JP2020173017A - Hydraulic clutch - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、油圧クラッチに関する。 The present invention relates to a hydraulic clutch.
特許文献１の車両の油圧クラッチは、内燃機関側の第１回転軸と、モータジェネレータ側の第２回転軸との間の回転トルクの伝達及び非伝達を切り替える。具体的には、油圧クラッチは、第１駆動軸から径方向外側に延びるハブを備えている。ハブの径方向外側の部分からは、環板形状の第１摩擦板が径方向外側に向かって延びている。第１摩擦板は、ハブに対して軸線方向に移動可能になっている。また、油圧クラッチは、第２駆動軸に固定された有底筒形状のドラムを備えている。ドラムの内部には、ハブ及び第１摩擦板が収容されている。ドラムの内周面からは、環板形状の第２摩擦板が径方向内側に向かって延びている。第２摩擦板は、ドラムに対して軸線方向に移動可能になっている。ドラムの底面とハブとの間には、軸線方向に移動可能なピストンが配置されている。ピストンが動作することにより、第１摩擦板及び第２摩擦板が互いに接触して両者が係合される。 The hydraulic clutch of the vehicle of Patent Document 1 switches between transmission and non-transmission of rotational torque between the first rotary shaft on the internal combustion engine side and the second rotary shaft on the motor generator side. Specifically, the hydraulic clutch includes a hub extending radially outward from the first drive shaft. From the radially outer portion of the hub, a ring plate-shaped first friction plate extends radially outward. The first friction plate is movable in the axial direction with respect to the hub. Further, the hydraulic clutch includes a bottomed tubular drum fixed to the second drive shaft. A hub and a first friction plate are housed inside the drum. From the inner peripheral surface of the drum, a ring plate-shaped second friction plate extends inward in the radial direction. The second friction plate is movable in the axial direction with respect to the drum. A piston that can move in the axial direction is arranged between the bottom surface of the drum and the hub. By operating the piston, the first friction plate and the second friction plate come into contact with each other and are engaged with each other.
特許文献１のような油圧クラッチにおいては、ピストンを動作させたり各摩擦板の過熱を防止したりするために、内部にオイルの流通路が区画されている。ここで、仮に第１摩擦板と第２摩擦板との間の隙間がオイルの流通路として機能している場合、その流通路を流通するオイルの流れによって各摩擦板が押されて移動してしまい、意図せず第１摩擦板と第２摩擦板とが係合してしまうおそれがある。 In a hydraulic clutch as in Patent Document 1, an oil flow path is partitioned inside in order to operate a piston and prevent overheating of each friction plate. Here, if the gap between the first friction plate and the second friction plate functions as an oil flow passage, each friction plate is pushed and moved by the flow of oil flowing through the flow passage. Therefore, there is a possibility that the first friction plate and the second friction plate are unintentionally engaged with each other.
上記課題を解決するための油圧クラッチは、第１駆動部からの駆動力により回転する第１駆動軸、及び前記第１駆動部とは別の第２駆動部からの駆動力により回転する第２駆動軸の間に介在され、前記第１駆動軸及び前記第２駆動軸の間での回転トルクの伝達及び非伝達を切り替える油圧クラッチであって、前記第１駆動軸に固定されるとともに前記第１駆動軸から径方向外側に延びるハブと、前記ハブから径方向外側に延びるとともに当該ハブに対して軸線方向に移動可能に支持された環板形状の第１摩擦板と、前記第２駆動軸に固定されるとともに内部に前記ハブ及び前記第１摩擦板が収容される有底筒形状のドラムと、前記ドラムの内周面から径方向内側に延びるとともに当該ドラムに対して軸線方向に移動可能に支持された環板形状の第２摩擦板と、前記ドラムの底面と前記ハブとの間に配置されるとともに前記第１摩擦板及び前記第２摩擦板を軸線方向に移動させて係合させるピストンと、前記ドラムの開口を覆う蓋部とを備え、前記ドラムの内部空間における前記ハブと前記ピストンとの間には、径方向内側から径方向外側にオイルを流通させる第１流通路が区画されており、前記ドラムの内部空間における前記ハブを挟んで前記第１流通路とは反対側には、径方向内側から径方向外側にオイルを流通させる第２流通路が区画されており、前記ピストンには、前記ピストンよりも径方向内側から径方向外側にオイルを流通させる第３流通路が設けられている。 The hydraulic clutch for solving the above problems includes a first drive shaft that is rotated by a driving force from the first driving unit, and a second that is rotated by a driving force from a second driving unit that is different from the first driving unit. A hydraulic clutch that is interposed between drive shafts and switches between transmission and non-transmission of rotational torque between the first drive shaft and the second drive shaft, and is fixed to the first drive shaft and the first. A hub extending radially outward from one drive shaft, a ring plate-shaped first friction plate extending radially outward from the hub and supported so as to be movable in the axial direction with respect to the hub, and the second drive shaft. A bottomed cylinder-shaped drum that is fixed to and houses the hub and the first friction plate inside, and extends radially inward from the inner peripheral surface of the drum and can move in the axial direction with respect to the drum. The ring plate-shaped second friction plate supported by the above is arranged between the bottom surface of the drum and the hub, and the first friction plate and the second friction plate are moved in the axial direction to engage with each other. A first flow passage for flowing oil from the inside in the radial direction to the outside in the radial direction is defined between the hub and the piston in the internal space of the drum, which comprises a piston and a lid portion covering the opening of the drum. A second flow passage for flowing oil from the inner side in the radial direction to the outer side in the radial direction is defined on the side opposite to the first flow passage with the hub in the internal space of the drum. The piston is provided with a third flow passage for flowing oil from the inside in the radial direction to the outside in the radial direction with respect to the piston.
上記構成では、第１流通路や第２流通路を流れるオイルの一部は、第１摩擦板や第２摩擦板の近傍を流れる。このとき、第１流通路を流れるオイルによって各摩擦板が第２流路側へと押される一方で、第２流通路を流れるオイルによって各摩擦板が第１流路側へと押される。このように、各摩擦板を両側から挟み込むような力が作用するため、第１摩擦板と第２摩擦板とが意図せず係合してしまうことがある。 In the above configuration, a part of the oil flowing through the first flow passage and the second flow passage flows in the vicinity of the first friction plate and the second friction plate. At this time, the oil flowing through the first flow passage pushes each friction plate toward the second flow path side, while the oil flowing through the second flow passage pushes each friction plate toward the first flow path side. In this way, since a force that sandwiches each friction plate acts from both sides, the first friction plate and the second friction plate may unintentionally engage with each other.
上記構成によれば、第３流通路を介して第１流通路のオイルの一部がピストンよりも径方向外側に流通する。そのため、第１流通路を流れるオイルが各摩擦板を第２流通路側へと押す力が弱くなり、第１流通路及び第２流通路からのオイルの流れが第１摩擦板及び第２摩擦板を挟み込むように作用することが抑制される。その結果、第１流通路及び第２流通路からのオイルの流通によって第１摩擦板及び第２摩擦板が意図せず係合することを抑制できる。 According to the above configuration, a part of the oil in the first flow passage flows radially outward from the piston through the third flow passage. Therefore, the force with which the oil flowing in the first flow passage pushes each friction plate toward the second flow passage side becomes weak, and the oil flow from the first flow passage and the second flow passage becomes the first friction plate and the second friction plate. The action of sandwiching the oil is suppressed. As a result, it is possible to prevent the first friction plate and the second friction plate from being unintentionally engaged with each other due to the flow of oil from the first flow passage and the second flow passage.
以下、実施形態を図１及び図２にしたがって説明する。先ず、ハイブリッド車両１００の概略構成について説明する。
図１に示すように、ハイブリッド車両１００は、第１駆動部としての内燃機関１０と、第２駆動部としてのモータジェネレータ４０とを備えている。内燃機関１０は、複数の気筒を備えており、これらの気筒内に供給された燃料が燃焼することでクランクシャフトが回転する。内燃機関１０のクランクシャフトには、図示しないダンパを介して出力軸１１が連結されている。本実施形態において、出力軸１１は、第１駆動部からの駆動力により回転する第１駆動軸である。
Hereinafter, embodiments will be described with reference to FIGS. 1 and 2. First, a schematic configuration of the hybrid vehicle 100 will be described.
As shown in FIG. 1, the hybrid vehicle 100 includes an internal combustion engine 10 as a first drive unit and a motor generator 40 as a second drive unit. The internal combustion engine 10 includes a plurality of cylinders, and the crankshaft rotates when the fuel supplied into these cylinders burns. An output shaft 11 is connected to the crankshaft of the internal combustion engine 10 via a damper (not shown). In the present embodiment, the output shaft 11 is a first drive shaft that is rotated by a driving force from the first drive unit.
出力軸１１には、油圧クラッチ５０を介して、トランスミッション３０の入力軸３１が連結されている。すなわち、油圧クラッチ５０は、出力軸１１及び入力軸３１の間に介在されている。油圧クラッチ５０は、出力軸１１から入力軸３１への回転トルクの伝達が可能な「伝達状態」と、出力軸１１から入力軸３１への回転トルクの伝達ができない「非伝達状態」とのいずれかに切り替えられる。 The input shaft 31 of the transmission 30 is connected to the output shaft 11 via the hydraulic clutch 50. That is, the hydraulic clutch 50 is interposed between the output shaft 11 and the input shaft 31. The hydraulic clutch 50 has either a "transmission state" in which the rotational torque can be transmitted from the output shaft 11 to the input shaft 31 and a "non-transmission state" in which the rotational torque cannot be transmitted from the output shaft 11 to the input shaft 31. Can be switched to.
トランスミッション３０の入力軸３１には、モータジェネレータ４０のロータ４６が連結されている。モータジェネレータ４０が電動機として機能する場合には、当該モータジェネレータ４０の出力トルクがトランスミッション３０の入力軸３１に入力される。したがって、本実施形態において、入力軸３１は、第２駆動部からの駆動力により回転する第２駆動軸である。一方、モータジェネレータ４０が発電機として機能する場合には、トランスミッション３０の入力軸３１の回転トルクがモータジェネレータ４０に入力される。 The rotor 46 of the motor generator 40 is connected to the input shaft 31 of the transmission 30. When the motor generator 40 functions as an electric motor, the output torque of the motor generator 40 is input to the input shaft 31 of the transmission 30. Therefore, in the present embodiment, the input shaft 31 is a second drive shaft that is rotated by a driving force from the second drive unit. On the other hand, when the motor generator 40 functions as a generator, the rotational torque of the input shaft 31 of the transmission 30 is input to the motor generator 40.
トランスミッション３０は、図示しないトルクコンバータや変速機構を備えており、トルクコンバータ及び変速機構によって入力軸３１に伝達された回転トルクを変速して出力軸３６から出力する。出力軸３６には、ディファレンシャルギア２５を介して左右の駆動輪２０が連結されている。 The transmission 30 includes a torque converter and a speed change mechanism (not shown), and shifts the rotational torque transmitted to the input shaft 31 by the torque converter and the speed change mechanism to output the torque from the output shaft 36. The left and right drive wheels 20 are connected to the output shaft 36 via a differential gear 25.
上記の油圧クラッチ５０には、供給通路８７を介して、油圧クラッチ５０にオイルを供給するための機械式オイルポンプ８８が接続されている。機械式オイルポンプ８８は、トランスミッション３０の入力軸３１に機械的に連結されており、当該入力軸３１の回転によって駆動する。 A mechanical oil pump 88 for supplying oil to the hydraulic clutch 50 is connected to the hydraulic clutch 50 via a supply passage 87. The mechanical oil pump 88 is mechanically connected to the input shaft 31 of the transmission 30 and is driven by the rotation of the input shaft 31.
次に、油圧クラッチ５０及びその周辺構成について具体的に説明する。
図２に示すように、出力軸１１における入力軸３１側の端部には、油圧クラッチ５０のハブ５１が固定されている。ハブ５１における円板部５１ａは、出力軸１１の外周面から径方向外側に向かって張り出している。円板部５１ａの径方向外側の部分からは、入力軸３１側に向かって円筒形状の円筒部５１ｂが延びている。ハブ５１における円筒部５１ｂの外周面には、略円環板形状の第１摩擦板５３が取り付けられている。第１摩擦板５３は、円筒部５１ｂの外周面から径方向外側に向かって延びている。第１摩擦板５３は、ハブ５１の円筒部５１ｂに対して軸線方向に移動可能に取り付けられている。第１摩擦板５３は、軸線方向に間隔を空けつつ複数並んでいる。なお、図２では、複数の第１摩擦板５３のうちの１つにのみ符号を付している。
Next, the hydraulic clutch 50 and its peripheral configuration will be specifically described.
As shown in FIG. 2, the hub 51 of the hydraulic clutch 50 is fixed to the end of the output shaft 11 on the input shaft 31 side. The disk portion 51a of the hub 51 projects radially outward from the outer peripheral surface of the output shaft 11. A cylindrical cylindrical portion 51b extends from the radial outer portion of the disc portion 51a toward the input shaft 31 side. A first friction plate 53 having a substantially annular plate shape is attached to the outer peripheral surface of the cylindrical portion 51b of the hub 51. The first friction plate 53 extends radially outward from the outer peripheral surface of the cylindrical portion 51b. The first friction plate 53 is movably attached to the cylindrical portion 51b of the hub 51 in the axial direction. A plurality of the first friction plates 53 are arranged side by side with an interval in the axial direction. In FIG. 2, only one of the plurality of first friction plates 53 is designated by a reference numeral.
一方、入力軸３１には、全体として有底円筒形状のドラム５６が固定されている。ドラム５６の開口は、出力軸１１側を向いている。ドラム５６の内部には、上述したハブ５１及び第１摩擦板５３が収容されている。ドラム５６の開口縁には、当該ドラム５６内に収容されているハブ５１及び第１摩擦板５３を覆うように、蓋部５７が固定されている。 On the other hand, a bottomed cylindrical drum 56 is fixed to the input shaft 31 as a whole. The opening of the drum 56 faces the output shaft 11 side. The hub 51 and the first friction plate 53 described above are housed inside the drum 56. A lid portion 57 is fixed to the opening edge of the drum 56 so as to cover the hub 51 and the first friction plate 53 housed in the drum 56.
ドラム５６の内周面には、略円環板形状の第２摩擦板５８が取り付けられている。第２摩擦板５８は、ドラム５６の内周面から径方向内側に向かって延びている。第２摩擦板５８は、ドラム５６に対して軸線方向に移動可能に取り付けられている。第２摩擦板５８は、軸線方向に間隔を空けつつ複数並んでおり、第１摩擦板５３と交互に配置されている。なお、図２では、複数の第２摩擦板５８のうちの１つにのみ符号を付している。 A second friction plate 58 having a substantially annular plate shape is attached to the inner peripheral surface of the drum 56. The second friction plate 58 extends radially inward from the inner peripheral surface of the drum 56. The second friction plate 58 is attached to the drum 56 so as to be movable in the axial direction. A plurality of the second friction plates 58 are arranged side by side with an interval in the axial direction, and are arranged alternately with the first friction plate 53. In FIG. 2, only one of the plurality of second friction plates 58 is designated by a reference numeral.
また、ドラム５６の内周面には、略円環板形状のエンドプレート５９が固定されている。エンドプレート５９は、第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８よりも蓋部５７側に配置されている。なお、エンドプレート５９は、ドラム５６に対して軸線方向に移動不能に固定されている。 Further, an end plate 59 having a substantially annular plate shape is fixed to the inner peripheral surface of the drum 56. The end plate 59 is arranged closer to the lid portion 57 than the first friction plate 53 and the second friction plate 58. The end plate 59 is fixed to the drum 56 so as not to be movable in the axial direction.
ドラム５６の径方向外側の部分には、モータジェネレータ４０のロータ４６が固定されている。図示は省略するが、ロータ４６は、径方向内側に配置されているロータコアと、当該ロータコアの外周面に取り付けられた永久磁石で構成されている。 The rotor 46 of the motor generator 40 is fixed to the radial outer portion of the drum 56. Although not shown, the rotor 46 is composed of a rotor core arranged inside in the radial direction and a permanent magnet attached to the outer peripheral surface of the rotor core.
また、ドラム５６の内部には、油圧によって駆動するピストン機構６０が収容されている。ピストン機構６０は、ドラム５６の底面とハブ５１との間に配置されている。ピストン機構６０における固定部６１は、入力軸３１における出力軸１１側の部分に固定されている。固定部６１は、略円環板形状であり、入力軸３１の外周面から径方向外側に向かって張り出している。 Further, a piston mechanism 60 driven by hydraulic pressure is housed inside the drum 56. The piston mechanism 60 is arranged between the bottom surface of the drum 56 and the hub 51. The fixing portion 61 of the piston mechanism 60 is fixed to the portion of the input shaft 31 on the output shaft 11 side. The fixing portion 61 has a substantially annular plate shape, and projects outward from the outer peripheral surface of the input shaft 31 in the radial direction.
また、入力軸３１における固定部６１とドラム５６の底面との間には、ピストン機構６０のピストン６５が取り付けられている。ピストン６５は、入力軸３１に対して軸線方向に移動可能に取り付けられている。ピストン６５は、入力軸３１の外周面から径方向外側に向かって張り出す基部６６を有している。基部６６は、入力軸３１の全周に亘って張り出しており、全体として円環板形状になっている。 Further, a piston 65 of the piston mechanism 60 is attached between the fixed portion 61 of the input shaft 31 and the bottom surface of the drum 56. The piston 65 is attached so as to be movable in the axial direction with respect to the input shaft 31. The piston 65 has a base portion 66 that projects outward in the radial direction from the outer peripheral surface of the input shaft 31. The base portion 66 projects over the entire circumference of the input shaft 31, and has an annular plate shape as a whole.
基部６６の径方向外側の端部よりも径方向内側の部分からは、出力軸１１側に向かって略円筒形状の筒部６７が延びている。筒部６７の内周面は、固定部６１の径方向外側の外周端部に当接している。筒部６７は、基部６６及び固定部６１とともに外部から隔離された空間を区画している。 A substantially cylindrical tubular portion 67 extends toward the output shaft 11 side from a portion radially inner side of the radial outer end portion of the base portion 66. The inner peripheral surface of the tubular portion 67 is in contact with the outer peripheral end portion on the radial outer side of the fixed portion 61. The tubular portion 67, together with the base portion 66 and the fixed portion 61, partitions a space isolated from the outside.
基部６６の径方向外側の端部からは、略円筒形状の当接部６９が出力軸１１側に向かって突出している。当接部６９は、軸線方向から視たときに第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８と重なる位置に配置されている。 A substantially cylindrical contact portion 69 projects toward the output shaft 11 side from the radial outer end of the base portion 66. The contact portion 69 is arranged at a position where it overlaps with the first friction plate 53 and the second friction plate 58 when viewed from the axial direction.
当接部６９の突出先端側の面である当接面６９ａにおいては、ドラム５６の底面側に向かって連通溝６９ｂが窪んでいる。連通溝６９ｂは、当接面６９ａにおける径方向内側の縁から径方向外側の縁にまで直線的に延びている。連通溝６９ｂは、周方向に間隔を空けつつ複数配置されている。 In the contact surface 69a, which is the surface on the protruding tip side of the contact portion 69, the communication groove 69b is recessed toward the bottom surface side of the drum 56. The communication groove 69b extends linearly from the radial inner edge to the radial outer edge of the contact surface 69a. A plurality of communication grooves 69b are arranged at intervals in the circumferential direction.
また、当接部６９には、径方向内側から径方向外側に向かって貫通孔６９ｃが貫通している。貫通孔６９ｃは、略径方向に直線的に延びている。なお、本実施形態において、貫通孔６９ｃは、径方向外側ほどドラム５６の底面側に向かうように僅かに傾いている。貫通孔６９ｃは、周方向に間隔を空けつつ複数配置されている。本実施形態では、連通溝６９ｂ及び貫通孔６９ｃが径方向内側から径方向外側にオイルを流通させる第３流通路として機能する。 Further, a through hole 69c penetrates the contact portion 69 from the inner side in the radial direction to the outer side in the radial direction. The through hole 69c extends linearly in the substantially radial direction. In the present embodiment, the through hole 69c is slightly inclined toward the bottom surface side of the drum 56 toward the outer side in the radial direction. A plurality of through holes 69c are arranged at intervals in the circumferential direction. In the present embodiment, the communication groove 69b and the through hole 69c function as a third flow passage for flowing oil from the inside in the radial direction to the outside in the radial direction.
基部６６と固定部６１との間の空間には、バネ部６２が介在されている。バネ部６２は、固定部６１からドラム５６の底面側に向かってピストン６５を付勢する。バネ部６２は、周方向に間隔を空けつつ複数介在されている。 A spring portion 62 is interposed in the space between the base portion 66 and the fixed portion 61. The spring portion 62 urges the piston 65 from the fixed portion 61 toward the bottom surface side of the drum 56. A plurality of spring portions 62 are interposed while being spaced apart in the circumferential direction.
ピストン機構６０では、供給通路８７を介してドラム５６の底面とピストン６５の基部６６との間にオイルが供給されると、ピストン６５がバネ部６２の付勢力に抗して出力軸１１側に駆動する。そして、ピストン６５の当接面６９ａとエンドプレート５９との間で第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８が挟まれて両者が互いに摩擦係合することで、油圧クラッチ５０は、非伝達状態から伝達状態に切り替えられる。 In the piston mechanism 60, when oil is supplied between the bottom surface of the drum 56 and the base 66 of the piston 65 via the supply passage 87, the piston 65 moves to the output shaft 11 side against the urging force of the spring portion 62. Drive. Then, the first friction plate 53 and the second friction plate 58 are sandwiched between the contact surface 69a of the piston 65 and the end plate 59, and the two are frictionally engaged with each other, so that the hydraulic clutch 50 is in a non-transmission state. Can be switched to the transmission state.
一方、ピストン機構６０では、供給通路８７を介してドラム５６の底面とピストン６５の基部６６との間にオイルが供給されていないと、バネ部６２の付勢力によってピストン６５がドラム５６の底面側に移動する。そして、第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８の摩擦係合が解除されることで、油圧クラッチ５０は、伝達状態から非伝達状態に切り替えられる。 On the other hand, in the piston mechanism 60, if oil is not supplied between the bottom surface of the drum 56 and the base 66 of the piston 65 via the supply passage 87, the piston 65 is moved to the bottom surface side of the drum 56 by the urging force of the spring portion 62. Move to. Then, when the frictional engagement between the first friction plate 53 and the second friction plate 58 is released, the hydraulic clutch 50 is switched from the transmission state to the non-transmission state.
ドラム５６の内部空間におけるハブ５１と固定部６１及びピストン６５との間には、第１流通路７１が区画されている。第１流通路７１の径方向内側の部分には、供給通路８７を介してオイルが供給される。第１流通路７１に供給されたオイルは、概ね径方向内側から径方向外側に向かって流通する。 A first flow passage 71 is partitioned between the hub 51, the fixing portion 61, and the piston 65 in the internal space of the drum 56. Oil is supplied to the radially inner portion of the first flow passage 71 via the supply passage 87. The oil supplied to the first flow passage 71 generally flows from the inside in the radial direction to the outside in the radial direction.
また、ドラム５６の内部空間におけるハブ５１と蓋部５７との間には、第２流通路７２が区画されている。第２流通路７２の径方向内側の部分には、供給通路８７を介してオイルが供給される。第２流通路７２に供給されたオイルは、概ね径方向内側から径方向外側に向かって流通する。 Further, a second flow passage 72 is partitioned between the hub 51 and the lid portion 57 in the internal space of the drum 56. Oil is supplied to the radially inner portion of the second flow passage 72 via the supply passage 87. The oil supplied to the second flow passage 72 generally flows from the inside in the radial direction to the outside in the radial direction.
ドラム５６の外周壁には、径方向に排出孔５６ａが貫通している。排出孔５６ａは、軸線方向において第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８と重なる位置に配置されている。排出孔５６ａは、周方向に間隔を空けつつ複数配置されている。第１流通路７１及び第２流通路７２を流通したオイルは、排出孔５６ａを介してドラム５６の内部空間から排出される。 A discharge hole 56a penetrates the outer peripheral wall of the drum 56 in the radial direction. The discharge hole 56a is arranged at a position overlapping the first friction plate 53 and the second friction plate 58 in the axial direction. A plurality of discharge holes 56a are arranged at intervals in the circumferential direction. The oil flowing through the first flow passage 71 and the second flow passage 72 is discharged from the internal space of the drum 56 through the discharge hole 56a.
本実施形態の作用について説明する。ここでは、油圧クラッチ５０が非伝達状態に切り替えられているときのオイルの流通について説明する。
図２において実線矢印で示すように、第１流通路７１では、概ね径方向内側から径方向外側に向かってオイルが流通する。第１流通路７１を流通したオイルの一部は、ハブ５１の円筒部５１ｂとピストン６５の基部６６及び当接部６９との間を介して第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８側に流れる。そして、第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８の間の隙間を流通したオイルは、排出孔５６ａを介してドラム５６の内部空間から排出される。また、図２において二点鎖線矢印で示すように、第１流通路７１を流通したオイルの一部は、ハブ５１の円筒部５１ｂとピストン６５の基部６６との間を介してピストン６５の連通溝６９ｂに流入する。そして、ピストン６５の連通溝６９ｂを流通したオイルは、ピストン６５よりも径方向外側に導かれ、排出孔５６ａを介してドラム５６の内部空間から排出される。さらに、図２において二点鎖線矢印で示すように、第１流通路７１を流通したオイルの一部は、ハブ５１の円筒部５１ｂとピストン６５の基部６６との間を介してピストン６５の貫通孔６９ｃに流入する。そして、ピストン６５の貫通孔６９ｃを流通したオイルは、ピストン６５よりも径方向外側に導かれ、排出孔５６ａを介してドラム５６の内部空間から排出される。
The operation of this embodiment will be described. Here, the flow of oil when the hydraulic clutch 50 is switched to the non-transmission state will be described.
As shown by the solid arrow in FIG. 2, the oil flows from the inner side in the radial direction to the outer side in the radial direction in the first flow passage 71. A part of the oil flowing through the first flow passage 71 passes between the cylindrical portion 51b of the hub 51 and the base 66 and the abutting portion 69 of the piston 65 to the first friction plate 53 and the second friction plate 58 side. It flows. Then, the oil flowing through the gap between the first friction plate 53 and the second friction plate 58 is discharged from the internal space of the drum 56 through the discharge hole 56a. Further, as shown by the two-dot chain arrow in FIG. 2, a part of the oil flowing through the first flow passage 71 communicates with the piston 65 via the cylindrical portion 51b of the hub 51 and the base 66 of the piston 65. It flows into the groove 69b. Then, the oil flowing through the communication groove 69b of the piston 65 is guided radially outward from the piston 65 and is discharged from the internal space of the drum 56 through the discharge hole 56a. Further, as shown by the alternate long and short dash arrow in FIG. 2, a part of the oil flowing through the first flow passage 71 penetrates the piston 65 through the cylindrical portion 51b of the hub 51 and the base 66 of the piston 65. It flows into the hole 69c. Then, the oil flowing through the through hole 69c of the piston 65 is guided radially outward from the piston 65 and is discharged from the internal space of the drum 56 through the discharge hole 56a.
一方、図２において一点鎖線矢印で示すように、第２流通路７２では、概ね径方向内側から径方向外側に向かってオイルが流通する。第２流通路７２を流通したオイルの一部は、蓋部５７とエンドプレート５９との間を流れる。そして、蓋部５７とエンドプレート５９との間を流通したオイルは、排出孔５６ａを介してドラム５６の内部空間から排出される。また、第２流通路７２を流通したオイルの一部は、ハブ５１の円筒部５１ｂとエンドプレート５９との間を介して第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８側に流れる。そして、第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８の間の隙間を流通したオイルは、排出孔５６ａを介してドラム５６の内部空間から排出される。 On the other hand, as shown by the alternate long and short dash arrow in FIG. 2, oil flows in the second flow passage 72 from the inner side in the radial direction to the outer side in the radial direction. A part of the oil flowing through the second flow passage 72 flows between the lid portion 57 and the end plate 59. Then, the oil flowing between the lid portion 57 and the end plate 59 is discharged from the internal space of the drum 56 through the discharge hole 56a. Further, a part of the oil flowing through the second flow passage 72 flows to the first friction plate 53 and the second friction plate 58 side via the cylindrical portion 51b of the hub 51 and the end plate 59. Then, the oil flowing through the gap between the first friction plate 53 and the second friction plate 58 is discharged from the internal space of the drum 56 through the discharge hole 56a.
そして、排出孔５６ａを介してドラム５６の内部空間から排出されたオイルは、モータジェネレータ４０のロータ４６の近傍を流通する。すると、モータジェネレータ４０のロータ４６は、近傍を流通するオイルとの熱交換によって冷却される。 Then, the oil discharged from the internal space of the drum 56 through the discharge hole 56a circulates in the vicinity of the rotor 46 of the motor generator 40. Then, the rotor 46 of the motor generator 40 is cooled by heat exchange with the oil circulating in the vicinity.
本実施形態の効果について説明する。
（１）図２において実線矢印で示すように、第１流通路７１を流通したオイルの一部は、ハブ５１の円筒部５１ｂとピストン６５の基部６６及び当接部６９との間を介して第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８側に流れる。このように第１流通路７１を流通したオイルが第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８側に流れると、第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８が出力軸１１側へ押される。一方、図２において一点鎖線矢印で示すように、第２流通路７２を流通したオイルの一部は、ハブ５１の円筒部５１ｂとエンドプレート５９との間を介して第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８側に流れる。このように第２流通路７２を流通したオイルが第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８側に流れると、第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８が入力軸３１側へ押される。すると、第１流通路７１及び第２流通路７２からのオイルによって第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８を挟み込むような力が作用するため、第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８が意図せず係合してしまうことがある。
The effect of this embodiment will be described.
(1) As shown by the solid line arrow in FIG. 2, a part of the oil flowing through the first flow passage 71 passes between the cylindrical portion 51b of the hub 51 and the base 66 and the contact portion 69 of the piston 65. It flows to the first friction plate 53 and the second friction plate 58 side. When the oil flowing through the first flow passage 71 flows toward the first friction plate 53 and the second friction plate 58 in this way, the first friction plate 53 and the second friction plate 58 are pushed toward the output shaft 11. On the other hand, as shown by the alternate long and short dash arrow in FIG. 2, a part of the oil flowing through the second flow passage 72 passes between the cylindrical portion 51b of the hub 51 and the end plate 59, and the first friction plate 53 and the first friction plate 53 and the second 2 Flows to the friction plate 58 side. When the oil flowing through the second flow passage 72 flows toward the first friction plate 53 and the second friction plate 58 in this way, the first friction plate 53 and the second friction plate 58 are pushed toward the input shaft 31 side. Then, the oil from the first flow passage 71 and the second flow passage 72 exerts a force that sandwiches the first friction plate 53 and the second friction plate 58, so that the first friction plate 53 and the second friction plate 58 move. It may engage unintentionally.
本実施形態では、上述したように、第１流通路７１を流通したオイルの一部は、連通溝６９ｂ及び貫通孔６９ｃを介してピストン６５よりも径方向外側に流れるので、第１流通路７１から第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８側に流れるオイルの量が抑制される。そのため、第１流通路７１を流通したオイルが第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８を出力軸１１側へと押す力が弱まる。これにより、第１流通路７１及び第２流通路７２からのオイルによって第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８を挟み込むような力が作用することが抑制される。その結果、第１流通路７１及び第２流通路７２からのオイルの流通によって第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８が意図せず係合されることを抑制できる。 In the present embodiment, as described above, a part of the oil flowing through the first flow passage 71 flows radially outward from the piston 65 through the communication groove 69b and the through hole 69c, so that the first flow passage 71 The amount of oil flowing from the first friction plate 53 to the second friction plate 58 side is suppressed. Therefore, the force with which the oil flowing through the first flow passage 71 pushes the first friction plate 53 and the second friction plate 58 toward the output shaft 11 is weakened. As a result, it is suppressed that the oil from the first flow passage 71 and the second flow passage 72 exerts a force that sandwiches the first friction plate 53 and the second friction plate 58. As a result, it is possible to prevent the first friction plate 53 and the second friction plate 58 from being unintentionally engaged with each other due to the flow of oil from the first flow passage 71 and the second flow passage 72.
（２）油圧クラッチ５０では、出力軸１１や入力軸３１が回転することに伴ってドラム５６の内部空間を流通するオイルに遠心力が作用する。したがって、ドラム５６の内部空間を流通するオイルは、遠心力によって全体として径方向内側から径方向外側に向かって流通しようとする。本実施形態では、ピストン６５の連通溝６９ｂ及び貫通孔６９ｃが略径方向に沿うように延びている。そのため、第１流通路７１から連通溝６９ｂや貫通孔６９ｃにオイルが流入すると、当該オイルは連通溝６９ｂや貫通孔６９ｃの延設方向に沿うように流通する。したがって、出力軸１１や入力軸３１が回転している状況では、これら連通溝６９ｂや貫通孔６９ｃを介してピストン６５よりも径方向外側にオイルを流通させやすい。 (2) In the hydraulic clutch 50, centrifugal force acts on the oil flowing through the internal space of the drum 56 as the output shaft 11 and the input shaft 31 rotate. Therefore, the oil flowing through the internal space of the drum 56 tends to flow from the radial inner side to the radial outer side as a whole due to the centrifugal force. In the present embodiment, the communication groove 69b and the through hole 69c of the piston 65 extend along the substantially radial direction. Therefore, when oil flows into the communication groove 69b or the through hole 69c from the first flow passage 71, the oil flows along the extending direction of the communication groove 69b or the through hole 69c. Therefore, in a situation where the output shaft 11 and the input shaft 31 are rotating, it is easy for oil to flow radially outside the piston 65 through the communication groove 69b and the through hole 69c.
（３）本実施形態では、第１流通路７１を流通したオイルが、第１摩擦板５３及び第２摩擦板５８の間の隙間を流通するだけではなく、ピストン６５の連通溝６９ｂ及び貫通孔６９ｃを流通するため、第１流通路７１を介して多くのオイルが流れる。そして、第１流通路７１及び排出孔５６ａを介して、ドラム５６の径方向外側の部分にオイルが供給される。すると、モータジェネレータ４０のロータ４６の近傍には、多くのオイルが供給される。これにより、モータジェネレータ４０のロータ４６の近傍に供給された多くのオイルとの熱交換によって、モータジェネレータ４０のロータ４６を効率的に冷却できる。 (3) In the present embodiment, the oil flowing through the first flow passage 71 not only flows through the gap between the first friction plate 53 and the second friction plate 58, but also the communication groove 69b and the through hole of the piston 65. Since 69c is circulated, a large amount of oil flows through the first flow passage 71. Then, oil is supplied to the radial outer portion of the drum 56 via the first flow passage 71 and the discharge hole 56a. Then, a large amount of oil is supplied to the vicinity of the rotor 46 of the motor generator 40. As a result, the rotor 46 of the motor generator 40 can be efficiently cooled by heat exchange with a large amount of oil supplied in the vicinity of the rotor 46 of the motor generator 40.
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記実施形態において、第３流通路における連通溝６９ｂ及び貫通孔６９ｃの一方を省略してもよい。この場合にも、連通溝６９ｂ及び貫通孔６９ｃの他方を介してオイルを流通させることはできる。
This embodiment can be modified and implemented as follows. The present embodiment and the following modified examples can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.
-In the above embodiment, one of the communication groove 69b and the through hole 69c in the third flow passage may be omitted. Also in this case, the oil can be circulated through the other of the communication groove 69b and the through hole 69c.
・上記実施形態において、第３流通路における連通溝６９ｂ及び貫通孔６９ｃの延設方向は変更できる。例えば、貫通孔６９ｃは、径方向外側ほど蓋部５７側に向かうように傾いていてもよい。また、例えば、貫通孔６９ｃは、径方向外側ほど周方向一方側に向かうように傾いていてもよい。すなわち、貫通孔６９ｃは、径方向内側から径方向外側に向かって延びていればよい。同様に、連通溝６９ｂは、径方向内側から径方向外側に向かって延びていればよい。 -In the above embodiment, the extension directions of the communication groove 69b and the through hole 69c in the third flow passage can be changed. For example, the through hole 69c may be inclined toward the lid portion 57 side toward the outer side in the radial direction. Further, for example, the through hole 69c may be inclined toward the outer side in the radial direction toward one side in the circumferential direction. That is, the through hole 69c may extend from the inside in the radial direction to the outside in the radial direction. Similarly, the communication groove 69b may extend from the inside in the radial direction to the outside in the radial direction.
・上記実施形態において、ドラム５６における排出孔５６ａの位置や形状は変更できる。すなわち、排出孔５６ａを介してドラム５６の内部空間を流通したオイルを排出できればよい。また、ドラム５６の内部空間を流通したオイルによってモータジェネレータ４０のロータ４６を冷却しなくてもよい。 -In the above embodiment, the position and shape of the discharge hole 56a in the drum 56 can be changed. That is, it suffices if the oil that has flowed through the internal space of the drum 56 can be discharged through the discharge hole 56a. Further, it is not necessary to cool the rotor 46 of the motor generator 40 with the oil flowing through the internal space of the drum 56.
・上記実施形態において、第１駆動源及び第２駆動源は変更できる。例えば、第１駆動源及び第２駆動源の双方が内燃機関であってもよいし、第１駆動源及び第２駆動源の双方がモータジェネレータであってもよい。 -In the above embodiment, the first drive source and the second drive source can be changed. For example, both the first drive source and the second drive source may be an internal combustion engine, or both the first drive source and the second drive source may be motor generators.
・上記実施形態において、機械式オイルポンプ８８に代えて、又は加えて電動式オイルポンプを採用できる。 -In the above embodiment, an electric oil pump can be adopted in place of or in addition to the mechanical oil pump 88.
１０…内燃機関、１１…出力軸、２０…駆動輪、２５…ディファレンシャルギア、３０…トランスミッション、３１…入力軸、３６…出力軸、４０…モータジェネレータ、４６…ロータ、５０…油圧クラッチ、５１…ハブ、５１ａ…円板部、５１ｂ…円筒部、５３…第１摩擦板、５６…ドラム、５６ａ…排出孔、５７…蓋部、５８…第２摩擦板、５９…エンドプレート、６０…ピストン機構、６１…固定部、６２…バネ部、６５…ピストン、６６…基部、６７…筒部、６９…当接部、６９ａ…当接面、６９ｂ…連通溝、６９ｃ…貫通孔、７１…第１流通路、７２…第２流通路、８７…供給通路、８８…機械式オイルポンプ、１００…ハイブリッド車両。 10 ... internal combustion engine, 11 ... output shaft, 20 ... drive wheel, 25 ... differential gear, 30 ... transmission, 31 ... input shaft, 36 ... output shaft, 40 ... motor generator, 46 ... rotor, 50 ... hydraulic clutch, 51 ... Hub, 51a ... disk part, 51b ... cylindrical part, 53 ... first friction plate, 56 ... drum, 56a ... discharge hole, 57 ... lid part, 58 ... second friction plate, 59 ... end plate, 60 ... piston mechanism , 61 ... Fixed part, 62 ... Spring part, 65 ... Piston, 66 ... Base, 67 ... Cylinder part, 69 ... Contact part, 69a ... Contact surface, 69b ... Communication groove, 69c ... Through hole, 71 ... First Flow passage, 72 ... Second flow passage, 87 ... Supply passage, 88 ... Mechanical oil pump, 100 ... Hybrid vehicle.
Claims (1)
前記第１駆動軸に固定されるとともに前記第１駆動軸から径方向外側に延びるハブと、
前記ハブから径方向外側に延びるとともに当該ハブに対して軸線方向に移動可能に支持された環板形状の第１摩擦板と、
前記第２駆動軸に固定されるとともに内部に前記ハブ及び前記第１摩擦板が収容される有底筒形状のドラムと、
前記ドラムの内周面から径方向内側に延びるとともに当該ドラムに対して軸線方向に移動可能に支持された環板形状の第２摩擦板と、
前記ドラムの底面と前記ハブとの間に配置されるとともに前記第１摩擦板及び前記第２摩擦板を軸線方向に移動させて係合させるピストンと、
前記ドラムの開口を覆う蓋部とを備え、
前記ドラムの内部空間における前記ハブと前記ピストンとの間には、径方向内側から径方向外側にオイルを流通させる第１流通路が区画されており、
前記ドラムの内部空間における前記ハブを挟んで前記第１流通路とは反対側には、径方向内側から径方向外側にオイルを流通させる第２流通路が区画されており、
前記ピストンには、前記ピストンよりも径方向内側から径方向外側にオイルを流通させる第３流通路が設けられている
油圧クラッチ。 It is interposed between the first drive shaft that rotates by the driving force from the first drive unit and the second drive shaft that rotates by the drive force from the second drive unit that is different from the first drive unit. A hydraulic clutch that switches between transmission and non-transmission of rotational torque between the drive shaft and the second drive shaft.
A hub that is fixed to the first drive shaft and extends radially outward from the first drive shaft.
A ring plate-shaped first friction plate extending radially outward from the hub and supported so as to be movable in the axial direction with respect to the hub.
A bottomed tubular drum fixed to the second drive shaft and accommodating the hub and the first friction plate inside.
A ring plate-shaped second friction plate extending inward in the radial direction from the inner peripheral surface of the drum and supported so as to be movable in the axial direction with respect to the drum.
A piston that is arranged between the bottom surface of the drum and the hub and that moves the first friction plate and the second friction plate in the axial direction to engage with the piston.
A lid portion that covers the opening of the drum is provided.
A first flow passage for flowing oil from the inside in the radial direction to the outside in the radial direction is partitioned between the hub and the piston in the internal space of the drum.
A second flow passage for flowing oil from the inside in the radial direction to the outside in the radial direction is defined on the side opposite to the first flow passage with the hub in the internal space of the drum.
A hydraulic clutch provided with a third flow passage for flowing oil from the inside in the radial direction to the outside in the radial direction with respect to the piston.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP4001683A1 (en) * | 2020-11-19 | 2022-05-25 | Mazda Motor Corporation | Automatic transmission, and vehicle |
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2019
- 2019-04-15 JP JP2019076811A patent/JP2020173017A/en active Pending
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