JPH0456173B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は、車両用自動変速機ケース内に設けら
れ、抵抗溶接によつて連結部材を接合した円環板
状部材に関するものである。 （従来の技術） 従来、自動車用の自動変速機は、複数のプラネ
タリギヤセツト、該プラネタリギヤセツトの各要
素に接続されたブレーキ、クラツチ等の摩擦係合
要素を有しており、各摩擦係合要素を選択的に係
合することによつて各変速段を実現している。 そして、各ブレーキ及びクラツチは、それぞれ
油圧サーボと、該油圧サーボによつて係合、解放
が行われる複数の薄板から成つている。上記油圧
サーボは、環状シリンダと該環状シリンダ内を摺
動する環状ピストンで構成され、両者間にい形成
されるシリンダ室内に作動油を供給することによ
つて上記薄板を係合させ、作動油をドレーンする
ことにより薄板を解放させることができる。 上記複数のブレーキ及びクラツチは、自動変速
機のトランスミツシヨンケース内に軸方向に配設
される。 そして、摩擦係合要素（例えばクラツチ）を係
合することによつて、第１の回転部材の回転を隣
接する第２の回転部材、例えばクラツチの油圧サ
ーボドラム、プラネタリギヤのリングギヤ等に選
択的に回転を伝達する場合、油圧サーボドラムや
リングキヤフランジに筒状のクラツチハブを固定
し、クラツチを介して伝達された回転を油圧サー
ボドラムやリングギヤなどに伝達するようになつ
ている。 この場合、油圧サーボドラムの円環板状部材の
所定の接合箇所に環状突起を形成し、該環状突起
を加圧するように上記円環板状部材とクラツチハ
ブなどを突き合わせ、通電して比較的小さい特定
の部分に限定して抵抗熱を発生させることによつ
て油圧サーボドラムにクラツチハブを溶接（プロ
ジクシヨン溶接）を行うようにしている。 （発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記従来の円環板状部材におい
ては、円環板状部材にクラツチハブを溶接する場
合、円環板状部材とクラツチハブの接合面にスパ
ツタ（アーク溶接及びガス溶接において、溶接中
に飛散するスラグ及び金属粒）が発生し、それに
よる〓間が形成されてしまう。 上記クラツチハブには、円周方向の各所に潤滑
油穴が形成されていて、該潤滑油穴を介して潤滑
油を摩擦材に供給するようになつている。ところ
が、上記円環板状部材とクラツチハブの接合面に
形成される〓間が大きい場合、摩擦材に供給する
潤滑油が〓間から逃げてしまい、摩擦材の潤滑が
不十分となり、摩擦による発熱量が増加するだけ
でなく、摩擦材が劣化してしまう。 また、部分的に〓間が生じると円環板状部材と
連結部材との同心性が損なわれる。このため、〓
間を小さくする必要があり、従来はこの〓間を減
少させるために電圧を高くしたり、加圧力を大き
くしたりしている。 本発明は、上記従来の円環板状部材の問題点を
解決して、溶接時に印加する電圧を高くしたり、
接合面での加圧力を大きくしたりすることなく円
環板状部材とクラツチハブの接合面に形成される
〓間を減少させることができる円環板状部材を提
供することを目的とする。 （問題点を解決するための手段） そのために本発明は、抵抗溶接によつて連結部
材と接合されるとともに、摩擦係合装置を介して
第１の回転部材と第２の回転部材間で回転を伝達
する円環板状部材において、外周に形成された筒
状部と、該筒状部から内周側に環状に形成された
側壁を有している。 そして、該側壁の円周方向の複数箇所に、連結
部材との接合面を形成する突状部を有しており、
該突起部の周囲にスパツタ逃がし用の環状溝が形
成されている。 （作用及び発明の効果） 本発明によれば、上記のように抵抗溶接によつ
て連結部材と接合されるとともに、摩擦係合装置
を介して第１の回転部材と第２の回転部材間で回
転を伝達する円環板状部材において、外周に形成
された筒状部と、該筒状部から内周側に環状に形
成された側壁と、該側壁の円周方向の複数箇所に
連結部材との接合面を形成する突状部を有してお
り、該突状部の周囲にスパツタ逃がし用の環状溝
が形成されている。 したがつて、円環板状部材と連結部材を接合さ
せて加圧し、通電して抵抗熱を発生させて溶接し
た場合、この時生じたスパツタをスパツタ逃がし
用の環状溝で受けることができ、円環板状部材と
連結部材の接合面間に形成される〓間をなくすこ
とができる。 その結果、摩擦係合要素の摩擦材へ供給する潤
滑油が接合箇所の〓間から漏れることがなく、円
環板状部材と連結部材との同心性を保つことが可
能となる。 （実施例） 以下、本発明の実施例について図面を参照しな
がら詳細に説明する。 第４図は本発明の円環板状部材を組み込んだ車
両用自動変速機の断面図である。 図において、自動変速機１００は、流体伝動装
置（本実施例ではトルクコンバータ）２００、ト
ランスミツシヨン３００、油圧制御装置４００で
構成される。 上記トランスミツシヨン３００は、第１プラネ
タリギヤセツト２０、油圧サーボにより作動され
る一つの多板式のクラツチC₀、一つの多板式の
ブレーキB₀及び一つのワンウエイクラツチF₀を
備えるオーバードライブ遊星歯車変速装置１０
と、第２プラネタリギヤセツト５０、第３プラネ
タリギヤセツト８０、油圧サーボにより作動され
る二つの多板式のクラツチC₁，C₂、一つのベル
トブレーキB₁、二つの多板式のブレーキB₂，B₃
及び二つのワンウエイクラツチF₁，F₂を備える
前進３段後進１段のアンダドライブ遊星歯車変速
装置４０とから構成される。 自動変速機１００のケース１１０は、トルクコ
ンバータ２００を収容するトルクコンバータハウ
ジング１２０、オーバドライブ遊星歯車変速装置
１０とアンダドライブ遊星歯車変速装置４０とを
直列的に収容するトランスミツシヨンケース１３
０、自動変速機１００を閉鎖するエクステンシヨ
ンハウジング１４０から成つており、上記トルク
コンバータハウジング１２０と、トランスミツシ
ヨンケース１３０と、エクステンシヨンハウジン
グ１４０はそれぞれ多数のボルトで締結されてい
る。 そして、トルクコンバータ２００は、上記トル
クコンバータハウジング１２０の前方（エンジン
側）が開いたトルクコンバータ室１２１内に収容
され、エンジンの出力軸に連結したフロントカバ
ー１１１、該フロントカバー１１１に外周で溶接
された円環板状のリヤカバー１１２、該リヤカバ
ー１１２の内周壁面の内壁に周設されたポンプリ
ンペラ２０５、該ポンプインペラ２０５に対向し
て配設されたタービンランナ２０６、該タービン
ランナを保持しているタービンシエル２０７、ワ
ンウエイクラツチ２０２を介して固定軸２０３に
支持されるステータ２０１及び上記フロントカバ
ー１１１とタービンシエル２０７との間を直結す
る直結クラツチ（ロツクアツプクラツチ）１１３
を備えている。 上記トルクコンバータ室１２１とその後方に連
続する上記トランスミツシヨンケース１３０の筒
状の変速装置室１３２との間には、内部に歯車式
のオイルポンプ１５０が設けられるとともに中心
部に前向きに突出する筒状部１５２を有する環状
のオイルポンプボデイ１５１がトランスミツシヨ
ンケース１３０の前側端面に嵌合されるとともに
締結されている。 また、上記オイルポンプボデイ１５１の後側に
は、上記筒状部１５２と同軸心を有し後向きに突
出する筒状のフロントサポート１５３を有するオ
イルポンプカバー１５４が付着されている。上記
オイルポンプボデイ１５１とオイルポンプカバー
１５４はオイルポンプハウジング１５５を形成
し、上記トルクコンバータ室１２１と変速装置室
１３２との隔壁であるとともにトランスミツシヨ
ン３００の前部支壁となつている。また、上記ト
ランスミツシヨンケース１３０の変速装置室１３
２中間には、オーバドライブ機構室１３３とアン
ダドライブ機構室１３４とを区隔するとともに、
後向きに突出する筒状のセンタサポート１５８を
有する中間支壁１５９が別体で鋳造されて設けら
れている。 トランスミツシヨンケース１３０の後部には、
前向きに突出する筒状のリヤサポート１５６を有
する後部支壁１５７がトランスミツシヨンケース
１３０と一体鋳造されて設けられている。そし
て、上記オイルポンプハウジング（前部支壁又は
隔壁）１５５と後部支壁１５７の間が上記トラン
スミツシヨン３００を収納する変速装置室１３２
を形成し、後部支壁１５７とエクステンシヨンハ
ウジング１４０の間が変速装置の出力軸室１４１
を形成する。また、エクステンシヨンハウジング
１４０には、電子制御式センサロータ１４３、ス
ピードメータドライブギヤ１４４が設けられ、ま
た後端部には上記フロントサポート１５３と同軸
心にプロペラシヤフト（図示しない）に連結され
て図示しないスリーブヨークが挿通される。 上記フロントサポート１５３の内側には、上記
固定軸２０３の内側にトルクコンバータ２００の
出力軸であるトランスミツシヨン３００の入力軸
１１が回転自在に支持されている。該入力軸１１
はフロントサポート１５３から後方に突出した部
分にフランジ部１２ａを有するとともに、後端部
１２の径が大きくされ、軸心には後向きの中心穴
１３が形成されている。 また、上記入力軸１１の後方には、入力軸１１
に同軸心を有し直列的に配設された中間伝動軸１
４が回転自在に設けられている。該中間伝動軸１
４はその先端が上記中心穴１３内に差し込まれ、
該中心穴１３の内周壁とメタルベアリングを介し
て回転自在に摺接している。そして、その後端部
１５の径は大きく、軸心に後向きの中心穴１６が
形成される。 上記中間伝動軸１４の後方には、該中間伝動軸
１４と同軸心を有し直列的に配設された出力軸３
６が回転自在に設けられている。該出力軸３６は
その先端が上記中間伝動軸１４の中心穴１６内に
差し込まれ、該中心穴１６の内壁とメタルベアリ
ングを介して摺接している。上記出力軸３６は、
中間部３７で第３プラネタリギヤセツト８０のリ
ングギヤR₂と噛合する方向に突出した軸支部８
１を設けているフランジ板８２とスプライン嵌合
し、後部３８で上記スリーブヨークとスプライン
嵌合しており、出力軸室１４１において上記セン
サロータ１４３とスピードメータドライブギヤ１
４４を固着している。 オーバードライブ機構室１３３において、上記
入力軸１１の後側に第１プラネタリギヤセツト２
０が設けられ、そのリングギヤR₀は中間伝動軸
１４にフランジ板２２を介して結合され、プラネ
タリキヤリヤP₀は入力軸１１のフランジ部１２
ａと結合され、サンギヤS₀はインナレース軸２３
に形成されている。 第１プラネタリギヤセツト２０の前側には、後
方に開口する第１油圧サーボドラム２４がインナ
レース軸２３に固着され、その外周壁とインナレ
ース軸２３の間に環状ピストン２５が嵌め込まれ
てクラツチC₀の油圧サーボＣ−０を形成してい
る。該油圧サーボＣ−０は、インナレース軸２３
側にリターンスプリング２６、外周壁の内側にク
ラツチC₀が装着されて、該クラツチC₀を介して
プラネタリキヤリヤP₀と連結される。 第１油圧サーボドラム２４の内周に、インナレ
ース軸２３をインナレースとするワンウエイクラ
ツチF₀が設けられ、その外周にアウタレース２
７とトランスミツシヨンケース１３０の間にクラ
ツチC₀及びブレーキB₀が設けられ、その後側の
中間支壁１５９の前側にピストン２９が嵌め込ま
れてブレーキB₀の油圧サーボＢ−０を形成し、
中間支壁１５９の先端の内周部３１にはリターン
スプリング３２が嵌め込まれている。 また、アンダドライブ変速装置１３４内の前方
には、後方に開口する第２油圧サーボドラム４１
がセンタポート１５９に回転自在に外嵌されてお
り、その内側壁間に環状ピストン４２が嵌め込ま
れてクラツチC₂の油圧サーボＣ−２を形成する
とともに内周壁側にリターンスプリング４４、外
周壁の内側にクラツチC₂が装着されている。 第５図は本発明の円環板状部材を組み込んだ車
両用自動変速機の要部断面図である。 図に示すように、第２油圧サーボドラム４１の
後側には、後方に開口する第３油圧サーボドラム
１が配設される。該第３油圧サーボドラム１の前
方には、連結部材であるクアツチハブ２が溶接に
よつて固定されていて、該クラツチハブ２を介し
て第３油圧サーボドラム１のクラツチC₂が連結
されている。 上記第３油圧サーボドラム１は、中間伝動軸１
４の後端部１５に固着され、該後端部１５と外周
壁との間に環状ピストン３が嵌め込まれてクラツ
チC₁の油圧サーボＣ−１を形成するとともに、
内周側にリターンスプリング４、更にクラツチハ
ブ２の外周にクラツチC₂が装着されて、クラツ
チC₂を介して第２油圧サーボドラム４１及び第
３油圧サーボドラム１が連結されている。 第１図は本発明の円環板状部材の断面図、第２
図は油圧サーボドラムの要部断面図、第３図は油
圧サーボドラムの正面図である。 図において、油圧サーボドラム１はプレス型成
形によつて作られており、外周１ｅに形成された
筒状部１ｆと側壁１ｇから成り、クラツチハブ２
が所定の位置に設けられた接合部１ｅで溶接され
る。 上記筒状部１ｆは、一部内周１ｈにクラツチ
C₁の摩擦材であるクラツチデイスクｃ１とスプ
ライン嵌合するインナスプライン１ｉを形成し、
多部内周１ｊは環状ピストン３の摺動面となつて
いる。 側壁１ｇは一方側（図示右側）の側壁１ｋに所
定の間隔で凹所１ｌを、他方側（図示左側）の側
壁１ｍに突状部１ｂを形成しており、該突状部１
ｂにおいてクラツチハブ２を溶接している。 クラツチハブ２は、クラツチC₁のクラツチデ
イスクｃ１への潤滑油供給油穴２ｂ，２ｃを形成
しており、外周２ｅにクラツチデイスクｃ１とス
プライン嵌合するアウタスプライン２ｆを形成し
た筒状部２ｇと、所定の接合部１ｑの接合面２ａ
にスパツタ逃し溝２ｈを形成した環状部２ｉとで
構成される。そして、第３油圧サーボドラム１の
所定位置に形成された接合部１ｑとクラツチハブ
２の接合部２ｑは、互いに接合して加圧され、通
電して抵抗熱を比較的小さい接合面１ａ，２ａに
のみ限定して行うプロジエクシヨン溶接を使用す
ることによつて抵抗溶接される。 この抵抗溶接を行う際に生じるスパツタは、凹
溝１ｃ及びスパツタ逃し用溝２ｈで受けられるた
め、接合面１ａ，２ａの〓間を減少することがで
きる。なお、上記凹溝１ｃは、上記接合面１ａを
包囲する形状を有しており、該接合面１ａと同心
状の円形溝であつても、側壁１ｍの全体に延びる
環状溝であつてもよい。また、上記スパツタ逃し
用溝２ｈは環状部２ｉの全体に延びる環状溝で構
成される。 そして、上記第３油圧サーボドラム１の後側に
は、第２プラネタリギヤセツト５０が設けられ、
そのリングギヤR₁はリングギヤフランジ５、連
結部材であるクラツチハブ６及びクラツチC₁を
介して第３油圧サーボドラム１に連結され、プラ
ネタリキヤリヤP₁は上記出力軸３６の先端部に
スプライン嵌合し、サンギアS₁はサンギヤ軸４５
に一体に形成されている。 第６図は本発明の円環板状部材にかかるリング
ギヤフランジの要部断面図、第７図は本発明の円
環板状部材にかるリングギヤフランジの断面図で
ある。 図において、リングギヤフランジ５はプレス成
形によつて形成されており、側壁部５ｂの外周側
５ｋに第２プラネタリギヤセツト５０のリング
R₁を固着し、内周５ｍ側においてブツシユ５ｄ
（第５図）を介して出力軸３８を回転自在に支持
している。 支持部５ｅは、第１の折返し部５ｆ、第２の折
返し部５ｇを有するようにプレス成形され、一方
側壁部５ｂの接合部５ｈに所定の間隔で凹所５ｉ
を形成し、他方側壁部５ｊの接合面５ｇに突状部
５ｌを形成するとともに、該突状部５ｌの周囲に
凹溝５ｃを形成している。 クラツチハブ６は、第７図に示すように、筒状
部６ｇと環状部から成る。該筒状部６ｇにはクラ
ツチC₂のクラツチデイスクｃ２に潤滑油を供給
するための潤滑油供給穴６ｃ，６ｃが形成され、
外周６ｅにクラツチデイスクｃ２とスプライン嵌
合するアウタスプライン６ｆが形成される。ま
た、環状部は、所定の位置に設けられたリングギ
ヤフランジ５との接合部６ｂの接合面６ａを設け
ている。 上記リングギヤフランジ５とクラツチハブ６と
の接合は、接合面５ａ，６ａをプロジエクシヨン
溶接によつて行い、この時生じるスパツタは凹溝
５ｃで受けられるため、接合面５ａ，６ａの〓間
を減少することができる。 また、第２油圧サーボドラム４１、第３油圧サ
ーボドラム１及び第２プラネタリギヤセツト５０
を最小空間でカバーするように成型された連結ド
ラム６０がその先端で第２油圧サボードラム４１
の外周に固着され、後端は第２プラネタリギヤセ
ツト５０の後側でサンギヤ軸４５に連結され、外
周側にベルトブレーキB₁が設けられている。 上記ブレーキB₂の後側のトランスミツシヨン
ケース１３０内側に形成されたスプライン７５に
は、前方からブレーキB₂のブレーキデイスクｂ
２、第４油圧サーボドラム７２のアウタスプライ
ン７２５、ブレーキB₃のブレーキデイスクｂ３
がスプライン嵌合され、その後側の後部支壁１５
７のリヤサポート１５６の外周側とトランスミツ
シヨンケース１３０の間の環状穴にピストン７７
が嵌め込まれてブレーキB₃の油圧サーボＢ−３
を形成し、また該油圧サーボＢ−３のリターンス
プリング７９はリヤサポート１５６先端に装着さ
れたリテーナによつて支持されている。 第３プタリギヤセツト８０は、サンギヤS₂がサ
ンギヤ軸４５と一体に形成され、プネタリキヤリ
ヤP₂が前側のワンウエイクラツチF₂のアウタレ
ース８６に連結されるとともにブレーキB₃と連
結され、外周パーキングギヤ８５を摺接したリン
グギヤR₂が出力軸３６の中間部３７に連結され
ている。上記パーキングギヤ８５は自動変速機１
００のシフトレバーをパーキング（Ｐ）位置に選
択したとき、パーキング爪８４がパーキングギヤ
８５に噛み合い出力軸３６を固定する。 上記ブレーキB₂の内側にサンギヤ軸４５をイ
ンナレースとするワンウエイクラツチF₁が設け
られ、アウタレース３９がブレーキB₂と接続さ
れ、上記ワンウエイクラツチF₁の後側にインナ
レース８３をスプリング嵌合したワンウエイクラ
ツチF₂が装着される。また、第２プネタリギヤ
セツト５０の外側の連結ドラム６０の後側の余剰
空間６１に、前方に開口して設けられた環状の第
４油圧サーボドラム７２が設けられ、該第４油圧
サーボドラム７２内の所定の位置から突設するよ
うに、上記第４油圧サーボドラム７２と溶接部７
１Ａによつて連結され、油漏れを防止するための
中間筒７１をプレス成型している。上記第４油圧
サーボドラム７２の外筒７２１と中間筒７１との
間に嵌め込まれた環状ピストン７３と、第４油圧
サーボドラム７２の内周壁と中間筒７１との間に
リターンスプリング７４と第４油圧サーボドラム
７２と環状ピストン７３とリターンスプリング７
４でブレーキB₂が形成され、外周壁の内側に装
着されている。上記中間筒７１は、環状ピストン
７３の面積を最適な径にしている。 トランスミツシヨン３００は車速、スロツトル
開度等の車両の走行条件に応じてトランスミツシ
ヨン１３０の下部にボルト４０２によつて締結さ
れたオイルパン４０１に内蔵されたバルブボデイ
４０３内の油圧制御装置４００から各摩擦係合装
置の油圧サーボに選択的に出力する油圧により、
各クラツチ及びブレーキの係合または解放が行わ
れ、前進４段の変速又は後進１段の変速を行うよ
うになつている。各クラツチ、ブレーキ、ワンウ
エイクラツチの動作と達成される変速機
（RANGE）の一例を第１表に示す。

【表】 第１表において、クラツチ及びブレーキ欄の○
は対応するクラツチ、ブレーキ、ワンウエイクラ
ツチが係合していることを示す。△は対応するワ
ンウエイクラツチがエンジンドライブ状態におい
てのみ係合し、エンジンブレーキ状態においては
係合しないことを示す。さらにワンウエイクラツ
チ欄の○は対応するワンウエイクラチはエンジン
ドライブ状態において係合しているが、その係合
はこれと並列に組み込まれたクラツチあるいはブ
レーキによつて動力の伝達が保証されていること
から必ずしも必要とされないこと（ロツク）を示
す。さらに、ワンウエイクラツチ欄の×は対応す
るワンウエイクラツチがフリーであること示す。
また、クラツチ及びブレーキ欄の×は対応するク
ラツチ及びブレーキが解放していることを示す。 なお、本発明は上記実施例に限定されるもので
はなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可
能であり、これらを本発明の範囲から排除するも
のではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の円環板状部材の断面図、第２
図は油圧サーボドラムの要部断面図、第３図は油
圧サーボドラムの正面図、第４図は本発明の円環
板状部材を組み込んだ車両用自動変速機の断面
図、第５図は本発明の円環板状部材を組み込んだ
車両用自動変速機の要部断面図、第６図は本発明
の円環板状部材にかかるリングギヤフランジの要
部断面図、第７図は本発明の円環板状部材にかか
るリングギヤフランジの断面図である。 １……第３油圧サーボドラム（円環板状部材）、
２，６……クラツチハブ（連結部材）、５……リ
ングギヤフランジ、２００……トルクコンバー
タ、３００……トランスミツシヨン、４００……
油圧制御装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 抵抗溶接によつて連結部材と接合されるとと
   もに、摩擦係合装置を介して第１の回転部材と第
   ２の回転部材間で回転を伝達する円環板状部材に
   おいて、外周に形成された筒状部と、該筒状部か
   ら内周側に環状に形成された側壁と、該側壁の円
   周方向の複数箇所に設けられ、連結部材との接合
   面を形成する突状部を有しており、該突状部の周
   囲にスパツタ逃がし用の環状溝を形成したことを
   特徴とする円環板状部材。