JPH0765647B2 - 自動変速機のクラツチドラム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は自動変速機のクラッチドラム、特にそのコネク
ティングシェルとの駆動結合構造に関するものである。

（従来の技術） 自動変速機は、各種摩擦要素（クラッチやブレーキ等）
の選択的油圧作動により伝動経路、つまり変速段を決定
し、油圧作動する摩擦要素の変更により他の変速段への
変速を行うものである。

摩擦要素のうちのクラッチとしては、外周をバンドブレ
ーキにより適宜締結されるクラッチドラムを具え、該ク
ラッチドラムの一端を内筒部にて回転自在に支持し、他
端を、関連する回転メンバと共に回転するよう支持され
たコネクティングシェルの外周に回転係合させた型式の
クラッチがある。

この種クラッチにおいて、クラッチドラムの上記他端を
コネクティングシェルの外周に回転係合させるに当たっ
ては従来、日産自動車（株）発行「オートマチックトラ
ンスアクスルRN4F02A型、RL4F02A型整備要領書」（A261
C06）中第10頁に図示されたオートマチックトランスア
クスルのリバースクラッチに見られる如く、フロントサ
ンギヤと一体回転するコネクティングシェルの外周筒形
部分に軸線方向へ指向する櫛状歯を設け、これに対応す
るよう軸線方向へ指向する櫛状歯をクラッチドラムに形
成し、これら櫛状歯を軸線方向突合わせ関係に噛合させ
ることにより上記の回転係合を行わせるのが普通であっ
た。

（発明が解決しようとする問題点） しかしかかる従来の回転係合方式では、当該回転係合部
が径方向の荷重を支持することができず、コネクティン
グシェルがクラッチドラムの径方向荷重を支える機能を
分担し得ない。

ところで、前記型式のクラッチにおいてはクラッチドラ
ムが外周をバンドブレーキにより適宜締め付けられるた
め、この締結時クラッチに径方向内向きに大きな締め付
け荷重がかかる。しかして従来の構成では上記構造上の
理由から、クラッチドラムが締め付け荷重を全て一端内
筒部にて支えなければならず、当該内筒部を締め付け荷
重に耐えるように長くして２個の軸受ブッシュにより回
転自在に支持する必要があった。

一方、クラッチドラム内にはクラッチプレートや、クラ
ッチピストンや、それのリターンスプリング等のクラッ
チ構成部品を組み込むため、上記内筒部の長大化はクラ
ッチ自体の軸線方向の長大化、ひいては、自動変速機の
大型化を招き、このことは、クラッチドラム内に二組の
クラッチを配設することが必要となって、クラッチ構成
部品の部品点数がより一層増加した場合にとくに重大で
あった。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、コネクティングシェルにドラム支持機能の一
部を分担させればクラッチドラムの一端内筒部を短くし
得るとの観点からなされたものであり、とくに、内筒側
に、半径方向の内外に位置する二組のクラッチを収容
し、外周がバンドブレーキにより適宜締結されるクラッ
チドラムの一端を、それの内筒部をもって回転自在に支
持したところにおいて、その内筒部を、バンドブレーキ
の幅中心位置よりも、コネクティグシェルから離れた側
に位置させ、この一方で、そのクラッチドラムの他端
に、コネクティグシェルの外周を嵌合して回転係合させ
たものである。

（作 用） 前記クラッチ及びバンドブレーキを含む各種摩擦要素の
選択的油圧作動により自動変速機は対応変速段を選択
し、油圧作動する摩擦要素の変更により他の変速段への
変速が可能である。

ところで、関連する回転メンバと共に回転するよう支持
したコネクティングシェルの外周と、クラッチドラムの
他端とを回転係合させるに当り、コネクティングシェル
の外周をクラッチドラムの他端内周に嵌合させて、いい
かえれば、コネクティングシェルをクラッチドラムの他
端に内接させて当該回転係合を行ったため、コネクティ
ングシェルがクラッチドラムの他端を支持することとな
る。従って、クラッチドラムは一端を上記内筒部によ
り、又他端をコネクティングシェルにより夫々支持され
ることとなり、クラッチドラムが外周をバンドブレーキ
により締め付けられると雖も、クラッチドラムの一端内
筒部を短くし得るし、この内筒部に係わる軸受ブッシュ
も短くてよくなる。このため、クラッチドラム内に二組
のクラッチを収容するに当たっても、組み付けるべき構
成部品を内筒部側、いいかえれば、クラッチドラムの端
壁側に十分寄せて配置することができ、クラッチを、従
って自動変速機を軸線方向に短縮することができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。

第１図は本発明一実施の態様で、１は変速機ケース、2,
3は夫々この変速機ケース内に同軸突き合わせ関係に配
して回転自在に支持した入力軸及び出力軸を示す。入力
軸２は変速機ケース１の外部に突出した外端部をトルク
コンバータ４により図示せざるエンジンに駆動結合す
る。入力軸２の内端部にはフロントプラネタリギヤ５及
びリヤプラネタリギヤ６を同軸隣合わせ関係に配置し、
これらプラネタリギヤにより入出力軸間の動力伝達を行
い得るようにする。

この間の伝動経路、つまり変速段を決定するために、ハ
イクラッチ７、リバースクラッチ８、バンドブレーキ
９、ローワンウェイクラッチ10、フォワードクラッチ1
1、フォワードワンウェイクラッチ12、オーバーランク
ラッチ13及びローリバースブレーキ14の各種摩擦要素を
設ける。これら摩擦要素の選択的油圧作動によりトルク
コンバータ４から入力軸２へのエンジン動力は、プラネ
タリギヤ5,6を経由して出力軸３に至り、この間選択変
速段に対応したギヤ比で変速される。変速動力は出力軸
３からこれに結合した出力ギヤ15、この出力ギヤに噛合
するカウンタギヤ16、カウンタシャフト17及びファイナ
ルドライブピニオン18を順次経て図示せざるディファレ
ンシャルギヤに入力される。

本発明に係わるリバースクラッチ８は、アウタドラム19
内にインナドラム20を嵌合し、両者を溶接21により合体
させてなるクラッチドラム22を具える。アウタドラム19
の外周に前記のバンドブレーキ９を巻装し、アウタドラ
ム19の一端内筒部19aを固定ボス部23上に軸受ブッシュ2
4を介して回転自在に支持する。アウタドラム内筒部19a
とインナドラム20との間にクラッチピストン25を摺動自
在に嵌合し、インナドラム20の内周スプライン20aにク
ラッチプレート26を嵌合する。

これらクラッチプレート26間に別のクラッチプレート27
を介在させ、クラッチプレート27はハイクラッチ７のク
ラッチドラムでもあるリバースクラッチハブ28の外周に
スプライン嵌合し、ハブ28の内周を溶接29により入力軸
２に固着する。

フロントプラネタリギヤ５のサンギヤ30と共に回転し、
軸受ブッシュ31を介して入力軸２上に回転自在に支持し
たコネクティングシェル32は外周に径方向外方へ指向す
るスプライン歯32aを有し、これをインナドラム20の開
口端内に嵌合してドラム内周スプライン20aに回転係合
させる。そして、コネクティングシェル32は一対のスラ
ストニードル33,34間に挟んで軸線方向に位置決めし、
クラッチドラム22の軸線方向位置決めはクラッチピスト
ン25の反力受けとしても機能するようインナドラム20内
に係着したスナップリング35によりこれを行う。

上記構成のリバースクラッチ８は、クラッチピストン25
を図中左方へ油圧作動させる時、クラッチプレート26,2
7をスナップリング35に衝接する迄押動してこれらクラ
ッチプレート間を摩擦係合させる。このクラッチ作動時
入力軸２の動力は、これに溶接（29）したクラッチハブ
28、クラッチプレート27,26、インナドラム20及びコネ
クティングシェル32を経てフロントサンギヤ30に伝達さ
れる。

一方、バンドブレーキ９を油圧作動によりアウタドラム
19の外周に締結させると、フロントサンギヤ30がコネク
ティングシェル32、インナドラム20、アウタドラム19を
介してバンドブレーキ９により固定される。

ところで、リバースクラッチ８の上記構成によれば、コ
ネクティングシェル32の外周32aをクラッチドラム22の
開口端に回転係合させるに当り、コネクティングシェル
32の外周32aをインナドラム20の開口端内に嵌合させて
当該回転係合を行ったから、コネクティングシェル32が
バンドブレーキ９からクラッチドラム22にかかる径方向
内方荷重をクラッチドラム開口端において支持し得るこ
ととなる。従って、クラッチドラム22は一端を内筒部19
aにより、また他端をコネクティングシェル32により夫
々支持されることとなり、バンドブレーキ９によりクラ
ッチドラム22を締め付けると雖も、クラッチドラムの一
端内筒部10aを長くする必要がないと共に、これに係わ
る軸受ブッシュ24が短くて良い。このため、クラッチド
ラム22内に組み付けるべき構成部品を内筒部19aの方
向、いいかえれば、クラッチドラム22の端壁側に寄せて
配置することができ、クラッチを、従って自動変速機を
軸線方向に短縮することができる。

又、コネクティングシェル32の外周32aをクラッチドラ
ム22に回転係合するに当り、コネクティングシェル32を
アウタドラム19でなく内周にあるインナドラム20に回転
係合させたため、コネクティングシェル32を小径化する
ことができ、その回転イナーシャを小さくし得ると共
に、占有スペースを小さくし得る。従ってコネクティン
グシェル32に係わる変速ショックを小さくできるし、コ
ネクティングシェル周辺の変速機部分を小型化すること
ができる。又、上述した処から明らかなように、リバー
スクラッチ８の作動時も動力がアウタドラム19を経由せ
ず、インナドラム20とコネクティングシェル32との間で
直接受け渡されることとなり、両ドラム間の溶接21が低
強度のものでよく、この溶接を安価で作業性の良いもの
にし得る。

又、コネクティングシェル32をインナドラム20に回転係
合させるに当り、コネクティングシェル32のスプライン
歯32aをインナドラム20の既存のクラッチプレート用内
周スプライン20aに係合させたから、この係合用にイン
ナドラム20に別途の係合部を形成する必要がなく、安価
である。又、スナップリング35をクラッチピストン反力
受け及びクラッチドラム位置決め用に兼用したから、部
品点数を減少し得て、この点でも低廉化に寄与する。

なお、上述の例ではコネクティングシェル32の径方向外
方に指向する外周スプライン歯32aをインナドラム20の
クラッチプレート用内周スプライン20aに嵌合させると
共に、スナップリング35を介しクラッチドラム22を軸線
方向に位置決めしたが、第２図に示すようにアウタドラ
ム19の開口端に軸線方向に指向する歯19bを形成し、コ
ネクティングシェル32をインナドラム開口端20bに突当
ててコネクティングシェル32の外周スプライン歯32aを
アウタドラム19の軸線方向歯19bに噛合させてもよい。

この場合も、コネクティングシェル32の外周部32aがア
ウタドラム19内に嵌着しているため、クラッチドラム22
に加わるバンドブレーキ９からの径方向内方の力を支え
る機能を分担し、ドラム内筒部19aを短くするという前
記作用効果を同様に奏し得る。この場合、コネクティン
グシェル32はインナドラム端面20bとの衝接によりクラ
ッチドラム22の軸線方向位置決めを行うこととなる。

（発明の効果） かくして本発明のクラッチドラムは、内周側に、半径方
向の内外に位置する二組のクラッチ7,8を収容したクラ
ッチドラムにあって、上述の如く、クラッチドラムの内
筒部19aを、バンドブレーキ９の幅中心位置よりも、コ
ネクティングがシェル32から離れた側に位置させて、そ
のコネクティングがシェル32の外周32aを、クラッチド
ラム22内に嵌め込んで回転係合させたから、クラッチド
ラム22を、その一端の内筒部19aにより支持するだけで
なく、他端のコネクティングシェル32によっても支持す
ることができ、従って、クラッチドラム22の外周がバン
ドブレーキ９により締結されると雖も、内筒部19aを短
くしてなお、クラッチドラム22の確実なる支持を実現し
て、内外二組のクラッチ7,8のそれぞれの構成部品をク
ラッチドラム端壁に十分接近させて組み込むことがで
き、これがため、クラッチ7,8の、軸線方向のトータル
長さを短くして自動変速機を十分に小型化することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す自動変速機の縦断側面
図、 第２図は本発明の他の例を示す自動変速機の要部断面図
である。 １……変速機ケース、２……入力軸 ３……出力軸、４……トルクコンバータ ５……フロントプラネタリギヤ ６……リヤプラネタリギヤ、７……ハイクラッチ ８……リバースクラッチ、９……バンドブレーキ 10……ローワンウェイクラッチ 11……フォワードクラッチ 12……フォワードワンウェイクラッチ 13……オーバーランクラッチ 14……ローリバースブレーキ 19……アウタドラム、19a……一端内筒部 20……インナドラム、22……クラッチドラム 24……軸受ブッシュ、25……クラッチピストン 26,27……クラッチプレート 28……クラッチハブ、31……軸受ブッシュ 32……コネクティングシェル 32a……コネクティングシェル外周 35……スナップリング

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内周側に、半径方向の内外に位置する二組
   みのクラッチを収容し、外周がバンドブレーキにより適
   宜締結されるクラッチドラムであり、該クラッチドラム
   の一端を、それの内筒部によって回転自在に支持し、他
   端を、関連する回転メンバと共に回転するよう支持され
   たコネクティングシェルの外周に回転係合させた自動変
   速機のクラッチドラムにおいて、 クラッチドラムの前記内筒部を、バンドブレーキの幅中
   心位置よりも、前記コネクティングシェルから離れた側
   に位置させ、前記コネクティングシェルの外周を前記ク
   ラッチドラムの他端内周に嵌合して回転係合させたこと
   を特徴とする自動変速機のクラッチドラム。