JP2003329060A - 多板摩擦係合装置 - Google Patents

多板摩擦係合装置

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JP2003329060A
JP2003329060A JP2002138946A JP2002138946A JP2003329060A JP 2003329060 A JP2003329060 A JP 2003329060A JP 2002138946 A JP2002138946 A JP 2002138946A JP 2002138946 A JP2002138946 A JP 2002138946A JP 2003329060 A JP2003329060 A JP 2003329060A
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JP
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plate
friction
plates
peripheral edge
driven
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Yoshiyuki Tanaka
良幸 田中
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JATCO Ltd
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JATCO Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ピストンによる圧縮解除時において、ドライ
ブプレートおよびドリブンプレートが接触することによ
って発生するフリクションロスを低減する。 【解決手段】 ドライブプレート1を、円周方向に複数
のうねりを有する波形状に形成し、さらに内周縁と外周
縁とでディッシュ形状に形成することで、ピストン19
によるドライブプレート1およびドリブンプレート15
の圧縮解除状態において、ドライブプレート1がドリブ
ンプレート15に点接触する。これにより、ドライブプ
レート1およびドリブンプレート15が相対回転する際
のフリクションロスが低減される。またドライブプレー
ト1がばね性を有することにより、ドライブプレート1
およびドリブンプレート15が締結する際の締結ショッ
クの緩和を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、交互に配置された
複数枚のドライブプレートおよびドリブンプレートなど
のように、内側および外側の摩擦板の摩擦係合力を利用
する自動変速機に内蔵された多板型の多板摩擦係合装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】自動変速機に内蔵された多板型のクラッ
チやブレーキは、スプラインを直径方向に対向させた相
対回転可能な外側および内側の支持部材と、外側の支持
部材のスプラインに噛み合う複数のドリブンプレート
と、外側摩擦板と交互に重ね合わせて内側の支持部材の
スプラインに噛み合う複数のドライブプレートと、これ
らの外側摩擦板と内側摩擦板とを軸方向の移動を限界付
けられたリテーナプレートとの間で軸方向に圧縮する油
圧ピストン機構とを有する。
【0003】このような多板摩擦係合装置において、油
圧ピストン機構によるドリブンプレートとドライブプレ
ートの圧縮を解除して内側と外側の支持部材を相対回転
状態にした際に、ドリブンプレートやドライブプレート
のスプライン溝に沿った移動やスプライン結合のがたの
ために、両プレートが接触することがある。この接触に
よってフリクションロスが発生し、内側と外側の支持部
材の相対回転が妨げられる。このようなフリクションロ
スを低減する装置として特開平9−257058号公報
記載のものがある。これは、ドライブプレートに円周方
向に波形状を形成することによって、波形状の凸部とド
リブンプレートとを線接触させて接触面積を減らし、フ
リクションロスを低減するものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ドライ
ブプレート円周方向に波形状を設け、ドリブンプレート
と線接触を行うようにしただけでは、十分なフリクショ
ンロスの低減効果が得られないといった問題があった。
【0005】したがって本発明は上記の問題点に鑑み、
油圧ピストン機構によるドリブンプレートとドライブプ
レートの圧縮が解除され、ドリブンプレートとドライブ
プレートが相対回転を行っている際に、ドリブンプレー
トとドライブプレートが接触することによって発生する
フリクションロスの少ない多板摩擦係合装置を提供する
ことを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、それぞれのス
プラインを直径方向に対向させた相対回転可能な外側お
よび内側の支持部材と、外側の支持部材のスプラインに
噛み合う歯を備える外側の複数の摩擦板と、内側の支持
部材のスプラインに噛み合う歯を備える内側の複数の摩
擦板と、交互に重ね合わせた外側と内側の摩擦板を軸方
向に圧縮する油圧ピストン機構と、該油圧ピストン機構
の押圧方向の端部に設けられたリテーナプレートとを有
し、外側の摩擦板と内側の摩擦板のいずれか一方の摩擦
板に、円周方向にうねりを設け、さらに該摩擦板の内周
縁と外周縁の軸方向の位置をずらしディッシュ形状に形
成するものとした。
【0007】さらに、外側の摩擦板または内側の摩擦板
のいずれか一方の摩擦板において、他の摩擦板との当た
り面にフェーシング材を貼付けることもできる。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を自動変速機
のブレーキに適用した実施例により説明する。図1は自
動変速機の軸方向に沿った断面図である。トランスミッ
ションケース10の内側にスプライン11が形成されて
いる。トランスミッションケース10は、ダイカスト鋳
造によりスプライン11を含めて一体に製作され、スプ
ライン11には、軸方向に鋳型の抜き勾配が形成されて
いる。
【0009】リテーナプレート14およびドリブンプレ
ート15が、その外周に形成された歯をスプライン11
に噛み合わせてトランスミッションケース10に対する
回転を規制されている。ドリブンプレート15は、スプ
ライン11に沿って軸方向に移動可能である。スプライ
ン11に形成したスナップリング溝12にはスナップリ
ング13が嵌め込まれ、リテーナプレート14の軸方向
の移動を規制している。
【0010】ドリブンプレート15と交互に重ね合せた
ドライブプレート1は、その内周に形成された歯を回転
部材20のスプライン21に噛み合わせて回転部材20
と一体に回転するとともに、スプライン21に沿って軸
方向に移動可能である。またドライブプレート1の、ド
リブンプレート15およびリテーナプレート14と接触
する面にはフェーシング材5が貼付けられている。回転
部材20は、自動変速機の出力軸22と中心軸を共通に
してトランスミッションケース10に対して回転可能で
ある。回転部材20の図中左側の図示を省略した部分に
変速機構の他の部分が配置されている。
【0011】トランスミッションケース10の図中右側
にピストン19を油圧駆動する機構が配置される。リタ
ーンスプリング17によって右側に付勢されたピストン
19は、シリンダ空間18に油圧が供給されると、リタ
ーンスプリング17を押し縮めて左側に移動する。ピス
トン19は、リテーナプレート14と共働して交互に重
なったドリブンプレート15とドライブプレート1を挟
み込んで圧縮し、ドリブンプレート15と、ドライブプ
レート1に貼付けられたフェーシング材5との間に摩擦
力を発生させて、回転部材20の回転を停止させる。こ
のようにドライブプレート1およびドリブンプレート1
5は、両プレートが締結したときに回転部材20の回転
を停止させるブレーキ機構を構成している。
【0012】図2の側面図を用いて、ドライブプレート
1の形状を説明する。ドライブプレート1は、円周方向
に複数のうねりを有する波形状に形成されており、リテ
ーナプレート14およびドリブンプレート15との接触
面にはフェーシング材5が接着材等によって貼付けられ
ている。また、ドライブプレート1は内周縁と外周縁の
軸方向の位置をずらし、ディッシュ形状となるように形
成されている。このようにドライブプレート1に、複数
の波形状およびディッシュ形状が設けられることによっ
て、軸方向に伸縮可能なばね性を有する。
【0013】次に図3および4を用いて、ピストン19
による圧縮解除状態におけるドライブプレート1の状態
を説明する。図3はドライブプレート1およびドリブン
プレート15を外周方向から見た図であり、図4はドラ
イブプレート1を軸方向から見た図である。ドライブプ
レート1に波形状およびディッシュ形状が設けられてい
ることにより、ディッシュ形状内側のフェーシング材5
の外周縁における波形凸部の点Aが、対向する図中左側
のドリブンプレート15と点接触する。またディッシュ
形状外側のフェーシング材5の内周縁における波形状凸
部の点Bが、対向する図中右側のドリブンプレート15
と点接触する。
【0014】これにより、図4に示すようにドライブプ
レート1の表裏交互の点Aおよび点Bで、対向するドリ
ブンプレート15またはリテーナプレート14と点接触
する。よってピストン19によるドライブプレート1お
よびドリブンプレート15の圧縮解除状態において、ド
ライブプレート1とドリブンプレート15が接触する場
合の接触面積が最小となりフリクションロスが低減す
る。
【0015】ピストン19によるドライブプレート1お
よびドリブンプレート15の圧縮の初期段階では、図4
に示したようにドライブプレート1の点Aおよび点Bで
ドリブンプレート15と接触している。一方、ドライブ
プレート1およびドリブンプレート15の相対回転が解
消して一体化する圧縮の終期段階になると、図5のドラ
イブプレート1およびドリブンプレート15を外周方向
から見た図に示すようにドライブプレート1は、形状が
波形状およびディッシュ形状から平板の環状体に弾性変
形してドリブンプレート15と面接触するようになって
いる。
【0016】またドライブプレート1が波形状およびデ
ィッシュ形状で形成され、軸方向に伸縮可能なばね性を
有することにより、ドライブプレート1がドリブンプレ
ート15およびリテーナプレート14と締結する際に、
徐々にプレート間の摩擦力が大きくなる。本実施例にお
いて、ドライブプレート1が本発明における内側の摩擦
板を構成し、ドリブンプレート15が本発明における外
側の摩擦板を構成する。
【0017】本実施例は以上のように構成され、ドライ
ブプレート1を、図2に示すように円周方向に複数のう
ねりを有する波形状に形成し、さらにドライブプレート
1の内周縁と外周縁との軸方向の位置をずらしてディッ
シュ形状に形成したことにより、ピストン19によるド
ライブプレート1およびドリブンプレート15の圧縮解
除時に、ドライブプレート1は外周縁および内周縁の波
形状凸部でフェーシング材5を介してドリブンプレート
15と点接触しつつ相対回転する。
【0018】したがって、ドライブプレート1はフェー
シング材5を介してドリブンプレート15と点接触する
ので、ドライブプレート1とドリブンプレート15が相
対回転する際の接触によるフリクションロスを最小限に
することができる。またドライブプレート1とドリブン
プレート15の締結完了までの間、相対回転を行ってい
るプレート間の接触点は、フェーシング材5によって保
護されているので、ドライブプレート1が異常に磨耗す
ることを防止することができる。
【0019】さらに、ドライブプレート1を波形状およ
びディッシュ形状に形成することにより、容易にばね性
を備えたプレートを得ることができ、さらにドライブプ
レート1およびドリブンプレート15の締結時に、締結
ショックの低減を図ることができる。またドライブプレ
ート1にばね性を付加したことにより、他の締結ショッ
ク緩和装置を用いる必要がないので、部品点数、組み立
て工数、製品重量および慣性モーメントの増加を招くこ
とがない。
【0020】なお本実施例において、ドライブプレート
1を波形状およびディッシュ形状に形成したが、これに
限定されずドリブンプレート15を波形状およびディッ
シュ形状に形成しても、同様の効果を得ることができ
る。また、波形状およびディッシュ形状に形成したドラ
イブプレート1の、ドリブンプレート15またはリテー
ナプレート14との当たり面を丸く形成してもよく、さ
らに本実施例において、ディッシュ形状の内周縁から外
周縁間の面を平面に形成したが、これに限定されず曲面
に形成してもよい。
【0021】本実施例では自動変速機の多板ブレーキに
おけるドリブンプレートとリテーナプレートとのフリク
ションロスの低減および締結ショックの緩和の例を示し
たが、自動変速機の多板クラッチにおいても同様に、ド
ライブプレートまたはドリブンプレートを波形状および
ディッシュ形状に形成することにより、フリクションロ
スの低減および締結ショックの緩和を図ることができ
る。
【0022】
【発明の効果】本発明によれば、外側または内側の摩擦
板に円周方向および直径方向にうねりを設けたことによ
り、油圧ピストン機構によって外側および内側の摩擦板
が圧縮されていないときに、周方向に波形状を設けさら
にディッシュ形状に形成した摩擦板と、対向する摩擦板
とが接触した際に接触面積を小さくすることができ、外
側および内側の摩擦板が相対回転する際の接触によるフ
リクションロスを少なくすることができる。
【0023】さらに、外側または内側の摩擦板にフェー
シング材を貼付けることにより、相対回転を行っている
摩擦板間の接触点がフェーシング材によって保護され、
摩擦板の磨耗を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】自動変速機の軸方向に沿った断面図である。
【図2】ドライブプレートを側面から見た側面図であ
る。
【図3】ドライブプレートおよびドリブンプレートを外
周方向から見た図である。
【図4】ドライブプレートを軸方向から見た図である。
【図5】ドライブプレートおよびドリブンプレートを外
周方向から見た図である。
【符号の説明】
1 ドライブプレート 5 フェーシング材 14 リテーナプレート 15 ドリブンプレート 19 ピストン

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 それぞれのスプラインを直径方向に対向
    させた相対回転可能な外側および内側の支持部材と、前
    記外側の支持部材のスプラインに噛み合う歯を備える外
    側の複数の摩擦板と、前記内側の支持部材のスプライン
    に噛み合う歯を備える内側の複数の摩擦板と、交互に重
    ね合わせた前記外側と内側の摩擦板を軸方向に圧縮する
    油圧ピストン機構と、該油圧ピストン機構の押圧方向の
    端部に設けられたリテーナプレートとを有し、前記外側
    の摩擦板と前記内側の摩擦板のいずれか一方の摩擦板
    に、円周方向にうねりを設け、さらに該摩擦板の内周縁
    と外周縁の軸方向の位置をずらしディッシュ形状に形成
    したことを特徴とする多板摩擦係合装置。
  2. 【請求項2】 前記外側の摩擦板または前記内側の摩擦
    板のいずれか一方の摩擦板において、他の摩擦板との当
    たり面にフェーシング材を貼付けたことを特徴とする請
    求項1記載の多板摩擦係合装置。
  3. 【請求項3】 スプラインに噛み合う歯を内周縁または
    外周縁に備え、円周方向にうねりを設け、さらに該摩擦
    板の内周縁と外周縁の軸方向の位置をずらしディッシュ
    形状に形成したことを特徴とする多板摩擦係合装置に用
    いる摩擦板。
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