JP5694025B2 - 遊星歯車式動力伝達装置 - Google Patents

Description

本発明は、駆動源からの動力伝達系に遊星歯車と多板摩擦要素が配置された遊星歯車式動力伝達装置に関する。

従来、駆動源からの動力伝達系に遊星歯車と多板摩擦クラッチが配置され、遊星歯車のピニオンを支持するキャリアを、多板摩擦クラッチのクラッチドラムに向かって延長し、その延長端部をスナップリングの取り付け位置に結合させたキャリアプレートとする。そして、キャリアプレートに、多板摩擦クラッチの締結荷重を受ける受圧部が形成された遊星歯車式動力伝達装置が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。

特開平１１−６３０１４号公報 特開平９−８９０１５号公報

しかしながら、従来の遊星歯車式動力伝達装置は、多板摩擦クラッチの締結荷重を受けるリテーニングプレートの役割の一つとして、キャリアプレートに対し隙間調整用プレートの役割を持たせている。このため、板厚が異なる複数枚のキャリアプレートを用意し、複数枚のキャリアプレートの中から所望の隙間寸法となる板厚を持つ１枚のキャリアプレートを選択して組み付けることで、キャリアプレート（突き当て位置）とキャリアプレートに隣接するドライブプレート（クラッチ解放位置）の隙間寸法を管理している。したがって、大型部品による板厚の異なるキャリアプレートを複数枚用意し、この中から１枚のプレートを選択して組み付ける必要があり、コストや品質管理工数が増大する、という問題があった。
加えて、キャリアプレートが隙間調整用プレートとしての役割を持つ結果、それぞれの装置について板厚が異なるキャリアプレートが選択されることになり、キャリアプレートによるスラスト荷重の支持剛性を一定（安定）に保つことができない。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、キャリアプレートによるスラスト荷重の支持剛性を安定して保ちながら、多板摩擦締結要素の摩擦プレートの隙間寸法を管理する際にコストや品質管理工数の軽減を図ることができる遊星歯車式動力伝達装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の遊星歯車式動力伝達装置は、駆動源からの動力伝達系に遊星歯車と多板摩擦要素が配置され、前記遊星歯車のピニオンを支持するキャリアを、前記多板摩擦要素の摩擦プレート支持部材に向かって延長し、その延長端部をスナップリングの取り付け位置に結合させたキャリアプレートとし、前記キャリアプレートに、前記多板摩擦要素の締結荷重を受ける受圧部が形成されている。
この遊星歯車式動力伝達装置において、前記多板摩擦要素の摩擦プレートを、交互に配置される複数のドライブプレートと複数のドリブンプレートにより構成する。そして、前記複数のドリブンプレートのうち、１枚のドリブンプレートを、前記キャリアプレートの受圧部と該受圧部に隣接するプレートとの隙間寸法が所望の隙間寸法となるように選択される隙間調整用ドリブンプレートとし、
前記キャリアプレートは、隙間調整用プレートの役割がなく、スラスト荷重の支持剛性を保つ板厚に設定され、
前記隙間調整用ドリブンプレートは、板厚の異なるドリブンプレートを複数枚用意し、この中から１枚のプレートを選択して組み付けるものであり、選択される板厚のうち、最小板厚を他のドリブンプレートの板厚よりも厚く設定した。

よって、隙間調整用プレートの役割を、キャリアプレートに代え、複数のドリブンプレートのうち、１枚のプレートに持たせている。このため、板厚が異なる複数枚のドリブンプレートを用意し、複数枚のドリブンプレートの中から所望の隙間寸法となる板厚を持つ１枚のドリブンプレートを選択して組み付けることで、キャリアプレートの受圧部と該受圧部に隣接するプレート（例えば、ドライブプレート）との隙間寸法を管理することになる。
したがって、キャリアプレートに比べ小型部品である板厚の異なるドリブンプレートを複数枚用意し、この中から１枚のプレートを選択して組み付けるだけでよく、コストや品質管理工数が軽減する。さらに、キャリアプレートには、隙間調整用プレートの役割がなく板厚の変更がないため、キャリアプレートによるスラスト荷重の支持剛性が安定して保たれる。
この結果、キャリアプレートによるスラスト荷重の支持剛性を安定して保ちながら、多板摩擦締結要素の摩擦プレートの隙間寸法を管理する際にコストや品質管理工数の軽減を図ることができる。
加えて、隙間調整用ドリブンプレートとして複数枚用意した板厚の異なるドリブンプレートのうち、最小板厚を他のドリブンプレートの板厚よりも厚く設定した。
このため、用意した複数枚のドリブンプレートのうち、いずれのプレートを隙間調整用ドリブンプレートとして選択しても、多板摩擦要素を締結したときの所望の摩擦プレート剛性を確保することができる。

実施例１の遊星歯車式動力伝達装置が適用されたベルト式無段変速機を搭載したエンジン車の駆動系を示す駆動系全体構成図である。 実施例１の遊星歯車式動力伝達装置が適用されたベルト式無段変速機の前後進切替機構を示す断面図である。 実施例１の遊星歯車式動力伝達装置においてシングルピニオン式遊星歯車と前進クラッチが配置された要部構成を示す拡大断面図である。 実施例１の遊星歯車式動力伝達装置のブレーキ/クラッチドラムとリテーニングプレート部の詳細を示す図３のＡ方向矢視図である。 実施例１の遊星歯車式動力伝達装置のブレーキ/クラッチドラムとリテーニングプレート部の詳細を示す図３のＢ方向矢視図である。 実施例１の遊星歯車式動力伝達装置において隙間寸法管理を含む前進クラッチの組み付け作用を示す作用説明図である。

以下、本発明の遊星歯車式動力伝達装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
図１は、実施例１の遊星歯車式動力伝達装置が適用されたベルト式無段変速機を搭載したエンジン車の駆動系を示す。以下、図１に基づき、駆動系全体構成を説明する。

ベルト式無段変速機を搭載したエンジン車の駆動系は、図１に示すように、エンジン１と、トルクコンバータ２と、前後進切替機構３と、ベルト式無段変速機構４と、終減速機構５と、駆動輪６，６と、を備えている。

前記エンジン１は、駆動源として設けられ、ドライバーのアクセル操作による出力トルクの制御以外に、外部からのエンジン制御信号によりエンジン回転数や燃料噴射量が制御可能である。

前記トルクコンバータ２は、トルク増大機能を有する流体伝動装置であり、トルク増大機能を必要としないとき、エンジン出力軸１１（＝トルクコンバータ入力軸）とトルクコンバータ出力軸２１を直結可能なロックアップクラッチ２０を有する。トルクコンバータ２は、エンジン出力軸１１にコンバータハウジング２２を介して連結されたタービンランナ２３と、トルクコンバータ出力軸２１に連結されたポンプインペラ２４と、ワンウェイクラッチ２５を介して設けられたステータ２６と、を構成要素とする。

前記前後進切替機構３は、エンジン１からベルト式無段変速機構４へ入力される回転駆動力の入力回転方向を、前進走行時の正転方向と後退走行時の逆転方向で切り替える機構である。この前後進切替機構３は、シングルピニオン式遊星歯車３０と、前進クラッチ３１と、後退ブレーキ３２と、を有する。実施例１では、この前後進切替機構３に遊星歯車式動力伝達装置を適用している。

前記ベルト式無段変速機構４は、ベルト接触径の変化により変速機入力軸４０の入力回転数と変速機出力軸４１の出力回転数の比である変速比を無段階に変化させる無段変速機能を有する。このベルト式無段変速機構４は、プライマリプーリ４２と、セカンダリプーリ４３と、ベルト４４と、を有する。前記プライマリプーリ４２は、固定プーリ４２ａとスライドプーリ４２ｂにより構成され、スライドプーリ４２ｂは、プライマリ圧室４５に導かれるプライマリ圧によりスライド動作する。前記セカンダリプーリ４３は、固定プーリ４３ａとスライドプーリ４３ｂにより構成され、スライドプーリ４３ｂは、セカンダリ圧室４６に導かれるセカンダリ圧によりスライド動作する。前記ベルト４４は、プライマリプーリ４２のＶ字形状をなす一対のシーブ面と、セカンダリプーリ４３のＶ字形状をなす一対のシーブ面に巻き掛けられている。

前記終減速機構５は、ベルト式無段変速機構４の変速機出力軸４１からの変速機出力回転を減速すると共に差動機能を与えて左右の駆動輪６，６に伝達する機構である。この終減速機構５は、変速機出力軸４１とアイドラ軸５０と左右のドライブ軸５１，５１に介装され、減速機能を持つ第１ギヤ５２と、第２ギヤ５３と、第３ギヤ５４と、第４ギヤ５５と、差動機能を持つディファレンシャルギヤ５６を有する。

図２は、遊星歯車式動力伝達装置が適用されたベルト式無段変速機の前後進切替機構３を示す。以下、図２に基づき前後進切替機構３の構成を説明する。

前記前後進切替機構３は、図２に示すように、シングルピニオン式遊星歯車３０（遊星歯車）と、前進クラッチ３１（多板摩擦要素）と、後退ブレーキ３２と、ブレーキ/クラッチドラム３３（摩擦プレート支持部材）と、クラッチハブ３４と、変速機ケース３５と、キャリアプレート３６と、を備えている。

前記シングルピニオン式遊星歯車３０は、サンギヤ３０ａと、リングギヤ３０ｂと、サンギヤ３０ａとリングギヤ３０ｂに噛み合うピニオン３０ｃと、複数のピニオン３０ｃを支持するキャリア３０ｄと、を有する。前記サンギヤ３０ａは、トルクコンバータ出力軸２１に連結され、エンジン１およびトルクコンバータ２を経過した回転駆動力が入力される。前記リングギヤ３０ｂは、プライマリプーリ４２の固定プーリ４２ａに対しリングギヤプレート７０を介して連結され、前後進切替機構３を経過した正転方向または逆転方向の回転駆動力をベルト式無段変速機構４のプライマリプーリ４２へ出力する。なお、固定プーリ４２ａは、変速機ケース３５に対しボールベアリング７１により回転可能に支持されている。

前記前進クラッチ３１は、前進走行時、ブレーキ/クラッチドラム３３とクラッチピストン７２の間に形成されるクラッチ圧室７３にクラッチ圧を導くことにより、クラッチピストン７２が図２の左方向にストロークして締結する湿式多板クラッチである。この前進クラッチ３１を締結すると、シングルピニオン式遊星歯車３０のサンギヤ３０ａとキャリア３０ｄを、前進クラッチ３１の締結力に応じて連結する。前進クラッチ３１は、クラッチハブ３４に対し軸方向移動可能にスプライン嵌合されたドライブプレート３１ａ（例えば、４枚）と、ブレーキ/クラッチドラム３３に対し軸方向移動可能にスプライン嵌合されたドリブンプレート３１ｂ（例えば、４枚）と、を交互に配置することで構成される。なお、クラッチピストン７２とスプリング支持プレート７５との間には、前進クラッチ３１の解放時、クラッチピストン７２に対し図２の右方向に付勢力を与えるリターンスプリング７６が介装されている。

前記後退ブレーキ３２は、後退走行時、変速機ケース３５とブレーキピストン７７の間に形成されるブレーキ圧室７８にブレーキ圧を導くことにより、ブレーキピストン７７が図２の右方向にストロークして締結する湿式多板ブレーキである。この後退ブレーキ３２を締結すると、シングルピニオン式遊星歯車３０のキャリア３０ｄを、後退ブレーキ３２の締結力に応じて変速機ケース３６に固定する。この後退ブレーキ３２は、ブレーキ/クラッチドラム３３に対し軸方向移動可能にスプライン嵌合されたドライブプレート３２ａ（例えば、５枚）と、変速機ケース３５に対し軸方向移動可能にスプライン嵌合されたドリブンプレート３２ｂ（例えば、５枚）と、を交互に配置することで構成される。なお、ブレーキピストン７７とスプリング支持プレート７９との間には、後退ブレーキ３２の解放時、ブレーキピストン７７に対し図２の左方向に付勢力を与えるリターンスプリング８０が介装されている。

前記キャリアプレート３６は、シングルピニオン式遊星歯車３０のピニオン３０ｃを支持するキャリアを、ブレーキ/クラッチドラム３３に向かって外径方向に延長し、その延長端部をスナップリング８１の取り付け位置にスプライン嵌合させたプレートである。つまり、キャリアプレート３６に対し、ピニオン３０ｃを支持するキャリアの役割と、前進クラッチ３１の締結荷重を受ける受圧部が形成されたリテーニングプレートの役割と、を兼務させている。

図３〜図５は、実施例１の遊星歯車式動力伝達装置においてシングルピニオン式遊星歯車３０とスリップ締結される前進クラッチ３１が配置された要部構成を示す。以下、図３〜図５に基づき、実施例１の遊星歯車式動力伝達装置の要部構成を詳しく説明する。

前記シングルピニオン式遊星歯車３０のサンギヤ３０ａは、図３の左側面とリングギヤプレート７０との間に第１スラストベアリング８２が介装され、図３の右側面位置にクラッチハブ３４が固定される。サンギヤ内周面には、トルクコンバータ出力軸２１に結合するスプライン部３０ｅが形成される。

前記シングルピニオン式遊星歯車３０のリングギヤ３０ｂは、図３の左側面位置にリングギヤプレート７０が固定され、このリングギヤプレート７０の内周面には、プライマリプーリ４２の固定プーリ４２ａに結合するスプライン部７０ａが形成される。

前記シングルピニオン式遊星歯車３０のピニオン３０ｃは、ピニオン軸７４に対しニードルベアリング８３を介して回転可能に支持され、図３の左側面位置に第１スラストワッシャ８４が嵌装され、図３の右側面位置に第２スラストワッシャ８５が嵌装される。そして、図３の左側面側では第１スラストワッシャ８４を挟んでキャリア３０ｄをピニオン軸７４に固定し、図３の右側面側では第２スラストワッシャ８５を挟んでキャリアプレート３６をピニオン軸７４に固定している。

前記ブレーキ/クラッチドラム３３は、図４および図５に示すように、円筒状ドラムのうち、内面側に前進クラッチ３１のドリブンプレート３１ｂと嵌合するスプライン内歯３３ａを形成し、外面側に後退ブレーキ３２のドライブプレート３２ａと嵌合するスプライン外歯３３ｂを形成している。そして、図４および図５に示すように、スナップリング８１を取り付ける内面位置に環状のスナップリング溝３３ｃを形成すると共に、スナップリング８１側の円周上４箇所程度に、端面位置から軸方向内側に切り込んだプレート突き当て溝３３ｄを形成している。キャリアプレート３６は、全周のスプライン歯のうち、プレート突き当て溝３３ｄに対応する位置のスプライン歯の形成を省略している。すなわち、図５のハッチング領域Ｃにおいて、キャリアプレート３６をプレート突き当て溝３３ｄに突き当てることにより軸方向移動を規制している。このため、キャリアプレート３６は、図３に示すように、スナップリング８１への当接による軸方向移動規制位置から、プレート突き当て溝３３ｄへの突き当てによる軸方向移動規制位置までの範囲が、軸方向への移動許容範囲として決められている。

前記前進クラッチ３１は、交互に配置される４枚のドライブプレート３１ａ，３１ａ，３１ａ，３１ａと４枚のドリブンプレート３１Ｂ，３１ｂ，３１ｂ，３１ｂにより構成している。この４枚のドリブンプレート３１Ｂ，３１ｂ，３１ｂ，３１ｂのうち、１枚のドリブンプレートを、隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂに設定している。隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂとは、板厚が異なる複数枚のドリブンプレート３１B1,３１B2,３１B3,３１B4,…の中から、キャリアプレート３６の受圧部と、該受圧部に隣接するドライブプレート３１ａとの隙間寸法が、所望の隙間寸法Ｌとなるように選択される１枚のプレートをいう。そして、４枚のドリブンプレート３１Ｂ，３１ｂ，３１ｂ，３１ｂのうち、キャリアプレート３６に最も近い端部位置のドリブンプレートを、隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂとしている。
ここで、隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂとして用意した板厚が異なる複数枚のドリブンプレート３１B1,３１B2,３１B3,３１B4,…は、最小板厚を、他のドリブンプレート３１ｂ，３１ｂ，３１ｂの板厚よりも厚く設定している。さらに、隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂは、素材選択や加工等により、熱を伝達する熱伝導率を、他のドリブンプレート３１ｂ，３１ｂ，３１ｂの熱伝導率よりも低く設定している。

次に、作用を説明する。
実施例１の遊星歯車式動力伝達装置における作用を、「前後進切り替え作用」、「前進クラッチの組み付け作用」、「前進クラッチの締結作用」に分けて説明する。

［前後進切り替え作用］
実施例１の遊星歯車式動力伝達装置が適用された前後進切替機構３にて行われる、前進クラッチ３１の締結による前進走行と、後退ブレーキ３２の締結による後退走行と、の前後進切り替え作用を説明する。

Ｎ→Ｄセレクト操作による前進走行時には、クラッチ圧室７３にクラッチ圧を導くことによりクラッチピストン７２が、図２の左方向にストロークし、解放されている前進クラッチ３１が、クラッチ圧室７３へのクラッチ圧の大きさに応じて締結される。
この前進クラッチ３１を締結すると、シングルピニオン式遊星歯車３０のサンギヤ３０ａとキャリア３０ｄが、クラッチハブ３４→前進クラッチ３１→ブレーキ/クラッチドラム３３→キャリアプレート３６→ピニオン軸７４を介し、前進クラッチ３１の締結力に応じて連結される。
このため、前進クラッチ３１を完全締結状態にすると、シングルピニオン式遊星歯車３０の３つの回転メンバ（サンギヤ３０ａ、リングギヤ３０ｂ、キャリア３０ｄ）が一体となって同一回転する。つまり、プライマリプーリ４２へ回転駆動力を伝達するリングギヤ３０ｂへの出力回転が、エンジン１とトルクコンバータ２を介してサンギヤ３０ａへ入力される入力回転と同一方向で同一回転数による正回転とされる。

Ｎ→Ｒセレクト操作による後退走行時には、ブレーキ圧室７８にブレーキ圧を導くことによりブレーキピストン７７が、図２の右方向にストロークし、解放されている後退ブレーキ３２が、ブレーキ圧室７８へのブレーキ圧の大きさに応じて締結される。
この後退ブレーキ３２を締結すると、シングルピニオン式遊星歯車３０のキャリア３０ｄが、ピニオン軸７４→キャリアプレート３６→ブレーキ/クラッチドラム３３→後退ブレーキ３２を介し、後退ブレーキ３２の締結力に応じて変速機ケース３６に固定される。
このため、後退ブレーキ３２を完全締結状態にすると、シングルピニオン式遊星歯車３０の３つの回転メンバ（サンギヤ３０ａ、リングギヤ３０ｂ、キャリア３０ｄ）のうち、キャリア３０ｄを固定することで、サンギヤ３０ａとリングギヤ３０ｂの回転方向を異ならせる。つまり、プライマリプーリ４２へ回転駆動力を伝達するリングギヤ３０ｂへの出力回転が、エンジン１とトルクコンバータ２を介してサンギヤ３０ａへ入力される入力回転と逆方向で異なる回転数による逆回転とされる。

［前進クラッチの組み付け作用］
前進走行時に締結される前進クラッチ３１は、構成部品のバラツキを原因とし組み付け状態における隙間寸法Ｌのバラツキを避けることができない。このため、前進クラッチ３１を組み付ける際、隙間寸法Ｌのバラツキを解消しておくことが必要である。以下、これを反映する前進クラッチ３１の組み付け作用を、図６に基づいて説明する。

前進クラッチ３１は、(a)クラッチドラム３３とクラッチハブ３４の組み付け手順、(b)ドライブプレート３１ａとドリブンプレート３１ｂの組み付け手順、(c)隙間寸法の調整手順、(d)キャリアプレート３６の組み付け手順、により組み付けられる。以下、各手順を説明する。

(a) クラッチドラム３３とクラッチハブ３４の組み付け手順
クラッチドラム３３に、クラッチピストン７２とスプリング支持プレート７５とリターンスプリング７６を組み付ける。そして、サンギヤ３０ａを一体に固定したクラッチハブ３４を、クラッチドラム３３の内側位置に組み付ける。このクラッチドラム３３とクラッチハブ３４の組み付けにより、環状のスプライン内歯３３ａとスプライン外歯３４ａが対向し、ドライブプレート３１ａとドリブンプレート３１ｂを組み付け可能な状態とされる。

(b) ドライブプレート３１ａとドリブンプレート３１ｂの組み付け手順
上記のように、クラッチドラム３３とクラッチハブ３４を組み付けた後、まず、ドリブンプレート３１ｂをスプライン内歯３３ａに対しスプライン結合させ、クラッチピストン７２に接する位置まで差し込む。次に、ドライブプレート３１ａをスプライン外歯３４ａに対しスプライン結合させ、既に組み付けているドリブンプレート３１ｂに接する位置まで差し込む。次に、ドリブンプレート３１ｂをスプライン内歯３３ａに対しスプライン結合させ、既に組み付けているドライブプレート３１ａに接する位置まで差し込む。
続いて、ドライブプレート３１ａと、ドリブンプレート３１ｂと、ドライブプレート３１ａを、同様の組み付け方により、順に組み付ける。そして、隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂをスプライン外歯３４ａに対しスプライン結合させ、既に組み付けているドライブプレート３１ａに接する位置まで差し込む。

(c) 隙間寸法の調整手順
上記のように、３枚のドライブプレート３１ａと、３枚のドリブンプレート３１ｂと、１枚の隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂを組み付けた後、ブレーキ/クラッチドラム３３のプレート突き当て溝３３ｄの位置（＝キャリアプレート３６の突き当て位置）から、隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂのプレート面の位置による隙間寸法Ｌ’を測定する。
なお、管理する必要がある隙間寸法Ｌは、図３に示すように、キャリアプレート３６の受圧部と、該受圧部に隣接するドライブプレート３１ａの隙間寸法である。しかし、キャリアプレート３６とドライブプレート３１ａの組み付け前の段階において、隙間寸法測定を容易にするため、キャリアプレート３６の突き当て位置から隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂのプレート面の位置までの隙間寸法Ｌ’により管理するようにしている。
この測定した隙間寸法Ｌ’が、予め決められている組み付け時の設計寸法Lsに一致する場合、あるいは、設計寸法Lsの許容範囲内にある場合は、既に組み付けている隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂを交換することなく、隙間寸法Ｌ’の調整を終了する。
一方、測定した隙間寸法Ｌ’が、予め決められている設計寸法Lsの許容範囲から外れている場合は、設計寸法Lsから測定した隙間寸法Ｌ’を差し引くことで寸法誤差ΔＬを計算する。この寸法誤差ΔＬが分かったら、複数枚のドリブンプレート３１B1,３１B2,３１B3,３１B4,…の中から設計寸法Lsの許容範囲内になる板厚を持つ１枚のプレートを選択する。そして、既に組み付けている隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂを外し、新たに選択した隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂを組み付けるというプレート交換作業を行うことで、隙間寸法Ｌ’の調整を終了する。

(d) キャリアプレート３６の組み付け手順
上記のように、隙間寸法Ｌ’を設計寸法Lsの許容範囲内とする隙間寸法調整手順を終了すると、まず、最後の１枚となるドライブプレート３１ａをスプライン外歯３４ａに対しスプライン結合させ、既に組み付けている隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂに接する位置まで差し込む。
次に、キャリアプレート３６を有するピニオン組立体を、サンギヤ３０ａとピニオン３０ｃをギヤ噛み合いさせながら、スプライン内歯３３ａに対しスプライン結合させる。
次に、キャリアプレート３６を有するピニオン組立体が抜けないように、スナップリング８１をスナップリング溝３３ｃに嵌め込むことで、キャリアプレート３６の組み付けを完了する。なお、リングギヤ３０ｂを有するリングギヤプレート７０は、ピニオン３０ｃに対してギヤ噛み合いさせながら組み付けられる。

上記のように、実施例１では、４枚のドリブンプレート３１Ｂ，３１ｂ，３１ｂ，３１ｂのうち、１枚のドリブンプレートを、キャリアプレート３６の受圧部と、該受圧部に隣接するドライブプレート３１ａの隙間寸法Ｌが所望の隙間寸法となるように選択される隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂに設定する構成を採用した。

すなわち、隙間調整用プレートの役割を、キャリアプレート３６に代え、複数のドリブンプレート３１Ｂ，３１ｂ，３１ｂ，３１ｂのうち、１枚のプレートに持たせている。このため、板厚が異なる複数枚のドリブンプレート３１B1,３１B2,３１B3,３１B4,…を用意し、複数枚のドリブンプレート３１B1,３１B2,３１B3,３１B4,…の中から隙間寸法Ｌが所望の隙間寸法となる板厚を持つ１枚のドリブンプレート（＝隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂ）を選択して組み付ける。このように、隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂの選択を含めた組み付け作業を行うことにより、キャリアプレート３６の受圧部と、該受圧部に隣接するドライブプレート３１ａとの隙間寸法Ｌが所望の隙間寸法に収まる。言い換えると、製品化される多数の前進クラッチ３１のクラッチ解放時におけるプレート隙間を、構成部品のバラツキにかかわらず一定に保つ品質管理が行われることになる。

したがって、キャリアプレート３６に比べ小型部品である板厚の異なるドリブンプレート３１B1,３１B2,３１B3,３１B4,…を複数枚用意しておく。そして、この用意した複数枚のドリブンプレート３１B1,３１B2,３１B3,３１B4,…の中から１枚のプレートを選択して組み付けるだけで隙間寸法Ｌが一定に管理される。この結果、隙間調整用プレートの役割をキャリアプレート３６に持たせる場合に比べ、コストや品質管理工数が軽減する。

さらに、キャリアプレート３６には、隙間調整用プレートの役割がなく、キャリアプレート３６の板厚が変更されることはない。このため、前進クラッチ３１の締結時には、キャリアプレート３６に対し大きなスラスト荷重が作用するが、キャリアプレート３６によるスラスト荷重の支持剛性が一定に安定して保たれる。

実施例１では、４枚のドリブンプレート３１Ｂ，３１ｂ，３１ｂ，３１ｂのうち、キャリアプレート３６に最も近い端部位置のドリブンプレートを、隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂとする構成を採用している。

例えば、キャリアプレート３６から離れた位置の１枚のドリブンプレートを、隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂとする。この場合、最初に組み付けた隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂを、新たに選択した隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂに交換する際、既に組み付けが完了しているドライブプレート３１ａとドリブンプレート３１ｂも同時に交換する必要があり、交換作業に手間を要する。

これに対し、実施例１では、最初に組み付けた隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂを、新たに選択した隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂに交換する際、既に組み付けが完了している３枚のドライブプレート３１ａと３枚のドリブンプレート３１ｂをそのままで、隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂを交換するだけでよい。つまり、隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂの交換作業の手間が省かれる。

［前進クラッチの締結作用］
上記のように、前進クラッチ３１を構成する複数のドリブンプレートのうち、１枚のプレートを隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂとした。このため、隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂを加えたことによる影響を排除することが必要である。以下、これを反映する前進クラッチ３１の締結作用を説明する。

実施例１では、隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂとして用意した複数枚のドリブンプレート３１B1,３１B2,３１B3,３１B4,…の最小板厚を、他のドリブンプレート３１ｂ，３１ｂ，３１ｂの板厚よりも厚く設定する構成を採用した。

例えば、隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂとして用意した複数枚のドリブンプレート３１B1,３１B2,３１B3,３１B4,…の板厚平均値を、他のドリブンプレート３１ｂ，３１ｂ，３１ｂの板厚に設定する。この場合、隙間寸法Ｌが所望の隙間寸法となるように１枚の隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂを選択する際、他のドリブンプレート３１ｂ，３１ｂ，３１ｂの板厚より薄い板厚の隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂが選択される可能性がある。このように、薄い板厚の隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂが選択されると、前進クラッチ３１の摩擦プレート剛性が所望の剛性よりも低下してしまう。

これに対し、用意した複数枚のドリブンプレート３１B1,３１B2,３１B3,３１B4,…の最小板厚を、他のドリブンプレート３１ｂ，３１ｂ，３１ｂの板厚よりも厚く設定すると、仮に最小板厚のプレートが、隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂとして選択されたとしても前進クラッチ３１の摩擦プレート剛性が所望の剛性よりも高くなる。そして、最小板厚以外のプレートが、隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂとして選択されると、前進クラッチ３１の摩擦プレート剛性が所望の剛性よりもさらに高くなる。つまり、用意した複数枚のドリブンプレート３１B1,３１B2,３１B3,３１B4,…のうち、いずれのプレートが隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂとして選択されても、前進クラッチ３１を締結したときの所望の摩擦プレート剛性が確保される。

実施例１では、隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂの熱を伝達する熱伝導率を、他のドリブンプレート３１ｂ，３１ｂ，３１ｂの熱伝導率よりも低く設定する構成を採用した。

例えば、前進クラッチ３１が、スリップ締結を多用するようなクラッチである場合、スリップ締結が継続されると、摩擦熱により前進クラッチ３１が発熱する。この前進クラッチ３１で発生した熱は、端部位置の隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂから、ドライブプレート３１ａ→キャリアプレート３６→ピニオン軸７４→ニードルベアリング８３へと伝達され、ピニオン組立体を高温にする。このため、ピニオン組立体の寿命が短くなる等、シングルピニオン式遊星歯車３０の耐久信頼性が低下する。

これに対し、隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂの熱伝導率を、他のドリブンプレート３１ｂ，３１ｂ，３１ｂの熱伝導率よりも低く設定することで、前進クラッチ３１で発生した熱が、端部位置の隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂからドライブプレート３１ａを経由してキャリアプレート３６へ伝達される際、熱伝達量が低く抑えられることになる。つまり、前進クラッチ３１の発熱に対するシングルピニオン式遊星歯車３０の耐久信頼性が向上する。

次に、効果を説明する。
実施例１の遊星歯車式動力伝達装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。

(1) 駆動源（エンジン１）からの動力伝達系に遊星歯車（シングルピニオン式遊星歯車３０）と多板摩擦要素（前進クラッチ３１）が配置され、前記遊星歯車のピニオン３０ｃを支持するキャリア３０ｄを、前記多板摩擦要素の摩擦プレート支持部材（ブレーキ/クラッチドラム３３）に向かって延長し、その延長端部をスナップリング８１の取り付け位置に結合させたキャリアプレート３６とし、前記キャリアプレート３６に、前記多板摩擦要素の締結荷重を受ける受圧部が形成された遊星歯車式動力伝達装置において、
前記多板摩擦要素（前進クラッチ３１）の摩擦プレートを、交互に配置される複数のドライブプレート３１ａ，３１ａ，３１ａ，３１ａと複数のドリブンプレート３１Ｂ，３１ｂ，３１ｂ，３１ｂにより構成し、前記複数のドリブンプレート３１Ｂ，３１ｂ，３１ｂ，３１ｂのうち、１枚のドリブンプレートを、前記キャリアプレート３６の受圧部と該受圧部に隣接するプレート（ドライブプレート３１ａ）との隙間寸法Ｌが所望の隙間寸法となるように選択される隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂに設定した。
このため、キャリアプレート３６によるスラスト荷重の支持剛性を安定して保ちながら、多板摩擦締結要素（前進クラッチ３１）の摩擦プレート（ドライブプレート３１ａ，３１ａ，３１ａ，３１ａ、ドリブンプレート３１Ｂ，３１ｂ，３１ｂ，３１ｂ）の隙間寸法Ｌを管理する際にコストや品質管理工数の軽減を図ることができる。

(2) 前記隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂは、前記複数のドリブンプレート３１Ｂ，３１ｂ，３１ｂ，３１ｂのうち、前記キャリアプレート３６に最も近い端部位置のドリブンプレートとした。
このため、(1)の効果に加え、隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂを交換する際、既に組み付けが完了しているドライブプレート３１ａ，３１ａ，３１ａとドリブンプレート３１ｂ，３１ｂ，３１ｂをそのままで、隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂを交換するだけでよく、交換作業の手間を省くことができる。

(3) 前記隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂは、選択される板厚のうち、最小板厚を他のドリブンプレート３１ｂ，３１ｂ，３１ｂの板厚よりも厚く設定した。
このため、(1)または(2)の効果に加え、用意した複数枚のドリブンプレート３１B1,３１B2,３１B3,３１B4,…のうち、いずれのプレートを隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂとして選択しても、多板摩擦要素（前進クラッチ３１）を締結したときの所望の摩擦プレート剛性を確保することができる。

(4) 前記隙間調整用ドリブンプレート３１Ｂは、熱を伝達する熱伝導率を、他のドリブンプレート３１ｂ，３１ｂ，３１ｂの熱伝導率よりも低く設定した。
このため、(2)または(3)の効果に加え、キャリアプレート３６へ伝達される熱伝達量が低く抑えられることで、多板摩擦要素（前進クラッチ３１）のスリップ締結による摩擦発熱に対して遊星歯車（シングルピニオン式遊星歯車３０）の耐久信頼性を向上させることができる。

以上、本発明の遊星歯車式動力伝達装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

実施例１では、多板摩擦要素を、多板構造による前進クラッチ３１とする例を示した。しかし、多板摩擦要素としては、多板構造による後退ブレーキや変速用クラッチや変速用ブレーキ等であっても良い。

実施例１では、摩擦プレート支持部材を、ブレーキドラムとクラッチドラムを兼用するブレーキ/クラッチドラム３３とする例を示した。しかし、摩擦プレート支持部材としては、摩擦プレートを支持するクラッチドラムやブレーキドラムやクラッチハブ等であっても良い。

実施例１では、１部品構成によるキャリアプレート３６の例を示した。しかし、キャリアプレートとしては、２以上の複数の部品に分割し（例えば、リテーニングプレート部とピニオンキャリア部に２分割し）、各分割部分にて動力伝達可能にスプライン結合する等の例としても良い。

実施例１では、本発明の遊星歯車式動力伝達装置をベルト式無段変速機の前後進切替機構に適用する例を示した。しかし、本発明の遊星歯車式動力伝達装置は、ベルト式無段変速機の副変速機や複数の変速段を有する自動変速機（ステップＡＴ）のギヤトレーン等に適用することもできる。要するに、遊星歯車と多板摩擦要素が配置された駆動源からの動力伝達系に適用することができる。

実施例１では、本発明の遊星歯車式動力伝達装置を駆動源にエンジンを備えたエンジン車に適用する例を示した。しかし、本発明の遊星歯車式動力伝達装置は、エンジン車に限らず、駆動源にエンジンとモータを備えたハイブリッド車や駆動源にモータを備えた電気自動車に対しても適用することができる。要するに、遊星歯車式動力伝達装置を備えた車両であれば適用することができる。

１ エンジン（駆動源）
２ トルクコンバータ
３ 前後進切替機構
４ ベルト式無段変速機構
５ 終減速機構
６，６ 駆動輪
３０ シングルピニオン式遊星歯車（遊星歯車）
３０ａ サンギヤ
３０ｂ リングギヤ
３０ｃ ピニオン
３０ｄ キャリア
３１ 前進クラッチ（多板摩擦要素）
３１ａ ドライブプレート（摩擦プレート）
３１ｂ ドリブンプレート（摩擦プレート）
３１Ｂ 隙間調整用ドリブンプレート
３１B1,３１B2,３１B3,３１B4 複数枚のドリブンプレート
３２ 後退ブレーキ
３３ ブレーキ/クラッチドラム（摩擦プレート支持部材）
３４ クラッチハブ
３５ 変速機ケース
３６ キャリアプレート
Ｌ 隙間寸法

Claims (3)

1. 駆動源からの動力伝達系に遊星歯車と多板摩擦要素が配置され、前記遊星歯車のピニオンを支持するキャリアを、前記多板摩擦要素の摩擦プレート支持部材に向かって延長し、その延長端部をスナップリングの取り付け位置に結合させたキャリアプレートとし、前記キャリアプレートに、前記多板摩擦要素の締結荷重を受ける受圧部が形成された遊星歯車式動力伝達装置において、
   前記多板摩擦要素の摩擦プレートを、交互に配置される複数のドライブプレートと複数のドリブンプレートにより構成し、前記複数のドリブンプレートのうち、１枚のドリブンプレートを、前記キャリアプレートの受圧部と該受圧部に隣接するプレートとの隙間寸法が所望の隙間寸法となるように選択される隙間調整用ドリブンプレートとし、
   前記キャリアプレートは、隙間調整用プレートの役割がなく、スラスト荷重の支持剛性が保たれる板厚に設定され、
   前記隙間調整用ドリブンプレートは、板厚の異なるドリブンプレートを複数枚用意し、この中から１枚のプレートを選択して組み付けるものであり、選択される板厚のうち、最小板厚を他のドリブンプレートの板厚よりも厚く設定した
   ことを特徴とする遊星歯車式動力伝達装置。
2. 請求項１に記載された遊星歯車式動力伝達装置において、
   前記隙間調整用ドリブンプレートは、前記複数のドリブンプレートのうち、前記キャリアプレートに最も近い端部位置のドリブンプレートとした
   ことを特徴とする遊星歯車式動力伝達装置。
3. 請求項１または請求項２に記載された遊星歯車式動力伝達装置において、
   前記隙間調整用ドリブンプレートは、熱を伝達する熱伝導率を、他のドリブンプレートの熱伝導率よりも低く設定した
   ことを特徴とする遊星歯車式動力伝達装置。