且使活塞构件24的外周面经密封构件56与离合器鼓22的内周面连接为密封不漏油的状态，由该活塞构件24和形成缸体的离合器鼓22的内周面构成所述工作油室27。另外，活塞构件24具有向后方延伸设置的延长部24a，通过该延长部24a按压摩擦板21来使第三离合器C3分离开或相接合。
另一方面，第四离合器C4的离合器鼓42在第三离合器C3的凸台部22c上，通过开口弹性挡环50轴向位置被限制，并且经O型圈57设置为密封不漏油的状态。另外，该离合器鼓42在与第三离合器C3的突缘部22d啮合的花键啮合部54后方具有阶梯状的阶梯部53。
第三离合器C3的解除板25在中间部分形成有阶梯部25a，该阶梯部25a与设置在第四离合器C4的离合器鼓42上的所述阶梯部53相抵接，第三离合器C3的解除板25向后方的轴向移动被限制，第三离合器C3的解除板25在解除油室28的油压作用方向上被挡止。另外，在解除板25的外周经密封构件58与活塞24嵌合为密封不漏油的状态，并且在解除板25的内周面也经密封构件与离合器鼓42嵌合为密封不漏油的状态。由该解除板25的外周面和活塞24的内周面构成产生与第三离合器的工作油室27内产生的离心油压相平衡的油压的前述的解除油室28。另外，在该解除板25与活塞24之间配设有复位弹簧26，使得该活塞24总是被向前方施力。另外，该复位弹簧26使用作用力比后述的设置在第四离合器C4的解除油室48中的复位弹簧46大的弹簧。
来自油孔b的油经由设置于离合器鼓22的活塞支撑部22e与离合器鼓22的底部22b之间的规定的间隙B供给至所述第三离合器C3的工作油室27。由于该间隙B设置成在整个圆周上都扩展为面状，因此在轴向上短(狭窄)的空间内具有比通油孔大的通油截面积。
另外，来自油孔a的润滑油经由设置于第四离合器C4的离合器鼓42与第三离合器C3的活塞支撑部22e背面之间的间隙A供给至第三离合器C3的解除油室28。由于该间隙A设置成在整个圆周上都扩展为面状，因此，在轴向上短的空间内具有比通油孔大的通油截面积。另外，在设置于第四离合器C4的离合器鼓42与第三离合器C3的突缘部22e之间的花键啮合部54设置有缺齿，使得不妨碍所述油路中油的流动。
另一方面，所述第四离合器C4的油压伺服机构40具有所述的离合器鼓42、活塞构件44、解除板45以及复位弹簧46，由油压伺服机构40的这些构件构成工作油室47，并且在工作油室47的背面构成解除油室48，
该活塞44经密封构件59与第三离合器C3的离合器鼓22的凸台部22c设置为密封不漏油的状态且能够沿轴向移动，并且该活塞44具有用于按压摩擦板41的延长部44a，该延长部44a的外周面与离合器鼓42的内周面经O型圈51嵌合为密封不漏油的状态。
第四离合器C4的工作油室47由活塞44的外周面和形成缸体的离合器鼓42的内周面构成，油通过油孔c供给至该工作油室47。
另外，第四离合器C4的解除板45的轴向位置被第三离合器C3的离合器鼓22的凸台部22c的阶梯部22f和开口弹性挡环30限制，该解除板45经密封构件60与活塞44的内周面嵌合为密封不漏油的状态。
用于产生与第四离合器C4的工作油室47内所产生的离心油压相平衡的油压的解除油室48由解除板44的外周面和活塞44的内周面构成。在活塞44与解除板45之间设置有复位弹簧46，活塞44一直被向前方施力。另外，润滑油通过油孔d供给至该解除油室48。
接下来，对第一实施方式的第三离合器C3以及第四离合器C4的作用进行说明。
第三离合器C3借助工作油室27内产生的油压使活塞24沿轴向移动而按压摩擦板21，由此使第三离合器C3分离开或相接合。基于由未图示的液压泵产生的油压而进行工作的工作油，从形成在离合器鼓22上的油孔b通过在整个圆周都设置为面状的间隙B供给至所述工作油室27。
另外，由于在所述工作油室27中作用着离心油压，因此使润滑油从油孔a经由在整个圆周都设置为面状的间隙A供给至隔着活塞24与工作油室27相对的解除油室28，使该解除油室28内产生离心油压，使在该解除油室28内产生的离心油压与工作油室27内产生的离心油压相平衡。
第四离合器C4也同样使基于液压泵(未图示)的工作油从油孔c供给至工作油室47，使活塞44沿轴向移动而按压摩擦板41，由此使第四离合器C4分离开或相接合，并且润滑油从油孔d供给至解除油室48，使在该解除油室48内产生离心油压，使在该解除油室48内产生的离心油压与工作油室47内产生的离心油压相平衡。
因此，在第三离合器C3分离开时，工作油室27的压力油经由所述间隙B及油孔b排出，但由于离合器鼓22进行旋转，因而在工作油室27内产生离心油压。此时，在活塞构件24的背面作用着复位弹簧26的作用力以及作用于解除油室28的油上的离心油压，活塞构件24克服所述工作油室27的离心油压快速地向退入方向移动，随之，解除油室28的容量增大，但通过所述两个离合器鼓22、42的间隙A迅速补给油，而不会发生第三离合器C3动作迟滞的现象。
在第三及第四离合器C3、C4同时切断，在第三离合器C3的离合器鼓22与第四离合器C4的离合器鼓42未作用相反方向的轴向力的情况下，或者，在如为了使第四离合器C4接合而使第四离合器C4的活塞44进行行程动作时那样，在第四离合器C4的离合器鼓42上作用使其向第三离合器C3的离合器鼓22靠近的力的情况下，由于第三离合器C3的复位弹簧26的安装负荷(指活塞24未动作，复位弹簧26呈未被压缩的状态下的负荷)设定为大于第四离合器C4的复位弹簧46的动作负荷(指活塞44动作，复位弹簧46呈压缩的状态下的负荷)，所以，复位弹簧26的作用力经解除板25的阶梯部25a以及阶梯部53作用于离合器鼓42，在两个离合器鼓22、42上作用着总是朝向使它们分离的方向的轴向力，并且两个离合器鼓22、42利用开口弹性挡环50定位，从而一直保持着适当的间隙A。
如以上说明那样，根据本发明的自动变速器1，第三离合器C3位于第四离合器C4的外径侧，第三离合器C3与第四离合器C4在轴向上重叠，并且在径向上配置在不同的位置，由此能够使离合器单元及自动变速器构成为轴向紧凑的结构。
另外，设置于第三离合器C3的解除油室28内的复位弹簧26使用作用力比设置于第四离合器C4的解除油室48内的复位弹簧46大的弹簧，由此两个离合器鼓22、42在通过开口弹性挡环50被定位的规定位置被施力，并且间隙A总是保持为规定间隔。
接下来，基于图4，对所述第三离合器C3与第四离合器C4的径向位置不同且在轴向上并列的第二实施方式进行说明。另外，在图4中，轴心上侧的结构与轴心下侧的结构相同，因而省略了图示，对与图3中的第三以及第四离合器C3、C4相对应的构件标注与图3相同的附图标记。
位于内径侧的第四离合器C4与位于外径侧的第三离合器C3以相邻的方式配置在轴向的不同位置，以该位于内径侧的第四离合器C4的离合器鼓42的凸缘部42b的外周面42b1作为构成第三离合器C3的解除油室28的解除板而共用。
所述第三离合器C3具有：多板摩擦板21，其具有多个内摩擦板21b和外摩擦板21a；油压伺服机构20，其用于使这些摩擦板分离开或相接合；解除油室28，其用于解除作用在该油压伺服机构20上的离心油压。另外，位于内径侧的第四离合器C4也同样具有：多板摩擦板41，其具有多个内摩擦板41b和外摩擦板41a；油压伺服机构40，其用于使这些摩擦板分离开或相接合；解除油室48，其用于解除作用在该油压伺服机构40上的离心油压。
所述第三离合器C3的油压伺服机构20具有离合器鼓22、活塞24、作为解除板发挥作用的第四离合器C4的离合器鼓42的凸缘部42b以及复位弹簧26，由这些构件构成工作油室27，并且在工作油室27的背面侧构成解除油室28。离合器鼓22是将形成凸台部22c及底部22b的内周侧构件与构成鼓部22a的外周侧构件通过焊接等形成为一体而构成的，在该凸台部22c上形成外花键54a，该外花键54a与后述的形成在第四离合器C4的离合器鼓44的凸台部42c上的内花键54b啮合。通过该花键啮合部54，第三离合器C3的离合器鼓22与第四离合器C4的离合器鼓42在旋转方向上构成为一体。
另外，所述活塞24在其内径侧，经O型圈31在第三离合器C3的凸台部22c上构成为密封不漏油的状态且能够沿轴向自由移动，并且所述活塞24的外周面经密封构件56与第三离合器C3的离合器鼓22的内周面嵌合为密封不漏油的状态。工作油室27由该活塞24的外周面和第三离合器C3的离合器鼓22的内周面形成，油从设置在该离合器鼓22的凸台部22c上的油孔b直接供给。
另一方面，第四离合器C4的离合器鼓42具有：凸台部42c，其在内径侧形成为圆筒状；凸缘部42b，其从该凸台部42c向外径侧延伸；鼓部42a，其与外摩擦板41a花键啮合；并且，利用形成在第三离合器C3的凸台部42c上的开口弹性挡环50限制该第四离合器C4的离合器鼓42沿轴向移动。另外，在该鼓部42a，在凸缘部42b的外径侧形成有两个L字形的阶梯部531、532，位于内径侧的内阶梯部532朝向机体后方形成，并且位于外径侧的外阶梯部531朝向机体前方形成。
该第四离合器C4的离合器鼓42在凸台部42c，经O型圈571、572与第三离合器C3的凸台部22c嵌合为密封不漏油的状态，并且在外阶梯部531，该第四离合器C4的离合器鼓42的外周与第三离合器C3的活塞24的内周面经密封构件58嵌合为密封不漏油的状态。
第三离合器C3的解除油室28由所述第四离合器C4的凸缘部42b的外周面42b1和第三离合器C3的活塞24的内周面构成，并且从形成在第三离合器C3的凸台部22c上的油孔a供给润滑油。另外，在该第四离合器C4的凸缘部42b的外周面42b1与第三离合器C3的活塞24的内周面之间配设有复位弹簧26，该复位弹簧26使用作用力大于后述的设置于第四离合器C4上的复位弹簧46的弹簧。因此，第四离合器C4的离合器鼓42总是被向后方施力，并且与开口弹性挡环50抵接而被定位。
另一方面，第四离合器C4的油压伺服机构40具有离合器鼓42、活塞44、解除板45以及复位弹簧46，由这些构件构成工作油室47，并且在工作油室47的背面构成解除油室48。
该活塞44经密封构件59以呈密封不漏油的状态配设在离合器鼓42的凸台部42c上且能够沿轴向自由移动，并且该活塞44在外周面经O型圈51与形成在所述第四离合器C4的离合器鼓42上的内阶梯部532嵌合为密封不漏油的状态。第四离合器C4的工作油室47由该活塞44的外周面和形成缸体的离合器鼓42的内周面构成，经由油孔c供给油。
另外，通过形成于第三离合器C3的凸台部22c上的开口弹性挡环30，限制第四离合器C4的解除板44在轴向上移动，并且第四离合器C4的解除板45在其外径侧，经密封构件60与第四离合器C4的活塞44的内周面嵌合为密封不漏油的状态，用于产生与第四离合器C4的工作油室47内产生的离心油压相平衡的油压的解除油室48由该解除板45的外周面和活塞44的内周面构成。润滑油经由油孔d供给至该解除油室48，并且在所述活塞44与解除板45之间设置有复位弹簧46，活塞44总是被向前方施力。
接下来，对所述第二实施方式的第三离合器C3以及第四离合器C4的作用进行说明。
第三离合器C3借助工作油室27内产生的油压使活塞24沿轴向移动来推压摩擦板21，由此使第三离合器C3分离开或相接合。基于由未图示的液压泵产生的油压而工作的工作油经由形成在离合器鼓22上的油孔b供给至该工作油室27。
另外，由于在该工作油室27中作用着离心油压，因此使润滑油从油孔a直接供给至隔着活塞24与该工作油室27相对的解除油室28，在该解除油室28内产生离心油压，使在该解除油室28内产生的离心油压与工作油室27内产生的离心油压相平衡。
第四离合器C4也同样，基于液压泵(未图示)而工作的工作油从油孔c供给至工作油室47，使活塞44沿轴向移动来推压摩擦板41，由此使第四离合器C4分离开或相接合，并且使润滑油从油孔d供给至解除油室48，在该解除油室48中产生离心油压，使在该解除油室48中产生的离心油压与工作油室47内产生的离心油压相平衡。
因此，在第三离合器C3切断时，工作油室27的压力油经油孔b排出，但由于离合器鼓22旋转，因此在工作油室27内产生离心油压。此时，在活塞构件24的背面作用着复位弹簧26的作用力以及作用于解除油室28的油上的离心油压，使活塞构件24克服所述工作油室27的离心油压快速地向退入方向移动。
在第三及第四离合器C3、C4同时切断，而在第三离合器C3的离合器鼓22与第四离合器C4的离合器鼓42上未作用相反方向的轴向力的情况下，或者，在如为了使第四离合器C4接合而使第四离合器C4的活塞44进行行程动作时那样，在第四离合器C4的离合器鼓42上作用使其向第三离合器C3的离合器鼓22靠近的力的情况下，由于第三离合器C3的复位弹簧26的安装负荷(指活塞24未动作，复位弹簧26呈未被压缩的状态下的负荷)设定为大于第四离合器C4的复位弹簧46的动作负荷(指活塞44动作，复位弹簧46呈压缩的状态下的负荷)，所以，复位弹簧26的作用力直接作用在离合器鼓42上，在两个离合器鼓22、42上作用着总是使它们分离的方向的轴向力，并且两个离合器鼓22、42利用开口弹性挡环50定位。
如以上所说明的那样，根据本实施例的自动变速器1，构成第三离合器C3的解除油室28的解除板由第四离合器C4的离合器鼓42的凸缘部42b构成，由此，能够省去该解除板，从而能够缩短自动变速器1的轴向长度。
产业上的可利用性
本发明涉及装载于小客车、卡车、大客车等车辆上的自动变速器，特别适用于前进变速档为8档等多档的自动变速器，用于具有在轴向上重叠配置的两个离合器的自动变速器。

Claims (5)

1.一种自动变速器，具有相邻配置的两个离合器，所述两个离合器分别具有：离合器鼓；以该离合器鼓的一部分作为缸体而构成油压伺服机构的活塞；与所述离合器鼓接合的多个摩擦板；配置于所述活塞的背面侧，且用于解除作用于所述油压伺服机构的离心油压的解除油室；其特征在于，
所述两个离合器分别在所述活塞的背面与解除板之间所构成的所述解除油室内具有将所述活塞朝向油压伺服机构施力的复位弹簧，
所述两个离合器中的一个离合器的解除板与另一个离合器的活塞以与所述两个离合器的复位弹簧的作用力相向的方式配置，
所述另一个离合器的所述解除板被配置成利用卡止构件被挡止在所述一个离合器的离合器鼓上，
所述一个离合器的复位弹簧具有比所述另一个离合器的复位弹簧大的作用力。
2.根据权利要求1所述的自动变速器，其特征在于，
所述一个离合器的解除板具有阶梯部，
所述另一个离合器的离合器鼓具有阶梯部，
通过所述两个阶梯部相嵌合，所述一个离合器的解除板与所述另一个离合器的离合器鼓被配置成在所述一个离合器的解除油室的油压作用方向上被挡止。
3.根据权利要求2所述的自动变速器，其特征在于，
所述一个离合器以在轴向上重叠的方式配置于所述另一个离合器的外径侧，
所述一个离合器的解除板被配置成通过所述两个阶梯部嵌合在所述另一个离合器的离合器鼓上，在所述解除油室的油压作用方向上被挡止，
所述另一个离合器的解除板被配置成利用开口弹性挡环在所述解除油室的油压作用方向上被挡止于在所述一个离合器的离合器鼓的内径侧形成为圆筒状的凸台部上。
4.根据权利要求1所述的自动变速器，其特征在于，
所述一个离合器的油压伺服机构和解除油室，以及所述另一个离合器的油压伺服机构和解除油室在径向上重叠，在轴向上并列配设，
所述一个离合器的解除板构成所述另一个离合器的离合器鼓。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的自动变速器，其特征在于，
具有：
输入轴，其用于输入来自驱动源的输入旋转；
减速行星齿轮，其包括第一太阳轮、第一行星架和第一齿圈，其中，所述第一太阳轮相对于箱体或与该箱体形成一体的固定构件的旋转被固定，所述第一行星架与所述输入轴连接，所述第一齿圈通过上述的旋转被固定的第一太阳轮和被输入输入旋转的所述第一行星架而输出减速旋转；
行星齿轮组，其包括第二太阳轮、第三太阳轮、第二行星架和第二齿圈，其中，所述第二太阳轮通过第一离合器的接合来输入所述第一齿圈的减速旋转，所述第三太阳轮通过第三离合器的接合来输入所述第一齿圈的减速旋转，且通过第四离合器的接合来输入经由所述第一行星架的所述输入轴的旋转，并且所述第三太阳轮的旋转通过第一制动器的卡止而被固定，所述第二行星架具有与所述第三太阳轮相啮合的长小齿轮和与所述第二太阳轮相啮合的短小齿轮，所述第二行星架的旋转通过第二制动器的卡止而被固定，并且通过第二离合器的接合来输入所述输入轴的旋转，所述第二齿圈与所述长小齿轮啮合，并且与输出构件旋转连接；
所述一个离合器是所述第三离合器，
所述另一个离合器是所述第四离合器，
通过使所述第一离合器接合，并且使所述第二制动器卡止，从而实现前进1档，
通过使所述第一离合器接合，并且使所述第一制动器卡止，从而实现前进2档，
通过使所述第一离合器和所述第三离合器接合，从而实现前进3档，
通过使所述第一离合器和所述第四离合器接合，从而实现前进4档，
通过使所述第一离合器和所述第二离合器接合，从而实现前进5档，
通过使所述第二离合器和所述第四离合器接合，从而实现前进6档，
通过使所述第二离合器和所述第三离合器接合，从而实现前进7档，
通过使所述第二离合器接合，并且使所述第一制动器卡止，从而实现前进8档，
通过使所述第三离合器或所述第四离合器接合，并且使所述第二制动器卡止，从而实现后退档。
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