JP2008309238A - Automatic transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車に搭載される自動変速機、特にその変速機構の構造に関し、自動車用変速機の技術分野に属する。 The present invention relates to an automatic transmission mounted on an automobile, and more particularly to a structure of a transmission mechanism thereof, and belongs to the technical field of an automobile transmission.
自動車に搭載される自動変速機は、トルクコンバータを介してエンジン出力回転が入力される変速機構の動力伝達経路を複数の摩擦要素の選択的締結によって切り換えることにより、減速比の異なる複数の変速段を達成するように構成されたものであるが、近年、自動車の走行性能の向上や燃費性能の向上等を目的として変速段を多段化する傾向にあり、例えば特許文献１のものがある。 An automatic transmission mounted on an automobile has a plurality of shift stages having different reduction ratios by switching a power transmission path of a transmission mechanism to which engine output rotation is input via a torque converter by selectively engaging a plurality of friction elements. However, in recent years, there is a tendency to increase the number of shift stages for the purpose of improving the running performance of a vehicle, improving the fuel efficiency, and the like.
通常、変速段を多段化する場合、入力軸に高変速段用と低変速段用の２つのクラッチが並列に接続される。特許文献１に記載の自動変速機においては、２つのクラッチのドラムそれぞれが入力軸に結合されている。この２つのクラッチを含めて、他の摩擦要素や複数のプラネタリギヤセットなどにより、自動変速機は多段化される。
Usually, when the gear stage is multistage, two clutches for the high gear stage and the low gear stage are connected in parallel to the input shaft. In the automatic transmission described in
しかし、多段化すればするほど、摩擦要素やプラネタリギヤセットなどの数が増え、自動変速機は軸方向に大型化される。これは、近年の自動変速機を小型化する要求に逆行しており、特にＦＦ（フロントエンジン、フロントドライブ）車に搭載される自動変速機においては、軸方向に並んで配置されるエンジンの大型化とこれらの搭載スペースの制約などにより、より軸方向寸法の小さいものが求められているため好ましくない。 However, as the number of stages increases, the number of friction elements and planetary gear sets increases, and the automatic transmission becomes larger in the axial direction. This goes against recent demands for downsizing automatic transmissions, and particularly in automatic transmissions mounted on FF (front engine, front drive) vehicles, the large size of the engine arranged side by side in the axial direction. This is not preferable because a smaller axial dimension is required due to the limitation of the size and the mounting space.
この対処として、特許文献１に記載する自動変速機の場合、入力軸に連結される２つのクラッチの一方の内部に他方を配置して自動変速機の軸方向の寸法を小さくしている。
As a countermeasure, in the case of the automatic transmission described in
しかしながら、入力軸に並列に接続される２つのクラッチを中心側と外側に配置しても、入力軸にそれぞれ連結される両クラッチのドラムの底部は軸方向に並ぶことになる。特に、これらのドラムは入力軸からのトルクを確実に伝えることができ、しかも大きな遠心力に耐えうるように、底部を肉厚にする必要がある。ドラムの底部が肉厚な分、自動変速機は軸方向に大きくなる。 However, even if two clutches connected in parallel to the input shaft are arranged on the center side and the outside, the bottoms of the drums of both clutches connected to the input shaft are aligned in the axial direction. In particular, these drums need to be thick at the bottom so that torque from the input shaft can be reliably transmitted and a large centrifugal force can be withstood. The automatic transmission becomes larger in the axial direction because the bottom of the drum is thicker.
そこで、本発明は、入力軸に２つのクラッチを中心側と外側に並列に配置しても、軸方向に小型化できる構造の自動変速機を提供することを課題とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an automatic transmission having a structure that can be reduced in the axial direction even if two clutches are arranged on the input shaft in parallel on the center side and the outside.
前記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention is configured as follows.
まず、本願の請求項１に記載の発明は、入力軸と、入力軸と回転部材とを断接する第１のクラッチと、入力軸と他の回転部材とを断接する第２のクラッチとを備える自動変速機であって、前記第１のクラッチを構成する第１のドラムは、摩擦板を支持する円筒部、該円筒部一端側の開口部、および該円筒部他端側の底部から構成され、前記第２のクラッチを構成する第２のドラムは、摩擦板を支持する円筒部、および該円筒部両端の開口部から構成され、前記第２のドラムの円筒部は、前記第１のドラムの円筒部の内部に配置されているとともに、前記第１のドラムの円筒部に支持された摩擦板と前記第１のドラムの底部側に収納されたピストンとの間を通過する連絡部材を介して前記第１のドラムの円筒部に連結されており、かつ、前記連絡部材には、周方向の複数個所に切り欠き部が設けられているとともに、前記第１のクラッチのピストンの先端部には、前記連絡部材の切り欠き部を通って軸方向に延び、前記摩擦板を押圧する櫛歯状の押圧部が設けられていることを特徴とする。
An invention according to
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の自動変速機において、前記第１ドラムの円筒部の内周面には、摩擦板を支持するスプライン歯が形成されており、前記連絡部材が該スプライン歯に係合されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the automatic transmission according to the first aspect, spline teeth for supporting a friction plate are formed on an inner peripheral surface of the cylindrical portion of the first drum, The connecting member is engaged with the spline teeth.
さらに、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の自動変速機において、前記第１のドラムの底部の内周部から該ドラムの開口部側に延び、前記第１のドラムと入力軸とを連結するスリーブを有し、前記第２のクラッチのピストンの内周部が該スリーブの外周面に摺動可能に嵌合されているとともに、前記スリーブに内周部が固定され、かつ外周部が前記第２のクラッチのピストンに設けられた円筒部と摺接し、該スリーブおよびピストンと協働して前記第２のドラムの内部に前記第２のクラッチの油圧室を形成する油圧室形成プレートを有することを特徴とする。
Further, the invention according to claim 3 is the automatic transmission according to
さらにまた、請求項４に記載の発明は、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の自動変速機において、前記第２のクラッチのピストンに、前記油圧室と反対側に伸びる第２の円筒部が設けられているとともに、内周部が前記入力軸または前記スリーブに固定され、外周部が前記第２の円筒部に摺接するシールプレートが備えられ、該シールプレートと前記ピストンとの間に、前記ピストンを挟んで前記油圧室と対向する前記第２のクラッチのバランス室が設けられていることを特徴とする。
Furthermore, the invention according to
加えて、請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の自動変速機において、前記第１のクラッチのリターンスプリングは、前記第１のクラッチのピストンの外周部と前記連絡部材との間に装着されていることを特徴とする。 In addition, according to a fifth aspect of the present invention, in the automatic transmission according to the first aspect, the return spring of the first clutch is between the outer peripheral portion of the piston of the first clutch and the connecting member. It is equipped with.
以上のように構成したことにより、本願各請求の発明によれば、次の効果が得られる。 With the configuration described above, the following effects can be obtained according to the inventions of the claims.
まず、請求項１に記載の発明によれば、第１のクラッチのドラムの円筒部の内部にある第２のクラッチのドラムは、入力軸と結合されている第１のクラッチのドラムに連絡部材を介して連絡されている。したがって、第２のクラッチのドラムは、入力軸に結合される第１のクラッチのドラムの底部のような、第２のクラッチの円筒部と入力軸とを結合して該入力軸から該円筒部にトルクを伝達するための肉厚な底部が省略される。第２のクラッチのドラムに底部がない分、自動変速機は軸方向に小型化される。 According to the first aspect of the present invention, the drum of the second clutch inside the cylindrical portion of the drum of the first clutch is connected to the drum of the first clutch coupled to the input shaft. Have been contacted through. Accordingly, the drum of the second clutch is formed by connecting the cylindrical portion of the second clutch and the input shaft, such as the bottom of the drum of the first clutch coupled to the input shaft, from the input shaft to the cylindrical portion. A thick bottom portion for transmitting torque to is omitted. Since the drum of the second clutch has no bottom, the automatic transmission is reduced in size in the axial direction.
なお、第２のクラッチのドラムの底部を省略するための第１および第２のクラッチのドラム間を連絡する連絡部材は、第１のクラッチの摩擦板とピストンとの間を通過しているが、第１のクラッチのピストンの先端部に軸方向に延びて摩擦板を押圧する櫛歯状の押圧部が設けられるとともに、連絡部材にピストンの櫛歯状の押圧部が通過する切り欠き部が周方向の複数個所に備えられていることにより、第１のクラッチにおいてピストンが摩擦板を押圧することが可能にされている。 The connecting member for connecting the drums of the first and second clutches for omitting the bottom of the drum of the second clutch passes between the friction plate of the first clutch and the piston. A comb-like pressing portion that extends in the axial direction and presses the friction plate is provided at the tip portion of the piston of the first clutch, and a notch portion through which the comb-shaped pressing portion of the piston passes is provided in the connecting member. By being provided at a plurality of locations in the circumferential direction, the piston can press the friction plate in the first clutch.
また、請求項２に記載の発明によれば、連絡部材は、第１のクラッチの複数の摩擦板（ドラム側の摩擦板）を支持するスプライン歯に係合して第１のクラッチのドラムの円筒部内周面に結合される。連絡部材とこのドラムを結合するための結合部を該ドラムに形成する必要がなくなる、すなわち該ドラムの構造が単純になる。 According to the second aspect of the present invention, the connecting member engages with the spline teeth that support the plurality of friction plates (the friction plates on the drum side) of the first clutch so that the drum of the first clutch Coupled to the inner peripheral surface of the cylindrical portion. There is no need to form a connecting portion for connecting the connecting member and the drum in the drum, that is, the structure of the drum is simplified.
さらに、請求項３に記載の発明によれば、第１のドラムの底部の内周部から該第1のドラムの開口部側に延び、第１のドラムと入力軸とを連結するスリーブと、内周部がスリーブの外周面を摺動可能に嵌合する第２のクラッチのピストンと、スリーブに内周部が固定されて外周部が第２のクラッチのピストンに設けられた円筒部と摺接する油圧室形成プレートとが協働して第２のクラッチの油圧室を形成する。この油圧室形成プレートを適切に配置して、第２のクラッチの油圧室が第２のクラッチのドラムの円筒部の内部に配置される。この油圧室が第２のクラッチのドラムの円筒部の内部に配置されることにより、自動変速機は軸方向に小型化されたものとなる。 Furthermore, according to the invention described in claim 3, a sleeve that extends from the inner peripheral portion of the bottom portion of the first drum to the opening portion side of the first drum and connects the first drum and the input shaft; The piston of the second clutch, in which the inner peripheral portion is slidably fitted on the outer peripheral surface of the sleeve, and the cylindrical portion provided on the piston of the second clutch, the inner peripheral portion being fixed to the sleeve A hydraulic chamber for the second clutch is formed in cooperation with the contacting hydraulic chamber forming plate. The hydraulic chamber forming plate is appropriately arranged, and the hydraulic chamber of the second clutch is arranged inside the cylindrical portion of the drum of the second clutch. By disposing the hydraulic chamber inside the cylindrical portion of the drum of the second clutch, the automatic transmission is reduced in size in the axial direction.
さらにまた、請求項４に記載の発明によれば、第２のクラッチのピストンに油圧室と反対側に伸びる第２の円筒部が設けられ、この第２の円筒部と、内周部が入力軸またはスリーブに固定されて外周部が第２の円筒部に摺接するシールプレートとが、ピストンを挟んで油圧室と対向する位置にバランス室を形成する。シールプレートを適切に配置して、バランス室が第２のクラッチのドラムの円筒部の内部に配置される。これにより、自動変速機は軸方向に小型化されたものとなる。 According to the fourth aspect of the present invention, the piston of the second clutch is provided with the second cylindrical portion extending on the opposite side of the hydraulic chamber, and the second cylindrical portion and the inner peripheral portion are input. A seal plate fixed to the shaft or the sleeve and whose outer peripheral portion is in sliding contact with the second cylindrical portion forms a balance chamber at a position facing the hydraulic chamber across the piston. With the seal plate in place, the balance chamber is placed inside the cylindrical portion of the drum of the second clutch. As a result, the automatic transmission is miniaturized in the axial direction.
加えて、請求項５に記載の発明によれば、第１のクラッチのリターンスプリングが、第１のクラッチのピストンの外周部と連絡部材との間に装着される。すなわち、連絡部材が、第１および第２のクラッチのドラム間を連絡する以外に、第１のクラッチにおいてピストンを摩擦板から押し離すリターンスプリングのリテイナとしても機能する。これにより、第１のクラッチのピストンのためのリターンスプリング用のリテイナを別に設ける必要がなくなる。 In addition, according to the fifth aspect of the present invention, the return spring of the first clutch is mounted between the outer peripheral portion of the piston of the first clutch and the connecting member. That is, the communication member functions as a retainer for a return spring that pushes the piston away from the friction plate in the first clutch, in addition to communicating between the drums of the first and second clutches. This eliminates the need for a separate return spring retainer for the piston of the first clutch.
以下、本発明の実施の形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below.
図１は本発明の一実施の形態に係る自動変速機の構成を示す骨子図であって、この自動変速機１は、フロントエンジンフロントドライブ車等のエンジン横置き式自動車に適用されるもので、主たる構成要素として、エンジン出力軸２に取り付けられたトルクコンバータ３と、該トルクコンバータ３の出力回転が入力軸４を介して入力される変速機構５とを有し、該変速機構５が入力軸４の軸心上に配置された状態で、変速機ケース６に収納されている。
FIG. 1 is a skeleton diagram showing a configuration of an automatic transmission according to an embodiment of the present invention. The
そして、変速機構５の出力回転が、同じく入力軸４の軸心上に配置された出力ギヤ７からカウンタドライブ機構８を介して差動装置９に伝達され、左右の車軸９ａ、９ｂが駆動されるようになっている。
Then, the output rotation of the speed change mechanism 5 is transmitted from the output gear 7 also disposed on the axis of the
トルクコンバータ３は、エンジン出力軸２に連結されたケース３ａと、該ケース３ａ内に固設されたポンプ３ｂと、該ポンプ３ｂに対向配置されて該ポンプ３ｂにより作動油を介して駆動されるタービン３ｃと、該ポンプ３ｂとタービン３ｃとの間に介設され、かつ、変速機ケース６にワンウェイクラッチ３ｄを介して支持されてトルク増大作用を行うステータ３ｅと、ケース３ａとタービン３ｃとの間に設けられ、該ケース３ａを介してエンジン出力軸２とタービン３ｃとを直結するロックアップクラッチ３ｆとで構成されている。そして、タービン３ｃの回転が入力軸４を介して変速機構５に伝達されるようになっている。
The torque converter 3 includes a
一方、変速機構５は、トルクコンバータ側から順に、第１、第２、第３プラネタリギヤセット（以下、単に「第１、第２、第３ギヤセット」という）１０、２０、３０を有する。 On the other hand, the speed change mechanism 5 includes first, second, and third planetary gear sets (hereinafter simply referred to as “first, second, and third gear sets”) 10, 20, and 30 in order from the torque converter side.
また、変速機構５を構成する摩擦要素として、第１ギヤセット１０のトルクコンバータ側に、第１クラッチ４１と第２クラッチ４２とが配置されているとともに、変速機ケース６内の反トルクコンバータ側に、第３クラッチ４３と第１ブレーキ５１とが配置されており、さらに変速機ケース６の中央に、第２ブレーキ５２とワンウェイクラッチ６１とが並列に配置されている。
Further, as a friction element constituting the transmission mechanism 5, a
第１および第２ギヤセット１０、２０は、シングルピニオン型プラネタリギヤセットであって、サンギヤ１１、２１と、これらのサンギヤ１１、２１にそれぞれ噛み合った各複数のピニオン１２、２２と、これらのピニオン１２、２２をそれぞれ支持するキャリア１３、２３と、ピニオン１２、２２にそれぞれ噛み合ったリングギヤ１４、２４とで構成されている。
The first and second gear sets 10 and 20 are single-pinion type planetary gear sets, which are
一方、第３ギヤセット３０は、ダブルピニオン型プラネタリギヤセットであって、サンギヤ３１と、サンギヤ３１と噛み合うピニオン３２ａと、ピニオン３２ａと噛み合うピニオン３２ｂと、ピニオン３２ａとピニオン３２ｂとを支持するキャリア３３と、ピニオン３２ｂと噛み合ったリングギヤ３４とで構成されている。
On the other hand, the third gear set 30 is a double pinion type planetary gear set, and includes a
第１ギヤセット１０のサンギヤ１１は、第１のクラッチ４１を介して入力軸４に断接可能に連結されている。加えて、キャリア１３は、出力ギヤ７と第２ギヤセット２０のリングギヤ２４とに連結されている。加えてまた、リングギヤ１４は、第２ギヤセット２０のキャリア２３に連結されつつ、第２ブレーキ５２を介して変速機ケース６に断接可能に連結されているとともに、ワンウェイクラッチ６１を介して該変速機ケース６に断接可能に連結されている。
The sun gear 11 of the first gear set 10 is connected to the
また、第２ギヤセット２０のキャリア２３は、第２クラッチ４２を介して入力軸４に断接可能に連結されている。加えてサンギヤ２１は、第３クラッチ４３を介して第３ギヤセット３０のリングギヤ３４に断接可能に連結されているとともに、第１ブレーキ５１を介して変速機ケース６に断接可能に連結されている。
Further, the carrier 23 of the second gear set 20 is connected to the
さらに、第３ギヤセット３０のサンギヤ３１は、変速機ケース６に固定されている。加えて、キャリア３３は入力軸４に結合されている。したがって、第３ギヤセット３０は、サンギヤ３１が固定状態であって、入力軸４の回転がキャリア３３に入力され、回転をリングギヤ３４から出力する、入力軸４の回転を常時減速する常時減速プラネタリギヤセットとして機能している。
Further, the
以上の構成により、この変速機構５によれば、第１〜第３クラッチ４１〜４３、及び第１、第２ブレーキ５１、５２の締結状態の組み合わせにより、前進６速と後退速とが得られるようになっており、その組み合わせと変速段の関係を図２に表で示す。なお、図の丸印は締結状態を示す。
With the above-described configuration, according to the speed change mechanism 5, the sixth forward speed and the reverse speed can be obtained by combining the engagement states of the first to
まず、１速では、図２の表に示すように第１クラッチ４１を締結状態にする。加えて、エンジンブレーキが作動する１速の場合、ワンウェイクラッチ６１をロック状態にせず、第２ブレーキ５２を締結状態にする。
First, at the first speed, the first clutch 41 is engaged as shown in the table of FIG. In addition, in the first speed at which the engine brake operates, the one-way clutch 61 is not locked and the
一方、エンジンブレーキを作動させない１速の場合、第２ブレーキ５２を締結状態にせず、ワンウェイクラッチ６１がロック状態になる。
On the other hand, in the case of the first speed in which the engine brake is not operated, the
２速では、第１クラッチ４１および第１ブレーキ５１を締結状態にする。
In the second speed, the first clutch 41 and the
３速では、第１クラッチ４１および第３クラッチ４３を締結状態にする。 In the third speed, the first clutch 41 and the third clutch 43 are engaged.
４速では、第１クラッチ４１および第２のクラッチ４２を締結状態にする。 In the fourth speed, the first clutch 41 and the second clutch 42 are engaged.
５速では、第２クラッチ４２および第３クラッチ４３を締結状態にする。 At the fifth speed, the second clutch 42 and the third clutch 43 are engaged.
６速では、第２クラッチ４２および第１ブレーキ５１を締結状態にする。
At the sixth speed, the second clutch 42 and the
また、後退速では、第３クラッチ４３および第２ブレーキ５２とが締結される。
Further, at the reverse speed, the third clutch 43 and the
ここからは、本発明の特徴部分である第１クラッチ（請求の範囲に記載の第１のクラッチに対応。）４１、第２クラッチ（請求の範囲に記載の第２のクラッチに対応。）４２、およびその周辺の自動変速機の構成を図３を参照しながら詳しく説明する。 From here, the first clutch (corresponding to the first clutch described in the claims) 41 and the second clutch (corresponding to the second clutch described in the claims) 42 which are characteristic portions of the present invention. The configuration of the automatic transmission in the vicinity thereof will be described in detail with reference to FIG.
図３は、第１クラッチ４１、第２クラッチ４２、およびその周辺の断面を新している。図中において、Ｆは変速機構５の前側を示し、Ｒは後側を示している。また、一点鎖線Ｃは、変速機構５の軸線を示している。 FIG. 3 is a new cross section of the first clutch 41, the second clutch 42, and the periphery thereof. In the figure, F indicates the front side of the speed change mechanism 5, and R indicates the rear side. A one-dot chain line C indicates the axis of the speed change mechanism 5.
第１クラッチ４１は、ドラム（請求の範囲に記載の第１のドラムに対応。）１０２、ハブ１０４、ドラム１０２とハブ１０４の間に配設された複数の摩擦板１０６、摩擦板１０６を押圧するピストン１０８、ピストン１０８を制御する油圧室１１０、およびバランス室１１２から構成されている。
The first clutch 41 presses the drum 102 (corresponding to the first drum described in the claims) 102, the
一方、第２クラッチ４２は、ドラム（請求の範囲に記載の第２のドラムに対応。）２０２、ハブ２０４、ドラム２０２とハブ２０４との間に配設された複数の摩擦板２０６、摩擦板２０６を押圧するピストン２０８、ピストン２０８を制御する油圧室２１０、およびバランス室２１２から構成されている。
On the other hand, the second clutch 42 includes a drum (corresponding to the second drum described in claims) 202, a
第１クラッチ４１のドラム１０２は、円筒部１２０と、円筒部前側の底部１２２と、円筒部後側の開口部とから構成されている。
The
ドラム１０２は、円筒部１２０の後側に複数の摩擦板（ドラム側の摩擦板）１０６を支持している。具体的には、円筒部１２０の内周面にはスプライン歯１２４が形成されており、このスプライン歯１２４と摩擦板１０６はスプライン係合している。
The
また、ドラム１０２は、その底部１２２の内周部でスリーブ３００に固定されている。スリーブ３００は、変速機ケース６の軸芯部の後側に延びるボス部３０２に回転可能に支持されている。また、スリーブ３００は、ボス部３０２の前方で入力軸４に結合されている。これにより、ドラム１０２は、入力軸４とともに回転する。
The
さらに、ドラム１０２は、第１クラッチ４１の他の構成要素と、第２クラッチ４２の構成要素を内部に収納している。
Furthermore, the
第１クラッチ４１のハブ１０４は、概ね円筒形状であって、その外周面にスプライン歯１２６が形成されており、そのスプライン歯１２６と複数の摩擦板（ハブ側の摩擦板）１０６とがスプライン係合している。
The
また、ハブ１０４は、第１クラッチ４１および第２クラッチ４２それぞれの構成要素中、最も後側に配置された連結部１２８を介して、第１ギヤセット１０のサンギヤ１１と結合された連結部材３０４に結合されている（図１参照。）。
The
第１クラッチ４１の複数の摩擦板１０６は、ドラム１０２とハブ１０４との間に軸線Ｃ方向に配設されている。
The plurality of
第１のクラッチ４１のピストン１０８は、複数の摩擦板１０６を軸線Ｃ方向後側に向かって押圧するための押圧部１３０と、ドラム１０２の底部１２２に沿って中心側に向かって延びる本体部１３２とを備える。押圧部１３０の詳細は後述する。また、ピストン１０８は、その本体部１３２の内周部で、シール部材３０６を介してスリーブ３００に摺動可能に支持されている。
The
第１のクラッチ４１の油圧室１１０は、ドラム１０２の底部１２２と、ピストン１０８の本体部１３２と、スリーブ３００と、シール部材３０６、該底部１２２と本体部１３２との間をシールするシール部材３０８とが協働することにより形成されている。油圧室１１０には、油圧室１１０に接続された、スリーブ３００に形成された油圧路３１０を介して油圧が供給される。油圧室１１０の油圧を制御することにより、ピストン１０８の軸線Ｃ方向の進退が制御される。
The
ピストン１０８を挟んで油圧室１１０と対向する位置にバランス室１１２が配置されている。バランス室１１２は、ピストン１０８の本体部１３２と、シール部材３０６と、スリーブ３００と、内周部がスリーブ３００に固定され、外周部がシール部材３１２を介してピストン１０８に摺動可能に接触するシールプレート３１４とが協働することにより形成されている。
A
この、バランス室１１２は、油圧室１１０への油圧非供給時、言い換えると第１クラッチ４１の非締結時、油圧室１１０の残留する作動油に遠心力が作用してピストン１０８が後側に押圧されてリターンスプリング（ピストン１０８を前側に押圧するスプリングであって、図３には示されず、図４に符号１１４に示すスプリング）の反力に打ち勝って移動することを、バランス室１１２内の作動油に作用する遠心力により抑制する、すなわち油圧室１１０の油圧からの押圧力と逆方向の力でリターンスプリング１１４と協働してピストン１０８を押し返すために形成されている。バランス室１１２への油圧供給は、スリーブ３００に形成された油圧路３１６を介して行われる。
In the
一方、第２クラッチ４２は、第１クラッチ４１の内部に配置されており、そのドラム２０２は、第１クラッチ４１のドラム１０２と異なって底部を備えておらず、円筒部２２０と、その両端の開口部のみで構成される。
On the other hand, the second clutch 42 is disposed inside the first clutch 41, and the
ドラム２０２の円筒部２２０はその内周面にスプライン歯２２４が形成されており、そのスプライン歯２２４と複数の摩擦板（ドラム側の摩擦板）２０６とスプライン係合している。
The
また、ドラム２０２の円筒部２２０の外周面には、変速機ケース６の所定の位置にドラム２０２を維持するための（回転の伝達を確保するための）連結部２２１が設けられている。連結部２２１は、その外周部で第１のクラッチ４１のドラム１０２の円筒部１２０のスプライン歯１２４とスプライン係合している。これにより、ドラム２０２の円筒部２２０は、第１クラッチ４１のドラム１０２を介して入力軸４とともに回転する。
Further, a connecting
なお、連絡部２２１と第１クラッチ４１のドラム１０２のスプライン歯１２４とが係合することにより、ドラム１０２に連絡部２２１と結合するための結合部を設ける必要がなくなる。その結果、ドラム１０２の構造が単純になる。
In addition, since the connecting
また、連絡部２２１は、第１クラッチ４１の複数の摩擦板１０６の前側を通過してドラム１０２の円筒部１２０に結合されている。すなわち、第１クラッチ４１のピストン１０８と最も前側の摩擦板１０６との間に存在する。したがって、ピストン１０８が摩擦板１０６を押圧できるように、連絡部２２１には、周方向の複数個所に切り欠き部２２３が形成され、ピストン１０８の押圧部１３０は、連絡部２２１の切り欠き部２２３を通って軸Ｃ方向に延び、摩擦板１０６を押圧することができる櫛歯形状にされている。図３には、切り欠き部２２３を通過する一本の櫛歯の押圧部１３０が示されている。
The connecting
なお、連絡部２２１の複数の切り欠き部２２３の間の外周部２２５は、図４に示すように、第１クラッチ４１のリターンスプリング１１４のリテイナとして機能している、すなわちピストン１０８に設けられたリテイナ１１６との間にリターンスプリング１１４が装着されている。このため、リターンスプリング１１４のリテイナを別に設ける必要がない。
In addition, the outer
第２クラッチ４２のハブ２０４は、概ね円筒形状であって、その外周面にスプライン歯２２６が形成されており、そのスプライン歯２２６と複数の摩擦板（ハブ側の摩擦板）２０６とがスプライン係合している。
The
また、ハブ２０４は、第１クラッチ４１のハブ１０４の連絡部１２８の前側を通過し、第２ギヤセット２０のキャリア２３と結合された連結部材３１８に結合される連絡部２２８を備える（図１参照。）。
The
第２クラッチ４２の複数の摩擦板２０６は、ドラム２０２とハブ２０４との間に軸線Ｃ方向に配設されている。
The plurality of
第２クラッチ４２のピストン２０８は、複数の摩擦板２０６を軸線Ｃ方向後側に向かって押圧するための押圧部２３０と、押圧部２３０を支持する円筒部２３１と、円筒部２３１を支持する本体部２３２と、本体部２３２に反円筒部２３１側に支持される円筒部２３３（請求の範囲の第２の円筒部に対応。）とを備える。ピストン２０８は、その本体部２３２の内周部でシール部材３２０を介してスリーブ３００に摺動可能に支持されている。
The
第２クラッチ４２の油圧室２１０は、ピストン２０８の円筒部２３１および本体部２３２と、スリーブ３００と、シール部材３２０と、内周部がスリーブ３００に固定され、外周部がシール部材３２２を介してピストン２０８の円筒部２３１と接触する油圧室形成プレート３２４とが協働することにより形成されている。油圧室２１０には、油圧室１１０に接続された、スリーブ３００に形成された油圧路３２６を介して油圧が供給される。油圧室２１０の油圧を制御することにより、ピストン２０８の軸線Ｃ方向の進退が制御される。
The
第２クラッチ４２の油圧室２１０は、ドラム２０２の内部に配置されている。これは、ドラムの一部分で油圧室を構成していないこと（第１クラッチ４１の油圧室１１０はドラム１０２の底部１２２を構成要素としている。）と、油圧室２１０を構成するためのみの油圧室形成プレート３２４が存在することによる。すなわち、ドラム２０２の位置に規制されず、油圧室形成プレート３２４が油圧室２１０を構成するためのみに存在するので、油圧室２１０は可能であればどの位置にも配置できる。したがって、ピストン２０８の形状を適切にしつつ、適切な位置に油圧室形成プレート３２４を配置すれば、油圧室２１０が第２クラッチ４２のドラム２０２の円筒部２２０内部に配置される。油圧室２１０がドラム２０２の円筒部２２０内部に配置されることにより、変速機構５、すなわち自動変速機１は軸線Ｃ方向も大きさを小さくできる（軸線Ｃ方向に関して小型化される。）。
The
なお、補足として逆説的に言えば、第２クラッチ４２の油圧室２１０が、第１クラッチ４１の油圧室１１０がドラム１０２の円筒部１２０の軸線Ｃ方向に関して外部に配置されるように、ドラム２０２の円筒部２２０の軸線Ｃ方向に関して外部に配置されると、当然ながら、第１クラッチ４１のドラム１０２が軸線Ｃ方向に大きくなり、自動変速機１も軸線Ｃ方向に大きくなる。
As a supplement, paradoxically speaking, the
ピストン２０８を挟んで油圧室２１０と対向する位置に第２クラッチ４２のバランス室２１２が配置されている。バランス室２１２は、ピストン２０８の本体部２３２および円筒部２３３と、シール部材３２０と、スリーブ３００と、入力軸４と、内周部が入力軸４に固定され、外周部がシール部材３２８を介して円筒部２３３と摺動可能に接触するシールプレート３３０とが協働することにより形成されている。バランス室２１２への油圧供給は、入力軸４に形成された油圧路３３２を介して行われる。また、バランス室２１２には第２クラッチ４２のリターンスプリング２１４が配置される。
A
このバランス室２１０も、油圧室２１０と同様に、第２クラッチ４２のドラム２０２の円筒部２２０の内部に配置されている。これを可能とするために、ピストン２０８の形状を適切にしつつ、自在に配置可能なシールプレート３３０が適切な位置に配置されている。バランス室２１２がドラム２０２の円筒部２２０内部に配置されることにより、変速機構５、すなわち自動変速機１の軸線Ｃ方向の大きさを小さくできる（軸線Ｃ方向に関して小型化される。）。
The
本実施形態によれば、第１クラッチ４１のドラム１０２の円筒部１２０の内部にある第２クラッチ４２のドラム２０２は、入力軸４と結合されている第１クラッチ４１のドラム１０２に連絡部２２１を介して連絡されている。したがって、第２クラッチ４２のドラム２０２は、入力軸４に結合される第１クラッチ４１のドラム１０２の底部１２２のような、第２クラッチ４２の円筒部２２０と入力軸４とを結合して該入力軸４から該円筒部２２０にトルクを伝達するための肉厚な底部が省略される。第２クラッチ４２のドラム２０２に底部がない分、自動変速機１は軸線Ｃ方向に小型化される。
According to this embodiment, the
なお、第２クラッチ４２のドラム２０２の底部を省略するための第１クラッチ４１のドラム１０２と第２クラッチ４２のドラム２０２との間を連絡する連絡部２２１は、第１クラッチ４１の摩擦板１０６とピストン１０８との間を通過しているが、第１クラッチ４１のピストン１０８の先端部に軸線Ｃ方向に延びて摩擦板１０６を押圧する櫛歯状の押圧部１３０が設けられるとともに、連絡部２２１にピストン１０８の櫛歯状の押圧部１３０が通過する切り欠き部２２３が周方向の複数個所に備えられていることにより、第１クラッチ４１においてピストン１０８が摩擦板１０６を押圧することが可能にされている。
The connecting
以上、２つの実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されない。 Although the present invention has been described with reference to two embodiments, the present invention is not limited to this.
例えば、図３に示す以外の構造でも本発明、上述の構造の自動変速機と同一の効果を得ることができる。 For example, a structure other than that shown in FIG. 3 can achieve the same effects as those of the present invention and the automatic transmission having the structure described above.
例えば、図５の断面図は、骨子図は図１と同一であって、第１ブレーキ４１と第２ブレーキ４２の構成要素の形状や配置位置、およびその周辺が若干異なる自動変速機の一部を示している。
For example, the cross-sectional view of FIG. 5 is the same as FIG. 1, but a part of an automatic transmission in which the shapes and arrangement positions of the components of the
図５においては、形状は若干異なるものの、図３に示す構成要素と同一機能の構成要素には、図３に示す構成要素に付された符号の数字に３００を足した数字の符号を付している。 In FIG. 5, although the shapes are slightly different, components having the same functions as the components shown in FIG. 3 are given the reference numerals of 300 added to the reference numerals attached to the components shown in FIG. 3. ing.
図３に示す自動変速機の一部（第１および第２ブレーキと、その周辺の構成要素）と異なる点は、第１クラッチ４１のバランス室４１２を形成する部材の一つであるシールプレート６１４と、第２クラッチ４２の油圧室５１０を形成する部材の一つである油圧室形成プレート６２４とが一体に接合されている点、第１クラッチのリターンスプリング４１４とそのリテイナ４１６が摩擦板４０６と対向する位置から第２クラッチ４２のリターンスプリング５１４と対向する位置に配置されている点、およびそれに付随して各構成要素の形状が若干異なる点である。第１クラッチ４１のリターンスプリング４１４が中心側にある分、変速機構５は遠心バランスに優れる。
A difference from a part of the automatic transmission shown in FIG. 3 (first and second brakes and surrounding components) is a
また、上述の実施形態においては第１クラッチのドラムと第２クラッチのドラムを連絡するものは、第２クラッチのドラムに設けられた連絡部であったが、略完全な円筒形状の第２クラッチのドラムとその外周で係合する連絡部材であってもよい。この場合、連絡部材も、上述の実施の形態の連絡部と同様に、外周の複数個所に切り欠き部を有する。 Further, in the above-described embodiment, the connecting portion provided on the drum of the second clutch is the one that connects the drum of the first clutch and the drum of the second clutch. It may be a connecting member that engages with the outer periphery of the drum. In this case, the communication member also has cutout portions at a plurality of locations on the outer periphery, similarly to the communication portion of the above-described embodiment.
以上のように、本発明に係る自動変速機は、入力軸に並列に２つのクラッチが結合された自動変速機に適用されるものである。したがって、自動車産業もしくは自動車用変速機の製造産業の分野において好適に利用される可能性がある。 As described above, the automatic transmission according to the present invention is applied to an automatic transmission in which two clutches are coupled in parallel to an input shaft. Therefore, it may be suitably used in the field of automobile industry or automobile transmission manufacturing industry.
４ 入力軸
４１ 第１のクラッチ（第１クラッチ）
４２ 第２のクラッチ（第２クラッチ）
１０２ 第１のドラム（ドラム）
１０６ 摩擦板
１０８ ピストン
１２０ 円筒部
１２２ 底部
１３０ 押圧部
２０２ 第２のドラム（ドラム）
２０６ 摩擦板
２２０ 円筒部
２２１ 連絡部材（連絡部）
２２３ 切り欠き部
4
42 Second clutch (second clutch)
102 First drum (drum)
106
206
223 Notch
Claims (5)
前記第１のクラッチを構成する第１のドラムは、摩擦板を支持する円筒部、該円筒部一端側の開口部、および該円筒部他端側の底部から構成され、
前記第２のクラッチを構成する第２のドラムは、摩擦板を支持する円筒部、および該円筒部両端の開口部から構成され、
前記第２のドラムの円筒部は、前記第１のドラムの円筒部の内部に配置されているとともに、前記第１のドラムの円筒部に支持された摩擦板と前記第１のドラムの底部側に収納されたピストンとの間を通過する連絡部材を介して前記第１のドラムの円筒部に連結されており、かつ、
前記連絡部材には、周方向の複数個所に切り欠き部が設けられているとともに、
前記第１のクラッチのピストンの先端部には、前記連絡部材の切り欠き部を通って軸方向に延び、前記摩擦板を押圧する櫛歯状の押圧部が設けられていることを特徴とする自動変速機。 An automatic transmission comprising an input shaft, a first clutch for connecting / disconnecting the input shaft and a rotating member, and a second clutch for connecting / disconnecting the input shaft and another rotating member,
The first drum constituting the first clutch is composed of a cylindrical portion that supports a friction plate, an opening on one end of the cylindrical portion, and a bottom on the other end of the cylindrical portion,
The second drum constituting the second clutch is composed of a cylindrical portion that supports the friction plate, and openings at both ends of the cylindrical portion,
The cylindrical portion of the second drum is disposed inside the cylindrical portion of the first drum, and the friction plate supported by the cylindrical portion of the first drum and the bottom side of the first drum Is connected to the cylindrical portion of the first drum through a communication member passing between the piston housed in the first drum, and
The communication member is provided with notches at a plurality of locations in the circumferential direction,
A tip portion of the piston of the first clutch is provided with a comb-like pressing portion that extends in the axial direction through the notch portion of the connecting member and presses the friction plate. Automatic transmission.
前記第１ドラムの円筒部の内周面には、摩擦板を支持するスプライン歯が形成されており、
前記連絡部材が該スプライン歯に係合されていることを特徴とする自動変速機。 The automatic transmission according to claim 1, wherein
Spline teeth for supporting the friction plate are formed on the inner peripheral surface of the cylindrical portion of the first drum,
An automatic transmission characterized in that the connecting member is engaged with the spline teeth.
前記第１のドラムの底部の内周部から該ドラムの開口部側に延び、前記第１のドラムと入力軸とを連結するスリーブを有し、
前記第２のクラッチのピストンの内周部が該スリーブの外周面に摺動可能に嵌合されているとともに、
前記スリーブに内周部が固定され、かつ外周部が前記第２のクラッチのピストンに設けられた円筒部と摺接し、該スリーブおよびピストンと協働して前記第２のドラムの内部に前記第２のクラッチの油圧室を形成する油圧室形成プレートを有することを特徴とする自動変速機。 The automatic transmission according to claim 1 or 2,
A sleeve that extends from the inner periphery of the bottom of the first drum toward the opening of the drum and connects the first drum and the input shaft;
The inner peripheral portion of the piston of the second clutch is slidably fitted to the outer peripheral surface of the sleeve, and
An inner peripheral portion is fixed to the sleeve, and an outer peripheral portion is in sliding contact with a cylindrical portion provided on a piston of the second clutch, and the first drum is disposed inside the second drum in cooperation with the sleeve and the piston. 2. An automatic transmission comprising a hydraulic chamber forming plate for forming a hydraulic chamber of two clutches.
前記第２のクラッチのピストンに、前記油圧室と反対側に伸びる第２の円筒部が設けられているとともに、
内周部が前記入力軸または前記スリーブに固定され、外周部が前記第２の円筒部に摺接するシールプレートが備えられ、
該シールプレートと前記ピストンとの間に、前記ピストンを挟んで前記油圧室と対向する前記第２のクラッチのバランス室が設けられていることを特徴とする自動変速機。 According to a fourth aspect of the present invention, in the automatic transmission according to the third aspect,
The piston of the second clutch is provided with a second cylindrical portion extending on the opposite side to the hydraulic chamber,
An inner peripheral portion is fixed to the input shaft or the sleeve, and an outer peripheral portion is provided with a seal plate in sliding contact with the second cylindrical portion;
An automatic transmission characterized in that a balance chamber of the second clutch is provided between the seal plate and the piston so as to face the hydraulic chamber across the piston.
前記第１のクラッチのリターンスプリングは、前記第１のクラッチのピストンの外周部と前記連絡部材との間に装着されていることを特徴とする自動変速機。 The automatic transmission according to claim 1, wherein
The automatic transmission according to claim 1, wherein a return spring of the first clutch is mounted between an outer peripheral portion of a piston of the first clutch and the connecting member.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007157050A JP2008309238A (en) | 2007-06-14 | 2007-06-14 | Automatic transmission |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101399721B1 (en) * | 2011-06-07 | 2014-05-27 | 쟈트코 가부시키가이샤 | Brake mechanism |
| JP2015140865A (en) * | 2014-01-29 | 2015-08-03 | マツダ株式会社 | automatic transmission |
| KR101755192B1 (en) | 2015-06-26 | 2017-07-10 | 현대 파워텍 주식회사 | Auto transmission |
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2007
- 2007-06-14 JP JP2007157050A patent/JP2008309238A/en active Pending
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