JPH05340430A

JPH05340430A - 油圧クラッチ装置

Info

Publication number: JPH05340430A
Application number: JP4145435A
Authority: JP
Inventors: Yuzo Okawa; 裕三大川; Koki Ito; 弘毅伊藤; Hitoshi Akutagawa; 等芥川
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1992-06-05
Filing date: 1992-06-05
Publication date: 1993-12-21

Abstract

(57)【要約】【目的】比較的簡単な構成で遠心バランス機構を設け
ることができる所謂ダブルピストンタイプの油圧クラッ
チ装置を提供する。【構成】受圧面積が比較的大きい第１のピストン５５
と受圧面積の比較的小さい第２のピストン５６とを、摩
擦板５４側から第２のピストン５６,第１のピストン５
５の順序で直列に配設するとともに、上記第２のピスト
ン５６と摩擦板５４との間に、第１のピストン５５の油
圧室５７に発生する遠心油圧を相殺する遠心バランス室
６５を設けたことを特徴とし、また、両ピストン５５,
５６間に両者のピストン加圧面積差に相当する遠心油圧
を相殺する第２の遠心バランス室６６を設けたことを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、油圧クラッチ装置、
特に、受圧面積が異なる二つのピストンを備えることに
より、油圧値を変化させる必要なしに、締結力を少なく
とも大小二段階に切り換えることができるようにした油
圧クラッチ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、二つの部材間の動力伝達
を断続して行なわせるクラッチ装置として、両部材間に
設けられた摩擦板と、該摩擦板に対向して配置された油
圧駆動のピストンとを備え、該ピストンの背面側(上記
摩擦板と反対側)に形成された油圧室の圧力を制御して
該ピストンを上記摩擦板に対して進退動させることによ
り、ピストンによる摩擦板の押圧および両者の離間を制
御し、クラッチの締結／解放を制御するようにした油圧
クラッチ装置は、一般に広く用いられている。

【０００３】例えば、自動車等の車両の自動変速装置を
例にとって説明すれば、かかる自動変速装置には、一般
に、エンジン出力軸のトルクを変速してタービンシャフ
トに伝達するトルクコンバータと、上記タービンシャフ
トのトルクをさらに変速して駆動輪側に伝達する変速歯
車機構とが設けられており、該変速歯車機構は、通常、
サンギヤ,リングギヤ,ピニオンギヤ及びキャリア等を備
えた所謂プラネタリギヤで構成されている。そして、か
かる変速歯車機構には、所定のギヤないしキャリアへの
トルクの伝達をオン・オフするために油圧クラッチ装置
が組み込まれている。また、該油圧クラッチ装置以外に
も、所定のギヤないしキャリアを固定または解放するブ
レーキ等の各種摩擦要素が設けられ、油圧機構を用いて
これら各摩擦要素のオン・オフパターンを切り替えるこ
とにより、段階的に変速段を切り替えて変速を行なうこ
とができるようになっている。

【０００４】尚、このような変速歯車機構を備えた自動
変速装置においては、変速歯車機構の変速段が多いほど
トルク伝達特性の選択の自由度が高まり、道路状態ある
いは走行状態に適した運転を行なうことができ、燃費性
能あるいは走行性能を高めることができるのであるが、
単一の変速歯車機構では変速段をそれほど多く設けるこ
とができず、普通、最大でも前進４段程度である。この
ため、二つの変速機(主変速機と副変速機)を直列に設
け、両変速機の変速段の組み合わせにより、変速装置全
体としての変速段を増やすようにした多段自動変速装置
が、従来、提案されている(例えば、特開昭５１−１２
７９６８号公報参照)。このように主副二つの変速機の
変速段を組み合わせることにより、例えば、前進３段の
主変速機と前進２段の副変速機とを直列に接続した場
合、変速装置全体として理論上は前進６段の自動変速装
置とすることができる。そして、実用上一般的に要求さ
れる限度である前進５段の自動変速装置を得るには、上
記前進６段のものにおいて、いずれかの変速段を一つだ
け除去すれば良い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記油圧ク
ラッチ装置の最大負荷容量は一般にその機械的な諸特性
によって定まるものであるが、その範囲内において制御
バンドに幅がある場合には、通常、ピストンに作用する
油圧を変化させて対応する必要がある。すなわち、従来
では、ただ一つのピストンが摩擦板に対向して配置さ
れ、このピストンの背面側に形成された油圧室に所定圧
力値の油圧を導入することにより、該ピストンを加圧し
てクラッチを締結するようにしたものが一般的であり、
要求される制御バンド幅が大きく、従って、伝達すべき
動力の差に対応したクラッチの締結力の差が大きいほ
ど、当該クラッチに作用させる油圧変化幅も大きくな
り、その油圧制御が複雑で難しいものとなるという問題
があった。

【０００６】例えば、上記のような前進３段の主変速機
と前進２段の副変速機とを入力側から順に配置し、この
両者を動力伝達に関して直列に接続して前進５段の車両
用自動変速装置を構成する場合を例にとって説明すれ
ば、所謂スケジュールアップ変速(一定スロットル開度
でのアップシフト変速)を考えると、副変速機側では２
回のアップシフト変速が必要である。つまり、主変速機
側では、ロー(Ｌo:低速段),ミドル(Ｍid:中速段),ハイ
(Ｈi:高速段)の変速段の切換が順次行なわれるが、副変
速機側では、この主変速機の三つの変速段のうちのいず
れか二つの変速段において、ロー(Ｌo)からハイ(Ｈi)へ
の切換を行う必要がある。ここに、副変速機側に入力さ
れる伝達トルクは、変速装置への(つまり主変速機への)
入力トルクに主変速機のギヤ比を掛け合わせたものとな
る。従って、副変速機において変速段が切り換えられる
２回の変速時について、主変速機のギヤ比の差が大きい
ほど、つまり副変速機側に入力される伝達トルクの差が
大きいほど、副変速機の油圧クラッチには、より幅広い
制御バンドが要求されることになる。特に、副変速機に
おける２回の変速段の切換が、主変速機の低速段(Ｌo:
１速）と高速段（Ｈi:３速)とで行なわれる場合などに
は、主変速機のギヤ比の差が大きく、従って、副変速機
の油圧クラッチが制御すべき伝達トルクに大きな差が生
じることとなり、当該クラッチの油圧制御がより一層複
雑で困難なものとなる。

【０００７】この問題に対して、油圧クラッチ装置を、
受圧面積が異なる二つのピストンを有する所謂ダブルピ
ストンタイプとし、この各ピストンの油圧室への油圧供
給を制御して両ピストンの作動状態を切り換えることに
より、油圧値を変化させる必要なしに、締結力を少なく
とも大小二段階に切り換えるようにすることが考えられ
る。

【０００８】ところで、上記油圧クラッチ装置では、ピ
ストンで摩擦板を押圧してクラッチを締結する際にはピ
ストン油圧室に所定の圧力値の油圧が供給されるが、動
力伝達軸の回転に伴ってクラッチ装置が回転させられる
と、ピストン油圧室内のオイルに遠心力が作用して遠心
油圧が発生し、該油圧室の圧力が設定値を越えて過度に
上昇するなど、クラッチの締結力を好適に制御する上で
不利に作用するという問題がある。この問題に関して、
ピストンの油圧室と反対側(つまりピストンと摩擦板と
の間)に、該油圧室と外径が実質的に等しい遠心油圧相
殺用の油室(所謂、遠心バランス室)を設け、この遠心バ
ランス室に特に加圧しない状態でオイルを貯えることに
より、クラッチ装置回転時には、ピストン油圧室だけで
なく上記遠心バランス室側においても同レベルの遠心油
圧を発生させるようにしたものが知られている(例え
ば、特開昭６２−５２２４９号公報参照)。かかる構成
を採用することにより、上記両油室に発生した遠心油圧
が互いに打ち消し合うようにすることができ、上記油圧
室の圧力が設定値を越えて過度に上昇する等の不具合の
発生を有効に防止することが可能になる。

【０００９】従って、上記ダブルピストンタイプの油圧
クラッチ装置についても、このような遠心バランス機構
を設けることができれば、クラッチ装置の締結力を精確
に制御する上で非常に好都合である。しかしながら、こ
の場合、受圧面積が異なるピストンを二つ(従って油圧
室も二つ)設けることに加えて、その各々に対して遠心
バランス室を設ける必要があるので、油圧クラッチの構
造が極めて複雑なものになり、実用化することがなかな
かに難しいという問題があった。

【００１０】この発明は、上記問題点に鑑みてなされた
もので、比較的簡単な構成で遠心バランス機構を設ける
ことができる所謂ダブルピストンタイプの油圧クラッチ
装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】このため、本願の第１の
発明は、受圧面積が比較的大きい第１のピストンと受圧
面積の比較的小さい第２のピストンとを備え、これら両
ピストンを摩擦板側から第２のピストン,第１のピスト
ンの順序で直列に配設するとともに、上記第２のピスト
ンと上記摩擦板との間に、上記第１のピストンの油圧室
と外径が実質的に等しい遠心油圧相殺用の油室を設けた
ものである。

【００１２】また、本願の第２の発明は、上記第1の発
明に係る油圧クラッチ装置において、上記第１のピスト
ンと第２のピストンとの間に、両ピストンの油圧室のピ
ストン加圧面積差に相当する遠心油圧相殺用の第２の油
室を設けたことを特徴としたものである。

【００１３】更に、本願の第３の発明は、上記第１の発
明に係る油圧クラッチ装置において、上記第１のピスト
ンと第２のピストンとの間に、該第２ピストンの油圧室
の後壁を構成する固定部材を配設し、該固定部材と第１
ピストンとの間に遠心油圧を相殺し得る第２の油室を設
けたことを特徴としたものである。

【００１４】また、更に、本願の第４の発明は、上記第
１〜第３の発明において、上記油圧クラッチ装置は、主
変速機の出力側に副変速機が接続された自動変速装置に
おける上記副変速機の主変速機との断続を制御するクラ
ッチ装置であることを特徴としたものである。

【００１５】

【発明の効果】本願の第１の発明によれば、上記第１の
ピストンと第２のピストンとを、摩擦板側から第２のピ
ストン,第１のピストンの順序で直列に配設するととも
に、本来、ある程度のスペースが設けられる上記第２の
ピストンと摩擦板との間に上記油室(遠心バランス室)を
設けたので、比較的簡単な構成で、ダブルピストンタイ
プの油圧クラッチ装置に遠心バランス機構を設けること
ができる。すなわち、油圧クラッチ装置をダブルピスト
ンタイプとすることにより、当該油圧クラッチが制御す
べき伝達動力に一定以上の幅が生じる場合でも、クラッ
チに作用させる油圧値を変化させることなく、従って、
その油圧制御の複雑化を招くことなくクラッチの締結力
を切り換えて対応することができ、かつ、油圧クラッチ
回転時に、受圧面積が大きい上記第１ピストンの油圧室
に発生する遠心油圧を相殺することが可能となり、油圧
クラッチの締結力の制御精度を向上させることができ
る。

【００１６】また、本願の第２の発明によれば、基本的
には上記第1の発明と同様の効果を奏することができ、
その上、特に、上記第２の油室(第２の遠心バランス室)
を両ピストンの間に設けることにより、上記第２ピスト
ンの油圧室に所定圧力値の油圧を供給する場合などにつ
いても遠心バランス機能を付与することができ、油圧ク
ラッチ回転時における遠心油圧をより確実に相殺するこ
とができる。

【００１７】更に、本願の第３の発明によれば、基本的
には上記第１の発明と同様の効果を奏することができ、
その上、特に、上記両ピストン間に上記固定部材を配設
するとともに、該固定部材と第１ピストンとの間に上記
２の油室を設けたので、上記第２ピストンの油圧室に所
定圧力値の油圧を供給する場合などについても遠心バラ
ンス機能を付与することができ、油圧クラッチ回転時に
おける遠心油圧をより確実に相殺することができる。

【００１８】また、更に、本願の第４の発明によれば、
基本的には上記第１〜第３の発明と同様の効果を奏する
ことができる。その上、特に、主変速機の出力側に副変
速機が接続された自動変速装置において、副変速機側に
設けた油圧クラッチ装置をダブルピストンタイプとする
ことにより、一定の油圧値の下でピストンによる締結力
を少なくとも大小二段階に切り換えることができるの
で、上記副変速機に入力される伝達トルク(つまり副変
速機の油圧クラッチが制御すべき伝達トルク)に一定以
上の差が生じる場合でも、該クラッチに作用させる油圧
値を変化させることなく、従って、その油圧制御の複雑
化を招くことなく、当該油圧クラッチの締結力を切り換
えて対応することができる。また、油圧クラッチ回転時
にピストンの油圧室に発生する遠心油圧を相殺すること
ができる。しかも、この場合において、比較的簡単な構
成で上記ダブルピストンタイプの油圧クラッチに遠心バ
ランス機構を設けることができる。

【００１９】

【実施例】以下、この発明の実施例を、主変速機と副変
速機とを直列に接続して構成された多段自動変速装置に
おける上記副変速機の油圧クラッチ装置に適用した場合
を例にとって、添付図面を参照しながら詳細に説明す
る。図１に示すように、本実施例に係る自動変速装置Ａ
Ｔは、入力側から順に配設された主変速機Ｔmと副変速
機Ｔsの二つの変速機を備えるとともに、この両者を動
力伝達に関して直列に接続して構成されており、エンジ
ン出力軸１のトルクを、トルクコンバータ１０と上記主
変速機Ｔmと副変速機Ｔsとで変速して、変速装置出力軸
７を介して出力部８から出力するようになっている。

【００２０】上記トルクコンバータ１０は、エンジン出
力軸１に連結されたコンバータケース１８内に固設され
たポンプ１２と、該ポンプ１２から吐出される作動油に
よって回転駆動されるタービン１３と、該タービン１３
からポンプ１２に還流する作動油をポンプ１２の回転が
促進される方向に整流するステータ１４とを主要部とし
て構成され、上記ポンプ１２とタービン１３の回転差に
応じた変速比でエンジン出力軸１のトルクを変速し、上
記タービン１３に連結されて自動変速装置ＡＴの入力軸
をなすタービンシャフト１１に伝達するようになってい
る。ここで、上記ステータ１４は、ステータ用ワンウェ
イクラッチ１５を介して変速装置ケース３に固定されて
いる。尚、本実施例において「変速比」は「トルク比」
を意味するものとする。

【００２１】また、上記トルクコンバータ１０には、燃
費性能を高めるために、所定の運転領域でエンジン出力
軸１とタービンシャフト１１とを直結させるロックアッ
プクラッチ１７が設けられている。このロックアップク
ラッチ１７は、具体的には図示しなかったが、例えば油
圧作動式のもので、タービン１３とコンバータケース１
８との間に設けられ、締結時(ロックアップ時)には、上
記コンバータケース１８を介してエンジン出力軸１とタ
ービンシャフト１１とを直結し、トルクコンバータ１０
を介することなく両者間で直接にトルク伝達が行なわれ
るようになっている。尚、上記コンバータケース１８に
はオイルポンプ１９が連結され、エンジン出力軸１の回
転に伴ってコンバータケース１８が回転すると、上記オ
イルポンプ１９が駆動されるようになっている。

【００２２】一方、主変速機Ｔmには、図２にその内部
構造の具体例を示すように、第１および第２の二つのプ
ラネタリギヤ機構２０及び３０が設けられている。上記
第１プラネタリギヤ機構２０は、主変速機Ｔmの後部に
配置され、上記タービンシャフト１１に遊嵌合されたサ
ンギヤ２１と、該サンギヤ２１にそれぞれ噛合する複数
のピニオンギヤ２２と、各ピニオンギヤ２２に噛合する
リングギヤ２３と、上記各ピニオンギヤ２２を回転自在
に支持するキャリア２４とで構成されている。また、主
変速機Ｔmの前部に配置された第２プラネタリギヤ機構
３０も、上記第１プラネタリギヤ機構２０と同様の構成
を備えており、タービンシャフト１１に遊嵌合されたサ
ンギヤ３１と、該サンギヤ３１にそれぞれ噛合する複数
のピニオンギヤ３２と、各ピニオンギヤ３２に噛合する
リングギヤ３３と、上記各ピニオンギヤ３２を回転自在
に支持するキャリア３４とを有し、この第２プラネタリ
ギヤ機構３０のサンギヤ３１と上記第１プラネタリギヤ
機構２０のリングギヤ２３とが連結され、また、両プラ
ネタリギヤ機構２０,３０の各キャリア２４,３４は共
に、主変速機Ｔmの副変速機Ｔsに対する出力部をなす主
変出力ギヤ５に結合されている。

【００２３】上記第１プラネタリギヤ機構２０のサンギ
ヤ２１とタービンシャフト１１との間には第１クラッチ
Ｋ１が直列に配置され、該サンギヤ２１と固定部材であ
る変速装置ケース３との間には、該ケース３に対して上
記サンギヤ２１を締結し得る第１ブレーキＢ１が設けら
れるとともに、第１ワンウェイクラッチＯＷＣ１を介し
て第３ブレーキＢ３が配置されている。また、上記第２
プラネタリギヤ機構３０側では、サンギヤ３１とタービ
ンシャフト１１との間には第２クラッチＫ２が直列に配
置され、更に、リングギヤ３３と変速装置ケース３との
間には、第２ブレーキＢ２および第２ワンウェイクラッ
チＯＷＣ２が互いに並列に配設されている。

【００２４】一方、副変速機Ｔsには、図３にその内部
構造の具体例を示すように、上記主変出力ギヤ５に噛合
する副変入力ギヤ６と、変速装置ＡＴの出力軸としての
副変主軸７と、変速装置ＡＴの出力部としての副変出力
ギヤ８と、副変プラネタリギヤ機構４０とが設けられて
いる。該副変プラネタリギヤ機構４０は、上記副変主軸
７(装置出力軸)に対して一体に固定されたサンギヤ４１
と、該サンギヤ４１に各々噛合する複数のピニオンギヤ
４２と、上記副変入力ギヤ６に連結されるとともに各ピ
ニオンギヤ４２に噛合するリングギヤ４３と、上記各ピ
ニオンギヤ４２を回転自在に支持するキャリア４４とで
構成され、該キャリア４４は副変主軸７に遊嵌合された
上記副変出力ギヤ８に連結されている。尚、該副変出力
ギヤ８(変速装置ＡＴの出力部)は、自動変速装置ＡＴの
出力側に配置されたデファレンシャル装置ＤＦの入力ギ
ヤ９に噛合している。

【００２５】また、上記副変入力ギヤ６と副変主軸７と
の間には副変クラッチＫ０が設けられるとともに、該副
変クラッチＫ０と変速装置ケース３との間には、副変ブ
レーキＢ０及び副変ワンウェイクラッチＯＷＣ０が介設
されており、上記副変入力ギヤ６の回転が副変プラネタ
リギヤ機構４０を介して副変出力ギヤ８(変速装置ＡＴ
の出力部)に伝達されるようになっている。

【００２６】以上の構成により、主変速機Ｔmの二つの
プラネタリギヤ機構２０,３０および副変速機Ｔsの副変
プラネタリギヤ機構４０の動力伝達経路が、各クラッチ
Ｋ０〜Ｋ２および各ブレーキＢ０〜Ｂ３並びに各ワンウ
ェイクラッチＯＷＣ０〜ＯＷＣ２の選択的作動によって
切り換えられ、エンジン出力軸１の出力が運転状態に応
じて変速された上で自動変速装置ＡＴの出力部８(副変
出力ギヤ)に伝達されるようになっている。

【００２７】この場合において、上記主変速機Ｔm側の
各クラッチＫ１,Ｋ２及び各ブレーキＢ１〜Ｂ３は、該
主変速機Ｔmの変速段位Ｌo(低速段),Ｍid(中速段),Ｈi
(高速段)に応じて、表１に示すようなパターンに従って
そのＯＮ(締結)／ＯＦＦ(解放)が切り換えられるように
設定され、また、上記副変速機ＴsのクラッチＫ０及び
ブレーキＢ０は、該副変速機Ｔsの変速段位Ｌo(減速
段),Ｈi(直結)に応じて、表２に示すようなパターンに
従ってそのＯＮ(締結)／ＯＦＦ(解放)が切り換えられる
ように設定されている。尚、表１および表２において、
○印はクラッチ又はブレーキがＯＮ(締結)されることを
示し、△印はエンジンブレーキを働かせる場合にのみ、
これらがＯＮされることを示している。

【００２８】

【表１】

【００２９】

【表２】

【００３０】そして、かかる自動変速装置ＡＴにおい
て、上記主変速機Ｔmと副変速機Ｔsとを組み合わせて変
速させ、各クラッチＫ０〜Ｋ２と各ブレーキＢ０〜Ｂ３
とについて、表３に示すようなパターンに従ってＯＮ／
ＯＦＦの切換を行うことにより、自動変速機ＡＴ全体と
して、理論上は前進６段の変速段が得られる。

【００３１】

【表３】

【００３２】ここで、上記表３に示した前進６段のもの
において、いずれかの変速段を一つだけ除去することに
より、前進５段の自動変速装置を得ることができる。つ
まり、主変速機Ｔmにおける三つの変速段ロー(Ｌo:低速
段),ミドル(Ｍid:中速段),ハイ(Ｈi:高速段)に対して、
副変速機Ｔs側では、上記主変速機Ｔmの三つの変速段の
うちのいずれか二つの変速段において、ロー(Ｌo:減速)
／ハイ(Ｈi:直結)の切換を行うようにすれば良い。この
場合において、表４におけるケース３の欄に示すよう
に、副変速機Ｔsにおける２回の変速段の切換が、主変
速機Ｔmの低速段(Ｌo)と高速段(Ｈi)とで行なわれる場
合など、主変速機Ｔmのギヤ比の差が大きく、従って、
副変速機Ｔsの摩擦要素(特に、副変クラッチＫ０)が制
御すべき伝達トルクに大きな差が生じる二つの変速段に
おいて行なわれる場合には、これに対応するために該摩
擦要素(副変クラッチＫ０)に付与すべき締結力の変化幅
が大きくなり、安定した変速フィーリングを得る上でそ
れだけ不利になる。

【００３３】

【表４】

【００３４】本実施例では、より好ましくは、上記副変
速機Ｔsの摩擦要素(副変クラッチＫ０)が制御すべき伝
達トルク差を極力小さくすべく、上記主変速機Ｔmの互
いに隣合う２つの変速段において上記副変速機Ｔsをそ
れぞれ変速させて得られた４つの変速段と、主変速機Ｔ
mの残り１つの変速段とで前進５段の変速を行うように
している。すなわち、例えば表４のケース１の欄に示す
ように、主変速機Ｔmの低速段(Ｌo)と中速段(Ｍid)にお
いてそれぞれ副変速機ＴsのＬo／Ｈiを切り換えること
により、１速〜４速の４つの変速段を得るとともに、主
変速機Ｔmの残りの変速段(高速段:Ｈi)では副変速機Ｔs
を変速させることなく(Ｈiのまま)１つの変速段(５速)
を得ることにより、変速装置ＡＴ全体として、１速〜５
速の前進５段の変速を行うようにしている。

【００３５】尚、上記表４のケース１のパターンで副変
速機Ｔsを変速させた場合における、各クラッチＫ０〜
Ｋ２及び各ブレーキＢ０〜Ｂ３のＯＮ／ＯＦＦ切換パタ
ーンを表５に示す。

【００３６】

【表５】

【００３７】このように、副変速機Ｔsを主変速機Ｔmの
互いに隣合う変速段(低速段と中速段)においてそれぞれ
変速させることにより、副変速機Ｔsの各変速時におけ
る主変速機Ｔmのギヤ比の差を(つまり副変速機Ｔs側に
入力される伝達トルクの差を)比較的小さくすることが
できる。従って、副変速機Ｔsの摩擦要素(副変クラッチ
Ｋ０)が制御すべき伝達トルク差が小さくなり、当該ク
ラッチＫ０に付与すべき締結力の変化幅も小さくてす
み、安定した変速フィーリングを得ることができるので
ある。

【００３８】また、上記のように、副変速機Ｔsでの変
速が主変速機Ｔmの低速段(Ｌo)と中速段(Ｍid)とにおい
て行なわれるようにすることにより、主副両変速機にお
ける同時逆方向変速が生じるのは、車両発進後、通常走
行に入れば用いられることが比較的少ない主変速機Ｔm
の(つまり自動変速装置ＡＴ全体としての)低速段と中速
段とを切り換える変速時に限定される。すなわち、通常
走行中において変速頻度が高い中速段と高速段との間で
の変速時に上記同時逆方向変速が生じることを確実に防
止することができ、通常走行中における変速を安定して
行うことができる。

【００３９】尚、上記ケース１は、副変速機Ｔsでの変
速が主変速機Ｔmの低速段(Ｌo)と中速段(Ｍid)とにおい
て行なわれるようにしたものであったが、この代わり
に、上記表４のケース２の欄に示されるように、主変速
機Ｔmの他の隣合う変速段、つまり中速段(Ｍid)と高速
段(Ｈi)とにおいて副変速機Ｔsを変速させるようにして
も良い。上記表４のケース２のパターンで副変速機Ｔs
を変速させた場合における、各クラッチＫ０〜Ｋ２及び
各ブレーキＢ０〜Ｂ３のＯＮ／ＯＦＦ切換パターンを表
６に示す。

【００４０】

【表６】

【００４１】この場合には、主副両変速機における同時
逆方向変速が生じるのは、本来、余り大きなトルクショ
ックが生じることのない主変速機Ｔmの(つまり自動変速
装置ＡＴ全体としての)中速段(Ｍid)と高速段(Ｈi)とを
切り換える変速時に限定され、伝達トルクが高く、従っ
て、トルクショックが一般に大きくなる低速段と中速段
との間での変速時に、上記同時逆方向変速が生じること
を確実に防止し、変速時に大きなトルクショックが生じ
ることを抑制できる。

【００４２】ところで、本実施例では、上記自動変速装
置ＡＴの変速モードが切り換えられて主変速機Ｔmのギ
ヤ比が変化し、該主変速機Ｔmから副変速機Ｔs側に入力
される伝達トルクに一定以上の差が生じた場合に、該副
変速機Ｔsの副変クラッチＫ０に作用させる油圧の圧力
値を変化させることなく、該クラッチＫ０の締結力を少
なくとも大小二段階に切り換えることができるようにな
っている。

【００４３】以下、図４を参照しつつ、副変クラッチＫ
０の具体的な構造を説明する。なお、以下では、便宜
上、図４において右方向を「前」といい、左方向を「後」と
いうことにする。図４に示すように、副変クラッチＫ０
は、内側に複数の摩擦板５２(第１摩擦板)が取り付けら
れるとともに、連結部材６３を介して上記副変主軸７に
対し一体に連結されたクラッチドラム５１を有し、一
方、副変入力ギヤ６の基部には、上記第１摩擦板５２と
組み合わされる第２摩擦板５３が取り付けられている。
尚、上記第１および第２摩擦板５２,５３は、クラッチ
ドラム５１および副変入力ギヤ６に対して、例えばスプ
ライン係合によって取り付けられている。また、これら
両摩擦板５２,５３は、副変主軸７の軸線方向(前後方
向)に交互に積層配置されて摩擦板積層体５４を形成し
ている。

【００４４】本実施例では、該摩擦板積層体５４の後方
に受圧面積が異なる二つのピストン５５,５６が配設さ
れ、これら二つのピストン５５,５６は、前側から(つま
り摩擦板積層体５４側から)、受圧面積が比較的小さい
第２ピストン５６,受圧面積が比較的大きい第１ピスト
ン５５の順序で直列に配置された上で、上記クラッチド
ラム５１内において前後方向へ摺動可能に嵌入されてい
る。上記第１ピストン５５の後側には、該第１ピストン
５５の後側受圧面とクラッチドラム５１の内周面と連結
部材６３の内周面とによって第１締結油室５７が形成さ
れている。また、上記第２ピストン５６の後側には、該
第２ピストン５６の後側受圧面と第１ピストン５５の前
面と連結部材６３の外周面とによって第２締結油室５８
が形成されている。

【００４５】上記第１締結油室５７へは第１締結側作動
油通路６１を通して作動油圧を供給でき、また、上記第
２締結油室５８へは第２締結側作動油通路６２を通して
作動油圧を供給できるようになっている。そして、上記
第１締結油室５７に油圧が立っていない状態で、上記第
２締結側作動油通路６２を通して第２締結油室５８に所
定圧力値の作動油圧が供給されると、上記第２のピスト
ン５６が前方に押し出され、第１摩擦板５２と第２摩擦
板５３とが、上記第２ピストン５６の受圧面積に油圧値
を掛け合わせた力で摩擦係合して副変クラッチＫ０が締
結される。すなわち、この場合には、上記副変クラッチ
Ｋ０は、第２ピストン５６の受圧面積に応じた締結力で
締結される。

【００４６】一方、上記第２締結油室５８に油圧が立っ
ていない状態で、上記第１締結油室５７に第１締結側作
動油通路６１を通して上記と同じ圧力値の作動油圧が供
給されると、第１および第２のピストン５５及び５６は
一体となって前方に押し出され、第１摩擦板５２と第２
摩擦板５３とが、上記第１ピストン５５の受圧面積に油
圧値を掛け合わせた力で摩擦係合して副変クラッチＫ０
が締結される。すなわち、この場合には、上記副変クラ
ッチＫ０は、第１ピストン５５の受圧面積に応じた締結
力で締結される。尚、第１締結油室５７と第２締結油室
５８の両方に同じ圧力値の油圧を導入した場合について
も、両ピストン５５,５６が一体となって前方に押し出
され、第１ピストン５５に作用する圧力のうち、第２締
結油室５８に面した部分の受圧面積に相当する圧力がそ
の前側と後側とで相殺される関係上、上記の場合と同様
に、副変クラッチＫ０は、第１ピストン５５の受圧面積
に応じた締結力で締結されることになる。

【００４７】以上のように、副変クラッチＫ０に受圧面
積の異なる上記第１および第２のピストン５５及び５６
を設けることにより、上記副変クラッチＫ０に作用させ
る油圧値を変化させることなく、大小二段階の締結力を
付与することができる。すなわち、上記副変クラッチＫ
０に上記第１および第２のピストン５５,５６を設け、
これらを締結力の設定の大小に応じて使い分けることに
より、上記副変クラッチＫ０に作用させる油圧値を変化
させることなく、該副変クラッチＫ０に対してその制御
すべき伝達トルクに応じた締結力を付与することができ
るのである。尚、上記副変クラッチＫ０の締結を解除す
る場合には、上記第１および第２の締結油室５７及び５
８の油圧を共にリリースすることにより、第２ピストン
５６の前側に配設されたリターンスプリング５９の付勢
力で、ピストン５５が後方に押し戻されて摩擦板積層体
５４が押圧されなくなり、第１摩擦板５２と第２摩擦板
５３の摩擦係合が解除され副変クラッチＫ０が解放され
る。

【００４８】また、副変ブレーキＢ０について説明すれ
ば、変速装置ケース３の内周側に例えばスプライン係合
で取り付けられた複数の第１摩擦板７２と、上記クラッ
チドラム５１の外周部に対して例えばスプライン係合で
取り付けられた第２摩擦板７３とで摩擦板積層体７４が
形成されており、該摩擦板積層体７４の後方において、
変速装置ケース３内にブレーキピストン７５が前後方向
へ摺動可能に嵌入されている。本実施例では、より好ま
しくは、上記ブレーキピストン７５の後側受圧面部に段
部７５aが形成されるとともに、該ブレーキピストン７
５の後方に受圧面積が比較的大きい第１締結油室７７と
受圧面積が比較的小さい環状の第２締結油室７８とが設
けられている。尚、具体的には図示しなかったが、これ
ら両締結油室７７,７８には、所定圧力の油圧を導入す
るための作動油通路がそれぞれ接続されている。また、
上記ブレーキピストン７５の前側には該ピストン７５を
後方に向かって付勢するリターンスプリング７９が配設
されている。

【００４９】そして、上記第１締結油室７７に油圧が立
っていない状態で、上記第２締結油室７８に所定圧力値
の作動油圧が供給されると、ブレーキピストン７５が前
方に押し出され、第１摩擦板７２と第２摩擦板７３と
が、上記第２締結油室７８の受圧面積に油圧値を掛け合
わせた力で摩擦係合して、副変ブレーキＢ０が締結され
る。すなわち、この場合には、上記副変クラッチＫ０
は、第２締結油室７８の受圧面積に応じた締結力で締結
される。一方、上記第２締結油室７８に油圧が立ってい
ない状態で、上記第１締結油室７７に上記と同じ圧力値
の作動油圧が供給されると、第１摩擦板７２と第２摩擦
板７３とは、ブレーキピストン７５によって、上記第１
締結油室７７の受圧面積に油圧値を掛け合わせた力で摩
擦係合して、副変ブレーキＢ０が締結される。すなわ
ち、この場合には、上記副変ブレーキＢ０は、第１締結
油室７７の受圧面積に応じた締結力で締結される。更
に、上記第１締結油室７７と第２締結油室７８の両方に
上記と同じ圧力値の作動油圧が供給されると、第１摩擦
板７２と第２摩擦板７３とは、ブレーキピストン７５に
よって上記第１及び第２の締結油室７７及び７８の受圧
面積の和に油圧値を掛け合わせた力で摩擦係合させら
れ、副変ブレーキＢ０が締結される。すなわち、この場
合には、上記副変ブレーキＢ０は、両締結油室７７,７
８の受圧面積の和に応じた最も大きい締結力で締結され
る。

【００５０】以上のように、副変ブレーキＢ０に受圧面
積の異なる上記第１および第２の締結油室７７及び７８
を設けることにより、上記副変ブレーキＢ０に作用させ
る油圧値を変化させることなく、三段階の締結力を付与
することができる。すなわち、副変速機Ｔs側に入力さ
れる伝達トルク差が特に大きい場合にも有効に対応する
ことができるとともに、副変ブレーキＢ０の締結力を３
段階に切り換えることが可能になり、該副変ブレーキＢ
０に対しその制御すべき伝達トルクに応じて、より適切
な大きさの締結力を付与することが可能になる。尚、上
記副変ブレーキＢ０の締結を解除する場合には、上記第
１および第２の締結油室７７及び７８の油圧を共にリリ
ースすることにより、リターンスプリング７９の付勢力
で、ブレーキピストン７５が後方に押し戻されて摩擦板
積層体７４が押圧されなくなり、第１摩擦板７２と第２
摩擦板７３の摩擦係合が解除され、副変ブレーキＢ０が
解放されるようになっている。

【００５１】また、本実施例では、上記副変速機Ｔsの
各摩擦要素(つまり副変クラッチＫ０および副変ブレー
キＢ０)の締結力が、上記自動変速装置ＡＴにおける変
速モードの切換動作、あるいは主変速機Ｔmにおける変
速段の切換動作に応じて切り換えられるように設定され
ている。この副変クラッチＫ０および副変ブレーキＢ０
の締結力の切換パターンの一例を、例えば表４で示され
たケース１の場合を例にとって表７に示す。

【００５２】

【表７】

【００５３】尚、上記表７において、Ｋ０₁は、上記副
変クラッチＫ０が締結力が大きいクラッチとして作用す
る場合(つまり少なくとも第１締結油室５７に油圧が導
入された場合)、Ｋ０₂は、副変クラッチＫ０が締結力が
小さいクラッチとして作用する場合(つまり第２締結油
室５８のみに油圧が導入された場合)をそれぞれ示し、
また、Ｂ０₁は、副変ブレーキＢ０が締結力が最も大き
いブレーキとして作用する場合(つまり少なくとも第１
締結油室７７と第２締結油室７８の両方に油圧が導入さ
れた場合)、Ｂ０₂は、副変ブレーキＢ０が締結力が小さ
いブレーキとして作用する場合(つまり第２締結油室７
８のみに油圧が導入された場合)をそれぞれ示してい
る。

【００５４】上記表７から分かるように、上記副変クラ
ッチＫ０および副変ブレーキＢ０は、それぞれ、上記自
動変速装置ＡＴにおける変速モードの切換動作および主
変速機Ｔmにおける変速段の切換動作に応じて切り換え
られるように設定されており、この変速モードおよび変
速段の切換に伴って主変速機Ｔmのギヤ比が切り換えら
れ、上記副変速機Ｔsに入力される伝達トルク(つまり副
変速機Ｔsの各摩擦要素Ｋ０及びＢ０が制御すべき伝達
トルク)に一定以上の差が生じる場合でも、該摩擦要素
(副変クラッチＫ０および副変ブレーキＢ０)に作用させ
る油圧値を変化させることなく、従って、その油圧制御
の複雑化を招くことなく、当該副変クラッチＫ０および
副変ブレーキＢ０の締結力を切り換えて対応することが
できるのである。

【００５５】また、特に、上記副変クラッチＫ０は、上
記主変速機Ｔmが、一般に伝達トルクの大きい比較的低
速段側(Ｌo)である場合には締結力が大きくなり、一
方、主変速機Ｔmが、一般に伝達トルクの小さい比較的
高速段側(Ｍid及びＨi)である場合には締結力が小さく
なるように設定されているので、副変クラッチＫ０が制
御すべき伝達トルクに応じた締結力を得ることができ
る。更に、上記副変ブレーキＢ０は、一般に伝達トルク
が大きいＲevモードでは締結力が最大となり、一方、一
般に伝達トルクがＲevモードよりも小さい前進モードで
は締結力が小さくなるように設定されているので、同様
に、副変ブレーキＢ０が制御すべき伝達トルクに応じた
締結力を得ることができる。

【００５６】ところで、本実施例では、上記副変クラッ
チＫ０に、該副変クラッチＫ０が副変主軸７の回転に伴
って回転させられた際、各ピストン５５,５６の締結油
室５７,５８に発生する遠心油圧により、該締結油室５
７,５８の圧力が設定値を越えて過度に上昇することを
防止するために、上記遠心油圧を相殺することができる
遠心バランス機構を備えている。以下、この遠心バラン
ス機構について説明する。図５に詳しく示すように、副
変クラッチＫ０の第２ピストン５６の前方には、摩擦板
積層体５４(図４参照)との間に、内周部が上記連結部材
６３に固定された固定壁６４が配設され、該固定壁６４
と第２ピストン５６とで第１ピストン５５の油圧室(第
１締結油室５７)と同径の油室(第１遠心バランス室６
５)が形成されている。尚、上記リターンスプリング５
９は、この第１遠心バランス室６５内に、つまり、第２
ピストン５６と固定壁６４との間に装着されている。

【００５７】また、第１ピストン５５と第２ピストン５
６との間には、両ピストン５５,５６の油圧室５７,５８
のピストン加圧面積差に相当する遠心油圧を相殺するた
めの第２遠心バランス室６６が形成されている。ここ
に、該第２遠心バランス室６６の外径寸法は、上記第１
遠心バランス室６５および第１締結油室５７の外径寸法
と等しく設定されている。つまり、第１ピストン５５の
外周部,第２ピストン５６の外周部および固定壁６４の
外周部にそれぞれ装着されたシール部材５５p,５６p及
び６４pの外径寸法は全て等しく設定されている。

【００５８】上記第１遠心バランス室６５と第２締結油
室５８とは第２ピストン５６に設けられた小孔５６hを
介して連通され、一方、上記第２遠心バランス室６６と
第１締結油室５７とは第１ピストン５５に設けられた小
孔５５hを介して連通されており、各小孔５５h,５６hの
後側には、ゴミ,異物等による小孔５５h,５６hの閉塞を
防止するためにスクリーン５５s,５６sがそれぞれ配設
されている。尚、第１遠心バランス室６５と第２遠心バ
ランス室６６とは、連通孔６７によって相互に連通させ
られている。上記第１および第２の各遠心バランス室６
５及び６６には、各小孔５５h及び５６hを介して第２締
結油室５８および第１締結油室５７側から漏れたオイル
がそれぞれ貯えられ、通常時には圧力は立たないけれど
も、クラッチＫ０が副変主軸７とともに回転すると貯え
られたオイルに遠心力が作用し、遠心バランス室６５,
６６に遠心油圧が発生するようになっている。

【００５９】以上の構成において、例えば、まず、比較
的小さい締結力で副変クラッチＫ０を締結する場合に
は、上記第２締結油室５８に油圧を導入して圧力を立て
ればよい。このとき、第１締結油室５７には圧力は立っ
ていないがオイルが満たされ、第２遠心バランス室６６
も上記第１締結油室５７から漏れたオイルで満たされて
いる。また、第１遠心バランス室６５は第２締結油室５
８から漏れたオイルで満たされている。そして、この状
態で副変クラッチＫ０が副変主軸７の軸線を中心にして
回転した場合、この回転に伴って各油室５７,５８,６５
及び６６内のオイルには遠心力が作用する。この場合に
おける、第１締結油室５７、第２締結油室５８および第
２遠心バランス室６６、並びに第１遠心バランス室６５
に発生する遠心油圧の圧力分布を図６に模式的に示す。

【００６０】また、この場合における第１および第２の
各ピストン５５及び５６に作用する力Ｗ₁及びＷ₂は、前
方(図５における右方)を正(＋)に取るとそれぞれ次式
及びで表される。Ｗ₁＝Ｆ₀−Ｆ₂−Ｐ₂ … Ｗ₂＝Ｐ₂＋Ｆ₂−Ｆ₁−Ｋ … ここに、Ｆ₀,Ｆ₁,Ｆ₂,Ｐ₂及びＫの各符号はそれぞれ以
下の力を示している。Ｆ₀: 第１締結油室５７に発生する遠心油圧に基づく力Ｆ₁: 第１遠心バランス室６５に発生する遠心油圧に基
づく力Ｆ₂: 第２締結油室５８および第２遠心バランス室６６
に発生する遠心油圧に基づく力Ｐ₂: 第２締結油室５８に作用する油圧に基づく力Ｋ : リターンスプリング５９の付勢力

【００６１】本実施例では、上記第１締結油室５７,第
１遠心バランス室６５および第２遠心バランス室６６は
いずれも同径に(つまり外径が等しく)形成されているの
で、第１締結油室５７、第２締結油室５８および第２遠
心バランス室６６、並びに第１遠心バランス室６５にお
いてそれぞれ発生する遠心油圧に基づく力Ｆ₀,Ｆ₂並び
にＦ₁は相互に略等しく、Ｆ₀＝Ｆ₁＝Ｆ₂ の関係が成立
する。従って、各ピストン５５,５６に作用する力Ｗ₁,
Ｗ₂は、それぞれ次式'及び'で表されることにな
る。Ｗ₁＝−Ｐ₂ …' Ｗ₂＝Ｐ₂−Ｋ …'

【００６２】すなわち、第１ピストン５５は、第２締結
油室５８に作用する油圧に基づく力Ｐ₂によって後方へ
移動させられ、一方、第２ピストン５６は、上記力Ｐ₂
からリターンスプリング５９の付勢力Ｋを減じた力(Ｐ₂
−Ｋ)によって前方に移動させられ、この力で摩擦板積
層体５４を押圧する。つまり、クラッチＫ０の締結力Ｗ
は、Ｗ＝Ｗ₂＝Ｐ₂−Ｋで表される。この場合、第２締
結油室５６および第２遠心バランス室６６において発生
し第２ピストン５６に作用する遠心油圧に基づく力Ｆ₂
は、第１遠心バランス室６５において発生する遠心油圧
に基づく力Ｆ₁で相殺されている。従って、第２締結油
室５６の圧力が設定値を越えて過度に上昇することはな
く、副変クラッチＫＯの締結力Ｗの制御精度を向上させ
ることができる。

【００６３】一方、比較的大きい締結力で副変クラッチ
Ｋ０を締結する場合には、上記第１締結油室５７に油圧
を導入して圧力を立てればよい。このとき、第２締結油
室５８には圧力は立っていないがオイルが満たされ、第
１および第２の各遠心バランス室６５及び６６もオイル
で満たされている。そして、この状態で副変クラッチＫ
０が副変主軸７の軸線を中心にして回転した場合、各油
室５７,５８及び６６,６５には、図７示すような圧力分
布の遠心油圧Ｆ₀,Ｆ₂,Ｆ₁が発生し、第１および第２の
各ピストン５５及び５６に作用する力Ｗ₁及びＷ₂は、前
方(図５における右方)を正(＋)に取るとそれぞれ次式
及びで表される。Ｗ₁＝Ｆ₀＋Ｐ₁−Ｆ₂ … Ｗ₂＝Ｆ₂−Ｆ₁−Ｋ … ここに、Ｆ₀,Ｆ₂,Ｆ₁及びＫは式,における場合と同
様の力を、また、Ｐ₁は第１締結油室５７に作用する油
圧に基づく力を示している。更に、Ｆ₀＝Ｆ₁＝Ｆ₂ であ
るので、上記各ピストン５５,５６に作用する力Ｗ₁,Ｗ₂
は、それぞれ次式'及び'で表されることになる。Ｗ₁＝Ｐ₁ …' Ｗ₂＝−Ｋ …'

【００６４】すなわち、この場合には、Ｐ₁がＰ₁＞Ｋと
なるように設定されている限り、第１および第２の両ピ
ストン５５及び５６は一体となって前動させられ、(Ｐ₁
−Ｋ)の力で摩擦板積層体５４を押圧する。つまり、ク
ラッチＫ０の締結力Ｗは、Ｗ＝Ｗ₁＋Ｗ₂＝Ｐ₁−Ｋで
表される。この場合、第１締結油室５７において発生し
第１ピストン５５に作用する遠心油圧に基づく力Ｆ
₀は、第２締結油室５８および第２遠心バランス室６６
において発生する遠心油圧に基づく力Ｆ₂で相殺されて
いる。従って、第１締結油室５７の圧力が設定値を越え
て過度に上昇することはなく、副変クラッチＫ０の締結
力Ｗの制御精度を向上させることができる。

【００６５】以上、説明したように、本実施例によれ
ば、受圧面積が比較的大きい第１ピストン５５と受圧面
積が比較的小さい第２ピストン５６とを、摩擦板積層体
５４側から第２ピストン５６,第１ピストン５５の順序
で配設するとともに、本来、ある程度のスペースが設け
られる上記第２ピストン５６と摩擦板積層体５４との間
に遠心バランス室６５(第１遠心バランス室)を形成した
ので、比較的簡単な構成で、ダブルピストンタイプとさ
れた副変クラッチＫ０に遠心バランス機構を設けること
ができる。その上、上記両ピストン５５,５６間に、両
ピストン５５,５６の油圧室５７,５８の加圧面積差に相
当する遠心油圧相殺用の第２の遠心バランス６６を形成
したので、第１又は第２ピストン５５又は５６のいずれ
のピストンを加圧した場合でも、当該ピストン５５,５
６の油圧室５７,５８において発生する遠心油圧を確実
に相殺することができる。すなわち、上記副変クラッチ
Ｋ０をダブルピストンタイプとすることにより、一定の
油圧値の下でピストン５５,５６による締結力を少なく
とも二段階に切り換えることができ、当該副変クラッチ
Ｋ０が制御すべき伝達に一定以上の差が生じる場合で
も、該クラッチＫ０に作用させる油圧値を変化させるこ
となく、従って、その油圧制御の複雑化を招くことな
く、当該クラッチＫ０の締結力を切り換えて対応するこ
とができる。また、副変クラッチＫ０回転時に各油室に
発生する遠心油圧を確実に相殺して、クラッチ締結力の
制御精度を向上させることができる。しかも、この場合
において、比較的簡単な構成で、ダブルピストンタイプ
の油圧クラッチＫ０に遠心バランス機構を設けることが
できる。

【００６６】次に、本発明の他の実施例に係る副変クラ
ッチについて説明する。尚、以下の説明において、上記
図１〜図７で示した実施例における場合と同じものに
は、同一の符号を付し、それ以上の説明は省略する。図
８に示すように、本実施例に係る副変クラッチＫ０'で
は、第２ピストン８６と第１ピストン８５との間には遠
心バランス室は設けられておらず、第２ピストン８６と
固定壁９４(図８では図示せず)との間にのみ遠心バラン
ス室９５が設けられている。つまり、この副変クラッチ
Ｋ０'では、上記遠心バランス室９５は第１締結油室８
５と同径に形成されているが、第２締結油室８８が第１
締結油室８７および遠心バランス室９５と同径ではな
い。

【００６７】従って、比較的小さい締結力で副変クラッ
チＫ０'を締結する場合、すなわち、第２締結油室８８
に油圧を導入して圧力を立てた場合については、該第２
締結油室８８内に発生する遠心油圧を遠心バランス室９
５の遠心油圧で完全には相殺することはできず、両油室
８８,９５の外径の差に相当する分だけアンバランスを
残したままとなる。しかしながら、このアンバランスの
程度は基本的に余り大きいものではなく、また、副変主
軸７の回転数あるいは第２締結油室８８内の圧力値等を
適切に設定することにより、上記アンバランスの影響を
より一層小さくし、実用上特に支障がないものとするこ
とも可能である。一方、比較的大きい締結力で副変クラ
ッチＫ０'を締結する場合、すなわち、第１締結油室８
７に油圧を導入して圧力を立てた場合については、該第
１締結油室８７内に発生する遠心油圧を遠心バランス室
９５の遠心油圧で完全には相殺することができる。

【００６８】本実施例によれば、第１ピストン８７と第
２ピストン８８との間の遠心バランス室の形成を省略す
ることにより、副変クラッチＫ０'の構造をかなり簡略
化することができる。この場合において、クラッチ締結
力を小さくする場合については遠心油圧のバランス特性
を多少犠牲にせざるを得ないが、クラッチ締結力を大き
くする場合については遠心油圧の影響を完全に無くする
ことができる。

【００６９】次に、本発明の更に他の実施例に係る副変
クラッチＫ０"について説明する。図９に示すように、
本実施例に係る副変クラッチＫ０"では、第１ピストン
１０５と第２ピストン１０６との間に、スナップリング
１１７によって副変主軸７に固定された中間固定部材１
１６が配設され、上記第１ピストン１０５は、この中間
固定部材１１６とクラッチドラム１０１との間に前後方
向へ摺動可能に嵌入される一方、上記第２ピストン１０
６は、上記クラッチドラム１０１と副変主軸７との間に
嵌入され、かつ、この両者７,１０１と上記中間固定部
材１１６と固定壁１１４とに対して前後方向へ摺動でき
るようになっている。また、該固定壁１１４と上記第２
ピストン１０６との間には、リターンスプリング１０９
が装着されている。

【００７０】上記第２ピストン１０６の後側には、該第
２ピストン１０６の後面と中間固定部材１１６の前面と
副変主軸７の外周面とで画成された第２締結油室１０８
と、第２ピストン１０６の後面と第１ピストン１０５の
前面とクラッチドラム１０１の内周面と中間固定部材１
１６とで画成された中間油室１１０(第２遠心バランス
室)とが設けられている。そして、上記中間油室１１０
のみに油圧を供給した際には最も小さい加圧力で、ま
た、上記中間油室１１０と第２締結油室１０８の両方に
油圧を供給した際には最も大きい加圧力で、上記第２ピ
ストン１０６を摩擦板積層体１０４を押圧することがで
きる。つまり、第２締結油室１０８のみに油圧を供給す
る場合と併せて、第２ピストン１０６の加圧力を三段階
に切り換えることができる。また、上記第１ピストン１
０５の後側には第１締結油室１０７が形成されており、
この第１締結油室１０７に油圧を供給して該第１ピスト
ン１０５を前方に向かって押し出すことにより、該第１
ピストン１０５の加圧力と上記第２ピストン１０６の加
圧力とを加え合わせた力で摩擦板積層体１０４を押圧す
ることができ、特に大きいクラッチ締結力を得ることが
できる。すなわち、油圧を供給すべき締結油室を切り換
えることによって副変クラッチＫ０"の締結力の大きさ
を選択的に切り換えることができるので、該副変クラッ
チＫ０"に作用させる油圧値を変化させることなく、従
って、その油圧制御の複雑化を招くことなく、該副変ク
ラッチＫ０"が制御すべき伝達トルクに応じた適切な締
結力を得ることができる。

【００７１】本実施例に係る副変クラッチＫ０"も、所
謂、遠心バランス機能を有するタイプのもので、上記第
２ピストン１０６と固定壁１１４との間に、第１ピスト
ン１０５の油圧室１０７と外径が実質的に等しい遠心バ
ランス室１１５(第１遠心バランス室)が形成されてお
り、また、上記中間油室１１０を第２遠心バランス室と
して作用させることにより、副変クラッチＫ０"が締結
され、かつ該クラッチＫ０"が回転させられた際には、
この回転に伴って各ピストン１０５,１０６の油圧室１
０７,１０８に発生する遠心油圧を相殺することがで
き、締結力の制御精度を向上させることができるのであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る多段自動変速装置のト
ルク伝達系統を示すスケルトン図である。

【図２】上記多段自動変速装置の主変速機の縦断面説
明図である。

【図３】上記多段自動変速装置の副変速機の縦断面説
明図である。

【図４】上記副変速機の副変クラッチ及び副変ブレー
キの拡大縦断面説明図である。

【図５】締結力を小さく設定した場合における上記
副変クラッチの拡大縦断面説明図である。

【図６】締結力を小さく設定した場合における上記
副変クラッチの各油室内の圧力状態を模式的に示す図で
ある。

【図７】締結力を大きく設定した場合における上記
副変クラッチの各油室内の圧力状態を模式的に示す図で
ある。

【図８】本発明の他の実施例に係る副変クラッチの拡
大縦断面説明図である。

【図９】本発明の更に他の実施例に係る副変クラッチ
の拡大縦断面説明図である。

【符号の説明】

５２,５３…摩擦板５４,１０４…摩擦板積層体５５,８５,１０５…第１ピストン５６,８６,１０６…第２ピストン５７,８７,１０７…第１締結油室５８,８８,１０８…第２締結油室６５,９５,１０５…第１遠心バランス室６６,１１０…第２遠心バランス室ＡＴ…多段自動変速装置Ｋ０,Ｋ０',Ｋ０"…副変クラッチＴm…主変速機Ｔs…副変速機

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】受圧面積が比較的大きい第１のピストン
と受圧面積の比較的小さい第２のピストンとを備え、こ
れら両ピストンを摩擦板側から第２のピストン,第１の
ピストンの順序で直列に配設するとともに、上記第２の
ピストンと上記摩擦板との間に、上記第１のピストンの
油圧室と外径が実質的に等しい遠心油圧相殺用の油室を
設けたことを特徴とする油圧クラッチ装置。
【請求項２】上記第１のピストンと第２のピストンと
の間に、両ピストンの油圧室のピストン加圧面積差に相
当する遠心油圧相殺用の第２の油室を設けたことを特徴
とする請求項１記載の油圧クラッチ装置。
【請求項３】上記第１のピストンと第２のピストンと
の間に、該第２ピストンの油圧室の後壁を構成する固定
部材を配設し、該固定部材と第１ピストンとの間に遠心
油圧を相殺し得る第２の油室を設けたことを特徴とする
請求項１記載の油圧クラッチ装置。
【請求項４】請求項１〜請求項３記載の油圧クラッチ
装置において、上記油圧クラッチ装置は、主変速機の出
力側に副変速機が接続された自動変速装置における上記
副変速機の主変速機との断続を制御するクラッチ装置で
あることを特徴とする油圧クラッチ装置。