JPH0635712U - 自動変速機の動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 摩擦板と該摩擦板を押圧して締結させるピス
トンとを備えた摩擦要素の上記ピストンの側部にワンウ
ェイクラッチを配設する場合に、ワンウェイクラッチの
アウターレースの軸方向の位置決めを行なう２つのスナ
ップリングを癈止して部品点数を削減した自動変速機の
動力伝達装置を提供する。 【構成】 摩擦板92，93を締結するための油圧ピストン
94のスプリングリテーナ95と、ワンウェイクラッチ33の
アウターレース97の軸方向の位置決めを行なう位置決め
部材98とを一体的に形成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車に搭載される自動変速機の動力伝達装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に自動変速機では、遊星歯車機構と、この遊星歯車機構に接続されて動力 伝達状態を切換えるクラッチ、ブレーキ等の摩擦要素およびワンウェイクラッチ とを備えている。

【０００３】 上記クラッチおよびブレーキのような摩擦要素は、複数の摩擦板とピストンと を備え、該ピストンが油圧によって作動されて上記摩擦板を押圧して締結させる ように構成されている。

【０００４】 また、上記ワンウェイクラッチのアウターレースの変速機ケースに対する軸方 向の位置決めは、上記アウターレースの軸方向の両端を係止する２つのスナップ リングによって行なわれている。

【０００５】 ところで、近時、自動車のＦＦ化に伴い、エンジンが横置きに車体に搭載され る関係上、自動変速機の軸長の短縮化が要求され、その一方では、変速段のより 多段化が要求されている。

【０００６】 そのため、従来より、例えば特開平4-125343号公報に開示されているように、 トルクコンバータと同一軸線上に配置された入力軸を中心にして構成した主変速 機と、上記入力軸に対して所定の間隔を保って平行に配置されたカウンタ軸を中 心にして構成した副変速機とを備えた自動変速機が提案されている。

【０００７】 そして、この種の自動変速機においては、上記入力軸にはドライブギヤが設け られ、上記カウンタ軸には上記ドライブギヤに常時噛合するドリブンギヤが設け られ、主変速機の出力が上記一対のギヤを通じて副変速機に伝達され、さらにカ ウンタ軸に設けられた出力ギヤから出力が得られるように構成されている。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

このように自動変速機の構造が複雑になると、その部品点数も莫大なものとな り、部品点数を少しでも削減することが課題となっている。

【０００９】 そこで本考案は、上記摩擦要素のピストンの側部にワンウェイクラッチが配設 されてなる構成を有する自動変速機において、上記ワンウェイクラッチまわりの 部品点数の削減を図った動力伝達装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

本考案による自動変速機の動力伝達装置は、摩擦板とピストンとを備えた摩擦 要素の上記ピストンの側部にワンウェイクラッチが配設され、該ワンウェイクラ ッチのレースの軸方向の位置決めを行なう位置決め部材が、上記ピストンのリタ ーンスプリングを支持するスプリングリテーナとともに上記ピストンに対向して 変速機ケースに取付けられてなることを特徴とするものである。

【００１１】 本考案の装置の第１の態様によれば、上記位置決め部材と上記スプリングリテ ーナとが一体的に形成される。

【００１２】 また、本考案の装置の第２の態様によれば、上記スプリングリテーナと上記位 置決め部材とは別体に形成されるが、上記スプリングリテーナが、上記位置決め 部材によって係止される態様で、上記位置決め部材の上記ピストン側に配設され る。

【００１３】

【作用および効果】

本考案によれば、従来、上記ワンウェイクラッチのレースを変速機ケースに位 置決めする場合に用いられる２つのスナップリングを省くことができる。

【００１４】 特に本考案の第１の態様によれば、上記位置決め部材とスプリングリテーナと を一体化しているので、部品点数の削減に優れた効果を有するものである。

【００１５】

【実施例】

以下、本考案の実施例について説明する。

【００１６】 まず、本考案が適用される自動変速機の全体構成について説明すると、図１の スケルトン図に示されているように、本実施例に係る、エンジンが横置きに搭載 された前輪駆動車用の自動変速機１は、トルクコンバータ10と、該トルクコンバ ータ10と同一軸線上に配置された主変速機20と、これらの軸線と平行な軸線上に 配置された副変速機30とを有する。

【００１７】 上記トルクコンバータ10は、エンジン出力軸２に連結されたケース11に一体の ポンプ12と、このポンプ12に対向配置されて該ポンプ12により作動油を介して駆 動されるタービン13と、ポンプ12とタービン13との間に配置され、かつワンウェ イクラッチ14を介して変速機ケース３に支持されたステータ15と、上記タービン 13に連結されたコンバータ出力軸すなわち、自動変速機１の入力軸16と、上記ケ ース11を介して該入力軸16をエンジン出力軸２に直結するロックアップクラッチ 17とにより構成されている。

【００１８】 なお、トルクコンバータ10と主変速機20との間には、トルクコンバータ10を介 してエンジン出力軸２に駆動されるオイルポンプ４が配置されている。

【００１９】 上記主変速機20は、入力軸16上において後述するドライブギヤ５よりもトルク コンバータ10側に配置された第１遊星歯車機構21と、ドイブギヤ５に関してトル クコンバータ10側とは反対側に配置された第２遊星歯車機構22とを有する。そし て、上記入力軸16が、フォワードクラッチ23を介して第１遊星歯車機構21のサン ギヤ21a に、また、直結クラッチ24を介して第２遊星歯車機構22のサンギヤ22a にそれぞれ結合されているとともに、第１遊星歯車機構21のサンギヤ21a と第２ 遊星歯車機構22のリングギヤ22b とが結合されている。

【００２０】 また、第１遊星歯車機構21のリングギヤ21b と変速機ケース３との間は、第１ ワンウェイクラッチ25とローリバースブレーキ26とが並列に接続されているとと もに、第２遊星歯車機構22のサンギヤ22a と変速機ケース３との間には、第２ワ ンウェイクラッチ27と３−４ブレーキ28とが直列に接続され、かつ、これらに並 列にエンジンブレーキ用のコーストブレーキ29が接続されている。そして、第２ 遊星歯車機構22のピニオンキャリヤ22c が主変速機20から副変速機30へ動力を伝 達するドライブギヤ５に連結され、かつ該ドライブギヤ５に第１遊星歯車機構21 のピニオン軸21d が一体に結合されて、ドライブギヤ５が第１遊星歯車機構21の ピニオンキャリヤを兼ねる構成となっている。

【００２１】 このような構成を有する主変速機20により、前進の低速段、中速段および高速 段と後退段とが得られる。

【００２２】 すなわち、まず、フォワードクラッチ23のみを締結した状態では、入力軸16か らの動力がフォワードクラッチ23を介して第１遊星歯車機構21のサンギヤ21a に 入力されるとともに、リングギヤ21b が第１ワンウェイクラッチ25を介してケー ス３に固定されるので、第１遊星歯車機構21のピニオンキャリヤを兼ねるドライ ブギヤ５に上記入力軸16の回転が大きな減速比で減速されて出力されることにな り、これにより低速段が得られる。

【００２３】 また、この低速段の状態から３−４ブレーキ28が締結されると、第２遊星歯車 機構22のサンギヤ22a が第２ワンウェイクラッチ27および３−４ブレーキ28を介 してケース３に固定されることにより、入力軸16からフォワードクラッチ23およ び第１遊星歯車機構21のサンギヤ21a を介して第２遊星歯車機構22のリングギヤ 22b に入力される動力は、第２遊星歯車機構22で上記低速段の減速比よりも小さ な減速比で減速されてピニオンキャリヤ22c からドライブギヤ５に出力されるこ とになり、これにより中速段が得られる。

【００２４】 さらに、この中速段の状態から直結クラッチ24が締結されると、入力軸16から の動力は、フォワードクラッチ23および第１遊星歯車機構21のサンギヤ21a を介 して第２遊星歯車機構22のリングギヤ22b に入力されると同時に、上記直結クラ ッチ24を介して第２遊星歯車機構22のサンギヤ22a にも入力されることになる。 したがって、第２遊星歯車機構22は全体が一体回転することになって、ピニオン キャリヤ22c からドライブギヤ５に入力軸16の回転と等しい回転が出力され、こ れにより高速段（直結段）が得られることになる。

【００２５】 そして、上記フォワードクラッチ23が解放されて、直結クラッチ24とローリバ ースブレーキ26とが締結されれば、入力軸16からの動力は直結クラッチ24を介し て第２遊星歯車機構22のサンギヤ22a に入力されるとともに、第１遊星歯車機構 21のリングギヤ21b がローリバースブレーキ26を介してケース３に固定されるこ とにより、両遊星歯車機構21，22からドライブギヤ５に上記入力軸16の回転が逆 転されて出力され、後進段が得られる。

【００２６】 なお、低速段および中速段での減速時には、上記第１，第２ワンウェイクラッ チ25，27がそれぞれ空転してエンジンブレーキが作動しないことになるが、エン ジンブレーキ用のレンジにおいては、低速段では第１ワンウェイクラッチ25に並 列のローリバースブレーキ26が締結されることにより、また、中速段では第２ワ ンウェイクラッチ27に並列のコーストブレーキ29が締結されることにより、それ ぞれエンジンブレーキが作動する低速段および中速段が得られる。

【００２７】 一方、副変速機30は、ケース３に回転自在に軸支されるカウンタ軸35上に設け られた単一の第３遊星歯車機構31を有し、上記主変速機20におけるドライブギヤ ５に常時噛み合ったドリブンギヤ６が第３遊星歯車機構31のリングギヤ31b に連 結されているとともに、上記カウンタ軸35に固着されたサンギヤ31a と上記リン グギヤ31b との間には直結クラッチ32が接続され、かつ、サンギヤ31a と変速機 ケース３との間には、第３ワンウェイクラッチ33と減速ブレーキ34とが並列に接 続されている。そして、第３遊星歯車機構31のピニオンキャリヤ31c に、カウン タ軸35の外周に回動自在に設けられた出力ギヤ７が連結され、この出力ギヤ７か ら差動装置を介して左右の駆動輪（図示せず）に動力が伝達されるようになって いる。

【００２８】 この副変速機30は、主変速機20からドライブギヤ５およびドリブンギヤ６を介 して入力される動力を低速段と高速段の前進２段に変速して出力ギヤ７に出力す ることができるように構成されている。

【００２９】 すなわち、直結クラッチ32が解放されている状態では、第３ワンウェイクラッ チ33もしくは減速ブレーキ34によってカウンタ軸35が変速機ケース３に固定され 、これによって第３遊星歯車機構31のサンギヤ31a が固定されることにより、第 ３遊星歯車機構31のリングギヤ31b に入力されるドリブンギヤ６からの動力が減 速されてピニオンキャリヤ31c から出力ギヤ７に出力され、これにより低速段が 得られる。その場合に、上記減速ブレーキ34が締結されていれば、この副変速機 30の単体として、エンジンブレーキが作動することになる。

【００３０】 また、上記直結クラッチ32が締結され、かつ減速ブレーキ34が解放されておれ ば、第３遊星歯車機構31のリングギヤ31b とサンギヤ31a とが直結クラッチ32お よびカウンタ軸35を介して結合されることにより、上記ドリブンギヤ６からの動 力がピニオンキャリヤ31c からそのまま出力ギヤ７に出力され、これにより高速 段（直結段）が得られることになる。

【００３１】 このようにして、主変速機20によって前進３段、後退１段の変速段が得られ、 また、副変速機30によって、主変速機20の出力に対して高低２段の変速段が得ら れるから、自動変速機の全体としては前進については６段の変速段が得られ、ま た、後進については、主変速機20の後進段と副変速機30の減速ブレーキ34が締結 された低速段との組合せで全体としての後進段が得られることになる。そして、 本実施例では、前進変速段としては上記６段のうちの所定の５段を使用するよう になっている。

【００３２】 ここで、この前進５段、後進１段の各変速段における各クラッチやブレーキの 作動状態をまとめると、表１のようになる。なお、表１中、（○）は、エンジン ブレーキ用のレンジのみで締結されることを示す。

【００３３】

【表１】

【００３４】 次に本考案が適用される副変速機30の構成を図２に基づいて説明する。

【００３５】 この副変速機30では、減速ブレーキ34の摩擦板92，93と該摩擦板92，93を締結 するための油圧ピストン94とが、第３ワンウェイクラッチ33に関して互いに反対 側に配設され、かつ上記油圧ピストン94が、第３ワンウェイクラッチ33のアウタ ーレース97を周方向の複数箇所で部分的に貫通して延設されている。

【００３６】 上記減速ブレーキ34は、カウンタ軸35に連結された直結クラッチ32のクラッチ ドラム100 をクラッチハブとして用いており、変速機ケース３に形成されたスプ ライン3eおよび上記クラッチドラム100 の外周に形成されたスプライン91a に交 互に係合されたそれぞれ複数の摩擦板92，93と、ワンウェイクラッチ33に関して 摩擦板92，93側とは反対側に配置されて、油圧作用時に摩擦板92，93を締結する 油圧ピストン94と、この油圧ピストン94の内方摺接面を形成しているケース部分 3fに固設されたスプリングリテーナ95と、このスプリングリテーナ95と油圧ピス トン94との間に縮装されたリターンスプリング96とによって構成されている。

【００３７】 上記スプリングリテーナ95は径方向外方に延設されて、その先端がワンウェイ クラッチ33のアウターレース97に係止されていることにより、アウターレース97 の軸方向の位置決めを行なう位置決め部材98とスプリングリテーナ95とが一体的 に形成されてピストン94に対向している。

【００３８】 一方、減速ブレーキ34の油圧ピストン94と摩擦板92，93との間に介在する第３ ワンウェイクラッチ33のアウターレース97の外周面には、図７に示されているよ うに、変速機ケース３の内周面に形成されたスプライン3eに係合してアウターレ ース97の回転方向の動きを規制する複数の係合部97a と、これら係合部97a の間 に形成された幅の広い複数の溝97b とを備えている。

【００３９】 そして、油圧ピストン94は、上記アウターレース97の溝97b を貫通して摩擦板 92，93に向ってのびる複数の延設部94a を備えている。延設部94a の先端には、 ケース３のスプライン3eに係合してピストン94の回転方向の動きを規制する係合 部94b が径方向外方へ向って突設されている。

【００４０】 このように、本実施例における副変速機30は、径方向の占有スペースが比較的 大きい減速ブレーキ34の油圧ピストン94と第３ワンウェイクラッチ33とを並設し 、その側部に、径方向の占有スペースの比較的小さい摩擦板92，93を配置したの で、コンパクトなレイアウトが実現でき、摩擦板92，93の径方向内側に、直結ク ラッチ32の摩擦板102 ，103 を配設することが可能となる。

【００４１】 なお、本実施例では、減速ブレーキ34を締結する油圧ピストン94のスプリング リテーナ95が径方向外方に延設されて、ワンウェイクラッチ37のアウターレース 97の軸方向の位置決めを行なう位置決め部材98と一体的に形成されているが、こ れに代り、例えば図４に示すように、スプリングリテーナ95と位置決め部材98と は別体に形成し、位置決め部材98をケース部材３ｆとアウターレース97との間に 上記油圧ピストン94と対向するように橋架し、上記スプリングリテーナ95を、位 置決め部材98によって係止される態様で、位置決め部材98のピストン94側に配設 するようにしてもよい。

【００４２】 さらに、減速ブレーキ34締結用の油圧ピストン94の背部には、受圧面積の大き い内周側の第１油圧室98a と、受圧面積の小さい外周側の第２油圧室98b とが同 心状に設けられている。そして、これら油圧室98a ，98b に同一の締結圧が導入 された場合に、第１油圧室98a に締結圧が導入された場合の方が、第２油圧室98 b に導入された場合よりも大きな締結圧が得られるようになっている。

【００４３】 直結クラッチ32は、第３遊星歯車機構31のサンギヤ31a が固着されたカウンタ 軸35に連結されたクラッチドラム100 と、ドリブンギヤ６に固設されたクラッチ ハブ101 と、クラッチドラム100 の内周面に形成されたスプライン100aおよびク ラッチハブ101 の外周面に形成されたスプライン101aに交互に係合されて上記減 速ブレーキ34の摩擦板92，93の径方向内側に配設されたそれぞれ複数の摩擦板10 2 ，103 と、これら摩擦板102 ，103 の一側（図６では左側）に配設された受圧 面積の大きい大径の第１ピストン104aと、この第１ピストン104aの背部に配設さ れた受圧面積の小さい小径の第２ピストン104bと、出力軸35に固設されたスプリ ングリテーナ105 と、このスプリングリテーナ105 と第１ピストン104aとの間に 縮装されたリターンスプリング106 とによって構成されている。

【００４４】 そして油路107 から締結圧が導入される第１ピストン104a背部の第１油圧室10 8aと、図示しない油路から締結圧が導入される第２ピストン104b背部の第２油圧 室108bとが設けられ、これら油圧室108a，108bに同一の締結圧が導入された場合 に、第１油圧室108aに導入された場合の方が、第２油圧室108bに導入された場合 よりも大きな締結圧が得られるようになっている。

【００４５】 そして、本実施例では、伝達トルクが異なる複数の変速段で締結される直結ク ラッチ32の摩擦板102 ，103 および減速ブレーキ34の摩擦板92，93に対し、伝達 トルクが大きい方の変速段では、受圧面積の大きい第１油圧室108aまたは98a に 油圧を導入して摩擦板102 ，103 または92，93を締結し、伝達トルクの小さい方 の変速段では、受圧面積の小さい第２油圧室108bまたは98b に油圧を導入して摩 擦板102 ，103 または92，93を締結するようにしているので、ライン圧を変更す る等の制御手段を要することなく、変速段の伝達トルクに応じた過不足のない締 結圧を得ることができる。

【００４６】 以上が本考案による自動変速機の動力伝達装置の構成およびその動作であるが 、本実施例によれば、ワンウェイクラッチ33のアウターレース97の軸方向の位置 決めを行なう位置決め部材98が、減速ブレーキ34の摩擦板92，93を締結するため 油圧ピストン94のスプリングリテーナと一体的に形成されているので、従来、ア ウターレース97を変速機ケース３に位置決めする場合に用いられる２つのスナッ プリングを癈止することができ、これによって部品点数を削減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係る自動変速機のスケルトン
図

【図２】副変速機の部分的拡大断面図

【図３】図２のIII-III 線に沿った断面図

【図４】本考案の他の実施例を示す断面図

【符号の説明】

10 トルクコンバータ 11 入力軸 20 主変速機 21 第１遊星歯車機構 22 第２遊星歯車機構 23 フォワードクラッチ 24 直結クラッチ 25 第１ワンウェイクラッチ 26 ローリバースブレーキ 27 第２ワンウェイクラッチ 28 ３−４ブレーキ 30 副変速機 31 第３遊星歯車機構 32 直結クラッチ 33 第３ワンウェイクラッチ 34 減速ブレーキ 35 カウンタ軸 95 スプリングリテーナ 97 ワンウェイクラッチのアウターレース 98 位置決め部材

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 摩擦板と該摩擦板を押圧して締結させる
   ピストンとを備えた摩擦要素の上記ピストンの側部にワ
   ンウェイクラッチが配設され、該ワンウェイクラッチの
   レースの軸方向の位置決めを行う位置決め部材が、上記
   ピストンのリターンスプリングを支持するスプリングリ
   テーナとともに上記ピストンに対向して変速機ケースに
   取付けられてなることを特徴とする自動変速機の動力伝
   達装置。
2. 【請求項２】 上記位置決め部材と上記スプリングリテ
   ーナとが一体的に形成されてなることを特徴とする請求
   項１記載の自動変速機の動力伝達装置。
3. 【請求項３】 上記スプリングリテーナが、上記位置決
   め部材によって係止される態様で、上記位置決め部材の
   上記ピストン側に配設されてなることを特徴とする請求
   項１記載の自動変速機の動力伝達装置。