摩擦卡合裝置制造方法
【專利摘要】一種摩擦卡合裝置，具備前進(jìn)檔離合器(5)和控制前進(jìn)檔離合器(5)的聯(lián)接、釋放動(dòng)作的離合器動(dòng)作組件(6)，其中，離合器動(dòng)作組件(6)具有：油壓活塞(61)、聯(lián)接壓活塞室(62)、開口環(huán)(64)、膜片彈簧(65)、球鎖定機(jī)構(gòu)(BL)。膜片彈簧(65)在油壓活塞(61)的離合器側(cè)，對(duì)前進(jìn)檔離合器(5)施加彈性聯(lián)接力。球鎖定機(jī)構(gòu)(BL)通過向聯(lián)接壓活塞室(62)作用聯(lián)接壓，在前進(jìn)檔離合器(5)利用彈性聯(lián)接力而成為聯(lián)接狀態(tài)的位置，限制油壓活塞(61)向釋放方向移動(dòng)，在限制了油壓活塞(61)的移動(dòng)之后，即使排放掉聯(lián)接壓活塞室(62)的聯(lián)接壓，也保持油壓活塞(61)向釋放方向的移動(dòng)限制。
【專利說明】摩擦卡合裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于自動(dòng)變速器(包含CVT、有級(jí)一 AT(st印-AT))等的摩擦卡合元件(多片離合器或多片制動(dòng)器等)，在摩擦卡合元件的聯(lián)接、釋放動(dòng)作的控制上使用油壓的摩擦卡合裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，作為自動(dòng)變速器的摩擦卡合裝置，得知的是具備摩擦卡合元件、油壓活塞和復(fù)位彈簧的摩擦卡合裝置。該摩擦卡合裝置通過使復(fù)位彈簧的彈力的聯(lián)接油壓發(fā)揮作用，進(jìn)行摩擦卡合元件的聯(lián)接動(dòng)作，通過排泄掉聯(lián)接油壓而實(shí)現(xiàn)的復(fù)位彈簧的彈力，進(jìn)行摩擦卡合元件的釋放動(dòng)作(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。
[0003]專利文獻(xiàn)1:(日本)特開平7 - 12221號(hào)公報(bào)
[0004]但是，在現(xiàn)有的摩擦卡合裝置中，為了將摩擦卡合元件的動(dòng)作狀態(tài)設(shè)為聯(lián)接保持狀態(tài)，需要克服復(fù)位彈簧的彈力且持續(xù)使將摩擦卡合元件保持在聯(lián)接狀態(tài)的聯(lián)接油壓(聯(lián)接保持壓)發(fā)揮作用。因此，存在如下之類的問題:較多地消耗摩擦卡合元件的聯(lián)接、釋放動(dòng)作能量，在發(fā)動(dòng)機(jī)車的情況下，導(dǎo)致燃料消耗性能變差，在電動(dòng)車的情況下，導(dǎo)致耗電性能變差。
[0005]即，在將摩擦卡合元件設(shè)為聯(lián)接保持狀態(tài)期間，為了繼續(xù)制作聯(lián)接保持壓，需要由發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)持續(xù)驅(qū)動(dòng)油泵，油泵的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩?fù)p失增大。此外，在將摩擦卡合元件設(shè)為聯(lián)接保持狀態(tài)期間，聯(lián)接保持壓作用于設(shè)定在導(dǎo)入聯(lián)接保持壓的油壓路徑中途的相對(duì)旋轉(zhuǎn)部分上的密封圈，所以密封圈部的摩擦損失增大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明是著眼于上述問題而完成的，其目的在于，提供一種摩擦卡合裝置，其不需要摩擦卡合元件的聯(lián)接保持壓，就能夠?qū)崿F(xiàn)摩擦卡合元件的聯(lián)接動(dòng)作能量及密封圈的摩擦的降低。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的摩擦卡合裝置具備:摩擦卡合元件，其由分別沿軸方向滑動(dòng)自如地安裝于同軸配置的第一部件及第二部件的第一摩擦片及第二摩擦片構(gòu)成；摩擦卡合元件動(dòng)作裝置，其控制所述摩擦卡合元件的聯(lián)接、釋放動(dòng)作，所述摩擦卡合元件動(dòng)作裝置具有:油壓活塞、聯(lián)接壓活塞室、聯(lián)接反作用力承受部件、彈性部件、鎖定機(jī)構(gòu)。
[0008]所述油壓活塞相對(duì)于所述摩擦卡合元件在軸方向可位移地配置，并具有聯(lián)接壓受壓面。
[0009]所述聯(lián)接壓活塞室使聯(lián)接壓作用于所述油壓活塞的聯(lián)接壓受壓面。
[0010]所述聯(lián)接反作用力承受部件隔著所述摩擦卡合元件而設(shè)定于所述油壓活塞的相反側(cè)位置，承受來自所述摩擦卡合元件的聯(lián)接反作用力。
[0011]所述彈性部件介裝于所述油壓活塞的元件側(cè)端面和所述聯(lián)接反作用力承受部件的聯(lián)接反作用力承受面之間，通過使所述油壓活塞向面向所述聯(lián)接反作用力承受部件的聯(lián)接方向移動(dòng)，對(duì)所述摩擦卡合元件施加彈性聯(lián)接力(付勢(shì)締結(jié)力)。
[0012]所述鎖定機(jī)構(gòu)當(dāng)使聯(lián)接壓作用于所述聯(lián)接壓活塞室且使所述油壓活塞向接近所述摩擦卡合元件的聯(lián)接方向移動(dòng)時(shí)，在所述摩擦卡合元件利用所述彈性聯(lián)接力而成為聯(lián)接狀態(tài)的位置，限制所述油壓活塞向釋放方向移動(dòng)，在限制了所述油壓活塞的移動(dòng)之后，即使排放掉所述聯(lián)接壓活塞室的聯(lián)接壓，也保持所述油壓活塞向釋放方向的移動(dòng)限制。
[0013]因而，當(dāng)使聯(lián)接壓作用于聯(lián)接壓活塞室且使油壓活塞向接近摩擦卡合元件的聯(lián)接方向移動(dòng)時(shí)，在摩擦卡合元件利用彈性聯(lián)接力而成為聯(lián)接狀態(tài)的位置，通過鎖定機(jī)構(gòu)限制油壓活塞向釋放方向移動(dòng)。而且，在限制了油壓活塞的移動(dòng)之后，即使排放掉聯(lián)接壓活塞室的聯(lián)接壓，也能通過鎖定機(jī)構(gòu)保持油壓活塞的向釋放方向的移動(dòng)限制。
[0014]S卩，正因?yàn)閮H在從釋放狀態(tài)過渡到聯(lián)接狀態(tài)的過渡期間使聯(lián)接壓發(fā)揮作用，因此，當(dāng)聯(lián)接狀態(tài)的過渡就結(jié)束時(shí)，即使排放掉聯(lián)接壓活塞室的聯(lián)接壓，摩擦卡合元件也通過鎖定機(jī)構(gòu)的油壓活塞的移動(dòng)限制和油壓活塞的移動(dòng)限制位置的彈性部件的彈性聯(lián)接力而維持在聯(lián)接保持狀態(tài)。
[0015]其結(jié)果是，不需要摩擦卡合元件的聯(lián)接保持壓，就能夠?qū)崿F(xiàn)摩擦卡合元件的聯(lián)接動(dòng)作能量及密封圈的摩擦的降低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是表示應(yīng)用實(shí)施例1的摩擦卡合裝置的帶式無級(jí)變速器的前進(jìn)后退切換機(jī)構(gòu)的剖面圖；
[0017]圖2是表示構(gòu)成實(shí)施例1的摩擦卡合裝置的前進(jìn)檔離合器和離合器動(dòng)作組件的詳細(xì)內(nèi)容的放大剖面圖；
[0018]圖3是實(shí)施例1的摩擦卡合裝置的前進(jìn)檔離合器的聯(lián)接動(dòng)作狀態(tài)說明圖，(a)表示的是離合器開(OPEN)—離合器閉(CLOSE)的開始過渡期的狀態(tài)變化，(b)表示的是聯(lián)接壓(0N壓)、釋放壓(OFF壓)、球位置的各特性；
[0019]圖4是實(shí)施例1的摩擦卡合裝置的前進(jìn)檔離合器的聯(lián)接動(dòng)作狀態(tài)說明圖，(a)表示的是離合器開一離合器閉的行進(jìn)過渡期的狀態(tài)變化，(b)表示的是聯(lián)接壓、釋放壓、球位置的各特性；
[0020]圖5是實(shí)施例1的摩擦卡合裝置的前進(jìn)檔離合器的聯(lián)接動(dòng)作狀態(tài)說明圖，(a)表示的是離合器開一離合器閉的結(jié)束過渡期(球保持活塞的移動(dòng)前)的狀態(tài)變化，(b)表示的是聯(lián)接壓、釋放壓、球位置的各特性；
[0021]圖6是實(shí)施例1的摩擦卡合裝置的前進(jìn)檔離合器的聯(lián)接動(dòng)作狀態(tài)說明圖，(a)表示的是離合器開一離合器閉的結(jié)束過渡期(球保持活塞的移動(dòng)后)的狀態(tài)變化，(b)表示的是聯(lián)接壓、釋放壓、球位置的各特性；
[0022]圖7是實(shí)施例1的摩擦卡合裝置的前進(jìn)檔離合器的聯(lián)接狀態(tài)說明圖，(a)表示的是離合器閉的聯(lián)接狀態(tài)，(b)表示的是聯(lián)接壓、釋放壓、球位置的各特性；
[0023]圖8是實(shí)施例1的摩擦卡合裝置的前進(jìn)檔離合器的釋放動(dòng)作狀態(tài)說明圖，(a)表示的是離合器閉一離合器開的開始過渡期的狀態(tài)變化，(b)表示的是聯(lián)接壓、釋放壓、球位置的各特性；
[0024]圖9是實(shí)施例1的摩擦卡合裝置的前進(jìn)檔離合器的釋放動(dòng)作狀態(tài)說明圖，(a)表示的是離合器閉一離合器開的行進(jìn)過渡期的狀態(tài)變化，(b)表示的是聯(lián)接壓、釋放壓、球位置的各特性；
[0025]圖10是實(shí)施例1的摩擦卡合裝置的前進(jìn)檔離合器的釋放動(dòng)作狀態(tài)說明圖，(a)表示的是離合器閉一離合器開的結(jié)束過渡期(油壓活塞的移動(dòng)中)的狀態(tài)變化，(b)表示的是聯(lián)接壓、釋放壓、球位置的各特性；
[0026]圖11是實(shí)施例1的摩擦卡合裝置的前進(jìn)檔離合器的釋放動(dòng)作狀態(tài)說明圖，(a)表示的是離合器閉一離合器開的結(jié)束過渡期(油壓活塞的移動(dòng)后)的狀態(tài)變化，(b)表示的是聯(lián)接壓、釋放壓、球位置的各特性；
[0027]圖12是實(shí)施例1的摩擦卡合裝置的前進(jìn)檔離合器的釋放狀態(tài)說明圖，(a)表示的是離合器開的釋放狀態(tài)，(b)表示的是聯(lián)接壓、釋放壓、球位置的各特性；
[0028]圖13是實(shí)施例1的摩擦卡合裝置的離合器動(dòng)作機(jī)構(gòu)的球鎖定機(jī)構(gòu)的鎖定作用說明圖，(a)表示的是向前進(jìn)檔離合器的聯(lián)接壓施加狀態(tài)，(b)表示的是油壓釋放狀態(tài)，(C)表示的是向前進(jìn)檔離合器的釋放壓施加狀態(tài)；
[0029]圖14是表示實(shí)施例1的摩擦卡合裝置和通常的摩擦卡合裝置(現(xiàn)有FWD/C)的聯(lián)接保持壓的比較特性的離合器油壓特性圖；
[0030]圖15是表示應(yīng)用于比較例的摩擦卡合裝置的帶式無級(jí)變速器的前進(jìn)后退切換機(jī)構(gòu)的剖面圖。
[0031]符號(hào)說明
[0032]P 前進(jìn)后退切換機(jī)構(gòu)
[0033]I 驅(qū)動(dòng)輸入軸
[0034]2 變速器輸入軸
[0035]3 行星齒輪
[0036]31 太陽(yáng)齒輪(旋轉(zhuǎn)構(gòu)件)
[0037]32 齒圈(旋轉(zhuǎn)構(gòu)件)
[0038]33 小齒輪
[0039]34 行星齒輪架(旋轉(zhuǎn)構(gòu)件)
[0040]4 倒檔制動(dòng)器
[0041 ] 5 前進(jìn)檔離合器(摩擦卡合元件)
[0042]5a 活塞側(cè)端面
[0043]51 前進(jìn)檔離合器鼓(第一部件)
[0044]51a 內(nèi)周圓筒部
[0045]51b 分割圓筒壁部
[0046]51c 球孔
[0047]52 前進(jìn)檔離合器轂52 (第二部件)
[0048]53 從動(dòng)片(第一摩擦片)
[0049]54 主動(dòng)片(第二摩擦片)
[0050]6 離合器動(dòng)作組件(摩擦卡合元件動(dòng)作裝置)
[0051]61 油壓活塞
[0052]61a 聯(lián)接壓受壓面
[0053]61b釋放壓受壓面
[0054]61c離合器側(cè)端面
[0055]62聯(lián)接壓活塞室
[0056]63釋放壓活塞室
[0057]64開口環(huán)(聯(lián)接反作用力承受部件)
[0058]64a聯(lián)接反作用力承受面
[0059]65膜片彈簧(彈性部件)
[0060]66隔板
[0061 ]BL球鎖定機(jī)構(gòu)BL (鎖定機(jī)構(gòu))
[0062]67球保持活塞
[0063]68球
【具體實(shí)施方式】
[0064]下面，基于附圖所示的實(shí)施例1對(duì)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的摩擦卡合裝置的最佳方式進(jìn)行說明。
[0065]實(shí)施例1
[0066]首先，說明結(jié)構(gòu)。
[0067]將實(shí)施例1的摩擦卡合裝置的結(jié)構(gòu)分為“整體結(jié)構(gòu)”、“摩擦卡合裝置的結(jié)構(gòu)”、“球鎖定機(jī)構(gòu)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)”進(jìn)行說明。
[0068][整體結(jié)構(gòu)]
[0069]圖1表示的是應(yīng)用實(shí)施例1的摩擦卡合裝置的帶式無級(jí)變速器的前進(jìn)后退切換機(jī)構(gòu)。下面，基于圖1對(duì)整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0070]如圖1所示，上述帶式無級(jí)變速器的前進(jìn)后退切換機(jī)構(gòu)P在來自未圖示的發(fā)動(dòng)機(jī)(驅(qū)動(dòng)源)的驅(qū)動(dòng)輸入軸I和向未圖示的帶式無級(jí)變速器的變速器輸入軸2之間，具備單小齒輪型行星齒輪3 (行星齒輪)。而且，在單小齒輪型行星齒輪3的周圍配置有倒檔制動(dòng)器4、前進(jìn)檔離合器5 (摩擦卡合元件)、離合器動(dòng)作組件6 (摩擦卡合元件動(dòng)作裝置)。
[0071]上述單小齒輪型行星齒輪3具備:太陽(yáng)齒輪31 (旋轉(zhuǎn)構(gòu)件)、齒圈32 (旋轉(zhuǎn)構(gòu)件)、支承與太陽(yáng)齒輪31和齒圈32嚙合的小齒輪33的行星齒輪架34 (旋轉(zhuǎn)構(gòu)件)。太陽(yáng)齒輪31相對(duì)于變速器輸入軸2進(jìn)行花鍵結(jié)合。齒圈32相對(duì)于驅(qū)動(dòng)輸入軸I經(jīng)由前進(jìn)檔離合器鼓51進(jìn)行花鍵結(jié)合。
[0072]上述倒檔制動(dòng)器4是在后退行駛檔位(R檔位)的選擇時(shí)進(jìn)行聯(lián)接的多片制動(dòng)器。該倒檔制動(dòng)器4通過制動(dòng)器聯(lián)接，經(jīng)由倒檔制動(dòng)器鼓41，將單小齒輪型行星齒輪3的行星齒輪架34固定于變速箱7。即，通過利用倒檔制動(dòng)器4的聯(lián)接來固定行星齒輪架，可使齒圈32的旋轉(zhuǎn)方向(輸入旋轉(zhuǎn)方向)和太陽(yáng)齒輪31的旋轉(zhuǎn)方向相反，且將與輸入旋轉(zhuǎn)反向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由太陽(yáng)齒輪31傳遞到變速器輸入軸2。從該變速器輸入軸2向未圖示的初級(jí)帶輪一帶一次級(jí)帶輪傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。此外，變速箱7利用驅(qū)動(dòng)輸入軸1，經(jīng)由密封圈81、82、83，支承前進(jìn)檔離合器鼓51，并且一體地具有形成有聯(lián)接壓油路71和釋放壓油路72的鼓支架部73。
[0073]上述前進(jìn)檔離合器5是在前進(jìn)行駛檔位(D檔位等)的選擇時(shí)進(jìn)行聯(lián)接的多片離合器。該前進(jìn)檔離合器5具有前進(jìn)檔離合器鼓51 (第一部件)、前進(jìn)檔離合器轂52 (第二部件)、從動(dòng)片53 (第一摩擦片)、主動(dòng)片54 (第二摩擦片)。前進(jìn)檔離合器鼓51將驅(qū)動(dòng)輸入軸I和單小齒輪型行星齒輪3的齒圈32 ( —個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件)連結(jié)。前進(jìn)檔離合器轂52與單小齒輪型行星齒輪3的太陽(yáng)齒輪31 (剩余兩個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的一個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件)連結(jié)。S卩，通過因前進(jìn)檔離合器5的聯(lián)接而單小齒輪型行星齒輪3的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件(太陽(yáng)齒輪31和齒圈32)直接連結(jié)，由此，單小齒輪型行星齒輪3 —體旋轉(zhuǎn)，將與輸入旋轉(zhuǎn)相同的旋轉(zhuǎn)方向和轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力，經(jīng)由太陽(yáng)齒輪31，傳遞到變速器輸入軸2。從該變速器輸入軸2向未圖示的初級(jí)帶輪一帶一次級(jí)帶輪傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。
[0074]上述離合器動(dòng)作組件6是控制前進(jìn)檔離合器5的聯(lián)接、釋放動(dòng)作的組件。該離合器動(dòng)作組件6具有:油壓活塞61、聯(lián)接壓活塞室62、釋放壓活塞室63、開口環(huán)64(聯(lián)接反作用力承受部件)、膜片彈簧65 (彈性部件)、球鎖定機(jī)構(gòu)BL (鎖定機(jī)構(gòu))。
[0075][摩擦卡合裝置的結(jié)構(gòu)]
[0076]圖2表示的是構(gòu)成實(shí)施例1的摩擦卡合裝置的前進(jìn)檔離合器和離合器動(dòng)作組件的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。下面，基于圖2對(duì)摩擦卡合裝置(前進(jìn)檔離合器5和離合器動(dòng)作組件6)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0077]如圖2所示，上述前進(jìn)檔離合器5具備:前進(jìn)檔離合器鼓51 (第一部件)、前進(jìn)檔離合器轂52 (第二部件)、從動(dòng)片53 (第一摩擦片)、主動(dòng)片54 (第二摩擦片)、保持片55。
[0078]上述前進(jìn)檔離合器鼓51及上述前進(jìn)檔離合器轂52相對(duì)于旋轉(zhuǎn)中心軸CL(參照?qǐng)D1)而同軸配置。而且，通過花鍵結(jié)合，相對(duì)于前進(jìn)檔離合器鼓51沿軸方向滑動(dòng)自如地安裝有從動(dòng)片53。另外，通過花鍵結(jié)合，相對(duì)于前進(jìn)檔離合器轂52沿軸方向滑動(dòng)自如地安裝有主動(dòng)片54。四片從動(dòng)片53和四片主動(dòng)片54交替配置，在主動(dòng)片54的兩側(cè)摩擦面上粘貼有離合器摩擦片。此外，從動(dòng)片53及主動(dòng)片54的片數(shù)通過變速器容許的輸入轉(zhuǎn)矩來增減。
[0079]上述保持片55介裝在配置于油壓活塞61相反側(cè)的端部的主動(dòng)片54和相對(duì)于前進(jìn)檔離合器鼓51進(jìn)行了槽固定的開口環(huán)64之間。該保持片55通過將一面設(shè)為摩擦卡合面，并且將軸方向的厚度設(shè)為比從動(dòng)片53厚，來防止構(gòu)成多片摩擦片的從動(dòng)片53及主動(dòng)片54的歪斜。
[0080]如圖2所示，上述離合器動(dòng)作組件6具備:油壓活塞61、聯(lián)接壓活塞室62、釋放壓活塞室63、開口環(huán)64 (聯(lián)接反作用力承受部件)、膜片彈簧65 (彈性部件)、隔板66、球鎖定機(jī)構(gòu)BL (鎖定機(jī)構(gòu))。
[0081]上述油壓活塞61相對(duì)于前進(jìn)檔離合器5可在軸方向位移地配置，以活塞兩面中的一面為聯(lián)接壓受壓面61a,以另一面為釋放壓受壓面61b。
[0082]上述聯(lián)接壓活塞室62因?yàn)橐孤?lián)接壓(0N壓)作用于油壓活塞61的聯(lián)接壓受壓面61a，所以是劃分前進(jìn)檔離合器鼓51和油壓活塞61之間的油室。
[0083]上述釋放壓活塞室63因?yàn)橐贯尫艍?OFF壓)作用于油壓活塞61的釋放壓受壓面61b，所以是劃分固定于前進(jìn)檔離合器鼓51的隔板66和油壓活塞61之間的油室。
[0084]上述開口環(huán)64隔著前進(jìn)檔離合器5而設(shè)定在油壓活塞61的相反側(cè)的位置，承受的是前進(jìn)檔離合器5受到的聯(lián)接反作用力。
[0085]上述膜片彈簧65介裝在從油壓活塞61的離合器側(cè)端面61c (元件側(cè)端面)到開口環(huán)64的聯(lián)接反作用力承受面64a中的油壓活塞61的離合器側(cè)端面61c和前進(jìn)檔離合器5的活塞側(cè)端面5a之間。該膜片彈簧65在軸方向上重疊配置有兩片，通過使油壓活塞61向面向開口環(huán)64的聯(lián)接方向移動(dòng)，對(duì)前進(jìn)檔離合器5施加彈性聯(lián)接力。此外，膜片彈簧65通過彈性聯(lián)接力來定，既可以是一個(gè)，也可以是兩個(gè)以上的多個(gè)。
[0086]上述球鎖定機(jī)構(gòu)BL當(dāng)使聯(lián)接壓(0N壓)作用于聯(lián)接壓活塞室62且使油壓活塞61向接近前進(jìn)檔離合器5的聯(lián)接方向移動(dòng)時(shí)，在前進(jìn)檔離合器5利用膜片彈簧65的彈性聯(lián)接力而成為聯(lián)接狀態(tài)的位置，限制油壓活塞61向釋放方向移動(dòng)。而且，在限制了油壓活塞61的移動(dòng)之后，即使排放掉聯(lián)接壓活塞室62的聯(lián)接壓，也保持油壓活塞61的向釋放方向的移動(dòng)限制。
[0087][球鎖定機(jī)構(gòu)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)]
[0088]圖2表示的是構(gòu)成實(shí)施例1的摩擦卡合裝置的前進(jìn)檔離合器和離合器動(dòng)作組件的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。下面，基于圖2對(duì)離合器動(dòng)作組件6具有的球鎖定機(jī)構(gòu)BL的詳細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0089]如圖2所示，上述球鎖定機(jī)構(gòu)BL內(nèi)置于前進(jìn)檔離合器鼓51，在離合器動(dòng)作組件6的油壓活塞61上追加球保持活塞67和球68而構(gòu)成。
[0090]如上所述，上述油壓活塞61相對(duì)于前進(jìn)檔離合器5，可沿軸方向位移地配置，作為與球鎖定機(jī)構(gòu)BL相關(guān)的結(jié)構(gòu)，設(shè)有油壓活塞側(cè)收納部61d、油壓活塞側(cè)錐面61e。油壓活塞側(cè)收納部61d在限制油壓活塞61的向釋放方向的移動(dòng)時(shí)收納球68。油壓活塞側(cè)錐面61e連續(xù)形成于油壓活塞側(cè)收納部61d，隨著解除油壓活塞61的向釋放方向的移動(dòng)限制的活塞行程，將球68推到內(nèi)側(cè)。此外，油壓活塞側(cè)收納部61d的深度設(shè)定為球外徑的2/5左右的尺寸，油壓活塞側(cè)錐面61e的傾斜角度設(shè)定為45度左右的角度，但油壓活塞側(cè)收納部61d的深度根據(jù)變速器的設(shè)計(jì)，既可以為球外徑的2/5左右以上，也可以為以下，油壓活塞側(cè)錐面61e的傾斜角度根據(jù)變速器的設(shè)計(jì)，既可以是45度以上，也可以是以下。
[0091]上述球保持活塞67配置在由覆蓋油壓活塞61的前進(jìn)檔離合器鼓51的內(nèi)周圓筒部51a和從前進(jìn)檔離合器鼓51向軸方向突出的分割圓筒壁部51b劃分的圓筒空間內(nèi)，并隨著聯(lián)接壓(0N壓)或釋放壓(OFF壓)的作用沿軸方向移動(dòng)。即，球保持活塞67的外周面和分割圓筒壁部51b之間由密封圈84密封，球保持活塞67的內(nèi)周面和內(nèi)周圓筒部51a之間由密封圈85密封，油壓活塞61的內(nèi)周面和分割圓筒壁部51b之間由密封圈86密封。由此，包括球保持活塞67在內(nèi)的油壓活塞61的兩側(cè)以確保密封性的方式被劃分成聯(lián)接壓活塞室62側(cè)和釋放壓活塞室63側(cè)。而且，開口于前進(jìn)檔離合器鼓51的聯(lián)接壓口 51d和聯(lián)接壓活塞室62經(jīng)由形成于球保持活塞67的聯(lián)接壓連通槽67a和開口于分隔壁部51b的聯(lián)接壓連通孔51e而連通。另外，開口于前進(jìn)檔離合器鼓51的釋放壓口 51f和釋放壓活塞室63經(jīng)由形成于球保持活塞67的釋放壓連通槽67b和確保在隔壁部51b的端部和隔板66之間的釋放壓連通間隙t而連通。
[0092]在上述球保持活塞67上設(shè)有保持活塞側(cè)收納部67c、保持活塞側(cè)錐面67d、保持活塞側(cè)鎖定面67e。保持活塞側(cè)收納部67c在容許油壓活塞61的向釋放方向的移動(dòng)時(shí)收納球68。保持活塞側(cè)錐面67d連續(xù)形成于保持活塞側(cè)收納部67c，隨著限制油壓活塞61的向釋放方向的移動(dòng)的活塞行程，將球68向外側(cè)推出。保持活塞側(cè)鎖定面67e連續(xù)形成于保持活塞側(cè)錐面67d，在推到外側(cè)的狀態(tài)下，鎖定球68的位置。此外，保持活塞側(cè)收納部67c的深度設(shè)定為球外徑的1/2左右的尺寸，保持活塞側(cè)錐面67d的傾斜角度設(shè)定為45度左右的角度。
[0093]上述球68設(shè)置在開口于分割圓筒壁部51b的球孔51c內(nèi)，隨著聯(lián)接壓(0N壓)或釋放壓(OFF壓)的作用實(shí)現(xiàn)的油壓活塞61及球保持活塞67的軸方向移動(dòng)，從兩活塞61、67的兩錐面61e、67d受力，在鎖定位置和鎖定解除位置之間沿徑方向移動(dòng)。S卩，將球孔51c的內(nèi)徑制成比球68的外徑稍大。而且，球孔51c和球68對(duì)應(yīng)聯(lián)接轉(zhuǎn)矩容量設(shè)定于周方向的多個(gè)部位。
[0094]如果列舉如上所述構(gòu)成的球鎖定機(jī)構(gòu)BL發(fā)揮的功能，則如下所述。
[0095](a)當(dāng)使聯(lián)接壓(0N壓)作用于聯(lián)接壓活塞室62且使油壓活塞61向接近前進(jìn)檔離合器5的聯(lián)接方向移動(dòng)時(shí)，在前進(jìn)檔離合器5利用膜片彈簧65的彈性聯(lián)接力而成為聯(lián)接狀態(tài)的位置，限制油壓活塞61向釋放方向移動(dòng)。
[0096](b)在限制了油壓活塞61的移動(dòng)之后，即使排放掉聯(lián)接壓活塞室62的聯(lián)接壓(0N壓)，也保持油壓活塞61的向釋放方向的移動(dòng)限制。
[0097](c)在前進(jìn)檔離合器5利用膜片彈簧65的彈性聯(lián)接力而成為聯(lián)接狀態(tài)的位置限制了油壓活塞61向釋放方向移動(dòng)之后，當(dāng)使聯(lián)接壓(0N壓)作用于聯(lián)接壓活塞室62時(shí)，容許油壓活塞61的向聯(lián)接方向的移動(dòng)，同時(shí)保持向釋放方向的移動(dòng)限制。
[0098](d)通過使釋放壓(OFF壓)作用于釋放壓活塞室63，來解除油壓活塞61的向釋放方向的移動(dòng)限制。
[0099]接著，說明作用。
[0100]將實(shí)施例1的摩擦卡合裝置的作用分為“前進(jìn)檔離合器的聯(lián)接作用”、“前進(jìn)檔離合器的釋放作用”、“使用球鎖定機(jī)構(gòu)的離合器聯(lián)接/釋放作用”、“與不需要聯(lián)接保持壓的比較例的對(duì)比作用”進(jìn)行說明。
[0101][前進(jìn)檔離合器的聯(lián)接作用]
[0102]基于表示前進(jìn)檔離合器5的聯(lián)接時(shí)的狀態(tài)變化的圖3?圖7對(duì)前進(jìn)檔離合器5的聯(lián)接作用進(jìn)行說明。
[0103]離合器開一離合器閉的開始過渡期
[0104]由于前進(jìn)檔離合器5從圖1所示的釋放狀態(tài)過渡到聯(lián)接狀態(tài)，因此，首先當(dāng)施加聯(lián)接壓(聯(lián)接壓的初始?jí)?時(shí)，如圖3(a)的箭頭A所示，就經(jīng)過聯(lián)接壓油路71—聯(lián)接壓口51d —聯(lián)接壓連通槽67a —聯(lián)接壓連通孔51e，對(duì)聯(lián)接壓活塞室62施加聯(lián)接壓(0N壓)。此時(shí)，如圖3(b)所示，聯(lián)接壓為了填補(bǔ)行程損失量而成為暫時(shí)的最大壓特性，在釋放壓為零壓的狀態(tài)下，球位置也是解鎖(鎖定解除)位置的狀態(tài)。
[0105]離合器開一離合器閉的行進(jìn)過渡期
[0106]由于前進(jìn)檔離合器5從圖3所示的狀態(tài)向聯(lián)接狀態(tài)行進(jìn)，因此，當(dāng)逐漸提高聯(lián)接壓時(shí)，如圖4(a)的箭頭A所示，聯(lián)接壓(0N壓)就經(jīng)過聯(lián)接壓油路71—聯(lián)接壓口 51d—聯(lián)接壓連通槽67a —聯(lián)接壓連通孔51e而作用于聯(lián)接壓活塞室62，如圖4 (a)的箭頭B所示，油壓活塞61開始行程。該油壓活塞61行程實(shí)現(xiàn)的聯(lián)接力與膜片彈簧65的彈性聯(lián)接力平衡，使膜片彈簧65彈性變形的同時(shí)，前進(jìn)檔離合器5過渡到聯(lián)接狀態(tài)。此時(shí)，如圖4 (b)所示，聯(lián)接壓成為隨著時(shí)間而上升的特性，在釋放壓為零壓的狀態(tài)下，球位置也是解鎖位置的狀態(tài)。
[0107]離合器開一離合器閉的結(jié)束過渡期(球保持活塞移動(dòng)前)
[0108]由于前進(jìn)檔離合器5從圖4所示的聯(lián)接狀態(tài)向鎖定狀態(tài)行進(jìn)，因此，當(dāng)制成維持較高的聯(lián)接壓的狀態(tài)時(shí)，如圖5 (a)的箭頭C所示，球68通過旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)的離心力和油壓而向外徑方向移動(dòng)，球68被收納在油壓活塞側(cè)收納部61d。此時(shí)，如圖5(b)所示，聯(lián)接壓成為即使時(shí)間經(jīng)過也維持高壓的特性，在釋放壓為零壓的狀態(tài)下，球位置從解鎖位置過渡到鎖定位置。
[0109]離合器開一離合器閉的結(jié)束過渡期(球保持活塞移動(dòng)后)
[0110]由于前進(jìn)檔離合器5從圖5所示的鎖定狀態(tài)向鎖定保持狀態(tài)行進(jìn)，因此，當(dāng)制成維持較高的聯(lián)接壓的狀態(tài)時(shí)，如圖6 (a)的箭頭D所示，球保持活塞67就隨著向球保持活塞67的聯(lián)接壓作用而向軸方向(面向前進(jìn)檔離合器5的方向)移動(dòng)，收納于油壓活塞側(cè)收納部61d的球68由保持活塞側(cè)鎖定面67e來保持。此時(shí)，如圖6(b)所示，聯(lián)接壓成為即使時(shí)間經(jīng)過也維持高壓的特性，在釋放壓為零壓的狀態(tài)下，球位置從解鎖位置過渡到鎖定位置。
[0111]離合器閉的聯(lián)接狀態(tài)
[0112]當(dāng)使前進(jìn)檔離合器5行進(jìn)到圖6所示的鎖定保持狀態(tài)之后再將作用于聯(lián)接壓活塞室62的聯(lián)接壓(0N壓)排泄掉時(shí)，如圖7(a)所示，就維持由球保持活塞67的保持活塞側(cè)鎖定面67e保持著收納于油壓活塞61的油壓活塞側(cè)收納部61d的球68的聯(lián)接狀態(tài)。此時(shí)，如圖7(b)所示，在聯(lián)接壓和釋放壓都為零壓的狀態(tài)下，球位置維持鎖定位置。
[0113][前進(jìn)檔離合器的釋放作用]
[0114]基于表示前進(jìn)檔離合器5的聯(lián)接時(shí)的狀態(tài)變化的圖8?圖12對(duì)前進(jìn)檔離合器5的釋放作用進(jìn)行說明。
[0115]離合器閉一離合器開的開始過渡期
[0116]如圖7(a)、(b)所示，在聯(lián)接壓和釋放壓都為零壓的狀態(tài)下，在球位置從維持鎖定位置的前進(jìn)檔離合器5的聯(lián)接狀態(tài)設(shè)為釋放狀態(tài)時(shí)，首先，當(dāng)施加釋放壓(釋放壓的初始?jí)?時(shí)，如圖8(a)的箭頭E所示，就經(jīng)過釋放壓油路72—釋放壓口 51f—釋放壓連通槽67b—釋放壓連通間隙t，對(duì)釋放壓活塞室63施加釋放壓(OFFS)。此時(shí)，如圖8(b)所示，在聯(lián)接壓為零壓的狀態(tài)下，釋放壓成為陡斜度上升的特性，球位置是鎖定位置的狀態(tài)。
[0117]離合器閉一離合器開的行進(jìn)過渡期
[0118]由于前進(jìn)檔離合器5從圖8所示的鎖定保持狀態(tài)向鎖定狀態(tài)行進(jìn)，因此，當(dāng)維持釋放壓的狀態(tài)時(shí)，如圖9(a)的箭頭F所示，隨著向球保持活塞67的釋放壓作用，球保持活塞67沿軸方向(遠(yuǎn)離前進(jìn)檔離合器5的方向)從保持活塞側(cè)鎖定面67e的球68的保持位置移動(dòng)到保持解除位置。此時(shí)，如圖9(b)所示，在聯(lián)接壓為零壓的狀態(tài)下，釋放壓成為維持上升壓力的特性，球位置是鎖定位置的狀態(tài)。
[0119]離合器閉一離合器開的結(jié)束過渡期(油壓活塞的移動(dòng)中)
[0120]由于前進(jìn)檔離合器5從圖9所示的狀態(tài)向釋放狀態(tài)行進(jìn)，因此，當(dāng)維持釋放壓時(shí)，將釋放壓實(shí)現(xiàn)的油壓力和膜片彈簧65的彈性聯(lián)接力的反作用力加在一起的力作用于油壓活塞61，如圖10(a)的箭頭G所示，油壓活塞61向返回方向行程，并且如圖10(a)的箭頭H所示，通過油壓活塞61的行程，球68向解鎖方向被推回。此時(shí)，如圖10(b)所示，在聯(lián)接壓為零壓的狀態(tài)下，釋放壓成為維持上升壓力的特性，球位置從鎖定位置向解鎖位置移動(dòng)。
[0121]離合器閉一離合器開的結(jié)束過渡期(油壓活塞的移動(dòng)后)
[0122]由于前進(jìn)檔離合器5從圖10所示的狀態(tài)進(jìn)一步向釋放狀態(tài)行進(jìn)，因此，當(dāng)維持釋放壓時(shí)，主要是釋放壓實(shí)現(xiàn)的油壓力作用于油壓活塞61，如圖11(a)的箭頭I所示，油壓活塞61完全行程到返回位置。此時(shí)，如圖11(b)所示，在聯(lián)接壓為零壓的狀態(tài)下，釋放壓成為在油壓活塞61的返回完成時(shí)刻下降到零壓的特性，球位置成為解鎖位置。
[0123]離合器開的釋放狀態(tài)
[0124]當(dāng)在使前進(jìn)檔離合器5行進(jìn)到圖11所示的釋放狀態(tài)之后再排泄掉作用于釋放壓活塞室63的釋放壓(OFF壓)時(shí)，如圖12 (a)所示，就維持將球68收納于球保持活塞67的保持活塞側(cè)收納部67c側(cè)的釋放狀態(tài)。此時(shí)，如圖12(b)所示，在聯(lián)接壓和釋放壓都為零壓的狀態(tài)下，球位置維持解鎖位置。
[0125][使用球鎖定機(jī)構(gòu)的離合器聯(lián)接/釋放作用]
[0126]將前進(jìn)檔離合器5聯(lián)接/釋放的離合器動(dòng)作組件6的特征在于采用的是如下的構(gòu)造這一點(diǎn)，即，作為離合器聯(lián)接所需要的活塞推力，使用膜片彈簧65，油壓(聯(lián)接壓和釋放壓)僅在切換釋放和聯(lián)接的過渡期才使用。
[0127]S卩，如圖13(a)的(FWD/C聯(lián)接壓施加)所示，前進(jìn)檔離合器5的從離合器釋放向離合器聯(lián)接的切換通過供給聯(lián)接壓，一方面壓縮膜片彈簧65，另一方面使油壓活塞61行程(運(yùn)動(dòng))。在活塞行程后，球68開始移動(dòng)，然后使球保持活塞67進(jìn)行行程，球68的鎖定完成。
[0128]在前進(jìn)檔離合器5的離合器聯(lián)接時(shí)，如圖13(b)的(油壓釋放)所示，通過球68來固定油壓活塞61的位置，通過油壓釋放(使聯(lián)接壓和釋放壓都排泄掉)，能夠維持離合器聯(lián)接(不需要聯(lián)接保持壓)。
[0129]如圖13 (C)的(FWD/C釋放壓施加)所示，前進(jìn)檔離合器5的從離合器聯(lián)接向離合器釋放的切換通過供給釋放壓，使球保持活塞67行程，解除球68的鎖定。
[0130]如上所述，根據(jù)實(shí)施例1的摩擦卡合裝置，當(dāng)使聯(lián)接壓(0N壓)作用于聯(lián)接壓活塞室62且使油壓活塞61向接近前進(jìn)檔離合器5的聯(lián)接方向移動(dòng)時(shí)，通過球鎖定機(jī)構(gòu)BL，在前進(jìn)檔離合器5利用膜片彈簧65的彈性聯(lián)接力而成為聯(lián)接狀態(tài)的位置，限制油壓活塞61向釋放方向移動(dòng)(圖3?圖6)。而且，在限制了在油壓活塞61的移動(dòng)之后，即使排放掉聯(lián)接壓活塞室62的聯(lián)接壓(0N壓)，也保持油壓活塞61的向釋放方向的移動(dòng)限制(圖7)。
[0131]S卩，正因?yàn)閮H在使前進(jìn)檔離合器5從釋放狀態(tài)過渡到聯(lián)接狀態(tài)的過渡期使聯(lián)接壓發(fā)揮作用，因此，當(dāng)結(jié)束向聯(lián)接狀態(tài)的過渡時(shí)，即使排放掉聯(lián)接壓活塞室62的聯(lián)接壓，也通過球鎖定機(jī)構(gòu)BL的油壓活塞61的移動(dòng)限制和在油壓活塞61的移動(dòng)限制位置的膜片彈簧65的彈性聯(lián)接力，前進(jìn)檔離合器5被維持在聯(lián)接保持狀態(tài)。
[0132]這樣，不需要前進(jìn)檔離合器5的聯(lián)接保持壓，即可降低前進(jìn)檔離合器5的聯(lián)接動(dòng)作能量，在發(fā)動(dòng)機(jī)車的情況下，通過發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)的油壓泵的驅(qū)動(dòng)負(fù)荷下降，可實(shí)現(xiàn)燃料消耗性能的提高。特別是，在實(shí)施例1的情況下，通過將采用球鎖定機(jī)構(gòu)BL的摩擦卡合元件設(shè)定為在前進(jìn)行駛檔位(D檔位等)聯(lián)接的前進(jìn)檔離合器5，因此，在選擇前進(jìn)行駛檔位的行駛中，長(zhǎng)時(shí)間地維持不需要聯(lián)接保持壓的狀態(tài)。因此，與需要前進(jìn)檔離合器的聯(lián)接保持壓的現(xiàn)有FWD/C相比時(shí)，圖14所示的剖面線所示的區(qū)域變成不需要聯(lián)接保持壓的效果部分。
[0133]在實(shí)施例1中，作為進(jìn)行油壓活塞61的鎖定動(dòng)作或解鎖動(dòng)作的鎖定機(jī)構(gòu)，采用的是具備球保持活塞67和球68的球鎖定機(jī)構(gòu)BL，上述球68隨著聯(lián)接壓或釋放壓的作用實(shí)現(xiàn)的油壓活塞61及球保持活塞67的軸方向移動(dòng)，從兩活塞61、67受力，在鎖定位置和解鎖位置之間沿徑方向移動(dòng)。這樣，通過在油壓活塞61的鎖定動(dòng)作或解鎖動(dòng)作上利用聯(lián)接壓供給和釋放壓供給，采用小型且簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)，同時(shí)，確保精度良好的鎖定動(dòng)作或解鎖動(dòng)作。
[0134]在實(shí)施例1中，作為對(duì)前進(jìn)檔離合器5施加彈性聯(lián)接力的彈性部件，使用的是介裝于油壓活塞61的離合器側(cè)端面61c和前進(jìn)檔離合器5的活塞側(cè)端面5a之間的膜片彈簧65。因此，與螺旋彈簧等相比，既能夠?qū)崿F(xiàn)向狹窄空間的設(shè)定，又可得到聯(lián)接前進(jìn)檔離合器5所請(qǐng)求的較高的彈性聯(lián)接力。
[0135][與不需要聯(lián)接保持壓的比較例的對(duì)比作用]
[0136]自動(dòng)變速器(包含有級(jí)一AT、CVT在內(nèi))的多片離合器是通過使輸入軸和輸出軸聯(lián)接而制成同一旋轉(zhuǎn)并傳遞動(dòng)力的部件。其多片離合器的構(gòu)成零件即離合器鼓具有作為保持用于傳遞動(dòng)力的片且產(chǎn)生用于使片聯(lián)接的推力的活塞的油壓室的功能。
[0137]作為上述多片離合器的結(jié)構(gòu)，相對(duì)于通過通常的油壓活塞和復(fù)位彈簧而聯(lián)接/釋放的多片離合器而言，以如下的例子為比較例，例如，如圖15所示，將保持離合器釋放狀態(tài)的球鎖定機(jī)構(gòu)和高載荷膜片彈簧介裝于離合器鼓和油壓活塞之間，作為活塞推力的代用結(jié)構(gòu)。
[0138]在上述比較例的不需要聯(lián)接保持壓的離合器中，全部膜片彈簧的反作用力承擔(dān)著離合器聯(lián)接所需要的活塞推力。因此，在高容量單元或轉(zhuǎn)矩分配比高的行星構(gòu)造中，還需要較高的載荷的膜片彈簧，會(huì)導(dǎo)致大幅度的布局?jǐn)U大或成本增加。
[0139]另外，在釋放離合器時(shí)，必須由釋放壓產(chǎn)生克服該膜片彈簧的高載荷，作為結(jié)果，導(dǎo)致釋放壓高壓化，成為難以進(jìn)行離合器釋放的構(gòu)造。此外，離合器的釋放在失效安全設(shè)計(jì)上應(yīng)該是容易實(shí)現(xiàn)的，在那一點(diǎn)上是不利的。
[0140]相對(duì)于該比較例而言，在實(shí)施例1中，與比較例相反，將球鎖定機(jī)構(gòu)BL制成保持離合器聯(lián)接狀態(tài)且在離合器釋放狀態(tài)下是自由的構(gòu)造，將膜片彈簧65配置在油壓活塞61更靠前進(jìn)檔離合器5側(cè)。即，在比較例的情況下，在離合器聯(lián)接時(shí)，為較低的油壓，但在離合器釋放時(shí)，需要較高的油壓，與此相對(duì)，在實(shí)施例1中，采用的是使聯(lián)接壓活塞室62和釋放壓活塞63的功能反轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，以使其在離合器聯(lián)接時(shí)，需要較高的油壓，在離合器釋放時(shí)，設(shè)為較低的油壓。
[0141]因此，在采用的是僅在離合器釋放、聯(lián)接的切換過渡期需要離合器壓的構(gòu)造這一點(diǎn)上，實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)與比較例同樣。但是，實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)通過采用在聯(lián)接時(shí)通過油壓(0N壓)來壓縮膜片彈簧65的構(gòu)造，能夠?qū)崿F(xiàn)通過膜片彈簧65的反作用力和油壓力的并用來得到活塞推力。由此，在作為前進(jìn)檔離合器5的傳遞轉(zhuǎn)矩容量而要求高轉(zhuǎn)矩時(shí)，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)膜片彈簧65的反作用力的輔助，而且還能夠?qū)崿F(xiàn)向聯(lián)接壓活塞室62的油壓供給的油壓力的輔助。因此，不需要要求高轉(zhuǎn)矩而預(yù)先制成高載荷的膜片彈簧。
[0142]另外，在離合器釋放時(shí)，向釋放壓活塞室63的油壓(OFF壓)可以是低壓。原因是，不僅不需要產(chǎn)生克服膜片彈簧65的彈力的油壓力，而且膜片彈簧65的彈力作為返回力作用于油壓活塞61。這樣，通過將離合器釋放時(shí)所需要的油壓(OFF壓)低壓化，在故障時(shí)強(qiáng)制地釋放前進(jìn)檔離合器5時(shí)，即使是泵殘余壓或低壓的副電動(dòng)油泵等，也能夠進(jìn)行離合器釋放。
[0143]接著，說明效果。
[0144]在實(shí)施例1的摩擦卡合裝置中，能夠得到下述列舉的效果。
[0145](I) 一種摩擦卡合裝置，具備:分別可沿軸方向滑動(dòng)自如地安裝于同軸配置的第一部件(前進(jìn)檔離合器鼓51)及第二部件(前進(jìn)檔離合器轂52)的第一摩擦片(從動(dòng)片53)及第二摩擦片(主動(dòng)片54)構(gòu)成的摩擦卡合元件(前進(jìn)檔離合器5)、控制上述摩擦卡合元件(前進(jìn)檔離合器5)的聯(lián)接、釋放動(dòng)作的摩擦卡合元件動(dòng)作裝置(離合器動(dòng)作組件6)，其中，上述摩擦卡合元件動(dòng)作裝置(離合器動(dòng)作組件6)具有:油壓活塞61,其相對(duì)于上述摩擦卡合元件(前進(jìn)檔離合器5)在軸方向可位移地配置，并具有聯(lián)接壓受壓面61a;聯(lián)接壓活塞室62，其使聯(lián)接壓(ON壓)作用于上述油壓活塞61的聯(lián)接壓受壓面61a ;聯(lián)接反作用力承受部件(開口環(huán)64)，其隔著上述摩擦卡合元件(前進(jìn)檔離合器5)而設(shè)定于上述油壓活塞61的相反側(cè)位置，承受來自上述摩擦卡合元件(前進(jìn)檔離合器5)的聯(lián)接反作用力；彈性部件(膜片彈簧65)，其介裝于上述油壓活塞61的元件側(cè)端面(離合器側(cè)端面61c)和上述聯(lián)接反作用力承受部件(開口環(huán)64)的聯(lián)接反作用力承受面64a之間，通過使上述油壓活塞61向面向上述聯(lián)接反作用力承受部件(開口環(huán)64)的聯(lián)接方向移動(dòng)，對(duì)上述摩擦卡合元件(前進(jìn)檔離合器5)施加彈性聯(lián)接力；鎖定機(jī)構(gòu)(球鎖定機(jī)構(gòu)BL)，其當(dāng)使聯(lián)接壓(0N壓)作用于上述聯(lián)接壓活塞室62且使上述油壓活塞61向接近上述摩擦卡合元件(前進(jìn)檔離合器5)的聯(lián)接方向移動(dòng)時(shí)，在上述摩擦卡合元件(前進(jìn)檔離合器5)利用上述彈性聯(lián)接力而成為聯(lián)接狀態(tài)的位置，限制上述油壓活塞61向釋放方向移動(dòng)，在限制了上述油壓活塞61的移動(dòng)之后，即使排放掉上述聯(lián)接壓活塞室62的聯(lián)接壓(0N壓)，也保持上述油壓活塞61的向釋放方向的移動(dòng)限制。
[0146]因此，不需要摩擦卡合元件(前進(jìn)檔離合器5)的聯(lián)接保持壓，就能夠?qū)崿F(xiàn)摩擦卡合元件(前進(jìn)檔離合器5)的聯(lián)接動(dòng)作能量及密封圈的摩擦的降低。
[0147](2)上述鎖定機(jī)構(gòu)(球鎖定機(jī)構(gòu)BL)在上述摩擦卡合元件(前進(jìn)檔離合器5)利用上述彈性聯(lián)接力而成為聯(lián)接狀態(tài)的位置限制了上述油壓活塞61向釋放方向移動(dòng)之后，當(dāng)使聯(lián)接壓(0N壓)作用于上述聯(lián)接壓活塞室62時(shí)，容許上述油壓活塞61的向聯(lián)接方向的移動(dòng)的同時(shí)，保持向釋放方向的移動(dòng)限制。
[0148]因此，除(I)的效果以外，還具有如下效果，S卩，在作為摩擦卡合元件(前進(jìn)檔離合器5)的傳遞轉(zhuǎn)矩容量而要求高轉(zhuǎn)矩時(shí)，能夠由向聯(lián)接壓活塞室62的油壓供給的油壓力來輔助彈性部件(膜片彈簧65)的彈性聯(lián)接力。
[0149](3)上述油壓活塞61在上述聯(lián)接壓受壓面61a的相反側(cè)具有釋放壓受壓面61b，具備使釋放壓(OFF壓)作用于上述油壓活塞61的釋放壓受壓面61b的釋放壓活塞室63，上述鎖定機(jī)構(gòu)(球鎖定機(jī)構(gòu)BL)通過使釋放壓(OFF壓)作用于上述釋放壓活塞室63，來解除上述油壓活塞61的向釋放方向的移動(dòng)限制。
[0150]因此，除(I)或(2)的效果以外，還具有如下的效果，即，通過將離合器釋放時(shí)所需要的油壓(OFF壓)低壓化，在故障時(shí)強(qiáng)制地釋放摩擦卡合元件(前進(jìn)檔離合器5)時(shí)，即使是泵殘余壓或低壓的副電動(dòng)油泵等，也能夠進(jìn)行離合器釋放。
[0151 ] (4)上述鎖定機(jī)構(gòu)是球鎖定機(jī)構(gòu)BL，上述球鎖定機(jī)構(gòu)BL具備:球保持活塞67，其配置在由覆蓋上述油壓活塞61的鼓部件(前進(jìn)檔離合器鼓51)的內(nèi)周圓筒部51a和從上述鼓部件(前進(jìn)檔離合器鼓51)向軸方向突出的分割圓筒壁部51b劃分的圓筒空間內(nèi)，根據(jù)聯(lián)接壓(0N壓)和釋放壓(OFF壓)的作用而沿軸方向移動(dòng)；球68，其設(shè)置在開口于上述分割圓筒壁部51b的球孔51c內(nèi)，伴隨著上述聯(lián)接壓(0N壓)或上述釋放壓(OFF壓)的作用實(shí)現(xiàn)的上述油壓活塞61及上述球保持活塞67的軸方向移動(dòng)，從兩活塞61、67受力，并在鎖定位置和解鎖位置之間沿徑方向移動(dòng)。
[0152]因此，除(I)?(3)的效果以外，還具有如下的效果，S卩，通過在油壓活塞61的鎖定動(dòng)作或解鎖動(dòng)作上利用聯(lián)接壓供給(聯(lián)接壓施加)和釋放壓供給(釋放壓施加)，能夠采用小型且簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)，同時(shí)，確保精度良好的鎖定動(dòng)作或解鎖動(dòng)作。
[0153](5)上述彈性部件是介裝于上述摩擦卡合元件(前進(jìn)檔離合器5)的活塞側(cè)端面5a和上述油壓活塞61的元件側(cè)端面(離合器側(cè)端面61c)之間的膜片彈簧65。
[0154]因此，除⑴?(4)的效果以外，還具有如下的效果，S卩，既能夠?qū)崿F(xiàn)向狹窄空間的設(shè)定，又能夠得到聯(lián)接摩擦卡合元件(前進(jìn)檔離合器5)所請(qǐng)求的較高的彈性聯(lián)接力。
[0155](6)具備在來自驅(qū)動(dòng)源(發(fā)動(dòng)機(jī))的驅(qū)動(dòng)輸入軸I和向無級(jí)變速器(帶式無級(jí)變速器)的變速器輸入軸2之間具有行星齒輪3的前進(jìn)后退切換機(jī)構(gòu)P，上述第一部件是將上述驅(qū)動(dòng)輸入軸I和上述行星齒輪3中的一個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件(齒圈32)連結(jié)的前進(jìn)檔離合器鼓51，上述第二部件是與上述行星齒輪3剩余兩個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的一個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件(太陽(yáng)齒輪31)連結(jié)的前進(jìn)檔離合器轂52，上述摩擦卡合元件是介裝于上述前進(jìn)檔離合器鼓51和上述前進(jìn)檔離合器轂52之間且在前進(jìn)行駛檔位(D檔位等)的選擇時(shí)進(jìn)行聯(lián)接的前進(jìn)檔離合器5。
[0156]因此，除(I)?(5)的效果以外，還具有如下的效果，即，在選擇長(zhǎng)時(shí)間地維持不需要聯(lián)接保持壓的狀態(tài)的前進(jìn)行駛檔位(D檔位等)的行駛中，能夠?qū)崿F(xiàn)較高的泵負(fù)荷降低效果O
[0157]以上，基于實(shí)施例1對(duì)本發(fā)明的摩擦卡合裝置進(jìn)行了說明，但就具體的結(jié)構(gòu)而言，不局限于該實(shí)施例1，只要不脫離本發(fā)明請(qǐng)求的范圍的各方面的發(fā)明精神，就容許設(shè)計(jì)的變更或追加等。
[0158]在實(shí)施例1中，作為鎖定機(jī)構(gòu)，例示的是使用具備球保持活塞67和球68的球鎖定機(jī)構(gòu)BL的例子，上述球68隨著聯(lián)接壓或釋放壓的作用實(shí)現(xiàn)的油壓活塞61及球保持活塞67的軸方向移動(dòng)，從兩活塞61、67受力，并在鎖定位置和解鎖位置之間沿徑方向移動(dòng)。但是，作為鎖定機(jī)構(gòu)，也可以采用使用銷鎖機(jī)構(gòu)或卡爪離合器鎖定機(jī)構(gòu)等其他機(jī)構(gòu)的例子?？偠灾灰辽偈窃谀Σ量ê显槁?lián)接狀態(tài)下限制油壓活塞的移動(dòng)，在限制了油壓活塞的移動(dòng)之后，即使排放掉聯(lián)接壓活塞室的聯(lián)接壓，也保持油壓活塞的移動(dòng)限制狀態(tài)(鎖定狀態(tài))的機(jī)構(gòu)，則也可以使用各種各樣的鎖定機(jī)構(gòu)。
[0159]在實(shí)施例1中，作為彈性部件，例示的是使用介裝于油壓活塞61的離合器側(cè)端面61c和前進(jìn)檔離合器5的活塞側(cè)端面5a之間的膜片彈簧65的例子。但是，作為彈性部件，也可以采用使用膜片彈簧以外的螺旋彈簧等的例子。進(jìn)而，彈性部件只要介裝在油壓活塞61的離合器側(cè)端面61c和開口環(huán)64 (聯(lián)接反作用力承受部件)的聯(lián)接反作用力承受面64a之間中的任一位置即可，例如，也可以是將彈性部件配置在保持片55的位置那樣的例子。
[0160]在實(shí)施例1中，表示的是將本發(fā)明的摩擦卡合裝置應(yīng)用在設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)車的帶式無級(jí)變速器(CVT)的前進(jìn)后退切換機(jī)構(gòu)的前進(jìn)檔離合器上的例子。但是，本發(fā)明的摩擦卡合裝置除應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)車以外，也能夠應(yīng)用于混合動(dòng)力車輛等電動(dòng)車輛。另外，除應(yīng)用于帶式無級(jí)變速器(CVT)以外，也能夠應(yīng)用于自動(dòng)變速器(有級(jí)一 AT)所使用的變速用摩擦卡合元件(多片離合器或多片制動(dòng)器等)。進(jìn)而，也可應(yīng)用于與變速器獨(dú)立而設(shè)置于車輛的驅(qū)動(dòng)力傳遞路徑的起步離合器等的摩擦卡合元件。
【權(quán)利要求】
1.一種摩擦卡合裝置，具備:摩擦卡合元件，其由分別沿軸方向滑動(dòng)自如地安裝于同軸配置的第一部件及第二部件的第一摩擦片及第二摩擦片構(gòu)成；摩擦卡合元件動(dòng)作裝置，其控制所述摩擦卡合元件的聯(lián)接、釋放動(dòng)作，其特征在于， 所述摩擦卡合元件動(dòng)作裝置具有: 油壓活塞，其相對(duì)于所述摩擦卡合元件在軸方向可位移地配置，并具有聯(lián)接壓受壓面； 聯(lián)接壓活塞室，其使聯(lián)接壓作用于所述油壓活塞的聯(lián)接壓受壓面； 聯(lián)接反作用力承受部件，其隔著所述摩擦卡合元件而設(shè)定于所述油壓活塞的相反側(cè)位置，承受來自所述摩擦卡合元件的聯(lián)接反作用力； 彈性部件，其介裝于所述油壓活塞的元件側(cè)端面和所述聯(lián)接反作用力承受部件的聯(lián)接反作用力承受面之間，通過使所述油壓活塞向面向所述聯(lián)接反作用力承受部件的聯(lián)接方向移動(dòng)，對(duì)所述摩擦卡合元件施加彈性聯(lián)接力； 鎖定機(jī)構(gòu)，其當(dāng)使聯(lián)接壓作用于所述聯(lián)接壓活塞室且使所述油壓活塞向接近所述摩擦卡合元件的聯(lián)接方向移動(dòng)時(shí)，在所述摩擦卡合元件利用所述彈性聯(lián)接力而成為聯(lián)接狀態(tài)的位置，限制所述油壓活塞向釋放方向移動(dòng)，在限制了所述油壓活塞的移動(dòng)之后，即使排放掉所述聯(lián)接壓活塞室的聯(lián)接壓，也保持所述油壓活塞向釋放方向的移動(dòng)限制。
2.如權(quán)利要求1所述的摩擦卡合裝置，其特征在于， 所述鎖定機(jī)構(gòu)在所述摩擦卡合元件利用所述彈性聯(lián)接力而成為聯(lián)接狀態(tài)的位置限制了所述油壓活塞向釋放方向移動(dòng)之后，當(dāng)使聯(lián)接壓作用于所述聯(lián)接壓活塞室時(shí)，容許所述油壓活塞向聯(lián)接方向移動(dòng)的同時(shí)，保持向釋放方向的移動(dòng)限制。
3.如權(quán)利要求1或2所述的摩擦卡合裝置，其特征在于， 所述油壓活塞在所述聯(lián)接壓受壓面的相反側(cè)具有釋放壓受壓面， 具備使釋放壓作用于所述油壓活塞的釋放壓受壓面的釋放壓活塞室， 所述鎖定機(jī)構(gòu)通過使釋放壓作用于所述釋放壓活塞室，來解除所述油壓活塞的向釋放方向的移動(dòng)限制。
4.如權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的摩擦卡合裝置，其特征在于， 所述鎖定機(jī)構(gòu)為球鎖定機(jī)構(gòu)， 所述球鎖定機(jī)構(gòu)具備: 球保持活塞，其配置在由覆蓋所述油壓活塞的鼓部件的內(nèi)周圓筒部和從所述鼓部件向軸方向突出的分割圓筒壁部區(qū)域劃分的圓筒空間，根據(jù)聯(lián)接壓和釋放壓的作用而沿軸方向移動(dòng)； 球，其設(shè)置在開口于所述分割圓筒壁部的球孔，伴隨著因所述聯(lián)接壓或所述釋放壓的作用而實(shí)現(xiàn)的所述油壓活塞及所述球保持活塞的軸方向移動(dòng)，從兩活塞受力，并在鎖定位置與鎖定解除位置之間沿徑方向移動(dòng)。
5.如權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的摩擦卡合裝置，其特征在于， 所述彈性部件是介裝于所述油壓活塞的元件側(cè)端面和所述摩擦卡合元件的活塞側(cè)端面之間的膜片彈簧。
6.如權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的摩擦卡合裝置，其特征在于， 具備在來自驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)輸入軸和向無級(jí)變速器的變速器輸入軸之間具有行星齒輪的前進(jìn)后退切換機(jī)構(gòu)， 所述第一部件為將所述驅(qū)動(dòng)輸入軸和所述行星齒輪中的一個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連結(jié)的前進(jìn)檔離合器鼓， 所述第二部件為與所述行星齒輪剩余的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的一個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件連結(jié)的前進(jìn)檔離合器轂， 所述摩擦卡合元件為介裝于所述前進(jìn)檔離合器鼓和所述前進(jìn)檔離合器轂之間，且在選擇前進(jìn)行駛檔位時(shí)進(jìn)行聯(lián)接的前進(jìn)檔離合器。
【文檔編號(hào)】F16D25/0638GK104334904SQ201380026379
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2013年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月31日
【發(fā)明者】中野裕介, 小林克也 申請(qǐng)人:加特可株式會(huì)社