JP2920250B2 - 自動変速機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、車両用の自動変速機に関し、特にエンジ
ン横置きタイプの車両に搭載される自動変速機に関する
ものである。

従来の技術 周知のように自動変速機は、遊星歯車機構を主体とす
る歯車変速機構にトルクコンバータから駆動力を入力す
るとともに、歯車変速機構における駆動力の伝達経路
を、クラッチやブレーキによって変えることにより、複
数の変速段に設定するものであり、この種の自動変速機
では、各構成部材を同一軸線上に並べて配列することの
できる利点がある。しかしながら、一般には、出力部分
がトルクコンバータ側すなわち入力部側とは反対側に位
置することになるので、エンジン横置きタイプの車両に
搭載される自動変速機では出力部分を車幅方向での中心
部寄りに設定するために、歯車変速機構と平行にカウン
タシャフトを配置し、そのカウンタシャフトの一端部に
設けたファイナルギヤからフロントディファレンシャル
などに出力するよう構成している。

一方、自動変速機における変速操作は、油圧によって
行うが、油圧の高低や油圧サーボでの昇圧・降圧のタイ
ミングが変速ショックやクラッチなどの係合手段の耐久
性に大きく影響することは周知のとおりであり、また特
にエンジン横置きタイプの車両に搭載される自動変速機
では、車幅に制限があるために、全長を可及的に短くす
ることが強く要求されており、そのために従来では、遊
星歯車機構やクラッチなどの構成部材の配列をさまざま
に変えた自動変速機が提案されている。

このような自動変速機の一例が、特公昭47−42703号
公報に記載されている。この公報に記載された自動変速
機は、トルクコンバータのタービンから出力されたトル
クが伝動軸に伝達されるように構成されている。この伝
達軸の外周には、１組のシングルピニオン型遊星歯車機
構と１組のラビニオー型遊星歯車機構とを備えた歯車変
速機構が配置されている。

前記１組のシングルピニオン型遊星歯車機構は、トル
クコンバータと１組のラビニオー型遊星歯車機構との間
に配置されている。また、トルクコンバータと１組のシ
ングルピニオン型遊星歯車機構との間には、伝動軸に対
して相対回転可能に取り付けられた内側中空軸が設けら
れている。この内側中空軸の一端側には、１組のシング
ルピニオン型遊星歯車機構のサンギヤが形成され、内側
中空軸の他端側には、伝動軸とサンギヤとの間でトルク
を伝達・遮断する第１のクラッチが設けられている。な
お、歯車変速機構の周辺には、この歯車変速機構のトル
クの伝達経路を変える他のクラッチやブレーキが配置さ
れている。

さらに、トルクコンバータと１組のシングルピニオン
型遊星歯車機構との間、より具体的には内側中空軸の外
周には、外側中空軸が相対回転可能に取り付けられてい
る。この外側中空軸は、１組のシングルピニオン型遊星
歯車機構のプラネタリーギヤを保持するキャリヤと、出
力歯車（カウンタドライブギヤ）とに結合されている。
この出力歯車には出力大歯車（カウンタドリブンギヤ）
が噛合されるとともに、この出力大歯車には、前輪にト
ルクを伝達する軸と、後輪にトルクを伝達するプロペラ
軸とが接続されている。上記構成の自動変速機は、歯車
変速機構により前進３段後進１段の変速段が設定され、
また、第１のクラッチは全ての前進段で係合される。

発明が解決しようとする課題 ところで、少なくとも前進４段後進１段の変速を行う
歯車変速機構を備えた自動変速機においては、所定のク
ラッチを少なくとも前進第１速〜第３速で係合させ、か
つ、第４速で解放する制御を行う可能性がある。この種
のクラッチは、発進時に係合させられるので、大きいト
ルク容量が要求されると同時に、駆動トルクの変化幅が
大きい状態で係合させられるので、油圧の制御精度を高
くする必要がある。また第３速と第４速との間の変速
は、通常の走行時に車速やアクセル開度が変化すること
によって頻繁に実行され、しかもクラッチが回転してい
るので、遠心油圧が影響した場合には、変速ショックが
頻繁に生じて乗り心地が大きく損なわれる。したがって
この点でも油圧の制御精度が高いことが要求される。

しかしながら、上記公報に記載された自動変速機にお
いては、所定のクラッチが全ての前進段で係合される構
成となっており、所定のクラッチを少なくとも前進段第
１速〜第３速で係合させ、かつ、第４速で解放する制御
については何ら考慮されていないため、上記変速ショッ
クを抑制することができなかった。

また、上記公報に記載された自動変速機変速機におい
ては、歯車変速機構および各種のクラッチやブレーキが
近接して配置されているため、歯車変速機構側に配置さ
れた他のクラッチやブレーキに油圧を作用させるオイル
が、第１のクラッチ側に流入する可能性がある。その結
果、第１のクラッチに作用する油圧の精度が低下して、
第１のクラッチの係合圧、すなわち、トルク伝達特性が
不安定になり、上記変速ショックが一層増大される可能
性があった。

さらに、上記公報に記載された自動変速機において
は、カウンタドリブンギヤが、内側中空軸および外側中
空軸を介して伝動軸の外周に取り付けられているため、
伝動軸と内側中空軸との間に形成される隙間、および内
側中空軸と外側中空軸との間に形成される隙間によっ
て、カウンタドライブギヤの半径方向の振動や、軸心の
傾きが生じる可能性があった。その結果、カウンタドラ
イブギヤとカウンタドリブンギヤとの噛み合い状態が不
適当な状態になり、異音の発生や駆動力の伝達性能の低
下を招く問題があった。

この発明は上記の事情を背景としてなされたもので、
少なくとも第１速〜第３速で係合され、かつ、第４速で
解放されるクラッチに作用する油圧を安定させるととも
に、カウンタドライブギヤの半径方向の位置決め精度を
向上させることの可能な自動変速機を提供することを目
的とするものである。

課題を解決するための手段 上記の目的を達成するために請求項１に係る発明は、
同一軸線上に配列した複数組の遊星歯車機構からなる歯
車変速機構をトルクコンバータにつづけて配列するとと
もにその歯車変速機構における駆動力の伝達経路を複数
のクラッチおよびブレーキによって変えることにより少
なくとも前進４段後進１段の変速段に設定し、かつ歯車
変速機構からの駆動力をカウンタドライブギヤおよびこ
のカウンタドライブギヤに噛合したカウンタドリブンギ
ヤに伝達するとともに、この駆動力を、カウンタドリブ
ンギヤが取り付けられ、かつ、前記歯車変速機構と平行
に配置したカウンタシャフトに伝達し、かつそのカウン
タシャフトに設けたファイナルギヤから駆動力を出力す
る自動変速機において、前進段の第１速ないし第３速で
係合されかつ第４速で解放される第１のクラッチが、前
記歯車変速機構よりもトルクコンバータ側に配置される
とともに、その第１のクラッチと歯車変速機構との間に
前記カウンタドライブギヤが配置され、少なくとも前記
カウンタドライブギヤおよび歯車変速機構ならびに前記
クラッチとブレーキとを収容したケースを備え、そのケ
ースの一部が前記カウンタドライブギヤと前記歯車変速
機構との間に延出して支持部が形成されるとともに、前
記カウンタドライブギヤがその支持部に軸線方向での一
方側の一箇所で回転自在に支持されていることを特徴と
する。

請求項２に係る発明は、請求項１の構成に加えて、前
記ファイナルギヤが前記カウンタドリブンギヤよりも軸
線方向において前記トルクコンバータ側に配置されてい
ることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項１の構成に加えて、前
記トルクコンバータと第１のクラッチとの間に、これら
トルクコンバータおよび第１のクラッチと同一軸線上に
油圧ポンプが配置されていることを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項３の構成に加えて、前
記第１のクラッチが、該クラッチを係合させるピストン
を収容したドラムの備えるとともに、前記油圧ポンプ
が、第１のクラッチ側に向けて軸線方向に沿って突出し
たボス部を中心部に有するケーシングを備え、前記ドラ
ムがこのボス部に回転自在に嵌合して支持されているこ
とを特徴とする。

請求項５に係る発明は、請求項４の構成に加えて、前
記ピストンを移動させる油圧を給排する油路が前記ボス
部に形成されていることを特徴とする。

請求項６に係る発明は、請求項１ないし請求項５のい
ずれかの構成に加えて、前記ファイナルギヤに噛合した
ファイナルドリブンギヤが一体的に取り付けられたディ
ファレンシャル機構が設けられ、かつそのディファレン
シャル機構が、そのファイナルドリブンギヤの軸線方向
において前記トルクコンバータ側に突き出た膨出部を備
えていることを特徴とする。

作用・効果 請求項１ないし請求項６に係る発明は、所定のクラッ
チおよびブレーキを係合させることにより適宜の変速段
に設定され、その駆動力は、カウンタドライブギヤおよ
びカウンタドリブンギヤを介してカウンタシャフトに伝
達され、かつファイナルギヤから出力される。そして、
第１のクラッチがカウンタドライブギヤよりもトルクコ
ンバータ側に配置されているから、第１のクラッチに油
圧を給排する油路の構成が簡単になる。

特に、第１のクラッチは、第１速ないし第３速で係合
させられ、かつ、第４速で解放されため、車両の走行中
に第１のクラッチを係合・解放して第３速と第４速との
間で変速を実行する場合、第１のクラッチに給排される
油圧が遠心力の影響を浮けにくくなってその油圧が安定
し、その結果、変速ショックの悪化が未然に防止され
て、車両の乗り心地が向上する。また、第１のクラッチ
とカウンタドライブギヤとトルクコンバータとの配置位
置を特定することで遠心油圧が制御されるため、この遠
心油圧をキャンセルするために格別の遠心油圧キャンセ
ル機構を設ける必要がなく、部品点数が低減されて自動
変速機の小型化および軽量化に寄与できる。

さらに、請求項１ないし請求項６に係る発明では、第
１のクラッチと他のクラッチおよびブレーキとが支持部
により隔離されており、歯車変速機構側に配置された他
のクラッチやブレーキに作用するオイルが、第１のクラ
ッチ側に流入することが抑制される。したがって、第１
のクラッチに給排される油圧の制御精度が向上して変速
ショックが一層軽減され、かつ、駆動力の伝達特性が良
好になる。また、支持部が第１のクラッチと他のクラッ
チやブレーキとの間を隔てる機能を兼備しているため、
他のクラッチやブレーキに給排される油圧が第１のクラ
ッチに影響することを防ぐための特別なシールが不要と
なり、シール構造を簡素化することができる。したがっ
て、部品点数が低減されて自動変速機の小型化・軽量化
に寄与できる。

さらに請求項１ないし請求項６に係る発明では、カウ
ンタドライブギヤが支持部を介してケースに支持されて
いるため、カウンタドライブギヤの半径方向の位置決め
精度が向上する。したがって、カウンタドライブギヤの
半径方向の振動や軸心の傾きが抑制され、カウンタドリ
ブンギヤとカウンタドライブギヤとの噛み合い精度が高
められ、異音の抑制と駆動力の伝達特性の向上とを図る
ことができる。

また請求項１ないし請求項６に係る発明は、カウンタ
ドライブギヤを支持する支持部が、カウンタドライブギ
ヤと歯車変速機構との間に配置されているため、他のク
ラッチやブレーキを係合・解放させる油圧サーボが、カ
ウンタドリブンギヤの外周側から外れた位置に配置され
ることになる。このため、油圧サーボの半径方向におけ
る形状や構造が、カウンタドライブギヤまたはカウンタ
ドリブンギヤにより制約を受けることがない。したがっ
て、他のクラッチやブレーキに給排される油圧の制御精
度が向上して、変速を円滑に行うことができる。

ところで、自動変速機の組立工程においては、ケース
の開口部から部品が組み付けられるが、ケースの開口部
は大径のトルクコンバータを取り付けるために大きく開
口されている。そして、請求項１ないし請求項６の発明
では、支持部がカウンタドライブギヤと歯車変速機構と
の間に配置されているため、自動変速機の組立工程にお
いて、まず、ケースの内部に歯車変速機構および他のク
ラッチやブレーキならびにカウンタドライブギヤを挿入
して組み付けた後、カウンタドリブンギヤをカウンタド
ライブギヤに噛み合わせる作業を行い、トルクコンバー
タが取り付けられる。つまり、カウンタドリブンギヤの
方が支持部よりもケースの開口部側に配置されるため、
ケース側には、カウンタドリブンギヤを通過させるため
の切欠などを確保する必要がない。したがって、ケース
の形状や構造がカウンタドリブンギヤにより制約を受け
ることが無く、カウンタドライブギヤに作用するラジア
ル荷重を受けるために、ケースの強度を充分に確保する
ことができる。

また請求項１ないし請求項６に係る発明では、カウン
タドライブギヤが歯車変速機構よりトルクコンバータ側
に配置されているので、これに噛合するカウンタドリブ
ンギヤもトルクコンバータ寄りに配置でき、その結果、
カウンタシャフトが短くなって、全体としてコンパクト
でかつ軽量なものとすることができる。

さらにまた、請求項２に係る発明によれば、ファイナ
ルギヤが、軸線方向においてカウンタドリブンギヤより
トルクコンバータ側に配置されているため、ファイナル
ギヤの外周側のスペースを利用して第１のクラッチを配
置でき、またカウンタシャフトの軸長を短くできるの
で、自動変速機の全体としての構成を小型化することが
できる。

また、本願の請求項５に係る発明では、第３速と第４
速との間の変速の際に係合・解放状態が切り換えられる
第１のクラッチに対して、回転することのないボス部の
油路を介して油圧を給排できるのであるから、車両の走
行中における変速であっても遠心油圧の影響を一層抑制
でき、変速制御の安定性がさらに向上する。

さらにまた、請求項６に係る発明によれば、ディファ
レンシャル機構の膨出部がトルクコンバータ側に突き出
ているため、ディファレンシャル機構の膨出部とカウン
タドライブギヤとの干渉が回避される。

実 施 例 つぎにこの発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図はこの発明の一実施例を原理的に示すスケルト
ン図であって、ここに示す自動変速機はエンジン横置き
タイプの車両に搭載されるもので、二組の遊星歯車機構
によってオーバードライブを含む前進４段後進１段の変
速段を設定するよう構成されている。すなわちエンジン
１は車両の幅方向に向けて配置されており、そのクラン
クシャフトは、トルクコンバータ２を構成するポンプイ
ンペラ３が、ドライブプレートおよびフロントカバー
（それぞれ図示せず）などの周知の手段を介して連結さ
れている。トルクコンバータ２は、ポンプインペラ３と
タービンランナ４とを、ステータ５を挟んで対向させて
配置し、もしくはこれに加えて直結クラッチ（図示せ
ず）を設けた周知の構成のものであって、タービンラン
ナ４がトランスミッション入力軸（以下、単に入力軸と
記す）６に連結され、またステータ５は一方向クラッチ
７を介して固定軸８に取り付けられている。

トルクコンバータ２に隣接して油圧ポンプ９が同一軸
線上に設けられている。この油圧ポンプ９は、トランス
ミッションケース10に固定され、そのロータには前記ポ
ンプインペラ３のアウタシェルと一体の中空軸部（それ
ぞれ図示せず）が連結されており、したがって油圧ポン
プ９は実質的にエンジン１によって直接駆動されるよう
構成されている。

油圧ポンプ９につづけて第１クラッチ（以下、仮に前
進クラッチと記す）C1とカウンタドライブギヤ11とが同
一軸線上に順次配置されている。前進クラッチC1は、一
般のクラッチと同様に油圧によって係合させられるもの
であって、クラッチドラムが前記入力軸６に連結され、
その駆動力を次に述べる歯車変速機構12に伝達するよう
構成されている。またカウンタドライブギヤ11は、歯車
変速機構12からの駆動力を後述するカウンタシャフト13
に伝達するためのものであって、トランスミッションケ
ース10に軸受14を介して回転自在に取り付けられてい
る。

歯車変速機構12は、同一軸線上に配列した第１および
第２の遊星歯車機構（フロントプラネタリギヤおよびリ
ヤプラネタリギヤ）15,16を主体とするものであって、
第１遊星歯車機構15におけるサンギヤ17が前進クラッチ
C1に連結され、またそのキャリヤ18がカウンタドライブ
ギヤ11に連結されている。また第１遊星歯車機構15のリ
ングギヤ19と第２遊星歯車機構16におけるキャリヤ20と
が一体化するよう連結され、この第２遊星歯車機構16の
リングギヤ21と第１遊星歯車機構15のキャリヤ18とが一
体化するよう連結されている。

歯車変速機構12に対して入力軸６から駆動力を伝達す
る第２クラッチC2は、歯車変速機構12を挟んで前進クラ
ッチC1とは反対側に配置され、入力軸６と第２遊星歯車
機構16のキャリヤ20とを連結し、また遮断するよう構成
されている。更に入力軸６と第２遊星歯車機構16のサン
ギヤ22とを連結し、また遮断する第３クラッチC3が第２
クラッチC2と隣接して設けられており、したがって、第
３クラッチC3も前進クラッチC1に対しては歯車変速機構
12を挟んで反対側に配置されている。

さらに第２遊星歯車機構16におけるキャリヤ20とリン
グギヤ22との間にこれらを連結し、また遮断する第４ク
ラッチC4が設けられており、そのクラッチドラムの外周
側にバンドブレーキである第１ブレーキB1が配置され、
したがってクラッチドラムがブレーキドラムを兼ねてい
る。そのクラッチドラムとキャリヤ20との間には、キャ
リヤ20がクラッチドラムに対して相対的に逆回転（エン
ジン１の回転方向とは反対方向の回転）しようとする際
に係合する第１一方向クラッチF1が設けられており、ま
たそのクラッチドラムとトランスミッションケース10と
の間には、クラッチドラムが逆回転しようとする際に係
合する第２一方向クラッチF2が設けられている。さらに
第１遊星歯車機構15のリングギヤ19と第２遊星歯車機構
16のキャリヤ20とを選択的に固定する第２ブレーキB2が
これらとトランスミッションケース10との間に設けられ
ている。

前記入力軸６と平行にカウンタシャフト13が設けられ
ており、このカウンタシャフト13は前記前進クラッチC1
およびカウンタドライブギヤ11の外周側に配置されて、
その両端部を軸受23,24を介してトランスミッションケ
ース10で支持されている。このカウンタシャフト13は、
従来のものと同様に、出力位置を幅方向で、より中心側
に設定するためのものである。このカウンタシャフト13
には前記カウンタドライブギヤ11に噛合するカウンタド
リブンギヤ25と、出力用の歯車であるファイナルギヤ26
とが取付けられている。ファイナルギヤ26はカウンタド
リブンギヤ25より小径のギヤであって、出力箇所をより
中心側とするために、前記前進クラッチC1の半径方向へ
の延長位置に設けられている。したがって、カウンタシ
ャフト13は前進クラッチC1とカウンタドライブギヤ11と
の間隔に軸受23,24のための部分の長さを加えた程度の
長さの短い軸として形成されている。

またファイナルギヤ26がカウンタドリブンギヤ25より
小径であることにより、前記前進クラッチC1がファイナ
ルギヤ26の外周近傍まで延びて位置している。すなわち
カウンタシャフト13はファイナルギヤ26の外周に大きな
空間が生じないよう入力軸６に接近させて配置され、そ
の結果、全体としての半径方向の寸法が小さくなってお
り、また軸線方向の寸法については、ファイナルギヤ26
の外周側のスペースを有効に利用して前進クラッチC1が
配置されていることにより、全長が大きく短縮されてい
る。

そして上記のファイナルギヤ26がフロントディファレ
ンシャル27におけるファイナルドリブンギヤ28に噛合し
ている。なお、このフロントディファレンシャル27は、
第１図に示すように、ファイナルドリブンギヤ28の軸線
方向においてトルクコンバータ２と同じ方向に突出した
膨出部を有しており、この膨出部の内部に差動作用を行
う複数の歯車が収容されている。すなわちフロントディ
ファレンシャル27とカウンタドライブギヤ11との干渉が
回避されている。なお、前進クラッチC1以外のクラッチ
やブレーキは、周知の油圧サーボにより係合・解放され
る構成になっている。

上述した自動変速機は前進４段・後進１段の変速段に
設定できるのであって、第１表にその作動表を示す。

なお、第１表中○印は係合状態であることを示し、ま
た◎印はエンジンブレーキ時に係合させることを示し、
さらに空欄は解放状態を示す。

ここで第１表に示されるようにして設定される各変速
段について簡単に説明すると、前進クラッチC1のみを係
合させた場合、第１遊星歯車機構15のサンギヤ17が正回
転（エンジン１の回転と同方向の回転）し、これに対し
て各一方向クラッチF1,F2が係合してリングギヤ19が固
定されるので、キャリヤ18すなわちカウンタドライブギ
ヤ11が入力軸６に対して減速されて正回転する。すなわ
ち前進第１速に設定される。

この状態から第４クラッチC4を係合させると、それま
で逆回転していた第２遊星歯車機構16におけるサンギヤ
22が、第４クラッチC4を介して第２一方向クラッチF2に
よって固定され、それに伴い第２遊星歯車機構16のキャ
リヤ20すなわち第１遊星歯車機構15のリングギヤ19がゆ
っくり正回転するので、キャリヤ18と一体のカウンタド
ライブギヤ11が上記の場合より若干速く正回転し、前進
第２速となる。

さらに第２クラッチC2を係合させると、第２クラッチ
C2に連結されている第２遊星歯車機構16のキャリヤ20と
第１遊星歯車機構15のリングギヤ19とが一体となってい
るから、第１遊星歯車機構15においてはそのサンギヤ17
とリングギヤ19との両方から入力されることになるた
め、第１遊星歯車機構15はその全体が一体となって回転
し、増減速作用を行わない。すなわちキャリヤ18と一体
のカウンタドライブギヤ11が入力軸と等速で同方向に回
転し、変速比が“1"の第３速となる。

そしてまた第３速の状態から前進クラッチC1を解放す
るとともに第１ブレーキB1を係合させると、第２遊星歯
車機構16においてはそのサンギヤ22を固定した状態でキ
ャリヤ20に入力することになるから、そのリングギヤ21
が入力軸６に対して増速されて正回転し、したがってそ
のリングギヤ21に対し第１遊星歯車機構15のキャリヤ18
を経て連結されたカウンタドライブギヤ11が入力軸６に
対して増速されて正回転する。すなわち変速比が“1"以
下の第４速（オーバードライブ段）となる。したがって
第１ブレーキB1が第４クラッチC4と共にサンギヤ22を選
択的に固定するブレーキ機構を構成している。

これに対し、第３クラッチC3と第２ブレーキB2とを係
合させると、第２遊星歯車機構16においてはキャリヤ20
を固定した状態でのサンギヤ22からの入力となるので、
リングギヤ21すなわちこれと一体のカウンタドライブギ
ヤ11が入力軸６に対して減速されて逆回転し、後進段と
なる。

上述した構成のうち前進クラッチC1およびカウンタド
ライブギヤ11ならびにカウンタシャフト13の配置状態
を、より具体的に示せば第２図の通りである。

油圧ポンプ９のケーシングのうちそのカバー29にはボ
ス部30が形成されており、そのボス部30の外周に前進ク
ラッチC1のドラム31が液密状態を維持して回転するよう
嵌合され、かつその内部には軸線方向に移動するピスト
ン32が収容されている。またボス部30の内周側には、前
記ステータ５を保持する固定軸８の一端部が密着嵌合し
ており、ピストン32を動作させるための油圧を供給する
油路33が前記カバー29および固定軸８の内部を貫通して
形成されている。他方、入力軸６はトルクコンバータ２
側の第１軸6aと歯車変速機構12側の第２軸6bとの二分割
構造であって、第１軸6aの先端部が固定軸８の内周側軸
受34を介して回転自在に保持され、かつドラム31に一体
化するよう連結されている。なお、第２軸6bは、第１軸
6aの先端部にスプライン嵌合されている。

前記ドラム31の外周壁の内面に多数の摩擦板35がスプ
ライン嵌合され、これと交互に配置した他の摩擦板36が
クラッチハブ37の外周面にスプライン嵌合されており、
したがって前記ピストン32によってこれらの摩擦板35,3
6を押圧することによりトルクが伝達されるよう構成さ
れている。またそのクラッチハブ37は第２軸6bの外周に
軸受38を介して回転自在に嵌合し、かつ第１遊星歯車機
構15のサンギヤ17に連結されている。

そしてカウンタドライブギヤ11は前進クラッチC1に接
近して同軸上に配置され、軸受14を介してトランスミッ
ションケース10によって支持されている。つまり、軸受
14およびトランスミッションケース10の一部が、請求項
１の支持部に相当する。

入力軸６と平行に配置したカウンタシャフト13には、
カウンタドリブンギヤ25とファイナルギヤ26とが隣接し
て設けられており、そのファイナルギヤ26は減速を行う
よう小径の歯車で構成され、かつ車幅方向での中央寄り
に位置するよう、すなわちトルクコンバータ２寄りに配
置され、したがって前進クラッチC1とファイナルギヤ26
とが半径方向に並んで配置されている。すなわち前進ク
ラッチC1の外径は、伝達トルク容量を可及的に大きくす
るべくカウンタドライブギヤ11の外径より大きく設定さ
せているが、この前進クラッチC1はファイナルギヤ26の
外周側のスペースを利用して配置されている。

したがって第１図に原理的に示す自動変速機は具体的
には第２図に示すよう構成することができ、前進クラッ
チC1に対しては、固定部材である油圧ポンプ９のケーシ
ングを介して油圧を給排できるため、その油路構成が簡
単になる。特に、前進クラッチC1は前進段の第１速〜第
３速で係合され、前進段の第４速で解放されるが、車両
の走行中に第３速と第４速との間で変速が行われた場合
においても、前進クラッチC1に作用する油圧が遠心力の
影響を受けることがない。したがって、前進クラッチC1
に作用する油圧が安定して変速ショックを低減させるこ
とができる。

さらにまたこの実施例によれば、前進クラッチC1と他
のクラッチやブレーキとが、軸受14およびトランスミッ
ションケース10の一部により隔離されており、歯車変速
機構12側に配置された他のクラッチやブレーキに作用す
るオイルが、前進クラッチC1側に流入することが抑制さ
れる。したがって、前進クラッチC1に作用する油圧の制
御精度が向上して、変速ショックが一層軽減され、か
つ、前進クラッチC1の伝達特性が良好になる。また、こ
の実施例によれば、軸受14およびトランスミッションケ
ース10の一部が前進クラッチC1と他のクラッチやブレー
キとの間を隔てる機能を兼備しているため、他のクラッ
チやブレーキに作用する油圧が前進クラッチC1に作用す
ることを防ぐための特別なシールが不要となり、シール
構造を簡素化することができる。したがって、部品点数
が低減され、自動変速機の小型化・軽量化に寄与でき
る。

さらにこの実施例によれば、カウンタドライブギヤ11
が軸受14を介してトランスミッションケース10に支持さ
れているため、カウンタドライブギヤ11の半径方向の位
置決め精度が向上する。したがって、カウンタドライブ
ギヤ11の半径方向の振動や軸心の傾きが抑制され、カウ
ンタドリブンギヤ25とカウンタドライブギヤ11との噛み
合い精度が高められ、異音の抑制と駆動力の伝達性能の
向上とを図ることができる。

またこの実施例によれば、カウンタドライブギヤ11を
支持する軸受14およびケース10の一部が、カウンタドラ
イブギヤ11と歯車変速機構12との間に配置されているた
め、カウンタドリブンギヤ25の外周側から外れた位置
に、他のクラッチやブレーキを係合・解放させる油圧サ
ーボを配置することができ、油圧サーボの半径方向の形
状や構造が、カウンタドライブギヤ11またはカウンタド
リブンギヤ25により制約を受けることがない。したがっ
て、他のクラッチやブレーキに作用する油圧、言い換え
ればトルク容量を充分に確保することが可能になり、変
速動作を円滑に行うことができる。

ところで、自動変速機の組立工程においては、トラン
スミッションケース10開口部から部品が組み付けられる
が、トランスミッションケース10の開口部は大径のトル
クコンバータ２を取り付けるために大きく開口されてい
る。そして、この実施例では、軸受14およびトランスミ
ッションケース10の一部が、カウンタドライブギヤ11と
歯車変速機構12との間に配置されているため、自動変速
機の組立工程において、まず、トランスミッションケー
ス10の内部に歯車変速機構12および他のクラッチやブレ
ーキならびにカウンタドライブギヤ11を挿入して組み付
けた後、カウンタドリブンギヤ25をカウンタドライブギ
ヤ11に噛み合わせる作業を行い、トルクコンバータ２が
取り付けられる。つまり、カウンタドリブンギヤ25の方
が軸受14よりもトランスミッションケース10の開口部側
に配置されるため、トランスミッションケース10側に
は、カウンタドリブンギヤ25を通過させるための切欠な
どを確保する必要がない。したがって、トランスミッシ
ョンケース10の形状や構造が、カウンタドリブンギヤ25
により制約を受けることが無く、カウンタドライブギヤ
11に作用するラジアル荷重を受けるために、トランスミ
ッションケース10の強度を充分に確保することができ
る。

またこの実施例によれば、カウンタドライブギヤ11が
歯車変速機構12よりもトルクコンバータ２側に配置され
ているので、これに噛合するカウンタドリブンギヤ25も
トルクコンバータ２寄りに配置でき、その結果、カウン
タシャフト13の軸長が短くなって、全体としてコンパク
トでかつ軽量なものとすることができる。

また、この実施例によれば、第３速と第４速との間の
変速の際に係合・解放状態が切り換えられる前進クラッ
チC1に対して、回転することのないボス部30の油路33を
介して油圧を給排できるのであるから、車両の走行中に
おける変速であっても遠心油圧の影響を一層抑制でき、
変速制御の安定性がさらに向上する。

さらにまた、ファイナルギヤ26は通常、カウンタドリ
ブンギヤ25より小径のものを使用するので、ファイナル
ギヤ26の外周側にスペースが生じるが、この実施例で
は、前進クラッチC1をカウンタドリブンギヤ11よりトル
クコンバータ２寄り、すなわち前側に配置したので、前
進クラッチC1をファイナルギヤ26の外周側に接近させて
配置してスペースを有効に利用することが可能になり、
その結果、カウンタシャフト13の軸長の短縮化を図ると
同時に、自動変速機の全体としての構成を小型化するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を原理的に示すスケルトン
図、第２図はその前進クラッチおよびカウンタドライブ
シャフトならびにカウンタシャフトの配置状態を具体的
に示す断面図である。 ２……トルクコンバータ、６……入力軸、９……油圧ポ
ンプ、11……カウンタドライブギヤ、12……歯車変速機
構、13……カウンタシャフト、15,16……遊星歯車機
構、25……カウンタドリブンギヤ、26……ファイナルギ
ヤ、C1,C2,C3,C4……クラッチ、B1,B2……ブレーキ、F
1,F2……一方向クラッチ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木下 雅文 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 伊藤 寛 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−125445（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−112448（ＪＰ，Ａ)

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】同一軸線上に配列した複数組の遊星歯車機
   構からなる歯車変速機構をトルクコンバータにつづけて
   配列するとともにその歯車変速機構における駆動力の伝
   達経路を複数のクラッチおよびブレーキによって変える
   ことにより少なくとも前進４段後進１段の変速段に設定
   し、かつ歯車変速機構からの駆動力をカウンタドライブ
   ギヤおよびこのカウンタドライブギヤに噛合したカウン
   タドリブンギヤに伝達するとともに、この駆動力を、カ
   ウンタドリブンギヤが取り付けられ、かつ、前記歯車変
   速機構と平行に配置したカウンタシャフトに伝達し、か
   つそのカウンタシャフトに設けたファイナルギヤから駆
   動力を出力する自動変速機において、 前進段の第１速ないし第３速で係合されかつ第４速で解
   放される第１のクラッチが、前記歯車変速機構よりもト
   ルクコンバータ側に配置されるとともに、その第１のク
   ラッチと歯車変速機構との間に前記カウンタドライブギ
   ヤが配置され、少なくとも前記カウンタドライブギヤお
   よび歯車変速機構ならびに前記クラッチとブレーキとを
   収容したケースを備え、そのケースの一部が前記カウン
   タドライブギヤと前記歯車変速機構との間に延出して支
   持部が形成されるとともに、前記カウンタドライブギヤ
   がその支持部に軸線方向での一方側の一箇所で回転自在
   に支持されていることを特徴とする自動変速機。
2. 【請求項２】前記ファイナルギヤが前記カウンタドリブ
   ンギヤよりも軸線方向において前記トルクコンバータ側
   に配置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. 【請求項３】前記トルクコンバータと第１のクラッチと
   の間に、これらトルクコンバータおよび第１のクラッチ
   と同一軸線上に油圧ポンプが配置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。
4. 【請求項４】前記第１のクラッチが、該クラッチを係合
   させるピストンを収容したドラムを備えるとともに、前
   記油圧ポンプが、第１のクラッチ側に向けて軸線方向に
   沿って突出したボス部を中心部に有するケーシングを備
   え、前記ドラムがこのボス部に回転自在に嵌合して支持
   されていることを特徴とする請求項３に記載の自動変速
   機。
5. 【請求項５】前記ピストンを移動させる油圧を給排する
   油路が前記ボス部に形成されていることを特徴とする請
   求項４に記載の自動変速機。
6. 【請求項６】前記ファイナルギヤに噛合したファイナル
   ドリブンギヤが一体的に取り付けられたディファレンシ
   ャル機構が設けられ、かつそのディファレンシャル機構
   が、そのファイナルドリブンギヤの軸線方向において前
   記トルクコンバータ側に突き出た膨出部を備えているこ
   とを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の自
   動変速機。