(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
摩擦材及びセパレータプレートを有する摩擦係合部材と、該摩擦係合部材を端面の押圧部で押圧して係合させるべくシリンダに軸方向摺動自在に嵌挿された円筒形ドラム状のピストンとを有する変速機において、前記ピストンの内周又は外周に、ピストンの円筒形が径方向に膨張及び収縮しようとする変形による振動を吸収する制振部材を圧着又は張着したことを特徴とする、制振消音装置。
【請求項２】
前記制振部材は、ピストンの周面に沿うものである、請求項１記載の制振消音装置。
【請求項３】
前記制振部材は、ピストンの振動時の最大振幅部の近傍に設けられた、請求項１又は２記載の制振消音装置。
【請求項４】
前記制振部材は、ピストンの周面に沿う環状とされた、請求項１又は３記載の制振消音装置。
【請求項５】
前記制振部材は、環状のエラストマーと、剛性環とからなり、環状のエラストマーは、ピストンと剛性環との間で初期応力を負荷した圧縮又は引張状態に組み込まれた、請求項１〜４のいずれか１項記載の制振消音装置。
【請求項６】
前記制振部材の剛性環は、エラストマー中に埋設された、請求項５記載の制振消音装置。
【請求項７】
前記エラストマーは、アクリルゴムとされた、請求項５又は６記載の制振消音装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、変速機の制振消音装置に関し、特に、変速機中のドラム状ピストンが振動により発音源となる音を抑制する制振消音装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動変速機における防音対策として、変速機内部の機構の作動により発生する振動が、アルミ材等からなる変速機ケースに伝達されて生じる騒音を抑制すべく、変速機ケースに硬化して弾性体となるとともに変速機ケースに接着する粘性物体を充填して制振材とすることで、変速機ケースの振動を抑制する技術が、実開平１−１０９６４９号において提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、自動変速機には、クラッチやブレーキが多数配設されており、それらの摩擦係合要素の係合時に、摩擦材とセパレータプレートの間の摩擦特性によっては、押圧力と相対回転数との関係で、スティックスリップやジャダーによるある程度の振動が生じるのを避けがたい。こうした振動は、それら摩擦係合部材を支持するドラム、ハブ、摩擦係合部材を押圧するピストン等の部材に伝達されるが、それら部材が外形に比して薄肉のプレス成形品等からなる円筒形のドラム状部材とされている場合は、相対回転数の変化の過程で極短時間ではあっても、ドラム状部材が共振して異音を発生する可能性があった。こうしたドラム状部材を発音源とする異音は、変速機ケースに制振材を接着する従来の技術を以ては有効に消音することは困難である。
【０００４】
そこで本発明は、変速機内部のドラム状ピストンが発音源である場合の消音に有効な制振消音装置を提供することを第１の目的とする。
【０００５】
次に本発明は、制振部材による制振消音効果を有効に発揮させることを第２の目的とする。
【０００６】
更に本発明は、制振部材の構成を単純なものとし、その製造及び組み付けを容易にすることを第３の目的とする。
【０００７】
次に本発明は、制振効果の高い材料の組合せによる制振部材を得ることを第４の目的とする。
【０００８】
更に本発明は、制振部材を構成する剛性環の耐久性を高めることを第５の目的とする。
【０００９】
更に本発明は、制振部材を構成するエラストマーの耐久性を高めることを第６の目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記第１の目的を達成するため、本発明の制振消音装置は、摩擦材及びセパレータプレートを有する摩擦係合部材と、該摩擦係合部材を端面の押圧部で押圧して係合させるべくシリンダに軸方向摺動自在に嵌挿された円筒形ドラム状のピストンとを有する変速機において、前記ピストンの内周又は外周に、ピストンの円筒形が径方向に膨張及び収縮しようとする変形による振動を吸収する制振部材を圧着又は張着したことを特徴とする。この場合、制振部材は、ピストンの周面に沿うものであることが望ましい。
【００１１】
次に、第２の目的を達成するため、前記制振部材は、ピストンの振動時の最大振幅部の近傍に設けられた構成とされる。
【００１２】
更に、第３の目的を達成するため、前記制振部材は、ピストンの周面に沿う環状とされた構成とされる。
【００１３】
次に、第４の目的を達成するため、前記制振部材は、環状のエラストマーと、剛性環とからなり、環状のエラストマーは、ピストンと剛性環との間で初期応力を負荷した圧縮又は引張状態に組み込まれた構成とされる。
【００１４】
更に、第５の目的を達成するため、前記制振部材の剛性環は、エラストマー中に埋設された構成とされる。
【００１５】
次に、第６の目的を達成するため、前記エラストマーは、アクリルゴムとされる。
【００１６】
【発明の作用及び効果】
上記の構成を採る請求項１記載の変速機の制振浦音装置では、発音源となる円筒形ドラム状ピストンに制振部材を圧着又は張着しているので、ピストンの円筒形が径方向に膨張及び収縮しようとする変形による振動が制振部材により吸収され、振動が迅速に収束し、高い消音効果が得られる。
【００１７】
次に、請求項３記載の構成では、制振部材を最大振幅部の近傍に設けているので、振動の吸収が早く、高い消音効果が得られる。
【００１８】
更に、請求項４に記載の構成では、制振部材が単純な環状とされているので、その製造、組付けが容易となるばかりでなく、部分的に制振部材がある場合に比べ、消音効果の向上が著しい。
【００１９】
更に、請求項５に記載の構成では、エラストマーには初期応力を与えているため、この応力がドラム状部材の内周又は外周に、予め作用しているため、ドラム状部材が径方向に膨張及び収縮しようとする振動が抑制され、それにより高い消音効果が得られる。また、剛性環の質量を適宜変更することにより、ピストンの共振点を変位させて、それによる振動の減衰による消音効果を併せて得ることも可能となる。
【００２０】
次に、請求項６に記載の構成では、剛性環が、エラストマーに包囲されているので、剛性環に金属材質のものを用いても、長期にわたってその腐食を防止することができる。
【００２１】
更に、請求項７に記載の構成では、制振部材を耐油性、耐熱性のバランスに優れ、かつ安価なものとすることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿い、本発明の実施形態について説明する。図１は第１実施形態に係る制振消音装置を適用した自動変速機の部分断面を示すもので、この自動変速機は、外周から突出する爪部を変速機ケース１のスプライン溝１１に嵌合させて変速機ケース１に回り止め支持された複数のセパレータプレート２と、それらセパレータプレート２の間に介装され、内周から突出する爪部をブレーキハブ３の外周スプライン溝３１に嵌合させてブレーキハブ３に回り止め支持された複数の摩擦材４とからなる摩擦係合部材を備えている。
【００２３】
摩擦係合部材を係合させる油圧サーボＢ３は、変速機ケース１に固定された段付ドラム状のシリンダ５と、その内周に嵌挿された同じく段付ドラム状のピストン６と、リターンスプリング機構７とで構成されている。ピストン６は、通常のアルミ材からなるものとは異なり、鋼板のプレス成形品とされており、大径部６１、中径部６２及び小径部６３を有し、大径部６１の先端に、セパレータプレート２との当接時の潤滑油の閉じ込みを防ぐ油逃がし用の複数の切欠き６４を形成され、同様の形状のシリンダ５の大径部及び小径部の内周側にＯリングによるシール状態で軸方向摺動自在に嵌挿されている。なお、この形態では、シリンダ５の中径部は、その外周側を背中合わせの他の油圧サーボＢ２のシリンダとして利用されており、リターンスプリング機構７は両油圧サーボＢ２，Ｂ３に共通のものとされている。
【００２４】
こうした構成からなるブレーキは、所定の変速段を達成するために油圧サーボＢ３に、その供給油路１２から油圧を供給することにより係合されるが、その係合当初は、反力要素とされるべき回転要素としてのキャリアに連結されたブレーキハブ３側の摩擦材４と、変速機ケース１側のセパレータプレート２との係合面で、スティックスリップによるセパレータプレート２のスプライン係合部の爪部と溝部の遊び分の回転振動が生じる。この回転振動は、セパレータプレート２を押圧するピストン６に伝達され、段付ドラム状のピストン６の大径の押圧部側端面を、軸方向にみて部分的にピストン径を膨張及び収縮させる変形、換言すれば花びら状の変形モードの振動を生じさせる。この振動数が段付ドラム状のピストン６の固有振動数と一致又は接近していると、ピストン６は共振し、振幅が増大されて特定の周波数の音を発する。
【００２５】
そこで、本発明に従い、ピストン６の内周の、振動時の最大振幅部となる最大径部６１端面の近傍に、ピストン６の先端の切欠き６４を塞がないように制振部材８が圧着されている。制振部材８は、ピストン６の周面に沿う環状とされ、環状のエラストマー８１と、鉄製の剛性環８２とからなり、アクリルゴムとされた環状のエラストマー８１は、ピストン６と剛性環８２との間で初期応力を負荷した状態に組み込まれている。この形態では、制振部材８の剛性環８２は、エラストマー８１中に埋設されている。
【００２６】
上記構成からなる制振消音装置では、そのアクリルゴムからなる環状のエラストマー８１が鉄製の剛性環８２により圧縮された拘束状態でピストン６の大径部６１に組み込まれているため、大径部６１の径方向への膨張及び収縮変形に連れて変形し、熱エネルギーに変えることで大径部６１の変形による振動エネルギーを吸収して減衰させる。
【００２７】
次に、図２は第２実施形態に係る制振消音装置を部分断面で示す。この形態では、制振部材８は前形態とは異なり、エラストマー８１が剛性環８２の内周側だけに配置されている。この構成を採る場合、剛性環８２がエラストマー８１から露出した形態となるが、制振部材８のための制約された配置スペース内で剛性環８２の断面積を大きくすることができるため、剛性環８２にマスバランスとしての機能を持たせる上で、先の実施形態より有利となる。その余の構成については、上記第１実施形態と実質上同様であるので、関連部材の図示を省略し、対応する部材同様の参照符号を付して説明に代える。
【００２８】
以上詳述したように、この制振消音装置では、ピストン６が摩擦係合要素の係合時のスティックスリップやジャダーにより共振を始めても、その振動が剛性環８２による拘束のもとにピストン６の発音源近傍の大径部６１に押圧されたエラストマー８１を変形させるエネルギーとして制振部材８により吸収され、振動が迅速に収束し、高い消音効果が得られる。更に、この制振部材８が単純な環状とされているので、その製造、組付けが容易となり、部分的に制振部材がある場合に比べ、消音効果の向上が著しい。また、剛性環８２の質量を適宜変化させることにより、共振点を推移させて、使用回転域での防音を併せて得ることも可能となる。しかも、特に剛性環８２がエラストマー８１に包囲された形態では、鉄製の剛性環８２の腐食を防止して、更にそれを包囲する、エラストマー８１自体も耐油性、耐熱性のバランスに優れ、かつ安価なアクリルゴムとすることで、耐久性に優れ低コストの制振消音装置を実現している。
【００２９】
以上、本発明を一実施形態に基づき詳説したが、本発明は上記実施形態の開示内容のみに限定されることなく、特許請求の範囲に記載の事項の範囲内で種々に細部の具体的構成を変更して実施可能なものであることはいうまでもない。例えば、制振部材のエラストマーは、環状のものに限らずピストンの周面に間欠的に設けたものでもよいし、制振部材のエラストマーと剛性環を別体とし、エラストマーをピストンに接着剤又は焼付け等により張着したのち、剛性環を圧入する構造でも良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る制振消音装置を適用した自動変速機の部分断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る制振消音装置を示す部分断面図である。
【符号の説明】
２  セパレータプレート
４  摩擦材
５  シリンダ
６  ピストン
８  制振部材
８１  エラストマー
８２  剛性環
【図１】
0003560778.tif 000002
【図２】
0003560778.tif 000003