JP2009103229A - 自動変速機 - Google Patents

Abstract

【課題】 変速機構の入力側に２つのクラッチが配置される自動変速機において、コンパクトに構成され、かつエンジンの高出力化に対応可能とすることを課題とする。
【解決手段】 変速機構３０の入力側に入力軸４と該変速機構とを断接する第１、第２クラッチ１０、２０を備え、両クラッチのドラム１２、２２を前記入力軸４に連結する構成において、前記両ドラム１２、２２の内周部にそれぞれ第１、第２連結部材１４，２４を結合し、第２連結部材２４を入力軸にスプライン結合すると共に、両連結部材１４、２４に設けた筒状部１４ａ，２４ａを、第１クラッチ１０の遠心バランス室１８の内周部において、互いにスプライン嵌合することにより連結する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、自動車に搭載される自動変速機、特にその変速機構への動力の伝達を断接する摩擦要素の構造に関し、自動車用変速機の技術分野に属する。

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が多段化される傾向にあり、これに伴い、前記摩擦要素の数も増加することになる。

例えば特許文献１には、前進６段を達成する横置き式の自動変速機として、変速機構の入力側（トルクコンバータ側）に２つのクラッチＣ１、Ｃ２を設け、入力軸の回転をこれらのクラッチの一方または両方を介して変速機構に伝達するように構成したものが開示されている。特に、この自動変速機では、前記クラッチＣ１、Ｃ２を内外に配置することにより、軸方向寸法の短縮が図られている。

特開２００７−４０５４０号公報

ところで、前記のように変速機構の入力側に２つのクラッチを設ける場合、これらのクラッチのドラム部材に入力軸からの動力を伝達することになり、その構造として、一方のクラッチのドラム部材を入力軸に連結し、そのドラム部材に他方のクラッチのドラム部材を連結することが考えられ、例えばスプライン嵌合等による両ドラム部材の連結部が設けられる。

一方、この種の自動変速機に備えられるクラッチには、非締結時に油圧室内の残存作動油に作用する遠心力により摩擦板の引き摺り現象が生じることを防止するため、ピストンを挟んだ油圧室の反対側に非加圧状態で作動油が導入される遠心バランス室が設けられる。

したがって、前記のように、変速機機構の入力側に２つのクラッチが設けられる場合、前記特許文献１にも図示されているように、２つのドラム部材の連結部と一方のクラッチのバランス室とが軸方向に並ぶことになり、これが自動変速機全体の軸方寸法の短縮を妨げることになる。特に、前記連結部は、入力軸からの動力を直接伝達する部位であるから、エンジン出力が高出力化されるに従って該連結部の軸方向寸法も長くなり、その結果、自動変速機全体の軸方向寸法の増大を招くことになるのである。

そこで、本発明は、変速機構の入力側に２つのクラッチが設けられる場合に、両クラッチのドラム部材の連結部の所要の軸方向寸法を確保しながら、自動変速機全体の軸方向寸法の増大を抑制することを課題とする。

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。

まず、本願の請求項1に記載の発明は、変速機構の入力側に、入力軸と該変速機構とを断接する２つのクラッチが設けられ、両クラッチのドラム部材の内側に遠心バランス室がそれぞれ設けられた自動変速機において、一方のクラッチのドラム部材を入力軸に連結すると共に、他方のクラッチの遠心バランス室の内周部に、前記一方のクラッチのドラム部材と他方のクラッチのドラム部材とを連結する連結部を設けたことを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の自動変速機において、前記２つのクラッチのドラム部材の内周部にそれぞれ連結部材が結合されており、一方の連結部材の内周面が入力軸にスプライン嵌合されていると共に、前記連結部は、両連結部材にそれぞれ設けられた筒状部を互いにスプライン嵌合することによって構成されていることを特徴とする。

また、請求項３に記載の発明は、前記請求項２に記載の自動変速機において、前記２つのクラッチのトルクコンバータ側に変速機ケースの隔壁が設けられ、該隔壁の中心部に反トルクコンバータ側に延びるボス部が設けられていると共に、前記連結部材のうち、筒状部が内側に嵌合される方の連結部材は、前記隔壁のボス部の外周面に回転自在に嵌合支持されていることと特徴とする。

また、請求項４に記載の発明は、前記請求項３に記載の自動変速機において、前記ボス部と該ボス部に嵌合された連結部材とにまたがって、２つのクラッチの油圧室にそれぞれ油圧を供給する油圧供給通路が形成されていると共に、該ボス部と連結部材との嵌合面における前記両通路の中間に、該連結部材をボス部に回転自在に支持させる軸受部材が設けられていることを特徴とする。

さらに、請求項５に記載の発明は、前記請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の自動変速機において、前記２つの連結部材の筒状部のスプライン嵌合部に、両連結部材の軸方向の相対移動を規制するスナップリングが装着されていることを特徴とする。

そして、請求項６に記載の発明は、前記請求項５に記載の自動変速機において、前記スナップリングは、両筒状部のスプライン嵌合部内で拡径することにより両連結部材の軸方向の相対移動を規制するものであり、かつ、内側に嵌合される筒状部に、前記スナップリングを縮径する工具の挿入口が設けられていることを特徴とする。

以上のように構成したことにより、本願各請求項の発明によれば、次の効果が得られる。

まず、請求項1に記載の発明によれば、変速機構の入力側に、入力軸と該変速機構とを断接する２つのクラッチが設けられる自動変速機において、入力軸からの動力を両クラッチのドラム部材に伝達するために両クラッチのドラム部材を連結する場合に、その連結部を一方のクラッチの遠心バランス室の内周部に設けたので、該連結部と遠心バランス室とが軸方向にオーバーラップすることになる。したがって、これらを軸方向の異なる位置に設ける場合に比べて、自動変速機全体の軸方向寸法が短縮されることになる。

また、前記連結部は、遠心バランス室とオーバーラップしているので、伝達する動力の大きさに応じて所要の長さに設定しても、自動変速機全体の軸方向寸法を増大させることがなく、したがって、該自動変速機をコンパクトに構成しながら高出力化に対応することが可能となる。

また、請求項２に記載の発明によれば、一方のドラム部材の内周部に結合された連結部材の筒状部と、他方のドラム部材の内周部に結合された連結部材の筒状部とをスプライン嵌合することにより、両クラッチのドラム部材の連結部が構成され、かつ、一方の連結部材は同じくスプライン嵌合によって入力軸に連結されることにより、該入力軸からの動力が、これらのスプライン嵌合部を介して、一方のクラッチのドラム部材及び他方のクラッチのドラム部材に確実に伝達されることになる。

また、請求項３に記載の発明によれば、スプライン嵌合による連結部を構成する前記連結部材のうち、筒状部が内側に嵌合される方の連結部材は、変速機ケースの隔壁の中心部に設けられたボス部の外周面に回転自在に嵌合支持されるので、該連結部材ないし両クラッチのドラム部材が強固に支持され、これらのクラッチが円滑に動作することになる。

特に、請求項４に記載の発明によれば、前記ボス部と該ボス部に嵌合された連結部材とにまたがって、２つのクラッチの油圧室への油圧供給通路が形成される場合に、該ボス部と連結部材との嵌合面における両通路の中間に軸受部材が設けられるので、例えば該嵌合面に作動油のリークを防止するためのシールリングが装着される場合にも連結部材の支持が不安定になることがなく、該ボス部による強固な支持が維持されることになる。しかも、２つの通路の中間に１つの軸受部材を設けただけなので、該軸受部材を設けることによる軸方向寸法の増大が回避される。

さらに、請求項５に記載の発明によれば、２つの連結部材の軸方向の相対移動を規制するスナップリングを、両連結部材の筒状部のスプライン嵌合部に装着したので、該スナップリングをスプライン嵌合部と軸方向の異なる位置に設ける場合のように、軸方向寸法の増大を招くことがない。

そして、請求項６に記載の発明によれば、前記スナップリングとして、拡径することにより両連結部材の軸方向の相対移動を規制するものが用いられる場合に、内側に嵌合される筒状部に、前記スナップリングを縮径する工具の挿入口を設けたので、両連結部材ないし２つのクラッチのドラム部材が結合された状態で前記スナップリングを縮径させることが可能となり、これにより両連結部材の軸方向の相対移動の規制が解除され、２つのドラム部材を軸方向に分離することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

図１は本発明の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からの動力が入力軸４を介して入力される第１クラッチ１０及び第２クラッチ２０と、これらのクラッチ１０、２０の一方または両方から動力が入力される変速機構３０とを有し、これらが入力軸４の軸心上に配置された状態で、変速機ケース５に収納されている。

ここで、変速機ケース５は、外周囲を構成する本体部５ａと、前記トルクコンバータ３を介してエンジンにより駆動されるオイルポンプ６が収納されたフロント（トルクコンバータ側）壁５ｂと、本体部５ａのリヤ側（反トルクコンバータ側）の端部の開口を閉塞するエンドカバー５ｃと、本体部５ａの中間部に設けられた中間壁５ｄとで構成されている。

そして、前記第１、第２クラッチ１０、２０は、フロント壁５ｂと中間壁５ｄとの間に、変速機構３０は、中間壁５ｄとエンドカバー５ｃとの間にそれぞれ収納されていると共に、前記第１、第２クラッチ１０、２０と中間壁５ｄとの間に、変速機構３０からの動力を取り出す出力ギヤ７が配置され、該出力ギヤ７から取り出された動力が、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を駆動するようになっている。

前記トルクコンバータ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、前記変速機ケース５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、前記ケース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の回転が前記入力軸４を介して前記第１、第２クラッチ１０、２０や変速機構３０側に伝達されるようになっている。

前記変速機構３０は、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）４０、５０、６０を有し、これらが変速機ケース５内における前記中間壁５ｄとエンドカバー５ｃとの間に、フロント側からこの順序で配置されている。

また、摩擦要素として、前記第１、第２クラッチ１０、２０の他に、変速機構３０を構成する第１ブレーキ７０、第２ブレーキ８０及び第３ブレーキ９０が備えられ、フロント側からこの順序で配置されている。また、第１ブレーキ７０に並列にワンウェイクラッチ１００が配置されている。

前記第１、第２、第３ギヤセット４０、５０、６０は、いずれもシングルピニオン型のプラネタリギヤセットであって、サンギヤ４１、５１、６１と、これらのサンギヤ４１、５１、６１にそれぞれ噛み合った各複数のピニオン４２、５２、６２と、これらのピニオン４２、５２、６２をそれぞれ支持するキャリヤ４３、５３、６３と、ピニオン４２、５２、６２にそれぞれ噛み合ったリングギヤ４４、５４、６４とで構成されている。

そして、前記入力軸４が第３ギヤセット６０のサンギヤ６１に連結されていると共に、第１ギヤセット４０のサンギヤ４１と第２ギヤセット５０のサンギヤ５１、第１ギヤセット４０のリングギヤ４４と第２ギヤセット５０のキャリヤ５３、第２ギヤセット５０のリングギヤ５４と第３ギヤセット６０のキャリヤ６３が、それぞれ連結されている。そして、第１ギヤセット４０のキャリヤ４３に前記出力ギヤ７が連結されている。

また、第１ギヤセット４０のサンギヤ４１及び第２ギヤセット５０のサンギヤ５１は、前記第１クラッチ１０の出力部材１１に連結され、該第１クラッチ１０を介して入力軸４に断接可能に連結されている。また、第２ギヤセット５０のキャリヤ５３は、前記第２クラッチ２０の出力部材２１に連結され、該第２クラッチ２０を介して入力軸４に断接可能に連結されている。

さらに、第１ギヤセット４０のリングギヤ４４及び第２ギヤセット５０のキャリヤ５３は、並列に配置された前記第１ブレーキ７０及びワンウェイクラッチ１００を介して変速機ケース５に断接可能に連結されており、第２ギヤセット５０のリングギヤ５４及び第３ギヤセット６０のキャリヤ６３は、前記第２ブレーキ８０を介して変速機ケース５に断接可能に連結されており、さらに、第３ギヤセット６０のリングギヤ６４は、前記第３ブレーキ９０を介して変速機ケース５に断接可能に連結されている。

以上の構成により、この自動変速機１によれば、第１、第２クラッチ１０、２０及び第１、第２、第３ブレーキ７０、８０、９０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の締結表に示す。

即ち、１速では、第１クラッチ１０と第１ブレーキ７０とが締結され、入力軸４の回転は、第１ギヤセット４０のサンギヤ４１に入力され、該第１ギヤセット４０により大きな減速比で減速されて該第１ギヤセット４０のキャリヤ４３から出力ギヤ７に出力される。なお、第１ブレーキ７０はエンジンブレーキを作動させる１速でのみ締結され、エンジンブレーキを作動させない１速では、ワンウェイクラッチ１００がロックすることにより１速を形成する。

２速では、第１クラッチ１０と第２ブレーキ８０とが締結され、入力軸４の回転は、第１ギヤセット４０のサンギヤ４１に入力されると同時に、第２ギヤセット５０を介して該第１ギヤセット４０のリングギヤ４４にも入力され、入力軸４の回転は前記１速よりも小さな減速比で減速されて、第１ギヤセット４０のキャリヤ４３から出力ギヤ７に出力される。

３速では、第１クラッチ１０と第３ブレーキ９０とが締結され、入力軸４の回転は、第１ギヤセット４０のサンギヤ４１に入力されると同時に、第３ギヤセット６０及び第２ギヤセット５０を介して該第１ギヤセット４０のリングギヤ４４にも入力され、入力軸４の回転は前記２速よりもさらに小さな減速比で減速されて、第１ギヤセット４０のキャリヤ４３から出力ギヤ７に出力される。

４速では、第１クラッチ１０と第２クラッチ２０とが締結され、入力軸４の回転は、第１ギヤセット４０のサンギヤ４１に入力されると同時に、第２ギヤセット５０を経由してそのまま第１ギヤセット４０のリングギヤ４４にも入力される。これにより、第１ギヤセット４０の全体が入力軸４と一体的に回転し、キャリヤ４３から減速比１の回転が出力ギヤ７に出力される。

５速では、第２クラッチ２０と第３ブレーキ９０とが締結され、入力軸４の回転は、第２ギヤセット５０を経由してそのまま第１ギヤセット４０のリングギヤ４４に入力されると同時に、第３ギヤセット６０及び第２ギヤセット５０を介して該第１ギヤセット４０のサンギヤ４１にも入力され、入力軸４の回転は増速されて、第１ギヤセット４０のキャリヤ４３から出力ギヤ７に出力される。

６速では、第２クラッチ２０と第２ブレーキ８０とが締結され、入力軸４の回転は、第２ギヤセット５０を経由してそのまま第１ギヤセット４０のリングギヤ４４に入力されると同時に、第２ギヤセット５０を介して該第１ギヤセット４０のサンギヤ４１にも入力され、入力軸４の回転は、前記５速よりも大きな増速比で増速されて、第１ギヤセット４０のキャリヤ４３から出力ギヤ７に出力される。

そして、後退速では、第１ブレーキ７０と第３ブレーキ９０とが締結され、入力軸４の回転は、第３ギヤセット６０及び第２ギヤセット５０を介して第１ギヤセット４０のサンギヤ４１に入力される。このとき、第２ギヤセット５０において回転方向が逆転されることにより、第１ギヤセット４０のキャリヤ４３から出力ギヤ７に入力軸４の回転方向と反対方向の回転が出力される。

以上のように、この実施の形態によれば、入力側に配置された２つのクラッチ１０、２０と、３つのシングルピニオン型プラネタリギヤセット４０、５０、６０、及び３つのブレーキ７０、８０、９０で構成された変速機構３０とにより、前進６速及び後退速が可能な自動変速機が実現される。

次に、本発明の特徴部である第１、第２クラッチ１０、２０及びその周辺の具体的構成について説明する。

図３に示すように、変速機ケース５のフロント壁５ｂは、オイルポンプ６を収納したポンプハウジング１１１とポンプカバー１１２とで構成され、これらの中心部をトルクコンバータ３から延びる入力軸４が貫通している。そして、このフロント壁５ｂと中間壁５ｄとの間の空間に、入力軸４を中心として、第１、第２クラッチ１０、２０と、出力ギヤ７とが配置されている。

前記第１クラッチ１０は、締結時に変速機構３０側に動力を伝達するハブ（図１の出力部材）１１と、その外側に配置されたドラム１２とを有し、該ハブ１１とドラム１２との間に複数の摩擦板１３…１３が配設されて、該ハブ１１とドラム１２とに交互に係合されている。

前記ドラム１２はリヤ側が開口されていると共に、内周部に連結部材（以下、「第１連結部材」という）１４が結合されている。そして、該ドラム１２の内側に前記摩擦板１３…１３を締結させるピストン１５が収納されていると共に、該ピストン１５とドラム１２との間に、油圧の供給時にピストン１５を締結方向（リヤ側）に作動させる油圧室１６が設けられている。

また、前記第２クラッチ２０は、第１クラッチ１０に対して軸方向のリヤ側にややオフセットした位置で、該第１クラッチ１０の内側に配置されている。この第２クラッチ２０も、締結時に変速機構３０側に動力を伝達するハブ（図１の出力部材）２１と、その外側に配置されたドラム２２とを有し、該ハブ２１とドラム２２との間に複数の摩擦板２３…２３が配設されて、該ハブ２１とドラム２２とに交互に係合されている。

そして、この第２クラッチ２０のドラム２２もリヤ側が開口されていると共に、内周部に連結部材（以下、「第２連結部材」という）２４が結合されている。また、該ドラム２２の内側に前記摩擦板２３…２３を締結させるピストン２５が収納されていると共に、該ピストン２５とドラム２２及びその内側に結合された第２連結部材２４との間に、油圧の供給時にピストン２５を締結方向（リヤ側）に作動させる油圧室２６が設けられている。

さらに、前記第１クラッチ１０におけるピストン１５の反油圧室側（リヤ側）には、第２クラッチ２０のドラム２２の背部に取り付けられたシールプレート１７が備えられ、該シールプレート１７とピストン１５との間に、第１クラッチ１０の非締結時における油圧室１６の残存作動油による摩擦板１３…１３の引き摺りを防止する遠心バランス室１８が設けられている。

この遠心バランス室１８の内周部は、前記第１連結部材１４によって形成されている。そして、この遠心バランス室１８内における前記ピストン１５の内周部と第２クラッチ２０のドラム２２の内周部との間に、該ピストン１５を反締結方向（フロント側）に付勢するリターンスプリング１９が装着されている。

また、第２クラッチ２０においても、ピストン２５の反油圧室側（リヤ側）に、前記第２連結部材２４に固定されたシールプレート２７が備えられ、該シールプレート２７とピストン２５との間に、同様の遠心バランス室２８が設けられている。そして、この遠心バランス室２８内における前記ピストン２５とシールプレート２７との間に、該ピストン２５を反締結方向（フロント側）に付勢するリターンスプリング２９が装着されている。

そして、前記第２連結部材２４は、前記変速機ケース５のフロント壁５ｂを構成するポンプカバー１１２の中心部からリヤ側に延びるボス部１１２ａの外周に嵌合支持されていると共に、該第２連結部材２４のリヤ側の端部の内周面が前記入力軸４の外周面にスプライン嵌合され、該入力軸４に連結されている。

したがって、入力軸４の回転は、スプライン嵌合部Ａを介して第２連結部材２４及びこれに結合された第２クラッチ２０のドラム２２に伝達され、該第２クラッチ２０の締結時には、さらに出力部材（ハブ）２１から変速機構３０に伝達されることになる。

さらに、該第２連結部材２４には、ドラム２２との結合部よりフロント側に延びる筒状部２４ａが設けられており、その外周面にスプライン歯が形成されている。また、前記第１連結部材１４には、リヤ側に延びる筒状部１４ａが設けられており、その内周面にスプライン歯が形成されている。そして、これらのスプライン歯が係合して両筒状部１４ａ、２４ａがスプライン嵌合することにより、第１、第２連結部材１４、２４が連結されている。

したがって、入力軸４の回転は、前記入力軸４ないし第２連結部材２４から、第１、第２連結部材１４、２４のスプライン嵌合による連結部Ｂを介して第１連結部材１４及びこれに結合された第１クラッチ１０のドラム１２に伝達され、該第１クラッチ１０の締結時には、さらに出力部材（ハブ）１１から変速機構３０に伝達されることになる。

ここで、該第１、第２連結部材１４、２４の連結部Ａには、両部材１４、２４の軸方向の相対移動を規制するスナップリング１１３が装着されている。

また、この実施の形態では、第１連結部材１４の筒状部を外側、第２連結部材１４の筒状部２４ａを内側にしてスプライン嵌合しているが、これらを内外入れ替えて嵌合するようにしてもよい。

さらに、前記ポンプカバー１１２及び第１、第２連結部材１４、２４には、前記第１、第２クラッチ１０、２０の油圧室１６、２６への油圧供給通路１２１、１２２が設けられている。
即ち、図４に拡大して示すように、ボス部１１２ａには、図示しないコントロールバルブユニットから導かれて、ボス部１１２ａ内を軸方向に延びる油路１２１ａ、１２２ａ（一方のみ図示）と、これらに連通して半径方向に延びる油路１２１ｂ、１２２ｂと、該ボス部１１２ａの外周面に設けられて、半径方向の油路１２１ｂ、１２２ｂに連通する周溝１２１ｃ、１２２ｃとが設けられている。

また、前記ボス部１１２ａに嵌合された第２連結部材２４には、ボス部１１２ａの前記周溝１２１ｃ、１２２ｃにそれぞれ連通して、該第２連結部材の外周面に通じる油路１２１ｄ、１２２ｄが設けられている。そして、後者の油路１２２ｄは、第２クラッチ２０の油圧室２６に通じ、また、前者の油路１２１ｄは、第１連結部材１４に設けられた油路１２１ｅに連通して、第１クラッチ１０の油圧室１６に通じている。

ここで、前記ボス部１１２ａの外周面に設けられた周溝１２１ｃ、１２２ｃの両側には、シールリング１２３、１２３、１２４、１２４がそれぞれ装着され、該ボス部１１２ａと第２連結部材２４との嵌合部において油圧供給通路１２１、１２２の接続部をシールしている。

そして、該第２連結部材２４の内周面における前記両通路１２１、１２２の中間に軸受部材１２５が装着され、該第２連結部材２４をボス部１１２ａ上に嵌合支持している。なお、この軸受部材１２５としては、ブッシュやニードルベアリングが用いられる。

次に、この実施の形態に係る自動変速機の作用を説明する。

まず、１速〜４速時には、コントロールバルブユニットから供給される油圧が、ポンプカバー１１２のボス部１１２ａに設けられた油路１２１ａ、１２１ｂ及び周溝１２１ｃ、第２連結部材２４の筒状部２４ａに設けられた油路１２１ｄ、並びに第１連結部材１４に設けられた油路１２１ｅを通って第１クラッチ１０の油圧室１６に供給される。そして、この油圧により、ピストン１５がリターンスプリング１９の付勢力に抗してリヤ側に押圧され、摩擦板１３…１３が締め付けられて、該第１クラッチ１０が締結される。

これにより、入力軸４から第２連結部材２４及び第１連結部材１４を介して第１クラッチ１０のドラム１２に入力されるエンジンからの動力がハブ１１に伝達されると共に、さらに変速機構３０側へ伝達され、他の摩擦要素の締結状態に応じて、１速〜４速が実現される。

また、４速〜６速時には、コントロールバルブユニットから供給される油圧が、ポンプカバー１１２のボス部１１２ａに設けられた油路１２２ａ、１２２ｂ及び周溝１２２ｃ、並びに第２連結部材２４に設けられた油路１２２ｄを通って第２クラッチ２０の油圧室２６に供給される。そして、この油圧により、ピストン２５がリターンスプリング２９の付勢力に抗してリヤ側に押圧され、摩擦板２３…２３が締め付けられて、該第２クラッチ２０が締結される。

これにより、入力軸４から第２連結部材２４を介して第２クラッチ２０のドラム２２に入力されるエンジンからの動力がハブ２１に伝達されると共に、さらに変速機構３０側へ伝達され、他の摩擦要素の締結状態に応じて、４速〜６速が実現される。

さらに、第１、第２クラッチ１０、２０の非締結時には、図４に示すポンプカバー１１２のボス部１１２ａや第１、第２連結部材１４、２４に設けられた油路１３１…１３１を通って遠心バランス室１８、２８に導入される非加圧状態の作動油により、油圧室１６、２６内の残存作動油に作用する遠心力によってピストンを締結方向に押圧する力が相殺され、これにより、非締結時における摩擦板１３…１３、２３…２３の引き摺りが防止される。

そして、特にこの自動変速機１においては、前記第１、第２クラッチ１０、２０のドラム１２、２２にそれぞれ結合された第１、第２連結部材１４、２４のスプライン嵌合による連結部Ｂが、第１クラッチ１０の遠心バランス室１８の内周部に位置し、該連結部Ｂと遠心バランス室とが軸方向にオーバーラップしており、したがって、これらを軸方向の異なる位置に設ける場合に比べて、第１、第２クラッチ１０、２０が軸方向にコンパクトに構成され、自動変速機全体の軸方向寸法が短縮されることになる。

また、この連結部Ｂは、入力軸４からの動力をそのまま伝達する部位であるから、伝達する動力の大きさに応じて所要の軸方向寸法を確保する必要があるが、前記のように、該連結部Ｂは遠心バランス室１８と軸方向にオーバーラップしているので、自動変速機全体の軸方向寸法の増大を抑制しながら所要の長さを確保することができ、エンジンの高出力化に対応することが可能となる。

さらに、入力軸４と第２連結部材２４との連結、及び該第２連結部材２４と第１連結部材１４との連結は、いずれもスプライン嵌合によって行われているので、トルクコンバータ３からの動力が第１クラッチ１０及び第２クラッチ２０のドラム１２、２２に確実に伝達される。

また、前記連結部Ｂにおいて、筒上部が内側に嵌合される第２連結部材２４は、変速機ケース５のフロント壁５ｂを構成するポンプカバー１１２のボス部１１２ａの外周面に回転自在に嵌合支持されるので、該連結部材２４ないし両クラッチ１０、２０のドラム１２、２２が強固に支持されることになり、これらのクラッチ１０、２０が円滑に動作することになる。

そして、このボス部１１２ａと第２連結部材２４との嵌合部においては、第１、第２クラッチ１０、２０の油圧室１６、２６への油圧供給通路１２１、１２２を構成する周溝１２１ｃ、１２２ｃと油路１２１ｄ、１２２ｄとが接続され、その接続部のシールのため、前記周溝１２１ｃ、１２２ｃの両側にシールリング１２３、１２３、１２４、１２４がそれぞれ装着されているが、第２連結部材２４の内周面における両通路１２１、１２２の中間に軸受部材１２５が装着されているので、シールリングを用いることによる嵌合支持の不安定化が防止され、前記のように、該連結部材２４ないし両クラッチ１０、２０のドラム１２、２２がボス部１１２ａに強固に支持されることになる。

その場合に、軸受部材１２５は、２つの油圧供給通路１２１，１２２の中間に１つ配置しただけであるから、この種の軸受部材を油圧供給通路ごとに設ける場合に比較して、第１、第２クラッチ１０、２０の周辺の軸方向寸法の増大が抑制される。

また、前記第１、第２連結部材１４、２４の軸方向の相対移動を規制するスナップリング１１３が、両連結部材１４、２４における筒状部１４ａ、２４ａのスプライン嵌合による連結部Ｂ内に設けたので、該スナップリング１１３を備えることによる軸方向寸法の増大が回避されることになる。

つまり、図５に示すように、両連結部材１４′、２４′の筒状部１４ａ′、２４ａ′の嵌合部の外側にスナップリング１１３′を装着すると、該スナップリング１１３′の装着溝を設けるために、一方の連結部材２４′の端部に延長部２４ｂ′を設ける必要が生じるが、前記の実施の形態の構成によれば、この延長部２４ｂ′が不要となり、軸方向寸法の増大が回避される。

そして、この場合、スナップリング１１３は、第１、第２連結部材１４、２４の筒状部１４ａ、２４ａのスプライン嵌合部に設けられた周溝内に装着されるので、これを取り外して両連結部材１４、２４を分離することが不可能となるのであるが、この実施の形態では、次のように構成することにより、両連結部材１４、２４の分離が可能とされている。

即ち、図６、図７に示すように、内側に嵌合される第２連結部材２４の筒状部２４ａにおけるスナップリング装着用周溝２４ｂの形成位置に、工具挿入口２４ｃを設けると共に、前記スナップリング１１３として、自らの弾性力によって拡径することにより、内外両側の周溝１４ｂ、２４ｂにわたって係合するものを用いる。

そして、このスナップリング１１３の分断された端部に合対向させて折曲片１１３ａ、１１３ａを設け、これらの折曲片１１３ａ、１１３ａが前記工具挿入口２４ｃを臨むように、該スナップリング１１３を装着する。

このように構成することにより、図７（ａ）に示すように、スナップリング１１３が第１、第２連結部材１４、２４の周溝１４ｂ、２４ｂにわたって係合し、両連結部材１４、２４が連結されている状態で、工具挿入口２４ｃの内側からスナップリング鋏の先端部ａ、ａを挿入してスナップリング１１３の分断部における両側の折曲片１１３ａ、１１３ａに掛止し、該鋏を閉じれば、該スナップリング１１３をその弾性力に抗して縮径させることが可能となる。

そして、図７（ｂ）に示すように、該スナップリング１１３を縮径させると、外側の第１連結部材１４における周溝１４ｂ内から該スナップリング１１３が脱出し、これにより、両連結部材１４、２４の連結が解除され、これらを軸方向に分離することが可能となるのである。

なお、前記スナップリングとして自らの弾性力によって縮径するものを用いると共に、工具挿入口を外側の第１連結部材１４側に設けてもよく、この場合、工具によってスナップリングを拡径することにより、第１、第２連結部材１４，２４の連結を解除することになる。

以上のように、本発明に係る自動変速機は、変速機構の入力側に入力軸と該変速機構とを断接する２つのクラッチが設けられる自動変速機において、入力軸に両クラッチのドラム部材を連結する場合に、その連結部を一方のクラッチの遠心バランス室の内周部に設けたので、該連結部と遠心バランス室とが軸方向にオーバーラップすることになって、自動変速機全体の軸方向寸法が短縮されることになる。また、前記連結部材の軸方向寸法を伝達する動力の大きさに応じて所要の長さに設定することが可能となって、自動変速機をコンパクトに構成しながらエンジンの高出力化に対応することが可能となる。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。

本発明の実施の形態に係る自動変速機の骨子図である。 摩擦要素の締結の組み合わせと変速段との関係を示す表である。 本発明の特徴部である第１、第２クラッチ及びその周辺の断面図である。 図３の要部の拡大図である。 問題点の説明図である。 スナップリングを取り外すための構造を示す第２連結部材の要部展開平面図である。 図６のＸ−Ｘ線で切断したスナップリングの装着状態及び取り外し時の状態を示す断面図である。

符号の説明

１ 自動変速機
４ 入力軸
５ 変速機ケース
５ａ 隔壁
１０ 第１クラッチ
１２ ドラム
１４ 第１連結部材
１４ａ 筒状部
１８ 遠心バランス室
２０ 第２クラッチ
２２ ドラム
２４ 第２連結部材
２４ａ 筒状部
２４ｃ 工具挿入口
３０ 変速機構
１１２ａ ボス部
１１３ スナップリング
１２１、１２２ 油圧供給通路
１２５ 軸受部材
Ｂ 連結部

Claims (6)

1. 変速機構の入力側に、入力軸と該変速機構とを断接する２つのクラッチが設けられ、両クラッチのドラム部材の内側に遠心バランス室がそれぞれ設けられた自動変速機において、
   一方のクラッチのドラム部材を入力軸に連結すると共に、
   他方のクラッチの遠心バランス室の内周部に、前記一方のクラッチのドラム部材と他方のクラッチのドラム部材とを連結する連結部を設けたことを特徴とする自動変速機。
2. 前記請求項１に記載の自動変速機において、
   前記２つのクラッチのドラム部材の内周部にそれぞれ連結部材が結合されており、
   一方の連結部材の内周面が入力軸にスプライン嵌合されていると共に、
   前記連結部は、両連結部材にそれぞれ設けられた筒状部を互いにスプライン嵌合することによって構成されていることを特徴とする自動変速機。
3. 前記請求項２に記載の自動変速機において、
   前記２つのクラッチのトルクコンバータ側に変速機ケースの隔壁が設けられ、
   該隔壁の中心部に反トルクコンバータ側に延びるボス部が設けられていると共に、
   前記連結部材のうち、筒状部が内側に嵌合される方の連結部材は、前記隔壁のボス部の外周面に回転自在に嵌合支持されていることと特徴とする自動変速機。
4. 前記請求項３に記載の自動変速機において、
   前記ボス部と該ボス部に嵌合された連結部材とにまたがって、２つのクラッチの油圧室にそれぞれ油圧を供給する油圧供給通路が形成されていると共に、
   該ボス部と連結部材との嵌合面における前記両通路の中間に、該連結部材をボス部に回転自在に支持させる軸受部材が設けられていることを特徴とする自動変速機。
5. 前記請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の自動変速機において、
   前記２つの連結部材の筒状部のスプライン嵌合部に、両連結部材の軸方向の相対移動を規制するスナップリングが装着されていることを特徴とする自動変速機。
6. 前記請求項５に記載の自動変速機において、
   前記スナップリングは、両筒状部のスプライン嵌合部内で拡径することにより両連結部材の軸方向の相対移動を規制するものであり、かつ、
   内側に嵌合される筒状部に、前記スナップリングを縮径する工具の挿入口が設けられていることを特徴とする自動変速機。

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