WO2016024545A1 - 自動変速機 - Google Patents

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宏光 竹中
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スズキ株式会社
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    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/26Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H2063/025Final output mechanisms for double clutch transmissions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H2063/3076Selector shaft assembly, e.g. supporting, assembly or manufacturing of selector or shift shafts; Special details thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H63/02Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
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    • F16H63/02Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30Constructional features of the final output mechanisms

Definitions

  • the present invention relates to an automatic transmission, and more particularly to an automatic transmission that automatically performs a shifting operation in a manual transmission.
  • an automatic transmission such as AT (Automatic Transmission) is made possible by automatically performing a shift operation performed by a driver in MT (Manual Transmission) using an actuator.
  • AMT Automatic / Manual / Transmission
  • the size of the opening of the upper actuator in the radial direction of the shift and select shaft is relatively large. For this reason, the dimension of the upper actuator with respect to the radial direction of the shift and select shaft becomes relatively large, resulting in an increase in the size of the automatic transmission.
  • the present invention has been made paying attention to the above problems, and provides an automatic transmission for a vehicle in which an actuator case can be easily assembled to a shift case while downsizing the automatic transmission. It is for the purpose.
  • a shift case attached to a transmission case and having a through hole, and accommodated in the shift case so as to be movable in the axial direction and rotatable about the axial line.
  • a shift-and-select shaft having an axial end projecting outward from the shaft, and an operating portion provided at one axial end of the shift-and-select shaft and extending radially outward from the axial end.
  • the actuator case is attached to the side wall of the transmission case and has an opening into which the operating portion of the shift and select shaft is inserted.
  • the actuator case is housed in the actuator case and applies an axial force to one end portion of the shift and select shaft.
  • An automatic transmission for a vehicle including a shift actuator that rotates a shift and select shaft around an axis by applying a force around the axis to the operating portion, and the shift case has an opening end of the through hole.
  • a protrusion that protrudes from the outside in the radial direction toward the actuator case and has an inner diameter larger than the length in the radial direction of the operating portion is formed, and the protrusion is configured by being inserted into the opening.
  • the shift case has a protruding portion that protrudes from the radially outer side of the opening end of the through hole toward the actuator case and has an inner diameter that is larger than the radial length of the operating portion.
  • the protrusion is inserted into the opening.
  • the actuator can be positioned on the select actuator and the shift actuator, and the actuator case can be attached to the transmission case.
  • the shift case and the actuator case in the axial direction of the shift and select shaft can be relatively shortened to relatively increase the movement distance of the shift and select shaft in the axial direction.
  • the inner diameter of the protrusion and the inner diameter of the opening are approximately the same, the inner diameter of the opening can be reduced, and the dimensions of the actuator case in the radial direction of the shift and select shaft can be shortened. As a result, the automatic transmission can be reduced in size.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a state in which the front case, the rear case, and the shift unit of the automatic transmission for a vehicle according to the embodiment of the present invention are disassembled.
  • FIG. 9 is a system configuration diagram of the shift unit of the vehicle automatic transmission according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a perspective view of the shift case of the vehicle automatic transmission according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a perspective view of the shift unit as seen from the opening side of the automatic transmission for a vehicle according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of the protruding part of the shift case and the protruding part of the shift actuator of the automatic transmission for a vehicle according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 to 12 are diagrams showing an automatic transmission 2 for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • a vehicle 1 is equipped with an automatic transmission 2.
  • the automatic transmission 2 is installed below the floor panel 1 ⁇ / b> A behind the vehicle 1. That is, the vehicle 1 of the present embodiment is a rear wheel drive vehicle.
  • the automatic transmission 2 includes a front case 4, a rear case 5 attached to the front case 4, and an extension case 6 attached to the rear case 5.
  • An engine 3 as an internal combustion engine is connected to the front case 4.
  • the front case 4, the rear case 5, and the extension case 6 constitute the transmission case 2A of the present invention.
  • the front case 4 is provided with a clutch 7.
  • the clutch 7 is opposed to a flywheel 9 provided at an end portion in the axial direction of the crankshaft 8 of the engine 3.
  • the clutch 7 has an axial end portion 10a of the input shaft 10 attached thereto.
  • the input shaft 10 is rotatably supported by a cylindrical portion 4a formed on the front case 4 on the axial one end portion 10a side, and is rotatably supported on the output shaft 11 on the other axial end portion 10b side. Yes.
  • the output shaft 11 is rotatably supported by the rear case 5 and the extension case 6 and rotates relative to the input shaft 10.
  • the clutch 7 includes a clutch disk 12 provided so as to be rotatable integrally with the input shaft 10 and movable in the axial direction of the input shaft 10, a pressure plate 13 that presses the clutch disk 12 against the flywheel 9, and a pressure plate 13 that flies.
  • a diaphragm spring 14 that biases the wheel 9 is provided.
  • a release bearing 15 is provided on the outer peripheral portion of the cylindrical portion 4 a of the front case 4.
  • the release bearing 15 moves in the axial direction of the input shaft 10 and comes into contact with or is separated from the radially inner side of the diaphragm spring 14.
  • the base end 16a of the clutch lever 16 is in contact with the release bearing 15 (see FIG. 3).
  • the clutch lever 16 protrudes outward of the front case 4 from the axis O of the input shaft 10 through the opening 4b of the front case 4.
  • a leading end portion 16 b in the protruding direction is connected to the clutch actuator 17.
  • the clutch actuator 17 includes a cable member 21 that is connected to the distal end portion 16 b of the clutch lever 16.
  • the cable member 21 moves to the left in FIG.
  • the clutch lever 16 rotates clockwise and the release bearing 15 moves to the right in FIG. 4, and the diaphragm spring 14 biases the pressure plate 13. Is released.
  • the clutch disc 12 is separated from the flywheel 9 and the rotation of the crankshaft 8 is not transmitted to the input shaft 10.
  • the clutch 7 interrupts power between the crankshaft 8 and the input shaft 10 of the engine 3.
  • the input shaft 10 is provided with a first speed input gear 22A, a reverse input gear 22B, a second speed input gear 22C, a fourth speed input gear 22D and a third speed input gear 22E in order from the clutch 7 side.
  • the first speed input gear 22A, the reverse input gear 22B, and the second speed input gear 22C are fixed to the input shaft 10.
  • the 4-speed input gear 22D and the 3-speed input gear 22E are rotatably provided on the input shaft 10.
  • a 5-speed input gear 22F is provided at one end of the output shaft 11.
  • the fifth speed input gear 22 ⁇ / b> F is constituted by a dog formed on the outer peripheral portion of the output shaft 11.
  • a counter shaft 23 is rotatably provided in the front case 4 and the rear case 5, and the counter shaft 23 extends in parallel with the input shaft 10.
  • the counter shaft 23 is provided with a first speed counter gear 24A, a reverse output gear 24B, a second speed counter gear 24C, a fourth speed counter gear 24D, a third speed counter gear 24E, and a counter drive gear 24F in order from the clutch 7 side. .
  • the first speed counter gear 24A and the second speed counter gear 24C are rotatably provided on the counter shaft 23.
  • the reverse output gear 24 ⁇ / b> B is provided so as to be movable in the axial direction of the counter shaft 23.
  • the fourth speed counter gear 24D, the third speed counter gear 24E, and the counter drive gear 24F are fixed to the counter shaft 23.
  • the reverse idler shaft 26 is attached to the front case 4 and the rear case 5.
  • the reverse idler shaft 26 extends in parallel with the input shaft 10 (see FIG. 5).
  • the reverse idler shaft 26 is provided with a reverse idler gear 27 (see FIG. 5).
  • the reverse idler gear 27 is rotatable about the reverse idler shaft 26 and movable in the axial direction of the reverse idler shaft 26, and meshes with the reverse input gear 22B and the reverse output gear 24B when the vehicle 1 moves backward.
  • the front case 4 and the rear case 5 are provided with a third speed / fourth speed shift shaft 28.
  • the 3rd-4th shift shaft 28 is movable in the axial direction of the input shaft 10. Further, a shift yoke 28A and a shift fork 28B are attached to the 3rd-4th shift shaft 28.
  • the front case 4 and the rear case 5 are provided with a first speed-second speed shift shaft and a fifth speed-reverse shift shaft (not shown) in parallel with the third speed-4 speed shift shaft 28.
  • the first speed-2 speed shift axis and the fifth speed-reverse shift axis are movable in the axial direction of the input shaft 10.
  • a shift shaft and shift forks 30 and 31 are attached to the first speed-second speed shift shaft and the fifth speed-reverse shift shaft.
  • the synchro member 29 moves to the other side in the axial direction of the input shaft 10 to mesh the 4-speed input gear 22D and the 4-speed counter gear 24D to establish the forward 4-speed stage, and to rotate the input shaft 10 This is transmitted to the output shaft 11 via the counter shaft 23.
  • the shift fork 31 of the fifth speed-reverse shift shaft is connected to the sync member 33.
  • the sync member 33 is provided so as to be rotatable integrally with the input shaft 10 and movable in the axial direction of the input shaft 10.
  • a cylindrical portion 62 is formed at one end in the vehicle width direction of the shift case 61, and a through hole 62 ⁇ / b> A into which the shift and select shaft 34 is inserted is formed inside the cylindrical portion 62. Has been.
  • the operation lever 34A extends from the one end 34a in the axial direction of the shift-and-select shaft 34 outward in the radial direction of the shift-and-select shaft 34.
  • the operation lever 34A constitutes an operating part of the present invention.
  • the axial end portion 34a of the shift and select shaft 34 constitutes an axial end portion of the shift and select shaft of the present invention.
  • the other axial end 34b of the shift and select shaft 34 constitutes the other axial end of the shift and select shaft of the present invention.
  • the housing 36 is provided with a shift operation solenoid 39 (see FIG. 9).
  • the shift operation solenoid 39 adjusts the hydraulic pressure supplied to the shift actuator 37.
  • An oil path (not shown) for operating the shift actuator 37 is formed in the housing 36.
  • the shift and select shaft 34 moves in the axial direction (select direction) and selects the positions of a plurality of shift yokes including the shift yoke 28A (see FIG. 4) to which the guide pins (not shown) are fitted. .
  • the casing 36 is provided with a control device 49.
  • the control device 49 includes a microcomputer including a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like.
  • the control device 49 detects, for example, detection information of a shift position sensor (not shown) that detects a shift operation of a shift lever (not shown) provided in the driver's seat, detection information of a vehicle speed sensor (not shown) that detects a vehicle speed, and the depression amount of an accelerator pedal.
  • a shift point is determined based on detection information from an accelerator sensor or the like.
  • control device 49 controls the shift operation solenoid 39 and the select operation solenoid 41 to drive the shift actuator 37 and the select actuator 40, thereby moving the shift and select shaft 34 in the axial direction. And it rotates around an axis line and shifts.
  • the housing 36 is arranged such that one axial end 36 b on the sensor 48 side of the bottom 36 ⁇ / b> A of the housing 36 is separated upward from the sensor 48 with respect to the other axial end 36 c of the bottom 36 ⁇ / b> A.
  • the accumulator 44 which is a part of the hydraulic pressure generator is installed in the space 54 between the bottom 36 ⁇ / b> A of the housing 36 and the sensor 48.
  • the reservoir tank 43 is installed above the sensor 48, and the reservoir tank 43 is attached to a support portion 47B of the base plate 47.
  • the oil pump 45 and the motor 46 are installed so as to overlap in the vertical direction between the reservoir tank 43 and the sensor 48.
  • the oil pump 45 and the motor 46 are attached to a support portion 47B of the base plate 47.
  • the center axis O ⁇ b> 1 of the protrusion 67, the through hole 62 ⁇ / b> A of the shift case 61, the opening 47 a of the base plate 47, and the center axis O ⁇ b> 2 of the opening 36 a of the housing 36 are Is eccentric toward the radially outer end 34c of the operating lever 34A.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

 自動変速機が、変速機ケースの側壁に取付けられ、貫通穴(62A)を有するシフトケース(61)と、軸線方向に移動自在および軸線周りに回転自在となるようにシフトケース(61)に収容され、貫通穴(62A)の開口端(62a)から外方に突出する軸線方向一端部(34a)を有するシフトアンドセレクト軸(34)と、シフトアンドセレクト軸(34)の軸線方向一端部(34a)に設けられ、軸線方向一端部(34a)からシフトアンドセレクト軸(34)の半径方向外方に延びる操作レバー(34A)とを有し、シフトケース(61)に、貫通穴(62A)の開口端(62a)の半径方向外方からシフトユニット(35)に向かって突出し、作動レバー(34A)の半径方向長さよりも大きい内径を有する突出部(67)が形成されており、突出部(67)がベースプレート(47)の突出部(47C)に挿入されている。

Description

自動変速機
 本発明は、自動変速機に関し、特に、手動変速機において変速操作を自動で行う自動変速機に関する。
 一般に、自動車等の車両に搭載される自動変速機として、MT(Manual Transmission)において運転者が行う変速操作をアクチュエータにより自動で行うことで、AT(Automatic Transmission)のような自動変速を可能にしたAMT(Automated Manual Transmission)が知られている。
 従来のこの種のAMTとしては、例えば、特開2005-291461号公報(特許文献1)に記載されたものが知られている。このAMTは、アッパアクチュエータを備える。アッパアクチュエータは、変速機ケースの上部に、シフトアンドセレクト軸に軸線方向に力を作用させてシフトアンドセレクト軸を軸線方向に駆動するセレクトアクチュエータと、シフトアンドセレクト軸のギアシフトアーム(作動部)に軸線周りに力を作用させてシフトアンドセレクト軸を軸線周りに回転させるシフトアクチュエータとを有する。
 シフトアンドセレクト軸は、ロアアクチュエータに回転自在に取付けられている。さらに、シフトアンドセレクト軸は、シフトアンドセレクト軸の軸線方向端部に設けられたギアシフトアームをアッパアクチュエータの開口部に挿入することにより、ロアアクチュエータを介してアッパアクチュエータに取付けられている。
特開2005-291461号公報
 このような従来の自動変速機にあっては、アッパアクチュエータとロアアクチュエータの位置決めについて考慮されていない。
 また、従来の自動変速機にあっては、シフトアンドセレクト軸の半径方向におけるアッパアクチュエータの開口部の寸法が比較的大きく形成されている。このため、シフトアンドセレクト軸の半径方向に対するアッパアクチュエータの寸法が相対的に大きくなってしまい、結果的に自動変速機が大型化してしまっている。
 本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、自動変速機の小型化を図りつつ、アクチュエータケースをシフトケースに容易に組み付けることができる車両用自動変速機を提供することを目的とするものである。
 本発明の第1の態様は、変速機ケースに取付けられ、貫通穴を有するシフトケースと、軸線方向に移動自在および軸線周りに回転自在となるようにシフトケースに収容され、貫通穴の開口端から外方に突出する軸線方向一端部を有するシフトアンドセレクト軸と、シフトアンドセレクト軸の軸線方向一端部に設けられ、軸線方向一端部からシフトアンドセレクト軸の半径方向外方に延びる作動部と、変速機ケースの側壁に取付けられ、シフトアンドセレクト軸の作動部が挿入される開口部を有するアクチュエータケースと、アクチュエータケースに収納され、シフトアンドセレクト軸の一端部に軸線方向に力を作用させることにより、シフトアンドセレクト軸を軸線方向に移動させるセレクトアクチュエータと、アクチュエータケースに収納され、作動部に軸線周りに力を作用させることにより、シフトアンドセレクト軸を軸線周りに回転させるシフトアクチュエータとを備えた車両用自動変速機であって、シフトケースに、貫通穴の開口端の半径方向外方からアクチュエータケースに向かって突出し、作動部の半径方向長さよりも大きい内径を有する突出部が形成されており、突出部が開口部に挿入されたものから構成される。
 このように上記の第1の態様によれば、シフトケースに、貫通穴の開口端の半径方向外方からアクチュエータケースに向かって突出し、作動部の半径方向長さよりも大きい内径を有する突出部が形成されており、突出部が開口部に挿入されている。
 これにより、突出部を開口部に挿入することで、作動部をセレクトアクチュエータおよびシフトアクチュエータに位置決めして、アクチュエータケースを変速機ケースに取付けることができる。
 また、突出部が作動部の半径方向長さよりも大きい内径を有するので、シフトアンドセレクト軸が軸線方向に移動するときに、開口部の内部の空間と突出部の内部の空間とに作動部を移動させることができる。
 このため、シフトアンドセレクト軸の軸線方向におけるシフトケースおよびアクチュエータケースの寸法を比較的短くしてシフトアンドセレクト軸の軸線方向への移動距離を相対的に長くできる。
 また、突出部の内径と開口部の内径とを同程度の内径にすることで、開口部の内径を小さくでき、シフトアンドセレクト軸の半径方向におけるアクチュエータケースの寸法を短くできる。以上の結果、自動変速機の小型化を図ることができる。
図1は、本発明の一実施形態に係る車両用自動変速機の側面図である。 図2は、本発明の一実施形態に係る車両用自動変速機の平面図である。 図3は、本発明の一実施形態に係る車両用自動変速機の正面図であって、車両用自動変速機からクラッチを取り外した状態を示す正面図である。 図4は、図3に示す車両用自動変速機のIV-IV方向矢視断面図である。 図5は、図4に示す車両用自動変速機のV-V方向矢視断面図である。 図6は、図1に示す車両用自動変速機のシフトケースおよび筐体の一部のVI-VI方向矢視断面図である。 図7は、本発明の一実施形態に係る車両用自動変速機の斜視図である。 図8は、本発明の一実施形態に係る車両用自動変速機のフロントケースおよびリヤケースとシフトユニットとを分解した状態を示す図である。 図9は、本発明の一実施形態に係る車両用自動変速機のシフトユニットのシステム構成図である。 図10は、本発明の一実施形態に係る車両用自動変速機のシフトケースの斜視図である。 図11は、本発明の一実施形態に係る車両用自動変速機の開口部側から見たシフトユニットの斜視図である。 図12は、本発明の一実施形態に係る車両用自動変速機のシフトケースの突出部およびシフトアクチュエータの突出部の断面図である。
 以下、本発明に係る車両用自動変速機の実施形態について、図面を用いて説明する。
 図1~図12は、本発明に係る一実施形態の車両用自動変速機2を示す図である。
 まず、構成を説明する。
 図1において、車両1には自動変速機2が搭載されている。自動変速機2は、車両1の後方のフロアパネル1Aの下方に設置されている。すなわち、本実施形態の車両1は、後輪駆動車両である。
 図1、図2、図4に示すように、自動変速機2は、フロントケース4と、フロントケース4に取付けられたリヤケース5と、リヤケース5に取付けられたエクステンションケース6とを備えている。フロントケース4には内燃機関としてのエンジン3が接続されている。フロントケース4、リヤケース5およびエクステンションケース6は、本発明の変速機ケース2Aを構成する。
 図4に示すように、フロントケース4にはクラッチ7が設けられている。クラッチ7は、エンジン3のクランクシャフト8の軸線方向端部に設けられたフライホイール9に対向している。
 クラッチ7には入力軸10の軸線方向一端部10aが取付けられている。入力軸10は、軸線方向一端部10a側でフロントケース4に形成された筒状部4aに回転自在に支持されており、軸線方向他端部10b側で出力軸11に回転自在に支持されている。出力軸11は、リヤケース5およびエクステンションケース6に回転自在に支持されており、入力軸10に対して相対回転する。
 クラッチ7は、入力軸10に一体回転自在、かつ入力軸10の軸線方向に移動自在に設けられたクラッチディスク12と、クラッチディスク12をフライホイール9に押し付けるプレッシャプレート13と、プレッシャプレート13をフライホイール9側に付勢するダイヤフラムスプリング14とを備えている。
 フロントケース4の筒状部4aの外周部にはレリーズベアリング15が設けられている。レリーズベアリング15は、入力軸10の軸線方向に移動してダイヤフラムスプリング14の半径方向内方に対して接触または離隔する。
 レリーズベアリング15にはクラッチレバー16の基端部16aが接触している(図3参照)。クラッチレバー16は、入力軸10の軸線Oからフロントケース4の開口部4bを通してフロントケース4の外方に突出している。突出方向の先端部16bがクラッチアクチュエータ17に接続されている。
 図4において、クラッチアクチュエータ17は、クラッチレバー16の先端部16bに連結するケーブル部材21を備えている。
 クラッチアクチュエータ17に油圧が供給されると、ケーブル部材21が図4中、左方に移動する。ケーブル部材21が図4中、左方に移動すると、クラッチレバー16が時計回転方向に回転してレリーズベアリング15が図4中、右方に移動し、ダイヤフラムスプリング14によるプレッシャプレート13への付勢が解除される。
 これにより、クラッチディスク12がフライホイール9から離隔してクランクシャフト8の回転が入力軸10に伝達されなくなる。
 ケーブル部材21が図4中、右方に移動すると、クラッチレバー16が反時計回転方向に回転してレリーズベアリング15が図4中、左方に移動する。
 これにより、ダイヤフラムスプリング14がプレッシャプレート13を付勢してクラッチディスク12をフライホイール9に押し付けることにより、クランクシャフト8の回転を入力軸10に伝達する。また、クラッチアクチュエータ17に油圧を供給することを停止すると、クラッチディスク12がフライホイール9に押し付けられる位置で、図示しないピストンが位置決めされる。
 このようにクラッチ7は、エンジン3のクランクシャフト8と入力軸10との間で動力を断続する。
 入力軸10には、クラッチ7側から順に、1速入力ギヤ22A、リバース入力ギヤ22B、2速入力ギヤ22C、4速入力ギヤ22Dおよび3速入力ギヤ22Eが設けられている。
 1速入力ギヤ22A、リバース入力ギヤ22Bおよび2速入力ギヤ22Cは、入力軸10に固定されている。4速入力ギヤ22Dおよび3速入力ギヤ22Eは、入力軸10に回転自在に設けられている。
 出力軸11の一端部には5速入力ギヤ22Fが設けられている。5速入力ギヤ22Fは、出力軸11の外周部に形成されたドグから構成される。
 フロントケース4およびリヤケース5にはカウンタ軸23が回転自在に設けられており、カウンタ軸23は、入力軸10と平行に延びている。カウンタ軸23には、クラッチ7側から順に、1速カウンタギヤ24A、リバース出力ギヤ24B、2速カウンタギヤ24C、4速カウンタギヤ24D、3速カウンタギヤ24Eおよびカウンタドライブギヤ24Fが設けられている。
 1速カウンタギヤ24Aおよび2速カウンタギヤ24Cは、カウンタ軸23に回転自在に設けられている。リバース出力ギヤ24Bは、カウンタ軸23の軸線方向に移動自在に設けられている。4速カウンタギヤ24D、3速カウンタギヤ24Eおよびカウンタドライブギヤ24Fは、カウンタ軸23に固定されている。
 カウンタドライブギヤ24Fは、カウンタドリブンギヤ25に噛み合っている。カウンタドリブンギヤ25は、出力軸11と一体的に回転するように出力軸11に取付けられている。
 フロントケース4およびリヤケース5にはリバースアイドラ軸26が取付けられている。リバースアイドラ軸26は、入力軸10と平行に延びている(図5参照)。リバースアイドラ軸26にはリバースアイドラギヤ27が設けられている(図5参照)。リバースアイドラギヤ27は、リバースアイドラ軸26に回転自在で、かつリバースアイドラ軸26の軸線方向に移動自在となっており、車両1の後進時にリバース入力ギヤ22Bおよびリバース出力ギヤ24Bに噛み合う。
 図4に示すように、フロントケース4およびリヤケース5には3速-4速シフト軸28が設けられている。3速-4速シフト軸28は、入力軸10の軸線方向に移動自在となっている。また、3速-4速シフト軸28にはシフトヨーク28Aおよびシフトフォーク28Bが取付けられている。
 フロントケース4およびリヤケース5には3速-4速シフト軸28と平行に図示しない1速-2速シフト軸および5速-リバースシフト軸が設けられている。1速-2速シフト軸および5速-リバースシフト軸は、入力軸10の軸線方向に移動自在となっている。
 1速-2速シフト軸および5速-リバースシフト軸には図示しないシフト軸およびシフトフォーク30、31が取付けられている。
 シフトフォーク28Bは、シンクロ部材29に接続されている。シンクロ部材29は、入力軸10と一体的に回転自在で、かつ入力軸10の軸線方向に移動自在に設けられている。シンクロ部材29は、入力軸10の軸線方向一方側に移動することにより、3速入力ギヤ22Eと3速カウンタギヤ24Eとを噛み合わせて前進3速段を成立させ、入力軸10の回転を、カウンタ軸23を介して出力軸11に伝達する。
 シンクロ部材29は、入力軸10の軸線方向他方側に移動することにより、4速入力ギヤ22Dと4速カウンタギヤ24Dとを噛み合わせて前進4速段を成立させ、入力軸10の回転を、カウンタ軸23を介して出力軸11に伝達する。
 1速-2速シフト軸のシフトフォーク30は、シンクロ部材32に接続されている。シンクロ部材32は、カウンタ軸23と一体的に回転自在で、かつカウンタ軸23の軸線方向に移動自在に設けられている。
 シンクロ部材32は、カウンタ軸23の軸線方向一方側に移動することにより、1速入力ギヤ22Aと1速カウンタギヤ24Aとを噛み合わせて前進1速段を成立させ、入力軸10の回転を、カウンタ軸23を介して出力軸11に伝達する。
 シンクロ部材32は、カウンタ軸23の軸線方向他方側に移動することにより、2速入力ギヤ22Cと2速カウンタギヤ24Cとを噛み合わせて前進2速段を成立させ、入力軸10の回転を、カウンタ軸23を介して出力軸11に伝達する。
 5速-リバースシフト軸のシフトフォーク31は、シンクロ部材33に接続されている。シンクロ部材33は、入力軸10と一体的に回転自在で、かつ入力軸10の軸線方向に移動自在に設けられている。
 シンクロ部材33は、入力軸10の軸線方向において5速入力ギヤ22F側に移動することにより、出力軸11を入力軸10に直結させて前進5速段を成立させ、入力軸10の回転を、カウンタ軸23を介さずに出力軸11に伝達する。
 5速-リバースシフト軸には図示しないシフトフォークが設けられている。その図示しないシフトフォークは、リバースアイドラギヤ27に接続されている。このシフトフォークは、5速-リバースシフト軸がクラッチ7側に移動することにより、リバースアイドラギヤ27をリバース入力ギヤ22Bとリバース出力ギヤ24Bとに噛み合わせることで、後進段を成立させ、入力軸10の回転を、前進時と反対方向に回転するカウンタ軸23を介して出力軸11に伝達する。
 図1、図2、図4、図6、図7、図8、図10に示すように、リヤケース5の上部にはシフトケース61が設けられている。シフトケース61は、リヤケース5の上部から上方に膨れ出ている。
 図4、図6、図10に示すように、シフトケース61にはシフトアンドセレクト軸34が収容されている。シフトアンドセレクト軸34は、入力軸10の軸線と直交する軸線を有する。
 図6に示すように、シフトケース61の車幅方向一端部には筒状部62が形成されており、筒状部62の内部にはシフトアンドセレクト軸34が挿入される貫通穴62Aが形成されている。
 シフトケース61の車幅方向他端部には筒状部63が形成されており、筒状部63の内部にはシフトアンドセレクト軸34が挿入される貫通穴63Aが形成されている。筒状部63は、遮蔽部材63Bによって閉じられている。遮蔽部材63Bは、シフトアンドセレクト軸34の軸線方向他端部34bに対向している。遮蔽部材63Bは、本発明のシフトケースの側壁を構成する。
 貫通穴62A、63Aにはシフトアンドセレクト軸34を支持する軸受64A、64Bが設けられている。シフトアンドセレクト軸34は、軸受64A、64Bを介して軸線周りに回転自在かつ、軸線方向に移動自在にシフトケース61に取付けられている。
 図6、図10において、シフトアンドセレクト軸34の軸線方向一端部34aは、貫通穴62Aの開口端62aから外方に突出している。シフトアンドセレクト軸34の軸線方向一端部34aには操作レバー34Aが設けられている。
 操作レバー34Aは、シフトアンドセレクト軸34の軸線方向一端部34aからシフトアンドセレクト軸34の半径方向外方に延びている。操作レバー34Aは、本発明の作動部を構成する。シフトアンドセレクト軸34の軸線方向一端部34aは、本発明のシフトアンドセレクト軸の軸線方向一端部を構成する。シフトアンドセレクト軸34の軸線方向他端部34bは、本発明のシフトアンドセレクト軸の軸線方向他端部を構成する。
 図6に示すように、貫通穴62Aは、シフトアンドセレクト軸34の軸線方向他端部34bから軸線方向一端部34aに向かって段部を介して内径が段階的に大きくなっている。貫通穴62Aにスプリングシート65Aが収容されている。操作レバー34Aとスプリングシート65Aとの間にはコイルスプリング65が介在している。シフトアンドセレクト軸34は、コイルスプリング65によってシフトユニット35側に付勢されている。
 図1、図6、図7、図8において、シフトユニット35は、変速機ケース2Aの側壁2aに設けられている。シフトユニット35は、筐体36を有する。フロントケース4およびリヤケース5のそれぞれの両側壁のうちの一方の同じ側にある側壁は、変速機ケース2Aの側壁2aである。
 図6に示すように、筐体36には開口部36aが形成されており、操作レバー34Aは、開口部36aに挿入されている。
 図1に示すように、筐体36にはシフトアクチュエータ37が設けられている。シフトアクチュエータ37は、操作レバー34Aと噛み合うように設置されている。
 筐体36にはシフト操作ソレノイド39(図9参照)が設けられている。シフト操作ソレノイド39は、シフトアクチュエータ37に供給される油圧を調整する。筐体36にはシフトアクチュエータ37を作動させるための図示しない油路が形成されている。
 シフト操作ソレノイド39は、シフトアクチュエータ37の内部に形成される油路に油圧が供給されることにより、油圧が操作レバー34Aに力を作用させてシフトアンドセレクト軸34を軸線周りに(シフト方向)に回転させる。
 筐体36にはセレクトアクチュエータ40が設けられている(図6参照)。セレクトアクチュエータ40は、シフトアンドセレクト軸34の一端部34aに接触する押圧部40aを有する。セレクトアクチュエータ40は、シフトアンドセレクト軸34の軸線上に設けられる。
 押圧部40aの径とシフトアンドセレクト軸34の径とは、同一径に形成されており、シフトアンドセレクト軸34の一端部34aの径も押圧部40aの径と同一径に形成されている。
 筐体36にはセレクト操作ソレノイド41(図9参照)が設けられている。セレクト操作ソレノイド41は、セレクトアクチュエータ40に供給される油圧の大きさを調整する。筐体36にはセレクトアクチュエータ40を作動するための図示しない油路が形成されている。セレクト操作ソレノイド41は、油路を通してセレクトアクチュエータ40に供給される油圧の大きさを調整し、シフトアンドセレクト軸34の一端部34aを押す力を発生する。
 これにより、シフトアンドセレクト軸34は、軸線方向(セレクト方向)に移動してガイドピン(不図示)が嵌合するシフトヨーク28A(図4参照)を含んだ複数のシフトヨークの位置を選択する。
 このようにシフトアンドセレクト軸34は、シフトアクチュエータ37およびセレクトアクチュエータ40によって駆動されることにより、軸線方向に移動することや軸線周りに回転することができる。
 筐体36にはクラッチ操作ソレノイド42(図9参照)が設けられている。クラッチ操作ソレノイド42は、クラッチアクチュエータ17に供給される油圧を調整する。
 図1、図7、図8において、シフトユニット35は、筐体36、リザーバタンク43、アキュムレータ44、オイルポンプ45、モータ46およびベースプレート47を含んで構成されている。これら筐体36、リザーバタンク43、アキュムレータ44、オイルポンプ45およびモータ46は、ベースプレート47に取付けられて一体化されている。
 リザーバタンク43は、作動油を貯留している。オイルポンプ45は、モータ46によって駆動されることにより、リザーバタンク43に貯留される作動油をベースプレート47に形成された図示しない油路を介してアキュムレータ44に供給する(図9参照)。
 アキュムレータ44は、作動油の圧力を蓄え、ベースプレート47に形成された図示しない油路を通して高い油圧を筐体36に供給する。筐体36に供給される油圧は、シフト操作ソレノイド39、セレクト操作ソレノイド41およびクラッチ操作ソレノイド42を通して、それぞれ、シフトアクチュエータ37、セレクトアクチュエータ40およびクラッチアクチュエータ17に供給される(図9参照)。
 図1または図4において、カウンタ軸23の軸線上でクラッチ7に最も近い1速カウンタギヤ24Aに対向する変速機ケース2Aの側壁2aにはセンサ48が取付けられている。センサ48は、1速カウンタギヤ24Aの回転数を検出する。
 図1に示すように、筐体36には制御装置49が設けられている。制御装置49は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等を含んだマイクロコンピュータから構成されている。
 図1、図5、図7に示すように、制御装置49にはワイヤハーネス50を介してモータ46が接続されている。制御装置49は、モータ46に駆動信号を出力してモータ46を駆動する。
 制御装置49にはワイヤハーネス51を介してセンサ48が接続されている。制御装置49は、センサ48の検出情報に基づいて入力軸10の回転数を検出する。
 図8において、ベースプレート47にはクラッチアクチュエータ17に油圧を供給する油路が形成されている。制御装置49は、例えば、運転席に設けられる図示しないシフトレバーのシフト操作を検出する図示しないシフトポジョンセンサの検出情報、車速を検出する図示しない車速センサの検出情報、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルセンサ等からの検出情報に基づいて変速点を判断する。
 制御装置49は、変速点を判断したときに、クラッチ操作ソレノイド42を操作してアクチュエータ17に油圧を供給することにより、図示しないピストンを図4中、左方に移動させて、ダイヤフラムスプリング14によるプレッシャプレート13の付勢を解除してクラッチ7を切断する。
 また、制御装置49は、クラッチ7の切断時に、シフト操作ソレノイド39およびセレクト操作ソレノイド41を制御して、シフトアクチュエータ37およびセレクトアクチュエータ40を駆動することにより、シフトアンドセレクト軸34を軸線方向に移動および軸線周りに回転して変速を行う。
 図1において、シフトユニット35およびセンサ48は、変速機ケース2Aの同一側の側壁2aに取付けられている。シフトユニット35は、センサ48を挟んでクラッチ7と反対側に設置されている。
 具体的には、ベースプレート47は、変速機ケース2Aの側壁2aに取付けられて上下方向に延びる本体部47Aと、本体部47Aから上方に延びる支持部47Bとを備えている。
 入力軸10の軸線方向において、筐体36は、筐体36の底部36Aのセンサ48側の軸線方向一端部36bが底部36Aの軸線方向他端部36cに対してセンサ48から上方に離れるように傾斜して配置されており、筐体36の底部36Aとセンサ48との間の空間54には油圧発生装置の一部であるアキュムレータ44が設置されている。
 リザーバタンク43は、センサ48の上方に設置されており、リザーバタンク43は、ベースプレート47の支持部47Bに取付けられている。オイルポンプ45およびモータ46は、リザーバタンク43とセンサ48との間で上下方向に重なるように設置されている。また、オイルポンプ45およびモータ46は、ベースプレート47の支持部47Bに取付けられている。
 筐体36の底部36Aの軸線方向一端部36bは、リザーバタンク43の下方で、かつオイルポンプ45およびモータ46の側方に形成される空間55に設置されている。また、筐体36の軸線方向一端部36bは、上下方向においてリザーバタンク43と重なっている。
 図1、図3、図7、図8に示すように、シフトユニット35の底部にはプロテクタ56が取付けられている。プロテクタ56は、クラッチアクチュエータ17のクラッチアクチュエータハウジング18を下方から覆うガイド板57を備えている。これにより、車両1の走行中に下方から飛散する石がクラッチアクチュエータハウジング18に衝突することを防止して、クラッチアクチュエータハウジング18が損傷することを防止できる。したがって、クラッチアクチュエータハウジング18から作動油が漏出することを防止できる。
 図6、図11に示すように、ベースプレート47には開口部47aが形成されている。開口部47aは、筐体36の開口部36aに連通している。
 図6、図11、図12に示すように、開口部47aの開口端47bの半径方向外方には突出部47Cが形成されている。突出部47Cは、開口部47aの開口端47bの半径方向外方からシフトケース61に向かって突出し、開口部47aよりも大径の内周部47cを有する。
 シフトアクチュエータ37およびセレクトアクチュエータ40を有する筐体36並びに変速機ケース2Aの側壁2aに取付けられるベースプレート47は、本発明のアクチュエータケースを構成し、アクチュエータケースは、シフトユニット35に含まれる。筐体36の開口部36a、ベースプレート47の開口部47aおよび突出部47Cの内周部47cは、本発明の開口部を構成する。
 図6、図10、図12において、貫通穴62Aの開口端62aに位置する筒状部62の外周部にはフランジ部66が形成されており、フランジ部66にはシフトユニット35に向かって突出する突出部67が形成されている。
 すなわち、本実施形態のシフトケース61において、貫通穴62Aの開口端62aの半径方向外方には突出部67が形成されている。突出部67は、貫通穴62Aの開口端62aの半径方向外方からシフトユニット35に向かって突出している。
 突出部67は、操作レバー34Aの半径方向長さよりも大きい内径を有しており、突出部67は、シフトアンドセレクト軸34の軸線方向と平行に延びている。
 図6に示すように、突出部67の中心軸O1と、シフトケース61の貫通穴62A、ベースプレート47の開口部47aおよび筐体36の開口部36aの中心軸O2とは、シフトアンドセレクト軸34の中心軸O3に対して操作レバー34Aの半径方向外端34c側に偏心している。
 図12に示すように、突出部47Cの内周部47cと突出部67の外周部67aとの間にはOリング68が設けられており、Oリング68によって貫通穴62Aおよび開口部47aを通してシフトケース61および筐体36内に水等が浸入することを防止する。
 また、本実施形態の自動変速機2は、シフトアンドセレクト軸34の軸線方向における作動レバー34Aと突出部67の突出端67bとの距離Aに対して、シフトアンドセレクト軸34の軸線方向におけるシフトアンドセレクト軸34の軸線方向他端部34bと遮蔽部材63Bとの距離Bが大きく形成されている。
 このような構成を有する本実施形態の自動変速機2によれば、シフトケース61に、貫通穴62Aの開口端62aの半径方向外方からシフトユニット35に向かって突出し、作動レバー34Aの半径方向長さよりも大きい内径を有する突出部67が形成されており、突出部67はベースプレート47の突出部47Cに挿入されている。
 これにより、シフトケース61の突出部67がベースプレート47の突出部47Cに挿入されていることで、操作レバー34Aがセレクトアクチュエータ40およびシフトアクチュエータ37に位置決めされた状態で、シフトユニット35を変速機ケース2Aの側壁2aに取付けることができる。
 また、シフトケース61の突出部67が操作レバー34Aの半径方向長さよりも大きい内径を有するので、シフトアンドセレクト軸34が軸線方向に移動するときに、ベースプレート47の開口部47aおよび筐体36の開口部36aの内部の空間とシフトケース61の突出部67の内部の空間とに操作レバー34Aを移動させることができる。
 このため、シフトアンドセレクト軸34の軸線方向、すなわち、車幅方向におけるシフトケース61およびシフトユニット35の寸法を短くしてシフトアンドセレクト軸34の軸線方向への移動距離を長くできる。
 特に、本実施形態の自動変速機2では、シフトアンドセレクト軸34の軸線方向における作動レバー34Aと突出部67の突出端67bとの距離Aに対して、シフトアンドセレクト軸34の軸線方向におけるシフトアンドセレクト軸34の軸線方向他端部34bと遮蔽部材63Bとの距離Bが大きく形成されている。
 これにより、シフトアンドセレクト軸34が軸線方向に移動するときに、ベースプレート47の開口部47aおよび筐体36の開口部36aの内部の空間とシフトケース61の突出部67の内部の空間とに操作レバー34Aを確実に移動させることができる。
 また、シフトケース61の突出部67の内径とベースプレート47の開口部47aおよび筐体36の開口部36aとを同程度の内径にすることで、ベースプレート47の開口部47aおよび筐体36の開口部36aの内径を比較的小さくでき、シフトアンドセレクト軸34の半径方向におけるシフトユニット35の寸法を比較的短くできる。
 以上の結果、自動変速機2の小型化を図ることができる。
 また、本実施形態の自動変速機2によれば、シフトケース61の突出部67の中心軸O1と、シフトケース61の貫通穴62A、ベースプレート47の開口部47aおよび筐体36の開口部36aの中心軸O2とを、シフトアンドセレクト軸34の中心軸O3に対して操作レバー34Aの半径方向外端34c側に偏心させている。
 これにより、シフトアンドセレクト軸34の中心軸O3に対して操作レバー34Aと反対側のシフトアンドセレクト軸34の軸線方向一端部34aと筐体36の開口部36aとの間の隙間S(図6参照)を比較的小さくできている。
 このため、ベースプレート47の開口部47aおよび筐体36の開口部36aの内径をより効果的に小さくでき、シフトアンドセレクト軸34の半径方向におけるシフトユニット35の寸法をより効果的に短くできる。この結果、自動変速機2の小型化をより効果的に図ることができる。
 また、本実施形態の自動変速機2によれば、シフトケース61の突出部67がシフトアンドセレクト軸34の軸線方向と平行に延びている。これにより、シフトアンドセレクト軸34の軸線方向において、シフトケース61の突出部67をベースプレート47の開口部47aおよび筐体36の開口部36aに挿入することで、操作レバー34Aをセレクトアクチュエータ40およびシフトアクチュエータ37に容易に位置決めして、シフトユニット35を変速機ケース2Aに取付けることができる。
 特に、本実施形態の自動変速機2によれば、シフトアンドセレクト軸34の一端部34aの径と押圧部40aの径とが同一径に形成されているため、シフトアンドセレクト軸34の一端部34aと押圧部40aとの位置決めの精度が要求される。
 これに対して、本実施形態の自動変速機2は、上述したようにシフトケース61の突出部67をベースプレート47の開口部47aおよび筐体36の開口部36aに挿入することで、シフトアンドセレクト軸34の一端部34aと押圧部40aとの位置決めを容易に行うことができる。この結果、自動変速機2の組み立て作業の作業性を向上できる。
 なお、本実施形態の自動変速機2において、シフトケース61の貫通穴62A、ベースプレート47の開口部47aおよび筐体36の開口部36aが円形断面に形成されているが、シフトケース61の貫通穴62A、ベースプレート47の開口部47aおよび筐体36の開口部36aが矩形断面に形成されてもよい。
 本発明の実施形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。
 1…車両、2…自動変速機、2A…変速機ケース、2a…側壁、3…エンジン(内燃機関)、34…シフトアンドセレクト軸、34A…操作レバー(作動部)、34a…軸線方向一端部(シフトアンドセレクト軸の軸線方向一端部)、34b…軸線方向他端部(シフトアンドセレクト軸の軸線方向他端部)、34c…半径方向外端(作動部の半径方向外端)、36…筐体(アクチュエータケース)、36a…開口部(アクチュエータケースの開口部)、37…シフトアクチュエータ、40…セレクトアクチュエータ、47…ベースプレート(アクチュエータケース)、47C…突出部(アクチュエータケースの突出部)、47a…開口部(アクチュエータケースの開口部)、61…シフトケース、62A…貫通穴(シフトケースの貫通穴)、62a…開口端(シフトケースの貫通穴の開口端)、63B…遮蔽部材(シフトケースの側壁)、67…突出部(シフトケースの突出部)、67b…突出端(突出部の突出端)、O1…中心軸(シフトケースの突出部の中心軸)、O2…中心軸(シフトアクチュエータの開口部の中心軸)、O3…中心軸(シフトアンドセレクト軸の中心軸)

Claims (4)

  1.  変速機ケースに取付けられ、貫通穴を有するシフトケースと、
     軸線方向に移動自在および軸線周りに回転自在となるように前記シフトケースに収容され、前記貫通穴の開口端から外方に突出する軸線方向一端部を有するシフトアンドセレクト軸と、
     前記シフトアンドセレクト軸の前記軸線方向端部に設けられ、前記軸線方向端部から前記シフトアンドセレクト軸の半径方向外方に延びる作動部と、
     前記変速機ケースの側壁に取付けられ、前記シフトアンドセレクト軸の作動部が挿入される開口部を有するアクチュエータケースと、
     前記アクチュエータケースに収納され、前記シフトアンドセレクト軸の一端部に軸線方向に力を作用させることにより、前記シフトアンドセレクト軸を軸線方向に移動させるセレクトアクチュエータと、
     前記アクチュエータケースに収納され、前記作動部に軸線周りに力を作用させることにより、前記シフトアンドセレクト軸を軸線周りに回転させるシフトアクチュエータとを備えた車両用自動変速機であって、
     前記シフトケースに、前記貫通穴の開口端の半径方向外方から前記アクチュエータケースに向かって突出し、前記作動部の半径方向長さよりも大きい内径を有する突出部が形成されており、前記突出部が前記開口部に挿入されていることを特徴とする車両用自動変速機。
  2.  前記シフトアンドセレクト軸の軸線方向における前記作動部と前記突出部の突出端との距離に対して、前記シフトアンドセレクト軸の軸線方向における前記シフトアンドセレクト軸の軸線方向他端部と前記シフトアンドセレクト軸の軸線方向他端部に対向する前記シフトケースの側壁との距離が大きいことを特徴とする請求項1に記載の車両用自動変速機。
  3.  前記突出部および前記開口部の中心軸を、前記シフトアンドセレクト軸の中心軸に対して前記作動部の半径方向外端側に偏心させたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の車両用自動変速機。
  4.  前記突出部が、前記シフトアンドセレクト軸の軸線方向に平行に延びることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の車両用自動変速機。
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