KR20070057213A - 차량용 자동 변속기 - Google Patents

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Abstract

제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)는, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)와 연결되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)(혹은 부호 13, 101) 및 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)는, 선 기어(S2)와 연결되는 동시에, 이들 일체로 회전하는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)(혹은 부호 13, 101), 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101), 및 선 기어(S2)가, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)에 대하여 내주측에 배치된다. 이로써, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)(혹은 부호 13, 101)의 직경을 작게 하는 것이 가능해져, 경량화를 도모할 수 있는 동시에, 관성을 감소시키는 것이 가능해져, 차량용 자동 변속기(1)로서 제어성의 향상을 도모하는 것이 가능해진다.
클러치, 전달 부재, 선 기어, 자동 변속기, 케이스, 유성 기어, 브레이크

Description

차량용 자동 변속기 {AUTOMATIC TRANSMISSION FOR VEHICLE}
본 발명은 차량 등에 탑재되는 자동 변속기에 관한 것으로, 상세하게는 제1 및 제2 입력 전달 클러치와 제1 및 제2 감속 전달 클러치에 의해, 유성 기어 세트의 제1, 제2, 및 제3 회전 요소에 입력 회전 및 감속 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 요구되고 있다. 이러한 다단화의 자동 변속기로서, 예를 들어 일본 특허 공개 제2001-182785호(특히 도2 및 표2 참조)가 제안되어 있다.
이것은, 입력축(11)에 입력되는 입력 회전을 감속한 감속 회전을 출력할 수 있는 감속 유성 기어(G1)와, 입력 회전을 전달 가능하게 하는 제1 및 제2 입력 전달 클러치(C4, C3)와, 감속 유성 기어(G1)를 거친 감속 회전을 전달 가능하게 하는 제1 및 제2 감속 전달 클러치(C2, C1)와, 케이스(1)에 회전을 고정하는 제1 및 제2 브레이크(B1, B2)와, 적어도 제1, 제2, 제3, 및 제4 회전 요소(S2, S3, PC2 및 PC3, R3)를 갖는 유성 기어 세트(C23)를 구비하고, 해당 유성 기어 세트(G23)의 제1 회전 요소(S2)에 제1 입력 전달 클러치(C4)에 의한 입력 회전과 제1 감속 전달 클러치(C2)에 의한 감속 회전을 전달할 수 있는 동시에 해당 제1 회전 요소(S2)를 제1 브레이크(B1)에 의해 케이스(1)에 고정할 수 있도록 구성하고, 제2 회전 요소(S3)에 제2 감속 전달 클러치(C1)에 의한 감속 회전을 전달할 수 있도록 구성하고, 제3 회전 요소(PC2 및 PC3)에 제2 입력 전달 클러치(C3)에 의한 입력 회전을 전달할 수 있는 동시에 해당 제3 회전 요소(PC2 및 PC3)를 제2 브레이크(B2)에 의해 고정할 수 있도록 구성하고, 제4 회전 요소(R2, R3)로부터 출력 회전을 출력할 수 있도록 구성함으로써 이들의 클러치(C1, C2, C3, C4) 및 브레이크(B1, B2)를 적절하게 조작함으로써 다단 변속을 가능하게 하고 있다.
그런데, 전술한 자동 변속기에서는, 상기 클러치 및 브레이크를 적당하게 조작함으로써 표2와 같이 전진 1 속단으로부터 전진 8 속단까지를 달성하는 것이 가능하지만, 이러한 전진 1 속단으로부터 전진 8 속단까지를 달성하는 동안에 있어서, 제2 입력 전달 클러치(C3)로부터 입력 회전이 전달될 수 있는 제3 회전 요소(PC2 및 PC3)가 입력 회전보다도 높은 회전수가 되는 일이 없는 것에 대해, 제1 입력 전달 클러치(C4)로부터 입력 회전이 전달될 수 있는 제1 회전 요소(S2)는, 제3 회전 요소(PC2 및 PC3)와 같이 입력 회전이 입력되는 회전 요소라도, 예를 들어 전진 5 속단에 있어서, 제1 입력 전달 클러치(C4)가 해방되어, 제1 감속 전달 클러치(C1)에 의해 제2 회전 요소(S3)에 감속 회전이 입력되고, 또한 제2 입력 전달 클러치(C3)에 의해 제3 회전 요소(PC2 및 PC3)에 입력 회전이 입력되므로, 증속 회전이 되어 버려, 즉 입력 회전보다도 높은 회전수가 된다.
그러나, 만약 상기 자동 변속기에 있어서, 제1 입력 전달 클러치(C4)와 제1 회전 요소(S2)를 연결하는 부재(즉 제1 입력 전달 클러치의 출력측 부재)가, 제2 입력 전달 클러치(C3)를 거쳐서 제3 회전 요소(PC2 및 PC3)에 입력 회전을 입력하는 경로보다도 외주측에 배치되도록 클러치나 브레이크가 배치되어 있었다고 하자. 그러면, 입력 회전보다도 높은 회전수가 되는 일이 없는 부재의 외주측에, 입력 회전보다도 높은 회전수가 되는 일이 있는 부재가 배치되게 되고, 높은 강성을 필요로 하는 부재를 외주측에 배치하게 되어, 해당 부재의 직경이 커지는 만큼, 큰 원심력이 발생하게 되어, 보다 높은 강성을 필요로 하기 때문에 두께를 두껍게 해야만 해 경량화의 방해가 되는 동시에, 관성(관성력)이 증가하여, 차량용 자동 변속기로서 제어성 향상의 방해가 되어 버린다.
그래서 본 발명은, 경량화를 가능하게 하는 동시에, 관성을 감소시켜서 제어성을 향상시키는 것이 가능한 차량용 자동 변속기를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.
본 발명은(예를 들어 도1 내지 도19 참조), 케이스(4)에 회전이 고정된 회전 고정 요소(S1), 입력축(12)의 입력 회전이 입력되는 입력 회전 요소(CR1), 및 입력 회전을 감속한 감속 회전을 출력하는 감속 회전 요소(R1)를 갖는 감속 유성 기어(DP)와, 맞물림 관계에 의해 회전 속도 관계의 배열이 되는 제1, 제2, 제3, 제4 회전 요소(S2, S3, CR2, R3)를 갖는 유성 기어 세트(PU)와, 상기 제1 회전 요소(S2)에 상기 입력 회전을 전달 가능한 제1 입력 전달 클러치(C-4)와, 상기 제3 회전 요소(CR2)에 상기 입력 회전을 전달 가능한 제2 입력 전달 클러치(C-2)와, 상기 제1 회전 요소(S2)에 상기 감속 유성 기어(DP)를 거친 감속 회전을 전달 가능한 제1 감속 전달 클러치(C-3)와, 상기 제2 회전 요소(S3)에 상기 감속 유성 기어(DP)를 거친 감속 회전을 전달 가능한 제2 감속 전달 클러치(C-1)와, 상기 제1 회전 요소(S2)의 회전을 상기 케이스에 대하여 걸림 가능한 제1 브레이크(B-1)와, 상기 제3 회전 요소(CR2)의 회전을 상기 케이스(4)에 대하여 걸림 가능한 제2 브레이크(B-2)를 구비하고, 상기 제4 회전 요소(R3)로부터 출력 회전을 출력할 수 있는 차량용 자동 변속기(1)에 있어서,
상기 제2 입력 전달 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)는, 상기 제1 및 제2 감속 전달 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 상기 제3 회전 요소(CR2)와 연결되고,
상기 제1 입력 전달 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(부호 104, 도8 및 도18의 부호 13, 도15 및 도16의 부호 101) 및 상기 제1 감속 전달 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)는, 상기 제1 회전 요소(S2)와 연결되는 동시에, 이들 일체적으로 회전하는 상기 제1 입력 전달 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(부호 104, 도8 및 도18의 부호 13, 도15 및 도16의 부호 101) 및 상기 제1 감속 전달 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)가, 상기 제2 감속 전달 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)에 대하여 내주측에 배치되는 것을 특징으로 한다.
이로써, 제2 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재보다도 고속 회전이 되는 제1 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재가, 제2 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재의 내주측에 있는 제2 감속 전달 클러치의 출력측 전달 부재보다도 내주측이 되고, 제1 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재의 직경을, 제2 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측에 배치한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외주측에 배치한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또 본 발명은(예를 들어 도1, 도5 내지 도7, 도11 내지 도14, 도19 참조), 케이스(4)에 회전이 고정된 회전 고정 요소(S1), 입력축(12)의 입력 회전이 입력되는 입력 회전 요소(CR1), 및 입력 회전을 감속한 감속 회전을 출력하는 감속 회전 요소(R1)를 갖는 감속 유성 기어(DP)와, 맞물림 관계에 의해 회전 속도 관계의 배열이 되는 제1, 제2, 제3, 제4 회전 요소(S2, S3, CR2, R3)를 갖는 유성 기어 세트(PU)와, 상기 제1 회전 요소(S2)에 상기 입력 회전을 전달 가능한 제1 입력 전달 클러치(C-4)와, 상기 제3 회전 요소(CR2)에 상기 입력 회전을 전달 가능한 제2 입력 전달 클러치(C-2)와, 상기 제1 회전 요소(S2)에 상기 감속 유성 기어(DP)를 거친 감속 회전을 전달 가능한 제1 감속 전달 클러치(C-3)와, 상기 제2 회전 요소(S3)에 상기 감속 유성 기어(DP)를 거친 감속 회전을 전달 가능한 제2 감속 전달 클러치(C-1)와, 상기 제1 회전 요소(S2)의 회전을 상기 케이스에 대하여 걸림 가능한 제1 브레이크(B-1)와, 상기 제3 회전 요소(CR2)의 회전을 상기 케이스(4)에 대하여 걸림 가능한 제2 브레이크(B-2)를 구비하여, 상기 제4 회전 요소(R3)로부터 출력 회전을 출력할 수 있는 차량용 자동 변속기(1)에 있어서,
상기 제1 및 제2 감속 전달 클러치(C-3, C-1)를, 상기 유성 기어 세트(PU)에 대하여 상기 감속 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 상기 제1 및 제2 감속 전달 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 각각 상기 제1 회전 요소(S2) 및 상기 제2 회전 요소(S3)에 연결하고,
상기 제1 입력 전달 클러치(C-4)를, 상기 유성 기어 세트(PU)에 대하여 상기 감속 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치하는 동시에, 상기 제1 입력 전달 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)를 상기 제1 회전 요소(S2)에 연결하고,
상기 제2 입력 전달 클러치(C-2)를, 상기 유성 기어 세트(PU)에 대하여 상기 감속 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 상기 제2 입력 전달 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를, 상기 제1 및 제2 감속 전달 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 상기 제3 회전 요소(CR2)에 연결하는 것을 특징으로 한다.
이로써, 제2 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재보다도 고속 회전이 되는 제1 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재가 내주측이 되므로, 제1 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재의 직경을, 제2 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측으로 한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외측으로 한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 입력 전달 클러치의 유압 서보를 유성 기어 세트와 감속 유성 기어 사이에 배치하는 것에 비해, 제1 입력 전달 클러치의 마찰판을 비교적 외주측에 배치할 수 있어, 해당 마찰판의 면적을 크게 할 수 있으므로, 전달 가능한 토크 용량을 확보할 수 있고, 또한 마찰판 수의 저감을 도모할 수도 있다. 또한, 제1 및 제2 감속 전달 클러치와 유성 기어 세트간의 거리를 짧게 할 수 있어, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제1 및 제2 감속 전달 클러치의 출력측 전달 부재를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한 제1 입력 전달 클러치의 유압 서보에, 예를 들어 케이스의 측벽에 연결한 보스부 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또 본 발명은(예를 들어 도1, 도5 내지 도7, 도11 내지 도14, 도19 참조), 상기 제1 입력 전달 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재(52)를, 상기 유성 기어 세트(PU)의 내주측을 통과하는 상기 입력축(12, 13)에 연결하는 동시에, 상기 제1 입력 전달 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재(52)의 일부를 상기 제1 입력 전달 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)으로서 구성하여 이루어진다.
이로써, 제1 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재의 일부를 유압 서보의 클러치 드럼으로서 구성하는 경우에 비해, 유압 서보의 클러치 드럼이 입력축으로부터의 동력 전달 부재를 겸하는 것이 가능해지므로, 축 방향으로 콤팩트하게 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
또 본 발명은(예를 들어 도8, 도15, 도16, 도18 참조), 케이스(4)에 회전이 고정된 회전 고정 요소(S1), 입력축(12)의 입력 회전이 입력되는 입력 회전 요소(CR1), 및 입력 회전을 감속한 감속 회전을 출력하는 감속 회전 요소(R1)를 갖는 감속 유성 기어(DP)와, 맞물림 관계에 의해 회전 속도 관계의 배열이 되는 제1, 제2, 제3, 제4 회전 요소(S2, S3, CR2, R3)를 갖는 유성 기어 세트(PU)와, 상기 제1 회전 요소(S2)에 상기 입력 회전을 전달 가능한 제1 입력 전달 클러치(C-4)와, 상기 제3 회전 요소(CR2)에 상기 입력 회전을 전달 가능한 제2 입력 전달 클러치(C-2)와, 상기 제1 회전 요소(S2)에 상기 감속 유성 기어(DP)를 거친 감속 회전을 전달 가능한 제1 감속 전달 클러치(C-3)와, 상기 제2 회전 요소(S3)에 상기 감속 유성 기어(DP)를 거친 감속 회전을 전달 가능한 제2 감속 전달 클러치(C-1)와, 상기 제1 회전 요소(S2)의 회전을 상기 케이스에 대하여 걸림 가능한 제1 브레이크(B-1)와, 상기 제3 회전 요소(CR2)의 회전을 상기 케이스(4)에 대하여 걸림 가능한 제2 브레이크(B-2)를 구비하고, 상기 제4 회전 요소(R3)로부터 출력 회전을 출력할 수 있는 차량용 자동 변속기(1)에 있어서,
상기 제1 및 제2 감속 전달 클러치(C-3, C-1)를, 상기 유성 기어 세트(PU)에 대하여 상기 감속 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 상기 제1 및 제2 감속 전달 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 각각 상기 제1 회전 요소(S2) 및 상기 제2 회전 요소(S3)에 연결하고,
상기 제1 입력 전달 클러치(C-4)를, 상기 유성 기어 세트(PU)에 대하여 상기 감속 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 상기 제1 입력 전달 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(도8 및 도18의 부호 13, 도15 및 도16의 부호 101)를, 상기 제1 회전 요소(S2)에 연결하고,
상기 제2 입력 전달 클러치(C-2)를, 상기 유성 기어 세트(PU)에 대하여 상기 감속 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 상기 제2 입력 전달 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를, 상기 제1 및 제2 감속 전달 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 상기 제3 회전 요소(CR2)에 연결하는 것을 특징으로 한다.
이로써, 제2 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재보다도 고속 회전이 되는 제1 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재가 내주측이 되므로, 제1 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재의 직경을, 제2 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측으로 한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외주측으로 한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또 본 발명은(예를 들어 도8, 도15, 도16, 도18 참조), 상기 제1 입력 전달 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재(52)를, 상기 입력 회전 요소(CR1)에 직접 연결하고, 상기 입력 회전 요소(CR1)의 일부와 함께 상기 제1 입력 전달 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 일부로서 구성하여 이루어진다.
이로써, 입력 회전 요소와 제1 입력 전달 클러치의 유압 서보를 구성하는 부재의 일부(실시 양태로서는 클러치 드럼과 캐리어의 측판과의 일부)를 공용할 수 있어, 콤팩트화와 경량화를 도모할 수 있다.
또 본 발명은(예를 들어 도1, 도11, 도16 내지 도19 참조), 상기 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결되는 동시에, 상기 회전 고정 요소(S1)를 고정하는 보스부(3b)를 갖고,
상기 제2 입력 전달 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재(32)를, 상기 입력 회전 요소(CR1)에 연결하는 동시에, 상기 제2 입력 전달 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재(32)의 일부를 상기 제2 입력 전달 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 클러치 드럼(32)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(30)를, 상기 감속 유성 기어(DP)와 상기 측벽(3a)과의 축 방향 사이에서 상기 보스부(3b) 위에 배치하여 이루어진다.
이로써, 제2 입력 전달 클러치의 유압 서보에 보스부 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 제2 입력 전달 클러치의 유압 서보를 보스부로부터 벗어난 입력축 위에 배치하는 동시에 해당 입력축 내의 오일로를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우와 비교하여, 입력축 내의 오일로를 개재시키지 않는 만큼, 오일로 길이를 짧게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또 본 발명은(예를 들어 도1, 도11, 도16 내지 도19 참조), 상기 제2 감속 전달 클러치(C-1)의 입력측 전달 부재(111)를, 상기 감속 회전 요소(R1)에 연결하고,
상기 제2 감속 전달 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)를, 상기 제2 회전 요소(S3)에 연결하는 동시에, 상기 제2 감속 전달 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)의 일부를 상기 제2 감속 전달 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 클러치 드럼(22)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(20)를, 상기 감속 유성 기어(DP)와 상기 제2 입력 전달 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와의 축 방향 사이에서 상기 보스부(3b) 위에 배치하여 이루어진다.
이로써, 제2 감속 전달 클러치의 유압 서보에, 케이스의 측벽에 연결된 보스부 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 제2 감속 전달 클러치의 유압 서보를 보스부로부터 벗어난 입력축 위에 배치하는 동시에 해당 입력축 내의 오일로를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우와 비교하여, 입력축 내의 오일로를 개재시키지 않는 만큼, 오일로 길이를 짧게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또 본 발명은(예를 들어 도16 내지 도19 참조), 상기 유성 기어 세트(PU)의 제4 회전 요소(R3)에 연결된 카운터 기어(15)를 구비하고,
상기 카운터 기어(15)는, 상기 유성 기어 세트(PU)에 대하여 상기 감속 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되고,
상기 제2 브레이크(B-2)는, 복수의 마찰판(71)으로 구성되는 다판 브레이크인 동시에, 해당 다판 브레이크가 상기 유성 기어 세트(PU)의 외주측에 배치되어 이루어진다.
이로써, 예를 들어 카운터 기어가 유성 기어 세트와 감속 유성 기어와의 사이에 있는 경우에 비해, 제2 브레이크의 걸림력 전달 부재를 제2 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재와 공용해서 제3 회전 요소에 연결할 수 있고, 또한 예를 들어 제2 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재의 외주측에 밴드 브레이크를 배치하는 경우에 비해, 유성 기어 세트의 외주측의 스페이스에 다판의 브레이크를 배치하는 것이 가능해져, 콤팩트화를 유지하면서, 브레이크를 다판화할 수 있다.
또 본 발명은(예를 들어 도5 내지 도8, 도12 내지 도15 참조), 상기 제4 회전 요소(R3)에 연결되는 동시에 상기 유성 기어 세트(PU)와 상기 감속 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치되는 카운터 기어(15)를 구비하고,
상기 케이스(4)로부터 연장된 벽(120)에 연결되는 동시에, 상기 카운터 기어(15)를 지지하는 지지부(120a)를 갖고,
상기 제2 입력 전달 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재(112)를, 상기 제1 및 제2 감속 전달 클러치(C-3, C-1)의 외주측을 통해 상기 입력 회전 요소(CR1)에 연결하는 동시에, 상기 제2 입력 전달 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 일부를 상기 제2 입력 전달 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 클러치 드럼(32)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(30)를, 상기 감속 유성 기어(DP)와 상기 카운터 기어(15)와의 축 방향 사이에서 상기 지지부(120a) 위에 배치하여 이루어진다.
이로써, 제2 입력 전달 클러치의 유압 서보에, 지지부 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 입력축 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해, 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 저감시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또 본 발명은(예를 들어 도7, 도8, 도14, 도15 참조), 상기 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결되는 동시에, 상기 회전 고정 요소(S1)를 고정하는 보스부(3b)를 갖고,
상기 제1 감속 전달 클러치(C-3)의 입력측 전달 부재(42)를, 상기 감속 회전 요소(R1)에 연결하는 동시에, 상기 제1 감속 전달 클러치(C-3)의 입력측 전달 부재(42)의 일부를 상기 제1 감속 전달 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 클러치 드럼(42)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(40)를, 상기 감속 유성 기어(DP)와 상기 측벽(3a)과의 축 방향 사이에서 상기 보스부(3b) 위에 배치하고,
상기 제2 감속 전달 클러치(C-1)의 입력측 전달 부재(22)를, 상기 제1 감속 전달 클러치(C-3)의 입력측 전달 부재(42)에 연결하는 동시에, 상기 제2 감속 전달 클러치(C-1)의 입력측 전달 부재(22)의 일부를 상기 제2 감속 전달 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 클러치 드럼(22)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(20)를, 상기 감속 유성 기어(DP)와 상기 제2 입력 전달 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와의 축 방향 사이에서 상기 지지부(120a) 위에 배치하여 이루어진다.
이로써, 제1 감속 전달 클러치의 유압 서보에, 케이스의 측벽에 연결된 보스부 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 제1 감속 전달 클러치의 유압 서보를 보스부로부터 벗어난 입력축 위에 배치하는 동시에 해당 입력축 내의 오일로를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우와 비교하여, 입력축 내의 오일로를 개재시키지 않는 만큼, 오일로 길이를 짧게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 제2 감속 전달 클러치의 유압 서보에, 케이스로부터 연장된 벽 및 지지부 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 입력축 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해, 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또 본 발명은(예를 들어 도6, 도13 참조), 상기 제2 감속 전달 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)를, 상기 제2 회전 요소(S3)에 연결하는 동시에, 상기 제2 감속 전달 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)의 일부를 상기 제2 감속 전달 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 클러치 드럼(22)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(20)를, 상기 감속 유성 기어(DP)와 상기 제2 입력 전달 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와의 축 방향 사이에서 상기 지지부(120a) 위에 배치하고,
상기 제1 감속 전달 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)를, 상기 제1 회전 요소(S2)에 연결하는 동시에, 상기 제1 감속 전달 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)의 일부를 상기 제1 감속 전달 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 클러치 드럼(42)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(40)를 상기 감속 유성 기어(DP)와 상기 제2 감속 전달 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와의 축 방향 사이에 배치하여 이루어진다.
이로써, 제2 감속 전달 클러치의 유압 서보에, 케이스로부터 연장된 벽 및 지지부 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 입력축 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해, 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 제1 감속 전달 클러치의 유압 서보를 유성 기어 세트와 감속 유성 기어와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 예를 들어 감속 유성 기어에 대하여 유성 기어 세트와는 축 방향 반대측에 배치한 경우에 비해, 제1 감속 전달 클러치와 유성 기어 세트와의 거리를 짧게 할 수 있어, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제1 감속 전달 클러치의 출력측 전달 부재를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또 본 발명은(예를 들어 도1 내지 도19 참조), 상기 입력축(12)에 평행하게 배치되는 동시에, 상기 제4 회전 요소(R3)에 연결된 카운터 기어(15)를 거쳐서 연결된 제2 축(81)을 구비하고,
상기 제4 회전 요소(R3)에서의 출력 회전이, 상기 카운터 기어(15)를 거쳐서 제2 축(81)에 전달되어 이루어진다.
이로써, 차량용 자동 변속기를 FF 타입의 차량에 이용하기에 적합하게 할 수 있다.
또한 본 발명은(예를 들어 도1 내지 도15 참조), 상기 카운터 기어(15)는 상기 유성 기어 세트(PU)와 상기 감속 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치되는 동시에, 상기 케이스(4)로부터 연장된 벽(120)에 연결된 지지부(120a)에 지지되어 이루어진다.
이로써, 카운터 기어가 축 방향에 있어서의 입력측으로부터 멀어지는 것을 방지할 수 있어, 예를 들어 상기 제2 축 등을 입력측(토크 컨버터측)에 근접시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기를 콤팩트화할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 차량의 맴버나 프레임 등에 간섭하는 것의 방지를 도모할 수 있고, 즉 차량용 자동 변속기의 차량 탑재성을 향상시킬 수 있다.
또 본 발명은(예를 들어 도16 내지 도19 참조), 상기 카운터 기어(15)는 상기 유성 기어 세트(PU)에 대하여 상기 감속 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되는 동시에, 상기 케이스(4))로부터 연장된 벽(120)에 연결된 지지부(120a)에 지지되어 이루어진다.
이로써, 감속 유성 기어와 유성 기어 세트와의 거리를 짧게 할 수 있어, 특히 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제1 및 제2 감속 전달 클러치의 출력측 부재를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또 본 발명은(예를 들어 도1 내지 도19 참조), 상기 입력 회전 요소(CR1)를, 상기 감속 유성 기어(DP)에 대하여 상기 유성 기어 세트(PU) 측에서, 상기 입력축(12)과 연결하는 동시에, 상기 감속 유성 기어(DP)에 대하여 상기 유성 기어 세트(PU)와는 축 방향 반대측에서, 상기 제2 입력 전달 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재(32 또는 112)와 연결하여 이루어진다.
이로써, 입력 회전 요소 및 제2 입력 전달 클러치의 입력측 전달 부재와 입력축을 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기를 콤팩트화할 수 있다.
또 본 발명은(예를 들어 도1 내지 도19 참조), 상기 제1 브레이크(B-1)의 걸림력 전달 부재(116, 104)를, 상기 유성 기어 세트(PU)에 있어서의 상기 감속 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에서, 상기 제1 회전 요소(S2)에 연결하여 이루어진다.
이로써, 제1 브레이크의 걸림력 전달 부재와 제1 회전 요소를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기를 콤팩트화할 수 있다.
또 본 발명은(예를 들어 도1 내지 도19 참조), 상기 감속 유성 기어(DP)의 회전 고정 요소는, 제1 선 기어(S1)로 이루어지고,
상기 감속 유성 기어(DP)의 입력 회전 요소는, 상기 제1 선 기어(S1)에 맞물리는 제1 피니언 기어(P1)와, 상기 제1 피니언 기어(P1)에 맞물리는 제2 피니언 기어(P2)를 회전 가능하게 지지하는 동시에 상기 입력축(12)에 항상 연결된 제1 캐리어(CR1)로 이루어지고,
상기 감속 유성 기어(DP)의 감속 회전 요소는, 상기 제2 피니언 기어(P2)에 맞물리는 동시에 상기 감속 회전을 출력하는 제1 링 기어(R1)로 이루어진다.
이로써, 입력축의 입력 회전을 감속한 감속 회전을 제1 링 기어로부터 출력하는 것이 가능해진다.
또 본 발명은(예를 들어 도1 내지 도19 참조), 상기 유성 기어 세트(PU)는 제2 선 기어(S2)와, 제3 선 기어(S3)와, 상기 제3 선 기어(S3)에 맞물리는 제3 피니언 기어(P3)와, 상기 제2 선 기어(S2)에 맞물리고, 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(R3)를 갖는 라비뇨형 유성 기어 세트이며,
상기 제1 회전 요소는 상기 제2 선 기어(S2)로 이루어지고,
상기 제2 회전 요소는 상기 제3 선 기어(S3)로 이루어지고,
상기 제3 회전 요소는 상기 제2 캐리어(CR2)로 이루어지고,
상기 제4 회전 요소는 상기 제2 링 기어(R3)로 이루어진다.
이로써, 유성 기어 세트의 각 회전 요소와 각 클러치나 브레이크의 출력측 부재를 부재가 착종하는 일 없이 연결할 수 있는 것이면서, 각 회전 요소의 고속 회전화를 방지할 수 있어, 양호한 기어비를 얻을 수 있다.
또 본 발명은(예를 들어 도1 내지 도19 참조), 상기 제2 감속 전달 클러치(C-1)를 결합하는 동시에, 상기 제2 브레이크(B-2)를 계지함으로써 전진 제1 속단을,
상기 제2 감속 전달 클러치(C-1)를 결합하는 동시에, 상기 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 제2 속단을,
상기 제2 감속 전달 클러치(C-1)와 상기 제1 감속 전달 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 제3 속단을,
상기 제2 감속 전달 클러치(C-1)와 상기 제1 입력 전달 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제4 속단을,
상기 제2 감속 전달 클러치(C-1)와 상기 제2 입력 전달 클러치(C-2)를 결합함으로써 전진 제5 속단을,
상기 제2 입력 전달 클러치(C-2)와 상기 제1 입력 전달 클러치(C-4)를 결합함으로써 전진 제6 속단을,
상기 제2 입력 전달 클러치(C-2)와 상기 제1 감속 전달 클러치(C-3)를 결합함으로써 전진 7 속단을,
상기 제2 입력 전달 클러치(C-2)를 결합하는 동시에, 상기 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 8 속단을,
상기 제1 감속 전달 클러치(C-3) 또는 상기 제1 입력 전달 클러치(C-4)를 결합하는 동시에, 상기 제2 브레이크(B-2)를 계지함으로써 후진단을, 각각 달성하여 이루어진다.
이로써, 각각 전진 8 속단 및 후진단을 달성할 수 있다.
또 본 발명은(예를 들어 도1 내지 도19 참조), 상기 회전 속도 관계는 상기 제1, 제2, 제3, 제4 회전 요소(S2, S3, CR3, R3)의 맞물림 관계를 기초로 하는 기어비에 대응한 것이며, 종축에 상기 유성 기어 세트(PU)의 제1, 제2, 제3 및 제4 회전 요소(S2, S3, CR3, R3)의 각각의 회전수를 나타내는 동시에, 횡축에 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 회전 요소(S2, S3, CR3, R3)의 기어비에 대응시켜서 나타내어 이루어지는 속도선도에 있어서,
상기 제1 회전 요소(S2)를 가로 방향 최단부에 위치하고, 차례대로 상기 제3 회전 요소(CR2), 상기 제4 회전 요소(R3), 상기 제2 회전 요소(S3)에 대응시켜 이루어진다.
이로써, 제1 회전 요소를 가로 방향 최단부에 위치하고, 차례대로 제3 회전 요소, 제4 회전 요소, 제2 회전 요소에 대응시킨 속도선도를 구성할 수 있다.
또한, 상기 괄호 안의 부호는 도면과 대조하기 위한 것이지만, 이것은 발명의 이해를 쉽게 하기 위한 편의적인 것이며, 특허 청구 범위의 구성에 하등 영향을 미치는 것은 아니다.
도1은 제1 실시 형태에 따른 자동 변속기(11)를 도시하는 단면도이다.
도2는 자동 변속기(1)를 나타내는 개략도이다.
도3은 자동 변속기(1)의 작동표이다.
도4는 자동 변속기(1)의 속도선도이다.
도5는 제2 실시 형태에 따른 자동 변속기(12)를 도시하는 단면도이다.
도6은 제3 실시 형태에 따른 자동 변속기(13)를 도시하는 단면도이다.
도7은 제4 실시 형태에 따른 자동 변속기(14)를 나타내는 확대 단면도이다.
도8은 제5 실시 형태에 따른 자동 변속기(15)를 도시하는 단면도이다.
도9는 제5 실시 형태에 따른 자동 변속기(15)를 나타내는 개략도이다.
도10은 제5 실시 형태에 따른 자동 변속기(15)의 작동표이다.
도11은 제6 실시 형태에 따른 자동 변속기(16)를 도시하는 단면도이다.
도12는 제7 실시 형태에 따른 자동 변속기(17)를 도시하는 단면도이다.
도13은 제8 실시 형태에 따른 자동 변속기(18)를 도시하는 단면도이다.
도14는 제9 실시 형태에 따른 자동 변속기(19)를 도시하는 단면도이다.
도15는 제10 실시 형태에 따른 자동 변속기(110)를 도시하는 단면도이다.
도16은 제11 실시 형태에 따른 자동 변속기(111)를 도시하는 단면도이다.
도17은 제12 실시 형태에 따른 자동 변속기(112)를 도시하는 단면도이다.
도18은 제13 실시 형태에 따른 자동 변속기(113)를 도시하는 단면도이다.
도19는 제14 실시 형태에 따른 자동 변속기(114)를 도시하는 단면도이다.
<제1 실시 형태>
이하, 본 발명에 따른 제1 실시 형태를 도1 내지 도4를 따라 설명한다. 도1은 제1 실시 형태에 따른 자동 변속기(11)를 도시하는 단면도, 도2는 자동 변속기(1)를 나타내는 개략도, 도3은 자동 변속기(1)의 작동표, 도4는 자동 변속기(1)의 속도선도이다.
또한, 이하의 설명에서는 도1, 도2 중에 있어서의 상, 하, 좌, 우측을, 이 순서로 실제 차량용 자동 변속기(이하, 단순히「자동 변속기」 라고도 함)(1)에 있어서의「상」「하」「좌」「우측」에 대응시켜서 설명한다. 또한, 상세하게는 후술하는 입력축(12)과 중간축(13)은, 입력축(12)의 후방부와 중간축(13) 전방부가 스플라인 결합되어 있어서, 넓은 의미에서는 일체가 되어서 입력축을 구성하고 있다. 또한, 입력축의 길이 방향에 따른 방향을「축 방향」, 이 축 방향에 직교하는 방향을「직경 방향」이라 하고, 또한 직경 방향의 위치에 대해서는, 축에 가까운 측을「내부 직경측(내주측)」, 축으로부터 먼 측을「외부 직경측(외주측)」이라고 하는 것으로 한다. 또한, 입력축으로부터 카운터 기어까지의 회전 전달 경로에 있어서, 1개의 클러치에 대하여, 특히 마찰판을 경계로 입력축측(즉 전달 경로의 상 류측)의 부재를 그 클러치의「입력측 전달 부재」, 카운터 기어측(즉 전달 경로의 하류측)의 부재를「출력측 전달 부재」로 하는 것으로 한다.
우선, 본 발명을 적용할 수 있는 예를 들면 FF 타입(프론트 드라이브, 프론트 엔진)의 차량에 탑재하기에 적합한 자동 변속기(1)의 개략적인 구성에 대해서 도2를 따라 설명한다. 도1 및 도2에 도시한 바와 같이, 자동 변속기(1)는 미션 케이스(3), 토크 컨버터(7)를 내포하는 하우징 케이스 등이 접속되어서 구성된 케이스(4)를 갖고 있으며, 해당 미션 케이스(3) 내에는, 도2에 도시한 바와 같이 변속 기구(2), 카운터 샤프트부(80) 및 차동 기기부(90)가 배치되어 있다. 변속 기구(2)는, 예를 들어 엔진(도시되지 않음)의 출력축에 접속되는 자동 변속기(1)의 입력축(11)과 동축상인(변속 기구의) 입력축(12), 및 중간축(13)을 중심으로 한 축 위에 배치되어 있고, 또한 카운터 샤프트부(80)의 카운터 샤프트(81)는, 그것들 입력축(12) 및 중간축(13)과 평행한 축 위에 배치되고, 또한 차동 기기부(90)는 해당 카운터 샤프트(81)와 평행한 축 위에 좌우 차축(93l, 93r)을 갖는 형태로 배치되어 있다. 또한, 상기 입력축(12) 및 중간축(13)과, 카운터 샤프트(81)와, 좌우 차축(93l, 93r)은 측면에서 보아 く자 형상의 위치 관계이다.
또한, 이하에 설명하는 FF 타입의 차량에 탑재하기에 적합한 자동 변속기에서는, 도면 중에 있어서의 좌우 방향이 실제로도 차량에 있어서의 좌우 방향이며, 탑재하는 방향에 따라서는, 도면 중의 우측이 실제 차량의 좌측, 도면 중의 좌측이 실제 차량의 우측이 되지만, 이하의 설명에 있어서, 단순히「우측」또는「좌측」이라고 하는 경우에는, 도면 중에 있어서의「우측」또는「좌측」을 말한다.
도2에 도시한 바와 같이, 상기 토크 컨버터(7)는 자동 변속기(1)의 입력축(11)에 접속된 펌프 임펠러(7a)와, 작동유체를 거쳐서 해당 펌프 임펠러(7a)의 회전이 전달되는 터빈 러너(7b)를 갖고 있으며, 해당 터빈 러너(7b)는 상기 입력축(11)과 동축 위에 배치된 상기 변속 기구(2)의 입력축(12)에 접속되어 있다. 또한, 해당 토크 컨버터(7)에는 로크업 클러치(10)가 구비되어 있고, 해당 로크업 클러치(10)가 도시하지 않은 유압 제어 장치의 유압 제어에 의해 결합되면, 상기 자동 변속기(1)의 입력축(11)의 회전이 변속 기구(2)의 입력축(12)에 직접 전달된다.
상기 변속 기구(2)에는, 입력축(12)[및 상세하게는 후술하는 중간축(13)] 상에서, 유성 기어(감속 유성 기어)(DP)와, 유성 기어 유닛(유성 기어 세트)(PU)이 구비되어 있다. 상기 유성 기어(DP)는, 선 기어(회전 고정 요소, 제1 선 기어)(S1), 캐리어(입력 회전 요소, 제1 캐리어)(CR1), 및 링 기어(감속 회전 요소, 제1 링 기어)(R1)를 구비하고 있으며, 해당 캐리어(CR1)에, 선 기어(S1)에 맞물리는 피니언(제1 피니언 기어)(P1) 및 링 기어(R1)에 맞물리는 피니언(제2 피니언 기어)(P2)을 서로 맞물리는 형태로 갖고 있는, 소위 더블 피니언 유성 기어이다.
또한, 해당 유성 기어 유닛(PU)은, 4개의 회전 요소로서 선 기어(S2)(제1 회전 요소, 제2 선 기어), 선 기어(S3)(제2 회전 요소, 제3 선 기어), 캐리어(CR2)(CR3)(제3 회전 요소, 제2 캐리어), 및 링 기어(R3)(R2)(제4 회전 요소, 제2 링 기어)을 갖고, 해당 캐리어(CR2)에, 선 기어(S2) 및 링 기어(R3)에 맞물리는 롱 피니언(제4 피니언 기어)(P4)과, 선 기어(S3)에 맞물리는 쇼트 피니언(제3 피니언 기어)(P3)을 서로 맞물리는 형태로 갖고 있는, 소위 라비뇨형 유성 기어이다.
상기 유성 기어(DP)의 선 기어(S1)는, 미션 케이스(3)[넓은 의미에서 케이스(4)]에 접속되어서 회전이 고정되어 있다. 또한, 상기 캐리어(CR1)는 상기 입력축(12)에 접속되어서, 해당 입력축(12)의 회전과 동일 회전(이하,「입력 회전」이라고 함)이 되는 동시에, 제2 클러치(C-2)(제2 입력 전달 클러치)에 접속되어 있다. 또한, 링 기어(R1)는 해당 고정된 선 기어(S1)와 해당 입력 회전하는 캐리어(CR1)에 의해, 입력 회전이 감속된 감속 회전이 되는 동시에, 제1 클러치(C-1)(제2 감속 전달 클러치) 및 제3 클러치(C-3)(제1 감속 전달 클러치)에 접속되어 있다.
상기 유성 기어 유닛(PU)의 선 기어(S2)는, 제1 브레이크(B-1)에 접속되어서 미션 케이스(3)에 대하여 고정 가능하게 되어 있는 동시에, 중간축(13)을 거쳐서 입력축(12)의 회전이 입력되는 제4 클러치(C-4)(제1 입력 전달 클러치) 및 상기 제3 클러치(C-3)에 접속되어서, 제4 클러치(C-4)를 거쳐서 상기 입력축(12)의 입력 회전이, 제3 클러치(C-3)를 거쳐서 상기 링 기어(R1)의 감속 회전이, 각각 입력 가능하게 되어 있다. 또한, 상기 선 기어(S3)는 제1 클러치(C-1)에 접속되어 있고, 상기 링 기어(R1)의 감속 회전이 입력 가능하게 되어 있다.
또한, 상기 캐리어(CR2)는 제2 클러치(C-2)에 접속되어서, 해당 제2 클러치(C-2)를 거쳐서 입력 회전이 입력 가능하게 되어 있고, 또한 제2 브레이크(B-2)에 접속되어서, 해당 제2 브레이크(B-2)에 의해 회전이 걸림(고정) 가능하게 되어 있다. 그리고 상기 링 기어(R3)는, 카운터 기어(15)에 접속되어 있다.
한편, 상기 카운터 샤프트부(80)의 카운터 샤프트(81)의 좌측 측단부에는, 상기 카운터 기어(15)에 맞물리는 대경 기어(82)가 배치되어 있는 동시에, 우측 측단부에 소경 기어(83)가 배치되어 있다. 또한, 상기 차동 기기부(90)에는 차동 기기 기어 장치(91)가 배치되어 있고, 해당 차동 기기 기어 장치(91)의 차동 기기 링 기어(92)가 상기 소경 기어(83)에 맞물려 있다. 즉, 카운터 기어(15)의 회전은, 그들 대경 기어(82), 카운터 샤프트(81), 및 소경 기어(83)를 거쳐서 차동 기기 기어 장치(91)의 차동 기기 링 기어(92)에 전달되고, 그리고 차동 기기 링 기어(92)의 회전은 차동 기기 기어 장치(91)에 의해 좌우 차축(93l, 93r)의 회전수 차를 허용하면서, 그들 좌우 차축(93l, 93r)에 전달된다.
계속해서, 상기 구성을 기초로 하여, 변속 기구(2)의 작용에 대해 도2, 도3 및 도4를 따라 설명한다. 또한, 도4에 나타내는 속도선도에 있어서, 종축은 각각의 회전 요소(각 기어)의 회전수를 나타내고 있고, 횡축은 그것들 회전 요소의 기어비에 대응해서 나타내고 있다. 또한, 해당 속도선도의 유성 기어(DP)의 부분에 있어서, 가로 방향 최단부(도4 중 좌측)의 종축은 선 기어(S1)에, 이후 도면 중 우측으로 차례대로 종축은, 링 기어(R1), 캐리어(CR1)에 대응하고 있다. 또한, 해당 속도선도의 유성 기어 유닛(PU)의 부분에 있어서, 가로 방향 최단부(도4 중 우측)의 종축은 선 기어(S3)에, 이후 도면 중 좌측에 차례대로 종축은 링 기어(R3)(R2), 캐리어(CR2)(CR3), 선 기어(S2)에 대응하고 있다.
예를 들어 D(드라이브) 범위이며, 전진 1 속단(1st)에서는, 도3에 도시한 바와 같이 제1 클러치(C-1) 및 제2 브레이크(B-2)가 결합된다. 그러면, 도2 및 도4에 도시한 바와 같이 고정된 선 기어(S1)와 입력 회전인 캐리어(CR1)에 의해 감속 회전하는 링 기어(R1)의 회전이, 제1 클러치(C-1)를 거쳐서 선 기어(S3)에 입력된다. 또한, 제2 브레이크(B-2)의 걸림에 의해 캐리어(CR2)의 회전이 고정된 상태가 된다. 그러면, 선 기어(S3)에 입력된 감속 회전이, 고정된 캐리어(CR2)를 거쳐서 링 기어(R3)에 출력되고, 전진 1 속단으로서의 정회전 회전이 카운터 기어(15)로부터 출력된다.
전진 2 속단(2nd)에서는, 도3에 도시한 바와 같이 제1 클러치(C-1)가 결합되어, 제1 브레이크(B-1)가 계지된다. 그러면, 도2 및 도4에 도시한 바와 같이 고정된 선 기어(S1)와 입력 회전인 캐리어(CR1)에 의해 감속 회전하는 링 기어(R1)의 회전이, 제1 클러치(C-1)를 거쳐서 선 기어(S3)에 입력된다. 또한, 제1 브레이크(B-1)의 걸림에 의해 선 기어(S2)의 회전이 고정된다. 그러면, 캐리어(CR2)가 선 기어(S3)보다도 저회전의 감속 회전이 되어, 해당 선 기어(S3)에 입력된 감속 회전이 해당 캐리어(CR2)를 거쳐서 링 기어(R3)에 출력되고, 전진 2 속단으로서의 정회전 회전이 카운터 기어(15)로부터 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 선 기어(S1)와 입력 회전인 캐리어(CR1)에 의해 감속 회전하는 링 기어(R1)의 회전이, 제1 클러치(C-1)를 거쳐서 선 기어(S3)에 입력된다. 또한, 제3 클러치(C-3)의 결합에 의해 링 기어(R1)의 감속 회전이 선 기어(S2)에 입력된다. 즉, 선 기어(S2) 및 선 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 카운터 기어(15)로부터 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 선 기어(S1)와 입력 회전인 캐리어(CR1)에 의해 감속 회전하는 링 기어(R1)의 회전이, 제1 클러치(C-1)를 거쳐서 선 기어(S3)에 입력된다. 또한, 제4 클러치(C-4)의 결합에 의해 캐리어(CR1)의 입력 회전이 선 기어(S2)에 입력된다. 그러면, 캐리어(CR2)가 선 기어(S3)보다도 고속 회전의 감속 회전이 되어, 해당 선 기어(S3)에 입력된 감속 회전이 해당 캐리어(CR2)를 거쳐서 링 기어(R3)에 출력되고, 전진 4 속단으로서의 정회전 회전이 카운터 기어(15)로부터 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 선 기어(S1)와 입력 회전인 캐리어(CR1)에 의해 감속 회전하는 링 기어(R1)의 회전이, 제1 클러치(C-1)를 거쳐서 선 기어(S3)에 입력된다. 또한, 제2 클러치(C-2)의 결합에 의해 캐리어(CR2)에 입력 회전이 입력된다. 그러면, 해당 선 기어(S3)에 입력된 감속 회전과 캐리어(CR2)에 입력된 입력 회전에 의해, 상기 전진 4 속단보다 높은 감속 회전이 되어서 링 기어(R3)에 출력되고, 전진 5 속단으로서의 정회전 회전이 카운터 기어(15)로부터 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 선 기어(S2)에 캐리어(CR1)의 입력 회전이 입력된다. 또한, 제2 클러치(C-2)의 결합에 의해 캐리어(CR2)에 입력 회전이 입력된다. 즉, 선 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 카운터 기어(15)로부터 출력된다.
전진 7 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 선 기어(S1)와 입력 회전인 캐리어(CR1)에 의해 감속 회전하는 링 기어(R1)의 회전이, 제3 클러치(C-3)를 거쳐서 선 기어(S2)에 입력된다. 또한, 제2 클러치(C-2)의 결합에 의해 캐리어(CR2)에 입력 회전이 입력된다. 그러면, 해당 선 기어(S2)에 입력된 감속 회전과 캐리어(CR2)에 입력된 입력 회전에 의해, 입력 회전보다 약간 높은 증속 회전이 되어서 링 기어(R3)에 출력되고, 전진 7 속단으로서의 정회전 회전이 카운터 기어(15)로부터 출력된다.
전진 8 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 걸림에 의해 선 기어(S2)의 회전이 고정된다. 그러면, 고정된 선 기어(S2)에 의해 캐리어(CR2)의 입력 회전이 상기 전진 7 속단보다 높은 증속 회전이 되어서 링 기어(R3)에 출력되고, 전진 8 속단으로서의 정회전 회전이 카운터 기어(15)로부터 출력된다.
후진 1 속단(Rev1)에서는, 도3에 도시한 바와 같이 제3 클러치(C-3)가 결합 되어, 제2 브레이크(B-2)가 계지된다. 그러면, 도2 및 도4에 도시한 바와 같이 고정된 선 기어(S1)와 입력 회전인 캐리어(CR1)에 의해 감속 회전하는 링 기어(R1)의 회전이, 제3 클러치(C-3)를 거쳐서 선 기어(S2)에 입력된다. 또한, 제2 브레이크(B-2)의 걸림에 의해 캐리어(CR2)의 회전이 고정된다. 그러면, 선 기어(S2)에 입력된 감속 회전이, 고정된 캐리어(CR2)를 거쳐서 링 기어(R3)에 출력되고, 후진 1 속단으로서의 역전 회전이 카운터 기어(15)로부터 출력된다.
후진 2 속단(Rev2)에서는, 도3에 도시한 바와 같이 제4 클러치(C-4)가 결합되어, 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 선 기어(S2)에 입력된다. 또한, 제2 브레이크(B-2)의 걸림에 의해 캐리어(CR2)의 회전이 고정된다. 그러면, 선 기어(S2)에 입력된 입력 회전이, 고정된 캐리어(CR2)를 거쳐서 링 기어(R3)에 출력되고, 후진 2 속단으로서의 역전 회전이 카운터 기어(15)로부터 출력된다.
또한, 예를 들어 P(파킹) 범위 및 N(뉴트럴) 범위에서는, 제1 클러치(C-1), 제2 클러치(C-2), 제3 클러치(C-3), 및 제4 클러치(C-4)가 해방된다. 그러면, 캐리어(CR1)와 선 기어(S2) 사이, 링 기어(R1)와 선 기어(S2) 및 선 기어(S3) 사이, 즉 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU) 사이가 절단 상태가 된다. 또한, 입력축(12)[중간축(13)]과 캐리어(CR2) 사이가 절단 상태가 된다. 이로써, 입력축(12)과 유성 기어 유닛(PU) 사이의 동력 전달이 절단 상태가 되어, 즉 입력축(12)과 카운터 기어(15)와의 동력 전달이 절단 상태가 된다.
계속해서 도1을 참조하여, 제1 실시 형태에 따른 자동 변속기(11) 전체의 개략적인 구성, 특히 각 구성 요소 간의 상대적인 위치 관계에 대해서, 간단히 설명한다.
또한, 이하의 설명에서는, 클러치[제1 내지 제4 클러치(C-1 내지 C-4)] 및 브레이크[제1 브레이크(B-1),제2 브레이크(B-2)]라 하는 말은, 각각 마찰판(외부 마찰판 및 내부 마찰판)과, 이들을 접촉 분리시키는 유압 서보를 포함시킨 의미로 사용한다.
도1에 도시한 바와 같이 자동 변속기(11)는, 미션 케이스(3) 내에 변속 기구(21)를 구비하고 있다. 미션 케이스(3) 내에는, 상기 중간축(13) 위에 유성 기어 유닛(PU)이 배치되어 있고, 해당 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향의 우측(입력측)에는, 우측으로부터 차례대로 제2 클러치(C-2)와 제1 클러치(C-1)와 유성 기어(DP)와 제3 클러치(C-3)와 카운터 기어(15)가 배치되어 있다. 한편, 해당 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 좌측에는, 제4 클러치(C-4)와 제1 브레이크(B-1)가 배치되어 있다. 또한, 해당 유성 기어 유닛(PU)의 외주측에는, 제2 브레이크(B-2)가 배치되어 있다.
상세하게 설명하면, 미션 케이스(3)의 우측 내측, 즉 카운터 기어(15)보다도 우측에는, 입력축(12) 위에, 우측으로부터 순서대로, 제2 클러치(C-2)의 마찰판(31), 제1 클러치(C-1)의 마찰판(21), 제3 클러치(C-3)의 마찰판(41)이, 해당 미션 케이스(3) 내의 비교적 외부 직경측에 배치되어 있다.
또한, 미션 케이스(3)에는 해당 미션 케이스(3)와 도시하지 않은 하우징 케이스와의 사이를 격리하는 구획 부재(3a)가 케이스(4)의 일부로서 고정 부착되어 있고, 해당 구획 부재(3a)에 연결된 보스부(3b)[보스부(3b)는 구획 부재(3a)와 일체적이 아니어도 좋음] 위에는, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)가 배치되어 있다. 또한, 해당 유압 서보(30)의 좌측에 있어서, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)가 배치되어 있고, 마찰판(21)의 내부 직경측에는 유성 기어(DP)가, 그리고 마찰판(41)의 거의 내부 직경측에는 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)가 배치되어 있다. 즉 미션 케이스(3)의 우측에는, 보스부(3b) 상에서 차례대로[보스부(3b)의 뿌리 부분 측으로부터 축 방향 좌측으로 순서대로], 유압 서보(30), 유압 서보(20), 유성 기어(DP)가 배치되어 있고, 입력축(12) 위에 유압 서보(40)가 유성 기어(DP)에 인접하는 형태로 배치되어 있다.
또한, 상기 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 좌측에는, 플랜지형의 서포트 벽(센터 서포트 부재)(120)이 미션 케이스(3)의 내주면에 고정 부착되어서 배치되어 있고, 해당 서포트 벽(120)의 내부 직경측에는, 슬리브형의 지지부(120a)가 배치되어 있다. 그리고, 해당 지지부(120a) 위에는 볼 베어링(121)을 거쳐서, 후술하는 유성 기어 유닛(PU)의 링 기어(R3)에 접속된 카운터 기어(15)가 해당 서포트 벽(120)에 회전 가능하게 지지되어서 배치되어 있다.
한편, 미션 케이스(3)의 도면 중 좌측, 즉 카운터 기어(15)의 좌측에는 중간축(13) 위에 유성 기어 유닛(PU)이 배치되어 있다. 이 유성 기어 유닛(PU)의 외주측의 우측 부분에는, 제2 브레이크(B-2)의 마찰판(71)과 해당 제2 브레이크(B-2)의 유압 서보(70)가 배치되고, 또 유성 기어 유닛(PU)의 외부 직경측의 좌측 부분에는 제1 브레이크(B-1)의 마찰판(61)이 배치되어 있다. 마찰판(61)의 좌측에는, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)이 배치되고, 또한 해당 마찰판(51)의 좌측에는 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)가 배치되어 있다. 또한, 해당 유압 서보(60)의 내주측에는, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)가 배치되어 있다.
이상과 같이, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 세트(PU)와는 축 방향 반대측에 배치되고, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)와 카운터 기어(15)는 유성 기어(DP)와 유성 기어 세트(PU)와의 축 방향 사이에 배치되고, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)는 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되어 있게 된다.
다음에 도1을 참조하여, 미션 케이스(3)의 내측의 구성에 대해서 상세하게 서술한다. 또한, 각 오일로 구조에 대해서는 이후에 통합해서 설명한다.
미션 케이스(3)의 내측에 배치된 유성 기어(DP)는 선 기어(S1)와, 캐리어(CR1)와, 링 기어(R1)를 구비하고 있다. 이 중 선 기어(S1)는, 전술한 구획 부재(3a)에 연결된 보스부(3b)에 회전 불가능하게 고정되어 있다. 또한, 캐리어(CR1)는 좌우 방향으로 2개의 캐리어 플레이트를 갖고 있어, 피니언(P1, P2)을 회전 가능하게 지지하고 있다. 이들 피니언(P1, P2)은 서로 맞물리는 동시에, 전자의 피니언(P1)은 선 기어(S1)에, 또 후자의 피니언(P2)은 링 기어(R1)에 각각 맞물려 있다. 좌측의 캐리어 플레이트는 입력축(12)에 접속되어 있고, 우측의 캐리 어 플레이트는 제2 클러치(C-2)의 마찰판(31)의 외부 마찰판을 스플라인 결합하는 클러치 드럼(32)에 접속되어 있다. 링 기어(R1)는 그 외주면에, 제1 클러치(C-1)의 마찰판(21)의 내부 마찰판이 스플라인 결합되어 있다. 또 링 기어(R1)의 좌측에는 허브 부재(113)가 연결되어 있고, 이 허브 부재(113)에는 제3 클러치(C-3)의 마찰판(41)의 내부 마찰판이 스플라인 결합되어 있다.
상기 유성 기어(DP)의 우측에는 제1 클러치(C-1)가 제2 클러치(C-2)의 클러치 드럼(32)의 내부 직경부를 거쳐서 보스부(3b) 위에 배치되어 있다. 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 클러치 드럼(22), 피스톤 부재(23), 캔슬 플레이트(24), 리턴 스프링(25)을 갖고 있으며, 이들에 의해 오일실(26), 캔슬 오일실(27)을 구성하고 있다. 클러치 드럼(22)은 내부 직경부가 제2 클러치(C-2)의 클러치 드럼(32)의 내부 직경부의 외주측에 배치되어 있고, 외부 직경부의 내주면에는 마찰판(21)의 외부 마찰판이 스플라인 결합되어 있는 동시에, 해당 외부 직경부의 선단부는 카운터 기어(15)의 내주측을 통해 후술하는 유성 기어 유닛(PU)의 선 기어(S3)에 연결된 전달 부재(102)에 연결되어 있다. 또한, 마찰판(21)의 내부 마찰판은 상기 링 기어(R1)의 외주측 및 해당 링 기어(R1)로부터 연장하여 설치된 허브 부재(111)에 스플라인 결합되어 있다. 피스톤 부재(23)는 클러치 드럼(22)의 좌측에 축 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어, 시일링(a1, a2)에 의해, 클러치 드럼(22) 사이에, 유밀형(油蜜狀)의 오일실(26)을 구성하고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(24)는, 전술한 클러치 드럼(22)에 끼워 맞추어진 스냅링(29)에 의해 좌측 에의 이동이 저지되고 있다. 캔슬 플레이트(24)는, 그 우측에 배치된 피스톤 부재(23) 사이에, 리턴 스프링(25)이 축소 설치되는 동시에 시일링(a1, a3)에 의해 유밀형의 캔슬 오일실(27)을 구성하고 있다.
제2 클러치(C-2)는, 전술한 바와 같이 제1 클러치(C-1)의 우측에 배치되어 있고, 상기 보스부(3b) 위에 배치되어 있다. 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 클러치 드럼(32), 피스톤 부재(33), 캔슬 플레이트(34), 리턴 스프링(35)을 갖고 있어, 이들에 의해, 오일실(36), 캔슬 오일실(37)을 구성하고 있다. 클러치 드럼(32)은 내부 직경부의 좌측 측단부가 유성 기어(DP)의 캐리어(CR1)에 연결되어 있는 동시에, 그 좌측의 외주부에 전술한 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)가 배치되어 있고, 우측에 있어서 유압 서보(30)를 내포하고 있다. 또한, 클러치 드럼(22)의 외부 직경부의 내주면에는 마찰판(31)의 외부 마찰판이 스플라인 결합되어 있고, 마찰판(31)의 내부 마찰판은 허브 부재(112)에 스플라인 결합되어 있다. 이 허브 부재(112)는 제1 클러치(C-1), 유성 기어(DP), 및 제3 클러치(C-3)의 외주측을 통하고, 또한 카운터 기어(15)의 내주측을 통해 후술하는 유성 기어 유닛(PU)의 캐리어(CR2)의 우측[즉 유성 기어(DP) 측]의 측판에 연결된 전달 부재(103)에 연결되어 있다. 피스톤 부재(33)는 클러치 드럼(32)의 좌측에 축 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어서, 시일링(a4, a5)에 의해, 클러치 드럼(32) 사이에, 유밀형의 오일실(36)을 구성하고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(34)는 전술한 클러치 드럼(32)에 끼워 맞추어진 스냅링(39)에 의해 좌측에의 이동이 저지되고 있다. 캔슬 플레이트(34)는, 그 우측에 배치된 피스톤 부재(33)와의 사이에, 리턴 스프링(35)이 축소 설치되는 동시에 시일링(a4, a6)에 의해 유밀형의 캔슬 오일실(37)을 구성하고 있다.
또한, 이 제2 클러치(C-2)의 클러치 드럼(32)은 입력축(12)에 캐리어(CR1)를 거쳐서 접속되어 있고, 즉 입력축(12)과 동일 회전의 입력 회전에서 회전하므로, 클러치 드럼(32)의 외주측에 입력 회전수를 측정하는 입력 회전수 센서를 설치할 수 있고, 예를 들어 입력축(12)의 회전을 직접 측정할 수 있는 위치에 입력 회전수 센서를 설치하는 경우에 비해, 용이하게 입력 회전수 센서를 부착할 수 있다.
제3 클러치(C-3)는, 유성 기어(DP)의 좌측에 있어서, 입력축(12) 위에 배치되어 있고, 마찰판(41)과, 이 마찰판(41)을 접촉 분리시키는 유압 서보(40)를 구비하고 있다. 마찰판(41)의 내부 마찰판은, 전술한 링 기어(R1)에 연결된 허브 부재(113)의 외주면에 스플라인 결합되어 있다. 또 마찰판(41)의 외부 마찰판은, 후술하는 클러치 드럼(42)의 내주측에 스플라인 결합되어 있으며, 해당 클러치 드럼(42)은 카운터 기어(15)의 내주측을 통해 유성 기어 유닛(PU)의 선 기어(S2)에 연결된 전달 부재(101)에 연결되어 있다.
유압 서보(40)는 클러치 드럼(42), 피스톤 부재(43), 캔슬 플레이트(44), 리턴 스프링(45)을 갖고 있으며, 이들에 의해 오일실(46), 캔슬 오일실(47)을 구성하고 있다. 클러치 드럼(42)은 입력축(12)의 좌측 외주면에 상대 회전 가능하게 부착되어 있다. 피스톤 부재(43)는 클러치 드럼(42)에 축 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어서, 시일링(a7, a8)에 의해, 클러치 드럼(42) 사이에 유밀형의 오일 실(46)을 구성하고 있다. 피스톤 부재(43)는 외주측 부분을 마찰판(41)의 전면에 대향시키고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(44)는 전술한 클러치 드럼(42)의 내부 직경측의 외주면에 끼워 맞추어진 스냅링(49)에 의해 우측에의 이동이 저지되고 있고, 그 좌측에 배치된 피스톤 부재(43) 사이에, 리턴 스프링(45)이 축소 설치되는 동시에 시일링(a7, a9)에 의해 유밀형의 캔슬 오일실(47)을 구성하고 있다.
제1 브레이크(B-1)는 유성 기어 유닛(PU)의 좌측 부분의 외부 직경측으로부터 좌측의 미션 케이스(3)의 측벽부(3c)까지에 걸쳐서 배치되어 있다. 제1 브레이크(B-1)는 마찰판(61)과, 이 마찰판(61)을 접촉 분리하는 유압 서보(60)를 구비하고 있다. 마찰판(61)의 외부 마찰판은 미션 케이스(3)의 내주면에 스플라인 결합되어 있는 동시에, 내부 마찰판은 유성 기어 유닛(PU)의 선 기어(S2)에 전달 부재(104)를 거쳐서 연결된 허브 부재(116)에 스플라인 결합되어 있다.
유압 서보(60)는 피스톤 부재(63), 캔슬 플레이트(64), 리턴 스프링(65)을 갖고 있으며, 피스톤 부재(63)와 미션 케이스(3) 사이에 오일실(66)을 구성하고 있다. 피스톤 부재(63)는, 축 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있고, 우측 측단부가 마찰판(61)에 대면하고 있다. 피스톤 부재(63)와 미션 케이스(3) 사이에는, 2개의 시일링(a13, a14)에 의해, 유밀형의 오일실(66)이 형성되어 있다. 또한, 캔슬 플레이트(64)는, 미션 케이스(3)의 내주면에 끼워 맞추어진 스냅링(69)에 의해 우측에의 이동이 저지되고 있다.
제2 브레이크(B-2)는 유성 기어 유닛(PU)의 링 기어(R3)의 외부 직경측에 배치되어 있다. 제2 브레이크(B-2)는 마찰판(71)과, 이 마찰판(71)을 접촉 분리하는 유압 서보(70)를 구비하고 있다. 마찰판(71)의 외부 마찰판은, 미션 케이스(3)의 내주면에 스플라인 결합되어 있는 동시에, 내부 마찰판은 유성 기어 유닛(PU)의 캐리어(CR2)에 연결된 허브 부재(117)에 스플라인 결합되어 있다.
유압 서보(70)는 실린더 부재(72), 피스톤 부재(73), 캔슬 플레이트(74), 리턴 스프링(75)을 갖고 있으며, 실린더 부재(72)와 피스톤 부재(73) 사이에 오일실(76)을 구성하고 있다. 피스톤 부재(73)는, 축 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있고, 우측 측단부가 마찰판(71)에 대면하고 있다. 피스톤 부재(73)와 미션 케이스(3)와의 사이에는, 2개의 시일링(a15, a16)에 의해, 유밀형의 오일실(76)이 형성되어 있다. 또한, 캔슬 플레이트(74)는 미션 케이스(3)의 내주면에 끼워 맞추어진 스냅링(79)에 의해 우측에의 이동이 저지되고 있다.
제4 클러치(C-4)는 유성 기어 유닛(PU)의 좌측에 있어서, 또한 제1 브레이크(B-1)의 내부 직경측에 배치되어 있고, 마찰판(51)과, 이 마찰판(51)을 접촉 분리시키는 유압 서보(50)를 구비하고 있다. 마찰판(51)의 내부 마찰판은, 전술한 허브 부재(116)에 연결되는 동시에 캐리어(CR2)에 전달 부재(104)를 거쳐서 연결된 허브 부재(114)에 스플라인 결합되어 있다. 또한 마찰판(51)의 외부 마찰판은, 후술하는 클러치 드럼(52)의 내주측에 스플라인 결합되어 있고, 해당 클러치 드럼(52)은 중간축(13)에 연결되어 있다. 이 중간축(13)은 전술하는 입력축(12)에 스플라인 결합되어 있고, 즉 클러치 드럼(52)은 중간축(13)을 거쳐서 입력축(12)에 연결되어 있다. 이와 같이 제4 클러치(C-4)는, 예를 들면 유성 기어(DP)의 캐리어(CR1)를 통하지 않고, 직접 입력축(12)[중간축(13)]과 선 기어(S2)와의 걸림 이 탈을 가능하게 하고 있다.
유압 서보(50)는 클러치 드럼(52), 피스톤 부재(53), 캔슬 플레이트(54), 리턴 스프링(55)을 갖고 있어, 이들에 의해, 오일실(56), 캔슬 오일실(57)을 구성하고 있다. 클러치 드럼(52)은 내주측의 우측 측단부가 중간축(13)에 장착되어 있는 동시에, 미션 케이스(3)의 측벽부(3c)에 연결된 보스부(3d) 위에 회전 가능하게 지지되어 있다. 피스톤 부재(53)는 클러치 드럼(52)에 축 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어서, 시일링(a10, a11)에 의해, 클러치 드럼(52) 사이에, 유밀형의 오일실(56)을 구성하고 있다. 피스톤 부재(53)는, 외주측 부분을 마찰판(51)의 전면에 대향시키고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(54)는 전술한 클러치 드럼(52)의 내부 직경측의 외주면에 끼워 맞추어진 스냅링(59)에 의해 우측에의 이동이 저지되고 있고, 그 좌측에 배치된 피스톤 부재(53) 사이에, 리턴 스프링(55)이 축소 설치되는 동시에 시일링(a10, a12)에 의해 유밀형의 캔슬 오일실(57)을 구성하고 있다.
유성 기어 유닛(PU)은 선 기어(S2)와, 선 기어(S3)와, 해당 선 기어(S3)에 맞물리는 쇼트 피니언(P3)과, 해당 선 기어(S2)와 해당 쇼트 피니언(P3)과 링 기어(R3)에 맞물리는 롱 피니언(P4)과, 그들 쇼트 피니언(P3)과 롱 피니언(P4)을 양측판에 의해 회전 가능하게 지지하는 캐리어(CR2)와, 해당 롱 피니언(P4)에 맞물리는 링 기어(R3)를 가진, 소위 라비뇨형 유성 기어로 구성되어 있다.
선 기어(S2)는, 우측에 전술한 카운터 기어(15)의 내주측을 통과하는 전달 부재(101)가 연결되어 있고, 해당 전달 부재(101)를 거쳐서 제3 클러치(C-3)의 클러치 드럼(42)에 연결되어 있다. 또한, 선 기어(S2)는 좌측에 전술한 전달 부 재(104)가 연결되어 있고, 해당 전달 부재(104)를 거쳐서 제4 클러치(C-4)의 허브 부재(114) 및 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116)에 연결되어 있다. 선 기어(S3)는, 우측에 전술한 카운터 기어(15)의 내주측을 통과하는 전달 부재(102)가 연결되어 있고, 해당 연결 부재(102)를 거쳐서 제1 클러치(C-1)의 클러치 드럼(22)이 연결되어 있다.
캐리어(CR2)는, 우측, 즉 유성 기어(DP) 측의 측판이 전술한 카운터 기어(15)의 내주측을 통과하는 전달 부재(103)에 연결되어 있고, 해당 전달 부재(103)를 거쳐서 제2 클러치(C-2)의 허브 부재(112)에 연결되어 있다. 또한, 캐리어(CR2)는 좌측의 측판이 전술한 제2 브레이크(B-2)의 허브 부재(117)에 연결되어 있다. 그리고 링 기어(R3)는, 전달 부재(105)를 거쳐서 카운터 기어(15)에 연결되어 있다. 또한, 해당 카운터 기어(15)는 전술한 바와 같이 카운터 샤프트(81)에 연결된 대경 기어(82)가 맞물려 있으며, 해당 카운터 샤프트부(80)나 차동 기기 기어부(90) 등을 거쳐서 좌우 차축(93l, 93r)(즉 구동 차륜)에 연결되어 있다.
계속해서, 각 오일로 구성, 및 작동유의 공급에 대해서 간단히 설명한다. 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 오일실(36), 즉 클러치 드럼(32)과 피스톤 부재(33) 사이를 시일링(a4, a5)에 의해 시일되어 구성되어 있는 오일실(36)에는, 클러치 드럼(32)과 보스부(3b) 사이를 시일링(d1, d2)에 의해 시일되어서 보스부(3b) 내의 오일로(c30)가 연통하고 있어, 해당 오일로(c30)로부터 작동유가 공급된다. 또한, 피스톤 부재(33)와 캔슬 플레이트(34) 사이에 시일링(a4, a6)에 의해 시일되어서 구성되어 있는 캔슬 오일실(37)에는, 도시를 생략한 오일로로부터 오일이 공 급된다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 오일실(26), 즉 클러치 드럼(22)과 피스톤 부재(23) 사이를 시일링(a1, a2)에 의해 시일되어서 구성되어 있는 오일실(26)에는, 상기 제2 클러치(C-2)의 클러치 드럼(32)과 보스부(3b) 사이를 시일링(d3, d4)에, 또한 해당 클러치 드럼(32)과 클러치 드럼(22) 사이를 시일링(d5, d6)에, 각각 시일되어서 보스부(3b) 내의 오일로(c20)가 연통하고 있어, 해당 오일로(c20)로부터 작동유가 공급된다. 또한, 피스톤 부재(23)와 캔슬 플레이트(24) 사이에 시일링(a1, a3)에 의해 시일되어서 구성되어 있는 캔슬 오일실(27)에는, 도시를 생략한 오일로로부터 오일이 공급된다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 오일실(46), 즉 클러치 드럼(42)과 피스톤 부재(43) 사이를 시일링(a7, a8)에 의해 시일되어서 구성되어 있는 오일실(46)에는, 보스부(3b)와 입력축(12) 사이를 시일링(d7, d8)에, 입력축(12)과 클러치 드럼(42) 사이를 시일링(d9, d10)에, 각각 시일되어서 보스부(3b) 내의 오일로(c40)가 입력축(12) 내의 오일로(c41, c42, c43)를 거쳐서 연통하고 있어, 해당 오일로(c43)로부터 작동유가 공급된다. 또한, 피스톤 부재(43)와 캔슬 플레이트(44) 사이에 시일링(a7, a9)에 의해 시일되어서 구성되어 있는 캔슬 오일실(47)에는, 도시를 생략한 오일로로부터 오일이 공급된다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 오일실(56), 즉 클러치 드럼(52)과 피스톤 부재(53) 사이를 시일링(a10, a11)으로 시일되어서 구성되어 있는 오일실(56)에는, 클러치 드럼(52)과 보스부(3d) 사이를 시일링(d11, d12)에 의해 시일 되어서 보스부(3d) 내의 오일로(c50)가 연통하고 있어, 해당 오일로(c50)로부터 작동유가 공급된다. 또한, 피스톤 부재(53)와 캔슬 플레이트(54) 사이에 시일링(a10, a12)에 의해 시일되어서 구성되어 있는 캔슬 오일실(57)에는, 도시를 생략한 오일로로부터 오일이 공급된다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)의 오일실(66), 즉 미션 케이스(3)의 측벽부(3c)와 피스톤 부재(63) 사이를 시일링(a13, a14)에 의해 시일되어서 구성되어 있는 오일실(66)에는, 도시를 생략한 측벽부(3c)의 오일로로부터 작동유가 공급된다.
또한, 제2 브레이크(B-2)의 유압 서보(70)의 오일실(76), 즉 실린더 부재(72)와 피스톤 부재(73) 사이를 시일링(a15, a16)에 의해 시일되어서 구성되어 있는 오일실(76)에는, 도시를 생략한 미션 케이스(3) 내의 오일로로부터 작동유가 공급된다.
또한, 입력축(12) 및 중간축(13)에는, 축 방향에 오일로(c80)가 형성되어 있고, 해당 오일로(c80)에는 상기 보스부(3b) 혹은 보스부(3d) 내의 도시하지 않은 오일로로부터 윤활유가 공급된다. 입력축(12) 및 중간축(13)에는, 오일로(80)로부터 방사 방향을 향해서 도시하지 않은 구멍이 복수 천공되어 있고, 오일로(c80)에 공급된 윤활유는, 그들의 구멍으로부터 비산되는 형태로 변속 기구(21) 내에 공급된다.
또한, 입력축(12)에는 축 방향에 오일로(c90)가 형성되어 있다. 해당 오일 로(90)는, 도시하지 않은 오일로를 거쳐서 상기 로크업 클러치(10)에 연통되어 있고, 해당 오일로(c90)에 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 상기 보스부(3b) 내의 오일로를 거쳐서 작동유가 공급되면, 그 작동유가 로크업 클러치(10)의 마찰판까지 공급되어, 해당 마찰판을 압박하여, 로크업 클러치(10)를 결합시킨다.
그런데, 예를 들어 일본 특허 공개 제2004-183705호의 도19에 도시되어 있는 바와 같은 자동 변속기에서는, 감속 유성 기어의 입력 회전 요소와 유성 기어 세트의 회전 요소를 클러치를 거쳐서 걸림 가능하게 구성되어 있지만, 만약 그 입력 회전을 전달하는 전달 부재가 상기 감속 유성 기어의 입력 회전 요소로부터 해당 유성 기어 세트의 직경 방향 외주측을 통해 해당 유성 기어 세트의 회전 요소에 연결되어 있으면, 유성 기어 세트를 감싸는 형태로 해당 회전 요소에 연결되게 된다.
이와 같이 입력 회전을 전달하는 전달 부재가 유성 기어 세트의 외주측에 배치되는 것은, 자동 변속기의 직경 방향의 콤팩트화의 방해가 된다. 또한, 해당 전달 부재가 직경 방향의 최외주측에 배치되므로, 회전 시에 원심력이 발생하고, 높은 강성이 필요해지므로, 해당 전달 부재의 두께를 두껍게 할 필요가 발생하여, 경량화의 방해가 되는 동시에, 관성(관성력)이 증가하여, 차량용 자동 변속기로서 제어성 향상의 방해가 되어 버린다.
또한, 유성 기어 세트는 각 회전 요소가 상대 회전하므로, 윤활유를 공급해서 냉각할 필요가 있지만, 전달 부재가 유성 기어 세트를 감싸버리므로, 공급한 윤활유를 배출하기 어려워지는 동시에, 열이 꽉 차기 쉬워져, 즉 냉각 성능을 확보할 수 없다고 하는 문제가 발생해 버린다. 또한, 예를 들어 윤활유의 배출이 원활해 지도록 전달 부재에 충분한 구멍을 마련하여 형성하면, 전술한 바와 같은 높은 강성을 확보하기 위해 더욱 두께를 두껍게 할 필요가 발생하고, 또한 중량이 증가해 버린다고 하는 문제가 발생해 버린다.
또한, 전달 부재가 감속 유성 기어로부터 유성 기어 세트까지를 감싸 버리므로, 차량용 자동 변속기의 조립 부착이 곤란해져 버린다. 또한, 예를 들어 해당 전달 부재를 복수로 분할하고, 스플라인 등으로 연결한다고 해도, 그들 스플라인을 위치 맞춤해서 조립 부착하게 되어, 차량용 자동 변속기의 조립 부착을 용이하게 하는 것은 어렵다.
또한, 전달 부재가 다른 클러치도 감싸버리므로, 예를 들어 센터 서포트 부재를 배치해서 해당 센터 서포트 부재로부터 클러치의 작동유를 공급하도록 구성할 수 없고, 즉 그러한 클러치의 유압 서보에는 입력축으로부터(특히 상대 회전하는 부재를 거쳐서) 작동유를 공급할 필요가 발생하므로, 그들 클러치의 유압 서보에 작동유를 공급하기 위해서는, 시일링의 수가 많아져, 미끄럼 이동 저항이 증가하여, 차량용 자동 변속기의 동력 전달 효율 향상의 방해가 된다고 하는 문제가 발생해 버린다.
그러나, 본 차량용 자동 변속기(11)에 의하면, 제4 클러치(C-4)를 입력축(12)과 선 기어(S2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)를 캐리어(CR1)와 캐리어(CR2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 축 방향의 유성 기어(DP) 측에서 캐리어(CR2)에 연결했으므로, 유성 기어 유닛(PU)을 감싸는 부재를 불필요하게 할 수 있다. 이로써, 차량용 자동 변속기(11)의 직경 방향의 콤팩트화를 도모할 수 있다. 또한, 높은 강성이 필요한 전달 부재를 짧게 할 수 있어, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기(11)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 공급한 윤활유를 배출하기 쉽게 구성할 수 있어, 냉각 성능을 확보할 수 있다. 또한, 차량용 자동 변속기(11)의 조립 부착의 용이화를 도모할 수 있다. 또한, 각 클러치의 배치 구조에 따라서는, 서포트 벽(120)을 배치하여, 해당 서포트 벽(120)으로부터 클러치의 작동유를 공급하는 구성을 가능하게 할 수 있으므로, 시일링수의 저감을 도모할 수 있고, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있어, 차량용 자동 변속기(11)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 링 기어(R3)에 연결된 카운터 기어(15)를 구비하고, 해당 카운터 기어(15)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치하고, 제3 클러치(C-3)의 출력측 부재(101), 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102), 및 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)가, 카운터 기어(15)의 내주측을 통해 유성 기어 유닛(PU)에 연결되므로, 카운터 기어(15)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치하는 것을 가능하게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기(11)를 FF 타입의 차량에 이용하기에 적합하게 할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c30)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(11)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)을 비교적 외주측에 배치할 수 있어, 해당 마찰판(51)의 면적을 크게 할 수 있으므로, 전달 가능한 토크 용량을 확보할 수 있고, 또한 마찰판(51)의 수의 저감을 도모할 수도 있다. 또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3d) 내에 설치한 오일로(c50)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(11)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치한 경우에 비해, 제3 클러치(C-3)와 유성 기어 유닛(PU)과의 거리를 짧게 할 수 있고, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기(11)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c20)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 예를 들어 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 입력축(12)에 배치하는 동시에 해당 입력축(12)을 거쳐서 작동유를 공급하는 경우와 비교하여 오일로 길이를 짧게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기(11)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 선 기어(S2)의 회전을 케이스(4)에 대하여 걸림 가능한 제1 브레이크(B-1)를 구비하고, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제1 브레이크(B-1)의 걸림력 전달 부재와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(1)를 콤팩트화할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 본 차량용 자동 변속기(11)에 의하면, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)는, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)와 연결되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104) 및 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101) 는, 선 기어(S2)와 연결되는 동시에, 이들 일체로 회전하는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104), 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101), 및 선 기어(S2)가, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)에 대하여 내주측에 배치되므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)가, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 내주측에 있는 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)보다도 내주측이 되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측에 배치한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외주측에 배치한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(11)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 각각 선 기어(S2) 및 선 기어(S3)에 연결하고, 제4 클러치(C-4)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)를 선 기어(S2)에 연결하고, 제2 클러치(C-2)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측의 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)에 연결하므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력 측 전달 부재(104)가 내주측이 되므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측으로 한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외측으로 한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(1)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP) 사이에 배치하는 것에 비해, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)을 비교적 외주측에 배치할 수 있어, 해당 마찰판(51)의 면적을 크게 할 수 있으므로, 전달 가능한 토크 용량을 확보할 수 있고, 또한 마찰판(51)의 수의 저감을 도모할 수도 있다. 또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)와 유성 기어 유닛(PU) 간의 거리를 짧게 할 수 있어, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기(11)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에, 예를 들어 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결한 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c50)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(11)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재로서, 유성 기어 유닛(PU)의 내주측을 통과하는 입력축(12) 및 중간축(13)에 연결하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재의 일부를 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)으로서 구성하므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재를 유압 서보(50)의 클러치 드럼으로서 구성하는 경우에 비해, 유압 서보(50)의 클러치 드럼이 입력축(12)으로부터의 동력 전달 부재를 겸하는 것이 가능해지므로, 축 방향으로 콤팩트하게 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
또한, 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결되는 동시에, 선 기어(S1)를 고정하는 보스부(3b)를 갖고, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재로서, 캐리어(CR1)에 연결하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재의 일부를 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 클러치 드럼(32)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(30)를, 유성 기어(DP)와 측벽(3a)과의 축 방향 사이에서 보스부(3b) 위에 배치하므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c30)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 보스부(3b)로부터 벗어난 입력축(12) 위에 배치하는 동시에 해당 입력축(12) 내의 오일로를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우와 비교하여, 입력축(12) 내의 오일로를 개재시키지 않는 만큼, 오일로 길이를 짧게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기(11)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 허브 부재(111)를, 링 기어(R1)에 연결하고, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)를, 선 기어(S3)에 연결하는 동시에, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)의 일부를 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 클러치 드럼(22)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(20)를, 유성 기어(DP)와 제2 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와의 축 방향 사이에서 보스부(3b) 위에 배치하므로, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c20)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 보스부(3b)로부터 벗어난 입력축(12) 위에 배치하는 동시에 해당 입력축(12) 내의 오일로를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우와 비교하여, 입력축(12) 내의 오일로를 개재시키지 않는 만큼, 오일로 길이를 짧게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기(1)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 입력축(12)에 평행하게 배치되는 동시에, 링 기어(R3)에 연결된 카운터 기어(15)를 거쳐서 연결된 카운터 샤프트(81)를 구비하고, 링 기어(R3)에서의 출력 회전이, 카운터 기어(15)를 거쳐서 카운터 샤프트(81)에 전달되므로, 차량용 자동 변속기(11)를 FF 타입의 차량에 이용하기에 적합하게 할 수 있다.
또한, 카운터 기어(15)는 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치되는 동시에, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결된 지지부(120a)에 지지되므로, 카운터 기어(15)가 축 방향에 있어서의 입력측으로부터 멀어지는 것을 방지할 수 있어, 예를 들어 카운터 샤프트부(80)나 차동 기기 기어 부(90)를 토크 컨버터(7) 측에 근접시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(11)를 콤팩트화할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 차량의 맴버나 프레임 등에 간섭하는 것의 방지를 도모할 수 있어, 즉 차량용 자동 변속기(11)의 차량 탑재성을 향상시킬 수 있다.
또한, 캐리어(CR1)를, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU) 측에서, 입력축(12)과 연결하는 동시에, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에서, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재인 클러치 드럼(32)과 연결하므로, 캐리어(CR1) 및 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재(32)인 입력축(12)을 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(11)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 그것에 연결된 전달 부재(104)를, 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에서, 선 기어(S2)에 연결하므로, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 전달 부재(104)와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(1)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 유성 기어(DP)는 회전이 케이스(4)에 대하여 항상 고정된 선 기어(S1)와, 피니언 기어(P1)와 피니언 기어(P2)를 회전 가능하게 지지하는 동시에 입력축(12)에 항상 연결된 캐리어(CR1)와, 피니언 기어(P2)에 맞물리는 동시에 감속 회전을 출력하는 링 기어(R1)로 이루어지므로, 입력축(12)의 입력 회전을 감속한 감 속 회전을 링 기어(R1)로부터 출력하는 것이 가능해진다.
또한, 유성 기어 유닛(PU)은 선 기어(S2)와, 선 기어(S3)와, 선 기어(S3)에 맞물리는 쇼트 피니언(P3)과, 선 기어(S2)에 맞물리고, 또한 쇼트 피니언(P3)에 맞물리는 롱 피니언(P4)과, 쇼트 피니언(P3)과 롱 피니언(P4)을 회전 가능하게 지지하는 캐리어(CR2)와, 롱 피니언(P4)에 맞물리는 링 기어(R3)를 갖는 라비뇨형 유성 기어 유닛(PU)으로 이루어지므로, 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소와 각 클러치나 브레이크의 출력측 부재를 부재가 착종하는 일 없이 연결할 수 있는 것이면서, 각 회전 요소의 고속 회전화를 방지할 수 있어, 양호한 기어비를 얻을 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 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 7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 8 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, 종축에 유성 기어 유닛(PU)의 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 각각의 회전수를 나타내는 동시에, 횡축에 선 기 어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 기어비에 대응시켜서 나타내어 이루어지는 속도선도에 있어서, 선 기어(S2)를 가로 방향 최단부에 위치하고, 차례대로 캐리어(CR2), 카운터 기어(15)에 연결된 링 기어(R3), 선 기어(S3)에 대응시켜서 구성할 수 있다.
또한, 본 제1 실시 형태에 따른 차량용 자동 변속기(11)는, 변속 기구(21)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 그대로 반전시킴으로써, 후술하는 제6 실시 형태에 따른 차량용 자동 변속기(16)를 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
<제2 실시 형태>
계속해서, 상기 제1 실시 형태를 일부 변경한 제2 실시 형태에 대해서, 도5를 따라 설명한다. 도5는 제2 실시 형태에 따른 자동 변속기(12)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제2 실시 형태에서는, 제1 실시 형태에 따른 자동 변속기(11)에 대하여 다른 부분만을 설명하고, 그 밖의 부분은 대략 마찬가지므로, 그 설명을 생략한다.
제2 실시 형태에 따른 자동 변속기(12)는, 제1 실시 형태에 따른 자동 변속기(11)에 대하여, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)과의 축 방향 사이에 배치 변경하고, 상세하게는 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를, 카운터 기어(15)와 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)와의 축 방향 사이에 있어서 서포트 벽(120)에 인접 배치해서 구성한 것이다.
즉 자동 변속기(12)에서는, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)가 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치되고, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)와 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와 카운터 기어(15)가 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)과의 축 방향 사이에 배치되고, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)가 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되어 있다.
이러한 차량용 자동 변속기(12)에 따르면, 제4 클러치(C-4)를 입력축(12)과 선 기어(S2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)를 캐리어(CR1)와 캐리어(CR2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 축 방향의 유성 기어(DP) 측에서 캐리어(CR2)에 연결했으므로, 유성 기어 유닛(PU)을 감싸는 부재를 불필요하게 할 수 있다. 이로써, 차량용 자동 변속기(12)의 직경 방향의 콤팩트화를 도모할 수 있다. 또한, 높은 강성이 필요한 전달 부재를 짧게 할 수 있어, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기(12)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 공급한 윤활유를 배출하기 쉽게 구성할 수 있어, 냉각 성능을 확보할 수 있다. 또한, 차량용 자동 변속기(12)의 조립 부착의 용이화를 도모할 수 있다. 또한, 각 클러치의 배치 구조에 따라서는, 서포트 벽(120)을 배치하여, 해당 서포트 벽(120)으로부터 클러치의 작동유를 공급하는 구성을 가능하게 할 수 있으므로, 시일링수의 저감을 도모할 수 있고, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있어, 차량용 자동 변속기(12)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 서포트 벽(120) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(12)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)을 비교적 외주측에 배치할 수 있어, 해당 마찰판(51)의 면적을 크게 할 수 있으므로, 전달 가능한 토크 용량을 확보할 수 있고, 또한 마찰판 수의 저감을 도모할 수도 있다. 또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3d) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(12)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기 어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치한 경우에 비해, 제3 클러치(C-3)와 유성 기어 유닛(PU)과의 거리를 짧게 할 수 있고, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기(1)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(1)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 선 기어(S2)의 회전을 케이스(4)에 대하여 걸림 가능한 제1 브레이크(B-1)를 구비하고, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제1 브레이크(B-1)의 걸림력 전달 부재와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(1)를 콤팩트화할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 자동 변속기(12)에 의하면, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)는 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)와 연결되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104) 및 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)는 선 기어(S2)와 연결되는 동시에, 이들 일체로 회전하는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104), 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101), 및 선 기어(S2)가, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)에 대하여 내주측에 배치되므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)가, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 내주측에 있는 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)보다도 내주측이 되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측에 배치한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외주측에 배치한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(12)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 각각 선 기어(S2) 및 선 기어(S3)에 연결하고, 제4 클러치(C-4)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)를 선 기어(S2)에 연결하고, 제2 클러치(C-2)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력 측의 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)에 연결하므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)가 내주측이 되므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측으로 한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외측으로 한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(12)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP) 사이에 배치하는 것에 비해, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)을 비교적 외주측에 배치할 수 있어, 해당 마찰판(51)의 면적을 크게 할 수 있으므로, 전달 가능한 토크 용량을 확보할 수 있고, 또한 마찰판(51)의 수의 저감을 도모할 수도 있다. 또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)와 유성 기어 유닛(PU) 간의 거리를 짧게 할 수 있어, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기(12)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에, 예를 들어 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결한 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c50)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소 시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(12)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재로서, 유성 기어 유닛(PU)의 내주측을 통과하는 입력축(12) 및 중간축(13)에 연결하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재의 일부를 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)으로서 구성하므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재를 유압 서보(50)의 클러치 드럼으로서 구성하는 경우에 비해, 유압 서보(50)의 클러치 드럼이 입력축(12)으로부터의 동력 전달 부재를 겸하는 것이 가능해지므로, 축 방향으로 콤팩트하게 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
또한, 링 기어(R3)에 연결되는 동시에 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치되는 카운터 기어(15)를 구비하고, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결되는 동시에, 카운터 기어(15)를 지지하는 지지부(120a)를 갖고, 제2 클러치(C-2)의 허브 부재(112)를, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 외주측을 통해 캐리어(CR1)에 연결하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 일부를 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 클러치 드럼(32)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(30)를, 유성 기어(DP)와 카운터 기어(15)와의 축 방향 사이에서 지지부(120a) 위에 배치하므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 지지부(120a) 내에 마련한 오일로(c30)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급 하는 경우에 비해, 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 저감시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(12)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 입력축(12)에 평행하게 배치되는 동시에, 링 기어(R3)에 연결된 카운터 기어(15)를 거쳐서 연결된 카운터 샤프트(81)를 구비하고, 링 기어(R3)로부터의 출력 회전이, 카운터 기어(15)를 거쳐서 카운터 샤프트(81)에 전달되므로, 차량용 자동 변속기(12)를 FF 타입의 차량에 이용하기에 적합하게 할 수 있다.
또한, 카운터 기어(15)는 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치되는 동시에, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결된 지지부(120a)에 지지되므로, 카운터 기어(15)가 축 방향에 있어서의 입력측으로부터 멀어지는 것을 방지할 수 있어, 예를 들어 카운터 샤프트부(80)나 차동 기기 기어부(90)를 토크 컨버터(7) 측에 근접시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(12)를 콤팩트화할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 차량의 맴버나 프레임 등에 간섭하는 것의 방지를 도모할 수 있고, 즉 차량용 자동 변속기(12)의 차량 탑재성을 향상시킬 수 있다.
또한, 캐리어(CR1)를, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU) 측에서, 입력축(12)과 연결하는 동시에, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에서, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재인 허브 부재(112)와 연결하므로, 캐리어(CR1) 및 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재(112)와 입력축(12) 을 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(12)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 그것에 연결된 전달 부재(104)를, 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에서, 선 기어(S2)에 연결하므로, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 전달 부재(104)와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(12)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 유성 기어(DP)는 회전이 케이스(4)에 대하여 항상 고정된 선 기어(S1)와, 피니언 기어(P1)와 피니언 기어(P2)를 회전 가능하게 지지하는 동시에 입력축(12)에 항상 연결된 캐리어(CR1)와, 피니언 기어(P2)에 맞물리는 동시에 감속 회전을 출력하는 링 기어(R1)로 이루어지므로, 입력축(12)의 입력 회전을 감속한 감속 회전을 링 기어(R1)로부터 출력하는 것이 가능해진다.
또한, 유성 기어 유닛(PU)은 선 기어(S2)와, 선 기어(S3)와, 선 기어(S3)에 맞물리는 쇼트 피니언(P3)과, 선 기어(S2)에 맞물리고, 또한 쇼트 피니언(P3)에 맞물리는 롱 피니언(P4)과, 쇼트 피니언(P3)과 롱 피니언(P4)을 회전 가능하게 지지하는 캐리어(CR2)와, 롱 피니언(P4)에 맞물리는 링 기어(R3)를 갖는 라비뇨형 유성 기어 유닛(PU)으로 이루어지므로, 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소와 각 클러치나 브레이크의 출력측 부재를 부재가 착종하는 일 없이 연결할 수 있는 것이면서, 각 회전 요소의 고속 회전화를 방지할 수 있어, 양호한 기어비를 얻을 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 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 7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 8 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, 종축에 유성 기어 유닛(PU)의 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 각각의 회전수를 나타내는 동시에, 횡축에 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 기어비에 대응시켜서 나타내어 이루어지는 속도선도에 있어서, 선 기어(S2)를 가로 방향 최단부에 위치하고, 차례대로 캐리어(CR2), 카운터 기어(15)에 연결된 링 기어(R3), 선 기어(S3)에 대응시켜서 구성할 수 있다.
또한, 본 제2 실시 형태에 따른 차량 용 자동 변속기(12)는, 변속 기구(22)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 그대로 반전시킴으로써, 후술하는 제7 실시 형태에 따른 차량용 자동 변속기(17)를 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
<제3 실시 형태>
계속해서, 상기 제1 실시 형태를 일부 변경한 제3 실시 형태에 대해서, 도6을 따라 설명한다. 도6은 제3 실시 형태에 따른 자동 변속기(13)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제3 실시 형태에서는, 제1 실시 형태에 따른 자동 변속기(11)에 대하여 다른 부분만을 설명하고, 그 밖의 부분은 대략 마찬가지므로, 그 설명을 생략한다.
제3 실시 형태에 따른 자동 변속기(13)는, 제1 실시 형태에 따른 자동 변속기(11)에 대하여, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)과의 축 방향 사이에 배치 변경하고, 상세하게는 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를, 카운터 기어(15)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와의 축 방향 사이에 있어서 서포트 벽(120)에 인접 배치하고, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 해당 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)와의 축 방향 사이에 있어서 서포트 벽(120) 위에 배치하여 구성한 것이다.
즉, 자동 변속기(13)에서는, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와 카운터 기어(15)가 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)과의 축 방향 사이에 배치되고, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)가 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되어 있다.
이러한 차량용 자동 변속기(13)에 따르면, 제4 클러치(C-4)를 입력축(12)과 선 기어(S2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)를 캐리어(CR1)와 캐리어(CR2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 축 방향의 유성 기어(DP) 측에서 캐리어(CR2)에 연결했으므로, 유성 기어 유닛(PU)을 감싸는 부재를 불필요하게 할 수 있다. 이로써, 차량용 자동 변속기(13)의 직경 방향의 콤팩트화를 도모할 수 있다. 또한, 높은 강성이 필요한 전달 부재를 짧게 할 수 있어, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기(13)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 공급한 윤활유를 배출하기 쉽게 구성할 수 있어, 냉각 성능을 확보할 수 있다. 또한, 차량용 자동 변속기(1)의 조립 부착의 용이화를 도모할 수 있다. 또한, 각 클러치의 배치 구조에 따라서는, 서포트 벽(120)을 배치하여, 해당 서포트 벽(120)으로부터 클러치의 작동유를 공급하는 구성을 가능하게 할 수 있으므로, 시일링수의 저감을 도모할 수 있고, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있어, 차량용 자동 변속기(13)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 서포트 벽(120) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(13)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)을 비교적 외주측에 배치할 수 있어, 해당 마찰판(51)의 면적을 크게 할 수 있으므로, 전달 가능한 토크 용량을 확보할 수 있고, 또한 마찰판 수의 저감을 도모할 수도 있다. 또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3d) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(13)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치한 경우에 비해, 제3 클러치(C-3)와 유성 기어 유닛(PU)과의 거리를 짧게 할 수 있고, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기(13)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기 어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치한 경우에 비해, 제1 클러치(C-1)와 유성 기어 유닛(PU)과의 거리를 짧게 할 수 있어, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기(13)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 선 기어(S2)의 회전을 케이스(4)에 대하여 걸림 가능한 제1 브레이크(B-1)를 구비하고, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제1 브레이크(B-1)의 걸림력 전달 부재와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(13)를 콤팩트화할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 자동 변속기(13)에 의하면, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)는, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)와 연결되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104) 및 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)는 선 기어(S2)와 연결되는 동시에, 이들 일체로 회전하는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104), 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101), 및 선 기어(S2)가, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)에 대하여 내주측에 배치되므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)가, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 내주측에 있는 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)보다도 내주측이 되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측에 배치한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외주측에 배치한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(13)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 각각 선 기어(S2) 및 선 기어(S3)에 연결하고, 제4 클러치(C-4)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)를 선 기어(S2)에 연결하고, 제2 클러치(C-2)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)에 연결하므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)가 내주측이 되므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측으로 한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외측으로 한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(13)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP) 사이에 배치하는 것에 비해, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)을 비교적 외주측에 배치할 수 있어, 해당 마찰판(51)의 면적을 크게 할 수 있으므로, 전달 가능한 토크 용량을 확보할 수 있고, 또한 마찰판(51)의 수의 저감을 도모할 수도 있다. 또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)와 유성 기어 유닛(PU) 간의 거리를 짧게 할 수 있고, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기(13)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에, 예를 들어 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결한 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c50)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(13)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재로서, 유성 기어 유닛(PU)의 내주측을 통과하는 입력축(12) 및 중간축(13)에 연결하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재의 일부를 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)으로서 구성하므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재를 유압 서보(50)의 클러치 드럼으로서 구성하는 경우에 비해, 유압 서보(50)의 클러치 드럼이 입력축(12)으로 부터의 동력 전달 부재를 겸하는 것이 가능해지므로, 축 방향으로 콤팩트하게 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
또한, 링 기어(R3)에 연결되는 동시에 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치되는 카운터 기어(15)를 구비하고, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결되는 동시에, 카운터 기어(15)를 지지하는 지지부(120a)를 갖고, 제2 클러치(C-2)의 허브 부재(112)를, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 외주측을 통해 캐리어(CR1)에 연결하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 일부를 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 클러치 드럼(32)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(30)를, 유성 기어(DP)와 카운터 기어(15)와의 축 방향 사이에서 지지부(120a) 위에 배치하므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 지지부(120a) 내에 설치한 오일로(c30)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해, 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 저감시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(1)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)를, 선 기어(S3)에 연결하는 동시에, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)의 일부를 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 클러치 드럼(22)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(20)를, 유성 기어(DP)와 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와의 축 방향 사이에서 지지부(120a) 위에 배치하고, 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)를, 선 기어(S2)에 연결하 는 동시에, 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)의 일부를 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 클러치 드럼(42)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(40)를 유성 기어(DP)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와의 축 방향 사이에 배치하므로, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120) 및 지지부(120a) 내에 설치한 오일로(c20)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해, 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(13)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 예를 들면 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치한 경우에 비해, 제3 클러치(C-3)와 유성 기어 유닛(PU)과의 거리를 짧게 할 수 있어, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 입력축(12)에 평행하게 배치되는 동시에, 링 기어(R3)에 연결된 카운터 기어(15)를 거쳐서 연결된 카운터 샤프트(81)를 구비하고, 링 기어(R3)로부터의 출력 회전이, 카운터 기어(15)를 거쳐서 카운터 샤프트(81)에 전달되므로, 차량용 자동 변속기(13)를 FF 타입의 차량에 이용하기에 적합하게 할 수 있다.
또한, 카운터 기어(15)는 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치되는 동시에, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결된 지지부(120a)에 지지되므로, 카운터 기어(15)가 축 방향에 있어서의 입력측으로부터 멀어지는 것을 방지할 수 있어, 예를 들어 카운터 샤프트부(80)나 차동 기기 기어부(90)를 토크 컨버터(7) 측에 근접시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(13)를 콤팩트화할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 차량의 맴버나 프레임 등에 간섭하는 것의 방지를 도모할 수 있고, 즉 차량용 자동 변속기(13)의 차량 탑재성을 향상시킬 수 있다.
또한, 캐리어(CR1)를, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU) 측에서, 입력축(12)과 연결하는 동시에, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에서, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재인 허브 부재(112)와 연결하므로, 캐리어(CR1) 및 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재(112)와 입력축(12)을 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(13)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 그것에 연결된 전달 부재(104)를, 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에서, 선 기어(S2)에 연결하므로, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 전달 부재(104)와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(13)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 유성 기어(DP)는 회전이 케이스(4)에 대하여 항상 고정된 선 기어(S1) 와, 피니언 기어(P1)와 피니언 기어(P2)를 회전 가능하게 지지하는 동시에 입력축(12)에 항상 연결된 캐리어(CR1)와, 피니언 기어(P2)에 맞물리는 동시에 감속 회전을 출력하는 링 기어(R1)로 이루어지므로, 입력축(12)의 입력 회전을 감속한 감속 회전을 링 기어(R1)로부터 출력하는 것이 가능해진다.
또한, 유성 기어 유닛(PU)은 선 기어(S2)와, 선 기어(S3)와, 선 기어(S3)에 맞물리는 쇼트 피니언(P3)과, 선 기어(S2)에 맞물리고, 또한 쇼트 피니언(P3)에 맞물리는 롱 피니언(P4)과, 쇼트 피니언(P3)과 롱 피니언(P4)을 회전 가능하게 지지하는 캐리어(CR2)와, 롱 피니언(P4)에 맞물리는 링 기어(R3)를 갖는 라비뇨형 유성 기어 유닛(PU)으로 이루어지므로, 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소와 각 클러치나 브레이크의 출력측 부재를 부재가 착종하는 일 없이 연결할 수 있는 것이면서, 각 회전 요소의 고속 회전화를 방지할 수 있어, 양호한 기어비를 얻을 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 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 7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 8 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, 종축에 유성 기어 유닛(PU)의 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 각각의 회전수를 나타내는 동시에, 횡축에 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 기어비에 대응시켜서 나타내어 이루어지는 속도선도에 있어서, 선 기어(S2)를 가로 방향 최단부에 위치하고, 차례대로 캐리어(CR2), 카운터 기어(15)에 연결된 링 기어(R3), 선 기어(S3)에 대응시켜서 구성할 수 있다.
또한, 본 제3 실시 형태에 따른 차량용 자동 변속기(13)는, 변속 기구(23)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 그대로 반전시킴으로써, 후술하는 제8 실시 형태에 따른 차량용 자동 변속기(18)를 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
<제4 실시 형태>
계속해서, 상기 제1 실시 형태를 일부 변경한 제4 실시 형태에 대해서, 도7을 따라 설명한다. 도7은 제4 실시 형태에 따른 자동 변속기(14)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제4 실시 형태에서는, 제1 실시 형태에 따른 자동 변속기(11)에 대하여 다른 부분만을 설명하고, 그 밖의 부분은 대략 마찬가지므로, 그 설명을 생략한다.
제4 실시 형태에 따른 자동 변속기(14)는, 제1 실시 형태에 따른 자동 변속기(11)에 대하여, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서 보(20)를 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)과의 축 방향 사이에 배치 변경하고, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치 변경해서 구성한 것이다. 상세하게는 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를, 카운터 기어(15)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와의 축 방향 사이에 있어서 서포트 벽(120)에 인접 배치하고, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 해당 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와 유성 기어(DP)의 축 방향 사이에 있어서 서포트 벽(120) 위에 배치하고, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 보스부(3b) 위에 배치해서 구성한 것이다.
즉 자동 변속기(14)에서는, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)가 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치되고, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와 카운터 기어(15)가 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)과의 축 방향 사이에 배치되고, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)가 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되어 있다.
이러한 차량용 자동 변속기(14)에 따르면, 제4 클러치(C-4)를 입력축(12)과 선 기어(S2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)를 캐리어(CR1)와 캐리어(CR2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 축 방향의 유성 기어(DP) 측에서 캐리어(CR2)에 연결했으므로, 유성 기어 유닛(PU) 을 감싸는 부재를 불필요하게 할 수 있다. 이로써, 차량용 자동 변속기(14)의 직경 방향의 콤팩트화를 도모할 수 있다. 또한, 높은 강성이 필요한 전달 부재를 짧게 할 수 있어, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기(14)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 공급한 윤활유를 배출하기 쉽게 구성할 수 있어, 냉각 성능을 확보할 수 있다. 또한, 차량용 자동 변속기(14)의 조립 부착의 용이화를 도모할 수 있다. 또한, 각 클러치의 배치 구조에 따라서는, 서포트 벽(120)을 배치하여, 해당 서포트 벽(120)으로부터 클러치의 작동유를 공급하는 구성을 가능하게 할 수 있으므로, 시일링수의 저감을 도모할 수 있고, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있어, 차량용 자동 변속기(14)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 서포트 벽(120) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(14)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)을 비 교적 외주측에 배치할 수 있어, 해당 마찰판(51)의 면적을 크게 할 수 있으므로, 전달 가능한 토크 용량을 확보할 수 있고, 또한 마찰판의 수의 저감을 도모할 수도 있다. 또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3d) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(14)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(14)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치한 경우에 비해, 제1 클러치(C-1)와 유성 기어 유닛(PU)과의 거리를 짧게 할 수 있어, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모 할 수 있어, 차량용 자동 변속기(14)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 선 기어(S2)의 회전을 케이스(4)에 대하여 걸림 가능한 제1 브레이크(B-1)를 구비하고, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제1 브레이크(B-1)의 걸림력 전달 부재와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(14)를 콤팩트화할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 자동 변속기(14)에 의하면, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)는, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)와 연결되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104) 및 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)는 선 기어(S2)와 연결되는 동시에, 이들 일체로 회전하는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104), 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101), 및 선 기어(S2)가, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)에 대하여 내주측에 배치되므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)가, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 내주측에 있는 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)보다도 내주측이 되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측에 배치한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외주측에 배치한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량 용 자동 변속기(14)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 각각 선 기어(S2) 및 선 기어(S3)에 연결하고, 제4 클러치(C-4)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)를 선 기어(S2)에 연결하고, 제2 클러치(C-2)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)에 연결하므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)가 내주측이 되므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측으로 한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외측으로 한 경우에 비해서 관성(비성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(1)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 사이에 배치하는 것에 비해, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)을 비교적 외주측에 배치할 수 있어, 해당 마찰판(51)의 면적을 크게 할 수 있으므로, 전달 가능한 토크 용량을 확보할 수 있고, 또한 마찰판(51)의 수의 저감을 도모할 수도 있다. 또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)와 유성 기어 유닛(PU) 간의 거리를 짧게 할 수 있고, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기(14)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에, 예를 들어 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결한 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c50)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(14)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재로서, 유성 기어 유닛(PU)의 내주측을 통과하는 입력축(12) 및 중간축(13)에 연결하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재의 일부를 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)으로서 구성하므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재를 유압 서보(50)의 클러치 드럼으로서 구성하는 경우에 비해, 유압 서보(50)의 클러치 드럼이 입력축(12)으로부터의 동력 전달 부재를 겸하는 것이 가능해지므로, 축 방향으로 콤팩트하게 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
또한 링 기어(R3)에 연결되는 동시에 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치되는 카운터 기어(15)를 구비하고, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결되는 동시에, 카운터 기어(15)를 지지하는 지지부(120a)를 갖고, 제2 클러치(C-2)의 허브 부재(112)를, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 외주측을 통해 캐리어(CR1)에 연결하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 일부를 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 클러치 드럼(32)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(30)를, 유성 기어(DP)와 카운터 기어(15)와의 축 방향 사이에서 지지부(120a) 위에 배치하므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 지지부(120a) 내에 설치한 오일로(c30)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해, 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 저감시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(14)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결되는 동시에, 선 기어(S1)를 고정하는 보스부(3b)를 갖고, 제3 클러치(C-3)의 입력측 전달 부재로서, 링 기어(R1)에 연결하는 동시에, 제3 클러치(C-3)의 입력측 전달 부재의 일부를 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 클러치 드럼(42)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(40)를, 유성 기어(DP)와 측벽(3a)과의 축 방향 사이에서 보스부(3b) 위에 배치하고, 제1 클러치(C-1)의 입력측 전달 부재로서, 제3 클러치(C-3)의 입력측 전달 부재에 연결하는 동시에, 제1 클러치(C-1)의 입력측 전달 부재의 일부를 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 클러치 드럼(22)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(20)를, 유성 기어(DP) 와 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와의 축 방향 사이에서 지지부(120a) 위에 배치하므로, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)에, 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c40)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 보스부(3b)로부터 벗어난 입력축(12) 위에 배치하는 동시에 해당 입력축(12) 내의 오일로를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우와 비교하여, 입력축(12) 내의 오일로를 개재시키지 않는 만큼, 오일로 길이를 짧게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기(14)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120) 및 지지부(120a) 내에 설치한 오일로(c20)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해, 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(14)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 입력축(12)에 평행하게 배치되는 동시에, 링 기어(R3)에 연결된 카운터 기어(15)를 거쳐서 연결된 카운터 샤프트(81)를 구비하고, 링 기어(R3)로부터의 출력 회전이, 카운터 기어(15)를 거쳐서 카운터 샤프트(81)에 전달되므로, 차량용 자동 변속기(14)를 FF 타입의 차량에 이용하기에 적합하게 할 수 있다.
또한, 카운터 기어(15)는 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치되는 동시에, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결된 지지 부(120a)에 지지되므로, 카운터 기어(15)가 축 방향에 있어서의 입력측으로부터 멀어지는 것을 방지할 수 있어, 예를 들어 카운터 샤프트부(80)나 차동 기기 기어부(90)를 토크 컨버터(7) 측에 근접시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(14)를 콤팩트화할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 차량의 맴버나 프레임 등에 간섭하는 것의 방지를 도모할 수 있어, 즉 차량용 자동 변속기(14)의 차량 탑재성을 향상시킬 수 있다.
또한, 캐리어(CR1)를, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU) 측에서, 입력축(12)과 연결하는 동시에, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에서, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재인 허브 부재(112)와 연결하므로, 캐리어(CR1) 및 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재(112)와 입력축(12)을 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(14)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 그것에 연결된 전달 부재(104)를, 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에서, 선 기어(S2)에 연결하므로, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 전달 부재(104)와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(14)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 유성 기어(DP)는 회전이 케이스(4)에 대하여 항상 고정된 선 기어(S1)와, 피니언 기어(P1)와 피니언 기어(P2)를 회전 가능하게 지지하는 동시에 입력 축(12)에 항상 연결된 캐리어(CR1)와, 피니언 기어(P2)에 맞물리는 동시에 감속 회전을 출력하는 링 기어(R1)로 이루어지므로, 입력축(12)의 입력 회전을 감속한 감속 회전을 링 기어(R1)로부터 출력하는 것이 가능해진다.
또한, 유성 기어 유닛(PU)은 선 기어(S2)와, 선 기어(S3)와, 선 기어(S3)에 맞물리는 쇼트 피니언(P3)과, 선 기어(S2)에 맞물리고, 또한 쇼트 피니언(P3)에 맞물리는 롱 피니언(P4)과, 쇼트 피니언(P3)과 롱 피니언(P4)을 회전 가능하게 지지하는 캐리어(CR2)와, 롱 피니언(P4)에 맞물리는 링 기어(R3)를 갖는 라비뇨형 유성 기어 유닛(PU)으로 이루어지므로, 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소와 각 클러치나 브레이크의 출력측 부재를 부재가 착종하는 일 없이 연결할 수 있는 것이면서, 각 회전 요소의 고속 회전화를 방지할 수 있어, 양호한 기어비를 얻을 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 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 7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 8 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, 종축에 유성 기어 유닛(PU)의 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 각각의 회전수를 나타내는 동시에, 횡축에 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 기어비에 대응시켜서 나타내어 이루어지는 속도선도에 있어서, 선 기어(S2)를 가로 방향 최단부에 위치하고, 차례대로 캐리어(CR2), 카운터 기어(15)에 연결된 링 기어(R3), 선 기어(S3)에 대응시켜서 구성할 수 있다.
또한, 본 제4 실시 형태에 따른 차량용 자동 변속기(14)는, 변속 기구(24)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 그대로 반전시킴으로써, 후술하는 제9 실시 형태에 따른 차량 용 자동 변속기(19)를 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
<제5 실시 형태>
계속해서, 상기 제1 실시 형태를 일부 변경한 제5 실시 형태에 대해서, 도8 내지 도10을 따라 설명한다. 도8은 제5 실시 형태에 따른 자동 변속기(15)를 도시하는 단면도, 도9는 제5 실시 형태에 따른 자동 변속기(15)를 나타내는 개략도, 도10은 제5 실시 형태에 따른 자동 변속기(15)의 작동표이다. 또한, 이하에 설명하는 제5 실시 형태에서는, 제1 실시 형태에 따른 자동 변속기(11)에 대하여 다른 부분만을 설명하고, 그 밖의 부분은 대략 마찬가지므로, 그 설명을 생략한다.
제5 실시 형태에 따른 자동 변속기(15)는, 제1 실시 형태에 따른 자동 변속기(11)에 대하여, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서 보(20)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)과의 축 방향 사이에 배치 변경하고, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치 변경해서 구성한 것이다. 상세하게는 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를, 카운터 기어(15)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와의 축 방향 사이에 있어서 서포트 벽(120)에 인접 배치하고, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 해당 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와의 축 방향 사이에 있어서 서포트 벽(120) 위에 배치하고, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 있어서 입력축(12) 위에 배치하고, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 보스부(3b) 위에 배치해서 구성한 것이다.
즉 자동 변속기(15)에서는, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)가 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치되고, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와 카운터 기어(15)가 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)과의 축 방향 사이에 배치되고, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)가 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되어 있다.
또한, 이 구성에 의해, 제4 클러치(C-4)를 입력축(12) 위에 배치하는 것이 가능해지므로, 중간축(13)에 항상 입력 회전을 전달시킬 필요를 없앨 수 있다. 이로 인해, 입력축(12)과 중간축(13)을 서로 상대 회전 가능해지도록 분리하여, 중간 축(13)을 소위 인터미디에이트 샤프트로서 이용할 수 있어, 해당 중간축(13)을 제3 클러치(C-3)로부터의 감속 회전과 제4 클러치(C-4)로부터의 입력 회전을 전달하는 동력 전달 부재로서 이용하는 것이 가능해져, 즉 중간축(13)이 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)와 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)로서 공용할 수 있다. 이로써, 중간축(13) 위에 전달 부재(101)를 덮어씌우는 경우에 비해서 미끄럼 이동 저항을 줄일 수 있어, 차량용 자동 변속기(15)로서의 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 도8 및 도9에 도시한 바와 같이 제2 브레이크(B-2)를, 제2 클러치(C-2)의 클러치 드럼(32)을 브레이크 밴드(171)로 체결함으로써 케이스(4)에 대하여 계지하는, 소위 밴드 브레이크로 구성하고, 유성 기어 유닛(PU)의 캐리어(CR2)의 한 방향으로의 회전을 규제하는 원웨이 클러치(F-1)를 구비해서 구성한 것이다.
즉, 예를 들어 D(드라이브) 범위이며, 전진 1 속단(1st)에서는 도10에 도시한 바와 같이 제1 클러치(C-1) 및 원웨이 클러치(F-1)가 결합된다. 그러면, 도9(및 도5 참조)에 도시한 바와 같이, 고정된 선 기어(S1)와 입력 회전인 캐리어(CR1)에 의해 감속 회전하는 링 기어(R1)의 회전이, 제1 클러치(C-1)를 거쳐서 선 기어(S3)에 입력된다. 또한, 캐리어(CR2)의 회전이 한 방향(정회전 회전 방향)으로 규제되어, 즉 캐리어(CR2)의 역전 회전이 방지되어서 고정된 상태가 된다. 그러면, 선 기어(S3)에 입력된 감속 회전이, 고정된 캐리어(CR2)를 거쳐서 링 기어(R3)에 출력되고, 전진 1 속단으로서의 정회전 회전이 카운터 기어(15)로부터 출 력된다.
또한, 엔진 브레이크 시(코스트 시)에는, 제2 브레이크(B-2)를 계지하여 캐리어(CR2)를 고정하고, 해당 캐리어(CR2)의 정회전 회전을 방지하는 형태로, 상기 전진 1 속단의 상태를 유지한다. 또한, 해당 전진 1 속단에서는, 원웨이 클러치(F-1)에 의해 캐리어(CR2)의 역전 회전을 방지하고, 또한 정회전 회전을 가능하게 하므로, 예를 들어 비주행 범위로부터 주행 범위로 절환했을 때의 전진 1 속단의 달성을, 원웨이 클러치(F-1)의 자동 결합에 의해 순조롭게 행할 수 있다.
또한, 그 밖의 전진 2 속단으로부터 전진 8 속단, 후진 1 속단, 및 후진 2 속단은, 제1 실시 형태에 따른 자동 변속기(11)와 같이 작용하므로, 그 설명을 생략한다.
이러한 차량용 자동 변속기(15)에 따르면, 제4 클러치(C-4)를 입력축(12)과 선 기어(S2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)를 캐리어(CR1)와 캐리어(CR2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 축 방향의 유성 기어(DP) 측에서 캐리어(CR2)에 연결했으므로, 유성 기어 유닛(PU)을 감싸는 부재를 불필요하게 할 수 있다. 이로써, 차량용 자동 변속기(15)의 직경 방향의 콤팩트화를 도모할 수 있다. 또한, 높은 강성이 필요한 전달 부재를 짧게 할 수 있어, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기(15)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 공급한 윤활유를 배출하기 쉽게 구성할 수 있어, 냉각 성능을 확보할 수 있다. 또한, 차량용 자동 변속기(15)의 조립 부착의 용이화를 도모할 수 있다. 또한, 각 클러치의 배치 구조에 따라서는, 서포트 벽(120)을 배치하여, 해당 서포트 벽(120)으로부터 클러치의 작동유를 공급하는 구성을 가능하게 할 수 있으므로, 시일링수의 저감을 도모할 수 있고, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있어, 차량용 자동 변속기(15)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 서포트 벽(120) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(15)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에, 유성 기어(DP)에 인접해서 배치했으므로, 캐리어(CR1)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)을 구성하는 부재의 일부[즉 클러치 드럼(52)과 캐리어(CR1)의 측판]를 공용할 수 있어, 콤팩트화와 경량화를 도모할 수 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제3 클러치(C-3)의 유압 서 보(40)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(15)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 서포트 벽(120) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(15)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 선 기어(S2)의 회전을 케이스(4)에 대하여 걸림 가능한 제1 브레이크(B-1)를 구비하고, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제1 브레이크(B-1)의 걸림력 전달 부재와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(15)를 콤팩트화할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 자동 변속기(15)에 의하면, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)는, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)와 연결되고, 제4 클러 치(C-4)의 출력측 전달 부재인 중간축(13) 및 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)는, 선 기어(S2)와 연결되는 동시에, 이들 일체로 회전하는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재인 중간축(13), 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101), 및 선 기어(S2)가, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)에 대하여 내주측에 배치되므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재인 중간축(13)이, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 내주측에 있는 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)보다도 내주측이 되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재인 중간축(13)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측에 배치한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외주측에 배치한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(15)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 각각 선 기어(S2) 및 선 기어(S3)에 연결하고, 제4 클러치(C-4)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재인 중간축(13)을 선 기어(S2)에 연결하고, 제2 클러치(C-2)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)에 연결하므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재인 중간축(13)이 내주측이 되므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재인 중간축(13)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측으로 한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외주측으로 한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(15)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재로서, 캐리어(CR1)에 직접 연결하고, 캐리어(CR1)의 일부와 함께 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 일부로서 구성하므로, 캐리어(CR1)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 구성하는 부재의 일부[즉 클러치 드럼(52)과 캐리어(CR1)의 측판과의 일부]를 공용할 수 있어, 콤팩트화와 경량화를 도모할 수 있다.
또한, 링 기어(R3)에 연결되는 동시에 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치되는 카운터 기어(15)를 구비하고, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결되는 동시에, 카운터 기어(15)를 지지하는 지지부(120a)를 갖고, 제2 클러치(C-2)의 허브 부재(112)를, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 외주측을 통해 캐리어(CR1)에 연결하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 일부를 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 클러치 드럼(32)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(30)를, 유성 기어(DP)와 카운터 기어(15)와의 축 방향 사이 에서 지지부(120a) 위에 배치하므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 지지부(120a) 내에 설치한 오일로(c30)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해, 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 저감시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(1)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결되는 동시에, 선 기어(S1)를 고정하는 보스부(3b)를 갖고, 제3 클러치(C-3)의 입력측 전달 부재로서, 링 기어(R1)에 연결하는 동시에, 제3 클러치(C-3)의 입력측 전달 부재의 일부를 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 클러치 드럼(42)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(40)를, 유성 기어(DP)와 측벽(3a)과의 축 방향 사이에서 보스부(3b) 위에 배치하고, 제1 클러치(C-1)의 입력측 전달 부재로서, 제3 클러치(C-3)의 입력측 전달 부재에 연결하는 동시에, 제1 클러치(C-1)의 입력측 전달 부재의 일부를 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 클러치 드럼(22)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(20)를, 유성 기어(DP)와 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와의 축 방향 사이에서 지지부(120a) 위에 배치하므로, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)에, 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c40)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 보스부(3b)로부터 벗어난 입력축(12) 위에 배치하는 동시에 해당 입력축(12) 내의 오일로를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우와 비교하여, 입력축(12) 내의 오일로를 개재시키지 않 는 만큼, 오일로 길이를 짧게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기(15)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120) 및 지지부(120a) 내에 설치한 오일로(c20)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해, 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(15)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 입력축(12)에 평행하게 배치되는 동시에, 링 기어(R3)에 연결된 카운터 기어(15)를 거쳐서 연결된 카운터 샤프트(81)를 구비하고, 링 기어(R3)로부터의 출력 회전이, 카운터 기어(15)를 거쳐서 카운터 샤프트(81)에 전달되므로, 차량용 자동 변속기(15)를 FF 타입의 차량에 이용하기에 적합하게 할 수 있다.
또한, 카운터 기어(15)는 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치되는 동시에, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결된 지지부(120a)에 지지되므로, 카운터 기어(15)가 축 방향에 있어서의 입력측으로부터 멀어지는 것을 방지할 수 있어, 예를 들어 카운터 샤프트부(80)나 차동 기기 기어부(90)를 토크 컨버터(7) 측에 근접시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(15)를 콤팩트화할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 차량의 맴버나 프레임 등에 간섭하는 것의 방지를 도모할 수 있고, 즉 차량용 자동 변속기(15)의 차량 탑재성을 향상시킬 수 있다.
또한, 캐리어(CR1)를, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU) 측에서, 입력축(12)과 연결하는 동시에, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에서, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재인 허브 부재(112)와 연결하므로, 캐리어(CR1) 및 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재(112)와 입력축(12)을 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(15)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 그것에 연결된 전달 부재(104)를, 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에서, 선 기어(S2)에 연결하므로, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 전달 부재(104)와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(15)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 유성 기어(DP)는 회전이 케이스(4)에 대하여 항상 고정된 선 기어(S1)와, 피니언 기어(P1)와 피니언 기어(P2)를 회전 가능하게 지지하는 동시에 입력축(12)에 항상 연결된 캐리어(CR1)와, 피니언 기어(P2)에 맞물리는 동시에 감속 회전을 출력하는 링 기어(R1)로 이루어지므로, 입력축(12)의 입력 회전을 감속한 감속 회전을 링 기어(R1)로부터 출력하는 것이 가능해진다.
또한, 유성 기어 유닛(PU)은 선 기어(S2)와, 선 기어(S3)와, 선 기어(S3)에 맞물리는 쇼트 피니언(P3)과, 선 기어(S2)에 맞물리고, 또한 쇼트 피니언(P3)에 맞 물리는 롱 피니언(P4)과, 쇼트 피니언(P3)과 롱 피니언(P4)을 회전 가능하게 지지하는 캐리어(CR2)와, 롱 피니언(P4)에 맞물리는 링 기어(R3)를 갖는 라비뇨형 유성 기어 유닛(PU)으로 이루어지므로, 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소와 각 클러치나 브레이크의 출력측 부재를 부재가 착종하는 일 없이 연결할 수 있는 것이면서, 각 회전 요소의 고속 회전화를 방지할 수 있어, 양호한 기어비를 얻을 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 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 7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 8 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, 종축에 유성 기어 유닛(PU)의 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 각각의 회전수를 나타내는 동시에, 횡축에 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 기어비에 대응시켜서 나타내어 이루어지는 속도선도에 있어서, 선 기어(S2)를 가로 방향 최단부에 위치하고, 차례대로 캐리어(CR2), 카운터 기어(15)에 연결된 링 기어(R3), 선 기어(S3)에 대 응시켜서 구성할 수 있다.
또한, 본 제5 실시 형태에 따른 차량용 자동 변속기(15)는, 변속 기구(25)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 그대로 반전시킴으로써, 후술하는 제10 실시 형태에 따른 차량용 자동 변속기(110)를 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다. 단, 후술하는 제10 실시 형태에 따른 차량용 자동 변속기(110)에서는, 유성 기어 유닛(PU)의 내주측을 통해 입력 회전을 제4 클러치(C-4)에 전달할 필요가 있으므로, 입력축(12)과 중간축(13)을 분리하는 것은 불가능하다.
<제6 실시 형태>
계속해서, 상기 제1 실시 형태를 일부 변경한 제6 실시 형태에 대해서, 도11을 따라 설명한다. 도11은 제6 실시 형태에 따른 자동 변속기(16)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제6 실시 형태에서, 제1 실시 형태에 따른 자동 변속기(11)와 동일한 구성인 부분에는, 같은 부호를 붙이고, 그 설명을 간략하게 한다.
제6 실시 형태에 따른 자동 변속기(16)는, 제1 실시 형태에 따른 자동 변속기(11)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), 유성 기어(DP), 유성 기어 유닛(PU), 카운터 기어(15) 등의 배치를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 반전시켜서 구성한 것이며, 즉 변속 기구(21)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 반전시켜서 변속 기구(26)를 구성한 것이다.
즉 자동 변속기(16)에서는, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)가 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치되고, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)와 카운터 기어(15)가 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)과의 축 방향 사이에 배치되고, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)가 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되어 있다.
이러한 차량용 자동 변속기(16)에 따르면, 제4 클러치(C-4)를 입력축(12)과 선 기어(S2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)를 캐리어(CR1)와 캐리어(CR2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 축 방향의 유성 기어(DP) 측에서 캐리어(CR2)에 연결했으므로, 유성 기어 유닛(PU)을 감싸는 부재를 불필요하게 할 수 있다. 이로써, 차량용 자동 변속기(16)의 직경 방향의 콤팩트화를 도모할 수 있다. 또한, 높은 강성이 필요한 전달 부재를 짧게 할 수 있어, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기(16)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 공급한 윤활유를 배출하기 쉽게 구성할 수 있어, 냉각 성능을 확보할 수 있다. 또한, 차량용 자동 변속기(16)의 조립 부착의 용이화를 도모할 수 있다. 또한 각 클러치의 배치 구조에 따라서는, 서포트 벽(120)을 배치하 여, 해당 서포트 벽(120)으로부터 클러치의 작동유를 공급하는 구성을 가능하게 할 수 있으므로, 시일링수의 저감을 도모할 수 있고, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있어, 차량용 자동 변속기(16)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 링 기어(R3)에 연결된 카운터 기어(15)를 구비하고, 해당 카운터 기어(15)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치하고, 제3 클러치(C-3)의 출력측 부재(101), 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102), 및 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)가, 카운터 기어(15)의 내주측을 통해 유성 기어 유닛(PU)에 연결되므로, 카운터 기어(15)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치하는 것을 가능하게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기(16)를 FF 타입의 차량에 이용하기에 적합하게 할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c30)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(16)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유 성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)을 비교적 외주측에 배치할 수 있어, 해당 마찰판(51)의 면적을 크게 할 수 있으므로, 전달 가능한 토크 용량을 확보할 수 있고, 또한 마찰판(51)의 수의 저감을 도모할 수도 있다. 또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3d) 내에 설치한 오일로(c50)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(16)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치한 경우에 비해, 제3 클러치(C-3)와 유성 기어 유닛(PU)과의 거리를 짧게 할 수 있어, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기(16)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c20)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 예를 들어 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 입력축(12)에 배치하는 동시에 해당 입력축(12)을 거쳐 서 작동유를 공급하는 경우와 비교하여 오일로 길이를 짧게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기(16)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 선 기어(S2)의 회전을 케이스(4)에 대하여 걸림 가능한 제1 브레이크(B-1)를 구비하고, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제1 브레이크(B-1)의 걸림력 전달 부재와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(16)를 콤팩트화할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 자동 변속기(16)에 의하면, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)는 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)와 연결되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104) 및 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)는 선 기어(S2)와 연결되는 동시에, 이들 일체적으로 회전하는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104), 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101), 및 선 기어(S2)가, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)에 대하여 내주측에 배치되므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)가, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 내주측에 있는 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)보다도 내주측이 되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측에 배치한 경우보다 경량화를 도모 할 수 있다. 또한, 외주측에 배치한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(16)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 각각 선 기어(S2) 및 선 기어(S3)에 연결하고, 제4 클러치(C-4)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)를 선 기어(S2)에 연결하고, 제2 클러치(C-2)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)에 연결하므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)가 내주측이 되므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측으로 한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외측으로 한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(16)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP) 사이에 배치하는 것에 비해, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)을 비교적 외주측에 배치할 수 있어, 해당 마찰판(51)의 면적을 크게 할 수 있으므로, 전달 가능 한 토크 용량을 확보할 수 있고, 또한 마찰판(51)의 수의 저감을 도모할 수도 있다. 또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)와 유성 기어 유닛(PU) 간의 거리를 짧게 할 수 있어, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기(16)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에, 예를 들어 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결한 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c50)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(16)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재로서, 유성 기어 유닛(PU)의 내주측을 통과하는 입력축(12) 및 중간축(13)에 연결하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재의 일부를 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)으로서 구성하므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재를 유압 서보(50)의 클러치 드럼으로서 구성하는 경우에 비해, 유압 서보(50)의 클러치 드럼이 입력축(12)으로부터의 동력 전달 부재를 겸하는 것이 가능해지므로, 축 방향으로 콤팩트하게 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
또한, 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결되는 동시에, 선 기어(S1)를 고정하는 보 스부(3b)를 갖고, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재로서 캐리어(CR1)에 연결하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재의 일부를 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 클러치 드럼(32)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(30)를, 유성 기어(DP)와 측벽(3a)과의 축 방향 사이에서 보스부(3b) 위에 배치하므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c30)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 보스부(3b)로부터 벗어난 입력축(12) 위에 배치하는 동시에 해당 입력축(12) 내의 오일로를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우와 비교하여, 입력축(12) 내의 오일로를 개재시키지 않는 만큼, 오일로 길이를 짧게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기(16)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 허브 부재(111)를, 링 기어(R1)에 연결하고, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)를, 선 기어(S3)에 연결하는 동시에, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)의 일부를 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 클러치 드럼(22)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(20)를, 유성 기어(DP)와 제2 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와의 축 방향 사이에서 보스부(3b) 위에 배치하므로, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c20)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 보스부(3b)로부터 벗어난 입력축(12) 위에 배치하는 동시에 해당 입력축(12) 내의 오일로를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우와 비교하여, 입력축(12) 내의 오일로를 개재시키지 않는 만큼, 오일로 길이를 짧게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기(16)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 입력축(12)에 평행하게 배치되는 동시에, 링 기어(R3)에 연결된 카운터 기어(15)를 거쳐서 연결된 카운터 샤프트(81)를 구비하고, 링 기어(R3)로부터의 출력 회전이, 카운터 기어(15)를 거쳐서 카운터 샤프트(81)에 전달되므로, 차량용 자동 변속기(16)를 FF 타입의 차량에 이용하기에 적합하게 할 수 있다.
또한, 카운터 기어(15)는 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치되는 동시에, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결된 지지부(120a)에 지지되므로, 카운터 기어(15)가 축 방향에 있어서의 입력측으로부터 멀어지는 것을 방지할 수 있어, 예를 들어 카운터 샤프트부(80)나 차동 기기 기어부(90)를 토크 컨버터(7) 측에 근접시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(16)를 콤팩트화할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 차량의 맴버나 프레임 등에 간섭하는 것의 방지를 도모할 수 있어, 즉 차량용 자동 변속기(16)의 차량 탑재성을 향상시킬 수 있다.
또한 캐리어(CR1)를, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU) 측에서, 입력축(12)과 연결하는 동시에, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에서, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재인 클러치 드럼(32)과 연결하므로, 캐리어(CR1) 및 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재(32)인 입력축(12) 을 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(16)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 그것에 연결된 전달 부재(104)를, 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에서, 선 기어(S2)에 연결하므로, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 전달 부재(104)와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(16)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 유성 기어(DP)는 회전이 케이스(4)에 대하여 항상 고정된 선 기어(S1)와, 피니언 기어(P1)와 피니언 기어(P2)를 회전 가능하게 지지하는 동시에 입력축(12)에 항상 연결된 캐리어(CR1)와, 피니언 기어(P2)에 맞물리는 동시에 감속 회전을 출력하는 링 기어(R1)로 이루어지므로, 입력축(12)의 입력 회전을 감속한 감속 회전을 링 기어(R1)로부터 출력하는 것이 가능해진다.
또한, 유성 기어 유닛(PU)은 선 기어(S2)와, 선 기어(S3)와, 선 기어(S3)에 맞물리는 쇼트 피니언(P3)과, 선 기어(S2)에 맞물리고, 또한 쇼트 피니언(P3)에 맞물리는 롱 피니언(P4)과, 쇼트 피니언(P3)과 롱 피니언(P4)을 회전 가능하게 지지하는 캐리어(CR2)와, 롱 피니언(P4)에 맞물리는 링 기어(R3)를 갖는 라비뇨형 유성 기어 유닛(PU)으로 이루어지므로, 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소와 각 클러치나 브레이크의 출력측 부재를 부재가 착종하는 일 없이 연결할 수 있는 것이면서, 각 회전 요소의 고속 회전화를 방지할 수 있어, 양호한 기어비를 얻을 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 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 7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 8 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, 종축에 유성 기어 유닛(PU)의 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 각각의 회전수를 나타내는 동시에, 횡축에 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 기어비에 대응시켜서 나타내어 이루어지는 속도선도에 있어서, 선 기어(S2)를 가로 방향 최단부에 위치하고, 차례대로 캐리어(CR2), 카운터 기어(15)에 연결된 링 기어(R3), 선 기어(S3)에 대응시켜서 구성할 수 있다.
<제7 실시 형태>
계속해서, 상기 제2 실시 형태를 일부 변경한 제7 실시 형태에 대해서, 도12를 따라 설명한다. 도12는 제7 실시 형태에 따른 자동 변속기(17)를 도시하는 단면 도이다. 또한, 이하에 설명하는 제7 실시 형태에 있어서, 제2 실시 형태에 따른 자동 변속기(12)와 동일한 구성인 부분에는, 같은 부호를 붙이고, 그 설명을 간략하게 한다.
제7 실시 형태에 따른 자동 변속기(17)는, 제2 실시 형태에 따른 자동 변속기(12)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), 유성 기어(DP), 유성 기어 유닛(PU), 카운터 기어(15) 등의 배치를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 반전시켜서 구성한 것이며, 즉 변속 기구(22)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 반전시켜서 변속 기구(27)를 구성한 것이다.
즉 자동 변속기(17)에서는, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)가 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치되고, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)와 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와 카운터 기어(15)가 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)과의 축 방향 사이에 배치되고, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)가 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되어 있다.
이러한 차량용 자동 변속기(17)에 따르면, 제4 클러치(C-4)를 입력축(12)과 선 기어(S2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)를 캐리어(CR1)와 캐리어(CR2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치 하고, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 축 방향의 유성 기어(DP) 측에서 캐리어(CR2)에 연결했으므로, 유성 기어 유닛(PU)을 감싸는 부재를 불필요하게 할 수 있다. 이로써, 차량용 자동 변속기(17)의 직경 방향의 콤팩트화를 도모할 수 있다. 또한, 높은 강성이 필요한 전달 부재를 짧게 할 수 있어, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기(1)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 공급한 윤활유를 배출하기 쉽게 구성할 수 있어, 냉각 성능을 확보할 수 있다. 또한, 차량용 자동 변속기(17)의 조립 부착의 용이화를 도모할 수 있다. 또한, 각 클러치의 배치 구조에 따라서는, 서포트 벽(120)을 배치하여, 해당 서포트 벽(120)으로부터 클러치의 작동유를 공급하는 구성을 가능하게 할 수 있으므로, 시일링수의 저감을 도모할 수 있고, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있어, 차량용 자동 변속기(17)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 서포트 벽(120) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(1)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유 성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)을 비교적 외주측에 배치할 수 있어, 해당 마찰판(51)의 면적을 크게 할 수 있으므로, 전달 가능한 토크 용량을 확보할 수 있고, 또한 마찰판의 수의 저감을 도모할 수도 있다. 또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3d) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(17)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치한 경우에 비해, 제3 클러치(C-3)와 유성 기어 유닛(PU)과의 거리를 짧게 할 수 있어, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기(17)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(17)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 선 기어(S2)의 회전을 케이스(4)에 대하여 걸림 가능한 제1 브레이크(B-1)를 구비하고, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제1 브레이크(B-1)의 걸림력 전달 부재와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(17)를 콤팩트화할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 자동 변속기(17)에 의하면, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)는 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)와 연결되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104) 및 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)는 선 기어(S2)와 연결되는 동시에, 이들 일체적으로 회전하는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104), 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101), 및 선 기어(S2)가, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)에 대하여 내주측에 배치되므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)가, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 내주측에 있는 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)보다도 내주측이 되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측에 배치한 경우보다 경량화를 도모 할 수 있다. 또한, 외주측에 배치한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(17)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 각각 선 기어(S2) 및 선 기어(S3)에 연결하고, 제4 클러치(C-4)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)를 선 기어(S2)에 연결하고, 제2 클러치(C-2)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)에 연결하므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)가 내주측이 되므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측으로 한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외측으로 한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(17)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP) 사이에 배치하는 것에 비해, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)을 비교적 외주측에 배치할 수 있어, 해당 마찰판(51)의 면적을 크게 할 수 있으므로, 전달 가능 한 토크 용량을 확보할 수 있고, 또한 마찰판(51)의 수의 저감을 도모할 수도 있다. 또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)와 유성 기어 유닛(PU) 간의 거리를 짧게 할 수 있고, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기(17)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에, 예를 들어 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결한 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c50)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(17)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재로서, 유성 기어 유닛(PU)의 내주측을 통과하는 입력축(12) 및 중간축(13)에 연결하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재의 일부를 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)으로서 구성하므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재를 유압 서보(50)의 클러치 드럼으로서 구성하는 경우에 비해, 유압 서보(50)의 클러치 드럼이 입력축(12)으로부터의 동력 전달 부재를 겸하는 것이 가능해지므로, 축 방향으로 콤팩트하게 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
또한, 링 기어(R3)에 연결되는 동시에 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP) 와의 축 방향 사이에 배치되는 카운터 기어(15)를 구비하고, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결되는 동시에, 카운터 기어(15)를 지지하는 지지부(120a)를 갖고, 제2 클러치(C-2)의 허브 부재(112)를, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 외주측을 통해 캐리어(CR1)에 연결하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 일부를 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 클러치 드럼(32)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(30)를, 유성 기어(DP)와 카운터 기어(15)와의 축 방향 사이에서 지지부(120a) 위에 배치하므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 지지부(120a) 내에 설치한 오일로(c30)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해, 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 저감시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(17)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 입력축(12)에 평행하게 배치되는 동시에, 링 기어(R3)에 연결된 카운터 기어(15)를 거쳐서 연결된 카운터 샤프트(81)를 구비하고, 링 기어(R3)로부터의 출력 회전이, 카운터 기어(15)를 거쳐서 카운터 샤프트(81)에 전달되므로, 차량용 자동 변속기(17)를 FF 타입의 차량에 이용하기에 적합하게 할 수 있다.
또한 카운터 기어(15)는, 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치되는 동시에, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결된 지지부(120a)에 지지되므로, 카운터 기어(15)가 축 방향에 있어서의 입력측으로부터 멀 어지는 것을 방지할 수 있어, 예를 들어 카운터 샤프트부(80)나 차동 기기 기어부(90)를 토크 컨버터(7) 측에 근접시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(17)를 콤팩트화할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 차량의 맴버나 프레임 등에 간섭하는 것의 방지를 도모할 수 있어, 즉 차량용 자동 변속기(17)의 차량 탑재성을 향상시킬 수 있다.
또한, 캐리어(CR1)를, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU) 측에서, 입력축(12)과 연결하는 동시에, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에서, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재인 허브 부재(112)와 연결하므로, 캐리어(CR1) 및 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재(112)와 입력축(12)을 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(17)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 그것에 연결된 전달 부재(104)를, 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에서, 선 기어(S2)에 연결하므로, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 전달 부재(104)와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(17)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 유성 기어(DP)는 회전이 케이스(4)에 대하여 항상 고정된 선 기어(S1)와, 피니언 기어(P1)와 피니언 기어(P2)를 회전 가능하게 지지하는 동시에 입력축(12)에 항상 연결된 캐리어(CR1)와, 피니언 기어(P2)에 맞물리는 동시에 감속 회 전을 출력하는 링 기어(R1)로 이루어지므로, 입력축(12)의 입력 회전을 감속한 감속 회전을 링 기어(R1)로부터 출력하는 것이 가능해진다.
또한, 유성 기어 유닛(PU)은 선 기어(S2)와, 선 기어(S3)와, 선 기어(S3)에 맞물리는 쇼트 피니언(P3)과, 선 기어(S2)에 맞물리고, 또한 쇼트 피니언(P3)에 맞물리는 롱 피니언(P4)과, 쇼트 피니언(P3)과 롱 피니언(P4)을 회전 가능하게 지지하는 캐리어(CR2)와, 롱 피니언(P4)에 맞물리는 링 기어(R3)를 갖는 라비뇨형 유성 기어 유닛(PU)으로 이루어지므로, 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소와 각 클러치나 브레이크의 출력측 부재를 부재가 착종하는 일 없이 연결할 수 있는 것이면서, 각 회전 요소의 고속 회전화를 방지할 수 있어, 양호한 기어비를 얻을 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 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 7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 8 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, 종축에 유성 기어 유닛(PU)의 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리 어(CR2), 및 링 기어(R3)의 각각의 회전수를 나타내는 동시에, 횡축에 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 기어비에 대응시켜서 나타내어 이루어지는 속도선도에 있어서, 선 기어(S2)를 가로 방향 최단부에 위치하고, 차례대로 캐리어(CR2), 카운터 기어(15)에 연결된 링 기어(R3), 선 기어(S3)에 대응시켜서 구성할 수 있다.
<제8 실시 형태>
계속해서, 상기 제3 실시 형태를 일부 변경한 제8 실시 형태에 대해서, 도13을 따라 설명한다. 도13은 제8 실시 형태에 따른 자동 변속기(18)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제8 실시 형태에서, 제3 실시 형태에 따른 자동 변속기(13)와 동일한 구성인 부분에는, 같은 부호를 붙이고, 그 설명을 간략하게 한다.
제8 실시 형태에 따른 자동 변속기(18)는, 제3 실시 형태에 따른 자동 변속기(13)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), 유성 기어(DP), 유성 기어 유닛(PU), 카운터 기어(15) 등의 배치를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 반전시켜서 구성한 것이며, 즉, 변속 기구(23)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 반전시켜서 변속 기구(28)를 구성한 것이다.
즉 자동 변속기(18)에서는, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)와 제1 클러 치(C-1)의 유압 서보(20)와 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와 카운터 기어(15)가 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)과의 축 방향 사이에 배치되고, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)가 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되어 있다.
이러한 차량용 자동 변속기(18)에 따르면, 제4 클러치(C-4)를 입력축(12)과 선 기어(S2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)를 캐리어(CR1)와 캐리어(CR2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 축 방향의 유성 기어(DP) 측에서 캐리어(CR2)에 연결했으므로, 유성 기어 유닛(PU)을 감싸는 부재를 불필요하게 할 수 있다. 이로써, 차량용 자동 변속기(18)의 직경 방향의 콤팩트화를 도모할 수 있다. 또한, 높은 강성이 필요한 전달 부재를 짧게 할 수 있어, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기(18)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한 공급한 윤활유를 배출하기 쉽게 구성할 수 있어, 냉각 성능을 확보할 수 있다. 또한, 차량용 자동 변속기(18)의 조립 부착의 용이화를 도모할 수 있다. 또한, 각 클러치의 배치 구조에 따라서는, 서포트 벽(120)을 배치하여, 해당 서포트 벽(120)으로부터 클러치의 작동유를 공급하는 구성을 가능하게 할 수 있으므로, 시일링수의 저감을 도모할 수 있고, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있어, 차량용 자동 변속기(18)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 서포트 벽(120) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(18)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)을 비교적 외주측에 배치할 수 있어, 해당 마찰판(51)의 면적을 크게 할 수 있으므로, 전달 가능한 토크 용량을 확보할 수 있고, 또한 마찰판의 수의 저감을 도모할 수도 있다. 또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3d) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(18)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치한 경우에 비해, 제3 클러치(C-3)와 유성 기어 유닛(PU)과의 거리를 짧게 할 수 있어, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기(18)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치한 경우에 비해, 제1 클러치(C-1)와 유성 기어 유닛(PU)과의 거리를 짧게 할 수 있어, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기(18)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 선 기어(S2)의 회전을 케이스(4)에 대하여 걸림 가능한 제1 브레이크(B-1)를 구비하고, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제1 브레이크(B-1)의 걸림력 전달 부재와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(18)를 콤팩트화할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 자동 변속기(18)에 의하면, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)는 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)와 연결되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104) 및 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)는 선 기어(S2)와 연결되는 동시에, 이들 일체로 회전하는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104), 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101), 및 선 기어(S2)가, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)에 대하여 내주측에 배치되므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)가, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 내주측에 있는 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)보다도 내주측이 되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측에 배치한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외주측에 배치한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(18)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 각각 선 기어(S2) 및 선 기어(S3)에 연결하고, 제4 클러치(C-4)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)를 선 기어(S2)에 연결하고, 제2 클러치(C-2)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측의 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)에 연결하므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)가 내주측이 되므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104) 의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측으로 한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외측으로 한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(18)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP) 사이에 배치하는 것에 비해, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)을 비교적 외주측에 배치할 수 있어, 해당 마찰판(51)의 면적을 크게 할 수 있으므로, 전달 가능한 토크 용량을 확보할 수 있고, 또한 마찰판(51)의 수의 저감을 도모할 수도 있다. 또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)와 유성 기어 유닛(PU) 간의 거리를 짧게 할 수 있어, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기(1)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에, 예를 들어 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결한 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c50)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(18)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재로서, 유성 기어 유닛(PU)의 내주 측을 통과하는 입력축(12) 및 중간축(13)에 연결하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재의 일부를 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)으로서 구성하므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재를 유압 서보(50)의 클러치 드럼으로서 구성하는 경우에 비해, 유압 서보(50)의 클러치 드럼이 입력축(12)으로부터의 동력 전달 부재를 겸하는 것이 가능해지므로, 축 방향으로 콤팩트하게 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
또한, 링 기어(R3)에 연결되는 동시에 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치되는 카운터 기어(15)를 구비하고, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결되는 동시에, 카운터 기어(15)를 지지하는 지지부(120a)를 갖고, 제2 클러치(C-2)의 허브 부재(112)를, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 외주측을 통해 캐리어(CR1)에 연결하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 일부를 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 클러치 드럼(32)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(30)를, 유성 기어(DP)와 카운터 기어(15)와의 축 방향 사이에서 지지부(120a) 위에 배치하므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 지지부(120a) 내에 설치한 오일로(c30)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해, 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 저감시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(18)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)를, 선 기어(S3)에 연결하는 동시에, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)의 일부를 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 클러치 드럼(22)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(20)를, 유성 기어(DP)와 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와의 축 방향 사이에서 지지부(120a) 위에 배치하고, 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)를, 선 기어(S2)에 연결하는 동시에, 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)의 일부를 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 클러치 드럼(42)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(40)를 유성 기어(DP)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와의 축 방향 사이에 배치하므로, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120) 및 지지부(120a) 내에 설치한 오일로(c20)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해, 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(18)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 예를 들면 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치한 경우에 비해, 제3 클러치(C-3)와 유성 기어 유닛(PU)과의 거리를 짧게 할 수 있어, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 입력축(12)에 평행하게 배치되는 동시에, 링 기어(R3)에 연결된 카운터 기어(15)를 거쳐서 연결된 카운터 샤프트(81)를 구비하고, 링 기어(R3)로부터의출력 회전이, 카운터 기어(15)를 거쳐서 카운터 샤프트(81)에 전달되므로, 차량용 자동 변속기(18)를 FF 타입의 차량에 이용하기에 적합하게 할 수 있다.
또한, 카운터 기어(15)는 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치되는 동시에, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결된 지지부(120a)에 지지되므로, 카운터 기어(15)가 축 방향에 있어서의 입력측으로부터 멀어지는 것을 방지할 수 있어, 예를 들어 카운터 샤프트부(80)나 차동 기기 기어부(90)를 토크 컨버터(7) 측에 근접시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(18)를 콤팩트화할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 차량의 맴버나 프레임 등에 간섭하는 것의 방지를 도모할 수 있어, 즉 차량용 자동 변속기(18)의 차량 탑재성을 향상시킬 수 있다.
또한, 캐리어(CR1)를, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU) 측에서, 입력축(12)과 연결하는 동시에, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에서, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재인 허브 부재(112)와 연결하므로, 캐리어(CR1) 및 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재(112)와 입력축(12)을 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(18)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 그것에 연결된 전달 부 재(104)를, 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에서, 선 기어(S2)에 연결하므로, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 전달 부재(104)와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(18)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 유성 기어(DP)는 회전이 케이스(4)에 대하여 항상 고정된 선 기어(S1)와, 피니언 기어(P1)와 피니언 기어(P2)를 회전 가능하게 지지하는 동시에 입력축(12)에 항상 연결된 캐리어(CR1)와, 피니언 기어(P2)에 맞물리는 동시에 감속 회전을 출력하는 링 기어(R1)로 이루어지므로, 입력축(12)의 입력 회전을 감속한 감속 회전을 링 기어(R1)로부터 출력하는 것이 가능해진다.
또한, 유성 기어 유닛(PU)은 선 기어(S2)와, 선 기어(S3)와, 선 기어(S3)에 맞물리는 쇼트 피니언(P3)과, 선 기어(S2)에 맞물리고, 또한 쇼트 피니언(P3)에 맞물리는 롱 피니언(P4)과, 쇼트 피니언(P3)과 롱 피니언(P4)을 회전 가능하게 지지하는 캐리어(CR2)와, 롱 피니언(P4)에 맞물리는 링 기어(R3)를 갖는 라비뇨형 유성 기어 유닛(PU)으로 이루어지므로, 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소와 각 클러치나 브레이크의 출력측 부재를 부재가 착종하는 일 없이 연결할 수 있는 것이면서, 각 회전 요소의 고속 회전화를 방지를 할 수 있어, 양호한 기어비를 얻을 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 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 7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 8 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, 종축에 유성 기어 유닛(PU)의 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 각각의 회전수를 나타내는 동시에, 횡축에 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 기어비에 대응시켜서 나타내어 이루어지는 속도선도에 있어서, 선 기어(S2)를 가로 방향 최단부에 위치하고, 차례대로 캐리어(CR2), 카운터 기어(15)에 연결된 링 기어(R3), 선 기어(S3)에 대응시켜서 구성할 수 있다.
<제9 실시 형태>
계속해서, 상기 제4 실시 형태를 일부 변경한 제9 실시 형태에 대해서, 도14를 따라 설명한다. 도14는 제9 실시 형태에 따른 자동 변속기(19)를 도시하는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제9 실시 형태에 있어서, 제4 실시 형태에 따른 자동 변속기(14)와 동일한 구성인 부분에는, 같은 부호를 붙이고, 그 설명을 간략하게 한다.
제9 실시 형태에 따른 자동 변속기(19)는, 제4 실시 형태에 따른 자동 변속기(14)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), 유성 기어(DP), 유성 기어 유닛(PU), 카운터 기어(15) 등의 배치를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 반전시켜서 구성한 것이며, 즉 변속 기구(24)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 반전시켜서 변속 기구(29)를 구성한 것이다.
즉 자동 변속기(19)에서는, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)가 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치되고, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와 카운터 기어(15)가 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)과의 축 방향 사이에 배치되고, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)가 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되어 있다.
이러한 차량용 자동 변속기(19)에 따르면, 제4 클러치(C-4)를 입력축(12)과 선 기어(S2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)를 캐리어(CR1)와 캐리어(CR2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 축 방향의 유성 기어(DP) 측에서 캐리어(CR2)에 연결했으므로, 유성 기어 유닛(PU)을 감싸는 부재를 불필요하게 할 수 있다. 이로써, 차량용 자동 변속기(19)의 직경 방향의 콤팩트화를 도모할 수 있다. 또한, 높은 강성이 필요한 전달 부재를 짧게 할 수 있어, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기(19)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 공급한 윤활유를 배출하기 쉽게 구성할 수 있어, 냉각 성능을 확보할 수 있다. 또한, 차량용 자동 변속기(19)의 조립 부착의 용이화를 도모할 수 있다. 또한, 각 클러치의 배치 구조에 따라서는, 서포트 벽(120)을 배치하여, 해당 서포트 벽(120)으로부터 클러치의 작동유를 공급하는 구성을 가능하게 할 수 있으므로, 시일링수의 저감을 도모할 수 있고, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있어, 차량용 자동 변속기(19)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 서포트 벽(120) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(19)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)을 비교적 외주측에 배치할 수 있어, 해당 마찰판(51)의 면적을 크게 할 수 있으므로, 전달 가능한 토크 용량을 확보할 수 있고, 또한 마찰판의 수의 저감을 도모할 수도 있다. 또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3d) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(19)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(19)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치한 경우에 비해, 제1 클러치(C-1)와 유성 기어 유닛(PU)과의 거리를 짧게 할 수 있어, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기(19)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 선 기어(S2)의 회전을 케이스(4)에 대하여 걸림 가능한 제1 브레이 크(B-1)를 구비하고, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제1 브레이크(B-1)의 걸림력 전달 부재와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(19)를 콤팩트화할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 자동 변속기(19)에 의하면, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)는 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)와 연결되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104) 및 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)는 선 기어(S2)와 연결되는 동시에, 이들 일체적으로 회전하는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104), 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101), 및 선 기어(S2)가, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)에 대하여 내주측에 배치되므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)가, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 내주측에 있는 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)보다도 내주측이 되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측에 배치한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외주측에 배치한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(19)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 각각 선 기어(S2) 및 선 기어(S3)에 연결하고, 제4 클러치(C-4)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)를 선 기어(S2)에 연결하고, 제2 클러치(C-2)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)에 연결하므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)가 내주측이 되므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측으로 한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외측으로 한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(19)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP) 사이에 배치하는 것에 비해, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)을 비교적 외주측에 배치할 수 있어, 해당 마찰판(51)의 면적을 크게 할 수 있으므로, 전달 가능한 토크 용량을 확보할 수 있고, 또한 마찰판(5l)의 수의 저감을 도모할 수도 있다. 또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)와 유성 기어 유닛(PU) 간의 거리를 짧게 할 수 있어, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1) 의 출력측 전달 부재(101, 102)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기(19)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에, 예를 들어 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결한 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c50)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(19)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재로서, 유성 기어 유닛(PU)의 내주측을 통과하는 입력축(12) 및 중간축(13)에 연결하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재의 일부를 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)으로서 구성하므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재를 유압 서보(50)의 클러치 드럼으로서 구성하는 경우에 비해, 유압 서보(50)의 클러치 드럼이 입력축(12)으로부터의 동력 전달 부재를 겸하는 것이 가능해지므로, 축 방향으로 콤팩트하게 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
또한, 링 기어(R3)에 연결되는 동시에 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치되는 카운터 기어(15)를 구비하고, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결되는 동시에, 카운터 기어(15)를 지지하는 지지부(120a)를 갖고, 제2 클러치(C-2)의 허브 부재(112)를, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 외 주측을 통해 캐리어(CR1)에 연결하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 일부를 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 클러치 드럼(32)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(30)를, 유성 기어(DP)와 카운터 기어(15)와의 축 방향 사이에서 지지부(120a) 위에 배치하므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 지지부(120a) 내에 설치한 오일로(c30)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해, 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 저감시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(19)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결되는 동시에, 선 기어(S1)를 고정하는 보스부(3b)를 갖고, 제3 클러치(C-3)의 입력측 전달 부재로서, 링 기어(R1)에 연결하는 동시에, 제3 클러치(C-3)의 입력측 전달 부재의 일부를 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 클러치 드럼(42)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(40)를, 유성 기어(DP)와 측벽(3a)과의 축 방향 사이에서 보스부(3b) 위에 배치하고, 제1 클러치(C-1)의 입력측 전달 부재로서, 제3 클러치(C-3)의 입력측 전달 부재에 연결하는 동시에, 제1 클러치(C-1)의 입력측 전달 부재의 일부를 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 클러치 드럼(22)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(20)를, 유성 기어(DP)와 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와의 축 방향 사이에서 지지부(120a) 위에 배치하므로, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)에, 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결된 보 스부(3b) 내에 설치한 오일로(c40)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 보스부(3b)로부터 벗어난 입력축(12) 위에 배치하는 동시에 해당 입력축(12) 내의 오일로를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우와 비교하여, 입력축(12) 내의 오일로를 개재시키지 않는 만큼, 오일로 길이를 짧게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기(19)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120) 및 지지부(120a) 내에 설치한 오일로(c20)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해, 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(19)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 입력축(12)에 평행하게 배치되는 동시에, 링 기어(R3)에 연결된 카운터 기어(15)를 거쳐서 연결된 카운터 샤프트(81)를 구비하고, 링 기어(R3)로부터의 출력 회전이, 카운터 기어(15)를 거쳐서 중간축(8l)에 전달되므로, 차량용 자동 변속기(19)를 FF 타입의 차량에 이용하기에 적합하게 할 수 있다.
또한, 카운터 기어(15)는 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치되는 동시에, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결된 지지부(120a)에 지지되므로, 카운터 기어(15)가 축 방향에 있어서의 입력측으로부터 멀어지는 것을 방지할 수 있어, 예를 들어 카운터 샤프트부(80)나 차동 기기 기어 부(90)를 토크 컨버터(7) 측에 근접시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(19)를 콤팩트화할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 차량의 맴버나 프레임 등에 간섭하는 것의 방지를 도모할 수 있어, 즉 차량용 자동 변속기(19)의 차량 탑재성을 향상시킬 수 있다.
또한, 캐리어(CR1)를, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU) 측에서, 입력축(12)과 연결하는 동시에, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에서, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재인 허브 부재(112)와 연결하므로, 캐리어(CR1) 및 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재(112)와 입력축(12)을 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(19)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 그것에 연결된 전달 부재(104)를, 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에서, 선 기어(S2)에 연결하므로, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 전달 부재(104)와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(19)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 유성 기어(DP)는 회전이 케이스(4)에 대하여 항상 고정된 선 기어(S1)와, 피니언 기어(P1)와 피니언 기어(P2)를 회전 가능하게 지지하는 동시에 입력축(12)에 항상 연결된 캐리어(CR1)와, 피니언 기어(P2)에 맞물리는 동시에 감속 회전을 출력하는 링 기어(R1)로 이루어지므로, 입력축(12)의 입력 회전을 감속한 감 속 회전을 링 기어(R1)로부터 출력하는 것이 가능해진다.
또한, 유성 기어 유닛(PU)은 선 기어(S2)와, 선 기어(S3)와, 선 기어(S3)에 맞물리는 쇼트 피니언(P3)과, 선 기어(S2)에 맞물리고, 또한 쇼트 피니언(P3)에 맞물리는 롱 피니언(P4)과, 쇼트 피니언(P3)과 롱 피니언(P4)을 회전 가능하게 지지하는 캐리어(CR2)와, 롱 피니언(P4)에 맞물리는 링 기어(R3)를 갖는 라비뇨형 유성 기어 유닛(PU)으로 이루어지므로, 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소와 각 클러치나 브레이크의 출력측 부재를 부재가 착종하는 일 없이 연결할 수 있는 것이면서, 각 회전 요소의 고속 회전화를 방지할 수 있어, 양호한 기어비를 얻을 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 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 7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 8 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, 종축에 유성 기어 유닛(PU)의 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 각각의 회전수를 나타내는 동시에, 횡축에 선 기 어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 기어비에 대응시켜서 나타내어 이루어지는 속도선도에 있어서, 선 기어(S2)를 가로 방향 최단부에 위치하고, 차례대로 캐리어(CR2), 카운터 기어(15)에 연결된 링 기어(R3), 선 기어(S3)에 대응시켜서 구성할 수 있다.
<제10 실시 형태>
계속해서, 상기 제5 실시 형태를 일부 변경한 제10 실시 형태에 대해서, 도15를 따라 설명한다. 도15는 제10 실시 형태에 따른 자동 변속기(110)를 나타내는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제10 실시 형태에 있어서, 제5 실시 형태에 따른 자동 변속기(15)와 동일한 구성인 부분에는, 같은 부호를 붙이고, 그 설명을 간략하게 한다.
제10 실시 형태에 따른 자동 변속기(110)는, 제5 실시 형태에 따른 자동 변속기(15)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(15) 등의 배치를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 반전시켜서 구성한 것이며, 즉 변속 기구(25)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 반전시켜서 변속 기구(210)를 구성한 것이다.
즉 자동 변속기(110)에서는, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)가 유성 기 어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치되고, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와 카운터 기어(15)가 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)과의 축 방향 사이에 배치되고, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)가 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되어 있다.
또한, 제10 실시 형태에 따른 차량용 자동 변속기(110)에서는, 유성 기어 유닛(PU)의 내주측을 통해 입력 회전을 제4 클러치(C-4)로 전달할 필요가 있기 때문에, 입력축(12)과 중간축(13)을 분리하는 것은 불가능하며, 입력축(12)과 중간축(13)이 스플라인 결합해서 연결되어 있다.
이러한 차량용 자동 변속기(110)에 따르면, 제4 클러치(C-4)를 입력축(12)과 기어(S2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)를 캐리어(CR1)와 캐리어(CR2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 축 방향의 유성 기어(DP) 측에서 캐리어(CR2)에 연결했으므로, 유성 기어 유닛(PU)을 감싸는 부재를 불필요하게 할 수 있다. 이로써, 차량용 자동 변속기(110)의 직경 방향의 콤팩트화를 도모할 수 있다. 또한, 높은 강성이 필요한 전달 부재를 짧게 할 수 있어, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기(110)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 공급한 윤활유를 배출하기 쉽게 구성할 수 있어, 냉각 성능을 확보할 수 있다. 또한, 차량용 자동 변속기(110)의 조립 부착의 용이화를 도모할 수 있다. 또한, 각 클러치의 배치 구조에 따라서는, 서포트 벽(120)을 배치하여, 해당 서포트 벽(120)으로부터 클러치의 작동유를 공급하는 구성을 가능하게 할 수 있으므로, 시일링수의 저감을 도모할 수 있고, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있어, 차량용 자동 변속기(110)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 서포트 벽(120) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(110)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에, 유성 기어(DP)에 인접해서 배치했으므로, 캐리어(CR1)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)을 구성하는 부재의 일부[즉 클러치 드럼(52)과 캐리어(CR1)의 측판]를 공용할 수 있어, 콤팩트화와 경량화를 도모할 수 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제3 클러치(C-3)의 유압 서 보(40)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(110)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 서포트 벽(120) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(110)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 선 기어(S2)의 회전을 케이스(4)에 대하여 걸림 가능한 제1 브레이크(B-1)를 구비하고, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제1 브레이크(B-1)의 걸림력 전달 부재와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(110)를 콤팩트화할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 자동 변속기(110)에 의하면, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)는, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)와 연결되고, 제4 클러 치(C-4) 및 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)는 선 기어(S2)와 연결되는 동시에, 이들 일체적으로 회전하는 제4 클러치(C-4) 및 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101), 및 선 기어(S2)가, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)에 대하여 내주측에 배치되므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(101)가, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 내주측에 있는 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)보다도 내주측이 되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(101)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측에 배치한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외주측에 배치한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(110)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 각각 선 기어(S2) 및 선 기어(S3)에 연결하고, 제4 클러치(C-4)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(101)를 선 기어(S2)에 연결하고, 제2 클러치(C-2)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)에 연결하므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(101)가 내주측이 되므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(101)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측으로 한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외주측으로 한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(110)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재로서, 캐리어(CR1)에 직접 연결하고, 캐리어(CR1)의 일부와 함께 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 일부로서 구성하므로, 캐리어(CR1)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 구성하는 부재의 일부[즉 클러치 드럼(52)과 캐리어(CR1)의 측판과의 일부]를 공용할 수 있어, 콤팩트화와 경량화를 도모할 수 있다.
또한, 링 기어(R3)에 연결되는 동시에 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치되는 카운터 기어(15)를 구비하고, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결되는 동시에, 카운터 기어(15)를 지지하는 지지부(120a)를 갖고, 제2 클러치(C-2)의 허브 부재(112)를, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 외주측을 통해 캐리어(CR1)에 연결하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 일부를 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 클러치 드럼(32)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(30)를, 유성 기어(DP)와 카운터 기어(15)와의 축 방향 사이에서 지지부(120a) 위에 배치하므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 지지 부(120a) 내에 설치한 오일로(c30)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해, 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 저감시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(110)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결되는 동시에, 선 기어(S1)를 고정하는 보스부(3b)를 갖고, 제3 클러치(C-3)의 입력측 전달 부재로서, 링 기어(R1)에 연결하는 동시에, 제3 클러치(C-3)의 입력측 전달 부재의 일부를 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 클러치 드럼(42)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(40)를, 유성 기어(DP)와 측벽(3a)과의 축 방향 사이에서 보스부(3b) 위에 배치하고, 제1 클러치(C-1)의 입력측 전달 부재로서, 제3 클러치(C-3)의 입력측 전달 부재에 연결하는 동시에, 제1 클러치(C-1)의 입력측 전달 부재의 일부를 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 클러치 드럼(22)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(20)를, 유성 기어(DP)와 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와의 축 방향 사이에서 지지부(120a) 위에 배치하므로, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)에, 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c40)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 보스부(3b)로부터 벗어난 입력축(12) 위에 배치하는 동시에 해당 입력축(12) 내의 오일로를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우와 비교하여, 입력축(12) 내의 오일로를 개재시키지 않 는 만큼, 오일로 길이를 짧게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기(110)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120) 및 지지부(120a) 내에 설치한 오일로(c20)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해, 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(110)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 입력축(12)에 평행하게 배치되는 동시에, 링 기어(R3)에 연결된 카운터 기어(15)를 거쳐서 연결된 카운터 샤프트(81)를 구비하고, 링 기어(R3)로부터의 출력 회전이, 카운터 기어(15)를 거쳐서 카운터 샤프트(81)에 전달되므로, 차량용 자동 변속기(110)를 FF 타입의 차량에 이용하기에 적합하게 할 수 있다.
또한, 카운터 기어(15)는 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치되는 동시에, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결된 지지부(120a)에 지지되므로, 카운터 기어(15)가 축 방향에 있어서의 입력측으로부터 멀어지는 것을 방지할 수 있어, 예를 들어 카운터 샤프트부(80)나 차동 기기 기어부(90)를 토크 컨버터(7) 측에 근접시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(110)를 콤팩트화할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 차량의 맴버나 프레임 등에 간섭하는 것의 방지를 도모할 수 있고, 즉 차량용 자동 변속기(110)의 차량 탑재성을 향상시킬 수 있다.
또한, 캐리어(CR1)를, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU) 측에서, 입력축(12)과 연결하는 동시에, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에서, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재인 허브 부재(112)와 연결하므로, 캐리어(CR1) 및 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재(112)와 입력축(12)을 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(110)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 그것에 연결된 전달 부재(104)를, 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에서, 선 기어(S2)에 연결하므로, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 전달 부재(104)와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(110)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 유성 기어(DP)는, 회전이 케이스(4)에 대하여 항상 고정된 선 기어(S1)와, 피니언 기어(P1)와 피니언 기어(P2)를 회전 가능하게 지지하는 동시에 입력축(12)에 항상 연결된 캐리어(CR1)와, 피니언 기어(P2)에 맞물리는 동시에 감속 회전을 출력하는 링 기어(R1)로 이루어지므로, 입력축(12)의 입력 회전을 감속한 감속 회전을 링 기어(R1)로부터 출력하는 것이 가능해진다.
또한, 유성 기어 유닛(PU)은 선 기어(S2)와, 선 기어(S3)와, 선 기어(S3)에 맞물리는 쇼트 피니언(P3)과, 선 기어(S2)에 맞물리고, 또한 쇼트 피니언(P3)에 맞 물리는 롱 피니언(P4)과, 쇼트 피니언(P3)과 롱 피니언(P4)을 회전 가능하게 지지하는 캐리어(CR2)와, 롱 피니언(P4)에 맞물리는 링 기어(R3)를 갖는 라비뇨형 유성 기어 유닛(PU)으로 이루어지므로, 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소와 각 클러치나 브레이크의 출력측 부재를 부재가 착종하는 일 없이 연결할 수 있는 것이면서, 각 회전 요소의 고속 회전화를 방지할 수 있어, 양호한 기어비를 얻을 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 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 7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 8 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, 종축에 유성 기어 유닛(PU)의 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 각각의 회전수를 나타내는 동시에, 횡축에 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 기어비에 대응시켜서 나타내어 이루어지는 속도선도에 있어서, 선 기어(S2)를 가로 방향 최단부에 위치하고, 차례대로 캐리어(CR2), 카운터 기어(15)에 연결된 링 기어(R3), 선 기어(S3)에 대 응시켜서 구성할 수 있다.
<제11 실시 형태>
계속해서, 상기 제1 내지 제10 실시 형태를 일부 변경한 제11 실시 형태에 대해서, 도16을 따라 설명한다. 도16은 제11 실시 형태에 따른 자동 변속기(111)를 나타내는 단면도이다.
우선 도16을 참조하여, 제11 실시 형태에 따른 자동 변속기(111) 전체의 개략적인 구성, 특히 각 구성 요소 간의 상대적인 위치 관계에 대해서, 간단히 설명한다.
도16에 도시한 바와 같이, 자동 변속기(111)는 미션 케이스(3) 내에 변속 기구(211)를 구비하고 있다. 미션 케이스(3) 내에는, 상기 입력축(12) 위에 유성 기어 유닛(PU)이 배치되어 있고, 해당 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향 좌측에는, 좌측으로부터 차례대로 제2 클러치(C-2)와 제1 클러치(C-1)와 유성 기어(DP)와 제4 클러치(C-4)와 제3 클러치(C-3)가 배치되어 있다. 한편, 해당 유성 기어 유닛(PU)의 축 방향의 우측에는, 카운터 기어(15)와 제1 브레이크(B-1)가 배치되어 있다. 또한, 해당 유성 기어 유닛(PU)의 외주측에는, 제2 브레이크(B-2)가 배치되어 있다.
상세하게 설명하면, 미션 케이스(3)의 좌측 내측, 즉 유성 기어 유닛(PU)보다도 좌측에는, 중간축(13) 위에, 좌측으로부터 순서대로, 제2 클러치(C-2)의 마찰판(31), 제1 클러치(C-1)의 마찰판(21), 제3 클러치(C-3)의 마찰판(41)이, 해당 미션 케이스(3) 내의 비교적 외부 직경측에 배치되어 있고, 해당 제3 클러치(C-3)의 마찰판(41)의 내주측에 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)이 배치되어 있다.
또한, 미션 케이스(3)에는, 측벽부(3a)의 내주 부분에 보스부(3b)가 연결되어 있고, 해당 보스부(3b) 위에는 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)가 배치되어 있다. 또한, 상기 마찰판(21)의 내부 직경측에는 유성 기어(DP)가 배치되어 있고, 해당 유성 기어(DP)의 우측에 인접해서 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)가 배치되어 있다. 그리고 해당 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 우측에는 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)가 배치되어 있다. 즉 미션 케이스(3)의 좌측에는, 보스부(3b) 상에서 차례대로[보스부(3b)의 뿌리 부분 측으로부터 축 방향 우측 방향을 향해서 차례대로], 유압 서보(30), 유압 서보(20), 유성 기어(DP)가 배치되어 있고, 중간축(13) 위에 유압 서보(50), 유압 서보(40)가 배치되어 있다.
또한, 상기 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 좌측에는, 플랜지형의 서포트 벽(센터 서포트 부재)(120)이 미션 케이스(3)의 내주면에 고정 부착되어서 배치되어 있고, 해당 서포트 벽(120)의 내부 직경측에는 볼 베어링(121)을 거쳐서, 후술하는 유성 기어 유닛(PU)의 링 기어(R3)에 접속된 카운터 기어(15)가 해당 서포트 벽(120)에 회전 가능하게 지지되어서 배치되어 있다.
한편, 유성 기어 유닛(PU)의 외주측에는 제2 브레이크(B-2)의 마찰판(71)과 해당 제2 브레이크(B-2)의 유압 서보(70)가 배치되어 있고, 미션 케이스(3)의 도면 중 우측, 즉 유성 기어 유닛(PU)의 우측에는 서포트 벽(120)에 회전 가능하게 지지된 카운터 기어(15)가 배치되고, 또한 해당 서포트 벽(120)의 우측에는 제1 브레이 크(B-1)의 마찰판(61)과 해당 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)가 배치되어 있다.
이상과 같이, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)는 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 세트(PU)와는 축 방향 반대측에 배치되고, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)는 유성 기어(DP)와 유성 기어 세트(PU)와의 축 방향 사이에 배치되고, 카운터 기어(15)와 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)는 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되어 있게 된다.
다음에 도16을 참조하여, 미션 케이스(3)의 내측의 구성에 대해서 상세하게 서술한다. 또한, 각 오일로 구조에 대해서는 이후에 통합해서 설명한다.
미션 케이스(3)의 내측에 배치된 유성 기어(DP)는 선 기어(S1)와, 캐리어(CR1)와, 링 기어(R1)를 구비하고 있다. 이 중 선 기어(S1)는, 전술한 측벽부(3a)에 연결된 보스부(3b)에 회전 불가능하게 고정되어 있다. 또한, 캐리어(CR1)는 좌우 방향으로 2개의 캐리어 플레이트를 갖고 있어서, 피니언(P1, P2)을 회전 가능하게 지지하고 있다. 이들 피니언(P1, P2)은 서로 맞물리는 동시에, 전자의 피니언(P1)은 선 기어(S1)에, 또 후자의 피니언(P2)은 링 기어(R1)에 각각 맞물려 있다. 우측의 캐리어 플레이트는 중간축(13)에 접속되어 있고, 좌측의 캐리어 플레이트는 제2 클러치(C-2)의 마찰판(31)의 외부 마찰판을 스플라인 결합하는 클러치 드럼(32)에 접속되어 있다. 링 기어(R1)는 그 외주면에, 제1 클러치(C-1)의 마찰판(21)의 내부 마찰판이 스플라인 결합되어 있다. 또 링 기어(R1)의 우측 에는, 허브 부재(113)가 연결되어 있고, 이 허브 부재(113)에는 제3 클러치(C-3)의 마찰판(41)의 내부 마찰판이 스플라인 결합되어 있다.
상기 유성 기어(DP)의 좌측에는, 제1 클러치(C-1)가 제2 클러치(C-2)의 클러치 드럼(32)의 내부 직경부를 거쳐서 보스부(3b) 위에 배치되어 있다. 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 클러치 드럼(22), 피스톤 부재(23), 캔슬 플레이트(24), 리턴 스프링(25)을 갖고 있으며, 이들에 의해, 오일실(26), 캔슬 오일실(27)을 구성하고 있다. 클러치 드럼(22)은, 내부 직경부가 제2 클러치(C-2)의 클러치 드럼(32)의 내부 직경부의 외주측에 배치되어 있고, 외부 직경부의 내주면에는 마찰판(21)의 외부 마찰판이 스플라인 결합되어 있는 동시에, 해당 외부 직경부의 선단부는, 후술하는 유성 기어 유닛(PU)의 선 기어(S3)에 연결된 전달 부재(102)에 연결되어 있다. 또한, 마찰판(21)의 내부 마찰판은 상기 링 기어(R1)의 외주측에 스플라인 결합되어 있다. 피스톤 부재(23)는 클러치 드럼(22)의 우측으로 축 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어서, 시일링(a4, a5)에 의해, 클러치 드럼(22) 사이에, 유밀형의 오일실(26)을 구성하고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(24)는 전술한 클러치 드럼(22)에 끼워 맞추어진 스냅링(29)에 의해 우측에의 이동이 저지되고 있다. 캔슬 플레이트(24)는, 그 좌측에 배치된 피스톤 부재(23) 사이에, 리턴 스프링(25)이 축소 설치되는 동시에 시일링(a4, a6)에 의해 유밀형의 캔슬 오일실(27)을 구성하고 있다.
제2 클러치(C-2)는, 전술한 바와 같이 제1 클러치(C-1)의 좌측에 배치되어 있고, 상기 보스부(3b) 위에 배치되어 있다. 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 클러치 드럼(32), 피스톤 부재(33), 캔슬 플레이트(34), 리턴 스프링(35)을 갖고 있으며, 이들에 의해, 오일실(36), 캔슬 오일실(37)을 구성하고 있다. 클러치 드럼(32)은 내부 직경부의 우측 측단부가 유성 기어(DP)의 캐리어(CR1)에 연결되어 있는 동시에, 그 우측의 외주부에 전술한 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)가 배치되어 있고, 좌측에 있어서 유압 서보(30)를 내포하고 있다. 또한, 클러치 드럼(22)의 외부 직경부의 내주면에는 마찰판(31)의 외부 마찰판이 스플라인 결합되어 있고, 마찰판(31)의 내부 마찰판은 허브 부재(112)에 스플라인 결합되어 있다. 이 허브 부재(112)는 제1 클러치(C-1), 유성 기어(DP), 제4 클러치(C-4) 및 제3 클러치(C-3)의 외주측을 통해, 후술하는 유성 기어 유닛(PU)의 캐리어(CR2)의 좌측[즉 유성 기어(DP) 측]의 측판에 연결된 전달 부재(103)에 연결되어 있다. 피스톤 부재(33)는 클러치 드럼(32)의 우측에 축 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어서, 시일링(a1, a2)에 의해, 클러치 드럼(32) 사이에, 유밀형의 오일실(36)을 구성하고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(34)는 전술한 클러치 드럼(32)에 끼워 맞추어진 스냅링(39)에 의해 우측에의 이동이 저지되고 있다. 캔슬 플레이트(34)는, 그 좌측에 배치된 피스톤 부재(33) 사이에, 리턴 스프링(35)이 축소 설치되는 동시에 시일링(a1, a3)에 의해 유밀형의 캔슬 오일실(37)을 구성하고 있다.
또한, 이 제2 클러치(C-2)의 클러치 드럼(32)은, 입력축(12)에 중간축(13) 및 캐리어(CR1)를 거쳐서 접속되어 있고, 즉 입력축(12)과 동일 회전의 입력 회전 으로 회전하므로, 클러치 드럼(32)의 외주측에 입력 회전수를 측정하는 입력 회전수 센서를 설치할 수 있고, 예를 들어 입력축(12)의 회전을 직접 측정할 수 있는 위치에 입력 회전수 센서를 설치하는 경우에 비해, 용이하게 입력 회전수 센서를 부착할 수 있다.
제4 클러치(C-4)는 유성 기어 유닛(PU)의 우측에 있어서, 또한 제3 클러치(C-3)의 마찰판(41)의 내부 직경측에 배치되어 있고, 마찰판(51)과, 이 마찰판(51)을 접촉 분리시키는 유압 서보(50)를 구비하고 있다. 마찰판(51)의 내부 마찰판은 허브 부재(114)에 스플라인 결합되어 있고, 해당 허브 부재(114)는 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 내주측을 통해 선 기어(S2)에 연결된 전달 부재(101)에 연결되어 있다. 또 마찰판(51)의 외부 마찰판은, 클러치 드럼(52)의 내주측에 스플라인 결합되어 있고, 해당 클러치 드럼(52)은 캐리어(CR1)의 우측 측판을 공용하는 동시에, 내주측이 중간축(13)에 연결되어 있다. 이 중간축(13)은, 전술하는 입력축(12)에 스플라인 결합되어 있고, 즉 클러치 드럼(52)은 중간축(13)을 거쳐서 입력축(12)에 연결되어 있다. 이와 같이 제4 클러치(C-4)는, 예를 들면 유성 기어(DP)의 캐리어(CR1)를 통하지 않고, 직접 입력축(12)[중간축(13)]과 선 기어(S2)와의 걸림 이탈을 가능하게 하고 있다.
유압 서보(50)는 클러치 드럼(52), 피스톤 부재(53), 캔슬 플레이트(54), 리턴 스프링(55)을 갖고 있으며, 이들에 의해, 오일실(56), 캔슬 오일실(57)을 구성하고 있다. 클러치 드럼(52)은, 전술한 바와 같이 내주측이 중간축(13)에 장착되어 있는 동시에, 중간축(13)의 외주면의 일부가 클러치 드럼으로서 공용되는 형이 되어 있고, 즉 중간축(13)의 외주면의 일부와 클러치 드럼(52)에 의해 유압 서보(50)로서의 클러치 드럼을 형성하고 있다. 피스톤 부재(53)는, 클러치 드럼(52)에 축 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어, 시일링(a7, a8)에 의해, 클러치 드럼(52) 사이에 유밀형의 오일실(56)을 구성하고 있다. 피스톤 부재(53)는 외주측 부분을 마찰판(51)의 전면에 대향시키고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(54)는 전술한 클러치 드럼(52)의 내부 직경측의 외주면에 끼워 맞추어진 스냅링(59)에 의해 우측에의 이동이 저지되고 있고, 그 좌측에 배치된 피스톤 부재(53) 사이에, 리턴 스프링(55)이 축소 설치되는 동시에 시일링(a7, a9)에 의해 유밀형의 캔슬 오일실(57)을 구성하고 있다.
제3 클러치(C-3)는 제4 클러치(C-4)의 우측에 있어서, 상기 전달 부재(101)를 거쳐서 중간축(13) 위에 배치되어 있고, 마찰판(41)과, 이 마찰판(41)을 접촉 분리시키는 유압 서보(40)를 구비하고 있다. 마찰판(41)의 내부 마찰판은, 전술한 링 기어(R1)에 연결된 허브 부재(113)의 외주면에 스플라인 결합되어 있다. 또한, 마찰판(41)의 외부 마찰판은 후술하는 클러치 드럼(42)의 내주측에 스플라인 결합되어 있고, 해당 클러치 드럼(42)은 유성 기어 유닛(PU)의 선 기어(S2)에 연결된 전달 부재(101)에 연결되어 있다.
유압 서보(40)는 클러치 드럼(42), 피스톤 부재(43), 캔슬 플레이트(44), 리턴 스프링(45)을 갖고 있으며, 이들에 의해, 오일실(46), 캔슬 오일실(47)을 구성하고 있다. 클러치 드럼(42)은, 내주측이 상기 전달 부재(101)에 장착되어 있는 동시에, 전달 부재(101)의 외주면의 일부가 클러치 드럼으로서 공용되는 형태로 되 어 있고, 즉 전달 부재(101)의 외주면의 일부와 클러치 드럼(42)에 의해 유압 서보(40)로서의 클러치 드럼을 형성하고 있다. 피스톤 부재(43)는 클러치 드럼(42)에 축 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있어서, 시일링(a10, a11)에 의해, 클러치 드럼(42) 사이에, 유밀형의 오일실(46)을 구성하고 있다. 피스톤 부재(43)는 외주측 부분을 마찰판(41)의 전면에 대향시키고 있다. 또한, 캔슬 플레이트(44)는 전달 부재(101)의 외주면에 끼워 맞추어진 스냅링(49)에 의해 좌측에의 이동이 저지되고 있고, 그 우측에 배치된 피스톤 부재(43)와의 사이에, 리턴 스프링(45)이 축소 설치되는 동시에 시일링(a10, a12)에 의해 유밀형의 캔슬 오일실(47)을 구성하고 있다.
제2 브레이크(B-2)는 유성 기어 유닛(PU)의 링 기어(R3)의 외부 직경측에 배치되어 있다. 제2 브레이크(B-2)는 마찰판(71)과, 이 마찰판(71)을 접촉 분리하는 유압 서보(70)를 구비하고 있다. 마찰판(71)의 외부 마찰판은, 미션 케이스(3)의 내주면에 스플라인 결합되어 있는 동시에, 내부 마찰판은 전술한 전달 부재(103)에 연결된[즉 유성 기어 유닛(PU)의 캐리어(CR2)에 연결된] 허브 부재(117)에 스플라인 결합되어 있다.
유압 서보(70)는 실린더 부재(72), 피스톤 부재(73), 캔슬 플레이트(74), 리턴 스프링(75)을 갖고 있어, 실린더 부재(72)와 피스톤 부재(73) 사이에 오일실(76)을 구성하고 있다. 피스톤 부재(73)는, 축 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있고, 좌측 측단부가 마찰판(71)에 대면하고 있다. 피스톤 부재(73)와 미션 케이스(3) 사이에는, 2개의 시일링(a15, a16)에 의해 유밀형의 오일실(76)이 형성되 어 있다. 또한, 캔슬 플레이트(74)는 미션 케이스(3)의 내주면에 끼워 맞추어진 스냅링(79)에 의해 좌측에의 이동이 저지되고 있다.
제1 브레이크(B-1)는 미션 케이스(3)의 우측 내주부로부터, 해당 미션 케이스(3)와 도시하지 않은 하우징 케이스를 격리하는 구획 부재(3c)까지에 걸쳐서 배치되어 있다. 제1 브레이크(B-1)는 마찰판(61)과, 이 마찰판(61)을 접촉 분리하는 유압 서보(60)를 구비하고 있다. 마찰판(61)의 외부 마찰판은 미션 케이스(3)의 내주면에 스플라인 결합되어 있는 동시에, 내부 마찰판은 유성 기어 유닛(PU)의 선 기어(S2)에 전달 부재(104)를 거쳐서 연결된 허브 부재(116)에 스플라인 결합되어 있다.
유압 서보(60)는 피스톤 부재(63), 캔슬 플레이트(64), 리턴 스프링(65)을 갖고 있어, 피스톤 부재(63)와 구획 부재(3c)에 형성된 실린더부 사이에 오일실(66)을 구성하고 있다. 피스톤 부재(63)는 축 방향으로 이동할 수 있게 배치되어 있고, 좌측 측단부가 마찰판(61)에 대면하고 있다. 피스톤 부재(63)와 구획 부재(3c) 사이에는, 2개의 시일링(a13, a14)에 의해, 유밀형의 오일실(66)이 형성되어 있다. 또한, 캔슬 플레이트(64)는 구획 부재(3c)에 끼워 맞추어진 스냅링(69)에 의해 좌측에의 이동이 저지되고 있다.
유성 기어 유닛(PU)은 선 기어(S2)와, 선 기어(S3)와, 해당 선 기어(S3)에 맞물리는 쇼트 피니언(P3)과, 해당 선 기어(S2)와 해당 쇼트 피니언(P3)에 맞물리는 롱 피니언(P4)과, 그들 쇼트 피니언(P3)과 롱 피니언(P4)을 양 측판에 의해 회전 가능하게 지지하는 캐리어(CR2)와, 해당 롱 피니언(P4)에 맞물리는 링 기어(R3) 를 가진, 소위 라비뇨형 유성 기어로 구성되어 있다.
선 기어(S2)는 우측에 전술한 카운터 기어(15)의 내주측을 통과하는 전달 부재(104)가 연결되어 있고, 해당 전달 부재(104)를 거쳐서 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116)에 연결되어 있다. 또한, 선 기어(S2)는 좌측에 전술한 전달 부재(101)가 연결되어 있고, 해당 전달 부재(101)를 거쳐서 제4 클러치(C-4)의 허브 부재(114) 및 제3 클러치(C-3)의 클러치 드럼(42)에 연결되어 있다. 선 기어(S3)는, 좌측에 전달 부재(102)가 연결되어 있고, 해당 연결 부재(102)를 거쳐서 제1 클러치(C-1)의 클러치 드럼(22)이 연결되어 있다.
캐리어(CR2)는 좌측, 즉 유성 기어(DP) 측의 측판이 전달 부재(103)에 연결되어 있고, 해당 전달 부재(103)를 거쳐서 제2 클러치(C-2)의 허브 부재(112)에 연결되어 있다. 또한, 캐리어(CR2)는 상기 전달 부재(103)를 거쳐서 제2 브레이크(B-2)의 허브 부재(117)에 연결되어 있다. 그리고 링 기어(R3)는, 전달 부재(105)를 거쳐서 카운터 기어(15)에 연결되어 있다. 또한, 해당 카운터 기어(15)는 전술한 바와 같이 카운터 샤프트(81)에 연결된 대경 기어(82)가 맞물려 있으며, 해당 카운터 샤프트부(80)나 차동 기기 기어부(90) 등을 거쳐서 좌우 차축(93l, 93r)(즉 구동 차륜)에 연결되어 있다.
계속해서, 각 오일로 구성, 및 작동유의 공급에 대해서 간단히 설명한다. 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 오일실(36), 즉 클러치 드럼(32)과 피스톤 부재(33) 사이를 시일링(a1, a2)에 의해 시일되어서 구성되어 있는 오일실(36)에는, 클러치 드럼(32)과 보스부(3b) 사이를 시일링(d1, d2)에 의해 시일되어서 보스 부(3b) 내의 오일로(c30)가 연통하고 있으며, 해당 오일로(c30)로부터 작동유가 공급된다. 또한, 피스톤 부재(33)와 캔슬 플레이트(34) 사이에 시일링(a1, a3)에 의해 시일되어서 구성되어 있는 캔슬 오일실(37)에는, 도시를 생략한 오일로로부터 오일이 공급된다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 오일실(26), 즉 클러치 드럼(22)과 피스톤 부재(23) 사이를 시일링(a4, a5)에 의해 시일되어서 구성되어 있는 오일실(26)에는, 상기 제2 클러치(C-2)의 클러치 드럼(32)과 보스부(3b) 사이를 시일링(d3, d4)에, 또한 해당 클러치 드럼(32)과 클러치 드럼(22) 사이를 시일링(d5, d6)에, 각각 시일되어서 보스부(3b) 내의 오일로(c20)가 연통하고 있어, 해당 오일로(c20)로부터 작동유가 공급된다. 또한, 피스톤 부재(23)와 캔슬 플레이트(24) 사이에 시일링(a4, a6)에 의해 시일되어서 구성되어 있는 캔슬 오일실(27)에는, 도시를 생략한 오일로로부터 오일이 공급된다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 오일실(56), 즉 클러치 드럼(52)과 피스톤 부재(53) 사이를 시일링(a7, a8)에 의해 시일되어서 구성되어 있는 오일실(56)에는, 보스부(3b)와 중간축(13) 사이를 시일링(d9, d10)에 의해 시일되어서 보스부(3b) 내의 오일로(c50)가 중간축(13) 내의 오일로(c51), 도시를 생략한 축 방향의 오일로, 및 오일로(c53)를 거쳐서 연통하고 있으며, 해당 오일로(c53)로부터 작동유가 공급된다. 또한, 피스톤 부재(53)와 캔슬 플레이트(54) 사이에 시일링(a7, a9)에 의해 시일되어서 구성되어 있는 캔슬 오일실(57)에는, 도시를 생략한 오일로로부터 오일이 공급된다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)의 오일실(46), 즉 클러치 드럼(42)과 피스톤 부재(43) 사이를 시일링(a10, a11)에 의해 시일되어서 구성되어 있는 오일실(46)에는, 보스부(3b)와 중간축(13) 사이를 시일링(d7, d8)에, 중간축(13)과 전달 부재(101)(즉 클러치 드럼) 사이를 시일링(d11, d12)에, 각각 시일되어서 보스부(3b) 내의 오일로(c40)가 중간축(13) 내의 오일로(c41, c42, c43)를 거쳐서 연통하고 있어, 해당 오일로(c43)로부터 작동유가 공급된다. 또한, 피스톤 부재(43)와 캔슬 플레이트(44) 사이에 시일링(a10, a12)에 의해 시일되어서 구성되어 있는 캔슬 오일실(47)에는, 도시를 생략한 오일로로부터 오일이 공급된다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)의 오일실(66), 즉 미션 케이스(3)의 구획 부재(3c)와 피스톤 부재(63) 사이를 시일링(a13, a14)에 의해 시일되어서 구성되어 있는 오일실(66)에는, 도시를 생략한 구획 부재(3c)의 오일로로부터 작동유가 공급된다.
또한, 제2 브레이크(B-2)의 유압 서보(70)의 오일실(76), 즉 실린더 부재(72)와 피스톤 부재(73) 사이를 시일링(a15, a16)에 의해 시일되어서 구성되어 있는 오일실(76)에는, 도시를 생략한 미션 케이스(3) 내의 오일로로부터 작동유가 공급된다.
또한, 입력축(12) 및 중간축(13)에는, 축 방향에 오일로(c80)가 형성되어 있고, 해당 오일로(c80)에는 상기 보스부(3b) 내의 도시하지 않은 오일로로부터 윤활유가 공급된다. 입력축(12) 및 중간축(13)에는, 오일로(80)로부터 방사 방향을 향해서 도시하지 않은 구멍이 복수 천공되어 있고, 오일로(c80)에 공급된 윤활유는, 그들 구멍으로부터 비산되는 형태로 변속 기구(211) 내에 공급된다.
또한, 입력축(12)에는 축 방향에 오일로(c90)가 형성되어 있다. 해당 오일로(90)는, 도시하지 않은 오일로를 거쳐서 상기 로크업 클러치(10)에 연통되어 있고, 해당 오일로(c90)에 도시하지 않은 유압 제어 장치로부터 구획 부재(3c) 내의 도시하지 않은 오일로를 거쳐서 작동유가 공급되면, 그 작동유가 로크업 클러치(10)의 마찰판까지 공급되어, 해당 마찰판을 눌러 로크업 클러치(10)를 결합시킨다.
이러한 차량용 자동 변속기(111)에 의하면, 제4 클러치(C-4)를 입력축(12)과 선 기어(S2)와의 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)를 캐리어(CR1)와 캐리어(CR2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 축 방향의 유성 기어(DP) 측에서 캐리어(CR2)에 연결했으므로, 유성 기어 유닛(PU)을 감싸는 부재를 불필요하게 할 수 있다. 이로써, 차량용 자동 변속기(111)의 직경 방향의 콤팩트화를 도모할 수 있다. 또한, 높은 강성이 필요한 전달 부재를 짧게 할 수 있어, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기(111)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 공급한 윤활유를 배출하기 쉽게 구성할 수 있어, 냉각 성능을 확보할 수 있다. 또한, 차량용 자동 변속기(111)의 조립 부착의 용이화를 도모할 수 있다. 또한, 각 클러치의 배치 구조에 따라서는, 서포트 벽(120)을 배치하여, 해당 서포트 벽(120)으로부터 클러치의 작동유를 공급하는 구성을 가능하게 할 수 있으므로, 시일링수의 저감을 도모할 수 있고, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있어, 차량용 자동 변속기(111)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에, 유성 기어(DP)에 인접해서 배치했으므로, 캐리어(CR1)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)을 구성하는 부재의 일부[즉 클러치 드럼(52)과 캐리어(CR1)의 측판]를 공용할 수 있어, 콤팩트화와 경량화를 도모할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(111)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치한 경우에 비해, 제3 클러치(C-3)와 유성 기어 유닛(PU)과의 거리를 짧게 할 수 있어, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기(111)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(111)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 선 기어(S2)의 회전을 케이스(4)에 대하여 걸림 가능한 제1 브레이크(B-1)를 구비하고, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)를 카운터 기어(15)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치하여 이루어지고, 제1 브레이크(B-1)의 걸림력 전달 부재를 카운터 기어(15)의 내주측을 통과시켜서 선 기어(S2)에 연결했으므로, 제1 브레이크(B-1)의 걸림력 전달 부재와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(111)를 콤팩트화할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 자동 변속기(111)에 의하면, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)는, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)와 연결되고, 제4 클러치(C-4) 및 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)는, 선 기어(S2)와 연결되는 동시에, 이들 일체적으로 회전하는 제4 클러치(C-4) 및 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101), 및 선 기어(S2)가, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)에 대하여 내주측에 배치되므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(101)가, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 내주측에 있는 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)보다도 내주측이 되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(101)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측에 배치한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외주측에 배치한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(111)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 각각 선 기어(S2) 및 선 기어(S3)에 연결하고, 제4 클러치(C-4)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(101)를 선 기어(S2)에 연결하고, 제2 클러치(C-2)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)에 연결하므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(101)가 내주측이 되므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(101)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측으로 한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외주측으로 한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(111)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재로서, 캐리어(CR1)에 직접 연결하고, 캐리어(CR1)의 일부와 함께 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 일부로서 구성하므로, 캐리어(CR1)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 구성하는 부재의 일부[즉 클러치 드럼(52)과 캐리어(CR1)의 측판과의 일부]를 공용할 수 있어, 콤팩트화와 경량화를 도모할 수 있다.
또한, 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결되는 동시에, 선 기어(S1)를 고정하는 보스부(3b)를 갖고, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재로서, 캐리어(CR1)에 연결하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재의 일부를 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 클러치 드럼(32)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(30)를, 유성 기어(DP)와 측벽(3a)과의 축 방향 사이에서 보스부(3b) 위에 배치하므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c30)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 제2 클러치(C-2)의 유 압 서보(30)를 보스부(3b)로부터 벗어난 입력축(12) 위에 배치하는 동시에 해당 입력축(12) 내의 오일로를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우와 비교하여, 입력축(12) 내의 오일로를 개재시키지 않는 만큼, 오일로 길이를 짧게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기(111)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 허브 부재(111)를, 링 기어(R1)에 연결하고, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)를, 선 기어(S3)에 연결하는 동시에, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)의 일부를 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 클러치 드럼(22)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(20)를, 유성 기어(DP)와 제2 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와의 축 방향 사이에서 보스부(3b) 위에 배치하므로, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c20)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 보스부(3b)로부터 벗어난 입력축(12) 위에 배치하는 동시에 해당 입력축(12) 내의 오일로를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우와 비교하여, 입력축(12) 내의 오일로를 개재시키지 않는 만큼, 오일로 길이를 짧게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기(111)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 유성 기어 유닛(PU)의 링 기어(R3)에 연결된 카운터 기어(15)를 구비하고, 카운터 기어(15)는 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되고, 제2 브레이크(B-2)는 복수의 마찰판(71)으로 구성되는 다판 브 레이크인 동시에, 해당 다판 브레이크가 유성 기어 유닛(PU)의 외주측에 배치되므로, 예를 들어 카운터 기어(15)가 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP) 사이에 있는 경우에 비해, 제2 브레이크(B-2)의 허브 부재(117)를 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)와 공용해서 캐리어(CR2)에 연결할 수 있고, 또한 예를 들어 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 외주측에 밴드 브레이크를 배치하는 경우에 비해, 유성 기어 유닛(PU)의 외주측의 스페이스에 다판 브레이크를 배치하는 것이 가능해져, 콤팩트화를 유지하면서, 브레이크를 다판화할 수 있다.
또한, 입력축(12)에 평행하게 배치되는 동시에, 링 기어(R3)에 연결된 카운터 기어(15)를 거쳐서 연결된 카운터 샤프트(81)를 구비하고, 링 기어(R3)로부터의 출력 회전이, 카운터 기어(15)를 거쳐서 카운터 샤프트(81)에 전달되므로, 차량용 자동 변속기(111)를 FF 타입의 차량에 이용하기에 적합하게 할 수 있다.
또한, 카운터 기어(15)는 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되는 동시에, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결된 지지부(120a)에 지지되므로, 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)과의 거리를 짧게 할 수 있어, 특히 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 클러치(C-3)의 출력측 부재(101) 및 제1 클러치(C-1)의 출력측 부재(102)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기(111)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 캐리어(CR1)를, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU) 측에서, 입력축(12)과 연결하는 동시에, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에서, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재인 클러치 드럼(32)과 연결하므로, 캐리어(CR1) 및 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재(32)인 입력축(12)을 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(111)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 그것에 연결된 전달 부재(104)를, 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에서, 선 기어(S2)에 연결하므로, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 전달 부재(104)와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(1)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 유성 기어(DP)는 회전이 케이스(4)에 대하여 항상 고정된 선 기어(S1)와, 피니언 기어(P1)와 피니언 기어(P2)를 회전 가능하게 지지하는 동시에 입력축(12)에 항상 연결된 캐리어(CR1)와, 피니언 기어(P2)에 맞물리는 동시에 감속 회전을 출력하는 링 기어(R1)로 이루어지므로, 입력축(12)의 입력 회전을 감속한 감속 회전을 링 기어(R1)로부터 출력하는 것이 가능해진다.
또한, 유성 기어 유닛(PU)은 선 기어(S2)와, 선 기어(S3)와, 선 기어(S3)에 맞물리는 쇼트 피니언(P3)과, 선 기어(S2)에 맞물리고, 또한 쇼트 피니언(P3)에 맞물리는 롱 피니언(P4)과, 쇼트 피니언(P3)과 롱 피니언(P4)을 회전 가능하게 지지하는 캐리어(CR2)와, 롱 피니언(P4)에 맞물리는 링 기어(R3)를 갖는 라비뇨형 유성 기어 유닛(PU)으로 이루어지므로, 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소와 각 클러치나 브레이크의 출력측 부재를 부재가 착종하는 일 없이 연결할 수 있는 것이면서, 각 회전 요소의 고속 회전화를 방지할 수 있어, 양호한 기어비를 얻을 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 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 7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 8 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, 종축에 유성 기어 유닛(PU)의 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 각각의 회전수를 나타내는 동시에, 횡축에 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 기어비에 대응시켜서 나타내어 이루어지는 속도선도에 있어서, 선 기어(S2)를 가로 방향 최단부에 위치하고, 차례대로 캐리어(CR2), 카운터 기어(15)에 연결된 링 기어(R3), 선 기어(S3)에 대응시켜서 구성할 수 있다.
또한, 본 제11 실시 형태에 따른 차량용 자동 변속기(111)는, 변속 기구(211)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 그대로 반전시킴으로써, 후술하는 제13 실시 형태에 따른 차량용 자동 변속기(113)를 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
<제12 실시 형태>
계속해서, 상기 제11 실시 형태를 일부 변경한 제12 실시 형태에 대해서, 도17을 따라 설명한다. 도17은 제12 실시 형태에 따른 자동 변속기(112)를 나타내는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제12 실시 형태에서는, 제11 실시 형태에 따른 자동 변속기(111)에 대하여 다른 부분만을 설명하고, 그 밖의 부분은 대략 같으므로, 그 설명을 생략한다.
제12 실시 형태에 따른 자동 변속기(112)는, 제11 실시 형태에 따른 자동 변속(111)에 대하여, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치 변경하고, 상세하게는 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를, 카운터 기어(15)보다 우측의 서포트 벽(120)에 인접 배치하고, 구획 부재(3c)의 내주측에 연결된 보스부(3d) 위에 배치해서 구성한 것이다.
즉 자동 변속기(112)에서는, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)가 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치되고, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)가 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)과의 축 방향 사이에 배치되고, 카운터 기어(15)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)가 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되어 있다.
이러한 차량용 자동 변속기(112)에 따르면, 제4 클러치(C-4)를 입력축(12)과 선 기어(S2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)를 캐리어(CR1)와 캐리어(CR2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 축 방향의 유성 기어(DP) 측에서 캐리어(CR2)에 연결했으므로, 유성 기어 유닛(PU)을 감싸는 부재를 불필요하게 할 수 있다. 이로써, 차량용 자동 변속기(112)의 직경 방향(12)의 콤팩트화를 도모할 수 있다. 또한, 높은 강성이 필요한 전달 부재를 짧게 할 수 있어, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기(112)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 공급한 윤활유를 배출하기 쉽게 구성할 수 있어, 냉각 성능을 확보할 수 있다. 또한, 차량용 자동 변속기(112)의 조립 부착의 용이화를 도모할 수 있다. 또한, 각 클러치의 배치 구조에 따라서는 서포트 벽(120)을 배치하여, 해당 서포트 벽(120)으로부터 클러치의 작동유를 공급하는 구성을 가능하게 할 수 있으므로, 시일링수의 저감을 도모할 수 있고, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있어, 차량용 자동 변속기(112)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(112)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)을 비교적 외주측에 배치할 수 있어, 해당 마찰판(51)의 면적을 크게 할 수 있으므로, 전달 가능한 토크 용량을 확보할 수 있고, 또한 마찰판(51)의 수의 저감을 도모할 수도 있다. 또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3d) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(112)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치한 경우에 비해, 제3 클러치(C-3)와 유성 기어 유닛(PU)과의 거리를 짧게 할 수 있어, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기(112)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(112)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 선 기어(S2)의 회전을 케이스(4)에 대하여 걸림 가능한 제1 브레이크(B-1)를 구비하고, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)를 카운터 기어(15)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치하여 이루어지고, 제1 브레이크(B-1)의 걸림력 전달 부재를 카운터 기어(15)의 내주측을 통과시켜서 선 기어(S2)에 연결했으므로, 제1 브레이크(B-1)의 걸림력 전달 부재와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(112)를 콤팩트화할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 자동 변속기(112)에 의하면, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)는, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)와 연결되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104) 및 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)는 선 기어(S2)와 연결되는 동시에, 이들 일체적으로 회전하는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104), 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101), 및 선 기어(S2)가, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)에 대하여 내주측에 배치되므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)가, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 내주측에 있는 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)보다도 내주측이 되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측에 배치한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외주측에 배치한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(112)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결되는 동시에, 선 기어(S1)를 고정하는 보스부(3b)를 갖고, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재로서, 캐리어(CR1)에 연결하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재의 일부를 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 클러치 드럼(32)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(30)를, 유성 기어(DP)와 측벽(3a)과의 축 방향 사이에서 보스부(3b) 위에 배치하므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c30)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 제2 클러치(C-2)의 유 압 서보(30)를 보스부(3b)로부터 벗어난 입력축(12) 위에 배치하는 동시에 해당 입력축(12) 내의 오일로를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우와 비교하여, 입력축(12) 내의 오일로를 개재시키지 않는 만큼, 오일로 길이를 짧게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기(112)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 허브 부재(111)를, 링 기어(R1)에 연결하고, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)를, 선 기어(S3)에 연결하는 동시에, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)의 일부를 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 클러치 드럼(22)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(20)를, 유성 기어(DP)와 제2 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와의 축 방향 사이에서 보스부(3b) 위에 배치하므로, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c20)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 보스부(3b)로부터 벗어난 입력축(12) 위에 배치하는 동시에 해당 입력축(12) 내의 오일로를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우와 비교하여, 입력축(12) 내의 오일로를 개재시키지 않는 만큼, 오일로 길이를 짧게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기(112)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 유성 기어 유닛(PU)의 링 기어(R3)에 연결된 카운터 기어(15)를 구비하고, 카운터 기어(15)는 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되고, 제2 브레이크(B-2)는 복수의 마찰판(71)으로 구성되는 다판 브 레이크인 동시에, 해당 다판 브레이크가 유성 기어 유닛(PU)의 외주측에 배치되므로, 예를 들어 카운터 기어(15)가 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP) 사이에 있는 경우에 비해, 제2 브레이크(B-2)의 허브 부재(117)를 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)와 공용해서 캐리어(CR2)에 연결할 수 있고, 또한 예를 들어 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 외주측에 밴드 브레이크를 배치하는 경우에 비해, 유성 기어 유닛(PU)의 외주측 스페이스에 다판 브레이크를 배치하는 것이 가능해져, 콤팩트화를 유지하면서, 브레이크를 다판화할 수 있다.
또한, 입력축(12)에 평행하게 배치되는 동시에, 링 기어(R3)에 연결된 카운터 기어(15)를 거쳐서 연결된 카운터 샤프트(81)를 구비하고, 링 기어(R3)로부터의 출력 회전이, 카운터 기어(15)를 거쳐서 카운터 샤프트(81)에 전달되므로, 차량용 자동 변속기(112)를 FF 타입의 차량에 이용하기에 적합하게 할 수 있다.
또한, 카운터 기어(15)는 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되는 동시에, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결된 지지부(120a)에 지지되므로, 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)과의 거리를 짧게 할 수 있어, 특히 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 클러치(C-3)의 출력측 부재(101) 및 제1 클러치(C-1)의 출력측 부재(102)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기(112)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 캐리어(CR1)를, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU) 측에서, 입력축(12)과 연결하는 동시에, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에서, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재인 클러치 드럼(32)과 연결하므로, 캐리어(CR1) 및 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재(32)와 입력축(12)을 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(112)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 그것에 연결된 전달 부재(104)를, 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에서, 선 기어(S2)에 연결하므로, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 전달 부재(104)와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(112)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 유성 기어(DP)는 회전이 케이스(4)에 대하여 항상 고정된 선 기어(S1)와, 피니언 기어(P1)와 피니언 기어(P2)를 회전 가능하게 지지하는 동시에 입력축(12)에 항상 연결된 캐리어(CR1)와, 피니언 기어(P2)에 맞물리는 동시에 감속 회전을 출력하는 링 기어(R1)로 이루어지므로, 입력축(12)의 입력 회전을 감속한 감속 회전을 링 기어(R1)로부터 출력하는 것이 가능해진다.
또한, 유성 기어 유닛(PU)은 선 기어(S2)와, 선 기어(S3)와, 선 기어(S3)에 맞물리는 쇼트 피니언(P3)과, 선 기어(S2)에 맞물리고, 또한 쇼트 피니언(P3)에 맞물리는 롱 피니언(P4)과, 쇼트 피니언(P3)과 롱 피니언(P4)을 회전 가능하게 지지하는 캐리어(CR2)와, 롱 피니언(P4)에 맞물리는 링 기어(R3)를 갖는 라비뇨형 유성 기어 유닛(PU)으로 이루어지므로, 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소와 각 클러치나 브레이크의 출력측 부재를 부재가 착종하는 일 없이 연결할 수 있는 것이면서, 각 회전 요소의 고속 회전화를 방지할 수 있어, 양호한 기어비를 얻을 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 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 8 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, 종축에 유성 기어 유닛(PU)의 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 각각의 회전수를 나타내는 동시에, 횡축에 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 기어비에 대응시켜서 나타내어 이루어지는 속도선도에 있어서, 선 기어(S2)를 가로 방향 최단부에 위치하고, 차례대로 캐리어(CR2), 카운터 기어(15)에 연결된 링 기어(R3), 선 기어(S3)에 대응시켜서 구성할 수 있다.
<제13 실시 형태>
계속해서, 상기 제11 실시 형태를 일부 변경한 제13 실시 형태에 대해서, 도18을 따라 설명한다. 도18은 제13 실시 형태에 따른 자동 변속기(113)를 나타내는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제13 실시 형태에 있어서, 제11 실시 형태에 따른 자동 변속기(111)와 동일한 구성인 부분에는, 같은 부호를 붙이고, 그 설명을 간단하게 한다.
제13 실시 형태에 따른 자동 변속기(113)는, 제11 실시 형태에 따른 자동 변속(111)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), 유성 기어(DP), 유성 기어 유닛(PU), 카운터 기어(15) 등의 배치를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 반전시켜서 구성한 것이며, 즉 변속 기구(211)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 반전시켜서 변속 기구(213)를 구성한 것이다.
즉 자동 변속기(113)에서는, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와 제1 클러치(13)C-1의 유압 서보(20)가 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치되고, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)가 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)과의 축 방향 사이에 배치되고, 카운터 기어(15)와 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)가 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되어 있다.
이러한 차량용 자동 변속기(113)에 따르면, 제4 클러치(C-4)를 입력축(12)과 선 기어(S2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)를 캐리어(CR1)와 캐리어(CR2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 축 방향의 유성 기어(DP) 측에서 캐리어(CR2)에 연결했으므로, 유성 기어 유닛(PU)을 감싸는 부재를 불필요하게 할 수 있다. 이로써, 차량용 자동 변속기(113)의 직경 방향의 콤팩트화를 도모할 수 있다. 또한, 높은 강성이 필요한 전달 부재를 짧게 할 수 있어, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기(113)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 공급한 윤활유를 배출하기 쉽게 구성할 수 있어, 냉각 성능을 확보할 수 있다. 또한, 차량용 자동 변속기(113)의 조립 부착의 용이화를 도모할 수 있다. 또한, 각 클러치의 배치 구조에 따라서는, 서포트 벽(120)을 배치하여, 해당 서포트 벽(120)으로부터 클러치의 작동유를 공급하는 구성을 가능하게 할 수 있으므로, 시일링수의 저감을 도모할 수 있고, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있어, 차량용 자동 변속기(113)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에, 유성 기어(DP)에 인접해서 배치했으므로, 캐리어(CR1)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)을 구성하는 부재의 일부[즉 클러치 드럼(52)과 캐리어(CR1)의 측판]를 공용할 수 있어, 콤팩트화와 경량화를 도모할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(113)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치한 경우에 비해, 제3 클러치(C-3)와 유성 기어 유닛(PU)과의 거리를 짧게 할 수 있어, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기(113)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(113)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 선 기어(S2)의 회전을 케이스(4)에 대하여 걸림 가능한 제1 브레이크(B-1)를 구비하고, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)를 카운터 기어(15)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치하여 이루어지고, 제1 브레이크(B-1)의 걸림력 전달 부재를 카운터 기어(15)의 내주측을 통과시켜서 선 기어(S2)에 연결했으므로, 제1 브레이크(B-1)의 걸림력 전달 부재와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(113)를 콤팩트화할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 자동 변속기(113)에 의하면, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)는, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)와 연결되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재인 중간축(13) 및 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)는, 선 기어(S2)와 연결되는 동시에, 이들 일체로 회전하는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재인 중간축(13), 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101), 및 선 기어(S2)가, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)에 대하여 내주측에 배치되므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재인 중간축(13)이, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 내주측에 있는 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)보다도 내주측이 되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재인 중간축(13)의 직경을, 제2 클 러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측에 배치한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외주측에 배치한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(113)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 각각 선 기어(S2) 및 선 기어(S3)에 연결하고, 제4 클러치(C-4)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재인 중간축(13)을 선 기어(S2)에 연결하고, 제2 클러치(C-2)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)에 연결하므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재인 중간축(13)이 내주측이 되므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재인 중간축(13)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측으로 한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외주측으로 한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(113)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재로서, 캐리어(CR1)에 직접 연결하 고, 캐리어(CR1)의 일부와 함께 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 일부로서 구성하므로, 캐리어(CR1)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 구성하는 부재의 일부[즉 클러치 드럼(52)과 캐리어(CR1)의 측판과의 일부]를 공용할 수 있어, 콤팩트화와 경량화를 도모할 수 있다.
또한, 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결되는 동시에, 선 기어(S1)를 고정하는 보스부(3b)를 갖고, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재로서, 캐리어(CR1)에 연결하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재의 일부를 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 클러치 드럼(32)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(30)를, 유성 기어(DP)와 측벽(3a)과의 축 방향 사이에서 보스부(3b) 위에 배치하므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c30)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 보스부(3b)로부터 벗어난 입력축(12) 위에 배치하는 동시에 해당 입력축(12) 내의 오일로를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우와 비교하여, 입력축(12) 내의 오일로를 개재시키지 않는 만큼, 오일로 길이를 짧게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기(113)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 허브 부재(111)를, 링 기어(R1)에 연결하고, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)를, 선 기어(S3)에 연결하는 동시에, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)의 일부를 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 클러치 드럼(22)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(20)를, 유성 기어(DP)와 제2 클 러치(C-1)의 유압 서보(20)와의 축 방향 사이에서 보스부(3b) 위에 배치하므로, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c20)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 보스부(3b)로부터 벗어난 입력축(12) 위에 배치하는 동시에 해당 입력축(12) 내의 오일로를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우와 비교하여, 입력축(12) 내의 오일로를 개재시키지 않는 만큼, 오일로 길이를 짧게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기(113)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 유성 기어 유닛(PU)의 링 기어(R3)에 연결된 카운터 기어(15)를 구비하고, 카운터 기어(15)는 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되고, 제2 브레이크(B-2)는 복수의 마찰판(71)으로 구성되는 다판 브레이크인 동시에, 해당 다판 브레이크가 유성 기어 유닛(PU)의 외주측에 배치되므로, 예를 들어 카운터 기어(15)가 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP) 사이에 있는 경우에 비해, 제2 브레이크(B-2)의 허브 부재(117)를 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)와 공용해서 캐리어(CR2)에 연결할 수 있고, 또한 예를 들어 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 외주측에 밴드 브레이크를 배치하는 경우에 비해, 유성 기어 유닛(PU)의 외주측의 스페이스에 다판 브레이크를 배치하는 것이 가능해져, 콤팩트화를 유지하면서, 브레이크를 다판화할 수 있다.
또한, 입력축(12)에 평행하게 배치되는 동시에, 링 기어(R3)에 연결된 카운 터 기어(15)를 거쳐서 연결된 카운터 샤프트(81)를 구비하고, 링 기어(R3)로부터의 출력 회전이, 카운터 기어(15)를 거쳐서 카운터 샤프트(81)에 전달되므로, 차량용 자동 변속기(113)를 FF 타입의 차량에 이용하기에 적합하게 할 수 있다.
또한, 카운터 기어(15)는 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되는 동시에, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결된 지지부(120a)에 지지되므로, 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)과의 거리를 짧게 할 수 있어, 특히 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 클러치(C-3)의 출력측 부재(101) 및 제1 클러치(C-1)의 출력측 부재(102)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기(113)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 캐리어(CR1)를, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU) 측에서, 입력축(12)과 연결하는 동시에, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에서, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재인 클러치 드럼(32)과 연결하므로, 캐리어(CR1) 및 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재(32)인 입력축(12)을 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(113)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 그것에 연결된 전달 부재(104)를, 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에서, 선 기어(S2)에 연결하므로, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 전달 부 재(104)와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(113)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 유성 기어(DP)는 회전이 케이스(4)에 대하여 항상 고정된 선 기어(S1)와, 피니언 기어(P1)와 피니언 기어(P2)를 회전 가능하게 지지하는 동시에 입력축(12)에 항상 연결된 캐리어(CR1)와, 피니언 기어(P2)에 맞물리는 동시에 감속 회전을 출력하는 링 기어(R1)로 이루어지므로, 입력축(12)의 입력 회전을 감속한 감속 회전을 링 기어(R1)로부터 출력하는 것이 가능해진다.
또한, 유성 기어 유닛(PU)은 선 기어(S2)와, 선 기어(S3)와, 선 기어(S3)에 맞물리는 쇼트 피니언(P3)과, 선 기어(S2)에 맞물리고, 또한 쇼트 피니언(P3)에 맞물리는 롱 피니언(P4)과, 쇼트 피니언(P3)과 롱 피니언(P4)을 회전 가능하게 지지하는 캐리어(CR2)와, 롱 피니언(P4)에 맞물리는 링 기어(R3)를 갖는 라비뇨형 유성 기어 유닛(PU)으로 이루어지므로, 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소와 각 클러치나 브레이크의 출력측 부재를 부재가 착종하는 일 없이 연결할 수 있는 것이면서, 각 회전 요소의 고속 회전화를 방지할 수 있어, 양호한 기어비를 얻을 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 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 7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 8 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, 종축에 유성 기어 유닛(PU)의 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 각각의 회전수를 나타내는 동시에, 횡축에 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 기어비에 대응시켜서 나타내어 이루어지는 속도선도에 있어서, 선 기어(S2)를 가로 방향 최단부에 위치하고, 차례대로 캐리어(CR2), 카운터 기어(15)에 연결된 링 기어(R3), 선 기어(S3)에 대응시켜서 구성할 수 있다.
<제14 실시 형태>
계속해서, 상기 제12 실시 형태를 일부 변경한 제14 실시 형태에 대해서, 도19를 따라 설명한다. 도19는 제14 실시 형태에 따른 자동 변속기(114)를 나타내는 단면도이다. 또한, 이하에 설명하는 제14 실시 형태에 있어서, 제12 실시 형태에 따른 자동 변속기(112)와 동일한 구성인 부분에는 같은 부호를 붙이고, 그 설명을 간략하게 한다.
제14 실시 형태에 따른 자동 변속기(114)는, 제12 실시 형태에 따른 자동 변속(112)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), 유성 기어(DP), 유성 기어 유닛(PU), 카운터 기어(15)의 배치를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 반전시켜서 구성한 것이며, 즉 변속 기구(212)를 좌우 방향(축 방향)으로 대략 반전시켜서 변속 기구(214)를 구성한 것이다.
즉 자동 변속기(114)에서는, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)와 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)가 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치되고, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)가 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)과의 축 방향 사이에 배치되고, 카운터 기어(15)와 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)와 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)가 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되어 있다.
이러한 차량용 자동 변속기(114)에 따르면, 제4 클러치(C-4)를 입력축(12)과 선 기어(S2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)를 캐리어(CR1)와 캐리어(CR2) 사이를 접속하는 전달 경로 위에 개재하도록 배치하고, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 축 방향의 유성 기어(DP) 측에서 캐리어(CR2)에 연결했으므로, 유성 기어 유닛(PU)을 감싸는 부재를 불필요하게 할 수 있다. 이로써, 차량용 자동 변속기(114)의 직경 방향의 콤팩트화를 도모할 수 있다. 또한, 높은 강성이 필요한 전달 부재를 짧게 할 수 있어, 경량화를 도모할 수 있고, 차량용 자동 변속기(114)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 공급한 윤활유를 배출하기 쉽게 구성할 수 있어, 냉각 성능을 확보할 수 있다. 또한, 차량용 자동 변속기(114)의 조립 부착의 용이화를 도모할 수 있다. 또한, 각 클러치의 배치 구조에 따라서는, 서포트 벽(120)을 배치하여, 해당 서포트 벽(120)으로부터 클러치의 작동유를 공급하는 구성을 가능하게 할 수 있으므로, 시일링수의 저감을 도모할 수 있고, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있어, 차량용 자동 변속기(114)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(114)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)을 비교적 외주측에 배치할 수 있어, 해당 마찰판(51)의 면적을 크게 할 수 있으므로, 전달 가능한 토크 용량을 확보할 수 있고, 또한 마찰판(51)의 수의 저감을 도모할 수도 있다. 또한 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에, 케이스(4)의 일단부에 연결 된 보스부(3d) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(114)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 클러치(C-3)의 유압 서보(40)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP)와의 축 방향 사이에 배치했으므로, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치한 경우에 비해, 제3 클러치(C-3)와 유성 기어 유닛(PU)과의 거리를 짧게 할 수 있고, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기(114)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치했으므로, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 케이스(4)의 일단부에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(114)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 선 기어(S2)의 회전을 케이스(4)에 대하여 걸림 가능한 제1 브레이크(B-1)를 구비하고, 제1 브레이크(B-1)의 유압 서보(60)를 카운터 기어(15)에 대 하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에 배치하여 이루어지고, 제1 브레이크(B-1)의 걸림력 전달 부재를 카운터 기어(15)의 내주측을 통과시켜서 선 기어(S2)에 연결했으므로, 제1 브레이크(B-1)의 걸림력 전달 부재와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(114)를 콤팩트화할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 자동 변속기(114)에 의하면, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)는 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)와 연결되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104) 및 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101)는 선 기어(S2)와 연결되는 동시에, 이들 일체로 회전하는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104), 제3 클러치(C-3)의 출력측 전달 부재(101) 및 선 기어(S2)가, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)에 대하여 내주측에 배치되므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)가, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 내주측에 있는 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)보다도 내주측이 되고, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측에 배치한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외주측에 배치한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(114)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 각각 선 기어(S2) 및 선 기어(S3)에 연결하고, 제4 클러치(C-4)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)를 선 기어(S2)에 연결하고, 제2 클러치(C-2)를, 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP) 측에 배치하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)를, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)의 외주측을 통해 캐리어(CR2)에 연결하므로, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)보다도 고속 회전이 되는 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)가 내주측이 되므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재(104)의 직경을, 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 직경보다도 작게 할 수 있어, 외주측으로 한 경우보다 경량화를 도모할 수 있다. 또한, 외측으로 한 경우에 비해서 관성(관성력)을 감소시킬 수 있으므로, 차량용 자동 변속기(114)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)를 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP) 사이에 배치하는 것에 비해, 제4 클러치(C-4)의 마찰판(51)을 비교적 외주측에 배치할 수 있어, 해당 마찰판(51)의 면적을 크게 할 수 있으므로, 전달 가능한 토크 용량을 확보할 수 있고, 또한 마찰판(51)의 수의 저감을 도모할 수도 있다. 또한, 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)와 유성 기어 유닛(PU) 간의 거리를 짧게 할 수 있어, 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 및 제1 클러치(C-3, C-1)의 출력측 전달 부재(101, 102)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기(114)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)에, 예를 들어 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결한 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c50)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이로써, 입력축(12) 내에 설치한 오일로로부터 작동유를 공급하는 경우에 비해서 시일링수를 줄일 수 있어, 시일링의 미끄럼 이동 저항을 감소시킬 수 있고, 차량용 자동 변속기(114)로서의 동력 전달 효율의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재로서, 유성 기어 유닛(PU)의 내주측을 통과하는 입력축(12) 및 중간축(13)에 연결하는 동시에, 제4 클러치(C-4)의 입력측 전달 부재의 일부를 제4 클러치(C-4)의 유압 서보(50)의 클러치 드럼(52)으로서 구성하므로, 제4 클러치(C-4)의 출력측 전달 부재를 유압 서보(50)의 클러치 드럼으로서 구성하는 경우에 비해, 유압 서보(50)의 클러치 드럼이 입력축(12)으로부터의 동력 전달 부재를 겸하는 것이 가능해지므로, 축 방향으로 콤팩트하게 구성하는 것을 가능하게 할 수 있다.
또한, 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결되는 동시에, 선 기어(S1)를 고정하는 보스부(3b)를 갖고, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재로서, 캐리어(CR1)에 연결하는 동시에, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재의 일부를 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)의 클러치 드럼(32)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(30)를, 유성 기어(DP)와 측벽(3a)과의 축 방향 사이에서 보스부(3b) 위에 배치하므로, 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)에 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c30)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 제2 클러치(C-2)의 유압 서보(30)를 보스부(3b)로부터 벗어난 입력축(12) 위에 배치하는 동시에 해당 입력축(12) 내의 오일로를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우와 비교하여, 입력축(12) 내의 오일로를 개재시키지 않는 만큼, 오일로 길이를 짧게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기(114)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)의 허브 부재(111)를, 링 기어(R1)에 연결하고, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)를, 선 기어(S3)에 연결하는 동시에, 제1 클러치(C-1)의 출력측 전달 부재(102)의 일부를 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)의 클러치 드럼(22)으로서 구성하고, 해당 유압 서보(20)를, 유성 기어(DP)와 제2 클러치(C-1)의 유압 서보(20)와의 축 방향 사이에서 보스부(3b) 위에 배치하므로, 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)에, 케이스(4)의 측벽(3a)에 연결된 보스부(3b) 내에 설치한 오일로(c20)로부터 작동유를 공급하는 것을 가능하게 할 수 있다. 그에 의해, 예를 들어 제1 클러치(C-1)의 유압 서보(20)를 보스부(3b)로부터 벗어난 입력축(12) 위에 배치하는 동시에 해당 입력축(12) 내의 오일로를 거쳐서 작동유를 공급하는 경우와 비교하여, 입력축(12) 내의 오일로를 개재시키지 않는 만큼, 오일로 길이를 짧게 할 수 있어, 차량용 자동 변속기(114)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 유성 기어 유닛(PU)의 링 기어(R3)에 연결된 카운터 기어(15)를 구비하고, 카운터 기어(15)는 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되고, 제2 브레이크(B-2)는 복수의 마찰판(71)으로 구성되는 다판 브레이크인 동시에, 해당 다판 브레이크가 유성 기어 유닛(PU)의 외주측에 배치되므로, 예를 들어 카운터 기어(15)가 유성 기어 유닛(PU)과 유성 기어(DP) 사이에 있는 경우에 비해, 제2 브레이크(B-2)의 허브 부재(117)를 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)와 공용해서 캐리어(CR2)에 연결할 수 있고, 또한 예를 들어 제2 클러치(C-2)의 출력측 전달 부재(103)의 외주측에 밴드 브레이크를 배치하는 경우에 비해, 유성 기어 유닛(PU)의 외주측의 스페이스에 다판 브레이크를 배치하는 것이 가능해져, 콤팩트화를 유지하면서, 브레이크를 다판화할 수 있다.
또한, 입력축(12)에 평행하게 배치되는 동시에, 링 기어(R3)에 연결된 카운터 기어(15)를 거쳐서 연결된 카운터 샤프트(81)를 구비하고, 링 기어(R3)로부터의 출력 회전이, 카운터 기어(15)를 거쳐서 카운터 샤프트(81)에 전달되므로, 차량용 자동 변속기(114)를 FF 타입의 차량에 이용하기에 적합하게 할 수 있다.
또한, 카운터 기어(15)는 유성 기어 유닛(PU)에 대하여 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에 배치되는 동시에, 케이스(4)로부터 연장된 서포트 벽(120)에 연결된 지지부(120a)에 지지되므로, 유성 기어(DP)와 유성 기어 유닛(PU)과의 거리를 짧게 할 수 있어, 특히 고토크를 전달하기 위해 강도가 필요한 제3 클러치(C-3)의 출력측 부재(101) 및 제1 클러치(C-1)의 출력측 부재(102)를 짧게 할 수 있다. 이로써, 경량화를 도모할 수 있어, 차량용 자동 변속기(114)로서 제어성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 캐리어(CR1)를, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU) 측에서, 입력축(12)과 연결하는 동시에, 유성 기어(DP)에 대하여 유성 기어 유닛(PU)과는 축 방향 반대측에서, 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재인 클러치 드럼(32)과 연결하므로, 캐리어(CR1) 및 제2 클러치(C-2)의 입력측 전달 부재(32)와 입력축(12)을 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(114)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 그것에 연결된 전달 부재(104)를, 유성 기어 유닛(PU)에 있어서의 유성 기어(DP)와는 축 방향 반대측에서, 선 기어(S2)에 연결하므로, 제1 브레이크(B-1)의 허브 부재(116) 및 전달 부재(104)와 선 기어(S2)를 부재를 착종하는 일 없이 연결할 수 있어, 차량용 자동 변속기(114)를 콤팩트화할 수 있다.
또한, 유성 기어(DP)는 회전이 케이스(4)에 대하여 항상 고정된 선 기어(S1)와, 피니언 기어(P1)와 피니언 기어(P2)를 회전 가능하게 지지하는 동시에 입력축(12)에 항상 연결된 캐리어(CR1)와, 피니언 기어(P2)에 맞물리는 동시에 감속 회전을 출력하는 링 기어(R1)로 이루어지므로, 입력축(12)의 입력 회전을 감속한 감속 회전을 링 기어(R1)로부터 출력하는 것이 가능해진다.
또한, 유성 기어 유닛(PU)은 선 기어(S2)와, 선 기어(S3)와, 선 기어(S3)에 맞물리는 쇼트 피니언(P3)과, 선 기어(S2)에 맞물리고, 또한 쇼트 피니언(P3)에 맞물리는 롱 피니언(P4)과, 쇼트 피니언(P3)과 롱 피니언(P4)을 회전 가능하게 지지하는 캐리어(CR2)와, 롱 피니언(P4)에 맞물리는 링 기어(R3)를 갖는 라비뇨형 유성 기어 유닛(PU)으로 이루어지므로, 유성 기어 유닛(PU)의 각 회전 요소와 각 클러치나 브레이크의 출력측 부재를 부재가 착종하는 일 없이 연결할 수 있는 것이면서, 각 회전 요소의 고속 회전화를 방지할 수 있어, 양호한 기어비를 얻을 수 있다.
또한, 제1 클러치(C-1)를 결합하는 동시에 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 7 속단을, 제2 클러치(C-2)를 결합하는 동시에 제1 브레이크(B-1)를 계지함으로써 전진 8 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, 종축에 유성 기어 유닛(PU)의 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 각각의 회전수를 나타내는 동시에, 횡축에 선 기어(S2), 선 기어(S3), 캐리어(CR2), 및 링 기어(R3)의 기어비에 대응시켜서 나타내 어 이루어지는 속도선도에 있어서, 선 기어(S2)를 가로 방향 최단부에 위치하고, 차례대로 캐리어(CR2), 카운터 기어(15)에 연결된 링 기어(R3), 선 기어(S3)에 대응시켜서 구성할 수 있다.
또한, 이상에서 설명한 제 내지 제14 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, 제 내지 제14 실시 형태에 있어서, 예를 들어 FF 타입의 차량에 이용하기에 적합한 차량용 자동 변속기(1)를 일례로 들어 설명하고 있지만, 이에 한정하지 않으며, 예를 들어 4륜 구동 타입의 차량에 이용하는 차량용 자동 변속기에 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, 제5 및 제10 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 좋고, 이때는, 제2 브레이크(B-2)를 결합시킴으로써 전진 1 속단을 달성하는 것이 가능해진다. 또한 반대로, 제1 내지 제4 실시 형태, 제6 내지 제9 실시 형태, 제11 내지 제14 실시 형태에 있어서는, 원웨이 클러치(F-1)를 구비하고 있지 않은 것의 일례로 설명하였지만, 원웨이 클러치(F-1)를 구비하여, 비교적 순조롭게 전진 1 속단을 달성할 수 있도록 구성해도 좋다.
또한, 제 내지 제14 실시 형태에 있어서의 감속 회전을 출력하는 유성 기어(DP)에서는, 선 기어(S1)의 회전이 고정되어, 캐리어(CR1)에 입력축(12)의 회전이 입력되고, 링 기어(R1)가 감속 회전하는 더블 피니언 유성 기어인 것에 대해 설명했지만, 예를 들어 링 기어(R1)를 고정하고, 캐리어(CR1)에 입력축(12)의 회전을 입력하여, 선 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 따른 자동 변속기는 승용차, 트럭, 버스 등의 차량에 탑재하는 것으로서 유용하며, 특히 차량의 연비 향상을 위해 다단화가 요구되고, 또한 경량화나 제어성의 향상이 요구되는 차량에 탑재하는 것으로서 이용하는데도 적합하다.

Claims (20)

  1. 케이스에 회전이 고정된 회전 고정 요소, 입력축의 입력 회전이 입력되는 입력 회전 요소, 및 입력 회전을 감속한 감속 회전을 출력하는 감속 회전 요소를 갖는 감속 유성 기어와, 맞물림 관계에 의해 회전 속도 관계의 배열이 되는 제1, 제2, 제3, 제4 회전 요소를 갖는 유성 기어 세트와, 상기 제1 회전 요소에 상기 입력 회전을 전달 가능한 제1 입력 전달 클러치와, 상기 제3 회전 요소에 상기 입력 회전을 전달 가능한 제2 입력 전달 클러치와, 상기 제1 회전 요소에 상기 감속 유성 기어를 거친 감속 회전을 전달 가능한 제1 감속 전달 클러치와, 상기 제2 회전 요소에 상기 감속 유성 기어를 거친 감속 회전을 전달 가능한 제2 감속 전달 클러치와, 상기 제1 회전 요소의 회전을 상기 케이스에 대하여 걸림 가능한 제1 브레이크와, 상기 제3 회전 요소의 회전을 상기 케이스에 대하여 걸림 가능한 제2 브레이크를 구비하고, 상기 제4 회전 요소로부터 출력 회전을 출력할 수 있는 차량용 자동 변속기에 있어서,
    상기 제2 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재는 상기 제1 및 제2 감속 전달 클러치의 출력측 전달 부재의 외주측을 통해 상기 제3 회전 요소와 연결되고,
    상기 제1 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재 및 상기 제1 감속 전달 클러치의 출력측 전달 부재는 상기 제1 회전 요소와 연결되는 동시에, 이들 일체로 회전하는 상기 제1 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재 및 상기 제1 감속 전달 클러치의 출력측 전달 부재가, 상기 제2 감속 전달 클러치의 출력측 전달 부재에 대 하여 내주측에 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기.
  2. 케이스에 회전이 고정된 회전 고정 요소, 입력축의 입력 회전이 입력되는 입력 회전 요소, 및 입력 회전을 감속한 감속 회전을 출력하는 감속 회전 요소를 갖는 감속 유성 기어와, 맞물림 관계에 의해 회전 속도 관계의 배열이 되는 제1, 제2, 제3, 제4 회전 요소를 갖는 유성 기어 세트와, 상기 제1 회전 요소에 상기 입력 회전을 전달 가능한 제1 입력 전달 클러치와, 상기 제3 회전 요소에 상기 입력 회전을 전달 가능한 제2 입력 전달 클러치와, 상기 제1 회전 요소에 상기 감속 유성 기어를 거친 감속 회전을 전달 가능한 제1 감속 전달 클러치와, 상기 제2 회전 요소에 상기 감속 유성 기어를 거친 감속 회전을 전달 가능한 제2 감속 전달 클러치와, 상기 제1 회전 요소의 회전을 상기 케이스에 대하여 걸림 가능한 제1 브레이크와, 상기 제3 회전 요소의 회전을 상기 케이스에 대하여 걸림 가능한 제2 브레이크를 구비하고, 상기 제4 회전 요소로부터 출력 회전을 출력할 수 있는 차량용 자동 변속기에 있어서,
    상기 제1 및 제2 감속 전달 클러치를, 상기 유성 기어 세트에 대하여 상기 감속 유성 기어측에 배치하는 동시에, 상기 제1 및 제2 감속 전달 클러치의 출력측 전달 부재를 각각 상기 제1 회전 요소 및 상기 제2 회전 요소에 연결하고,
    상기 제1 입력 전달 클러치를, 상기 유성 기어 세트에 대하여 상기 감속 유성 기어와는 축 방향 반대측에 배치하는 동시에, 상기 제1 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재를 상기 제1 회전 요소에 연결하고,
    상기 제2 입력 전달 클러치를, 상기 유성 기어 세트에 대하여 상기 감속 유성 기어측에 배치하는 동시에, 상기 제2 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재를, 상기 제1 및 제2 감속 전달 클러치의 출력측 전달 부재의 외주측을 통해 상기 제3 회전 요소에 연결하는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 입력 전달 클러치의 입력측 전달 부재를, 상기 유성 기어 세트의 내주측을 통과하는 상기 입력축에 연결하는 동시에, 상기 제1 입력 전달 클러치의 입력측 전달 부재의 일부를 상기 제1 입력 전달 클러치의 유압 서보의 클러치 드럼으로서 구성하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  4. 케이스에 회전이 고정된 회전 고정 요소, 입력축의 입력 회전이 입력되는 입력 회전 요소, 및 입력 회전을 감속한 감속 회전을 출력하는 감속 회전 요소를 갖는 감속 유성 기어와, 맞물림 관계에 의해 회전 속도 관계의 배열이 되는 제1, 제2, 제3, 제4 회전 요소를 갖는 유성 기어 세트와, 상기 제1 회전 요소에 상기 입력 회전을 전달 가능한 제1 입력 전달 클러치와, 상기 제3 회전 요소에 상기 입력 회전을 전달 가능한 제2 입력 전달 클러치와, 상기 제1 회전 요소에 상기 감속 유성 기어를 거친 감속 회전을 전달 가능한 제1 감속 전달 클러치와, 상기 제2 회전 요소에 상기 감속 유성 기어를 거친 감속 회전을 전달 가능한 제2 감속 전달 클러치와, 상기 제1 회전 요소의 회전을 상기 케이스에 대하여 걸림 가능한 제1 브레이크와, 상기 제3 회전 요소의 회전을 상기 케이스에 대하여 걸림 가능한 제2 브레이크 를 구비하고, 상기 제4 회전 요소로부터 출력 회전을 출력할 수 있는 차량용 자동 변속기에 있어서,
    상기 제1 및 제2 감속 전달 클러치를, 상기 유성 기어 세트에 대하여 상기 감속 유성 기어측에 배치하는 동시에, 상기 제1 및 제2 감속 전달 클러치의 출력측 전달 부재를 각각 상기 제1 회전 요소 및 상기 제2 회전 요소에 연결하고,
    상기 제1 입력 전달 클러치를, 상기 유성 기어 세트에 대하여 상기 감속 유성 기어측에 배치하는 동시에, 상기 제1 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재를, 상기 제1 회전 요소에 연결하고,
    상기 제2 입력 전달 클러치를, 상기 유성 기어 세트에 대하여 상기 감속 유성 기어측에 배치하는 동시에, 상기 제2 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재를, 상기 제1 및 제2 감속 전달 클러치의 출력측 전달 부재의 외주측을 통해 상기 제3 회전 요소에 연결하는 것을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제1 입력 전달 클러치의 입력측 전달 부재를, 상기 입력 회전 요소에 직접 연결하고, 상기 입력 회전 요소의 일부와 함께 상기 제1 입력 전달 클러치의 유압 서보의 일부로서 구성하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 케이스의 측벽에 연결되는 동시에, 상기 회전 고정 요소를 고정하는 보스부를 갖고,
    상기 제2 입력 전달 클러치의 입력측 전달 부재를, 상기 입력 회전 요소에 연결하는 동시에, 상기 제2 입력 전달 클러치의 입력측 전달 부재의 일부를 상기 제2 입력 전달 클러치의 유압 서보의 클러치 드럼으로서 구성하고, 해당 유압 서보를, 상기 감속 유성 기어와 상기 측벽과의 축 방향 사이에서 상기 보스부 위에 배치하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제2 감속 전달 클러치의 입력측 전달 부재를, 상기 감속 회전 요소에 연결하고, 상기 제2 감속 전달 클러치의 출력측 전달 부재를, 상기 제2 회전 요소에 연결하는 동시에, 상기 제2 감속 전달 클러치의 출력측 전달 부재의 일부를 상기 제2 감속 전달 클러치의 유압 서보의 클러치 드럼으로서 구성하고, 해당 유압 서보를, 상기 감속 유성 기어와 상기 제2 입력 전달 클러치의 유압 서보와의 축 방향 사이에서 상기 보스부 위에 배치하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 유성 기어 세트의 제4 회전 요소에 연결된 카운터 기어를 구비하고,
    상기 카운터 기어는 상기 유성 기어 세트에 대하여 상기 감속 유성 기어와는 축 방향 반대측에 배치되고,
    상기 제2 브레이크는 복수의 마찰판으로 구성되는 다판 브레이크인 동시에, 해당 다판 브레이크가 상기 유성 기어 세트의 외주측에 배치되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  9. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제4 회전 요소에 연결되는 동시에 상기 유성 기어 세트와 상기 감속 유성 기어와의 축 방향 사이에 배치되는 카운터 기어를 구비하고,
    상기 케이스로부터 연장된 벽에 연결되는 동시에, 상기 카운터 기어를 지지하는 지지부를 갖고,
    상기 제2 입력 전달 클러치의 입력측 전달 부재를, 상기 제1 및 제2 감속 전달 클러치의 외주측을 통해 상기 입력 회전 요소에 연결하는 동시에, 상기 제2 입력 전달 클러치의 출력측 전달 부재의 일부를 상기 제2 입력 전달 클러치의 유압 서보의 클러치 드럼으로서 구성하고, 해당 유압 서보를, 상기 감속 유성 기어와 상기 카운터 기어와의 축 방향 사이에서 상기 지지부 위에 배치하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  10. 제9항에 있어서, 상기 케이스의 측벽에 연결되는 동시에, 상기 회전 고정 요소를 고정하는 보스부를 갖고,
    상기 제1 감속 전달 클러치의 입력측 전달 부재를, 상기 감속 회전 요소에 연결하는 동시에, 상기 제1 감속 전달 클러치의 입력측 전달 부재의 일부를 상기 제1 감속 전달 클러치의 유압 서보의 클러치 드럼으로서 구성하고, 해당 유압 서보를, 상기 감속 유성 기어와 상기 측벽과의 축 방향 사이에서 상기 보스부 위에 배치하고,
    상기 제2 감속 전달 클러치의 입력측 전달 부재를, 상기 제1 감속 전달 클러치의 입력측 전달 부재에 연결하는 동시에, 상기 제2 감속 전달 클러치의 입력측 전달 부재의 일부를 상기 제2 감속 전달 클러치의 유압 서보의 클러치 드럼으로서 구성하고, 해당 유압 서보를, 상기 감속 유성 기어와 상기 제2 입력 전달 클러치의 유압 서보와의 축 방향 사이에서 상기 지지부 위에 배치하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 제2 감속 전달 클러치의 출력측 전달 부재를, 상기 제2 회전 요소에 연결하는 동시에, 상기 제2 감속 전달 클러치의 출력측 전달 부재의 일부를 상기 제2 감속 전달 클러치의 유압 서보의 클러치 드럼으로서 구성하고, 해당 유압 서보를, 상기 감속 유성 기어와 상기 제2 입력 전달 클러치의 유압 서보와의 축 방향 사이에서 상기 지지부 위에 배치하고,
    상기 제1 감속 전달 클러치의 출력측 전달 부재를, 상기 제1 회전 요소에 연결하는 동시에, 상기 제1 감속 전달 클러치의 출력측 전달 부재의 일부를 상기 제1 감속 전달 클러치의 유압 서보의 클러치 드럼으로서 구성하고, 해당 유압 서보를 상기 감속 유성 기어와 상기 제2 감속 전달 클러치의 유압 서보와의 축 방향 사이에 배치하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  12. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 입력축에 평행하게 배치되는 동시에, 상기 제4 회전 요소에 연결된 카운터 기어를 거쳐서 연결된 제2 축을 구비하고,
    상기 제4 회전 요소로부터의 출력 회전이, 상기 카운터 기어를 거쳐서 제2 축으로 전달되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  13. 제12항에 있어서, 상기 카운터 기어는 상기 유성 기어 세트와 상기 감속 유성 기어와의 축 방향 사이에 배치되는 동시에, 상기 케이스로부터 연장된 벽에 연결된 지지부에 지지되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  14. 제12항에 있어서, 상기 카운터 기어는 상기 유성 기어 세트에 대하여 상기 감속 유성 기어와는 축 방향 반대측에 배치되는 동시에, 상기 케이스로부터 연장된 벽에 연결된 지지부에 지지되어 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 입력 회전 요소를, 상기 감속 유성 기어에 대하여 상기 유성 기어 세트측에서, 상기 입력축과 연결하는 동시에, 상기 감속 유성 기어에 대하여 상기 유성 기어 세트와는 축 방향 반대측에서, 상기 제2 입력 전달 클러치의 입력측 전달 부재와 연결하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 브레이크의 걸림력 전달 부재를, 상기 유성 기어 세트에 있어서의 상기 감속 유성 기어와는 축 방향 반 대측에서, 상기 제1 회전 요소에 연결하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 감속 유성 기어의 회전 고정 요소는 제1 선 기어로 이루어지고,
    상기 감속 유성 기어의 입력 회전 요소는 상기 제1 선 기어에 맞물리는 제1 피니언 기어와, 상기 제1 피니언 기어에 맞물리는 제2 피니언 기어를 회전 가능하게 지지하는 동시에 상기 입력축에 항상 연결된 제1 캐리어로 이루어지고,
    상기 감속 유성 기어의 감속 회전 요소는 상기 제2 피니언 기어에 맞물리는 동시에 상기 감속 회전을 출력하는 제1 링 기어로 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유성 기어 세트는 제2 선 기어와, 제3 선 기어와, 상기 제3 선 기어에 맞물리는 제3 피니언 기어와, 상기 제2 선 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 갖는 라비뇨형 유성 기어 세트이며,
    상기 제1 회전 요소는 상기 제2 선 기어로 이루어지고,
    상기 제2 회전 요소는 상기 제3 선 기어로 이루어지고,
    상기 제3 회전 요소는 상기 제2 캐리어로 이루어지고,
    상기 제4 회전 요소는 상기 제2 링 기어로 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 감속 전달 클러치를 결합하는 동시에, 상기 제2 브레이크를 계지함으로써 전진 제1 속단을,
    상기 제2 감속 전달 클러치를 결합하는 동시에, 상기 제1 브레이크를 계지함으로써 전진 제2 속단을,
    상기 제2 감속 전달 클러치와 상기 제1 감속 전달 클러치를 결합함으로써 전진 제3 속단을,
    상기 제2 감속 전달 클러치와 상기 제1 입력 전달 클러치를 결합함으로써 전진 제4 속단을,
    상기 제2 감속 전달 클러치와 상기 제2 입력 전달 클러치를 결합함으로써 전진 제5 속단을,
    상기 제2 입력 전달 클러치와 상기 제1 입력 전달 클러치를 결합함으로써 전진 제6 속단을,
    상기 제2 입력 전달 클러치와 상기 제1 감속 전달 클러치를 결합함으로써 전진 제7 속단을,
    상기 제2 입력 전달 클러치를 결합하는 동시에, 상기 제1 브레이크를 계지함으로써 전진 제8 속단을,
    상기 제1 감속 전달 클러치 또는 상기 제1 입력 전달 클러치를 결합하는 동시에, 상기 제2 브레이크를 계지함으로써 후진단을, 각각 달성하여 이루어지는 차량용 자동 변속기.
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 회전 속도 관계는 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 회전 요소의 맞물림 관계를 기초로 하는 기어비에 대응한 것이며, 종축에 상기 유성 기어 세트의 제1, 제2, 제3 및 제4 회전 요소의 각각의 회전수를 나타내는 동시에, 횡축에 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 회전 요소의 기어비에 대응시켜서 나타내어 이루어지는 속도선도에 있어서,
    상기 제1 회전 요소를 가로 방향 최단부에 위치하고, 차례대로 상기 제3 회전 요소, 상기 제4 회전 요소, 상기 제2 회전 요소에 대응시켜 이루어지는 차량용 자동 변속기.
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