(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラッチハブの底壁の中心側で連結部材と係合するとともに、クラッチハブの外側円筒部に係合した摩擦板と相手側部材と一体回転する摩擦板とを押圧接触させてトルク伝達を行う自動変速機のクラッチにおいて、
前記クラッチハブの底壁の中心側に前記外側円筒部と同方向に延びる内側円筒部が設けられ、
該内側円筒部と前記連結部材が、内側円筒部の外周面に形成されたスプラインと連結部材に形成されたスプラインにより前記外側円筒部と軸方向で重なる範囲で互いに係合していることを特徴とするクラッチハブの支持構造。
【請求項２】
前記連結部材がワンウエイクラッチのインナレースであり、連結部材の前記スプラインがインナレースの内周面に形成されたものであることを特徴とする請求項１記載のクラッチハブの支持構造。
【請求項３】
前記クラッチハブの底壁には前記内側円筒部と反対側へ延びる突起部が設けられ、底壁と軸方向隣接部材との間に配されたベアリングが前記突起部に保持されていることを特徴とする請求項１または２記載のクラッチハブの支持構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機の変速機構における締結装置に用いられるクラッチハブ、とくに外側円筒部に摩擦板を係合し底壁の中心側で他の回転部材と係合するクラッチハブの支持構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動変速機の変速機構においては、複数の歯車に連結された回転要素間の締結、開放の組み合わせによって複数段の変速段を得るようになっている。回転要素間の締結、開放は駆動側および被駆動側それぞれ複数のリング状摩擦板を備えるクラッチにより行われ、それぞれの複数の摩擦板は有底円筒状、すなわちドラム状のクラッチハブおよび同じくドラム状の回転部材に支持される。
例えば被駆動側については、クラッチハブの円筒部の外周面に軸方向のスプラインが形成され、内歯を有する複数の被駆動側摩擦板がその内歯をスプラインに係合させて軸方向移動可能に支持され、また他方の駆動側については、ドラム状の回転部材の内周面に軸方向のスプラインが形成され、外歯を有する複数の駆動側摩擦板がその外歯をスプラインに係合させて軸方向移動可能に支持される。
【０００３】
ところで上記クラッチハブは他方でその底壁の中心側において、他の回転要素に連結される。例えば、オーバーランクラッチの場合にはワンウエイクラッチと組み合わされて、滑らかな走行感覚を得るため出力軸のオーバーランを許すモードと、エンジンブレーキ効果を得るモードとを切り替えられるようになっている。
ここで、オーバーランクラッチのクラッチハブとワンウエイクラッチの連結にあたっては、従来、図３に示すような構成となっていた。
【０００４】
すなわち、オーバーランクラッチ５０のクラッチハブ５１は底壁５３の中央部に出力軸１０を通す挿通穴５７を有し、その挿通穴の内径部近傍に切り欠き穴５４を備えている。そしてワンウエイクラッチ６０のインナレース６１にはその端面から軸方向に延びる突起６２が設けられ、この突起６２を底壁５３の切り欠き穴５４に係合させてクラッチハブ５１と連結され、クラッチハブ５１とインナレース６１とが一体に回転するようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のクラッチハブまわりの連結構造では、クラッチハブ底壁５３の挿通穴５７の内径と出力軸１０の間に所定の間隙があるとともに、インナレース６１の突起６２とクラッチハブ５１の切り欠き穴５４の間にも径方向に相当の間隙を持たせてある。  これによって、クラッチハブ５１が回転した際にはそれ自体や摩擦板が自動調芯されるが、他方、回転開始時にクラッチハブ５１が径方向に変位するため、クラッチハブ底壁５３と隣接の回転部材４６との間に配置されたスラストベアリング５８の芯ずれを生じさせ、当該ベアリングの保持ケース５９がこじれて早期に摩耗してしまうという問題がある。
【０００６】
またクラッチハブ５１の出力軸挿通穴５７が単に薄肉の底壁５３に形成した穴であって、出力軸１０によりその姿勢を保持することは困難であるため、非回転時にはクラッチハブ５１が出力軸１０に対して傾いてしまう。したがって上記径方向の変位に加えて、クラッチの回転開始、あるいは回転停止ごとにクラッチハブ５１の姿勢変化が発生して、同じくスラストベアリング５８の摩耗を促進することになる。
したがって本発明は、上記従来の問題点に鑑み、クラッチハブの位置および姿勢が回転時、非回転時にかかわらず確実に保持され、隣接ベアリングの長寿命化を図ったクラッチハブの支持構造を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明は、クラッチハブの底壁の中心側で連結部材と係合するとともに、クラッチハブの外側円筒部に係合した摩擦板と相手側部材と一体回転する摩擦板とを押圧接触させてトルク伝達を行う自動変速機のクラッチにおいて、クラッチハブの底壁の中心側に外側円筒部と同方向に延びる内側円筒部が設けられ、内側円筒部と連結部材が、内側円筒部の外周面に形成されたスプラインと連結部材に形成されたスプラインにより外側円筒部と軸方向で重なる範囲で互いに係合しているものとした。
【０００８】
また、連結部材をワンウエイクラッチのインナレースとし、連結部材の上記スプラインがインナレースの内周面に形成されたものとすることができる。
さらに、クラッチハブの底壁には内側円筒部と反対側へ延びる突起部を設け、底壁と軸方向隣接部材との間に配されたベアリングを突起部に保持することができる。
【０００９】
【作用】
クラッチハブがスプラインによって連結部材と噛み合い支持されるから、径方向の遊びが小さく抑えられるとともに、スプラインが所定の軸長さを有するから、クラッチハブの倒れも防止される。
また、クラッチハブの内側円筒部を外側円筒部と同方向に延ばしているので、外側円筒部の自重および摩擦板の重量の荷重点と連結部材による支持点の距離が短くなり、クラッチハブの倒れが一層確実に防止される。
【００１０】
また、連結部材としてワンウエイクラッチのインナレースの内周面にスプラインを形成し、クラッチハブの内側円筒部の外周面に形成したスプラインを噛み合わせることにより、クラッチハブの外側円筒部と内側円筒部の間にワンウエイクラッチを収容することができ、変速機構がコンパクトに構成される。
なお、クラッチハブと隣接部材との間のベアリングをクラッチハブ底壁の突起部に保持することにより、組立作業も簡単となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を実施例により説明する。
図１は、オーバーランクラッチのクラッチハブとワンウエイクラッチの連結部に適用した実施例の構成を示す断面図、図２は図１における左方から見たクラッチハブの正面図である。
出力軸１０上に差し込まれて回転中心軸Ｃまわりに一体回転する第１の回転部材１１の軸上には、ニードルベアリング１２を介してワンウエイクラッチ２０のインナレース２１が支持されている。第１の回転部材１１の軸端はインナレース２１の軸方向略半部位置まで延びている。
ワンウエイクラッチのインナレース２１は図示しないエンジン側の入力側回転部材１３に連結され、アウタレース２５は出力軸側に連なる第２の回転部材１４に接続されている。
【００１２】
オーバーランクラッチ３０は、出力軸１０上に回転自在に配置されたクラッチハブ３１と、出力軸方向へ連なる後段側の第３の回転部材１５との間に摩擦板を配して構成されている。
クラッチハブ３１は、ワンウエイクラッチ２０のアウタレース２５の外側に延びワンウエイクラッチ２０と軸方向で重なる外側円筒部３２を備えてドラム状をなしている。そしてさらに、底壁３３の中心側には外側円筒部３２と同方向に延びる内側円筒部３４と、底壁３３から内側円筒部３４とは反対側へ延びる突起部３５とを備えている。底壁３３の肉厚部分を含み突起部３５の内周面は、出力軸１０に対する挿通穴３８を形成している。
第３の回転部材１５はクラッチハブ３１の外側円筒部３２に対向する円筒部１６を備えて、同じくドラム状をなしている。
【００１３】
クラッチハブ３１の外側円筒部３２の外周面、および第３の回転部材１５の円筒部１６にはそれぞれ軸方向のスプライン３６、１７が形成され、外側円筒部３２のスプライン３６に係合する内歯を備える被駆動摩擦板４０と円筒部１６のスプライン１７に係合する外歯を備える駆動摩擦板４１とが交互に複数枚配されている。これらの摩擦板４０、４１は、第３の回転部材１５内に形成された環状シリンダ１８内を軸方向に摺動するピストン１９と、円筒部１６にスナップリング４３で位置規制されたリテーナ４４との間で押圧可能となっている。
【００１４】
クラッチハブ３１の内側円筒部３４は、第１の回転部材１１の軸端近傍まで延びており、その外周面にはスプライン３７が形成されている。そして、クラッチハブ３１に対する連結部材としてのインナレース２１には、その内周面に内側円筒部３４と対向する部分にスプライン３７と噛み合うスプライン２３が形成されており、これにより、クラッチハブ３１とインナレース２１が一体回転する。
一方、内側円筒部３４と反対側には、隣接部材である第４の回転部材４６の軸端との間にスラストベアリング４８が設けられ、その一方の保持ケース４９がクラッチハブの突起部３５に支持されている。
【００１５】
自動変速機における上記構成になるオーバーランクラッチ３０とワンウエイクラッチ２０は車両運行時次のように作動する。まず平坦路等でのドライブレンジによる通常走行では、オーバーランクラッチ３０は解放状態とされる。エンジンからの駆動トルクは入力側回転部材１３を介してワンウエイクラッチのインナレース２１に伝達され、インナレース２１とアウタレース２５の締結を経て第２の回転部材１４を駆動し、出力軸１０から図示しないホイールに伝達される。この間、運転者が操作するアクセルペダルの踏み量が若干変動してエンジンからの駆動トルクが低下し、ホイール側からの慣性による駆動トルクの方が大きくなったときには、ワンウエイクラッチ２０のインナレース２１とアウタレース２５間が自由状態となって、エンジン側とホイール側間のトルク伝達が遮断される。これにより、エンジンのトルク変動等が直接車両のぎくしゃく振動として現れることが防止され、滑らかな運転感覚が得られる。
【００１６】
一方、降坂路などでは低速レンジを選択することにより、オーバーランクラッチ３０が締結状態され、内側円筒部３４がスプライン２３、３７によりインナレース２１と連結されているクラッチハブ３１が、出力軸方向へ連なる第３の回転部材１５と接続される。これにより、ホイール側からの逆駆動トルクがエンジンに伝達され、エンジンブレーキ効果が得られる。
【００１７】
本実施例は以上のように構成され、ワンウエイクラッチ２０のインナレース２１が支持軸としての第１の回転部材１１にベアリング１２で精度よく支持され、このインナレース２１にオーバーランクラッチ３０のクラッチハブ３１が所定長さのスプラインによって噛み合い支持されているので、クラッチハブ３１の出力軸１０の挿通穴３８嵌合部の間隙を大きく設定してもクラッチハブ３１の径方向の変位がほとんど発生しない。
また、スプライン３７を備える内側円筒部３４が外側円筒部３２と同方向に延びているので、外側円筒部３２の自重および摩擦板４０、４１の重量の荷重点とインナレース２１による支持点の距離が短くなり、倒れも発生しない。したがって、クラッチハブ３１の突起部３５に支持されたスラストベアリング４８の保持ケース４９のこじれが発生することもない。
同じく内側円筒部３４が外側円筒部３２と同方向に延びているので、クラッチハブ３１の外側円筒部と内側円筒部の間にワンウエイクラッチ２０が収容され、変速機構がコンパクトに構成される。
【００１８】
また、隣接の第４の回転部材４６の軸端との間に配置されるスラストベアリング４８の組み付けにあたって、上記突起部３５に保持ケース４９を支持してスラストベアリング４８を保持することにより、作業も簡単となる。
なお、実施例はオーバーランクラッチのクラッチハブとワンウエイクラッチの連結部における適用例を示したが、これに限定されず、自動変速機の変速機構において外側円筒部に摩擦板を係合し中心側で他の回転部材と係合する種々のクラッチハブの支持に適用することができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明は、底壁の中心側で連結部材と係合し、外側円筒部に摩擦板を係合するクラッチハブにおいて、その底壁の中心側に内側円筒部を設け、該内側円筒部と連結部材が、内側円筒部の外周面に形成されたスプラインと連結部材に形成されたスプラインにより互いに係合しているものとしたので、クラッチハブの径方向の遊びが小さく抑えられ倒れも防止されて、隣接部材との間に配されるベアリングの長寿命化が得られるという効果を有する。
そしてとくに、クラッチハブの内側円筒部を外側円筒部と同方向に延ばし、外側円筒部と軸方向で重なる範囲でスプライン結合しているので、外側円筒部の自重および摩擦板の重量の荷重点と連結部材による支持点の距離が短くなり、クラッチハブの倒れが一層確実に防止される。
【００２０】
また、連結部材としてワンウエイクラッチのインナレースの内周面にスプラインを形成し、クラッチハブの内側円筒部の外周面に形成したスプラインを噛み合わせることにより、クラッチハブの外側円筒部と内側円筒部の間にワンウエイクラッチを収容することができ、変速機構がコンパクトに構成される。
さらにまた、クラッチハブ底壁に内側円筒部と反対方向に延びる突起部を設け、クラッチハブと隣接部材との間のベアリングをこの突起部に保持することにより、組立作業も簡単となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の構成を示す断面図である。
【図２】図１における左方から見たクラッチハブの正面図である。
【図３】従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
１０      出力軸
１１      第１の回転部材
１２      ニードルベアリング
１３      入力側回転部材
１４      第２の回転部材
１５      第３の回転部材
１６      円筒部
１７、３６      スプライン
１８      環状シリンダ
１９      ピストン
２０      ワンウエイクラッチ
２１      インナレース
２３、３７      スプライン
２５      アウタレース
３０      オーバーランクラッチ
３１      クラッチハブ
３２      外側円筒部
３３      底壁
３４      内側円筒部
３５      突起部
３８      挿通穴
４０      被駆動摩擦板
４１      駆動摩擦板
４３      スナップリング
４４      リテーナ
４６      第４の回転部材
４８      スラストベアリング
４９      保持ケース
５０      オーバーランクラッチ
５１      クラッチハブ
５３      底壁
５４      切り欠き穴
５７      挿通穴
５８      スラストベアリング
５９      保持ケース
６０      ワンウエイクラッチ
６１      インナレース
６２      突起
【図１】
0003841236.tif 000002
【図２】
0003841236.tif 000003
【図３】
0003841236.tif 000004