JP4662038B2

JP4662038B2 - 変速機のクラッチ構造

Info

Publication number: JP4662038B2
Application number: JP2005198717A
Authority: JP
Inventors: 達也上杉; 寛一山口; 秀寿延本; 裕将吉田; 民司坂木
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2005-07-07
Filing date: 2005-07-07
Publication date: 2011-03-30
Anticipated expiration: 2025-07-07
Also published as: JP2007016892A

Description

本発明は、変速機のクラッチ構造に関するものである。

従来、自動車等の車両の変速機において、複数のクラッチプレートと複数のクラッチディスクとを交互に配設した多板クラッチと、複数のクラッチプレートが内嵌状にスプライン係合した周壁部を有する入力側のクラッチドラムと、複数のクラッチディスクが外嵌状にスプライン係合した周壁部を有する出力側のクラッチハブと、多板クラッチを締結方向へ押圧可能なクラッチピストンとを備え、クラッチピストンを作動させる油圧を調節することで多板クラッチの締結力を制御する変速機のクラッチ構造が実用に供されている。

例えば、特許文献１の自動変速機用油圧クラッチでは、クラッチドラムの外周壁部に複数のクラッチプレートが内嵌状にスプライン係合され、クラッチドラムの外周壁部と内周壁部との間にクラッチピストンが軸方向へ摺動自在に嵌合され、そのクラッチピストンの反多板クラッチ側に油圧作動室が設けられている。また、クラッチドラムの外周壁部と内周壁部との間において、クラッチピストンの多板クラッチ側にキャンセルピストンが嵌合され、キャンセルピストンとクラッチピストンとの間にキャンセル室が設けられている。

キャンセルピストンによりキャンセル室とクラッチ収容室とが仕切られ、キャンセル室と油圧作動室とはクラッチピストンの両側に設けられ、このキャンセル室に潤滑油を供給することにより、遠心力により発生する油圧であってクラッチピストンに作用する油圧をバランスさせることが可能になる。尚、キャンセル室にはクラッチピストンを反多板クラッチ側へ付勢する復帰バネが装着されている。

ところで、変速機のクラッチ構造において、クラッチ収容室に潤滑油を供給し、その潤滑油で多板クラッチを冷却するようにした構造が周知である。この種のクラッチ構造では、一般に、クラッチドラムの回転軸心側からクラッチ収容室に潤滑油を供給する為の潤滑油路が設けられ、この潤滑油がクラッチドラムの回転に伴って回転して、遠心力を発生してクラッチ収容室側へ移動し、クラッチドラムの回転数が大きい程、多板クラッチに供給される潤滑油の量が多くなる。
特開平１１−１８２５７９号公報

クラッチ収容室に潤滑油を供給可能に構成したクラッチ構造では、車両走行中のクラッチ開放時、つまり、多板クラッチが非締結状態の場合、クラッチプレートとクラッチディスクとに相対回転が生じるが、その際に、クラッチ収容室に供給された潤滑油の量が多い場合には、前記相対回転による潤滑油の引きずり抵抗（粘性抵抗）が大きくなり、クラッチハブの制動力が大きくなって燃費が悪くなる。そこで、クラッチドラムが高速回転しているときでも、クラッチ収容室に供給される潤滑油の量を少なくするように構成することは可能である。

一方、アイドリング時の燃費改善、走行レンジでアイドル停車時でのエンジン負荷の軽減、発進時のショック防止、を実現するために、例えば前進クラッチにおいて、多板クラッチを完全に開放するのではなく滑らせるように微係合状態とする、所謂ニュートラルアイドル制御が広く適用されている。しかし、こうした微係合状態では多板クラッチが発熱して高温化し、長時間放置すると損傷することになり、それ故、多板クラッチの積極的な冷却が必要になる。しかし、微係合状態では、クラッチドラムの回転数が小さいため、クラッチ収容室に供給される潤滑油の量が少なくなり、多板クラッチの冷却性を高めることができない。前記のように、クラッチドラムが高速回転しているときでも、クラッチ収容室に供給される潤滑油の量を少なくするように構成した場合には、尚更である。

他方、本願発明者は、キャンセルピストンに開口を形成し、その開口からキャンセル室の潤滑油をクラッチ収容室に積極的に供給することを提案した。しかし、クラッチドラムの高速回転時には、前記開口からクラッチ収容室により多くの量の潤滑油が供給され、クラッチ開放時の潤滑油による引きずり抵抗の増大を助長することになり、また、遠心力により発生する油圧をバランスさせる為のキャンセル室の機能を維持できない虞も生じる。

本発明の目的は、変速機のクラッチ構造において、多板クラッチの冷却性を高めること、多板クラッチのクラッチプレートとクラッチディスクとの相対回転による潤滑油の引きずり抵抗を抑制すること、遠心力により発生する油圧をバランスさせる為の遠心バランス室の機能を確実に維持すること、等である。

請求項１の変速機のクラッチ構造は、複数のクラッチプレートと複数のクラッチディスクとを交互に配設した多板クラッチと、複数のクラッチプレートがスプライン係合した外周壁部を有するクラッチドラムと、クラッチドラムの外周壁部と内周壁部との間に軸方向へ摺動自在に嵌合され且つ多板クラッチを締結方向へ押圧可能なクラッチピストンとを備え、クラッチピストンを作動させる油圧を調節することで多板クラッチの締結力を制御する変速機のクラッチ構造において、前記クラッチピストンの多板クラッチ側に設けられ、遠心力により発生する油圧をバランスさせる為の遠心バランス室と、前記多板クラッチを収容するクラッチ収容室と遠心バランス室とを仕切る仕切り板部材と、前記仕切り板部材のうち多板クラッチに臨む部位に、前記クラッチ収容室と遠心バランス室とを連通するように形成されたオリフィスと、前記オリフィスの開口率を、前記クラッチドラムの回転数が大きくなる程小さくするように調節するオリフィス調節手段とを備え、前記オリフィス調節手段は、前記仕切り板部材のうちオリフィスよりも径方向内側の略環状部分に径方向に可動に装着されたＣ形の弾性閉塞部材を有し、この弾性閉塞部材が所定遠心力以上の遠心力により拡径側へ弾性変形してオリフィスを閉塞するように構成されたものである。

この変速機のクラッチ構造では、クラッチピストンにより、多板クラッチが締結方向へ押圧され締結状態になると、クラッチドラムに入力された駆動力が多板クラッチを介して伝達され出力される。クラッチピストンの多板クラッチ側に遠心バランス室が設けられ、仕切り板部材によりクラッチ収容室と遠心バランス室とが仕切られている。クラッチピストンを作動させる油圧の作動油圧室をクラッチピストンの反多板クラッチ側に設け、遠心バランス室と油圧作動室とをクラッチピストンの両側に設けるようにして、遠心バランス室に潤滑油を供給することで、遠心力により発生する油圧であってクラッチピストンに作用する油圧がバランスする。従って、遠心力により発生する油圧に影響を受けずに、多板クラッチの締結力が制御され、特に、多板クラッチの締結力を小さくする微締結状態（所謂ニュートラルアイドル状態）が簡単に確実に作り出される。

ここで、クラッチ収容室に潤滑油を供給し、その潤滑油で多板クラッチを冷却するために、潤滑油がクラッチドラムの回転に伴って回転して、遠心力を発生してクラッチ収容室側へ移動し、クラッチドラムの回転数が大きい程、クラッチ収容室に供給される潤滑油の量が多くなるように構成する。そして、仕切り板部材のうち多板クラッチに臨む部位に、クラッチ収容室と遠心バランス室とを連通するオリフィスが形成され、オリフィス調節手段により、クラッチドラムの回転数が大きくなる程、オリフィスの開口率が小さくなるように調節される。

従って、ニュートラルアイドル状態等、クラッチドラムの回転数が小さいときには、オリフィスの開口率が大きくなって、遠心バランス室の潤滑油がオリフィスを通ってクラッチ収容室の多板クラッチに供給され易くなるため、多板クラッチの冷却性が高められる。クラッチドラムの回転数が大きいときには、オリフィスの開口率が小さくなって、遠心バランス室の潤滑油がオリフィスを通ってクラッチ収容室に供給されにくくなるため、多板クラッチのクラッチプレートとクラッチディスクとの相対回転が生じている場合、その相対回転による潤滑油の引きずり抵抗（粘性抵抗）が抑制され、また、遠心力により発生する油圧をバランスさせる為の遠心バランス室の機能が確実に維持される。

ここで、請求項１の発明に次の構成を適宜採用可能である。
前記複数のクラッチディスクがスプライン係合した周壁部を有するクラッチハブを備え、前記オリフィスは、前記遠心バランス室の潤滑油をクラッチハブとクラッチディスクのスプライン係合部に向けて噴射可能に形成される（請求項２）。

前記スプライン係合部におけるクラッチハブ又はクラッチディスクの所定のスプライン係合歯を欠歯させる（請求項３）。

請求項１の変速機のクラッチ構造によれば、特に、前記オリフィスとオリフィス調節手段を設けたので、クラッチ収容室に潤滑油を供給し、その潤滑油で多板クラッチを冷却するために、潤滑油がクラッチドラムの回転に伴って回転して、遠心力を発生してクラッチ収容室側へ移動し、クラッチドラムの回転数が大きい程、クラッチ収容室に供給される潤滑油の量が多くなるように構成し、ニュートラルアイドル状態等、クラッチドラムの回転数が小さいときには、オリフィスの開口率が大きくなって、遠心バランス室の潤滑油がオリフィスを通ってクラッチ収容室に供給され易くなるため、多板クラッチの冷却性を高めることができる。クラッチドラムの回転数が大きいときには、オリフィスの開口率が小さくなって、遠心バランス室の潤滑油がオリフィスを通ってクラッチ収容室に供給されにくくなるため、車両走行中のクラッチ開放時、つまり、多板クラッチが非締結状態の場合、クラッチプレートとクラッチディスクとの相対回転が生じた際に、その相対回転による潤滑油の引きずり抵抗を抑制して、制動力を小さくして燃費を改善でき、また、遠心力により発生する油圧をバランスさせる為の遠心バランス室の機能を確実に維持できる。
しかも、オリフィス調節手段は、仕切り板部材のうちオリフィスよりも径方向内側の略環状部分に径方向に可動に装着されたＣ形の弾性閉塞部材を有し、この弾性閉塞部材が所定遠心力以上の遠心力により拡径側へ弾性変形してオリフィスを閉塞するように構成したので、オリフィス調節手段の構造を簡単化して、クラッチドラムの回転バランスを殆ど損なわせることもなく、クラッチドラムの回転数が大きくなる程オリフィスの開口率を小さくするように確実に調節することができる。

請求項２の変速機のクラッチ構造によれば、複数のクラッチディスクがスプライン係合した周壁部を有するクラッチハブを備え、オリフィスを、遠心バランス室の潤滑油をクラッチハブとクラッチディスクのスプライン係合部に向けて噴射可能に形成したので、多板クラッチのうち仕切り板部材に対して近い側から遠のく側へ潤滑油が供給され易くなり、多板クラッチの効果的な冷却が可能になり、冷却性を一層高めることが可能になる。

請求項３の変速機のクラッチ構造によれば、スプライン係合部におけるクラッチハブ又はクラッチディスクの所定のスプライン係合歯を欠歯させるので、多板クラッチのうち仕切り板部材に対して近い側から遠のく側へ潤滑油がより一層供給され易くなる。

本発明の変速機のクラッチ構造は、複数のクラッチプレートと複数のクラッチディスクとを交互に配設した多板クラッチと、複数のクラッチプレートがスプライン係合した外周壁部を有するクラッチドラムと、クラッチドラムの外周壁部と内周壁部との間に軸方向へ摺動自在に嵌合され且つ多板クラッチを締結方向へ押圧可能なクラッチピストンとを備え、クラッチピストンを作動させる油圧を調節することで多板クラッチの締結力を制御する変速機のクラッチ構造であり、前記クラッチピストンの多板クラッチ側に設けられ、遠心力により発生する油圧をバランスさせる為の遠心バランス室と、前記多板クラッチを収容するクラッチ収容室と遠心バランス室とを仕切る仕切り板部材と、前記仕切り板部材のうち多板クラッチに臨む部位に、前記クラッチ収容室と遠心バランス室とを連通するように形成されたオリフィスと、前記オリフィスの開口率を、前記クラッチドラムの回転数が大きくなる程小さくするように調節するオリフィス調節手段とを備えたものである。

図１、図２に示すように、変速機のクラッチ構造１（クラッチ装置１）は、ケーシン２、入力軸３、クラッチドラム４、クラッチハブ５、多板クラッチ７、クラッチ収容室８、クラッチピストン９、復帰バネ１０、油圧作動室１１、仕切り板部材１２（シールプレート１２又は遠心バランスピストン１２ともいう）、遠心バランス室１３を備え、駆動力は、入力軸３に入力され、この入力軸３と一体的に回転駆動されるクラッチドラム４から締結状態の多板クラッチ７を介してクラッチハブ５に伝達され、このクラッチハブ５が回転駆動され出力される。尚、以下、図１に示す前方を前方として説明する。

ケーシン２には、厚肉筒状のクラッチサポート２０が一体的に形成され、このクラッチサポート２０に、入力軸３が内嵌され軸受け２１ａ〜２１ｃを介して回転自在に支持されると共に、クラッチドラム４が３組の環状シール部材２２を介して外嵌され回転自在に支持されている。ケーシン２の内部には、外部の油圧回路を含む油圧制御ユニット（図示略）から供給された油圧を、クラッチピストン９を作動させる油圧作動室１１に供給する為の油圧通路２３ａ〜２３ｃが形成されている。

入力軸３には鍔部２５が一体的に形成され、その鍔部２５がクラッチサポート２０の後側に位置し、鍔部２５の外周部にクラッチドラム４の内周壁部３１の後端部が接合され、入力軸３の鍔部２５の後側部位に仕切り板部材１２が外嵌され固定されている。入力軸３には、軸心部分に潤滑油路２６ａが形成され、その潤滑油路２６ａから、入力軸３とクラッチサポート２０の間、遠心バランス室１３、入力軸３とクラッチハブ５の間に潤滑油を供給する潤滑油路２６ｂ〜２６ｄが形成され、鍔部２５に遠心バランス室１３から入力軸３とクラッチサポート２０の間に潤滑油を供給する潤滑油路２６ｅが形成されている。

クラッチドラム４は、外周壁部３０と、内周壁部３１と、前端壁部３２とを有する。外周壁部３０のうちの後側約２／３部分が、残り約１／３部分よりも僅かに大径のプレート装着部に形成され、このプレート装着部に多板クラッチ７の複数（例えば、５枚）のリング板状のクラッチプレート４５が軸方向へ移動可能に内嵌状にスプライン係合され、そのために、外周壁部３０の内面部と各クラッチプレート４５の外周部には、夫々、複数のスプライン係合歯３０ａ，４５ａが形成されている。

内周壁部３１の後端部は外周壁部３０の前後方向中央部の内側に位置し、前端壁部３２は内周壁部３１の前端側部分に一体的に且つ前後に厚肉に形成され、この前端壁部３２の外周部が外周壁部３０の前端部に結合されている。前端壁部３２と内周壁部３１には、クラッチサポート２０の油圧通路２３ｂ，２３ｃから油圧作動室１１の第１，第２油圧作動室１１ａ，１１ｂに油圧を供給する為の油圧通路３３ａ，３３ｂが形成されている。

クラッチハブ５は、周壁部４０と、筒状部４１とを有し、周壁部４０の後端内周部と筒状部４１の前端外周部とが結合され、筒状部４１が出力側の部材（図示略）に連結されている。周壁部４０はクラッチドラム４の外周壁部３０の約３／５程度の径を有し、この周壁部４０に多板クラッチ７の複数（例えば、４枚）のリング板状のクラッチディスク４６が軸方向へ移動可能に外嵌状にスプライン係合され、そのために、周壁部４０の外面部と各クラッチディスク４６の内周部には、夫々、複数のスプライン係合歯４０ａ，４６ａが形成されている（図７参照）。

多板クラッチ７は、複数のクラッチプレート４５と、複数のクラッチディスク４６と、リテーニングプレート４７とを有し、この多板クラッチ７を収容する空間がクラッチ収容室８である。複数クラッチプレート４５と複数のクラッチディスク４６は、それらの前端と後端とにクラッチプレート４５が位置するように前後方向に交互に配設され、前記のように、クラッチドラム４５とクラッチプレート４６は、クラッチドラム４の外周壁部３０とクラッチハブ５の周壁部４０に夫々スプライン係合されている。

リテーニングプレート４７は前後方向に厚肉のリング板状に形成され、後端のクラッチプレート４５の後側に当接状に配設されている。リテーニングプレート４７の外周部がクラッチドラム４の外周壁部３０にスプライン係合して、後側へ移動不能に外周壁部３０に固定され規制部材４８で規制され、リテーニングプレート４７の内周部がクラッチハブ５の周壁部４０の後端部に固定された環状部材４９に相対回転可能に係合している。

クラッチピストン９は、クラッチドラム４の外周壁部３０と内周壁部３１との間に軸方向へ摺動自在に嵌合され、シール部材５０により、クラッチピストン９と外周壁部３０の間と、クラッチピストン９と内周壁部３１の間がシールされている。クラッチピストン９は、その外周近傍部において少し前側へ膨出した第１ピストン部９ａと、残りの第２ピストン部９ｂを有し、このクラッチピストン９の外周部に後方へ突出する筒状の押圧部９ｃが形成され、この押圧部９ｃの後端部がクラッチプレート４５と接触して多板クラッチ７を押圧する。

シール部材５０は、第１ピストン部９ａの前面側に装着された塊状の第１シール部５０ａと、第２ピストン部９ｂの前面側に装着されたシート状の第２シール部５０ｂとを有する。第１シール部５０ａは、クラッチドラム４の外周壁部３０と前端壁部３２の後側突出部３２ａとの間に前後方向へ移動可能に嵌合され、この第１シール部５０ａと外周壁部３０と前端壁部３２とで囲まれた部分が第１油圧作動室１１ａに形成され、第１シール部５０ａと第２シール部５０ｂと前端壁部３２と内周壁部３１とで囲まれた部分が第２油圧作動室１１ｂに形成されている。

仕切り板部材１２は、後端壁部５５、筒状部５６、前端壁部５７を一体形成してなり、筒状部５６の後端部に後端壁部５５の外周部が繋がり、筒状部５６の前端部に前端壁部５７の内周部が繋がった形状をなす。後端壁部５５が入力軸３に外嵌状に固定され、仕切り板部材１２はクラッチドラム４とクラッチハブ５及び多板クラッチ７に対して所定の隙間を空けて配置されている。前端壁部５７は多板クラッチ７の前側に位置し、その前端壁部５７の外周部に環状シール部材５８を介してクラッチピストン９の環状の押圧部９ｃが軸方向へ移動可能に外嵌されている。

この仕切り板部材１２とクラッチピストン９と入力軸３とで囲まれた部分が遠心バランス室１３に形成されている。遠心バランス室１３は、クラッチピストン９の多板クラッチ７側に設けられ、遠心力により発生する油圧をバランスさせる為のものであり、この遠心バランス室１３とクラッチ収容室８とが仕切り板部材１２で仕切られている。遠心バランス室１３において、仕切り板部材１２の後端壁部５５の外周付近部とクラッチピストン９の内周付近部との間に復帰バネ１０が装着され、この復帰バネ１０によりクラッチピストン９が前方へ、つまり多板クラッチ７の締結を解除する方向へ付勢されている。復帰バネ１０については、環状或いは非環状の１又は複数の皿バネやコイルバネ等の種々のバネを適用可能である。尚、仕切り板部材１２の後端壁部５５には複数の潤滑油通路口５９が形成されている。

さて、この変速機のクラッチ構造１には、仕切り板部材１２のうち多板クラッチ７に臨む部位に、クラッチ収容室８と遠心バランス室１３とを連通するように形成されたオリフィス６０と、このオリフィス６０の開口率を、クラッチドラム４の回転数が大きくなる程小さくするように調節するオリフィス調節機構６１が設けられている。次に、このオリフィス６０とオリフィス調節機構６１について詳細に説明する。

図１〜図６に示すように、オリフィス６０は、数mm〜数10mmの直径で、仕切り板部材１２の前端壁部５７に１箇所、遠心バランス室１３の潤滑油をクラッチハブ５のスプライン係合歯４０ａとクラッチディスク４６のスプライン係合歯４６ａとのスプライン係合部に向けて噴射可能に形成されている。本実施例では、オリフィス６０は、前記スプライン係合部の略前側に設けられ、それ故、オリフィス６０は前後方向向きに形成されて、前記スプライン係合部へ向けての潤滑油の噴射が可能になる。

ここで、図７に示すように、前記スプライン係合部におけるクラッチディスク４６の所定の１又は複数のスプライン係合歯４６ａが欠歯されており、そのクラッチディスク４６の欠歯部４６ｂにより潤滑油通路口４６ｃが形成されている。

図３〜図６に示すように、オリフィス調節機構６１は、仕切り板部材１２のうちオリフィス６０よりも径方向内側の略環状部分に径方向に可動に装着されたＣ形のバネ鋼からなる弾性閉塞部材６２を有し、この弾性閉塞部材６２が所定遠心力以上の遠心力により拡径側へ弾性変形してオリフィス６０を閉塞するように構成されている。弾性閉塞部材６２は、例えば、周方向に約３４５度に亙って設けられている。

仕切り板部材１２の後端壁部５７の後面部に、仕切り板部材１２の軸心を中心とする略環状のＣ形溝６３が形成され、このＣ形溝６３に弾性閉塞部材６２が後側から嵌合され装着され、この弾性閉塞部材６２がＣ形溝６３から外れないように、弾性閉塞部材６２及びＣ形溝６３の後側を覆う環状のカバー部材６４が後端壁部５７の後面に接合されている。Ｃ形溝６３の径方向幅は弾性閉塞部材６２の径方向幅の約２倍の幅を有し、このＣ形溝６３のうち径方向外側部分にオリフィス６０が臨んでいる。少なくとも弾性閉塞部材６２が遠心力を受けない状態で、弾性閉塞部材６２の復帰バネ力で弾性閉塞部材６２の略全てがＣ形溝６３の内周側壁面に当接して、オリフィス６０の開口率が１００％になり、オリフィス６０は全開状態になる。カバー部材６４のうちオリフィス６０の後側部分には、径方向外側から切欠いた切欠き部６４ａが形成されている。

Ｃ形溝６３の周方向両端の１対の端壁部６３ａは、オリフィス６０に対して周方向へ少し（例えば、仕切り板部材１２の軸心を中心として１５度〜３０度程度）ずれた位置にあり、それ故、このＣ形溝６３が装着された弾性閉塞部材６２のうちオリフィス６０に近い方の一端部が、オリフィス６０に対して周方向へ少しずれた位置にある。従って、弾性閉塞部材６２が所定遠心力以上の遠心力を受けると、その両端部が開くように拡径側へ弾性変形し、少なくとも弾性閉塞部材６２の両端付近部は、Ｃ形溝６３の外周側壁面に当接するまで移動するが、この弾性閉塞部材６２の一端付近部により、オリフィス６０の開口率が０％になり、オリフィス６０は全閉状態になる。

この変速機のクラッチ構造１の作用・効果について説明する。
油圧作動室１１に油圧が供給されずに、復帰バネ１０によりクラッチピストン９が復帰状態のとき、多板クラッチ７は非締結状態になる。油圧作動室１１に油圧が供給され、クラッチピストン９により、多板クラッチ７が締結方向へ押圧され締結状態になると、入力軸３からクラッチドラム４に入力された駆動力が多板クラッチ７を介してクラッチハブ５に伝達され出力される。

クラッチピストン９の多板クラッチ７側に遠心バランス室１３が設けられ、仕切り板部材１２によりクラッチ収容室８と遠心バランス室１３とが仕切られて、遠心バランス室１３に潤滑油が供給され、遠心バランス室１３と油圧作動室１１とがクラッチピストン９の両側に設けられ、遠心力により発生する油圧であってクラッチピストン９に作用する油圧がバランスする。従って、遠心力により発生する油圧に影響を受けずに、多板クラッチ７の締結力が制御され、特に、多板クラッチ７の締結力を小さくする微締結状態（所謂ニュートラルアイドル状態）を簡単に確実に作り出すことができる。

ここで、クラッチ収容室８に潤滑油を供給し、その潤滑油で多板クラッチ７を冷却するために、潤滑油がクラッチドラム４の回転に伴って回転して、遠心力を発生してクラッチ収容室８側へ移動し、クラッチドラム４の回転数が大きい程、クラッチ収容室８に供給される潤滑油の量が多くなるが、仕切り板部材１２のうち多板クラッチ７に臨む部位に、クラッチ収容室８と遠心バランス室１３とを連通するオリフィス６０を形成し、オリフィス調節機構６１により、クラッチドラム４の回転数が大きくなる程、オリフィス６０の開口率が小さくなるように調節することができる。

従って、ニュートラルアイドル状態等、クラッチドラム４の回転数が小さいときには、オリフィス６０の開口率が大きくなって、遠心バランス室１３の潤滑油がオリフィス６０を通ってクラッチ収容室８に供給され易くなるため、多板クラッチ７の冷却性を高めることができる。クラッチドラム４の回転数が大きいときには、オリフィス６０の開口率が小さくなって、遠心バランス室１３の潤滑油がオリフィス６０を通ってクラッチ収容室８に供給されにくくなるため、車両走行中のクラッチ開放時、つまり、多板クラッチ７が非締結状態の場合、クラッチプレート４５とクラッチディスク４６との相対回転が生じた際に、その相対回転による潤滑油の引きずり抵抗を抑制して、クラッチハブ５の制動力を小さくして燃費を改善することができ、また、遠心力により発生する油圧をバランスさせる為の遠心バランス室１３の機能を確実に維持することができる。

オリフィス６０を、遠心バランス室１３の潤滑油をクラッチハブ５とクラッチディスク４６のスプライン係合部に向けて噴射可能に形成し、更に、このスプライン係合部におけるクラッチディスク４６の所定のスプライン係合歯４６ａを欠歯させたので、多板クラッチ７のうち仕切り板部材１２に対して近い側から遠のく側へ潤滑油が供給され易くなり、多板クラッチ７の効果的な冷却が可能になり、冷却性を一層高めることが可能になる。

オリフィス調節機構６１は、仕切り板部材１２のうちオリフィス６０よりも径方向内側の略環状部分に径方向に可動に装着されたＣ形の弾性閉塞部材６２を有し、この弾性閉塞部材６２が所定遠心力以上の遠心力により拡径側へ弾性変形してオリフィス６０を閉塞するように構成したので、オリフィス調節機構６１の構造を簡単化して、クラッチドラム４の回転バランスを殆ど損なわせることもなく、クラッチドラム４の回転数が大きくなる程オリフィス６０の開口率を小さくするように確実に調節することができる。

前記クラッチ構造１を次のように部分的に変更してもよい。
１］図８に示すように、このオリフィス６０Ａは、遠心バランス室１３からクラッチ収容室８に向かって仕切り板部材１２の軸心側へ傾斜する傾斜状に形成されている。これにより、オリフィス６０Ａから遠心バランス室１３の潤滑油を前記スプライン係合部に向けてより確実に噴射可能になり、オリフィス６０Ａを前記オリフィス６０よりも径方向外側の位置に設けた場合でも、上記効果を発揮させ、しかも、遠心力による高い圧力の潤滑油をオリフィス６０Ａから確実に噴射させることが可能になる。

２］図９に示すように、このオリフィス６０Ｂとオリフィス調節機構６１Ｂは、前記オリフィス６０とオリフィス調節機構６１と前後対称に設けられ、仕切り板部材１２の後端壁部５７の前面部にＣ形溝６３Ｂが形成され、このＣ形溝６３Ｂに弾性閉塞部材６２Ｂが前側から嵌合され装着され、この弾性閉塞部材６２ＢがＣ形溝６３Ｂから外れないように、弾性閉塞部材６２Ｂ及びＣ形溝６３Ｂの前側を覆うカバー部材６４Ｂが後端壁部５７の前面に接合されている。特に、オリフィス６０Ｂを閉塞した状態のカバー部材６４Ｂに、遠心力による潤滑油の高い油圧が作用しても、その油圧を頑丈な仕切り板部材１２で受け止めることができるため、カバー部材６４Ｂについては、弾性閉塞部材６２Ｂを小型に構成することが可能になる。

３］図１０に示すように、この多板クラッチ７Ｃにおいては、クラッチハブ５Ｃの所定の１又は複数のスプライン係合歯４０ａが欠歯されており、そのクラッチハブ５Ｃの欠歯部４０ｂにより潤滑油通路口４０ｃが形成されている。つまり、多板クラッチ７Ｃのうち仕切り板部材１２に近い側から遠のく側へ潤滑油が供給され易くなり、多板クラッチ７Ｃの効果的な冷却が可能になり、冷却性を一層高めることが可能になる。
４］尚、オリフィスを仕切り板部材１２に複数箇所設けてもよい。例えば、複数のオリフィスを周方向へ等間隔おきに設けてもよい。この場合、弾性閉塞部材については共通の部材に構成することができる。

次に、実施例１に関連する参考実施例について説明する。
図１１〜図１７に示すように、変速機のクラッチ構造７０は、実施例１の変速機のクラッチ構造１のオリフィス調節機構を変更したものであり、その他は実施例１と同様であるので同一符号を付して説明を省略する。このクラッチ構造７０のオリフィス調節機構７１は、仕切り板部材１２のうちオリフィス６０よりも径方向内側の部位に径方向に可動に装着された金属製の閉塞部材７２と、この閉塞部材７２を径方向内側へ付勢する付勢部材７３（バネ部材７３）とを有し、この閉塞部材７２が所定遠心力以上の遠心力により付勢部材７３の付勢力に抗して径方向外側へ移動してオリフィス６０を閉塞するように構成されている。

仕切り板部材１２の後端壁部５７の後面部に、第１凹部７４ａと第１凹部７４ａに繋がる第２凹部７４ｂが形成され、この第１，第２凹部７４ａ，７４ｂは全体で後面視Ｌ形に形成されている。第１凹部７４ａは後面視矩形に形成され、この第１凹部７４ａに矩形厚板状の閉塞部材７２が後側から嵌合され装着され、この閉塞部材７２が第１凹部７４ａから外れないように、閉塞部材７２及び第１凹部７４ａの後側を覆う矩形板状のカバー部材７５が後端壁部５７の後面に接合されている。

第１凹部７４ａの径方向幅は閉塞部材７２の径方向幅の約２倍弱の幅を有し、この第１凹部７４ａのうち径方向外側部分にオリフィス６０が臨んでいる。閉塞部材７２に径方向外側から切欠いた切欠き部７２ａが形成され、少なくとも閉塞部材７２が遠心力を受けない状態で、付勢バネ７３の付勢力で閉塞部材７２が第１凹部７４ａの内周側壁面に当接して、オリフィス６０と閉塞部材７２の切欠き部７２ａとが一致して、オリフィス６０の開口率が１００％になり、オリフィス６０は全開状態になる。カバー部材７５のうちオリフィス６０の後側部分には、径方向外側から切欠いた切欠き部７５ａが形成されている。

第２凹部７４ｂは第１凹部７４ａの径方向外側部分から接線方向に延び、この第２凹部７４ｂに細長い板状のバネ鋼からなる付勢部材７３（バネ部材７３）が配設され、その付勢部材７３の基端部が第２凹部７４ｂから仕切り板部材１２に挿入状に固定され、付勢部材７３の先端部が第１凹部７４ａに突出し、その付勢部材７３の先端部が閉塞部材７２の径方向外端部に当接して、閉塞部材７２を径方向内側へ付勢している。閉塞部材７２が所定遠心力以上の遠心力を受けると、閉塞部材７２は付勢部材７３の付勢力に抗して第１凹部７４ａの外周側壁面に当接するまで移動するが、この閉塞部材７２により、オリフィス６０の開口率が０％になり、オリフィス６０は全閉状態になる。

このクラッチ構造１Ｄによれば、オリフィス調節機構７１の構造を小型化して、クラッチドラム４の回転数が大きくなる程オリフィス６０の開口率を小さくするように確実に調節することができる。その他は実施例１と同様の作用・効果を奏する。

尚、前記クラッチ構造１Ｄを次のように部分的に変更してもよい。
１］図１８に示すように、このオリフィス調節機構７１Ａにおいては、閉塞部材７２Ａがカバー部材７５Ａに径方向移へ動自在にガイドされ、且つ、付勢部材７３Ａが閉塞部材７２Ａを径方向内側へ付勢可能に、閉塞部材７２Ａと付勢部材７３Ａとカバー部材７５Ａが予め一体的に組付けられており、このカバー部材７５Ａが仕切り板部材１２の後端壁部５７の後面に接合されている。これにより、仕切り板部材１２を簡単化でき、この仕切り板部材１２への閉塞部材７２Ａ及び付勢部材７３Ａ及びカバー部材７５Ａを組付ける組付け性を改善することができる。尚、閉塞部材７２Ａ、付勢部材７３Ａ、カバー部材７５Ａの機能と基本的な構成は参考実施例のものと同様である。

２］図１９に示すように、このオリフィス調節機構７１Ｂにおいては、第１凹部７４ａに閉塞部材７２Ｂとカバー部材７５Ｂの両方が嵌合され装着されている。これにより、仕切り板部材１２からクラッチ収容室８側へのカバー部材７５Ｂの出っ張りを無くし、クラッチ収容室８の潤滑油による仕切り板部材１２の回転抵抗を低減することができる。
３］オリフィス及び閉塞部材及び付勢部材及びカバー部材を仕切り板部材１２に複数箇所設けてもよい。例えば、これらを周方向へ等間隔おきに設けてもよい。
４］実施例１と同様に、閉塞部材とカバー部材を遠心バランス室１３側に設けてもよい。

その他、本発明を逸脱しない範囲において、実施例１に開示した事項以外の種々の変更を付加して実施可能であり、また、本発明の変速機のクラッチ構造は、種々の自動車や自動車以外の種々の車両、種々の原動機に適用可能である。

実施例１の変速機のクラッチ構造（オリフィス開放状態）の縦断面図である。変速機のクラッチ構造（オリフィス閉塞状態）の縦断面図である。仕切り板部材とオリフィス調節機構（オリフィス開放状態）の後面図である。仕切り板部材とオリフィス調節機構（オリフィス閉塞状態）の後面図である。図４のＶ−Ｖ線断面図である。図５のVI−VI線断面図である。多板クラッチの正面図である。変更形態の仕切り板部材とオリフィス調節機構の縦断面図である。変更形態の仕切り板部材とオリフィス調節機構の縦断面図である。変更形態の仕切り板部材とオリフィス調節機構の後面図である。参考実施例の変速機のクラッチ構造（オリフィス開放状態）の縦断面図である。変速機のクラッチ構造（オリフィス閉塞状態）の縦断面図である。仕切り板部材とオリフィス調節機構（オリフィス開放状態）の後面図である。仕切り板部材とオリフィス調節機構（オリフィス閉塞状態）の後面図である。図１３のXV−XV線断面図である。図１３のXVI −XVI 線断面図である。図１４のXVII−XVII線断面図である。変更形態の仕切り板部材とオリフィス調節機構の縦断面図である。変更形態の仕切り板部材とオリフィス調節機構の後面図である。

１，７０クラッチ構造
４クラッチドラム
５クラッチハブ
７，７Ｃ多板クラッチ
８クラッチ収容室
９クラッチピストン
１２仕切り板部材
１３遠心バランス室
３０外周壁部
３１内周壁部
４５クラッチプレート
４６クラッチディスク
６０，６０Ａ，６０Ｂオリフィス
６１，６１Ｂ，７１，７１Ａ，７１Ｂオリフィス調節機構
６２，６２Ｂ弾性閉塞部材
７２，７２Ａ，７２Ｂ閉塞部材
７３，７３Ａ付勢部材

Claims

複数のクラッチプレートと複数のクラッチディスクとを交互に配設した多板クラッチと、複数のクラッチプレートがスプライン係合した外周壁部を有するクラッチドラムと、クラッチドラムの外周壁部と内周壁部との間に軸方向へ摺動自在に嵌合され且つ多板クラッチを締結方向へ押圧可能なクラッチピストンとを備え、クラッチピストンを作動させる油圧を調節することで多板クラッチの締結力を制御する変速機のクラッチ構造において、
前記クラッチピストンの多板クラッチ側に設けられ、遠心力により発生する油圧をバランスさせる為の遠心バランス室と、
前記多板クラッチを収容するクラッチ収容室と遠心バランス室とを仕切る仕切り板部材と、
前記仕切り板部材のうち多板クラッチに臨む部位に、前記クラッチ収容室と遠心バランス室とを連通するように形成されたオリフィスと、
前記オリフィスの開口率を、前記クラッチドラムの回転数が大きくなる程小さくするように調節するオリフィス調節手段とを備え、
前記オリフィス調節手段は、前記仕切り板部材のうちオリフィスよりも径方向内側の略環状部分に径方向に可動に装着されたＣ形の弾性閉塞部材を有し、この弾性閉塞部材が所定遠心力以上の遠心力により拡径側へ弾性変形してオリフィスを閉塞するように構成されたことを特徴とする変速機のクラッチ構造。
前記複数のクラッチディスクがスプライン係合した周壁部を有するクラッチハブを備え、
前記オリフィスは、前記遠心バランス室の潤滑油をクラッチハブとクラッチディスクのスプライン係合部に向けて噴射可能に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の変速機のクラッチ構造。
前記スプライン係合部におけるクラッチハブ又はクラッチディスクの所定のスプライン係合歯を欠歯させたことを特徴とする請求項２に記載の変速機のクラッチ構造。