JPH0730818B2

JPH0730818B2 - 自動変速機

Info

Publication number: JPH0730818B2
Application number: JP60230809A
Authority: JP
Inventors: 英之青木; 政勝三浦
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1985-10-16
Filing date: 1985-10-16
Publication date: 1995-04-10
Anticipated expiration: 2010-04-10
Also published as: JPS6293545A

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２個のプ
ラネタリギヤユニットにて前進３速又は４速を達成する
自動変速機構を備えた横置式自動変速機に関する。

（ロ）従来の技術従来、４速自動変速機構は、２個のプラネタリギヤユニ
ットからなる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ットからなるオ
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ットからなる
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、従来からのいわゆるシンプソン方式のプラネタ
リギヤユニットに２個のクラッチを追加して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
ニットのサンギヤと第２プラネタリギヤユニットのサン
ギヤとの間に第３クラッチを介在すると共に、第１ギヤ
ユニットのサンギヤと第２ギヤユニットのキャリヤを第
４クラッチを介して連結したものであり、第３クラッチ
を解離して第１ギヤユニットと第２ギヤユニットを分離
し、かつ第３クラッチを接続して該第２ギヤユニットの
キャリヤに入力を与えると共に、該第２ギヤユニットの
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。

しかし、該シンプソン方式を改良した４速自動変速機構
は、比較的幅厚を必要とするクラッチを４個を必要と
し、かつ第１ギヤユニット及び第２ギヤユニットのキャ
リヤが分離されているため、どうしても軸方向に長い構
成になってしまい、コンパクト性に劣って、上述一層の
小型化傾向に対応するのに充分ではない。

そこで、２組のキャリヤを一体に構成でき、一層の小型
化が期待できるいわゆるラビニオ方式の自動変速機構が
注目される。

該ラビニオ方式自動変速機構１は、第７図に示すよう
に、１個のシングルプラネタリギヤユニット２及び１個
のデュアルプラネタリギヤユニット３からなり、入力部
材ＩはクラッチC₁を介してデュアルユニット３のサンギ
ヤS₂に連結すると共にクラッチC₂又はワンウェイクラッ
チF₀を介してシングルユニット２のサンギヤS₁に連結し
ており、更にクラッチC₀を介してデュアルピニオンP₂・
Ｐ′_２を支持するキャリヤCR₂及び該第２キャリヤCR₂と
一体に連結されている第１キャリヤCR₁に連結してい
る。また、出力部材Ｏは互いに連結して一体の回転する
両ユニット2,3のリングギヤR₁,R₂に連結している。

そして、該ラビニオ方式自動変速機は、第８図の作動表
に示す通り、各クラッチC₁,C₂,C₀及び各ブレーキB₁,B₂,
B₃,更に各ワンウェクラッチF₁,F₂F₀の作動に基づき１速
〜４速（1st〜4th）及び前進（Rev）が得られる。な
お、図中○はクラッチの係合、ブレーキ及びワンウェイ
クラッチの作動を示し、また△はコースト時にのみの作
動を示し、更に、○は変速時にのみ作動してその後は同
期回転することを示す。

（ハ）発明が解決しようとする問題点しかし、上述ラビニオ方式による自動変速機構は、エン
ジントルクがサンギヤS₂・（S₁）に入力されるため、径
の小さいサンギヤに作用する接線力は高く、特に伝達ト
ルクの大きい第１速の場合に顕著に表われるが、該サン
ギヤS₂の歯面の耐久性に問題を生じると共に、キャリヤ
CR₁,CR₂の反力を受けるブレーキB₃及びワンウェイクラ
ッチF₂の耐久性に問題を生じる。このため、入力許容ト
ルクが低く押さえられ、近時の大馬力傾向に対応でき
ず、また、入力許容トルクを大きくしようとすると、サ
ンギヤの歯幅を厚くすると共にブレーキ等の係止手段の
許容量を大きくする必要があり、自動変速機が大型化し
てしまい、車輌搭載上問題を生じてしまう。

更に一般に、横置式自動変速機は、エンジンと並べてボ
ンネット内に配置されるため、軸方向長さに制限がある
と共に、入力軸、カウンタ軸及びディファレンシャル軸
が側面視３角形状に配置されかつカウンタ軸が１番高い
位置となるが、近時、衝突時等の安全性向上のため、シ
ャーシの一部を構成するサブフレームの外に、ボンネッ
トの上側部にサイドメンバーを通す傾向にあり、外サイ
ドメンバーが上記自動変速機の径方向でも干渉する虞れ
がある。

そこで、本発明は、横置式自動変速機において、高馬力
化エンジンに対応できるものでありながら、車両の搭載
をも向上したコンパクトな自動変速機を提供することを
目的とするものである。

（ニ）問題を解決するための手段本発明は、上述事情に鑑みなされたものであって、トル
クコンバータ部16（31）及び主変速機構部10を配設した
入力軸Ｉ（45）と、該入力軸に平行して配置されたカウ
ンタ軸（71）と、を備えてなる、横置式自動変速機にお
いて、前記主変速機構部10が、シングルプラネタリギヤユニッ
ト12及びデュアルプラネタリギヤユニット13を備え、か
つこれら両プラネタリギヤユニットのキャリヤCR₁,CR₂
同士を連結すると共に、サンギヤS₁,S₂同士を連結して
なり、また前記キャリヤCRを出力部材となるカウンタド
ライブギヤＯ（59）に連結し、かつ前記入力軸Ｉ（45）
を、第１のクラッチC₁を介して前記シングルプラネタリ
ギヤユニットのリングギヤR₁に連結すると共に第２のク
ラッチC₂を介してサンギヤＳに連結し、更に前記サンギ
ヤ及びデュアルプラネタリギヤユニットとリングギヤR₂
を係止手段B₁,B₂,B₃,F₁,F₂にて停止し得るように構成し
て、上記第１のクラッチC₁の接続に基づき、前進時には
シングルプラネタリギヤユニットのリングギヤR₁に前記
入力軸からのトルクが入力されるように構成し、そして前記第１のクラッチC₁及び第２のクラッチC₂が、
前記自動変速機の後端部分に配置されて、前記入力軸Ｉ
（45）の前記トルクコンバータ部16（31）から離れた後
端側45aから入力されてなり、また前記カウンタドライブギヤ16（59）が前記トルクコ
ンバータ部16（31）と前記両プラネタリギヤユニット1
2,13との間に配置されて、該カウンタドライブギヤから
前記カウンタ軸（71）に配置されたカウンタドリブンギ
ヤ（75）に動力伝達してなる、横置式自動変速機にあ
る。

なお、サンギヤＳの係止手段が、サンギヤＳの回転を直
接制動する第１のブレーキB₁及び第１のワンウェイクラ
ッチF₁を介して一方向の回転を規制する第２のブレーキ
B₂からなり、またデュアルプラネタリギヤユニット13の
リングギヤR₂の係止手段が、該リングギヤを直接制動す
る第３のブレーキB₃及び該リングギヤの一方向の回転を
規制する第２のワンウェイクラッチF₂からなると望まし
い。

また、上記主変速機構部は３速自動変速機構であるが、
４速自動変速機構20は、第３図及び第６図に示すよう
に、３速自動変速機構10に加えて、入力部材１を第３の
クラッチC₀を介してデュアルプラネタリギヤ13のリング
ギヤR₂に連結している。更に、入力部材ＩとサンギヤＳ
との間に、サンギヤＳの回転が入力部材Ｉの回転を超え
ないように規制する第３のワンウェイクラッチF₀を介在
すると望ましい。

（ホ）作用上述構成に基づき、３速自動変速機構10は、第２図に示
す作動表の通りに作動する。即ち、Ｄレンジにおける１
速状態は第１（フォワード）クラッチC₁を接続する。す
ると、入力部材（軸）Ｉの回転は、クラッチC₁を介して
シングルユニット12のリングギヤR₁に伝達され、かつこ
の状態では、デュアルユニット13のリングギヤR₂は第２
ワンウェイクラッチF₂により回転が阻止されているの
で、サンギヤＳを逆方向に空転させながら共通キャリヤ
CRが正方向に大幅減速回転され、該回転が出力部材（歯
車）Ｏから取出される。また、２速状態では、第１クラ
ッチC₁の接続に加えて第２（セカンド）ブレーキB₂が作
動する。すると、サンギヤＳがブレーキB₂に基づく第１
ワンウェイクラッチF₁の作動により回転が停止され、従
って入力部材ＩからのリングR₁の回転は、デュアルユニ
ット13のリングギヤR₂を正方向に空転させながらキャリ
ヤCRを正方向に減速回転し、該回転が出力部材Ｏに２速
として取出される。また、３速状態では、第１（フォワ
ード）クラッチC₁接続に加えて第２（ダイレクト）クラ
ッチC₂が接続する。すると、入力部材Ｉの回転がリング
ギヤR₁と共にサンギヤＳに伝達され、プラネタリギヤユ
ニット12,13が一体に回転し、従ってキャリヤCRも一体
に回転して出力部材Ｏから入力部材Ｉと同速回転が取出
される。なおこの際、ダイレクトクラッチC₂の接続前に
第２ブレーキB₂が解離すると、１速状態に戻ってしまう
ので、第２ブレーキB₂はクラッチC₂が接続した後に解離
するか、又は係合したままにする。更に、リバース
（Ｒ）レンジでは、第２クラッチC₂及び第３（1st・リ
バース）ブレーキB₃が作動する。すると、入力部材Ｉの
回転はクラッチC₂を介してサンギヤＳに伝達され、かつ
この状態ではデュアルユニット13のリングギヤR₂が固定
されているので、シングルユニット12のリングギヤR₁を
逆転させながらキャリヤCRも逆転し、該キャリヤの逆転
が出力部材Ｏに取出される。また、１レンジでは、Ｄレ
ンジにおける１速状態に加えて第３ブレーキB₃が作動す
る。従って、エンジンブレーキ（入出力逆転）時、Ｄレ
ンジにおいてはワンウェイクラッチF₂により伝動が断さ
れて空間状態になるが、１レンジにおいてはブレーキB₃
によりリングギヤR₂が固定状態にあり、１速状態に保た
れる。更に、２レンジの１速はＤレンジの１速と同じで
あり、また２速は、Ｄレンジの２速状態に加えて第１
（2ndコーストブレーキ）B₁が作動する。すると、エン
ジンブレーキ時、Ｄレンジにおいてはワンウェイクラッ
チF₁により空転状態になるが、２レンジではブレーキB₁
によりサンギヤＳが固定状態にあり、２速状態に維持さ
れる。

次に、第４図に沿って４速自動変速機構20の作動につい
て説明する。なお、Ｒレンジ、２レンジ、１レンジ及び
Ｄレンジにおける１速、２速時は先に説明した３速自動
変速機構10と同様なので説明を省略する。

Ｄレンジにおける３速状態は、第１クラッチC₁の接続に
加えて第３クラッチC₀が接続する。すると、入力部材Ｉ
の回転はクラッチC₁を介してシングルユニット12のリン
グギヤR₁に伝達されると同時にクラッチC₀を介してデュ
アルユニット13のリングギヤR₂に伝達される。従って、
両プラネタリギヤユニット12,13の各要素は一体となっ
て回転し、キャリヤCRから出力部材Ｏに入力部材Ｉと同
速回転が伝達される。なおこの際、第２ブレーキB₂はク
ラッチC₀が係合するまで係止状態を維持して２速から一
旦１速状態に戻ることを阻止し、またクラッチC₀の係合
が完了してプラネタリユニット12,13が一体に回転した
状態では、第３ワンウェイクラッチF₀が同期回転する。
そして、４速状態では、第１クラッチC₁を解離するとと
共に第１ブレーキB₁を作動する。すると、入力部材Ｉの
回転はクラッチC₀を介してデュアルユニット13のリング
ギヤR₂に伝達され、かつこの状態ではサンギヤＳが停止
されているので、シングルユニットリングギヤR₁を増速
空転しながらキャリヤCRは高速回転し、該高速回転がオ
ーバドライブとして出力部材Ｏに取出される、なお、３
速から４速へのアップシフト時に、第１ブレーキB₁の作
動に先がけて第１クラッチC₁を解離し、第３ワンウェイ
クラッチF₀によりサンギヤＳの増速を阻止する構成に基
づき、第１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
シフトショックを防止してシフトスムースを図れる。更
にこの際、第２ブレーキB₂及び第１ワンウェイクラッチ
F₁も係合してもよい。また同様に、４速から３速へのダ
ウンシフト時に、第３ワンウェイクラッチF₀の存在によ
り、第１ブレーキB₁解放によるサンギヤＳが入力部材Ｉ
より正方向に高速に回転することを防止して、第１クラ
ッチ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ョックを防
止してシフトスムースを図れる。なお、３レンジはＤレ
ンジにおける１速、２速、３速と同様である。

（ヘ）実施例以下、第５図及び第６図に沿って、本発明を具体化した
実施例について説明する。

（ヘ−１）第１発明の実施例３速自動変速機構部に備えた自動変速機30は、第５図に
示すように、トルクコンバータ部31、３速自動変速機構
部10、付加変速部33及びディファレンシャル部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36、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39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
ロックアップクラッチ17からなり（第１図参照）、エン
ジンクランクシャフトに連結している軸15から、トルク
コンバータ16内の油流又はロックアップクラッチ17の接
続を介して自動変速機構部10内の入力軸45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ィ
46が配設されており、また自動変速機構部10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10は、エンジン出力部より軸方向に
オイルポンプ47から外側に向かってブレーキ部49、出力
部50、プラネタリギヤユニット部51そしてクラッチ部52
が順に配置されており、更にに入力軸45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
ギヤユニット部51はシングルギヤユニット12とデュアル
ギヤユニット13からなり、シングルユニット12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を支持したキャリヤCR₁から
なり、またデュアルユニット13は中空軸53に形成された
サンギヤS₂、リングギヤR₂、並びにサンギヤS₂に噛合す
る第１ピニオンP₂及びリングギヤR₂に噛合するピニオン
P₂を互に噛合するように支持するキャリヤCR₂からな
る。そして、これら両ユニット12,13はサンギヤS₁,S₂が
共に中空軸53に形成された同歯数のギヤからなり（以下
単にＳと表示）、またキャリヤCR₁,CR₂は３枚の側板に
て一体に構成されている（以下単にCRと表示）。なお、
本実施例はピニオンP₁とP₂とを別体に構成したが、第１
図及び第３図に示すように、一体のロングピニオンＰに
て構成してもよく、かつ両サンギヤS₁,S₂を共通に構成
しもよい。また、ブレーキ部49は、内径側から外径方向
に向って順次第１ワンウェイクラッチF₁,第２ブレーキB
₂そして第１ブレーキB₁が配設されており、更に各ブレ
ーキに隣接する位置にはオイルポンプ47のケースに形成
された油圧アクチュエータ55,56が径方向に並設されて
いる。なお、第１ブレーキB₁は中空軸53先端のフランジ
部53aとアクスルケース37と一体のポンプケース37aとの
間に介在されており、また第２ブレーキB₂は第１ワンウ
ェイクラッチF₁のアウタレースとポンプケース37aとの
間に介在し、かつ第１ワンウェイクラッチF₁は中空軸53
と第２ブレーキB₂との間に介在している。

一方、出力部50はアクスルケース37に形成された隔壁37
bにベアリング57にて支持されているカウンタドライブ
ギヤ59を有しており、該ギヤ59はスプラインを介してキ
ャリヤCRに連結している。更に、ベアリング57のインナ
レース部分は隔壁37bに回転不能に固定されていると共
に外方向に延びており、該延長部分とリングギヤR₂と一
体に連結されている連結部との間に第２ワンウェイクラ
ッチF₂が介在している。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３ブレーキB₃が介在してお
り、かつ隔壁37b一側壁面部に油圧アクチュエータ60が
配設され、該アクチュエータ60のピストンはくし歯状に
軸方向に延びて、第３ブレーキB₃を制御すると共にその
くし歯部分に戻しスプリングが配設される。そして、ク
ラッチ部52は第１（フォワード）クラッチC₁及び第２
（ダイレクト）クラッチC₂を備えており、かつ自動変速
機構部10先端に位置してトランスアクスルカバー39部分
に収納されている。また、入力軸45先端部にはフランジ
部45aが一体に連結されており、該フランジ部45aには可
動部材62が嵌合されており、更に該可動部材62にはピス
トン部材63が嵌合している。また、可動部材62は、その
内径部分にてフランジ部45aとの間で油室65を構成する
と共に、その外径部がフランジ部45aと相対回転のみを
阻止するように連結されかつ第１クラッチと僅少間隔d₁
をあけて対接しており、第１クラッチC₁用の油圧アクチ
ュエータを構成している。一方、ピストン部材63は、可
動部材62との間にて油室67を構成すると共に反対面にて
第２クラッチC₂と前記間隔d₁より大きい間隔d₂（d₁＜
d₂）を隔てて第２クラッチC₂と対接しており、第２クラ
ッチC₂用の油圧アクチュエータを構成している。更に、
該ピストン部材63とフランジ連結部45bに固着されたリ
ングとの間にはスプリング70が縮設されており、該スプ
リング70は両油圧アクチュエータのピストン部材62,63
に共通する戻しスプリングを構成している。また、第１
クラッチC₁はフランジ部45a外側内周とシングルユニッ
ト12のリングギヤR₁外周との間に介在しており、また第
２クラッチC₂は可動部材62の内周と中空軸53先端に連結
されたフランジ部53bとの間に介在している。

一方、付加変速部33はアクスルケース37に回転自在に支
持されているカウンタシャフト71を有しており、該シャ
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ット72が配設されている。更
に、該シャフト71にはディファレンシャルドライブピニ
オン73が連結・支持されており、また該ピニオン73の中
空ボス部73a上にはカウンタドライブギヤ59と噛合して
いるカウンタドリブンギヤ75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ッ
ト72はサンギヤS₃、ピニオンP₃を支持しかつディファレ
ンシャルドライブピニオン73に連結しているキャリヤCR
₃、及びカウンタドリブンギヤ75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がシャフト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が結合されてい
る。そして、ボス部材76先端とアクスルケース37に連結
されている連結部材37cとの間には第４（U/D）ワンウェ
イクラッチF₃が介在しており、またフランジ部76aの外
周にはバンドブレーキからなる第４（U/D）ブレーキB₄
が配設されている。また、フランジ部76aの内周とギヤ
ユニット72のキャリヤCR₃との間には第４（U/Dダイレク
ト）クラッチC₃が介在しており、かつ該クラッチC₃はフ
ランジ部76a内に形成された油圧アクチュエータ77にて
制御される。なお、キャリヤCR₃を構成する鍔付側板79
の内側にアクチュエータ77戻り用のスプリング80が配設
されている。

また、ディファレンシャル部35はアクスルケース37に回
転自在に支持されている左右フロントアクスル81l,81
r、ディファレンシャルギヤユニット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
記ディファレンシャルドライブギヤ73と噛合しているリ
ングギヤ85を固着している共に、ディファレンシャルギ
ヤユニット82のピニオン86を支持してデフキャリアを構
成している。また、ディファレンシャルギヤユニット82
の左右サイドギヤ87l,87rはデフピニオン86と噛合して
いると共に左右フロントアクスル81l,81rに連結してい
る。

本実施例は以上のような構成からなるので、エンジント
ルクはトルクコンバータ部31を介して３速自動変速機構
部10の入力軸45に伝達される。そして、該変速機構部10
にて、前述した第２図に示す作動表による各クラッチ
C₁,C₂、各ブレーキB₁,B₂,B₃及び各ワンウェイクラッチF
₁,F₂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59から付加変
速部33のカウンタドリブンギヤ75に伝達される。そし
て、該付加変速部33にて、直結及びU/Dの２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、第４ブレーキB₄を作動して第４クラッチ
C₃が解離すると、ギヤ75からのリングギヤR₃の回転は、
ブレーキB₄により停止しているサンギヤS₃に基づき、キ
ャリヤCR₃から減速（U/D）回転として取出され、ディフ
ァレンシャルドライブピニオン73に伝達される。なおこ
の際、第４ワンウェイクラッチF₃は作動してブレーキB₄
と共にサンギヤＳの反力を担持する。また、第４ブレー
キB₄を解除すると共に第４クラッチC₃を接続すると、リ
ングギヤR₃の回転は直接キャリヤCR₃に伝達され、直結
回転がドライブピニオン73に伝達される。なお、自動変
速機構部10と付加変速部33の組合せは、自動変速機構部
10が１速及び２速にありかつ付加変速部33がU/D状態に
あって全体での１速、２速を得、ついで自動変速機構部
10が２速の状態で付加変速部33の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10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、ディファレンシャルドライブピニオン73からデ
ィファレンシャル部35のリングギヤ85に伝達され、更に
ディファレンシャルギヤユニット85にて左右フロントア
クスル81l,81rに伝達されて前輪を駆動する。

なお、上述実施例は、付加変速部33に直結及びU/D切換
え用プラネタリギヤユニット72を設けているが、該付加
変速部33にプラネタリギヤユニットを設置せずに単なる
ギヤ75,73からなる減速ギヤを設けて、３速自動変速機
構部10に基づく３速自動変速機として用いてもよい。

（ハ−２）第２発明の実施例ついで、第６図に基づき、４速自動変速機構部を備えた
自動変速機90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ッチ部
のみが相違しているので、他の部分は同一符合を付して
説明を省略する。

自動変速機90は４速自動変速機構部20を有しており、か
つ該変速機構部20はその先端部分即ちトランスアクスル
カバー39′にてカバーされる部分にクラッチ部52′が有
している。該クラッチ部52′は第１クラッチC₁と軸方向
に並んで第３クラッチC₀が配設されており、また戻しス
プリング70とフランジ部53bとの間に第３ワンウェイク
ラッチF₀が配置されている。従って、これら第３クラッ
チC₀及びワンウェイクラッチF₀は径方向に異なる位置に
あるので、３速自動変速機構部32よりは軸方向に略々ク
ラッチC₀の幅だけ長く構成されている。また、第１クラ
ッチC₁及び第２クラッチC₂、更にそれらの油圧アクチュ
エータ62,63は先の３速自動変速機構部10と略々同様で
あるが、第１クラッチC₁と係合しているリングギヤR₁が
連結部材92と介して係合している点、及び第２クラッチ
C₂と係合しているフランジ部53bの鍔部が軸方向に長く
構成されている点、更に入力軸45先端に結合されている
フランジ部45aが軸方向に長く構成されている点で相違
している。そして、該フランジ部45aの外周に筒状の可
動部材93が被嵌しており、該可動部材93はその一端部内
周面がフランジ部45aに嵌合されている反力部材95に油
密状に嵌合して、油室96を有する第３クラッチC₀用のア
クチュエータを構成している。更に、該可動部材93の先
端には第３クラッチC₀に当接し得る舌材99が内径方向に
垂下・固定されており、また該可動部材93の他端とフラ
ンジ部45aに固定されたリングとの間には戻しスプリン
グ100が縮設されている。

本実施例は以上のような構成からなるので、トルクコン
バータ部31を介して動力伝達される入力軸45の回転は、
４速自動変速機構部20にて、前述した第４図に示す作動
表による各クラッチC₁,C₂,C₀、各ブレーキB₁,B₂,B₃及び
各ワンウェイクラッチF₁,F₂,F₀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33にて、直結及びU/Dの２変速が組合され、統合
で前進６速（最大組合せで８速が可能）が得られる。な
お、該組合せは、４速自動変速機構部20の１速と付加変
速部33のU/Dの組合せで全体で１速を得、ついで機構部2
0を１速にしたままで付加変速部33を直結に切換えて全
体で２速を得、更に機構部20を２速にすると共に付加変
速部33をU/Dに切換えて全体で３速をを得、ついで付加
変速部33のみを直結に切換えて全体で４速を得、そして
該直結状態で、自動変速機構部20を３速、４速に切換え
て全体で５速、６速を得るようにすると、ギヤレシオ及
びシフトスムース上望ましい。また、自動変速機構部20
が１速で付加変速部33がU/Dからなる２速状態を削除し
て、全体で前進５速を得るようにしてもよい。

そして、先に述べた３速自動変速機構部10を有する自動
変速機30と４速自動変速機構部20を有する本自動変速機
90とは、トランスアクスルケース37及びトランスアクス
ルハウジング36を始めて殆んど共通部品からなり、略々
同一設備でかつ同一ラインで組立てることができ、トラ
ンスアクスルカバー39,39′及びクラッチ部52,52′を僅
かに変更するだけで両自動変速機30,90を容易に製造で
きる。

なお、上述実施例は、付加変速部33にプラネタリギヤユ
ニット72を設けているが、該付加変速機部に単なる減速
ギヤのみを設置して、４速自動変速機構20に基づく４速
自動変速機としてもよい。

（ト）発明の効果以上説明したように、本発明によると、入力軸と平行に
カウンタ軸を配置した横置式自動変速機において、前進
時、入力軸からのトルクをリングギヤに入力するので、
歯面に作用する接線力を小さくして、入力許容トルクを
大きくでき、高馬力エンジンに対応することができる。
また、上述した外径側に位置するリングギヤからの入力
に基づき、歯厚が厚くなること及び係止手段の容量が大
きくなることを防止すると共に、キャリヤ同士及びサン
ギヤ同士を一体に連結して、自動変速機のコンパクト化
を図ることができる。

また、第１のクラッチ及び第２のクラッチを後端部分に
配置し、かつカウンタドライブギヤを、トルクコンバー
タ部と両プラネタリギヤユニットの間に配置したので、
高出力化エンジンに対応してカウンタドライブギヤの径
を大きくする必要があっても、該カウンタドライブギア
は元々径の大きなトルクコンバータ部近傍にあって、ケ
ース（トランスアクスルカバー）の径を大きくすること
なく、車輌との干渉を避けることができる。更に、横置
式自動変速機は、入力軸、カウンタ軸及びディファレン
シャル軸が側面視３角形状に配置され、かつカウンタ軸
が１番高い位置にあって、例えば車輌の剛性向上の要求
からボンネットの上側部に配置されるサイドメンバーと
干渉し易いが、該カウンタ軸は上記カウンタドライブギヤに噛合するカウンタドリブン
ギヤを前端側（トルクコンバータ部より）に配置して、
例えば該カウンタ軸に付加変速部を配置したとしても、
該軸の後方側への長さを短くして、上記サイドメンバー
との干渉をなくし、かつ上述したように、後端側に径の
大きなカウンタドライブギヤ及びドリブンギヤが存在し
ないことと相俟って、車輌の搭載性能を大幅に向上する
ことができる。

また、３個のクラッチC₁,C₂,C₀及び係止手段詳しくは３
個のブレーキB₁,B₂,B₃,3個のワンウェイクラッチF₁,F₂,
F₀にて４速自動変速機構20を達成でき、コンパクトで適
正なギヤ比からなる多段自動変速機を得ることができ
る。

また、第１ワンウェイクラッチF₁,第２ワンウェイクラ
ッチF₂、そして第３ワンウェイクラッチF₀（４速自動変
速機構20の場合）を設置すると、すべての変速に際して
ワンウェイクラッチを介して行うことができ、作動タイ
ミングに時間的余裕ができてクラッチ及びブレーキ作動
のタイミングを容易かつ確実に行うことができると共
に、つかみ換えによるシフトショックをなくしてシフト
スムースを図ることができる。

更に、シングルプラネタリギヤユニット12及びデュアル
プラネタリギヤユニット13のサンギヤＳを共通にし、か
つシングルユニット12のキャリヤピニオンP₁とデュアル
プラネタリギヤユニット13の一方のキャリヤピニオンP₂
とを一体にしたロングピニオンＰにて構成すると、加工
性及び生産性を向上でき、また、更に一層のコンパクト
化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本第１発明に係る３速自動変速機構を示す概略
図、第２図はその各要素の作動状態を示す図である。ま
た、第３図は本第２発明に係る４速自動変速機構を示す
概略図、第４図はその各要素の作動状態を示す図であ
る。そして、第５図は本第１発明を具体化した実施例を
示す断面図、また第６図は本第２発明を具体化した実施
例を示す断面図である。また、第７図は従来のラビニオ
方式を示す概略図、第８図はその各要素の作動状態を示
す図である。 12……シングルプラネタリギヤユニット、13……デュア
ルプラネタリギヤユニット、10……３速自動変速機構、
20……４速自動変速機構、30,90……自動変速機、I,45
……入力軸、0,59……カウンタドライブギヤ、71……カ
ウンタ軸、75……カウンタドリブンギヤ、C₁……第１の
クラッタ、C₂……第２のクラッチ、C₀……第３のクラッ
チ、B₁〜B₃,F₀〜F₂……係止手段、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のワンウェイクラッチ、F₂……第２のワンウェ
イクラッチ、F₀……第３のワンウェイクラッチ、R₁,R₂
……リングギヤ、S,S₁,S₂……サンギヤ、P,P₁,P₂,P₂′
……キャリヤピニオン、CR,CR₁,CR₂……キャリヤ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トルクコンバータ部及び主変速機構部を配
設した入力軸と、該入力軸に平行して配置されたカウン
タ軸と、を備えてなる、横置式自動変速機において、前記主変速機構部が、シングルプラネタリギヤユニット
及びデュアルプラネタリギヤユニットを備え、かつこれ
ら両プラネタリギヤユニットのキャリヤ同士を連結する
と共に、サンギヤ同士を連結してなり、また前記キャリ
ヤを出力部材となるカウンタドライブギヤに連結し、か
つ前記入力軸を、第１のクラッチを介して前記シングル
プラネタリギヤユニットのリングギヤに連結すると共に
第２のクラッチを介してサンギヤに連結し、更に前記サ
ンギヤ及びデュアルプラネタリギヤユニットのリングギ
ヤを係止手段にて停止し得るように構成して、上記第１
のクラッチの接続に基づき、前進時にはシングルプラネ
タリギヤユニットのリングギヤに前記入力軸からのトル
クが入力されるように構成し、そして前記第１のクラッチ及び第２のクラッチが、前記
自動変速機の後端部分に配置されて、前記入力軸の前記
トルクコンバータ部から離れた後端側から入力されてな
り、また前記カウンタドライブギヤが前記トルクコンバータ
部と前記両プラネタリギヤユニットとの間に配置され
て、該カウンタドライブギヤから前記カウンタ軸に配置
されたカウンタドリブンギヤに動力伝達してなる、自動変速機。
【請求項２】前記サンギヤの係止手段が該サンギヤの回
転を直接制動する第１のブレーキ及び第１のワンウェイ
クラッチを介して一方向の回転を規制する第２のブレー
キからなり、また前記デュアルプラネタリギヤユニット
のリングギヤの係止手段が該リングギヤを直接制動する
第３のブレーキ及び該リングギヤの一方向の回転を規制
する第２のワンウェイクラッチからなる特許請求の範囲
第１項記載の自動変速機。
【請求項３】前記シングルプラネタリギヤユニット及び
デュアルプラネタリギヤユニットのサンギヤを一体に構
成すると共に、前記シングルプラネタリギヤユニットの
キャリヤピニオンとデュアルプラネタリギヤユニットの
一方のキャリヤピニオンが一体に構成されたロングピニ
オンからなる特許請求の範囲第１項記載の自動変速機。
【請求項４】トルクコンバータ部及び主変速機構部を配
設した入力軸と、該入力軸に平行して配置されたカウン
タ軸と、を備えてなる、横置式自動変速機において、前記主変速機構部が、シングルプラネタリギヤユニット
及びデュアルプラネタリギヤユニットを備えてなり、か
つこれら両プラネタリギヤユニットのキャリヤ同士を連
結すると共に、サンギヤ同士を連結してなり、また前記
キャリヤを出力部材を構成するカウンタドライブギヤに
連結し、かつ前記入力軸を、第１のクラッチを介して前
記シングルプラネタリギヤユニットのリングギヤに連結
すると共に第２のクラッチを介してサンギヤに連結し、
そして第３のクラッチを介して前記デュアルプラネタリ
ギヤユニットのリングギヤに連結し、更にサンギヤ及び
デュアルプラネタリギヤユニットのリングギヤを係止手
段にて停止し得るように構成して、上記第１又は／及び
第３のクラッチの接続に基づき、前進時にはシングル又
はデュアルプラネタリギヤユニットのリングギヤに入力
部材からのトルクが入力されるように構成し、そして前記第１のクラッチ及び第２のクラッチ及び第３
のクラッチが、前記自動変速機の後端部分に配置され
て、前記入力軸の前記トルクコンバータ部から離れた後
端側から入力されてなり、また前記カウンタドライブギヤが前記トルクコンバータ
部と前記両プラネタリギヤユニットとの間に配置され
て、該カウンタドライブギヤから前記カウンタ軸に配置
されたカウンタドリブンギヤに動力伝達してなる、自動変速機。
【請求項５】前記サンギヤの係止手段が該サンギヤの回
転を直接制動する第１のブレーキ及び第１のワンウェイ
クラッチを介して一方向の回転を規制する第２のブレー
キからなり、また前記デュアルプラネタリギヤユニット
のリングギヤの係止手段が該リングギヤを直接制動する
第３のブレーキ及び該リングギヤの一方向の回転を規制
する第２のワンウェイクラッチからなり、そして前記入
力軸とサンギヤとの間に、サンギヤの回転が入力軸の回
転を超えないように規制する第３のワンウェイクラッチ
が介在してなる特許請求の範囲第４項記載の自動変速
機。
【請求項６】前記シングルプラネタリギヤユニット及び
デュアルプラネタリギヤユニットのサンギヤを一体に構
成すると共に、前記シングルプラネタリギヤユニットの
キャリヤピニオンとデュアルプラネタリギヤユニットの
一方のキャリヤピニオンが一体に構成されたロングピニ
オンからなる特許請求の範囲第４項記載の自動変速機。