KR100816152B1 - 차량용 자동 변속기 - Google Patents

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사또시 후꾸야마
도시히꼬 아오끼
미노루 도오도오
가쯔히사 오자끼
다꾸야 후지미네
다꾸야 이시이
도모찌까 이나가끼
요오스께 안도오
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아이신에이더블류 가부시키가이샤
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Abstract

태양 기어(S2)에 입력 회전을 전달 가능하게 하는 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 감속 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치하고, 유성 기어(DP)를 거친 감속 회전을 태양 기어(S2, S3)에 전달 가능하게 하는 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)의 유압 서보(20, 40)를, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대 측에 배치한다. 입력축(12)과 제4 클러치(C-4)를, 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)의 외주 측을 지나는 연결 부재(140)를 거쳐서 연결하고, 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)와 태양 기어(S2, S3)를, 제4 클러치(C-4)의 내주 측을 지나는 연결 부재(101, 102)를 거쳐서 각각 연결한다.
Figure R1020067016701
태양 기어, 유성 기어 유닛, 감속 유성 기어, 유압 서보, 클러치, 연결 부재

Description

차량용 자동 변속기{AUTOMATIC TRANSMISSION FOR VEHICLE}
본 발명은 차량 등에 탑재되는 자동 변속기에 관한 것으로, 상세하게는 유성 기어 세트 중 적어도 2개의 회전 요소에, 각각 감속 회전을 전달 가능하게 하는 동시에, 적어도 한쪽에 입력 회전을 전달 가능하게 함으로써 다단 변속을 가능하게 하는 자동 변속기의 배치 구조에 관한 것이다.
최근, 차량 등에 탑재되는 자동 변속기에 있어서, 연비 향상 등의 요구로부터, 다단 변속화가 요구되도록 되어 있다. 이러한 자동 변속기에 있어서는, 입력축에 입력되는 입력 회전을 감속한 감속 회전을 출력할 수 있는 감속 유성 기어와, 복수의 회전 요소를 갖는 유성 기어 유닛을 구비하여, 상기 유성 기어 유닛의 회전 요소에 감속 유성 기어로부터의 감속 회전을 클러치 등을 거쳐서 입력 가능하게 구성하고, 이에 의해 다단 변속을 가능하게 하는 것이 제안되어 있다(예를 들어, 일본 특허 공개 제2001-182785호 공보 참조).
그런데, 상술한 바와 같은 다단 변속을 가능하게 하는 자동 변속기를 구성하기 위해서는, 유성 기어 유닛의 각 회전 요소에 회전을 입력하는 전달 경로를 변경하기 위해, 다수의 클러치를 설치할 필요가 있다. 그러나 이들 클러치의 배치 위치에 따라서는, 이들 클러치와 유성 기어 유닛의 각 회전 요소를 연결하는 각 연결 부재 중, 큰 토크를 전달할 필요가 있는 연결 부재가 변속단에 의해 고속 회전(입력 회전에 대하여 큰 증속 회전)하는 경우가 있다. 그때, 큰 토크를 전달하는 경우가 있고, 또한 고속 회전하는 경우가 있는 연결 부재는 고강도화가 필요하게 되지만, 그 고강도화가 필요한 부재가 외주 측에 배치되어 버리면, 그러한 연결 부재의 강도를 확보하기 위해, 연결 부재를 크게 할 필요가 발생하게 된다. 그로 인해, 연결 부재의 경량화에 방해가 될 뿐만 아니라, 대경화와 중량의 증가에 의해 관성력이 증가해 버려, 즉 자동 변속기로서의 경량화나 제어성 향상에 방해가 되어 버린다.
또한, 이들 다수의 클러치의 유압 서보에는, 상대 회전하는 부재 사이에 유로를 형성하여 작동유를 공급할 필요가 있으며, 이들 상대 회전하는 부재 사이를 밀봉하는 시일링을 설치할 필요가 있지만, 시일링을 다수 설치하면, 이들 상대 회전하는 부재 사이에 미끄럼 이동 저항이 생겨 자동 변속기의 효율 악화, 제어성의 저하 등의 문제를 초래할 우려가 있다.
그래서, 본 발명은 다단 변속을 가능하게 하는 것이면서, 경량화와 제어성의 향상이 가능한 차량용 자동 변속기를 제공하는 것을 제1 목적으로 하는 것이다.
또한, 본 발명은 다단 변속을 가능하게 하는 것이면서, 시일링의 수를 저감하는 것이 가능한 차량용 자동 변속기를 제공하는 것을 제2 목적으로 하는 것이다.
청구 범위 제1항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도1 참조), 입력축(12)의 입력 회전을 감속하여 출력하는 감속 유성 기어(DP)와, 상기 감속 유성 기어(DP)를 거친 감속 회전을 전달 가능하게 하는 적어도 2개의 감속 전달 클러치(예를 들어, C-1, C-3)와, 이들 감속 전달 클러치(예를 들어, C-1, C-3)에 의해 감속 회전이 각각 전달될 수 있는 적어도 2개의 회전 요소(예를 들어, S2, S3)를 갖는 유성 기어 세트(PU)와, 상기 적어도 2개의 회전 요소 중 1개(예를 들어, S2)에 입력 회전을 전달 가능하게 하는 입력 전달 클러치(예를 들어, C-4)를 구비하여 다단의 변속단을 달성하는 차량용 자동 변속기(1)에 있어서,
상기 입력 전달 클러치(예를 들어, C-4)의 유압 서보(50)를, 상기 유성 기어 세트(PU)와 상기 감속 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치하고,
상기 2개의 감속 전달 클러치(예를 들어, C-1, C-3)의 유압 서보(20, 40) 중 적어도 한쪽을, 상기 입력 전달 클러치(예를 들어, C-4)의 유압 서보(50)에 대하여 상기 유성 기어 세트(PU)와는 축 방향 반대 측에 배치하고,
상기 입력 전달 클러치(예를 들어, C-4)를 거쳐서 상기 입력축(12)과 상기 적어도 2개의 회전 요소(예를 들어, S2, S3) 중 1개를 연결하고, 상기 2개의 감속 전달 클러치(예를 들어, C-1, C-3) 중 적어도 한쪽의 외주 측을 지나는 외주 측 연결 경로(예를 들어, 140, 52)를 갖는 동시에,
상기 2개의 감속 전달 클러치(예를 들어, C-1, C-3) 중 적어도 한쪽과 상기 유성 기어 세트(PU)의 2개의 회전 요소(예를 들어, S2, S3) 중 적어도 한쪽을, 상기 입력 전달 클러치(예를 들어, C-4)의 내주 측을 지나는 내주 측 연결 경로(예를 들어, 101, 102)를 거쳐서 연결하는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 각 클러치와 유성 기어 세트의 각 회전 요소를 연결하는 부재가 착종하는 것을 막을 수 있는 것이면서, 입력 회전에 의해 회전하는(즉, 전달하는 토크가 내주 측 연결 경로보다 작고, 또한 증속 회전되거나 하지 않는) 외주 측 연결 경로를 외주 측에 배치할 수 있는 동시에, 큰 전달 토크가 입력되고, 또한 크게 증속 회전할 가능성이 있는 내주 측 연결 경로를 내주 측에 배치할 수 있다. 이에 의해, 이들 클러치와 유성 기어 세트의 각 회전 요소를 연결하는 각 연결 부재의 두께를 비교적 얇게 하여 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 입력 회전에 의해 회전하는 외주 측 연결 경로가 외주 측에 배치되므로, 입력 회전수를 검출하는 입력 회전수 센서의 부착을 용이하게 할 수 있다.
청구 범위 제2항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도1 참조), 입력축(12)의 입력 회전을 감속하여 출력하는 감속 유성 기어(DP)와, 상기 감속 유성 기어(DP)를 거친 감속 회전을 전달 가능하게 하는 적어도 2개의 감속 전달 클러치(예를 들어, C-1, C-3)와, 이들 감속 전달 클러치(예를 들어, C-1, C-3)에 의해 감속 회전이 각각 전달될 수 있는 적어도 2개의 회전 요소(예를 들어, S2, S3)를 갖는 유성 기어 세트(PU)와, 상기 적어도 2개의 회전 요소 중 1개(예를 들어, S2)에 입력 회전을 전달 가능하게 하는 입력 전달 클러치(예를 들어, C-4)를 구비하여 다단의 변속단을 달성하는 차량용 자동 변속기(1)에 있어서,
상기 입력 전달 클러치(예를 들어, C-4)의 유압 서보(50)를, 상기 유성 기어 세트(PU)와 상기 감속 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치하고,
케이스(4)에 고정된 서포트 벽(120)을, 상기 입력 전달 클러치(예를 들어, C-4)의 유압 서보(50)와 상기 유성 기어 세트(PU)의 축 방향 사이에 배치하고,
상기 입력 전달 클러치(예를 들어, C-4)의 유압 서보(50)에, 상기 서포트 벽(120)에 마련된 유로(c51)를 거쳐서 작동유를 공급하는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 입력 전달 클러치의 유압 서보에 서포트 벽에 마련된 유로로부터 작동유를 공급하므로, 예를 들어, 제2 연결 부재 및 제3 연결 부재 등의 부재를 거쳐서 입력축으로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해, 시일링의 수를 줄일 수 있다. 이에 의해, 시일링에 의한 미끄럼 이동 저항의 감소에 의한 차량용 자동 변속기의 효율 향상, 시일링으로부터의 작동유의 누설 감소, 제어성의 저하 방지를 가능하게 할 수 있다.
청구 범위 제3항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도1 참조), 상기 2개의 감속 전달 클러치(예를 들어, C-1, C-3)의 유압 서보(20, 40) 중 적어도 한쪽을, 상기 입력 전달 클러치(예를 들어, C-4)의 유압 서보(50)에 대하여 상기 유성 기어 세트(PU)와는 축 방향 반대 측에 배치하고,
상기 입력 전달 클러치(예를 들어, C-4)를 거쳐서 상기 입력축(12)과 상기 적어도 2개의 회전 요소(예를 들어, S2, S3) 중 1개를 연결하고, 상기 2개의 감속 전달 클러치(예를 들어, C-1, C-3) 중 적어도 한쪽의 외주 측을 지나는 외주 측 연결 경로(예를 들어, 140, 52)를 갖는 동시에,
상기 2개의 감속 전달 클러치(예를 들어, C-1, C-3) 중 적어도 한쪽과 상기 유성 기어 세트(PU)의 2개의 회전 요소(예를 들어, S2, S3) 중 적어도 한쪽을, 상기 입력 전달 클러치(예를 들어, C-4)의 내주 측을 지나는 내주 측 연결 경로(예를 들어, 101, 102)를 거쳐서 연결하여 이루어지는 청구 범위 제2항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 시일링의 수를 줄일 수 있는 것이면서, 각 클러치와 유성 기어 세트의 각 회전 요소를 연결하는 부재가 착종하는 것을 방지하고, 또한 입력 회전에 의해 회전하는 외주 측 연결 경로를 외주 측에 배치하는 동시에, 큰 전달 토크가 입력되고, 또한 크게 증속 회전할 가능성이 있는 내주 측 연결 경로를 내주 측에 배치할 수 있어, 이들 클러치와 유성 기어 세트의 각 회전 요소를 연결하는 각 연결 부재의 두께를 비교적 얇게 해서 경량화를 도모할 수 있다. 이에 의해, 시일링에 의한 미끄럼 이동 저항의 감소에 의한 차량용 자동 변속기의 효율 향상, 시일링으로부터의 작동유의 누설 감소, 제어성의 저하 방지를 가능하게 할 수 있는 것이면서, 차량용 자동 변속기의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
청구 범위 제4항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도1 참조), 상기 입력 전달 클러치(예를 들어, C-4)는 상기 내주 측 연결 경로(예를 들어, 101) 중 적어도 일부를 거쳐서, 상기 유성 기어 세트(PU)의 2개의 회전 요소 중 1개(S2)와 연결되어 이루어지는 청구 범위 제1항 및 제3항에 기재된 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 입력 전달 클러치로부터의 입력 회전과 감속 전달 클러치 중 한쪽으로부터의 감속 회전을, 부재를 공용해서 유성 기어 세트의 2개의 회전 요소 중 1개 회전 요소에 전달 가능하게 할 수 있다. 이에 의해, 부품 개수를 감소시킬 수 있어, 차량용 자동 변속기의 경량화와 콤팩트화를 도모할 수 있다.
청구 범위 제5항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도1 참조), 상기 감속 유성 기어(DP)는, 회전이 고정된 고정 회전 요소(S1)와, 상기 입력축(12)에 항상 연결된 입력 회전 요소(CR1)와, 상기 감속 회전을 출력하는 감속 회전 요소(R1)를 갖고 이루어지며,
상기 외주 측 연결 경로(140)는 상기 입력 회전 요소(CR1)를 거쳐서 상기 입력축(12)이 연결되는 경로로 이루어지고,
상기 입력 전달 클러치(예를 들어, C-4)의 유압 서보(50)는, 상기 감속 유성 기어(DP) 측을 향해 개구하고, 또한 외주 측이 상기 외주 측 연결 경로(140)에 연결된 클러치 드럼(52)과 상기 클러치 드럼(52)의 사이에 작동유실(56)을 형성하여 상기 작동유를 기초로 하여 마찰판(51)을 누르는 피스톤 부재(53)를 구비하여 이루어지는 제1항, 제3항, 또는 제4항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 입력 전달 클러치의 유압 서보의 클러치 드럼이, 감속 유성 기어측을 향해 개구하고 있으므로, 입력 전달 클러치의 회전을 출력하는 부재와 외주 측 연결 경로를 구성하는 부재가 착종하는 것을 막을 수 있다.
청구 범위 제6항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도1 참조), 상기 2개의 감속 전달 클러치는 제1 클러치(C-1)와 제3 클러치(C-3)로 이루어지고,
상기 입력 전달 클러치는 제4 클러치(C-4)로 이루어지며,
상기 유성 기어 세트(PU)는 상기 2개의 회전 요소를 포함한 4개의 회전 요소인 제1 회전 요소(S2)와, 제2 회전 요소(S3)와, 제3 회전 요소(CR2)와, 제4 회전 요소(R3)를 갖고 이루어지며,
상기 제1 회전 요소(S2)는 상기 제4 클러치(C-4)에 의해 상기 입력 회전이 전달 가능하며, 또한 상기 제3 클러치(C-3)에 의해 상기 감속 회전이 전달 가능하며, 또한 제1 계지 수단(B-1)에 의해 회전이 고정 가능하고,
상기 제2 회전 요소(S3)는 상기 제1 클러치(C-1)에 의해 상기 감속 회전이 전달 가능하고,
상기 제3 회전 요소(CR2)는 제2 클러치(C-2)에 의해 상기 입력 회전이 전달 가능하며, 또한 제2 계지 수단(B-2, F-1)에 의해 회전이 고정 가능하고,
상기 제4 회전 요소(R3)는 출력 부재(15, 150)에 연결되어 이루어지는 제1항, 제3항, 제4항, 또는 제5항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제4 클러치로부터의 입력 회전과 제3 클러치로부터의 감속 회전을, 부재를 공용해서 제1 회전 요소에 전달 가능하게 할 수 있다. 이에 의해, 부품 개수를 감소시킬 수 있어, 차량용 자동 변속기의 경량화와 콤팩트화를 도모할 수 있다.
청구 범위 제7에 관한 본 발명은(예를 들어, 도1 참조), 상기 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)는 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 대하여 상기 유성 기어 세트(PU)와는 축 방향 반대 측에 배치되어 이루어지며,
상기 외주 측 연결 경로(140)는 상기 입력축(12)과 상기 제4 클러치(C-4)를, 상기 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)의 외주 측을 통해 연결하는 제1 연결 부재를 포함하고,
상기 내주 측 연결 부재는 상기 제3 클러치(C-3)와 상기 제1 회전 요소(S2)를 연결하는 제2 연결 부재(101)와, 상기 제1 클러치(C-1)와 상기 제2 회전 요소(S3)를 연결하는 제3 연결 부재(102)를 포함하여 이루어지는 제6항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 큰 전달 토크가 입력되고, 또한 크게 증속 회전할 가능성이 있는 제2 연결 부재 및 제3 연결 부재를 함께 내주 측에 배치할 수 있어, 관성을 작게 할 수 있다. 이에 의해, 차량용 자동 변속기의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
청구 범위 제8항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도1 참조), 상기 제4 클러치(C-4)를 상기 제2 연결 부재(101)를 거쳐서 상기 제1 회전 요소(S2)에 연결하여 이루어지는 제7항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제4 클러치로부터의 입력 회전과 제3 클러치로부터의 감속 회전을, 제2 연결 부재를 공용해서 제1 회전 요소에 전달 가능하게 할 수 있다. 이에 의해, 부품 개수를 감소시킬 수 있어, 차량용 자동 변속기의 경량화와 콤팩트화를 도모할 수 있다.
제9항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도1 참조), 상기 제1 계지 수단(B-1)은 상기 제4 클러치(C-4)와 상기 유성 기어 세트(PU)의 축 방향 사이를 지나는 허브 부재(156)를 거쳐서 상기 제2 연결 부재(101)에 연결되어 이루어지는 제7항 또는 제8항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제1 계지 수단은 제4 클러치와 유성 기어 세트의 축 방향 사이를 지나는 허브 부재를 거쳐서 제2 연결 부재에 연결되므로, 유성 기어 세트의 제1 회전 요소의 회전을 고정 가능하게 할 수 있으면서, 제1 연결 부재와 허브 부재가 착종하는 것을 막을 수 있다.
제10항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도1 참조), 상기 제4 클러치(C-4)의 클러치 드럼(52)은 상기 제2 연결 부재(101)에 연결되는 동시에, 상기 제4 클러치(C-4)의 클러치 드럼(52)은 상기 제1 계지 수단(B-1)에 의해 계지 가능하게 되는 청구 범위 제7항 또는 제8항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제2 연결 부재와 제1 계지 수단을 연결하기 위한 부재가 불필요해져, 차량용 자동 변속기의 부품 개수의 저감, 경량화를 가능하게 할 수 있다. 또한, 제4 클러치로부터의 입력 회전과 제3 클러치로부터의 감속 회전을 공용해서 제1 회전 요소에 전달 가능하게 하는 제2 연결 부재를 경량화할 수 있으므로, 차량용 자동 변속기의 제어성을 향상시킬 수 있다.
제11항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도1 참조), 상기 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)는 상기 감속 유성 기어(DP)와 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지며,
상기 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)에, 상기 서포트 벽(120)에 마련된 유로(c41)를 거쳐서 작동유를 공급하여 이루어지는 제7항 또는 제10항 중 어느 한 항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제3 클러치의 유압 서보는 감속 유성 기어와 제4 클러치의 유압 서보의 축 방향 사이에 배치되므로, 제3 클러치의 유압 서보와 제4 클러치의 유압 서보를 근접해서 배치할 수 있어, 제4 클러치와 제3 클러치를 연결하는 비교적 큰 토크를 전달하는 부재(특히, 제3 클러치로부터 제2 연결 부재까지 연결하기 위한 부재)를 짧게 할 수 있다. 이에 의해, 차량용 자동 변속기의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 제3 클러치의 유압 서보에, 서포트 벽에 마련된 유로를 거쳐서 작동유를 공급하므로, 예를 들어, 케이스로부터 연장 설치된 보스부나 입력축에 마련된 유로로부터 상대 회전하는 부재를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우에 비하여 시일링의 수를 줄일 수 있다. 이에 의해, 차량용 자동 변속기의 효율 향상, 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
청구 범위 제12항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도1 참조), 상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 상기 감속 유성 기어(DP)에 대하여 상기 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)와는 축 방향 반대 측에, 또한 상기 케이스(4)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 위에 배치되어 이루어지며,
상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보에, 상기 보스부(3b) 내에 마련된 유로(c21)로부터 작동유를 공급하여 이루어지는 제11항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제1 클러치의 유압 서보는 감속 유성 기어에 대하여 제3 클러치의 유압 서보와는 축 방향 반대 측에, 또한 케이스로부터 연장 설치된 보스부 위에 배치되어 이루어지며, 제1 클러치의 유압 서보에, 보스부 내에 마련된 유로로부터 작동유를 공급하므로, 입력축을 거쳐서 작동유를 공급하는 경우에 비하여, 작동유실까지의 유로 길이를 짧게 할 수 있어, 유압 제어의 응답을 향상시킬 수 있다. 특히, 제1 클러치가 뉴트럴 레인지로부터 주행 레인지로 절환될 때에 결합하는 클러치인 경우에는, 주행 상태로의 절환에 대한 응답을 향상시킬 수 있다. 또한, 제1 클러치가 감속 유성 기어에 대하여 제3 및 제4 클러치와는 축 방향 반대 측이며, 즉 보스부 위에 배치되는 클러치가 적으므로, 보스부 내에 다수의 유로를 집중하여 설치하는 것을 방지할 수 있어, 보스부 내의 각 유로의 면적을 충분 확보할 수 있으므로, 작동유의 관로 저항을 저감시킬 수 있다. 이에 의해, 제1 클러치에 공급하는 작동유의 응답을 향상시킬 수 있다.
제13항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도1 참조), 상기 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는, 상기 유성 기어 세트(PU)에 대하여 상기 감속 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측에 배치되어 이루어지는 제12항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제2 클러치의 유압 서보는 유성 기어 세트에 대하여 감속 유성 기어와는 축 방향 반대 측에 배치되므로, 보스부 내 또는 서포트 벽에 다수의 유로를 집중해서 설치하는 것을 방지할 수 있다.
제14항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도5 참조), 상기 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 상기 유성 기어 세트(PU)와 상기 감속 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지는 제12항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제2 클러치의 유압 서보는 유성 기어 세트와 감속 유성 기어의 축 방향 사이에 배치되므로, 예를 들어, FR 타입의 차량에 이용하는 경우에는, 유성 기어 세트와 차량용 자동 변속기의 출력 부재를 근접시킬 수 있어, 비교적 저속단에서는 큰 토크를 전달하고, 또한 비교적 후속단에서는 고속 회전이 되는 제4 회전 요소와 출력 부재를 연결하는 부재를 짧게 할 수 있어, 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 유성 기어 세트가 배치되는 축의 지지부에 상기 유성 기어 세트를 근접시킬 수 있어, 기어의 자세를 안정되게 할 수 있다.
청구 범위 제15항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도5 참조), 상기 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 상기 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)와 상기 감속 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지는 청구 범위 제14항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제2 클러치의 유압 서보는 제3 클러치의 유압 서보와 감속 유성 기어의 축 방향 사이에 배치되므로, 유성 기어 세트와 감속 유성 기어의 축 방향 사이에 배치하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 비교적 용량이 작은 제2 클러치를 제3 클러치의 마찰판의 내주 측에 배치할 수 있으므로, 차량용 자동 변속기의 축 길이를 단축할 수 있다. 또한, 감속 유성 기어에 입력 회전을 입력하는 부재와 제2 클러치의 클러치 드럼을 공통화할 수 있으므로, 차량용 자동 변속기의 축 길이를 감소시킬 수 있다.
제16항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도6 참조), 상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 상기 감속 유성 기어(DP)와 상기 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지며,
상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 상기 입력축(12) 내에 마련된 유로(c21)로부터 작동유를 공급하여 이루어지는 청구 범위 제11항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제1 클러치의 유압 서보는 감속 유성 기어와 제3 클러치의 유압 서보의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지며, 제1 클러치의 외주 측을 제1 연결 부재가 통과하기 때문에, 제1 클러치의 외주 측에의 대경화는 제한되지만, 제1 클러치는 입력축 위에 배치되어 있으므로, 제1 클러치를 보스부에 배치하는 것과 비교하여, 내경 방향으로 크게 함으로써 제1 클러치의 용량을 확보할 수 있다. 또한, 입력축으로부터 시일링을 거쳐서 작동유를 공급하기 때문에 시일링이 소경이 됨으로써, 미끄럼 저항의 저감이 가능해, 자동 변속기의 효율을 향상시킬 수 있다.
청구 범위 제17항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도6 참조), 상기 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 상기 유성 기어 세트(PU)에 대하여 상기 감속 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측에 배치되어 이루어지는 청구 범위 제16항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제2 클러치의 유압 서보는 유성 기어 세트에 대하여 상기 감속 유성 기어와는 축 방향 반대 측에 배치되므로, 보스부 내 또는 서포트 벽에 다수의 유로를 집중해서 설치하는 것을 방지할 수 있다.
청구 범위 제18항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도7 참조), 상기 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 상기 유성 기어 세트(PU)와 상기 감속 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지는 제16항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제2 클러치의 유압 서보는 유성 기어 세트와 감속 유성 기어의 축 방향 사이에 배치되므로, 예를 들어, FR 타입의 차량에 이용하는 경우에는, 유성 기어 세트와 차량용 자동 변속기의 출력 부재를 근접시킬 수 있어, 비교적 저속단에서는 큰 토크를 전달하고, 또한 비교적 후속단에서는 고속 회전이 되는 제4 회전 요소와 출력 부재를 연결하는 부재를 짧게 할 수 있어, 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 유성 기어 세트가 배치되는 축의 지지부에 상기 유성 기어 세트를 근접시킬 수 있어, 기어의 자세를 안정되게 할 수 있다.
청구 범위 제19항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도7 참조), 상기 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 상기 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)와 상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지는 청구 범위 제18항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제2 클러치의 유압 서보는 제3 클러치의 유압 서보와 제1 클러치의 유압 서보의 축 방향 사이에 배치되므로, 유성 기어 세트와 감속 유성 기어의 축 방향 사이에 배치하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 비교적 용량이 작은 제2 클러치를 제3 클러치의 마찰판의 내주 측에 배치할 수 있으므로, 차량용 자동 변속기의 축 길이를 단축할 수 있다.
청구 범위 제20항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도8 참조), 상기 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)는 상기 감속 유성 기어(DP)에 대하여 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와는 축 방향 반대 측에, 또한 상기 케이스(4)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 위에 배치되어 이루어지며,
상기 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)에, 상기 보스부(3b) 내에 마련된 유로(c41)를 거쳐서 작동유를 공급하여 이루어지는 청구 범위 제7항 또는 제10항 중 어느 한 항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제3 클러치의 유압 서보는 감속 유성 기어에 대하여 제4 클러치의 유압 서보와는 축 방향 반대 측에, 또한 케이스로부터 연장 설치된 보스부 위에 배치되어 이루어지며, 제3 클러치의 유압 서보에, 보스부 내에 마련된 유로를 거쳐서 작동유를 공급하므로, 제3 클러치에 작동 유압을 공급해서 결합 가능하게 할 수 있는 것이면서, 제3 클러치와 제2 연결 부재와의 연결을 가능하게 할 수 있다.
청구 범위 제21항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도8 참조), 상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 상기 감속 유성 기어(DP)와 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지며,
상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 상기 입력축(12) 내에 마련된 유로(c21)로부터 작동유를 공급하여 이루어지는 청구 범위 제20항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제1 클러치의 유압 서보는 감속 유성 기어와 제4 클러치의 유압 서보의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지며, 제1 클러치의 유압 서보에, 입력축 내에 마련된 유로로부터 작동유를 공급하므로, 제1 클러치에 작동 유압을 공급해서 결합 가능하게 할 수 있는 것이면서, 제1 클러치를 감속 유성 기어에 대하여 유성 기어 세트의 축 방향 반대 측에 배치한 경우에 비해, 제1 클러치의 출력 회전을 전달하는 전달 부재를 감속 유성 기어의 외주 측을 통과시켜 배치할 필요를 없애, 즉 감속 유성 기어의 외주 측을 지나는 부재를 적게 할 수 있다. 이에 의해, 차량용 자동 변속기의 직경 방향에 있어서의 콤팩트화를 도모할 수 있다.
청구 범위 제22항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도8 참조), 상기 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 상기 유성 기어 세트(PU)에 대하여 상기 감속 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측에 배치되어 이루어지는 제21항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제2 클러치의 유압 서보는 유성 기어 세트에 대하여 감속 유성 기어와는 축 방향 반대 측에 배치되므로, 보스부 내 또는 서포트 벽에 다수의 유로를 집중해서 설치하는 것을 방지할 수 있다.
청구 범위 제23항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도9 참조), 상기 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는, 상기 유성 기어 세트(PU)와 상기 감속 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지는 제21항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제2 클러치의 유압 서보는 유성 기어 세트와 감속 유성 기어의 축 방향 사이에 배치되므로, 예를 들어, FR 타입의 차량에 이용하는 경우에는, 유성 기어 세트와 차량용 자동 변속기의 출력 부재를 근접시킬 수 있어, 비교적 저속단에서는 큰 토크를 전달하고, 또한 비교적 후속단에서는 고속 회전이 되는 제4 회전 요소와 출력 부재를 연결하는 부재를 짧게 할 수 있어, 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 유성 기어 세트가 배치되는 축의 지지부에 상기 유성 기어 세트를 근접시킬 수 있어, 기어의 자세를 안정되게 할 수 있다.
청구 범위 제24항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도9 참조), 상기 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지는 청구 범위 제23항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제2 클러치의 유압 서보는 제1 클러치의 유압 서보와 제4 클러치의 유압 서보의 축 방향 사이에 배치되므로, 유성 기어 세트와 감속 유성 기어의 축 방향 사이에 배치하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 비교적 용량이 작은 제2 클러치를 제2 연결 부재와 제3 연결 부재의 내주 측에 배치할 수 있으므로, 차량용 자동 변속기의 직경 방향으로 콤팩트하게 할 수 있다.
청구 범위 제25항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도10 참조), 상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 상기 감속 유성 기어(DP)와 상기 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 축 방향 사이에, 또한 상기 케이스(4)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 위에 배치되어 이루어지며,
상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 상기 보스부(3b) 내에 마련된 유로(c21)로부터 작동유를 공급하여 이루어지는 제20항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제1 클러치의 유압 서보는 감속 유성 기어와 제3 클러치의 유압 서보의 축 방향 사이에, 또한 케이스로부터 연장 설치된 보스부 위에 배치되어 이루어지며, 제1 클러치의 유압 서보에, 보스부 내에 마련된 유로로부터 작동유를 공급하므로, 입력축 위에 제1 클러치의 유압 서보를 배치하는 경우와 비교하여, 유로 길이를 짧게 할 수 있어 제어성을 향상시킬 수 있다.
청구 범위 제26항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도10 참조), 상기 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 상기 유성 기어 세트(PU)에 대하여 상기 감속 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측에 배치되어 이루어지는 청구 범위 제25항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제2 클러치의 유압 서보는 유성 기어 세트에 대하여 감속 유성 기어와는 축 방향 반대 측에 배치되므로, 보스부 내 또는 서포트 벽에 다수의 유로를 집중해서 설치하는 것을 방지할 수 있다.
청구 범위 제27항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도11 참조), 상기 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 상기 유성 기어 세트(PU)와 상기 감속 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지는 청구 범위 제25항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제2 클러치의 유압 서보는 유성 기어 세트와 감속 유성 기어의 축 방향 사이에 배치되므로, 예를 들어, FR 타입의 차량에 이용하는 경우에는, 유성 기어 세트와 차량용 자동 변속기의 출력 부재를 근접시킬 수 있어, 비교적 저속단에서는 큰 토크를 전달하고, 또한 비교적 후속단에서는 고속 회전이 되는 제4 회전 요소와 출력 부재를 연결하는 부재를 짧게 할 수 있어, 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 유성 기어 세트가 배치되는 축의 지지부에 상기 유성 기어 세트를 근접시킬 수 있어, 기어의 자세를 안정되게 할 수 있다.
청구 범위 제28항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도11 참조), 상기 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 상기 감속 유성 기어(DP)와 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지는 제27항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제2 클러치의 유압 서보는 감속 유성 기어와 제4 클러치의 유압 서보의 축 방향 사이에 배치되므로, 유성 기어 세트와 감속 유성 기어의 축 방향 사이에 배치하는 것이 가능해진다. 따라서, 비교적 용량이 작은 제2 클러치를 제3 클러치의 마찰판의 내주 측에 배치할 수 있으므로, 차량용 자동 변속기의 축 길이를 단축할 수 있다. 또한, 감속 유성 기어에 입력 회전을 입력하는 부재와 제2 클러치의 클러치 드럼을 공통화할 수 있으므로, 차량용 자동 변속기의 축 길이를 감소시킬 수 있다.
청구 범위 제29항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도16 참조), 상기 제3 클러치(C-3)는 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 대하여 상기 유성 기어 세트(1)와는 축 방향 반대 측에 배치되어 이루어지며,
상기 외주 측 연결 경로(140)는 상기 입력축(12)과 상기 제4 클러치(C-4)를, 상기 제3 클러치(C-3)의 외주 측을 통해 연결하는 제1 연결 부재를 포함하고,
상기 내주 측 연결 경로는 상기 제3 클러치(C-3)와 상기 제1 회전 요소(S2)를 연결하는 제2 연결 부재(101)를 포함하여 이루어지는 제5항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 큰 전달 토크가 입력되고, 또한 크게 증속 회전할 가능성이 있는 제2 연결 부재를 내주 측에 배치할 수 있다. 이에 의해, 차량용 자동 변속기의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
청구 범위 제30항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도16 참조), 상기 제4 클러치(C-4)를 상기 제2 연결 부재(101)를 거쳐서 상기 제1 회전 요소(S2)에 연결하여 이루어지는 제29항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제4 클러치로부터의 입력 회전과 제3 클러치로부터의 감속 회전을, 제2 연결 부재를 공용해서 제1 회전 요소에 전달 가능하게 할 수 있다. 이에 의해, 부품 개수를 감소시킬 수 있어, 차량용 자동 변속기의 경량화와 콤팩트화를 도모할 수 있다.
청구 범위 제31항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도16 참조), 상기 제4 클러치(C-4)의 클러치 드럼(52)은 상기 제2 연결 부재(101)에 연결되는 동시에, 상기 제4 클러치(C-4)의 클러치 드럼(52)은 상기 제1 계지 수단(B-1)에 의해 계지 가능하게 되는 청구 범위 제29항 또는 제30항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제2 연결 부재와 제1 계지 수단을 연결하기 위한 부재가 불필요해져, 차량용 자동 변속기의 부품 개수의 저감, 경량화를 가능하게 할 수 있다. 또한, 제4 클러치로부터의 입력 회전과 제3 클러치로부터의 감속 회전을 공용해서 제1 회전 요소에 전달 가능하게 하는 제2 연결 부재를 경량화할 수 있으므로, 차량용 자동 변속기의 제어성을 향상시킬 수 있다.
청구 범위 제32항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도19 참조), 상기 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)는 상기 감속 유성 기어(DP)와 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지는 제29항 또는 제31항 중 어느 한 항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제3 클러치의 유압 서보는 감속 유성 기어와 제4 클러치의 유압 서보의 축 방향 사이에 배치되므로, 제3 클러치의 유압 서보와 제4 클러치의 유압 서보를 근접해서 배치할 수 있어, 제4 클러치와 제3 클러치를 연결하는 비교적 큰 토크를 전달하는 부재(특히 제3 클러치로부터 제2 연결 부재까지 연결하기 위한 부재)를 짧게 할 수 있다. 이에 의해, 차량용 자동 변속기의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
청구 범위 제33항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도19 참조), 상기 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)에, 상기 서포트 벽(120)에 마련된 유로를 거쳐서 작동유를 공급하여 이루어지는 청구 범위 제32항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제3 클러치의 유압 서보에, 서포트 벽에 마련된 유로를 거쳐서 작동유를 공급하므로, 예를 들어, 케이스로부터 연장 설치된 보스부나 입력축에 마련된 유로로부터 상대 회전하는 부재를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우에 비하여, 시일링의 수를 줄일 수 있다. 이에 의해, 차량용 자동 변속기의 효율 향상, 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
청구 범위 제34항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도20 참조), 상기 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)에, 상기 입력축(12)에 마련된 유로를 거쳐서 작동유를 공급하여 이루어지는 제32항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제3 클러치의 유압 서보에 입력축 내의 유로로부터 작동유를 공급하므로, 보스부 상으로부터 공급하는 경우에 비하여, 시일링의 직경이 작아져, 시일링에 의한 미끄럼 이동 저항을 감소할 수 있어, 차량용 자동 변속기의 제어성을 향상시킬 수 있다.
청구 범위 제35항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도19 참조), 상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 상기 유성 기어 세트(PU)에 대하여 상기 감속 기어(DP)와는 축 방향 반대 측에 배치되어 이루어지는 제32항 또는 제34항 중 어느 한 항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제1 클러치를 유성 기어 세트에 대하여, 감속 유성 기어의 축 방향 반대 측에 배치하므로, 제1 클러치에의 유로와 제3 클러치로 유로를 나눌 수 있어, 유로가 집중하는 것을 막을 수 있다.
청구 범위 제36항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도19 참조), 상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는, 또한 상기 케이스(4)로부터 연장 설치된 보스부(3d) 위에 배치되어 이루어지며,
상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 상기 보스부(3d) 내에 마련된 유로로부터 작동유를 공급하여 이루어지는 청구 범위 제35항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제1 클러치의 유압 서보에, 보스부에 마련된 유로를 거쳐서 작동유를 공급하므로, 예를 들어, 보스부에서 입력축에 마련된 유로를 거쳐서 공급하는 경우에 비하여, 즉 상대 회전하는 부재를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우에 비하여, 시일링의 수를 줄일 수 있다. 이에 의해, 차량용 자동 변속기의 효율 향상, 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
청구 범위 제37항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도20 참조), 상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 상기 입력축(12)에 마련된 유로를 거쳐서 작동유를 공급하여 이루어지는 청구 범위 제35항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제1 클러치의 유압 서보에 입력축 내의 유로로부터 작동유를 공급하므로, 보스부 상으로부터 공급하는 경우에 비하여, 시일링의 직경이 작아져, 시일링에 의한 미끄럼 이동 저항을 감소할 수 있어, 차량용 자동 변속기의 제어성을 향상시킬 수 있다.
청구 범위 제38항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도19 참조), 상기 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는, 상기 유성 기어 세트(PU)와 상기 감속 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지는 청구 범위 제35항 또는 제37항 중 어느 한 항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 비교적 전달 토크 용량이 작아도 되는 제2 클러치를, 비교적 큰 전달 토크 용량이 필요한 제3 클러치의 내주 측에 배치할 수 있는 동시에, 차량용 자동 변속기를 축 길이를 짧게 할 수 있다.
청구 범위 제39항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도20 참조), 상기 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 상기 유성 기어 세트(PU)에 대하여 상기 감속 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측에 배치되어 이루어지는 청구 범위 제35항 또는 제37항 중 어느 한 항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제2 클러치의 유압 서보는 유성 기어 세트에 대하여 감속 유성 기어와는 축 방향 반대 측에 배치되므로, 보스부 내 또는 서포트 벽에 다수의 유로를 집중해서 설치하는 것을 방지할 수 있다.
청구 범위 제40항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도21 참조), 상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 상기 유성 기어 세트(PU)의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지는 청구 범위 제32항 또는 제34항 중 어느 한 항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다,.
청구 범위 제41항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도21 참조), 상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 상기 입력축(12)에 마련된 유로를 거쳐서 작동유를 공급하여 이루어지는 제40항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
청구 범위 제42항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도21 참조), 상기 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는, 상기 유성 기어 세트(PU)에 대하여 상기 감속 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측에 배치되어 이루어지는 제40항 또는 제41항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제2 클러치의 유압 서보는 유성 기어 세트에 대하여 감속 유성 기어와는 축 방향 반대 측에 배치되므로, 보스부 내 또는 서포트 벽에 다수의 유로를 집중해서 설치하는 것을 방지할 수 있다.
청구 범위 제43항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도16 참조), 상기 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)는 상기 감속 유성 기어(DP)에 대하여 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와는 축 방향 반대 측에, 또한 상기 케이스(4)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 위에 배치되어 이루어지며,
상기 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)에, 상기 보스부(3b) 내에 마련된 유로를 거쳐서 작동유를 공급하여 이루어지는 청구 범위 제29항 또는 제31항 중 어느 한 항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제3 클러치의 유압 서보는 감속 유성 기어에 대하여 제4 클러치의 유압 서보와는 축 방향 반대 측에, 또한 케이스로부터 연장 설치된 보스부 위에 배치되어 이루어지며, 제3 클러치의 유압 서보에, 보스부 내에 마련된 유로를 거쳐서 작동유를 공급하므로, 제3 클러치에 작동 유압을 공급해서 결합 가능하게 할 수 있는 것이면서, 제3 클러치와 제2 연결 부재의 연결을 가능하게 할 수 있다.
청구 범위 제44항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도16 참조), 상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는, 상기 유성 기어 세트(PU)에 대하여 상기 감속 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측에 배치되어 이루어지는 청구 범위 제43항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제1 클러치의 유압 서보는 유성 기어 세트에 대하여 감속 유성 기어와는 축 방향 반대 측에 배치되므로, 보스부 내 또는 서포트 벽에 다수의 유로를 집중해서 설치하는 것을 방지할 수 있다.
청구 범위 제45항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도16 참조), 상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 상기 케이스(4)로부터 연장 설치된 보스부(3d) 위에 배치되어 이루어지며,
상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 상기 보스부(3d) 내에 마련된 유로로부터 작동유를 공급하여 이루어지는 제44항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제1 클러치의 유압 서보에 입력축 내의 유로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해, 유로를 단축할 수 있어, 차량용 자동 변속기의 제어성을 향상시킬 수 있다.
청구 범위 제46항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도17 참조), 상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 상기 입력축(12)에 마련된 유로를 거쳐서 작동유를 공급하여 이루어지는 청구 범위 제44항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제1 클러치의 유압 서보에 입력축 내의 유로로부터 작동유를 공급하므로, 보스부 상으로부터 공급하는 경우에 비하여, 시일링의 직경이 작아져, 시일링에 의한 미끄럼 이동 저항을 감소할 수 있어, 차량용 자동 변속기의 제어성을 향상시킬 수 있다.
청구 범위 제47항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도16 참조), 상기 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는, 상기 유성 기어 세트(PU)와 상기 감속 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지는 제43항 또는 제46항 중 어느 한 항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 비교적 전달 토크 용량이 작아도 되는 제2 클러치를, 비교적 큰 전달 토크 용량이 필요한 제3 클러치의 내주 측에 배치할 수 있는 동시에, 차량용 자동 변속기를 축 길이를 짧게 할 수 있다.
청구 범위 제48항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도17 참조), 상기 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는, 상기 유성 기어 세트(PU)에 대하여 상기 감속 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측에 배치되어 이루어지는 청구 범위 제43항 또는 제46항 중 어느 한 항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제2 클러치의 유압 서보는 유성 기어 세트에 대하여 감속 유성 기어와는 축 방향 반대 측에 배치되므로, 보스부 내 또는 서포트 벽에 다수의 유로를 집중해서 설치하는 것을 방지할 수 있다.
청구 범위 제49항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도1 등 참조), 상기 감속 유성 기어(DP)와 상기 유성 기어 세트(PU)는 동축형으로 또한 축 방향으로 나란히 배치되어 이루어지는 청구 범위 제6항 내지 제48항 중 어느 한 항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 감속 유성 기어와 유성 기어 세트는 동축형으로 또한 축 방향으로 나란히 배치되어 있으므로, FR 차량에 탑재하기 쉽게 할 수 있다.
청구 범위 제50항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도1 참조), 상기 출력 부재는 상기 입력축(l2)과 동축 위에 회전을 전달하는 출력축(15)인 청구 범위 제6항 또는 제49항 중 어느 한 항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 차량용 자동 변속기를 FR 타입의 차량에 이용하여 적합하게 할 수 있다.
청구 범위 제51항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도12 참조), 상기 출력 부재는 상기 입력축(12)과 평행한 축으로 회전을 전달하는 카운터 기어(150)인 제6항 또는 제49항 중 어느 한 항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 차량용 자동 변속기를 FF 타입의 차량에 이용하여 적합하게 할 수 있다.
청구 범위 제52항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도12 참조), 상기 카운터 기어(150)를, 상기 감속 유성 기어(DP)와 상기 유성 기어 세트(PU)의 축 방향 사이에 배치하여 이루어지는 제51항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
청구 범위 제53항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도12 참조), 상기 카운터 기어(150)를, 상기 서포트 벽(120)의 상기 제4 클러치(C-4)와는 반대 측에 인접해서 배치하고, 또한 상기 서포트 벽(120)이 회전 가능하게 지지되어 이루어지는 청구 범위 제51항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 카운터 기어와 제4 클러치의 유압 서보를 서포트 벽을 공용해서 지지할 수 있다. 이에 의해, 부품 개수를 감소시킬 수 있어, 차량용 자동 변속기의 경량화와 콤팩트화를 도모할 수 있다.
청구 범위 제54항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도1 등 참조), 상기 감속 유성 기어는 회전이 고정된 제1 태양 기어(S1)와, 상기 제1 태양 기어(S1)에 맞물리는 제1 피니언 기어(P1)와, 상기 제1 피니언 기어(P1)에 맞물리는 제2 피니언 기어(P2)와, 상기 제1 피니언 기어(P1)와 상기 제2 피니언 기어(P2)를 회전 가능하게 지지하는 동시에 상기 입력축(12)에 항상 연결된 제1 캐리어(CR1)와, 상기 제2 피니언 기어(P2)에 맞물리는 동시에 상기 감속 회전을 출력하는 제1 링 기어(R1)를 갖는 더블 피니언 유성 기어(DP)로 이루어지는, 청구 범위 제6항 또는 제53항 중 어느 한 항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 입력축의 입력 회전을 감속한 감속 회전을 제1 링 기어로부터 출력하는 것이 가능해진다.
청구 범위 제55항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도1 등 참조), 상기 유성 기어 세트(PU)는 제2 태양 기어(S2)와, 제3 태양 기어(S3)와, 상기 제3 태양 기어(S3)에 맞물리는 제3 피니언 기어(P3)와, 상기 제2 태양 기어(S2)에 맞물려, 또한 상기 제3 피니언 기어(P3)에 맞물리는 제4 피니언 기어(P4)와, 상기 제3 피니언 기어(P3)와 상기 제4 피니언 기어(P4)를 회전 가능하게 지지하는 제2 캐리어(CR2)와, 상기 제4 피니언 기어(P4)에 맞물리는 제2 링 기어(R2)를 갖고 이루어지며,
상기 제1 회전 요소는 상기 제2 태양 기어(S2)로 이루어지고,
상기 제2 회전 요소는 상기 제3 태양 기어(S3)로 이루어지고,
상기 제3 회전 요소는 상기 제2 캐리어(CR2)로 이루어지고,
상기 제4 회전 요소는 상기 제2 링 기어(R2)로 이루어지는, 제6항 내지 제54항 중 어느 한 항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 유성 기어 세트를 소위 라비니요형의 유성 기어로 구성할 수 있어, 각 회전 요소의 고속 회전화를 막을 수 있는 것이면서, 양호한 기어비를 얻을 수 있다.
청구 범위 제56항에 관한 본 발명은(예를 들어, 도1 참조), 상기 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에, 상기 제2 계지 수단(F-1, 또는 B-2)을 계지함으로써 전진 제1 속단을,
상기 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에, 상기 제1 계지 수단(B-1)을 계지함으로써 전진 제2 속단을,
상기 제1 클러치(C-1)와 상기 제3 클러치(C-3)와 결합함으로써 전진 제3 속단을,
상기 제1 클러치(C-1)와 상기 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제4 속단을,
상기 제1 클러치(C-1)와 상기 제2 클러치(C-2)를 결합함으로써 전진 제5 속단을,
상기 제2 클러치(C-2)와 상기 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제6 속단을,
상기 제2 클러치(C-2)와 상기 제3 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제7 속단을,
상기 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에, 상기 제1 계지 수단(B-1)을 계지함으로써 전진 제8 속단을,
상기 제3 클러치(C-3) 또는 상기 제4 클러치(C-4)를 결합하는 동시에, 상기 제2 계지 수단(B-2)을 계지함으로써 후진단을 각각 달성하여 이루어지는 제6항 또는 제55항 중 어느 한 항에 기재된 차량용 자동 변속기(1)에 있다.
이에 의해, 제1 클러치를 결합하는 동시에 제2 계지 수단을 계지함으로써 전진 제1 속단을, 제1 클러치를 결합하는 동시에 제1 계지 수단을 계지함으로써 전진 제2 속단을, 제1 클러치와 제3 클러치와 결합함으로써 전진 제3 속단을, 제1 클러치와 제4 클러치를 결합함으로써 전진 제4 속단을, 제1 클러치와 제2 클러치를 결합함으로써 전진 제5 속단을, 제2 클러치와 제4 클러치를 결합함으로써 전진 제6 속단을, 제2 클러치와 제3 클러치를 결합함으로써 전진 제7 속단을, 제2 클러치를 결합하는 동시에 제1 계지 수단을 계지함으로써 전진 제8 속단을, 제3 클러치 또는 제4 클러치를 결합하는 동시에 제2 계지 수단을 계지함으로써 후진단을 각각 달성할 수 있다.
또한, 상기 괄호 안의 부호는 도면과 대조하기 위한 것이며, 또한 상기 괄호 안의 도면 번호는 대조하는 대표적인 도면의 일례를 참조하기 위한 것이지만, 이것은 발명의 이해를 쉽게 하기 위한 편의적인 것이며, 특허청구 범위의 구성에 아무런 영향을 미치지 못한다.
도1은 제1 실시 형태에 관한 자동 변속기(11)를 도시하는 단면도.
도2는 자동 변속기(11)를 도시하는 개략도.
도3은 자동 변속기(11)의 작동표.
도4는 자동 변속기(11)의 속도선도.
도5는 제2 실시 형태에 관한 자동 변속기(12)를 도시하는 단면도.
도6은 제3 실시 형태에 관한 자동 변속기(13)를 도시하는 단면도.
도7은 제4 실시 형태에 관한 자동 변속기(14)를 도시하는 단면도.
도8은 제5 실시 형태에 관한 자동 변속기(15)를 도시하는 단면도.
도9는 제6 실시 형태에 관한 자동 변속기(16)를 도시하는 단면도.
도10은 제7 실시 형태에 관한 자동 변속기(17)를 도시하는 단면도.
도11은 제8 실시 형태에 관한 자동 변속기(18)를 도시하는 단면도.
도12는 제9 실시 형태에 관한 자동 변속기(19)를 도시하는 단면도.
도13은 제10 실시 형태에 관한 자동 변속기(110)를 도시하는 단면도.
도14는 제11 실시 형태에 관한 자동 변속기(111)를 도시하는 단면도.
도15는 제12 실시 형태에 관한 자동 변속기(112)를 도시하는 단면도.
도16은 제13 실시 형태에 관한 자동 변속기(113)를 도시하는 단면도.
도17은 제14 실시 형태에 관한 자동 변속기(114)를 도시하는 단면도.
도18은 제15 실시 형태에 관한 자동 변속기(115)를 도시하는 단면도.
도19는 제16 실시 형태에 관한 자동 변속기(116)를 도시하는 단면도.
도20은 제17 실시 형태에 관한 자동 변속기(117)를 도시하는 단면도.
도21은 제18 실시 형태에 관한 자동 변속기(118)를 도시하는 단면도.
도22는 제19 실시 형태에 관한 자동 변속기(119)를 도시하는 단면도.
도23은 제20 실시 형태에 관한 자동 변속기(120)를 도시하는 단면도.
도24는 제21 실시 형태에 관한 자동 변속기(121)를 도시하는 단면도.
도25는 제22 실시 형태에 관한 자동 변속기(122)를 도시하는 단면도.
도26은 제23 실시 형태에 관한 자동 변속기(123)를 도시하는 단면도.
도27은 제24 실시 형태에 관한 자동 변속기(124)를 도시하는 단면도.
도28은 제25 실시 형태에 관한 자동 변속기(125)를 도시하는 단면도.
도29는 제26 실시 형태에 관한 자동 변속기(126)를 도시하는 단면도.
<제1 실시 형태>
이하, 본 발명에 관한 제1 실시 형태를 도1 내지 도4를 따라 설명한다. 도1은 제1 실시 형태에 관한 자동 변속기(11)를 도시하는 단면도, 도2는 자동 변속기(11)를 도시하는 개략도, 도3은 자동 변속기(11)의 작동표, 도4는 자동 변속기(11)의 속도선도이다.
또한, 이하의 설명에서는 도1 중에서의 상, 하, 좌, 우측을, 이 순서로 실제 차량용 자동 변속기(이하, 간단히 「자동 변속기」라고도 함)(11)에 있어서의 「상」「하」「전」「후」에 대응시켜서 설명한다. 이에 따르면, 예를 들어, 도1 중에서의 상하 방향의 하방 측에는, 동일 직선 위에, 좌측으로부터 우측에 걸쳐 차례로 자동 변속기(11)의 변속 기구(21)의 입력축(12), 중간축(13), 출력축(출력 부재)(15)이 도시되어 있지만, 이들은 실제로는 변속 기구(21)의 대략 중심축 위에 전방 으로부터 후방에 걸쳐 이 순서로 늘어 세워져 있게 된다. 여기에서, 전술한 입력축(12)과 중간축(13)은, 입력축(12)의 후방부와 중간축(13)의 전방부가 스플라인 결합되어 있어서, 넓은 의미에서는 일체가 되어 입력축을 구성하고 있다. 또한, 입력축의 길이 방향을 따른 방향을 「축 방향」, 이 축 방향에 직교하는 방향을 「직경 방향」이라 하고, 또한 직경 방향의 위치에 대해서는, 축에 가까운 측을 「내경 측(내주 측)」, 축으로부터 먼 측을 「외경 측(외주 측)」이라 하는 것으로 한다. 또한, 「계지 수단」이라 함은 다판(多板) 브레이크, 밴드 브레이크, 혹은 원웨이 클러치를 포함한 계지 수단을 의미한다. 또한, 「개구하는」이라 함은 클러치 드럼의 유압 서보부를 형성하지 않은 부분을, 클러치 결합 시에 피스톤이 이동하는 방향을 향하게 한 것을 의미하고, 즉 단면에서 보아 역ㄷ자 모양인 클러치 드럼의 개구 부분을 의미한다.
우선, 본 발명을 적용할 수 있는 자동 변속기(11)의 개략적인 구성에 대해 도2를 따라 설명한다. 도2에 도시한 바와 같이, 예를 들어, FR 타입(전방 엔진, 후방 드라이브)의 차량에 이용하기 적합한 자동 변속기(11)는, 도시하지 않은 엔진에 접속할 수 있는 자동 변속기(11)의 입력축(11)을 갖고 있으며, 상기 입력축(11)의 축 방향을 중심으로 하여 토크 컨버터(7)와 변속 기구(21)를 구비하고 있다.
상기 토크 컨버터(7)는 자동 변속기(11)의 입력축(11)에 접속된 펌프 임펠러(7a)와, 작동유체를 거쳐서 상기 펌프 임펠러(7a)의 회전이 전달되는 터빈 러 너(7b)를 갖고 있으며, 상기 터빈 러너(7b)는 상기 입력축(11)과 동축 위에 설치된 상기 변속 기구(21)의 입력축(12)에 접속되어 있다. 또한, 상기 토크 컨버터(7)에는 로크업 클러치(10)가 구비되어 있으며, 상기 로크업 클러치(10)가 도시하지 않은 유압 제어 장치의 유압 제어에 의해 결합되면, 상기 자동 변속기(11)의 입력축(11)의 회전이 변속 기구(21)의 입력축(12)에 직접 전달된다.
상기 변속 기구(21)에는, 입력축(12) [및 상세하게는 후술하는 중간축(13)] 상에 있어서, 유성 기어(감속 유성 기어)(DP)와, 유성 기어 유닛(유성 기어 세트)(PU)이 구비되어 있다. 상기 유성 기어(DP)는, 태양 기어(S1), 캐리어(CR1), 및 링 기어(R1)를 구비하고 있으며, 상기 캐리어(CR1)에, 태양 기어(S1)에 맞물리는 피니언(P1) 및 링 기어(R1)에 맞물리는 피니언(P2)을 서로 맞물리는 형태로 갖고 있는, 소위 더블 피니언 유성 기어이다.
또한, 상기 유성 기어 유닛(PU)은 4개의 회전 요소로서 태양 기어(S2)(2개의 회전 요소 중 하나, 제1 회전 요소), 태양 기어(S3)(2개의 회전 요소 중 하나, 제2 회전 요소), 캐리어(CR2)(CR3)(제3 회전 요소), 및 링 기어(R3)(R2)(제4 회전 요소9)를 갖고, 상기 캐리어(CR2)에, 태양 기어(S2) 및 링 기어(R3)에 맞물리는 롱 피니언(P4)과, 태양 기어(S3)에 맞물리는 쇼트 피니언(P3)을 서로 맞물리는 형태로 갖고 있는, 소위 라비니요형 유성 기어이다.
상기 유성 기어(DP)의 태양 기어(S1)는, 상세하게는 후술하는 미션 케이스(3)에 일체적으로 고정되어 있는 보스부(3b)에 접속되어 회전이 고정되어 있다. 또한, 상기 캐리어(CR1)는 상기 입력축(12)에 접속되어, 상기 입력축(12)의 회전과 동일 회전(이하, 「입력 회전」이라 함)이 되어 있는 동시에, 제4 클러치(C-4)(입력 전달 클러치)에 접속되어 있다. 또한, 링 기어(R1)는 상기 고정된 태양 기어(S1)와 상기 입력 회전하는 캐리어(CR1)에 의해, 입력 회전이 감속된 감속 회전이 되는 동시에, 제1 클러치(C-1)(감속 전달 클러치) 및 제3 클러치(C-3)(감속 전달 클러치)에 접속되어 있다.
상기 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2)는, 제1 브레이크(B-1)에 접속되어 미션 케이스(3)에 대하여 고정 가능하게 되어 있는 동시에, 상기 제4 클러치(C-4) 및 상기 제3 클러치(C-3)에 접속되어, 제4 클러치(C-4)D를 거쳐서 상기 캐리어(CR1)의 입력 회전이, 제3 클러치(C-3)를 거쳐서 상기 링 기어(R1)의 감속 회전이, 각각 입력 가능하게 되어 있다. 또한, 상기 태양 기어(S3)는 제1 클러치(C-1)에 접속되어 있어, 상기 링 기어(R1)의 감속 회전이 입력 가능하게 되어 있다.
또한, 상기 캐리어(CR2)는 중간축(13)을 거쳐서 입력축(12)의 회전이 입력되는 제2 클러치(C-2)에 접속되어, 상기 제2 클러치(C-2)를 거쳐서 입력 회전이 입력 가능하게 되어 있으며, 또한 원웨이 클러치(F-1) 및 제2 브레이크(B-2)에 접속되어, 상기 원웨이 클러치(F-1)를 거쳐서 미션 케이스(3)에 대하여 일방향의 회전이 규제되는 동시에, 상기 제2 브레이크(B-2)를 거쳐서 회전이 고정 가능하게 되어 있다. 그리고, 상기 링 기어(R3)는 도시하지 않은 구동차륜에 회전을 출력하는 출력축(15)에 접속되어 있다.
계속해서, 상기 구성을 기초로 하여, 변속 기구(21)의 작용에 대해 도2, 도3 및 도4를 따라 설명한다. 또한, 도4에 도시하는 속도선도에 있어서, 종축은 각각의 회전 요소(각 기어)의 회전수를 나타내고 있으며, 횡축은 이들 회전 요소의 기어비에 대응하여 나타내고 있다. 또한, 상기 속도선도의 유성 기어(DP)의 부분에 있어서, 가로 방향 최단부(도4 중 좌측)의 종축은 태양 기어(S1)에, 이후 도면 중 우측으로 차례로 종축은 링 기어(R1), 캐리어(CR1)에 대응하고 있다. 또한, 상기 속도선도의 유성 기어 유닛(PU)의 부분에 있어서, 가로 방향 최단부(도4 중 우측)의 종축은 태양 기어(S3)에, 이후 도면 중 좌측으로 차례로 종축은 링 기어(R3)(R2), 캐리어(CR2)(CR3), 태양 기어(S2)에 대응하고 있다.
예를 들어, D(드라이브) 레인지이며, 전진 1 속단(1st)에서는, 도3에 도시한 바와 같이 제1 클러치(C-1) 및 원웨이 클러치(F-1)가 결합된다. 그러면, 도2 및 도4에 도시한 바와 같이, 고정된 태양 기어(S1)와 입력 회전인 캐리어(CR1)에 의해 감속 회전하는 링 기어(R1)의 회전이, 제1 클러치(C-1)를 거쳐서 태양 기어(S3)에 입력된다. 또한, 캐리어(CR2)의 회전이 일방향(정회전 회전 방향)으로 규제되어, 즉 캐리어(CR2)의 역회전 회전이 방지되어 고정된 상태가 된다. 그러면, 태양 기어(S3)에 입력된 감속 회전이, 고정된 캐리어(CR2)를 거쳐서 링 기어(R3)에 출력되고, 전진 1 속단으로서의 정회전 회전이 출력축(15)으로부터 출력된다.
또한, 엔진 브레이크 시(코스트 시)에는, 제2 브레이크(B-2)를 계지하여 캐리어(CR2)를 고정하고, 상기 캐리어(CR2)의 정회전 회전을 방지하는 형태로, 상기 전진 1 속단의 상태를 유지한다. 또한, 상기 전진 1 속단에서는 원웨이 클러치(F-1)에 의해 캐리어(CR2)의 역회전 회전을 방지하고, 또한 정회전 회전을 가능하게 하므로, 예를 들어, 비주행 레인지로부터 주행 레인지로 절환했을 때의 전진 1 속단의 달성을, 원웨이 클러치(F-1)의 자동 결합에 의해 순조롭게 행할 수 있다.
전진 2 속단(2nd)에서는, 도3에 도시한 바와 같이 제1 클러치(C-1)가 결합되고, 제1 브레이크(B-1)가 계지된다. 그러면, 도2 및 도4에 도시한 바와 같이, 고정된 태양 기어(S1)와 입력 회전인 캐리어(CR1)에 의해 감속 회전하는 링 기어(R1)의 회전이, 제1 클러치(C-1)를 거쳐서 태양 기어(S3)에 입력된다. 또한, 제1 브레이크(B-1)의 계지에 의해 태양 기어(S2)의 회전이 고정된다. 그러면, 캐리어(CR2)가 태양 기어(S3)보다도 저회전의 감속 회전이 되어, 상기 태양 기어(S3)에 입력된 감속 회전이 상기 캐리어(CR2)를 거쳐서 링 기어(R3)에 출력되고, 전진 2 속단으로서의 정회전 회전이 출력축(15)으로부터 출력된다.
전진 3 속단(3rd)에서는, 도3에 도시한 바와 같이 제1 클러치(C-1) 및 제3 클러치(C-3)가 결합된다. 그러면, 도2 및 도4에 도시한 바와 같이, 고정된 태양 기어(S1)와 입력 회전인 캐리어(CR1)에 의해 감속 회전하는 링 기어(R1)의 회전이, 제1 클러치(C-1)를 거쳐서 태양 기어(S3)에 입력된다. 또한, 제3 클러치(C-3)의 결합에 의해 링 기어(R1)의 감속 회전이 태양 기어(S2)에 입력된다. 즉, 태양 기어(S2) 및 태양 기어(S3)에 링 기어(R1)의 감속 회전이 입력되므로, 유성 기어 유닛(PU)이 감속 회전의 직결 상태가 되어, 그대로 감속 회전이 링 기어(R3)에 출력되고, 전진 3 속단으로서의 정회전 회전이 출력축(15)으로부터 출력된다.
전진 4 속단(4th)에서는, 도3에 도시한 바와 같이 제1 클러치(C-1) 및 제4 클러치(C-4)가 결합된다. 그러면, 도2 및 도4에 도시한 바와 같이, 고정된 태양 기어(S1)와 입력 회전인 캐리어(CR1)에 의해 감속 회전하는 링 기어(R1)의 회전이, 제1 클러치(C-1)를 거쳐서 태양 기어(S3)에 입력된다. 또한, 제4 클러치(C-4)의 결합에 의해 캐리어(CR1)의 입력 회전이 태양 기어(S2)에 입력된다. 그러면, 캐리어(CR2)가 태양 기어(S3)보다도 고속 회전의 감속 회전이 되어, 상기 태양 기어(S3)에 입력된 감속 회전이 상기 캐리어(CR2)를 거쳐서 링 기어(R3)에 출력되고, 전진 4 속단으로서의 정회전 회전이 출력축(15)으로부터 출력된다.
전진 5 속단(5th)에서는, 도3에 도시한 바와 같이 제1 클러치(C-1) 및 제2 클러치(C-2)가 결합된다. 그러면, 도2 및 도4에 도시한 바와 같이, 고정된 태양 기어(S1)와 입력 회전인 캐리어(CR1)에 의해 감속 회전하는 링 기어(R1)의 회전이, 제1 클러치(C-1)를 거쳐서 태양 기어(S3)에 입력된다. 또한, 제2 클러치(C-2)의 결합에 의해 캐리어(CR2)에 입력 회전이 입력된다. 그러면, 상기 태양 기어(S3)에 입력된 감속 회전과 캐리어(CR2)에 입력된 입력 회전에 의해, 상기 전진 4 속단보다 높은 감속 회전이 되어 링 기어(R3)에 출력되고, 전진 5 속단으로서의 정회전 회전이 출력축(15)으로부터 출력된다.
전진 6 속단(6th)에서는, 도3에 도시한 바와 같이 제2 클러치(C-2) 및 제4 클러치(C-4)가 결합된다. 그러면, 도2 및 도4에 도시한 바와 같이, 제4 클러치(C-4)의 결합에 의해 태양 기어(S2)에 캐리어(CR1)의 입력 회전이 입력된다. 또한, 제2 클러치(C-2)의 결합에 의해 캐리어(CR2)에 입력 회전이 입력된다. 즉, 태양 기어(S2) 및 캐리어(CR2)에 입력 회전이 입력되므로, 유성 기어 유닛(PU)이 입력 회전의 직결 상태가 되어, 그대로 입력 회전이 링 기어(R3)에 출력되고, 전진 6 속단으로서의 정회전 회전이 출력축(15)으로부터 출력된다.
전진 제7 속단(7th)에서는, 도3에 도시한 바와 같이 제2 클러치(C-2) 및 제3 클러치(C-3)가 결합된다. 그러면, 도2 및 도4에 도시한 바와 같이, 고정된 태양 기어(S1)와 입력 회전인 캐리어(CR1)에 의해 감속 회전하는 링 기어(R1)의 회전이, 제3 클러치(C-3)를 거쳐서 태양 기어(S2)에 입력된다. 또한, 제2 클러치(C-2)의 결합에 의해 캐리어(CR2)에 입력 회전이 입력된다. 그러면, 상기 태양 기어(S2)에 입력된 감속 회전과 캐리어(CR2)에 입력된 입력 회전에 의해, 입력 회전보다 약간 높은 증속 회전이 되어 링 기어(R3)에 출력되고, 전진 제7 속단으로서의 정회전 회전이 출력축(15)으로부터 출력된다.
전진 제8 속단(8th)에서는, 도3에 도시한 바와 같이 제2 클러치(C-2)가 결합되어, 제1 브레이크(B-1)가 계지된다. 그러면, 도2 및 도4에 도시한 바와 같이, 제2 클러치(C-2)의 결합에 의해 캐리어(CR2)에 입력 회전이 입력된다. 또한, 제1 브레이크(B-1)의 계지에 의해 태양 기어(S2)의 회전이 고정된다. 그러면, 고정된 태양 기어(S2)에 의해 캐리어(CR2)의 입력 회전이 상기 전진 제7 속단보다 높은 증속 회전이 되어 링 기어(R3)에 출력되고, 전진 제8 속단으로서의 정회전 회전이 출력축(15)으로부터 출력된다.
후진 1 속단(Rev1)에서는, 도3에 도시한 바와 같이 제3 클러치(C-3)가 결합되고, 제2 브레이크(B-2)가 계지된다. 그러면, 도2 및 도4에 도시한 바와 같이, 고정된 태양 기어(S1)와 입력 회전인 캐리어(CR1)에 의해 감속 회전하는 링 기어(R1)의 회전이, 제3 클러치(C-3)를 거쳐서 태양 기어(S2)에 입력된다. 또한, 제2 브레이크(B-2)의 계지에 의해 캐리어(CR2)의 회전이 고정된다. 그러면, 태양 기어(S2)에 입력된 감속 회전이, 고정된 캐리어(CR2)를 거쳐서 링 기어(R3)에 출력되고, 후진 1 속단으로서의 역회전 회전이 출력축(15)으로부터 출력된다.
후진 2 속단(Rev2)에서는, 도3에 도시한 바와 같이 제4 클러치(C-4)가 결합되고, 제2 브레이크(B-2)가 계지된다. 그러면, 도2 및 도4에 도시한 바와 같이, 제4 클러치(C-4)의 결합에 의해 캐리어(CR1)의 입력 회전이 태양 기어(S2)에 입력된다. 또한, 제2 브레이크(B-2)의 계지에 의해 캐리어(CR2)의 회전이 고정된다. 그러면, 태양 기어(S2)에 입력된 입력 회전이, 고정된 캐리어(CR2)를 거쳐서 링 기어(R3)에 출력되고, 후진 2 속단으로서의 역회전 회전이 출력축(15)으로부터 출력된다.
또한, 예를 들어, P(파킹) 레인지 및 N(뉴트럴) 레인지에서는, 제1 클러치(C-1), 제2 클러치(C-2), 제3 클러치(C-3) 및 제4 클러치(C-4)가 해방된다. 그러면, 캐리어(CR1)와 태양 기어(S2)의 사이, 링 기어(R1)와 태양 기어(S2) 및 태양 기어(S3)의 사이, 즉 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)의 사이가 절단 상태가 된다. 또한, 입력축(12)[중간축(13)]과 캐리어(CR2)의 사이가 절단 상태가 된다. 이에 의해, 입력축(12)과 유성 기어 유닛(PU)의 사이의 동력 전달이 절단 상태가 되고, 즉 입력축(12)과 출력축(15)의 동력 전달이 절단 상태가 된다.
이상 설명한 다단 변속을 달성하기 위한 구성에서는, 제2 클러치(C-2)와 제3 클러치(C-3)가 결합되어 달성되는 전진 제7 속단(7th), 및 제2 클러치(C-2)가 결합되고, 제1 브레이크(B-1)가 계지되어 달성되는 전진 제8 속단(8th)의 경우, 제1 클러치는 해방되어 있으므로, 태양 기어(S3)는 프리 상태가 되고, 도4의 속도선도에 도시한 바와 같이 매우 고속 회전으로 회전하게 되어 버린다.
또한, 제1 클러치(C-1)와 제2 클러치(C-2)가 결합되어 달성되는 전진 5 속단(5th)의 경우, 제3 클러치(C-3), 제4 클러치(C-4) 및 제1 브레이크(B-1)가 해방되어 있으므로, 태양 기어(S2)는 프리 상태가 되어, 도4의 속도선도에 도시한 바와 같이 매우 고속 회전으로 회전하게 되어 버린다.
또한, 고속단 주행 중, 즉 C-2를 결합하는 변속단 시(5th-8th)이며, 클러치(C-2) 이외에 결합하고 있는 결합 요소(즉, 5th에서는 C-1, 6th에서는 C-4, 7th에서는 C-3, 8th에서는 B-1)에 있어서, 어떠한 원인에 의해 이들 결합 요소의 유압 서보로의 유압 공급이 끊어져 버린 경우에는, 출력 부재는 주행 중의 구동차륜에 의해 회전되어 회전수는 변화되지 않지만, 결합되어야 할 마찰 결합 요소의 해방에 의해 부하가 감소하여 엔진 회전수가 증대하고, 입력축 회전수가 높아져 버릴 우려가 있다. 즉, 출력 부재의 회전수가 그 시점에서의 차속에 대응하는 회전수에 고정된 상태에서, 입력축의 고속 회전이 클러치(C-2)의 결합에 의해 유성 기어 유닛(PU)에 입력되게 되어, 유성 기어 유닛(PU)의 요소의 회전이 매우 높아져 버릴 우려가 있다. 구체적으로 일례를 설명하면, 예를 들어, 클러치(C-2)와 클러치(C-3)의 결합에 의해 달성되는 7속 주행 중이며, 차속이 낮을 때에 어떠한 원인에 의해 클러치(C-3)의 유압 서보로의 유압의 공급이 끊기고, 또한 드라이버가 액셀러레 이터에 발을 디딤에 의해 엔진 부하를 증대시키면, 변속단이 달성되지 않는 무부하 상태로 인해 엔진이 고속 회전까지 뿜어내어, 출력 부재가 저회전으로 되어 있는 것과 더불어, 클러치(C-3)에 의해 동력 전달되는 유성 기어 유닛(PU)의 소정의 회전 요소가 고속이 되어 버릴 우려가 있다. 이와 같이 유성 기어 유닛(PU)의 일부의 회전 요소의 회전이 매우 높아져 버리는 것을 고려하면, 전술한 유성 기어 유닛(PU)의 일부의 회전 요소에 동력 전달하는 부재를, 고속 회전에 의한 관성력의 증대에 견딜 수 있도록, 강도를 확보해 둘 필요가 있으므로, 특히 외주 측에 배치하면, 자동 변속기가 무거워져 버린다는 문제도 있다. 그래서, 이들의 문제를 해결하기 위한 본원 발명에 관한 구성을 이하에 상세하게 서술한다.
여기에서 우선, 도1을 참조하여, 자동 변속기(11) 전체의 개략적인 구성, 특히 각 구성 요소간의 상대적인 위치 관계에 대해, 간단히 설명한다.
또한, 이하의 설명에 있어서는, 클러치[제1 내지 제4 클러치(C-1 내지 C-4))] 및 브레이크[제1 브레이크(B-1),제2 브레이크(B-2)]라는 말은, 각각 마찰판(외부 마찰판 및 내부 마찰판)과, 이들을 접촉 분리시키는 유압 서보를 포함한 의미로 사용한다.
도1에 도시한 바와 같이, 자동 변속기(11)의 케이스(4)는 전체적으로 대략 전방 측(도1 중 좌측)이 대경이고, 후방 측일수록 소경의 통 형상으로 형성되어 있다. 케이스(4) 전체는 3개의 분할 케이스, 즉 전방 측의 토크 컨버터(7)를 내포하는 하우징 케이스(도시되지 않음)와 중간의 미션 케이스(3)와 후방 측의 익스텐션 케이스(9)를 접합시켜 구성되어 있다. 미션 케이스(3)의 전단부, 즉 하우징 케이스 측에는 플랜지형의 칸막이 벽 부재(3a)가 고정되어 있다. 또한, 이 칸막이 벽 부재(3a)의 후면 내경 측에는 후방을 향해 보스부(3b)가 연장 설치되어 있다. 한편, 미션 케이스(3)의 후단부, 즉 익스텐션 케이스(9) 측에는 플랜지형의 칸막이 벽부(3c)가 미션 케이스(3)와 일체로 설치되어 있다.
전술한 케이스(4)의 중심에는, 전방으로부터 후방에 걸쳐 차례로, 변속 기구(21)의 입력축(12), 중간축(13), 출력축(15)이, 동일 축심 위에 배치되어 있다. 축 방향의 위치에 대해서는, 자동 변속기(11)의 입력축(11)은 하우징 케이스의 전방부에 위치하고, 변속 기구(21)의 입력축(12)은 입력축(11)의 바로 후방으로부터 칸막이 벽 부재(3a)의 중심을 관통하여 감속 유성 기어(DP) 후단부의 약간 후방의 위치까지 연장되어 있다. 중간축(13)은, 그 전방부를 입력축(12)의 후방부 내측에 스플라인 결합시키는 동시에, 후단부는 대략 후방 측의 칸막이 벽부(3c)까지 연장 설치되어 있다. 그리고, 출력축(15)은 전방부를 중간축(13)의 외주면에 끼워지게 하여, 후방부를 익스텐션 케이스(9)의 후방으로 돌출시키고 있다. 또한, 전술한 바와 같이, 입력축(12)과 중간축(13)은 일체로 구성되어 넓은 의미의 입력축을 구성하고 있다. 또한, 하우징 케이스의 내측과 미션 케이스(3)의 내측을 구획하는 칸막이 벽 부재(3a)에 있어서의 내경 측에는, 입력축(11)에 연결된 도시하지 않은 오일 펌프가 설치되어 있다.
미션 케이스(3) 내에는, 동일 축 상에 있어서, 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)이 배치되어 있으며, 상기 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 사이에는, 외주 측에 마찰판(51)이 배치된 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)가 배치되어 있다. 또한, 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 상기 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 사이에는, 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 인접하는 형태로, 환상의 서포트 벽(센터 서포트)(120)이 배치되어 있다. 상기 서포트 벽(120)의 내주 측은, 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 후술하는 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 내주 부분에 연장 설치되어 있으며, 즉 이들 유압 서보(40, 50)는 서포트 벽(120) 위에 배치되어 있게 된다.
또한, 마찰판(21)이 유성 기어(DP)의 외주 측에 배치된 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와, 마찰판(41)이 상기 마찰판(21)의 후방 측에 배치된 제3 클러치의 유압 서보(40)는 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 대하여 유성 기어 세트(PU)와는 축 방향 반대 측인 전방 측에 배치되어 있다. 상세하게는, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)는 유성 기어(DP)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 축 방향 사이에, 또한 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 유성 기어(DP)에 대하여 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)와는 축 방향 반대 측인 전방 측에 있어서 상기 보스부(3b) 위에 각각 배치되어 있다.
또한, 마찰판(31)이 외주 측에 배치된 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는, 유성 기어 세트(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측인 후방 측에 있어서, 중간축(13) 위[넓은 의미로서 입력축(12) 위]에 배치되어 있다. 또한, 마찰판(61)이 인접 배치된 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)는, 서포트 벽(120)의 축 방향 후방 측에 있어서, 그 후방면 위에 배치되어 있으며, 마찰판(71)이 유성 기어 유닛(PU)의 외주 측에 배치된 제2 브레이크(B-2)의 유압 서보(70)는, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 후방 측에 있어서, 칸막이 벽부(3c) 위에 배치되어 있다. 그리고, 상기 유성 기어 유닛(PU)과 서포트 벽(120)의 축 방향 사이에는, 원웨이 클러치(F-1)가 배치되어 있다.
계속해서, 변속 기구(21)에 대하여 상세하게 설명한다. 미션 케이스(3)의 내측에 배치된 유성 기어(DP)는, 상술한 바와 같이 태양 기어(S1)와, 캐리어(CR1)와, 링 기어(R1)를 구비하고 있다. 이 유성 기어(DP)의 전방 측에 있어서는, 상술한 보스부(3b)가 입력축(12)의 외주면에 피복되어 설치되어 있고, 상기 태양 기어(S1)가 회전 불가능하게 고정되어 있다. 또한, 캐리어(CR1)는 피니언(P1, P2)을 회전 가능하게 지지하고 있어, 이들 피니언(P1, P2)은 서로 맞물려지는 동시에, 전자의 피니언(P1)은 태양 기어(S1)에, 또한 후자의 피니언(P2)은 링 기어(R1)에 각각 맞물려 있다. 이 캐리어(CR1)의 후방 측 캐리어 플레이트는 입력축(12)에 연결되어 있는 동시에, 전방 측의 캐리어 플레이트가 드럼형의 (제1) 연결 부재(140)에 연결되어 있다. 그리고, 링 기어(R1)는 상기 제1 클러치(C-1)의 클러치 드럼(22)에 연결되어 있다.
이 제1 클러치(C-1)는 마찰판(21)과, 이 마찰판(21)을 접촉 분리시키는 유압 서보(20)를 구비하고 있다. 이 유압 서보(20)는 후방을 향해 개구한 클러치 드럼(22), 피스톤 부재(23), 캔슬 플레이트(24), 리턴 스프링(25)을 갖고 있다. 피 스톤 부재(23)는 클러치 드럼(22)의 후방에 전후 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어서, 2개의 시일링(a1, a2)에 의해, 클러치 드럼(22)의 사이에 유밀(油蜜) 형상의 작동유실(26)을 구성하고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(24)는 클러치 드럼(22)에 끼워 맞추어진 스냅링(29)에 의해 후방 측으로의 이동이 저지되어 있다. 캔슬 플레이트(24)는, 그 전방에 배치된 피스톤 부재(23)의 사이에, 리턴 스프링(25)이 축소 설치되는 동시에 2개의 시일링(a1, a3)에 의해 유밀 형상의 캔슬 오일실(27)을 구성하고 있다.
또한, 클러치 드럼(22)의 선단부 내주 측에는 마찰판(21)의 외부 마찰판이 스플라인 결합하고 있는 동시에, 그 내부 마찰판이 허브 부재(151)에 스플라인 결합하고 있다. 즉, 상기 제1 클러치(C-1)가 결합하면, 상기 유성 기어(DP)의 링 기어(R1)의 감속 회전이 허브 부재(151)에 출력된다. 상기 허브 부재(151)는 중간축(13)의 외주 측에 회전 가능하게 지지된 (제3) 연결 부재(102)에 연결되어 있으며, 상기 연결 부재(102)는 상기 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S3)에 연결되어 있다. 또한, 상기 제1 클러치(C-1)의 클러치 드럼(22)에는, 상세하게는 후술하는 제3 클러치(C-3)의 허브 부재(153)가 연결되어 있다.
한편, 상기 캐리어(CR1)에 연결된 연결 부재(140)는 제4 클러치(C-4)의 클러치 드럼(52)에 연결되어 있다. 이 제4 클러치(C-4)는 마찰판(51)과, 이 마찰판(51)을 접촉 분리시키는 유압 서보(50)를 구비하고 있다. 이 유압 서보(50)는 전방[유성 기어(DP)측]을 향해 개구한 클러치 드럼(52), 피스톤 부재(53), 캔슬 플레이트(54), 리턴 스프링(55)을 갖고 있다. 또한, 피스톤 부재(53)는 클러치 드 럼(52)의 전방에 전후 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어, 2개의 시일링(a7, a8)에 의해, 클러치 드럼(52)의 사이에 유밀 형상의 작동유실(56)을 구성하고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(54)는 클러치 드럼(52)에 끼워 맞추어진 스냅링(59)에 의해 전방 측으로의 이동이 저지되어 있다. 캔슬 플레이트(54)는, 그 후방에 배치된 피스톤 부재(53)의 사이에, 리턴 스프링(55)이 축소 설치되는 동시에 2개의 시일링(a7, a9)에 의해 유밀 형상의 캔슬 오일실(57)을 구성하고 있다.
그리고, 클러치 드럼(52)의 선단부 내주 측에는 마찰판(51)의 외부 마찰판이 스플라인 결합하고 있는 동시에, 그 내부 마찰판이 허브 부재(154)에 스플라인 결합하고 있다. 즉, 상기 제4 클러치(C-4)가 결합하면, 상기 유성 기어(DP)의 캐리어(CR1)의 입력 회전이 허브 부재(154)에 출력된다. 상기 허브 부재(154)는 제3 클러치(C-3)의 클러치 드럼(42)에 연결되어 있는 동시에, 상기 클러치 드럼(42)이 상기 연결 부재(102)의 더 외주 측에 회전 가능하게 지지된 (제2) 연결 부재(101)에 연결되어 있으며, 상기 연결 부재(101)는 상기 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2)에 연결되어 있다.
그 제3 클러치(C-3)는 마찰판(41)과, 이 마찰판(41)을 접촉 분리시키는 유압 서보(40)를 구비하고 있다. 이 유압 서보(40)는 전방을 향해 개구한 클러치 드럼(42), 피스톤 부재(43), 캔슬 플레이트(44), 리턴 스프링(45)을 갖고 있다. 또한, 피스톤 부재(43)는 클러치 드럼(42)의 전방에 전후 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어, 2개의 시일링(a4, a5)에 의해 클러치 드럼(42)의 사이에, 유밀 형상의 작동유실(46)을 구성하고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(44)는 클러치 드럼(42) 에 끼워 맞추어진 스냅링(49)에 의해 전방 측에의 이동이 저지되어 있다. 캔슬 플레이트(44)는, 그 후방에 배치된 피스톤 부재(43)의 사이에, 리턴 스프링(45)이 축소 설치되는 동시에 2개의 시일링(a4, a6)에 의해 유밀 형상의 캔슬 오일실(47)을 구성하고 있다.
그리고, 클러치 드럼(42)의 선단부 내주 측에는 마찰판(41)의 외부 마찰판이 스플라인 결합하고 있는 동시에, 그 내부 마찰판이 허브 부재(153)에 스플라인 결합하고 있다. 상기 유성 기어(DP)의 링 기어(R1)의 감속 회전이 제1 클러치(C-1)의 클러치 드럼(22)을 거쳐서 허브 부재(153)에 입력되어 있으며, 즉 상기 제3 클러치(C-3)가 결합하면, 그 감속 회전이 클러치 드럼(42)에 입력된다. 상기 클러치 드럼(42)은 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2)에 연결되어 있는 연결 부재(101)에 연결되어 있다.
이 연결 부재(101)에는, 서포트 벽(120)과 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 사이, 상세하게는 서포트 벽(120)과 원웨이 클러치(F-1)의 사이를 지나는 허브 부재(156)가 연결되어 있으며, 상기 허브 부재(156)가 제1 브레이크(B-1)의 마찰판(61)의 내부 마찰판에 스플라인 결합하고 있다. 이 제1 브레이크(B-1)는 상기 서포트 벽(120)의 후방 외주 측의 측면을 실린더부로 한 유압 서보(60)를 갖고 있으며, 이 유압 서보(60)는 피스톤 부재(63), 캔슬 플레이트(64), 리턴 스프링(65)을 갖고 있다. 피스톤 부재(63)는 서포트 벽(120)의 실린더부의 후방에 전후 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어서, 2개의 시일링(a10, a11)에 의해, 상기 실린더부의 사이에 유밀 형상의 작동유실(66)을 구성하고 있다. 또한, 캔슬 플레이 트(64)는 서포트 벽(120)에 끼워 맞추어진 스냅 링(69)에 의해 후방 측에의 이동이 저지되어 있다. 그리고, 캔슬 플레이트(64)와 그 전방에 배치된 피스톤 부재(63)의 사이에, 리턴 스프링(65)이 축소 설치되어 있다.
상기 제1 브레이크(B-1)의 마찰판(61)의 외부 마찰판은, 미션 케이스(3)의 내주면에 스플라인 결합하고 있으며, 즉 상기 제1 브레이크(B-1)가 계지되면, 허브 부재(156)가 회전 불가능하게 고정되어, 전술한 연결 부재(101) 및 태양 기어(S2)의 회전이 고정된다.
한편, 유성 기어 유닛(PU)의 후방 측이며, 중간축(13)의 후단부 외주 측에는, 제2 클러치(C-2)가 배치되어 있다. 이 제2 클러치(C-2)는 마찰판(31)과, 이 마찰판(31)을 접촉 분리시키는 유압 서보(30)를 구비하고 있다. 이 유압 서보(30)는 전방을 향해 개구하고, 상기 중간축(13)에 연결된 클러치 드럼(32), 피스톤 부재(33), 캔슬 플레이트(34), 리턴 스프링(35)을 갖고 있다. 또한, 피스톤 부재(33)는 클러치 드럼(32)의 전방에 전후 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어, 2개의 시일링(a12, a13)에 의해, 클러치 드럼(32)의 사이에 유밀 형상의 작동유실(36)을 구성하고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(34)는 중간축(13)에 끼워 맞추어진 스냅링(39)에 의해 전방 측에의 이동이 저지되어 있다. 캔슬 플레이트(34)는, 그 후방에 배치된 피스톤 부재(33)의 사이에, 리턴 스프링(35)이 축소 설치되는 동시에 2개의 시일링(a12, a14)에 의해 유밀 형상의 캔슬 오일실(37)을 구성하고 있다.
그리고, 클러치 드럼(32)의 선단부 내주 측에는 마찰판(31)의 외부 마찰판이 스플라인 결합하고 있는 동시에, 그 내부 마찰판이 허브 부재(152)에 스플라인 결 합하고 있다. 즉, 상기 제2 클러치(C-2)가 결합하면, 상기 중간축(13)의 입력 회전이 허브 부재(152)에 출력된다. 상기 허브 부재(152)는 유성 기어 유닛(PU)의 캐리어(CR2)의 후방 측 캐리어 플레이트에 연결되어 있다.
또한, 유성 기어 유닛(PU)의 캐리어(CR2) 전방 측의 캐리어 플레이트에는, 허브 부재(157)가 연결되어 있는 동시에 원웨이 클러치(F-1)의 내부 레이스(112)가 연결되어 있다. 상기 원웨이 클러치(F-1)는 상기 내부 레이스(112)와, 스프래그(sprag) 기구(113)와, 외부 레이스(114)를 구비하고 있으며, 상기 외부 레이스(114)가 연결 부재(115)에 의해 미션 케이스(3)에 연결되어, 그 회전이 고정되어 있다. 즉, 외부 레이스(114)에 대하여 내부 레이스(112)가 회전하는 경우, 스프래그 기구(113)에 의해 한쪽의 회전만이 규제되어 고정된다.
상기 허브 부재(157)는 제2 브레이크(B-2)의 마찰판(71)의 내부 마찰판에 스플라인 결합하고 있다. 이 제2 브레이크(B-2)는, 미션 케이스(3)의 후방 칸막이 벽부(3c)의 측면을 실린더로 한 유압 서보(70)를 갖고 있으며, 이 유압 서보(70)는 피스톤 부재(73), 캔슬 플레이트(74), 리턴 스프링(75)을 갖고 있다. 피스톤 부재(73)는 칸막이 벽부(3c)의 실린더부의 전방에 전후 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어서, 2개의 시일링(a15, a16)에 의해 상기 실린더부의 사이에 유밀 형상의 작동유실(76)을 구성하고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(74)는 미션 케이스(3)에 끼워 맞추어진 스냅링(79)에 의해 전방 측에의 이동이 저지되어 있다. 그리고, 캔슬 플레이트(74)와 그 전방에 배치된 피스톤 부재(73)의 사이에, 리턴 스프링(75)이 축소 설치되어 있다.
상기 제2 브레이크(B-2)의 마찰판(71)의 외부 마찰판은, 미션 케이스(3)의 내주면에 스플라인 결합하고 있어, 즉 상기 제2 브레이크(B-2)가 계지하면, 허브 부재(157)가 회전 불가능하게 고정되어, 상기 유성 기어 유닛(PU)의 캐리어(CR2)의 회전이 고정된다.
이 유성 기어 유닛(PU)은, 상술한 바와 같이 태양 기어(S2)와, 태양 기어(S3)와, 캐리어(CR2)와, 링 기어(R2)를 구비하고 있다. 이 중, 태양 기어(S3)는 중간축(13)에 회전 가능하게 지지되어 있는 동시에, 상술한 바와 같이 연결 부재(102)에 연결되어 있으며, 제1 클러치(C-1)로부터의 감속 회전이 입력 가능하게 되어 있다. 또한, 태양 기어(S2)는 연결 부재(102)에 회전 가능하게 지지되어 있는 동시에, 상술한 바와 같이 연결 부재(101)에 연결되어 있으며, 제3 클러치(C-3) 또는 제4 클러치(C-4)로부터의 감속 회전 또는 입력 회전을 입력 가능하게 되어 있는 동시에, 제1 브레이크(B-1)에 의해 계지 가능하게 되어 있다. 또한, 캐리어(CR2)는 제2 클러치(C-2)로부터의 입력 회전을 입력 가능하게 되어 있는 동시에, 원웨이 클러치(F-1)에 의해 일방향의 회전이 규제되고, 또한 제2 브레이크(B-2)에 의해 회전이 고정 가능하게 되어 있다.
이 캐리어(CR2)는 쇼트 피니언(P3)과 롱 피니언(P4)을 회전 가능하게 지지하고 있으며, 이들 피니언(P3, P4)은 서로 맞물려지는 동시에, 쇼트 피니언(P3)은 태양 기어(S3)에, 또한 롱 피니언(P4)은 태양 기어(S2) 및 링 기어(R3)에 각각 맞물려 있다. 그리고, 이 링 기어(R3)는 출력축(15)에 연결되어 있다.
계속해서, 각 구성 요소의 유로 구조에 대하여 설명한다.
상기 미션 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 내에는, 도시하지 않은 오일 펌프에 연통하는 유로가 설치되어 있고, 상기 유로는 시일링(d1, d2)에 밀봉되어, 입력축(12)에 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c11)에 연통하고 있다. 입력축(12)에는, 축 방향으로 유로(c12)가 뚫려 있으며, 상기 직경 방향의 유로(c11)에 연통하고 있다. 또한, 입력축(12)의 후방 측에 있어서는, 유로(c12)로부터 직경 방향으로 입력축(12)의 외주 측까지 관통한 도시하지 않은 복수의 유로가 뚫려 있으며, 공급된 오일이 윤활유로서 이들 복수의 유로로부터 입력축(12)의 외주 측을 향해 비산된다. 이에 의해, 미션 케이스(3) 내의 각 부재, 즉 유성 기어(DP)의 각 기어, 제1 클러치(C-1)의 각 부재 등이 윤활된다. 또한, 예를 들어, 제1 클러치(C-1)의 캔슬 오일실(27) 내의 오일도 윤활유와 마찬가지로 공급되고, 또한 배출되었을 때는 다른 윤활유와 합류하는 형태로 미션 케이스(3) 내의 각 부재를 윤활한다.
또한, 상기 보스부(3b)에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 유로(c21)가 뚫려 있으며, 상기 유로(c21)는 보스부(3b)와 연결 부재(140)의 사이를 시일링(d3, d4)에 의해, 또한 상기 연결 부재(140)와 제1 클러치(C-1)의 클러치 드럼(22)의 사이를 시일링(d5, d6)에 의해 밀봉되어, 작동유실(26)과 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제1 클러치(C-1)의 작동 유압이 유로(c21)에 공급되면, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 작동유실(26)에 공급된다.
한편, 서포트 벽(120) 내에는, 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 유 로(c41, c51)가 뚫려 있다. 상기 유로(c41)는 서포트 벽(120)과 제3 클러치(C-3)의 클러치 드럼(42)의 사이를 시일링(d7, d8)에 의해 밀봉되어, 작동유실(46)에 연통하고 있다. 또한, 상기 유로(c51)는 서포트 벽(120)과 제4 클러치(C-4)의 클러치 드럼(52)의 사이를 시일링(d9, d10)에 의해 밀봉되어, 작동유실(56)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제3 클러치(C-3)의 작동 유압이 유로(c41)에, 제4 클러치(C-4)의 작동 유압이 유로(c51)에 각각 공급되면, 각각 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 작동유실(46) 및 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 작동유실(56)에 공급된다.
또한, 상기 미션 케이스(3)의 칸막이 벽부(3c)에는, 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 도시하지 않은 유로가 뚫려 있으며, 상기 유로는 칸막이 벽부(3c)와 출력축(15)의 사이를 시일링(d11, d12)에 의해 밀봉되어, 유로(c31)에 연통하고 있다. 또한, 상기 유로(c31)는 중간축(13)과 출력축(15)의 사이를 시일링(d13)에 의해 밀봉되어, 중간축(13) 내에 축 방향으로 뚫어 설치된 유로(c32)에 연통하고 있으며, 또한 유로(c32)는 중간축(13)에 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c33)에 연통하여, 작동유실(36)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제2 클러치(C-2)의 작동 유압이 유로(c31)에 공급되면, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 작동유실(36)에 공급된다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)의 작동유실(66)에는, 미션 케이스(3)로부터 서포트 벽(120)을 거친 도시하지 않은 유로에 의해, 유압 제어 장치로부터 작동 유압이 공급되고, 또한 제2 브레이크(B-2)의 유압 서보(70)의 작동유 실(76)에는, 미션 케이스(3)로부터 도시하지 않은 유로에 의해, 유압 제어 장치로부터 작동 유압이 공급된다.
이상과 같이, 본 발명에 관한 자동 변속기(11)에 의하면, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치하고, 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)의 유압 서보(20, 40)를 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대 측에 배치하고, 입력축(12)과 제4 클러치(C-4)를 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)의 외주 측을 지나는 연결 부재(140)를 거쳐서 연결하고, 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)와 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2, S3)를 제4 클러치(C-4)의 내주 측을 지나는 연결 부재(101, 102)를 거쳐서 각각 연결하므로, 각 클러치와 유성 기어(PU)의 각 회전 요소를 연결하는 부재가 착종하는 것을 막을 수 있는 것이면서, 입력 회전에 의해 회전하는(즉, 증속 회전되거나 전달 토크가 커지거나 하지 않는) 연결 부재(140)를 외주 측에 배치할 수 있는 동시에, 크게 증속 회전할 가능성이 있는 연결 부재(101, 102)를 내주 측에 배치할 수 있다. 이에 의해, 이들 클러치와 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소를 연결하는 각 연결 부재의 두께를 비교적 얇게 해서 경량화를 도모할 수 있어, 자동 변속기(11)의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 입력 회전에 의해 회전하는 연결 부재(140)가 외주 측에 배치되므로, 입력 회전수를 검출하는 입력 회전수 센서의 부착을 쉽게 할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 서포트 벽(120)에 마련된 유 로(c51)로부터 작동유를 공급하므로, 연결 부재(101) 및 연결 부재(102)를 거쳐서 입력축(12)[또는 중간축(13)]으로부터 작동유를 공급하는 경우에 비하여, 시일링의 수를 줄일 수 있다. 이에 의해, 시일링에 의한 미끄럼 이동 저항의 감소에 의한 자동 변속기(11)의 효율 향상, 시일링으로부터의 작동유의 누설 감소, 제어성의 저하 방지를 가능하게 할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)이 유성 기어(DP) 측을 향해 개구하고 있으므로, 제4 클러치(C-4)의 회전을 출력하는 부재와 연결 부재(140)가 착종하는 것을 막을 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)로부터의 입력 회전과 제3 클러치(C-3)로부터의 감속 회전을, 연결 부재(101)를 공용해서 태양 기어(S2)에 전달 가능하게 할 수 있다. 이에 의해, 부품 개수를 감소시킬 수 있어 자동 변속기(11)의 경량화와 콤팩트화를 도모할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)는 제4 클러치(C-4)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 사이를 지나는 허브 부재(156)를 거쳐서 연결 부재(101)에 연결되므로, 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2)의 회전을 고정 가능하게 할 수 있으면서, 연결 부재(140)와 허브 부재(156)가 착종하는 것을 막을 수 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)는 유성 기어(DP)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 축 방향 사이에 배치되므로, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 근접해서 배치할 수 있어, 제4 클러치(C-4) 와 제3 클러치(C-3)를 연결하는 비교적 큰 토크를 전달하는 부재[특히, 제3 클러치(C-3)로부터 연결 부재(101)까지 연결하기 위한 부재]를 짧게 할 수 있다. 이에 의해, 자동 변속기(11)의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)에, 서포트 벽(120)에 마련된 유로(c41)를 거쳐서 작동유를 공급하므로, 예를 들어, 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b)나 입력축(12)에 마련된 유로로부터 연결 부재(140) 등의 상대 회전하는 부재를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우에 비하여, 시일링의 수를 줄일 수 있다. 이에 의해, 자동 변속기(11)의 효율 향상, 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 유성 기어(DP)에 대하여 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)와는 축 방향 반대 측에, 또한 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 위에 배치되어 이루어지며, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 보스부(3b) 내에 마련된 유로(c21)로부터 작동유를 공급하므로, 입력축(12)을 거쳐서 작동유를 공급하는 경우에 비하여, 작동유실(26)까지의 유로 길이를 짧게 할 수 있어, 유압 제어의 응답을 향상시킬 수 있다. 특히, 제1 클러치(C-1)가 뉴트럴 레인지로부터 주행 레인지로 절환될 때에 결합하는 클러치이므로, 주행 상태로의 절환에 대한 응답을 향상시킬 수 있다. 또한, 제1 클러치(C-1)가 유성 기어(DP)에 대하여 제3 및 제4 클러치(C-3, C-4)는 축 방향 반대 측이며, 즉 보스부(3b) 위에 배치되는 클러치가 제1 클러치(C-1)뿐이므로, 보스부(3b) 내에 다수의 유로를 집중해서 설치하는 것을 방지할 수 있어, 보스부(3b) 내의 각 유로의 면적을 충분히 확보 할 수 있으므로, 작동유의 관로 저항을 줄일 수 있다. 이에 의해, 제1 클러치(C-1)에 공급하는 작동유의 응답을 향상시킬 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측에 배치되므로, 보스부(3b) 내 또는 서포트 벽(120)에 다수의 유로를 집중해서 설치하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 원웨이 클러치(F-1)[또는 제2 브레이크(B-2)]를 계지함으로써 전진 제1 속단을, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 제2 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제3 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제3 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제4 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제2 클러치(C-2)를 결합함으로써 전진 제5 속단을, 제2 클러치(C-2)와 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제6 속단을, 제2 클러치(C-2)와 제3 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 제8 속단을, 제3 클러치(C-3) 또는 제4 클러치(C-4)를 결합하는 동시에 제2 브레이크(B-2)를 계지함으로써 후진단을 각각 달성할 수 있다.
<제2 실시 형태>
계속해서, 상기 제1 실시 형태를 일부 변경한 제2 실시 형태에 대해, 도5를 따라 설명한다. 도5는 제2 실시 형태에 관한 자동 변속기(12)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제2 실시 형태에 있어서, 제1 실시 형태에 관한 자동 변속기(11)와 동일한 구성인 부분에는 동일 부호를 부여하여 그 설명을 생략한다.
본 제2 실시 형태에 관한 자동 변속기(12)는 변속 기구(22)를 구비하고 있으며, 그 변속 기구(22)는 제1 실시 형태에 관한 자동 변속기(11)의 변속 기구(21)에 대하여, 제2 클러치(C-2) 및 그 유압 서보(30)를 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 사이에 배치하고, 상세하게는 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어(DP)와 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 축 방향 사이에 배치한 것이다. 즉, 상기 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 입력축(12)의 후단부 외주 측에, 또한 제3 클러치(C-3)의 마찰판(41)의 내주 측에 배치되어 있다. 또한, 그 클러치 드럼(32)이 입력축(12)에 연결되어 있다. 또한, 제2 클러치(C-2)의 마찰판(31)의 내부 마찰판에 스플라인 결합하는 허브 부재(152)는 중간축(13)에 연결되어 있다. 본 실시 형태의 중간축(13)은 입력축(12)에 대하여 회전 가능하게 설치되어 있고, 즉 허브 부재(152)의 회전을 유성 기어 유닛(PU)의 캐리어(CR2)에 전달하기 위한 연결 부재로 되어 있다.
계속해서, 본 실시 형태에 있어서의 각 구성 요소의 유로 구조에 대하여 설명한다.
상기 미션 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 내에는, 도시하지 않은 오일 펌프에 연통하는 유로가 설치되어 있고, 상기 유로는 시일링(d1, d2)에 밀봉되어, 입력축(12)에 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c11)에 연통하고 있다. 입력축(12)에는, 축 방향으로 유로(c12)가 뚫려 있으며, 상기 직경 방향의 유로(c11)에 연통하고 있다. 또한, 입력축(12)의 후방 측에 있어서는 유로(c12)로부터 직경 방향으로 입력축(12)의 외주 측까지 관통한 도시하지 않은 복수의 유로가 뚫려 있으며, 공급된 오일이 윤활유로서 이들 복수의 유로로부터 입력축(12)의 외주 측을 향해 비산된다. 이에 의해, 미션 케이스(3) 내의 각 부재, 즉 유성 기어(DP)의 각 기어, 제1 클러치(C-1) 및 제2 클러치(C-2)의 각 부재 등이 윤활된다. 또한, 예를 들어, 제1 클러치(C-1)의 캔슬 오일실(27) 및 제2 클러치(C-2)의 캔슬 오일실(37) 내의 오일도 윤활유와 마찬가지로 공급되고, 또한 배출되었을 때는 다른 윤활유와 합류하는 형태로 미션 케이스(3) 내의 각 부재를 윤활한다.
또한, 상기 보스부(3b)에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 도시하지 않은 유로가 뚫려 있으며, 상기 유로는 보스부(3b)와 입력축(12)의 사이를 시일링(d3, d4)에 의해 밀봉되어, 입력축(12)에 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c31)에 연통하고 있다. 상기 유로(c31)는 입력축(12)에 축 방향으로 뚫어 설치된, 즉 상기 유로(c12)와 평행하게 뚫어 설치된 유로(c32)에 연통하고 있으며, 상기 유로(c32)는 입력축(12)의 후단부 측에 있어서 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c33)에 연통하고 있다. 그리고, 상기 유로(c33)는 작동유실(36)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제2 클러치(C-2)의 작동 유압이 유로(c31)에 공급되면, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 작동유실(36)에 공급된다.
또한, 상기 보스부(3b)에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 유로(c21)가 뚫려 있으며, 상기 유로(c21)는 보스부(3b)와 연결 부재(140)의 사이를 시일링(d5, d6)에 의해, 또한 상기 연결 부재(140)와 제1 클러치(C-1)의 클러치 드럼(22)의 사이를 시일링(d7, d8)에 의해 밀봉되어, 작동유실(26)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제1 클러치(C-1)의 작동 유압이 유로(c21)에 공급되면, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 작동유실(26)에 공급된다.
한편, 서포트 벽(120) 내에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 유로(c41, c51)가 뚫려 있다. 상기 유로(c41)는 서포트 벽(120)과 제3 클러치(C-3)의 클러치 드럼(42)의 사이를 시일링(d9, d10)에 의해 밀봉되어, 작동유실(46)에 연통하고 있다. 또한, 상기 유로(c51)는 서포트 벽(120)과 제4 클러치(C-4)의 클러치 드럼(52)의 사이를 시일링(d11, d12)에 의해 밀봉되어, 작동유실(56)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제3 클러치(C-3)의 작동 유압이 유로(c41)에, 제4 클러치(C-4)의 작동 유압이 유로(c51)에 각각 공급되면, 각각 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 작동유실(46) 및 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 작동유실(56)에 공급된다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)의 작동유실(66)에는, 미션 케이스(3)로부터 서포트 벽(120)을 거친 도시하지 않은 유로에 의해, 유압 제어 장치로부터 작동 유압이 공급되고, 또한 제2 브레이크(B-2)의 유압 서보(70)의 작동유실(76)에는 미션 케이스(3)로부터 도시하지 않은 유로에 의해, 유압 제어 장치로부터 작동 유압이 공급된다.
이상과 같이, 본 발명에 관한 자동 변속기(12)에 의하면, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치하고, 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)의 유압 서보(20, 40)를 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대 측에 배치하고, 입력축(12)과 제4 클러치(C-4)를 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)의 외주 측을 지나는 연결 부재(140)를 거쳐서 연결하고, 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)와 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2, S3)를 제4 클러치(C-4)의 내주 측을 지나는 연결 부재(101, 102)를 거쳐서 각각 연결하므로, 각 클러치와 유성 기어(PU)의 각 회전 요소를 연결하는 부재가 착종하는 것을 막을 수 있는 것이면서, 입력 회전에 의해 회전하는(즉, 증속 회전되거나 전달 토크가 커지거나 하지 않는) 연결 부재(140)를 외주 측에 배치할 수 있는 동시에, 크게 증속 회전할 가능성이 있는 연결 부재(101, 102)를 내주 측에 배치할 수 있다. 이에 의해, 이들 클러치와 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소를 연결하는 각 연결 부재의 두께를 비교적 얇게 하여 경량화를 도모할 수 있어, 자동 변속기(12)의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 입력 회전에 의해 회전하는 연결 부재(140)가 외주 측에 배치되므로, 입력 회전수를 검출하는 입력 회전수 센서의 부착을 용이하게 할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 서포트 벽(120)에 마련된 유로(c51)로부터 작동유를 공급하므로, 연결 부재(101) 및 연결 부재(102)를 거쳐서 입력축(12)[또는 중간축(13)]으로부터 작동유를 공급하는 경우에 비하여, 시일링의 수를 줄일 수 있다. 이에 의해, 시일링에 의한 미끄럼 이동 저항의 감소에 의한 자동 변속기(12)의 효율 향상, 시일링으로부터의 작동유의 누설 감소, 제어성의 저하 방지를 가능하게 할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)이 유성 기어(DP) 측을 향해 개구하고 있으므로, 제4 클러치(C-4)의 회전을 출력하는 부재와 연결 부재(140)가 착종하는 것을 막을 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)로부터의 입력 회전과 제3 클러치(C-3)로부터의 감속 회전을, 연결 부재(101)를 공용해서 태양 기어(S2)에 전달 가능하게 할 수 있다. 이에 의해, 부품 개수를 감소시킬 수 있어, 자동 변속기(12)의 경량화와 콤팩트화를 도모할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)는 제4 클러치(C-4)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 사이를 지나는 허브 부재(156)를 거쳐서 연결 부재(101)에 연결되므로, 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2)의 회전을 고정 가능하게 할 수 있으면서, 연결 부재(140)와 허브 부재(156)가 착종하는 것을 막을 수 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)는 유성 기어(DP)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 축 방향 사이에 배치되므로, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 근접해서 배치할 수 있어, 제4 클러치(C-4)와 제3 클러치(C-3)를 연결하는 비교적 큰 토크를 전달하는 부재[특히, 제3 클러치(C-3)로부터 연결 부재(101)까지 연결하기 위한 부재]를 짧게 할 수 있다. 이에 의해, 자동 변속기(11)의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)에, 서포트 벽(120)에 마련된 유로(c41)를 거쳐서 작동유를 공급하므로, 예를 들어, 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b)나 입력축(12)에 마련된 유로로부터 연결 부재(140) 등의 상대 회전하는 부재를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우에 비하여, 시일링의 수를 줄일 수 있다. 이에 의해, 자동 변속기(12)의 효율 향상, 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 유성 기어(DP)에 대하여 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)와는 축 방향 반대 측에, 또한 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 위에 배치되어 이루어지며, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에 보스부(3b) 내에 마련된 유로(c21)로부터 작동유를 공급하므로, 입력축(12)을 거쳐서 작동유를 공급하는 경우에 비하여, 작동유실(26)까지의 유로 길이를 짧게 할 수 있어, 유압 제어의 응답을 향상시킬 수 있다. 특히, 제1 클러치(C-1)가 뉴트럴 레인지로부터 주행 레인지로 절환될 때에 결합하는 클러치이므로, 주행 상태로의 절환에 대한 응답을 향상시킬 수 있다. 또한, 제1 클러치(C-1)가 유성 기어(DP)에 대하여 제3 및 제4 클러치(C-3, C-4)는 축 방향 반대 측이며, 즉 보스부(3b) 위에 배치되는 클러치가 제1 클러치(C-1)뿐이므로, 보스부(3b) 내에 다수의 유로를 집중해서 설치하는 것을 방지할 수 있고, 보스부(3b) 내의 각 유로의 면적을 충분 확보할 수 있으므로, 작동유의 관로 저항을 줄일 수 있다. 이에 의해, 제1 클러치(C-1)에 공급하는 작동유의 응답을 향상시킬 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치되므로, 유성 기어 유닛(PU)과 자동 변속기(12)의 출력축(15)을 근접시킬 수 있어, 비교적 저속단에서는 큰 토크를 전달하고, 또한 비교적 후속단에서는 고속 회전이 되는 링 기어(R3)와 출력축(15)을 연결하는 부재를 짧게 할 수 있다. 이에 의해, 자동 변속기(12)의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 유성 기어 유닛(PU)이 배치되는 축[즉, 중간축(13)]의 지지부[즉, 출력축(15)에 지지되어 있는 부분]에 상기 유성 기어 유닛(PU)을 근접시킬 수 있어, 기어의 자세를 안정되게 할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 제3 클러치(C-3)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 사이에 배치되므로, 유성 기어 세트와 감속 유성 기어의 축 방향 사이에 배치하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 비교적 용량이 작은 제2 클러치(C-2)를 제3 클러치(C-3)의 마찰판(41)의 내주 측에 배치할 수 있으므로, 자동 변속기(12)의 축 길이를 단축할 수 있다. 또한, 유성 기어(DP)에 입력 회전을 입력하는 부재와 제2 클러치(C-2)의 클러치 드럼(32)을 공통화할 수 있으므로, 자동 변속기(12)의 축 길이를 감소시킬 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 원웨이 클러치(F-1)[또는 제2 브레이크(B-2)]를 계지함으로써 전진 제1 속단을, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 제2 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제3 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제3 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제4 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제2 클러치(C-2)를 결합함으로써 전진 제5 속단을, 제2 클러치(C-2)와 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제6 속단을, 제2 클러치(C-2)와 제3 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 제8 속단을, 제3 클러치(C-3) 또는 제4 클러치(C-4)를 결합하는 동시에 제2 브레이크(B-2)를 계지함으로써 후진단을 각각 달성할 수 있다.
<제3 실시 형태>
계속해서, 상기 제1 실시 형태를 일부 변경한 제3 실시 형태에 대해, 도6을 따라 설명한다. 도6은 제3 실시 형태에 관한 자동 변속기(13)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제3 실시 형태에 있어서, 제1 실시 형태에 관한 자동 변속기(11)와 동일한 구성인 부분에는 동일 부호를 붙여 그 설명을 생략한다.
본 제3 실시 형태에 관한 자동 변속기(13)는 변속 기구(23)를 구비하고 있으며, 그 변속 기구(23)는 제1 실시 형태에 관한 자동 변속기(11)의 변속 기구(21)에 대하여, 제1 클러치(C-1) 및 그 유압 서보(20)를 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 사이에 배치하고, 상세하게는 제1 클러치(C-2)의 유압 서보(20)를 유성 기어(DP)와 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 축 방향 사이에 배치한 것이다. 즉, 상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 입력축(12)의 후단부 외주 측에 배치되어 있으며, 그 클러치 드럼(22)이 입력축(12) 위에 회전 가능하게 지지되어 있다. 또한, 제1 클러치(C-1)의 클러치 드럼(22)의 선단부 외주 측은 제3 클러 치(C-3)의 마찰판(41)의 내부 마찰판에 스플라인 결합하고 있다. 즉, 허브 부재(153)로서의 역할도 감당한 형태가 되어, 제1 클러치(C-1)의 마찰판(21)의 외주 측에 제3 클러치(C-3)의 마찰판(41)이 직경 방향으로 오버랩되어 배치되어 있다.
계속해서, 본 실시 형태에 있어서의 각 구성 요소의 유로 구조에 대하여 설명한다.
상기 미션 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 내에는, 도시하지 않은 오일 펌프에 연통하는 유로가 설치되어 있고, 상기 유로는 시일링(d1, d2)에 밀봉되어, 입력축(12)에 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c11)에 연통하고 있다. 입력축(12)에는 축 방향으로 유로(c12)가 뚫려 있으며, 상기 직경 방향의 유로(c11)에 연통하고 있다. 또한, 입력축(12)의 후방 측에 있어서는 유로(c12)로부터 직경 방향으로 입력축(12)의 외주 측까지 관통한 도시하지 않은 복수의 유로가 뚫려 있으며, 공급된 오일이 윤활유로서 이들 복수의 유로로부터 입력축(12)의 외주 측을 향해 비산된다. 이에 의해, 미션 케이스(3) 내의 각 부재, 즉 유성 기어(DP)의 각 기어, 제1 클러치(C-1)의 각 부재 등이 윤활된다. 또한, 예를 들어, 제1 클러치(C-1)의 캔슬 오일실(27) 내의 오일도 윤활유와 마찬가지로 공급되고, 또한 배출되었을 때는 다른 윤활유와 합류하는 형태로 미션 케이스(3) 내의 각 부재를 윤활한다.
또한, 상기 보스부(3b)에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 도시하지 않은 유로가 뚫려 있으며, 상기 유로는 보스부(3b)와 입력축(12)의 사이를 시일링(d3, d4)에 의해 밀봉되어, 입력축(12)에 직경 방향으로 뚫어 설치된 유 로(c21)에 연통하고 있다. 상기 유로(c21)는 입력축(12)에 축 방향으로 뚫어 설치된, 즉 상기 유로(c12)와 평행하게 뚫어 설치된 유로(c22)에 연통하고 있으며, 상기 유로(c22)는 입력축(12)의 후단부 측에 있어서 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c23)에 연통하고 있다. 그리고, 상기 유로(c23)는 입력축(12)과 제1 클러치(C-1)의 클러치 드럼(22)의 사이를 시일링(d5, d6)에 의해 밀봉하여, 작동유실(26)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제1 클러치(C-1)의 작동 유압이 유로(c21)에 공급되면, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 작동유실(26)에 공급된다.
한편, 서포트 벽(120) 내에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 유로(c41, c51)가 뚫려 있다. 상기 유로(c41)는 서포트 벽(120)과 제3 클러치(C-3)의 클러치 드럼(42)의 사이를 시일링(d7, d8)에 의해 밀봉되어, 작동유실(46)에 연통하고 있다. 또한, 상기 유로(c51)는 서포트 벽(120)과 제4 클러치(C-4)의 클러치 드럼(52)의 사이를 시일링(d9, d10)에 의해 밀봉되어, 작동유실(56)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제3 클러치(C-3)의 작동 유압이 유로(c41)에, 제4 클러치(C-4)의 작동 유압이 유로(c51)에, 각각 공급되면 각각 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 작동유실(46) 및 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 작동유실(56)에 공급된다.
또한, 상기 미션 케이스(3)의 칸막이 벽부(3c)에는, 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 도시하지 않은 유로가 뚫려 있으며, 상기 유로는 칸막이 벽부(3c)와 출력축(15)의 사이를 시일링(d11, d12)에 의해 밀봉되어, 유로(c31)에 연 통하고 있다. 또한, 상기 유로(c31)는 중간축(13)과 출력축(15)의 사이를 시일링(d13)에 의해 밀봉되어, 중간축(13) 내에 축 방향으로 뚫어 설치된 유로(c32)에 연통하고 있으며, 또한 유로(c32)는 중간축(13)에 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c33)에 연통하고, 작동유실(36)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제2 클러치(C-2)의 작동 유압이 유로(c31)에 공급되면, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 작동유실(36)에 공급된다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)의 작동유실(66)에는 미션 케이스(3)로부터 서포트 벽(120)을 거친 도시하지 않은 유로에 의해, 유압 제어 장치로부터 작동 유압이 공급되고, 또한 제2 브레이크(B-2)의 유압 서보(70)의 작동유실(76)에는, 미션 케이스(3)로부터 도시하지 않은 유로에 의해, 유압 제어 장치로부터 작동 유압이 공급된다.
이상과 같이, 본 발명에 관한 자동 변속기(13)에 의하면, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치하고, 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)의 유압 서보(20, 40)를 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대 측에 배치하고, 입력축(12)과 제4 클러치(C-4)를 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)의 외주 측을 지나는 연결 부재(140)를 거쳐서 연결하고, 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)와 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2, S3)를 제4 클러치(C-4)의 내주 측을 지나는 연결 부재(101, 102)를 거쳐서 각각 연결하므로, 각 클러치와 유성 기어(PU)의 각 회전 요소를 연결하는 부재가 착종하는 것을 막을 수 있는 것이면서, 입력 회전에 의해 회전하는(즉, 증속 회전되거나 전달 토크가 커지거나 하지 않는) 연결 부재(140)를 외주 측에 배치할 수 있는 동시에, 크게 증속 회전할 가능성이 있는 연결 부재(101, 102)를 내주 측에 배치할 수 있다. 이에 의해, 이들 클러치와 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소를 연결하는 각 연결 부재의 두께를 비교적 얇게 해서 경량화를 도모할 수 있어, 자동 변속기(13)의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 입력 회전에 의해 회전하는 연결 부재(140)가 외주 측에 배치되므로, 입력 회전수를 검출하는 입력 회전수 센서의 부착을 용이하게 할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에, 서포트 벽(120)에 마련된 유로(c51)로부터 작동유를 공급하므로, 연결 부재(101) 및 연결 부재(102)를 거쳐서 입력축(12)[또는 중간축(13)]으로부터 작동유를 공급하는 경우에 비하여, 시일링의 수를 줄일 수 있다. 이에 의해, 시일링에 의한 미끄럼 이동 저항의 감소에 의한 자동 변속기(13)의 효율 향상, 시일링에서의 작동유의 누설 감소, 제어성의 저하 방지를 가능하게 할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)이 유성 기어(DP) 측을 향해 개구하고 있으므로, 제4 클러치(C-4)의 회전을 출력하는 부재와 연결 부재(140)가 착종하는 것을 막을 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)로부터의 입력 회전과 제3 클러치(C-3)로부터의 감속 회전을, 연결 부재(101)를 공용해서 태양 기어(S2)에 전달 가능하게 할 수 있다. 이에 의해, 부품 개수를 감소시킬 수 있어, 자동 변속기(13)의 경량화와 콤팩트화를 도모할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)는 제4 클러치(C-4)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 사이를 지나는 허브 부재(156)를 거쳐서 연결 부재(101)에 연결되므로, 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2)의 회전을 고정 가능하게 할 수 있으면서, 연결 부재(140)와 허브 부재(156)가 착종하는 것을 막을 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 유성 기어(DP)와 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지며, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 입력축(12) 내에 마련된 유로로부터 작동유를 공급하므로, 예를 들어, 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b)에 마련된 유로로부터 제1 연결 부재(140) 등의 상대 회전하는 부재를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우에 비하여, 시일링의 수를 줄일 수 있다. 이에 의해, 자동 변속기(13)의 효율 향상, 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측에 배치되므로, 보스부(3b) 내 또는 서포트 벽(120)에 다수의 유로를 집중해서 설치하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 원웨이 클러치(F-1)[또는 제2 브레이크(B-2)]를 계지함으로써 전진 제1 속단을, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 제1브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 제2 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제3 클 러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제3 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제4 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제2 클러치(C-2)를 결합함으로써 전진 제5 속단을, 제2 클러치(C-2)와 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제6 속단을, 제2 클러치(C-2)와 제3 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 제8 속단을, 제3 클러치(C-3) 또는 제4 클러치(C-4)를 결합하는 동시에 제2 브레이크(B-2)를 계지함으로써 후진단을 각각 달성할 수 있다.
<제4 실시 형태>
계속해서, 상기 제3 실시 형태를 일부 변경한 제4 실시 형태에 대하여, 도7을 따라 설명한다. 도7은 제4 실시 형태에 관한 자동 변속기(14)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제4 실시 형태에 있어서, 제3 실시 형태에 관한 자동 변속기(13)와 동일한 구성인 부분에는 동일 부호를 붙여 그 설명을 생략한다.
본 제4 실시 형태에 관한 자동 변속기(14)는, 변속 기구(24)를 구비하고 있으며, 그 변속 기구(24)는 제3 실시 형태에 관한 자동 변속기(13)의 변속 기구(23)에 대하여, 제2 클러치(C-2) 및 그 유압 서보(30)를 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 사이에 배치하고, 상세하게는 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 축 방향 사이에 배치한 것이다. 즉, 상기 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 입력축(12)의 후단부 외주 측에, 또한 제3 클러치(C-3)의 마찰판(41)의 내주 측에 배치 되어 있다. 또한, 그 클러치 드럼(32)이 입력축(12)에 연결되어 있다. 또한, 제2 클러치(C-2)의 마찰판(31)의 내부 마찰판에 스플라인 결합하는 허브 부재(152)는 중간축(13)에 연결되어 있다. 본 실시 형태의 중간축(13)은, 입력축(12)에 대하여 회전 가능하게 설치되어 있고, 즉 허브 부재(152)의 회전을 유성 기어 유닛(PU)의 캐리어(CR2)에 전달하기 위한 연결 부재로 되어 있다. 또한, 제1 클러치(C-1)의 클러치 드럼(22)은 상기 제1 실시 형태에 관한 자동 변속기(11)와 같이, 제3 클러치(C-3)의 마찰판(41)의 내부 마찰판에 스플라인 결합하는 허브 부재(153)에 연결되어 있다.
계속해서, 본 실시 형태에 있어서의 각 구성 요소의 유로 구조에 대하여 설명한다.
상기 미션 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 내에는, 도시하지 않은 오일 펌프에 연통하는 유로가 설치되어 있고, 상기 유로는 시일링(d1, d2)에 밀봉되어, 입력축(12)에 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c11)에 연통하고 있다. 입력축(12)에는 축 방향으로 유로(c12)가 뚫려 있으며, 상기 직경 방향의 유로(c11)에 연통하고 있다. 또한, 입력축(12)의 후방 측에 있어서는 유로(c12)로부터 직경 방향으로 입력축(12)의 외주 측까지 관통한 도시하지 않은 복수의 유로가 뚫려 있으며, 공급된 오일이 윤활유로서 이들 복수의 유로로부터 입력축(12)의 외주 측을 향해 비산된다. 이에 의해, 미션 케이스(3) 내의 각 부재, 즉 유성 기어(DP)의 각 기어, 제1 클러치(C-1) 및 제2 클러치(C-2)의 각 부재 등이 윤활된다. 또한, 예를 들어, 제1 클러치(C-1)의 캔슬 오일실(27) 및 제2 클러치(C-2)의 캔슬 오일실(37) 내의 오일도 윤활유와 마찬가지로 공급되고, 또한 배출되었을 때는 다른 윤활유와 합류하는 형태로 미션 케이스(3) 내의 각 부재를 윤활한다.
또한, 상기 보스부(3b)에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 도시하지 않은 유로가 뚫려 있으며, 상기 유로는 보스부(3b)와 입력축(12)의 사이를 시일링(d3, d4)에 의해 밀봉되어, 입력축(12)에 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c31)에 연통하고 있다. 상기 유로(c31)는 입력축(12)에 축 방향으로 뚫어 설치된, 즉 상기 유로(c12)와 평행하게 뚫어 설치된 유로(c32)에 연통하고 있으며, 상기 유로(c32)는 입력축(12)의 후단부 측에 있어서 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c33)에 연통하고 있다. 그리고, 상기 유로(c33)는 작동유실(36)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제2 클러치(C-2)의 작동 유압이 유로(c31)에 공급되면, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 작동유실(36)에 공급된다.
또한, 상기 보스부(3b)에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 도시하지 않은 유로가 뚫려 있으며, 상기 유로는 보스부(3b)와 입력축(12)의 사이를 시일링(d5, d6)에 의해 밀봉되어, 입력축(12)에 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c21)에 연통하고 있다. 상기 유로(c21)는 입력축(12)에 축 방향으로 뚫어 설치된, 즉 상기 유로(c12) 및 유로(c32)와 평행하게 뚫어 설치된 도시를 생략한 유로에 연통하고 있으며, 상기 유로는 입력축(12) 중간 정도에 있어서 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c23)에 연통하고 있다. 그리고, 상기 유로(c23)는 입력축(12)과 제1 클러치(C-1)의 클러치 드럼(22)의 사이를 시일링(d7, d8)에 의해 밀봉되어, 작동유실(26)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제1 클러치(C-1)의 작동 유압이 유로(c21)에 공급되면, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 작동유실(26)에 공급된다.
한편, 서포트 벽(120) 내에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 유로(c41, c51)가 뚫려 있다. 상기 유로(c41)는 서포트 벽(120)과 제3 클러치(C-3)의 클러치 드럼(42)의 사이를 시일링(d9, d10)에 의해 밀봉되어, 작동유실(46)에 연통하고 있다. 또한, 상기 유로(c51)는 서포트 벽(120)과 제4 클러치(C-4)의 클러치 드럼(52)의 사이를 시일링(d11, d12)에 의해 밀봉되어, 작동유실(56)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제3 클러치(C-3)의 작동 유압이 유로(c41)에, 제4 클러치(C-4)의 작동 유압이 유로(c51)에 각각 공급되면, 각각 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 작동유실(46) 및 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 작동유실(56)에 공급된다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)의 작동유실(66)에는, 미션 케이스(3)에서 서포트 벽(120)을 거친 도시하지 않은 유로에 의해, 유압 제어 장치로부터 작동 유압이 공급되고, 또한 제2 브레이크(B-2)의 유압 서보(70)의 작동유실(76)에는 미션 케이스(3)로부터 도시하지 않은 유로에 의해, 유압 제어 장치로부터 작동 유압이 공급된다.
이상과 같이, 본 발명에 관한 자동 변속기(14)에 의하면, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치하고, 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)의 유압 서보(20, 40)를 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대 측에 배치하고, 입력축(12)과 제4 클러치(C-4)를 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)의 외주 측을 지나는 연결 부재(140)를 거쳐서 연결하고, 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)와 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2, S3)를 제4 클러치(C-4)의 내주 측을 지나는 연결 부재(101, 102)를 거쳐서 각각 연결하므로, 각 클러치와 유성 기어(PU)의 각 회전 요소를 연결하는 부재가 착종하는 것을 막을 수 있는 것이면서, 입력 회전에 의해 회전하는(즉, 증속 회전되거나 전달 토크가 커지거나 하지 않는) 연결 부재(140)를 외주 측에 배치할 수 있는 동시에, 크게 증속 회전할 가능성이 있는 연결 부재(101, 102)를 내주 측에 배치할 수 있다. 이에 의해, 이들 클러치와 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소를 연결하는 각 연결 부재의 두께를 비교적 얇게 해서 경량화를 도모할 수 있어, 자동 변속기(14)의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 입력 회전에 의해 회전하는 연결 부재(140)가 외주 측에 배치되므로, 입력 회전수를 검출하는 입력 회전수 센서의 부착을 용이하게 할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 서포트 벽(120)에 마련된 유로(c51)로부터 작동유를 공급하므로, 연결 부재(101) 및 연결 부재(102)를 거쳐서 입력축(12)[또는 중간축(13)]으로부터 작동유를 공급하는 경우에 비하여, 시일링의 수를 줄일 수 있다. 이에 의해, 시일링에 의한 미끄럼 이동 저항의 감소에 의한 자동 변속기(14)의 효율 향상, 시일링에서의 작동유의 누설 감소, 제어성의 저하 방지를 가능하게 할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)이 유성 기어(DP)측을 향해 개구하고 있으므로, 제4 클러치(C-4)의 회전을 출력하는 부재와 연결 부재(140)가 착종하는 것을 막을 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)로부터의 입력 회전과 제3 클러치(C-3)로부터의 감속 회전을, 연결 부재(101)를 공용해서 태양 기어(S2)에 전달 가능하게 할 수 있다. 이에 의해, 부품 개수를 감소시킬 수 있어, 자동 변속기(14)의 경량화와 콤팩트화를 도모할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)는 제4 클러치(C-4)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향의 사이를 지나는 허브 부재(156)를 거쳐서 연결 부재(101)에 연결되므로, 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2)의 회전을 고정 가능하게 할 수 있으면서, 연결 부재(140)와 허브 부재(156)가 착종하는 것을 막을 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 유성 기어(DP)와 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지며, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 입력축(12) 내에 마련된 유로로부터 작동유를 공급하므로, 예를 들어, 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b)에 마련된 유로로부터 제1 연결 부재(140) 등의 상대 회전하는 부재를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우에 비하여, 시일링의 수를 줄일 수 있다. 이에 의해, 자동 변속기(14)의 효율 향상, 제어성의 향상을 도모 할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치되므로, 유성 기어 유닛(PU)과 자동 변속기(14)의 출력축(15)을 근접시킬 수 있어, 비교적 저속단에서는 큰 토크를 전달하고, 또한 비교적 후속단에서는 고속 회전이 되는 링 기어(R3)와 출력축(15)을 연결하는 부재를 짧게 할 수 있다. 이에 의해, 자동 변속기(14)의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 유성 기어 유닛(PU)이 배치되는 축[즉, 중간축(13)]의 지지부[즉, 출력축(15)에 지지되어 있는 부분]에 상기 유성 기어 유닛(PU)을 근접시킬 수 있어, 기어의 자세를 안정되게 할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 축 방향 사이에 배치되므로, 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 비교적 용량이 작은 제2 클러치(C-2)를 제3 클러치(C-3)의 마찰판(41)의 내주 측에 배치할 수 있으므로, 자동 변속기(14)의 축 길이를 단축할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에, 원웨이 클러치(F-1)[또는 제2 브레이크(B-2)]를 계지함으로써 전진 제1 속단을, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 제2 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제3 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제3 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제4 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제2 클러치(C-2)를 결합함으로 써 전진 제5 속단을, 제2 클러치(C-2)와 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제6 속단을, 제2 클러치(C-2)와 제3 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 제8 속단을, 제3 클러치(C-3) 또는 제4 클러치(C-4)를 결합하는 동시에 제2 브레이크(B-2)를 계지함으로써 후진단을 각각 달성할 수 있다.
<제5 실시 형태>
계속해서, 상기 제1 실시 형태를 일부 변경한 제5 실시 형태에 대해서, 도8을 따라 설명한다. 도8은 제5 실시 형태에 관한 자동 변속기(15)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제5 실시 형태에 있어서, 제1 실시 형태에 관한 자동 변속기(11)와 동일한 구성인 부분에는 동일 부호를 붙여 그 설명을 생략한다.
본 제5 실시 형태에 관한 자동 변속기(15)는 변속 기구(25)를 구비하고 있으며, 그 변속 기구(25)는 제1 실시 형태에 관한 자동 변속기(11)의 변속 기구(21)에 대하여, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대 측, 즉 유성 기어(DP)의 전방 측에 배치한 것이다. 또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 사이에 배치하고, 상세하게는 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어(DP)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 축 방향 사이에 배치한 것이다.
즉, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)는 미션 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 위에 배치되어 있으며, 그 제3 클러치(C-3)의 마찰판(41)은 유성 기 어(DP)의 링 기어(R1)의 외주 측에 스플라인 결합해서 배치되어 있다. 상기 제3 클러치(C-3)의 클러치 드럼(42)은 연결 부재(101)에 연결되어 있다. 또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 입력축(12)의 후단부 외주 측에 배치되어 있으며, 그 클러치 드럼(22)이 입력축(12) 위에 회전 가능하게 지지되어 있다. 상기 제1 클러치(C-1)의 클러치 드럼(22)은 유성 기어(DP)의 링 기어(R1)에 외주 부분에 있어서 연결되어 있다.
계속해서, 본 실시 형태에 있어서의 각 구성 요소의 유로 구조에 대하여 설명한다.
상기 미션 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 내에는, 도시하지 않은 오일 펌프에 연통하는 유로가 설치되어 있고, 상기 유로는 시일링(d1, d2)에 밀봉되어, 입력축(12)에 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c11)에 연통하고 있다. 입력축(12)에는 축 방향으로 유로(c12)가 뚫려 있으며, 상기 직경 방향의 유로(c11)에 연통하고 있다. 또한, 입력축(12)의 후방 측에 있어서는, 유로(c12)로부터 직경 방향으로 입력축(12)의 외주 측까지 관통한 도시하지 않은 복수의 유로가 뚫려 있으며, 공급된 오일이 윤활유로서 이들 복수의 유로로부터 입력축(12)의 외주 측을 향해 비산된다. 이에 의해, 미션 케이스(3) 내의 각 부재, 즉 유성 기어(DP)의 각 기어, 제1 클러치(C-1)의 각 부재 등이 윤활된다. 또한, 예를 들어, 제1 클러치(C-1)의 캔슬 오일실(27) 내의 오일도 윤활유와 마찬가지로 공급되고, 또한 배출되었을 때는 다른 윤활유와 합류하는 형태로 미션 케이스(3) 내의 각 부재를 윤활한다.
또한, 상기 보스부(3b)에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 도시하지 않은 유로가 뚫려 있으며, 상기 유로는 보스부(3b)와 입력축(12)의 사이를 시일링(d3, d4)에 의해 밀봉되어, 입력축(12)에 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c21)에 연통하고 있다. 상기 유로(c21)는 입력축(12)에 축 방향으로 뚫어 설치된, 즉 상기 유로(c12)와 평행하게 뚫어 설치된 유로(c22)에 연통하고 있으며, 상기 유로(c22)는 입력축(12)의 후단부 측에 있어서 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c23)에 연통하고 있다. 그리고, 상기 유로(c23)는 입력축(12)과 제1 클러치(C-1)의 클러치 드럼(22)의 사이를 시일링(d9, d10)에 의해 밀봉되어, 작동유실(26)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제1 클러치(C-1)의 작동 유압이 유로(c21)에 공급되면, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 작동유실(26)에 공급된다.
또한, 상기 보스부(3b)에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 유로(c41)가 뚫려 있으며, 상기 유로(c41)는 보스부(3b)와 연결 부재(140)의 사이를 시일링(d5, d6)에 의해, 또한 상기 연결 부재(140)와 제3 클러치(C-3)의 클러치 드럼(42)의 사이를 시일링(d7, d8)에 의해 밀봉되어, 작동유실(46)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제3 클러치(C-3)의 작동 유압이 유로(c41)에 공급되면, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 작동유실(46)에 공급된다.
한편, 서포트 벽(120) 내에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 유로(c51)가 뚫려 있다. 상기 유로(c51)는 서포트 벽(120)과 제4 클러치(C-4)의 클 러치 드럼(52)의 사이를 시일링(d11, d12)에 의해 밀봉되어, 작동유실(56)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제4 클러치(C-4)의 작동 유압이 유로(c51)에 공급되면, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 작동유실(56)에 공급된다.
또한, 상기 미션 케이스(3)의 칸막이 벽부(3c)에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 도시하지 않은 유로가 뚫려 있으며, 상기 유로는 칸막이 벽부(3c)와 출력축(15)의 사이를 시일링(d14, d15)에 의해 밀봉되어, 유로(c31)에 연통하고 있다. 또한, 상기 유로(c31)는 중간축(13)과 출력축(15)의 사이를 시일링(d13)에 의해 밀봉되어, 중간축(13) 내에 축 방향으로 뚫어 설치된 유로(c32)에 연통하고 있으며, 또한 유로(c32)는 중간축(13)에 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c33)에 연통하여, 작동유실(36)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제2 클러치(C-2)의 작동 유압이 유로(c31)에 공급되면, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 작동유실(36)에 공급된다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)의 작동유실(66)에는, 미션 케이스(3)로부터 서포트 벽(120)을 거친 도시하지 않은 유로에 의해, 유압 제어 장치로부터 작동 유압이 공급되고, 또한 제2 브레이크(B-2)의 유압 서보(70)의 작동유실(76)에는 미션 케이스(3)로부터 도시하지 않은 유로에 의해, 유압 제어 장치로부터 작동 유압이 공급된다.
이상과 같이, 본 발명에 관한 자동 변속기(15)에 의하면, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치하고, 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)의 유압 서보(20, 40)를 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대 측에 배치하고, 입력축(12)과 제4 클러치(C-4)를 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)의 외주 측을 지나는 연결 부재(140)를 거쳐서 연결하고, 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)와 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2, S3)를 제4 클러치(C-4)의 내주 측을 지나는 연결 부재(101, 102)를 거쳐서 각각 연결하므로, 각 클러치와 유성 기어(PU)의 각 회전 요소를 연결하는 부재가 착종하는 것을 막을 수 있는 것이면서, 입력 회전에 의해 회전하는(즉, 증속 회전되거나 전달 토크가 커지거나 하지 않는) 연결 부재(140)를 외주 측에 배치할 수 있는 동시에, 크게 증속 회전할 가능성이 있는 연결 부재(101, 102)를 내주 측에 배치할 수 있다. 이에 의해, 이들 클러치와 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소를 연결하는 각 연결 부재의 두께를 비교적 얇게 해서 경량화를 도모할 수 있어, 자동 변속기(15)의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 입력 회전에 의해 회전하는 연결 부재(140)가 외주 측에 배치되므로, 입력 회전수를 검출하는 입력 회전수 센서의 부착을 용이하게 할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 서포트 벽(120)에 마련된 유로(c51)로부터 작동유를 공급하므로, 연결 부재(101) 및 연결 부재(102)를 거쳐서 입력축(12)[또는 중간축(13)]으로부터 작동유를 공급하는 경우에 비하여, 시일링의 수를 줄일 수 있다. 이에 의해, 시일링에 의한 미끄럼 이동 저항의 감소에 의한 자동 변속기(15)의 효율 향상, 시일링으로부터의 작동유의 누설 감소, 제어성의 저하 방지를 가능하게 할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)이 유성 기어(DP)측을 향해 개구하고 있으므로, 제4 클러치(C-4)의 회전을 출력하는 부재와 연결 부재(140)가 착종하는 것을 막을 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)로부터의 입력 회전과 제3 클러치(C-3)로부터의 감속 회전을, 연결 부재(101)를 공용해서 태양 기어(S2)에 전달 가능하게 할 수 있다. 이에 의해, 부품 개수를 감소시킬 수 있어 자동 변속기(15)의 경량화와 콤팩트화를 도모할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)는 제4 클러치(C-4)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 사이를 지나는 허브 부재(156)를 거쳐서 연결 부재(101)에 연결되므로, 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2)의 회전을 고정 가능하게 할 수 있으면서, 연결 부재(140)와 허브 부재(156)가 착종하는 것을 막을 수 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)는 유성 기어(DP)에 대하여 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와는 축 방향 반대 측에, 또한 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 위에 배치되어 이루어지며, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)에, 보스부(3b) 내에 마련된 유로(c41)를 거쳐서 작동유를 공급하므로, 제3 클러치(C-3)에 작동 유압을 공급해서 결합 가능하게 할 수 있는 것이면서, 제3 클러치(C-3)와 연결 부재(101)와의 연결을 가능하게 할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 유성 기어(DP)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지며, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 입력축(12) 내에 마련된 유로(c21)로부터 작동유를 공급하므로, 제1 클러치(C-1)에 작동 유압을 공급해서 결합 가능하게 할 수 있는 것이면서, 제1 클러치(C-1)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 반대 측에 배치한 경우에 비해, 제1 클러치(C-1)의 출력 회전을 전달하는 전달 부재를 유성 기어(DP)의 외주측을 통과시켜 배치할 필요를 없애, 즉 유성 기어(DP)의 외주 측을 지나는 부재를 적게 할 수 있다. 이에 의해, 자동 변속기(15)의 직경 방향에 있어서의 콤팩트화를 도모할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측에 배치되므로, 보스부(3b) 내 또는 서포트 벽(120)에 다수의 유로를 집중해서 설치하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 원웨이 클러치(F-1)[또는 제2 브레이크(B-2)]를 계지함으로써 전진 제1 속단을, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 제2 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제3 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제3 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제4 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제2 클러치(C-2)를 결합함으로써 전진 제5 속단을, 제2 클러치(C-2)와 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제6 속단을, 제2 클러치(C-2)와 제3 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 제8 속단을, 제3 클러치(C-3) 또는 제4 클러치(C-4)를 결합하는 동시에 제2 브레이크(B-2)를 계지함으로써 후진단을 각각 달성할 수 있다.
<제6 실시 형태>
계속해서, 상기 제5 실시 형태를 일부 변경한 제6 실시 형태에 대해서, 도9를 따라 설명한다. 도9는 제6 실시 형태에 관한 자동 변속기(16)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제6 실시 형태에 있어서, 제5 실시 형태에 관한 자동 변속기(15)와 동일한 구성인 부분에는 동일 부호를 붙여 그 설명을 생략한다.
본 제6 실시 형태에 관한 자동 변속기(16)는, 변속 기구(26)를 구비하고 있으며, 그 변속 기구(26)는 제5 실시 형태에 관한 자동 변속기(15)의 변속 기구(25)에 대하여, 제2 클러치(C-2) 및 그 유압 서보(30)를 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 사이에 배치하고, 상세하게는 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 축 방향 사이에 배치한 것이다. 즉, 상기 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 입력축(12)의 후단부 외주 측에 배치되어 있으며, 그 클러치 드럼(32)이 입력축(12)에 연결되어 있다. 또한, 제2 클러치(C-2)의 마찰판(31)의 내부 마찰판에 스플라인 결합하는 허브 부재(152)는, 중간축(13)에 연결되어 있다. 본 실시 형태의 중간축(13)은 입력축(12)에 대하여 회전 가능하게 설치되어 있고, 즉 허브 부재(152)의 회전을 유성 기어 유닛(PU)의 캐리어(CR2)에 전달하기 위한 연결 부재로 되어 있 다. 또한, 제1 클러치(C-1)의 클러치 드럼(22)은 유성 기어(DP) 측(전방 측)을 향해 개구하여 배치되어 있으며, 마찰판(21)의 내부 마찰판에 스플라인 결합하는 허브 부재(151)가 유성 기어(DP)의 링 기어(R1)에 연결되어 있다.
계속해서, 본 실시 형태에 있어서의 각 구성 요소의 유로 구조에 대하여 설명한다.
상기 미션 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 내에는, 도시하지 않은 오일 펌프에 연통하는 유로가 설치되어 있고, 상기 유로는 시일링(d1, d2)에 밀봉되어, 입력축(12)에 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c11)에 연통하고 있다. 입력축(12)에는, 축 방향으로 유로(c12)가 뚫려 있으며, 상기 직경 방향의 유로(c11)에 연통하고 있다. 또한, 입력축(12)의 후방 측에 있어서는 유로(c12)로부터 직경 방향으로 입력축(12)의 외주 측까지 관통한 도시하지 않은 복수의 유로가 뚫려 있으며, 공급된 오일이 윤활유로서 이들 복수의 유로에서 입력축(12)의 외주 측을 향해 비산된다. 이에 의해, 미션 케이스(3) 내의 각 부재, 즉 유성 기어(DP)의 각 기어, 제1 클러치(C-1) 및 제2 클러치(C-2)의 각 부재 등이 윤활된다. 또한, 예를 들어, 제1 클러치(C-1)의 캔슬 오일실(27) 및 제2 클러치(C-2)의 캔슬 오일실(37) 내의 오일도 윤활유와 마찬가지로 공급되고, 또한 배출되었을 때는 다른 윤활유와 합류하는 형태로 미션 케이스(3) 내의 각 부재를 윤활한다.
또한, 상기 보스부(3b)에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 도시하지 않은 유로가 뚫려 있으며, 상기 유로는 보스부(3b)와 입력축(12)의 사이를 시일링(d3, d4)에 의해 밀봉되어, 입력축(12)에 직경 방향으로 뚫어 설치된 유 로(c31)에 연통하고 있다. 상기 유로(c31)는 입력축(12)에 축 방향으로 뚫어 설치된, 즉 상기 유로(c12)와 평행하게 뚫어 설치된 유로(c32)에 연통하고 있으며, 상기 유로(c32)는 입력축(12)의 후단부 측에 있어서 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c33)에 연통하고 있다. 그리고, 상기 유로(c33)는 작동유실(36)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제2 클러치(C-2)의 작동 유압이 유로(c31)에 공급되면, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 작동유실(36)에 공급된다.
또한, 상기 보스부(3b)에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 도시하지 않은 유로가 뚫려 있으며, 상기 유로는 보스부(3b)와 입력축(12)의 사이를 시일링(d5, d6)에 의해 밀봉되어, 입력축(12)에 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c21)에 연통하고 있다. 상기 유로(c21)는 입력축(12)에 축 방향으로 뚫어 설치된, 즉 상기 유로(c12) 및 유로(c32)와 평행하게 뚫어 설치된 도시를 생략한 유로에 연통하고 있으며, 상기 유로는 입력축(12) 중간 정도보다 약간 후방 측에 있어서 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c23)에 연통하고 있다. 그리고, 상기 유로(c23)는 입력축(12)과 제1 클러치(C-1)의 클러치 드럼(22)의 사이를 시일링(d11, d12)에 의해 밀봉되어, 작동유실(26)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제1 클러치(C-1)의 작동 유압이 유로(c21)에 공급되면, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 작동유실(26)에 공급된다.
또한, 상기 보스부(3b)에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 유로(c41)가 뚫려 있으며, 상기 유로(c41)는 보스부(3b)와 연결 부재(140)의 사이를 시일링(d7, d8)에 의해, 또한 상기 연결 부재(140)와 제3 클러치(C-3)의 클러치 드럼(42)의 사이를 시일링(d9, d10)에 의해 밀봉되어, 작동유실(46)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제3 클러치(C-3)의 작동 유압이 유로(c41)에 공급되면, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 작동유실(46)에 공급된다.
한편, 서포트 벽(120) 내에는, 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 유로(c51)가 뚫려 있다. 상기 유로(c51)는 서포트 벽(120)과 제4 클러치(C-4)의 클러치 드럼(52)의 사이를 시일링(d13, d14)에 의해 밀봉되어, 작동유실(56)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제4 클러치(C-4)의 작동 유압이 유로(c51)에 공급되면, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 작동유실(56)에 공급된다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)의 작동유실(66)에는, 미션 케이스(3)로부터 서포트 벽(120)을 거친 도시하지 않은 유로에 의해, 유압 제어 장치로부터 작동 유압이 공급되고, 또한 제2 브레이크(B-2)의 유압 서보(70)의 작동유실(76)에는, 미션 케이스(3)로부터 도시하지 않은 유로에 의해, 유압 제어 장치로부터 작동 유압이 공급된다.
이상과 같이, 본 발명에 관한 자동 변속기(16)에 의하면, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치하고, 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)의 유압 서보(20, 40)를 제4 클러치(C-4)의 유압 서 보(50)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대 측에 배치하고, 입력축(12)과 제4 클러치(C-4)를 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)의 외주 측을 지나는 연결 부재(140)를 거쳐서 연결하고, 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)와 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2, S3)를 제4 클러치(C-4)의 내주 측을 지나는 연결 부재(101, 102)를 거쳐서 각각 연결하므로, 각 클러치와 유성 기어(PU)의 각 회전 요소를 연결하는 부재가 착종하는 것을 막을 수 있는 것이면서, 입력 회전에 의해 회전하는(즉, 증속 회전되거나 전달 토크가 커지거나 하지 않는) 연결 부재(140)를 외주 측에 배치할 수 있는 동시에, 크게 증속 회전할 가능성이 있는 연결 부재(101, 102)를 내주 측에 배치할 수 있다. 이에 의해, 이들 클러치와 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소를 연결하는 각 연결 부재의 두께를 비교적 얇게 해서 경량화를 도모할 수 있어, 자동 변속기(16)의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 입력 회전에 의해 회전하는 연결 부재(140)가 외주 측에 배치되므로, 입력 회전수를 검출하는 입력 회전수 센서의 부착을 쉽게 할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 서포트 벽(120)에 마련된 유로(c51)로부터 작동유를 공급하므로, 연결 부재(101) 및 연결 부재(102)를 거쳐서 입력축(12)[또는 중간축(13)]으로부터 작동유를 공급하는 경우에 비하여, 시일링의 수를 줄일 수 있다. 이에 의해, 시일링에 의한 미끄럼 이동 저항의 감소에 의한 자동 변속기(16)의 효율 향상, 시일링으로부터의 작동유의 누설 감소, 제어성의 저하 방지를 가능하게 할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)이 유성 기어(DP)측을 향해 개구하고 있으므로, 제4 클러치(C-4)의 회전을 출력하는 부재와 연결 부재(140)가 착종하는 것을 막을 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)로부터의 입력 회전과 제3 클러치(C-3)로부터의 감속 회전을, 연결 부재(101)를 공용해서 태양 기어(S2)에 전달 가능하게 할 수 있다. 이에 의해, 부품 개수를 줄일 수 있어, 자동 변속기(1)의 경량화와 콤팩트화를 도모할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)는 제4 클러치(C-4)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 사이를 지나는 허브 부재(156)를 거쳐서 연결 부재(101)에 연결되므로, 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2)의 회전을 고정 가능하게 할 수 있으면서, 연결 부재(140)와 허브 부재(156)가 착종하는 것을 막을 수 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)는 유성 기어(DP)에 대하여 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와는 축 방향 반대 측에, 또한 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 위에 배치되어 이루어지며, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)에, 보스부(3b) 내에 마련된 유로(c41)를 거쳐서 작동유를 공급하므로, 제3 클러치(C-3)에 작동 유압을 공급해서 결합 가능하게 할 수 있는 것이면서, 제3 클러치(C-3)와 연결 부재(101)와의 연결을 가능하게 할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 유성 기어(DP)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지며, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 입력축(12) 내에 마련된 유로(c21)로부터 작동유를 공급하므로, 제1 클러치(C-1)에 작동 유압을 공급해서 결합 가능하게 할 수 있는 것이면서, 제1 클러치(C-1)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 반대 측에 배치한 경우에 비해, 제1 클러치(C-1)의 출력 회전을 전달하는 전달 부재를 유성 기어(DP)의 외주 측을 통과시켜서 배치할 필요를 없애, 즉 유성 기어(DP)의 외주 측을 지나는 부재를 적게 할 수 있다. 이에 의해, 자동 변속기(16)의 직경 방향에 있어서의 콤팩트화를 도모할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치되므로, 유성 기어 유닛(PU)과 자동 변속기(14)의 출력축(15)을 근접시킬 수 있어, 비교적 저속단에서는 큰 토크를 전달하고, 또한 비교적 후속단에서는 고속 회전이 되는 링 기어(R3)와 출력축(15)을 연결하는 부재를 짧게 할 수 있다. 이에 의해, 자동 변속기(14)의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 유성 기어 유닛(PU)이 배치되는 축[즉, 중간축(13)]의 지지부[즉, 출력축(15)에 지지되어 있는 부분]에 상기 유성 기어 유닛(PU)을 근접시킬 수 있어, 기어의 자세를 안정되게 할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 축 방향 사이에 배치되므로, 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 비교적 용량이 작은 제2 클러치(C-2)를 제3 클러치(C-3)의 마찰판(41)의 내주 측에 배치할 수 있으므로, 자동 변속기(16)의 축 길이를 단축할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 원웨이 클러치(F-1)[또는 제2 브레이크(B-2)]를 계지함으로써 전진 제1 속단을, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 제2 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제3 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제3 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제4 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제2 클러치(C-2)를 결합함으로써 전진 제5 속단을, 제2 클러치(C-2)와 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제6 속단을, 제2 클러치(C-2)와 제3 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 제8 속단을, 제3 클러치(C-3) 또는 제4 클러치(C-4)를 결합하는 동시에 제2 브레이크(B-2)를 계지함으로써 후진단을 각각 달성할 수 있다.
<제7 실시 형태>
계속해서, 상기 제5 실시 형태를 일부 변경한 제7 실시 형태에 대해서, 도10을 따라 설명한다. 도10은 제7 실시 형태에 관한 자동 변속기(17)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제7 실시 형태에 있어서, 제5 실시 형태에 관한 자동 변속기(15)와 동일한 구성인 부분에는 동일 부호를 붙여 그 설명을 생략한다.
본 제7 실시 형태에 관한 자동 변속기(17)는 변속 기구(27)를 구비하고 있으며, 그 변속 기구(27)는 제5 실시 형태에 관한 자동 변속기(15)의 변속 기구(25)에 대하여, 제1 클러치(C-1) 및 그 유압 서보(20)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대 측(전방 측)에 배치하고, 상세하게는 제1 클러치(C- 1)의 유압 서보(20)를 유성 기어(DP)와 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 축 방향 사이에 배치한 것이다. 즉, 상기 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 보스부(3b) 위에 배치되어 있으며, 그 클러치 드럼(22)이 보스부(3b) 및 연결 부재(140)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 또한, 제1 클러치(C-1)의 클러치 드럼(22)은 제3 클러치(C-3)의 마찰판(41)의 내부 마찰판에 스플라인 결합하고 있는 허브 부재(153)와 연결되어 있으며, 클러치 드럼(22)과 허브 부재(153) 각각의 일부는 포개어져 배치되어 있다. 또한, 제1 클러치(C-1)의 마찰판(21)은 유성 기어(DP)에 오버랩되어 배치되어 있다.
계속해서, 본 실시 형태에 있어서의 각 구성 요소의 유로 구조에 대하여 설명한다.
상기 미션 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 내에는, 도시하지 않은 오일 펌프에 연통하는 유로가 설치되어 있고, 상기 유로는 시일링(d1, d2)에 밀봉되어, 입력축(12)에 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c11)에 연통하고 있다. 입력축(12)에는, 축 방향으로 유로(c12)가 뚫려 있으며, 상기 직경 방향의 유로(c11)에 연통하고 있다. 또한, 입력축(12)의 후방 측에 있어서는, 유로(c12)로부터 직경 방향으로 입력축(12)의 외주 측까지 관통한 도시하지 않은 복수의 유로가 뚫려 있으며, 공급된 오일이 윤활유로서 이들 복수의 유로로부터 입력축(12)의 외주 측을 향해 비산된다. 이에 의해, 미션 케이스(3) 내의 각 부재, 즉 유성 기어(DP)의 각 기어, 제1 클러치(C-1)의 각 부재 등이 윤활된다. 또한, 예를 들어, 제1 클러치(C-1)의 캔슬 오일실(27) 내의 오일도 윤활유와 마찬가지로 공급되고, 또한 배출 되었을 때는 다른 윤활유와 합류하는 형태로 미션 케이스(3) 내의 각 부재를 윤활한다.
또한, 상기 보스부(3b)에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 유로(c41)가 뚫려 있으며, 상기 유로(c41)는 보스부(3b)와 연결 부재(140)의 사이를 시일링(d3, d4)에 의해, 또한 상기 연결 부재(140)와 제3 클러치(C-3)의 클러치 드럼(42)의 사이를 시일링(d5, d6)에 의해 밀봉되어, 작동유실(46)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제3 클러치(C-3)의 작동 유압이 유로(c41)에 공급되면, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 작동유실(46)에 공급된다.
또한, 상기 보스부(3b)에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 유로(c21)가 뚫려 있으며, 상기 유로(c21)는 보스부(3b)와 연결 부재(140)의 사이를 시일링(d7, d8)에 의해, 또한 상기 연결 부재(140)와 제3 클러치(C-3)의 클러치 드럼(42)의 사이를 시일링(d9, d10)에 의해 밀봉되어, 작동유실(26)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제1 클러치(C-1)의 작동 유압이 유로(c21)에 공급되면, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 작동유실(26)에 공급된다.
한편, 서포트 벽(120) 내에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 유로(c51)가 뚫려 있다. 상기 유로(c51)는 서포트 벽(120)과 제4 클러치(C-4)의 클러치 드럼(52)의 사이를 시일링(d11, d12)에 의해 밀봉되어 작동유실(56)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제4 클러치(C-4)의 작동 유압 이 유로(c51)에 공급되면, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 작동유실(56)에 공급된다.
또한, 상기 미션 케이스(3)의 칸막이 벽부(3c)에는, 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 도시하지 않은 유로가 뚫려 있으며, 상기 유로는 칸막이 벽부(3c)와 출력축(15)의 사이를 시일링(d13, d14)에 의해 밀봉되어, 유로(c31)에 연통하고 있다. 또한, 상기 유로(c31)는 중간축(13)과 출력축(15)의 사이를 시일링(d15)에 의해 밀봉되어, 중간축(13) 내에 축 방향으로 뚫어 설치된 유로(c32)에 연통하고 있으며, 또한 유로(c32)는, 중간축(13)에 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c33)에 연통하고, 작동유실(36)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제2 클러치(C-2)의 작동 유압이 유로(c31)에 공급되면, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 작동유실(36)에 공급된다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)의 작동유실(66)에는, 미션 케이스(3)로부터 서포트 벽(120)을 거친 도시하지 않은 유로에 의해, 유압 제어 장치로부터 작동 유압이 공급되고, 또한 제2 브레이크(B-2)의 유압 서보(70)의 작동유실(76)에는, 미션 케이스(3)로부터 도시하지 않은 유로에 의해, 유압 제어 장치로부터 작동 유압이 공급된다.
이상과 같이, 본 발명에 관한 자동 변속기(17)에 의하면, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치하고, 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)의 유압 서보(20, 40)를 제4 클러치(C-4)의 유압 서 보(50)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대 측에 배치하고, 입력축(12)과 제4 클러치(C-4)를 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)의 외주 측을 지나는 연결 부재(140)를 거쳐서 연결하고, 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)와 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2, S3)를 제4 클러치(C-4)의 내주 측을 지나는 연결 부재(101, 102)를 거쳐서 각각 연결하므로, 각 클러치와 유성 기어(PU)의 각 회전 요소를 연결하는 부재가 착종하는 것을 막을 수 있는 것이면서, 입력 회전에 의해 회전하는(즉, 증속 회전되거나 전달 토크가 커지거나 하지 않는) 연결 부재(140)를 외주 측에 배치할 수 있는 동시에, 크게 증속 회전할 가능성이 있는 연결 부재(101, 102)를 내주 측에 배치할 수 있다. 이에 의해, 이들 클러치와 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소를 연결하는 각 연결 부재의 두께를 비교적 얇게 해서 경량화를 도모할 수 있어, 자동 변속기(17)의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 입력 회전에 의해 회전하는 연결 부재(140)가 외주 측에 배치되므로, 입력 회전수를 검출하는 입력 회전수 센서의 부착을 용이하게 할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 서포트 벽(120)에 마련된 유로(c51)로부터 작동유를 공급하므로, 연결 부재(101) 및 연결 부재(102)를 거쳐서 입력축(12)[또는 중간축(13)]으로부터 작동유를 공급하는 경우에 비하여, 시일링의 수를 줄일 수 있다. 이에 의해, 시일링에 의한 미끄럼 이동 저항의 감소에 의한 자동 변속기(17)의 효율 향상, 시일링으로부터의 작동유의 누설 감소, 제어성의 저하 방지를 가능하게 할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)이 유성 기어(DP)측을 향해 개구하고 있으므로, 제4 클러치(C-4)의 회전을 출력하는 부재와 연결 부재(140)가 착종하는 것을 막을 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)로부터의 입력 회전과 제3 클러치(C-3)로부터의 감속 회전을, 연결 부재(101)를 공용해서 태양 기어(S2)에 전달 가능하게 할 수 있다. 이에 의해, 부품 개수를 감소시킬 수 있어, 자동 변속기(17)의 경량화와 콤팩트화를 도모할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)는 제4 클러치(C-4)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 사이를 지나는 허브 부재(156)를 거쳐서 연결 부재(101)에 연결되므로, 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2)의 회전을 고정 가능하게 할 수 있으면서, 연결 부재(140)와 허브 부재(156)가 착종하는 것을 막을 수 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)는 유성 기어(DP)에 대하여 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와는 축 방향 반대 측에, 또한 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 위에 배치되어 이루어지며, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)에, 보스부(3b) 내에 마련된 유로(c41)를 거쳐서 작동유를 공급하므로, 제3 클러치(C-3)에 작동 유압을 공급해서 결합 가능하게 할 수 있는 것이면서, 제3 클러치(C-3)와 연결 부재(101)와의 연결을 가능하게 할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 유성 기어(DP)와 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 축 방향 사이에, 또한 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스 부(3b) 위에 배치되어 이루어지며, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 보스부(3b) 내에 마련된 유로(c21)로부터 작동유를 공급하므로, 제1 클러치(C-1)에 작동 유압을 공급해서 결합 가능하게 할 수 있는 것이면서, 제1 클러치(C-1)와 연결 부재(102)와의 연결을 가능하게 할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측에 배치되므로, 보스부(3b) 내 또는 서포트 벽(120)에 다수의 유로를 집중해서 설치하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 원웨이 클러치(F-1)[또는 제2 브레이크(B-2)]를 계지함으로써 전진 제1 속단을, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 제2 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제3 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제3 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제4 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제2 클러치(C-2)를 결합함으로써 전진 제5 속단을, 제2 클러치(C-2)와 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제6 속단을, 제2 클러치(C-2)와 제3 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 제8 속단을, 제3 클러치(C-3) 또는 제4 클러치(C-4)를 결합하는 동시에 제2 브레이크(B-2)를 계지함으로써 후진단을 각각 달성할 수 있다.
<제8 실시 형태>
계속해서, 상기 제7 실시 형태를 일부 변경한 제8 실시 형태에 대해서, 도11 을 따라 설명한다. 도11은 제8 실시 형태에 관한 자동 변속기(18)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제8 실시 형태에 있어서, 제7 실시 형태에 관한 자동 변속기(17)와 동일한 구성인 부분에는 동일 부호를 붙여 그 설명을 생략한다.
본 제8 실시 형태에 관한 자동 변속기(18)는 변속 기구(28)를 구비하고 있으며, 그 변속 기구(28)는 제7 실시 형태에 관한 자동 변속기(17)의 변속 기구(27)에 대하여, 제2 클러치(C-2) 및 그 유압 서보(30)를 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 사이에 배치하고, 상세하게는 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어(DP)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 축 방향 사이에 배치한 것이다. 즉, 상기 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 입력축(12)의 후단부 외주 측에 배치되어 있으며, 그 클러치 드럼(32)이 입력축(12)에 연결되어 있다. 또한, 제2 클러치(C-2)의 마찰판(31)의 내부 마찰판에 스플라인 결합하는 허브 부재(152)는, 중간축(13)에 연결되어 있다. 본 실시 형태의 중간축(13)은 입력축(12)에 대하여 회전 가능하게 설치되어 있고, 즉 허브 부재(152)의 회전을 유성 기어 유닛(PU)의 캐리어(CR2)에 전달하기 위한 연결 부재로 되어 있다.
계속해서, 본 실시 형태에 있어서의 각 구성 요소의 유로 구조에 대하여 설명한다.
상기 미션 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 내에는, 도시하지 않은 오일 펌프에 연통하는 유로가 설치되어 있고, 상기 유로는 시일링(d1, d2)에 밀봉되어, 입력축(12)에 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c11)에 연통하고 있다. 입력 축(12)에는, 축 방향으로 유로(c12)가 뚫려 있으며, 상기 직경 방향의 유로(c11)에 연통하고 있다. 또한 입력축(12)의 후방 측에 있어서는, 유로(c12)로부터 직경 방향으로 입력축(12)의 외주 측까지 관통한 도시하지 않은 복수의 유로가 뚫려 있으며, 공급된 오일이 윤활유로서 이들 복수의 유로로부터 입력축(12)의 외주 측을 향해 비산된다. 이에 의해, 미션 케이스(3) 내의 각 부재, 즉 유성 기어(DP)의 각 기어, 제1 클러치(C-1)의 각 부재 등이 윤활된다. 또한, 예를 들어, 제1 클러치(C-1)의 캔슬 오일실(27) 내의 오일도 윤활유와 마찬가지로 공급되고, 또한 배출되었을 때는 다른 윤활유와 합류하는 형태로 미션 케이스(3) 내의 각 부재를 윤활한다.
또한, 상기 보스부(3b)에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 도시하지 않은 유로가 뚫려 있으며, 상기 유로는 보스부(3b)와 입력축(12)의 사이를 시일링(d3, d4)에 의해 밀봉되어, 입력축(12)에 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c31)에 연통하고 있다. 상기 유로(c31)는 입력축(12)에 축 방향으로 뚫어 설치된, 즉 상기 유로(c12)와 평행하게 뚫어 설치된 유로(c32)에 연통하고 있으며, 상기 유로(c32)는 입력축(12)의 후단부 측에 있어서 직경 방향으로 뚫어 설치된 유로(c33)에 연통하고 있다. 그리고, 상기 유로(c33)는 작동유실(36)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제2 클러치(C-2)의 작동 유압이 유로(c31)에 공급되면, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 작동유실(36)에 공급된다.
또한, 상기 보스부(3b)에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 유 로(c41)가 뚫려 있으며, 상기 유로(c41)는 보스부(3b)와 연결 부재(140)의 사이를 시일링(d5, d6)에 의해, 또한 상기 연결 부재(140)와 제3 클러치(C-3)의 클러치 드럼(42)의 사이를 시일링(d7, d8)에 의해 밀봉되어, 작동유실(46)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제3 클러치(C-3)의 작동 유압이 유로(c41)에 공급되면, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 작동유실(46)에 공급된다.
또한, 상기 보스부(3b)에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 유로(c21)가 뚫려 있으며, 상기 유로(c21)는 보스부(3b)와 연결 부재(140)의 사이를 시일링(d9, d10)에 의해, 또한 상기 연결 부재(140)와 제3 클러치(C-3)의 클러치 드럼(42)의 사이를 시일링(d11, d12)에 의해 밀봉되어, 작동유실(26)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제1 클러치(C-1)의 작동 유압이 유로(c21)에 공급되면, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 작동유실(26)에 공급된다.
한편, 서포트 벽(120) 내에는 도시하지 않은 유압 제어 장치에 연통하는 유로(c51)가 뚫려 있다. 상기 유로(c51)는 서포트 벽(120)과 제4 클러치(C-4)의 클러치 드럼(52)의 사이를 시일링(d13, d14)에 의해 밀봉되어, 작동유실(56)에 연통하고 있다. 즉, 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 제4 클러치(C-4)의 작동 유압이 유로(c51)에 공급되면, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 작동유실(56)에 공급된다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)의 작동유실(66)에는, 미션 케이 스(3)로부터 서포트 벽(120)을 거친 도시하지 않은 유로에 의해, 유압 제어 장치로부터 작동 유압이 공급되고, 또한 제2 브레이크(B-2)의 유압 서보(70)의 작동유실(76)에는, 미션 케이스(3)로부터 도시하지 않은 유로에 의해, 유압 제어 장치로부터 작동 유압이 공급된다.
이상과 같이, 본 발명에 관한 자동 변속기(18)에 의하면, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치하고, 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)의 유압 서보(20, 40)를 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대 측에 배치하고, 입력축(12)과 제4 클러치(C-4)를 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)의 외주 측을 지나는 연결 부재(140)를 거쳐서 연결하고, 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)와 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2, S3)를 제4 클러치(C-4)의 내주 측을 지나는 연결 부재(101, 102)를 거쳐서 각각 연결하므로, 각 클러치와 유성 기어(PU)의 각 회전 요소를 연결하는 부재가 착종하는 것을 막을 수 있는 것이면서, 입력 회전에 의해 회전하는(즉, 증속 회전되거나 전달 토크가 커지거나 하지 않는) 연결 부재(140)를 외주 측에 배치할 수 있는 동시에, 크게 증속 회전할 가능성이 있는 연결 부재(101, 102)를 내주 측에 배치할 수 있다. 이에 의해, 이들 클러치와 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소를 연결하는 각 연결 부재의 두께를 비교적 얇게 해서 경량화를 도모할 수 있어, 자동 변속기(18)의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 입력 회전에 의해 회전하는 연결 부재(140)가 외주 측에 배치되므로, 입력 회전수를 검출 하는 입력 회전수 센서의 부착을 용이하게 할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 서포트 벽(120)에 마련된 유로(c51)로부터 작동유를 공급하므로, 연결 부재(101) 및 연결 부재(102)를 거쳐서 입력축(12)[또는 중간축(13)]으로부터 작동유를 공급하는 경우에 비하여, 시일링의 수를 줄일 수 있다. 이에 의해, 시일링에 의한 미끄럼 이동 저항의 감소에 의한 자동 변속기(18)의 효율 향상, 시일링으로부터의 작동유의 누설 감소, 제어성의 저하 방지를 가능하게 할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)이 유성 기어(DP) 측을 향해 개구하고 있으므로, 제4 클러치(C-4)의 회전을 출력하는 부재와 연결 부재(140)가 착종하는 것을 막을 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)로부터의 입력 회전과 제3 클러치(C-3)로부터의 감속 회전을, 연결 부재(101)를 공용해서 태양 기어(S2)에 전달 가능하게 할 수 있다. 이에 의해, 부품 개수를 감소시킬 수 있어, 자동 변속기(18)의 경량화와 콤팩트화를 도모할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)는 제4 클러치(C-4)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 사이를 지나는 허브 부재(156)를 거쳐서 연결 부재(101)에 연결되므로, 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2)의 회전을 고정 가능하게 할 수 있으면서, 연결 부재(140)와 허브 부재(156)가 착종하는 것을 막을 수 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)는 유성 기어(DP)에 대하여 제4 클러 치(C-4)의 유압 서보(50)와는 축 방향 반대 측에, 또한 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 위에 배치되어 이루어지며, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)에, 보스부(3b) 내에 마련된 유로(c41)를 거쳐서 작동유를 공급하므로, 제3 클러치(C-3)에 작동 유압을 공급해서 결합 가능하게 할 수 있는 것이면서, 제3 클러치(C-3)와 연결 부재(101)와의 연결을 가능하게 할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 유성 기어(DP)와 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 축 방향 사이에, 또한 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 위에 배치되어 이루어지며, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 보스부(3b) 내에 마련된 유로(c21)로부터 작동유를 공급하므로, 제1 클러치(C-1)에 작동 유압을 공급해서 결합 가능하게 할 수 있는 것이면서, 제1 클러치(C-1)와 연결 부재(102)와의 연결을 가능하게 할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치되므로, 유성 기어 유닛(PU)과 자동 변속기(18)의 출력축(15)을 근접시킬 수 있어, 비교적 저속단에서는 큰 토크를 전달하고, 또한 비교적 후속단에서는 고속 회전이 되는 링 기어(R3)와 출력축(15)을 연결하는 부재를 짧게 할 수 있다. 이에 의해, 자동 변속기(18)의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 유성 기어 유닛(PU)이 배치되는 축[즉, 중간축(13)]의 지지부[즉, 출력축(15)에 지지되어 있는 부분]에 상기 유성 기어 유닛(PU)을 근접시킬 수 있어, 기어의 자세를 안정되게 할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 축 방향 사이에 배치되므로, 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 비교적 용량이 작은 제2 클러치(C-2)를 제3 클러치(C-3)의 마찰판(41)의 내주 측에 배치할 수 있으므로, 자동 변속기(18)의 축 길이를 단축할 수 있다. 또한, 유성 기어(DP)에 입력 회전을 입력하는 부재와 제2 클러치(C-2)의 클러치 드럼(32)을 공통화할 수 있으므로, 자동 변속기(18)의 축 길이를 감소시킬 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 원웨이 클러치(F-1)[또는 제2 브레이크(B-2)]를 계지함으로써 전진 제1 속단을, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 제2 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제3 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제3 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제4 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제2 클러치(C-2)를 결합함으로써 전진 제5 속단을, 제2 클러치(C-2)와 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제6 속단을, 제2 클러치(C-2)와 제3 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 제8 속단을, 제3 클러치(C-3) 또는 제4 클러치(C-4)를 결합하는 동시에 제2 브레이크(B-2)를 계지함으로써 후진단을 각각 달성할 수 있다.
<제9 실시 형태>
계속해서, 상기 제1 내지 제8 실시 형태를 일부 변경한 제9 실시 형태에 대 해서, 도12를 따라 설명한다. 도12는 제9 실시 형태에 관한 자동 변속기(19)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제9 실시 형태에 있어서, 제1 내지 제8 실시 형태에 관한 자동 변속기(1)와 동일한 구성인 부분에는, 유로, 시일링, 허브 부재 등의 일부 구성을 제외하고, 동일 부호를 붙여 그 설명을 간략하게 한다.
도12에 도시한 바와 같이 예를 들어, FF 타입(전방 드라이브, 전방 엔진)의 차량에 탑재하기에 적합한 자동 변속기(19)는 미션 케이스(3), 도시하지 않은 토크 컨버터를 내포하는 하우징 케이스 등이 접속되어 구성된 케이스(4)를 갖고 있으며, 상기 미션 케이스(3) 내에는 변속 기구(29), 도시를 생략한 중간축 및 차동 장치가 배치되어 있다. 변속 기구(29)는, 예를 들어, 엔진(도시되지 않음)의 출력축과 동축 상인 입력축(12), 및 중간축(13)을 중심으로 한 축 위에 배치되어 있으며, 또한 도시하지 않은 카운터 샤프트는 이들 입력축(12) 및 중간축(13)과 평행한 축 위에 배치되고, 또한 도시하지 않은 차동 기어 장치는 상기 카운터 샤프트와 평행한 축 위에 좌우 차축을 갖는 형태로 배치되어 있다. 또한, 상기 입력축(12) 및 중간축(13)과, 카운터 샤프트와, 좌우 차축은 측면에서 보아 く자 형상의 위치 관계이다. 또한, 일반적으로 카운터 샤프트나 차동 장치는 토크 컨버터에 인접하는 위치에 배치되고, 즉 축 방향에 있어서 입력축(12)의 입력측에 오버랩되는 위치에 배치되어 있다.
또한, 상술한 제1 내지 제8 실시 형태에 있어서의 FR 타입의 차량에 탑재하기에 적합한 자동 변속기에 있어서는, 도면 중에 있어서의 좌우측 방향이 실제로는 전후 방향이었지만, 이하에 설명하는 FF 타입의 차량에 탑재하기에 적합한 자동 변속기에 있어서는, 도면 중에 있어서의 좌우측 방향이 실제로도 차량에 있어서의 좌우측 방향이다. 그러나, 탑재하는 방향에 따라서는, 도면 중의 우측이 실제 차량의 좌측, 도면 중의 좌측이 실제 차량의 우측이 되지만, 이하의 설명에 있어서, 단순히 「우측」또는 「좌측」이라 하는 경우에는, 도면 중에 있어서의 「우측」또는 「좌측」을 말한다.
미션 케이스(3) 내에는, 동일 축 상에 있어서 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)이 배치되어 있으며, 상기 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 사이에는, 외주 측에 마찰판(51)이 배치된 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)가 배치되어 있다. 또한, 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 상기 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 사이에는, 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 인접하는 형태로, 서포트 벽(센터 서포트)(120)이 배치되어 있다. 상기 서포트 벽(120)의 우측 내주 측의 보스부(120b)는 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 내주 부분에 연장 설치되어 있으며, 또한 상기 서포트 벽(120)의 좌측 내주 측의 보스부(120a)는 카운터 기어(출력 부재)(150)의 내주 부분에 연장 설치되어 있다. 즉, 이들 유압 서보(40), 카운터 기어(150)는 서포트 벽(120)을 거쳐서 서로 반대 측에 각각 인접하는 형태로 배치되어 지지되어 있게 된다.
마찰판(21)이 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)의 내주 측에 배치된 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는, 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에 배치되어 있다. 상세하게는, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에 있어서, 입력축(12) 위에 배치되어 있다.
한편, 마찰판(41)이 상기 마찰판(51)의 우측에 배치된 제3 클러치의 유압 서보(40)는 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 대하여 유성 기어 세트(PU)와는 축 방향 반대 측인 전방 측에 배치되어 있다. 또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)는 미션 케이스(3)와 도시하지 않은 하우징 케이스의 사이를 격리하는 칸막이 벽 부재(3a)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 위에 배치되어 있다.
또한, 마찰판(31)이 외주 측에 배치된 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 유성 기어 세트(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측인 좌측에 있어서, 미션 케이스(3)의 측벽부(3c)로부터 연장 설치된 보스부(3d) 위에 배치되어 있다.
또한, 유압 서보의 도시를 생략한 제1 브레이크(B-1)의 브레이크 밴드(161)가, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)의 외경 측에 오버랩되는 형태로 배치되어 있다. 또한, 본 명세서 중에 있어서는 브레이크 밴드(161)는 밴드형의 것이지만, 마찰판의 일종으로서 설명하고, 즉 「브레이크의 마찰판」은 다판식 브레이크의 마찰판과 밴드 브레이크의 브레이크 밴드를 포함하는 것으로 한다.
또한, 마찰판(71)이 유성 기어 유닛(PU)의 외주 측에 배치된 제2 브레이크(B-2)의 유압 서보(70)는, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 외주 측에 있어서, 측벽부(3c) 위에 배치되어 있다. 그리고, 상기 유성 기어 유닛(PU)의 외주 측에는, 원웨이 클러치(F-1)가 배치되어 있다.
계속해서, 변속 기구(29)에 대해서 상세하게 설명한다. 미션 케이스(3)의 내측에 배치된 유성 기어(DP)는 태양 기어(S1)와, 캐리어(CR1)와, 링 기어(R1)를 구비하고 있다. 이 유성 기어(DP)의 우측에 있어서는, 상세하게 서술한 보스부(3b)가 입력축(12)의 외주면에 피복되어 설치되어 있고, 상기 태양 기어(S1)가 회전 불가능하게 고정되어 있다. 또한, 캐리어(CR1)는 피니언(P1, P2)을 회전 가능하게 지지하고 있어, 이들 피니언(P1, P2)은 서로 맞물려지는 동시에, 전자의 피니언(P1)은 태양 기어(S1)에, 또한 후자의 피니언(P2)은 링 기어(R1)에 각각 맞물려 있다. 이 캐리어(CR1)의 좌측 캐리어 플레이트는 입력축(12)에 연결되어 있는 동시에, 우측의 캐리어 플레이트가 드럼형의 (제1) 연결 부재(140)에 연결되어 있다. 그리고, 링 기어(R1)는 상기 제1 클러치(C-1)의 클러치 드럼(22)에 연결되어 있다.
이 제1 클러치(C-1)는 마찰판(21)과, 이 마찰판(21)을 접촉 분리시키는 유압 서보(20)를 구비하고 있다. 이 유압 서보(20)는 좌측을 향해 개구한 클러치 드럼(22), 피스톤 부재(23), 캔슬 플레이트(24), 리턴 스프링(25)을 갖고 있다. 피스톤 부재(23)는 클러치 드럼(22)의 좌측에 좌우측 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어, 2개의 시일링(a4, a5)에 의해, 클러치 드럼(22)과의 사이에, 유밀 형상의 작동유실(26)을 구성하고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(24)는 클러치 드럼(22)에 끼워 맞추어진 스냅링(29)에 의해 좌측으로의 이동이 저지되어 있다. 캔슬 플레이트(24)는 그 우측에 배치된 피스톤 부재(23)와의 사이에, 리턴 스프링(25)이 축소 설치되는 동시에 2개의 시일링(a4, a6)에 의해 유밀 형상의 캔슬 오일실(27)을 구성하고 있다.
또한, 클러치 드럼(22)의 선단부 내주 측에는 마찰판(21)의 외부 마찰판이 스플라인 결합하고 있는 동시에, 그 내부 마찰판이 허브 부재(151)에 스플라인 결합하고 있다. 즉, 상기 제1 클러치(C-1)가 결합하면, 상기 유성 기어(DP)의 링 기어(R1)의 감속 회전이 허브 부재(151)에 출력된다. 상기 허브 부재(151)는 중간축(13)의 외주 측에 회전 가능하게 지지된 (제3) 연결 부재(102)에 연결되어 있으며, 상기 연결 부재(102)는 상기 플라스틱 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S3)에 연결되어 있다.
한편, 상기 캐리어(CR1)에 연결된 연결 부재(140)는 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)의 내부 마찰판에 스플라인 결합하는 허브 부재(154)에 연결되어 있다. 이 제4 클러치(C-4)는 마찰판(51)과, 이 마찰판(51)을 접촉 분리시키는 유압 서보(50)를 구비하고 있다. 이 유압 서보(50)는 우측[유성 기어(DP)측]을 향해 개구한 클러치 드럼(52), 피스톤 부재(53), 캔슬 플레이트(54), 리턴 스프링(55)을 갖고 있다. 또한, 피스톤 부재(53)는 클러치 드럼(52)의 우측에 좌우측 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어, 2개의 시일링(a7, a8)에 의해, 클러치 드럼(52)과의 사이에 유밀 형상의 작동유실(56)을 구성하고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(54)는 클러치 드럼(52)에 끼워 맞추어진 스냅링(59)에 의해 우측으로의 이동이 저지되어 있다. 캔슬 플레이트(54)는, 그 좌측에 배치된 피스톤 부재(53)와의 사이에, 리턴 스프링(55)이 축소 설치되는 동시에 2개의 시일링(a7, a9)에 의해 유밀 형상의 캔 슬 오일실(57)을 구성하고 있다.
그리고, 클러치 드럼(52)의 선단부 내주 측에는 마찰판(51)의 외부 마찰판이 스플라인 결합하고 있는 동시에, 그 내부 마찰판이 상기 허브 부재(154)에 스플라인 결합하고 있다. 즉, 상기 제4 클러치(C-4)가 결합하면, 상기 유성 기어(DP)의 캐리어(CR1)의 입력 회전이 클러치 드럼(52)에 출력된다. 상기 클러치 드럼(52)은, 상기 연결 부재(102)의 더 외주 측에 회전 가능하게 지지된 (제2) 연결 부재(101)에 연결되어 있으며, 상기 연결 부재(101)는 상기 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2)에 연결되어 있다.
또한, 제2 연결 부재에 연결되는 클러치(C-4) 클러치의 클러치 드럼(52)이 제1 연결 부재(140)로부터 외주 측으로 되어 있지만, 클러치(C-4)는 전달되는 토크가 비교적 작기 때문에, 부재에 큰 강도가 불필요해, 고속 회전되어도 관성 토크의 발생은 적어 제어성에 큰 영향을 미치는 일은 없다.
그 제3 클러치(C-3)는 상기 연결 부재(140)의 내주 측에 배치되어 있으며, 마찰판(41)과, 이 마찰판(41)을 접촉 분리시키는 유압 서보(40)를 구비하고 있다. 이 유압 서보(40)는 좌측을 향해 개구한 클러치 드럼(42), 피스톤 부재(43), 캔슬 플레이트(44), 리턴 스프링(45)을 갖고 있다. 또한, 피스톤 부재(43)는 클러치 드럼(42)의 좌측에 좌우측 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어, 2개의 시일링(a1, a2)에 의해, 클러치 드럼(42)과의 사이에, 유밀 형상의 작동유실(46)을 구성하고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(44)는 클러치 드럼(42)에 끼워 맞추어진 스냅링(49)에 의해 좌측 방향으로의 이동이 저지되어 있다. 캔슬 플레이트(44)는 그 우측에 배치된 피스톤 부재(43)와의 사이에, 리턴 스프링(45)이 축소 설치되는 동시에 2개의 시일링(a1, a3)에 의해 유밀 형상의 캔슬 오일실(47)을 구성하고 있다.
그리고, 클러치 드럼(42)의 선단부 내주 측에는 마찰판(41)의 외부 마찰판이 스플라인 결합하고 있는 동시에, 그 내부 마찰판이 상기 링 기어(R1)의 외주 측에 스플라인 결합하고 있다. 즉, 상기 제3 클러치(C-3)가 결합하면, 그 감속 회전이 클러치 드럼(42)에 입력된다. 상기 클러치 드럼(42)은 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2)에 연결되어 있는 연결 부재(101)에 연결되어 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)는 클러치 드럼(52)의 외경 측에 배치되어 있으며, 미션 케이스(3)에 대하여 회전 불가능하게 설치된 도시하지 않은 유압 서보와, 상기 유압 서보에 의해 클러치 드럼(52)의 외주부를 체결·해방하는 브레이크 밴드(161)를 구비하고 있다. 즉, 상기 제1 브레이크(B-1)가 계지되면, 클러치 드럼(52)이 회전 불가능하게 고정되어, 전술한 연결 부재(101) 및 태양 기어(S2)의 회전이 고정된다.
한편, 유성 기어 유닛(PU)의 좌측이며, 입력축(12)에 연결되어 있는 중간축(13)의 좌단부 외주 측에는, 제2 클러치(C-2)가 배치되어 있다. 이 제2 클러치(C-2)는 마찰판(31)과, 이 마찰판(31)을 접촉 분리시키는 유압 서보(30)를 구비하고 있다. 이 유압 서보(30)는 우측을 향해 개구하고, 상기 보스부(3d)에 회전 가능하게 지지되어 있는 동시에, 상기 중간축(13)[즉, 입력축(12)]에 연결된 클러치 드럼(32), 피스톤 부재(33), 캔슬 플레이트(34), 리턴 스프링(35)을 갖고 있다. 또한, 피스톤 부재(33)는 클러치 드럼(32)의 우측에 좌우측 방향으로 이동할 수 있 게 배치되어 있어, 2개의 시일링(a10, a11)에 의해, 클러치 드럼(32)과의 사이에 유밀 형상의 작동유실(36)을 구성하고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(34)는 중간축(13)에 끼워 맞춤된 스냅링(39)에 의해 우측으로의 이동이 저지되어 있다. 캔슬 플레이트(34)는, 그 좌측에 배치된 피스톤 부재(33)와의 사이에, 리턴 스프링(35)이 축소 설치되는 동시에 2개의 시일링(a10, a12)에 의해 유밀 형상의 캔슬 오일실(37)을 구성하고 있다.
그리고 클러치 드럼(32)의 선단부 내주 측에는 마찰판(31)의 외부 마찰판이 스플라인 결합하고 있는 동시에, 그 내부 마찰판이 허브 부재(152)에 스플라인 결합하고 있다. 즉, 상기 제2 클러치(C-2)가 결합하면, 상기 중간축(13)의 입력 회전이 허브 부재(152)에 출력된다. 상기 허브 부재(152)는 유성 기어 유닛(PU)의 캐리어(CR2)의 좌측의 캐리어 플레이트에 연결되어 있다.
또한, 그 캐리어(CR2)의 우측의 캐리어 플레이트에는 상기 허브 부재(152)를 거쳐서 허브 부재(157)가 연결되어 있는 동시에 원웨이 클러치(F-1)의 내부 레이스(112)가 연결되어 있다. 상기 원웨이 클러치(F-1)는 상기 내부 레이스(112)와, 스프래그 기구(113)와, 외부 레이스(114)를 구비하고 있으며, 상기 외부 레이스(114)가 연결 부재(115)에 의해 미션 케이스(3)에 연결되어, 그 회전이 고정되어 있다. 즉, 외부 레이스(114)에 대하여 내부 레이스(112)가 회전하는 경우, 스프래그 기구(113)에 의해 한쪽의 회전만이 규제되어 고정된다.
상기 허브 부재(157)는 제2 브레이크(B-2)의 마찰판(71)의 내부 마찰판에 스플라인 결합하고 있다. 이 제2 브레이크(B-2)는, 미션 케이스(3)의 좌측 칸막이 벽부(3c)의 측면을 실린더부로 한 유압 서보(70)를 갖고 있으며, 이 유압 서보(70)는 피스톤 부재(73), 캔슬 플레이트(74), 리턴 스프링(75)을 갖고 있다. 피스톤 부재(73)는 칸막이 벽부(3c)의 실린더부의 우측에 좌우측 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어, 2개의 시일링(a13, a14)에 의해, 상기 실린더부의 사이에 유밀 형상의 작동유실(76)을 구성하고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(74)는 미션 케이스(3)에 끼워 맞춤된 스냅링(79)에 의해 우측으로의 이동이 저지되어 있다. 그리고, 캔슬 플레이트(74)와 그 우측에 배치된 피스톤 부재(73)의 사이에 리턴 스프링(75)이 축소 설치되어 있다.
상기 제2 브레이크(B-2)의 마찰판(71)의 외부 마찰판은 미션 케이스(3)의 내주면에 스플라인 결합하고 있으며, 즉 상기 제2 브레이크(B-2)가 계지하면, 허브 부재(157)가 회전 불가능하게 고정되어, 상기 유성 기어 유닛(PU)의 캐리어(CR2)의 회전이 고정된다.
이 유성 기어 유닛(PU)은 태양 기어(S2)와, 태양 기어(S3)와, 캐리어(CR2)와, 링 기어(R2)를 구비하고 있다. 이 중 태양 기어(S3)는, 중간축(13)에 회전 가능하게 지지되어 있는 동시에, 상술한 바와 같이 연결 부재(102)에 연결되어 있으며, 제1 클러치(C-1)로부터의 감속 회전이 입력 가능하게 되어 있다. 또한, 태양 기어(S2)는 연결 부재(102)에 회전 가능하게 지지되어 있는 동시에, 상술한 바와 같이 연결 부재(101)에 연결되어 있으며, 제3 클러치(C-3) 또는 제4 클러치(C-4)로부터의 감속 회전 또는 입력 회전을 입력 가능하게 되어 있는 동시에, 제1 브레이크(B-1)에 의해 계지 가능하게 되어 있다. 또한, 캐리어(CR2)는 제2 클러치(C-2) 로부터의 입력 회전을 입력 가능하게 되어 있는 동시에, 원웨이 클러치(F-1)에 의해 일방향의 회전이 규제되고, 또한 제2 브레이크(B-2)에 의해 회전이 고정 가능하게 되어 있다.
이 캐리어(CR2)는 쇼트 피니언(P3)과 롱 피니언(P4)을 회전 가능하게 지지하고 있어, 이들 피니언(P3, P4)은 서로 맞물려지는 동시에, 쇼트 피니언(P3)은 태양 기어(S3)에, 또한 롱 피니언(P4)은 태양 기어(S2) 및 링 기어(R3)에 각각 맞물려 있다. 그리고, 이 링 기어(R3)는 카운터 기어(150)에 연결되어 있다.
카운터 기어(150)는 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에 있어서, 상술한 바와 같이 서포트 벽(120)의 좌측에 인접해서 배치되어 있다. 상세하게는, 서포트 벽(120)의 내경 측로부터 연장 설치된 보스부(120a) 위에, 볼 베어링(121)을 거쳐서 카운터 기어(150)가 배치되어 있다. 또한, 상기 카운터 기어(150)의 외주 측에는, 도시하지 않은 카운터 샤프트에 연결된 기어가 맞물려 있으며, 또한 상기 카운터 샤프트는 도시하지 않은 기어 기구나 차동 기어 등을 거쳐서 구동차륜에 연결되어 있다.
계속해서, 각 구성 요소의 유로 구조에 대하여 설명한다.
제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 오일실(56), 즉 클러치 드럼(52)과 피스톤 부재(53)의 사이를 시일링(a9, a10)에 의해 밀봉되어 구성되어 있는 오일실(56)에는, 클러치 드럼(52)과 서포트 벽(120)의 사이를 시일링(d9, d10)에 밀봉되어 서포트 벽(120) 내의 유로(c51)가 연통하고 있으며, 상기 유로(c51)로부터 작동유가 공급된다. 또한, 피스톤 부재(53)와 캔슬 플레이트(54)의 사이에 시일링(a7, a9) 에 의해 밀봉되어 구성되어 있는 캔슬 오일실(57)에는, 도시를 생략한 유로에서 오일이 공급된다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 오일실(46), 즉 클러치 드럼(42)과 피스톤 부재(43)의 사이를 시일링(a1, a2)에 의해 밀봉되어 구성되어 있는 오일실(46)에는, 연결 부재(140)와 보스부(3b)의 사이를 시일링(d1, d2)에, 연결 부재(140)와 클러치 드럼(42)의 사이를 시일링(d3, d4)에, 각각 밀봉되어 보스부(3b) 내의 유로(c41)가 연통하고 있으며, 상기 유로(c41)로부터 작동유가 공급된다. 또한, 피스톤 부재(43)와 캔슬 플레이트(44)의 사이에 시일링(a1, a3)에 의해 밀봉되어 구성되어 있는 캔슬 오일실(47)에는, 도시를 생략한 유로에서 오일이 공급된다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 오일실(26), 즉 클러치 드럼(22)과 피스톤 부재(23)의 사이를 시일링(a4, a5)에 의해 밀봉되어 구성되어 있는 오일실(26)에는, 보스부(3b)와 입력축(12)의 사이를 시일링(d5, d6)에, 입력축(12)과 클러치 드럼(22)의 사이를 시일링(d7, d8)에, 각각 밀봉되어 보스부(3b) 내의 유로(c21)가 입력축(12) 내의 유로(c22, c23, c24)를 거쳐서 연통하고 있으며, 상기 유로(c24)로부터 작동유가 공급된다. 또한, 피스톤 부재(23)와 캔슬 플레이트(24)의 사이에 시일링(a4, a6)에 의해 밀봉되어 구성되어 있는 캔슬 오일실(27)에는, 도시를 생략한 유로에서 오일이 공급된다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 오일실(36), 즉 클러치 드럼(32)과 피스톤 부재(33)의 사이를 시일링(a10, a11)으로 밀봉되어 구성되어 있는 오일실(36)에는, 클러치 드럼(32)과 보스부(3d)의 사이를 시일링(d11, d12)에 밀봉되어 보스부(3d) 내의 유로(c31)가 연통하고 있으며, 상기 유로(c31)로부터 작동유가 공급된다. 또한, 피스톤 부재(33)와 캔슬 플레이트(34)의 사이에 시일링(a10, a12)에 의해 밀봉되어 구성되어 있는 캔슬 오일실(37)에는, 도시를 생략한 유로에서 오일이 공급된다.
또한, 제2 브레이크(B-2)의 유압 서보(70)의 오일실(76), 즉 미션 케이스(3)의 측벽부(3c)에 마련된 실린더부와 피스톤 부재(73)의 사이를 시일링(a13, a14)에 의해 밀봉되어 구성되어 있는 오일실(76)에는, 도시를 생략한 칸막이 벽부(3c)의 유로에서 작동유가 공급된다.
이상과 같이, 본 발명에 관한 자동 변속기(19)에 의하면, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치하고, 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)의 유압 서보(20, 40)를 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대 측에 배치하고, 입력축(12)과 제4 클러치(C-4)를 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)의 외주 측을 지나는 연결 부재(140)를 거쳐서 연결하고, 제1 및 제3 클러치(C-1, C-3)와 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2, S3)를 제4 클러치(C-4)의 내주 측을 지나는 연결 부재(101, 102)를 거쳐서 각각 연결하므로, 각 클러치와 유성 기어(PU)의 각 회전 요소를 연결하는 부재가 착종하는 것을 막을 수 있는 것이면서, 입력 회전에 의해 회전하는(즉, 증속 회전되거나 전달 토크가 커지거나 하지 않는) 연결 부재(140)를 외주 측에 배치할 수 있는 동시에, 큰 전달 토크가 입력되고, 또한 크게 증속 회전할 가능성이 있 는 연결 부재(101, 102)를 내주 측에 배치할 수 있다. 이에 의해, 이들 클러치와 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소를 연결하는 각 연결 부재의 두께를 비교적 얇게 해서 경량화를 도모할 수 있어, 자동 변속기(19)의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 입력 회전에 의해 회전하는 연결 부재(140)가 외주 측에 배치되므로, 입력 회전수를 검출하는 입력 회전수 센서의 부착을 용이하게 할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 서포트 벽(120)에 마련된 유로(c51)로부터 작동유를 공급하므로, 연결 부재(101) 및 연결 부재(102)를 거쳐서 입력축(12)[또는 중간축(13)]으로부터 작동유를 공급하는 경우에 비하여, 시일링의 수를 줄일 수 있다. 이에 의해, 시일링에 의한 미끄럼 이동 저항의 감소에 의한 자동 변속기(19)의 효율 향상, 시일링에서의 작동유의 누설 감소, 제어성의 저하 방지를 가능하게 할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)이 유성 기어(DP) 측을 향해 개구하고 있으므로, 제4 클러치(C-4)의 회전을 출력하는 부재와 연결 부재(140)가 착종하는 것을 막을 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)로부터의 입력 회전과 제3 클러치(C-3)로부터의 감속 회전을, 연결 부재(101)를 공용해서 태양 기어(S2)에 전달 가능하게 할 수 있다. 이에 의해, 부품 개수를 줄일 수 있어 자동 변속기(19)의 경량화와 콤팩트화를 도모할 수 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)는 유성 기어(DP)에 대하여 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와는 축 방향 반대 측에, 또한 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 위에 배치되어 이루어지며, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)에, 보스부(3b) 내에 마련된 유로(c41)를 거쳐서 작동유를 공급하므로, 제3 클러치(C-3)에 작동 유압을 공급해서 결합 가능하게 할 수 있는 것이면서, 제3 클러치(C-3)와 연결 부재(101)와의 연결을 가능하게 할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 유성 기어(DP)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지며, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 입력축(12) 내에 마련된 유로(c21)로부터 작동유를 공급하므로, 제1 클러치(C-1)에 작동 유압을 공급해서 결합 가능하게 할 수 있는 것이면서, 제1 클러치(C-1)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 반대 측에 배치한 경우에 비해, 제1 클러치(C-1)의 출력 회전을 전달하는 전달 부재를 유성 기어(DP)의 외주 측을 통과시켜서 배치할 필요를 없애, 즉 유성 기어(DP)의 외주 측을 지나는 부재를 적게 할 수 있다. 이에 의해, 자동 변속기(19)의 직경 방향에 있어서의 콤팩트화를 도모할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측에 배치되므로, 보스부(3b) 내 또는 서포트 벽(120)에 다수의 유로를 집중해서 설치하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 원웨이 클러치(F-1)[또는 제2 브 레이크(B-2)]를 계지함으로써 전진 제1 속단을, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 제2 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제3 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제3 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제4 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제2 클러치(C-2)를 결합함으로써 전진 제5 속단을, 제2 클러치(C-2)와 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제6 속단을, 제2 클러치(C-2)와 제3 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 제8 속단을, 제3 클러치(C-3) 또는 제4 클러치(C-4)를 결합하는 동시에 제2 브레이크(B-2)를 계지함으로써 후진단을 각각 달성할 수 있다.
또한, 본 제9 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(19)는, 변속 기구(29)를 좌우측 방향(축 방향)으로 대략 그대로 반전시킴으로써, 후술하는 제19 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(119)를 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
<제10실시 형태>
계속해서, 상기 제9 실시 형태를 일부 변경한 제10 실시 형태에 대해, 도13을 따라 설명한다. 도13은 제10 실시 형태에 관한 자동 변속기(110)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제10 실시 형태에 있어서는, 제9 실시 형태에 관한 자동 변속기(19)에 대하여 다른 부분만을 설명하고, 그 밖의 부분은 대략 마찬가지이므로 그 설명을 생략한다.
제10 실시 형태에 관한 자동 변속기(110)는 제9 실시 형태에 관한 자동 변속기(19)에 대하여, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어 유닛(PU)[상세하게는 카운터 기어(150)]과 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에, 더욱 상세하게는 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 축 방향에 있어서의 사이에 배치한 것이다.
또한, 본 제10 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(110)는, 변속 기구(210)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 그대로 반전시켜, 제2 클러치(C-2)와 유성 기어 유닛(PU)의 캐리어(CR2)를 연결하는 연결 부재를 추가하고, 입력축과 중간축을 일체 회전하게 함으로써 후술하는 제20 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(120)를 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
<제11 실시 형태>
계속해서, 상기 제9 실시 형태를 일부 변경한 제11 실시 형태에 대해서, 도14를 따라 설명한다. 도14는 제11 실시 형태에 관한 자동 변속기(111)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제11 실시 형태에 있어서는, 제9 실시 형태에 관한 자동 변속기(19)에 대하여 다른 부분만을 설명하고, 그 밖의 부분은 대략 마찬가지이므로 그 설명을 생략한다.
제11 실시 형태에 관한 자동 변속기(111)는 제9 실시 형태에 관한 자동 변속기(19)에 대하여, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어 유닛(PU)[상세하게 는 카운터 기어(150)]과 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에, 더욱 상세하게는 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 축 방향에 있어서의 사이에 배치한 것이다.
또한, 본 제11 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(111)는, 변속 기구(211)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 그대로 반전시킴으로써, 후술하는 제21 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(121)를 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
<제12 실시 형태>
계속해서, 상기 제9 실시 형태를 일부 변경한 제12 실시 형태에 대해, 도15를 따라 설명한다. 도15는 제12 실시 형태에 관한 자동 변속기(112)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제12 실시 형태에 있어서는, 제9 실시 형태에 관한 자동 변속기(19)에 대하여 다른 부분만을 설명하고, 그 밖의 부분은 대략 마찬가지이므로 그 설명을 생략한다.
제12 실시 형태에 관한 자동 변속기(112)는, 제9 실시 형태에 관한 자동 변속기(19)에 대하여, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어 유닛(PU)[상세하게는 카운터 기어(150)]과 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에, 더욱 상세하게는 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에 배치한 것이다. 또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대 측에 배치한 것이다.
또한, 본 제12 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(112)는 변속 기구(212)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 그대로 반전시킴으로써 후술하는 제22 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(122)를 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
<제13 실시 형태>
계속해서, 상기 제1 내지 제10 실시 형태를 일부 변경한 제13 실시 형태에 대해서, 도16을 따라 설명한다. 도16은 제13 실시 형태에 관한 자동 변속기(113)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제13 실시 형태에 있어서, 제1 내지 제10 실시 형태에 관한 자동 변속기(1)와 동일한 구성인 부분에는 유로, 시일링, 허브 부재 등의 일부 구성을 제외하고, 동일 부호를 붙여 그 설명을 간략하게 한다.
도16에 도시한 바와 같이 예를 들어, FF 타입(전방 드라이브, 전방 엔진)의 차량에 탑재하기에 적합한 자동 변속기(113)는 미션 케이스(3), 도시하지 않은 토크 컨버터(13)를 내포하는 하우징 케이스 등이 접속되어 구성된 케이스(4)를 갖고 있으며, 상기 미션 케이스(3) 내에는 변속 기구(213), 도시를 생략한 카운터 샤프트 및 차동 장치가 배치되어 있다. 변속 기구(213)는 예를 들어, 엔진(도시되지 않음)의 출력축(13)과 동축 상인 입력축(12), 및 중간축(13)을 중심으로 한 축 위에 배치되어 있다.
미션 케이스(3) 내에는, 동일 축 상에 있어서 유성 기어(DP)와 유성 기어 유 닛(PU)이 배치되어 있으며, 상기 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 사이에는, 외주 측에 마찰판(51)이 배치된 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)가 배치되어 있다. 또한, 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 상기 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 사이에는, 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 인접하는 형태로 서포트 벽(센터 서포트)(120)이 배치되어 있다. 상기 서포트 벽(120)의 우측 내주 측의 보스부(120b)는 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 내주 부분에 연장 설치되어 있으며, 또한 상기 서포트 벽(120)의 좌측 내주 측의 보스부(120a)는 카운터 기어(150)의 내주 부분에 연장 설치되어 있다. 즉, 이들 유압 서보(40), 카운터 기어(150)는 서포트 벽(120)을 거쳐서 서로 반대 측에, 각각 인접하는 형태로 배치되어 지지되어 있게 된다.
마찰판(31)이 유성 기어(DP)의 외주 측에 배치된 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는, 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에 배치되어 있다. 상세하게는, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에 있어서, 입력축(12) 위에 배치되어 있다.
한편, 마찰판(41)이 상기 마찰판(51)의 우측에 배치된 제3 클러치의 유압 서보(40)는 상기 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 대하여 유성 기어 세트(PU)와는 축 방향 반대 측인 전방 측에 배치되어 있다. 또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)는 미션 케이스(3)와 도시하지 않은 하우징 케이스의 사이를 격리하는 칸막이 벽 부재(3a)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 위에 배치되어 있다.
또한, 마찰판(21)이 외주 측에 배치된 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 유성 기어 세트(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측인 좌측에 있어서, 미션 케이스(3)의 측벽부(3c)로부터 연장 설치된 보스부(3d) 위에 배치되어 있다.
또한, 유압 서보의 도시를 생략한 제1 브레이크(B-1)의 브레이크 밴드(161)가, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)의 외경 측에 오버랩되는 형태로 배치되어 있다. 또한, 본 명세서 중에 있어서는 브레이크 밴드(161)는 밴드형의 것이지만, 마찰판의 일종으로서 설명하고, 즉 「브레이크의 마찰판」이라 함은 다판식 브레이크의 마찰판과 밴드 브레이크의 브레이크 밴드를 포함하는 것으로 한다.
또한, 마찰판(71)이 유성 기어 유닛(PU)의 외주 측에 배치된 제2 브레이크(B-2)의 유압 서보(70)는, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 외주 측에 있어서, 측벽부(3c) 위에 배치되어 있다. 그리고, 상기 유성 기어 유닛(PU)의 외주 측에는, 원웨이 클러치(F-1)가 배치되어 있다.
계속해서, 변속 기구(213)에 대해서 상세하게 설명한다. 미션 케이스(3)의 내측에 배치된 유성 기어(DP)는 태양 기어(S1)와, 캐리어(CR1)와, 링 기어(R1)를 구비하고 있다. 이 유성 기어(DP)의 우측에 있어서는, 상술한 보스부(3b)가 입력축(12)의 외주면에 피복되어 설치되어 있고, 상기 태양 기어(S1)가 회전 불가능하게 고정되어 있다. 또한, 캐리어(CR1)는 피니언(P1, P2)을 회전 가능하게 지지하고 있으며, 이들 피니언(P1, P2)은 서로 맞물려지는 동시에, 전자의 피니언(P1)은 태양 기어(S1)에, 또 후자의 피니언(P2)은 링 기어(R1)에 각각 맞물려 있다. 이 캐리어(CR1)의 좌측 캐리어 플레이트는 입력축(12)에 연결되어 있는 동시에, 우측 캐리어 플레이트가 드럼형의 (제1) 연결 부재(140)에 연결되어 있다. 그리고 링 기어(R1)는 제4 클러치(C-4), 서포트 벽(120), 카운터 기어(150), 및 유성 기어 유닛(PU)의 내주 측을 지나는 연결 부재(102)를 거쳐서, 상세하게는 후술하는 제1 클러치(C-1)의 클러치 드럼(22)에 연결되어 있다.
한편, 상기 캐리어(CR1)에 연결된 연결 부재(140)는 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)의 내부 마찰판에 스플라인 결합하는 허브 부재(154)에 연결되어 있다. 이 제4 클러치(C-4)는 마찰판(51)과, 이 마찰판(51)을 접촉 분리시키는 유압 서보(50)를 구비하고 있다. 이 유압 서보(50)는 우측[유성 기어(DP)측]을 향해 개구한 클러치 드럼(52), 피스톤 부재(53), 캔슬 플레이트(54), 리턴 스프링(55)을 갖고 있다. 또한, 피스톤 부재(53)는 클러치 드럼(52)의 우측에 좌우측 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어서, 2개의 시일링(a7, a8)에 의해, 클러치 드럼(52)과의 사이에, 유밀 형상의 작동유실(56)을 구성하고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(54)는 클러치 드럼(52)에 끼워 맞추어진 스냅링(59)에 의해 우측으로의 이동이 저지되어 있다. 캔슬 플레이트(54)는, 그 좌측에 배치된 피스톤 부재(53)와의 사이에, 리턴 스프링(55)이 축소 설치되는 동시에 2개의 시일링(a7, a9)에 의해 유밀 형상의 캔슬 오일실(57)을 구성하고 있다.
그리고, 클러치 드럼(52)의 선단부 내주 측에는 마찰판(51)의 외부 마찰판이 스플라인 결합하고 있는 동시에, 그 내부 마찰판이 상기 허브 부재(154)에 스플라 인 결합하고 있다. 즉, 상기 제4 클러치(C-4)가 결합하면, 상기 유성 기어(DP)의 캐리어(CR1)의 입력 회전이 클러치 드럼(52)에 출력된다. 상기 클러치 드럼(52)은, 상기 연결 부재(102)의 더욱 외주 측에 회전 가능하게 지지된 (제2) 연결 부재(101)에 연결되어 있으며, 상기 연결 부재(101)는 상기 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2)에 연결되어 있다.
그 제3 클러치(C-3)는 상기 연결 부재(140)의 내주 측에 배치되어 있으며, 마찰판(41)과, 이 마찰판(41)을 접촉 분리시키는 유압 서보(40)를 구비하고 있다. 이 유압 서보(40)는 좌측을 향해 개구한 클러치 드럼(42), 피스톤 부재(43), 캔슬 플레이트(44), 리턴 스프링(45)을 갖고 있다. 또한, 피스톤 부재(43)는 클러치 드럼(42)의 좌측에 좌우측 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어서, 2개의 시일링(a1, a2)에 의해, 클러치 드럼(42)과의 사이에, 유밀 형상의 작동유실(46)을 구성하고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(44)는 클러치 드럼(42)에 끼워 맞추어진 스냅링(49)에 의해 좌측으로의 이동이 저지되어 있다. 캔슬 플레이트(44)는, 그 우측에 배치된 피스톤 부재(43)와의 사이에, 리턴 스프링(45)이 축소 설치되는 동시에 2개의 시일링(a1, a3)에 의해 유밀 형상의 캔슬 오일실(47)을 구성하고 있다.
그리고, 클러치 드럼(42)의 선단부 내주 측에는 마찰판(41)의 외부 마찰판이 스플라인 결합하고 있는 동시에, 그 내부 마찰판이 상기 링 기어(R1)의 외주 측에 스플라인 결합하고 있다. 즉, 상기 제3 클러치(C-3)가 결합하면, 그 감속 회전이 클러치 드럼(42)에 입력된다. 상기 클러치 드럼(42)은 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2)에 연결되어 있는 연결 부재(101)에 연결되어 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)는 클러치 드럼(52)의 외경 측에 배치되어 있으며, 미션 케이스(3)에 대하여 회전 불가능하게 설치된 도시하지 않은 유압 서보와, 상기 유압 서보에 의해 클러치 드럼(52)의 외주부를 체결·해방하는 브레이크 밴드(161)를 구비하고 있다. 즉, 상기 제1 브레이크(B-1)가 계지되면, 클러치 드럼(52)이 회전 불가능하게 고정되어, 전술한 연결 부재(101) 및 태양 기어(S2)의 회전이 고정된다.
제2 클러치(C-2)는 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 우측에 있으며, 입력축(12)의 좌단부 외주 측에 배치되어 있다. 이 제2 클러치(C-2)는 마찰판(31)과, 이 마찰판(31)을 접촉 분리시키는 유압 서보(30)를 구비하고 있다. 이 유압 서보(30)는, 좌측을 향해 개구하고, 입력축(12)의 좌단부 외주 측의 일부로부터 상기 캐리어(CR1)의 좌측의 캐리어 플레이트의 일부를 형성하는 형태로, 상기 입력축(12)에 연결된 클러치 드럼(32), 피스톤 부재(33), 캔슬 플레이트(34), 리턴 스프링(35)을 갖고 있다. 또한, 피스톤 부재(33)는 클러치 드럼(32)의 좌측에 좌우측 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어, 2개의 시일링(a4, a5)에 의해, 클러치 드럼(32)과의 사이에, 유밀 형상의 작동유실(36)을 구성하고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(34)는 입력축에 끼워 맞추어진 스냅링(39)에 의해 좌측으로의 이동이 저지되어 있다. 캔슬 플레이트(34)는, 그 우측에 배치된 피스톤 부재(33)와의 사이에, 리턴 스프링(35)이 축소 설치되는 동시에 2개의 시일링(a4, a6)에 의해 유밀 형상의 캔슬 오일실(37)을 구성하고 있다.
그리고, 클러치 드럼(32)의 선단부 내주 측에는 마찰판(31)의 외부 마찰판이 스플라인 결합하고 있는 동시에, 그 내부 마찰판이 중간축(13)에 연결된 허브 부재(153)에 스플라인 결합하고 있다. 상기 제2 클러치(C-2)가 결합하면, 상기 입력축(12)의 입력 회전이 허브 부재(153)를 거쳐서 중간축(13)에 출력된다. 그 중간축(13)의 좌측은, 후술하는 제1 클러치(C-1)의 좌측에서 외주 측을 통해, 제2 브레이크(B-2)의 마찰판(71)의 내부 마찰판에 스플라인 결합하는 허브 부재(157)에 연결되어 있는 동시에, 상기 허브 부재(157)가 유성 기어 유닛(PU)의 캐리어(CR2)의 좌측 캐리어 플레이트에 연결되어 있다. 즉, 상기 제2 클러치(C-2)가 결합하면, 입력축(12)의 입력 회전이 중간축(13) 및 허브 부재(157)를 거쳐서 유성 기어 유닛(PU)의 캐리어(CR2)에 입력된다.
또한, 전술한 캐리어(CR2)의 좌측의 캐리어 플레이트에는, 허브 부재(157)가 연결되어 있는 동시에 원웨이 클러치(F-1)의 내부 레이스(112)가 연결되어 있다. 상기 원웨이 클러치(F-1)는 상기 내부 레이스(112)와, 스프래그 기구(113)와, 외부 레이스(114)를 구비하고 있으며, 상기 외부 레이스(114)가 연결 부재(115)에 의해 미션 케이스(3)에 연결되어, 그 회전이 고정되어 있다. 즉 외부 레이스(114)에 대하여 내부 레이스(112)가 회전하는 경우, 스프래그 기구(113)에 의해 한쪽의 회전만이 규제되어 고정된다.
상기 허브 부재(157)는 제2 브레이크(B-2)의 마찰판(71)의 내부 마찰판에 스플라인 결합하고 있다. 이 제2 브레이크(B-2)는, 미션 케이스(3)의 좌측의 칸막이 벽부(3c)의 측면을 실린더부로 한 유압 서보(70)를 갖고 있으며, 이 유압 서보(70)는 피스톤 부재(73), 캔슬 플레이트(74), 리턴 스프링(75)을 갖고 있다. 피스톤 부재(73)는 칸막이 벽부(3c)의 실린더부의 우측에 좌우측 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어서, 2개의 시일링(a13, a14)에 의해 상기 실린더부와의 사이에, 유밀 형상의 작동유실(76)을 구성하고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(74)는 미션 케이스(3)에 끼워 맞추어진 스냅링(79)에 의해 우측으로의 이동이 저지되어 있다. 그리고 캔슬 플레이트(74)와 그 좌측에 배치된 피스톤 부재(73)의 사이에, 리턴 스프링(75)이 축소 설치되어 있다.
상기 제2 브레이크(B-2)의 마찰판(71)의 외부 마찰판은 미션 케이스(3)의 내주면에 스플라인 결합하고 있으며, 즉 상기 제2 브레이크(B-2)가 계지하면, 허브 부재(157)가 회전 불가능하게 고정되어, 상기 유성 기어 유닛(PU)의 캐리어(CR2)의 회전이 고정된다.
한편, 유성 기어 유닛(PU)의 좌측이며, 중간축(13)의 좌단부 외주 측에는 제1 클러치(C-1)가 배치되어 있다. 이 제1 클러치(C-1)는 마찰판(21)과, 이 마찰판(21)을 접촉 분리시키는 유압 서보(20)를 구비하고 있다. 이 유압 서보(20)는 우측을 향해 개구하고, 또한 상기 연결 부재(102)를 거쳐서 링 기어(R1)에 연결되어 있는 클러치 드럼(22), 피스톤 부재(23), 캔슬 플레이트(24), 리턴 스프링(25)을 갖고 있다. 피스톤 부재(23)는 클러치 드럼(22)의 우측에 좌우측 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어서, 2개의 시일링(a10, a11)에 의해, 클러치 드럼(22)과의 사이에, 유밀 형상의 작동유실(26)을 구성하고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(24)는 클러치 드럼(22)에 끼워 맞추어진 스냅링(29)에 의해 우측으로의 이동이 저지되어 있다. 캔슬 플레이트(24)는 그 좌측에 배치된 피스톤 부재(23)와의 사이 에, 리턴 스프링(25)이 축소 설치되는 동시에 2개의 시일링(a10, a12)에 의해 유밀 형상의 캔슬 오일실(27)을 구성하고 있다.
또한, 클러치 드럼(22)의 선단부 내주 측에는 마찰판(21)의 외부 마찰판이 스플라인 결합하고 있는 동시에, 그 내부 마찰판이 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S3)에 연결된 허브 부재(151)에 스플라인 결합하고 있다. 즉, 상기 제1 클러치(C-1)가 결합하면, 상기 유성 기어(DP)의 링 기어(R1)의 감속 회전이 허브 부재(151)에 출력되어, 태양 기어(S3)에 감속 회전이 입력된다.
유성 기어 유닛(PU)은 태양 기어(S2)와, 태양 기어(S3)와, 캐리어(CR2)와, 링 기어(R2)를 구비하고 있다. 이 중 태양 기어(S3)는 중간축(13)에 회전 가능하게 지지되어 있는 동시에, 상술한 바와 같이 허브 부재(151)에 연결되어 있으며, 제1 클러치(C-1)로부터의 감속 회전이 입력 가능하게 되어 있다. 또한, 태양 기어(S2)는 연결 부재(102)에 회전 가능하게 지지되어 있는 동시에, 상술한 바와 같이 연결 부재(101)에 연결되어 있으며, 제3 클러치(C-3) 또는 제4 클러치(C-4)로부터의 감속 회전 또는 입력 회전을 입력 가능하게 되어 있는 동시에, 제1 브레이크(B-1)에 의해 계지 가능하게 되어 있다. 또한 캐리어(CR2)는 제2 클러치(C-2)로부터의 입력 회전을 입력 가능하게 되어 있는 동시에, 원웨이 클러치(F-1)에 의해 일방향의 회전이 규제되어, 또한 제2 브레이크(B-2)에 의해 회전이 고정 가능하게 되어 있다.
이 캐리어(CR2)는 쇼트 피니언(P3)과 롱 피니언(P4)을 회전 가능하게 지지하고 있으며, 이들 피니언(P3, P4)은 서로 맞물려지는 동시에, 쇼트 피니언(P3)은 태 양 기어(S3)에, 또한 롱 피니언(P4)은 태양 기어(S2) 및 링 기어(R3)에 각각 맞물려 있다. 그리고, 이 링 기어(R3)는 카운터 기어(150)에 연결되어 있다.
카운터 기어(150)는 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에 있어서, 상술한 바와 같이 서포트 벽(120)의 좌측에 인접해서 배치되어 있다. 상세하게는, 서포트 벽(120)의 내경 측에서 연장 설치된 보스부(120a) 위에, 볼 베어링(121)을 거쳐서 카운터 기어(150)가 배치되어 있다. 또한, 상기 카운터 기어(150)의 외주 측에는 도시하지 않은 중간축에 연결된 기어가 맞물려 있으며, 또한 상기 중간축은 도시하지 않은 기어 기구나 차동 기어 등을 거쳐서 구동차륜에 연결되어 있다.
계속해서, 각 구성 요소의 유로 구조에 대하여 설명한다.
제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 오일실(56), 즉 클러치 드럼(52)과 피스톤 부재(53)의 사이를 시일링(a9, a10)에 의해 밀봉되어 구성되어 있는 오일실(56)에는, 클러치 드럼(52)과 서포트 벽(120)의 사이를 시일링(d11, d12)에 밀봉되어 서포트 벽(120) 내의 유로(c51)가 연통하고 있으며, 상기 유로(c51)로부터 작동유가 공급된다. 또한, 피스톤 부재(53)와 캔슬 플레이트(54)의 사이에 시일링(a7, a9)에 의해 밀봉되어 구성되어 있는 캔슬 오일실(57)에는, 도시를 생략한 유로에서 오일이 공급된다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 오일실(46), 즉 클러치 드럼(42)과 피스톤 부재(43)의 사이를 시일링(a1, a2)에 의해 밀봉되어 구성되어 있는 오일실(46)에는, 연결 부재(140)와 보스부(3b)의 사이를 시일링(d1, d2)에, 연결 부 재(140)와 클러치 드럼(42)의 사이를 시일링(d3, d4)에, 각각 밀봉되어 보스부(3b) 내의 유로(c41)가 연통하고 있으며, 상기 유로(c41)로부터 작동유가 공급된다. 또한, 피스톤 부재(43)와 캔슬 플레이트(44)의 사이에 시일링(a1, a3)에 의해 밀봉되어 구성되어 있는 캔슬 오일실(47)에는, 도시를 생략한 유로에서 오일이 공급된다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 오일실(36), 즉 클러치 드럼(32)과 피스톤 부재(33)의 사이를 시일링(a4, a5)으로 밀봉되어 구성되어 있는 오일실(36)에는, 보스부(3d)와 입력축(12)의 사이를 시일링(d5, d6)으로 밀봉되어 보스부(3d) 내의 유로(c31), 입력축(12) 내의 유로(c32, c33, c34)가 연통하고 있으며, 상기 유로(c34)로부터 작동유가 공급된다. 또한, 피스톤 부재(33)와 캔슬 플레이트(34)의 사이에 시일링(a4, a6)에 의해 밀봉되어 구성되어 있는 캔슬 오일실(37)에는, 도시를 생략한 유로에서 오일이 공급된다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 오일실(26), 즉 클러치 드럼(22)과 피스톤 부재(23)의 사이를 시일링(a10, a11)에 의해 밀봉되어 구성되어 있는 오일실(26)에는, 보스부(3d)와 중간축으로부터 허브 부재(157)에의 연결 부재의 사이를 시일링(d7, d8)에, 중간축으로부터 허브 부재(157)에의 연결 부재와 클러치 드럼(22)의 사이를 시일링(d9, d10)에, 각각 밀봉되어 보스부(3d) 내의 유로(c21)가 연통하고 있으며, 상기 유로(c21)로부터 작동유가 공급된다. 또한, 피스톤 부재(23)와 캔슬 플레이트(24)의 사이에 시일링(a9, a11)에 의해 밀봉되어 구성되어 있는 캔슬 오일실(27)에는, 도시를 생략한 유로에서 오일이 공급된다.
또한, 제2 브레이크(B-2)의 유압 서보(70)의 오일실(76), 즉 미션 케이스(3) 의 측벽부(3c)와 피스톤 부재(73)의 사이를 시일링(a13, a14)에 의해 밀봉되어 구성되어 있는 오일실(76)에는, 도시를 생략한 칸막이 벽부(3c)의 유로에서 작동유가 공급된다.
이상과 같이, 본 발명에 관한 자동 변속기(113)에 의하면, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치하고, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대 측에 배치하고, 입력축(12)과 제4 클러치(C-4)를 제3 클러치(C-3)의 외주 측을 지나는 연결 부재(140)를 거쳐서 연결하고, 제3 클러치(C-3)와 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2)를 제4 클러치(C-4)의 내주 측을 지나는 연결 부재(101)를 거쳐서 연결하므로, 각 클러치와 유성 기어(PU)의 각 회전 요소를 연결하는 부재가 착종하는 것을 막을 수 있는 것이면서, 입력 회전에 의해 회전하는(즉, 증속 회전되거나 전달 토크가 크게 되거나 하지 않는) 연결 부재(140)를 외주 측에 배치할 수 있는 동시에, 크게 증속 회전할 가능성이 있는 연결 부재(101)를 내주 측에 배치할 수 있다. 이에 의해, 이들 클러치와 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소를 연결하는 각 연결 부재의 두께를 비교적 얇게 해서 경량화를 도모할 수 있어, 자동 변속기(113)의 경량화와 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 입력 회전에 의해 회전하는 연결 부재(140)가 외주 측에 배치되므로, 입력 회전수를 검출하는 입력 회전수 센서의 부착을 용이하게 할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 서포트 벽(120)에 마련된 유로(c51)로부터 작동유를 공급하므로, 연결 부재(101) 및 연결 부재(102)를 거쳐서 입력축(12)[또는 중간축(13)]으로부터 작동유를 공급하는 경우에 비하여, 시일링의 수를 줄일 수 있다. 이에 의해, 시일링에 의한 미끄럼 이동 저항의 감소에 의한 자동 변속기(113)의 효율 향상, 시일링에서의 작동유의 누설 감소, 제어성의 저하 방지를 가능하게 할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)이 유성 기어(DP)측을 향해 개구하고 있으므로, 제4 클러치(C-4)의 회전을 출력하는 부재와 연결 부재(140)가 착종하는 것을 막을 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)로부터의 입력 회전과 제3 클러치(C-3)로부터의 감속 회전을, 연결 부재(101)를 공용해서 태양 기어(S2)에 전달 가능하게 할 수 있다. 이에 의해, 부품 개수를 감소시킬 수 있어, 자동 변속기(113)의 경량화와 콤팩트화를 도모할 수 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)는 유성 기어(DP)에 대하여 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와는 축 방향 반대 측에, 또한 케이스(3)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 위에 배치되어 이루어지며, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)에, 보스부(3b) 내에 마련된 유로(c41)를 거쳐서 작동유를 공급하므로, 제3 클러치(C-3)에 작동 유압을 공급해서 결합 가능하게 할 수 있는 것이면서, 제3 클러치(C-3)와 연결 부재(101)의 연결을 가능하게 할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)는 유성 기어(DP)와 제4 클러치(C-4) 의 유압 서보(50)의 축 방향 사이에 배치되므로, 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치하는 것이 가능해진다. 따라서, 비교적 용량이 작은 제2 클러치(C-2)를 제3 클러치(C-3)의 마찰판(41)의 내주 측에 배치할 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(113)의 축 길이를 단축할 수 있다. 또한, 유성 기어(DP)의 캐리어(CR1)와 제2 클러치(C-2)의 클러치 드럼(32)을 공통화할 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(113)의 축 길이를 감소시킬 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 원웨이 클러치(F-1)[또는 제2 브레이크(B-2)]를 계지함으로써 전진 제1 속단을, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 제2 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제3 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제3 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제4 속단을, 제1 클러치(C-1)와 제2 클러치(C-2)를 결합함으로써 전진 제5 속단을, 제2 클러치(C-2)와 제4 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제6 속단을, 제2 클러치(C-2)와 제3 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 제8 속단을, 제3 클러치(C-3) 또는 제4 클러치(C-4)를 결합하는 동시에 제2 브레이크(B-2)를 계지함으로써 후진단을 각각 달성할 수 있다.
<제14 실시 형태>
계속해서, 상기 제13 실시 형태를 일부 변경한 제14 실시 형태에 대해서, 도17을 따라 설명한다. 도17은 제14 실시 형태에 관한 자동 변속기(114)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제14 실시 형태에 있어서는, 제13 실시 형태에 관한 자동 변속기(113)에 대하여 다른 부분만을 설명하고, 그 밖의 부분은 대략 마찬가지이므로 그 설명을 생략한다.
제14 실시 형태에 관한 자동 변속기(114)는 제13 실시 형태에 관한 자동 변속기(113)에 대하여, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측에 배치한 것이며, 상세하게는 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대 측, 즉 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)보다도 좌측에 배치한 것이다.
또한, 본 제14 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(114)는 변속 기구(214)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 그대로 반전시킴으로써 후술하는 제23 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(123)를 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
<제15 실시 형태>
계속해서, 상기 제13 실시 형태를 일부 변경한 제15 실시 형태에 대해, 도18을 따라 설명한다. 도18은 제15 실시 형태에 관한 자동 변속기(115)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제15 실시 형태에 있어서는, 제13 실시 형태에 관한 자동 변속기(113)에 대하여 다른 부분만을 설명하고, 그 밖의 부분은 대략 마찬가지이므로 그 설명을 생략한다.
제15 실시 형태에 관한 자동 변속기(115)는, 제13 실시 형태에 관한 자동 변속기(113)에 대하여, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측에 배치하고, 또한 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이, 상세하게는 유성 기어 유닛(PU)과 카운터 기어(150)의 축 방향에 있어서의 사이에 배치한 것이다.
또한, 본 제15 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(115)는, 변속 기구(215)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 그대로 반전시킴으로써, 후술하는 제24 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(124)를 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
<제16 실시 형태>
계속해서, 상기 제13 실시 형태를 일부 변경한 제16 실시 형태에 대해, 도19를 따라 설명한다. 도19는 제16 실시 형태에 관한 자동 변속기(116)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제16 실시 형태에 있어서는, 제13 실시 형태에 관한 자동 변속기(113)에 대하여 다른 부분만을 설명하고, 그 밖의 부분은 대략 마찬가지이므로 그 설명을 생략한다.
제16 실시 형태에 관한 자동 변속기(116)는, 제13 실시 형태에 관한 자동 변속기(113)에 대하여, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어 유닛(PU)[상세하게는 카운터 기어(150)]과 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에, 더욱 상 세하게는 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 축 방향에 있어서의 사이에 배치한 것이다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는 서포트 벽과 연결 부재(101)의 사이를 시일링(d11, d12)에 의해 밀봉하고, 연결 부재(101)와 연결 부재(102)의 사이를 부시(b1, b2)에 의해 밀봉하여 유로(c90)를 형성하고, 이에 의해 서포트 벽 내의 유로(c53)로부터 유로(c90)를 거쳐서, 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 오일실(46)에 작동유를 공급하는 구성으로 되어 있다.
<제17 실시 형태>
계속해서, 상기 제13 실시 형태를 일부 변경한 제17 실시 형태에 대해, 도20을 따라 설명한다. 도20은 제17 실시 형태에 관한 자동 변속기(117)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제17 실시 형태에 있어서는, 제13 실시 형태에 관한 자동 변속기(113)에 대하여 다른 부분만을 설명하고, 그 밖의 부분은 대략 마찬가지이므로 그 설명을 생략한다.
제17 실시 형태에 관한 자동 변속기(117)는, 제13 실시 형태에 관한 자동 변속기(113)에 대하여, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측에 배치한 것이며, 상세하게는 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대 측, 즉 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)보다도 좌측에 배치한 것이다. 또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어 유닛(PU)[상 세하게는 카운터 기어(150)]과 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에, 더욱 상세하게는 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에 배치한 것이다.
또한, 본 제17 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(117)는, 변속 기구(217)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 그대로 반전시킴으로써, 후술하는 제25 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(125)를 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
<제18 실시 형태>
계속해서, 상기 제13 실시 형태를 일부 변경한 제18 실시 형태에 대해서, 도21을 따라 설명한다. 도21은 제18 실시 형태에 관한 자동 변속기(118)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제18 실시 형태에 있어서는, 제13 실시 형태에 관한 자동 변속기(113)에 대하여 다른 부분만을 설명하고, 그 밖의 부분은 대략 마찬가지이므로 그 설명을 생략한다.
제18 실시 형태에 관한 자동 변속기(118)는, 제13 실시 형태에 관한 자동 변속기(113)에 대하여, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향에 있어서의 사이에 배치하고, 상세하게는 카운터 기어(150)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향에 있어서의 사이에 배치한 것이다. 또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측에 배치한 것이다. 또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유 성 기어 유닛(PU)[상세하게는 카운터 기어(150)]과 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에, 더욱 상세하게는 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에 배치한 것이다.
또한, 본 제18 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(118)는, 변속 기구(218)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 그대로 반전시킴으로써, 후술하는 제26 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(126)를 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
<제19 실시 형태>
계속해서, 상기 제9 실시 형태를 일부 변경한 제19 실시 형태에 대해, 도22를 따라 설명한다. 도22는 제19 실시 형태에 관한 자동 변속기(119)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제19 실시 형태에 있어서는, 제9 실시 형태에 관한 자동 변속기(19)에 대하여 다른 부분만을 설명하고, 그 밖의 부분은 대략 마찬가지이므로 그 설명을 생략한다.
도22에 도시한 바와 같이, 예를 들어, FF 타입(전방 드라이브, 전방 엔진)의 차량에 탑재하기에 적합한 자동 변속기(119)는, 전술한 제9 실시 형태에 관한 자동 변속기(19)에 대하여, 입력축(12) 및 중간축(13)을 그대로(즉, 엔진이 배치되는 방향은 그대로), 제1 내지 제4 클러치(C-1 내지 C-4), 제1 및 제2 브레이크(B-1 내지 B-2), 원웨이 클러치(F-1), 유성 기어(DP), 유성 기어 유닛(PU), 카운터 기어(150) 등의 배치를 좌우측 방향(축 방향)으로 대략 반전시켜 구성한 것이며, 즉 변속 기 구(29)를 좌우측 방향(축 방향)으로 대략 반전시켜 변속 기구(219)를 구성한 것이다.
상세하게 설명하면, 자동 변속기(119)는 변속 기구(219)가, 예를 들어, 엔진(도시되지 않음)의 출력축과 동축 상인 입력축(12), 및 중간축(13)을 중심으로 한 축 위에 배치되어 있으며, 미션 케이스(3) 내에는 상기 입력축(12) 위에 유성 기어 유닛(PU)이 배치되어 있다. 상기 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향의 좌측에는, 좌측에서 차례로 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)와 유성 기어(DP)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 카운터 기어(150)가 배치되어 있다. 또한, 상기 제4 클러치(C-4)의 클러치 드럼의 외주 측에는, 밴드 브레이크로 이루어지는 제1 브레이크(B-1)가 배치되어 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)와 유성 기어(DP)는 미션 케이스(3)의 측벽부(3c)로부터 연장 설치된 보스부(3b) 위에 배치되어 있으며, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 중간축(13) 위에 설치되어 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)는 서포트 벽(120)에 대하여 좌측에 배치되는 동시에 상기 서포트 벽(120) 위에 배치되어 있으며, 카운터 기어(150)는 서포트 벽(120)에 대하여 우측에 배치되는 동시에 상기 서포트 벽(120) 위에 배치되어 있다.
한편, 상기 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향의 우측(입력측)에는, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)가 배치되어 있다. 또한, 상기 유성 기어 유닛(PU)의 외 주 측에는, 제2 브레이크(B-2)와 원웨이 클러치(F-1)가 배치되어 있다.
이상과 같이, 자동 변속기(119)는 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)가 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 배치되고, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)가 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대 측에 배치되어 있으며, 입력축(12)과 제4 클러치(C-4)는 제3 클러치(C-3)의 외주 측을 지나는 연결 부재(140)[및 중간축(13)]를 거쳐서 연결되고, 제3 클러치(C-3)와 유성 기어 유닛(PU)의 태양 기어(S2)는 제4 클러치(C-4)의 내주 측을 지나는 연결 부재(101)를 거쳐서 연결되어 있다.
<제20 실시 형태>
계속해서, 상기 제19 실시 형태를 일부 변경한 제20 실시 형태에 대해, 도23을 따라 설명한다. 도23은 제20 실시 형태에 관한 자동 변속기(120)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제20 실시 형태에 있어서는, 제19 실시 형태에 관한 자동 변속기(119)에 대하여 다른 부분만을 설명하고, 그 밖의 부분은 대략 마찬가지이므로 그 설명을 생략한다.
제20 실시 형태에 관한 자동 변속기(120)는 제19 실시 형태에 관한 자동 변속기(119)에 대하여, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어 유닛(PU)[상세하게는 카운터 기어(150)]과 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에, 더욱 상세하게는 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 축 방향에 있어서의 사이에 배치한 것이다.
또한, 본 제20 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(120)는, 변속 기구(220)를 좌우측 방향(축 방향)으로 대략 그대로 반전시킴으로써, 전술한 제10 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(110)를 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
<제21 실시 형태>
계속해서, 상기 제19 실시 형태를 일부 변경한 제21 실시 형태에 대해서, 도24를 따라 설명한다. 도24는 제21 실시 형태에 관한 자동 변속기(121)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제21 실시 형태에 있어서는, 제19 실시 형태에 관한 자동 변속기(119)에 대하여 다른 부분만을 설명하고, 그 밖의 부분은 대략 마찬가지이므로 그 설명을 생략한다.
제21 실시 형태에 관한 자동 변속기(121)는, 제19 실시 형태에 관한 자동 변속기(119)에 대하여, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어 유닛(PU)[상세하게는 카운터 기어(150)]과 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에, 더욱 상세하게는 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 축 방향에 있어서의 사이에 배치한 것이다.
또한, 본 제21 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(121), 변속 기구(221)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 그대로 반전시킴으로써 전술한 제11 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(111)를 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
<제22 실시 형태>
계속해서, 상기 제19 실시 형태를 일부 변경한 제22 실시 형태에 대해, 도25를 따라 설명한다. 도25는 제22 실시 형태에 관한 자동 변속기(122)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제22 실시 형태에 있어서는, 제19 실시 형태에 관한 자동 변속기(119)에 대하여 다른 부분만을 설명하고, 그 밖의 부분은 대략 마찬가지이므로 그 설명을 생략한다.
제22 실시 형태에 관한 자동 변속기(122)는, 제19 실시 형태에 관한 자동 변속기(119)에 대하여, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어 유닛(PU)[상세하게는 카운터 기어(150)]과 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에, 더욱 상세하게는 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에 배치한 것이다. 또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대 측에 배치한 것이다.
또한, 본 제22 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(122)는, 변속 기구(222)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 그대로 반전시킴으로써, 전술한 제12 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(112)를 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
<제23 실시 형태>
계속해서, 상기 제19 실시 형태를 일부 변경한 제23 실시 형태에 대해, 도26을 따라 설명한다. 도26은 제23 실시 형태에 관한 자동 변속기(123)를 도시하는 단 면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제23 실시 형태에 있어서는, 제19 실시 형태에 관한 자동 변속기(119)에 대하여 다른 부분만을 설명하고, 그 밖의 부분은 대략 마찬가지이므로 그 설명을 생략한다.
제23 실시 형태에 관한 자동 변속기(123)는, 제19 실시 형태에 관한 자동 변속기(119)에 대하여, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측에 배치하고, 상세하게는 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어 유닛(PU)과 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 축 방향에 있어서의 사이에 배치한 것이다.
또한, 본 제23 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(123)는, 변속 기구(223)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 그대로 반전시킴으로써, 전술한 제14 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(114)를 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
<제24 실시 형태>
계속해서, 상기 제19 실시 형태를 일부 변경한 제24 실시 형태에 대해, 도27을 따라 설명한다. 도27은 제24 실시 형태에 관한 자동 변속기(124)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제24 실시 형태에 있어서는, 제19 실시 형태에 관한 자동 변속기(119)에 대하여 다른 부분만을 설명하고, 그 밖의 부분은 대략 마찬가지이므로 그 설명을 생략한다.
제24 실시 형태에 관한 자동 변속기(124)는, 제19 실시 형태에 관한 자동 변 속기(119)에 대하여, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에 있어서, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어 유닛(PU)과 카운터 기어(150)의 축 방향에 있어서의 사이에 배치한 것이다.
또한, 본 제24 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(124)는, 변속 기구(224)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 그대로 반전시킴으로써, 전술한 제15 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(115)를 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
<제25 실시 형태>
계속해서, 상기 제19 실시 형태를 일부 변경한 제25 실시 형태에 대해, 도28을 따라 설명한다. 도28은 제25 실시 형태에 관한 자동 변속기(125)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제25 실시 형태에 있어서는, 제19 실시 형태에 관한 자동 변속기(119)에 대하여 다른 부분만을 설명하고, 그 밖의 부분은 대략 마찬가지이므로 그 설명을 생략한다.
제25 실시 형태에 관한 자동 변속기(125)는, 제19 실시 형태에 관한 자동 변속기(119)에 대하여, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대 측에 배치하고, 상세하게는 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어 유닛(PU)과 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 축 방향에 있어서의 사이에 배치한 것이다. 또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40) 를 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)[상세하게는 카운터 기어(150)]의 축 방향에 있어서의 사이에 배치하고, 더욱 상세하게는 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어(DP)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 축 방향에 있어서의 사이에 배치한 것이다.
또한, 본 제25 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(125)는, 변속 기구(225)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 그대로 반전시킴으로써, 전술한 제17 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(117)를 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
<제26 실시 형태>
계속해서, 상기 제19 실시 형태를 일부 변경한 제26 실시 형태에 대해, 도29를 따라 설명한다. 도29는 제26 실시 형태에 관한 자동 변속기(126)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제26 실시 형태에 있어서는, 제19 실시 형태에 관한 자동 변속기(119)에 대하여 다른 부분만을 설명하고, 그 밖의 부분은 대략 마찬가지이므로 그 설명을 생략한다.
제26 실시 형태에 관한 자동 변속기(126)는, 제19 실시 형태에 관한 자동 변속기(119)에 대하여, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향에 있어서의 사이에 있어서, 카운터 기어(150)와 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향에 있어서의 사이에 배치한 것이다. 또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어 유닛(PU)[상세하게는 카운터 기어(150)]과 유성 기 어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에, 더욱 상세하게는 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 유성 기어(DP)의 축 방향에 있어서의 사이에 배치한 것이다.
또한, 본 제26 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(126)는, 변속 기구(226)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 그대로 반전시킴으로써, 전술한 제18 실시 형태에 관한 차량용 자동 변속기(118)를 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
또한, 이상 설명한 제1 내지 제26 실시 형태에 있어서, 유성 기어 유닛(PU)으로서 롱 피니언(P4)을 갖고 캐리어(CR2)가 태양 기어(S2) 및 태양 기어(S3)에 맞물리는, 소위 라비니요형 유성 기어를 이용한 경우에 대해 설명했지만, 예를 들어, 롱 피니언을 갖고 롱 피니언에 공통 태양 기어가 맞물리고, 제1 링 기어가 롱 피니언에 맞물리고, 제2 링 기어가 롱 피니언에 맞물린 쇼트 피니언에 맞물림으로써 4개의 회전 요소를 갖는 유성 기어라도 좋으며, 이들에 한정되지 않으며, 적어도 2개의 회전 요소, 바람직하게는 4개의 회전 요소를 갖는 유성 기어 유닛이면 어떠한 것을 이용해도 좋다.
또한, 제1 내지 제26 실시 형태에 있어서, 차량용 자동 변속기(1)가 토크 컨버터(7)를 구비하고 있는 것에 대해 설명했지만, 예를 들어, 발진용 클러치를 구비하고 있는 것 등이라도 좋다.
또한, 제1 내지 제26 실시 형태에 있어서, 예를 들어, FR 타입이나 FF 타입의 차량에 이용하기 적합한 차량용 자동 변속기(1)를 일례로 설명하고 있지만, 이에 한정되지 않으며, 예를 들어, 사륜구동 타입의 차량에 이용하는 차량용 자동 변 속기에 본 발명을 적용해도 좋고, 또한 예를 들어, 엔진 직결형의 모터를 구비하고 있는 것 등, 즉 하이브리드 차량에 이용하는 차량용 자동 변속기에 본 발명을 적용해도 좋다.
또한, 제1 내지 제26 실시 형태에 있어서는, 원웨이 클러치(F-1)를 구비하여, 비교적 순조롭게 전진 1 속단을 달성할 수 있는 차량용 자동 변속기(1)를 일례에 대해 설명했지만, 특히 원웨이 클러치(F-1)를 구비하고 있지 않은 것이라도 좋으며, 이때는 제2 브레이크(B-2)를 결합시킴으로써 전진 1 속단을 달성하는 것이 가능해진다.
또한, 제1 내지 제26 실시 형태에 있어서의 감속 회전을 출력하는 유성 기어(DP)에 있어서는, 태양 기어(S1)의 회전이 고정되고, 캐리어(CR1)에 입력축(12)의 회전이 입력되어, 링 기어(R1)이 감속 회전하는 더블 피니언 유성 기어인 것에 대해 설명했지만, 예를 들어, 링 기어(R1)를 고정하고, 캐리어(CR1)에 입력축(12)의 회전을 입력하여, 태양 기어(S1)로부터 감속 회전을 출력하는 더블 피니언 유성 기어라도 좋고, 이들에 한정되지 않으며 감속 회전을 출력 가능한 유성 기어의 구성이면, 어떠한 것이라도 좋다.
본 발명에 관한 자동 변속기는 승용차, 트랙, 버스 등의 차량에 탑재하는 것으로서 유용하며, 특히 차량의 탑재성으로부터 콤팩트화가 요구되고, 또한 동력 전달 효율의 향상이 요구되는 차량에 탑재하는 것으로서 이용하는 데 적합하다.

Claims (56)

  1. 입력축의 입력 회전을 감속하여 출력하는 감속 유성 기어와, 상기 감속 유성 기어를 거친 감속 회전을 전달 가능하게 하는 2개 이상의 감속 전달 클러치와, 이들 감속 전달 클러치에 의해 감속 회전이 각각 전달될 수 있는 2개 이상의 회전 요소를 갖는 유성 기어 세트와, 상기 2개 이상의 회전 요소 중 1개에 입력 회전을 전달 가능하게 하는 입력 전달 클러치를 구비하여 다단의 변속단을 달성하는 차량용 자동 변속기에 있어서,
    상기 입력 전달 클러치의 유압 서보를, 상기 유성 기어 세트와 상기 감속 유성 기어의 축 방향 사이에 배치하고,
    상기 2개 이상의 감속 전달 클러치의 유압 서보 중 한쪽 이상을, 상기 입력 전달 클러치의 유압 서보에 대하여 상기 유성 기어 세트와는 축 방향 반대 측에 배치하고,
    상기 입력 전달 클러치를 거쳐서 상기 입력축과 상기 2개 이상의 회전 요소 중 1개를 연결하고, 상기 2개 이상의 감속 전달 클러치 중 한쪽 이상의 외주 측을 지나는 외주 측 연결 경로를 갖는 동시에,
    상기 2개 이상의 감속 전달 클러치 중 한쪽 이상과 상기 유성 기어 세트의 2개 이상의 회전 요소 중 한쪽 이상을, 상기 입력 전달 클러치의 내주 측을 지나는 내주 측 연결 경로를 거쳐서 연결하는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기.
  2. 제1항에 있어서, 케이스에 고정된 서포트 벽을, 상기 입력 전달 클러치의 유압 서보와 상기 유성 기어 세트의 축 방향 사이에 배치하고,
    상기 입력 전달 클러치의 유압 서보에, 상기 서포트 벽에 마련된 유로를 거쳐서 작동유를 공급하는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기.
  3. 제1항에 있어서, 상기 입력 전달 클러치는 상기 내주 측 연결 경로 중 적어도 일부를 거쳐서, 상기 유성 기어 세트의 2개 이상의 회전 요소 중 1개와 연결되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  4. 제1항에 있어서, 상기 감속 유성 기어는 회전이 고정된 고정 회전 요소와, 상기 입력축에 항상 연결된 입력 회전 요소와, 상기 감속 회전을 출력하는 감속 회전 요소를 갖고 이루어지고,
    상기 외주 측 연결 경로는 상기 입력 회전 요소를 거쳐서 상기 입력축에 연결되는 경로로 이루어지며,
    상기 입력 전달 클러치의 유압 서보는 상기 감속 유성 기어 측을 향해 개구하고, 또한 외주 측이 상기 외주 측 연결 경로로 연결된 클러치 드럼과 상기 클러치 드럼의 사이에 작동유실을 형성하여 상기 작동유를 기초로 하여 마찰판을 누르는 피스톤 부재를 구비하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 2개 이상의 감속 전달 클러치는 제1 클러치와 제3 클러치로 이루어지며,
    상기 입력 전달 클러치는 제4 클러치로 이루어지며,
    상기 유성 기어 세트는 상기 2개 이상의 회전 요소를 포함한 4개의 회전 요소인, 제1 회전 요소와, 제2 회전 요소와, 제3 회전 요소와, 제4 회전 요소를 갖고 이루어지며,
    상기 제1 회전 요소는 상기 제4 클러치에 의해 상기 입력 회전이 전달 가능하며, 또한 상기 제3 클러치에 의해 상기 감속 회전이 전달 가능하며, 또한 제1 계지 수단에 의해 회전이 고정 가능하며,
    상기 제2 회전 요소는 상기 제1 클러치에 의해 상기 감속 회전이 전달 가능하며,
    상기 제3 회전 요소는 제2 클러치에 의해 상기 입력 회전이 전달 가능하며, 또한 제2 계지 수단에 의해 회전이 고정 가능하며,
    상기 제4 회전 요소는 출력 부재에 연결되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1 및 제3 클러치는 상기 제4 클러치의 유압 서보에 대하여 상기 유성 기어 세트와는 축 방향 반대 측에 배치되어 이루어지며,
    상기 외주 측 연결 경로는 상기 입력축과 상기 제4 클러치를, 상기 제1 및 제3 클러치의 외주 측을 통해 연결하는 제1 연결 부재를 포함하고,
    상기 내주 측 연결 경로는 상기 제3 클러치와 상기 제1 회전 요소를 연결하는 제2 연결 부재와, 상기 제1 클러치와 상기 제2 회전 요소를 연결하는 제3 연결 부재를 포함하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제4 클러치를 상기 제2 연결 부재를 거쳐서 상기 제1 회전 요소에 연결하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  8. 제6항에 있어서, 상기 제1 계지 수단은 상기 제4 클러치와 상기 유성 기어 세트의 축 방향 사이를 지나는 허브 부재를 거쳐서 상기 제2 연결 부재에 연결되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  9. 제6항에 있어서, 상기 제4 클러치의 클러치 드럼은 상기 제2 연결 부재에 연결되는 동시에, 상기 제4 클러치의 클러치 드럼은 상기 제1 계지 수단에 의해 계지 가능하게 되는 차량용 자동 변속기.
  10. 제6항에 있어서, 제3 클러치의 유압 서보는 상기 감속 유성 기어와 상기 제4 클러치의 유압 서보의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지며,
    상기 제3 클러치의 유압 서보에, 상기 서포트 벽에 마련된 유로를 거쳐서 작동유를 공급하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제1 클러치의 유압 서보는 상기 감속 유성 기어에 대하여 상기 제3 클러치의 유압 서보와는 축 방향 반대 측에, 또한 상기 케이스로부터 연장 설치된 보스부 위에 배치되어 이루어지며,
    상기 제1 클러치의 유압 서보에, 상기 보스부 내에 마련된 유로로부터 작동유를 공급하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제2 클러치의 유압 서보는 상기 유성 기어 세트에 대하여 상기 감속 유성 기어와는 축 방향 반대 측에 배치되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  13. 제11항에 있어서, 상기 제2 클러치의 유압 서보는 상기 유성 기어 세트와 상기 감속 유성 기어의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제2 클러치의 유압 서보는 상기 제3 클러치의 유압 서보와 상기 감속 유성 기어의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  15. 제10항에 있어서, 상기 제1 클러치의 유압 서보는 상기 감속 유성 기어와 상기 제3 클러치의 유압 서보의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지며,
    상기 제1 클러치의 유압 서보에, 상기 입력축 내에 마련된 유로로부터 작동유를 공급하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  16. 제15항에 있어서, 상기 제2 클러치의 유압 서보는 상기 유성 기어 세트에 대하여 상기 감속 유성 기어와는 축 방향 반대 측에 배치되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  17. 제15항에 있어서, 상기 제2 클러치의 유압 서보는 상기 유성 기어 세트와 상기 감속 유성 기어의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제2 클러치의 유압 서보는 상기 제3 클러치의 유압 서보와 상기 제1 클러치의 유압 서보의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  19. 제6항에 있어서, 상기 제3 클러치의 유압 서보는 상기 감속 유성 기어에 대하여 상기 제4 클러치의 유압 서보와는 축 방향 반대 측에, 또한 상기 케이스로부터 연장 설치된 보스부 위에 배치되어 이루어지며,
    상기 제3 클러치의 유압 서보에, 상기 보스부 내에 마련된 유로를 거쳐서 작동유를 공급하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  20. 제19항에 있어서, 상기 제1 클러치의 유압 서보는 상기 감속 유성 기어와 상기 제4 클러치의 유압 서보의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지며,
    상기 제1 클러치의 유압 서보에, 상기 입력축 내에 마련된 유로로부터 작동유를 공급하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  21. 제20항에 있어서, 상기 제2 클러치의 유압 서보는 상기 유성 기어 세트에 대하여 상기 감속 유성 기어와는 축 방향 반대 측에 배치되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  22. 제20항에 있어서, 상기 제2 클러치의 유압 서보는 상기 유성 기어 세트와 상기 감속 유성 기어의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  23. 제22항에 있어서, 상기 제2 클러치의 유압 서보는 상기 제1 클러치의 유압 서보와 상기 제4 클러치의 유압 서보의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  24. 제19항에 있어서, 상기 제1 클러치의 유압 서보는 상기 감속 유성 기어와 상기 제3 클러치의 유압 서보의 축 방향 사이에, 또한 상기 케이스로부터 연장 설치된 보스부 위에 배치되어 이루어지며,
    상기 제1 클러치의 유압 서보에, 상기 보스부 내에 마련된 유로로부터 작동유를 공급하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  25. 제24항에 있어서, 상기 제2 클러치의 유압 서보는 상기 유성 기어 세트에 대하여 상기 감속 유성 기어와는 축 방향 반대 측에 배치되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  26. 제24항에 있어서, 상기 제2 클러치의 유압 서보는 상기 유성 기어 세트와 상기 감속 유성 기어의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  27. 제26항에 있어서, 상기 제2 클러치의 유압 서보는 상기 감속 유성 기어와 상기 제4 클러치의 유압 서보의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  28. 제5항에 있어서, 상기 제3 클러치는 상기 제4 클러치의 유압 서보에 대하여 상기 유성 기어 세트와는 축 방향 반대 측에 배치되어 이루어지며,
    상기 외주 측 연결 경로는 상기 입력축과 상기 제4 클러치를, 상기 제3 클러치의 외주 측을 통해 연결하는 제1 연결 부재를 포함하고,
    상기 내주 측 연결 경로는 상기 제3 클러치와 상기 제1 회전 요소를 연결하는 제2 연결 부재를 포함하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  29. 제28항에 있어서, 상기 제4 클러치를 상기 제2 연결 부재를 거쳐서 상기 제1 회전 요소에 연결하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  30. 제28항에 있어서, 상기 제4 클러치의 클러치 드럼은 상기 제2 연결 부재에 연결되는 동시에, 상기 제4 클러치의 클러치 드럼은 상기 제1 계지 수단에 의해 계지 가능하게 되는 차량용 자동 변속기.
  31. 제28항에 있어서, 상기 제3 클러치의 유압 서보는 상기 감속 유성 기어와 상기 제4 클러치의 유압 서보의 축 방향 사이에 배치되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  32. 제31항에 있어서, 상기 제3 클러치의 유압 서보에, 상기 서포트 벽에 마련된 유로를 거쳐서 작동유를 공급하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  33. 제31항에 있어서, 상기 제3 클러치의 유압 서보에, 상기 입력축에 마련된 유로를 거쳐서 작동유를 공급하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  34. 제31항에 있어서, 상기 제1 클러치의 유압 서보는, 상기 유성 기어 세트에 대하여 상기 감속 유성 기어와는 축 방향 반대 측에 배치되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  35. 제28항에 있어서, 상기 제3 클러치의 유압 서보는 상기 감속 유성 기어에 대하여 상기 제4 클러치의 유압 서보와는 축 방향 반대 측에, 또한 상기 케이스로부터 연장 설치된 보스부 위에 배치되어 이루어지며,
    상기 제3 클러치의 유압 서보에, 상기 보스부 내에 마련된 유로를 거쳐서 작동유를 공급하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  36. 제35항에 있어서, 상기 제1 클러치의 유압 서보는 상기 유성 기어 세트에 대하여 상기 감속 유성 기어와는 축 방향 반대 측에 배치되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  37. 제5항에 있어서, 상기 감속 유성 기어와 상기 유성 기어 세트는 동축형으로 또한 축 방향으로 나란히 배치되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  38. 제5항에 있어서, 상기 출력 부재는 상기 입력축과 동축 상으로 회전을 전달하는 출력축인 차량용 자동 변속기.
  39. 제5항에 있어서, 상기 출력 부재는 상기 입력축과 평행한 축에 회전을 전달하는 카운터 기어인 차량용 자동 변속기.
  40. 제39항에 있어서, 상기 카운터 기어를, 상기 감속 유성 기어와 상기 유성 기어 세트의 축 방향 사이에 배치하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  41. 제39항에 있어서, 상기 카운터 기어를, 상기 서포트 벽의 상기 제4 클러치와는 반대 측에 인접하여 배치하고, 또한 상기 서포트 벽에 회전 가능하게 지지되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  42. 제5항에 있어서, 상기 감속 유성 기어는 회전이 고정된 제1 태양 기어와, 상기 제1 태양 기어에 맞물리는 제1 피니언 기어와, 상기 제1 피니언 기어에 맞물리는 제2 피니언 기어와, 상기 제1 피니언 기어와 상기 제2 피니언 기어를 회전 가능하게 지지하는 동시에 상기 입력축에 항상 연결된 제1 캐리어와, 상기 제2 피니언 기어에 맞물리는 동시에 상기 감속 회전을 출력하는 제1 링 기어를 갖는 더블 피니언 유성 기어로 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  43. 제5항에 있어서, 상기 유성 기어 세트는 제2 태양 기어와, 제3 태양 기어와, 상기 제3 태양 기어에 맞물리는 제3 피니언 기어와, 상기 제2 태양 기어에 맞물리고, 또한 상기 제3 피니언 기어에 맞물리는 제4 피니언 기어와, 상기 제3 피니언 기어와 상기 제4 피니언 기어를 회전 가능하게 지지하는 제2 캐리어와, 상기 제4 피니언 기어에 맞물리는 제2 링 기어를 갖고 이루어지며,
    상기 제1 회전 요소는 상기 제2 태양 기어로 이루어지고,
    상기 제2 회전 요소는 상기 제3 태양 기어로 이루어지고,
    상기 제3 회전 요소는 상기 제2 캐리어로 이루어지고,
    상기 제4 회전 요소는 상기 제2 링 기어로 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  44. 제5항에 있어서, 상기 제1 클러치를 결합하는 동시에, 상기 제2 계지 수단을 계지함으로써 전진 제1 속단을,
    상기 제1 클러치를 결합하는 동시에, 상기 제1 계지 수단을 계지함으로써 전진 제2 속단을,
    상기 제1 클러치와 상기 제3 클러치와 결합함으로써 전진 제3 속단을,
    상기 제1 클러치와 상기 제4 클러치를 결합함으로써 전진 제4 속단을,
    상기 제1 클러치와 상기 제2 클러치를 결합함으로써 전진 제5 속단을,
    상기 제2 클러치와 상기 제4 클러치를 결합함으로써 전진 제6 속단을,
    상기 제2 클러치와 상기 제3 클러치를 결합함으로써 전진 제7 속단을,
    상기 제2 클러치를 결합하는 동시에, 상기 제1 계지 수단을 계지함으로써 전진 제8 속단을,
    상기 제3 클러치 또는 상기 제4 클러치를 결합하는 동시에, 상기 제2 계지 수단을 계지함으로써 후진단을 각각 달성하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004038279A1 (de) 2004-08-06 2006-02-23 Zf Friedrichshafen Ag Mehrstufen-Automatgetriebe
DE102004038286A1 (de) * 2004-08-06 2006-02-23 Zf Friedrichshafen Ag Mehrstufen-Automatgetriebe
DE102004038289A1 (de) * 2004-08-06 2006-08-03 Zf Friedrichshafen Ag Mehrstufen-Automatgetriebe
DE102004038294A1 (de) 2004-08-06 2006-02-23 Zf Friedrichshafen Ag Mehrstufen-Automatgetriebe
DE102004038287A1 (de) 2004-08-06 2006-05-11 Zf Friedrichshafen Ag Mehrstufen-Automatgetriebe
WO2006059754A1 (ja) * 2004-11-30 2006-06-08 Aisin Aw Co., Ltd 自動変速機
ATE551556T1 (de) * 2007-02-23 2012-04-15 Aisin Aw Co Automatikgetriebe
US7833122B2 (en) * 2007-11-01 2010-11-16 Gm Global Technology Operations, Inc. Gear and clutch arrangement for multi-speed transmission
EP2285398A4 (en) * 2008-05-12 2012-05-30 Childrens Medical Center METHOD AND COMPOSITIONS FOR TREATING ADIPOSITAS
JP5062099B2 (ja) * 2008-08-22 2012-10-31 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 自動変速機
US9618087B2 (en) * 2012-06-14 2017-04-11 GM Global Technology Operations LLC Automatic transmission gear and clutch arrangement
US10132404B2 (en) 2013-06-21 2018-11-20 Ford Global Technologies, Llc Transmission with integrated clutch and gear set
JP6156347B2 (ja) * 2014-12-10 2017-07-05 マツダ株式会社 自動変速機
CN104864062A (zh) * 2015-05-19 2015-08-26 福建亚南电机有限公司 一种高可靠性气缸式可变速比行星轮制动离合器
US10119597B2 (en) * 2016-08-01 2018-11-06 Ford Global Technologies, Llc Transmission assembly

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000240740A (ja) 1998-12-21 2000-09-05 Aisin Aw Co Ltd 車両用自動変速機
JP2001182785A (ja) 1999-12-24 2001-07-06 Aisin Seiki Co Ltd 変速装置
JP2002323098A (ja) 2001-04-25 2002-11-08 Kyowa Metal Work Co Ltd 多段変速遊星歯車列

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2656055B1 (fr) * 1989-12-18 1994-04-29 Lepelletier Pierre Transmission automatique multivitesses pour vehicule automobile.
JP2800450B2 (ja) * 1991-03-19 1998-09-21 日産自動車株式会社 遊星歯車式変速機
JP4096448B2 (ja) 1998-06-05 2008-06-04 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 自動変速機
JP4051820B2 (ja) * 1998-09-01 2008-02-27 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車両用自動変速機
JP4051814B2 (ja) 1998-09-01 2008-02-27 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車両用自動変速機
JP4096468B2 (ja) 1998-10-30 2008-06-04 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車両用自動変速機
DE19949507B4 (de) 1999-10-14 2014-10-23 Zf Friedrichshafen Ag Mehrstufengetriebe
DE10200379A1 (de) * 2001-01-09 2002-08-01 Aisin Aw Co Automatikgetriebe
DE10221095A1 (de) * 2002-05-11 2004-07-22 Zf Friedrichshafen Ag Mehrstufengetriebe
US7276011B2 (en) * 2003-08-18 2007-10-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Automatic transmission

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000240740A (ja) 1998-12-21 2000-09-05 Aisin Aw Co Ltd 車両用自動変速機
JP2001182785A (ja) 1999-12-24 2001-07-06 Aisin Seiki Co Ltd 変速装置
JP2002323098A (ja) 2001-04-25 2002-11-08 Kyowa Metal Work Co Ltd 多段変速遊星歯車列

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Publication number Publication date
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WO2005100819A1 (ja) 2005-10-27
KR20060114018A (ko) 2006-11-03
CN1942690A (zh) 2007-04-04
EP1710471A4 (en) 2011-08-17

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