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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6003516
(24)【登録日】2016年9月16日
(45)【発行日】2016年10月5日
(54)【発明の名称】自動変速機
(51)【国際特許分類】
F16D 25/0638 20060101AFI20160923BHJP
【ＦＩ】
F16D25/0638
【請求項の数】3
【全頁数】21
(21)【出願番号】特願2012-230547(P2012-230547)
(22)【出願日】2012年10月18日
(65)【公開番号】特開2014-81048(P2014-81048A)
(43)【公開日】2014年5月8日
【審査請求日】2015年3月12日
(73)【特許権者】
【識別番号】000003137
【氏名又は名称】マツダ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100067828
【弁理士】
【氏名又は名称】小谷 悦司
(74)【代理人】
【識別番号】100115381
【弁理士】
【氏名又は名称】小谷 昌崇
(74)【代理人】
【識別番号】100133916
【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 興
(72)【発明者】
【氏名】佐々木 将倫
(72)【発明者】
【氏名】藤川 昌道
(72)【発明者】
【氏名】鎌田 真也
【審査官】
上谷 公治
(56)【参考文献】
【文献】
実公昭４４−０１３２２３（ＪＰ，Ｙ１）
【文献】
特開平１１−２７０５８７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
実開平０４−０９０７３８（ＪＰ，Ｕ）
【文献】
特開平１１−２０１１８７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００４−２６３７４４（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｆ１６Ｄ ２５／０６３８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
摩擦板を押圧する第１ピストンと、第１ピストンを摩擦板に近接する側に移動させる第２ピストンとが、摩擦板側からストローク方向にこの順に直列に配置された摩擦締結要素を備えた自動変速機であって、
前記第１ピストンは、前記第２ピストンと共に移動可能且つ前記第２ピストンに対して相対移動可能に前記第２ピストンに嵌入され、
前記第２ピストンは、変速機ケースに設けられ前記摩擦板に近接する側に開口する凹部に移動可能に嵌入され、
前記第１ピストンを摩擦板に近接する側にストロークさせるための油圧が供給される第１油圧室と、前記第２ピストンを摩擦板に近接する側にストロークさせるための油圧が供給される第２油圧室とが設けられ、
前記第１油圧室は、前記第１ピストンと前記第２ピストンとの間に画成された作動油圧室と、前記第２ピストンと前記凹部との間に画成され、前記第２ピストンに設けられた連通孔を介して前記作動油圧室と連通する非作動油圧室とを有するものであり、
前記第２油圧室は、前記第２ピストンと前記凹部との間に画成されたものであり、
前記非作動油圧室に油圧を供給する第１油圧室用油路及び前記第２油圧室に油圧を供給する第２油圧室用油路がそれぞれ前記凹部の前記摩擦板から離間する側に設けられた底壁に開口していることを特徴とする自動変速機。
前記第１ピストンは、前記第２ピストンと共に移動可能且つ前記第２ピストンに対して相対移動可能に前記第２ピストンに嵌入され、
前記第２ピストンは、変速機ケースに設けられ前記摩擦板に近接する側に開口する凹部に移動可能に嵌入され、
前記第１ピストンを摩擦板に近接する側にストロークさせるための油圧が供給される第１油圧室と、前記第２ピストンを摩擦板に近接する側にストロークさせるための油圧が供給される第２油圧室とが設けられ、
前記第１油圧室は、前記第１ピストンと前記第２ピストンとの間に画成された作動油圧室と、前記第２ピストンと前記凹部との間に画成され、前記第２ピストンに設けられた連通孔を介して前記作動油圧室と連通する非作動油圧室とを有するものであり、
前記第２油圧室は、前記第２ピストンと前記凹部との間に画成されたものであり、
前記非作動油圧室に油圧を供給する第１油圧室用油路及び前記第２油圧室に油圧を供給する第２油圧室用油路がそれぞれ前記凹部の前記摩擦板から離間する側に設けられた底壁に開口していることを特徴とする自動変速機。
【請求項2】
請求項１に記載の自動変速機において、
前記第２油圧室は、前記非作動油圧室よりも内周側に画成されていることを特徴とする自動変速機。
前記第２油圧室は、前記非作動油圧室よりも内周側に画成されていることを特徴とする自動変速機。
【請求項3】
請求項２に記載の自動変速機において、
前記第２ピストンに、前記非作動油圧室の外周端を規定するシール部材と内周端を規定するシール部材とが装着され、
両シール部材がストローク方向に相互にオーバーラップして配置されていることを特徴とする自動変速機。
前記第２ピストンに、前記非作動油圧室の外周端を規定するシール部材と内周端を規定するシール部材とが装着され、
両シール部材がストローク方向に相互にオーバーラップして配置されていることを特徴とする自動変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両に搭載される自動変速機の技術分野に属する。
【背景技術】
【0002】
車両に搭載される自動変速機は、多板クラッチや多板ブレーキ等の複数の摩擦締結要素を備え、これをエンジンの運転状態に応じて選択的に締結することにより、プラネタリギヤセット等を含む変速機構の動力伝達経路を変更して所定の変速段に自動的に変速するように構成されている。
【0003】
特許文献１に記載の摩擦締結要素は、摩擦板を押圧する第１ピストンと、第１ピストンを摩擦板に近接する側に押圧する第２ピストンとが、摩擦板側からストローク方向にこの順に直列に配置された構成である。
【0004】
これによれば、摩擦締結要素を締結する可能性が生じた段階で、第２ピストンを摩擦板に近接する側にストロークさせておくことにより、第１ピストンを摩擦板に近接する側にストロークさせて、摩擦板のクリアランス（摩擦締結要素のクラッチクリアランス）を狭めておくことができる。
【0005】
そして、摩擦締結要素を締結する必要が生じた段階で、第１ピストンをさらに摩擦板に近接する側にストロークさせると、クラッチクリアランスが予め狭められているので、第１ピストンによる摩擦板の押圧が短時間のうちに完了する。
【0006】
結果として、ピストンを複数有することにより、摩擦締結要素を応答性よく締結することができ、摩擦締結要素を精度よく適正なタイミングで締結することができ、摩擦締結要素の締結タイミングがずれることに起因する変速ショック等を抑制することができる。
【0007】
特許文献１には、第１ピストンを摩擦板に近接する側にストロークさせるための油圧を供給する油路が第１ピストンの外周端部に対向する第１ピストン収装部の側壁に開口していることが記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
ところで、自動変速機は、車両への搭載性の向上のために、コンパクト化が求められている。この点、特許文献１に記載の技術では、第１ピストンをストロークさせるための油圧を供給する油路が第１ピストン収装部の側壁に開口しているので、変速機ケースが軸方向に長くなり、自動変速機のコンパクト化が阻害されるという問題がある。
【0010】
そこで、本発明は、ピストンを複数有することにより、摩擦締結要素を応答性よく締結することができ、摩擦締結要素を精度よく適正なタイミングで締結することができる自動変速機を、自動変速機のコンパクト化を確保しつつ、提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
すなわち、本発明は、摩擦板を押圧する第１ピストンと、第１ピストンを摩擦板に近接する側に移動させる第２ピストンとが、摩擦板側からストローク方向にこの順に直列に配置された摩擦締結要素を備えた自動変速機であって、前記第１ピストンは、前記第２ピストンと共に移動可能且つ前記第２ピストンに対して相対移動可能に前記第２ピストンに嵌入され、前記第２ピストンは、変速機ケースに設けられ前記摩擦板に近接する側に開口する凹部に移動可能に嵌入され、前記第１ピストンを摩擦板に近接する側にストロークさせるための油圧が供給される第１油圧室と、前記第２ピストンを摩擦板に近接する側にストロークさせるための油圧が供給される第２油圧室とが設けられ、前記第１油圧室は、前記第１ピストンと前記第２ピストンとの間に画成された作動油圧室と、前記第２ピストンと前記凹部との間に画成され、前記第２ピストンに設けられた連通孔を介して前記作動油圧室と連通する非作動油圧室とを有するものであり、前記第２油圧室は、前記第２ピストンと前記凹部との間に画成されたものであり、前記非作動油圧室に油圧を供給する第１油圧室用油路及び前記第２油圧室に油圧を供給する第２油圧室用油路がそれぞれ前記凹部の前記摩擦板から離間する側に設けられた底壁に開口していることを特徴とする自動変速機である（請求項１）。
【0012】
本発明によれば、摩擦板を押圧する第１ピストンと、第１ピストンを摩擦板に近接する側に移動させる第２ピストンとが、摩擦板側からストローク方向にこの順に直列に配置されているから、ピストンを複数有することにより、摩擦締結要素を応答性よく締結することができ、摩擦締結要素を精度よく適正なタイミングで締結することができる自動変速機が提供される。
【0013】
その上で、本発明によれば、第２ピストンに嵌入された第１ピストンを摩擦板に近接する側にストロークさせるための油圧が供給される第１油圧室は、第１ピストンと第２ピストンとの間に画成された作動油圧室と、第２ピストンと変速機ケースに設けられた凹部との間に画成された非作動油圧室とを有している。そして、前記作動油圧室と前記非作動油圧室とを連通する連通孔が第２ピストンに設けられ、前記非作動油圧室に油圧を供給する第１油圧室用油路が前記凹部の底壁に開口している。
【0014】
前記連通孔は、ストローク方向に直列に配置された第１ピストンと第２ピストンとの間に画成された作動油圧室と、第２ピストンと凹部との間に画成された非作動油圧室とを連通するものであるから、前記連通孔をわざわざ例えば第２ピストンの外周端部に設ける必要はない。すなわち、前記連通孔を第２ピストンの中央部に設けることができる。そのため、例えば、連通孔を設ける分、第２ピストンの外周端部がストローク方向に長くなる、というような不具合がない。また、例えば、第２ピストンがストロークしても連通孔と油路とが常に連通するように油路の開口部をストローク方向に長くしなければならない、というような不具合もない。そのため、変速機ケースを軸方向に長くすることなく、第１油圧室に油圧を供給することができ、自動変速機のコンパクト化ひいては車両への搭載性が確保される。
【0015】
本発明において、前記第２油圧室は、前記非作動油圧室よりも内周側に画成されていることが好ましい（請求項２）。
【0016】
この構成によれば、第２ピストンと変速機ケースの凹部との間において、第２ピストンをストロークさせるための第２油圧室が前記非作動油圧室よりも内周側に画成されているので、第２油圧室の容積が小さくなり、第２ピストンをストロークさせるために必要な作動油の量が少なくて済む。
【0017】
本発明において、前記第２ピストンに、前記非作動油圧室の外周端を規定するシール部材と内周端を規定するシール部材とが装着され、両シール部材がストローク方向に相互にオーバーラップして配置されていることが好ましい（請求項３）。
【0018】
この構成によれば、前記非作動油圧室の外周端を規定するシール部材と内周端を規定するシール部材とがストローク方向に相互にオーバーラップして配置されているので、両シール部材がストローク方向に相互にオーバーラップせずに配置された場合に比べて、第２ピストンがストローク方向に長くなることが抑制され、この点において、変速機ケースの軸方向の短縮化が図られる。
【0019】
また、非作動油圧室の内周端を規定するシール部材は、外周端を規定するシール部材に比べて周長が短いので、第２ピストンをストロークさせる際の摺動抵抗が低減し、第２ピストンを迅速にストロークさせる点で有利である。
【発明の効果】
【0020】
本発明によれば、ピストンを複数有することにより、摩擦締結要素を応答性よく締結することができ、摩擦締結要素を精度よく適正なタイミングで締結することができる自動変速機が、自動変速機のコンパクト化が確保されつつ、提供される。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】本発明の実施形態に係る自動変速機の骨子図である。
【図2】前記自動変速機の締結表である。
【図3】前記自動変速機のオイルポンプから摩擦締結要素までの油圧経路を示すブロック図である。
【図4】前記自動変速機のＬ−Ｒブレーキ（ローリバースブレーキ）の構造を示す断面図である。
【図8】前記自動変速機の制御システム図である。
【図9】前記自動変速機の制御コントローラが行うＮ−Ｄ制御のフローチャートである。
【図10】前記Ｎ−Ｄ制御のタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【0023】
（１）全体構成本実施形態において、本発明は、図１に示す自動変速機１に適用されている。この自動変速機１は、例えばフロントエンジンフロントドライブ車等のエンジン横置き式自動車に搭載されており、変速機構２と、変速機構２を収容する変速機ケース３とを有している。変速機構２の入力軸４に、図外のトルクコンバータを介して、エンジンの出力回転が入力される。変速機構２の出力回転は、出力ギヤ５から取り出され、図外の差動装置を介して、駆動輪に伝達される。
【0024】
変速機構２は、第１プラネタリギヤセット１０、第２プラネタリギヤセット２０、及び第３プラネタリギヤセット３０を備えている。これらは、変速機構２の動力伝達経路を構成し、エンジン側から前記の順に入力軸４の軸芯上に同軸に並んでいる。
【0025】
変速機構２は、さらに、ロークラッチ４０及びハイクラッチ５０、Ｌ−Ｒブレーキ（ローリバースブレーキ）６０、２−６ブレーキ７０、並びにＲ−３−５ブレーキ８０を備えている。これらは、摩擦締結要素であり、エンジン側から前記の順に入力軸４の軸芯上に同軸に並んでいる。
【0026】
第１プラネタリギヤセット１０及び第２プラネタリギヤセット２０はシングルピニオン型、第３プラネタリギヤセット３０はダブルピニオン型である。各プラネタリギヤセット１０，２０，３０は、それぞれ、サンギヤ１１，２１，３１と、このサンギヤ１１，２１，３１と噛み合うピニオン１２，２２，３２（第３プラネタリギヤセット３０にあっては内側のピニオン）と、このピニオン１２，２２，３２を支持するキャリヤ１３，２３，３３と、前記ピニオン１２，２２，３２（第３プラネタリギヤセット３０にあっては外側のピニオン）と噛み合うインターナルギヤ１４，２４，３４とを備えている。
【0027】
第１プラネタリギヤセット１０のサンギヤ１１と第２プラネタリギヤセット２０のサンギヤ２１とが連結され、さらにロークラッチ４０を介して入力軸４に断接自在に連結されている。
【0028】
第１プラネタリギヤセット１０のインターナルギヤ１４と第２プラネタリギヤセット２０のキャリヤ２３とが連結され、さらにハイクラッチ５０を介して入力軸４に断接自在に連結されると共に、Ｌ−Ｒブレーキ６０を介して変速機ケース３に断接自在に連結されている。
【0029】
第２プラネタリギヤセット２０のインターナルギヤ２４と第３プラネタリギヤセット３０のインターナルギヤ３４とが連結され、さらに２−６ブレーキ７０を介して変速機ケース３に断接自在に連結されている。
【0030】
第３プラネタリギヤセット３０のキャリヤ３３がＲ−３−５ブレーキ８０を介して変速機ケース３に断接自在に連結され、第３プラネタリギヤセット３０のサンギヤ３１が入力軸４に連結され、第１プラネタリギヤセット１０のキャリヤ１３が出力ギヤ５に連結されている。
【0031】
本実施形態に係る自動変速機１においては、図２の締結表（○は締結を示す）に示すように、摩擦締結要素４０，５０，６０，７０，８０が選択的に締結されることにより、プラネタリギヤセット１０，２０，３０の動力伝達経路が切り換わり、前進１〜６速と後退速とが達成される。
【0032】
発進変速段の１つである前進１速ではロークラッチ４０とＬ−Ｒブレーキ６０とが締結される。入力軸４の回転は、第１プラネタリギヤセット１０のサンギヤ１１に入力される。入力された回転は、第１プラネタリギヤセット１０によって大きな減速比で減速された後、第１プラネタリギヤセット１０のキャリヤ１３から出力ギヤ５に取り出される。
【0033】
前進２速ではロークラッチ４０と２−６ブレーキ７０とが締結される。入力軸４の回転は、第１プラネタリギヤセット１０のサンギヤ１１と、第２プラネタリギヤセット２０のキャリヤ２３を介して第１プラネタリギヤセット１０のインターナルギヤ１４とに入力される。入力された回転は、１速よりも小さな減速比で減速された後、第１プラネタリギヤセット１０のキャリヤ１３から出力ギヤ５に取り出される。
【0034】
前進３速ではロークラッチ４０とＲ−３−５ブレーキ８０とが締結される。入力軸４の回転は、第１プラネタリギヤセット１０のサンギヤ１１と、第３プラネタリギヤセット３０のインターナルギヤ３４及び第２プラネタリギヤセット２０のキャリヤ２３を介して第１プラネタリギヤセット１０のインターナルギヤ１４とに入力される。入力された回転は、２速よりもさらに小さな減速比で減速された後、第１プラネタリギヤセット１０のキャリヤ１３から出力ギヤ５に取り出される。
【0035】
前進４速ではロークラッチ４０とハイクラッチ５０とが締結される。入力軸４の回転は、第１プラネタリギヤセット１０のサンギヤ１１と、第２プラネタリギヤセット２０のキャリヤ２３を介して第１プラネタリギヤセット１０のインターナルギヤ１４とに入力される（減速なし）。入力された回転は、第１プラネタリギヤセット１０全体を入力軸４と一体に回転させるので、減速比１の回転が第１プラネタリギヤセット１０のキャリヤ１３から出力ギヤ５に取り出される。
【0036】
前進５速ではハイクラッチ５０とＲ−３−５ブレーキ８０とが締結される。入力軸４の回転は、第３プラネタリギヤセット３０のインターナルギヤ３４及び第２プラネタリギヤセット２０のサンギヤ２１を介して第１プラネタリギヤセット１０のサンギヤ１１と、第２プラネタリギヤセット２０のキャリヤ２３を介して第１プラネタリギヤセット１０のインターナルギヤ１４とに入力される（減速なし）。入力された回転は、増速された後、第１プラネタリギヤセット１０のキャリヤ１３から出力ギヤ５に取り出される。
【0037】
前進６速ではハイクラッチ５０と２−６ブレーキ７０とが締結される。入力軸４の回転は、第２プラネタリギヤセット２０のサンギヤ２１を介して第１プラネタリギヤセット１０のサンギヤ１１と、第２プラネタリギヤセット２０のキャリヤ２３を介して第１プラネタリギヤセット１０のインターナルギヤ１４とに入力される（減速なし）。入力された回転は、５速よりも大きな増速比で増速された後、第１プラネタリギヤセット１０のキャリヤ１３から出力ギヤ５に取り出される。
【0038】
発進変速段の１つである後退速ではＬ−Ｒブレーキ６０とＲ−３−５ブレーキ８０とが締結される。入力軸４の回転は、第３プラネタリギヤセット３０のインターナルギヤ３４及び第２プラネタリギヤセット２０のサンギヤ２１を介して第１プラネタリギヤセット１０のサンギヤ１１に入力される。入力された回転は、第２プラネタリギヤセット２０により回転方向が逆転されており、第１プラネタリギヤセット１０によって大きな減速比で減速された後、第１プラネタリギヤセット１０のキャリヤ１３から入力軸４の回転方向と反対方向の回転として出力ギヤ５に取り出される。
【0039】
図３に示すように、本実施形態においては、オイルポンプから吐出された油圧は、レギュレータバルブ（図示せず）により所定のライン圧（図中「ＰＬ」で示す）に調圧された後、専用の油路を介して常に油圧回路２００に供給されると共に、Ｄレンジ又はＲレンジが選択されたときに、マニュアルバルブ１４０を介して前記油圧回路２００に供給される。
【0040】
油圧回路２００には、第１リニアソレノイドバルブ（以下、ソレノイドバルブを「ＳＶ」と記す）１２１、第２リニアＳＶ１２２、オンオフＳＶ１２３、及びシフトバルブ１３０が備えられている。第１リニアＳＶ１２１は、ロークラッチ４０の油圧室に油圧を供給するためのものである。第２リニアＳＶ１２２は、後述するＬ−Ｒブレーキ６０のＡ室６１（第１油圧室）に油圧を供給するためのものである。オンオフＳＶ１２３は、シフトバルブ１３０のスプールの位置を切り替えるためのものである。シフトバルブ１３０は、前記第２リニアＳＶ１２２と前記Ａ室６１とを連通又は遮断し、及び所定のライン圧供給油路１２４と後述するＬ−Ｒブレーキ６０のＢ室６２（第２油圧室）とを連通又は遮断するためのものである。シフトバルブ１３０のスプールは図示しないリターンスプリングにより常に図３に関して左側に付勢されている。シフトバルブ１３０と前記Ａ室６１との間にＡ室用油路６３（第１油圧室用油路）が設けられ、シフトバルブ１３０と前記Ｂ室６２との間にＢ室用油路６４（第２油圧室用油路）が設けられている。
【0041】
前記オンオフＳＶ１２３はノーマルオープンタイプである。そのため、前記オンオフＳＶ１２３は、非通電状態（ｏｆｆ）では油圧を出力し、シフトバルブ１３０のスプールを図３に関して右側に位置させる。前記第１、第２リニアＳＶ１２１，１２２はノーマルクローズタイプである。そのため、前記第１、第２リニアＳＶ１２１，１２２は、非通電状態（ｏｆｆ）では対応する摩擦締結要素、すなわちロークラッチ４０及びＬ−Ｒブレーキ６０に油圧を供給しない。
【0043】
図４に示すように、本実施形態においては、Ｌ−Ｒブレーキ６０は、主たる構成要素として、２つの油圧室（Ａ室６１及びＢ室６２）と、２つのピストン（第１ピストン６５及び第２ピストン６６）と、複数の摩擦板（ドライブプレート６９ａ及びドリブンプレート６９ｃ）とを備えている。第１ピストン６５と、第２ピストン６６とが、入力軸４の軸芯上に同軸に並び、摩擦板６９ａ，６９ｃ側からストローク方向に前記の順に直列に配置されている。
【0044】
第１ピストン６５は軸方向Ａに見て円環形状であり（図５参照）、図４に示すように、外周部が反エンジン側に膨出し、中間部が径方向に延び、内周部がエンジン側に傾斜している。第２ピストン６６も軸方向Ａに見て円環形状であり（図５参照）、図４に示すように、外周端部が反エンジン側に突出し、外周部がエンジン側に膨出し、中間部が反エンジン側に膨出し、内周部がエンジン側に傾斜し、内周端部が反エンジン側に突出している。
【0045】
第１ピストン６５は、第２ピストン６６に比べて、外径が小さく、内径が大きい。第１ピストン６５は、第２ピストン６６の反エンジン側の面に嵌入されている。
【0046】
第１ピストン６５の外周端部及び内周端部に第１外周シール部材６７ａ及び第１内周シール部材６７ｂがそれぞれ装着されている。第１外周シール部材６７ａは第２ピストン６６の外周部に当接して第２ピストン６６に対して摺動可能である。第１内周シール部材６７ｂは第２ピストン６６の内周端部に当接して第２ピストン６６に対して摺動可能である。第１外周シール部材６７ａ及び第１内周シール部材６７ｂはそれぞれ第１ピストン６５に油密に装着されている。そのため、第１外周シール部材６７ａ及び第１内周シール部材６７ｂは、第１ピストン６５と第２ピストン６６との間にＡ室６１（より詳しくはＡ室６１のうちのＡ室作動室６１ａ）を画成する（図７参照）。Ａ室作動室６１ａは、本発明の作動油圧室に相当する。第１ピストン６５は、前記第１シール部材６７ａ，６７ｂにより、第２ピストン６６と共に移動可能且つ第２ピストン６６に対して相対移動可能に第２ピストン６６に嵌入されている。
【0047】
変速機ケース３に、反エンジン側が開口する凹部３ａが設けられている。凹部３ａは軸方向Ａに見て円環形状であり、径方向の中間部に突出部（以下、「中間突出部」と記す）３ｂが形成されている。第２ピストン６６は、この凹部３ａに嵌入されている。
【0048】
第２ピストン６６の外周部、中間部及び内周部に第２外周シール部材６８ａ、第２中間シール部材６８ｂ及び第２内周シール部材６８ｃがそれぞれ装着されている。第２外周シール部材６８ａは凹部３ａの外周壁に当接して凹部３ａに対して摺動可能である。第２中間シール部材６８ｂは中間突出部３ｂの周壁（本実施形態では径方向内側の周壁）に当接して凹部３ａに対して摺動可能である。第２内周シール部材６８ｃは凹部３ａの内周壁に当接して凹部３ａに対して摺動可能である。第２外周シール部材６８ａ、第２中間シール部材６８ｂ及び第２内周シール部材６８ｃはそれぞれ第２ピストン６６に油密に装着されている。そのため、第２外周シール部材６８ａ及び第２中間シール部材６８ｂは、第２ピストン６６の外周部と凹部３ａの外周部との間にＡ室６１（より詳しくはＡ室６１のうちのＡ室非作動室６１ｂ）を画成する（図６参照）。Ａ室非作動室６１ｂは、本発明の非作動油圧室に相当する。また、第２中間シール部材６８ｂ及び第２内周シール部材６８ｃは、第２ピストン６６の内周部と凹部３ａの内周部との間にＢ室６２を画成する（図４参照）。つまり、Ｂ室６２は、Ａ室非作動室６１ｂよりも、径方向において内周側に配置されている。第２ピストン６６は、前記第２シール部材６８ａ，６８ｂ，６８ｃにより、凹部３ａに移動可能に嵌入されている。
【0049】
図４に示すように、シフトバルブ１３０から導かれたＡ室用油路６３が変速機ケース３の壁を通って凹部３ａの外周部のエンジン側の底壁に開口している。同様に、シフトバルブ１３０から導かれたＢ室用油路６４が変速機ケース３の壁を通って凹部３ａの内周部のエンジン側の底壁に開口している。Ａ室用油路６３は、径方向において、第２外周シール部材６８ａと第２中間シール部材６８ｂとの間、すなわちＡ室非作動室６１ｂに開口し、Ｂ室用油路６４は、径方向において、第２中間シール部材６８ｂと第２内周シール部材６８ｃとの間、すなわちＢ室６２に開口している。
【0050】
第２外周シール部材６８ａは、本発明の非作動油圧室（Ａ室非作動室６１ｂ）の外周端を規定するシール部材に相当し、第２中間シール部材６８ｂは、本発明の非作動油圧室（Ａ室非作動室６１ｂ）の内周端を規定するシール部材に相当する。第２外周シール部材６８ａと第２中間シール部材６８ｂとは、ストローク方向に相互にオーバーラップして配置されている。
【0051】
第２ピストン６６の外周部に、Ａ室作動室６１ａとＡ室非作動室６１ｂとを連通する連通孔６６ａが設けられている。Ａ室用油路６３を介してＡ室非作動室６１ｂに供給された油圧は、前記連通孔６６ａを通ってＡ室作動室６１ａに供給される。第１ピストン６５は、このＡ室作動室６１ａに供給された油圧を受けて反エンジン側、すなわち摩擦板６９ａ，６９ｃに近接する側にストロークする（図７参照）。つまり、Ａ室６１は、第１ピストン６５を摩擦板６９ａ，６９ｃに近接する側にストロークさせるための油圧が供給される油圧室であり、第１ピストン６５は、摩擦板６９ａ，６９ｃを押圧するためのピストンである。
【0052】
ここで、第１ピストン６５と第２ピストン６６との間に画成されたＡ室作動室６１ａと、第２ピストン６６と凹部３ａとの間に画成されたＡ室非作動室６１ｂとは、ストローク方向に直列に位置している。そのため、これらを相互に連通する連通孔６６ａは、第２ピストン６６の外周端部ではなく、それよりも中央部、すなわち第２ピストン６６の外周部に設けられている。
【0053】
第２ピストン６６は、Ｂ室用油路６４を介してＢ室６２に供給された油圧を受けて反エンジン側、すなわち摩擦板６９ａ，６９ｃに近接する側にストロークする（図６参照）。つまり、Ｂ室６２は、第２ピストン６６を摩擦板６９ａ，６９ｃに近接する側にストロークさせるための油圧が供給される油圧室であり、第２ピストン６６は、第１ピストン６５を摩擦板６９ａ，６９ｃに近接する側に移動させるためのピストンである。
【0054】
図４に示すように、Ａ室６１の最上部を臨むＡ室用エア抜き通路３ｃ及びＢ室６２の最上部を臨むＢ室用エア抜き通路３ｄがそれぞれ変速機ケース３に形成されている。
【0055】
Ａ室用エア抜き通路３ｃには、ラバーボール１６２とＡ室用エア抜きプラグ１６３とが挿入されている。ラバーボール１６２は、Ａ室６１に負圧が発生したとき、Ａ室用エア抜き通路３ｃのテーパ面に当接してＡ室６１を閉塞する。一方、ラバーボール１６２は、Ａ室６１に油圧が供給されたとき、前記テーパ面から離れてＡ室６１に混入したエアを通過させる。通過したエアはＡ室用エア抜きプラグ１６３とＡ室用エア抜き通路３ｃとの間の間隙を通って変速機ケース３の外部に排出される。
【0056】
Ｂ室用エア抜き通路３ｄには、Ｂ室用エア抜きプラグ１６４が挿入されている。Ｂ室６２に油圧が供給されたとき、Ｂ室６２に混入したエアはＢ室用エア抜きプラグ１６４とＢ室用エア抜き通路３ｄとの間の間隙を通って変速機ケース３の外部に排出される。
【0057】
ドライブプレート６９ａは、第１プラネタリギヤセット１０のインターナルギヤ１４（図１参照）の外周面にスプライン係合されている。ドライブプレート６９ａの両面にフェーシング６９ｂが貼着されている。ドリブンプレート６９ｃは、変速機ケース３の内面スプライン部３ｅにスプライン係合されている。前記内面スプライン部３ｅには、さらにリテーニングプレート６９ｄがスプライン係合されている。リテーニングプレート６９ｄは、スナップリング６９ｅにより反エンジン側への移動が規制されている。
【0058】
このＬ−Ｒブレーキ６０は多板ブレーキであって、複数のドライブプレート６９ａと複数のドリブンプレート６９ｃとが交互に配置されている。そして、これらの摩擦板６９ａ，６９ｃは、前記リテーニングプレート６９ｄと、前記第１ピストン６５の反エンジン側に膨出する外周部（以下、「押圧部」と記すことがある）との間に挟まれて配置されている。摩擦板６９ａ，６９ｃは、リテーニングプレート６９ｄにより反エンジン側への移動が規制されている。
【0059】
リテーニングプレート６９ｄと第２ピストン６６の外周端部との間にリターンスプリング１６１が介設されている。図５に示すように、リターンスプリング１６１は複数設けられ、第２ピストン６６の周方向に等間隔に配置されている。このリターンスプリング１６１は、第１ピストン６５に作用せず、第２ピストン６６のみに作用して、第２ピストン６６と、第２ピストン６６に嵌入された第１ピストン６５とを摩擦板６９ａ，６９ｃから離間する側に付勢する。
【0060】
前記内面スプライン部３ｅには、第２ピストン６６の外周端部の近傍において、スナップリングでなるストッパ部材１６０が設けられている。第２ピストン６６は、反エンジン側に突出する外周端部とエンジン側に膨出する外周部との間の径方向に延びる部分が前記ストッパ部材１６０に当接することにより、反エンジン側、すなわち摩擦板６９ａ，６９ｃに近接する側への移動が規制されている（図６参照）。
【0061】
（３）Ｌ−Ｒブレーキの動作次に、Ｌ−Ｒブレーキ６０の動作を説明する。
【0062】
（ｉ）解放状態Ｌ−Ｒブレーキ６０は、解放状態にあっては、Ａ室６１及びＢ室６２に油圧が供給されない。これにより、図４に示すように、リターンスプリング１６１の付勢力で第１ピストン６５及び第２ピストン６６が共に摩擦板６９ａ，６９ｃから離間する側に移動される。
【0063】
第２ピストン６６は、反エンジン側に膨出する中間部が凹部３ａの中間突出部３ｂに当接して停止している。第１ピストン６５は、径方向に延びる中間部が第２ピストン６６の中間部に当接して停止している。すなわち、この解放状態のときの第１ピストン６５の位置及び第２ピストン６６の位置がそれぞれ第１ピストン６５の初期位置及び第２ピストン６６の初期位置である。
【0064】
なお、第２ピストン６６に対する第１ピストン６５の相対位置は、後述するゼロクリアランス位置に応じて様々に変化するので、第２ピストン６６の初期位置は構造的に一定であるが、第１ピストン６５の初期位置は一定ではない。ただし、ここでは、第１ピストン６５の初期位置が構造的に摩擦板６９ａ，６９ｃから最も離間した位置にある場合（第１ピストン６５の中間部が第２ピストン６６の中間部に当接している場合）について説明する。
【0065】
この解放状態において、第２ピストン６６がストッパ部材１６０により摩擦板６９ａ，６９ｃに近接する側への移動が規制されるまでに移動できる距離、すなわち第２ピストン６６のストローク量をＷとし、摩擦板６９ａ，６９ｃのクリアランス（Ｌ−Ｒブレーキ６０のクラッチクリアランス）をＶとすると、Ｗ≦Ｖ、好ましくはＷ＝ＶとなるようにＬ−Ｒブレーキ６０の各部の寸法が設定されている。
【0066】
なお、図４には、便宜上、全摩擦板６９ａ，６９ｃが非押圧状態（フェーシング６９ｂが変形していない状態）で隣接し、最もエンジン側にある摩擦板６９ｃが第１ピストンの反エンジン側に膨出する外周部（すなわち押圧部）に接触したときの、リテーニングプレート６９ｄのエンジン側の面と、最も反エンジン側にある摩擦板６９ａの反エンジン側の面に貼着されたフェーシング６９ｂの反エンジン側の面との間の距離をクラッチクリアランスＶとして示している。
【0067】
（ｉｉ）締結時−待機位置まで解放状態のＬ−Ｒブレーキ６０が締結されるときは、まず、第１ピストン６５及び第２ピストン６６がそれぞれ初期位置に位置した状態で、Ｂ室６２に油圧が供給される。これにより、図６に示すように、Ｂ室６２に供給された油圧により、第２ピストン６６と、２ピストン６６に嵌入された第１ピストン６５とが、共に摩擦板６９ａ，６９ｃに近接する側にストロークされる。
【0068】
なお、このとき、第２ピストン６６は、リターンスプリング１６１を縮めつつ、つまりリターンスプリング１６１の付勢力に抗してストロークする。
【0069】
第２ピストン６６は、反エンジン側に突出する外周端部とエンジン側に膨出する外周部との間の径方向に延びる部分がストッパ部材１６０に当接して停止する。第１ピストン６５は、径方向に延びる中間部が第２ピストン６６の中間部に当接した状態を保持したまま停止する。すなわち、この第２ピストン６６のストロークが終了したときの第１ピストン６５の位置及び第２ピストン６６の位置がそれぞれ第１ピストン６５の待機位置及び第２ピストン６６の待機位置である。
【0070】
なお、前述したように、第２ピストン６６に対する第１ピストン６５の相対位置はゼロクリアランス位置に応じて様々に変化するので、第２ピストン６６の待機位置は構造的に一定であるが、第１ピストン６５の待機位置は一定ではない。ただし、ここでは、第１ピストン６５の中間部が第２ピストン６６の中間部に当接している場合について説明する。
【0071】
この待機状態において、（第２ピストン６６のストローク量Ｗ）≦（クラッチクリアランスＶ）、好ましくは（第２ピストン６６のストローク量Ｗ）＝（クラッチクリアランスＶ）であったから、第２ピストン６６のストローク量Ｗがゼロになっても、第１ピストン６５は摩擦板６９ａ，６９ｃを押圧しない（すなわちＬ−Ｒブレーキ６０の締結はまだ開始しない）。具体的に、Ｗ＜Ｖのときは、クラッチクリアランスが狭められ（すなわち締結応答性がよくなり）、Ｗ＝Ｖのときは、クラッチクリアランスがゼロになる（すなわち締結応答性が最もよくなる）。
【0072】
（ｉｉｉ）締結時−押圧完了位置まで次いで、第１ピストン６５及び第２ピストン６６がそれぞれ待機位置に位置した状態で、Ａ室６１に油圧が供給される。これにより、図７に示すように、Ａ室６１に供給された油圧により、第１ピストン６５のみが摩擦板６９ａ，６９ｃに近接する側にストロークされる。
【0073】
なお、このとき、第１ピストン６５は、リターンスプリング１６１の影響を受けることなくストロークする。
【0074】
第１ピストン６５は、押圧部で摩擦板６９ａ，６９ｃを押圧し、摩擦板６９ａ，６９ｃの押圧を完了して、つまりドライブプレート６９ａの回転を停止させて移動を停止する。すなわち、この第１ピストン６５のストロークが終了したときの第１ピストン６５の位置が第１ピストン６５の押圧完了位置である。このとき、ドライブプレート６９ａ、フェーシング６９ｂ、ドリブンプレート６９ｃ、リテーニングプレート６９ｄ及びスナップリング６９ｅ等は、第１ピストン６５の押圧力を受けて弾性変形する（特にフェーシング６９ｂの厚みが薄くなる）。これにより、Ｌ−Ｒブレーキ６０は締結状態となる。
【0075】
（ｉｖ）解放時−ゼロクリアランス位置まで締結状態のＬ−Ｒブレーキ６０が解放されるときは、まず、第１ピストン６５が押圧完了位置に位置し、第２ピストン６６が待機位置に位置した状態で、Ａ室６１の油圧が排出される。これにより、第１ピストン６５の押圧力が除去されるから、図６に示すように、それまで押圧されていた摩擦板（ドライブプレート６９ａ、フェーシング６９ｂ、ドリブンプレート６９ｃ、リテーニングプレート６９ｄ及びスナップリング６９ｅ等を含めていう）の弾性復元力により、第１ピストン６５のみが摩擦板６９ａ，６９ｃから離間する側に移動される。
【0076】
第１ピストン６５は、前記弾性復元力で押し戻されて、摩擦板６９ａ，６９ｃの押圧を解除して停止する。このときの第１ピストン６５の位置は、動力の伝達が行われないクラッチクリアランスのうち最もクラッチクリアランスが小さい位置（つまりクラッチクリアランスがゼロの位置）である。すなわち、このときの第１ピストン６５の位置が第１ピストン６５のゼロクリアランス位置である。
【0077】
このゼロクリアランス位置は、摩擦板（ドライブプレート６９ａ、フェーシング６９ｂ、ドリブンプレート６９ｃ、リテーニングプレート６９ｄ及びスナップリング６９ｅ等を含めていう）の構造的状況（例えば厚み等の寸法）によって決まる位置であり、しかも現在の構造的状況（摩耗による厚みの減少等）を反映している。例えば、摩擦板６９ａ，６９ｃが新しいと、摩耗による厚みの減少等が少ないため、第１ピストン６５が押し戻される距離が長くなって、ゼロクリアランス位置はエンジン側に変位し、摩擦板６９ａ，６９ｃが古いと、摩耗による厚みの減少等が多いため、第１ピストン６５が押し戻される距離が短くなって、ゼロクリアランス位置は反エンジン側に変位する。
【0078】
Ｌ−Ｒブレーキ６０の締結前の第１ピストン６５の待機位置と締結後のゼロクリアランス位置とは一致するとは限らない。つまりゼロクリアランス位置はＬ−Ｒブレーキ６０を締結する度に摩擦板の現在の構造的状況によって更新され、第２ピストン６６に対する第１ピストン６５の相対位置はゼロクリアランス位置に応じて様々に変化する。そのため、Ｌ−Ｒブレーキ６０の締結前の第１ピストン６５の待機位置と締結後のゼロクリアランス位置とは多くの場合一致しない。
【0079】
（ｖ）解放時−初期位置まで次いで、第１ピストン６５がゼロクリアランス位置に位置し、第２ピストン６６が待機位置に位置した状態で、Ｂ室６２の油圧が排出される。これにより、図４に示すように、リターンスプリング１６１の付勢力で第１ピストン６５及び第２ピストン６６が共に摩擦板６９ａ，６９ｃから離間する側に移動され、それぞれ初期位置に位置する。これにより、Ｌ−Ｒブレーキ６０は解放状態となる。
【0080】
このとき、リターンスプリング１６１は第２ピストン６６のみに作用し、第１ピストン６５には作用しないから、第２ピストン６６に対する第１ピストン６５の相対位置は乱されず保持される。つまり、ゼロクリアランス位置が記録されたまま第１ピストン６５及び第２ピストン６６は初期位置に戻る。
【0081】
Ｌ−Ｒブレーキ６０の締結前の第１ピストン６５の初期位置と締結後の第１ピストン６５の初期位置とは一致するとは限らない。つまりゼロクリアランス位置はＬ−Ｒブレーキ６０を締結する度に摩擦板の現在の構造的状況によって更新され、第２ピストン６６に対する第１ピストン６５の相対位置はゼロクリアランス位置に応じて様々に変化する。そのため、Ｌ−Ｒブレーキ６０の締結前の第１ピストン６５の初期位置と締結後の第１ピストン６５の初期位置とは多くの場合一致しない。
【0082】
（４）制御コントローラの制御動作本実施形態に係る自動変速機１においては、図８に示すように、制御コントローラ１００が備えられている。この制御コントローラ１００は、ロークラッチ４０の油圧室に対する油圧の供給及び排出と、Ｌ−Ｒブレーキ６０のＡ室６１及びＢ室６２に対する油圧の供給及び排出とを制御する。制御コントローラ１００は、周知の通り、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成されるマイクロプロセッサである。具体的に、制御コントローラ１００は、選択されたレンジを検出するレンジセンサ１０１からの信号と、ブレーキペダルの踏込量を反映するブレーキ液圧を検出するブレーキ液圧センサ１０２からの信号と、入力軸４の回転数を検出するタービン回転数センサ１０３からの信号とを入力し、これらの信号に基き、前記油圧回路２００に備えられた第１リニアＳＶ１２１、第２リニアＳＶ１２２、及びオンオフＳＶ１２３に制御信号を出力し、これによりＮ−Ｄ制御を行う。Ｎ−Ｄ制御とは、ロークラッチ４０とＬ−Ｒブレーキ６０とが解放されて変速機構３０の動力伝達経路が遮断された状態から、ロークラッチ４０とＬ−Ｒブレーキ６０とが締結されて発進変速段である前進１速が達成された状態へ移行する制御である。
【0084】
まず、Ｎ−Ｄ制御がスタートするまで（時刻ｔ１まで）は、Ｎレンジが選択されている。Ｎレンジでは、第１リニアＳＶ１２１の通電量がゼロとされ、ロークラッチ圧（ロークラッチ４０の油圧室の油圧）がドレンされて、ロークラッチ４０は解放されている。また、オンオフＳＶ１２３がｏｆｆとされ、シフトバルブ１３０のスプールは図３に関して右側に位置している。そのため、Ｌ−Ｒブレーキ６０のＡ室油圧（Ａ室６１の油圧）及びＢ室油圧（Ｂ室６２の油圧）がドレンされて、Ｌ−Ｒブレーキ６０は解放されている。この結果、第１ピストン６５及び第２ピストン６６は初期位置にあり、クラッチクリアランスは大きい状態である。ブレーキ液圧は高く、運転者はまだ発進要求をしていない。また、第２リニアＳＶ１２２の通電量がゼロとされている。
【0085】
制御コントローラ１００は、レンジセンサ１０１からの信号により、ＮレンジからＤレンジへの切替えがあったと判定すると、Ｎ−Ｄ制御をスタートする（時刻ｔ１）。
【0086】
すなわち、制御コントローラ１００は、ステップＳ１で、第１リニアＳＶ１２１の通電量をゼロから最大値（Ｍａｘ）まで増大する。この結果、ロークラッチ圧がライン圧（ＰＬ）まで増大し、ロークラッチ４０が締結される。
【0087】
また、制御コントローラ１００は、ステップＳ１で、オンオフＳＶ１２３をｏｆｆからｏｎに切り替える。この結果、シフトバルブ１３０のスプールが図３に関して左側に位置し、Ｌ−Ｒブレーキ６０のＢ室６２とライン圧供給油路１２４とが連通して、Ｂ室油圧がライン圧（ＰＬ）まで増大する。これにより、第１ピストン６５及び第２ピストン６６が待機位置にストロークし、クラッチクリアランスがゼロとなる（時刻ｔ２）。このとき、タービン回転数がＮ１に若干低下する。
【0088】
次いで、制御コントローラ１００は、ステップＳ２で、ブレーキ液圧センサ１０２からの信号により、ブレーキ液圧が所定圧未満になった（運転者が発進要求をした）と判定すると、第２リニアＳＶ１２２の通電量をゼロから徐々に増大する（時刻ｔ３）。これにより、Ｌ−Ｒブレーキ６０のＡ室６１に油圧が供給され、Ａ室油圧が徐々に増大する。この結果、第１ピストン６５が押圧完了位置にストロークし、タービン回転数がさらに低下する。
【0089】
そして、制御コントローラ１００は、ステップＳ３で、タービン回転数センサ１０３からの信号により、タービン回転数が目標値Ｎ２になった（摩擦板６９ａ，６９ｃの押圧が完了した、つまりドライブプレート６９ａの回転が停止した）と判定すると、第２リニアＳＶ１２２の通電量を最大値（Ｍａｘ）まで増大する（時刻ｔ４）。この結果、Ａ室油圧がライン圧（ＰＬ）まで増大し、Ｌ−Ｒブレーキ６０が締結される。以上により、ロークラッチ４０とＬ−Ｒブレーキ６０とが締結された前進１速が達成される。
【0090】
なお、従来は、Ｌ−Ｒブレーキ６０に代えて、ワンウエイクラッチを用いて前進１速を達成していた。ワンウエイクラッチを用いると、ロークラッチを締結するだけで、ワンウエイクラッチが自然にロックして前進１速の動力伝達経路が形成されるという利点がある。そのため、摩擦締結要素の締結タイミングがずれることに起因する変速ショック等を良好に抑制することができる。
【0091】
しかし、ワンウエイクラッチは、自動変速機のコスト、重量、サイズの増大を招くだけでなく、走行時間の大半は空転するので、引き摺り抵抗が発生し、燃費の低下を招くという問題がある。
【0092】
そこで、本実施形態では、ワンウエイクラッチを廃止して、前進１速ではロークラッチ４０とＬ−Ｒブレーキ６０とを締結するようにした。
【0093】
ただし、ロークラッチ４０とＬ−Ｒブレーキ６０のうち、後で締結する摩擦締結要素の締結タイミングがずれると不快な変速ショックが発生する。特に前進１速等の発進変速段は、減速比が大きく、トルクが大きいので、発生する変速ショックがより大きくなる。
【0094】
そこで、本実施形態では、クラッチ要素は油圧室に遠心油圧が発生し、ブレーキ要素は油圧室に遠心油圧が発生しないことに着目して、遠心油圧の影響を受けるロークラッチ４０を先に締結し、遠心油圧の影響を受けないＬ−Ｒブレーキ６０を後で締結するようにした。こうすれば、Ｌ−Ｒブレーキ６０は遠心油圧の影響を受けないから、後で締結するＬ−Ｒブレーキ６０を精度よく適正なタイミングで締結することができる。
【0095】
さらに、本実施形態では、Ｌ−Ｒブレーキ６０を２段ピストン構造・２段ストローク構造とし、Ｌ−Ｒブレーキ６０を締結する可能性が生じた段階（時刻ｔ１）で、第１ピストン６５を待機位置にストロークさせて、クラッチクリアランスを狭めておき、そして、Ｌ−Ｒブレーキ６０を締結する必要が生じた段階（時刻ｔ３）で、第１ピストン６５を待機位置から押圧完了位置までストロークさせるので、Ｌ−Ｒブレーキ６０を応答性よく締結することができ、Ｌ−Ｒブレーキ６０を精度よく適正なタイミングで締結することができ、Ｌ−Ｒブレーキ６０の締結タイミングがずれることに起因する変速ショック等をより一層良好に抑制することができるのである。
【0096】
（５）作用等以上のように、本実施形態に係る自動変速機１は、摩擦板６９ａ，６９ｃを押圧する第１ピストン６５と、第１ピストン６５を摩擦板６９ａ，６９ｃに近接する側に移動させる第２ピストン６６とが、摩擦板６９ａ，６９ｃ側からストローク方向にこの順に直列に配置されたＬ−Ｒブレーキ６０を備えたものであるから、ピストンを複数有することにより、Ｌ−Ｒブレーキ６０を応答性よく締結することができ、Ｌ−Ｒブレーキ６０を精度よく適正なタイミングで締結することができる自動変速機１が提供される。その上で、本実施形態に係る自動変速機１は、次のような特徴的構成を具備している。
【0097】
第１ピストン６５は、第２ピストン６６と共に移動可能且つ第２ピストン６６に対して相対移動可能に第２ピストン６６に嵌入されている。第２ピストン６６は変速機ケース３に設けられた凹部３ａに移動可能に嵌入されている。第１ピストン６５を摩擦板６９ａ，６９ｃに近接する側にストロークさせるための油圧が供給されるＡ室６１と、第２ピストン６６を摩擦板６９ａ，６９ｃに近接する側にストロークさせるための油圧が供給されるＢ室６２とが設けられている。
【0098】
第２ピストン６６に嵌入された第１ピストン６５を摩擦板６９ａ，６９ｃに近接する側にストロークさせるための油圧が供給されるＡ室６１は、第１ピストン６５と第２ピストン６６との間に画成されたＡ室作動室６１ａと、第２ピストン６６と凹部３ａとの間に画成され、第２ピストン６６に設けられた連通孔６６ａを介してＡ室作動室６１ａと連通するＡ室非作動室６１ｂとを有するものであり、Ａ室非作動室６１ｂに油圧を供給するＡ室用油路６３が凹部３ａの底壁に開口している。
【0099】
また、第２ピストン６６を摩擦板６９ａ，６９ｃに近接する側にストロークさせるための油圧が供給されるＢ室６２は、第２ピストン６６と凹部３ａとの間に画成されたものであり、Ｂ室６２に油圧を供給するＢ室用油路６４が凹部３ａの底壁に開口している。
【0100】
第１ピストン６５と第２ピストン６６との間に画成されたＡ室作動室６１ａと、第２ピストン６６と凹部３ａとの間に画成されたＡ室非作動室６１ｂとは、ストローク方向に直列に位置している。そのため、これらを相互に連通する連通孔６６ａは、わざわざ例えば第２ピストン６６の外周端部に設けられることなく、外周端部よりも中央部（第２ピストン６６の外周部）に設けられている。そのため、例えば、連通孔６６ａを設ける分、第２ピストン６６の外周端部がストローク方向に長くなる、というような不具合がない。また、例えば、第２ピストン６６がストロークしても連通孔６６ａとＡ室用油路６３とが常に連通するので、Ａ室用油路６３の開口部をストローク方向に長くしなければならない、というような不具合もない。そのため、変速機ケース３を軸方向に長くすることなく、Ａ室６１に油圧を供給することができ、自動変速機１のコンパクト化ひいては車両への搭載性が確保される。
【0101】
図１１は、図４に対比させて、Ａ室ｄに油圧を供給するための連通孔ｊを第２ピストンｃの外周端部に設けた場合のＬ−Ｒブレーキの構造を示す断面図である。第２ピストンｃに嵌入した第１ピストンｂを摩擦板ａに近接する側にストロークさせるためには、まず、第１ピストンｂのための第１油圧室ｄを第１ピストンｂと第２ピストンｃとの間に画成することが考えられる。
【0102】
例えば、図１１において、符号ａは摩擦板、符号ｂは第１ピストン、符号ｃは第２ピストン、符号ｄは第１ピストンｂのためのＡ室、符号ｅは第２ピストンｃのためのＢ室、符号ｆはリターンスプリングである。第２ピストンｃの外周端部を摩擦板ａに近接する側に曲折し、第１ピストンｂに装着されたシール部材ｇが第２ピストンｃの外周端部に当接してストローク方向に摺動できるようにする。第２ピストンｃの外周端部に対向する変速機ケースｈの壁部に、Ａ室ｄに油圧を供給する油路ｉを開口させ、この油路ｉとＡ室ｄとを連通する連通孔ｊを第２ピストンｃの外周端部に設ける。油路ｉから供給された油圧は、前記連通孔ｊを通ってＡ室ｄに供給される。
【0103】
しかしながら、連通孔ｊを設ける分、第２ピストンｃの外周端部がストローク方向に長くなる。また、第２ピストンｃがストロークしても連通孔ｊと油路ｉとが常に連通するように、油路ｉの開口部ｋをストローク方向に長くする必要が生じる。これらのため、変速機ケースｈが軸方向に長くなり、自動変速機のコンパクト化が阻害され、車両への搭載性が低下する。図１１に示すＬ−Ｒブレーキはこのような不具合を有するのに対し、本実施形態に係るＬ−Ｒブレーキ６０は前記不具合が解消されているのである。
【0104】
なお、図１１において、符号ｍはＢ室ｅに油圧を供給する油路、符号ｎ，ｐは油路ｉと開口部ｋと連通孔ｊとをシールするために第２ピストンｃに装着されたシール部材である。
【0105】
本実施形態では、第２ピストン６６のみに作用して第１ピストン６５及び第２ピストン６６を摩擦板６９ａ，６９ｃから離間する側に付勢するリターンスプリング１６１が設けられている。
【0106】
この構成によれば、上で詳しく説明したように、たとえＬ−Ｒブレーキ６０の個体差によってクラッチクリアランスが大きい場合や、経年変化によって摩擦板（ドライブプレート６９ａ、フェーシング６９ｂ、ドリブンプレート６９ｃ、リテーニングプレート６９ｄ及びスナップリング６９ｅ等を含めていう）が摩耗し、クラッチクリアランスが大きくなった場合等でも、ゼロクリアランス位置が更新されるので、第２ピストン６６に対する第１ピストン６５の待機位置が変化し、これにより第１ピストン６５の待機位置から押圧完了位置までの長さが増大することがない。この結果、第１ピストン６５が摩擦板６９ａ，６９ｃの押圧を完了するのに要する時間が長くならず、Ｌ−Ｒブレーキ６０の締結応答性が低下せず、Ｌ−Ｒブレーキ６０の締結タイミングの精度が低下しない自動変速機１が提供される。
【0107】
本実施形態では、Ｂ室６２は、Ａ室非作動室６１ｂよりも内周側に画成されている。
【0108】
この構成によれば、第２ピストン６６と凹部３ａとの間において、第２ピストン６６をストロークさせるためのＢ室６２がＡ室非作動室６１ｂよりも内周側に画成されているので、Ｂ室６２の容積が小さくなり、第２ピストン６６をストロークさせるために必要な作動油の量が少なくて済む。
【0109】
本実施形態では、第２ピストン６６に、Ａ室非作動室６１ｂの外周端を規定する第２外周シール部材６８ａと内周端を規定する第２中間シール部材６８ｂとが装着され、両シール部材６８ａ，６８ｂがストローク方向に相互にオーバーラップして配置されている。
【0110】
この構成によれば、両シール部材６８ａ，６８ｂがストローク方向に相互にオーバーラップして配置されているので、両シール部材６８ａ，６８ｂがストローク方向に相互にオーバーラップせずに配置された場合に比べて、第２ピストン６６がストローク方向に長くなることが抑制され、この点において、変速機ケース３の軸方向の短縮化が図られる。
【0111】
また、Ａ室非作動室６１ｂの内周端を規定する第２中間シール部材６８ｂは、外周端を規定する第２外周シール部材６８ａに比べて周長が短いので、第２ピストン６６をストロークさせる際の摺動抵抗が低減し、第２ピストン６６を迅速にストロークさせることができる。
【0112】
これに対し、図１１において、第２ピストンｃに装着されたシール部材ｎ，ｐは、いずれも第２ピストンｃの外周面に配置されて周長が長いので、第２ピストンｃをストロークさせる際の摺動抵抗が増大し、第２ピストンｃを迅速にストロークさせる点で不利である。
【0113】
なお、前記実施形態では、ロークラッチ４０に、通常の油圧室の他に、遠心油圧を相殺するためのバランス室を設けなかったが、状況に応じて設けてもよい。
【0114】
また、第２ピストン６６と凹部３ａとの間において、Ａ室非作動室６１ｂを内周側に配置し、Ｂ室６２を外周側に配置することも可能である。その場合、連通孔６６ａは第２ピストン６６の内周部に設け、Ａ室用油路６３は凹部３ａの内周部の底壁に開口させ、Ｂ室用油路６４は凹部３ａの外周部の底壁に開口させる。
【0115】
また、前記実施形態では、第２中間シール部材６８ｂを中間突出部３ｂの径方向内側の周壁に当接させて凹部３ａに対して摺動可能としたが、状況に応じて、第２中間シール部材６８ｂを中間突出部３ｂの径方向外側の周壁に当接させて凹部３ａに対して摺動可能としてもよい。
【0116】
また、図９、図１０の制御動作は一例であり、これに限定されない。例えば、ロークラッチ圧の時間変化、Ａ室油圧の時間変化、及びＢ室油圧の時間変化は、図１０に示したものと異なっていてもよい。また、第２リニアＳＶ１２２は、最初から通電量をゼロから最大値（Ｍａｘ）まで増大してもよい。
【0117】
また、Ｎ−Ｄ制御において、Ｌ−Ｒブレーキ６０を先に締結し、ロークラッチ４０を後で締結してもよい。
【0118】
また、車両が停車している状態から発進変速段の１つである前進１速が達成されるＮ−Ｄ制御に限らず、車両が停車している状態から発進変速段の他の１つである後退速が達成されるＮ−Ｒ制御、つまりＬ−Ｒブレーキ６０とＲ−３−５ブレーキ８０とが解放されて変速機構３０の動力伝達経路が遮断された状態から、Ｌ−Ｒブレーキ６０とＲ−３−５ブレーキ８０とが締結されて発進変速段である後退速が達成された状態へ移行する制御を行ってもよい。
【0119】
また、例えば、車両が走行中の２−１変速制御、つまりロークラッチ４０と２−６ブレーキ７０とが締結されて前進２速が達成された状態から、ロークラッチ４０とＬ−Ｒブレーキ６０とが締結されて前進１速が達成された状態へ移行する制御を行ってもよい。
【0120】
また、本発明に係る摩擦締結要素をＬ−Ｒブレーキ６０以外の他の摩擦締結要素、例えば２−６ブレーキ７０やＲ−３−５ブレーキ８０等に適用することもできる。
【符号の説明】
【0121】
１ 自動変速機３ 変速機ケース
３ａ 凹部
３ｂ 中間突出部
３ｃ Ａ室用エア抜き通路
３ｄ Ｂ室用エア抜き通路
１０ 第１プラネタリギヤセット
２０ 第２プラネタリギヤセット
３０ 第３プラネタリギヤセット
４０ ロークラッチ
６０ Ｌ−Ｒブレーキ（ローリバースブレーキ）
６１ Ａ室（第１油圧室）
６１ａ Ａ室作動室（作動油圧室）
６１ｂ Ａ室非作動室（非作動油圧室）
６２ Ｂ室（第２油圧室）
６３ Ａ室用油路（第１油圧室用油路）
６４ Ｂ室用油路（第２油圧室用油路）
６５ 第１ピストン
６６ 第２ピストン
６６ａ 連通孔
６７ａ 第１外周シール部材
６７ｂ 第１内周シール部材
６８ａ 第２外周シール部材（外周端を規定するシール部材）
６８ｂ 第２中間シール部材（内周端を規定するシール部材）
６８ｃ 第２内周シール部材
６９ａ ドライブプレート（摩擦板）
６９ｂ フェーシング
６９ｃ ドリブンプレート（摩擦板）
６９ｄ リテーニングプレート
６９ｅ スナップリング
１００ 制御コントローラ
１２１ 第１リニアソレノイドバルブ
１２２ 第２リニアソレノイドバルブ
１２３ オンオフソレノイドバルブ
１２４ ライン圧供給油路
１６０ ストッパ部材
１６１ リターンスプリング
１６２ ラバーボール
１６３ Ａ室用エア抜きプラグ
１６４ Ｂ室用エア抜きプラグ
Ｖ クラッチクリアランス
Ｗ 第２ピストンのストローク量