JP2007170482A

JP2007170482A - 自動変速機

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Publication number: JP2007170482A
Application number: JP2005366396A
Authority: JP
Inventors: Tatsuhiko Iwasaki; 龍彦岩▲崎▼; Tokiari Saka; 時存坂; Tatsutoshi Mizobe; 龍利溝部; Naohiro Sakagami; 直博坂上
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2005-12-20
Filing date: 2005-12-20
Publication date: 2007-07-05
Anticipated expiration: 2025-12-20
Also published as: JP4844115B2

Abstract

【課題】変速機ケースの開口部をカバー部材により閉塞し、該ケースの周面にコントロールバルブユニットを備えた自動変速機において、カバー部材と車体フレーム等との間のクリアランスを確保しつつ、コントロールバルブユニットの設置面積を大きくする。
【解決手段】変速機構を内包すると共に反エンジン側の端部に開口部を有する変速機ケース１２１と、該変速機ケース１２１と互いの接合面１２１′，１３０′で接合されて変速機ケース１２１の開口部を閉塞するカバー部材１３０と、変速機ケース１２１の周面に配置されたコントロールバルブユニット１５０とを有する自動変速機であって、変速機ケース１２１とカバー部材１３０との接合面１２１′，１３０′は、変速機ケース１２１の周面におけるコントロールバルブユニット１５０の取付部位（寸法Ｌ_１）が反対側の部位（寸法Ｌ_２）より反エンジン側に突出するように、軸方向に垂直な面アに対して傾斜している。
【選択図】図４

Description

本発明は、横置きエンジンに連動し、かつ変速機構を内包する変速機ケースの反エンジン側の開口部がカバー部材により閉塞される構成の自動変速機に関し、自動車用の変速機の技術分野に属する。

一般に、自動車に搭載される自動変速機は、エンジン出力軸の回転を入力するトルクコンバータと、該トルクコンバータの出力回転を入力する入力軸と、該入力軸の回転を変速する変速機構と、該変速機構から入力された回転を車輪側へ出力する出力部材とを有し、該変速機構の動力伝達経路をクラッチやブレーキ等の複数の摩擦締結要素を選択的に作動させることにより切り換えて、所定の変速段に自動的に変速するようになっており、前記摩擦締結要素等でなるアクチュエータを油圧制御するコントロールバルブユニットが備えられることになる。

そして、ＦＦ式の横置きエンジンに接続される自動変速機の場合、変速機ケースは反エンジン側の端部に開口部が設けられ、該開口部をカバー部材によって閉塞する構成が通例である。

この変速機ケースの一例を説明すると、図１３に示す構成は、エンジン５００に接続されてトルクコンバータを内包するトルクコンバータケース５１０と、該トルクコンバータケース５１０に接合されて、または一体形成されて変速機構を内包する変速機ケース５２０と、該変速機ケース５２０の反エンジン側の端部の開口部を閉塞するカバー部材５３０とを有している。また、コントロールバルブユニット５４０は、変速機構に近接配置することが制御性の面で望ましいため、変速機ケース５２０の周囲の所定位置（この場合は下部）に取り付けられている。

そして、従来の自動変速機においては、例えば特許文献１に記載されているように、変速機ケース５２０の開口部が設けられた端部とカバー部材５３０との接合面イが軸方向に垂直に形成されるのが通例である。
特開平１１−８２６４４号公報

ところで、前記コントロールバルブユニット５４０は、油路が形成された複数のバルブボディ内にスプールやソレノイドバルブ等を配設することにより油圧制御回路を構成している。このとき、変速段の多段化等に伴って回路が複雑になるとバルブボディの必要容量が大きくなるため、バルブボディの段数が例えば３段以上に構成されることがある。このように段数が増すと、コントロールバルブユニット５４０の高さが高くなり、レイアウト上不利となる。

これに対しては、バルブボディを水平方向に拡大することによって、つまり薄く広く形成することによって、容量を確保しつつバルブボディの段数ないし高さを抑制することが考えられるが、そのためには変速機ケース５２０にコントロールバルブユニット５４０の設置面積を大きく確保しなければならない。

しかしながら、前記特許文献１に記載のように、変速機ケース５２０の軸方向寸法ＬａをＬｂに拡大すると、この拡大寸法（Ｌｂ−Ｌａ）の分だけカバー部材５３０が反エンジン側の空間を侵食することになるため、カバー部材５３０と車体フレーム５５０等との間のクリアランスＣが確保できず、両者の干渉が問題になる。

そこで、本発明は、横置きエンジンに連動し、変速機構を内包する変速機ケースの反エンジン側の開口部がカバー部材により閉塞される構成であると共に、変速機ケースの周面にコントロールバルブユニットが備えられた自動変速機において、カバー部材と車体フレーム等との間のクリアランスを確保しつつ、コントロールバルブユニットの設置面積を大きくすることを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。

まず、本願の請求項１に記載の発明は、エンジンルーム内に軸方向を車両幅方向に向けて搭載されたエンジンのクランク軸に連動し、該クランク軸と同方向に延びる入力軸と、車輪に連動する出力部材と、前記入力軸と出力部材との間に介在されて入力軸の回転を変速して出力部材に伝達する変速機構と、該変速機構を内包すると共に反エンジン側の端部に開口部が形成された変速機ケースと、該変速機ケースと互いの接合面で接合されて該変速機ケースの開口部を閉塞するカバー部材と、前記変速機構を作動させるアクチュエータと、前記変速機ケースの周面に取り付けられて該アクチュエータの油圧制御を行うコントロールバルブユニットとを有する自動変速機であって、前記変速機ケースの開口部が設けられた端部とカバー部材との接合面は、変速機ケースの周面におけるコントロールバルブユニットが取り付けられる部位が反対側の部位より反エンジン側に突出するように、軸方向に垂直な面に対して傾斜していることを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の自動変速機において、前記コントロールバルブユニットは、前記変速機ケースの周面の下部に取り付けられ、前記変速機ケースの開口部が設けられた端部とカバー部材との接合面は、変速機ケースの周面における下部が上部より反エンジン側に突出するように、軸方向に垂直な面に対して傾斜していることを特徴とする。

次に、請求項３に記載の発明は、前記請求項１に記載の自動変速機において、前記コントロールバルブユニットは、前記変速機ケースの周面の一方の側部に取り付けられ、前記変速機ケースの開口部が設けられた端部とカバー部材との接合面は、変速機ケースの周面における一方の側部が他方の側部より反エンジン側に突出するように、軸方向に垂直な面に対して傾斜していることを特徴とする。

次に、請求項４に記載の発明は、前記請求項１に記載の自動変速機において、前記コントロールバルブユニットは、前記変速機ケースの周面の上部に取り付けられ、前記変速機ケースの開口部が設けられた端部とカバー部材との接合面は、変速機ケースの周面における上部が下部より反エンジン側に突出するように、軸方向に垂直な面に対して傾斜していることを特徴とする。

次に、請求項５に記載の発明は、前記請求項１に記載の自動変速機において、前記コントロールバルブユニットは、前記変速機ケースの周面の下部と一方の側部との間の部位に取り付けられ、前記変速機ケースの開口部が設けられた端部とカバー部材との接合面は、変速機ケースの周面における下部と一方の側部との間の部位が上部と他方の側部との間の部位より反エンジン側に突出するように、軸方向に垂直な面に対して傾斜していることを特徴とする。

次に、請求項６に記載の発明は、前記請求項１に記載の自動変速機において、前記変速機構の上方の車両後部側かつエンジン側には、該変速機構と出力部材との間に介在された副変速機構が備えられていると共に、前記コントロールバルブユニットは、前記変速機ケースの周面の前記副変速機構の反エンジン側に取り付けられ、前記変速機ケースの開口部が設けられた端部とカバー部材との接合面は、変速機ケースの周面における副変速機構が備えられた上方後部側が下方前部側より反エンジン側に突出するように、軸方向に垂直な面に対して傾斜していることを特徴とする。

さらに、請求項７に記載の発明は、前記請求項１から請求項６のいずれかに記載の自動変速機において、前記変速機ケースの開口部が設けられた端部とカバー部材との接合面は、変速機構における反エンジン側に備えられたアクチュエータのピストンを収容可能な範囲で傾斜していることを特徴とする。

そして、請求項８に記載の発明は、前記請求項１から請求項７のいずれかに記載の自動変速機において、前記カバー部材は、軸方向に平行に螺合されたボルトにより前記変速機ケースに接合されていることを特徴とする。

まず、請求項１〜６に記載の発明によれば、エンジンルーム内に横置きされたエンジンに接続され、変速機構を内包すると共に反エンジン側に開口部が設けられた変速機ケースと、該変速機ケースの開口部を閉塞するカバー部材とが備えられ、変速機ケースの周面にコントロールバルブユニットが取り付けられた構成において、前記変速機ケースの開口部が設けられた端部とカバー部材との接合面は、変速機ケースの周面におけるコントロールバルブユニットが取り付けられる部位が反対側の部位より反エンジン側に突出するように、軸方向に垂直な面に対して傾斜しているので、変速機ケースの周面におけるコントロールバルブユニットが取り付けられる側の軸方向寸法が拡大される一方、反対側の部位の寸法は拡大されず、或いは縮小されることになる。

このように変速機ケースの周面におけるコントロールバルブが取り付けられる側の軸方向寸法が拡大される結果、コントロールバルブユニットの設置面積が大きくなり、薄く広い形状でもって該ユニットの容量を拡大することが可能となる。さらに、コントロールバルブユニットが取り付けられた側の反対側の部位の軸方向寸法は拡大されず、或いは縮小される結果、カバー部材が反エンジン側のスペースに侵食することがなくなり、或いは反エンジン側のスペースが効果的に確保されることになって、該カバー部材と車体フレーム等との間のクリアランスが確保され、レイアウト上有利となる。

そして、特に請求項２に記載の発明によれば、該変速機ケースの周面の下部においてコントロールバルブユニットの設置面積が大きくなると共に、カバー部材の上部が反エンジン側のスペースを侵食することがなくなり、このスペースに車体フレーム等が配設されている場合に、カバー部材と車体フレーム等との間のクリアランスが確保される。

また、請求項３に記載の発明によれば、変速機ケースの高さを抑制しつつ、該変速機ケースの周面の一方の側部においてコントロールバルブユニットの設置面積が大きくなると共に、カバー部材の他方の側部が反エンジン側のスペースを侵食することがなくなり、このスペースに車体フレーム等が配設されている場合に、カバー部材と車体フレーム等との間のクリアランスが確保される。

さらに、請求項４に記載の発明によれば、該変速機ケースの周面の上部においてコントロールバルブユニットの設置面積が大きくなると共に、カバー部材の下部が反エンジン側のスペースを侵食することがなくなり、このスペースに車体フレーム等が配設されている場合に、カバー部材と車体フレーム等との間のクリアランスが確保される。

そして、請求項５に記載の発明によれば、該変速機ケースの周面の下部と一方の側部との間の部位においてコントロールバルブユニットの設置面積が大きくなると共に、カバー部材の上部或いは他方の側部が反エンジン側のスペースを侵食することがなくなり、このスペースに車体フレーム等が配設されている場合に、カバー部材と車体フレーム等との間のクリアランスが確保される。

また、請求項６に記載の発明によれば、変速機構の上方の車両後部側かつエンジン側に、変速機構と出力部材との間に介在された副変速機構が備えられ、該副変速機構の制御性向上のために副変速機構の反エンジン側にコントロールバルブユニットを近接配置した構成において、変速機ケースの上方後部においてコントロールバルブユニットの設置面積が確保されると共に、カバー部材の下部或いは車両前部側の側部が反エンジン側のスペースを侵食することがなくなり、このスペースに車体フレーム等が配設されている場合に、カバー部材と車体フレーム等との間のクリアランスが確保される。

一方、変速機構を作動させるアクチュエータに備えられたピストンがカバー部材に収容される場合があり、この場合に、変速機ケースの開口部が設けられた端部とカバー部材との接合面の傾斜が大きすぎると、ピストンを収容するためのスペースが圧迫され、ピストンが適正に収容できないことがある。

これに対して、請求項７に記載の発明によれば、前記接合面の傾斜がピストンを適正に収容できる範囲に設定されているので、変速機構において反エンジン側に備えられたアクチュエータの機能を損なうことなく前記請求項１〜請求項６に記載の発明の作用効果が得られることになる。

また、変速機ケースとカバー部材とがボルトで締結することにより接合されている場合に、接合面の傾斜に対して垂直方向にボルトを螺合すると該ボルトの先端が変速機ケースの内部側に及ぶことから、変速機ケースにボルト孔を設けるための肉厚を確保しなければならなくなり、該ケースの内部容量を縮小させる原因になる。

これに対し、請求項８に記載の発明によれば、カバー部材と変速機ケースは、軸方向に平行なボルトにより螺合されているので、ボルト孔を設けるために変速機ケースの肉厚を拡大させることがなく、前記のように変速機ケースの内部容量を縮小させることがなくなる。

以下、本発明の第１の実施の形態について説明する。

まず、図１の骨子図により本実施の形態に係る自動変速機１全体の機械的な概略構成を説明する。この自動変速機１は、エンジンルーム内に横置きされたエンジンの出力軸２の回転を入力し、この回転を変速して車輪に伝達するものである。

自動変速機１は、主な構成要素として、トルクコンバータ１０と、該コンバータ１０の出力により駆動される変速機構２０とを有している。該変速機構２０の出力回転は中間伝動機構５０に入力され、該中間伝達機構５０の出力回転は差動装置６０に入力されるようになっている。

前記変速機構２０は、第１〜第４プラネタリギヤセット２１〜２４と、これらのプラネタリギヤセット２１〜２４でなる動力伝達経路を切り換えるクラッチやブレーキ等の複数の摩擦要素３１〜３５とを有し、これらにより前進１〜６速及び後退速が得られるようになっている。

前記トルクコンバータ１０は、エンジン出力軸２に連結されたケース１１と、該ケース１１内に固設されたポンプ１２と、該ポンプ１２に対向して配置されて該ポンプ１２により作動油を介して駆動されるタービン１３と、該ポンプ１２とタービン１３との間に介設され、かつ、変速機ケース１２０にワンウェイクラッチ１４を介して支持されてトルク増大作用を行うステータ１５と、前記ケース１１とタービン１３との間に設けられ、該ケース１１を介してエンジン出力軸２とタービン１５とを直結するロックアップクラッチ１６とで構成されている。そして、前記タービン１５の回転が入力軸１７を介してプラネタリギヤセット２１〜２４側に出力されるようになっている。また、このトルクコンバータ１０の後方には、該トルクコンバータ１０のケース１１を介してエンジン出力軸２に駆動されるオイルポンプ１８が配置されている。

一方、前記第１〜第４プラネタリギヤセット２１〜２４は、いずれもサンギヤ２１ａ〜２４ａと、このサンギヤ２１ａ〜２４ａに噛合った複数のピニオン２１ｂ〜２４ｂと、これらのピニオン２１ｂ〜２４ｂを支持するキャリヤ２１ｃ〜２４ｃと、ピニオン２１ｂ〜２４ｂに噛合ったリングギヤ２１ｄ〜２４ｄとで構成される、シングルピニオンタイプのプラネタリギヤセットである。

そして、第１プラネタリギヤセット２１は、サンギヤ２１ａが変速機ケース１２０の壁部にスプライン嵌合され、リングギヤ２１ｄが第１メンバ４１により入力軸１７に固設された構成になっている。第２プラネタリギヤセット２２は、サンギヤ２２ａが入力軸１７を支持するカバー部材１３０の壁部にスプライン嵌合され、リングギヤ２２ｄが第２メンバ４２により入力軸１７に固設されている。

一方、第３プラネタリギヤセット２３のリングギヤ２３ｄと第４プラネタリギヤセット２４のキャリヤ２４ｃとが一体回転するように第３メンバ４３により連結されていると共に、第４プラネタリギヤセット２４のキャリヤ２４ｃに出力ギヤ２５が一体回転するように連結されている。また、第３プラネタリギヤセット２３のキャリヤ２３ｃと第４プラネタリギヤセット２４のリングギヤ２４ｄとが一体回転するように第４連結メンバ４４により連結されている。ここで、第３及び第４プラネタリギヤセット２３，２４は、合わせて４つの回転要素を有するように互いに連結されている。

そして、第１〜第３クラッチ３１〜３３と、第１、第２ブレーキ３４，３５とを選択的に締結させて、入力軸１７から出力ギヤ２５までの動力伝達経路を切り換えることにより、前進６速と後退速とが得られることになる。

前記第１クラッチ３１は、第１プラネタリギヤセット２１のキャリヤ２１ｃと第４プラネタリギヤセット２４のサンギヤ２４ａとの間の動力伝達経路を断接するクラッチである。また、第２クラッチ３２は、第１プラネタリギヤセット２１のリングギヤ２１ｄと第３プラネタリギヤセット２３のサンギヤ２３ａとの間の動力伝達経路を断接するクラッチである。また、第３クラッチ３３は、第２プラネタリギヤセット２２のキャリヤ２２ｃと第３プラネタリギヤセット２３のサンギヤ２３ａとの間の動力伝達経路を断接するものである。

一方、第１ブレーキ３４は、第３プラネタリギヤセット２３のサンギヤ２３ａを変速機ケース１２０に対して断接するものである。また、第２ブレーキ３５は、第３プラネタリギヤセット２３のキャリヤ２３ｃ及び第４プラネタリギヤセット２３のリングギヤ２３ｄとを連結する第４メンバ４４を変速機ケース１２０に対して断接するものである。なお、第２ブレーキ３５と並列にワンウェイクラッチを配設してもよい。

そして、出力ギヤ２５が、中間伝動機構５０を構成する中間軸５１上の第１中間ギヤ５２に噛合わされていると共に、該中間軸５１上の第２中間ギヤ５３と差動装置６０の入力ギヤ６１とが噛合わされて、前記出力ギヤ２５の回転が差動装置６０のデフケース６２に入力され、該差動装置６０を介して左右の車軸６３，６４が駆動されるようになっている。

ここで、前記各クラッチ３１〜３３やブレーキ３４，３５の摩擦要素の作動状態と変速段との関係を表１に示す。

１速では、第１クラッチ３１と第２ブレーキ３５とが締結される。このとき、まず第１クラッチ３１の締結により第１プラネタリギヤセット２１のキャリヤ２１ｃと第４プラネタリギヤセット２４のサンギヤ２４ａとが連結されるので、入力軸１７から第１プラネタリギヤセット２１のリングギヤ２１ｄに入力された回転が減速されて第１プラネタリギヤセット２１のキャリヤ２１ｃから出力され、第４プラネタリギヤセット２４のサンギヤ２４ａに入力される。この第４プラネタリギヤセット２４では、第２ブレーキ３５の締結によりリングギヤ２４ｄが固定されるので、サンギヤ２４ａに入力された回転は減速されて、キャリヤ２４ｃから出力される。

このように、１速では、第１プラネタリギヤセット２１において減速された入力回転が、さらに第４プラネタリギヤセット２４のリングギヤ２４ｄとピニオン２４ｂとの歯数比に応じて減速され、出力ギヤ２５に出力されることになる。

２速では、第１クラッチ３１と第１ブレーキ３４とが締結される。このとき、まず第１ブレーキ３１の締結により第３プラネタリギヤセット２３のサンギヤ２３ａが固定されると共に、前記１速時と同様に、第１クラッチ３１の締結により第１プラネタリギヤセット２１からの減速回転が第４プラネタリギヤセット２４のサンギヤ２４ａに入力される。

このように、第４プラネタリギヤセット２４のサンギヤ２４ａが回転すると、前記１速時と同様に、第４プラネタリギヤセット２４のキャリヤ２４ｃが減速回転することになるが、このキャリヤ２４ｃと一体に第３プラネタリギヤセット２３のリングギヤ２３ｄが回転することになる。そして、第１ブレーキ３４の締結により第３プラネタリギヤセット２３のサンギヤ２３ａが固定されているため、該第３プラネタリギヤセット２３のキャリヤ２３ｃも同じ方向に回転することになる。

この結果、第３プラネタリギヤセット２３のキャリヤ２３ｃに常時連結されている第４プラネタリギヤセット２４のリングギヤ２４ｄが回転し、この回転に応じて第４プラネタリギヤセット２４のサンギヤ２４ａからキャリヤ２４ｃへの減速回転が増速されることになるので、２速においては前記１速よりも高速の減速回転が出力ギヤ２５に出力されることになる。

３速では、第１クラッチ３１と第３クラッチ３３とが締結される。このとき、まず前記１、２速時と同様に、第１クラッチ３１の締結により第１プラネタリギヤセット２１からの減速回転が第４プラネタリギヤセット２４のサンギヤ２４ａに入力される。

一方、第３クラッチ３３の締結により第２プラネタリギヤセット２２のキャリヤ２２ｃと第３プラネタリギヤセット２３のサンギヤ２３ａとが連結されるので、入力軸１７から第２プラネタリギヤセット２２のサンギヤ２２ａに入力した回転が減速されてキャリヤ２２ｃから第３プラネタリギヤセット２３のサンギヤ２３ａに入力される。

そして、第３、第４プラネタリギヤセット２３，２４のサンギヤ２３ａ，２４ａにそれぞれ入力された減速回転が合成されて、第４プラネタリギヤセット２４のキャリヤ２４ｃから出力ギヤ２５に出力される。

４速では、第１クラッチ３１と第２クラッチ３２とが締結される。このときも前記１〜３速時と同様に第１クラッチ３１の締結により第１プラネタリギヤセット２１からの減速回転が第４プラネタリギヤセット２４のサンギヤ２４ａに入力される。

同時に、第２クラッチ３２の締結により、第２プラネタリギヤセット２２のリングギヤ２２ｄの回転、即ち入力軸１７からの入力回転がそのまま第３プラネタリギヤセット２３のキャリヤ２３ｃ（及びこれと一体回転する第４プラネタリギヤセット２４のリングギヤ２４ｄ）に伝達される。そして、第４プラネタリギヤセット２４のリングギヤ２４ｄ及びサンギヤ２４ａにそれぞれ入力された回転が第４プラネタリギヤセット２４において合成され、キャリヤ２４ｃから出力ギヤ２５に出力される。

５速では、第２クラッチ３２と第３クラッチ３３とが締結される。このとき、まず前記４速時と同様に第１クラッチ３１の締結によって、第１プラネタリギヤセット２１のリングギヤ２１ｄの回転、即ち入力軸１７からの入力回転がそのまま第３プラネタリギヤセット２３のキャリヤ２３ｃに伝達される。

また、前記３速時と同様に、第３クラッチ３３の締結によって第２プラネタリギヤセット２２からの減速回転が第３プラネタリギヤセット２３のサンギヤ２３ａに入力される。そして、サンギヤ２３ａ及びキャリヤ２３ｃにそれぞれ入力された回転が第３プラネタリギヤセット２３において合成されて、リングギヤ２３ｄに出力される。さらに、第３プラネタリギヤセット２３のリングギヤ２３ｄの回転は、これと一体回転する第４プラネタリギヤセット２４のキャリヤ２４ｃを介して出力ギヤ２５に出力される。この５速においては、入力回転がやや増速されて出力されるようになる。

６速では、第２クラッチ３２と第１ブレーキ３４とが締結される。このとき、第１ブレーキ３４の締結により、第３プラネタリギヤセット２３のサンギヤ２３ａが固定されるから、前記４速、５速時と同様に入力軸１７の回転がそのまま第３プラネタリギヤセット２３のキャリヤ２３ｃに伝達され、増速される。そして、この回転が第３プラネタリギヤセット２３のリングギヤ２３ｄから第４プラネタリギヤセット２４のキャリヤ２４ｃを介して出力ギヤ２５に出力される。６速では、入力回転が実質的に第３プラネタリギヤセット２３のみを通って、増速されることになる。

後退速では、第３クラッチ３３と第２ブレーキ３５とが締結される。このとき、前記３、５速時と同様に、第２プラネタリギヤセット２２によって減速された入力回転が、第３クラッチ３３を介して第３プラネタリギヤセット２３のサンギヤ２３ａに伝達される。そして、前記１速時と同様に第２ブレーキ３５の締結により第３プラネタリギヤセット２３のキャリヤ２３ｃが固定されるので、サンギヤ２３ａに伝達された減速回転が逆転して、リングギヤ２３ｄから出力ギヤ２５に出力されるようになる。

ところで、図２に示すように、前記各機構を収容するパワーユニットハウジング１００が設けられている。このパワーユニットハウジング１００は、前記トルクコンバータ１０を内包するトルクコンバータケース１１０と、変速機ケース１２０と、カバー部材１３０との３つの部材で構成されている。

前記変速機ケース１２０は、前記変速機構２０を収容する変速機構収容部１２１と、該変速機構収容部１２１の上方かつ車両後方側に設けられて中間伝達機構５０を収容する中間伝達機構収容部１２２と、該中間伝達機構収容部１２２の下方かつ車両後方側に設けられて差動装置６０を収容する差動装置収容部１２３とで構成されている。前記変速機構収容部１２１の下部にはオイルパン１４０が取り付けられており、該オイルパン１４０にはバルブボディ内にスプールやソレノイドバルブ等を配設することにより油圧制御回路を構成するコントロールバルブユニット１５０が収容されている。

また、前記変速機構収容部１２１はエンジン側及び反エンジン側に開口部（反エンジン側の開口部のみを図３に図示）１２１ａを有する略筒状に形成されていると共に、図２、３に示すように、前記カバー部材１３０は略円板状に形成され、前記入力軸１７の反エンジン側の端部を回転可能に支持するようになっている。そして、変速機構収容部１２１の反エンジン側の開口部１２１ａを閉塞するように、変速機構収容部１２１の反エンジン側の開口縁部とカバー部材１３０の外周部とが複数のボルト１６０…１６０で接合されている。

ところで、変速機構収容部１２１とカバー部材１３０との接合面１２１′，１３０′が、軸方向に垂直な面アに対して傾斜して形成されている。ここでは図３に示すように、下方ほど反エンジン側に拡大するように接合面１２１′，１３０′が軸方向に垂直な面アに対して傾斜した状態で、両者はボルト１６０…１６０により接合されている。このため、変速機構収容部１２１とカバー部材１３０とを接合するボルト１６０…１６０は、上方のものほど締結箇所がエンジン側に位置することになって、カバー部材１３０の上方側において反エンジン側にスペースが確保されることになる。例えば、図３に示すように、下側のボルト１６０ａの頭部が上側のボルト１６０ｂの頭部に対してエンジン側に位置することになる。

また、変速機構収容部１２１の反エンジン側端部には、前記ボルト１６０を螺合するための複数のボルト穴１６１…１６１が軸方向に平行な方向に穿設されている。これによって、変速機構収容部１２１とカバー部材１３０との接合面１２１′，１３０′の傾斜にかかわらず、ボルト１６０…１６０は軸方向に平行な方向に螺合されることになる。

次に、前記第１ブレーキ３４の構造について説明する。該第１ブレーキ３４は、変速機ケース１２０における変速機構収容部１２１の反エンジン側端部の内周面にスプライン嵌合された摩擦板３０１…３０１と、第３プラネタリギヤセット２３のサンギヤ２３ａに連結されるハブ部材３０３にスプライン嵌合された摩擦板３０２…３０２とを有し、それぞれの摩擦板３０１，３０２が軸方向に交互に配置されている。

また、カバー部材１３０のエンジン側の面の外周側には環状溝１３０ａが形成されていると共に、該環状溝１３０ａにはピストン３０４が軸方向に移動可能に収容されている。該ピストン３０４のエンジン側には、カバー部材１３０に固設されたバネ受け部材３０５が配設されている。また、ピストン３０４と該バネ受け部材３０５との間にはリターンスプリング３０６が装着され、該スプリング３０６によりピストン３０４が反エンジン側に付勢されるようになっている。前記ピストン３０４には、前記バネ受け部材３０５よりもエンジン側に先端が突出する突出部３０４ａが一体に設けられている。

そして、環状溝１３０ａにおけるピストン３０４の背部には油圧室３０７が形成されていると共に、カバー部材１３０には、該油圧室３０７とカバー部材１３０の反エンジン側に設けられた油路３０８とを連通する油孔３０９が設けられている。そして、油路３０８及び油孔３０９を介して油圧室３０７に油圧が供給されたときに、ピストン３０４はスプリング３０６の付勢力に抗してエンジン側に移動し、該ピストン３０４の突出部３０４ａが前記摩擦板３０１，３０２を圧着させ、第１ブレーキ３４が締結状態となる。

以上の結果、図４に示すように、エンジンルーム内に横置きされたエンジンＥｎｇに接続され、変速機構２０を内包すると共に反エンジン側に開口部１２１ａが設けられた変速機構収容部１２１を有する変速機ケース１２０と、該変速機構収容部１２１の開口部１２１ａを閉塞するカバー部材１３０とが備えられ、変速機構収容部１２１の周面の下部にコントロールバルブユニット１５０が取り付けられた構成において、前記変速機構収容部１２１とカバー部材１３０との接合面１２１′，１３０′は、変速機構収容部１２１の周面における下部が反エンジン側に突出するように軸方向に垂直な面アに対して傾斜して形成されているので、変速機構収容部１２１の周面における下部の寸法Ｌ_１が拡大されると共に、上部の寸法Ｌ_２は拡大されず、或いは縮小されることになる。

このように変速機構収容部１２１の周面における下部の寸法Ｌ_１が拡大される結果、コントロールバルブユニット１５０の設置面積が大きくなり、高さＨを抑えつつ、薄く広い形状でもって該ユニット１５０の容量を拡大することが可能となる。このとき、上部の寸法Ｌ_２は拡大されず、或いは縮小される結果、カバー部材１３０が反エンジン側のスペースを侵食することがなくなり、或いは反エンジン側のスペースが効果的に確保されることになる。この結果、該カバー部材１３０と車体フレーム４００等との間に必要なクリアランスＣが確保されて、両者の干渉が回避され、レイアウト上有利となる。

一方、前述のように、前記第１ブレーキ３４に備えられたピストン３０４がカバー部材１３０に収容された構成とされる場合に、変速機構収容部１２１とカバー部材１３０との接合面１２１′，１３０′の傾斜が大きすぎると、ピストン３０４を収容するためのスペースが圧迫され、ピストン３０４が適正に収容できないという問題が生じうる。これに対して、前記接合面１２１′，１３０′の傾斜がピストン３０４を良好に収容できる範囲に設定されているので、つまり、傾斜しすぎるということがないので、カバー部材１３０にピストン３０４が適正に収容されることになる。

また、変速機構収容部１２１とカバー部材１３０とがボルト１６０…１６０の締結により接合されている場合に、接合面１２１′，１３０′の傾斜に対して垂直方向にボルト１６０…１６０を螺合すると該ボルト１６０…１６０の先端が変速機構収容部１２１の内部側に及ぶことがあり、変速機ケース１２０に軸方向に対して斜め方向のボルト孔１６１…１６１を設けるための肉厚を確保しなければならなくなり、該変速機構収容部１２１の内部容量を縮小させる原因になる。

これに対し、図３に示したように、カバー部材１３０と変速機構収容部１２１とを接合するに際して、ボルト１６０…１６０を軸方向に平行な方向に螺合するようになっているので、ボルト孔１６１…１６１を設けるために変速機ケース１２０の肉厚を拡大させることがないので、前記のように変速機構収容部１２１の内部容量を縮小させることがなくなる。

ところで、本実施の形態では、コントロールバルブユニット１５０が変速機ケース１２０における変速機構収容部１２１の周面の下部に取り付けられた構造となっているが、この取付位置は変速機構収容部１２１の周面のいずれの位置であってもよい。以下に、コントロールバルブユニット１５０の取付位置として代表的なものを第２〜第５の実施の形態として説明する。

まず、本発明の第２の実施の形態は、図５に示すように、変速機構収容部１２１ａの周囲の車両前方側の側部にコントロールバルブユニット１５０ａが配置され、変速機構収容部１２１ａの高さが抑制される構成になっている。そして、図６に示すように、変速機構収容部１２１ａとカバー部材１３０ａとの接合面１２１ａ′，１３０ａ′は、変速機構収容部１２１ａにおける車両前方側の側部が反エンジン側に突出するように軸方向に垂直な面アに対して傾斜して形成されている。

これにおいても、前記第１の実施の形態と同様に、変速機構収容部１２１におけるコントロールバルブユニット１５０ａの設置面積が拡大されると共に、カバー部材１３０ａの車両後方側の部位の反エンジン側にスペースが確保されるので、特にこのスペースに車体フレーム４００ａなどが配設されている場合に、カバー部材１３０ａと車体フレーム４００ａ等との間のクリアランスＣが確保される。この結果、カバー部材１３０ａと車体フレーム４００ａ等との干渉が回避されて、レイアウト上有利となる。なお、車両後方側の側部にコントロールバルブユニット１５０ａを配設してもよい。

また、本発明の第３の実施の形態は、図７に示すように、変速機構収容部１２１ｂの周囲の上部にコントロールバルブユニット１５０ｂが配置された構成である。そして、図８に示すように、変速機構収容部１２１ｂとカバー部材１３０ｂとの接合面１２１ｂ′，１３０ｂ′は、変速機構収容部１２１ｂにおける上部が反エンジン側に突出するように軸方向に垂直な面アに対して傾斜して形成されている。

これにおいても、前記第１の実施の形態と同様に、変速機構収容部１２１ｂにおけるコントロールバルブユニット１５０ｂの設置面積が拡大されると共に、カバー部材１３０ｂの下部の反エンジン側にスペースが確保されるので、特にこのスペースに車体フレーム４００ｂなどが配設されている場合に、該カバー部材１３０ｂと車体フレーム４００ｂ等との間のクリアランスＣが確保される。この結果、カバー部材１３０ｂと車体フレーム４００ｂ等との干渉が回避されて、レイアウト上有利となる。

また、本発明の第４の実施の形態は、図９に示すように、変速機構収容部１２１ｃの周囲の車両前方部と下部との間の部位にコントロールバルブユニット１５０ｃが斜めに配置された構成である。そして、図１０に示すように、変速機構収容部１２１ｃとカバー部材１３０ｃとの接合面１２１ｃ′，１３０ｃ′は、変速機構収容部１２１ｃの下方前部が反エンジン側に突出するように軸方向に垂直な面アに対して傾斜している。

これにおいても、前記第１の実施の形態と同様に、変速機構収容部１２１ｃにおけるコントロールバルブユニット１５０ｃの設置面積が拡大されると共に、カバー部材１３０ｃの上方後部の反エンジン側にスペースが確保されるので、特にこのスペースに車体フレーム４００ｃなどが配設されている場合に、該カバー部材１３０ｃと車体フレーム４００ｃ等との間のクリアランスＣが確保される。この結果、カバー部材１３０ｃと車体フレーム４００ｃ等の干渉が回避されて、レイアウト上有利となる。

そして、本発明の第５の実施の形態は、図１１に示すように、前記中間軸５１に副変速機構５０ａが設けられた中間伝達機構５０を有する自動変速機１である。副変速機構５０ａは、変速機構２０の出力ギヤ２５の回転をさらに変速して作動装置６０に伝達するようになっている。また、変速機構収容部１２１ｄにおける中間伝達機構収容部１２２ｄの反エンジン側のスペースにコントロールバルブユニット１５０ｄが配置され、副変速機構５０ａとコントロールバルブユニット１５０ｄとが近接配置されることにより制御性の向上を図る構成とされている。そして、図１２に示すように、変速機構収容部１２１ｄとカバー部材１３０ｄとの接合面１２１ｄ′，１３０ｄ′は、変速機構収容部１２１ｄの上方後部が反エンジン側に突出するように軸方向に垂直な面に対して傾斜している。

これにおいても、前記第１の実施の形態と同様に、変速機構収容部１２１ｄにおけるコントロールバルブユニット１５０ｄの設置面積が拡大されると共に、カバー部材１３０ｄの下方前部の反エンジン側にスペースが確保されるので、とくにこのスペースに車体フレーム４００ｄなどが配設されている場合に、該カバー部材１３０ｄと車体フレーム４００ｄ等との間のクリアランスＣが確保される。この結果、カバー部材１３０ｄと車体フレーム１３０ｄとの干渉が回避されて、レイアウト上有利となる。

本発明は、横置きエンジンに接続され、かつ変速機構を内包する変速機ケースの反エンジン側の開口部がカバー部材により閉塞される構成の自動変速機に関し、自動車産業に広く利用可能である。

本発明の第１の実施の形態に係る自動変速機の概略構成を示す骨子図である。パワーユニットハウジングの説明図である。カバー部材周辺の構造を示す断面図である。図２の矢印Ａ−Ａ線による矢視図である。本発明の第２の実施の形態の説明図である。図５の矢印Ｂ−Ｂ線による矢視図である。本発明の第３の実施の形態の説明図である。図７の矢印Ｃ−Ｃ線による矢視図である。本発明の第４の実施の形態の説明図である。図９の矢印Ｄ−Ｄ線による矢視図である。本発明の第５の実施の形態の説明図である。図１１の矢印Ｅ−Ｅ線による矢視図である。従来技術の説明図である。

符号の説明

１自動変速機
２エンジン出力軸
１７入力軸
２５出力部材
３４第１ブレーキ
１２０変速機ケース
１２１変速機構収容部
１２１ａ開口部
１３０カバー部材
１５０コントロールバルブユニット
１６０ボルト
３０４ピストン

Claims

エンジンルーム内に軸方向を車両幅方向に向けて搭載されたエンジンのクランク軸に連動し、該クランク軸と同方向に延びる入力軸と、車輪に連動する出力部材と、前記入力軸と出力部材との間に介在されて入力軸の回転を変速して出力部材に伝達する変速機構と、該変速機構を内包すると共に反エンジン側の端部に開口部が形成された変速機ケースと、該変速機ケースと互いの接合面で接合されて該変速機ケースの開口部を閉塞するカバー部材と、前記変速機構を作動させるアクチュエータと、前記変速機ケースの周面に取り付けられて該アクチュエータの油圧制御を行うコントロールバルブユニットとを有する自動変速機であって、
前記変速機ケースの開口部が設けられた端部とカバー部材との接合面は、変速機ケースの周面におけるコントロールバルブユニットが取り付けられる部位が反対側の部位より反エンジン側に突出するように、軸方向に垂直な面に対して傾斜していることを特徴とする自動変速機。
前記請求項１に記載の自動変速機において、
前記コントロールバルブユニットは、前記変速機ケースの周面の下部に取り付けられ、
前記変速機ケースの開口部が設けられた端部とカバー部材との接合面は、変速機ケースの周面における下部が上部より反エンジン側に突出するように、軸方向に垂直な面に対して傾斜していることを特徴とする自動変速機。
前記請求項１に記載の自動変速機において、
前記コントロールバルブユニットは、前記変速機ケースの周面の一方の側部に取り付けられ、
前記変速機ケースの開口部が設けられた端部とカバー部材との接合面は、変速機ケースの周面における一方の側部が他方の側部より反エンジン側に突出するように、軸方向に垂直な面に対して傾斜していることを特徴とする自動変速機。
前記請求項１に記載の自動変速機において、
前記コントロールバルブユニットは、前記変速機ケースの周面の上部に取り付けられ、
前記変速機ケースの開口部が設けられた端部とカバー部材との接合面は、変速機ケースの周面における上部が下部より反エンジン側に突出するように、軸方向に垂直な面に対して傾斜していることを特徴とする自動変速機。
前記請求項１に記載の自動変速機において、
前記コントロールバルブユニットは、前記変速機ケースの周面の下部と一方の側部との間の部位に取り付けられ、
前記変速機ケースの開口部が設けられた端部とカバー部材との接合面は、変速機ケースの周面における下部と一方の側部との間の部位が上部と他方の側部との間の部位より反エンジン側に突出するように、軸方向に垂直な面に対して傾斜していることを特徴とする自動変速機。
前記請求項１に記載の自動変速機において、
前記変速機構の上方の車両後部側かつエンジン側には、該変速機構と出力部材との間に介在された副変速機構が備えられていると共に、
前記コントロールバルブユニットは、前記変速機ケースの周面の前記副変速機構の反エンジン側に取り付けられ、
前記変速機ケースの開口部が設けられた端部とカバー部材との接合面は、変速機ケースの周面における副変速機構が備えられた上方後部側が下方前部側より反エンジン側に突出するように、軸方向に垂直な面に対して傾斜していることを特徴とする自動変速機。
前記請求項１から請求項６のいずれかに記載の自動変速機において、
前記変速機ケースの開口部が設けられた端部とカバー部材との接合面は、変速機構における反エンジン側に備えられたアクチュエータのピストンを収容可能な範囲で傾斜していることを特徴とする自動変速機。
前記請求項１から請求項７のいずれかに記載の自動変速機において、
前記カバー部材は、軸方向に平行に螺合されたボルトにより前記変速機ケースに接合されていることを特徴とする自動変速機。