变速器的制动装置及其控制系统

—— CN201380049713.0

摘要

一种变速器的制动装置,其中,按压摩擦板(69a、69c)的第一活塞(65)以能够与第二活塞(66)一起移动且能够相对于第二活塞(66)移动的方式嵌入于第二活塞(66)。而且,还设置有用于使第一活塞(65)及第二活塞(66)分别向接近摩擦板(69a、69c)侧移动的A室(61)及B室(62)、向第二活塞(66)离开摩擦板(69a、69c)侧施加作用力给该第二活塞(66)的复位弹簧(161)、以及限制第二活塞(66)的往接近摩擦板(69a、69c)侧的指定量(W)以上行程的止动部件(160)。由此,即使摩擦板(69a、69c)的游隙(V)变大,L-R制动器(60)的接合响应性也不会下降。

权利要求书

1.一种变速器的制动装置,其特征在于:所述变速器的制动装置中,按压摩擦板的第一活塞和使该第一活塞向接近摩擦板侧移动的第二活塞依序从摩擦板侧沿行程方向串联地设置,所述第一活塞以能够与所述第二活塞一起移动且能够相对于所述第二活塞移动的方式嵌入于所述第二活塞,所述变速器的制动装置中设置有第一液压室和第二液压室,所述第一液压室被供应用于使所述第一活塞向接近摩擦板侧移动的液压,所述第二液压室被供应用于使所述第二活塞向接近摩擦板侧移动的液压,向活塞离开摩擦板侧施加作用力给该活塞的施力部件和限制活塞的往接近摩擦板侧的指定量以上行程的限制部件,不设置在所述第一活塞而设置在所述第二活塞。 2.根据权利要求1所述的变速器的制动装置,其特征在于:所述第二活塞能够移动地嵌入于变速器壳中所设的凹部,所述第一活塞上油密地安装有能够相对于所述第二活塞滑动的第一密封部件,所述第二活塞上油密地安装有能够相对于所述凹部滑动的第二密封部件。 3.根据权利要求2所述的变速器的制动装置,其特征在于:所述第一液压室形成在所述第一活塞与所述第二活塞之间,用于相对于所述第一液压室供排液压的油路在所述凹部的内周面上开口,连通所述第一液压室与所述油路的连通孔设置在与所述凹部的内周面相向的所述第二活塞的外周面上,在隔着所述油路的开口的摩擦板侧和该摩擦板侧的相反侧,所述凹部的内周面的内径被设定为相同,而且在隔着所述连通孔的摩擦板侧和该摩擦板侧的相反侧,所述第二活塞的外周面的外径被设定为相同。 4.根据权利要求1至3中任一项所述的变速器的制动装置,其特征在于:该制动装置是在起步变速档被接合的制动装置。 5.一种变速器的制动装置的控制系统,其特征在于,所述变速器的制动装置中,按压摩擦板的第一活塞和使该第一活塞向接近摩擦板侧移动的第二活塞依序从摩擦板侧沿行程方向串联地设置,所述第一活塞以能够与所述第二活塞一起移动且能够相对于所述第二活塞移动的方式嵌入于所述第二活塞,所述变速器的制动装置的控制系统中设置有:第一液压室,被供应用于使所述第一活塞向接近摩擦板侧移动的液压;第二液压室,被供应用于使所述第二活塞向接近摩擦板侧移动的液压;施力部件,向所述第二活塞离开摩擦板侧施加作用力给该第二活塞;限制部件,限制所述第二活塞的往接近摩擦板侧的指定量以上行程;液压控制装置,控制相对于所述第一液压室及所述第二液压室的液压的供应及排出;其中,所述液压控制装置在使所述制动装置成为释放状态时,(1)不供应液压给所述第一液压室及所述第二液压室,从而基于所述施力部件的作用力来使所述第一活塞及所述第二活塞均向离开摩擦板侧移动而使该第一活塞及该第二活塞分别位于初始位置,在使所述释放状态的所述制动装置接合时,(2)供应液压给所述第二液压室,从而使所述第一活塞及所述第二活塞均向接近摩擦板侧移动而使该第一活塞及该第二活塞分别位于由所述限制部件所规定的待机位置,然后,(3)供应液压给所述第一液压室,从而仅使所述第一活塞向接近摩擦板侧移动而使该第一活塞位于摩擦板的按压被确立的按压确立位置,在使所述接合状态的所述制动装置释放时,(4)排出所述第一液压室的液压,从而仅使所述第一活塞向离开摩擦板侧移动而使该第一活塞位于摩擦板的按压被解除的零游隙位置,然后,(5)排出所述第二液压室的液压,从而在保持所述第一活塞与所述第二活塞的相对位置的状态下,基于所述施力部件的作用力来使所述第一活塞及所述第二活塞均向离开摩擦板侧移动而使该第一活塞及该第二活塞分别位于所述初始位置。

说明书

技术领域

本发明属于搭载在车辆上的变速器的制动装置及其控制系统的技术领域。

背景技术

搭载在车辆上的自动变速器具备离合装置及制动装置等多个摩擦接合单元,其根据发动机的运转状态选择性地接合这些摩擦接合单元,来变更包含行星齿轮组等的变速机构的动力传递路径从而自动变速到指定的变速档。

专利文献1所记载的制动装置中采用了如下结构:按压摩擦板的第一活塞和将第一活塞压向接近摩擦板侧的第二活塞依序从摩擦板侧沿行程方向串联地设置。并且还设置有复位弹簧,该复位弹簧作用于第一活塞从而施加一个使第一活塞及第二活塞离开摩擦板侧的作用力。当制动装置处于释放状态时,基于复位弹簧的作用力,第一活塞及第二活塞均向离开摩擦板侧移动而分别位于初始位置。

根据该结构,在发生接合制动装置的可能性的阶段,通过使第二活塞预先向接近摩擦板侧移动,从而可使第一活塞向接近摩擦板侧移动,能够预先缩小摩擦板的游隙(将此时的第一活塞的位置及第二活塞的位置分别称作第一活塞的待机位置及第二活塞的待机位置)。

并且,在发生需要接合制动装置的阶段,若使第一活塞从待机位置向接近摩擦板侧移动,由于所述游隙被预先缩小,因此第一活塞对摩擦板的按压会在短时间内确立(将此时的第一活塞的位置称作按压确立位置)。其结果,能够以良好的响应性接合制动装置,从而能够以良好的精度及恰当的时期接合制动装置,能够抑制因制动装置的接合时期偏差而引起的变速冲击等。

然而,专利文献1所记载的制动装置中,由于复位弹簧作用于第一活塞,因此每当释放制动装置时,第一活塞及第二活塞均会恢复到离摩擦板最远的位置。即,第一活塞的初始位置及第二活塞的初始位置分别为离摩擦板最远的位置,在初始位置处,第一活塞与第二活塞的相对位置不变。并且,第二活塞向接近摩擦板侧移动,直至其移动受到变速器壳的壁面或止动部件等的限制为止,因此第二活塞的待机位置由结构来决定。即,在初始位置处与第二活塞的相对位置不变的第一活塞的待机位置也是由结构来决定,第一活塞的待机位置不变。

因此,例如在因制动装置的个体差异而导致摩擦板的游隙较大的情况下,或者在因历时变化而导致摩擦板磨损从而所述游隙变大等情况下,从第一活塞的待机位置到按压确立位置的长度增大。其结果,第一活塞确立按压摩擦板所需的时间变长,从而制动装置的接合响应性下降,接合时期的精度下降。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利公开公报特开2005-265063号(第0014段至第0019段、图2)

发明内容

本发明的目的在于提供一种变速器的制动装置及其控制系统,即使因制动装置的个体差异或历时变化等而导致摩擦板的游隙变大,制动装置的接合响应性也不会下降,制动装置的接合时期的精度也不会下降。

即,本发明是一种变速器的制动装置,该变速器的制动装置中,按压摩擦板的第一活塞和使该第一活塞向接近摩擦板侧移动的第二活塞依序从摩擦板侧沿行程方向串联地设置,所述第一活塞以能够与所述第二活塞一起移动且能够相对于所述第二活塞移动的方式嵌入于所述第二活塞,该变速器的制动装置中设置有第一液压室和第二液压室,所述第一液压室被供应用于使所述第一活塞向接近摩擦板侧移动的液压,所述第二液压室被供应用于使所述第二活塞向接近摩擦板侧移动的液压,向活塞离开摩擦板侧施加作用力给该活塞的施力部件和限制活塞的往接近摩擦板侧的指定量以上行程的限制部件,不设置在所述第一活塞而设置在所述第二活塞。

此外,本发明是一种变速器的制动装置的控制系统,所述变速器的制动装置中,按压摩擦板的第一活塞和使该第一活塞向接近摩擦板侧移动的第二活塞依序从摩擦板侧沿行程方向串联地设置,所述第一活塞以能够与所述第二活塞一起移动且能够相对于所述第二活塞移动的方式嵌入于所述第二活塞,所述变速器的制动装置的控制系统中设置有:第一液压室,被供应用于使所述第一活塞向接近摩擦板侧移动的液压;第二液压室,被供应用于使所述第二活塞向接近摩擦板侧移动的液压;施力部件,向所述第二活塞离开摩擦板侧施加作用力给该第二活塞;限制部件,限制所述第二活塞的往接近摩擦板侧的指定量以上行程;液压控制装置,控制相对于所述第一液压室及所述第二液压室的液压的供应及排出;其中,所述液压控制装置在使所述制动装置成为释放状态时,(1)不供应液压给所述第一液压室及所述第二液压室,从而基于所述施力部件的作用力来使所述第一活塞及所述第二活塞均向离开摩擦板侧移动而使该第一活塞及该第二活塞分别位于初始位置,在使所述释放状态的所述制动装置接合时,(2)供应液压给所述第二液压室,从而使所述第一活塞及所述第二活塞均向接近摩擦板侧移动而使该第一活塞及该第二活塞分别位于由所述限制部件所规定的待机位置,然后,(3)供应液压给所述第一液压室,从而仅使所述第一活塞向接近摩擦板侧移动而使该第一活塞位于摩擦板的按压被确立的按压确立位置,在使所述接合状态的所述制动装置释放时,(4)排出所述第一液压室的液压,从而仅使所述第一活塞向离开摩擦板侧移动而使该第一活塞位于摩擦板的按压被解除的零游隙位置,然后,(5)排出所述第二液压室的液压,从而在保持所述第一活塞与所述第二活塞的相对位置的状态下,基于所述施力部件的作用力来使所述第一活塞及所述第二活塞均向离开摩擦板侧移动而使该第一活塞及该第二活塞分别位于所述初始位置。

本发明的上述目的、特征及其他的目的、特征以及优点,从以下的详细记载及附图图示得以进一步明了。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式所涉及的自动变速器的简略图。

图2是所述自动变速器的接合图表。

图3是表示从所述自动变速器的油泵到摩擦接合单元的液压路径的方块图。

图4是表示所述自动变速器的L-R制动器(低速档倒档制动器)的结构的剖视图。

图5是表示沿图4的轴向A观察时的所述L-R制动器的第一活塞、第二活塞、从动板及复位弹簧的位置关系的概略图。

图6是表示所述L-R制动器的动作的类似于图4的剖视图。

图7是表示所述L-R制动器的其他动作的类似于图4的剖视图。

图8是所述自动变速器的控制系统图。

图9是所述自动变速器的控制器所进行的N-D控制的流程图。

图10是所述N-D控制的时间图。

图11是表示本发明的第二实施方式所涉及的L-R制动器的结构的类似于图4的剖视图。

图12是表示所述L-R制动器的动作的类似于图6的剖视图。

图13是表示所述L-R制动器的其他动作的类似于图7的剖视图。

具体实施方式

以下,参照附图来说明本发明的实施方式。

<第一实施方式>

(1)整体结构

本实施方式中,本发明被应用于图1所示的自动变速器1。该自动变速器1被搭载于例如前置发动机前轮驱动车等发动机横置式汽车中,具有变速机构2及收容变速机构2的变速器壳3。发动机的输出旋转经由图外的变矩器被输入变速机构2的输入轴4。变速机构2的输出旋转从输出齿轮5导出,并经由图外的差动装置传递给驱动轮。

变速机构2具备第一行星齿轮组10、第二行星齿轮组20及第三行星齿轮组30。这些齿轮组构成变速机构2的动力传递路径,从发动机侧依序同轴地排列在输入轴4的轴芯上。

变速机构2还具备低速档离合器40及高速档离合器50、L-R制动器(低速档倒档制动器)60、2-6制动器70以及R-3-5制动器80。这些部分为摩擦接合单元(即离合装置或制动装置),从发动机侧依序同轴地排列在输入轴4的轴芯上。

第一行星齿轮组10及第二行星齿轮组20为单小齿轮型,第三行星齿轮组30为双小齿轮型。各行星齿轮组10、20、30分别具备太阳轮11、21、31、与该太阳轮11、21、31啮合的小齿轮12、22、32(在第三行星齿轮组30中为内侧的小齿轮)、支撑该小齿轮12、22、32的行星架13、23、33、以及与所述小齿轮12、22、32(在第三行星齿轮组30中为外侧的小齿轮)啮合的内齿圈14、24、34。

第一行星齿轮组10的太阳轮11与第二行星齿轮组20的太阳轮21相连结,并进一步经由低速档离合器40而接离自如地连结于输入轴4。

第一行星齿轮组10的内齿圈14与第二行星齿轮组20的行星架23相连结,并进一步经由高速档离合器50而接离自如地连结于输入轴4,并且经由L-R制动器60而接离自如地连结于变速器壳3。

第二行星齿轮组20的内齿圈24与第三行星齿轮组30的内齿圈34相连结,并进一步经由2-6制动器70而接离自如地连结于变速器壳3。

第二行星齿轮组30的行星架33经由R-3-5制动器80而接离自如地连结于变速器壳3,第三行星齿轮组30的太阳轮31连结于输入轴4,第一行星齿轮组10的行星架13连结于输出齿轮5。

在本实施方式所涉及的自动变速器1中,如图2的接合图表(“○”表示接合)所示,通过选择性地接合摩擦接合单元40、50、60、70、80,从而切换行星齿轮组10、20、30的动力传递路径,以实现前进一至六档与倒档。

在作为起步变速档之一的前进一档,低速档离合器40和L-R制动器60被接合。输入轴4的旋转被输入至第一行星齿轮组10的太阳轮11。输入的旋转通过第一行星齿轮组10以大的减速比减速后,从第一行星齿轮组10的行星架13导出至输出齿轮5。

在前进二档,低速档离合器40和2-6制动器70被接合。输入轴4的旋转被输入至第一行星齿轮组10的太阳轮11、以及经由第二行星齿轮组20的行星架23被输入至第一行星齿轮组10的内齿圈14。输入的旋转以比一档小的减速比减速后,从第一行星齿轮组10的行星架13导出至输出齿轮5。

在前进三档,低速档离合器40和R-3-5制动器80被接合。输入轴4的旋转被输入至第一行星齿轮组10的太阳轮11、以及经由第三行星齿轮组30的内齿圈34及第二行星齿轮组20的行星架23被输入至第一行星齿轮组10的内齿圈14。输入的旋转以比二档更小的减速比减速后,从第一行星齿轮组10的行星架13导出至输出齿轮5。

在前进四档,低速档离合器40和高速档离合器50被接合。输入轴4的旋转被输入至第一行星齿轮组10的太阳轮11、以及经由第二行星齿轮组20的行星架23被输入至第一行星齿轮组10的内齿圈14(不减速)。输入的旋转使第一行星齿轮组10整体与输入轴4一体地旋转,因此减速比1的旋转从第一行星齿轮组10的行星架13导出至输出齿轮5。

在前进五档,高速档离合器50和R-3-5制动器80被接合。输入轴4的旋转经由第三行星齿轮组30的内齿圈34及第二行星齿轮组20的太阳轮21被输入至第一行星齿轮组10的太阳轮11、以及经由第二行星齿轮组20的行星架23被输入至第一行星齿轮组10的内齿圈14(不减速)。输入的旋转在经增速后,从第一行星齿轮组10的行星架13导出至输出齿轮5。

在前进六档,高速档离合器50和2-6制动器70被接合。输入轴4的旋转经由第二行星齿轮组20的太阳轮21被输入至第一行星齿轮组10的太阳轮11、以及经由第二行星齿轮组20的行星架23被输入至第一行星齿轮组10的内齿圈14(不减速)。输入的旋转以比五档大的增速比增速后,从第一行星齿轮组10的行星架13导出至输出齿轮5。

在作为起步变速档之一的倒档,L-R制动器60和R-3-5制动器80被接合。输入轴4的旋转经由第三行星齿轮组30的内齿圈34及第二行星齿轮组20的太阳轮21被输入至第一行星齿轮组10的太阳轮11。输入的旋转通过第二行星齿轮组20而使旋转方向反转,并通过第一行星齿轮组10以大的减速比减速后,从第一行星齿轮组10的行星架13作为与输入轴4的旋转方向为相反方向的旋转而导出至输出齿轮5。

如图3所示,在本实施方式中,从油泵排出的液压经调节阀(未图示)调压成指定的管路压(以图中“PL”所示)后,经由专用的油路始终被供应给液压回路200,并且当选择了D档或R档时,经由于动阀140被供应给所述液压回路200。

在液压回路200中,具备第一线性电磁阀(以下将电磁阀称作“SV”)121、第二线性SV122、接通关闭SV123及切换阀130。第一线性SV121用于对低速档离合器40的液压室供应液压。第二线性SV122用于对后述的L-R制动器60的A室61(第一液压室)供应液压。接通关闭SV123用于切换切换阀130的阀芯的位置。切换阀130用于连通或阻断所述第二线性SV122与所述A室61、以及用于连通或阻断指定的管路压供应油路124与后述的L-R制动器60的B室62(第二液压室)。切换阀130的阀芯被未图示的复位弹簧始终施加作用力向图3中的左侧。在切换阀130与所述A室61之间设置有A室用油路63,在切换阀130与所述B室62之间设置有B室用油路64。

所述接通关闭SV123为常开型。因此,所述接通关闭SV123在非通电状态(关闭)下输出液压,使切换阀130的阀芯位于图3中的右侧。所述第一、第二线性SV121、122为常闭型。因此,所述第一、第二线性SV121、122在非通电状态(关闭)下,不向对应的摩擦接合单元亦即低速档离合器40及L-R制动器60供应液压。

(2)L-R制动器的结构

接下来,基于图4至图7说明作为本实施方式的特征部分的L-R制动器60的结构。图4、图6及图7中,右侧为发动机侧(摩擦板相反侧),左侧为发动机相反侧(摩擦板侧),横向为轴向即行程方向,纵向为径向。

如图4所示,本实施方式中,L-R制动器60具备2个液压室(A室61及B室62)、2个活塞(第一活塞65及第二活塞66)以及多个摩擦板(驱动板69a及从动板69c)来作为主要的构成要素。第一活塞65与第二活塞66同轴地排列在输入轴4的轴芯上,且从摩擦板69a、69c侧沿行程方向依序串联地设置。

第一活塞65沿轴向A观察时呈圆环形状(参照图5),如图4所示,外周部朝发动机相反侧鼓出,中间部沿径向延伸,内周部朝发动机侧倾斜。第二活塞66沿轴向A观察时也呈圆环形状(参照图5),如图4所示,外周端部朝发动机相反侧突出,外周部朝发动机侧鼓出,中间部朝发动机相反侧鼓出,内周部朝发动机侧倾斜,内周端部朝发动机相反侧突出。

第一活塞65与第二活塞66相比,外径小而内径大。第一活塞65被嵌入到第二活塞66的发动机相反侧的面。

在第一活塞65的外周端部及内周端部,分别安装有第一外周密封部件67a及第一内周密封部件67b。第一外周密封部件67a抵接于第二活塞66的外周部,相对于第二活塞66可滑动。第一内周密封部件67b抵接于第二活塞66的内周端部,相对于第二活塞66可滑动。第一外周密封部件67a及第一内周密封部件67b被分别油密地安装于第一活塞65。因此,第一外周密封部件67a及第一内周密封部件67b在第一活塞65与第二活塞66之间划分出A室61(更详细而言为A室61中的A室工作室61a)(参照图7)。第一活塞65通过所述第一密封部件67a、67b,以能够与第二活塞66一起移动且能够相对于第二活塞66移动的方式嵌入于第二活塞66。

在变速器壳3上,设置有发动机相反侧开口的凹部3a。凹部3a沿轴向A观察时呈圆环形状,在径向的中间部形成有突出部(以下称作“中间突出部”)3b。第二活塞66被嵌入于该凹部3a。

在第二活塞66的外周部、中间部及内周部,分别安装有第二外周密封部件68a、第二中间密封部件68b及第二内周密封部件68c。第二外周密封部件68a抵接于凹部3a的外周壁,相对于凹部3a可滑动。第二中间密封部件68b抵接于中间突出部3b的周壁,相对于凹部3a可滑动。第二内周密封部件68c抵接于凹部3a的内周壁,相对于凹部3a可滑动。第二外周密封部件68a、第二中间密封部件68b及第二内周密封部件68c分别油密地被安装于第二活塞66。因此,第二外周密封部件68a及第二中间密封部件68b在第二活塞66的外周部与凹部3a的外周部之间划分出A室61(更详细而言为A室61中的A室非工作室61b)(参照图6)。而且,第二中间密封部件68b及第二内周密封部件68c在第二活塞66的内周部与凹部3a的内周部之间划分出B室62(参照图4)。第二活塞66通过所述第二密封部件68a、68b、68c可移动地嵌入于凹部3a。

如图4所示,从切换阀130导出的A室用油路63穿过变速器壳3的壁而在凹部3a的外周部的发动机侧的底壁开口。同样,从切换阀130导出的B室用油路64穿过变速器壳3的壁而在凹部3a的内周部的发动机侧的底壁开口。A室用油路63在径向上,在第二外周密封部件68a与第二中间密封部件68b之间亦即A室非工作室61b中开口,B室用油路64在径向上,在第二中间密封部件68b与第二内周密封部件68c之间亦即B室62中开口。

在第二活塞66的外周部,设置有连通A室工作室61a与A室非工作室61b的连通孔66a。经由A室用油路63供应至A室非工作室61b的液压通过所述连通孔66a被供应至A室工作室61a。第一活塞65接受对该A室工作室61a供应的液压而朝发动机相反侧亦即向接近摩擦板69a、69c侧移动(参照图7)。即,A室61是被供应用于使第一活塞65向接近摩擦板69a、69c侧移动的液压的液压室,第一活塞65是用于按压摩擦板69a、69c的活塞。

第二活塞66接受经由B室用油路64对B室62供应的液压而朝发动机相反侧亦即向接近摩擦板69a、69c侧移动(参照图6)。即,B室62是被供应用于使第二活塞66向接近摩擦板69a、69c侧移动的液压的液压室,第二活塞66是用于使第一活塞65向接近摩擦板69a、69c侧移动的活塞。

如图4所示,在变速器壳3中分别形成有面临A室61最上部的A室用排气通路3c及面临B室62最上部的B室用排气通路3d。

在A室用排气通路3c中,分别插入有橡胶球162与A室用排气塞163。橡胶球162在A室61内产生负压时,抵接于A室用排气通路3c的锥面而封闭A室61。另一方面,橡胶球162在对A室61供应有液压时,离开所述锥面而使混入A室61内的空气通过。通过的空气通过A室用排气塞163与A室用排气通路3c之间的间隙而排出到变速器壳3的外部。

在B室用排气通路3d中,插入有B室用排气塞164。当对B室62供应有液压时,混入B室62内的空气通过B室用排气塞164与B室用排气通路3d之间的间隙而排出到变速器壳3的外部。

驱动板69a花键卡合于第一行星齿轮组10的内齿圈14(参照图1)的外周面。在驱动板69a的两面贴附有衬面69b。从动板69c花键卡合于变速器壳3的内表面花键部3e。在所述内表面花键部3e上,进一步花键卡合有保持板69d。保持板69d由卡环69e限制向发动机相反侧的移动。

该L-R制动器60为多板制动器,多个驱动板69a与多个从动板69c交替设置。并且,这些摩擦板69a、69c被设置在所述保持板69d与所述第一活塞65的朝发动机相反侧鼓出的外周部(以下有时称作“按压部”)之间。摩擦板69a、69c由保持板69d限制向发动机相反侧的移动。

在保持板69d与第二活塞66的外周端部之间,设置有复位弹簧(施力部件)161。如图5所示,复位弹簧161设置有多个,且在第二活塞66的周方向上等间隔地设置。该复位弹簧161不作用于第一活塞65而仅作用于第二活塞66,对第二活塞66和被嵌入于第二活塞66的第一活塞65施加向离开摩擦板69a、69c侧的作用力。

在所述内表面花键部3e上,在第二活塞66的外周端部附近,设置有由卡环构成的止动部件(限制部件)160。第二活塞66基于朝发动机相反侧突出的外周端部与朝发动机侧鼓出的外周部之间的沿径向延伸的部分抵接于所述止动部件160,从而被限制朝发动机相反侧亦即往接近摩擦板69a、69c侧的指定量(后述的行程量W)以上的行程(参照图6)。

(3)L-R制动器的动作

接下来说明L-R制动器60的动作。

(i)释放状态

L-R制动器60在释放状态下,液压不供应给A室61及B室62。由此,如图4所示,利用复位弹簧161的作用力,第一活塞65及第二活塞66均向离开摩擦板69a、69c侧移动。

第二活塞66朝发动机相反侧鼓出的中间部抵接于凹部3a的中间突出部3b而停止。第一活塞65基于沿径向延伸的中间部抵接于第二活塞66的中间部而停止。即,该释放状态时的第一活塞65的位置及第二活塞66的位置分别为第一活塞65的初始位置及第二活塞66的初始位置。

另外,第一活塞65相对于第二活塞66的相对位置与后述的零游隙位置对应地有各种变化,因此第二活塞66的初始位置在结构上是一定,但第一活塞65的初始位置并不是一定。但是,此处对第一活塞65的初始位置位于在结构上离摩擦板69a、69c最远的位置的情形(第一活塞65的中间部抵接于第二活塞66的中间部的情形)进行说明。

在该释放状态下,第二活塞66的向接近摩擦板69a、69c侧的移动被止动部件160限制为止而能够移动的距离亦即第二活塞66的行程量为W,摩擦板69a、69c的游隙为V时,以W≤V,较为理想的是以W=V的方式,设定L-R制动器60的各部分的尺寸。

另外,在图4中,为了方便,将所有摩擦板69a、69c在非按压状态(衬面69b未发生变形的状态)下相邻且位于最靠近发动机侧的摩擦板69c接触于第一活塞的朝发动机相反侧鼓出的外周部(即按压部)时的、保持板69d的发动机侧的面与位于最靠近发动机相反侧的摩擦板69a的发动机相反侧的面上所贴附的衬面69b的发动机相反侧的面之间的距离,表示为所述游隙V。

(ii)接合时-到待机位置为止

当释放状态的L-R制动器60接合时,首先,在第一活塞65及第二活塞66分别位于初始位置的状态下,对B室62供应液压。由此,如图6所示,基于对B室62供应的液压,第二活塞66与嵌入于第二活塞66的第一活塞65均向接近摩擦板69a、69c侧移动。

此时,第二活塞66压缩复位弹簧161亦即克服复位弹簧161的作用力而移动。

第二活塞66朝发动机相反侧突出的外周端部与朝发动机侧鼓出的外周部之间的沿径向延伸的部分抵接到止动部件160而停止。第一活塞65以保持沿径向延伸的中间部抵接于第二活塞66的中间部的状态而停止。即,该第二活塞66的行程结束时的第一活塞65的位置及第二活塞66的位置分别为第一活塞65的待机位置及第二活塞66的待机位置。这些待机位置是由所述止动部件160所规定的位置。

另外,如前所述,第一活塞65相对于第二活塞66的相对位置与零游隙位置对应地有各种变化,因此第二活塞66的待机位置在结构上是一定,但第一活塞65的待机位置并不是一定。但是,此处,对第一活塞65的中间部抵接于第二活塞66的中间部的情况进行说明。

在该待机状态下,(第二活塞66的行程量W)≤(摩擦板69a、69c的游隙V),较为理想的是,(第二活塞66的行程量W)=(摩擦板69a、69c的游隙V),因此,即使第二活塞66的行程量W为零,第一活塞65也不会按压摩擦板69a、69c(即L-R制动器60的接合尚未开始)。具体而言,当W<V时,摩擦板69a、69c的游隙变小(即接合响应性变佳),当W=V时,摩擦板69a、69c的游隙变为零(即接合响应性变为最佳)。

(iii)接合时-到按压确立位置为止

接下来,在第一活塞65及第二活塞66分别位于待机位置的状态下,对A室61供应液压。由此,如图7所示,基于对A室61供应的液压,仅第一活塞65向接近摩擦板69a、69c侧移动。

另外,此时,第一活塞65不受复位弹簧161的影响而移动。

第一活塞65利用按压部来按压摩擦板69a、69c,确立摩擦板69a、69c的按压后亦即使驱动板69a的旋转停止后停止移动。即,该第一活塞65的行程结束时的第一活塞65的位置为第一活塞65的按压确立位置。此时,驱动板69a、衬面69b、从动板69c、保持板69d及卡环69e等受到第一活塞65的按压力而弹性变形(尤其是衬面69b的厚度变薄)。由此,L-R制动器60成为接合状态。

(iv)释放时-到零游隙位置为止

当释放接合状态的L-R制动器60时,首先,在第一活塞65位于按压确立位置且第二活塞66位于待机位置的状态下,A室61的液压被排出。由此,第一活塞65的按压力被去除,因此如图6所示,基于之前被按压的摩擦板(包括驱动板69a、衬面69b、从动板69c、保持板69d及卡环69e等在内)的弹性恢复力,仅第一活塞65向离开摩擦板69a、69c侧移动。

第一活塞65被所述弹性恢复力推回,解除对摩擦板69a、69c的按压而停止。此时的第一活塞65的位置是不进行动力传递的摩擦板69a、69c的游隙中所述游隙最小的位置(即所述游隙为零的位置)。即,此时的第一活塞65的位置为第一活塞65的零游隙位置。

该零游隙位置是由摩擦板(包括驱动板69a、衬面69b、从动板69c、保持板69d及卡环69e等在内)的结构状况(例如厚度等尺寸)所决定的位置,并且反映了当前的结构状况(因磨损造成的厚度减少等)。例如,若摩擦板69a、69c为新的摩擦板,则因磨损造成的厚度减少等小,因此推回第一活塞65的距离变长,零游隙位置位移至靠发动机侧的位置,若摩擦板69a、69c为已用过的摩擦板,则因磨损造成的厚度减少等大,因此推回第一活塞65的距离变短,零游隙位置位移至靠发动机相反侧的位置。

L-R制动器60接合前的第一活塞65的待机位置与接合后的零游隙位置并不一定是一致。即,零游隙位置每当接合L-R制动器60时,基于摩擦板当前的结构状况而更新,第一活塞65相对于第二活塞66的相对位置与零游隙位置对应地而有各种变化。因此,L-R制动器60接合前的第一活塞65的待机位置与接合后的零游隙位置在多数情况下并不一致。

(v)释放时-到初始位置为止

接下来,在第一活塞65位于零游隙位置且第二活塞66位于待机位置的状态下,B室62的液压被排出。由此,如图4所示,基于复位弹簧161的作用力,第一活塞65及第二活塞66均向离开摩擦板69a、69c侧移动,并分别位于初始位置。由此,L-R制动器60成为释放状态。

此时,复位弹簧161仅作用于第二活塞66而不作用于第一活塞65,因此第一活塞65相对于第二活塞66的相对位置未被扰乱而得以保持。即,第一活塞65及第二活塞66在记录(留下)了零游隙位置的状态下恢复到初始位置。

L-R制动器60接合前的第一活塞65的初始位置与接合后的第一活塞65的初始位置并不一定是一致。即,零游隙位置每当接合L-R制动器60时,基于摩擦板当前的结构状况而更新,第一活塞65相对于第二活塞66的相对位置与零游隙位置对应地而有各种变化。因此,L-R制动器60接合前的第一活塞65的初始位置与接合后的第一活塞65的初始位置在多数情况下并不一致。

(4)控制器的控制动作

在本实施方式所涉及的自动变速器1中,如图8所示,具备控制器100。该控制器100控制液压相对于低速档离合器40的液压室的供应及排出、以及液压相对于L-R制动器60的A室61及B室62的供应及排出。控制器100是包括公知的CPU、ROM、RAM等的微处理器,相当于本发明的液压控制装置。具体而言,控制器100输入来自检测所选择的档位的档位传感器101的信号、来自检测反映制动器踏板的踩踏量的制动器液压的制动器液压传感器102的信号、来自检测输入轴4的转速的涡轮转速传感器103的信号,并且根据这些信号对所述液压回路200所具备的第一线性SV121、第二线性SV122及接通关闭SV123输出控制信号,由此进行N-D控制。N-D控制是指如下所述的控制:从释放低速档离合器40与L-R制动器60而阻断变速机构30的动力传递路径的状态,过渡至使低速档离合器40和L-R制动器60接合而实现作为起步变速档的前进一档的状态。

接下来,基于图9所示的流程图及图10所示的时间图来说明所述控制器100所进行的N-D控制。

首先,在N-D控制开始之前(在时刻t1之前),选择N档。在N档,第一线性SV121的通电量为零,低速档离合器压(低速档离合器40的液压室的液压)被排出,低速档离合器40被释放。而且,接通关闭SV123为关闭,切换阀130的阀芯在图3中位于右侧。因此,L-R制动器60的A室液压(A室61的液压)及B室液压(B室62的液压)被排出,L-R制动器60被释放。其结果,第一活塞65及第二活塞66位于初始位置,摩擦板69a、69c的游隙为大的状态。制动器液压高,驾驶员尚未发出起步要求。而且,第二线性SV122的通电量为零。

控制器100基于来自档位传感器101的信号而判定为有从N档往D档的切换时,开始N-D控制(时刻t1)。

即,控制器100在步骤S1中,使第一线性SV121的通电量从零增大到最大值(Max)。其结果,低速档离合器压增大到管路压(PL),低速档离合器40接合。

而且,控制器100在步骤S1中将接通关闭SV123由关闭切换为接通。其结果,切换阀130的阀芯在图3中位于左侧,L-R制动器60的B室62与管路压供应油路124连通,B室液压增大到管路压(PL)。由此,第一活塞65及第二活塞66移动到待机位置,所述游隙变为零(时刻t2)。此时,涡轮转速稍稍下降至N1。

接下来,控制器100在步骤S2中,根据来自制动器液压传感器102的信号,判定为制动器液压小于指定压(驾驶员发出起步要求)时,第二线性SV122的通电量由零开始逐渐增大(时刻t3)。由此,对L-R制动器60的A室61供应液压,A室液压逐渐增大。其结果,第一活塞65移动到按压确立位置,涡轮转速进一步下降。

然后,控制器100在步骤S3中,根据来自涡轮转速传感器103的信号,判定为涡轮转速变为目标值N2(摩擦板69a、69c的按压确立,亦即驱动板69a的旋转停止)时,将第二线性SV122的通电量增大到最大值(Max)(时刻t4)。其结果,A室液压增大到管路压(PL),L-R制动器60接合。通过以上控制,实现低速档离合器40和L-R制动器60被接合的前进一档。

另外,以往,不使用L-R制动器60而使用单向离合器来实现前进一档。若使用单向离合器,则具有如下优点:仅接合低速档离合器,单向离合器会自然锁定而形成前进一档的动力传递路径。因此,能够良好地抑制因摩擦接合单元的接合时期发生偏离而引起的变速冲击等。

但是,单向离合器存在下述问题:不仅会导致自动变速器的成本、重量、尺寸的增大,而且由于行驶时间的大半为空转,因此会产生拖拽阻力,从而导致燃耗下降。

因此,本实施方式中,废除了单向离合器,而在前进一档将低速档离合器40和L-R制动器60接合。

但是,若低速档离合器40和L-R制动器60中的在后接合的摩擦接合单元的接合时期发生偏离,则会产生不适的变速冲击。尤其是前进一档等起步变速档由于减速比大、扭矩大,因此产生的变速冲击将变得更大。

因此,本实施方式中,着眼于离合装置在液压室中产生离心液压而制动装置在液压室中不产生离心液压的情况,先接合受离心液压影响的低速档离合器40,在后接合不受离心液压影响的L-R制动器60。这样,由于L-R制动器60不受离心液压的影响,因此能够精度良好且以恰当的时期使在后接合的L-R制动器60接合。

另外,本实施方式中,将L-R制动器60设为两级活塞结构及两级行程结构,在产生接合L-R制动器60的可能性的阶段(时刻t1),使第一活塞65移动至待机位置,预先缩小摩擦板69a、69c的游隙,然后,在产生接合L-R制动器60的必要的阶段(时刻t3),使第一活塞65从待机位置移动到按压确立位置,因此能够以良好的响应性接合L-R制动器60,从而能够精度良好且以恰当的时期使L-R制动器60接合,能够更良好地抑制因L-R制动器60的接合时期发生偏离而引起的变速冲击等。

(5)作用

如上所述,本实施方式所涉及的自动变速器1的L-R制动器60中,按压摩擦板69a、69c的第一活塞65和使第一活塞65向接近摩擦板69a、69c侧移动的第二活塞66依序从摩擦板69a、69c侧沿行程方向串联地设置,其具有如下的特征结构。

第一活塞65可与第二活塞66一起移动且相对于第二活塞66可相对移动地嵌入第二活塞66。所述自动变速器1的L-R制动器60设置有:A室61,被供应用于使第一活塞65向接近摩擦板69a、69c侧移动的液压;B室62,被供应用于使第二活塞66向接近摩擦板69a、69c侧移动的液压;复位弹簧161,仅作用于第二活塞66而向离开摩擦板69a、69c侧施加作用力给第一活塞65及第二活塞66;止动部件160,仅作用于第二活塞66而限制第二活塞66向接近摩擦板69a、69c侧的指定量W以上的行程。

液压供应给B室62时的第一活塞65及第二活塞66的行程量被设为W,并且L-R制动器60的摩擦板69a、69c的游隙被设为V时,W≤V,从第一活塞65及第二活塞66移动了所述行程量W的位置(待机位置)开始,对A室61供应液压,由此,第一活塞65按压摩擦板69a、69c,从而接合被确立。

因此,(i)在未对A室61及B室62供应液压时,基于复位弹簧161的作用力,第一活塞65及第二活塞66均向离开摩擦板69a、69c侧移动而分别位于初始位置(图4)。

(ii)在第一活塞65及第二活塞66分别位于初始位置的状态下,对B室62供应液压时,基于该液压,第一活塞65及第二活塞66均向接近摩擦板69a、69c侧移动行程量W而分别位于待机位置(图6)。此时,摩擦板69a、69c的游隙被缩小至零或(V-W)。所述待机位置分别为由所述止动部件160所规定的位置。

(iii)在第一活塞65及第二活塞66分别位于待机位置的状态下,对A室61供应液压时,基于该液压,仅第一活塞65向接近摩擦板69a、69c侧移动而位于摩擦板69a、69c的按压确立的按压确立位置(图7)。此时,第一活塞65按压摩擦板69a、69c,从而接合被确立。由此,L-R制动器60成为接合状态。

(iv)在第一活塞65位于按压确立位置而第二活塞66位于待机位置的状态下,A室61的液压被排出时,基于此前被按压的摩擦板(包括驱动板69a、衬面69b、从动板69c、保持板69d及卡环69e等在内)的弹性恢复力,仅第一活塞65向离开摩擦板69a、69c侧移动,从而位于摩擦板69a、69c的按压被解除的零游隙位置(图6)。

(v)在第一活塞65位于零游隙位置而第二活塞66位于待机位置的状态下,B室62的液压被排出时,在保持第一活塞65与第二活塞66的相对位置的状态下,基于复位弹簧161的作用力,第一活塞65及第二活塞66均向离开摩擦板69a、69c侧移动而分别位于初始位置(图4)。由此,L-R制动器60恢复到(i)的释放状态。

基于以上结构,L-R制动器60在释放状态下,(i)第一活塞65及第二活塞66分别位于初始位置,在接合时,首先,(ii)第一活塞65及第二活塞66分别位于待机位置,继而,(iii)仅第一活塞65位于按压确立位置,在释放时,首先,(iv)仅第一活塞65位于零游隙位置,然后,(v)第一活塞65及第二活塞66分别位于初始位置,由此,恢复到(i)的释放状态。

此处,在(iv)中,液压被排出的第一活塞65被摩擦板(包括驱动板69a、衬面69b、从动板69c、保持板69d及卡环69e等在内)的弹性恢复力推回,而位于摩擦板69a、69c的按压被解除的零游隙位置。该零游隙位置是摩擦板69a、69c的游隙为零的位置,是L-R制动器60即将接合之前的位置。

并且,复位弹簧161仅作用于第二活塞66,因此在(v)中,第一活塞65及第二活塞66利用复位弹簧161的作用力分别恢复到初始位置时,第一活塞65相对于第二活塞66的相对位置得以保持。即,零游隙位置在释放L-R制动器60时未被重置,而保持被记录的状态。

其结果,当下一次接合L-R制动器60时,在(ii)中,使第一活塞65及第二活塞66分别移动行程量W而到达待机位置时,第一活塞65位于摩擦板69a、69c的游隙为零的零游隙位置。因此,在(iii)中,使第一活塞65移动到按压确立位置时,第一活塞65在极短的时间内确立摩擦板69a、69c的按压。并且,在(iv)中,再次被推回而位于新的零游隙位置的第一活塞65,在(v)中在该新的零游隙位置被记录的状态下与第二活塞66一起恢复到初始位置。

即,在初始位置及待机位置处,第一活塞65相对于第二活塞66的相对位置与零游隙位置对应地变化,该零游隙位置每当接合L-R制动器60时被更新。因此,即使在因L-R制动器60的个体差异导致摩擦板69a、69c的游隙大的情况下,或者因历时变化造成摩擦板(包括驱动板69a、衬面69b、从动板69c、保持板69d及卡环69e等在内)发生磨损而导致所述游隙变大的情况下等,由于零游隙位置被更新,因此第一活塞65相对于第二活塞66的待机位置发生变化,由此,从第一活塞65的待机位置到按压确立位置的长度不会增大。其结果,能够提供如下的自动变速器1的L-R制动器60,该L-R制动器60中,第一活塞65确立摩擦板69a、69c的按压所需的时间不会变长,L-R制动器60的接合响应性不会下降,L-R制动器60的接合时期的精度不会下降。

本实施方式中,第二活塞66可移动地嵌入于设置在变速器壳3中的凹部3a。在第一活塞65中,油密地安装有相对于第二活塞66可滑动的第一密封部件67a、67b。在第二活塞66中,油密地安装有相对于凹部3a可滑动的第二密封部件68a、68b、68c。

根据该结构,油密地安装于第一活塞65的第一密封部件67a、67b相对于第二活塞66可滑动,因此在(iii)及(iv)中,顺畅地进行第一活塞65相对于第二活塞66的相对移动。同样,油密地安装于第二活塞66的第二密封部件68a、68b、68c相对于设置在变速器壳3上的凹部3a可滑动,因此在(ii)及(v)中,顺畅地进行第二活塞66相对于凹部3a的相对移动。

本实施方式中,具备如上所述结构的的L-R制动器60,以作为在起步变速档被接合的摩擦接合单元。

根据该结构,即使是往减速比大、扭矩大的起步变速档的变速,也能够有效地抑制大的变速冲击的产生。即,前进一档或倒档等起步变速档由于减速比大、扭矩大,因此若在往起步变速档变速时L-R制动器60的接合时期发生偏离,则所产生的变速冲击会变得更大。而本实施方式所涉及的L-R制动器60的接合响应性不会下降,接合时期的精度不会下降。因此,本实施方式中,即使是往起步变速档的变速,也能够有效地抑制大的变速冲击的产生。

本实施方式中,第一活塞65不受复位弹簧161的影响而移动,因此用于使第一活塞65移动的A室液压的设定变得容易。

本实施方式中,在L-R制动器60的释放时,即使复位弹簧161不作用于第一活塞65,第一活塞65也会与第二活塞66一起恢复到初始位置,因此摩擦板69a、69c的游隙切实地扩大。因此,能够消除因复位弹簧161不作用的第一活塞65不恢复到初始位置而引起的所述游隙的扩大不良,进而消除拖拽阻力的产生。

本实施方式中,第二活塞66只要移动至与止动部件160抵接为止即可,因此用于使第二活塞66移动的B室液压的设定变得容易。即,即使不准确地考虑复位弹簧161的作用力,只要将足够高的液压供应给B室62即可。其结果,不会受复位弹簧161个体差异的影响。

<第二实施方式>

接下来,说明本发明的第二实施方式。但是,仅对第二实施方式的特征部分进行说明,与第一实施方式相同或类似的部分则省略说明。

在图11至图13中,数字符号203表示变速器壳,203a表示凹部,203b表示凹部的内周面,203e表示内表面花键部,259表示复位弹簧(施力部件),260表示止动部件(限制部件),261表示A室(第一液压室),262表示B室(第二液压室),263表示A室用油路,263a表示A室用油路的开口,264表示B室用油路,265表示第一活塞,266表示第二活塞,266a表示连通孔,266b表示第二活塞的外周面,266c表示弹簧承受部,269a表示驱动板(摩擦板),269b表示衬面,269c表示从动板(摩擦板),269d表示保持板,269e表示卡环,269f表示弹簧承受部件,681、682表示第二外周O型环(第二密封部件),683表示第二内周密封部件(第二密封部件),684表示第一外周密封部件(第一密封部件),685表示第一内周密封部件(第一密封部件)。

图11类似于图4,表示第一活塞265及第二活塞266位于初始位置时,图12类似于图6,表示第一活塞265及第二活塞266位于待机位置时,图13类似于图7,表示第一活塞265位于按压确立位置及第二活塞266位于待机位置时。

如图11至图13所示,在该第二实施方式所涉及的L-R制动器60中,也与第一实施方式同样地,按压摩擦板269a、269c的第一活塞265和使第一活塞265向接近摩擦板269a、269c侧移动的第二活塞266依序从摩擦板269a、269c侧沿行程方向串联地设置。

第一活塞265以能够与第二活塞266一起移动且能够相对于第二活塞266移动的方式嵌入于第二活塞266。第二活塞266能够移动地嵌入于设置在变速器壳203中的凹部203a。在第一活塞265上,油密地安装有相对于第二活塞266可滑动的第一外周密封部件684及第一内周密封部件685。在第二活塞266上,沿相对于变速器壳203的凹部203a可滑动的行程方向油密地安装有一对第二外周O型环681、682及第二内周密封部件683。一对O型环681、682被设置在第二活塞266的外周面266b。

其中设置有:A室261,被供应用于使第一活塞265向接近摩擦板269a、269c侧移动的液压;B室262,被供应用于使第二活塞266向接近摩擦板269a、269c侧移动的液压;复位弹簧259,仅作用于第二活塞266而向离开摩擦板269a、269c侧施加作用力给第一活塞265及第二活塞266;止动部件260,仅作用于第二活塞266而限制第二活塞266的向接近摩擦板269a、269c侧的指定量以上的行程。复位弹簧259被设置在安装于保持板269d的弹簧承受部件269f与形成于第二活塞266的外周端部的弹簧承受部266c之间。止动部件260由组装于内表面花键部203e的卡环构成。

A室261被第一外周密封部件684及第一内周密封部件685划分,从而被形成在第一活塞265与第二活塞266之间。B室262被一对O型环681、682中的摩擦板269a、269c相反侧(发动机侧)的第二外周O型环682及第二内周密封部件683划分,从而被形成在第二活塞266与凹部203a之间。

用于对A室261供排液压的A室用油路263在所述凹部203a的内周面203b上开口。用于对B室262供排液压的B室用油路264在所述凹部203a的底面上开口。

在第二活塞266的外周面266b设置有连通A室261与A室用油路263的连通孔266a。第二活塞266的外周面266b与所述凹部203a的内周面203b相向。

一对O型环681、682以在行程方向上隔着所述连通孔266a的方式而设置。而且,一对O型环681、682被设置为:比凹部203a的内周面203b上开口的A室用油路263的开口263a更靠摩擦板269a、269c侧(发动机相反侧)的O型环681始终(即在第二活塞266位于图11所示的初始位置时与位于图12及图13所示的待机位置时始终)位于摩擦板269a、269c侧,摩擦板269a、269c相反侧的O型环682始终位于摩擦板269a、269c相反侧。

在隔着A室用油路263的开口263a的摩擦板269a、269c侧和摩擦板269a、269c相反侧,所述凹部203a的内周面203b的内径被设定为相同。即,在第二活塞266的行程范围内,一对O型环681、682所接触的凹部203a的内周面203b沿行程方向平行地形成。

同样,在隔着第二活塞266的连通孔266a的摩擦板269a、269c侧和摩擦板269a、269c相反侧,第二活塞266的外周面266b的外径被设定为相同。即,在设置有一对O型环681、682的范围内,第二活塞266的外周面266b沿行程方向平行地形成。

另外,L-R制动器60的动作等同样遵循第一实施方式,因而此处省略其说明。

根据该第二实施方式,用于使嵌入于第二活塞266中的第一活塞265移动的A室261形成在第一活塞265与第二活塞266之间,用于对A室261供排液压的A室用油路263在嵌入有第二活塞266的变速器壳203的凹部203a的内周面203b上开口。第二活塞266的外周面266b与凹部203a的内周面203b相向,在第二活塞266的外周面266b,设置有连通A室261与A室用油路263的连通孔266a。

并且,关于变速器壳203的凹部203a,在比A室用油路263的开口263a更靠摩擦板269a、269c侧的部分和摩擦板269a、269c相反侧的部分,内周面203b的内径被设定为相同。而且,关于嵌入于变速器壳203的凹部203a的第二活塞266,在比连通孔266a更靠摩擦板269a、269c侧的部分和摩擦板269a、269c相反侧的部分,外周面266b的外径被设定为相同。因此,凹部203a的内周面203b与第二活塞266的外周面266b在A室用油路263的开口263a及连通孔266a的周边,更详细而言,在一对O型环681、682沿行程方向移动的范围内及一对O型环681、682沿行程方向设置的范围内,在行程方向上相互平行。

根据以上内容,在凹部203a的内周面203b与第二活塞266的外周面266b之间,当着眼于由一对O型环681、682所划分的始终存在着连通孔266a及A室用油路263的开口263a的空间S时,通过比较图11至图13可明确的是,空间S的容积在第二活塞266的移动过程中不变。即,若使第二活塞266从图11所示的初始位置移动行程量W而到达图12所示的待机位置,则凹部203a的内周面203b与第二活塞266的外周面266b沿行程方向相对移动,但即使产生此种相对移动,由一对O型环681、682划分而成的所述内周面203b与所述外周面266b之间的空间S的容积也不变。因此,不会在经由连通孔266a而与所述空间S连通的A室261中引起例如产生负压等压力变化。其结果,该第二实施方式中,通过仅对B室62供应液压,从而在使位于初始位置的第二活塞266向接近摩擦板69a、69c侧移动时,不会在A室261中引起压力变化,可避免第一活塞265相对于第二活塞265而移动的情况,因此能够起到如下的显著的作用:第一活塞265及第二活塞265在切实地保持前次记录的零游隙位置的状态下移动到待机位置。

<变形例>

所述实施方式中,在低速档离合器40中,除了通常的液压室以外,未设置用于抵消离心液压的平衡室,但也可视状况而设置该平衡室。

图9、图10的控制动作仅是一个例子,本发明并不限定于此。例如,低速档离合器压的时间变化、A室液压的时间变化及B室液压的时间变化也可与图10所示的不同。而且,第二线性SV122也可从最初开始便使通电量由零增大到最大值(Max)。

在N-D控制中,也可先接合L-R制动器60,后接合低速档离合器40。

本发明并不限于进行N-D控制,也可进行N-R控制,N-D控制是从车辆驻车的状态开始实现作为起步变速档之一的前进一档的控制,N-R控制是从车辆驻车的状态开始实现作为起步变速档之另一的倒档的控制,亦即是从L-R制动器60和R-3-5制动器80被释放而变速机构30的动力传递路径被阻断的状态,向L-R制动器60和R-3-5制动器80被接合而实现作为起步变速档的倒档的状态转变的控制。

例如,也可进行车辆行驶过程中的2-1变速控制,亦即进行如下控制:从低速档离合器40和2-6制动器70被接合而实现前进二档的状态,向低速档离合器40和L-R制动器60被接合而实现前进一档的状态转变。

也可将本发明所涉及的制动装置应用于L-R制动器60以外的其他制动装置,例如应用于2-6制动器70或R-3-5制动器80等。

<总结>

以上所说明的本发明总结如下。

即,本发明是一种变速器的制动装置,该变速器的制动装置中,按压摩擦板的第一活塞和使该第一活塞向接近摩擦板侧移动的第二活塞依序从摩擦板侧沿行程方向串联地设置,所述第一活塞以能够与所述第二活塞一起移动且能够相对于所述第二活塞移动的方式嵌入于所述第二活塞,该变速器的制动装置中设置有第一液压室和第二液压室,所述第一液压室被供应用于使所述第一活塞向接近摩擦板侧移动的液压,所述第二液压室被供应用于使所述第二活塞向接近摩擦板侧移动的液压,向活塞离开摩擦板侧施加作用力给该活塞的施力部件和限制活塞的往接近摩擦板侧的指定量以上行程的限制部件,不设置在所述第一活塞而设置在所述第二活塞。

根据本发明,按压摩擦板的第一活塞被嵌入于使第一活塞向接近摩擦板侧移动的第二活塞,而且能够与第二活塞一起移动且能够相对于第二活塞移动。而且,对第一活塞及第二活塞施加向离开摩擦板侧的作用力的施力部件仅作用于第二活塞。而且,设置有限制第二活塞的往接近摩擦板侧的指定量以上行程的限制部件。

根据本发明,所述制动装置例如如下述那样工作。即,所述制动装置在释放状态下,(1)液压不供应给第一液压室及第二液压室,从而基于施力部件的作用力,第一活塞及第二活塞均向离开摩擦板侧移动而分别位于初始位置。并且,当该释放状态的制动装置接合时,首先,(2)液压供应给第二液压室,从而第一活塞及第二活塞均向接近摩擦板侧移动行程量W而分别位于待机位置(此时摩擦板的游隙被缩小至零或(V-W)),然后,(3)液压供应给第一液压室,从而仅第一活塞向接近摩擦板侧移动而位于按压确立位置(此时,第一活塞按压摩擦板从而接合被确立)。由此,制动装置成为接合状态。

另一方面,当接合状态的制动装置被释放时,首先,(4)第一液压室的液压被排出,从而基于此前被按压的摩擦板的弹性恢复力,仅第一活塞向离开摩擦板侧移动而位于摩擦板的按压被解除的零游隙位置,然后,(5)第二液压室的液压被排出,从而在保持第一活塞与第二活塞的相对位置的状态下,基于施力部件的作用力,第一活塞及第二活塞均向离开摩擦板侧移动而分别位于所述初始位置。由此,制动装置恢复到(1)的释放状态。

此处,在(4)中,液压被排出的第一活塞被摩擦板的弹性恢复力推回,而位于摩擦板的按压被解除的零游隙位置。即,该零游隙位置是摩擦板的游隙为零的位置,是制动装置即将接合之前的位置。并且,施力部件仅作用于第二活塞,因此在(5)中,基于施力部件的作用力,第一活塞及第二活塞分别恢复到初始位置时,第一活塞相对于第二活塞的相对位置得以保持。即,所述零游隙位置在释放制动装置时未被重置,而保持被记录(留下)的状态。

其结果,在下一次接合制动装置时,在(2)中,使第一活塞及第二活塞分别移动行程量W而至待机位置时,第一活塞位于摩擦板的游隙为零的零游隙位置。因此,在(3)中,使第一活塞移动到按压确立位置时,第一活塞在极短的时间内确立摩擦板的按压。并且,在(4)中,再次被推回而位于新的零游隙位置的第一活塞,在(5)中,在该新的零游隙位置被记录的状态下,与第二活塞一起恢复到初始位置。

即,在初始位置及待机位置处,第一活塞相对于第二活塞的相对位置与零游隙位置对应地变化,该零游隙位置在每次接合制动装置时被更新。因此,即使在因制动装置的个体差异导致摩擦板的游隙大的情况下,或者因历时变化造成摩擦板发生磨损而导致所述游隙变大的情况下等,由于零游隙位置被更新,因此第一活塞相对于第二活塞的待机位置发生变化,由此,从第一活塞的待机位置到按压确立位置的长度不会增大。其结果,能够提供一种如下的变速器的制动装置:第一活塞确立摩擦板的按压所需的时间不会变长,制动装置的接合响应性不会下降,制动装置的接合时期的精度不会下降。

本发明中较为理想的是,所述第二活塞能够移动地嵌入于变速器壳中所设的凹部,所述第一活塞上油密地安装有能够相对于所述第二活塞滑动的第一密封部件,所述第二活塞上油密地安装有能够相对于所述凹部滑动的第二密封部件。

根据该结构,由于油密地安装于第一活塞的第一密封部件能够相对于第二活塞滑动,因此在(3)及(4)中,能够顺畅地进行第一活塞相对于第二活塞的相对移动。同样,由于油密地安装于第二活塞的第二密封部件能够相对于设置在变速器壳中的凹部滑动,因此在(2)及(5)中,能够顺畅地进行第二活塞相对于凹部的相对移动。

本发明中较为理想的是,所述第一液压室形成在所述第一活塞与所述第二活塞之间,用于相对于所述第一液压室供排液压的油路在所述凹部的内周面上开口,连通所述第一液压室与所述油路的连通孔设置在与所述凹部的内周面相向的所述第二活塞的外周面上,在隔着所述油路的开口的摩擦板侧和该摩擦板侧的相反侧,所述凹部的内周面的内径被设定为相同,而且在隔着所述连通孔的摩擦板侧和该摩擦板侧的相反侧,所述第二活塞的外周而的外径被设定为相同。

根据该结构,用于使嵌入于第二活塞中的第一活塞移动的第一液压室形成在第一活塞与第二活塞之间,用于相对于所述第一液压室供排液压的油路在嵌入有第二活塞的变速器壳的凹部的内周面上开口。并且,第二活塞的外周面与所述凹部的内周面相向,在所述第二活塞的外周面,设置有连通所述第一液压室与所述油路的连通孔。

并且,关于所述凹部,在所述油路的开口的靠摩擦板侧的部分与该摩擦板侧的相反侧的部分,内周面的内径被设定为相同。另一方面,关于嵌入所述凹部内的第二活塞,在所述连通孔的靠摩擦板侧的部分与该摩擦板侧的相反侧的部分,外周面的外径被设定为相同。即,所述凹部的内周面与所述第二活塞的外周面在所述油路的开口及连通孔周边沿行程方向彼此平行。

因此,在(2)中,在使第二活塞移动行程量W而至待机位置时,即使凹部的内周面与第二活塞的外周面沿行程方向相对移动,所述内周面与所述外周面之间的空间的容积在所述油路的开口及连通孔周边也不变。因此,不会引起例如在经由所述连通孔而与所述空间连通的第一液压室内产生负压等压力变化。其结果,在(2)中,当使第二活塞移动时,可避免第一活塞相对于第二活塞的相对位置受到压力变化而变化的问题,因此能够在切实地保持前次记录(留下)的零游隙位置的情况下使第一活塞及第二活塞移动到待机位置。

本发明中较为理想的是,该制动装置是在起步变速档被接合的制动装置。

前进一档或倒档等起步变速档由于减速比大、扭矩大,因此若在往起步变速档的变速时制动装置的接合时期发生偏离,则所产生的变速冲击将变得更大。另一方面,本发明所涉及的制动装置的接合响应性不会下降,接合时期的精度不会下降。因此,根据该结构,即使是往起步变速档的变速,也能够有效地抑制大的变速冲击的产生。

此外,本发明是一种变速器的制动装置的控制系统,所述变速器的制动装置中,按压摩擦板的第一活塞和使该第一活塞向接近摩擦板侧移动的第二活塞依序从摩擦板侧沿行程方向串联地设置,所述第一活塞以能够与所述第二活塞一起移动且能够相对于所述第二活塞移动的方式嵌入于所述第二活塞,所述变速器的制动装置的控制系统中设置有:第一液压室,被供应用于使所述第一活塞向接近摩擦板侧移动的液压;第二液压室,被供应用于使所述第二活塞向接近摩擦板侧移动的液压;施力部件,向所述第二活塞离开摩擦板侧施加作用力给该第二活塞;限制部件,限制所述第二活塞的往接近摩擦板侧的指定量以上行程;液压控制装置,控制相对于所述第一液压室及所述第二液压室的液压的供应及排出;其中,所述液压控制装置在使所述制动装置成为释放状态时,(1)不供应液压给所述第一液压室及所述第二液压室,从而基于所述施力部件的作用力来使所述第一活塞及所述第二活塞均向离开摩擦板侧移动而使该第一活塞及该第二活塞分别位于初始位置,在使所述释放状态的所述制动装置接合时,(2)供应液压给所述第二液压室,从而使所述第一活塞及所述第二活塞均向接近摩擦板侧移动而使该第一活塞及该第二活塞分别位于由所述限制部件所规定的待机位置,然后,(3)供应液压给所述第一液压室,从而仅使所述第一活塞向接近摩擦板侧移动而使该第一活塞位于摩擦板的按压被确立的按压确立位置,在使所述接合状态的所述制动装置释放时,(4)排出所述第一液压室的液压,从而仅使所述第一活塞向离开摩擦板侧移动而使该第一活塞位于摩擦板的按压被解除的零游隙位置,然后,(5)排出所述第二液压室的液压,从而在保持所述第一活塞与所述第二活塞的相对位置的状态下,基于所述施力部件的作用力来使所述第一活塞及所述第二活塞均向离开摩擦板侧移动而使该第一活塞及该第二活塞分别位于所述初始位置。

根据本发明,能够提供一种变速器的制动装置的控制系统,在该控制系统中,类似于前述的变速器的制动装置的发明,即使在因制动装置的个体差异而导致摩擦板的游隙大的情况下,或者即使在因制动装置的历时变化等而导致摩擦板的游隙变大的情况下,制动装置的接合响应性也不会下降,制动装置的接合时期的精度也不会下降。

本申请以2012年10月18日提出的日本专利申请2012-230548号为基础,其内容包含在本申请中。

为了表述本发明,在上述说明中,参照附图并通过实施方式恰当且充分地说明了本发明,但应该认识到,只要是本领域技术人员,便能够容易地变更及/或改良上述实施方式。因此,只要本领域技术人员所实施的变更形态或改良形态未脱离发明内容部分中所记载的本发明的权利范围,则应该解释为这样的变更形态或改良形态包含在发明内容部分中所记载的本发明的权利范围内。

  • 标题:变速器的制动装置及其控制系统
  • 申请人:马自达汽车株式会社
  • 发明人:佐佐木将伦,藤川昌道,镰田真也
  • 申请号:CN201380049713.0
  • 申请日:20131009
  • 公开号:CN104718393A
  • 公开日:20150617
  • 优先权号:2012-230548
  • 代理人:梅高强;刘煜
  • 代理机构:上海市华诚律师事务所
  • 申请人地址:日本国广岛县安芸郡府中町新地3番1号
  • 是否有效:有效
  • 标签:变速器,控制系统,装置,及其