WO2014132980A1

WO2014132980A1 - 自動変速機

Info

Publication number: WO2014132980A1
Application number: PCT/JP2014/054622
Authority: WO
Inventors: 杉浦　伸忠
Original assignee: アイシン・エィ・ダブリュ株式会社
Priority date: 2013-02-28
Filing date: 2014-02-26
Publication date: 2014-09-04
Also published as: JP6060732B2; DE112014000353T5; CN104937312A; US10024429B2; JP2014167308A; DE112014000353B4; US20150354700A1; CN104937312B

Abstract

　自動変速機は、中心軸よりも外周側に配置された係合用作動油室（３６）に係合圧を供給してピストン部材（３２）を軸方向一方側に押圧移動することで係合され、ピストン部材（３２）を軸方向他方側に押圧駆動するリターンスプリング（３３）により解放される第２のクラッチ（Ｃ－２）を備えている。第２のクラッチ（Ｃ－２）は、ピストン部材（３２）との間に係合用作動油室（３６）を形成すると共に、係合用作動油室（３６）の外周側に油路（ａ６２）が貫通形成されたシリンダ部材（３１）を有しており、第２のクラッチ（Ｃ－２）の外周側に、油路（ａ６２）を介して係合用作動油室（３６）に係合圧を供給し得る油路（ａ６０，ａ６１）を備え、第２のクラッチ（Ｃ－２）の係合用作動油室（３６）に、該係合用作動油室（３６）の外周側から係合圧を供給可能に構成する。

Description

自動変速機

　本発明は、車両等に搭載される自動変速機に係り、特に２つの回転部材の回転伝達を係合又は解放し得るクラッチを備えた自動変速機に関する。

　一般に車両等に搭載される自動変速機、特に多段式の自動変速機においては、湿式多板式のクラッチが採用されている（特許文献１参照）。この湿式多板式クラッチは、例えば自動変速機の中心に配設された中心軸の外周側に油圧サーボが配設されている。このようなクラッチでは、係合を行う際、中心軸の内部を通る油路を介して作動油室に係合圧を供給し、ピストンを軸方向に押圧駆動して複数の摩擦板を押圧し、それら摩擦板を係合させることで、２つの回転部材の動力伝達を係合する。

　そして、このようなクラッチを解放する際は、作動油室に供給していた係合圧を低下させ（中心軸の内部を通る油路から係合圧を抜き）、主にリターンスプリングの付勢力によりピストンを軸方向の反対側に押圧移動するが、この際、大体の場合において油圧サーボが回転状態にあるため、作動油室の作動油に遠心力による圧（遠心油圧）が発生しており、リターンスプリングの付勢力だけでクラッチを解放することが困難であることが多い。そのため、作動油室と同等の受圧面積を有するキャンセル油室を設け、当該キャンセル油室に油を満たしておくことで、ピストン部材に生じる遠心油圧をキャンセルし、それによって、リターンスプリングによるピストンの軸方向移動をスムーズにして、クラッチの解放を達成している。

特開２００８－１１５９１５号公報

　しかしながら、上述のようにクラッチの油圧サーボにキャンセル油室を設けることは、クラッチ構造の複雑化や油路構造の複雑化を招くという問題があった。

　また、例えばクラッチの軸方向の両側に変速機構の一部（プラネタリギヤや他のクラッチなど）が配置されている場合は、ケースから当該クラッチの油圧サーボの作動油室に係合圧を直接供給することができず、油圧制御装置からケースに供給された係合圧を、中心軸に導通し、その中心軸から外周側にある油圧サーボの作動油室に供給することになる。従って、少なくともケースと中心軸との間、中心軸と油圧サーボとの間、の２箇所以上でシールする必要があり、シールリングの本数が増加して摺動抵抗が大きくなり、自動変速機の伝達効率の向上を妨げるという問題もあった。

　そこで本発明は、クラッチ構造の簡易化を図り、かつシールリングの本数を減少して伝達効率の向上を図ることが可能な自動変速機を提供することを目的とするものである。

　本発明は（例えば図１乃至図４参照）、中心軸（７）よりも外周側に配置された係合用作動油室（３６）に係合圧（Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}）を供給してピストン部材（３２）を軸方向一方側に押圧移動することで２つの回転部材（３２，４１）の回転伝達を係合し、前記ピストン部材（３２）を軸方向他方側に押圧駆動する他方側押圧機構（例えば３３，３７）により前記２つの回転部材（３２，４１）の回転伝達を解放し得るクラッチ（Ｃ－２）を備えた自動変速機（１）において、
　前記クラッチ（Ｃ－２）は、前記係合用作動油室（３６）の少なくとも外周側を覆い、前記ピストン部材（３２）との間に前記係合用作動油室（３６）を形成すると共に、前記係合用作動油室（３６）の外周側に係合圧導通油路（ａ６２）が貫通形成されたシリンダ部材（３１）を有し、
　前記係合圧導通油路（ａ６２）を介して前記係合用作動油室（３６）に前記係合圧（Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}）を供給し得る係合圧供給油路（ａ６０，ａ６１）を備え、
　前記クラッチ（Ｃ－２）の係合用作動油室（３６）に、当該係合用作動油室（３６）の外周側から係合圧（Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}）を供給可能に構成したことを特徴とする。

　これにより、クラッチの係合用作動油室に、当該係合用作動油室の外周側から係合圧を供給可能に構成したので、例えばキャンセル油室を無くすことができ、クラッチ構造の簡易化を図ることができる。また、クラッチの係合用作動油室に、中心軸から係合圧を供給する場合に比して、係合圧供給油路から直接的に係合用作動油室へ外周側から係合圧を供給できることで、シール箇所を減らすことができ、シールリングの本数を減少して伝達効率の向上を図ることができる。

　また、本発明は（例えば図３、図４参照）、前記係合圧供給油路は、その少なくとも一部が、入力された回転を変速して出力し得る変速機構（３）を内包するケース（６）に形成され、
　前記ケース（６）から前記シリンダ部材（３１）の係合圧導通油路（ａ６２）の外周側まで、内周に向けて前記係合圧（Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}）を供給可能に構成したことを特徴とする。

　これにより、係合圧供給油路の少なくとも一部が、変速機構を内包するケースに形成されているので、ケースからシリンダ部材の係合圧導通油路の外周側まで、内周に向けて係合圧を供給することができる。

　さらに、本発明は（例えば図３、図４参照）、前記クラッチ（Ｃ－２）の外周側に、前記変速機構（３）を内包するケース（６）に固定され、前記変速機構（３）の回転を出力する出力ギヤ（８）を回転自在に支持するセンターサポート部材（６０）を備え、
　前記係合圧供給油路（ａ６０，ａ６１）の一部は、前記センターサポート部材（６０）の内部に形成され、
　前記センターサポート部材（６０）の係合圧供給油路（ａ６０，ａ６１）を介して、前記ケース（６）から前記シリンダ部材（３１）の係合圧導通油路（ａ６２）の外周側まで、内周に向けて前記係合圧（Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}）を供給可能に構成したことを特徴とする。

　これにより、センターサポート部材の係合圧供給油路を介して、ケースからシリンダ部材の係合圧導通油路の外周側まで、内周に向けて係合圧を供給可能に構成することができる。また、係合圧供給油路がセンターサポート部材の内部に形成されているので、シール箇所を、センターサポート部材とクラッチとの間の１箇所に減らすことができ、シールリングの本数を減少して伝達効率の向上を図ることができる。

　また、本発明は（例えば図３参照）、前記他方側押圧機構は、前記ピストン部材（３２）を軸方向他方側に押圧移動するリターンスプリング（３３）であることを特徴とする。

　これにより、他方側押圧機構を、ピストン部材を軸方向他方側に押圧移動するリターンスプリングで構成できるので、キャンセル油室や解放用作動油室を無くすことができ、クラッチ構造の簡易化を図ることができる。

　また、本発明は（例えば図４参照）、前記他方側押圧機構は、解放圧（Ｐ_{Ｃ２－ＯＦＦ}）が供給された際に前記ピストン部材（３２）を軸方向他方側に押圧移動する解放用作動油室（３７）であり、
　前記シリンダ部材（３１）は、前記解放用作動油室（３７）の外周側に解放圧導通油路（ａ６３）が貫通形成されてなり、
　前記解放圧導通油路（ａ６３）を介して前記解放用作動油室（３７）に前記解放圧（Ｐ_{Ｃ２－ＯＦＦ}）を供給し得る解放圧供給油路（ａ６４，ａ６５）を備えたことを特徴とする。

　これにより、他方側押圧機構を、解放圧が供給された際にピストン部材を軸方向他方側に押圧移動する解放用作動油室で構成できるので、キャンセル油室やリターンスプリングを無くすことができ、クラッチ構造の簡易化を図ることができる。

　また、本発明は（例えば図１参照）、前記クラッチ（Ｃ－２）の軸方向一方側と軸方向他方側とに、入力された回転を変速して出力し得る変速機構（３）の一部（例えばＳＰ１，ＤＰ）が配置されたことを特徴とする。

　これにより、クラッチの軸方向一方側と軸方向他方側とに変速機構の一部が配置されているので、例えば係合用作動油室に内周側から係合圧を供給する場合は、ケースから直接的に供給することができず、中心軸を介して供給することになるため、ケースと中心軸との間、中心軸とクラッチとの間、の少なくとも２箇所をシールする必要があるが、係合用作動油室の外周側から係合圧を供給することで、シール箇所を係合圧供給油路とクラッチとの間の１箇所に減らすことを可能とし、シールリングの本数を減少して伝達効率の向上を図ることができる。

　そして、本発明は（例えば図３、図４参照）、前記クラッチ（Ｃ－２）は、前記２つの回転部材（３２，４１）にそれぞれ形成された歯（３２Ｃ，４１Ｃ）が係合された際に噛み合う噛合いクラッチであることを特徴とする。

　これにより、クラッチが、２つの回転部材にそれぞれ形成された歯が係合された際に噛み合う噛合いクラッチであるので、係合用作動油室の外径を小さくすることができ、そのシリンダ部材の外周に配設するシールリングの径を小さくすることができて、摺動抵抗を減らすことができ、伝達効率の向上を図ることができる。

　なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであり、請求の範囲の構成に何等影響を及ぼすものではない。

本発明を適用し得る自動変速機を示すスケルトン図。本自動変速機の係合表。第１の実施の形態に係るクラッチＣ－２を示す一部省略断面図。第２の実施の形態に係るクラッチＣ－２を示す一部省略断面図。

　＜第１の実施の形態＞
　以下、本発明に係る第１の実施の形態を図１乃至図３に沿って説明する。なお、本発明に係る自動変速機は、例えばＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）タイプ等の車両に搭載されて好適な自動変速機であり、図１中における左右方向が実際の車両搭載状態における左右方向（或いは左右逆方向）に対応するが、説明の便宜上、エンジン等の駆動源側である図中右方側を「前方側」、図中左方側を「後方側」というものとする。

　まず、本発明を適用し得る自動変速機１の概略構成について図１に沿って説明する。図１に示すように、例えばＦＦタイプの車両に用いて好適な自動変速機１は、前方側に、ロックアップクラッチ２ａを有するトルクコンバータ２が配置されており、後方側に、変速機構３、カウンタシャフト部４、及びディファレンシャル部５が配置されている。

　該トルクコンバータ２は、例えばエンジン（不図示）の出力軸１０と同軸上である変速機構３の入力軸７を中心とした軸上に配置されており、該変速機構３は、該入力軸７と同軸上を中心軸とした軸上に配置されている。また、カウンタシャフト部４は、それら入力軸７と平行な軸上であるカウンタシャフト１２上に配置されており、ディファレンシャル部５は、該カウンタシャフト１２と平行な軸上に左右ドライブシャフト１５，１５を有する形で配置されている。

　なお、図１に示すスケルトン図は、自動変速機１を平面的に展開して示しているものであって、上記入力軸７と、カウンタシャフト１２と、左右ドライブシャフト１５，１５とは、側面視で三角形状の位置関係である。

　上記変速機構３には、上記トルクコンバータ２を介してエンジンからの回転が伝達される入力軸７が備えられており、該変速機構３はケース６に内包され、かつ上記入力軸７上において、第１のプラネタリギヤＳＰ１及び第２のプラネタリギヤＤＰを備え、さらにその後方側において、第３のプラネタリギヤＳＰ２を備えている。

　上記第１のプラネタリギヤＳＰ１は、第１のサンギヤＳ１、第１のキャリヤＣＲ１、及び第１のリングギヤＲ１を備えており、該第１のキャリヤＣＲ１に、第１のサンギヤＳ１及び第１のリングギヤＲ１に噛合するピニオンギヤＰ１を有している、いわゆるシングルピニオンプラネタリギヤである。

　上記第２のプラネタリギヤＤＰは、第２のサンギヤＳ２、第２のキャリヤＣＲ２、及び第２のリングギヤＲ２を備えており、該第２のキャリヤＣＲ２に、第２のサンギヤＳ２に噛合するピニオンギヤＰ２及び第２のリングギヤＲ２に噛合するピニオンギヤＰ３を互いに噛合する形で有している、いわゆるダブルピニオンプラネタリギヤである。

　そして、上記第３のプラネタリギヤＳＰ２は、第３のサンギヤＳ３、第３のキャリヤＣＲ３、及び第３のリングギヤＲ３を備えており、該第３のキャリヤＣＲ３に、第３のサンギヤＳ３及び第３のリングギヤＲ３に噛合するピニオンギヤＰ４を有している、いわゆるシングルピニオンプラネタリギヤである。

　上記第２のプラネタリギヤＤＰの第２のサンギヤＳ２は、上記入力軸７に駆動連結されている。該第２のプラネタリギヤＤＰの第２のキャリヤＣＲ２は、第４のクラッチＣ－４を介して上記第１のプラネタリギヤＳＰ１の第１のサンギヤＳ１に駆動連結自在に構成されていると共に、第５のクラッチＣ－５を介して上記第３のプラネタリギヤＳＰ２の第３のサンギヤＳ３に駆動連結自在に構成されている。該第２のプラネタリギヤＤＰの第２のリングギヤＲ２は、第３のクラッチＣ－３を介して上記第１のプラネタリギヤＳＰ１の第１のサンギヤＳ１に駆動連結自在に構成されていると共に、上記第３のプラネタリギヤＳＰ２の第３のリングギヤＲ３に駆動連結されている。

　上記第３のプラネタリギヤＳＰ２の第３のサンギヤＳ３は、上述したように第５のクラッチＣ－５を介して第２のプラネタリギヤＤＰの第２のキャリヤＣＲ２に駆動連結自在となっていると共に、第２のブレーキＢ－２によりケース６に対して固定（係止）自在となっている。また、上述のように第３のプラネタリギヤＳＰ２の第３のリングギヤＲ３は、上記第２のプラネタリギヤＤＰの第２のリングギヤＲ２に駆動連結されている。該第３のプラネタリギヤＳＰ２の第３のキャリヤＣＲ３は、第１のブレーキＢ－１によりケース６に対して固定（係止）自在となっていると共に、ドッグクラッチである第２のクラッチＣ－２を介して第１のプラネタリギヤＳＰ１の第１のキャリヤＣＲ１に駆動連結自在に構成されている。

　上記第１のプラネタリギヤＳＰ１の第１のサンギヤＳ１は、上述のように第４のクラッチＣ－４を介して第２のプラネタリギヤＤＰの第２のキャリヤＣＲ２に駆動連結自在となっていると共に、第３のクラッチＣ－３を介して第２のプラネタリギヤＤＰの第２のリングギヤＲ２に駆動連結自在となっている。該第１のプラネタリギヤＳＰ１の第１のキャリヤＣＲ１は、上述のように第１のブレーキＢ－１によりケース６に対して固定（係止）自在となっており、かつ第２のクラッチＣ－２を介して第３のプラネタリギヤＳＰ２の第３のキャリヤＣＲ３に駆動連結自在に構成されていると共に、第１のクラッチＣ－１を介して入力軸７に駆動連結自在に構成されている。そして、第１のプラネタリギヤＳＰ１の第１のリングギヤＲ１は、カウンタギヤ（出力ギヤ）８に駆動連結されている。

　また、上記カウンタギヤ８には、上記カウンタシャフト部４のカウンタシャフト１２上に固定されているカウンタドリブンギヤ１１が噛合しており、該カウンタシャフト１２には、外周面上に形成されている出力用ギヤ１２ａを介してディファレンシャル部５のギヤ１４が噛合している。そして、該ギヤ１４は、ディファレンシャルギヤ１３に固定されており、ディファレンシャルギヤ１３を介して左右ドライブシャフト１５，１５に接続されている。

　なお、第１のクラッチＣ－１、第３乃至第５のクラッチＣ―３～Ｃ－５、第１のブレーキＢ－１、第２のブレーキＢ－２は、本実施の形態では湿式多板クラッチ或いは湿式多板ブレーキであるが、これに限らず、乾式単板のクラッチやブレーキ、バンドブレーキ、ドッグクラッチなど、変速機構３が変速可能でかつトルク容量として充分であるものであれば、どのようなものであってもよい。

　以上のように構成された自動変速機１は、図１のスケルトンに示す各第１～第５のクラッチＣ－１～Ｃ－５、第１及び第２ブレーキＢ－１，Ｂ－２が、図２の係合表に示す組み合わせで係脱されることにより、前進１速段（１ｓｔ）～前進１１速段（１１ｔｈ）、及び後進段（Ｒｅｖ）が達成される。

　ついで、本発明の要部となる第２のクラッチＣ－２の構造について図３に沿って説明する。変速機構３を収納するケース６には、図３（ａ）に示すように、センターサポート部材６０が複数のボルト８１によって該ケース６と一体的となるように固定されている。センターサポート部材６０は、フランジ状に形成されたフランジ部６０ａと、その内周端部から軸方向にスリーブ状に延びるスリーブ部６０ｂとを有して構成されている。

　上記センターサポート部材６０のフランジ部６０ａには、放射方向に油路（係合圧供給油路の一部）ａ６０が穿設されており、該油路ａ６０は、ケース６の不図示の油路（係合圧供給油路の一部）を介して図示を省略した油圧制御装置の第２のクラッチＣ－２の係合圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}を供給自在な油圧回路に接続されている。また、スリーブ部６０ｂの内周面には油路ａ６１が該油路ａ６０に連通するように溝状に形成されている。そして、スリーブ部６０ｂの内周面には、スリーブ部材６２が嵌合されて広義として一体のセンターサポート部材６０を構成しており、スリーブ部材６２は該油路ａ６１の内側を閉塞し、油路ａ６１が閉鎖された油路として形成されている。なお、スリーブ部材６２には、貫通孔６２ａが形成されており、上記油路ａ６１が、詳しくは後述するシリンダ部材６１の油路ａ６２と連通するように構成されている。

　上記センターサポート部材６０のスリーブ部６０ｂの外周側には、カウンタギヤ８を回転自在にかつ軸方向移動不能に支持するアンギュラーボールベアリング７０が配設されており、該アンギュラーボールベアリング７０は、ナット７１によってセンターサポート部材６０のスリーブ部６０ｂに対して位置決め固定されている。

　上記アンギュラーボールベアリング７０に支持されたカウンタギヤ８は、センターサポート部材６０のフランジ部６０ａとは軸方向反対側に環状の支持部８ａが形成されている。該環状の支持部８ａの外周側には、連結部材２１がスプライン係合されていると共にスナップリング２３により軸方向に位置決め固定されている。さらに、連結部材２１の外周側には、上述した第１のリングギヤＲ１がスプライン係合されていると共にスナップリング２２により軸方向に位置決め固定されている。従って、第１のリングギヤＲ１は、連結部材２１を介してカウンタギヤ８に、回転方向及び軸方向に対して連結されている。

　上記第１のリングギヤＲ１は、上記第１のサンギヤＳ１に噛合するピニオンギヤＰ１に噛合しており、該ピニオンギヤＰ１は、第１のキャリヤＣＲ１のピニオンシャフトＰＳ１に回転自在に支持されている。該第１のキャリヤＣＲ１は、ピニオンシャフトＰＳ１を両側の側板で支持しており、そのうちの一方の側板ＣＲ１ａは、内周側の部分において、第２のクラッチＣ－２の油圧サーボ３０_１を構成するシリンダ部材３１に一体的に連結されている。

　第２のクラッチＣ－２の油圧サーボ３０_１は、図３において図示を省略した入力軸７等の中心軸の外周側に回転自在に配置されており、大まかに、上記シリンダ部材３１と、ピストン部材（回転部材）３２と、リターンプレート３４と、リターンスプリング（他方側押圧機構）３３とを有して構成され、シリンダ部材３１とピストン部材３２との間にシールリングｃ１，ｃ２でシールされた係合用作動油室３６が形成されている。

　シリンダ部材３１は、上述のように第１のキャリヤＣＲ１の側板ＣＲ１ａの内周側から軸方向に一体的に延びており、その外周面がブッシュｂ１及びスリーブ部材６２を介して上記センターサポート部材６０のスリーブ部６０ｂに回転自在に支持されている。また、シリンダ部材３１の内周面における軸方向一端側（係合用作動油室３６の近傍）は、ピストン部材３２の外周面と軸方向に摺動自在に密着されていると共に、ピストン部材３２との間に形成される係合用作動油室３６の外周側を覆うように形成されている。そして、シリンダ部材３１には、係合用作動油室３６と、上述した貫通孔６２ａを介して油路ａ６１とを連通するように、放射方向に向く油孔である油路（係合圧導通油路）ａ６２が貫通形成されている。つまり、センターサポート部材６０の油路ａ６０，ａ６１を介して、ケース６からシリンダ部材３１の油路ａ６２の外周側まで、内周に向けて係合圧が供給可能となるように構成されている。

　なお、油路ａ６２とスリーブ部材６２の貫通孔６２ａとの間は、２本のシールリングｄ１，ｄ２によってシールされている。また、油路ａ６２は、本実施の形態では直線状に貫通形成された単なる油孔であるが、係合圧を係合用作動油室３６に外周側から内周側に向けて供給できる油路であれば、どのような形状の油路であってもよい。

　一方、シリンダ部材３１の内周面における軸方向他端側（図中左方側）には、スプライン３１ａが形成されており、ピストン部材３２に形成されたスプライン３２ａに軸方向移動自在にかつ回転方向に駆動連結されるようにスプライン係合されている。つまりピストン部材３２は、シリンダ部材３１に対して回転方向に駆動連結されていると共に、軸方向に摺動自在に配置されている。

　さらに、シリンダ部材３１の内周面における軸方向他端側（図中左方側）の端部には、スナップリング３５によってリターンプレート３４が軸方向に位置決め規制されている。該リターンプレート３４とピストン部材３２との間には、リターンスプリング３３が縮設されており、つまりリターンスプリング３３は、ピストン部材３２を係合用作動油室３６側に向けて付勢している。

　そして、ピストン部材３２の軸方向他端側の先端部には、ドッグクラッチ（噛合いクラッチ）を構成する歯３２Ｃが形成されており、該ピストン部材３２の歯３２Ｃは、第３のキャリヤＣＲ３（図１参照）に駆動連結された伝達部材（回転部材）４１の内周端部に形成された歯４１Ｃに対して噛み合い自在となるように構成されている。

　ついで、ドッグクラッチである第２のクラッチＣ－２の係合・解放動作について図３に沿って説明する。まず、不図示の制御部が例えば車速及びアクセル開度に基づき変速段を判断し、図２の係合表に基づき第２のクラッチＣ－２の解放を判断すると、制御部により電子制御された不図示の油圧制御装置から係合圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}が出力されず、係合用作動油室３６に油圧が非供給となる。すると、図３（ａ）に示すように、リターンスプリング３３の付勢力によりピストン部材３２が図中右方側（軸方向他方側）に押圧されて、ピストン部材３２の歯３２Ｃと伝達部材４１の歯４１Ｃとが離間（噛合解除）され、それらの回転伝達が解放されて、つまり第２のクラッチＣ－２が解放状態となる。

　一方、不図示の制御部により判断された変速段に基づき、第２のクラッチＣ－２の係合が判断されると、制御部により電子制御された不図示の油圧制御装置から係合圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}が出力され、センターサポート部材６０の油路ａ６０，ａ６１及びシリンダ部材３１の油路ａ６２を介して係合用作動油室３６に該係合圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}が供給される。すると、図３（ｂ）に示すように、リターンスプリング３３の付勢力に抗してピストン部材３２が図中左方側（軸方向一方側）に押圧駆動され、ピストン部材３２の歯３２Ｃと伝達部材４１の歯４１Ｃとが噛合いされ、それらの回転伝達が係合されて、つまり第２のクラッチＣ－２が係合状態となる。これにより、２つの回転部材であるピストン部材３２と伝達部材４１とが一体回転となり、つまりシリンダ部材３１を介して第１のキャリヤＣＲ１と第３のキャリヤＣＲ３（図１参照）とが駆動連結状態となる。

　その後、再度、不図示の制御部により第２のクラッチＣ－２の解放が判断されると、制御部により電子制御された不図示の油圧制御装置から係合圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}が非出力となり、係合用作動油室３６に対する油圧が非供給となる。すると、図３（ａ）に示すように、リターンスプリング３３の付勢力によりピストン部材３２が図中右方側（軸方向他方側）に押圧される。この際、例えば第２のクラッチＣ－２の油圧サーボ３０_１が回転状態にあると、係合用作動油室３６には遠心油圧が発生するが、その遠心油圧に基づき係合用作動油室３６の油圧が外周側にある油路ａ６２から油路ａ６１，ａ６０に向けて抜けるので、キャンセル油室が無くても、リターンスプリング３３の付勢力でピストン部材３２が図中右方側に戻される。それにより、ピストン部材３２の歯３２Ｃと伝達部材４１の歯４１Ｃとが離間（噛合解除）され、第２のクラッチＣ－２が解放状態となる。

　以上説明したように本自動変速機１によると、第２のクラッチＣ－２の係合用作動油室３６に、当該係合用作動油室３６の外周側から係合圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}を供給可能に構成したので、キャンセル油室を無くすことができ、クラッチ構造の簡易化を図ることができる。また、第２のクラッチＣ－２の係合用作動油室３６に、中心軸（例えば入力軸７）から係合圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}を供給する場合に比して、油路ａ６２から直接的に係合用作動油室３６へ外周側から係合圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}を供給できることで、シール箇所をセンターサポート部材６０（詳しくはスリーブ部材６２）とシリンダ部材３１との間の１箇所に減らすことができ、シールリングの本数を減少して伝達効率の向上を図ることができる。

　また、係合圧を供給する油路の少なくとも一部が、変速機構３を内包するケース６に形成されているので、ケース６からシリンダ部材３１の油路ａ６２の外周側まで、内周に向けて係合圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}を供給することができる。

　さらに、センターサポート部材６０の油路ａ６０，ａ６１を介して、ケース６からシリンダ部材３１の油路ａ６２の外周側まで、内周に向けて係合圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}を供給可能に構成することができる。また、油路ａ６０，ａ６１がセンターサポート部材６０の内部に形成されているので、シール箇所を、センターサポート部材６０と第２のクラッチＣ－２との間の１箇所に減らすことができ、シールリングの本数を減少して伝達効率の向上を図ることができる。

　また、ピストン部材３２を図中右方側である軸方向他方側に押圧移動する機構としては、リターンスプリング３３で構成できるので、キャンセル油室や解放用作動油室（図４参照）を無くすことができ、クラッチ構造の簡易化を図ることができる。

　さらに、第２のクラッチＣ－２の軸方向一方側と軸方向他方側とに変速機構の一部が配置されているので（つまり第２のクラッチＣ－２は、第１のプラネタリギヤＳＰ１と第２のプラネタリギヤＤＰとの軸方向の間に配置されているので）、例えば係合用作動油室３６に内周側から係合圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}を供給する場合は、ケース６から直接的に供給することができず、入力軸７などの中心軸を介して供給することになるため、ケース６と中心軸との間、中心軸と第２のクラッチＣ－２との間、の少なくとも２箇所をシールする必要があるが、係合用作動油室３６の外周側から係合圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}を供給することで、シール箇所を油路ａ６１と第２のクラッチＣ－２との間の１箇所に減らすことを可能とし、シールリングの本数を減少して伝達効率の向上を図ることができる。

　そして、第２のクラッチＣ－２が、２つの回転部材であるピストン部材３２と伝達部材４１とにそれぞれ形成された歯３２Ｃ，４１Ｃが係合された際に噛み合うドッグクラッチであるので、例えば多板式クラッチの油圧サーボの係合油室に比して、係合用作動油室３６の外径を小さくすることができ、そのシリンダ部材３１の外周に配設するシールリングの径を小さくすることができて、摺動抵抗を減らすことができ、伝達効率の向上を図ることができる。

　＜第２の実施の形態＞
　続いて、上記第１の実施の形態を一部変更した第２の実施の形態について図４に沿って説明する。なお、本第２の実施の形態においては、上記第１の実施の形態と同様な部分に同符号を付し、その説明を省略する。

　本第２の実施の形態における自動変速機１の第２のクラッチＣ－２の油圧サーボ３０_２は、第１の実施の形態に比して、リターンスプリング３３を無くして、解放用作動油室（他方側押圧機構）３７と、それに解放圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＦＦ}を供給する油路（解放圧供給油路）ａ６４，ａ６５及び油路（解放圧導通油路）ａ６３と、を設けて構成したものである。

　詳細には、図４（ａ）に示すように、センターサポート部材６０において、フランジ部６０ａには、油路ａ６０と周方向の異なる位置に油路ａ６４が放射方向に穿設されており、スリーブ部６０ｂには、油路ａ６１と周方向異なる位置に溝状の油路ａ６５が形成されている。そして、スリーブ部６０ｂの内周面を閉塞するスリーブ部材６２には、油路ａ６５に連通する貫通孔６２ｂが形成されており、シリンダ部材３１には、該貫通孔６２ｂを介して油路ａ６４，ａ６５に連通する油路ａ６３が貫通形成されている。

　一方、シリンダ部材３１の図中左方側の先端部には、ピストン部材３２との間に介在する受圧部材３８がスナップリング３９によって軸方向に位置決め固定されるように配設されており、受圧部材３８は、内周面及び外周面に配置されたシールリングｃ３，ｃ４によってシリンダ部材３１とピストン部材３２との間をシールすることで、解放用作動油室３７を形成している。

　以上のように構成された第２の実施の形態に係る第２のクラッチＣ－２の油圧サーボ３０_２は、まず、不図示の制御部が判断した変速段に基づき第２のクラッチＣ－２の解放を判断すると（図２参照）、制御部により電子制御された不図示の油圧制御装置から係合圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}が出力されず、かつ解放圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＦＦ}が出力され、センターサポート部材６０の油路ａ６４，ａ６５及びシリンダ部材３１の油路ａ６３を介して解放用作動油室３７に解放圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＦＦ}が供給される。すると、図４（ａ）に示すように、解放用作動油室３７の解放圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＦＦ}によりピストン部材３２が図中右方側（軸方向他方側）に押圧されて、ピストン部材３２の歯３２Ｃと伝達部材４１の歯４１Ｃとが離間（噛合解除）され、第２のクラッチＣ－２が解放状態となる。

　一方、不図示の制御部により判断された変速段に基づき、第２のクラッチＣ－２の係合が判断されると、制御部により電子制御された不図示の油圧制御装置から解放圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＦＦ}が出力されず、かつ係合圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}が出力され、センターサポート部材６０の油路ａ６０，ａ６１及びシリンダ部材３１の油路ａ６２を介して係合用作動油室３６に該係合圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}が供給される。この際、例えば第２のクラッチＣ－２の油圧サーボ３０_２が回転状態にあると、解放用作動油室３７には遠心油圧が発生するが、その遠心油圧に基づき解放用作動油室３７の油圧が外周側にある油路ａ６３から油路ａ６５，ａ６４に向けて抜けるので、図４（ｂ）に示すように、ピストン部材３２が図中左方側（軸方向一方側）に押圧駆動され、ピストン部材３２の歯３２Ｃと伝達部材４１の歯４１Ｃとが噛合いされ、第２のクラッチＣ－２が係合状態となる。

　その後、再度、不図示の制御部により第２のクラッチＣ－２の解放が判断されると、制御部により電子制御された不図示の油圧制御装置から係合圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}が出力されず、かつ解放圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＦＦ}が出力され、係合用作動油室３６に対する油圧が非供給となると共に解放用作動油室３７に解放圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＦＦ}が供給される。すると、図４（ａ）に示すように、解放用作動油室３７の解放圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＦＦ}によりピストン部材３２が図中右方側（軸方向他方側）に押圧される。この際、例えば第２のクラッチＣ－２の油圧サーボ３０_２が回転状態にあると、係合用作動油室３６には遠心油圧が発生するが、その遠心油圧に基づき係合用作動油室３６の油圧が外周側にある油路ａ６２から油路ａ６１，ａ６０に向けて抜けるので、キャンセル油室が無くても、解放用作動油室３７の解放圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＦＦ}でピストン部材３２が図中右方側に戻される。それにより、ピストン部材３２の歯３２Ｃと伝達部材４１の歯４１Ｃとが離間（噛合解除）され、第２のクラッチＣ－２が解放状態となる。

　以上説明した第２の実施の形態における自動変速機１によると、解放圧Ｐ_{Ｃ２－ＯＦＦ}が供給された際にピストン部材３２を図中右方側（軸方向他方側）に押圧移動する解放用作動油室３７で構成できるので、キャンセル油室やリターンスプリング３３（図３参照）を無くすことができ、クラッチ構造の簡易化を図ることができる。

　なお、本第２の実施の形態のこれ以外の構成、作用、及び効果は、第１の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。

　なお、以上説明した第１及び第２の実施の形態においては、ドッグクラッチの作動油室に外周側から係合圧を供給することで当該クラッチの係合を行うものを説明したが、例えば多板式クラッチの油圧サーボの作動油室に対して外周側から係合圧を供給するように構成しても、キャンセル油室を無くしてクラッチ構造の簡易化を図ることができるという点で、同様の効果を得ることができる。しかしながら、多板式クラッチの油圧サーボの場合は、作動油室（クラッチドラム）の外径がドッグクラッチに比して大きくなることが考えられるので、シールリングが大径化する分、摺動抵抗が増える可能性がある。従って、作動油室の径が小さく構成できるドッグクラッチの方が、より本発明の効果が大きいと言える。

　また、以上説明した第１及び第２の実施の形態においては、係合圧供給油路の少なくとも一部がケース６に形成され、さらに一部がセンターサポート部材６０に形成されて、油圧制御装置から係合圧導通油路ａ６２まで内周に向けて係合圧を供給する油路を構成しているが、例えばセンターサポート部材６０を介さずに、ケース６の係合圧供給油路から直接的にシリンダ部材３１の係合圧導通油路ａ６２に内周に向けて供給するような構成であってもよい。

　また、以上説明した第１及び第２の実施の形態においては、前進１１速段及び後進段を達成する変速機構３に本発明を適用したものを説明したが、これに限らず、自動変速機はどのような段数のものであってもよい。さらに、自動変速機は、ベルト式無段変速機やトロイダル式無段変速機であってもよく、特に回転して遠心力が生じる作動油室を有するクラッチを備えた自走変速機であれば、どのようなものでも本発明を適用し得る。

　また、以上説明した第１及び第２の実施の形態においては、自動変速機１を内燃エンジンに接続するものとして説明したが、これに限らず、例えばトルクコンバータの代わりにモータ・ジェネレータを配設してハイブリッド化したハイブリッド車両用の自動変速機にも、本発明を適用し得る。

　本発明に係る自動変速機は、乗用車、トラック等の車両に用いることが可能であり、特にクラッチ構造の簡易化を図り、かつ伝達効率の向上を図ることが求められるものに用いて好適である。

１　　自動変速機
３　　変速機構
６　　ケース
７　　中心軸（入力軸）
８　　出力ギヤ（カウンタギヤ）
３１　　シリンダ部材
３２　　回転部材、ピストン部材
３２Ｃ　　歯
３３　　他方側押圧機構、リターンスプリング
３６　　係合用作動油室
３７　　他方側押圧機構、解放用作動油室
４１　　回転部材（伝達部材）
４１Ｃ　　歯
６０　　センターサポート部材
Ｃ－２　　クラッチ、噛合いクラッチ（第２のクラッチＣ－２、ドッグクラッチ）
Ｐ_{Ｃ２－ＯＮ}　　係合圧
Ｐ_{Ｃ２－ＯＦＦ}　　解放圧
ａ６０，ａ６１　　係合圧供給油路（油路）
ａ６２　　係合圧導通油路（油路）
ａ６３　　解放圧導通油路（油路）
ａ６４，ａ６５　　解放圧供給油路（油路）

Claims

　中心軸よりも外周側に配置された係合用作動油室に係合圧を供給してピストン部材を軸方向一方側に押圧移動することで２つの回転部材の回転伝達を係合し、前記ピストン部材を軸方向他方側に押圧駆動する他方側押圧機構により前記２つの回転部材の回転伝達を解放し得るクラッチを備えた自動変速機において、
　前記クラッチは、前記係合用作動油室の少なくとも外周側を覆い、前記ピストン部材との間に前記係合用作動油室を形成すると共に、前記係合用作動油室の外周側に係合圧導通油路が貫通形成されたシリンダ部材を有し、
　前記係合圧導通油路を介して前記係合用作動油室に前記係合圧を供給し得る係合圧供給油路を備え、
　前記クラッチの係合用作動油室に、当該係合用作動油室の外周側から係合圧を供給可能に構成した、
　ことを特徴とする自動変速機。
　前記係合圧供給油路は、その少なくとも一部が、入力された回転を変速して出力し得る変速機構を内包するケースに形成され、
　前記ケースから前記シリンダ部材の係合圧導通油路の外周側まで、内周に向けて前記係合圧を供給可能に構成した、
　ことを特徴とする請求項１記載の自動変速機。
　前記クラッチの外周側に、前記変速機構を内包するケースに固定され、前記変速機構の回転を出力する出力ギヤを回転自在に支持するセンターサポート部材を備え、
　前記係合圧供給油路の一部は、前記センターサポート部材の内部に形成され、
　前記センターサポート部材の係合圧供給油路を介して、前記ケースから前記シリンダ部材の係合圧導通油路の外周側まで、内周に向けて前記係合圧を供給可能に構成した、
　ことを特徴とする請求項２記載の自動変速機。
　前記他方側押圧機構は、前記ピストン部材を軸方向他方側に押圧移動するリターンスプリングである、
　ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか記載の自動変速機。
　前記他方側押圧機構は、解放圧が供給された際に前記ピストン部材を軸方向他方側に押圧移動する解放用作動油室であり、
　前記シリンダ部材は、前記解放用作動油室の外周側に解放圧導通油路が貫通形成されてなり、
　前記解放圧導通油路を介して前記解放用作動油室に前記解放圧を供給し得る解放圧供給油路を備えた、
　ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか記載の自動変速機。
　前記クラッチの軸方向一方側と軸方向他方側とに、入力された回転を変速して出力し得る変速機構の一部が配置された、
　ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか記載の自動変速機。
　前記クラッチは、前記２つの回転部材にそれぞれ形成された歯が係合された際に噛み合う噛合いクラッチである、
　ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか記載の自動変速機。