(57)【要約】【課題】  自動変速機が元々有するクラッチを発進クラッチとして用いることにより、自動変速機のコンパクト化および部品点数の削減を可能にできる発進クラッチ装置及び自動変速機を提供する。【解決手段】  エンジンの出力軸からの入力回転を常時異なる回転に変速する変速プラネタリギヤ１５と、変速プラネタリギヤによって変速された回転を変速機に伝達する少なくとも２つのクラッチＣ−１、Ｃ−３と、これら２つのクラッチの内周側を通して入力回転をそのまま変速機に伝達する入力回転伝達軸１４ａを備えた。【選択図】  図１
2006194435.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと変速機との間に設けられた発進クラッチ装置において、前記エンジンの出力軸からの入力回転を常時異なる回転に変速する変速プラネタリギヤと、該変速プラネタリギヤによって変速された回転を前記変速機に伝達する少なくとも２つのクラッチと、該２つのクラッチの内周側を通して前記入力回転をそのまま前記変速機に伝達する入力回転伝達軸を備えたことを特徴とする発進クラッチ装置。
【請求項２】
請求項１において、前記変速プラネタリギヤを、少なくとも３つの回転要素を有するとともに、常時第１の回転要素をケースに固定し、かつ第２の回転要素に前記入力回転を入力することによって、第３の回転要素から入力回転より減速された回転を出力する減速用プラネタリギヤによって構成したことを特徴とする発進クラッチ装置。
【請求項３】
請求項１もしくは請求項２において、前記２つのクラッチの外周側を通して、前記エンジンの出力軸により常時回転させられ、オイルポンプに連結されたオイルポンプ駆動軸を備えたことを特徴とする発進クラッチ装置。
【請求項４】
請求項２において、前記減速用プラネタリギヤは、前記第１の回転要素をサンギヤとし、前記第２の回転要素をキャリアとするダブルピニオンプラネタリギヤからなり、該キャリアと前記２つのクラッチの一方の出力要素とを係脱可能なクラッチを有することを特徴とする発進クラッチ装置。
【請求項５】
請求項４において、前記２つのクラッチ外周側を通して前記減速用プラネタリギヤのキャリアとオイルポンプとを連結するオイルポンプ駆動軸を備えたことを特徴とする発進クラッチ装置。
【請求項６】
エンジンの出力軸から入力された回転を複数のプラネタリギヤからなるプラネタリギヤセットによって複数の変速段を達成する自動変速機において、  
エンジンの出力軸からの入力回転を常時異なる回転に変速する変速プラネタリギヤと、該変速プラネタリギヤによって変速された回転を前記プラネタリギヤセットのそれぞれ異なる要素に伝達する少なくとも２つのクラッチと、該２つのクラッチの内周側を通して前記入力回転をそのまま前記プラネタリギヤセットに伝達する入力回転伝達軸からなる発進クラッチ装置と、
前記入力回転もしくは前記変速プラネタリギヤの変速回転によって駆動されるオイルポンプとを備え、
該オイルポンプのエンジン側に前記発進クラッチ装置を配置し、前記オイルポンプのエンジンとは反対側に前記プラネタリギヤセットと、前記入力回転伝達軸とのプラネタリギヤセットの回転要素とを係脱する入力クラッチを配置したことを特徴とする自動変速機。
【請求項７】
請求項６において、前記変速プラネタリギヤを、少なくとも３つの回転要素を有するとともに、常時第１の回転要素をケースに固定し、かつ第２の回転要素に前記入力回転を入力することによって、第３の回転要素から入力回転より減速された回転を出力する減速用プラネタリギヤによって構成したことを特徴とする自動変速機。
【請求項８】
請求項７において、プラネタリギヤセットを、シングルピニオンプラネタリギヤとダブルピニオンプラネタリギヤとを組み合わせ、第１および第２サンギヤ、前記第１サンギヤに直接噛合し前記第２サンギヤに中間ピニオンを介して噛合するロングピニオン、該ロングピニオンおよび前記中間ピニオンを支承するキャリア、並びに前記ロングピニオンと噛合するリングギヤにより構成されたラビニヨ式ギヤセットで構成したことを特徴とする自動変速機。
【請求項９】
請求項８において、前記発進クラッチは、減速用プラネタリギヤによって減速回転される減速回転を前記プラネタリギヤセットの第２サンギヤに選択的に連結する第１のクラッチと、前記プラネタリギヤセットの第１サンギヤに選択的に連結する第３のクラッチとを有し、前記変速機は、前記入力回転伝達軸と前記プラネタリギヤセットのキャリアとを選択的に連結する第２のクラッチと、前記プラネタリギヤセットの第１サンギヤを選択的に固定するための第１のブレーキと、前記プラネタリギヤセットのキャリアを選択的に固定するための第２のブレーキと、前記プラネタリギヤセットのリングギヤに連結された出力軸とを備え、少なくとも前進６段、後進１段のギヤ比を達成することを特徴とする自動変速機。
【請求項１０】
請求項９において、前記発進クラッチ装置の前記減速プラネタリギヤは、前記第１の回転要素をサンギヤとし、前記第２の回転要素をキャリアとするダブルピニオンプラネタリギヤからなり、該キャリアと前記第３のクラッチの出力要素とを係脱可能な第４のクラッチを追加し、前進８段のギヤ比を達成することを特徴とする自動変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の発進クラッチ装置及び自動変速機、特にトルクコンバータの代わりに発進クラッチを用いた発進クラッチ装置及び自動変速機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に自動車等に用いられる自動変速機においては、車両発進はトルクコンバータによるトルク伝達によって行われている。トルクコンバータはトルク伝達が滑らかである利点を有するが、トルクの増加、減少時の滑り量が多く、効率が悪いという一面を有している。
【０００３】
このため、例えば、特許文献１および特許文献２に見られるように、自動変速機のトルクコンバータを発進クラッチに置き換えることで効率を向上させる提案が数多くなされている。
【特許文献１】特開平９−１７７８３０号公報（段落００１２、図２）
【特許文献２】特開２０００−１３９０７７号公報（段落０００５、００１８〜００２１、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記した特許文献１および特許文献２に記載のものにおいては、単にトルクコンバータを発進クラッチに置き換えただけであるので、効率を向上させるうえでは有効であるが、スペース的には何らのメリットもなく、自動変速機の軸長を短くすることができない。特に近年、自動変速機を多段化するにあたり、上記の特許文献２に記載されているように、入力回転を遊星機構により変更することによりトルクを増幅できるようにしたものがある。このようなギヤトレーンにおいてトルクコンバータを単に発進クラッチに置き換えたとしても、発進クラッチは入力回転の伝達、遮断を切替えるだけであり、発進クラッチと同時に自動変速機内の入力回転を変更するためには、別個変更装置およびクラッチを設ける必要があり、多段化された自動変速機のコンパクト化は困難である。
【０００５】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、自動変速機が元々有するクラッチを発進クラッチとして用いることにより、自動変速機のコンパクト化および部品点数の削減を可能にできる発進クラッチ装置及び自動変速機を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明に係る発進クラッチ装置の構成上の特徴は、エンジンと変速機との間に設けられた発進クラッチ装置において、前記エンジンの出力軸からの入力回転を常時異なる回転に変速する変速プラネタリギヤと、該変速プラネタリギヤによって変速された回転を前記変速機に伝達する少なくとも２つのクラッチと、該２つのクラッチの内周側を通して前記入力回転をそのまま前記変速機に伝達する入力回転伝達軸を備えたことである。
【０００７】
請求項２に記載の発明に係る発進クラッチ装置の構成上の特徴は、請求項１において、前記変速プラネタリギヤを、少なくとも３つの回転要素を有するとともに、常時第１の回転要素をケースに固定し、かつ第２の回転要素に前記入力回転を入力することによって、第３の回転要素から入力回転より減速された回転を出力する減速用プラネタリギヤによって構成したことである。
【０００８】
請求項３に記載の発明に係る発進クラッチ装置の構成上の特徴は、請求項１もしくは請求項２において、前記２つのクラッチの外周側を通して、前記エンジンの出力軸により常時回転させられ、オイルポンプに連結されたオイルポンプ駆動軸を備えたことである。
【０００９】
請求項４に記載の発明に係る発進クラッチ装置の構成上の特徴は、請求項２において、前記減速用プラネタリギヤは、前記第１の回転要素をサンギヤとし、前記第２の回転要素をキャリアとするダブルピニオンプラネタリギヤからなり、該キャリアと前記２つのクラッチの一方の出力要素とを係脱可能なクラッチを有することである。
【００１０】
請求項５に記載の発明に係る発進クラッチ装置の構成上の特徴は、請求項４において、前記２つのクラッチ外周側を通して前記減速用プラネタリギヤのキャリアとオイルポンプとを連結するオイルポンプ駆動軸を備えたことである。
【００１１】
請求項６に記載の発明に係る自動変速機の構成上の特徴は、エンジンの出力軸から入力された回転を複数のプラネタリギヤからなるプラネタリギヤセットによって複数の変速段を達成する自動変速機において、エンジンの出力軸からの入力回転を常時異なる回転に変速する変速プラネタリギヤと、該変速プラネタリギヤによって変速された回転を前記プラネタリギヤセットのそれぞれ異なる要素に伝達する少なくとも２つのクラッチと、該２つのクラッチの内周側を通して前記入力回転をそのまま前記プラネタリギヤセットに伝達する入力回転伝達軸からなる発進クラッチ装置と、前記入力回転もしくは前記変速プラネタリギヤの変速回転によって駆動されるオイルポンプとを備え、該オイルポンプのエンジン前側に前記発進クラッチ装置を配置し、前記オイルポンプのエンジンとは反対側に前記プラネタリギヤセットと、前記入力回転伝達軸とのプラネタリギヤセットの回転要素とを係脱する入力クラッチを配置したことである。
【００１２】
請求項７に記載の発明に係る自動変速機の構成上の特徴は、請求項６において、前記変速プラネタリギヤを、少なくとも３つの回転要素を有するとともに、常時第１の回転要素をケースに固定し、かつ第２の回転要素に前記入力回転を入力することによって、第３の回転要素から入力回転より減速された回転を出力する減速用プラネタリギヤによって構成したことである。
【００１３】
請求項８に記載の発明に係る自動変速機の構成上の特徴は、請求項７において、プラネタリギヤセットを、シングルピニオンプラネタリギヤとダブルピニオンプラネタリギヤとを組み合わせ、第１および第２サンギヤ、前記第１サンギヤに直接噛合し前記第２サンギヤに中間ピニオンを介して噛合するロングピニオン、該ロングピニオンおよび前記中間ピニオンを支承するキャリア、並びに前記ロングピニオンと噛合するリングギヤにより構成されたラビニヨ式ギヤセットで構成したことである。
【００１４】
請求項９に記載の発明に係る自動変速機の構成上の特徴は、請求項８において、前記発進クラッチは、減速用プラネタリギヤによって減速回転される減速回転を前記プラネタリギヤセットの第２サンギヤとを選択的に連結するための第１のクラッチと、前記プラネタリギヤセットの第１サンギヤに選択的に連結する第３のクラッチとを有し、前記変速機は、前記入力回転伝達軸と前記プラネタリギヤセットのキャリアとを選択的に連結するための第２のクラッチと、前記プラネタリギヤセットの第１サンギヤを選択的に固定するための第１のブレーキと、前記プラネタリギヤセットのキャリアを選択的に固定するための第２のブレーキと、前記プラネタリギヤセットのリングギヤに連結された出力軸とを備え、少なくとも前進６段、後進１段のギヤ比を達成することである。
【００１５】
請求項１０に記載の発明に係る自動変速機の構成上の特徴は、請求項９において、前記発進クラッチ装置の前記減速プラネタリギヤは、前記第１の回転要素をサンギヤとし、前記第２の回転要素をキャリアとするダブルピニオンプラネタリギヤからなり、該キャリアと前記第３のクラッチの出力要素とを係脱可能な第４のクラッチを追加し、前進８段のギヤ比を達成することである。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係る発進クラッチ装置によれば、エンジンの出力軸からの入力回転を常時異なる回転に変速する変速プラネタリギヤと、変速プラネタリギヤによって変速された回転を変速機に伝達する少なくとも２つのクラッチと、２つのクラッチの内周側を通して入力回転をそのまま変速機に伝達する入力回転伝達軸を備えたので、当該発進クラッチを自動変速機に適用した場合には、自動変速機が元々有するクラッチを発進クラッチ装置として用いることができ、自動変速機の軸長の短縮および部品点数の削減を可能にでき、自動変速機をコンパクトにして、各種車両への搭載性を向上できる。
【００１７】
請求項２に係る発進クラッチ装置によれば、変速プラネタリギヤを、減速用プラネタリギヤによって構成したので、入力回転を常時減速して変速機に伝達することができ、これによって達成される変速段のギヤ比を大きくできるため、入力回転伝達軸によって伝達される入力回転によって達成される変速段と併せてギヤ比幅を大きく設定することができる。
【００１８】
請求項３に係る発進クラッチ装置によれば、２つのクラッチの外周側を通して、エンジンの出力軸により常時回転させられるオイルポンプ駆動軸を備えたので、オイルポンプを発進クラッチ装置に近接して設けることができ、オイルポンプを駆動するための構成を簡素化できる。
【００１９】
請求項４に係る発進クラッチ装置によれば、減速用プラネタリギヤは、第１の回転要素をサンギヤとし、第２の回転要素をキャリアとするダブルピニオンプラネタリギヤからなり、該キャリアと前記２つのクラッチの一方の出力要素とを係脱可能なクラッチを有するので、キャリアと２つのクラッチの一方の出力要素とを係脱可能なクラッチ（第４のクラッチ）の追加により、変速機の１つの入力要素に入力回転をそのまま伝達したり、入力回転を減速して伝達したりすることができ、多様な変速に対応できる。
【００２０】
請求項５に係る発進クラッチ装置によれば、２つのクラッチ外周側を通して前記減速用プラネタリギヤのキャリアとオイルポンプとを連結するオイルポンプ駆動軸を備えたので、オイルポンプを発進クラッチ装置に近接して設けることができ、オイルポンプを駆動するための構成を簡素化できるとともに、オイルポンプを減速用プラネタリギヤの減速回転で駆動することができる。
【００２１】
請求項６に係る自動変速機によれば、オイルポンプのエンジン側に発進クラッチを配置し、オイルポンプのエンジンとは反対側にプラネタリギヤセットと、入力回転伝達軸とのプラネタリギヤセットの回転要素とを係脱する入力クラッチを配置したので、従来トルクコンバータが配置されていたエンジンの後方位置に、第１および第３のクラッチを配置でき、これにより、クラッチの大径化を容易に実現できるとともに、レイアウト上好ましい配置構成とすることができる。
【００２２】
請求項７に係る自動変速機によれば、変速プラネタリギヤを、減速用プラネタリギヤによって構成したので、入力回転を常時減速してプラネタリギヤセットに伝達することができ、これによってこれによって達成される変速段のギヤ比を大きくできるため、入力回転伝達軸によって伝達される入力回転によって達成される変速段と併せてギヤ比幅を大きく設定することができる。
【００２３】
請求項８に係る自動変速機によれば、プラネタリギヤセットを、シングルピニオンプラネタリギヤとダブルピニオンプラネタリギヤとを組み合わせたラビニヨ式ギヤセットで構成したので、２つプラネタリギヤのキャリア同士、およびリングギヤ同士を互いに直結でき、プラネタリギヤセットの構成を簡素化できるとともに、部品点数の削減に寄与できる。
【００２４】
請求項９に係る自動変速機によれば、発進クラッチは、減速用プラネタリギヤによって減速回転される減速回転をプラネタリギヤセットの第２サンギヤとを選択的に連結するための第１のクラッチと、プラネタリギヤセットの第１サンギヤに選択的に連結する第３のクラッチとを有し、変速機は、入力回転伝達軸とプラネタリギヤセットのキャリアとを選択的に連結するための第２のクラッチと、プラネタリギヤセットの第１サンギヤを選択的に固定するための第１のブレーキと、プラネタリギヤセットのキャリアを選択的に固定するための第２のブレーキと、プラネタリギヤセットのリングギヤに連結された出力軸とを備えているので、３つのクラッチと２つのブレーキの選択的な係合によって前進６段、後進１段のギヤ比を容易に達成することができる。
【００２５】
請求項１０に係る自動変速機によれば、発進クラッチ装置の減速プラネタリギヤは、第１の回転要素をサンギヤとし、第２の回転要素をキャリアとするダブルピニオンプラネタリギヤからなり、該キャリアと第３のクラッチの出力要素とを係脱可能な第４のクラッチを追加したので、ダブルピニオンプラネタリギヤへの変更と第４のクラッチを追加するだけの簡単な構成で、前進８段のギヤ比を容易に達成することができる。また、前進６段の自動変速機と前進８段の自動変速機とを生産する場合には、プラネタリギヤセットを変更することなく発進クラッチ装置を変更するだけで済むため、生産コストの低減ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明に係る自動変速機の第１の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、自動変速機１０をスケルトンで示したもので、自動変速機１０は、例えば自動車エンジンの出力回転を変速して駆動輪に伝達するために使用される。自動変速機１０は、車体に取り付けられたトランスミッションケース１２内に共通の軸線上に順次支承された入力軸１４、減速用プラネタリギヤ１５、複数のプラネタリギヤを有するプラネタリギヤセット１６、出力軸１７、クラッチＣ−１ないしＣ−３およびブレーキＢ−１、Ｂ−２にて構成されている。入力軸１４には、２つのクラッチＣ−１、Ｃ−３の内周側を通して、入力軸１４の回転をそのままプラネタリギヤセット１６側に伝達する入力回転伝達軸１４ａが結合されている。
【００２７】
入力軸１４の回転を減速して減速回転部材に伝達する減速用プラネタリギヤ１５は、第１の回転要素としてミッションケース１２に常時固定されて回転を規制されたサンギヤＳ１、第３の回転要素として該サンギヤＳ１と噛合するピニオン１８を支承するキャリアＣ１、および第２の回転要素として入力軸１４に直結されピニオン１８と噛合するリングギヤＲ１から構成され、キャリアＣ１が減速回転部材として機能する。
【００２８】
プラネタリギヤセット１６は、一例として、シングルピニオンプラネタリギヤ１６ａとダブルピニオンプラネタリギヤ１６ｂとを組み合わせたラビニヨ式のギヤセット１６で構成されている。すなわち、プラネタリギヤセット１６は、第１のクラッチＣ−１により減速用プラネタリギヤ１５のキャリアＣ１を介して入力軸１４に係脱可能に連結される小径の第１サンギヤＳ２、第３のクラッチＣ−３により減速用プラネタリギヤ１５のキャリアＣ１を介して入力軸１４に係脱可能に連結される大径の第２サンギヤＳ３、これら第１および第２サンギヤＳ２、Ｓ３にそれぞれ噛合するとともに、互いに噛合する関係にあるショートピニオン２１とロングピニオン２２、これらショートピニオン２１およびロングピニオン２２をそれぞれ支承する直結構造の第１および第２キャリアＣ２、Ｃ３、ならびにロングピニオン２２に噛合するリングギヤＲ２（Ｒ３）から構成され、該リングギヤＲ２が出力要素として出力軸１７に連結され、後述するカウンタドライブギヤ２３を駆動する。
【００２９】
第２サンギヤＳ３は、第１のブレーキＢ−１によりミッションケース１２に係脱可能に連結される。また、キャリアＣ２（Ｃ３）が第２のクラッチＣ−２により入力軸１４に係脱可能に連結されるとともに、第２のブレーキＢ−２によりミッションケース１２に係脱可能に連結される。なお、図１に示すギヤトレーンでは、第２のブレーキＢ−２に並列させてワンウェイクラッチＦ−１を配しているが、このワンウェイクラッチＦ−１は、特開２０００−１６１４５０号公報に詳細に述べられているように、１速から２速への変速時における第２のブレーキＢ−２と第１のブレーキＢ−１の掴み替えのための複雑な油圧制御を避け、第２のブレーキＢ−２の解放制御を単純化すべく、第１のブレーキＢ−１の係合に伴って係合力を解放するもので、第２のブレーキＢ−２と同等のものである。従って、以下の説明においては、ワンウェイクラッチＦ−１を第２のブレーキＢ−２として説明し、ワンウェイクラッチＦ−１については特に言及しない。
【００３０】
カウンタドライブギヤ２３は、カウンタ軸２４の一端に固定された大径のカウンタドリブンギヤ２５に噛合されている。カウンタ軸２４の他端には小径のドライブピニオンギヤ２６が固定され、ドライブピニオンギヤ２６はディファレンシャル装置２７のリングギヤ２８に噛合されている。ディファレンシャル装置２７は、リングギヤ２８と一体のディファレンシャルケース２９を備え、ディファレンシャルケース２９内に配置された差動歯車の差動回転が左右軸３１、３２に出力され、最終的なホイール駆動力とされる。
【００３１】
前記第１および第３のクラッチＣ−１、Ｃ−３は、減速用プラネタリギヤ１５側に組み込まれ、第２のクラッチＣ−２、第１および第２のブレーキＢ−１、Ｂ−２（ワンウェイクラッチＦ−１）は、プラネタリギヤセット１６側に組み込まれている。減速用プラネタリギヤ１５側に組み込まれた２つのクラッチＣ−１、Ｃ−３は、従来のトルクコンバータに代わって、発進クラッチ装置３５としての機能を併せ持つ。
【００３２】
減速用プラネタリギヤ１５とプラネタリギヤセット１６との間には、オイルポンプ３７が配置され、オイルポンプ３７によってミッションケース１２内に収納された後述する油圧サーボおよび潤滑部位に圧油が供給される。オイルポンプ３７は減速用プラネタリギヤ１５の減速回転部材（キャリアＣ１）に直結され、回転駆動されるようになっている。これにより、オイルポンプ３７を挟んで前側に、減速用プラネタリギヤ１５と第１および第３のクラッチＣ−１、Ｃ−３が配置され、残りのプラネタリギヤセット１６、第２のクラッチＣ−２、第１および第２のブレーキＢ−１、Ｂ−２がオイルポンプ３７の後側に配置される。
【００３３】
このようなオイルポンプ３７と減速用プラネタリギヤ１５およびプラネタリギヤセット１６との前後方向配置は、エンジンの回転が減速用プラネタリギヤ１５によってトルク増幅されることから、径をできるだけ大きくしたい第１および第３のクラッチＣ−１、Ｃ−３を、従来トルクコンバータが配置されていたエンジンの後方位置に配置できるうえで有効となる。これによって、エンジンルーム内の各種メンバーや補機との干渉を避けることができる。しかもオイルポンプ３７を最後部ではなく、中央に配置することにより、オイルポンプ３７を駆動する軸をエンジンの最後部まで配置しなくてもよいので、レイアウト上の制約をなくすることができる。
【００３４】
次に、図２に基づいて、減速用プラネタリギヤ１５と、発進クラッチ装置３５を兼用する２つのクラッチＣ−１、Ｃ−３の具体的構成について説明する。
【００３５】
同図において、図略のエンジン出力によって回転される入力軸１４は、ミッションケース１２内に回転可能に支持されている。ミッションケース１２内にはオイルポンプ３７が収納され、このオイルポンプ３７の前側（エンジン側）に、減速用プラネタリギヤ１５および発進クラッチ装置３５を兼用する第１および第３のクラッチＣ−１、Ｃ−３が収納されている。入力軸１４には減速用プラネタリギヤ１５のリングギヤＲ１が常時固定されている。減速用プラネタリギヤ１５のサンギヤＳ１は入力軸１４の外周に回転可能に支持されたスプライン軸５０に常時固定され、スプライン軸５０がミッションケース１２の前蓋１２ａにスプライン係合されることにより、サンギヤＳ１は回り止めされている。サンギヤＳ１とリングギヤＲ１とに噛合するピニオンギヤ１８がキャリアＣ１に回転可能に支持されている。
【００３６】
ミッションケース１２内には、第１および第２回転軸５１，５２が入力回転伝達軸１４ａの周りに重合してそれぞれ回転可能に支持されている。また、ミッションケース１２内には、ミッションケース１２に回転不能に装着された固定スリーブ７５の外周に相対回転可能に嵌合する第３回転軸５３が回転可能に支持されている。第３回転軸５３には第１および第３のクラッチＣ−１、Ｃ−３のクラッチケース５５、５６がそれぞれ直結されている。第１のクラッチＣ−１のクラッチケース５５の内周には、減速用プラネタリギヤ１５のキャリアＣ１の延長部がスプライン係合されている。第１回転軸５１の前端部には第１のクラッチＣ−１のクラッチハブ５７が直結され、第２回転軸５２の前端部には第３のクラッチＣ−３のクラッチハブ５８が直結されている。第１および第３のクラッチＣ−１、Ｃ−３の各クラッチケース５５、５６の内周、および各クラッチハブ５７、５８の外周には、摩擦係合要素を構成するセパレートプレート５９、６０およびフリクションプレート６１、６２がそれぞれスプライン係合されている。各クラッチケース５５、５６の開口端には、スナップリング６３、６４が設けられ、摩擦係合要素の抜けを防止している。
【００３７】
第１のクラッチＣ−１は、セパレートプレート５９およびフリクションプレート６１からなる摩擦係合要素と油圧サーボ６５で構成され、同様に第３のクラッチＣ−３は、セパレートプレート６０およびフリクションプレート６２からなる摩擦係合要素と油圧サーボ６６で構成されている。油圧サーボ６５、６６は、クラッチケース５５、５６に形成された油室６７、６８にそれぞれ摺動可能に収納されたピストン６９、７０と、これらピストン６９、７０を付勢するリターンスプリング７１、７２によって構成されている。油室６７、６８にはミッションケース１２の内周に装着された固定スリーブ７５内より、油路７３、７４を介して圧油が供給され、これによりピストン６９、７０が摺動されて、摩擦係合要素を摩擦係合する。圧油の供給が停止されると、リターンスプリング７１、７２によって摩擦係合は解除される。
【００３８】
ここで、第３のクラッチＣ−３のクラッチハブ５８は、減速用プラネタリ１５のリングギヤＲ１の外周に軸線方向にオーバラップするように配置されるとともに、第１のクラッチＣ−１のクラッチハブ５７は、第３のクラッチＣ−３のクラッチケース５６の外周に軸線方向にオーバラップするように配置されている。これによって、第１、第３のクラッチＣ−３、Ｃ−３の大径化を図りながら、減速用プラネタリギヤ１５および第１、第３のクラッチＣ−１、Ｃ−３を収容するための軸方向スペースの大幅な短縮を図っている。
【００３９】
前記第３回転軸５３はオイルポンプ３７に常時連結されている。第３回転軸５３はオイルポンプ駆動軸を構成し、前記２つのクラッチＣ−１、Ｃ−３の外周側を通して、エンジン出力によって常時回転させられる。
【００４０】
なお、ミッションケース１２内の潤滑が必要な部位には、オイルポンプ３７から潤滑油が供給されて強制潤滑される。例えば、減速用プラネタリギヤ１５には、ピニオン軸に設けた潤滑穴７６から潤滑油が供給され、各部を潤滑した後、ミッションケース１２内に排出される。ミッションケース１２と入力軸１４との間にはオイルシール７７が設けられ、ミッションケース１２内より潤滑油が漏洩するのを防止している。
【００４１】
以上のように構成された自動変速機１０は、第１ないし第３のクラッチＣ−１〜Ｃ−３、第１および第２ブレーキＢ−１、Ｂ−２を選択的に係脱し、入力軸１４、出力軸１７、減速用プラネタリギヤ１５およびプラネタリギヤセット１６の各要素を選択的に連結、あるいは固定することにより、前進６段、後進１段のギヤ比を成立することができる。図３において、各ギヤ段に対応するクラッチＣ−１〜Ｃ−３、およびブレーキブレーキＢ−１、Ｂ−２の欄に○が付されている場合、クラッチおよびブレーキの係合状態を示し、無印であれば、開放状態を示している。
【００４２】
第１ないし第３のクラッチＣ−１〜Ｃ−３を選択的に係合し、第１、第２のブレーキＢ−１、Ｂ−２を選択的に係合したとき、減速用プラネタリギヤ１５およびプラネタリギヤセット１６の各要素の速度比は、図４に示す速度線図のようになる。速度線図は、プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア、リングギヤからなる各要素を横軸方向にギヤ比に対応させた間隔で配置し、縦軸方向に各要素に対応してその速度比を取ったものである。図４には、減速用プラネタリギヤ１５およびプラネタリギヤセット１６の速度線図が左右に並べて記載されている。プラネタリギヤセット１６では、第１および第２キャリアＣ２およびＣ３が直結されているので、Ｃ２，Ｃ３が付された１本の縦線上に直結された第１および第２キャリアＣ２，Ｃ３の速度比が表される。減速用プラネタリギヤ１５については、キャリアＣ１の縦線とサンギヤＳ１の縦線との間隔を１とみなし、リングギヤＲ１の縦線がキャリアＣ１の縦線からサンギヤＳ１の縦線の反対側に、減速用プラネタリギヤ１５のギヤ比λ１（λ１＝サンギヤＳ１の歯数Zs1／リングギヤＲ１の歯数Zr1）分だけ離して配置されている。
【００４３】
プラネタリギヤセット１６については、キャリアＣ２の縦線とサンギヤＳ２の縦線との間隔を１とみなし、リングギヤＲ２の縦線がキャリアＣ２の縦線からサンギヤＳ２の縦線の反対側に、プラネタリギヤセット１６のシングルピニオンプラネタリギヤのギヤ比λ２（λ２＝サンギヤＳ２の歯数Zs2／リングギヤＲ２の歯数Zr2）分だけ離して配置されている。また、キャリアＣ３の縦線とサンギヤＳ３の縦線との間隔を１とみなし、リングギヤＲ３の縦線をキャリアＣ３の縦線からサンギヤＳ３の縦線と同じ側に、プラネタリギヤセット１６のダブルピニオンプラネタリギヤのギヤ比λ３（λ３＝サンギヤＳ３の歯数Zs3／リングギヤＲ３の歯数Zr3）分だけ離して配置されている。速度線図には、第１ないし第３のクラッチＣ−１〜Ｃ−３、第１および第２のブレーキＢ−１、Ｂ−２が選択的に係合された点にＣ−１〜Ｃ−３、Ｂ−１、Ｂ−２が記入されている。
【００４４】
このように作成されたプラネタリギヤセット１６の速度線図において、４本の各縦線に対応する要素を縦線の左から並び順に第１、第２、第３、第４要素とする。第１の実施形態の場合、プラネタリギヤセット１６の第１サンギヤＳ２が第１要素、直結された第１および第２キャリアＣ２，Ｃ３が第２要素、リングギヤＲ２が第３要素，第２サンギヤＳ３が第４要素に相当する。
【００４５】
自動変速機１０の制御装置を、図５に示すブロック図に基づいて説明する。CPUを内蔵した制御装置４０は、エンジンの回転数を検出するエンジン回転数センサ４１、エンジンの回転が伝達される入力軸１４の回転数を検出する入力回転数センサ４２、出力軸１７の回転数を検出する出力回転数センサ４３、シフトレバーが前進走行レンジＤ、ニュートラルレンジＮ、後進走行レンジＲにシフトされているとき、検出信号Ｄ，Ｎ，Ｒを送出するレンジ位置センサ４４、アクセルの踏み込み量を検出するスロットル開度センサ４５、車速を検出する車速センサ４６、ブレーキスイッチ４７等から各検出信号が入力される。制御装置４０は、これら検出信号に基づいて最適なギヤ段を選択し、制御電流を各クラッチ、ブレーキを作動させる前記油圧サーボ６５、６６を含む油圧サーボ装置４８に出力して、第１ないし第３のクラッチＣ−１〜Ｃ−３、第１、第２のブレーキＢ−１、Ｂ−２を図３に示すように選択的に係脱して前進６段、後進１段のギヤ比を達成する。
【００４６】
また、制御装置４０は、各検出信号を入力して、車両の発進時を認識し、第１および第３のクラッチＣ−１、Ｃ−３の油圧サーボ６５、６６を制御するための制御指令を発進クラッチ制御装置４９に出力する。
【００４７】
以下、図１に基づいて、各ギヤ段の作動について説明するが、第１ないし第３のクラッチＣ−１〜Ｃ−３、第１および第２のブレーキＢ−１、Ｂ−２は、摩擦係合要素と油圧サーボにてそれぞれ構成されているが、図１においては油圧サーボを省略してある。
【００４８】
制御装置４０により、第１のクラッチＣ−１が係合され、第２のブレーキＢ−２が係合される前進１速の場合、減速用プラネタリギヤ１５のキャリアＣ１の減速回転が、第１のクラッチＣ−１を介してプラネタリギヤセット１６の第１サンギヤＳ２に入力され、直結された第１および第２キャリアＣ２、Ｃ３が第２のブレーキＢ−２によって固定されているので、出力軸１７は１速のギヤ比で減速して正回転される。
【００４９】
第１のクラッチＣ−１が係合され、第１のブレーキＢ−１が係合される２速の場合、減速用プラネタリギヤ１５のキャリアＣ１の減速回転が、第１のクラッチＣ−１を介して第１サンギヤＳ２に入力され、第２サンギヤＳ３が第１のブレーキＢ−１によって固定されているので、出力軸1７は２速のギヤ比で減速して正回転される。
【００５０】
第１および第３のクラッチＣ−１、Ｃ−３が係合される３速の場合、減速用プラネタリギヤ１５のキャリアＣ１の減速回転が、第１および第３のクラッチＣ−１、Ｃ−３を介して第２および第１サンギヤＳ３，Ｓ２に入力され、これにより、プラネタリギヤセット１６が一体回転され、出力軸１７は入力軸１４が減速用プラネタリギヤ１５により減速された３速のギヤ比で正回転される。
【００５１】
第１および第２のクラッチＣ−１、Ｃ−２が係合される４速の場合、減速用プラネタリギヤ１５のキャリアＣ１の減速回転が、第１クラッチＣ−１を介して第１サンギヤＳ２に入力されるとともに、入力軸１４の回転が第２のクラッチＣ−２を介して第１および第２キャリアＣ２，Ｃ３に入力されるので、出力軸１７は４速のギヤ比で減速して正回転される。
【００５２】
第２および第３のクラッチＣ−２、Ｃ−３が係合される５速の場合、減速用プラネタリギヤ１５のキャリアＣ１の減速回転が、第３のクラッチＣ−３を介して第２サンギヤＳ３に入力されるとともに、入力軸１４の回転が第２のクラッチＣ−２を介して直結された第１および第２キャリアＣ２，Ｃ３に入力されるので、出力軸１７は５速のギヤ比で増速して正回転される。
【００５３】
第２のクラッチＣ−２が係合され、第１のブレーキＢ−１が係合される６速の場合、入力軸１４の回転が第２のクラッチＣ−２を介して直結された第１及び第２キャリアＣ２，Ｃ３に入力され、第２サンギヤＳ３は第１のブレーキＢ−１によって固定されているので、出力軸１７は６速のギヤ比で増速して正回転される。
【００５４】
第３のクラッチＣ−３および第２のブレーキＢ−２が係合される後進１速の場合、減速用プラネタリギヤ１５のキャリアＣ１の減速回転が第３のクラッチＣ−３を介して第２サンギヤＳ３に入力され、直結された第１および第２キャリアＣ２，Ｃ３が第２のブレーキＢ−２によって固定されているので、出力軸１７は後進１速のギヤ比で減速して逆回転される。
【００５５】
第１および第３のクラッチＣ−１、Ｃ−３からなる発進クラッチ装置３５は、車速センサ４６によって検出された車速が０もしくは極低車速以下であるとともに、ブレーキスイッチ４７がＯＦＦであり、かつレンジ位置センサ４４が前進走行もしくは後進走行である条件に基づいて車両発進時を認識して、発進クラッチ制御装置４９に制御指令を出力し、発進クラッチ装置３５を制御する。すなわち、発進クラッチ制御装置４９は、エンジン回転数センサ４１にて検出されたエンジン回転数と、スロットル開度センサ４５にて検出されたスロットル開度に応じて発進クラッチ装置３５を構成する第１、第３のクラッチＣ−１、Ｃ−３の各油圧サーボ６５、６６を制御し、発進に適した締結力に制御する。
【００５６】
例えば、前進１速で発進する場合には、前進１速時に係合される第１のクラッチＣ−１を発進クラッチ装置３５と定め、発進クラッチ制御装置４９は、油圧サーボ６５を制御して第１のクラッチＣ−１のクラッチ圧を増減制御し、その締結力を制御する。また後進１速で発進する場合には、後進１速時に係合される第３のクラッチＣ−３を発進クラッチ装置３５と定め、発進クラッチ制御装置４９は、油圧サーボ６６を制御して第３のクラッチＣ−３のクラッチ圧を増減制御し、その締結力を制御する。なお、特に雪道等の低μ路において前進２速で発進する場合にも、第１のクラッチＣ−１のクラッチ圧を制御するように発進クラッチ制御装置４９が制御される。このような発進クラッチ制御装置４９による第１もしくは第３のクラッチＣ−１、Ｃ−３のクラッチ圧の制御によって、エンジン動力が発進クラッチ装置３５を介して自動変速機１０に伝達される。そして、このような発進制御の後、第１のクラッチＣ−１もしくは第３のクラッチＣ−３は、通常のギヤ段を設定する摩擦係合要素として機能する。
【００５７】
図６は、図２の変形例を示すもので、主に、オイルポンプ３７を入力軸１４の回転を減速させずに直接伝えるようにした点、ならびに第１のクラッチＣ−１と第３のクラッチＣ−３をほぼ同径にして軸線方向に並設した点が、第１の実施形態と異なっている。以下、主に第１の実施形態と異なる点を説明する。
【００５８】
図６において、入力軸１４には、クラッチ収納室８１を形成した箱形のケース８０が結合部材８２を介して結合され、この箱形のケース８０に、オイルポンプ３７に常時連結された第３回転軸５３が結合されている。クラッチ収納室８１はミッションケース１２に対し密封的にシールされている。クラッチ収納室８１の軸線方向の両端部には、第１および第３のクラッチＣ−１、Ｃ−３のクラッチケース５５、５６が、それらの開口端を互いに対向するように配置され、各クラッチケース５５、５６の内側には油圧サーボ６５、６６が設けられている。第３のクラッチＣ−３のクラッチケース５６は第２回転軸５２の前端部に結合され、第１のクラッチＣ−１側のクラッチケース５５は、第３のクラッチＣ−３のクラッチケース５６を包囲するように第１回転軸５１の前端部に結合されている。第１および第３のクラッチＣ−１、Ｃ−３の間には、減速用プラネタリギヤ１５が配置され、減速用プラネタリギヤ１５のリングギヤＲ１はオイルポンプ３７を連結した第３回転軸５３の前端部に結合され、サンギヤＳ１は固定スリーブ７５に結合されている。ピニオンギヤ１８を支持したキャリアＣ１には第１および第３のクラッチＣ−１、Ｃ−３に共通のクラッチハブ５７ａが結合されている。
【００５９】
この変形例によれば、オイルポンプ３７が入力軸１４に直結されているので、第１の実施形態のものに比して、アイドリングにおけるオイルポンプ３７の回転数を高めることができ、オイルポンプ３７の小形化を可能にできるとともに、箱形のケース８０内を独立的に強制潤滑できる。
【００６０】
図７は、さらなる変形例を示すもので、図６に比して第１のクラッチＣ−１と第３のクラッチＣ−３相互の配列関係を変更するとともに、減速用プラネタリギヤ１５の配置位置を変更したものである。すなわち、箱形のケース８０に収納される第１および第３のクラッチＣ−１、Ｃ−３を、それらの油圧サーボ６５、６６が背中合わせとなるように配置した点と、減速用プラネタリギヤ１５を第１のクラッチＣ−１のクラッチハブ５７の内周側に組み込んだ点が異なるだけであるので、同一構成部分については同一の参照番号を付し、詳細な説明を省略する。
【００６１】
次に、本発明の第２の実施形態を、図８ないし図１１に基づいて説明する。
【００６２】
第２の実施形態の自動変速機２０は、上述した第１の実施形態の自動変速機に対し、減速用プラネタリギヤ１５Ａ自体の構成を変更するとともに、減速用プラネタリギヤ１５Ａの入力回転部材とプラネタリギヤセット１６の第２サンギヤＳ３とを係脱可能に連結する第４のクラッチＣ４を追加して、前進８段、後進２段を達成するものである。
【００６３】
図８において、自動変速機２０は、車体に取り付けられたトランスミッションケース１２内に共通の軸線上に順次支承された入力軸１４、減速用プラネタリギヤ１５Ａ、プラネタリギヤセット１６、出力軸１７、第１ないし第４のクラッチＣ−１〜Ｃ−４ならびに第１および第２のブレーキＢ−１、Ｂ−２にて構成されている。
【００６４】
入力軸１４の回転を常時減速する減速用プラネタリギヤ１５Ａは、第１の回転要素としてミッションケース１２に常時固定されて回転を規制されたサンギヤＳ１、第２の回転要素として前記入力軸１４に直結されたキャリアＣ１、キャリアＣ１に支承されサンギヤＳ１と噛合する第１ピニオン１８Ａ、キャリアＣ１に支承され第１ピニオン１８Ａと噛合する第２ピニオン１８Ｂ、および第３の回転要素として第２ピニオン１８Ｂと噛合するリングギヤＲ１から構成され、リングギヤＲ１が減速回転部材として機能する。
【００６５】
プラネタリギヤセット１６の小径の第１サンギヤＳ２は、第１のクラッチＣ−１により減速用プラネタリギヤ１５ＡのリングギヤＲ１を介して入力軸１４に係脱可能に連結され、大径の第２サンギヤＳ３は、第３のクラッチＣ−３により減速用プラネタリギヤ１５ＡのリングギヤＲ１を介して入力軸１４に係脱可能に連結される。また、第２サンギヤＳ３は、第４のクラッチＣ−４により減速用プラネタリギヤ１５ＡのキャリアＣ１を介して入力軸１４に係脱可能に連結される。サンギヤＳ２、Ｓ３は、互いに噛合する関係にあるショートピニオン２１とロングピニオン２２にそれぞれ噛合され、これらショートピニオン２１およびロングピニオン２２は直結構造のキャリアＣ２、Ｃ３にそれぞれ支承されている。ロングピニオン２２にはリングギヤＲ２が噛合され、該リングギヤＲ２が出力要素として出力軸１７に連結され、カウンタドライブギヤ２３を駆動する。
【００６６】
大径のサンギヤＳ３は、第１のブレーキＢ−１によりミッションケース１２に係脱可能に連結される。また、キャリアＣ２（Ｃ３）が第２のクラッチＣ−２により入力軸１４に係脱可能に連結されるとともに、第２のブレーキＢ−２によりミッションケース１２に係脱可能に連結される。
【００６７】
第１、第３および第４のクラッチＣ−１、Ｃ−３、Ｃ−４は、減速用プラネタリギヤ１５側に組み込まれ、これら３つのクラッチＣ−１、Ｃ−３、Ｃ−４が従来のトルクコンバータに代わって、発進クラッチ装置３５としての機能を併せ持つ。
【００６８】
図９は、減速用プラネタリギヤ１５Ａと、３つのクラッチＣ−１、Ｃ−３、Ｃ−４を示す機構図である。
【００６９】
同図において、ミッションケース１２に回転可能に支持された入力軸１４の前端部外周には、減速用プラネタリギヤ１５Ａが配置され、減速用プラネタリギヤ１５ＡのキャリアＣ１には入力軸１４が結合されている。減速用プラネタリギヤ１５ＡのサンギヤＳ１はミッションケース１２の前蓋１２ａに結合されて回り止めされている。キャリアＣ１にはサンギヤＳ１に噛合する第１ピニオン１８Ａ（図８参照）およびリングギヤＲ１に噛合する第２ピニオン１８Ｂがそれぞれ支承され、これら第１および第２ピニオン１８Ａ、１８Ｂは互いに噛合している。
【００７０】
ミッションケース１２内には、第１、第３および第４のクラッチＣ−１、Ｃ−３，Ｃ−４を収納する箱形のケース８０Ａが設けられている。ケース８０Ａの前端部は減速用プラネタリギヤ１５ＡのキャリアＣ１に結合され、後端部はオイルポンプ３７を結合した第３回転軸５３に結合されている。減速用プラネタリギヤ１５ＡのリングギヤＲ１は、第３回転軸５３の周りに回転可能に支持された第１のクラッチＣ−１のクラッチケース５５に結合されている。クラッチケース５５にセパレートプレート５９およびフリクションプレート６１を介して係脱可能に連結される第１のクラッチＣ−１のクラッチハブ５７は、第１回転軸５１の前端部に結合されている。第１のクラッチＣ−１のクラッチケース５５には第３のクラッチＣ−３のクラッチケース５６が結合され、このクラッチケース５６は第１のクラッチＣ−１のクラッチハブ５７の内周に配置されている。クラッチケース５６にセパレートプレート６０およびフリクションプレート６２を介して係脱可能に連結される第３のクラッチＣ−３のクラッチハブ５８は、第２回転軸５２の前端部に結合されている。第３回転軸５３には第４のクラッチＣ−４のクラッチケース８３が結合され、このクラッチケース８３は第３のクラッチＣ−３のクラッチハブ５８の内周に配置されている。クラッチケース８３にセパレートプレート８４およびフリクションプレート８５を介して係脱可能に連結される第４のクラッチＣ−４のクラッチハブ８６は、第３のクラッチＣ−３のクラッチハブ５８に結合されている。そして、第４のクラッチＣ−４のクラッチハブ８６の内周に、減速用プラネタリギヤ１５ＡのリングギヤＲ１が収納配置されている。
【００７１】
第１、第３および第４のクラッチＣ−１、Ｃ−３、Ｃ−４は油圧サーボ６５，６６、８７を備え、これら油圧サーボ６５，６６、８７によって、各クラッチＣ−１、Ｃ−３、Ｃ−４の摩擦係合要素が係脱可能に摩擦係合される。
【００７２】
この第２の実施形態においても、第１、第３および第４のクラッチＣ−１、Ｃ−３、Ｃ−４、ならびに減速用プラネタリギヤ１５Ａが、軸線方向にオーバラップするように配置されることにより、３つのクラッチＣ−１、Ｃ−３、Ｃ−４の大径化を図るとともに、３つのクラッチＣ−１、Ｃ−３、Ｃ−４を収納しているにも係らず、軸線方向の収納スペースを短縮できるようにしている。
【００７３】
以上のように構成された自動変速機２０は、第１ないし第４のクラッチＣ−１〜Ｃ−４、第１および第２のブレーキＢ−１、Ｂ−２を選択的に係脱し、入力軸１４、出力軸１７、減速用プラネタリギヤ１５Ａおよびプラネタリギヤセット１６の各要素を選択的に連結、あるいは固定することにより、前進８段、後進２段のギヤ比を成立することができる。図１０において、各ギヤ段に対応するクラッチ、ブレーキの欄に○が付されている場合、クラッチおよびブレーキの係合状態を示し、無印であれば、開放状態を示している。
【００７４】
以下、各ギヤ段の作動について説明する。第１のクラッチＣ−１が係合され、第２ブレーキＢ−２が係合される前進１速の場合、減速用プラネタリギヤ１５ＡのリングギヤＲ１の減速回転が、第１のクラッチＣ−１を介してプラネタリギヤセット１６の第１サンギヤＳ２に入力されるが、キャリアＣ２（Ｃ３）が第２のブレーキＢ−２により固定されているので、リングギヤＲ２延いては出力軸１７は１速のギヤ比で減速して正回転される。
【００７５】
第１のクラッチＣ−１が係合され、第１のブレーキＢ−１が係合される２速の場合、減速用プラネタリギヤ１５ＡのリングギヤＲ１の減速回転が、第１のクラッチＣ−１を介して第１サンギヤＳ２に入力され、第２サンギヤＳ３が第１のブレーキＢ−１により固定されているので、リングギヤＲ２延いては出力軸1７は２速のギヤ比で減速して正回転される。
【００７６】
第１および第３のクラッチＣ−１、Ｃ−３が係合される３速の場合、減速用プラネタリギヤ１５ＡのリングギヤＲ１の減速回転が、第１のクラッチＣ−１を介して第１サンギヤＳ２に入力されるとともに，第３のクラッチＣ−３を介して第２サンギヤＳ３に入力されるので、プラネタリギヤセット１６が一体回転され、リングギヤＲ２延いては出力軸１７は、入力軸１４の回転が減速用プラネタリギヤ１５Ａにより減速された３速のギヤ比で正回転される。
【００７７】
第１および第４のクラッチＣ−１、Ｃ−４が係合される４速の場合、減速用プラネタリギヤ１５ＡのリングギヤＲ１の減速回転が、第１のクラッチＣ−１を介して第１サンギヤＳ２に入力されるとともに、入力軸１４の回転が第４のクラッチＣ−４を介して第２サンギヤＳ３に入力され、リングギヤＲ２延いては出力軸１７は、４速のギヤ比で減速して正回転される。
【００７８】
第１および第２のクラッチＣ−１，Ｃ−２が係合される５速の場合、減速用プラネタリギヤ１５ＡのリングギヤＲ１の減速回転が、第１のクラッチＣ−１を介して第１サンギヤＳ２に入力されるとともに、入力軸１４の回転が第２のクラッチＣ−２を介して直結された第１および第２キャリアＣ２，Ｃ３に入力されるので、リングギヤＲ２延いては出力軸１７は５速のギヤ比で減速して正回転される。
【００７９】
第２および第４のクラッチＣ−２、Ｃ−４が係合される６速の場合、入力軸１４の回転が、第４のクラッチＣ−４を介して第２サンギヤＳ３に入力されるとともに、第２のクラッチＣ−２を介して直結された第１および第２キャリアＣ２，Ｃ３に入力されるので、プラネタリギヤセット１６は入力軸１４と一体的に回転され、リングギヤＲ２延いては出力軸１７は６速のギヤ比で正回転される。
【００８０】
第２および第３のクラッチＣ−２、Ｃ−３が係合される７速の場合、入力軸１４の回転が第２のクラッチＣ−２を介して直結された第１および第２キャリアＣ２，Ｃ３に入力されるとともに、減速用プラネタリギヤ１５ＡのリングギヤＲ１の減速回転が第３のクラッチＣ−３を介して第２サンギヤＳ１に入力されるので、リングギヤＲ２延いては出力軸１７は７速のギヤ比で増速して正回転される。
【００８１】
第２のクラッチＣ−２が係合され、第１のブレーキＢ−１が係合される８速の場合、入力軸１４の回転が第２のクラッチＣ−２を介して直結された第１および第２キャリアＣ２，Ｃ３に入力され、また、第１のブレーキＢ−１によって第２サンギヤＳ３が固定されるので、リングギヤＲ２延いては出力軸１７は８速のギヤ比で増速して正回転される。
【００８２】
第３のクラッチＣ−３および第２のブレーキＢ−２が係合される後進１速の場合、減速用プラネタリギヤ１５ＡのリングギヤＲ１の減速回転が第３のクラッチＣ−３を介して第２サンギヤＳ３に入力されるとともに、直結された第１および第２キャリアＣ２，Ｃ３が第２のブレーキＢ−２によって固定されるので、リングギヤＲ２延いては出力軸１７は後進１速のギヤ比で減速して逆回転される。
【００８３】
第４のクラッチＣ−４および第２のブレーキＢ−２が係合される後進２速の場合、入力軸１４の回転が第４のクラッチＣ−４を介して第２サンギヤＳ３に入力されるとともに、直結された第１および第２キャリアＣ２，Ｃ３が第２のブレーキＢ−２によって固定されるので、リングギヤＲ２延いては出力軸１７は後進２速のギヤ比で減速して逆回転される。
【００８４】
上述したように、第１の実施形態で示した自動変速機１０に第４のクラッチＣ４を追加しただけの構成で、１速から６速がアンダードライブ、７速と８速がオーバードライブの前進８速、後進２速の自動変速機２０を構成することができる。
【００８５】
そして、第２の実施形態における発進制御は、例えば、前進１速で発進する場合には、第１のクラッチＣ−１が発進クラッチ装置３５として機能するように発進クラッチ制御装置４９（図５参照）が制御され、後進１速で発進する場合には、第３のクラッチＣ−３が、また、後進２速で発進する場合には、第４のクラッチＣ−３がそれぞれ発進クラッチ装置３５として機能するように発進クラッチ制御装置４９が制御される。これによって、第１、第３もしくは第４のクラッチＣ−１、Ｃ−３、Ｃ−４のクラッチ圧が制御され、エンジン動力が発進クラッチ装置３５を介して自動変速機１０に伝達される。
【００８６】
上記した実施形態においては、入力回転を減速プラネタリギヤ１５、１５Ａによって常時減速して、プラネタリギヤセット１６に伝達する例について述べたが、減速プラネタリギヤ１５、１５Ａに代えて、入力回転を常時増速する増速プラネタリギヤを用いることもでき、入力回転を常時異なる回転に変速する変速プラネタリギヤであればよい。
【００８７】
また、上記した実施形態においては、プラネタリギヤセット１６をシングルピニオンプラネタリギヤとダブルピニオンプラネタリギヤとを組み合わせたラビニヨ式ギヤセットを例にとって説明したが、本発明におけるプラネタリギヤセット１６は、ラビニヨ式ギヤセットに限定されるものではなく、複数（２つ以上）のプラネタリギヤを有するプラネタリギヤセットであれば、あらゆる構成のものを採り得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明に係る第１の実施形態を示すスケルトン図。
【図２】図１の減速用プラネタリギヤを示す機構図。
【図３】第１の実施形態の各ギヤ段におけるブレーキ及びクラッチの係合状態を示す図。
【図４】第１の実施形態の各ギヤ段におけるプラネタリギヤの各要素の回転比を示す速度線図。
【図５】制御装置を示すブロック図。
【図６】図２の変形例を示す機構図。
【図７】図６の変形例を示す機構図。
【図８】本発明に係る第２の実施形態を示すスケルトン図。
【図９】図８の減速用プラネタリギヤを示す機構図。
【図１０】第２の実施形態の各ギヤ段におけるブレーキ及びクラッチの係合状態を示す図。
【図１１】第２の実施形態の各ギヤ段におけるプラネタリギヤの各要素の回転比を示す速度線図。
【符号の説明】
【００８９】
１０、２０・・・自動変速機、１２・・・ミッションケース、１４・・・入力軸、１４ａ・・・入力回転伝達軸、１５、１５Ａ・・・減速用プラネタリギヤ、１６・・・プラネタリギヤセット、１７・・・出力軸、１８、１８Ａ、１８Ｂ・・・ピニオン、２１・・・ショートピニオン、２２・・・ロングピニオン、２７・・・ディファレンシャル装置、３５・・・発進クラッチ装置、３７・・・オイルポンプ、４０・・・制御装置、４８・・・油圧サーボ装置、４９・・・発進クラッチ制御装置、６５、６６、８７・・・油圧サーボ、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３・・・サンギヤ、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３・・・キャリア、Ｒ１、Ｒ２・・・リングギヤ、Ｃ−１・・・第１のクラッチ、Ｃ−２・・・第２のクラッチ、Ｃ−３・・・第３のクラッチ、Ｃ−４・・・第４のクラッチ、Ｂ−１・・・第１のブレーキ、Ｂ−２・・・第２のブレーキ。
【図１】
2006194435.tif 000003
【図２】
2006194435.tif 000004
【図３】
2006194435.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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