JP7435289B2 - 車両用動力伝達装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用動力伝達装置に関する。

エンジンの動力をトルクコンバータおよびクラッチを介して変速機に伝達する車両用駆動装置が知られている（特許文献１参照）。

この車両用駆動装置は、エンジンのクランク軸と変速機の入力軸との間に設置され、クランク軸の動力を出力軸（タービン軸）から入力軸に伝達するトルクコンバータと、トルクコンバータに設けられ、トルクコンバータの出力軸とクランク軸とを直結するロックアップクラッチと、トルクコンバータの出力軸から変速機の入力軸に動力を伝達または遮断する摩擦クラッチとを備えている。

摩擦クラッチは、トルクコンバータの出力軸と一体回転自在に設けられたクラッチドライブプレートと、変速機の入力軸と一体回転自在で、かつ、変速機の入力軸の軸方向に移動自在に設けられ、クラッチドライブプレートにクラッチフェーシングを介して連結または、クラッチドライブプレートから離隔するクラッチプレッシャプレートとを有する。

特開２００１－１２６００号公報

従来の車両用駆動装置にあっては、例えば、ロックアップクラッチに作用する油圧によって出力軸が初期位置から軸方向にずれた場合に、出力軸と一体のクラッチドライブプレートが出力軸の軸方向にずれるおそれがある。

このため、クラッチドライブプレートが初期位置からずれてしまい、クラッチドライブプレートとクラッチプレッシャプレートの締結開始位置や締結完了位置が正常な位置からずれてしまうおそれがあり、摩擦クラッチの制御の精度が悪化するおそれがある。

本発明は、上記のような事情に着目してなされたものであり、トルクコンバータの油圧等の影響によってクラッチの締結開始位置や締結終了位置が正常な位置からずれることを防止でき、クラッチの制御の精度が悪化することを防止できる車両用動力伝達装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、複数の第１のギヤを有する第１の回転軸と、前記複数の第１のギヤにそれぞれ噛み合う複数の第２のギヤを有する第２の回転軸とを含んで構成され、内燃機関の動力を変速する変速機構と、前記内燃機関のクランク軸と前記変速機構の前記第１の回転軸との間に設置され、前記クランク軸の動力をタービン軸から前記第１の回転軸に伝達する流体継手と、前記流体継手に設けられ、前記タービン軸と前記クランク軸とを直結するロックアップクラッチと、前記タービン軸から前記第１の回転軸に動力を伝達または遮断するクラッチとを備え、前記クラッチが、前記タービン軸と一体回転自在に設けられた第１のクラッチ部材と、前記第１の回転軸と一体回転自在で、かつ、前記第１の回転軸の軸方向に移動自在に設けられ、前記第１のクラッチ部材に締結される、または、前記第１のクラッチ部材から離隔される第２のクラッチ部材とを有する車両用動力伝達装置であって、前記タービン軸と前記第１の回転軸の間に設けられ、前記タービン軸と前記第１の回転軸とを軸方向に付勢する付勢部材を有することを特徴とする。

このように上記の本発明によれば、トルクコンバータの油圧等の影響によってクラッチの締結開始位置や締結終了位置が正常な位置からずれることを防止でき、クラッチの制御の精度が悪化することを防止できる。

図１は、本発明の一実施例に係る車両用動力伝達装置の縦断面図である。 図２は、本発明の一実施例に係る車両用動力伝達装置のトルクコンバータ、オイルポンプおよび摩擦クラッチの構成図である。

本発明の一実施の形態に係る車両用動力伝達装置は、複数の第１のギヤを有する第１の回転軸と、前記複数の第１のギヤにそれぞれ噛み合う複数の第２のギヤを有する第２の回転軸とを含んで構成され、内燃機関の動力を変速する変速機構と、内燃機関のクランク軸と変速機構の第１の回転軸との間に設置され、クランク軸の動力をタービン軸から第１の回転軸に伝達する流体継手と、流体継手に設けられ、タービン軸とクランク軸とを直結するロックアップクラッチと、タービン軸から第１の回転軸に動力を伝達または遮断するクラッチとを備え、クラッチが、タービン軸と一体回転自在に設けられた第１のクラッチ部材と、第１の回転軸と一体回転自在で、かつ、第１の回転軸の軸方向に移動自在に設けられ、第１のクラッチ部材に締結される、または、第１のクラッチ部材から離隔される第２のクラッチ部材とを有する車両用動力伝達装置であって、タービン軸と第１の回転軸の間に設けられ、タービン軸と第１の回転軸とを軸方向に付勢する付勢部材を有することを特徴とする。

これにより、本発明の一実施の形態に係る車両用動力伝達装置は、トルクコンバータの油圧等の影響によってクラッチの締結開始位置や締結終了位置が正常な位置からずれることを防止でき、クラッチの制御の精度が悪化することを防止できる。

以下、本発明の一実施例に係る車両用動力伝達装置について、図面を用いて説明する。
図１、図２は、本発明の一実施例に係る車両用動力伝達装置を示す図である。図１、図２において、上下前後左右方向は、車両に設置された状態の車両用動力伝達装置を基準とし、車両の前後方向を前後方向、車両の左右方向（車両の幅方向）を左右方向、車両の上下方向（車両の高さ方向）を上下方向とする。

まず、構成を説明する。
図１において、車両１には変速機２が搭載されており、変速機２は、エンジン３に接続された状態で車両１のフロアパネル１Ａの下方に縦置きに設置されている。すなわち、本実施例の車両１は、後輪駆動車両である。本実施例の変速機２は、本発明の車両用動力伝達装置を構成し、エンジン３は、内燃機関を構成する。

変速機２は変速機ケース４を備えており、変速機ケース４は、フロントケース６と、センタケース７と、リヤケース８と、エクステンションケース９とを備えている。

フロントケース６の前端部には図示しないボルトによってエンジン３が接続されている。エンジン３は、燃料の燃焼を行い、熱エネルギーを機械的エネルギーに変換する。

フロントケース６にはトルクコンバータ１０が収容されている（図２参照）。トルクコンバータ１０は、フロントカバー１１と、フロントカバー１１に連結されるポンプシェル１２とを有する。

フロントカバー１１は、ドライブプレート１３を介してエンジン３のクランク軸３Ａに連結されており、フロントカバー１１およびポンプシェル１２は、クランク軸３Ａと一体で回転する。

トルクコンバータ１０は、ポンプシェル１２に固定されるポンプインペラ１４と、ポンプインペラ１４に対向するタービンランナ１５とを備えている。タービンランナ１５は、タービン軸１６に連結されている。

トルクコンバータ１０には作動油が供給されており、エンジン３からポンプシェル１２に動力が伝達されると、ポンプインペラ１４の回転による遠心力によって、トルクコンバータ１０の内部の作動油にポンプインペラ１４からタービンランナ１５に向かう流れが生じる。

この作動油の流れによりタービンランナ１５が回転され、エンジン３の動力がタービンランナ１５からタービン軸１６に伝達される。

トルクコンバータ１０にはロックアップクラッチ１７が設けられており、ロックアップクラッチ１７は、クランク軸３Ａとタービン軸１６とを接続する。

ロックアップクラッチ１７は、フロントカバー１１とポンプシェル１２に収容されており、フロントカバー１１とポンプシェル１２の内部は、ロックアップクラッチ１７を境にしてアプライ室１８とリリース室１９とに区画されている。

すなわち、フロントカバー１１とポンプシェル１２の内部は、ロックアップクラッチ１７を境にしてタービンランナ１５側にアプライ室１８が形成されており、フロントカバー１１側にリリース室１９が形成されている。

ロックアップクラッチ１７を締結する際には、アプライ室１８に作動油（以下、この作動油をアプライ圧という）が供給されてリリース室１９から作動油が排出される。アプライ圧が上昇して、リリース室１９の作動油の圧力が低下すると、ロックアップクラッチ１７に前後方向の圧力差が作用するため、ロックアップクラッチ１７がフロントカバー１１に近づく方向に移動する。

そして、ロックアップクラッチ１７がフロントカバー１１に押し付けられ、ロックアップクラッチ１７が締結状態に切り替えられる。これにより、タービン軸１６とクランク軸３Ａとが直結され、エンジン３の動力が流体を介さずにタービン軸１６に伝達される。

一方、ロックアップクラッチ１７を解放する際には、リリース室１９に作動油が供給されて（この作動油をリリース圧という）、アプライ室１８から作動油が排出される。

アプライ圧が低下してリリース圧が上昇すると、ロックアップクラッチ１７に前後方向の圧力差が作用し、ロックアップクラッチ１７がフロントカバー１１から離れる方向に移動する。これにより、ロックアップクラッチ１７がフロントカバー１１から引き離され、ロックアップクラッチ１７が解放状態に切り替えられる。

これにより、エンジン３の動力は、ポンプインペラ１４からタービンランナ１５を介してタービン軸１６に伝達される。すなわち、エンジン３の動力が流体を介してタービン軸１６に伝達される。

ポンプインペラ１４とタービンランナ１５との間にはステータ１５Ｓが設置されている。ステータ１５Ｓは、タービンランナ１５からポンプインペラ１４に向かう作動の流れをポンプインペラ１４の回転方向に沿うように変換することにより、エンジン３の動力を増幅させる。

フロントケース６には隔壁２１Ａが形成されており、隔壁２１Ａは、タービン軸１６の軸方向と直交する方向に延び、フロントケース６の内部の空間を、トルクコンバータ１０を収容するトルクコンバータ室（以下、トルコン室という）２２と、摩擦クラッチ３１を収容するクラッチ室２３とに仕切っている。

タービン軸１６は、軸受２４Ａを介して隔壁２１Ａに回転自在に支持されている。タービン軸１６の後端部には拡径部１６Ａが形成されており、拡径部１６Ａは、タービン軸１６の前端部や中央部よりも大径に形成されている。

図２に示すように、拡径部１６Ａよりも前側のタービン軸１６の部位には溝部が形成されており、溝部にはサークリップ２５が嵌合されている。サークリップ２４には軸受２４Ａの前面が当接しており、軸受２４Ａの後面は、拡径部１６Ａの前面に当接している。これにより、タービン軸１６は、軸受２４Ａによって前後方向に位置決めされ、前後方向に移動することが規制されている。

図１に示すように、フロントケース６のトルコン室２２にはオイルポンプ２６が収容されており、オイルポンプ２６は、例えば、トロコイド式のオイルポンプから構成されている。

オイルポンプ２６は、図示しないボルトによってトルコン室２２側の隔壁２１Ａに固定されたリヤポンプケース２６Ａと、図示しないボルトによってリヤポンプケース２６Ａの前端に締結されたフロントポンプケース２６Ｂとを有する。

リヤポンプケース２６Ａとフロントポンプケース２６Ｂとに挟まれた内部空間にはポンプ室２６Ｐが形成されており、ポンプ室２６Ｐには図示しないインナロータおよびアウタロータが設けられている。インナロータは、ポンプシェル１２と一体で回転するようにポンプシェル１２の一部に取付けられている。

アウタロータは、インナロータの径方向外方に設けられており、インナロータの回転に伴って回転する。トロコイド式のオイルポンプ２６は、アウタロータに形成された複数の内歯とインナロータに形成された複数の外歯とが接触することにより、外歯と内歯との間にオイルを収容する図示しない複数の作動室が形成されている。

オイルポンプ２６において、エンジン３の動力がポンプシェル１２によってインナロータに伝達されると、インナロータとアウタロータとが一方向に回転する。このとき、作動室の容積増加および容積減少が連続して発生することにより、オイルを図示しない吸入ポートから作動室に吸入し、作動室によって加圧されたオイルを図示しない吐出ポートから吐出する。

フロントケース６のクラッチ室２３には乾式の摩擦クラッチ３１が収容されており、摩擦クラッチ３１は、入力軸４１の前端部４１ａに設置されている。入力軸４１は、フロントケース６、センタケース７およびリヤケース８に収容されており、車両１の前後方向に延びている。

入力軸４１は、その軸方向の前端部４１ａ側でセンタケース７に形成された隔壁２１Ｂに軸受２４Ｂを介して回転自在に支持され、後端部４１ｂが出力軸４２に回転自在に支持されている。

入力軸４１の前端部４１ａは、タービン軸１６の拡径部１６Ａの内周部に軸受２７を介して支持されており、入力軸４１は、タービン軸１６と相対回転する。

出力軸４２は、入力軸４１の軸方向において入力軸４１に対向している。出力軸４２は、リヤケース８の後端部に形成された隔壁２１Ｃおよびエクステンションケース９の後端部に形成された後壁２１Ｄに軸受２４Ｃ、２４Ｄを介して回転自在に支持されており、入力軸４１に対して相対回転する。タービン軸１６、入力軸４１および出力軸４２は、同一軸線上に設置されている。

摩擦クラッチ３１は、タービン軸１６にボルト３０によって締結され、タービン軸１６と一体で回転するクラッチホイールディスク３２と、入力軸４１に一体回転自在、かつ入力軸４１の軸方向に移動自在に設けられ、入力軸４１と一体で回転するクラッチディスク３３とを有する。

摩擦クラッチ３１は、クラッチホイールディスク３２に図示しないボルトによって締結され、クラッチホイールディスク３２およびタービン軸１６と一体で回転するクラッチカバー３４と、クラッチカバー３４に取付けられ、クラッチディスク３３を付勢し、クラッチディスク３３をクラッチホイールディスク３２に押し付けるダイヤフラムスプリング３５とを備えている。

入力軸４１の外方にはレリーズベアリング４３が設置されている。レリーズベアリング４３は、レリーズフォーク４４（図２参照）によって入力軸４１の軸方向で前方（摩擦クラッチ３１側）に移動されると、ダイヤフラムスプリング３５の中央付近を前方に向かって押圧する。

これにより、ダイヤフラムスプリング３５によるクラッチディスク３３への付勢が解除され、クラッチディスク３３の押圧力が無くなりクラッチディスク３３がクラッチホイールディスク３２から離隔される。この結果、エンジン３のクランク軸３Ａの動力がトルクコンバータ１０のタービン軸１６を介して入力軸４１に伝達されなくなる。

レリーズベアリング４３は、レリーズフォーク４４によって入力軸４１の軸方向に対して後方に移動されると、ダイヤフラムスプリング３５の中央付近から離れる。

この状態では、ダイヤフラムスプリング３５がクラッチディスク３３を付勢してクラッチディスク３３をクラッチホイールディスク３２に押し付け、クラッチディスク３３をクラッチディスク３３とクラッチホイールディスク３２によって挟持する。

これにより、エンジン３のクランク軸３Ａの動力がトルクコンバータ１０のタービン軸１６を介して入力軸４１に伝達される。

このように摩擦クラッチ３１は、エンジン３のクランク軸３Ａの動力をタービン軸１６から入力軸４１に伝達する動力伝達状態と、動力を遮断する動力遮断状態とに切り替えられる。

図２に示すように、レリーズフォーク４４は、油圧式のクラッチアクチュエータ４５に連結されており、クラッチアクチュエータ４５によって操作される。

本実施例のトルクコンバータ１０は、本発明の流体継手を構成し、摩擦クラッチ３１は、本発明のクラッチを構成する。クラッチホイールディスク３２は、本発明の第１のクラッチ部材を構成し、クラッチディスク３３は、本発明の第２のクラッチ部材を構成する。

図１に示すように、センタケース７およびリヤケース８にはカウンタ軸４６が収容されており、カウンタ軸４６は、図示しない軸受を介して隔壁２１Ｂと隔壁２１Ｃとに回転自在に支持されている。カウンタ軸４６は、入力軸４１および出力軸４２に対して平行に延びている。

入力軸４１には、摩擦クラッチ３１側から出力軸４２に向かって、変速用のギヤを構成する４速入力ギヤ４１Ａ、３速入力ギヤ４１Ｂ、２速入力ギヤ４１Ｃ、１速入力ギヤ４１Ｄおよびリバース入力ギヤ４１Ｅが設置されている。

出力軸４２の前端部には５速クラッチギヤ４２Ａが設けられており、５速クラッチギヤ４２Ａは、出力軸４２と一体で回転するドグから構成される。

カウンタ軸４６には、摩擦クラッチ３１側から出力軸４２に向かって４速カウンタギヤ４６Ａ、３速カウンタギヤ４６Ｂ、２速カウンタギヤ４６Ｃ、１速カウンタギヤ４６Ｄおよびカウンタドライブギヤ４６Ｅが設けられている。

４速カウンタギヤ４６Ａ、３速カウンタギヤ４６Ｂ、２速カウンタギヤ４６Ｃ、１速カウンタギヤ４６Ｄは、それぞれ同一の変速段を構成する４速入力ギヤ４１Ａ、３速入力ギヤ４１Ｂ、２速入力ギヤ４１Ｃ、１速入力ギヤ４１Ｄに噛み合っている。カウンタドライブギヤ４６Ｅは、出力軸４２に設けられたカウンタドリブンギヤ４２Ｂに噛み合っている。

本実施例の入力ギヤ４１Ａから入力ギヤ４１Ｄは、本発明の第１のギヤを構成し、カウンタギヤ４６Ａから４６Ｄは、本発明の第２のギヤを構成する。

エンジン３のクランク軸３Ａの動力は、トルクコンバータ１０のタービン軸１６から入力軸４１に伝達された後、同一の変速段を構成する入力ギヤ４１Ａ、４１Ｂ、４１Ｃ、４１Ｄからカウンタギヤ４６Ａ、４６Ｂ、４６Ｃ、４６Ｄを介してカウンタ軸４６に伝達される。

カウンタ軸４６に伝達されたエンジン３のクランク軸３Ａの動力は、カウンタ軸４６のカウンタドライブギヤ４６Ｅからカウンタドリブンギヤ４２Ｂを介して出力軸４２に伝達される。出力軸４２には図示しないプロペラ軸を介していずれも図示しないディファレンシャル装置、ドライブ軸および駆動後輪が連結されている。

これにより、出力軸４２に伝達された動力は、プロペラ軸を介してディファレンシャル装置に伝達され、ディファレンシャル装置によって左右のドライブ軸に分配された後に、駆動後輪に伝達される。

本実施例の入力軸４１は、本発明の第１の回転軸を構成し、カウンタ軸４６は、本発明の第２の回転軸を構成する。

入力軸４１、出力軸４２、カウンタ軸４６、４速入力ギヤ４１Ａ、３速入力ギヤ４１Ｂ、２速入力ギヤ４１Ｃ、１速入力ギヤ４１Ｄ、４速カウンタギヤ４６Ａ、３速カウンタギヤ４６Ｂ、２速カウンタギヤ４６Ｃおよび１速カウンタギヤ４６Ｄは、エンジン３の動力（回転速度）を変速して出力する変速機構５０を構成する。

そして、本実施例のトルクコンバータ１０は、エンジン３のクランク軸３Ａと、入力軸４１を含んで構成される後述する変速機構５０との間に設置されており、クランク軸３Ａの動力をタービン軸１６から入力軸４１に伝達する。

図２に示すように、タービン軸１６の後端部である拡径部１６Ａには凹部１６ａが形成されている。凹部１６ａは、タービン軸１６の軸方向で入力軸４１側（後側）に開口する開口端１６ｂと、タービン軸１６の軸方向で開口端１６ｂと反対側に位置する前端面１６ｃとを有し、前端面１６ｃは閉じられている。

入力軸４１の前端部４１ａは、タービン軸１６と相対回転可能に凹部１６ａに挿入されており、入力軸４１の前端部４１ａの外周面と凹部１６ａの内周面との間には入力軸４１の径方向の隙間が形成されている。

凹部１６ａには軸受２７が収容されている。軸受２７は、凹部１６ａの内周面に嵌合され、タービン軸１６と一体で回転する外輪２７Ａと、入力軸４１の前端部４１ａの外周面に嵌合され、入力軸４１と一端で回転する内輪２７Ｂと、外輪２７Ａと内輪２７Ｂの間に設けられたボール部材２７Ｃとを有する。

これにより、入力軸４１は、軸受２７を介してタービン軸１６に相対回転自在に連結されている。

外輪２７Ａの外周面は、凹部１６ａの内周面にルーズ（ガタが大きい状態）に嵌合されており、内輪２７Ｂの内周面は入力軸４１の前端部４１ａ外周面にルーズに嵌合されている。本実施例のボール部材２７Ｃは、本発明の転動体を構成する。

凹部１６ａにはコイルスプリング２８が収容されており、コイルスプリング２８は、タービン軸１６と入力軸４１の間に設けられている。

具体的には、コイルスプリング２８の前端部（一端部）は、凹部１６ａの前端面１６ｃに当接しており、コイルスプリング２８の後端部（他端部）、軸受２７の外輪２７Ａに当接している。

このため、コイルスプリング２８は、タービン軸１６と入力軸４１が軸方向に離れるようにタービン軸１６と入力軸４１を付勢している。すなわち、コイルスプリング２８は、タービン軸１６を前側に付勢し、入力軸４１を後側に付勢している。

内輪２７Ｂは、入力軸４１の前端部４１ａに形成された段部４１ｃに当接しており、軸受２７の内輪２７Ｂは、コイルスプリング２８の付勢力によって段部４１ｃに押し付けられている。

本実施例のコイルスプリング２８は、本発明の付勢部材を構成する。なお、付勢部材は、コイルスプリング２８に限定されるものではなく、タービン軸１６と入力軸４１を軸方向に付勢できるものであれば、何でも良い。

凹部１６ａの開口端１６ｂにはサークリップ２９が嵌合されており、サークリップ２９の内径は、軸受２７の外輪２７Ａの外径よりも小径に形成されている。これにより、軸受２７が後方に移動した場合に、軸受２７の外輪２７Ａがサークリップ２９に当接して凹部１６ａから抜け出ることが防止される。

また、軸受２７の外輪２７Ａがコイルスプリング２８によって後方に付勢された場合に、外輪２７Ａがサークリップ２９に当接することにより、軸受２７の軸方向後方への移動が規制される。

図１に示すように、フロントケース６の下部にはバルブボディ５１が取付けられており、バルブボディ５１は、フロントケース６の下部に設けられたオイルパン５２に収容されている。オイルパン５２には作動油が貯留されている。

バルブボディ５１は、いずれも図示しないレギュレータ、ロックアップバルブおよび電磁ソレノイド等を備えている。バルブボディ５１は、レギュレータによってオイルパン５２に貯留される作動油を調圧する。

バルブボディ５１は、電磁ソレノイドによってロックアップバルブが駆動されると、ロックアップバルブによっていずれも図示しないロックアップクラッチ締結用の油路またはロックアップクラッチ解除用の油路を選択するように切換えられる。

電磁ソレノイドによってロックアップバルブが駆動され、ロックアップクラッチ締結用の油路が選択されると、レギュレータによって調圧された作動油は、オイルポンプ２６によってポンプシェル１２とタービン軸１６の間に形成されたロックアップクラッチ締結用の油路の一部を構成する油路５３（図２参照）を通してアプライ室１８に供給される。

ロックアップクラッチ１７は、アプライ室１８に供給されるアプライ圧によってフロントカバー１１に締結される。これにより、エンジン３の動力が流体を介さずにフロントカバー１１から直接、タービン軸１６に伝達され、タービン軸１６から入力軸４１に伝達される。

電磁ソレノイドによってロックアップバルブが駆動され、ロックアップクラッチ解除用の油路が選択されると、レギュレータによって調圧された作動油は、オイルポンプ２６によってタービン軸１６に形成されたロックアップクラッチ解除用の油路の一部を構成する油路１６ｄを通してリリース室１９に供給される。

ロックアップクラッチ１７は、リリース室１９に供給されるリリース圧によってフロントカバー１１から離隔される。これにより、ロックアップクラッチ１７が解除され、エンジン３の動力が流体を介してタービン軸１６に伝達され、タービン軸１６から入力軸４１に伝達される。

次に、作用を説明する。
ロックアップクラッチ１７の解放時にはロックアップクラッチ解除用の油路１６ｄを通してリリース室１９にリリース圧が供給される。このとき、タービン軸１６がリリース圧を受ける。

タービン軸１６は、溝部に嵌合されたサークリップ２５を有し、サークリップ２５が軸受２４Ａの前面が当接し、軸受２４Ａの後面が拡径部１６Ａの前面に当接することにより、軸受２４Ａによって前後方向に移動することが規制されている。

溝部とサークリップ２５は軸方向に若干のガタを有し、軸受２７の外輪２７Ａの外周面が凹部１６ａの内周面にルーズに嵌合されているので、タービン軸１６がリリース圧を受けると、溝部とサークリップ２５の間のガタの分だけタービン軸１６が入力軸４１側に移動する。

このとき、タービン軸１６にボルト３０によって締結され、タービン軸１６と一体で回転するクラッチホイールディスク３２がタービン軸１６と一体で入力軸４１側に移動する。これにより、クラッチホイールディスク３２が初期位置から入力軸４１側（摩擦クラッチ３１の解放側）にずれてしまう。

ここで、図示しないポジションセンサで摩擦クラッチ３１の締結が完了する締結完了位置と、締結完了位置から摩擦クラッチ３１の締結を開始する締結開始位置とを学習して摩擦クラッチ３１の伝達トルク（クラッチアクチュエータ４５の作動油圧）を算出したものについて考察する。

このように学習によって算出された伝達トルクに基づいてクラッチアクチュエータ４５を制御すると、摩擦クラッチ３１の位置と摩擦クラッチ３１の位置に対するクラッチ伝達トルクの関係がずれてしまう。

このため、摩擦クラッチ３１を締結開始位置から締結完了位置まで円滑に制御できず、摩擦クラッチ３１の制御の精度が悪化するおそれがある。

一方、４速カウンタギヤ４６Ａ、３速カウンタギヤ４６Ｂ、２速カウンタギヤ４６Ｃ、１速カウンタギヤ４６Ｄと４速入力ギヤ４１Ａ、３速入力ギヤ４１Ｂ、２速入力ギヤ４１Ｃ、１速入力ギヤ４１Ｄとの噛み合いによるスラスト力により、入力軸４１がタービン軸１６側に移動することがある。

この場合、入力軸４１がカウンタ軸４６に対して軸方向にずれてしまい、４速カウンタギヤ４６Ａと４速入力ギヤ４１Ａ等の噛み合い位置が軸方向にずれるおそれがある。

本実施例の変速機２は、入力ギヤ４１Ａから入力ギヤ４１Ｄを有する入力軸４１と、入力ギヤ４１Ａから入力ギヤ４１Ｄにそれぞれ噛み合うカウンタギヤ４６Ａから４６Ｄを有するカウンタ軸４６とを含んで構成され、エンジン３の動力を変速する変速機構５０を有する。

また、変速機２は、エンジン３のクランク軸３Ａと入力軸４１との間に設置され、クランク軸３Ａの動力（回転速度）をタービン軸１６から入力軸４１に伝達するトルクコンバータ１０と、トルクコンバータ１０に設けられ、タービン軸１６とクランク軸３Ａとを直結するロックアップクラッチ１７とを有する。

また、変速機２は、タービン軸１６から入力軸４１に動力を伝達または遮断する摩擦クラッチ３１を備えている。

摩擦クラッチ３１は、タービン軸１６と一体回転自在に設けられたクラッチホイールディスク３２、クラッチカバー３４およびダイヤフラムスプリング３５と、入力軸４１と一体回転自在で、かつ、入力軸４１の軸方向に移動自在に設けられ、クラッチホイールディスク３２に締結される、または、クラッチホイールディスク３２から離隔されるクラッチディスク３３とを有する。

これに加えて、変速機２は、タービン軸１６と入力軸４１の間に設けられ、タービン軸１６と入力軸４１とを軸方向に付勢するコイルスプリング２８を有する。

これにより、タービン軸１６が初期位置から入力軸４１側にずれた場合に、コイルスプリング２８によってタービン軸１６を入力軸４１から離れた方向に付勢することができ、タービン軸１６を初期位置に維持できる。

このため、タービン軸１６と一体のクラッチホイールディスク３２の位置を初期位置に維持できる。したがって、摩擦クラッチ３１の締結完了位置と締結終了位置を初期位置に維持でき、摩擦クラッチ３１を締結開始位置から締結完了位置まで円滑に制御できる。この結果、摩擦クラッチ３１の制御の精度が悪化することを防止できる。

また、入力軸４１が初期位置からタービン軸１６側にずれた場合に、コイルスプリング２８によって入力軸４１をタービン軸１６から離れた方向に付勢することができ、入力軸４１を初期位置に戻すことができる。

このため、入力軸４１がカウンタ軸４６の軸方向にずれることを防止でき、４速カウンタギヤ４６Ａと４速入力ギヤ４１Ａ等の噛み合い位置が軸方向にずれることを防止できる。

また、本実施例の変速機２によれば、タービン軸１６の後端部に凹部１６ａが形成されており、凹部１６ａに軸受２７が収容されている。

入力軸４１の前端部４１ａは、凹部１６ａに収容され、軸受２７を介してタービン軸１６と相対回転可能にタービン軸１６に支持されており、コイルスプリング２８は、凹部１６ａに収容されている。

これにより、タービン軸１６の凹部１６ａのスペースを利用してコイルスプリング２８をタービン軸１６に設置でき、コイルスプリング２８の設置スペースを低減できる。

また、コイルスプリング２８を凹部１６ａに収容することにより、コイルスプリング２８の組付けを容易に行うことができる。

また、凹部１６ａにコイルスプリング２８を収容することにより、コイルスプリング２８が伸縮する際にコイルスプリング２８が径方向に広がることを防止できる。このため、コイルスプリング２８が屈曲すること等を防止して、タービン軸１６の軸方向に対するコイルスプリング２８の付勢力が低下することを防止できる。

この結果、コイルスプリング２８が大型化することを防止してタービン軸１６と入力軸４１を軸方向に付勢できる。

また、本実施例の変速機２によれば、軸受２７は、凹部１６ａの内周面に嵌合され、タービン軸１６と一体で回転する外輪２７Ａと、入力軸４１の前端部４１ａの外周面に嵌合され、入力軸４１と一端で回転する内輪２７Ｂと、外輪２７Ａと内輪２７Ｂの間に設けられたボール部材２７Ｃとを有する。

凹部１６ａは、タービン軸１６の軸方向で入力軸４１側に開口する開口端１６ｂと、タービン軸１６の軸方向で開口端１６ｂと反対側に位置する前端面１６ｃとを有する。

これに加えて、コイルスプリング２８の前端部は、凹部１６ａの前端面１６ｃに当接し、コイルスプリング２８の後端部は、外輪２７Ａに当接しているので、ロックアップクラッチ１７の解放時にタービン軸１６がリリース圧を受けて入力軸４１側に移動しようとした場合に、タービン軸１６をコイルスプリング２８によって入力軸４１から離れる方向に付勢できる。

具体的には、軸受２７の外輪２７Ａの外周面が凹部１６ａの内周面にルーズに嵌合されている。これに加えて、内輪２７Ｂは、入力軸４１の前端部４１ａに形成された段部４１ｃに当接しており、軸受２７は、後方に移動することが規制されている。

これにより、タービン軸１６がリリース圧を受けると、タービン軸１６が外輪２７Ａに対して入力軸４１側に移動しようとする。

このとき、コイルスプリング２８が、入力軸４１側に移動しようとするタービン軸１６を入力軸４１から離れる方向に付勢するので、タービン軸１６を初期位置に維持できる。

一方、入力軸４１がギヤの噛み合いによるスラスト力を受けると、入力軸４１の段部４１ｃが内輪２７Ｂをタービン軸１６側に押圧し、ボール部材２７Ｃを介して内輪２７Ｂに連結される外輪２７Ａが凹部１６ａの内周面に沿ってトルクコンバータ１０側に移動しようとする。

このため、入力軸４１がタービン軸１６側に移動しようとする。このとき、コイルスプリング２８が、タービン軸１６側に移動しようとする入力軸４１をタービン軸１６から離れる方向に付勢するので、入力軸４１を初期位置に維持できる。

また、コイルスプリング２８を凹部１６ａの前端面１６ｃと入力軸４１の前端面に接触するように設置すると、タービン軸１６と入力軸４１が相対回転するときに、コイルスプリング２８が摩耗することや疲労することにより、コイルスプリング２８の耐久性が悪化する。

これに対して、本実施例の変速機２は、コイルスプリング２８の前端部が凹部１６ａの前端面１６ｃに当接し、コイルスプリング２８の後端部が外輪２７Ａに当接しているので、タービン軸１６と一体で回転させることができる。

このため、コイルスプリング２８が摩耗することや疲労することを防止してコイルスプリング２８の耐久性が悪化することを防止できる。この結果、コイルスプリング２８によってタービン軸１６や入力軸４１の位置を初期位置に確実に、かつ安定して維持できる。
なお、本実施例の車両用動力伝達装置は、変速機に適用されているが、変速機に限定されるものではない。

本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。

２...変速機（車両用変速機）、 ３...エンジン（内燃機関）、３Ａ ...クランク軸、１０...トルクコンバータ（流体継手）、１６...タービン軸、１６ａ...凹部、１６ｂ...開口端、１６ｃ...前端面、１７...ロックアップクラッチ、２７...軸受、２７Ａ...外輪、２７Ｂ...内輪、２７Ｃ...ボール部材（転動体）、２８...コイルスプリング（付勢部材）、３１...摩擦クラッチ（クラッチ）、３２...クラッチホイールディスク（第１のクラッチ部材）、３３...クラッチディスク（第２のクラッチ部材）、４１...入力軸（第１の回転軸）、４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄ...入力ギヤ（第１のギヤ）、４１ａ...前端部（第１の回転軸の前端部）、４６...カウンタ軸（第２の回転軸）、４６Ａ，４６Ｂ，４６Ｃ，４６Ｄ...カウンタギヤ（第２のギヤ）、５０...変速機構

Claims (3)

1. 複数の第１のギヤを有する第１の回転軸と、前記複数の第１のギヤにそれぞれ噛み合う複数の第２のギヤを有する第２の回転軸とを含んで構成され、内燃機関の動力を変速する変速機構と、
   前記内燃機関のクランク軸と前記変速機構の前記第１の回転軸との間に設置され、前記クランク軸の動力をタービン軸から前記第１の回転軸に伝達する流体継手と、
   前記流体継手に設けられ、前記タービン軸と前記クランク軸とを直結するロックアップクラッチと、
   前記タービン軸から前記第１の回転軸に動力を伝達または遮断するクラッチとを備え、
   前記クラッチが、前記タービン軸と一体回転自在に設けられた第１のクラッチ部材と、前記第１の回転軸と一体回転自在で、かつ、前記第１の回転軸の軸方向に移動自在に設けられ、前記第１のクラッチ部材に締結される、または、前記第１のクラッチ部材から離隔される第２のクラッチ部材とを有する車両用動力伝達装置であって、
   前記タービン軸と前記第１の回転軸の間に設けられ、前記タービン軸と前記第１の回転軸とを軸方向に付勢する付勢部材を有することを特徴とする車両用動力伝達装置。
2. 前記タービン軸の後端部に凹部が形成されており、
   前記凹部に軸受が収容されており、
   前記第１の回転軸の前端部は、前記凹部に収容され、前記軸受を介して前記タービン軸と相対回転可能に前記タービン軸に支持されており、
   前記付勢部材は、前記凹部に収容されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用動力伝達装置。
3. 前記軸受は、前記凹部の内周面に嵌合され、前記タービン軸と一体で回転する外輪と、前記第１の回転軸の前端部の外周面に嵌合され、前記第２の回転軸と一端で回転する内輪と、前記外輪と前記内輪の間に設けられた転動体とを有し、
   前記凹部は、前記タービン軸の軸方向で前記第１の回転軸側に開口する開口端と、前記タービン軸の軸方向で前記開口端と反対側に位置する前端面とを有し、
   前記付勢部材の一端部は、前記前端面に当接し、前記付勢部材の他端部は、前記外輪に当接していることを特徴とする請求項２に記載の車両用動力伝達装置。

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