JP3329036B2 - 自動変速機用歯車変速装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車両用の自動変速機
に使用される歯車変速装置に関し、特に複数の遊星歯車
機構を収容したケーシングの端部にエクステンションハ
ウジングを連結してある自動変速機用の歯車変速装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両用の自動変速機における歯車列を構
成している複数の遊星歯車機構や、その回転要素を選択
的に連結し、または固定するクラッチやブレーキ等の摩
擦係合装置は、一般には、一体に形成されたケーシング
の内部に収容されている。またスピードメータ用ギヤや
出力軸用の軸受などは、ケーシングの端部に連結したエ
クステンションハウジングの内部に収容することがあ
る。その一例が特開平５−１２６１７４号公報に記載さ
れている。

【０００３】その構成を簡単に説明すると、ケーシング
の後端部（トルクコンバータとは反対側の部分）に半径
方向で中心側に向けて突出した壁部が形成され、その壁
部に接近して配置した遊星歯車機構のリングギヤを選択
的に固定する多板ブレーキと一方向クラッチとが設けら
れている。その多板ブレーキは、リングギヤをブレーキ
ハブとし、かつケーシングをブレーキドラムとするもの
であって、ブレーキディスクがリングギヤの外周面にス
プライン嵌合させられ、またブレーキプレートがケーシ
ングの内周面にスプライン嵌合させられている。また一
方向クラッチは、前記遊星歯車機構と壁部との間に配置
され、インナーレースが前記リングギヤに連結されると
ともに、アウターレースがケーシングの内周面にスプラ
イン嵌合させられている。そして前記多板ブレーキを係
合させるピストンは、前記壁部に前後動自在に収容され
ており、したがってそのピストンは、前記一方向クラッ
チを覆うように円筒状に形成されるとともに、その先端
部には、一方向クラッチのアウターレースの一部を貫通
して多板ブレーキに向けて突出した突起部が形成されて
いる。

【０００４】したがって上記従来の歯車変速装置では、
前記リングギヤの所定の方向の回転が、一方向クラッチ
が係合することにより阻止され、またピストンを前進さ
せて多板ブレーキを係合させることにより、リングギヤ
がケーシングに連結されて固定される。そしてこのよう
にしてリングギヤの回転を阻止する際の反力を、ケーシ
ングで受けることになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかるに上記従来の歯
車変速装置では、多板ブレーキを係合させるためのピス
トンが一方向クラッチを挟んで配置されているため、ピ
ストンは一方向クラッチの外周側を通って多板ブレーキ
に向けて延出する構造とならざるを得ず、そのためケー
シングの外径が大きくなり、ボデーとの間のクリアラン
スが減少する不都合がある。また前記ピストンは円筒形
状となるから、ケーシング内への収容性を良好にすると
すれば、剛性の低いものとせざるを得ず、また反対に充
分な剛性を確保するためには、大型化せざるを得ない不
都合があった。さらにそのピストンは、一方向クラッチ
のアウターレースの一部を貫通する突起部を設け、その
突起部でブレーキディスクやブレーキプレートを押圧す
ることになるから、その突起部の剛性を確保しにくく、
またブレーキディスクやブレーキプレートをその全周で
完全に均一に押圧することが困難であり、その結果、ト
ルク容量の不足や偏摩耗を生じるなどのおそれがあっ
た。

【０００６】また遊星歯車機構に対して常時潤滑油が供
給されるが、上述した従来の歯車変速装置では、その外
周側に多板ブレーキが配置されているから、この多板ブ
レーキに対して常時、多量の潤滑油が供給されることに
なり、しかもこの多板ブレーキは使用頻度の高い前進第
４速などで解放させられるから、多量の潤滑油を介した
引摺りトルクが大きくなり、動力損失の低下もしくは燃
費の向上の点で不利になるおそれがあった。前記多板ブ
レーキに対する潤滑油の過剰な供給は、ピストンが一方
向クラッチの外周側を覆う円筒状であることによっても
生じ、ピストンの内周側の潤滑油が遠心力でピストンの
内周面に沿って多板ブレーキに向けて移動し、その結
果、多板ブレーキに対する潤滑油の供給量が過大になっ
てしまう。そして上記従来の構造では、ケーシングの軸
端部に設けた壁部にピストンを嵌め込み、ついで一方向
クラッチを嵌め込み、かつその際にピストンの突起部を
所期どおりに貫通させるなど、ケーシングの最も深い箇
所での細かい作業を余儀無くされるから、組み付け性に
劣る問題があった。

【０００７】この発明は、上記の事情に鑑みてなされた
もので、外径寸法を小さくすることができ、また多板ブ
レーキの引摺りトルクの小さい歯車変速装置を提供する
ことを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の目的
を達成するために、入力軸と出力軸とが同一軸線上に配
置されるとともにその入力軸と出力軸と同一軸線上に配
列された複数の遊星歯車機構がケーシングの内部に配置
され、そのケーシングの軸線方向での端部に前記出力軸
が貫通したエクステンションハウジングが取り付けられ
た自動変速機用歯車変速装置において、前記ケーシング
の端部側に配置された所定の遊星歯車機構の回転要素を
選択的に固定する互いに並列の関係にある多板ブレーキ
と一方向クラッチとを有するとともに、前記ケーシング
の軸線方向での端部に前記ケーシングの内部と前記エク
ステンションハウジングの内部とを仕切る隔壁部がケー
シングの内面に内周側に突出して設けられ、前記多板ブ
レーキを係合させる油圧サーボ機構が前記隔壁部の前記
ケーシング側に配置され、また前記一方向クラッチが前
記エクステンションハウジングの内部に配置され、かつ
その一方向クラッチのいずれかの要素がエクステンショ
ンハウジングに係合していることを特徴とするものであ
る。

【０００９】またこの発明では、前記互いに並列の関係
にある多板ブレーキと一方向クラッチとの両方をエクス
テンションハウジングの内部に収容した構成とすること
ができる。

【００１０】

【作用】この発明の装置では、ケーシングの端部側に配
置された遊星歯車機構における所定の回転要素は、一方
向クラッチによって一定方向の回転が阻止され、その際
の反力はエクステンションハウジングから受ける。すな
わちこの一方向クラッチはエクステンションハウジング
の内部に配置されているから、前記回転要素の回転を止
める多板ブレーキ用の油圧サーボ機構との干渉がなくな
る。換言すれば、多数の部材を半径方向に重ねて設ける
構造とならないので、半径方向での寸法が小さくなる。

【００１１】また多板ブレーキを係合させれば、前記回
転要素の回転が止められる。この多板ブレーキは、これ
と並列の関係に配置されている一方向クラッチがエクス
テンションハウジングの内部に設けられていることによ
り、遊星歯車機構に対して軸線方向にずらせた位置に設
けることができ、そのために遊星歯車機構に供給される
潤滑油の影響が少なくなり、特にこの多板ブレーキをエ
クステンションハウジングの内部に設ければ、遊星歯車
機構に供給した潤滑油の影響がほとんどなく、したがっ
てこの多板ブレーキでの引摺り損失が小さくなる。

【００１２】特に前記多板ブレーキをもエクステンショ
ンハウジングの内部に収容すれば、この多板ブレーキに
よっていずれかの要素が固定される遊星歯車機構に対し
て供給した潤滑油が、その多板ブレーキに更に送られる
ことがないので、この多板ブレーキのいわゆるフリー回
転時に、過剰な潤滑油による引摺りトルクが大きくなっ
たり、それに伴って燃費が悪化したりすることがない。

【００１３】

【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。図１はこの発明の一実施例を示すスケルトン図
であって、ここに示す例は、Ｏ／Ｄ（オーバードライ
ブ）用遊星歯車機構ＰG0と第１ないし第３の遊星歯車機
構ＰG1，〜ＰG3とを有し、アンダードライブ部を構成す
る第１ないし第３の遊星歯車機構ＰG1，〜ＰG3が、入力
軸１側から第１遊星歯車機構ＰG1、第２遊星歯車機構Ｐ
G2、第３遊星歯車機構ＰG3の順に配列されている。

【００１４】すなわちＯ／Ｄ用遊星歯車機構ＰG0が入力
軸１側に配置されており、入力軸１がそのキャリヤＣ0
に連結され、そのキャリヤＣ0 とサンギヤＳ0 との間に
は、相互に並列の関係にある多板クラッチＫ0 および一
方向クラッチＦ0 が配置され、またサンギヤＳ0 を選択
的に固定する多板ブレーキＢ0 が、サンギヤＳ0 とケー
シング３との間に設けられている。さらにＯ／Ｄ用遊星
歯車機構ＰG0のリングギヤＲ0 は、入力軸１の延長線上
に配置した中間軸４に一体回転するように連結されてお
り、この中間軸４には、多板クラッチである第１クラッ
チＫ1 のドラム部と多板クラッチである第２クラッチＫ
2 のハブ部とが、一体となって回転するように連結され
ている。

【００１５】これらのクラッチＫ1 ，Ｋ2 は、入力軸１
側から、第２クラッチＫ2 、第１クラッチＫ1 の順に配
列されており、その第１クラッチＫ1 に隣接して第１遊
星歯車機構ＰG1が配置されている。この第１遊星歯車機
構ＰG1のサンギヤＳ1 は、サンギヤ軸２０の外周部に形
成されており、Ｏ／Ｄ用遊星歯車機構ＰG0側に位置して
いる第２クラッチＫ2 のドラム部２１は、第１クラッチ
Ｋ1 および第１遊星歯車機構ＰG1の外周側を覆って第１
遊星歯車機構ＰG1より出力軸２側に延び、サンギヤ軸２
０に一体回転するように連結されている。またこのドラ
ム部２１の外周側には、バンドブレーキである第１ブレ
ーキＢ1 が配置されている。

【００１６】第１遊星歯車機構ＰG1と第２遊星歯車機構
ＰG2との間には、一方向クラッチＦ1 と多板ブレーキで
ある第２ブレーキＢ2 とが配置されている。すなわち第
２遊星歯車機構ＰG2のサンギヤＳ2 は前記サンギヤ軸２
０の出力軸２側の端部に取り付けられることにより第１
遊星歯車機構ＰG1のサンギヤＳ1 に一体回転するように
連結されており、一方向クラッチＦ1 と第２ブレーキＢ
2 とは、このサンギヤ軸２０とケーシング３との間に、
互いに直列の関係となるように配置されている。また第
２遊星歯車機構ＰG2のキャリヤＣ2 を選択的に固定する
多板ブレーキである第３ブレーキＢ3 が、第２遊星歯車
機構ＰG2の外周側に配置されている。

【００１７】さらにこの第２遊星歯車機構ＰG2のリング
ギヤＲ2 は、前記第１遊星歯車機構ＰG1のキャリヤＣ1
に連結されており、これら両者を一体的に連結する連結
軸２２は、前記サンギヤ軸２０の内周側に挿通されてい
る。

【００１８】第３遊星歯車機構ＰG3は第２遊星歯車機構
ＰG2に接近して配置されており、そのキャリヤＣ3 が第
２遊星歯車機構ＰG2のリングギヤＲ2 に連結されてい
る。また第３遊星歯車機構ＰG3のサンギヤＳ3 は前記第
１遊星歯車機構ＰG1のリングギヤＲ1 に連結されてお
り、そのための連結軸２３が前記連結軸２２の内部に同
一軸心上に挿通されている。そして第３遊星歯車機構Ｐ
G3のリングギヤＲ3 を選択的に固定する一方向クラッチ
Ｆ2 と多板ブレーキである第４ブレーキＢ4 とが設けら
れている。

【００１９】図１に示す歯車変速装置をより具体化した
例を図２および図３に示してある。なお、紙面の関係
で、図２に入力軸１側の半分を示し、図３に出力軸２側
の半分を示してある。

【００２０】図２において、入力軸１の一端部はトルク
コンバータのタービンランナ（それぞれ図示せず）に連
結されており、またこの入力軸１の他端部にはフランジ
部３０が形成され、そのフランジ部３０がＯ／Ｄ用遊星
歯車機構ＰG0のキャリヤＣ0に連結されている。Ｏ／Ｄ
用遊星歯車機構ＰG0のサンギヤＳ0 は、入力軸１の外周
に回転自在に嵌合させた円筒状部材３１に形成されてい
る。この円筒状部材３１は、更に一方向クラッチＦ0 の
インナーレースと、クラッチＫ0 のドラムと、ブレーキ
Ｂ0 のハブと、クラッチＣ0 用油圧サーボ機構のシリン
ダとを兼ねており、この円筒状部材３１の内部に収容し
た一方向クラッチＦ0 のアウターレースがキャリヤＣ0
に連結されるとともにその外周にクラッチＫ0 のハブが
スプライン嵌合され、そのクラッチＫ0 の摩擦板に向け
て前後動するピストン３２が円筒状部材３１の内部に収
容されている。さらに円筒状部材３１の外周面とケーシ
ング３の内周面とに、交互に配列した摩擦板をスプライ
ン嵌合させることにより、サンギヤＳ0 を選択的に固定
するブレーキＢ0 が設けられている。

【００２１】Ｏ／Ｄ用遊星歯車機構ＰG0に接近した位置
には、ケーシング３の内面にスプライン嵌合させかつス
ナップリング３３で固定したサポート部材３４が配置さ
れている。このサポート部材３４は、その中心部にボス
部３５を有しており、中間軸４はそのボス部３５の内周
側に挿通されるとともに、その一端部が前記入力軸１の
軸心に沿う中空部に挿入されてここに回転自在に嵌合さ
せられ、また他端部がボス部３５に回転自在に支持され
ている。そしてＯ／Ｄ用遊星歯車機構ＰG0のリングギヤ
Ｒ0 は、このリングギヤＲ0 と中間軸４とに内外周部を
スプライン嵌合させた円板状の連結板３６によって中間
軸４に連結されている。なお、サポート部材３４はブレ
ーキＢ0 の摩擦板に対して前後動するピストン３７を保
持しており、したがってその一部がブレーキＢ0 用の油
圧サーボ機構を構成している。

【００２２】上記のサポート部材３４におけるボス部３
５の外周には、第２クラッチＫ2 用の円筒状部材３８が
回転自在に嵌合させられている。この円筒状部材３８
は、ボス部３５に嵌合する内周側の筒状部分と外周側の
筒状部分と半径方向に沿ういわゆる底板部とを有してお
り、外周側の筒状部分の内面とこれに対向するよう配置
したハブ部３９とに摩擦板がスプライン嵌合させられ、
かつそれらの摩擦板に向けて前後動するピストン４０が
円筒状部材３８の内部に配置されている。なお、ハブ部
３９は、中間軸４の端部に半径方向で外側に突出させて
形成したフランジ部４１に固定されている。またフラン
ジ部４１とボス部３５の先端部との間にスラストベアリ
ング４２が配置されている。

【００２３】さらに中間軸４の先端外周部とフランジ部
４１に取り付けた第１クラッチＫ1用ドラム部４３と
で、第１クラッチＫ1 用の油圧サーボ機構のシリンダが
形成されており、その内部に軸線方向に前後動する第１
クラッチＫ1 用のピストン４４が収容されている。また
このピストン４４の前面側には、ドラム部４３の内面に
スプライン嵌合させた摩擦板とその摩擦板に対して交互
に配置されかつハブ部４５にスプライン嵌合させた摩擦
板とが配置されている。そしてそのハブ部４５は、最も
内周側に配置された連結軸２３に突設してあるフランジ
部４６の外周面にスプライン嵌合させられている。なお
この連結軸２３は、その一端部を中間軸４の端部に回転
自在に嵌合させかつ他端部を出力軸２の端部に回転自在
に嵌合させることにより、入力軸１と出力軸２とに対し
て同一軸線上に配置されている。またそのフランジ部４
６と前記中間軸４の端部との間にスラストベアリング４
７が配置されている。したがってこの連結軸２３に作用
するスラスト力は、中間軸４およびサポート部材３４を
介してケーシング３で受けるようになっている。

【００２４】そのフランジ部４６を挟んで第１クラッチ
Ｋ1 とは反対側（図の右側）に第１遊星歯車機構ＰG1が
配置されている。そのリングギヤＲ1 がハブ部４５に連
結され、またキャリヤＣ1 が連結軸２２のフランジ部に
連結され、さらにサンギヤＳ1 がサンギヤ軸２０の外周
部に形成されている。その連結軸２２は比較的短い中空
軸であって、軸心に沿って配置されている前記連結軸２
３の外周部に回転自在に嵌合させられている。またサン
ギヤ軸２０は、第１遊星歯車機構ＰG1のサンギヤＳ1 と
第２遊星歯車機構ＰG2のサンギヤＳ2 とを連結している
中空軸であって、上記の連結軸２２の外周側に回転自在
に嵌合させられている。

【００２５】第１遊星歯車機構ＰG1の各ギヤは図に示す
ように第１クラッチＫ1 に対して軸線方向にずれて位置
させられているが、そのリングギヤＲ1 を第１クラッチ
Ｋ1のハブ部４５に連結している部材４８は、第１クラ
ッチＫ1 の内周側に延びるように湾曲しており、該部材
４８がこのように湾曲していることにより、第１遊星歯
車機構ＰG1が第１クラッチＫ1 側に接近させられて無駄
なスペースが省かれ、その結果、全体としての軸長の短
縮化が図られている。

【００２６】そして前記第２クラッチＫ2 のドラム部２
１が第１クラッチＫ1 および第１遊星歯車機構ＰG1の外
周側を覆うように軸線方向に延び、その端部がサンギヤ
軸２０にスプライン嵌合している。またこのドラム部２
１の外周側にバンドブレーキである第１ブレーキＢ1 が
配置されている。

【００２７】したがってケーシング３の内部で第１遊星
歯車機構ＰG1の外周側に位置する部材は、第２クラッチ
Ｋ2 のドラム部２１のみであり、しかもドラム部２１の
形状はある程度自由に設定することができるから、第１
遊星歯車機構ＰG1の外径を制約する要因が少なく、その
外径を増大させることが容易である。すなわち第１遊星
歯車機構ＰG1のハイギヤ比化を図ることが可能である。

【００２８】またサンギヤ軸２０のうちドラム部２１を
連結してある箇所に隣接した部分をインナーレースとし
て一方向クラッチＦ1 が配置されており、そのアウター
レースとケーシング３との間に第２ブレーキＢ2 が設け
られている。この第２ブレーキＢ2 に対する油圧サーボ
ピストン４９は、第２ブレーキＢ2 よりも出力軸２側に
配置した第２のサポート部材５０に前後動自在に収容さ
れている。すなわちこの第２のサポート部材５０のうち
前記一方向クラッチＦ1 よりわずか外周側の位置に、第
２ブレーキＢ2 側に開口したシリンダ部５１が形成され
ており、このシリンダ部５１に油圧サーボピストン４９
が前後動自在に収容されている。したがって油圧サーボ
ピストン４９は、一方向クラッチＦ1 の外周側のスペー
スを利用して配置され、これにより不要なスペースを少
なくして軸長の短縮化が図られている。

【００２９】この第２のサポート部材５０を挟んで第２
ブレーキＢ2 とは反対側に、第２遊星歯車機構ＰG2およ
び第３遊星歯車機構ＰG3が配置されている。その第２遊
星歯車機構ＰG2のサンギヤＳ2 は前記サンギヤ軸２０の
端部の外周にスプライン嵌合されている。また第２遊星
歯車機構ＰG2の外周側には多板ブレーキである第３ブレ
ーキＢ3 が配置されており、第２遊星歯車機構ＰG2のキ
ャリヤＣ2 はこの第３ブレーキＢ3 のハブ部５２に連結
されている。そして第３ブレーキＢ3 を係合させる油圧
サーボ機構のピストン５３は、前記第２のサポート部材
５０に軸線方向へ前後動するように保持されている。し
たがって図から明らかなようにこのピストン５３の内径
を制約する要素は、サンギヤ軸２０あるいはその内部に
挿通させられている軸であるから、ピストン５３の内径
を小さくしてその受圧面積が第２ブレーキＢ2 用のサー
ボピストン４９の受圧面積よりも大きくなっている。

【００３０】さらに第２遊星歯車機構ＰG2のリングギヤ
Ｒ2 は、内外周部に軸線方向に突出した円筒部を有する
環状の部材５４の外周部にスプライン嵌合させられ、か
つその環状部材５４を前記連結軸２２の端部外周にスプ
ライン嵌合させることにより、リングギヤＲ2 はこれら
環状部材５４および連結軸２２を介して第１遊星歯車機
構ＰG1のキャリヤＣ1 に連結されている。この環状部材
５４の外周部には、歯が形成されてパーキングギヤ５５
を構成しており、その外周側にはパーキングギヤ５５に
選択的に係合してその回転を阻止するパーキングロック
ポール５６が図の上下方向に移動し得るように配置され
ている。

【００３１】第３遊星歯車機構ＰG3は第２遊星歯車機構
ＰG2に接近して配置されていることにより、そのキャリ
ヤＣ3 は、ピニオンピンを前記環状部材５４に嵌合させ
ることにより、第２遊星歯車機構ＰG2のリングギヤＲ2
および第１遊星歯車機構ＰG1のキャリヤＣ1 に連結され
ている。またこの第３遊星歯車機構ＰG3のキャリヤＣ3
は出力軸２のフランジ部６０に一体化されている。さら
に第３遊星歯車機構ＰG3のサンギヤＳ3 は、中心軸線に
沿って配置してある連結軸２３の外周部にスプライン嵌
合され、その入力軸１側の端部は、連結軸２３に取り付
けたストッパーＴによりスラスト力を受けるように位置
決めされている。したがってこのサンギヤＳ3 は連結軸
２３を介して第２遊星歯車機構ＰG1のリングギヤＲ1 に
連結されている。

【００３２】第３遊星歯車機構ＰG3のリングギヤＲ3 を
選択的に固定するために、多板ブレーキである第４ブレ
ーキＢ4 と一方向クラッチＦ2 とが設けられている。そ
の第４ブレーキＢ4 は、第３遊星歯車機構ＰG3の外周部
に複数の摩擦板をスプライン嵌合させるとともに、その
摩擦板に対して交互に配置した摩擦板をケーシング３の
内周面にスプライン嵌合させることにより、リングギヤ
Ｒ3 とケーシング３との間に設けられている。この第４
ブレーキＢ4 を係合させる油圧サーボ機構はダブルチャ
ンバータイプのものであり、そのピストン６１，６２
は、ケーシング３の端部に内周側に突出させて形成した
隔壁部６３が形成するシリンダ部分に軸線方向に前後動
するよう配置されている。

【００３３】その油圧サーボ機構の構成を更に具体的に
説明すると、図４に拡大して示すように、第４ブレーキ
Ｂ4 に最も近いピストン６１は、内周側に円筒状のボス
部６４を有するとともに、隔壁部６３が形成するシリン
ダ部分の内面に摺接しており、このピストン６１の背面
側には、ボス部６４の外周面とケーシング３の内周面と
に摺接したシリンダ部材６５が配置されている。このシ
リンダ部材６５は、その外周側に軸線方向に突出した円
筒状部分を備えており、他のピストン６２は、その円筒
状部分の内周面と、隔壁部６３が形成しているシリンダ
部分の内周面とに摺動自在に接触し、かつ前記ボス部６
４の端部に当接している。そして各ピストン６１，６２
の背面側（図の右側）が油圧室であって、図の右側のピ
ストン６２とシリンダ部材６５との間の空間部分６６は
大気に開放している。なお、リターンスプリング６７
は、図の左側のピストン６１とリテーナ６８との間に配
置されている。

【００３４】さらに第３遊星歯車機構ＰG3のリングギヤ
Ｒ3 には、一方向クラッチＦ2 に連結するための連結軸
６９の端部に形成してあるフランジ部７０がスプライン
嵌合している。この連結軸６９は、前記隔壁部６３と出
力軸２との間を通ってこれらに対して回転自在に嵌合す
るとともに、ケーシング３から突出している。一方、ケ
ーシング３の端部にはエクステンションハウジング７１
が接続されており、一方向クラッチＦ2 は、そのアウタ
ーレース７２をエクステンションハウジング７１の内面
にスプライン嵌合させ、かつインナーレース７２ａを連
結軸６９の外周にスプライン嵌合させることにより、リ
ングギヤＲ3 の一方向の回転を阻止するようになってい
る。なお、この一方向クラッチＦ2 のアウターレース７
２の両側には、前記隔壁部６３の外面に突設したボス部
７３とエクステンションハウジング７１の内面に突設し
たボス部７４とが配置されており、これらのボス部７
３，７４によってアウターレース７２の軸線方向の位置
決めがなされている。

【００３５】なお、図３において符号７５はスピードセ
ンサー用のロータであって、出力軸２にスプライン嵌合
されている。このロータ７５とインナーレース７２ａと
の間にスラストワッシャ７５ａを設けることにより、イ
ンナーレース７２ａのエクステンションハウジング７１
側の位置決めがなされており、またこれとは反対側の位
置決めは、連結軸６９に取り付けたストッパーＴによっ
て行われている。

【００３６】上述した歯車変速装置は、前進５段後進１
段の変速段を設定することができ、そのための各摩擦係
合装置の係合作動表を図５に示す。なお、図５において
○印は係合状態、◎印はエンジンブレーキ時に係合状
態、空欄は解放状態をそれぞれ示す。

【００３７】したがって上述した構成では、第４ブレー
キＢ4 と並列の関係にある第２一方向クラッチＦ2 をエ
クステンションハウジング７１の内部に配置したので、
第４ブレーキＢ4 を係合させるためのピストン６１を含
む油圧サーボ機構を、第４ブレーキＢ4 に直接対向させ
て配置することができ、またその油圧サーボ機構を図に
示すようにいわゆるダブルチャンバータイプのものとす
ることができ、そのためこの部分での外径の増大要因が
なく、したがって歯車変速装置の全体としての外径寸法
を小さくすることができる。

【００３８】なお、この発明は上記の実施例に限定され
ないのであって、各遊星歯車機構ＰG0，〜ＰG3の配列に
変更を来さない範囲で様々な改良が可能である。その一
例を図６に示してある。

【００３９】ここに示す例は、多板ブレーキである第４
ブレーキＢ4 と第２の一方向クラッチＦ2 とをケーシン
グ３の外に出し、エクステンションハウジング７１の内
部に配置した例である。すなわちケーシング３の端部を
仕切る隔壁部８０が、連結軸６９のフランジ部７０に倣
いかつこれに接近した位置に形成されており、その内周
部にエクテンションハウジング７１側へ突出したボス部
８１が形成されている。このボス部８１とケーシング３
の突出部分との間にシリンダ部が形成されており、ここ
にダブルチャンバータイプの油圧サーボ機構が設けられ
ている。

【００４０】その油圧サーボ機構における第１のピスト
ン８２は、図に示すように内周部分に軸線方向に大きく
突き出たボス部を有しており、前記隔壁部８０のボス部
８１の外周面に液密状態を維持して前後動するように嵌
合させられている。また前記隔壁部８０の外面（図の右
側面）には、内周端を第１のピストン８２におけるボス
部の外周面に液密状態を維持して摺接させ、かつ筒状部
分の内周面に第１のピストン８２の外周部を液密状態を
維持して摺接させたシリンダ部材８３が、エクステンシ
ョンハウジング７１側に突出させてケーシング３と一体
に取付けられており、そのシリンダ部材８３の内部に、
第１のピストン８２を押し戻すリターンスプリング８４
が設けられている。

【００４１】さらに第１のピストン８２におけるボス部
のうち前記シリンダ部材８３の嵌合している部分より先
端側には、第２のピストン８５が液密状態を維持して嵌
合しており、かつその第２のピストン８５はスナップリ
ング８６によって第１のピストン８２に対して固定され
ている。またこの第２のピストン８５の外周部はケーシ
ング３の内周面に液密状態を維持して摺接している。そ
して第１のピストン８２と隔壁部８０との間および第２
のピストン８５とシリンダ部材８３のと間がそれぞれ油
圧室とされている。また第１のピストン８２とシリンダ
部材８３との間のリターンスプリング８４を配置してあ
る空間部は大気に解放されている。

【００４２】上記の第２のピストン８５の前方側（図の
右側）には、ケーシング３の内面にスプライン嵌合させ
た複数の摩擦板と該摩擦板に対して交互に配列した他の
摩擦板とが配置され、かつ前記他の摩擦板が円筒状のブ
レーキハブ８７の外周部にスプライン嵌合されており、
ここに多板ブレーキである第４ブレーキＢ4 が設けられ
ている。そのブレーキハブ８７は、前記連結軸６９の先
端部外周にスプライン嵌合させた第２の一方向クラッチ
Ｆ2 のインナーレース８８と一体化されている。このイ
ンナーレース８８は、連結軸６９に嵌合させたスナップ
リング８９と、スピードセンサー用のロータ９０を出力
軸２に固定するスリーブ９１およびワッシャ９２とによ
って軸線方向の位置が決められている。またこの一方向
クラッチＦ2 のアウターレース９３には半径方向で外側
に向けた複数の突出部９４が円周方向に一定間隔で形成
されており、この突出部９４がケーシング３の端部に形
成したスプライン９５に係合させられている。

【００４３】したがって図６に示す構成では、第４ブレ
ーキＢ4 および第２の一方向クラッチＦ2 ならびに第４
ブレーキＢ4 を係合させる油圧サーボ機構は、ケーシン
グ３のうちエクステンションハウジング７１を取付ける
端部側から組付けることになり、その場合、組付け箇所
が浅い位置にあることから、容易に組付けることが可能
になり、その作業性が良好になる。

【００４４】またこの第４ブレーキＢ4 は、主として後
進段で係合させられるが、この第４ブレーキＢ4 を収容
している箇所には歯車が存在しないから、常時、多量の
潤滑油が供給されることはなく、したがって第４ブレー
キＢ4 の摩擦板の間に過剰に潤滑油が介在することが少
なくなって前進段での第４ブレーキＢ4 の引摺り損失が
少なくなり、動力性能もしくは燃費の向上に有利にな
る。

【００４５】なお、図６に示す例では、第４ブレーキＢ
4 と一方向クラッチＦ2 との反力をケーシング３で受け
もつように構成してあるが、これに替えてこれらの反力
をエクステンションハウジング７１で受けもつように構
成してもよい。その例を図７に示してある。このような
構成であれば、エクステンションハウジング７１の小径
化を図ることができる。

【００４６】またこの発明は図１のスケルトン図で示さ
れる歯車列以外の歯車列を備えた歯車変速装置にも適用
できるのであり、例えば特開平５−３３８５１号公報に
記載された自動変速機にも適用できる。すなわちこの公
報に記載された歯車変速装置では、ケーシングの端部に
配置した遊星歯車機構のリングギヤを固定する多板ブレ
ーキを備えており、この多板ブレーキと並列に一方向ク
ラッチを設ける場合には、その一方向クラッチをエクス
テンションハウジングの内部に配置し、もしくはその一
方向クラッチと多板ブレーキとをエクステンションハウ
ジングの内部に配置するように構成してもよい。

【００４７】さらにこの発明でエクステンションハウジ
ングの内部に配置する一方向クラッチあるいは多板ブレ
ーキは、リングギヤを固定するためのものに限定されな
いのであり、要は、ケーシングの端部に配置される遊星
歯車機構のいずれかの回転要素を固定するためのもので
あればよい。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明の歯車変速
装置においては、ケーシングの端部に配置される遊星歯
車機構の所定の回転要素を固定する一方向クラッチと多
板ブレーキとのうち、少なくとも一方向クラッチをエク
ステンションハウジングの内部に収容したから、その多
板ブレーキを係合させるための油圧サーボ機構と一方向
クラッチとの干渉を避けることができ、その結果、外径
寸法の増大要因がなくなるので、歯車変速装置の外径寸
法を小さくしてその小型・軽量化を図ることができる。

【００４９】また多板ブレーキをもエクステンションハ
ウジングの内部に配置した構成とすれば、前記遊星歯車
機構に供給される潤滑油が多板ブレーキにまで至らない
ので、その多板ブレーキでの潤滑油の量が過剰になった
り、それに伴って引摺りトルクが大きくなったりするこ
とを未然に防止し、ひいては動力損失や燃費の低下を防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を概略的に示すスケルトン
図である。

【図２】この発明の実施例の一部をより具体的に示す断
面図である。

【図３】この発明の実施例の他の部分をより具体的に示
す断面図である。

【図４】図２および図３に示す実施例における第４ブレ
ーキを係合させるための油圧サーボ機構のダブルチャン
バー構造を示す部分断面図である。

【図５】この発明の実施例で各変速段を設定するための
摩擦係合装置の係合作動表を示す図である。

【図６】この発明の他の実施例における第４ブレーキ用
油圧サーボ機構を示す断面図である。

【図７】この発明の更に他の実施例を示すエクステンシ
ョンハウジング側の部分図である。

【符号の説明】

３ ケーシング ７１ エクステンションハウジング ７２ アウターレース ＰG3 遊星歯車機構 Ｒ3 リングギヤ Ｂ4 第４ブレーキ Ｆ2 一方向クラッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−61361（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 57/00 - 57/08 F16H 3/00 - 3/78

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力軸と出力軸とが同一軸線上に配置さ
   れるとともにその入力軸と出力軸と同一軸線上に配列さ
   れた複数の遊星歯車機構がケーシングの内部に配置さ
   れ、そのケーシングの軸線方向での端部に前記出力軸が
   貫通したエクステンションハウジングが取り付けられた
   自動変速機用歯車変速装置において、 前記ケーシングの端部側に配置された所定の遊星歯車機
   構の回転要素を選択的に固定する互いに並列の関係にあ
   る多板ブレーキと一方向クラッチとを有するとともに、
   前記ケーシングの軸線方向での端部に前記ケーシングの
   内部と前記エクステンションハウジングの内部とを仕切
   る隔壁部がケーシングの内面に内周側に突出して設けら
   れ、前記多板ブレーキを係合させる油圧サーボ機構が前
   記隔壁部の前記ケーシング側に配置され、また前記一方
   向クラッチが前記エクステンションハウジングの内部に
   配置され、かつその一方向クラッチのいずれかの要素が
   エクステンションハウジングに係合していることを特徴
   とする自動変速機用歯車変速装置。
2. 【請求項２】 入力軸と出力軸とが同一軸線上に配置さ
   れるとともにその入力軸と出力軸と同一軸線上に配列さ
   れた複数の遊星歯車機構がケーシングの内部に配置さ
   れ、そのケーシングの軸線方向での端部に前記出力軸が
   貫通したエクステンションハウジングが取り付けられた
   自動変速機用歯車変速装置において、 前記ケーシングの端部側に配置された所定の遊星歯車機
   構の回転要素を選択的に固定する互いに並列の関係にあ
   る多板ブレーキと一方向クラッチとを有するとともに、
   前記ケーシングの軸線方向での端部に前記ケーシングの
   内部と前記エクステンションハウジングの内部とを仕切
   る隔壁部がケーシングの内面に内周側に突出して設けら
   れ、これらの多板ブレーキと一方向クラッチとが前記エ
   クステンションハウジングの内部に配置されていること
   を特徴とする自動変速機用歯車変速装置。