JP2007024167A - 変速機のクラッチ構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 多板クラッチの締結制御の安定化、特に、微締結制御の安定化を図ることができる、変速機のクラッチ構造を提供する。
【解決手段】 変速機の多板クラッチ７とクラッチピストン９を備えたクラッチ構造１において、クラッチピストン９を作動させる油圧により作動して多板クラッチ７を押圧可能な複数（例えば、３個又は４個）の小径ピストン部材６０を、クラッチピストン９のうち多板クラッチ７と対向する部位に周方向等間隔おきに設けた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、変速機のクラッチ構造に関するものである。

従来、自動車等の車両の変速機において、複数のクラッチプレートと複数のクラッチディスクとを交互に配設した多板クラッチと、複数のクラッチプレートが内嵌状にスプライン係合した周壁部を有する入力側のクラッチドラムと、複数のクラッチディスクが外嵌状にスプライン係合した周壁部を有する出力側のクラッチハブと、多板クラッチを締結方向へ押圧可能なクラッチピストンとを備え、クラッチピストンを作動させる油圧を調節することで多板クラッチの締結力を制御する変速機のクラッチ構造が実用に供されている。

特許文献１の自動変速機用油圧クラッチでは、クラッチドラムの外周壁部に複数のクラッチプレートが内嵌状にスプライン係合され、クラッチドラムの外周壁部と内周壁部との間にクラッチピストンが軸方向へ摺動自在に嵌合され、そのクラッチピストンの反多板クラッチ側に油圧作動室が設けられている。クラッチドラムの外周壁部と内周壁部との間において、クラッチピストンの多板クラッチ側にキャンセルピストンが嵌合され、このキャンセルピストンとクラッチピストンとの間にキャンセル室が設けられている。このキャンセル室に潤滑油を供給することにより、遠心力により発生する油圧であってクラッチピストンに作用する油圧がバランスする。

クラッチピストンは多板クラッチを押圧する作動位置と多板クラッチを押圧しない非作動位置とに亙って移動可能に構成され、キャンセル室にはクラッチピストンを非作動位置へ付勢する復帰バネが装着されている。クラッチピストンが前記非作動位置に位置して多板クラッチは開放状態になり、油圧作動室に所定低圧の油圧が供給されると、クラッチピストンが前記作動位置に移動して多板クラッチを軽く押圧して、多板クラッチが微締結状態になり、更に、油圧作動室に所定高圧の油圧が供給されると、クラッチピストンが多板クラッチを強く押圧して、多板クラッチが完全締結状態になる。

ところで、クラッチピストンはクラッチドラムの外周壁部と内周壁部との間に軸方向へ摺動自在に嵌合された状態で設けられており、その軸心をエンジンの主軸と同心とするのが通例であり、変速機の車両搭載状態ではクラッチピストンは軸心に対して垂直方向に重力を受けるので、クラッチピストンが全体で多板クラッチを押圧可能な正規の姿勢から少なくとも僅かは傾く虞がある。
特開平１１−１８２５７９号公報

前記のように、クラッチピストンは正規の姿勢から傾く虞があり、クラッチピストンが傾くと、クラッチピストンから多板クラッチに押圧力を均一に付加できない虞があるため、多板クラッチの締結制御の安定化を図ることが難しい。クラッチピストンが傾いている場合、クラッチピストンから多板クラッチに押圧力を付加すると、その反力によりクラッチピストンは正規の姿勢に復帰しようとするが、少なくともその復帰までの間は多板クラッチに押圧力を均一に付加できない。

ここで、アイドリング時の燃費改善、走行レンジでアイドル停車時でのエンジン負荷の軽減、発進時のショック防止、を実現するために、例えば前進クラッチにおいて、多板クラッチを完全に開放するのではなく滑らせるように微係合状態とする、所謂ニュートラルアイドル制御が広く適用されている。しかし、多板クラッチを微締結状態とする場合、クラッチピストンが傾いていると、前記押圧力が小さいため、更にクラッチピストンも正規の姿勢に復帰しにくいため、多板クラッチの微締結制御の安定化を図ることが難しい。

本発明の目的は、多板クラッチの締結制御の安定化、特に、微締結制御の安定化を図ることができる、変速機のクラッチ構造を提供することである。

請求項１の変速機のクラッチ構造は、複数のクラッチプレートと複数のクラッチディスクとを交互に配設した多板クラッチと、複数のクラッチプレートがスプライン係合した外周壁部を有するクラッチドラムと、クラッチドラムの外周壁部と内周壁部との間に軸方向へ摺動自在に嵌合され且つ多板クラッチを締結方向へ押圧可能なクラッチピストンとを備え、クラッチピストンを作動させる油圧を調節することで多板クラッチの締結力を制御する変速機のクラッチ構造において、前記クラッチピストンを作動させる油圧により作動して多板クラッチを押圧可能な複数の小径ピストン部材を、クラッチピストンのうち多板クラッチと対向する部位に周方向等間隔おきに設けたことを特徴とする。

この変速機のクラッチ構造では、クラッチピストンのうち多板クラッチと対向する部位に複数の小径ピストン部材が周方向等間隔おきに設けられ、これら複数の小径ピストン部材がクラッチピストンを作動させる油圧により作動して多板クラッチを押圧可能である。複数の小径ピストン部材が作動状態のときに夫々進退可能で且つ任意の進退位置で同一の押圧力を発生可能になるため、クラッチピストンが傾いている場合でも、複数の小径ピストン部材の全てが多板クラッチに当接して多板クラッチを同一の押圧力で押圧し、依って、多板クラッチには押圧力が均一に付加される。

ここで、請求項１の発明に次の構成を適宜採用可能である。
前記クラッチピストンは多板クラッチを押圧する押圧部を有し、前記複数の小径ピストン部材は、前記押圧部よりも多板クラッチ側へ突出した突出位置と、少なくとも軸心方向における押圧部と同位置に退入した退入位置とに亙って移動可能に構成する（請求項２）。前記クラッチピストンは、その押圧部が多板クラッチを押圧する作動位置と多板クラッチを押圧しない非作動位置とに亙って移動可能に構成され、前記多板クラッチの締結力が小さい作動領域で前記油圧が所定低圧の場合に、クラッチピストンが前記非作動位置に位置し、前記複数の小径ピストン部材が前記突出位置に位置して多板クラッチを押圧するように構成する（請求項３）。前記多板クラッチの締結力が大きい作動領域で前記油圧が所定高圧の場合に、クラッチピストンが前記作動位置に位置して多板クラッチを押圧するように構成する（請求項４）。前記複数の小径ピストン部材の軸心が、多板クラッチに近づく程クラッチピストンの軸心に近づくように傾斜している（請求項５）。

請求項１の変速機のクラッチ構造によれば、多板クラッチ、クラッチドラム、クラッチピストンを備え、クラッチピストンを作動させる油圧を調節することで多板クラッチの締結力を制御する変速機のクラッチ構造において、クラッチピストンを作動させる油圧により作動して多板クラッチを押圧可能な複数の小径ピストン部材を、クラッチピストンのうち多板クラッチと対向する部位に周方向等間隔おきに設けたので、複数の小径ピストン部材が作動状態のときに夫々進退可能で且つ任意の進退位置で同一の押圧力を発生可能になるため、クラッチピストンが傾いている場合でも、複数の小径ピストン部材の全てが多板クラッチに当接して多板クラッチを同一の押圧力で押圧可能に構成できる。

つまり、複数の小径ピストン部材から多板クラッチに押圧力を均一に付加できるため、多板クラッチの締結制御の安定化を図ることができる。特に、ニュートラルアイドル状態等、多板クラッチを微締結状態とする場合、前記押圧力は小さいが、クラッチピストンが傾いている場合、更に正規の姿勢に復帰しにくい場合でも、複数の小径ピストン部材から多板クラッチに押圧力を均一に付加できるため、多板クラッチの微締結制御の安定化を図ることができる。また、複数の小径ピストン部材をクラッチピストンに周方向等間隔おきに設けることにより、クラッチピストンの回転バランスを保ち、また、小径ピストン部材を作動させる油圧に、クラッチピストンを作動させる油圧を利用するので、小径ピストン部材に油圧を供給する為の構造を簡単化できる。

請求項２の変速機のクラッチ構造によれば、クラッチピストンは多板クラッチを押圧する押圧部を有し、複数の小径ピストン部材は、押圧部よりも多板クラッチ側へ突出した突出位置と、少なくとも軸心方向における押圧部と同位置に退入した退入位置とに亙って移動可能に構成したので、複数の小径ピストン部材を突出位置に位置させ、これら複数の小径ピストン部材で多板クラッチを軽く押圧して微締結状態にすることができ、複数の小径ピストン部材を退入位置に位置させ、少なくともクラッチピストンの押圧部により多板クラッチを強く押圧して完全締結状態にすることができる。

請求項３の変速機のクラッチ構造によれば、クラッチピストンは、その押圧部が多板クラッチを押圧する作動位置と多板クラッチを押圧しない非作動位置とに亙って移動可能に構成し、多板クラッチの締結力が小さい作動領域で前記油圧が所定低圧の場合に、クラッチピストンが前記非作動位置に位置し、前記複数の小径ピストン部材が前記突出位置に位置して多板クラッチを押圧するように構成したので、前記油圧を所定低圧にすることで、複数の小径ピストン部材で多板クラッチを確実に押圧して、多板クラッチの締結力を小さくして安定した微締結状態とすることができる。

請求項４の変速機のクラッチ構造によれば、多板クラッチの締結力が大きい作動領域で前記油圧が所定高圧の場合に、クラッチピストンが前記作動位置に位置して多板クラッチを押圧するように構成したので、前記油圧を所定高圧にすることで、少なくともクラッチピストンの押圧部で多板クラッチを確実に押圧し、多板クラッチの締結力を大きくして確実に完全締結状態にすることができる。

請求項５の変速機のクラッチ構造によれば、複数の小径ピストン部材の軸心が、多板クラッチに近づく程クラッチピストンの軸心に近づくように傾斜しているので、多板クラッチが開放状態のとき、クラッチピストンが比較的高速で回転している場合には、非作動状態の複数の小径ピストン部材は遠心力により退入位置に移動する。つまり、複数の小径ピストン部材が潤滑油を供給する部分に臨んでいる場合でも、多板クラッチの高速回転時における開放時、複数の小径ピストン部材が受ける潤滑油による引きずり抵抗（粘性抵抗）を小さくして、制動力を軽減して燃費改善を図ることが可能になる。

本実施形態の変速機のクラッチ構造は、複数のクラッチプレートと複数のクラッチディスクとを交互に配設した多板クラッチと、複数のクラッチプレートがスプライン係合した外周壁部を有するクラッチドラムと、クラッチドラムの外周壁部と内周壁部との間に軸方向へ摺動自在に嵌合され且つ多板クラッチを締結方向へ押圧可能なクラッチピストンとを備え、クラッチピストンを作動させる油圧を調節することで多板クラッチの締結力を制御するものであり、特に、前記クラッチピストンを作動させる油圧により作動して多板クラッチを押圧可能な複数の小径ピストン部材を、クラッチピストンのうち多板クラッチと対向する部位に周方向等間隔おきに設けたものである。

図１〜図３に示すように、変速機のクラッチ構造１（クラッチ装置１）は、ケーシング２、入力軸３、クラッチドラム４、クラッチハブ５、多板クラッチ７、クラッチ収容室８、クラッチピストン９、復帰バネユニット１０、油圧作動室１１、仕切り板部材１２（シールプレート１２又は遠心バランスピストン１２ともいう）、遠心バランス室１３を備え、駆動力は、入力軸３に入力され、この入力軸３と一体的に回転駆動されるクラッチドラム４から締結状態の多板クラッチ７を介してクラッチハブ５に伝達され、このクラッチハブ５が回転駆動され出力される。尚、以下、図１に矢印で示す前方を前方として説明する。

ケーシング２には、厚肉筒状のクラッチサポート２０が一体的に形成され、このクラッチサポート２０に、入力軸３が内嵌され軸受け２１ａ〜２１ｃを介して回転自在に支持されると共に、クラッチドラム４が２組の環状シール部材２２を介して外嵌され回転自在に支持されている。ケーシング２の内部には、外部の油圧回路を含む油圧制御ユニット（図示略）から供給された油圧を、クラッチピストン９を作動させる油圧作動室１１に供給する為の油圧通路２３ａ〜２３ｃが形成されている。

入力軸３には鍔部２５が一体的に形成され、その鍔部２５がクラッチサポート２０の後側に位置し、鍔部２５の外周部にクラッチドラム４の内周壁部３１の後端部が接合され、入力軸３の鍔部２５の後側部位に仕切り板部材１２が外嵌され固定されている。入力軸３には、軸心部分に潤滑油路２６ａが形成され、その潤滑油路２６ａから、入力軸３とクラッチサポート２０の間、遠心バランス室１３、入力軸３とクラッチハブ５の間に潤滑油を供給する潤滑油路２６ｂ〜２６ｄが形成され、鍔部２５に遠心バランス室１３から入力軸３とクラッチサポート２０の間に潤滑油を供給する潤滑油路２６ｅが形成されている。

クラッチドラム４は、外周壁部３０と、内周壁部３１と、前端壁部３２とを有する。外周壁部３０のうちの前端部以外の大部分がプレート装着部に形成され、このプレート装着部に多板クラッチ７の複数（例えば、４枚）のリング板状のクラッチプレート４５が軸方向へ移動可能に内嵌状にスプライン係合され、そのために、外周壁部３０の内面部と各クラッチプレート４５の外周部には、夫々、複数のスプライン係合歯３０ａ，４５ａが形成されている。内周壁部３１の後端部は外周壁部３０の前後方向中央部の内側に位置し、内周壁部３１には、クラッチサポート２０の油圧通路２３ｂ，２３ｃから油圧作動室１１に油圧を供給する為の油圧通路３３が形成されている。

クラッチハブ５は、周壁部４０とリング部４１と筒状部４２とを有し、筒状部４２が出力側の部材（図示略）に連結されている。周壁部４０はクラッチドラム４の外周壁部３０の約３／５程度の径を有し、この周壁部４０に多板クラッチ７の複数（例えば、４枚）のリング板状のクラッチディスク４６が軸方向へ移動可能に外嵌状にスプライン係合され、そのために、周壁部４０の外面部と各クラッチディスク４６の内周部には、夫々、複数のスプライン係合歯４０ａ，４６ａが形成されている。

多板クラッチ７は、複数のクラッチプレート４５と、複数のクラッチディスク４６と、リテーニングプレート４７とを有し、この多板クラッチ７を収容する空間がクラッチ収容室８である。複数クラッチプレート４５と複数のクラッチディスク４６は、それらの前端にクラッチプレート４５が位置するように前後方向に交互に配設され、前記のように、クラッチプレート４５とクラッチディスク４６は、クラッチドラム４の外周壁部３０とクラッチハブ５の周壁部４０に夫々スプライン係合されている。

リテーニングプレート４７は前後方向に厚肉のリング板状に形成され、後端のクラッチディスク４６の後側に当接状に配設されている。リテーニングプレート４７の外周部がクラッチドラム４の外周壁部３０にスプライン係合して、後側へ移動不能に外周壁部３０に固定され規制部材４８で規制されている。

クラッチピストン９は、クラッチドラム４の外周壁部３０と内周壁部３１との間に軸方向へ摺動自在に嵌合され、シール部材５０により、クラッチピストン９と外周壁部３０の間と、クラッチピストン９と内周壁部３１の間がシールされている。クラッチピストン９には、その内周部分と外周部分に対して前側へ凹む環状凹部９ａが形成され、外周部分に環状凹部９ｂの前壁に対して後方へ突出する厚肉筒状の突出部９ｂが形成され、この突出部９ｂの後端部に、クラッチプレート４５と接触して多板クラッチ７を押圧可能な環状の押圧部４９が、突出部９ｂとは別体のリング状の部材を固定して設けられている。

クラッチピストン９は、その押圧部４９が多板クラッチ７を押圧する作動位置（図３参照）と多板クラッチ７を押圧しない非作動位置（図１、図２参照）とに亙って移動可能に構成されている。シール部材５０は、クラッチピストン９と外周壁部３０の間をシールする環状の第１シール部５０ａと、クラッチピストン９と内周壁部３１の間をシールする環状の第２シール部５０ｂと、クラッチピストン９の前面部に装着されたシート状の第３シール部５０ｃとを有し、クラッチピストン９の前側においてシール部材５０とクラッチドラム４とで囲まれた部分が油圧作動室１１に形成されている。

仕切り板部材１２は、後端壁部５５、筒状部５６、前端壁部５７を一体形成してなり、筒状部５６の後端部に後端壁部５５の外周部が繋がり、筒状部５６の前端部に前端壁部５７の内周部が繋がった形状をなす。後端壁部５５が入力軸３に外嵌状に固定され、仕切り板部材１２はクラッチドラム４とクラッチハブ５及び多板クラッチ７に対して所定の隙間を空けて配置されている。前端壁部５７は多板クラッチ７の前側に位置して、クラッチピストン９の環状凹部９ａに挿入され、この前端壁部５７の外周部に環状シール部材５８を介してクラッチピストン９の押圧部９ｂが軸方向へ移動可能に外嵌されている。

この仕切り板部材１２とクラッチピストン９と入力軸３とで囲まれた部分が遠心バランス室１３に形成されている。遠心バランス室１３は、クラッチピストン９の多板クラッチ７側に設けられ、遠心力により発生する油圧をバランスさせる為のものであり、この遠心バランス室１３とクラッチ収容室８とが仕切り板部材１２で仕切られている。遠心バランス室１３において、仕切り板部材１２の後端壁部５５の外周付近部とクラッチピストン９の内周付近部との間に復帰バネユニット１０が装着されている。

復帰バネユニット１０は、クラッチピストン９に当接する前側バネ受け部材１０ａと、仕切り板部材１２に当接する後側バネ受け部材１０ｂと、両バネ受け部材１０ａ，１０ｂの間に装着されたコイルバネ１０ｃとを有し、この復帰バネユニット１０によりクラッチピストン９が前方へ、つまり多板クラッチ７の締結を解除する方向へ付勢されている。尚、１つの復帰バネユニット１０を環状に設けてもよく、この場合、共通の環状のバネ受け部材１０ａ，１０ｂに複数のコイルバネ１０ｃを装着して構成でき、或いは、非環状の複数の復帰バネユニット１０を設けてもよい。また、復帰バネユニット１０としては、単にバネ部材から構成する等、種々のバネ手段を適用可能である。

さて、この変速機のクラッチ構造１には、クラッチピストン９を作動させる油圧により作動して多板クラッチ７を押圧可能な複数（例えば、３個又は４個）の小径ピストン部材６０が、クラッチピストン９のうち多板クラッチ７と対向する部位に周方向等間隔おきに（小径ピストン部材６０が３個の場合は１２０度おきに、また、小径ピストン部材６０が４個の場合は９０度おきに）設けられている。次に、この小径ピストン部材６０とその周辺の構造について詳細に説明する。

図４〜図６に示すように、各小径ピストン部材６０は、ピストン部６０ａと、ピストン部６０ａよりも小径の出力ロッド部６０ｂからなる。クラッチピストン９の突出部９ｂに、小径ピストン部材６０と同数の複数のピストン穴６１が周方向等間隔おきに形成され、各ピストン穴６１に各小径ピストン部材６０のピストン部６０ａが摺動自在に内嵌されて、出力ロッド部６０ｂの先端部が多板クラッチ７に臨み、複数の小径ピストン部材６０（出力ロッド部６０ｂ）は、押圧部４９よりも多板クラッチ７側（後側）へ突出した突出位置（図５参照）と、少なくとも軸心方向（前後方向）における押圧部４９と同位置に退入した退入位置（図４、図６参照）とに亙って移動可能に構成されている。

具体的に説明すると、クラッチピストン９の突出部９ｂの後端部には、その外周端を含む環状の後端鉛直面９ｃと、この後端鉛直面９ｃの内周端から前側へ向かってクラッチドラム４の軸心側に傾斜する環状のテーパ面９ｄが形成され、後端鉛直面９ｃに押圧部４９が固定されている。ピストン穴６１は、その中心線がテーパ面９ｄと略直交し且つテーパ面９ｄ側に開口するように形成されている。押圧部４９には内周端部から前側へ向かってクラッチドラム４の軸心側に傾斜するテーパ部４９ａが一体形成されている。

テーパ部４９ａは、環状に或いは少なくともピストン穴６１の前側部位に部分的に設けられ、テーパ面９ｄに当接状に保持されている。テーパ部４９ａには複数のピストン穴６１と同数で且つこれらピストン穴６１と一致する複数の突出穴４９ｂが形成されている。各突出穴４９ｂは出力ロッド部６０ｂと略同径に形成され、各突出穴４９ｂに各小径ピストン部材６０の出力ロッド部６０ｂが挿通されて進退可能にガイドされ、その突出穴４９ｂの周囲部分のテーパ部４９ａでピストン部６０ｂ（小径ピストン部材６０）が抜け止めされている。こうして装着された複数の小径ピストン部材６０の軸心が、多板クラッチ７に近づく程（後側程）クラッチピストン９の軸心に近づくように傾斜している。

複数の小径ピストン部材６０を、クラッチピストン９を作動させる油圧で作動させる為の構造については、各ピストン穴６１において小径ピストン部材６０のピストン部６０ａの前側に小径ピストン油室６２が形成され、各小径ピストン油室６２と油圧作動室１１とを連通する油路６３が、クラッチピストン９の軸方向と平行に形成されている。油圧作動室１１に油圧が供給されると、その油圧が複数の油路６３を介して複数の小径ピストン油室６２にも供給され、複数の小径ピストン部材６０は、そのピストン部６０ａが受ける油圧により突出側へ駆動される。

そして、多板クラッチ７の締結力が小さい作動領域で油圧作動室１１に供給される油圧が所定低圧の場合に、図５に示すように、クラッチピストン９が非作動位置に位置し、複数の小径ピストン部材６０が突出位置に位置して多板クラッチ７を押圧し、多板クラッチ７の締結力が大きい作動領域で油圧作動室１１に供給される油圧が所定高圧の場合に、図６に示すように、クラッチピストン９が作動位置に位置して多板クラッチ７を押圧するように構成してある。

この変速機のクラッチ構造１の作用・効果について説明する。
図１、図４に示すように、油圧作動室１１の油圧が解放された状態で、クラッチピストン９は復帰バネユニット１０の付勢力により非作動位置に保持され、複数の小径ピストン部材６０は、クラッチピストン９（クラッチドラム４）と共に回転して遠心力を発生し、その遠心力により退入位置に保持され、多板クラッチ７は非締結状態になる。

図２、図５に示すように、油圧作動室１１に所定低圧の油圧が供給された場合、クラッチピストン９は復帰バネユニット１０の付勢力により依然非作動位置に保持され、その所定低圧の油圧が油圧作動室１１から通路を介して６３を介して複数の小径ピストン油室６２に供給され、その油圧により複数の小径ピストン部材６０が前記遠心力に抗して退入位置から突出位置に移動して多板クラッチ７を軽く押圧し、多板クラッチ７の締結力が小さい作動領域、つまり多板クラッチ７が微締結状態になる。

図３、図６に示すように、油圧作動室１１に所定高圧の油圧が供給された場合、クラッチピストン９は復帰バネユニット１０の付勢力に抗して非作動位置から作動位置に移動して多板クラッチ７を強く押圧する。ここで、その所定高圧の油圧が油圧作動室１１から通路を介して６３を介して複数の小径ピストン油室６２に供給され、その油圧により複数の小径ピストン部材６０が突出側へ駆動されるが、クラッチピストン９の作動位置への移動に伴って突出位置から退入位置に移動して多板クラッチ７を押圧する。こうして、多板クラッチ７の締結力が大きい作動領域、つまり多板クラッチ７が完全締結状態になる。

多板クラッチ７を微締結状態又は完全締結状態から開放状態に切換える場合、油圧作動室１１の油圧が解放されると、クラッチピストン９は復帰バネユニット１０の付勢力により作動位置から非作動位置に移動し、複数の小径ピストン部材６０は、クラッチピストン９（クラッチドラム４）と共に回転することで発生する遠心力により退入位置に移動し、多板クラッチ７が非締結状態になる。

このように、クラッチピストン９を作動させる油圧により作動して多板クラッチ７を押圧可能な複数の小径ピストン部材６０を、クラッチピストン９のうち多板クラッチ７と対向する部位に周方向等間隔おきに設けたので、複数の小径ピストン部材６０が作動状態のときに夫々進退可能で且つ任意の進退位置で同一の押圧力を発生可能になるため、クラッチピストン９が傾いている場合でも、複数の小径ピストン部材６０の全てが多板クラッチ７に当接して多板クラッチ７を同一の押圧力で押圧可能に構成できる。

つまり、複数の小径ピストン部材６０から多板クラッチ７に押圧力を均一に付加できるため、多板クラッチ７の締結制御の安定化を図ることができる。特に、ニュートラルアイドル状態等、多板クラッチ７を微締結状態とする場合、前記押圧力は小さいが、クラッチピストン９が傾いている場合、更に正規の姿勢に復帰しにくい場合でも、複数の小径ピストン部材６０から多板クラッチ９に押圧力を均一に付加できるため、多板クラッチ７の微締結制御の安定化を図ることができる。

また、複数の小径ピストン部材６０をクラッチピストン９に周方向等間隔おきに設けることにより、クラッチピストン９の回転バランスを保ち、また、小径ピストン部材６０を作動させる油圧に、クラッチピストン９を作動させる油圧を利用するので、小径ピストン部材６０に油圧を供給する為の構造を簡単化できる。

クラッチピストン９は多板クラッチ７を押圧する押圧部４９を有し、複数の小径ピストン部材６０は、押圧部４９よりも多板クラッチ７側へ突出した突出位置と、少なくとも軸心方向における押圧部４９と同位置に退入した退入位置とに亙って移動可能に構成したので、複数の小径ピストン部材６０を突出位置に位置させ、これら複数の小径ピストン部材６０で多板クラッチ７を軽く押圧して微締結状態にすることができ、複数の小径ピストン部材６０を退入位置に位置させ、少なくともクラッチピストン９の押圧部４９により多板クラッチ７を強く押圧して完全締結状態にすることができる。

多板クラッチ７の締結力が小さい作動領域でクラッチピストン９を作動させる油圧が所定低圧の場合に、クラッチピストン９が非作動位置に位置し、複数の小径ピストン部材６０が突出位置に位置して多板クラッチ７を押圧するように構成したので、前記油圧を所定低圧にすることで、複数の小径ピストン部材６０で多板クラッチ７を確実に押圧して、多板クラッチ７の締結力を小さくして安定した微締結状態とすることができる。

多板クラッチ７の締結力が大きい作動領域でクラッチピストン９を作動させる油圧が所定高圧の場合に、クラッチピストン９が作動位置に位置して多板クラッチ７を押圧するように構成したので、前記油圧を所定高圧にすることで、クラッチピストン９の押圧部４９で多板クラッチ７を確実に押圧し、多板クラッチ７の締結力を大きくして確実に完全締結状態にすることができる。

複数の小径ピストン部材６０の軸心が、多板クラッチ７に近づく程クラッチピストン９の軸心に近づくように傾斜しているので、多板クラッチ７が開放状態のとき、クラッチピストン９が比較的高速で回転している場合には、非作動状態の複数の小径ピストン部材６０は遠心力により退入位置に移動する。つまり、複数の小径ピストン部材６０が潤滑油を供給する部分に臨んでいるが、多板クラッチ７の高速回転時における開放時、複数の小径ピストン部材６０が受ける潤滑油による引きずり抵抗（粘性抵抗）を小さくして、制動力を軽減して燃費改善を図ることが可能になる。

尚、小径ピストン部材６０の数については、３個や４個に限らず、５個以上の複数個としてもよく、それら複数の小径ピストン部材６０をクラッチピストン９のうち多板クラッチ７と対向する部位に周方向等間隔おきに設けてもよい。また、各小径ピストン部材６０を退入位置に復帰させるバネ部材等の復帰手段を設けてもよい。

実施例２のクラッチ構造１Ａは、実施例１のクラッチ構造１のクラッチピストン９を部分的に変更し、小径ピストン部材６０とその周辺の構造を変更したものである。その他の構造は実施例１のクラッチ構造１と同じであるので同一符号を付して説明を省略する。
図７〜図９に示すように、このクラッチ構造１Ａにおいては、クラッチピストン９Ａを作動させる油圧により作動して多板クラッチ７を押圧可能な複数（例えば、３個又は４個）の小径ピストン部材７０が、クラッチピストン９Ａのうち多板クラッチ７と対向する部位に周方向等間隔おきに設けられている。

各小径ピストン部材７０は、ピストン部７０ａと、ピストン部７０ａよりも小径の出力ロッド部７０ｂからなる。クラッチピストン９Ａの突出部９ｅに、小径ピストン部材７０と同数の複数のピストン穴７１が周方向等間隔おきに形成され、各ピストン穴７１に各小径ピストン部材７０のピストン部７０ａが摺動自在に内嵌されて、出力ロッド部７０ｂの先端部が多板クラッチ７に臨み、複数の小径ピストン部材７０（出力ロッド部７０ｂ）は、押圧部４９Ａよりも多板クラッチ７側（後側）へ突出した突出位置（図７、図８参照）と、少なくとも軸心方向（前後方向）における押圧部４９Ａと同位置に退入した退入位置（図９参照）とに亙って移動可能に構成されている。

具体的に説明すると、クラッチピストン９Ａの突出部９ｅの後端鉛直面９ｆに押圧部４９Ａが固定され、ピストン穴７１は、その中心線がクラッチピストン９Ａの軸心と平行に後端鉛直面９ｆ側に開口するように形成されている。押圧部４９Ａには複数のピストン穴７１と同数で且つこれらピストン穴７１と一致する複数の突出穴４９ｃが形成されている。各突出穴４９ｃは出力ロッド部７０ｂと略同径に形成され、各突出穴４９ｃに各小径ピストン部材７０の出力ロッド部７０ｂが挿通されて進退可能にガイドされ、その突出穴４９ｃの周囲部分の押圧部４９Ａでピストン部７０ｂ（小径ピストン部材７０）が抜け止めされている。

複数の小径ピストン部材７０を、クラッチピストン９Ａを作動させる油圧で作動させる為の構造については、各ピストン穴７１において小径ピストン部材７０のピストン部７０ａの前側に小径ピストン油室７２が形成され、各小径ピストン油室７２と油圧作動室１１とを連通する油路７３が、クラッチピストン９Ａの軸方向と平行に形成されている。油圧作動室１１に油圧が供給されると、その油圧が複数の油路７３を介して複数の小径ピストン油室７２にも供給され、複数の小径ピストン部材７０は、ピストン部７０ａが受ける油圧により突出側へ駆動される。

そして、多板クラッチ７の締結力が小さい作動領域で油圧作動室１１に供給される油圧が所定低圧の場合に、図８に示すように、クラッチピストン９Ａが非作動位置に位置し、複数の小径ピストン部材７０が突出位置に位置して多板クラッチ７を押圧し、多板クラッチ７の締結力が大きい作動領域で油圧作動室１１に供給される油圧が所定高圧の場合に、図９に示すように、クラッチピストン９Ａが作動位置に位置して多板クラッチ７を押圧するように構成してある。

このクラッチ構造１Ａによれば、基本的に、実施例１のクラッチ構造１と同様の作用・効果を奏する。但し、小径ピストン部材７０の軸心がクラッチピストン９Ａの軸心と平行であるため、小径ピストン部材７０が、クラッチピストン９Ａと一体的に回転することにより発生する遠心力により、退入位置側へ移動する力が発生しない。そこで、各小径ピストン部材７０を退入位置に復帰させるバネ部材等の復帰手段を設けてもよい。

尚、小径ピストン部材７０の数については、３個や４個に限らず、５個以上の複数個としてもよく、それら複数の小径ピストン部材７０をクラッチピストン９Ａのうち多板クラッチ７と対向する部位に周方向等間隔おきに設けてもよい。また、小径ピストン部材７０が退入位置のときに、押圧部４９Ａよりも多板クラッチ７側に位置するように構成し、多板クラッチ７の締結力が大きい作動領域で油圧作動室１１に供給される油圧が所定高圧の場合に、クラッチピストン９Ａが複数の小径ピストン部材７０を介して多板クラッチ７を押圧するように構成してもよい。

その他、本発明を逸脱しない範囲において、実施例１，２に開示した事項以外の以外種々の変更を付加して実施可能であり、また、本発明の変速機のクラッチ構造は、種々の自動車や自動車以外の種々の車両、種々の原動機に適用可能である。

実施例１の変速機のクラッチ構造（開放状態）の縦断面図である。 変速機のクラッチ構造（微締結状態）の縦断面図である。 変速機のクラッチ構造（完全結状態）の縦断面図である。 図１のクラッチ構造の要部の縦断面図である。 図２のクラッチ構造の要部の縦断面図である。 図３のクラッチ構造の要部の縦断面図である。 実施例２の変速機のクラッチ構造（開放状態）の縦断面図である。 クラッチ構造（微締結状態）の要部の縦断面図である。 クラッチ構造（完全締結状態）の要部の縦断面図である。

符号の説明

１，１Ａ クラッチ構造
４ クラッチドラム
７ 多板クラッチ
９，９Ａ クラッチピストン
３０ 外周壁部
４５ クラッチプレート
４６ クラッチディスク
４９，４９Ａ 押圧部
６０，７０ 小径ピストン部材

Claims (5)

1. 複数のクラッチプレートと複数のクラッチディスクとを交互に配設した多板クラッチと、複数のクラッチプレートがスプライン係合した外周壁部を有するクラッチドラムと、クラッチドラムの外周壁部と内周壁部との間に軸方向へ摺動自在に嵌合され且つ多板クラッチを締結方向へ押圧可能なクラッチピストンとを備え、クラッチピストンを作動させる油圧を調節することで多板クラッチの締結力を制御する変速機のクラッチ構造において、
   前記クラッチピストンを作動させる油圧により作動して多板クラッチを押圧可能な複数の小径ピストン部材を、クラッチピストンのうち多板クラッチと対向する部位に周方向等間隔おきに設けたことを特徴とする変速機のクラッチ構造。
2. 前記クラッチピストンは多板クラッチを押圧する押圧部を有し、
   前記複数の小径ピストン部材は、前記押圧部よりも多板クラッチ側へ突出した突出位置と、少なくとも軸心方向における押圧部と同位置に退入した退入位置とに亙って移動可能に構成されたことを特徴とする請求項１に記載の変速機のクラッチ構造。
3. 前記クラッチピストンは、その押圧部が多板クラッチを押圧する作動位置と多板クラッチを押圧しない非作動位置とに亙って移動可能に構成され、
   前記多板クラッチの締結力が小さい作動領域で前記油圧が所定低圧の場合に、クラッチピストンが前記非作動位置に位置し、前記複数の小径ピストン部材が前記突出位置に位置して多板クラッチを押圧するように構成したことを特徴とする請求項２に記載の変速機のクラッチ構造。
4. 前記多板クラッチの締結力が大きい作動領域で前記油圧が所定高圧の場合に、クラッチピストンが前記作動位置に位置して多板クラッチを押圧するように構成したことを特徴とする請求項３に記載の変速機のクラッチ構造。
5. 前記複数の小径ピストン部材の軸心が、多板クラッチに近づく程クラッチピストンの軸心に近づくように傾斜していることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の変速機のクラッチ構造。

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