JP2015135133A - 自動変速機 - Google Patents

Abstract

【課題】前進８段等の多段化された横置き式自動変速機のクラッチへの油圧供給油路の簡素化が可能で、車載性に優れた自動変速機を提供する。
【解決手段】反エンジン側から第４ギヤセットＰＧ４、第３クラッチＣＬ３及び第３ギヤセットＰＧ３が順に配置された自動変速機１０において、エンジン側から延びる入力軸１２を、第３ギヤセットＰＧ３に動力伝達可能に連結すると共にこの連結部よりも反エンジン側に延設し、入力軸１２の延設部１２ａを、第４ギヤセットＰＧ４の内側を貫通させて変速機ケース１１の後部縦壁１１ｄに嵌合し、第３クラッチＣＬ３に油圧を供給する油圧供給油路ｃを、変速機ケース１１の後部縦壁１１ｄから入力軸１２の延設部１２ａに設けられた油路ｃｂに連通し、該油路ｃｂから第３クラッチＣＬ３の油圧室Ｐ３に通じるように構成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両に搭載される自動変速機に関し、車両用変速機の技術分野に属する。

車両に搭載される自動変速機は、一般に、複数のプラネタリギヤセット（遊星歯車機構）とクラッチやブレーキ等の複数の油圧式摩擦締結要素とを備え、油圧制御によってこれらの摩擦締結要素を選択的に締結することにより、各プラネタリギヤセットを経由する動力伝達経路を切り換えて、複数の前進変速段と通例１段の後退速段とを実現可能なように構成されるが、近年、エンジンの燃費性能の向上や変速性能の向上のため、前進変速段の多段化が求められており、例えば、３つのプラネタリギヤセットと６つの摩擦締結要素とを備え、これらの摩擦締結要素のうちの２つを締結することにより、前進８段を実現する自動変速機が考えられている。

しかし、この構成では、各変速段において非締結状態の摩擦締結要素が４つ存在することになり、そのため、これらの摩擦締結要素における摩擦板間の摺動抵抗或いは摩擦板間の潤滑油の粘性抵抗等により、変速機全体としての駆動損失が大きくなり、多段化による燃費性能の向上効果が損なわれる可能性がある。

これに対し、特許文献１には、４つのプラネタリギヤセットと、５つの摩擦締結要素とを備え、これらの摩擦締結要素のうちの３つを選択的に締結することにより、前進８段を実現する自動変速機が開示されており、これによれば、各変速段における非締結状態の摩擦締結要素の数が２つになるので、上記のような駆動損失が抑制される。

国際公開第２０１３／１１７３６９号

前記特許文献１に開示された自動変速機は、図７に示すように、入力側（図の左側）にシングルピニオン型の第１、第２プラネタリギヤセットＰＧａ、ＰＧｂを径方向の内外に重ねて配置し、その出力側にダブルピニオン型の第３プラネタリギヤセットＰＧｃと、シングルピニオン型の第４プラネタリギヤセットＰＧｄとを配置すると共に、前記第１、第２プラネタリギヤセットＰＧａ、ＰＧｂの入力側に第１クラッチＣＬａを、出力側に第２クラッチＣＬｂを、さらにその出力側に第３クラッチＣＬｃをそれぞれ配置し、前記第１クラッチＣＬａの外側回転部材と第３クラッチＣＬｃの外側回転部材とを、第２クラッチＣＬｂの外周側を跨ぐ動力伝達部材ｘで連結した構成とされている。

このような構成によると、第２クラッチＣＬｂは、前記第１、第２プラネタリギヤセットＰＧａ、ＰＧｂと、第３クラッチＣＬｃの内側回転部材ｙと、前記動力伝達部材ｘとで囲まれた閉鎖空間内に位置することになる。

この自動変速機のように、クラッチが変速機ケース内において閉鎖空間内に配置されると、クラッチに油圧を供給する油路を変速機ケースの外周壁や縦壁から直接的に導くことができず、クラッチへの油圧供給油路の形成が困難なものとなり得る。

このような問題に対し、クラッチが変速機ケースの端部縦壁との間にプラネタリギヤセットを挟んで配置されている場合に、該クラッチに油圧を供給する油路を変速機ケースの外周壁から導くことが困難なときは、変速機ケースの端部縦壁にプラネタリギヤセットの内側を貫通して軸方向に延びるボス部を設け、該ボス部に設けた油路を経由してクラッチに油圧を供給することが考えられる。

しかしながら、ボス部に設けた油路を経由してクラッチに油圧を供給する場合、ボス部の外側に嵌合されたプラネタリギヤセットが大径化し、変速機ケースの径方向寸法が増大することとなる。特に軸心が車体幅方向に延びる横置き式の自動変速機において、変速機ケース内の反駆動源側の端部に配置されたプラネタリギヤセットが大径化すると、エンジンルーム内に配設されたフレーム部材などとの干渉が問題となりやすく、エンジンルーム内への搭載性が悪化することとなる。

そこで、本発明は、自動変速機の多段化に伴う上記のような問題に対処し、軸心が車体幅方向に延びる横置き式の自動変速機において、クラッチへの油圧供給油路の簡素化が可能で、車載性に優れた新たな構成の自動変速機を提供することを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明に係る自動変速機は、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、変速機ケース内において、車体幅方向に延びる軸心上に、駆動源に連結された入力軸と、第１のプラネタリギヤセット及び第２のプラネタリギヤセットと、所定のクラッチとが配設された横置き式の自動変速機であって、
前記第１、第２のプラネタリギヤセットと前記クラッチとは、前記変速機ケースの反駆動源側から、前記第１のプラネタリギヤセット、前記クラッチ及び前記第２のプラネタリギヤセットの順に配置され、
前記入力軸は、前記変速機ケースの駆動源側から反駆動源側に延びて前記第２のプラネタリギヤセットに動力伝達可能に連結され、且つ前記第２のプラネタリギヤセットとの連結部より反駆動源側に延設された延設部を有し、
該延設部は、前記第１のプラネタリギヤセットの内側を貫通して反駆動源側の端部が前記変速機ケースの反駆動源側の端部に設けられた端部縦壁に回転自在に嵌合され、
前記クラッチに油圧を供給する油圧供給油路は、前記変速機ケースの端部縦壁から、該端部縦壁と前記入力軸の延設部の反駆動源側の端部との嵌合部を介して該入力軸の延設部に設けられた軸方向に延びる油路に連通し、該油路から前記クラッチの油圧室に通じるように構成されている、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、
前記入力軸の延設部は、前記入力軸における駆動源から前記第２のプラネタリギヤセットとの連結部までの動力伝達部に比べて小径とされている、ことを特徴とする。

また、請求項３に記載の発明は、前記請求項１又は請求項２に記載の自動変速機において、
前記クラッチは、前記第１のプラネタリギヤセットの所定の回転要素と前記第２のプラネタリギヤセットの所定の回転要素とを常時連結する動力伝達部材の外周側に配置され、
前記入力軸の延設部は、前記動力伝達部材の内側に嵌合され、
前記油圧供給油路は、前記入力軸の延設部と前記動力伝達部材との嵌合部を介して、前記入力軸の延設部に設けられた油路と前記クラッチの油圧室とが連通されている、ことを特徴とする。

上記の構成により、本願の請求項１に記載の発明によれば、変速機ケースの反駆動源側から第１のプラネタリギヤセット、クラッチ及び第２のプラネタリギヤセットが順に配置され、入力軸は、変速機ケースの駆動源側から反駆動源側に延びて第２のプラネタリギヤセットに動力伝達可能に連結され、且つ第２のプラネタリギヤセットとの連結部より反駆動源側に延設された延設部を有し、延設部は、第１のプラネタリギヤセットの内側を貫通して変速機ケースの反駆動源側の端部縦壁に嵌合されている。

そして、クラッチに油圧を供給する油圧供給油路は、変速機ケースの端部縦壁から、入力軸の延設部に設けられた軸方向に延びる油路に連通し、該油路からクラッチの油圧室に通じるように構成されている。

これにより、クラッチが変速機ケースの端部縦壁との間にプラネタリギヤセットを挟んで配置されている場合に、クラッチに油圧を供給する油圧供給油路が変速機ケースの端部縦壁から入力軸を延設させた延設部を介して導かれるから、変速機ケースの端部縦壁にプラネタリギヤセットを貫通して軸方向に延びるボス部を設けて該ボス部に設けた油路を経由してクラッチに油圧を供給する場合に比べて、クラッチへの油圧供給油路を簡素化することができると共に、反駆動源側において変速機の径方向寸法を短縮することが可能となる。

したがって、特に車体幅方向の寸法に制約があるエンジンルーム等に軸心を車体幅方向に向けて搭載される横置き式の自動変速機として、車載性に優れた自動変速機が実現される。

また、入力軸の延設部は、動力伝達経路を構成しないことから、入力軸における動力伝達経路を構成する部分に比して小径とすることが可能となり、変速機の径方向寸法の更なる短縮が可能となり、当該自動変速機の車載性をさらに向上させることができる。

また、請求項２に記載の発明によれば、入力軸の延設部は、入力軸における駆動源から第２のプラネタリギヤセットとの連結部までの動力伝達部に比べて小径とされていることにより、変速機の径方向寸法の更なる短縮が可能となり、自動変速機の車載性をさらに向上させることができる。

また、請求項３に記載の発明によれば、第１のプラネタリギヤセットと第２のプラネタリギヤセットとを連結する動力伝達部材の外周側に配置されるクラッチに油圧を供給する油圧供給油路は、入力軸の延設部と前記動力伝達部材との嵌合部を介して、入力軸の延設部に設けられた油路とクラッチの油圧室とが連通されている。

これにより、クラッチが第１、第２のプラネタリギヤセットを連結する動力伝達部材の外周側に配置される場合においても、入力軸の延設部と動力伝達部材との嵌合部をシールして、変速機ケースの端部縦壁から入力軸の延設部を介してクラッチの油圧室に油圧を供給することができ、クラッチへの油圧供給油路の簡素化を具体的に実現することができる。

本発明の実施形態に係る自動変速機を含むパワーユニット全体の骨子図である。 前記自動変速機の要部を拡大した骨子図である。 前記自動変速機の別の要部を拡大した断面図である。 同自動変速機の摩擦締結要素の締結表である。 プラネタリギヤセットを構成するギヤの歯数例の表である。 図５の歯数例の場合の減速比とギヤステップを示す表である。 前進８段の自動変速機の従来例を示す骨子図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る自動変速機１０を含む横置き式パワーユニット１の構成を示す骨子図であって、このパワーユニット１は、駆動源としてのエンジンＥと、該エンジンＥからトルクコンバータ（図示せず）を介して動力が入力される自動変速機１０と、該自動変速機１０の出力により中間伝動機構２を介して駆動されるデファレンシャル装置３とを有し、該デファレンシャル装置３から延びる駆動軸４ａ、４ｂを介して左右の駆動輪（図示せず）が駆動されるようになっている。

ここで、前記中間伝動機構２は、中間軸２ａ上に、自動変速機１０の後述する出力ギヤ１３に噛み合う大径の第１ギヤ２ｂと、前記デファレンシャル装置３の入力部材であるデフリングギヤ３ａに噛み合う小径の第２ギヤ２ｃとを設けた構成で、自動変速機１０の出力を減速してデファレンシャル装置３に伝達するようになっている。

一方、前記自動変速機１０は、変速機ケース１１内に、前記エンジンＥに連結されて該エンジンＥ側（以下、エンジン側を「前側」、反エンジン側を「後側」とする）からトルクコンバータを介して反エンジンＥ側に延びる入力部材としての入力軸１２と、変速機ケース１１内の前側に配設された出力部材としての出力ギヤ１３と、第１、第２、第３、第４プラネタリギヤセット（以下、「プラネタリギヤセット」を単に「ギヤセット」という）ＰＧ１、ＰＧ２、ＰＧ３、ＰＧ４とを有し、これらが同一軸線上に配置されている。

ここで、「第４ギヤセットＰＧ４」は特許請求の範囲における「第１のプラネタリギヤセット」に、「第３ギヤセットＰＧ３」は同じく「第２のプラネタリギヤセット」にそれぞれ相当する。また、「エンジン側（前側）」は特許請求の範囲における「駆動源側」に、「反エンジン側（後側）」は同じく「反駆動源側」にそれぞれ相当する。

そして、前記第１ギヤセットＰＧ１は、前記出力ギヤ１３の前側、即ち変速機ケース１１内の前端部に配置され、第２ギヤセットＰＧ２と第３ギヤセットＰＧ３とは、前記出力ギヤ１３の後方において、軸方向のほぼ同一位置で、前者を外周側、後者を内周側として径方向に重ねて配置され、前記第４ギヤセットは、さらにその後方の変速機ケース１１内の後端部寄りに配置されている。

また、前記変速機ケース１１には、前記出力ギヤ１３の後方に位置するように、外周壁１１ａから内方に延びる中間壁１１ｂが設けられ、該中間壁１１ｂの内周部から前方に延びる第１円筒部１１ｃにベアリング１４を介して前記出力ギヤ１３が回転自在に支持されている。

また、中間壁１１ｂと、その後方に位置する前記第２、第３ギヤセットＰＧ２、ＰＧ３との間に、第１クラッチＣＬ１及び第２クラッチＣ２が、前者を外周側、後者を内周側として、軸方向のほぼ同一位置で径方向に重ねて配置されていると共に、前記第２、第３ギヤセットＰＧ２、ＰＧ３と前記第４ギヤセットＰＧ４との間に、第３クラッチＣＬ３が配置されている。

さらに、前記第４ギヤセットＰＧ４の外周には第１ブレーキＢＲ１が配置され、前記第４ギヤセットＰＧ４とその後方の変速機ケース１１の反エンジンＥ側の端部に設けられた端部縦壁としての後部縦壁１１ｄとの間には第２ブレーキＢＲ２が配置されている。

次に、図２により、前記自動変速機１０の構成をさらに詳しく説明する。

前記第１〜第３ギヤセットＰＧ１〜ＰＧ３は、いずれも、キャリヤに支持されたピニオンがサンギヤとリングギヤとに直接噛み合ったシングルピニオン型プラネタリギヤセットで構成され、第４ギヤセットＰＧ４は、キャリヤに支持された内側ピニオンがサンギヤに、外側ピニオンが前記内側ピニオンとリングギヤとに噛み合ったダブルピニオン型プラネタリギヤセットで構成されている。

そして、回転要素として、第１ギヤセットＰＧ１は、第１サンギヤＳ１、第１リングギヤＲ１、第１キャリヤＣ１を有し、第２ギヤセットＰＧ２は、第２サンギヤＳ２、第２リングギヤＲ２、第２キャリヤＣ２を有し、第３ギヤセットＰＧ３は、第３サンギヤＳ３、第３リングギヤＲ３、第３キャリヤＣ３を有し、第４ギヤセットＰＧ４は、第４サンギヤＳ４、第４リングギヤＲ４、第４キャリヤＣ４を有する。

また、前記第１サンギヤＳ１と前記第３キャリヤＣ３、前記第２サンギヤと前記第３リングギヤＲ３、前記第２リングギヤＲ２と前記第４リングギヤＲ４、前記第３サンギヤＳ３と前記第４キャリヤＣ４とは、それぞれ常時連結されており、さらに、前記入力軸１２は、前記第１サンギヤＳ１及び第３キャリヤＣ３に、前記出力ギヤ１３は前記第１リングギヤＲ１に、それぞれ常時連結されている。

ここで、常時連結された前記第２サンギヤＳ２と前記第３リングギヤＲ３とは、第３ギヤセットＰＧ３の外周側に第２ギヤセットＰＧ２が重ねられることにより、リング状の単一部品として、或いは２つのリング状部材を溶接や焼嵌め等により直接結合することにより、一体化されている。

一方、前記第１〜第３クラッチＣＬ１〜ＣＬ３は、シリンダにピストンＰ１’、Ｐ２’、Ｐ３’を嵌合することによって画成された油圧室Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を有し、これらの油圧室Ｐ１〜Ｐ３に油圧が供給されたときに摩擦板が締結され、内外の回転部材が結合されるようになっている。

具体的には、第１クラッチＣＬ１は、油圧室Ｐ１への油圧供給時に、外側回転部材に常時連結された第１キャリヤＣ１と、内側回転部材に常時連結された第２キャリヤＣ２とを連結し、第２クラッチＣＬ２は、油圧室Ｐ２への油圧供給時に、外側回転部材に常時連結された第１キャリヤＣ１と、内側回転部材に常時連結された第２サンギヤＳ２及び第３リングギヤＲ３とを連結し、第３クラッチＣＬ３は、油圧室Ｐ３への油圧供給時に、外側回転部材に常時連結された第３サンギヤＳ３及び第４キャリヤＣ４と、内側回転部材に常時連結された第２キャリヤＣ２とを連結する。

その場合に、前記第１、第２クラッチＣＬ１、ＣＬ２の外側回転部材は、いずれも第１キャリヤＣ１に常時連結されているので、これらの回転部材は結合されて、両クラッチＣＬ１、ＣＬ２で共用される共用回転部材１５とされている。

そして、この共用回転部材１５に設けられ、径方向に重なる前記第１、第２クラッチＣＬ１、ＣＬ２の油圧室Ｐ１、Ｐ２を構成する前方への膨出部１５ａの内周面が、前記変速機ケース１１における中間壁１１ｂの内周端から後方へ延びる第２円筒部１１ｅの外周面に嵌合され、変速機ケース１１の前記中間壁１１ｂ及び前記第２円筒部１１ｅから、前記内、外周面の嵌合部を介して前記油圧室Ｐ１、Ｐ２にそれぞれ通じる油圧供給油路ａ、ｂが形成されている。

第３クラッチＣＬ３については、外側回転部材１６が第３サンギヤＳ３と第４キャリヤＣ４とを常時連結する第３クラッチＣＬ３の内周側を跨ぐ動力伝達部材１９に連結され、内側回転部材１６’が第２キャリヤＳ２に連結されている。第３クラッチＣＬ３の外側には、第２リングギヤＲ２と第４リングギヤＲ４とを連結する動力伝達部材１７が配置されている。

このように、第３クラッチＣＬ３は、変速機ケース１１の反エンジンＥ側において、第４ギヤセットＰＧ４のキャリヤＣ４と第３ギヤセットＰＧ３のサンギヤＳ３とを常時連結する動力伝達部材１９の外周側に配置され、第４ギヤセットＰＧ４と、第３及び第２ギヤセットＰＧ３、ＰＧ２と、動力伝達部材１７とによって囲まれた閉鎖空間内に配置されている。

図３は、前記自動変速機の別の要部を拡大した断面図であり、第３クラッチＣＬ３に油圧を供給する油圧供給油路を説明するための説明図である。前述したように、入力軸１２は、変速機ケース１１のエンジンＥ側から反エンジンＥ側に延びて第３ギヤセットＰＧ３、具体的には第３キャリヤＣ３に動力伝達可能に連結されている。

入力軸１２はまた、第３キャリヤＣ３との連結部より反エンジンＥ側に延設された延設部１２ａを有し、該延設部１２ａは、第３、第４ギヤセットＰＧ３、ＰＧ４の内側を貫通して反エンジンＥ側の端部１２ｂが変速機ケース１１の後部縦壁１１ｄに回転自在に嵌合されている。

図３に示すように、変速機ケース１１の後部縦壁１１ｄには、図示しないバルブコントロールユニットから導かれた変速機ケース１１の後部縦壁１１ｄに設けられた油路ｃａに連結される凹部１１ｆが形成され、入力軸１２の延設部１２ａは、この凹部１１ｆ内に挿入され、軸受部材２１を介して変速機ケース１１の後部縦壁１１ｄに回転自在に嵌合されている。

入力軸１２の延設部１２ａは、動力伝達経路を構成しないことから、入力軸１２におけるエンジンＥから第３キャリヤＣ３との連結部までの動力伝達部に比べて小径とされ、第３、第４ギヤセットＰＧ３、ＰＧ４の間において第３サンギヤＳ３と第４キャリヤＣ４とを常時連結する動力伝達部材１９の内周側に嵌合されている。

入力軸１２の延設部１２ａには、反エンジンＥ側の端面から軸方向に延びる油路ｃｂが形成され、具体的には、反エンジンＥ側の端面から軸方向に延びる油路ｃｂ１と、該油路ｃｂ１に連通されて径方向に延びる油路ｃｂ２とが形成されると共に、延設部１２ａの外周面に設けられて油路ｃｂ２に連通される周溝ｃｂ３が形成されている。

また、入力軸１２の延設部１２ａには軸受部材２１よりも反エンジンＥ側にシールリング２２が装着され、変速機ケース１１の後部縦壁１１ｄと入力軸１２の延設部１２ａとの嵌合部において変速機ケース１１の後部縦壁１１ｄに設けられた油路ｃａと入力軸１２の延設部１２ａに設けられた油路ｃｂとの接続部がシールされている。

入力軸１２の延設部１２ａと前記動力伝達部材１９との間の嵌合部についても、入力軸１２の外周面に設けられた周溝ｃｂ３の軸方向両側にシールリング２３、２４が装着され、入力軸１２の延設部１２ａに設けられた油路ｃｂと前記動力伝達部材１９に設けられて第３クラッチＣＬ３の油圧室Ｐ３に連通される油路ｃｃとの接続部がシールされている。

第３クラッチＣＬ３の油圧室Ｐ３は、図２に示すように、第３クラッチＣＬ３の外側回転部材１６と前記動力伝達部材１９とによって構成されるシリンダＰ３”と、該シリンダＰ３”に嵌合されたピストンＰ３’とによって画成されている。

このようにして、変速機ケース１１の後部縦壁１１ｄに設けられた油路ｃａと、入力軸１２の延設部１２ａに設けられて軸方向に延びる油路ｃｂと、動力伝達部材１９に設けられて第３クラッチＣＬ３の油圧室Ｐ３に連通される油路ｃｃとが連通され、これら油路ｃａ、ｃｂ、ｃｃによって第３クラッチＣＬ３に油圧を供給する油圧供給油路ｃが形成されている。

また、前記第１、第２ブレーキＢＲ１、ＢＲ２も、それぞれ、シリンダにピストンＰ４’、Ｐ５’を嵌合することによって画成された油圧室Ｐ４、Ｐ５を有し、これらの油圧室Ｐ４、Ｐ５に油圧が供給されたときに摩擦板が締結され、第１ブレーキＢＲ１は、常時連結された第２リングギヤＲ２と第４リングギヤＲ４とを変速機ケース１１に結合して固定し、第２ブレーキＢＲ２は、第４サンギヤＳ４を変速機ケース１１に結合して固定する。そして、第１、第２ブレーキＢＲ１、ＢＲ２への油圧供給油路ｄ、ｅは、変速機ケース１１の外周壁１１ａないし後部縦壁１１ｄから油圧室Ｐ４、Ｐ５に直接油圧を供給するように設けられている。

なお、図示しないが、前記第２円筒部１１ｅの外周面と、共用回転部材１５の膨出部１５ａの内周面との嵌合部における油圧供給油路ａ、ｂの連通部についても、それぞれシールリングによってシールされている。

また、図示しないが、各クラッチＣＬ１〜ＣＬ３には、非締結時に油圧室Ｐ１〜Ｐ３の残圧による摩擦板の引き摺りや不必要な締結を防止するための遠心バランス室が設けられ、前記各油圧供給油路ａ〜ｃとは別に、潤滑油を各遠心バランス室に導入するための油路が設けられている。

以上の構成により、この自動変速機１０によれば、図２に示す油圧室Ｐ１〜Ｐ５に対する油圧の給排制御により、図４の締結表に示すように、第１〜第３クラッチＣＬ１〜ＣＬ３と第１、第２ブレーキＢＲ１、ＢＲ２との５つの摩擦締結要素から３つの摩擦締結要素を選択的に締結すれば、前進の１〜８速及び後退速が形成される。

即ち、第１クラッチＣＬ１、第３クラッチＣＬ３及び第１ブレーキＢＲ１を締結すれば１速となり、第１クラッチＣＬ１、第１ブレーキＢＲ１及び第２ブレーキＢＲ２を締結すれば２速となり、第１クラッチＣＬ１、第３クラッチＣＬ３及び第２ブレーキＢＲ２を締結すれば３速となり、第１クラッチＣＬ１、第２クラッチＣＬ２及び第２ブレーキＢＲ２を締結すれば４速となり、第１クラッチＣＬ１、第２クラッチＣＬ２及び第３クラッチＣＬ３を締結すれば減速比１の５速となり、第２クラッチＣＬ２、第３クラッチＣＬ３及び第２ブレーキＢＲ２を締結すれば６速となり、第２クラッチＣＬ２、第３クラッチＣＬ３及び第１ブレーキＢＲ１を締結すれば７速となり、第２クラッチＣＬ２、第１ブレーキＢＲ１及び第２ブレーキＢＲ２を締結すれば８速となり、さらに、第１クラッチＣＬ１、第２クラッチＣＬ２及び第１ブレーキＢＲ１を締結すれば後退速となる。

その場合に、第１〜第４ギヤセットＰＧ１〜ＰＧ４の各ギヤの歯数を例えば図５に示すように設定すれば、各変速段の減速比及び前進の隣接変速段間のギヤステップ（下段の減速比／上段の減速比）は図６に示すようになり、各変速段の減速比及び各変速段間でのギヤステップの配分が適切に設定される。

ところで、この自動変速機１０においては、径方向に重ねて配置された第２、第３ギヤセットＰＧ２、ＰＧ３のうちの外周側の第２ギヤセットＰＧ２の第２リングギヤＲ２と、その後方に配置された第４ギヤセットＰＧ４の第４リングギヤＲ４とが常時連結され、かつ、第４リングギヤＲ４と変速機ケース１１の外周壁１１ａとの間に第１ブレーキＢＲ１が配設されているから、変速機ケース１１内において、第２〜第４ギヤセットＰＧ２〜ＰＧ４の外周側、特に径方向に重ねられた外周側の第２ギヤセットＰＧ２の外周側に他の回転要素を連結する動力伝達部材を配置することができない構造となっている。

したがって、２つのプラネタリギヤセットを径方向に重ねて配置した上に、さらにその外周側に動力伝達部材が配設されるものに比べて、変速機の径方向寸法が短縮されることになる。

また、この自動変速機１０においては、径方向に重ねて配置される第２、第３ギヤセットＰＧ２、ＰＧ３における第２サンギヤと第３リングギヤＲ３とが一体化されており、これによっても、変速機の径方向寸法の短縮が図られている。

ここで、前記第２リングギヤＲ２と前記第４リングギヤＲ４とを常時連結するに際し、これらのリングギヤＲ２、Ｒ４と、これらを連結する動力伝達部材１７とで一体化された筒状構造体１８（図２参照）を形成すれば、径方向の外周側に配置された第２ギヤセットＰＧ２の最も外周側に位置するため径が大きくなり、そのため、軸心に対して傾きやすく、支持が不安定になりやすい第２リングギヤＲ２が安定して支持されることになる。これにより、ギヤの支持が不安定であることによるギヤ鳴りや耐久性の低下等の不具合の発生が抑制される。

また、変速機ケース１１の前端部においては、第１ギヤセットＰＧ１の第１サンギヤＳ１に入力軸１２が、第１リングギヤＲ１に出力ギヤ１３がそれぞれ常時連結されているから、該第１ギヤセットＰＧ１の内周側及び外周側に前記入力軸１２及び出力ギヤ１３以外の動力伝達部材を配置することができず、したがって、この端部においても、プラネタリギヤセットの内周側や外周側に他の動力伝達部材が配設されるものに比べて、変速機の径方向寸法の短縮が可能となる。

一方、変速機ケース１１内の後端部においては、第４ギヤセットＰＧ４の第４リングギヤＲ４と変速ケース１１の外周壁１１ａとの間に第１ブレーキＢＲ１が、第４サンギヤＳ４と変速機ケース１１の後部壁１１ｄとの間に第２ブレーキＢＲ２がそれぞれ配設されるから、第４ギヤセットＰＧ４のさらに後側に他の動力伝達部材を配置することができない。

したがって、変速機ケースの端部に配置されたプラネタリギヤセットのさらに当該端部側に動力伝達部材が配設されるものに比べて、変速機の軸方向寸法を短縮することが可能となり、前記第２、第３ギヤセットＰＧ２、ＰＧ３を径方向に重ねて配置したことに加えて、軸方向寸法が一層効果的に短縮される。また、この自動変速機１０においては、第１、第２クラッチＣＬ１、ＣＬ２も径方向に重ねて配置され、これによっても軸方向寸法の短縮が図られている。

さらに、第４ギヤセットＰＧ４が配置される変速機ケース１１の外周壁１１ａの後端部１１ａ’は、その前方の第２、第３ギヤセットＰＧ２、ＰＧ３が径方向に重ねて配置された部位１１ａ”より小径とすることが可能となり、例えばエンジンルームに搭載される場合に、該エンジンルーム内に配設されたフレームやその他の部材等との干渉を回避しやすくなる。

このように、自動変速機１０によれば、径方向寸法及び軸方向寸法が効果的に短縮され、前進８段の横置き式自動変速機として、コンパクトに構成され、スペースが限られたエンジンルーム内への搭載性に優れた自動変速機１０が実現される。

また、この自動変速機１０によれば、変速機ケース１０内の軸方向の中間部において、前記第１ギヤセットＰＧ１と第２、第３ギヤセットＰＧ２、ＰＧ３とに挟まれた第１、第２クラッチＣＬ１、ＣＬ２に対する油圧の供給を、変速機ケース１１の中間壁１１ｂ及び第２円筒部１１ｅから直接行うことができる。

一方、変速機ケース１１の後部縦壁１１ｄとの間に第４ギヤセットＰＧ４を挟んで配置される第３クラッチＣＬ３に対する油圧の供給は、変速機ケース１１の後部縦壁１１ｄから、入力軸１２を延設させた延設部１２ａに設けられた軸方向に延びる油路ｃｂを連通し、該油路ｃｂから第３クラッチＣＬ３の油圧室Ｐ３に導かれる。

これにより、変速機ケース１１の後部縦壁１１ｄに第４ギヤセットＰＧ４を貫通して軸方向に延びるボス部を設けて該ボス部に設けた油路を経由してクラッチに油圧を供給する場合に比べて、クラッチへの油圧供給油路を簡素化することができると共に、反駆動源側において変速機の径方向寸法を短縮することが可能となる。

したがって、特に車体幅方向の寸法に制約があるエンジンルーム等に軸心を車体幅方向に向けて搭載される横置き式の自動変速機として、さらに車載性に優れた自動変速機が実現される。

また、入力軸１２の延設部１２ａは、入力軸１２におけるエンジンＥから第３ギヤセットＰＧ３との連結部までの動力伝達部に比べて小径とされていることにより、変速機の径方向寸法の更なる短縮が可能となり、自動変速機の車載性をさらに向上させることができる。

さらに、第３サンギヤＳ３と第４キャリヤＣ４とを連結する動力伝達部材１９の外周側に配置される第３クラッチＣＬ３に油圧を供給する油圧供給油路ｃは、入力軸１２の延設部１２ａと動力伝達部材１９との嵌合部を介して、入力軸１２の延設部１２ａに設けられた油路ｃｂと第３クラッチＣＬ３の油圧室Ｐ３とが連通されている。

これにより、第３クラッチＣＬ３が第３、第４ギヤセットＰＧ３、ＰＧ４を連結する動力伝達部材１９の外周側に配置される場合においても、入力軸１２の延設部１２ａと動力伝達部材１９との嵌合部をシールして、変速機ケース１１の後部縦壁１１ｄから入力軸１２の延設部１２ａを介して第３クラッチＣＬ３の油圧室Ｐ３に油圧を供給することができ、第３クラッチＣＬ３への油圧供給油路の簡素化を具体的に実現することができる。

なお、以上の実施形態では、出力部材として出力ギヤ１３が用いられ、中間伝動機構２を介してデファレンシャル装置３側に動力を出力するように構成されているが、出力部材としてスプロケットを用い、チェーン伝動機構を介してデファレンシャル装置に動力を伝達するようにしてもよい。

以上のように、本発明によれば、例えば前進８段等の多段化された横置き式の自動変速機としてクラッチへの油圧供給油路の簡素化が可能で車載性に優れたものが実現されるので、この種の自動変速機ないしこれを搭載する車両の製造技術分野において好適に利用される可能性がある。

１０ 自動変速機
１１ 変速機ケース
１１ｄ 後部縦壁(端部縦壁）
１２ 入力軸
１２ａ 延設部
１３ 出力ギヤ
１９ 動力伝達部材
ＢＲ１、ＢＲ２ 第１、第２ブレーキ
ＣＬ１〜ＣＬ３ 第１〜第３クラッチ
Ｅ エンジン（駆動源）
Ｐ１〜Ｐ５ 油圧室
ＰＧ１ 第１ギヤセット
ＰＧ２ 第２ギヤセット
ＰＧ３ 第３ギヤセット（第２のプラネタリギヤセット）
ＰＧ４ 第４ギヤセット（第１のプラネタリギヤセット）

Claims (3)

1. 変速機ケース内において、車体幅方向に延びる軸心上に、駆動源に連結された入力軸と、第１のプラネタリギヤセット及び第２のプラネタリギヤセットと、所定のクラッチとが配設された横置き式の自動変速機であって、
   前記第１、第２のプラネタリギヤセットと前記クラッチとは、前記変速機ケースの反駆動源側から、前記第１のプラネタリギヤセット、前記クラッチ及び前記第２のプラネタリギヤセットの順に配置され、
   前記入力軸は、前記変速機ケースの駆動源側から反駆動源側に延びて前記第２のプラネタリギヤセットに動力伝達可能に連結され、且つ前記第２のプラネタリギヤセットとの連結部より反駆動源側に延設された延設部を有し、
   該延設部は、前記第１のプラネタリギヤセットの内側を貫通して反駆動源側の端部が前記変速機ケースの反駆動源側の端部に設けられた端部縦壁に回転自在に嵌合され、
   前記クラッチに油圧を供給する油圧供給油路は、前記変速機ケースの端部縦壁から、該端部縦壁と前記入力軸の延設部の反駆動源側の端部との嵌合部を介して該入力軸の延設部に設けられた軸方向に延びる油路に連通し、該油路から前記クラッチの油圧室に通じるように構成されている、
   ことを特徴とする自動変速機。
2. 前記入力軸の延設部は、前記入力軸における駆動源から前記第２のプラネタリギヤセットとの連結部までの動力伝達部に比べて小径とされている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の自動変速機。
3. 前記クラッチは、前記第１のプラネタリギヤセットの所定の回転要素と前記第２のプラネタリギヤセットの所定の回転要素とを常時連結する動力伝達部材の外周側に配置され、
   前記入力軸の延設部は、前記動力伝達部材の内側に嵌合され、
   前記油圧供給油路は、前記入力軸の延設部と前記動力伝達部材との嵌合部を介して、前記入力軸の延設部に設けられた油路と前記クラッチの油圧室とが連通されている、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の自動変速機。

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