JPH0680336B2 - 動力伝達装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ダイヤフラムスプリングを用いた動力遮断装
置（クラッチ）とそのサーボ機構とを連結した動力伝達
装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、車両用変速機においては、エンジンで発生した回
転を歯車変速機に伝達し、該歯車変速機において変速し
た動力を駆動輪に伝達するようにしている。

この場合、上記歯車変速機においては歯車を各種組み合
わせて所定の変速比を得るようにしているが、歯車の組
合せを容易に変更することができるようにするととも
に、操作上の煩わしさを避けるために、エンジンと歯車
変速機との間にフリュイドカップリング、トルクコンバ
ータ等の流体継手を配設するとともに動力遮断装置を配
設した半自動変速機が提供されている。

第１図は従来の動力伝達装置を組み込んだ車両用変速機
の断面図である。

図において、101は入力軸であり、該入力軸101と同軸的
に出力軸103が配設され、上記入力軸101と出力軸103と
の間に流体継手（フリュイドカップリング）110が連結
される。

そして、該流体継手110のフロントカバー111及びリヤカ
バー110Aから成るケース内には、摩擦係合部を有する動
力遮断装置（クラッチ）130が配設され、上記摩擦係合
部がダイヤフラムスプリング20の外周によって押圧され
て係合されるようになっている。

上記ダイヤフラムスプリング20の軸心には中空部21が形
成され、上記出力軸103が挿通する。また、上記出力軸1
03と同軸的にスリーブ30が配設され、上記ダイヤフラム
スプリング20の内周23を軸方向に変位させる。

そして、上記ケースの外部から、上記動力遮断装置130
を作動させるためのサーボ機構190が設けられている。

上記構成の動力伝達機構100において、スリーブ30を軸
方向に移動させると、上記ダイヤフラムスプリング20の
内周23が軸方向に変位する。上記ダイヤフラムスプリン
グ20は中間部分が固定されているため、上記内周23が軸
方向に変位するのに伴い外周22も軸方向において反対方
向に変位する。

そして、上記外周22の軸方向の変位によって上記動力遮
断装置130が係脱されるようになっている。

ところで、動力伝達装置100内には、流体継手110を作動
させるための油が収容されている。そして、該油がケー
スの外に漏れないように、スリーブ30がケースを貫通す
る開口部の内周縁とスリーブ30の外周とにオイルシール
40が配設され、該オイルシール40を支持するためのサポ
ート50が配設される。

上記オイルシール40及びサポート50は、動力伝達装置10
0内の油圧で外側に押し広げられるのを防止するため、
オイルシール40とサポート50とをダイヤフラムスプリン
グ20の内周23に連結している。

そのため、サポート50に爪51を形成し、該爪51をダイヤ
フラムスプリング20の内周23に係止している。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記従来の動力伝達装置においては、サ
ポート50の爪51をダイヤフラムスプリング20の内周23に
係止するだけで上記オイルシール40とサポート50とが外
側に押し広げられるのを防止しているため、爪51をダイ
ヤフラムスプリング20の内周23にかしめるための加工が
必要となり、そのための作業が煩雑になり、製造コスト
が高くなってしまう。

また、ダイヤフラムスプリング20、サポート50及びスリ
ーブ30が互いに相対回転してしまうため、摩擦による摩
耗が発生して耐久性が低下してしまう。

本発明は、上記従来の動力伝達装置の問題点を解決し
て、動力伝達装置内の油が漏れないように配設されたオ
イルシールを支持するサポートを容易にダイヤフラムス
プリングに固定することができ、ダイヤフラムスプリン
グ、サポート及びスリーブに摩耗が発生して耐久性が低
下してしまうことのない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） そのために、本発明の動力伝達装置においては、入力軸
と、出力軸と、上記入力軸と出力軸との間に配設された
流体継手と、該流体継手のケース内に配設され、摩擦係
止部の係脱によって動力の伝達を選択的に遮断する動力
遮断装置と、上記出力軸を挿通させる中空部を有すると
ともに、外周の軸方向の変位によって上記摩擦係合部を
係脱するダイヤフラムスプリングと、該ダイヤフラムス
プリングの内周に固定され、軸方向に移動自在に配設さ
れたスリーブと、上記ケースの外部から伝達された力に
よって上記スリーブを軸方向に移動させる連結機構と、
上記ダイヤフラムスプリングの内周をスリーブに固定す
る環状のサポートと、該サポートを上記スリーブの端部
に固定する固定手段とを有する。

そして、上記ダイヤフラムスプリングは内周から外周に
向けてスリットが形成され、上記サポートには、上記ス
リットに対して挿脱自在で、かつ、上記サポートをスリ
ーブに固定した状態において上記ダイヤフラムスプリン
グの内周端に係止される係止手段が周設される。さら
に、上記固定手段は、上記サポートと上記ダイヤフラム
スプリングとの相対回転によって上記係止手段をダイヤ
フラムスプリングの内周端に係止させた状態において頭
部を上記スリット内に位置させ、上記サポートとダイヤ
フラムスプリングの相対回転を阻止する。（作用及び発
明の効果） 本発明によれば、上記のように動力伝達装置において
は、入力軸と、出力軸と、上記入力軸と出力軸との間に
配設された流体継手と、該流体継手のケース内に配設さ
れ、摩擦係合部の係脱によって動力の伝達を選択的に遮
断する動力遮断装置と、上記出力軸を挿通させる中空部
を有するとともに、外周の軸方向の変位によって上記摩
擦係合部を係脱するダイヤフラムスプリングと、該ダイ
ヤフラムスプリングの内周に固定され、軸方向に移動自
在に配設されたスリーブと、上記ケースの外部から伝達
された力によって上記スリーブを軸方向に移動させる連
結機構とを有する。

したがって、上記ケースの外部から伝達された力によっ
て、連結機構を介して上記スリーブを軸方向に移動させ
ると、該スリーブに固定されたダイヤフラムスプリング
の内周が軸方向に移動し、外周に軸方向の変位をもたら
す。該外周の軸方向の変位によって上記摩擦係合部が係
脱され、動力遮断装置が作動して動力の伝達が選択的に
遮断される。

そして、上記ダイヤフラムスプリングには内周から外周
に向けてスリットが形成され、上記サポートには、上記
スリットに対して挿脱自在で、かつ、上記サポートをス
リーブに固定した状態において上記ダイヤフラムスプリ
ングの内周端に係止される係止手段が周設される。

この場合、上記サポートの係止手段を上記スリットに挿
入し、サポートをスリーブに対して相対回転させ、係止
手段を上記ダイヤフラムスプリングの内周端に係止させ
ることができる。次に、上記係止手段を上記ダイヤフラ
ムスプリングの内周端に係止させた状態において、固定
手段によって上記サポートをスリーブの端部に固定する
と、そのまま係止状態が保たれる。

したがって、上記サポートを相対回転させるだけで、係
止手段を上記ダイヤフラムスプリングの内周端に係止さ
せることができるので、上記サポートとダイヤフラムス
プリングの取付作業が容易になるだけでなく、上記サポ
ートの加工が容易になる。

さらに、上記固定手段は、上記係止手段を上記ダイヤフ
ラムスプリングの内周端に係止させた状態において頭部
を上記スリット内に位置させ、上記サポートとダイヤフ
ラムスプリングの相対回転を阻止する。

したがって、ダイヤフラムスプリング、サポート及びス
リーブの相対回転が阻止されるため、各部材の摩耗を減
少させることができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら詳細
に説明する。

第２図は本発明の実施例を示す動力伝達装置を組み込ん
だ車両用変速機の断面図である。

図において、車両用変速機は動力伝達装置１、前進４段
後進１段の歯車変速機200、図示しないディファレンシ
ャル機構、及びこれらを収納した変速機ケース300から
成る。

上記動力伝達装置１は、流体継手、例えばフリュイドカ
ップリング（以下、「カップリング」と言う。）110
と、その内側に設けられた動力遮断装置の動力遮断用ク
ラッチ（以下、「クラッチ」と言う。）130と、カップ
リング110の外周側で本実施例では、エンジン側（図の
右側、以下「右側」と言う。）に設けられた直結クラッ
チ10と、カップリング110の入力部材と出力部材との間
に設けられたオイルポンプ170と、上記クラッチ130を解
放及び係合するためのサーボ機構190とから成る。

カップリング110は、エンジンのクランク軸に連結され
た動力伝達装置１の入力軸101にドライブプレート102を
介して連結されているフロントカバー111、該フロント
カバー111と外周において溶接されて両者間にケースを
構成する円環板状のリヤカバー110A、該リヤカバー110A
の内周壁面に周設されたポンプブレード113、該ポンプ
ブレード113に対向して配置されたタービンブレード11
4、及び該タービンブレード114を保持しているダービン
シェル115とを備える。

上記フロントカバー111の中心には、中心軸108が貫設さ
れ、該中心軸109の右側の大径部は、入力軸101の端面中
心に設けられたパイロット穴104に嵌合するパイロット
ボス105を構成し、歯車変速機200側（図の左側、以下
「左側と言う。）の先端部は、オイルポンプ170のドラ
イブ軸106を構成し、中間部は上記オイルポンプ170に固
着されたオイルポンプカバー177を回転方向において両
方向に摺動自在に支持するディスクプレート保持軸107
を構成している。また、フロントカバー111内の外周部
には、軸方向に対して平行な摩擦係合面111Aを有する筒
状部111Cが形成されている。

クラッチ130は、クラッチドラム134とクラッチハブ部13
7の間にクラッチプレート141とクラッチディスク143を
配設して構成される。上記クラッチ130の解放及び摺動
（半クラッチ）は、クラッチペダルの操作又は自動で行
われる。

上記クラッチドラム134は、内周にインナスプライン133
が形成されるとともに、外周には図の左端にタービンシ
ェル115のハブ状部116が溶接されるとともに、直結クラ
ッチ10の出力部材であるダンパドライブプレート158Bを
摺動自在にセンタリングするガイドスリーブ144が圧入
固定される。

上記ダンパドライブプレート158Bは、内周がオイルポン
プボディ170Aに固着され、外周にはダンパスプリング15
7及び摩擦係合子が設けられ、上記ダンパスプリング157
はフロントダンパプレート158Cによって保持されてい
る。

また、ダンパドリブンプレート158Aは、左側面でダイヤ
フラムスプリング２の押圧力を支え、右側面はフロント
カバー111に取り付けられたスラストベアリング160のベ
アリングレース161に当接されており、ダイヤフラムス
プリング２の押圧力を伝えながら、フロントカバー111
に対して回転自在に支えられる。そして、ダンパドリブ
ンプレート158Aには、上記クラッチドラム134が直交す
るように固着してある。

クラッチディスクホィール139は、上記動力伝達装置１
の出力軸103にスプライン嵌合されたハブ部135、上記ク
ラッチドラム134のインナスプライン133に対応する位置
に外周スプライン136が形成されたクラッチハブ部137、
及び上記ハブ部135とクラッチハブ部137を連結するディ
スク部138で構成される。

そして、上記複数のクラッチプレート141は、外周が上
記クラッチドラム134にスプライン嵌合され、クラッチ
ディスク143は、内周が上記クラッチディスクホィール1
39のクラッチハブ部137にスプライン嵌合され、上記ク
ラッチプレート141とクラッチディスク143は交互に重ね
られる。

直結クラッチ10は、フロントカバー111内の外周部に形
成された摩擦係合面111Aと、ダンパドライブプレート15
8Bに支持された摩擦係合子400とから成る。

オイルポンプ170は、本実施例では内接歯車ポンプが使
用され、クラッチディスクホィール139内で上記オイル
ポンプカバー177とクラッチディスクホィール139のディ
スク部138との間に設けられている。このオイルポンプ1
70は、外周がオイルポンプカバー177に固着され、内周
が上記動力伝達装置１の出力軸103の先端の小径部103B
にオイルシール175を介して遊嵌される。上記オイルポ
ンプ170のオイルポンプボディ170Aは、スラストベアリ
ング176を介してクラッチディスクホィール139のディス
ク部138に当接され、上記オイルポンプボディ170Aの右
側に設けられたギヤルーム内には、内歯歯車172と上記
中心軸108の先端にスプライン嵌合された外歯歯車171が
回転自在に嵌め込まれる。そして、出力軸103の中間に
形成された油路103Aをオイルポンプカバー177とフロン
トカバー111との間に連絡するため、吸入口174が設けら
れる。

クラッチ130は連結機構としてのサーボ機構190によって
上記フロントカバー111及びリアカバー110Aの外部と連
結される。そして、上記サーボ機構190は、運転席に設
けられたクラッチペダル、または吸気管負圧あるいは油
圧などの自動給排によって作動させられる連結棒191
と、該連結棒191によって支点193を中心に回転させられ
る押圧杆192とから成る。また、該押圧杆192の先端192A
に当接されたフランジ194にはベアリング195が取り付け
られ、該ベアリング195にスライディングスリーブ３が
内嵌される。

したがって、上記フロントカバー111及びリヤカバー110
Aの外部から伝達された力によって、スライディングス
リーブ３を軸方向に移動させることができる。

ところで、動力伝達装置１内には、カップリング110を
作動させるための油が収容されている。そして、該油が
ケースの外に漏れないように、リヤカバー110Aとスライ
ディングスリーブ３の外周にオイルシール４が設けら
れ、該オイルシール４を支持するとともに補強するた
め、円環状部材であるサポート５が設けられる。

上記オイルシール４及びサポート５は、動力伝達装置１
内の油圧で外側に押し広げられるのを防止するため、オ
イルシール４とサポート５をダイヤフラムスプリング２
の内周に係止するとともに、上記サポート５をスライデ
ィングスリーブ３の先端に連結している。

第３図は本発明の動力伝達装置におけるサポートの正面
図、第４図は本発明の動力伝達装置におけるサポートの
Ａ−Ａ断面図、第５図は本発明の動力伝達装置における
ダイヤフラムスプリングの正面図である。

第３図及び第４図において、５はサポートであり、出力
軸103（第２図）を挿通する中空部52の内周縁近傍の板
状部53に複数の爪51を形成し、該爪51の先端51aを半径
方向外側に折り返して係止手段を構成する。

そして、上記板状部53の上方、下方の２箇所にピン挿通
穴54a、54bを形成する。スライディングスリーブ３の先
端の上記ピン挿通穴54a、54bに対応する位置にピン穴が
形成されていて、固定手段としてのピン６を上記ピン挿
通穴54a,54bを介してスライディングスリーブ３のピン
穴に挿入固定することによって、上記サポート５をスラ
イディングスリーブ３に固定することができる。

上記サポート５は、板状部53の端部55から90°軸方向
（右側方向）へ折り曲げられ、更に端部56で90°半径方
向外側に折り曲げられ、さらに端部57で90°軸方向へ折
り曲げられて形成される。

また、ダイヤフラムスプリング２は第５図に示すように
円環板状を呈し、上記出力軸103（第２図）を挿通する
中空部21から半径方向外側へ放射状に複数のスリット24
が形成され、各スリット24間に腕部25が形成される。そ
して、該腕部25の先端部26にサポート５の爪51が係止さ
れ、この位置で上記ピン挿通穴54a,54bにピン６が挿入
されるようになっている。

上記ダイヤフラムスプリング２の外周22には押圧環199
が係合され、上記外周22が軸方向右側に変位すると、押
圧環199はスラストベアリング198を介して上記クラッチ
130を押圧する。

上記サポート５をダイヤフラムスプリング２に固定する
場合、上記爪51をスリット24内に挿入した後、上記サポ
ート５とダイヤフラムスプリング２を相対回転させて、
爪51を腕部25の先端部26に位置させ、その状態で係止さ
せる。

その後、スリット24を介してサポート５のピン挿通穴54
a,54bにピン６を差し込み、サポート５をスライディン
グスリーブ３に固定する。この時、挿入後のピン６の頭
部がスリット24内に位置するため、サポート５とダイヤ
フラムスプリング２の相対回転が阻止され、爪51が先端
部26から外れることがなくなる。

歯車変速機200は公知の構成を有し、上記動力伝達装置
１の出力軸103をインプットシャフトとし、該インプッ
トシャフトに並列されたアウトプットシャフト201、図
示しない第１速と第２速との切り換え用ドッグクラッ
チ、第３速と第４速との切換え用ドッグクラッチ、及び
後進用ギヤを有する。

上記動力伝達装置１は次のように作動する。

クラッチ130のサーボ機構190は、クラッチペダルの操作
又は自動で連結棒191が図の左方向に作動した時、押圧
杆192が支点193を中心に左回転してベアリング195を介
してスライディングスリーブ３を右側方向に変位させ
る。これによって、スライディングスリーブ３はダイヤ
フラムスプリング２の中心側を右側に膨出させ、ダイヤ
フラムスプリング２の外周22は図示左方向に変位する。
この作用でクラッチ130に作用する押圧力はなくなり、
クラッチ130は解放される。この状態でクラッチ130によ
って動力が遮断されるので、歯車変速機200において変
速操作が可能となる。

クラッチペダルの操作又は自動で連結棒191に図の左方
向の押圧力が解除されると、スライディングスリーブ３
はダイヤフラムスプリング２の反力で図の左方向に変位
され、押圧環199は右側に押圧されてクラッチ130は係合
し、動力伝達装置１の入力軸101と出力軸103はカップリ
ング110を介して連結される。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の趣旨に基づいて種々変形することが可能であ
り、これらを本発明の範囲から排除するものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の動力伝達装置を組み込んだ車両用変速機
の断面図、第２図は本発明の実施例を示す動力伝達装置
を組み込んだ車両用変速機の断面図、第３図は本発明の
動力伝達装置におけるサポートの正面図、第４図は本発
明の動力伝達装置におけるサポートのＡ−Ａ断面図、第
５図は本発明の動力伝達装置におけるダイヤフラムスプ
リングの正面図である。 １……動力伝達装置、２……ダイヤフラムスプリング、
３……スライディングスリーブ、４……オイルシール、
５……サポート、６……ピン、10……直結クラッチ、2
1,52……中空軸、24……スリット、51……爪、54a,54b
……ピン挿通穴、101……入力軸、103……出力軸、110
……フリュイドカップリング（流体継手）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭51−105961（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭57−1687（ＪＰ，Ｂ２) 実公 昭41−20334（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入力軸と、出力軸と、前記入力軸と出力軸
   との間に配設された流体継手と、該流体継手のケース内
   に配設され、摩擦係合部の係脱によって動力の伝達を選
   択的に遮断する動力遮断装置と、前記出力軸を挿通させ
   る中空部を有するとともに、外周の軸方向の変位によっ
   て前記摩擦係合部を係脱するダイヤフラムスプリング
   と、該ダイヤフラムスプリングの内周に固定され、軸方
   向に移動自在に配設されたスリーブと、前記ケースの外
   部から伝達された力によって前記スリーブを軸方向に移
   動させる連結機構と、前記ダイヤフラムスプリングの内
   周をスリーブに固定する環状のサポートと、該サポート
   を前記スリーブの端部に固定する固定手段とを有してお
   り、前記ダイヤフラムスプリングは内周から外周に向け
   てスリットが形成され、前記サポートには、前記スリッ
   トに対して挿脱自在で、かつ、前記サポートをスリーブ
   に固定した状態において前記ダイヤフラムスプリングの
   内周端に係止される係止手段が周設され、また、前記固
   定手段は、前記サポートと前記ダイヤフラムスプリング
   との相対回転によって前記係止手段をダイヤフラムスプ
   リングの内周端に係止させた状態において頭部を前記ス
   リット内に位置させ、前記サポートとダイヤフラムスプ
   リングの相対回転を阻止することを特徴とする動力伝達
   装置。
2. 【請求項２】前記環状のサポートは、前記ケースとスリ
   ーブとの間に配設されたオイルシールの補強板である特
   許請求の範囲第１項に記載の動力伝達装置。