CN111379833B - 自动变速器 - Google Patents

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Abstract

提供一种自动变速器,能够紧凑给构成且进行与摩擦板花键卡合的轴毂部件的止转,并且从阀体向摩擦板效率良好地供给润滑用的工作油。自动变速器(10)具备制动器(BR2),该制动器(BR2)在轴毂部件(20)和鼓部件(60)之间配置有摩擦板(70),施力部件(101)、紧固用油压室(91)、释放用油压室(92)在摩擦板(70)的径方向内侧在径方向上配置在重叠的位置。轴毂部件(20)具备:第1轴毂部件(21),与变速器壳体(11)花键卡合,其具有圆筒部(23),该圆筒部(23)具备与摩擦板(70)花键卡合的花键部(25);以及第2轴毂部件(31),形成润滑用供给油路,并且以与阀体连接的方式与变速器壳体(11)嵌合。

Description

自动变速器
技术领域
本发明涉及搭载于车辆的自动变速器,属于车辆用的自动变速器的技术领域。
背景技术
已知如下的搭载于车辆的自动变速器,其具备:与发动机等的驱动源连结的扭矩转换器等的流体传动装置、以及与流体传动装置连结且具有多个行星齿轮组(行星齿轮机构)及离合器和制动器等多个摩擦紧固要素的变速机构,通过油压控制选择性地将多个摩擦紧固要素紧固,从而达成减速比不同的多个变速级。
近年来,根据自动变速器的多级化和轻量化要求等,有废除流体传动装置的趋势。这种情况下,考虑在起步时对以1挡的变速级紧固的至少1个摩擦紧固要素进行滑动控制,从而避免发动机熄火,同时实现平顺的起步。
在起步时对以1挡的变速级紧固的摩擦紧固要素进行滑动控制的情况下,与油压室旋转的离合器相比,油压室不旋转的制动器在紧固时的控制性更好,所以考虑在起步时对以1挡的变速级紧固的制动器进行滑动控制。
在这样构成的自动变速器中,对于在起步时以1挡的变速级紧固的制动器,通过弹簧及紧固用油压对将多个摩擦板紧固的活塞施力,从而使其向紧固方向移动。
例如在专利文献1中公开了如下的制动器:通过弹簧施力使活塞从释放位置移动到多个摩擦板为零间隙状态的零间隙位置,通过紧固用油压施力使活塞从零间隙位置移动到紧固位置,从而将多个摩擦板紧固。
图16是表示以往的自动变速器的制动器的截面图。如图16所示,该制动器200具有:配置在轴毂部件201和鼓部件202之间的多个摩擦板203、以及与由作为变速器壳体的一部分的外壳204的外筒部204a、突缘部204b及内筒部204c形成的缸体205嵌合的活塞206。
制动器200还具有:被供给将活塞206向紧固方向施力的紧固用的工作油的紧固用油压室207、被供给将活塞206向释放方向施力的释放用的工作油的释放用油压室208。在紧固用油压室207内配置有将活塞206向紧固方向施力的弹簧210。
然后,在将制动器200紧固时,原本处于从紧固用油压室207将紧固用油压排出,并且向释放用油压室208供给释放用油压,使活塞206位于将弹簧210压缩的释放位置的状态,如果从该状态起将释放用油压排出,则活塞206被弹簧210施力,多个摩擦板203从释放位置移动到成为零间隙状态的零间隙位置。然后,如果被供给紧固用油压,则活塞206被紧固用油压施力,多个摩擦板203移动到被紧固的紧固位置。
另一方面,在将制动器200释放时,如果从活塞206处于紧固位置的状态将紧固用油压排出并供给释放用油压,则活塞206被朝向释放方向施力,活塞206移动到将弹簧210压缩的释放位置。
在制动器200中,与通过油压使活塞206从释放位置移动到零间隙位置的情况相比,通过弹簧210能够使活塞206更高精度地从释放位置移动到零间隙位置。
专利文献1:日本特开2017-150533号公报
发明内容
在所述专利文献1所记载的具备制动器的自动变速器中,能够通过施力部件使活塞从释放位置高精度地移动到零间隙位置,但是在活塞的驱动源相反侧配置施力部件、紧固用油压室及释放用油压室,轴方向尺寸较大,希望能够紧凑地构成。
此外,在鼓部件与变速器壳体结合、且轴毂部件与规定的旋转部件结合的所述专利文献1所记载的制动器中,润滑用的工作油可能会滞留在鼓部件的内周面附近而导致旋转阻力增大,所以考虑使鼓部件与规定的旋转部件结合且使轴毂部件与变速器壳体结合,通过鼓部件的旋转来防止润滑用的工作油滞留。
此外,在具备轴毂部件与变速器壳体结合且鼓部件与规定的旋转部件结合的制动器的自动变速器中,为了提高摩擦板的冷却效率,考虑在轴毂部件内形成润滑用供给油路而从轴毂部件侧供给润滑用工作油,但是如何将与摩擦板花键卡合且具有润滑用供给油路的轴毂部件结合到变速器壳体成为问题。
具有与摩擦板花键卡合的花键部的轴毂部件需要与变速器结合,以在制动器的紧固时承受从摩擦板输入的力而进行止转,所以考虑与变速器壳体花键卡合。
但是,使轴毂部件和变速器壳体花键卡合的情况下,在轴毂部件和变速器壳体的结合部,在变速器壳体的周方向上出现不畅,在轴毂部件和配置于变速器壳体的下方的阀体的连接部,也在变速器壳体的周方向上出现不畅,难以从阀体向摩擦板效率良好地供给润滑用的工作油。
与此相对,考虑将与摩擦板花键卡合的轴毂部件压嵌到变速器壳体,以从阀体向摩擦板效率良好地供给润滑用的工作油,但是这种情况下,在制动器的紧固时,可能无法承受从摩擦板输入的力而进行止转。
在此,本发明的课题在于,在具备制动器的自动变速器中,紧凑地构成且进行与摩擦板花键卡合的轴毂部件的止转,并且从阀体向摩擦板效率良好地供给润滑用的工作油,该制动器在轴毂部件和鼓部件之间配置有多个摩擦板,并且具有对活塞施力的施力部件、紧固用油压室、释放用油压室。
为了解决所述课题,本发明如下那样构成。
首先,本申请的方案1的发明是一种自动变速器,其具备制动器,该制动器具有:与变速器壳体结合的轴毂部件、与规定的旋转部件结合的鼓部件、配置在所述轴毂部件和所述鼓部件之间的多个摩擦板、将所述多个摩擦板紧固的活塞、将所述活塞向紧固方向施力的施力部件、被供给将所述活塞向紧固方向施力的工作油的紧固用油压室、以及被供给将所述活塞向释放方向施力的工作油的释放用油压室,该自动变速器的特征在于,所述施力部件和所述紧固用油压室及所述释放用油压室在所述多个摩擦板的径方向内侧配置于在径方向上重叠的位置,所述轴毂部件具备:第1轴毂部件,具有圆筒部且与所述变速器壳体花键卡合,该圆筒部具有与所述摩擦板花键卡合的花键部;以及第2轴毂部件,配置于所述第1轴毂部件的轴方向一侧,且形成向所述摩擦板供给润滑用的工作油的润滑用供给油路,并且以与配设于所述变速器壳体的下方的阀体连接的方式与所述变速器壳体嵌合。
此外,方案2的发明,在所述方案1的发明中,所述轴毂部件具有第3轴毂部件,该第3轴毂部件在所述第1轴毂部件的径方向内侧与所述第2轴毂部件的轴方向另一侧结合,并且具有设置于所述第1轴毂部件的圆筒部的径方向内侧而在与所述第1轴毂部件的圆筒部之间形成所述润滑用供给油路的圆筒部,在所述第1轴毂部件的圆筒部设置有向所述摩擦板供给润滑用的工作油的供给口。
此外,方案3的发明,在所述方案2的发明中,所述第1轴毂部件、所述第2轴毂部件及所述第3轴毂部件由同一材料形成。
此外,方案4的发明,在所述方案1~方案3的任一项的发明中,所述施力部件是对所述活塞从释放位置到零间隙位置在紧固方向上作用施力的施力部件。
此外,方案5的发明,在所述方案1~方案4的任一项的发明中,所述活塞具备:按压所述摩擦板的按压部、形成所述紧固用油压室及所述释放用油压室的油压室形成部、具有将所述按压部和所述油压室形成部连结的连结部的第1活塞部件、以及与所述第1活塞部件结合而划分出所述紧固用油压室及所述释放用油压室的第2活塞部件。
发明的效果:
根据方案1的发明,在具备在轴毂部件和鼓部件之间配置有多个摩擦板的制动器的自动变速器中,对活塞施力的施力部件、紧固用油压室、释放用油压室在多个摩擦板的径方向内侧配置于在径方向上重叠的位置。
由此,与施力部件、紧固用油压室、释放用油压室配置于多个摩擦板的轴方向一侧的情况相比,能够在轴方向上紧凑地构成,并且与施力部件、紧固用油压室、释放用油压室在径方向不重叠的情况相比,能够在径方向上紧凑地构成。
此外,轴毂部件具备:第1轴毂部件,具有圆筒部且与变速器壳体花键卡合,该圆筒部具备与摩擦板花键卡合的花键部;以及第2轴毂部件,形成润滑用供给油路,并且以与阀体连接的方式与变速器壳体嵌合。
由此,第1轴毂部件与变速器壳体花键卡合,所以通过在制动器紧固时经由花键部从摩擦板输入的力,能够抑制第1轴毂部件在变速器壳体的周方向上旋转,能够进行轴毂部件的止转。
此外,第2轴毂部件与变速器壳体嵌合,能够将第2轴毂部件固定到变速器壳体,在第2轴毂部件和阀体的连接部,能够消除变速器壳体的周方向的不畅,能够从阀体向第2轴毂部件的润滑用供给油路高效率地供给润滑用的工作油。
因此,自动变速器所具备的制动器,在轴毂部件和鼓部件之间配置有多个摩擦板,并且具有对活塞施力的施力部件、紧固用油压室、释放用油压室,在这样的自动变速器中,能够紧凑地构成,进行与摩擦板花键卡合的轴毂部件的止转,并且能够从阀体向摩擦板高效率地供给润滑用的工作油。
此外,根据方案2的发明,轴毂部件具备第3轴毂部件,该第3轴毂部件在第1轴毂部件的径方向内侧与第2轴毂部件结合,并且具有在与第1轴毂部件的圆筒部之间形成润滑用供给油路的圆筒部,在第1轴毂部件的圆筒部设置有供给口。由此,能够从第2轴毂部件的润滑用供给油路经由第1轴毂部件的圆筒部和第3轴毂部件的圆筒部之间的润滑用供给油路,从第1轴毂部件的圆筒部的供给口向摩擦板供给润滑用的工作油,能够向摩擦板效率良好地供给润滑用的工作油。
此外,根据方案3的发明,第1轴毂部件、第2轴毂部件及第3轴毂部件由同一材料形成,与第1轴毂部件、第2轴毂部件及第3轴毂部件不是由同一材料形成的情况相比,第1轴毂部件、第2轴毂部件及第3轴毂部件的热膨胀所导致的尺寸变化能够大致相同,能够向摩擦板效率良好地供给润滑用的工作油。
此外,根据方案4的发明,施力部件是对活塞从释放位置到零间隙位置在紧固方向上作用施力的施力部件,能够通过施力部件使活塞从释放位置高精度地移动到零间隙位置。
此外,根据方案5的发明,活塞具备:第1活塞部件,其具有按压部、油压室形成部及连结部;以及第2活塞部件,与第1活塞部件结合,划分出紧固用油压室及释放用油压室。由此,在具备按压部、油压室形成部及连结部且划分出紧固用油压室及释放用油压室的活塞由单一部件形成的情况下,通过使第1活塞部件和第2活塞部件结合而形成活塞,也能够比较容易地形成具备按压部、油压室形成部及连结部且划分出紧固用油压室及释放用油压室的活塞。
附图说明
图1是本发明的实施方式的自动变速器的概要图。
图2是自动变速器的摩擦紧固要素的紧固表。
图3是自动变速器的制动器及其周边的截面图。
图4是自动变速器的制动器及其周边的另一截面图。
图5是自动变速器的制动器及其周边的另一截面图。
图6是自动变速器的制动器及其周边的另一截面图。
图7是表示制动器的轴毂部件及活塞的组装状态的立体图。
图8是表示制动器的第1轴毂部件、第2轴毂部件及第3轴毂部件的组装状态的立体图。
图9是表示制动器的第1轴毂部件及第2轴毂部件的组装状态的立体图。
图10是表示第1轴毂部件的立体图。
图11是表示第2轴毂部件的立体图。
图12是表示制动器的轴毂部件及活塞的组装状态的另一立体图。
图13是表示第3轴毂部件的立体图。
图14是表示制动器的轴毂部件及活塞的主要部分的正面图。
图15是表示处于释放状态、零间隙状态及紧固状态的制动器的截面图。
图16是表示以往的自动变速器的制动器的截面图。
符号的说明:
10自动变速器;11变速器壳体;20轴毂部件;21第1轴毂部件;31第2轴毂部件;41第3轴毂部件;51第4轴毂部件;60鼓部件;70摩擦板;80活塞;90油压室;91紧固用油压室;92释放用油压室;101弹簧;BR2第2制动器;L1润滑用供给油路;L2紧固用供给油路;L3释放用供给油路;R3齿圈
具体实施方式
以下参照附图说明本发明的实施方式。
图1是本发明的实施方式的自动变速器的概要图。该自动变速器10不经由扭矩转换器等的流体传动装置地与发动机等的驱动源连结。自动变速器10在变速器壳体11内具有:与驱动源连结且配置于驱动源侧(图中的左侧)的输入轴12、以及配置于驱动源相反侧(图中的右侧)的输出轴13。自动变速器10是输入轴12和输出轴13配置于同一轴线上的前置后驱车用等的纵置式变速器。
在输入轴12及输出轴13的轴心上,从驱动源侧依次配设有第1、第2、第3、第4行星齿轮组(以下简称为“第1、第2、第3、第4齿轮组”)PG1、PG2、PG3、PG4。
在变速器壳体11内,在第1齿轮组PG1的驱动源侧配设有第1离合器CL1,在第1离合器CL1的驱动源侧配设有第2离合器CL2,在第2离合器CL2的驱动源侧配设有第3离合器CL3。此外,在第3离合器CL3的驱动源侧配设有第1制动器BR1,在第3齿轮组PG3的驱动源侧且第2齿轮组PG2的驱动源相反侧配设有第2制动器BR2。
第1、第2、第3、第4齿轮组PG1、PG2、PG3、PG4均是被齿轮架支承的小齿轮与太阳轮和齿圈直接啮合的单小齿轮型。第1、第2、第3、第4齿轮组PG1、PG2、PG3、PG4分别作为旋转要素具有太阳轮S1、S2、S3、S4、齿圈R1、R2、R3、R4、齿轮架C1、C2、C3、C4。
第1齿轮组PG1是太阳轮S1在轴方向上被2分割的双太阳轮型。太阳轮S1具有配置于驱动源侧的第1太阳轮S1a和配置于驱动源相反侧的第2太阳轮S1b。第1及第2太阳轮S1a、S1b具有同一齿数,与被齿轮架C1支承的同一小齿轮啮合。由此,第1及第2太阳轮S1a、S1b始终同步旋转。
在自动变速器10中,第1齿轮组PG1的太阳轮S1、具体地说是第2太阳轮S1b和第4齿轮组PG4的太阳轮S4始终连结,第1齿轮组PG1的齿圈R1和第2齿轮组PG2的太阳轮S2始终连结,第2齿轮组PG2的齿轮架C2和第4齿轮组PG4的齿轮架C4始终连结,第3齿轮组PG3的齿轮架C3和第4齿轮组PG4的齿圈R4始终连结。
输入轴12穿过第1太阳轮S1a及第2太阳轮S1b之间而始终与第1齿轮组PG1的齿轮架C1连结,输出轴13与第4齿轮组PG4的齿轮架C4始终连结。
第1离合器CL1配设在输入轴12及第1齿轮组PG1的齿轮架C1和第3齿轮组PG3的太阳轮S3之间,将它们切断或连结,第2离合器CL2配设在第1齿轮组PG1的齿圈R1及第2齿轮组PG2的太阳轮S2和第3齿轮组PG3的太阳轮S3之间,将它们切断或连结,第3离合器CL3配设在第2齿轮组PG2的齿圈R2和第3齿轮组PG3的太阳轮S3之间,将它们切断或连结。
第1制动器BR1配设在变速器壳体11和第1齿轮组PG1的太阳轮S1、具体地说是第1太阳轮S1a之间,将它们切断或连结,第2制动器BR2配设在变速器壳体11和第3齿轮组PG3的齿圈R3之间,将它们切断或连结。
通过以上的构成,自动变速器10通过第1离合器CL1、第2离合器CL2、第3离合器CL3、第1制动器BR1、第2制动器BR2的紧固状态的组合,如图2所示形成D挡的1~8挡、R挡的后退挡。
在自动变速器10中,在起步时以1挡的变速级紧固的第2制动器BR2被进行滑动控制,第2制动器BR2相当于本发明的自动变速器的摩擦紧固要素。以下说明该制动器BR2。
图3是自动变速器的制动器及其周边的截面图,图4是自动变速器的制动器及其周边的另一截面图,图5及图6分别是自动变速器的制动器及其周边的又一截面图。图3表示与沿着图7的Y3-Y3线的截面对应的自动变速器的制动器及其周边的截面,图4、图5、图6分别表示与沿着图12的Y4-Y4线、Y5-Y5线、Y6-Y6线的截面对应的自动变速器的制动器及其周边的截面。
如图3~图6所示,制动器BR2收容在形成为大致圆筒状的变速器壳体11内,与第3齿轮组PG3的太阳轮S3连结,配置在第1、第2、第3离合器CL1、CL2、CL3的内外一对旋转部件的一方一体化而成的动力传递部件14的外周侧。
动力传递部件14配置在将第2齿轮组PG2的齿轮架C2和第4齿轮组PG4的齿轮架C4连结的动力传递部件15的外周侧,动力传递部件15配置在将第1齿轮组PG1的太阳轮S1、具体地说是将第2太阳轮S1b和第4齿轮组PG4的太阳轮S4连结的动力传递部件16的外周侧。
制动器BR2具有:与变速器壳体11结合的轴毂部件20、配置在轴毂部件20的驱动源相反侧而与第3齿轮组PG3的齿圈R3结合的鼓部件60、在轴毂部件20和鼓部件60之间沿着轴方向排列配置的多个摩擦板70、配置在多个摩擦板70的驱动源相反侧而将多个摩擦板70紧固的活塞80。
制动器BR2具有被供给将活塞80向摩擦板70的径方向内侧施力的工作油的油压室90。油压室90具备:被供给将活塞80向紧固方向的紧固用工作油的紧固用油压室91、将活塞80向释放方向施力的释放用工作油的释放用油压室92。
如图3所示,制动器BR2还具有将活塞80向摩擦板70的径方向内侧施力的施力单元100。施力单元100作为对活塞80施力的施力部件,具备对活塞80向紧固方向作用施力的弹簧101。
图7是表示制动器的轴毂部件及活塞的组装状态的立体图,图8是表示制动器的第1轴毂部件、第2轴毂部件及第3轴毂部件的组装状态的立体图,图9是表示制动器的第1轴毂部件及第2轴毂部件的组装状态的立体图,图10是表示第1轴毂部件的立体图,图11是表示第2轴毂部件的立体图,图12是表示制动器的轴毂部件及活塞的组装状态的另一立体图,图13是表示第3轴毂部件的立体图。
如图3~图13所示,轴毂部件20具备:与摩擦板70花键卡合且与变速器壳体11花键卡合的第1轴毂部件21、配置在第1轴毂部件21的驱动源侧而与变速器壳体11嵌合且比第1轴毂部件21更向径方向内侧延伸的第2轴毂部件31、在比第1轴毂部件21更靠径方向内侧与第2轴毂部件31的驱动相反侧结合的第3轴毂部件41、以及在比第1轴毂部件21更靠径方向内侧与第3轴毂部件41的驱动源相反侧结合的第4轴毂部件51。
如图3所示,第1轴毂部件21具备:沿着与变速器壳体11的轴方向正交的方向延伸且形成为大致圆盘状的纵壁部22、在纵壁部22的径方向内侧从纵壁部22向驱动源相反侧以大致圆筒状延伸的圆筒部23。
第1轴毂部件21在纵壁部22的外周面具备形成有花键的花键部24,花键部24与在变速器壳体11的内周面形成有花键的花键部11a花键卡合,从而与变速器壳体11结合。
第1轴毂部件21的圆筒部23具有在外周面形成有花键的花键部25,在花键部25花键卡合着构成摩擦板70的固定侧摩擦板71。如图10所示,花键部25具有:在多个摩擦板70的释放状态下也与多个摩擦板70花键卡合的具有规定的轴方向长度的第1齿部26、以及轴方向长度形成得比第1齿部26短且与多个摩擦板70花键卡合的第2齿部27。在第1轴毂部件21在周方向上以大致等间隔配置有多个、具体地说是3个第1齿部26。
如图3所示,第2轴毂部件31具备沿着与变速器壳体11的轴方向正交的方向延伸且形成为大致圆盘状的纵壁部32。如图4所示,在第2轴毂部件31的纵壁部32形成有向摩擦板70供给润滑用工作油的润滑用供给油路L1。
第2轴毂部件31中,纵壁部32的外周面在第1轴毂部件21的花键部24的驱动源侧与变速器壳体11的内周面11b嵌合。第2轴毂部件31通过卡环17防止向驱动源侧的脱落,并且使用止转销18固定到变速器壳体11,与变速器壳体11结合。另外,也可以通过将第2轴毂部件31压入变速器壳体11的内周面11b而嵌合并固定,从而与变速器壳体11结合。
如图4所示,在变速器壳体11的下方配设有向制动器BR2的油压室90和摩擦板70等供给工作油的阀体5。阀体5收容在安装于变速器壳体11的下方的油盘(未图示)内,并且固定于变速器壳体11。第2轴毂部件31具有用于与阀体5连接的阀体连接部34,润滑用供给油路L1经由形成于变速器壳体11的壳体开口部11c与阀体5连接。
在第2轴毂部件31的纵壁部32,如图5所示形成有向紧固用油压室91供给紧固用工作油的紧固用供给油路L2,如图6所示形成有向释放用油压室92供给释放用工作油的释放用供给油路L3。
如图11所示,润滑用供给油路L1、释放用供给油路L3及紧固用供给油路L2在变速器壳体11的下方侧沿周方向排列配置,第2轴毂部件31中,润滑用供给油路L1、释放用供给油路L3及紧固用供给油路L2分别与阀体5连接。
如图3所示,在第2轴毂部件31的纵壁部32,在驱动源相反侧形成有向驱动源侧凹陷的台阶部32a。第2轴毂部件31的台阶部32a形成为,在第1轴毂部件21的纵壁部22与第2轴毂部件31的纵壁部32抵接时,第1轴毂部件21的纵壁部22的内周侧卡合。
在第2轴毂部件31的纵壁部32,在内周侧形成有向驱动源相反侧以大致圆柱状延伸的多个凸起部35。如图9及图11所示,多个凸起部35在周方向上分散地配置,在凸起部35分别在驱动源相反侧形成有螺孔35a。通过使紧固螺栓B1从第4轴毂部件5的驱动源相反侧螺合到凸起部35的螺孔35a中,将第3轴毂部件41及第4轴毂部件51结合到第2轴毂部件31的驱动源相反侧。
如图3所示,第3轴毂部件41具备:沿着与变速器壳体11的轴方向正交的方向延伸且形成为大致圆盘状的纵壁部42、从纵壁部42的径方向外侧向驱动源相反侧以大致圆筒状延伸的第1圆筒部43、从纵壁部42的径方向内侧向驱动源相反侧以大致圆筒状延伸的第2圆筒部44,第1圆筒部43及第2圆筒部44具有大致相等的轴方向长度。
第3轴毂部件41的第1圆筒部43设置于第1轴毂部件21的圆筒部23的径方向内侧。第3轴毂部件41的第1圆筒部43在驱动源相反侧具备以与第1轴毂部件21的圆筒部23的内周面抵接的方式向径方向外侧延伸的突缘部43a,在与第1轴毂部件21的圆筒部23之间形成润滑用供给油路L1。
第3轴毂部件41的第2圆筒部44具有驱动源侧的外周面44a和驱动源相反侧的外周面44b,驱动源相反侧的外周面44b的径方向尺寸比驱动源侧的外周面44a形成得小,以形成释放用油压室92。
如图3、图8及图13所示,在第3轴毂部件41的第2圆筒部44还形成有:多个凸起部收容部45,从驱动源侧向驱动源相反侧以大致矩形状凹陷,分别收容第2轴毂部件31的多个凸起部35;以及螺栓插通孔44c,供紧固螺栓B1插通。
第4轴毂部件51沿着与变速器壳体11的轴方向正交的方向延伸,形成为大致圆盘状,配置在第3轴毂部件41的驱动源相反侧。在第4轴毂部件51的径方向内侧形成有供紧固螺栓B1插通的螺栓插通孔52。
如前述那样,通过使紧固螺栓B1从第4轴毂部件51的驱动源相反侧穿过第4轴毂部件51的螺栓插通孔52及第3轴毂部件41的螺栓插通孔44c而与第2轴毂部件31的螺孔35a螺合,第3轴毂部件41结合到第2轴毂部件31的驱动源相反侧,并且第4轴毂部件51结合到第3轴毂部件41的驱动源相反侧。
第4轴毂部件51比第3轴毂部件41的第2圆筒部44更向径方向外侧延伸,第4轴毂部件51的外周面与活塞80嵌合。在第4轴毂部件51的外周面形成有卡环用周槽54,该卡环用周槽54在比与活塞80的嵌合部分更靠驱动源相反侧向径方向内侧以截面大致矩形状凹陷,在卡环用周槽54中装配形成为截面大致矩形状的卡环55。
卡环55在未装配时,与装配时相比成为小径,形成为大致环状。在活塞80的径方向中央侧形成有卡环用槽部80a,该卡环用槽部80a与卡环55对应地从驱动源相反侧向驱动源侧以截面大致L字状凹陷。卡环55在其驱动源侧与卡环用槽部80a的驱动源侧的侧面抵接、并且驱动源相反侧与卡环用周槽54的驱动源相反侧的侧面抵接时,将活塞80限制在规定的释放位置。
像这样,在轴毂部件20、具体地说是第4轴毂部件51安装有卡环55,作为将活塞80限制在释放位置的限制部件。卡环55配置于在轴方向上与活塞80重叠的位置,与活塞80的径方向中央侧抵接。
在轴毂部件20中,第1轴毂部件21、第2轴毂部件31、第3轴毂部件41及第4轴毂部件51分别由铝系材料形成,由同一材料形成。
鼓部件60具备:圆筒部61,与第1轴毂部件21的圆筒部23的外周侧对置配置,以大致圆筒状沿轴方向延伸;以及纵壁部62,从圆筒部61的驱动源相反侧向径方向内侧沿着与变速器壳体11的轴方向正交的方向延伸,形成为大致圆盘状。
鼓部件60的纵壁部62与作为旋转部件的齿圈R3结合。鼓部件60的圆筒部61具有在内周面形成有花键的花键部61a,构成摩擦板70的旋转侧摩擦板72与花键部61a花键卡合。固定侧摩擦板71和旋转侧摩擦板72在轴方向上交替地配置。
活塞80配置在轴毂部件20和鼓部件60之间、具体地说是第1轴毂部件21的圆筒部23和鼓部件60的圆筒部61之间,与第3轴毂部件41的第2圆筒部44的外周面滑动自如地嵌合。活塞80通过将活塞80限制在释放位置的卡环55,防止向驱动源相反侧的脱落。
活塞80形成为环状,如图4所示,其具备:按压部81,设置于外周侧,对摩擦板70进行按压;油压室形成部82,设置于内周侧,形成油压室90;以及连结部83,将按压部81和油压室形成部82连结。活塞80的油压室形成部82具备形成紧固用油压室91的紧固用油压室形成部84和形成释放用油压室92的释放用油压室形成部85。
活塞80的按压部81配置在摩擦板70的驱动源相反侧,油压室形成部82配置在摩擦板70的径方向内侧,连结部83以将按压部81和油压室形成部82连结的方式,从摩擦板70的驱动源相反侧向摩擦板70的径方向内侧延伸。
在自动变速器10中,活塞80由第1活塞部件86和第2活塞部件87形成,该第1活塞部件86具备按压部81、油压室形成部82、连结部83,该第2活塞部件87与第1活塞部件86结合,具备油压室形成部82,并且划分出紧固用油压室91及释放用油压室92。
在第1活塞部件86上,在连结部83形成有与卡环55对应地设置的卡环用槽部80a。如图4所示,在第1活塞部件86设置有向驱动源相反侧以环状突出的被嵌合部86a,在第2活塞部件87设置有向驱动源侧以环状突出的嵌合部87a。
通过将第1活塞部件86的被嵌合部86a和第2活塞部件87的嵌合部87a压入并嵌合,使第1活塞部件86和第2活塞部件87结合而形成活塞80。第2活塞部件87与第1活塞部件86结合,划分出驱动源相反侧的紧固用油压室91和驱动源侧的释放用油压室92。
第1活塞部件86从摩擦板70的驱动源相反侧向径方向内侧延伸,与第4轴毂部件51的外周面嵌合,比第4轴毂部件51更靠驱动源的一侧比被嵌合部86a更向径方向内侧延伸,与第3轴毂部件41的第2圆筒部44的外周面44a嵌合。在第1活塞部件86的径方向内侧的端部装配有将第1活塞部件86和第3轴毂部件41之间密封的密封部件86b。
第2活塞部件87与第1活塞部件86结合,比嵌合部87a更向径方向内侧延伸,与第3轴毂部件41的第2圆筒部44的外周面44b嵌合。第2活塞部件87比第1活塞部件86更向径方向内侧延伸,在第2活塞部件87的径方向内侧的端部装配有将第2活塞部件87和第3轴毂部件41之间密封的密封部件87b。
像这样,紧固用油压室91由被第1活塞部件86、第2活塞部件87、第3轴毂部件41及第4轴毂部件51划分出的空间部形成。释放用油压室92由被第1活塞部件86、第2活塞部件87及第3轴毂部件41划分出的空间部形成。
如图5所示,施力单元100配置在紧固用油压室91内。形成紧固用油压室91的第2活塞部件87的驱动源相反侧承受施力单元100的弹簧101的施力。弹簧101、紧固用油压室91及释放用油压室92在多个摩擦板70的径方向内侧配置于在径方向重叠的位置。
施力单元100具备:由沿着轴方向延伸的盘簧构成的多个弹簧101、以及形成为环状且保持多个弹簧101的驱动源侧的端部的保持板102。在保持板102设置有多个弹簧引导部103,该多个弹簧引导部103向驱动源相反侧以圆筒状突出,用于装配多个弹簧101,多个弹簧101配置于在径方向上重叠的位置且在周方向上不同的位置。
施力单元100中,保持板102被第2活塞部件87的驱动源相反侧支承,并且装配于保持板102的弹簧101的驱动源相反侧被第4轴毂部件51的驱动源侧支承,从而安装于轴毂部件20。施力单元100设定为,在弹簧101成为自由长度时,活塞80处于零间隙位置。
像这样,施力单元100构成为,弹簧101从释放位置到零间隙位置对活塞80作用施力。并且,在活塞80处于零间隙位置时,如果向紧固用油压室91供给紧固用油压,则活塞80按压多个摩擦板70,移动到多个摩擦板70夹在第1轴毂部件21的纵壁部22和活塞80之间而成为不能相对旋转的紧固状态的紧固位置。
另一方面,当活塞80处于紧固位置,如果从紧固用油压室91将紧固用油压排出而向释放用油压室92供给释放用油压,则活塞80被朝向释放方向施力而移动,活塞80移动到零间隙位置。活塞80还抵抗弹簧101而向释放方向施力并移动,移动到释放位置。
在自动变速器10中,如图3所示,在活塞80的连结部83、具体地说是比按压部81更向驱动源相反侧鼓出的鼓出部83a,形成有与第1轴毂部件21的圆筒部23的花键部25对应地切缺的第1轴毂部件用切缺部83b。第1轴毂部件21的圆筒部23的花键部25的驱动源相反侧与活塞80的第1轴毂部件用切缺部83b嵌合,第1轴毂部件21和活塞80在轴方向上重叠地配置。
图14是表示制动器的轴毂部件及活塞的主要部分的正面图。如图14所示,第1轴毂部件用切缺部83b与花键部25的第1齿部26对应地形成。第1轴毂部件用切缺部83b比第1轴毂部件21的花键部25的第1齿部26的截面形状更大地切缺,具有沿着第1齿部26的两侧的侧面26a分别配置的两侧的侧面83c。如图7所示,在活塞80上,与第1轴毂部件21的多个、具体地说是3个第1齿部26对应地,3个第1轴毂部件用切缺部83b在周方向以大致等间隔形成。
第1轴毂部件21构成为,当活塞80在周方向上转动时,第1轴毂部件用切缺部83b的侧面83c与第1轴毂部件21的第1齿部26的侧面26a抵接而限制活塞80转动规定量以上、例如活塞80的转动角度成为1度的规定量以上。
第1轴毂部件用切缺部83b的侧面83c作为沿着轴毂部件20的花键部25的齿部26的侧面26a配置的限制部起作用,轴毂部件20、具体地说是第1轴毂部件21作为限制活塞80在周方向上转动规定量以上的活塞转动限制部件起作用。
如图11所示,在第2轴毂部件31上,在紧固用供给油路L2及释放用供给油路L3的附近形成有2个螺栓插通孔32b。如图13所示,在第3轴毂部件41上,与第2轴毂部件31的螺栓插通孔32b对应地形成有螺孔41a。
如图12所示,通过使紧固螺栓B2从第2轴毂部件31的驱动源侧穿过第2轴毂部件31的螺栓插通孔32b与第3轴毂部件41的螺孔41a螺合,第3轴毂部件41与第2轴毂部件31结合。如图13所示,第3轴毂部件41在驱动源侧装配有在第2轴毂部件31和第3轴毂部件41之间将紧固用供给油路L2及释放用供给油路L3的周围密封的密封部件47。
接下来说明向制动器BR2供给工作油的供给油路。
向摩擦板70供给润滑用工作油的润滑用供给油路L1形成于第1轴毂部件21、第2轴毂部件31及第3轴毂部件41。向紧固用油压室91供给紧固用工作油的紧固用供给油路L2形成于第2轴毂部件31、第3轴毂部件41及第4轴毂部件51。向释放用油压室92供给释放用工作油的释放用供给油路L3形成于第2轴毂部件31及第3轴毂部件41。
如图3及图4所示,润滑用供给油路L1具备:径方向油路131,设置于第2轴毂部件31的纵壁部32,沿着径方向延伸;周方向油路132,与第2轴毂部件31的径方向油路131连接,在第1轴毂部件21的圆筒部23和第3轴毂部件41的圆筒部43之间在周方向上以环状设置;供给口133,设置于第1轴毂部件21的圆筒部23,与周方向油路132连接,并且在第1轴毂部件21的圆筒部23的外周面开口,向摩擦板70供给润滑用工作油。
如图10所示,供给口133在第1轴毂部件21的圆筒部23的轴方向上排列设置有多个,并且在第1轴毂部件21的圆筒部23的周方向上分离地设置有多个。供给口133优选为在第1轴毂部件21的圆筒部23的花键部25的齿部26、27的齿尖开口,但是也可以在花键部25的齿部26、27的齿底开口。
第2轴毂部件31形成为,润滑用供给油路L1与阀体5连接。第2轴毂部件31的径方向油路131设置于第2轴毂部件31的纵壁部32,并且在阀体连接部34的下面开口,与阀体5连接。阀体5构成为,经由润滑用供给油路L1向多个摩擦板70供给润滑用工作油。
如图5所示,紧固用供给油路L2具备:径方向油路111,设置于第2轴毂部件31的纵壁部32,沿着径方向延伸;以及轴方向油路113,设置于第3轴毂部件41的第2圆筒部44,与第2轴毂部件31的径方向油路111连接而沿着轴方向延伸,并且经由设置于第4轴毂部件51且沿着径方向延伸的径方向油路112朝向紧固用油压室91开口而连接。第2轴毂部件31的径方向油路111的径方向内侧被第3轴毂部件41覆盖而形成,第4轴毂部件51的径方向油路112被第3轴毂部件41覆盖而形成。
第2轴毂部件31形成为,紧固用供给油路L2与阀体5连接。第2轴毂部件31的径方向油路111设置于第2轴毂部件31的纵壁部32,并且在阀体连接部34的下面开口,与阀体5连接。阀体5经由紧固用供给油路L2向紧固用油压室91供给紧固用工作油,供给规定的紧固用油压。
如图6所示,释放用供给油路L3具备:径方向油路121,设置于第2轴毂部件31的纵壁部32,沿着径方向延伸;以及轴方向油路122,设置于第3轴毂部件41的第2圆筒部44,与第2轴毂部件31的径方向油路121连接,沿着轴方向延伸,并且在释放用油压室92开口而连接。第2轴毂部件31的径方向油路121的径方向内侧被第3轴毂部件41覆盖而形成。
第2轴毂部件31形成为,释放用供给油路L3与阀体5连接。第2轴毂部件31的径方向油路121设置于第2轴毂部件310的纵壁部32,并且在阀体连接部34的下面开口,与阀体5连接。阀体5经由释放用供给油路L3向释放用油压室92供给释放用工作油,供给规定的释放用油压。
在自动变速器10中,如图11所示,分别构成紧固用供给油路L2、释放用供给油路L3及润滑用供给油路L1的径方向油路111、121、131在周方向上排列配置。如图12所示,构成润滑用供给油路L1的周方向油路132与径方向油路131连接,并且在周方向上以环状延伸。
接下来说明这样的构成的制动器BR2的工作。
图15是表示处于释放状态、零间隙状态及紧固状态的制动器的截面图。在图15中,示出了图3所示的制动器BR2的主要部分。
在图15(a)中示出了,从紧固用油压室91将紧固用油压排出,并且向释放用油压室92供给释放用油压,经由活塞80将弹簧101压缩,活塞80向作为驱动源相反侧的释放方向移动,活塞80的位置处于多个摩擦板70成为释放状态的释放位置的制动器BR2的释放状态。
在制动器BR2紧固时,在图15(a)所示的释放状态下,从释放用油压室92排出释放用油压,如图15(b)所示,活塞80受到弹簧101的施力而向紧固方向移动弹簧101的自由长度,活塞80的位置成为零间隙状态的零间隙位置,该零间隙状态指的是,不按压多个摩擦板70而与摩擦板70相接的状态、或者几乎接触的状态。
然后,在图15(b)所示的零间隙状态下向紧固用油压室91供给紧固用油压后,如图15(c)所示,活塞80通过紧固用油压室91被供给的紧固用油压而被朝向紧固方向施力,从而移动,活塞80按压多个摩擦板70而活塞80的位置成为多个摩擦板70不能相对旋转的紧固位置,制动器BR2成为紧固状态。
另一方面,在制动器BR2的释放时,在图15(c)所示的紧固状态下从紧固用油压室91排出紧固用油压并且向释放用油压室92供给释放用油压,活塞80通过释放用油压室92被供给的释放用油压而被朝向驱动源相反侧即释放方向施力,从而移动,经过图15(b)所示的零间隙状态,成为图15(a)所示的释放状态。
在制动器BR2中,能够使活塞80通过弹簧101高精度地从释放位置移动到零间隙位置。另外,在图15(a)所示的释放状态下从释放用油压室92排出释放用油压而活塞80向紧固方向移动时,也可以向紧固用油压室91预补充工作油,以使活塞80迅速地移动。
如前述那样,制动器BR2在车辆起步时被进行滑动控制。在制动器BR2的紧固时,向紧固用油压室91供给比紧固用油压低的油压,在多个摩擦板70成为滑动状态之后,向紧固用油压室91供给紧固用油压,多个摩擦板70被紧固。另一方面,在制动器BR2的释放时,向释放用油压室92供给比释放用油压低的油压,在多个摩擦板70成为滑动状态之后,向释放用油压室92供给释放用油压,多个摩擦板70的紧固被解除。
在制动器BR2的紧固时及释放时,经由润滑用供给油路L1向多个摩擦板70供给润滑用工作油而对制动器BR2进行滑动控制时,经由润滑用供给油路L1向多个摩擦板70供给润滑用工作油。
像这样,在本实施方式的自动变速器10中,具备在轴毂部件20和鼓部件60之间配置有多个摩擦板70的制动器BR2,对活塞80施力的施力部件101、紧固用油压室91、释放用油压室92在多个摩擦板70的径方向内侧配置于在径方向上重叠的位置。
由此,与将施力部件101、紧固用油压室91、释放用油压室92配置在多个摩擦板79的轴方向一侧的情况相比,能够在轴方向上紧凑地构成,并且与施力部件101、紧固用油压室91、释放用油压室92在径方向上不重叠的情况相比,能够在径方向上紧凑地构成。
此外,轴毂部件20具备:第1轴毂部件21,与变速器壳体11花键卡合,其具备圆筒部23,该圆筒部23具有与摩擦板70花键卡合的花键部25;以及第2轴毂部件31,形成润滑用供给油路L1,以与阀体5连接的方式与变速器壳体11嵌合。
由此,第1轴毂部件21与变速器壳体11花键卡合,在制动器BR2的紧固时,通过从摩擦板70经由花键部25输入的力,能够抑制第1轴毂部件21在变速器壳体11的周方向上旋转,能够进行轴毂部件20的止转。
此外,第2轴毂部件31与变速器壳体11嵌合,所以能够将第2轴毂部件31固定到变速器壳体11,在第2轴毂部件31和阀体5的连接部消除变速器壳体11的周方向的不畅,能够从阀体5向第2轴毂部件31的润滑用供给油路L1效率良好地供给润滑用的工作油。
因此,自动变速器10具备制动器BR2,该制动器BR2在轴毂部件20和鼓部件60之间配置有多个摩擦板70,并且具有对活塞80施力的施力部件101、紧固用油压室91、释放用油压室92,在这样的自动变速器10中,能够紧凑地构成,能够进行与摩擦板70花键卡合的轴毂部件20的止转,从阀体5向摩擦板70效率良好地供给润滑用的工作油。
此外,轴毂部件20具备第3轴毂部件41,该第3轴毂部件41在第1轴毂部件21的径方向内侧与第2轴毂部件31结合,并且具备圆筒部43在与第1轴毂部件21的圆筒部23之间形成润滑用供给油路L1,在第1轴毂部件21的圆筒部23设置有供给口133。由此,能够从第2轴毂部件31的润滑用供给油路L1经由第1轴毂部件21的圆筒部23和第3轴毂部件41的圆筒部43之间的润滑用供给油路L1,从第1轴毂部件21的圆筒部23的供给口133向摩擦板70供给润滑用的工作油,向摩擦板70效率良好地供给润滑用的工作油。
此外,第1轴毂部件21、第2轴毂部件31及第3轴毂部件41由同一材料形成。由此,与第1轴毂部件21、第2轴毂部件31及第3轴毂部件41不是由同一材料形成的情况相比,能够使第1轴毂部件21、第2轴毂部件31及第3轴毂部件41的热膨胀所导致的尺寸变化大致相等,能够向摩擦板70效率良好地供给润滑用的工作油。
此外,施力部件101是对活塞80从释放位置到零间隙位置在紧固方向上作用施力的施力部件101。由此,能够通过施力部件101使活塞80从释放位置高精度地移动到零间隙位置。
此外,活塞80具备:第1活塞部件86,其具有按压部81、油压室形成部82及连结部83;以及第2活塞部件87,与第1活塞部件86结合,划分出紧固用油压室91及释放用油压室92。由此,在难以利用单一部件来形成具备按压部81、油压室形成部82及连结部83、并且划分出紧固用油压室91及释放用油压室92的活塞80的情况下,通过使第1活塞部件86和第2活塞部件87结合而形成活塞80,也能够比较容易地形成具备按压部81、油压室形成部82及连结部83且划分出紧固用油压室91及释放用油压室92的活塞80。
本发明不限于例示的实施方式,在不脱离本发明的主旨的范围内,能够进行各种改良及设计上的变更。
工业实用性:
如以上那样,根据本发明,自动变速器具备制动器,该制动器在轴毂部件和鼓部件之间配置有多个摩擦板,并且具有对活塞施力的施力部件、紧固用油压室、释放用油压室,在这样的自动变速器中,能够紧凑地构成,并且进行与摩擦板花键卡合的轴毂部件的止转,从阀体向摩擦板高效地供给润滑用的工作油,所以在这种自动变速器或者搭载这种自动变速器的车辆的制造技术分野中能够良好地应用。

Claims (6)

1.一种自动变速器,其具备制动器,该制动器具有:与变速器壳体结合的轴毂部件、与规定的旋转部件结合的鼓部件、配置在所述轴毂部件和所述鼓部件之间的多个摩擦板、将所述多个摩擦板紧固的活塞、将所述活塞向紧固方向施力的施力部件、被供给将所述活塞向紧固方向施力的工作油的紧固用油压室、以及被供给将所述活塞向释放方向施力的工作油的释放用油压室,该自动变速器的特征在于,
所述施力部件和所述紧固用油压室及所述释放用油压室配置于所述多个摩擦板的径方向内侧位置,
所述轴毂部件具备:第1轴毂部件,具有圆筒部且在与所述变速器壳体的轴方向正交的方向上延伸而与所述变速器壳体花键卡合,该圆筒部在外周面具有与所述摩擦板花键卡合的花键部;以及第2轴毂部件,在所述第1轴毂部件的轴方向一侧与所述第1轴毂部件抵接地配置,且形成向所述摩擦板供给润滑用的工作油的润滑用供给油路,并且以与配设于所述变速器壳体的下方的阀体连接的方式在与所述变速器壳体的轴方向正交的方向上延伸而与所述变速器壳体嵌合。
2.如权利要求1所述的自动变速器,
所述轴毂部件具有第3轴毂部件,该第3轴毂部件在所述第1轴毂部件的径方向内侧与所述第2轴毂部件的轴方向另一侧结合,并且具有设置于所述第1轴毂部件的圆筒部的径方向内侧而在与所述第1轴毂部件的圆筒部之间形成所述润滑用供给油路的圆筒部,
在所述第1轴毂部件的圆筒部设置有向所述摩擦板供给润滑用的工作油的供给口。
3.如权利要求2所述的自动变速器,
所述第1轴毂部件、所述第2轴毂部件及所述第3轴毂部件由同一材料形成。
4.如权利要求1~3中任一项所述的自动变速器,
所述施力部件是对所述活塞从释放位置到零间隙位置在紧固方向上作用施力的施力部件。
5.如权利要求1~3中任一项所述的自动变速器,
所述活塞具备:按压所述摩擦板的按压部、形成所述紧固用油压室及所述释放用油压室的油压室形成部、具有将所述按压部和所述油压室形成部连结的连结部的第1活塞部件、以及与所述第1活塞部件结合而划分出所述紧固用油压室及所述释放用油压室的第2活塞部件。
6.如权利要求4所述的自动变速器,
所述活塞具备:按压所述摩擦板的按压部、形成所述紧固用油压室及所述释放用油压室的油压室形成部、具有将所述按压部和所述油压室形成部连结的连结部的第1活塞部件、以及与所述第1活塞部件结合而划分出所述紧固用油压室及所述释放用油压室的第2活塞部件。
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