JP6060929B2

JP6060929B2 - 自動変速機

Info

Publication number: JP6060929B2
Application number: JP2014069440A
Authority: JP
Inventors: 龍彦岩▲崎▼; 真也鎌田; 康弘小河内
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2014-03-28
Filing date: 2014-03-28
Publication date: 2017-01-18
Anticipated expiration: 2034-03-28
Also published as: JP2015190590A

Description

本発明は、動力伝達軸上に、互いに径方向に重ねられた状態で配設された外周クラッチ、中間クラッチ及び内周クラッチを備えた自動変速機に関する技術分野に属する。

近年、車両に搭載される自動変速機では、燃費向上を目的として、変速段の多段化の取り組みがなされている。この多段化は、クラッチ等の摩擦締結要素やプラネタリギヤセットの数を増大させることにより行うことができる。

ここで、自動変速機の摩擦締結要素は、通常、複数の摩擦板と、該複数の摩擦板同士を係合させるように進出する締結ピストンと、該締結ピストンを後退させるリターンスプリングとを有している。このリターンスプリングは、通常、コイルスプリングで構成されていて、上記締結ピストンに対して上記摩擦板と同じ側に配設されている。

また、例えば特許文献１に示されているように、コイルスプリングで構成されたリターンスプリングを、上記締結ピストンに対して上記摩擦板とは反対側に配設する場合もある。

特許第３４５０５３５号公報

上記のように自動変速機の変速段を多段化すると、摩擦締結要素やプラネタリギヤセットの数が増大するために、自動変速機がその軸方向に長くなるという問題がある。特に各摩擦締結要素のリターンスプリングがコイルスプリングで構成されていると、各摩擦締結要素が動力伝達軸の軸方向（自動変速機の軸方向）により一層長くなってしまう。

この対策として、コイルスプリングで構成されたリターンスプリングを、例えば皿バネに変更することが考えられる。しかし、皿バネ式のリターンスプリングは、自動変速機の軸方向の寸法をコイルスプリング式よりも小さくできる反面、締結ピストンを後退させるための適切な付勢力を得るためには、皿バネの径を大きくする必要があり、この結果、自動変速機が、その軸方向に垂直な径方向に大きくなってしまう。

そこで、皿バネ式のリターンスプリングを、上記特許文献１のコイルスプリングのように、径方向のスペースが比較的大きくとれる、締結ピストンに対して摩擦板とは反対側に配設するようにすれば、自動変速機が、その軸方向に垂直な径方向に大きくなるのを防止することができる。

ここで、自動変速機がその軸方向に長くなるのをより効果的に防止するために、動力伝達軸（入力軸）上に、外周クラッチ、中間クラッチ及び内周クラッチを互いに径方向に重ねた状態で配設するようにすることが考えられる。この場合において、外周クラッチ、中間クラッチ及び内周クラッチのリターンスプリングを皿バネとし、これら皿バネ全てを、締結ピストンに対して摩擦板とは反対側に配設しようとしても、径が大きい皿バネ全てを、動力伝達軸の軸方向において同じ位置に配置することは困難であり、互いに軸方向にずらす必要があり、このようにすると、自動変速機がその軸方向に長くなってしまう。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、動力伝達軸上に、互いに径方向に重ねられた状態で配設された外周クラッチ、中間クラッチ及び内周クラッチを備えた自動変速機において、自動変速機の軸方向及び径方向の大型化を防止しようとすることにある。

上記の目的を達成するために、本発明では、動力伝達軸上に、互いに径方向に重ねられた状態で配設された外周クラッチ、中間クラッチ及び内周クラッチを備えた自動変速機を対象として、上記外周クラッチは、複数の外周クラッチ用摩擦板と、該複数の外周クラッチ用摩擦板同士を係合させるように進出する外周クラッチ用締結ピストンと、該外周クラッチ用締結ピストンを後退させる外周クラッチ用リターンスプリングとを有し、上記中間クラッチは、複数の中間クラッチ用摩擦板と、該複数の中間クラッチ用摩擦板同士を係合させるように進出する中間クラッチ用締結ピストンと、該中間クラッチ用締結ピストンを後退させる中間クラッチ用リターンスプリングとを有し、上記内周クラッチは、複数の内周クラッチ用摩擦板と、該複数の内周クラッチ用摩擦板同士を係合させるように進出する内周クラッチ用締結ピストンと、該内周クラッチ用締結ピストンを後退させる内周クラッチ用リターンスプリングとを有し、上記複数の外周クラッチ用摩擦板は、上記外周クラッチ用締結ピストンに対して上記動力伝達軸の軸方向の一側に配設され、上記外周クラッチ用リターンスプリングは、上記外周クラッチ用締結ピストンに対して上記軸方向の他側に配設されていて、上記動力伝達軸の周囲全周を囲む皿バネ状部材で構成され、上記複数の内周クラッチ用摩擦板は、上記内周クラッチ用締結ピストンに対して上記軸方向の一側に配設され、上記内周クラッチ用リターンスプリングは、上記内周クラッチ用締結ピストンに対して上記軸方向の他側に配設されていて、上記動力伝達軸の周囲全周を囲む皿バネ状部材で構成され、上記外周クラッチ用リターンスプリング及び上記内周クラッチ用リターンスプリングは、上記軸方向において互いに重なる位置に配設され、上記複数の中間クラッチ用摩擦板は、上記中間クラッチ用締結ピストンに対して上記軸方向の一側に配設され、上記中間クラッチ用リターンスプリングは、上記中間クラッチ用締結ピストンに対して上記軸方向の上記一側であって上記外周クラッチ用摩擦板に対して径方向内側でかつ上記内周クラッチ用摩擦板に対して径方向外側に配設されていて、上記軸方向に延びるコイルスプリングで構成されている、という構成とした。

上記の構成により、中間クラッチ用リターンスプリングが、動力伝達軸の軸方向において中間クラッチ用摩擦板と同じ側であって外周クラッチ用摩擦板に対して径方向内側でかつ内周クラッチ用摩擦板に対して径方向外側に配設されているので、中間クラッチ用リターンスプリングがコイルスプリングで構成されていても、中間クラッチが動力伝達軸の軸方向に増大するのを抑制することがきる。また、そのコイルスプリングの径をかなり小さくすることで、中間クラッチが径方向に増大するのを抑制することができる。このようにコイルスプリングの径をかなり小さくしても、コイルスプリングの長さを長くすることができるので、中間クラッチ用締結ピストンに対して適切な付勢力を付与することができる。また、外周リターンスプリング及び内周クラッチ用リターンスプリングは、皿バネ状部材で構成されているので、外周クラッチ及び内周クラッチも、動力伝達軸の軸方向に短くなる。ここで、外周クラッチ用リターンスプリング及び内周クラッチ用リターンスプリングは、皿バネ状部材で構成すると、外周クラッチ用締結ピストン及び内周クラッチ用締結ピストンに対して適切な付勢力を付与するためには、上記皿バネ状部材の径が大きくなる。この結果、外周クラッチ及び内周クラッチは、動力伝達軸の軸方向に垂直な径方向に大きくなってしまう。しかし、本発明では、外周クラッチ用リターンスプリングが外周クラッチ用締結ピストンに対して外周クラッチ用摩擦板とは反対側に配設され、内周クラッチ用リターンスプリングが内周クラッチ用締結ピストンに対して内周クラッチ用摩擦板とは反対側に配設され、中間クラッチ用リターンスプリングが、動力伝達軸の軸方向において中間クラッチ用摩擦板と同じ側に配設されているので、外周クラッチ用リターンスプリングと内周クラッチ用リターンスプリングとを、互いに干渉することなく、また中間クラッチ用リターンスプリングとも干渉することなく、上記軸方向において互いに重なる位置（上記軸方向において同じ位置）に配設することができる。したがって、外周クラッチ用リターンスプリング及び内周クラッチ用リターンスプリングを、外周クラッチ用締結ピストン及び内周クラッチ用締結ピストンに対して適切な付勢力が得られるようにしつつ、他のクラッチの構成部材と干渉することなく容易に配設することができる。よって、自動変速機の軸方向及び径方向の大型化を防止することができる。

上記自動変速機の一実施形態では、上記外周クラッチ用リターンスプリングの皿バネ状部材は、その外周側端部が上記外周クラッチ用締結ピストンと連結固定されるとともに、該皿バネ状部材の内周側端部が、上記軸方向の移動が規制された被規制部材に当接するように構成され、上記内周クラッチ用リターンスプリングの皿バネ状部材は、その内周側端部が上記内周クラッチ用締結ピストンと連結固定されるとともに、該皿バネ状部材の外周側端部が上記被規制部材に当接するように構成されている。

このことにより、外周クラッチ用リターンスプリングと内周クラッチ用リターンスプリングとの間（中間クラッチに相当する径方向の位置）にスペースを確保し易く、そのスペースに、例えば、油路を構成する部材や、変速機ケースの一部、他の部品を配置することができる。

或いは、上記外周クラッチ用リターンスプリングの皿バネ状部材は、その外周側端部が上記外周クラッチ用締結ピストンと連結固定されるとともに、該皿バネ状部材の内周側端部が、上記軸方向の移動が規制された被規制部材に当接するように構成され、上記内周クラッチ用リターンスプリングの皿バネ状部材は、その外周側端部が上記内周クラッチ用締結ピストンと連結固定されるとともに、該皿バネ状部材の内周側端部が上記被規制部材に当接するように構成されていてもよい。

すなわち、内周クラッチ用締結ピストンには、内周クラッチを締結するための油圧が供給される内周クラッチ用締結油圧室を形成するための油圧室形成部材を貫通して内周クラッチ用リターンスプリングに連結するように突出する突起部が設けられるが、その油圧室形成部材における突起部が貫通する部分には、通常、シール部材を設ける必要がある。しかし、内周クラッチ用リターンスプリングの皿バネ状部材の外周側端部が、内周クラッチ用締結ピストンと連結固定される場合には、上記突起部を中間クラッチの近傍に位置させることができ、例えば中間クラッチの構成部材等を利用する等して、上記のシール部材をなくすようにすることができる。よって、コストの低減化に寄与することができる。

以上説明したように、本発明の自動変速機によると、複数の外周クラッチ用摩擦板が、外周クラッチ用締結ピストンに対して動力伝達軸の軸方向の一側に配設され、外周クラッチ用リターンスプリングが、上記外周クラッチ用締結ピストンに対して上記軸方向の他側に配設されていて、上記動力伝達軸の周囲全周を囲む皿バネ状部材で構成され、複数の内周クラッチ用摩擦板が、内周クラッチ用締結ピストンに対して上記軸方向の一側に配設され、内周クラッチ用リターンスプリングが、上記内周クラッチ用締結ピストンに対して上記軸方向の他側に配設されていて、上記動力伝達軸の周囲全周を囲む皿バネ状部材で構成され、外周クラッチ用リターンスプリング及び内周クラッチ用リターンスプリングが、上記軸方向において互いに重なる位置に配設され、複数の中間クラッチ用摩擦板が、上記中間クラッチ用締結ピストンに対して上記軸方向の一側に配設され、中間クラッチ用リターンスプリングが、上記中間クラッチ用締結ピストンに対して上記軸方向の上記一側であって上記外周クラッチ用摩擦板に対して径方向内側でかつ上記内周クラッチ用摩擦板に対して径方向外側に配設されていることにより、自動変速機の軸方向及び径方向の大型化を防止することができる。

本発明の実施形態１に係る自動変速機の要部を示す断面図（図２のＩ−Ｉ線に相当する断面図）である。油路形成部材を自動変速機の後側から見た図である。本発明の実施形態２に係る自動変速機の要部を示す断面図（図４のIII−III線に相当する断面図）である。実施形態２に係る自動変速機の油路形成部材を、自動変速機の後側から見た図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る自動変速機１の一部を示す。この自動変速機１は、車両（本実施形態では、ＦＦ車）の前部に、中心軸線Ｌを中心に回転可能な入力軸２（動力伝達軸に相当）が該車両の車幅方向に水平に延びるように搭載される。上記入力軸２は、図１の左側で、内燃機関や電動モータ等の駆動源（図示せず）と連結されて、その駆動源からの動力が伝達される。入力軸２は、動力源に直接連結されてもよく、例えばトルクコンバータや断接クラッチ等を介して間接的に連結されてもよい。上記入力軸２が延びる方向（図１の左右方向）が、動力伝達軸の軸方向であって、自動変速機１の軸方向であり、以下、この方向を単に軸方向という。自動変速機１の軸方向の上記駆動源側（図１の左側）が、自動変速機１の前側であり、反駆動源側（図１の右側）が、自動変速機１の後側である。図１は、自動変速機１の後側端部の近傍を示すことになる。以下、自動変速機１についての前及び後を、単に前及び後という。

自動変速機１は、詳細な図示は省略するが、変速機ケース９１内に、上記駆動源からの動力が伝達される上記入力軸２と、入力軸２と同軸上に配設された複数のプラネタリギヤセット（図示せず）と、入力軸２と同軸上に配設された複数の摩擦締結要素（図１には、そのうちの３つの摩擦締結要素である、後述の外周クラッチ５、中間クラッチ２１及び内周クラッチ４１のみが示されている）と、上記複数のプラネタリギヤセットのうちのいずれか１つのプラネタリギヤセットに連結され、上記動力源からの動力が、上記複数の摩擦締結要素の締結及び締結解除に応じて上記複数のプラネタリギヤセットにより形成される動力伝達経路を介して伝達される出力部（例えば出力ギヤ）とを備えている。

自動変速機１は、入力軸２上に、互いに径方向に重ねられた状態で配設された外周クラッチ５、中間クラッチ２１及び内周クラッチ４１を備えている。

外周クラッチ５は、複数の外周クラッチ用摩擦板６と、該摩擦板６に対して後側に配設され、該摩擦板６同士を係合させるために摩擦板６側（前側）に進出する外周クラッチ用締結ピストン７と、該締結ピストン７を反摩擦板６側（後側）に後退させる外周クラッチ用リターンスプリング８とを有している。締結ピストン７は、後述の油路形成部材６１と後述のシールプレート１６とにより、上記軸方向に移動可能に支持されている。

複数の外周クラッチ用摩擦板６は、該摩擦板６の径方向外側に配設されたドラム部１０の内周面に、スプライン嵌合により上記軸方向に移動可能に取り付けられたドラム部側摩擦板６ａと、摩擦板６の径方向内側に配設されたハブ部１１の外周面に、スプライン嵌合により上記軸方向に移動可能に取り付けられたハブ部側摩擦板６ｂとからなる。

外周クラッチ用締結ピストン７の後側には、外周クラッチ５を締結するための締結油圧が供給される外周クラッチ用締結油圧室１４が設けられ、該締結ピストン７の前側には、外周クラッチ用遠心バランス室１５が設けられている。外周クラッチ５の非締結時に、締結油圧室１４内の作動油が遠心力により入力軸２から遠い側に移動することにより、締結ピストン７を摩擦板６の側へ移動させようとするが、この移動を、リターンスプリング８と共に阻止するために遠心バランス室１５にバランス油圧が供給される。締結油圧室１４は、締結ピストン７と後に詳述する油路形成部材６１とにより画成され、遠心バランス室１５は、締結ピストン７とシールプレート１６とにより画成される。そして、締結油圧室１４に締結油圧が供給されて、締結ピストン７が上記進出により摩擦板６を前側に押すことで、摩擦板６同士（ドラム部側摩擦板６ａ及びハブ部側摩擦板６ｂ同士）が係合されて、外周クラッチ５が締結状態となる。尚、摩擦板６の前側には、摩擦板６の前側への移動を規制する規制部材１８が設けられている。

中間クラッチ２１は、複数の中間クラッチ用摩擦板２２と、該摩擦板２２に対して後側に配設され、該摩擦板２２同士を係合させるために摩擦板２２側（前側）に進出する中間クラッチ用締結ピストン２３と、該締結ピストン２３を反摩擦板２２側（後側）に後退させる中間クラッチ用リターンスプリング２４とを有している。締結ピストン２３は、シールプレート１６と後述のシールプレート３２と支持部材３５とにより、上記軸方向に移動可能に支持されている。

複数の中間クラッチ用摩擦板２２は、該摩擦板２２の径方向外側に配設されたドラム部２６の内周面に、スプライン嵌合により上記軸方向に移動可能に取り付けられたドラム部側摩擦板２２ａと、摩擦板２２の径方向内側に配設されたハブ部２７（シールプレート３２で一体形成）の外周面に、スプライン嵌合により上記軸方向に移動可能に取り付けられたハブ部側摩擦板２２ｂとからなる。

中間クラッチ用締結ピストン２３の後側には、中間クラッチ２１を締結するための締結油圧が供給される中間クラッチ用締結油圧室３０が設けられ、該締結ピストン２３の前側には、中間クラッチ用遠心バランス室３１が設けられている。この遠心バランス室３１も、上記外周クラッチ用遠心バランス室１６と同様の役割を果たす。締結油圧室３０は、締結ピストン２３と油路形成部材６１とにより画成され、遠心バランス室３１は、締結ピストン２３とシールプレート３２とにより画成される。そして、締結油圧室３０に締結油圧が供給されて、締結ピストン２３が上記進出により摩擦板を前側に押すことで、摩擦板２２同士（ドラム部側摩擦板２２ａ及びハブ部側摩擦板２２ｂ同士）が係合されて、中間クラッチ２１が締結状態となる。尚、摩擦板２２の前側には、摩擦板２２の前側への移動を規制する規制部材３４が設けられている。

内周クラッチ４１は、複数の内周クラッチ用摩擦板４２と、該摩擦板４２に対して後側に配設され、該摩擦板４２同士を係合させるために摩擦板４２側（前側）に進出する内周クラッチ用締結ピストン４３と、該締結ピストン４３を反摩擦板４２側（後側）に後退させる内周クラッチ用リターンスプリング４４とを有している。締結ピストン４３は、シールプレート３２と後述のシールプレート５２と支持部材５３とにより、上記軸方向に移動可能に支持されている。

複数の内周クラッチ用摩擦板４２は、該摩擦板４２の径方向外側に配設されかつ上記シールプレート３２に連結されたドラム部４６の内周面に、スプライン嵌合により上記軸方向に移動可能に取り付けられたドラム部側摩擦板４２ａと、該摩擦板４２の径方向内側に配設されたハブ部４７の外周面に、スプライン嵌合により上記軸方向に移動可能に取り付けられたハブ部側摩擦板４２ｂとからなる。

内周クラッチ用締結ピストン４３の後側には、内周クラッチ４１を締結するための締結油圧が供給される内周クラッチ用締結油圧室５０が設けられ、該締結ピストン４３の前側には、内周クラッチ用遠心バランス室５１が設けられている。この遠心バランス室５１も、外周クラッチ用遠心バランス室１５と同様の役割を果たす。締結油圧室４０は、締結ピストン４３と油路形成部材６１とにより画成され、遠心バランス室５１は、締結ピストン４３とシールプレート５２と油路形成部材６１（詳しくは、後述の軸方向延設部６１ａ）とにより画成される。そして、締結油圧室５０に締結油圧が供給されて、締結ピストン４３が上記進出により摩擦板４２を前側に押すことで、摩擦板４２同士（ドラム部側摩擦板４２ａ及びハブ部側摩擦板４２ｂ同士）が係合されて、内周クラッチ４１が締結状態となる。尚、摩擦板４２の前側には、摩擦板４２の前側への移動を規制する規制部材５４が設けられている。

油路形成部材６１は、変速機ケース９１の後端壁部９１ａの中心部から変速機ケース９１内側に突出した突出部９１ｂの外周面に回転可能に設けられかつ上記軸方向に延びる軸方向延設部６１ａと、３つの締結油圧室１４，３０，５０の後側に位置しかつ円板状に拡がるように形成された円板状部６１ｂ（図１及び図２参照）とを有している。円板状部６１ｂの外周縁部は、上記ドラム部１０に対して上記軸方向に移動可能にかつ入力軸２の中心軸線Ｌ回りに一体回転するように連結されている。円板状部６１ｂの前側の面は、上記締結油圧室１４，３０，５０の後側の壁面を構成する。軸方向延設部６１ａの前側の面には、後述の第２〜第４接続油路６３〜６５の下流側油路６３ｂ，６４ｂ，６５ｂの前側の開口端を閉塞する閉塞部材６７を介してスラストベアリング６８が配設され、軸方向延設部６１ａの後側の面にも、スラストベアリング６８が配設されている。前側のスラストベアリング６８は、その前側に位置する不図示の回転部材に当接し、後側のスラストベアリング６８は変速機ケース９１の後端壁部９１ａに当接している。これにより、油路形成部材６１の上記軸方向の移動が規制される。

突出部９１の前側端面には、後側に凹む凹陥部９１ｃが形成され、この凹陥部９１ｃ内に、入力軸２の後側端部が進入している。そして、この入力軸２の後側端部が、凹陥部９１ｃの内周面に設けられたベアリング３を介して、突出部９１ｂに支持されている。

上記変速機ケース９１の後端壁部９１ａには、上記締結油圧室１４，３０，５０及び上記遠心バランス室１５，３１，５１に油圧（締結油圧及びバランス油圧）を供給するための、径方向に延びる油圧供給路８１が形成されている。この油圧供給路８１は、その径方向内側の端部で、上記突出部９１ｂにおいて上記軸方向に延びる軸方向油路８２に接続されている。また、突出部９１ｂには、上記軸方向の互いに異なる位置で軸方向油路８２に接続されかつ径方向に延びる第１〜第４径方向油路８３〜８６が形成されている。

油路形成部材６１の軸方向延設部６１ａには、上記軸方向における第１径方向油路８３と対応する位置に、第１径方向油路８３と最内周クラッチ用遠心バランス室５１とを接続する第１接続油路６２が形成され、軸方向油路８２から、第１径方向油路８３及び第１接続油路６２を介して、遠心バランス室５１にバランス油圧が供給される。この遠心バランス室５１に供給されたバランス油圧は、締結ピストン４３及びシールプレート３２にそれぞれ形成された油路４３ａ，３２ａを介して、内周クラッチ用遠心バランス室３１に供給され、この遠心バランス室３１に供給されたバランス油圧は、締結ピストン２３及びシールプレート１６にそれぞれ形成された油路２３ａ，１６ａを介して、外周クラッチ用遠心バランス室１５に供給される。

また、油路形成部材６１の軸方向延設部６１ａ及び円板状部６１ｂには、第２〜第４径方向油路８４〜８６と締結油圧室１４，３０，５０とをそれぞれ接続して、締結油圧室１４，３０，５０に締結油圧をそれぞれ供給するための第２〜第４接続油路６３〜６５が形成されている。これら第２〜第４接続油路６３〜６５は、軸方向延設部６１ａにおいて上記軸方向に延びる上流側油路６３ａ，６４ａ，６５ａと、円板状部６１ｂにおいて径方向に延びる下流側油路６３ｂ，６４ｂ，６５ｂとで構成されている（図１及び図２参照）。下流側油路６３ｂは、円板状部６１ｂに形成された接続口６３ｃを介して締結油圧室１４に接続され、下流側油路６４ｂは、円板状部６１ｂに形成された接続口６４ｃを介して締結油圧室３０に接続され、下流側油路６５ｂは、円板状部６１ｂに形成された接続口６５ｃを介して締結油圧室５０に接続される（図１及び図２参照）。尚、図１には、第２〜第４接続油路６３〜６５のうち第２接続油路６３の上流側油路６３ａ及び下流側油路６３ｂ並びに接続口６３ｃのみが示されている。

第２〜第４接続油路６３〜６５の上流側油路６３ａ，６４ａ，６５ａは、上記軸方向における上記第２〜第４径方向油路８４〜８６とそれぞれ対応する位置でかつ径方向で互いに異なる位置で第２〜第４径方向油路８４〜８６とそれぞれ接続される。

図２に示すように、第２〜第４接続油路６３〜６５の下流側油路６３ｂ，６４ｂ，６５ｂは、油路形成部材６１の円板状部６１ｂにおいて該円板状部６１ｂの周方向に略等間隔をあけて（中心軸線Ｌ回りの角度で約１２０°おきに）配置されている。尚、下流側油路６３ｂ，６４ｂ，６５ｂの、円板状部６１ｂの周方向の位置はどこにあってもよく、それらの数が２つ以上あってもよい。

上記外周クラッチ用リターンスプリング８は、入力軸２の周囲全周を囲むリング状の皿バネ状部材で構成されている。このリターンスプリング８は、円板状部６１ｂの後側の面に配設されている。したがって、複数の外周クラッチ用摩擦板６は、外周クラッチ用締結ピストン７に対して上記軸方向の一側（前側）に配設され、外周クラッチ用リターンスプリング８は、外周クラッチ用締結ピストン７に対して上記軸方向の他側（後側）に配設されていることになる。

上記外周クラッチ用締結ピストン７は、円板状部６１ｂにおける上記リターンスプリング８の外周側端部と対応する径方向の位置で該円板状部６１ｂを貫通して円板状部６１ｂの後側へと延びる３つのピン状の突起部７ａを有し、これら３つの突起部７ａが、上記リターンスプリング８の外周側端部にそれぞれ連結固定されている（図１及び図２参照）。尚、円板状部６１ｂにおける突起部７ａが貫通する部分には、シール部材７１が配設されている。

外周クラッチ用リターンスプリング８の皿バネ状部材は、その外周側端部の複数箇所（本実施形態では，周方向に等間隔をあけた３箇所）で、外周クラッチ用締結ピストン７（３つの突起部７ａ）と連結固定され、上記皿バネ状部材の内周側端部の全周が、上記軸方向の移動が規制された被規制部材としての油路形成部材６１の円板状部６１ｂの後側の面（詳しくは、該面から僅かに後側に突出したリング状の被押圧部６１ｃ）を前側に押圧するようになされている。この反力により、上記皿バネ状部材の外周側端部が後側へ付勢されることになり、この付勢力によって外周クラッチ用締結ピストン７を後側へ後退させることが可能になる。

上記内周クラッチ用リターンスプリング４４も、外周クラッチ用リターンスプリング８と同様に、入力軸２の周囲全周を囲むリング状の皿バネ状部材で構成されている。このリターンスプリング４４も、円板状部６１ｂの後側の面に配設されている。したがって、複数の内周クラッチ用摩擦板４２は、内周クラッチ用締結ピストン４３に対して上記軸方向の一側（前側）に配設され、内周クラッチ用リターンスプリング４４は、内周クラッチ用締結ピストン４３に対して上記軸方向の他側（後側）に配設されていることになる。

上記内周クラッチ用リターンスプリング４４は、円板状部６１ｂの後側の面における外周クラッチ用リターンスプリング８の径方向内側に配設されている。すなわち、外周クラッチ用リターンスプリング８及び内周クラッチ用リターンスプリング４４は、上記軸方向において重なる位置（上記軸方向において同じ位置）に配設されている。

上記内周クラッチ用締結ピストン４３は、円板状部６１ｂにおける上記リターンスプリング４４の内周側端部と対応する径方向の位置で該円板状部６１ｂを貫通して円板状部６１ｂの後側へと延びる３つのピン状の突起部４３ｂを有し、これら３つの突起部４３ｂが、上記リターンスプリング４４の内周側端部にそれぞれ連結固定されている（図１及び図２参照）。尚、円板状部６１ｂにおける突起部４３ｂが貫通する部分には、シール部材７１が配設されている。

内周クラッチ用リターンスプリング４４の皿バネ状部材は、その内周側端部の複数箇所（本実施形態では，周方向に等間隔をあけた３箇所）で、内周クラッチ用締結ピストン４３（３つの突起部４３ｂ）と連結固定され、上記皿バネ状部材の外周側端部の全周が、上記油路形成部材６１の円板状部６１ｂの後側の面（詳しくは、該面から僅かに後側に突出したリング状の被押圧部６１ｄ）を前側に押圧するようになされている。この反力により、上記皿バネ状部材の内周側端部が後側へ付勢されることになり、この付勢力によって外周クラッチ用締結ピストン７を後側へ後退させることが可能になる。

上記中間クラッチ用リターンスプリング２４は、中間クラッチ用締結ピストン２３に対して中間クラッチ用摩擦板２２と同じ側（前側）であって外周クラッチ用摩擦板６に対して径方向内側でかつ内周クラッチ用摩擦板４２に対して径方向外側（締結ピストン２３とシールプレート３２との間）に配設されていて、上記軸方向に延びるコイルスプリングで構成されている。リターンスプリング２４は、入力軸２の周囲の周方向において、略等間隔をあけて複数配設されている。

したがって、本実施形態では、中間クラッチ用リターンスプリング２４が、上記軸方向において中間クラッチ用摩擦板２２と同じ側（前側）であって外周クラッチ用摩擦板６に対して径方向内側でかつ内周クラッチ用摩擦板４２に対して径方向外側に配設されているので、中間クラッチ用リターンスプリング２４がコイルスプリングで構成されていても、中間クラッチ２１が上記軸方向に増大するのを抑制することがきる。また、そのコイルスプリングの径をかなり小さくすることで、中間クラッチ２１が径方向に増大するのを抑制することができる。このようにコイルスプリングの径をかなり小さくしても、コイルスプリングの長さを長くすることができるので、中間クラッチ用締結ピストン２３に対して適切な付勢力を付与することができる。また、外周リターンスプリング８及び内周クラッチ用リターンスプリング４４は、皿バネ状部材で構成されているので、外周クラッチ５及び内周クラッチ４１も、上記軸方向に短くなる。さらに、外周クラッチ用リターンスプリング８が外周クラッチ用締結ピストン７に対して外周クラッチ用摩擦板６とは反対側に配設され、内周クラッチ用リターンスプリング４４が内周クラッチ用締結ピストン４３に対して内周クラッチ用摩擦板４２とは反対側に配設され、中間クラッチ用リターンスプリング２４が、上記軸方向において中間クラッチ用摩擦板２２と同じ側に配設されているので、外周クラッチ用リターンスプリング８と内周クラッチ用リターンスプリング４４とを、互いに干渉することなく、また中間クラッチ用リターンスプリング２４とも干渉することなく、外周クラッチ用締結ピストン７及び内周クラッチ用締結ピストン４３に対して適切な付勢力を付与できるような大きさでもって、上記軸方向において互いに重なる位置（上記軸方向において同じ位置）に配設することができる。したがって、外周クラッチ用リターンスプリング８及び内周クラッチ用リターンスプリング４４を、外周クラッチ用締結ピストン７及び内周クラッチ用締結ピストン４３に対して適切な付勢力が得られるようにしつつ、他のクラッチの構成部材と干渉することなく容易に配設することができる。よって、自動変速機１の軸方向及び径方向の大型化を防止することができる。

また、外周クラッチ用リターンスプリング８の皿バネ状部材は、その外周側端部が外周クラッチ用締結ピストン７と連結固定されるとともに、該皿バネ状部材の内周側端部が、上記軸方向の移動が規制された油路形成部材６１の円板状部６１ｂの後側の面（被押圧部６１ｃ）に当接するように構成され、内周クラッチ用リターンスプリング４４の皿バネ状部材は、その内周側端部が、内周クラッチ用締結ピストン４３と連結固定されるとともに、該皿バネ状部材の外周側端部が、油路形成部材６１の円板状部６１ｂの後側の面（被押圧部６１ｄ）に当接するように構成されていることで、外周クラッチ用リターンスプリング８と内周クラッチ用リターンスプリング４４との間（中間クラッチ２１に相当する径方向の位置）にスペースを確保し易く、そのスペースに、例えば、油路を構成する部材や、変速機ケース９１の一部、他の部品を配置することが可能になる。

（実施形態２）
図３及び図４は、本発明の実施形態２を示し（尚、図１及び図２と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する）、内周クラッチ用締結ピストン４３の突起部４３ｂを、内周クラッチ用リターンスプリング４４の皿バネ状部材の外周側端部に連結固定するようにしたものである。そして、上記皿バネ状部材の内周側端部の全周が、円板状部６１ｂの後側の面（被押圧部６１ｄ）を前側に押圧するようになされている。この反力により、上記皿バネ状部材の外周側端部が後側へ付勢されることになり、この付勢力によって外周クラッチ用締結ピストン７を後側へ後退させることが可能になる。その他の構成は、上記実施形態１と同様である。

本実施形態においても、上記実施形態１と同様に、自動変速機１の軸方向及び径方向の大型化を防止することができる。また、本実施形態では、突起部４３ｂを皿バネ状部材の外周側端部に連結固定するために、締結ピストン４３における、シールプレート３２と支持部材５３とにより支持される部分の延長上に、突起部４３ｂが設けられ、これらシールプレート３２及び支持部材５３に元々設けられるシール部材が、突起部７ａが貫通する部分に設けた上記シール部材７１と同様の役割を果たし、この結果、円板状部６１ｂにおける突起部４３ｂが貫通する部分には、上記シール部材７１のようなシール部材は不要になる。よって、コストの低減化に寄与することができる。

本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。

上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

本発明は、動力伝達軸上に、互いに径方向に重ねられた状態で配設された外周クラッチ、中間クラッチ及び内周クラッチを備えた自動変速機に有用である。

１自動変速機
２入力軸（動力伝達軸）
５外周クラッチ
６外周クラッチ用摩擦板
７外周クラッチ用締結ピストン
８外周クラッチ用リターンスプリング
２１中間クラッチ
２２中間クラッチ用摩擦板
２３中間クラッチ用締結ピストン
２４中間クラッチ用リターンスプリング
４１内周クラッチ
４２内周クラッチ用摩擦板
４３内周クラッチ用締結ピストン
４４内周クラッチ用リターンスプリング
６１油路形成部材（被規制部材）

Claims

動力伝達軸上に、互いに径方向に重ねられた状態で配設された外周クラッチ、中間クラッチ及び内周クラッチを備えた自動変速機であって、
上記外周クラッチは、複数の外周クラッチ用摩擦板と、該複数の外周クラッチ用摩擦板同士を係合させるように進出する外周クラッチ用締結ピストンと、該外周クラッチ用締結ピストンを後退させる外周クラッチ用リターンスプリングとを有し、
上記中間クラッチは、複数の中間クラッチ用摩擦板と、該複数の中間クラッチ用摩擦板同士を係合させるように進出する中間クラッチ用締結ピストンと、該中間クラッチ用締結ピストンを後退させる中間クラッチ用リターンスプリングとを有し、
上記内周クラッチは、複数の内周クラッチ用摩擦板と、該複数の内周クラッチ用摩擦板同士を係合させるように進出する内周クラッチ用締結ピストンと、該内周クラッチ用締結ピストンを後退させる内周クラッチ用リターンスプリングとを有し、
上記複数の外周クラッチ用摩擦板は、上記外周クラッチ用締結ピストンに対して上記動力伝達軸の軸方向の一側に配設され、
上記外周クラッチ用リターンスプリングは、上記外周クラッチ用締結ピストンに対して上記軸方向の他側に配設されていて、上記動力伝達軸の周囲全周を囲む皿バネ状部材で構成され、
上記複数の内周クラッチ用摩擦板は、上記内周クラッチ用締結ピストンに対して上記軸方向の一側に配設され、
上記内周クラッチ用リターンスプリングは、上記内周クラッチ用締結ピストンに対して上記軸方向の他側に配設されていて、上記動力伝達軸の周囲全周を囲む皿バネ状部材で構成され、
上記外周クラッチ用リターンスプリング及び上記内周クラッチ用リターンスプリングは、上記軸方向において互いに重なる位置に配設され、
上記複数の中間クラッチ用摩擦板は、上記中間クラッチ用締結ピストンに対して上記軸方向の一側に配設され、
上記中間クラッチ用リターンスプリングは、上記中間クラッチ用締結ピストンに対して上記軸方向の上記一側であって上記外周クラッチ用摩擦板に対して径方向内側でかつ上記内周クラッチ用摩擦板に対して径方向外側に配設されていて、上記軸方向に延びるコイルスプリングで構成されていることを特徴とする自動変速機。
請求項１記載の自動変速機において、
上記外周クラッチ用リターンスプリングの皿バネ状部材は、その外周側端部が上記外周クラッチ用締結ピストンと連結固定されるとともに、該皿バネ状部材の内周側端部が、上記軸方向の移動が規制された被規制部材に当接するように構成され、
上記内周クラッチ用リターンスプリングの皿バネ状部材は、その内周側端部が上記内周クラッチ用締結ピストンと連結固定されるとともに、該皿バネ状部材の外周側端部が上記被規制部材に当接するように構成されていることを特徴とする自動変速機。
請求項１記載の自動変速機において、
上記外周クラッチ用リターンスプリングの皿バネ状部材は、その外周側端部が上記外周クラッチ用締結ピストンと連結固定されるとともに、該皿バネ状部材の内周側端部が、上記軸方向の移動が規制された被規制部材に当接するように構成され、
上記内周クラッチ用リターンスプリングの皿バネ状部材は、その外周側端部が上記内周クラッチ用締結ピストンと連結固定されるとともに、該皿バネ状部材の内周側端部が上記被規制部材に当接するように構成されていることを特徴とする自動変速機。