JPH1163157A - 自動変速装置 - Google Patents

自動変速装置

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JPH1163157A
JPH1163157A JP9217870A JP21787097A JPH1163157A JP H1163157 A JPH1163157 A JP H1163157A JP 9217870 A JP9217870 A JP 9217870A JP 21787097 A JP21787097 A JP 21787097A JP H1163157 A JPH1163157 A JP H1163157A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】自動変速装置の構造の簡略化を図り、装置の全
幅の短縮化を実現する。 【解決手段】フォワードクラッチ20のフォワードクラ
ッチドラム20aに、ロックアップクラッチ22のロッ
クアップクラッチピストン22cを内装し、更にロック
アップクラッチピストン22cの内周にフォワードクラ
ッチピストン20cを配設し、フォワードクラッチドラ
ム20aとロックアップクラッチピストン22cとの間
にロックアップ作動室22dを形成し、ロックアップピ
ストン22cとフォワードクラッチピストン20cとの
間にフォワードクラッチ作動室20cを形成すると共
に、フォワードクラッチドラム20aの内周にフォワー
ドクラッチプレート20bを配設し、外周にロックアッ
プクラッチプレート22bを配設する。フォワードクラ
ッチ20とロックアップクラッチ22との構成部品の一
部を共用化すると共に一体化することで、余剰スペース
を削減し、装置のコンパクト化を図る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、発進デバイスに前
後進切換装置を内装した自動変速装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、自動車などの車両に搭載されてい
る自動変速装置としては、多段変速機を内装する通常の
自動変速装置以外に、無段変速機を内装するものがあ
る。無段変速機を内装する自動変速装置には、エンジン
と変速機との動力伝達をコントロールする発進デバイス
と、車両を後退させるために駆動方向を逆転させる前後
進切換装置等が併せて内装されている。
【0003】ところで、上記無段変速機は、エンジン回
転数と車速に応じた最適な変速比を連続的に設定するこ
とができるため、エンジンと直結した状態での走行が可
能であり、従って、例えば、多段変速機を内装する通常
の自動変速装置のようにトルクコンバータにより流体を
介して動力を伝達する必要が無く、その分、駆動ロスを
抑制することができる。
【0004】又、同時に無段変速機はエンジン回転数と
車速とに応じて最適な変速比を無段階に設定することが
できるため、駆動効率を高めることが可能で、これによ
り燃費と走行性能を向上させることができる。
【0005】しかし、エンジンと駆動軸とを無段変速機
を介して直結してしまうと、停車時、或いは発進時等の
低エンジン回転数領域では、エンジン回転を維持するこ
とができなくなる。
【0006】そのため、エンジンと無段変速機とを発進
デバイスを介して連設する場合が多く、例えば特開昭6
1−105333号公報には、発進デバイスとしてトル
クコンバータを採用した技術が開示されている。図5に
基づき、この先行技術に開示されている自動変速装置の
動作について説明する。
【0007】エンジンが起動すると、エンジンAからの
駆動力は発進デバイス2に設けたトルクコンバータケー
ス2aを介してトルクコンバータ2bに設けたポンプイ
ンペラ2cに伝達され、流体を介してタービンランナ2
dを回転させると共にオイルポンプ2eを駆動させる。
【0008】又、上記発進デバイス2と無段変速機3と
の間には、前後進切換装置4が介装されており、上記タ
ービンランナ2dから延出するトルコン出力軸2fが上
記前後進切換装置4のフォワードクラッチ4aに連設さ
れている。
【0009】前進走行時、上記フォワードクラッチ4a
は締結状態にあり、このフォワードクラッチ4aを介し
て上記無段変速機3のプライマリプーリ3aに駆動力が
伝達される。
【0010】一方、後進走行時は、上記フォワードクラ
ッチ4aが解除されると共にリバースブレーキ4bが係
合し、このリバースブレーキ4bによりプラネタリギヤ
4cのリングギヤ4dが固定される。すると、上記フォ
ワードクラッチ4aのクラッチドラム4eに連結するプ
ラネタリキャリヤ4fに軸着するプラネタリピニオンを
介して、上記無段変速機3のプライマリプーリ3aに連
設するサンギヤが減速状態で逆回転し、逆転した駆動力
を上記無段変速機3の上記プライマリプーリ3aに伝達
する。
【0011】ところで、上記発進デバイス2にはロック
アップクラッチ2gが併設されている。このロックアッ
プクラッチ2gは、定常走行時のエンジンの出力を、上
記トルクコンバータ2bによる流体を介さずにトルコン
出力軸2fへ直接伝達させるもので、上記ロックアップ
クラッチ2gの係脱はロックアップピストン2hにより
制御される。
【0012】上記トルクコンバータケース2a内には、
上記ロックアップピストン2hを境に、上記トルクコン
バータ2bに対する潤滑、冷却のため入出力回路が形成
されており、ロックアップ解除時は、上記ロックアップ
ピストン2hと上記トルクコンバータケース2aとの間
に形成したリリース回路へ作動圧を供給する。すると、
この作動圧がロックアップクラッチ2gに対してクラッ
チ開放方向に流体力を作用させながら、反対面に形成し
たアプライ回路へ流出され、上記ロックアップピストン
2hはリリース回路とアプライ回路とに作用する作動圧
の圧力差により、ロックアップクラッチ2gを解除させ
る。そして、このアプライ回路に流出したリリース圧が
トルクコンバータ2bへ供給され、このトルクコンバー
タ2bを潤滑すると共に冷却した後、ドレーンされる。
【0013】一方、ロックアップ時は、油圧回路を切換
え、上記トルクコンバータ2bを経由して上記アプライ
回路へ作動圧を供給し、この作動圧をリリース回路を経
てドレーンさせる。すると、上記アプライ回路に作用す
る作動圧が上記リリース回路に残留する作動圧よりも高
くなり、その圧力差により上記ロックアップピストン2
hを介して上記ロックアップクラッチ2gを係合させ
る。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ロックアッ
プクラッチ2gの係脱は、あらゆる走行条件下で速やか
に行われなければならないが、駆動効率を向上させるた
めに比較的低いエンジン回転数域からロックアップクラ
ッチ2gを係合させた場合、変速比が小さい運転域では
エンジンの回転変動が大きくなり、又、特定回転域にお
ける駆動系、及び車体の共振等による振動、騒音の悪化
が予測される。
【0015】一般に、上記ロックアップクラッチ2gか
ら上記トルコン出力軸2fへの動力伝達はダンパユニッ
ト2iを介して行われ、このダンパユニット2iの緩衝
作用によりエンジンの回転変動をある程度吸収すること
は可能であるが、十分なダンパ効果を発揮させるには、
このダンパユニットを大型化する必要があり、製造コス
トの増加を招くばかりか、ダンパユニットの大型化によ
り発進デバイス2全体が大型化してしまうため、軽量短
小化の傾向にある最近の要求に対応することができな
い。
【0016】そのため、ロックアップクラッチ2gに対
する作動圧を制御し、エンジンにトルク不足が生じたと
きには、上記ロックアップクラッチ2gをスリップ状態
とし、駆動力の一部をトルクコンバータ2bを介して伝
達することで、騒音、振動を軽減する技術が知られてい
る。
【0017】しかし、上述したようにロックアップ制御
系に供給されるオイルは、トルクコンバータの潤滑、お
よび冷却を兼用しているため多量のオイルを必要とし、
又、ロックアップの作動及び解除は、上記ロックアップ
ピストン2hを境に形成したアプライ回路とリリース回
路とに接続する油圧回路を切換えて制御しているため、
ロックアップ作動と解除との切換タイミング、或いは作
動圧を微妙に調整することができず、既存の油圧回路で
スリップ制御を行うことは困難である。
【0018】良好なスリップ制御を実現するには、スリ
ップ制御用の油圧回路を別途設ければ良いが、油圧回路
が複雑化するばかりでなく、製造コストの高騰を招くた
め、実現性に乏しい。
【0019】ところで、図6に示すように、一体に組み
付けられているエンジンAと自動変速装置1とを、車体
6前部に設けたエンジンルーム6aに横置きに搭載する
場合、その全幅Wは当然エンジンルーム6aに収納可能
な寸法でなければならない。
【0020】ところが、最近のエンジンルーム6aには
衝突時の衝撃を吸収するフレーム7が両側に設けられ、
更に、このフレーム7の外側にはフロントタイヤ8が設
けられている。
【0021】上記フレーム7は、車両の操縦安定性の維
持、及び衝突安全性を保証するためには剛性を維持する
に十分なある程度の断面を確保する必要があり、又、上
記フロントタイヤ8は、車両の取回し性を確保するため
には転舵角を大きく設定する必要がある。更に、最近の
燃費向上等の効率化のためには車体幅をタイヤ幅を含め
て小さくする傾向にある。
【0022】その結果、エンジンルーム6a内のエンジ
ンAと自動変速装置1とを収納するスペースは次第に狭
小化する傾向となり、このエンジンAと自動変速装置1
との全幅Wの短縮化を図る必要性がでてきた。
【0023】しかし、従来の自動変速装置1では、発進
デバイス2と前後進切換装置4とが、エンジンAと無段
変速機3との間に、動力伝達経路順に沿ってエンジンA
側から無段変速機3側へ配列されているため、自動変速
装置1の全幅W’を短縮化することは技術的に困難であ
り、例えば全幅W’を短縮する技術として、無段変速機
3のプーリ比を小さくし、或いは無段変速機3の両プー
リ間に巻装するベルトの幅を縮小し、又は各部材の肉厚
を薄くし、或いは各部材間のクリアランスを狭める等の
手段が考えられるが、これらの技術では自動変速装置1
の機能低下、或いは剛性及び強度の低下を招く可能性が
あるため実現は困難である。
【0024】その結果、現状の構造で、自動変速装置1
の全幅W’を短縮化し、しかも、この自動変速装置1の
中にロックアップ制御の際の応答性、及び制御性能を向
上させる技術を織り込むことは困難である。
【0025】本発明は、上記事情に鑑み、耐久性及び機
能を低下させず、しかも構造を複雑化することなく、装
置本体の全幅の短縮化を可能としてエンジンルームを拡
張することなく容易に搭載することができ、しかもロッ
クアップ制御の際の応答性及び制御性能の向上を図る自
動変速装置を提供することを目的とする。
【0026】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明による第1の自動変速装置は、エンジンの出力を
駆動軸へ伝達する動力伝達系に、少なくとも発進デバイ
スと前後進切換装置と変速機とを備え、上記発進デバイ
スにトルクコンバータとロックアップクラッチを設け、
上記前後進切換装置に上記トルクコンバータの出力側と
上記変速機から延出する入力軸との間を係脱するフォワ
ードクラッチと上記トルクコンバータの出力側と上記入
力軸との間を逆転装置を介して係脱するリバースブレー
キとを備えるものにおいて、上記トルクコンバータと上
記ロックアップクラッチとの間に上記前後進切換装置を
配設し、上記フォワードクラッチに設けたフォワードク
ラッチプレートと上記ロックアップクラッチに設けたロ
ックアップクラッチプレートとを径方向へ重畳した状態
で配設したことを特徴とする。
【0027】第2の自動変速装置は、第1の自動変速装
置において、前記フォワードクラッチプレートを作動さ
せるフォワードクラッチピストンと前記ロックアップク
ラッチプレートを作動させるロックアップクラッチピス
トンとを前記フォワードクラッチに設けた前記入力軸に
連設するフォワードクラッチドラムに内装し、上記両ク
ラッチピストンの対向面間に該各クラッチピストンの一
方を作動させる第1の作動室を形成し、上記両クラッチ
ピストンの一方と上記フォワードクラッチドラムとの対
向面間に該クラッチピストンを作動させる第2の作動室
を形成したことを特徴とする。
【0028】第3の自動変速装置は、第1の自動変速装
置において、前記入力軸に連設して前記フォワードクラ
ッチに設けたフォワードクラッチドラムに前記フォワー
ドクラッチプレートを作動させるフォワードクラッチピ
ストンを内装し、前記ロックアップクラッチプレートを
作動させるロックアップクラッチピストンを上記フォワ
ードクラッチドラムに外装し、上記フォワードクラッチ
ドラムの一方の側面と上記両クラッチピストンの一方と
の対向面間に第1の作動室を形成し、上記フォワードク
ラッチドラムの他方の側面と上記両クラッチピストンの
他方との対向面間に第2作動室を形成したことを特徴と
する。
【0029】第4の自動変速装置は、第2或いは第3の
自動変速装置において、前記フォワードクラッチプレー
トと前記ロックアップクラッチプレートとが前記フォワ
ードクラッチドラムを挟んで内周と外周とにそれぞれ配
設されていることを特徴とする。
【0030】第5の自動変速装置は、第1の自動変速装
置において、前記ロックアップクラッチプレートに連設
するロックアップクラッチドラムが前記出力軸に対して
ダンパユニットを介して連設されており、上記ダンパユ
ニットが前記ロックアップクラッチピストンの外周方向
に配設されていることを特徴とする。
【0031】即ち、第1の自動変速装置では、発進デバ
イスに配設したトルクコンバータとロックアップクラッ
チとの間に前後進切換装置を配設することで、発進デバ
イスと前後進切換装置とが一体化され、又、フォワード
クラッチに設けたフォワードクラッチプレートとロック
アップクラッチに設けたロックアップクラッチプレート
とを径方向へ重畳した状態で配設することで、装置の幅
方向の短縮化が実現できる。
【0032】第2の自動変速装置では、第1の自動変速
装置において、前記フォワードクラッチのフォワードク
ラッチピストンと前記ロックアップクラッチのロックア
ップクラッチピストンとを前記フォワードクラッチドラ
ムに内装して部品の一体化を図り、更に、上記両クラッ
チピストンの対向面間に第1の作動室を形成し、両クラ
ッチピストンの一方と上記ロックアップクラッチドラム
との対向面間に第2の作動室を形成することで部品の共
用化を図る。
【0033】第3の自動変速装置では、第1の自動変速
装置において、フォワードクラッチドラムにフォワード
クラッチピストンを内装すると共にロックアップクラッ
チピストンを外装することで構成部品を一体化し、更
に、上記ロックアップクラッチドラムを挟んで両側面に
対峙する上記フォワードクラッチピストンと上記ロック
アップクラッチピストンとの間に第1、第2の作動室を
それぞれ形成したことで部品の共用化を図る。
【0034】第4の自動変速装置では、第2或いは第3
の自動変速装置において、前記フォワードクラッチプレ
ートと前記ロックアップクラッチプレートとを前記フォ
ワードクラッチドラムを挟んで内周と外周とにそれぞれ
配設することで、部品の共用化を図る。
【0035】第5の自動変速装置は、第1の自動変速装
置において、前記ロックアップクラッチドラムを前記入
力時に対してダンパユニットを介して連設し、上記ダン
パユニットを前記ロックアップクラッチピストンの外周
方向に配設することで、部品の簡素化を図る。
【0036】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の一
実施の形態を説明する。図1、図2に本発明の第1実施
の形態を示す。
【0037】図中の符号11は自動変速装置で、発進デ
バイス12と変速機としての無段変速機3とを備え、
又、この自動変速装置11の入力側にエンジンAが一体
に連設されている。
【0038】上記発進デバイス12に設けた固定プレー
ト13が、上記エンジンAの出力軸であるクランク軸A
1に軸着されており、この固定プレート13にトルクコ
ンバータケース14が固設されている。このトルクコン
バータケース14は上記無段変速機3側へ延出され、上
記発進デバイス12の後部に配設されているトルクコン
バータ15のポンプインペラ15aに連設されている。
【0039】上記トルクコンバータ15は、上記ポンプ
インペラ15aと、このポンプインペラ15aに流体を
介して連設するタービンランナ15bと、流体を整流す
るステータ15cとで構成されており、このステータ1
5cがワンウェイクラッチ15dを介して本体ケース1
2aに直接或いは間接的に固定されているステータ軸1
5eに連設されている。尚、符号18は上記ポンプイン
ペラ15aによって回転駆動するオイルポンプである。
【0040】又、符号16は前後進切換装置で、上記ト
ルクコンバータケース14に内装されており、逆転装置
の一例であるプラネタリギヤ17とリバースブレーキ1
9とフォワードクラッチ20とで構成されている。
【0041】上記プラネタリギヤ17は上記トルクコン
バータ15のタービンランナ15bに隣接して配設され
ており、このプラネタリギヤ17のサンギヤ17aが上
記無段変速機3の上記プライマリプーリ3aから延出す
るプーリ入力軸3bに軸着或いは一体形成されている。
又、上記プラネタリギヤ17を構成するリングギヤ17
bの外周に、上記リバースブレーキ19の本体ケース1
9aが対設され、この本体ケース19aと上記リングギ
ヤ17bとの間に、上記リバースブレーキ19のブレー
キプレート19bが介装されている。
【0042】上記本体ケース19aは上記プラネタリギ
ヤ17と上記トルクコンバータ15のタービンランナ1
5bとの間に臨まされており、その中心が上記ステータ
軸15eに固設されている。更に、この本体ケース19
aに、上記ブレーキプレート19bを締結、解除するブ
レーキピストン19cが、その中心を上記ステータ軸1
5eにスプライン係合された状態で内装されている。
【0043】更に、上記プラネタリギヤ17に設けたプ
ラネタリキャリヤ17cが、プラネタリピニオン17d
を上記ブレーキピストン19cを挟んで対向する側で支
持すると共に、上記本体ケース19aをオーバハングし
て上記トルクコンバータ15のタービンランナ15bに
連設されており、更に、このプラネタリキャリヤ17c
の一部が上記固定プレート13の方向へ延出されてい
る。
【0044】この固定プレート13の方向へ延出された
プラネタリキャリヤ17cの延出端の外周に、上記フォ
ワードクラッチ20のフォワードクラッチドラム20a
の開口端が対向されている。このフォワードクラッチド
ラム20aは、固定プレート13に上記トルクコンバー
タケース14を介して対峙されており、その回転中心が
上記プーリ入力軸3bに軸着されていると共に、上記ト
ルクコンバータケース14に対してはスラストベアリン
グ26を介して相対回動自在に支持されている。
【0045】又、上記フォワードクラッチドラム20a
にフォワードクラッチピストン20cが内装されてお
り、このフォワードクラッチピストン20cと上記フォ
ワードクラッチドラム20aとの間にロックアップクラ
ッチ22のロックアップクラッチピストン22cが介装
されている。
【0046】上記フォワードクラッチピストン20c
は、互いに対向する上記プラネタリキャリヤ17cの延
出端と上記フォワードクラッチドラム20aの内周との
間に介装されているフォワードクラッチプレート20b
を係脱動作させるもので、その回転中心が上記プーリ入
力軸3bにシール部材を介して進退自在にスプライン係
合されている。更に、このフォワードクラッチピストン
20cの作動荷重印加方向(図2の左方向)に、上記プ
ーリ入力軸3bに固設するスプリングリテーナ20eが
対設され、その対向面間に上記フォワードクラッチピス
トン20cの作動荷重を解除する方向(図2の右方向)
へ付勢するリターンスプリング20fが介装されてい
る。
【0047】一方、上記ロックアップクラッチピストン
20cは、互いに対向する上記フォワードクラッチドラ
ム20aの外周と、これに対向する上記ロックアップク
ラッチ22のロックアップクラッチドラム22aとの間
に介装されているロックアップクラッチプレート22b
を係脱動作させるもので、その回転中心が上記プーリ入
力軸3bにシール部材を介して進退自在にスプライン係
合されている。
【0048】又、図2に示すように、このロックアップ
クラッチピストン22cの回転中心部分には、プーリ入
力軸3bに対し、図の右方向への移動を規制するフック
22eが曲げ形成されている。又、このロックアップク
ラッチピストン22cの中途に折り返し部22fが形成
されており、この折り返し部22fの先端部が上記フォ
ワードクラッチピストン20cの上面にシール部材を介
して摺接されている。更に、このロックアップクラッチ
ピストン22cの上端が上記フォワードクラッチドラム
20aの内周にシール部材を介して摺接されている。
【0049】その結果、上記フォワードクラッチドラム
20aと上記フォワードクラッチピストン20cとの間
が、上記ロックアップクラッチピストン22cを介して
2室に区画され、上記フォワードクラッチドラム20a
とロックアップクラッチピストン22cとの対向面間に
第2の作動室であるロックアップ作動室22dが形成さ
れ、又、上記ロックアップクラッチピストン22cとフ
ォワードクラッチピストン20cとの対向面間に第1の
作動室であるフォワードクラッチ作動室20dが形成さ
れている。
【0050】又、上記フォワードクラッチドラム20a
の開口端の外周に、上記トルクコンバータケース14に
ダンパユニット21を介して連設するロックアップクラ
ッチ22のロックアップクラッチドラム22aが対向さ
れており、この両クラッチドラム20a,22a間にロ
ックアップクラッチプレート22bが配設されている。
又、このロックアップクラッチプレート22bを係脱す
るロックアップクラッチピストン22cが上記フォワー
ドクラッチドラム20aと上記フォワードクラッチピス
トン20cの間に並列に配設され、その回転中心が上記
プーリ入力軸3bに進退自在にスプライン係合されてい
る。
【0051】図2に示すように、上記フォワードクラッ
チドラム20aの開口端は内方に絞り込まれており、そ
の段部にピストン挿通孔が穿設されており、上記ロック
アップクラッチピストン22cの作動端が上記ピストン
挿通孔を貫通して上記ロックアップクラッチプレート2
2bに連設されている。
【0052】更に、上記プーリ入力軸3bに軸着されて
いる上記無段変速機3の上記プライマリプーリ3aと該
プライマリプーリ3aに対設するセカンダリプーリ3c
とがベルト3dを介して連設されており、このセカンダ
リプーリ3cを軸支するプーリ出力軸3eが終減速装置
23の減速歯車群23aを介して、前輪或いは後輪の駆
動軸24に軸着されているデファレンシャル装置23b
に連設されている。
【0053】上記無段変速機3は、上記プライマリプー
リ3aに設けたプライマリ油圧室3fに供給されるプラ
イマリ油圧によりプーリ溝幅が設定され。又、セカンダ
リプーリ3cに設けたセカンダリ油圧室3gに供給され
るセカンダリ油圧により、上記セカンダリプーリ3cに
対しトルク伝達に必要な張力を付与する。上記プライマ
リ油圧、及び上記セカンダリ油圧は図示しないトランス
ミッション制御装置(TCU)においてエンジン運転状
態等に基づいて設定され、上記無段変速機3において両
プーリ3a,3cの溝幅を反比例状態に設定して所望の
変速比を得る。
【0054】次に、上記構成による本実施の形態の作用
について説明する。エンジンAが稼働すると、エンジン
出力はエンジンAのクランク軸A1に軸着されている固
定プレート13、トルクコンバータケース14を介して
トルクコンバータ15のポンプインペラ15aに伝達さ
れ、更に、このポンプインペラ15aに対向するタービ
ンランナ15bに流体を介して伝達される。一方、この
流体はステータ15cにより整流された後、上記ポンプ
インペラ15aへ再び流入される。
【0055】セレクトレバーがNレンジ、Pレンジにセ
ットされている状態では、発進デバイス12に設けたリ
バースブレーキ19のブレーキプレート19b、フォワ
ードクラッチ20のフォワードクラッチプレート20
b、ロックアップクラッチ22のロックアップクラッチ
プレート22bは、全て開放状態にあるため、上記ター
ビンランナ15bからの出力によって前後進切換装置1
6のプラネタリギヤ17に設けたプラネタリピニオン1
7dを支持するプラネタリキャリヤ17cが空転するだ
けで、無段変速機3へ動力が伝達されることはない。
【0056】そして、セレクトレバーをDレンジ等の前
進走行レンジにセットすると、ロックアップクラッチ2
2のロックアップクラッチピストン22cとフォワード
クラッチ20のフォワードクラッチピストン20cとの
間に形成されたフォワードクラッチ作動室20dに作動
圧が供給される。すると、上記ロックアップクラッチピ
ストン22cが後退し、このロックアップクラッチピス
トン22cの回転中心に形成されたフック22eがプー
リ入力軸3bに掛止され、やがて上記作動圧がリターン
スプリング20fの付勢力よりも高くなると、フォワー
ドクラッチピストン20cが上記リターンスプリング2
0fの付勢力に抗して、図2の左側へ移動し、フォワー
ドクラッチプレート20bに作動圧を印加し、このフォ
ワードクラッチプレート20bを結合させる。
【0057】上記フォワードクラッチプレート20b
は、フォワードクラッチドラム20aとプラネタリギヤ
17のプラネタリキャリヤ17cとの間に介装されてお
り、このプラネタリキャリヤ17cとフォワードクラッ
チドラム20aとが連結される。その結果、このフォワ
ードクラッチドラム20aを介して無段変速機3のプラ
イマリプーリ3aから延出する上記プーリ入力軸3b
に、上記トルクコンバータ15のタービンランナ15b
からの駆動力が伝達され、無段変速機3が正転する。
【0058】そして、前進走行時、ロックアップ作動条
件が満足されると、フォワードクラッチドラム20aと
ロックアップクラッチ22のロックアップクラッチピス
トン22cとの間に形成したロックアップ作動室22d
に作動圧が供給されて、上記ロックアップクラッチピス
トン22cがロックアップクラッチプレート22bを押
圧係合する。同時に、上記フォワードクラッチ作動室2
0dに供給されている作動圧がドレーンされ、フォワー
ドクラッチピストン20cがリターンスプリング20f
の付勢力を受けて後退し、フォワードクラッチプレート
20bを開放する。
【0059】上記ロックアップクラッチプレート22b
は、トルクコンバータケース14にダンパユニット21
を介して連設するロックアップクラッチドラム22aと
上記フォワードクラッチドラム20aとの間に介装され
ており、従って、エンジンAからの出力が、トルクコン
バータ15の流体を介さず上記プーリ入力軸3bに直接
伝達される、ロックアップ状態となる。
【0060】この場合、上記ロックアップ作動室22d
に対しては専用の油圧回路が接続されているため、ロッ
クアップの作動、解除を応答性よく切換えることができ
るばかりでなく、作動圧を微妙に設定することができ、
従って、いわゆるスリップ制御も比較的容易に行うこと
ができ、低エンジン回転数域でロックアップ制御を行う
際のエンジン回転変動等による車体の共振、騒音を軽減
することができ、安定した走行性能を得ることができ
る。
【0061】一方、後進走行を行うべく、上記セレクト
レバーをRレンジにセットすると、上記フォワードクラ
ッチ作動室20d、及びロックアップ作動室22dに供
給されている作動圧がドレーンされ、フォワードクラッ
チプレート20b、及びロックアップクラッチプレート
22bが開放される。同時に、リバースブレーキ19の
ブレーキピストン19cを介してブレーキプレート19
bが締結される。
【0062】すると、上記プラネタリギヤ17のリング
ギヤ17bが固定され、上記タービンランナ15bに連
設するプラネタリキャリヤ17cに支持されているプラ
ネタリピニオン17dが回転し、サンギヤ17aを介し
て上記プーリ入力軸3bに、減速した逆回転の駆動力が
伝達される。
【0063】このように、本実施の形態では、発進デバ
イス12に前後進切換装置16を内装することで、種々
の部品の共用化が図れ、部品点数、及び製造、組立コス
トの低減が図られるばかりでなく、一体化が可能とな
り、構成部品の一体化により余剰スペースが削減されて
自動変速装置11の全幅W’の短縮化が可能となる。
【0064】例えば、ロックアップクラッチピストン2
2cの側面はフォワードクラッチ作動室20dの側壁を
兼用しており、又、フォワードクラッチドラム20aは
ロックアップ状態での動力伝達系路を兼用している。
【0065】尚、この自動変速機11の全幅W’の短縮
化は、フォワードクラッチドラム20aを挟んでフォワ
ードクラッチプレート20bとロックアップクラッチプ
レート22bとをプーリ入力軸3bに対して径方向に配
設することよっても実現されている。
【0066】又、ロックアップ作動室22dに対しては
専用の油圧回路を接続し、油圧制御によりロックアップ
の作動或いは解除を制御するようにしたので、応答性が
よく、しかもロックアップ作動時の圧力を細密に制御す
ることができるため、いわゆるスリップ制御も可能とな
り、ロックアップ制御性が向上する。
【0067】更に、ダンパユニット21を上記ロックア
ップクラッチプレート22bの径方向に配設したことに
より、ダンパユニット21による発進デバイス21の幅
方向の増加を最小限にすることができる。
【0068】又、図3、図4に本発明の第2実施の形態
を示す。前述した第1実施の形態では、フォワードクラ
ッチドラム20aに、ロックアップクラッチピストン2
2cとフォワードクラッチピストン20cとを内装した
が、本実施の形態では、ロックアップクラッチピストン
22cをフォワードクラッチドラム20aに外装したも
のである。
【0069】セレクトレバーをDレンジ等の前進走行レ
ンジにセットすると、上記フォワードクラッチピストン
20cと上記フォワードクラッチドラム20aとの間に
形成されたフォワードクラッチ作動室20dに作動圧が
供給される。上記フォワードクラッチピストン20dの
回転中心が上記プーリ入力軸3bにシール部材を介して
スプライン係合され、又、その外周が上記フォワードク
ラッチドラム20aの内周にシール部材を介して摺接さ
れており、上記作動圧がリターンスプリング20fの付
勢力よりも高くなると、上記フォワードクラッチピスト
ン20cが上記リターンスプリング20fの付勢力に抗
して、上記プーリ入力軸3bの外周と上記フォワードク
ラッチドラム20aの内周とに支持されながら、図4の
左方向へスライドし、プラネタリキャリヤ17cとフォ
ワードクラッチドラム20aの内周との間介装されてい
るフォワードクラッチプレート20bを押圧し係合させ
る。
【0070】その結果、上記プラネタリキャリヤ17c
からの動力が上記フォワードクラッチプレート20bを
介し、フォワードクラッチドラム20aを経てプーリ入
力軸3bに伝達される。
【0071】又、前進走行時、ロックアップ条件が満足
されると、上記フォワードクラッチ作動室20dに供給
された作動圧をドレーンして、フォワードクラッチ20
のフォワードクラッチプレート20bを開放する。同時
に、上記フォワードクラッチドラム20aと上記ロック
アップクラッチピストン22cとの間に形成されている
ロックアップ作動室22dに作動圧が供給される。
【0072】このロックアップクラッチピストン22c
の回転中心が上記プーリ入力軸3bにシール部材を介し
てスプライン係合され、又、その内周が上記フォワード
クラッチドラム20aの外周にシール部材を介して摺接
されており、更に、このロックアップクラッチピストン
22cの反フォワードクラッチドラム20a側の面に上
記プーリ入力軸3bに固設するスプリングリテーナ22
eが対設され、このスプリングリテーナ22eとロック
アップクラッチピストン22cとの間に、このロックア
ップクラッチピストン22cをクラッチ開放方向へ付勢
するリターンスプリング20fが介装されている。
【0073】そして、上記ロックアップ作動室22dに
供給される作動圧が上記リターンスプリング22fの付
勢力よりも高くなると、上記ロックアップクラッチピス
トン22cが上記リターンスプリング22fの付勢力に
抗して、上記プーリ入力軸3bの外周と上記フォワード
クラッチドラム20aの外周とに支持されながら、図4
の右方向へ移動する。
【0074】このロックアップクラッチピストン22c
の開口端は櫛歯状に形成されており、一方、ロックアッ
プクラッチプレート22bには、この櫛歯を挿通する孔
が穿設されている。この櫛歯は上記ロックアップクラッ
チプレート22bを経て反対側へ突出されて、上記ロッ
クアップクラッチプレート22bに掛止されている。
【0075】上記ロックアップクラッチピストン22c
が、図4の右側へ移動すると、上記ロックアップクラッ
チプレート22bが押圧されて結合される。
【0076】上記ロックアップクラッチプレート22b
が結合されると、エンジンAからの出力が、トルクコン
バータ15による流体を介さず、トルクコンバータケー
ス14、ダンパユニット21、ロックアップクラッチド
ラム22a、上記ロックアップクラッチプレート22b
を介しフォワードクラッチドラム20aを経てプーリ入
力軸3bに伝達される、ロックアップ状態となる。
【0077】このように、本実施の形態では、フォワー
ドクラッチドラム20aにフォワードクラッチピストン
20cを内装すると共にロックアップクラッチピストン
22cを外装することで、部品の一体化が実現でき、更
に、このフォワードクラッチドラム20aの両面にフォ
ワードクラッチ作動室20dとロックアップ作動室22
dをそれぞれ独立形成することで、確実な作動状態を得
ることができる。
【0078】
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、発進デバ
イスに設けたトルクコンバータとロックアップクラッチ
との間に前後進切換装置を内装することにより、耐久
性、機能を低下させることなく、構造の簡素化が図れる
と共に、装置全体のコンパクト化が実現でき、既存のエ
ンジンルームに自動変速装置及び該自動変速装置と一体
に組み付けられているエンジンを容易に搭載することが
できる。更に、上記前後進切換装置のフォワードクラッ
チに設けたフォワードクラッチプレートと上記ロックア
ップクラッチに設けたロックアップクラッチプレートと
を径方向へ重畳した状態で配設することで、自動変速装
置の幅方向を短縮化することができる。
【0079】この場合、請求項2記載の発明のように、
フォワードクラッチドラムにロックアップクラッチピス
トンとフォワードクラッチピストンとを内装し、或いは
請求項3記載の発明のように、フォワードクラッチドラ
ムにフォワードクラッチピストンを内装すると共にロッ
クアップクラッチピストンを外装することで、構成部品
の一体化が実現でき、一体化により発進デバイス内の余
剰スペースを削減してコンパクト化が図れ、装置の全幅
を短縮化することができる。更に、上記フォワードクラ
ッチピストンとロックアップクラッチピストンの対向面
間に作動室を形成し、或いは、フォワードクラッチドラ
ムの両側面と上記両クラッチピストンとの対向面間に作
動室をそれぞれ形成することで、部品の共用化が図れ、
部品の共用化により、部品点数の削減、及び製造、組立
コストの低減が図れるばかりでなく、装置の全幅を一層
短縮化させることが可能となる。
【0080】更に、請求項4記載の発明のように、フォ
ワードクラッチドラムの内周と外周とにフォワードクラ
ッチプレートとロックアップクラッチプレートとを配設
することで、フォワードクラッチドラムが共通の動力伝
達系路とになり、フォワードクラッチドラムによる部品
の共用化により、部品点数の削減、及び製造、組立コス
トの低減を更に実現することができる。
【0081】又、請求項5に記載されているように、ロ
ックアップクラッチに連設するダンパユニットをロック
アップクラッチピストンの外周方向に配設することで、
装置の幅をより一層短縮化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施の形態による自動変速装置の模式図
【図2】同要部拡大断面図
【図3】第2実施の形態による自動変速装置の模式図
【図4】同要部拡大図
【図5】従来の自動変速装置の模式図
【図6】エンジンルーム内にエンジンと一体の自動変速
装置を横置きに搭載した状態の概略平面図
【符号の説明】
3…変速機(無段変速機) 3b…入力軸(プーリ入力軸) 11…自動変速装置 12…発進デバイス 15…トルクコンバータ 16…前後進切換装置 17…逆転装置(プラネタリギヤ) 19…リバースブレーキ 20…フォワードクラッチ 20a…フォワードクラッチドラム 20b…フォワードクラッチプレート 20c…フォワードクラッチピストン 20d…第1の作動室(フォワードクラッチ作動室) 21…ダンパユニット 22…ロックアップクラッチ 22b…ロックアップクラッチプレート 22c…ロックアップクラッチピストン 22d…第2の作動室(ロックアップクラッチ作動室) 23…駆動軸 A…エンジン

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エンジンの出力を駆動軸へ伝達する動力伝
    達系に、少なくとも発進デバイスと前後進切換装置と変
    速機とを備え、 上記発進デバイスにトルクコンバータとロックアップク
    ラッチを設け、 上記前後進切換装置に上記トルクコンバータの出力側と
    上記変速機から延出する入力軸との間を係脱するフォワ
    ードクラッチと上記トルクコンバータの出力側と上記入
    力軸との間を逆転装置を介して係脱するリバースブレー
    キとを備える自動変速装置において、 上記トルクコンバータと上記ロックアップクラッチとの
    間に上記前後進切換装置を配設し、 上記フォワードクラッチに設けたフォワードクラッチプ
    レートと上記ロックアップクラッチに設けたロックアッ
    プクラッチプレートとを径方向へ重畳した状態で配設し
    たことを特徴とする自動変速装置。
  2. 【請求項2】前記フォワードクラッチプレートを作動さ
    せるフォワードクラッチピストンと前記ロックアップク
    ラッチプレートを作動させるロックアップクラッチピス
    トンとを前記フォワードクラッチに設けた前記入力軸に
    連設するフォワードクラッチドラムに内装し、 上記両クラッチピストンの対向面間に該各クラッチピス
    トンの一方を作動させる第1の作動室を形成し、 上記両クラッチピストンの一方と上記フォワードクラッ
    チドラムとの対向面間に該クラッチピストンを作動させ
    る第2の作動室を形成したことを特徴とする請求項1記
    載の自動変速装置。
  3. 【請求項3】前記入力軸に連設して前記フォワードクラ
    ッチに設けたフォワードクラッチドラムに前記フォワー
    ドクラッチプレートを作動させるフォワードクラッチピ
    ストンを内装し、 前記ロックアップクラッチプレートを作動させるロック
    アップクラッチピストンを上記フォワードクラッチドラ
    ムに外装し、 上記フォワードクラッチドラムの一方の側面と上記両ク
    ラッチピストンの一方との対向面間に第1の作動室を形
    成し、 上記フォワードクラッチドラムの他方の側面と上記両ク
    ラッチピストンの他方との対向面間に第2作動室を形成
    したことを特徴とする請求項1記載の自動変速装置。
  4. 【請求項4】前記フォワードクラッチプレートと前記ロ
    ックアップクラッチプレートとが前記フォワードクラッ
    チドラムを挟んで内周と外周とにそれぞれ配設されてい
    ることを特徴とする請求項2或いは3記載の自動変速装
    置。
  5. 【請求項5】前記ロックアップクラッチプレートに連設
    するロックアップクラッチドラムが前記出力軸に対して
    ダンパユニットを介して連設されており、 上記ダンパユニットが前記ロックアップクラッチピスト
    ンの外周方向に配設されていることを特徴とする請求項
    1記載の自動変速装置。
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