JPS62171528A - 変速機の油圧クラツチの油路構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、変速機の油室の油路ＩＭｉΔに係り、更に詳
細には自動車等の車輌に用いられる自動変速機に組込ま
れるフォワードクラッチの如き油圧クラッチの油路構造
に係る。

従来の技術 トルクコンバータと補助変速装置としての遊星歯車変速
装置の組合せよりなる一般的な車輌用自動変速機は、ト
ルクコンバータの出力部材どＭ星歯車変速機構の入力部
材とを選択的にトルク伝達関係に接続するフォワードク
ラッチと称されている油圧クラッチを含んでおり、フォ
ワードクラッチは、マニュアルシフトレンジがＤレンジ
の如き前進走行レンジにある時にはその油室に油圧を供
給されることにより係合状態になり、マニュアルシフト
レンジがＮレンジにある時にはその油室の油圧を排出さ
れることにより解放状態になるよう、その油圧の給排を
周知の油圧制御装置によって行やれるようになっている
。

上述の如きフォワードクラッチの油室は駆動側部材によ
り郭定されており、該駆動側部材はトルクコンバータの
出力部材に常に接続されているから、前記油室はマニュ
アルシフトレンジがＮレンジであっても内燃機関が運転
されている時には前記駆動側部材と共に回転する。この
ためフォワードクラッチの解り’ｌ状ｆｍ時、即ちＮレ
ンジ時であっても油室に油が残存していれば、レーシン
グ（空吹かし）が行われて内燃機関の回転速度が速くな
り、これにｒ１′ない前記油室の回転速度が速くなると
、油室の残存油が遠心力によって加圧されることによっ
てフォワードクラッチのサーボピストンが押され、クラ
ッチの滑りが生じ、クラッチ係合面の１１！ＩＱにより
クラッチの耐久性が低下する虞れがある。

このため従来よりフォワードクラッチには前記油室の油
圧の低下に伴ない該油室を直接大気中に開放して油室の
排油を行い、前記油室に油が残存しないようにするチェ
ック弁が設けられており、更にフォワードクラッチの解
放時に於て、前記油室の油がチェック弁より流出してい
る時にレーシングによって内燃機関が高速回転してこれ
に伴ない油室が高速回転しても、前記油室に連通してい
て油圧υ制御装置のドレーンボートに接続されている油
路中の油が前記油室のポンプ作用により核油室内に吸引
されないよう、前記油路の途中、特にトランスミッショ
ンケース側の回転しない部材、例えばポンプカバーに設
けられた部分の途中に該油路の油圧が所定値以下の時に
開弁して該油路を大気中に開放する圧力応動弁が設けら
れている油路構造が特開昭６０−１７９５２４号公報に
示されている。

発明が解決しようとす・る問題点 上述の如く圧力応動弁が設けられると、所期の目的が達
成されて前記油室の油の排出が迅速に行われるようにな
るが、アイドル運転時にも前記圧力応動弁が開弁じて前
記油室内の油圧が排出されてしまい、このため次のマニ
ュアルシフトのＮレンジよりＤレンジへの切換時には先
ず前記油室に油を充満させるための時間が必要となり、
この時間がタイムラグとして切換応答性に悪影響を及ぼ
す。

本発明は、上述の如ぎ問題点を解消した改良された油路
構造を提供することを目的としている。

問題点を解決するための手段 上述の如き目的は、本発明によれば、駆動側部材により
郭定されて該駆動側部材と共に回転する油室に油圧を供
給されることにより係合状態になり前記油室の油圧を排
出されることにより解放状態になり、前記油室の油圧の
低下に伴ない前記油室を直接大気中に開放するチェック
弁を備えた変速機の油圧クラッチの油路構造に於て、前
記庸室に連通した油路の途中にばねにより閉弁へ付勢さ
れた弁要素を有し該油路に所定値より大きい負圧が生じ
た時にのみ開弁じて核油路を大気中に開放する圧力応動
弁が設けられていることを特徴とする油路構造によって
達成される。

発明の作用及び効果 上述の如き構成によれば、油圧クラッチの解放時に於て
、前記油室の排出時にレーシングによって内燃機関が高
速運転されて前記油室が回転してもこの時にはこの油室
の高速回転により前記油路に所定１１０より大きい負圧
が生じ、これにより弁要素がばね力に抗して開弁移動し
て圧力応動弁が開ｊｔ　Ｌ、前記油路が大気中に開放さ
れて前記油室の油の排出が迅速に行われ、これに対しア
イドル運転時には前記油室がレーシング時に比して高速
回転しないことにより前記油路に所定値より大きい負圧
が発生することがなく、これによりこの時にはばね力に
より弁要素が閉弁位置に保持され圧力応動弁が開弁する
ことがなく、この時に圧力応動弁より前記油室の油が扱
は出ることが回避され、次のマニュアルシフトのＮレン
ジからＤレンジへの切換えが応答性よく行われるように
なる。

実施例の説明 以下に添付の図を参照して本発明を実施例について詳細
に説明する。

第１図は本発明による油路構造を備えた自動変速機のフ
ォワードクラッチを示している。図に於て、１はトラン
スミッションケースを示しており、該トランスミッショ
ンケースにはポンプボディ２が取付けられている。ポン
プボディ２にはボルト３によってポンプカバー４が取付
番ブられており、ポンプボディ２とポンプカバー４とは
互いに共動して郭定したポンプ室５内にドライブギア６
とドリプンギア７を内蔵して歯車式の油ポンプ８を構成
している。ドライブギア６は図示されていないトルクコ
ンバータのポンプインペラのハブ部９に連結され、これ
によって回転駆動されるようになっている。

ポンプボディ２のポンプカバー４とはその中心部を軸線
方向に貫通して設けられた孔１０にて円筒状の固定軸１
１を支持しており、該固定軸はその内部に図示されてい
ないトルクコンバータのタービンランナに固定接続され
た軸１２を回転可能に支持している。軸１２はトルクコ
ンバータについて見ればその出力軸であり、補助変速機
構としての遊星歯車変速装置について見ればその入力軸
であり、該軸はタービンランナとの接続端（図示省略）
とは反対側の端部に設けられたクラッチ部１２ａにフォ
ワードクラッチ１３の駆動側部材であるクラッチドラム
１４を固定されてこれを一体に有している。軸１２のフ
ランジ部１２ａとクラッチドラム１４とにより郭定され
た円環状空間部には円環状のサーボピストン１５が軸線
方向に移動可能に設けられており、該サーボピストンは
その図にて右側に軸１２及びクラッチドラム１４と共働
して油室１６を郭定している。クラッチドラム１４の内
側には複数枚の円環状のクラッチプレート１７がスプラ
イン係合している。クラッチドラム１４はその内側にフ
ォワードクラッチ１３の従動側部材である遊星歯車変速
装置のリングギア１８を同心に受入れており、該リング
ギア１８の外側には複数枚の円環状のクラッチディスク
１９がスプライン係合している。クラッチディスク１９
は各々互いに隣接するクラッチプレート１７間に挾まれ
て設けられている。

サーボピストン１５は該サーボピストンと軸１２のクラ
ッチ部１２ａにスナップリング２０によって係止された
ばねリテーナ２１との間に段けられた圧縮コイルばね２
２によって図にて右方、即ちタッチ解放方向へ付勢され
、油室１６内に所定値以上の油圧が供給されることによ
って圧縮コイルばね２２のばね力に抗して図にて左方、
即ちクラッチ係合方向へ駆動されるようになっている。

サーボピストン１５の外周縁部近傍にはプラグ型のチェ
ック弁２３が取付けらでいる。チェック弁２３は、第２
図によく示されている如く、サーボピストン１５に固定
されたケース５０と、ケース５０の弁室５１内に設けら
れたチェックボール５２とを含み、弁室５１はケース５
０の一端に設けられたの開口５３を経て油室１６に連通
し且ケース５０の他端に設けられた弁ボート５４及びサ
ーボピストン１５に設けられた孔２４を経てトランスミ
ッションケース１内の大気中に開放されている。チェッ
クボール５２は、油室１６の油圧を及ぼされ、該油圧が
所定値以上である時にはケース５０に設けられた弁座部
５５に着座して弁ボート５４を閉じ、これに対し前記油
圧が所定値以上でない時には自重或いは該チェックボー
ルに作用する遠心力によって弁座部５５より離れて弁ボ
ート５４を開くようになっている。

油室１６は、軸１２、に設けられた油路２５．２６．２
７と、固定軸１１に設けられた油路２８．２９と、ポン
プカバー４に設けられた油路３０．３１と、ポンプケー
ス２に設けられた油路３２と、トランスミッションケー
ス１に設けられた油路３３を経て図示されていない油圧
＄り押装置の制御弁に接続され、該制御弁によって油圧
供給ボートとドレーンボートの何れか一方に選択的に接
続されるようになっている。

ポンプカバー４には圧力応動弁としてのプラグ型のチェ
ック弁３４が取付けられている。チェック弁３４は、第
３図によく示されている如く、ケース５６と、ケース５
６の弁室５７内に設けられたチェックボール５８と、チ
ェックボール５８を弁座部６１へ向けて付勢する圧縮コ
イルばね６２とからなり、弁室５７はケース５６の一端
に設けられた開口５９を経て油路３０に連通し且ケース
５６の他端に設けられた弁ポート６０を経て大気中に開
放されている。チェックボール５８は、油路３０の油圧
による押圧力と圧縮コイルばね６２のばね力とを閉弁方
向へ及ぼされ、油路３０が所定値より大きい負圧状態と
ならない限り弁座部６１に着座して弁ボート６０を閉じ
、これに対し油路３０が所定値より大きい負圧状態とな
った時にはその負圧により圧縮コイルばね６２のばね力
に抗して弁座部６１より離れて弁ボート６０を開くよう
になっている。　マニュアルシフトレンジがＮレンジよ
りＤレンジの如き前逝走行レンジに切換えられると、油
圧ｉｔ、Ｉｆ御装置の油圧供給ボートより油圧が油路３
３．３２．３１．３０，２９．２８．２７．２６．２５
を経て油室１６内に流入する。この時にはチェックボー
ル５２と５８の各々に所定値以上の油圧が作用すること
によりチェック弁２３と３４は共に閉弁し、前記油圧は
漏洩することなく油室１６内に導入される。これにより
サーボピストン１５は圧縮コイルばね２２のばね力に抗
して図にて左方へ移動し、クラッチプレー１−１７を押
圧して該クラッチプレートとクラッチディスク１９とを
摩擦係合させる。このクラッチプレート１７とクラッチ
ディスク１つとの１１４１１１係合によってフォワード
クラッチ１３が係合状態になり、クラッチドラム１４と
リングギア１８とがトルク伝達関係に接続され、リング
ギア１８が軸１２と一体となって回転するようになる。

上述の如き状態に於て、マニュアルシフトレンジがＤレ
ンジの如き前進走行レンジよりＮレンジに切換えられる
と、油路３３が前記油圧供給ボートに代えてドレーンボ
ートに接続されることより、サーボピストン１５が圧縮
コイルばね２２のばね力によって図にて右方へ移動し、
これに伴ない油室１６内に充填されていた油が油路２５
．２６．２７．２８．２９．３０．３１．３２．３３を
経て前記ドレーンポートよりトランスミッションケース
１内の油溜り部へ排出される。この油室１６の油排出時
にレーシングによって内燃機関が＾速運転され、これに
伴ないクラッチドラム１４及びサーボピストン１５と共
に油室１６が高速回転する。と、遠心力によってチェッ
ク弁２３のチェックボール５２が弁座部５５より離れ、
弁ボート５４が開かれ、油室１６の油はチェック弁２３
を経て孔２４からも油至外へ流出するようになる。

この時に油室１６のポンプ作用によって油路２５．２６
等に残存している油が油室１６内に吸込よれる現象が生
じることがある。この時には油室１６の高速回転に伴い
油路３０が所定値より大きい負圧状態となり、この負圧
によりチェックブ１！３４のチェックボール５８が圧縮
コイルばね６２のばね力に抗して弁座部６１より離れ、
弁ボート６０が聞かれていることにより、チェック弁３
４より油室１６の側にある油路２５．２６．２７．２８
．２９．３０内にある油は油室１６内に吸込まれでも弁
ボート６０より油路３ｏ内に空気が流入することにより
チェック弁３４より油圧制御ｌｌ装置のドレーンポート
の側にある油路３２．３３内にある油は油室１６内に吸
込まれることはない。これにより油室１６の油のＩＪ＋
出が従来のものに比して速やかに行われるようになり、
クラッヂ係合面の摩損が低減してクラッチの耐久性が向
上するようになる。レーシング時に比してアイドル運転
時には油室１６の回転数が低いことにより油室１６がポ
ンプ作用を行っても油路３ｏに所定値より大きい負圧が
作用するようになることがなく、これによりこの時には
チェック弁３４のチェックボール５８は圧縮コイルばね
６２のばね力により弁座部６１に着座した閉弁状態が維
持される。従ってこの時にチェック弁３４が不必要に閉
弁することにより油室１６の油がチェック弁３４より流
出することが回避され、マニュアルシフトレンジのＮレ
ンジよりＤレンジへの切換えが長いタイムラグを伴わず
、応答性よく行われるようになる。

尚、チェック弁３４は油路３０以外に油室１６に連通し
た油路の途中に設けられていても良く、好ましくは前記
油路のうち可及的に油室１６に近い油路の途中に設けら
れていることが好ましい。

以上に於ては、本発明を特定の実施例について詳細に説
明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、
本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であることは当
業者にとって明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による油路構造が組込まれた自動変速線
のフォワードクラッチ及びその周辺部分を示す断面図、
第２図はフォワードクラッチのす−ボビストンに組込ま
れたチェック弁を示づ拡大断面図、第３図は本発明によ
る油路構造の油路の途中に設けられたチェック弁の一つ
の実施例を示す拡大断面図である。 １・・・トランスミッションケース、２・・・ポンプボ
ディ、３・・・ボルト、４・・・ポンプカバー、５・・
・ポンプ室、６・・・ドライブギア、７・・・ドリブン
ギア、８・・・油ポンプ、９・・・ポンプインペラのハ
ブ、１０・・・孔、１１・・・固定軸、１２・・・軸、
１３・・・フォワードクラッチ、１４・・・クラッチド
ラム、１５・・・サーボピストン、１６・・・油室、１
７・・・クラッチプレート。 １８・・・リングギア、１９・・・クラッチディスク、
２０・・・スナップリング、２１・・・ばねリテーナ、
２２・・・圧縮コイルばね、２３・・・チェック弁、２
４・・・孔。 ２５〜３３・・・油路、３４・・・チェック弁、５０・
・・ケース、５１・・・弁室、５２・・・チェックボー
ル、５３・・・開０．５４・・・弁ボート、５５・・・
弁座部、５６・・・ケース、５７・・・弁室、５８・・
・チェックボール、５９・・・開０．６０・・・弁ボー
ト、６１・・・弁座部、６２・・・圧縮コイルばね

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 駆動側部材により郭定されて該駆動側部材と共に回転す
   る油室に油圧を供給されることにより係合状態になり前
   記油室の油圧を排出されることにより解放状態になり、
   前記油室の油圧の低下に伴ない前記油室を直接大気中に
   開放するチェック弁を備えた変速機の油圧クラッチの油
   路構造に於て、前記油室に連通した油路の途中にばねに
   より閉弁へ付勢された弁要素を有し該油路に所定値より
   大きい負圧が生じた時にのみ開弁して該油路を大気中に
   開放する圧力応動弁が設けられていることを特徴とする
   油路構造。