JP2015161340A - 摩擦係合装置 - Google Patents

Abstract

【課題】摩擦係合装置の非係合時に複数の摩擦係合プレートの間で引き摺りが発生するのをより良好に抑制する。【解決手段】クラッチＣ１は、複数の摩擦プレート１０２およびセパレータプレート１０３と、係合油室１０５に供給された係合油圧を受けて軸方向に移動して複数の摩擦プレート１０２およびセパレータプレート１０３を押圧するピストン１０６と、ピストン１０６を係合油室１０５側に付勢するリターンスプリング１０９と、複数のセパレータプレート１０３のうちのピストン１０６に最も近接して配置されるセパレータプレート１０３ａを当該ピストン１０６に軸方向に一体となって移動するように連結する連結部材１１０とを含む。【選択図】図３

Description

本発明は、複数の摩擦係合プレートと、係合油室に供給された係合油圧を受けて複数の摩擦係合プレートを押圧するピストンと、ピストンを係合油室側に付勢するリターンスプリングとを含む摩擦係合装置に関する。

従来、この種の摩擦係合装置として、ドラム部材の内周面に形成されたスプラインに嵌合される複数の相手板と、クラッチハブのスプラインに嵌合される複数の摩擦板と、ドラム部材と共に係合油室を画成すると共に当該係合油室に供給された係合油圧を受けて相手板および摩擦板を押圧可能なクラッチピストンと、係合油室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プレートと、クラッチピストンとキャンセルプレートとの間に配置されるリターンスプリングとを備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この摩擦係合装置では、複数の相手板のうちクラッチピストンに最も近接して配置される１枚が当該クラッチピストンに押圧されることにより、複数の摩擦板および相手板が摩擦係合する。

特開２０１３−２１０００９号公報

上述のような従来の摩擦係合装置では、当該摩擦係合装置の非係合時に、隣り合う摩擦板と相手板とが十分に引き離されずに両者の間に引き摺りが発生することがある。そして、クラッチピストンに最も近接して配置される相手板と当該クラッチピストンやキャンセルプレートとの間に流入した作動油（潤滑油）の油圧によって、当該相手板がクラッチピストンと離間する方向、すなわち摩擦板に接近する方向へと押圧されると、摩擦板と相手板との間に発生する引き摺りが大きくなってしまうおそれがある。

そこで、本発明は、摩擦係合装置の非係合時に複数の摩擦係合プレートの間で引き摺りが発生するのをより良好に抑制することを主目的とする。

本発明による摩擦係合装置は、
複数の摩擦係合プレートと、係合油室に供給された係合油圧を受けて軸方向に移動して前記複数の摩擦係合プレートを押圧するピストンと、前記ピストンを前記係合油室側に付勢するリターンスプリングとを含む摩擦係合装置において、
前記複数の摩擦係合プレートのうちの前記ピストンに最も近接して配置される１枚を該ピストンに前記軸方向に一体となって移動するように連結する連結部材を備えることを特徴とする。

この摩擦係合装置では、複数の摩擦係合プレートのうちのピストンに最も近接して配置される１枚が連結部材によってピストンに軸方向に一体となって移動するように連結される。これにより、摩擦係合装置を係合状態から非係合状態とする際に、リターンスプリングによって付勢されて係合油室側に移動するピストンと共に、当該ピストンに最も近接して配置される摩擦係合プレートを隣り合う摩擦係合プレートから引き離す方向に移動させると共に、非係合状態でピストンから離間する方向すなわち他の摩擦係合プレートに接近する方向に移動するのを抑制することができる。これにより、摩擦係合装置の非係合時に、ピストンに最も近接して配置される摩擦係合プレートが他の摩擦係合プレートを押圧することに起因した複数の摩擦係合プレート間の引き摺りの発生や、ピストンに最も近接して配置される摩擦係合プレートと隣り合う摩擦係合プレートとの間の引き摺りの発生をより良好に抑制することが可能となる。更に、この摩擦係合装置では、非係合時にピストンに最も近接して配置される摩擦係合プレートの周辺に作動油が流入しても、ピストンに対する軸方向の移動が規制された当該摩擦係合プレートによって、流入した作動油がピストンから離間して配置される摩擦係合プレート側へと向かう流れを形成するのを抑制（邪魔）することができる。従って、摩擦係合装置の非係合時に、ピストンに最も近接して配置される摩擦係合プレートよりもピストンから離間して配置される摩擦係合プレートが作動油の流れに押されて移動するのを抑制することが可能となり、ピストンに最も近接して配置される摩擦係合プレートよりもピストンから離間して配置される摩擦係合プレート間での引き摺りの発生をも良好に抑制することができる。この結果、この摩擦係合装置では、非係合時に複数の摩擦係合プレートの間で引き摺りが発生するのをより良好に抑制することが可能となる。

本発明による摩擦係合装置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示す作動表である。 図１の動力伝達装置の要部を示す拡大部分断面図である。 本発明による摩擦係合装置に含まれる連結部材を示す斜視図である。 図４の連結部材の要部を示す拡大斜視図である。 本発明による摩擦係合装置の要部を示す拡大部分断面図である。

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摩擦係合装置としてのクラッチＣ３を含む動力伝達装置２０の概略構成図である。同図に示す動力伝達装置２０は、前輪駆動式の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（前輪）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、流体伝動装置（発進装置）２３、オイルポンプ２４、トランスミッションケース２２内に収容される自動変速機２５、ギヤ機構（ギヤ列）４０、デファレンシャルギヤ（差動機構）５０等を含む。

流体伝動装置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２６に接続された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等を有するトルクコンバータとして構成される。ただし、流体伝動装置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、ハブを介して流体伝動装置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）を吸引して流体伝動装置２３や自動変速機２５により要求される油圧を生成する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、ダブルピニオン式の第１遊星歯車機構３０と、ラビニヨ式の第２遊星歯車機構３５と、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とを含む。

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に一体回転可能に接続されている。また、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。

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、自動変速機２５の出力部材として機能し、入力軸２６からリングギヤ３７に伝達された動力は、ギヤ機構４０、デファレンシャルギヤ５０およびドライブシャフト５１を介して左右の駆動輪に伝達される。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とを互いに接続すると共に両者の接続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とを互いに接続すると共に両者の接続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とを互いに接続すると共に両者の接続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とを互いに接続すると共に両者の接続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、第２遊星歯車機構３５のプラネタリキャリヤ３９に連結（固定）されるインナーレースや、アウターレース、複数のスプラグ、複数のスプリング（板バネ）、保持器等を含み、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各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Ｃ３を除くクラッチＣ１，Ｃ２およびＣ４、並びにブレーキ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。

ギヤ機構４０は、自動変速機２５の第２遊星歯車機構３５のリングギヤ３７に連結されるカウンタドライブギヤ４１と、自動変速機２５の入力軸２６と平行に延在するカウンタシャフト４２に固定されると共にカウンタドライブギヤ４１に噛合するカウンタドリブンギヤ４３と、カウンタシャフト４２に形成（あるいは固定）されたドライブピニオンギヤ４４と、ドライブピニオンギヤ４４に噛合すると共にデファレンシャルギヤ５０に連結されたデフリングギヤ４５とを有する。

続いて、図３から図６を参照しながら、本発明の一実施形態に係る摩擦係合装置としてのクラッチＣ３について説明する。図３は、動力伝達装置２０を構成する自動変速機２５のクラッチＣ３の周辺の構造を示すものである。同図に示すように、自動変速機２５は、クラッチＣ３のクラッチドラムとして機能する有底円筒状のドラム部材６０を含み、ドラム部材６０の内部にクラッチＣ３およびＣ４の構成部材が配置される。ドラム部材６０は、インナードラム６１と、インナードラム６１の外周に固定されるアウタードラム６２とを含む。

ドラム部材６０のインナードラム６１は、自動変速機２５の軸方向に延在する概ね円筒状の内筒部６１１と、内筒部６１１の一端（図中右端）から自動変速機２５の入力軸２６の径方向外側に延出された環状の側壁部６１２とを有する。インナードラム６１の内筒部６１１は、トランスミッションケース２２に締結（固定）されたフロントサポート（支持部材）８０の筒状部（ボス部）にスリーブ９０およびラジアル軸受９１を介して回転自在に嵌合される。これにより、ドラム部材６０は、フロントサポート８０を介してトランスミッションケース２２により回転自在に支持される。また、インナードラム６１の側壁部６１２からは、内筒部６１１とアウタードラム６２との間に位置するように、短尺円筒状の固定部（筒状部）６１３が入力軸２６の軸方向（図中左側）に延出されている。

ドラム部材６０のアウタードラム６２は、内周面にスプライン６２１ｓが形成された外筒部６２１と、外筒部６２１の基端部から入力軸２６の径方向内側に延出された側壁部６２２とを有する。アウタードラム６２の外筒部６２１は、図３における左側に配置される第２遊星歯車機構３５の第２サンギヤ３６ｂ（図１参照）に図示しない連結部材を介して一体回転可能に連結される。また、アウタードラム６２の側壁部６２２は、インナードラム６１の側壁部６１２の外周部に溶接により固定される。

クラッチＣ３は、ドラム部材６０のアウタードラム６２をクラッチドラムとして利用する。クラッチＣ３は、第１遊星歯車機構３０（図１参照）のリングギヤ３２と一体化されたクラッチハブ１０１と、クラッチハブ１０１の外周面に形成されたスプライン１０１ｓに嵌合される複数の摩擦プレート（第１摩擦係合プレート）１０２と、アウタードラム６２の内周面に形成されたスプライン６２１ｓに複数の摩擦プレート１０２と交互に並ぶように嵌合される複数のセパレータプレート（第２摩擦係合プレート）１０３およびバッキングプレート１０４とを含む。

複数の摩擦プレート１０２は、両面に摩擦材が貼着されると共に内周に複数の内歯が形成された環状部材であり、クラッチハブ１０１と一体に回転すると共に軸方向に移動可能となるように当該クラッチハブ１０１により支持される。セパレータプレート１０３は、両面が平滑に形成されると共に外周に複数の外歯が形成された環状部材であり、アウタードラム６２と一体に回転すると共に軸方向に移動自在となるように当該アウタードラム６２により支持される。バッキングプレート１０４は、両面が平滑に形成されると共に外周に複数の外歯が形成された環状部材であり、アウタードラム６２のスプライン６２１ｓに当該アウタードラム６２の側壁部６２２から最も離間して配置される摩擦プレート１０２と当接可能となるように嵌合される。これにより、バッキングプレート１０４も、アウタードラム６２と一体に回転すると共に軸方向に移動自在となるように当該アウタードラム６２により支持され、アウタードラム６２に装着されたスナップリングによりバッキングプレート１０４の軸方向の移動が規制される。

更に、クラッチＣ３は、ドラム部材６０と共に係合油室１０５を画成すると共に、当該係合油室１０５に供給された係合油圧により複数の摩擦プレート１０２およびセパレータプレート１０３を押圧して摩擦係合させるピストン１０６と、係合油室１０５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１０７をピストン１０６と共に画成するキャンセルプレート１０８と、ピストン１０６とキャンセルプレート１０８との間に配置されて当該ピストン１０６を係合油室１０５側に付勢する複数のリターンスプリング１０９とを含む。

ピストン１０６は、インナードラム６１の側壁部６１２に形成された固定部６１３の外周部とアウタードラム６２の内周部とにそれぞれシール部材を介して摺接する油室画成部１０６ａと、油室画成部１０６ａから入力軸２６の軸方向に延びると共に複数の摩擦プレート１０２およびセパレータプレート１０３を押圧可能な環状の押圧部１０６ｂとを有する。ピストン１０６の押圧部１０６ｂは、複数のセパレータプレート１０３のうち当該ピストン１０６に最も近接して配置されるセパレータプレート１０３ａに当接すると共に入力軸２６の径方向外側に向けて折り曲げられたフランジ状（環状）の先端部１０６ｃを有する。また、当該先端部１０６ｃには、アウタードラム６２に形成されたスプライン６２１ｓと係合する（スプライン溝に嵌合される）複数（例えば、４〜８つ）の係合凸部１０６ｄがピストン１０６の周方向に間隔をおいて形成されている。これにより、ピストン１０６は、ドラム部材６０と一体に回転するように当該ドラム部材６０により軸方向に移動自在に支持される。

キャンセルプレート１０８は、インナードラム６１の側壁部６１２から延出された固定部６１３にクラッチＣ４を構成するクラッチドラム２０１と共にリベットにより締結（固定）される。また、キャンセルプレート１０８の外周部は、シール部材を介してピストン１０６の押圧部１０６ｂの内周面と摺接し、それにより、ピストン１０６、キャンセルプレート１０８およびインナードラム６１の固定部６１３によってキャンセル油室１０７が画成される。なお、係合油室１０５やキャンセル油室１０７には、フロントサポート８０やスリーブ９０、インナードラム６１の側壁部６１２等に形成された油路を介して図示しない油圧制御装置からの作動油が給排される。

そして、本実施形態のクラッチＣ３は、ピストン１０６とは別体の複数のセパレータプレート１０３のうちピストン１０６に最も近接して配置されるセパレータプレート１０３ａをピストン１０６に弾性的に連結する図３および図４に示すような連結部材１１０を有する。連結部材１１０は、鉄等の弾性を有する金属をプレス成形することにより構成され、図５および図６に示すように、ピストン１０６により支持される環状部（支持部）１１１と、環状部１１１の一端（図６における左端）から環状の第１曲げ部１１２を介して径方向外側に延出された環状のフランジ部１１３と、それぞれフランジ部１１３の外周から第２曲げ部１１４を介して環状部１１１の軸方向に延出されると共に、周方向に間隔をおいて並ぶ複数（本実施形態では、４つ）の爪部１１５とを有する。

連結部材１１０の環状部１１１は、ピストン１０６の押圧部１０６ｂの外径よりもわずかに大きい内径を有するように形成される。第１曲げ部１１２は、図５および図６に示すように、環状部１１１の全周にわたって当該環状部１１１から９０°に湾曲するように形成され、フランジ部１１３は、その外周がピストン１０６の先端部１０６ｃの係合凸部１０６ｄが形成されていない部分の外周よりも径方向外側に位置するように形成される。また、各第２曲げ部１１４は、フランジ部１１３の外周から周方向に間隔をおいて並ぶと共に９０°に湾曲するように形成され、各爪部１１５は、対応する第２曲げ部１１４から環状部１１１とは反対側に向けて環状部１１１の軸方向に延出される。これにより、連結部材１１０は、主に第２曲げ部１１４を基点として各爪部１１５の遊端側が径方向外側に広がるように弾性変形可能となり、いわゆる板バネとして機能する。なお、複数の第２曲げ部１１４および爪部１１５は、周方向に等間隔に形成されてもよく、不等間隔に形成されてもよい。

更に、各爪部１１５は、図５および図６に示すように、長手方向の中途部から径方向内側に突出するように形成された（湾曲させられた）第１押さえ部１１５ａと、遊端部から径方向内側に突出するように形成された（湾曲させられた）第２押さえ部１１５ｂとを有する。また、本実施形態において、第２曲げ部１１４および爪部１１５は、フランジ部１１３の端面（図６における左側の端面）から爪部１１５の遊端（第２押さえ部１１５ｂの先端）までの軸方向における長さが、ピストン１０６の先端部１０６ｃの軸方向における厚みとセパレータプレート１０３ａの厚みとの和よりも長くなるように形成される。

また、ピストン１０６に最も近接して配置されるセパレータプレート１０３ａの外周部には、連結部材１１０の複数の爪部１１５の周方向における間隔に応じた間隔で複数（本実施形態では、４つ）の切り欠き部１０３ｃが形成されている。各切り欠き部１０３ｃは、図６に示すように、ドラム部材６０（アウタードラム６２）のスプライン６２１ｓ（スプライン溝）に嵌合される他の外歯（破線参照）よりも小径の外周面を有するように外歯の一部を切り欠くことにより形成される。本実施形態において、各切り欠き部１０３ｃは、クラッチＣ３の軸心から当該切り欠き部１０３ｃの外周面までの距離（半径）がクラッチＣ３の軸心からピストン１０６に装着された連結部材１１０（各爪部１１５）の第１押さえ部１１５ａ（径方向内側の先端）までの距離よりも長くなるように形成される。更に、各切り欠き部１０３ｃの外周面には、セパレータプレート１０３ａの厚み方向（クラッチＣ３の軸方向）の略中央部において径方向内側に窪む凹部１０３ｒが上記連結部材１１０の爪部１１５の第１押さえ部１１５ａと係合可能となるように形成されている。

上述のように構成される連結部材１１０は、フランジ部１１３の端面がピストン１０６の先端部１０６ｃの背面（図６における右側の端面）と当接するように環状部１１１を押圧部１０６ｂの外周に嵌め込むことにより当該ピストン１０６に装着（支持）される。そして、連結部材１１０の各爪部１１５は、ピストン１０６の先端部１０６ｃの係合凸部１０６ｄが形成されていない部分の外周面よりも径方向外側で、ピストン１０６の油室画成部１０６ａとは反対側に向けて突出する。ピストン１０６は、このように連結部材１１０が装着された状態でドラム部材６０（アウタードラム６２）に組み付けられる。

また、ピストン１０６に最も近接して配置されるセパレータプレート１０３ａは、キャンセルプレート１０８やリターンスプリング１０９の組み付け後に、ドラム部材６０に組み付けられたピストン１０６側の当接面（図６における右側の面）が当該ピストン１０６の先端部１０６ｃの端面（図６における左側の面）と当接（密接）すると共に、連結部材１１０の各爪部１１５が当該セパレータプレート１０３ａの対応する切り欠き部１０３ｃの外周面と径方向外側から重なり合うように、ドラム部材６０（アウタードラム６２）のスプライン６２１ｓに嵌合される。このように、セパレータプレート１０３ａをドラム部材６０にスプライン嵌合する際、連結部材１１０は、各爪部１１５の第２押さえ部１１５ｂが凹部１０３ｒを含む切り欠き部１０３ｃの外周面を乗り越えると共に、第１押さえ部１１５ａが凹部１０３ｒよりもピストン側の切り欠き部１０３ｃの外周面を乗り越えることにより各爪部１１５の遊端側が径方向外側に拡がるように弾性変形する。

そして、セパレータプレート１０３ａのピストン１０６側の当接面が先端部１０６ｃの端面に当接すると、連結部材１１０の各爪部１１５は環状部１１１（ピストン１０６）の軸方向に延びる弾性変形前の状態に戻り、各爪部１１５の第１押さえ部１１５ａは、図６に示すように、切り欠き部１０３ｃ（セパレータプレート１０３ａ）の外周面に形成された凹部１０３ｒと係合する（凹部１０３ｒに弾性的に嵌まり込む）。また、各爪部１１５の第２押さえ部１１５ｂは、図６に示すように、セパレータプレート１０３ａのピストン１０６とは反対側（摩擦プレート１０２側）の外周縁と係合（径方向外側から覆うように当接）する。これにより、連結部材１１０がピストン１０６によって安定に支持（保持）されると共に、当該連結部材１１０によってセパレータプレート１０３ａとピストン１０６とが軸方向に一体に移動するように弾性的に連結され、セパレータプレート１０３ａのピストン１０６に対する軸方向の移動が規制されることになる。

続いて、上記クラッチＣ３の動作について説明する。クラッチＣ３の係合（スリップ係合または完全係合）に際し、係合油室１０５に供給された係合油圧によりピストン１０６が複数の摩擦プレート１０２およびセパレータプレート１０３に向けて軸方向に移動すると、連結部材１１０を介してピストン１０６に連結された上述のセパレータプレート１０３ａは、ピストン１０６により押圧されて当該ピストン１０６と一体となって隣り合う摩擦プレート１０２に向けて軸方向に移動する。この際、何らかの要因によりピストン１０６の傾きが生じたとしても、セパレータプレート１０３ａは連結部材１１０によってピストン１０６に弾性的に連結されていることから、連結部材１１０の弾性変形によりピストン１０６の傾きを吸収することができ、ピストン１０６に対するセパレータプレート１０３ａの径方向等における若干の移動が許容される。これにより、ピストン１０６に連結されたセパレータプレート１０３ａがピストン１０６と共に傾くのをより良好に抑制して摩擦係合装置の係合時に隣り合う摩擦係合プレートと片当たりしないようにすることが可能となる。

一方、クラッチＣ３の係合を解除すべく、係合油室１０５に供給された係合油圧を低下させると、ピストン１０６は、リターンスプリング１０９の付勢力により係合油室１０５側すなわち複数の摩擦プレート１０２およびセパレータプレート１０３から離間する方向へと移動する。このようにピストン１０６が係合油室１０５側へと移動する際、連結部材１１０は、フランジ部１１３がピストン１０６の先端部１０６ｃの背面（図６における右側の端面）により係合油室１０５側に押圧される（引っ張られる）ことで、ピストン１０６と共に係合油室１０５側へと移動する。そして、連結部材１１０の各爪部１１５の第１および第２押さえ部１１５ａ，１１５ｂがセパレータプレート１０３ａの外周面、すなわち切り欠き部１０３ｃの外周面に形成された凹部１０３ｒや摩擦プレート１０２側の外周縁と係合していることから、セパレータプレート１０３ａは、連結部材１１０を介してピストン１０６により引っ張られ、当該ピストン１０６と一体になって係合油室１０５側へと移動する。

これにより、クラッチＣ３の非係合時には、セパレータプレート１０３ａを隣り合う摩擦プレート１０２から充分に引き離すと共に、セパレータプレート１０３ａのピストン１０６に対する軸方向の移動を規制することができる。更に、本実施形態では、セパレータプレート１０３ａの外周面すなわち切り欠き部１０３ｃの外周面に爪部１１５の第１押さえ部１１５ａと係合する凹部１０３ｒが形成されているので、連結部材１１０によって、ピストン１０６に最も近接して配置されるセパレータプレート１０３ａをより確実にピストン１０６と一体に係合油室１０５側へと移動させることができる。従って、クラッチＣ３では、非係合時に、セパレータプレート１０３ａと隣り合う摩擦プレート１０２との間の引き摺りの発生をより良好に抑制することが可能となる。

また、ピストン１０６に最も近接して配置されるセパレータプレート１０３ａの周辺には潤滑・冷却用の作動油が流入する。すなわち、図３において点線で示すように、内側のクラッチＣ４のクラッチドラム２０１に形成された排出孔２０１ｏから流出した作動油がクラッチハブ１０１とキャンセルプレート１０８との隙間を介してセパレータプレート１０３ａとキャンセルプレート１０８との間に流れ込む。更に、クラッチＣ４のクラッチドラム２０１とクラッチＣ３のクラッチハブ１０１との間に図３における左側から流入した作動油は、主にクラッチハブ１０１に形成された油孔１０１ｏを介して複数の摩擦プレート１０２，１０３へと供給されるが、その一部は、図３において点線で示すように、クラッチハブ１０１の先端部の内周面に形成された堰部１０１ｗを乗り越えて、セパレータプレート１０３ａとキャンセルプレート１０８との間に流れ込む。

このため、クラッチＣ３の非係合時には、セパレータプレート１０３ａの周辺に流入した作動油の一部が当該セパレータプレート１０３ａを隣り合う摩擦プレート１０２に向けて押圧するが、本実施形態では、上述のように、連結部材１１０によってセパレータプレート１０３ａのピストン１０６に対する軸方向の移動が係合油室１０５すなわちキャンセルプレート１０８により近接した位置で規制されている。従って、クラッチＣ３では、非係合時に、周辺に流入した作動油により押圧されてセパレータプレート１０３ａが移動するのをより確実に規制し、セパレータプレート１０３ａが他の摩擦プレート１０２やセパレータプレート１０３を押圧することに起因した複数のプレート間の引き摺りの発生をより良好に抑制することができる。

そして、本実施形態のクラッチＣ３では、非係合時に、ピストン１０６に対する軸方向の移動が規制されたセパレータプレート１０３ａによって、流入した作動油がピストン１０６から離間して配置される摩擦プレート１０２やセパレータプレート１０３側へと向かう流れを形成するのを抑制（邪魔）することができる。すなわち、クラッチＣ３の非係合時には、セパレータプレート１０３ａがクラッチハブ１０１とキャンセルプレート１０８との隙間付近で壁（遮蔽物）となることから、セパレータプレート１０３ａの周辺に流入した作動油が当該セパレータプレート１０３ａよりもピストン１０６から離間して配置される摩擦プレート１０２やセパレータプレート１０３側へと向かう強い流れを形成することはない。これにより、クラッチＣ３では、非係合時に、ピストン１０６に最も近接して配置されるセパレータプレート１０３ａよりもピストン１０６から離間して配置される摩擦プレート１０２やセパレータプレート１０３が作動油の流れに押されて移動するのを抑制することが可能となり、摩擦プレート１０２およびセパレータプレート１０３の間における引き摺りの発生をも良好に抑制することができる。この結果、クラッチＣ３では、非係合時に複数の摩擦プレート１０２およびセパレータプレート１０３，１０３ａの間で引き摺りが発生するのをより良好に抑制することが可能となる。

なお、ここまで、クラッチＣ３に連結部材１１０を適用した構成を例にとって本発明を説明したが、ピストンとそれに最も近接して配置される摩擦係合プレートとを連結する上述のような連結部材は、摩擦係合装置としてのクラッチＣ１，Ｃ２およびＣ４並びにブレーキＢ１およびＢ２の何れに適用されてもよい。また、ピストンと摩擦プレートとが直接当接するように構成された摩擦係合装置では、ピストンとそれに最も近接して配置される摩擦プレートとが連結部材によって軸方向に一体となって移動するように連結されてもよい。

更に、連結部材１１０の構成は、上述のものに限られるものではない。例えば、連結部材１１０の弾性変形を可能とするための曲げ部は、ピストン１０６により支持される支持部としての環状部１１１と各爪部１１５との間に、少なくとも１つ設けられればよく、３以上設けられてもよい。また、連結部材１１０は、各爪部１１５の押さえ部（１１５ａ）がセパレータプレート１０３ａ（切り欠き部１０３ｃ）の外周面に弾性的に押さえ付けられて当接するように構成されてもよい。従って、セパレータプレート１０３ａ（切り欠き部１０３ｃ）から凹部１０３ｒが省略されてもよい。また、各爪部１１５から第２押さえ部１１５ｂが省略されてもよい。更に、上述の連結部材１１０に環状の第１曲げ部１１２やフランジ部１１３を形成することで、連結部材１１０の強度をより向上させることができるが、第１曲げ部１１２やフランジ部１１３を環状に形成する代わりに、第１曲げ部１１２周方向に間隔をおいて並ぶように形成し、径方向に延びる部分を介して対応する第２曲げ部１１４と繋いでもよい。加えて、連結部材１１０は、必ずしもピストンと摩擦係合プレートとを軸方向に一体に移動するように弾性的に連結するものではなくてもよく、両者を多少のガタをもって軸方向に一体に移動するように連結するものであってもよい。

以上説明したように、本発明による摩擦係合装置は、複数の摩擦係合プレートと、係合油室に供給された係合油圧を受けて軸方向に移動して前記複数の摩擦係合プレートを押圧するピストンと、前記ピストンを前記係合油室側に付勢するリターンスプリングとを含む摩擦係合装置において、前記複数の摩擦係合プレートのうちの前記ピストンに最も近接して配置される１枚を該ピストンに前記軸方向に一体となって移動するように連結する連結部材を備えることを特徴とする。

この摩擦係合装置では、複数の摩擦係合プレートのうちのピストンに最も近接して配置される１枚が連結部材によってピストンに軸方向に一体となって移動するように連結される。これにより、摩擦係合装置を係合状態から非係合状態とする際に、リターンスプリングによって付勢されて係合油室側に移動するピストンと共に、当該ピストンに最も近接して配置される摩擦係合プレートを隣り合う摩擦係合プレートから引き離す方向に移動させると共に、非係合状態でピストンから離間する方向すなわち他の摩擦係合プレートに接近する方向に移動するのを抑制することができる。これにより、摩擦係合装置の非係合時に、ピストンに最も近接して配置される摩擦係合プレートが他の摩擦係合プレートを押圧することに起因した複数の摩擦係合プレート間の引き摺りの発生や、ピストンに最も近接して配置される摩擦係合プレートと隣り合う摩擦係合プレートとの間の引き摺りの発生をより良好に抑制することが可能となる。更に、この摩擦係合装置では、非係合時にピストンに最も近接して配置される摩擦係合プレートの周辺に作動油が流入しても、ピストンに対する軸方向の移動が規制された当該摩擦係合プレートによって、流入した作動油がピストンから離間して配置される摩擦係合プレート側へと向かう流れを形成するのを抑制（邪魔）することができる。従って、摩擦係合装置の非係合時に、ピストンに最も近接して配置される摩擦係合プレートよりもピストンから離間して配置される摩擦係合プレートが作動油の流れに押されて移動するのを抑制することが可能となり、ピストンに最も近接して配置される摩擦係合プレートよりもピストンから離間して配置される摩擦係合プレート間での引き摺りの発生をも良好に抑制することができる。この結果、この摩擦係合装置では、非係合時に複数の摩擦係合プレートの間で引き摺りが発生するのをより良好に抑制することが可能となる。

また、前記連結部材は、前記ピストンに最も近接して配置される前記摩擦係合プレートの該ピストンに対する前記軸方向の移動を規制するように該摩擦係合プレートを前記ピストンに弾性的に連結してもよい。このように、ピストンに最も近接して配置される摩擦係合プレートを連結部材によってピストンに弾性的に連結することで、ピストンの傾きが生じたとしても、連結部材の弾性変形により当該傾きを吸収することができる。これにより、ピストンに連結された摩擦係合プレートがピストンと共に傾くのをより良好に抑制して摩擦係合装置の係合時等に隣り合う摩擦係合プレートと片当たりしないようにすることが可能となる。

更に、前記連結部材は、前記ピストンにより支持される環状部と、前記環状部の一端から、前記ピストンに最も近接して配置される前記摩擦係合プレートの外周面と径方向外側から重なり合うと共に周方向に間隔をおいて並ぶように、少なくとも一つの曲げ部を介して前記環状部の軸方向に延出された複数の爪部とを有してもよく、前記爪部は、前記摩擦係合プレートの外周面と当接するように径方向内側に突出する押さえ部を有してもよい。このように、ピストンにより支持される環状部と、摩擦係合プレートの外周面に当接する押さえ部を有する複数の爪部とを連結部材に設けることにより、連結部材をピストンによって安定に支持しつつ、当該連結部材によって摩擦係合プレートとピストンとを弾性的に連結することができる。また、環状部と押さえ部との間に少なくとも一つの曲げ部を設けることにより、ピストンに傾きが生じたとしても、当該曲げ部によって傾きを吸収することができるため、摩擦係合プレートがピストンと共に傾くのをより良好に抑制することが可能となる。

また、前記ピストンに最も近接して配置される前記摩擦係合プレートの前記外周面には、前記爪部の前記押さえ部と係合する凹部が形成されてもよい。これにより、連結部材によって、ピストンに最も近接して配置される摩擦係合プレートをより確実にピストンと一体に移動させることが可能となる。

そして、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。更に、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。

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、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、様々な変更をなし得ることはいうまでもない。

本発明は、摩擦係合装置やそれを含む変速装置、動力伝達装置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 流体伝動装置、２３ｃ ロックアップクラッチ、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、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、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、４０ ギヤ機構、４１ カウンタドライブギヤ、４２ カウンタシャフト、４３ カウンタドリブンギヤ、４４ ドライブピニオンギヤ、４５ デフリングギヤ、５０ デファレンシャルギヤ、５１ ドライブシャフト、６０ ドラム部材、６１ インナードラム、６１１ 内筒部、６１２ 側壁部、６１３ 固定部、６２ アウタードラム、６２１ 外筒部、６２１ｓ スプライン、６２２ 側壁部、８０ フロントサポート、９０ スリーブ、９１ ラジアル軸受、１０１ クラッチハブ、１０１ｏ 油孔、１０１ｓ スプライン、１０１ｗ 堰部、１０２ 摩擦プレート、１０３，１０３ａ セパレータプレート、１０３ｃ 切り欠き部、１０３ｒ 凹部、１０４ バッキングプレート、１０５ 係合油室、１０６ ピストン、１０６ａ 油室画成部、１０６ｂ 押圧部、１０６ｃ 先端部、１０６ｄ 係合凸部、１０７ キャンセル油室、１０８ キャンセルプレート、１０９ リターンスプリング、１１０ 連結部材、１１１ 環状部、１１２ 第１曲げ部、１１３ フランジ部、１１４ 第２曲げ部、１１５ 爪部、１１５ａ 第１押さえ部、１１５ｂ 第２押さえ部、２０１ クラッチドラム、２０１ クラッチドラム、２０１ｏ 排出孔、Ｂ１，Ｂ２ ブレーキ、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４ クラッチ、Ｆ１ ワンウェイクラッチ。

Claims (4)

1. 複数の摩擦係合プレートと、係合油室に供給された係合油圧を受けて軸方向に移動して前記複数の摩擦係合プレートを押圧するピストンと、前記ピストンを前記係合油室側に付勢するリターンスプリングとを含む摩擦係合装置において、
   前記複数の摩擦係合プレートのうちの前記ピストンに最も近接して配置される１枚を該ピストンに前記軸方向に一体となって移動するように連結する連結部材を備えることを特徴とする摩擦係合装置。
2. 請求項１に記載の摩擦係合装置において、
   前記連結部材は、前記ピストンに最も近接して配置される前記摩擦係合プレートの該ピストンに対する前記軸方向の移動を規制するように該摩擦係合プレートを前記ピストンに弾性的に連結することを特徴とする摩擦係合装置。
3. 請求項１または２に記載の摩擦係合装置において、
   前記連結部材は、
   前記ピストンにより支持される環状部と、
   前記環状部の一端から、前記ピストンに最も近接して配置される前記摩擦係合プレートの外周面と径方向外側から重なり合うと共に周方向に間隔をおいて並ぶように、少なくとも一つの曲げ部を介して前記環状部の軸方向に延出された複数の爪部とを有し、
   前記爪部は、前記摩擦係合プレートの外周面と当接するように径方向内側に突出する押さえ部を有することを特徴とする摩擦係合装置。
4. 請求項３に記載の摩擦係合装置において、
   前記ピストンに最も近接して配置される前記摩擦係合プレートの前記外周面には、前記爪部の前記押さえ部と係合する凹部が形成されていることを特徴とする摩擦係合装置。

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