JPS62141344A - 自動変速機におけるクラツチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、自動変速機、特にトルクコンバータと共に用
いられる自動車用自動変速機に係り、詳しくは自動変速
機におけるクラッチ装置の構造に関する。

（ロ）従来の技術 一般に、自動変速機は２個のシングルプラネタリギヤユ
ニットを備え、両プラネタリユニットのサンギヤを共通
すると共に第１プラネタリギヤユニツＩ・のキャリヤと
第２プラネタリギヤユニツトのリングギヤとを一体に連
結してなるいわゆるシンプソン方式にて構成されており
、第１プラネタリギヤユニットのリングギヤ及び／又は
サンギヤにクラッチにより選択的に入力し、かつプラネ
タリギヤユニットの所定回転要素をブレーキ又はワンウ
ェイクラッチにて係止し、更に第１プラネタリギヤユニ
ットのキャリヤに一体に連結している第２のプラネタリ
ギヤユニットのリングギヤから出力して、前進３速を得
ている。

また、従来、４速自動変速機は、上述２個のプラネタリ
ギヤユニットからなる３速自動変速機構を基本として、
該３速自動変速機構に１個のプラネタリギヤユニットか
らなるオーバドライブ（０／Ｄ）機構又はアンダードラ
イブ（Ｕ／Ｄ）機構を付設して、前進４速の変速段を得
ている。

ところで、近時、例えば車輌のＦ−Ｆ（−７０ンドエン
ジン・フロントドライブ）化及び高馬力化等により、自
動変速機は、更に一層の小型化が要望されていると共に
伝達トルク容量の増大化が要望されいるが、上記０／Ｄ
機構等を付設して３個のプラネタリギヤユニットからな
る４速自動変速機では、上述要望を満たすことができな
い。

そこで、従来からのいわゆるシンプソン方式のプラネタ
リギヤユニットに２個のクラッチを追加して４速を得る
自動変速機構が、特開昭５９−１８３１４７号公報にて
提案されている。即ち、該自動変速機構は、従来のシン
プソン方式において一体に連結されている第１ブラネタ
リギャユニッ＝４− １・のサンギヤと第２プラネタリギヤユニツトのサンギ
ヤとの間に第３クラツチを介在すると共に、第１ギヤユ
ニットのサンギヤと第２ギヤユニツＩ・のキャリヤを第
４クラツチを介して連絡したものであり、第３クラツチ
を解離して第１ギヤユニツトと第２ギヤユニットを分離
し、かつ第３クラツチを接続して該第２ギヤユニツトの
キャリヤに入力を与えると共に、該第２ギヤユニツトの
サンギヤを固定して、リングギヤからオーバドライブを
出力し、従来の３速に加えて４速を得るものである。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 しかし、該改良シンプソン方式の自動変速機は、両プラ
ネタリギヤユニットをクラッチで分離しているので、両
プラネタリホ′トユニットを一体化して配設することが
困難であると共に、多数のクラッチをまとめて設置する
ことも困難である。従って、通常のシンプソン方式の３
速自動変速機構を、第３及び第４クラツチを追加して４
速自動機構とするには、極めて大きな変更を必要とし、
３速自動変速機構と４速自動変速機構とは別個に製造し
なければならない。このため、部品及び組立てラインの
共通化が困難であり、多種少量生産では大幅なコストア
ップを招き、近時の傾向である車種の多種類化及びワイ
ドバリエーション化に対応できない。

そこで、本発明は、クラッチ部を交換・変更しやすい位
置にまとめて配置し、第３のクラッチを付加する等によ
り、容易１１！：変速段数を変更し得る自動変速機を捉
供することを目的とするものである。

（ロ）問題を解決するための手段 本発明は、上述事情に鑑みなされたものであって、第１
図シと示すように、入力部材５と複数のプラネタリギャ
ユニッｌ−２，３の複数回転要素Ｒ１゜Ｓとを連結・解
離するクラッチＣ１，Ｃ２、更に該クラッチＣ，，Ｃ２
以外の第３のクラッチＣ８を有する自動変速機構１０２
を備えている。そして、前記クラッチＣ１，Ｃ２はその
油圧アクチュエータ６６゜６９と共にまとめて自動変速
機構１０２の先端部に配設されている。また、該油圧ア
クチュエータ６６の一部６６ａを構成すると共に入力部
材５と各クラッチＣ１，Ｃ２との連結部材であるフラン
ジ部５４を挾んで、軸方向奥側部分に第３のクラッチｃ
ｏが配置されかつ軸方向先端部分に該第３のクラッチ操
作用の油圧アクチュエータ９６が配置されており、更に
これら第３のクラッチＣ８及びその油圧アクチュエータ
９６が、前記フランジ部５４の外径側を延びるアーム９
３ａにて連結される乙とを特徴とする。

更に、前記フランジ部５４が段付鍔部５４ｃを有し、か
つその内周面にて前記複数のクラッチＣ１゜Ｃ２の一方
のクラッチＣ１操作用油圧アクチュエータ６６のシリン
ダ６６ａを構成すると共Ｃζその外周面部分にて第３ク
ラツチ操作用油圧アクチュエータ９６のシリンダ９６ａ
を構成するのが望ましい。

具体例には、自動変速機構１０２は第２図に示すように
、シングルプラネタリギヤユニット２及びデュアルプラ
ネタリギヤユニット３を備え、かっこれら両プラネタリ
ギャユニッｌ−２，３のキャリヤＣＲ（ＣＲ１，ＣＲ２
）同士及びサンギヤｓ　（ｓ、。

Ｓ２）同士が一体に連結されている。更に、エンジン出
力軸１５からトルクコンバータ１６又はロックアツプク
ラッチ１７を介して連結している入力部材５が、第１の
クラッチＣ１を介してシングルプラネタリギヤユニット
２のリングギヤＲ１に連結すると共に第２のクラッチＣ
２を介してサンギヤＳに連結している。また、サンギヤ
Ｓが第１のブレーキＢ１にて直接制動されると共に第１
のワンウェイクラッチＦ、を介して第２のブレーキＢ２
により一方向の回転を規制され、またデュアルプラネタ
リギヤユニット３のリングギヤＲ２が、第３のブレーキ
Ｂ３により直接制動されると共に第２のワンウェイクラ
ッチＦ２のより一方向の回転を規制されている。

更に加えて、入力部材５が第３のクラッチｃ０を介して
デュアルプラネタリギヤ３のリングギヤＲに連結してお
り、また入力部材５とサンギヤＳとの間に、サンギヤＳ
の回転が入力部材５の回転を超えないように規制する第
３のワンウェイクラッチＦ。を介在している。

そして、第１のクラッチＣＩがシングルプラネタリギヤ
ユニット２のリングギヤＲ１外径側でかつ前記フランジ
５４の内径側に配置され、また第２のクラッチＣ２がシ
ングルプラネタリギヤユニット２のリングギヤＲ１と軸
方向に並んで配置され、更に第３のワンウェイクラッチ
Ｆ。が第２のクラッチＣ２の内径側に配置されている。

（ホ）　作用 上述構成に基づき、第２図に示す４速自動変速機構１０
２は、第３図に示す作動表の通りに作動する。即ち、Ｄ
レンジにおける１速状態は第１　（フォワード）クラッ
チＣ１を接続する。すると、入力部材（軸）５の回転は
、クラッチＣ１を介してシングルユニット２のリングギ
ヤＲ１に伝達され、かっこの状態では、デュアルユニッ
１−３のリングギヤＲ２ζよ第２ワンウエイクラツチＦ
２により回転が阻止されているので、サンギヤＳを逆方
向に空転させながら共通ギヤリヤＣＲが正方向に大幅減
速回転され、該回転が出力部材（ギヤ）９から取出され
る。また、２速状態では、第１クラツチＣＩの接続に加
えて第２　（セカンド）ブレーキＢ２が作動する。する
と、サンギヤＳがブレーキＢ２に基づく第１ワンウエイ
クラツチＦ　の作動により回転が停止され、従って入力
部材５からのリングＲ１の回転は、デュアルユニッ１．
３のリングギヤＲ２を正方向に空転させながらキャリヤ
ＣＲを正方向に減速回転し、該回転が出力部材９に２速
として取出される。また、３速状態は、第１　（フォワ
ード）クラッチＣ１の接続に加えて第３クラツチＣ８（
又は第２クラツチＣ２）が接続する。すると、入力部材
５の回転はクラッチＣ１を介してシングルユニット２の
リングギヤＲ１に伝達されると同時にクラッチＣ０を介
してデュアルユニット３のリングギヤＲ２に伝達される
。従って、両プラネタリギヤユニット２，３の各要素は
一体となって回転し、キャリヤＣＲから出力部材９に入
力部材５と同速回転が伝達される。

なおこの際、第２ブレーキＢ２はクラッチＣ８が係合す
るまで係止状態を維持して２速から一旦１速状態に戻る
ことを阻止し、またクラッチＣ８の係合が完了してプラ
ネタリユニット１２，１３が一体に回転した状態では、
第３ワンウエイクラツチＦ。

が同期回転する。そして、４速状態では、第１クラツチ
Ｃ１を解離すると共に第１ブレーキＢ工を作動する。す
ると、入力部材５の回転はクラッチＣ６を介してデュア
ルユニット１３のリングギヤＲ２に伝達され、かつこの
状態ではサンギヤＳが停止されているので、シングルユ
ニットリングギヤＲ１を増速空転しながらキャリヤＣＲ
は高速回転し、該高速回転がオーバドライブ（０／Ｄ）
として出力部材９に取出される。なお、３速から４速へ
のアップシフト時に、第１ブレーキＢ１の作動に先がけ
て第１クラツチＣ０を解離し、第３ワンウエイクラツチ
Ｆ。によりサンギヤＳの増速を阻止する構成に基づき、
第１ブレーキＢ、の係止作動に時間的余裕を与え、作動
タイミングを容易にすると共に、つかみ換えによるシフ
トショックを防止してシフトスムースを図れる。更にこ
の際、第２ブレーキＢ２及び第１ワンウェイクラッチＦ
、を係合してもよい。

また、同様に４速から３速へのダウンシフ１一時に、第
３ワンウエイクラツヂＦ。の存在により、第１ブレーキ
Ｂ１解放によるサンギヤＳが入力部材５より高速に回転
することを防止して、第１クラツチＣ１の接続に時間的
余裕を与え、作動タイミングを容易にすると共に、つか
み換えによるシフトショックを防止してシフ１−スムー
スを図れる。なお、３レンジはＤレンジにおける１速、
２速、３速と同様である。

更に、リバース（Ｒ）レンジでは、第２クラツチＣ２及
び第３（１ｓｔ・リバース）ブレーキＢ３が作動する。

すると、入力部材５の回転はクラッチＣを介してサンギ
ヤＳに伝達され、かっこの状態ではデュアルユニット３
のリングギヤＲ２が第３ブレーキＢ３の作動により固定
されているので、シングルユニット２のリングギヤＲ１
を逆転させながらキャリヤＣＲも逆転し、該キャリヤの
逆転が出力部材９に取出される。また、ルンジでは、Ｄ
レンジにおける１速状態に加えて第３ブレーキＢ３が作
動する。従って、エンジンブレーキ（入出力逆転）時、
ＤレンジにおいてはワンウェイクラッチＦ２により伝動
が断たれて空転状態になるが、１１／ンジにおいてはブ
レーキＢ３によりリングギヤＲ２が固定状態にあり、１
速状態に保たれる。更に、２レンジの１速はＤレンジの
１速と同じであり、また２速は、Ｄレンジの２速状態に
加えて第１（２ｎｄコースト）ブレーキＢ、が作動する
。すると、エンジンブレーキ時、Ｄレンジにおいてはワ
ンウェイクラッチＦ、により空転状態になるが、２レン
ジではブレーキＢ、によりサンギヤＳが固定状態にあり
、２速状態に維持される。

そして、第１のクラッチＣ１持続時、即ち前進走行時は
、油路を介して油圧アクチュエータ６６の油室６５に圧
油が供給される。すると、該油圧アクチュエータ６６の
ピストンを構成する可動部材６２が、第１のクラッチＣ
１に当接して、該クラッチＣ１を接続する。この状態で
は、入力部材５と一体のフランジ部５４の回転が、連結
スプライン部から第１のクラッチＣ１を介してリングギ
ヤＲ０に伝達される。また、３速変速時は、第１のクラ
ツチＣ５に加えて第３のクラッチＣ８も接続するが、こ
の際、油路Ｃを介して油圧アクチュエータ９６の油室９
８にも油圧が供給される。すると、フランジ部５４の外
周面をシリンダとして、可動部材９３がピストンとなっ
て第１図右方向に移動し、舌９９を介して第３のクラッ
チＣ８を接続・作動する。この状態では、入力部材５と
一体のフランジ部５４の回転は、連結スプライン部を介
してデュアルプラネタリギヤのリングギヤＲ２に伝達さ
れ、プラネタリギャユニッ＋、２，３は一体に回転する
。

また、４速変速時は、第３のクラッチＣ８が接続したま
まで、アクチュエータ６６への油圧が開放され、第１の
クラッチが解離される。この状態では、第３のクラッチ
Ｃ８を介して入力部材５の回転がデュアルプラネタリギ
ヤユニット３のリングギヤＲ２に伝達される。また、後
進時は、第２のクラッチＣのみが接続されるが、この際
は、油圧アクチュエータ６９の油室６７のみに油圧が供
給される。

すると、ピストン部材６３が、第２のクラッチＣ２に当
接して該クラッチＣ２のみを接続する。

（へ）実施例 以下、本発明を具体化した実施例について説明する。

なお、本発明の詳細な説明する前に、本発明の基礎とな
る３速自動変速機構を備えた自動変速機について説明す
る。

３速自動変速機構部１０．を備えた自動変速機１２は、
第４図に示すように、１−ルクコンバータ部３１．３速
自動変速機構部１０１、付加変速部２０２及びディファ
レンシャル部３５を備えており、かつこれら各部は互に
接合して一体に構成されるトランスアクスルハウジング
３６、トランスアクスルケース３７及びトランスアクス
ルカバー３９に収納されている。そして、コンバータ部
３１はトルクコンバータ１６及びロックアツプクラッチ
１７からなり　（第２図参照）、エンジンクランクシャ
ツ１−に連結している軸１５から、１−ルウコンバータ
１６内の油流又はロックアツプクラッチ１７の接続を介
して自動変速機構部１０１内の入力軸５に伝動する。な
お、トランスアクスルケース３７の上部にバルブボディ
４６が配設されており、また自、動産速機構部１０．と
トルクコンバータ部３１との間部分にオイルポンプ４７
が設置されている。

３速自動変速機構部１０．は、エンジン出力部より軸方
向に外側に向かってブレーキ部４９、出力部５０、プラ
ネタリギヤユニット部５１そしてクラッチ部６が順に配
置されており、更にに入力軸５に被嵌して回転自在に中
空軸５３が支持されている。そして、プラネタリギヤユ
ニット部５１はシングルギヤユニット２とプーアルギヤ
ユニット３からなり、シングルユニット２は中空軸５３
に形成されたサンギヤＳ１、リングギヤＲ１、及びこれ
らギヤに噛合するピニオンＰ、を支持したキャリヤＣＲ
からなり、またデュアルユニット３は中空軸５３に形成
されたサンギヤＳ２、リングギヤＲ２、並びにサンギヤ
Ｓ２に噛合する第１ピニオンＰ２及びリングギヤＲ２に
噛合する第２ピニオンＰ２を互に噛合するように支持す
るキャリヤＣＲ２からなる。

そして、これら両ユニット２，３はサンギヤＳ、。

Ｓ２が共に中空軸５３に形成された同歯数のギヤかＩＢ
− らなり　（以下単にＳと表示）、またキャリヤＣＲ，。

ＣＲ２ば３枚の側板にて一体に構成されている（以下単
にＣＲと表示）。なお、本実施例はピニオンＰ　とＰ　
とを別体に構成したが、第２図に示すように、一体のロ
ングピニオンＰにて構成してもよく、かつ両サンギヤＳ
、、　Ｓ２を共通に構成しもよい。また、ブレーキ部４
９は、内径側から外径方向に向って順次第１ワンウエイ
クラツチＦ０、第２ブレーキＢ２そして第１ブレーキＢ
、が配設されており、更に各ブレーキに隣接する位置に
はオイルポンプ４７のケースに形成された油圧アクチュ
エータ５５，５６が径方向に並設されている。なお、第
１ブレーキＢ、は中空軸５３先端のフランジ部５３ａと
アクスルケース３７と一体のポンプケース３７ａとの間
に介在されており、また第２ブレーキＢ２は第１ワンウ
ェイクラッチＦ、のアウタレースとポンプケース３７ａ
との間に介在し、かつ第１ワンウエイクラツチＦ１は中
空軸５３と第２ブレーキＢ　との間に介在している。

一方、出力部５０は変速機構部１０．の略々中央部に位
置しており、出力（カウンタドライブ）ギヤを有する出
力部材９を備えている。該出力部材９はそのボス部の外
径をアクスルケース３７に一体に形成されている隔壁３
７ｂにベアリング５７を介して回転自在にかつ軸方向移
動不能に支持されており、かつベアリング５７、は隔壁
３７ｂにスプライン結合されているアウタレース及びス
ペーサリングを介在した２個のインナレースを有するダ
ブルテーパドローラベアリングからなる。更に、アウタ
レースは段部を有して軸方向に延びており、該延長部分
は第２ワンウエイクラツチＦ２のインナレースに兼用さ
れている。また、デュアルユニット３のリングギヤＲ２
とスプライン結合して軸方向に延びてワンウェイクラッ
チのアウタレースとなる連結部材５９が配置されており
、これら両レースとの間に第２ワンウエイクラツチＦ２
が介在している。従って、該ワンウェイクラッチＦ２は
プラネタリギヤユニット３とケース隔壁３７ｂとの間に
て軸方向に並んで、かつ該ユニット３のリングギヤＲ２
の略々内方に配置される。また、リングギヤＲ２外周と
アクスルケース３７との間には第３ブレーキＢ３が介在
しており、かつ隔壁３７ｂ−側壁面部にはシリンダが形
成されて、かつ該シリンダにはピストンからなる油圧ア
クチュエータ６０が第２ワンウエイクラツチＦ２との間
で挾まれるように配設されている。更に、該油圧アクチ
ュエータ６０は円筒状のくし歯形状からなるアームを有
しており、該アームは第２ワンウエイクラツチＦ２の外
径側を通って軸方向に延びて、第３ブレーキ８つを制御
すると共に、そのくし歯部分に戻しスプリングが配設さ
れる。

そして、クラッチ部６は第１　（フォワード）クラッチ
Ｃ１及び第２　（ダイレクト）クラッチＣ２を備えてお
り、かつ自動変速機構部１０．先端に位置してトランス
アクスルカバー３９部分に収納されている。また、入力
軸５先端部にはフランジ部５４が一体に連結されており
、該フランジ部５４には可動部材６２が嵌合されており
、更に該可動部材６２にはピストン部材６３が嵌合して
いる。また、可動部材６２は、その内径部分にてフラン
ジ−１９＝ 部５４内局面からなるシリンダとの間で油室６５を構成
すると共に、その外径部がフランジ部５４と相対回転の
みを阻止するように連結されかつ第１クラツチと僅少間
隔ｄ、をあけて対接しており、第１クラツチＣ１用の油
圧アクチュエータ６６を構成している。一方、ビス１−
ン部材６３は、可動部材６２内周面からなるシリンダと
の間にて油室６７を構成すると共に反対面にて第２クラ
ツチＣと前記間隔ｄ１より大きい間隔ｄ２（ｄｌ〈ｄ２
）を隔てて第２クラツチＣ２と対接しており、第２クラ
ツチＣ２用の油圧アクチュエータ６９を構成している。

なお、油圧アクチーエータ６６．６９は、油室６５．６
７内の圧油を初出する際に遠心力にて抜けにくい構造に
なっているため、所定圧力にて排出するチェックバルブ
が設置されている。更に、該ピストン部材６３とフラン
ジ連結ボス部５ｂに固着されたリングとの間にはスプリ
ング７０が縮設されており、該スプリング７０は両部圧
アクチュエータ６６．６９のピストン部材６２．６３に
共通する戻しスプリングを構成している。また、第１ク
ラツチＣ１はフランジ部５４外径側内周とシングルユニ
ット２のリングギヤＲ１外周との間に介在しており、ま
た第２クラツチＣ２は可動部材６２の内周と中空軸５３
先端に連結されたフランジ部５３ｂとの間に介在してい
る。更に、戻しスプリング７０は第２のクラッチＣ２の
内径側にて、ピストン部材６３とフランジ部５３ｂとの
間に配置されている。

一方、付加変速部２０２はアクスルケース３７に回転自
在に支持されているカウンタシャフト７１を有しており
、該シャフト７１の先端部分にはアンダードライブ（Ｕ
／Ｄ）用のシングルプラネタリギヤユニット２６からな
る副変速ユニッ１−２２が装着されている。更に、該シ
ャフト７１にはディファレンシャルドライブピニオン２
３が連結・支持されており、また該ピニオン２３の中空
ボス部２３ａ上にはカウンタドライブギヤ９と噛合して
いるカウンタドリブンギヤ２１がベアリングにより回転
自在に支持されている。また、上記プラネタリギヤユニ
ット２６はサンギヤＳ３、ピニオンＦ３を支持しかつデ
ィファレンシャルドライブピニオン２３に連結している
キャリヤＣＲ３、及びカウンタドリブンギヤ２１に一体
に連結されているリングギヤＲ３からなる。更に、サン
ギヤＳ３が形成されてるボス部材７６がシャフト７１に
回転自在に支持されており、該ボス部材７６にはフラン
ジ部？６ａが結合されている。そして、ボス部材７６先
端とアクスルケース３７に連結されている連結部材３７
ｃとの間には第４　　（Ｕ／Ｄ）ワンウェイクラッチＦ
３が介在しており、またフランジ部７６ａの外周にはバ
ンドブレーキからなる第４　（Ｕ／Ｄ）ブレーキＢ４が
配設されている。また、フランジ部７６ａの内周とギヤ
ユニット２６のキャリヤＣＲ３との間には第４　　（Ｕ
／Ｄダイレクト）クラッチＣ３が介在しており、かつ該
クラッチＣ３はフランジ部？６ａ内に形成された油圧ア
クチュエータ７７にて制御される。なお、キャリヤＣＲ
３を構成する鍔付側板７９の内側にアクチュエータ７７
戻り用のスプリング８０が配設されている。

また、ディファレンシャル部３５はアクスルケース３７
に回転自在に支持されている左右フロントアクスル８１
１，８１ｒ、ディファレンシャルギヤユニット８２及び
リングギヤマウントケースでいると共に左右フロントア
クスル８１１，８１ｒに連結している。

ついで、上述変速機１２の作動を、第５図に示す概略図
及び第６図に示す作動表に沿って説明する。

エンジントルクはトルクコンバータ部３１を介して３速
自動変速機構部１０．の入力軸５に伝達される。そして
、該変速機構部１０１にて、第６図に示す作動表による
各クラッチＣ１，Ｃ２、各ブレーキＢ、、Ｂ２．Ｂ３及
び各ワンウェイクラッチＦ、。

Ｆ２の作動に基づき、前進３速及び後進１速を得られ、
該変速された回転がカウンタドライブギヤ９から付加変
速部２０２のカウンタドリブンギヤ２１に伝達される。

更に、該付加変速部２０２にて、クラッチＣ３、ブレー
キＢ４及びワンウェイクラッチＦ３の作動に基づき直結
及びＵ／Ｄに２変速される。

そして、これら自動変速機構部１０１と付加変速部２０
２の変速が組合され、総合で前進４速（最大粗合せで６
速が可能）が得られる。即ち、自動変速機構部１０１が
１速及び２速にありかつ付加変速部２０２がＵ／Ｄ状態
にあって全体での１速、２速を得、ついで自動変速機構
部１０１が２速の状態で付加変速部２０２を直結に切換
えて全体での３速を得、そしてこの状態から自動変速機
構部１０．を３速に切換えて全体での４速を得る。そし
て、該前進４速回転は、ディファレンシャルドライブピ
ニオン２３からディファレンシャル部３５のリングギヤ
８５に伝達され、更にディファレンシャルギヤユニット
８５にて左右フロントアクスル８１ｊ）、８１ｒに伝達
されて前輪を駆動する。

次に、第７図に基づき、本発明の実施例について説明す
る。

なお、本実施例は、先に説明した３速変速機構に第３の
クラッチＣ０及び第３のワンウェイクラッチを付加した
ものであって、クラッチ部のみが相違して他の部分は同
一なので、同一部分は同一符号を付して説明を省略する
。

自動変速機１４（１５）は４速自動変速機構部１〇２を
有しており、かつ該変速機構部１０２はその先端部分即
ちトランスアクスルカバー３９′にてカバーされる部分
にクラッチ部６′を有している。該クラッチ部６′は第
１クラツチＣ１と軸方向の奥側に並んで第３クラツチＣ
０が配設されており、また戻しスプリング７０とフラン
ジ部５３ｂとの間に第３ワンウエイクラツチＦ。が配置
されている。従って、これら第３クラツチＣ８及びワン
ウェイクラッチＦ。は径方向に異なる位置にあるので、
３速自動変速機構部１０．よりは軸方向に略々クラッチ
Ｃ８の幅だけ長く構成されている。また、第１クラツチ
Ｃ１及び第２クラツチＣ２、更にそれらの油圧アクチュ
エータ６２．６３は先の３速自動変速機構部１０．と略
々同様であるが、第１クラツチＣ１と係合しているリン
グギヤＲ１が軸方向に延びる連結部９２を介して係合し
ている点、及び第２クラツヂＣと係合しているフランジ
部５３ｂの鍔部が軸方向に長く構成されている点、更に
入力軸５先端に結合されているフランジ部５４が軸方向
に長く構成されている点で相違している。そして、該フ
ラン構部５４の外周に筒状の可動部材９３が被嵌してお
り、該可動部材９３はその一端部内周面がフランジ部５
ａに嵌合されている反力部材９５に油密状に嵌合して、
ダブルピストンからなる第３クラツチＣ８用のアクチュ
エータ９６を構成している。更に、該可動部材９３はフ
ランジ部５４の外径側を延びるアームとなって、その先
端にて第３クラツチＣ０に当接し得る香材９９が内径方
向に垂下・固定されており、また該可動部材９３の他端
とフランジ部５ａに固定されたリングとの間には戻しス
プリング１００が縮設されている。

また、該クラッチ部６′の一部変更した実施例について
、第１図に沿って詳細に説明する。

本実施例による第３クラツチＣ８用油圧アクチユエータ
９６は単一油室９８からなるシングルピストンを構成す
る可動部材９３を有しており、かつ該可動部材９３のビ
ス１−構部９３ｂはフランジ部５４の外周面にて構成さ
れるシリンダ９６ａに沿って構成されている。更に、該
可動部材９３の先端部分はフランジ部５４の外径側に延
びるアーム９３ａとなっており、その先端にて舌９９が
内径方向に垂下するように構成されている。また、賦香
９９の基部とフランジ部５４の環状突出部５４ｄとの間
に戻しスプリング１００が縮設されている。また、シン
グルプラネタリギヤユニット２のリングギヤＲ１が軸方
向に延びており、直接第１クラツチＣ１と係合している
。また、フランジ部５４の立上り部にはアクチュエータ
９６用の油路Ｃが形成されており、カバー３９′に形成
された環状鍔部３９′ａからボス部５ｂの油路を介して
アクチュエータ９６に油圧が供給される。また、デュア
ルプラネタリギヤユニット３のリングギヤＲ２はその外
周面にスプラインが形成されたおり、該スプラインには
第３のブレーキＢ３が係合していると共に、段付円筒状
からなる連結部材１０１が係合しており、更に該連結部
材１０１の小径部外周に形成されたスプラインには第３
のクラッチＣ８が係合している。

ついで、上述実施例の作動を、第８図に示す概略図、並
びに第９図及び第１０図に示す作動表に沿って説明する
。

トルクコンバータ部３１を介して動力伝達される入力軸
５の回転は、４速自動変速機構部１０２にて、作動表に
よる各クラッチＣ，，Ｃ２，Ｃｏ、各ブレーキＢ、、　
Ｂ２．　Ｂ、及び各ワンウェイクラッチＦ、、　Ｆ２．
　Ｆｏの作動に基づき、前進４速及び後進１速が得られ
る。なお、Ｒレンジ、２レンジ及びＤレンジにおける１
速、２速時は先に説明した３速自動変速機構１０．と同
様なので説明を省略する。

即ち、Ｄレンジにおける３速状態は、第１クラツチＣ１
の接続に加えて第３クラツチＣ８が接続する。

すると、入力軸５の回転はクラッチＣ０を介してシング
ルユニット２のリングギヤＲ１に伝達されると同時にク
ラッチＣ６を介してデュアルユニット３のリングギヤＲ
２に伝達される。従って、両プラネタリギヤユニット２
，３の各要素は一体となって回転し、キャリヤＣＲから
カウンタドライブギヤ９に入力軸５と同速回転が伝達さ
れる。なおこの際、第２ブレーキＢ２はクラッチＣ８が
係合するまで係止状態を維持して２速から一旦１速状態
に戻ることを阻止し、またクラッチＣ０の係合が完了し
てプラネタリユニット１２．１３が一体に回転した状態
では、第３ワンウエイクラツチＦ。が同期回転する。そ
して、４速状態では、第１クラツチＣ１を解離すると共
に第１ブレーキＢ１を作動する。すると、入力軸５の回
転はクラッチＣ８を介してデュアルユニット１３のリン
グギヤＲ２に伝達され、かっこの状態ではサンギヤＳが
停止されているので、シングルユニットリングギヤＲ１
を増速空転しながらキャリヤＣＲは高速回転し、該高速
回転がオーバドライブ（０／ＤＪとしてカウンタドライ
ブギヤ９に取出される。更に、該カウンタドライブギヤ
の変速回転は、付加変速部２０２にて、作動表によるク
ラッチＣ３、ブレーキＢ４及びワンウェイクラッチＦ３
の各作動に基づき直結及びＵ／Ｄに変速される。そして
、これら自動変速機構部１０２及び付加変速部２０２の
各変速が組合され、変速機全体で前進５速段（１４）又
は前進６速（１５）　　（最大組合せで８速が可１能）
が得られる。詳述すれば、４速自動変速機構部１０．の
１速と付加変速部２０２のＵ／Ｄの組合せで全体で１速
を得、ついで機構部１０２を１速にしたままで付加変速
部２０２を直結に切換えて全体で２速を得、更に機構部
１０□を２速にすると共に付加変速部２０２をＵ／Ｄに
切換えて全体で３速を得、ついで付加変速部２０２のみ
を直結に切換えて全体で４速を得、そして該直結状態で
、自動変速機構部１０２を３速、４速に切換えて全体で
５速、６速を得るようにして、連速６速段の自動変速機
１５が得られる。また、該自動変速機１５から、自動変
速機構部１０２が１速で付加変速部２０２がＵ／Ｄから
なる２速状態を削除して、前進５速段の自動変速機１４
が得られる。

（ト）　　発明の詳細 な説明したように、本発明によると、複数の回転要素Ｒ
，，Ｓにそれぞれ連結する複数のクラッチＣ，，Ｃ２及
びその操作用油圧アクチュエータ６６．６９をまとめて
自動変速機構の先端部に配置し、更にそれに加えて該ク
ラッチ部６′に第３のクラッチＣ８及びその操作用油圧
アクチュエータ９６を配置したので、僅かな変更により
３速自動変速機構１０．を４速自動変速機構１０２に変
える等、変速段数を増加することができ、これに基づき
、複数の自動変速機を、部品及び組立てラインを共通に
して組立てることができ、設備の大幅な増加及びコスト
アップを招くことなく、車種の多種類化及びワイドバリ
エージ盲ン他に対応できる。更に、油圧アクチュエータ
６６の一部（シリンダ）６６ａを構成すると共に入力部
材５と各クラッチＣ１，Ｃ２との連結部材であるフラン
ジ部５４を挾んで、軸方向奥側部分に第３のクラッチＣ
６をまた先端部分にその油圧アクチュエータ９６を配置
し、更にこれらクラッチＣ６及びアクチュエータ９６を
フランジ部５４の外径を延びるアーム９３ａにて連結し
たので、コンバクＩ・に構成でき、特に自動変速機の軸
方向の長さを小さくして、Ｆ−Ｆ化等による搭載スペー
スの狭小化に伴う搭載上の問題点をクリアすることがで
きる。

また、フランジ部５４が段付鍔部５４ｃを有し、その内
周面にて油圧アクチュエータ６６のシリンダ６６を構成
し、かつ外周面にて第３のクラッチ３ｌ− ｃｏ用油圧アクチュエータ９６のシリンダ９６ａを構成
すると、クラッチＣ，，Ｃｏ及び油圧アクチュエータ６
９．９６の組立及び分解も容易となり、組立性及びメン
テナンス性を向上できると共に、一層のコンパクト化を
図る乙とができる。

また、自動変速機構１０２が、シングルプラネタリギヤ
ユニット２及びデュアルプラネタリギヤユニット３を備
え、かつキャリヤＣＲ同士及びサンギヤＳ同士を一体し
て連結し、更にシングルプラネタリギヤユニット２のリ
ングギヤＲ１を第１のクラッチＣ１を介してまたサンギ
ヤＳを第２のクラッチＣ２を介して入力部材５に連結す
ると共にキャリヤＣＲを出力部材９に連結し、更にデュ
アルプラネタリギヤユニット３のリングギヤＲ２を第３
のクラッチＣ８を介して入力部材５に連結し、そしてサ
ンギヤＳ及びデュアルプラネタリユニット３のリングギ
ヤＲ２を係止手段Ｂ、、　Ｂ２．　Ｂ３．　Ｆ、、　Ｆ
２にて係止し、かつサンギヤＳの回転が入力部材５の回
転を第３のワンウェイクラッチＦ。にて超えないように
規制し得るように構成すると、各クララチＣ０，Ｃ２，
ｃｏとプラネタリギヤユニット２，３の連結が合理的に
なり、自動変速機構１０２がコンパクトな構成になるこ
とと相俟って、自動変速機を一層コンパクトに構成でき
る。

更に、第１のクラッチＣ１をシングルギヤユニット２と
のリングギヤＲ１の外径側でフランジ部５４の内径側に
、かつ第２のクラッチＣ２を該リングギヤＲ１と軸方向
に並んで、更に第３のクラッチＣ８を第１のクラッチＣ
１と軸方向奥側に並べて、そして第３のワンウェイクラ
ッチＦ。を第２のクラッチＣ２の内径側に位置すると、
無駄なスペースの生じないように配置でき、更に一層の
コンパクト化を達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の要部を示す拡大断面図、第２図は本発
明を適用し得る４速自動変速機構を示す概略図、第３図
はその各要素の作動状態を示す図である。また、第４図
は本発明の基礎となる変速機を示す全体断面図、第５図
はその概略図、第６図はその各要素の作動状態を示す図
である。また、第７図は本発明による実施例を示す全体
断面図、第８図はその概略図、第９図及び第１０図はそ
の異なる態様における各要素の作動状態を示す図である
。 １２．１４，１５・・・自動変速機　、　２・・・シン
グルプラネタリギヤユニット　、　　３・・・デュアル
プラネタリギヤユニット　、６，６’・・・クラッチ部
　、　５・・・入力部材　、９・・・出力部材、１０、
・・・（３速）自動変速機構（部）、１０２・・・（４
速）自動変速機構（部）　　、２０．。 ２０２・・・付加変速部　、　３７・・　（トランスア
クスル）ケース　、３９′・・・（トランスアクスル）
カバー　、　５４・・・フランジ部、５４ｃ・・・段付
鍔部　、　６２・・・可動部材　、　６２ａ・・・ピス
トン　、　　６３・・・ピストン部材　、６５・・・油
室　、　　６６・・油圧アクチュエータ　、６６ａ・・
・シリンダ　、　　６７・・・油室　、６９・・・油圧
アクチュエータ　、　　９３・・可動部材　、９３ａ・
・・アーム　、　　９３ｂ・・・ピストン部　、９６・
・・油圧アクチュエータ　、　　９８・・・油室　、９
９・・・舌　、　　１００・・・戻しスプリング　、Ｃ
１・第１のクラッチ　、Ｃ２・・第２のクラッチ　、ｃ
ｏ・・・第３のクラッチ　、Ｂ１・・・第１のブレーキ
　、Ｂ２・・・第２のブレーキ　、Ｂ３・・・第３のブ
レーキ　　　Ｆｌ・・第１のワンウェイクラッチ　、Ｆ
２・・第２のワンウェイクラッチ　、Ｆｏ・・・第３の
ワンウェイクラッチ　、Ｒ，、Ｒ２，Ｒ３・・・リング
ギヤ　、　Ｓ、Ｓ、、Ｂ２゜Ｓ　・・・サンギヤ　、Ｒ
，、Ｓ・・・複数の回転要素、Ｐ、Ｐ、、Ｂ２・・・キ
ャリヤビニオン　、　　ＣＲ。 ＣＲ，、ＣＲ２・・・所定回転要素（キャリヤ）　。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数のプラネタリギヤユニット、該ギヤユニット
   の適宜回転要素を係止する係止手段、上記ギヤユニット
   の所定回転要素に連結する出力部材及び上記ギヤユニッ
   トの複数回転要素とそれぞれクラッチを介して連結する
   入力部材、更に該クラッチ以外の第３のクラッチを有す
   る自動変速機構を備えてなる自動変速機において、前記
   複数の回転要素にそれぞれ連結する複数のクラッチがそ
   の操作用油圧アクチュエータと共にまとめて自動変速機
   構の先端部に配設され、また該油圧アクチュエータの一
   部を構成すると共に入力部材と各クラッチとの連結部材
   であるフランジ部を挾んで、軸方向奥側部分に前記第３
   のクラッチを配置しかつ軸方向先端部分に該第３のクラ
   ッチ操作用の油圧アクチュエータを配置し、これら第３
   のクラッチ及びその油圧アクチュエータを、前記フラン
   ジ部の外径側を延びるアームにて連結してなる自動変速
   機におけるクラッチ装置。
2. （２）前記フランジ部が段付鍔部を有し、かつその内周
   面にて前記複数のクラッチの一方のクラッチ操作用油圧
   アクチュエータのシリンダを構成する共にその外周面部
   分にて前記第３のクラッチ操作用油圧アクチュエータの
   シリンダを構成してなる特許請求の範囲第１項記載の自
   動変速機におけるクラッチ装置。
3. （３）前記複数のプラネタリギヤユニットがシングルプ
   ラネタリギヤユニット及びデュアルプラネタリギヤユニ
   ットであり、かつこれら両プラネタリギヤユニットのキ
   ャリヤ同士及びサンギヤ同士を一体に連結してなり、ま
   た前記係止手段がサンギヤを直接停止する第１のブレー
   キ、３１のワンウェイクラッチを介して停止する第２の
   ブレーキ、デュアルプラネタリギヤユニットのリングギ
   ヤを停止する第３のブレーキ及び第２のワンウェイクラ
   ッチ、そしてサンギヤの回転を入力部材の回転を超えな
   いように規制する第３のワンウェイクラッチからなり、
   更に前記出力部材に連結する所定回転要素がキャリヤで
   あり、また前記複数のクラッチが入力部材とシングルプ
   ラネタリギヤユニットのリングギヤとを連結する第１の
   クラッチ及び入力部材とサンギヤとを連結する第２のク
   ラッチであり、そして前記第３のクラッチが入力部材と
   デュアルプラネタリギヤユニットのリングギヤとを連結
   するクラッチである特許請求の範囲第１項記載の自動変
   速機におけるクラッチ装置。
4. （４）前記第１のクラッチがシングルプラネタリギヤユ
   ニットのリングギヤ外径側でかつ前記フランジ部の内径
   側に位置し、また前記第２のクラッチがシングルプラネ
   タリギヤユニットのリングギヤと軸方向に並んで位置し
   、更に前記第３のクラッチが前記第１のクラッチと軸方
   向奥側に並んで位置し、更に前記第３のワンウェイクラ
   ッチが前記第２のクラッチの内径鋼に位置してなる特許
   請求の範囲第３項記載の自動変速機におけるクラッチ装
   置。