JP2014190488A - 多板クラッチ - Google Patents

Abstract

【課題】多板クラッチのコンパクト化を図りつつ、係合油室内で発生する遠心油圧を良好にキャンセル可能とする。
【解決手段】自動変速機２５のクラッチＣ２は、ピストン２２０と共に係合油室２２５内で発生する遠心油圧をキャンセルするためのキャンセル油室２３５を画成するフランジ部２４３を含むキャンセルプレート２４０を有し、キャンセルプレート２４０のフランジ部２４３は、セパレータプレート２０５および摩擦プレート２１５よりもピストン２２０側でセパレータプレート２０５の内周よりも外側に延出し、ピストン２２０とフランジ部２４３の外周部との間には、シール部材２４６が配置される。
【選択図】図４

Description

本発明は、動力入力部材および動力出力部材の一方と一体に回転するクラッチハブと、クラッチハブに嵌合される第１摩擦係合プレートと、動力入力部材および動力出力部材の他方と一体に回転するクラッチドラムと、クラッチドラムに嵌合される第２摩擦係合プレートとを備える多板クラッチに関する。

従来、この種の多板クラッチとして、動力入力部材と一体に回転するクラッチハブと、クラッチハブに形成された筒状のプレート支持部に嵌合されるセパレータプレートと、動力の伝達対象（動力出力部材）と一体に回転するクラッチドラムと、クラッチドラムに嵌合される摩擦プレートと、セパレータプレートと摩擦プレートとを押圧して摩擦係合させるピストンと、入力軸により支持されてピストンと共にクラッチ係合油圧が供給される係合油室を画成する略円盤状の係合油室画成部材とを備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この多板クラッチでは、筒状のプレート支持部の内側にクラッチハブとピストンとによって係合油室内で発生する遠心油圧をキャンセルするためのキャンセル油室が画成され、筒状のプレート支持部よりも内側にピストンと係合油室画成部材とによって係合油室が画成される。

特表２０１０−５３００４７号公報

しかしながら、上記従来の多板クラッチでは、クラッチハブのプレート支持部の内側にキャンセル油室が画成されるため、要求されるトルク分担比が高い場合には、係合油室内で発生する遠心油圧をキャンセルするのに必要なキャンセル油室のチャンバ径、すなわちキャンセル油室における遠心油圧や受圧面積を充分に確保することができなくなってしまうおそれがある。その一方で遠心油圧を良好にキャンセルすべくクラッチハブを大径化すると、多板クラッチ、ひいてはそれが適用される変速機等のコンパクト化を図ることが困難となる。

そこで、本発明は、多板クラッチのコンパクト化を図りつつ、係合油室内で発生する遠心油圧を良好にキャンセル可能とすることを主目的とする。

本発明による多板クラッチは、上記主目的を達成するために以下の手段を採っている。

本発明による多板クラッチは、
動力入力部材および動力出力部材の一方と一体に回転するクラッチハブと、前記クラッチハブに内径側が嵌合される第１摩擦係合プレートと、前記動力入力部材および前記動力出力部材の他方と一体に回転するクラッチドラムと、前記クラッチドラムに外径側が嵌合される第２摩擦係合プレートと、前記第１および第２摩擦係合プレートを押圧して摩擦係合させるピストンと、前記動力入力部材および前記動力出力部材の一方により支持され、前記ピストンと共に係合油圧が供給される係合油室を画成する係合油室画成部材とを備える多板クラッチにおいて、
前記ピストンと共に前記係合油室内で発生する遠心油圧をキャンセルするためのキャンセル油室を画成するキャンセル油室画成部を有し、
前記キャンセル油室画成部は、前記第１および第２摩擦係合プレートよりも前記ピストン側で該第１摩擦係合プレートの内周よりも外側に延出し、前記ピストンと前記キャンセル油室画成部の外周部との間には、シール部材が配置されることを特徴とする。

この多板クラッチは、ピストンと共に係合油室内で発生する遠心油圧をキャンセルするためのキャンセル油室を画成するキャンセル油室画成部を有する。そして、キャンセル油室画成部は、第１および第２摩擦係合プレートよりもピストン側で第１摩擦係合プレートの内周よりも外側に延出し、ピストンとキャンセル油室画成部の外周部との間には、シール部材が配置される。このようなキャンセル油室画成部を多板クラッチに設けることにより、クラッチハブの第１摩擦係合プレートを支持する部分の大径化を抑制しつつ、キャンセル油室のチャンバ径、すなわちキャンセル油室における遠心油圧や受圧面積を良好に確保することができる。この結果、この多板クラッチでは、全体のコンパクト化を図りつつ、係合油室内で発生する遠心油圧を良好にキャンセルすることが可能となる。なお、キャンセル油室画成部は、第１摩擦係合プレートの外周よりも内側に位置すると好ましい。

また、前記多板クラッチは、前記キャンセル油室画成部を含むキャンセルプレートを更に備えてもよく、当該キャンセルプレートは、前記ピストンと当接するリターンスプリングによって付勢されて前記クラッチハブに押し付けられてもよい。このようなキャンセル油室画成部を含むキャンセルプレートを多板クラッチに設けることにより、クラッチハブを大径化することなく、係合油室内で発生する遠心油圧を良好にキャンセルすることが可能となる。そして、キャンセルプレートをピストンと当接するリターンスプリングによりクラッチハブに押し付けることで、部品点数の増加を抑制しながらキャンセルプレートをクラッチハブとピストンとの間に容易に保持することができる。

この場合、前記クラッチハブは、前記第１摩擦係合プレートが嵌合される筒状のプレート支持部と、該プレート支持部から径方向内側に延出されると共に前記動力入力部材および動力出力部材の一方により支持される基部とを含むものであってもよく、前記キャンセルプレートは、前記ピストン側から前記クラッチハブの前記プレート支持部内に嵌合される筒状部と、該筒状部の前記クラッチハブ側の端部から径方向内側に延出されると共に前記リターンスプリングにより前記クラッチハブの前記基部に押し付けられる当接部とを含むものであってもよく、前記キャンセル油室画成部は、前記筒状部の前記ピストン側の端部から径方向外側に延出されてもよく、前記クラッチハブの前記プレート支持部と前記キャンセルプレートの前記筒状部との間には、シール部材が配置されてもよい。これにより、クラッチハブとは別体のキャンセルプレートを採用した場合であっても、多板クラッチの軸長の増加を抑制することが可能となる。また、クラッチハブのプレート支持部とキャンセルプレートの筒状部との間にシール部材を配置することで、クラッチハブとキャンセルプレートとの隙間から作動油が漏出するのを良好に抑制することができる。

更に、前記クラッチハブは、前記第１摩擦係合プレートが嵌合される筒状のプレート支持部と、該プレート支持部から径方向内側に延出されると共に前記動力入力部材および動力出力部材の一方により支持される基部とを含むものであってもよく、前記キャンセル油室画成部は、前記プレート支持部の前記ピストン側の端部から径方向外側に延出するように該プレート支持部および前記基部と一体に成形されてもよい。このように、キャンセル油室画成部をクラッチハブに設けることで、プレート支持部の大径化すなわちクラッチハブの実質的な大径化や、部品点数の増加を抑制しつつ、係合油室内で発生する遠心油圧を良好にキャンセルすることが可能となる。

また、前記ピストンは、前記動力入力部材および前記動力出力部材の一方により移動自在に支持されると共に、前記係合油室内の油圧を受ける受圧部と、前記第１および第２摩擦係合プレートを押圧可能となるように前記受圧部から該第１および第２摩擦係合プレートに向けて延出され、前記キャンセル油室画成部と共に前記キャンセル油室を画成する筒状押圧部とを含むものであってもよい。このように第１および第２摩擦係合プレートを押圧するピストンの筒状押圧部をキャンセル油室の画成部材として兼用することで、多板クラッチをコンパクトに構成することが可能となる。

本発明の一実施形態に係る多板クラッチを含む動力伝達装置の概略構成図である。 図１の動力伝達装置に含まれる自動変速機の各変速段とクラッチおよびブレーキの作動状態との関係を表す作動表である。 図１の動力伝達装置に含まれる自動変速機を構成する回転要素間における回転数の関係を例示する速度線図である。 図１の自動変速機の要部を示す拡大部分断面図である。 図１の動力伝達装置に含まれる自動変速機の要部を示す拡大図である。 変形態様に係る多板クラッチを示す拡大図である。

次に、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態について説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る動力伝達装置２０の概略構成図である。同図に示す動力伝達装置２０は、後輪駆動車両に搭載される図示しないエンジンのクランクシャフトに接続されると共にエンジンからの動力を図示しない左右の駆動輪（後輪）に伝達可能なものである。図示するように、動力伝達装置２０は、トランスミッションケース２２や、当該トランスミッションケース２２の内部に収容される発進装置（流体伝動装置）２３、オイルポンプ２４、自動変速機２５、図示しないデファレンシャルギヤ（差動機構）等を含む。

発進装置２３は、エンジンのクランクシャフトに接続される入力側のポンプインペラ２３ｐや、自動変速機２５の入力軸（入力部材）２６に接続される出力側のタービンランナ２３ｔ、ポンプインペラ２３ｐおよびタービンランナ２３ｔの内側に配置されてタービンランナ２３ｔからポンプインペラ２３ｐへの作動油の流れを整流するステータ２３ｓ、ステータ２３ｓの回転方向を一方向に制限するワンウェイクラッチ２３ｏ、ロックアップクラッチ２３ｃ、ダンパ機構２３ｄ等を有するトルクコンバータとして構成される。ただし、発進装置２３は、ステータ２３ｓを有さない流体継手として構成されてもよい。

オイルポンプ２４は、ポンプボディとポンプカバーとを含むポンプアッセンブリ、ハブを介して発進装置２３のポンプインペラ２３ｐに接続された外歯ギヤ、当該外歯ギヤに噛合する内歯ギヤ等を有するギヤポンプとして構成されている。オイルポンプ２４は、エンジンからの動力により駆動され、図示しないオイルパンに貯留されている作動油（ＡＴＦ）を吸引して図示しない油圧制御装置へと圧送する。

自動変速機２５は、８段変速式の変速機として構成されており、図１に示すように、入力軸２６に加えて、出力軸（出力部材）２７や、ダブルピニオン式の第１遊星歯車機構３０、ラビニヨ式の第２遊星歯車機構３５、入力側から出力側までの動力伝達経路を変更するための４つのクラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３およびＣ４、２つのブレーキＢ１およびＢ２、並びにワンウェイクラッチＦ１を含む。入力軸２６から出力軸２７に伝達された動力は、何れも図示しないデファレンシャルギヤおよびドライブシャフトを介して左右の駆動輪に伝達される。

自動変速機２５の第１遊星歯車機構３０は、外歯歯車であるサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置される内歯歯車であるリングギヤ３２と、互いに噛合すると共に一方がサンギヤ３１に、他方がリングギヤ３２に噛合する２つのピニオンギヤ３３ａ，３３ｂの組を自転自在（回転自在）かつ公転自在に複数保持するプラネタリキャリヤ３４とを有する。図示するように、第１遊星歯車機構３０のサンギヤ３１は、トランスミッションケース２２に固定されており、第１遊星歯車機構３０のプラネタリキャリヤ３４は、入力軸２６に一体回転可能に連結されている。第１遊星歯車機構３０は、いわゆる減速ギヤとして構成されており、入力要素であるプラネタリキャリヤ３４に伝達された動力を減速して出力要素であるリングギヤ３２から出力する。

自動変速機２５の第２遊星歯車機構３５は、外歯歯車である第１サンギヤ３６ａおよび第２サンギヤ３６ｂと、第１および第２サンギヤ３６ａ，３６ｂと同心円上に配置される内歯歯車であるリングギヤ３７と、第１サンギヤ３６ａに噛合する複数のショートピニオンギヤ３８ａと、第２サンギヤ３６ｂおよび複数のショートピニオンギヤ３８ａに噛合すると共にリングギヤ３７に噛合する複数のロングピニオンギヤ３８ｂと、複数のショートピニオンギヤ３８ａおよび複数のロングピニオンギヤ３８ｂを自転自在（回転自在）かつ公転自在に保持するプラネタリキャリヤ３９とを有する。第２遊星歯車機構３５のリングギヤ３７は、出力軸２７に連結される。また、プラネタリキャリヤ３９は、ワンウェイクラッチＦ１を介してトランスミッションケース２２により支持され、当該プラネタリキャリヤ３９の回転方向は、ワンウェイクラッチＦ１により一方向に制限される。

クラッチＣ１は、ピストン、複数の摩擦プレートやセパレータプレート、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、第１遊星歯車機構３０のリングギヤ３２と第２遊星歯車機構３５の第１サンギヤ３６ａとを締結すると共に両者の締結を解除することができる多板摩擦式油圧クラッチ（摩擦係合要素）である。クラッチＣ２は、ピストン、複数の摩擦プレートやセパレータプレート、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、入力軸２６と第２遊星歯車機構３５のプラネタリキャリヤ３９とを締結すると共に両者の締結を解除することができる多板摩擦式油圧クラッチである。クラッチＣ３は、ピストン、複数の摩擦プレートやセパレータプレート、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、第１遊星歯車機構３０のリングギヤ３２と第２遊星歯車機構３５の第２サンギヤ３６ｂとを締結すると共に両者の締結を解除することができる多板摩擦式油圧クラッチである。クラッチＣ４は、ピストン、複数の摩擦プレートやセパレータプレート、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、第１遊星歯車機構３０のプラネタリキャリヤ３４と第２遊星歯車機構３５の第２サンギヤ３６ｂとを締結すると共に両者の締結を解除することができる多板摩擦式油圧クラッチである。

ブレーキＢ１は、複数の摩擦プレートやセパレータプレート、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、第２遊星歯車機構３５の第２サンギヤ３６ｂをトランスミッションケース２２に回転不能に固定すると共に第２サンギヤ３６ｂのトランスミッションケース２２に対する固定を解除することができる多板摩擦式油圧ブレーキである。ブレーキＢ２は、複数の摩擦プレートやセパレータプレート、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、第２遊星歯車機構３５のプラネタリキャリヤ３９をトランスミッションケース２２に回転不能に固定すると共にプラネタリキャリヤ３９のトランスミッションケース２２に対する固定を解除することができる多板摩擦式油圧ブレーキである。

また、ワンウェイクラッチＦ１は、例えばインナーレースやアウターレース、複数のスプラグ等を含み、インナーレースに対してアウターレースが一方向に回転した際にスプラグを介してトルクを伝達すると共に、インナーレースに対してアウターレースが他方向に回転した際に両者を相対回転させるものである。ただし、ワンウェイクラッチＦ１は、ローラ式といったようなスプラグ式以外の構成を有するものであってもよい。

これらのクラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１およびＢ２は、図示しない油圧制御装置による作動油の給排を受けて動作する。図２に自動変速機２５の各変速段とクラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１およびＢ２、並びにワンウェイクラッチＦ１の作動状態との関係を表した作動表を示し、図３に自動変速機２５を構成する回転要素間における回転数の関係を例示する速度線図を示す。自動変速機２５は、クラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１およびＢ２を図２の作動表に示す状態とすることで前進１〜８速の変速段と後進１速および２速の変速段とを提供する。なお、クラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１およびＢ２の少なくとも何れかは、ドグクラッチといった噛み合い係合要素とされてもよい。

図４は、自動変速機２５の要部を示す拡大部分断面図である。同図は、自動変速機２５のクラッチＣ２の周辺における構成を示すものである。クラッチＣ２は、図示するように、クラッチハブ２００と、クラッチドラム２１０と、クラッチハブ２００に内径側が嵌合されて当該クラッチハブ２００により移動自在に支持される複数のセパレータプレート（第１摩擦係合プレート）２０５と、クラッチドラム２１０に外径側が嵌合されて当該クラッチドラム２１０により移動自在に支持される複数の摩擦プレート（第２摩擦係合プレート）２１５とを含む。クラッチハブ２００は、動力入力部材としての入力軸２６に固定されて当該入力軸２６と一体に回転する。また、クラッチドラム２１０は、動力出力部材（動力の伝達対象）としての第２遊星歯車機構３５のプラネタリキャリヤ３９に連結されて当該プラネタリキャリヤ３９と一体に回転する。クラッチハブ２００に嵌合されるセパレータプレート２０５は、両面が平滑に形成された環状部材であり、クラッチドラム２１０に嵌合される摩擦プレート２１５は、両面に摩擦材が貼着された環状部材である。

更に、クラッチＣ２は、ピストン２２０と、係合油室画成部材２３０と、キャンセルプレート（キャンセル油室画成部材）２４０とを含む。ピストン２２０は、動力入力部材としての入力軸２６により移動自在に支持され、セパレータプレート２０５および摩擦プレート２１５を押圧して摩擦係合させるものである。係合油室画成部材２３０は、略円環状に形成されており、本実施形態においてピストン２２０の車両後方側（図４における右側）に位置するように入力軸２６により支持されてピストン２２０と共に係合油室２２５を画成する。係合油室２２５には、図示しない油圧制御装置から入力軸２６に形成された油路２６ａ，２６ｂを介してクラッチＣ２を係合させるための係合油圧（作動油）が供給される。係合油室２２５内の油圧がピストン２２０に作用することで当該ピストン２２０が入力軸２６の軸方向に移動してセパレータプレート２０５および摩擦プレート２１５を押圧し、それによりクラッチＣ２が係合することになる。キャンセルプレート２４０は、本実施形態においてピストン２２０の車両前方側（図４における左側）に位置するように配置され、ピストン２２０と共に係合油室２２５内で発生する遠心油圧をキャンセルするためのキャンセル油室２３５を画成する。キャンセル油室２３５には、図示しない油圧制御装置から入力軸２６に形成された油路２６ｃ，２６ｄを介して作動油（ドレン油）が供給される。

クラッチＣ２のクラッチハブ２００は、例えばアルミニウム合金等を鋳造することにより形成され、複数のセパレータプレート２０５が嵌合される略円筒状のプレート支持部２０１と、プレート支持部２１１のピストン２２０側の端部よりも奥側（図中左側）で当該プレート支持部２０１の内周面から内方すなわち径方向内側（内径方向）に延出された環状の基部２０２とを含む。プレート支持部２０１の外周面には、各セパレータプレート２０５の内周部（内径側）に形成された凹凸部と係合可能なスプラインが形成されている。また、プレート支持部２０１の前端部（図４における左端部）すなわちピストン２２０から遠い側の端部には、径方向外側に延びる張出部２０１ａが形成されており、当該張出部２０１ａによってプレート支持部２０１に嵌合されるバッキングプレート２０６が軸方向に支持される。なお、プレート支持部２０１に張出部２０１ａを形成する代わりに、プレート支持部２０１にバッキングプレート２０６と当接するようにスナップリングが装着されてもよい。

クラッチハブ２００の基部２０２は、プレート支持部２０１の長手方向における略中央、すなわちプレート支持部２０１の前端部と後端部（図４における右端部）すなわちピストン２２０側の端部との間でプレート支持部２０１の内周面から径方向内側に延出されており、短尺の円筒状に形成された内周部２０３を有する。内周部２０３の内周面には、入力軸２６の外周面に形成されたスプライン２６Ｓと係合するスプライン２０３Ｓが形成されており、クラッチハブ２００（基部２０２）の内周部２０３と、入力軸２６とはそれぞれに形成されたスプライン２６Ｓ，２０３Ｓを介して一体に回転するように連結される。そして、入力軸２６には、内周部２０３の前端面（図４における左端面）と当接するようにスナップリング２０９が装着され、当該スナップリング２０９によりクラッチハブ２００の車両前方すなわちピストン２２０から離間する方向への移動が規制される。

クラッチドラム２１０は、有底円筒状に形成されており、第２遊星歯車機構３５のプラネタリキャリヤ３９に固定される環状部と、クラッチハブ２００を囲む略円筒状の筒状部とを有する。クラッチドラム２１０の筒状部の内周面には、各摩擦プレート２１５の外周部（外径側）に形成された凹凸部と係合可能なスプラインが形成されており、クラッチドラム２１０の筒状部には、クラッチハブ２００のプレート支持部２０１に嵌合された複数のセパレータプレート２０５と交互に並ぶように複数の摩擦プレート２１５が嵌合される。本実施形態において、クラッチドラム２１０の開放端部の端面（後端面）は、クラッチハブ２００（プレート支持部２０１）のピストン２２０側の端面と概ね同一平面上に位置する。

クラッチＣ２のピストン２２０は、例えばアルミニウム合金等を鋳造することにより形成され、図４に示すように、入力軸２６により移動自在に支持される受圧部２２１を含む。受圧部２２１は、略円環状に形成されており、入力軸２６の軸方向に移動可能となるように当該入力軸２６に嵌合される。そして、受圧部２２１は、車両後方側すなわちクラッチハブ２００から遠い側で係合油室２２５内の油圧を受けると共に、車両前方側すなわちクラッチハブ２００側でキャンセル油室２３５内の油圧を受ける。また、ピストン２２０は、受圧部２２１から車両後方側に向けて、すなわちクラッチハブ２００から離間する方向に延出された筒状延出部（第１筒状部）２２２と、セパレータプレート２０５および摩擦プレート２１５を押圧可能となるように受圧部２２１から車両前方側すなわちセパレータプレート２０５および摩擦プレート２１５に向けて延出された筒状押圧部（第２筒状部）２２３とを含む。

ピストン２２０の筒状延出部２２２は、略円筒状に形成されており、ピストン２２０の外周部から車両後方側に向けて入力軸２６やピストン２２０の軸方向に突出して上述の係合油室画成部材２３０と共に係合油室２２５を画成する。これにより、受圧部２２１には、車両後方側かつ筒状延出部２２２の内側に係合油室２２５内の油圧を受ける第１受圧面２２１ａが形成される。第１受圧面２２１ａの面積を規定する筒状延出部２２２の内径は、クラッチＣ２に要求されるトルク容量に応じて定められる。また、筒状延出部２２２の内周面と係合油室画成部材２３０の外周部との間には、シール部材２３２が配置される。ピストン２２０の筒状押圧部２２３も略円筒状に形成されており、ピストン２２０の外周部から車両前方側すなわちクラッチハブ２００やクラッチドラム２１０に向けて複数のセパレータプレート２０５のうちの最もピストン２２０に近接した１枚に当接可能となるように入力軸２６やピストン２２０の軸方向に突出する。筒状押圧部２２３の外径は、当該筒状押圧部２２３の外周面がクラッチドラム２１０の内周面すなわち摩擦プレート２１５が嵌合されるスプラインの歯先面よりも入力軸２６に近接するように定められる。

このように、ピストン２２０の受圧部２２１から互いに逆方向に向けて筒状延出部２２２と筒状押圧部２２３とを延出させることにより、係合油室画成部材２３０と共に係合油室２２５を画成する筒状延出部２２２をリブとしても機能させると共に、セパレータプレート２０５および摩擦プレート２１５を押圧する筒状押圧部２２３もリブとして機能させることができる。この結果、クラッチＣ２では、ピストン２２０の強度を向上させて当該ピストン２２０が係合油室２２５に供給された係合油圧や当該係合油室２２５内で発生する遠心油圧の作用によって変形するのを良好に抑制することが可能となる。

また、本実施形態において、ピストン２２０は、少なくとも筒状延出部２２２および筒状押圧部２２３の基端部、すなわち筒状延出部２２２の基端と筒状押圧部２２３の基端との間の部分（図４における一点鎖線の矢印部分参照）を囲むように形成された環状の突出部２２４を有する。図示するように、突出部２２４は、筒状延出部２２２および筒状押圧部２２３の外周面よりも径方向外側（外径方向）に突出するように形成される。このような突出部２２４をピストン２２０に形成することにより、ピストン２２０の強度、特に筒状延出部２２２および筒状押圧部２２３の基端部（根元部）付近の強度をより向上させることが可能となる。また、本実施形態において、突出部２２４は、その外周面がクラッチドラム２１０の内周面すなわち摩擦プレート２１５が嵌合されるスプラインの歯先面よりも外側に突出すると共に、クラッチドラム２１０の外周面よりも内側に位置するように形成される。これにより、クラッチＣ２ひいては自動変速機２５の大径化を抑制しつつ、ピストン２２０の強度を向上させることが可能となる。

そして、ピストン２２０の筒状押圧部２２３は、上述のキャンセルプレート２４０と共に、クラッチハブ２００とピストン２２０との間に係合油室２２５内で発生する遠心油圧をキャンセルするためのキャンセル油室２３５を画成する。このようにセパレータプレート２０５および摩擦プレート２１５を押圧する筒状押圧部２２３をキャンセル油室２３５の画成部材として兼用することで、クラッチＣ２をコンパクトに構成することが可能となる。また、筒状押圧部２２３によりキャンセル油室２３５が画成されることで、ピストン２２０の受圧部２２１には、車両前方側かつ筒状押圧部２２３の内側にキャンセル油室２３５内の油圧を受ける第２受圧面２２１ｂが形成される。第２受圧面２２１ｂの面積を規定する筒状押圧部２２３の内径は、係合油室２２５内で発生する遠心油圧の大きさに応じて定められる。

筒状押圧部２２３と共にキャンセル油室２３５を画成するキャンセルプレート２４０は、図示するように、クラッチハブ２００のプレート支持部２０１内に嵌合される筒状部２４１と、筒状部２４１のクラッチハブ２００側（図中左側）すなわちピストン２２０から遠い側の端部から内方すなわち径方向内側に延出された環状の当接部２４２と、筒状部２４１のピストン２２０側の端部（図中右端部）から外方すなわち径方向外側（外径方向）に延出された環状のフランジ部（キャンセル油室画成部）２４３とを含む。

キャンセルプレート２４０の筒状部２４１は、クラッチハブ２００のプレート支持部２０１の内径よりも僅かに小さい外径を有する円筒状に形成されており、ピストン２２０側（図中右側）からプレート支持部２０１内に嵌合される。そして、キャンセルプレート２４０は、筒状部２４１がプレート支持部２０１内に嵌合された際に当接部２４２が基部２０２のピストン２２０側の表面と当接すると共に、フランジ部２４３がプレート支持部２０１のピストン２２０側の端面と当接するように形成される。これにより、クラッチハブ２００とは別体のキャンセルプレート２４０をクラッチＣ２に追設しても、クラッチＣ２の軸長の増加を抑制することが可能となる。キャンセルプレート２４０のフランジ部２４３は、セパレータプレート２０５および摩擦プレート２１５よりもピストン２２０側でセパレータプレート２０５の内周よりも外側（外周側）に延出すると共にピストン２２０の筒状押圧部２２３の内周面よりも内側に位置するように形成される。また、フランジ部２４３の外周部（外周面）と筒状押圧部２２３の内周面との間には、シール部材２４４が配置される。

このようなキャンセル油室画成部としてのフランジ部２４３を含むキャンセルプレート２４０をクラッチＣ２に設けることにより、キャンセルプレート２４０すなわちフランジ部２４３のサイズ（外径）を変更することで、クラッチハブ２００のプレート支持部２０１の寸法（内径）に依存することなくキャンセル油室２３５を画成することができる。すなわち、クラッチハブ２００を大径化することなく、キャンセル油室２３５のチャンバ径、すなわちキャンセル油室２３５における遠心油圧や第２受圧面２２１ｂの受圧面積を良好に確保することができるので、キャンセル油室２３５の設計の自由度を向上させると共にクラッチＣ２のコンパクト化を図りつつ、係合油室２２５内で発生する遠心油圧を良好にキャンセルすることが可能となる。

また、クラッチＣ２において、キャンセルプレート２４０（筒状部２４１）は、上述のように当接部２４２がクラッチハブ２００の基部２０２と当接すると共に、フランジ部２４３がプレート支持部２０１のピストン２２０側の端面と当接するようにクラッチハブ２００に嵌合される。更に、ピストン２２０とキャンセルプレート２４０との間には、スプリングシートを介してリターンスプリング２４５が配置され、当接部２４２は、リターンスプリング２４５によりクラッチハブ２００の基部２０２に押し付けられる。更に、クラッチハブ２００のプレート支持部２０１とキャンセルプレート２４０の筒状部２４１との間には、シール部材２４６が配置される。

このように、キャンセルプレート２４０をピストン２２０と当接するリターンスプリング２４５によってクラッチハブ２００に押し付けることにより、部品点数の増加を抑制しながらキャンセルプレート２４０をクラッチハブ２００とピストン２２０との間に容易に保持することができる。また、キャンセルプレート２４０の当接部２４２をクラッチハブ２００の基部２０２と当接させると共に、キャンセルプレート２４０をリターンスプリング２４５によってクラッチハブ２００に押し付け、かつクラッチハブ２００のプレート支持部２０１とキャンセルプレート２４０の筒状部２４１との間にシール部材２４６を配置することで、クラッチハブ２００とキャンセルプレート２４０との隙間から作動油が漏出するのを良好に抑制することができる。

更に、上述のように構成されるクラッチＣ２では、キャンセルプレート２４０がピストン２２０と当接するリターンスプリング２４５によって付勢されてクラッチハブ２００に押し付けられ、クラッチハブ２００によりキャンセルプレート２４０のピストン２２０から離間する方向（図中左側）への移動が規制される。また、入力軸２６に装着されるスナップリング２０９によりクラッチハブ２００のピストン２２０から離間する方向への移動が規制される。従って、クラッチＣ２では、１つのスナップリングによりクラッチハブ２００およびキャンセルプレート２４０の双方を軸方向に支持することが可能となり、軸長の増加を抑制してコンパクト化を図ることが可能となる。

そして、クラッチＣ２では、係合油室画成部材２３０がピストン２２０のキャンセルプレート２４０とは反対側に位置すると共に入力軸２６に形成された段部２６ｅと当接するように当該入力軸２６に嵌合され、当該段部２６ｅにより係合油室画成部材２３０のピストン２２０から離間する方向（図中右側）への移動が規制される。また、ピストン２２０の受圧部２２１の第１受圧面２２１ａに形成されたストッパ突部２２１ｃにより、係合油室画成部材２３０のピストン２２０に接近する方向（図中左側）への移動が規制される。これにより、スナップリング２０９と入力軸２６に形成された段部２６ｅとで、クラッチＣ２の軸長の増加や部品点数の増加を抑制しながら、クラッチハブ２００、キャンセルプレート２４０、リターンスプリング２４５、ピストン２２０および係合油室画成部材２３０を適正に支持することが可能となる。

図５は、クラッチハブ２００の内周部２０３と入力軸２６との連結構造を示す拡大図である。同図に示すように、クラッチハブ２００の内周部２０３と、入力軸２６とは、それぞれに形成されたスプライン２０３Ｓ，２６Ｓを介して一体に回転するように連結されるが、本実施形態のクラッチＣ２では、クラッチハブ２００側のスプライン２０３Ｓに複数の欠歯部２０３ｒが設けられている。すなわち、クラッチハブ２００の内周部２０３のスプライン２０３Ｓには、当該スプライン２０３Ｓを構成する複数のスプライン歯を例えば等間隔に１歯ずつ間引く（最初から形成しない）ことにより欠歯部２０３ｒが例えば等間隔に複数形成される。そして、スプライン２０３Ｓの欠歯部２０３ｒは、図４において点線で示すように、それぞれクラッチハブ２００とピストン２２０との間のキャンセル油室２３５と連通する通路を画成する。更に、クラッチハブ２００の内周部２０３の上記スナップリング２０９と当接する端面には、図５に示すように、それぞれクラッチハブ２００の径方向に延在すると共に対応する欠歯部２０３ｒと連通する複数の油溝２０３ｇが形成されている。

これにより、クラッチＣ２では、クラッチハブ２００のスプライン２０３Ｓに設けられた欠歯部２０３ｒにより画成される通路を介して、キャンセル油室２３５内の作動油を排出することが可能となる。また、クラッチハブ２００のスプライン２０３Ｓに欠歯部２０３ｒを設けることで、キャンセル油室２３５内の作動油を排出するための排出孔や当該排出孔を内径側に寄せるための凹部等をクラッチハブ２００に形成する必要が無くなることから、クラッチハブ２００の強度を良好に確保することができる。更に、クラッチハブ２００のスプライン２０３Ｓに複数の欠歯部２０３ｒを設けても、キャンセル油室２３５におけるピストン２２０の第２受圧面２２１ｂの受圧面積が小さくなることはない。

また、クラッチＣ２では、キャンセル油室２３５内の作動油を排出する通路としての各欠歯部２０３ｒと、クラッチハブ２００の内周部２０３の端面に形成された油溝２０３ｇとを介して、キャンセル油室２３５内の作動油をスムースに排出することが可能となる。なお、欠歯部２０３ｒを流通して油溝２０３ｇから流出する作動油の一部は、クラッチハブ２００の径方向外側へと飛散し、プレート支持部２０１に形成された油孔を介してセパレータプレート２０５や摩擦プレート２１５周辺に達し、両者の潤滑・冷却に供される。

以上説明したように、自動変速機２５のクラッチＣ２は、ピストン２２０と共に係合油室２２５内で発生する遠心油圧をキャンセルするためのキャンセル油室２３５を画成するキャンセル油室画成部としてのフランジ部２４３を含むキャンセルプレート２４０を有する。そして、キャンセルプレート２４０のフランジ部２４３は、セパレータプレート２０５および摩擦プレート２１５よりもピストン２２０側でセパレータプレート２０５の内周よりも外側に延出し、ピストン２２０とフランジ部２４３の外周部との間には、シール部材２４６が配置される。このようなフランジ部２４３を含むキャンセルプレート２４０をクラッチＣ２に設けることにより、セパレータプレート２０５を支持するプレート支持部２０１ひいてはクラッチハブ２００の大径化を抑制しつつ、キャンセル油室２３５のチャンバ径、すなわちキャンセル油室２３５における遠心油圧や第２受圧面２２１ｂの受圧面積を良好に確保することができる。この結果、クラッチＣ２では、全体のコンパクト化を図りつつ、係合油室２２５内で発生する遠心油圧を良好にキャンセルすることが可能となる。

また、クラッチＣ２のように、キャンセルプレート２４０をピストン２２０と当接するリターンスプリング２４５によりクラッチハブ２００に押し付けることで、部品点数の増加を抑制しながらキャンセルプレート２４０をクラッチハブ２００とピストン２２０との間に容易に保持することが可能となる。

更に、クラッチＣ２のクラッチハブ２００は、セパレータプレート２０５が嵌合される筒状のプレート支持部２０１と、プレート支持部２０１のピストン２２０側の端部よりも奥側でプレート支持部２０１から径方向内側に延出されると共に入力軸２６により支持される基部２０２とを含む。また、キャンセルプレート２４０は、ピストン２２０側からクラッチハブ２００のプレート支持部２０１内に嵌合される筒状部２４１と、筒状部２４１のクラッチハブ２００側の端部から径方向内側に延出されると共にリターンスプリング２４５によりクラッチハブ２００の基部２０２に押し付けられる当接部２４２とを含む。そして、フランジ部２４３は、キャンセルプレート２４０の筒状部２４１のピストン２２０側の端部から径方向外側に延出され、クラッチハブ２００のプレート支持部２０１とキャンセルプレート２４０の筒状部２４１との間には、シール部材２４４が配置される。

これにより、クラッチハブ２００とは別体のキャンセルプレート２４０を採用した場合であっても、クラッチＣ２の軸長の増加を抑制することが可能となる。更に、クラッチハブ２００のプレート支持部２０１とキャンセルプレート２４０の筒状部２４１との間にシール部材２４６を配置することで、クラッチハブ２００とキャンセルプレート２４０との隙間から作動油が漏出するのを良好に抑制することができる。

また、クラッチＣ２のピストン２２０は、入力軸２６により移動自在に支持されると共に、係合油室２２５内の油圧を受ける受圧部２２１と、セパレータプレート２０５および摩擦プレート２１５を押圧可能となるように受圧部２２１から当該セパレータプレート２０５および摩擦プレート２１５に向けて延出され、フランジ部２４３と共にキャンセル油室２３５を画成する筒状押圧部２２３とを含む。このようにセパレータプレート２０５および摩擦プレート２１５を押圧するピストン２２０の筒状押圧部２２３をキャンセル油室２３５の画成部材として兼用することで、クラッチＣ２をコンパクトに構成することが可能となる。

なお、上記クラッチＣ２では、キャンセル油室画成部としてのフランジ部２４３を含むキャンセルプレート２４０とピストン２２０（筒状押圧部２２３）とによりキャンセル油室２３５が画成されるが、キャンセル油室２３５は、図６に示すようなキャンセル油室画成部としてのフランジ部２０４を有するクラッチハブ２００Ｂとピストン２２０（筒状押圧部２２３）とにより画成されてもよい。図６に示すクラッチＣ２Ｂのクラッチハブ２００Ｂは、例えばアルミニウム合金等を鋳造することにより形成され、上記クラッチハブ２００と同様に、第１摩擦係合プレートとしてのセパレータプレート２０５が嵌合される筒状のプレート支持部２０１と、当該プレート支持部２０１から内方すなわち径方向内側（内径方向）に延出されると共に入力軸２６により支持される基部２０２とを含む。

図６に示すように、キャンセル油室画成部としてのフランジ部２０４は、プレート支持部２０１のピストン２２０側の端部から外方すなわち径方向外側（外径方向）に延出するように当該プレート支持部２０１および基部２０２と一体に成形される。そして、フランジ部２０４は、セパレータプレート２０５および摩擦プレート２１５よりもピストン２２０側でセパレータプレート２０５の内周よりも外側（外周側）に延出すると共に、ピストン２２０の筒状押圧部２２３の内周面よりも内側に位置するように形成される。また、フランジ部２０４の外周部には、環状の溝（凹部）が形成されており、当該溝内にシール部材２４４が配置される。このように、キャンセル油室画成部としてのフランジ部２０４をクラッチハブ２００Ｂに設けることにより、プレート支持部２０１の大径化、すなわちクラッチハブ２００の実質的な大径化や、部品点数の増加を抑制しつつ、キャンセル油室２３５のチャンバ径、すなわちキャンセル油室２３５における遠心油圧や第２受圧面２２１ｂの受圧面積を良好に確保することができるので、係合油室２２５内で発生する遠心油圧を良好にキャンセルすることが可能となる。

また、上記実施形態では、キャンセル油室２３５と連通する通路を画成する欠歯部２０３ｒがクラッチハブ２００のスプライン２０３Ｓに設けられているが、このようなキャンセル油室２３５と連通する通路を画成する欠歯部は、図５において二点鎖線で示すように、入力軸２６のスプライン２６Ｓに設けられてもよく、クラッチハブ２００のスプライン２０３Ｓと入力軸２６のスプライン２６Ｓとの双方に設けられてもよい。更に、上記クラッチＣ２では、クラッチハブ２００（２００Ｂ）が、動力入力部材としての入力軸２６と一体に回転し、クラッチドラム２１０が動力出力部材としての第２遊星歯車機構３５のプラネタリキャリヤ３９と一体に回転するが、クラッチＣ２は、クラッチハブ２００が第２遊星歯車機構３５のプラネタリキャリヤ３９等の動力出力部材と一体に回転するクラッチドラム２１０が入力軸２６等の動力入力部材と一体に回転するように構成されてもよい。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の外延の範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。また、上記発明を実施するための形態は、あくまで課題を解決するための手段の欄に記載された発明の具体的な一形態に過ぎず、課題を解決するための手段の欄に記載された発明の要素を限定するものではない。

本発明は、多板クラッチの製造産業等において利用可能である。

２０ 動力伝達装置、２２ トランスミッションケース、２３ 発進装置、２３ｃ ロックアップクラッチ、２３ｄ ダンパ機構、２３ｏ ワンウェイクラッチ、２３ｐ ポンプインペラ、２３ｓ ステータ、２３ｔ タービンランナ、２４ オイルポンプ、２５ 自動変速機、２６ 入力軸、２６Ｓ スプライン、２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ 油路、２６ｅ 段部、２７ 出力軸、３０ 第１遊星歯車機構、３１ サンギヤ、３２ リングギヤ、３３ａ，３３ｂ ピニオンギヤ、３４ プラネタリキャリヤ、３５ 第２遊星歯車機構、３６ａ 第１サンギヤ、３６ｂ 第２サンギヤ、３７ リングギヤ、３７ａ 当接部、３８ａ ショートピニオンギヤ、３８ｂ ロングピニオンギヤ、３９ プラネタリキャリヤ、２００，２００Ｂ クラッチハブ、２０１ プレート支持部、２０１ａ 張出部、２０２ 基部、２０３ 内周部、２０３Ｓ スプライン、２０３ｇ 油溝、２０３ｒ 欠歯部、２０４ フランジ部、２０５ セパレータプレート、２０６ バッキングプレート、２０９ スナップリング、２１０ クラッチドラム、２１５ 摩擦プレート、２２０ ピストン、２２１ 受圧部、２２１ａ 第１受圧面、２２１ｂ 第２受圧面、２２１ｃ ストッパ突部、２２２ 筒状延出部、２２３ 筒状押圧部、２２４ 突出部、２２５ 係合油室、２３０ 係合油室画成部材、２３２ シール部材、２３５ キャンセル油室、２４０ キャンセルプレート、２４１ 筒状部、２４２ 当接部、２４３ フランジ部、２４４，２４６ シール部材、２４５ リターンスプリング、Ｂ１，Ｂ２ ブレーキ、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ２Ｂ，Ｃ３，Ｃ４ クラッチ、Ｆ１ ワンウェイクラッチ。

Claims (5)

1. 動力入力部材および動力出力部材の一方と一体に回転するクラッチハブと、前記クラッチハブに内径側が嵌合される第１摩擦係合プレートと、前記動力入力部材および前記動力出力部材の他方と一体に回転するクラッチドラムと、前記クラッチドラムに外径側が嵌合される第２摩擦係合プレートと、前記第１および第２摩擦係合プレートを押圧して摩擦係合させるピストンと、前記動力入力部材および前記動力出力部材の一方により支持され、前記ピストンと共に係合油圧が供給される係合油室を画成する係合油室画成部材とを備える多板クラッチにおいて、
   前記ピストンと共に前記係合油室内で発生する遠心油圧をキャンセルするためのキャンセル油室を画成するキャンセル油室画成部を有し、
   前記キャンセル油室画成部は、前記第１および第２摩擦係合プレートよりも前記ピストン側で該第１摩擦係合プレートの内周よりも外側に延出し、前記ピストンと前記キャンセル油室画成部の外周部との間には、シール部材が配置されることを特徴とする多板クラッチ。
2. 請求項１に記載の多板クラッチにおいて、
   前記キャンセル油室画成部を含むキャンセルプレートを更に備え、
   前記キャンセルプレートは、前記ピストンと当接するリターンスプリングによって付勢されて前記クラッチハブに押し付けられることを特徴とする多板クラッチ。
3. 請求項２に記載の多板クラッチにおいて、
   前記クラッチハブは、前記第１摩擦係合プレートが嵌合される筒状のプレート支持部と、該プレート支持部から径方向内側に延出されると共に前記動力入力部材および動力出力部材の一方により支持される基部とを含み、
   前記キャンセルプレートは、前記ピストン側から前記クラッチハブの前記プレート支持部内に嵌合される筒状部と、該筒状部の前記クラッチハブ側の端部から径方向内側に延出されると共に前記リターンスプリングにより前記クラッチハブの前記基部に押し付けられる当接部とを含み、
   前記キャンセル油室画成部は、前記筒状部の前記ピストン側の端部から径方向外側に延出され、前記クラッチハブの前記プレート支持部と前記キャンセルプレートの前記筒状部との間には、シール部材が配置されることを特徴とする多板クラッチ。
4. 請求項１に記載の多板クラッチにおいて、
   前記クラッチハブは、前記第１摩擦係合プレートが嵌合される筒状のプレート支持部と、該プレート支持部から径方向内側に延出されると共に前記動力入力部材および動力出力部材の一方により支持される基部とを含み、前記キャンセル油室画成部は、前記プレート支持部の前記ピストン側の端部から径方向外側に延出するように該プレート支持部および前記基部と一体に成形されることを特徴とする多板クラッチ。
5. 請求項１から４の何れか一項に記載の多板クラッチにおいて、
   前記ピストンは、前記動力入力部材および前記動力出力部材の一方により移動自在に支持されると共に、前記係合油室内の油圧を受ける受圧部と、前記第１および第２摩擦係合プレートを押圧可能となるように前記受圧部から該第１および第２摩擦係合プレートに向けて延出され、前記キャンセル油室画成部と共に前記キャンセル油室を画成する筒状押圧部とを含むことを特徴とする多板クラッチ。

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