(57)【要約】【課題】ブレーキ部の引き摺りの影響を少なくし、もって燃費性を向上させ得る自動変速機を提供すること。【解決手段】自動変速機１は、複数のアウターブレーキプレート３０１および各アウターブレーキプレート３０１の間に配置された複数のインナーブレーキプレート３０２によって構成される摩擦係合要素３０３を備えたブレーキＢ２と、先端部の押圧部材３０５が摩擦係合要素３０３を押圧することにより摩擦係合要素３０３を構成するアウターブレーキプレート３０１とインナーブレーキプレート３０２とを互いに係合させるピストン３０６とを含む。摩擦係合要素３０３とピストン３０６との間に、ピストン３０６の押圧部材３０５の進退を許容する貫通孔３０７が形成され、摩擦係合要素３０３への潤滑油の流入量を制限してピストン３０６周辺に余剰潤滑油を導く誘導壁３０８を設ける。【選択図】図３
2010071308.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアウターブレーキプレートおよびその各アウターブレーキプレートの間に配置された複数のインナーブレーキプレートによって構成される摩擦係合要素を備えたブレーキと、
先端部の押圧部材が前記摩擦係合要素を押圧することにより当該摩擦係合要素を構成するアウターブレーキプレートとインナーブレーキプレートとを互いに係合させるピストンとを含む自動変速機であって、
前記摩擦係合要素と前記ピストンとの間において、前記ピストンの押圧部材の進退を許容する貫通孔が形成され、前記摩擦係合要素への潤滑油の流入量を制限して前記ピストンの周辺に余剰潤滑油を導くための誘導壁が設けられていることを特徴とする自動変速機。
【請求項２】
請求項１に記載の自動変速機において、
前記誘導壁は、前記摩擦係合要素と前記ピストンとを周方向に沿って仕切るように構成されていることを特徴とする自動変速機。
【請求項３】
請求項１または２に記載の自動変速機において、
前記誘導壁は、前記ピストンを元の位置に戻す方向に付勢するリターンスプリングの端部を支えるリーターンスプリングシートを兼ねていることを特徴とする自動変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される自動変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の自動変速機に使用される多板クラッチに関して、たとえば、特許文献１では、多板クラッチの内周側の筒状部材の内側に供給された潤滑油を、簡単な構造で摩擦板の表面へ効率良く供給するために、以下の旨が記載されている。
【０００３】
多板クラッチは、入力部組立体、出力部材、第１および第２摩擦板、プレッシャープレート、リターンスプリング、ならびにスプリング保持部材を備えている。入力部組立体は、第１筒部を有する。出力部材は、入力部組立体に相対回転自在に配置され、第１筒部の内周側に同心に配置され半径方向に貫通する孔が形成された第２筒部を有する。第１および第２摩擦板は、第１および第２筒部に相対回転転可能に、かつ軸方向に移動自在にそれぞれ係合し、第１および第２筒部に軸方向に交互に配置されている。スプリング保持部材は、リターンスプリングを支持するスプリング受け部と、第２筒部の内周側に潤滑油を誘導するためのガイド部とを有する。
【特許文献１】特開平１０−２５２７７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、変速機の燃費性を向上させるためには、機械効率、すなわち引き摺りの低減が不可欠であり、とりわけ自動変速機については、ブレーキ部の引き摺りが大きく影響している。
【０００５】
これは、ブレーキ部には、自身の耐摩耗性確保および適正摩擦トルク発生のために積極的に油浴する湿式クラッチが使用されているからであり、この部分に流入する潤滑油量が多すぎると、ブレーキ開放にもかかわらず潤滑油の粘性せん断力による引き摺りトルクが発生し、変速機の機械効率の悪化を招くのである。
【０００６】
本発明は、上記技術的課題に鑑みなされたもので、ブレーキ部の引き摺りの影響を少なくし、もって燃費性を向上させ得る自動変速機の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明にかかる自動変速機は、複数のアウターブレーキプレートおよびその各アウターブレーキプレートの間に配置された複数のインナーブレーキプレートによって構成される摩擦係合要素を備えたブレーキと、先端部の押圧部材が前記摩擦係合要素を押圧することにより当該摩擦係合要素を構成するアウターブレーキプレートとインナーブレーキプレートとを互いに係合させるピストンとを含む自動変速機であって、前記摩擦係合要素と前記ピストンとの間において、前記ピストンの押圧部材の進退を許容する貫通孔が形成され、前記摩擦係合要素への潤滑油の流入量を制限して前記ピストンの周辺に余剰潤滑油を導くための誘導壁が設けられている。
【０００８】
上記構成によれば、誘導壁により摩擦係合要素への潤滑油の流入量が制限されてピストンの周辺に余剰潤滑油が導かれる。そのため、ブレーキ部の引き摺りの影響を少なくして自動変速機の機械効率を向上させることができる。その結果、燃費性が向上する。
【０００９】
ところで、ピストン周辺に集中した余剰潤滑油を周方向に落流させて回転するインナーブレーキプレートとの接触を避け、攪拌損失を低減させる必要がある。
【００１０】
そこで、上記自動変速機において、前記誘導壁は、前記摩擦係合要素と前記ピストンとを周方向に沿って仕切るように構成されている。
【００１１】
また、上記自動変速機において、前記誘導壁は、前記ピストンを元の位置に戻す方向に付勢するリターンスプリングの端部を支えるリーターンスプリングシートを兼ねている。
【００１２】
上記構成によれば、誘導壁をコスト安価に設置することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ブレーキ部の引き摺りの影響を少なくし、もって燃費性を向上させ得る自動変速機の提供が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
＜第１の実施の形態＞
図１は本発明の第１の実施の形態にかかる自動変速機を示すスケルトン図である。
【００１６】
本実施の形態の自動変速機１は、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）型車に搭載されるものであって、トルクコンバータ２００を含む。
【００１７】
トルクコンバータ２００は、入力軸側のポンプインペラ２０１と、出力軸側のタービンランナ２０２と、トルク増幅機能を発揮するステータ２０３と、ワンウェイクラッチ２０４とを備え、ポンプインペラ２０１とタービンランナ２０２との間で流体を介して駆動伝達を行なう。
【００１８】
トルクコンバータ２００には、入力側と出力側とを直結状態にするロックアップクラッチ２０５が設けられており、このロックアップクラッチ２０５を完全係合させることにより、ポンプインペラ２０１とタービンランナ２０２とが一体回転する。また、ロックアップクラッチ２０５を所定のスリップ状態で係合させることにより、駆動時には、所定のスリップ量でタービンランナ２０２がポンプインペラ２０１に追随して回転する。
【００１９】
本自動変速機１は、シングルピニオン型の第１遊星歯車装置１０３を主体として構成される第１変速部１Ａと、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置１０４およびダブルピニオン型の第３遊星歯車装置１０５を主体として構成される第２変速部１Ｂとを同軸線上に有し、入力軸１００の回転を変速して出力軸１０６に伝達し、出力歯車１０７から出力する遊星歯車式多段変速機である。
【００２０】
出力歯車１０７は、車両に搭載される差動歯車装置に直接またはカウンタ軸を介して連結される。
【００２１】
第１変速部１Ａを構成する第１遊星歯車装置１０３は、サンギアＳ１、キャリアＣＡ１およびリングギアＲ１の３つの回転要素を備えており、サンギアＳ１が入力軸１００に連結される。さらに、サンギアＳ１は、リングギアＲ１が第３ブレーキＢ３を介してハウジングケース１０に固定されることにより、キャリアＣＡ１を中間出力部材として入力軸１００に対して減速回転される。
【００２２】
第２変速部１Ｂを構成する第２遊星歯車装置１０４および第３遊星歯車装置１０５においては、一部が互いに連結されることによって４つの回転要素ＲＭ１，ＲＭ２，ＲＭ３，ＲＭ４が構成されている。
【００２３】
具体的には、第３遊星歯車装置１０５のサンギアＳ３によって第１回転要素ＲＭ１が構成されており、第２遊星歯車装置１０４のリングギアＲ２および第３遊星歯車装置１０５のリングギアＲ３が互いに連結されて第２回転要素ＲＭ２が構成されており、第２遊星歯車装置１０４のキャリアＣＡ２および第３遊星歯車装置１０５のキャリアＣＡ３が互いに連結されて第３回転要素ＲＭ３が構成されており、第２遊星歯車装置１０４のサンギアＳ２によって第４回転要素ＲＭ４が構成されている。
【００２４】
第２遊星歯車装置１０４および第３遊星歯車装置１０５は、キャリアＣＡ２，ＣＡ３が共通の部材にて構成されているとともに、リングギアＲ２，Ｒ３が共通の部材にて構成されている。さらに、第２遊星歯車装置１０４のピニオンギアが第３遊星歯車装置１０５の第２ピニオンギアを兼ねているラビニヨ型の遊星歯車列とされている。
【００２５】
第１回転要素ＲＭ１（サンギアＳ３）は、中間出力部材である第１遊星歯車装置１０３のキャリアＣＡ１に一体的に連結されており、第１ブレーキＢ１によってハウジングケース１０に選択的に連結されて回転停止される。
【００２６】
第２回転要素ＲＭ２（リングギアＲ２，Ｒ３）は、第２クラッチＣ２を介して入力軸１００に選択的に連結される一方、ワンウェイクラッチＦ１および第２ブレーキＢ２を介してはハウジングケース１０に選択的に連結され回転停止される。
【００２７】
第３回転要素ＲＭ３（キャリアＣＡ１，ＣＡ３）は、出力軸１０６に一体的に連結されている。
【００２８】
第４回転要素ＲＭ４（サンギアＳ２）は、第１クラッチＣ１を介して入力軸１００に選択的に連結される。
【００２９】
上記の自動変速機１では、摩擦係合要素である第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２および第３ブレーキＢ３、ならびにワンウェイクラッチＦ１などが、所定の状態に係合または解放されることによって変速段が設定される。
【００３０】
図２は自動変速機の各変速段を成立させるためのクラッチおよびブレーキの係合動作を説する係合表であり、「○」は係合を、「×」は解放をそれぞれ示している。
【００３１】
図２を参照して、本自動変速機１において、第１クラッチＣ１を係合させると前進段の１速（１ｓｔ）が成立し、この１速では、ワンウェイクラッチＦ１が係合する。第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１を係合させると前進段の２速（２ｎｄ）が成立する。第１クラッチＣ１および第３ブレーキＢ３を係合させると前進段の３速（３ｒｄ）が成立する。第１および第２クラッチＣ１，Ｃ２を係合させると前進段の４速（４ｔｈ）が成立する。第２クラッチＣ２および第３ブレーキＢ３を係合させると前進段の５速（５ｔｈ）が成立する。第２クラッチＣ２および第１ブレーキＢ１を係合させると前進段の６速（６ｔｈ）が成立する。一方、第２および第３ブレーキＢ２，Ｂ３を係合させると後進段（Ｒｅｖ）が成立する。
【００３２】
図３は図１に示す自動変速機の要部拡大縦断面図である。この図３を参照して、本発明の骨子である第２ブレーキＢ２に関連する部分について説明する。
【００３３】
第２ブレーキＢ２は、複数のアウターブレーキプレート３０１およびその各アウターブレーキプレート３０１の間に配置された複数のインナーブレーキプレート３０２によって構成される摩擦係合要素３０３を備えている。この摩擦係合要素３０３は、これとワンウェイクラッチＦ１との間に配置されたスナップリング３０４によってワンウェイクラッチＦ１側への移動（軸方向への移動）が規制されている。
【００３４】
アウターブレーキプレート３０１は、非回転のケース３２０の内周面にワンウェイクラッチＦ１の外輪とともにスプライン嵌合されている。一方、インナーブレーキプレート３０２は、ラビニヨリングギア３０９の端部外周面にスプライン嵌合されている。
【００３５】
摩擦係合要素３０３の背面側（トルクコンバータ２００側）には、先端部の押圧部材３０５が摩擦係合要素３０３を押圧することにより当該摩擦係合要素３０３を構成するアウターブレーキプレート３０１とインナーブレーキプレート３０２とを互いに係合させるためのピストン３０６が備えられている。
【００３６】
これら摩擦係合要素３０３とピストン３０６との間には、ピストン３０６の押圧部材３０５の進退を許容する貫通孔３０７が形成され、摩擦係合要素３０３への潤滑油の流入量を制限してピストン３０６の周辺に余剰潤滑油を導くための誘導壁３０８が外径側から内径側に向かって設けられている。この誘導壁３０８は、摩擦係合要素３０３とピストン３０６とを周方向に沿って仕切るように構成されており、その断面形状は、潤滑油の摩擦係合要素３０３へ流入を制限する形状を有している。
【００３７】
具体的には、誘導壁３０８の断面形状は、ラビニヨリングギア３０９と当該ラビニヨリングギア３０９とキャリア３１０を共通とするピニオンギア３１１との間に先端部が入り込んだ、ほぼＬ字形に折れ曲がった形状をなしている。
【００３８】
また、誘導壁３０８は、ピストン３０６を元の位置に戻す方向に付勢するリターンスプリング３１２の端部を支えるリターンスプリングシートを兼ねている。換言すると、このリターンスプリングシートは、上記誘導壁３０８のベースとして利用されている。
【００３９】
上記構成において、第２ブレーキＢ２の摩擦係合要素３０３に集中しようとする潤滑油は、誘導壁３０８によって摩擦係合要素３０３への流入量が制限されながら、図３に示す矢印の向きに沿ってピストン３０６の周辺に誘導され、このピストン３０６の周辺に誘導された余剰潤滑油が周方向に落流する。
【００４０】
以上の説明から明らかな通り、本実施の形態では、第２ブレーキＢ２の摩擦係合要素３０３とピストン３０６との間に上記の誘導壁３０８を設けているので、この誘導壁３０８により摩擦係合要素３０３への潤滑油の流入量が制限されてピストン３０６の周辺に余剰潤滑油が導かれる。そのため、第２ブレーキＢ２の引き摺りの影響を少なくして自動変速機１の機械効率を向上させることができる。その結果、自動変速機１の燃費性が向上する。
【００４１】
また、誘導壁３０８は、摩擦係合要素３０３とピストン３０６とを周方向沿って仕切るように構成されているので、ピストン３０６の周辺に集中した余剰潤滑油を周方向に落流させて回転するインナーブレーキプレート３０２との接触を避けることができる。その結果、攪拌損失が低減する。
【００４２】
さらに、誘導壁３０８は、ピストン３０６を元の位置に戻す方向に付勢するリターンスプリング３１２の端部を支えるリターンスプリングシートを兼ねているので、当該誘導壁３０８をコスト安価に設置することができる。
【００４３】
＜第２の実施の形態＞
図４は本発明の第２の実施の形態にかかる自動変速機の要部拡大縦断面図である。
【００４４】
図４を参照して、本実施の形態の特徴は、誘導壁３０８のラビニヨリングギア３０９とピニオンギア３１１との間に入り込んだ先端部において、潤滑油を必要とする摩擦係合要素３０３への潤滑油の流量を制御するための流量制御孔４００が周方向に沿って複数形成されている点にあり、その他の構成は第１の実施の形態と同様である。
【００４５】
本実施の形態によると、第１の実施の形態と同様の作用・効果を奏することに加えて、以下の作用・効果を奏する。
【００４６】
上記誘導壁３０８の先端部に上記摩擦係合要素３０３に対する潤滑油流量制御孔４００を周方向に沿って複数形成しているので、これら流量制御孔４００の数、大きさおよび形状などを変更することによって、摩擦係合要素３０３への潤滑油の供給量をコントロールすることが可能となる。
【００４７】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
【００４８】
たとえば、ピストン３０６の先端部の押圧部材３０５にスプールを接続するとともにスプールと摩擦係合要素３０３との間に誘導壁３０８を設け、それによって余剰潤滑油の誘導空間を広く確保するようにしてもよい。この場合、余剰潤滑油の誘導効率を向上させることができる。
【００４９】
その他、本明細書に添付の特許請求の範囲内での種々の設計変更および修正を加え得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる自動変速機を示すスケルトン図である。
【図２】自動変速機の各変速段を成立させるためのクラッチおよびブレーキの係合動作を説する係合表である。
【図３】図１に示す自動変速機の要部拡大縦断面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態にかかる自動変速機の要部拡大縦断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１  自動変速機
Ｂ２  第２ブレーキ
３０１  アウターブレーキプレート
３０２  インナーブレーキプレート
３０３  摩擦係合要素
３０５  押圧部材
３０６  ピストン
３０７  貫通孔
３０８  誘導壁
【図１】
2010071308.tif 000003
【図２】
2010071308.tif 000004
【図３】
2010071308.tif 000005
【図４】
2010071308.tif 000006