JP2824385B2 - 湿式クラッチ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動変速装置などに採
用される湿式クラッチ装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動変速装置として、図６に示す
ようにエンジン１とトランスミッション２との間にロッ
クアップクラッチ４及び動力遮断クラッチ９５を直列に
備えたトルクコンバータ３を介装し、トランスミッショ
ン２に連結されたシフトレバー機構６と、トルクコンバ
ータ３のロックアップクラッチ４及び動力遮断クラッチ
９５をオイルポンプ７からの油圧でそれぞれ駆動するバ
ルブ機構８と、エンジン１とシフトレバー機構６及びバ
ルブ機構８を制御する操作部９とを備えたものが知られ
ている（実開平２−６８５０号公報）。

【０００３】トルクコンバータ３は図７に示すようにポ
ンプシェル１０とタービンシェル１１及びステータ１２
で構成される対称３要素１段のもので、タービンホイー
ル１３とインプットディスク１４とを断続するロックア
ップクラッチ４に加えて、タービンホイール１３とアウ
トプットシャフト１５との断続を行う動力遮断クラッチ
９５がタービンホイール１３に配設される。

【０００４】ロックアップクラッチ４の非作動状態であ
れば、エンジン１の駆動力は図中実線矢印のように伝達
し、インプットディスク１４からポンプシェル１０、タ
ービンシェル１１、タービンホイール１３を経て、動力
遮断クラッチ９５からアウトプットシャフト１５へ伝達
される。一方、ロックアップクラッチ４が作動状態にあ
れば、図中破線矢印で示すように伝達され、インプット
ディスク１４から動力遮断クラッチ９５を経て直接アウ
トプットシャフト１５へ伝達される。

【０００５】タービンホイール１３とアウトプットシャ
フト１５との間に介装された動力遮断クラッチ９５は、
トランスミッション２の変速時にアウトプットシャフト
１５への動力を遮断する。

【０００６】動力遮断クラッチ９５はピン２５を介して
タービンホイール１３に支持されるとともに、アウトプ
ットシャフト１５の軸方向（以下、単に軸方向とする）
へ駆動されるピストン２０と、タービンホイール１３に
固設されたプレッシャプレート２１と、同じくタービン
ホイール１３で軸方向へ変位可能に支持されたプレッシ
ャプレート２２と、クラッチディスク２４で軸方向へ変
位可能に支持されたクラッチプレート２３、２３とから
構成され、プレッシャプレート２１、２２とクラッチプ
レート２３、２３は互いに挟持するように摺接する。

【０００７】タービンホイール１３とピストン２０との
間に画成された油室２０Ａへ圧油が供給されるとピスト
ン２０がクラッチプレート２３をプレッシャプレート２
１へ向けて押圧することにより、動力遮断クラッチ９５
が接続されてタービンホイール１３とアウトプットシャ
フト１５とを結合する。一方、油室２０Ａから圧油が開
放されるとクラッチプレート２３の押圧が解除されて動
力遮断クラッチ９５は遮断される。

【０００８】クラッチディスク２４はアウトプットシャ
フト１５に結合したハブフランジ２７と、このハブフラ
ンジ２７に対して円周方向へ変位可能なクッションプレ
ート２８とから構成され、これらハブフランジ２７とク
ッションプレート２８との間にはクッションプレート２
８を円周方向へ付勢するダンパスプリング２６が介装さ
れ、クラッチプレート２３、プレッシャプレート２１、
２２の断続による回転変動を吸収する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例においてはトルクコンバータ３と一体となった動力
遮断クラッチ９５が湿式クラッチとして構成されるた
め、作動油の粘性に応じて動力遮断クラッチ９５の遮断
時にもドラッグトルクが発生し、発進時などにおいては
ドラッグトルクによってトランスミッション２のギヤが
回転するため、円滑に変速を行えない場合があった。

【００１０】そこで本発明は、ドラッグトルクの発生に
伴うアウトプットシャフトのつれ回りを抑制して円滑に
変速可能な湿式クラッチ装置を提供することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、動力の伝達経
路を遮断する湿式クラッチ装置において、駆動軸側に形
成された環状の油室と、環状部材で形成されるととも
に、前記環状油室に収装されて軸方向へ変位可能な第１
のピストンと、駆動軸側に配設されて前記第１のピスト
ンの円周方向への変位を規制する案内部材と、前記第１
のピストンと軸方向で結合する一方、円周方向で相対変
位可能に係合する第２のピストンと、前記第２のピスト
ンと対峙して従動側に設けられた摩擦部材と、前記第１
のピストンと第２のピストンとの間に介装されて第２の
ピストンを円周方向へ付勢する弾性部材とを備える。

【００１２】

【作用】したがって、環状油室への圧油の給排により第
１及び第２のピストンが軸方向に変位し、第２のピスト
ンが摩擦部材に接離して湿式クラッチの断続を行う。湿
式クラッチの接続時には、駆動軸側の案内部材から第１
のピストン、弾性部材及び第２のピストンを介して駆動
軸と従動軸が結合される。従動軸と駆動軸との間に回転
数の変動がある場合には弾性部材で付勢された第２のピ
ストンが第１のピストンに対して円周方向へ相対変位す
ることで回転数の変動を緩和することができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。

【００１４】図１〜図５は前記従来例と同様の自動変速
装置を構成するトルコンバータ３にに本発明を適用した
例を示し、動力遮断クラッチ５は前記従来例の動力遮断
クラッチ９５と同様に配設され、前記従来例として示し
た図５、図６と同一のものに同一の図番を付して説明を
省略する。

【００１５】ロックアップクラッチ４のクラッチプレー
ト１８を外周に備えて略円筒状の形成された駆動軸とし
てのタービホイール１３の内周には作動油通路７０と連
通した環状の油室６０がインプットディスク１４に面し
て形成され、この油室６０には図３、図４にも示すよう
に、環状部材で形成されるとともにアウトプットシャフ
ト１５の軸方向（以下、単に軸方向とする）へ変位可能
な第１のピストンとしての油圧ピストン５０が収装され
る。

【００１６】油圧ピストン５０はインプットディスク１
４に面した円周上の所定の位置に凸部５０Ａを突設し、
この凸部５０Ａをインプットディスク１４側に向けて油
室６０に収装される。

【００１７】油圧ピストン５０はタービンホイール１３
から油室６０へ軸方向に突設された案内部材としてのピ
ン５３で円周方向への変位を規制される一方、軸方向へ
案内される。

【００１８】そして、油圧ピストン５０のインプットデ
ィスク１４側には環状部材で形成されるダンパピストン
５１が係合する。

【００１９】図３、図４にも示すように、油圧ピストン
５０に面したダンパピストン５１にはほぼ「コ」の字状
の断面を備えた凹部５１Ａが所定の円弧状に形成され、
この凹部５１Ａに油圧ピストン５０の凸部５０Ａが係合
することで、油圧ピストン５０とダンパピストン５１は
軸方向で結合する一方、円周方向の所定の範囲で相対変
位可能となる。

【００２０】そして、この凹部５１Ａの内周には図２に
示すように、凸部５０Ａを挟持するようにダンパスプリ
ング６、６が介装され、ダンパピストン５１はダンパス
プリング６、６によって凸部５０Ａが凹部５１Ａのほぼ
中央に位置するよう常時付勢され、ダンパピストン５１
が油圧ピストン５０に対して回転すると、ダンパスプリ
ング６はこの回転方向と逆方向へ付勢する。

【００２１】このダンパピストン５１は図３、図４にも
示すように、油室６０の開口端部に設けられたリターン
スプリング５４で油圧ピストン５０へ向けて付勢され、
ダンパピストン５１は油圧ピストン５０と常時軸方向で
結合するとともに一体となって軸方向へ変位する。

【００２２】タービンホイール１３とインプットディス
ク１４との間で従動軸としてのアウトプットシャフト１
５に結合された円盤状部材のクラッチディスク４０の外
周にはクラッチプレート２３がダンパピストン５１と対
峙する位置に設けられる。なお、クラッチディスク４０
は両側面をほぼ平滑に形成される。

【００２３】クラッチプレート２３のインプットディス
ク１４側には上記油圧ピストン５０及びダンパピストン
５１と同様に構成された固定ピストン５２及びダンパピ
ストン５３が配設され、クラッチプレート２３は油室６
０に加わる油圧に応じてダンパピストン５１、５３で挟
持される。なお、固定ピストン５２はタービンホイール
１３の端部内周に固設され、固定ピストン５２とダンパ
ピストン５３は軸方向で結合される一方、ダンパスプリ
ング６、６を介して所定の範囲で円周方向に相対変位可
能となる。

【００２４】こうして、動力遮断クラッチ５はタービン
ホイール１３とインプットディスク１４との間に満たさ
れた作動油で湿式クラッチを構成し、油圧ピストン５０
とダンパピストン５１を軸方向で一体に結合する一方、
ダンパスプリング６を介して円周方向の相対変位を所定
の範囲で許容することで回転変動を吸収し、ダンパピス
トン５１がクラッチディスク４０に支持されたクラッチ
プレート２３と接離することで動力の断続を行う。

【００２５】以上のように構成され、次に作用について
説明する。

【００２６】動力遮断クラッチ５を接続するには、作動
油通路７０から油室６０へ圧油が供給し、油圧ピストン
５０をインプットディスク１４へ向けた軸方向へダンパ
ピストン５１と一体となって変位させる。

【００２７】ダンパピストン５１はクラッチプレート２
３を押圧するとともに、さらにクラッチプレート２３を
ダンパピストン５３に押圧してタービンホイール１３と
クラッチディスク４０を結合し、タービンホイール１３
からアウトプットシャフト１５へ伝達する。

【００２８】一方、動力遮断クラッチ５を遮断するには
油室６０に加わる油圧を低下させ、リターンスプリング
５４により付勢されたダンパピストン５１及び油圧ピス
トン５０は油室６０へ向けて変位し、ダンパピストン５
１はクラッチプレート２３から離れてタービンホイール
１３とクラッチディスク４０は相対変位可能となる。

【００２９】この動力遮断クラッチ５の遮断時には、タ
ービンホイール１３側がエンジンに駆動されるためダン
パスプリング６を収装したダンパピストン５１、５３及
び油圧ピストン５０、固定ピストン５２が内部に満たさ
れた作動油を撹拌するが、クラッチディスク４０は両側
面をほぼ平滑に形成されたため、撹拌された作動油によ
るドラッグトルクを前記従来例に比して低減することが
でき、トランスミッションの変速を円滑に行うことが可
能となる。

【００３０】タービンホイール１３と共に回転する油圧
ピストン５０及びダンパピストン５１に収装されたダン
パスプリング６は、図５にも示すように、タービンホイ
ール１３とクラッチディスク４０の回転数が異なる場合
には、油圧ピストン５０がピン５３で円周方向への変位
を規制され、ダンパピストン５１がダンパスプリング６
を圧縮することで衝撃を緩和することができ、前記従来
例と同様にタービンホイール１３とアウトプットシャフ
ト１５の回転変動を吸収することができるのである。

【００３１】このように、回転変動を吸収するダンパス
プリング６をタービンホイール１３側に設けたため、ク
ラッチディスク４０の両側面をほぼ平滑に形成すること
が可能となってドラッグトルクを低減させることが可能
となり、トランスミッションの変速動作を円滑に行うこ
とができる。

【００３２】

【発明の効果】以上のよう本発明によれば、動力の伝達
経路を遮断する湿式クラッチ装置において、駆動軸側に
形成された環状の油室と、環状部材で形成されるととも
に、前記環状油室に収装されて軸方向へ変位可能な第１
のピストンと、駆動軸側に配設されて前記第１のピスト
ンの円周方向への変位を規制する案内部材と、前記第１
のピストンと軸方向で結合する一方、円周方向で相対変
位可能に係合する第２のピストンと、前記第２のピスト
ンと対峙して従動側に設けられた摩擦部材と、前記第１
のピストンと第２のピストンとの間に介装されて第２の
ピストンを円周方向へ付勢する弾性部材とを備え、回転
変動を吸収する弾性部材を駆動軸側に配設したため、従
動側のクラッチディスクを作動油の撹拌抵抗を低減可能
な形状とすることができ、ドラッグトルクを低減して円
滑な変速動作を促進することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示すトルクコンバータの断面
図である。

【図２】クラッチディスクの正面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。

【図４】図２のＢ−Ｂ断面図である。

【図５】差動状態を示すクラッチディスクの正面図であ
る。

【図６】従来の例を示す自動変速装置のブロック図であ
る。

【図７】同じく、従来の例を示すトルクコンバータの断
面図である。

【符号の説明】

３ トルクコンバータ ５ 動力遮断クラッチ ６ ダンパスプリング １３ タービンホイール ２３ クラッチプレート ４０ クラッチディスク ５０ 油圧ピストン ５１ ダンパピストン ５３ ピン ６０ 油室

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 動力の伝達経路を遮断する湿式クラッチ
   装置において、駆動軸側に形成された環状の油室と、環
   状部材で形成されるとともに、前記環状油室に収装され
   て軸方向へ変位可能な第１のピストンと、駆動軸側に配
   設されて前記第１のピストンの円周方向への変位を規制
   する案内部材と、前記第１のピストンと軸方向で結合す
   る一方、円周方向で相対変位可能に係合する第２のピス
   トンと、前記第２のピストンと対峙して従動側に設けら
   れた摩擦部材と、前記第１のピストンと第２のピストン
   との間に介装されて第２のピストンを円周方向へ付勢す
   る弾性部材とを備えたことを特徴とする湿式クラッチ装
   置。