JP4083498B2 - 自動変速機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載される自動変速機に係る。
【０００２】
【従来の技術】
自動変速機は、遊星ギヤセットと、それを介する動力の伝達経路を変更するクラッチ及びブレーキとから構成されている。自動変速機には、ドライバビリティの向上と燃費の改善を図るために多段化の要請があり、近年は、前進６速・後進１速の変速段を達成した自動変速機が実用化されている。
【０００３】
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2000-120813号公報（この公報の図１）に記載されている装置（以下、従来の自動変速機と称する）がある。
この従来の自動変速機は、フロントエンジン・リヤドライブ（ＦＲ）車両用の縦置き式のトランスアクスルの形態をとっており、図１５で示すように、エンジン（図示せず）から入力軸４に伝達された回転駆動力を常時減速する減速遊星ギヤ（公報では減速プラネタリギヤと称している）６と、減速遊星ギヤ６からの減速回転と入力軸４側からの非減速回転とを入力し、出力軸８に出力する変速遊星ギヤ（公報ではプラネタリギヤセットと称している）１０と、３箇所のクラッチＣ−１，Ｃ−２，Ｃ−３と、３箇所のブレーキＢ−１，Ｂ−２，Ｂ−３等の各変速機構成要素が装置ケース１２内に配置されおり、車両前方側から車両後方側に向けて、クラッチＣ−２、減速遊星ギヤ６、ブレーキＢ−２、ブレーキＢ−１及びクラッチＣ−３、クラッチＣ−１、ブレーキＢ−３の順で同軸に配置されている。そして、各クラッチ及び各ブレーキの締結動作、或いは開放動作を行うことで、所定の変速段（前進６速・後進１速のいずれか）が達成される。
【０００４】
そして、減速遊星ギヤ６側から伝達されてきた減速回転を変速遊星ギヤ１０側に出力する経路（以下、減速回転経路と称する）に配置された大きな締結容量を必要とするクラッチＣ−１，Ｃ−３を減速遊星ギヤ６と変速遊星ギヤ１０との間に長手方向に並列に配置し、入力回転を変速遊星ギヤ１０側に出力する経路（以下、非減速回転経路と称する）に比べ強度が必要な減速回転経路を短縮することで、軽量化を図っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の自動変速機にあっては、大きな締結容量を必要とする減速回転経路の２つのクラッチＣ−１，Ｃ−３を長手方向に並列に配置した構造では、燃費や自動変速機の外形寸法が大型化して車両搭載性が悪化するという問題がある。
【０００６】
すなわち、締結容量を大きくするには、２つのクラッチＣ−１，Ｃ−３のピストン１８，２０の受圧面積を大きくしたり、クラッチの作動油圧を高くしたり、摩擦板の面積を大きくしたり、枚数を増加したりする必要がある。
そこで、例えば、クラッチＣ−１，Ｃ−３のピストン１８，２０の受圧面積を大きくして締結容量を大きくする場合には、非減速回転経路の回転軸２２の外周に減速回転経路の回転軸２４が配置され、これら回転軸２２，２４を回転自在に支持するセンターサポート１４の円筒部１６の外周にピストン１８，２０を配置しているため、ピストン１８，２０の内径側は、回転軸２２，２４や円筒部１６に規制され、装置ケース１２の外形を大きくせざるを得ない。
【０００７】
また、装置ケース１０の長手方向に各変速機構成要素を略直列に配置しているので軸方向寸法が増大して大型の装置となってしまい、車両への搭載性が低下するという問題がある。
また、締結容量を大きくするためにクラッチＣ−１，Ｃ−３の摩擦板の枚数を増やそうとしても、２つのクラッチＣ−１，Ｃ−３を長手方向に並列に配置しているため、現実的には枚数を増加することは困難であり、さらに、作動油圧を高くすると燃費が悪化するなどの問題が発生する。
【０００８】
そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、燃費を悪化させることなく、軽量化と、軸方向寸法及び径方向寸法を短縮して車両搭載性の向上とを両立す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。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の自動変速機は、一方に配置した入力軸と、この入力軸の回転を常時減速する減速遊星ギヤと、この減速遊星ギヤ側からの減速回転及び前記入力軸側からの非減速回転を入力して他方側の出力軸に出力する変速遊星ギヤと、前記非減速回転を前記変速遊星ギヤに伝達する非減速回転経路上で、前記変速遊星ギヤの回転メンバの一方向のみの回転を許容するワンウェイクラッチと、前記減速回転を前記変速遊星ギヤに伝達する減速回転経路上に設けた第１減速クラッチ及び第２減速クラッチと、を備え、前記減速遊星ギヤ、前記ワンウェイクラッチ、前記第１減速クラッチ及び第２減速クラッチのシリンダ室、前記変速遊星ギヤの順で同軸に配置した自動変速機において、前記減速遊星ギヤと前記シリンダ室との間に、前記減速回転経路の回転を伝達する減速回転軸及び前記非減速回転経路の回転を伝達する非減速回転軸とを回転自在に支持するボス部を有するセンターサポートを設け、前記減速回転軸の外周側に、前記非減速回転軸を配置することで前記ボス部の外周に前記ワンウェイクラッチを配置し、前記ボス部の内周に、前記減速回転軸の外周面上に摺動可能に配置した前記第１及び第２減速クラッチのシリンダ室への作動油路を構成する複数の油穴を形成し、前記油穴のうち少なくとも１つを前記ワンウェイクラッチと軸方向でオーバーラップさせた装置である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る自動変速機の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、１実施形態としての自動変速機を示すスケルトン図である。
本実施形態の自動変速機は、駆動源であるエンジン（図示せず）からの回転駆動力がトルクコンバータ（図示せず）等を介して入力する入力軸５２と、変速した回転駆動力をファイナルギヤ等を介して駆動輪に伝達する出力軸５４と、遊星ギヤセットＧＳと、第１〜第３クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３と、第１〜第３ブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３と、第１及び第２ワンェイクラッチＯＷＣ１，ＯＷＣ２とを備えている。
【００１１】
遊星ギヤセットＧＳは、入力回転を常時減速するダブルピニオン型の減速遊星ギヤＧ１と、減速遊星ギヤＧ１からの減速回転、或いは入力軸５２からの非減速回転を入力して出力軸５４に出力する変速遊星ギヤ列ＧＴとで構成されている。そして、減速遊星ギヤＧ１及び変速遊星ギヤ列ＧＴは同一軸線上に配置されている。
【００１２】
減速遊星ギヤＧ１は、減速サンギヤＳ１と、この減速サンギヤＳ１に対して同心円上に配置した減速リングギヤＲ１と、減速サンギヤＳ１に噛合している減速ピニオンＰ１ａと、この減速ピニオンＰ１ａ及び減速リングギヤＲ１に噛合している減速ピニオンＰ１ｂと、これら減速ピニオンＰ１ａ，Ｐ１ｂを自転かつ公転自在に保持している減速キャリアＰＣ１とを備えたダブルピニオン型の遊星ギヤである。
【００１３】
変速遊星ギヤ列ＧＴは、２組の第１及び第２変速遊星ギヤＧ２，Ｇ３で構成されている。
第１変速遊星ギヤＧ２は、同心及び同一外径の一対の第１サンギヤＳ２ａ、Ｓ２ｂと、これら一対の第１サンギヤＳ２ａ、Ｓ２ｂに対して同心円上に配置した第１リングギヤＲ２と、一対の第１サンギヤＳ２ａ、Ｓ２ｂ及び第１リングギヤＲ２間で噛合している第１ピニオンＰ２と、第１ピニオンＰ２を自転かつ公転自在に保持している第１キャリアＰＣ２とを備えた遊星ギヤである。
【００１４】
第２変速遊星ギヤＧ３は、第２サンギヤＳ３と、この第２サンギヤＳ３に対して同心円上に配置した第２リングギヤＲ３と、第２サンギヤＳ３及び第２リングギヤＲ３間で噛合している第２ピニオンＰ３と、第２ピニオンＰ３を自転かつ公転自在に保持している第２キャリアＰＣ３とを備えた遊星ギヤである。
一方、第１クラッチＣ１は、減速遊星ギヤＧ１の減速リングギヤＲ１と第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２とを選択的に連結するクラッチである。また、第２クラッチＣ２は、減速遊星ギヤＧ１の減速リングギヤＲ１と、第１変速遊星ギヤＧ２の一対の第１サンギヤＳ２ａ、Ｓ２ｂのうち一方の第１サンギヤＳ２ａとを選択的に連結するクラッチである。また、第３クラッチＣ３は、減速遊星ギヤＧ１の減速キャリアＰＣ１と第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３とを選択的に連結するクラッチである。
【００１５】
また、第１ブレーキＢ１は、第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３を選択的に停止させるブレーキである。第２ブレーキＢ２は、第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ｂ及び第２変速遊星ギヤＧ３の第２サンギヤＳ３を選択的に停止させるブレーキである。第３ブレーキＢ３は、第２ブレーキＢ２と並列に配置され、第１遊星ギヤＧ２の第２サンギヤＳ２ｂ及び第２変速遊星ギヤＧ３の第２サンギヤＳ３を選択的に停止させるブレーキである。この第３ブレーキＢ３は、後述する前進１速時から前進２速時に移行する際の第１ブレーキＢ１と第２ブレーキＢ２の締結・開放動作の複雑な油圧制御を避けるために設けた装置である。
【００１６】
さらに、第１ワンウェイクラッチＯＷＣ１は、第１ブレーキＢ１と並列に配置されており、係合方向が後述する前進１速時の反力トルク支持方向に設定されてブレーキの機能を発揮する装置である。第２ワンウェイクラッチＯＷＣ２は、第３ブレーキＢ３と直列に配置されており、係合方向が後述する前進６速時の反力トルク支持方向に設定されて第２ブレーキＢ２の機能を高める装置である。
【００１７】
また符号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５は回転メンバである。回転メンバＭ１は、第１変速遊星ギヤＧ２の第１キャリアＰＣ２と第２変速遊星ギヤＧ３の第２リングギヤＲ３と出力軸５４とに連結し、一体回転するメンバである。
回転メンバＭ２は、第２ブレーキＢ２に連結するとともに、第１変速遊星ギヤＧ２の一方の第１サンギヤＳ２ｂと第２変速遊星ギヤＧ３の第２サンギヤＳ３とに連結し、一体回転するメンバである。
【００１８】
回転メンバＭ３は、第２クラッチＣ２と第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ａとに連結し、一体回転するメンバである。
回転メンバＭ４は、第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２と第１クラッチＣ１に連結し、一体回転するメンバである。
回転メンバＭ５は、第３クラッチＣ３と第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３とを一体回転するメンバである。
【００１９】
そして、第１〜第３クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３及び第１〜第３ブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３には、図示しない変速油圧制御装置が接続されており、この変速油圧制御装置が、図２の締結作動表に示すように、各変速段にて締結及び開放（○印で締結、無印で開放、△印でエンジンブレーキ時のみの締結）を作り出す。なお、変速油圧制御装置としては、油圧制御タイプ、電子制御タイプ、油圧＋電子制御タイプ等が考えられる。
【００２０】
次に、本実施形態の自動変速機の各変速段の作用について、図３の共線図及び図４から図１０のトルクフローを参照して説明する。なお、図４から図１０においてクラッチ・ブレーキ・のトルク伝達経路はハッチングで示し、トルク伝達メンバの経路は太線で示す。
（前進１速）
前進１速（１ｓｔ）は、図２に示すように、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１の締結により得られる。ここで、第１ブレーキＢ１の締結はエンジンブレーキ時とされ、エンジンブレーキ以外のときには、第１ワンウェイクラッチＯＷＣ１がブレーキの機能を果たす。
【００２１】
この前進１速では、図４に示すように、減速遊星ギヤＧ１の減速サンギヤＳ１が装置ケース５０に固定され、入力軸５２の回転が減速キャリアＰＣ１に入力するので、減速リングギヤＲ１から正方向の減速回転が出力する。そして、第１クラッチＣ１の締結により、減速遊星ギヤＧ１からの正方向の減速回転が、回転メンバＭ４である第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２に入力される。
【００２２】
一方、第２変速遊星ギヤＧ３においては、第１ワンウェイクラッチＯＷＣ１の係合により第３キャリアＰＣ３が固定され、第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ｂの減速回転が第２サンギヤＳ３に入力し、回転メンバＭ１である第２リングギヤＲ３からさらに減速した回転が第１変速遊星ギヤＧ２の第１キャリアＰＣ２に出力される。
【００２３】
よって、第１変速遊星ギヤＧ２は、最も低速の減速回転が第１キャリアＰＣ２から出力軸５４に伝達される。
したがって、前進１速では、図３の共線図に示すように、減速遊星ギヤＧ１からの減速回転を第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２への入力回転とする第１クラッチＣ１の締結点と、第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３の回転を停止する第１ワンウェイクラッチＯＷＣ１（第１ブレーキＢ１）の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸５２から入力した回転が減速されて出力軸５４に出力される。
【００２４】
（前進２速）
前進２速（２ｎｄ）は、図２に示すように、第１クラッチＣ１、第２ブレーキＢ２、又は第３ブレーキＢ３と第２ワンウェイクラッチＯＷＣ２の締結により得られる。
この前進２速では、図５に示すように、第１クラッチＣ１の締結により減速遊星ギヤＧ１から正方向の減速回転が回転メンバＭ４である第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２に入力される。回転メンバＭ２である第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ｂは、第２ブレーキＢ２又は第３ブレーキＢ３及び第２ワンウェイクラッチＯＷＣ２の締結によって装置ケース５０に固定されることから、第１変速遊星ギヤＧ２の第１キャリアＰＣ２は第１リングギヤＲ２さらに減速した正方向の回転となる。
【００２５】
よって、第１変速遊星ギヤＧ２は、第１キャリアＰＣ２から前進１速より高速の回転が出力軸５４に伝達される。
したがって、前進２速では、図３の共線図に示すように、減速遊星ギヤＧ１からの減速回転を第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２への入力回転とする第１クラッチＣ１の締結点と、第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ｂの回転を停止する第２ブレーキＢ２の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸５２から入力した減速回転を、前進１速より高速とした減速回転として出力軸５４に出力される。
【００２６】
（前進３速）
前進３速（３ｒｄ）は、図２に示すように、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とを締結することで得られる。
この前進３速では、図６に示すように、第１クラッチＣ１の締結により、減速遊星ギヤＧ１から正方向の減速回転が回転メンバＭ４である第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２に入力され、回転メンバＭ１である第１キャリアＰＣ２から出力軸５４側に伝達される。同時に、第２クラッチＣ２の締結により、減速遊星ギヤＧ１からの正方向の減速回転が第１遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ａに入力され、第１キャリアＰＣ２から出力軸５４側に伝達される。
【００２７】
したがって、前進３速では、図３の共線図に示すように、減速遊星ギヤＧ１からの減速回転を第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２への入力回転とする第１クラッチＣ１の締結点と、第１遊星ギヤＧ１からの減速回転を第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ａへの入力回転とする第２クラッチＣ２の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸５２から入力した減速回転を減速して出力軸５４に出力される。
【００２８】
（前進４速）
前進４速（４ｔｈ）は、図２に示すように、第１クラッチＣ１と第３クラッチＣ３とを締結することにより得られる。
この前進４速では、図７に示すように、第１クラッチＣ１の締結により、減速遊星ギヤＧ１から正方向の減速回転が回転メンバＭ４である第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２に入力される。また、第３クラッチＣ３の締結により、入力軸５２の回転が減速遊星ギヤＧ１の減速キャリアＰＣ１を介して回転メンバＭ５である第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３に入力される。
【００２９】
このため、第１変速遊星ギヤＧ２は、第１キャリアＰＣ２に減速回転が入力されることになり、第１リングギヤＲ２からの減速回転を増速した回転（入力回転よりも低回転）が、第１キャリアＰＣ２から出力軸５４側に伝達される。
したがって、前進４速では、図３の共線図に示すように、減速遊星ギヤＧ１からの減速回転を第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２への入力回転とする第１クラッチＣ１の締結点と、入力軸５２の回転を第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３に入力する第３クラッチＣ３の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸５２から入力した回転を僅かに増速して出力軸５４に出力される。
【００３０】
（前進５速）
前進５速（５ｔｈ）は、図２に示すように、第２クラッチＣ２と第３クラッチＣ３とを締結することにより得られる。
この前進５速では、図８に示すように、第２クラッチＣ２の締結により、減速遊星ギヤＧ１から正方向の減速回転が回転メンバＭ３である第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ａに入力される。また、第３クラッチＣ３の締結により、入力軸５２の回転が減速遊星ギヤＧ１の減速キャリアＰＣ１、回転メンバＭ５である第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３に入力される。
【００３１】
このため、第１変速遊星ギヤＧ２は、第１キャリアＰＣ２に入力軸５２の回転よりも増速された回転が入力されることになり、第１サンギヤＳ２ａからの減速回転を増速した回転（前進４速よりも高回転）が、回転メンバＭ１である第１キャリアＰＣ２から出力軸５４側に伝達される。
したがって、前進５速では、図３の共線図に示すように、第１遊星ギヤＧ１からの減速回転を第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ａへの入力回転とする第２クラッチＣ２の締結点と、入力軸５２の回転を第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３に入力する第３クラッチＣ３の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸５２から入力した回転を増速して出力軸５４に出力される。
【００３２】
（前進６速）
前進６速（６ｔｈ）は、図２に示すように、第３クラッチＣ３と第２ブレーキＢ２とを締結することにより得られる。
この前進６速では、図９に示すように、第３クラッチＣ３の締結により、入力軸５２の回転が減速遊星ギヤＧ１の減速キャリアＰＣ１を介して回転メンバＭ５である第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３に入力される。また、第２ブレーキＢ２の締結により第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ｂ及び第２変速遊星ギヤＧ３の第２サンギヤＳ３が装置ケース５０に固定される。
【００３３】
このため、第２変速遊星ギヤＧ３は、第２サンギヤＳ３が固定されたことで、第２キャリアＰＣ３に入力した回転が回転メンバＭ１である第２リングギヤＲ３及び第１変速遊星ギヤＧ２の第１キャリアＰＣ２に増速されて伝達される。
したがって、前進６速では、図３の共線図に示すように、入力軸５２の回転を第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３に入力する第３クラッチＣ３の締結点と、第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ａを装置ケース５０に固定する第２ブレーキＢ２の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸５２から入力した回転をさらに増速して出力軸５４に出力する。
【００３４】
（後退１速）
後退１速（Ｒｅｖ）は、図２に示すように、第２クラッチＣ２と第１ブレーキＢ１を締結することで得られる。
この後退１速では、第２クラッチＣ１の締結により減速遊星ギヤＧ１からの減速回転が第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ａに入力される。また、第１ブレーキＢ１の締結により、第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３が装置ケース５０に固定される。
【００３５】
よって、第１変速遊星ギヤＧ２においては、第１ブレーキＢ１の締結により固定された第２キャリアＰＣ３に第１サンギヤＳ２ａの反力が取られ、第１サンギヤＳ２ａの逆方向の減速回転が回転メンバＭ１である第１キャリアＰＣ２及び出力軸５４側に伝達される。
したがって、後退１速では、図３の共線図に示すように、第１遊星ギヤＧ１からの減速回転を第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ａへの入力回転とする第２クラッチＣ２の締結点と、第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３の回転を停止する第１ブレーキＢ１の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸５２から入力した回転を逆方向に減速して出力軸５４に出力する。
【００３６】
次に、上述した本実施形態の自動変速機を構成している各変速要素の具体的な構成及び配置について、図１１から図１４を参照して説明する。
本実施形態の自動変速機は、フロントエンジン・リヤドライブ（ＦＲ）車用の縦置き式トランスアクスルの形態をとっており、装置ケース５０内に、入力軸５２、第１中間回転軸５６及び出力軸５４が車両前後方向に延在して配置され、入力軸５２が駆動源であるエンジン（図示せず）側の車両前方側に位置し、出力軸５４が車両後方側に位置している。
【００３７】
円筒形状の装置ケース５０の内壁には、ケース内空間の後述する複数のクラッチや遊星ギヤを車両前方側のケース内空間Ｓｆ及び車両後方側のケース内空間Ｓｒとに画成するセンターサポート７０が固定されている。
センターサポート７０は、入力軸５２及び第１中間回転軸５６の軸心に対して直交する方向に装置ケース５０の内壁から延在している環状の支持壁７０ａと、この支持壁７０ａの内径部から前記軸心と平行に車両後方側に延在している略円筒形状のボス部７０ｂとを一体化した部材である。そして、ボス部７０ｂの内周の車両前方側にはインナースリーブ７１が嵌め込まれており、ブッシュ７３を介して第２中間回転軸７４を回転自在に支持している（図１４参照）。また、この第２中間回転軸７４の内周にブッシュ７５が嵌合しており、このブッシュ７５を介して第１中間回転軸５６が回転自在に支持されている（図１４参照）。
【００３８】
減速遊星ギヤＧ１及び第３クラッチＣ３は、入力軸５２の径方向外方位置である車両前方側のケース内空間Ｓｆに配置されている。
第１ブレーキＢ１及び第１ワンウェイクラッチＯＷＣ１は、第１中間回転軸５６の車両前方側端部の径方向外方側であるセンターサポート７０近くの車両後方側のケース内空間Ｓｒに配置されている。また、第２クラッチＣ２は、第１中間回転軸５６の車両後方側端部の径方向外方位置である車両後方側のケース内空間Ｓｒに配置されている。
【００３９】
そして、第１及び第２変速遊星ギヤＧ２，Ｇ３，第１クラッチＣ１，第２及び第３ブレーキＢ２，Ｂ３及び第２ワンウェイクラッチＯＷＣ２は、出力軸５４の径方向外方位置である車両後方側のケース内空間Ｓｒに配置されている。また、第２ブレーキＢ２は、他の変速要素に対して最も車両後方位置に配置されている。
【００４０】
次に、各変速要素を、車両の前方側に配置した変速要素からさらに具体的に説明していくと、減速遊星ギヤＧ１は、減速キャリアＰＣ１の内径側に形成した円筒部と入力軸５２の外周とがスプライン結合されているとともに、減速リングギヤＲ１の内径側に形成した円筒部と第１中間回転軸５６の外周とがスプライン結合されている。
【００４１】
第３クラッチＣ３は、図１２に示すように、減速遊星ギヤＧ１の外周に配置されており、減速遊星ギヤＧ１のキャリアＰＣ１にスプライン結合したドラム７２ａと、このドラム７２ａの内周側に配置したクラッチハブ７２ｂと、ドラム７２ａ及びクラッチハブ７２ｂ間に交互に配置された摩擦板７２ｃ，７２ｄと、ドラム７２ａの内周部に形成したシリンダ部に嵌め込んだピストン７２ｅと、ピストン７２ｅをシリンダ部側に押圧するリターンスプリング７２ｆとを備えている。そして、減速遊星ギヤＧ１に対して車両前方側であってシリンダ部とピストン７２ｅとの間に画成したシリンダ室７２ｇに入力軸５２の油路５２ａ側からドラム油路７２ｈを介して油圧の供給制御を行うことで、ピストン７２ｅを軸方向に移動させて摩擦板７２ｃ，７２ｄの締結・開放を行っている。
【００４２】
センターサポート７０の支持壁７０ａと減速遊星ギヤＧ１の減速リングギヤＲ１の壁部との間で平行に延在している前記クラッチハブ７２ｂの壁部は、支持壁７０ａ側及び減速リングギヤＲ１側に配置したスラストベアリングＳＢに回転自在に支持されている。そして、クラッチハブ７２ｂの内径部は、センターサポート７０のボス部７０ｂ内を通過している第２中間回転軸７４の一端側外周にスプライン結合されている。この第２中間回転軸７４の他端側は、変速遊星ギヤ列ＧＴ、第１クラッチ１及び第２クラッチ２を囲むように配置した胴長ドラム７６の一端部に固定されている。
【００４３】
そして、センターサポート７０の支持壁７０ａには、装置ケース５０側から油圧が供給されてくる油路７０ｃと共に図示しない油路が複数形成されており、ボス部７０ｂには、油路７０ｃに連通する油路７０ｄと共に、前記の複数の油路に連通する図示しない油路が形成されている。
また、図１４に示すように、ボス部７０ｂの内周側には、油路７０ｄを含む複数の油路にそれぞれ連通する複数の油穴７０ｅ，７０ｆ，７０ｇが形成されている。これらの油孔のうち、油孔７０ｅは、第１ワンウェイクラッチＯＷＣ１と軸方向でオーバーラップした位置に設けられている。ボス部７０ｂの内周に嵌め込まれているインナースリーブ７１には、前記油穴７０ｅ，７０ｆ，７０ｇにそれぞれ連通する複数の油穴７１ａ，７１ｂ，７１ｃが形成されている。そして、これらインナースリーブ７１の複数の油穴７１ａ，７１ｂ，７１ｃに、第２中間回転軸７４の径方向に形成した複数の油路７４ａ，７４ｂ，７４ｃが連通している。さらに、第１中間回転軸５６には、内部に油路５６ａと共に図示しない油路が複数形成され、この油路５６ａと共に図示しない油路にそれぞれ連通する複数の油穴５６ｄ，５６ｅ，５６ｆが径方向に形成されており、これら油穴５６ｄｅ，５６ｆが、それぞれ前記第２中間回転軸７４の油路７４ａ，７４ｂ，７４ｃに連通している。
【００４４】
また、第２中間回転軸７４の油路７４ｂ，７４ｃの間には、各油路からリークした油をドレンする油路７４ｄが形成されている。
第１ブレーキＢ１は、図１２に示すように、センターサポート７０の支持壁７０ａに形成したシリンダ部７８ａと、このシリンダ部７８ａに嵌め込んだピストン７８ｂと、胴長ドラム７６の外周に固定した第１ワンウェイクラッチＯＷＣ１のアウターレース７９ａと装置ケース５０の内壁との間に交互に配置された摩擦板７８ｃ，７８ｄと、ピストン７８ｂをシリンダ部７８ａ側に押圧するリターンスプリング７８ｅとを備えている。そして、シリンダ部７８ａとピストン７８ｂとの間に画成したシリンダ室７８ｆに油路（図示せず）から油圧の供給制御を行うことで、ピストン７８ｂを軸方向に移動させて摩擦板７８ｃ，７８ｄの締結・開放の制御を行っている。
【００４５】
第１ワンウェイクラッチＯＷＣ１は、第１ブレーキＢ１の径方向内方側に配置されており、前述したアウターレース７９ａと、センターサポート７０のボス部７０ｂの外周にスプライン結合されているインナーレース７９ｂと、アウターレース７９ａ及びインナーレース７９ｂの間に所定間隔をあけて配置されているスプラグ等のコマ７９ｃとを備えている。
【００４６】
第２クラッチＣ２は、図１３に示すように、胴長ドラム７６の内径側に配置されて第１中間回転軸５６の結合部５６ｈで結合されている第１ドラム８０と、この第１ドラム８０の内径側に軸方向に摺動自在に嵌め込まれているシリンダ形成部材８２ａと、このシリンダ形成部材８２ａと接しながら第１ドラム８０の外径側の内壁及び第１中間回転軸５６の外周面上で軸方向に摺動自在に配置され、第１クラッチＣ１のピストンとして機能する第２ドラム８２ｂと、第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２に固定したクラッチハブ８２ｃと、第２ドラム８２ｂ及びクラッチハブ８２ｃ間に交互に配置された摩擦板８２ｄ，８２ｅと、第１中間回転軸５６の外周面上を長手方向に摺動可能に配置されたピストン８２ｆと、ピストン８２ｆをシリンダ部側に押圧するリターンスプリング８２ｇとを備えている。そして、第２ドラム８２ｂ、ピストン８２ｆ及び第１中間回転軸５６で画成したシリンダ室８５ｃに、第１中間回転軸５６の油路５６ａに連通している油穴８５ｃ1から油圧の供給制御を行うことで、ピストン８２ｆを軸方向に移動させて摩擦板８２ｄ，８２ｅの締結・開放の制御を行っている。
【００４７】
第１クラッチＣ１は、第１ドラム８０及び第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２間に交互に配置された摩擦板８４ａ，８４ｂと、前述した第１ドラム８０、シリンダ形成部材８２ａ、第２ドラム８２ｂ、リターンスプリング８２ｇとを構成部材とし、第１ドラム８０、シリンダ形成部材８２ａ及び第１中間回転軸５６とで画成したシリンダ室８５ａ、シリンダ形成部材８２ａ、第２ドラム８２ｂ及び第１中間回転軸５６とで画成したシリンダ室８５ｂとに、第１中間回転軸５６の油路５６ａに連通している油穴８５ａ1、８５ｂ1から油圧の供給制御を行うことで、ピストンとして機能するシリンダ形成部材８２ａ及び第２ドラム８２ｂを軸方向に移動させて摩擦板８４ａ，８４ｂの締結・開放の制御を行っている。
【００４８】
ここで、図１２では、第１クラッチＣ１のシリンダ室８５ａ、シリンダ室８５ｂと、第２クラッチＣ２のシリンダ室８５ｃに通じる作動油の油路（センターサポート７０の油路７０ｃ、７０ｄからインナースリーブ７１、第２中間回転軸７４を介して第１中間回転軸５６に通じる油路）を同一経路の油路として記載しているが、実際には、シリンダ室８５ａ、シリンダ室８５ｂ及びシリンダ室８５ｃのぞれぞれに対して専用の油路が設けられており、そのため、センターサポート７０、インナースリーブ７１、第２中間回転軸７４及び第１中間回転軸５６には、複数経路の作動油の油路が形成されている。
【００４９】
図１３に示すように、第１変速遊星ギヤＧ２には、第１キャリアＰＣ２と一体回転するセンタプレート６１が配置されているが、このセンタプレート６１は、出力軸５４にスプライン結合されている。
第２変速遊星ギヤＧ３は、第２リングギヤＲ３が第１変速遊星ギヤの第１キャリアＰＣ２に固定され、第２キャリアＰＣ３の車両後方側のキャリアプレートＰＣ３Ａが第１クラッチ１及び第２クラッチ２を囲っている胴長ドラム７６の他端部に連結している。また、第２サンギヤＳ３は、第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ｂとともに筒形状のサンギヤ一体部材５８の外周に形成されており、このサンギヤ一体部材５８は、出力軸５４の外周にスプライン結合されている。
【００５０】
第２ワンウェイクラッチＯＷＣ２は、前述したサンギヤ一体部材５８にスプライン結合されているインナーレース８７ａと、アウターレース８７ｂと、インナーレース８７ａ及びインナーレース８７ｂの間に所定間隔をあけて配置されているスプラグ等のコマ８７ｃとを備えている。
第３ブレーキＢ３は、装置ケース５０の内壁に形成したシリンダ部８８ａと、このシリンダ部８８ａに嵌め込んだ第３ブレーキ用ピストン８８ｂと、装置ケース５０の内壁及び第２ワンウェイクラッチＯＷＣ２のアウターレース８７ｂａの間に交互に配置された摩擦板８８ｄ，８８ｅと、第３ブレーキ用ピストン８８ｂをシリンダ部８８ａ側に押圧するリターンスプリング８８ｆとを備えている。そして、シリンダ部８８ａと第３ブレーキ用ピストン８８ｂとの間に画成したシリンダ室８８ｇに油路（図示せず）から油圧の供給制御を行うことで、第３ブレーキピストン８８ｂを軸方向に移動させて摩擦板８８ｄ，８８ｅの締結・開放の制御を行っている。
【００５１】
第２ブレーキＢ２は、前述した第３ブレーキ用ピストン８８ｂの内壁部をシリンダ部とし、このシリンダ部に嵌め込んだ第２ブレーキ用ピストン９０ａと、第２ワンウェイクラッチＯＷＣ２のインナーレース８７ａに固定されたブレーキハブ９０ｂと、このブレーキハブ９０ｂ及び第３ブレーキ用ピストン８８ｂの間に交互に配置された摩擦板９０ｃ，９０ｄと、第３ブレーキ用ピストン９０ａをシリンダ部側に押圧する前述したリターンスプリング８８ａとで構成されており、シリンダ部と第２ブレーキ用ピストン９０ａとの間に画成したシリンダ室９０ｅに油圧の供給制御を行うことで、第２ブレーキピストン９０ａを軸方向に移動させて摩擦板９０ｃ，９０ｄの締結・開放の制御を行っている。
【００５２】
さらに、図１３に示すように、第２ブレーキＢ２の内径側に位置している出力軸５４は、車両前方側に延在している装置ケース５０の筒状部内に配置したブッシュ９１を介して回転自在に支持されている。
ここで、図１のスケルトン図で示した回転メンバＭ１は、互いに連結している第１変速遊星ギヤＧ２の第１キャリアＰＣ２と、第２変速遊星ギヤＧ３の第２リングギヤＰ３と、出力軸５４とで構成されている。回転メンバＭ２は、第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ｂと、第２変速遊星ギヤＧ３の第２サンギヤＳ３と、前述したサンギヤ一体部材５８と、第２ワンウェイクラッチＯＷＣ２のインナレース８７ａと、第２ブレーキＢ２のブレーキハブ９０ｂとで構成される。回転メンバＭ３は、第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ａと、第２クラッチＣ２のクラッチハブ８２ｃとで構成されている。
【００５３】
また、回転メンバＭ４は、減速回転経路を構成する回転メンバであり、減速遊星ギヤＧ１の減速リングギヤＲ１で構成されている。さらに、回転メンバＭ５は、非減速回転経路を構成する回転メンバであり、第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３と、他端側が第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３に固定されている胴長ドラム７６と、第３クラッチＣ３のクラッチハブにスプライン結合している第２中間回転軸７４と、第３クラッチＣ３のクラッチハブとで構成されている。
【００５４】
次に、本実施形態の作用効果について述べる。
入力軸５２側から減速遊星ギヤＧ１、第１ワンウェイクラッチＯＷＣ１、第１及び第２クラッチＣ１，Ｃ２のシリンダ室８５ａ，８５ｂ，８５ｃ、変速遊星ギヤＧＴの順に同軸に配置したので、非減速回転経路に比べ強度が必要となる減速回転経路を短縮でき、軽量化を達成できる。これに加え、以下に列挙する効果を有する。
【００５５】
第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２は、減速遊星ギヤＧ１側から伝達されてきた減速回転を第１変速遊星ギヤＧ２に伝達する減速回転経路上に配置されているので、締結容量を大きくする必要があるが、本実施形態では、第１クラッチＣ１のピストンとして機能するシリンダ形成部材（以下、ピストンと称する）８２ａ、第２ドラム（以下、ピストンと称する）８２ｂ、第２クラッチＣ２のピストン８２ｆを、センターサポート７０のボス部７０ｂに対して軸方向にオフセットした位置に配置し、それらピストンの内径部が、第１中間回転軸５６の外周で摺動自在に係合している。このように、ピストン８２ａ，８２ｂ，８２ｆの内径部がセンターサポート７０のボス部７０ｂに対して軸方向にオフセットした中間回転軸５６の外周に係合していることから、ピストン８２ａ，８２ｂ，８２ｆの内径を小さくすることで、装置ケース５０の外径寸法を大きくせずにピストン８２ａ，８２ｂ，８２ｆの受圧面積を増大させて締結容量を大きくすることができる。
【００５６】
また、減速回転経路を構成する第１中間回転軸５６を、非減速回転経路を構成する第２中間回転軸７４の内周側に配置するようにしたため、ピストン８２ａ，８２ｂ，８２ｆの配置が第２中間回転軸７４に規制されなくなり、第１中間回転軸５６を小径の部材とすることでピストン８２ａ，８２ｂ，８２ｆの内径をさらに小径として受圧面積を十分に大きくすることができる。
【００５７】
また、本実施形態では第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の締結容量を大きくするために作動油圧を高くする方法等を採用していないので、燃費の悪化を防止することができる。
また、装置ケース５０の外径寸法が小さい本実施形態の自動変速機をＦＲ車両に適用し、車両フロア下部のトンネルに搭載しても、トンネルの広さに関係なく容易に搭載できるので、ＦＲ車両用への搭載性が向上する。
【００５８】
さらに、第１中間回転軸５６の外周に第２中間回転軸７４を配置しているため、ボス部７０ｂの外周上への第１ワンウェイクラッチＯＷＣ１の配置が容易となるとともに、ボス部７０ｂの内周に第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２のシリンダ室８５ａ，８５ｂ，８５ｃへの作動油路の一部を構成する油穴７０ｅ，７０ｆ，７０ｇを形成し、少なくとも1つの油穴70ｅを第1ワンウェイクラッチＯＷＣ１と軸方向でオーバーラップさせることで、自動変速機の径方向を短縮できるという効果を得ることもできる。
【００５９】
なお、上記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。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の自動変速機によると、減速遊星ギヤ、ワンウェイクラッチ、第１減速クラッチ及び第２減速クラッチのシリンダ室、変速遊星ギヤの順で同軸に配置し、減速遊星ギヤとシリンダ室との間に、減速回転経路の回転を伝達する減速回転軸及び前記非減速回転経路の回転を伝達する非減速回転軸とを回転自在に支持するボス部を有するセンターサポートを設けたので、非減速回転経路に比べて強度が必要となる減速回転経路を短縮でき、軸方向の寸法の短縮化を図ることができるとともに、軽量化を達成することができる。
【００６１】
また、ボス部の内周に、減速回転軸の外周面上に摺動可能に配置した第１及び第２減速クラッチのシリンダ室への作動油路を構成する複数の油穴を形成し、これら油穴のうち少なくとも１つをワンウェイクラッチと軸方向でオーバーラップさせているので、自動変速機の径方向寸法も短縮できる。したがって、自動変速機の軸方向寸法及び径方向寸法を短縮することができるので、車両搭載性を大幅に向上させることができる。
【００６２】
また、減速回転軸の外周側に非減速回転軸を配置することでセンターサポートのボス部の外周にワンウェイクラッチを配置しているので、ボス部の外周上へのワンウェイクラッチの配置を容易に行うことができる。
さらに、第１及び第２減速クラッチの締結容量を大きくするために作動油圧を高くする方法等を採用していないので、燃費の悪化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る１実施形態の自動変速機を示すスケルトン図である。
【図２】本発明に係る１実施形態の自動変速機の締結表である。
【図３】本発明に係る１実施形態の自動変速機の共線図である。
【図４】本発明に係る１実施形態の自動変速機における前進１速のトルクフロー図である。
【図５】本発明に係る１実施形態の自動変速機における前進２速のトルクフロー図である。
【図６】本発明に係る１実施形態の自動変速機における前進３速のトルクフロー図である。
【図７】本発明に係る１実施形態の自動変速機における前進４速のトルクフロー図である。
【図８】本発明に係る１実施形態の自動変速機における前進５速のトルクフロー図である。
【図９】本発明に係る１実施形態の自動変速機における前進６速のトルクフロー図である。
【図１０】本発明に係る１実施形態の自動変速機における後進１速のトルクフロー図である。
【図１１】本発明に係る１実施形態の自動変速機を構成している各変速要素の具体的な構成及び配置を示す軸方向の半断面図である。
【図１２】図１１の軸方向の半断面図において入力軸側の一方側を具体的に示した図である。
【図１３】図１１の軸方向の半断面図において出力軸側の他方側を具体的に示した図である。
【図１４】図１１の軸方向の半断面図においてセンタサポートから第１中間回転軸に通じる油路を詳細に示した図である。
【図１５】従来の自動変速機を簡略的に示した図である。
【符号の説明】
５２ 入力軸
５４ 出力軸
５６ 第１中間回転軸（減速回転軸）
７０ センターサポート
７０ａ 支持壁部
７０ｂ ボス部
７０ｅ，７０ｆ，７０ｇ ボス部に形成した油穴
７４ 第２中間回転軸（非減速回転軸）
８５ａ，８５ｂ 第１クラッチのシリンダ室
８５ｃ 第２クラッチのシリンダ室
Ｃ１ 第１クラッチ（第１減速クラッチ）
Ｃ２ 第２クラッチ（第２減速クラッチ）
Ｇ１ 減速遊星ギヤ
ＧＴ 変速遊星ギヤ列（変速遊星ギヤ）
ＯＷＣ１ 第１ワンウェイクラッチ（ワンウェイクラッチ）
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載される自動変速機に係る。
【０００２】
【従来の技術】
自動変速機は、遊星ギヤセットと、それを介する動力の伝達経路を変更するクラッチ及びブレーキとから構成されている。自動変速機には、ドライバビリティの向上と燃費の改善を図るために多段化の要請があり、近年は、前進６速・後進１速の変速段を達成した自動変速機が実用化されている。
【０００３】
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2000-120813号公報（この公報の図１）に記載されている装置（以下、従来の自動変速機と称する）がある。
この従来の自動変速機は、フロントエンジン・リヤドライブ（ＦＲ）車両用の縦置き式のトランスアクスルの形態をとっており、図１５で示すように、エンジン（図示せず）から入力軸４に伝達された回転駆動力を常時減速する減速遊星ギヤ（公報では減速プラネタリギヤと称している）６と、減速遊星ギヤ６からの減速回転と入力軸４側からの非減速回転とを入力し、出力軸８に出力する変速遊星ギヤ（公報ではプラネタリギヤセットと称している）１０と、３箇所のクラッチＣ−１，Ｃ−２，Ｃ−３と、３箇所のブレーキＢ−１，Ｂ−２，Ｂ−３等の各変速機構成要素が装置ケース１２内に配置されおり、車両前方側から車両後方側に向けて、クラッチＣ−２、減速遊星ギヤ６、ブレーキＢ−２、ブレーキＢ−１及びクラッチＣ−３、クラッチＣ−１、ブレーキＢ−３の順で同軸に配置されている。そして、各クラッチ及び各ブレーキの締結動作、或いは開放動作を行うことで、所定の変速段（前進６速・後進１速のいずれか）が達成される。
【０００４】
そして、減速遊星ギヤ６側から伝達されてきた減速回転を変速遊星ギヤ１０側に出力する経路（以下、減速回転経路と称する）に配置された大きな締結容量を必要とするクラッチＣ−１，Ｃ−３を減速遊星ギヤ６と変速遊星ギヤ１０との間に長手方向に並列に配置し、入力回転を変速遊星ギヤ１０側に出力する経路（以下、非減速回転経路と称する）に比べ強度が必要な減速回転経路を短縮することで、軽量化を図っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の自動変速機にあっては、大きな締結容量を必要とする減速回転経路の２つのクラッチＣ−１，Ｃ−３を長手方向に並列に配置した構造では、燃費や自動変速機の外形寸法が大型化して車両搭載性が悪化するという問題がある。
【０００６】
すなわち、締結容量を大きくするには、２つのクラッチＣ−１，Ｃ−３のピストン１８，２０の受圧面積を大きくしたり、クラッチの作動油圧を高くしたり、摩擦板の面積を大きくしたり、枚数を増加したりする必要がある。
そこで、例えば、クラッチＣ−１，Ｃ−３のピストン１８，２０の受圧面積を大きくして締結容量を大きくする場合には、非減速回転経路の回転軸２２の外周に減速回転経路の回転軸２４が配置され、これら回転軸２２，２４を回転自在に支持するセンターサポート１４の円筒部１６の外周にピストン１８，２０を配置しているため、ピストン１８，２０の内径側は、回転軸２２，２４や円筒部１６に規制され、装置ケース１２の外形を大きくせざるを得ない。
【０００７】
また、装置ケース１０の長手方向に各変速機構成要素を略直列に配置しているので軸方向寸法が増大して大型の装置となってしまい、車両への搭載性が低下するという問題がある。
また、締結容量を大きくするためにクラッチＣ−１，Ｃ−３の摩擦板の枚数を増やそうとしても、２つのクラッチＣ−１，Ｃ−３を長手方向に並列に配置しているため、現実的には枚数を増加することは困難であり、さらに、作動油圧を高くすると燃費が悪化するなどの問題が発生する。
【０００８】
そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、燃費を悪化させることなく、軽量化と、軸方向寸法及び径方向寸法を短縮して車両搭載性の向上とを両立す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。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の自動変速機は、一方に配置した入力軸と、この入力軸の回転を常時減速する減速遊星ギヤと、この減速遊星ギヤ側からの減速回転及び前記入力軸側からの非減速回転を入力して他方側の出力軸に出力する変速遊星ギヤと、前記非減速回転を前記変速遊星ギヤに伝達する非減速回転経路上で、前記変速遊星ギヤの回転メンバの一方向のみの回転を許容するワンウェイクラッチと、前記減速回転を前記変速遊星ギヤに伝達する減速回転経路上に設けた第１減速クラッチ及び第２減速クラッチと、を備え、前記減速遊星ギヤ、前記ワンウェイクラッチ、前記第１減速クラッチ及び第２減速クラッチのシリンダ室、前記変速遊星ギヤの順で同軸に配置した自動変速機において、前記減速遊星ギヤと前記シリンダ室との間に、前記減速回転経路の回転を伝達する減速回転軸及び前記非減速回転経路の回転を伝達する非減速回転軸とを回転自在に支持するボス部を有するセンターサポートを設け、前記減速回転軸の外周側に、前記非減速回転軸を配置することで前記ボス部の外周に前記ワンウェイクラッチを配置し、前記ボス部の内周に、前記減速回転軸の外周面上に摺動可能に配置した前記第１及び第２減速クラッチのシリンダ室への作動油路を構成する複数の油穴を形成し、前記油穴のうち少なくとも１つを前記ワンウェイクラッチと軸方向でオーバーラップさせた装置である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る自動変速機の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、１実施形態としての自動変速機を示すスケルトン図である。
本実施形態の自動変速機は、駆動源であるエンジン（図示せず）からの回転駆動力がトルクコンバータ（図示せず）等を介して入力する入力軸５２と、変速した回転駆動力をファイナルギヤ等を介して駆動輪に伝達する出力軸５４と、遊星ギヤセットＧＳと、第１〜第３クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３と、第１〜第３ブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３と、第１及び第２ワンェイクラッチＯＷＣ１，ＯＷＣ２とを備えている。
【００１１】
遊星ギヤセットＧＳは、入力回転を常時減速するダブルピニオン型の減速遊星ギヤＧ１と、減速遊星ギヤＧ１からの減速回転、或いは入力軸５２からの非減速回転を入力して出力軸５４に出力する変速遊星ギヤ列ＧＴとで構成されている。そして、減速遊星ギヤＧ１及び変速遊星ギヤ列ＧＴは同一軸線上に配置されている。
【００１２】
減速遊星ギヤＧ１は、減速サンギヤＳ１と、この減速サンギヤＳ１に対して同心円上に配置した減速リングギヤＲ１と、減速サンギヤＳ１に噛合している減速ピニオンＰ１ａと、この減速ピニオンＰ１ａ及び減速リングギヤＲ１に噛合している減速ピニオンＰ１ｂと、これら減速ピニオンＰ１ａ，Ｐ１ｂを自転かつ公転自在に保持している減速キャリアＰＣ１とを備えたダブルピニオン型の遊星ギヤである。
【００１３】
変速遊星ギヤ列ＧＴは、２組の第１及び第２変速遊星ギヤＧ２，Ｇ３で構成されている。
第１変速遊星ギヤＧ２は、同心及び同一外径の一対の第１サンギヤＳ２ａ、Ｓ２ｂと、これら一対の第１サンギヤＳ２ａ、Ｓ２ｂに対して同心円上に配置した第１リングギヤＲ２と、一対の第１サンギヤＳ２ａ、Ｓ２ｂ及び第１リングギヤＲ２間で噛合している第１ピニオンＰ２と、第１ピニオンＰ２を自転かつ公転自在に保持している第１キャリアＰＣ２とを備えた遊星ギヤである。
【００１４】
第２変速遊星ギヤＧ３は、第２サンギヤＳ３と、この第２サンギヤＳ３に対して同心円上に配置した第２リングギヤＲ３と、第２サンギヤＳ３及び第２リングギヤＲ３間で噛合している第２ピニオンＰ３と、第２ピニオンＰ３を自転かつ公転自在に保持している第２キャリアＰＣ３とを備えた遊星ギヤである。
一方、第１クラッチＣ１は、減速遊星ギヤＧ１の減速リングギヤＲ１と第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２とを選択的に連結するクラッチである。また、第２クラッチＣ２は、減速遊星ギヤＧ１の減速リングギヤＲ１と、第１変速遊星ギヤＧ２の一対の第１サンギヤＳ２ａ、Ｓ２ｂのうち一方の第１サンギヤＳ２ａとを選択的に連結するクラッチである。また、第３クラッチＣ３は、減速遊星ギヤＧ１の減速キャリアＰＣ１と第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３とを選択的に連結するクラッチである。
【００１５】
また、第１ブレーキＢ１は、第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３を選択的に停止させるブレーキである。第２ブレーキＢ２は、第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ｂ及び第２変速遊星ギヤＧ３の第２サンギヤＳ３を選択的に停止させるブレーキである。第３ブレーキＢ３は、第２ブレーキＢ２と並列に配置され、第１遊星ギヤＧ２の第２サンギヤＳ２ｂ及び第２変速遊星ギヤＧ３の第２サンギヤＳ３を選択的に停止させるブレーキである。この第３ブレーキＢ３は、後述する前進１速時から前進２速時に移行する際の第１ブレーキＢ１と第２ブレーキＢ２の締結・開放動作の複雑な油圧制御を避けるために設けた装置である。
【００１６】
さらに、第１ワンウェイクラッチＯＷＣ１は、第１ブレーキＢ１と並列に配置されており、係合方向が後述する前進１速時の反力トルク支持方向に設定されてブレーキの機能を発揮する装置である。第２ワンウェイクラッチＯＷＣ２は、第３ブレーキＢ３と直列に配置されており、係合方向が後述する前進６速時の反力トルク支持方向に設定されて第２ブレーキＢ２の機能を高める装置である。
【００１７】
また符号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５は回転メンバである。回転メンバＭ１は、第１変速遊星ギヤＧ２の第１キャリアＰＣ２と第２変速遊星ギヤＧ３の第２リングギヤＲ３と出力軸５４とに連結し、一体回転するメンバである。
回転メンバＭ２は、第２ブレーキＢ２に連結するとともに、第１変速遊星ギヤＧ２の一方の第１サンギヤＳ２ｂと第２変速遊星ギヤＧ３の第２サンギヤＳ３とに連結し、一体回転するメンバである。
【００１８】
回転メンバＭ３は、第２クラッチＣ２と第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ａとに連結し、一体回転するメンバである。
回転メンバＭ４は、第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２と第１クラッチＣ１に連結し、一体回転するメンバである。
回転メンバＭ５は、第３クラッチＣ３と第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３とを一体回転するメンバである。
【００１９】
そして、第１〜第３クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３及び第１〜第３ブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３には、図示しない変速油圧制御装置が接続されており、この変速油圧制御装置が、図２の締結作動表に示すように、各変速段にて締結及び開放（○印で締結、無印で開放、△印でエンジンブレーキ時のみの締結）を作り出す。なお、変速油圧制御装置としては、油圧制御タイプ、電子制御タイプ、油圧＋電子制御タイプ等が考えられる。
【００２０】
次に、本実施形態の自動変速機の各変速段の作用について、図３の共線図及び図４から図１０のトルクフローを参照して説明する。なお、図４から図１０においてクラッチ・ブレーキ・のトルク伝達経路はハッチングで示し、トルク伝達メンバの経路は太線で示す。
（前進１速）
前進１速（１ｓｔ）は、図２に示すように、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１の締結により得られる。ここで、第１ブレーキＢ１の締結はエンジンブレーキ時とされ、エンジンブレーキ以外のときには、第１ワンウェイクラッチＯＷＣ１がブレーキの機能を果たす。
【００２１】
この前進１速では、図４に示すように、減速遊星ギヤＧ１の減速サンギヤＳ１が装置ケース５０に固定され、入力軸５２の回転が減速キャリアＰＣ１に入力するので、減速リングギヤＲ１から正方向の減速回転が出力する。そして、第１クラッチＣ１の締結により、減速遊星ギヤＧ１からの正方向の減速回転が、回転メンバＭ４である第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２に入力される。
【００２２】
一方、第２変速遊星ギヤＧ３においては、第１ワンウェイクラッチＯＷＣ１の係合により第３キャリアＰＣ３が固定され、第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ｂの減速回転が第２サンギヤＳ３に入力し、回転メンバＭ１である第２リングギヤＲ３からさらに減速した回転が第１変速遊星ギヤＧ２の第１キャリアＰＣ２に出力される。
【００２３】
よって、第１変速遊星ギヤＧ２は、最も低速の減速回転が第１キャリアＰＣ２から出力軸５４に伝達される。
したがって、前進１速では、図３の共線図に示すように、減速遊星ギヤＧ１からの減速回転を第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２への入力回転とする第１クラッチＣ１の締結点と、第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３の回転を停止する第１ワンウェイクラッチＯＷＣ１（第１ブレーキＢ１）の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸５２から入力した回転が減速されて出力軸５４に出力される。
【００２４】
（前進２速）
前進２速（２ｎｄ）は、図２に示すように、第１クラッチＣ１、第２ブレーキＢ２、又は第３ブレーキＢ３と第２ワンウェイクラッチＯＷＣ２の締結により得られる。
この前進２速では、図５に示すように、第１クラッチＣ１の締結により減速遊星ギヤＧ１から正方向の減速回転が回転メンバＭ４である第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２に入力される。回転メンバＭ２である第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ｂは、第２ブレーキＢ２又は第３ブレーキＢ３及び第２ワンウェイクラッチＯＷＣ２の締結によって装置ケース５０に固定されることから、第１変速遊星ギヤＧ２の第１キャリアＰＣ２は第１リングギヤＲ２さらに減速した正方向の回転となる。
【００２５】
よって、第１変速遊星ギヤＧ２は、第１キャリアＰＣ２から前進１速より高速の回転が出力軸５４に伝達される。
したがって、前進２速では、図３の共線図に示すように、減速遊星ギヤＧ１からの減速回転を第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２への入力回転とする第１クラッチＣ１の締結点と、第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ｂの回転を停止する第２ブレーキＢ２の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸５２から入力した減速回転を、前進１速より高速とした減速回転として出力軸５４に出力される。
【００２６】
（前進３速）
前進３速（３ｒｄ）は、図２に示すように、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とを締結することで得られる。
この前進３速では、図６に示すように、第１クラッチＣ１の締結により、減速遊星ギヤＧ１から正方向の減速回転が回転メンバＭ４である第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２に入力され、回転メンバＭ１である第１キャリアＰＣ２から出力軸５４側に伝達される。同時に、第２クラッチＣ２の締結により、減速遊星ギヤＧ１からの正方向の減速回転が第１遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ａに入力され、第１キャリアＰＣ２から出力軸５４側に伝達される。
【００２７】
したがって、前進３速では、図３の共線図に示すように、減速遊星ギヤＧ１からの減速回転を第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２への入力回転とする第１クラッチＣ１の締結点と、第１遊星ギヤＧ１からの減速回転を第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ａへの入力回転とする第２クラッチＣ２の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸５２から入力した減速回転を減速して出力軸５４に出力される。
【００２８】
（前進４速）
前進４速（４ｔｈ）は、図２に示すように、第１クラッチＣ１と第３クラッチＣ３とを締結することにより得られる。
この前進４速では、図７に示すように、第１クラッチＣ１の締結により、減速遊星ギヤＧ１から正方向の減速回転が回転メンバＭ４である第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２に入力される。また、第３クラッチＣ３の締結により、入力軸５２の回転が減速遊星ギヤＧ１の減速キャリアＰＣ１を介して回転メンバＭ５である第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３に入力される。
【００２９】
このため、第１変速遊星ギヤＧ２は、第１キャリアＰＣ２に減速回転が入力されることになり、第１リングギヤＲ２からの減速回転を増速した回転（入力回転よりも低回転）が、第１キャリアＰＣ２から出力軸５４側に伝達される。
したがって、前進４速では、図３の共線図に示すように、減速遊星ギヤＧ１からの減速回転を第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２への入力回転とする第１クラッチＣ１の締結点と、入力軸５２の回転を第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３に入力する第３クラッチＣ３の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸５２から入力した回転を僅かに増速して出力軸５４に出力される。
【００３０】
（前進５速）
前進５速（５ｔｈ）は、図２に示すように、第２クラッチＣ２と第３クラッチＣ３とを締結することにより得られる。
この前進５速では、図８に示すように、第２クラッチＣ２の締結により、減速遊星ギヤＧ１から正方向の減速回転が回転メンバＭ３である第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ａに入力される。また、第３クラッチＣ３の締結により、入力軸５２の回転が減速遊星ギヤＧ１の減速キャリアＰＣ１、回転メンバＭ５である第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３に入力される。
【００３１】
このため、第１変速遊星ギヤＧ２は、第１キャリアＰＣ２に入力軸５２の回転よりも増速された回転が入力されることになり、第１サンギヤＳ２ａからの減速回転を増速した回転（前進４速よりも高回転）が、回転メンバＭ１である第１キャリアＰＣ２から出力軸５４側に伝達される。
したがって、前進５速では、図３の共線図に示すように、第１遊星ギヤＧ１からの減速回転を第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ａへの入力回転とする第２クラッチＣ２の締結点と、入力軸５２の回転を第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３に入力する第３クラッチＣ３の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸５２から入力した回転を増速して出力軸５４に出力される。
【００３２】
（前進６速）
前進６速（６ｔｈ）は、図２に示すように、第３クラッチＣ３と第２ブレーキＢ２とを締結することにより得られる。
この前進６速では、図９に示すように、第３クラッチＣ３の締結により、入力軸５２の回転が減速遊星ギヤＧ１の減速キャリアＰＣ１を介して回転メンバＭ５である第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３に入力される。また、第２ブレーキＢ２の締結により第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ｂ及び第２変速遊星ギヤＧ３の第２サンギヤＳ３が装置ケース５０に固定される。
【００３３】
このため、第２変速遊星ギヤＧ３は、第２サンギヤＳ３が固定されたことで、第２キャリアＰＣ３に入力した回転が回転メンバＭ１である第２リングギヤＲ３及び第１変速遊星ギヤＧ２の第１キャリアＰＣ２に増速されて伝達される。
したがって、前進６速では、図３の共線図に示すように、入力軸５２の回転を第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３に入力する第３クラッチＣ３の締結点と、第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ａを装置ケース５０に固定する第２ブレーキＢ２の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸５２から入力した回転をさらに増速して出力軸５４に出力する。
【００３４】
（後退１速）
後退１速（Ｒｅｖ）は、図２に示すように、第２クラッチＣ２と第１ブレーキＢ１を締結することで得られる。
この後退１速では、第２クラッチＣ１の締結により減速遊星ギヤＧ１からの減速回転が第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ａに入力される。また、第１ブレーキＢ１の締結により、第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３が装置ケース５０に固定される。
【００３５】
よって、第１変速遊星ギヤＧ２においては、第１ブレーキＢ１の締結により固定された第２キャリアＰＣ３に第１サンギヤＳ２ａの反力が取られ、第１サンギヤＳ２ａの逆方向の減速回転が回転メンバＭ１である第１キャリアＰＣ２及び出力軸５４側に伝達される。
したがって、後退１速では、図３の共線図に示すように、第１遊星ギヤＧ１からの減速回転を第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ａへの入力回転とする第２クラッチＣ２の締結点と、第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３の回転を停止する第１ブレーキＢ１の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸５２から入力した回転を逆方向に減速して出力軸５４に出力する。
【００３６】
次に、上述した本実施形態の自動変速機を構成している各変速要素の具体的な構成及び配置について、図１１から図１４を参照して説明する。
本実施形態の自動変速機は、フロントエンジン・リヤドライブ（ＦＲ）車用の縦置き式トランスアクスルの形態をとっており、装置ケース５０内に、入力軸５２、第１中間回転軸５６及び出力軸５４が車両前後方向に延在して配置され、入力軸５２が駆動源であるエンジン（図示せず）側の車両前方側に位置し、出力軸５４が車両後方側に位置している。
【００３７】
円筒形状の装置ケース５０の内壁には、ケース内空間の後述する複数のクラッチや遊星ギヤを車両前方側のケース内空間Ｓｆ及び車両後方側のケース内空間Ｓｒとに画成するセンターサポート７０が固定されている。
センターサポート７０は、入力軸５２及び第１中間回転軸５６の軸心に対して直交する方向に装置ケース５０の内壁から延在している環状の支持壁７０ａと、この支持壁７０ａの内径部から前記軸心と平行に車両後方側に延在している略円筒形状のボス部７０ｂとを一体化した部材である。そして、ボス部７０ｂの内周の車両前方側にはインナースリーブ７１が嵌め込まれており、ブッシュ７３を介して第２中間回転軸７４を回転自在に支持している（図１４参照）。また、この第２中間回転軸７４の内周にブッシュ７５が嵌合しており、このブッシュ７５を介して第１中間回転軸５６が回転自在に支持されている（図１４参照）。
【００３８】
減速遊星ギヤＧ１及び第３クラッチＣ３は、入力軸５２の径方向外方位置である車両前方側のケース内空間Ｓｆに配置されている。
第１ブレーキＢ１及び第１ワンウェイクラッチＯＷＣ１は、第１中間回転軸５６の車両前方側端部の径方向外方側であるセンターサポート７０近くの車両後方側のケース内空間Ｓｒに配置されている。また、第２クラッチＣ２は、第１中間回転軸５６の車両後方側端部の径方向外方位置である車両後方側のケース内空間Ｓｒに配置されている。
【００３９】
そして、第１及び第２変速遊星ギヤＧ２，Ｇ３，第１クラッチＣ１，第２及び第３ブレーキＢ２，Ｂ３及び第２ワンウェイクラッチＯＷＣ２は、出力軸５４の径方向外方位置である車両後方側のケース内空間Ｓｒに配置されている。また、第２ブレーキＢ２は、他の変速要素に対して最も車両後方位置に配置されている。
【００４０】
次に、各変速要素を、車両の前方側に配置した変速要素からさらに具体的に説明していくと、減速遊星ギヤＧ１は、減速キャリアＰＣ１の内径側に形成した円筒部と入力軸５２の外周とがスプライン結合されているとともに、減速リングギヤＲ１の内径側に形成した円筒部と第１中間回転軸５６の外周とがスプライン結合されている。
【００４１】
第３クラッチＣ３は、図１２に示すように、減速遊星ギヤＧ１の外周に配置されており、減速遊星ギヤＧ１のキャリアＰＣ１にスプライン結合したドラム７２ａと、このドラム７２ａの内周側に配置したクラッチハブ７２ｂと、ドラム７２ａ及びクラッチハブ７２ｂ間に交互に配置された摩擦板７２ｃ，７２ｄと、ドラム７２ａの内周部に形成したシリンダ部に嵌め込んだピストン７２ｅと、ピストン７２ｅをシリンダ部側に押圧するリターンスプリング７２ｆとを備えている。そして、減速遊星ギヤＧ１に対して車両前方側であってシリンダ部とピストン７２ｅとの間に画成したシリンダ室７２ｇに入力軸５２の油路５２ａ側からドラム油路７２ｈを介して油圧の供給制御を行うことで、ピストン７２ｅを軸方向に移動させて摩擦板７２ｃ，７２ｄの締結・開放を行っている。
【００４２】
センターサポート７０の支持壁７０ａと減速遊星ギヤＧ１の減速リングギヤＲ１の壁部との間で平行に延在している前記クラッチハブ７２ｂの壁部は、支持壁７０ａ側及び減速リングギヤＲ１側に配置したスラストベアリングＳＢに回転自在に支持されている。そして、クラッチハブ７２ｂの内径部は、センターサポート７０のボス部７０ｂ内を通過している第２中間回転軸７４の一端側外周にスプライン結合されている。この第２中間回転軸７４の他端側は、変速遊星ギヤ列ＧＴ、第１クラッチ１及び第２クラッチ２を囲むように配置した胴長ドラム７６の一端部に固定されている。
【００４３】
そして、センターサポート７０の支持壁７０ａには、装置ケース５０側から油圧が供給されてくる油路７０ｃと共に図示しない油路が複数形成されており、ボス部７０ｂには、油路７０ｃに連通する油路７０ｄと共に、前記の複数の油路に連通する図示しない油路が形成されている。
また、図１４に示すように、ボス部７０ｂの内周側には、油路７０ｄを含む複数の油路にそれぞれ連通する複数の油穴７０ｅ，７０ｆ，７０ｇが形成されている。これらの油孔のうち、油孔７０ｅは、第１ワンウェイクラッチＯＷＣ１と軸方向でオーバーラップした位置に設けられている。ボス部７０ｂの内周に嵌め込まれているインナースリーブ７１には、前記油穴７０ｅ，７０ｆ，７０ｇにそれぞれ連通する複数の油穴７１ａ，７１ｂ，７１ｃが形成されている。そして、これらインナースリーブ７１の複数の油穴７１ａ，７１ｂ，７１ｃに、第２中間回転軸７４の径方向に形成した複数の油路７４ａ，７４ｂ，７４ｃが連通している。さらに、第１中間回転軸５６には、内部に油路５６ａと共に図示しない油路が複数形成され、この油路５６ａと共に図示しない油路にそれぞれ連通する複数の油穴５６ｄ，５６ｅ，５６ｆが径方向に形成されており、これら油穴５６ｄｅ，５６ｆが、それぞれ前記第２中間回転軸７４の油路７４ａ，７４ｂ，７４ｃに連通している。
【００４４】
また、第２中間回転軸７４の油路７４ｂ，７４ｃの間には、各油路からリークした油をドレンする油路７４ｄが形成されている。
第１ブレーキＢ１は、図１２に示すように、センターサポート７０の支持壁７０ａに形成したシリンダ部７８ａと、このシリンダ部７８ａに嵌め込んだピストン７８ｂと、胴長ドラム７６の外周に固定した第１ワンウェイクラッチＯＷＣ１のアウターレース７９ａと装置ケース５０の内壁との間に交互に配置された摩擦板７８ｃ，７８ｄと、ピストン７８ｂをシリンダ部７８ａ側に押圧するリターンスプリング７８ｅとを備えている。そして、シリンダ部７８ａとピストン７８ｂとの間に画成したシリンダ室７８ｆに油路（図示せず）から油圧の供給制御を行うことで、ピストン７８ｂを軸方向に移動させて摩擦板７８ｃ，７８ｄの締結・開放の制御を行っている。
【００４５】
第１ワンウェイクラッチＯＷＣ１は、第１ブレーキＢ１の径方向内方側に配置されており、前述したアウターレース７９ａと、センターサポート７０のボス部７０ｂの外周にスプライン結合されているインナーレース７９ｂと、アウターレース７９ａ及びインナーレース７９ｂの間に所定間隔をあけて配置されているスプラグ等のコマ７９ｃとを備えている。
【００４６】
第２クラッチＣ２は、図１３に示すように、胴長ドラム７６の内径側に配置されて第１中間回転軸５６の結合部５６ｈで結合されている第１ドラム８０と、この第１ドラム８０の内径側に軸方向に摺動自在に嵌め込まれているシリンダ形成部材８２ａと、このシリンダ形成部材８２ａと接しながら第１ドラム８０の外径側の内壁及び第１中間回転軸５６の外周面上で軸方向に摺動自在に配置され、第１クラッチＣ１のピストンとして機能する第２ドラム８２ｂと、第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２に固定したクラッチハブ８２ｃと、第２ドラム８２ｂ及びクラッチハブ８２ｃ間に交互に配置された摩擦板８２ｄ，８２ｅと、第１中間回転軸５６の外周面上を長手方向に摺動可能に配置されたピストン８２ｆと、ピストン８２ｆをシリンダ部側に押圧するリターンスプリング８２ｇとを備えている。そして、第２ドラム８２ｂ、ピストン８２ｆ及び第１中間回転軸５６で画成したシリンダ室８５ｃに、第１中間回転軸５６の油路５６ａに連通している油穴８５ｃ1から油圧の供給制御を行うことで、ピストン８２ｆを軸方向に移動させて摩擦板８２ｄ，８２ｅの締結・開放の制御を行っている。
【００４７】
第１クラッチＣ１は、第１ドラム８０及び第１変速遊星ギヤＧ２の第１リングギヤＲ２間に交互に配置された摩擦板８４ａ，８４ｂと、前述した第１ドラム８０、シリンダ形成部材８２ａ、第２ドラム８２ｂ、リターンスプリング８２ｇとを構成部材とし、第１ドラム８０、シリンダ形成部材８２ａ及び第１中間回転軸５６とで画成したシリンダ室８５ａ、シリンダ形成部材８２ａ、第２ドラム８２ｂ及び第１中間回転軸５６とで画成したシリンダ室８５ｂとに、第１中間回転軸５６の油路５６ａに連通している油穴８５ａ1、８５ｂ1から油圧の供給制御を行うことで、ピストンとして機能するシリンダ形成部材８２ａ及び第２ドラム８２ｂを軸方向に移動させて摩擦板８４ａ，８４ｂの締結・開放の制御を行っている。
【００４８】
ここで、図１２では、第１クラッチＣ１のシリンダ室８５ａ、シリンダ室８５ｂと、第２クラッチＣ２のシリンダ室８５ｃに通じる作動油の油路（センターサポート７０の油路７０ｃ、７０ｄからインナースリーブ７１、第２中間回転軸７４を介して第１中間回転軸５６に通じる油路）を同一経路の油路として記載しているが、実際には、シリンダ室８５ａ、シリンダ室８５ｂ及びシリンダ室８５ｃのぞれぞれに対して専用の油路が設けられており、そのため、センターサポート７０、インナースリーブ７１、第２中間回転軸７４及び第１中間回転軸５６には、複数経路の作動油の油路が形成されている。
【００４９】
図１３に示すように、第１変速遊星ギヤＧ２には、第１キャリアＰＣ２と一体回転するセンタプレート６１が配置されているが、このセンタプレート６１は、出力軸５４にスプライン結合されている。
第２変速遊星ギヤＧ３は、第２リングギヤＲ３が第１変速遊星ギヤの第１キャリアＰＣ２に固定され、第２キャリアＰＣ３の車両後方側のキャリアプレートＰＣ３Ａが第１クラッチ１及び第２クラッチ２を囲っている胴長ドラム７６の他端部に連結している。また、第２サンギヤＳ３は、第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ｂとともに筒形状のサンギヤ一体部材５８の外周に形成されており、このサンギヤ一体部材５８は、出力軸５４の外周にスプライン結合されている。
【００５０】
第２ワンウェイクラッチＯＷＣ２は、前述したサンギヤ一体部材５８にスプライン結合されているインナーレース８７ａと、アウターレース８７ｂと、インナーレース８７ａ及びインナーレース８７ｂの間に所定間隔をあけて配置されているスプラグ等のコマ８７ｃとを備えている。
第３ブレーキＢ３は、装置ケース５０の内壁に形成したシリンダ部８８ａと、このシリンダ部８８ａに嵌め込んだ第３ブレーキ用ピストン８８ｂと、装置ケース５０の内壁及び第２ワンウェイクラッチＯＷＣ２のアウターレース８７ｂａの間に交互に配置された摩擦板８８ｄ，８８ｅと、第３ブレーキ用ピストン８８ｂをシリンダ部８８ａ側に押圧するリターンスプリング８８ｆとを備えている。そして、シリンダ部８８ａと第３ブレーキ用ピストン８８ｂとの間に画成したシリンダ室８８ｇに油路（図示せず）から油圧の供給制御を行うことで、第３ブレーキピストン８８ｂを軸方向に移動させて摩擦板８８ｄ，８８ｅの締結・開放の制御を行っている。
【００５１】
第２ブレーキＢ２は、前述した第３ブレーキ用ピストン８８ｂの内壁部をシリンダ部とし、このシリンダ部に嵌め込んだ第２ブレーキ用ピストン９０ａと、第２ワンウェイクラッチＯＷＣ２のインナーレース８７ａに固定されたブレーキハブ９０ｂと、このブレーキハブ９０ｂ及び第３ブレーキ用ピストン８８ｂの間に交互に配置された摩擦板９０ｃ，９０ｄと、第３ブレーキ用ピストン９０ａをシリンダ部側に押圧する前述したリターンスプリング８８ａとで構成されており、シリンダ部と第２ブレーキ用ピストン９０ａとの間に画成したシリンダ室９０ｅに油圧の供給制御を行うことで、第２ブレーキピストン９０ａを軸方向に移動させて摩擦板９０ｃ，９０ｄの締結・開放の制御を行っている。
【００５２】
さらに、図１３に示すように、第２ブレーキＢ２の内径側に位置している出力軸５４は、車両前方側に延在している装置ケース５０の筒状部内に配置したブッシュ９１を介して回転自在に支持されている。
ここで、図１のスケルトン図で示した回転メンバＭ１は、互いに連結している第１変速遊星ギヤＧ２の第１キャリアＰＣ２と、第２変速遊星ギヤＧ３の第２リングギヤＰ３と、出力軸５４とで構成されている。回転メンバＭ２は、第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ｂと、第２変速遊星ギヤＧ３の第２サンギヤＳ３と、前述したサンギヤ一体部材５８と、第２ワンウェイクラッチＯＷＣ２のインナレース８７ａと、第２ブレーキＢ２のブレーキハブ９０ｂとで構成される。回転メンバＭ３は、第１変速遊星ギヤＧ２の第１サンギヤＳ２ａと、第２クラッチＣ２のクラッチハブ８２ｃとで構成されている。
【００５３】
また、回転メンバＭ４は、減速回転経路を構成する回転メンバであり、減速遊星ギヤＧ１の減速リングギヤＲ１で構成されている。さらに、回転メンバＭ５は、非減速回転経路を構成する回転メンバであり、第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３と、他端側が第２変速遊星ギヤＧ３の第２キャリアＰＣ３に固定されている胴長ドラム７６と、第３クラッチＣ３のクラッチハブにスプライン結合している第２中間回転軸７４と、第３クラッチＣ３のクラッチハブとで構成されている。
【００５４】
次に、本実施形態の作用効果について述べる。
入力軸５２側から減速遊星ギヤＧ１、第１ワンウェイクラッチＯＷＣ１、第１及び第２クラッチＣ１，Ｃ２のシリンダ室８５ａ，８５ｂ，８５ｃ、変速遊星ギヤＧＴの順に同軸に配置したので、非減速回転経路に比べ強度が必要となる減速回転経路を短縮でき、軽量化を達成できる。これに加え、以下に列挙する効果を有する。
【００５５】
第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２は、減速遊星ギヤＧ１側から伝達されてきた減速回転を第１変速遊星ギヤＧ２に伝達する減速回転経路上に配置されているので、締結容量を大きくする必要があるが、本実施形態では、第１クラッチＣ１のピストンとして機能するシリンダ形成部材（以下、ピストンと称する）８２ａ、第２ドラム（以下、ピストンと称する）８２ｂ、第２クラッチＣ２のピストン８２ｆを、センターサポート７０のボス部７０ｂに対して軸方向にオフセットした位置に配置し、それらピストンの内径部が、第１中間回転軸５６の外周で摺動自在に係合している。このように、ピストン８２ａ，８２ｂ，８２ｆの内径部がセンターサポート７０のボス部７０ｂに対して軸方向にオフセットした中間回転軸５６の外周に係合していることから、ピストン８２ａ，８２ｂ，８２ｆの内径を小さくすることで、装置ケース５０の外径寸法を大きくせずにピストン８２ａ，８２ｂ，８２ｆの受圧面積を増大させて締結容量を大きくすることができる。
【００５６】
また、減速回転経路を構成する第１中間回転軸５６を、非減速回転経路を構成する第２中間回転軸７４の内周側に配置するようにしたため、ピストン８２ａ，８２ｂ，８２ｆの配置が第２中間回転軸７４に規制されなくなり、第１中間回転軸５６を小径の部材とすることでピストン８２ａ，８２ｂ，８２ｆの内径をさらに小径として受圧面積を十分に大きくすることができる。
【００５７】
また、本実施形態では第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の締結容量を大きくするために作動油圧を高くする方法等を採用していないので、燃費の悪化を防止することができる。
また、装置ケース５０の外径寸法が小さい本実施形態の自動変速機をＦＲ車両に適用し、車両フロア下部のトンネルに搭載しても、トンネルの広さに関係なく容易に搭載できるので、ＦＲ車両用への搭載性が向上する。
【００５８】
さらに、第１中間回転軸５６の外周に第２中間回転軸７４を配置しているため、ボス部７０ｂの外周上への第１ワンウェイクラッチＯＷＣ１の配置が容易となるとともに、ボス部７０ｂの内周に第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２のシリンダ室８５ａ，８５ｂ，８５ｃへの作動油路の一部を構成する油穴７０ｅ，７０ｆ，７０ｇを形成し、少なくとも1つの油穴70ｅを第1ワンウェイクラッチＯＷＣ１と軸方向でオーバーラップさせることで、自動変速機の径方向を短縮できるという効果を得ることもできる。
【００５９】
なお、上記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。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の自動変速機によると、減速遊星ギヤ、ワンウェイクラッチ、第１減速クラッチ及び第２減速クラッチのシリンダ室、変速遊星ギヤの順で同軸に配置し、減速遊星ギヤとシリンダ室との間に、減速回転経路の回転を伝達する減速回転軸及び前記非減速回転経路の回転を伝達する非減速回転軸とを回転自在に支持するボス部を有するセンターサポートを設けたので、非減速回転経路に比べて強度が必要となる減速回転経路を短縮でき、軸方向の寸法の短縮化を図ることができるとともに、軽量化を達成することができる。
【００６１】
また、ボス部の内周に、減速回転軸の外周面上に摺動可能に配置した第１及び第２減速クラッチのシリンダ室への作動油路を構成する複数の油穴を形成し、これら油穴のうち少なくとも１つをワンウェイクラッチと軸方向でオーバーラップさせているので、自動変速機の径方向寸法も短縮できる。したがって、自動変速機の軸方向寸法及び径方向寸法を短縮することができるので、車両搭載性を大幅に向上させることができる。
【００６２】
また、減速回転軸の外周側に非減速回転軸を配置することでセンターサポートのボス部の外周にワンウェイクラッチを配置しているので、ボス部の外周上へのワンウェイクラッチの配置を容易に行うことができる。
さらに、第１及び第２減速クラッチの締結容量を大きくするために作動油圧を高くする方法等を採用していないので、燃費の悪化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る１実施形態の自動変速機を示すスケルトン図である。
【図２】本発明に係る１実施形態の自動変速機の締結表である。
【図３】本発明に係る１実施形態の自動変速機の共線図である。
【図４】本発明に係る１実施形態の自動変速機における前進１速のトルクフロー図である。
【図５】本発明に係る１実施形態の自動変速機における前進２速のトルクフロー図である。
【図６】本発明に係る１実施形態の自動変速機における前進３速のトルクフロー図である。
【図７】本発明に係る１実施形態の自動変速機における前進４速のトルクフロー図である。
【図８】本発明に係る１実施形態の自動変速機における前進５速のトルクフロー図である。
【図９】本発明に係る１実施形態の自動変速機における前進６速のトルクフロー図である。
【図１０】本発明に係る１実施形態の自動変速機における後進１速のトルクフロー図である。
【図１１】本発明に係る１実施形態の自動変速機を構成している各変速要素の具体的な構成及び配置を示す軸方向の半断面図である。
【図１２】図１１の軸方向の半断面図において入力軸側の一方側を具体的に示した図である。
【図１３】図１１の軸方向の半断面図において出力軸側の他方側を具体的に示した図である。
【図１４】図１１の軸方向の半断面図においてセンタサポートから第１中間回転軸に通じる油路を詳細に示した図である。
【図１５】従来の自動変速機を簡略的に示した図である。
【符号の説明】
５２ 入力軸
５４ 出力軸
５６ 第１中間回転軸（減速回転軸）
７０ センターサポート
７０ａ 支持壁部
７０ｂ ボス部
７０ｅ，７０ｆ，７０ｇ ボス部に形成した油穴
７４ 第２中間回転軸（非減速回転軸）
８５ａ，８５ｂ 第１クラッチのシリンダ室
８５ｃ 第２クラッチのシリンダ室
Ｃ１ 第１クラッチ（第１減速クラッチ）
Ｃ２ 第２クラッチ（第２減速クラッチ）
Ｇ１ 減速遊星ギヤ
ＧＴ 変速遊星ギヤ列（変速遊星ギヤ）
ＯＷＣ１ 第１ワンウェイクラッチ（ワンウェイクラッチ）
Claims (1)
- 一方に配置した入力軸と、この入力軸の回転を常時減速する減速遊星ギヤと、この減速遊星ギヤ側からの減速回転及び前記入力軸側からの非減速回転を入力して他方側の出力軸に出力する変速遊星ギヤと、前記非減速回転を前記変速遊星ギヤに伝達する非減速回転経路上で、前記変速遊星ギヤの回転メンバの一方向のみの回転を許容するワンウェイクラッチと、前記減速回転を前記変速遊星ギヤに伝達する減速回転経路上に設けた第１減速クラッチ及び第２減速クラッチと、を備え、前記減速遊星ギヤ、前記ワンウェイクラッチ、前記第１減速クラッチ及び第２減速クラッチのシリンダ室、前記変速遊星ギヤの順で同軸に配置した自動変速機において、
前記減速遊星ギヤと前記シリンダ室との間に、前記減速回転経路の回転を伝達する減速回転軸及び前記非減速回転経路の回転を伝達する非減速回転軸とを回転自在に支持するボス部を有するセンターサポートを設け、
前記減速回転軸の外周側に、前記非減速回転軸を配置することで前記ボス部の外周に前記ワンウェイクラッチを配置し、前記ボス部の内周に、前記減速回転軸の外周面上に摺動可能に配置した前記第１及び第２減速クラッチのシリンダ室への作動油路を構成する複数の油穴を形成し、前記油穴のうち少なくとも１つを前記ワンウェイクラッチと軸方向でオーバーラップさせたことを特徴とする自動変速機。
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- 2002-08-06 JP JP2002229031A patent/JP4083498B2/ja not_active Expired - Fee Related
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