JPH01153847A - 自動変速機用ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、車両用の自動変速機において所定の変速段
を設定するために′ｆｉ星歯車機構におけるサンギヤな
どのプラネタリギヤ要素の回転を阻止するブレーキ装置
に関し、特にバンドブレーキ装置に関するものである。

従来の技術 周知のように自動車用の自動変速機は、遊星歯車機構や
差動歯車機構を二組もしくは三組使用し、それらの歯車
機構を構成する三要素（すなわち遊星歯車機構であれば
サンギヤおよびキャリヤならびにリングギヤ、差動歯車
機構であればリングギヤおよびこれに噛合する一対のサ
イドギヤ）のいずれかの要素を固定し、かつ他の二要素
を入力部材および出力部材とすることにより適宜の変速
比を得るよう構成されている。その−例を第４図に模式
的に示してあり、ここに示す歯車変速装置は二組の遊星
歯車機構１．２を使用してオーバードライブを含む前進
４段・後進１段の変速段を冑るよう構成したものである
。

すなわちトルクコンバータ３に接続しである入力軸４と
第４図における左側の第１遊星歯車機栴１におけるサン
ギヤ５との間に第１クラツチＣ１が設けられ、また第２
遊星歯車纒構２におけるキャリヤ６どの間に第２クラツ
チＣ２が設けられ、さらに第２Ｍ星歯車機構２における
サンギヤ７との間に第３クラツチＣ３が設けられている
。また第１遊星歯車機構１におけるキャリヤ８はカウン
タギヤなどの出力部材９に連結される一方、第２Ｍ星歯
車ｆＲ構２のリングギヤ１０に連結されており、また第
１遊星歯車引１のリングギヤ１１は第２Ｍ％歯車［２の
キャリヤ６に連結されている。第１遊星歯車機栖１にお
けるリングギヤ１１およびこれと一体の第２遊星歯車機
構２のキャリヤ６の逆回転（入力軸４の回転方向とは反
対方向の回転）を阻止する第１の一方向りラッチＦ１が
ケース１２との間に設けられ、この第１の一方向りラッ
チＦ１と並列に多板ブレーキである第１ブレーキＢ１が
設けられている。さらに第１遊星歯車Ｒ構２のサンギヤ
７の回転を阻止するバンドブレーキである第２ブレーキ
Ｂ２がケース１２との間に設けられ、そのサンギヤ７と
入力軸４との間には、前記第３クラツチＣ３と並列に第
４クラツチＣ４および第４クラツチＣ４と直列にサンギ
ヤ７の入力軸４に対して正方向の相対回転を阻止する第
２の一方面クラッチＦ２が設けられている。

上記の歯車変速装置を備えた自動変速機で設定される変
速段は第１表の通りであり、第１表中Ｏ印は係合状態で
あることを示し、７欄は非係合状態であることを示し、
（０）はエンジンブレーキ時に係合状態であることを示
している。

第　　１　　表 第１表に示すように、第１クラツチＣ１を係合させて第
１Ｍ星歯車ｌｌＩ４１のサンギヤ５に入力すれば、それ
に伴うリングギヤ１１の逆回転が第１の一方面クラッチ
［１によって阻止され、その結果、第１遊星歯車は憫１
が減速作用を行なって前進第１速となる。この場合、第
１ブレーキＢ１を係合させてリングギヤ１１を正逆いず
れの方向に対しても固定すれば、エンジンブレーキを効
かせることができる。前進第１速の状態では第２Ｍ星歯
車１［２のサンギヤ７が逆回転しているが、これを第２
ブレーキＢ２によって固定すれば、前進第２速になる。

また第２クラツチＣ２を係合し第２ブレーキＢ２を解放
すれば、各遊星歯車機ｔＩ４１゜２において二要素から
の入力になるので、全体が一体となって回転し、したが
って増減速のない、すなわち変速比が“１”の前進第３
速になる。この状態で第４クラツチＣ４を係合する。こ
の前進第３速の状態で第１クラツチＣ１を解放すると、
前記第４クラツチＣ４が係合しているので、第２の一方
面クラッチＦ２が係合し、実質上、サンギヤ７が入力軸
４に連結されて前進第３速が維持される。したがってこ
の状態から第２ブレーキＢ２を作用さぜれば、第２の一
方面クラッチＦ２の係合が外れてサンギヤ７の正回転が
阻止され、その結果、変速比が“１′より大きい前進第
４速くオーバードライブ段）になる。そして後進時には
第３クラツチＣ３を係合させて第２Ｍ星歯車１構２にお
けるサンギヤ７から入力し、かつ第１ブレーキＢ１によ
ってキャリヤ６の正回転を阻止すれば、リングギヤ１０
すなわち出力部材９が逆回転して後進段となる。

ところで自動変速機では所謂変速ショックのないスムー
スな変速を行なうことが重要な課題であり、そのために
従来一般には、歯車変速装置に一方面クラッチを絹込み
、また油圧制御回路にタイミングバルブやアキュムレー
タを多用してクラッチやブレーキの係合タイミングの適
正化を図っている。しかしながら一方向クラッチやタイ
ミングバルブなどを多用すると、自動変速機の構成部材
が増加することになるから、重量の増加や価格の高騰を
招くことになる。

そこで本出願人は、全体としての機構を複雑化せずに変
速ショックの解消に有効に作用させることのできるブレ
ーキ装置を既に提案した（特願昭６２−１０１４７７号
）。このブレーキ装置は、ブレーキバンドを締付けるた
めのプッシュロッドを動作させるサーボシリンダを前後
動自在とし、かつそのサーボシリンダに弁機構を組込み
、プッシュロッドによる締付は方向とは反対方向に回転
体くすなわちブレーキドラム）が回転した場合にサーボ
シリンダが移動するとともに弁機構が開いてサーボ油圧
を排圧し、ブレーキを解放するよう構成したものである
。したがってこのブレーキ装置では、ブレーキドラムの
回転によって制動の解除を行なわせることができるので
、タイミングバルブなどの複雑な機構を用いずに変速シ
ョックを回避できる。

発明が解決しようとする問題点 しかるに本出願人が既に提案した上記のブレーキ装置を
、例えば第４図に示す第２ブレーキＢ２として使用する
場合、この第２ブレーキＢ２は前進第２速で逆回転方向
に対して制動を行ない、また前進第４速で正回転方向に
制動を行なうものであるから、プッシュロッドを押圧す
る油圧やサーボシリンダを押圧する油圧を制動方向に応
じて適正に制御する必要があるが、従来では、そのよう
な油圧制御を行なう好適な油圧制御ｌｌ装置が開発され
ていない。

この発明は以上のような事情を背景としてなされたもの
で、一方向特性を備えるとともに、設定される変速段に
応じて正逆いずれの方向の制動も行なうことができ、ひ
いては変速ショックの低減を簡単に行なうことのできる
自動変速機用のブレーキ装置を提供することを目的とす
るものである。

問題点を解決するための手段 この発明は、上記の目的を達成するために、本出願人の
提案した上記のブレーキ装置を改良して、通常の変速に
伴って生じる油圧によって動作するよう構成することに
より油圧制御機構およびその制御方法を簡素化するよう
構成したものである。

より具体的には、この発明の装置は、ケース内に配置し
た回転体の外周側にブレーキバンドを配置し、そのブレ
ーキバンドの両端部をアンカーロッドとプッシュロッド
とによって接近させることによりブレーキバンドを締付
けて回転体を制動するブレーキ装置において、前記回転
体の接線方向に前後動する流体圧シリンダを前記ケース
内で前記アンカーロッドに対向する位置に配置し、その
流体圧シリンダのピストンに前記プッシュロッドを取付
けるとともに、流体圧シリンダと前記アンカーロッドと
を一体どなって移動するよう連結し、また流体圧シリン
ダのうち前記ピストンを挟んでプッシュロッドとは反対
側に第１油室を形成するとともに、前記流体圧シリンダ
に対して前記プッシュロッドとは反対側に第２油室を形
成し、さらに流体圧シリンダが第２油室側に後退した場
合に８油￥を連通させるよう開弁する弁機構を設け、前
記第１油室には所定の変速段を設定するライン油圧を供
給するためのライン油圧油路を接続し、かつ、第２油室
には該第２油室を前記ライン油圧油路と排圧油路とに切
換えて連通させる切換弁を接続し、さらにこの切換弁を
、所定の変速信号油圧を第１制御圧とするとともに前記
ライン油圧を第１制御圧に対抗する第２制御圧とし、第
２制御圧が規定の圧力になった場合および第１制御圧が
作用していない場合に前記第２油室を前記ライン油圧油
路に連通させる構成としたことを特徴とするものである
。

作　　　　　用 この発明のブレーキ装置では、第１油室および第２油室
のいずれに油圧が供給されてもプッシュロッドをアンカ
ーロッド側に押す押圧力が生じるので、ブレーキバンド
を締付けるよう作用するが、回転体がプッシュロッドに
よる締付は方向に対抗する方向（ディエナージ方向）に
回転していると、流体圧シリンダにはこれを後退させる
方向に荷重が作用し、したがって第２油室の油圧が排圧
されていれば、流体圧シリンダが後退して弁機構が開弁
するために第１油室の油圧が第２油室を介して排圧され
、ブレーキバンドの締付けすなわち制動が行なわれない
。また切換弁によってＷ４２油室を前記ライン油圧油路
に連通させた状態で、所定の変速段を設定するべくライ
ン油圧油路にライン油圧が供給されると、第１油室およ
び第２油室の油圧が高くなってブレーキバンドがプッシ
ュロッドによって締付けられ、正逆いずれの方向の回転
も制動される。この状態で変速が生じてライン油圧が排
圧されると、変速に伴うライン油圧の排圧と同程度の速
度で各油室から油圧が抜け、ブレーキバンドの締付けが
次第に解除される。また第１油室にライン油圧が供給さ
れた際に切換弁を切換えて第２油室を排圧油路たとえば
ドレンに連通さゼると、流体圧シリンダが後退移動可能
になるので、回転体がディエナージ方向に回転すると、
弁機構が開弁じて第１油室からも排圧され、制動が行な
われなくなる。この状態で回転体がエナージ方向に回転
し始めると、流体圧シリンダが前進し、それに伴って弁
機構が閉弁するために、プッシュロッドを押圧する押圧
力が生じて制動が行なわれる。

したがってこの発明のブレーキＩＩＩでは、所定の変速
段を設定する際に、切換弁を動作させて第２油室から排
圧しておくことにより、油圧の供給状態を変更すること
なく、回転体がデイエナージ方向に回転し始めることに
伴って自動的に制動を解除し、またエナージ方向の回転
を自動的に制動できる。そしてこの発明の装置では、第
１油室および第２油室に対する上記のような油圧の供給
・排圧の制御が、通常の変速操作に伴って発生する油圧
によって行なわれるので、特別な制御Ｉ機構や制御方法
が要求されない。

実　　施　　例 つぎにこの発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図はこの発明を前述した第４図に示す第２ブレーキ
Ｂ２に適用した例を示す断面図であって、入力軸４側か
ら見た図である。回転体であるブレーキドラム２０は前
述した第３クラツチＣ３のクラッチドラムをも兼ねてお
り、このブレーキドラム２０は第２Ｍ星歯車機構２のサ
ンギヤ７に連結されてトランスミッションケース２１の
内部に収容され、その外周側にブレーキバンド２２が配
置されている。このブレーキバンド２２の両端部は接近
して対向するよう配置されていて、一端部すなわち第１
アンカ一部２３は、球面状もしくは円弧面状の受は面を
持ったキャップ２４にアンカーロッド２５の先端部を押
し付けることにより支持されている。このアンカーロッ
ド２５はブレーキドラム２０の接線方向に向けてトラン
スミッションケース２１に形成した中空部内にその軸線
方向すなわちブレーキドラム２０の接線方向に前後動す
るよう収容され、その後退端（第１図の右方向での移動
端）は調整ボルト２６によって規定されるとともに、外
周側はＯリング２７によってシールされている。なおア
ンカーロッド２５の先端部にはその半径方向に突出した
フランジ部２８が形成され、そのフランジ部２８には、
連結ロッド２９が貫通するとともに固定され、さらにそ
の連結ロッド２９の先端部がトランスミッションケース
２１にアンカーロッド２５と平行に形成した孔３０に摺
動自在に嵌合し、したがって連結ロッド２９の先端部が
ガイドビンとなっている。

またブレーキバンド２２の他方の端部すなわち第２アン
カ一部３１は、トランスミッションケース２１のうち前
記アンカーロッド２５とほぼ対向する位置に設けた油圧
サーボシリンダ３２のピストン３３に取付けであるプッ
シュロッド３４を押し付けることにより保持されている
。

油圧サーボシリンダ３２は、トランスミッションケース
２１に形成した中空部３５の内部に前後動自在に収容し
た構成であり、その後端部（ピストン３３を挟んでプッ
シュロッド３４とは反対方向の端部）には、内周面に密
着した環状のストッパ３６が配置されており、このスト
ッパ３６の内周側には、軸線方向での前後両側に突出し
たバルブスリーブ３７が前後動自在に配置され、またこ
のバルブスリーブ３７の内周面には、前記ピストン３３
の後端側の円柱部分が液密性を保持した状態で摺接して
いる。

バルブスリーブ３７の外周面とストッパ３６の内周面と
の間には、第２図に拡大して示すように、わずかな隙間
が形成されて油路３８となっており、またバルブスリー
ブ３７のうちストッパ３６から前方（第１図および第２
図の右方向）に突き出している部分は、半径方向で外側
に延び出しており、その延出部分３９のうちストッパ３
６の正面と対向する面が、ストッパ３６に密着すること
によりストッパ３６の内周面との間の油路３８を閉じる
ようになっている。したがってここにバルブスリーブ３
７を弁体とし、かつストッパ３６の正面を弁座４０とし
た弁機構４１が構成されている。

上記の油圧サーボシリンダ３２を収容している中空部３
５の後端部（第１図の左端部）がケースカバー４２によ
って密閉されており、したがってその中空部３５の内部
には、ピストン３３とストッパ３６との間の第１油室４
３と、ストッパ３６とケースカバー４２との間の第２油
室４４との二つの油室が形成されている。

前記バルブスリーブ３７の第２油室４４側への突出長さ
は、前記油圧サーボシリンダ３２の可動範囲でケースカ
バー４２に当接する長さに設定されており、したがって
前記弁機構４１は油圧サーボシリンダ３２の後退移動に
よって開弁されるよう構成されている。

また油圧サーボシリンダ３２には、前記連結ロッド２９
の一端部が取付けられ、この連結ロッド２９の他方の端
部が前述したようにアンカーロッド２５に固定されてい
るから、油圧サーボシリンダ３２とアンカーロッド２５
とは、一体となってブレーキドラム２０の接線方向に前
後動するようになっている。

さらに油圧サーボシリンダ３２のうちピストン３３の前
側には、ピストン３３を第１図の左方向押し戻すリター
ンスプリング４５が配置されている。

前記第１油室４３には、前進第２速および前進第４速を
設定する際にライン油圧を供給するライン油圧油路４６
が接続されている。このライン油圧油路４６としては、
例えば１−２シフトバルブと３−４シフトバルブ（それ
ぞれ図示せず）に接続され、かつ前進第２速設定時およ
び前進第４速設定時にライン油圧を供給される油路から
分岐した油路とすることができる。そしてこのライン油
圧油路４６には、オリフィス４７およびアキュムレータ
４８が介装されている。これに対して第２油室４４は、
切換弁（ブレーキサーボシーケンスパルプ）４９を介し
てライン油圧油路４６のうちアキュムレータ４８より第
１油室４３側の部分に接続されている。この切換弁４９
は、各ランドの断面積の等しいスプール５０を移動させ
ることにより、第２油室４４を連通させた第１ボート５
１を、ライン油圧油路４６を接続させた第２ボート５２
とドレンボート５３とのいずれかに切換えて連通させる
ものであって、スプール５０の一端側には、スプール５
０を押圧するバネ５４が配置されるとともに、このバネ
５４を収容した箇所に第１制御圧ボート５５が形成され
、ここに前記ライン油圧油路４６が分岐して接続されて
いる。またバネ５４とは反対側の第２制御圧ボート５６
には制御油圧油Ｍ５７が接続されている。この制御油圧
油路５７は、例えば前進第２速および第３速で発生する
変速信号油圧を第２制御圧ボート５６に与えるためのも
のであって、クラッチなどの所定の係合要素を切換える
ためのシフトバルブ（それぞれ図示せず）に至る信号油
圧油路５８からオリフィス５９を越えた位置で分岐して
おり、また第２速および第３速で信号油圧を発生させる
べく第２速および第３速でＯＦＦされてドレンに至る油
路を閉じる電磁弁６０が介装されている。すなわちこの
電磁弁６０は、従来の電子制御式自動変速機の油圧制御
装置で一般に用いられている変速制御用の電磁弁である
。

なお、第１油室４３に対して油圧を給排するよう油圧サ
ーボシリンダ３２に形成した小孔６１に対応してトラン
スミッションケース２１に環状溝６２が形成され、この
環状溝６２に前記ライン油圧油路５７が連通されている
が、この小孔６１と環状溝６２との幅は、油圧サーボシ
リンダ３２が後退移動した場合に不一致となって第１油
室４３とライン油圧油路４６とを遮断するよう設定され
ている。

つぎに上記のように構成したブレーキ装置の作用につい
て説明する。

上記のブレーキ装置が用いられている第４図の第２ブレ
ーキＢ２は、第１表に示すように前進第２速と前進第４
速で係合してそれぞれの変速段を設定するので、これら
の変速段へのシフトアップおよびこれらの変速段からの
シフトダウンを行なう場合の作用を説明する。なお、各
変速パターンごとの電磁弁６０の状態、および切換弁４
９における第１ボート５１が連通するボートならびに制
動の有無は第２表に示す通りである。

（この頁、以下余白） 第　　２　　表 第１速から第２速にシフトアップする場合、変速の判断
に伴って電磁弁６０がＯＦＦされるので、切換弁４９の
第２制御圧ボート５６に変速信号油圧が作用し、その結
果、スプール５０が第１図の左側（第１図において下側
に示す位置）に移動して第１ボート５１がドレンボート
５３に連通する。

すなわち第２油室４４からは排圧されることになる。こ
れと同時にライン油圧油路４６には、例えば１−２シフ
トパルプ（図示せず）が切換わりて第２速を設定するた
めのライン油圧が生じるので第１油室４３に対してライ
ン油圧が供給される。その結果、油圧サーボシリンダ３
２ではピストン３３が第１図の右側に移動してプッシュ
ロッド３４を介してブレーキバンド２２を締付は始める
。その場合、ブレーキドラム２０は符号Ａで示す方向に
回転（逆回転）しているが、この回転方向はプッシュロ
ッド３４による締付は方向と一致する所謂エナージ方向
であって、ブレーキドラム２０とブレーキバンド２２ど
の間に摩擦力が生じることによって油圧サーボシリンダ
３２が第１図の右方向に移動させられる。したがってプ
ッシュロッド３４による締付は力の増大と併せてブレー
キドラム２０の所謂巻込み力によってブレーキバンド２
２がブレーキドラムに強く巻き付いて制動を行なう。な
おその場合、第１油室４３に対してはアキュムレータ４
８を介してライン油圧が供給されるので、その油圧はア
キュムレータ４８の特性に応じてゆっくり上昇する。そ
のため出力部材９に急激なトルク変動が生じないので、
変速ショックを低減できる。また第１油室４３に対して
供給する油圧が次第に増大すると、切換弁４９における
第１制御圧ボート５５の油圧も次第に増大し、第１制御
圧ボート５５にかかる油圧とバネ５４とによる押圧力が
第２制御圧ボート５６にかかる変速信号油圧による押圧
力以上になると、スプール５０が第１図の右側（第１図
において上側に示す位置）に移動させられ、その結果、
第２油室４４がライン油圧油路４６に連通し、第２油室
４４にもライン油圧が供給される。したがって変速終了
後には、油圧サーボシリンダ３２の後退移動が第２油室
４４における油圧によって阻止されるので、例えばエン
ジンブレーキ状態となってブレーキドラム２０が第１図
に符号Ｂで示す方向に回転（正回転）しようとしても油
圧サーボシリンダ３２は後退移動せず、ブレーキドラム
の制動状態を維持する。

これとは反対に第２速から第１速にシフトダウンする場
合、変速の判断に伴って電磁弁６０がＯＦＦからＯＮに
切換わり、またライン油圧油路４６からは例えば１−２
シフトパルプの切換わり動作によってライン油圧が排圧
される。切換弁４９は、電磁弁６０がＯＮとなることに
よって第２制御圧ボート５６に作用していた変速信号油
圧が作用しなくなるのみで特には動作することがなく、
そのため第２油室４４は第１ボート５１および第２ボー
ト５２を介してライン油圧油路４６に連通したままとな
る。したがって油圧サーボシリンダ３２における各油室
４３．４４の油圧はライン油圧油路４６を介して排圧さ
れ、それに伴ってプッシュロッド３４の押圧力すなわち
ブレーキバンド２２の締付は力がなくなるので、ブレー
キドラム２０の制動が解除されてブレーキドラム２０は
逆回転し始め、第１速が設定される。その場合、アキュ
ムレータ４８が作用するので、各油室４３．４４の油圧
はアキュムレータ４８の特性に従ってゆっくり低下し、
その結果、ブレーキドラム２０の制動の解除がゆっくり
行なわれるので第２速から第１速へのシフトダウンに伴
う変速ショックが低減される。

第２速の状態では、上記のように電磁弁６０がＯＦＦと
されて第２制御圧ボート５６に変速信号油圧が作用して
いるが、第２速を設定するためのライン油圧が第１制御
圧ボート５５に作用しているためにスプール５０が第１
図の右側に移動しており、かつブレーキドラム２０の逆
回転が阻止されている。この状態で前進第３速への変速
が判断されても、電磁弁６０はＯＦＦのままとなるが、
例えば２−３シフトバルブ（図示せず）が動作すること
によりライン油圧油路４６から排圧されるので、各油室
４３．４４の油圧はアキュムレータ４８の特性に従って
ゆっくり低下する。ライン油圧油路４６における油圧の
低下に伴って切換弁４９の第１制御圧ボート５５の圧力
が低下すると、スプール５０は第２制御圧ボート５６に
作用する変速信号油圧によって第１図の左側に移動させ
られ、その結果、第２油室４４からは第１ボート５１お
よびドレンボート５３を介して急速に排圧される。

この状態では第１油室４３内の油圧のみでプユッシュロ
ッド３４を押圧してブレーキバンド２２がブレーキドラ
ム２０に接触しており、したがって第３速を設定するた
めの前記第３クラツチＣ３におけるクラッチトルクがタ
ービントルクに達するとブレーキドラム２０が第１図に
符号Ｂで示す方向に正回転（ディエナージ方向の回転）
し始め、それに伴って油圧サーボシリンダ３２は、第２
油室４４から排圧されていることにより第１図の左方向
に後退移動させられる。油圧サーボシリンダ３２がある
程度後退すると、前記パルプスリーブ３７がケースカバ
ー４２に当接してその延出部分３９が第２図′こ示すよ
うにストッパ３６の弁座４０から離れ、また小孔６１と
環状溝６２とが不一致となって第１油室４３がライン油
圧油路４６から遮断されるので、第１油室４３の油圧は
油路３８および第２油室４４を介して急速に排圧され、
その結果、プッシュロッド３４の押圧力がなくなるので
ブレーキドラム２０の制動が解除される。

すなわち第２速から第３速にシフトアップする場合、ブ
レーキドラム２０が回転し始めることによってその制動
を解除することになるので、換言すれば一方向クラッチ
として作用するので、第２クラツチＣ２の係合と第２ブ
レーキＢ２の解放とのタイミングが完全に一致し、変速
ショックが大幅に改善される。

前進第３速の状態から第２速への変速を行なう場合も、
電磁弁６０はＯＦＦの状態に維持される。

またライン油圧油路４６には例えば２−３シフトパルプ
が動作することによりライン油圧が供給される。第２速
への変速が判断されてライン油圧油路４６にライン油圧
が供給され始め、それに伴って第１油室４３の油圧がア
キュムレータ４８の特性に従って上昇し始めた場合、第
２クラツチＣ２が充分に解放されるまでは、ブレーキド
ラム２０が正回転しているが、この状態で第１油室４３
の油圧の上昇によってブレーキバンド２２とブレーキド
ラム２０との間に摩擦力が生じると、油圧サーボシリン
ダ３２がブレーキドラム２０の回転力によって後退移動
させられ、その結果、パルプスリーブ３７がケースカバ
ー４２に当接して油路３８を開く。したがってこの時点
では、たとえ第１油室４３に油圧が供給されても、それ
に基づいてブレーキバンド２２がブレーキドラム２０に
接触することにより、第１油室４３から上記のようにし
て排圧され、その結果、ブレーキバンド２２がブレーキ
ドラム２０に対する接触・離隔を繰返し行ない、ブレー
キドラム２０の制動は行なわない。

第２クラツチＣ２が次第に解放されてそのクラッチトル
クが減少すると、ブレーキドラム２０は前述したように
逆回転（エナージ方向の回転）し始める。そのときブレ
ーキバンド２２がブレーキドラム２０に接触しているこ
とにより、油圧サーボシリンダ３２を第１図の右方向に
移動させる。したがって第１油室４３から第２油室４４
に至る油路３８が閉じられるために第１油室４３の油圧
が急速に上昇し、ブレーキバンド２２を締付けてブレー
キドラム２０の制動を行なう。そして第１油室４３の油
圧の上昇と共に切換弁４９における第１＃ＪＩｉｌ圧ボ
ート５５の油圧がある程度高くなると、スプール５０が
第１図の右側に移動させられ、第２油室４４をライン油
圧油路４６に連通させ、第２油室４４にライン油圧を供
給する。すなわち油圧サーボシリンダ３２の後退移動を
阻止することになるので、ブレーキドラム３２の正回転
をも阻止することになり、その結果、第２速でエンジン
ブレーキを効かせることができる。

すなわち第２速から第３速へのシフトアップの場合には
、ブレーキドラム２０が正回転し始めることにより制動
が自動的に解除され、また第３速から第２速へのシフト
ダウンの場合には、ブレーキドラム２０が逆回転しよう
とすることによりブレーキドラム２０の制動を自動的に
行なうことになり、したがって一方向クラッチ（一方向
ブレーキ）として機能するので、変速ショックを確実か
つ簡単に低減できる。そして第２速へのシフトダウンの
後は、第２油室４４（油圧を供給して一方向特性を解除
する。

つぎに第４速へのシフトアップの場合について説明する
と、第３速の状態でシフトアップが判断されると、電磁
弁６０がＯＮに切換わり、その結果、変速信号油圧が第
２制御圧ボート５６に作用しなくなるので、切換弁４９
のスプール５０が第１図の右側に移動する。またライン
油圧油路４６には、電磁弁（図示せず）が動作すること
によりライン油圧が供給される。したがりて各油室４３
゜４４には、アキュムレータ４８の特性に従ってゆっく
り油圧が供給される。この場合、ブレーキドラム２０の
回転はディエナージ方向の回転となっているが、第２油
室４４にも油圧が供給されて油圧サーボシリンダ３２の
後退移動が阻止されるので、ブレーキバンド２２がゆっ
くり締付けられてブレーキドラム２０の正回転が次第に
阻止される。

また第４速から第３速にシフトダウンする場合は、変速
の判断によって電磁弁６０がＯＮからＯＦＦに切換わる
が、切換弁４９の第１制御圧ボート５５にはライン油圧
が作用しているために、スプール５０は第１図の右側の
位置に押圧されたままとなる。したがって各油室４３，
４４からはライン油圧油路４６を介してゆっくり排圧さ
れる。

またライン油圧油路４６における油圧の低下に伴って切
換弁４９における第１制御圧ボート５５の油圧力がある
程度低くなると、スプール５０が第２制御圧ボート５６
に作用する変速信号油圧によって第１図の左側に移動さ
せられ、その結果、第１ボート５１がドレンボート５３
に連通するために第２油室４４から急速に排圧される。

この状態で、油圧サーボシリンダ３２にはこれを後退さ
せる方向に荷重がブレーキドラム２０からかかっている
ので、第２油室４４から排圧されることにより油圧サー
ボシリンダ３２が後退移動し、前述した第３速へのシフ
トアップの場合と同様にバルブスリーブ３７が相対的に
押されて第１油室４３が第２油室４４に連通し、その結
果、第１油室４３からも急速に排圧されてブレーキドラ
ム２０の制動が解除され、ブレーキドラム２０が正回転
し始める。すなわち第３速に設定される。

したがって上記のブレーキ装置では、油圧の供給状態に
応じて一方向特性のあるブレーキ、一方向特性のないブ
レーキとの両方に機能させることができ、その結果、正
逆両方向に回転する部材の制動に使用できるうえに、制
動および制動解除のタイミングを適正化して変速ショッ
クを有効に防止することができる。またそのような動作
を行なわせるための油圧の供給・排圧は、各変速段を設
定するための変速信号油圧およびライン油圧によるから
、特別な油圧側ｒｎ装置や制御方法を必要とせず、装置
および制御方法を共に簡単なものとすることができる。

なお、上記の実施例では、切換弁４９の第２制御圧ボー
ト５６に与える変速信号油圧として、他の所定のシフト
バルブに与える変速信号油圧を用いたが、この発明では
、他の所定の摩擦係合装置の油圧サーボ機構に与えるラ
イン油圧を変速信号油圧としてもよい。

上記の実施例は電磁弁６０を動作させて変速を行なう所
謂電子制御式自動変速機に適用した例であるが、この発
明のブレーキ装置は、油圧制御式自動変速機にも適用す
ることができる。

第３図はその例を示す概略図であって、この第３図にお
ける第１クラツチＣ１は前述した第４図における第１ク
ラツチＣ１であって、前進第３速において第２クラツチ
Ｃ２に替えて係合され、その他は前掲の第１表に示すよ
う係合されるものである。すなわちこの第１クラツチＣ
１は第１速ないし第３速の各変速段で係合し、第４速お
よび後進段で解放される。この第１クラツチＣ１には、
これを係合させるためのライン油圧をシフトバルブ（図
示せず）から供給する油路（仮に第１クラツチ用油路と
する）６３が接続されており、この第１クラッチ用油２
ｇ６３にはオリフィス６４およびアキュムレータ６５が
順次介装されており、切換弁４９における第２制罪圧ボ
ート５６に連通ずる制御油圧油路５７は第１クラツチ用
油路６３のうちオリフィス６４の手前（オリフィス６４
に対してアキュレータ６５とは反対側）に接続されてい
る。すなわち第３図に示す例は、正回転（ディエナージ
方向の回転）の制動を行なうべき変速段で解放されるク
ラッチのクラッチ油圧を、切換弁４９に対する変速信号
油圧としたものである。したがってこの実施例における
前記第２表に準じた動作衣は第３表のようになる。なお
、第３表中「信号圧」の欄は、制御油圧油路５７に第１
クラツチＣ１に対するクラッチ油圧が生じているが否か
を示す欄であって、「ＯＮ」は第１クラツチＣ１に対し
てクラッチ油圧が供給されてそれと同等の油圧が切換弁
４９に変速信号油圧として作用していることを示し、ｒ
ＯＦＦ　Ｊはその変速信号油圧が作用していないことを
示す。

第　　３　　表 前述した説明および第３表から明らかなように、第１ク
ラツチＣ１は第１速ないし第３速の各変速段で係合状態
に維持されるから、これらの変速段の間での変速の際に
は、切換弁４９の切換動作はライン油圧油路４６から供
給される油圧によってのみ行なわれる。

すなわち前進第１速の状態では、第１クラツチ用油路６
３を介して第１クラツチＣ１にライン油圧が供給されて
いるから、切換弁４９の第２制御圧ボート５６に油圧が
作用し、これに対してライン油圧油路４６には油圧が供
給されていず、したがって切換弁４９のスプール５０が
第３図において下側に示すように左方向に位置し、また
各油室４３．４４から排圧され、ブレーキバンド２は解
放状態にある。この状態でブレーキドラム２０は逆回転
（エナージ方向の回転）している。第１速から第２速へ
のシフトアップが生じると、ライン油圧油路４６にライ
ン油圧が供給され、その結果、第１油室４３の油圧はア
キュムレータ４８の特性に従ってライン油圧まで昇圧さ
れる。そのためプッシュロッド３４がピストン３３と共
に第３図の右方向に移動してブレーキバンド２２を次第
に締付けるが、ブレーキドラム２０がエナージ方向に回
転（逆回転）しているから、ブレーキバンド２２がブレ
ーキドラム２０に接触することにより、ブレーキドラム
２０がブレーキバンド２２を巻き込むためにブレーキバ
ンド２２が強く締付けられてブレーキドラム２０の制動
を行なう。一方、第１油室４３の油圧が次第に高くなる
ことに伴って切換弁４９における第１制御圧ボート５５
の油圧がある程度高くなると、スプール５０を第３図の
右方向に押圧する力が、第２制御圧ボート５６に作用す
る変速信号油圧による押圧力より強くなるために、スプ
ール５０が第３図の上側に示すように右方向に移動し、
第２油室４４をもライン油圧油路４６に連通させる。す
なわち第２速への変速が生じた後には各油室４３，４４
にライン油圧が供給され、油圧サーボシリンダ３２の後
退移動が阻止され、例えばエンジンブレーキ状態になる
ことによるブレーキドラム２０の正回転をも阻止する。

第２速から第１速にシフトダウンする場合は、ライン油
圧油路４６から排圧されるから、各油室４３．４４の油
圧がアキュムレータ４８の特性に従ってゆっくり低下す
る。それに応じてピストン３３すなわちプッシュロッド
３４がリターンスプリング４５によって押し戻されるの
で、ブレーキドラム２０の制動が変速ショックを生じな
いようゆっくり解除される。そして第１制御圧ボート５
５に作用する油圧がある程度低くなると、スプール５０
が第２制御圧ボート５６に作用する変速信号油圧によっ
て第３図の左側に移動し、第２油室４４をドレンに連通
させ、第２油￥４４を急激に排圧する。

第２速から第３速にシフトアップする場合、ライン油圧
油路４６から排圧されるために、各油室４３．４４から
アキュムレータ４８の特性に従ってゆっくり排圧され、
また切換弁４９の第１制御圧ボート５５に作用する油圧
がある程度低くなることにより、スプール５０が第２制
御圧ボート５６に作用する変速信号油圧によって第３図
の左側に移動し、その結果、第２油室４４から急激に排
圧される。したがって第２クラツチＣ２の油圧が増大し
てそのクラッチトルクがタービントルク以上になるとブ
レーキドラム２０が正回転（デイエナージ方向の回転）
を始める。それに伴って油圧サーボシリンダ３２には、
これを後退移動させる荷重が作用するので、第２油室４
４から排圧されていることによって、油圧サーボシリン
ダ３２が後退移動し、前述した実施例におけると同様に
、第１油室４３と第２油室４４とを連通させる油路３８
が開き、第１油室４３からも排圧される。すなわちブレ
ーキドラム２０が正回転しようとすることにより制動が
自動的に解除される。

また第３速から第２速にシフトダウンする場合、ライン
油圧油路４６にシフトパルプなどからライン油圧が供給
され、その状態ではスプール５０が第３図に下側に示す
ように位置していて第２ボート５２を閉じているから、
先ず第１油室４３に油圧が供給される。この状態でブレ
ーキドラム２０が正回転していれば、油圧サーボシリン
ダ３２がブレーキドラム２０から力を受けて後退するか
ら、前述したように第１油室４３からも排圧されて制動
が行なわれない。そして第２クラツチＣ２のクラッチ圧
が低下してブレーキドラム２０が逆回転しようとすると
、ブレーキドラム２０がブレーキバンド２２を巻き込も
うとし、かつ油圧サーボシリンダ３２が前進移動させら
れて弁機構４１が閉じたままとなるので、第１油室４３
の油圧が急激に増大してプレードラム２０の逆回転が阻
止される。すなわち第２速へのシフトダウンの場合は、
ブレーキドラム２０が逆回転しようとすることによりブ
レーキドラム２０の制動が自動的に生じる。

そして第１油室４３の油圧の増大に伴って切換弁４９に
おける第１制御圧ボート５５の油圧がある程度高くなる
と、スプール５０が第３図の右側に移動し、第２油室４
４をもライン油圧油路４６に連通させる。したがって第
２速へのシフトダウンが生じた後には、各油室４３．４
４にライン油圧を供給して制動を行なうことになるから
、エンジンブレーキ状態になるなどのことに起因するブ
レーキドラム２０の正回転をも阻止する。

第３速から第４速にシフトアップする場合、第１クラツ
チＣ１を解放するとともに第２ブレーキＢ２を係合させ
ることになる（ただしこの場合、第１クラツチＣ１を解
放させても一方向クラッチＦ２が係合して作用している
）ので、制御油圧油路５７から排圧されるとともに、ラ
イン油圧油路４６にライン油圧が供給されることになる
。したがって切換弁４９では、その第２制御油圧ボート
５６に油圧が作用しなくなるのでスプール５０が第３図
の右側に移動し、第２油室４４を第１ボート５１および
第２ポート５２を介してライン油圧油路４６に連通させ
る。したがって第４速を設定するためのライン油圧が各
油室４３．４４に同時に供給されるので、ブレーキドラ
ム２０の正回転を阻止する。なお、この場合の各油室４
３．４４に対してはアキュムレータ４８の特性に従って
ゆっくりと油圧が供給されるとともに、一方向クラッチ
Ｆ２は自然に解放されるので、急激な制動は生じず、変
速ショックが低減される。

これとは反対に第４速から第３速にシフトダウンする場
合、第１クラツチＣ１にライン油圧が送られることに伴
って切換弁４９の第２制御圧ボート５６に油圧が作用し
、またライン油圧油路４６から排圧される。したがって
変速判断直後は、スプール５０を第３図の右側に移動さ
せる力が強いから、各油室４３．４４がライン油圧油ｉ
！ｉ４６に連通していてこれらの油室４３．４４からゆ
っくり排圧されるが、切換弁４９における第２制御圧ボ
ート５５に作用する油圧がある程度低下すると、スプー
ル５０が第２制御圧ボート５６に作用する油圧によって
第３図の左側に移動させられ、その結果、第２油室４４
がドレンに連通して急激に排圧される。この状態では油
圧サーボシリンダ３２の後退移動を阻止する作用がない
ので、油圧サーボシリンダ３２がブレーキドラム２０の
正回転に伴って後退移動し、その結果、前述したように
弁機＠４１が開いて第１油室４３からも排圧されるので
、ブレーキドラム２０の制動が解除される。

以上述べたように、この発明のブレーキ装置は電気的な
手段を用いなくても各変速段に応じて一方向特性を備え
たブレーキ、あるいは一方向特性のないブレーキとして
作用し、変速ショックの低減を簡単な構成で図ることが
できる。

ところで、上述した各実施例は、複数の変速段で制動を
行なう必要があるよう構成した例であるが、例えば変速
段が前進３段・後進１段などのように少ないことに伴い
、例えばドライブ（Ｄ）レンジでの所定の一つの変速段
においてのみ制動を行なうよう構成した場合には、切換
弁４９に対する変速信号油圧としては、通常の自動変速
機で使用しているマニュアルパルプを介して給排される
ライン油圧を使用することもできる。

またこの発明のブレーキドラムは、上述した各実施例に
限られずに適宜の歯車変速装置のブレーキ手段として使
用することができる。

発明の効果 以上の説明から明らかなようにこの発明のブレーキ装置
では、第１および第２の油室に対する油圧の供給・排出
を、各変速段を設定するための油圧を切換弁に対する変
速信号油圧とすることにより行なうことができるので、
特別な油圧制御様器や制御方法が必要ではなく、したが
って全体構成を簡素化できるとともに、その信頼性が高
いものとなる。また一方向特性のあるブレーキと、一方
向特性のない通常のブレーキとの両方に機能させること
ができるので、制動および制動解除のタイミング制御を
特定の変速段で自らが行なうことになり、したがってブ
レーキ装置と並列に配置していた一方向クラッチを省略
して装置の簡素化や低ＩＩ化、低コスト化を図ることが
できる。さらにこの発明のブレーキ装置では、自らがタ
イミング制御を行なうことができることにより、従来用
いていたアップシフトタイミングバルブやダウンシフト
タイミングバルブなどのタイミング制御のためのパルプ
を省略することが可能になり、この点でも油圧制御回銘
の構成を簡素化することができるなどの効果を得られる
。

【図面の簡単な説明】

第１１図はこの発明の一実施例を示す断面図、第２図は
その弁機構を示す部分拡大断面図、第３図はこの発明の
他の実施例を示す断面図、第４図はこの発明のブレーキ
装置を組込むことのできる自動変速機用歯車変速装置の
一例を示すスケルトン図である。 ２０・・・ブレーキドラム、　２１・・・トランスミッ
ションケース、　２２・・・ブレーキバンド、　２３・
・・第１アンカ一部、　２５・・・アンカーロッド、２
９・・・連結ロッド、　３１・・・第２アンカ一部、３
２・・・油圧サーボシリンダ、　３３・・・ピストン、
３４・・・プッシュロッド、　３７・・・パルプスリー
ブ、３８・・・油路、　４０・・・弁座、　４１・・・
弁機構、４３・・・第１油室、　４４・・・第２油室、
　４６・・・ライン油圧油路、　４９・・・切換弁、　
５５・・・第１制御圧ボート、　５６・・・第２制御圧
ボート、５７・・・制御油圧油路。 出願人　　トヨタ自動車株式会社 代理人　　弁理士　窒　１）武　久 （ばか１名） ム゛、１　し

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ケース内に配置した回転体の外周側にブレーキバンドを
   配置し、そのブレーキバンドの両端部をアンカーロッド
   とプッシュロッドとによって接近させることによりブレ
   ーキバンドを締付けて回転体を制動するブレーキ装置に
   おいて、 前記回転体の接線方向に前後動する流体圧シリンダを前
   記ケース内で前記アンカーロッドに対向する位置に配置
   し、その流体圧シリンダのピストンに前記プッシュロッ
   ドを取付けるとともに、流体圧シリンダと前記アンカー
   ロッドとを一体となって移動するよう連結し、また流体
   圧シリンダのうち前記ピストンを挟んでプッシュロッド
   とは反対側に第１油室を形成するとともに、前記流体圧
   シリンダに対して前記プッシュロッドとは反対側に第２
   油室を形成し、さらに流体圧シリンダが第２油室側に後
   退した場合に各油室を連通させるよう開弁する弁機構を
   設け、前記第１油室には所定の変速段を設定するライン
   油圧を供給するためのライン油圧油路を接続し、かつ第
   ２油室には該第２油室を前記ライン油圧油路と排圧油路
   とに切換えて連通させる切換弁を接続し、さらにこの切
   換弁を、所定の変速信号油圧を第１制御圧とするととも
   に前記ライン油圧を第１制御圧に対抗する第２制御圧と
   し、第２制御圧が規定の圧力になった場合および第１制
   御圧が作用していない場合に前記第２油室を前記ライン
   油圧油路に連通させる構成としたことを特徴とする自動
   変速機用ブレーキ装置。