JPS6252249A - 遠心油圧相殺式クラツチ付き動力伝達装置 - Google Patents

遠心油圧相殺式クラツチ付き動力伝達装置

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JPS6252249A
JPS6252249A JP60192282A JP19228285A JPS6252249A JP S6252249 A JPS6252249 A JP S6252249A JP 60192282 A JP60192282 A JP 60192282A JP 19228285 A JP19228285 A JP 19228285A JP S6252249 A JPS6252249 A JP S6252249A
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hydraulic chamber
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平松　健男
Bonnosuke Takamiya
高宮　梵之助
Yoshimasa Nagayoshi
永吉　由昌
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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、動力伝達装置に関し、特に自動変速機に組み
込んで好適の遠心油圧相殺式クラッチ付き動力伝達装置
に関する。
〔従来の技術〕
一般に、車両用エンジンの自動変速機は、トルクコンバ
ータと歯車変速装置とを組み合わせて構成されでいるが
、この歯車変速装置内には、油圧シリンダへ供給する圧
油の給徘により回転要素と被回転要素との結合または解
除を行なう複数の油圧式クラッチ装置が組み込まれでお
り、これらのクラッチ装置を適宜接断することにより、
所望の変速段に設定できるようになっている。
すなわち、複数の係合摩擦要素を選択的に結合したり、
解放したりすることにより変速を達成する。
そして、係合摩擦要素の多くは、湿式の多板クラッチか
ら成り、結合および解放は、ピストンと、これを保持す
るシリンダとで囲まれる油圧室への油圧供給あるいは排
出により、ピストンをストロークまたはリターンさせる
ことによｌ）達成される。
そこで、油圧室の油圧供給および便出に対するピストン
のストロークおよびリターン作動について考えると、結
合、解放する一幻の摩擦要素が共に回転要素である場合
、シリンダはいずれが一方の回転要素と同一速度で回転
しでいるため、ピストンには、供給油圧と遠心油圧（回
転に伴い沸留油に作用する遠心力による圧力）とが作用
する。
したがって、摩擦要素を解放する場合、供給油圧をＯに
しても遠心油圧によるピストン押付力が残留し、リター
ンスプリング力で１よ、短時間にクラッチを完全に解放
できない場合がある。
また、回転により遠心ポンプ作用をおこし、いつまでも
油を吸い上げる場合もある。
上述のような原因により、クラッチの半結合状態が続い
て、変速時間が長くなったり焼損したりする不共合があ
る。
このような不貝、今を解決する手段としで、以下のよう
なものが提供されている。　・ （１）第３図に示すように、第１ピストン８．第２ピス
トン１６（または第１シリンダ９．第２シリンダ１７）
の外径側にチェックバルブ２３を設けたもの。
（２）第４図に示すように、第１ピストン８（第２ピス
トン１６）の第１油圧室１０（第２　＊ｌ圧室１８）に
対し、第１ピストン８（第２ピストン１６）をはさんで
反対側に、第１隔壁１１（第２隔壁１９）と第１ピスト
ン８（第２ピストン１６）とより形成される第１遠心油
圧相殺用油圧室第２（第２遠心油圧相殺用油圧室２０）
を設けたもの。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、上述の（１）、（２）の手段により、遠心油
圧による不共合を解消する場合には、以下のような問題
点が生じる。
（１）第３図に示す構造の場合 （ａ）チェックバルブ２３より外周側にある油は排出さ
れず、遠心油圧を完全に除去できない。
（１））油が排出されると第１油圧室１０（第２油圧室
１８）内に空気が溜るので、再び第１クラッチ５（第２
クラッチ１３）を結合状態にする場今、！ｔＳ１油圧室
１０（第２油圧室１８）内を油で満たすのに時間ががか
り、さらに、供給油圧によりボール２３ａに作用する力
がボール２３ａに作用する遠心力に打ち勝ち、チェック
バルブ２３を閉鎖するようになるまで油圧値を上昇させ
るのに時間がががり、変速時間が長くなる。
（ｃ）高速運転時には、第１−油圧室１０（第２油圧室
１８）内に空気を入れないと遠心ポンプ作用により油を
吸い」二げるようになり、！８１クラッチ５（第２クラ
ッチ１３）が解放されない。
（２）第４図に示す構造の場合、第１ピストン８（第２
ピストン１６）と第１隔壁１１（第２隔壁１つ）により
形成される第１遠心油圧相殺用油圧室第２（第２遠心油
圧相殺用油圧室２０）に油（一般的な強制潤滑用油を導
く等）を満たすことにＪ：す、第５図に示すように、第
１ピストン８（第２ピストン１６）へ第１油圧室１０（
ｔＩＳ２油圧室１８）内の油によりリテーナ２４（第１
リテーナ２）側から作用する遠心油圧Ｐ１と、第１ピス
トン８（第２ピストン１６）へ第１遠心油圧相殺用油圧
室第２第２遠心油圧相殺用油圧室２０）内の油により第
１隔壁１１（第２隔壁１９）側から作用する遠心油圧Ｐ
２とが等しくなり、第１ピストン８（第２ピストン１６
）に作用する遠心油圧が相殺される。これにより、遠心
油圧による不具合は解消されるものの、第１ピストン８
に第１隔壁１１．第１遠心油圧相殺用油圧室第２を第２
ピストン１６に第２隔壁１９．第２遠心油圧相殺用油圧
室２０を付設する必要があり、第１クラッチ５第２クラ
ッチ１３が大とくなって所要スペース（全長）が増大し
、スペース面で不利であるという問題点がある。
本発明は、これらの問題点の解消をはかろうとするもの
で、遠心油圧を相殺できるようにしながら、コンパクト
に形成できるようにした、遠心油圧相殺式クラッチ付き
動力伝達装置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〕
このため、本発明の遠心油圧相殺式クラッチ付き動力伝
達装置は、動力伝達装置において、駆動側としてのｆ５
１回転要素と、被駆動側としての第２回転要素と、被駆
動側としての第３回転要素と、」二記の第１回転要素と
第２回転要素とを連結しうる第１クラッチと、」１記の
第１回転要素と第３回転要素とを連結しうる第２クラッ
チとをそなえ、上記第１クラッチが、同第１クラッチの
第１クラッチプレートと第１クラッチデイスクとを係合
させる第１ピストンと、同ｔｐＪ１ピストンを摺動可能
に嵌挿された第１シリンダと、同第１シリンダと上記＠
１ピストンとで形成された第１油圧室と、上記第１ピス
トンに対し上記第１油圧室の反対側に固設されるととも
に、上記第１ピストンにおいて」二記第１油圧室と反対
側に形成されたシリンダ状延在部に外周部を嵌挿された
第１隔壁と、同第１隔壁と上記第１ピストンとで形成さ
れた第１遠心油圧相殺用油圧室とをそなえて構成され、
上記第２クラッチが、同第２クラッチの第２クラッチプ
レートと第２クラッチデイスクとを係合させる第２ピス
トンと、同第２ピストンを摺動可能に嵌挿された第２シ
リンダと、同第２シリンダと上記第２ピストンとで形成
された第２油圧室と、上記第２ピストンに対し上記第２
油圧室の反対側に固設されるとともに、」−記第２ピス
トンにおいて上記第１油圧室と反対側に形成されたシリ
ンダ状延在部に外周を嵌挿された第２隔壁と、同＃Ｓ２
隔壁と上記第２ピストンとで形成された第２遠心油圧相
殺用油圧室とをそなえて構成されて、上記の第１隔壁ま
たは第２隔壁の裏側にシリンダ状凹部が形成され、同凹
部が上記の第２シリンダまたは第１シリンダとして構成
されるとともに、」１記の第１遠心油圧相殺用油圧室と
第２遠心油圧相殺用油圧室とを連通し一端を油圧供給源
に接続され他端を大気に開放する油路が設けられたこと
を特徴としている。
〔作　用〕
上述の本発明の遠心油圧相殺式クラッチ付外勤力伝達装
置では、一方のクラッチにおける遠心油圧相殺用油圧室
を形成するための隔壁に他方のりラッチにおけるシリン
ダ部分が形成されて、油圧室内の遠心油圧が相殺される
とともに、構造がコンパクトになる。
〔実施例〕
以下、図面により本発明の実施例について説明すると、
第１，２図は本発明の一実施例としての遠心油圧相殺式
クラッチ付き動力伝達装置を示すもので、第１図（ａ）
はその要部（第２図のＴａ部）縦断面図、第１図（ｂ）
は第１図（、）のＩｂ部を拡大して示す模式的横断面図
、第２図はその全体構成を模式的に示す図である。
第２図に示すごとく、車両の動力源となるエンジン３０
のクランク軸３３は、トルクコンバータ２７のポンプ２
８に直結されている。トルクコンバータ２７は、ポンプ
２８．タービン２９．ステータ３１．ワンウェイクラッ
チ３２を有し、ステータ３１はワンウェイクラッチ３２
を介してケース３５に結合され、このワンウェイクラッ
チ３２によりステータ３１はクランク軸３３と同方向へ
は回転するが、その逆方向の回転は許容されない構造と
なっている。
タービン２９に伝えられたトルクは、回転体としての入
力軸３４によってその後部に配設された前進４段後進１
段の変速段を達成する歯車変速装置５５に伝達される。
この歯車変速装置５５は、３組のクラッチ５゜１３．５
６．２組のブレーキ５７．５８、サンギヤＳＦ、Ｓｒ、
キャリヤＣｆ　、Ｃｒ　ｔアニユラスギヤＡｆ。
Ａｒで形成される遊星歯車機構５９で構成されている。
また、遊星歯車機構５つを通ったトルクは、出力軸４７
に固着された出力ギヤ４６よりアイドルギヤ４８を経て
被駆動ギヤ４９に伝達され、さらに被駆動ギヤ４９に固
着されたトランス７アシヤ７）５０．ヘリカルギヤ５１
を介して駆動軸５２が連結された差動歯車装置５３に伝
達される。
上記各クラッチ、ブレーキはそれぞれ係合用シリンダ装
置あるいはサーボ装置等を備えた摩擦係合装置で構成さ
れており、トルクコンバータ２７のポンプ２８に連結さ
れることによりエンジン３０により駆ＩＪＪＪされるオ
イルポンプで発生する油圧によって作動される。
そして、この油圧は、図示しない油圧制御装置によって
、種々の運転状態検出装置により検出された運転状態に
応じて各クラッチ、ブレーキに選択的に供給され、これ
らのクラッチやブレーキの作動の組み合わせによって、
前進４段後進１段の変速段が達成される。次表は各クラ
ッチ、ブレーキの作動と変速段状況との関係を示したも
のであり、同表において○印は各クラッチまたはブレー
キの係合状態を示している。
以上、動力伝達装置としての自動変速機１の概略構成と
作用とを述べたが次に本発明の要部である第１クラッチ
５．第２クラッチ１３の構造について説明する。
第１図に示すように、第１クラッチ５における第１回転
要素としての第１リテーナ２が入力軸３４にスプライン
嵌合されており、入力軸３４の出力側軸方向へ延在する
シリンダ状延在部２ａ内周に形成された第１シリンダ９
にリング状の第１ピストン８が摺動可能に嵌挿されてい
る。
第１ピストン８の内周は第１リテーナ２のボス部外周に
沿い摺動するようになっている。
これにより、第１シリンダ９と第１ピストン８との間に
は、第１油圧室１０が形成され、第１油圧室１０に油路
２ｂを通じて油圧が供給されると第１ピストン８が軸方
向へ移動するようになっている。
第１ピストン８の外周部には出力側の軸方向へ延在する
シリンダ状延在部８ａが形成されており、シリンダ状延
在部８ａの出力側先端が、第１クラッチプレート６を押
圧し駆動するようになっている。
これにより、第１クラッチプレート６と第１クラッチデ
イスク７とが摩擦係合し、第１クラッチ５が係合状態と
なって、第１リテーナ２の回転トルクがリング状連結部
材７０を介し第２回転要素としての第２リテーナ３に伝
達されるようになっている。
ところで、第１リテーナ２のシリンダ状延在部２ａ先端
部、第１ピストン８のシリンダ状延在部８ａ先端部およ
びリング状連結部材７０外周部はいずれも櫛状に形成さ
れ、その櫛状部分が相互に噛合している。
これにより、リング状連結部材７０が第１リテーナ２に
係止されで、第１リテーナ２の回転トルクがリング状連
結部材７０に伝達されるとともに、第１ピストン８のシ
リンダ状延在部８ａ先端部はリング状連結部材７０の櫛
状部分に入り込んでいくことにより、第１ピストン８の
移動が許容されるようになっている。
そして、リング状連結部材７０は、その出力側部分を、
第１図（ｌ））に示すように波状横断面を有する筒状に
形成されており、その外周側凹凸にリング状第１クラッ
チプレート６内周の内歯状部分が係合するとともに、内
周側凹凸にリング状第２クラッチプレート１４外周の外
歯状部分が係合して、リング状連結部材７０と第１クラ
ッチプレート６と第２クラッチプレート１４とが周方向
に係止されながら、軸方向における相対移動を許容でき
るようになっている。
第１ピストン８のシリンダ状延在部８ａ内周にはリング
状の第１隔壁１１が嵌挿されており、第１隔壁１１は第
１リテーナ２のボス部にスナップリングにより固定され
ている。
これにより、第１隔壁１１は第１リテーナ２とともに回
動するとともに、第１ピストン８の軸方向移動を許容す
るようになっている。
第１隔壁１１外周にはオイルシールが装着されており、
第１ピストン８の移動時におけるシリンダ状延在部８ａ
内周と第１隔壁１１外周との間の摺動において、液密性
が保たれ、第１隔壁１１と第１ピストン８との間に第１
遠心油圧相殺用油圧室第２が形成されるようになってい
る。
第１ピストン８と第１隔壁１１との間には、リング状の
リターンスプリング２５が介装されており、第１油圧室
１０へ油圧が供給されないとき、第１ピストン８を第１
リテーナ２側へ軸方向移動させるようになっている。
そして、第１隔壁１１の出力側（第１隔壁１１に対し、
第１遠心油圧相殺用油圧室第２と反対側）には、シリン
ダ状凹部２１が形成されでおり、第２ピストン１６がオ
イルシールを介し嵌挿されて、シリンダ状凹部２１が第
２シリンダ１７としで構成されている。
すなわち、第１隔壁１１と第２ビスｔン１６とにより第
２油圧室１８が形成されている。
第２ピストン１６の出力側（第２ピストン１６に対し第
２油圧室１８と反対側）には、シリンダ状延在部１１６
ａが形成されており、第２油圧室１８への油圧供給によ
る第２ピストン１６の軸方向移動によりシリンダ状延在
部１６ａ先端が第２クラッチプレート１４を押圧または
押圧を解除し、第２クラッチデイスク１５と第２クラッ
チプレート１４との係合またはその解除が行なわれるよ
うになっている。
なお、第２クラッチデイスク１５は、第３回転要素とし
ての第３リテーナ４にその内周側の内歯状部分が嵌合し
ており、リング状連結部材７０の回転トルクが第２クラ
ッチプレート１４．第２クラッチデイスク１５を介し第
３リテーナ４へ伝達されるようになっている。
そして、第２ピストン１６の出力側（第２ピストン１６
に対し第２油圧室１８と反対側）には、リング状の第２
隔壁１９が配設され第１リテーナ２のボス部にスナップ
リングにより固定されている。
＃２隔壁１９は第２ピストン１６のシリンダ状延在部１
６ａ内周に嵌挿されており、第２隔壁１９外周と第２ピ
ストン１６のシリンダ状延在部１６ａ内周とは、オイル
シールを介し液密に摺接しており、第２隔壁１９と第２
ピストン１６とにより第２遠心油圧相殺用油圧室２０が
形成されている。
そして、第３リテーナ４は遊星歯車機構５９のサンギヤ
Ｓｒに連結されており、第２リテーナ３はキャリヤＣｆ
に連結されでいる。（第２図参照）ところで、第１リテ
ーナ２のボス部２ｃには油路２２が形成されており、油
路２２はその一端を入力軸３４細心部の強制潤滑油供給
路へ連通され、他端の一方を第１遠心油圧相殺用油圧室
第２．第２遠心油圧相殺用油圧室２０に連通されるとと
もに、他端の他方を大気開放されている。
また、第２隔壁１９にはその内周部に開放孔７１を形成
されている。
本発明の−、実施例としての遠心油圧相殺式クラッチ付
き動力伝達装置は上述のごとく構成されているので、入
力軸３４の回転トルクは第１クラッチ５、第２クラッチ
１３の係合状態への移行により第１リテーナ２．リング
状連結部材７０を介し第２リテーナ３．第３リテーナ４
に伝達される。
そして、第１クラッチ５の係合状態への移行は、第１油
圧室１０への油路２ｂを通じての油圧供給により、第１
ピストン８が出力側の軸方向へ駆動され、第１ピストン
８先端が第１クラッチプレート６を押圧して、第１クラ
ッチプレート６と第１クラッチデイスク７とを摩擦係合
させること【こより行なわれる。
一方、第１クラッチ５の係合状態の解除は、第１油圧室
１０からの油圧の除去により行なわれ、リターンスプリ
ング２５の付勢力により第１ピストン８が入力側軸方向
へ駆！［！ＪＪされることにより行なわれる。
ところで、このとき、第１油圧室１０内の油に遠心力が
作用し、第１ピストン８は第１図中右方へ向かう遠心油
圧を受けているが、ｔＩｆＪ１ピストン８の反対側の第
１遠心油圧相殺用油圧室第２にも油が満たされているた
め、第１ピストン８に、第１遠心油圧相殺用油圧室第２
内の油による図中左方へ向かう遠心油圧が作用し、第１
ピストン８へ作用する遠心油圧はバランスして相殺され
る。
これにより、第１ピストン８は遠心油圧の影響を受ける
ことなく、リターンスプリング２５によＴ）図中左方へ
駆動され第１クラッチ５の係合状態の解除が迅速に行な
われる。
そして、第２クラッチ１３の係合は、第２油圧室１８へ
の油圧供給による第２ピストン１６の駆動により行なわ
れ、第２ピストン１６先端が第２クラッチプレー１・１
４を押圧し、第２クラッチプレート１４と第２クラッチ
デイスク１５とが摩擦係合することにＪ：り行なわれる
。
このとき、第１隔壁１１は、リテーナとして機能し、第
１隔壁１１中央部に形成されたシリンダ状凹部２１が第
２シリンダ１７として機能して第２ピストン１６の駆動
が支障なく行なわれる。
そして、第２クラッチ１３の係合の解除は、第２油圧室
１８からの油圧除去によりリターンスプリング２６が第
２ピストン１６を図中左方へ移動させることにより行な
われる。
このとき、第２ピストン１６の駆動は、第１ピストン８
と同様に、第２油圧室１８内の遠心油圧が第２遠心油圧
相殺用油圧室２０内の遠心油圧により相殺されて支障な
く行なわれる。
ところで、第１遠心油圧４１１殺用油圧室第２および第
２遠心油圧相殺用油圧室２０内への油の供給は、油路２
２を通じて行なわれるが、第１ピストン８．第２ピスト
ン１６の移動時には、油路２２が大気へ連通しているた
め、第１遠心油工相殺用油圧室第２．第２遠心油圧相殺
用油圧室２０から油が排出され、第１ピストン８．第２
ビスｌン１６の移動が支障なく行なわれる。
なお、第２遠心油圧相殺用油圧室２０内の油の排出は、
第２ピストン１６の図中右方移動により油路２２が閉鎖
されるため、開放孔７１を通じて行なわれる。
このように、第１隔壁１１に第１遠心油圧相殺用油圧室
第２を形成するための隔壁の役割と、第２油圧室１８の
シリンダの役割とをあわせもたせることにより、第１遠
心油圧相殺用油圧室第２゜第２遠心油圧相殺用油圧室２
０を装備しても、軸方向に大幅な長さの増加を招来せず
、第１クラッチ５．第２クラッチ１３がコンパクトに形
成される。
したがって、コンパクトな装置により、第１クラッチ５
．第２クラッチ１３の作動が迅速に行なわれる。
そして、第１クラッチ５．第２クラッチ１３の迅速な作
動は、第２図に示すパワートレーンにおいて、　３　ｒ
ｄ−）　２　ｎｄグウンシ７トおよび３　ｒｄ−ｉ　４
．　ｔｈアップシフトのときＱ’ＳＩクラッチ５．第２
クラッチ１３を解放しなければならず、高車速時の遠心
油圧の影響が大であるため、必須であり、−１−述のよ
うな機構を自動変速（代１が装備することにより、その
作動が支障なく行なわれる。
〔発明の効果〕
以上詳述したように、本発明の遠心油圧相殺式クラッチ
付外勤力伝達装置によれば、動力伝達装置において、駆
動側としての第１回転要素と、被駆動側としての第２回
転要素と、被駆動側としての第３回転要素と、上記の第
１回転要素と第２回転要素とを連結しうる第１クラッチ
と、上記の第１回転要素と第３回転要素とを連結しうる
第２クラッチとをそなえ、上記１１クラッチが、同第１
クラ・ンチの第１クラ・ンチプレートとｐＩＩＪ１クラ
ンチディスクとを係合させる第１ピストンと、同第１ピ
ストンを摺動可能に代挿された第１シリンダと、同第１
シリンダと」−配電１ピストンとで形成された第１油圧
室と、」二配電１ピストンに対し」二配電１油圧室の反
対側に固設されるとともに、」二配電１ピストンにおい
で上記第１油圧室と反対側に形成されたシリンダ状延在
部に外周部を嵌挿された第１隔壁と、同第１隔壁と」二
配電１ピストンとで形成された第１遠心油圧相殺用油圧
室とをそなえて構成され、上記第２クラッチが、同第２
クラッチの第２クラッチプレートと第２クラッチデイス
クとを係合させる第２ピストンと、同第２ピストンを摺
動可能に嵌挿された第２シリンダと、同第２シリンダと
上記第２ピストンとで形成された第２油圧室と、上記第
２ピストンに対し上記第２油圧室の反対側に固設される
とともに、上記＠２ピストンにおいて上記第１油圧室と
反対側に形成されたシリンダ状延在部に外周を嵌挿され
たｐｔＳ２隔壁と、同第２隔壁と上記第２ピストンとで
形成された第２遠心油圧相殺用油圧室とをそなえて構成
されて、上記の第１隔壁または第２隔壁の裏側にシリン
ダ状凹部が形成され、同凹部が」二記の第２シリンダま
たは第１シリンダとして構成されるとともに、」二記の
第１遠心油圧相殺用油圧室と第２遠心油圧相殺用油圧室
とを連通し一端を油圧供給源に接続され他端を大気に開
放する油路が設けられるという簡素な構成で、以下のよ
うな効果ないし利点が得られる。
（１）一方のクラッチのシリンダが他方のクラッチの隔
壁に形成されるので、クラッチごとに隔壁を設けるより
も１つ隔壁の数が少なくなり、全長が短縮される。
（２）遠心油圧相殺用油圧室を連通する油路に、オイル
ポンプからの強制潤滑オイルが供給されるため、エンジ
ンが回転している間は、遠心油圧相殺用油圧室に常に油
が充満されており、遠心油圧による悪影響が常時除去さ
れる。
（３）遠心油圧相殺用油圧室を通過する油路の一端を大
気に開放しているので、ピストンのストロークに際し、
油圧室の体積が変化しても、体積変化分だけ油を排出さ
れ、ビストンストロークに余分な抵抗が作用しない。
【図面の簡単な説明】
第１，２図は本発明の一実施例としての遠心油圧相殺式
クラッチ付き動力伝達装置を示すもので、第１図（、）
はその要部（第２図の１部）縦断面図、第１図（ｂ）は
第１図（ａ）のＩＩ）部を拡大しで示す模式的横断面図
、第２図はその全体構成を模式的に示す図であり、第３
〜５図は従来の動力伝達装置を示すもので、第３図はそ
の一例の要部を示す縦断面図、第４図はその他の例の要
部を示す縦断面図、第５図はその他の例の作動を匝明す
るための模式図である。 １・・動力伝達装置としての自動変速機、２・・第１回
転要素としての第１リテーナ、２ａ・・シリンダ状延在
部、２ｂ・・油路、２ｃ・・ボス部、３・・第２回転要
素としての第２リテーナ、４・・第３回転要素としての
第３リテーナ、５・・第１クラッチ、６・・第１クラッ
チプレート、７・・第１クラッチデイスク、８・・第１
ピストン、８ａ・・シリンダ状延在部、９・・第１シリ
ンダ、１０・・第１油圧室、１１・・第１隔壁、第２・
・第１遠心油圧相殺用油圧室、１３・・第２クラッチ、
１４・・第２クラッチプレート、１５・・第２クラッチ
デイスク、１６・・第２ピストン、１６ａ・・シリンダ
状延在部、１７・・第２シリンダ、１８・・第２油圧室
、１９・・第２隔壁、２０・・第２遠心油圧相殺用油圧
室、２１・・シリンダ状凹部、２２・・油路、２３・・
チェックバルブ、２３ａ・・ボール、２４・・リテーナ
、２５．２６・・リターンスプリング、２７・・トルク
コンバータ、２８・・ポン７”、２９・・タービン、３
０・・エンジン、３１・・ステータ、３２・・ワンウェ
イクラッチ、３３・・クランク軸、３４・・入力軸、３
５・・ケース、４６・・出力ギヤ、４７・・出力軸、４
８・・アイドルギヤ、４つ・・被駆動ギヤ、５０・・ト
ランス７アシヤ７）、５１・・ヘリカルギヤ、５２・・
駆動軸、５３・・差動歯装置、５５・・歯車変速装置、
５６・・クラッチ、５７．５８・・ブレーキ、５９・・
遊星歯車機構、７０・・リング状連結部材、７１・・開
放孔、Ｓｆ、Ｓｒ・・サンギヤ、ＣＦ、Ｃｒ・・キャリ
ヤ、Ａｆ、Ａｒ・・アニユラスギヤ。 第３図 １０（旧）　　　　＋２（２０） 手続補正書 昭和６１年　８月　６日 特許庁長官　黒　１）明　雄　殿 １　事件の表示 ２　発明の名称 動力伝達装置 ３　補正をする者 事件との関係　出願人 郵便番号　　　１０８ 住所　　　　　東京都港区芝五丁目３３番８号名称（６
２８）　　　三菱自動車工業株式会社４復代理人 郵便番号　　　１６０ 住所　　　　　東京都新宿区南元町５番地３号訂正明細
書 ６　補正の対象 本願の発明の名称ならびに明細書全文および図面。 ７　補正の内容 （１）本願の発明の名称を次のとおり補正する。 新名称：動力伝達装置 旧名称：遠心油圧相殺式クラッチ付き 動力伝達装置 （２〉　明細書全文を別紙のとおり補正する。 （３）図面第１図（ａ）、第２〜５図をそれぞれ別紙の
とおり補正する。 ８　添付書類の目録 （１）訂正明細書　　　　　　　　　　　１通（２）図
面〔第１図（ａ）、第２〜５図〕　　１通めの上記シリ
ンダが形成されたことを特徴とする１、発明の名称 動力伝達装置 ２、特許請求の範囲 動フ月
【潰１ｕ九 いて　上″６駆　　素　から　駆動要素側に向って１１
１ｉ蚤寥ユ」〕すυり堂状の第１１吃ブーニー１り用ピ
３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明は、動力伝達装置の改良に関し、特に自動変速機
に組み込んで好適の遠心油圧相殺式クラッチを用いた動
力伝達装置の改良に関する。 〔従来の技術〕 一般に、車両用エンジンの自動変速機は、トルクコンバ
ータと歯車変速装置とを組み合わせて構成されているが
、この歯車変速装置内には、油圧シリンダへ供給する圧
油の給排により駆動要素と被駆動要素との結合または解
除を行なう複数の油圧式クラ・ソヂ装置が組み込まれて
おり、これらのクラッチ装置を適宜接断することにより
、所望の変速段に設定できるようになっている。すなオ
）ぢ、複数の摩擦係合要素を選択的に結合したり、解放
したりすることにより変速を達成する。そして、摩擦係
合要素の多くは、湿式の多板クラッチから成り、結合お
よび解放は、ピストンと、こわを保持するシリンダとで
囲まれる油圧室への油圧供給あるいは排出により、ピス
トンをストロークまたはリターンさせることにより達成
さ第１る。 そこで、油圧室の油圧供給および排出に対するピストン
のス１−ロークおよびリターン作動ニついて考えると、
結合、解放する一対の摩擦要素が共に回転要素である場
合、シリンダはいずれか一方の回転要素と同一速度で回
転しているため、ピストンには、供給油圧と遠心油圧（
回転に伴い滞留油に作用する遠心力による圧力）とが作
用する。 したがって、摩擦要素を解放する場合、供給油圧をＯｋ
ｇ　／　ｃｉにしても遠心油圧によるビス■・ン押付力
が残留し、リターンスプリング力では、短時間にクラッ
チを完全に解放できない場合がある。 また、回転により遠心ポンプ作用をおこし、いつまでも
油を吸い上げる場合もある。 上述のような原因により、クラッチの半結合状態が続い
て、変速時間が長くなったり、クラッチが焼損したりす
る不具合がある。 このような不具合を解決する手段と１７で、以下のＪ：
うなものが提供されている。 （１）　　第３図に示すように、クラッチ作動用アクチ
ュエータのピストン０８、ピストン０１６（またはシリ
ンダ０９、シリンダ０１７）の外径側にチェックバルブ
２３を設けたもの。 （２）　　第４図に示すように、クラッチ作動用アクチ
ュエータのピストン０８の作動油圧室０１０に対し、ピ
ストン０８をはさんで反対側に、隔壁０１１と第１ピス
トン０８とより形成され上記作動油圧室０１０に発生す
る遠心油圧を相殺するようにほぼ大気圧の油が供給さ第
１る遠心油圧室０第２を設けたもの。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところで、上述の（ＩＬ（２＋の手段により、遠心油圧
による不具合を解消する場合には、以下のような問題点
が生じる。 （１）第３図に示す構造の場合 （ａｌチェックバルブ２３より外周側にある油は排出さ
れず、遠心油圧を完全に除去できない。 （１））油が排出されると作動油圧室０１０（作動油圧
室０１８）内に空気が溜るので、再びクラッチ０５（ク
ラッチ０１３）を結合状態にする場合、作動油圧室０１
０（作動油圧室０１８）内を油で満たすのに時間がかか
り、さらに、供給油圧によりボール２３ａに作用する力
がボール２３ａに作用する遠心力に打ち勝ち、チェック
バルブ２３を閉鎖するようになるまで油圧値を上昇させ
るのに時間がかかり、変速時間が長くなる。 （Ｃ）高速運転時には、作動油圧室０１０（作動油圧室
０１８）内に空気を入れないと遠心ポンプ作用により油
を吸い」二げる」：うになり、クラッチ０５　（クラッ
チ０１３）が解放されない０ （２）第４図に示す構造の場合、ピストン０８と隔壁０
１１により形成される遠心油圧室０第２に油（一般的な
強制潤滑用油を導く等）を満たすことにより、第５図に
示すように、ピストン０８へ作動油圧室０１０内の油に
よりリテーナ０２側から作用ずろ遠心油圧Ｐ＋　　と、
ピストン０８へ遠心油圧室０第２内の油により隔壁０１
１側から作用する遠心油圧Ｐ２とが等しくなり、ピスト
ン０８に作用する遠心油圧が相殺される。これにより、
遠心油圧による不具合は解消されるものの、遠心油圧室
０第２および同油圧室０第２を限界するための隔壁０１
１を付設する必要があり、クラッチ０５のためのアクチ
ュエータの軸方向寸法が大きくなって所要スペース（全
長）が増大し、特にクラッチが複数個ある場合にはスペ
ース面で極めて不利であるという問題点がある。 本発明は、これらの問題点の解消をはかろうとするもの
で、遠心油圧を相殺できるようにしながら、コンパクト
に形成できるようにした遠心油圧相殺式クラッチを用い
た動力伝達装置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〕 このため、本発明の遠心油圧相殺式クラッチを用いた動
力伝達装置は、液圧作動の第１アクチユエータによって
作動され駆動要素と第１被駆動要素とを連結しうる第１
クラッチ、液圧作動の第２アクチユエータによって作動
され上記駆動要素と第２被駆動要素とを連結しうる第２
クラッチを備え、上記各アクチュエータが上記クラッチ
を押圧するためのピストンと、同ピストンを摺動可能に
内嵌するシリンダと、上記ピストンの一側に同ピストン
とシリンダとで形成されるとともに同ピストンを上記ク
ラッチ抑圧方向に作動させるための高液圧が供給される
作動液圧室と、上記ビス１−ンの他側に同ピストンと上
記シリンダ端部に固着された隔壁とで形成されるととも
に大気圧とほぼ同圧の液体が供給される遠心液圧室とか
ら構成され、上記第１アクチユエータの遠心液圧室のた
めの上記隔壁の外面側に上記第２アクチユエータの作動
液圧室を構成するための上記シリンダが形成されたこと
を特徴としている。 〔作　　用〕 上述の本発明の動力伝達装置では、第１クラッチの第１
アクチユエータにおける遠心油圧室を形成するための隔
壁に第２クラッチの第２アクチユエータにおけるシリン
ダ部分が形成されて、作動油圧室内の遠心油圧が相殺さ
れるとともに、構造がコンパクトになる。 〔実施例〕 以下、図面により本発明の実施例について説明すると、
第１．２図は本発明の一実施例としての遠心油圧相殺式
クラッチを用いた動力伝達装置を示すもので、第１図（
ａｌはその要部（第２図のＩａ部）縦断面図、第１図（
ｂ）は第１図（ａｌのＩｂ部を拡大して示す模式的横断
面図、第２図はその全体槽成を模式的に示す図である。 第２図に示すごとく、車両の動力源となるエンジン３０
のクランク軸３３ば、トルクコンバータ２７のポンプ２
８に直結されている。トルクコンバータ２７は、ポンプ
２８、タービン２９、ステータ３１、ワンウェイクラッ
チ３２を有し、ステータ３１はワンウェイクラッチ３２
を介してケース３５に結合され、このワンウェイクラッ
チ３２によりステータ３１はクランク軸３３と同方向へ
は回転するが、その逆方向の回転は許容されない構造と
なっている。タービン２９に伝えられたトルクは、駆動
要素としての入力軸３４によってその後部に配設された
前進４段後進１段の変速段を達成する歯車変速装置５５
に伝達される。この歯車変速装置５５は、３つのクラッ
チ５，１３゜５６．２つのブレーキ５７．５８、サンギ
ヤＳｆ。 Ｓｒ、キャリヤＣｆ、Ｏｒ、アニユラスギヤＡｆ。 Ａｒで形成される遊星歯車機構５９で構成されている。 また、遊星歯車機構５９を通ったトルクは、出力軸４７
に固着された出力ギヤ４６よりアイドルギャ４８を経て
被駆動ギヤ４９に伝達され、さらに被駆動ギヤ４９に固
着されたトランスファシャフＩ−５０、ヘリカルギヤ５
１を介して駆動軸５２が連結された差動歯車装置５３に
伝達される。 上記各クラッチ、ブレーキはそれぞれアクチュエータと
しての係合用シリンダ装置あるいはサーボ装置等を備え
た摩擦係合装置で構成されており、トルクコンバータ２
７のポンプ２８に連結される乙とによりエンジン３０に
より駆動されるオイルポンプで発生する油圧によって作
動される。そして、この油圧は、図示しない油圧制御装
置によって、種々の運転状態検出装置により検出された
運転状態に応じて各クラッチ、ブレーキに選択的に供給
され、これらのクラッチやブレーキの作動の組み合わせ
によって、前進４段後進１段の変速段が達成される。次
表は各クラッチ、ブレーキの作動と変速段状況との関係
を示したものであり、同表において０印は各クラッチま
たはブレーキの係合状態を示している。 以上、動力伝達装置としての自動変速機１の概略構成と
作用とを述べたが次に本発明の要部である第１クラッチ
５、第２クラッチ１３の構造について説明する。 第１図に示すように、駆動要素としての入力軸３４に第
１リテーナ２がスプライン嵌合されており、同第１リテ
ーナ２の第１図中右方向へ延在するシリンダ状延在部２
ａ内周に形成された第１シリンダ９にリング状の第１ピ
ストン８が摺動可能に嵌挿されている。第１ビス■・ン
８の内周は第１リテーナ２のボス部外周において回軸中
心軸線に沿い摺動するようになっている。これにより、
第１シリンダ９と第１ビス１−ン８との間には、第１作
動油圧室１０が形成され、第１作動油圧室１０に油路２
ｂを通じて油圧が供給されると第１ピストン８が軸方向
へ移動するようになっている。第１ピストン８の外周部
には第１シリンダ９の外方（後述する隔壁１１の方向）
へ向って延在するシリンダ状延在部８ａが形成されてお
り、シリンダ状延在部８ａの外側先端が、第１クラッチ
プレー１・６を押圧し駆動するようになっている。これ
により、第１クラッチプレー１・６と第１クラッチデイ
スク７とが摩擦係合し、第１クラッチ５が係合状態とな
って、第１リテーナ２の回転トルクがリング状連結部材
７０を介し第１被駆動要素としてのキャリアＣｆに連結
された第２リテーナ３に伝達されるようになっている。 ところで、第１リテーナ２のシリンダ状延在部２ａ先端
部、第１ピストン８のシリンダ状延在部８ａ外側端部お
よびリング状連結部材７０外局部はいずれも櫛状に形成
され、その櫛状部分が相互に噛合している。これにより
、リング状連結部材７０が第１リテーナ２に係止されて
、第１リテーナ２の回転トルクがリング状連結部材７０
に伝達されるとともに、第１ピストン８のシリンダ状延
在部８ａ外側端部ばリング状連結部材７０の櫛状部分に
入り込んでいくことにより、第１ピストン８の移動が許
容されるようになっている。そして、リング状連結部材
７０は、その出力側部分を、第１図（ｂ）に示すように
波状横断面を有する筒状に形成されており、その外周側
凹凸にリング状第１クラッチプレー１・６内周の内歯状
部分が係合するとともに、内周側凹凸にリング状第２ク
ラッチプレー　Ｉ−１４外周の外歯状部分が係合して、
リング状連結部材７０と第１クラッチプレー１・６と第
２クラッチプレー１・１４とが周方向に係止されながら
、軸方向における相対移動を許容できるようになってい
る。 第１ピストン８のシリンダ状延在部８ａ内周にはリング
状の第１隔壁１１が嵌挿されており、第１隔壁１１は第
１リテーナ２のボス部にスナップリングにより固定され
ている。これにより、第１隔壁１１は第１リテーナ２と
ともに回動するとともに、第１ピストン８の軸方向移動
を許容するようになっている。 第１隔壁１］外周にはオイルシールが装着されており、
第１ピストン８の移動時におけるシリンダ状延在部８ａ
内周と第１隔壁１１外周との間の摺動において、液密性
が保たれ、第１隔壁１】と第１ピストン８との間に第１
遠心油圧室第２が形成されるようになっている。第１ピ
ストン８と第１隔壁１１との間には、リング状のリター
ンスプリング２５が介装されており、第１作動油圧室１
０へ油圧が供給されないとき、第１ピストン８を第１リ
テーナ２側へ軸方向移動させるようになっている。そし
て、第１隔壁１１の外面側（第１隔壁１１に対（７、第
１遠心油圧室第２と反対側）には、シリンダ状凹部２１
が形成されており、第２ピストン１６がオイルシールを
介し嵌挿されて、シリンダ状凹部２１が第２シリンダ１
７として構成されている。すなわち、第１隔壁１１と第
２ピストン１６とにより第２作動油圧室１８が形成され
ている。 第２ピストン１６の外周部には第２シリンダ１７の外方
に向って延在するシリンダ状延在部１６ａが形成されて
おり、第２作動油圧室１８への油圧の供給排出による第
２ビス１−ン１６の軸方向移動によりシリンダ状延在部
１６ａ外側先端が第２クラッチプレー１・１４を抑圧ま
たは抑圧を解除し、第２クラッチデイスク１５と第２ク
ラッチプレー１・１４との係合またはその解除が行なわ
れるようになっている。 なお、第２クラッチデイスク１５は、第２被駆動要素と
してのサンギヤＳｒに連結された第３リテーナ４にその
内周側の内歯状部分が嵌合しており、リング状連結部材
７０の回転トルクが第２クラッチプレー１−１４、第２
クラッチデイスク１５を介し第３リテーナ４へ伝達され
るようになっている。 そして、第２ピストン１６の第１図中右側（第２ピスト
ン１６に対し第２作動油圧室１８と反対側）には、リン
グ状の第２隔壁１９が配設され第１リテーナ２のボス部
にスナップリングにより固定されている。第２隔壁１９
は第２ピストン１６のシリンダ状延在部１６ｎ内周に嵌
挿されており、第２隔壁１９外周と第２ピストン１６の
シリンダ状延在部１６ａ内周とは、オイルシールを介し
液密に摺接しており、第２隔壁１９と第２ピストン１６
とにより第２遠心油圧室２０が形成されている。 ところで、第１リテーナ２のボス部２Ｃには油Ｉｉ＠２
２が形成されており、油路２２はその一端が入力軸３４
軸心部の強制潤滑油供給路へ連通され、中間部が第１遠
心油圧室第２、第２遠心油圧室２０に連通されるととも
に、他端が第２遠心油圧室２０近傍において大気開放さ
れている。また、第２隔壁１９にはその内周部に開放孔
７１が形成されている。 本発明の一実施例としての遠心油圧相殺式クラッチを用
いた動力伝達装置は上述のごとく構成されているので、
入力軸３４の回転トルクは第１クラッチ５、第２クラッ
チ１３の係合状態への移行により第１リテーナ２、リン
グ状連結部材７０を介し第２リテーナ３、第３リテーナ
４に伝達される。そして、第１クラッチ５の係合状態へ
の移行は、第１作動油圧室１０への油路２ｂを通しての
高油圧の供給により、第１ビス１−ン８が出力側の軸方
向へ駆動され、第１ビス１−ン８先端が第１クラッチプ
レー１−６を押圧して、第１クラッチプレー１・６と第
１クラッチデイスク７とを摩擦係合させることにより行
なわれる。一方、第１クラッチ５の係合状態の解除は、
第１作動油圧室１０からの油圧の排出により行なわれ、
リターンスプリング２５の付勢力により第１ビス）・ン
８が第１図中左方へ駆動されることにより行なわれる。 ところで、このとき、第１作動油圧室１０内の油に遠心
力が作用し、第１ピストン８は第１図中右方へ向かう遠
心油圧を受けるが、第１ピストン８の反対側の第１遠心
油圧室第２にも油が満たされているため、第１ピストン
８に、第１遠心油圧室第２内の油による図中左方へ向か
う遠心ｈｊ圧が作用し、第１ビス）・ン８へ作用する遠
心油圧はバランスして相殺される。これにより、第１ビ
ス１、ン８は遠心油圧の影響を受けることなく、リター
ンスプリング２５により図中左方へ駆動され第１クラッ
チ５の係合状態の解除が迅速に行なわれる。 そして、第２クラッチ１３の係合は、第２作動油圧室１
８への高油圧の供給による第２ピストン１６の駆動によ
り行なわれ、第２ピストン１６外側先端が第２クラッチ
プレー１・１４を押圧し、第２クラッチプレー１・１４
と第２クラッチデイスク１５とが摩擦係合することによ
り行なわれる。このとき、第１隔壁１１は、リテーナ２
と同等に機能し、第１隔壁１１中央部に形成されたシリ
ンダ状凹部２１が第２シリンダ１７として機能して第２
ピストン１６の駆動が支障なく行なわれる。 第２クラッチ１３の係合の解除は、第２作動油圧室１８
からの油圧排出によりリターンスプリング２６が第２ピ
ストン１６を図中左方へ移動させる乙とにより行なわれ
る。このとき、第２ピストン１６の駆動は、第１ピスト
ン８と同様に、第２作動油圧室１８内の遠心油圧が第２
遠心油圧室２０内の遠心油圧により相殺されて支障なく
行なわれる。 ところで、第１遠心油圧室第２および第２遠心油圧室２
０内への油の供給は、油路２２を通じて行なわれるが、
第１ピストン８、第２ピストン　−１６の移動時には、
油路２２が大気へ連通しているため、第１遠心油圧室第
２、第２遠心油圧室２０から油が速やかに排出され、第
１ピストン８、第２ピストン１６の移動が支障なく行な
われる。 なお、第２遠心油圧室２０内の油の排ｊＩ口よ、第２ピ
ストン１６の図中右方移動により油路２２が閉鎖される
ため、開放孔７１を通して行なわれる。 このように、第１隔壁１１に第１遠心油圧室第２を形成
するための隔壁の役割と、第２作動油圧室１８を形成す
るためのシリンダの役割とをあわせもたせることにより
、第１遠心油圧室第２、第２遠心油圧室２０を装備して
も、軸方向に大幅な長さの増加を招来せず、動力伝達装
置全体がコンパクトに形成される。 特に、第１クラッチ５、第２クラッチ１３の解放は車両
速度が比較的高い３ｒｄ→２ｎｄダウンシフトおよび３
ｒｄ→４ｔｈアップシフトのときに行われるので作動油
圧室１０．１８内の滞留油による遠心油圧の影響が大き
くなるため、同クラッチ　５，１３に遠心油圧を相殺す
るための遠心油圧室第２，２０を設けることが必須であ
るが、上述の構成を用いることにより第１クラッチ５、
第２クラッチ１３を自動変速機１に極めてコンパクトに
装備することができる。 〔発明の効果〕 以上詳述したように、本発明の動力伝達装置によれば、
以下のような効果ないし利点が得られる。 （１）一方のクラッチのシリンダが他方のクラッチの隔
壁に形成されるので、クラッチことに隔壁を設けるより
も１つ隔壁の数が少なくなり、全長が短縮される。 （２）　　作動油圧室内に生じる遠心油圧を遠心油圧室
内の遠心油圧によって相殺することができるので、常に
迅速なりラッヂ解放作動が得られる。 （３）遠心油圧室に油を供給する油路の一端を大気に開
放しているので、ピストンのストロークに際し、遠心油
圧室の体積が変化しても、体積変化分だけ油が排出され
、ビストンストロ−ク余分な抵抗が作用しない。 ４、図面の簡単な説明 第１、２図は本発明の一実施例としての遠心油圧相殺式
クラッチを用いた動力伝達装置を示すもので、第１図（
ａ）はその要部（第２図のＩａ部）縦断面図、第１図（
ｂ）は第１図Ｔａ）のＩｂ部を拡大して示す模式的横断
面図、第２図はその全体構成を模式的に示す図であり、
第３〜５図は従来の動力伝達装置を示すもので、第３図
はその一例の要部を示す縦断面図、第４図はその他の例
の要部を示す縦断面図、第５図はその他の例の作動を説
明するための模式図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 動力伝達装置において、駆動側としての第１回転要素と
    、被駆動側としての第２回転要素と、被駆動側としての
    第３回転要素と、上記の第１回転要素と第２回転要素と
    を連結しうる第１クラッチと、上記の第１回転要素と第
    ３回転要素とを連結しうる第２クラッチとをそなえ、上
    記第１クラッチが、同第１クラッチの第１クラッチプレ
    ートと第１クラッチディスクとを係合させる第１ピスト
    ンと、同第１ピストンを摺動可能に嵌挿された第１シリ
    ンダと、同第１シリンダと上記第１ピストンとで形成さ
    れた第１油圧室と、上記第１ピストンに対し上記第１油
    圧室の反対側に固設されるとともに、上記第１ピストン
    において上記第１油圧室と反対側に形成されたシリンダ
    状延在部に外周部を嵌挿された第１隔壁と、同第１隔壁
    と上記第１ピストンとで形成された第１遠心油圧相殺用
    油圧室とをそなえて構成され、上記第２クラッチが、同
    第２クラッチの第２クラッチプレートと第２クラッチデ
    ィスクとを係合させる第２ピストンと、同第２ピストン
    を摺動可能に嵌挿された第２シリンダと、同第２シリン
    ダと上記第２ピストンとで形成された第２油圧室と、上
    記第２ピストンに対し上記第２油圧室の反対側に固設さ
    れるとともに、上記第２ピストンにおいて上記第１油圧
    室と反対側に形成されたシリンダ状延在部に外周を嵌挿
    された第２隔壁と、同第２隔壁と上記第２ピストンとで
    形成された第２遠心油圧相殺用油圧室とをそなえて構成
    されて、上記の第１隔壁または第２隔壁の裏側にシリン
    ダ状凹部が形成され、同凹部が上記の第２シリンダまた
    は第１シリンダとして構成されるとともに、上記の第１
    遠心油圧相殺用油圧室と第２遠心油圧相殺用油圧室とを
    連通し一端を油圧供給源に接続され他端を大気に開放す
    る油路が設けられたことを特徴とする、遠心油圧相殺式
    クラッチ付き動力伝達装置。
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