JPS624932A - 液圧クラツチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、オートマチックトランスミッションに使用さ
れ、複数のクラッチ機構を備えた液圧クラッチ装置に関
し、特にクラッチ回転の遠心液圧の発生でクラッチ機構
のクラッチピストン駆動用液圧室の油圧の上昇を防止す
ることができる液圧クラッチ装置に関する。

（従来技術） 従来、液圧クラッチ装置は第５図に示すようなものがあ
る。同図において、１はエンジンの動力を伝えるクラッ
チシャフトであって、テーパベアリング２を介してクラ
ッチケーシング（図示けず）に回転自在に取り付けられ
ている。３はクラッチシャフト１に固着し一体に回転す
るピストンハウジンクであって、減速比の違いに対応し
て別個に設けられた変速ギア群（図示せず）とクラッチ
シャフト１との間を断接する２個の液圧クラッチ機構が
、該ピストンハウジング３を中心にして同図の左右にそ
れぞれ独立に配設している。

ます、左側の液圧クラッチ機構において、４は不図示の
変速ギア群と噛合する歯部４ａを有する出力ギアであっ
て、ニードルベアリング５を介してクラッチシャフト１
に相対回転自在に装着されている。６は出力キア４に一
体に嵌着したクラッチドラムであって、内周に内周スプ
ライン６ａが形成され、この内周スプライン６ａに複数
の外部クラッチ板７が配設されている。クラッチドラム
６の内側には、クラッチシャフト１にスプライン嵌合し
このクラッチシャフト１と一体に回転するクラッチハブ
８が設けられている。クラッチハブ８は周方向に延設さ
れたフランジ部８ａと軸方向に延びるハブ部８ｂとが一
体に形成し、ハブ部８ｂの外周に外周スプライン８Ｃが
形成されている。

この外周スプライン８Ｃには複数の内部クラッチ板９か
外部クラッチ板７に対して交互に位置するように配設さ
れている。１０はクラッチピストンであって、ピストン
ハウジング３に形成された一方の液圧室１１に進退自在
に嵌め込Ｊ：れ、クラッチハブ８との間に介在するリタ
ーンスプリングコ２のバネ力によって液圧室１１側へ付
勢されている。１３はクラッチシャツｌ〜１に軸方向に
形成された第１のクラッチ油供給路で、このクラッチ油
供給路１３と液圧室１１との間を分岐路１４と副液圧室
］５で接続している。そして、クラッチ油供給路１３及
び分岐路１４を介してクラッチ油を副液圧室１５と液圧
室１１に供給すると、油Ｆ「によりクラッチピストン１
０かスプリング１２のハネ力に抗してクラッチハブ８側
へ移動し、クラッチピストン１０の押圧突部１０ａがク
ラッチ板７゜９をクラッチハブ８のフランジ部８ａに強
く圧接させる。このとき、クラッチ板７，９間に接触摩
擦が発生するため、クラッチシャフト１の動力はクラッ
チハブ８．クラッチ板７，９及びクラッチドラム６を介
して出力ギア４に伝達される。

一方、液圧室１１及び副液圧室１５にクラッチ油を供給
しない場合、クラッチピストン１０はスプリング１２の
バネ力によりピストンハウジング３側へ押し戻されてク
ラッチ板７，９から離れるので、出力ギア４とクラッチ
シャフト１との間の動力伝達か断たれる。

次に、ピストンハウジング３に対して右側に配設した液
圧クラッチ機構において、１６は不図示の他の変速ギア
群と噛合する歯部１６ａを有する出力ギアであって、ニ
ードルベアリング１７を介してクラッチシャフト１に相
対回転自在に装着している。１８は出力キア１６に一体
に嵌着したクラッチドラムであって、内周に内周スプラ
イン１８ａが形成され、この内周スプライン１８ａに複
数の外部クラッチ板１９が配設されている。

クラッチドラム１８の内側には、クラッチシャフト１に
スプライン嵌合しこのクラッチシャフト１と一体に回転
するクラッチハブ２０が設（プられている。クラッチハ
ブ２０は周方向に延設されたフランジ部２０ａと軸方向
に延びるハブ部２０ｂとを一体に形成し、ハブ部２０ｂ
の外周に外周スプライン２０ｃを形成している。この外
周スプライン２０Ｃには複数の内部クラッチ板２１か９
１部クラッチ板１９に対して交互に位置するように配設
されている。２２はピストンハウジング３に形成された
他方の液圧室２３に進退自在に嵌め込まれたクラッチピ
ストンであり、クラッチハブ２０との間に介在するリタ
ーンスプリング２４のバネ力によって液圧室２３側へ付
勢されている。２５は第１のクラッチ油供給路１３と平
行にクラッチシャフト１に形成された第２のクラッチ油
供給路で、このクラッチ油供給路２５と液圧室２３との
間を分岐路２６と副液圧室２７で接続している。

ぞして、クラッチ油供給路２５及び分岐路２６を介して
クラッチ油を副液圧室２７と液圧室２３に供給すると、
油圧により、クラッチビス１ヘン２２かりターンスプリ
ング２４のハネ力に抗してクラッチハブ２０側へ移動し
、クラッチビス１ヘン２２の押圧突部２２ａがクラッチ
板１９．２１をクラッチハブ２０のフランジ部２０８に
強く圧接させる。このとぎ、クラッチ板１９．２１間に
接触摩擦か発生するため、クラッチシャツｌ〜１の動力
はクラッチハブ２０．、クラッチ板１９．２１及びクラ
ッチドラム１Ｂを介して出ツノギア１６に伝達される。

一方、液圧室２３及び副液圧室２７にクラッチ油を供給
しないと、クラッチピストン２２はリターンスプリング
２４のハネ力によりピストンハウジング３側へ押し戻さ
れてクラッチ板１９゜２１から離れるので、出カギ７１
６とクラッチシャフト１との間の動力伝達か断たれる。

尚、クラッチシャフト１に形成されたクラッチ油供給路
１３．２５及び潤滑路２８は、第６図に示すように適宜
の位置関係で配設されている。

このように、別個に設けられた一対の液圧クラッチ機構
をそれぞれ独立に断接制御することにより、異なった減
速比を設定した変速ギア群とクラッチシャフト１との間
の動力の断接を行なうことができるようになっている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、かかる構造の液圧クラッチ装置にあって
は、例えば、図示するようにクラッチを切った状態にあ
るとき、即ちクラッチ油供給路１３．２５に油圧を供給
しないとき、クラッチシャフト１の回転と共に一体に回
転するピストンハウジング３及びクラッチビス１ヘン１
０．２２に生じる遠心力で液圧室１１．２３に残留して
いるクラッチ油が加圧され、この圧力の作用によってク
ラッチピストン１０．２２がそれぞれクラッチハブ８．
２０側へ移動され、タラップを切った状態に油圧制御し
たにもかかわらずクラッチがつながってしまう問題かあ
った。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、
クラッチを切ったときに液圧室に残留するクラッチ油が
クラッチシャフトの回転で発生ずる遠心圧力で不慮のク
ラッチ接続を生ずることのない液圧クラッチ装置を提供
することを目的とする。この目的を達成するため、本発
明は、クラッチシャフトの軸方向の両端部に液圧室を形
成し該クラッチシャフトに同軸配置されたピストンハウ
ジングと、それぞれの液圧室に進退自在に嵌め込まれた
一対のクラッチピストンと、該液圧室にクラッチ油を供
給しクラッチピストンを油圧にて駆動する曲尺系統とを
備える液圧クラッチ装置において、前記ピストンハウジ
ングに前記一対の液圧室間を貫通する貫通孔を形成し、
該貫通孔の途中からピストンハウジングの外部に開口す
るＩＩ圧ポートを形成し、一方の液圧室内に突出する端
部に該貫通孔の開口より大径のフランジ部を有し使方の
液圧室内に突出する端部に該貫通孔の開口より大径のプ
レート材を有すると共に該貫通孔の長手方向に沿って間
隙部を設けたスプールを該貫通孔内に１古動自在に嵌挿
し、該フランジ部とクラッチピストンの側端との間にバ
ネ部材を介在し、該液圧室に供給した油圧を受けて該ス
プールを移動させる事で液圧室内の遠心圧力を前記排汁
ポートを介して外部に排出するようにした事を特徴とす
る。

（実施例） 第１図は本発明による液圧クラッチ装置の一実施例を示
す要部断面図である。尚、クラッチハブ８．２０、クラ
ッチドラム６．１８、クラッチ板７．９，１９．２１等
の構成は第３図の従来例と同様である。

第１図において、クラッチシャフト１に固着し一体に回
転するビスｌ〜ンハウジング３に形成された液圧室１１
，２３にクラッチピストン１０，２２が進退自在に嵌め
込まれ、該クラッチビス１〜ン１０．２２は第５図と同
様に、クラッチハブ８゜２０に一端を係止するリターン
スプリング１２゜２４にてピストンハウジング３側に弾
性付勢されている。

クラッチピストン１０をリターンスプリング１２に抗し
てピストンハウジング３から離れる方向（図の左側）に
移動することで、押圧突部１０ａが第４図のクラッチ板
７，９をクラッチハブ８に圧接する。

クラッチピストン２２も同様に、リターンスプリング２
４に抗してピストンハウジング３から離れる方向（図の
右側）に移動することで押圧突部２２ａが第３図のクラ
ッチ板１９．２１をクラッチハブ２０に圧接するように
なっている。

ピストンハウジング３の側から中央部に向けて円筒状の
中空部よりなる排圧ポー１へ２９か形成され、液圧室１
１に連通する上部液圧室１１ａと液圧室２３に連通して
いる上部液圧室２３ａとの間に排圧ポート２９を通って
貫通する貫通孔３ａ。

３ｂが形成され、貫通孔３ａ、３ｂ内には軸状のスプー
ル３０が嵌挿されている。該スプール３０は、上部液圧
室１１ａと排圧ポート２９との間に形成された貫通孔３
ａに摺動自在に嵌挿する大径の軸部と、上部液圧室２３
ａと排圧ポート２９との間に形成された貫通孔３ｂに摺
動自在に嵌合する小径の軸部を有し、更に、上部液圧室
１１ａ側に突出する端部にフランジ部３０ａが固定して
いる。

第２図は第１図に示すスプール３０の大径部のＢ−Ｂ線
断面図であり、該大径部には第２図（ａ）のように貫通
孔３ａの長手方向に沿って略全長にわたって平取り部３
０ｂ、３０ｂあるいは、溝部３０Ｇ、３０Ｃ等の間隙部
分が形成されている。

フランジ部３０ａとピストンハウジング３の端面との間
には、第３図に示すように、略円垂状で中央にスプール
３０を貫通する開口３１ａを有し該開口３０ａより放射
状の複数の切欠部３１ｂを設けたコニカルスプリング３
１が嵌められている。

一方、上部液圧室２３ａ側に突出したスプール３０の一
端には、貫通孔３ｂより大径のプレート材３２が固着し
ている。

このように、排圧ポート２９、貫通孔３ａ、３ｂ１スプ
ール３０．コニカルスプリング３１、プレート材３２等
よりなる排圧機構は、更にピストンハウジング３の周方
向の他の位置にも構成されている。

第４図は、かかる他の排圧機構の構成を示す要部断面図
であり、ピストンハウジング３の側端より中央に向けて
円筒状の中空部よりなる排圧ポート２９　が形成され、
液圧室１１に連通する−に部液圧室１１ａと液圧室２３
に連通ずる上部液圧室２３ａとの間を、排圧ポート２９
　を通って貫通する貫通孔３ａ、３ｂ　　が形成されて
いる。貫通孔３ａ”、３ｂ＊内には軸状のスプール３０
＊が嵌挿され、該スプール３０＊は、図の右側の貫通孔
３ｂ＊に摺動自在に嵌合すると共に前記第２図（ａ）、
（ｂ）に示すのと同様に平取り部や溝部等の間隙部を有
する大径部と、左側の貫通孔３ａ＊に摺動自在に嵌合す
る小径部とを有し、更に、上部液圧室２３ａ側に突出す
る端部にフランジ部３０ａ＊が固定している。

フランジ部３０ａ＊とピストンハウジング３の端面との
間には、第２図に示すような］ニカルスプリング３１＊
が嵌め込まれている。一方、上部液圧室１１ａ側に突出
したスプール３０　の一端には、貫通孔３ａ　より大径
のプレート材３２＊が固着されている。

即ち、第１図に示す排圧機構と第４図に示す排斤機構と
は、スプール３０．３０”の向きを逆にし、コニカルス
プリング３１，３１　　、プレートｔＪ−３２，３２を
それぞれ逆に設けた構成となっている。

次にがかる液圧クラッチ装置の作動を説明する。

まず、第１図と第４図に示すように、液圧室２３に油圧
の供給をし、液圧室１１に油圧を供給しない場合、クラ
ッチピストン１０はリターンスプリング１２のバネ力に
よりピストンハウジング３側に移動して止まり、押圧突
部１０ａＬＪ、クラッチ板９より離れる。一方、クラッ
チピストン２２は油圧によりリターンスプリング２４の
ハネ力に抗してクラッチハブ２０側に移動し、クラッチ
板１９．２１をクラッチハブ２０に圧接する。

この場合、第１図のプレート材３２は上部液圧室２３ａ
内の油圧によりピストンハウジング３側に圧接され、フ
ランジ部３０ａは油圧がかからないので］コニカルスプ
リング１のバネ力によりピストンハウジング３より離れ
る。したがって、スプール３０は第１図に示すように左
側に移動し、貫通孔３ｂの上部液圧室２３ａ側の開口部
がプレート材３２によって密閉される。

一方、第４図に示ず排圧機構は液圧室２３と上部液圧室
２３ａに供給された油圧かフランジ部３０ａ　　にかか
り、プレート材３２　には油圧はかからない。したがっ
て、スプール３０”はコニカルスプリング３１　のバネ
力に抗して第３図の左側に移動し、プレート材３２１は
貫通孔３ａ＊の上部液圧室１１ａ側の開口部を開放する
。

この時、クラッチピストン１０の回転に伴って液圧室１
１の残留クラッチ油が加圧されたとじても、第４図の貫
通孔３ａ＊とスプール３０＊との間の数ミクロン程度の
隙間を介して排圧ポーｉ〜２９　より排出されるので、
クラッチピストン１０かクラッチ板７，９に当接する事
故は防止される。

尚、第１図の貫通孔３ｂはプレート材３２により密閉さ
れ、第４図の貫通孔３ｂ　はフランジ部３０ａ　　にて
密閉されるので、液圧室２３の油圧の洩れを生じること
はなく、クラッチピストン２２による所謂クラッチ接続
を行うことかできる。

次に、第１図、第４図に示すのとは逆に、液圧室１１に
油圧を供給し、液圧室２３には油圧を供給しない場合に
は、第１図のフランジ部３０ａか油圧を受けるので、ス
プール３０は同図の右側に移動し、貫通孔３ａの上部液
圧室３２側の開口部は該フランジ部３０ａにより密閉さ
れる。

一方、第４図のプレート材３２＊が油圧を受けるので、
スプール３０　は同図のも側へ移動し、貫通孔３ａ　の
上部液圧室３２　側の開口部は該プレート材３２　にて
密閉される。

したがって、クラッチピストン１０の回転に伴って液圧
室２３の残留クラッチ油が加圧したとしても、第１図の
貫通孔３ａとスプール３０との間の数ミクロン程度の隙
間を介して排斥ポート２９より排出され、クラッチピス
トン２２かクラッチ板１９．２１に当接する事故は防止
される。

尚、第４図の貫通孔３ａ＊はプレー１・材３２＊にて密
閉されるので、液圧室１１の油圧の洩れを生じることは
なく、クラッチピストン１０ににる所謂クラッチ接続を
行うことができる。

次に、いずれの油圧室１１．２３にも油圧を供給しない
場合、クラッチピストン１０はコイルスプリング１２に
より、クラッチピストン２２　Ｌｌｌコイルリターンス
プリング２４により、それぞれピストンハウジング３側
に移動され、所謂ニュートラル状態となる。

この場合、いずれの液圧室１１．２３からも油圧を受け
なくなったスプール３０．３０”は、それぞれコニカル
スプリング３１．３１　　のバネ力を受け、スプール３
０は第１図のように左側に移動し、第３図のスプール３
０”は右側に移動する。

したがって、液圧室１１は、第１図のスプール３０の大
径部に設けられた平取り部や溝部等の間隙部を介して排
圧ポート２９に連通し、残留クラッチ油の上昇した圧力
は該溝部３０ｂより排圧ポート２９側に排出される。一
方、液圧室２３はスプール３０　の大径部に設けられた
平取り部や溝部等の間隙部を介して排斥ポート２９に連
通し、残留クラッチ油の上昇した圧力（は該溝部３０ｂ
＊より排圧ポート２９側に排出される。

このように、ニュートラル状態においても、所謂排圧動
作が行なわれる。

以上説明したように、スプール３０．３０＊に設けたプ
レート材３２．３２　　及びフランジ部３０ａ、３０８
　　により、貫通孔３ａ、３ｂを適宜に開放あるいは閉
鎖することで、残留クラッチ油を排出することかできる
。

尚、この実施例では、スプール３０．３０＊には第２図
（ａ）、（ｂ）に示すような間隙部を設けることでニュ
ー　トラル状態における所謂残留クラッチ曲の排圧を行
うようにしたが、該間隙部を形成しないスプールを使用
してもよい。かかる構成にした場合には、所謂二］−−
ｌ”ラル状態σ月１、−に、スプール３０，３０　　で
貫通孔３ａ、３ｂ＊を閉鎖するため、該ニュートラル状
態において、液圧室１１，２３に排斥を行うための例え
ば所謂トリノトンホールの作用で排圧を行うＩＪＣＪ’
ｌ＝弁を並設置る用にしてもよい。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、液■室間を貴通し
てビス１〜ンハウジングに形成した貫通孔内にスプール
を囲動自在に嵌挿し、該スプールを液圧室内の油圧にて
所定の方向に移動することで遠心圧力を排出制御するよ
うにしたので、クラッチを切ったとぎに液圧室に残留す
るクラッチ曲の遠心圧力で不慮のクラッチ接続を牛する
ことのへい液圧クラッチ装置を提供覆ることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による液圧クラッチ装置の一実施例を示
す要部断面図、第２図（ａ）、（ｂ）は第１図のスプー
ルをＢ−Ｂ線断面にて示す要部断面図、第３図は］ニカ
ルスプリングを示す斜視図、第４図は第１図と対に構成
された液圧クラッチ機構を示す要部断面図、第５図は従
来の液圧クラッチ装置を示す要部断面図、第６図は第５
図のＡ−Ａ線断面図である。 ３：ピストンハウジング ３ａ、３ａ　　：貫通孔 ３ｂ、３ｂ　　：貫通孔 １０．２２：クラッチピストン １１．２３：液圧室 １１ａ、１１ａ＊、２３ａ、２３ａ＊ 二上部液圧室 ２９．２９：排圧ポート ３０．３０　　、スプール ３０ａ、３０ａ　　：フランジ部 ３１．３１　　：］ニカルスプリング ３２．３２　　、ブレード材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. クラッチシャフトに固定したピストンハウジングの長手
   方向の両端に形成した一対の液圧室と、該液圧室に進退
   自在に嵌め込まれた一対のクラッチピストンと、該液圧
   室にクラッチ油を供給しそれぞれのクラッチピストンを
   油圧にて駆動する油圧系統とを備える液圧クラッチ装置
   において、前記ピストンハウジングに前記一対の液圧室
   間を貫通するように形成された貫通孔と、該貫通孔の途
   中からピストンハウジングの外部に開口する排圧ポート
   と、該貫通孔内に摺動自在に嵌挿され一方の液圧室内に
   突出する端部に該貫通孔の開口より大径のフランジ部を
   有し他方の液圧室内に突出する端部に該貫通孔の開口よ
   り大径のプレート材を有すると共に該貫通孔の長手方向
   に沿って間隙部を設けたスプールと、該フランジ部とク
   ラッチピストンの側端との間に介在するバネ部材とを備
   えたことを特徴とする液圧クラッチ装置。