JP2000240740A - 車両用自動変速機 - Google Patents
車両用自動変速機Info
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Abstract
速において、減速回転を入力する2つのクラッチのトル
ク容量をクラッチの大径化により確保し、軸長の増大に
よる大型、大重量化を防ぐ。 【解決手段】 自動変速機は、減速プラネタリギヤG1
と、その減速回転を伝達する2つのクラッチ(C−1,
C−3)と、それらを経た減速回転が入力される2つの
要素S2,S3を有するプラネタリギヤセットGと備え
る。プラネタリギヤセットの一方側に、減速プラネタリ
ギヤと2つのクラッチとをクラッチ(C−3)をクラッ
チ(C−1)よりプラネタリギヤセット側にして配置
し、クラッチ(C−1)の入力側部材を、減速プラネタ
リギヤの出力要素C1とクラッチ(C−3)の入力側部
材に連結し、クラッチ(C−1)の出力側部材は、クラ
ッチ(C−3)の内周を通してプラネタリギヤセットの
2つの要素の一方に連結した。これにより、両クラッチ
の外周側を通る部材をなくし、両クラッチを大径化し
た。
Description
に関し、特に、そのギヤトレインにおける各変速機構成
要素の配置に関する。
ず、省エネルギに不可欠な燃費の向上のために、車両用
自動変速機には多段化の要求があり、こうした要求か
ら、変速機構は従来の前進4速のものから5速のものへ
と移行しつつある。こうしたなかで、限られた車両搭載
スペース内で更なる多段化を実現するには、ギヤトレイ
ンの一層の小要素化、機構の簡素化が必要となる。そこ
で、最小限の変速要素からなるプラネタリギヤセットを
用いて前進6速・後進1速を達成するギヤトレインが特
開平4−219553号公報において提案されている。
この提案に係るギヤトレインは、変速機構への入力回転
と、それを減速した2つの減速回転とを適宜変速機構の
4つの変速要素からなるプラネタリギヤセットへ2つの
速度の異なる入力として入力させて多段の前進6速を達
成するものである。
レイン構成は、変速段当たりの変速要素数、必要とする
クラッチ及びブレーキの数において非常に合理的なもの
であるが、実用面での改善すべき問題点を含んでいる。
特に、上記ギヤトレインの特徴として、減速プラネタリ
ギヤからの減速回転をプラネタリギヤセットの異なる2
つの要素にそれぞれ入力するクラッチとして、2つの減
速回転伝達クラッチを必要とするが、これらのクラッチ
は、減速により増幅されたトルクを伝達するところか
ら、通常の非減速回転を入力するクラッチより大きなト
ルク容量の確保を必要とする。この点に関して、上記従
来の技術では、減速プラネタリギヤの一方側に2つの減
速回転伝達クラッチを配置しているため、一方のクラッ
チの外周側に他方のクラッチとプラネタリギヤセットの
1要素とを連結する連結部材が通る配置となり、一方の
クラッチの外径側のスペースが制約されるため、その外
径の拡大による容量確保が難しく、一般に摩擦部材の外
径と構成枚数とにより決まる多板クラッチ係合部の摩擦
部材の構成枚数を増やすことによる容量の確保を要する
ため、軸方向寸法の増大による変速機の大型化や重量増
加を招く問題点がある。
に2つの減速回転を入力することで多段変速を達成する
変速機構において、減速入力用の2つのクラッチのトル
ク容量を変速機構の大型化を避けながら確保した車両用
自動変速機を提供することを目的とする。
め、本発明は、減速プラネタリギヤと、少なくとも該減
速プラネタリギヤを経た減速回転を伝達する2つのクラ
ッチと、それら2つのクラッチを経た減速回転が入力さ
れるプラネタリギヤセットとにより多段の変速段を達成
する車両用自動変速機において、前記プラネタリギヤセ
ットの一方側に、減速プラネタリギヤと、該減速プラネ
タリギヤを経た減速回転をそれぞれプラネタリギヤセッ
トの異なる2つの要素へ入力する第1及び第3のクラッ
チとが、第3のクラッチを第1のクラッチよりプラネタ
リギヤセット側にして配置され、第1のクラッチの入力
側部材は、減速プラネタリギヤの出力要素と第3のクラ
ッチの入力側部材に連結され、第1のクラッチの出力側
部材は、第3のクラッチの内周を通してプラネタリギヤ
セットの前記2つの要素の一方に連結されたことを特徴
とする。
する場合、前記プラネタリギヤセットは、その第1の要
素が第1のクラッチの出力側部材に連結され、第2の要
素が第3のクラッチの出力側部材に連結されるととも
に、第1の係止手段により変速機ケースに係止可能とさ
れ、第3の要素が非減速回転を入力する第2のクラッチ
の出力側部材に連結されるとともに、第2の係止手段に
より変速機ケースに係止可能とされ、第4の要素が出力
部材に連結された構成とするのが有効である。
機ケースから延材するボス部に1要素を固定された構成
とするのが有効である。
有し、第1のクラッチは、ボス部上に配置され、第3の
クラッチは、サポート壁の近傍に配置された構成とする
のが有効である。
から軸方向に延びる円筒部上に支持された構成とするの
が有効である。
場合、前記出力部材は、カウンタギヤとされ、該カウン
タギヤは、第3のクラッチに対してサポート壁の他方側
に配置された構成とするのが有効である。
カウンタギヤを支持する円筒部を有する構成とするのが
有効である。
有し、第1のクラッチは、サポート壁の一方側に配置さ
れ、第3のクラッチは他方側に配置された構成とするの
が有効である。
ポート壁から軸方向に延びる円筒部上に支持された構成
とするのが有効である。
は、油圧サーボを内包するクラッチドラムとされ、油圧
サーボのシリンダが減速プラネタリギヤ側に開口する向
きに向けて配置された構成とするのが有効である。
は、油圧サーボを内包するクラッチドラムとされ、油圧
サーボのシリンダがサポート壁と反対方向に開口する向
きに向けて、プラネタリギヤセットの1要素に連結され
た構成とするのが有効である。
ーキで構成され、第3のクラッチのクラッチドラムの外
周面をバンドの係合面とされた構成とするのが有効であ
る。
タリギヤの近傍に配置された構成とするのが有効であ
る。
は、クラッチドラムとされ、該クラッチドラムは、減速
プラネタリギヤへの入力部材とされた構成とするのが有
効である。
は、クラッチドラムとされ、該クラッチドラムは、中間
軸を介してプラネタリギヤセットの第3の要素に連結さ
れた構成とすることもできる。
出力側部材とを連結する摩擦部材は、減速プラネタリギ
ヤの外周に配置された構成とするのが有効である。
第3のクラッチの入力側部材は、第1のクラッチの入力
側部材を介して減速プラネタリギヤの出力要素に連結さ
れ、さらに、第1のクラッチの内周側を通ってプラネタ
リギヤセットに連結されているので、減速プラネタリギ
ヤの出力回転を第1及び第3のクラッチを介してプラネ
タリギヤセットに伝達する部材が両クラッチの外周を通
ることをなくすことができる。そのため、減速プラネタ
リギヤを経て増幅されたトルクを伝達する第1及び第3
のクラッチの大径化が可能となり、トルク増大に伴い、
摩擦部材の構成枚数の増加による軸方向寸法の増加を抑
えながら、伝達トルクに見合ったトルク伝達容量の確保
が容易となり、変速機をコンパクトに構成することがで
きる。
果を達成可能なコンパクトかつ良好な6速のギヤ比の変
速機構を実現することができる。
ラネタリギヤの1要素を変速機ケースを用いて固定する
ことができるため、固定のための専用の支持手段として
のサポートの配設を不要とすることができる。
ラッチの油圧サーボへその近傍のサポート壁から油圧供
給が可能となるため、油圧サーボへの供給油路を短くし
て、油圧供給に対する応答性をよくすることができる。
また、サポート壁の配設により軸長が伸びる分を、第1
及び第3のクラッチの外周を通る部材をなくすことで、
両クラッチの大径化によりトルク伝達容量を確保した分
だけ両クラッチの軸長を短縮することにより相殺するこ
とができるため、変速機の軸長の伸びを最小限に抑える
ことができる。
ラッチの油圧サーボへ、サポート壁の円筒部から、他の
回転部材を経ることなく直接油圧供給できるため、供給
油路の漏れ止めのためのシールリング数を少なくして、
シールリングにより生じる摺動抵抗を低減することがで
き、変速機の伝達効率を向上させることができる。
ギヤの支持のために必要なサポート壁と、第3のクラッ
チへの油圧供給のためのサポート壁とを共通化すること
ができるので、変速機の軸長を短縮することができる。
り増幅されたトルクを伝達するカウンタギヤをサポート
壁により確実に支持することができる。
第3のクラッチの油圧サーボへの油圧の供給を、共に両
クラッチに隣接するサポート壁から行うことができるた
め、両クラッチの油圧サーボへの油圧の供給路を短く
し、しかも油路の長さをほぼ均等化することができるた
め、油圧供給に対する個々のクラッチの応答性をよく
し、かつ制御特性を合わせることができる。また、サポ
ート壁の配設により軸長が延びる分を、第1及び第3の
クラッチの外周を通る部材をなくすことで、両クラッチ
の大径化によりトルク伝達容量を確保した分だけ両クラ
ッチの軸長を短縮することにより相殺することができる
ため、変速機の軸長の伸びを最小限に抑えることができ
る。
第3のクラッチを共に変速機ケースと一体のサポート壁
に支持することで、回転軸等の可動部材を介して変速機
ケースに支持する場合に比べて支持をより安定化させる
ことができる。また、第1及び第3のクラッチの油圧サ
ーボへの油圧の供給を、共にサポート壁から他の回転部
材を経ることなく直接行うことで、油圧の供給路を漏れ
止めするシールリングを減らすことができるため、シー
ルリングにより生じる摺動抵抗を低減することができ、
変速機の伝達効率を向上させることができる。
クラッチの入力側部材をクラッチドラムとすることで、
該ドラムを変速機構の最外周に露出させることができ、
それにより変速機制御のために必須の入力回転の検出
を、センサを変速機ケースの奥部に埋め込むことなく容
易に行うことができるようになる。また、油圧サーボを
減速プラネタリギヤ側に向けることで、クラッチ摩擦部
材を減速プラネタリギヤの外周スペースを利用して配置
する場合の複雑な連結部材の引回しを避けることができ
る。
クラッチについて、その油圧サーボをサポート壁と反対
方向に向けることで、クラッチ摩擦部材を減速プラネタ
リギヤの外周スペースを利用して配置する場合の複雑な
連結部材の引回しを避け、しかもクラッチドラムのサポ
ート壁への支持とプラネタリギヤセットの入力要素への
連結を複雑な連結部材の引回しなく行うことができる。
係止手段を径方向配設スペースを極めて小さくすること
ができるバンドブレーキとすることで、共にプラネタリ
ギヤセットの第2の要素に連結される第1の係止手段と
第3のクラッチを径方向に重ねた配置としながら第3の
クラッチの外径方向のスペースを確保して、該クラッチ
の大径化を図ることができ、それによるトルク伝達容量
の確保で、クラッチの軸長を短縮することができる。
伝達容量の異なる第2のクラッチと第1及び第3のクラ
ッチを減速プラネタリギヤの近傍にまとめて配置した構
成となるため、トルク伝達容量が小さいことで小径に構
成することが可能な第2のクラッチの構成要素としての
摩擦部材を、他のクラッチの摩擦部材に対して径方向内
側に重ねた集約配置を採ることができ、それによる配設
スペースの削減が可能となり、変速機構全体のコンパク
ト化が可能となる。
クラッチの入力側部材を減速プラネタリギヤへの連結部
材と共通化することができるので、変速機構を径方向に
横断する動力伝達部材を減らして、変速機構の軸長を短
縮することができる。
クラッチのクラッチドラムを出力側部材として中間軸に
連結することで、入力側部材としてのクラッチハブが入
力側に位置することになるため、クラッチハブの入力側
への連結構成を単純化することができる。
クラッチの入力側部材をクラッチハブとし、該ハブと減
速プラネタリギヤの入力要素とを共通化した部材とする
ことで、第2のクラッチの配設スペースの削減による変
速機構のコンパクト化が可能となる。
形態を説明する。図1は本発明を適用した車両用自動変
速機の第1実施形態のギヤトレインをスケルトンで示
す。この自動変速機は、フロントエンジン・リヤドライ
ブ(FR)車用の縦置式の形態を採っており、減速プラ
ネタリギヤG1と、減速プラネタリギヤG1を経た減速
回転を伝達する2つのクラッチを含む3つのクラッチ
(C−1〜C−3)と、そのうちの第1及び第3の2つ
のクラッチ(C−1,C−3)を経た減速回転が入力さ
れるプラネタリギヤセットGとにより多段の変速段を達
成するものとされている。
第1の要素S3が第1のクラッチ(C−1)の出力側部
材に連結され、第2の要素S2が第3のクラッチ(C−
3)の出力側部材に連結されるとともに、第1の係止手
段(B−1,F−1,B−2)により変速機ケース10
に係止可能とされ、第3の要素C2(C3)が非減速回
転を入力する第2のクラッチ(C−2)の入力側部材に
連結されるとともに、第2の係止手段(B−3,F−
2)により変速機ケース10に係止可能とされ、第4の
要素R3(R2)が出力部材としての出力軸19に連結
されている。このギヤトレイン構成により、この自動変
速機では、各クラッチ及び係止手段が、図示しない油圧
制御装置によるそれらクラッチ及び係止手段の各油圧サ
ーボの油圧の給排により選択的に係合解放されて、前進
6速・後進1速の変速段が達成可能とされている。
詳細に説明する。図1を参照して、この自動変速機で
は、その変速機構の最前部に、図示しないエンジンに連
結されるロックアップクラッチ20付のトルクコンバー
タ2が配置され、その後部に変速機構が配置された構成
が採られている。トルクコンバータ2は、ポンプインペ
ラ21と、タービンランナ22と、それらの間に配置さ
れたステータ23と、ステータ23を変速機ケース10
に一方向回転係合させるワンウェイクラッチ24と、ワ
ンウェイクラッチのインナレースを変速機ケース10に
固定するステータシャフト25とを備える。
トGは、第1の要素としての小径のサンギヤS3と、第
2の要素としての大径のサンギヤS2と、互いに噛合す
るピニオンであって、その一方が大径のサンギヤS2に
噛合するとともに第4の要素としてのリングギヤR3
(R2)に噛合するロングピニオンP2と、他方が小径
のサンギヤS3に噛合するショートピニオンP3とから
なる一対のピニオンP2,P3を支持する第3の要素と
しての一体化されたキャリアC2,C3とからなるラビ
ニヨ式のギヤセットとされている。なお、上記要素のう
ち、リングギヤR3(R2)とキャリアC2,C3は、
理論的には、それぞれ異なる2つの要素と捉えられる
が、前者は実際に1つの要素であり、後者は一体化によ
り回転要素として見れば1つの要素といえるので、以後
の説明において、前者についてはサンギヤS2,S3と
の位置関係に応じて、サンギヤS2の外周側にある場合
に符号R2、サンギヤS3の外周側にある場合に符号R
3を付し、後者については一方の符号の併記を省略す
る。
ネタリギヤで構成され、その入力要素としてのリングギ
ヤR1を前記トルクコンバータのタービンランナに連な
る入力軸11に連結され、出力要素としてのキャリアC
1を第1のクラッチ(C−1)の入力側部材に連結され
るとともに、該入力側部材を介して、第3のクラッチ
(C−3)の入力側部材に連結され、反力を取る1要素
としてのサンギヤS1を変速機ケース10に固定されて
いる。
しない電子制御装置と油圧制御装置とによる制御で、運
転者により選択されたレンジに応じた変速段の範囲で車
両負荷に基づき、変速を行う。図3は各クラッチ及びブ
レーキの係合及び解放(○印で係合、無印で解放、△印
でエンジンブレーキ時のみの係合、●印で変速段の達成
に直接作用しない係合を表す)で達成される変速段を図
表化して示す。また、図2は各クラッチ及びブレーキの
係合(●印でそれらの係合を表す)により達成される変
速段と、そのときの各変速要素の回転数比との関係を速
度線図で示す。
に、第1速(1ST)は、クラッチ(C−1 )とブレー
キ(B−3)の係合(本形態において、作動表を参照し
てわかるように、このブレーキ(B−3)の係合に代え
てワンウェイクラッチ(F−2)の自動係合が用いられ
ているが、この係合を用いている理由及びこの係合がブ
レーキ(B−3)の係合に相当する理由については後に
詳述する。)により達成される。この変速段では、図1
に示す入力軸11から減速プラネタリギヤG1を経て減
速された回転がクラッチ(C−1)経由で小径サンギヤ
S3に入力され、ワンウェイクラッチ(F−2)の係合
により係止されたキャリアC3に反力を取って、リング
ギヤR3の最大減速比の減速回転が出力軸19に出力さ
れる。
−1 )とブレーキ(B−1)の係合に相当するワンウェ
イクラッチ(F−1)の係合とそれを有効にするブレー
キ(B−2)の係合(これらの係合がブレーキ(B−
1)の係合に相当する理由についても後に詳述する。)
により達成される。この変速段では、入力軸11から減
速プラネタリギヤG1を経て減速された回転がクラッチ
(C−1)経由で小径サンギヤS3に入力され、ブレー
キ(B−2)及びワンウェイクラッチ(F−1)の係合
により係止された大径サンギヤS2に反力を取って、リ
ングギヤR3の減速回転が出力軸19に出力される。こ
のときの減速比は、図2にみるように、第1速(1S
T)より小さくなる。
−1)とクラッチ(C−3)の同時係合により達成され
る。この場合、入力軸11から減速プラネタリギヤG1
を経て減速された回転が、それぞれクラッチ(C−1)
とクラッチ(C−3)経由で同時に大径サンギヤS2と
小径サンギヤS3に入力され、プラネタリギヤセットG
が直結状態となるため、両サンギヤへの入力回転と同じ
リングギヤR3の回転が、入力軸11の回転に対しては
減速された回転として、出力軸19に出力される。
−1)とクラッチ(C−2)の同時係合により達成され
る。この場合、一方で入力軸11から減速プラネタリギ
ヤG1を経て減速された回転がクラッチ(C−1)経由
でサンギヤS3に入力され、他方で入力軸11からクラ
ッチ(C−2)経由で入力された非減速回転がキャリア
C3に入力され、2つの入力回転の中間の回転が、入力
軸11の回転に対しては僅かに減速されたリングギヤR
3の回転として出力軸19に出力される。
−2)とクラッチ(C−3)の同時係合により達成され
る。この場合、一方で入力軸11から減速プラネタリギ
ヤG1を経て減速された回転がクラッチ(C−3)経由
でサンギヤS2に入力され、他方で入力軸11からクラ
ッチ(C−2)経由で入力された非減速回転がキャリア
C2に入力され、リングギヤR3の入力軸11の回転よ
り僅かに増速された回転が出力軸19に出力される。
(C−2)とブレーキ(B−1)の係合により達成され
る。この場合、入力軸11からクラッチ(C−2)経由
で非減速回転がキャリアC2にのみ入力され、ブレーキ
(B−1)の係合により係止されたサンギヤS2に反力
を取り、リングギヤR3の更に増速された回転が出力軸
19に出力される。
3)とブレーキ(B−3)の係合により達成される。こ
の場合、入力軸11から減速プラネタリギヤG1を経て
減速された回転がクラッチC−3経由でサンギヤS2に
入力され、ブレーキ(B−3)の係合により係止された
キャリアC2に反力を取り、リングギヤR3の逆転が出
力軸19に出力される。
2の速度線図上で、リングギヤR2,R3の速度比を示
す○印の上下方向の間隔を参照して定性的にわかるよう
に、各変速段に対して比較的等間隔の良好な速度ステッ
プとなる。この関係を具体的に数値を設定して、定量的
に表すと、図3に示すギヤ比及びギヤ比間のステップと
なる。この場合のギヤ比は、減速プラネタリギヤG1の
サンギヤS1とリングギヤR1の歯数比λ1=0.55
6、プラネタリギヤセットGの大径サンギヤ側のサンギ
ヤS2とリングギヤR3の歯数比λ2=0.458、小
径サンギヤ側のサンギヤS3とリングギヤR3の歯数比
λ3=0.375に設定した場合であり、ギヤ比幅は
6.049となる。
(F−2)とブレーキ(B−3)との関係及びワンウェ
イクラッチ(F−1)と両ブレーキ(B−1,B−2)
との関係について説明する。上記の第1速と第2速時の
両ブレーキ(B−1,B−3)の係合・解放関係にみる
ように、これら両ブレーキは、両変速段間でのアップダ
ウンシフト時に、一方の解放と同時に他方の係合が行わ
れる、いわゆる掴み替えされる摩擦要素となる。こうし
た摩擦要素の掴み替えは、それらを操作する油圧サーボ
の係合圧と解放圧の精密な同時制御を必要とし、こうし
た制御を行うには、そのためのコントロールバルブの付
加や油圧回路の複雑化等を招くこととなる。そこで、本
形態では、第1速と第2速とで、キャリアC2にかかる
反力トルクが逆転するのを利用して、ワンウェイクラッ
チ(F−2)の係合方向を第1速時の反力トルク支持方
向に合わせた設定とすることで、ワンウェイクラッチ
(F−2)に実質上ブレーキ(B−3)の係合と同等の
係止機能と、該ブレーキでは得られない自動解放機能を
発揮させて、第1速時のブレーキ(B−3)の係合に代
えて(ただし、ホイール駆動の車両コースト状態ではキ
ャリアC2にかかる反力トルクの方向がエンジン駆動の
状態に対して逆転するので、エンジンブレーキ効果を得
るためには、図3に△印で示すようにブレーキ(B−
3)の係合を必要とする)、キャリアC2の係止を行っ
ているわけである。したがって、変速段を達成する上で
は、ワンウェイクラッチを設けることなく、ブレーキ
(B−3)の係合により第1速を達成する構成を採るこ
ともできる。
ついて成り立ち、この場合は、ワンウェイクラッチ(F
−1)の係合方向を第2速時の反力トルク支持方向に合
わせた設定とすることで、ワンウェイクラッチ(F−
1)に実質上ブレーキ(B−1)の係合と同等の機能を
発揮させることができる。ただし、このサンギヤS2
は、キャリアC2とは異なり、第2速時のエンジンブレ
ーキ効果を得るために係合するだけでなく、第6速達成
のためにも係止される変速要素であるため、ブレーキ
(B−1)が必要となる。また、サンギヤS2は、図2
の速度線図でも分かるように、第1速達成時には入力回
転方向に対して逆方向に回転するが、第3速以上の変速
段の場合は、入力回転方向と同じ方向に回転する。した
がって、ワンウェイクラッチ(F−1)は、直接固定部
材に連結することができないため、ブレーキ(B−2)
との直列配置により係合状態の有効性を制御可能な構成
としている。
部を更に詳細に模式化した断面で示す。先にスケルトン
を参照して説明した各構成要素については、同じ参照符
号を付して説明に代えるが、スケルトンから参照し得な
い細部について、次に説明する。なお、本明細書を通じ
て、クラッチという用語は、摩擦部材と、その支持部材
兼動力伝達部材としてのドラム及びハブと、更に摩擦部
材を係合操作する操作手段としての油圧サーボを総称す
るものとし、また、ブレーキについては、それがクラッ
チを同様の多板構成である場合は、その摩擦部材と、そ
の支持部材兼トルク伝達部材としてのハブと、摩擦部材
を係合操作する手段としての油圧サーボを総称するもの
とし、バンドブレーキ構成の場合は、ブレーキバンド
と、その係合面を構成するドラムと、ブレーキバンドを
締結させる油圧サーボを総称するものとする。
10aから内部に向かって延材された円筒ボス部10b
と、後端壁部10cから内部に向かって延材された円筒
ボス部10dとを有する筒状に構成され、変速機ケース
10のほぼ中央に固定してサポート壁10Aが設けられ
ている。サポート壁10Aは、変速機ケース10に連結
された径方向壁部10eと、径方向壁部10eの内周側
で軸方向に前方に延びる前側円筒部10f’とを有す
る。なお、符号Snは、変速制御のために変速機構の入
力回転を検出する入力回転センサを示す。
動力を入力する入力軸11は、この形態では、主として
加工上の便宜のために前側部分11Aと後側部分11B
とに分割されているが、互いにスプライン等で緊密に嵌
合させて実質上一体化させた構成とされている。入力軸
11の前側部分11Aは、トルクコンバータ2のタービ
ンランナ22に連結され、変速機ケース10内におい
て、前端部をベアリングを介して変速機ケースの前端壁
部10aの内周に支持され、後端部をベアリングを介し
て円筒ボス部10bの先端内周に支持され、変速機ケー
ス10に対して回転自在とされている。入力軸後側部分
11Bの後端部は、出力軸19の凹部にベアリングを介
して嵌挿支持され、出力軸19を介して変速機ケース1
0の円筒ボス部10dに回転自在に支持されている。そ
して、減速プラネタリギヤG1への入力部は、前側部分
11Aの後端部付近に形成されたフランジとされ、この
フランジがリングギヤR1に連結されている。また、第
2のクラッチ(C−2)への連結は、後側部分11Bの
後端部付近に不動に固定され、第2のクラッチ(C−
2)の油圧サーボ50の内周側を構成するスリーブ部材
11Cのフランジとされ、該フランジにクラッチドラム
51を固定することでなされている。
介して変速機ケースの円筒ボス部10dの内周に回転自
在に支持され、後端部をベアリングを介して変速機ケー
ス10の最後部に固定されたエクステンションハウジン
グに回転自在に支持されている。そして、プラネタリギ
ヤセットGのリングギヤR3への連結部は、出力軸19
先端のフランジとされ、それに固定されたドラム状部材
がリングギヤR3に連結した構成とされている。
部分11Bの軸方向ほぼ中央部分の外周側に配置され、
後側部分11Bの外周に小径サンギヤS3が回転自在に
支持され、更にその外周に大径サンギヤS2が回転自在
に支持されている。ロングピニオンP2とショートピニ
オンP3を支持するキャリアC2,C3は一体化され、
その前端部はサンギヤS2から前方に延びる軸部11E
に回転自在に支持され、後端部は後側部分11Bに回転
自在に支持されている。このプラネタリギヤセットG
は、その一方の第1のプラネタリギヤG2側の外周にリ
ングギヤがないことから、リングギヤR3のある第2の
プラネタリギヤG3側とは互いに外径が異なっている。
の円筒ボス部10bの先端外周に配置され、その固定要
素としてのサンギヤS1は、円筒ボス部10bにスプラ
イン嵌合等で固定されている。減速プラネタリギヤG1
の出力要素を構成するキャリアC1は、円筒ボス部10
bの外周にベアリングを介して片持支持されている。
ヤセットGの一方側すなわち本形態において前側に、減
速プラネタリギヤG1と、それを経た減速回転をそれぞ
れプラネタリギヤセットGのサンギヤS3とサンギヤS
2へ入力する第1及び第3のクラッチ(C−1,C−
3)が、第3のクラッチ(C−3)を第1のクラッチ
(C−1)よりプラネタリギヤセット側にして配置され
ている。そして、第1のクラッチ(C−1)の入力側部
材としてのクラッチドラム31は、減速プラネタリギヤ
G1のキャリアC1と第3のクラッチ(C−3)の入力
側部材46に連結されている。また、第1のクラッチ
(C−1)の出力側部材としてのクラッチハブ36は、
第3のクラッチ(C−3)の内周を通してプラネタリギ
ヤセットGのサンギヤS3に連結されている。
摩擦材とセパレータプレートからなる摩擦部材35と、
摩擦部材にトルクを伝達する入力側部材としてのクラッ
チドラム31と、摩擦部材35の係合により伝達された
トルクを出力する出力側部材としてのクラッチハブ36
と、摩擦部材を係合させる油圧サーボ30とから構成さ
れている。クラッチドラム31は、その内外周に筒状部
を有し、内周側の筒状部と外周側の小径の筒状部との間
に油圧サーボ30のシリンダを画定して油圧サーボ30
を内包する構成とされ、拡径された大径の筒状部を摩擦
部材35の支持部としている。摩擦部材35は、そのセ
パレータプレートの外周側をスプライン係合でクラッチ
ドラム31の大径円筒部の内周に支持され、摩擦材の内
周側をスプライン係合でクラッチハブ36の外周に支持
されて、クラッチドラム31とクラッチハブ36との間
に配置されている。油圧サーボ30は、クラッチドラム
31の内側をシリンダとし、それに軸方向摺動自在に嵌
挿されたピストン32と、クラッチドラム31の内周部
に軸方向止めされたキャンセルプレートと、ピストン3
2とキャンセルプレートとの間に配設されたリターンス
プリングとを備えた構成とされている。
−1)は、その油圧サーボ30が、減速プラネタリギヤ
G1の前方で、円筒ボス部10bの外周に配置され、摩
擦部材35が、減速プラネタリギヤG1の外周に配置さ
れている。この第1のクラッチ(C−1)のクラッチド
ラム31は、それに内包された油圧サーボ30のシリン
ダが減速プラネタリギヤG1側に開口する向きに向けて
配置され、クラッチドラム31の内周側の筒状部を減速
プラネタリギヤG1のキャリアC1に連結されている。
そして、クラッチハブ36は、入力軸の前側部分11A
の外周にベアリングを介して支持された動力伝達部材1
1Dに連結され、該動力伝達部材を介してプラネタリギ
ヤセットGのサンギヤS3に連結されている。
摩擦材とセパレータプレートからなる摩擦部材45と、
摩擦部材にトルクを伝達する入力側部材としてのクラッ
チハブ46と、摩擦部材45の係合により伝達されたト
ルクを出力する出力側部材としてのクラッチドラム41
と、摩擦部材を係合させる油圧サーボ40とから構成さ
れている。クラッチドラム41は、その内外周に筒状部
を有し、内周側の筒状部と外周側の小径の筒状部との間
に油圧サーボ40のシリンダを画定して油圧サーボ40
を内包する構成とされ、拡径された大径の筒状部を摩擦
部材45の支持部としている。摩擦部材45は、そのセ
パレータプレートの外周側をスプライン係合でクラッチ
ドラム41の大径円筒部の内周に支持され、摩擦材の内
周側をスプライン係合でクラッチハブ46の外周に支持
されて、クラッチドラム41とクラッチハブ46との間
に配置されている。油圧サーボ40は、クラッチドラム
41の内側をシリンダとし、それに軸方向摺動自在に嵌
挿されたピストン42と、クラッチドラム41の内周部
に軸方向止めされたキャンセルプレートと、ピストン4
2とキャンセルプレートとの間に配設されたリターンス
プリングとを備えた構成とされている。
−3)は、その油圧サーボ40が、減速プラネタリギヤ
G1の後方で、サポート壁10Aの前側円筒部10f’
の外周にベアリングを介して支持され、摩擦部材45
が、減速プラネタリギヤG1の外周に、前記第1のクラ
ッチ(C−1)の摩擦部材35と並べて、その後方に配
置されている。この第1のクラッチ(C−3)のクラッ
チドラム41は、それに内包された油圧サーボ40のシ
リンダが減速プラネタリギヤG1側に開口する向きに向
けて配置され、クラッチドラム41の内周側の筒状部を
動力伝達部材11Dの外周に嵌挿された動力伝達部材1
1Eを介してプラネタリギヤセットGの大径サンギヤS
2に連結されている。そして、クラッチハブ46は、第
1のクラッチ(C−1)のクラッチドラム31に連結さ
れている。
構成の摩擦材とセパレータプレートからなる摩擦部材5
5と、摩擦部材にトルクを伝達する入力側部材としての
クラッチドラム51と、摩擦部材55の係合により伝達
されたトルクを出力する出力側部材としてのクラッチハ
ブ56と、摩擦部材を係合させる油圧サーボ50とから
構成されている。クラッチドラム51は、その外周に筒
状部を有し、内周側の前記スリーブ部材11Cと外周側
の小径の筒状部との間に油圧サーボ50のシリンダを画
定して油圧サーボ50を内包する構成とされ、拡径され
た大径の筒状部を摩擦部材55の支持部としている。摩
擦部材55は、そのセパレータプレートの外周側をスプ
ライン係合でクラッチドラム51の大径円筒部の内周に
支持され、摩擦材の内周側をスプライン係合でクラッチ
ハブ56の外周に支持されて、クラッチドラム51とク
ラッチハブ56との間に配置されている。油圧サーボ5
0は、クラッチドラム51の内側をシリンダとし、それ
に軸方向摺動自在に嵌挿されたピストン52と、クラッ
チドラム51の内周部に軸方向止めされたキャンセルプ
レートと、ピストン52とキャンセルプレートとの間に
配設されたリターンスプリングとを備えた構成とされて
いる。
圧サーボ50が、プラネタリギヤセットGの後方で、入
力軸11に固定して支持され、摩擦部材55が、油圧サ
ーボ50の前方に配置されている。そして、クラッチハ
ブ56は、プラネタリギヤセットGのキャリアC2に連
結支持されている。
(B−1)は、第3のクラッチ(C−3)のクラッチド
ラム41の外周面に係合するバンド6を備え、クラッチ
ドラム41をブレーキドラムとするバンドブレーキとさ
れている。このように、ブレーキをバンドブレーキ構成
とした場合、ブレーキ締結時の径方向負荷でドラムの振
れ回りによりドラム軸を傾斜させるモーメントが作用す
るが、この形態では、前記のようにサポート壁10Aの
前側円筒部10f’に支持された第3のクラッチ(C−
3)のクラッチドラム41をブレーキドラムとすること
で、バンド締結部の径方向内側において、ドラムを変速
機ケースに支持した構造となるため、他の部材にブレー
キ締結時の負荷を及ぼすことがない構成となっている。
なお、このブレーキ(B−1)の油圧サーボについて
は、図示を省略されている。
イクラッチ(F−1)は、そのインナレースを第3のク
ラッチ(C−3)のドラム41に連結され、アウタレー
スをブレーキ(B−2)のハブ86と一体化された構成
とされ、第1のクラッチ(C−1)の前方、すなわち変
速機構の最前部に配置されている。アウタレースを変速
機ケース10に係止するブレーキ(B−2)は、ハブ8
6に係合支持された摩擦材と、変速機ケース10の内周
スプラインに係合支持されたセパレータプレートを摩擦
部材85とする多板構成のブレーキとされている。ブレ
ーキ(B−2)の油圧サーボ80は、変速機ケース10
の前端壁部10aをシリンダとし、それに摺動自在に嵌
挿されたピストン82と、変速機ケース10の前端壁部
10aに軸方向止めされてピストン82に当接するリタ
ーンスプリングとを備えた構成とされている。
(B−3)は、多板の摩擦材とセパレータプレートを摩
擦部材75とする多板ブレーキとされ、セパレータプレ
ートが変速機ケース10内周のスプラインに係止支持さ
れ、摩擦材がキャリアC2に固定されたハブ76に係合
支持されて、プラネタリギヤセットGのリングギヤのな
いプラネタリギヤG2側の外周側スペースに径方向に重
合させて配置されている。ブレーキ(B−3)の油圧サ
ーボ70は、変速機ケース10の後端壁部10cと円筒
ボス部10dをシリンダとし、それに摺動自在に嵌挿さ
れたピストン72と、変速機ケース10の円筒ボス部1
0dに軸方向止めされてピストン72に当接するリター
ンスプリングとを備えた構成とされている。ピストン7
2の変速機ケース10の周壁に沿って延長されて摩擦部
材75の後端に至る延長部は、その外周を変速機ケース
10周壁のスプラインに嵌合させて回り止めされてい
る。
ブレーキ(B−3)と並列なワンウェイクラッチ(F−
2)は、そのインナレースをキャリアC2の前端部に連
結され、アウタレースを変速機ケース10の内周に係合
させて、サポート壁10AとプラネタリギヤセットGと
の間に配置されている。
速機構にラビニヨ式のプラネタリギヤセットGを用い、
その2つの要素S3,S2に2つのクラッチ(C−1,
C−3)を介する減速プラネタリギヤG1の減速回転を
入力することで、コンパクトかつ良好な6速のギヤ比の
変速機構を実現している。そして、減速プラネタリギヤ
G1のサンギヤS1を変速機ケース10を用いて固定し
ているため、固定のための専用の支持手段としてのサポ
ートの配設が不要とされている。更に、減速プラネタリ
ギヤG1前方の円筒ボス部10b外周に第1のクラッチ
C−1の油圧サーボ30を配置し、減速プラネタリギヤ
G1後方のサポート壁10Aの前側円筒部10f’外周
に第3のクラッチC−3の油圧サーボ40を配置する構
造としているので、両クラッチの油圧サーボの油圧供給
油路を、他の軸を経ることなく、円筒ボス部10bと前
側円筒部10f’に直接接続することができ、それによ
り油を充満させなければならない空間としての油路容積
を小さくし、油圧供給に対する応答性をよくしている。
また、第3のクラッチ(C−3)の油圧サーボ40へ、
サポート壁10Aの円筒部10f’から、他の回転部材
を経ることなく直接油圧供給できるため、供給油路の漏
れ止めのためのシールリング数を少なくして、シールリ
ングにより生じる摺動抵抗が低減されている。また、第
1の係止手段を径方向配設スペースを極めて小さくする
ことができるバンドブレーキとすることで、共にプラネ
タリギヤセットGのサンギヤS2に連結されるブレーキ
(B−1)と第3のクラッチ(C−3)を径方向に重ね
た配置としながら第3のクラッチ(C−3)の外径方向
のスペースを確保して、該クラッチの大径化を図ってお
り、それによるトルク伝達容量の確保で、摩擦部材45
の構成枚数を減らして、クラッチの軸長を短縮してい
る。
ェイクラッチ(F−1)及びブレーキ(B−2)を第1
のクラッチ(C−1)の前方、すなわち変速機構の最前
部に配置したが、これらの配設位置は適宜変更すること
ができる。図5は、ワンウェイクラッチ(F−1)及び
ブレーキ(B−2)をサポート壁10Aの前方、すなわ
ち第3のクラッチ(C−3)の後方に配置した第2実施
形態の自動変速機の断面構造を模式化して示す。以下、
重複を避ける意味で、この形態における前記第1実施形
態との相違点のみ説明する。
1実施形態に対してワンウェイクラッチ(F−1)及び
ブレーキ(B−2)の配置が変更されているため、それ
に伴って、ブレーキ(B−2)の油圧サーボ80もサポ
ート壁10Aに内包される形態で設けられている。この
構成の利点は、ワンウェイクラッチ(F−1)のインナ
レースを第1のクラッチ(C−1)の外周側を引き回し
て第1のクラッチ(C−1)のドラム31に連結するこ
となく、第3のクラッチ(C−3)のドラム41の内周
部に最短距離で連結することができるため、減速プラネ
タリギヤG1の出力回転を伝達する第1のクラッチ(C
−1)のドラム31の外周側が開放される点にあり、そ
れにより第1のクラッチ(C−1)のドラム31外周部
での入力回転の検出が可能となる点にある。したがっ
て、この形態では、入力回転センサSnは、変速機ケー
ス10の外周壁部に設けられている。
(C−3)のクラッチハブ46を第1のクラッチ(C−
1)のクラッチドラム31を介して減速プラネタリギヤ
G1のキャリアC1に連結することで、第1及び第3の
クラッチへ減速プラネタリギヤG1の出力回転を伝達す
るために両クラッチの外周を通る部材をなくした利点が
生かされ、減速プラネタリギヤG1を経て増幅されたト
ルクを伝達する第1及び第3のクラッチの大径化が可能
となり、トルク増大に伴う軸方向寸法の増加を抑えなが
ら、伝達トルクに見合ったトルク伝達容量の確保が容易
となり、変速機をコンパクトに構成することができる。
また、第1のクラッチのクラッチドラム31を減速プラ
ネタリギヤG1のキャリアC1に連結しているので、常
時回転する第1のクラッチのドラムを変速機構の最外周
に露出させることができ、それにより変速機制御のため
に必須の入力回転の検出を、センサSnを変速機ケース
10の奥部に埋め込むことなく容易に行うことができる
ようになるとともに、前端壁部10aをセンサSnを埋
め込むために厚肉とする必要がないので、軸長を短縮で
きる。また、サポート壁10Aの配設により軸長が伸び
る分を、第1及び第3のクラッチ(C−1,C−3)の
外周を通る部材をなくすことで、両クラッチの大径化に
よりトルク伝達容量を確保した分だけ両クラッチの軸長
を短縮することにより相殺することができるため、変速
機の軸長の伸びを最小限に抑えることができる。
のクラッチ係合ショック軽減のために配置されたワンウ
ェイクラッチ(F−1)とそれに直列配置の第2のブレ
ーキ(B−2)について、第2のブレーキ(B−2)の
油圧サーボ80が、サポート壁10Aを利用して、それ
に包含させる形態で配置されているので、第2のブレー
キ(B−2)の配設に伴う油圧サーボシリンダの配設が
不要となっており、それにより部品点数の増加が抑えら
れている。
1)及びブレーキ(B−2)をサポート壁10Aの後
方、すなわち第2のワンウェイクラッチ(F−2)の前
方に配置した第3実施形態を模式化した断面で示す。こ
の第3実施形態の場合の変更点は、ワンウェイクラッチ
(F−1)の連結部と、ブレーキ(B−2)の油圧サー
ボの向きの点である。この場合、ワンウェイクラッチ
(F−1)のインナレースは、第3のクラッチ(C−
3)のドラム31とプラネタリギヤセットGのサンギヤ
S2とを連結する動力伝達部材11Eの途中に連結さ
れ、ブレーキ(B−2)の油圧サーボ80は、その後方
に配置された摩擦部材85に向けて後ろ向きにサポート
壁10Aに内包されている。これにより、第3のクラッ
チ(C−3)の油圧サーボ40と径方向壁部10eとの
間にワンウェイクラッチ(F−1)、ブレーキ(B−
2)やその油圧サーボ80が配置されないので、前側円
筒部10f’内の油路を短くすることができる。
ワンウェイクラッチ(F−1)及びブレーキ(B−2)
をなくした第4実施形態を示す。こうした形態は、ブレ
ーキ(B−1)の係合制御に関して、特にそれがバンド
ブレーキである場合の油圧サーボの制御が複雑になる点
は否めないが、変速機の軸長の短縮には極めて有効であ
る。
味から、ワンウェイクラッチ(F−1)及びブレーキ
(B−2)の併設をなくした場合、ブレーキ(B−1)
をバンドブレーキより制御の容易な多板ブレーキとする
のも有効である。図8は、この趣旨から、第4実施形態
に対して、ブレーキ(B−1)を多板構成に変更した第
5実施形態を示す。この形態の場合、第1及び第3のク
ラッチ(C−1,C−3)の摩擦部材35,45と、ブ
レーキ(B−1)の摩擦部材65が軸方向に並ぶ配置と
なるため、第1及び第3のクラッチ(C−1,C−3)
の摩擦部材35,45は相対的に前方に寄せられ、第1
のクラッチ(C−1)の摩擦部材35が、その油圧サー
ボ30の外周、第3のクラッチ(C−3)の摩擦部材4
5が、減速プラネタリギヤG1の外周に位置する配置と
なる。そして、ブレーキ(B−1)の油圧サーボ60
は、サポート壁10Aの径方向壁部10eに内包させ
て、摩擦部材65に向けて前向きに配置される。この場
合、摩擦部材65は、そのセパレータプレートを変速機
ケース10の周壁の内周に形成されたスプラインに係合
支持され、摩擦材を第3のクラッチ(C−3)のドラム
41に、それをハブとして支持された配置となる。
ート壁10Aの円筒部をなくした第6実施形態を示す。
この形態の場合、第3のクラッチ(C−3)の油圧サー
ボ40への油圧の供給油路LR は、動力伝達部材11
D,11E及びブッシュ11F,11Gにより形成され
る空間11Hを油路とすることで、サポート壁10Aと
動力伝達部材11Eとの相対回転部の前後一対のシール
リングのみで、漏止め連結は可能である。この構成の利
点は、第3のクラッチ(C−3)の油圧サーボ40への
油圧供給において、円筒部を介する場合に比して油路接
続部の径を小さくすることができるため、油圧供給時の
遠心力の影響を小さくすることができ、それにより第3
のクラッチの制御性が向上する点にある。
ラッチ(C−2)をプラネタリギヤセットGの後方に配
置しているが、第2のクラッチ(C−2)は、減速プラ
ネタリギヤG1の直後に隣接されて配置することもでき
る。図10は、こうした形態を採る第7実施形態をスケ
ルトンで示し、図11は、より具体的な断面構造を模式
的に示す。図10のスケルトンに見るように、この形態
の場合も、第2のクラッチ(C−2)の位置を除いて各
要素の配置は、第1実施形態の場合と同様となるので、
対応する要素に同様の略号を付して、この場合の各要素
配置の説明に代える。
力軸11の構成が大幅に異なるものとなる。すなわち、
これまでの実施形態と異なり、入力軸11は、その全長
の大部分がクラッチ(C−2)を経た入力回転を伝達す
る中間軸となるため、前側部分11Aに対して、中間軸
としての後側部分11Bは相対回転可能とされ、後側部
分11B前端の前側部分11Aへの嵌合部はベアリング
を介して支持されている。そして、減速プラネタリギヤ
G1の直後に配置された第2のクラッチ(C−2)の油
圧サーボ50は、入力軸の前側部分11Aの後端部と、
それに固定されたクラッチドラム51とに内包される構
成とされ、クラッチハブ56は、入力軸の後側部分11
Bの前端に連結されている。
0fが径方向壁部10eに対して軸方向前後に延びる形
態とされ、前側円筒部10f’に第3のクラッチ(C−
3)の油圧サーボ40とワンウェイクラッチ(F−1)
のインナレースが回転自在に支持され、後側円筒部10
f”にワンウェイクラッチ(F−2)のインナレースが
固定されている。サポート壁10Aの径方向壁部10e
には、ブレーキ(B−2)の油圧サーボ80とブレーキ
(B−3)の油圧サーボ70が、背中合わせに内包され
ている。この配置の利点は、非減速回転を伝達する第2
のクラッチ(C−2)のトルク伝達容量が相対的に小さ
くて済むことから、その外径の小さな摩擦部材55と、
トルク容量を大径化により確保したい第3のクラッチ
(C−3)の摩擦部材45との径方向への重合により、
変速機構の軸方向寸法の大幅な短縮が可能となる点にあ
る。
(C−2)のクラッチドラム51を減速プラネタリギヤ
G1への連結部材と共通化できる点にもあり、これによ
り変速機構を径方向に横断する動力伝達部材を減らし
て、変速機構の軸長を短縮できる。
て、ブレーキ(B−3)の油圧サーボ70を第1〜第6
実施形態の場合と同様に変速機構の最後部に配置した第
8実施形態の構成を示す。
おけるワンウェイクラッチ(F−1)とブレーキ(B−
2)をなくした場合の第9実施形態の配置を示す。この
場合の利点は、同一寸法比で示す図12の第8実施形態
との対比で明らかなように、大幅な軸長の短縮が可能と
なる点にある。
して、第1及び第3のクラッチ(C−1,C−3)と減
速プラネタリギヤG1の配置順序はそのままで、ワンウ
ェイクラッチ(F−1)及びブレーキ(B−2)を減速
プラネタリギヤG1と第3のクラッチ(C−3)との間
に移設した第10実施形態を示す。この場合、第3のク
ラッチ(C−3)は、その出力側部材を構成するクラッ
チドラム41に内包された油圧サーボ40のシリンダが
サポート壁10Aと反対方向に開口する向きに向けて、
プラネタリギヤセットGのサンギヤS2に連結させた配
置が採られる。詳しくは、サポート壁10Aは軸方向後
ろ向きに延びる円筒部10f”を有する構成とされ、そ
の外周に第3のクラッチ(C−3)のクラッチドラム4
1に内包された油圧サーボ40が支持された構成とされ
る。この配置による利害得失は、第1実施形態に対する
第2実施形態の関係と同様であるが、第1のブレーキ
(B−1)のブレーキドラムを兼ねる第3のクラッチ
(C−3)のクラッチドラム41を油圧サーボ40とサ
ンギヤS2とで両持ち支持できるため、ブレーキ締結時
のドラムの振れを一層確実に防ぐことができるようにな
る利点が得られる。
して第1のクラッチ(C−1)と減速プラネタリギヤG
1の位置関係を逆にし、それに伴って第1のクラッチ
(C−1)の向きも逆向きとした第11実施形態を示
す。この場合、減速プラネタリギヤG1は、変速機ケー
ス10の前端壁部から延びるボス部10bの外周に、そ
のサンギヤS1を固定して配置され、代わって第1のク
ラッチ(C−1)の油圧サーボ30を内包するクラッチ
ドラム31がサポート壁10Aから軸方向前方に延びる
前側円筒部10f’の外周に支持される。この配置の前
記各実施形態に対する本質的に異なる利点は、変速ケー
スの前端壁部10aを専ら減速プラネタリギヤG1の支
持に用いることになるため、通常オイルポンプボディで
構成されることで油路が錯綜する変速機ケースの前端壁
部10aに油圧サーボ30用の供給油路を設ける必要が
なくなる点にある。また、第1及び第3のクラッチの油
圧サーボ30,40への油圧の供給を、共に両クラッチ
に隣接するサポート壁10Aから行うことができるた
め、両クラッチの油圧サーボ30,40への油圧の供給
路を短くし、しかも油路の長さをほぼ均等化することが
できるため、油圧供給に対する個々のクラッチの応答性
をよくし、かつ制御特性を合わせることができる。
して第2のクラッチ(C−2)を減速プラネタリギヤG
1の直後に配置した第12実施形態を示す。この場合の
利点は、前記第7実施形態の場合と同様に、第2のクラ
ッチ(C−2)のクラッチドラム51を減速プラネタリ
ギヤG1への連結部材と共通化できる点にある。
して第1のクラッチ(C−1)の位置を変更した第13
実施形態を示す。この場合、第1のクラッチ(C−1)
は、サポート壁10A側に移され、その円筒部10f’
上に油圧サーボ30が支持される。この配置の利点は、
第11実施形態の利点と同様である。
形態で本発明を具体化したものであるが、最後に、本発
明をフロントエンジン・フロントドライブ(FF)又は
リヤエンジン・リヤドライブ(RR)車用の横置式トラ
ンスアクスルの形態で具体化した2つの実施形態を例示
する。
す。この形態では、先に図1に示した第1実施形態のギ
ヤトレインのスケルトンと、図18に示す本形態のギヤ
トレインのスケルトンの比較で明らかなように、実質上
同様の構成が採られているが、横置化に伴い、変速機構
1Aを第1軸上に配置し、カウンタギヤ機構1Bを第2
軸、ディファレンシャ装置1Cを第3軸上に配置した3
軸構成が採られている。そして、第1軸上には、リング
ギヤR2の出力部材として出力軸に代えてカウンタドラ
イブギヤ19Aが設けられている。
上にそれに固定してカウンタドリブンギヤ13と、デフ
ドライブピニオンギヤ14を有する構成とされ、カウン
タドリブンギヤ13が、入力軸11のほぼ中央部でカウ
ンタドライブギヤ19Aに噛合し、デフドライブピニオ
ンギヤ14が、変速機構の最前部でディファレンシャ装
置1Cのデフリングギヤ15に噛合する配置とされてい
る。ディファレンシャ装置1Cは、デフリングギヤ15
に固定され、内部に差動ギヤが配設されたデフケース1
6を備えるものとされ、差動ギヤの両出力軸17が車輪
に連結される構成とされている。
面で示すように、この形態では、カウンタドライブギヤ
19Aは、第3のクラッチ(C−3)に対してサポート
壁10Aの他方側に配置され、サポート壁10Aは、カ
ウンタギヤドライブギヤ19Aを支持する円筒部10
f”を有するものとされ、その外周にベアリングを介し
てカウンタギヤドライブギヤ19Aが回転自在に支持さ
れている。
て変速機機構の軸長が車両搭載性との関係で著しく制約
されることから、前記第4実施形態の構成と同様に第1
の係止手段としてのブレーキ(B−1)と並列配置のワ
ンウェイクラッチとブレーキの組み合わせはなくされて
いる。この形態におけるプラネタリギヤセットG、減速
プラネタリギヤG1、第1〜第3のクラッチ(C−1〜
C−3)並びに第1及び第2の係止手段としてのブレー
キ(B−1,B−3)とワンウェイクラッチ(F−2)
の配置関係と相互の連結関係は、実質上前記第4実施形
態の場合と同様である。
チ(C−2)は、その油圧サーボ50への入力軸11を
介しない油圧供給を可能とすべく、変速ケース10のボ
ス部10dの外周に配置され、これに伴い第2のクラッ
チ(C−2)の摩擦部材55は前方に寄せて、プラネタ
リギヤセットGの外周に配置されている。また、ブレー
キ(B−3)の油圧サーボ70は、第2のクラッチ(C
−2)の油圧サーボ50の外周に、それに径方向に重ね
た形態で、変速機ケース10の後端壁部10cに内蔵さ
せた構成とされている。
して変速機構全体の前後を逆にした第15実施形態を模
式化して示す。こうした配置と採る場合、通常オイルポ
ンプボディで構成される変速機ケース10の前端壁部1
0aに油圧サーボ70を内蔵させることは油路配置の関
係で困難なことから、ブレーキ(B−3)の油圧サーボ
70は、変速機ケース10の周壁に別付けとされ、プラ
ネタリギヤセットGの外周に配置されている。これに伴
い、プラネタリギヤセットGの外周から前方に寄せられ
た第2のクラッチ(C−2)の摩擦部材55は、その径
方向外方のスペースの余裕の利用して油圧サーボ50の
大径化と、摩擦部材55の大径化により、摩擦部材55
の構成枚数を削減して軸方向寸法を小さくし、変速機軸
長の増大を回避している。
を挙げて詳説したが、これら各実施形態はいずれも例示
のためのものであり、本発明は、特許請求の範囲の個々
の請求項に記載の事項の範囲内で種々に具体的な構成を
変更して実施することができるものである。
ギヤトレインを示すスケルトン図である。
並びにギヤ比ステップを示す図表である。
す軸方向断面図である。
方向断面図である。
化軸方向断面図である。
化軸方向断面図である。
化軸方向断面図である。
化軸方向断面図である。
ケルトン図である。
軸方向断面図である。
式化軸方向断面図である。
式化軸方向断面図である。
模式化軸方向断面図である。
模式化軸方向断面図である。
模式化軸方向断面図である。
模式化軸方向断面図である。
態のギヤトレインを示すスケルトン図である。
す軸方向断面図である。
模式化軸方向断面図である。
Claims (16)
- 【請求項1】 減速プラネタリギヤと、少なくとも該減
速プラネタリギヤを経た減速回転を伝達する2つのクラ
ッチと、それら2つのクラッチを経た減速回転が入力さ
れるプラネタリギヤセットとにより多段の変速段を達成
する車両用自動変速機において、 前記プラネタリギヤセットの一方側に、減速プラネタリ
ギヤと、該減速プラネタリギヤを経た減速回転をそれぞ
れプラネタリギヤセットの異なる2つの要素へ入力する
第1及び第3のクラッチとが、第3のクラッチを第1の
クラッチよりプラネタリギヤセット側にして配置され、 第1のクラッチの入力側部材は、減速プラネタリギヤの
出力要素と第3のクラッチの入力側部材に連結され、 第1のクラッチの出力側部材は、第3のクラッチの内周
を通してプラネタリギヤセットの前記2つの要素の一方
に連結されたことを特徴とする車両用自動変速機。 - 【請求項2】 前記プラネタリギヤセットは、 その第1の要素が第1のクラッチの出力側部材に連結さ
れ、 第2の要素が第3のクラッチの出力側部材に連結される
とともに、第1の係止手段により変速機ケースに係止可
能とされ、 第3の要素が非減速回転を入力する第2のクラッチの出
力側部材に連結されるとともに、第2の係止手段により
変速機ケースに係止可能とされ、 第4の要素が出力部材に連結された、請求項1記載の車
両用自動変速機。 - 【請求項3】 前記減速プラネタリギヤは、変速機ケー
スから延材するボス部に1要素を固定された、請求項1
又は2記載の車両用自動変速機。 - 【請求項4】 前記変速機ケースは、サポート壁を有
し、第1のクラッチは、ボス部上に配置され、第3のク
ラッチは、サポート壁の近傍に配置された、請求項3記
載の車両用自動変速機。 - 【請求項5】 前記第3のクラッチは、サポート壁から
軸方向に延びる円筒部上に支持された、請求項4記載の
車両用自動変速機。 - 【請求項6】 前記出力部材は、カウンタギヤとされ、
該カウンタギヤは、第3のクラッチに対してサポート壁
の他方側に配置された、請求項4又は5記載の車両用自
動変速機。 - 【請求項7】 前記サポート壁は、カウンタギヤを支持
する円筒部を有する、請求項6記載の車両用自動変速
機。 - 【請求項8】 前記変速機ケースは、サポート壁を有
し、第1のクラッチは、サポート壁の一方側に配置さ
れ、第3のクラッチは他方側に配置された、請求項3記
載の車両用自動変速機。 - 【請求項9】 前記第1及び第3のクラッチは、サポー
ト壁から軸方向に延びる円筒部上に支持された、請求項
8記載の自動変速機。 - 【請求項10】 前記第1のクラッチの入力側部材は、
油圧サーボを内包するクラッチドラムとされ、油圧サー
ボのシリンダが減速プラネタリギヤ側に開口する向きに
向けて配置された、請求項4、5、8又は9記載の車両
用自動変速機。 - 【請求項11】 前記第3のクラッチの出力側部材は、
油圧サーボを内包するクラッチドラムとされ、油圧サー
ボのシリンダがサポート壁と反対方向に開口する向きに
向けて、プラネタリギヤセットの1要素に連結された、
請求項4、5、8又は9記載の車両用自動変速機。 - 【請求項12】 前記第1の係止手段は、バンドブレー
キで構成され、第3のクラッチのクラッチドラムの外周
面をバンドの係合面とされた、請求項11記載の車両用
自動変速機。 - 【請求項13】 前記第2のクラッチは、減速プラネタ
リギヤの近傍に配置された、請求項2記載の車両用自動
変速機。 - 【請求項14】 前記第2のクラッチの入力側部材は、
クラッチドラムとされ、該クラッチドラムは、減速プラ
ネタリギヤへの入力部材とされた、請求項13記載の車
両用自動変速機。 - 【請求項15】 前記第2のクラッチの出力側部材は、
クラッチドラムとされ、該クラッチドラムは、中間軸を
介してプラネタリギヤセットの第3の要素に連結され
た、請求項13記載の車両用自動変速機。 - 【請求項16】 前記第2のクラッチの入力側部材と出
力側部材とを連結する摩擦部材は、減速プラネタリギヤ
の外周に配置された、請求項15記載の車両用自動変速
機。
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