JPH0358929B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 技術分野 本発明はオートマチツクトランスアクスルに関
するものであり、特にエンジンの出力軸を車両の
前後方向に対して直交する向きに配置したエンジ
ン横置き型FF（フロントエンジン・フロントドラ
イブ）車用オートマチツクトランスアクスルに関
するものである。

(ロ) 従来技術 第１図に従来のオートマチツクトランスアクス
ルの１例を示す（例えば、日産自動車株式会社製
RN3F01A型オートマチツクトランスアクスル）。
このオートマチツクトランスアクスルは、主変速
機１０と差動装置１２とが一体に形成されてお
り、エンジン１３に連結されている。主変速機１
０はトルクコンバータ１４及び自動変速機構部１
６を有している。自動変速機構部１６は、例えば
前進３速・後退１速の自動変速が可能な装置であ
り、トルクコンバータ１４から入力される回転力
を所定の回転比で出力歯車１８に出力する。出力
歯車１８はアイドラ歯車２０とかみ合つており、
このアイドラ歯車２０は差動装置１２のリングギ
ア２２とかみ合つている。リングギア２２が取り
付けられたデフケース２４には、一対のピニオン
ギア２６及び２８、及びこのピニオンギア２６及
び２８とかみ合つて差動機構を構成するサイドギ
ア３０及び３２が設けられている。サイドギア３
０及び３２にはそれぞれ出力軸３４及び３６が連
結される。出力軸３４及び３６は図示してないジ
ヨイント及び駆動軸を介して駆動輪と連結され
る。

しかし、上記のような従来のオートマチツクト
ランスアクスルの構造には次のような問題点があ
つた。すなわち、例えば前進４速のオートマチツ
クトランスアクスルを必要とする場合には、自動
変速機構部１６を４段の変速機を有する変速機構
とする必要があり、この場合、前進４速の自動変
速機構部は前進３速の自動変速機構部よりも軸方
向寸法が長くなり、オートマチツクトランスアク
スルが大型化せざるを得ない。自動変速機構部が
軸方向に長くなるということは、オートマチツク
トランスアクスルが車両の幅方向に大きくなると
いうことであり、エンジン及びオートマチツクト
ランスアクスルを限られた車両の幅寸法内に配置
することが要請されるエンジン横置き型FF車用
のオートマチツクトランスアクスルにおいては、
このことは非常に大きな問題となる。このため、
比較的小型の車両に４速以上の変速段を有するオ
ートマチツクトランスアクスルを搭載することは
困難であつた。また、例え自動変速機構部１６を
４速化し、これを車両に搭載することが可能であ
つたとしても、３速用のものと４速用のものとで
は大部分の構成部品が相違し、全く相違する２種
類のオートマチツクトランスアクスルを製造する
のと同じことになるため、新たな生産設備が必要
となり、価格的にも高いものとなる。また、従来
のオートマチツクトランスアクスルでは、差動装
置１２が車両の前後方向中心線から相当距離離れ
た位置（第１図に示す例では中心線よりも左寄り
の位置）に配置されることとなつていたため、差
動装置１２と駆動輪とを連結する左右の駆動軸の
長さが大きく相違し、これに伴なつてジヨイント
角度が相違していた。このため、サスペンシヨン
及びステアリング装置の設計上大きな制約となつ
ていた。

(ハ) 発明の目的 本発明は、オートマチツクトランスアクスルの
軸方向寸法（車幅方向寸法）を増大することな
く、変速段を追加することが可能なオートマチツ
クトランスアクスルを得ることを目的としてい
る。また、本発明は、変速段を追加した場合のオ
ートマチツクトランスアクスルと、追加しない場
合のオートマチツクトランスアクスルとの共通性
を確保することも目的としている。

なお、特開昭58−30834号公報には、手動操作
式の主変速機に、これに平行な軸上に配置される
副変速機を設けたものが示されている。しかし、
これは４輪駆動用変速機のローとハイとを手動操
作によつて切換えるためのものであり、主変速機
及び副変速機共に自動変速機としては構成されて
いない。また、特開昭58−12829号公報には、主
変速機及び副変速機の両方をエンジンのクランク
軸と平行な第２軸側に配置したものが示されてい
るが、これの場合にも、副変速機に相当するもの
は手動操作式のものであり、自動変速機の変速段
を増加する構成にはなつていない。更に、例えば
特開昭55−33971号には、主変速機に相当するも
のとして、複合遊星歯車機構、油圧式クラツチ、
油圧式ブレーキなどからなる前進２速後退１速の
ものが示されているが、このようなものを副変速
機として用いるのは、入出力軸の連結が実際上困
難であり、また本来主変速機として構成されたも
のを高低切換だけの副変速機に流用することにな
るので、設計上多くのむだが発生し、スペース、
重量、材料などが非効率なものとなる。

(ニ) 発明の構成 本発明によるオートマチツクトランスアクスル
は、主変速機１０、副変速機４０及び差動装置４
２を有しており、副変速機及び差動装置は主変速
機の回転軸に平行な同軸上に配置されており、主
変速機からの回転力は副変速機を介して差動装置
に入力されるように構成され、副変速機はトラン
スアクスルケーシング８０内に配置され、差動装
置はトランスアクスルケーシングに取り付けられ
る付加ケーシング８２内に配置され、副変速機
は、１個のインターナルギア５６、１個のサンギ
ア６２、及び複数の同一のピニオンギアを有する
ピニオンキヤリア５４から成る単純遊星歯車機構
４６によつて構成され、主変速機からの回転力
は、主変速機の出力歯車１８、及び出力歯車によ
り回転駆動されるリングギア４４を介して、遊星
歯車機構のインターナルギア５６及びピニオンキ
ヤリア５４のいずれか一方に入力され、遊星歯車
機構のインターナルギア及びピニオンキヤリアの
他方が差動装置と連結され、遊星歯車機構のサン
ギア６２が油圧差動式多板ブレーキ装置５０によ
つて静止部に対して固定可能であり、インターナ
ルギアとピニオンキヤリアとは油圧作動式多板ク
ラツチ装置４８によつて連結・切り離しが可能で
あり、油圧作動式多板ブレーキ装置と油圧作動式
多板クラツチ装置とは遊星歯車機構を間にはさん
で軸方向両側にそれぞれ配置され、油圧作動式多
板ブレーキ装置はエンジンから遠い側のトランス
アクスルケーシングの側壁８４に隣接して配置さ
れ、油圧作動式多板クラツチ装置はエンジンに近
い側の隔壁８６に隣接して配置され、リングギア
と油圧作動式多板クラツチとがインターナルギア
の外周を取り囲む円筒状の連結部材９０によつて
連結されている。なお、かつこ内の符号は後述の
実施例の対応する部材を示す。

(ホ) 実施例 以下、本発明の実施例を添付図面の第２及び３
図に基づいて説明する。

（第１実施例） 第２図に本発明の第１実施例を示す。このオー
トマチツクトランスアクスルは、主変速機１０、
副変速機４０及び差動装置４２を有しており、エ
ンジン１３に連結されている。副変速機４０と差
動装置４２とは、主変速機１０の回転軸に平行な
同軸上に配置されている。なお、副変速機４０
は、主変速機１０を収容するトランスアクスルケ
ーシング８０内に収容されており、一方、差動装
置４２は、トランスアクスルケーシング８０に取
り付けられる付加ケーシング８２内に収容されて
いる。主変速機１０はトルクコンバータ１４及び
自動変速機構部１６を有している。自動変速機構
部１６は、例えば複数の遊星歯車組、クラツチ、
ブレーキ、ワンウエイクラツチ等を有する前進３
速・後退１速のものであり、トルクコンバータ１
４から入力される回転力を所定の回転比で出力歯
車１８に出力する。出力歯車１８はアイドラ歯車
２０とかみ合つており、このアイドラ歯車２０は
副変速機４０のリングギア４４とかみ合つてい
る。副変速機４０は遊星歯車機構４６、クラツチ
装置４８、ブレーキ装置５０及びワンウエイクラ
ツチ５２を有している。遊星歯車機構４６は、１
個のインターナルギア５６、１個のサンギア６
２、及び複数の同一のピニオンギアを有するピニ
オンキヤリア５４から成る単純型のものである。
リングギア４４は遊星歯車機構４６のピニオンキ
ヤリア５４と連結されている。また、リングギア
４４は円筒状の連結部材９０によつて油圧作動式
多板のクラツチ装置４８と連結されている。遊星
歯車機構４６のインターナルギア５６は中空軸５
８によつて差動装置４２のデフケース６０と連結
されている。遊星歯車機構４６のサンギア６２
は、トランスアクスルケーシング８０の側壁８４
に隣接して配置されるブレーキ装置５０によつて
固定可能である。また、インターナルギア５６と
ピニオンキヤリア５４とは、隔壁８６に隣接して
配置されるクラツチ装置４８によつて連結・切り
離しが可能である。クラツチ装置４８と並列にワ
ンウエイクラツチ５２が配置されている。差動装
置４２のデフケース６０には一対のピニオンギア
６４及び６６、及びこのピニオンギア６４及び６
６とかみ合つて差動機構を構成する１対のサイド
ギア６８及び７０が設けられている。サイドギア
６８及び７０には、それぞれ出力軸７２及び７４
が連結される。出力軸７２は副変速機４０の中心
部を貫通している。出力軸７２及び７４はそれぞ
れ図示してないジヨイント及び駆動軸を介して駆
動輪と連結される。

次にこの実施例の作用について説明する。

副変速機４０が直結状態にあるとき（すなわ
ち、クラツチ装置４８が締結されると共にブレー
キ装置５０が解放されており、遊星歯車機構４６
が一体で回転する状態）、主変速機１０の自動変
速機構部１６の変速状態に応じて出力歯車１８、
アイドラ歯車２０、副変速機４０、及び差動装置
４２を介して出力軸７２及び７４が駆動される。
すなわち、第１速、第２速及び第３速の間で自動
変速が行なわれる。

主変速機１０の自動変速機構部１６が最高速段
である第３速のときに副変速機４０が増速状態
（すなわち、クラツチ装置４８が解放されると共
にブレーキ装置５０が締結された状態）になる
と、自動変速機構部１６から出力歯車１８、アイ
ドラ歯車２０及びリングギア４４を介して副変速
機４０に入力される回転は遊星歯車機構４６によ
つて増速されて差動装置４２へ伝達される。この
状態においては、オーバドライブ状態となつてい
る。従つて、主変速機１０による第１〜３速に加
えてオーバドライブの第４速を得ることができ
る。しかも、この場合、主変速機１０は前進３速
用のものと全く同様のものであり、オートマチツ
クトランスアクスルの軸方向長さは長くなつてい
ない。すなわち、第４速を付加するために車幅方
向寸法を大きくする必要がない。主変速機１０に
ついては副変速機４０を付加する場合も付加しな
い場合も同様のものであるので、２つのオートマ
チツクトランスアクスルを同時に生産する場合で
あつてもそれぞれに専用の生産設備を必要としな
い。従つて、オートマチツクトランスアクスルを
安価なものとすることができる。また、差動装置
４２は副変速機４０のエンジン側に取り付けられ
ており、車両の前後方向中心線に近い位置に配置
されているため、出力軸７２及び７４に取り付け
られる駆動軸の長さを左右ほぼ同等とすることが
できるため、ジヨイント角度の相違が少なくな
り、サスペンシヨン及びステアリング装置の設計
上の困難さが解消される。なお、主変速機１０の
自動変速機構部１６は前進３速以外のものであつ
てもよく、またどのような構造のものであつても
差し支えない。

（第２実施例） 第３図に本発明の第２実施例を示す。この実施
例は、副変速機４０′を直結状態と減速状態とを
切り換え可能なものとしたものである。その他の
構成は第２図に示した実施例と同様である。従つ
て、副変速機４０′についてのみ説明する。リン
グギヤ４４′はインターナルギヤ５６′と連結され
ており、ピニオンキヤリア５４′は中空軸５８′と
連結されており、サンギア６２′はブレーキ装置
５０′によつて固定可能である。ブレーキ装置５
０′と並列にワンウエイクラツチ５２′が設けられ
ている。また、インターナルギア５６′とピニオ
ンキヤリア５４′とがクラツチ装置４８′によつて
連結・切り離しが可能としてある。この副変速機
４０′では、クラツチ装置４８′を締結すると共に
ブレーキ装置５０′を解放すると、遊星歯車機構
４６′は一体となつて回転する直結状態となり、
また逆にクラツチ装置４８′を解放すると共にブ
レーキ装置５０′を締結すると、インターナルギ
ア５６′に対してピニオンキヤリア５４′が減速さ
れて回転する減速状態となる。従つて、この第３
図に示すオートマチツクトランスアクスルでは、
主変速機１０の自動変速機構部１６の第１速より
も更に減速比の大きい変速段を使用することがで
きる。この場合にも第２図に示した実施例と同様
の効果が得られることは明らかである。

(ヘ) 発明の効果 以上説明してきたように、本発明によるエンジ
ン横置き型FF車用オートマチツクトランスアク
スルは、主変速機、副変速機及び差動装置を有し
ており、副変速機及び差動装置は主変速機の回転
軸に平行な同軸上に配置されており、主変速機か
らの回転力は副変速機を介して差動装置に入力さ
れるので、オートマチツクトランスアクスルの軸
方向長さ（車幅方向寸法）を増大することなく変
速段を増加することができ、しかも変速段を増加
したオートマチツクトランスアクスルの主変速機
と変速段を増加しないオートマチツクトランスア
クスルの主変速機については基本構造を同様のも
のとすることができる。また、差動装置を車両の
前後方向中心線に近接して配置することが可能と
なり、左右の駆動軸のジヨイント角度の相違に起
因する不利益を解消することができる。また、ト
ランスアクスルケーシングについても３速用と４
速用とを共通化することができる。副変速機は遊
星歯車機構をはさんでエンジンから遠い側に油圧
作動式多板ブレーキ装置を配置し、エンジンに近
い側に油圧作動式多板クラツチ装置を配置するよ
うにしたので、例えばこれと逆に配置した場合と
比較して、サンギアの内径部にクラツチ装置から
差動装置に回転力を伝達するための余分な軸を配
置する必要がなく、装置が径方向に大型化するこ
とを防止することができる。またクラツチ装置及
びブレーキ装置は隔壁及び側壁に隣接して配置さ
れるので、これらへの油圧供給用油路の構成が簡
略化される。更に、リングギアと油圧差動式多板
クラツチ装置とを円筒状の連結部材によつて連結
するようにしたので、この連結部材を軸受によつ
て確実に支持することにより、単にリングギアの
内径部を軸受によつて支持するものと比較して、
リングギアの支持剛性が大きくなり、これからの
ギアノイズ発生に対して有利となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のオートマチツクトランスアクス
ルを示す図、第２図は本発明の第１実施例である
オートマチツクトランスアクスルを示す図、第３
図は本発明の第２実施例であるオートマチツクト
ランスアクスルを示す図である。 １０……主変速機、１３……エンジン、１４…
…トルクコンバータ、１６……自動変速機構部、
１８……出力歯車、２０……アイドラ歯車、４０
……副変速機、４２……差動装置、４４……リン
グギア、４６……遊星歯車機構、４８……クラツ
チ装置、５０……ブレーキ装置、５２……ワンウ
エイクラツチ、５４……ピニオンキヤリア、５６
……インターナルギア、５８……中空軸、６０…
…デフケース、６２……サンギア。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ エンジン横置き型FF車用オートマチツクト
   ランスアクスルにおいて、 主変速機、副変速機及び差動装置を有してお
   り、副変速機及び差動装置は主変速機の回転軸に
   平行な同軸上に配置されており、主変速機からの
   回転力は副変速機を介して差動装置に入力される
   ように構成され、副変速機はトランスアクスルケ
   ーシング内に配置され、差動装置はトランスアク
   スルケーシングに取り付けられる付加ケーシング
   内に配置され、副変速機は、１個のインターナル
   ギア、１個のサンギア、及び複数の同一のピニオ
   ンギアを有するピニオンキヤリアから成る単純遊
   星歯車機構によつて構成され、主変速機からの回
   転力は、主変速機の出力歯車、及び出力歯車によ
   り回転駆動されるリングギアを介して、遊星歯車
   機構のインターナルギア及びピニオンキヤリアの
   いずれか一方に入力され、遊星歯車機構のインタ
   ーナルギア及びピニオンキヤリアの他方が差動装
   置と連結され、遊星歯車機構のサンギアが油圧作
   動式多板ブレーキ装置によつて静止部に対して固
   定可能であり、インターナルギアとピニオンキヤ
   リアとは油圧作動式多板クラツチ装置によつて連
   結・切り離しが可能であり、油圧作動式多板ブレ
   ーキ装置と油圧作動式多板クラツチ装置とは遊星
   歯車機構を間にはさんで軸方向両側にそれぞれ配
   置され、油圧作動式多板ブレーキ装置はエンジン
   から遠い側のトランスアクスルケーシングの側壁
   に隣接して配置され、油圧作動式多板クラツチ装
   置はエンジンに近い側の隔壁に隣接して配置さ
   れ、リングギアと油圧作動式多板クラツチとがイ
   ンターナルギアの外周を取り囲む円筒状の連結部
   材によつて連結されていることを特徴とするオー
   トマチツクトランスアクスル。