CN103328855B - 自动变速器 - Google Patents

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Abstract

自动变速器（11）具有行星齿轮组（PS）、第一离合器（C-1）至第三离合器（C-3）、第一制动器（B-1）至第三制动器（B-3）及用于输出变速后的旋转的副轴齿轮（100）。将该副轴齿轮（100）配置在行星齿轮组（PS）的轴向一侧，将第二制动器（B-2）配置在副轴齿轮（100）的在轴向上与行星齿轮组（PS）相反的一侧。将与其它离合器和制动器相比不进行高速旋转的第二制动器（B-2）配置在与行星齿轮组（PS）分离的位置上，而将其它离合器、制动器及副轴齿轮（100）配置在行星齿轮组（PS）的附近，从而使壁厚厚的构件变短来实现紧凑化和轻型化。

Description

自动变速器
技术领域
本发明涉及安装在车辆等上的多级自动变速器，详细地涉及能够向行星齿轮组的各齿轮和行星架自由输入输入轴的旋转的离合器和能够自由卡止各齿轮和行星架的旋转的制动器的配置结构。
背景技术
近年，在安装到车辆等上的自动变速器中要求降低耗油量等，从而趋于实现变速挡的多级化。提出了如下的多级自动变速器，即，例如使用具有两个太阳轮、两个齿圈及行星架即具有5个旋转构件的行星齿轮组，且例如使用3个离合器以及3个制动器，从而例如形成前进6挡以及倒挡（例如参照专利文献1的图1至图3、专利文献2的图6至图8）。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平2-229946号公报
专利文献2：日本特开2001-241519号公报
发明内容
发明所要解决的问题
如上述专利文献1以及专利文献2那样具有5个旋转构件的行星齿轮组，例如不必与其它行星齿轮等组合，就能够通过一个行星齿轮组来形成例如前进6挡以及倒挡，因此紧凑性好，但是在上述专利文献1以及专利文献2中并没有考虑到与上述的3个离合器以及3个制动器的配置结构有关的紧凑化和轻型化。
因此，本发明的目的在于提供具备具有5个旋转构件的行星齿轮组、3个离合器及3个制动器来实现多级变速，并能够实现紧凑化和轻型化的自动变速器。
用于解决问题的手段
本发明的自动变速器（1）（例如参照图1至图4），其特征在于，具有：输入轴（5），其用于输入驱动源的旋转，行星齿轮组（PS），其具有第一太阳轮（S1）、第二太阳轮（S2）、第一齿圈（R1）、第二齿圈（R2）及行星架（CR），第一离合器（C-1），其能够向上述第一太阳轮（S1）自由输入上述输入轴（5）的旋转，第二离合器（C-2），其能够向上述行星架（CR）自由输入上述输入轴（5）的旋转，第三离合器（C-3），其能够向上述第二太阳轮（S2）自由输入上述输入轴（5）的旋转，第一制动器（B-1），其能够自由卡止（自由制动）上述第二太阳轮（S2）的旋转，第二制动器（B-2），其能够自由卡止上述第一齿圈（R1）的旋转，第三制动器（B-3），其能够自由卡止上述行星架（CR）的旋转；输出构件（100），其用于输出上述第二齿圈（R2）的旋转；将上述输出构件（100）配置在上述行星齿轮组（PS）的轴向一侧；将上述第二制动器（B-2）配置在上述输出构件（100）的在轴向上与上述行星齿轮组（PS）相反的一侧。
由此，将输出构件配置在行星齿轮组的轴向一侧，将第二制动器配置在输出构件的在轴向上与上述行星齿轮组相反的一侧，因此能够将与其它离合器和制动器（例如第一离合器、第三离合器、第一制动器及第三制动器）相比转速不变高的第二制动器，即能够使连接第一齿圈和摩擦板的连接构件和毂构件等的壁厚比较薄的第二制动器，配置在与行星齿轮组分离的位置上。由此，能够将输出构件、其它离合器及制动器配置在行星齿轮组的附近，从而能够使上述输出构件、其它离合器及制动器和行星齿轮组连接的壁厚比较厚的连接构件等变短，因此能够实现自动变速器的紧凑化和轻型化。另外，能够通过实现轻型化来使所产生的惯性变小，从而也能够提高自动变速器的控制性。
另外，将第二制动器隔着输出构件配置在轴向上与行星齿轮组相反的一侧，因此能够使输出构件靠近轴向的中央来配置，例如在采用FF类型的（轴向与车辆前进方向垂直）自动变速器的情况下，有利于配置副轴和差速齿轮装置。
另外，本发明的特征在于（例如参照图1以及图4），将上述第二离合器（C-2）配置在上述输出构件（100）的轴向一侧，并且配置在上述第二制动器（B-2）的内周侧。
由此，将第二离合器配置在输出构件的轴向一侧且配置在第二制动器的内周侧，因此能够将与其它离合器和制动器（例如第一离合器、第三离合器、第一制动器及第三制动器）相比转速不变高的第二离合器，即能够使连接行星架和摩擦板的连接构件和毂构件等的壁厚比较薄的第二离合器，配置在从行星齿轮组分离的位置上。由此，能够将输出构件、其它离合器及制动器配置在行星齿轮组的附近，从而能够使上述输出构件、其它离合器及制动器和行星齿轮组连接的壁厚比较厚的连接构件等变短，因此能够实现自动变速器的紧凑化和轻型化。
而且，第二离合器与其它离合器和制动器（例如第一离合器、第三离合器、第一制动器及第三制动器）相比在高速挡进行接合，因此传递扭矩容量不会变大，使摩擦板的摩擦接合部分的面积小即可，从而能够使摩擦板的直径变小。将具有这样的直径变小的摩擦板的第二离合器配置在第二制动器的内周侧，因此例如与将第二离合器的摩擦板和第二制动器的摩擦板沿轴向并列配置的情况相比，还能够实现轴向上的紧凑化。
另外，本发明的特征在于（例如参照图1以及图4），将上述第三制动器（B-3）的摩擦板（61）配置在上述行星齿轮组（PS）的外周侧。
由此，由于将第三制动器的摩擦板配置在行星齿轮组的外周侧，所以能够使在前进1挡和倒挡进行接合而传递扭矩容量变大的第三制动器，即能够使连接行星架和摩擦板的连接构件和毂构件等的壁厚比较厚的第三制动器，靠近行星齿轮组来配置。由此，能够使连接第三制动器的摩擦板和行星齿轮组的壁厚比较厚的连接构件等变短，因此能够实现自动变速器的紧凑化和轻型化。另外，能够使行星齿轮组和由于大的扭矩容量而片数趋于变多的第三制动器的摩擦板（在从径向观察时）在轴向上进行重叠，因此能够使自动变速器在轴向上变短。
而且，本发明的特征在于（例如参照图1以及图4），具有支撑壁（3c），该支撑壁（3c）以中空圆板状从箱体（3）的内周面（3d）向内侧延伸，且该支撑壁（3c）支撑上述输出构件（100）并使上述输出构件（100）自由旋转；上述第三制动器（B-3）的油压伺服器（60）的动作油室（64）形成在上述支撑壁（3c）的侧面上。
由此，因为将第三制动器的油压伺服器的动作油室形成在箱体的支撑壁的侧面上，所以不必形成复杂的油路结构，而能够通过在箱体内形成的简单的结构的油路来向第三制动器的油压伺服器的动作油室供给动作油压。
而且，本发明的特征在于（例如参照图1以及图4），具有用于限制上述行星架（CR）的一个方向上的旋转的单向离合器（F-2）；将上述单向离合器（F-2）配置在上述行星齿轮组（PS）的外周侧。
由此，因为将用于限制行星架的一个方向上的旋转的单向离合器配置在行星齿轮组的外周侧，所以能够将在前进1挡进行接合而传递扭矩容量变大的单向离合器，即能够使连接行星架和内圈的连接构件等的壁厚比较厚的单向离合器，靠近行星齿轮组来配置。由此，能够使连接单向离合器和行星齿轮组的壁厚比较厚的连接构件等变短，因此能够实现自动变速器的紧凑化和轻型化。另外，能够使行星齿轮组和由于大的扭矩容量而趋于在轴向上变长的单向离合器（在从径向观察时）在轴向上进行重叠，因此能够使自动变速器在轴向上变短。
另外，本发明的特征在于（例如参照图1以及图4），上述行星架（CR）与第一小齿轮（P1）和连接在上述第一小齿轮（P1）上的第二小齿轮（P2）相啮合，且支撑第三小齿轮（P3）并使第三小齿轮（P3）自由旋转，其中，上述第一小齿轮（P1）与上述第一太阳轮（S1）以及上述第一齿圈（R1）相啮合，上述第三小齿轮（P3）与上述第二太阳轮（S2）以及上述第二齿圈（R2）相啮合。
由此，行星架与第一小齿轮和连接在第一小齿轮上的第二小齿轮相啮合，且支撑第三小齿轮并使第三小齿轮自由旋转，其中，上述第一小齿轮与第一太阳轮以及第一齿圈相啮合，上述第三小齿轮与第二太阳轮以及第二齿圈相啮合，因此能够构成能够以良好的级比形成前进6挡的行星齿轮组。
并且，本发明的特征在于（例如参照图2以及图3），通过使上述第一离合器（C-1）接合且使上述第三制动器（B-3）卡止来形成前进1挡，通过使上述第一离合器（C-1）接合且使上述第二制动器（B-2）卡止（接合）来形成前进2挡，通过使上述第一离合器（C-1）接合且使上述第一制动器（B-1）卡止来形成前进3挡，通过使上述第一离合器（C-1）以及上述第二离合器（C-2）接合来形成前进4挡，通过使上述第二离合器（C-2）接合且使上述第一制动器（B-1）卡止来形成前进5挡，通过使上述第二离合器（C-2）接合且使上述第二制动器（B-2）卡止来形成前进6挡，通过使上述第三离合器（C-3）接合且使上述第三制动器（B-3）卡止来形成倒挡。
由此，能够通过第一离合器至第三离合器以及第一制动器至第三制动器的动作来形成前进6挡以及倒挡。
此外，上述括号内的附图标记用于与附图进行对照，并且这些是为了容易地理解发明而进行的，并不对权利要求书的结构带来任何影响。
附图说明
图1是示出第一实施方式的自动变速器的示意剖视图。
图2是该自动变速器的接合表。
图3是该自动变速器的转速线图。
图4是示出第二实施方式的自动变速器的示意剖视图。
具体实施方式
＜第一实施方式＞
下面，参照图1至图3，对本发明的第一实施方式进行说明。图1所示，例如适于安装在FF类型（前轮驱动、前置发动机）的车辆上的自动变速器11具有变速箱（箱体）3，该变速箱与用于内置未图示的液力变矩器的壳体等相连接，并且在该变速箱3内配置有变速机构21、省略图示的副轴及差速齿轮装置。变速机构21例如配置在以与发动机（未图示）的输出轴同轴的输入轴5为中心的轴上，另外，未图示的副轴配置在与上述输入轴5平行的轴上，而且，未图示的差速齿轮装置配置为在与该副轴平行的轴上具有左右车轴。此外，在从侧面观察时，上述输入轴5、副轴、左右车轴处于“く”字形状的位置关系。另外，通常副轴和差速齿轮装置配置在与液力变矩器相邻的位置上，即配置于在轴向上与输入轴5的输入侧重叠的位置上。
此外，在下面说明的适于安装在FF类型的车辆上的自动变速器中，图中的左右方向事实上也是车辆的左右方向。但是，随着安装的方向不同，图中的右侧成为实际的车辆的左侧而图中的左侧成为实际的车辆的右侧，但是在下面的说明中，在仅称为“右侧”或者“左侧”的情况下，指图中的“右侧”或者“左侧”。
首先，参照图1，对自动变速器11的变速机构21的各部分的大致的配置结构进行说明。自动变速器11的变速机构21具有输入轴5，该输入轴5经由未图示的液力变矩器等与发动机（驱动源）相连接，由此输入该发动机的旋转，该输入轴5两端被省略图示的轴承支撑在变速箱3上，并且该输入轴5能够自由旋转。在该输入轴5上以该输入轴5为中心配置有行星齿轮组PS，并且在该行星齿轮组PS的右侧（轴向一侧）配置有支撑壁3c，该支撑壁3c从变速箱3的内周面3d向内侧延伸，并且形成为中空圆板状。
在该支撑壁3c的内周侧配置有轴承90，详细地说，配置于该支撑壁3c的右侧（轴向一侧）的副轴齿轮（输出构件）100，经由与后述的第二齿圈R2相连接的连接构件109被该轴承90支撑，并且副轴齿轮（输出构件）100能够自由旋转。在该副轴齿轮100的右侧（轴向一侧）和变速箱3的输入侧的隔壁3b（例如由油泵罩等形成的壁）之间，在外周侧配置有第二制动器B-2，该第二制动器B-2具有摩擦板51以及用于按压驱动该摩擦板51的油压伺服器50；并且在该第二制动器B-2的内周侧配置有第二离合器C-2，该第二离合器C-2具有摩擦板21以及用于按压驱动该摩擦板21的油压伺服器20。即，第二制动器B-2以及第二离合器C-2相对于副轴齿轮100配置于在轴向上与行星齿轮组PS相反的一侧。
另一方面，在上述行星齿轮组SP的外周侧，在与变速箱3的内周面3d之间，分别配置有第三制动器B-3的摩擦板61和单向离合器F-2，并且用于按压驱动第三制动器B-3的摩擦板61的油压伺服器60以在上述支撑壁3c的侧面上形成动作油室64的方式配置在从该支撑壁3c至行星齿轮组PS的外周侧。
另外，在上述行星齿轮组PS的左侧（轴向另一侧），在与变速箱3的输入侧相反的一侧的端壁3a之间，在外周侧配置有第一制动器B-1，该第一制动器B-1具有摩擦板41以及用于按压驱动该摩擦板41的油压伺服器40；在该第一制动器B-1的内周侧配置有第三离合器C-3，该第三离合器C-3具有摩擦板31以及用于按压驱动该摩擦板31的油压伺服器30；在该第三离合器C-3的内周侧配置有第一离合器C-1，该第一离合器C-1具有摩擦板11以及用于按压驱动该摩擦板11的油压伺服器10。
接着，对于变速机构21的各部分进行详细说明。配置在输入轴5上的第一离合器C-1具有摩擦板11和使该摩擦板11接合/分离的油压伺服器10。该油压伺服器10为将后述的第三离合器C-3的油压伺服器30的活塞构件32用作缸体的所谓的双活塞类型（doublepistontype），并且具有活塞构件12、用于将该活塞构件12和后述的活塞构件32压回左侧的复位弹簧16以及用于承受该复位弹簧16的反力的解除板17。活塞构件12被配置为能够相对于输入轴5以及活塞构件32在轴向（左右方向）上移动，并且通过两个密封圈a10、a11，在活塞构件12与输入轴5以及活塞构件32之间形成动作油室14。另外，解除板17通过弹性挡环81在轴向上定位固定在输入轴5上，并且在这些活塞构件12和解除板17之间压缩设置复位弹簧16，并且通过密封圈a12在活塞构件12和解除板17之间形成用于解除离心油压的解除油室18。
该第一离合器C-1的摩擦板11中的外摩擦板与上述活塞构件32的前端内周侧花键接合，而且，该活塞构件32与后述的离合器鼓33花键接合，该离合器鼓33与输入轴5相连接。因此，第一离合器C-1的摩擦板11的外摩擦板连接在输入轴5上并能够进行旋转。另外，该第一离合器C-1的摩擦板11中的内摩擦板与毂构件15的外周侧花键接合，该毂构件15与连接构件19相连接，而且该连接构件19与后述的第一太阳轮S1相连接。
配置在输入轴5上的第三离合器C-3覆盖上述第一离合器C-1的外周侧，并且具有摩擦板31和使该摩擦板31接合/分离的油压伺服器30。该油压伺服器30为如上述那样内置有第一离合器C-1的油压伺服器10的所谓的双活塞类型，并且具有离合器鼓33和活塞构件32。离合器鼓33的内周侧连接并固定于输入轴5的左侧端部，即，离合器鼓33连接在输入轴5上并能够进行旋转。活塞构件32配置为能够相对于输入轴5以及离合器鼓33在轴向（左右方向）上移动，并且通过两个密封圈a30、a31，在活塞构件32与输入轴5以及离合器鼓33之间形成动作油室34。
该第三离合器C-3的摩擦板31中的外摩擦板与上述离合器鼓33的前端内周侧花键接合，即，该外摩擦板连接在输入轴5上并能够进行旋转。另外，该第三离合器C-3的摩擦板31中的内摩擦板与毂构件35的外周侧花键接合，该毂构件35与连接构件39相连接，而且该连接构件39与后述的第二太阳轮S2相连接。
以覆盖上述第三离合器C-3的外周侧的方式配置的第一制动器B-1，沿着变速箱3的内周面3d配置，并且具有摩擦板41和使该摩擦板41接合/分离的油压伺服器40。该油压伺服器40具有形成在变速箱3的端壁3a的内表面的缸体部43、活塞构件42、用于将该活塞构件42压回左侧的复位弹簧46、用于承受该复位弹簧46的反力的复位板47。活塞构件42配置为能够相对于变速箱3在轴向（左右方向）上移动，并且通过两个密封圈a40、a41在活塞构件42与变速箱3之间形成动作油室44。另外，复位板47通过弹性挡环84在轴向上定位固定在变速箱3上，并且在这些活塞构件42和复位板47之间压缩设置有复位弹簧46。
该第一制动器B-1的摩擦板41中的外摩擦板与变速箱3的内周面3d花键接合，即，该外摩擦板被配置为不能相对旋转。另外，该第一制动器B-1的摩擦板41中的内摩擦板与毂构件45的外周侧花键接合，该毂构件45与上述的连接构件39相连接，而且该连接构件39与后述的第二太阳轮S2相连接。
配置在从上述行星齿轮组PS的外周侧至支撑壁3c的侧面的第三制动器B-3，沿变速箱3的内周面3d配置，并且具有配置在后述的第一齿圈R1的外周侧的摩擦板61、使该摩擦板61接合/分离的油压伺服器60。该油压伺服器60具有形成在变速箱3的支撑壁3c的侧面上的缸体部63、活塞构件62、用于将该活塞构件62压回右侧的复位弹簧66、用于承受该复位弹簧66的反力的复位板67。活塞构件62配置为能够相对于变速箱3的支撑壁3c在轴向（左右方向）上移动，并且通过两个密封圈a60、a61，在活塞构件62和变速箱3的支撑壁3c的侧面之间形成动作油室64。另外，在活塞构件62的外周侧紧固有支撑板62a，并且复位板67通过弹性挡环86在轴向上定位固定在变速箱3上，在这些支撑板62a和复位板67之间压缩设置有复位弹簧66。
该第三制动器B-3的摩擦板61中的外摩擦板与变速箱3的内周面3d花键接合，即，该外摩擦板被配置为不能相对旋转。另外，该第三制动器B-3的摩擦板61中的内摩擦板与毂构件65的外周侧花键接合，该毂构件65经过后述的单向离合器F-2的内圈71的内周侧与后述的行星架CR相连接。
配置于上述行星齿轮组PS的外周侧且配置于后述的第二齿圈R2的外周侧的单向离合器F-2具有内圈71、外圈72及配置在上述两圈之间的辊机构73。外圈72与变速箱3的内周面3d花键接合，被配置为不能相对旋转，另外，内圈71与连接构件69的外周侧花键接合，内圈71连接在上述毂构件65以及行星架CR上并能够进行旋转。并且，辊机构73将内圈71相对于外圈72的旋转限制为向一个方向，即，单向离合器F-2限制行星架CR进行逆向旋转。此外，在本实施方式中，内圈71与将毂构件65以及行星架CR连接的连接构件69的外周侧花键接合，但是也可以将内圈71本身用作为用于连接毂构件65以及行星架CR的构件。另外，单向离合器F-2只要能够发挥同样的功能即可，也可以采用楔块（sprag）机构，而并不限于辊机构73。
另一方面，以覆盖第二离合器C-2的外周侧的方式配置的第二制动器B-2，沿变速箱3的内周面3d配置，并且具有摩擦板51和使该摩擦板51接合/分离的油压伺服器50。该油压伺服器50具有形成在变速箱3的隔壁3b的内表面上的缸体部53、活塞构件52、用于将该活塞构件52压回左侧的复位弹簧56、用于承受该复位弹簧56的反力的复位板57。活塞构件52配置为能够相对于变速箱3在轴向（左右方向）上移动，并且通过两个密封圈a50、a51，在活塞构件52和变速箱3之间形成动作油室54。另外，复位板57通过弹性挡环85在轴向上定位固定在变速箱3上，并且在这些活塞构件52和复位板57之间压缩设置有复位弹簧56。
该第二制动器B-2的摩擦板51中的外摩擦板与变速箱3的内周面3d花键接合，即，该外摩擦板配置为不能相对旋转。另外，该第二制动器B-2的摩擦板51中的内摩擦板与毂构件55的外周侧花键接合，该毂构件55与连接构件59相连接，而且该连接构件59经过后述的副轴齿轮100的内周侧与后述的第一齿圈R1相连接。
配置在上述第二制动器B-2的内周侧且配置在输入轴5上的第二离合器C-2，具有摩擦板21和使该摩擦板21接合/分离的油压伺服器20。该油压伺服器20具有与输入轴5的右侧端部相连接的离合器鼓23、活塞构件22、用于将该活塞构件22压回右侧的复位弹簧26、用于承受该复位弹簧26的反力的解除板27。活塞构件22配置为能够相对于输入轴5以及离合器鼓23在轴向（左右方向）上移动，并且通过两个密封圈a20、a21，在活塞构件22与输入轴5以及离合器鼓23之间形成动作油室24。另外，解除板27通过弹性挡环82在轴向上定位固定在输入轴5上，并且在这些活塞构件22和解除板27之间压缩设置有复位弹簧26，并且通过密封圈a22在活塞构件22和解除板27之间形成用于解除离心油压的解除油室28。
该第二离合器C-2的摩擦板21中的外摩擦板与上述离合器鼓23的前端内周侧花键接合，即，该外摩擦板连接在输入轴5上且能够进行旋转。另外，该第二离合器C-2的摩擦板21中的内摩擦板与毂构件25的外周侧花键接合，该毂构件25与连接构件29相连接，而且该连接构件29经过后述的副轴齿轮100的内周侧（比上述连接构件59更靠内周侧）与后述的行星架CR相连接。
行星齿轮组PS具有第一太阳轮S1、第二太阳轮S2、行星架CR、第一齿圈R1及第二齿圈R2。其中，第一太阳轮S1被支撑为能够相对于输入轴5自由旋转，并且如上述那样与连接构件19相连接，由此通过第一离合器C-1将输入轴5的旋转自由输入至第一太阳轮S1上。另外，第二太阳轮S2经由连接构件19被支撑为能够相对于输入轴5自由旋转，并且如上述那样与连接构件39相连接，由此通过第三离合器C-3将输入轴5的旋转自由输入至第二太阳轮S2上，且能够通过第一制动器B-1自由卡止（自由固定）第二太阳轮S2的旋转。
而且，行星架CR如上述那样与连接构件29相连接，由此通过第二离合器C-2将输入轴5的旋转自由输入至行星架CR上，并且行星架CR与上述单向离合器F-2的内圈71以及毂构件65相连接，由此通过该单向离合器F-2来限制行星架CR的一个方向的旋转（逆向旋转），且通过第三制动器B-3来自由卡止（自由固定）行星架CR的旋转。
该行星架CR与第一小齿轮P1和连接在该第一小齿轮P1上的第二小齿轮P2相啮合，并且支撑第三小齿轮P3以使第三小齿轮P3自由旋转，其中，上述第一小齿轮P1与第一太阳轮S1以及第一齿圈R1相啮合，上述第三小齿轮P3与第二太阳轮S2以及第二齿圈R2相啮合。
另外，第一齿圈R1如上述那样与连接构件59相连接，由此通过第二制动器B-2自由卡止（自由固定）第一齿圈R1的旋转。并且，第二齿圈R2与连接构件109相连接，该连接构件109与副轴齿轮100相连接。该连接构件109经过支撑壁3c的内周侧，该连接构件109以及副轴齿轮100经由轴承90支撑在支撑壁3c上，并且该连接构件109以及副轴齿轮100能够自由旋转。此外，副轴齿轮100的外周侧的一部分与连接在未图示的副轴上的齿轮相啮合，而且该副轴经由未图示的齿轮机构和差速齿轮装置等与驱动车轮相连接。
接着，参照图1、图2及图3，对于本自动变速器11的动作进行说明。例如在D（驱动）挡且前进1挡（1st）下，如图2所示，第一离合器C-1以及单向离合器F-2进行接合。这样，如图1以及图3所示，行星架CR的旋转被固定（限制），且向第一太阳轮S1输入输入轴5的旋转（下面，称为“输入旋转”）。由此，第一太阳轮S1的输入旋转经由被固定的行星架CR减速并输出至第二齿圈R2，从而从副轴齿轮100输出作为前进1挡的减速旋转。
此外，在发动机制动时（车辆惯性滑行时），通过使第三制动器B-3接合来固定行星架CR，并且以防止该行星架CR的正向旋转的方式，维持上述前进1挡的状态。另外，在该前进1挡中，能够通过单向离合器F-2来防止行星架CR的逆向旋转，且能够使行星架CR进行正向旋转，因此例如在从非行驶挡切换到行驶挡时，能够通过单向离合器F-2的自动接合来平滑地到达前进1挡。
在前进2挡（2nd）中，如图2所示，第一离合器C-1进行接合，第二制动器B-2被卡止。这样，如图1以及图3所示，第一齿圈R1的旋转被固定，且输入旋转被输入至第一太阳轮S1。由此，由于第一太阳轮S1的输入旋转和被固定的第一齿圈R1，行星架CR进行减速旋转，并且由于减速旋转的行星架CR和第一太阳轮S1的输入旋转，第二齿圈R2进行减速旋转，从而从副轴齿轮100输出作为前进2挡的减速旋转。
在前进3挡（3rd）中，如图2所示，第一离合器C-1进行接合，第一制动器B-1被卡止。这样，如图1以及图3所示，第二太阳轮S2的旋转被固定，且输入旋转被输入至第一太阳轮S1。由此，由于第一太阳轮S1的输入旋转和被固定的第二太阳轮S2，行星架CR以比上述前进2挡稍快的减速旋转进行旋转，并且由于该减速旋转的行星架CR和第一太阳轮S1的输入旋转，第二齿圈R2进行减速旋转，从而从副轴齿轮100输出作为前进2挡的减速旋转。
在前进4挡（4th）中，如图2所示，第一离合器C-1以及第二离合器C-2进行接合。这样，如图1以及图3所示，由于第一离合器C-1进行接合，所以输入旋转被输入至第一太阳轮S1，另外，由于第二离合器C-2进行接合，所以输入旋转被输入行星架CR。即，输入旋转被输入至第一太阳轮S1以及行星架CR，因此形成行星齿轮组PS与输入旋转直接连接的状态，由此输入旋转原样输出至第二齿圈R2，从而从副轴齿轮100输出作为前进4挡的直接连接旋转。
在前进5挡（5th）中，如图2所示，第二离合器C-2进行接合，第一制动器B-1被卡止。这样，如图1以及图3所示，第二太阳轮S2的旋转被固定，且输入旋转被输入至行星架CR。由此，由于行星架CR的输入旋转和被固定的第二太阳轮S2，第二齿圈R2进行加速旋转，从而从副轴齿轮100输出作为前进5挡的加速旋转。
在前进6挡（6th）中，如图2所示，第二离合器C-2进行接合，第二制动器B-2被卡止。这样，如图1以及图3所示，第一齿圈R1的旋转被固定，且输入旋转被输入至行星架CR。由此，由于行星架CR的输入旋转和被固定的第一齿圈R1，基于直径小于第一小齿轮P1的直径的第二小齿轮P2与大直径的第三小齿轮P3啮合的齿数比的关系，第二齿圈R2以比上述前进5挡稍快的加速旋转进行旋转，从而从副轴齿轮100输出作为前进6挡的加速旋转。
在倒挡（Rev）中，如图2所示，第三离合器C-3进行接合，第三制动器B-3被卡止。这样，如图1以及图3所示，行星架CR的旋转被固定，输入旋转被输入至第二太阳轮S2。由此，第二太阳轮S2的输入旋转由于被固定的行星架CR而进行反转而输出至第二齿圈R2，从而副轴齿轮100输出作为倒挡的减速逆向旋转。
此外，例如在P（停车）挡以及N（空挡）挡中，第一离合器C-1、第二离合器C-2及第三离合器C-3分离。这样，输入轴5和行星齿轮组PS之间形成断开状态，并不从输入轴5向行星齿轮组PS传递动力，即，输入轴5和副轴齿轮100之间的动力传递形成切断状态。
在上面说明的该自动变速器11中，如图3所示，就第一齿圈R1和行星架CR的旋转而言，在前进4挡中成为输入旋转，但是在其它前进挡和倒挡中成为比输入旋转慢的低旋转。因此，使第一齿圈R1和第二制动器B-2相连接的连接构件59和毂构件55以及使行星架CR和第二离合器C-2相连接的连接构件29和毂构件25不成为比其它连接构件19、39和毂构件15、35或者副轴齿轮100高的高速旋转。因此，连接构件29、59和毂构件25、55不必承受高的离心力，从而能够采用壁厚薄的结构。
另外，如图2以及图3所示，第二离合器C-2在前进4挡至前进6挡这样比较高的高速挡中进行接合，因此与前进1挡至前进3挡和倒挡中进行接合（卡止）的其它离合器和制动器相比，使传递扭矩容量小即可。由此，能够使连接构件29和毂构件25的壁厚更薄。另外，由于传递扭矩容量小，因此使摩擦板21的摩擦接合部分（摩擦件）的面积小即可，因此能够使摩擦板21的直径变小，可以不与第二制动器B-2的摩擦板51沿轴向并列配置，而配置在该摩擦板51的内周侧。
这样，通过将不进行高速旋转的第二制动器B-2、第二离合器C-2或者传递扭矩容量小的第二离合器C-2配置在隔着支撑壁3c和副轴齿轮100与行星齿轮组PS分离的位置上，由此能够将在前进1挡和倒挡中卡止而传递扭矩容量变大的第三制动器B-3、进行比较快的高速旋转的第一离合器C-1、第三离合器C-3、第一制动器B-1或者在低速挡中传递扭矩大且在高速挡中进行高速旋转的副轴齿轮100配置在行星齿轮组PS的附近。由此，能够使壁厚比较厚的连接构件19、39、109和毂构件15、35、65等的长度变短，从而能够实现自动变速器11的紧凑化和轻型化。另外，通过能够实现轻型化，能够使所产生的惯性变小，因此还能够提高自动变速器11的控制性。
另外，使第二制动器B-2以及第二离合器C-2隔着副轴齿轮100配置在在轴向上与行星齿轮组PS相反的一侧，因此能够使副轴齿轮100靠近轴向的中央来配置，例如在利用于FF类型的（轴向与车辆前进方向相垂直）自动变速器11的情况下，副轴齿轮100不会与液力变矩器等发生干涉，因此能够有利于配置副轴和差速齿轮装置。
更具体地说，将在前进1挡和倒挡进行接合而传递扭矩容量变大的第三制动器B-3的摩擦板61配置在行星齿轮组PS的外周侧，因此使行星架CR和摩擦板61相连接的连接构件（例如内圈71）和毂构件65的壁厚变得比较厚，但是因为接近行星齿轮组PS来配置，所以能够使连接构件（例如内圈71）和毂构件65的长度变短，因此能够实现自动变速器11的紧凑化和轻型化。另外，能够使行星齿轮组PS和由于大的扭矩容量而片数趋于变多的第三制动器B-3的摩擦板61（在从径向观察时）在轴向上进行重叠，因此能够使自动变速器在轴向上变短。
另外，将第三制动器B-3的油压伺服器60的动作油室64形成在变速箱3的支撑壁3c的侧面上，从而不会形成复杂的油路结构，而能够采用通过在变速箱3内形成的简单的结构的油路向第三制动器B-3的油压伺服器60的动作油室64供给动作油压的结构。
而且，就单向离合器F-2而言，由于在前进1挡进行接合而传递扭矩容量变大，所以内圈71的壁厚和使行星架CR和内圈71相连接的连接构件69（也包括行星架CR的侧板）等的壁厚也变得比较厚。由于能够将这样的单向离合器F-2配置在行星齿轮组PS的外周侧，所以能够在行星齿轮组PS的外周侧的空间恰当地进行配置，并且能够使壁厚比较厚的连接构件69等变短，因此能够实现自动变速器11的紧凑化和轻型化。另外，能够使行星齿轮组PS和由于大的扭矩容量而在轴向上趋于变长的单向离合器F-2（在从径向观察时）在轴向上进行重叠，因此能够使自动变速器在轴向上变短。
另外，该行星架CR与第一小齿轮P1和连接在该第一小齿轮P1上的第二小齿轮P2相啮合，并且支撑第三小齿轮P3以使第三小齿轮P3自由旋转，其中，上述第一小齿轮P1与第一太阳轮S1以及第一齿圈R1相啮合，上述第三小齿轮P3与第二太阳轮S2以及第二齿圈R2相啮合。因此能够构成上述那样的能够以良好的级比（stepratio）形成前进1挡至前进6挡的行星齿轮组PS。
＜第二实施方式＞
接着，参照图4，对于对上述第一实施方式进行了局部变更的第二实施方式进行说明。此外，在下面说明的第二实施方式中，仅对与第一实施方式的自动变速器11不同的部分进行说明，而其它部分由于大致相同，因此省略其说明。
如图4所示，例如适于安装在FF类型（前轮驱动、前置发动机）的车辆上的自动变速器12，与上述的第一实施方式的自动变速器11相比，使发动机（未图示）与输入轴5的连接方向保持不变，而使第一离合器C-1至第三离合器C-3、第一制动器B-1至第三制动器B-3、单向离合器F-2、行星齿轮组PS、副轴齿轮100等的配置在左右方向（轴向）上大致相反，即，使变速机构21在左右方向（轴向）上大致相反来构成变速机构22。
详细地说，就自动变速器12而言，变速机构22例如配置在以与发动机（未图示）的输出轴同轴的输入轴5为中心的轴上，并且在变速箱3内，在上述输入轴5上配置有行星齿轮组PS。在该行星齿轮组PS的轴向的左侧（轴向一侧）隔着支撑壁3c配置有副轴齿轮100，而且在副轴齿轮100的轴向左侧（轴向一侧）配置有第二制动器B-2，在该第二制动器B-2的内周侧配置有第二离合器C-2。即，第二制动器B-2以及第二离合器C-2相对于副轴齿轮100配置于在轴向上与行星齿轮组PS相反的一侧。
另一方面，第三制动器B-3配置在从行星齿轮组PS的外周侧至支撑壁3c，以便第三制动器B-3的摩擦板61位于行星齿轮组PS的外周侧，并且在第三制动器B-3的轴向的右侧（轴向另一侧）以位于第二齿圈R2的外周侧的方式配置有单向离合器F-2。而且，在行星齿轮组PS的右侧以从外周侧到内周侧的顺序依次配置有第一制动器B-1、第三离合器C-3、第一离合器C-1。
具有上述那样的配置结构的自动变速器12的连接关系、各变速挡的动作及其效果与上述的第一实施方式的自动变速器11相同，因此省略该说明。
此外，在上面说明的第一以及第二实施方式中，对于自动变速器适于利用于FF类型的车辆的情况进行了说明，但是并不特别限定于此。
另外，在第一以及第二实施方式中说明的自动变速器，例如除了仅安装发动机来作为驱动源的车辆之外，也能够利用于安装有电动马达等的混合动力车辆等中。
另外，在第一以及第二实施方式中说明的自动变速器中，将在自动变速器与发动机之间配置有液力变矩器的结构作为前提来进行了说明，但是并不限定于此，也可以利用具有起步离合器的起步装置等中。
另外，在第一以及第二实施方式中，将具有单向离合器F-2且能够比较平滑地形成前进1挡的自动变速器作为一例进行了说明，但是也可以不是具有单向离合器F-2的结构，此时，能够通过使第三制动器B-3进行接合来形成前进1挡。
产业上的可利用性
本发明的自动变速器能够利用于轿车、卡车等车辆上，尤其适于要求紧凑和轻型的车辆上。
附图标记的说明
1自动变速器
3箱体
3c支撑壁
3d内周面
5输入轴
60油压伺服器
61摩擦板
64动作油室
100输出构件（副轴齿轮）
PS行星齿轮组
S1第一太阳轮
S2第二太阳轮
R1第一齿圈
R2第二齿圈
CR行星架
P1第一小齿轮
P2第二小齿轮
P3第三小齿轮
C-1第一离合器
C-2第二离合器
C-3第三离合器
B-1第一制动器
B-2第二制动器
B-3第三制动器
F-2单向离合器

Claims (13)

1.一种自动变速器，其特征在于，
具有：
输入轴，其用于输入驱动源的旋转，
行星齿轮组，其具有第一太阳轮、第二太阳轮、第一齿圈、第二齿圈及行星架，
第一离合器，其能够向上述第一太阳轮自由输入上述输入轴的旋转，
第二离合器，其能够向上述行星架自由输入上述输入轴的旋转，
第三离合器，其能够向上述第二太阳轮自由输入上述输入轴的旋转，
第一制动器，其能够自由卡止上述第二太阳轮的旋转，
第二制动器，其能够自由卡止上述第一齿圈的旋转，
第三制动器，其能够自由卡止上述行星架的旋转，
输出构件，其用于输出上述第二齿圈的旋转；
上述输出构件配置在上述行星齿轮组的轴向一侧，
在轴向上，上述第二制动器配置在上述输出构件的与上述行星齿轮组相反的一侧，
上述第一齿圈比上述第二齿圈更接近上述输出构件，
使上述第一齿圈和上述第二制动器连接的连接构件经过上述输出构件的内周侧，
上述第二离合器配置在上述输出构件的轴向一侧，
上述第一离合器、上述第三离合器、上述第一制动器配置在上述行星齿轮组的轴向另一侧。
2.根据权利要求1所述的自动变速器，其特征在于，上述第二离合器配置在上述第二制动器的内周侧。
3.根据权利要求1所述的自动变速器，其特征在于，将上述第三制动器的摩擦板配置在上述行星齿轮组的外周侧。
4.根据权利要求2所述的自动变速器，其特征在于，将上述第三制动器的摩擦板配置在上述行星齿轮组的外周侧。
5.根据权利要求3所述的自动变速器，其特征在于，
具有支撑壁，该支撑壁以中空圆板状从箱体的内周面向内侧延伸，且该支撑壁支撑上述输出构件并使上述输出构件能够自由旋转，
上述第三制动器的油压伺服器的动作油室形成在上述支撑壁的侧面上。
6.根据权利要求4所述的自动变速器，其特征在于，
具有支撑壁，该支撑壁以中空圆板状从箱体的内周面向内侧延伸，且该支撑壁支撑上述输出构件并使上述输出构件能够自由旋转，
上述第三制动器的油压伺服器的动作油室形成在上述支撑壁的侧面上。
7.根据权利要求3所述的自动变速器，其特征在于，
具有用于限制上述行星架的一个方向上的旋转的单向离合器，
将上述单向离合器配置在上述行星齿轮组的外周侧。
8.根据权利要求4所述的自动变速器，其特征在于，
具有用于限制上述行星架的一个方向上的旋转的单向离合器，
将上述单向离合器配置在上述行星齿轮组的外周侧。
9.根据权利要求5所述的自动变速器，其特征在于，
具有用于限制上述行星架的一个方向上的旋转的单向离合器，
将上述单向离合器配置在上述行星齿轮组的外周侧。
10.根据权利要求6所述的自动变速器，其特征在于，
具有用于限制上述行星架的一个方向上的旋转的单向离合器，
将上述单向离合器配置在上述行星齿轮组的外周侧。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的自动变速器，其特征在于，上述行星架与第一小齿轮和连接在上述第一小齿轮上的第二小齿轮相啮合，且支撑第三小齿轮并使第三小齿轮自由旋转，其中，上述第一小齿轮与上述第一太阳轮以及上述第一齿圈相啮合，上述第三小齿轮与上述第二太阳轮以及上述第二齿圈相啮合。
12.根据权利要求1至10中任一项所述的自动变速器，其特征在于，
通过使上述第一离合器接合且使上述第三制动器卡止来形成前进1挡，
通过使上述第一离合器接合且使上述第二制动器卡止来形成前进2挡，
通过使上述第一离合器接合且使上述第一制动器卡止来形成前进3挡，
通过使上述第一离合器以及上述第二离合器接合来形成前进4挡，
通过使上述第二离合器接合且使上述第一制动器卡止来形成前进5挡，
通过使上述第二离合器接合且使上述第二制动器卡止来形成前进6挡，
通过使上述第三离合器接合且使上述第三制动器卡止来形成倒挡。
13.根据权利要求11所述的自动变速器，其特征在于，
通过使上述第一离合器接合且使上述第三制动器卡止来形成前进1挡，
通过使上述第一离合器接合且使上述第二制动器卡止来形成前进2挡，
通过使上述第一离合器接合且使上述第一制动器卡止来形成前进3挡，
通过使上述第一离合器以及上述第二离合器接合来形成前进4挡，
通过使上述第二离合器接合且使上述第一制动器卡止来形成前进5挡，
通过使上述第二离合器接合且使上述第二制动器卡止来形成前进6挡，
通过使上述第三离合器接合且使上述第三制动器卡止来形成倒挡。
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