(57)【要約】      （修正有）【課題】自動変速機におけるピストンを解放位置に精度良く配置するとともに、付勢部材の圧縮状態のばらつきを抑制する。【解決手段】自動変速機は、内側部材２０と、外側部材６０と、内側部材２０と外側部材６０との間に配置される複数の摩擦板７０と、該複数の摩擦板７０を締結するピストン８０と、締結用油圧室９１と、解放用油圧室９２と、ピストン８０を締結方向に付勢する付勢部材１０１とを有する摩擦締結要素ＢＲ２を備え、摩擦締結要素ＢＲ２は、ピストン８０とともに締結用油圧室９１を構成する締結室構成部材５１を有し、付勢部材１０１は、ピストン８０と締結室構成部材５１のピストン対向面５４との間に配設され、ピストン８０には、締結室構成部材５１の対向面５４に向かって延びるとともに解放位置を規制するストッパ部８６が設けられ、付勢部材１０１及びストッパ部８６と、締結室構成部材５１の対向面５４との間にはシム部材５５が設けられる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側部材と、外側部材と、前記内側部材と前記外側部材との間に配置される複数の摩擦板と、該複数の摩擦板を締結するピストンと、該ピストンを締結方向に付勢する作動油が供給される締結用油圧室と、前記ピストンを解放方向に付勢する作動油が供給される解放用油圧室と、前記ピストンを締結方向に付勢する付勢部材とを有する摩擦締結要素を備えた自動変速機であって、
前記摩擦締結要素は、前記ピストンとともに前記締結用油圧室を構成する締結室構成部材を有し、
前記付勢部材は、前記ピストンと前記締結室構成部材の前記ピストンと対向する対向面との間に配設され、
前記ピストンには、前記締結室構成部材の対向面に向かって延びるとともに、解放位置を規制するストッパ部が設けられ、
前記付勢部材の前記対向面側の端部および前記ストッパ部の先端と、前記締結室構成部材の対向面との間には、シム部材が設けられていることを特徴とする自動変速機。
【請求項２】
前記締結用油圧室及び前記解放用油圧室は、前記内側部材の径方向内側に配置されることを特徴とする請求項１に記載の自動変速機。
【請求項３】
前記付勢部材は、コイルスプリングであって、
前記ストッパ部は、円柱状に形成され、
前記コイルスプリングは、前記ストッパ部に挿入されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の自動変速機。
【請求項４】
前記付勢部材は、前記締結用油圧室内に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の自動変速機。
【請求項５】
前記シム部材は、前記締結用油圧室内に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の自動変速機。
【請求項６】
前記内側部材と、前記ピストンとは軸方向にオーバーラップして配置されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の自動変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される自動変速機に関し、車両用の自動変速機の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載される自動変速機として、エンジンなどの駆動源に連結されたトルクコンバータなどの流体伝動装置と、流体伝動装置に連結されると共に複数のプラネタリギヤセット（遊星歯車機構）及びクラッチやブレーキなどの複数の摩擦締結要素を備えた変速機構とを有し、油圧制御によって複数の摩擦締結要素を選択的に締結して減速比の異なる複数の変速段を達成するようにしたものが一般に知られている。
【０００３】
例えば、クラッチは、遊星歯車機構の構成部材や回転軸等の所定の回転要素に結合される外側部材と、他の所定の回転要素に結合される内側部材とを有している。外側部材の内周側、及び、内側部材の外周側には、スプライン部が設けられ、各スプライン部には、内側にスプライン部を有する摩擦板と、外側にスプライン部を有する摩擦板とが交互に配置されている。
【０００４】
ブレーキは、前述のクラッチ同様に複数の摩擦板を有する多板ブレーキであって、外側部材と、内側部材と、複数の摩擦板とを有し、外側部材と内側部材の一方が変速機ケースに固定されて、回転不能に構成されている。
【０００５】
近年、自動変速機の多段化や軽量化要求等に応じて流体伝動装置を廃止する傾向がある。この場合、発進時に１速の変速段で締結される少なくとも１つの摩擦締結要素をスリップ制御することによりエンジンストールを回避しながら円滑な発進を実現することが考えられる。
【０００６】
発進時に１速の変速段で締結される摩擦締結要素をスリップ制御する場合、油圧室が回転するクラッチに比べて油圧室が回転しないブレーキの方が締結時の制御性が良いことから、発進時に１速の変速段で締結されるブレーキ（以下、「発進用ブレーキ」ともいう）をスリップ制御することが考えられる。
【０００７】
このように構成された自動変速機において、発進用ブレーキについて、複数の摩擦板を締結するピストンをスプリング及び締結用油圧によって付勢して締結方向に移動させるものが知られている。
【０００８】
例えば特許文献１には、解放状態においてピストンを解放側から締結側に向けてストロークさせて、複数の摩擦板間のクリアランスが無くなった状態（複数の摩擦板は接しているけれども締結力は働いていない、所謂ゼロクリアランス状態）となるゼロクリアランス位置までスプリングによって付勢し、締結時には締結用油圧によって付勢して複数の摩擦板を締結するようにしたブレーキが開示されている。
【０００９】
図８は、前記発進用ブレーキの構造説明図である。図８に示すように、このブレーキ２００は、内側部材としてのハブ部材２０１と、ケース２０４に設けられた外側部材としてのドラム部材２０２と、ハブ部材２０１とドラム部材２０２との間に配置された複数の摩擦板２０３と、ケースに一体または別体に形成されたシリンダ２０５に収容されて複数の摩擦板２０３を締結するピストン２０６とを有している。
【００１０】
ブレーキ２００はまた、ピストン２０６を締結方向に付勢する締結用の作動油が供給される締結用油圧室２０７と、ピストン２０６を解放方向に付勢する解放用の作動油が供給される解放用油圧室２０８とを有している。締結用油圧室２０７内には、ピストン２０６を締結方向に付勢するスプリング２１０が配置されている。
【００１１】
そして、ブレーキ２００を締結する際には、締結用油圧室２０７から締結用油圧を排出すると共に解放用油圧室２０８に解放用油圧を供給してピストン２０６がスプリング２１０を圧縮した解放位置にある状態から、解放用油圧を排出すると、ピストン２０６がスプリング２１０によって付勢され、解放位置から複数の摩擦板２０３がゼロクリアランス状態となるゼロクリアランス位置まで移動される。その後に、締結用油圧が供給されると、ピストン２０６が締結用油圧によって付勢され、複数の摩擦板２０３が締結される締結位置に移動される。
【００１２】
一方、ブレーキ２００を解放する際には、ピストン２０６が締結位置にある状態から、締結用油圧を排出して解放用油圧を供給すると、ピストン２０６が解放方向に付勢され、ピストン２０６がスプリング２１０を圧縮した解放位置に移動される。
【００１３】
ブレーキ２００では、ピストン２０６を解放位置からゼロクリアランス位置まで油圧によって移動させる場合に比して、ピストン２０６を解放位置からゼロクリアランス位置までスプリング２１０によって精度良く移動させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２０１７−１５０５３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ところで、上述の発進用ブレーキのスリップ制御時等の制御性を確保するために、ゼロタッチの状態におけるスプリングによるピストンの押し付け力を管理することが重要となる。ここで、スプリングの自然長及びバネ定数が一定であるとすると、解放位置におけるピストンの押圧面から、ゼロタッチ状態における摩擦板までのストローク量Ｓを一定にすることで、ゼロタッチ状態におけるピストンの押し付け力を管理することにする。
【００１６】
前記ストローク量Ｓを一定にするために、図９（ａ）に示すように、従来のブレーキ２００のシリンダ２０５の外筒部２０４ａの内周面にスナップリング２１１ａを取り付けて、ピストン２０６の反摩擦板側をスナップリング２１１ａに当接させてピストン２０６を解放位置に規制してピストン２０６の位置精度を高めることが考えられる。
【００１７】
また、ブレーキ２００を構成する摩擦板及びピストン２０６等にばらつきがある場合、解放位置を規制してもストローク量Ｓがばらつくことになるが、前述のスナップリング２１１ａを利用して、該スナップリング２１１ａの厚さを適切に調整することで、ストローク量Ｓを一定にすることが可能となる。
【００１８】
しかしながら、図９のように、スナップリング２１１ａと、スプリング２１０とがピストン２０６の軸方向に並列に配置されている場合、スナップリング２１１ａの厚さの変更によって、解放位置におけるスプリング２１０のセット長Ｌ１がばらつくことになり、ゼロタッチ状態におけるスプリング２１０によるピストン２０６の押し付け力にばらつきが生じ得る。
【００１９】
具体的には、例えば、ピストンにばらつきがあった場合、ピストンと摩擦板との隙間（ストローク量Ｓ）を一定にするために、図９（ａ）に示すように、スナップリング（規制部材）２１１ａの厚さを薄くすると、解放状態におけるスプリング２１０が所定値よりも収縮した状態のセット長Ｌ１となり、図９（ｂ）に示すように、スナップリング（規制部材）２１１ｂの厚さを厚くすると、解放状態におけるスプリング２１０が所定値よりも伸長された状態のセット長Ｌ２となり、スプリングの解放状態における圧縮状態（押し付け力）がばらつくことになる。
【００２０】
その結果、解放油圧を抜いてピストン２０６を締結方向に移動させてゼロタッチ状態とするときにショックが発生したり、複数の摩擦板を締結するときに応答性の低下などを引き起こすおそれがある。
【００２１】
そこで、本発明は、内側部材と外側部材との間に複数の摩擦板が配置された摩擦締結要素を備えた自動変速機において、ピストンを解放位置に精度良く配置するとともに、付勢部材の圧縮状態のばらつきを抑制することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
前記課題を解決するため、本発明は、次のように構成したことを特徴とする。
【００２３】
まず、本願の請求項１に記載の発明は、
内側部材と、外側部材と、前記内側部材と前記外側部材との間に配置される複数の摩擦板と、該複数の摩擦板を締結するピストンと、該ピストンを締結方向に付勢する作動油が供給される締結用油圧室と、前記ピストンを解放方向に付勢する作動油が供給される解放用油圧室と、前記ピストンを締結方向に付勢する付勢部材とを有する摩擦締結要素を備えた自動変速機であって、
前記摩擦締結要素は、前記ピストンとともに前記締結用油圧室を構成する締結室構成部材を有し、
前記付勢部材は、前記ピストンと前記締結室構成部材の前記ピストンと対向する対向面との間に配設され、
前記ピストンには、前記締結室構成部材の対向面に向かって延びるとともに、解放位置を規制するストッパ部が設けられ、
前記付勢部材の前記対向面側の端部および前記ストッパ部の先端と、前記締結室構成部材の対向面との間には、シム部材が設けられていることを特徴とする自動変速機
【００２４】
また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、
前記締結用油圧室及び前記解放用油圧室は、前記内側部材の径方向内側に配置されることを特徴とする。
【００２５】
また、請求項３に記載の発明は、前記請求項１または前記請求項２に記載の発明において、
前記付勢部材は、コイルスプリングであって、
前記ストッパ部は、円柱状に形成され、
前記コイルスプリングは、前記ストッパ部に挿入されていることを特徴とする。
【００２６】
また、請求項４に記載の発明は、前記請求項１から前記請求項３のいずれか１項に記載の発明において、
前記付勢部材は、前記締結用油圧室内に設けられていることを特徴とする。
【００２７】
また、請求項５に記載の発明は、前記請求項１から前記請求項４のいずれか１項に記載の発明において、
前記シム部材は、前記締結用油圧室内に設けられていることを特徴とする。
【００２８】
また、請求項６に記載の発明は、前記請求項１から前記請求項５のいずれか１項に記載の発明において、
前記内側部材と、前記ピストンとは軸方向にオーバーラップして配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
本願の請求項１に記載の発明によれば、ピストンの解放位置を規制するストッパ部が設けられているとともに、ピストンと締結室構成部材との間にシム部材が配設されているので、例えば、摩擦板、及び、ピストン等のブレーキを構成する部材にばらつきが生じた場合において、シム部材の厚さ適切に選択することで、ピストンを解放位置に精度よく配置することができる。
【００３０】
さらに、ピストンを締結方向に付勢する付勢部材及びストッパ部材が、ピストンと、締結室構成部材との間に配置されているとともに、ピストンの解放位置を調整するシム部材は、付勢部材及びストッパ部材と、締結室構成部材との間に配置されている。これにより、ピストンの解放位置を調整する際に、シム部材の厚さが変更されても、付勢部材のセット長がばらつくことが抑制され得る。したがって、ピストン解放位置の位置精度を向上することによって、ゼロタッチ締結時の作動の安定化が図れるとともに付勢部材の圧縮状態のばらつきを抑制する。
【００３１】
また、請求項２に記載の発明によれば、ピストンによって構成される締結用油圧室と解放用油圧室と、複数の摩擦板とが径方向にオーバーラップして配置されることにより、締結用油圧室と解放用油圧室と、複数の摩擦板とが径方向にオーバーラップしない場合に比して複数の摩擦板の側部におけるスペース効率が向上され得る。
【００３２】
請求項３に記載の発明によれば、ストッパ部が付勢部材の内周側に配置されているので、付勢部材が径方向に倒れることが抑制され得るとともに、周方向におけるレイアウト性が向上され得る。
【００３３】
請求項４に記載の発明によれば、付勢部材は、締結用油圧室内に設けられていることにより、付勢部材を締結用油圧室内に配置させない場合に比して、軸方向にコンパクトに構成することができる。
【００３４】
請求項５に記載の発明によれば、シム部材は、締結室内に設けられていることにより、解放位置を規制しながら付勢部材の圧縮状態のばらつきを抑制することができる。
【００３５】
請求項６に記載の発明によれば、内側部材と、ピストンとは軸方向にオーバーラップして配置されていることにより、ハブ部材とピストンとを軸方向にオーバーラップさせない場合に比して、軸方向にコンパクトに構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態に係る自動変速機の骨子図である。
【図２】自動変速機の摩擦締結要素の締結表である。
【図３】自動変速機のブレーキ及びその周辺の断面図である。
【図４】自動変速機のブレーキ及びその周辺の別の断面図である。
【図５】図３のＡ−Ａ断面を示し、ストッパ部とスプリングとシム部材及びその周辺における要部拡大図である。
【図６】解放状態、ゼロクリアランス状態及び締結状態にあるブレーキを示す断面図である。
【図７】他の実施形態に係る自動変速機のブレーキ及びその周辺の断面図である。
【図８】従来の自動変速機のブレーキを示す断面である。
【図９】図８のブレーキにピストンの解放位置を規制するスナップリングを設けるとともに、スナップリングの厚さを変化させた場合の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
【００３８】
図１は、本発明の実施形態に係る自動変速機の骨子図である。この自動変速機１０は、エンジンなどの駆動源にトルクコンバータなどの流体伝動装置を介することなく連結されている。自動変速機１０は、変速機ケース１１内に、駆動源に連結されて駆動源側（図の左側）に配設された入力軸１２と、反駆動源側（図の右側）に配設された出力軸１３とを有している。自動変速機１０は、入力軸１２と出力軸１３とが同一軸線上に配置されたフロントエンジン・リヤドライブ車用等の縦置き式のものである。
【００３９】
入力軸１２及び出力軸１３の軸心上には、駆動源側から、第１、第２、第３、第４プラネタリギヤセット（以下、単に「第１、第２、第３、第４ギヤセット」という）ＰＧ１、ＰＧ２、ＰＧ３、ＰＧ４が配設されている。
【００４０】
変速機ケース１１内において、第１ギヤセットＰＧ１の駆動源側に第１クラッチＣＬ１が配設され、第１クラッチＣＬ１の駆動源側に第２クラッチＣＬ２が配設され、第２クラッチＣＬ２の駆動源側に第３クラッチＣＬ３が配設されている。また、第３クラッチＣＬ３の駆動源側に第１ブレーキＢＲ１が配設され、第３ギヤセットＰＧ３の駆動源側且つ第２ギヤセットＰＧ２の反駆動源側に第２ブレーキＢＲ２が配設されている。
【００４１】
第１、第２、第３、第４ギヤセットＰＧ１、ＰＧ２、ＰＧ３、ＰＧ４は、いずれも、キャリヤに支持されたピニオンがサンギヤとリングギヤに直接噛合するシングルピニオン型である。第１、第２、第３、第４ギヤセットＰＧ１、ＰＧ２、ＰＧ３、ＰＧ４はそれぞれ、回転要素として、サンギヤＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４と、リングギヤＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４と、キャリヤＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４とを有している。
【００４２】
第１ギヤセットＰＧ１は、サンギヤＳ１が軸方向に２分割されたダブルサンギヤ型である。サンギヤＳ１は、駆動源側に配置された第１サンギヤＳ１ａと、反駆動源側に配置された第２サンギヤＳ１ｂとを有している。第１及び第２サンギヤＳ１ａ、Ｓ１ｂは、同一歯数を有し、キャリヤＣ１に支持された同一ピニオンに噛合する。これにより、第１及び第２サンギヤＳ１ａ、Ｓ１ｂは、常に同一回転する。
【００４３】
自動変速機１０では、第１ギヤセットＰＧ１のサンギヤＳ１、具体的には第２サンギヤＳ１ｂと第４ギヤセットＰＧ４のサンギヤＳ４とが常時連結され、第１ギヤセットＰＧ１のリングギヤＲ１と第２ギヤセットＰＧ２のサンギヤＳ２とが常時連結され、第２ギヤセットＰＧ２のキャリヤＣ２と第４ギヤセットＰＧ４のキャリヤＣ４とが常時連結され、第３ギヤセットＰＧ３のキャリヤＣ３と第４ギヤセットＰＧ４のリングギヤＲ４とが常時連結されている。
【００４４】
入力軸１２は、第１ギヤセットＰＧ１のキャリヤＣ１に第１サンギヤＳ１ａ及び第２サンギヤＳ１ｂの間を通じて常時連結され、出力軸１３は、第４ギヤセットＰＧ４のキャリヤＣ４に常時連結されている。
【００４５】
第１クラッチＣＬ１は、入力軸１２及び第１ギヤセットＰＧ１のキャリヤＣ１と第３ギヤセットＰＧ３のサンギヤＳ３との間に配設されて、これらを断接するようになっており、第２クラッチＣＬ２は、第１ギヤセットＰＧ１のリングギヤＲ１及び第２ギヤセットＰＧ２のサンギヤＳ２と第３ギヤセットＰＧ３のサンギヤＳ３との間に配設され、これらを断接するようになっており、第３クラッチＣＬ３は、第２ギヤセットＰＧ２のリングギヤＲ２と第３ギヤセットＰＧ３のサンギヤＳ３との間に配設されて、これらを断接するようになっている。
【００４６】
第１ブレーキＢＲ１は、変速機ケース１１と第１ギヤセットＰＧ１のサンギヤＳ１、具体的には第１サンギヤＳ１ａとの間に配設されて、これらを断接するようになっており、第２ブレーキＢＲ２は、変速機ケース１１と第３ギヤセットＰＧ３のリングギヤＲ３との間に配設されて、これらを断接するようになっている。
【００４７】
以上の構成により、自動変速機１０は、第１クラッチＣＬ１、第２クラッチＣＬ２、第３クラッチＣＬ３、第１ブレーキＢＲ１、第２ブレーキＢＲ２の締結状態の組み合わせにより、図２に示すように、Ｄレンジでの１〜８速と、Ｒレンジでの後退速とが形成されるようになっている。
【００４８】
自動変速機１０では、発進時に１速の変速段で締結される第２ブレーキＢＲ２がスリップ制御され、第２ブレーキＢＲ２が本発明に係る自動変速機の摩擦締結要素に相当する。以下、このブレーキＢＲ２について説明する。
【００４９】
図３に示すように、ブレーキＢＲ２は、略円筒状に形成された変速機ケース１１内に収容され、第３ギヤセットＰＧ３のサンギヤＳ３に連結されて第１、第２、第３クラッチＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３の内外一対の回転部材の一方が一体化された動力伝達部材１４の外周側に配置されている。
【００５０】
動力伝達部材１４は、第２ギヤセットＰＧ２のキャリヤＣ２と第４ギヤセットＰＧ４のキャリヤＣ４とを連結する動力伝達部材１５の外周側に配置され、動力伝達部材１５は、第１ギヤセットＰＧ１のサンギヤＳ１、具体的には第２サンギヤＳ１ｂと第４ギヤセットＰＧ４のサンギヤＳ４とを連結する動力伝達部材１６の外周側に配置されている。
【００５１】
ブレーキＢＲ２は、変速機ケース１１に結合されるハブ部材２０と、ハブ部材２０の反駆動源側に配置されて第３ギヤセットＰＧ３のリングギヤＲ３に結合されるドラム部材６０と、ハブ部材２０とドラム部材６０との間に軸方向に並べて配置される複数の摩擦板７０と、複数の摩擦板７０の反駆動源側に配置されて複数の摩擦板７０を締結するピストン８０とを有している。
【００５２】
ブレーキＢＲ２は、ハブ部材２０の径方向内側にピストン８０を付勢する作動油が供給される油圧室９０を有している。油圧室９０は、ピストン８０を締結方向に付勢する締結用作動油が供給される締結用油圧室９１と、ピストン８０を解放方向に付勢する解放用作動油が供給される解放用油圧室９２とを備えている。
【００５３】
ブレーキＢＲ２はまた、図３に示すように、ハブ部材２０の径方向内側にピストン８０を付勢する付勢部材としてピストン８０に締結方向に付勢力を作用させるスプリング１０１を備えている。
【００５４】
図３に示すように、ブレーキＢＲ２は、変速機ケース１１の内側に設けられた隔壁を構成するとともにハブ部材２０を支持するハブ支持部材３１を備えている。ハブ部材２０は、ハブ支持部材３１のピストン側（反駆動源側）に配置されて、複数の摩擦板７０がスプライン係合されると共に変速機ケース１１にスプライン係合されている。
【００５５】
ハブ支持部材３１は、ハブ部材２０より径方向内側に延びて形成されている。ハブ部材２０の径方向内側には、ハブ支持部材３１の反駆動源側に結合されるとともに油圧室を構成する第１油圧室構成部材４１が結合され、該第１油圧室構成部材４１の反駆動源側に第２油圧室構成部材５１が結合されている。
【００５６】
ハブ部材２０は、変速機ケース１１の軸方向と直交する方向に延びて略円盤状に形成された縦壁部２２と、縦壁部２２の径方向内側において縦壁部２２から反駆動源側に略円筒状に延びる円筒部２３とを備えている。
【００５７】
ハブ部材２０は、縦壁部２２の外周面にスプラインが形成されたスプライン部２４を有し、スプライン部２４が変速機ケース１１の内周面にスプラインが形成されたスプライン部１１ａにスプライン係合されて変速機ケース１１に結合されている。
【００５８】
ハブ部材２０の円筒部２３は、外周面にスプラインが形成されたスプライン部２５を有し、スプライン部２５に、摩擦板７０を構成する固定側摩擦板７１がスプライン係合されている。
【００５９】
ハブ支持部材３１は、変速機ケース１１の軸方向と直交する方向に延びて略円盤状に形成された縦壁部３２を備えている。ハブ支持部材３１の縦壁部３２には、図４に示すように、摩擦板７０に潤滑用作動油を供給する潤滑用供給油路Ｌ１が形成されている。
【００６０】
ハブ支持部材３１は、縦壁部３２の外周面がハブ部材２０のスプライン部２４の駆動源側において変速機ケース１１の内周面１１ｂに嵌合されている。ハブ支持部材３１は、スナップリング１７により駆動源側への抜け止めが図られると共に回り止めピン１８を用いて変速機ケース１１に固定され、変速機ケース１１に結合されている。なお、ハブ支持部材３１を変速機ケース１１の内周面１１ｂに圧入によって嵌合させて固定し、変速機ケース１１に結合させるようにしてもよい。
【００６１】
変速機ケース１１の下方には、図４に示すように、ブレーキＢＲ２の油圧室９０や摩擦板７０などに作動油を供給するバルブボディ５が配設されている。バルブボディ５は、変速機ケース１１の下方に取り付けられたオイルパン（不図示）内に収容され、変速機ケース１１に固定されている。ハブ支持部材３１は、バルブボディ５に接続するためのバルブボディ接続部３４を有し、変速機ケース１１に形成されたケース開口部１１ｃを通じて潤滑用供給油路Ｌ１がバルブボディ５に接続されるように形成されている。
【００６２】
ハブ支持部材３１の縦壁部３２には、締結用油圧室９１に締結用作動油を供給する締結用供給油路（図示せず）が形成されると共に、解放用油圧室９２に解放用作動油を供給する解放用供給油路（図示せず）が形成されている。
【００６３】
潤滑用供給油路Ｌ１、解放用供給油路及び締結用供給油路は、変速機ケース１１の下方側に周方向に並んで配置され、ハブ支持部材３１は、潤滑用供給油路Ｌ１、解放用供給油路及び締結用供給油路がそれぞれバルブボディ５に接続されるように形成されている。
【００６４】
ハブ支持部材３１の縦壁部３２には、図３に示すように、反駆動源側に駆動源側に窪む段差部３２ａが形成されている。ハブ支持部材３１の段差部３２ａは、ハブ支持部材３１の縦壁部３２にハブ部材２０の縦壁部２２が当接されたときにハブ部材２０の縦壁部２２の内周側が係合するように形成されている。
【００６５】
ハブ支持部材３１の縦壁部３２には、ハブ部材２０の径方向内側まで延長される延長部３２ｂが設けられている。ハブ支持部材３１の縦壁部３２（延長部３２ｂ）には、内周側に反駆動源側に略円柱状に延びる複数のボス部３５が形成されている。複数のボス部３５は、例えば、周方向に分散して配置され、ボス部３５にはそれぞれ、反駆動源側にネジ孔３５ａが形成されている。ボス部３５のネジ孔３５ａに第２油圧室構成部材５１の反駆動源側から締結ボルトＢ１を螺合させることによりハブ支持部材３１の反駆動源側に第１油圧室構成部材４１及び第２油圧室構成部材５１が結合されている。
【００６６】
第１油圧室構成部材４１は、図３に示すように、変速機ケース１１の軸方向と直交する方向に延びて略円盤状に形成された縦壁部４２と、縦壁部４２の径方向外側から反駆動源側に略円筒状に延びる第１円筒部４３と、縦壁部４２の径方向内側から反駆動源側に略円筒状に延びる第２円筒部４４とを備え、第１円筒部４３及び第２円筒部４４は、略等しい軸方向長さを有するように形成されている。
【００６７】
第１油圧室構成部材４１の縦壁部４２の駆動源側の面は、ハブ支持部材３１の延長部３２ｂの反駆動源側の面に軸方向の合わせ面Ｆで当接されている。
【００６８】
第１油圧室構成部材４１の第１円筒部４３は、ハブ部材２０の円筒部２３の径方向内側に設けられている。第１油圧室構成部材４１の第１円筒部４３は、反駆動源側にハブ部材２０の円筒部２３の内周面に当接するように径方向外側に延びるフランジ部４３ａを備え、ハブ部材２０の円筒部２３との間に潤滑用供給油路Ｌ１を形成するように設けられている。
【００６９】
第１油圧室構成部材４１の第２円筒部４４は、駆動源側の外周面４４ａと反駆動源側の外周面４４ｂとを有し、反駆動源側の外周面４４ｂは、解放用油圧室９２を形成するように駆動源側の外周面４４ａに比して径方向寸法が小さく形成されている。
【００７０】
第１油圧室構成部材４１の第２円筒部４４にはまた、図３に示すように、駆動源側から反駆動源側に略矩形状に窪んでハブ支持部材３１の複数のボス部３５をそれぞれ収容する複数のボス部収容部４５と、締結ボルトＢ１を挿通するボルト挿通穴４４ｃとが形成されている。
【００７１】
第２油圧室構成部材５１は、変速機ケース１１の軸方向と直交する方向に延びて略円盤状に形成され、第１油圧室構成部材４１の反駆動源側に配置されている。第２油圧室構成部材５１の径方向内側には、締結ボルトＢ１を挿通するボルト挿通穴５２が形成されている。
【００７２】
前述したように、第２油圧室構成部材５１の反駆動源側から第２油圧室構成部材５１のボルト挿通穴５２及び第１油圧室構成部材４１のボルト挿通穴４４ｃを通じて締結ボルトＢ１をハブ支持部材３１のネジ孔３５ａに螺合させることにより、ハブ支持部材３１の反駆動源側に第１油圧室構成部材４１が結合されると共に第１油圧室構成部材４１の反駆動源側に第２油圧室構成部材５１が結合されている。
【００７３】
第２油圧室構成部材５１は、第１油圧室構成部材４１の第２円筒部４４より径方向外側に延びるように形成され、第２油圧室構成部材５１の外周面がシール部材５３を介してピストン８０に嵌合されている。
【００７４】
第２油圧室構成部材５１の後述するピストン８０の油圧室形成部８２に対向する対向面（駆動源側の面）５４には、反駆動源側に窪む段部が設けられている。第２油圧室構成部材５１のピストン８０に対向する対向面５４には、シム部材５５が配置されるとともに、該シム部材５５の径方向内側端部が段部に配置されている。
【００７５】
シム部材５５は、後述する複数のスプリング１０１及びピストン８０の複数のストッパ部８６が当接される。シム部材５５は、ピストン８０のストッパ部８６がシム部材５５の駆動源側の側面に当接するときに、ピストン８０を所定の解放位置に規制するようになっている。このようにして、第２油圧室構成部材５１に、ピストン８０の解放位置を調整するシム部材５５が取り付けられている。
【００７６】
ハブ支持部材３１、ハブ部材２０、第１油圧室構成部材４１及び第２油圧室構成部材５１がそれぞれ、アルミニウム系材料から形成されて同一材料から形成されている。
【００７７】
ドラム部材６０は、ハブ部材２０の円筒部２３の外周側に対向配置されて略円筒状に軸方向に延びる円筒部６１と、円筒部６１の反駆動源側から径方向内側に変速機ケース１１の軸方向と直交する方向に延びて略円盤状に形成された縦壁部６２とを備えている。
【００７８】
ドラム部材６０の縦壁部６２は、回転部材としてのリングギヤＲ３に結合されている。ドラム部材６０の円筒部６１は、内周面にスプラインが形成されたスプライン部６１ａを有し、スプライン部６１ａに、摩擦板７０を構成する回転側摩擦板７２がスプライン係合されている。固定側摩擦板７１と回転側摩擦板７２とは、軸方向に交互に配置されている。
【００７９】
ピストン８０は、ハブ部材２０とドラム部材６０との間に、具体的にはハブ部材２０の円筒部３３とドラム部材６０の円筒部６１との間に配置されて第１油圧室構成部材４１の第２円筒部４４の外周面に摺動自在に嵌合されている。ピストン８０は、第２油圧室構成部材５１によって反駆動源側への抜け止めが図られている。
【００８０】
ピストン８０は、環状に形成され、図４及び図５に示すように、外周側に設けられて摩擦板７０を押圧する押圧部８１と、内周側に設けられて油圧室９０を形成する油圧室形成部８２と、押圧部８１と油圧室形成部８２とを連結する連結部８３と、ピストン８０の解放位置を規制する複数のストッパ部８６…８６と、を備えている。
【００８１】
ピストン８０の押圧部８１は、摩擦板７０の反駆動源側に配置され、油圧室形成部８２は、ハブ部材２０の径方向内側に配置され、連結部８３は、押圧部８１と油圧室形成部８２とを連結するように摩擦板７０の反駆動源側から摩擦板７０の径方向内側に延びている。
【００８２】
ピストン８０の油圧室形成部８２は、ハブ部材２０の径方向内側で径方向に延びる反駆動源側の面（第２油圧室構成部材５１側の面）８４によって、締結用油圧室９１の一部を構成している。油圧室形成部８２の内周部には、内径側から外径側に向けて窪む段部８５が設けられており、該段部８５と第１油圧室構成部材４１の内側円筒部４４とによって解放用油圧室９２が区画されている。
【００８３】
ピストン８０は、摩擦板７０の反駆動源側から径方向内側に延びて第２油圧室構成部材５１の外周面に嵌合されると共に、第２油圧室構成部材５１より駆動源側を径方向内側に延びて第１油圧室構成部材４１の第２円筒部４４の外周面４４ａ、４４ｂに嵌合されている。ピストン８０の油圧室形成部８２の径方向内側における反駆動源側の端部には、油圧室形成部８２と第１油圧室構成部材４１との間をシールするシール部材８７が装着されている。ピストン８０の油圧室形成部８２の径方向内側における駆動源側の端部には、油圧室形成部８２と、第１油圧室構成部材４１との間をシールするシール部材８８が装着されている。
【００８４】
このようにして、締結用油圧室９１は、ピストン８０の油圧室形成部８２の反駆動源側の面８４、第１油圧室構成部材４１及び第２油圧室構成部材５１によって区画された空間部によって形成されている。解放用油圧室９２は、ピストン８０の油圧室形成部８２の段部８５及び第１油圧室構成部材４１によって区画された空間部によって形成されている。
【００８５】
図３及び図５に示すように、複数のストッパ部８６は、締結用油圧室９１内に配置されている。各ストッパ部８６は、円柱状に形成されている。ストッパ部８６は、ピストン８０の油圧室形成部８２の反駆動源側の面から第２油圧室形成部材５１のピストン８０に対する対向面５４側に延びて形成されている。各ストッパ部８６は、ピストン８０の解放状態において、該ストッパ部８６の先端部が第２油圧室構成部材５１のシム部材５５と当接することで、ピストン８０の解放位置を規制するように構成されている。
【００８６】
図３に示すように、スプリング１００は、締結用油圧室９１内に配置されている。締結用油圧室９１を形成するピストン８０における油圧室形成部８２は、反駆動源側の面８４がスプリング１０１による付勢力を受けるようになっている。スプリング１０１の反ピストン側の端部は、第２油圧室構成部材５１のピストン８０に対する対向面５４に配置されたシム部材５５に当接するように配置されている。スプリング１０１と締結用油圧室９１及び解放用油圧室９２とは、ハブ部材２０の径方向内側において径方向にオーバーラップする位置に配置されている。
【００８７】
軸方向に延びるコイルスプリングからなる複数のスプリング１０１は、環状に形成された保持プレート１０２に駆動源側の端部が保持されている。保持プレート１０２には、反駆動源側に円筒状に突出して複数のスプリング１０１がそれぞれ装着される複数のスプリングガイド部１０３が設けられ、複数のスプリング１０１が径方向にオーバーラップする位置且つ周方向に異なる位置に配置されている。各スプリング１０１には、ピストン８０の各ストッパ部８６が駆動源側から挿入されている。
【００８８】
ピストン８０は、シム部材５５の厚さを調整することによって、解放位置におけるピストン８０の押圧部８１の押圧面８１ａと摩擦板７０との隙間を所定値に保持することができるようになっている。このとき、ストッパ部８６及びスプリング１０１は、ピストン８０とシム部材５５との間で並列に設けられているので、シム部材５５の厚さの変更によって、解放状態におけるスプリング１０１の圧縮状態に影響を与えることが抑制され得る。
【００８９】
スプリング１０１は、保持プレート１０２を介して、ピストン８０の油圧室形成部８２の反駆動源側に支持されると共にスプリング１０１の反駆動源側が第２油圧室構成部材５１の駆動源側にシム部材５５を介して支持されている。スプリング１０１は、スプリング１０１が自由長さとなったときにピストン８０がゼロクリアランス位置になるように設定されている。
【００９０】
このようにして、スプリング１０１は、ピストン８０に解放位置からゼロクリアランス位置まで締結方向に付勢力を作用させるようになっている。そして、ピストン８０がゼロクリアランス位置にあるときに締結用油圧室９１に締結用油圧を供給すると、ピストン８０が複数の摩擦板７０を押し付けて、複数の摩擦板７０がハブ部材２０の縦壁部２２とピストン８０との間に挟み込まれて相対回転不能になる締結状態となる。
【００９１】
一方、ピストン８０が締結位置にあるときに、締結用油圧室９１から締結用油圧を排出して解放用油圧室９２に解放用油圧を供給すると、ピストン８０が解放方向に付勢されて移動され、ピストン８０がゼロクリアランス位置に移動される。ピストン８０はさらに、スプリング１０１に抗して解放方向に付勢されて移動され、解放位置に移動される。
【００９２】
次に、このようにして構成されたブレーキＢＲ２の作動について説明する。
【００９３】
図６は、解放状態、ゼロクリアランス状態にあるブレーキを示す断面図である。図６では、図３に示すブレーキＢＲ２の要部を示している。
【００９４】
図６（ａ）では、締結用油圧室９１から締結用油圧が排出されると共に解放用油圧室９２に解放用油圧が供給されてピストン８０を介してスプリング１０１を圧縮してピストン８０が反駆動源側である解放方向に移動され、ピストン８０の位置が複数の摩擦板７０が解放状態となる解放位置にあるブレーキＢＲ２の解放状態が示されている。
【００９５】
ブレーキＢＲ２の締結時には、図６（ａ）に示す解放状態において解放用油圧室９２から解放用油圧が排出され、図６（ｂ）に示すように、ピストン８０がスプリング１０１の付勢力を受けてスプリング１０１の自由長さまで締結方向に移動され、ピストン８０の位置が複数の摩擦板７０を押圧することなく摩擦板７０に接した状態若しくはほぼ接した状態であるゼロクリアランス状態となるゼロクリアランス位置になり、ブレーキＢＲ２がゼロクリアランス状態となる。
【００９６】
そして、図６（ｂ）に示すゼロクリアランス状態において締結用油圧室９１に締結用油圧が供給されると、ピストン８０が締結用油圧室９１に供給された締結用油圧によって締結方向に付勢され、ピストン８０が複数の摩擦板７０を押し付けて複数の摩擦板７０が相対回転不能になって、ブレーキＢＲ２が締結状態となる。
【００９７】
一方、ブレーキＢＲ２の解放時には、図６（ｂ）に示す締結状態において締結用油圧室９１から締結用油圧が排出されると共に解放用油圧室９２に解放用油圧が供給され、ピストン８０が解放用油圧室９２に供給された解放用油圧によって反駆動源側である解放方向に付勢されて移動され、ゼロクリアランス状態を経て、図６（ａ）に示す解放状態となる。
【００９８】
ブレーキＢＲ２では、ピストン８０を解放位置からゼロクリアランス位置までスプリング１０１によって精度良く移動させることができる。なお、図６（ａ）に示す解放状態において解放用油圧室９２から解放用油圧が排出されてピストン８０が締結方向に移動されるときに、ピストン８０が速やかに移動されるように締結用油圧室９１に作動油をプリチャージすることも可能である。
【００９９】
ブレーキＢＲ２は、前述したように、車両の発進時にスリップ制御される。ブレーキＢＲ２の締結時には、締結用油圧室９１に締結用油圧よりも低い油圧が供給されて複数の摩擦板７０がスリップ状態とされた後に締結用油圧室９１に締結用油圧が供給されて複数の摩擦板７０が締結される。一方、ブレーキＢＲ２の解放時には、解放用油圧室９２に解放用油圧よりも低い油圧が供給されて複数の摩擦板７０がスリップ状態とされた後に解放用油圧室９２に解放用油圧が供給されて複数の摩擦板７０が締結解除される。
【０１００】
ブレーキＢＲ２の締結時及び解放時には、潤滑用供給油路Ｌ１を通じて複数の摩擦板７０に潤滑用作動油が供給され、ブレーキＢＲ２がスリップ制御されるときに潤滑用供給油路Ｌ１を通じて複数の摩擦板７０に潤滑用作動油が供給される。
【０１０１】
このように、本実施形態に係る自動変速機１０では、変速機ケース１１に結合されるハブ部材２０と所定の回転部材Ｒ３に結合されるドラム部材６０との間に複数の摩擦板７０が配置され、複数の摩擦板７０の径方向内側に締結用油圧室９１及び解放用油圧室９２が配置されたブレーキＢＲ２を備える。そして、ピストン８０には、該ピストン８０の解放位置を規制するストッパ部８６が設けられているとともに、ピストン８０と第２油圧室構成部材５１との間にシム部材５５が配設されているので、例えば、摩擦板、及び、ピストン等のブレーキＢＲ２を構成する部材にばらつきが生じた場合において、シム部材５５の厚さ適切に選択することで、ピストン８０を解放位置に精度よく配置することができる。
【０１０２】
さらに、ピストン８０を締結方向に付勢するスプリング１０１及びストッパ部８６が、ピストン８０と第２油圧室構成部材５１との間に配置されているとともに、ピストン８０の解放位置を調整するシム部材５５が、スプリング１０１及びストッパ部８６と第２油圧室構成部材５１との間に配置されている。これにより、ピストン８０の解放位置を調整するために、シム部材５５の厚さが変更されても、解放状態におけるスプリング１０１のセット長がばらつくことが抑制され得る。したがって、ピストン８０の解放位置の位置精度を向上することによって、ゼロタッチ締結時の作動の安定化が図れるとともにスプリング１０１の圧縮状態のばらつきを抑制することができる。
【０１０３】
また、締結用油圧室９１と解放用油圧室９２と、ハブ部材２０とが径方向にオーバーラップして配置されることにより、締結用油圧室９１と解放用油圧室９２と、ハブ部材２０とが径方向にオーバーラップしない場合に比してハブ部材２０とドラム部材６０との間に配置される複数の摩擦板７０の側部におけるスペース効率が向上され得る。
【０１０４】
ピストン８０のストッパ部８６がスプリング１０１の内周側に配置されているので、スプリング１０１が径方向に倒れることが抑制され得るとともに、周方向におけるレイアウト性が向上され得る。
【０１０５】
また、スプリング１０１は、締結用油圧室９１内に設けられていることにより、スプリング１０１を締結用油圧室９１内に配置させない場合に比して、軸方向にコンパクトに構成することができる。
【０１０６】
シム部材５５は、締結用油圧室９１内に設けられていることにより、ピストン８０の押圧面８１ａとゼロクリアランス状態における摩擦板７０との隙間Ｌを一定に調整することで、解放位置を規制しながら、スプリング１０１の圧縮状態のばらつきを抑制することができる。
【０１０７】
ハブ部材２０と、ピストン８０とは軸方向にオーバーラップして配置されていることにより、ハブ部材２０とピストン８０とを軸方向にオーバーラップさせない場合に比して、軸方向にコンパクトに構成することができる。
【０１０８】
本発明は、例示された実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計上の変更が可能である。
【０１０９】
例えば、本実施形態において油圧室９０は、ハブ部材２０及び複数の摩擦板７０の径方向内側に配置されている構成について説明したが、図８に示す従来技術に示されるように、締結用油圧室は、ピストンの反摩擦板側に軸方向に並べて配置されていてもよい。この場合、図７に示すように、ブレーキ３００のストッパ部３８６は、ピストン３０６の反摩擦板側の面３０６ａから締結油圧室構成部材（シリンダ）３０５のピストン対向面３０５ａに向けて突設され、スプリング３１０は、ストッパ部３８６に挿通され、シム部材３５５は、ストッパ部３８６の先端及びスプリング３１０の反ピストン３０６側の端部と締結油圧室構成部材３０５のピストン対向面３０５ａとの間に配置されればよい。これにより、ピストン３０６の解放位置を調整するために、シム部材３５５の厚さが変更されても、解放状態におけるスプリング３１０のセット長がばらつくことが抑制され得る。したがって、ピストン３０６の解放位置の位置精度を向上することによって、ゼロタッチ締結時の作動の安定化が図れるとともにスプリング３１０の圧縮状態のばらつきを抑制することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
以上のように、本発明によれば、内側部材と外側部材との間に複数の摩擦板が配置された摩擦締結要素を備えた自動変速機において、ピストンを解放位置に精度良く配置するとともに、付勢部材の圧縮状態のばらつきを抑制することが可能となるから、この種の自動変速機ないしこれを搭載する車両の製造技術分野において好適に利用される可能性がある。
【符号の説明】
【０１１１】
１０  自動変速機
２０  ハブ部材（内側部材）
５１  第２油圧室構成部材（締結室構成部材）
５５  シム部材
６０  ドラム部材（外側部材）
７０  複数の摩擦板
８０  ピストン
５４  対向面
８６  ストッパ部
９１  締結用油圧室
９２  解放用油圧室
１０１  スプリング（付勢部材）
ＢＲ２  ブレーキ（摩擦締結要素）
【図１】
2020190302.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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