JPH10110819A - 油圧サーボ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】バンドストラット１２ｂを押圧してバンドブレ
ーキ１０を締結すべく摺動自在に配置されたステム２５
と、このステム２５を各変速段において適宜所定の押圧
力で駆動するピストン（第１ピストン２３，第２ピスト
ン２４）やそのための複数の圧力室（第１圧力室２７，
第２圧力室２８，第３圧力室２９）等からなる自動変速
機の油圧サーボ装置２０において、前記圧力室と室外と
の間の適正な通気を確保して円滑な変速動作を実現する
とともに、車両への搭載性や生産性を向上させる。 【解決手段】第１乃至第３圧力室のうち少なくとも一つ
の圧力室の室外との間の通気を行なう通気手段を、第１
シリンダ部材２１及び第２シリンダ部材２２のうちの少
なくとも一方に形成され、一端が前記圧力室の上部に開
口し、他端が大気圧室３０に開口した通気路４０により
構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動変速機の所定
の締結要素を締結及び解放する油圧サーボ装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】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変速機構により変速して
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。この種の自動変速機における変速機構は、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、
通常複数のクラッチやブレーキ等の油圧式締結装置を備
えている。

【０００３】そして、このような締結装置の一つとし
て、実公平７−３６２０８号公報や実公平７−５０６０
２号公報に開示されているのように、ドラムに巻き付け
たバンドを締め付けてドラムに制動力を加えるバンドブ
レーキ装置が知られており、またこのようなバンドブレ
ーキ装置のバンドを締め付ける駆動手段としては、いわ
ゆる油圧サーボ装置が一般に用いられる。この油圧サー
ボ装置は、ブレーキバンドの端部に取付けられたバンド
ストラットを押圧すべくこのバンドストラットにその先
端を対向させて摺動自在に配置されたステムと、このス
テムを各変速段において適宜所定の押圧力で駆動するピ
ストンやそのための複数の圧力室等からなるもので、通
常自動変速機のケースに組み付けられる。

【０００４】なお、上記ピストンとしては、一般にステ
ムの中央部に係合する第１ピストンと、ステムの後端部
に係合する第２ピストンとが設けられる。また、上記圧
力室としては、２速時に加圧されて第１ピストンを押圧
方向に駆動する第１圧力室と、３速時に加圧されて第１
圧力室の圧力に抗して第１ピストンを復帰方向に駆動す
る第２圧力室と、４速時に加圧されて第２ピストンを押
圧方向に駆動する第３圧力室とがあり、ステムの軸方向
においては最も先端側に第２圧力室が位置し、最も後端
側に第３圧力室が位置する。

【０００５】ところで近年、この種の自動変速機におい
ては電子制御化が図られており、各種センサにより検出
した車速又は負荷状態に基づいて最適パターンの自動変
速を行ない、加速性能や経済性を向上させるようにして
いる。そしてこれに伴い、上記バンドブレーキ装置にあ
っても、最適なタイミングでより応答性良く動作するこ
とが求められており、そのための重要な技術的課題に圧
力室と外部（大気圧空間）との通気の問題がある。すな
わち、加圧時において圧力室内の空気の排出が不十分で
あると、加圧時の圧力の立上げが遅れることになり、ま
た解放時においては、圧力室内に残留した空気の膨張分
だけ余分に作動油を排出する必要があるため、圧力の立
下げが遅くなる。このため、応答性を向上させるために
は、圧力室内の空気の円滑な排出（いわゆる空気抜き）
が要求されるが、圧力室と外部との間に単なる通気路を
設ける構成では、この通気路からの作動油の漏出により
逆効果となる。

【０００６】したがって、その流路断面積や路長が微妙
に設定可能で流路抵抗が最適に調整されることで、空気
の円滑な排出とともに作動油の漏出防止をも実現する通
気手段が必要となり、このような通気手段を備えた油圧
サーボ装置の従来例としては、まず第１に前述の実公平
７−３６２０８号公報に示されたものがある。ところ
が、この実公平７−３６２０８号公報に示された装置
は、同公報第１図に示されるように、自動変速機のケー
ス１０に形成した収容穴６０に弁ユニット７０を収容し
て構成された通気手段５４を備えたものであり、収容穴
６０は、ケース１０の内側に配設されて各ピストンを支
持する部材（上記公報第１図におけるスリーブ２４や蓋
部材４６）よりも外周側に形成され、ここに通気手段５
４が設置されていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このため、まず、上記
実公平７−３６２０８号公報に示された従来の装置で
は、通気手段の構成に起因して以下のような問題があっ
た。 （１）通気手段がケース内における各ピストンを支持す
る部材の外周側の位置に設けられているため、油圧サー
ボ装置が構成された部分の上部が通気手段を設けるため
だけに上方に余分に張り出してしまう。これにより、設
置スペースが増加して自動変速機の車両への搭載性が低
下する。 （２）通気手段が設置される収容穴６０が、ケースの露
出する外面から形成されているため、この収容穴６０の
開口部を閉塞する必要があり、そのためのシール部材と
プラグ６２を組み付ける必要がある。このため、その分
だけ自動変速機の製造における組立コスト等が増加す
る。 （３）収容穴６０を形成するためには、大形な自動変速
機全体のケースを加工する必要があり、大掛かりな工作
機械を使用した困難な機械加工を行わなければならない
ため、自動変速機の製造における設備コストや加工コス
トも増大する。

【０００８】次に、前述の実公平７−５０６０２号公報
に開示された油圧サーボ装置では、同公報第１図に示さ
れるように、上記空気抜きのための通気路３５を、圧力
室や各ピストンの外周側ではなく、ステムの軸方向先端
側（ケースの内部側）に形成することで、第２圧力室の
通気手段に関しては上記問題点（１）及び（２）を解消
している。しかしながら、上記実公平７−３６２０８号
公報や実公平７−５０６０２号公報に開示されたいずれ
の装置も、上記問題点（３）を解消することはできず、
しかも以下のような問題点をさらに有していた。

【０００９】すなわち、上記公報に開示された装置は、
いずれも第２圧力室の空気抜きを行う装置であり、特に
上記実公平７−５０６０２号公報に開示されたような通
気路（外周側に張り出さないもの）は、第３圧力室や第
１圧力室に対して設けることは困難である。このため、
上記二つの公報に開示されたようにケースに設けた通気
手段では、いずれもの場合も、少なくとも第３圧力室や
第１圧力室に関しては前記問題点（１），（２）を解決
できなかった。なお第３圧力室は、４速へのシフトアッ
プ時に速やかに圧力を立上げ、逆に４速からのシフトダ
ウン時に速やかに圧力を立ち下げる必要があり、第２圧
力室と同様により円滑な空気抜きが要求されるために、
特に前記問題点が解決された通気手段の必要性が高い。

【００１０】そこで本発明は、いずれの圧力室の通気手
段についても前記問題点（３）が解決できる油圧サーボ
装置を提供することを第１の目的とし、さらに特に第３
圧力室の通気手段に関して、前記問題点（１），（２）
が解決できる油圧サーボ装置を提供することを第２の目
的としている。

【００１１】

【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記載の油圧サーボ装置は、自動変速機のケ
ースに一体的に形成された収納部と、この収納部内の軸
線方向における一方側から順次配設され前記収納部に対
して回転不能とされた第１シリンダ部材及び第２シリン
ダ部材と、この第１シリンダ部材内に前記軸線方向に摺
動自在に収納されて、他方側に前記第１シリンダ部材と
ともに第１圧力室を画成し、一方側に前記第１シリンダ
部材及び前記収納部とともに第２圧力室を画成する第１
ピストンと、前記第２シリンダ部材内に前記軸線方向に
摺動自在に収納されて、他方側に前記第２シリンダ部材
とともに第３圧力室を画成し、一方側に前記第１乃至第
２シリンダ部材及び前記第１ピストンとともに大気圧室
を画成する第２ピストンと、前記収納部内の軸線上に前
記第１ピストンを貫通した状態に配設され、前記収納部
に対して軸線方向に摺動自在とされたステムとを備え、
前記第１圧力室の圧力を受けた前記第１ピストンの一方
側への移動に伴って、或いは前記第３圧力室の圧力を受
けた前記第２ピストンの一方側への移動に伴って前記ス
テムが前記収納部に対して一方側に摺動することによ
り、自動変速機の締結要素を締結させ、前記第１圧力室
又は第３圧力室の圧力が大気圧に戻されることによる前
記第１ピストン又は第２ピストンの他方側への復帰移動
に伴って、或いは前記第１圧力室の圧力に打ち勝つ前記
第２圧力室の圧力を受けた前記第１ピストンの他方側へ
の移動に伴って、前記ステムが前記収納部に対して他方
側に摺動することにより、自動変速機の締結要素を解放
させる油圧サーボ装置であって、前記第１乃至第３圧力
室のうち少なくとも一つの圧力室の室外との間の通気を
行なう通気手段を有し、この通気手段は、前記第１シリ
ンダ部材及び第２シリンダ部材のうちの少なくとも一方
に形成され、一端が前記少なくとも一つの圧力室の上部
に開口し、他端が前記大気圧室に開口した通気路よりな
ることを特徴とする。

【００１２】請求項２記載の油圧サーボ装置は、前記通
気手段が、前記第３圧力室の室外との間の通気を行なう
ものであり、前記第２シリンダ部材に形成され、一端が
前記第３圧力室の上部に開口し、他端が前記大気圧室に
開口した通気路よりなることを特徴とする。

【００１３】請求項３記載の油圧サーボ装置は、前記通
気手段が、前記第２圧力室の室外との間の通気を行なう
ものであり、前記第１シリンダ部材に形成され、一端が
前記第２圧力室の上部に開口し、他端が前記大気圧室に
開口した通気路よりなることを特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の第１
例及び第２例を、順次図面を参照して説明する。第１例 図１は、第１例の油圧サーボ装置２０を示す側断面図で
あり、図２は、油圧サーボ装置２０により駆動されるバ
ンドブレーキ１０（自動変速機の締結要素）を示す図で
ある。まず、バンドブレーキ１０の構成について概説す
る。バンドブレーキ１０は、自動変速機のケース１内に
設けられたブレーキドラム１１と、このブレーキドラム
１１の外周に巻回されたバンド１２とを有している。

【００１５】ブレーキドラム１１は、自動変速機の変速
機構における例えばフロント側サンギアに連結されてお
り、このバンドブレーキ１０が作動することによりこの
ブレーキドラム１１を介してフロント側サンギアに制動
力が加えられる。なお本例では、２速時と４速時にこの
バンドブレーキ１０を作動させて、例えばフロント側サ
ンギアの回転を拘束する必要があるものとして、以下の
説明を進めるが、必ずしもこのような態様に限られるも
のではなく、変速機構の構成に応じて適宜対応できるこ
とはいうまでもない。

【００１６】バンド１２の両端部は、図２に示すよう
に、ドラム１１の上部に隣接状態に配置され、それぞれ
にバンドストラット１２ａ，１２ｂが取付けられてい
る。そして、一方のバンドストラット１２ａの外側面に
は、ケース１に固定されたアンカーエンドピン１３の先
端が当接するように構成されている。なお、アンカーエ
ンドピン１３は、後述する油圧サーボ装置２０のステム
２５と同一軸線上に相対向して配置され、後述するステ
ム２５がケース１の内側に移動して他方のバンドストラ
ット１２ｂを内側に押圧する際に、一方のバンドストラ
ット１２ａに当接して反力を作用させるもので、これに
よりバンド１２が締め付けられてドラム１１に摩擦によ
る制動力が加えられる。

【００１７】次に、油圧サーボ装置２０の構成について
説明する。油圧サーボ装置２０は、図１に示すように、
自動変速機のケース１に一体的に形成された収納部２
と、この収納部２内の軸線方向における一方側（図１に
おいて左方側）から順次配設された第１シリンダ部材２
１及び第２シリンダ部材２２と、この第１シリンダ部材
２１内に軸線方向（図１において左右方向）に摺動自在
に収納された第１ピストン２３と、第２シリンダ部材２
２内に軸線方向に摺動自在に収納された第２ピストン２
４と、収納部２内の中心軸線上に第１ピストン２３を貫
通した状態に配設され、収納部２に対して軸線方向に摺
動自在とされたステム２５とを備える。

【００１８】ここで、収納部２は、全体がカップ状で他
方側（図１において右方側）に開口したもので、ケース
１と一体的に鋳造等により成形されたものである。なお
ケース１において、この収納部２の中心軸線の延長線上
には、ケース１の内側に貫通する貫通穴３が形成され、
ステム２５はこの貫通穴３に先端部が挿通され摺動自在
に保持されている。

【００１９】第１シリンダ部材２１は、第１ピストン２
３の外周が摺接する内周面を有する円環状のもので、一
方側の端面に形成された係合部２１ａが収納部２の内面
に係合することで、収納部２に対して回転不能とされて
いる。また、第２シリンダ部材２２は、第２ピストン２
４の外周が摺接する内周面を有し、一方側のみに開口し
たカップ状のもので、一方側の端面に形成された係合部
２２ａが第１シリンダ部材２１の他方側の端面に係合す
ることで、第１シリンダ部材２１を介して収納部２に対
して回転不能とされている。なお、これら第１シリンダ
部材２１及び第２シリンダ部材２２は、隣接した状態で
収納部２内に順次はめ込まれ、収納部２の開口端部の内
周に取付けられた止め輪２６によって軸方向の移動が阻
止されて抜け止めされており、結局収納部２に対して僅
かなガタはあるもののほぼ固定状態となっている。

【００２０】第１ピストン２３の他方側には、この第１
ピストン２３と第１シリンダ部材２１とにより第１圧力
室２７が画成され、一方、この第１ピストン２３の一方
側には、この第１ピストン２３，第１シリンダ部材２１
及び収納部２により第２圧力室２８が画成されている。
また、第２ピストン２４の他方側には、この第２ピスト
ン２４と第２シリンダ部材２２とにより第３圧力室２９
が画成され、一方、この第２ピストン２４の一方側に
は、この第２ピストン２４，第１シリンダ部材２１，第
２シリンダ部材２２及び第１ピストン２３により大気圧
室３０が画成されている。

【００２１】なお第１ピストン２３は、この場合同心円
状に配置された一対のスプリングよりなるスプリング組
３１により他方側に付勢され、非作動時には図１に示す
非作動位置に戻るようになっている。また、第２ピスト
ン２４は、スプリング組３１よりも付勢力の弱いスプリ
ング３２により、他方側に付勢され、非作動時には図１
に示す非作動位置に戻るようになっている。なお、スプ
リング３２の付勢力は、この場合スプリング受け３３，
スリーブ３４及びスプリング組３５を介して、第２ピス
トン２４に伝達される構成となっており、ここでスプリ
ング組３５は、スリーブ３４と第２ピストン２４との間
の過剰な力の伝達を吸収するためのものである。またな
お、図１において符号３４ａで示す止め輪は、スプリン
グ組３５の付勢力による第２ピストン２４のスリーブ３
４に対する相対移動を規制するものであり、このような
構造により、スプリング組３５が収縮しない限り第２ピ
ストン２４はスリーブ３４と一体的に動作する。

【００２２】ステム２５は、前述したようにアンカーエ
ンドピン１３と同一軸線上に相対向して配置され、図２
に示すように、貫通穴３からケース１内に突出した先端
において、他方のバンドストラット１２ｂに当接する構
成となっている。そしてこのステム２５には、図１に示
すように、二つの段部２５ａ，２５ｂが他方側に向って
順次形成され、これら段部２５ａ，２５ｂを介して各ピ
ストン２３，２４から押圧力が伝達されることにより、
一方側に摺動しバンドストラット１２ｂを押圧してブレ
ーキバンド１０を作動させる構成となっている。

【００２３】即ち、第１ピストン２３の中心部ボスの一
方側端面は、図１に示すように、ステム２５の段部２５
ａに係合するようになっており、これにより第１ピスト
ン２３の一方側への移動によりステム２５が一方側に押
されるようになっている。また、スリーブ３４の一方側
の端面はスプリング受け３３を介してステム２５の段部
２５ｂに係合するようになっており、これにより第２ピ
ストン２４を一方側に押す力が、スプリング組３５，ス
リーブ３４及びスプリング受け３３を介してステム２５
に伝達され、ステム２５が一方側に押されるようになっ
ている。なおステム２５は、第１ピストン２３の中心部
ボスやスリーブ３４の内周面に対して摺動自在となって
おり、この摺動によって、第１ピストン２３又は第２ピ
ストン２４を図１の非作動位置に残したまま一方側に移
動可能となっている。

【００２４】なお、各圧力室には、図示省略したコント
ロールバルブユニットから、適宜所定の圧力の作動油が
供給される。ここで、コントロールバルブユニットは、
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、通常ケース１の下面側にオ
イルパン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、図示し
ない油圧ポンプで発生する圧油を、必要に応じて圧力を
調整しつつ、ケース１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や補助変速機の所定の油室等
に供給するものである。またこの場合、第１圧力室２７
には、２速乃至４速時に圧油が供給され、第２圧力室２
８には、３速と４速時に圧油が供給され、そして第３圧
力室２９には、４速時に圧油が供給される。

【００２５】そして、この油圧サーボ装置２０には、第
３圧力室２９内の空気を大気圧室３０を経由して室外に
排出する通気手段として、第２シリンダ部材２２に形成
され、一端が第３圧力室２９の上部に開口し、他端が大
気圧室３０に開口した通気路４０が設けられている。こ
の通気路４０は、第２シリンダ部材２２の一方側端面の
上部位置から他方側に向って形成された軸挿入孔４１
と、この軸挿入孔４１の先端部と第３圧力室２９の最上
部とを連通する連通孔４２と、軸挿入孔４１に微小な隙
間ではめ込まれた軸部材４３とよりなる。

【００２６】軸部材４３は、大径部４３ａと小径部４３
ｂとよりなり、大径部４３ａの外径が軸挿入孔４１より
も僅かに小径とされ、この大径部４３ａの外周面と軸挿
入孔４１の内周面との間の狭い流路が、流路抵抗を調整
するためのオリフィスとして機能する構成となってい
る。即ち、この軸部材４３の大径部４３ａの長さ或いは
外径寸法を設定することによって、上記オリフィスの路
長や断面積を調整して、油漏れを阻止しつつ十分な空気
抜きが可能となる所定の通気路４０が構成されている。
なお、図１において符号４４，４５で示すものは、軸部
材４３の位置決め或いは抜け止めのための断面コ字状の
止め具であり、図示省略したスリット等の開口部が形成
されることにより、軸挿入孔４１を閉塞しないようにな
っている。

【００２７】次に、上述した第１例の油圧サーボ装置に
おける動作を説明する。まず、自動変速機が非走行レン
ジから走行レンジ、例えばＤレンジに切換えられると、
車速あるいは負荷状態に応じて変速機構の各種締結要素
の作動が促され、所要の自動変速が行われる。この状態
において、いま、１速の状態が維持されるとすると、い
ずれの圧力室にも圧油が供給されない状態とされ、第１
ピストン２３と第２ピストン２４はいずれも図１に示す
非作動位置に保持される。これにより、ステム２５はバ
ンド１２の復元力によりやはり図１に示す非作動位置に
保持されて、バンドブレーキ１０は締結されない。

【００２８】次に、例えば１速から２速に自動変速され
るとすると、第１圧力室２７に圧油が供給され、この第
１圧力室２７の油圧の増加に応じて第１ピストン２３が
スプリング組３１の付勢力に抗して一方側に前進し、第
１ピストン２３によりステム２５が押されてバンドブレ
ーキ１０が締結される。次いで、車速の上昇等に伴って
２速から３速に自動変速されるとすると、第１圧力室２
７に２速時締結用の圧油が供給された状態で、第２圧力
室２８に３速時締結解放用の圧油が供給される。このと
き、第２圧力室２８内の液面が上昇した後、第１ピスト
ン２３が、第１圧力室２７と第２圧力室２８に対する受
圧面積の差に基ずく押圧力によって、徐々に後退し、バ
ンドブレーキ１０は次第に解放される。

【００２９】またその後、車速の上昇等に伴って３速か
ら４速に自動変速されるとすると、第１圧力室２７に２
速時締結用の圧油が、また第２圧力室２８に３速時締結
解放用の圧油が供給された状態で、第３圧力室２９に４
速時締結用の圧油が供給される。このとき、第３圧力室
２９内の空気が通気路４０を通して大気圧室３０を経由
して排気されるとともに、第３圧力室２９内の液面が上
昇した後、第２ピストン２４がスプリング３２の付勢力
に抗して一方側に移動し、これによりステム２５が第１
ピストン２３を非作動位置に残したまま前進して、バン
ドブレーキ１０が締結される。

【００３０】一方逆に、車速の低下等に伴って例えば４
速から３速に変速されるとすると、第３圧力室２９がド
レン側へ接続され、この第３圧力室２９内の油が排出さ
れて、第２ピストン２４がスプリング３２の付勢力によ
り非作動位置に復帰することにより、バンドブレーキ１
０が解放される。また、車速の低下等に伴って例えば３
速から２速に変速される場合には、第２圧力室２８がド
レン側へ接続され、この第２圧力室２８内の油が排出さ
れて、第１ピストン２３が第２圧力室２８の圧力によっ
て前進して前述の２速状態に戻り、バンドブレーキ１０
が締結される。

【００３１】また、車速の低下等に伴って例えば３速か
ら１速に変速される場合には、第１圧力室２７と第２圧
力室２８の両方がドレン側へ接続され、これら圧力室内
の油が排出されて、前述の１速状態に戻り、バンドブレ
ーキ１０が解放したままに保持される。また、車速の低
下等に伴って例えば２速から１速に変速される場合に
は、第１圧力室２７がドレン側へ接続され、圧力室２７
内の油が排出されて、第１ピストン２３がスプリング組
３１の付勢力により非作動位置に復帰することにより、
バンドブレーキ１０が解放されて前述の１速状態に戻
る。

【００３２】そして本実施例では、上記４速から３速に
変速される場合に、第３圧力室２９内の液面が低下する
と、通気路４０を通して適量の通気が促進されるため、
第３圧力室２９内の圧力が速やかに立ち下がり、タイム
ラグを生じることなく最適なタイミングで円滑な変速が
実現される。また、以上の各変速時において、第３圧力
室２９内の油が通気路４０に達しても、油の粘性によっ
て通気路４０の前述のオリフィスでの圧力降下が大きい
ため、大気圧室３０側への油の漏洩が確実に阻止され
る。

【００３３】以上説明したように、本実施例では、通気
路４０により第３圧力室２９からの油の漏洩が阻止され
つつ適正な通気が確保されて、特に４速へのシフトアッ
プ及び４速からシフトダウンが最適なタイミングで円滑
に実現されるとともに、従来の第３圧力室の通気手段に
関する問題点も解消されるという以下のような極めて実
用的な利点が得られる。まず、この場合通気手段である
通気路４０が、従来よりスペースに余裕のあった第２シ
リンダ部材２２の外周部分に無理なく配置されているた
め、油圧サーボ装置２０の上部が通気手段を設けるため
だけに上方に余分に張り出してしまうことがない。これ
により、特に外径寸法が小さくなって自動変速機の車両
への搭載性が格段に向上する。

【００３４】なお、従来より第２シリンダ部材２２の外
周部分にスペースの余裕があったのは、以下の理由によ
る。即ち、２速締結時に第１ピストン２３に発生させる
べき力は、スプリング組３１の復元力に対抗する分と、
バンド１２の締結容量分の力が必要であるが、低速段で
あるためバンド１２の締結容量が大きく、受圧面積をそ
れに応じて大きくするためには、第１ピストン２３の外
径（第１シリンダ部材２１の内径）は比較的大きくする
必要がある。一方、４速締結時に第２ピストン２４に発
生させるべき力は、同様にスプリング３２の復元力に対
抗する分と、バンド１２の締結容量分の力が必要である
が、高速段であるためバンド１２の締結容量が小さくて
すみ、受圧面積を決定する第２ピストン２４の外径（第
２シリンダ部材２２の内径）は第１ピストン２３に比較
して小さく設定すればよい。ところで、この油圧サーボ
装置は、収納部２の他方側（図１における右方側）から
第１シリンダ部材２１や第２シリンダ部材２２等の各部
品を挿入して組み付けてゆくため、第２シリンダ部材２
２の外径は第１シリンダ部材２１と略同径とする必要が
あり、結果として第２シリンダ部材２２の肉厚は第１シ
リンダ部材２１よりも格段に厚いものとなり、ここにス
ペースの余裕が生じていたのである。

【００３５】また、通気手段である通気路４０を構成す
る軸挿入孔４１が、第２シリンダ部材２２の内側の端面
から貫通しない状態に形成されているため、従来のよう
なプラグ等の部材を組み付ける必要がない。このため、
その分だけ自動変速機の製造における組立コスト等が低
減できる。また、通気手段である通気路４０を形成する
ためには、大形な自動変速機全体のケース１を加工する
必要はなく、ケース１に比較して著しく小型な第２シリ
ンダ部材２２を加工すればよいため、大掛かりな工作機
械を使用した困難な機械加工が不要となり、自動変速機
の製造における設備コストや加工コストが低減できる。

【００３６】第２例 次に、第２例の油圧サーボ装置５０を、図３により説明
する。なお、第１例と同様の構成要素には、同符号を付
して重複する説明を省略する。この油圧サーボ装置５０
は、第１シリンダ部材５１に第１圧力室２７のための通
気路７０が設けられ、一方第２シリンダ部材５２には特
に通気手段が設けられていないものである。通気路４０
は、第１圧力室２７内の空気を大気圧室３０を経由して
室外に排出する通気手段であり、第１シリンダ部材５１
の一方側端面の上部位置から他方側に向って形成された
軸挿入孔７１と、この軸挿入孔７１の先端部と大気圧室
３０の最上部とを連通させる連通孔７２と、軸挿入孔７
１に微小な隙間ではめ込まれた軸部材７３とよりなる。

【００３７】軸部材７３は、前述の第１例における軸部
材４３と同様に、大径部７３ａと小径部７３ｂとよりな
り、大径部７３ａの外径が軸挿入孔７１よりも僅かに小
径とされ、この大径部７３ａの外周面と軸挿入孔７１の
内周面との間の狭い流路が、流路抵抗を調整するための
オリフィスとして機能する構成となっている。なお、図
３において符号７４で示すものは、軸部材４３の抜け止
めのための断面コ字状の止め具であり、図示省略したス
リット等の開口部が形成されることにより、軸挿入孔７
１を閉塞しないようになっている。

【００３８】次に、上述した第２例の油圧サーボ装置に
おける動作を説明する。この例においても、第１ピスト
ン２３や第２ピストン２４の基本的な動作は、前述の第
１例と同様であるが、１速から２速に変速される際に、
第１圧力室２７に圧油が供給され、この第１圧力室２７
の油圧の増加に応じて第１ピストン２３がスプリング組
３１の付勢力に抗して一方側に前進するときには、通気
路７０を経由して第２圧力室２８内の空気が適正な流量
で排気される。また、２速から３速に変速される際に、
第１圧力室２７に２速時締結用の圧油が供給された状態
で、第２圧力室２８に３速時締結解放用の圧油が供給さ
れるときには、第２圧力室２８内の空気が通気路７０を
通して円滑に排気される。

【００３９】また本実施例では、３速から２速、或いは
３速から１速への変速のときには、第２圧力室２８内の
液面の低下に伴って、通気路７０を通して適量の通気が
促進されるため、第２圧力室２８内の圧力が速やかに立
ち下がり、タイムラグを生じることなく最適なタイミン
グで円滑な変速が実現される。また、各変速時におい
て、第２圧力室２８内の油が通気路７０に達しても、油
の粘性によって通気路７０の前述のオリフィスでの圧力
降下が大きいため、大気圧室３０側への油の漏洩が確実
に阻止される。

【００４０】以上説明したように、本実施例では、通気
路７０により第２圧力室２８からの油の漏洩が阻止され
つつ適正な通気が確保されて、特に２速及び３速へのシ
フトアップ及び３速からシフトダウン等が最適なタイミ
ングで円滑に実現されるとともに、従来の第２圧力室の
通気手段に関する問題点も解消されるという以下のよう
な極めて実用的な利点が得られる。まず、この場合通気
手段である通気路７０が、従来より強度面からある程度
の肉厚寸法とされていた第１シリンダ部材５１の内部に
配置されているため、油圧サーボ装置２０の上部が通気
手段を設けるためだけに上方に大きく張り出してしまう
ことがない。これにより、外径寸法が小さくなって自動
変速機の車両への搭載性が向上する。

【００４１】また、通気手段である通気路７０を構成す
る軸挿入孔７１が、収納部２と第２シリンダ部材５２と
で覆われた第１シリンダ部材５１に形成されているた
め、従来のようなプラグ等の部材を組み付ける必要がな
い。このため、その分だけ自動変速機の製造における組
立コスト等が低減できる。また、通気手段である通気路
７０を形成するためには、大形な自動変速機全体のケー
ス１を加工する必要はなく、ケース１に比較して著しく
小型な第１シリンダ部材５１を加工すればよいため、大
掛かりな工作機械を使用した困難な機械加工が不要とな
り、自動変速機の製造における設備コストや加工コスト
が低減できる。

【００４２】なお、本発明は上記形態例に限られず、各
種の態様があり得る。例えば、第１例に示したような第
３圧力室用の通気路と、第２例に示したような第２圧力
室用の通気路が、第１シリンダ部材或いは第２シリンダ
部材にそれぞれに設けられていてもよい。また、第１圧
力室内の空気を大気圧室に排気するための通気路が、例
えば第１シリンダ部材に設けられていてもよい。

【００４３】

【発明の効果】請求項１記載の油圧サーボ装置では、通
気手段がピストン作動時に圧力室内と室外との間の通気
を行ない、円滑な圧力室の油圧の立上げ及び立下げが実
現されて、最適なタイミングでの自動変速に貢献でき
る。しかも、この通気手段は、第１シリンダ部材及び第
２シリンダ部材のうちの少なくとも一方に形成され、一
端が前記圧力室の上部に開口し、他端が大気圧室に開口
した通気路よりなるため、従来の通気手段に関する問題
点が解消されて以下のような極めて実用的な利点が得ら
れる。 （ａ）まず、この場合通気手段である通気路が、強度面
から従来よりある程度肉厚に余裕のあったシリンダ部材
に配置されているため、油圧サーボ装置の上部が通気手
段を設けるためだけに上方に大きく張り出してしまうこ
とがない。これにより、外径寸法が小さくなって自動変
速機の車両への搭載性が向上する。

【００４４】（ｂ）また、通気手段である通気路を構成
する孔は、シリンダ部材に形成されることになるため、
外表面に開口しない加工孔により構成できる。このた
め、従来のようなプラグ等の部材を組み付ける必要がな
く、その分だけ自動変速機の製造における組立コスト等
が低減できる。 （ｃ）また、通気手段である通気路を形成するために
は、大形な自動変速機全体のケースを加工する必要はな
く、ケースに比較して著しく小型なシリンダ部材を加工
すればよいため、大掛かりな工作機械を使用した困難な
機械加工が不要となり、自動変速機の製造における設備
コストや加工コストが低減できる。

【００４５】請求項２記載の油圧サーボ装置では、通気
手段が、第３圧力室の室外との間の通気を行なうもので
あり、第２シリンダ部材に形成され、一端が第３圧力室
の上部に開口し、他端が大気圧室に開口した通気路より
なる。このため、上述した（ａ）〜（ｃ）の効果が特に
第３圧力室について得られるとともに、以下のような特
有の効果がある。即ち、この種の油圧サーボ装置では、
従来より第１ピストンと第２ピストンの外径の違いによ
って第２シリンダ部材には余分なスペースがあった。こ
のため、このような第２シリンダ部材に通気路を設ける
構成であれば、油圧サーボ装置の上部が通気手段を設け
るためだけに上方に張り出してしまうことがない。これ
により、外径寸法が大幅に小さくなって自動変速機の車
両への搭載性が著しく向上する。

【００４６】請求項３記載の油圧サーボ装置では、通気
手段が、第２圧力室の室外との間の通気を行なうもので
あり、第１シリンダ部材に形成され、一端が第２圧力室
の上部に開口し、他端が大気圧室に開口した通気路より
なる。このため、上述した（ａ）〜（ｃ）の効果が特に
第２圧力室について得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】油圧サーボ装置の第１例を示す断面図である。

【図２】油圧サーボ装置が駆動するバンドブレーキ装置
を示す断面図である。

【図３】油圧サーボ装置の第２例を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ケース ２ 収納部 １０ バンドブレーキ（締結要素） ２０，５０ 油圧サーボ装置 ２１，５１ 第１シリンダ部材 ２２，５２ 第２シリンダ部材 ２３ 第１ピストン ２４ 第２ピストン ２５ ステム ２７ 第１圧力室 ２８ 第２圧力室 ２９ 第３圧力室 ３０ 大気圧室 ４０，７０ 通気路（通気手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動変速機のケースに一体的に形成され
   た収納部と、この収納部内の軸線方向における一方側か
   ら順次配設され前記収納部に対して回転不能とされた第
   １シリンダ部材及び第２シリンダ部材と、この第１シリ
   ンダ部材内に前記軸線方向に摺動自在に収納されて、他
   方側に前記第１シリンダ部材とともに第１圧力室を画成
   し、一方側に前記第１シリンダ部材及び前記収納部とと
   もに第２圧力室を画成する第１ピストンと、前記第２シ
   リンダ部材内に前記軸線方向に摺動自在に収納されて、
   他方側に前記第２シリンダ部材とともに第３圧力室を画
   成し、一方側に前記第１乃至第２シリンダ部材及び前記
   第１ピストンとともに大気圧室を画成する第２ピストン
   と、前記収納部内の軸線上に前記第１ピストンを貫通し
   た状態に配設され、前記収納部に対して軸線方向に摺動
   自在とされたステムとを備え、 前記第１圧力室の圧力を受けた前記第１ピストンの一方
   側への移動に伴って、或いは前記第３圧力室の圧力を受
   けた前記第２ピストンの一方側への移動に伴って前記ス
   テムが前記収納部に対して一方側に摺動することによ
   り、自動変速機の締結要素を締結させ、 前記第１圧力室又は第３圧力室の圧力が大気圧に戻され
   ることによる前記第１ピストン又は第２ピストンの他方
   側への復帰移動に伴って、或いは前記第１圧力室の圧力
   に打ち勝つ前記第２圧力室の圧力を受けた前記第１ピス
   トンの他方側への移動に伴って、前記ステムが前記収納
   部に対して他方側に摺動することにより、自動変速機の
   締結要素を解放させる油圧サーボ装置であって、 前記第１乃至第３圧力室のうち少なくとも一つの圧力室
   の室外との間の通気を行なう通気手段を有し、 この通気手段は、前記第１シリンダ部材及び第２シリン
   ダ部材のうちの少なくとも一方に形成され、一端が前記
   少なくとも一つの圧力室の上部に開口し、他端が前記大
   気圧室に開口した通気路よりなることを特徴とする油圧
   サーボ装置。
2. 【請求項２】 前記通気手段は、前記第３圧力室の室外
   との間の通気を行なうものであり、前記第２シリンダ部
   材に形成され、一端が前記第３圧力室の上部に開口し、
   他端が前記大気圧室に開口した通気路よりなることを特
   徴とする請求項１記載の油圧サーボ装置。
3. 【請求項３】 前記通気手段は、前記第２圧力室の室外
   との間の通気を行なうものであり、前記第１シリンダ部
   材に形成され、一端が前記第２圧力室の上部に開口し、
   他端が前記大気圧室に開口した通気路よりなることを特
   徴とする請求項１記載の油圧サーボ装置。