(57)【要約】【課題】変速装置を構成する２つの摩擦係合要素により共用されるハブ部材によって一方の摩擦係合要素に含まれるバッキング部材をより適正に支持しつつ、変速装置の軸長や重量の増加を抑制する。【解決手段】クラッチＣ１およびＣ３により共用されるクラッチハブ１１０は、第１円筒部３２１と、第１円筒部３２１の一端から径方向外側に延出された環状壁部３２２と、環状壁部３２２から第１円筒部３２１とは反対側に延出されると共に第１円筒部３２１よりも大きい内径および外径を有する第２円筒部３２３とを有し、クラッチＣ１のバッキング部材１７０は、第１円筒部３２１側からクラッチハブ１１０の環状壁部３２２と当接するように形成された環状の当接部１７１と、当接部１７１の外周部から延出されると共に第２円筒部３２３の第２スプライン３２３ｓに嵌合される嵌合部１７２とを有する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１摩擦プレートおよび第１セパレータプレートを有する第１摩擦係合要素と、第２摩擦プレートおよび第２セパレータプレートを有する第２摩擦係合要素と、前記第１および第２摩擦係合要素により共用されるハブ部材とを含む変速装置において、
前記ハブ部材は、第１円筒部と、該第１円筒部の一端から径方向外側に延出された環状壁部と、該環状壁部から前記第１円筒部とは反対側に延出されると共に該第１円筒部よりも大きい内径および外径を有する第２円筒部と、前記第１円筒部の外周面に形成されると共に前記第１セパレータプレートが嵌合される第１スプラインと、前記第１スプラインと前記環状壁部との間に径方向内側に窪むように形成された環状凹部と、前記第２円筒部の外周面に形成されると共に前記第２摩擦プレートまたは前記第２セパレータプレートが嵌合される第２スプラインとを有し、
前記第１摩擦係合要素は、前記ハブ部材と一体に回転すると共に前記第１摩擦プレートおよび前記第１セパレータプレートを押圧して摩擦係合させるピストンと、前記ピストンから最も離間して配置される前記第１摩擦プレートと当接可能となるように前記ハブ部材により支持されるバッキング部材とを有し、
前記バッキング部材は、前記第１円筒部側から前記ハブ部材の前記環状壁部と当接するように形成された環状の当接部と、該当接部の外周部から延出されると共に前記第２円筒部の前記第２スプラインに嵌合される嵌合部とを有することを特徴とする変速装置。
【請求項２】
前記第１摩擦係合要素は、前記第１摩擦プレートの外周部が嵌合されるドラム部材と、前記ピストンと共に係合油圧が供給される係合油室を画成する油室画成部材とを有し、
前記ピストンは、前記ハブ部材により移動自在に支持されると共に、該ハブ部材と共に前記係合油室内で発生する遠心油圧をキャンセルするためのキャンセル油室を画成し、
前記油室画成部材は、前記ピストンに対して前記キャンセル油室とは反対側に位置するようにハブ部材により支持され、
前記ドラム部材の最高回転速度は、前記ハブ部材の最高回転速度よりも高いことを特徴とする請求項１に記載の変速装置。
【請求項３】
前記バッキング部材の前記当接部の厚みと、前記ピストンから最も離間して配置される前記摩擦プレートの厚みとの和は、前記環状凹部の幅よりも長いことを特徴とする請求項１または２に記載の変速装置。
【請求項４】
前記ハブ部材の前記第２円筒部の内側には、第３摩擦プレートおよび第３セパレータプレートを有する第３摩擦係合要素が配置されることを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の変速装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１摩擦プレートおよび第１セパレータプレートを有する第１摩擦係合要素と、第２摩擦プレートおよび第２セパレータプレートを有する第２摩擦係合要素と、第１および第２摩擦係合要素により共用されるハブ部材とを含む変速装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の変速装置として、それぞれ複数の摩擦材ディスクおよびセパレータプレートと、複数の摩擦材ディスクの外周部がスプライン係合されるドラムと、複数のセパレータプレートの内周部がスプライン係合されるハブ部材と、ドラムの内周面の先端部に装着されたスナップリングによって軸方向への移動が規制されるバッキングプレート（バッキング部材）と、ドラムにより構成されたシリンダに嵌挿されるピストンとを有するクラッチ（Ｃ−２）と、当該クラッチのハブ部材にスプライン係合される複数の摩擦材ディスクを有するブレーキ（Ｂ−２）とを備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この変速装置では、クラッチとブレーキとにより共用されるハブ部材が小径部と大径部とを有しており、小径部の外周面に形成されたスプラインにクラッチの摩擦材ディスクが嵌合されると共に、大径部の外周面に形成されたスプラインにブレーキの摩擦材ディスクが嵌合される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２２０７０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のような変速装置において、クラッチの摩擦材ディスクをドラムにより支持すると共にセパレータプレートおよびバッキングプレートをハブ部材により支持する場合には、スナップリングを省略すると共にバッキングプレートを小径部と大径部との間の壁部（段部）と当接するように小径部に形成されたスプラインに係合することが考えられる。しかしながら、ハブの小径部に形成されたスプラインと上記壁部との間には、一般に、スプラインを形成する切削工具の逃がし部としての環状凹部が形成されることから、バッキングプレートとスプラインとの係合代を十分に確保するためには、バッキングプレートの厚みを上記環状凹部の幅（軸長）よりも十分に大きくしなければならず、摩擦係合要素や変速装置の軸長や重量が増加してしまうおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は、変速装置を構成する２つの摩擦係合要素により共用されるハブ部材によって一方の摩擦係合要素に含まれるバッキング部材をより適正に支持しつつ、変速装置の軸長や重量の増加を抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による変速装置は、
第１摩擦プレートおよび第１セパレータプレートを有する第１摩擦係合要素と、第２摩擦プレートおよび第２セパレータプレートを有する第２摩擦係合要素と、前記第１および第２摩擦係合要素により共用されるハブ部材とを含む変速装置において、
前記ハブ部材は、第１円筒部と、該第１円筒部の一端から径方向外側に延出された環状壁部と、該環状壁部から前記第１円筒部とは反対側に延出されると共に該第１円筒部よりも大きい内径および外径を有する第２円筒部と、前記第１円筒部の外周面に形成されると共に前記第１セパレータプレートが嵌合される第１スプラインと、前記第１スプラインと前記環状壁部との間に径方向内側に窪むように形成された環状凹部と、前記第２円筒部の外周面に形成されると共に前記第２摩擦プレートまたは前記第２セパレータプレートが嵌合される第２スプラインとを有し、
前記第１摩擦係合要素は、前記ハブ部材と一体に回転すると共に前記第１摩擦プレートおよび前記第１セパレータプレートを押圧して摩擦係合させるピストンと、前記ピストンから最も離間して配置される前記第１摩擦プレートと当接可能となるように前記ハブ部材により支持されるバッキング部材とを有し、
前記バッキング部材は、前記第１円筒部側から前記ハブ部材の前記環状壁部と当接するように形成された環状の当接部と、該当接部の外周部から延出されると共に前記第２円筒部の前記第２スプラインに嵌合される嵌合部とを有することを特徴とする。
【０００７】
この変速装置のように、バッキング部材の当接部を第１円筒部側から環状壁部と当接するように当該バッキング部材の嵌合部をハブ部材の第２円筒部の第２スプラインに嵌合させることで、バッキング部材の軸方向移動を環状壁部により規制しつつ、第２円筒部の第２スプラインによりハブ部材に対するバッキング部材の回転を規制することができる。これにより、バッキング部材の軸方向移動を規制するためのスナップリングを省略することができると共に、第１円筒部側に位置する当接部と第１スプラインとの係合代が確保されるように当接部の厚みを大きくする必要が無くなる。従って、この変速装置では、第１および第２摩擦係合要素により共用されるハブ部材によって第１摩擦係合要素に含まれるバッキング部材をより適正に支持しつつ、変速装置の軸長や重量の増加を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る変速装置としての自動変速機を含む動力伝達装置の概略構成図である。
【図２】図１の動力伝達装置に含まれる自動変速機の各変速段とクラッチおよびブレーキの作動状態との関係を表した作動表である。
【図３】図１の動力伝達装置に含まれる自動変速機を構成する回転要素間における回転数の関係を例示する速度線図である。
【図４】図１の動力伝達装置に含まれる自動変速機の要部を示す部分断面図である。
【図５】図１の動力伝達装置に含まれる自動変速機の要部を示す拡大部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
次に、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態について説明する。
【００１０】
図１は、本発明の一実施形態に係る変速装置としての自動変速機２５を含む動力伝達装置２０の概略構成図である。同図に示す動力伝達装置２０は、前輪駆動車両に搭載される図示しないエンジンのクランクシャフトに接続されると共にエンジンからの動力を図示しない左右の駆動輪（前輪）に伝達可能なものである。図示するように、動力伝達装置２０は、トランスミッションケース２２や、当該トランスミッションケース２２の内部に収容される発進装置（流体伝動装置）２３、オイルポンプ２４、自動変速機２５、ギヤ機構（ギヤ列）２８、デファレンシャルギヤ（差動機構）２９等を含む。
【００１１】
動力伝達装置２０に含まれる発進装置２３は、エンジンのクランクシャフトに接続される入力側のポンプインペラ２３ｐや、自動変速機２５の入力軸２６に接続される出力側のタービンランナ２３ｔ、ポンプインペラ２３ｐおよびタービンランナ２３ｔの内側に配置されてタービンランナ２３ｔからポンプインペラ２３ｐへの作動油の流れを整流するステータ２３ｓ、ステータ２３ｓの回転方向を一方向に制限するワンウェイクラッチ２３ｏ、ロックアップクラッチ２３ｃ、ダンパ機構２３ｄ等を有するトルクコンバータとして構成される。ただし、発進装置２３は、ステータ２３ｓを有さない流体継手として構成されてもよい。
【００１２】
オイルポンプ２４は、ポンプボディとポンプカバーとを含むポンプアッセンブリ、ハブを介して発進装置２３のポンプインペラ２３ｐに接続された外歯ギヤ、当該外歯ギヤに噛合する内歯ギヤ等を有するギヤポンプとして構成されている。オイルポンプ２４は、エンジンからの動力により駆動され、図示しないオイルパンに貯留されている作動油（ＡＴＦ）を吸引して発進装置２３や自動変速機２５により要求される油圧を生成する図示しない油圧制御装置へと圧送する。
【００１３】
自動変速機２５は、８段変速式の変速機として構成されており、図１に示すように、入力軸２６に加えて、ダブルピニオン式の第１遊星歯車機構３０、ラビニヨ式の第２遊星歯車機構３５、入力側から出力側までの動力伝達経路を変更するための４つのクラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３およびＣ４、２つのブレーキＢ１およびＢ２、並びにワンウェイクラッチＦ１を含む。
【００１４】
自動変速機２５の第１遊星歯車機構３０は、外歯歯車であるサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置される内歯歯車であるリングギヤ３２と、互いに噛合すると共に一方がサンギヤ３１に、他方がリングギヤ３２に噛合する２つのピニオンギヤ３３ａ，３３ｂの組を自転自在（回転自在）かつ公転自在に複数保持するプラネタリキャリヤ３４とを有する。図示するように、第１遊星歯車機構３０のサンギヤ３１は、トランスミッションケース２２に固定されており、第１遊星歯車機構３０のプラネタリキャリヤ３４は、入力軸２６に一体回転可能に連結されている。第１遊星歯車機構３０は、いわゆる減速ギヤとして構成されており、入力要素であるプラネタリキャリヤ３４に伝達された動力を減速して出力要素であるリングギヤ３２から出力する。
【００１５】
自動変速機２５の第２遊星歯車機構３５は、外歯歯車である第１サンギヤ３６ａおよび第２サンギヤ３６ｂと、第１および第２サンギヤ３６ａ，３６ｂと同心円上に配置される内歯歯車であるリングギヤ３７と、第１サンギヤ３６ａに噛合する複数のショートピニオンギヤ３８ａと、第２サンギヤ３６ｂおよび複数のショートピニオンギヤ３８ａに噛合すると共にリングギヤ３７に噛合する複数のロングピニオンギヤ３８ｂと、複数のショートピニオンギヤ３８ａおよび複数のロングピニオンギヤ３８ｂを自転自在（回転自在）かつ公転自在に保持するプラネタリキャリヤ３９とを有する。第２遊星歯車機構３５のリングギヤ３７は、自動変速機２５の出力部材として機能し、入力軸２６からリングギヤ３７に伝達された動力は、ギヤ機構２８、デファレンシャルギヤ２９およびドライブシャフトを介して左右の駆動輪に伝達される。また、プラネタリキャリヤ３９は、ワンウェイクラッチＦ１を介してトランスミッションケース２２により支持され、当該プラネタリキャリヤ３９の回転方向は、ワンウェイクラッチＦ１により一方向に制限される。
【００１６】
クラッチＣ１は、ピストン、複数の摩擦プレートやセパレータプレート、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、第１遊星歯車機構３０のリングギヤ３２と第２遊星歯車機構３５の第１サンギヤ３６ａとを互いに接続すると共に両者の接続を解除することができる多板摩擦式油圧クラッチ（第１摩擦係合要素）である。クラッチＣ２は、ピストン、複数の摩擦プレートやセパレータプレート、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、入力軸２６と第２遊星歯車機構３５のプラネタリキャリヤ３９とを互いに接続すると共に両者の接続を解除することができる多板摩擦式油圧クラッチである。クラッチＣ３は、ピストン、複数の摩擦プレートやセパレータプレート、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、第１遊星歯車機構３０のリングギヤ３２と第２遊星歯車機構３５の第２サンギヤ３６ｂとを互いに接続すると共に両者の接続を解除することができる多板摩擦式油圧クラッチ（第２摩擦係合要素）である。クラッチＣ４は、ピストン、複数の摩擦プレートやセパレータプレート、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、第１遊星歯車機構３０のプラネタリキャリヤ３４と第２遊星歯車機構３５の第２サンギヤ３６ｂとを互いに接続すると共に両者の接続を解除することができる多板摩擦式油圧クラッチ（第３摩擦係合要素）である。
【００１７】
ブレーキＢ１は、複数の摩擦プレートやセパレータプレート、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、第２遊星歯車機構３５の第２サンギヤ３６ｂをトランスミッションケース２２に回転不能に固定すると共に第２サンギヤ３６ｂのトランスミッションケース２２に対する固定を解除することができる多板摩擦式油圧ブレーキである。ブレーキＢ２は、複数の摩擦プレートやセパレータプレート、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、第２遊星歯車機構３５のプラネタリキャリヤ３９をトランスミッションケース２２に回転不能に固定すると共にプラネタリキャリヤ３９のトランスミッションケース２２に対する固定を解除することができる多板摩擦式油圧ブレーキである。
【００１８】
また、ワンウェイクラッチＦ１は、第２遊星歯車機構３５のプラネタリキャリヤ３９に連結（固定）されるインナーレースや、アウターレース、複数のスプラグ、複数のスプリング（板バネ）、保持器等を含み、インナーレースに対してアウターレースが一方向に回転した際に各スプラグを介してトルクを伝達すると共に、インナーレースに対してアウターレースが他方向に回転した際に両者を相対回転させるものである。ただし、ワンウェイクラッチＦ１は、ローラ式といったようなスプラグ式以外の構成を有するものであってもよい。
【００１９】
これらのクラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１およびＢ２は、上記油圧制御装置による作動油の給排を受けて動作する。図２に自動変速機２５の各変速段とクラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１およびＢ２、並びにワンウェイクラッチＦ１の作動状態との関係を表した作動表を示し、図３に自動変速機２５を構成する回転要素間における回転数の関係を例示する速度線図を示す。自動変速機２５は、クラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１およびＢ２を図２の作動表に示す状態とすることで前進１〜８速の変速段と後進１速および２速の変速段とを提供する。なお、クラッチＣ１、Ｃ３およびＣ４を除くクラッチＣ２、ブレーキＢ１およびＢ２の少なくとも何れかは、ドグクラッチといった噛み合い係合要素とされてもよい。
【００２０】
次に、図４を参照しながら、動力伝達装置２０に含まれる自動変速機２５の要部について説明する。同図は、自動変速機２５に含まれるクラッチＣ１（第１摩擦係合要素）およびクラッチＣ３（第２摩擦係合要素）の周辺の構成を示すものである。なお、図４においては、第２遊星歯車機構３５の記載を省略するが、本実施形態では、第２遊星歯車機構３５がクラッチＣ１の図４における左側に配置される。
【００２１】
図示するように、クラッチＣ１は、第２遊星歯車機構３５の第１サンギヤ３６ａに連結されるクラッチドラム１００と、第１遊星歯車機構３０のリングギヤ３２および筒状部としてのリングギヤ３２を支持する支持部としての支持部材１２０から構成されるクラッチハブ（ハブ部材）１１０と、複数の環状の摩擦プレート（第１摩擦プレート）１３０と、当該複数の摩擦プレート１３０と摩擦係合可能な複数の環状のセパレータプレート（第１セパレータプレート）１４０と、係合油室１８０に供給される係合油圧を受けて摩擦プレート１３０およびセパレータプレート１４０を押圧して摩擦係合させるピストン１５０と、ピストン１５０と共に係合油圧が供給される係合油室１８０を画成する油室画成部材１６０と、ピストン１５０から最も離間して配置される摩擦プレート１３０と当接可能になるようにクラッチハブ１１０により支持されるバッキング部材１７０とを含む。
【００２２】
クラッチドラム１００は、摩擦プレート１３０の外周部が嵌合されるスプラインを有する外筒部１０１と、外筒部１０１から内側に延びる環状壁部１０２と、環状壁部１０２の内周部から第２遊星歯車機構３５の第１サンギヤ３６ａ側（図４における左側）に向けて延びる連結部１０３とを含む。クラッチドラム１００の連結部１０３は、図示しない連結部材を介して第２遊星歯車機構３５の第１サンギヤ３６ａに連結される。
【００２３】
クラッチハブ１１０を構成する第１遊星歯車機構３０のリングギヤ３２は、内周面に形成されると共に第１遊星歯車機構３０のピニオンギヤ３３ｂに噛合するギヤ歯（内歯）を有する第１円筒部３２１と、第１円筒部３２１のピストン１５０とは反対側（図４における右側）の一端から径方向外側に延出された環状壁部３２２と、環状壁部３２２の外周部から第１円筒部３２１とは反対側に延出されると共に第１円筒部３２１よりも大きい内径および外径を有する第２円筒部３２３とを含む。
【００２４】
リングギヤ３２の第１円筒部３２１の外周面には、複数のセパレータプレート１４０の内周部が嵌合される第１スプライン３２１ｓが形成されている。また、第１円筒部３２１の外周面には、第１スプライン３２１ｓと環状壁部３２２との間で径方向内側に窪むように環状凹部３２１ｏが形成されている。環状凹部３２１ｏは、第１円筒部３２１の外周面に第１スプライン３２１ｓを形成する切削工具の逃がし部としてリングギヤ３２に形成されるものである。すなわち、第１スプライン３２１ｓは、第１円筒部３２１をピストン１５０側（図４における左側）の他端から環状壁部３２２の近傍まで切削工具で切り込んでいくことにより形成され、第１スプライン３２１ｓの歯底と環状壁部３２２の端面との間、すなわち第１スプライン３２１ｓの歯底の終端部分には、切削工具の刃形状に沿った湾曲部が形成される。環状凹部３２１ｏは、当該湾曲部を無くすために、第１スプライン３２１ｓの形成前あるいは形成後にリングギヤ３２に形成される。
【００２５】
リングギヤ３２の第２円筒部３２３の外周面には、クラッチＣ３の複数の摩擦プレート（第２摩擦プレート）２００の内周部が嵌合される第２スプライン３２３ｓが環状壁部３２２の端面から反対側の端部（図４における右側の端部）まで延びるように形成されている。クラッチＣ３は、複数の摩擦プレート２００や、当該複数の摩擦プレート２００と摩擦係合可能な複数のセパレータプレート（第２セパレータプレート）２１０等を含み、クラッチＣ１とクラッチハブ１１０を共用する。なお、クラッチハブ１１０のリングギヤ３２の第２円筒部３２３に形成された第２スプライン３２３ｓには、クラッチＣ３の複数のセパレータプレート２１０が嵌合されてもよい。
【００２６】
クラッチハブ１１０を構成する支持部材１２０は、リングギヤ３２の第１円筒部３２１の上記他端に固定されると共に径方向内側に延びるフランジ部１２１と、フランジ部１２１の内周部から上記第１円筒部３２１とは反対側に延出されると共にピストン１５０を支持する内筒部（ピストン支持部）１２２と、フランジ部１２１の外周部から上記第１円筒部３２１とは反対側に延出されると共にピストン１５０を支持する内筒部１２２よりも短尺の外筒部１２３とを含む。内筒部１２２の内周には、図示しないブッシュが嵌合されており、支持部材１２０すなわちクラッチハブ１１０は、当該ブッシュを介して自動変速機２５の入力軸２６により回転自在に支持される。
【００２７】
ピストン１５０は、支持部材１２０のフランジ部１２１と対向する環状の受圧部１５１と、受圧部１５１の外周部からクラッチドラム１００の環状壁部１０２側（図４における左側）に向けて延びる筒状部１５２と、筒状部１５２の環状壁部１０２側の端部から摩擦プレート１３０およびセパレータプレート１４０に向けて延びると共に当該摩擦プレート１３０およびセパレータプレート１４０を押圧可能な押圧部１５３とを含む。ピストン１５０は、受圧部１５１の内周部が支持部材１２０の内筒部１２２の外周部にシール部材を介して摺接すると共に、筒状部１５２の外周部が支持部材１２０の外筒部１２３の内周部にシール部材を介して摺接するように配置される。また、ピストン１５０の押圧部１５３の内周面には、第１円筒部３２１の外周面に形成された第１スプライン３２１ｓと係合するスプラインが形成されている。
【００２８】
これにより、ピストン１５０は、クラッチハブ１１０の支持部材１２０の内筒部１２２および外筒部１２３により軸方向に移動自在に支持されて当該クラッチハブ１１０と一体に回転すると共に、支持部材１２０のフランジ部１２１、内筒部１２２および外筒部１２３と共に係合油室１８０内で発生する遠心油圧をキャンセルするためのキャンセル油室１８５を画成する。キャンセル油室１８５内には、ピストン１５０の受圧部１５１と支持部材１２０のフランジ部１２１との間に位置するように板バネ状のリターンスプリング１９０が配置される。リターンスプリング１９０は、ピストン１５０を支持部材１２０から離間する方向（摩擦プレート１３０およびセパレータプレート１４０から離間する方向）へと付勢する。なお、リターンスプリング１９０は、コイルスプリングであってもよい。
【００２９】
油室画成部材１６０は、環状部材として構成され、ピストン１５０に対してキャンセル油室１８５とは反対側に位置するように支持部材１２０の内筒部１２２とピストン１５０の筒状部１５２との間に配置される。油室画成部材１６０の内周部と支持部材１２０の内筒部１２２の外周部との間、および、油室画成部材１６０の外周部とピストン１５０の筒状部１５２の内周部との間には、それぞれシール部材が配置される。また、支持部材１２０の内筒部１２２には、油室画成部材１６０の環状壁部１０２側の端面と当接するようにスナップリング４０が装着され、当該スナップリング４０により油室画成部材１６０のピストン１５０から離間する方向への移動が規制される。すなわち、油室画成部材１６０は、支持部材１２０により軸方向に移動不能に支持される。これにより、油室画成部材１６０は、支持部材１２０およびピストン１５０と共に係合油室１８０を画成する。
【００３０】
バッキング部材１７０は、環状部材として構成され、第１円筒部３２１側から環状壁部３２２と当接するように形成された環状すなわち短尺円筒状の当接部１７１と、当接部１７１の外周部から延出されると共に第２円筒部３２３の第２スプラインに嵌合される嵌合部１７２とを有する。嵌合部１７２は、当接部１７１よりも大きい内径を有する円筒形状を呈しており、その内周面には、第２スプライン３２３ｓと係合可能なスプライン１７２ｓが形成されている。また、本実施形態において、バッキング部材１７０すなわち当接部１７１および嵌合部１７２の外周面は、円柱面状に形成されている。
【００３１】
バッキング部材１７０は、当接部１７１の嵌合部１７２側かつスプライン１７２ｓの内側の端面が環状壁部３２２の第１円筒部３２１側の端面に当接すると共に嵌合部１７２のスプライン１７２ｓが第２スプライン３２３ｓと係合するように第１円筒部３２１側から第２円筒部３２３に嵌合される。そして、当接部１７１の第１円筒部３２１側（ピストン１５０側）の端面は、ピストン１５０から最も離間して配置される摩擦プレート１３０と当接可能となる。これにより、バッキング部材１７０の軸方向移動を環状壁部３２２により規制しつつ、クラッチハブ１１０に対するバッキング部材１７０の回転を規制すること、すなわちバッキング部材１７０とクラッチハブ１１０とを一体回転させることが可能となる。
【００３２】
すなわち、クラッチＣ１とクラッチＣ３との間のスペース、つまりリングギヤ３２の環状壁部３２２周辺のスペースを利用して、バッキング部材１７０の当接部１７１から延出される嵌合部１７２を第２円筒部３２３の第２スプライン３２３ｓに嵌合することで、バッキング部材１７０の当接部１７１と第１円筒部３２１の第１スプライン３２１ｓとを係合させることなく、クラッチハブ１１０に対するバッキング部材１７０の回転を規制することができる。これにより、当接部１７１と第１スプライン３２１ｓとの係合代を確保するために当接部１７１の厚み（軸長）を大きくしたり、径方向の長さを大きく（内径を小さく）したりする必要がなくなる。従って、クラッチハブ１１０によってバッキング部材１７０をより適正に支持すると共に、バッキング部材１７０とクラッチハブ１１０との係合代を十分に確保してバッキング部材１７０のスプライン１７２ｓや第２円筒部３２３の第２スプライン３２３ｓの耐久性を確保しつつ、クラッチＣ１ひいては自動変速機２５の軸長や重量が増加するの良好に抑制することが可能となる。
【００３３】
また、環状壁部３２２によりバッキング部材１７０の軸方向移動を規制することで、バッキング部材１７０を第１円筒部３２１の第１スプライン３２１ｓに固定するためのスナップリングを省略することができる。この結果、スナップリング溝を形成することによる第１スプライン３２１ｓの軸長の増加を抑制することが可能となる。更に、バッキング部材１７０を第１円筒部３２１の環状壁部３２２側の一端まで寄せて配置することで、クラッチＣ１の複数の摩擦プレート１３０や複数のセパレータプレート１４０といった他の構成要素も環状壁部３２２側へと寄せて配置することができる。従って、クラッチＣ１ひいては自動変速機２５の軸長の短縮化を図ることが可能となる。
【００３４】
そして、本実施形態では、図５に示すように、当接部１７１の厚みＡとピストン１５０から最も離間して配置される摩擦プレート１３０の厚みＢとの和が環状凹部３２１ｏの幅（軸長）Ｃよりも長くなるようにバッキング部材１７０や環状凹部３２１ｏ等が形成される。これにより、ピストン１５０から最も離間して配置される摩擦プレート１３０と摩擦係合するセパレータプレート１４０と第１スプライン３２１ｓとの係合代を十分に確保することができる。この結果、クラッチＣ１をスムースに作動させると共に、セパレータプレート１４０や第１スプライン３２１ｓの耐久性を良好に確保することが可能となる。なお、本実施形態では、図４および図５に示すように、バッキング部材１７０の当接部１７１が第１円筒部３２１の環状凹部３２１ｏの幅（軸長）よりも若干厚く形成されるが、これに限られるものではない。すなわち、バッキング部材１７０の当接部１７１は、当接部１７１の厚みとピストン１５０から最も離間して配置される摩擦プレート１３０の厚みとの和が環状凹部３２１ｏの幅よりも長くなるように形成されさえすれば、環状凹部３２１ｏの幅よりも薄く形成されてもよい。
【００３５】
更に、本実施形態の自動変速機２５において、クラッチＣ１のクラッチドラム１００は、第２遊星歯車機構３５の第１サンギヤ３６ａに連結されており、図２および図３からわかるように、当該第２遊星歯車機構３５の第１サンギヤ３６ａは、クラッチＣ１の解放時、特に自動変速機２５が第７速や第８速といった高速段または後進１速や後進２速を形成する際に高回転状態となる。そして、第１サンギヤ３６ａの最高回転数は、自動変速機２５を構成する複数の回転要素の最高回転数の中で最も高い（第８速形成時）。これを踏まえて、本実施形態のクラッチＣ１では、係合油室１８０やキャンセル油室１８５を構成するピストン１５０や油室画成部材１６０がクラッチハブ１１０を構成する支持部材１２０により支持され、セパレータプレート１４０やバッキング部材１７０がクラッチハブ１１０を構成するリングギヤ３２により支持される。
【００３６】
これにより、係合油室１８０やキャンセル油室１８５を画成するピストン１５０および油室画成部材１６０をクラッチドラム１００の回転数、すなわち、第２遊星歯車機構３５の第１サンギヤ３６ａの回転数に依存しない第１遊星歯車機構３０のリングギヤ３２と一体に回転させることができる。この結果、クラッチＣ１の解放時にクラッチドラム１００が第２遊星歯車機構３５の第１サンギヤ３６ａと共に高回転状態になったとしても、係合油室１８０内やキャンセル油室１８５内に過大な遠心油圧が発生するのをより良好に抑制することが可能となる。従って、クラッチＣ１の係合油室１８０やキャンセル油室１８５を画成するクラッチハブ１１０（支持部材１２０）、ピストン１５０および油室画成部材１６０に求められる強度をより低減することができるため、これらの部材を薄肉化することで軸長や重量、イナーシャの増加を良好に抑制して、クラッチＣ１ひいては自動変速機２５をよりコンパクトに構成することが可能となる。
【００３７】
また、本実施形態では、クラッチＣ１およびＣ３が共用するクラッチハブ１１０を構成するリングギヤ３２の第２円筒部３２３の内側には、図４に示すように、複数の摩擦プレート２５０および当該複数の摩擦プレート２５０と摩擦係合可能な複数のセパレータプレート２６０を有するクラッチＣ４（第３摩擦係合要素）が配置される。このように、第１円筒部３２１よりも大きい内径を有する第２円筒部３２３の内側にクラッチＣ４を配置することで、複数の摩擦プレート２５０およびセパレータプレート２６０の大径化を図り、クラッチＣ４のトルク容量を良好に確保することが可能となる。
【００３８】
以上説明したように、本発明による変速装置は、第１摩擦プレートおよび第１セパレータプレートを有する第１摩擦係合要素と、第２摩擦プレートおよび第２セパレータプレートを有する第２摩擦係合要素と、前記第１および第２摩擦係合要素により共用されるハブ部材とを含む変速装置において、前記ハブ部材は、第１円筒部と、該第１円筒部の一端から径方向外側に延出された環状壁部と、該環状壁部から前記第１円筒部とは反対側に延出されると共に該第１円筒部よりも大きい内径および外径を有する第２円筒部と、前記第１円筒部の外周面に形成されると共に前記第１セパレータプレートが嵌合される第１スプラインと、前記第１スプラインと前記環状壁部との間に径方向内側に窪むように形成された環状凹部と、前記第２円筒部の外周面に形成されると共に前記第２摩擦プレートまたは前記第２セパレータプレートが嵌合される第２スプラインとを有し、前記第１摩擦係合要素は、前記ハブ部材と一体に回転すると共に前記第１摩擦プレートおよび前記第１セパレータプレートを押圧して摩擦係合させるピストンと、前記ピストンから最も離間して配置される前記第１摩擦プレートと当接可能となるように前記ハブ部材により支持されるバッキング部材とを有し、前記バッキング部材は、前記第１円筒部側から前記ハブ部材の前記環状壁部と当接するように形成された環状の当接部と、該当接部の外周部から延出されると共に前記第２円筒部の前記第２スプラインに嵌合される嵌合部とを有することを特徴とする。
【００３９】
すなわち、本発明による変速装置では、第１および第２摩擦係合要素によりハブ部材が共用され、ハブ部材は、第１円筒部と、当該第１円筒部の一端から径方向外側に延出された環状壁部と、当該環状壁部から第１円筒部とは反対側に延出されると共に第１円筒部よりも大きい内径および外径を有する第２円筒部とを有する。第１円筒部の外周面には、第１セパレータプレートが嵌合される第１スプラインが形成されると共に、第２円筒部の外周面には、第２摩擦プレートまたは第２セパレータプレートが嵌合される第２スプラインが形成される。更に、第１スプラインと環状壁部との間には、径方向内側に窪むように環状凹部が形成される。また、第１摩擦係合要素は、ハブ部材と一体に回転すると共に第１摩擦プレートおよび第１セパレータプレートを押圧して摩擦係合させるピストンと、ピストンから最も離間して配置される第１摩擦プレートと当接可能となるようにハブ部材により支持されるバッキング部材とを有する。そして、バッキング部材は、第１円筒部側からハブ部材の環状壁部と当接するように形成された環状の当接部と、当該当接部の外周部から延出されると共に第２円筒部の第２スプラインに嵌合される嵌合部とを有する。
【００４０】
このように、バッキング部材の当接部を第１円筒部側から環状壁部と当接するように当該バッキング部材の嵌合部をハブ部材の第２円筒部の第２スプラインに嵌合させることで、バッキング部材の軸方向移動を環状壁部により規制しつつ、第２円筒部の第２スプラインによりハブ部材に対するバッキング部材の回転を規制することができる。これにより、バッキング部材の軸方向移動を規制するためのスナップリングを省略することができると共に、第１円筒部側に位置する当接部と第１スプラインとの係合代が確保されるように当接部の厚みを大きくする必要が無くなる。従って、この変速装置では、第１および第２摩擦係合要素により共用されるハブ部材によって第１摩擦係合要素に含まれるバッキング部材をより適正に支持しつつ、変速装置の軸長や重量の増加を抑制することが可能となる。
【００４１】
また、前記第１摩擦係合要素は、前記第１摩擦プレートの外周部が嵌合されるドラム部材と、前記ピストンと共に係合油圧が供給される係合油室を画成する油室画成部材とを有してもよく、前記ピストンは、前記ハブ部材により移動自在に支持されると共に、該ハブ部材と共に前記係合油室内で発生する遠心油圧をキャンセルするためのキャンセル油室を画成してもよく、前記油室画成部材は、前記ピストンに対して前記キャンセル油室とは反対側に位置するようにハブ部材により支持されてもよく、前記ドラム部材の最高回転速度は、前記ハブ部材の最高回転速度よりも高くてもよい。このように、第２セパレータプレートやバッキング部材をハブ部材により支持すると共に、係合油室やキャンセル油室をドラム部材に比して最高回転速度の低いハブ部材と当該ハブ部材により支持されるピストンおよび油室画成部材とにより画成することで、係合油室やキャンセル油室内に発生する遠心油圧の高まりを抑制することができるため、ハブ部材、ピストンおよび油室画成部材の肉厚の増加を抑制することが可能となる。これにより、これらの部材の軸長や重量、イナーシャの増加を良好に抑制して、第１摩擦係合要素ひいては変速装置をよりコンパクトに構成することが可能となる。
【００４２】
更に、前記バッキング部材の前記当接部の厚みと、前記ピストンから最も離間して配置される前記摩擦プレートの厚みとの和は、前記環状凹部の幅よりも長くてもよい。これにより、ピストンから最も離間して配置される第１摩擦プレートと摩擦係合する第１セパレータプレートと、ハブ部材の第１円筒部に形成された第１スプラインとの係合代を良好に確保することが可能となる。
【００４３】
また、前記ハブ部材の前記第２円筒部の内側には、第３摩擦プレートおよび第３セパレータプレートを有する第３摩擦係合要素が配置されてもよい。これにより、ハブ部材の第１円筒部よりも大きい内径を有する第２円筒部の内側に配置される第３摩擦プレートおよび第３セパレータプレートの大径化を図り、第３摩擦係合要素のトルク容量を良好に確保することが可能となる。
【００４４】
そして、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の外延の範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。更に、上記発明を実施するための形態は、あくまで課題を解決するための手段の欄に記載された発明の具体的な一形態に過ぎず、課題を解決するための手段の欄に記載された発明の要素を限定するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、自動変速機の製造産業等において利用可能である。
【符号の説明】
【００４６】
２０  動力伝達装置、２２  トランスミッションケース、２３  発進装置、２３ｃ  ロックアップクラッチ、２３ｄ  ダンパ機構、２３ｏ  ワンウェイクラッチ、２３ｐ  ポンプインペラ、２３ｓ  ステータ、２３ｔ  タービンランナ、２４  オイルポンプ、２５  自動変速機、２６  入力軸、２８  ギヤ機構、２９  デファレンシャルギヤ、３０  第１遊星歯車機構、３１  サンギヤ、３２  リングギヤ、３３ａ，３３ｂ  ピニオンギヤ、３４  プラネタリキャリヤ、３５  第２遊星歯車機構、３６ａ  第１サンギヤ、３６ｂ  第２サンギヤ、３７  リングギヤ、３８ａ  ショートピニオンギヤ、３８ｂ  ロングピニオンギヤ、３９  プラネタリキャリヤ、４０  スナップリング、１００  クラッチドラム、１０１  外筒部、１０２  環状壁部、１０３  連結部、１１０  クラッチハブ、１２０  支持部材、１２１  フランジ部、１２２  内筒部、１２３  外筒部、１３０  摩擦プレート、１４０  セパレータプレート、１５０  ピストン、１５１  受圧部、１５２  筒状部、１５３  押圧部、１６０  油室画成部材、１７０  バッキング部材、１７１  当接部、１７２  嵌合部、１７２ｓ  スプライン、１８０  係合油室、１８５  キャンセル油室、１９０  リターンスプリング、２００  摩擦プレート、２１０  セパレータプレート、２５０  摩擦プレート、２６０  セパレータプレート、３２１  第１円筒部、３２１ｏ  環状凹部、３２１ｓ  第１スプライン、３２２  環状壁部、３２３  第２円筒部、３２３ｓ  第２スプライン、Ｂ１，Ｂ２  ブレーキ、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４  クラッチ、Ｆ１  ワンウェイクラッチ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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