JP2003106388A - 自動変速機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ラビニヨタイプの遊星歯車機構を構成している
部品及びクラッチを構成している部品の耐久性を向上さ
せることが可能な自動変速機を提供することを目的とし
ている。 【解決手段】クラッチハブ６１は、ブッシュ６５を介し
て入力軸５０の外周に回転自在に支持されているハブ円
筒部６１ｂを備え、このハブ円筒部の先端部に、第１の
遊星歯車機構１０の小径のサンギヤ１２の内周部が連結
されている。第１の遊星歯車機構１０の大径のサンギヤ
１１は、小径のサンギヤ１２に対して軸方向にずれた位
置でブッシュ６６を介してハブ円筒部６１ｂの外周に回
転自在に支持されている。クラッチハブ６１のハブ円筒
部６１ｂと入力軸５０との間に介装したブッシュ６５
は、大径のサンギヤ１１の内周部とハブ円筒部６１ｂと
の間に介装したブッシュ６６に対して軸方向の位置が一
致して配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ラビニヨタイプの
遊星歯車機構を備えた自動変速機に関する。

【０００２】

【従来の技術】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、前進６速・後進１速を達成する自動変
速機として例えば特開2000-220705号公報の技術が提案
されている。特開2000-220705号公報の自動変速機を、
図５を参照して説明する。

【０００３】この自動変速機は、フロントエンジン・フ
ロントドライブ（ＦＦ）車又はリヤエンジン・リヤドラ
イブ（ＲＲ）車用の横置式トランスアクスルの形態を採
っており、主軸の入力軸３０２上の周りには、プラネタ
リギヤセットＧと、減速用プラネタリギヤＧ１と、第１
及び第２のブレーキＢ−１，Ｂ−２と、第１、第２及び
第３のクラッチＣ−１，Ｃ−２，Ｃ−３とを備える変速
ユニットが配置されている。前記主軸には、図示しない
カウンタ軸、ドライブシャフトが並列に配置されてお
り、カウンタ軸にはカウンタギヤが配置され、ドライブ
シャフトにはデファレンシャル装置が配置されており、
変速機構で変速された駆動力がカウンタギヤ及びデファ
レンシャル装置を介してホイール駆動力として出力され
るようになっている。

【０００４】前記プラネタリギヤセットＧは、大径のサ
ンギヤＳ２と、小径のサンギヤＳ３と、互いに噛合する
ロングピニオン（図示せず）とショートピニオン（図示
せず）とを支持するキャリアＣ２（Ｃ３）と、リングギ
ヤＲ２（Ｒ３）とで構成され、ロングピニオンが大径の
サンギヤＳ２とリングギヤＲ２とに噛合し、ショートピ
ニオンが小径のサンギヤＳ３に噛合するラビニヨ式のギ
ヤセットで構成されている。

【０００５】この形態では、大径のサンギヤＳ２と小径
のサンギヤＳ３が減速回転の入力要素、キャリアＣ２
（Ｃ３）が非減速回転の入力要素、リングギヤＲ２が出
力要素とされている。キャリアＣ２（Ｃ３）は、第２の
クラッチＣ−２を介して入力軸３０２に連結され、か
つ、第２のブレーキＢ−２により変速機ケース３０４に
係止可能とされるとともに、ワンウェイクラッチＦ−１
により変速機ケース３０４に一方向回転係止可能とされ
ている。そして、リングギヤＲ２がカウンタドライブギ
ヤ３０５に連結されている。

【０００６】減速用プラネタリギヤＧ１は、サンギヤＳ
１が変速機ケース３０４に固定され、リングギヤＲ１が
入力要素として入力軸３０２に連結され、キャリアＣ１
が出力要素として第１のクラッチＣ−１及び第３のクラ
ッチＣ−３を介してプラネタリギヤセットＧに連結され
ている。プラネタリギヤセットＧの小径のサンギヤＳ３
は、ギヤ部の一端側から延長軸部３０６が軸方向に延在
している部材であり、入力軸３０２の外周にブッシュ３
０８Ａ，３０８Ｂを介して配置することで入力軸３０２
に回転自在に支持されている。なお、一方のブッシュ３
０８Ａは、ギヤ部の内側に配置されており、他方のブッ
シュ３０８Ｂは、延長軸部３０６の先端の内側に配置さ
れている。そして、延長軸部３０６の先端は、第１のク
ラッチＣ−１のシリンダ３０７の延長部にスプライン結
合で連結されている。

【０００７】また、プラネタリギヤセットＧの大径のサ
ンギヤＳ２も、ギヤ部の一端側から延長軸部３１０が軸
方向に延在している部材であり、小径のサンギヤＳ３の
延長軸部３０６の外周にブッシュ３１４Ａ，３１４Ｂを
介して配置することで延長軸部３０６に回転自在に支持
されている。なお、一方のブッシュ３１４Ａは、ギヤ部
の内側に配置されており、他方のブッシュ３１４Ｂは、
延長軸部３１０の先端の内側に配置されている。前記延
長軸部３１０の先端は、動力伝達部材３１２の内径筒部
３１２ａにスプライン結合で連結されている。動力伝達
部材３１２の円筒状に形成した拡径部３１２ｂの端部
は、第３のクラッチＣ−３のドラム３１６の端面に噛み
合いで連結されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した自
動変速機は、減速用プラネタリギヤＧ１が回転を出力す
る際に、その回転を伝達する動力伝達部材３１２に大き
なトルクが作用する。そのため、トルクに抗する剛性を
必要とする動力伝達部材３１２は、肉厚を厚くした重量
が重い部材となっている。

【０００９】この重量の重い動力伝達部材３１２は、内
径筒部３１２ａと拡径部３１２ｂとを有した軸方向に長
い部材なので、この動力伝達部材３１２が高速で回転す
ると、その際の遠心力により大径のサンギヤＳ２とスプ
ライン結合している内径筒部３１２ａの先端側に大きな
曲げモーメントが発生する。この曲げモーメントが発生
すると、内径筒部３１２ａの先端側でスプライン結合し
ている大径のサンギヤＳ２の延長軸部３１０の先端部に
径方向内方に向けて荷重が作用し、延長軸部３１０の先
端部の内周側に配置したブッシュ３１４Ｂと、そのブッ
シュ３１４Ｂの内周側に位置する小径のサンギヤＳ３の
延長軸部３０６にも径方向内方に向けて荷重が作用す
る。ここで、荷重が作用するサンギヤＳ３の延長軸部３
０６の内側と入力軸３０２との間にはブッシュが存在し
ないので、延長軸部３０６に径方向内方に向けて曲げ力
が作用してしまい、小径のサンギヤＳ３の強度が低下し
やすいという問題がある。

【００１０】また、曲げモーメントの発生によって延長
軸部３１０の先端部の内周側に配置したブッシュ３１４
Ｂにも偏荷重が加わりやすく、ブッシュ３１４Ｂの耐久
性も低下するおそれがある。そこで、本発明は上記事情
に鑑みてなされたもので、ラビニヨタイプの遊星歯車機
構を構成している部品及びクラッチを構成している部品
の耐久性を向上させることが可能な自動変速機を提供す
ることを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】したがって、本願の請求
項１記載の自動変速機は、入力軸の周囲に配設され、当
該入力軸の回転を入力として複数の変速回転を出力する
複数組の遊星歯車機構と、前記入力軸と前記遊星歯車機
構との間に介装され締結及び解放自在の第１のクラッチ
及び第３のクラッチとを備え、複数組のうちの一つの遊
星歯車機構は、キャリに支持されて互いに噛合するロン
グピニオン及びショートピニオンと、ロングピニオンに
噛合する第１のサンギヤと、ショートピニオンに噛合す
る第２のサンギヤと、ロングピニオン及びショートピニ
オンのいずれかに噛合するリングギヤとからなるラビニ
ヨタイプの遊星歯車機構である自動変速機において、前
記第２のサンギヤは、前記第１のクラッチに連結されて
回転が入力するとともに、第１のサンギヤは、前記第３
のクラッチに連結されて回転が入力する構成となってお
り、前記第２のサンギヤに連結している前記第１のクラ
ッチは、前記遊星歯車機構から回転が入力するクラッチ
ハブを有し、このクラッチハブは前記入力軸の外周に第
１のブッシュを介して同軸的に回転自在に配置したハブ
円筒部を備えており、前記第１のサンギヤは、前記ハブ
円筒部の外周に、前記第１のブッシュと軸方向の位置を
一致させた第２のブッシュを介して回転自在に配置され
ているとともに、前記第２のサンギヤは、前記第１のサ
ンギヤと軸方向において重なり合わない前記ハブ円筒部
の先端側で回転が伝達可能に連結されている。

【００１２】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の自動変速機において、前記第３のクラッチは、クラ
ッチドラムの先端部にスプライン結合している円盤形状
のシェルコネクティングを備え、このシェルコネクティ
ングの内径部が前記第１のサンギヤに固着されている。
また、請求項３記載の発明は、請求項２記載の自動変速
機において、前記第３のクラッチのクラッチドラムは、
先端部が前記シェルコネクティングにスプライン結合し
ている略円筒形状のアウタードラムと、このアウタード
ラムの基端側に設けられて回転支持部材の外周に第３の
ブッシュを介して回転自在に配置されているアウタード
ラムとを備えている。

【００１３】さらに、請求項４記載の発明は、請求項１
乃至３の何れかに記載の自動変速機において、前記複数
組の遊星歯車機構は、前記第１のクラッチ及び前記第３
のクラッチの関連的な締結動作により前記入力軸の減速
回転と非減速回転とを入力として複数の変速回転を出力
する第１の遊星歯車機構と、前記第１のクラッチの径方
向の内側に位置し、且つ、前記第１の遊星歯車機構に隣
接して配置されており、前記入力軸の回転を減速させて
前記第３のクラッチの締結により前記第１の遊星歯車機
構に出力する第２の遊星歯車機構とで構成されている。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明を適用し得る自動
変速機の全体構成を断面を示す。また、図２は、自動変
速機のギヤトレインをスケルトンで示す。この自動変速
機は、図１及び図２に示すように、いわゆる３軸構成と
され、フロントエンジン・フロントドライブ（ＦＦ）車
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を有し、さらに変速機構として
は、前進６速・後進１速を実現するギヤトレインを備え
ている。

【００１５】自動変速機は、ミッションケース１８０内
に、互いに並列的に配置された第１軸である入力軸５
０、カウンタ軸４０１、ドライブシャフト４５３ａ，４
５３ｂの各軸上に変速ユニットやギヤ等の各種要素が配
設された構成を有する。入力軸５０は、図示しないエン
ジンからトルクコンバータ２３０を介してトルクが入力
され、且つ出力側をトルクコンバータ２３０側に設けて
おり、また、カウンタ軸４０１は、入力軸５０に平行に
配置され、この入力軸５０の出力ギヤと噛み合ったカウ
ンタギヤ４００を有し、さらに、ドライブシャフト４５
３ａ，４５３ｂを支持するデフケース４５１には、カウ
ンタ軸４０１のカウンタギヤ４００を介してトルク伝達
されるファイナルギヤ４５２が設けられている。ここ
で、ドライブシャフト４５３ａ，４５３ｂは、具体的に
は、差動歯車により差動回転する左右軸である。

【００１６】自動変速機は、図１及び図２に示すよう
に、入力軸５０の周りに、変速ユニットが設けられてい
る。この変速ユニットは、入力軸５０の減速回転と非減
速回転とを入力として複数の変速回転を出力する第１の
遊星歯車機構１０と、入力軸５０の回転を減速させて出
力する第２の遊星歯車機構３０と、第２の遊星歯車機構
３０及び第１の遊星歯車機構１０の２つの異なるサンギ
ヤ１１，１２との間にそれぞれ介挿された締結及び解放
自在の第１及び第３のクラッチ６０及び８０と、入力軸
５０と第１の遊星歯車機構１０のキャリア１４との間に
介挿された締結及び解放自在の第２のクラッチ７０と、
第１の遊星歯車機構１０のサンギヤ１１及びキャリア１
３にブレーキ力を作用させる第１及び第２のブレーキ１
００及び１１０と、第２のブレーキ１１０と並列に介挿
されたワンウェイクラッチ９０とを備えている。また、
自動変速機は、第１，第２及び第３のクラッチ６０，７
０及び８０に対応して配置される第１，第２及び第３の
油圧サーボ機構１２０，１３０及び１４０と、第１及び
第２のブレーキ１００及び１１０に対応して配置される
第４及び第５の油圧サーボ機構１５０及び１６０とを備
えている。

【００１７】第１，第２及び第３のクラッチ６０，７０
及び８０並びに第１及び第２のブレーキ１００及び１１
０は、摩擦部材による多板構成とされており、第１のク
ラッチ６０は、第２の遊星歯車機構３０の外周側近傍に
配置され、その後方近傍に第３のクラッチ８０が配置さ
れ、第２のクラッチ７０は、ミッションケース１８０の
前端部に配置され、第１のブレーキ１００は、第１のク
ラッチ６０とミッションケース１８０の内周面との間に
配置され、第２のブレーキ１１０は、第１の遊星歯車機
構１０とミッションケース１８０の内周面との間に配置
されている。また、ワンウェイクラッチ９０は、第１の
ブレーキ１００と第２のブレーキ１１０との間に配置さ
れている。

【００１８】さらに、入力軸５０には、軸内油路５１が
形成されており、この軸内油路５１に潤滑油を供給する
ことにより、第１及び第２の遊星歯車機構１０及び３
０、第１、第２及び第３のクラッチ６０，７０及び８
０、並びに第１及び第２のブレーキ１００及び１１０の
摩擦部材間の潤滑が行われる。第１の遊星歯車機構１０
は、図１に示すように、カウンタドライブギヤ１７０の
後方近傍に配置されており、図２に示すように、大径の
サンギヤ１１、小径のサンギヤ１２、キャリア１３，１
４及びリングギヤ１７の４つの変速要素からなる。第１
の遊星歯車機構１０は、ロングピニオン１５が大径のサ
ンギヤ１１に噛合し、ショートピニオン１６が小径のサ
ンギヤ１２に噛合し、ロングピニオン１５がリングギヤ
１７の内歯と噛合するラビニヨ式で構成されている。

【００１９】大径のサンギヤ１１及び小径のサンギヤ１
２は、第２の遊星歯車機構３０を介して入力軸５０から
の入力がなされる減速回転の入力要素をなす。すなわ
ち、小径のサンギヤ１２は、第１のクラッチ６０に連結
されて、第２の遊星歯車機構３０からの入力がなされ、
また、大径のサンギヤ１１は、第３のクラッチ８０に連
結されて、第２の遊星歯車機構３０からの入力がなされ
る。また、大径のサンギヤ１１は、第１のブレーキ１０
０によりミッションケース１８０に固定可能とされてい
る。

【００２０】キャリア１３，１４は、互いに噛合するロ
ングピニオン１５とショートピニオン１６とを支持して
おり、入力軸５０からの入力が直接なされる非減速回転
の入力要素をなす。キャリア１４は、第２のクラッチ７
０を介して入力軸５０に連結され、キャリア１３は、第
２のブレーキ１１０によりミッションケース１８０に固
定可能とされるとともに、ワンウェイクラッチ９０によ
りミッションケース１８０に一方向の回転のみが可能と
されている。ここで、ワンウェイクラッチ９０は、係合
方向が第１速時の反力トルク支持方向に設定されて第２
のブレーキ１１０の機能を発揮するものである。また、
リングギヤ１７は出力要素をなし、カウンタドライブギ
ヤ１７０に連結されており、カウンタドライブギヤ１７
０は、第１の遊星歯車機構１０と第２のクラッチ７０と
の間に位置しており、入力軸５０とは切離された中間隔
壁１９５に回転自在に支持されている。

【００２１】第２の遊星歯車機構３０は、図１に示すよ
うに、第１の遊星歯車機構１０の後方近傍に配置されて
おり、図２に示すように、サンギヤ３１、リングギヤ３
２及びキャリア３３の３つの変速要素からなる。第２の
遊星歯車機構３０は、サンギヤ３１が後述するミッショ
ンケース１８０のサイドカバー２００に形成されたスリ
ーブ部材２１０に固定され、リングギヤ３２が入力要素
として入力軸５０に連結され、キャリア３３が出力要素
として第１及び第２のクラッチ６０及び７０を介して、
第１の遊星歯車機構１０に接続されている。そして、サ
ンギヤ３１及びリングギヤ３２は、はすば歯車で構成さ
れている。

【００２２】カウンタギヤ４００は、入力軸５０と平行
でこの入力軸５０に比較して短尺なカウンタ軸４０１の
後端側に固定された入力軸５０のカウンタドライブギヤ
１７０に噛合する大径のカウンタドリブンギヤ４０２
と、カウンタ軸４０１においてカウンタドリブンギヤ４
０２より前端側に固定された出力要素としての小径のリ
ダクションギヤ４０３とを備えている。ここで、カウン
タ軸４０１は、両端が第１及び第２の軸受４０４ａ，４
０４ｂにより回転自在に支持されている。このカウンタ
ギヤ４００は、カウンタドリブンギヤ４０２及びリダク
ションギヤ４０３により、入力軸５０からの出力を減速
するとともに、反転させてディファレンシャル装置４５
０に伝達することで、適宜の減速比を得るようにしてい
る。

【００２３】ディファレンシャル装置４５０は、デフケ
ース４５１に固定されたファイナルギヤ４５２をカウン
タギヤ４００のリダクションギヤ４０３に噛合させ、デ
フケース４５１内に配置された差動歯車の差動回転が左
右軸（ドライブシャフト）４５３ａ，４５３ｂに出力さ
れる構成とされている。このディファレンシャル装置４
５０は、ミッションケース１８０及びその前端に取付け
られたコンバータハウジング２３１に支持されている。

【００２４】ミッションケース１８０は、入力軸５０及
びこれに取付けられている各要素、カウンタギヤ４００
並びにディファレンシャル装置４５０を収納可能な形状
として形成されている。ミッションケース１８０は、大
別して、ケース本体１９０とその後端を覆うサイドカバ
ー２００とから構成されている。ケース本体１９０は、
各軸上の各要素を収納するように最適形状に形成された
周壁により筒状に構成されている。すなわち、ケース本
体１９０は、入力軸５０の外周側を覆って入力軸５０を
収納する円筒状の第１軸収納部１９１と、図１で第１軸
収納部１９１の右上部に連接して設けられ、カウンタ軸
４０１の外周側を覆うと共に、カウンタ軸４０１の後端
面を覆ってカウンタ軸４０１を収納する第２軸収納部１
９２と、図４で第１軸収納部１９１の右下部に設けら
れ、一方のドライブシャフト４５３ａの外周側を覆うよ
うにして収納する第３軸収納部１９３とを備えている。

【００２５】第１軸収納部１９１には、第１及び第２の
遊星歯車機構１０及び３０、第１，第２及び第３のクラ
ッチ６０，７０及び８０、並びに第１及び第２のブレー
キ１００及び１１０等で構成される変速ユニットが収納
され、且つ出力ギヤとなるカウンタドライブギヤ１７０
が前面側に配設されており、第２軸収納部１９２には、
カウンタドライブギヤ１７０に噛合するカウンタドリブ
ンギヤ４０２及びその前面側に配置されたデフドライブ
ピニオンギヤ４０３で構成されるカウンタギヤ４００の
みが設けられていることにより、第１軸収納部１９１の
後端側が第２軸収納部１９２の後端側より大きく後方に
突出されている。また、第１軸収納部１９１の後端開口
面に、略皿形状のサイドカバー２００が複数のボルト２
２１により取付けられている。

【００２６】第２軸収納部１９２は、カウンタ軸４０１
の後端面を覆う部分の内側面に取付けられた第１の軸受
４０４ａにより、カウンタ軸４０１の一端を回転自在に
支持している。第３軸収納部１９３は、第２軸収納部１
９２におけるカウンタ軸４０１の後端面を覆う部分に連
接された部分に、ドライブシャフト４５３ａを外部に出
すための開口部が形成されている。

【００２７】また、ケース本体１９０の前端面を閉塞す
るように、オイルポンプ２４０を収納したオイルポンプ
ケース２４１及びオイルポンプカバー２４２が配置され
ている。ケース本体１９０の前端には、オイルポンプケ
ース２４１の前方に位置して、コンバータハウジング２
３１が取付けられており、コンバータハウジング２３１
の内側にトルクコンバータ２４１が配置されている。

【００２８】サイドカバー２００には、その内側面に、
入力軸５０を回転自在に支持すると共に、第１及び第３
のクラッチ６０及び８０と第２の遊星歯車機構３０を支
持するスリーブ部材２１０が取付けられている。以上の
ような構成を有する自動変速機は、図示しない電子制御
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、前進６速（１ＳＴ〜６ＴＨ）、後進１速（ＲＥＶ）
の変速を行う。前進６速、後進１速を行う際の動作につ
いては以下のようになる。なお、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、無印で解放を表
す）で達成される変速段を図表化して示す。

【００２９】第１速（１ＳＴ）は、第１のクラッチ６０
とワンウェイクラッチ９０の締結により達成される。こ
の場合、第１速では、入力軸５０から第２の遊星歯車機
構３０を経て減速された回転が第１のクラッチ６０経由
で小径のサンギヤ１２に入力され、ワンウェイクラッチ
９０の締結によりミッションケース１８０に係止された
キャリア１４に反力を取って、リングギヤ１７の最大減
速比の減速回転がカウンタドライブギヤ１７０に出力さ
れる。なお、エンジンコースト時には、キャリア１３に
かかる反力トルクが逆転するので、図３で括弧付きの○
で示すように、第２のブレーキ１１０を締結させる。

【００３０】また、第２速（２ＮＤ）は、第１のクラッ
チ６０と第１のブレーキ１００の締結により達成され
る。この場合、入力軸５０から第２の遊星歯車機構３０
を経て減速された回転が第１のクラッチ６０経由で小径
のサンギヤ１２に入力され、第１のブレーキ１００の締
結によりミッションケース１８０に固定された大径のサ
ンギヤ１１に反力を取って、リングギヤ１７の減速回転
がカウンタドライブギヤ１７０に出力される。このとき
の減速比は、第１速（１ＳＴ）より小さくなる。

【００３１】また、第３速（３ＲＤ）は、第１のクラッ
チ６０と第３のクラッチ８０との同時締結により達成さ
れる。この場合、入力軸５０から第２の遊星歯車機構３
０を経て減速された回転が第３のクラッチ８０と第１の
クラッチ６０経由で同時に大径のサンギヤ１１と小径の
サンギヤ１２に入力され、第１の遊星歯車機構１０が直
結状態となるため、両サンギヤ１１，１２への入力回転
と同じリングギヤ１７の回転が、入力軸５０の回転に対
しては減速された回転として、カウンタドライブギヤ１
７０に出力される。

【００３２】また、第４速（４ＴＨ）は、第１のクラッ
チ６０と第２のクラッチ７０との同時締結により達成さ
れる。この場合、一方で入力軸５０から第２の遊星歯車
機構３０を経て減速された回転が第１のクラッチ６０経
由で小径のサンギヤ１２に入力され、他方で入力軸５０
から第２のクラッチ７０経由で入力された非減速回転が
キャリア１４に入力され、２つの入力回転の中間の回転
が、入力軸５０の回転に対しては僅かに減速されたリン
グギヤ１７の回転としてカウンタドライブギヤ１７０に
出力される。

【００３３】また、第５速（５ＴＨ）は、第２のクラッ
チ７０と第３のクラッチ８０との同時締結により達成さ
れる。この場合、一方で入力軸５０から第２の遊星歯車
機構３０を経て減速された回転が第３のクラッチ８０経
由で大径のサンギヤ１１に入力され、他方で入力軸５０
から第２のクラッチ７０経由で入力された非減速回転が
キャリア１４に入力され、リングギヤ１７の入力軸５０
の回転より僅かに増速された回転がカウンタドライブギ
ヤ１７０に出力される。

【００３４】また、第６速（６ＴＨ）は、第２のクラッ
チ７０と第１のブレーキ１００の締結により達成され
る。この場合、入力軸５０から第２のクラッチ７０経由
で非減速回転がキャリア１４にのみ入力され、第１のブ
レーキ１００の締結によりミッションケース１８０に固
定されたサンギヤ１１に反力を取るリングギヤ１７の更
に増速された回転がカウンタドライブギヤ１７０に出力
される。

【００３５】また、後進（ＲＥＶ）は、第３のクラッチ
８０と第２のブレーキ１１０の締結により達成される。
この場合、入力軸５０から第２の遊星歯車機構３０を経
て減速された回転が第３のクラッチ８０経由でサンギヤ
１１に入力され、第２のブレーキ１１０の締結によりミ
ッションケース１８０に固定されたキャリア１４に反力
を取るリングギヤ１７の逆転がカウンタドライブギヤ１
７０に出力される。

【００３６】次に、図４は、第１の遊星歯車機構１０
と、第２の遊星歯車機構３０と、それらの周囲に配置さ
れている第１及び第２のクラッチ６０，８０等の具体的
な構成を、軸方向の半断面で示した図である。第１のク
ラッチ６０は、クラッチハブ６１と、このクラッチハブ
６１のフランジ部６１ａの先端側外周を囲むように配置
されているクラッチドラム６２と、クラッチハブ６２の
フランジ部６１ａの先端側外周及びクラッチドラム６２
の先端側内周に交互に配設された摩擦板６３，６４と、
摩擦板６３、６４の締結状態及び開放状態を制御する油
圧サーボ機構１２０とで構成されている。

【００３７】前記クラッチハブ６１は、入力軸５０に対
して径方向外方に延在する前記フランジ部６１ａと、こ
のフランジ部６１ａの内径部から軸方向に延在し、ブッ
シュ６５を介して入力軸５０の外周に回転自在に支持さ
れているハブ円筒部６１ｂとを備えており、このハブ円
筒部６１ｂの先端部に、第１の遊星歯車機構１０の小径
のサンギヤ１２の内周部がスプライン結合で連結されて
いる。

【００３８】そして、第１の遊星歯車機構１０の大径の
サンギヤ１１は、小径のサンギヤ１２に対して軸方向に
ずれた位置（図４の左方）においてブッシュ６６を介し
てハブ円筒部６１ｂの外周に回転自在に支持されてい
る。ここで、クラッチハブ６１のハブ円筒部６１ｂと入
力軸５０との間に介装したブッシュ６５は、大径のサン
ギヤ１１の内周部とハブ円筒部６１ｂとの間に介装した
ブッシュ６６の内周側、即ち、軸方向の位置が一致して
配置されている。

【００３９】なお、フランジ部６１ａ、大径のサンギヤ
１１及び小径のサンギヤ１２の軸方向の間に配置されて
いる符号６７ａ，６７ｂ，６７ｃの部材は、大径のサン
ギヤ１１及び小径のサンギヤ１２の軸方向の移動を保持
しているスラスト軸受である。前記第１のクラッチ６０
は、油圧サーボ機構１２０の作動により摩擦板６３、６
４が締結状態となり、第２の遊星歯車機構３０の減速回
転が、クラッチハブ６１を介して第１の遊星歯車機構１
０の小径のサンギヤ１２に入力するようになっている。

【００４０】第３のクラッチ８０は、クラッチドラム８
１と、このクラッチドラム８１の内周側に配設され、第
１のクラッチ６０のクラッチドラム６２に固定されたク
ラッチハブ８２と、これらクラッチドラム８１及びクラ
ッチハブ８２間に交互に配設された摩擦板８３，８４
と、シェルコネクティング８５とで構成されている。シ
ェルコネクティング８５は円盤形状の部材であり、内周
端部が大径のサンギヤ１１の軸方向後端部に固着され、
外周端部がクラッチドラム８１の先端部にスプライン結
合されている。

【００４１】クラッチドラム８１は、先端部がシェルコ
ネクティング８５にスプライン結合している略円筒形状
のアウタードラム８１ａと、このアウタードラム８１ａ
の基端部に固着されており、スリーブ部材２１０の外周
にブッシュ６８を介して回転自在に支持されているイン
ナードラム８１ｂとで構成されている。そして、第３の
クラッチ８０は、油圧サーボ機構１４０の作動により摩
擦板８３，８４が締結状態となり、第２の遊星歯車機構
３０の減速回転が、クラッチドラム８１及びシェルコネ
クティング８５を介して第１の遊星歯車機構１０の大径
のサンギヤ１１へ入力するようになっている。

【００４２】次に、図４で示した具体的な構成を参照し
ながら、本実施形態の作用効果を説明する。第３速（３
ＲＤ）、第５速（５ＴＨ）、後退（ＲＥＶ）の変速を行
うと、第３のクラッチ８０の締結により、入力軸５０か
ら第２の遊星歯車機構３０を経て減速された高速の回転
がクラッチドラム８１及びシェルコネクティング８５を
介して第１の遊星歯車機構１０の大径のサンギヤ１１に
入力する。

【００４３】上記変速を行うと、シェルコネクティング
８５には大きな回転トルクが作用する。本実施形態のシ
ェルコネクティング８５は円盤形状をなして軸方向の寸
法が短く、軽量な部材となっている。このため、シェル
コネクティング８５が高速で回転して遠心力が発生して
も小さな遠心力となるので、このシェルコネクティング
８５に連結している大径のサンギヤ１１にはほとんど曲
げモーメントが発生しない。

【００４４】大径のサンギヤ１１にほとんど曲げモーメ
ントが作用しないことから、大径のサンギヤ１１の内周
部とハブ円筒部６１ｂの外周との間に配置したブッシュ
６６には偏荷重が加わらないので、ブッシュ６６の耐久
性が低下しない。また、ほとんど曲げモーメントが発生
しない大径のサンギヤ１１は、偏心せずに回転する。こ
の大径のサンギヤ１１は、シェルコネクティング８５を
介してクラッチドラム８１と連結しているが、クラッチ
ドラム８１のインナードラム８１ｂを回転自在に支持し
ているブッシュ６８にも、大径のサンギヤ１１側からの
偏荷重が作用しない。このため、偏荷重が作用しないブ
ッシュ６８を、軸方向の長さが短く、レイアウト的に有
利な小型の部材とすることができる。

【００４５】また、トルクコンバータ２３０側からの振
動等により入力軸５０が偏心しても、大径のサンギヤ１
１の内周部とハブ円筒部６１ｂの外周との間に配置した
ブッシュ６６と、ハブ円筒部６１ｂの内周部と入力軸５
０の外周との間に配置したブッシュ６５との軸方向位置
が一致していることから、ブッシュ６５，６６に挟まれ
ているハブ円筒部６１ｂの偏心が防止される。このよう
に、ブッシュ６５，６６によってハブ円筒部６１ｂの偏
心が防止されることから、フランジ部６１ａに曲げモー
メントが作用しないので、クラッチハブ６１の強度が低
下しない。

【００４６】なお、本実施形態においては、自動変速機
を前進６速を実現するギヤトレインを構成しているが、
これに限定されるものではなく、前進５速以下又は７速
以上の自動変速機にも本発明を適用することができる。

【００４７】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の自動変速機によ
ると、第１のサンギヤの内周部と第１のクラッチのハブ
円筒部の外周との間に配置した第２のブッシュと、ハブ
円筒部の内周部と入力軸の外周との間に配置した第１の
ブッシュとの軸方向位置が一致していることから、若
し、入力軸が偏心しても、第１、第２のブッシュに挟ま
れているハブ円筒部の偏心を防止する。したがって、第
１のクラッチのクラッチハブの強度低下を防止すること
ができる。

【００４８】また、本発明の請求項２記載の自動変速機
によると、第３のクラッチのクラッチドラムの先端部に
スプライン結合しているシェルコネクティングが円盤形
状をなしており、軸方向の寸法が短く、軽量な部材とし
て第１のサンギヤに固着されていることから、シェルコ
ネクティングに大きな回転トルクが作用して遠心力が発
生しても、小さな遠心力しかシェルコネクティングには
発生しないので、シェルコネクティングに連結している
第１のサンギヤにはほとんど曲げモーメントが発生しな
い。したがって、曲げモーメントによって第１のサンギ
ヤ側から第１のクラッチのハブ円筒部に径方向内方に向
けて曲げ力がほとんど作用せず、ハブ円筒部の変形が防
止されて、第１のクラッチのクラッチハブの強度低下を
防止することができるとともに、第１のブッシュ、第２
のブッシュに偏荷重が加わらず、ブッシュの耐久性が低
下しない。

【００４９】また、請求項３記載の自動変速機による
と、ほとんど曲げモーメントが発生しない第１のサンギ
ヤは偏心せずに回転する。この第１のサンギヤは、シェ
ルコネクティングを介してクラッチドラムと連結してお
り、このクラッチドラムのインナードラムを回転自在に
支持している第３のブッシュにも、第１のサンギヤ側か
らの偏心による偏荷重が作用しない。このため、偏荷重
が作用しない第３のブッシュを、軸方向の長さが短く、
レイアウト的に有利な小型の部材とすることができる。

【００５０】さらに、請求項４記載の自動変速機による
と、第１のクラッチ及び第３のクラッチの関連的な締結
動作により入力軸の減速回転と非減速回転とを入力とし
て複数の変速回転を出力する第１の遊星歯車機構と、入
力軸の回転を減速させて第３のクラッチの締結により第
１の遊星歯車機構に出力する第２の遊星歯車機構とを備
えた自動変速機において、前述した請求項１から請求項
４と同様の作用効果を得ることができる。また、この請
求項４記載の自動変速機によると、第２の遊星歯車機構
が、第１のクラッチの径方向の内側に位置し、且つ、第
１の遊星歯車機構に隣接して配置されているので、自動
変速機の軸方向の短縮化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用された自動変速機の構成を示す断
面図である。

【図２】上記自動変速機を示すスケルトン図である。

【図３】上記自動変速機の作動を示す図である。

【図４】本発明の要部を示す拡大断面図である。

【図５】従来例の自動変速機を示す要部断面図である。

【符号の説明】

１０ 第１の遊星歯車機構 １５ ロングピニオン １６ ショートピニオン １７ リングギヤ ３０ 第２の遊星歯車機構 ５０ 入力軸 １１ 大径のサンギヤ（第１のサンギヤ） １２ 小径のサンギヤ（第２のサンギヤ） ６０ 第１のクラッチ ６１ クラッチハブ ６１ａ フランジ部 ６１ｂ ハブ円筒部 ６２ クラッチドラム ６５ ブッシュ（第１のブッシュ） ６６ ブッシュ（第２のブッシュ） ６８ ブッシュ（第３のブッシュ） ８０ 第３のクラッチ ８１ クラッチドラム ８１ａ アウタードラム ８１ｂ インナードラム ８２ クラッチハブ ８５ シェルコネクティング ２１０スリーブ部材（回転支持部材）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3J028 EA25 EA28 EB08 EB13 EB33 EB35 EB37 FA06 FA31 FB06 FC18 FC24 FC63 GA01 HA14 HA15 HA32 3J057 AA05 BB04 CA01 DA10 FF01 FF07 FF10 FF12 FF15 GA02 GA11 HH02 JJ04

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力軸の周囲に配設され、当該入力軸の
   回転を入力として複数の変速回転を出力する複数組の遊
   星歯車機構と、前記入力軸と前記遊星歯車機構との間に
   介装され締結及び解放自在の第１のクラッチ及び第３の
   クラッチとを備え、複数組のうちの一つの遊星歯車機構
   は、キャリに支持されて互いに噛合するロングピニオン
   及びショートピニオンと、ロングピニオンに噛合する第
   １のサンギヤと、ショートピニオンに噛合する第２のサ
   ンギヤと、ロングピニオンに噛合するリングギヤとから
   なるラビニヨタイプの遊星歯車機構である自動変速機に
   おいて、 前記第２のサンギヤは、前記第１のクラッチに連結され
   て回転が入力するとともに、第１のサンギヤは、前記第
   ３のクラッチに連結されて回転が入力する構成となって
   おり、 前記第２のサンギヤに連結している前記第１のクラッチ
   は、前記遊星歯車機構から回転が入力するクラッチハブ
   を有し、このクラッチハブは前記入力軸の外周に第１の
   ブッシュを介して同軸的に回転自在に配置したハブ円筒
   部を備えており、前記第１のサンギヤは、前記ハブ円筒
   部の外周に、前記第１のブッシュと軸方向の位置を一致
   させた第２のブッシュを介して回転自在に配置されてい
   るとともに、前記第２のサンギヤは、前記第１のサンギ
   ヤと軸方向において重なり合わない前記ハブ円筒部の先
   端側で回転が伝達可能に連結されていることを特徴とす
   る自動変速機。
2. 【請求項２】 前記第３のクラッチは、クラッチドラム
   の先端部にスプライン結合している円盤形状のシェルコ
   ネクティングを備え、このシェルコネクティングの内径
   部が前記第１のサンギヤに固着されていることを特徴と
   する請求項１記載の自動変速機。
3. 【請求項３】 前記第３のクラッチのクラッチドラム
   は、先端部が前記シェルコネクティングにスプライン結
   合している略円筒形状のアウタードラムと、このアウタ
   ードラムの基端側に設けられて回転支持部材の外周に第
   ３のブッシュを介して回転自在に配置されているアウタ
   ードラムとを備えていることを特徴とする請求項２記載
   の自動変速機。
4. 【請求項４】前記複数組の遊星歯車機構は、前記第１の
   クラッチ及び前記第３のクラッチの関連的な締結動作に
   より前記入力軸の減速回転と非減速回転とを入力として
   複数の変速回転を出力する第１の遊星歯車機構と、前記
   第１のクラッチの径方向の内側に位置し、且つ、前記第
   １の遊星歯車機構に隣接して配置されており、前記入力
   軸の回転を減速させて前記第３のクラッチの締結により
   前記第１の遊星歯車機構に出力する第２の遊星歯車機構
   とで構成されていることを特徴とする請求項１乃至３の
   何れかに記載の自動変速機。