WO2005108812A1 - 自動変速機のクラッチ装置 - Google Patents

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WO2005108812A1
WO2005108812A1 PCT/JP2005/008742 JP2005008742W WO2005108812A1 WO 2005108812 A1 WO2005108812 A1 WO 2005108812A1 JP 2005008742 W JP2005008742 W JP 2005008742W WO 2005108812 A1 WO2005108812 A1 WO 2005108812A1
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WO
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drum
clutch
piston
engagement element
biston
Prior art date
Application number
PCT/JP2005/008742
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hirofumi Onishi
Yuji Yasuda
Original Assignee
Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha filed Critical Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Priority to US11/579,506 priority Critical patent/US7637363B2/en
Priority to EP05738746.6A priority patent/EP1744073B1/en
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D25/00Fluid-actuated clutches
    • F16D25/06Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch
    • F16D25/062Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces
    • F16D25/063Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially
    • F16D25/0635Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially with flat friction surfaces, e.g. discs
    • F16D25/0638Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially with flat friction surfaces, e.g. discs with more than two discs, e.g. multiple lamellae
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D25/00Fluid-actuated clutches
    • F16D25/10Clutch systems with a plurality of fluid-actuated clutches
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D25/00Fluid-actuated clutches
    • F16D25/12Details not specific to one of the before-mentioned types

Definitions

  • the present invention relates to a clutch device provided in an automatic transmission, and more particularly to a technology capable of miniaturizing the clutch device.
  • a clutch device in which two sets of friction engagement elements are supported on one clutch drum is known.
  • a biston for engaging one friction engagement element is disposed inside the clutch drum, and a piston for engaging the other friction engagement element is provided outside the clutch drum.
  • one of the pistons is a so-called pull piston.
  • the clutch device of the automatic transmission described in Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-16034 1 is that.
  • the biston on the outer peripheral side is used as a pull piston, and when the biston is moved in a direction away from the clutch drum, one friction engagement element is It is engaged.
  • the clutch device of the above-mentioned patent document 1 rotates integrally with the clutch drum on the rotating shaft, and connects an axial member, which can be considered as a inner drum portion of the clutch drum, by splines.
  • the piston is made slidable. Therefore, the axial member needs to have a length capable of sliding the two pistons, and the axial length becomes relatively long, which in turn causes a problem that the entire clutch device becomes large.
  • the present invention has been made against the background described above, and an object of the present invention is to provide a clutch device which can be miniaturized. Disclosure of the invention
  • the first invention for achieving the first object comprises: (a) a clutch drum; (b) first and second friction engagement elements supported by the clutch drum; (c) an outer periphery of the clutch drum A first piston, axially displaceable on one side, for engaging said first frictional engagement element, and (d) axially displaceable on the inner circumferential side of the clutch drum, A clutch device for an automatic transmission comprising a second screw for engaging a second frictional engagement element, wherein (e) the clutch drum comprises an inner drum portion welded to the rotation shaft; An outer drum portion welded to the inner drum portion to support the first frictional engagement element and the second frictional engagement element, and ⁇ the first biston is axially slidable with respect to the inner drum portion (G) said second Tons, characterized in that it is slidable in the axial direction with respect to the rotation axis.
  • the first piston can slide on the inner drum portion and the second piston can slide on the rotary shaft, so both screws can be slid on the inner drum portion.
  • the inner drum portion can be made shorter than the movable structure, and the inner drum portion and the rotating shaft are connected by welding, as in the case of Patent Document 1, when connecting by splines As compared with this, the axial dimension of the joint portion is shortened, which also makes it possible to shorten the inner drum portion. Therefore, the entire clutch device can be miniaturized.
  • a second aspect of the present invention is the clutch apparatus according to the first aspect, wherein a welded portion between the rotating shaft and the inner drum portion and a welded portion between the inner drum portion and the outer drum portion extend in a radial direction. It is characterized by being juxtaposed.
  • an inner circumferential end to be welded to the inner drum portion is formed in a depth direction of the welding portion.
  • the radial outer end of the inner peripheral end of the feeder drum is It is possible to detect flaws in the welds between the auta drum and the inner drum and between the inner drum and the shaft.
  • a fourth aspect of the present invention is the clutch apparatus according to the third aspect, wherein the water drum portion has an annular convex curved portion or an annular bent portion which is further recessed in the depth direction of the welding portion than the inner circumferential end. It is characterized by
  • the tip of the flaw detection probe for flaw detection of the weld between the outer drum and the inner drum and the weld between the inner drum and the rotating shaft is ultrasonic wave. Even if the tip projects beyond the output section, the tip can be accommodated in the annular convexly curved section, so that the tip is disposed radially outward of the inner circumferential end of the water drum section. In comparison, the inner circumferential end of the footer drum can be shortened.
  • a fifth aspect of the invention is the clutch apparatus according to any one of the first to fourth aspects of the invention.
  • the lip seal provided on the drum of the sun drum seals between the first piston and the water drum portion.
  • the accommodating portion is made thick.
  • the shaft dimensions of the part can be shortened, and hence the clutch device can be further miniaturized.
  • the sixth invention is the clutch apparatus according to any one of the first invention to the fifth invention, wherein the second biston includes a lip seal for sealing between the water drum portion and the lip shaft, and a seal between the lip shaft and the rotary shaft. It is important to note that a lip seal is To be a reward.
  • the lip seal seals between the avatar drum portion and the second biston and between the rotation shaft and the second biston, the axial dimension of the second piston is obtained.
  • the clutch device can be further miniaturized.
  • the seventh invention is the clutch apparatus of the fourth invention, wherein the first piston is slidably fitted on the outer peripheral surface of the annular convex curved portion of the water drum portion, and the second screw is the water drum. It is slidably fitted on the inner circumferential surface of the annular convex curved part of the part.
  • the clutch device since the first piston and the first biston are slidably fitted directly on both surfaces of the clutch drum, the clutch device becomes compact.
  • the first frictional engagement element and the first frictional engagement element are separated by a predetermined distance in the axial direction in the clutch drum.
  • the first screw when driven in a direction away from the second biston in the axial direction, pressing the second engagement element;
  • the first engaging element is pressed when driven in a direction away from the first biston in the axial direction.
  • the eighth aspect of the invention configured as described above, by using the first piston and the second piston provided on both sides of the clutch drum, that is, on both sides in the axial direction, the axial direction can be obtained in the clutch drum.
  • the first friction engagement element and the second friction engagement element arranged at a predetermined distance apart from each other can be engaged and operated.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a part of an automatic transmission including a clutch device to which the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a view showing a state in which a flaw detection probe is disposed on the outer peripheral side of the inner peripheral side cylindrical portion of the water drum portion in order to perform the flaw detection inspection of the first welded portion and the second welded portion.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view in which the inner drum portion is cut in the radial direction so as to include the grooves.
  • FIG. 1 is represented by a part of an automatic transmission including a clutch device 10 to which the present invention is applied, that is, an alternate long and short dash line.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing the upper half of the shaft center.
  • the clutch device 10 has a cylindrical clutch drum 1 with a bottom, which supports the first friction engagement element 12 and the second friction engagement element 14 so as to be spaced apart by a predetermined distance in the axial direction.
  • the first piston 18 is disposed so as to cover the clutch drum 16 according to the M rule of T, and the second biston 10 is disposed inside the clutch drum 16.
  • the clutch drum 16 has an inner drum portion 26 welded to each other at the first welding portion 24 at the input shaft 22 which is a rotating shaft, and the inner drum portion 26 and the second welding portion 28 mutually It consists of an arc-shaped drum ⁇ 30 which is welded.
  • the input shaft 22 is a torque-compact turbine shaft that is rotationally driven by a traveling drive source such as an engine.
  • the inner drum portion 6 is a cylindrical member, and is disposed on the inner peripheral side of the first piston 18, and an end face on the second piston 20 side protrudes radially outward on the input shaft 22 2 2 2 It is made to coincide with the surface on the second Biston 20 side of a.
  • the first welded portion 24 is formed on the outer peripheral edge of the surface on the second biston 20 side of the ridge portion 22a and the inner peripheral edge of the surface on the second biston 20 side of the inner drum rod P 26. ing.
  • the outer drum portion 30 is a bottomed cylindrical member concentric with the shaft center, which is press-formed from a steel plate so as to open in one of the axial directions. 0a, an annular bottom portion 30b whose inner peripheral edge is connected to the inner peripheral side cylindrical portion 30a, and an outer peripheral side tubular portion 30c connected to the outer peripheral edge of the bottom portion 30b It is done.
  • the inner circumferential side tubular portion 3 0 a and the outer circumferential side tubular portion 3 0 c have a cylindrical shape with the axis as the center line.
  • the inner cylindrical portion 30a is disposed so as to fit on the outer periphery of the inner drum portion 26, and the end face on the second piston 20 side is on the second piston 20 side of the inner drum portion 26.
  • the second welding portion 28 is formed on the inner peripheral edge of the end face, which is aligned with the end face. Therefore, the first welding portion 24 and the second welding portion 28 are juxtaposed so as to overlap in the radial direction.
  • the first welding portion 24 and the second welding portion 28 are formed, for example, by laser beam welding so that the welding depth is in a direction parallel to the axial center. It is made.
  • the axial length of the inner cylindrical portion 3 0 a is longer than the welding depth of the first welded portion 24 and the second welded portion 28.
  • the bottom 30 b is provided substantially perpendicularly to the radial direction of the input shaft 22, and is connected to the end on the first piston 18 side of the inner circumferential side tubular portion 3 0 a. In addition, the bottom 30 b is located at a position slightly closer to the outer periphery than the midpoint in the radial direction, and the first piston 18 further than the end on the first piston 18 side of the inner cylindrical portion 30 a.
  • An annular convex curved portion 30 d having a U-shaped cross section which is convex in the axial direction on the side and concave in the axial direction on the second piston 20 side is locally formed.
  • FIG. 2 shows the flaw detection probe 100 in order to conduct flaw detection inspection of the first welding portion 24 and the second welding portion 28.
  • the inner circumferential side cylindrical portion 30a of the welding drum portion 30 is shown in FIG. It is a figure which shows the state arrange
  • the tip end portion 104 on the tip side of the ultrasonic wave output P 102 is formed on the bottom portion 30 b of the water drum portion 30. It is arranged so as to be accommodated in the annular convex curved portion 30 d, and in that state, the ultrasonic wave is irradiated from the ultrasonic wave output portion 102 to the welded portions 24 and 28. , Welds 4.2 8 are flawed.
  • the outer peripheral side cylindrical portion 30 c of the sun drum portion 30 extends from the bottom portion 30 b to the second piston 20 side, and the inner peripheral surface in the vicinity of the opening portion
  • a plurality of inward friction plates 32 of the friction engagement element 1 2 are spline fitted so as not to be relatively rotatable.
  • the first friction engagement element 12 is composed of a plurality of inward friction plates 32 and a plurality of outward friction plates 34 interposed between the plurality of inward friction plates 32.
  • the plurality of outwardly directed friction plates 34 are spline-fit relative to each other on the outer peripheral surface of the ring gear 36 functioning as a clutch hub.
  • the second friction engagement element is further provided on the inner circumferential surface of the outer circumferential side cylindrical portion 30 c of the faucet drum portion 30 on the bottom 30 b side than the portion supporting the first friction engagement element 1.
  • 1 4 inward friction plates 3 8 are spline fitted non-rotatably.
  • the second friction engagement element 14 is composed of a plurality of inward friction plates 38 and a plurality of outward friction plates 40 interposed between the plurality of inward friction plates 38.
  • the plurality of outward friction plates 4 0 are not relatively rotatable on the outer peripheral surface of the clutch hub 4 2 substantially perpendicular to the input shaft 2 2.
  • the spline is fitted to the Noh. Since the inner peripheral edge of the clutch hub 42 is fixed to the sun gear 4 4, the clutch hub 4 2 is integrally rotated with the sun gear 4 4.
  • the first piston 18 is a press-formed product press-formed from a steel plate, and is connected to the outer peripheral edge of the annular bottom portion 18 a and the bottom portion 8 a thereof, and the outer periphery of the oven drum ⁇ 0 And a cylindrical projecting portion 18 c connected to the cylindrical portion 18 b and protruding in the axial direction beyond the base drum portion 30.
  • the projecting portion 18 c has a spline shape over the entire circumference, and is configured such that the tips of the splines of the inner circumferential surface coincide with the inner circumferential surface of the cylindrical portion 18 c.
  • An outer peripheral surface of an annular plate-like pressing member 46 is spline-fitted to the projecting portion 18 c of the first piston 18.
  • One surface of the outer peripheral edge of the pressing member 46 is in contact with the end surface of the cylindrical portion 18 b of the first piston 18, and the other surface is a snap fixed to the inside of the projecting portion 18 c Since the ring 48 is in contact with the pressing member 46, the pressing member 46 can not move in the circumferential and axial directions relative to the first biston 18.
  • the bottom portion 8a is formed with an annular concave portion 18d which is slidably fitted to the outer peripheral surface of the annular convex portion 30d of the utter drum 30, and which can be accommodated therein. Then, on the outer peripheral surface of the outer peripheral side corner portion 30 e of the annular convex curved portion 30 d of the data drum portion 30, the annular concave portion 18 d of the first piston 18 and the outer drum sound P 3 0 A rubber lip seal 50 is fixed by vulcanization to seal between it and the annular convex curved portion 30 d. In addition, the inner peripheral edge of the first piston 18 is slidable with respect to the outer peripheral surface of the inner drum portion 26.
  • the space between the inner peripheral edge of the first piston 18 and the inner drum portion 26 is also 1 Sealed by a rubber lip seal 52 fixed to the inner peripheral edge of Biston 18
  • a first hydraulic chamber 54 is formed therebetween.
  • the pressing member 46 fixed to the projection 18 c of the first piston 18 is moved in a direction away from the bottom 30 b of the drum unit 30, so that the first frictional engagement element 12 is moved. Press.
  • the first friction engagement element 11 The first frictional engagement element 11 is fixed to the outer peripheral side cylindrical portion 30 c of the evening drum portion 30 on the side opposite to the pressing member 46, and the first frictional engagement element 1 in the axial direction is formed. Since the snap ring 58 is provided to prevent movement to the four side, the first friction engagement element 12 is pressed by the pressing member 46 so that the first friction engagement element 1 1 The plurality of inward friction plates 32 and the outward friction plates 34 constituting the two are engaged with each other.
  • a disc-shaped balancer wall 60 is fitted on the outer periphery of the inner drum portion 26.
  • the balancer wall 60 is connected to an annular plate portion 60 a substantially perpendicular to the axial center of the inner drum portion 26 and to the outer peripheral edge of the annular plate portion 60 a to form the first piston 1. Consists of a tubular portion 6 O b facing the 8 side.
  • a return spring 62 is provided between the annular plate portion 60 a and the bottom 18 a of the first piston 18 so as to bias them in the direction away from each other.
  • the surface on the opposite side of the first piston 18 of the inner peripheral edge of the balancer wall 60 is in contact with the snap ring 64 fixed to the outer peripheral surface of the inner drum portion 26.
  • the wall 60 is prohibited from moving away from the first biston 18.
  • the radius of the inner peripheral surface of the cylindrical portion 60 b is set to be slightly larger than the radius of the radial outer surface of the annular recess 18 d of the first piston 18, and the annular recess 1
  • the rubber lip seal 6 6 provided on the outer peripheral surface of the outer peripheral side corner portion 18 d of 8 d makes the cylindrical portion 6 0 d of the balancer wall 60 and the annular recess 1 8 d of the first piston 18 8
  • a second hydraulic pressure chamber 68 is formed between the balancer wall 60 and the bottom 18a of the first screw hole 18.
  • FIG. 3 is a sectional view in which the inner drum portion 26 is cut in the radial direction so as to include the grooves 70. As shown in FIG. 3, the grooves 70 are equally spaced in the circumferential direction in the present embodiment. A place is provided.
  • the side of the groove 70 communicating with the second hydraulic chamber 68 is provided.
  • An oil hole 72 is formed at one end of which is open.
  • the oil holes 72 are not provided for all the grooves 70, but are provided in a part (four in FIG. 3).
  • the oil hole 72 functions as an supply oil hole for supplying the hydraulic oil to the second hydraulic chamber 68, and when centrifugal force acts on the hydraulic oil, the hydraulic oil becomes the oil hole 72 and the groove 70. It is supplied to the second hydraulic chamber 68 from the input shaft 22 side via the input shaft 22.
  • the second hydraulic pressure chamber 68 functions as a cancellation oil chamber for canceling the centrifugal hydraulic pressure of the first hydraulic pressure chamber 54.
  • the oil hole 72 also functions as a discharge hole for hydraulic oil, and in a state where hydraulic oil is being supplied to the first hydraulic chamber 54, the hydraulic oil in the second hydraulic chamber 68 is an oil hole. Although it is discharged from 7 2, groove 70 also functions as a discharge path for hydraulic oil, and the hydraulic oil in second hydraulic chamber 6 8 is also discharged to the back side of balancer wall 60 via groove 70. As a result, the resistance to discharge of hydraulic fluid from the second hydraulic pressure chamber 68 is reduced.
  • the second piston 20 is a press-formed product, and an inner circumferential portion 20 a that is stepwise separated from the second frictional engagement element 14 as the position in the axial direction is on the outer circumferential side, and its inner circumferential portion 20 a And the outer periphery 20 0 b of which the outermost periphery faces the second friction engagement element 14, and the outer periphery 20 b is connected to the outer periphery of the outer circumferential side in a stepwise manner toward the outer periphery.
  • a section U-shaped connecting section 20 c connecting between the section 20 a and the outer peripheral section 2 O b is provided.
  • a connecting portion 20 c which is a connection portion between the inner peripheral portion 0 a and the outer peripheral portion 20 b is slidably fitted in the annular convex curved portion 30 d, and the outer periphery of the connecting portion 20 c
  • a rubber lip seal 74 is fixed to the face (the face on the bottom 30 b side of the drum portion 30), and the lip seal 7 4 There is a seal between bottom ridge 0 b and second screw 20.
  • a third oil pressure chamber 7 8 is sealed between the second piston 20 and the bottom 3 O b of the water drum portion 30, sealed by a rubber seal 7 6 fixed to the inner peripheral edge of the piston 20. Is formed.
  • the second piston 20 When the hydraulic oil is supplied to the third hydraulic chamber 78 via the oil hole 80 formed in the input shaft 12, the second piston 20 is the bottom portion 3 O of the reaction drum portion 30. It is moved in the direction away from b to press the second frictional engagement element 14. Also, the second friction engagement The second friction engagement element 14 is fixed to the outer peripheral side cylindrical portion 30c of the support drum portion 30 on the opposite side of the second piston 20 of the element 14 to the first friction engagement element in the axial direction. Since a snap ring 82 is provided to prevent movement to the 1 1 side, the second frictional engagement element 14 is pressed by the second piston 20 so that the second frictional engagement element The plurality of inward friction plates 38 and the outward friction plates 40 that constitute 14 are engaged with each other.
  • a balance wall 84 is fitted to the outer periphery of the input shaft 22 on the opposite side of the bottom 30b of the outer drum 30 of the second piston 20.
  • the balancer wall 84 is an annular plate-like member provided substantially perpendicular to the axial center of the input shaft 22, and between the balancer wall 84 and the second biston 20, A return spring 86 is provided to bias in the direction away from each other.
  • the surface opposite to the second piston 20 of the inner peripheral edge of the balancer wall 86 is in contact with the snap ring 8 8 fixed to the outer peripheral surface of the input shaft 22. The wall 84 is prohibited from moving away from the second piston 20.
  • a rubber-made lip seal 90 is provided on the outer peripheral edge of the balancer wall 84 so as to seal between the second piston 20 and the balancer wall 84, and between the balancer wall 84 and the second biston 20
  • the fourth hydraulic chamber 92 is formed to function as a cancel oil chamber for canceling the centrifugal hydraulic pressure of the third hydraulic chamber 78.
  • the first piston 18 can slide on the inner drum portion 26 and the second piston 20 can slide on the input shaft 22.
  • the inner drum portion 26 can be made shorter than that in which both bistons 18 and 22 can slide on the inner drum rod 26 and between the inner drum portion 26 and the input shaft 22
  • the input shaft 2 and the inner drum portion 26 and the inner drum portion 26 can be used.
  • the welding cost can be reduced because the part 26 and the water drum part 30 can be welded at the same time.
  • the inner cylindrical portion 30a of the outer drum portion 30 is formed in the depth direction of the welded portions 24 and 28, the upper drum portion is formed.
  • the first welded portion 24 and the second welded portion 28 can be subjected to flaw detection from the radially outer side of the inner peripheral side cylindrical portion 30a of the 30.
  • the distal end portion 104 on the tip end side of the ultrasonic wave output portion 102 is an annular convex curved portion 3 0 d formed on the bottom portion 30b.
  • the outer drum portion 30 can be accommodated.
  • the inner cylindrical portion 3 0 a can be shortened.
  • the lip seal 50 provided on the sun drum portion 30 seals the gap between the first piston 18 and the sun drum portion 30 so that the first biston 20 is formed.
  • the provided lip seals 7 4 and 7 6 respectively seal between the outer drum 0 and the second piston 20 and between the input shaft 22 and the second piston 20.
  • the axial dimensions of the tubular drum portion 30 and the second biston 10 can be shortened, and hence the clutch device 10 can be further miniaturized.
  • the first piston 18 is slidably fitted on the outer peripheral surface of the annular convex curved portion 30 d of the outer drum portion 30, and the second piston 20 is mounted on the outer drum portion 3.
  • the first piston 18 and the second piston 20 slide directly on both sides of the clutch drum 30 because the first piston 18 and the second piston 20 are slidably fitted on the inner peripheral surface of the annular convex curved portion 30 d of 0. Since the movable engagement is achieved, the clutch device 10 is compact.
  • the first frictional engagement element 12 and the second frictional engagement element 14 are disposed at a predetermined distance in the axial direction in the clutch drum 30, and the first screw 1 8 pushes the first engagement element 12 when driven in the direction away from the second piston 20 in the axial direction, and the second piston 20 receives the first engagement element in the axial direction. Since it presses the first engagement element 14 when driven in a direction away from the piston 18, both sides of the clutch drum 30, ie, both in the axial direction, are pressed.
  • the groove 70 extending in the axial direction is formed in the balancer wall 60 mounting portion of the clutch drum 30, and the hydraulic oil in the second hydraulic chamber 68 is discharged from the groove 70. Therefore, it is not necessary to provide the balancer wall 60 with a cutout for discharging the hydraulic fluid of the second hydraulic chamber 68. Therefore, the strength of the balancer wall 60 can be secured while reducing the resistance to the discharge of hydraulic fluid from the second hydraulic pressure chamber 68.
  • the clutch device 10 can be further miniaturized.
  • the lip seal 66 provided on the first piston 18 seals the space between the first piston 18 and the balancer wall 60.
  • the shaft dimensions can be shortened, and in turn, the clutch device 10 can be further miniaturized.
  • the rotation axis is the input shaft 22.
  • the output shaft or the counter axis may be the rotation axis.
  • the annular convex curved portion 30d is formed on the bottom portion 30b of the autaa drum portion 30. Or the inner circumference of the drum portion 30.
  • the length of the tip end portion 104 ie, the length of the tip end side of the ultrasonic wave output portion 102 is sufficiently short
  • the length of the inner end 30a is not so long even if the flaw detection is performed by arranging the test piece on the outer side in the radial direction of the side cylindrical portion 30a, an annular convex curved portion 30d is formed. You do not have to.
  • the seals of the first to fourth hydraulic chambers 54, 68, 78, 92 are lip seals 50, 52, 66, 74, 76, 90, respectively.
  • the lip seals 50, 52, 66 have been used.
  • Other seal members such as oil seals may be used in place of all or part of 74, 76, and 90.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)

Abstract

   クラッチドラム16と、クラッチドラム16に支持される第1および第2摩擦係合要素12、14と、クラッチドラム16の外周側において軸方向に移動可能に配置され、第1摩擦係合要素12を係合させるための第1ピストン18と、クラッチドラム16の内周側において軸方向に移動可能に配置され、第2摩擦係合要素14を係合させるための第2ピストン20とを備えた自動変速機のクラッチ装置10において、クラッチドラム16を、入力軸22に溶接されるインナドラム部26と、インナドラム部26に溶接され第1摩擦係合要素12および第2摩擦係合要素14を支持するアウタドラム部30とから構成し、第1ピストン18をインナドラム部26に対して軸方向に摺動可能とし、第2ピストン20を入力軸22に対して軸方向に摺動可能とする。これにより、クラッチ装置10の小型化を図ることができる。

Description

明細書 自動変速機のクラッチ装置 技術分野
本発明は、 自動変速機に備えられるクラッチ装置に関し、 特に、 そのクラッチ 装置を小型化することができる技術に関する。 背景技術
クラッチ装置の小型化を図るために、 1つのクラッチドラムに 2組の摩擦係合 要素を支持させたクラッチ装置が知られている。 かかるクラッチ装置の場合、 ク ラッチドラムの内側に、 一方の摩擦係合要素を係合させるためのビストンを配置 し、 クラッチドラムの外側に、 他方の摩擦係合要素を係合させるためのピストン を配置することが考えられ、 そのような構成において、 一方のピストンを、 所謂 、 引きピストンとしたものが知られている。
たとえば、 特許文献 1 (特開 2 0 0 3 - 1 0 6 3 4 1号公報) に記載の自動変 速機のクラッチ装置がそれである。
この特許文献 1に記載の自動変速機のクラッチ装置では、 外周側のビストンを 引きピストンとしており、 そのビストンがクラッチドラムから離隔する方向に移 動させられたときに、 一方の摩擦係合要素が係合させられる。
ところで、 上記特許文献 1のクラッチ装置は、 回転軸に、 クラッチドラムと一 体回転し、 クラッチドラムのィンナドラム部と考えることもできる軸状部材をス プラインにより結合し、 その軸状部材に、 両方のピストンを摺動可能としている 。 そのため、 その軸状部材は 2つのピストンが摺動可能な長さが必要であり、 軸 長が比較的長くなつてしまい、 ひいては、 クラッチ装置全体が大きくなつてしま うという問題があった。
本発明は、 以上の事情を背景として為されたものであり、 その目的とするとこ ろは、 小型化を図ることができるクラッチ装置を提供することにある。 発明の開示
上記第 1目的を達成するための第 1発明は、 (a) クラッチドラムと、 (b) その クラッチドラムに支持される第 1および第 2摩擦係合要素と、 (c) そのクラッチ ドラムの外周側において軸方向に移動可能に配置され、前記第 1摩擦係合要素を 係合させるための第 1 ピストンと、 (d) そのクラッチドラムの内周側において軸 方向に移動可能に配置され、前記第 2摩擦係合要素を係合させるための第 2ビス トンとを備えた自動変速機のクラッチ装置であって、 (e) 前記クラッチドラムは 、 回転軸に溶接されるインナドラム部と、 そのインナドラム部に溶接され前記第 1摩擦係合要素および前記第 2摩擦係合要素を支持するァウタドラム部とからな り、 ω 前記第 1ビストンが前記ィンナドラム部に対して軸方向に摺動可能とさ れ、 (g) 前記第 2ピストンが前記回転軸に対して軸方向に摺動可能とされている ことを特徴とする。
このように構成された第 1発明によれば、 第 1 ピストンをインナドラム部に摺 動可能とし、 第 2ピストンを回転軸に摺動可能としているので、 両方のビス卜ン をィンナドラム部に摺動可能に構成するよりもィンナドラム部を短くすることが でき、 また、 インナドラム部と回転軸との間は溶接により結合されているので、 前記特許文献 1のように、 スプラインにより結合する場合に比較して結合部分の 軸方向寸法が短くなるので、 このことによつてもインナドラム部を短くすること ができる。 従って、 クラッチ装置全体を小型化することができる。
また、 第 2発明は、 第 1発明のクラッチ装置において、 前記回転軸と前記イン ナドラム部との溶接部、 および前記インナドラム部と前記ァゥ夕ドラム部との溶 接部は、 径方向に並設されていることを特徴とする。
このように構成された第 2発明によれば、 前記回転軸と前記ィンナドラム部、 および前記インナドラム部と前記ァゥ夕ドラム部を、 同時に溶接することが可能 となるので、 溶接コストを削減することができる。
また、 第 3発明は、 第 2発明のクラッチ装置において、 前記インナドラム部に 溶接される内周側端部が、 前記溶接部の深さ方向に形成されていることを特徴と する。
このように構成された第 3発明によれば、 ァウタドラム部の内周側端部が溶接 部の深さ方向に形成されていることから、 ァウタドラム部の内周側端部の径方向 外側から、 ァウタドラム部とインナドラム部との溶接部、 およびインナドラム部 と回 軸との溶接部の探傷を亍うことができる。
また、 第 4発明は、 第 3発明のクラッチ装置において、 前記ァウタドラム部は 、 前記内周側端部よりもさらに前記溶接部の深さ方向に凹んだ環状凸曲部或いは 環状折曲部を有することを特徴とする。
このように構成された第 4発明によれば、 ァウタドラム咅 とィンナドラム咅 と の溶接部、 およびィンナドラム部と回転軸との溶接部の探傷を行うための探傷用 プロ一ブの先端部が超音波出力部よりも先端側に突き出していても、 その先端部 を環状凸曲部に収容することができるので、 その先端部がァウタドラム部の内周 側端部の径方向外側に配置される場合に比較して、 ァウタドラム部の内周側端部 を短くすることができる。
また、 第 5発明は、 第 1発明乃至第 4発明のいずれかのクラッチ装置において
、 前記ァウタドラム部には、 前記第 1 ビストンとの間をシールするリップシール が設けられていることを特徴とする。
このように構成された第 5発明によれば、 ァゥ夕ドラム咅に設けられたリップ シールにより第 1ピストンとァウタドラム部との間がシールされている。 これに 対して、 前記特許文献 1のように、 第 1 ピストンとァゥ夕ドラム部との間を〇リ ングによりシールする場合には、 0リングを収容するためにその収容部分を肉厚 にする必要があり、 その肉厚とされた部分のために軸方向寸法が長くなってしま うが、 第 5発明の場合には、 そのような肉厚な部分が必要なくなるので、 ァゥ夕 ドラム部の軸寸法を短くでき、 ひいては、 クラッチ装置をより小型化することが できる。
また、 第 6発明は、 第 1発明乃至第 5発明のいずれかのクラッチ装置において 、 前記第 2ビストンには、 前記ァウタドラム部との間をシールするリップシール 、 および前記回転軸との間をシールするリップシールが設けられていることを特 徴とする。
このように構成された第 6発明によれば、 リップシールにより、 ァウタドラム 部と第 2ビストンとの間、 および回転軸と第 2ビストンとの間がシールされるの で、 第 2ピストンの軸寸法を短くでき、 ひいては、 クラッチ装置をより小型化す ることができる。
また、 第 7発明は、 第 4発明のクラッチ装置において、 前記第 1ピストンは、 前記ァウタドラム部の環状凸曲部の外周面に摺動可能に嵌合し、前記第 2ビスト ンは、前記ァウタドラム部の環状凸曲部の内周面に摺動可能に嵌合するものであ る。
このように構成された第 7発明によれば、 第 1 ピストンおよび第 ビストンは 、前記クラッチドラムの両面に直接的に摺動可能に嵌合するので、 クラッチ装置 が小型となる。
また第 8発明は、 第 1発明乃至第 7発明のいずれかのクラッチ装置において、 前記第 1摩擦係合要素および第 1摩擦係合要素は、前記クラッチドラム内におい て前記軸心方向に所定距離を隔てて配置され、 前記第 1 ビス卜ンは、 前記軸心方 向において前記第 2ビストンから離隔する方向に駆動されたときに前記第係合要 素を押圧し、 前記第 2ビストンは、前記軸心方向において前記第 1 ビストンから 離隔する方向に駆動されたときに前記第 1係合要素を押圧するものである。 このように構成された第 8発明によれば、 前記クラッチドラムの両面にすなわ ち軸心方向の両側に設けられた第 1ピストンおよび第 2ピストンを用いて、 クラ ツチドラム内において前記軸心方向に所定距離を隔てて配置された第 1摩擦係合 要素および第 2摩擦係合要素をそれぞれ係合作動させることが可能となる。 図面の簡単な説明
図 1は、本発明が適用されたクラッチ装置を含む自動変速機の一部を示す断面 図である。
図 2は、 第 1溶接部および第 2溶接部の探傷検査を行うために、探傷用プロ一 ブをァウタドラム部の内周側筒部の外周側に配置した状態を示す図である。 図 3は、 ィンナドラム部を溝を含むように径方向に切断した断面図である 符号の説明
1 0 : クラッチ装置
1 2 :第 1摩擦係合要素
1 4 :第 2摩擦係合要素
1 6 : クラッチドラム
1 8 :第 1ピストン
2 0 :第 2ピストン
2 2 :入力軸 (回転軸)
2 4 :第 1溶接部
2 6 :インナドラム部
2 8 :第 2溶接部
3 0 :ァゥ夕ドラム咅
3 0 a :内周側筒部 (内周側端部)
3 0 d:環状凸曲部
5 0 : リップシール
5 4 :第 1油圧室
6 0 :バランサ壁
6 6 : リップシール、 7 4 : リップシール
6 8 :第 2油圧室 (キャンセル油室)
7 0 :溝
7 2 :油孔 (供給油孔)
7 6 : リップシール 発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。 図 1は、 本発明が 適用されたクラッチ装置 1 0を含む自動変速機の一部すなわち 1点鎖線で表され W る軸心の上半分を示す断面図である。
クラッチ装置 1 0は、 第 1摩擦係合要素 1 2および第 2摩擦係合要素 1 4を軸 心方向に所定距離離隔して位置する状態でそれぞれ支持する有底円筒状のクラッ' チドラム 1 6のタ M則にそのクラッチドラム 1 6を覆うように第 1 ピストン 1 8が 配置され、 そのクラッチドラム 1 6の内側に第 2ビストン 1 0が配置された構造 を有している。
クラッチドラム 1 6は、 回転軸である入力軸 2 2に第 1溶接部 2 4において互 いに溶接されるインナドラム部 2 6と、 そのインナドラム部 2 6と第 2溶接部 2 8において互いに溶接されるァゥ夕ドラム咅 β 3 0とからなる。 なお、 上記入力軸 2 2は、 エンジン等の走行用駆動源によって回転駆動されるトルクコンパ一夕の タービン軸である。
上記ィンナドラム部 6は円筒状部材であり、 第 1 ピストン 1 8の内周側に配 置され、 第 2ピストン 2 0側の端面が、 入力軸 2 2において径方向外側に突き出 す縛部 2 2 aの第 2ビストン 2 0側の面と一致させられている。 そして、 その鍔 部 2 2 aの第 2ビストン 2 0側の面の外周縁とィンナドラム咅 P 2 6の第 2ビスト ン 2 0側の面の内周縁に前記第 1溶接部 2 4が形成されている。
一方、 ァウタドラム部 3 0は、軸方向の一方に開口するように鋼板からプレス 成形された前記軸心と同心の有底円筒状部材であり、 内周側端部となる内周側筒 部 3 0 aと、 その内周側筒部 3 0 aに内周縁が連結される環状の底部 3 0 bと、 その底部 3 0 bの外周縁に連結される外周側筒部 3 0 cとから構成されている。 上記内周側筒部 3 0 aおよび外周側筒部 3 0 cは軸心を中心線とする円筒状を成 している。
上記内周側筒部 3 0 aは、 インナドラム部 2 6の外周に嵌合するように配置さ れ、 第 2ピストン 2 0側の端面が前記ィンナドラム部 2 6の第 2ピストン 2 0側 の端面と一致させられており、 その端面の内周縁に前記第 2溶接部 2 8が形成さ れている。 従って、 第 1溶接部 2 4および第 2溶接部 2 8は、 径方向において重 なるように並設されている。 なお、 第 1溶接部 2 4および第 2溶接部 2 8は、 た とえばレーザビーム溶接によりその溶接深さが軸心と平行な方向となるように形 成されている。 内周側筒部 3 0 aの軸方向長さは、 第 1溶接部 2 4および第 2溶 接部 2 8の溶接深さよりも長くされている。
底部 3 0 bは、 入力軸 2 2の径方向に略垂直に設けられ、 内周側筒部 3 0 aの 第 1 ピストン 1 8側の端部に連結されている。 また、 その底部 3 0 bには、 径方 向中間点よりもやや外周よりの位置に、 内周側筒部 3 0 aの第 1 ピストン 1 8側 の端部よりもさらに第 1 ピストン 1 8側で軸心方向の凸となり第 2ピストン 2 0 側で軸心方向の凹となる断面 U字状の環状凸曲部 3 0 dが局部的に形成されてい る。
図 2は、 上記第 1溶接部 2 4および第 2溶接部 2 8の探傷検査を行うために、 探傷用プローブ 1 0 0をァゥ夕ドラム部 3 0の内周側筒部 3 0 aの外周側に配置 した状態を示す図である。 図 2の場合には、探傷用プローブ 1 0 0は、 超音波出 カ咅 P 1 0 2よりも先端側の先端部 1 0 4がァウタドラム部 3 0の底部 3 0 bに形 成されている環状凸曲部 3 0 dに収容されるように配置されており、 その状態で 上記超音波出力部 1 0 2から溶接部 2 4、 2 8に向けて超音波が照射されること によつて、 溶接部 4 . 2 8の探傷が行われる。
図 1に戻って、 ァゥ夕ドラム部 3 0の外周側筒部 3 0 cは、 底部 3 0 bから第 2ピストン 2 0側に延びており、 開口部付近の内周面に、 第 1摩擦係合要素 1 2 の複数の内向摩擦板 3 2が相対回転不能にスプライン嵌合されている。 第 1摩擦 係合要素 1 2は、 上記複数の内向摩擦板 3 2およびその複数の内向摩擦板 3 2の 間に介在させられる複数の外向摩擦板 3 4から構成される。 この複数の外向摩擦 板 3 4は、 クラッチハブとして機能するリングギヤ 3 6の外周面に相対回転不能 にスプライン嵌合している。
ァウタドラム部 3 0の外周側筒部 3 0 cの内周面には、 さらに、 上記第 1摩擦 係合要素 1 を支持している部分よりも底部 3 0 b側に、 第 2摩擦係合要素 1 4 の内向摩擦板 3 8が相対回転不能にスプライン嵌合されている。 第 2摩擦係合要 素 1 4は、 上記複数の内向摩擦板 3 8およびその複数の内向摩擦板 3 8の間に介 在させられる複数の外向摩擦板 4 0から構成される。 この複数の外向摩擦板 4 0 は、 入力軸 2 2に対して略垂直とされたクラッチハブ 4 2の外周面に相対回転不 能にスプライン嵌合されている。 このクラッチハブ 4 2の内周縁はサンギヤ 4 4 に固定されているので、 クラッチハブ 4 2は、 サンギヤ 4 4と一体回転させられ る。
前記第 1 ピストン 1 8は、 鋼板からプレス成形されたプレス成形品であって、 円環状の底部 1 8 aと、 その底部 1 8 aの外周縁に連結されてァゥ夕ドラム咅 0の外周を覆う円筒部 1 8 bと、 その円筒部 1 8 bに連結され、 ァウタドラム部 3 0よりも軸方向に突き出す筒状の突出部 1 8 cとからなる。 この突出部 1 8 c は、 全周にわたりスプライン形状とされており、 内周面のスプラインの歯先が円 筒部 1 8 cの内周面と一致するように構成されている。
上記第 1 ピストン 1 8の突出部 1 8 cには、 円環板状の押圧部材 4 6の外周緣 がスプライン嵌合されている。 その押圧部材 4 6の外周縁の一方の面は、 第 1ピ ストン 1 8の円筒部 1 8 bの端面に当接され、 他方の面は、 突出部 1 8 cの内側 に固定されたスナップリング 4 8に当接されているので、 押圧部材 4 6は、 第 1 ビストン 1 8に対して周方向および軸方向に相対移動不能となっている。
また、 上記底部 1 8 aには、 ァウタドラム咅 3 0の環状凸曲部 3 0 dの外周面 に摺動可能に嵌合し且つそれを収容可能な環状凹部 1 8 dが形成されている。 そ して、 ァウタドラム部 3 0の環状凸曲部 3 0 dの外周側角部 3 0 eの外周面には 、 第 1ピストン 1 8の環状凹部 1 8 dとァゥ夕ドラム音 P 3 0の環状凸曲部 3 0 d との間をシールするゴム製のリップシール 5 0が加硫により固着されている。 また、 第 1ピストン 1 8の内周縁はィンナドラム部 2 6の外周面に対して摺動 可能とされており、 また、 その第 1 ピストン 1 8の内周縁とィンナドラム部 2 6 との間も第 1 ビストン 1 8の内周縁に固着されたゴム製のリップシール 5 2によ りシールされており、 第 1ピストン 1 8の底咅 P 1 8 aとァウタドラム咅 P 3 0の底 部 3 O bとの間に第 1油圧室 5 4が形成されている。 この第 1油圧室 5 4に、 ィ ンナドラム部 2 6に形成された油孔 5 6を経由して作動油が供給されると、 第 1 ビストン 1 8は、 その底部 1 8 aがァゥ夕ドラム部 3 0の底部 3 0 bから離隔す る方向に移動させられるので、 第 1 ピストン 1 8の突出部 1 8 cに固定された押 圧部材 4 6が第 1摩擦係合要素 1 2を押圧する。 また、 第 1摩擦係合要素 1 1の 押圧部材 4 6とは反対側には、 ァゥ夕ドラム部 3 0の外周側筒部 3 0 cに固定さ れて第 1摩擦係合要素 1 1が軸方向の第 1摩擦係合要素 1 4側へ移動することを 阻止するスナップリング 5 8が設けられているので、 押圧部材 4 6により第 1摩 擦係合要素 1 2が押圧されることにより、 その第 1摩擦係合要素 1 1を構成する 複数の内向摩擦板 3 2および外向摩擦板 3 4は互いに係合させられる。
第 1ピストン 1 8の第 1油圧室 5 4側とは反対の背面側には、 円板状のバラン サ壁 6 0がインナドラム部 2 6の外周に嵌合している。 このバランサ壁 6 0は、 インナドラム部 2 6の軸心に対して略垂直な円環板部 6 0 aと、 その円環板部 6 0 aの外周縁に連結されて、 第 1 ピストン 1 8側に向かう筒部 6 O bとからなる 。 上記円環板部 6 0 aと第 1ピストン 1 8の底部 1 8 aとの間には、 それらを互 いに離隔する方向に付勢するリターンスプリング 6 2が設けられている。 一方、 バランサ壁 6 0の内周縁の第 1ピストン 1 8とは反対側の面は、 ィンナドラム部 2 6の外周面に固設されたスナップリング 6 4に当接させられているので、 バラ ンサ壁 6 0は、 第 1 ビストン 1 8から離隔する方向への移動が禁止されている。 また、上記筒部 6 0 bの内周面の半径は、 第 1 ピストン 1 8の環状凹部 1 8 d の径方向外側面の半径よりも僅かに大きくなるように設定されており、 環状凹部 1 8 dの外周側角部 1 8 eの外周面に設けられたゴム製のリップシール 6 6によ り、 バランサ壁 6 0の筒部 6 0 dと第 1 ピストン 1 8の環状凹部 1 8 dとの間が シールされて、 バランサ壁 6 0と第 1ビス卜ン 1 8の底部 1 8 aとの間に第 2油 圧室 6 8が形成されている。
インナドラム部 2 6の前記バランサ壁 6 0が取り付けられている部分には、 上 記第 I油圧室 6 8とバランサ壁 6 0の背面側 (バランサ壁 6 0の第 2油圧室 6 8 とは反対側) の空間とを連通させる軸方向に延びる溝 7 0が周方向の複数箇所に 設けられている。 図 3は、 インナドラム部 2 6を溝 7 0を含むように径方向に切 断した断面図であり、 図 3に示すように、 溝 7 0は本実施例では周方向に等間隔 に 8箇所設けられている。
さらに、 インナドラム部 2 6には、 上記溝 7 0の第 2油圧室 6 8と連通する側 に一端が開口する油孔 7 2が形成されている。 ただし、 この油孔 7 2は、 図 3に 示すように、 全ての溝 7 0に対して設けられているのではなく、 その一部 (図 3 では 4つ) に設けられている。 この油孔 7 2は、 第 2油圧室 6 8に対して作動油 を供給する供給油孔として機能し、 作動油に遠心力が作用すると、 作動油は、 油 孔 7 2および溝 7 0を介して入力軸 2 2側から第 2油圧室 6 8に供給される。 こ れにより、 第 2油圧室 6 8は、 第 1油圧室 5 4の遠心油圧をキャンセルするキヤ ンセル油室として機能する。 また、 上記油孔 7 2は、 作動油の排出孔としても機 能し、 第 1油圧室 5 4に作動油が供給されつつある状態では、 第 2油圧室 6 8内 の作動油が油孔 7 2から排出されていくが、溝 7 0も作動油の排出路として機能 し、 第 2油圧室 6 8内の作動油は溝 7 0を経由してバランサ壁 6 0の背面側へも 排出されるので、 第 2油圧室 6 8からの作動油の排油抵抗が低減されている。 第 2ピストン 2 0は、 プレス成形品であり、軸方向における位置が外周側ほど 第 2摩擦係合要素 1 4から段階的に離隔する内周部 2 0 aと、 その内周部 2 0 a の外周縁に連結されて外周側ほど段階的に第 2摩擦係合要素 1 4側に向かい、 最 外周部が第 2摩擦係合要素 1 4と対向する外周部 2 0 bと、 それら内周部 2 0 a および外周部 2 O bの間を接続する断面 U字状の接続部 2 0 cとを備えている。 上記内周部 0 aと外周部 2 0 bとの連結部分である接続部 2 0 cは環状凸曲部 3 0 dに摺動可能に嵌め入れられており、 その接続部 2 0 cの外周面 (ァゥ夕ド ラム部 3 0の底部 3 0 b側の面) にはゴム製のリップシール 7 4が固着されてお り、 そのリップシール 7 4により、 ァゥ夕ドラム部 3 0の底咅 0 bと第 2ビス トン 2 0との間がシールされている。 また、 第 2ピストン 2 0の内周縁は入力軸 2 2に対して摺動可能とされており、 また、 その第 2ピストン 2 0の内周縁と入 力軸 2 2との間も、 第 2ピストン 2 0の内周縁に固着されたゴム製の.リップシ一 ル 7 6によりシールされており、 第 2ピストン 2 0とァウタドラム部 3 0の底部 3 O bとの間に第 3油圧室 7 8が形成されている。
上記第 3油圧室 7 8に、 入力軸 1 2に形成された油孔 8 0を経由して作動油が 供給されると、 第 2ピストン 2 0はァゥ夕ドラム部 3 0の底部 3 O bから離隔す る方向に移動させられて第 2摩擦係合要素 1 4を押圧する。 また、 第 2摩擦係合 要素 1 4の第 2ピストン 2 0とは反対側には、 ァウタドラム部 3 0の外周側筒部 3 0 cに固定されて第 2摩擦係合要素 1 4が軸方向の第 1摩擦係合要素 1 1側へ 移動することを阻止するスナップリング 8 2が設けられているので、 第 2ピスト ン 2 0により第 2摩擦係合要素 1 4が押圧されることにより、 その第 2摩擦係合 要素 1 4を構成する複数の内向摩擦板 3 8および外向摩擦板 4 0は互いに係合さ せられる。
第 2ピストン 2 0のァウタドラム部 3 0の底部 3 0 bとは反対側には、 バラン サ壁 8 4が入力軸 2 2の外周に嵌合させられている。 このバランサ壁 8 4は、 入 力軸 2 2の軸心に対して略垂直に設けられた円環板状部材であり、 バランサ壁 8 4と第 2ビストン 2 0との間には、 それらを互いに離隔する方向に付勢するリ夕 ーンスプリング 8 6が設けられている。 一方、 バランサ壁 8 6の内周縁の第 2ピ ストン 2 0とは反対側の面は、 入力軸 2 2の外周面に固設されたスナップリング 8 8に当接させられているので、 バランサ壁 8 4は、 第 2ピストン 2 0から離隔 する方向への移動が禁止されている。
また、 バランサ壁 8 4の外周縁には、 第 2ピストン 2 0との間をシールするゴ ム製のリッブシール 9 0が設けられており、 バランサ壁 8 4と第 2ビストン 2 0 との間には、 第 3油圧室 7 8の遠心油圧をキャンセルするためのキャンセル油室 として機能する第 4油圧室 9 2が形成されている。
以上、 説明したように、 本実施例によれば、 第 1 ピストン 1 8をインナドラム 部 2 6に摺動可能とし、 第 2ピストン 2 0を入力軸 2 2に摺動可能としているの で、 両方のビストン 1 8、 2 2をインナドラム咅 2 6に摺動可能に構成するより もインナドラム部 2 6を短くすることができ、 また、 インナドラム部 2 6と入力 軸 2 2との間は溶接により結合されているので、 前記特許文献 1のように、 スプ ラインにより結合する場合に比較して結合部分の軸方向寸法が短くなるので、 こ のことによってもインナドラム部 2 6を短くすることができる。 従って、 クラッ チ装置 1 0全体を小型化することができる。
また、 本実施例によれば、 第 1溶接部 2 4および第 2溶接部 2 8が径方向に並 設されていることから、 入力軸 2 とインナドラム部 2 6、 およびィンナドラム 部 2 6とァウタドラム部 3 0を、 同時に溶接することが可能となるので、溶接コ ストを削減することができる。
また、 本実施例によれば、 ァゥ夕ドラム部 3 0の内周側筒部 3 0 aが溶接部 2 4、 2 8の深さ方向に形成されていることから、 ァゥ夕ドラム部 3 0の内周側筒 部 3 0 aの径方向外側から、 第 1溶接部 2 4および第 2溶接部 2 8の探傷を行う ことができる。
また、 本実施例によれば、 探傷用プローブ 1 0 0において超音波出力部 1 0 2 よりも先端側の先端部 1 0 4を、 底部 3 0 bに形成された環状凸曲部 3 0 dに収 容することができるので、 先端部 1 0 4がァゥ夕ドラム部 3 0の内周側筒部 3 0 aの径方向外側に配置される場合に比較して、 ァウタドラム部 3 0の内周側筒部 3 0 aを短くすることができる。
また、 本実施例によれば、 ァゥ夕ドラム部 3 0に設けられたリップシール 5 0 により第 1ピストン 1 8とァゥ夕ドラム部 3 0との間がシールされ第 1ビストン 2 0に設けられたリップシール 7 4、 7 6により、 ァウタドラム咅 0と第 2ピ ストン 2 0との間、 および入力軸 2 2と第 2ピストン 2 0との間がそれぞれシ一 ルされるので、 ァゥ夕ドラム部 3 0および第 2ビストン 1 0の軸寸法を短くでき 、 ひいては、 クラッチ装置 1 0をより小型化することができる。
また、 本実施例によれば、 第 1 ピストン 1 8は、 ァウタドラム部 3 0の環状凸 曲部 3 0 dの外周面に摺動可能に嵌合し、 第 2ピストン 2 0は、 ァウタドラム部 3 0の環状凸曲部 3 0 dの内周面に摺動可能に嵌合するものであることから、 第 1ピストン 1 8および第 2ピストン 2 0はクラッチドラム 3 0の両面に直接的に 摺動可能に嵌合するので、 クラッチ装置 1 0が小型となる。
また、本実施例によれば、 第 1摩擦係合要素 1 2および第 2摩擦係合要素 1 4 は、 クラッチドラム 3 0内において軸心方向に所定距離を隔てて配置され、 第 1 ビストン 1 8は、 軸心方向において第 2ピストン 2 0から離隔する方向に駆動さ れたときに第 1係合要素 1 2を押圧し、 第 2ピストン 2 0は、前記軸心方向にお いて第 1ピストン 1 8から離隔する方向に駆動されたときに第係合要素 1 4を押 圧するものであることから、 クラッチドラム 3 0の両面にすなわち軸心方向の両 側に設けられた第 1ピストン 1 8および第 2ピストン 2 0を用いて、 クラッチド ラム 3 0内において軸心方向に所定距離を隔てて配置された第 1摩擦係合要素 1 2および第 2摩擦係合要素 1 4をそれぞれ係合作動させることが可能となる。 また、本実施例によれば、 クラッチドラム 3 0のバランサ壁 6 0取り付け部に 軸方向に延びる溝 7 0が形成されており、 その溝 7 0から第 2油圧室 6 8の作動 油が排出されるので、 バランサ壁 6 0に第 2油圧室 6 8の作動油を排出するため の切り欠きを設ける必要がなくなる。 従って、 第 2油圧室 6 8からの作動油の排 油抵抗を低く しつつ、 バランサ壁 6 0の強度を確保することができる。
また、 本実施例によれば、 油孔 7 2が溝 7 0に開口しているので、 油孔 7 2の 開口を、 直接、 第 2油圧室 6 8に設ける場合よりもインナドラム部 2 6の軸方向 寸法が短くでき、 ひいては、 クラッチ装置 1 0を一層小型化することができる。 また、 本実施例によれば、 第 1ピストン 1 8に設けられたリップシール 6 6に より第 1ピストン 1 8とバランサ壁 6 0との間がシールされるので、 第 1 ピスト ン 1 8の軸寸法を短くでき、 ひいては、 クラッチ装置 1 0をより小型化すること ができる。
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、 本発明はその他の 態様においても適用される。
たとえば、前述の実施例では、 回転軸は入力軸 2 2であったが、 出力軸やカウ ン夕軸が回転軸であってもよい。
また、 前述の実施例では、探傷用プローブ 1 0 0の先端部 1 0 4を収容するた めに、 ァウタドラム部 3 0の底部 3 0 bに環状凸曲部 3 0 dが形成されていたが 、先端部 1 0 4の長さ、 すなわち、超音波出力部 1 0 2よりも先端側の長さが十 分に短い場合など、 先端部 1 0 4をァゥ夕ドラム部 3 0の内周側筒部 3 0 aの径 方向外側に配置して探傷を行うようにしても内周側端部 3 0 aの長さがそれほど 長くならない場合には、 環状凸曲部 3 0 dが形成されていなくてもよい。
また、 前述の実施例では、 第 1乃至第 4油圧室 5 4、 6 8、 7 8、 9 2のシー ルはリップシール 5 0、 5 2、 6 6、 7 4、 7 6、 9 0により行われていたが、 第 5発明および第 6発明の実施以外の場合には、 リップシ一ル 5 0、 5 2、 6 6 、 7 4、 7 6、 9 0の一部または全部に代えて、 オイルシール等、他のシール部 材を用いても良い。
なお、 上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基 づいて種々の変更、 改良を加えた態様で実施することができる。

Claims

請求の範囲
1 . クラッチドラムと、
該クラッチドラムに支持される第 1および第 2摩擦係合要素と、
該クラッチドラムの外周側において軸心方向に移動可能に配置され、 前記第 1 摩擦係合要素を係合させるための第 1 ビストンと、
該クラッチドラムの内周側において軸方向に移動可能に配置され、 前記第 2摩 擦係合要素を係合させるための第 2ビストンと
を備えた自動変速機のクラッチ装置であつて、
前記クラッチドラムは、 回転軸に溶接されるインナドラム部と、 該インナドラ ム部に溶接され前記第 1摩擦係合要素および前記第 2摩擦係合要素を支持するァ ウタドラム部とからなり、
前記第 1ビストンが前記ィンナドラム部に対して軸方向に摺動可能とされ、 前記第 2ビストンが前記回転軸に対して軸方向に摺動可能とされていることを 特徴とするクラッチ装置。
2 . 前記回転軸と前記インナドラム部との溶接部、 および前記インナドラム部と 前記ァゥ夕ドラム部との溶接部は、 径方向に並設されていることを特徴とする請 求項 1に記載の自動変速機のクラッチ装置。
3 . 前記ァウタドラム部は、 前記インナドラム部に溶接される内周側端部が、 前 記軸心方向に形成されていることを特徴とする請求項 2に記載の自動変速機のク ラッチ装置。
4 . 前記ァウタドラム部は、 前記内周側端部よりもさらに前記軸心方向に凹んだ 環状凸曲部を有することを特徴とする請求項 3に記載の自動変速機のクラッチ装 置。
5 . 前記ァウタドラム部には、前記第 1ピストンとの間をシールするリップシ一 ' ルが設けられていることを特徴とする請求項 1乃至請求項 4のいずれかに記載の 自動変速機のクラッチ装置。
6 . 前記第 2ピストンには、 前記ァゥ夕ドラム部との間をシールするリップシ一 ル、 および前記回転軸との間をシールするリップシールが設けられていることを 特徴とする請求項 1乃至請求項 5のいずれかに記載の自動変速機のクラッチ装置
7 . 前記第 1 ビストンは、前記ァウタドラム部の環状凸曲部の外周面に摺動可能 に嵌合し、 前記第 2ビストンは、前記ァウタドラム部の環状凸曲部の内周面に摺 動可能に嵌合するものである請求項 4の自動変速機のクラッチ装置。
8 . 前記第 1摩擦係合要素および第 2摩擦係合要素は、前記クラッチドラム内に おレヽて前記軸心方向に所定距離を隔てて配置され、
前記第 1ビストンは、 前記軸心方向において前記第 2ビストンから離隔する方 向に駆動されたときに前記第 1係合要素を押圧し、
前記第 2ビストンは、前記軸心方向において前記第 1 ビス卜ンから離隔する方 向に駆動されたときに前記第係合要素を押圧するものである請求項 1乃至 7のい ずれかの自動変速機のクラッチ装置。
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