JP3450535B2 - 自動変速機の摩擦係合装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のクラッチ，
ブレーキ等の摩擦係合要素を備えた自動変速機及びその
クラッチ装置に係わり、特に自動変速機の小型化が可能
な自動変速機の摩擦係合装置及び摩擦係合要素配設部分
の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】発明の背景 一般に、車両用の自動変速機としては、エンジンの回転
をトルクコンバータを介して入力し、複数組のプラネタ
リギアを有する補助変速機により変速してプロペラシャ
フト（車軸側）に出力するものが普及している。そし
て、この種の自動変速機における補助変速機には、トル
クコンバータからのインプットシャフトの回転を、シフ
ト位置に応じて、プラネタリギアを構成する特定のギア
又はキャリアに伝動したり、特定のギア又はキャリアの
回転を適宜アウトプットシャフトに伝動したり、あるい
は適宜特定のギア又はキャリアの回転を拘束するため
に、複数のクラッチ，ブレーキ等の摩擦係合要素が設け
られる。そして、車両の居住スペース等の拡大とともに
安全装備等の搭載部品の増加、走行性能の向上等が求め
られる近年にあっては、自動変速機にもよりきめこまか
で円滑な変速動作が求められるとともに、車両における
設置スペースの縮小を可能とする小型化が求められてい
る。このため、自動変速機の補助変速機においては、ク
ラッチ装置やブレーキ装置等の摩擦係合装置の小型化、
あるいは、より複数の摩擦係合要素又はそのためのアク
チュエータ等の要素をより高密度に配設することが要求
される。

【０００３】従来の自動変速機 従来の自動変速機においては、例えば特開平２−７２２
５０号公報の第５図に示すように、入力軸５の回転を適
宜所定のギア等に伝達するためのクラッチＣ１，Ｃ３，
Ｃ４を高密度に配設した構造が知られている。これは、
入力軸５に連結された有底筒状のクラッチドラム６の外
周側円筒状部分から底部６ｂに向うコーナー部にかけ
て、このクラッチドラム６の外面に沿うようにクラッチ
Ｃ３用のアクチュエータ（ピストン）７が配設されたも
ので、クラッチＣ１，Ｃ３，Ｃ４やクラッチＣ１，Ｃ４
を作動させるためのピストンやリターンスプリングがク
ラッチドラム６の内側に収納されて高密度配置が実現さ
れている。ところが、クラッチＣ３用のリターンスプリ
ングは、クラッチドラム６の円筒状部分の径方向外側に
配置されている。また、クラッチＣ３用のリターンスプ
リングも、クラッチＣ４用のリターンスプリングも、ア
クチュエータ（ピストン）の内側（前面側）に配置され
ている。

【０００４】また、例えば特開平２−２９６０４２号公
報の第３図に示すように、入力軸２４０の回転を適宜所
定のギア等に伝達するためのクラッチ１１，１２，１３
を高密度に配設した構造が知られている。これは、入力
軸２４０に連結されたクラッチドラム４３０の内周側に
クラッチ１１を配設し、このクラッチドラム４３０に対
して軸方向リア側に位置をずらして配置されたハブ５２
０の外周にクラッチ１２を配設するとともに、クラッチ
ドラム４３０の外周側からクラッチドラム４３０とハブ
５２０との間を通ってハブ５２０の下側に伸びるハブ４
６０を配設し、さらにこのハブ４６０におけるクラッチ
ドラム４３０の外周側の位置にクラッチ１３を配設した
ものである。ところが、ハブ４６０を挟んで向合うクラ
ッチドラム４３０の端面とハブ５２０の端面は、それぞ
れ直角に張出す形状となっていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記特開平
２−７２２５０号公報記載の自動変速機では、クラッチ
Ｃ３用のリターンスプリングも、クラッチＣ４用のリタ
ーンスプリングも、アクチュエータ（ピストン）の内側
（前面側）に配置されているため、アクチュエータ（ピ
ストン）の内側（前面側）にさらに他の要素を追加して
配設し、しかも小型化を図るといった改良を図ることは
困難であった。また、クラッチＣ３用のリターンスプリ
ングが、クラッチドラム６の円筒状部分の径方向外側
（クラッチドラム６の円筒状部分とアクチュエータ７の
円筒状部分との間）に配置されているため、その分アク
チュエータ７の円筒状部分が径方向外方に張出し、自動
変速機の小型化の支障となっており、自動変速機の少な
くとも径方向でのさらなる設置スペースの縮小化には限
界があった。

【０００６】また、特開平２−２９６０４２号公報記載
の自動変速機では、ハブ４６０を挟んで向合うクラッチ
ドラム４３０の端面とハブ５２０の端面が、それぞれ直
角に張出す形状となっていたため、これら端面とハブ４
６０（傾斜部分）との干渉がおき易く、クラッチ１１と
クラッチ１２とを極端に近接させて配置することはでき
ず、やはり自動変速機の小型化の支障となっていた。

【０００７】そこで本発明は、従来の限界を越えて摩擦
係合要素を含む多数の要素の高密度配置が可能となり、
高性能化とともに小型化が図れる自動変速機の摩擦係合
装置及び自動変速機を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の自動変速機の摩擦係合装置は、円筒
部と底部を有する第１部材と、この第１部材の内側に沿
うように円筒部と底部を有する第２部材と、前記第１部
材又は第２部材のうちの一方の円筒部に設けられたフリ
クションプレートとを備え、前記第１部材と第２部材と
の間に形成された油室への油圧供給により生じる前記第
１部材と第２部材の相対移動に伴って、前記第１部材又
は第２部材のうちの他方が前記フリクションプレートを
密着方向に押圧することにより接続動作を行い、リター
ンスプリングの復元力により前記第１部材と第２部材の
相対位置を復帰させて前記接続動作を解除する自動変速
機の摩擦係合装置において、前記第２部材に、前記第１
部材に設けた穴を貫通して第１部材外方に延在する爪状
部を設け、この爪状部に設けた係止部と前記第１部材外
面との間に前記リターンスプリングを配置したことを特
徴とする。

【０００９】請求項２記載の自動変速機の摩擦係合装置
は、前記フリクションプレートを前記第１部材又は第２
部材のうちの一方の円筒部の内周面側に配置するととも
に、前記リターンスプリングを、前記第１部材又は第２
部材のそれぞれの円筒部のうち、外周が大きい方の円筒
部の外周よりも径方向内側に配置したことを特徴とす
る。

【００１０】請求項３記載の自動変速機の摩擦係合装置
は、前記第１部材と第２部材の底部に、内周側が張出す
方向の段部をそれぞれ設け、前記相対移動に伴い摺接又
は離間するこれら段部の内面間に、前記油室を形成する
とともに、前記第１部材の段部外周側に形成された空間
に前記リターンスプリングを配置したことを特徴とす
る。

【００１１】請求項４記載の自動変速機の摩擦係合装置
は、前記係止部に、前記爪状部から径方向外側に突出す
るくし歯状部を全周にわたって一定ピッチで複数形成
し、このくし歯状部を、前記第１部材又は第２部材の回
転数に応じたパルス信号を出力する非接触式回転センサ
の被検出部として機能させたことを特徴とする。

【００１２】

【００１３】

【００１４】請求項１記載の発明では、第１部材又は第
２部材のうちの一方がフリクションプレートを有するド
ラム又はハブとして機能し、第１部材又は第２部材のう
ちの他方がフリクションプレートを押圧するアクチュエ
ータ（ピストン）として機能するわけであるが、このア
クチュエータの作動を解除するリターンスプリングが、
第１部材に設けた穴を貫通して第１部材外方に延在する
第２部材の爪状部に設けた係止部と、第１部材外面との
間に配置されているから、ドラム等とアクチュエータの
構造を内側に他の要素を高密度に配置可能な有底筒状の
構造に維持しつつ、リターンスプリングをこの有底筒状
の構造の外側に配置して機能させることができる。

【００１５】請求項２記載の発明では、フリクションプ
レートを第１部材又は第２部材のうちの一方の円筒部の
内周面側に配置するとともに、リターンスプリングを、
第１部材又は第２部材のそれぞれの円筒部のうち、外周
が大きい方の円筒部の外周よりも径方向内側に配置した
から、摩擦係合装置の外径、すなわち第１部材又は第２
部材（例えば、ドラム又はピストン）の円筒部の外径
は、所定のトルクを伝達するための必要最小限の大きさ
とすることができ、リターンスプリングを配置するため
に余分に径方向外側に張出すことはない。

【００１６】請求項３記載の発明では、第１部材と第２
部材の底部に、内周側が張出す方向の段部をそれぞれ設
け、相対移動に伴い摺接又は離間するこれら段部の内面
間に、前記油室を形成するとともに、第１部材の段部外
周側に形成された空間にリターンスプリングを配置した
から、ドラム又はピストンとして機能する第１部材とリ
ターンスプリングと油室とを高密度に配置することがで
き、リターンスプリングを配置するために余分に軸方向
及び係方向の外側に張出すことはない。

【００１７】請求項４記載の発明では、係止部に、爪状
部から径方向外側に突出するくし歯状部を全周にわたっ
て一定ピッチで複数形成し、このくし歯状部を、第１部
材又は第２部材の回転数に応じたパルス信号を出力する
非接触式回転センサの被検出部として機能させたから、
係止部が第１部材又は第２部材の回転数を検出するため
のロータとしても機能する。

【００１８】

【００１９】

【００２０】

【発明の実施の形態】第１実施例 以下、本発明の実施の形態を、自動変速機に適用した一
実施例として、図面に基づいて説明する。図１は本実施
例の自動変速機全体の断面図、図２はこの自動変速機を
構成する補助変速機のスケルトンを示す図、図３乃至図
４は図１の部分拡大図であり、このうち図３は本発明の
要部を示している。なお便宜上、図１乃至図４におい
て、左側（エンジン側）をフロント側、右側（エンジン
から遠い側）をリア側とする。 （Ａ）全体構成 本実施例の自動変速機は、図１に示すように、一体のケ
ース１０内にトルクコンバータ２０、オイルポンプ５
０、及び補助変速機１００を備え、ケース１０の下部に
コントロールバルブユニット３００を備える。

【００２１】トルクコンバータ２０は、エンジンのクラ
ンクシャフトに連結されて回転するフロントカバー２１
と、フロントカバー２１の後部に連結されたリヤカバー
２２と、リヤカバー２２の内側に形成されたポンプイン
ペラ２３と、ポンプインペラ２３に対向して配設された
タービンランナ２４と、タービンランナ２４を保持する
タービンシェル２５と、ポンプインペラ２３とタービン
ランナ２４との間に配設されたステータ２６と、ステー
タ２６を支持するワンウエイクラッチ２７と、フロント
カバー２１とタービンシェル２５との間に配設されたロ
ックアップピストン２８とを備える。トルクコンバータ
２０の中心軸線上には、補助変速機１００のインプット
シャフト１１０のフロント側端部が挿通され、タービン
シェル２５とロックアップピストン２８とは、その内周
部においてこのインプットシャフト１１０のフロント側
端部に連結されている。ステータ２６の内周は、ワンウ
エイクラッチ２７のアウタレースに連結され、ワンウエ
イクラッチ２７のインナレースは、後述するオイルポン
プカバー５２のフロント側ボス５３の外周に連結され、
固定状態とされている。リヤカバー２２には、前記フロ
ント側ボス５３の外周に隙間を有して嵌挿されたボス２
９が固設されている。

【００２２】オイルポンプ５０は、オイルポンプハウジ
ング５１とオイルポンプカバー５２とよりなる外枠内に
ロータ等が収納されたベーン式のポンプで、トルクコン
バータ２０のボス２９の先端にロータが連結されて駆動
され、ケース１０の下面側に取付けられたオイルパン３
０１内の油を吸引して所定油圧を発生させる。オイルポ
ンプカバー５２には、インプットシャフト１１０の外周
に沿ってフロント側に伸びるフロント側ボス５３と、イ
ンプットシャフト１１０の外周に沿ってリア側に伸びる
リア側ボス５４とが形成され、フロント側ボス５３の先
端部には前述のようにワンウエイクラッチ２７のインナ
レースが連結されている。このオイルポンプ５０のオイ
ルポンプハウジング５１とオイルポンプカバー５２は、
ボルト５５によりケース１０に固定されている。

【００２３】補助変速機１００は、図１及び図２に示す
ように、インプットシャフト１１０、中間シャフト１２
０、アウトプットシャフト１３０、第１プラネタリーギ
ア１４０、第２プラネタリーギア１５０、第３プラネタ
リーギア１６０、ロークラッチ（Ｌ／Ｃ）１７０、ハイ
クラッチ（Ｈ／Ｃ）１８０、リバースクラッチ（Ｒ／
Ｃ）１９０、サードブレーキ（３ｒｄ／Ｂ）２００、サ
ードワンウエイクラッチ（３ｒｄ／ＯＷＣ）２１０、オ
ーバードライブブレーキ（ＯＤ／Ｂ）２２０、セカンド
ブレーキ（２ｎｄ／Ｂ）２３０、セカンドワンウエイク
ラッチ（２ｎｄ／ＯＷＣ）２４０、リバースブレーキ
（Ｒ／Ｂ）２５０、ローコーストブレーキ（ＬＯＷコー
スト／Ｂ）２６０、ローブレーキ（ＬＯＷ／Ｂ）２７
０、及びローワンウエイクラッチ（ＬＯＷ／ＯＷＣ）２
８０を備える。

【００２４】インプットシャフト１１０，中間シャフト
１２０及びアウトプットシャフト１３０は、図１に示す
ように、ケース１０内の中心軸線上に、フロント側から
リア側に向って順次配設され、それぞれ独立に回転でき
るよう支持されている。中間シャフト１２０の外周側に
は、図２及び図４に示すように、中空軸部材１２１，１
２２が順次同心円状に配設され、それぞれ独立に回転す
るよう支持されている。ここで、中空軸部材１２１のフ
ロント側は、後述するハブ１８２に連結され、またその
リア側には後述する第１キャリア１４４がスプラインに
より連結されている。また、中空軸部材１２２のフロン
ト側は、後述するハブ１９２，２２２に連結されるとと
もに、サードワンウエイクラッチ２１０のインナーレー
スとして機能しており、またそのリア側には後述する第
１サンギア１４１が一体に形成されている。

【００２５】なお、アウトプットシャフト１３０のリア
側端部は、ケース１０のリア側に取付けられたリア側ケ
ース１１内を通ってリア側に伸びており、出力フランジ
部材１３１を介して車両のプロペラシャフトに連結され
る。また、アウトプットシャフト１３０の略中央部外周
には、パーキングギア１３２がスプラインにより連結さ
れ、パーキング操作時にセレクトレバーと連動するパー
キングポール（図示省略）がこのパーキングギア１３２
と噛み合うことにより、アウトプットシャフト１３０を
機械的にロックする構成となっている。そして、このパ
ーキングギア１３２の外周面に望む位置には、パーキン
グギア１３２の外周面の歯を検出することにより、アウ
トプットシャフト１３０の回転数に応じた周波数のパル
ス信号を出力する車速センサー１３３が取付けられてい
る。

【００２６】第１プラネタリーギア１４０は、図２及び
図４に示すように、第１サンギア（Ｓ１）１４１と、第
１ピニオンギア（Ｐ１）１４２と、第１リングギア（Ｒ
１）１４３とよりなる。第１サンギア１４１は、図４に
示すように、前述の中空軸部材１２２のリア側端部に一
体に形成されている。また、第１ピニオンギア１４２を
支持する第１キャリア（Ｃ１）１４４は、そのリア側端
部内周が、前述の中空軸部材１２１のリア側端部外周に
スプラインにより連結され、またそのフロント側端部内
周側が、セカンドワンウエイクラッチ２４０の後述のイ
ンナーレース２４１にスプラインにより連結され、さら
にそのフロント側端部外周側が、後述のリバースブレー
キドラム２５１に連結されている。

【００２７】第２プラネタリーギア１５０は、図２及び
図４に示すように、第２サンギア（Ｓ２）１５１と、第
２ピニオンギア（Ｐ２）１５２と、第２リングギア（Ｒ
２）１５３とよりなる。第２サンギア１５１は、図４に
示すように、第３プラネタリーギア１６０を構成する後
述の第３サンギア１６１に連結されて一体に回転する。
また、第２ピニオンギア１５２を支持する第２キャリア
（Ｃ２）１５４は、そのリア側端部が後述の第３キャリ
ア（Ｃ２）１６４に一体に連結され、またそのフロント
側端部が第１リングギア１４３に一体に連結されてい
る。

【００２８】第３プラネタリーギア１６０は、図２及び
図４に示すように、第３サンギア（Ｓ３）１６１と、第
３ピニオンギア（Ｐ３）１６２（図１に示す）と、第３
リングギア（Ｒ３）１６３とよりなる。第３サンギア１
６１は、図４に示すように、スプラインにより中間シャ
フト１２０に連結されるとともに、第２サンギア１５１
に連結されて一体に回転する。また、第３ピニオンギア
１６２を支持する第３キャリア（Ｃ３）１６４は、その
リア側端部内周がアウトプットシャフト１３０のフロン
ト側端部外周にスプラインにより連結され、またそのフ
ロント側端部が第２キャリア１５４に連結されている。

【００２９】ロークラッチ（Ｌ／Ｃ）１７０（第１摩擦
係合要素）は、図３に示すように、ドラム１７１（第１
円筒部材）にスプラインで連結されたドリブンプレート
と、ハブ１７２にスプラインで連結されたドライブプレ
ートとを交互に積層してなる多板式のもので、図３にお
いて左右に（軸方向に）摺動するピストン１７３により
各プレートが密着方向に押し付けられて発生する摩擦力
により、ドラム１７１とハブ１７２とを接続する。ドラ
ム１７１はインプットシャフト１１０に連結され、ハブ
１７２は中間シャフト１２０に連結されているため、結
局このロークラッチ１７０は、インプットシャフト１１
０と第２サンギア１５１又は第３サンギア１６１とを接
続する機能を有する。なお、ピストン１７３は、ドラム
１７１とこのピストン１７３との間に形成された油室
に、インプットシャフト１１０に形成された油路１１１
を介して圧油が供給されることにより作動位置に移動
し、リテーナ１７４とこのピストン１７３との間に圧縮
状態に介装されたスプリング１７５の復元力により非作
動位置に復帰する。

【００３０】ハイクラッチ（Ｈ／Ｃ）１８０（第３摩擦
係合要素）は、図３に示すように、ドラム１８１にスプ
ラインで連結されたドリブンプレートと、ハブ１８２
（第３円筒部材）にスプラインで連結されたドライブプ
レートとを交互に積層してなる多板式のもので、図３に
おいて左右に摺動するピストン１８３により各プレート
が密着方向に押し付けられて発生する摩擦力により、ド
ラム１８１とハブ１８２とを接続する。ドラム１８１
は、インプットシャフト１１０に連結され、ハブ１８２
は、このハブ１８２と一体的に形成された前述の中空軸
部材１２１を介して第１キャリア１４４に連結されてい
る。このため、結局このハイクラッチ１８０は、インプ
ットシャフト１１０と第１キャリア１４４とを接続する
機能を有する。なお、ピストン１８３は、ドラム１８１
の後述の壁状部１８１ｃとこのピストン１８３との間に
形成された油室に、ドラム１８１の後述の内周側円筒部
１８１ｂに形成された油路１８４を介して圧油が供給さ
れることにより作動位置に移動し、リテーナ１８８とこ
のピストン１８３との間に圧縮状態に介装された第１図
に示すスプリング１８７の復元力により非作動位置に復
帰する。ロークラッチ１７０のドラム１７１とこのピス
トン１８３との間に形成された油室には、ドラム１８１
の内周側円筒部１８１ｂに形成された油路１８５を介し
て油が供給される。これにより、壁状部１８１ｃとピス
トン１８３との間に形成された油室に発生する遠心油圧
を打ち消すことができ、円滑な変速のための油圧制御が
容易になる。

【００３１】リバースクラッチ（Ｒ／Ｃ）１９０（第２
摩擦係合要素）は、図３に示すように、ドラム１８１
（第２部材）にスプラインで連結されたドリブンプレー
ト（クラッチプレート）と、ハブ１９２（第２円筒部
材）にスプラインで連結されたドライブプレート（クラ
ッチプレート）とを交互に積層してなる多板式のもの
で、図３において左右に摺動するピストン１９３により
押圧フランジ１９４を介して各プレートが相互に押し付
けられ、これにより発生する摩擦力により、ドラム１８
１とハブ１９２とを接続する。ここで、ドラム１８１
は、インプットシャフト１１０に連結され、ハブ１９２
は、このハブ１９２と一体的に形成された前述の中空軸
部材１２２を介して第１サンギア１４１に連結されてい
る。このため、結局このリバースクラッチ１９０は、イ
ンプットシャフト１１０と第１サンギア１４１とを接続
する機能を有する。なおここでは、一体に連結されたピ
ストン１９３と押圧フランジ１９４が本発明の第１部材
を構成しており、ピストン１９３が底部に、押圧フラン
ジ１９４が円筒部に相当している。また、ドラム１８１
が本発明の第２部材に相当する。また、ピストン１９３
は、ドラム１８１の後述の壁状部１８１ｃとこのピスト
ン１９３との間に形成された油室に、ドラム１８１の内
周側円筒部１８１ｂに形成された油路１８６を介して圧
油が供給されることにより作動位置に移動し、リテーナ
１９５とこのピストン１９３との間に圧縮状態に介装さ
れたスプリング１９６の復元力により非作動位置に復帰
する。

【００３２】サードブレーキ（３ｒｄ／Ｂ）２００は、
図４に示すように、ケース１０に固定された固定ドラム
７０にスプラインで連結されたドリブンプレートと、ハ
ブ２０２にスプラインで連結されたドライブプレートと
を交互に積層してなる多板式のもので、固定ドラム７０
のフロント外周側に形成された凹部に収納されて図４に
おいて左右に摺動するピストン２０３により、各プレー
トが密着方向に押し付けられ、これにより発生する摩擦
力により、ハブ２０２に制動力を働かせる。ここでハブ
２０２は、サードワンウエイクラッチ２１０のアウター
レース２１１に固定されており、結局このサードブレー
キ２００は、サードワンウエイクラッチ２１０を介して
第１サンギア１４１が形成された中空軸部材１２２の一
方向の回転に対して制動力を働かせる機能を有する。な
お、ピストン２０３は、固定ドラム７０とこのピストン
２０３との間に形成された油室に、固定ドラム７０に形
成された油路７１を介して圧油が供給されることにより
作動位置に移動し、バネ２０４の復元力により非作動位
置に復帰する。また、サードワンウエイクラッチ（３ｒ
ｄ／ＯＷＣ）２１０は、４速へのシフトアップ時の変速
制御を容易にするもので、後述のようにロークラッチ１
７０とサードブレーキ２００が作動させられて３速とな
っている時に、ハイクラッチ１８０を作動させると、こ
のサードワンウエイクラッチ２１０が開放され、サード
ブレーキ２００が作動したままで４速に変速することが
できる。

【００３３】オーバードライブブレーキ（ＯＤ／Ｂ）２
２０は、図４に示すように、ケース１０に固定された固
定ドラム７０にスプラインで連結されたドリブンプレー
トと、ハブ２２２にスプラインで連結されたドライブプ
レートとを交互に積層してなる多板式のもので、固定ド
ラム７０のフロント内周側に形成された凹部に収納され
て図４において左右に摺動するピストン２２３により、
各プレートが密着方向に押し付けられ、これにより発生
する摩擦力により、ハブ２２２に制動力を働かせる。こ
こでハブ２２２は、第１サンギア１４１が形成された中
空軸部材１２２のフロント側端部に連結されており、結
局このオーバードライブブレーキ２２０は、第１サンギ
ア１４１に対して制動力を働かせる機能を有する。な
お、ピストン２２３は、固定ドラム７０とこのピストン
２２３との間に形成された油室に、固定ドラム７０に形
成された油路７２を介して圧油が供給されることにより
作動位置に移動し、バネ２２４の復元力により非作動位
置に復帰する。

【００３４】セカンドブレーキ（２ｎｄ／Ｂ）２３０
は、図４に示すように、ケース１０に固定された固定ド
ラム７０にスプラインで連結されたドリブンプレート
と、セカンドワンウエイクラッチ２４０のアウターレー
ス２４２にスプラインで連結されたドライブプレートと
を交互に積層してなる多板式のもので、固定ドラム７０
のリア側に形成された凹部に収納されて図４において左
右に摺動するピストン２３３により、各プレートが密着
方向に押し付けられ、これにより発生する摩擦力によ
り、アウターレース２４２に制動力を働かせる。セカン
ドワンウエイクラッチ２４０のインナーレース２４１
は、前述したように第１キャリア１４４に連結されてい
るから、結局このセカンドブレーキ２３０は、セカンド
ワンウエイクラッチ２４０を介して第１キャリア１４４
及び第２リングギア１５３の一方向の回転に対して制動
力を働かせる機能を有する。なお、ピストン２３３は、
固定ドラム７０とこのピストン２３３との間に形成され
た油室に、固定ドラム７０に形成された油路７３を介し
て圧油が供給されることにより作動位置に移動し、バネ
２３４の復元力により非作動位置に復帰する。また、セ
カンドワンウエイクラッチ（２ｎｄ／ＯＷＣ）２４０
は、３速へのシフトアップ時の変速制御を容易にするた
めのもので、ロークラッチ１７０とセカンドブレーキ２
３０が作動させられて２速となっている時に、サードブ
レーキ２００を作動させると、このセカンドワンウエイ
クラッチ２４０が開放され、セカンドブレーキ２３０を
作動したままで３速に変速することができる。

【００３５】リバースブレーキ（Ｒ／Ｂ）２５０は、図
４に示すように、リバースブレーキドラム２５１の外周
に巻回されたブレーキバンドよりなるバンド式のもの
で、図示省略したサーボピストンによりブレーキバンド
が締め付けられることにより、リバースブレーキドラム
２５１に制動力を働かせる。リバースブレーキドラム２
５１は、前述したように第１キャリア１４４に連結さ
れ、しかも第２リングギア１５３が一体に形成されてい
るので、結局このリバースブレーキ２５０は、第１キャ
リア１４４及び第２リングギア１５３に対して制動力を
働かせる機能を有する。

【００３６】ローコーストブレーキ（ＬＯＷコースト／
Ｂ）２６０は、図４に示すように、ケース１０にスプラ
インで連結されたドリブンプレートと、ハブ２６２にス
プラインで連結されたドライブプレートとを交互に積層
してなる多板式のもので、ピストン２６３により、各プ
レートが密着方向に押し付けられ、これにより発生する
摩擦力により、ハブ２６２に制動力を働かせる。ハブ２
６２は、ローワンウエイクラッチ２８０のインナーレー
ス２８１に固定されており、さらにインナーレース２８
１は第３リングギア１６３にスプラインで連結されてい
るため、結局このローコーストブレーキ２６０は、第３
リングギア１６３に対して制動力を働かせる機能を有す
る。ここでピストン２６３は、ケース１０のリア側に軸
直角方向に形成された壁状部１０ａと、この壁状部１０
ａの内周端部からアウトプットシャフト１３０の外周に
沿ってフロント側へ伸びるように形成された内側円筒状
部１０ｂとで囲まれた凹部に、後述のローブレーキ２７
０のピストン２７３と直列に収納されて、図４において
左右に摺動する。そしてこのピストン２６３は、ピスト
ン２７３とこのピストン２６３との間に形成された油室
に、ピストン２７３に形成された油路２７３ａ（図１に
示す）を介して圧油が供給されることにより作動位置に
移動し、リテーナ２６４とこのピストン２６３との間に
介装されたスプリング２６５の復元力により非作動位置
に復帰する。

【００３７】ローブレーキ（ＬＯＷ／Ｂ）２７０は、図
４に示すように、ケース１０にスプラインで連結された
ドリブンプレートと、ローワンウエイクラッチ２８０の
アウターレース２８２にスプラインで連結されたドライ
ブプレートとを交互に積層してなる多板式のもので、ピ
ストン２７３により各プレートが密着方向に押し付けら
れて発生する摩擦力により、アウターレース２８２に制
動力を働かせる。ローワンウエイクラッチ２８０のイン
ナーレース２８１は、前述したように第３リングギア１
６３に連結されているから、結局このローブレーキ２７
０は、ローワンウエイクラッチ２８０を介して第３リン
グギア１６３の一方向の回転に対して制動力を働かせる
機能を有する。ここでピストン２７３は、ケース１０の
前述の壁状部１０ａと内側円筒状部１０ｂとで囲まれた
凹部に収納されて図４において左右に摺動するもので、
前述の壁状部１０ａとこのピストン２７３との間に形成
された油室に、前述の壁状部１０ａに形成された油路２
７４（図１に示す）を介して圧油が供給されることによ
り作動位置に移動し、スプリング２６５の復元力により
非作動位置に復帰する。なお、ピストン２７３の押圧部
（各プレートを押圧する部分）２７３ｂは、ローコース
トブレーキ２６０の各プレートの隙間を突き抜けてロー
ブレーキ２７０のプレート側面（厳密にはディッシュプ
レート側面）に当接している。また、ローワンウエイク
ラッチ（ＬＯＷ／ＯＷＣ）２８０は、２速へのシフトア
ップ時の変速制御を容易にするためのもので、ロークラ
ッチ１７０とローブレーキ２７０が作動させられて１速
となっているときに、セカンドブレーキ２３０を作動さ
せると、このローワンウエイクラッチ２８０が開放さ
れ、ローブレーキ２７０が作動したままで２速に変速で
きる。

【００３８】コントロールバルブユニット３００は、制
御用の油路が形成されたボディ内に、図示省略したコン
トロールユニット（電気回路）により制御される各種ソ
レノイドバルブや、セレクトレバーの操作に応じて作動
するマニュアルバルブ等を含む複数のバルブが取付けら
れて、油圧制御回路を構成するもので、ケース１０の下
面側にオイルパン３０１に覆われた状態で取付けられ、
セレクトレバーの操作やコントロールユニットの制御に
基づき、油圧ポンプ５０で発生する圧油を、必要に応じ
て圧力を調整しつつ、ケース１０等に形成された所定の
油路を介して、適宜トルクコンバータ２０や補助変速機
１００の所定の油室等に供給するものである。これによ
り、補助変速機１００の各部位の潤滑や冷却等が行われ
るとともに、トルクコンバータ２０のロックアップピス
トン２８や、補助変速機１００の各クラッチ又はブレー
キのピストンが適宜作動する構成となっている。なおこ
の場合、主なセレクトレバーの操作位置（レンジ）又は
Ｄレンジでのシフト位置に対する補助変速機１００の各
クラッチ又はブレーキの作動状態は、図８の如く設定さ
れている。

【００３９】（Ｂ）要部詳細構成 次に、本発明が適用された要部の詳細構成について、図
３により説明する。まず、請求項１乃至４に記載した発
明は、本実施例の場合、リバースクラッチ（Ｒ／Ｃ）１
９０を含むクラッチ装置（摩擦係合装置）について適用
されている。すなわち、ハイクラッチ１８０とともにリ
バースクラッチ１９０を支持するドラム１８１は、本発
明の第２部材に相当し、外周側円筒部１８１ａと、内周
側円筒部１８１ｂと、この内周側円筒部１８１ｂから外
周方向に伸びて外周側円筒部１８１ａに連結された底部
１８１ｃとよりなり、底部１８１ｃには、ハイクラッチ
１８０のピストン１８３等を高密度に収納するために、
内周側が張出す方向の段部１８１ｄが形成されたもの
で、内周側円筒部１８１ｂのリア側においてインプット
シャフト１１０にスプラインで連結され、内周側円筒部
１８１ｂのフロント側がオイルポンプカバー５２のリア
側ボス５４の外周に摺接しつつ回転する部材となってい
る。そして、このドラム１８１の外周側円筒部１８１ａ
のフロント側端部は、図５に示すように、矩形の切り欠
き１８１ｅが周方向に複数形成された、くし歯状の形状
とされ、くし歯の部分が本発明の爪状部１８１ｆを構成
している。

【００４０】また、ピストン１９３と押圧フランジ１９
４とは、本発明の第１部材を構成している。ピストン１
９３は、図５に示すように外周部がくし歯状とされて、
ドラム１８１の切り欠き１８１ｅに対応する位置に矩形
の爪状部１９３ａを有し、ドラム１８１の底部１８１ｃ
の形状に沿うように段部１９３ｂを有する形状となって
いる。そして、このピストン１９３を作動させる油室
は、シールリング１９３ｃ及び１９３ｄでシールされた
空間、すなわちピストン１９３の移動に伴い摺接又は離
間する段部１８１ｄ及び１９３ｂの内面間に形成されて
いる。一方、押圧フランジ１９４のフロント側端部に
は、図３及び図５に示す如く、ドラム１８１の切り欠き
１８１ｅに対応する位置に矩形の切り欠き１９４ａが形
成されている。そして、ピストン１９３の爪状部１９３
ａは、ドラム１８１の切り欠き１８１ｅを突き抜けてこ
の押圧フランジ１９４の切り欠き１９４ａにはめ込ま
れ、スナップリング１９４ｂにより押圧フランジ１９４
のフロント側端部に取付けられ、これにより、ピストン
１９３と押圧フランジ１９４が一体に連結されている。
また結果として、ドラム１８１の爪状部１８１ｆは、ピ
ストン１９３の隣り合う爪状部１９３ａの間に形成され
た開口（本発明の穴に相当）を貫通して、ピストン１９
３のフロント側外方に延在する構成となっている。

【００４１】そして、この外方に延在する爪状部１８１
ｆに、スナップリング１９５ａによりリテーナ１９５
（係止部）が取付けられ、このリテーナ１９５の内周側
とピストン１９３の背面上部（段部１９３ｂの外周側凹
部分）との間に、ピストン１９３を復帰させるリターン
スプリング１９６が圧縮状態に介装されている。こうし
て、リターンスプリング１９６は、段部１９３ｂの外周
側の空間であって、ドラム１８１の外周側円筒部１８１
ａの外径よりも内側（内周側）に配置され、ピストン１
９３とともに僅かな空間に高密度に配置され、径方向に
も軸方向にも余分に張出す部分を形成しない。

【００４２】したがって、リバースクラッチ１９０を含
むクラッチ装置を、従来の限界を越えたコンパクトなク
ラッチ装置として自動変速機の補助変速機内に高密度に
配置することができるようになり、軸方向のコンパクト
さを維持しつつ自動変速機の径方向の小型化が実現でき
る。なお、多板式のクラッチ装置は、一般にクラッチプ
レートの枚数及び径と、ピストンの押圧力とにより伝達
トルク性能が決るから、クラッチプレートの枚数や油圧
の圧力が制限されるなか、要求される伝達トルク性能を
満足するためには、クラッチプレートにはおのずと必要
最小限の大きさが決ってくるわけであるが、本実施例の
リバースクラッチ１９０からなるクラッチ装置の外径
（押圧フランジ１９４の外径）は、ほとんどクラッチプ
レートの外径に等しくなっており、性能上ぎりぎりまで
径方向に小型化されている。

【００４３】また、リターンスプリング１９６のリテー
ナ１９５の外周側端部は、図５に示す如く、逆Ｌ字状の
くし歯状部１９５ｂが複数形成されたくし歯状の形状と
され、その逆Ｌ字状のくし歯状部１９５ｂがドラム１８
１の切り欠き１８１ｅを突き抜けている。そして、リテ
ーナ１９５のくし歯状部１９５ｂの外周面に望む位置に
は、爪状部１９５ｂを検出することにより、インプット
シャフト１１０（すなわち、タービンランナー２４）の
回転数に応じた周波数のパルス信号を出力する入力軸回
転速度センサー１９７が取付けられている。このため、
リテーナ１９５が入力軸回転速度検出のためのロータ
（被検出部）としても機能し、自動変速機の部品点数の
削減等が実現できる。

【００４４】次に、本実施例の場合、摩擦係合要素であ
るロークラッチ１７０，ハイクラッチ１８０及びリバー
スクラッチ１９０の配置構成及びその周辺構成は、次の
ようになっている。すなわち、図３に示すように、リバ
ースクラッチ１９０のハブ１９２（第２円筒部材）は、
ロークラッチ１７０のドラム１７１（第１円筒部材）に
対してリア方向及び外周方向に僅かに位置をずらして近
接して配置され、さらにハイクラッチ１８０のハブ１８
２（第３円筒部材）が、これらドラム１７１及びハブ１
９２の部材間に挟まれるようにして、ドラム１７１の円
筒部の外周側からハブ１９２の円筒部の内周側に伸びる
ように近接して配置されている。そしてこのような構成
としたうえで、ハブ１８２におけるドラム１７１とハブ
１９２の端面間の位置には、軸方向に対して斜方向の傾
斜部１８２ａが形成されており、ドラム１７１とハブ１
９２の端部は、図６及び図７に示す如く、このハブ１８
２の傾斜部１８２ａに沿うようにテーパ状とされ、その
端部外周にはそれぞれ傾斜面１７１ａ，１９２ａが形成
されている。これにより、ドラム１７１とハブ１９２の
端面とハブ１８２との干渉が起き難く、これら部材をよ
り近接させて配置することが可能となり、各クラッチ１
７０，１８０，１９０をさらに高密度に配置できる。そ
して、ロークラッチ１７０（第１摩擦係合要素）のドリ
ブンプレート及びリバースクラッチ１９０（第２摩擦係
合要素）のドライブプレートは、それぞれドラム１７１
の内周側に形成されたスプライン１７１ｂと、ハブ１９
２の外周側に形成されたスプライン１９２ｂとにより回
り止めして、ドラム１７１又はハブ１９２に取り付けら
れ、前記テーパ状の傾斜面１７１ａ，１９２ａは、これ
らスプライン１７１ｂ又はスプライン１９２ｂの背面側
端部に形成されている。このため、ロークラッチ１７０
のドリブンプレート及びリバースクラッチ１９０のドラ
イブプレートを取り付けるスプライン１７１ｂ又はスプ
ライン１９２ｂのスプライン長を充分長く確保しつつ、
テーパにした分軽量化や小型化が図れる。

【００４５】（Ｃ）全体の動作 次に、上記自動変速機の全体の動作の概略について説明
する。セレクトレバーがＰレンジ又はＮレンジにあると
きには、コントロールユニット及びコントロールバルブ
ユニット３００の制御により、図８に示すように全ての
クラッチ又はブレーキが非作動状態に維持される。この
ため、インプットシャフト１１０の回転がアウトプット
シャフト１３０に伝達されず、車両は停止状態に維持さ
れる。なお、セレクトレバーがＰレンジに操作される
と、前述したようにパーキングボール（図示略）がパー
キングギア１３２と噛み合い、アウトプットシャフト１
３０が機械的に固定される。

【００４６】次に、セレクトレバーがＤレンジにあると
きには、コントロールユニットが、車速センサ１３３等
に基づく車速信号や、車両のエンジンに取付けられたス
ロットルセンサ等からのスロットル開度信号等を受け
て、予め設定された変速特性パターンに基づいてシフト
位置（１速乃至５速）を決定し、コントロールユニット
及びコントロールバルブユニット３００の制御により、
図８の如く各シフト位置に応じて補助変速機１００の所
定のクラッチ又はブレーキを作動させる。

【００４７】すなわち、１速では、ロークラッチ（Ｌ／
Ｃ）１７０と、ローブレーキ（ＬＯＷ／Ｂ）２７０及び
ローワンウエイクラッチ（ＬＯＷ／ＯＷＣ）２８０とを
無条件で作動させ、さらに所定のエンジンブレーキ作動
条件が満足された場合にローコーストブレーキ（ＬＯＷ
コースト／Ｂ）２６０を作動させる。これにより、イン
プットシャフト１１０の駆動力は、中間シャフト１２０
を介して第３サンギア１６１に伝達され、第３リングギ
ア１６３が停止した状態での第３サンギア１６１の回転
に伴う第３ピニオンギア１６２の公転（第３キャリア１
６４の公転）として、アウトプットシャフト１３０に大
きくトルク増幅（減速）されて出力される。なお、図９
は、入力（インプットシャフト１１０）の回転数を一定
とした場合に、縦軸に各プラネタリギアの各要素の回転
数を示した共線図であり、この１速の場合の出力軸（ア
ウトプットシャフト１３０）の回転数は、符合Ｄ１で示
す点が表わしている。

【００４８】またこの際、ローコーストブレーキ（ＬＯ
Ｗコースト／Ｂ）２６０が非作動状態の場合には、第３
リングギア１６３の一方向への空転により、アウトプッ
トシャフト１３０からの逆駆動力がインプットシャフト
１１０に伝達されないので、いわゆるエンジンブレーキ
は働かず、この１速へのシフトダウンもショックなく円
滑に行われる。ただし、エンジンブレーキ作動条件が満
足されローコーストブレーキ２６０が作動すると、第３
リングギア１６３はいずれの方向にも制動されるため、
車両の走行状況や操作状況によってはエンジンブレーキ
が働くようになる。エンジンブレーキ作動条件は、例え
ばセレクトレバーに設けられたパワースイッチによりコ
ントロールユニットに対してパワーモード等の特殊モー
ドが設定され、かつアクセル開度が所定値以下である場
合である。

【００４９】また、２速では、ロークラッチ（Ｌ／Ｃ）
１７０と、セカンドブレーキ（２ｎｄ／Ｂ）２３０及び
セカンドワンウエイクラッチ（２ｎｄ／ＯＷＣ）２４０
とを無条件で作動させ、さらに所定のエンジンブレーキ
作動条件が満足された場合にリバースブレーキ（Ｒ／
Ｂ）２５０を作動させる。これにより、インプットシャ
フト１１０の駆動力は、中間シャフト１２０を介して第
２サンギア１５１に伝達され、第２リングギア１５３が
停止した状態での第２サンギア１５１の回転に伴う第２
ピニオンギア１５２の公転（第２キャリア１５４の公
転）として、アウトプットシャフト１３０にある程度ト
ルク増幅（減速）されて出力される。なお、図９の共線
図において、この２速の場合の出力軸（アウトプットシ
ャフト１３０）の回転数は、符合Ｄ２で示す点が表わし
ている。

【００５０】またこの際、リバースブレーキ（Ｒ／Ｂ）
２５０が非作動状態の場合には、第２リングギア１５３
の一方向への空転により、アウトプットシャフト１３０
からの逆駆動力がインプットシャフト１１０に伝達され
ないので、いわゆるエンジンブレーキは働かず、この２
速へのシフトダウンもショックなく円滑に行われる。た
だし、エンジンブレーキ作動条件が満足されリバースブ
レーキ（Ｒ／Ｂ）２５０が作動すると、第２リングギア
１５３はいずれの方向にも制動されるため、車両の走行
状況や操作状況によってはエンジンブレーキが働くよう
になる。

【００５１】次に、３速では、ロークラッチ（Ｌ／Ｃ）
１７０と、サードブレーキ（３ｒｄ／Ｂ）２００及びサ
ードワンウエイクラッチ（３ｒｄ／ＯＷＣ）２１０とを
無条件で作動させ、さらに所定のエンジンブレーキ作動
条件が満足された場合にオーバードライブブレーキ（Ｏ
Ｄ／Ｂ）２２０を作動させる。これにより、インプット
シャフト１１０の駆動力は、中間シャフト１２０を介し
て第２サンギア１５１に伝達され、第１サンギア１４１
が停止した状態での第２サンギア１５１の回転に伴う第
２ピニオンギア１５２の公転（第１リングギア１４３の
回転、第２キャリア１５４の回転）として、アウトプッ
トシャフト１３０に僅かにトルク増幅（減速）されて出
力される。なお、図９の共線図において、この３速の場
合の出力軸（アウトプットシャフト１３０）の回転数
は、符合Ｄ３で示す点が表わしている。

【００５２】またこの際、オーバードライブブレーキ
（ＯＤ／Ｂ）２２０が非作動状態の場合には、第１サン
ギア１４１の一方向への空転により、アウトプットシャ
フト１３０からの逆駆動力がインプットシャフト１１０
に伝達されないので、いわゆるエンジンブレーキは働か
ず、この３速へのシフトダウンもショックなく円滑に行
われる。ただし、エンジンブレーキ作動条件が満足され
オーバードライブブレーキ（ＯＤ／Ｂ）２２０が作動す
ると、第１サンギア１４１はいずれの方向にも制動され
るため、車両の走行状況や操作状況によってはエンジン
ブレーキが働くようになる。

【００５３】また、４速では、ロークラッチ（Ｌ／Ｃ）
１７０とハイクラッチ（Ｈ／Ｃ）１８０とを無条件で作
動させる。これにより、インプットシャフト１１０の駆
動力は、中間シャフト１２０及び中空軸部材１２１を介
して第２サンギア１５１，第３サンギア１６１，第１キ
ャリア１４４及び第２リングギア１５３に伝達され、そ
のままアウトプットシャフト１３０から出力される。こ
の際、結果的に各プラネタリギア１４０，１５０，１６
０の全てのギア、及びアウトプットシャフト１３０が、
インプットシャフト１１０と一体的に回転することにな
る。なお、図９の共線図において、この４速の場合の出
力軸（アウトプットシャフト１３０）の回転数は、符合
Ｄ４で示す点が表わしている。

【００５４】また、５速では、ハイクラッチ（Ｈ／Ｃ）
１８０とオーバードライブブレーキ（ＯＤ／Ｂ）２２０
とを無条件で作動させる。これにより、インプットシャ
フト１１０の駆動力は、中空軸部材１２１を介して第１
キャリア１４４に伝達され、第１サンギア１４１が停止
した状態での第１ピニオンギア１４２の回転に伴う第１
リングギア１４３の回転（第２キャリア１５４の回転）
として、アウトプットシャフト１３０にトルク減幅（増
速）されて出力される。なお、図９の共線図において、
この５速の場合の出力軸（アウトプットシャフト１３
０）の回転数は、符合Ｄ５で示す点が表わしている。

【００５５】また、Ｄレンジの各変速段においては、所
定のロックアップ作動条件が満足されると、トルクコン
バータ２０のロックアップピストン２８を作動させ、エ
ンジンのクランク軸とインプットシャフト１１０とを直
結することにより、伝達効率向上、燃費向上が図られ
る。この際、ロックアップピストン２８を作動させる油
圧は、例えば入力軸回転速度センサー１９７の出力信号
によりトルクコンバータ２０のタービンランナー２４の
回転数を検知しつつ、締結（ポンプインペラー２３とタ
ービンランナー２４との回転数の一致）が徐々に行われ
るように制御される。また、ロックアップ作動条件は、
例えばパワーモードが設定されておらず、かつ設定車速
以上で設定スロットル開度以下の場合である。

【００５６】そして、セレクトレバーがＲレンジに操作
されると、コントロールユニット及びコントロールバル
ブユニット３００の制御により、リバースクラッチ（Ｒ
／Ｃ）１９０及びリバースブレーキ（Ｒ／Ｂ）２５０が
無条件で作動する。すると、インプットシャフト１１０
の駆動力は、中空軸部材１２２を介して第１サンギア１
４１に伝達され、第１キャリア１４４（第１ピニオンギ
ア１４２の公転）が停止した状態での第１サンギア１４
１の回転に伴う第１リングギア１４３の逆転（第２キャ
リア１５４の逆転）として、アウトプットシャフト１３
０に回転方向が反転されかつトルク増幅（減速）されて
出力される。このため、車両の後退が可能となる。な
お、図９の共線図において、このＲレンジの場合の出力
軸（アウトプットシャフト１３０）の回転数は、符合Ｒ
で示す点が表わしている。

【００５７】第２実施例 次に、請求項１乃至４記載のクラッチ装置の第２実施例
について説明する。図１０は、この実施例のクラッチ装
置が設けられた自動変速機の部分断面拡大図である。な
お、第１実施例と同様の要素には、同符合を付してその
説明を省略する。この実施例では、本発明の第１部材と
して、クラッチ４００を支持するドラム４１０を備え、
本発明の第２部材として、クラッチ４００を押圧するピ
ストン４２０を備え、クラッチ４００を支持するハブ４
３０と、遠心力により発生する油圧を打消すための油圧
を作り出す油室を隔成する壁部材４４０とが設けられて
いる。

【００５８】クラッチ４００は、ドラム４１０にスプラ
インで支持されたドライブプレートと、ハブ４３０にス
プラインで支持されたドリブンプレートとを積層配置し
てなる。ドラム４１０は、外周円筒部４１１と底部４１
２と内周円筒部４１３を有し、底部４１２には後述する
爪状部４２４を貫通させる穴４１４が形成されている。
またこのドラム４１０の底部４１２には、内周側が張出
す方向の段部４１５が設けられ、この段部４１５の外周
側に形成された空間にリターンスプリング１９５が配置
されている。ピストン４２０は、ドラム４１０の内側に
沿うように、円筒部４２１と底部４２２を有し、底部４
２２には段部４２３が形成されている。このピストン４
２０には、ドラム４１０に設けた穴４１４を貫通してド
ラム４１０のフロント側外方に延在する爪状部４２４が
形成され、この爪状部４２４に取付けたリテーナ１９５
とドラム４１０の底部４１２の外面との間にリターンス
プリング１９６が配置されている。

【００５９】そして、ピストン４２０は、このピストン
４２０とドラム４１０の段部４２３，４１５の内面間に
形成された油室（シールリング４２５，４２６でシール
されたピストン４２０のフロント側の油室）に、ドラム
４１０の内周円筒部４１３に形成された油路４１６から
圧油が供給されることで作動し、リターンスプリング１
９６の復元力で復帰する構成となっている。またこの場
合、壁部材４４０とピストン４２０の底部４２２との間
に形成された油室（ピストン４２０のリア側の油室）
に、ドラム４１０の内周円筒部４１３に形成された油路
４１７から油が供給され、この油室に油が満たされるこ
とにより、ピストン４２０のフロント側の前記油室に発
生する遠心力による圧力が打消されて、ピストン４２０
の円滑な作動が実現される。というのは、ドラム４２０
及びピストン４２０の運転中の回転により、ピストン４
２０のフロント側の油室内には遠心力による圧力（遠心
油圧）が発生するが、この遠心油圧はピストン４２０の
復帰を阻害する方向に働くため、ピストン４２０の円滑
な作動が困難になる。しかし、本実施例の構成であれ
ば、ピストン４２０のリア側の油室内にも同等の遠心油
圧が発生し、これら遠心油圧による力がバランスして解
消されるのである。

【００６０】この第２実施例の場合にも、リターンスプ
リング１９６を配設するために、装置の外径が余分に大
きくなることがなく、また軸方向に大きくなることもな
いので、従来の限界を越えてクラッチ装置の小型化、ひ
いては自動変速機の小型化が実現できる。また、リテー
ナ１９５が入力軸回転数センサーのロータ（被検出部）
としても機能して、部品点数の削減が可能となる。しか
も、リターンスプリング１９６がドラム４１０のフロン
ト側外方に配置されているため、その分ドラム４１０及
びピストン４２０のリア側内方に他の部材を高密度に配
置して、小型さを維持しつつ性能向上等が図れる。とい
うのは、この実施例の場合、ピストン４２０のリア側内
方にスプリングを配設してピストン４２０に復元力を作
用させることもできるが、そうするとその分ピストン４
２０のリア側内方に他の部材を配置できなくなる。とこ
ろが、リターンスプリング１９６がドラム４１０の外方
に配置されていれば、上記実施例のように、壁部材４４
０を配設してクラッチ４００の円滑な作動が実現でき
る。

【００６１】なお、本発明は上記各実施例に限られず、
各種の態様があり得る。

【００６２】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、第１部材
又は第２部材のうちの一方がフリクションプレートが設
けられたドラム又はハブとして機能し、第１部材又は第
２部材のうちの他方がフリクションプレートを押圧する
アクチュエータ（ピストン）として機能するわけである
が、このドラム等とアクチュエータの構造を内側に他の
要素を高密度に配置可能な有底筒状の構造としつつ、リ
ターンスプリングをこの有底筒状の構造の外側に配置し
て機能させることができる。したがって、摩擦係合装置
を、自動変速機内により多くの部品とともに高密度に配
置できるようになり、自動変速機の小型さを維持しつつ
性能向上等に貢献できる。

【００６３】請求項２記載の発明によれば、摩擦係合装
置の外径を所定のトルクを伝達するための必要最小限の
大きさとすることができ、リターンスプリングを配置す
るために余分に径方向外側に張出すことはない。このた
め、少なくとも径方向の大きさにおいて従来の限界を越
えたコンパクトな摩擦係合装置が実現でき、自動変速機
の小型化に貢献できる。

【００６４】請求項３記載の発明によれば、第１部材と
リターンスプリングと油室とを高密度に配置することが
でき、リターンスプリングを配置するために余分に軸方
向外側に張出すこともない。したがって、摩擦係合装置
の軸方向のコンパクトさを維持しつつ、径方向の小型化
を図って、自動変速機の全体的な小型化に貢献できる。

【００６５】請求項４記載の発明によれば、リテーナが
第１部材又は第２部材の回転数を検出するためのロータ
（非検出部）としても機能するため、部品点数が削減さ
れコスト低減が図れる。

【００６６】

【００６７】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例である自動変速機の全体構
成を示す断面図である。

【図２】本発明の第１実施例である自動変速機の補助変
速機のスケルトンを示す図である。

【図３】本発明の第１実施例である自動変速機の要部断
面図であって、図１の部分拡大図である。

【図４】本発明の第１実施例である自動変速機の部分断
面図であって、図１の部分拡大図である。

【図５】本発明の第１実施例である自動変速機の要部斜
視図である。

【図６】本発明の第１実施例である自動変速機における
第１円筒部材（ドラム）の斜視図である。

【図７】本発明の第１実施例である自動変速機における
第２円筒部材（ハブ）の斜視図である。

【図８】本発明の第１実施例である自動変速機の各摩擦
係合要素の作動状態を示す図である。

【図９】本発明の第１実施例である自動変速機の変速状
態（プラネタリギアにおける各要素の回転数の関係）を
示す共線図である。

【図１０】本発明の第２実施例である自動変速機の要部
断面図である。

【符号の説明】

１７０ ロークラッチ（Ｌ／Ｃ）（第１摩擦係合要素） １７１ ドラム（第１円筒部材） １８０ ハイクラッチ（Ｈ／Ｃ）（第３摩擦係合要素） １８１ ドラム（第２部材） １８１ａ 円筒部 １８１ｃ 底部 １８１ｄ 段部 １８１ｆ 爪状部 １８２ ハブ（第３円筒部材） １９０ リバースクラッチ（Ｒ／Ｃ）（第２摩擦係合要
素） １９２ ハブ（第２円筒部材） １９３ ピストン（第１部材、底部） １９３ｂ 段部 １９４ 押圧フランジ（第１部材、円筒部） １９５ リテーナ（係止部） １９５ｂ くし歯状部 １９６ リターンスプリング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 61/26 - 61/36 F16H 63/00 - 63/38 F16H 3/00 - 3/78

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒部と底部を有する第１部材と、この
   第１部材の内側に沿うように円筒部と底部を有する第２
   部材と、前記第１部材又は第２部材のうちの一方の円筒
   部に設けられたフリクションプレートとを備え、 前記第１部材と第２部材との間に形成された油室への油
   圧供給により生じる前記第１部材と第２部材の相対移動
   に伴って、前記第１部材又は第２部材のうちの他方が前
   記フリクションプレートを密着方向に押圧することによ
   り接続動作を行い、リターンスプリングの復元力により
   前記第１部材と第２部材の相対位置を復帰させて前記接
   続動作を解除する自動変速機の摩擦係合装置において、 前記第２部材に、前記第１部材に設けた穴を貫通して第
   １部材外方に延在する爪状部を設け、この爪状部に設け
   た係止部と前記第１部材外面との間に前記リターンスプ
   リングを配置したことを特徴とする自動変速機の摩擦係
   合装置。
2. 【請求項２】 前記フリクションプレートを前記第１部
   材又は第２部材のうちの一方の円筒部の内周面側に配置
   するとともに、 前記リターンスプリングを、前記第１部材又は第２部材
   のそれぞれの円筒部のうち、外周が大きい方の円筒部の
   外周よりも径方向内側に配置したことを特徴とする請求
   項１記載の自動変速機の摩擦係合装置。
3. 【請求項３】 前記第１部材と第２部材の底部に、内周
   側が張出す方向の段部をそれぞれ設け、前記相対移動に
   伴い摺接又は離間するこれら段部の内面間に、前記油室
   を形成するとともに、前記第１部材の段部外周側に形成
   された空間に前記リターンスプリングを配置したことを
   特徴とする請求項１又は２記載の自動変速機の摩擦係合
   装置。
4. 【請求項４】 前記係止部に、前記爪状部から径方向外
   側に突出するくし歯状部を全周にわたって一定ピッチで
   複数形成し、このくし歯状部を、前記第１部材又は第２
   部材の回転数に応じたパルス信号を出力する非接触式回
   転センサの被検出部として機能させたことを特徴とする
   請求項１乃至３の何れかに記載の自動変速機の摩擦係合
   装置。