(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
摩擦係合要素を係合動作させるピストンに対する作動圧を過渡特性に沿って変化させる自動変速機において、
上記ピストンを受圧面積の狭いプライマリピストンと受圧面積の広いセカンダリピストンとで構成し、
上記プライマリピストンを付勢するプライマリリターンスプリングと、上記セカンダリピストンを付勢すると共に上記プライマリリターンスプリングが撓む作動圧より高い作動圧で撓むセカンダリリターンスプリングとを備え、
上記作動圧が上記セカンダリリターンスプリングの付勢力を越えて高くなるに従い上記プライマリピストンに加え上記セカンダリピストンがアシスト動作する
ことを特徴とする自動変速機の油圧ピストン装置。
【請求項２】
前記摩擦係合要素がブレーキであり、
上記ブレーキに連設するステムに前記両ピストンを挿通し、
前記作動圧が前記プライマリリターンスプリングが撓む作動圧よりも高く且つ前記セカンダリリターンスプリングが撓む作動圧よりも低い低作動圧のときは前記プライマリピストンが上記ステムを押圧する
ことを特徴とする請求項１記載の自動変速機の油圧ピストン装置。
【請求項３】
前記摩擦係合要素がクラッチであり、
上記クラッチに前記プライマリピストンが連設され、
前記セカンダリピストンを上記プライマリピストンに進退自在に内装し、
前記作動圧が前記プライマリリターンスプリングが撓む作動圧よりも高く且つ前記セカンダリリターンスプリングが撓む作動圧よりも低い低作動圧のときは前記プライマリピストンが上記クラッチを押圧する
ことを特徴とする請求項１記載の自動変速機の油圧ピストン装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、変速時のブレーキ作動圧、或いはクラッチ作動圧を運転状態に応じて可変制御する自動変速機の油圧ピストン装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車等の車両に搭載されている自動変速機では、アクセルペダルの踏み加減、及び車速等に応じて変速段を自動的に切換える制御を行うが、この自動変速機の変速操作は、ブレーキとクラッチ等からなる摩擦係合要素に対する係合或いは解除により行っている。
【０００３】
例えば、特開昭６１−１１９８５２号公報には、変速段を１速から２速へ変速する際に、遊星歯車装置のサンギヤに連結するブレーキドラムを、摩擦係合要素の一例であるブレーキにより締結する技術が開示されている。
【０００４】
この先行技術に開示されているブレーキ装置の動作を、図１０の図面に従って説明する。
遊星歯車装置のサンギヤに連結するブレーキドラム１に巻装されたブレーキバンド２を締結、或いは解放するステム３の基部にバンドサーボピストン４が軸着され、このバンドサーボピストン４とリテーナ５との間に作動用サーボ室６が形成されている。この作動用サーボ室６に作用する作動圧２Ａがドレーンされているときは、リターンスプリング７の付勢力により上記バンドサーボピストン４が後退動作してブレーキが解放状態となり、又、上記作動用サーボ室６に作動圧２Ａが作用すると、上記バンドサーボピストン４がステム３を押し上げ、このステム３に連設するブレーキバンド２がブレーキドラム１を締結し固定する。その結果、遊星歯車装置サンギヤが固定され変速段が１速から２速へ変速される。
【０００５】
そして、この状態から、上記作動用サーボ室６に対して上記バンドサーボピストン４を挟んで対設する位置に形成した解放用サーボ室８に解放圧３Ｒが作用すると、上記バンドサボピストン４が上記作動圧２Ａと上記開放圧３Ｒとの差圧による圧力の釣り合いから後退し、上記ブレーキバンド２がブレーキドラム１を解放する。
【０００６】
上記作動圧２Ａの過渡特性（棚圧）は、エンジン負荷の代表であるスロットル開度等に基づいて設定されており、緩加速運転などスロットル開度量の少ない運転状態での変速では、エンジントルクが小さいため作動圧２Ａを低く設定することで変速ショックの軽減を図っている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記バンドサポートピストン４の上記作動圧２Ａを受ける受圧面の面積は、スロットル弁全開時に出力されるエンジントルク（最大トルク）に抗して上記ブレーキドラム１を締結することが可能な値に設計されている。従って、エンジントルクの小さい運転領域での変速ショックを回避するためには、図１１（ｂ）に示すように、上記作動圧２Ａの過渡特性の下限値を低く設定すると共に、変速初期の過渡特性を緩やかに設定する必要がある。又、ブレーキドラム１を締結するに十分な制動トルクを付与するためには、変速後期における過渡特性を比較的大きく変化させる必要がある。
【０００８】
しかし、上記作動圧２Ａの過渡特性の下限値は油圧制御系の能力から必然的に導き出されるため、それ以上低圧とすることはできず限界がある。その結果、低エンジン負荷運転時の変速制御では、上記バンドサーボピストン４のステム３に対する推力がエンジントルクに対して過大となり、変速ショックを十分に軽減することができない場合が生じる。
【０００９】
即ち、図１１（ａ）の領域Ｅに示すように、加速度ａが殆ど変化しない緩加速運転においては、バンドサーボピストン４の受圧面の面積が広いため、作動初期の段階で作動圧２Ａを低い値に設定したとしても、ブレーキドラム１に対する締結力が過大となり出力側に急激なトルク変動が生じ、このトルク変動により車体の前後方向の加速度ａ(m/S2)が短時間に変化し、これが搭乗者に変速ショックとして伝達されてしまう。
【００１０】
又、変速段を２速から３速へ変速させるときは、上記解放室８に解放圧３Ｒが流入してブレーキバンド２がブレーキドラム１を解放すると同時に、エンジン出力を遊星歯車装置のプラネタリギヤに伝達するハイクラッチが係合動作される。
【００１１】
上記ハイクラッチを動作させるハイクラッチ圧と上記解放圧３Ｒとは同じ油圧を使用している場合が多く、変速タイミングとしてハイクラッチが係合するより前にブレーキドラム１が解放されてしまうと、エンジン出力が遊星歯車装置に伝達されず、一時的にニュートラル状態となりエンジン回転が吹き上がってしまうため、ハイクラッチの係合動作が開始された後に、上記ブレーキドラム１の解放動作が開始されるように、バンドサーボピストン４に対するアキュムレータ特性が設定されている。
【００１２】
しかし、ハイクラッチとブレーキドラム１とが共に係合するオーバラップ状態では、変速段が４速にセットされたと同じ状態になり、図１２（ａ）の領域Ｆに示すように、トルク不足により駆動力が一時的に減少し、運転者に不快な引き込み感を与えてしまうことがある。尚、同図（ｂ）に解放圧３Ｒとハイクラッチ圧Ｈ／Ｃの過渡特性（棚圧）を示す。
【００１３】
尚、低エンジン負荷運転時の変速ショックは、フォワードクラッチ、及びオーバランニングクラッチ等の摩擦クラッチを係合させる際にも、係合前後のトルク変動により生じる場合がある。
【００１４】
本発明は、上記事情に鑑み、過渡特性を有する作動圧の下限値を必要以上に下げることなく、低エンジン負荷運転時の変速初期における変速ショック、及び引き込み感を緩和し、変速時の走行安定性の向上を図る自動変速機の油圧ピストン装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明による第１の自動変速機の油圧ピストン装置は、摩擦係合要素を係合動作させるピストンに対する作動圧を過渡特性に沿って変化させる自動変速機において、上記ピストンを受圧面積の狭いプライマリピストンと受圧面積の広いセカンダリピストンとで構成し、上記プライマリピストンを付勢するプライマリリターンスプリングと、上記セカンダリピストンを付勢すると共に上記プライマリリターンスプリングが撓む作動圧より高い作動圧で撓むセカンダリリターンスプリングとを備え、上記作動圧が上記セカンダリリターンスプリングの付勢力を越えて高くなるに従い上記プライマリピストンに加え上記セカンダリピストンがアシスト動作することを特徴とする自動変速機の油圧ピストン装置。
【００１６】
第２の自動変速機の油圧ピストン装置は、第１の自動変速機の油圧ピストン装置において、前記摩擦係合要素がブレーキであり、上記ブレーキに連設するステムに前記両ピストンを挿通し、前記作動圧が前記プライマリリターンスプリングが撓む作動圧よりも高く且つ前記セカンダリリターンスプリングが撓む作動圧よりも低い低作動圧のときは前記プライマリピストンが上記ステムを押圧することを特徴とする。
【００１７】
第３の自動変速機の油圧ピストン装置は、第１の自動変速機の油圧ピストン装置において、前記摩擦係合要素がクラッチであり、上記クラッチに前記プライマリピストンが連設され、前記セカンダリピストンを上記プライマリピストンに進退自在に内装し、前記作動圧が前記プライマリリターンスプリングが撓む作動圧よりも高く且つ前記セカンダリリターンスプリングが撓む作動圧よりも低い低作動圧のときは前記プライマリピストンが上記クラッチを押圧することを特徴とする。
【００１８】
即ち、第１の自動変速機の油圧ピストン装置では、摩擦係合要素を係合動作させるピストンを、受圧面積の狭いプライマリピストンと受圧面積の広いセカンダリピストンとで構成し、変速初期の低作動圧時には受圧面積の狭いプライマリピストンのみにて上記摩擦係合要素を係合動作させ、上記作動圧が過渡特性に沿って次第に高くなるに従い上記プライマリピストンに加えて受圧面積の広いセカンダリピストンをアシスト動作させて上記摩擦係合要素を締結固定する。
【００１９】
第２の自動変速機の油圧ピストン装置では、第１の自動変速機の油圧ピストン装置において、前記摩擦係合要素がブレーキであり、このブレーキを構成するブレーキバンドに連設するステムを、変速初期の低作動圧時には受圧面積の狭いプライマリピストンのみにて押圧することで、上記ステムに対し制動トルクを抑えながらゆっくりと推力を伝達する。そして、上記作動圧の上昇に従い上記プライマリピストンに加えて受圧面積の広いセカンダリピストンをアシスト動作させることで上記ブレーキを締結させる。
【００２０】
第３の自動変速機の油圧ピストン装置では、第１の自動変速機の油圧ピストン装置において、前記摩擦係合要素がクラッチであり、変速初期の低作動圧時には受圧面積の狭いプライマリピストンのみにて上記クラッチを上記作動圧の上昇に対してゆっくりと押圧し、上記作動圧の上昇に従い上記プライマリピストンに加えて受圧面積の広いセカンダリピストンをアシスト動作させることで上記クラッチを係合させる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の一実施の形態を説明する。図１〜図８に本発明の第１実施の形態を示す。図１に本実施の形態で採用する自動変速機の動力伝達列を示す。
【００２２】
この動力伝達列には、入力側からトルクコンバータ１１、オイルポンプ１２、多段変速機１３が配設され、エンジン出力軸１４からの駆動力が上記トルクコンバータ１１を経て上記多段変速機１３の入力軸１５に伝達されると共に、エンジンからの駆動力によりオイルポンプ１２が駆動される。
【００２３】
上記多段変速機１３には、フロントプラネタリギヤ１６とリヤプラネタリギヤ１７とが上記入力軸１５の軸上に併設されており、この各プラネタリギヤ１６（１７）が、プラネタリキャリヤ１６ａ（１７ａ）、リングギヤ１６ｂ（１７ｂ）、ピニオンギヤ１６ｃ（１７ｃ）、サンギヤ１６ｄ（１７ｄ）で構成されている。
【００２４】
又、上記フロントプラネタリギヤ１６の前方に、ハイクラッチ１８、リバースクラッチ１９、２＆４ブレーキ２０等の摩擦係合要素が並列に配設されている。
【００２５】
又、上記リヤプラネタリギヤ１７のプラネタリキャリヤ１７ａが、上記フロントプラネタリギヤ１６のリングギヤ１６ｂと一体に回転すると共に出力軸２２に連設されている。
【００２６】
又、上記両プラネタリギヤ１６，１７の外周に、フォワード（ＦＷ）クラッチドラム２３ｃが配設され、このＦＷクラッチドラム２３ｃがフロントプラネタリキャリヤ１６ａと一体回転すると共に、ローワンウェイクラッチ２４ｂに連設されている。更に、上記ＦＷクラッチドラム２３ｃと上記リヤプラネタリギヤ１７のリングギヤ１７ｂとの間に、ＦＷワンウェイクラッチ２４ａを介して摩擦係合要素の一例であるフォワードクラッチ２３ａが介装され、更に、上記ＦＷワンウェイクラッチ２４ａと上記ＦＷクラッチドラム２３ｃとが、摩擦係合要素の一例であるオーバランニング（ＯＶＲ）クラッチ２３ｂを介して連設されている。尚、このＯＶＲクラッチ２３ｂは、セレクトレバーがＤ（ドライブ）レンジ、Ｒ（リバース）レンジ以外の走行レンジ（１速、２速、３速…）にセットされているときに、上記ＦＷワンウェイクラッチ２４ａの作動を固定するものである。
【００２７】
又、上記リヤプラネタリギヤ１７の側方に、上記フロントプラネタリギヤ１６のプラネタリキャリヤ１６ａとトランスミッションケース２１との間を係脱する上記ローワンウェイクラッチ２４と、このローワンウェイクラッチ２４の空転を防止するローアンドリバース（Ｌ＆Ｒ）ブレーキ２５とが並列に配設されている。
【００２８】
このような構成による上記多段変速機１３は、前進４段、後進１段の変速段を有し、上記ハイクラッチ１８、上記リバースクラッチ１９、上記フォワードクラッチ２３ａ、上記２＆４ブレーキ２０、Ｌ＆Ｒブレーキ２５の係合或いは解除動作により変速段が設定される。
尚、変速時の各クラッチ、ブレーキの作動関係を表１に示す。
【００２９】
【表１】
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【００３０】
表１に示すように、変速段を１速から２速へ変速する際には、フォワードクラッチ２３ａを係合させると共に２＆４ブレーキ２０を締結動作させる。又、２速から３速へ変速させるときは、少なくとも
上記２＆４ブレーキ２０を解放すると共にハイクラッチ１８を結合させる。
【００３１】
図２に示すように、上記２＆４ブレーキ２０は、上記フロントプラネタリギヤ１６のサンギヤ１６ｄと一体回転するリバースクラッチドラム１９ａに巻装されたブレーキバンド２０ａ等で構成されている。
【００３２】
又、符号２０はサーボユニットで、このサーボユニット２０に設けたステム２７の先端が上記ブレーキバンド２０ａの一端にストラット２８を介して連設されている。尚、このブレーキバンド２０ａの他端はアンカエンドピンを介して上記トランスミッションケース２１に固定されている。
【００３３】
又、上記ステム２７の基端がサーボユニット本体２９に進退自在に挿通支持されている。上記ステム２７の基端にはオーバドライブ（ＯＤ）ピストン３０が挿通され、このＯＤピストン３０に対向する上記サーボユニット本体２９の底部にＯＤリテーナ３１が配設され、上記ＯＤピストン３０とＯＤリテーナ３１との間にＯＤサーボ室３２が形成されている。
【００３４】
又、上記ステム２７の中途に、ツインピストンを構成するプライマリピストン３３とセカンダリピストン３４とが下から順に挿通されている。このプライマリピストン３３は、その上端が上記ステム２７の中途に形成された段部２７ａにワッシャ３５を介して掛止され、更に、このプライマリピストン３３の背面と上記ＯＤピストン３０の上方に掛止されたプライマリリテーナ３６との間にＯＤリターンスプリング３７が介装されている。
【００３５】
又、上記セカンダリピストン３４は、その上端が上記ステム２７に形成されたフランジ２７ｂに掛止され、更に、このセカンダリピストン３４の背面と上記プライマリピストン３３の上面との間にプライマリリターンスプリング３８が介装されている。更に、上記セカンダリピストン３４の上面と上記サーボユニット本体２９の上面との間に一対のセカンダリリターンスプリング３９ａ，３９ｂが介装されている。
【００３６】
上記プライマリピストン３３は、外周方向へ２段の段部を有して拡開されており、内周側の側面と上記ＯＤピストン３０の外周とが、上記サーボユニット本体２９の内周に固設するサーボリテーナ４０に摺動自在に支持されている。又、上記プライマリピストン３３の外周が、上記セカンダリピストン３４の袋状に形成された内周面に摺接されている。更に、このセカンダリピストン３４の外周下端面が上記サーボリテーナ４０の上端に掛止されている。
【００３７】
又、上記サーボリテーナ４０と上記プライマリピストン３３の段部３３ａと上記セカンダリピストン３４の外周下端面３４ａと上記サーボユニット本体２９の内壁とで囲繞された領域に、２＆４サーボ室４１が形成されており、上記プライマリピストン３３の段部３３ａ、及びセカンダリピストン３４の外周下端面３４ａが下受圧面を成している。この両下受圧面の面積は、上記セカンダリピストン３４の下受圧面（外周下端面）３４ａがプライマリピストン３３の下受圧面（段部）３３ａよりも広く設定されている。
【００３８】
更に、このセカンダリピストン３４の上受圧面３４ｂと上記サーボユニット本体２９との間に第１リリースサーボ室４２ａが形成され、又、この第１リリースサーボ室４２ａが上記セカンダリピストン３４に穿設された流通孔３４ｃを介して、上記セカンダリピストン３４の底面及び内周面とプライマリピストン３３の上受圧面３３ｂとで郭成された第２リリースサーボ室４２ｂに連通されている。
【００３９】
尚、上記ＯＤサーボ室３２には作動圧４Ａが供給され、２＆４サーボ室４１には作動圧２Ａが供給され、第１リリースサーボ室４２ａには解放圧３Ｒが供給される。又、上記プライマリピストン３３を押圧するプライマリリターンスプリング３８は、上記プライマリピストン３３の下受圧面３３ａにかかる単位面積当たりの圧力が、例えば０．５Kgf/cm2に達したとき撓むように設定され、一方、セカンダリピストン３４を押圧する一対のセカンダリリターンスプリング３９ａ，３９ｂは、上記セカンダリピストン３４の下受圧面３４ａにかかる単位面積当たりの圧力が、例えば４Kgf/cm2に達したとき撓むように設定されている。
【００４０】
次に、上記構成による本実施の形態の作用について説明する。サーボユニット２６の各サーボ室３２，４１に作用する作動圧４Ａ，２Ａ、及び第１、第２リリースサーボ室４２ａ，４２ｂに作用する解放圧３Ｒが全てドレーンされている状態では、上記各ピストン３０，３３，３４はリターンスプリング３７，３８，３９ａ，３９ｂの付勢力で後退動作し、ステム２７のブレーキバンド２０ａに対する締結を解除している（図２、又は図３の右半分の状態）。
【００４１】
この状態で、変速段を１速から２速へ変速する場合、先ず、サーボユニット２６の２＆４サーボ室４１に作動圧２Ａが供給される。この作動圧２Ａはエンジン負荷の代表であるスロットル開度等に応じて過渡特性が、例えば図７（ａ）に示すように制御される。
【００４２】
そして、上記作動圧２Ａが上昇し、プライマリピストン３３の下受圧面３３ａにかかる圧力が、作動点である例えば０．５Kg/cm2に達すると、この作動圧２Ａがプライマリリターンスプリング３８の付勢力に打ち勝ち、上記プライマリピストン３３は上記プライマリスプリング３８の付勢力に抗して上昇を開始する。このプライマリピストン３３の上端にはワッシャ３５を介してステム２７の段部２７ａが掛止されており、上記プライマリピストン３３の上昇により上記ステム２７が押し上げられる（図３の左半分の状態）。
【００４３】
このとき、上記作動圧２Ａはセカンダリピストン３４の下受圧面３４ａにも作用するが、上記セカンダリピストン３４を押圧付勢する両セカンダリリターンスプリング３９ａ，３９ｂの付勢力が大きいため変位せず、図３の左半分に示すように、ステム２７はプライマリピストン３３によってのみ押し上げられ、セカンダリピストン３４の上端面は上記ステム２７の中途に形成したフランジ２７ｂから相対的に離間する。
【００４４】
又、上記プライマリピストン３３の下受圧面３３ａの面積が小さいため上記ステム２７は、図５に実線で示すように制動トルクの上昇を抑えた比較的緩いステム推力となり、ブレーキバンド２０ａを緩やかに押圧する。その結果、上記作動圧２Ａの過渡特性の下限値を必要以上に下げることなく、リバースクラッチドラム１９ａに対する締結力の急激な変化が抑制され、低エンジン負荷状態における１速から２速への変速時の変速ショックが緩和される。
【００４５】
そして、上記作動圧２Ａが次第に上昇し、やがてセカンダリピストン３４の下受圧面３４ａにかかる圧力が、作動点である例えば４Kgf/cm2に達すると、上記セカンダリピストン３４が上記セカンダリリターンスプリング３９ａ，３９ｂの付勢力に抗して上昇を開始する。このとき、図３の左半分に示すように、上記セカンダリピストン３４の上端面が上記ステム２７の中途に形成したフランジ２７ｂから相対的に離間されているため、先ず、上記セカンダリピストン３４の上昇によりこの空隙が縮小され、やがて、図４の右半分に示すように上記セカンダリピストン３４の上端面が上記ステム２７のフランジ２７ｂに当接すると、このステム２７が、上記プライマリピストン３３の下受圧面３３ａに作用する作動圧２Ａに加え、セカンダリピストン３４の下受圧面３４ａとの広い受圧面積に作用する作動圧２Ａにて押し上げられる。
【００４６】
その結果、図５に実線で示すように、ステム２７はセカンダリピストン３４のアシスト動作によりステム推力の変化が大きくなる。従って、このような高エンジン負荷運転時の作動圧２Ａの高い領域においては、従来と同様、十分な制動トルクでリバースクラッチドラム１９ａを締結することができる。
【００４７】
このように、本実施の形態では、ツインピストンによりステム２７を２段階に押圧するようにしたことで、ステム２７の変速初期におけるステム推力を比較的緩やかに設定することがでできると共に、ブレーキバンド２０ａの締結時には十分な制動トルクを付与することができる。
【００４８】
その結果、図７（ｂ）に示すように、作動圧２Ａの過渡特性が、従来（図１１(b)参照）のように短時間で急激に上昇することがなく、緩やかに設定することが可能となり、又、変速後期ではセカンダリピストン３４がアシスト動作するため、十分な制動トルクを付与することができる。又、同図（ａ）の領域Ｅ’に示すように、初期段階ではプライマリピストン３３のみの作動によりサーボピストン２７を緩やかに上昇させることができるため、変速時の加速度a(m/S2)のピークが抑制され、変速ショックが緩和される。
【００４９】
これに対して、図５に破線で示す従来のシングルピストンでは、作動圧２Ａに比例したステム推力しか得られず、従って変速初期の段階でのステム推力の変化が相対的に大きくなってしまい、変速ショックを抑制することが困難である。
【００５０】
一方、変速段が２速に変速されている状態から、３速へ変速させる場合、先ず、ハイクラッチ１８に対して作動圧３Ｒを供給し、このハイクラッチ１８を結合させ、更に、このハイクラッチ１８の結合が開始された後、セカンダリピストン３４の上面側に形成した第１リリースサーボ室４２ａに上記作動圧３Ｒと同一圧力の解放圧３Ｒを供給する。
【００５１】
すると、上記第１リリースサーボ室４２ａに供給された解放圧３Ｒが上記セカンダリピストン３４の上受圧面３４ｂを押圧すると共に、上記セカンダリピストン３４に穿設された流通孔３４ｃを介して第２リリースサーボ室４２ｂへ供給され、上記プライマリピストン３３の上受圧面４２ｂを押圧する。
【００５２】
上記両ピストン３３，３４は、解放圧３Ｒが作用する上受圧面３３ｂ，３４ｂと作動圧２Ａが作用する下受圧面３３ａ，３４ａとの受圧面積差及びリターンスプリング３８，３９ａ，３９ｂの付勢力との差圧による圧力の釣り合いにより後退する。
【００５３】
このとき、図６に示すように、上記上受圧面３３ｂ，３４ｂの面積が下受圧面３３ａ，３４ａの面積よりも広く設定されているため、ステム２７は変化量の多いステム推力で後退し、図に破線で示す従来のシングルピストンによるステム推力に比し、２＆４ブレーキ２０を速やかに解放する。
【００５４】
変速段を２速から３速へ変速するとき、ニュートラル状態を形成させないために、先ずハイクラッチ１８の係合を開始し、次いで２＆４ブレーキ２０を解放動作させるので、ハイクラッチ１８と２＆４ブレーキ２０とが同時に係合するオーバラップ状態が一時的に生じる。このオーバラップ状態は、変速段が４速に変速された状態と同じであり（表１参照）、駆動力が一時的に低下し易いが、本実施の形態では２＆４ブレーキ２０が速やかに解放されるので、オーバラップ期間が短く、従って、図８（ａ）の領域Ｆ’に示すように、駆動力の一時的な低下を示す期間が短縮され、その分、運転者に付与される不快な引き込み感が緩和される。
【００５５】
尚、本実施の形態では、摩擦ブレーキの一例として、２＆４ブレーキ２０を示したがＬ＆Ｒブレーキ２５等、他の摩擦ブレーキであっても採用可能である。
【００５６】
又、図９に本発明の第２実施の形態を示す。本実施の形態では、自動変速機の各摩擦クラッチを作動させるピストンをツインピストン化したものである。尚、本実施の形態では、摩擦クラッチの一例としてオーバランニング（ＯＶＲ）クラッチ２３ｂを示す。
【００５７】
このＯＶＲクラッチ２３ｂは、ＦＷクラッチドラム２３ｃとＦＷワンウェイクラッチ２４ａとに連設されており、セレクトレバーが３レンジ、２レンジ、１レンジの何れかにセットされた状態で前進走行する際に結合し、上記ＦＷワンウェイクラッチ２４ａの作動を固定するものである。
【００５８】
上記ＯＶＲクラッチ２３ｂの後端に、サーボユニットを構成するＯＶＲクラッチピストン５１が配設されている。このＯＶＲクラッチピストン５１は、プライマリピストン５２とセカンダリピストン５３とを有するツインピストン構造を成し、プライマリピストン５２が上記ＦＷクラッチドラム２３ｃに内装されていると共に、その開口端部が上記ＯＶＲクラッチ２３ｂの後端に当接されている。
【００５９】
又、上記セカンダリピストン５３が、上記プライマリピストン５２に内装されていると共に、その開口端部が上記プライマリピストン５２にスナップリング５４を介して掛止されている。
【００６０】
セレクトレバーが３レンジ、２レンジ、１レンジの何れかにセットされると、上記プライマリピストン５２の背面と上記ＦＷクラッチドラム２３ｃとで形成された第１サーボ室５５ａに、所定過渡特性の作動圧２Ａ’が供給されて、このプライマリピストン５２が押圧されると共に、上記プライマリピストン５２に穿設された流通孔５２ａを経て、上記プライマリピストン５２の内周と上記セカンダリピストン５３の背面とで郭成された第２サーボ室５５ｂに流入されて、このセカンダリピストン５３を押圧する。
【００６１】
そして、上記作動圧２Ａ’が上記プライマリピストン５２を反対方向へ付勢するプライマリリターンスプリング５６に打ち勝つと、上記プライマリピストン５２が上記プライマリリターンスプリング５６の付勢力に抗して前進し、その開口端部がＯＶＲクラッチ２３ｂを押圧する。
【００６２】
このとき、上記ＯＶＲクラッチ２３ｂはプライマリピストン５２のみによる緩い押圧力で係合されるため、係合動作が緩やかになり、結合時のトルクショックが緩和される。
【００６３】
一方、セカンダリピストン５３は、上記プライマリピストン５２よりも大きいばね定数のセカンダリリリーススプリング５７に反対方向へ付勢されているため、上記プライマリピストン５２が動作を開始した際には、未だ動作せず、上記作動圧２Ａ’が所定に上昇し、上記セカンダリリリーススプリング５７の付勢力に打ち勝つと、このセカンダリリリーススプリング５７の付勢力に抗して、図の左方向へ移動し、やがて、上記セカンダリピストン５３の開口端部が、上記スナップリング５４に当接すると、上記このセカンダリピストン５３が上記プライマリピストン５２をアシストし、上記ＯＶＲクラッチ２３ｂを十分な押圧力で結合させる。
【００６４】
その結果、ＯＶＲクラッチ２３ｂは、作動圧２Ａ’の低い作動初期の段階においてはプライマリピストン５２のみの作動による緩やかな締結力で結合させることができるためトルクショックが緩和される。そして、作動圧２Ａ’が上昇し、セカンダリリリーススプリング５７の付勢力に打ち勝つと、上記セカンダリピストン５３が上記プライマリピストン５２をアシスト動作し強い締結力で上記ＦＷワンウェイクラッチ２４ａの作動を固定する。
【００６５】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明によれば、摩擦係合要素を係合動作させるピストンを受圧面積の狭いプライマリピストンと受圧面積の広いセカンダリピストンとのツインピストン構造としたので、作動圧の低い初期段階ではプライマリピストンのみにて上記摩擦係合要素をゆっくりと押圧することができ、その結果、低エンジン負荷運転時の変速初期に生じる変速ショックを、作動圧過渡特性の下限値を必要以上に下げることなく緩和することができる。又、上記摩擦係合要素を解放する際には、両ピストンに作用する作動圧を速やかに減少させることができるため、摩擦係合要素の解放タイミングが早くなり、その分、トルク不足によって生じる引き込み感が緩和される。その結果、変速時の走行安定性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施の形態による自動変速機の動力伝達列を示す模式図
【図２】同、サーボユニットの断面図
【図３】同、図２の状態別の要部断面図
【図４】同、図２の状態別の要部断面図
【図５】同、作動圧の過渡特性に対するステム推力を示す特性図
【図６】同、解放圧の過渡特性に対するステム推力を示す特性図
【図７】同、１速から２速へ変速する際の加速度（変速ショック）と作動圧の過渡特性との関係を示す図表
【図８】同、２速から３速へ変速する際の加速度（変速ショック）と作動圧の過渡特性との関係を示す図表
【図９】第２実施の形態によるサーボユニットの断面図
【図１０】従来のサーボユニットの断面図
【図１１】従来の１速から２速へ変速する際の加速度（変速ショック）と作動圧の過渡特性との関係を示す図表
【図１２】従来の２速から３速へ変速する際の加速度（変速ショック）と作動圧の過渡特性との関係を示す図表
【符号の説明】
２Ａ，２Ａ’…作動圧
２０…摩擦係合要素（２＆４ブレーキ）
２３ｂ…摩擦係合要素（オーバランニングクラッチ）
２７…ステム
３３，５２…プライマリピストン
３３ａ，３４ａ…受圧面
３４，５３…セカンダリピストン
【図１】
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【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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