(57)【特許請求の範囲】
【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。
【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。
【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。
【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７−５０６０２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５４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２１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２２内に軸線方向に摺動自在に収納された第２ピストン２４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２３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２４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３４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２５ａ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２８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４３ｂ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。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１０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２２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７１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７１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）
【図１】
0003659442.tif 000002
【図２】
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【図３】
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