JP2004052805A

JP2004052805A - 自動変速機用クラッチ

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Publication number: JP2004052805A
Application number: JP2002207304A
Authority: JP
Inventors: Ko Ishimaru; 石丸　　航
Original assignee: JATCO Ltd
Current assignee: JATCO Ltd
Priority date: 2002-07-16
Filing date: 2002-07-16
Publication date: 2004-02-19
Anticipated expiration: 2022-07-16
Also published as: JP4183994B2

Abstract

【課題】前進６速・後退１速の変速を行う自動変速機の、連続する３段以上の変速段で常に締結状態にある自動変速機用クラッチにおいて、各変速段に応じた締結力を実現する。
【解決手段】本発明の自動変速機用クラッチにおいては、クラッチドラムとクラッチピストンとの間にさらに小径のピストンを配置し、クラッチドラムとクラッチピストンとの間に第一の油圧室を、クラッチピストンと小径のピストンとの間に第二の油圧室をそれぞれ形成している。第一および第二の油圧室の一方あるいは双方に油圧を供給することにより一定の油圧で受圧面積を変化させ、各変速段に応じた締結力を発生させる。
【選択図】　　　　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の自動変速機における、その変速動作に関わるクラッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通常、自動変速機は、少なくとも一つの遊星歯車組と、一つ以上の締結要素（クラッチ、ブレーキ）とを具え、遊星歯車組による減速・増速動作と共に、予め定めた締結要素の締結・解放動作の組み合わせ（締結論理）によって各変速段を実現している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
予め定めた締結論理に従って各締結要素を締結・解放して各変速段を実現する場合、締結要素の中には連続する複数の変速段に亘って締結状態となるものがある。この場合、締結要素に加わるトルクは変速段で大きく変化し、例えば、低速段に比べて中・高速段の場合に締結要素に加わるトルクが低速段の半分程度となる。
【０００４】
変速動作により締結要素の締結を行う際には、各変速段におけるトルクに応じた締結力（油圧）が必要である。そのため、最もトルクが高くなる低速段において必要となる締結力を設定しなければならない。ところが、高速段において、例えば５速から４速へシフトダウンする場合のように、低トルクの状態であるにもかかわらず１，２速の場合のような高いトルクに応じた締結力で締結を行った場合、締結動作に伴うショックが生じて搭乗者に不快感を与えることとなり、また、高い締結力を得るためには高い油圧が必要となるため、オイルポンプやエンジンの負荷を増加させることにもなる。
【０００５】
そのため、各変速段に応じた油圧をそれぞれ設定する必要が生じるが、油圧系や制御方法が複雑になると言う問題がある。そこで、締結要素の受圧面積を変えることにより締結力を変化させる方法が考案されており、例えば特開平１１−２０１１８７号にその方法が開示されている。
【０００６】
この方法では、クラッチピストンを大径のピストンと小径のピストンを並べて配置したタンデムピストンとし、小径ピストンを大径ピストンよりもクラッチドラムの底壁に近い側に配置している。それによって、各ピストンに対してそれぞれ油圧を加えることにより受圧面積を変化させ、それに応じた締結力を発生させている。
【０００７】
しかしながら、この方法においては、締結力を変化させるためには一方のピストンに加わっている油圧を低下させ、他方のピストンへ加わる油圧を上昇させる、いわゆる油圧の掛け換えが必要となる。この油圧の掛け換えに際しては、クラッチのすべりやショックが発生するおそれがあるため、掛け換えのタイミングを正確に制御しなければならない。
【０００８】
本発明は、クラッチピストンの配置を工夫することにより、上記の問題点を解消した自動変速機用クラッチを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この目的のため本発明による自動変速機用クラッチは、請求項１に記載のごとく、
回転軸上に同軸に配置したクラッチドラムと、該クラッチドラム内部のクラッチピストンと、摩擦要素とを具え、
前記クラッチドラムと前記クラッチピストンとの間に形成した第一油圧室とを具えるクラッチであって、
前記クラッチピストンに前記クラッチドラムの底面と対向する段部を形成し、
該段部内に小径ピストンを嵌装して配置し、
前記クラッチピストン段部と前記小径のピストンとの間に第二油圧室を形成したことを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の効果】
本発明の自動変速機用クラッチにおいては、クラッチドラムとクラッチピストンとの間にさらに小径のピストンを配置し、クラッチドラムとクラッチピストンとの間に第一の油圧室を、クラッチピストンと小径のピストンとの間に第二の油圧室をそれぞれ形成している。
【００１１】
そのため、第一および第二油圧室の一方あるいは双方に油圧を供給することにより一定の油圧で受圧面積を変化させ、トルクに応じた締結力、すなわち各変速段に応じた締結力を発生させることが、油圧の掛け替えを行うこと無く実現可能となる。その結果、オイルポンプやエンジンの負荷を低減させ、クラッチのすべりやショックの発生をも効果的に抑制することができるようになる。
【００１２】
また、上記の自動変速機用クラッチの好適な実施形態においては、請求項２に記載のように、小径ピストンをクラッチドラムに対して固定することとしても良い。
【００１３】
それによって、クラッチドラムとクラッチピストンとの間に形成した油圧室と、クラッチピストンと小径ピストンとの間に形成した第二油圧室のいずれか一方および双方同時に油圧を加えることが可能となり、前述した本発明の効果をより高めることが可能となる。また、小径ピストンが両側の各油圧室内の油圧の変動等によって微少移動することを防止することもできる。
【００１４】
なお、上記の自動変速機用クラッチの構成に当たっては、請求項３に記載のごとく、
前記クラッチピストンと軸線方向前後に配置した第二クラッチピストンと、該第二クラッチピストンにより締結および解放される第二摩擦要素とを具える第二クラッチをさらに具えることとしても良く、
さらに請求項４に記載のごとく、
前記クラッチのピストンと前記第二クラッチのピストンとの間に、前記クラッチピストンに対する二箇所のキャンセル室を形成しても良い。
【００１５】
すなわち、二つのクラッチを並べて配置した、よりコンパクトな形状とした自動変速機において、かかる構成とすることにより、遠心油圧を効果的に抑制し得うると共に、上述した効果を得ることが可能となる。
【００１６】
加えて、上記の自動変速機用クラッチの構成に当たっては、請求項５に記載のごとく、
前記第二クラッチピストン内側にキャンセルプレートを配置すると共にこれらピストンとキャンセルプレートとの間に第一リターンスプリングを介在させて該第二クラッチのキャンセル室を形成し、
前記第二クラッチピストン底部に貫通孔を形成し、該貫通孔を貫通させて前記キャンセルプレートと前記クラッチピストンとの間に第二リターンスプリングを介在させ、
それによって前記クラッチピストンに前記第一リターンスプリングおよび第二リターンスプリングを共に作用させるようにしても良い。
【００１７】
かかる構成とすることにより、大径のクラッチピストンおよび小径のクラッチピストンそれぞれに対して、それらの受圧面積に応じたリターンスプリングのばね力が得られることとなり、上述した効果をさらに高めることが可能となる。
【００１８】
また、本発明による自動変速機用クラッチの構成に当たっては、請求項６に記載のごとく、
回転軸上に同軸に配置したクラッチドラムと、該クラッチドラムに内包した複数の摩擦要素とを具え、
該複数の摩擦要素の内少なくとも第一摩擦要素と第二摩擦要素とを有し、該第一摩擦要素を押圧する第一クラッチピストンと、該第二摩擦要素を押圧する第二クラッチピストンを有すると共に、該第一クラッチピストンを押圧するための第一油圧室と、該第二クラッチピストンを押圧するための第二油圧室とで構成し、前記第一クラッチピストンは前記第二クラッチピストンを内包し、前記クラッチドラムの底面からクラッチ開口部に向けて前記第一クラッチピストン、前記第二クラッチピストンの順に配列し、
前記第一クラッチピストンの内周側に段部を形成し、該段部と前記クラッチドラムとの間に前記第一油圧室と区画させた第三油圧室を形成しても良い。
【００１９】
このような構成とすることによっても、自動変速機自体をよりコンパクトにすることができ、また第一および第三の油圧室の一方あるいは双方に油圧を供給することにより一定の油圧で受圧面積を変化させ、トルクに応じた締結力、すなわち各変速段に応じた締結力を発生させることが、油圧の掛け替えを行うこと無く実現可能となる。その結果、オイルポンプやエンジンの負荷を低減させ、クラッチのすべりやショックの発生をも効果的に抑制することができるようになる。
【００２０】
上記の自動変速機用クラッチの構成に当たっては、請求項７に記載のごとく、前記第一摩擦要素が、連続する変速段において常に締結状態にあることとしても良く、
また請求項８に記載のごとく、
前記第二摩擦要素が、連続する変速段において常に締結状態にあることとしても良い。
【００２１】
上述した構成とすることにより、異なる締結力で摩擦要素を締結することが可能となり、その結果、各変速段毎に異なるトルクに応じた締結力で摩擦要素の締結ができるようになり、連続する変速段においても常に摩擦要素を締結状態にすることを可能としている。
【００２２】
また、本発明による自動変速機用クラッチの構成に当たっては、請求項９に記載のごとく、
前記第一クラッチピストンは、前記第一油圧室の油圧と前記第三油圧室の油圧とを加算した油圧で前記第一摩擦要素を押圧し、
前記第三油圧室の容量が前記第一油圧室の容量よりも小さくすることとしても良い。
【００２３】
かかる構成により、摩擦要素の締結動作のための締結力を変化させることができ、変速段毎に異なるトルクに応じた締結力を実現することが可能となる。
【００２４】
さらに、本発明による自動変速機用クラッチの構成に当たっては、請求項１０に記載のごとく、
前記第二油圧室が前記第三油圧室に対するキャンセル室をも兼ねることとしても良い。
【００２５】
かかる構成によっても、クラッチの小型化と、それによる自動変速機自体の小型化を実現することが可能となる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。
【００２７】
図１は本発明の実施形態に係るクラッチを具える自動変速機の構成を示す断面図であり、この自動変速機もまた前進６段・後退１段の変速動作を行うことができるものである。
【００２８】
図示の自動変速機においては、入力軸１に近い変速機ケース３の前端開口を、ポンプハウジング５およびポンプカバー６よりなるポンプケースにより塞ぎ、このポンプケースに入力軸１を貫通して軸承すると共に、入力軸１の突出端にトルクコンバータＴ／Ｃを介して動力源であるエンジンＥＮＧを駆動結合する。なお上記のポンプケース内には、詳細な図示を明瞭のため省略したギヤポンプ等のポンプ要素を内蔵してオイルポンプを構成し、これにポンプ駆動軸を介しエンジンに結合してオイルポンプを常にエンジンによって駆動している。
【００２９】
入力軸１から遠い中間軸４の後端は、変速機ケース３の後端における端蓋７に回転自在に支持する。変速機ケース３の軸線方向中程に中間壁８を設け、この中間壁８に出力歯車２を回転自在に支持し、中間壁８の中心孔に中空軸９を介して入力軸１および中間軸４の突合せ嵌合部を回転自在に支持する。
【００３０】
ポンプハウジング５およびポンプカバー６よりなるオイルポンプケースと、中間壁８との間に画成された前部空所内に第１遊星歯車組Ｇ１を配置すると共に、この第１遊星歯車組Ｇ１を包囲するように第３クラッチＣ３を配置する。第１遊星歯車組Ｇ１は、反力受けとして機能するようサンギヤＳ１をポンプカバー６の後方へ突出する中心ボス部６ａにセレーション嵌着して常時回転不能とし、また回転入力メンバであるリングギヤＲ１を、入力軸１から径方向外方へ延在するフランジ１ａに結合する。さらに回転出力メンバであるキャリアＰＣ１は、中空軸９から径方向外方へ延在するフランジ１０の外周に結合する。
【００３１】
入力軸１に近い中間軸４の前端から径方向外方へ延在させてリングギヤＲ１を包囲するようクラッチドラム１１を設け、該クラッチドラム１１の内周およびリングギヤＲ１の外周にそれぞれスプライン嵌合したクラッチプレートの交互配置になるクラッチパック１２を設け、これらで直結クラッチとしての第３クラッチＣ３を構成し、このクラッチＣ３を減速用遊星歯車組Ｇ１の外周に配置する。ここでキャリアＰＣ１は、第３クラッチＣ３のクラッチハブ３２に兼用する。なお第３クラッチＣ３の作動ピストンであるクラッチピストン１３は、ポンプハウジング５およびポンプカバー６よりなるオイルポンプケースから遠い第１遊星歯車組Ｇ１の側に配置し、そのためクラッチピストン１３は遊星歯車組Ｇ１と対面するクラッチドラム１１の端壁および中間軸４の前端に嵌合する。
【００３２】
中間壁８および端蓋７間に画成された後部空所内には、第２遊星歯車組Ｇ２および第３遊星歯車組Ｇ３と、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２と、第１ブレーキＢ１および第２ブレーキＢ２とを配置する。第２遊星歯車組Ｇ２および第３遊星歯車組Ｇ３は中間軸４上に配置するが、第２遊星歯車組Ｇ２を第３遊星歯車組Ｇ３よりも入力軸１に近い側に位置させる。第２遊星歯車組Ｇ２のサンギヤＳ２および第３遊星歯車組Ｇ３のサンギヤＳ３を第１連結メンバＭ１により一体化すると共に中間軸４上に回転自在に支持する。中空軸９の中ほどから径方向外方へ延在し、その後軸線方向後方へ延在して第２リングギヤＲ２の外周に至るクラッチドラム１５を設け、該クラッチドラム１５の内周およびリングギヤＲ２の外周にそれぞれスプライン嵌合したクラッチプレートの交互配置になるクラッチパック１６を設け、これらで第１クラッチＣ１を構成する。
【００３３】
上記のようにして第２遊星歯車組Ｇ２の外周に配置した第１クラッチＣ１よりも入力軸１に近い側に第２クラッチＣ２を配置するため、第２サンギヤＳ２の入力軸寄りの外縁に径方向外方へ延在するクラッチハブ１７を固設し、該クラッチハブ１７の外周とクラッチドラム１５の内周にそれぞれスプライン嵌合したクラッチプレートの交互配置になるクラッチパック１８を設け、これらによって第２クラッチＣ２を構成する。なお、第１クラッチＣ１のクラッチピストン１９および第２クラッチＣ２のクラッチピストン２０は、クラッチピストン１９の内側でクラッチピストン２０が摺動するダブルピストンとして第１クラッチＣ１から遠い第２クラッチＣ２の側にまとめて配置し、それによってクラッチピストン２０を第２遊星歯車組Ｇ２と対面するクラッチドラム１５の端壁に嵌合する。これらクラッチピストン１９，２０は、中間壁８および中空軸９に穿った個々の油路２１（図では１個の油路のみが見えている）からの作動油圧を受けてストロークすることで第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２を個別に締結し得るものとする。
【００３４】
第３遊星歯車組Ｇ３は前記したごとくダブルサンギヤ型遊星歯車組とするが、リングギヤＲ３の歯幅をピニオンＰ３の歯幅よりも小さくしてリングギヤＲ３を第２遊星歯車組Ｇ２に近い端部においてピニオンＰ３に噛合するよう位置させ、リングギヤＲ３を第２遊星歯車組Ｇ２のキャリアＰＣ２に第２連結メンバＭ２で結合する時、この連結メンバＭ２を短くし得るようにしている。上記リングギヤＲ３の外周には、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２のクラッチドラム１５を包囲するように配置した筒状連結メンバ２２の一端を結合し、該筒状連結メンバ２２の他端は出力歯車２に結合させる。
【００３５】
そして第３遊星歯車組Ｇ３のキャリアＰＣ３に、このキャリアＰＣ３から、前記したごとくサンギヤＳ３，Ｓ４間を経て径方向内方へ延在するセンターメンバＣＭを設けると共に、ピニオンＰ３の軸線方向中程位置においてリングギヤＲ３の端面に沿うよう径方向外方へ延在するアウターメンバＯＭを設ける。センターメンバＣＭは中間軸４に駆動結合し、これによりキャリアＰＣ３をセンターメンバＣＭおよび中間軸４を経て第３クラッチＣ３のクラッチドラム１１に結合する。アウターメンバＯＭには、その外周に結合してブレーキハブ２３を設け、このブレーキハブ２３を筒状連結メンバ２２の外周に配置して中間壁８に接近する前方へ延在させる。ブレーキハブ２３の前端における外周および変速機ケース３の内周にスプライン嵌合したブレーキプレートの交互配置になるブレーキパック２４を設け、これにより第１ブレーキＢ１を構成し、この第１ブレーキＢ１を、ブレーキパック２４の後方において変速機ケース３内に嵌合したブレーキピストン２５により適宜締結可能にする。
【００３６】
ブレーキハブ２３の後端に被さるようブレーキハブ２６を設け、該ブレーキハブ２６の後端壁２６ａを第３遊星歯車組Ｇ３の背後に沿うよう円周方向内方に延在させ、このブレーキハブ後端壁２６ａの内周を第３遊星歯車組Ｇ３のサンギヤＳ４に結合する。ブレーキハブ２６の外周および変速機ケース３の内周にスプライン嵌合したブレーキプレートの交互配置になるブレーキパック２７を設け、これにより第２ブレーキＢ２を構成し、この第２ブレーキＢ２を、ブレーキパック２７の後方において変速機ケース３内に嵌合したブレーキピストン２８により適宜締結可能にする。以上により、第１ブレーキＢ１および第２ブレーキＢ２はそれぞれ、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の外周に配置されると共に、第２ブレーキＢ２よりも第１ブレーキＢ１が入力軸１（第１遊星歯車組Ｇ１）の近くに配置されるが、これら第１ブレーキＢ１および第２ブレーキＢ２は第３遊星歯車組Ｇ３よりも第２遊星歯車組Ｇ２寄りに配置する。
【００３７】
なお、第１ブレーキＢ１を構成するブレーキハブ２３の前端と変速機ケース３との間にはワンウェイクラッチＯＷＣを設け、第１ブレーキＢ１の解放状態でこのワンウェイクラッチＯＷＣによる第３キャリアＰＣ３の一方向回転阻止で前進第１速状態が得られるようにする。但しこのワンウェイクラッチＯＷＣによる第１速では、エンジンブレーキ時における第３キャリアＰＣ３の逆方向回転をワンウェイクラッチＯＷＣが許容するためエンジンブレーキが得られず、エンジンブレーキ要求時は第１ブレーキＢ１を締結して第３キャリアＰＣ３の当該逆方向回転を阻止するものとしている。
【００３８】
図２は、この自動変速機において前進６段、後進１段の変速動作を行う際の締結要素の締結と選択変速段との関係を示すものある。締結表を示すものである。この自動変速機においては、表に白丸で示す締結要素を締結することにより、各変速段を実現している。図より、第１クラッチＣ１が第１速〜第４速で常に締結状態となっていることがわかる。
【００３９】
図３は、図１に示した自動変速機の一部を拡大して示すものであり、特に第１クラッチＣ１および第二クラッチＣ２の部分を示すものである。
【００４０】
第１クラッチＣ１のクラッチピストン１９の半径方向中央部には、クラッチドラム１５の底面と対面する段部３０を形成し、この段部３０には、クラッチドラム１５と第１クラッチＣ１のクラッチピストン１９とを区画するように第３ピストン３１を嵌装して設けている。第３ピストン３１の外縁部にはシール３２を設け、それによって第３ピストン３１の軸線方向前後で段部３０が区画される。また第３ピストン３１はクラッチドラム１５にスナップリング３３によって固定されており、クラッチドラム１５に対して不動となっている。
【００４１】
かかる配置により、クラッチドラム１５とクラッチピストン１９および第３ピストン３１との間には第１クラッチＣ１の第１油圧室３４が形成され、一方クラッチピストン１９と第３ピストン３１との間には第２油圧室３５が形成される。また第１油圧室３４には油路２１と連通する油路３６を通して作動油が供給され、一方第２油圧室３５には同様に油路２１と連通する油路３７を通して作動油が供給される。
【００４２】
次に第１クラッチＣ１の動作について説明する。まず第１油圧室３４の側へ作動油を供給して油圧をかけた場合、クラッチピストン１９の受圧面積が大きくなるので高い締結力が得られる。したがって、高トルク状態に応じた第１クラッチＣ１の締結ができることとなる。
【００４３】
一方、第２油圧室３５の側へ作動油を供給して油圧をかけた場合、クラッチピストン１９の受圧面積は小さいため締結力も小さくなる。したがって、５速から４速への変速のような低トルク状態に応じた第１クラッチＣ１の締結が可能となる。
【００４４】
さらに第１油圧室３４および第２油圧室３５の双方に油圧をかけることにより、クラッチピストン１９底面のほぼ全体に油圧が加わることとなり、例えば１速状態で必要な、より高い締結力が得られることとなる。
【００４５】
この結果、第１クラッチＣ１において、変速段に応じて変化するトルクに対応した締結力を得ることが可能となる。また、例えば、最初に第２油圧室３５へ油圧を加えて小さい締結力で第１クラッチＣ１の締結を行い、次いで第１油圧室３４へ油圧を加えて、より大きな締結力を発生させるようにすることにより、第１クラッチＣ１締結時のショック発生を低減させることが可能となる。
【００４６】
また、上述した構成によれば、締結力を変化させるために、それまで油圧が加わっていた側の油圧室の油圧を低下させ、他方の油圧室の油圧を上昇させる、油圧の掛け換えを行う必要が無くなり、第１クラッチＣ１の滑りやショックの発生を抑制することができる。
【００４７】
さて、上述した自動変速機においては、第１クラッチＣ１のクラッチピストン１９と第２クラッチＣ２のクラッチピストン２０との間に、第１キャンセル室３８および第２キャンセル室３９をそれぞれ形成している。第１キャンセル室３８は、第１油圧室３４に対するキャンセル室として働き、一方第２キャンセル室３９は、第２クラッチＣ２の油圧室として働くと共に第２油圧室３５に対するキャンセル室として働く。このような構成としたことにより、各油圧室における遠心油圧を効果的に抑制することが可能となる。
【００４８】
また、上述した自動変速機においては、第２クラッチＣ２のクラッチピストン２０の内側にキャンセルプレート４０を設け、クラッチピストン２０とキャンセルプレート４０との間に第１リターンスプリング４１を介在させると共に第３キャンセル室４２を形成している。この第３キャンセル室４２は、第２油圧室３９に対するキャンセル室として働くと共に、第１キャンセル室３８への作動油の供給も行うものである。
【００４９】
さらに、クラッチピストン２０底部には貫通孔２０ａを形成し、この貫通孔に第２リターンスプリング４３を貫通させ、第１クラッチＣ１のピストン１９とキャンセルプレート４０の間に介在させている。その結果、ピストン１９には第１リターンスプリング４１および第２リターンスプリング４３双方のばね力が作用することとなる。
【００５０】
本発明による自動変速機における第１クラッチＣ１は、基本的にクラッチピストンの受圧面積を変化させることにより締結力を変化させるものである。特に第１油圧室３４および第２油圧室３５のいずれか一方へ油圧を供給することで、各油圧室に対応する受圧面積に応じた締結力が得られると共に、これら油圧室の双方へ油圧を供給することで、両者に対応する締結力を加算した力を得ることができる。
【００５１】
また、第２クラッチＣ２を第１クラッチＣ１の内側に配置し、第２クラッチＣ２の受圧面積を第１クラッチＣ１の受圧面積よりも小さくしたことにより、これらクラッチＣ１，Ｃ２を同時に締結した時に、変速動作に関わる遊星歯車組（すなわち第２遊星歯車組Ｇ２および第３遊星歯車組Ｇ３）のリングギヤとサンギヤのトルク比に応じたクラッチトルクが得られる。
【００５２】
さらに、第２クラッチＣ２の受圧面積が小さいことから、クラッチピストン２０の半径方向外側に、遠心キャンセル油圧をクラッチピストン１９に作用させるための油路としての貫通孔２０ａを形成することが可能となっている。
【００５３】
加えて、この貫通孔２０ａにクラッチピストン１９に対する第２リターンスプリング４３を貫通させて設けたことにより、第２クラッチＣ２のクラッチピストン２０に対する第１リターンスプリング４１のばね力と、第２リターンスプリング４３のばね力を合算した、より強いばね力をクラッチピストン１９に作用させることを可能としている。
【００５４】
図２に示したように第１クラッチＣ１は第１速〜第４速で常に締結状態となっているが、締結動作に際しては各変速段におけるトルクに応じた締結力が必要であり、特に低速段（１，２速）では比較的大きな締結力が必要となる。そのため、これら二つのリターンスプリングのばね力を合算した力をクラッチピストン１９に作用させることで、低速段における大きな締結力に対応できるようにしている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るクラッチを具える自動変速機の構成を示す断面図である。
【図２】図１の自動変速機における締結要素の締結と選択変速段との関係を示す締結論理説明図である。
【図３】図１の自動変速機の一部、特に第１クラッチと第２クラッチの部分を拡大して示す断面図である。
【符号の説明】
Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３　遊星歯車組
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４　サンギヤ
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３　ピニオンギヤ
ＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ３　キャリア
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３　リングギヤ
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３　クラッチ
Ｂ１，Ｂ２　ブレーキ
Ｍ１，Ｍ２　連結メンバ
ＣＭ　センターメンバ
ＯＭ　アウターメンバ
ＯＷＣ　ワンウェイクラッチ
Ｔ／Ｃ　トルクコンバータ
ＥＮＧ　エンジン
１　入力軸
２　出力歯車
３　変速機ケース
４　中間軸
５　ポンプハウジング
６　ポンプカバー
７　端蓋
８　中間壁
９　中空軸
１０　フランジ
１１，１５　クラッチドラム
１２，１６，１８　クラッチパック
１３，１９，２０　クラッチピストン
１４，２１，３６，３７　油路
１７　クラッチハブ
２１　油路
２２　筒状連結メンバ
２３，２６　ブレーキハブ
２４，２７　ブレーキパック
２５，２８　ブレーキピストン
３０　クラッチドラム１５の段部
３１　第３ピストン
３２　シール
３３　スナップリング
３４　第１油圧室
３５　第２油圧室
３８　第１キャンセル室
３９　第２キャンセル室
４０　キャンセルプレート
４１　第１リターンスプリング
４２　第３キャンセル室
４３　第２リターンスプリング

Claims

回転軸上に同軸に配置したクラッチドラムと、該クラッチドラム内部のクラッチピストンと、摩擦要素とを具え、
前記クラッチドラムと前記クラッチピストンとの間に形成した第一油圧室とを具えるクラッチであって、
前記クラッチピストンに前記クラッチドラムの底面と対向する段部を形成し、
該段部内に小径ピストンを嵌装して配置し、
前記クラッチピストン段部と前記小径のピストンとの間に第二油圧室を形成したことを特徴とする、連続する変速段で常に前記摩擦要素が締結状態にある自動変速機用クラッチ。
請求項１記載のクラッチにおいて、
前記小径ピストンを前記クラッチドラムに対して固定したことを特徴とする自動変速機用クラッチ。
請求項１または２記載のクラッチにおいて、
前記クラッチピストンと軸線方向前後に配置した第二クラッチピストンと、該第二クラッチピストンにより締結および解放される第二摩擦要素とを具える第二クラッチをさらに具えることを特徴とする自動変速機用クラッチ。
請求項１〜３のいずれか１項記載のクラッチにおいて、
前記クラッチのピストンと前記第二クラッチピストンとの間に、前記クラッチピストンに対する二箇所のキャンセル室を形成したことを特徴とする自動変速機用クラッチ。
請求項１〜４のいずれか１項記載のクラッチにおいて、
前記第二クラッチピストン内側にキャンセルプレートを配置すると共にこれらピストンとキャンセルプレートとの間に第一リターンスプリングを介在させて該第二クラッチのキャンセル室を形成し、
前記第二クラッチピストン底部に貫通孔を形成し、該貫通孔を貫通させて前記キャンセルプレートと前記クラッチピストンとの間に第二リターンスプリングを介在させ、
それによって前記クラッチピストンに前記第一リターンスプリングおよび第二リターンスプリングを共に作用させるようにしたことを特徴とする自動変速機用クラッチ。
回転軸上に同軸に配置したクラッチドラムと、該クラッチドラムに内包した複数の摩擦要素とを具え、
該複数の摩擦要素の内少なくとも第一摩擦要素と第二摩擦要素とを有し、該第一摩擦要素を押圧する第一クラッチピストンと、該第二摩擦要素を押圧する第二クラッチピストンを有すると共に、該第一クラッチピストンを押圧するための第一油圧室と、該第二クラッチピストンを押圧するための第二油圧室とで構成し、前記第一クラッチピストンは前記第二クラッチピストンを内包し、前記クラッチドラムの底面からクラッチ開口部に向けて前記第一クラッチピストン、前記第二クラッチピストンの順に配列し、
前記第一クラッチピストンの内周側に段部を形成し、該段部と前記クラッチドラムとの間に前記第一油圧室と区画させた第三油圧室を形成したことを特徴とする自動変速機用クラッチ。
請求項６記載のクラッチにおいて、
前記第一摩擦要素が、連続する変速段において常に締結状態にあることを特徴とする自動変速機用クラッチ。
請求項７記載のクラッチにおいて、
前記第二摩擦要素が、連続する変速段において常に締結状態にあることを特徴とする自動変速機用クラッチ。
請求項６〜８のいずれか１項記載のクラッチにおいて、
前記第一クラッチピストンは、前記第一油圧室の油圧と前記第三油圧室の油圧とを加算した油圧で前記第一摩擦要素を押圧し、
前記第三油圧室の容量が前記第一油圧室の容量よりも小さいことを特徴とする自動変速機用クラッチ。
請求項６〜９のいずれか１項記載のクラッチにおいて、
前記第二油圧室が前記第三油圧室に対するキャンセル室をも兼ねることを特徴とする自動変速機用クラッチ。