JP4539273B2

JP4539273B2 - Planetary gear unit

Info

Publication number: JP4539273B2
Application number: JP2004295232A
Authority: JP
Inventors: 克久石井; 剛深谷; 幹雄岩瀬; 進加藤; 隆洋古橋; 卓也石井
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2004-10-07
Filing date: 2004-10-07
Publication date: 2010-09-08
Anticipated expiration: 2024-10-07
Also published as: JP2006105329A

Description

本発明は、自動変速機等に用いられるプラネタリギヤ装置に係り、詳しくは、プラネタリギヤ装置におけるキャリヤの支持構造に関する。 The present invention relates to a planetary gear device used in an automatic transmission or the like, and more particularly to a carrier support structure in a planetary gear device.

従来、本出願人らは、例えば下記特許文献１に示す自動変速機を提案した。本自動変速機は、３個のプラネタリギヤを組合せて前進６速、後進１速を達成するが、そのミドル（第２）プラネタリギヤは、シンプルプラネタリギヤからなり、かつそのキャリヤが、左右キャリヤプレートのボス部をそれぞれスプライン結合して入力側シャフト部及び出力側シャフト部に連結している。 Conventionally, the present applicants have proposed an automatic transmission shown in Patent Document 1 below, for example. This automatic transmission achieves six forward speeds and one reverse speed by combining three planetary gears. The middle (second) planetary gear is composed of simple planetary gears, and the carrier is a boss portion of the left and right carrier plates. Are connected to the input side shaft portion and the output side shaft portion by spline coupling.

特開２００３−１９４１６１号公報JP 2003-194161 A

上述したキャリヤプレートのスプライン結合では、スプラインに嵌合公差がある以上、キャリヤの支持精度を高くすることができず、キャリヤの姿勢が安定せず、ピニオンとサンギヤ又はリングギヤ等の他のギヤとの噛合いによるギヤノズルを生じる。また、キャリヤの姿勢不安定及びスプライン結合による隙間に基づき、シャフト部内部からのオイルの供給が不安定となり、ピニオンシャフト等の被潤滑部の潤滑不良となることがある。 In the above-described spline coupling of the carrier plate, as long as there is a fitting tolerance in the spline, the carrier support accuracy cannot be increased, the posture of the carrier is not stable, and the pinion and the other gear such as the sun gear or the ring gear are not connected. A gear nozzle is generated by meshing. In addition, the supply of oil from the inside of the shaft portion becomes unstable based on the unstable posture of the carrier and the spline coupling, which may result in poor lubrication of the lubricated portion such as the pinion shaft.

そこで、本発明は、キャリヤプレートボス部のスプライン外側に嵌合部を形成し、もって上述した課題を解決したプラネタリギヤ装置を提供することを目的とするものである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a planetary gear device in which a fitting portion is formed outside a spline of a carrier plate boss portion, thereby solving the above-described problems.

本発明は、左右のキャリヤプレート（５８，５９）に支持されたピニオン軸（６０）にピニオン（Ｐ２）を回転自在に支持すると共に、前記左右のキャリヤプレートにそれぞれスプライン（５８ｃ，４３ａ）（５９ｃ，６５ｂ）により軸部材（４３）（６５ａ）を係合したキャリヤ（ＣＲ２）を有するプラネタリギヤ装置（４）において、
前記左右のキャリヤプレート（５８，５９）は、それぞれボス部（５８ｂ，５９ｂ）を有し、これらボス部の内周面には、前記軸部材（４３）（６５ａ）とスプライン係合するスプライン部（５８ｃ）（５９ｃ）と、該スプライン部の軸方向に外側にて前記軸部材と嵌合する嵌合部（５８ｄ）（５９ｅ）と、を有する、
ことを特徴とするプラネタリギヤ装置にある。 According to the present invention, the pinion (P2) is rotatably supported on the pinion shaft (60) supported on the left and right carrier plates (58, 59), and the spline (58c, 43a) (59c) is provided on each of the left and right carrier plates. , 65b) in the planetary gear device (4) having the carrier (CR2) engaged with the shaft members (43) (65a).
The left and right carrier plate (58, 59) has a boss portion (58b, 59 b) respectively, on the inner peripheral surface of the boss portion, spline-engaged with the shaft member (43) (65a) spline Portions (58c) and (59c), and fitting portions (58d) and (59e) that fit with the shaft member outside in the axial direction of the spline portion,
It is in the planetary gear apparatus characterized by this.

前記左右のキャリヤプレート（５８，５９）にスプライン係合する前記軸部材の少なくとも一方（４３）は、前記嵌合部（５８ｄ）に対応する位置にも外スプライン（４３ａ）を有し、
該軸部材に対応する側の前記キャリヤプレート（５８）は、前記嵌合部（５８ｄ）が前記外スプラインの外周面（４３ｂ）に嵌合してなる。 At least one of said shaft member splined to the carrier plate (58, 59) before Symbol lateral (43) has an outer spline (43a) in a position corresponding to the fitting portion (58d),
The carrier plate on the side corresponding to the shaft member (58), said fitting portion (58 d) is fitted to the outer peripheral surface of the outer spline (43 b).

前記外スプライン（４３ａ）の前記嵌合部が嵌合する部分（４３ｂ）を、その外周面が前記スプラインと係合する部分より大径に形成してなる。 The front portion of the fitting portion of Kigai splines (43a) is fitted (43 b), formed by a larger diameter than the portion of the outer peripheral surface thereof engages the spline.

前記左右のキャリヤプレートにスプライン係合する前記軸部材の他方（６５ａ）は、外スプライン部（６５ｂ）と、該外スプラインの外周面より大径の嵌合面（６５ｄ）とを有し、
該軸部材に対応する側の前記キャリヤプレート（６９）は、前記スプライン部（６９ｃ）が軸部材の外スプライン（６５ｂ）に係合し、前記嵌合部（５９ｅ）が前記軸部材の嵌合面（６９ｄ）に嵌合してなる。 Other (65a) of said shaft member splined to the carrier plate prior Symbol left and right, outer spline portion and (65b), and a large-diameter fitting surface (65d) outer peripheral surface of the outer spline,
The carrier plate (69) on the side corresponding to the shaft member has the spline portion (69c) engaged with the outer spline (65b) of the shaft member, and the fitting portion (59e) engaged with the shaft member. It is fitted to the surface (69d) .

前記軸部材（６５ａ）の外スプライン部（６５ｂ）と嵌合面（６５ｄ）との間、及び該軸部材と係合する側のキャリヤプレート（５９）の前記スプライン部（５９ｂ）と嵌合部（５９ｅ）との間に、それぞれ対向して環状の凹溝（５９ｄ，６５ｃ）を有し、
これら両凹溝に連通して、前記軸部材（６５ａ）及び前記キャリヤプレート（５９ｂ）のボス部にそれぞれ径方向に貫通する油孔（ｈ，ｉ）を設け、
前記両凹溝（５９ｄ，６５ｃ）により形成される環状空部（Ａ）並びに前記油孔（ｈ，ｉ）により、潤滑油用のオイル通路を形成してなる。 Fitting the outer spline portion of the front Kijiku member (65a) and (65b) between the fitting surface (65d), and the spline portion of the shaft member and the engaging side carrier plate (59) and (59b) Between each portion (59e), there are annular concave grooves (59d, 65c) facing each other,
An oil hole (h, i) penetrating in the radial direction is provided in the boss portion of the shaft member (65a) and the carrier plate (59b) in communication with both the concave grooves,
An oil passage for lubricating oil is formed by the annular void (A) formed by the both concave grooves (59d, 65c) and the oil holes (h, i) .

前記軸部材は、それぞれ左右のキャリヤプレート（５８，５９）に係合・嵌合する第１の中空軸（４３）及び第２の中空軸（６５ａ）からなり、
これら両中空軸が、共通する軸（３１）にそれぞれベアリング（４４，６６）を介して回転自在に支持されてなる。 Before Kijiku member comprises a first hollow shaft which engages-fitted into the left and right of the carrier plate (58, 59) (43) and a second hollow shaft (65a),
Both the hollow shafts are rotatably supported on a common shaft (31) via bearings (44, 66), respectively .

なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、本発明の請求項に何等影響を及ぼすものではない。 In addition, although the code | symbol in the said parenthesis is for contrast with drawing, it does not have any influence on the claim of this invention.

請求項１に係る本発明によると、左右のキャリヤプレートは、スプラインによりそれぞれ軸部材に係合して回転を伝達するものでありながら、嵌合部によりそれぞれ軸部材に嵌合して、高い軸精度で支持することができ、キャリヤの支持姿勢を安定して、ピニオンとサンギヤ及びリングギヤの嵌合精度を向上して、高い効率のプラネタリギヤを提供することができる。 According to the first aspect of the present invention, the left and right carrier plates are engaged with the shaft member by the splines to transmit the rotation, but are fitted to the shaft member by the fitting portion, respectively. The carrier can be supported with high accuracy, the support posture of the carrier can be stabilized, the fitting accuracy between the pinion, the sun gear and the ring gear can be improved, and a planetary gear with high efficiency can be provided.

キャリヤプレートの嵌合部は、軸部材の外スプラインの外周面に嵌合するので、軸部材の嵌合面を別設しなくても足り、コンパクト、特に軸方向のコンパクト性を向上することができる。 Fitting portion of the key Yariyapureto Because fitted on the outer peripheral surface of the outer spline of the shaft member, enough even without separately provided a fitting surface of the shaft member, the compact, can be particularly improved compactness in the axial direction it can.

嵌合部が嵌合する外スプラインの外周面を僅かに大径とすることにより、容易に製造でき、かつスプラインと外スプラインの係合を容易に保持しつつ、該嵌合部分に対応する外スプラインの外周面精度を向上して、キャリヤプレートの高い軸支持精度を得ることができる。 Outer fitting portion by a slightly larger diameter outer peripheral surface of the outer spline fit, to easily manufacture and while easily retaining the engagement of the spline and the outer spline, corresponding to the fitting portion The accuracy of the outer peripheral surface of the spline can be improved, and high shaft support accuracy of the carrier plate can be obtained.

請求項２に係る本発明によると、軸部材に、キャリヤプレートの嵌合部と嵌合する嵌合面を形成したので、キャリヤプレートの高い軸支持精度を得ることができる。 According to the second aspect of the present invention, the shaft member is formed with the fitting surface for fitting with the fitting portion of the carrier plate, so that a high shaft support accuracy of the carrier plate can be obtained.

請求項３に係る本発明によると、キャリヤプレートと軸部材とに、それぞれ嵌合部（面）の軸方向内側に凹溝を形成して、環状空部からなるオイル通路を形成したので、オイルは、嵌合部（面）部分から外側に漏れることはなく、キャリヤの内側に確実に供給して、プラネタリギヤの潤滑性を向上することができる。 According to the third aspect of the present invention, since the groove is formed in the carrier plate and the shaft member on the inner side in the axial direction of the fitting portion (surface) to form the oil passage composed of the annular hollow portion, Can be reliably supplied to the inside of the carrier and can improve the lubricity of the planetary gear.

請求項４に係る本発明によると、左右のキャリヤプレートが係合する軸部材を、それぞれ別個の中空軸としたものでありながら、両（第１及び第２の）中空軸は、共通する軸にそれぞれベアリングを介して支持されるので、第１及び第２の中空軸の軸精度を向上し、従ってこれら中空軸に嵌合する両キャリヤプレートの軸精度も向上することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the shaft members engaged with the left and right carrier plates are respectively separate hollow shafts, but both (first and second) hollow shafts are common shafts. Therefore, the axial accuracy of the first and second hollow shafts can be improved, and hence the axial accuracy of both carrier plates fitted to these hollow shafts can be improved.

以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。自動変速機１は、図１に示すように、トルクコンバータ２と、多段変速機構６とを備えており、これらトルクコンバータ２及び多段変速機構６が１軸上に直列的に配置されているとともに、コンバータハウジング７及びミッションケース９からなる一体ケースに収納されている。更に、多段変速機構６は、３個のクラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３がその油圧アクチュエータ（油圧サーボ）と共にまとめて配置されたクラッチ部２３と、３個のプラネタリギヤ３，４，５を有するギヤ部２４とからなる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the automatic transmission 1 includes a torque converter 2 and a multi-stage transmission mechanism 6, and the torque converter 2 and the multi-stage transmission mechanism 6 are arranged in series on one shaft. The housing is housed in an integral case including the converter housing 7 and the transmission case 9. Further, the multi-stage speed change mechanism 6 includes a clutch portion 23 in which three clutches C1, C2, and C3 are arranged together with its hydraulic actuator (hydraulic servo), and a gear portion 24 having three planetary gears 3, 4, and 5. It consists of.

上述の多段変速機構６は、前方部分（トルクコンバータ側）がクラッチ部２３となり、後方部分（出力軸１０５側）がギヤ部２４となっている。 In the above-described multi-stage transmission mechanism 6, the front portion (torque converter side) is the clutch portion 23, and the rear portion (output shaft 105 side) is the gear portion 24.

上記クラッチ部２３には、３個のクラッチ、すなわち第１クラッチＣ１，第２クラッチＣ２，第３クラッチＣ３が、これらの油圧アクチュエータ（油圧サーボ）とともにまとめて配置されている。これら３個のクラッチのうち第２，第３クラッチＣ２，Ｃ３は、外径側において第２クラッチＣ２が前方側に、また第３クラッチＣ３が後方側に配置されている。すなわち、第２，第３クラッチＣ２，Ｃ３は、外径側において第２クラッチＣ２の後方側と第３クラッチＣ３の前方側とが対面するように、軸方向に略々整列されて配置されている。そして、これら第２，第３クラッチＣ２，Ｃ３の内径側に第１クラッチＣ１が配置されている。さらに詳しくは、第１クラッチＣ１は、軸方向については第２クラッチＣ２とオーバラップすることなく、第３クラッチＣ３の内径側に配置されている。 In the clutch portion 23, three clutches, that is, a first clutch C1, a second clutch C2, and a third clutch C3 are arranged together with these hydraulic actuators (hydraulic servos). Of these three clutches, the second and third clutches C2 and C3 have the second clutch C2 disposed on the front side and the third clutch C3 disposed on the rear side on the outer diameter side. That is, the second and third clutches C2 and C3 are arranged substantially in the axial direction so that the rear side of the second clutch C2 and the front side of the third clutch C3 face each other on the outer diameter side. Yes. The first clutch C1 is disposed on the inner diameter side of the second and third clutches C2 and C3. More specifically, the first clutch C1 is disposed on the inner diameter side of the third clutch C3 without overlapping the second clutch C2 in the axial direction.

ギヤ部２４は、上述の多段変速機構６の後方部分に設けられており、３個のプラネタリギヤ（第１プラネタリギヤ３，第２プラネタリギヤ４，第３プラネタリギヤ５）がその係止手段（第１〜第４係止手段）とともに、まとめて配置されている。なお、本実施の形態においては、第１係止手段は第１ブレーキＢ１と第１ワンウェイクラッチＦ１とにより構成され、また第２係止手段は、第２ブレーキＢ２により構成され、さらに第３係止手段は、第３ブレーキＢ３と第２ワンウェイクラッチＦ２とにより構成され、そして、第４係止手段は、第４ブレーキＢ４と第３ワンウェイクラッチＦ３とによって構成されている。 The gear portion 24 is provided in the rear portion of the multi-stage transmission mechanism 6 described above, and three planetary gears (first planetary gear 3, second planetary gear 4, third planetary gear 5) are locking means (first to first planetary gears 5). 4 locking means). In the present embodiment, the first locking means is constituted by the first brake B1 and the first one-way clutch F1, the second locking means is constituted by the second brake B2, and further the third engagement. The stopping means is constituted by the third brake B3 and the second one-way clutch F2, and the fourth locking means is constituted by the fourth brake B4 and the third one-way clutch F3.

ついで、上述の構成の多段変速機構６の作用・効果について、自動変速機１の多段変速機構６のスケルトン図である図２、同じく作動表である図３、及び同じく速度線図である図４に沿って説明する。 Next, regarding the operation and effect of the multi-stage transmission mechanism 6 having the above-described configuration, FIG. 2 is a skeleton diagram of the multi-stage transmission mechanism 6 of the automatic transmission 1, FIG. 3 is also an operation table, and FIG. 4 is a speed diagram. It explains along.

多段変速機構６は、第１プラネタリギヤ３からなるフロントギヤユニット１３０と、第２プラネタリギヤ４及び第３プラネタリギヤ５からなるリヤギヤユニット１３１とにその機能上分かれており、かつリヤギヤユニット１３１は、中間軸３１を介して連結されている両サンギヤＳ２，Ｓ３からなる第１の回転要素１３７と、連結部材６５を介して連結されているキャリヤＣＲ２及びリングギヤＲ３からなる第２の回転要素１３６と、相互に連結されているリングギヤＲ１，Ｒ２からなる第３の回転要素１３５と、出力軸１０５に連結されているキャリヤＣＲ３からなる第４の（出力）回転要素１３８の、合計４個の回転要素から構成される。 The multi-stage transmission mechanism 6 is functionally divided into a front gear unit 130 composed of the first planetary gear 3 and a rear gear unit 131 composed of the second planetary gear 4 and the third planetary gear 5, and the rear gear unit 131 is an intermediate A first rotating element 137 composed of both sun gears S2 and S3 connected via a shaft 31, a second rotating element 136 consisting of a carrier CR2 and a ring gear R3 connected via a connecting member 65, and A total of four rotating elements, that is, a third rotating element 135 composed of ring gears R1 and R2 coupled to each other and a fourth (output) rotating element 138 composed of a carrier CR3 coupled to the output shaft 105. Is done.

そして、第１の回転要素１３７は、中間軸３１を介してクラッチ部２３内径側に位置する第１クラッチＣ１に、第２の回転要素１３６は、第２スリーブ軸４３を介してクラッチ部２３の外径側において前方側に位置する第２クラッチＣ２に、第１プラネタリギヤ３の入力要素であるサンギヤＳ１は、第３スリーブ軸４６を介してクラッチ部２３の外径側において後方側に位置する第３クラッチＣ３にそれぞれ連結している。 The first rotating element 137 is connected to the first clutch C1 located on the inner diameter side of the clutch portion 23 via the intermediate shaft 31, and the second rotating element 136 is connected to the clutch portion 23 via the second sleeve shaft 43. The sun gear S1 that is the input element of the first planetary gear 3 is connected to the second clutch C2 that is located on the front side on the outer diameter side, and the second gear C1 that is located on the rear side on the outer diameter side of the clutch portion 23 via the third sleeve shaft 46. The three clutches C3 are connected to each other.

前進段の１速（１速段：１ＳＴ）では、図３に示すように、第１クラッチＣ１が係合し、第３ワンウェイクラッチＦ３が作動し、入力軸１２とサンギヤＳ２，Ｓ３（第１の回転要素１３７）が連結されるとともに、キャリヤＣＲ２及びリングギヤＲ３（第２の回転要素１３６）の逆転が第３ワンウェイクラッチＦ３により阻止されて、入力軸１２の回転（ＲＩＮ）は、第１クラッチＣ１を介して直接、第３プラネタリギヤ５のサンギヤＳ３に入力される。すると、第３ワンウェイクラッチＦ３の作動に基づき停止状態にあるリングギヤＲ３により、図４の速度線図において、線図Ｌ１に示す状態となり、出力軸１０５が接続されたキャリヤＣＲ３（出力回転要素１３８）からは、正回転の１速が取り出される。なお、第２プラネタリギヤ４は、サンギヤＳ２が回転するが、空転状態となっている。 At the first forward speed (first speed: 1ST), as shown in FIG. 3, the first clutch C1 is engaged, the third one-way clutch F3 is operated, and the input shaft 12 and the sun gears S2, S3 (first gear) , And the reverse rotation of the carrier CR2 and the ring gear R3 (second rotation element 136) is prevented by the third one-way clutch F3, so that the rotation (RIN) of the input shaft 12 is prevented by the first clutch. It is directly input to the sun gear S3 of the third planetary gear 5 via C1. Then, the ring gear R3 which is stopped based on the operation of the third one-way clutch F3 is brought into the state shown in the diagram L1 in the speed diagram of FIG. 4, and the carrier CR3 (output rotating element 138) to which the output shaft 105 is connected. From, the first speed of the forward rotation is taken out. The second planetary gear 4 is in an idling state although the sun gear S2 rotates.

この際、１速状態及び発進時に基づく大きなトルクが作用し、このトルクを第３ワンウェイクラッチＦ３にて担持することになるが、この第３ワンウェイクラッチＦ３は、第２，第３プラネタリギヤ４，５の間部分にて軸方向に比較的長い空間に配置され、特にその係止部材（ローラ又はスプラグ）及びそれに接するアウタレース及びインナレース部分の面積も広くなっており、上述の大きなトルクを確実に担持し得る。また、第１クラッチＣ１は、クラッチ部２３の内径側においてかつ独立した第１油圧アクチュエータにより操作される。 At this time, a large torque based on the first speed state and at the time of starting is applied, and this torque is carried by the third one-way clutch F3. The third one-way clutch F3 is provided with the second, third planetary gears 4, 5 It is arranged in a relatively long space in the axial direction at the intermediate part, and especially the area of the locking member (roller or sprag) and the outer race and inner race part in contact with it is wide, so that the large torque described above is securely carried Can do. The first clutch C1 is operated on the inner diameter side of the clutch portion 23 and by an independent first hydraulic actuator.

前進段の２速（２速段：２ＮＤ）では、図３に示すように、１速時の第１クラッチＣ１の係合に加えて、第３ブレーキＢ３が係合するとともに、第３ワンウェイクラッチＦ３の作動が解除され、第１，第２ワンウェイクラッチＦ１，Ｆ２が作動する。この状態では、第１プラネタリギヤ３は、ロック状態の第１ワンウェイクラッチＦ１により停止状態のキャリヤＣＲ１、及び第３ブレーキＢ３の係止によりロック状態の第２ワンウェイクラッチＦ２により停止状態のサンギヤＳ１に基づき、停止状態にあり、したがってそのリングギヤＲ１に連結している第２プラネタリギヤ４のリングギヤＲ２も停止状態にある。 In the second forward speed (second speed: 2ND), as shown in FIG. 3, in addition to the engagement of the first clutch C1 at the first speed, the third brake B3 is engaged, and the third one-way clutch The operation of F3 is released, and the first and second one-way clutches F1 and F2 are operated. In this state, the first planetary gear 3 is based on the carrier CR1 stopped by the first one-way clutch F1 in the locked state and the sun gear S1 stopped by the second one-way clutch F2 in the locked state by the locking of the third brake B3. The ring gear R2 of the second planetary gear 4 connected to the ring gear R1 is also in the stopped state.

そして、入力軸１２の回転は、第１クラッチＣ１を介してサンギヤＳ２から第２プラネタリギヤ４に入力されるとともに、サンギヤＳ３を介して第３プラネタリギヤ５に入力される。第２プラネタリギヤ４は、前述したようにリングギヤＲ２の回転が阻止され（速度＝０）、図４の速度線図において、線図Ｌ２に示す状態となり、出力軸１０５が接続されたキャリヤＣＲ３から、正回転の２速回転が取り出される。 The rotation of the input shaft 12 is input from the sun gear S2 to the second planetary gear 4 via the first clutch C1, and also input to the third planetary gear 5 via the sun gear S3. As described above, the second planetary gear 4 is prevented from rotating the ring gear R2 (speed = 0). In the speed diagram of FIG. 4, the second planetary gear 4 enters the state shown in the diagram L2, and the carrier CR3 to which the output shaft 105 is connected, A positive second rotation is taken out.

この際の、リングギヤＲ２の回転トルクは、第１，第２ワンウェイクラッチＦ１，Ｆ２を介して第３ブレーキＢ３により分担されて担持され、第１ワンウェイクラッチＦ１のトルク担持能力を利用する形でその分、第２ワンウェイクラッチＦ２及び第３ブレーキＢ３のトルク負担能力を小さなものとすることができ、第２ワンウェイクラッチＦ２及び第３ブレーキＢ３の小容量化及び小型化が図れる。これにより、第３ブレーキＢ３及びその油圧アクチュエータ、並びに第１，第２ワンウェイクラッチＦ１，Ｆ２を、第１プラネタリギヤ３の前方部分にまとめてコンパクトに配置することが可能となる。 At this time, the rotational torque of the ring gear R2 is shared and carried by the third brake B3 via the first and second one-way clutches F1 and F2, and the torque carrying ability of the first one-way clutch F1 is utilized. Thus, the torque bearing capacity of the second one-way clutch F2 and the third brake B3 can be reduced, and the capacity and size of the second one-way clutch F2 and the third brake B3 can be reduced. As a result, the third brake B3 and its hydraulic actuator, and the first and second one-way clutches F1 and F2 can be arranged in a compact manner in the front portion of the first planetary gear 3.

前進段の３速（３速段：３ＲＤ）では、図３に示すように、１，２速時の第１クラッチＣ１の係合に加えて、第３クラッチＣ３が係合されるとともに、第２ワンウェイクラッチＦ２の作動が解除され、第１ワンウェイクラッチＦ１の作動が維持される。この状態では、入力軸１２の回転は、それまでの第１クラッチＣ１を介したリヤギヤユニット１３１への入力に加えて、第３クラッチＣ３を介してフロントギヤユニット１３０のサンギヤＳ１にも入力され、かつキャリヤＣＲ１が第１ワンウェイクラッチＦ１により係止される。 In the third forward speed (third speed: 3RD), as shown in FIG. 3, in addition to the engagement of the first clutch C1 in the first and second speeds, the third clutch C3 is engaged, The operation of the two one-way clutch F2 is released, and the operation of the first one-way clutch F1 is maintained. In this state, the rotation of the input shaft 12 is input to the sun gear S1 of the front gear unit 130 via the third clutch C3 in addition to the input to the rear gear unit 131 via the first clutch C1 so far. The carrier CR1 is locked by the first one-way clutch F1.

すると、第１プラネタリギヤ３は、サンギヤＳ１に入力軸１２の回転が入力され、キャリヤＣＲ１が係止されることから、図４の速度線図において、線図Ｌ３に示す状態となり、フロントギヤユニット１３０の出力要素としてのリングギヤＲ１から、正回転ＲＶ１がリヤギヤユニット１３１の入力要素としての第２プラネタリギヤ４のリングギヤＲ２に出力される。一方、リヤギヤユニット１３１には、サンギヤＳ２，Ｓ３に入力軸２の回転ＲＩＮが入力されているので、上述のリングギヤＲ２へ入力される回転ＲＶ１は、図４の線図Ｌ４に示すように、合成され、出力軸１０５に連結されるキャリヤＣＲ３からは、３速回転が取り出される。なお、第３ブレーキＢ３は、係合状態となっているが、第２ワンウェイクラッチＦ２が空転状態なので、この第３ブレーキＢ３は変速に何ら関与しない。 Then, since the rotation of the input shaft 12 is input to the sun gear S1 and the carrier CR1 is locked, the first planetary gear 3 enters the state shown in the diagram L3 in the speed diagram of FIG. The forward rotation RV1 is output from the ring gear R1 as the output element to the ring gear R2 of the second planetary gear 4 as the input element of the rear gear unit 131. On the other hand, since the rotation RIN of the input shaft 2 is input to the sun gears S2 and S3 in the rear gear unit 131, the rotation RV1 input to the ring gear R2 is as shown in a diagram L4 in FIG. The third speed rotation is taken out from the carrier CR3 synthesized and coupled to the output shaft 105. Note that the third brake B3 is in an engaged state, but the second one-way clutch F2 is idling, so the third brake B3 is not involved in any shift.

この際、第１ワンウェイクラッチＦ１が、第１プラネタリギヤ３へ伝達されるトルクの反力を担持するが、３速状態にあっては、このフロントギヤユニット１３０である第１プラネタリギヤ３を経由するトルクと、リヤギヤユニット１３１に第１クラッチＣ１を介して直接伝達されるトルクとが合成されるため、上述の第１ワンウェイクラッチＦ１が担持する反力トルクは、伝達トルク全体の一部で足りる。したがって、この第１ワンウェイクラッチＦ１は、トルク容量が小さい小型のもので足り、第１プラネタリギヤ３の前方の比較的狭いスペースに、他の係止手段である第３ブレーキＢ３、第２ワンウェイクラッチＦ２とともにまとめて配置することが可能となる。 At this time, the first one-way clutch F1 carries the reaction force of the torque transmitted to the first planetary gear 3, but in the third speed state, the torque passing through the first planetary gear 3 that is the front gear unit 130. Since the torque directly transmitted to the rear gear unit 131 via the first clutch C1 is synthesized, the reaction torque carried by the first one-way clutch F1 is sufficient as a part of the entire transmission torque. Therefore, the first one-way clutch F1 may be a small one having a small torque capacity, and the third brake B3 and the second one-way clutch F2 which are other locking means are disposed in a relatively narrow space in front of the first planetary gear 3. It becomes possible to arrange together.

また、第３クラッチＣ３は、第３油圧アクチュエータへの油圧の供給により、第３ピストンが軸方向前方に移動し、第３ピストンの背面側の一部が背面側から前面側に向けて第３クラッチＣ３のドライブプレート及びドリブンディスクを押圧することにより接続する。第２クラッチＣ２は、第３クラッチＣ３との間にクラッチドラムを共有しており、それぞれのドライブプレートが軸方向に並ぶようにして、クラッチドラム内面のスプラインに係合されているが、これらを作動させる第２ピストン，第３ピストンがそれぞれ個別に独立して作動されるので、この第３クラッチＣ３の作動が、第２クラッチＣ２に影響を及ぼすことはない。 Further, in the third clutch C3, when the hydraulic pressure is supplied to the third hydraulic actuator, the third piston moves forward in the axial direction, and a part of the back side of the third piston moves from the back side toward the front side. The clutch C3 is connected by pressing the drive plate and the driven disk of the clutch C3. The second clutch C2 shares a clutch drum with the third clutch C3, and is engaged with splines on the inner surface of the clutch drum so that the respective drive plates are aligned in the axial direction. Since the second piston and the third piston to be operated are individually operated independently, the operation of the third clutch C3 does not affect the second clutch C2.

前進段の４速（４速段：４ＴＨ）では、図３に示すように、１，２，３速時の第１クラッチＣ１の係合及び３速時の第３クラッチＣ３の係合に加えて、第２クラッチＣ２が係合されるとともに、第１ワンウェイクラッチＦ１の作動が解除される。この状態では、入力軸１２の回転は、それまでの第１クラッチＣ１を介したリヤギヤユニット１３１のサンギヤＳ２，Ｓ３への入力に加えて、第２クラッチＣ２を介してキャリヤＣＲ２及びリングギヤＲ３にも入力され、このリヤギヤユニット１３１、すなわち第２，第３プラネタリギヤ４，５全体が直結回転となり、図４の線図Ｌ５に示す状態となり、出力軸１０５に連結されるキャリヤＣＲ３から、４速回転が取り出される。 At the fourth forward speed (fourth speed: 4TH), in addition to the engagement of the first clutch C1 at the first, second and third speeds and the third clutch C3 at the third speed, as shown in FIG. Thus, the second clutch C2 is engaged and the operation of the first one-way clutch F1 is released. In this state, the rotation of the input shaft 12 is applied to the carrier CR2 and the ring gear R3 via the second clutch C2 in addition to the input to the sun gears S2 and S3 of the rear gear unit 131 via the first clutch C1 so far. The rear gear unit 131, that is, the second and third planetary gears 4 and 5 as a whole, is directly connected and rotated, and is in a state shown in a diagram L5 in FIG. The rotation is taken out.

この際、第３クラッチＣ３及び第３ブレーキＢ３は、図３に示すように、係合状態となっているが、第１プラネタリギヤ３は、サンギヤＳ１に第２クラッチＣ２を介して入力軸１２の回転が伝達される一方で、第２プラネタリギヤ４が、入力軸１２と直結状態で正回転することから、そのリングギヤＲ２に連結されたリングギヤＲ１にも入力軸１２の回転が入力され、図４の線図Ｌ６の状態となり、フロントギヤユニット１３０を構成する第１プラネタリギヤ３は全体が直結状態で空転する。また、この４速状態では、フロントギヤユニット１３０及びリヤギヤユニット１３１は、ともに直結状態であって第１〜第４係止手段、すなわち第１〜第４ブレーキＢ１〜Ｂ４及び第１〜第３ワンウェイクラッチＦ１〜Ｆ３はなにも作動せず、反力を担持することはない。 At this time, as shown in FIG. 3, the third clutch C3 and the third brake B3 are in an engaged state, but the first planetary gear 3 is connected to the sun gear S1 via the second clutch C2 and the input shaft 12 While the rotation is transmitted, the second planetary gear 4 rotates positively in a directly connected state with the input shaft 12, so that the rotation of the input shaft 12 is also input to the ring gear R1 connected to the ring gear R2, as shown in FIG. The state of the diagram L6 is entered, and the first planetary gear 3 constituting the front gear unit 130 is idled as a whole. Further, in the fourth speed state, the front gear unit 130 and the rear gear unit 131 are both in a directly connected state, and are first to fourth locking means, that is, first to fourth brakes B1 to B4 and first to third. The one-way clutches F1 to F3 do not operate at all and do not carry a reaction force.

また、第２クラッチＣ２は、第２油圧アクチュエータへの油圧供給により、第２ピストンを軸方向後方に移動し、その後端部がドライブプレート及びドリブンディスクを押圧することにより接続する。この際、上述したように、第３クラッチＣ３が係合状態に保持されているが、この第２クラッチＣ２の作動が第３クラッチＣ３の係合状態に何等影響を与えることはない。 The second clutch C2 is connected by moving the second piston rearward in the axial direction by supplying hydraulic pressure to the second hydraulic actuator and pressing the drive plate and the driven disc at the rear end thereof. At this time, as described above, the third clutch C3 is held in the engaged state, but the operation of the second clutch C2 has no influence on the engaged state of the third clutch C3.

前進段の５速（５速段：５ＴＨ）では、図３に示すように、第１クラッチＣ１の係合が解除されるとともに、第２，第３クラッチＣ２，Ｃ３がそのまま係合状態を維持され、かつ第１ブレーキＢ１が係合される。この状態では、入力軸１２の回転は、第２クラッチＣ２を介してリヤギヤユニット１３１である第２プラネタリギヤ４のキャリヤＣＲ２及び第３プラネタリギヤ５のリングギヤＲ３に入力されるとともに、第３クラッチＣ３を介してフロントギヤユニット１３０である第１プラネタリギヤ３のサンギヤＳ１に入力される。すると、キャリヤＣＲ１が第１ブレーキＢ１により係止されているので、フロントギヤユニット１３０は、図４の線図Ｌ３で示す状態となり、リングギヤＲ１からは、減速された正回転ＲＶ１がリヤギヤユニット１３１のリングギヤＲ２に出力される。一方、前述したように、リヤギヤユニット１３１のキャリヤＣＲ２及びリングギヤＲ３には、入力軸１２の回転が入力されるので、速度線図は、図４の線図Ｌ７となり、キャリヤＣＲ３から出力軸１０５へ、５速回転が取り出される。この際、第３ブレーキＢ３は、図３に示すように、係合状態となっているが、第２ワンウェイクラッチＦ２が空転状態となっているので、この第３ブレーキＢ３は何ら変速に関与しない。 At the fifth forward speed (5th speed: 5TH), as shown in FIG. 3, the first clutch C1 is disengaged and the second and third clutches C2 and C3 remain engaged. And the first brake B1 is engaged. In this state, the rotation of the input shaft 12 is input to the carrier CR2 of the second planetary gear 4 which is the rear gear unit 131 and the ring gear R3 of the third planetary gear 5 via the second clutch C2, and the third clutch C3 is applied. To the sun gear S1 of the first planetary gear 3 which is the front gear unit 130. Then, since the carrier CR1 is locked by the first brake B1, the front gear unit 130 is in a state indicated by a line L3 in FIG. 4, and the decelerated forward rotation RV1 is transmitted from the ring gear R1 to the rear gear unit 131. Is output to the ring gear R2. On the other hand, as described above, since the rotation of the input shaft 12 is input to the carrier CR2 and the ring gear R3 of the rear gear unit 131, the speed diagram becomes the diagram L7 of FIG. 4 from the carrier CR3 to the output shaft 105. 5th speed rotation is taken out. At this time, as shown in FIG. 3, the third brake B3 is in an engaged state, but since the second one-way clutch F2 is in an idle state, the third brake B3 is not involved in any speed change. .

また、この５速状態にあっては、第１ブレーキＢ１が上述の伝達トルクの反力を担持するが、高速状態である５速にあっては、そのトルク容量は小さくて足り、さらに、第２クラッチＣ２を経由する経路と、第３クラッチＣ３を経由する経路とからのトルクが、リヤギヤユニット１３１で合成されて出力軸１０５に伝達されるので、キャリヤＣＲ１及びリングギヤＲ１を係止する第１ブレーキＢ１のトルク容量は、伝達トルク全体の一部で足り、さらにそのトルク容量は小さなもので足りる。したがって、この第１ブレーキＢ１は、第１プラネタリギヤ３の外径側にて軸方向に比較的短い長さに設置でき、かつその油圧アクチュエータも、隣接する第１，第２プラネタリギヤ３，４に股がる外径側における、軸方向に比較的短い小さなスペースに設置することができ、上述の第３ブレーキＢ３及びその油圧アクチュエータを、第１プラネタリギヤ３の外径側における比較的小さなスペースに設置することが可能となる。 In the fifth speed state, the first brake B1 carries the reaction force of the transmission torque described above. However, in the fifth speed which is the high speed state, the torque capacity is small, and The torque from the path passing through the second clutch C2 and the path passing through the third clutch C3 is synthesized by the rear gear unit 131 and transmitted to the output shaft 105, so that the carrier CR1 and the ring gear R1 are locked. The torque capacity of one brake B1 is sufficient for a part of the entire transmission torque, and the torque capacity is small. Therefore, the first brake B1 can be installed in a relatively short length in the axial direction on the outer diameter side of the first planetary gear 3, and the hydraulic actuator is also connected to the adjacent first and second planetary gears 3 and 4. The third brake B3 and its hydraulic actuator can be installed in a relatively small space on the outer diameter side of the first planetary gear 3 and can be installed in a relatively short space in the axial direction on the outer diameter side. It becomes possible.

また、第１クラッチＣ１は、第１油圧アクチュエータの第１油圧室の油圧解放により、リターンスプリングにより第１ピストンが軸方向前方に移動するのでドライブプレートとドリブンディスクとの押圧が解除される。この際、第１クラッチドラムは比較的高速で回転しているが、第１キャンセル室内のオイルにも、同じ回転に基づく遠心油圧が作用しており、上述の第１油圧室３３内の油圧は、速やかに排出される。 Further, in the first clutch C1, when the hydraulic pressure of the first hydraulic chamber of the first hydraulic actuator is released, the first piston is moved forward in the axial direction by the return spring, so that the pressure between the drive plate and the driven disk is released. At this time, the first clutch drum rotates at a relatively high speed, but the centrifugal oil pressure based on the same rotation acts on the oil in the first cancel chamber, and the oil pressure in the first hydraulic chamber 33 is , Discharged quickly.

前進段の６速（６速段：６ＴＨ）では、図３に示すように、第３クラッチＣ３の係合が解除されるとともに、第２クラッチＣ２がそのまま係合状態を維持され、かつ第２ブレーキＢ２が係合される。この状態では、入力軸１２の回転は、第２クラッチＣ２を介してリヤギヤユニット１３１である第２プラネタリギヤ４のキャリヤＣＲ２及び第３プラネタリギヤ５のリングギヤＲ３に入力される。一方、リングギヤＲ２が第２ブレーキＢ２により係止されているので、上述のキャリヤＣＲ２の回転により、サンギヤＳ２，Ｓ３が上述の５速のときよりも高速で正回転する。上述のリングギヤＲ３の回転とこのサンギヤＳ３の高速回転とにより、キャリヤＣＲ３から出力軸１０５には、５速よりもさらに高速の６速回転が取り出される。この６速は、図４の速度線図のＬ８に対応する。この際、第１，第３ブレーキＢ１，Ｂ３は、図３に示すように、係合状態となっているが、第１，第２ワンウェイクラッチＦ１，Ｆ２が空転状態となっているので、これら第１，第３ブレーキＢ１，Ｂ３は何ら変速に関与しない。また、第３クラッチＣ３が解放されるが、第３油圧室の油圧は、第３キャンセル室のオイルに作用する遠心油圧により、速やかに解放される。 At the sixth forward speed (6th speed: 6TH), as shown in FIG. 3, the engagement of the third clutch C3 is released, the second clutch C2 is maintained in the engaged state, and the second clutch The brake B2 is engaged. In this state, the rotation of the input shaft 12 is input to the carrier CR2 of the second planetary gear 4 and the ring gear R3 of the third planetary gear 5 which are the rear gear unit 131 via the second clutch C2. On the other hand, since the ring gear R2 is locked by the second brake B2, the sun gears S2 and S3 rotate forward at a higher speed than the above-described fifth speed by the rotation of the carrier CR2. Due to the above-described rotation of the ring gear R3 and the high-speed rotation of the sun gear S3, a six-speed rotation higher than the fifth speed is extracted from the carrier CR3 to the output shaft 105. The sixth speed corresponds to L8 in the speed diagram of FIG. At this time, the first and third brakes B1 and B3 are in the engaged state as shown in FIG. 3, but the first and second one-way clutches F1 and F2 are in the idle state. The first and third brakes B1 and B3 are not involved in any speed change. Further, the third clutch C3 is released, but the hydraulic pressure in the third hydraulic chamber is quickly released by the centrifugal hydraulic pressure acting on the oil in the third cancellation chamber.

また、この６速状態にあっては、第２ブレーキＢ２が上述の伝達トルクの反力を担持するが、上述の５速よりもさらに高速状態である６速にあっては、そのトルク容量は小さくて足る。したがって、第１ブレーキＢ１の場合と同様、第２ブレーキＢ２は、第２プラネタリギヤ４の外径側にて軸方向に比較的短い長さに設置でき、かつその油圧アクチュエータも、第３ワンウェイクラッチＦ３の前面側の比較的短い小さなスペースに設置することができる。 Further, in the sixth speed state, the second brake B2 carries the reaction force of the above-described transmission torque, but in the sixth speed, which is a higher speed state than the fifth speed, the torque capacity is Small enough. Therefore, as in the case of the first brake B1, the second brake B2 can be installed in a relatively short length in the axial direction on the outer diameter side of the second planetary gear 4, and the hydraulic actuator thereof is also the third one-way clutch F3. It can be installed in a relatively short small space on the front side.

本実施の形態においては、図３から明らかなように、１速〜４速までの変速がワンウェイクラッチにより行われ、４−５変速及び５−６変速がクラッチｔｏブレーキ変速で行われる。 In the present embodiment, as is apparent from FIG. 3, the shift from the first speed to the fourth speed is performed by the one-way clutch, and the 4-5 shift and the 5-6 shift are performed by the clutch-to-brake shift.

一方、シフトダウン時においては、第２クラッチＣ２又は第３クラッチＣ３が作動するのは、図３に示すように、６速から５速、４速から３速、そして３速から２速へのシフトダウン時である。 On the other hand, at the time of downshifting, the second clutch C2 or the third clutch C3 operates as shown in FIG. 3 from 6th speed to 5th speed, 4th speed to 3rd speed, and 3rd speed to 2nd speed. At the time of shift down.

これらのいずれも場合においても、第２，第３油圧アクチュエータの第２，第３ピストンがそれぞれ独立に作動して、それぞれ独立にドライブプレート及びドリブンディスクを係脱させることができるので、一方のクラッチの作動が他方のクラッチの作動や係合状態の保持に影響を及ぼすことはない。 In any of these cases, the second and third pistons of the second and third hydraulic actuators can operate independently, and the drive plate and the driven disk can be engaged and disengaged independently. Does not affect the operation of the other clutch or the maintenance of the engaged state.

後進（後進段：ＲＥＶ）では、図３に示すように、第３クラッチＣ３が係合されるとともに、第４ブレーキＢ４及び第１ワンウェイクラッチＦ１が係止される。この状態では、入力軸１２の回転は、第３クラッチＣ３を介してフロントギヤユニット１３０のサンギヤＳ１に入力され、キャリヤＣＲ１が第１ワンウェイクラッチＦ１により係止されることから、速度線図は、図４の線図Ｌ３に示す状態となり、リングギヤＲ１からは、正回転の出力回転ＲＶ１がリヤギヤユニット１３１のリングギヤＲ２に出力される。このリヤギヤユニット１３１は、リングギヤＲ３及びキャリヤＣＲ２が第４ブレーキＢ４により係止されるので、図４の線図Ｌ１０で示す状態となり、キャリヤＣＲ３から出力軸３へ、後進回転が取り出される。 In reverse (reverse speed: REV), as shown in FIG. 3, the third clutch C3 is engaged, and the fourth brake B4 and the first one-way clutch F1 are locked. In this state, the rotation of the input shaft 12 is input to the sun gear S1 of the front gear unit 130 via the third clutch C3, and the carrier CR1 is locked by the first one-way clutch F1, so the speed diagram is The state shown in the diagram L3 of FIG. 4 is reached, and the forward rotation output rotation RV1 is output from the ring gear R1 to the ring gear R2 of the rear gear unit 131. Since the ring gear R3 and the carrier CR2 are locked by the fourth brake B4, the rear gear unit 131 is in a state shown by a line L10 in FIG. 4, and reverse rotation is extracted from the carrier CR3 to the output shaft 3.

この際、この後進状態は、減速された大きなトルクが上述のリングギヤＲ３及びキャリヤＣＲ２を係止する第４ブレーキＢ４に作用するが、この第４ブレーキＢ４は、第３プラネタリギヤ５の外径側にてこの第２プラネタリギヤ５に略々オーバラップする比較的軸方向に長いものからなり、かつその油圧アクチュエータは、ミッションケース９の後端に配置された比較的広い受圧面積からなるとともにダブルピストン構造からなり、大きな押圧力を作用することができ、上述の大きな反力に対応する要求トルクを確実に担持することが可能となる。 At this time, in this reverse state, a large decelerated torque acts on the fourth brake B4 that locks the ring gear R3 and the carrier CR2, but the fourth brake B4 is placed on the outer diameter side of the third planetary gear 5. The lever is relatively long in the axial direction and substantially overlaps the second planetary gear 5, and the hydraulic actuator has a relatively large pressure receiving area disposed at the rear end of the transmission case 9 and a double piston structure. Thus, a large pressing force can be applied, and the required torque corresponding to the large reaction force described above can be reliably carried.

また、エンジンブレーキ（コースト）時には、図３に示すように、通常の作動に加えて、３速及び後進時には、第１ブレーキＢ１が係合され、第１ワンウェイクラッチＦ１の空転に対してキャリヤＣＲ１を確実に係止し、２速時には第２ブレーキＢ２が係合され、リングギヤＲ２を確実に係止し、さらに１速時には、第４ブレーキＢ４が係合されて、リングギヤＲ３が確実に係止される。 Further, at the time of engine braking (coast), as shown in FIG. 3, in addition to normal operation, the first brake B1 is engaged at the third speed and reverse, and the carrier CR1 against the idling of the first one-way clutch F1. In the second speed, the second brake B2 is engaged and the ring gear R2 is securely locked, and in the first speed, the fourth brake B4 is engaged and the ring gear R3 is securely locked. Is done.

さらに、２速のエンジンブレーキ時に、本来のエンジンブレーキ用の第２ブレーキＢ２に加えて第１ブレーキＢ１を作動させて、リングギヤＲ２の係止を、直接作動する第２ブレーキＢ２及びキャリヤＣＲ１を介して作動する第１ブレーキＢ１によりともに行わせ、第２ブレーキＢ２のトルク容量を小さくしてその分、この第２ブレーキＢ２を小型化することも可能である。第２ブレーキＢ２は、上述の２速時のエンジンブレーキ用であって、そのトルク容量は小さくて足り、第２プラネタリギヤ４の外径部分の比較的小さな設置スペースで足りるが、さらに上述したように、この２速エンジンブレーキ時に、第１ブレーキＢ１を共働作動すると、さらに第２ブレーキＢ２のトルク容量が小さくて足り、その油圧アクチュエータ９０も含めて小さな設置スペースに配置したものでありながら、確実で信頼性の高いブレーキ作動を行うことができる。 Further, during the second-speed engine brake, the first brake B1 is operated in addition to the original second brake B2 for engine braking, and the ring gear R2 is locked via the second brake B2 and the carrier CR1 that are directly operated. The second brake B2 can be reduced in size by reducing the torque capacity of the second brake B2 by using the first brake B1 that operates together. The second brake B2 is for the engine brake at the second speed described above, and its torque capacity is small, and a relatively small installation space in the outer diameter portion of the second planetary gear 4 is sufficient. However, as described above When the first brake B1 is operated simultaneously during the second-speed engine brake, the torque capacity of the second brake B2 is further small, and the hydraulic actuator 90 and the hydraulic actuator 90 are disposed in a small installation space. This makes it possible to perform highly reliable brake operation.

さらに、上述したように、第２プラネタリギヤ４に入力軸１２からのトルクが入力する場合、２速時にサンギヤＳ２，Ｓ３から、３速時にサンギヤＳ１，Ｓ２，Ｓ３から、４速時にサンギヤＳ２，Ｓ３から、５速時にサンギヤＳ１，Ｓ２及びリングギヤＲ３から、そして６速時にサンギヤＳ２，Ｓ３及びリングギヤＲ３から、それぞれ入力トルクがフロントギヤユニット１３０及びリヤギヤユニット１３１に入力される。したがって、入力トルクが第２プラネタリギヤ４のみに入力されることはなく、この第２プラネタリギヤ４は、最適なギヤ比を得るために小型化されるとともに、上述の分散入力に基づいて強度上からも小型化が可能となり、この小径の第２プラネタリギヤ４の外径側に、油圧アクチュエータを配置して、第１ブレーキＢ１の必要トルクを担持し得るトルク容量を有するものでありながら、軸方向及び径方向のコンパクト化を可能とする。 Further, as described above, when the torque from the input shaft 12 is input to the second planetary gear 4, the sun gears S2 and S3 at the second speed, the sun gears S1, S2 and S3 at the third speed, and the sun gears S2 and S3 at the fourth speed. From the sun gears S1, S2 and the ring gear R3 at the fifth speed, and from the sun gears S2, S3 and the ring gear R3 at the sixth speed, the input torque is input to the front gear unit 130 and the rear gear unit 131, respectively. Therefore, the input torque is not input only to the second planetary gear 4, and the second planetary gear 4 is reduced in size in order to obtain an optimum gear ratio, and from the viewpoint of strength based on the above-described distributed input. It is possible to reduce the size, and a hydraulic actuator is arranged on the outer diameter side of the second planetary gear 4 having a small diameter so that it has a torque capacity capable of carrying the necessary torque of the first brake B1, while having an axial direction and a diameter. The direction can be made compact.

また、入力トルクを第１，第２，第３プラネタリギヤ３，４，５に伝達する第１，第２，第３クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３は、トルク容量を充分に確保するために径方向寸法を大きくすることが好ましいが、クラッチ部２３は、多段変速機構６のトルクコンバータ２側に配置されるので、径方向寸法の大きなものから、出力軸に向けて小径化して配置することができ、ＦＲ用の自動変速機として車両搭載上好ましい全体形状の変速機を得ることができる。 The first, second, and third clutches C1, C2, and C3 that transmit the input torque to the first, second, and third planetary gears 3, 4, and 5 have radial dimensions to ensure sufficient torque capacity. However, since the clutch portion 23 is arranged on the torque converter 2 side of the multi-stage transmission mechanism 6, the clutch portion 23 can be arranged with a smaller diameter toward the output shaft from a larger radial dimension, As an automatic transmission for FR, a transmission having an overall shape preferable for mounting on a vehicle can be obtained.

ついで、図５及び図６に沿って、本発明に係るプラネタリギヤ装置について、第２のプラネタリギヤ（ミドルプラネタリギヤ）４に基づき説明する。第２プラネタリギヤ４は、サンギヤＳ２、ピニオンＰ２を支持するキャリヤＣＲ２及びリングギヤＲ２を有しており、半径方向において中間軸３１と第２ブレーキＢ２の間、軸方向において第１プラネタリギヤ３と第３ワンウェイクラッチＦ３との間に配置されている。 Next, the planetary gear device according to the present invention will be described based on the second planetary gear (middle planetary gear) 4 with reference to FIGS. 5 and 6. The second planetary gear 4 includes a sun gear S2, a carrier CR2 that supports the pinion P2, and a ring gear R2. The first planetary gear 3 and the third one-way in the axial direction are between the intermediate shaft 31 and the second brake B2 in the radial direction. It is arranged between the clutch F3.

第２ブレーキＢ２は、ケース９の内周面に形成されたスプライン９ａとリングギヤＲからなるハブ５１の外周面に形成されたスプライン５１ａとの間に、多数の摩擦板（摩擦ディスクとセパレータプレート）５２が交互に積層されており、これら摩擦板の一端はスナップリング５３及びバックアッププレートにより軸方向移動が規制され、他端は、油圧アクチュエータ（サーボ）５５のピストン５５ａが対面している。上記リングギヤハブ５１は、円筒形からなり、その外周面に上記摩擦板用のスプライン５１ａが形成されており、その内周面がリングギヤＲ２となっている。また、リングギヤハブ５１の前方側端は立上って、該立上り部５１ｂが第１プラネタリギヤ３のリングギヤＲ１に係合して、スナップリング５６により抜止めされている。また、上記ハブ５１のリングギヤＲ２が形成されている内周面は、一部歯が円周上に切欠かれて、油溜りａを形成しており、該油溜りａは臨んで、上記ハブ５１に径方向に貫通して油路ｂが形成されている。また、リングギヤハブ５１には、円周のリングギヤＲ２と外周のスプライン５１ａとを連通するように径方向に貫通して、複数の油孔ｃ…が形成されている。 The second brake B2 includes a large number of friction plates (friction disks and separator plates) between a spline 9a formed on the inner peripheral surface of the case 9 and a spline 51a formed on the outer peripheral surface of the hub 51 formed of the ring gear R. 52 are alternately stacked, and one end of these friction plates is restricted in axial movement by a snap ring 53 and a backup plate, and the other end faces a piston 55a of a hydraulic actuator (servo) 55. The ring gear hub 51 has a cylindrical shape, and the spline 51a for the friction plate is formed on the outer peripheral surface thereof, and the inner peripheral surface thereof is a ring gear R2. The front end of the ring gear hub 51 rises, and the rising portion 51 b engages with the ring gear R 1 of the first planetary gear 3 and is prevented from being pulled out by the snap ring 56. Further, the inner peripheral surface of the hub 51 where the ring gear R2 is formed is partly cut out on the circumference to form an oil reservoir a, and the oil reservoir a faces the hub 51. An oil passage b is formed so as to penetrate in the radial direction. Further, the ring gear hub 51 is formed with a plurality of oil holes c through the radial ring gear R2 and the outer peripheral spline 51a so as to communicate with each other.

第２プラネタリギヤ４のキャリヤＣＲ２は、左右のキャリヤプレート５８，５９を有しており、これらプレートに亘って支持されたピニオンシャフト６０にニードルベアリング６１を介してピニオンＰ２が回転自在に支持されている。ピニオンＰ２は、上記ハブ内周面のリングギヤＲ２に噛合していると共にサンギヤＳ２に噛合している。上記左キャリヤプレート５９は、ブリッジ部５９ｆが一体に形成されて、該ブリッジ部先端が右キャリヤプレート５８に固着されて、一体のキャリヤＣＲ２が一体に形成されている。 The carrier CR2 of the second planetary gear 4 has left and right carrier plates 58 and 59, and the pinion P2 is rotatably supported via a needle bearing 61 on a pinion shaft 60 supported across these plates. . The pinion P2 meshes with the ring gear R2 on the inner peripheral surface of the hub and also meshes with the sun gear S2. The left carrier plate 59 is integrally formed with a bridge portion 59f, and the tip of the bridge portion is fixed to the right carrier plate 58, so that an integral carrier CR2 is integrally formed.

左キャリヤプレート５８は、一体に成形されている、上記ピニオンシャフト６０を支持するフランジ部５８ａと、段付き円筒状のボス部５８ｂとを有しており、ボス部５８ｂの内周面には、その内側からスプライン部５８ｃ、そして該スプラインの歯底より僅かな大径な平滑面からなる嵌合部（インロー部）５８ｄが形成されている。 The left carrier plate 58 includes a flange portion 58a that supports the pinion shaft 60 and a stepped cylindrical boss portion 58b that are integrally formed, and an inner peripheral surface of the boss portion 58b includes A spline portion 58c is formed from the inside, and a fitting portion (inlay portion) 58d made of a smooth surface slightly larger in diameter than the tooth bottom of the spline is formed.

右キャリヤプレート５９も、一体成形されている、上記ピニオンシャフト６０を支持するフランジ部５９ａと、円筒状のボス部５９ｂとを有しており、該ボス部の内周面には、その内側からスプライン部５９ｃ、オイル通路となる環状の凹溝５９ｄ、そしてスプラインの歯底より大径な円筒部において平滑面からなる嵌合部（インロー部）５９ｅが形成されている。一方、サンギヤＳ２は、その内周面に形成されたスプライン６２により中間軸３１にスプライン係合していると共に、該中間軸に形成された段部ｄにより軸方向に位置決めされている。 The right carrier plate 59 also has an integrally formed flange portion 59a for supporting the pinion shaft 60 and a cylindrical boss portion 59b, and an inner peripheral surface of the boss portion is formed from the inside thereof. A spline portion 59c, an annular concave groove 59d serving as an oil passage, and a fitting portion (inlay portion) 59e formed of a smooth surface in a cylindrical portion having a diameter larger than the tooth bottom of the spline are formed. On the other hand, the sun gear S2 is spline-engaged with the intermediate shaft 31 by a spline 62 formed on the inner peripheral surface thereof, and is positioned in the axial direction by a step portion d formed on the intermediate shaft.

前記中間軸３１の上記キャリヤＣＲ２の一方側には、第２スリーブ軸（第１の中空軸）４３がブッシュ（ベアリング）４４を介して回転自在に被嵌しており、該中間軸３１の上記キャリヤＣＲ２の他方側には、連結部材ボス部（第２の中空軸）６５ａがニードルベアリング６６により回転自在に支持されている。上記スリーブ軸４３は、図６，図２に示すように、第２のクラッチＣ２のクラッチハブ４５に接続しており、かつ他端側外周面に外スプライン４３ａが形成されている。該外スプライン４３ａは、スプライン係合する部分より軸方向内側（図面の左側）に、該スプライン係合部より僅から外周面が大径となるようにスプライン歯が形成されている。そして、該スリーブ軸の外スプライン４３ａに前記左キャリヤプレート５８のスプライン部５８ｃが係合しており、かつ該スリーブ軸スプライン４３ａの僅かに大径となっている外歯周面（嵌合面）４３ｂに、前記嵌合部５８ｄが高い嵌合精度（小さい公差）で嵌合している。 A second sleeve shaft (first hollow shaft) 43 is rotatably fitted on one side of the carrier CR2 of the intermediate shaft 31 via a bush (bearing) 44. A connecting member boss portion (second hollow shaft) 65a is rotatably supported by a needle bearing 66 on the other side of the carrier CR2. 6 and 2, the sleeve shaft 43 is connected to the clutch hub 45 of the second clutch C2, and an outer spline 43a is formed on the outer peripheral surface of the other end side. The outer spline 43a has spline teeth on the inner side in the axial direction (left side in the drawing) of the spline engaging portion so that the outer peripheral surface is slightly larger in diameter than the spline engaging portion. The outer spline 43a of the left carrier plate 58 is engaged with the outer spline 43a of the sleeve shaft, and the outer tooth peripheral surface (fitting surface) having a slightly larger diameter of the sleeve shaft spline 43a. The fitting portion 58d is fitted to 43b with high fitting accuracy (small tolerance).

左キャリヤプレート５８の段付ボス部５８ｂ内にはスラストベアリング６８が介在されており、サンギヤＳ２を上記段部ｄとの間で軸方向の位置決めをしていると共に、キャリヤＣＲ２も軸方向に位置決めしている。また、左キャリヤプレートの段付ボス部５８ｂの外周面にはブッシュ（ベアリング）６９を介してリングギヤサポート用フランジ７０が回転自在に支持されており、該フランジ７０の先端は上記ハブ５１の切欠かれた位置ａの前方側の歯Ｒ’に係合してスナップリング７１にて抜止めされ、かつ該フランジ７０の左右がスラストベアリング７２，７２を介して第１プラネタリギヤ３のサンギヤＳ１と上記キャリヤＣＲ２との間に位置決めされている。 A thrust bearing 68 is interposed in the stepped boss portion 58b of the left carrier plate 58 to position the sun gear S2 in the axial direction between the stepped portion d and the carrier CR2 in the axial direction. is doing. Further, a ring gear support flange 70 is rotatably supported on the outer peripheral surface of the stepped boss portion 58b of the left carrier plate via a bush (bearing) 69, and the tip of the flange 70 is cut out of the hub 51. The flange 70 is engaged with the tooth R ′ on the front side of the position a and is prevented from being removed by the snap ring 71, and the left and right sides of the flange 70 are connected to the sun gear S1 of the first planetary gear 3 and the carrier CR2 via the thrust bearings 72, 72. Is positioned between and.

一方、連結部材ボス部６５ａは、その外周面にスプライン６５ｓにより第３ワンウェイクラッチＦ３のインレース７５が係合しており、かつ該連結部材６５（図２，図６参照）は第３プラネタリギヤ５のリングギヤＲ３及び第４ブレーキＢ４に連結している。また、第３ワンウェイクラッチＦ３のアウタレース７６はケース９に係合している。 On the other hand, the connecting member boss portion 65a is engaged with the inlace 75 of the third one-way clutch F3 by the spline 65s on the outer peripheral surface thereof, and the connecting member 65 (see FIGS. 2 and 6) is connected to the third planetary gear 5. Are connected to the ring gear R3 and the fourth brake B4. Further, the outer race 76 of the third one-way clutch F3 is engaged with the case 9.

上記連結部材ボス部６５ａの先端外周面には外スプライン６５ｂが形成されており、その内側には周方向に環状の凹溝６５ｃが形成され、更にその内側の大径部分には平滑面からなる嵌合部６５ｄが形成されている。そして、前記右キャリヤプレートボス部５９ｂは、そのスプライン部５９ｃが上記連結部材ボス部６５ａの外スプライン６５ｂに係合しており、キャリヤプレートボス部の凹溝５９ｄが連結部材ボス部の凹溝６５ｃと向い合ってオイル通路となる環状空部Ａを構成し、更にキャリヤプレートボス部の嵌合面５９ｅが連結部材ボス部の嵌合面６５ｄに高い精度（小さい公差）で嵌合している。 An outer spline 65b is formed on the outer peripheral surface of the tip of the connecting member boss 65a, an annular concave groove 65c is formed in the inner side thereof, and a large-diameter portion on the inner side is formed of a smooth surface. A fitting portion 65d is formed. The right carrier plate boss portion 59b has a spline portion 59c engaged with an outer spline 65b of the connecting member boss portion 65a, and a concave groove 59d of the carrier plate boss portion is a concave groove 65c of the connecting member boss portion. The carrier plate boss part fitting surface 59e is fitted to the coupling member boss part fitting surface 65d with high accuracy (small tolerance).

これにより、キャリヤＣＲ２は、その左右両キャリヤプレート５８，５９がそれぞれスプライン５８ｃ，４３及び５９ｃ，６５ｂにより別の部材４３，６５に係合して、回転を伝達すると共に、それぞれ嵌合部（面）５８ｄ，４３ｂ及び５９ｅ，６５ｄで嵌合して、高い軸支持精度が得られる。なお、スリーブ軸４３は、ブッシュ（ベアリング）４４を介して中間軸３１に支持され、かつ連結部材ボス部６５ａをニードルベアリング６６を介して中間軸３１に支持されて、両部材４３，６５ａは、共に共通の中間軸３１に高い軸精度で支持されている。 As a result, the carrier CR2 has its left and right carrier plates 58 and 59 engaged with the other members 43 and 65 by the splines 58c and 43 and 59c and 65b, respectively, and transmits the rotation. ) 58d, 43b and 59e, 65d are fitted to obtain high shaft support accuracy. The sleeve shaft 43 is supported by the intermediate shaft 31 via a bush (bearing) 44, and the connecting member boss portion 65a is supported by the intermediate shaft 31 via a needle bearing 66. Both are supported on the common intermediate shaft 31 with high axial accuracy.

一方、中間軸の中心部には油路７７が形成されており、該油路７７が軸外周面に貫通して複数の油孔ｅ，ｆ，ｇが形成されている。また、前記両凹溝５９ｄ，６５ｃにて形成されるオイル通路Ａに連通するように、連結部材ボス部６５ｃに油孔ｈが、キャリヤプレートボス部５９ｂに油孔ｉがそれぞれ形成されている。前記右キャリヤプレート５９には板金製のオイル受けプレート８０が固着されており、該オイル受けプレート８０は、オイル通路Ａの油孔ｉからのオイルを受けて、ピニオンシャフト６０に中央孔６０ａに導かれる。更に、該中央孔６０ａは外周面に抜ける油孔ｊに連通している。 On the other hand, an oil passage 77 is formed at the central portion of the intermediate shaft, and the oil passage 77 penetrates the outer peripheral surface of the shaft to form a plurality of oil holes e, f, and g. Further, an oil hole h is formed in the connecting member boss portion 65c and an oil hole i is formed in the carrier plate boss portion 59b so as to communicate with the oil passage A formed by the both concave grooves 59d and 65c. An oil receiving plate 80 made of a sheet metal is fixed to the right carrier plate 59. The oil receiving plate 80 receives oil from the oil hole i of the oil passage A and guides it to the pinion shaft 60 to the central hole 60a. It is burned. Further, the central hole 60a communicates with an oil hole j that passes through the outer peripheral surface.

これにより、中間軸３１の油路７７のオイルは、油孔ｅ，両凹溝６５ｃ，５９ｅからなる環状のオイル通路Ａ、油孔ｉに供給され、更に遠心力によりオイル受けプレート８０により受けられて、中央孔６０ａ，油孔ｊを介してピニオンＰ２を支持するニードルベアリング６１及び左右スラストワッシャ８１，８１に供給される。更に、オイルは、リングＲ２とピニオンＰ２の噛合面、そしてハブ５１の油孔ｃを介して多数の摩擦板５２に供給される。 As a result, the oil in the oil passage 77 of the intermediate shaft 31 is supplied to the annular oil passage A and the oil hole i including the oil hole e and the both concave grooves 65c and 59e, and further received by the oil receiving plate 80 by centrifugal force. The needle bearing 61 and the left and right thrust washers 81 and 81 that support the pinion P2 are supplied to the pinion P2 through the central hole 60a and the oil hole j. Further, the oil is supplied to a large number of friction plates 52 through the meshing surfaces of the ring R 2 and the pinion P 2 and the oil holes c of the hub 51.

また、油孔ｆからのオイルは、スラストベアリング６８，サンギヤＳ２とピニオンＰ２の噛合面、そして左キャリヤプレート５８に形成された油孔ｋを介してブッシュ６９、更にスラストワッシャ７２、油溜りａ、油孔ｂを介して第１のブレーキＢ１等に供給される。 The oil from the oil hole f passes through the thrust bearing 68, the meshing surface of the sun gear S2 and the pinion P2, and the oil hole k formed in the left carrier plate 58, the bush 69, the thrust washer 72, the oil sump a, The oil is supplied to the first brake B1 and the like through the oil hole b.

なお、上述実施の形態は、第１、第２、第３プラネタリギヤからなる自動変速機の第２プラネタリギヤに本発明を適用したが、これに限らず、他のプラネタリギヤ装置に同様に適用し得る。 In addition, although the above-mentioned embodiment applied this invention to the 2nd planetary gear of the automatic transmission which consists of a 1st, 2nd, 3rd planetary gear, it can apply similarly not only to this but another planetary gear apparatus.

本発明を適用した自動変速機を示す全体断面図。1 is an overall sectional view showing an automatic transmission to which the present invention is applied. そのスケルトン図。Its skeleton diagram. その作動表。Its working table. その速度線図。The velocity diagram. 本発明を適用した第２プラネタリギヤ部分を示す断面図。Sectional drawing which shows the 2nd planetary gear part to which this invention is applied. その分解図。The exploded view.

Explanation of symbols

１自動変速機
４プラネタリギヤ（装置）
Ｒ２リングギヤ
ＣＲ２キャリヤ
Ｓ２サンギヤ
Ｐ２ピニオン
３１共通する軸（中間軸）
４３軸部材、第１の中空軸（第２スリーブ軸）
４３ａ外スプライン
４３ｂ大径外周部
４４ベアリング（ブッシュ）
５８左キャリヤプレート
５８ｂボス部
５８ｃスプライン部
５８ｄ嵌合部
５９右キャリヤプレート
５９ｂボス部
５９ｃスプライン部
５９ｄ凹溝
５９ｅ嵌合部
６５ａ軸部材、第２の中空軸（連結部材ボス部）
６５ｂ外スプライン
６５ｃ凹溝
６５ｄ嵌合面
６６（ニードル）ベアリング
Ａ環状空部、オイル通路
ｈ，ｉ油孔
1 Automatic transmission 4 Planetary gear (device)
R2 Ring gear CR2 Carrier S2 Sun gear P2 Pinion 31 Common shaft (intermediate shaft)
43 Shaft member, first hollow shaft (second sleeve shaft)
43a Outer spline 43b Large diameter outer periphery 44 Bearing (bush)
58 Left carrier plate 58b Boss part 58c Spline part 58d Fitting part 59 Right carrier plate 59b Boss part 59c Spline part 59d Groove 59e Fitting part 65a Shaft member, second hollow shaft (connecting member boss part)
65b Outer spline 65c Concave groove 65d Fitting surface 66 (Needle) bearing A Annular void, oil passage h, i Oil hole

Claims

In a planetary gear device having a carrier in which a pinion is rotatably supported by pinion shafts supported by left and right carrier plates and a shaft member is engaged with each of the left and right carrier plates by splines.
The left and right carrier plates each have a boss portion, and on the inner peripheral surface of these boss portions, a spline portion that is spline-engaged with the shaft member, and the shaft member on the outer side in the axial direction of the spline portion. a fitting portion fitted, was closed,
At least one of the shaft members that are spline-engaged with the left and right carrier plates has an outer spline at a position corresponding to the fitting portion,
The carrier plate on the side corresponding to the shaft member has the fitting portion fitted to the outer peripheral surface of the outer spline,
The outer spline is formed with a portion where the fitting portion is fitted, the outer peripheral surface of which is larger than the portion engaged with the spline.
A planetary gear device characterized by that.

One of the shaft members engaged with the splines on the left and right carrier plates has an outer spline at a position corresponding to the fitting portion,
The other of the shaft members that are spline-engaged with the left and right carrier plates has an outer spline portion and a fitting surface having a larger diameter than the outer peripheral surface of the outer spline,
The carrier plate on the side corresponding to the shaft member is configured such that the spline portion is engaged with an outer spline of the shaft member, and the fitting portion is engaged with a fitting surface of the shaft member.
The planetary gear device according to claim 1.

An annular groove is provided between the outer spline portion of the shaft member and the fitting surface and between the spline portion and the fitting portion of the carrier plate on the side engaged with the shaft member. And
In communication with these concave grooves, oil holes are provided through the shaft member and the boss portions of the carrier plate in the radial direction,
An oil passage for lubricating oil is formed by the annular void formed by the both concave grooves and the oil hole.
The planetary gear device according to claim 2 .

The shaft member includes a first hollow shaft and a second hollow shaft that engage and fit with the left and right carrier plates, respectively.
Both these hollow shafts are rotatably supported by common shafts via bearings,
The planetary gear device according to any one of claims 1 to 3 .