CN108730366A - 自动变速器的摩擦缔结装置 - Google Patents

Abstract

自动变速器的摩擦缔结装置，对于作为自动变速器的动力传递构件的摩擦缔结要素的鼓构件或轮毂构件，避免强度上的问题的同时，可高效应用包覆材而有效谋求轻量化。作为自动变速器的摩擦缔结装置的转动构件的鼓构件和轮毂构件中，在与其他转动要素之间授受动力的动力传递部由铁材形成，同时该动力传递部以外的部分由容易与铁材接合的第一材料和相比所述第一材料不易与铁材接合且比铁材轻量的第二材料这样的包覆材构成，所述动力传递部以外的部分的与所述动力传递部的接合部和与所述转动构件的摩擦板的卡合部应用包覆材的第一材料的层。

Description

自动变速器的摩擦缔结装置

技术领域

本发明涉及自动变速器中的离合器和制动器等摩擦缔结装置，属于装载于汽车等车辆的变速器的技术领域。

背景技术

通常，装载于车辆的自动变速器具备变速齿轮机构、和切换该变速齿轮机构的动力传递路径从而实现多个变速段的摩擦缔结装置，作为该摩擦缔结装置而具备断接两个转动构件的离合器、和固定一个转动构件的转动的制动器，例如对比文件1的公开。

所述专利文献1公开的离合器是具有多个摩擦板的多板离合器，作为转动构件而具备：与部分摩擦板在其外周通过花键可轴向移动地卡合并与变速器的规定转动要素结合的鼓构件、和与其他摩擦板在其内周通过花键可轴向移动地卡合并与变速器的其他规定转动要素结合的轮毂构件。

又，制动器通常是与前述离合器类似的具有多个摩擦板的多板制动器，相对于变速器壳体与其中部分摩擦板在外周通过花键可轴向移动地卡合，同时作为转动构件而具备与其他摩擦板在其内侧通过花键可轴向移动地卡合并与变速器的规定转动要素结合的轮毂构件。

另，所述离合器的鼓构件、离合器的轮毂构件或制动器的轮毂构件（以下称为“鼓构件、轮毂构件”）上，例如设有与对象转动构件结合的动力传递部，对象转动构件作为授受来自驱动源的输入轴或变速齿轮机构的齿轮等的动力的对象。

不过，近年的车辆中，为了发动机的燃耗性能的改善、或为了实现马达为驱动源时电力消耗量降低等的节能化，而谋求轻量化，作为其中一个环节而研究了自动变速器的轻量化。具体而言，可考虑在构成自动变速器的转动要素中，使因直径大而较重、且因切向载荷较小而强度要求相对较低的前述鼓构件或轮毂构件等通过铝化而实现轻量化。

可是，所述鼓构件或轮毂构件中的、在与所述对象转动构件之间授受动力的动力传递部大多设在变速器的转动中心轴侧，因此，与嵌合有摩擦板的外周部相比切向载荷较大，铝材的话强度不足。

相对于此，可考虑使动力传递部由铁材形成，但此时，需要通过焊接等将形成该鼓构件或轮毂构件的动力传递部的铁材、和形成其他部分的铝材的异种材料进行接合，存在接合两者的接合部的接合强度不足的担忧。届时，还可考虑通过螺栓等进行结合，但其会导致零件个数增加或尺寸增大等。

此外，与所述鼓构件或轮毂构件的花键部卡合的多个摩擦板因该摩擦板的轴向尺寸（板厚）较小，所以所述鼓构件或轮毂构件的花键部上的、摩擦板的花键的齿部所卡合之处表面压力变高，该花键部的与摩擦板的卡合部的强度可能会不足。相对于此可考虑增大所述摩擦板的轴向尺寸从而减低所述鼓构件或轮毂构件的表面压力，但离合器或制动器的轴向的尺寸的增大恐怕会带来自动变速器大型化。

另一方面，专利文献2中，作为使铝材及铁材一体化的技术而公开了将含有规定量硅的铝材与铁材压接后通电，通过电阻焊使两者一体化的接合技术，可考虑将该接合技术应用于所述鼓构件或轮毂构件。

现有技术文献：

专利文献：

专利文献1：日本特开2010-071408号公报；

专利文献2：日本特开2016-101606号公报。

发明内容

发明要解决的问题：

然而，即使应用上述这样的接合技术，也不可否认接合强度不足，针对作为自动变速器的动力传递构件的摩擦缔结要素的鼓构件或轮毂构件，避免强度上的问题的同时，如何高效应用铝材从而有效谋求轻量化成为技术问题。

解决问题的手段：

为解决所述技术问题，根据本发明的自动变速器的摩擦缔结装置的特征在于如下构成。

首先，本申请的第一发明的特征在于，是具备鼓构件和轮毂构件中至少一方的转动构件的自动变速器的摩擦缔结装置，所述鼓构件和所述轮毂构件具有：

与摩擦板可轴向移动地卡合的花键部；和

在与其他转动要素之间授受动力的动力传递部；

所述转动构件的动力传递部由铁材形成；

所述转动构件中动力传递部以外的部分由包覆材形成，所述包覆材由容易与铁材接合的第一材料、和相比于所述第一材料不易与铁材接合且比铁材轻量的第二材料构成。

第二发明的特征在于，基于第一发明，

所述包覆材的第一材料为铁材，第二材料为铝材，所述包覆材是所述第一材料和所述第二材料的双层结构。

第三发明的特征在于，基于第二发明，

关于所述转动构件，在该转动构件中，动力传递部以外的部分上的与所述动力传递部的接合部、和所述转动构件的花键部上的与所述摩擦板的卡合部，由所述包覆材的第一材料形成。

第四发明的特征在于，基于第一发明，

所述包覆材是中间层由所述第二材料形成、且该中间层两侧的层由所述第一材料形成的三层结构。

第五发明的特征在于，基于第二发明，

所述转动构件的花键部中，与所述摩擦板的卡合部的相反侧的部分由所述包覆材的第一材料形成。

第六发明的特征在于，基于第一至第五发明中任一个记载的发明，

所述转动构件的动力传递部具有沿正交于所述转动构件的轴的方向延伸纵壁部；

所述包覆材与所述纵壁部接合并连接。

第七发明的特征在于，基于第一至第五发明中任一个记载的发明，

所述转动构件的动力传递部具有周面部，所述周面部具有沿平行于所述转动构件的轴的方向延伸的中心线；

所述包覆材与所述周面部接合并连接。

发明效果：

根据第一发明，作为自动变速器的摩擦缔结装置的转动构件的鼓构件和轮毂构件，在与其他转动要素之间授受动力的动力传递部由铁材形成，且该动力传递部以外的部分由容易与铁材接合的第一材料和相比于所述第一材料不易与铁材接合且比铁材轻量的第二材料这样的包覆（clad）材构成，因此与整体由铁材形成的情况相比可谋求自动变速器的轻量化。

又例如，为了自动变速器的轻量化，所述动力传递部以外的部分由铝材形成时，所述动力传递部的铁材和所述动力传递部以外的部分的铝材通过焊接的接合较为困难，因此会将两者通过螺栓或花键等结合，从而存在自动变速器的轴向尺寸增大的担忧，但例如，所述动力传递部与所述动力传递部以外的部分接合时，如果该动力传递部以外的部分的与所述动力传递部的接合侧处应用包覆材的第一材料，则能实现两者接合还能确保接合强度。

根据以上两点，针对作为自动变速器的动力传递构件的摩擦缔结要素的鼓构件或轮毂构件，在避免强度上的问题的同时，通过高效应用所述包覆材而能有效谋求轻量化。

根据第二发明，形成所述转动构件的包覆材是第一材料为铁材、第二材料为铝材的双层结构，因此不会导致成本增加即可达到上述第一发明的效果。又例如，在所述动力传递部以外的部分的与所述动力传递部的接合侧处，若应用包覆材的第一材料，则两者的接合可使用以往铁材之间接合的设备。

又，所述包覆材利用第一材料和第二材料且不同杨氏模量的材料而形成，从而可期待所述转动构件的振动衰减效果，例如，能抑制变速器的离合器缔结瞬间的离合器打滑引起的称之为抖振（judder）的离合器粘滑（stick slip）现象产生的所谓离合器尖啸（squeal）。

根据第三发明，所述转动构件中，动力传递部以外的部分上的与所述动力传递部的接合部、和所述转动构件的花键部上的与所述摩擦板的卡合部，由所述包覆材的第一材料形成，因此可确保所述动力传递部和所述动力传递部以外的部分的接合部的接合强度，并且可使所述转动构件的花键部的卡合部满足用于在该卡合部上卡合所述摩擦板并传递动力的强度要求。

不过，变速器的摩擦缔结装置中例如具有径向重叠设置两个所述转动构件这样的结构，具体而言，具有配置于内周侧的离合器的鼓构件和配置于外周侧的离合器的轮毂构件相兼用的二重离合器结构。这样的二重离合器构造中，在所述转动构件的花键部的内周侧和外周侧卡合摩擦板。

相对于此，根据第四发明，所述包覆材是中间层由所述第二材料形成、且该中间层的两侧由所述第一材料形成的三层结构，因此所述转动构件的花键部中内周侧及外周侧的与摩擦板的卡合部由所述第一材料形成，从而可确保所述转动构件的强度。又，由所述第一材料形成的所述转动构件的花键部的内周侧与外周侧之间的中间层内夹着第二材料，从而可谋求轻量化。

又例如，所述转动构件的花键部的与摩擦板的卡合部设于夹着所述包覆材的中间层的一方的周面部，所述转动构件的与动力传递部的接合部设于夹着所述包覆材的中间层的另一方的周面部侧，此时可确保所述一方的周面部的花键部的强度，并且可确保设于所述另一方的周面部侧的接合部与所述转动构件的动力传递部的接合强度。

根据第五发明，所述转动构件的花键部的与摩擦板的卡合部的相反侧的部分为所述第一材料，因此与该离合器的鼓构件由铝材形成的情况相比，可提升所述离合器的鼓构件自身的刚性，可抑制该鼓构件的变形。也就是说，例如因离合器的鼓构件的转动而未与该鼓构件的动力传递部接合的开放侧的端部，会因所述离合器的转动所产生的离心力而出现张开的变形，但这样的变形得以抑制。

根据第六发明，所述转动构件的动力传递部具有沿正交于轴的方向延伸的纵壁部，因此所述包覆材与所述纵壁部接合并连接，从而所述转动构件的动力传递部与其他部分的接合处可利用所述纵壁部连接，无需设置用于额外接合的接合面即可确保接合强度。

根据第七发明，所述转动构件的动力传递部具有具有沿平行于轴的方向延伸的中心线的周面部，因此所述包覆材与所述周面部接合并连接，从而所述转动构件的动力传递部与其他部分的接合处可利用所述周面部连接，无需设置用于额外接合的接合面即可确保接合强度。

附图说明

图1是本发明第一实施形态的自动变速器的要点图；

图2是图1的自动变速器的缔结表；

图3是本发明第一实施形态的自动变速器的离合器的局部剖视图；

图4是本发明第一实施形态的自动变速器的一部的制动器的局部剖视图；

图5是本发明实施形态的包覆材的说明图；

图6是图3的第一离合器的要部放大图；

图7是第一实施形态的轮毂构件的动力传递部与动力传递部以外的部分的接合部的变形例的要部放大图；

图8是图6的A-A剖视图；

图9是图3的第二离合器的要部放大图；

图10是图4的第三制动器的要部放大图；

图11是本发明第二实施形态的相当于图6的剖视图；

图12是图11的B-B剖视图；

图13是本发明第三实施形态的相当于图8的剖视图；

图14是本发明第四实施形态的相当于图6的剖视图；

符号说明：

1 自动变速器

10 第一离合器（摩擦缔结装置）

11、21、92 轮毂（hub）构件（转动构件）

11a、13a 第一离合器的鼓构件及轮毂构件的花键部

11b、21b 第一离合器的鼓构件及轮毂构件的动力传递部

11c、13c 第一离合器的鼓构件及轮毂构件的卡合部

11e、13e 第一离合器的鼓构件及轮毂构件的接合部

11h、21g 周面部

12a、12b 第一离合器的摩擦板

13、23 鼓（drum）构件（转动构件）

13b、23b 第二离合器的鼓构件及轮毂构件的动力传递部

13j、23f 纵壁部

20 第二离合器（摩擦缔结装置）

21a、23a 第二离合器的鼓构件及轮毂构件的花键部

21c、23c 第一离合器的鼓构件及轮毂构件的卡合部

21e、23e 第二离合器的鼓构件及轮毂构件的接合部

22a、22b 第二离合器的摩擦板

90 第三制动器（摩擦缔结装置）

91a、91b 第三制动器的摩擦板

92b（64） 第三制动器的轮毂构件的动力传递部

92c 第三制动器的鼓构件及轮毂构件的卡合部

92f 第三制动器的轮毂构件的接合部

X1、Y2、Y3 铁材层（第一材料）

X2、Y1 铝材层（第二材料）。

具体实施方式

以下说明本发明实施形态的自动变速器的摩擦缔结装置。

图1是示出本发明实施的形态的自动变速器1的结构的要点图，该自动变速器1适用于前置发动机前轮驱动车等发动机横置式汽车，因此作为主要构成要素而具有：安装于发动机输出轴2的变矩器（Torque converter）3、从该变矩器3通过输入轴4输入动力的第一离合器10及第二离合器20、和从该些离合器10、20的一方或双方输入动力的变速机构30，这些以配置于输入轴4的轴心上的状态容纳于变速器壳体5内。

此处变速器壳体5由构成外周围的主体部5a、容纳有通过变矩器3被发动机驱动的油泵6的前（变矩器侧）壁5b、和设于主体部5a的中间部的中间壁5d构成。

而且，第一、第二离合器10、20分别容纳于前壁5b和中间壁5d之间，变速器30容纳于中间壁5d和端盖5c之间，并且第一、第二离合器10、20和中间壁5d之间配置有取出来自变速器30的动力的输出齿轮7，从该输出齿轮7取出的动力通过副传动（counter drive）机构8传递至差动装置9，从而驱动左右车轴9a、9b。

变矩器3由如下要素构成：与发动机输出轴2连接的壳体3a；固设于该壳体3a内的泵3b；与该泵3b对置并通过工作油被该泵3b驱动的涡轮3c；介设于该泵3b和涡轮3c之间、且通过单向离合器3d支持于变速器壳体5而进行转矩增大作用的定子3e；和设于壳体3a和涡轮3c之间、通过该壳体3a与发动机输出轴2和涡轮3c直接连接的锁止离合器3f。而且，涡轮3c的转动通过输入轴4传递至第一、第二离合器10、20或变速机构30侧。

变速机构30具有第一、第二、第三行星齿轮机构（以下称为“齿轮机构”）40、50、60，他们在变速器壳体5内的中间壁5d和端盖5c之间，从前侧开始以该顺序配置。

第一、第二、第三齿轮机构40、50、60均为单小齿轮型的行星齿轮机构，由以下要素构成：太阳轮41、51、61；分别与该些太阳轮41、51、61啮合的各多个小齿轮42、52、62；分别支持该些小齿轮42、52、62的齿轮架43、53、63；以及分别与小齿轮42、52、62啮合的环形齿轮44、54、64。

而且，输入轴4与第三齿轮机构60的太阳轮61连接，同时分别是第一齿轮机构40的太阳轮41与第二齿轮机构50的太阳轮51连接，第一齿轮机构的环形齿轮44与第二齿轮机构50的齿轮架53连接、第二齿轮机构50的环形齿轮54与第三齿轮机构60的齿轮架63连接。然后，第一齿轮机构40的齿轮架43与输出齿轮7连接。

又，第一齿轮机构40的太阳轮41及第二齿轮机构50的太阳轮51与作为第一离合器10的输出构件11的第一离合器10的轮毂构件11连接，并通过该第一离合器与输入轴4可断接地连接。又，第二齿轮机构50的齿轮架53通过作为第二离合器20的输出构件21的第二离合器20的轮毂构件21与输入轴4可断接地连接。

此外，第一齿轮机构40的环形齿轮44及第二齿轮机构50的齿轮架53通过并列配置的第一制动器70与变速器壳体5可断接地连接，第二齿轮机构50的环形齿轮54及第三齿轮机构60的齿轮架63通过第二制动器80与变速器壳体5可断接地连接，此外，第三齿轮机构60的环形齿轮64通过第三制动器90与变速器壳体5可断接地连接。

借助以上结构，根据该自动变速器1，并通过第一、第二离合器10、20及第一、第二、第三制动器70、80、90的缔结状态的组合，可获得前进6速和后退速，其组合和变速段的关系在图2的缔结表中示出。

1速中，第一离合器10和第一制动器70缔结，输入轴4的转动输入至第一齿轮机构40的太阳轮41，通过该第一齿轮机构40以较大减速比减速后从该第一齿轮机构40的齿轮架43输出至输出齿轮7。

2速中，第一离合器10和第二制动器80缔结，输入轴4的转动输入至第一齿轮机构40的太阳轮41的同时，还通过第二齿轮机构50输入至该第一齿轮机构40的环形齿轮44，输入轴4的转动以小于所述1速的减速比减速后从第一齿轮机构40的齿轮架43输出至输出齿轮7。

3速中，第一离合器10和第三制动器90缔结，输入轴4的转动输入至第一齿轮机构40的太阳轮41的同时，还通过第三齿轮机构60及第二齿轮机构50输入至该第一齿轮机构40的环形齿轮44，输入轴4的转动以比所述2速还小的减速比减速后，从第一齿轮机构40的齿轮架43输出至输出齿轮7。

4速中，第一离合器10和第二离合器20缔结，输入轴4的转动输入至第一齿轮机构40的太阳轮41的同时，还经由第二齿轮机构50原样输入至第一齿轮机构40的环形齿轮44。由此，第一齿轮机构40整体与输入轴4一体转动，从齿轮架43将减速比1的转动输出至输出齿轮7。

5速中，第二离合器20和第三制动器90缔结，输入轴4的转动经由第二齿轮机构50原样输入至第一齿轮机构40的环形齿轮44的同时，还通过第三齿轮机构60及第二齿轮机构50输入至该第一齿轮机构40的太阳轮41，输入轴4的转动被增速后，从第一齿轮机构40的齿轮架43输出至输出齿轮7。

6速中，第二离合器20和第二制动器80缔结，输入轴4的转动经由第二齿轮机构50原样输入至第一齿轮机构40的环形齿轮44的同时，还通过第二齿轮机构50输入至该第一齿轮机构40的太阳轮41，输入轴4的转动以大于所述5速的增速比增速后，从第一齿轮机构40的齿轮架43输出至输出齿轮7。

然后，后退速中，第一制动器70和第三制动器90缔结，输入轴4的转动通过第三齿轮机构60及第二齿轮机构50输入至第一齿轮机构40的太阳轮41。此时，通过使第二齿轮机构50中转动方向逆转，以此从第一齿轮机构40的齿轮架43向输出齿轮7输出与输入轴4的转动方向相反方向的转动。

接着利用图3～图10说明作为构成本发明特征部分的摩擦缔结装置的第一、第二离合器10、20及第三制动器90的具体结构。

图3示出了变速器壳体5的前壁5b和中间壁5d之间的自动变速器1的构成要素。

如图所示，第一、第二离合器10、20是具有多个摩擦板的多板离合器，具有：对多个摩擦板12a…12a、22a…22a在其外周可轴向移动地进行支持的鼓构件13、23；对多个摩擦板12b…12b、22b…22b在其内周可轴向移动地进行支持、还作为离合器的输出构件的轮毂构件11、21；按压多个摩擦板12a…12a、12b…12b、22a…22a、22b…22b的活塞14、24；和供给按压活塞14、24的油压（工作油）的缔结油压室15、25。又，夹着活塞14、24的油压室15、25内具有对置的离心平衡室16、26。

又，所述第一、第二离合器10、20通过在第一离合器10的内部配置第二离合器20，而径向并列配置。

尤其是本实施形态中，所述第一、第二离合器10、20的鼓构件13、23具有支持所述多个摩擦板12a…12a、22a…22a的圆筒状的花键部13a、23a和与该鼓构件13、23的内周侧端结合的套筒状的动力传递部13b、23b。

所述花键部13a、23a的内周侧设有与所述摩擦板12a…12a、22a…22a卡合的卡合部13c、23c，连络部13d、23d从所述花键部13a、23a的前侧（图中右侧）的端部开始沿径向内侧延伸，设于该连络部13d、23d的下端部的接合部13e、23e与所述套筒状的动力传递部13b、23b接合。

所述套筒状的动力传递部13b、23b从前壁5b的中央部向后侧（图中左侧）沿轴向延伸，且延伸至比内插并支持有输入轴4的凸台（boss）部5b1的梢端靠近后侧，并以该部分与输入轴4结合。具体而言，形成于套筒状的动力传递部13b、23b的内周面的花键13f与形成于输入轴4的相向的外周面的花键4a卡合。因此，通过套筒状的动力传递部13b、23b，第一、第二离合器10、20的鼓构件13、23与输入轴4一起转动。

又，所述套筒状的动力传递部13b、23b由铁材形成，且是具备外周径较大前侧部13g、与前侧部13g相比外周径较小的中央部13h、和与中央部13h相比外周径较小的后侧部13i的阶梯形状的套筒状的动力传递部13b、23b，前侧部13g的前侧（图中右侧）的纵壁部13j和后侧（图中左侧）的纵壁部23f分别与所述第一、第二离合器10、20的鼓构件13、23的接合部13e、23e焊接。

另，该实施形态中，所述第一离合器10的鼓构件13中的套筒状的动力传递部13b和所述第二离合器20的鼓构件23中的套筒状的动力传递部23b由同一零件形成。

又，本实施形态中，所述第一、第二离合器10、20的轮毂构件11、21具有：支持所述多个摩擦板12b…12b、22b…22b的圆筒状的花键部11a、21a；和与该轮毂构件11、21的内周侧结合的动力传递部11b、21b。

所述花键部11a、21a的外周侧设有与所述摩擦板12b…12b、22b…22b卡合的卡合部11c、21c，纵壁部11d、21d从所述花键部11a、21a的后侧（图中左侧）的端部向径向内侧延伸，设于该纵壁部11d、21d的下端部的接合部11e、21e与所述动力传递部11b、21b接合。

所述轮毂构件11、21的动力传递部11b、21b设有于内周侧从所述套筒状的动力传递部13b、23b的纵壁部23f的后侧（图中左侧）沿轴向延伸的圆筒部11f、21f和从该圆筒部11f、21f的前侧（图中右侧）的端部向径向外侧延伸的突缘部11g、21g。

形成于所述轮毂构件11、21中的动力传递部11b、21b的圆筒部11f、21f后侧端部的花键11f’、21f’和所述第二齿轮机构50的太阳轮51和从所述第二齿轮机构50的齿轮架53向径向内侧延伸的连接部53’分别卡合。因此，第二齿轮机构50的太阳轮51、第二齿轮机构50的齿轮架53通过所述轮毂构件11、21的动力传递部11b、21b转动（参照图4）。

又，所述轮毂构件11、21的动力传递部11b、21b由铁材形成，并将在所述动力传递部11b、21b的突缘部11g、21g的梢端具有沿平行于轴的方向延伸的中心轴的周面部11h、21h和所述轮毂构件11、21的纵壁部11d、21d的接合部11e、21e进行焊接。

第三制动器90如图4所示，是具有多个摩擦板的多板制动器，该第三制动器90的一部分的多个摩擦板91a…91a在构成变速器壳体5的端盖5c在其外周可轴向移动地被支持，其他多个摩擦板91b…91b在轮毂构件92在其内周可轴向移动地被支持。又，第三制动器90具有按压所述多个摩擦板91a…91a、91b…91b的活塞93和供给按压活塞93的油压（工作油）的缔结油压室94。

尤其是本实施形态中，所述第三制动器90的轮毂构件92具有支持所述多个摩擦板91b…91b的圆筒状的花键部92a、和与该轮毂构件92的内周侧结合的动力传递部92b。

所述第三制动器90的花键部92a的外周侧设有与所述摩擦板91b…91b卡合的卡合部92c，并设有从该花键部92a的后侧的端部向径向内侧延伸的突缘部92d。

又，所述第三制动器90的动力传递部92b由铁材形成，后侧的端部92e与设于第三制动器90的轮毂构件92的突缘部92d的前侧表面的接合部92f接合。

另，本实施形态中，所述动力传递部92b与所述第三齿轮机构60的环形齿轮64为同一构件。

不过，本实施形态中的第一、第二离合器10、20的鼓构件13、23、轮毂构件11、21及第三制动器90的轮毂构件92中，除动力传递部11b、13b、23b、92b以外的部分由作为第一材料的铁材和作为第二材料的铝材这样的包覆材形成。

此处利用图5进行包覆材的说明。

如图5（a）所示，包覆材X形成为将作为第一材料的铁材层X1和作为第二材料的铝材层X2压接后加热，使两材料扩散接合而一体化的双层结构的板材。

又，如图5（b）所示，还有包覆材Y形成为三层结构的板材的情况。该情况下，所述包覆材Y通过其中间层为铝材层Y1而该中间层两侧为铁材层Y2、Y3而形成。

如图6所示，将所述包覆材X应用于第一离合器10的鼓构件13时，以使所述包覆材X的铁材层X1为内周侧、铝材层X2为外周侧的形式进行深冲压（deep drawing）加工，以此使所述包覆材X成形为圆筒形状，其后在铁材层X1的内周面形成花键。

由此，所述鼓构件13中除动力传递部13b以外的部分由内周部侧的铁材层X1和外周部侧的铝材层X2这样双层结构的包覆材X形成，所述鼓构件13的连络部13d的由铁材层X1形成的接合部13e和所述套筒状的动力传递部13b的纵壁部13g轴向接合。

所述套筒状的动力传递部13b和所述鼓构件13的连络部13d在本实施形态中，可采用凸焊（projection）接合，即、以被一对电极夹持的状态通过在该电极间通电从而焊接。

又，所述第一离合器10的鼓构件13的花键部13a的内周侧的由铁材形成的卡合部13c与所述摩擦板12a…12a卡合。

此外，将所述包覆材X应用于第一离合器10的轮毂构件11时，以使所述包覆材X的铁材层X1为外周侧、铝材层X2为内周侧的形式进行深冲压加工，从而成形为圆筒形状，其后在铁材层X1的外周面形成花键。

由此，所述轮毂构件11中，除动力传递部11b以外的部分由外周部侧的铁材层X1和内周部侧的铝材层X2这样双层结构的包覆材X形成。而且，所述轮毂构件11的纵壁部11d的下端部通过使该纵壁部11d的铁材层X1向内周部侧回绕的翻边（burring）加工而形成接合部11e，并焊接该接合部11e和所述动力传递部11b的周面部11h。

所述动力传递部11b的周面部11h和所述轮毂构件11的纵壁部11d在本实施形态中，可采用滚缝（ring mash）接合，即、向圆环状外侧金属构件的内周面压入其他内侧金属构件并通电从而焊接。

另，所述轮毂构件11的纵壁部11d的下端部的加工可采用折边（hem）加工代替翻边加工。具体而言，如图7所示，所述轮毂构件111中，除动力传递部111b以外的部分由外周部侧的铁材层X1和内周部侧的铝材层X2这样双层结构的包覆材X形成，所述轮毂构件111的纵壁部111d的下端部通过使该纵壁部111d的铁材层X1向内周部侧回绕的同时上折的折边加工而形成接合部111e，并焊接该接合部111e和所述动力传递部111b的周面部111h。

此处图8示出了图6的A-A截面，利用该图说明应用了包覆材X时的第一离合器10的鼓构件的花键部13a和卡合于该花键部13a的摩擦板12a…12a。

如图所示，第一离合器10的鼓构件13的花键部13a的卡合部13c与摩擦板12a卡合，该卡合部13c设有动力传递时与所述摩擦板12a的齿部12a’…12a’抵接的抵接面13c’…13c’。

而且，关于所述卡合部13c，该卡合部13由所述包覆材X的铁材层X1形成，设于该卡合部的抵接面13c’…13c’也由铁材层X1形成。

又，如图9所示，将所述包覆材Y应用于第二离合器20的鼓构件23时，以使所述包覆材Y的一方的铁材层Y2为内周侧、另一方的铁材层Y3为外周侧的形式进行深冲压加工，从而形成为圆筒形状，其后在一方的铁材层Y2的内周面形成花键。

由此，所述鼓构件23的动力传递部23以外的部分由形成为中间层的铝材层Y1、夹着该中间层的两侧的铁材层Y2、Y3的三层结构的包覆材Y形成，所述鼓构件23的连络部23d的由铁材层Y3形成的接合部23e与所述套筒构件23b的纵壁部23f接合。

又，所述第二离合器20的鼓构件23的花键部23a的内周侧的由铁材形成的卡合部23c与所述摩擦板22a…22a卡合。

而且，将所述包覆材X应用于第二离合器20的轮毂构件21时，与所述第一离合器10的轮毂构件11同样地，以使所述包覆材X的铁材侧的层X1为外周侧、铝材层X2为内周侧的形式进行深冲压加工，从而成形为圆筒形状，其后在铁材层X1的外周面形成花键。

由此，所述轮毂构件21中，除动力传递部21b以外的部分由外周部侧的铁材层X1、内周部侧的铝材层X2这样双层结构的包覆材X形成。而且，所述轮毂构件21的纵壁部21d的下端部通过使该纵壁部21d的铁材层X1向内周部侧回绕这样的翻边加工而形成接合部11e，并焊接该接合部21e和所述动力传递部21b的周面部21h。另，与所述第一离合器10的轮毂构件11同样地，所述轮毂构件21的纵壁部21d的下端部的加工可使用折边加工代替翻边加工。

此外，如图10所示，将所述包覆材Y应用于第三制动器90的轮毂构件92时，以使所述包覆材Y的一方的铁材层Y2为外周侧、另一方的铁材层Y3为内周侧的形式进行深冲压加工，从而形成为圆筒形状。其后在一方的铁材层Y2的外周面形成花键。

由此，所述轮毂构件92中，除动力传递部92b以外的部分由中间层的铝材层Y1、夹着该中间层的两侧的铁材层Y2、Y3这样三层结构的包覆材Y形成，并对设于所述轮毂构件92的突缘部92d的由铁材层Y3形成的面上的接合部92f、和所述动力传递部92b的后侧的端部92e进行焊接。

本实施形态如上构成，根据本实施形态，第一、第二离合器10、20的鼓构件13、23和轮毂构件11、21以及第三制动器90的轮毂构件92的与动力传递部11b、13b、21b、23b、92b的接合部11e、13e、21e、23e、92f由包覆材X、Y的铁材层X1、Y2、Y3形成，因而能确保与所述动力传递部11b、13b、21b、23b、92b的接合强度。

另，可利用与设于所述第一、第二离合器10、20的鼓构件13、23的套筒状的动力传递部13b、23b上的轴交叉的方向的纵壁部13j、23f而进行接合，并且，能利用周面部11h、21h进行连接，因此即使不设置用于另行接合的接合面也能确保两者的接合强度，其中，周面部11h、21h在与设于所述第一、第二离合器10、20的轮毂构件11、21的动力传递部11b、21b上的轴平行的方向上具有中心线。

第一、第二离合器10、20的鼓构件13、23及轮毂构件11、21以及第三制动器90的轮毂构件92的花键部11a、13a、21a、23a、92a中，卡合部11c、13c、21c、23c、92c由包覆材X、Y的铁材层X1、Y2、Y3形成，因此能满足传递动力的所述卡合部11c、13c、21c、23c、92c的强度要求。

又，如前述，对于所述第一、第二离合器的鼓构件13、23及轮毂构件11、21以及第三制动器90的轮毂构件92，各个转动构件中，具有所述接合部的层X1、Y2、Y3及所述花键部中具有卡合部的层X1、Y2、Y3以外的层由铝材的层X2、Y1形成，因此可谋求所述转动构件11、13、21、23、92的轻量化。

利用此处图8说明所述第一离合器10的鼓构件13的与摩擦板12a的卡合部13c的作用。另，以下说明了图示的第一离合器10的鼓构件13和与该鼓构件13卡合的多个摩擦板12b…12b，但所述第一离合器10的轮毂构件11和与该轮毂构件11卡合的摩擦板12b…12b、第二离合器20的鼓构件23和与该鼓构件23卡合的摩擦板22a…22a、第二离合器20的轮毂构件21和与该轮毂构件21卡合的摩擦板22b…22b、第三制动器90的轮毂构件92和与该轮毂构件92卡合的摩擦板91b…91b均是类似。

如图所示，在所述鼓构件13的花键部13a的与摩擦板12a…12a的卡合部13c侧，动力传递时与所述摩擦板12a…12a的花键的齿部12a’抵接，但所述鼓构件13的所述摩擦板12a的板厚较小，所以会对与该摩擦板12a的花键的齿部12a’…12a’的抵接面13c’…13c’作用较高的表面压力。其结果是，所述鼓构件13的抵接面13c’…13c’有强度需求。

相对于此，所述鼓构件13的花键部13a的与摩擦板12a…12a的卡合部13c侧、且与该摩擦板12a…12a的花键的齿部12a’…12a’的抵接面13c’…13c’由所述包覆材X的铁材层X1形成，所以能确保所述鼓构件13的抵接面13c’…13c’的强度的同时，例如与所述鼓构件13的花键部13a的与摩擦板12a…12a的卡合部13c侧的抵接面13c’…13c’由铝材等形成的情况相比，还能在轴向紧凑地构成所述鼓构件13。

不过，本实施形态中，所述包覆材X、Y使用杨氏模量不同的铁材和铝材，因此可期待所述转动构件的振动衰减效果，可抑制变速器的离合器缔结瞬间的离合器打滑引起的抖振。

又，作为形成所述转动构件11、13、21、23、92中除动力传递部11b、13b、21b、23b、92b以外的部分的包覆材X、Y，通过使用易于置办的铁材和铝材而不会导致成本增加。此外，所述转动构件11、13、21、23、92中，动力传递部11b、13b、21b、23b、92b和动力传递部11b、13b、21b、23b、92b以外的部分的接合部11e、13e、21e、23e、92f由铁材层X1、Y2、Y3形成，因此可将现有设备用于两者的接合。

接着参照图11及图12说明第二实施形态的自动变速器的摩擦缔结装置。另，与图6所示的第一实施形态相同的结构在图11及图12中使用相同符号并省略其说明。

该实施形态中，第一离合器210的鼓构件213中的动力传递部13b以外的部分结构不同于第一实施形态。另，其他部分是与上述的实施形态相同的结构，能取得与第一实施形态相同的效果。

如图11所示，将所述包覆材Y应用于第一离合器210的鼓构件213时，以使所述包覆材Y的一方的铁材层Y2为内周侧、另一方的铁材层Y3为外周侧的形式进行深冲压加工，从而形成为圆筒形状，其后在内周侧的铁材层Y2的内周面形成花键。

由此，所述鼓构件213中，除动力传递部13b以外的部分由形成为中间层的铝材层Y1、夹着该中间层的两侧的铁材层Y2、Y3的三层结构的包覆材Y形成，并接合所述鼓构件213的连络部213d的由铁材层Y3形成的接合部213e和所述套筒状的动力传递部13b的纵壁部13g。

又，所述第一离合器210的鼓构件213的花键部213a的内周侧的由铁材形成的卡合部213c与所述摩擦板12a…12a卡合。

而且，所述第一离合器210的鼓构件213的花键部213a的径向外侧处邻接地设有用于检测所述鼓构件213的转动速度的脉冲传感器Z。

一般而言，所述脉冲传感器Z如图12所示，检测随着所述鼓构件213的花键部213a的外周部的凹凸而变化的所述鼓构件213和所述脉冲传感器Z的距离。具体而言，所述鼓构件213和所述脉冲传感器Z的距离变近时，所述脉冲传感器Z的线圈内流过信号电流，从而能检测出所述鼓构件213的转动速度。

因此，例如为了轻量化而使所述第一离合器210的鼓构件213中除动力传递部13b以外的部分仅由铝材形成时，所述脉冲传感器Z进行的转动速度的检测变得困难，但在本实施形态中，所述鼓构件213中除动力传递部13b以外的部分由所述包覆材Y形成，其内周侧及外周侧具有铁材层Y2、Y3，因而，可通过所述中间层的铝材层Y1实现轻量化，同时在确保所述花键部213a的卡合部213c的强度之余还能使用现有的脉冲传感器Z。

接着参照图13说明第三实施形态的自动变速器的摩擦缔结装置的离合器。另，与图3及图8示出的第一实施形态相同的结构在图13中使用同一符号并省略其说明。

本实施形态中，第一离合器310的轮毂构件311中的动力传递部11b以外的部分结构和第二离合器320的离合器构件323中的动力传递部23b以外的部分结构不同于第一实施形态。另，其他部分是与上述的实施形态相同的结构，能取得与第一实施形态相同的效果。

如图所示，第一离合器310和第二离合器320在同一轴心上径向重叠配置，构成为作为配置于外周侧的第一离合器310的转动构件的轮毂构件311、和作为配置于内周侧的第二离合器320的转动构件的鼓构件323相兼用的二重离合器构造。

而且，共通构件的所述第一离合器310的轮毂构件311和所述第二离合器320的鼓构件323（以下称为“转动构件311（323）”）的外周侧通过花键与所述第一离合器310的摩擦板12a卡合，且内周侧通过花键与第二离合器320的摩擦板22a卡合。

所述转动构件311（323）上应用三层结构的所述包覆材Y时，所述转动构件311（323）中所述摩擦板12a所卡合的卡合部311’、和所述摩擦板22a所卡合的卡合部323’由铁材层Y2、Y3形成。另，所述卡合部311’和323’之间作为中间层而设有铝材层Y1。

通过这样的结构，可确保所述转动构件311（323）的与摩擦板12a、22a的卡合部311’、323’的强度。此外，所述转动构件311（323）的中间层内夹着铝材层Y1以此可谋求轻量化。

参照图14说明第四实施形态的自动变速器的摩擦缔结装置。另，与图6所示的上述实施形态相同的结构在图14中使用相同符号并省略其说明。

该实施形态中，第一离合器410的鼓构件413中，动力传递部13b以外的部分结构不同于上述实施形态。另，其他部分是与上述的实施形态相同的结构，能取得与第一实施形态相同的效果。

如图所示，将所述包覆材X应用于第一离合器410的鼓构件413，以使所述包覆材X的铁材层X1为外周侧、铝材层X2为内周侧的形式进行深冲压加工，从而所述包覆材X成形为圆筒形状，其后在铝材层X2的内周面形成花键。

由此，所述鼓构件413中动力传递部413b以外的部分由外周部侧的铁材层X1和内周部侧的铝材层X2这样双层结构的包覆材X形成，所述第一离合器410的鼓构件413的花键部413a的内周侧的卡合部413c与摩擦板12a…12a卡合。

一般而言，例如，因第一离合器410的鼓构件413的转动而未与该鼓构件413的动力传递部13b接合的开放侧的端部413’可能会因所述第一离合器410的转动产生的离心力而出现张开这样的变形，但所述鼓构件413的花键部413a的与摩擦板12a…12a的卡合部的相反侧的部分为铁材层X1，因此与该离合器410的鼓构件413由铝材形成的情况相比，可提高所述离合器410的鼓构件413自身的刚性，能抑制该鼓构件413的变形。

另，所述动力传递部13b和动力传递部13b以外的部分的接合在能满足接合强度要求的情况下与第一实施形态相同地通过焊接接合，在接合强度要求较高的情况下也可通过花键等嵌合。

上述的实施形态中，包覆材的第一材料用铁材，第二材料用铝材，但也可以是作为第一材料而采用容易与铁材接合的材料，作为第二材料而采用与所述第一材料相比不易与铁材接合且比铁材轻量的镁等的材料。

工业应用性：

如上，根据本发明，存在适当用于装载于车辆的自动变速器的摩擦缔结装置的制造产业领域的可能性。

Claims (7)

1.一种自动变速器的摩擦缔结装置，其特征在于，是具备鼓构件和轮毂构件中至少一方的转动构件的自动变速器的摩擦缔结装置，所述鼓构件和所述轮毂构件具有：

与摩擦板可轴向移动地卡合的花键部；和

在与其他转动要素之间授受动力的动力传递部；

所述转动构件的动力传递部由铁材形成；

所述转动构件中动力传递部以外的部分由包覆材形成，所述包覆材由容易与铁材接合的第一材料、和相比于所述第一材料不易与铁材接合且比铁材轻量的第二材料构成。

2.根据权利要求1所述的自动变速器的摩擦缔结装置，其特征在于，

所述包覆材的第一材料为铁材，第二材料为铝材，所述包覆材是所述第一材料和所述第二材料的双层结构。

3.根据权利要求2所述的自动变速器的摩擦缔结装置，其特征在于，

关于所述转动构件，在该转动构件中，动力传递部以外的部分上的与所述动力传递部的接合部、和所述转动构件的花键部上的与所述摩擦板的卡合部，由所述包覆材的第一材料形成。

4.根据权利要求1所述的自动变速器的摩擦缔结装置，其特征在于，

所述包覆材是中间层由所述第二材料形成、且该中间层两侧的层由所述第一材料形成的三层结构。

5.根据权利要求2所述的自动变速器的摩擦缔结装置，其特征在于，

所述转动构件的花键部中，与所述摩擦板的卡合部的相反侧的部分由所述包覆材的第一材料形成。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的自动变速器的摩擦缔结装置，其特征在于，

所述转动构件的动力传递部具有沿正交于所述转动构件的轴的方向延伸纵壁部；

所述包覆材与所述纵壁部接合并连接。

7.根据权利要求1至5中任意一项所述的自动变速器的摩擦缔结装置，其特征在于，

所述转动构件的动力传递部具有周面部，所述周面部具有沿平行于所述转动构件的轴的方向延伸的中心线；

所述包覆材与所述周面部接合并连接。