JPH0134744Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は自動変速機のクラツチ装置に関し、更
に詳細には板金製のピストンを備え、このピスト
ンの周端にシールが加熱溶着により付けられてい
る自動変速機のクラツチ装置に関する。

（従来技術） 自動車等に使用されている自動変速機には変速
を行なうための油圧作動のクラツチ装置が設けら
れている。このクラツチ装置においては、通常ク
ラツチドラム等から形成されるケーシング内の円
筒状空間中に、環状のピストンが移動自在に嵌合
して配されており、ピストンの周縁にはケーシン
グと密封接触するシール部材が設けられている。
クラツチドラムとピストンの間に作動油が圧入さ
れると、ピストンが移動し、それぞれクラツチド
ラムとクラツチハブにスプライン結合されたクラ
ツチプレートとクラツチデイスクとの間に摩擦力
がが生じ制動がかかるようになつている。従来、
ピストンは鋳造により製造されていたが、コス
ト、重量の低減を図るために金属板からプレス成
形するようにしたものが今日提案されている。し
かしながら、板金製のピストンを用いると、シー
ル部材の取付けが極めて厄介であるという問題が
生じた。例えば、ピストンに保持溝を形成し、こ
れにシール部材を嵌合して取付けようとするとピ
ストンの形状が複雑になり成型上の問題が生じる
とともに軸方向の長さが長くなるという問題が生
ずる。また、ピストンの周縁にシール部材を接着
剤により取付けようとすると、取付部の清浄が必
要となるとともに、接着寿命が短く耐久性上の問
題が生じた。さらにこれら問題を解決するものと
して、特開昭49−135068号において、ピストンの
縁部に穴を設けるとともに、この穴を貫通してピ
ストンに堅固に取付けられるようにシール部材を
射出成形したピストンが開示されている。しかし
ながら上記特開昭に開示されたピストンにおいて
は、シール部材が射出成形法により設けられるの
で、大がかりな射出装置が必要となるという問題
が生じる他に、ピストンを形成している金属板と
シール部材との密着性が悪く、依然として耐久性
の問題が十分解決されていない。

（考案の目的） 本考案の目的は、板金製のピストンを備えた自
動変速機のクラツチ装置において、シール部材と
ピストンとの密着性に優れ、かつ簡易にシール部
材をピストンに設けることのできる自動変速機の
クラツチ装置を提供することにある。

（考案の構成） 本考案の自動変速機のクラツチ装置は、板金製
のピストンを備えたクラツチ装置において、ピス
トンの外周部及び内周部の各端面に嵌合される断
面コ字状の嵌合溝を備えるシール部材を嵌合溝を
嵌合した状態で加熱溶着によりピストンの外周部
と内周部に取付けたことを特徴とし、これによつ
て極めて簡易にシール部材をピストンに取り付け
ることができるとともに、シール部材がピストン
に極めて良好に密着するという利点を得ることが
できる。

（実施例） 以下、本考案の自動変速機のクラツチ装置を一
実施例につき図面を照しつつ説明する。

第１図は、本考案の自動変速機のクラツチ装置
を使用する自動変速機を概略的に示す骨子図であ
る。

この第１図において符号１は、入力軸であるエ
ンジン（図示せず）のクランク軸を示し、このク
ランク軸１と同軸にトルクコンバータ２および多
数変速歯車装置１０がエンジン側から順次配置さ
れている。上記トルクコンバータ２は、ポンプ
３、タービン４およびステータ５を備えており、
ポンプ３は、クランク軸１に固定されている。ス
テータ５は、一方向クラツチ６を介して上記多段
変速歯車装置１０のケース１１と一体の固定軸７
上で回転する。上記一方向クラツチ６は、ステー
タ５をポンプ３と同方向の回転は許すが、逆転は
許さない作用をなすものである。

多段変速歯車装置１０は、基端が上記クランク
軸１に固定され、先端が該多段変速歯車装置の中
央を貫通して延び、該装置の側壁に配置されたオ
イルポンプ１１′を駆動するため、該ポンプに連
結された中央軸１２を備えている。この中央軸１
２の外方には、基端が上記トルクコンバータ２の
タービン４に連結され、先端が上記多段変速歯車
装置１０の上記側壁まで延び、この側壁に回転自
在に支持された中空のタービンシヤフト１３が設
けられている。このタービンシヤフト１３上に
は、ラビニヨ型プラネタリギヤユニツト１４が設
けられており、このプラネタリギヤユニツト１４
は、小径サンギヤ１５、この小径サンギヤ１５の
エンジンから遠い側の側方に配置された大径サン
ギヤ１６、ロングピニオンギヤ１７、シヨートピ
ニオンギヤ１８およびリングギヤ１９からなつて
いる。このプラネタリギヤユニツト１４のエンジ
ンから遠い側の側方には、第一および第二のクラ
ツチ装置２０，２１が並列して配置されている。
上記第一のクラツチ装置２０は、第一のワンウエ
イクラツチ２２を介して上記小径サンギヤ１５と
タービンシヤフト１３の間の動力電達を断続する
ものである。一方、上記第二のクラツチ装置２１
は、上記第一のクラツチ装置２０と並列で上記小
径サンギヤ１５とタービンシヤフト１３の間の動
力伝達を断続するものである。上記第二のクラツ
チ装置２１の半径方向外方には、第一のブレーキ
装置２３が配置されている。この第一のブレーキ
装置２３は、バンドブレーキであり、上記大径サ
ンギ１６に連結されたブレーキドラム２３ａとこ
のブレーキドラムに掛けられたブレーキバンド２
３ｂを有する。上記第一のクラツチ装置２０の半
径方向外方であつて、かつ上記第一のブレーキ装
置２３の側方には、第三のクラツチ装置２４が配
置されており、この第三のクラツチ装置２４は、
上記第一のブレーキ装置２３のブレーキドラム２
３ａを介して上記大径サンギヤ１６とタービンシ
ヤフト１３の間の動力伝達の断続を行なうもので
ある。

上記プラネタリギヤユニツト１４の半径方向外
方には、該プラネタリギヤユニツト１４のキヤリ
ヤ１４ａと多段変速歯車装置１０のケース１０ａ
とを係脱する第二のブレーキ装置２５が配置され
ている。上記第一および第二のブレーキ装置２３
および２５の間には、該第二ブレーキ装置２５と
並列で上記キヤリヤ１４ａとケース１０ａとを係
脱する第二のワンウエイクラツチ装置２６が配置
されている。上記プラネタリギヤユニツト１４の
エンジン側の側方には、該プラネタリギヤユニツ
トのキヤリヤ１４ａと上記タービンシヤフト１３
の間の動力伝達を断続する第四のクラツチ装置２
７が配置されている。この第四のクラツチ装置２
７のエンジン側の側方には、リングギア１９に連
結されたアウトプツトギヤ２８が配置されてい
る。なお、図中符号２９は、タービンシヤフト１
３とクランクシヤフト１をトルクコンバータ２を
介さずに直結するためのロツクアツプクラツチを
示す。

次に第２図を参照して上記自動変速機を構成す
る以上の各装置の構造について説明する。

第二のクラツチ装置２１ この第二のクラツチ装置２１は、上記タービン
シヤフト１３にスプライン結合され、断面形状が
ほぼコの字状のクラツチドラム２１ａを備えてい
る。このクラツチドラム２１ａの内方には、クラ
ツチハブ２１ｃが配されており、このクラツチハ
ブ２１ｃは、小径サレギヤ１５にスプライン結合
された支持部２１ｄによつて一体的に支持されて
いる。上記クラツチドラム２１ａとクラツチハブ
２１ｃには、それぞれ交互に配置されたクラツチ
プレート２１ｃとクラツチデイスク２１ｂとがス
プライン結合されている。クラツチドラム２１ａ
の内部には、このクラツチドラム２１ａの内壁の
輪郭に応じた形状で断面がほぼコの字状であるピ
ストン２１ｆが嵌合している。このピストン２１
ｆと支持体２１ａの間には、作動油室２１ｇが形
成されており、この作動油室２１ｇへの作動油の
供給を制御することによつて、上記クラツチプレ
ート２１ｅとクラツチデイスク２１ｂとを押し、
あるいは解除して、第二のクラツチ装置２１の係
合、離脱を行なうようになつている。なお、図か
ら明瞭なように、クラツチハブ２１ｃの支持部２
１ｄの基部は、第一ワンウエイクラツチ２２のイ
ンナレースを構成している。

第一クラツチ装置２０ 上記第二のクラツチ装置２１のピストン２１ｆ
は、この第一のクラツチ装置２０のクラツチドラ
ム２０ａを兼ている。クラツチドラム２０ａの内
方には、クラツチハブ２０ｃが配されており、こ
のクラツチハブ２０ｃは、基部が上記ワンウエイ
クラツチ２２のアウタレースを構成する支持部２
０ｄによつて一体的に支持されている。上記クラ
ツチドラム２０ａとクラツチハブ２０ｃは、それ
ぞれ交互に配されたクラツチプレート２１ｅとク
ラツチデイスク２１ｂとがスプライン結合されて
いる。クラツチデイスク２０ａの内部には、ピス
トン２０ｆが嵌合されており、このピストン２０
ｆとクラツチドラム２０ａの間には作動油室２０
ｇが形成されている。この作動油室２０ｇへの作
動油の供給を制御することによつて、上記クラツ
チプレート２１ｅとクラツチデイスク２１ｂとを
押し、あるいは解除して、第一のクラツチ装置２
０の係合、離脱を行なうようになつている。な
お、図中２０ｈは、第１および第２のクラツチ装
置２０，２１のピストン２０ｆ，２１ｆのための
リターンスプリングを示すものである。

第三のクラツチ装置２４ この第三のクラツチ装置２４は、上記クラツチ
ドラム２１ａと一体であつてほぼコ字形のクラツ
チドラム２４ａを備えている。このクラツチドラ
ム２４ａの内方には、これと対向してクラツチハ
ブ２４ｃが配置されており、このクラツチハブ２
４ｃは、第一のブレーキ装置２３のブレーキドラ
ム２３ａの延長部で形成されている。クラツチド
ラム２４ａおよびクラツチハブ２４ｃは、それぞ
れ交互に配置されたクラツチプレート２４ｄとク
ラツチデイスク２４ｂとガスプライン結合されて
いる。クラツチドラム２４ａの内部には、ピスト
ン２４ｅが嵌合されており、このピストン２４ｅ
とクラツチドラム２４ａの間には、作動油室２４
ｆが形成されている。この作動油室２４ｆへの作
動油の供給を制御することによつて、上記クラツ
チプレート２４ｄとクラツチデイスク２１ｂとを
押圧し、あるいは解除して、第三のクラツチ装置
２４の係合、離脱を行なうようになつている。こ
の第三のクラツチ装置２４は、ピストン２４ｅの
ためのダイヤフラムタイプのリターンスプリング
２４ｇを備えている。なお、この第三のクラツチ
装置２４においてダイヤフラムタイプのリターン
スプリングを用いるのは、このダイヤフラムタイ
プのものは薄く、大きなスペースを必要としない
からである。

第一のブレーキ装置２３ この第一のブレーキ装置２３のブレーキドラム
２３ａは、大径サンギヤ１６に一体的に支持され
た支持部２３ｃによつて支持されている。従つ
て、この第一のブレーキ装置２３が作動すると、
上記大径サンギヤ１６は固定されるようになつて
いる。

第二のブレーキ装置２５ この第二のブレーキ装置２５は、デイスクタイ
プのブレーキであり、そのブレーキドラム２５ａ
はプラネタリギヤユニツト１４のキヤリヤ１４ａ
に一体的に固着された支持部２５ｂによつて支持
されている。従つて、この第二のブレーキ装置２
３が作動すると、上記キヤリヤ１４ａが固定され
るようになつている。

第四のクラツチ装置２７ この第四のクラツチ装置２７が本考案の自動変
速機のクラツチ装置の一実施例である。第２図の
一部拡大図である第３図に明瞭に示されるよう
に、この第四のクラツチ装置２７は、タービンシ
ヤフト１３の外周部に内周部が固着され、シヤフ
ト１３と同体回転する円筒状のドラムインナ２７
ｉと、このドラムインナ２７ｉの端部の外周部
に、内周が接合され、かつタービンシヤフト１３
方向に折曲された周縁を有する断面コ字状のクラ
ツチドラム２７ａを有する。クラツチドラム２７
ａの周縁内方にはスプライン結合された複数枚の
クラツチプレート２７ｄが設けられており、この
クラツチプレート２７ｄの間にはクラツハブ２７
ｃにスプライン結合された複数枚のクラツチデイ
スク２７ｂが設けられている。クラツチプレート
２７ｄはリターンスプリングとして機能するダイ
ヤフラムスプリング２７ｇに抗して環状のピスト
ン２７ｅによつて押圧されるようになつている。
この環状のピストン２７ｅは金属板から型押し成
型され、クラツチドラム２７ａとドラムインナ２
７ｉとの間に形成される空間中を摺動可能になつ
ている。第４図に示されるように環状のピストン
２７ｅの端縁部即ち外周部および内周部には環状
のシール部材２７ｈおよび２７h′が加熱溶着によ
り取り付けられており、ピストン２７ｅとクラツ
チドラム２７ａとの間の作動油室２７ｆに加圧注
入される作動油のもれを防止している。これらシ
ール部材２７ｈ，２７h′の取り付けは、断面コ字
状の嵌合溝を有したシール部材２７ｈ，２７h′を
ピストン２７ｅの外周部、内周部にそれぞれ嵌合
した後、ピストンを加熱してシール部材の一部を
溶解することにより行なわれる。従つて、本考案
のシール部材の材料としては加熱溶解しうるもの
が使用されるが例えばこのシール部材の材料とし
てはアクリル系ゴムを挙げることができる。

このようにピストン２７ｅの外周部および内周
部の全周にわたつてシール部材２７ｈ，２７h′が
設けられ、ピストン２７ｅの外周部とクラツチド
ラム２７ａとのシールおよびピストン２７ｅの内
周部とドラムインナ２７ｉとのシールが達成され
た状態で、ピストン２７ｅとクラツチドラム２７
ａとの間に作動油が圧入されると、ピストン２７
ｅはダイヤフラムスプリング２７ｇの付勢力に抗
して図中左方に移行して、クラツチプレート２７
ｄとクラツチデイスク２７ｂ間に摩擦力を生ぜし
め、クラツチハブ２７ｃをクラツチドラム２７ａ
と一体回転せしめる。本実施例においてはクラツ
チハブ２７ｃはプラネタリギヤユニツト１４のキ
ヤリヤ１４ａに支持されており、タービンシヤフ
ト１３とキヤリヤ１４ａとの間の動力の伝達が可
能となる。一方作動油の圧が除かれると、ピスト
ン２７ｅはダイヤフラムスプリング２７ｇにより
クラツチドラム２７ａ方向に移行して、制動が解
除される。

（考案の効果） 本考案の自動変速機のクラツチ装置は板金製の
ピストンの外周部および内周部に各端面に嵌合さ
れる断面コ字状の嵌合溝を有するシール部材を嵌
合した状態で加熱溶着により取り付けたので、シ
ール部材とピストンとの密着性が極めて高く、耐
久性が向上するとともに、ピストンにシール部材
を嵌合する溝を設ける必要が生じないので、自動
変速機の軸方向の長さを短縮することができ、フ
ロントエンジン・フロントドライブタイプの自動
車に適した自動変速機を得ることができる。特
に、本考案によるとピストンとシール部材との接
着面積をクラツチ装置の形成を大型化することな
く確保でき、接合強度をなお一層向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の自動変速機のクラツチ装置
を使用する自動変速機を概略的の骨子図、第２図
は、第１図に示した自動変速機の構造を詳細に示
す軸方向断面図、第３図は、第２図の一部拡大
図、第４図は、本考案のクラツチ装置に使用され
るピストンの一例を示す断面図である。 １…クランク軸、２…トルクコンバータ、１０
…多段変速歯車装置、１３…タービンシヤフト、
１４…プラネタリギヤユニツト、１５…小径サン
ギヤ、１６…大径サンギヤ、１７…ロングピニオ
ンギア、１８…シヨートピニオンギア、１９…リ
ングギア、２０…第一のクラツチ装置、２１…第
二のクラツチ装置、２２…第一のワンウエイクラ
ツチ装置、２３…第一のブレーキ装置、２４…第
三のクラツチ装置、２５…第二のブレーキ装置、
２６…第二のワンウエイクラツチ、２７…第四の
クラツチ装置、２７ａ…クラツチドラム、２７ｂ
…クラツチデイスク、２７ｃ…クラツチハブ、２
７ｄ…クラツチプレート、２７ｅ…ピストン、２
７ｆ…作動油室、２７ｇ…ダイヤフラムスプリン
グ、２７ｈ，２７h′…環状のシール部材、２７ｉ
…ドラムインナ、２８…アウトプツトギア。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. クラツチ装置のケーシングによつて形成される
   円筒状空間内に環状の板金製ピストンが摺動自在
   に嵌合配置され、該ピストンの外周部と内周部に
   前記ケーシングと密封接触するシール部材が設け
   られ、前記ピストンにより画成された前記空間の
   内一方の空間に作動油が圧入されることにより前
   記ピストンが移動し、これによつてクラツチ装置
   が作動する自動変速機のクラツチ装置において、
   前記シール部材が前記ピストンの外周部および内
   周部の各端面に嵌合される断面コ字状の嵌合溝を
   備え、該嵌合溝を前記各端部に嵌合した状態で加
   熱溶着により前記ピストンに付けられていること
   を特徴とする自動変速機のクラツチ装置。