JPS6147329B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、変速動作用クラツチ内の作動油を除
去するための装置を備えた自動変速機に関するも
のである。 本発明による装置の説明を始める前に、従来の
装置とその欠点とについて説明する。 自動車用自動変速機は、エンジンの出力を、一
般にトルクコンバータ及び遊星歯車列によつて所
望の変速比に変換して、推進軸に伝達するための
装置であるが、遊星歯車列の係合状態を適当に選
択するために、クラツチ、ブレーキ、一方向クラ
ツチ等を適切に組合わせて作動させる。第１図は
公知の前進３速、後進１速の自動変速機の構成を
骨組図によつて上側半分のみを概略的に示すもの
である。二つのクラツチ（フロントクラツチ１、
リヤクラツチ２）、二つの遊星歯車３，４、バン
ドブレーキ５、ブレーキ６及び一方向クラツチ７
から成つており、これらの作用によつて入力軸８
から出力軸９へ動力を伝達するものである。下表
に示すように各要素を作用させることによつて所
定の前進３速、後進１速の変速比が得られるが、
これらの構成及び作用の詳細については、公知で
あり本発明の目的とは直接の関係を有しないので
説明を省略する。

【表】 上表（〇印が作動していることを示す）に示す
ように、中立位置においては、すべてのクラツ
チ、ブレーキ要素に油圧は作用せず解放状態とな
つて、入力軸８から出力軸９へ回転力は伝達され
ない。この場合に、エンジンからの回転力を受け
る入力軸８は常に回転しており、これに結合され
たリヤクラツチ２のドラム１０も回転している。
この回転によつて後述のような不具合を生ずるの
であるが、これについては第２及び３図に基づい
て説明する。 第２図は、第１図に概略的に示す自動変速機の
主としてフロントクラツチ１及びリヤクラツチ２
の部分を示す断面図である。オイルポンプカバー
１１及びオイルポンプハウジング１２を有するオ
イルポンプ１３がケース１４にボルト１５によつ
て固着されている。オイルポンプカバー１１の内
径部において回転可能に支持された入力軸８は、
左端部において図示していないトルクコンバータ
に連結され、右端部においてリアクラツチ２のド
ラム１０にスプラインによつて結合され、これと
一緒に回転できるようにしてある。リアクラツチ
ドラム１０のシリンダ部にはもどしばね１７によ
つて底部に押し付けられたピストン１８が配置さ
れ、その右側にこのピストン１８が油圧によつて
作動されたとき締結するように複数のドリブンプ
レート１９及び複数のドライブプレート２０が配
置されている。ドリブンプレート１９はその外周
部においてリアクラツチドラム１０の内径部にお
いて軸方向にしゆう動可能にスプライン結合され
ており、一方、ドライブプレート２０はその内径
部に設けられたスプラインによつて部材２１と軸
方向にしゆう動可能に係合している。オイルポン
プ１３とリアクラツチ２との間には、ドラム２
２、ピストン１８′、もどしばね１７′、ドリブン
プレート１９′及びドライブプレート２０′を有す
る、リアクラツチ２とほぼ同様のフロントクラツ
チ１がオイルポンプカバー１１上を回転可能に設
けられている。フロントクラツチ１のドライブプ
レート２０′はその内径部のスプラインによつて
リアクラツチドラム１０と軸方向にしゆう動可能
に係合し、また、フロントクラツチドラム２２は
その先端部においてスプラインによつて部材２３
と結合され、更に、フロントクラツチドラム２２
の外周にわずかなすきまを与えてバンドブレーキ
５が設けられている。 上記のリアクラツチ２、フロントクラツチ１の
作動は、オイルパン２４の油中に設けられたコン
トロールバルブ装置２５によつて行なわれ、作動
油圧はオイルポンプ１３内に設けられた油路（第
２図にはリアクラツチ２への油路２６だけを示
す）を介してコントロールバルブ装置２５から各
クラツチに供給される。 運転者が中立位置を選択した場合には、コント
ロールバルブ装置２５内の手動弁２５は第３図に
示す位置とされ、オイルポンプ１３によつて発生
した圧力を所定の圧力に調整した油圧（ライン
圧）が作用する油路２７は手動弁２６の隆起部２
８によつて閉鎖され、リアクラツチ２に連通する
油路２６へ接続された油路２９へは、ライン圧は
作用せず、油路２９は油路３０によつてオイルパ
ン２４内に開放されている。したがつて、中立位
置においてはリアクラツチ２のピストン１８に油
圧が作用することはないはずである。しかしなが
ら、前述のように中立位置においてもリアクラツ
チドラム１０は入力軸８を介してエンジンの回転
力によつて回転されており、リアクラツチドラム
１０とピストン１８との間に残された油にはこの
回転によつて遠心力が作用し、これによつてピス
トン１８に油圧が作用する。回転数が小さい間は
この油圧は小さいので、もどしばね１７の力に抗
してピストン１８を右に押すことはないが、例え
ばエンジンを空吹かしたような場合に回転がく
なると遠心力による油圧も大きくなり、もどしば
ね１７の力に抗してピストン１８を右側に押圧す
る。したがつて、ドライブプレート２０とドリブ
ンプレート１９とが締結を開始しようとするが、
十分に大きな油圧による力ではないので完全な締
結はできず、ドライブプレート２０とドリブンプ
レート１９とはゆるく接触したまま相対回転する
こととなり、両プレートが焼損するという不具合
を生じることとなる。これを防止するために、一
般にリアクラツチドラム１０又はピストン１８に
排圧装置を設ける。第２図の場合は、鋼球を用い
た排圧装置３１がピストン１８に設けてある。す
なわち、この装置３１は、内側に円すい座面を有
するシリンダと、その中にしゆう動自在に配置さ
れた剛球とから成り立つており、クラツチ回路内
に作動油圧が加えられると、この油圧力により剛
球が円すい座面に押し付けられて閉じるが、油圧
力がある値以下となると、剛球は重力により円す
い座面から離れるので、円すい座面と剛球との間
にすきまを生じ、クラツチ内の油を排出すること
ができるようになつている。しかしながら、従来
のこのような排出装置によつては、次に述べるよ
うな理由によつて上記不具合を完全に解消するこ
とはできなかつた。すなわち、リアクラツチドラ
ム１０への油路２６の始点はオイルパン２４内の
作動油中に浸されたコントロールバルブ装置２５
内にあり、この始点からリアクラツチドラム１０
まで油路２６は油圧が漏れないように密封されて
いるので、リアクラツチドラム１０とピストン１
８との間の油が排出装置３１によつて排出される
と、油路２６内は負圧になり、オイルパン２４内
の油が油路２６内に吸い上げられる。したがつ
て、リアクラツチドラム１０内の油は完全に排出
されず、常に吸い上げられた油が存在することと
なり、前述のように遠心力による油圧を生じ、ド
ライブプレート２０とドリブンプレート１９との
摩擦面を焼損し、正常な機能を発揮することがで
きないことになる。 したがつて、本発明は、手動弁の中立位置にお
いてエンジンを高速回転した場合において多板ク
ラツチの摩擦面を焼損することのないようにドラ
ム内の油を排出することのできる油圧除去装置を
備えた自動変速機を得ることを、その目的とする
ものである。 以下、本発明をその実施例を示す添附図面の第
４−８図に基づいて説明する。 第４図は本発明による油圧除去装置を使用した
自動変速機の第２図と同様の部分断面図である
が、油路２６の途中に一方向弁３２を設けた部分
以外は、第２図に示すものと同様であるので構成
の詳細な説明は省略する。また、第２図に示す部
材と同一の部材には同一の参照符号を使用してあ
る。一方向弁３２は、コントロールバルブ装置２
５からリアクラツチドラム１０へ到る油路２６の
中間であつて作動油に浸されていない部分に、油
路２６が負圧になると油路２６の外部の空気を吸
い込むように開き且つ油路２６に作動油圧が作用
すると油圧が漏出しないように閉じるように配置
した一方向弁である。一方向弁３２の構成を第５
図に示す。この一方向弁３２は、オイルポンプカ
バー１１に設けたボス部３３に油路２６側から段
付穴３４を設け、小径穴を閉鎖するのに適切な直
径を有する鋼球３５を大径穴に装入し、ブラグ３
６を打ち込むことによつて鋼球３５が抜け出すこ
とを防止するようにしたものである。なお、一方
向弁３２は上記の例に限定されるものではなく、
一方向機能を備えた弁であればどのような形式の
ものであつてもよい。例えば、第６図に示す例
は、第５図に示す一方向弁とほぼ同様であるが、
鋼球３５の抜け出しを、オイルポンプカバー１１
に対向するオイルポンプハウジング１２に突起部
３７を設けることによつて防止するようにしたも
のである。第７図に示す例は、空気の通る穴３８
と鋼球の抜け出しを防ぐ爪部３９とを有するシリ
ンダ４０内に鋼球３５を装入した一方向弁組立体
４１をオイルポンプカバー１１に圧入したもので
ある。第８図に示す例は、オイルポンプカバー１
１に設けた穴４２と、これを閉鎖するようにリベ
ツト４３によつて固着した板ばね４４とから成る
一方向弁である。 以上説明したように、コントロール弁装置２５
からリアクラツチドラム１０に至る油路２６の途
中に、一方向弁３２を設けることによつて、油路
２６に負圧を生じても一方向弁３２を介して空気
が吸入されるだけであり、オイルパン２４内の作
動油を吸い上げることはない。したがつて、リア
クラツチドラム１０内の油は完全に排出される。
リアクラツチドラム１０内に油が存在しないの
で、リアクラツチドラム１０がどのような速度
において回転したとしても、遠心力による油圧を
発生することはない。したがつて、ピストン１８
はもどしばね１７の力によつて常に押し戻された
位置にあり、ドライブプレート２０及びドリブン
プレート１９を押圧することはない。 このようにして、従来の自動変速機における前
述のクラツチ摩擦面の焼損という不具合を、完全
に防止することができる。 なお、上記効果に加えて、本発明によると次の
ような効果も得られる。すなわち、リアクラツチ
ドラム１０内の油が排出されて内部は空気によつ
て充満されているので、手動弁２６を中立位置か
ら前進位置に切換えたときに、作動油は空気を排
除して進入しなければならず、このクツシヨン効
果によつて油圧の立上りはゆるやかになり、手動
弁２６の切換えに伴うシヨツクが軽減されるとい
う効果がある。 上記例は、リアクラツチ２に至る油路に一方向
弁を設けた実施例について説明したが、フロント
クラツチ１についても、コントロール弁装置２５
からフロントクラツチドラム２２への径路の途中
の作動油に浸されていない部分に一方向弁を設け
ることによつて、リアクラツチの場合と同様の効
果が得られることは明らかである。フロントクラ
ツチ１及びリアクラツチ２への両油路に一方向弁
を設けることができることも明らかである。 以上の説明は、前進３速後進１速の自動変速機
について行なつたが、他のどのような形式の自動
変速機であつても、コントロールバルブ置から任
意のクラツチ、ブレーキ等の油路の、作動油に浸
されていない任意の部位に、一方向弁を設けるこ
とは、本発明の範囲から逸脱するものではない。
また、本発明を自動車用以外の変速機に適用する
ことができることも明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用する自動変速機の構造の
骨組図を示す概略図、第２図は従来の自動変速機
の部分断面正面図、第３図は手動弁を示す概略
図、第４図は本発明による自動変速機を示す部分
断面正面図、第５図は一方向弁を示す断面図、第
６，７及び８図はそれぞれ別の一方向弁を示す断
面図である。 １……フロントクラツチ、２……リアクラツ
チ、２５……コントロールバルブ装置、２６……
油路、３２……一方向弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 油圧によつて作動されるフロント及びリヤク
   ラツチを備え、コントロールバルブ装置から各油
   路を介して各クラツチへ作動油を供給するように
   し、リヤクラツチへの油路内には排圧装置が設け
   られている自動変速機において、作動油中のコン
   トロールバルブ装置からクラツチへの油路の作動
   油に浸されていない部分に、油路内から油路外へ
   の流れは阻止するが、油路外から油路内への流れ
   は許すように一方向弁を設けたことを特徴とする
   クラツチ内油圧除去装置を備えた自動変速機。 ２ フロントクラツチへの油路に一方向弁を設け
   た特許請求の範囲第１項記載のクラツチ内油圧除
   去装置を備えた自動変速機。 ３ リヤクラツチへの油路に一方向弁を設けた特
   許請求の範囲第２項記載のクラツチ内油圧除去装
   置を備えた自動変速機。