JPS6340988B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本発明は摩擦ブレーキ装置を備えた車両用自動
変速機に関する。 ［従来の技術］ 従来より車両用自動変速機には所定の変速段を
達成するために、所定の回転要素をトランスミツ
シヨンケースに連結するための摩擦ブレーキ装置
が備えられている。このような摩擦ブレーキ装置
は、トランスミツシヨンケースに連結されたセパ
レータデイスクと、回転要素に連結されたブレー
キデイスクとからなる摩擦係合部材を有してお
り、第１図に示す如くセパレータデイスクＤとト
ランスミツシヨンケースＫとの係合は、トランス
ミツシヨンケースＫの内周壁に形成した軸方向溝
K₁とセパレータデイスクＤの外周に形成した突
出部D₁のかみ合いまたはトランスミツシヨンケ
ース内周壁に形成した係合条とセパレータデイス
ク外周に形成した切欠部（いずれも図示せず）と
のかみ合いによりなされている。この摩擦係合部
材には、摩擦ブレーキ装置の解放時のひきずりに
より摩擦係合部材が摩耗するのを防止するため、
および摩擦ブレーキ装置の係合途中および解放途
中の摩擦係合部材のすべりによる発熱による摩擦
係合部材の焼損を防止するために潤滑油が供給さ
れる。 ［発明が解決しようとする問題点］ 上記のように摩擦ブレーキ装置に供給された潤
滑油が摩擦ブレーキ装置内に停留すると、回転要
素に連結されたブレーキデイスク等の回転部材に
よつて撹拌されて、その撹拌抵抗によつて伝達効
率が低下したり、潤滑油の温度が過度に上昇する
という問題を生じるので、潤滑油をすみやかに摩
擦ブレーキ装置から排出してオイルパンに回収す
るのが好ましい。このために第１図に示すように
溝K₁の底と突出部D₁の先端との間隙S₁、および
溝間のケース内壁とセパレータデイスク外縁との
間隙S₂を大きくして、これら間隙S₁，S₂を介して
摩擦ブレーキ装置からの潤滑油の排出を行うこと
が考えられる。 しかし、車両用自動変速機は車両への搭載性を
向上するために極力コンパクトであるのが望まし
く、特に車体の前部に搭載したエンジンで前輪を
駆動する方式の車両に搭載される自動変速機は、
エンジンルーム内にエンジン、自動変速機、デイ
フアレンシヤルギヤを納める必要があるためにコ
ンパクト化の要求が強いので、上記のように溝
K₁の底と突出部D₁の先端との間隙S₁、および溝
間のケース内壁とセパレータデイスク外縁との間
隙S₂を大きくして摩擦ブレーキ装置からの潤滑油
の排出を促進する構造は、間隙S₁，S₂を大きくし
た分だけトランスミツシヨンケースの外径が大き
くなり、上記コンパクト化の要求に反するもので
あつた。 本発明は、トランスミツシヨンケースの外径寸
法を増大することなく、ブレーキ装置からの潤滑
油の排出をスムーズに行うことのできる車両用自
動変速機の提供を目的とする。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明の車両用自動変速機は、トランスミツシ
ヨンケースと、該トランスミツシヨンケース内に
配設される変速機とからなり、前記変速機は遊星
歯車装置と、該遊星歯車装置の所定の回転要素を
前記トランスミツシヨンケースに固定するブレー
キ装置を備え、前記トランスミツシヨンケースは
該ケースの内周壁に形成された軸方向に延びる複
数の溝を備え、前記ブレーキ装置は前記遊星歯車
装置の所定の回転要素に係合したブレーキデイス
クと、該ブレーキデイスクと交互に配設され、前
記トランスミツシヨンケースの軸方向溝に対応し
て形成されると共に前記軸方向溝とかみあう複数
の突出部を有するセパレータデイスクと、前記ケ
ースの内周壁の前記セパレータデイスクの側方に
配設される油圧サーボを備える車両用自動変速機
において、前記トランスミツシヨンケースの内周
壁の前記油圧サーボと前記セパレータデイスクと
の間に前記軸方向の複数の溝を互いに連絡する周
方向に延びる溝を形成すると共に、前記トランス
ミツシヨンケースの内周壁に該周方向の溝の下部
と前記トランスミツシヨンケースの下部に締結さ
れたオイルパンとを連絡せしめる排油孔とを形成
したことを特徴とする。 ［作用及び発明の効果］ 本発明の車両用自動変速機は、トランスミツシ
ヨンケースの内周壁の油圧サーボとセパレータデ
イスクとの間に、ブレーキ装置のセパレータデイ
スクの突出部が噛み合う軸方向の複数の溝を互い
に連絡する周方向に延びる溝を形成すると共にト
ランスミツシヨンケースの内周壁に前記周方向の
溝の下部と前記トランスミツシヨンケースの下部
に締結されたオイルパンとを連絡せしめる排油孔
を形成しているので、軸方向の溝はトランスミツ
シヨンケースの内周壁の油圧サーボとセパレータ
デイスクとの間で周方向の溝を介してオイルパン
に連絡した排油孔に連絡され、軸方向の溝内の潤
滑油はトランスミツシヨンケースの内周壁の油圧
サーボとセパレータデイスクとの間からも周方向
の溝を介して滴下して排油孔よりオイルパン内に
速やかに排出される。 よつて軸方向溝内の潤滑油の軸方向の流動が容
易になり、トランスミツシヨンケースの内周壁と
セパレータデイスクとの間の間隙が小さくとも、
軸方向溝内の潤滑油の速やかな排出が可能にな
り、トランスミツシヨンケースの内周壁をセパレ
ータデイスク外縁に当接するまで小さくしても、
ブレーキ装置からの潤滑油の排出をスムーズに行
うことのでき、自動変速機をコンパクトに構成す
ることができる。 ［実施例］ 次に図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。 第２図は機関および駆動装置を骨格図で示して
おり、概略的に説明すれば、これは２つの車輪
（図示せず。これらの車輪は前車輪、または後車
輪でもよい。）の間に自動車の車体方向に直角な
方向に配置された内燃機関１を備える。この機関
１のクランク軸２は駆動装置の自動変速機７０に
連結されている。この駆動装置は自動変速機７０
と差動歯車装置６０とから構成され、自動変速機
７０は流体式トルクコンバータ３と補助変速機１
１と伝動装置７１とから構成され、自動車の横方
向にて機関１に組み付けられている。流体式トル
クコンバータ３は周知の形式であり、クランク軸
２に結合しているポンプインペラ４、一方向クラ
ツチ５を介して固定部分６へ接続されているステ
ータ７、およびタービンランナ８を備える。 補助変速機１１は、クランク軸２に対して同軸
的に設けられているアンダドライブ装置１２、お
よびオーバドライブ装置１３を備える。アンダド
ライブ装置１２の入力軸１４は、クランク軸２に
対して同軸方向に延び、タービンランナ８へ結合
している。アンダドライブ装置１２は第１および
第２の遊星歯車装置１５，１６を備える。第１の
遊星歯車装置１５は、サンギヤ１７、プラネタリ
ピニオン１８、リングギヤ１９およびプラネタリ
ピニオン１８を回転可能に支持するキヤリヤ２０
からなる。 クラツチ装置２３は入力軸１４とリングギヤ１
９との接続を制御し、クラツチ装置２４は入力軸
１４とサンギヤ１７に結合しているサンギヤ軸２
７との接続を制御し、ブレーキ装置２５はサンギ
ヤ軸２７と駆動ケース２６との接続を制御する。
第２の遊星歯車装置１６は、サンギヤ３０、プラ
ネタリピニオン３１、リングギヤ３２、およびプ
ラネタリピニオン３１を回転可能に支持するキヤ
リヤ３３を備える。サンギヤ３０はサンギヤ軸２
７に結合しており、サンギヤ軸２７と駆動ケース
２６との間には一方向クラツチ３４およびブレー
キ装置３５が直列に設けられている。 キヤリヤ３３と駆動ケース２６との間には一方
向クラツチ３６およびブレーキ装置３７が互いに
並列に設けられている。一方向クラツチ３４およ
び３６は、半径方向に同心的に配置され、すなわ
ち軸方向には重なるように配置される。 補助変速機１１の中心に延びる中間軸４０は、
入力軸１４に対して同軸的に配置され、キヤリヤ
２０およびリングギヤ３２に結合しており、アン
ダドライブ装置１２からの動力をオーバドライブ
装置に伝達する。オーバドライブ装置１３は遊星
歯車装置４１を備える。遊星歯車装置４１は、サ
ンギヤ４２、プラネタリピニオン４３、リングギ
ヤ４４、およびプラネタリピニオン４３を回転可
能に支持するキヤリヤ４５からなる。キヤリヤ４
５は中間軸４０に結合しており、クラツチ装置４
８はキヤリヤ４５とサンギヤ４２との接続を制御
し、ブレーキ装置４９はサンギヤ４２と補助ケー
ス７４との接続を制御する。リングギヤ４４はオ
ーバドライブ装置１３の出力部材に相当し、リン
グギヤ４４には出力歯車５３が一体的に連結され
ている。一方向クラツチ５４はキヤリヤ４５とサ
ンギヤ４２との接続を制御する。 伝動装置７１にて、伝動軸５５は中間軸４０に
対して実質的に平行に延びており、一端において
出力歯車５３にかみ合う被駆動歯車５６を有し、
他端において駆動歯車５７を有している。差動歯
車装置６０を車両の左右方向のほぼ中心に位置さ
せるために、歯車５７は出力歯車５６よりトルク
コンバータ３へ近い所に位置せしめられる。 歯車５７は差動歯車装置６０の歯車６１にかみ
合い、歯車５７の回転を歯車６１に減速して伝達
する。差動歯車装置６０は周知の形式であり、左
右のアクスル軸６２，６３が補助変速機１１の軸
方向に対して並列にサイドギヤ６４，６５から延
びている。アクスル軸６２，６３は左右の前輪
（または後輪、いずれも図示せず）に結合してい
る。サイドギヤ６４，６５にかみ合うピニオン６
６，６７を回転可能に支持する軸は歯車６１とと
もに回転する。 次表を参照して補助変速機の作動を説明する。

【表】 この表において数字は、図示されたクラツチ装
置、ブレーキ装置、および一方向クラツチを表わ
し、〇はクラツチ装置およびブレーキ装置が係合
状態にされることを、△は機関駆動時に、一方向
クラツチが係合状態になることを意味している。
各クラツチ装置およびブレーキ装置の非係合は、
この装置を構成する油圧サーボへの油圧制御装置
からの油圧の供給、排出により制御される。 第３ａ図、第３ｂ図は駆動装置の自動変速機と
伝動装置を具体的に示しており、これに基いて各
構成をより詳細に説明する。 駆動装置は流体式トルクコンバータ３と、これ
と同軸的に設置された補助変速機１１のアンダド
ライブ装置１２と、補助変速機１１の斜め下方に
設置された差動歯車装置６０と、これらをほぼ内
蔵する駆動ケース７３と、アンダドライブ装置１
２と同軸的に設置されたオーバドライブ装置１３
と、オーバドライブ装置１３をほぼ内蔵する補助
ケース７４を有しており、この駆動ケース７８の
一端は機関の左側面に複数個のボルト（図示せ
ず）で締結され、他端には補助ケース７４が複数
個のボルト７７で締結されている。この駆動ケー
ス７３と補助ケース７４とによりトランスミツシ
ヨンケースが構成されている。 駆動ケース７３の機関側にはアンダドライブ装
置１２が内蔵されていて、この中間には各クラツ
チ装置やブレーキ装置を作動せしめる油圧や流体
式トルクコンバータ３の作動油を油圧制御装置
（図示せず）を介して供給する油圧源であるオイ
ルポンプ７８が入力軸１４上に配置され、ボルト
７５によつてこの駆動ケース７３に装着されてい
る。 アンダドライブ装置１２の機関側には、補助変
速機１１の入力軸１４に溶接されたドラム７９お
よびハブ８０を介して連結しているクラツチ装置
２３，２４と、後述するサンギヤ軸２７を固定す
るためにクラツチ装置２４のドラム８１の外周に
ブレーキ装置２５のブレーキバンドドラム８２が
設置され、他の側には両端部に歯が形成され、入
力軸１４と同軸的に設けられている中空のサンギ
ヤ軸２７に連結している２つの遊星歯車装置１
５，１６が設置されている。サンギヤ軸２７は遊
星歯車装置１５とクラツチ装置２３を内側に内包
するドラム８３を介してクラツチ装置２４のドラ
ム８１の外周にスプライン嵌合している。また、
サンギヤ軸２７の両端部の歯は遊星歯車装置１
５，１６のサンギヤ１７，３０であり、このサン
ギヤ１７と、サンギヤ１７にかみ合いキヤリヤ２
０にて回転可能に支持されたピニオン１８と、こ
のピニオン１８にかみ合うリングギヤ１９から遊
星歯車装置１５は構成されている。リングギヤ１
９はクラツチ装置２３に連結されている。 キヤリヤ２０の図示右側には、ニードルベアリ
ング８５，８６を介してキヤリヤ２０と入力軸１
４の端部との間にデイスク８８が装着され、リン
グギヤ１９がその外周面にてクラツチ装置２３と
嵌合するとともに、その内周面にてデイスク８８
にスプライン嵌合することによつてリングギヤ１
９に傾ぎが生じないように中間軸上に支持されて
いる。 またサンギヤ１７は前述のドラム８３にスプラ
イン嵌合している。 遊星歯車装置１６のリングギヤ３２はハブ８９
を介して中間軸４０にスプライン嵌合し、キヤリ
ヤ３３は第１速時（機関コースト時）に固定され
るべく、遊星歯車装置１６の外周にあるブレーキ
装置３７に第１速時に係合作用するワンウエイク
ラツチ３６のインナレース９０と一体的に形成さ
れたハブ９１を介して連結している。ハブ９１に
は複数のブレーキデイスク３７６が係合され、駆
動ケース７３に係合されたセパレータデイスク３
７１と交互に配置され、油圧サーボ３７７により
作動される多板ブレーキ装置３７が形成されてい
る。そして、このワンウエイクラツチ３６は２つ
の遊星歯車装置１５，１６の間に設けられてい
る。このワンウエイクラツチ３６のインナレース
９０の内側にはサンギヤ軸２７を第２速時に係合
するワンウエイクラツチ３４をサンギヤ軸２７と
の間に内蔵する。このワンウエイクラツチ３６の
アウタレース９２はブレーキ装置３７の図中右側
にて駆動ケース７３にスプライン嵌合しており、
ワンウエイクラツチ３４のアウタレース９３はハ
ブ９４および油圧サーボ機構９５で作動されるブ
レーキ装置３５を介して駆動ケース７３に固定さ
れる。ハブ９４には複数のブレーキデイスク３５
６が係合され、駆動ケース７３に係合されたセパ
レータデイスク３５１と交互に配置されて油圧サ
ーボ９５により作動される多板ブレーキ装置３５
が形成されている。 このように２つのワンウエイクラツチ３４，３
６を２つの遊星歯車装置１５，１６の間の空間に
重層に設けることにより、これらをコンパクトに
配置することができ、補助変速機１１の軸方向の
寸法を短くすることができる。 駆動ケース７３の一端部に締結された補助ケー
ス７４にはオーバドライブ装置１３が内蔵され、
この空間のほぼ中央に設置された遊星歯車装置４
１のピニオン４３を回転可能に支持するキヤリヤ
４５は中間軸４０に一体に連結され、ピニオン４
３に噛合した中空のサンギヤ４２は補助ケース７
４の端部に設けられたクラツチ装置４８を介して
キヤリヤ４５に連結しており、クラツチ装置４８
にスプライン嵌合した円筒のハブ１０１を介して
サンギヤ４２を補助ケース７４に連結するための
補助ケース７４の内周面と遊星歯車装置４１との
間に設けられたブレーキ装置４９に連結してい
る。また、遊星歯車装置４１のキヤリヤ４５とサ
ンギヤ４２を連結して遊星歯車装置４１をロツク
状態にするためのワンウエイクラツチ５４を設け
ている。中間軸４０と駆動ケース７３の間にベア
リング１０７が設けられている。ベアリング１０
７に当接してスラストベアリング１０８が中間軸
４０と出力歯車５３との間に設けられ、このスラ
ストベアリング１０８に隣接し、キヤリヤ４５に
当接したスラストベアリング１０９が同様に中間
軸４０と出力歯車５３の間に設けられている。 この２つのベアリング１０８，１０９は自動車
が前進時と後進時で、この中間軸４０に反対方向
に作用するスラスト力を受けるべく取り付けられ
ている。 この出力歯車５３は、ベアリング１１０，１１
１によつて両端部で駆動ケース７３に回転可能に
支持された伝動軸５５の一端部に設けられた被動
歯車５６にかみ合つている。 また、伝動軸５５のエンジン側に設けられた駆
動歯車５７は差動歯車装置６０のリングギヤ６１
にかみ合つて、出力歯車５６から伝達された動力
を差動歯車装置６０に伝達する。 上記トランスミツシヨンケースの構成部品であ
る駆動ケース７３の、ブレーキ装置３５および３
７が収納されている部分において、ブレーキ装置
３５および３７のセパレータデイスク３５１およ
び３７１とケース７３との係合は、第３図、第４
図に示す如くケース７３の内周壁に周設された複
数の軸方向の係合溝７３１に、セパレータデイス
ク３５１および３７１の外縁に該係合溝７３１と
対応して設けられた突出部３５１ａおよび３７１
ａを嵌込んでなされている。このデイスク突出部
３５１ａおよび３７１ａの中央には、半円状で所
定面積の切欠き３５１ｂおよび３７１ｂが形成さ
れている。またブレーキ装置３５および３７の軸
方向端に相当するセパレータデイスク３７１と油
圧サーボ３７７の間及びアウタレースの外周のケ
ース７３の内周壁に、上方が浅く下方に行くに従
い深さが漸増する排油用周方向溝７３２および７
３３を周設し、これら周方向溝７３２および７３
３の最下部と駆動ケースの下部に締結されたオイ
ルパンＡとをケース内周壁に設けた排油孔７３４
で連絡している。 上記構成において、自動変速機の作動時、軸心
方向から連続的に放出される潤滑油はブレーキ装
置３５および３７に供給されてこれらの潤滑を行
つたのちに、矢印に従いセパレータデイスク突出
部３５１ａおよび３７１ａの切欠き３５１ｂおよ
び３７１ｂと係合溝７３１の底面との空間Ｂを通
過し、周方向溝７３２，７３３を経て、排油孔７
３４からオイルパンＡに迅速に帰還する。 なお切欠きはセパレータデイスクの外周縁であ
れば突出部以外の部分に形成されてもよく、切欠
きの形状、面積および数はブレーキ装置に供給さ
れる潤滑油の量、粘度により適宜決定される。 また上記実施例におけるセパレータデイスク外
周縁の切欠きの代りに、セパレータデイスク外周
部に小孔を形成して排出油路としてもよく、この
場合においても形成位置、形状、面積および数は
潤滑油の量、粘度などにより決定される。 第５図は他の実施例を示す。 本実施例においては、上記実施例におけるセパ
レータデイスク外周部の切欠きまたは小孔の代り
に、セパレータデイスクが係合された部分のトラ
ンスミツシヨンケース内周壁に溝を形成して、潤
滑油の排出路とする。 本実施例では、駆動ケース７３の係合溝７３１
の底壁および係合溝間のケース内周壁に鋳抜きに
よる軸方向の小溝７３１ａおよび７３１ｂを設け
てブレーキ装置に供給された潤滑油をこれら小溝
７３１ａおよび７３１ｂから排出するようにして
いる。この軸方向の小溝７３１ａおよび７３１ｂ
と、第３ａ図に示す周方向溝７３２，７３３とを
連通することにより、潤滑油のオイルパンへの帰
還がスムーズになされる。 トランスミツシヨンケース内周壁に形成する溝
は上記の如くセパレータデイスクの外縁と交差す
る軸方向溝の他に、セパレータデイスク外縁との
対応位置に設けた周方向溝でもよく、またこれら
軸方向溝または周方向溝の形成位置、断面積、断
面形状および数は排出すべき潤滑油の量、粘度な
どにより適宜選択される。

【図面の簡単な説明】

第１図は車両用自動変速機のブレーキ装置部分
の断面図、第２図は機関横置式自動変速機の骨格
図、第３図はその具体的な断面図、第４図はその
ブレーキ装置部分の軸に直交する断面図、第５図
は他の実施例のブレーキ装置部分の軸に直交する
断面図である。 図中、３５，３７……ブレーキ装置、７３……
駆動ケース、３５１，３７１……セパレータデイ
スク、３５１ａ，３７１ａ……セパレータデイス
クの突出部、３７１……軸方向溝、７３１ａ，７
３１ｂ……小溝、７３２，７３３……周方向溝、
７３４……排油孔、９５，３７７……油圧サー
ボ、Ａ……オイルパン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ トランスミツシヨンケースと、該トランスミ
   ツシヨンケース内に配設される変速機とからな
   り、前記変速機は遊星歯車装置と、該遊星歯車装
   置の所定の回転要素を前記トランスミツシヨンケ
   ースに固定するブレーキ装置を備え、前記トラン
   スミツシヨンケースは該ケースの内周壁に形成さ
   れた軸方向に延びる複数の溝を備え、前記ブレー
   キ装置は前記遊星歯車装置の所定の回転要素に係
   合したブレーキデイスクと、該ブレーキデイスク
   と交互に配設され、前記トランスミツシヨンケー
   スの軸方向溝に対応して形成されると共に前記軸
   方向溝とかみあう複数の突出部を有するセパレー
   タデイスクと、前記ケースの内周壁の前記セパレ
   ータデイスクの側方に配設される油圧サーボを備
   える車両用自動変速機において、前記トランスミ
   ツシヨンケースの内周壁の前記油圧サーボと前記
   セパレータデイスクとの間に前記軸方向の複数の
   溝を互いに連絡する周方向に延びる溝を形成する
   と共に、前記トランスミツシヨンケースの内周壁
   に該周方向の溝の下部と前記トランスミツシヨン
   ケースの下部に締結されたオイルパンとを連絡せ
   しめる排油孔とを形成したことを特徴とする車両
   用自動変速機。 ２ 前記周方向に延びる溝は前記ケースの上方か
   ら下方に向けて深さが漸増することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項に記載の車両用自動変速
   機。