JPH0343504B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は、自動車の動力伝達装置に関する。 （従来技術） 自動車の動力伝達装置は、その自動車が例えば
フロントエンジン・フロントドライブタイプのも
のにあつては、その中心軸が車幅方向に延びるよ
うに配置するのが有利である。ところが、車幅に
は限度があるため、動力伝達装置の軸方向の長さ
はできるだけ短かい方が望ましく、このため上記
軸方向長さを短縮する提案が種々なされている。
例えば、特開昭52−44371号の動力伝達装置にお
いては、２つのクラツチを半径方向に順次配列し
たり、各装置の部品、部材をできるだけ兼用する
ことにより、軸方向長を短縮するようにしてい
る。ところが、この公開特許公報に記載された動
力伝達を含む従来の動力伝達装置においては、上
記クラツチのクラツチドラムを入力軸に対して周
方向に回転しないように取り付けるスプライン部
に対して、該クラツチドラムをガタがないように
回転可能に指示するブツシユ部をいかなる位置に
配置すべきかについては記載がない。仮に、スプ
ライン部とブツシユ部とを軸方向に並列して配置
すると、同公報記載の装置が本来目的としている
ところの軸方向長さの短縮が十分には達成できな
い。 さらに、仮に軸方向長の短縮を図ることができ
るように各構成要素を配列できたとしても、ブツ
シユ部の配置も当然変わつているのでクラツチド
ラムの位置決めをどのように行うかの問題が残
る。 また、一般的にはクラツチ作動用オイルのオイ
ル通路がクラツチドラム近辺に設けられており、
前記公開特許公報にはこのオイル通路に対するシ
ールをどのようにするかという点については触れ
られていないが、軸方向長の短縮を図るためには
このオイル通路に対するシールを適切に行うこと
が必要になる。 （発明の目的） 本発明は、従来装置より軸方向長さを短縮する
ことができ、かつ構造がコンパクトな自動車の動
力伝達装置を提供することを目的とするものであ
る。 （発明の構成） 本発明による自動車の動力伝達装置は、クラツチ
に入力を行う入力軸からプラネタリギヤ装置への
動力伝達を断続するクラツチ装置を備え、該クラ
ツチ装置のクラツチドラム基部はその軸心が前記
入力軸の軸心と同一とされる円筒状の内側壁およ
び外側壁を有しトランスミツシヨンケース側壁に
向けて開口する断面コの字状とされ、前記トラン
スミツシヨンケース側壁に前記内側壁と外側壁と
の間に位置する円筒状のスリーブが設けられ、前
記内側壁は、その内面において前記入力軸にスプ
ライン結合されており、前記スリーブは、該スリ
ーブと前記内側壁の外面との間に配されたブツシ
ユを介して該クラツチドラム基部を支持してお
り、前記外側壁にはクラツチ作動用オイルの作動
油通路が形成され、この作動油通路と対向して前
記スリーブの外面に作動油通路が開口しており、
前記作動油通路が開口するスリーブの外面にシー
ルリングが設けられており、前記スプラインが設
けられたスプライン部と、前記ブツシユが設けら
れたブツシユ部と、前記シールリングが設けられ
たシールリング部とが、前記入力軸の軸線方向に
おいておのおの重なり合うよう前記入力軸の半径
方向に順次配列されていることを特徴とする。 （発明の効果） 以上説明した構造の自動車の動力伝達装置にお
いては、クラツチドラムの基部を断面形状が
「コ」の字状になるように構成するとともに、こ
のクラツチドラム基部にスプライン部、ブツシユ
部及びシールリング部を半径方向に順に配列した
ので、動力伝達装置の軸方向長を短縮することが
可能になる。 さらに、クラツチドラム基部自体を断面「コ」
の字状に形成することによつて次の二つの効果を
得る。 クラツチドラム基部の内側壁はブツシユを介
してクラツチドラムを支持するためのスリーブ
の内面に直接支持される。これにより、クラツ
チドラムが回転による遠心力を受けてもクラツ
チドラムの半径方向の位置決めを正確に維持す
ることが可能である。 このの効果に付随して、スリーブ外面とク
ラツチドラム基部の外側壁との間の相対的位置
関係を確実に規定することができ、これらの間
に設けられるシールリングのシール性能を良好
に保つことができるとともにシールリングの耐
久性を確保することもできる。 （実施例） 以下、添付図面を参照しつつ本発明の好ましい
実施例による自動車の動力伝達装置について説明
する。 第１図は、本発明の実施例による自動車の動力
伝達装置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
段変速歯車装置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Ｐ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１２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１
６、ロングピニオギヤ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の間の動力伝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２
１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、上記大径サンギヤ１
６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２３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２３ａを介
して上記大径サンギヤ１６とタービンシヤフト１
３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、リングギヤ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図を参照して本動力伝達装置を構成す
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、断面形状がほ
ぼコの字状のクラツチドラム基部２１ａを有する
クラツチドラム２１ｂを備えている。上記クラツ
チドラム基部２１ａは、その内側壁２１a₁がその
内周面において上記タービンシヤフト１３にスプ
ラインS_pによつて結合されて、該タービンシヤフ
ト１３と共に回転できるようになつている。ケー
ス１１の端壁１１ａの内面の中央部には、スリー
ブ１１ｂが突設されており、このスリーブ１１ｂ
の先端は図に示すようにして上記クラツチドラム
基部２１ａ内に延びて、該クラツチドラム基部２
１ａひいてはクラツチドラム２１ｂを回転可能に
支持している。上記クラツチドラム基部２１ａの
内側壁２１a₁の外周面と上記スリーブ１１ｂの間
にはブツシユＢが設けられており、このブツシユ
Ｂによつてクラツチドラム２１ｂの回転中のセン
タリングが行なわれるようになつている。 上記クラツチドラム２１ｂ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、小径サンギヤ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２１ｂとクラツチハブ２
１ｃは、それぞれ交互に配置されたクラツチデイ
スク２１ｅを支持している。支持部２１ａの内部
には、この支持部２１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２１ｆと支持体２１
ａ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、上記クラツチデイスク２１ｅ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。 上記ケース１１の端壁１１ａおよびスリーブ１
１ｂ内には、上記ポンプＰから作動油が供給され
る作動油通路１１ｃが形成されている。この作動
油通路１１ｃは、スリーブ１１ｂの外周面に形成
された開口１１ｄ，１１ｅ，１１ｆにおいて開口
している。スリーブ１１ｂの外周面の開口１１
ｄ，１１ｅ，１１ｆの両側には、それぞれの開口
あるいは通路間を密封状態でセパレートするた
め、リング溝１１ｇが形成され、この溝１１ｇ内
にシールリング１１ｈが嵌合されている。このシ
ールリング１１ｈは、図に示されているようにス
プラインS_p、ブツシユＢとともに半径方向に順次
配列されている。上記クラツチドラム基部２１ａ
の外側壁２１a₂には、上記開口１１ｅを介して上
記作動油室２１ｇを上記作動油通路１１ｃに連通
する作動油通路２１ｈが形成されている。 なお、図から明瞭なように、クラツチハブ２１
ｃの支持部２１ｄ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およびこのクラツチドラム２０ａを一体
的に支持する支持部２０ｂ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２０ｄ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デイ
スク２１ｅを支持している。支持部２０ｂの内部
には、ピストン２０ｆが嵌合されており、このピ
ストン２０ｆと支持部２０ｂの間には作動油室２
０ｇ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
ツチデイスク２０ｅを押し、あるいは解除して、
第一のクラツチ装置２０の係合、離脱を行なうよ
うになつている。上記クラツチドラム基部２１ａ
の外側壁２１a₂には、上記スリーブ１１ｂに形成
された開口１１ｄを介して上記作動油室２０ｇを
上記作動油通路１１ｃに連通する作動油通路２０
ｉが形成されている。なお、図中符号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、上記支持部２
１ａと一体であつてほぼ逆Ｌ字形の支持部２４ａ
によつて一体的に支持されたクラツチドラム２４
ｂを備えている。このクラツチドラム２４ｂ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２４ｃ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２４ｂお
よびクラツチハブ２４ｃは、それぞれ交互に配設
されたブレーキデイスク２４ｄを支持している。
支持部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と支持部２４ａ
の間には、作動油室２４ｆ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、上記クラツチデイスク２４ｄを押圧
し、あるいは解除して、第三のクラツチ装置２０
の係合、離脱を行なうようになつている。上記作
動油室２４ｆを上記スリーブ１１ｂに形成した開
口１１ｆを介して作動油通路１１ｃに連通するた
め、上記クラツチドラム基部２１ａの外側壁２１
a₂には作動油通路２４ｈが、またクラツチドラム
２１ｂと支持部２４ａの間には作動油通路２４ｉ
が、それぞれ形成されている。 この第三のクラツチ装置２４は、更にピストン
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。 第四のクラツチ装置２７ この第四のクラツチ装置２７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
ほぼ逆コ字状の支持部２７ａに一体的に支持され
たクラツチドラム２７ｂを備えている。このクラ
ツチドラム２７ｂの内方には、クラツチハブ２７
ｃが配されており、このクラツチハブ２７ｃは、
プラネタリギヤユニツト１４のキヤリヤ１４ａに
支持されている。上記クラツチドラム２７ｂおよ
びクラツチハブ２７ｃは、それぞれ交互に配置さ
れたブレーキデイスク２７ｄを支持している。支
持部２７ａの内部には、板金加工で形成されたピ
ストン２７ｅが嵌合している。このピストン２７
ｅと支持部２７ａの間には、作動油室２７ｆが形
成されており、この作動油室２７ｆへの作動油の
供給を制御することによつて、上記クラツチデイ
スク２７ｄを押圧し、あるいは解除して、第四の
クラツチ装置２７の係合、離脱を行なうようにな
つている。この第四のクラツチも、上記、第三の
クラツチ装置２４と同様ダイヤフラムタイプのリ
ターンスプリング２７ｇを備えている。 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。 多段変速歯車装置１０の機能 以上説明した構造の多段変速歯車装置１０は、
それ自体で前進４段、後進１段の変速段を有し、
第一、第二、第三および第四のクラツチ装置２
０，２１，２４および２７、および第一および第
二のブレーキ装置２３および２５を適宜作動させ
ることにより所要の変速段を得ることができる。
以上の構成において、各変速段とクラツチ、ブレ
ーキの作動関係を下表に示す。

【表】 ここで、以下第一および第二のワンウエイクラ
ツチ２２および２６の作用について説明する。 第二のワンウエイクラツチ２６ このワンウエイクラツチ２６は、１速時のキヤ
リヤ１４ａの逆転防止と１→２変速時および２→
１変速時の変速タイミングを取る作用をなすもの
である。 上の表からも解かるように、１速時にはキヤリ
ヤ１４ａの逆転が阻止され、２速時にはキヤリヤ
１４ａが正転可能とされ、かつ大径サンギヤ１６
が固定されなければならない。このため、１−２
変速時には、キヤリヤ１４をフリーにする手段と
大径サンギヤ１６を固定する手段すなわち第一の
ブレーキ装置２３を作動させる必要がある。上記
キヤリヤ１４をフリーにする手段がバンドブレー
キであるとすると、まずキヤリヤ１４ａをフリー
とした後に、大径サンギヤ１６の固定を行なわな
ければならないため、一時的にニユートラル状態
となり、タイムラグが生じる。一方、本装置のよ
うに、上記手段としてワンウエイクラツチを使用
した場合は、このワンウエイクラツチの作用によ
り、大径サンギヤ１６を固定した瞬間にキヤリヤ
１４ａがフリーとなつて正転するためタイムラグ
がなく、良好なタイミングで変速を行なうことが
できる。 一方、キヤリヤ１４ａが正転し、リングギヤ１
９が２速のスピードで回転している２速の状態か
ら１速に変速する際に、キヤリヤ１４ａを固定す
ると、そのときリングギヤ１９の回転は２速時に
比べてキヤリヤ１４ａの回転分だけ低くなろうと
する。このため、バンドブレーキでキヤリヤ１４
ａを無条件にかつ一気に固定すると変速シヨツク
が生じてしまう。この変速シヨツクを防止するに
は、エンジン回転が１速の回転に上昇するか、あ
るいは車速が下がるかするまで待つて変速を行な
えばよい。しかしながら、キヤリヤ１４ａの固定
と大径サンギヤ１６の解除のタイミングを取るこ
とは、バンドブレーキを用いていたのでは非常に
困難なことである。それに比べ、ワンウエイクラ
ツチを用いた場合は、大径サンギヤ１６をフリー
にした後もキヤリヤ１４ａは２速のスピードで回
転を続けることができ、リングギヤ１９と同心ス
ピードとなつたとき初めて小径サンギヤ１５から
の駆動力が伝達されるようになり、自動的に２−
１変速時のタイミングを取ることができる。 第一のワンウエイクラツチ２２ このワンウエイクラツチ２２は、３→４変速時
と４→３変速時の変速タイミングを取る作用をな
すものである。 前記表からも解かるように、３速時には、クラ
ツチ装置２１と２７が締結して一体回転し、一方
４速時には、クラツチ２１が解除されて小径サン
ギヤ１５が増速回転し、また大径サンギヤ１６が
固定される必要がある。このような条件下で３→
４変速を行なう際に、通常のクラツチのみを用い
る場合は一時的にニユートラル状態が必要である
が、ワンウエイクラツチを用いれば大径サンギヤ
１６を固定するだけでその瞬間から小径サンギヤ
１５が増速になるため、タイムラブがなく、正確
なタイミングで３→４変速を行なうことができ
る。 一方、４速時には小径サンギヤ１５が増速回転
しているため、この４速から３速に変速するに
は、エンジン回転数（入力回転）が上昇するか、
あるいはリングギヤ１９の回転（出力回転）が下
がるかするまで小径サンギヤ１５の固定を待たな
ければならない。通常のクラツチではこのタイミ
ングを取るのが難しいが、ワンウエイクラツチを
用いれば、入力回転と小径サンギヤ１５の回転が
一致したとき、自動的に入力側からの駆動力を伝
達することができ、良好なタイミングで変速を行
なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例による自動車の動力
伝達装置の基本構成を説明する骨子図、第２図
は、第１図に示した多段変速歯車装置の構造を詳
細に示した軸方向断面図、第３図は、第２図に示
した多段変速歯車装置の主要部の詳細を示す拡大
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、１１……ケース、１
１ｂ……スリーブ、１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ……
開口、１２……中央軸、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、２０……
第一のクラツチ装置、２０ａ……クラツチドラ
ム、２０ｃ……クラツチハブ、２０ｅ……クラツ
チデイスク、２０ｆ……ピストン、２１……第二
のクラツチ装置、２１ａ……クラツチドラム基
部、２１ｂ……クラツチドラム、２１ｃ……クラ
ツチハブ、２１ｅ……クラツチデイスク、２１ｆ
……ピストン、２２……ワンウエイクラツチ、２
４……第三のクラツチ装置、２４ｂ……クラツチ
ドラム、２４ｃ……クラツチハブ、２４ｄ……ブ
レーキデイスク、２４ｅ……ピストン、２０ｉ，
２１ｈ，２４ｈ……作動油通路、Ｂ……ブツシ
ユ、S_p……スプライン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ クラツチに入力を行う入力軸からプラネタリ
   ギヤ装置への動力伝達を断続するクラツチ装置を
   備え、該クラツチ装置のクラツチドラム基部はそ
   の軸心が前記入力軸の軸心と同一とされる円筒状
   の内側壁および外側壁を有しトランスミツシヨン
   ケース側壁に向けて開口する断面コの字状とさ
   れ、前記トランスミツシヨンケース側壁に前記内
   側壁と外側壁との間に位置する円筒状のスリーブ
   が設けられ、前記内側壁は、その内面において前
   記入力軸にスプライン結合されており、前記スリ
   ーブは、該スリーブと前記内側壁の外面との間に
   配されたブツシユを介して該クラツチドラム基部
   を支持しており、前記外側壁にはクラツチ作動用
   オイルの作動油通路が形成され、この作動油通路
   と対向して前記スリーブの外面に作動油通路が開
   口しており、前記作動油通路が開口するスリーブ
   の外面にシールリングが設けられており、前記ス
   プラインが設けられたスプライン部と、前記ブツ
   シユが設けられたブツシユ部と、前記シールリン
   グが設けられたシールリング部とが、前記入力軸
   の軸線方向においておのおの重なり合うよう前記
   入力軸の半径方向に順次配列されていることを特
   徴とする自動車の動力伝達装置。