JPS629057A - バンドブレ−キ用油圧サ−ボ装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、バンドブレーキ用油圧サーボ装置に関するも
のである。

（ロ）従来の技術 従来のバンドブレーキ用油圧サーボ装置としては、例え
ば特開昭６０−８４４５２号公報に示されるものがある
。このバンドブレーキ用油圧サーボ装置は、前進４速の
自動変速機の第２速及び第４速においてバンドブレーキ
を締結させるためのものであり、１つのサーボアプライ
圧室に第２速時及び第４速時に油圧が供給される。すな
わち、第２速及び第４速のバンドブレーキ容量は共通で
ある。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 しかし、このような従来のバンドブレーキ用油圧サーボ
装置には、第２速及び第４速の両方でバンドブレーキ容
量を最適に設定することができないという問題点があっ
た。すなわち、エンジン側から車輪を駆動する状態では
、バンドブレーキによフて締結されるドラムの回転力作
用方向は第２速時にはリーディング方向となり、第４速
時にはトレーリング方向となる。このため、例えばバン
ドブレーキの容量を第２速で最適となるように設定する
と、第４速では容量不足となり、バンドブレーキの焼損
を発生する。このため、バンドブレーキの容量は第４速
で最適となるように設定されるが、この場合には第２速
時のバンドブレーキの容量が過大となり、大きな変速シ
ョックを発生する。なお、第２連用及び第４連用にそれ
ぞれ専用のブレーキバンド及びバンドサーボ装置を設け
れば上記のような問題点を解決することができるが、こ
の場合には大きな設置スペースを必要として自動変速機
が大型化すると共に価格も上昇する。本発明は、このよ
うな問題点を解決することを目的としている。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は、１つの油圧サーボ装置にサーボアプライ圧室
を２つ設けることにより上記問題点を解決する。すなわ
ち、本発明によるバンドブレーキ用油圧サーボ装置は、
サーボシリンダの内径部に大径外径部がはめ合わされる
と共にステムを介してバンドブレーキと連結されるサー
ボピストンと、サーボシリンダの直径の異なる２個所の
内径部にそれぞれ大径外径部及び小径外径部がはめ合わ
されると共にサーボピストンの小径外径部に内径部がは
め合わされるアキュムレータピストンと、を有しており
、サーボピストンの大径外径部の全面積にバンドブレー
キを解除する向きの油圧力を作用可能なサーボレリーズ
圧室が形成され、サーボピストンの大径外径部と小径外
径部との間の面積にバンドブレーキを締結する向きの油
圧力を作用可能な第１サーボアプライ圧室が形成され、
サーボピストンの小径外径部にバンドブレーキを締結す
る向きの油圧力を作用可能な第２サーボアプライ圧室が
形成され、またアキュムレータピストンの大径外径部と
小径外径部との間の面積に第１サーボアプライ圧室の油
圧力に抗する向きの油圧力を作用可能なアキュムレータ
圧室が形成される。

（ホ）作用 例えば、第２速時には、第１サーボアプライ圧室にのみ
油圧を作用させてバンドブレーキを締結させる。また、
第４速時には第１サーボアプライ圧室及び第２サーボア
プライ圧室の両方に油圧を作用させてバンドブレーキを
締結させる。これにより、第４速時のバンドブレーキ容
量は第２速時のバンドブレーキ容量よりも大きくなる。

第１サーボアプライ圧室の受圧面積と、第１サーボアプ
ライ圧室及び第２サーボアプライ圧室の受圧面積を加え
たものとの比を、第２速時に必要なバンドブレーキ容量
と第４速時に必要なバンドブレーキ容量との比と一致さ
せると、第２速時及び第４速時の両方において最適なバ
ンドブレーキ容量となる。従って第２速時及び第４速時
共に必要なバンドブレーキ容量を確保し、かつ変速ショ
ックを小さくすることができる。

（へ）実施例 以下、本発明の実施例を添付図面の第１〜３図に基づい
て説明する。

第２図に、オーバドライブ付き前進４速後退１速の自動
変速機の動力伝達機構を骨組図として示す。この動力伝
達機構は、トルクコンバータＴ／Ｃを介してエンジン出
力軸Ｅからの回転力が伝えられる入力軸■、ファイナル
ドライブ装置へ駆動力を伝える出力軸０、第１遊星歯車
組Ｇ１、第２遊星歯車組Ｇ２、第１クラツチＣ１、第２
クラツチＣ２、第３クラツチｃ３、第１ブレーキＢ１、
第２ブレーキＢ２、及びワンウェイクラッチＯＷＣを有
している。第１遊星歯車組Ｇ１は、サンギアＳ１と、イ
ンターナルギアＲ１と、両ギアＳ１及びＲ１と同時にか
み合うピニオンギアＰ１を支持するキャリアＰＣ１とか
ら構成されており、また遊星歯車組Ｇ２は、サンギアＳ
２と、インターナルギアＲ２と、両ギア８２及びＲ２と
同時にかみ合うビニオンギアＰ２を支持するキャリアＰ
Ｃ２とから構成されている。キャリアＰＣＩはクラッチ
Ｃ２を介して人力軸■と連結可能であり、またサンギア
Ｓ１は、クラッチＣ１を介して入力軸Ｉと連結可能であ
る。キャリアＰＣ１はクラッチＣ３を介してインターナ
ルギアＲ２とも連結可能である。サンギアＳ２は人力軸
Ｉと常に連結されてあり、またインターナルギアＲ１及
びキャリアＰＣ２は出力軸０と常に連結されている。ブ
レーキＢ１はキャリアＰＣＩを固定することが可能であ
り、またブレーキＢ２はサンギアＳ１を固定することが
可能である。ワンウェイクラッチＯＷＣは、キャリアＰ
ＣＩの正転（エンジン出力軸Ｅと同方向の回転）は許す
が逆転（正転と逆方向の回転）は許さない構造（すなわ
ち、逆転時のみブーレキとして作用する構造）としであ
る。

上記動力伝達機構は、クラッチＣ１、Ｃ２及びＣ３、ブ
レーキＢｌ（ワンウェイクラッチ０ＷＣ）及びＢ２を種
々の組み合わせで作動させることによって遊星歯車組Ｇ
１及びＧ２の各要素（ＳＬ、Ｓ２、Ｒ１、Ｒ２、ｐｃｉ
、及びＰＣ２）の回転状態を変えることができ、これに
よって入力軸の回転速度に対する出力軸０の回転速度を
種々変えることができる。クラッチＣ１，０２及びＣ３
、及びブレーキＢ１及びＢ２を下表のような組み合わせ
で作動させることにより、前進４速後退１速を得ること
ができる。

（以下余白） なお、上表中０印は作動しているクラッチ及びブレーキ
を示し、Ｃ１及びＣ２はそれぞれインターナルギアＲ１
及びＲ２の歯数に対するサンギアＳ１及びＳ２の歯数の
比であり、またギア比は出力軸０の回転数に対する人力
軸Ｉの回転数の比である。また、Ｂ１の下に（ＯＷＣ）
と表示しであるのは、ブレーキＢ１に作動させない場合
でもワンウェイクラッチＯＷＣによって第１速が得られ
ることを示している。ただし、この場合の第１速では、
出力軸０側から駆動することができない（すなわち、エ
ンジンブレーキが効かない）。

本発明によるバンドブレーキ用油圧サーボ装置は、上記
ブレーキＢ２を締結又は解放するためのものである。バ
ンドブレーキ用油圧サーボ装置を第１図に示す。自動変
速機のケース３０の穴３２内にサーボシリンダ３３及び
３４が直列にはめ合わせである。サーボシリンダ３３及
び３４は、スナップリング３６によって抜は旧めされて
いる。

サーボシリンダ３３の外周には円周方向のみぞ３３ａが
形成され、またサーボシリンダ３４の外周には円周方向
のみぞ３４ａが形成されている。

みぞ３３ａ及び３４ａは、０リング３７．３８及び４０
によフて密封されている。サーボシリンダ３３は内径部
３３ｂを有しており、またサーボシリンダ３４は、直径
の異なる２つの内径部３４ｂ及び３４ｃを有している。

内径部３３ｂには、サーボピストン４２の大径外径部が
はめ合わせである。サーボピストン４２の大径外径部に
はシールリング４４が設けられている。サーボピストン
４２は、リテーニングワッシャー４６、クッションスプ
リング４７、及びワッシャー４８によってステム５０に
連結されている。また、サーボピストン４２はスプリン
グ５２から戻し力を受けている。サーボシリンダ３４の
内径部３４ｂには、アキュムレータピストン５４の大径
外径部がはめ合わされている。両者間はシールリング５
６によって密封されている。アキュムレータピストン５
４の内径部はサーボピストン４２の小径外径部４２ａに
はめ合わされている。両者間はシールリング５８によっ
て密封されている。また、アキュムレータピストン５４
の小径外径部はサーボシリンダ３４の内径部３４ｃとは
め合わされている。

両者間はシールリング６ｏによって密封されている。サ
ーボシリンダ３４にはスプリングリテーナ−６２がボル
ト６３によって一体に取り付けられており、このスプリ
ングリテーナ−６２とアキュムレータピストン５４との
間にアキュムレータスプリング６４が配置されている。

ケース３゜ニハ、４つの油路３０ａ、３０ｂ、３０ｃ及
び３０ｄが設けられている。油路３０ａは、ケース３０
とサーボピストン４２とサーボシリンダ３３とによって
形成されるサーボレリーズ圧室６８と連通しており、油
路３０ｂはサーボシリンダ３３の円周方向のみぞ３３ａ
に連通しており、また油路３０ｃはサーボシリンダ３４
のみぞ３４ａに連通している。サーボシリンダ３３及び
３４には、それぞれみぞ３３ａ及び３４ａを内径部に連
通させる油路３３ｃ及び３４ｄが設けられている。油路
３４ｄは、サーボピストン４２とアキュムレータピスト
ン５４との間に形成されるアキュムレータ圧室７０と連
通する。また、油穴３３ｃはアキュムレータピストン５
４とサーボピストン４２とサーボシリンダ３４とサーボ
シリンダ３３とによって形成される第１サーボアプライ
圧室７２と連通ずる。ケース３０に設けた油路３０ｄは
、ステム５０の外周のみぞ５０ａ、半径方向穴５０ｂ及
び軸方向穴５０ｃを介して、サーボピストン４２とアキ
ュムレータピストン５４とサーボシリンダ３４とによっ
て形成された第２サーボアプライ圧室８０と連通してい
る。前述のサーボピストン４２に取り付けられたステム
５０は、ドラム７４の外周に配置されたバンドブレーキ
Ｂ２に締結力を作用可能に連結されている。バンドブレ
ーキＢ２に発生する反力は、ケース３０に取り付けられ
たアンカーボルト７８によって支持される。

次に、この実施例の作用について説明する。

油路３０ａは、油圧制御装置のサーボレリーズ圧回路と
接続されており、油路３０ｂは２速用サ一ボアプライ圧
回路と接続されており、油路３０ｃはアキュムレータ圧
であるライン圧回路と接続されており、また油路３０ｄ
は４速用サ一ボアプライ圧回路と接続されている。

第１速時には油路３０ａ及び油路３０ｂには油圧が作用
しておらず、油路３０ｃにのみライン圧が供給されてい
る。従って、この場合には、サーボピストン４２はステ
ム５０に押力を作用しておらず、またアキュムレータピ
ストン５４はアキュムレータスプリング６４を圧縮して
ストロークしている。すなわち、バンドブレーキＢ２は
解放状態となっている。

この状態から油圧制御装置が第２速状態に切換わり、油
路３０ｂに２速用サーボアプライ圧が供給されると、こ
の油圧は油路３３ｃを通して第１サーボアプライ圧室７
２に作用する。このため、アキュムレータピストン５４
には第１図中で左向きの力が作用する。アキュムレータ
ピストン５４には、アキュムレータ圧室７０に作用する
油圧により第２図中右向きの力も作用しているが、第１
サーボアプライ圧室７２側の受圧面積がアキュムレータ
圧室７０側の受圧面積よりも大きいため、アキュムレー
タピストン５４は第１図中で左方向へ移動する。アキュ
ムレータピストン５４か移動している間は、第１サーボ
アプライ圧室７２の油圧は徐々に増大し、アキュムレー
タピストン５４が全ストロークを終了した後、急速に油
圧が高くなる。第１サーボアプライ圧室７２の油圧はサ
ーボピストン４２にも作用しており、サーボピストン４
２は第２図中で右向きの力を受ける。このサーボピスト
ン４２に作用する右向きの力も第１サーボアプライ圧室
７２の油圧に応じて変化するため、ステム５０を介して
バンドブレーキＢ２に作用する力も当初は徐々に増大し
、アキュムレータピストン５４がストロークを終えた後
、急速に増大する。バンドブレーキＢ２締結完了後のブ
レーキ容量は、第１サーボアプライ圧室７２の油圧がサ
ーボピストン４２に作用する面積、すなわちサーボピス
トン４２の大径部と小径部との面積差に比例したものと
なる。

次いで、第３速時にバンドブレーキＢ２が解放される場
合には、油路３０ｂに２連用サーボアプライ圧を供給し
た状態のまま油路３０ａにサーボレリーズ圧が供給され
る。油路３０ａのサーボレリーズ圧はサーボレリーズ圧
室６８に作用し、サーボピストン４２に対して第２図中
で左向きの力を作用する。サーボレリーズ圧室６８の油
圧はサーボピストン４２の全面積に対して作用するため
、アキュムレータ圧室７０に作用するサーボアプライ圧
にかかわらず、サーボピストン４２は第１図中で左方向
へ移動し、バンドブレーキＢ２が解放される。

次に第３速から第４速になる場合には、油路３０ｄのサ
ーボレリーズ圧が排出されると共に油路３０ｄに４速用
サーボアプライ圧が供給される。油路３０ｄの４速用サ
ーボアプライ圧は、ステム５０のみぞ５０ａ、半径方向
穴ｓｏｂ及び軸方向穴５０ｃを通って第２サーボアプラ
イ圧室８０に１作用するため、第１サーボアプライ圧室
７２に最初から作用していた２速用サーボアプライ圧と
共にサーボピストン４２の第１図中で左側全面に油圧が
作用することになる。一方、サーボレリーズ圧室６８の
油圧は排出されるため、サーボピストン４２は第１図中
で右方向へ移動し、バンドブレーキＢ２を締結させる。

この場合のバンドブレーキ容量はサーボピストン４２の
全面積に比例したものとなる。従って、第４速時のバン
ドブレーキ容量は第２速時のバンドブレーキ容量よりも
サーボピストン４２の小径部の面積分だけ増大している
。従って、ドラム７４の回転力がリーディング方向に作
用する第２速時においても、またドラム７４の回転力が
トレーリング方向に作用する第４速時においても、必要
なトルク容量が確保される。

（ト）発明の詳細 な説明してきたように、本発明によると、２つのサーボ
アプライ圧室を設けたので、２つ、の前進段においてバ
ンドブレーキが締結される場合であっても各変速段に最
適なバンドブレーキ容量を設定することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるバンドブレーキ用油圧サーボ装置
を示す図、第２図は本発明によるバンドブレーキ用油圧
サーボ装置が適用される自動変速機の骨組図の一例を示
す図である。 ３３．３４・・・サーボシリンダ、４２・・・サーボピ
ストン、５０・・・ステム、５４・・・アキュムレータ
ピストン、６８・・・サーボレリーズ圧室、７０・・・
アキュムレータ圧室、７２・・・第１サーボアプライ圧
室、８０・・・第２サーボアプライ圧室、Ｂ２・・・バ
ンドブレーキ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. サーボシリンダの内径部に大径外径部がはめ合わされる
   と共にステムを介してバンドブレーキと連結されるサー
   ボピストンと、サーボシリンダの直径の異なる２個所の
   内径部にそれぞれ大径外径部及び小径外径部がはめ合わ
   されると共にサーボピストンの小径外径部に内径部がは
   め合わされるアキュムレータピストンと、サーボピスト
   ンの大径外径部の全面積にバンドブレーキを解除する向
   きの油圧力を作用可能なサーボレリーズ圧室と、サーボ
   ピストンの大径外径部と小径外径部との間の面積にバン
   ドブレーキを締結する向きの油圧力を作用可能な第１サ
   ーボアプライ圧室と、サーボピストンの小径外径部にバ
   ンドブレーキを締結する向きの油圧力を作用可能な第２
   サーボアプライ圧室と、アキュムレータピストンの大径
   外径部と小径外径部との間の面積に第１サーボアプライ
   圧室の油圧力に抗する向きの油圧力を作用可能なアキュ
   ムレータ圧室と、を有するバンドブレーキ用油圧サーボ
   装置。