本发明涉及一种作为流体压力控制回路的一部分而设置的致动器及具备其的流体压力控制回路。
背景技术：
以往，作为搭载于车辆中的变速器的液压控制回路(流体压力控制回路)，已知有如下者，其基于来自控制部的信号来切换液压(流体压力)的供给目的地，从而控制驻车锁止(parkinglock)机构等(例如，参照专利文献1)。
在专利文献1记载的液压控制回路中，经由作为液压控制回路的一部分而设置的致动器来进行驻车锁止机构的状态切换。作为这样使用的致动器，存在如下者，其具备：气缸、根据被供给的液压而在气缸内部沿轴线方向移动的活塞、以及探测活塞的位置的行程传感器(strokesensor)。
作为所述行程传感器，存在如下者，其通过以一体地移动的方式将磁铁安装于活塞，并探测磁铁的磁力变化来算出活塞的位置。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2016-176589号公报
技术实现要素：
[发明所要解决的问题]
且说，在如专利文献1记载的流体压力控制回路所使用的作动流体中包含因离合器等的磨损而产生的铁粉。因此，担心所述铁粉附着于或者被吸引到致动器的行程传感器的磁铁上，并在致动器的活塞移动时，附着于或者被吸引到磁铁上的铁粉会流入气缸的内部。
若像这样铁粉流入气缸的内部，则担心发生活塞的行程受到阻碍之类的作动不良、或者产生气缸及活塞的磨损。
本发明是鉴于以上方面而成者，目的在于提供一种可防止由作动流体中所含的铁粉引起的致动器的作动不良以及气缸及活塞的磨损的致动器及具备其的流体压力控制回路。
[解决问题的技术手段]
为了达成所述目的，本发明的致动器是，
一种设置于流体压力控制回路(例如，实施方式中的液压控制回路hc。以下相同)中的致动器(例如，实施方式中的双向活塞50。以下相同)，所述致动器具备：气缸(例如，实施方式中的气缸51。以下相同)；活塞(例如，实施方式中的活塞52。以下相同)，根据被供给的流体压力而在所述气缸的内部沿轴线方向移动；以及行程传感器(例如，实施方式中的行程传感器53。以下相同)，探测所述活塞的位置，
在所述气缸的周面上形成有开口部(例如，实施方式中的开口部51a。以下相同)，
所述行程传感器具有：拉条(stay)(例如，实施方式中的拉条53a。以下相同)，以一体地移动的方式安装于所述活塞，并从所述活塞的自所述开口部露出的部分延伸至所述气缸的外部；磁铁(例如，实施方式中的第一磁铁53b1及第二磁铁53b2。以下相同)，安装于所述拉条的位于所述气缸外部的部分；以及传感器(例如，实施方式中的传感器53c。以下相同)，探测所述磁铁的位置，
所述磁铁位于远离所述开口部的位置。
像这样，在本发明的致动器中，使行程传感器的磁铁经由拉条而位于远离气缸的开口部的位置。
由此，所述铁粉的聚集位置成为远离与气缸的内部连通的开口部的位置，因此，即使铁粉附着于或者被吸引到磁铁上，也防止铁粉从相比磁铁而更位于上方的气缸的开口部流入气缸的内部。
因而，根据本发明的致动器，防止铁粉流入气缸的内部，因此可防止由作动流体中所含的铁粉引起的致动器的作动不良以及气缸及活塞的磨损。
另外，在本发明的致动器中，优选为，
所述气缸沿铅垂方向延伸，且
所述磁铁相比所述开口部的下缘部(例如，实施方式中的下缘部51a1。以下相同)而更位于下方。
像这样，在本发明的致动器中，若将气缸(即，致动器整体)配置成沿铅垂方向延伸，并且使行程传感器的磁铁经由拉条而相比气缸的开口部的下缘部更位于下方，则可进一步有效地防止铁粉流入气缸的内部。
另外，为了达成所述目的，本发明的流体压力控制回路具备对双向离合器(例如，实施方式中的双向离合器f1。以下相同)的逆旋转阻止状态和固定状态进行切换的双向活塞，其中，
所述双向活塞是所述任一致动器。
另外，为了达成所述目的，本发明的流体压力控制回路具备对驻车锁止机构的驻车锁止状态和驻车解除状态进行切换的驻车活塞，其中，
所述驻车活塞是所述任一致动器。
附图说明
图1是示意性地表示搭载有具备实施方式的致动器的变速器的车辆的说明图。
图2是表示搭载于图1的车辆中的变速器的骨架图。
图3是图2的变速器的行星齿轮机构的列线图。
图4是表示图2的变速器的各变速档中的各卡合机构的卡合状态的说明图。
图5是表示图2的变速器的双向离合器的固定状态的剖面图。
图6是表示图2的变速器的双向离合器的主要部分的逆旋转阻止状态的剖面图。
图7是表示图2的变速器的双向离合器的固定状态的立体图。
图8是表示图2的变速器的双向离合器的逆旋转阻止状态的立体图。
图9a、图9b是表示图2的变速器的对双向离合器进行切换的切换控制机构的说明图。图9a表示使双向离合器成为固定状态的情形，图9b表示使双向离合器成为逆旋转阻止状态的情形。
图10是表示图9a、图9b的切换控制机构即双向活塞的活塞、拉条、磁铁及传感器的形状的立体图。
图11是图10的双向活塞的平面图。
[符号的说明]
1：曲轴；
2：变矩器；
3：变速器；
4：前差速器齿轮；
5：分动器装置；
6：后差速器齿轮；
7l：前部左车轴；
7r：前部右车轴；
8：推进轴；
9l：后部左车轴；
9r：后部右车轴；
31：变速器壳体(框体)；
32：输入轴；
33：输出构件；
34：惰齿轮；
35：惰轮轴；
36：最终驱动齿轮；
41：最终从动齿轮；
50：双向活塞；
51：气缸；
51a：开口部；
51a1：下缘部；
52、hc1：活塞；
52a：第一凹部；
53：行程传感器；
53a：拉条；
53a1：第一板状部；
53a2：第二板状部；
53a3：螺栓；
53b：被探测构件；
53b1：第一磁铁；
53b2：第二磁铁；
53c：传感器；
54、hc4：止动机构；
54a：第一弹性构件；
54b：第二弹性构件；
a：轴线；
b1：第一制动器；
b2：第二制动器；
b3：第三制动器；
c1：第一离合器；
c2：第二离合器；
c3：第三离合器；
ca、cb、cc、cd：行星架；
e：发动机；
ecu：控制部；
f1：双向离合器；
hc：液压控制回路(流体压力控制回路)；
hc2：第一开闭阀；
hc3：第二开闭阀；
pa、pb、pc、pd：小齿轮；
pg1：第一行星齿轮机构；
pg2：第二行星齿轮机构；
pg3：第三行星齿轮机构；
pg4：第四行星齿轮机构；
pt：动力传递装置；
ra、rb、rc、rd：内齿圈；
sa、sb、sc、sd：太阳齿轮；
tw11：固定盘；
tw11a：第一对向面；
tw12：旋转盘；
tw12a：第二对向面；
tw13：正旋转阻止侧摆动部；
tw13a：第一端部；
tw14：逆旋转阻止侧摆动部；
tw14a：第二端部；
tw15：第一收纳部；
tw16：第二收纳部；
tw17a：第一施力构件；
tw17b：第二施力构件；
tw18：第一孔部；
tw18a：第一卡合部；
tw19：第二孔部；
tw19a：第二卡合部；
tw20：切换盘；
tw20a：第一切孔；
tw20b：第二切孔；
tw20c：突部；
v：车辆；
wfl：左前轮；
wfr：右前轮；
wrl：左后轮；
wrr：右后轮。
具体实施方式
以下，参照附图对搭载有具备实施方式的致动器的变速器的车辆进行说明。
如图1所示，将发动机e(内燃机、驱动源)以曲轴1朝向车辆v的车体左右方向的方式水平地搭载于车体中。将发动机e的驱动力经由动力传递装置pt传递至左前轮wfl及右前轮wfr以及左后轮wrl及右后轮wrr。
动力传递装置pt包括：连接于曲轴1的变矩器(torqueconverter)2、连接于变矩器2的变速器3、连接于变速器3的前差速器齿轮4、连接于前差速器齿轮4的分动器装置5、以及连接于分动器装置5的后差速器齿轮6。
前差速器齿轮4经由前部左车轴7l及前部右车轴7r而连接于左前轮wfl及右前轮wfr。后差速器齿轮6经由推进轴(propellershaft)8而连接于分动器装置5，且经由后部左车轴9l及后部右车轴9r而连接于左后轮wrl及右后轮wrr。
如图2的骨架图所示，变速器3具备：输入轴32，旋转自如地轴支承于变速器壳体31(框体)的内部；以及输出构件33，包括与输入轴32同心地配置的输出齿轮。
将发动机e所输出的驱动力经由具有锁止离合器及减震器的变矩器2而传递至输入轴32。
输出构件33的旋转经由与输出构件33啮合的惰齿轮34、对惰齿轮34进行轴支承的惰轮轴35、轴支承于惰轮轴35的最终驱动齿轮(finaldrivegear)36、以及与最终驱动齿轮36啮合的最终从动齿轮(finaldrivengear)41(即，前差速器齿轮4)而被传递至左前轮wfl及右前轮wfr(参照图1)。
再者，也可以在动力传递装置pt中设置摩擦卡合自如地构成的单盘型或多盘型的起步离合器代替变矩器2。
在变速器壳体31的内部，从发动机e侧起第一行星齿轮机构pg1、第二行星齿轮机构pg2、第三行星齿轮机构pg3及第四行星齿轮机构pg4依次与输入轴32同心地配置。
第三行星齿轮机构pg3构成为以太阳齿轮sc、内齿圈(ringgear)rc、以及行星架cc为元件的、所谓单小齿轮(pinion)型的行星齿轮机构，其中，所述行星架cc将与太阳齿轮sc及内齿圈rc啮合的小齿轮pc自转及公转自如地加以轴支承。
所谓单小齿轮型的行星齿轮机构若将行星架固定并使太阳齿轮旋转，则内齿圈与太阳齿轮沿不同方向旋转，因此也称作负号(minus)行星齿轮机构或负(negative)行星齿轮机构。再者，所谓单小齿轮型的行星齿轮机构若将内齿圈固定并使太阳齿轮旋转，则行星架与太阳齿轮沿同一方向旋转。
从图3的上方起第二阶段所示的列线图(能用直线(速度线)表示太阳齿轮、行星架、内齿圈这三个元件的相对旋转速度之比的图)是第三行星齿轮机构pg3的列线图。如所述列线图所示，若将第三行星齿轮机构pg3的三个元件即太阳齿轮sc、行星架cc、内齿圈rc按照列线图中的与齿轮比(内齿圈的齿数/太阳齿轮的齿数)对应的间隔的排列顺序从左侧起分别设为第一元件、第二元件及第三元件，则第一元件为太阳齿轮sc，第二元件为行星架cc，第三元件为内齿圈rc。
这里，将第三行星齿轮机构pg3的齿轮比设为h，则从太阳齿轮sc到行星架cc的间隔和从行星架cc到内齿圈rc的间隔之比设定为h：1。再者，在列线图中，下方的横线和上方的横线(与第四条(4th)及第六条(6th)重叠的线)分别表示旋转速度为“0”和“1”(与输入轴32相同的旋转速度)。
第四行星齿轮机构pg4也构成为以太阳齿轮sd、内齿圈rd、以及行星架cd为元件的、所谓单小齿轮型的行星齿轮机构，其中，所述行星架cd将与太阳齿轮sd及内齿圈rd啮合的小齿轮pd自转及公转自如地加以轴支承。
从图3的上方起第一阶段(最上方的阶段)所示的列线图是第四行星齿轮机构pg4的列线图。如所述列线图所示，若将第四行星齿轮机构pg4的三个元件即太阳齿轮sd、行星架cd、内齿圈rd按照列线图中的与齿轮比对应的间隔的排列顺序从左侧起分别设为第四元件、第五元件及第六元件，则第四元件为内齿圈rd，第五元件为行星架cd，第六元件为太阳齿轮sd。
这里，将第四行星齿轮机构pg4的齿轮比设为i，则从太阳齿轮sd到行星架cd的间隔和从行星架cd到内齿圈rd的间隔之比设定为i∶1。
第一行星齿轮机构pg1也包括以太阳齿轮sa、内齿圈ra、以及行星架ca为元件的、所谓单小齿轮型的行星齿轮机构，其中，所述行星架ca将与太阳齿轮sa及内齿圈ra啮合的小齿轮pa自转及公转自如地加以轴支承。
从图3的上方起第三阶段所示的列线图是第一行星齿轮机构pg1的列线图。如所述列线图所示，若将第一行星齿轮机构pg1的三个元件即太阳齿轮sa、行星架ca、内齿圈ra按照列线图中的与齿轮比对应的间隔的排列顺序从左侧起分别设为第七元件、第八元件及第九元件，则第七元件为太阳齿轮sa，第八元件为行星架ca，第九元件为内齿圈ra。
这里，将第一行星齿轮机构pg1的齿轮比设为j，则从太阳齿轮sa到行星架ca的间隔和从行星架ca到内齿圈ra的间隔之比设定为j∶1。
第二行星齿轮机构pg2也包括以太阳齿轮sb、内齿圈rb、以及行星架cb为元件的、所谓单小齿轮型的行星齿轮机构，其中，所述行星架cb将与太阳齿轮sb及内齿圈rb啮合的小齿轮pb自转及公转自如地加以轴支承。
从图3的上方起第四阶段(最下方的阶段)所示的列线图是第二行星齿轮机构pg2的列线图。如所述列线图所示，若将第二行星齿轮机构pg2的三个元件即太阳齿轮sb、行星架cb、内齿圈rb按照列线图中的与齿轮比对应的间隔的排列顺序从左侧起分别设为第十元件、第十一元件及第十二元件，则第十元件为内齿圈rb，第十一元件为行星架cb，第十二元件为太阳齿轮sb。
这里，将第二行星齿轮机构pg2的齿轮比设为k，则从太阳齿轮sb到行星架cb的间隔和从行星架cb到内齿圈rb的间隔之比设定为k：1。
第三行星齿轮机构pg3的太阳齿轮sc(第一元件)连结于输入轴32。另外，第二行星齿轮机构pg2的内齿圈rb(第十元件)连结于包含输出齿轮的输出构件33。
另外，将第三行星齿轮机构pg3的行星架cc(第二元件)、第四行星齿轮机构pg4的行星架cd(第五元件)和第一行星齿轮机构pg1的内齿圈ra(第九元件)连结，而构成第一连结体cc-cd-ra。
另外，将第三行星齿轮机构pg3的内齿圈rc(第三元件)和第二行星齿轮机构pg2的太阳齿轮sb(第十二元件)连结，而构成第二连结体rc-sb。
另外，将第一行星齿轮机构pg1的行星架ca(第八元件)和第二行星齿轮机构pg2的行星架cb(第十一元件)连结，而构成第三连结体ca-cb。
另外，变速器3具备七个卡合机构，所述七个卡合机构包括：第一离合器c1、第二离合器c2及第三离合器c3这三个离合器；第一制动器b1、第二制动器b2及第三制动器b3这三个制动器；以及一个双向离合器f1。
第一离合器c1是液压作动型的湿式多盘离合器。通过所述第一离合器c1而将第三行星齿轮机构pg3构成为自如地切换将太阳齿轮sc(第一元件)与第三连结体ca-cb连结的连结状态、和断开所述连结的开放状态。
第三离合器c3是液压作动型的湿式多盘离合器。通过所述第三离合器c3而将第三行星齿轮机构pg3构成为自如地切换将太阳齿轮sc(第一元件)与第四行星齿轮机构pg4的内齿圈rd(第四元件)连结的连结状态、和断开所述连结的开放状态。
第二离合器c2是液压作动型的湿式多盘离合器。通过所述第二离合器c2而将第四行星齿轮机构pg4构成为自如地切换将太阳齿轮sd(第六元件)与第二连结体rc-sb连结的连结状态、和断开所述连结的开放状态。
双向离合器f1是兼具作为第四离合器b4的功能者。将所述双向离合器f1构成为自如地切换允许第三连结体ca-cb的正旋转(朝与输入轴32及输出构件33的旋转方向相同的方向的旋转)且阻止逆旋转的逆旋转阻止状态、和将第三连结体ca-cb固定于变速器壳体31的固定状态。
当双向离合器f1在逆旋转阻止状态下对第三连结体ca-cb施加了欲使其沿正旋转方向旋转的力的情况下，允许所述旋转而成为开放状态。另一方面，在施加了欲使所述第三连结体ca-cb沿逆旋转方向旋转的力的情况下，阻止所述旋转而成为固定于变速器壳体31的固定状态。
第一制动器b1是液压作动型的湿式多盘制动器。通过所述第一制动器b1而将第一行星齿轮机构pg1构成为自如地切换将太阳齿轮sa(第七元件)固定于变速器壳体31的固定状态、和解除所述固定的开放状态。
第二制动器b2是液压作动型的湿式多盘制动器。通过所述第二制动器b2而将第四行星齿轮机构pg4构成为自如地切换将太阳齿轮sd(第六元件)固定于变速器壳体31的固定状态、和解除所述固定的开放状态。
第三制动器b3是液压作动型的湿式多盘制动器。通过所述第三制动器b3而将第四行星齿轮机构pg4构成为自如地切换将内齿圈rd(第四元件)固定于变速器壳体31的固定状态、和解除所述固定的开放状态。
第一离合器c1、第二离合器c2及第三离合器c3这三个离合器、第一制动器b1、第二制动器b2及第三制动器b3这三个制动器、以及一个双向离合器f1的切换是通过包含传动控制单元(transmissioncontrolunit，tcu)的控制部ecu(参照图1)基于从省略了图示的综合控制单元等发送的车辆v的行驶速度等车辆信息而被控制。
控制部ecu包括由省略了图示的中央处理器(centralprocessingunit，cpu)或存储器等构成的电子单元。控制部ecu通过接收车辆v的行驶速度或加速器开度、发动机e的旋转速度或输出转矩、拨片换档杆(paddleshiftlever)的操作信息等预定的车辆信息，并利用cpu执行保存于存储器等存储装置中的控制程序来控制变速器3。
在变速器3中，在输入轴32的轴线上从发动机e及变矩器2侧起依次配置有第一离合器c1、第一行星齿轮机构pg1、第二行星齿轮机构pg2、第三行星齿轮机构pg3、第二离合器c2、第四行星齿轮机构pg4、第三离合器c3。
然后，第三制动器b3配置于第四行星齿轮机构pg4的径向外方，第二制动器b2配置于第二离合器c2的径向外方，第一制动器b1配置于第一离合器c1的径向外方，双向离合器f1配置于第一行星齿轮机构pg1的径向外方。
因此，在变速器3中，将第一制动器b1、第二制动器b2及第三制动器b3以及双向离合器f1配置于行星齿轮机构或离合器的径向外方。由此，相比将第一制动器b1、第二制动器b2及第三制动器b3以及双向离合器f1与行星齿轮机构一起并排配置于输入轴32的轴线上的情况而言，缩短了变速器3的轴长。
再者，即使将第三制动器b3配置于第三离合器c3的径向外方，且将第二制动器b2配置于第四行星齿轮机构pg4的径向外方，也同样可实现缩短化。
这里，参照图3及图4对确立实施方式的变速器3的各变速档的情况进行说明。
再者，图3中的用虚线表示的速度线表示，追随在第一行星齿轮机构pg1、第二行星齿轮机构pg2、第三行星齿轮机构pg3及第四行星齿轮机构pg4中进行动力传递的行星齿轮机构，其他行星齿轮机构的各元件进行旋转(空转)。
图4是将后述的各变速档中的第一离合器c1、第二离合器c2及第三离合器c3这三个离合器和第一制动器b1、第二制动器b2及第三制动器b3这三个制动器以及一个双向离合器f1的状态汇总表示的图。
在所述图中，第一离合器c1、第二离合器c2及第三离合器c3和第一制动器b1、第二制动器b2及第三制动器b3这些列的“○”表示连结状态或固定状态，空格表示开放状态。另外，双向离合器f1这一列的“r”表示逆旋转阻止状态，“l”表示固定状态。
另外，标注下划线的“r”及“l”表示在双向离合器f1的作用下第三连结体ca-cb的旋转速度成为“0”。另外，“r/l”表示通常时为逆旋转阻止状态的“r”，但在使发动机制动器起作用的情况下切换成固定状态的“l”。
另外，图4中也示出将第三行星齿轮机构pg3的齿轮比h设为2.734、第四行星齿轮机构pg4的齿轮比i设为1.614、第一行星齿轮机构pg1的齿轮比j设为2.681、第二行星齿轮机构pg2的齿轮比k设为1.914的情况下的各变速档的变速比(输入轴32的旋转速度/输出构件33的旋转速度)、以及公比(各变速档间的变速比之比。将预定的变速档的变速比除以比预定的变速档高一档侧的变速档的变速比所得的值)，由此得知可适当地设定公比。
在确立一档的情况下，将双向离合器f1设为逆旋转阻止状态(图4的r)，且将第一制动器b1及第二制动器b2设为固定状态。
通过将双向离合器f1设为逆旋转阻止状态(r)，且将第一制动器b1设为固定状态，而阻止第三连结体ca-cb及第一行星齿轮机构pg1的太阳齿轮sa(第七元件)的逆旋转，从而第三连结体ca-cb及第一行星齿轮机构pg1的太阳齿轮sa(第七元件)的旋转速度成为“0”。
由此，第一行星齿轮机构pg1的太阳齿轮sa(第七元件)、行星架ca(第八元件)、内齿圈ra(第九元件)成为无法相对旋转的锁定状态，且包含第一行星齿轮机构pg1的内齿圈ra(第九元件)的第一连结体cc-cd-ra的旋转速度也成为“0”。
然后，连结有输出构件33的第二行星齿轮机构pg2的内齿圈rb(第十元件)的旋转速度成为图3所示的“第一(1st)”，从而将一档确立。
再者，不需要为了确立一档而将第二制动器b2设为固定状态。但是，在一档将其设为了固定状态，以便能从一档顺利地变速到二档。另外，当在一档使发动机制动器起作用的情况下，只要将双向离合器f1从逆旋转阻止状态(r)切换成固定状态(l)即可。
在确立二档的情况下，将双向离合器f1设为逆旋转阻止状态(r)，将第一制动器b1及第二制动器b2设为固定状态，且将第二离合器c2设为连结状态。
通过将双向离合器f1设为逆旋转阻止状态，允许第三连结体ca-cb的正旋转。另外，通过将第一制动器b1设为固定状态，第一行星齿轮机构pg1的太阳齿轮sa(第七元件)的旋转速度成为“0”。另外，通过将第二制动器b2设为固定状态，而第四行星齿轮机构pg4的太阳齿轮sd(第六元件)的旋转速度成为“0”。
另外，通过将第二离合器c2设为连结状态，第二连结体rc-sb的旋转速度与第四行星齿轮机构pg4的太阳齿轮sd(第六元件)的旋转速度成为同一速度“0”。
然后，连结有输出构件33的第二行星齿轮机构pg2的内齿圈rb(第十元件)的旋转速度成为图3所示的“第二(2nd)”，从而将二档确立。
在确立三档的情况下，将双向离合器f1设为逆旋转阻止状态，将第一制动器b1及第二制动器b2设为固定状态，且将第三离合器c3设为连结状态。
通过将双向离合器f1设为逆旋转阻止状态，允许第三连结体ca-cb的正旋转。另外，通过将第一制动器b1设为固定状态，第一行星齿轮机构pg1的太阳齿轮sa(第七元件)的旋转速度成为“0”。另外，通过将第二制动器b2设为固定状态，第四行星齿轮机构pg4的太阳齿轮sd(第六元件)的旋转速度成为“0”。
另外，通过将第三离合器c3设为连结状态，第四行星齿轮机构pg4的内齿圈rd(第四元件)的旋转速度与连结于输入轴32的第三行星齿轮机构pg3的太阳齿轮sc(第一元件)的旋转速度成为同一速度“1”。
由此，第四行星齿轮机构pg4的太阳齿轮sd(第六元件)的旋转速度成为“0”，且内齿圈rd(第四元件)的旋转速度成为“1”，因此行星架cd(第五元件)的旋转速度，即第一连结体cc-cd-ra的旋转速度成为i/(i+1)。
然后，连结有输出构件33的第二行星齿轮机构pg2的内齿圈rb(第十元件)的旋转速度成为图3所示的“第三(3rd)”，从而将三档确立。
在确立四档的情况下，将双向离合器f1设为逆旋转阻止状态，将第一制动器b1设为固定状态，且将第二离合器c2及第三离合器c3设为连结状态。
通过将双向离合器f1设为逆旋转阻止状态，允许第三连结体ca-cb的正旋转。另外，通过将第一制动器b1设为固定状态，第一行星齿轮机构pg1的太阳齿轮sa(第七元件)的旋转速度成为“0”。
另外，通过将第二离合器c2设为连结状态，第四行星齿轮机构pg4的太阳齿轮sd(第六元件)与第二连结体rc-sb以同一速度旋转。由此，在第三行星齿轮机构pg3与第四行星齿轮机构pg4之间，将行星架cc(第二元件)与行星架cd(第五元件)连结，且将内齿圈rc(第三元件)与太阳齿轮sd(第六元件)连结。因此，在将第二离合器c2设为连结状态的四档，可在第三行星齿轮机构pg3与第四行星齿轮机构pg4中描绘包括四个元件的一个列线图。
进而，通过将第三离合器c3设为连结状态，第四行星齿轮机构pg4的内齿圈rd(第四元件)的旋转速度与第三行星齿轮机构pg3的太阳齿轮sc(第一元件)的旋转速度成为同一速度“1”，由第三行星齿轮机构pg3与第四行星齿轮机构pg4构成的四个元件中的两个元件的旋转速度成为同一速度“1”。
由此，第三行星齿轮机构pg3及第四行星齿轮机构pg4的各元件成为无法相对旋转的锁定状态，且第三行星齿轮机构pg3及第四行星齿轮机构pg4的所有元件的旋转速度成为“1”。另外，第三连结体ca-cb的旋转速度成为j/(j+1)。
然后，连结有输出构件33的第二行星齿轮机构pg2的内齿圈rb(第十元件)的旋转速度成为图3所示的“第四(4th)”，从而将四档确立。
在确立五档的情况下，将双向离合器f1设为逆旋转阻止状态，将第一制动器b1设为固定状态，且将第一离合器c1及第三离合器c3设为连结状态。
通过将双向离合器f1设为逆旋转阻止状态，允许第三连结体ca-cb的正旋转。另外，通过将第一制动器b1设为固定状态，第一行星齿轮机构pg1的太阳齿轮sa(第七元件)的旋转速度成为“0”。
另外，通过将第一离合器c1设为连结状态，第三连结体ca-cb的旋转速度与第三行星齿轮机构pg3的太阳齿轮sc(第一元件)的旋转速度成为同一速度“1”。
然后，连结有输出构件33的第二行星齿轮机构pg2的内齿圈rb(第十元件)的旋转速度成为图3所示的“第五(5th)”，从而将五档确立。
再者，不需要为了确立五档而将第三离合器c3设为连结状态。但是，由于需要在四档及后述的六档将第三离合器c3设为连结状态，因此也在五档设为了连结状态，以便能顺利地进行从五档到四档的降档、以及从五档到后述的六档的升档。
在确立六档的情况下，将双向离合器f1设为逆旋转阻止状态，且将第一离合器c1、第二离合器c2及第三离合器c3设为连结状态。
通过将双向离合器f1设为逆旋转阻止状态，允许第三连结体ca-cb的正旋转。
另外，通过将第二离合器c2及第三离合器c3设为连结状态，像在四档的说明中叙述的那样，第三行星齿轮机构pg3与第四行星齿轮机构pg4的各元件成为无法相对旋转的锁定状态，而第二连结体rc-sb的旋转速度成为“1”。另外，通过将第一离合器c1设为连结状态，第三连结体ca-cb的旋转速度成为“1”。
由此，第二行星齿轮机构pg2的行星架cb(第十一元件)与太阳齿轮sb(第十二元件)成为同一速度“1”，而各元件成为无法相对旋转的锁定状态。
然后，连结有输出构件33的第二行星齿轮机构pg2的内齿圈rb(第十元件)的旋转速度成为图3所示的“第六(6th)”的“1”，从而将六档确立。
在确立七档的情况下，将双向离合器f1设为逆旋转阻止状态，将第二制动器b2设为固定状态，且将第一离合器c1及第三离合器c3设为连结状态。
通过将双向离合器f1设为逆旋转阻止状态，允许第三连结体ca-cb的正旋转。另外，通过将第二制动器b2设为固定状态，第四行星齿轮机构pg4的太阳齿轮sd(第六元件)的旋转速度成为“0”。
另外，通过将第三离合器c3设为连结状态，第四行星齿轮机构pg4的内齿圈rd(第四元件)的旋转速度与第三行星齿轮机构pg3的太阳齿轮sc(第一元件)的旋转速度成为同一速度“1”，且包含第四行星齿轮机构pg4的行星架cd(第五元件)的第一连结体cc-cd-ra的旋转速度成为i/(i+1)。另外，通过将第一离合器c1设为连结状态，第三连结体ca-cb的旋转速度与连结于输入轴32的第三行星齿轮机构pg3的太阳齿轮sc(第一元件)的旋转速度成为同一速度“1”。
然后，连结有输出构件33的第二行星齿轮机构pg2的内齿圈rb(第十元件)的旋转速度成为图3所示的“第七(7th)”，从而将七档确立。
在确立八档的情况下，将双向离合器f1设为逆旋转阻止状态，将第二制动器b2设为固定状态，且将第一离合器c1及第二离合器c2设为连结状态。
通过将双向离合器f1设为逆旋转阻止状态，允许第三连结体ca-cb的正旋转。另外，通过将第二制动器b2设为固定状态，第四行星齿轮机构pg4的太阳齿轮sd(第六元件)的旋转速度成为“0”。
另外，通过将第二离合器c2设为连结状态，第二连结体rc-sb的旋转速度与第四行星齿轮机构pg4的太阳齿轮sd(第六元件)的旋转速度成为同一速度“0”。另外，通过将第一离合器c1设为连结状态，第三连结体ca-cb的旋转速度与第三行星齿轮机构pg3的太阳齿轮sc(第一元件)的旋转速度成为同一速度“1”。
然后，连结有输出构件33的第二行星齿轮机构pg2的内齿圈rb(第十元件)的旋转速度成为图3所示的“第八(8th)”，从而将八档确立。
在确立九档的情况下，将双向离合器f1设为逆旋转阻止状态，将第二制动器b2及第三制动器b3设为固定状态，且将第一离合器c1设为连结状态。
通过将双向离合器f1设为逆旋转阻止状态，允许第三连结体ca-cb的正旋转。另外，通过将第二制动器b2设为固定状态，第四行星齿轮机构pg4的太阳齿轮sd(第六元件)的旋转速度成为“0”。另外，通过将第三制动器b3设为固定状态，第四行星齿轮机构pg4的内齿圈rd(第四元件)的旋转速度也成为“0”。
由此，第四行星齿轮机构pg4的太阳齿轮sd(第六元件)、行星架cd(第五元件)、内齿圈rd(第四元件)成为无法相对旋转的锁定状态，且包含第四行星齿轮机构pg4的行星架cd(第五元件)的第一连结体cc-cd-ra的旋转速度也成为“0”。
另外，通过将第一离合器c1设为连结状态，第三连结体ca-cb的旋转速度与第三行星齿轮机构pg3的太阳齿轮sc(第一元件)的旋转速度成为同一速度“1”。
然后，连结有输出构件33的第二行星齿轮机构pg2的内齿圈rb(第十元件)的旋转速度成为图3所示的“第九(9th)”，从而将九档确立。
在确立十档的情况下，将双向离合器f1设为逆旋转阻止状态，将第三制动器b3设为固定状态，且将第一离合器c1及第二离合器c2设为连结状态。
通过将双向离合器f1设为逆旋转阻止状态，允许第三连结体ca-cb的正旋转。另外，通过将第三制动器b3设为固定状态，第四行星齿轮机构pg4的内齿圈rd(第四元件)的旋转速度成为“0”。
另外，通过将第二离合器c2设为连结状态，第二连结体rc-sb与第四行星齿轮机构pg4的太阳齿轮sd(第六元件)以同一旋转速度旋转。另外，通过将第一离合器c1设为连结状态，第三连结体ca-cb的旋转速度与第三行星齿轮机构pg3的太阳齿轮sc(第一元件)的旋转速度成为同一速度“1”。
然后，连结有输出构件33的第二行星齿轮机构pg2的内齿圈rb(第十元件)的旋转速度成为图3所示的“第十(10th)”，从而将十档确立。
在确立倒档的情况下，将双向离合器f1设为固定状态(图4的l)，将第二制动器b2设为固定状态，且将第三离合器c3设为连结状态。
通过将第二制动器b2设为固定状态，且将第三离合器c3设为连结状态，而第一连结体cc-cd-ra的旋转速度成为i/(i+1)。另外，通过将双向离合器f1设为固定状态，而第三连结体ca-cb的旋转速度成为“0”。
然后，连结有输出构件33的第二行星齿轮机构pg2的内齿圈rb(第十元件)的旋转速度成为图3所示的逆旋转“rvs”，从而将倒档确立。
接下来，参照图5至图8来详细地说明双向离合器f1。
将双向离合器f1构成为自如地切换将第三连结体ca-cb固定于变速器壳体31的固定状态、和允许第三连结体ca-cb的正旋转且阻止逆旋转的逆旋转阻止状态。
如图5及图6中以剖面所示，双向离合器f1具备：固定于变速器壳体31的固定盘tw11和旋转盘tw12。
如图7所示，固定盘tw11形成为环状(圆环状(donutshape))。另外，图7中虽已省略，但旋转盘tw12也与固定盘tw11同样地形成为环状(圆环状)，固定盘tw11与旋转盘tw12是被同心地配置。
如图5所示，在固定盘tw11的与旋转盘tw12对向的第一对向面tw11a上设置有板状的正旋转阻止侧摆动部tw13和板状的逆旋转阻止侧摆动部tw14。
正旋转阻止侧摆动部tw13是以如下方式安装于固定盘tw11：以固定盘tw11的圆周方向其中一侧(旋转盘tw12正旋转的方向)的端部为轴，圆周方向另一侧(旋转盘tw12逆旋转的方向)的第一端部tw13a可进行摆动。
逆旋转阻止侧摆动部tw14是以如下方式安装于固定盘tw11：以固定盘tw11的圆周方向另一侧(逆旋转方向)的端部为轴，圆周方向其中一侧(正旋转方向)的第二端部tw14a可进行摆动。
另外，在固定盘tw11的第一对向面tw11a上设置有可收纳正旋转阻止侧摆动部tw13而凹陷的第一收纳部tw15、以及可收纳逆旋转阻止侧摆动部tw14而凹陷的第二收纳部tw16。
在第一收纳部tw15的底面上设置有包含弹簧的第一施力构件tw17a，所述弹簧以使正旋转阻止侧摆动部tw13的摆动的第一端部tw13a从第一收纳部tw15突出的方式对正旋转阻止侧摆动部tw13施力。
在第二收纳部tw16的底面上设置有包含弹簧的第二施力构件tw17b，所述弹簧以使逆旋转阻止侧摆动部tw14的摆动的第二端部tw14a从第二收纳部tw16突出的方式对逆旋转阻止侧摆动部tw14施力。
在旋转盘tw12的与固定盘tw11对向的第二对向面tw12a上，在与正旋转阻止侧摆动部tw13对应的位置上设置有第一孔部tw18，在与逆旋转阻止侧摆动部tw14对应的位置上设置有第二孔部tw19。
在设置于与正旋转阻止侧摆动部tw13对应的位置上的第一孔部tw18，设置有位于所述旋转盘tw12的圆周方向另一侧(逆旋转方向侧)，且可与正旋转阻止侧摆动部tw13的摆动的第一端部tw13a卡合的阶梯形状的第一卡合部tw18a。
在设置于与逆旋转阻止侧摆动部tw14对应的位置上的第二孔部tw19，设置有位于所述旋转盘tw12的圆周方向其中一侧(正旋转方向侧)，且可与逆旋转阻止侧摆动部tw14的摆动的第二端部tw14a卡合的阶梯形状的第二卡合部tw19a。
如图5及图7所示，当正旋转阻止侧摆动部tw13的第一端部tw13a与第一卡合部tw18a为可卡合的状态，且逆旋转阻止侧摆动部tw14的第二端部tw14a与第二卡合部tw19a为可卡合的状态时，旋转盘tw12的正旋转逆旋转均被阻止。因而，第一端部tw13a及第二端部tw14a、和与之对应的第一卡合部tw18a及第二卡合部tw19a彼此卡合的状态成为双向离合器f1中的固定状态。
在固定盘tw11与旋转盘tw12之间夹着切换盘tw20。切换盘tw20也形成为环状(圆环状)。在切换盘tw20上，在与正旋转阻止侧摆动部tw13及逆旋转阻止侧摆动部tw14对应的位置上设置有第一切孔tw20a及第二切孔tw20b。在切换盘tw20的外缘设置有朝径向外方突出的突部tw20c。
如图8所示，使切换盘tw20相对于固定盘tw11转动自如。
当使切换盘tw20从图7所示的固定状态摆动至图8所示的状态时，如图6所示，以使与正旋转阻止侧摆动部tw13对应的第一切孔tw20a超过正旋转阻止侧摆动部tw13的方式移动。然后，正旋转阻止侧摆动部tw13被切换盘tw20按压，克服第一施力构件tw17a的施加力而被收纳于第一收纳部tw15内。
由此，阻止正旋转阻止侧摆动部tw13的第一端部tw13a与第一卡合部tw18a的卡合，而允许旋转盘tw12的正旋转侧的旋转。
另外，如图8所示，与逆旋转阻止侧摆动部tw14对应的第二切孔tw20b是以如下方式构成：即使在使切换盘tw20从图7所示的固定状态摆动至图8所示的状态时，逆旋转阻止侧摆动部tw14也不收纳于第二收纳部tw16中，而使第二端部tw14a可与第二卡合部tw19a卡合。
根据所述情况，图6及图8所示的状态成为双向离合器f1中的逆旋转阻止状态。
接下来，参照图9a、图9b来说明用于进行双向离合器f1的切换的切换控制机构。
如图9a、图9b所示，设置于变速器3中的液压控制回路hc(流体压力控制回路)具备与设置于切换盘tw20上的突部tw20c卡合的活塞hcl。双向离合器f1在活塞hc1移动至图9a、图9b所示的左侧的预定位置(图9a所示的位置)时，被切换成固定状态，在活塞hc1移动至图9a、图9b所示的右侧的预定位置(图9b所示的位置)时，被切换成逆旋转阻止状态。
在活塞hc1的附图右侧，构成为可以经由包含电磁阀(solenoidvalve)的第一开闭阀hc2而自如地供给管线压力(1inepressure)。在活塞hcl的附图左侧，构成为可以经由包含电磁阀的第二开闭阀hc3而自如地供给管线压力。第一开闭阀hc2是常闭(normalclose)式，第二开闭阀hc3是常开(normalopen)式。
第一开闭阀hc2及第二开闭阀hc3根据来自控制部ecu的信号而开闭。即，双向离合器f1是经由液压控制回路hc而由控制部ecu来控制。
另外，在活塞hcl的附图右侧，是使供给至第三离合器c3的液压(流体压力)位于与受到管线压力的面不同的面而供给。在活塞hc1的附图左侧，是使供给至第一离合器c1、第一制动器b1或第二制动器b2的液压位于与受到管线压力的面不同的面而供给。被供给于活塞hc1的第一离合器c1、第一制动器b1或第二制动器b2及第三离合器c3的液压是用作rvs准备压力。
另外，在活塞hc1上设置有止动机构hc4，构成为若管线压力不超过预定值，则不对图9a所示的固定状态和图9b所示的逆旋转阻止状态进行切换。
根据所述液压控制回路hc，通过将第一开闭阀hc2设为开，将第二开闭阀hc3设为闭，将管线压力设为预定的切换液压以上，而使得活塞hc1向附图左侧移动，双向离合器f1切换成固定状态，其中，所述预定的切换液压是基于第一离合器c1、第一制动器b1或第二制动器b2的液压和第三离合器c3的液压的压力差以及由构成止动机构hc4的第一弹性构件54a及第二弹性构件54b形成的载荷而设定的。
相反，通过将第一开闭阀hc2设为闭，将第二开闭阀hc3设为开，将管线压力设为所述预定的切换液压以上，而使得活塞hc1向附图右侧移动，双向离合器f1切换成逆旋转阻止状态。
接下来，参照图10及图11，对用作切换控制机构的双向活塞50(致动器)进行说明。再者，图11中，用箭头表示包含铁粉的作动油的流动。另外，图11的上下方向与搭载于车辆v中的状态下的动力传递装置pt(即，变速器3的液压控制回路hc)的上下方向一致。
如图10及图11所示，双向活塞50具备：圆筒状的气缸51；活塞52，根据被供给的液压而在气缸51的内部沿轴线a方向移动；行程传感器53，探测活塞52的位置；以及止动机构54，将活塞52的位置固定直至液压超过预定值。
气缸51一体地形成于液压控制回路hc的框体，在气缸51的周面的中央部形成有将气缸51的内部与外部连通的开口部51a。
活塞52经由未图示的连杆结构而与双向离合器f1的突部tw20c连接。因此，根据活塞52的轴线a方向的往复运动，突部tw20c也进行往复运动，从而对双向离合器f1的固定状态和逆旋转阻止状态进行切换。
活塞52包括大致圆柱状的构件。在活塞52的侧面形成有以隔着轴线a而对向的方式设置的一对第一凹部52a、以及以隔着轴线a而对向的方式设置于比第一凹部52a更靠下方侧(后述的拉条53a侧)的位置的第二凹部(未图示。位于后述的拉条53a的第一板状部53a1)。
行程传感器53具有：拉条53a，以一体地移动的方式安装于活塞52，并从活塞52的自开口部51a露出的部分延伸到气缸51的外部；被探测构件53b，安装于拉条53a的位于气缸51外部的部分；以及传感器53c，探测被探测构件53b的位置(以及活塞52的位置)。
拉条53a是包括第一板状部53a1和第二板状部53a2的l字状的构件，其中，第一板状部53a1以与轴线a相交的方式固定于活塞52的自开口部51a露出的部分，第二板状部53a2从第一板状部53a1的端部的比开口部51a更靠外侧的部分朝轴线a方向下方侧延伸设置。拉条53a是通过利用螺栓53a3将第一板状部53a1的中央部紧固于活塞52而被固定于活塞52。
被探测构件53b被固定于拉条53a的第二板状部53a2的与第一板状部53a1侧相反的前端部。在被探测构件53b的传感器53c侧配置有第一磁铁53b1及第二磁铁53b2。第一磁铁53b1相比第二磁铁53b2而在轴线a方向上配置于拉条53a的第一板状部53a1侧(铅垂方向上侧)。
传感器53c对被探测构件53b的第一磁铁53b1及第二磁铁53b2的磁力(以及被探测构件53b的位置)进行探测。控制部ecu(参照图1)基于从传感器53c发送的检测值来判定活塞52的位置(以及由双向活塞50控制的双向离合器f1的状态)，并基于所述判定结果对供给于双向活塞50的液压进行控制。
止动机构54包括以隔着轴线a而对向的方式配置，并夹持活塞52而按压的一对弹性构件(第一弹性构件54a及第二弹性构件54b)。
当活塞52位于与双向离合器f1的固定状态对应的位置及与逆旋转阻止状态对应的位置中的任一位置时，第一弹性构件54a及第二弹性构件54b与形成于活塞52的侧面的一对第一凹部52a及一对第二凹部中的任一者卡合，从而将活塞52的位置固定。具体来说，止动机构54在图10所示的状态下与第二凹部卡合，在图11所示的状态下与第一凹部52a卡合。
所述固定在施加至活塞52的油压超过预定值(具体来说，基于第一离合器c1、第一制动器b1或第二制动器b2的液压和第三离合器c3的液压的压力差以及由构成止动机构54的第一弹性构件54a及第二弹性构件54b形成的载荷而设定的预定的切换液压)时被解除。
且说，在设置有双向活塞50的液压控制回路hc中，有时包含因第一离合器hc1等卡合机构的磨损而产生的铁粉的作动油在液压控制回路hc的框体表面流动。因此，担心所述铁粉附着于或被吸引到行程传感器53的第一磁铁53b1及第二磁铁53b2上，并在活塞52移动时流入气缸51的内部。
若像这样铁粉流入气缸51的内部，则担心发生活塞52的行程受到阻碍之类的作动不良、或者产生气缸51及活塞52的磨损。
所以，在双向活塞50中，为了防止铁粉流入气缸51的内部而设计成使第一磁铁53b1及第二磁铁53b2相比气缸51的开口部51a的下缘部51a1而更位于下方。
具体来说，当活塞52根据双向离合器f1的状态而移动到下方时(当成为图11所示的状态时)，第一磁铁53b1及第二磁铁53b2均相比下缘部51a1而更位于下方。另一方面，当活塞52移动到上方时(当成为图10所示的状态时)，第一磁铁53b1及第二磁铁53b2中位于下方的第二磁铁53b2相比下缘部51a1而更位于下方。
由此，所述铁粉的聚集位置成为相比与气缸51的内部连通的开口部51a的下缘部51a1而更靠下方的位置(参照图11的表示作动油的流动的箭头)，因此，铁粉即使附着于或者即使被吸引到第一磁铁53b1及第二磁铁53b2上，也防止铁粉从相比第一磁铁53b1及第二磁铁5362而更位于上方的气缸51的开口部51a流入气缸51的内部。
因而，根据双向活塞50，防止铁粉流入气缸51的内部，因此可防止由作动油中所含的铁粉引起的双向活塞50的作动不良以及气缸51及活塞52的磨损。
以上，对图示的实施方式进行了说明，但本发明并不限于这种形态。
例如，在所述实施方式中，作为用以对双向离合器f1的固定状态和逆旋转阻止状态进行切换的双向活塞50，采用了本发明的致动器。但是，本发明的致动器并非仅能用于这种双向活塞中。例如，也可以采用本发明的致动器作为对驻车锁止机构的驻车锁止状态和驻车解除状态进行切换的驻车活塞。
另外，在所述实施方式中构成为：将气缸51配置成沿铅垂方向延伸，当活塞52位于下方时，第一磁铁53b1及第二磁铁53b2均相比下缘部51a1而更位于下方，当活塞52位于上方时，第一磁铁53b1及第二磁铁53b2中位于下方的第二磁铁53b2相比下缘部51a1而更位于下方。
但是，本发明的气缸的配置方向以及磁铁与开口部的位置关系并不限定于这种构成，只要磁铁位于远离气缸的开口部的位置即可。
例如，可以构成为：不论活塞的位置是什么位置，仅其中一侧的磁铁(即，至少磁铁的一部分)相比开口部的下缘部而更位于下方。再者，最优选的是构成为使全部磁铁始终相比开口部的下缘部而更位于下方。另外，也可以构成为使磁铁位于在水平方向上远离开口部的位置。