JP2001522976A - 改良型アキュムレータピストン - Google Patents
改良型アキュムレータピストンInfo
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Abstract
Description
ンに関する。具体的には、本発明は、二つの部品から一体に組付け形成されると
共に二つのシールをピストンに接合した改良型のいわゆる1−2アキュムレータ
ピストンに関する。この構成は、単純性、信頼性、及び目的とする用途での設置
の観点から有利である。
ルとしてのOリングを含んでいる。別々に形成された後互いに突き合せ溶接され
た二つの深絞り成形カップから成りスタンピング即ちケーシング上にシールを接
合した溶接部品に切り換えることにより、改良型の製品が製造されている。
ルミニウム製鋳造ピストンか或いはプラスチック製ピストンのいずれかであった
。アルミニウム製鋳造ピストンの場合、二つのルーズリップシール即ちOリング
が使用されていた。プラスチック製ピストンの場合も、二つのルーズリップシー
ル即ちOリングが設けられていた。アルミニウムによる方法は、幾つかの表面に
対して必要な機械加工のためにコストが高くなるという欠点を有していた。加え
て、アルミニウム製のカップは、重く、場合によっては精度も低いものであった
。また、ルーズリップシールは、接合シールと比較して耐久性でも劣っていた。
更に、内孔内での嵌合の問題も生じた。ルーズOリングシールを備えて機械加工
されたアルミニウム製鋳造ピストンの場合、ハウジング内に形成された鋼又はア
ルミニウムの内孔内に擦り傷が生じるという欠点があった。
00,000マイル(約160,000km)程度は楽に越え場合によってはそ
の2乃至3倍にも及ぶ製品の寿命を通じて明白であった。従来技術のプラスチッ
ク製カップは、より実質的なピストンの潜在推定寿命を有していなかった。本発
明は、幾つかの利点を有する接合シールに換えることにより、Oリングその他の
ルーズリップシールの必要性を除去している。
て接触面で溶接する、一段組み立て法が必要である。この結果得られる金属は、
従来技術の構成より遥かに強度が大きく、軽量で、安価ではあるが、耐久性では
劣る。
本発明の目的は、認証されたアキュムレータピストンを提供することにある。
代わり一体型部品を提供することである。
い即ち自動変速機の組立て時点で労力を必要としない接合アキュムレータピスト
ン及びシールユニットを提供することである。
場合と比較して保管場所を減少させ得るという意味で、ユーザによる維持管理を
容易にすることである。
供することである。この点で、両面成形リップは、耐久性が高く、使用時に破れ
たり損傷したりすることが少ない。
部分にシールを位置決めすることである。
スアライメント時に金属間接触が起こる場合に、走行面に引掻き傷や擦り傷が生
じるのを回避し得るピストンを提供することである。一例として、非接合Oリン
グがそれを配設した溝内で移動すると、Oリングは最終的に破れたり壊れたりす
る。そのとき、金属間接触が生じる。これは、全ての非接合Oリングについて起
こる。ミスアライメントがある場合、損耗は早まる。
する疲労寿命を伸長させることである。
トの組立体を提供することである。
ある。
過することにより切断され易く設置信頼性を損なうOリングの使用を回避するこ
とである。
る。
内でのアルミニウム対アルミニウム接触ではなくゴム対金属接触を行なわせるこ
とにより内孔表面の引掻き傷を無くすことである。
成形品から成る接合ピストンにより達成される。この場合、絞り成形品の開口側
は互いに反対方向を向き、ピストンの各端部にはそれ自体に関係するアルミニウ
ムシールが接合されている。
の参照符号が対応部品を示す添付図面に示された本発明の以下の詳細な説明を参
照して、明らかとなろう。
が、以下、本発明の現時点で好適な実施形態を幾つか説明する。 図1は、全体を符号12で示した自動変速機に収容される全体を符号10で示
した本発明のレーザ接合ピストンを示す。図1は、本発明が、全体を符号14で
示した変速機用ハウジングと、屈曲板16と、トルク変換器18と、複数の歯車
装置20,22と、出力軸24と、を含むことを示している。特に、全体を符号
26で示した内孔内には、下方に付勢されたばね28と上方に付勢されたばね3
0と二つのばねの間で動作する可動ピストンとを含む1−2アキュムレータピス
トンが配設されている。
ル34を有すると共にその内部にばね28を拘束した減径ハウジング32を含む
ように図示されている。第二の部品36は、図2では幾分圧縮状態で示された拘
束ばね30を収容すると共に、大径の両面シール40をその端部として形成した
包旋状の壁部38を含んでいる。ピストン36は、閉鎖端部42と、該ピストン
を作動させるためにオイルを導入せしめる複数のスカラップ44等と、を含む。
ピストンの大径端部を収容すべく拡張された内孔46は、スナップリング48と
、端部にシールを有するピストン支持体50と、を含む。該支持体は、凹部52
と、最下方位置にあるピストンの底部と係合する周囲隆起部54と、を含む。内
孔46は、一対の入口ポート、即ち下側入口ポート56と上側入口ポート58と
を含む。下側ポート56は圧力通路60と連通し、第二の部分は圧力通路62と
連通している。内孔46の反対側には、通路66と連通して使用時に管路口と接
続される排出ポート64が設けられている。使用時、ポート56内の圧力はピス
トン36を上方に移動させ、ポート58内の圧力はピストン36を下方に移動さ
せる。最後に、出口ポート68と通路70は、逃げ口を与えてピストンの上側の
オイルをクラッチハウジング領域まで戻す。シール34は、第一の主内孔46に
対して幾分減径された深座ぐり部72内に位置決めされている。好ましくは、深
座ぐり部の端部に位置するプラグ69は上側ばね28用の支持台として機能し、
その内部の輪郭開口部71は出口ポート68と連通する。主内孔46が深座ぐり
部の肩部70と交差する位置にテーパ部74を設けることで組立ては容易になる
。
ボ及び油圧式クラッチの用途でクッションと平行して使用される。シフト弁を介
して圧力が印加される場合など油圧流体が加速したり急に方向を変えたりすると
、油圧流体はサージを受ける。油圧の急激なサージは、「印加」装置に振動を生
じさせたり、係合による耳障りな音を生じさせたりする。この結果、シフトが滑
らかでなくなり、変速機を損傷することもある。アキュムレータは、油圧のサー
ジを緩衝若しくは減衰する。これは、回路内の流体の一部を、この場合弾性移動
可能なピストンを有する平行回路又は室内に、一時的に迂回させることにより達
成される。この迂回により主回路内の圧力増加はより緩やかになり(依然として
比較的短時間のうちにではあるが)、使用時にそれが関係するバンド又はクラッ
チの係合を所望の滑らかなものにする。この場合、それとは1−2シフト機構で
ある。
可能な一対の背向溶接ピストン半部等を備えている。図2に示したようにピスト
ンを上方に移動させるために、ユニットは、以下のように動作する。第一の歯車
装置内の1−2シフト弁で阻止されたオーバドライブー駆動ー1圧力は、油圧が
弁を介して中間クラッチ、1−2アキュムレータ及びオーバドライブサーボレギ
ュレータ弁まで流れるように、シフトされる。
。ピストンの下側のスカラップ即ち逃げにより、オイルはピストンを充填するこ
とができると共に、シール42、43の間を通過してそれらに付勢離反力を印加
することができる。これにより、ピストンは上向きに付勢され、ピストンがその
行程の頂点に達するまでポート58及び管路62からオイルを流入させる。この
結果、流体はピストンの上側の領域からクラッチハウジング領域まで移動する。
管路62内には管路圧力があるので、アキュムレータは、ピストンの内側全体を
流体が充填することでより大きな圧力を受けることになる。更に、ピストンをそ
の最上方位置まで移動させるとばね28が圧縮される一方で、ばね30に対する
圧力が除去される。ポート64及び管路66は管路口に接続される。
62及びポート58でより高い管路圧力が生じるが、ポート56及び管路60で
は圧力が低下する。この状態では、下方を向いた表面より上方を向いた表面(図
2)にかかる圧力が大きくなり、ピストンはばね30を圧縮し、図2に示したよ
うなその低い位置まで下降する。
では、上側部32と下側部36とが図示されている。先ず、カップ32状に深絞
り成形し、その後、ユニットにリップ34を接合する。図3には、ピストン36
の底部表面42が示されており、ピストン上には包旋状の壁部38即ち曲がり壁
と両面リップシール40とが設けられている。この図にはスカラップ42も示さ
れている。この場合、上側及び下側ピストン36,32の壁部は、同じ直径を有
する。整列保持した直後に、図示したようにピストンの各縁部をレーザ光線80
で溶融し、図面に示した接触面92に沿って二つの半部を互いに接合する。好適
な溶接方法は、高度に集光させたレーザ光線を用いて溶接箇所に集中させる以外
は熱を殆ど用いないレーザ溶接機である。
40に加えて全体を符号182で示した中央凹部を含む一実施形態が示されてい
る。この部分182は、鋼のもう一つの絞り部を構成する壁部184と底部18
6とを含むように図示されている。スカラップ144は、他の実施形態の等価物
に対して回転した位置即ち位相を異にした位置にあるように図示されている。
有する他方のピストン形成ユニット132である。このユニットも、突出部18
6が突出する部分に第二の絞り部を含む。底部壁138に加えて、ピストンは、
中心軸線からずれた中心壁140と、凹部142と、を含む。加えて、任意の第
二の壁部144が、端部壁146を形成する金属部分から延びている。この装置
の形態は、二つのユニット間の心合わせに問題があるとき或いはより強力な接合
が望まれるときに、用いられる。接触面溶接部192が図示されている。使用時
には、ピストンは、図2に示したその等価物と同様に動作する。溶接部192は
、図2におけるその等価物の場合よりも小径上に形成されている。
、接合シール234を有するピストン232の小径部は、主絞り部246の底部
に段差の付いた第二の絞り部242を含んで図示されている。これにより、ピス
トン236の上部の凹部に収容される減径突出部242が構成される。この凹部
は、全体を符号243で示し、ピストン236の大径部に形成された側壁284
と底部壁286とにより画定されるように図示されている。この場合、幾分異な
る形状のスカラップ244が、側壁236の包旋状部230を形成する層成部か
ら絞り成形されたものとして図示されている。
に形成されている。溶接部292が形成される位置の周囲は、開口部243が側
壁246の案内直径として機能するように、幾分減径されている。これにより、
部品間の締り嵌めが達成されると共に、ミスアライメントも無くなる。
から形成されることが好ましい。ある意味では、第一の実施形態のより単純な形
状が好ましいが、他の実施形態により係止機能を獲得してもよい。シールは、好
ましくは水素化ニトリルゴムから形成されるが、他の適当な種類の合成エラスト
マから形成してもよい。
や特徴を有する新規な改良型アキュムレータを提供することは理解されよう。本
発明の好適な実施形態を幾つか例示してきたが、本発明の好適な形態から幾つか
の変形をなし得ること、並びに本発明の精神及び添付請求の範囲から逸脱するこ
となくかかる変形や変更をなし得ることは予期されよう。
一部破断側面図である。
流体源とそれに連通する各ポートとを示す、拡大側面図である。
接を示した図である。
Claims (17)
- 【請求項1】 自動変速機用のアキュムレータピストンであって、前記アキ
ュムレータピストンが、二つの部品から一体に形成されており、前記第一の部品
が、底部壁と、側壁と、半径方向外側に延びるフランジと、該フランジに接合さ
れて徐々に増加する直径を有する封止リップと、を有するカップ状要素であり、
前記第二の部品も、底部壁と、側壁と、該側壁の半径方向外側に位置するように
折り畳まれた増径のスカートと、前記側壁から外側に延びる半径方向フランジと
、を有するカップ状要素であり、前記カップ状要素の前記折り畳まれた部分が、
前記スカート内の少なくとも一つの凹部と、前記フランジに接合されて一対の封
止リップを備えた弾性シール体と、を有し、前記一対の封止リップが、それぞれ
、前記フランジから半径方向外側に延びると共に、最小外径上のある位置から反
対方向に軸線方向外側に延び、前記カップ状要素がそれぞれの閉鎖端部で当接し
て互いに接合されることにより、前記二つの部品から成るアキュムレータピスト
ンを形成することを特徴とするアキュムレータピストン。 - 【請求項2】 前記二つのカップ状要素が、絞り成形により鋼材から形成さ
れることを特徴とする請求項1記載のアキュムレータピストン。 - 【請求項3】 前記封止リップの全てが、カルボキシ化ニトリル材料から形
成されることを特徴とする請求項1記載のアキュムレータピストン。 - 【請求項4】 前記カップ状要素が、溶接により互いに接合されることを特
徴とする請求項1記載のアキュムレータピストン。 - 【請求項5】 前記ピストン要素が、レーザ溶接により互いに接合されるこ
とを特徴とする請求項1記載のアキュムレータピストン。 - 【請求項6】 前記カップ状要素が、更に、同軸性を確保するために互いに
入れ子式に嵌合する補助構造を含むことを特徴とする請求項1記載のアキュムレ
ータピストン。 - 【請求項7】 前記要素が、溶接により互いに接合され、前記ピストン要素
の外径より小さい直径上に前記溶接部が形成されるように、前記カップの前記形
状を構成することを特徴とする請求項6記載のアキュムレータピストン。 - 【請求項8】 前記入れ子式の関係が、前記第一のカップ上の外側に延びる
第二の絞り部と、前記第二のカップ上の内側に延びる絞り部と、により形成され
ることを特徴とする請求項6記載のアキュムレータピストン。 - 【請求項9】 前記入れ子式の関係が、前記第二のカップ上の外側に延びる
第二の絞り部と、前記第一のカップ上の内側に延びる絞り部と、により形成され
ることを特徴とする請求項6記載のアキュムレータピストン。 - 【請求項10】 自動変速機及びアキュムレータピストン組立体であって、
第一の内孔と、第一の出口ポートを形成する前記第一の内孔内の開口部と、前記
第一の内孔と同軸に整列すると共に少なくとも第一及び第二の入口ポートとクラ
ッチハウジングに連通する第三のポートとを有する第二の僅かに増径された内孔
と、円周方向の溝と、前記第一及び第二の内孔と同軸に整列した別の増径部と、
を有する自動変速機ハウジングと、前記溝内に位置するスナップリングと、前記
スナップリングにより所定の位置に保持され、半径方向取付フランジとそれに接
合される外周リップシールとを含むピストン支持部材と、圧縮ばねと、一方の端
部で支持される第一の圧縮ばねと、前記第一及び第二の内に配設される複合アキ
ュムレータピストン要素と、を収容するための構造とを協働するように備え、前
記ピストンが、第一のカップ体と、該カップ体の側壁の少なくとも一つの開口部
と、前記カップ体の少なくとも部分的に半径方向外側に位置すると共に前記カッ
プ体上に軸線方向に重なるスカートと、該スカートの一番外側の部分を形成する
半径方向フランジと、前記スカートのフランジから軸線方向の両方向に延びて前
記第二の内孔の壁と接触する部分を有する両面リップシールと、を含み、前記ば
ねが前記第一のカップ体内に少なくとも部分的に収容されて前記第一の内孔内に
少なくとも部分的に位置する他方の端部を有し、前記ピストンが、更に、第二の
カップと半径方向フランジ部とを備えた第二のピストン部を含み、前記半径方向
フランジ部が、その一番外側の部分に接合されて前記第一の内孔と接触するよう
に延びるリップシール要素を備え、前記第一及び第二のピストンカップが、それ
らの閉鎖端部でそれらの円周の少なくとも大きい方の部分に沿って互いに接合さ
れるように構成され、前記ピストンが、更に、前記第二のピストンの第一のカッ
プと前記内孔の端部との間で前記第一の内孔内に配設される第二のピストンばね
を含み、それにより、前記ピストンが、使用時、前記第一及び第二のポートに生
じる圧力により前記内孔内で上下に交互に駆動されるようにしたことを特徴とす
る自動変速機及びアキュムレータピストン組立体。 - 【請求項11】 前記ピストンカップが、絞り成形された鋼材から形成され
る、 ことを特徴とする請求項10記載の自動変速機及びアキュムレータピストン組立
体。 - 【請求項12】 前記カップが、薄い鋼材から絞り成形され、溶接により互
いに接合されることを特徴とする請求項10記載の自動変速機及びアキュムレー
タピストン組立体。 - 【請求項13】 前記カップが、薄い鋼材から絞り成形され、レーザ溶接に
より互いに接合されることを特徴とする請求項10記載の自動変速機及びアキュ
ムレータピストン組立体。 - 【請求項14】 前記第一及び第二のピストンカップが、更に、軸線方向内
側及び外側に入れ子式の関係で延びる構造をそれぞれ含み、それにより、前記ピ
ストンカップをそれらの組み付け時に互いに当接させるようにしたことを特徴と
する請求項10記載の自動変速機及びアキュムレータピストン組立体。 - 【請求項15】 前記カップが、前記ピストンカップの直径より小径の周囲
で互いに溶接されることを特徴とする請求項14記載の自動変速機及びアキュム
レータピストン組立体。 - 【請求項16】 前記入れ子式の関係が、前記第一のカップ上の外側に延び
る絞り部と前記第二のカップ上の内側に延びる絞り部とにより形成され、前記二
つのカップが溶接により互いに接合されることを特徴とする請求項14記載の自
動変速機及びアキュムレータピストン組立体。 - 【請求項17】 前記入れ子式の関係が、前記第一のカップ上の内側に延び
る絞り部と前記第二のカップ上の外側に延びる絞り部とにより形成され、前記二
つのカップが溶接により互いに接合されることを特徴とする請求項14記載の自
動変速機及びアキュムレータピストン組立体。
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