JP3473190B2 - 自動変速機 - 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
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】全長を短縮することのできる自動変速機
として、入力軸と出力軸とを互いに平行に配置し、入力
軸から入力された駆動力を、これら入力軸と出力軸との
間に設けられた歯車機構によって増減速して出力軸に伝
達するよう構成された自動変速機が知られている。その
一例が特開昭６０−２０５０４８号公報に記載されてい
る。

【０００３】その構成を説明すると、入力軸と同一軸線
上に第１の遊星歯車機構が配置されるとともに、出力軸
と同一軸線上に第２の遊星歯車機構が配置されており、
入力軸と第１の遊星歯車機構における２つの回転要素と
の間には、それぞれクラッチが設けられ、また他の１つ
の回転要素とカウンターギヤ対との間にクラッチが設け
られている。このカウンターギヤ対は、前記の回転要素
と出力軸との間でトルクを伝達するものであり、これと
は異なる第２のカウンターギヤ対が、第１の遊星歯車機
構の所定の回転要素と第２の遊星歯車機構の所定の回転
要素との間に配置されている。

【０００４】さらに第２の遊星歯車機構の所定の回転要
素が出力軸に常時連結され、この回転要素と第２のカウ
ンターギヤ対が連結されている回転要素との間にクラッ
チが配置されている。そして各遊星歯車機構の所定の回
転要素を選択的に固定するブレーキが設けられている。

【０００５】したがって上記の自動変速機では、第１の
遊星歯車機構における入力要素および固定要素ならびに
出力要素を適宜に切り換えることができるうえに、第１
の遊星歯車機構と第２の遊星歯車機構との回転要素との
連結状態を切り換えることができるので、後進段を含む
複数の変速段に設定することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記の自動変速機で
は、第１遊星歯車機構の所定の回転要素に入力軸を連結
するとともに、他の所定の回転要素を第１のカウンター
ギヤ対に連結し、さらに他の回転要素を固定すれば、こ
の第１の遊星歯車機構のみによって変速段を設定でき、
また第１遊星歯車機構の２つの回転要素を互いに連結す
れば、入力軸の駆動力をそのまま出力軸に伝達すること
ができる。しかしながら他の変速段を設定する場合に
は、第１の遊星歯車機構の回転要素と第２の遊星歯車機
構の回転要素とをクラッチおよびカウンターギヤ対を介
して連結し、これら２つの遊星歯車機構をその変速段の
設定に関与させるように構成されている。

【０００７】そのために上記のように構成された自動変
速機では、いずれか一方の遊星歯車機構によって設定さ
れる変速段の変速比を変更するべく、その遊星歯車機構
のギヤ比（サンギヤの歯数とリングギヤの歯数との比）
を変更すると、両方の遊星歯車機構が関与する変速段の
変速比も変化してしまう。すなわち上記従来の自動変速
機は、シンプソン型遊星歯車機構を２軸に分割して配置
した構造であるから、特定の変速段の変速比のみを変更
することが困難であり、変速比の設定の自由度に劣る不
都合があった。

【０００８】この発明は、上記の事情を背景としてなさ
れたものであり、小型軽量でしかも変速比の設定の自由
度の高い自動変速機を提供することを目的とするもので
ある。

【０００９】

【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、該入力軸に対して平行に
配置された出力軸と、入力軸と同一軸線上に配置された
第１遊星歯車機構と、該第１遊星歯車機構の所定の回転
要素と入力軸とを選択的に連結する第１クラッチと、第
１遊星歯車機構の出力部材となる回転要素と前記出力軸
との間でトルク伝達する常時噛合した第１カウンターギ
ヤ対と、第１遊星歯車機構のいずれかの回転要素を所定
の固定部と他の回転要素とに選択的に連結する第１連結
機構と、前記出力軸と同一軸線上に配置されるとともに
いずれかの回転要素が前記出力軸に連結された第２遊星
歯車機構と、前記入力軸に連結されたドライブギヤとこ
のドライブギヤに常時噛合するとともに前記出力軸と同
一軸線上に配置されたドリブンギヤとからなる第２カウ
ンターギヤ対と、前記出力軸および第２遊星歯車機構と
同一軸線上に配置されるとともに第２遊星歯車機構の他
のいずれかの回転要素と前記ドリブンギヤとを選択的に
連結する第２クラッチと、前記第２遊星歯車機構の回転
要素を所定の固定部と他の回転要素とに選択的に連結す
る第２連結機構とを備えていることを特徴とするもので
ある。

【００１０】またこの発明では、前記入力軸上に、その
入力側の端部から、前記第１クラッチ、前記第１カウン
ターギヤ対のうちの一方のギヤ、前記第１遊星歯車機
構、第１連結機構、第２カウンターギヤ対のうちの一方
のギヤの順に配列し、出力軸上における第１カウンター
ギヤ対の他方のギヤと第２カウンターギヤ対の他方のギ
ヤとの間に、第１カウンターギヤ対側から、前記第２遊
星歯車機構、前記第２連結機構、前記第２クラッチの順
に配列することができる。

【００１１】

【作用】この発明の自動変速機では、入力軸と同一軸線
上に配置されている第１の遊星歯車機構は、第１クラッ
チを介して入力軸に連結されるとともに、第２の連結機
構によって所定の回転要素を固定し、もしくは他の回転
要素に連結することにより所定の変速状態に設定され、
さらに第１のカウンターギヤ対を介して出力軸に連結さ
れる。その場合、第２クラッチは解放されていて、入力
軸から第２遊星歯車機構にトルクが伝達されることがな
く、第１遊星歯車機構の変速作用のみで変速段が設定さ
れる。また第２の遊星歯車機構は、第２のカウンターギ
ヤ対および第２クラッチを介して入力軸に連結されると
ともに、第２の連結機構によって所定の回転要素を固定
しもしくは他の回転要素に連結することにより所定の変
速状態に設定され、かつ出力軸に連結されている。その
場合、第１クラッチは解放されていて、入力軸から第１
遊星歯車機構にトルクが伝達されることがなく、第２遊
星歯車機構の変速作用のみで変速段が設定される。した
がって各遊星歯車機構は、入力軸に対して個別に連結さ
れるとともに、それぞれ独立して所定の変速状態に設定
され、さらに各遊星歯車機構から個別に出力軸に対して
駆動力が伝達される。このようにこの発明の自動変速機
では、両方の遊星歯車機構が関与して設定される変速段
がないので、一方の遊星歯車機構のギヤ比を変更して
も、第２の遊星歯車機構によって設定される変速段の変
速比に影響が生じることがない。そのためこの発明によ
れば、変速比の設定の自由度が向上する。

【００１２】また入力軸上および出力軸上でのギヤや遊
星歯車機構あるいは連結機構ならびにクラッチなどを上
述した順序で配列すれば、各遊星歯車機構同士あるいは
各クラッチ同士が、軸線方向に互いにずれて位置し、半
径方向でオーバーラップしないので、入力軸と出力軸と
の間隔を狭くして自動変速機の全体としての外径を小さ
くすることができる。

【００１３】

【実施例】つぎにこの発明を実施例に基づいて説明す
る。図１はこの発明の基本的な構成を説明するための概
念図であって、入力軸１から出力軸２に動力を伝達する
経路としてＡ，Ｂの二つの動力伝達経路が設けられてい
る。先ず、動力伝達経路Ａについて説明すると、入力軸
１と同一軸線上に第１クラッチ３と第１遊星歯車機構４
とが配置されている。この第１クラッチ３としては、通
常の自動変速機で採用されている多板クラッチを採用す
ることができる。また遊星歯車機構４は、サンギヤとリ
ングギヤとこれらに噛合しているピニオンを回転自在に
保持するキャリヤとを３要素とするものであって、その
いずれかの回転要素を他の回転要素と固定部５とに選択
的に連結する連結機構６が設けられている。さらにこの
遊星歯車機構４における所定の出力要素と出力軸２との
間にカウンターギヤ対７が設けられている。

【００１４】また動力伝達経路Ｂは、出力軸２と同一軸
線上に配置されたクラッチ８および遊星歯車機構９なら
びにカウンターギヤ対１０を主体として構成されてい
る。すなわちクラッチ８は、入力軸１からの駆動力を遊
星歯車機構９に選択的に伝達するものであって、前述し
た第１のクラッチ３と同様に、多板クラッチを採用する
ことができる。このクラッチ８の入力側の要素と前記入
力軸１との間にカウンターギヤ対１０が配置されてい
る。

【００１５】また遊星歯車機構９は、前記第１の遊星歯
車機構４と同様に、サンギヤとリングギヤとこれらのギ
ヤに噛合したピニオンを保持するキャリヤとを３要素と
するものであって、所定の回転要素が出力軸２に連結さ
れている。またこの遊星歯車機構９における他の所定の
回転要素を、更に他の回転要素と所定の固定部５とに選
択的に連結する連結機構１１が設けられている。

【００１６】したがって第１クラッチ３を係合させれ
ば、入力軸１の駆動力は、第１の遊星歯車機構４および
カウンターギヤ対７を介して出力軸２に伝達される。そ
の場合、第１の連結機構６によって遊星歯車機構４にお
ける所定の回転要素を固定部５に連結し、あるいは他の
回転要素に連結すれば、第１の遊星歯車機構４が、増減
速状態あるいは直結状態に設定される。

【００１７】すなわちクラッチ３を介して伝達された駆
動力は、遊星歯車機構４によって増減速された後、カウ
ンターギヤ対７によって変速されて出力軸２に伝達され
る。あるいは入力軸１からの駆動力がそのままカウンタ
ーギヤ対７に伝達され、ここで変速された後、出力軸２
に伝達される。したがって動力伝達経路Ａによって駆動
力を伝達する場合には、連結機構６の連結状態に応じて
２つの変速段を設定することができる。

【００１８】これに対して第２クラッチ８を係合させれ
ば、カウンターギヤ対１０で変速された駆動力が第２ク
ラッチ８を介して遊星歯車機構９に入力され、ここから
出力軸２に出力される。その場合、連結機構１１により
遊星歯車機構９における所定の回転要素を固定部５に連
結し、あるいは他の回転要素に連結すれば、遊星歯車機
構９が増減速状態になり、あるいは直結状態になる。そ
のためカウンターギヤ対１０で変速された駆動力が遊星
歯車機構９によって増減速されて出力軸２に出力され、
あるいはそのまま出力軸２に出力される。

【００１９】したがって動力伝達経路Ｂを介して駆動力
を伝達する場合には、カウンターギヤ対１０のギヤ比お
よび遊星歯車機構９のギヤ比（サンギヤの歯数とリング
ギヤの歯数との比）に応じた変速比に設定され、あるい
はカウンターギヤ対１０のギヤ比に応じた変速比に設定
される。すなわち連結機構１１の連結状態に応じて２つ
の変速段が設定される。

【００２０】図２は、この発明の一実施例をより具体化
して示すスケルトン図であって、ここに示す例は、遊星
歯車機構４，９としてダブルピニオン型の遊星歯車機構
を使用したものである。すなわち入力軸１の軸線方向で
のほぼ中間部にダブルピニオン型の遊星歯車機構４が同
心円上に配置されており、そのサンギヤ４S を形成して
あるサンギヤ軸１２が入力軸１の外周側に回転自在に配
置されている。またサンギヤ４S と同心円上にリングギ
ヤ４R が配置されており、サンギヤ４S に噛合したピニ
オン４P とリングギヤ４R に噛合したピニオン４P とが
互いに噛合し、さらにこれらのピニオン４P がキャリヤ
４C によって回転自在に保持されている。

【００２１】前述した第１クラッチ３は、入力軸１と前
記サンギヤ軸１２との間に設けられている。すなわち第
１クラッチ３は多板クラッチであって、そのクラッチド
ラムが入力軸１に連結される一方、クラッチハブが前記
サンギヤ軸１２の一端部に連結されている。また前記遊
星歯車機構４におけるリングギヤ４R が出力要素であっ
て、このリングギヤ４R が第１のカウンターギヤ対７に
おけるドライブギヤ７ａに一体回転するよう連結されて
いる。なお、このドライブギヤ７ａは、第１クラッチ３
と遊星歯車機構４との間に配置されており、軸受１３に
よって回転自在に保持されている。

【００２２】また遊星歯車機構４を挟んでカウンタード
ライブギヤ７ａとは反対側の箇所に同期連結機構６が配
置されている。すなわち前記キャリヤ４C と一体のキャ
リヤ軸１４の端部にクラッチハブ１５が取り付けられて
おり、その外周にキー（図示せず）を介してハブスリー
ブ１６が軸線方向へ移動可能に係合している。このクラ
ッチハブ１５を挟んだ左右両側にシンクロナイザリング
を備えたスプラインピース１７，１８が配置されてお
り、一方のスプラインピース１７は、ケーシングなどの
固定部５に一体化され、ここに連結機構Ｋ3 が形成され
ている。また他方のスプラインピース１８は、前記サン
ギヤ軸１２に一体化され、ここに連結機構Ｋ4 が形成さ
れている。したがってキャリヤ４C はこの同期連結機構
６によって固定部５に連結されて固定され、あるいはサ
ンギヤ４S に一体回転するよう連結される。

【００２３】一方、前記出力軸２と同一軸線上に中間軸
１９が回転自在に配置されており、その出力軸２側の端
部の外周にダブルピニオン型の遊星歯車機構９が同一軸
線上に配置されている。この遊星歯車機構９は前述した
第１の遊星歯車機構４とほぼ同一の構成であって、回転
要素の一つであるサンギヤ９S が前記中間軸１９に一体
化されており、またリングギヤ９R が第１のカウンター
ギヤ対７におけるドリブンギヤ７ｂに一体化されてい
る。

【００２４】中間軸１９のうち、出力軸２とは反対側の
端部にクラッチ８が配置されている。このクラッチ８は
前記第１のクラッチ３と同様に多板クラッチであって、
そのクラッチドラムが中間軸１９に一体化されている。
そしてこのクラッチ８のクラッチハブと前記入力軸１と
の間に第２のカウンターギヤ対１０が配置されている。
すなわち、入力軸１にドライブギヤ１０ａが取り付けら
れて、またドリブンギヤ１０ｂがクラッチハブに一体化
されている。

【００２５】このクラッチ８と前記遊星歯車機構９との
間には同期連結機構１１が設けられている。この同期連
結機構１１はキャリヤ９C を所定の固定部５に連結して
固定し、あるいはサンギヤ９S に選択的に連結するもの
であって、キャリヤ９C にクラッチハブ２０が取り付け
られるとともに、その外周部にキー（図示せず）を介し
てハブスリーブ２０ａが軸線方向に移動自在に係合して
いる。このクラッチハブ２０の左右両側にシンクロナイ
ザリングを備えたスプラインピース２１，２２が配置さ
れている。

【００２６】その一方のスプラインピース２１は所定の
固定部５に一体化され、ここに連結機構Ｋ1 が形成され
ている。また他方のスプラインピース２２は前記中間軸
１９に一体化され、ここに連結機構Ｋ3 が形成されてい
る。すなわち、この同期連結機構１１はキャリヤ９C を
固定部５に連結して固定し、あるいはサンギヤ９S に一
体回転可能に連結するよう構成されている。

【００２７】さらに前記入力軸１および中間軸１９と平
行にリバース軸２３が配置されている。このリバース軸
２３と前記サンギヤ軸１２にとの間には、第３のカウン
ターギヤ対２４が配置されている。すなわちサンギヤ軸
１２にドライブギヤ２４ａが一体的に取り付けられると
ともに、このドライブギヤ２４ａに噛合しているドリブ
ンギヤ２４ｂがリバース軸２３上に回転自在に保持され
ている。またリバース軸２３と中間軸１９との間に第４
のカウンターギヤ対２５が配置されている。すなわち、
リバース軸２３上には前記ドリブンギヤ２４ｂに対して
相対回転可能にかつ同一軸線上にリバースドライブギヤ
２５ａが配置されている。このリバースドライブギヤ２
５ａに常時噛合しているリバースドリブンギヤ２５ｂが
中間軸１９に一体的に取り付けられている。

【００２８】そしてリバース軸２３上のドリブンギヤ２
４ｂとドライブギヤ２５ａとを選択的に連結する連結機
構Ｋ5 が設けられている。その連結機構Ｋ5 としては、
軸線方向に移動することにより、ドリブンギヤ２４ｂの
スプラインとドライブギヤ２５ａのスプラインとに係合
し、あるいはその係合を解除するスリーブ２６を採用す
ることができる。

【００２９】なお、図２において符号２７は出力軸２に
取り付けた出力ギヤを示し、この出力ギヤ２７はフロン
トデファレンシャルなどの作動装置２８のリングギヤ２
９に噛合している。

【００３０】上記の自動変速機によればクラッチおよび
連結機構を図３に示すように係合させることにより、前
進４段、後進１段の変速段を設定することができる。な
お図３において○は係合状態あるいは連結状態を示し、
また空欄は解放状態あるいは非連結状態を示す。以下各
変速段について説明する。

【００３１】前進第１速は、出力軸２と同一軸線上のク
ラッチ８を係合させるとともに、これに隣接する同期連
結機構１１のハブスリーブ２０ａを図の右方向にスライ
ドさせて連結機構Ｋ1 を連結状態とし、キャリヤ９C を
所定の固定部５に連結することにより設定される。すな
わち入力軸１の駆動力はカウンターギヤ対１０を介して
クラッチ８に伝達され、ここから中間軸１９を介して遊
星歯車機構９のサンギヤ９S に伝達される。

【００３２】この遊星歯車機構９においてはキャリヤ９
C が同期連結機構１１を介して固定されているから、サ
ンギヤ９S が駆動されることにより、リングギヤ９R お
よびこれに一体化してあるドリブンギヤ７ｂがサンギヤ
９S に対して減速されてサンギヤ９S と同方向に回転す
る。すなわち入力軸１の駆動力はカウンターギヤ対１０
によって等速で、または増速されてサンギヤ９S に伝達
される。またこのサンギヤ９S の駆動力は遊星歯車機構
９において減速されて、出力軸２に伝達される。すなわ
ち前進第１速においてはカウンターギヤ対１０および遊
星歯車機構９によって動力が増減速されて所定の変速比
が達成される。

【００３３】前進第２速は、入力軸１と同一軸線上に配
置してあるクラッチ３を係合させるとともに、これと同
一軸線上の連結機構Ｋ3 によりキャリヤ４C を所定の固
定部５に連結して設定される。すなわち入力軸１の駆動
力はクラッチ３を介してサンギヤ軸１２およびサンギヤ
４S に伝達される。一方、同期連結機構６においてはス
リーブ１６が図２の右方向にスライドさせられてクラッ
チハブ１５とスプラインピース１７とが連結されている
から、キャリヤ４C およびキャリヤ軸１４が所定の固定
部５に連結されてキャリヤ４C が固定されている。

【００３４】したがって遊星歯車機構４においてはキャ
リヤ４C を固定した状態でサンギヤ４S が駆動されるた
めにリングギヤ４R はサンギヤ４S に対して減速させら
れサンギヤ４S と同方向に回転する。このリングギヤ４
R にはカウンターギヤ対７のドライブギヤ７ａが一体化
されているから、リングギヤ４R の駆動力はこのカウン
ターギヤ対７を介して出力軸２に伝達される。したがっ
て前進第２速では、入力軸１の駆動力が遊星歯車機構４
によって減速されるとともに、さらにカウンターギヤ対
７によって増速されて出力軸２に伝達され、これら遊星
歯車機構４およびカウンターギヤ対７のギヤ比に応じて
所定の変速比が達成される。

【００３５】前進第３速は、出力軸２と同一軸線上のク
ラッチ８を係合するとともに、これに隣接する連結機構
Ｋ2 のハブスリーブ２０ａを図２の左方向にスライドさ
せてクラッチハブ２０と中間軸１９側のスプラインピー
ス２２とを連結することにより設定される。すなわち連
結機構Ｋ2 は、遊星歯車機構９におけるキャリヤ９Cと
サンギヤ９S とを連結することになるから、この遊星歯
車機構９はその全体が一体となって回転する状態に設定
される。

【００３６】したがって入力軸１からカウンターギヤ対
１０およびクラッチ８を介して中間軸１９に伝達された
駆動力はそのままドリブンギヤ７ｂおよび出力軸２に伝
達される。そのためこの前進第３速の変速比はカウンタ
ーギヤ対１０のギヤ比によって定まる値となる。

【００３７】前進第４速は、入力時１と同一軸線上のク
ラッチ３を係合させるとともに、これと同一軸線上に配
置されている連結機構Ｋ4 におけるハブスリーブ１６を
図２の左方向にスライドさせてキャリヤ軸１４のクラッ
チハブ１５をサンギヤ軸１２のスプラインピース１８に
係合させて、キャリヤ４C とサンギヤ４S とを一体化さ
せる。したがって、入力軸１の駆動力はクラッチ３を介
して遊星歯車機構４のサンギヤ４S とキャリヤ４C とに
伝達され、したがって、この遊星歯車機構４の全体が一
体回転する。

【００３８】すなわち遊星歯車機構４が増減速作用をし
ないために入力軸１の駆動力はそのままカウンターギヤ
対７のドライブギヤ７ａに伝達される。そして駆動力は
さらにこのカウンターギヤ対７を介して出力軸２に伝達
される。したがってこの前進第４速の変速比はカウンタ
ーギヤ対７のギヤ比によって定まる値となる。

【００３９】さらに後進段は、入力軸１と同一軸線上の
クラッチ３を係合させて、第３のカウンターギヤ対２４
を介してリバース軸２３上のドリブンギヤ２４ｂに駆動
力を伝達する。さらに連結機構Ｋ5 によってこのドリブ
ンギヤ２４ｂとドライブギヤ２５ａとを連結一体化す
る。したがって、駆動力はこのドリブンギヤ２４ｂから
ドライブギヤ２５ａおよびドリブンギヤ２５ｂを介して
中間軸１９に伝達される。

【００４０】一方、この中間軸１９上の同期連結機構１
１はそのハブスリーブ２０ａを図２の右方向にスライド
させてキャリヤ９C を所定の固定部５に連結している。
したがって中間軸１９に伝達された駆動力は、遊星歯車
機構９によって減速されてドリブンギヤ７ｂを経て出力
軸２に伝達される。この場合、入力軸１から中間軸１９
への駆動力の伝達は第３のカウンターギヤ対２４および
第４のカウンターギヤ対２５を介して行われるから、中
間軸１９は前進段とは反対方向になる。そしてその駆動
力はこれら２つのカウンターギヤ対２４，２５によって
増減速される。

【００４１】さらにこの中間軸１９の駆動力は遊星歯車
機構９によって減速されて出力軸２に伝達される。その
ため出力軸２は前進段の場合とは反対方向に回転すると
ともに、その回転数は第３のカウンターギヤ対２４およ
び第４のカウンターギヤ対２５のギヤ比ならびに遊星歯
車機構９のギヤ比によって定まる変速比で変速された回
転数になる。

【００４２】したがって、上述した自動変速機では第１
速および第３速を、出力軸２側の遊星歯車機構９および
この遊星歯車機構９に駆動力を伝達するカウンターギヤ
対１０によって設定し、また第２速および第４速を、入
力軸１側の遊星歯車機構４およびこれに連結してあるカ
ウンターギヤ対７によって設定することになる。すなわ
ち各遊星歯車機構４，９は、それぞれ独立して異なる変
速段を設定することになるから、いずれか一方の遊星歯
車機構４，９におけるギヤ比を変更したとしても、他方
の遊星歯車機構によって設定される変速段の変速比に影
響を及ぼすことがない。その結果、上記の自動変速機に
よれば各遊星歯車機構４，９のギヤ比の選択の制約要件
が少なくなるために、各変速段の変速比の選択の自由度
が拡大する。

【００４３】また上記の自動変速機においては各遊星歯
車機構４，９が減速作用を行っている際の半径方向の荷
重（ラジアル力）が、サンギヤとリングギヤとの間にお
いて相殺されるから、入力軸や中間軸あるいは出力軸２
に作用するラジアル力が小さくなる。その結果、上記の
自動変速機においては入力軸１や出力軸２あるいは中間
軸１９を特に大径とする必要がなく、またこれらの軸を
支持する軸受を大型のものにする必要がないので、自動
変速機の小型軽量化を図ることができる。

【００４４】図４にこの発明をより具体化した例を示し
てある。コンバータハウジング３０の内部に油圧ポンプ
３１が取り付けられおり、その内周側に固定軸３２が挿
入されている。入力軸１はこの固定軸３２の内周側に回
転自在に挿入されている。

【００４５】ポンプハウジングはボス部３３を備えてお
り、このボス部３３の外周側にクラッチドラム３４が回
転自在に嵌合させられている。このクラッチドラム３４
は入力軸１の外周部にスプライン嵌合するとともに、油
圧サーボピストン３５に内蔵してある。

【００４６】入力軸１は軸線方向において２分割されて
おり、その先端側の部分は後端側の部分の先端部に挿入
されて一体化され、また他方の端部はケーシング５の端
部に取り付けたエンドカバー３７に軸受３８を介して支
持されている。この入力軸１の外周側にサンギヤ軸１２
が回転自在に嵌合させられており、このサンギヤ軸１２
の端部にクラッチ３におけるクラッチハブがスプライン
嵌合させられている。またこのクラッチハブの外周側に
カウンターギヤ対７におけるドライブギヤ７ａが、回転
自在に嵌合させられている。なお、このドライブギヤ７
ａはケーシング５の内周部に形成したサポート部３９に
軸受１３を介して回転自在に支持されている。

【００４７】遊星歯車機構４を挟んでドライブギヤ７ａ
とは反対側の部分に、ケーシング５の内周面にスプライ
ン嵌合させた固定プレート４０が取り付けられており、
スプラインピース１７がこの固定プレート４０に一体化
されている。このスプラインピース１７は、従来の手動
変速機における同期連結装置のスプラインピースと同様
な構造であって、テーパ面にシンクロナイザリングを有
するとともに、外周面にスプラインを備えている。

【００４８】またこのスプラインピース１７に対してク
ラッチハブ１５を挟んだ反対側には、第３のカウンター
ギヤ対２４におけるドライブギヤ２４ａに一体化させた
スプラインピース１８が配置されている。このスプライ
ンピース１８は前述したスプラインピース１７と同様な
構造であって、テーパ部にシンクロナイザリングを有す
るとともに、外周面にスプラインを備えている。

【００４９】出力軸２の一端部は、コンバータハウジン
グ３０に軸受４１を介して回転自在に支持されている。
この出力軸２の端部には、中間軸１９の一端部が回転自
在に挿入されており、この中間軸１９の他方の端部はエ
ンドカバー３７に軸受４２を介して回転自在に支持され
ている。この中間軸のエンドカバー３７側の端部にドリ
ブンギヤ１０ｂが回転自在に嵌合させられており、これ
に隣接する箇所にクラッチ８が設けられている。

【００５０】すなわちこのクラッチ８は、入力軸１にお
ける同期連結機構６のほぼ外周側に位置しており、同期
連結機構６の外周側の空間部を利用してクラッチ８が配
置されている。このクラッチ８のクラッチドラムは、中
間軸１９と一体のドリブンギヤ２５ｂに一体化させられ
ており、このクラッチドラムの内側に油圧サーボピスト
ン４３が前後動自在に保持されている。またこのクラッ
チ８のクラッチハブはドリブンギヤ１０ｂに一体化され
ている。

【００５１】さらに第４のカウンターギヤ対２５におけ
るドリブンギヤ２５ｂを挟んでクラッチ８とは反対側に
同期連結機構１１が配置されている。したがってこの同
期連結機構１１は入力軸１側の遊星歯車機構４の外周側
に位置している。そのため、径の比較的大きい遊星歯車
機構４が、外径の比較的小さい同期連結機構１１の外周
側の空間を利用して配置されている。この同期連結機構
１１におけるクラッチハブはキャリヤ９C に一体化され
ており、このクラッチハブ２０を挟んだ一方に配置され
ているスプラインピース２２がドリブンギヤ２５ｂに一
体化されている。またこれとは反対側のスプラインピー
ス２１がケーシング３６に固定してある固定プレート４
４に一体化されている。これらのスプラインピース２
１，２２はシングルコーンタイプの同期連結装置におけ
るものと同様な構造であって、テーパ部にシンクロナイ
ザリングが遊嵌されるとともに外周面にスプラインを備
えている。

【００５２】また出力軸２と同一軸線上に配置してある
遊星歯車機構９は、前記入力軸１側の遊星歯車機構４に
対して軸線方向へずれて配置されている。したがって両
者が半径方向でオーバーラップすることによる外径の増
大が回避されている。さらにカウンターギヤ対７におけ
るドリブンギヤ７ｂは、この遊星歯車機構９に隣接して
配置されるとともに、ケーシング５の内周側に軸受４５
を介して回転自在に保持されている。

【００５３】図４に示す構成においてはリバース軸２３
はケーシング５に固定されており、その外周側にドリブ
ンギヤ２４ｂとドライブギヤ２５ａとが回転自在に取り
付けられている。

【００５４】なお、図４において、符号３６はパーキン
グギヤを示し、また図１および図２に付した符号と同一
の符号は同一の部材を示している。

【００５５】なお、上述した実施例ではダブルピニオン
型の遊星歯車機構を使用した例について説明したが、こ
の発明は上記の実施例に限定されないのであって、シン
グルピニオン型の遊星歯車機構を使用することもでき
る。また連結機構として同期連結機構を採用したので、
引摺りトルクを低減することができるが、この発明はこ
れに限らず、多板クラッチを連結機構として採用しても
よい。したがって、連結機構を設ける位置は上述した実
施例で示した位置に限定されない。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
入力軸と同一軸線上に配置した遊星歯車機構と出力軸と
同一軸線上に配置した遊星歯車機構とのそれぞれが互い
に独立して異なる変速段を設定するように作用するか
ら、いずれか一方の遊星歯車機構のギヤ比を変更しても
他の遊星歯車機構によって設定される変速段の変速比に
影響を及ぼすことがない。そのためこの発明によれば、
遊星歯車機構の変速比を適宜に設定することができ、そ
のため変速段の変速比の選択の自由度が従来になく拡大
する。またカウンターギヤ対を介してトルクを伝達する
際にラジアル力が発生するものの、遊星歯車機構におい
てトルクを伝達している状態ではラジアル力が遊星歯車
機構の内部で相殺され、したがってこの発明においては
入力軸や出力軸に作用するラジアル力が低減され、その
結果、その軸径を小さくし、あるいは軸受径を小さくし
て装置の小型軽量化を図ることが可能となる。

【００５７】また請求項２に記載したようにギヤや遊星
歯車機構あるいは連結機構などを入力軸および出力軸上
に配列すれば、互いに平行に配列される入力軸と出力軸
との間隔を狭くすることができるので、自動変速機の外
径の増大を防止して小型・軽量化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を説明するための概念図で
ある。

【図２】そのスケルトン図である。

【図３】各変速段を設定するためのクラッチおよび連結
機構の係合・解放状態を示す図である。

【図４】この発明の一実施例をより具体化して示す断面
図である。

【符号の説明】

１ 入力軸 ２ 出力軸 ３，８ クラッチ ４，９ 遊星歯車機構 ５ 固定部 ６，１１ 連結機構 ７，１０ カウンターギヤ対

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−187491（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−205048（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−266253（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−80329（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 3/00 - 3/78

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力軸と、 該入力軸に対して平行に配置された出力軸と、 入力軸と同一軸線上に配置された第１遊星歯車機構と、 該第１遊星歯車機構の所定の回転要素と入力軸とを選択
   的に連結する第１クラッチと、 第１遊星歯車機構の出力部材となる回転要素と前記出力
   軸との間でトルク伝達する常時噛合した第１カウンター
   ギヤ対と、 第１遊星歯車機構のいずれかの回転要素を所定の固定部
   と他の回転要素とに選択的に連結する第１連結機構と、前記出力軸と同一軸線上に配置されるとともにいずれか
   の回転要素が前記出力軸に連結された第２遊星歯車機構
   と、 前記入力軸に連結されたドライブギヤとこのドライブギ
   ヤに常時噛合するとともに前記出力軸と同一軸線上に配
   置されたドリブンギヤとからなる第２カウンターギヤ対
   と、 前記出力軸および第２遊星歯車機構と同一軸線上に配置
   されるとともに第２遊星歯車機構の他のいずれかの回転
   要素と前記ドリブンギヤとを選択的に連結する第２クラ
   ッチと、 前記第 ２遊星歯車機構の回転要素を所定の固定部と他の
   回転要素とに選択的に連結する第２連結機構とを備えて
   いることを特徴とする自動変速機。
2. 【請求項２】 前記入力軸上には、その入力側の端部か
   ら、前記第１クラッチ、前記第１カウンターギヤ対のう
   ちの一方のギヤ、前記第１遊星歯車機構、第１連結機
   構、第２カウンターギヤ対のうちの一方のギヤの順に配
   列されており、また出力軸上における第１カウンターギ
   ヤ対の他方のギヤと第２カウンターギヤ対の他方のギヤ
   との間には、第１カウンターギヤ対側から、前記第２遊
   星歯車機構、前記第２連結機構、前記第２クラッチの順
   に配列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。