JPH0550607B2

JPH0550607B2 -

Info

Publication number: JPH0550607B2
Application number: JP61293663A
Authority: JP
Inventors: Masakatsu Miura; Masahiko Ando
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1986-12-09
Filing date: 1986-12-09
Publication date: 1993-07-29
Also published as: US4994007A; JPS63145846A; DE3741746A1; DE3741746C2; US5026337A; KR880007945A; US4934215A; KR950008810B1

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野本発明は、自動変速機、特にトルクコンバータ
と共に用いられる自動車用自動変速機に係り、詳
しくは該自動変速機における自動変速機構の構造
に関する。

(ロ) 従来の技術一般に、自動変速機は、２個のシングルプラネ
タリギヤユニツトを備え、両プラネタリユニツト
のサンギヤを共通すると共に第１プラネタリギヤ
ユニツトのキヤリヤと第２プラネタリギヤユニツ
トのリングギヤとを一体に連結してなるいわゆる
シンプソン方式にて構成されており、第１プラネ
タリギヤユニツトのリングギヤ及び／又はサンギ
ヤにクラツチにより選択的に入力し、かつプラネ
タリギヤユニツトの所定回転要素をブレーキ又は
ワンウエイクラツチにて係止し、更に第１プラネ
タリギヤユニツトのキヤリヤに一体に連結してい
る第２のプラネタリギヤユニツトのリングギヤか
ら出力して、前進３速を得ている。

また、従来、４速自動変速機は、上述２個のプ
ラネタリギヤユニツトからなる３速自動変速機構
を基本として、該３速自動変速機構に１個のプラ
ネタリギヤユニツトからなるオーバドライブ
（Ｏ／Ｄ）機構又はアンダードライブ（Ｕ／Ｄ）
機構を付設して、前進４速の変速段を得ている。

そして、Ｏ／Ｄ機構を付設するものは、該Ｏ／
Ｄ機構の出力部材即ちリングギヤを３速自動変速
機構の入力部材にて軸状に連結してなり、軸方向
に長い構成になつている。一方、Ｕ／Ｄ機構を付
設するものは、３速自動変速機構の出力軸先方端
（入力部分から遠い方向の端）にカウンタドライ
ブ（出力）ギヤを設置し、該ギヤから、３速自動
変速機構の下方に配置されているＵ／Ｄ機構に動
力伝達するように構成されている。

ところで、近時、例えば車輌のＦ・Ｆ（フロン
トエンジン・フロントドライブ）化及び高馬力化
等により、自動変速機は、更に一層の小型化が要
望されていると共に伝達トルク容量の増大化が要
望されているが、上記Ｏ／Ｄ機構等を付設して３
個のプラネタリギヤユニツトからなる４速自動変
速機では、上述要望を満たすことができない。

そこで、従来からいわゆるシンプソン方式のプ
ラネタリギヤユニツトに２個のクラツチを追加し
て４速を得る自動変速機構が、特開昭59−183147
号公報にて提案されている。即ち、該自動変速機
構は、従来のシンプソン方式において一体に連結
されている第１プラネタリギヤユニツトのサンギ
ヤと第２プラネタリギヤユニツトのサンギヤとの
間に第３クラツチを介在すると共に、第１ギヤユ
ニツトのサンギヤと第２ギヤユニツトのキヤリヤ
を第４クラツチを介して連絡したものであり、第
３クラツチを解離して第１ギヤユニツトと第２ギ
ヤユニツトを分離し、かつ第３クラツチを接続し
て該第２ギヤユニツトのキヤリヤに入力を与える
と共に、該第２ギヤユニツトのサンギヤを固定し
て、リングギヤからオーバドライブを出力し、従
来の３速に加えて４速を得るものである。

(ハ) 発明が解決しようとする問題点ところで、上述改良４速自動変速機構も前記シ
ンプソン方式の３速自動変速機構と同様に、変速
機構の一端から入力し他端に出力する、直線状の
伝動系路からなるものであり、両ギヤユニツトが
分離されていることと相俟つて、軸方向に長い構
成となつて、上述一層の小型化に対応することが
できない。更に、先端部分に出力部材が位置する
ため、交換・変更の容易な機構先端部分にクラツ
チをまとめて配置することができず、３速自動変
速機構と４速自動変速機構とは別個に製造しなけ
ればならない。このため、部品及び組立てライン
の共通化が困難であり、多種少量生産では大幅な
コストアツプを招き、近時の傾向である車種の多
種類化及びワイドバリエーシヨン化に対応できな
い。

(ニ) 問題を解決するための手段本発明は、上述問題点を解消することを目的と
するものであつて、例えば第１図を参照して示す
と、プラネタリギヤユニツト２，３、該ギヤユニ
ツトの適宜回転要素とそれぞれクラツチを介して
連結する入力軸５、所定回転要素CR₁に連結する
出力部材９、及び適宜回転要素R₂、S₁を係止す
る係止手段を有する自動変速機構を備えている。
そして、出力部材９は、入力軸５に被覆するよう
にして自動変速機構の略々中央部に配置されてい
る。更に、自動変速機構が３速変速機構１０₁の
場合、プラネタリギヤユニツト２，３の軸方向外
側に、後述する第１の（フオワード）クラツチ
C₁が配置されている（第１図線ｌ−ｌの下半分
参照）。

一方、自動変速機構が４速変速機構１０₂の場
合、第１のクラツチC₁の更に軸方向外側に、オ
ーバドライブ時に作動する第３のクラツチC₀が
配置されている（第１図線ｌ−ｌの上半分参照）。

そして、３速自動変速機構１０₁は、第１図
（線ｌ−ｌに対して下半分）及び第２図に示すよ
うに、シングルプラネタリギヤユニツト２及びデ
ユアルプラネタリギヤユニツト３を備え、かつこ
れら両プラネタリギヤユニツト２，３のキヤリヤ
CR₁同士及びサンギヤＳ同士が一体に連結されて
いる。また、該サンギヤS₁が係止手段（例えば第
１のブレーキB₁）にて適宜係止され、またデユ
アルプラネタリギヤユニツト３のリングギヤR₂
が係止手段（例えば第２のブレーキB₂及び第１
のワンウエイクラツチF₁）にて適宜係止される。
更に、入力軸５が、第１のクラツチC₁を介して
シングルプラネタリギヤユニツト２のリングギヤ
R₁に連結すると共に第２のクラツチC₂を介して
サンギヤS₁に連絡しており、またキヤリヤCR₁が
出力部材９に連絡している。

一方、本第２発明は、自動変速機構が４速にな
つているが、該４速自動変速機構１０₂は、第１
図（線ｌ−ｌに対して上半分）及び第４図に示す
ように、３速自動変速機構１０₁に加えて、第１
のクラツチC₁の更に軸方向外側に第３のクラツ
チC₀が配置されており、該クラツチC₀は入力軸
５とデイアルプラネタリギヤユニツト３のリング
ギヤR₂と適宜接離し得る。

(ホ) 作用上述機構に基づき、３速自動変速機構１０₁は、
クラツチC₁，C₂及び係止手段B₁、B₂、F₁の適宜
作動により、前進３速・後進１速の各変速段に変
速し、また４速自動変速機構１０₂は、クラツチ
C₁，C₂，C₀及び係止手段B₁、B₂、F₁の適宜作動
により、前進４速・後進１速の各変速段に変速
し、それぞれ出力部材９から付加変速部に伝達さ
れる。

更に、具体的に説明すると、第１図（線ｌ−ｌ
の下半分）及び第２図に示す３速自動変速機構１
０₁は、第３図に示す作動表の通りに作動る。

即ち、１速状態は第１の（フオワード）クラツ
チC₁を接続する。すると、入力軸５の回転は、
クラツチC₁を介してシングルユニツト２のリン
グギヤR₁に伝達され、かつこの状態では、デユ
アルユニツト３のリングギヤR₂は第１のワンウ
エイクラツチF₁により回転が阻止されているの
で、サンギヤS₁を逆方向に空転させながら共通キ
ヤリヤCR₁が正方向に大幅減速回転され、該回転
が出力部材（ギヤ）９から取出される。

また、２速状態では、第１のクラツチC₁の接
続に加えて第１の（セカンド）ブレーキB₁が作
動する。すると、サンギヤS₁がブレーキB₁によ
り回転が停止され、従つて入力軸５からのリング
R₁の回転は、デユアルユニツト３のリングギヤ
R₂を正方向に空転させながらギヤリヤCR₁を正方
向に減速回転し、該回転が出力部材９に２速とし
て取出される。

また、３速状態では、第１の（フオワード）ク
ラツチC₁接続に加えて第２の（ダイレクト）ク
ラツチC₂が接続する。すると、入力軸５の回転
がリングギヤR₁と共にサンギヤS₁に伝達され、
プラネタリギヤユニツト２が一体に回転し、従つ
てキヤリヤCRも一体に回転して出力部材９から
入力部材５と同速回転が取出される。

更に、リバース（REV）レンジでは、第２の
クラツチC₂及び第２の（1st・リバース）ブレー
キB₂が作動する。すると、入力部材５の回転は
クラツチC₂を介してサンギヤＳに伝達され、か
つこの状態ではデユアルユニツト３のリングギヤ
R₂が第２のブレーキB₂の制動により固定されて
いるので、シングルユニツト２のリングギヤR₁
を逆転させながらキヤリヤCR₁も逆転し、該キヤ
リヤの逆転が出力部材９に取出される。

また、コースト時における１速状態ではワンウ
エイクラツチF₁がフリー状態になるが、第１の
クラツチC₁の接続にに加えて第２のブレーキB₂
が作動すると、該ブレーキB₂によりリングギヤ
R₂が固定状態となり、１速状態が保たれてエン
ジンブレーキが有効に作動する。

また、第１図（線ｌ−ｌに対して上半分）及び
第４図に示す４速自動変速機構１０₂は、第５図
に示す作動表の通りに作動する。なお、リバース
時及び１速、２速時は先に説明した３速自動変速
機構１０₁と同様なので説明を省略する。

即ち、３速状態は、第１のクラツチC₁の接続
に加えて第３のクラツチC₀が接続する。すると、
入力軸５の回転はクラツチC₁を介してシングル
ユニツト２のリングギヤR₁に伝達されると同時
にクラツチC₀を介してデユアルユニツト３のリ
ングギヤR₂に伝達される。従つて、両プラネタ
リギヤユニツト２，３の各要素は一体となつて回
転し、キヤリヤCR₁から出力部材９に入力部材５
と同速回転が伝達される。

また、４速状態では、第１のクラツチC₁を解
離すると共に第１のブレーキB₁を作動する。す
ると、入力軸５の回転はクラツチC₀を介してデ
ユアルユニツト３のリングギヤR₂に伝達され、
かつこの状態ではサンギヤS₁が停止されているの
で、シングルユニツトリングギヤR₁を増速空転
しながらキヤリヤCR₁は高速回転し、該高速回転
がオーバドライブ（Ｏ／Ｄ）として出力部材９に
取出される。

そして、上述３速自動変速機構１０₁及び４速
自動変速機構１０₂において、キヤリヤCR₁の回
転は、略々中央部に位置する出力部材９に伝達さ
れ、更に該出力部材（カウンタドライブギヤ）か
ら付加変速部に出力される。

なお、上述符号は、図面記載の各部品と対照す
るものであるが、何等構成を限定するものではな
い。

(ヘ) 実施例以下、本発明を具体化した実施例について説明
する。

３速自動変速機構部１０₁を備えた自動変速機
１₁は、第１図（線ｌ−ｌに対して下半分）に示
すように、トルクコンバータ部３１、３速自動変
速機構部１０₁、付加変速部２０₂（又は２０₁）及
びデイフアレンシヤル部３５を備えており、かつ
これら各部は互に接合して一体に構成されるトラ
ンスアクスルハウジング３９、トランスアクスル
ケース３７及びトランスアクスルカバー３６に収
納されている。そして、コンバータ部３１はトル
クコンバータ１６及びロツクアツプクラツチ１７
からなり、エンジンクランクシヤフト１５（第２
図）から、トルクコンバータ１６の油流又はロツ
クアツプクラツチ１７による機械的接続を介して
自動変速機構部１０₁内の入力軸５に伝動する。
なお、トランスアクスルケース３７の上部にバル
ブボデイ４６が配設されており、また自動変速機
構部１０₁とトルクコンバータ部３１との間部分
にオイルポンプ４７が設置されている。

３速自動変速機構部１０₁は、エンジン出力部
より軸方向に外側に向かつて制御部４９、出力部
５０、プラネタリギヤユニツト部５１そしてクラ
ツチ部６が順に配置されており、更にに入力軸５
に被嵌して回転自在に中空軸５３が支持されてい
る。

そして、プラネタリギヤユニツト部５１はシン
グルプラネタリギヤユニツト２とデユアルプラネ
タリギヤユニツト３からなり、シングルユニツト
２は中空軸５３に形成されたサンギヤS₁、リング
ギヤR₁、及びこれらギヤに噛合するピニオンP₁
を支持したキヤリヤCR₁からなり、またデユアル
ユニツト３は中空軸５３に形成されたサンギヤ
S₁、リングギヤR₂、並びにサンギヤS₁に噛合す
る第１ピニオンP₁及びリングギヤR₂に噛合する
第２のピニオンP₂を互に噛合するように支持す
るキヤリヤCR₁からなる。そして、これら両ユニ
ツト２，３はサンギヤが中空軸５３に形成された
一体のギヤS₁からなり、またキヤリヤCR₁も一体
に構成されており、更に第１ピニオンは一体のロ
ングピニオンP₁にて構成されている。

また、制御部４９は、第２のクラツチC₂及び
第１のブレーキB₁を有している。そして、第２
のクラツチC₂は入力軸５から立上がつているフ
ランジ部５ａと中空軸５３の先端から立上がつて
いるフランジ部５３ａに連結されているドラム５
３ｃとの間に介在しており、また該クラツチC₂
に対して前記フランジ５３ａの軸方向反対側にシ
リンダ部材５３ｂが配設されている。更に、該シ
リンダ部材５３ｂにはピストン部材５４が嵌挿し
ていると共に、該ピストン部材５４背面と止めリ
ングとの間にスプリング５５が介在されており、
これらにより第２のクラツチC₂用の油圧アクチ
ユエータを構成している。また、中空軸フランジ
部５３ａの外方端部分には前記ドラム５３ｃが固
定されており、該ドラムにはバンドブレーキから
なる第１のブレーキB₁が接離し得る。

一方、出力部５０は変速機構部１０₁の略々中
央部に位置しており、ボス部９ａ及び出力（カウ
ンタドライブ）ギヤ９ｃを有する出力部材９を備
えている。該出力部材９はそのボス部９ａの外径
をアクスルケース３７に一体に形成されている隔
壁３７ｂにベアリング５７を介して回転自在にか
つ軸方向移動不能に支持されており、かつベアリ
ング５７は隔壁３７ｂにスプライン結合されてい
るアウタレース及びスペーサリングを介在した２
個のインナレースを有するダブルテーパドローラ
ベアリングからなる。更に、アウタレースは軸方
向に延びており、該延長部分には第１のワンウエ
イクラツチF₁のインナレースが固定されている。
また、デユアルユニツト３のリングギヤR₂とス
プライン結合して軸方向に延びてワンウエイクラ
ツチのアウタレースとからなる連結部材５９が配
置されており、これら両レースとの間に第１のワ
ンウエイクラツチF₁が介在している。従つて、
該ワンウエイクラツチF₁はプラネタリギヤユニ
ツト３とケース隔壁３７ｂとの間にて軸方向に並
んで、かつ該ユニツト３のリングギヤR₂の略々
内方に配置される。また、リングギヤR₂外周と
アクスルケース３７との間には第２のブレーキ
B₂が介在しており、かつ隔壁３７ｂ一側壁面部
にはシリンダが形成されて、かつ該シリンダには
ピストンからなる油圧アクチユエータ６０が第１
のワンウエイクラツチF₁との間で挾まれるよう
に配設されている。更に、該油圧アクチユエータ
６０は円筒状のくし歯形状からなるアームを有し
ており、該アームは第１のワンウエイクラツチ
F₁の外径側を通つて軸方向に延びて、第２のブ
レーキB₂を制御すると共に、そのくし歯部分に
戻しスプリング６４が配設される。

そして、クラツチ部６は第１の（フオワード）
クラツチC₁を備えており、かつ自動変速機構部
１０₁先端に位置してトランスアクスルカバー３
６部分に収納されている。また、入力軸５先端部
にはフランジ部５ｃが一体に連結されており、該
フランジ部５ｃにはピストン部材６２が嵌合され
ており、クラツチC₁用の油圧アクチユエータを
構成している。また、クラツチC₁は、フランジ
部５ｃの内径部とシングルユニツト２のリングギ
ヤR₁の外径部との間に介在しており、またピス
トン部材６２の背面と止めリングとの間に戻しス
プリング６３が、縮設されている。

一方、付加変速部２０₂は、第１図（線ｎ−ｎ
の上半分）に示すように、アクスルケース３７に
回転自在に支持されているカウンタシヤフト７１
を有しており、該シヤフト７１の先端部分にはア
ンダードライブ（Ｕ／Ｄ）用のシングルプラネタ
リギヤユニツト２６が装着されている。更に、該
シヤフト７１にはデイフアレンシヤルドライブピ
ニオン２３が連結・支持されており、また該シヤ
フト７１上にはカウンタドライブギヤ９と噛合し
ているカウンタドリブンギヤ２１がベアリングに
より回転自在に支持されている。また、上記プラ
ネタリギヤユニツト２６はサンギヤS₃、ピニオン
P₃を支持しかつシヤフト７１に連結しているキ
ヤリヤCR₃、及びカウンタドリブンギヤ２１に一
体に連結されているリングギヤR₃からなる。更
に、サンギヤS₃が形成されてるボス部材７６がシ
ヤフト７１に回転自在に支持されており、該ボス
部材７６にはフランジ部７６ａ，７６ｂが結合さ
れている。そして、フランジ部７６ｂには第４の
（Ｕ／Ｄ）ブレーキB₄が配設されており、かつ該
ブレーキB₄はケース３７に形成されて油圧アク
チユエータ７４にて制御される。また、フランジ
部７６ａの内周とギヤユニツト２６のキヤリヤ
CR₃との間には第４の（Ｕ／Ｄダイレクト）クラ
ツチC₃が介在しており、かつ該クラツチC₃はフ
ランジ部７６ａ内に形成された油圧アクチユエー
タ７７にて制御される。なお、図中７９，８０は
それぞれ油圧アクチユエータ７４，７７の戻しス
プリングである。

また、デイフアレンシヤル部３５はデイフアレ
ンシヤルギヤユニツト８２及びリングギヤマウン
トケース８３を備えている。マウントケース８３
は前記デイフアレンシヤルドライブギヤ２３と噛
合しているリングギヤ８５を固着していると共
に、デイフアレンシヤルギヤユニツト８２のデフ
ピニオン８６を支持してデフキヤリヤを構成して
いる。また、デイフアレンシヤルギヤユニツト８
２は、該ピニオン８６と噛合している左右サイド
ギヤ８４ｌ，８４ｒを有しており、これらサイド
ギヤはそれぞれ、左右フロントアクスル８７ｌ，
８７ｒを結合し得る。

また、第１図線ｎ−ｎの下半分には、付加変速
部２０₁として、カウンタドリブンギヤ２１とデ
イフアレンシヤルドライブギヤ２３とを一体に連
結して構成した単なる減速ギヤ機構２７を用いた
ものを示す。

ついで、成就実施例の作動を、第６図に示す概
略図及び第７図に示す作動表に沿つて説明する。

エンジントルクはトルクコンバータ１６又はロ
ツクアツプクラツチ１７を介して３速自動変速機
構部１０₁の入力軸５に伝達される。そして、該
変速機構部１０₁にて、前述した第３図に示す作
動表による各クラツチC₁，C₂、各ブレーキB₁，
B₂及びワンウエイクラツチF₁の作動に基づき、
前進３速及び後進１速を得られ、該変速された回
転がカウンタドライブギヤ９から付加変速部２０
_２のカウンタドリブンギヤ２１に伝達される。更
に、該付加変速部２０₂にて、第７図に示す作動
表によるクラツチC₃及びブレーキB₄の作動に基
づき直結及びＵ／Ｄに２変速される。そして、こ
れら自動変速機構部１０₁と付加変速部２０₂の変
速が組合され、総合で前進４速（最大組合せで６
速が可能）が得られる。即ち、自動変速機構部１
０₁が１速及び２速にありかつ付加変速部２０₂が
Ｕ／Ｄ状態にあつて全体での１速、２速を得、つ
いで自動変速機構部１０₁が２速の状態で付加変
速部２０₂を直結に切換えて全体での３速を得、
そしてこの状態から自動変速機構部１０₁を３速
に切換えて全体での４速を得る。そして、該前進
４速回転は、デイフアレンシヤルドライブピニオ
ン２３からデイフアレンシヤル部３５のリングギ
ヤ８５に伝達され、更にデイフアレンシヤルギヤ
ユニツト８６にて左右フロントアクスル８７ｌ，
８７ｒに伝達されて前輪を駆動する。

次に、第１図（線ｌ−ｌの上半分）に基づき、
４速自動変速機構部１０₂を備えた自動変速機１₂
について説明する。なお、本自動変速機は、先に
説明した実施例と自動変速機構部のクラツチ部６
のみが相違しているので、他の部分の説明は省略
する。

自動変速機１₂は４速自動変速機構部１０₂を有
しており、かつ該変速機構部１０₂はその先端部
分即ちトランスアクスルカバー３６にてカバーさ
れる部分にクラツチ部６を有している。該クラツ
チ部６は第１のクラツチC₁の軸方向外側に並ん
で第３のクラツチC₀が配設されており、従つて、
３速自動変速機構部１０₁よりは軸方向に略々ク
ラツチC₀の幅だけ長く構成されている。また、
トランスアクスルカバー３６に形成された鍔部３
６ａにはフランジ部９０が支持されており、該フ
ランジ部９０にはピストン部材９１が嵌合して第
３のクラツチC₀用の油圧アクチユエータを構成
していると共に、該フランジ部９０の外径側にド
ラム９４が固着されており、該ドラム９４は第１
のクラツチC₁の外径を通つてその先端部がデユ
アルユニツト３のリングギヤR₂からの立上り部
にスリツト噛合いて結合されている。また、該フ
ランジ部９０と入力軸５のフランジ部５ｃの後側
面に固定されたハブ部５ｄとの間に前記第３のク
ラツチC₀が介在しており、またその内径側に油
圧アクチユエータ９１用の戻しスプリング９２が
配設されている。

ついで、上述実施例の作動を、第８図に示す概
略図及び第９図に示す作動表に沿つて説明する。

トルクコンバータ部３１を介して動力伝達され
る入力軸５の回転は、４速自動変速機構部１０₂
にて、前述した第５図に示す作動表による各クラ
ツチC₁，C₂，C₀、各ブレーキB₁，B₂及びワンウ
エイクラツチF₁の作動に基づき、前進４速及び
後進１速が得られる。更に、該変速回転は、付加
変速部２０₂にて、第９図に示す作動表によるク
ラツチC₃及びブレーキB₄の各作動に基づき直結
及びＵ／Ｄに変速される。そして、これら自動変
速機構部１０₂及び付加変速部２０₂の各変速が組
合され、変速機全体で前進５速段（最大組合せで
８速が可能）が得られる。即ち、４速自動変速機
構部１０₁の１速と付加変速部２０₂のＵ／Ｄの組
合せで全体で１速を得、付加変速部２０₂をＵ／
Ｄにしたままで、更に自動変速機構部１０₂を２
速にすると全体で２速を得、ついで自動変速機構
部１０₂を２速にしたままで付加変速部２０₂を直
結に切換えて全体で３速を得、そして該直結状態
で、自動変速機構部１０₂を３速、４速に切換え
て全体で４速、５速を得るようにして、前進５速
段の自動変速機１₂が得られる。

なお、３速自動変速機構部１０₁及び４速自動
変速機構部１０₂と単なる減速ギヤ機構２７から
なる付加変速部２０₁を組合わせて、それぞれ前
進３速及び４速の自動変速機を構成してもよい。

ついで、第１０図に基づき、一部変更した実施
例について説明する。

本実施例による自動変速機構１０₃は、サンギ
ヤS₁の回転が入力軸５の回転より速く回転するこ
とを規制する第３のワンウエイクラツチF₀を設
けたものであり、他の点は先に説明した４速自動
変速機構１０₂と同様である。

即ち、中空軸５３から延びているフランジ部５
３ｂに結合してボス部５３ｄを、ケース３７ｄに
回転自在に配置する。また、入力軸５から延びて
いるクラツチハブ５ａの内径にスプライン５ｅを
形成し、該スプライン５ｅにアウターレースを係
合し、かつ上記ボス部５３ｄをインナーレースと
して、第３のワンウエイクラツチF₀が配置され
ている。なお、該ワンウエイクラツチF₀と並ん
で、第２のクラツチC₂用油圧アクチユエータ５
４の戻しスプリング５５が配設されている。

そして、該第３のワンウエイクラツチF₀は、
３速から４速へのアツプシフト時に、第１のブレ
ーキB₁の作動に先がけて第１のクラツチC₁を解
放し、第３のワンウエイクラツチF₀によりサン
ギヤS₁の増速を阻止する構成に基づき、第１のブ
レーキB₁の係止作動に時間的余裕を与え、作動
タイミングを容易にすると共に、つかみ換えによ
るシフトシヨツクを防止して、シフトスムースが
図れる。

また同様に、４速から３速へのダウンシフト時
に、第３のワンウエイクラツチF₀が第１のブレ
ーキB₁の解放によるサンギヤS₁が入力軸５より
高速に回転することを防止して、第１のクラツチ
C₁の接続に時間的余裕を与え、作動タイミング
を容易にすると共に、つかみ換えによるシフトシ
ヨツクを防止して、シフトスムースが図れる。

なお、上述実施例は、クラツチハブ５ａとボス
部５３ｄとの間に、第３のワンウエイクラツチ
F₀を配置したが、これを、入力軸５と中空軸５
３との間に直接配置してもよい。

ついで、第１１図に基づき、一部変更した実施
例について説明する。

本実施例による自動変速機構１０₄は、サンギ
ヤS₁の一方向回転を規制する第２のワンウエイク
ラツチF₂を介して該サンギヤS₁の回転を停止す
る第３のブレーキB₃を設けたものであり、他の
点は先に説明した４速自動変速機構１０₃又は３
速自動変速機構１０₁と同様である。

即ち、中空軸５３に結合しているフランジ部５
３ａのボス部５３a′に第２のワンウエイクラツチ
F₂を配設し、また該ワンウエイクラツチF₂のア
ウターレースが外径方向に延びて連結部１００を
構成している。そして、該連結部１００とケース
３７との間に多板からなる第３のブレーキB₃が
配設される。また、ケース隔壁３７ｂのギヤ９ｃ
側面がシリンダとなつており、該シリンダに第３
のブレーキ用ピストン部材１０２が嵌合されてい
る。更に、該ピストン部材１０２から、ギヤ９ｃ
の外径を通つてブレーキB₃に向けてくし歯状の
アーム１０２ａが延びており、また該くし歯の隙
間部分に戻しスプリング１０３に配設されてい
る。なお、該アーム１０２ａはカウンタドライブ
ギヤ９ｃがカウンタドリブンギヤ２１に噛合する
部分では削除されている。

そして、第１２図に概略図にて示す本実施例に
よる４速自動変速機構１０₄は、第１３図の作動
表に示すように作動する。

また、第１４図に概略図にて示す本実施例によ
る３速自動変速機構１０₅は、第１５図の作動表
に示すように作動する。

即ち、Ｄレンジにおける２速状態は、第１のク
ラツチC₁に加えて第３のブレーキB₃が作動する。
すると、サンギヤS₁がブレーキB₃に基づく第２
のワンウエイクラツチF₂の作動により回転が停
止され、入力軸５からのリングギヤR₁の回転は
キヤリアCR₁を正方向に減速回転し、該回転がカ
ウンタドライブギヤ９に２速として取出される。
また、３速状態は、第１のクラツチC₁に加えて
第３のクラツチC₀又は第２のクラツチC₂を接続
し、入力軸５と一体回転をギヤ９に伝達する。こ
の際、第２のワンウエイクラツチF₂の存在によ
り、第３のブレーキB₃の作動及び解放タイミン
グは余裕があり、つかみ換えによるシフトシヨツ
クを防止して、シフトスムースを図ることができ
る。従つて、本実施例では、すべてのシフトにワ
ンウエイクラツチを介在して、すべての変速段で
のシフトスムースを図ることができる。

なお、２レンジでは、第１のブレーキB₁を作
動して、サンギアS₁を停止し、コースト時にても
２速状態を維持する。

(ト) 発明の効果以上説明したように、本発明によると、自動変
速機構１０…が、シングルプラネタリギヤユニツ
ト２及びデユアルプラネタリギヤユニツト３にて
なり、かつそのキヤリアCR₁及びサンギヤS₁を一
体に構成したので、小型に構成でき、更に、３速
自動変速機構にあつては、入力軸５に連結する２
個のクラツチC₁，C₂及び４速自動変速機構にあ
つては、更に入力軸に連結する第３のクラツチ
C₃を加えた３個のクラツチで足り、また３速、
４速変速機構に拘らず２個の要素S₁、R₂を係止
手段B₁、B₂にて係止すれば足り、かつキヤリア
CR₁に連結する出力部材が入力軸５に被嵌するよ
うにして自動変速機構の略々中央部に配置される
ことに基づき、前記クラツチC₁，C₂及び係止手
段B₁、B₂が合理的に配置されることと相俟つて、
コンパクト化特に軸方向のコンパクト化を図るこ
とができ、かつＵ／Ｄ機構等の付加変速部２０…
と無駄なスペースのない合理的な配置によつて組
合せることができることと相俟つて、積載スペー
スの狭小化に伴う車輌搭載上の制約をクリアする
ことができる。

また、出力部材９が自動変速機構の略々中央部
に配置されるので、軸方向外側部に出力部材を配
置したものに比し、ギヤノイズが外部に漏れにく
く、かつトランスアクスルカバー３６と共振する
ことを防止して、低騒音化を図ることができる。

更に、３速自動変速機構１０₁にあつては、第
１のクラツチC₁が軸方向最外側部に位置し、ま
た４速自動変速機構１０₂にあつては、該第１の
クラツチC₁の外側に第３のクラツチC₀を配置し
たので、該第３のクラツチC₀を付加する等の僅
かな変更により、３速及び４速自動変速機構を得
ることができ、多くの車輌ニーズに対応できると
共に、製造設備及び部品の共通化を図ることがで
き、車種の多様数化に伴う多種少量生産に、大き
なコストアツプを伴うことなく対応することがで
きる。

また、入力軸５の回転を第１のクラツチC₁を
介してシングルプラネタリギヤユニツト２のリン
グギヤR₁に伝達する（及び第３のクラツチC₀を
介してデユアルプラネタリギヤユニツト３のリン
グギヤR₂に伝達する）ので、前進時は入力軸５
の回転をリングギヤR₁，R₂に入力でき、特に大
きな入力トルクが作用する１速時、該トルクを、
外径側に位置するシングルプラネタリギヤユニツ
ト２のリングギヤR₁に入力して、歯面に作用す
る接線力を小さくして、歯幅を厚くすることなく
かつ係止手段の容量を大きくすることなく、入力
許容トルクを大きくでき、近時の車輌の高馬力傾
向に対応することができる。

また、第１のワンウエイクラツチF₁、第２の
ワンウエイクラツチF₂、そして第３のワンウエ
イクラツチF₀（４速自動変速機構１０₃，１０₄の
場合）を設置すると、変速に際してワンウエイク
ラツチを介して行うことができ、つかみ換えによ
るシフトシヨツクをなくして、シフトスムースを
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動変速機構を示す断面
図で、そのｌ−ｌ線及びｎ−ｎ線の上下にて異な
る機構を示すものである。第２図はその３速自動
変速機構を示す概略図、第３図はその各要素の作
動を示す図である。第４図はその４速移動変速機
構を示す概略図、第５図はその各要素の作動を示
す図である。第６図は自動変速機の一実施例を示
す概略図、第７図はその各要素の作動状態を示す
図である。第８図は自動変速機の他の実施例を示
す概略図、第９図はその各要素の作動を示す図で
ある。第１０図は一部変更した自動変速機構を示
す断面図である。第１１図は更に変更した自動変
速機構を示す断面図、第１２図はその概略図、第
１３図はその各要素の作動を示す図である。そし
て、第１４図はそれを３速自動変速機構に適用し
た概略図、第１５図はその各要素の作動を示す図
である。１₁，１₂……自動変速機、２……シングルプラ
ネタリギヤユニツト、３……デユアルプラネタリ
ギヤユニツト、６……クラツチ部、５……入力
軸、９……出力部材、９ａ……ボス部、９ｃ……
出力（カウンタドライブ）ギヤ、１０₁，１０₅…
…（３速）自動変速機構（部）、１０₂，１０₃，
１０₄……（４速）自動変速機構（部）、２０₁，
２０₂……付加変速部、３６……トランスアクス
ルカバー、３７……（トランスアクスル）ケー
ス、３７ｂ……隔壁、C₁……第１のクラツチ、
C₂……第２のクラツチ、C₀……第３のクラツチ、
B₁……第１のブレーキ、B₂……第２のブレーキ、
B₃……第３のブレーキ、F₁……第１のワンウエ
イクラツチ、F₂……第２のワンウエイクラツチ、
F₀……第３のワンウエイクラツチ、R₁，R₂……
リングギヤ、S₁……サンギヤ、P₁，P₂……キヤ
リアピニオン、CR₁……キヤリア。

Claims

【特許請求の範囲】１プラネタリギヤユニツト、該ギヤユニツトの
適宜回転要素とそれぞれクラツチを介して連結す
る入力軸、上記ギヤユニツトの所定回転要素に連
結する出力部材、及び上記ギヤユニツトの所定回
転要素を係止する係止手段を有する自動変速機構
を備えてなる自動変速機において、前記自動変速機構が、シングルプラネタリギヤ
ユニツト及びデユアルプラネタリギヤユニツトを
有し、かつこれら両プラネタリギヤユニツトのキ
ヤリヤ同士及びサンギヤ同士を一体に連結し、ま
た前記係止手段にて係止し得る回転要素がサンギ
ヤ及びデユアルプラネタリギヤユニツトのリング
ギヤであり、更に前記出力部材に連結する所定回
転要素がキヤリヤであり、そして前記入力軸が前
記第１のクラツチを介してシングルプラネタリギ
ヤユニツトのリングギヤに連結すると共に第２の
クラツチを介して前記サンギヤに連結してなり、また、前記出力部材が、前記入力軸に被覆する
ようにして前記自動変速機構の略々中央部に配置
され、そして、前記自動変速機構の軸方向最外側部に
前記第１のクラツチを配置してなる、自動変速機。２前記第１のクラツチが、前記入力軸の先端に
設けられたフランジ部に連結すると共に、前記シ
ングルプラネタリギヤユニツトのリングギヤに被
嵌して配置され、そして、軸方向外側部から、前記第１のクラツ
チ及び前記シングルプラネタリギヤユニツト、前
記デユアルプラネタリギヤユニツト及び該ギヤユ
ニツトのリングギヤを係止する係止手段、前記出
力部材、そして前記第２のクラツチ及び前記サン
ギヤを係止する係止手段、の順に配列してなる、特許請求の範囲第１項記載の自動変速機。３前記第２のクラツチが、前記サンギヤに連結
したドラム部材の内周部に配置された多板クラツ
チからなり、かつ前記サンギヤを係止する係止手
段が、該ドラム部材の外周部に配置されたバンド
ブレーキからなる、特許請求の範囲第２項記載の自動変速機。４前記係止手段が、サンギヤの回転を停止する
第１のブレーキ、デユアルプラネタリギヤユニツ
トのリングギヤの回転を停止する第２のブレーキ
及び該リングギヤの一方向回転を規制する第１の
ワンウエイクラツチである、特許請求の範囲第１項記載の自動変速機。５前記係止手段が、サンギヤの回転を停止する
第１のブレーキ、デユアルプラネタリギヤユニツ
トのリングギヤの回転を停止する第２のブレー
キ、該リングギヤの一方向回転を規制する第１の
ワンウエイクラツチ、そしてサンギヤの一方向回
転を規制する第２のワンウエイクラツチを介して
該サンギヤの回転を停止する第３のブレーキであ
る、特許請求の範囲第１項記載の自動変速機。６プラネタリギヤユニツト、該ギヤユニツトの
適宜回転要素とそれぞれクラツチを介して連結す
る入力軸、上記ギヤユニツトの所定回転要素に連
結する出力部材、及び上記ギヤユニツトの所定回
転要素を係止する係止手段を有する自動変速機構
を備えてなる自動変速機において、前記自動変速機構が、シングルプラネタリギヤ
ユニツト及びデユアルプラネタリギヤユニツトを
有し、かつこれら両プラネタリギヤユニツトのキ
ヤリヤ同士及びサンギヤ同士を一体に連結し、ま
た前記係止手段にて係止し得る回転要素がサンギ
ヤ及びデユアルプラネタリギヤユニツトのリング
ギヤであり、更に前記出力部材に連結する所定回
転要素がキヤリヤであり、そして前記入力軸が前
記第１のクラツチを介してシングルプラネタリギ
ヤユニツトのリングギヤに連結すると共に第２の
クラツチを介して前記サンギヤに連結し、更に第
３のクラツチを介してデユアルプラネタリギヤユ
ニツトのリングギヤに連結してなり、また、前記出力部材が、前記入力軸に被覆する
ようにして前記自動変速機構の略々中央部に配置
され、そして、軸方向外側部に前記第１のクラツチを
配置し、更に該第１のクラツチの軸方向外側に前
記第３のクラツチを配置してなる、自動変速機。７前記第１のクラツチが、前記入力軸の先端に
設けられたフランジ部に連結すると共に、前記シ
ングルプラネタリギヤユニツトのリングギヤに被
嵌して配置され、また、前記第３のクラツチが、前記フランジ部
の外側に固定されたハブ部と、前記第１のクラツ
チの外径側を通つて前記デユアルプラネタリギヤ
ユニツトのリングギヤから延びているドラムとの
間に介在・配置され、そして、軸方向外側部から、前記第３のクラツ
チ、前記第１のクラツチ及び前記シングルプラネ
タリギヤユニツト、前記デユアルプラネタリギヤ
ユニツト及び該ギヤユニツトのリングギヤを係止
する係止手段、前記出力部材、そして前記第２の
クラツチ及び前記サンギヤを係止する係止手段、
の順に配列してなる、特許請求の範囲第６項記載の自動変速機。８前記第２のクラツチが、前記サンギヤに連結
したドラム部材の内周部に配置された多板クラツ
チからなり、かつ前記該サンギヤを係止する係止
手段が、該ドラム部材の外周部に配置されたバン
ドブレーキからなる、特許請求の範囲第７項記載の自動変速機。９前記係止手段が、サンギヤの回転を停止する
第１のブレーキ、デユアルプラネタリギヤユニツ
トのリングギヤの回転を停止する第２のブレーキ
及び該リングギヤの一方向回転を規制する第１の
ワンウエイクラツチである、特許請求の範囲第６項記載の自動変速機。１０前記係止手段が、サンギヤの回転を停止す
る第１のブレーキ、デユアルプラネタリギヤユニ
ツトのリングギヤの回転を停止する第２のブレー
キ、該リングギヤの一方向回転を規制する第１の
ワンウエイクラツチ、そしてサンギヤの回転が入
力軸の回転より速く回転することを規制する第３
のワンウエイクラツチである、特許請求の範囲第６項記載の自動変速機。１１前記係止手段が、サンギヤの回転を停止す
る第１のブレーキ、デユアルプラネタリギヤユニ
ツトのリングギヤの回転を停止する第２のブレー
キ、該リングギヤの一方向回転を規制する第１の
ワンウエイクラツチ、サンギヤの回転が入力軸の
回転より速く回転することを規制する第３のワン
ウエイクラツチ、そしてサンギヤの一方向回転を
規制する第２のワンウエイクラツチを介して該サ
ンギヤの回転を停止する第３のブレーキである、特許請求の範囲第６項記載の自動変速機。