JPH01242856A - 自動変速機用ブレーキ装置 - 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】 産業上の利用分野 この発明は、車両用の自動変速機において所定の変速段
を設定するために５１！２星歯車機構におけるサンギヤ
などのプラネタリギヤ要素の回転を阻止するブレーキ装
置に関し、特にバンドブレーキ装置に関するものである
。

従来の技術 周知のように自動車用の自動変速機は、遊星歯車機構や
差ｖＪ歯車機構を二組もしくは三組使用し、それらの歯
車係構を構成する三要素（すなわち遊星歯車■構であれ
ばサンギヤおよびキャリヤならびにリングギヤ、着初歯
車機構であればリングギヤおよびこれに噛合する一対の
サイドギヤ）のいずれかの要素を固定し、かつ他の二要
索を入力部材および出力部材とすることにより適宜の変
速比を得るよう構成されている。

ところで自動変速闘では所謂変速ショックのないスムー
スな変速を行なうことが重要な課題であり、そのために
従来一般には、歯車変速装置に一方向クラッチを組込み
、また油圧制御回路にタイミングバルブやアキュムレー
タを多用してクラッチやブレーキの係合タイミングの適
正化を図っている。しかしながら一方向クラッチやタイ
ミングバルブなどを多用すると、自動変速機の構成部材
が増加することになるから、重量の増加や価格の高置を
招くことになる。

そこで本出願人は、全体としての機構を複雑化ぜずに変
速シミツクの解消に有効に作用させることのできるブレ
ーキ装置を既に提案した（特願昭６２−３０６９５１号
）。このブレーキ装置の概略を第５図に示してあり、サ
ーボシリンダ１００の内部すなわち第１油室１０１に油
圧を送ると、ピストン１０２が前進することによりプッ
シュロッド１０３がアンツノ−ロッド１０４と共にブレ
ーキバンド１０５を締付けて制動を行なう。その場合、
ブレーキドラム１０６が第５図に符号Ｂで示すディエナ
ージ方向に回転していたとすると、サーボシリンダ１０
０がアンカーロッド１０４と一体となって第５図の左方
向に後）Ｑ移動し、それに伴って弁体１０７が押されて
第１油室１０１　と第２油室１０８とを連通させる油路
を開くので、第１油室１０１から排圧され、その結果、
プッシュロッド１０３を押圧する力がなくなるので制動
が行なわれない。これに対してブレーキドラム１０６が
第５図に符＠へで示すエナージ方向に回転していれば、
ブレーキドラム１０６がブレーキバンド１０５を巻き込
むうえに前記弁体１０７が開動作させられないので制動
を行なうことができる。また第１油室１０１および第２
油室１０８の両方に油圧を供給することにより、サーボ
シリンダ１００の後退移動を阻止した状態でピストン１
０２を加圧することになるので、ブレーキドラム１０６
のいずれの方向の回転も阻止する。

したがって本出願人が提案した上記のブレーキ装置では
、油圧の供給の仕方によって一方向特性が生じ、ブレー
キドラムの回転によって制動の解除を行なわせることが
できるので、タイミングバルブなどの複雑な機構を用い
ずに変速ショックを低減できる。

発明が解決しようとする課題 しかるに本出願人が既に提案した上記のブレーキ装置は
、第１油室１０１に油圧を供給するとともに、第２油室
１０８から排圧しておけば、デイエナージ方向に制動を
行なわず、エナージ方向に制動を行なう一方向特性を示
すが、例えば第１油室１０１にライン油圧を供給しかつ
第２油室１０８をドレンに連通させてブレーキドラム１
０６のエナージ方向の回転を阻止して所定の変速段を設
定した場合、そのままの状態で例えばエンジンブレーキ
状態になるとブレーキドラム１０６にデイエナージ方向
のトルクがかかるので、前述したようにサーボシリンダ
１００が後退して弁体１０７が量弁動作し、その結果、
ブレーキドラム１０６が回転して制動が効かないばかり
か、ライン油圧が第１油室１０１および第２油室１０８
を介して排圧されてしまう。したがって一方向特性を示
す油圧の供給状態でブレーキドラム７０６のエナージ方
向の回転を阻止している変速段の場合には、変速の完了
後に第２油室１０８に油圧を供給して一方向特性を解消
しておくことが必要どなる。

一方向特性を解消するための第２油室１０８への油圧の
供給は、ブレーキドラム１０６の回転をほぼ完全に阻止
した変速の完了の後であることが望ましいので、例えば
自動変速機を構成ダるギヤなどの回転部材の回転数を検
出し、もしくは所定の油路における油圧を検出して変速
の完了を判断し、その結果に基づいて電磁弁などを動作
して第２油室１０８に至る油路を開く構成とすることも
できるが、このような構成では、検出器や電磁弁などの
構成部品が増加することになるので、一方向特性をブレ
ーキ装置に付加することに伴う構成の簡素化に逆行覆る
ことになってしまう。

これに対して第２油室１０８にライン油圧を供給する油
路を、第１油室１０１の油圧の増大に伴って開かせるよ
うに切換弁を構成し、第１油室１０１に油圧を供給する
ことによって制動がほぼ完了した時点で第２油室１０８
に油圧を供給して一方向特性を解消することが考えられ
る。しかしながらその場合、ピストン１０２の棲面にガ
イドとなる円柱部１０９を第２油室１０８に突出するよ
う形成してあれば、第１油室１０１に油圧を供給した場
合と第２油室１０８に油圧を供給した場合とでは、プッ
シュロッド１０３を押圧する力が大きく相違するので、
それに伴う変速ショックの発生を防止する必要がある。

すなわち第１油室１０１に油圧Ｐｂを供給した場合のピ
ストン押圧力は、 （π／４　）　Ｘ　（Ｄｐ　２−Ｄｒ　２　）　ｘＰｂ
　−ＦＤｐ：ピストンの直径 Ｄ「：円柱部の直径 Ｆ：リターンスプリング１１０の弾性力となり、これに
対して第２油室１０８に油圧Ｐｂを供給した場合のピス
トン押圧力は、 （π／４　）　ｘＤｐ　２　ｘＰｂ　−Ｆとなり、両者
は大きく相違する。したがって第２油室１０８へのａｈ
圧の供給が、例えば変速過渡状態のイナーシセ相中に生
じると、ブレーキトルクの急増に起因して変速ショック
が大きくなってしまう。その状況を第６図に示してあり
、アキュムレータが作用していて第１油室１０１の油圧
Ｐｓ１がゆっくり上昇しかつブレーキに滑りが生じてい
るイナーシャ相の途中で、第２油室１０８に油圧が供給
されてその圧力ｐｓ２が高くなると、受圧面積が大きい
ことによってブレーキトルクが急激に増大する。そのた
め第６図に鎖線で囲んであるように出力軸トルクが急激
に増大して変速ショックとなる。

また第１油室１０１の油圧が規定のライン圧まで上昇す
ると、充分な制動力を青ることができるのであるが、第
２油室１０８にもライン圧がかかった場合には、ブレー
キバンド１０５の締結力が更に増大することになるので
、ブレーキバンド１０５に過大な張力が作用し、その結
果、ブレーキバンド１０５の耐久性が低下する問題も生
じる。

この発明は以上のような事情を背景としてなされたもの
で、一方向特性を備えるとともに、変速ショックの低減
を簡単に行なうことができ、さらにはブレーキバンドの
耐久性の低下を防止することのできる自動変速様用のブ
レーキ装置を提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段 この発明は、上記の目的を達成するために、本出願人の
提案した上記のブレーキ装置を改良して、第１油室に油
圧を供給した場合と第１油室および第２油室の両方に油
圧を供給した場合とで、ピストンにかかる押圧力がほぼ
等しくなるよう構成したことを特徴とするものである。

より具体的には、この発明は、ケース内に配置した回転
体の外周側にブレーキバンドを配置し、そのブレーキバ
ンドの両端部をアンカーロッドとプッシュロッドとによ
って接近させることによりブレーキバンドを締付けて回
転体を制動するブレーキ装置において、前記回転体の接
線方向に前後動する流体圧シリンダを前記ケース内で前
記アンカーロッドに対向する位置に配置し、その流体圧
シリンダのピストンに前記プッシュロッドを取付けると
ともに、流体圧シリンダと前記アンカーロッドとを一体
となって移動するよう連結し、また流体圧シリンダのう
ち前記ピストンを挟んでプッシュロッドとは反対側に第
１油室を形成するとともに、前記流体圧シリンダに対し
て前記プッシュロッドとは反対側に第２油室を形成し、
さらに流体圧シリンダが第２油室側に後退した場合に各
油室を連通させるよう開弁する弁ｎ＠を設け、前記第１
油室のみに油圧を供給した場合にピストンが油圧を受け
る面積と第１油室および第２油室の両方に油圧を供給し
た場合にピストンが油圧を受ける面積とがほぼ等しくな
るよう構成されていることを特徴とするものである。

作　　　　用 この発明のブレーキ装置では、第２油室を排圧油路に連
通させた状態で第１油室にライン油圧を供給した場合、
ピストンの前進によってブレーキバンドの締付けが行な
われるが、その場合、ブレーキドラムがディエナージ方
向に回転していれば、油圧サーボシリンダがアンカーロ
ッドと共に後退移動させられるので、弁橢構が開いて第
１油室から排圧され、その結果、ブレーキバンドの締結
力が生じないので、制動が行なわれない。これとは反対
にブレーキドラムがエナージ方向に回転していれば、ブ
レーキドラムがブレーキバンドを巻き込むので制動が行
なわれ、また第１油室から排圧されることもない。すな
わち第１油室のみに油圧を供給していれば、一方向特性
を示すが、第２油室にも油圧を供給すれば、油圧サーボ
シリンダの後退が阻止されて弁機構が開くことがないの
で、一方向特性がなくなり、したがって例えばエンジン
ブレーキを効かせることができる。そして第１油室に油
圧を供給している状態で、第２油室に油圧を供給する場
合、第２油室に対する油圧の供給によってピストンの受
圧面積が増大しないので、ブレーキトルクが特に増大せ
ず、したがって第２油室に対する油圧の供給によって変
速ショックが悪化することがないので、第２油室に対す
る油圧の供給のタイミングに特に制約がなく、その結果
、油圧制御装置やブレーキの制御が簡単なものとなる。

実施例 つぎにこの発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は前進第２速で逆回転（エンジンの回転方向とは
反対方向の回転、以下同じ）の制動を行ない、かつ第４
速で正回転（エンジンの回転方向と同方向の回転、以下
同じ）の制動を行なうブレーキにこの発明を適用した例
を示す断面図であって、回転体であるブレーキドラム２
０はクラッチドラムをも兼ねており、このブレーキドラ
ム２０はトランスミッションケース２１の内部に収容さ
れ、その外周側にブレーキバンド２２が配置されている
。このブレーキバンド２２の両端部は接近して対向する
よう配置されていて、一端部すなわち第１アンカ一部２
３は、球面状もしくは円弧面状の受は面を持ったキャッ
プ２４にアンカーロッド２５の先端部を押し付けること
により支持されている。このアンカーロッド２５はブレ
ーキドラム２０の接線方向に向けてトランスミッション
ケース２１に形成した中空部内にその軸線方向すなわち
ブレーキドラム２０の接線方向にｌＦｆ後動するよう収
容され、その後退端（第１図の右方向での移ｖＪ端）は
調整ボルト２６によって規定されるとともに、外周側は
Ｏリング２７によってシールされている。なおアンカー
ロッド２５の先端部にはその半径方向に突出したフラン
ジ部２８が形成され、そのフランジ部２８には、連結ロ
ッド２９が貫通するとともに固定され、さらにその連結
ロッド２９の先端部がトランスミッションケース２１に
アンカーロッド２５と平行に形成した孔３０に摺動自在
に嵌合し、したがって連結ロッド２つの先端部がガイド
ピンとなっている。

またブレーキバンド２２の他方の端部すなわち第２アン
カ一部３１は、トランスミッションケース２１のうち前
記アンカーロッド２５とほぼ対向する位置に設けた油圧
サーボシリンダ３２のピストン３３に取付けであるプッ
シュロッド３４を押し付けることにより保持されている
。

油圧サーボシリンダ３２は、トランスミッションケース
２１に形成した中空部３５の内部に＃接動自在に収容し
た４１！ｌ成であり、その後端部（ピストン３３を挟ん
でプッシュロッド３４とは反対方向の端部）には、内周
面に密着した環状のストッパ３６が配置されており、こ
のストッパ３６の内周側には、軸線方向での前後両側に
突出したバルブスリーブ３７が前後動自在に配置され、
またこのバルブスリーブ３７の内周面には、前記ピスト
ン３３の後端側の円柱部分３３ａが液密性を保持した状
態で摺接している。

バルブスリーブ３７の外周面とストッパ３６の内周面と
の間には、第２図に拡大して示すように、わずかな隙間
が形成されて油路３８となっており、またバルブスリー
ブ３７のうちストッパ３６から前方（第１図および第２
図の右方向ンに突き出している部分は、半径方向で外側
に延び出しており、その延出部分３９のうちストッパ３
６の正面と対向する面が、ストッパ３６に密着すること
によりストッパ３６の内周面との間の油路３８を閉じる
ようになっている。したがってここにバルプスリ−ブ３
７を弁体とし、かつストッパ３６の正面を弁座４０とし
た弁■構４１が構成されている。

上記の油圧サーボシリンダ３２を汲容している中空部３
５の後端部（第１図の左端部）がケースカバー４２によ
って密閉されており、したがってその中空部３５の内部
には、ピストン３３とストッパ３６との間の第１油室４
３と、ストッパ３６とケースカバー４２との間の第２油
室４４との二つの油室が形成されている。そしてこのケ
ースカバー４２には、前記円柱部３３ａが液密性を維持
した状態に貫通し、その結果、ケースカバー４２が前記
ピストン３３を前後方向に案内するガイドにもなってい
る。

したがって上記の構成では、円柱部３３ａが第１油￥４
３および第２油室４４の両方を貫通しているから、第１
油室４３に供給した油圧によってピストン３３が圧力を
受ける受圧面積が、第１油室４３および第２油室４４の
両方に油圧を供給した場合のピストン３３の受圧面積に
ほぼ等しくなり、その値は、 ｆｆ／４　）　　Ｘ　　（Ｄｐ　　２−Ｄｒ　２　　）
Ｄｐ　：ピストンの直径 Ｄｒ二内円柱部分直径 で表わされる。

前記バルブスリーブ３７の第２油室４４側への突出長さ
は、前記油圧サーボシリンダ３２の可動範囲でケースカ
バー４２に当接する長さに設定されており、したがって
前記弁機構４１は油圧サーボシリンダ３２の後退移動に
よって開弁されるよう構成されている。

また油圧サーボシリンダ３２には、前記連結ロッド２９
の一端部が取付けられ、この連結ロッド２９の他方の端
部が前述したようにアンカーロッド２５に固定されてい
るから、油圧サーボシリンダ３２とアンカーロッド２５
とは、一体となってブレーキドラム２０の接線方向に前
後動するようになっている。

さらに油圧サーボシリンダ３２のうちピストン３３の前
側には、ピストン３３を第１図の左方向押し戻すリター
ンスプリング４５が配置されている。

前記第１油室４３には、前進第２速および前進第４速を
設定する際にライン油圧を供給するライン油圧油路４６
が接続されている。このライン油圧油路４６としては、
例えば１−２シフトバルブと３−４シフトバルブ（それ
ぞれ図示せず）に接続され、かつ前進第２速設定時およ
び前進第４速設定時にライン油圧を供給される油路から
分岐した油路とすることができる。そしてこのライン油
圧油路４６には、オリフィス４７およびアキュムレータ
４８が介装されている。これに対して第２油室４４は、
切換弁（ブレーキサーボシーケンスバルブ）４９を介し
てライン油圧油路４６のうちアキュムレータ４８より第
１油室４３側の部分に接続されている。この切換弁４９
は、二つのランドを有するスプール５０を移動させるこ
とにより、第２油室４４を連通させた第１ボート５１を
、ライン油圧油路４６を接続させた第２ボート５２とド
レンボート５３とのいずれかに切換えて連通させるもの
であって、スプール５０の一端側には、スプール５０を
押圧するバネ５４が配置されるとともに、このバネ５４
を収容した箇所に第１制御圧ボート５５が形成され、こ
こに前記ライン油圧油路４６が分岐して接続されている
。またバネ５４とは反対側の第２制御圧ボート５６には
、例えば前進第２速および第３速で発生する変速信号油
圧を第２制御圧ボート５６に与えるための制御油圧油路
５７が接続されている。

なお、第１油室４３に対して油圧を給排するよう油圧サ
ーボシリンダ３２に形成した小孔６１に対応してトラン
スミッションケース２１に環状溝６２が形成され、この
環状溝６２に前記ライン油圧油路５７が連通されている
が、この小孔６１と環状溝６２との幅は、油圧サーボシ
リンダ３２が後退移動した場合に不一致となって第１油
室４３とライン油圧油路４６とを遮断するよう設定され
ている。

つぎに上記のように構成したブレーキ装置の作用□につ
いて説明する。

上記のブレーキ装置は、前進第２速と前進第４速で係合
してそれぞれの変速段を設定するので、これらの変速段
へのシフトアップおよびこれらの変速段からのシフトダ
ウンを行なう場合の作用を説明する。なお、各変速パタ
ーンごとの第２制御圧ボート５６に対する変速信号油圧
の有無、および切換弁４９における第１ボート５１が連
通するボートならびに制動の有無は第１表に示す通りで
ある。

（この頁、以下余白） 第　　１　　表 第１速から第２速にシフトアップする場合、変速信号油
圧が制御油圧油銘５７に生じるので、切換弁４９の第２
制御圧ボート５６に変速信号油圧が作用し、その結果、
スプール５０が第１図の左側（第１図において下側に示
す位置）に移動して第１ボート５１がドレンボート５３
に連通ずる。

すなわち第２油室４４からは排圧されることになる。こ
れと同時にライン油圧油銘４６には、例えば１−２シフ
トバルブ（図示せず）が切換わって第２速を設定するた
めのライン油圧が生じるので第１油室４３に対してライ
ン油圧が供給される。その結果、油圧サーボシリンダ３
２ではピストン３３が第１図の右側に移動してプッシュ
ロッド３４を介してブレーキバンド２２を締付は始める
。その場合、ブレーキドラム２０は符号Ａで示す方向に
回転（逆回転）しているが、この回転方向はプッシュロ
ッド３４による締付は方向と一致する所謂エナージ方向
であって、ブレーキドラム２０とブレーキバンド２２と
の間に摩擦力が生じることによって油圧サーボシリンダ
３２が第１図の右方向に移動させられる。したがってプ
ッシュロッド３４による締付は力の増大と併せてブレー
キドラム２０の所謂巻込み力によってブレーキバンド２
２がブレーキドラムに強く巻き付いて制動を行なう。な
おその場合、第１油室４３に対してはアキュムレータ４
８を介してライン油圧が供給されるので、その油圧はア
キュムレータ４８の特性に応じてゆっくり上昇する。ま
た第１油室４３に対して供給する油圧が次第に増大し、
第１制御圧ボート５５にかかる油圧とバネ５４とによる
押圧力が第２制御圧ボート５６にかかる変速信号油圧に
よる押圧力以上になると、スプール５０が第１図の右側
（第１図において上側に示す位置）に移動させられ、そ
の結果、第２油室４４がライン油圧油路４６に連通し、
第２油室４４にもライン油圧が供給される。したがって
変速終了後には、油圧サーボシリンダ３２の後退移動が
第２油室４４に、１７ける油圧によって阻止されるので
、例えばエンジンブレーキ状態となってブレーキドラム
２０が第１図に符号Ｂで示す方向に回転（正回転）しよ
うとしでも油圧サーボシリンダ３２は後退移動せず、ブ
レーキドラム２０の制動状態を維持する。

以上の変速過程における各油室４３，４４の油圧ｐｓｉ
、　ｐｓ２、ブレーキトルク、出力軸トルクの時間的変
化を示せば第３図の通りである。すなわち第１油室４３
の油圧ｐｓ１が上昇し始めると、ブレーキトルクも上昇
するが、アキュムレータ４８が作用し始めた後は第１油
室４３の油圧の上昇が緩慢になるのでブレーキトルクの
上昇も緩慢になり、その結果、出力軸トルクに大きな変
化は生じない。第１油室４３に対する油圧Ｐｓ１の上昇
、すなわち切換弁４９における第１制御圧ボート５５で
の油圧の上昇に伴って変速途中で切換弁４９が切換え動
作を行ない、第２油室４４にも油圧が供給されるように
なるが、前述したように、ピストン３３に突設した円柱
部３３ａが各油室４３．４４を貫通しているから、第２
油室４４に油圧が供給させれ始めても、ピストン３３が
油圧を受ける受圧面積が特に増大することがなく、した
がってブレーキトルクは大きく変化せず、ゆっくり増大
する。すなわち第２油室４４に油圧が供給され始めるこ
とにより出力軸トルクに変動が生じないので、変速ショ
ックが良好になる。

これとは反対に第２速から第１速にシフトダウンする場
合、変速信号油圧が制御油圧油路５７から排圧されると
ともに、ライン油圧油路４６からは例えば１−２シフト
パルプの切換わり動作によってライン油圧が排圧される
。切換弁４９は、第２速の状態でそのスプール５０が第
１図の右側に押圧されていたから、第２制御圧ボート５
６に作用していた変速信号油圧が作用しなくなるのみで
特には動作することがなく、そのため第２油室４４は第
１ボート５１および第２ボート５２を介してライン油圧
油路４６に連通したままとなる。したがって油圧サーボ
シリンダ３２における各油室４３．４４の油圧はライン
油圧油路４６を介して排圧され、それに伴ってプッシュ
ロッド３４の押圧力すなわちブレーキバンド２２の締付
は力がなくなるので、ブレーキドラム２０の制動が解除
されてブレーキドラム２０は逆回転し始め、第１速が設
定される。その場合、アキュムレータ４８が作用するの
で、各油室４３．４４の油圧はアキュムレータ４８の特
性に従ってゆっくり低下し、その結果、ブレーキドラム
２０の制動の解除がゆっくり行なわれるので第２速から
第１速へのシフトダウンに伴う変速ショックが低減され
る。

第２速の状態では、上記のように第２制御圧ボート５６
に変速信号油圧が作用しているが、第２速を設定するた
めのライン油圧が第１制御圧ボート５５に作用している
ためにスプール５０が第１図の右側に移動しており、か
つブレーキドラム２０の逆回転が阻止されている。この
状態で前進第３速への変速が行なわれると、変速信号油
圧を第２制御圧ボート５６に与えたまま、例えば２−３
シフトパルプ（図示せず）が動作することによりライン
油圧油路４６から排圧されるので、各油室４３．４４の
油圧はアキュムレータ４８の特性に従ってゆっくり低下
する。ライン油圧油路４６における油圧の低下に伴って
切換弁４９の第１制御圧ボート５５の圧力が低下すると
、スプール５０は第２制御圧ボート５６に作用する変速
信号油圧によって第１図の左側に移動させられ、その結
果、第２油室４４からは第１ボート５１およびドレンボ
ート５３を介して急速に排圧される。この状態では第１
油室４３内の油圧のみでプユッシュロッド３４を押圧し
てブレーキバンド２２がブレーキドラム２０に接触して
Ｊ−３つ、したがって第３速を設定するためのクラッチ
トルクがタービントルクに達するとブレーキドラム２０
が第１図に符号Ｂで示す方向に正回転（ディエナージ方
向の回転）し始め、それに伴って油圧サーボシリンダ３
２は、第２油室４４から排圧されていることにより第１
図の左方向に後退移動させられる。油圧サーボシリンダ
３２がある程度後退すると、前記パルプスリーブ３７が
ケースカバー４２に当接してその延出部分３９が第２図
に示すようにストッパ３６の弁座４０から離れ、また小
孔６１と環状溝６２とが不一致となって第１油室４３が
ライン油圧油路４６から遮断されるので、第１油烹４３
の油圧は油路３８および第２油室４４を介して急速に排
圧され、その結果、プッシュロッド３４の押圧力がなく
なるのでブレーキドラム２０の制動が解除される。すな
わち第２速から第３速にシフトアップする場合、ブレー
キドラム２０が回転し始めることによってその制動を解
除することになるので、換言すれば一方向クラッチとし
て作用するので、クラッチの係合とブレーキの解放との
タイミングが完全に一致し、変速ショックが大幅に改善
される。

前進第３速の状態から第２速への変速を行なう場合も、
変速信号油圧が第２制御圧ボート５６に供給されたまま
となる。またライン油圧油路４６には例えば２−３シフ
トバルブが動作することによりライン油圧が供給される
。第２速へのシフトダウンのためにライン油圧油路４６
にライン油圧が供給され始め、それに伴って第１油￥４
３の油圧がアキュムレータ４８の特性に従って上昇し始
めた場合、クラッチが充分に解放されるまでは、ブレー
キドラム２０が正回転しているが、この状態で第１油室
４３の油圧の上昇によってブレーキバンド２２とブレー
キドラム２０どの間に摩凛力が生じると、油圧サーボシ
リンダ３２がブレーキドラム２０の回転力によって後退
移動させられ、その結果、バルブスリーブ３７がケース
カバー４２に当接して油路３８を開く。したがってこの
時点では、たとえ第１油室４３に油圧が供給されても、
それに基づいてブレーキバンド２２がブレーキドラム２
０に接触することにより、第１油室４３から上記のよう
にして排圧され、その結果、ブレーキバンド２２がブレ
ーキドラム２０に対する接触・離隔を繰返し行ない、ブ
レーキドラム２０の制動は行なわない。クラッチが次第
に解放されてそのクラッチトルクが減少すると、ブレー
キドラム２０は前述したように逆回転（エナージ方向の
回転）し始め、そのときブレーキバンド２２がブレーキ
ドラム２０に接触していることにより、油圧サーボシリ
ンダ３２を第１図の右方向に移動させる。したがって第
１油室４３から第２油室４４に至る油路３８が閉じられ
るために第１油室４３の油圧が急速に上昇し、ブレーキ
バンド２２を締付けてブレーキドラム２０の制動を行な
う。そして第１油室４３の油圧の上昇と共に切換弁４９
における第１制御圧ボート５５の油圧がある程度高くな
ると、スプール５０が第１図の右側に移動させられ、第
２油室４４をライン油圧油路４６に連通させ、第２油室
４４にライン油圧を供給する。すなわち油圧サーボシリ
ンダ３２の後退移動を阻止することになるので、ブレー
キドラム３２の正回転をも阻止することになり、その結
果、第２速でエンジンブレーキを効かせることができる
。

すなわち第２速から第３速へのシフトアップの場合には
、ブレーキドラム２０が正回転し始めることにより制動
が自動的に解除され、また第３速から第２速へのシフト
ダウンの場合には、ブレーキドラム２０が逆回転しよう
とすることによりブレーキドラム２０の制動を自動的に
行なうことになり、したがって一方向クラッチ（一方向
ブレーキ）として別面するので、変速ショックを確実か
つ簡単に低減できる。そして第２速へのシフトダウンの
後は、第２油室４４に油圧を供給して一方向特性を解除
する。

つぎに第４速へのシフトアップの場合について説明する
と、この場合は、変速の判断に伴って変速信号油圧が第
２制御圧ボート５６に作用しなくなるとともに、ライン
油圧油路４６には、電磁弁（図示せず）が動作すること
によりライン油圧が供給される。したがって切換弁４９
のスプール５０が第１図の上側に示すよう右側に位置す
ることになるので、各油室４３．４４には、アキュムレ
ータ４８の特性に従ってゆっくり油圧が供給される。こ
の場合、ブレーキドラム２０の回転はデイエナージ方向
の回転となっているが、第２油室４４にも油圧が供給さ
れて油圧サーボシリンダ３２の後退移動が阻止されるの
で、ブレーキバンド２２がゆっくり締付けられてブレー
キドラム２０の正回転が次第に阻止される。

また第４速から第３速にシフトダウンする場合は、第２
制御圧ボート５６に変速信号油圧が作用することになる
が、切換弁４９の第１制御圧ボート５５にはライン油圧
が作用しているために、スプール５０は第１図の右側の
位置に押圧されたままとなる。したがって６油ｙ４３．
４４からはライン油圧油路４６を介してゆっくり排圧さ
れる。

またライン油圧油路４６における油圧の低下に伴って切
換弁４９における第１制御圧ボート５５の油圧力がある
程度低くなると、スプール５０が第２制御圧ボート５６
に作用する変速信号油圧によって第１図の左側に移動さ
せられ、その結果、第１ポート５１がドレンボート５３
に連通ずるために第２油室４４から急速に排圧される。

この状態で、油圧サーボシリンダ３２にはこれを後退さ
せる方向に荷重がブレーキドラム２０からかかつている
ので、第２油室４４から排圧されることにより油圧サー
ボシリンダ３２が後退移動し、前述した第３速へのシフ
トアップの場合と同様にバルブスリーブ３７が相対的に
押されて第１油室４３が第２油室４４に連通し、その結
果、第１油室４３からも急速に排圧されてブレーキドラ
ム２０の制動が解除され、ブレーキドラム２０が正回転
し始める。すなわち第３速に設定される。

したがって上記のブレーキ装置では、油圧の供給状態に
応じて一方向特性のあるブレーキ、一方向特性のないブ
レーキとの両方に機能させることができ、その結果、正
逆両方向に回転する部材のｆｆ１ｌＪ初に使用できるう
えに、制りおよび制動解除のタイミングを適正化して変
速ショックを有効に防止することができる。また一方向
特性を解消するべく第２油室４４にライン油圧を供給し
た場合、ピストン３３の受圧面積は第１油室４３に油圧
を供給している場合と比較して特に増大しないので、ブ
レーキバンド２２の締付は力が急激に大きくなることが
なく、したがって変速途中（イナーシル相）で第２油室
４４に油圧を供給しても変速ショックが悪化しない。す
なわち上記の構成では第２油室４４に対する油圧の供給
タイミングに特には制約がなく、油圧制ｉｌｌ装置や油
圧の供給のタイミング制御が簡単になる。さらに第２油
室４４に油圧を供給してもブレーキバンド２２にかかる
張力が特には大きくならないので、その耐久性を良好に
維持することができる。またさらに第１図に示す構成で
は、ピストン３３に突設した円柱部３３ａが長いから、
バルブスリーブ３７の摺動カイト而が広くなり、そのた
めバルブスリーブ３７の移動がスムースになる。

なお、変速ショックは感覚的なものであって、出力軸ト
ルクにある程度の変動幅があっても変速ショックとして
体感されない場合もあり、したがって出力軸トルクは第
３図に示すように必ずしも直線的に変化しなければなら
ないものではない。

換言すれば、制動力の急激な増大幅が小さければ、ブレ
ーキトルクおよび出力軸トルクの急激な増大幅が小さく
なるので、変速ショックとしては体感されないことがあ
り、その範囲での制動力の急激な増大は許容できる。第
４図はこのような考えの下に構成されたこの発明の他の
実施例を示す断面図であって、ここに示す実施例は、ピ
ストン３３に突設した円柱部３３ａを小径にして、第１
油室４３に油圧をかけた場合と、第１油室４３および第
２油室４４の両方に油圧をかけた場合とで、ピストン３
３における受圧面積が大きくは変化しないよう構成した
ものである。すなわち第４図に示すブレーキ装置では、
ピストン３３の直径Ｏｐに対して円柱部３３ａの直径ｄ
「が大幅に小さく設定され、かつ円柱部３３ａは第１油
室４３のみを貫通する長さに設定されている。

したがって第４図に示す構成では、第１油室４３のみに
油圧を供給した場合には、ピストン３３の受圧面積が、 π（Ｄｏ　２−ｄｒ　２）／４ となり、これに対して第１油室４３および第２油室４４
の両方に油圧を供給した場合のピストン３３の受圧面積
は、 π・［）ｐ　２／４ となる。しかしながら円柱部３３ａの径ｄｒが前述した
ように小さい値に設定されているから、上記の各々の場
合の実質的な受圧面積には大きな相違がなく、また上記
の受圧面積の相違は出力軸トルクの変動幅としては小さ
く出現するのみであり、特に第２油室４４に油圧が供給
され始める時点が変速の完了直前であることを考慮する
と、出力軸トルクの一時的な増大は変速ショックとして
体感されるほどには大きくならない。

したがって第４図に示す構成であっても、第２油室４４
に対する油圧の供給が変速ショックの原因となることが
ないので、その供給タイミングに特に制約がなく、制御
装置および制御方法が簡単になる。またブレーキバンド
２２の耐久性が低下することも防止することができる。

発明の効果 以上の説明から明らかなようにこの発明のブレーキ装置
では、プッシュロッドを取付けたピストンを押圧する第
１油室と、この第１油室に弁機桶を介して連通ずる第２
油室とを設け、第１油室に油圧を供給した場合のピスト
ンの受圧面積と、両方の油室に油圧を供給した場合のピ
ストンの受圧面積とがほぼ等しくなるよう構成したので
、一方向特性を与えるために第１油室のみに油圧を供給
している際の制動力と、一方向特性を解除するべく両方
の油室に油圧を供給した際の制動力とに大きな相違がな
く、そのため第１油室に油圧を供給して制動を行なう変
速途中で第２油室に油圧を供給して一方向特性を解除し
ても、出力軸トルクに急激かつ大幅な変化が生じず、そ
の結果、この発明のブレーキ装置は、一方向特性のある
ブレーキ装置、一方向特性のない通常のブレーキ装置の
いずれにも使用できて変速ショックの改善を有効に行な
うことができ、しかも第２油掌に対する油圧の供給のタ
イミングに特に制約がないことにより油圧の制御が簡単
になる効果がある。またブレーキバンドに大きな張力を
作用させることもないので、その耐久性を向上させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す断面図、第２図はそ
の弁Ｒ＠を示す部分拡大断面図、第３図は前進第１速か
ら第２速にシフトアップする際の各油室の圧力とブレー
キトルクと出力軸トルクとの時間的変化を示す線図、第
４図はこの発明の他の実施例を示す断面図、第５図は本
出願人が既に提案したブレーキ装置を原理的に示す模式
図、第６図は油圧供給タイミングが不適切なために変速
ショックが生じる状況における各油室の圧力とブレーキ
トルクと出力軸トルクとの時間的変化を示す線図である
。 ２０・・・ブレーキドラム、　２１・・・トランスミッ
ションケース、　２２・・・ブレーキバンド、　２３・
・・第１アンカ一部、　２５・・・アンカーロッド、２
９・・・連結ロッド、　３１・・・第２アンカ一部、３
２・・・油圧サーボシリンダ、　３３・・・ピストン、
３４・・・プッシュロッド、　３７・・・パルプスリー
ブ、３８・・・油路、　４０・・・弁座、　４１・・・
弁１１構、４３・・・第１油室、　４４・・・第２油室
。 出願人　　トヨタ自動車株式会社 代理人　　弁理士　農　１）武久 （ほか１名） 第１因 第２図 第５図 第３図 第４図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ケース内に配置した回転体の外周側にブレーキバンドを
   配置し、そのブレーキバンドの両端部をアンカーロッド
   とプッシュロッドとによって接近させることによりブレ
   ーキバンドを締付けて回転体を制動するブレーキ装置に
   おいて、 前記回転体の接線方向に前後動する流体圧シリンダを前
   記ケース内で前記アンカーロッドに対向する位置に配置
   し、その流体圧シリンダのピストンに前記プッシュロッ
   ドを取付けるとともに、流体圧シリンダと前記アンカー
   ロッドとを一体となつて移動するよう連結し、また流体
   圧シリンダのうち前記ピストンを挟んでプッシュロッド
   とは反対側に第１油室を形成するとともに、前記流体圧
   シリンダに対して前記プッシュロッドとは反対側に第２
   油室を形成し、さらに流体圧シリンダが第２油室側に後
   退した場合に各油室を連通させるよう開弁する弁機構を
   設け、前記第１油室のみに油圧を供給した場合にピスト
   ンが油圧を受ける面積と第１油室および第２油室の両方
   に油圧を供給した場合にピストンが油圧を受ける面積と
   がほぼ等しくなるよう構成されていることを特徴とする
   自動変速機用ブレーキ装置。