(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速機ケースと、
変速機ケース内に配設され、２つの入力要素と、１つの出力要素を備える変速機構と、
変速機構を通して変速機ケースの一端から他端に延びる入力軸と、
変速機構を挟んで両端に配置され、それぞれの入力要素を入力軸に連結・切離しする第１及び第２の２つの入力クラッチと、
それぞれの入力クラッチを係合・解放操作する２つの油圧サーボと、を備える自動変速機において、
両油圧サーボは、それらのシリンダを変速機ケースの両端壁に形成させて、各入力クラッチに連携させて配置した静止シリンダ型の油圧サーボとされ、
各油圧サーボの作動により各入力クラッチにかかる軸方向力が、各入力クラッチから変速機ケースの壁に渡って配設された反力部材により、各油圧サーボに対向する変速機ケースの壁に伝達される、ことを特徴とする自動変速機。
【請求項２】
反力部材は、両入力クラッチ間において共通の軸方向力伝達経路を形成する、請求項１記載の自動変速機。
【請求項３】
反力部材は、各入力クラッチごとの互いに独立した軸方向力伝達経路を形成する、請求項１記載の自動変速機。
【請求項４】
各油圧サーボに対向する変速機ケースの壁は、変速機ケースの両端壁とされた、請求項２記載の自動変速機。
【請求項５】
変速機ケースは、その両端壁の間に、出力要素に連結された出力ギヤを支持する中間壁を備え、
一方の油圧サーボに対向する変速機ケースの壁は、変速機ケースの他方の端壁とされ、他方の油圧サーボに対向する変速機ケースの壁は、変速機ケースの中間壁とされた、請求項２記載の自動変速機。
【請求項６】
変速機ケースは、その両端壁の間に、出力要素に連結された出力ギヤを支持する中間壁を備え、
一方の油圧サーボに対向する変速機ケースの壁は、変速機ケースの他方の端壁とされ、他方の油圧サーボに対向する変速機ケースの壁は、変速機ケースの中間壁とされた、請求項３記載の自動変速機。
【請求項７】
変速機ケースは、その両端壁の間に、出力要素に連結された出力ギヤを支持する中間壁を備え、
各油圧サーボに対向する変速機ケースの壁は、変速機ケースの中間壁とされ、
反力部材は、それぞれ軸方向力を変速機ケースの中間壁に伝達する軸方向力伝達経路を形成する、請求項３記載の自動変速機。
【請求項８】
反力部材は、入力軸を含み、共通の軸方向力伝達経路は、入力軸を通る、請求項４記載の自動変速機。
【請求項９】
中間壁と一方の端壁との間にプラネタリギヤを含む変速機構が配置され、
反力部材は、変速機構と入力軸を含み、
軸方向力は、第１の入力クラッチからプラネタリギヤを含む変速機構を介して中間壁に、第２の入力クラッチから入力軸を介して端壁に伝達される、請求項５記載の自動変速機。
【請求項１０】
中間壁と一方の端壁との間にプラネタリギヤを含む変速機構が配置され、
反力部材は、入力軸を含み、
軸方向力は、第２の入力クラッチから変速機構を介することなく中間壁に、第１の入力クラッチから入力軸を介して端壁に伝達される、請求項５記載の自動変速機。
【請求項１１】
中間壁と一方の端壁との間にプラネタリギヤを含む変速機構が配置され、
反力部材は、変速機構と入力軸を含み、
軸方向力は、第１の入力クラッチからプラネタリギヤを含む変速機構を介して中間壁に、第２の入力クラッチから入力軸を介して端壁に伝達される、請求項６記載の自動変速機。
【請求項１２】
中間壁と一方の端壁との間にプラネタリギヤを含む変速機構が配置され、
反力部材は、入力軸を含み、
軸方向力は、第２の入力クラッチから変速機構を介することなく中間壁に、第１の入力クラッチから入力軸を介して端壁に伝達される、請求項６記載の自動変速機。
【請求項１３】
中間壁と一方の端壁及び中間壁と他方の端壁との間に、それぞれプラネタリギヤを含む変速機構が分離して配置され、
反力部材は、変速機構を含み、
軸方向力は、それぞれプラネタリギヤを含む変速機構を介して中間壁に伝達される、請求項７記載の自動変速機。
【請求項１４】
第１の入力クラッチは、低速段及び／又は直結段で係合し、第２の入力クラッチは、高速段で係合させる、請求項９記載の自動変速機。
【請求項１５】
第１の入力クラッチは、低速段及び／又は直結段を達成するためにのみ係合させる、請求項９記載の自動変速機。
【請求項１６】
第１の入力クラッチは、低速段及び／又は直結段を達成するためにのみ係合させ、第２の入力クラッチは、高速段を達成するためにのみ係合させる、請求項１１記載の自動変速機。
【請求項１７】
第１の入力クラッチは、低速段及び／又は直結段を達成するためにのみ係合させる、請求項１１記載の自動変速機。
【請求項１８】
変速機構は、第１及び第２の２つの入力クラッチのみで後進段を含む全ての前進変速段を達成するギヤトレーンとされた、請求項１記載の自動変速機。
【請求項１９】
反力部材は、各入力クラッチからの軸方向力を受けるとともに、入力軸からの回転力を各入力クラッチに伝達する２つのフランジ部を含み、軸方向力が入力軸を介して端壁に伝達される第２の入力クラッチ側のフランジ部は、入力軸に対して軸方向不動とされ、軸方向力が変速機構を介して中間壁に伝達される第１の入力クラッチ側のフランジ部は、入力軸に軸方向可動に連結された、請求項１１記載の自動変速機。
【請求項２０】
自動変速機への動力は、第２の入力クラッチが配置された側から入力軸に伝達され、
第２の入力クラッチからの軸方向力を端壁に伝達するために、第１の入力クラッチ側のフランジ部よりも端壁側の入力軸を小径にして段差部を設け、段差部に、軸方向力を端壁に伝達するベアリングのレースを当接させた、請求項１９記載の自動変速機。
【請求項２１】
自動変速機への動力は、第２の入力クラッチが配置された側から入力軸に伝達され、
端壁に、入力軸を支持する環状ボス部が設けられ、ボス部の外周面は、第１の入力クラッチの油圧サーボのシリンダ壁面とされ、ボス部の端面は、軸方向力を端壁に伝達するベアリングの当接部とされた、請求項１１記載の自動変速機。
【請求項２２】
変速機構は、複数のプラネタリギヤを備え、そのサンギヤと同径位置に複数のスラストベアリングが設けられ、
第１の入力クラッチの軸方向力は、スラストベアリングを介して中間壁に伝達される、請求項１１記載の自動変速機。
【請求項２３】
中間壁には、ベアリングを介して出力ギヤが支持され、
出力ギヤは、第１の入力クラッチからの軸方向力を中間壁に伝達可能に、変速機構の出力要素に連結された、請求項１１記載の自動変速機。
【請求項２４】
出力ギヤは、ヘリカルギヤで構成され、ヘリカルギヤにより駆動時に生じるスラスト力の方向は、第１の入力クラッチからの軸方向力に対向する向きに設定された、請求項２３記載の自動変速機。
【請求項２５】
中間壁は、軸方向に延びる筒状部を有し、筒状部の外周に出力ギヤが支持された、請求項２３記載の自動変速機。
【請求項２６】
変速機構は、その所定の回転要素を変速機ケースに係止するバンドブレーキを有し、
バンドブレーキのドラムは、入力軸に軸支持されており、
第１の入力クラッチは、バンドブレーキが係合していない変速段時にのみ係合される、請求項１１記載の自動変速機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機に関し、特に変速機構の両端に配設した入力クラッチを静止シリンダ型の回転しない油圧サーボで制御する自動変速機の反力支持構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両に搭載される自動変速機において、車両の走行性能を向上させるため、変速段の一層の多段化が図られている。こうした多段化技術の１つとして、前進３段後進１段の変速段の達成に通常必要とされる２組のシンプルプラネタリギヤセットを変速機構に用いて前進４段後進１段の変速段を達成可能として、多段化に伴う自動変速機の軸長の増加を防ぐ技術が特開昭６０−１２５４４４号公報に開示されている。この自動変速機は、エンジンの動力を変速機構の２つの入力要素に入力する２つの入力クラッチを変速機構を挟んで入力軸の両端に配置し、出力ギヤを変速機構の中央に配したエンジン横置式の自動変速機として構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来一般に、自動変速機のクラッチの油圧サーボは、そのシリンダをクラッチドラム内に組み込んだ回転式のシリンダ構造とされるが、この構造では、回転するシリンダ内に変速機ケース等の固定部材から油圧を供給することになるので、シリンダと固定部材の相対回転部での油漏れを防ぐシール部材を必要とする。このシール部材は、引きずり損失を生じさせ、自動変速機の伝動効率を低下させる。また、回転式のシリンダ構造では、シリンダの回転による遠心力で、その中の油に遠心油圧が発生するため、遠心油圧キャンセル機構を設ける必要があり、装置が大型化する。
【０００４】
そこで、このような摺動抵抗をなくし、遠心油圧の発生を根本的に防ぐには、油圧サーボのシリンダをクラッチドラムから分離させ、摩擦係合要素にその係合のためのサーボ力だけを作用させる回転しない静止シリンダ型とするのが有効である。こうした構成を採る場合、シリンダを変速機ケース等の非回転部に固定することになるが、更に進めて変速機ケースに埋設してしまえば、固定部材のみならずシリンダ壁自体も必要としないコンパクトな構成とすることができる。
【０００５】
しかしながら、自動変速機において、クラッチは変速機構との関係で通常２又は３組必要とされ、２組のクラッチを必要とする変速機構の場合でも、両クラッチが共に変速機構の端部に配設されるとは限らないので、上記のような利点があるにもかかわらず、自動変速機においてクラッチの油圧サーボを静止シリンダ型にして変速機ケースに埋設した構成は実現をみていない。しかも、クラッチの油圧サーボを静止シリンダ型とした場合、油圧サーボ力がクラッチドラム内でバランスしないため、油圧サーボ力を受ける反力受け構造が必要となる別の問題点も生じる。
【０００６】
ただ、車両のディファレンシャル装置におけるトルク分配機構のように、クラッチが機構の最終的な出力部に、しかも、たまたまケースに対して対称に配設される構成を必然とするものでは、従来、油圧サーボのシリンダをケースの両端壁に埋設させた構成のクラッチが実現されている。こうしたものの例として、特公平２−２４８７２１号公報や実開平６−６３９３９号公報に開示の技術がある。
【０００７】
そこで、前記特開昭６０−１２５４４４号公報に開示の入力クラッチを変速機構の両端に配置した自動変速機の技術と、これらトルク分配機構の油圧サーボの配設手法を組み合わせれば、自動変速機における油圧サーボの変速機ケース壁への埋設配置が可能となると考えられる。しかしながら、これらのトルク分配機構における反力受け構造をみると、前者のものは、シリンダが埋設されているのと同じケース端壁に油圧サーボ力を戻すために、シリンダの内周側にベアリングによる反力受け構造を設けており、シリンダとベアリングが径方向にラップする配置となるため、シリンダの径に制約が生じ、油圧サーボ径が大径化する。また、後者のものは、油圧サーボ力をケースに伝達するために、クラッチドラムの外径側に段差部を形成し、該段差部とケースの内周との間にベアリングを配設した反力受け構造としているが、こうした構成を採ると、ベアリングが大径となり、ディファレンシャル装置のトルク配分のためのクラッチのように、回転が車軸の回転と同等の比較的低い周速の場合はよいとしても、自動変速機の入力軸と変速機構とをつなぐクラッチのように、エンジン回転が実質上そのまま伝達される比較的回転の高い箇所に適用すると、ベアリングの周速が高くなり、それに応じた負荷容量の大型のベアリングを用いて耐久性を確保しなければならなくなるため、変速機における機構のコンパクト化に有効な対策とはなりえない。このように、油圧サーボ力を油圧サーボの近傍で受けるという従来の考え方を踏襲する限り、自動変速機に有効な油圧サーボ力の支持を実現することはできない。
【０００８】
本発明は、上記した事情に鑑み案出されたものであり、エンジン横置き式の自動変速機のように、特に軸長が制約される自動変速機において、効率を向上し、コンパクト性を高めるために、入力クラッチの油圧サーボを変速機ケースの壁に埋設するとともに、そうした油圧サーボの採用により不可避の軸方向力を機構のコンパクト性、耐久性を損なうことなく支持する反力受け構造を得ることを第１の目的とする。
【０００９】
次に、本発明は、自動変速機ケースの壁に伝達される軸方向力を少なくとも一部相殺して、壁にかかる負荷を軽減し、変速機の耐久性を向上させることを第２の目的とする。
【００１０】
また、本発明は、軸方向力の伝達経路を互いに独立させて、それぞれの軸方向力が入力クラッチに相互に影響しないようにすることを第３の目的とする。
【００１１】
次に、本発明は、軸方向力の伝達経路を共通にしたものにおいて、変速機ケースの端壁を利用した、新たに反力支持壁を設ける必要のない反力受け構造を得ることを第４の目的とする。
【００１２】
更に、本発明は、出力ギヤを支持するに不可欠な中間壁を反力支持に利用した反力受け構造を得ることを第５の目的とする。
【００１３】
次に、本発明は、軸方向力の伝達経路を互いに独立させたものにおいて、出力ギヤを支持するに不可欠な中間壁を利用した反力受け構造を得ることを第６の目的とする。
【００１４】
次に、本発明は、軸方向力を変速機ケースに既存の各壁に分散させて伝達させる反力受け構造を得ることを第７の目的とする。
【００１５】
次に、本発明は、軸方向力の伝達経路を共通にしたものにおいて、伝達経路を構成する部材数を最小限にして、部材間のクリアランスの蓄積によるクラッチの制御性の低下を防ぐことを第８の目的とする。
【００１６】
次に、本発明は、プラネタリギヤを含む変速機構に既存の位置規制用のベアリングを反力受けに利用することで、反力支持のための新たなベアリングの追加を極力抑えた反力受け構造を得ることを第９又は第１１の目的とする。
【００１７】
次に、本発明は、変速機構に適合させた軸方向力の伝達経路の設定で、変速機構のギヤ比の設定の自由度を低下させないようにすることを第１０又は第１２の目的とする。
【００１８】
次に、本発明は、プラネタリギヤを含む変速機構を変速機ケースの両端壁と中間壁との間に分散配置させることで、変速機構に既存の位置規制用のベアリングを有効に反力受け構造に利用することを第１３の目的とする。
【００１９】
次に、本発明は、２つの入力クラッチに対応して形成される軸方向力の伝達経路が変速機の達成する変速段に応じてベアリングの高速回転部を避けた経路となるようにすることを第１４又は第１５の目的とする。
【００２０】
次に、本発明は、プラネタリギヤを含む変速機構を介して軸方向力の伝達経路を形成させることに伴うギヤノイズの発生を極力抑えることを第１５又は第１７の目的とする。
【００２１】
次に、本発明は、変速機構を極力単純化することを第１８の目的とする。
【００２２】
更に、本発明は、一方のクラッチの軸方向力をプラネタリギヤを含む変速機構を介して中間壁に、他方のクラッチの軸方向力を入力軸を介して端壁に伝達する構成を簡単な構造で実現することを第１９の目的とする。
【００２３】
更に、本発明は、入力軸を介して伝達される軸方向力を簡単な構造で変速機ケースの端壁に伝達することを第２０の目的とする。
【００２４】
更に、本発明は、入力軸の支持、油圧サーボのシリンダ及び反力受けベアリングの支持を変速機ケースの端壁に合理的に行い、変速機をコンパクトな構成とすることを第２１の目的とする。
【００２５】
更に、本発明は、変速機構中のプラネタリギヤを通る軸方向力の伝達経路中のベアリングの耐久性を確保することを第２２の目的とする。
【００２６】
更に、本発明は、変速機構の出力ギヤの支持ベアリングを軸方向力伝達経路に利用することで、反力受けのための部品点数の増加を防ぐことを第２３の目的とする。
【００２７】
更に、本発明は、変速機構中の出力ギヤに生じるスラスト力により軸方向力を打ち消し、出力ギヤを支持するベアリングの耐久性の低下を防止することを第２４の目的とする。
【００２８】
更に、本発明は、変速機構の出力要素と出力ギヤとの間の軸方向力伝達経路における軸方向力伝達のための面圧を小さくすることを第２５の目的とする。
【００２９】
最後に、本発明は、軸方向力伝達中のベアリングにバンドブレーキの係合による支持軸の偏心で偏荷重がかからないようにすることを第２６の目的とする。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
上記第１の目的を達成するため、本発明は、変速機ケースと、変速機ケース内に配設され、２つの入力要素と、１つの出力要素を備える変速機構と、変速機構を通して変速機ケースの一端から他端に延びる入力軸と、変速機構を挟んで両端に配置され、それぞれの入力要素を入力軸に連結・切離しする第１及び第２の２つの入力クラッチと、それぞれの入力クラッチを係合・解放操作する２つの油圧サーボと、を備える自動変速機において、両油圧サーボは、それらのシリンダを変速機ケースの両端壁に形成させて、各入力クラッチに連携させて配置した静止シリンダ型の油圧サーボとされ、各油圧サーボの作動により各入力クラッチにかかる軸方向力が、各入力クラッチから変速機ケースの壁に渡って配設された反力部材により、各油圧サーボに対向する変速機ケースの壁に伝達される、ことを特徴とする。
【００３１】
上記第２の目的を達成するため、反力部材は、両入力クラッチ間において共通の軸方向力伝達経路を形成する構成とされる。
【００３２】
上記第３の目的を達成するため、反力部材は、各入力クラッチごとの互いに独立した軸方向力伝達経路を形成する構成とされる。
【００３３】
上記第４の目的を達成するため、各油圧サーボに対向する変速機ケースの壁は、変速機ケースの両端壁とされる。
【００３４】
上記第５の目的を達成するため、変速機ケースは、その両端壁の間に、出力要素に連結された出力ギヤを支持する中間壁を備え、一方の油圧サーボに対向する変速機ケースの壁は、変速機ケースの他方の端壁とされ、他方の油圧サーボに対向する変速機ケースの壁は、変速機ケースの中間壁とされる。
【００３５】
上記第６の目的を達成するため、変速機ケースは、その両端壁の間に、出力要素に連結された出力ギヤを支持する中間壁を備え、一方の油圧サーボに対向する変速機ケースの壁は、変速機ケースの他方の端壁とされ、他方の油圧サーボに対向する変速機ケースの壁は、変速機ケースの中間壁とされる。
【００３６】
上記第７の目的を達成するため、変速機ケースは、その両端壁の間に、出力要素に連結された出力ギヤを支持する中間壁を備え、各油圧サーボに対向する変速機ケースの壁は、変速機ケースの中間壁とされ、反力部材は、それぞれ軸方向力を変速機ケースの中間壁に伝達する軸方向力伝達経路を形成する構成とされる。
【００３７】
上記第８の目的を達成するため、反力部材は、入力軸を含み、共通の軸方向力伝達経路は、入力軸を通る構成を採ることができる。
【００３８】
上記第９の目的を達成するため、中間壁と一方の端壁との間にプラネタリギヤを含む変速機構が配置され、反力部材は、変速機構と入力軸を含み、軸方向力は、第１の入力クラッチからプラネタリギヤを含む変速機構を介して中間壁に、第２の入力クラッチから入力軸を介して端壁に伝達される構成とされる。
【００３９】
上記第１０の目的を達成するため、中間壁と一方の端壁との間にプラネタリギヤを含む変速機構が配置され、反力部材は、入力軸を含み、軸方向力は、第２の入力クラッチから変速機構を介することなく中間壁に、第１の入力クラッチから入力軸を介して端壁に伝達される構成を採ることができる。
【００４０】
上記第１１の目的を達成するため、中間壁と一方の端壁との間にプラネタリギヤを含む変速機構が配置され、反力部材は、変速機構と入力軸を含み、軸方向力は、第１の入力クラッチからプラネタリギヤを含む変速機構を介して中間壁に、第２の入力クラッチから入力軸を介して端壁に伝達される構成を採ることもできる。
【００４１】
上記第１２の目的を達成するため、中間壁と一方の端壁との間にプラネタリギヤを含む変速機構が配置され、反力部材は、入力軸を含み、軸方向力は、第２の入力クラッチから変速機構を介することなく中間壁に、第１の入力クラッチから入力軸を介して端壁に伝達される構成を採ることもできる。
【００４２】
上記第１３の目的を達成するため、中間壁と一方の端壁及び中間壁と他方の端壁との間に、それぞれプラネタリギヤを含む変速機構が分離して配置され、反力部材は、変速機構を含み、軸方向力は、それぞれプラネタリギヤを含む変速機構を介して中間壁に伝達される構成を採ることもできる。
【００４３】
上記第１４の目的を達成するため、第１の入力クラッチは、低速段及び／又は直結段で係合し、第２の入力クラッチは、高速段で係合させる構成を採ることもできる。
【００４４】
上記第１５の目的を達成するため、第１の入力クラッチは、低速段及び／又は直結段を達成するためにのみ係合させる構成を採ることもできる。
【００４５】
上記第１６の目的を達成するため、第１の入力クラッチは、低速段及び／又は直結段を達成するためにのみ係合させ、第２の入力クラッチは、高速段を達成するためにのみ係合させる構成を採ることもできる。
【００４６】
上記第１７の目的を達成するため、第１の入力クラッチは、低速段及び／又は直結段を達成するためにのみ係合させる構成を採ることもできる。
【００４７】
上記第１８の目的を達成するため、変速機構は、第１及び第２の２つの入力クラッチのみで後進段を含む全ての前進変速段を達成するギヤトレーンとされた構成を採ることもできる。
【００４８】
上記第１９の目的を達成するため、反力部材は、各入力クラッチからの軸方向力を受けるとともに、入力軸からの回転力を各入力クラッチに伝達する２つのフランジ部を含み、軸方向力が入力軸を介して端壁に伝達される第２の入力クラッチ側のフランジ部は、入力軸に対して軸方向不動とされ、軸方向力が変速機構を介して中間壁に伝達される第１の入力クラッチ側のフランジ部は、入力軸に軸方向可動に連結された構成を採ることもできる。
【００４９】
上記第２０の目的を達成するため、自動変速機への動力は、第２の入力クラッチが配置された側から入力軸に伝達され、第２の入力クラッチからの軸方向力を端壁に伝達するために、第１の入力クラッチ側のフランジ部よりも端壁側の入力軸を小径にして段差部を設け、段差部に、軸方向力を端壁に伝達するベアリングのレースを当接させた構成を採ることもできる。
【００５０】
上記第２１の目的を達成するため、自動変速機への動力は、第２の入力クラッチが配置された側から入力軸に伝達され、端壁に、入力軸を支持する環状ボス部が設けられ、ボス部の外周面は、第１の入力クラッチの油圧サーボのシリンダ壁面とされ、ボス部の端面は、軸方向力を端壁に伝達するベアリングの当接部とされた構成を採ることもできる。
【００５１】
上記第２２の目的を達成するため、変速機構は、複数のプラネタリギヤを備え、そのサンギヤと同径位置に複数のスラストベアリングが設けられ、第１の入力クラッチの軸方向力は、スラストベアリングを介して中間壁に伝達される構成を採ることもできる。
【００５２】
上記第２３の目的を達成するため、中間壁には、ベアリングを介して出力ギヤが支持され、出力ギヤは、第１の入力クラッチからの軸方向力を中間壁に伝達可能に、変速機構の出力要素に連結された構成を採ることもできる。
【００５３】
上記第２４の目的を達成するため、出力ギヤは、ヘリカルギヤで構成され、ヘリカルギヤにより駆動時に生じるスラスト力の方向は、第１の入力クラッチからの軸方向力に対向する向きに設定された構成を採ることもできる。
【００５４】
上記第２５の目的を達成するため、中間壁は、軸方向に延びる筒状部を有し、筒状部の外周に出力ギヤが支持された構成を採ることもできる。
【００５５】
そして、上記第２６の目的を達成するため、変速機構は、その所定の回転要素を変速機ケースに係止するバンドブレーキを有し、バンドブレーキのドラムは、入力軸に軸支持されており、第１の入力クラッチは、バンドブレーキが係合していない変速段時にのみ係合される構成とされる。
【００５６】
【発明の作用及び効果】
上記構成よりなる本発明では、各油圧サーボに対向する変速機ケースの壁に軸方向力を伝達させているので、従来技術のように反力受け構造を油圧サーボの内周側に設ける必要がなく、その分だけ油圧サーボの有効受圧面積を大きく採ることができるので、結果的に変速機をコンパクトに構成することができる。また、クラッチドラムの外周を支持する従来技術の反力受け構造のように、ベアリングの径を大きくする必要がなくなるため、周速が大きいことによるベアリングの耐久性の低下を防ぐことができる。
【００５７】
また、請求項２に記載の構成によれば、第１及び第２の油圧サーボにより、それぞれのクラッチが同時に係合する場合に、共通の軸方向力伝達経路により、互いに軸方向力が少なくとも一部打ち消し合うので、軸方向力が伝達される壁の負荷が軽減され、耐久性の面で有利となる。
【００５８】
更に、請求項３に記載の構成によれば、第１及び第２の油圧サーボにより、それぞれのクラッチを掴み代えて変速するような場合に、独立した伝達経路により軸方向力が伝達されるので、互いに軸方向力が影響することがなく、両入力クラッチの制御性が良くなる。
【００５９】
そして、請求項４〜６に記載の構成によれば、それぞれの場合について、新たに壁を設けることなく、変速機ケースの既存の壁を利用して軸方向力を受けることができるので、コンパクトな自動変速機とすることができる。
【００６０】
更に、請求項７に記載の構成によれば、油圧サーボにより発生する力のうち、油圧サーボのシリンダ自体にかかる油圧力は端壁に、また、入力クラッチから反力部材を介して伝わるサーボ力による軸方向力は中間壁にかかることになるので、両端壁には油圧力のみが作用し、２つのサーボ力が中間壁に伝達されても打ち消し合うことになり、中間壁には最大でも一方のサーボ力が作用するので、油圧サーボにより発生される軸方向両方の力を分散して各壁で受けることができ、耐久性を確保する上で有利となる。また、新たに壁を設けることなく、既存の壁を利用して軸方向力を受けることができ、コンパクトな自動変速機とすることができる。
【００６１】
更に、請求項８に記載の構成によれば、油圧サーボと端壁との間に介在させる反力部材の数が少なくて済み、入力クラッチの係合クリアランスのばらつきを小さくすることができる。また、変速機構には油圧サーボ力が作用しないので、変速機構のベアリングの大型化を避けることができる。また、追加するベアリングを入力軸と端壁との間のベアリングだけにすることができる。
【００６２】
更に、請求項９又は１１に記載の構成によれば、変速機構には、通常、ヘリカルギヤで構成されるプラネタリギヤのスラスト力を受けるためにスラストベアリングが設けられているので、中間壁に伝達する側の軸方向力伝達経路を変速機構を介するようにすることで、静止シリンダ型のクラッチとしたことによる追加のベアリングを不要とすることができ、また、端壁に伝達する側を入力軸を介するようにすることで、ベアリング１つの追加で済ませることができるようになり、したがって、追加するベアリングの数を少なくすることができ、変速機をコンパクトに構成できる。
【００６３】
そして、請求項１０又は１２に記載の構成によれば、変速機構がある側の油圧サーボの軸方向力は、入力軸を介して端壁に伝達し、中間壁に伝達する側は、変速機構を介しないようにしており、これは、変速機構には、通常、ヘリカルギヤで構成されるプラネタリギヤのスラスト力を受けるためにスラストベアリングが設けられているので、その変速機構に油圧サーボ力を作用させると、スラストベアリングを大型化し、特にサンギヤに隣接するスラストベアリングを大型化すると、サンギヤの径が小さくできないという問題が生じ、ギヤ比の自由度が低下することを避けることができるようにするためである。したがって、この構成によりギヤ比の設定の自由度を確保することができる。
【００６４】
次に、請求項１３に記載の構成によれば、プラネタリギヤを含む変速機構を中間壁と端壁との間に分離配置することで、それぞれのプラネタリギヤに付随するスラストベアリングを利用して、ベアリングを追加することなく、軸方向力を壁に伝達することができ、したがって、変速機をコンパクトな構成にすることができる。
【００６５】
そして、請求項１４又は１６に記載の構成によれば、プラネタリギヤが高速回転しない低速段で変速機構を介する側の入力クラッチを係合させ、高速回転する高速段で入力軸を介する側の入力クラッチを係合させることで、伝達ロスを最小限に抑えることができ、変速機の伝達効率の低下を防止できる。また、変速機構を介する側の入力クラッチは、直結段でも係合するが、直結段ではベアリングの転がりがないので、効率の低下はない。こうした効果が得られるのは、変速機構を介する軸方向力伝達経路は、たくさんのベアリングを経由することになり、油圧サーボによる軸方向力が作用している高負荷状態での高速回転のベアリングの転がりは、非常に伝達ロスが大きくなるので、上記構成によりこれを避けることができることによる。
【００６６】
そして、請求項１５又は１７に記載の構成によれば、プラネタリギヤを含む変速機構を介する経路に大きな軸方向力が作用すると、特に、高速段時には、ギヤの歪みにより、大きなギヤノイズが発生する可能性があるので、そのときに、変速機構を介する側の入力クラッチを係合させないようにすることで、ギヤノイズを低く抑えることができる。なお、直結段時には、プラネラリギヤは一体回転であり、ギヤノイズが生じないので、直結段に係合させても問題ない。
【００６７】
そして、請求項１８に記載の構成によれば、他にクラッチを必要としない構成により、静止シリンダ型の油圧サーボを用いたコンパクト化の効果を最大限に発揮させるギヤトレーン構成とすることができる。
【００６８】
そして、請求項１９に記載の構成によれば、請求項１１の構成を極めて簡単な構造で実現できる。
【００６９】
そして、請求項２０に記載の構成によれば、エンジンからの動力が第２のクラッチ側から入力軸に伝達された場合に、第１の油圧サーボに連携するクラッチ側のフランジ部より油圧サーボ寄りの入力軸部分は、トルク伝達を行わないので、小径としても問題ないことを利用して、その部分を小径とし、この小径部により段差部を設け、そこにベアリングのレースを当接させているので、スナップリング等を設ける必要なく軸方向力を伝達することができ、簡単な構成とすることができる。
【００７０】
そして、請求項２１に記載の構成によれば、軸支持部、第１の油圧サーボのシリンダ及びベアリング当接部を無駄なく合理的に配置することにより、変速機をコンパクトな構成とすることができる。
【００７１】
そして、請求項２２に記載の構成によれば、大きな荷重が作用するベアリングの場合、周速が小さい方が、耐久性の面で有利であるので、サンギヤと同径位置に配置されたスラストベアリングにより軸方向力を伝達するようにして、周速を小さくしている。これにより、ベアリングの耐久性を確保することができる。
【００７２】
そして、請求項２３に記載の構成によれば、第１の油圧サーボのサーボ力による軸方向力を中間壁に伝達する場合に、これを出力ギヤに伝達するようにしているので、出力ギヤの支持に不可欠なベアリングを軸方向力の伝達経路に利用することで、ベアリングの数を減らすことができ、部品点数を少なくすることができる。
【００７３】
そして、請求項２４に記載の構成によれば、スラスト力が打ち消し合うことになり、出力ギヤを支持するベアリングに作用するスラスト力が減少し、ベアリングの耐久性の低下をできるだけ小さくできる。
【００７４】
そして、請求項２５に記載の構成によれば、中間壁の筒状部の外周側で出力ギヤを支持することで、出力要素との連結部を比較的外径側に位置させることができるので、軸方向力を伝達するための連結部の面圧を小さくすることができる。この連結部は、変速機構からの大きな駆動トルクが作用するので、軸方向力を下げることにより、連結部の負荷を極力小さくすることができ、トルク伝達部と軸方向力伝達部とを一か所の連結部として、機構が大型化することを防止できる。
【００７５】
最後に、請求項２６に記載の構成によれば、バンドブレーキの係合時に、第１の油圧サーボと連携する入力クラッチ係合が同時に起きないようにすることにより、ベアリングの耐久性の低下を防止することができる。これは、バンドブレーキ係合時には、バンドドラムに偏心荷重が作用するので、バンドドラムが軸支持されている場合に、軸に偏心が生じ、回転部材に傾きが生じて、スラストベアリングにかた当たりする可能性があり、このようなときに、変速機構を介して軸方向力を伝達する入力クラッチが係合すると、大きな軸方向力が作用している状態で、スラストベアリングのかた当たりが生じることになり、ベアリングの耐久性の面で好ましくないのを避けることができることによる。
【００７６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を種々の実施形態を示す図面を参照しながら説明する。先ず図１は、第１実施形態に係る自動変速機のギヤトレインをスケルトンで示す。図に示すように、この自動変速機Ｔは、変速機ケース１０と、変速機ケース１０内に配設され、２つの入力要素（本形態において、後に詳記する第１のプラネタリギヤセットＭ1 のサンギヤＳ1 とキャリアＣ1 ）と、１つの出力要素（同じく第１のプラネタリギヤセットＭ1 のリングギヤＲ1 に連結された第３のプラネタリギヤセットＭ3 のキャリアＣ3 ）を備える変速機構Ｍと、変速機構Ｍを通して変速機ケース１０の一端から他端に延びる入力軸１４と、変速機構Ｍを挟んで両端に配置され、それぞれの入力要素Ｓ1 ，Ｃ1 を入力軸１４に連結・切離しする第１及び第２の２つの入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）と、それぞれの入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）を係合・解放操作する２つの油圧サーボ３，４とを備える。
【００７７】
変速機ケース１０は、その両端壁１０ａ，１０ｂの間に中間壁１０ｃを備え、中間壁１０ｃには、テーパードローラベアリングやアンギュラボールベアリング等のスラスト力を支持可能なベアリング２４，２５を介して出力ギヤとしのカウンタドライブギヤ１９が支持され、変速機構Ｍを挟んで両端に配置された２つの入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）の間から出力回転を取り出し可能としている。中間壁１０ｃと一方の端壁１０ａとの間にプラネタリギヤを含む変速機構Ｍの主要部が配置されており、変速機構Ｍは、この形態では、３つのプラネタリギヤセットＭ1 ，Ｍ2 ，Ｍ3 と、４つのブレーキ（Ｂ−１，Ｂ−２，Ｂ−３，Ｂ−Ｒ）と、それらをつなぐ連結部材とから構成され、前進５速後進１速を達成するものとされている。
【００７８】
両油圧サーボ３，４は、それらのシリンダ３０，４０を変速機ケース１０の両端壁１０ａ，１０ｂに形成させて、各入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）に連携させて配置した静止シリンダ型の油圧サーボとされ、各油圧サーボ３，４の作動により各入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）にかかる軸方向力が、各入力クラッチから変速機ケース１０の壁に渡って配設された反力部材により、各油圧サーボ３，４に対向する変速機ケース１０の壁に伝達される構成とされている。各油圧サーボ３，４に対向する変速機ケース１０の壁は、一方の端壁１０ａと他方の端壁１０ｂとされている。また、反力部材は、両入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）間において共通の軸方向力伝達経路を形成するように、入力軸１４を含む構成とされている。
【００７９】
更に各部について詳述すると、両油圧サーボ３，４は、それぞれ、変速機ケース１０のそれぞれの端壁１０ａ，１０ｂに相互に対向して形成された静止型の２つのシリンダ３０，４０と、これらシリンダ３０，４０内にそれぞれ摺動自在に配設され、それぞれがシリンダ３０，４０と協働して油圧が供給される油室３Ｃ，４Ｃを画定する２つのピストン３１，４１と、それらピストン３１，４１と第１及び第２のクラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）との間にそれぞれ配設され、各ピストン３１，４１と第１及び第２のクラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）との間の相対回転をそれぞれ許容するとともに油圧の供給にともなう各ピストン３１，４１からのサーボ力を第１及び第２のクラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）にそれぞれ伝達するそれぞれのベアリング３２，４２とを有する。
【００８０】
入力軸１４は、第１及び第２のクラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）に隣接してそれぞれ配設されて各ピストン３１，４１からのサーボ力がそれぞれ第１及び第２のクラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）を介して伝達される各フランジ部５６，６６を有し、これらフランジ部５６，６６は、それぞれピストン３１，４１からのサーボ力を伝達可能に入力軸１４に連結されている。更に、入力軸１４とそれぞれの端壁１０ａ，１０ｂとの間には、それぞれのピストン３１，４１からのサーボ力にともなう入力軸１４の軸方向の移動を規制するそれぞれのベアリング５９，６９が設けられている。
【００８１】
次に、変速機構Ｍは、３段のプラネタリギヤセットＭ1 ，Ｍ2 ，Ｍ3 から構成され、それらに関連してブレーキ（Ｂ−１, Ｂ−２，Ｂ−３，Ｂ−Ｒ）及び前記クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）が配設されている。両プラネタリギヤセットＭ1 ，Ｍ3 は、それぞれサンギヤＳ1 ，Ｓ3 と、リングギヤＲ1 ，Ｒ3 と、それらに噛合するピニオンギヤＰ1 ，Ｐ3 を回転自在に支承するキャリアＣ1 ，Ｃ3 とを備える構成とされ、プラネタリギヤセットＭ2 は、サンギヤＳ2 とそれに噛合する上記ピニオンギヤＰ1 より小径のピニオンギヤＰ2 とを備え、ピニオンギヤＰ2 はキャリアＣ1 に回転自在に支承されて、ピニオンギヤＰ1 に相対回転不能に連結されている。両ギヤセットＭ1 ，Ｍ3 のそれぞれのリングギヤＲ1 ，Ｒ3 とキャリアＣ3 ，Ｃ1 は、相互に連結されており、ギヤセットＭ1 のサンギヤＳ1 とキャリアＣ1 は、入力要素とすべく、それぞれクラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）を介して入力軸１４に連結されている。相互に連結されたリングギヤＲ1 とキャリアＣ3 は、出力ギヤとしてのカウンタドライブギヤ１９に連結されている。
【００８２】
更に、ギヤセットＭ1 のサンギヤＳ1 は、ブレーキ（Ｂ−１）により変速機ケース１０に係止可能とされ、ギヤセットＭ2 のサンギヤＳ2 は、ブレーキ（Ｂ−２）により同じく変速機ケース１０に係止可能とされ、キャリアＣ1 に連結されたリングギヤＲ3 は、ブレーキ（Ｂ−Ｒ）により変速機ケース１０に係止可能とされている。また、サンギヤＳ1 は、入力軸１４の外周に嵌まるサンギヤ軸１６を介してクラッチ（Ｃ−１）のドラム５４に連結され、キャリアＣ1 は、入力軸１４の外周に嵌まるキャリア軸１７を介してクラッチ（Ｃ−２）に連結され、サンギヤＳ3 は、キャリア軸１７の外周に嵌まるサンギヤ軸１８を介してブレーキ（Ｂ−３）に連結されている。また、これに限るものではないが、ブレーキ（Ｂ−Ｒ）を除く各ブレーキは、バンドブレーキ構成とされ、ブレーキ（Ｂ−Ｒ）については、多板式又は噛合式ブレーキ構成とされている。
【００８３】
なお、この変速機構Ｍでは、フランジ部５６とサンギヤ軸１６端との間、クラッチドラム５４とサンギヤＳ2 との間、サンギヤＳ2 とキャリアＣ1 との間、サンギヤＳ1 とキャリアＣ1 のフランジとの間、キャリアＣ1 のフランジとサンギヤＳ3 との間及びサンギヤＳ3 とキャリアＣ3 のフランジとの間にそれぞれ間隔規制用の各スラストベアリング７１〜７６が配設されている。ここに、部材相互の○印の連結記号は、図２に符号Ａで示すようなスプライン係合等からなる軸方向可動で回転力を伝達可能な連結構造を表し、●印の連結記号は、符号Ｂ又はＣで示すような完全な固定構造又はスプライン係合部の一端にスナップリングを嵌めた、少なくとも軸方向力を伝達すべき方向については軸方向不動な連結構造を表す。この表記は、後続の各実施形態についても同様である。
【００８４】
このように構成された自動変速機Ｔは、図示しない油圧制御装置の制御の下に各クラッチ及びブレーキに対応する油圧サーボに油圧を供給し、図３に作動を図表化して示すように、各クラッチ及びブレーキを係合（図に○印で示す）及び解放（図に無印で示す）させることで各変速段を達成する。すなわち、第１速（１ＳＴ）は、クラッチ（Ｃ−１）とブレーキ（Ｂ−３）を係合させたときに達成される。このとき、入力軸１４の回転は、クラッチ（Ｃ−１）経由でサンギヤＳ1 に入り、ブレーキ（Ｂ−３）の係合によるサンギヤＳ3 の係止で最も減速されたキャリアＣ3 の回転としてカウンタドライブギヤ１９に出力される。これに対して第２速（２ＮＤ）は、クラッチ（Ｃ−２）とブレーキ（Ｂ−３）の係合で達成される。このとき、クラッチ（Ｃ−２）経由でキャリア軸１７に入った入力は、キャリヤＣ1 経由でそのままリングギヤＲ3 に入り、ブレーキ（Ｂ−３）の係合で係止されたサンギヤＳ3 を反力要素とするキャリアＣ3 の差動回転としてカウンタドライブギヤ１９に出力される。第３速（３ＲＤ）は、両クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）の係合によるプラネタリギヤセットＭ1 の直結で達成される。このとき入力軸１４の回転は、そのままキャリアＣ3 の回転としてカウンタドライブギヤ１９に出力される。
【００８５】
オーバドライブによる第４速（４ＴＨ）は、クラッチ（Ｃ−２）の係合と、サンギヤＳ1 を係止するブレーキ（Ｂ−１）の係合で達成される。このとき、入力軸１４の回転はキャリアＣ1 の回転に対してピニオンギヤＰ1 の自転分増速されたリングギヤＲ1 の回転としてキャリアＣ3 からカウンタドライブギヤ１９に伝達される。これに対して、第５速は、クラッチ（Ｃ−２）の係合と、ブレーキ（Ｂ−２）の係合で達成され、このとき、入力軸１４の回転はキャリアＣ1 の回転に対して、第４速達成時より大径のサンギヤＳ2 に反力をとる小径のピニオンギヤＰ2 の自転分さらに増速されたリングギヤＲ1 の回転としてキャリアＣ3 からカウンタドライブギヤ１９に伝達される。
【００８６】
なお、後進（ＲＥＶ）は、クラッチ（Ｃ−１）とブレーキ（Ｂ−Ｒ）の係合で達成され、このとき、サンギヤＳ1 の入力に対してキャリアＣ1 の係止で逆転する減速されたリングギヤＲ1 の回転がキャリアＣ3 経由でカウンタドライブギヤ１９から出力される。
【００８７】
上記各変速段の達成のために、両クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）は、油室３Ｃ，４Ｃに図示しないハウジング内油路から油圧が供給されると、ピストン３１，４１が押し出されるが、ピストン３１，４１とクラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）の間にはベアリング３２，４２と押圧部材３３，４３が設けられているので、クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）とピストン３１，４１との相対回転を許容しながらピストン３１，４１からのサーボ力を摩擦板部に伝達することができ、クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）を係合させることができる。
【００８８】
こうした動作の際、油圧サーボ３のピストン３１からのサーボ力は、ベアリング３２、押圧部材３３及び第１のクラッチ（Ｃ−１）の摩擦板部を介してフランジ部５６に伝達され、そして、フランジ部５６から入力軸１４を介して他方の油圧サーボ４に伝達されるが、油圧サーボ４側には入力軸１４とケース端壁１０ｂの間にスラストベアリング６９が配設されているので、最終的にはサーボ力は反対側のケース端壁１０ｂに伝達される。また、油圧サーボ３が設けられている側のケース端壁１０ａには、ピストン３１のサーボ力とは反対方向の油圧反力が作用する。その結果、ピストン３１のサーボ力とその反対方向の油圧力は、両ケース端壁１０ａ，１０ｂ、すなわち、変速機ケース１０に伝達されて打ち消し合う。こうした機能は、他方の油圧サーボ４についても同様に達成される。かくして、この実施形態では、両ピストン３１，４１からのサーボ力は、入力軸１４を介して両ケース端壁１０ａ，１０ｂに伝達されるので、変速機構に影響させないようにすることができる。なお、後続の各実施形態も含めて、各ベアリング記号に施した黒塗りの表示は、そのベアリングにサーボ力が作用することを表す。
【００８９】
こうして上記第１実施形態によれば、対向する壁１０ａ，１０ｂに軸方向力を伝達させているので、従来技術のように反力部材を油圧サーボの内周側に設ける必要がなく、油圧サーボの有効受圧面積を大きく採ることができるので、変速機をコンパクトに構成することができる。また、クラッチドラムの外周を支持する従来技術のように、ベアリングの径を大きくする必要がなくなり、径が大きいことによるベアリングの耐久性の低下を防ぐことができる。更に、２つの油圧サーボ３，４により、それぞれの入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）が同時に係合する場合（本形態において、第３速（３ＲＤ）達成時）には、共通の軸方向力伝達経路により、互いの軸方向力が打ち消し合うので、軸方向力が伝達される壁１０ａ，１０ｂの負荷が減少し、耐久性の面で有利である。更に、新たな壁を設けることなく、既存の壁を利用して軸方向力を受けることができるので、コンパクトな自動変速機とすることができる。また、油圧サーボ３，４と端壁１０ａ，１０ｂとの間に介在させる反力部材の数が少なくて済み、入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）の係合クリアランスのばらつきを小さくすることができる。また、変速機構Ｍには油圧サーボ力が作用しないので、変速機構Ｍのベアリングの大型化を避けることができる。また、追加するベアリングを入力軸１４と端壁１０ａ，１０ｂとの間のベアリングだけにすることができる。しかも、両端の入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）他に中間のクラッチを必要としない構成により、静止シリンダ型の油圧サーボを用いたコンパクト化の効果を最大限に発揮させるギヤトレーン構成とすることができる。
【００９０】
次に、図４は本発明の第２実施形態を示す。この形態は、上記第１実施形態と同様に、反力部材が両入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）間において共通の軸方向力伝達経路を構成するが、この経路が入力軸１４を通らない経路とされている点が相違する。したがって、この形態の場合、両フランジ部５６，６６は、入力軸１４に軸方向力を作用させないようにスプライン係合等の適宜の手段で軸方向可動に連結されており、変速機構中のベアリングの中、フランジ部５６とサンギヤ軸１６端との間、サンギヤＳ1 とキャリアＣ1 のフランジとの間及びキャリア軸１７端とフランジ部６６との間の各ベアリング７１，７４，７７並びにサンギヤＳ1 を含むサンギヤ軸１６及びキャリア軸１７が変速機構Ｍ中の反力部材を構成することになる。
【００９１】
こうした構成とした場合、クラッチ（Ｃ−１）にかかるサーボ力は、フランジ部５６、ベアリング７１、サンギヤＳ1 を含むサンギヤ軸１６、ベアリング７４、キャリア軸１７、ベアリング７７、フランジ部６６及びスラストベアリング６９の順序を辿る軸方向力伝達経路により端壁１０ｂに支持され、クラッチ（Ｃ−２）にかかるサーボ力は、フランジ部６６、ベアリング７７、キャリア軸１７、ベアリング７４、サンギヤＳ1 を含むサンギヤ軸１６、ベアリング７１、フランジ部５６及びスラストベアリング５９の順序を辿る軸方向力伝達経路により端壁１０ａに支持される。この構成によると、上記第１実施形態のもと比べて、変速機構Ｍに油圧サーボ力が作用する点を除いて、同様の効果を得ることができる。
【００９２】
次に、図５は本発明の第３実施形態を示す。この形態は、上記第１実施形態と同様に、反力部材が両入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）間において入力軸１４を通る共通の軸方向力伝達経路を構成するが、入力クラッチ（Ｃ−１）の軸方向力が端壁１０ｂにではなく、中間壁１０ｃに伝達されるようにしている点が相違する。したがって、この形態では、フランジ部６６と端壁１０ｂとの間のスラストベアリングは除かれている。そして、この形態の場合、変速機構中のベアリングの中、フランジ部５６とサンギヤ軸１６端との間、サンギヤＳ1 とキャリア軸１７端との間、キャリアＣ1 のフランジとサンギヤＳ3 との間、サンギヤＳ3 とキャリアＣ3 のフランジとの間の各ベアリング７１，７４，７５，７６及びカウンタドライブギヤを支持する両ベアリング２４，２５並びにサンギヤＳ1 を含むサンギヤ軸１６、サンギヤＳ3 、キャリアＣ3 のフランジ及びカウンタドライブギヤ１９が変速機構中の反力部材を構成することになる。
【００９３】
こうした構成とした場合、クラッチ（Ｃ−１）にかかるサーボ力は、フランジ部５６、ベアリング７１、サンギヤＳ1 を含むサンギヤ軸１６、ベアリング７４、キャリアＣ1 のフランジ、ベアリング７５、サンギヤＳ3 、ベアリング７６、キャリアＣ3 のフランジ、カウンタドライブギヤ１９及びその支持ベアリング２４，２５で構成される軸方向力伝達経路により中間壁１０ｃに支持され、クラッチ（Ｃ−２）にかかるサーボ力は、フランジ部６６、入力軸１４、フランジ部５６及びスラストベアリング５９で構成される軸方向力伝達経路により端壁１０ａに支持される。こうした変速機構を通る軸方向力伝達経路とした場合に共通の効果として、図３の作動図表に示すように、プラネタリギヤが高速回転しない低速段（１ＳＴ）で変速機構を介する側の入力クラッチ（Ｃ−１）を係合させ、高速回転する高速段（２ＮＤ以上）で入力軸１４を介する側の入力クラッチ（Ｃ−２）を係合させることで、伝達ロスを最小限に抑えることができ、変速機の伝達効率の低下を防止できる。なお、変速機構を介する側の入力クラッチ（Ｃ−１）は、直結段（３ＲＤ）でも係合するが、直結段ではベアリングの転がりがないので、効率の低下はない。
【００９４】
次に、図６は第４実施形態を示すスケルトン図である。この形態は、前記第２実施形態と同様、反力部材が両入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）間において入力軸１４を通らない共通の軸方向力伝達経路を構成するが、入力クラッチ（Ｃ−１）の軸方向力が中間壁１０ｃに伝達されるようにしている点が相違する。したがって、この形態では、フランジ部６６と端壁１０ｂとの間のスラストベアリングは除かれている。そして、この形態の場合、変速機構中のベアリングの中、フランジ部５６とサンギヤ軸１６端との間、サンギヤＳ1 とキャリア軸１７端との間、キャリアＣ1 のフランジとサンギヤＳ3 との間、サンギヤＳ3 とキャリアＣ3 のフランジとの間、キャリア軸１７端とフランジ部６６との間の各ベアリング７１，７４，７５，７６，７７及びカウンタドライブギヤ１９を支持する両ベアリング２４，２５並びにサンギヤ軸１６、サンギヤＳ3 、キャリアＣ3 のフランジ、カウンタドライブギヤ１９並びにキャリア軸１７が変速機構中の反力部材を構成することになる。
【００９５】
こうした構成とした場合、入力クラッチ（Ｃ−１）にかかるサーボ力は、上記第３実施形態の場合と同様の経路を辿って中間壁１０ｃに伝達され、入力クラッチ（Ｃ−２）にかかるサーボ力は、前記第２実施形態の場合と同様の経路で端壁１０ａに伝達されることになる。なお、本実施形態を含めて、後続の各形態により得られる効果は、前記各形態のそれぞれの部分構成に対応する効果の取捨選択とにより自ずと明らかであるので、以下個別の説明を省略する。
【００９６】
次に、図７は本発明の第５実施形態を示すスケルトン図である。この形態は、前記第１実施形態と同様に、反力部材が両入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）間において入力軸１４を通る共通の軸方向力伝達経路を構成するが、入力クラッチ（Ｃ−２）の軸方向力が中間壁１０ｃに伝達されるようにしている点が相違する。したがって、この形態では、フランジ部６６とキャリア軸１７端との間、クラッチ（Ｃ−２）のドラムとブレーキ（Ｂ−３）のドラムとの間及び該ドラムと中間壁１０ｃとの間にそれぞれベアリング７７〜７９を配設している。
【００９７】
こうした構成とした場合、入力クラッチ（Ｃ−１）にかかるサーボ力は、上記第１実施形態の場合と同様の経路を辿って端壁１０ｂに伝達され、入力クラッチ（Ｃ−２）にかかるサーボ力は、フランジ部６６、ベアリング７７、クラッチ（Ｃ−２）のドラム、ベアリング７８、ブレーキ（Ｂ−３）のドラム及びベアリング７９経路で中間壁１０ｃに伝達されることになる。
【００９８】
次に、図８は本発明の第６実施形態を示すスケルトン図である。この形態は、上記各実施形態とは異なり、反力部材が両入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）ごとに独立した軸方向力伝達経路を構成するようにしたものである。このために、フランジ部５６は入力軸１４に対して軸方向可動とし、代わってベアリング５９のレース５９ａを入力軸１４に軸方向不動に連結している。その余の構成は、前記第３実施形態と実質上同様である。
【００９９】
こうした構成とした場合、入力クラッチ（Ｃ−１）にかかるサーボ力は、上記第３実施形態の場合と同様の経路を辿って中間壁１０ｃに伝達され、入力クラッチ（Ｃ−２）にかかるサーボ力は、フランジ部６６、入力軸１４、ベアリング５９のレース５９ａ及びベアリング５９経由で端壁１０ａに伝達されることになる。
【０１００】
図９は、上記第６実施形態に係る自動変速機のより詳細な実施例を示す。図に詳細断面を示すように、この実施例は、フロントエンジンフロントドライブ車用のエンジン横置式自動変速機と差動装置とを組み合わせたトランスファアクスルとされている。この装置は、図示しないエンジンのクランク軸に連結されるロックアップクラッチ１１付のトルクコンバータ１２と、そのタービン軸と一体構成の入力軸１４と、上記構成の変速機構と、変速機構のカウンタドライブギヤ１９に噛み合うカウンタドリブンギヤ２３をスプライン嵌合され、カウンタギヤを一体形成されカウンタ軸２２を備えるカウンタギヤ装置２０と、カウンタ軸２２のカウンタギヤに噛み合う差動大歯車をデフケースに固定された差動装置２１とから構成されている。
【０１０１】
図１０に拡大して示すように、変速機ケース１０は、ケース本体と、その一端にボルト止めして一体化され、一方の端壁１０ａを構成するカバーと、他端にボルト止めして一体化されたポンプケース１０ｄにボルト止め固定されて間接的にケース本体に固定され、他方の端壁１０ｂを構成する隔壁とで構成されている。更に、変速機ケース１０は、その両端壁１０ａ，１０ｂの間に、出力要素としてのキャリアＣ3 に連結された出力ギヤ１９を支持するセンタサポートとしての中間壁１０ｃを備えている。
【０１０２】
変速機構は、３つのプラネタリギヤセットＭ1 ，Ｍ2 ，Ｍ3 を備え、入力軸１４は、３つのプラネタリギヤセットＭ1 ，Ｍ2 ，Ｍ3 の内部を通り、変速機ケース１０の一端から他端に延び、一端をニードルベアリングを介して上記カバーに支持され、他端を上記隔壁の内周部に嵌合固定されたステータ支持軸に軸受ブッシュを介して支持されている。
【０１０３】
第１及び第２の油圧サーボとそれらに連携する両入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）の構成については、第１及び第２の油圧サーボ３，４は、ベアリング３２，４２とクラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）との間に、それぞれハブ５３，６３の外周面に相対回転不能かつ軸方向摺動可能にスプライン嵌合された押圧部材３３，４３と、油室３Ｃ，４Ｃへの油圧の供給に伴うそれぞれのピストン３１，４１の移動に抗する押圧力をそれぞれピストン３１，４１に付与するリターンスプリング５８，６８を有する。リターンスプリング５８，６８は、それぞれ押圧部材３３，４３と反力部材としてのフランジ部５６，６６とに当接する。
【０１０４】
押圧部材３３，４３は、内周側部でベアリング３２，４２と対峙し、外周側部で入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）と対峙している。押圧部材３３，４３は、その外径側の一側に、摩擦材５２, ６２に対する当接部を有し、当接部の内周面がセパレータプレート５１，６１と同様に、入力軸１４に連結されたハブ５３，６３に相対回転不能でかつ軸方向摺動可能にスプライン係合されている。
【０１０５】
両入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）は、入力軸１４にそれぞれフランジ部５６，６６を介して連結されたハブ５３，６３と、それぞれ複数の変速要素の内の１つ、すなわち、入力クラッチ（Ｃ−１）についてはサンギヤ軸１６を介してサンギヤＳ1 に、入力クラッチ（Ｃ−２）についてはキャリア軸１７を介してキャリアＣ1 に駆動連結されて、摩擦板部を挟んでハブ５３，６３の外周側に配設されたドラム５４及びドラム６４を有する。
【０１０６】
両入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）の摩擦板部は、両面にフェーシングが貼られた複数の摩擦材５２，６２と、複数の摩擦材５２，６２と軸方向に交互に配設された複数のセパレータプレート５１，６１とからなる。複数の摩擦材５２，６２は、ドラム５４，６４の内周面に外周側をスプライン嵌合され、複数のセパレータプレート５１，６１は、ハブ５３，６３の外周面に内周側をスプライン嵌合されている。
【０１０７】
変速機構の３つのプラネタリギヤセットＭ1 ，Ｍ2 ，Ｍ3 に関連して、それらのサンギヤＳ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 と同径位置に複数のスラストベアリング７１，７４，７５，７６が設けられ、第１の入力クラッチ（Ｃ−１）の軸方向力は、これらのスラストベアリング７１，７４，７５，７６を介して中間壁１０ｃに伝達される構成が採られている。この構成により、各サンギヤＳ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 と同径位置に配置されたスラストベアリングにより軸方向力を伝達するようにして、それらの周速を小さくしている。これにより、ベアリングの耐久性を確保することができる。
【０１０８】
変速機構は、その所定の回転要素、すなわち本例においてサンギヤＳ1 とサンギヤＳ2 を変速機ケース１０に係止するバンドブレーキ（Ｂ−１，Ｂ−２）を有し、バンドブレーキ（Ｂ−１）のドラムは、サンギヤ軸１６に連結されて入力軸１４に軸支持され、バンドブレーキ（Ｂ−２）のドラムは、サンギヤＳ2 に連結されて、その内周側のサンギヤ軸１６を介して入力軸１４に軸支持されており、第１の入力クラッチ（Ｃ−１）は、図３の係合図表を参照してわかるように、バンドブレーキ（Ｂ−１，Ｂ−２）が係合していない変速段（後進（ＲＥＶ）、第１速（１ＳＴ）、第２速（２ＮＤ）及び第３速（３ＲＤ））時にのみ係合される。このように、バンドブレーキ（Ｂ−１，Ｂ−２）の係合時に、第１の油圧サーボ３と連携する入力クラッチ（Ｃ−１）係合が同時に起きないようにすることにより、ベアリングの耐久性の低下を防止することができる。これは、バンドブレーキ係合時には、バンドドラムに偏心荷重が作用するので、バンドドラムが軸支持されている場合に、軸に偏心が生じ、回転部材に傾きが生じて、スラストベアリング７１，７２，７３にかた当たりする可能性があり、このようなときに、変速機構を介して軸方向力を伝達する入力クラッチ（Ｃ−１）が係合すると、大きなサーボ力が作用している状態で、スラストベアリングのかた当たりが生じることになり、ベアリングの耐久性の面で好ましくないのを避けることができることによる。
【０１０９】
この例では、自動変速機への動力は、入力クラッチ（Ｃ−２）が配置された側からトルクコンバータ１２（図９参照）を介して入力軸１４に伝達される。そして、入力クラッチ（Ｃ−２）からの軸方向力を端壁１０ａに伝達するために、入力クラッチ（Ｃ−１）側のフランジ部５６よりも端壁１０ａ側の入力軸１４を小径にして段差部１４ａを設け、段差部１４ａに、軸方向力を端壁１０ａに伝達するベアリング５９のレース５９ａを当接させた構成としている。この構成により、スナップリング等を設ける必要なく軸方向力を伝達することができ、簡単な構成とすることができる。
【０１１０】
この例の場合、反力部材は、各入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）からの軸方向力を受けるとともに、入力軸１４からの回転力を各入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）に伝達する２つのフランジ部５６，６６を含み、軸方向力が入力軸１４を介して端壁１０ａに伝達される入力クラッチ（Ｃ−２）側のフランジ部６６は、入力軸１４のフランジに溶接等で固定されて軸方向不動とされ、軸方向力が変速機構を介して中間壁１０ｃに伝達される入力クラッチ（Ｃ−１）側のフランジ部５６は、入力軸１４にスプライン係合で軸方向可動に連結されている。
【０１１１】
更に、端壁１０ａを構成するカバーには、入力軸１４を支持する環状ボス部１０ａ’が設けられ、ボス部１０ａ’の外周面は、入力クラッチ（Ｃ−１）の油圧サーボのシリンダ壁面とされ、ボス部１０ａ’の端面は、軸方向力を端壁１０ａに伝達するベアリング５９の当接部とされている。この構成により、軸支持部、第１の油圧サーボのシリンダ及びベアリング当接部を無駄なく合理的に配置して、変速機をコンパクトな構成とすることができる。
【０１１２】
中間壁１０ｃを構成するセンタサポートは、変速機ケース１０の本体とは別体に構成され、ケース本体の内周からサンギヤ軸１８の外周近傍まで延びる径方向フランジ部と、その一端から軸方向に延びる筒状部１０ａ”を有し、径方向フランジ部の外周側をケース本体の内周段差部に当接させてボルト止めで本体と一体化されている。中間壁１０ｃの筒状部１０ａ”の外周には、一対のアンギュラボールベアリング２４，２５を介してカウンタドライブギヤ１９が支持され、該ギヤ１９は、第１の入力クラッチ（Ｃ−１）からの軸方向力を中間壁１０ｃに伝達可能に、変速機構の出力要素すなわちキャリアＣ3 に遊びのある櫛歯状の噛み合い部で係合させて自動調心可能に連結されている。このように、中間壁１０ｃの筒状部１０ａ”の外周側でカウンタドライブギヤ１９を支持することで、キャリアＣ3 との連結部を比較的外径側に位置させることができるので、軸方向力を伝達するための連結部にかかる面圧を小さくすることができる。この連結部は、変速機構からの大きな駆動トルクが作用するので、軸方向力を下げることにより、連結部の負荷を極力小さくすることができ、トルク伝達部と軸方向力伝達部とを一か所の連結部として、機構が大型化することを防止できる。
【０１１３】
カウンタドライブギヤ１９は、軸線に対して捩じれた歯をもつヘリカルギヤで構成され、同様のヘリカルギヤで構成されたカウンタドリブンギヤ２３との噛み合いで、ヘリカルギヤにより駆動時に生じるスラスト力の方向は、入力クラッチ（Ｃ−１）からの軸方向力に対向する向き（図において左向き）に設定されている。この構成により、軸方向力とスラスト力が打ち消し合うことになり、カウンタドライブギヤ１９を支持するベアリング２４，２５に作用するスラスト力が減少し、ベアリングの耐久性を確保することができる。
【０１１４】
かくして、この実施例によれば、両入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）の他にクラッチを必要としない構成により、静止シリンダ型の油圧サーボを用いたコンパクト化の効果を最大限に発揮させる前進５段後進１段を達成できる第６実施形態のギヤトレーン構成としながら、更に上記各細部構成に対応する具体的効果が得られる。
【０１１５】
次に、図１１は本発明の第７実施形態を示すスケルトン図である。この形態は、上記第６実施形態と同様、反力部材が両入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）ごとに独立した軸方向力伝達経路を構成するようにし、かつ両入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）と対向する壁との関係を第６実施形態とは逆転させ、入力クラッチ（Ｃ−１）の軸方向力を端壁１０ｂに、入力クラッチ（Ｃ−２）の軸方向力を中間壁１０ｃに伝達するようにしたものである。そのため、この形態では、フランジ部６６を入力軸１４に対して軸方向可動に連結し、ベアリング６９のレース６９ａを入力軸１４に軸方向不動に連結している。その余の構成については、実質上前記第５実施形態と同様とされている。
【０１１６】
こうした構成とした場合、入力クラッチ（Ｃ−１）にかかるサーボ力は、フランジ部５６、入力軸１４、レース６９ａ及びベアリング６９を経て端壁１０ｂに伝達され、入力クラッチ（Ｃ−２）にかかるサーボ力は、フランジ部６６、ベアリング７７、クラッチ（Ｃ−２）のドラム、ベアリング７８、ブレーキ（Ｂ−３）のドラム及びベアリング７９経由で中間壁１０ｃに伝達される。
【０１１７】
次に、図１２は本発明の第８実施形態を示すスケルトン図である。この形態は、反力部材が両入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）ごとに独立した軸方向力伝達経路を構成するようにし、かつ両入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）と対向する壁を共に中間壁１０ｃとしている。そのため、この形態では、両フランジ部５６，６６とも入力軸１４に対して軸方向可動に連結し、第５実施形態と同様の各ベアリング配置としている。
【０１１８】
こうした構成を採った場合、入力クラッチ（Ｃ−１）にかかるサーボ力は、フランジ部５６、ベアリング７１、サンギヤＳ1 を含むサンギヤ軸１６、ベアリング７４、キャリアＣ1 のフランジ、ベアリング７５、サンギヤＳ3 、ベアリング７６、キャリアＣ3 のフランジ、カウンタドライブギヤ１９及びベアリング２４，２５を経て中間壁１０ｃに伝達され、入力クラッチ（Ｃ−２）にかかるサーボ力は、フランジ部６６、ベアリング７７、クラッチ（Ｃ−２）のドラム、ベアリング７８、ブレーキ（Ｂ−３）のドラム及びベアリング７９経由で中間壁１０ｃに伝達される。
【０１１９】
次に、図１３は本発明の第９実施形態を示すスケルトン図である。この形態は、第８実施形態と実質的に同様のものであるが、カウンタドライブギヤ１９の中間壁１０ｃへの支持構造の変更に伴って軸方向力伝達経路が一部変更されたもである。この形態では、カウンタドライブギヤ１９は、中間壁１０ｃの円筒部の内周にベアリング２４，２５を介して支持されている。それに伴い、ベアリング７９は、カウンタドライブギヤ１９の端面に当接されている。
【０１２０】
次に、図１４は本発明の第１０実施形態を示すスケルトン図である。この形態は、変速機構の構成とそのケース内への配置が上記各実施形態と異なる。変速機構は、サンギヤＳ1 とリングギヤＲ1 とそれらに噛み合うピニオンギヤＰ1 の３要素からなるプラネタリギヤセットＭ1 と、同じくサンギヤＳ2 とリングギヤＲ2 とそれらに噛み合うピニオンギヤＰ2 の３要素からなるプラネタリギヤセットＭ2 とを変速機ケース１０の端壁１０ａと中間壁１０ｃとの間及び中間壁１０ｃと端壁１０ｂとの間にそれぞれ分散させて配置した構成とされており、サンギヤＳ1 とサンギヤＳ2 はサンギヤ軸１５で互いに連結され、ピニオンギヤＰ1 を支持するキャリアＣ1 はリングギヤＲ2 に連結され、サンギヤＳ1 はクラッチ（Ｃ−１）を介して、またピニオンギヤＰ2 を支持するキャリアＣ2 はクラッチ（Ｃ−２）を介して入力軸１４に連結・切離し可能とされ、キャリアＣ1 は、カウンタドライブギヤ１９に連結されている。更に、サンギヤＳ1 は、それに連結されたクラッチ（Ｃ−１）のドラムに係合するバンドブレーキ（Ｂ−１）で変速機ケース１０に係止可能とされ、キャリアＣ2 はそれに連結されたクラッチ（Ｃ−２）のドラムに係合する多板ブレーキ（Ｂ−Ｒ）で変速機ケース１０に係止可能とされ、リングギヤＲ1 は、バンドブレーキ（Ｂ−２）で変速機ケース１０に係止可能とされている。
【０１２１】
この変速機構では、プラネタリギヤセットＭ1 側では、軸方向可動のフランジ部５６とサンギヤＳ1 の軸延長端との間にスラストベアリング８１、入力クラッチ（Ｃ−１）のドラムとブレーキ（Ｂ−２）のドラムとの間にスラストベアリング８２、ブレーキ（Ｂ−２）のドラムとキャリアＣ1 のフランジとの間にスラストベアリング８３がそれぞれ配設され、プラネタリギヤセットＭ2 側では、軸方向可動のフランジ部６６とサンギヤＳ2 との間にスラストベアリング８４、サンギヤＳ2 とリングギヤキャリア連結部材との間にスラストベアリング８５、リングギヤキャリア連結部材と中間壁１０ｃとの間にスラストベアリング８６がそれぞれ配設されている。
【０１２２】
このように構成された変速機は、図示しない油圧制御装置の制御の下に各クラッチ及びブレーキに対応する油圧サーボに油圧を供給し、図１５に作動を図表化して示すように、各クラッチ及びブレーキを係合（図に○印で示す）及び解放（図に無印で示す）させることで各変速段を達成する。すなわち、第１速（１ＳＴ）は、クラッチ（Ｃ−１）とブレーキ（Ｂ−２）を係合させたときに達成される。このとき、入力軸１４の回転は、クラッチ（Ｃ−１）経由でサンギヤＳ1 に入り、ブレーキ（Ｂ−２）の係合によるリングギヤＲ1 係止でピニオンギヤＰ1 の公転が最も減速されたキャリアＣ1 の回転としてカウンタドライブギヤ１９に出力される。これに対して第２速（２ＮＤ）は、クラッチ（Ｃ−２）とブレーキ（Ｂ−２）の係合で達成される。このとき、クラッチ（Ｃ−２）経由でキャリアＣ2 入った入力は、ブレーキ（Ｂ−２）の係合で係止されたリンギギヤＲ1 を反力要素とするキャリアＣ1 の差動回転としてカウンタドライブギヤ１９に出力される。第３速（３ＲＤ）は、両クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）の係合によるプラネタリギヤセットＭ2 の直結で達成される。このとき入力軸１４の回転は、そのままキャリアＣ1 の回転としてカウンタドライブギヤ１９に出力される。
【０１２３】
オーバドライブによる第４速（４ＴＨ）は、クラッチ（Ｃ−２）の係合と、両サンギヤＳ1 ，Ｓ2 を係止するブレーキ（Ｂ−１）の係合で達成される。このとき、入力軸１４の回転はキャリアＣ2 の回転に対してピニオンギヤＰ2 の自転分増速されたリングギヤＲ2 の回転としてキャリアＣ1 からカウンタドライブギヤ１９に伝達される。
【０１２４】
なお、後進（Ｒｅｖ）は、クラッチ（Ｃ−１）とブレーキ（Ｂ−Ｒ）の係合で達成され、このとき、サンギヤＳ2 の入力に対してキャリアＣ2 の係止で逆転する減速されたリングギヤＲ2 の回転がキャリアＣ1 経由でカウンタドライブギヤ１９から出力される。
【０１２５】
この実施形態の場合、入力クラッチ（Ｃ−１）にかかるサーボ力は、フランジ部５６、ベアリング８１、サンギヤＳ1 、サンギヤＳ2 を含むサンギヤ軸１５、ベアリング８４、フランジ部６６経由でベアリング６９を介して端壁１０ｂに伝達され、入力クラッチ（Ｃ−２）にかかるサーボ力は、フランジ部６６からこれと逆の経路で伝わり、ベアリング５９を介して端壁１０ｂに伝達される。そして、この実施形態によると、前記第２実施形態により得られるのと同様の利点が得られる。
【０１２６】
次に、図１６は本発明の第１１実施形態を示すスケルトン図である。この形態は、変速機構については、上記第１０実施形態と同様のものについて、それぞれの入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）にかかるサーボ力が共に中間壁１０ｃに独立に伝達される構成とされている。この変更に伴って、サンギヤＳ1 とサンギヤ軸１５の連結が軸方向可動な連結構造に変更されている。
【０１２７】
こうした構成とした場合も、入力クラッチ（Ｃ−１）にかかるサーボ力は、フランジ部５６、ベアリング８１、サンギヤＳ1 と軸方向不動に連結されたクラッチ（Ｃ−１）のドラム、ベアリング８２、ブレーキ（Ｂ−２）のドラム、ベアリング８３、キャリアＣ1 のフランジ、カウンタドライブギヤ１９の順で伝達され、最終的に、それを支持する一対のベアリング２４，２５を介して中間壁１０ｃに伝達される。一方、入力クラッチ（Ｃ−２）にかかるサーボ力は、フランジ部６６、ベアリング８４、サンギヤＳ2 、ベアリング８５、キャリアリングギヤ連結部材を経てベアリング８６を介して中間壁１０ｃに伝達される。そして、この実施形態によると、前記第８実施形態により得られるのと同様の利点が得られる。
【０１２８】
次に、図１７は本発明の第１２実施形態を示す。この形態は、変速機構については、上記第１０実施形態と同様のものについて、それぞれの入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）にかかるサーボ力が入力軸１４を介して共通にかかるようにしているが、サーボ力の一方は端壁１０ａに、他方は中間壁１０ｃに伝達されるようにしている。更に、この形態では、カウンタドライブギヤ１９が中間壁１０ｃの円筒部の内周側に一対の支持ベアリング２４，２５を介して支持されている。このため、前記第１０実施形態と比較すると、両フランジ部５６，６６は入力軸１４に軸方向不動な連結とされ、サンギヤＳ1 とサンギヤ軸１５の連結は、軸方向可動な連結に変更され、キャリアＣ1 はキャリアリングギヤ連結部材を介してカウンタドライブギヤ１９に軸方向不動に連結されている。
【０１２９】
こうした構成とした場合、入力クラッチ（Ｃ−１）にかかるサーボ力は、途中キャリアＣ1 のフランジからキャリアリングギヤ連結部材を介してカウンタドライブギヤ１９に伝達される点が、上記第１１実施形態の場合と異なる。一方、入力クラッチ（Ｃ−２）にかかるサーボ力は、フランジ部６６、入力軸１４、フランジ部５６経由でベアリング５９を介して端壁１０ａに伝達される。そして、この実施形態によると、前記第３実施形態により得られるのと同様の利点が得られる。
【０１３０】
次に、図１８は本発明の第１３実施形態を示す。この形態は、変速機構については、上記第１０実施形態と同様のものについて、前記第６実施形態のものと同様の軸方向力伝達経路を構成させたものである。したがって、図８との対応で明らかなように、ベアリング５９のレース５９ａが入力軸１４に軸方向不動に連結され、フランジ部５６と入力軸１４との連結は、軸方向可動の連結とされている。その余の部分の構成は、実質的に前記第１２実施形態と同様なので、同等の部分に同じ符号を付して説明に代える。また、軸方向力の伝達に関しては、入力クラッチ（Ｃ−１）にかかるサーボ力の方は、上記第１２実施形態と同様、入力クラッチ（Ｃ−２）にかかるサーボ力の方は、フランジ部５６に代わってベアリングレース５９ａを介する点だけが前記第１２実施形態と相違することになる。そして、この実施形態によると、前記第６実施形態により得られるのと同様の利点が得られる。
【０１３１】
次に、図１９は本発明の第１４実施形態を示す。この形態は、実質的に前記第２実施形態と同様のものであるが、前記全ての実施形態について、入力クラッチの入力部材側（すなわち、ハブ側）にサーボ力による軸方向力が作用する形式としたのに対して、本実施形態を含めて、以下の各実施形態の入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）は、それらの出力部材側（すなわち、ドラム側）に軸方向力が作用する形式とした点のみが相違する。
【０１３２】
図２０は、このようなクラッチのドラム側にサーボ力が作用する形式のクラッチ機構の具体例を示す。図はクラッチ（Ｃ−１）側の例を示し、クラッチのハブ５３がフランジ部５６を介して入力軸１４に連結され、ドラム５４がサンギヤ軸１６に連結されている。その他の構成につては、実質的に図１０に示す先の実施例と対応する部材に同様の符号を付して説明に代える。なお、クラッチ（Ｃ−２）側のクラッチ機構につていも、図１０に示す先の実施例の場合と同様に、図示のものと左右対称に構成されている。
【０１３３】
図１９の第１４実施形態に戻って、こうした形式の入力クラッチとした場合でも、各部材の連結関係とベアリング配置を変更することなく、第２実施形態と同様の軸方向力伝達経路が形成される。ただし、当初の伝達経路において、それぞれのフランジ部５６，６６を介することなく直接、サンギヤ軸１６及びキャリア軸１７の軸端へのサーボ力の伝達が行われる。
【０１３４】
次に、図２１は本発明の第１５実施形態を示す。この形態もクラッチのドラム側にサーボ力がかかる形式としたものであり、入力クラッチ（Ｃ−１）のサーボ力が中間壁１０ｃに、また入力クラッチ（Ｃ−２）のサーボ力が端壁１０ａにかかるようにしたものである。この場合、前記第４実施形態との対比で判るように、入力クラッチ（Ｃ−２）のサーボ力について、上記と同様にフランジ部６６を介しないサーボ力の伝達がなされるので、第４実施形態におけるベアリング７７に相当する支持部材は不要となる。
【０１３５】
次に、図２２は本発明の第１６実施形態を示す。この形態もクラッチのドラム側にサーボ力がかかる形式とし、同じく入力クラッチ（Ｃ−１）のサーボ力が中間壁１０ｃに、また入力クラッチ（Ｃ−２）のサーボ力が端壁１０ａにかかるようにしたものであるが、相互の伝達経路が互いに独立している点が異なる。この場合、上記第１５実施形態との対比で判るように、ベアリング７１とベアリング７２を挟んで、クラッチ（Ｃ−１）のドラムと、サンギヤ軸１６とが軸方向可動に連結されている点、及びベアリング７４とベアリング７５を挟んで、キャリアＣ1 のフランジと、キャリア軸１７とが軸方向可動に連結されている点が構成上異なる。
【０１３６】
こうした構成とした場合、入力クラッチ（Ｃ−１）にかかるサーボ力は、クラッチ（Ｃ−１）のドラムから、ベアリング７２、ブレーキ（Ｂ−２）のドラム、ベアリング７３、キャリアＣ1 、ベアリング７５、サンギヤＳ3 、ベアリング７６、キャリアＣ3 のフランジ、カウンタドライブギヤ１９及び両ベアリング２４，２５を経て中間壁１０ｃに伝達される。一方、入力クラッチ（Ｃ−２）にかかるサーボ力は、クラッチ（Ｃ−２）のドラムから、キャリア軸１７、ベアリング７４、サンギヤ軸１６、ベアリング７１、フランジ部５６及びベアリング５９を経て端壁１０ａに伝達される。
【０１３７】
最後に、図２３は本発明の第１７実施形態を示すスケルトン図である。この形態もクラッチのドラム側にサーボ力がかかる形式とした上で、両入力クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）のサーボ力が独立してそれぞれ中間壁１０ｃにかかるようにしたものである。この場合は、前記第８実施形態と類似するものとなり、ドラム側にサーボ力がかかるため、ベアリング７７に相当するものが不要となる点が異なるようになる。この場合も、当初の伝達経路において、それぞれのフランジ部５６，６６を介することなく直接、サンギヤ軸１６及びベアリング７８へのサーボ力の伝達が行われる。
【０１３８】
以上要するに、上記実施形態のいずれの変速機構Ｍを採るにしても、２つのクラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２）の油圧サーボ３，４を静止型シリンダ形式として遠心油圧相殺室のいらない構造とし、変速機構Ｍの両端に、しかも、ケース端壁１０ａ，１０ｂをシリンダとして配置することで、通常の回転型サーボ形式より少ないスペースでクラッチ機構を構成することができ、コンパクトかつ高効率な自動変速機を構成することができる。なお、油圧サーボ３，４をケース端壁１０ａ，１０ｂに設けた構成は、プラネタリギヤの外周部やクラッチの外周部にバンドブレーキを配設するにも有利となる。
【０１３９】
以上、形式の異なる２種の変速機構について、本発明に係る反力受け構造を種々形態を変えて適用した１７種類の実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に例示した反力受け構造に限らず、特許請求の範囲に記載の事項の範囲内で、種々に具体的構成を変更して、広く種々の変速機構に適用することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る自動変速機を示すスケルトン図である。
【図２】上記スケルトン部の表記内容と具体的構造を対照して示す説明図。
【図３】第１実施形態の自動変速機の作動図表である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る自動変速機のスケルトン図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係る自動変速機のスケルトン図である。
【図６】本発明の第４実施形態に係る自動変速機のスケルトン図である。
【図７】本発明の第５実施形態に係る自動変速機のスケルトン図である。
【図８】本発明の第６実施形態に係る自動変速機のスケルトン図である。
【図９】本発明の第６実施形態に係る自動変速機のより詳細な構成を示す実施例の全体断面図である。
【図１０】図９の変速機構部を拡大して示す部分断面図である。
【図１１】本発明の第７実施形態に係る自動変速機のスケルトン図である。
【図１２】本発明の第８実施形態に係る自動変速機のスケルトン図である。
【図１３】本発明の第９実施形態に係る自動変速機のスケルトン図である。
【図１４】本発明の第１０実施形態に係る自動変速機のスケルトン図である。
【図１５】上記第１０実施形態の自動変速機の作動図表である。
【図１６】本発明の第１１実施形態に係る自動変速機のスケルトン図である。
【図１７】本発明の第１２実施形態に係る自動変速機のスケルトン図である。
【図１８】本発明の第１３実施形態に係る自動変速機のスケルトン図である。
【図１９】本発明の第１４実施形態に係る自動変速機のスケルトン図である。
【図２０】上記第１４実施形態の自動変速機のクラッチ構造を示す断面図である。
【図２１】本発明の第１５実施形態に係る自動変速機のスケルトン図である。
【図２２】本発明の第１６実施形態に係る自動変速機のスケルトン図である。
【図２３】本発明の第１７実施形態に係る自動変速機のスケルトン図である。
【符号の説明】
Ｔ  自動変速機
Ｍ  変速機構
Ｍ1 ，Ｍ3 ，Ｍ3   プラネタリギヤセット
Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3   サンギヤ
Ｃ3   キャリア（出力要素）
Ｃ−１，Ｃ−２  入力クラッチ
Ｂ−１  バンドブレーキ
３，４  油圧サーボ
１０  変速機ケース
１０ａ，１０ｂ  端壁
１０ｃ  中間壁
１０ａ’  環状ボス部
１０ａ”  筒状部
１４  入力軸
１４ａ  段差部
１９  カウンタドライブギヤ（出力ギヤ）
２４，２５  ベアリング
３０，４０  シリンダ
５４  ドラム
５６，６６  フランジ部
５９，６９，７１〜７９  スラストベアリング
５９ａ  レース
【図１】
0003661296.tif 000002
【図２】
0003661296.tif 000003
【図３】
0003661296.tif 000004
【図４】
0003661296.tif 000005
【図５】
0003661296.tif 000006
【図６】
0003661296.tif 000007
【図７】
0003661296.tif 000008
【図８】
0003661296.tif 000009
【図９】
0003661296.tif 000010
【図１０】
0003661296.tif 000011
【図１１】
0003661296.tif 000012
【図１２】
0003661296.tif 000013
【図１３】
0003661296.tif 000014
【図１４】
0003661296.tif 000015
【図１５】
0003661296.tif 000016
【図１６】
0003661296.tif 000017
【図１７】
0003661296.tif 000018
【図１８】
0003661296.tif 000019
【図１９】
0003661296.tif 000020
【図２０】
0003661296.tif 000021
【図２１】
0003661296.tif 000022
【図２２】
0003661296.tif 000023
【図２３】
0003661296.tif 000024