(57)【要約】【課題】  シールリングによる摺動抵抗を可及的に低減して自動変速機の効率や制御性を向上できるように構成した車輌用自動変速機を提供する。【解決手段】  自動変速機１１は、入力軸１２の入力回転を減速して出力するプラネタリギヤユニットＰＵ１と、該ギヤユニットＰＵ１のサンギヤＳ２，Ｓ１を係止する第３ブレーキＢ−３，第４ブレーキＢ−４と、上記ギヤユニットＰＵ１を経た減速回転を伝達自在にする第１クラッチＣ−１，第３クラッチＣ−３と、該クラッチＣ−１，Ｃ−３を介して減速回転が伝達されるサンギヤＳ３，Ｓ４を有するプラネタリギヤユニットＰＵ２とを備える。自動変速機１１では、サンギヤＳ２，Ｓ１を、ボス部３ｂ上に相対回転可能に順次重ねて被嵌したハブ部材７２，８９にそれぞれ連結し、両ブレーキＢ−３，Ｂ−４及び油圧サーボ６０ｂ，６０ａを、プラネタリギヤユニットＰＵ１の軸方向前側に配置し、両クラッチＣ−１，Ｃ−３の各油圧サーボ２０，４０を軸方向後側に配置している。【選択図】      図４ 
2005098432.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸の入力回転を減速して出力する減速プラネタリギヤと、該減速プラネタリギヤの少なくとも２つの回転要素をそれぞれ係止し得る少なくとも２つのブレーキと、前記減速プラネタリギヤを経た減速回転を伝達自在にする少なくとも２つの減速伝達クラッチと、これら減速伝達クラッチを介して減速回転が伝達される回転要素を有するプラネタリギヤセットと、を備えて多段変速を行ってなる車輌用自動変速機において、
前記２つのブレーキ及びそれらの油圧サーボを、前記減速プラネタリギヤの軸方向一方側に配置し、かつ、
前記２つの減速伝達クラッチの各油圧サーボを、前記減速プラネタリギヤの軸方向他方側に配置してなる、
ことを特徴とする車輌用自動変速機。
【請求項２】
前記減速プラネタリギヤの前記２つの回転要素が、前記入力軸を回転自在に支持し得るようにケースに設けたボス部上に相対回転可能に順次重ねて被嵌した２つのハブ部材にそれぞれ連結されてなる、
請求項１に記載の車輌用自動変速機。
【請求項３】
前記２つの減速伝達クラッチの油圧サーボは、一方が前記入力軸上に配置され、他方が、前記２つの減速伝達クラッチの一方と前記プラネタリギヤセットとを連結する連結部材のハブ部上に配置され、かつ、
前記油圧サーボの一方には、前記入力軸に設けた油路を介して油圧を供給し、前記油圧サーボの他方には、該他方の油圧サーボに隣接するように位置しかつ前記ケースに固定された環状部材に設けた油路を介して油圧を供給してなる、
請求項１又は２に記載の車輌用自動変速機。
【請求項４】
前記２つの減速伝達クラッチの油圧サーボは、一方が前記入力軸上に配置され、他方が、前記２つの減速伝達クラッチの一方と前記プラネタリギヤセットとを連結する連結部材のハブ部上に配置され、かつ、
前記油圧サーボの一方には、前記入力軸に設けた第１の油路を介して油圧を供給し、前記油圧サーボの他方には、前記入力軸に設けた第２の油路及び前記ハブ部に設けた油路を介して油圧を供給してなる、
請求項１又は２に記載の車輌用自動変速機。
【請求項５】
前記２つのブレーキの摩擦板は、少なくとも一部が互いに軸方向でオーバラップしてなる、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の車輌用自動変速機。
【請求項６】
前記２つのブレーキの摩擦板は、制動に要するトルク容量の大きい一方が外周側に配置され、かつトルク容量の小さい他方が内周側に配置されてなる、
請求項５に記載の車輌用自動変速機。
【請求項７】
前記２つのブレーキはそれぞれ、係合により前記減速プラネタリギヤを２段減速させ得るように構成され、かつ、
前記２つのブレーキのうち減速比の大きい変速段用の一方が、外周側に配置されてなる、
請求項５又は６に記載の車輌用自動変速機。
【請求項８】
前記減速伝達クラッチの一方を介して減速回転が伝達される前記回転要素の回転を規制する、前記２つのブレーキとは別のブレーキを更に備え、
前記別のブレーキ及び前記一方の減速伝達クラッチの摩擦板は、前記減速プラネタリギヤの外周側にて少なくとも一部が互いに軸方向でオーバラップするように配置され、かつ、
前記２つの減速伝達クラッチの他方の摩擦板が、前記一方の減速伝達クラッチの軸方向他方側にて該一方の減速伝達クラッチの摩擦板より内周側に配置されてなる、
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の車輌用自動変速機。
【請求項９】
前記２つの減速伝達クラッチの摩擦板が、前記減速プラネタリギヤの軸方向他方側に配置されてなる、
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の車輌用自動変速機。
【請求項１０】
前記減速伝達クラッチの一方を介して減速回転が伝達される前記回転要素の回転を規制する、前記２つのブレーキとは別のブレーキを更に備え、
前記２つの減速伝達クラッチの摩擦板は、少なくとも一部が互いに軸方向でオーバラップするように配置され、かつ、
前記別のブレーキの摩擦板が前記減速プラネタリギヤの外周側に配置されてなる、
請求項９に記載の車輌用自動変速機。
【請求項１１】
前記２つの減速伝達クラッチの摩擦板は、伝達可能な容量の大きい一方が外周側に配置され、かつ該容量の小さい他方が内周側に配置されてなる、
請求項１０に記載の車輌用自動変速機。
【請求項１２】
前記減速プラネタリギヤは、前記入力軸に連結されて該入力軸より小回転数となるように減速した互いに異なる第１及び第２回転をそれぞれ発生させてなり、前記２つの回転要素として、前記２つのブレーキの一方により回転が固定自在なサンギヤと、前記２つのブレーキの他方により回転が固定自在なサンギヤと、を有し、かつ前記入力軸に常時連結されたリングギヤと、前記減速回転を出力するキャリヤと、を有してなり、
前記プラネタリギヤセットは、前記減速伝達クラッチにより前記第１及び第２回転がそれぞれ伝達され得る前記２つの回転要素を含んだ４つの回転要素である、第１回転要素、第２回転要素、第３回転要素、及び第４回転要素を有し、前記第１回転要素が、前記減速伝達クラッチの一方により入力回転が伝達自在、かつ第１ブレーキにより回転が固定自在で、前記第２回転要素が、前記減速伝達クラッチの他方により前記減速回転が伝達自在で、前記第３回転要素が、前記入力軸に係合自在なクラッチにより入力回転が伝達自在で、前記第４回転要素が出力軸に連結された構成を備えてなる、
請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の車輌用自動変速機。
【請求項１３】
前記プラネタリギヤセットに対する前記減速プラネタリギヤの軸方向反対側に、高速段への変速時に係合して前記入力軸を前記プラネタリギヤセットの前記回転要素の１つに接続するクラッチを配置し、該クラッチに、前記ケースの軸方向後端側から油を供給してなる、
請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の車輌用自動変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輌等に搭載される自動変速機に係り、詳しくは、減速プラネタリギヤに対してクラッチ及びブレーキの配置を改善することにより変速効率等の向上を可能にした車輌用自動変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車輌等に搭載される自動変速機において、燃費の向上などの要求から、多段変速化が求められるようになっている。このような自動変速機においては、入力軸に入力される入力回転を減速した減速回転を出力し得る減速プラネタリギヤと、複数の回転要素を有するプラネタリギヤユニットとを備え、該プラネタリギヤユニットの回転要素に減速プラネタリギヤからの減速回転をクラッチなどを介して入力自在に構成し、これにより多段変速を可能にするものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２０６６０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述のような多段変速可能な自動変速機を実現するには、例えば多数のクラッチを設ける必要があるが、これら多数のクラッチの油圧サーボには、相対回転する部材間に油路を設けて作動油を供給する必要があり、これら相対回転する部材間をシールするシールリングを設ける必要がある。しかし、シールリングを多数設けると、例えば２つのブレーキに繋がるハブ部材がボス部上に２本通るように構成されることもあり、その場合、例えばボス部上にクラッチの油圧サーボを配置するとシールリング数が増えることになる。更に、ボス部及びハブ部材それぞれの径が加わるためにシールリング径が増大し、これら相対回転する部材間に比較的大きな摺動抵抗が生じることになり、自動変速機の効率の悪化や、制御性の低下などの問題を招く虞が生じる。
【０００５】
そこで本発明は、回転を伝達、規制するクラッチやブレーキの油圧サーボの配置を改善することにより、必要なシールリング数を減少させて、シールリングによる摺動抵抗を可及的に低減し、自動変速機の効率や制御性を向上し得るように構成した車輌用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】
請求項１に係る本発明は（例えば図１乃至図９参照）、入力軸（１２）の入力回転を減速して出力する減速プラネタリギヤ（ＰＵ１）と、該減速プラネタリギヤ（ＰＵ１）の少なくとも２つの回転要素（例えばＳ２，Ｓ１）をそれぞれ係止し得る少なくとも２つのブレーキ（例えばＢ−３，Ｂ−４）と、前記減速プラネタリギヤ（ＰＵ１）を経た減速回転を伝達自在にする少なくとも２つの減速伝達クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）と、これら減速伝達クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）を介して減速回転が伝達される回転要素（例えばＳ３，Ｓ４）を有するプラネタリギヤセット（ＰＵ２）と、を備えて多段変速を行ってなる車輌用自動変速機（１１，１２，１３）において、
前記２つのブレーキ（例えばＢ−３，Ｂ−４）及びそれらの油圧サーボ（６０ｂ，６０ａ）を、前記減速プラネタリギヤ（ＰＵ１）の軸方向一方側に配置し、かつ、
前記２つの減速伝達クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）の各油圧サーボ（２０，４０）を、前記減速プラネタリギヤ（ＰＵ１）の軸方向他方側に配置してなる、
ことを特徴とする車輌用自動変速機（１１，１２，１３）にある。
【０００７】
請求項２に係る本発明は（例えば図１乃至図９参照参照）、前記減速プラネタリギヤ（ＰＵ１）の前記２つの回転要素（例えばＳ２，Ｓ１）が、前記入力軸（１２）を回転自在に支持し得るようにケース（３）に設けたボス部（３ｂ）上に相対回転可能に順次重ねて被嵌した２つのハブ部材（７２，８９）にそれぞれ連結されてなる、
請求項１に記載の車輌用自動変速機（１１，１２，１３）にある。
【０００８】
請求項３に係る本発明は（例えば図４，図５，図８及び図９参照）、前記２つの減速伝達クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）の油圧サーボ（２０，４０）は、一方（２０）が前記入力軸（１２）上に配置され、他方（４０）が、前記２つの減速伝達クラッチの一方（Ｃ−１）と前記プラネタリギヤセット（ＰＵ２）とを連結する連結部材（１０２）のハブ部（１０２ｃ）上に配置され、かつ、
前記油圧サーボの一方（２０）には、前記入力軸（１２）に設けた油路（ｃ７）を介して油圧を供給し、前記油圧サーボの他方（４０）には、該他方の油圧サーボ（４０）に隣接するように位置しかつ前記ケース（３）に固定された環状部材（７６）に設けた油路（７６ａ）を介して油圧を供給してなる、
請求項１又は２に記載の車輌用自動変速機（１１，１３）にある。
【０００９】
請求項４に係る本発明は（例えば図６及び図７参照）、前記２つの減速伝達クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）の油圧サーボ（２０，４０）は、一方（２０）が前記入力軸（１２）上に配置され、他方（４０）が、前記２つの減速伝達クラッチの一方（Ｃ−１）と前記プラネタリギヤセット（ＰＵ２）とを連結する連結部材（１０２）のハブ部（１０２ｃ）上に配置され、かつ、
前記油圧サーボの一方（２０）には、前記入力軸（１２）に設けた第１の油路（ｃ７）を介して油圧を供給し、前記油圧サーボの他方（４０）には、前記入力軸（１２）に設けた第２の油路（ｃ５１）及び前記ハブ部（１０２ｃ）に設けた油路（ｃ５４）を介して油圧を供給してなる、
請求項１又は２に記載の車輌用自動変速機（１２）にある。
【００１０】
請求項５に係る本発明は（例えば図１乃至図９参照）、前記２つのブレーキ（例えばＢ−３，Ｂ−４）の摩擦板（７３，７４）は、少なくとも一部が互いに軸方向でオーバラップしてなる、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の車輌用自動変速機（１１，１２，１３）にある。
【００１１】
請求項６に係る本発明は（例えば図３，図５，図７及び図９参照）、前記２つのブレーキ（例えばＢ−３，Ｂ−４）の摩擦板（７３，７４）は、制動に要するトルク容量の大きい一方が外周側に配置され、かつトルク容量の小さい他方が内周側に配置されてなる、
請求項５に記載の車輌用自動変速機（１１，１２，１３）にある。
【００１２】
請求項７に係る本発明は（例えば図１乃至図９参照）、前記２つのブレーキ（Ｂ−３，Ｂ−４）はそれぞれ、係合により前記減速プラネタリギヤ（ＰＵ１）を２段減速させ得るように構成され、かつ、
前記２つのブレーキ（Ｂ−３，Ｂ−４）のうち減速比の大きい変速段用の一方（Ｂ−４）が、外周側に配置されてなる、
請求項５又は６に記載の車輌用自動変速機（１１，１２，１３）にある。
【００１３】
請求項８に係る本発明は（例えば図５及び図７参照）、前記減速伝達クラッチの一方（Ｃ−３）を介して減速回転が伝達される前記回転要素（Ｓ３）の回転を規制する、前記２つのブレーキ（Ｂ−３，Ｂ−４）とは別のブレーキ（Ｂ−１）を更に備え、
前記別のブレーキ（Ｂ−１）及び前記一方の減速伝達クラッチ（Ｃ−３）の摩擦板（６１，４１）は、前記減速プラネタリギヤ（ＰＵ１）の外周側にて少なくとも一部が互いに軸方向でオーバラップするように配置され、かつ、
前記２つの減速伝達クラッチの他方（Ｃ−１）の摩擦板（２１）が、前記一方の減速伝達クラッチ（Ｃ−３）の軸方向他方側にて該一方の減速伝達クラッチ（Ｃ−３）の摩擦板（４１）より内周側に配置されてなる、
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の車輌用自動変速機（１１，１２）にある。
【００１４】
請求項９に係る本発明は（例えば図８及び図９参照）、前記２つの減速伝達クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）の摩擦板（２１，４１）が、前記減速プラネタリギヤ（ＰＵ１）の軸方向他方側に配置されてなる、
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の車輌用自動変速機（１３）にある。
【００１５】
請求項１０に係る本発明は（例えば図６及び図７参照）、前記減速伝達クラッチの一方（Ｃ−３）を介して減速回転が伝達される前記回転要素（Ｓ３）の回転を規制する、前記２つのブレーキ（Ｂ−３，Ｂ−４）とは別のブレーキ（Ｂ−１）を更に備え、
前記２つの減速伝達クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）の摩擦板（２１，４１）は、少なくとも一部が互いに軸方向でオーバラップするように配置され、かつ、
前記別のブレーキ（Ｂ−１）の摩擦板（６１）が前記減速プラネタリギヤ（ＰＵ１）の外周側に配置されてなる、
請求項９に記載の車輌用自動変速機（１３）にある。
【００１６】
請求項１１に係る本発明は（例えば図６及び図７参照）、前記２つの減速伝達クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）の摩擦板（２１，４１）は、伝達可能な容量の大きい一方が外周側に配置され、かつ該容量の小さい他方が内周側に配置されてなる、
請求項１０に記載の車輌用自動変速機（１３）にある。
【００１７】
請求項１２に係る本発明は（例えば図１乃至図９参照）、前記減速プラネタリギヤは、前記入力軸に連結されて該入力軸より小回転数となるように減速した互いに異なる第１及び第２回転をそれぞれ発生させてなり、前記２つの回転要素として、前記２つのブレーキの一方（Ｂ−４）により回転が固定自在なサンギヤ（Ｓ１）と、前記２つのブレーキの他方（Ｂ−３）により回転が固定自在なサンギヤ（Ｓ２）と、を有し、かつ前記入力軸（１２）に常時連結されたリングギヤ（Ｒ１）と、前記減速回転を出力するキャリヤ（ＣＲ１）と、を有してなり、
前記プラネタリギヤセット（ＰＵ２）は、前記減速伝達クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）により前記第１及び第２回転がそれぞれ伝達され得る前記２つの回転要素を含んだ４つの回転要素である、第１回転要素（Ｓ３）、第２回転要素（Ｓ４）、第３回転要素（ＣＲ３）、及び第４回転要素（Ｒ３）を有し、前記第１回転要素（Ｓ３）が、前記減速伝達クラッチの一方（Ｃ−３）により入力回転が伝達自在、かつ第１ブレーキ（Ｂ−１）により回転が固定自在で、前記第２回転要素（Ｓ４）が、前記減速伝達クラッチの他方（Ｃ−１）により前記減速回転が伝達自在で、前記第３回転要素（ＣＲ３）が、前記入力軸（１２(１３)）に係合自在なクラッチ（Ｃ−２）により入力回転が伝達自在で、前記第４回転要素（Ｒ３）が出力軸（１５）に連結された構成を備えてなる、
請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の車輌用自動変速機（１１，１２，１３）にある。
【００１８】
請求項１３に係る本発明は（例えば図１，図４，図６及び図８参照）、前記プラネタリギヤセット（ＰＵ２）に対する前記減速プラネタリギヤ（ＰＵ１）の軸方向反対側に、高速段への変速時に係合して前記入力軸（１２(１３)）を前記プラネタリギヤセット（ＰＵ２）の前記回転要素の１つ（ＣＲ３）に接続するクラッチ（Ｃ−２）を配置し、該クラッチに、前記ケース（３）の軸方向後端側から油を供給してなる、
請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の車輌用自動変速機（１１，１２，１３）にある。
【００１９】
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであり、特許請求の範囲の構成に何等影響を及ぼすものではない。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に係る本発明によると、２つのブレーキ及びそれらの油圧サーボと、２つの減速伝達クラッチの各油圧サーボとを、減速プラネタリギヤの軸方向両側に配置したので、油圧サーボへの作動油供給のためのシールリングを増やすことなく、シールリングによる摺動抵抗を可及的に小さくすることができる。即ち、減速プラネタリギヤの少なくとも２つの回転要素が、例えば、入力軸を回転自在に支持するミッションケースのボス部上に相対回転可能に順次重ねて被嵌された２つのハブ部材に設けられ、２つのブレーキにそれぞれ連係するハブ部材がボス部上を２本通っていることにより、仮に、ハブ部材の外周側に２つのクラッチの油圧サーボを配置したとすると、該油圧サーボに作動油を供給する際の油密性保持のためのシールリングをハブ部材外周側に更に設けなければならなくなる。その場合、ボス部上で上記油圧サーボを支持するハブ状の部材とボス部との間に介在される上記シールリングによって摺動抵抗が増大することになるが、本車輌用自動変速機によれば、上記両ブレーキ並びにそれらの油圧サーボを減速プラネタリギヤの軸方向一方側に配置し、上記両クラッチの油圧サーボを減速プラネタリギヤの軸方向他方側に配置したので、上記両油圧サーボへの作動油供給のためのシールリングをハブ状の部材の外周側に更に設けるような必要がなく、上述のようなシールリングによる摺動抵抗が増大することがない。従って、車輌用自動変速機の効率や制御性を向上させることができ、燃費の向上も期待することができる。また、上記両ブレーキ及びそれらの油圧サーボを減速プラネタリギヤの軸方向一方側に配置し、上記両クラッチの油圧サーボを軸方向他方側に配置したことにより、車輌用自動変速機の径方向寸法を小さくすることが可能になり、車輌用自動変速機の全体的なコンパクト化に寄与することができる。
【００２１】
請求項２に係る本発明によると、減速プラネタリギヤの２つの回転要素が、入力軸を回転自在に支持し得るようにケースに設けたボス部上に相対回転可能に順次重ねて被嵌した２つのハブ部材にそれぞれ連結されるので、上記２つの回転要素を良好に支持することが可能になる。
【００２２】
請求項３に係る本発明によると、２つの減速伝達クラッチの油圧サーボのうち、一方が入力軸上に配置され、他方が連結部材上に配置され、かつ、油圧サーボの一方には、入力軸に設けた油路を介して油圧を供給し、油圧サーボの他方には、該他方の油圧サーボに隣接してケースに固定された環状部材の油路を介して油圧を供給するので、上記他方の油圧サーボのクラッチドラムと上記連結部材のハブ部との間にシールリングを介装しなくてもよく、シールリング数を削減することができる。
【００２３】
請求項４に係る本発明によると、２つの減速伝達クラッチの油圧サーボは、一方が前記入力軸上に配置され、他方が、２つの減速伝達クラッチの一方とプラネタリギヤセットとを連結する連結部材のハブ部上に配置され、かつ、油圧サーボの一方には、入力軸に設けた第１の油路を介して油圧を供給し、油圧サーボの他方には、入力軸に設けた第２の油路及び連結部材に設けた油路を介して油圧を供給するので、シールリングの段数は増えるが、シールリングは入力軸に直接嵌着していたり、入力軸からハブ部の厚み分だけ径方向に若干拡径したりするだけの小径のもので足りるため、例えば、油圧サーボをミッションケースに連結されたボス部上に設ける場合に比して、シールリングの摺動抵抗が減少し、車輌用自動変速機の効率及び制御性を向上させ、燃費の向上も期待することができる。
【００２４】
請求項５に係る本発明によると、２つのブレーキの摩擦板が、少なくとも一部を互いに軸方向でオーバラップするように配置されるので、２つのブレーキの摩擦板を軸方向に並べて配置する場合に比して、車輌用自動変速機を軸方向にコンパクト化することができる。
【００２５】
請求項６に係る本発明によると、２つのブレーキの摩擦板は、制動に要するトルク容量の大きい一方が外周側に配置され、かつトルク容量の小さい他方が内周側に配置されるので、外周側に配置されることで大径化される一方のブレーキの充分なトルク容量を確保することができる。
【００２６】
請求項７に係る本発明によると、２つのブレーキがそれぞれ、係合により減速プラネタリギヤを２段減速させ得るように構成され、かつ、２つのブレーキのうち減速比の大きい変速段用の一方が外周側に配置されるので、減速比が大きい側のブレーキの充分なトルク容量を確保することができる。
【００２７】
請求項８に係る本発明によると、別のブレーキ及び一方の減速伝達クラッチの摩擦板が、減速プラネタリギヤの外周側にて少なくとも一部が互いに軸方向でオーバラップすることにより、車輌用自動変速機の軸方向寸法を小さくすることが可能になり、また２つの減速伝達クラッチの他方の摩擦板が、一方の減速伝達クラッチの軸方向他方側にて該一方の減速伝達クラッチの摩擦板より内周側に配置されることにより、車輌用自動変速機の径方向寸法を小さくすることが可能になり、車輌用自動変速機の全体的なコンパクト化に寄与することができる。
【００２８】
請求項９に係る本発明によると、減速伝達クラッチの各油圧サーボに加えて、２つの減速伝達クラッチ自身も減速プラネタリギヤの軸方向他方側に配置されるので、減速伝達クラッチの摩擦板の面積を大径化することが可能になって、減速伝達クラッチの伝達可能なトルク容量を大きくすることができる。
【００２９】
請求項１０に係る本発明によると、２つの減速伝達クラッチの摩擦板が互いに軸方向で略々オーバラップするように配置され、かつ、別のブレーキの摩擦板が減速プラネタリギヤの外周側に配置されるので、２つのブレーキ及びそれらの油圧サーボと、２つの減速伝達クラッチ及びそれらの油圧サーボとが減速プラネタリギヤの軸方向両側に配置されて、上記別のブレーキの摩擦板と減速プラネタリギヤとの間に減速伝達クラッチが位置しない分、当該別のブレーキの摩擦板を内径方向に大きくすることができ、そのトルク容量を拡大することが可能になる。
【００３０】
請求項１１に係る本発明によると、２つの減速伝達クラッチの摩擦板は、伝達可能な容量の大きい一方が外周側に配置され、かつ該容量の小さい他方が内周側に配置されるので、外周側の減速伝達クラッチが摩擦板の高回転時に係合して変速に寄与するクラッチである場合、係合時のスリップで発熱量が大きくなり易いが、外周側に位置することにより、当該クラッチは伝達可能な容量、例えば熱容量の大きいものとして構成され得るため、耐熱性を格別に高めるような処置が不要になる。
【００３１】
請求項１２に係る本発明によると、従来の自動変速機に最小限の変更を加えるだけで、入力軸の回転を適切に離間した前進７段以上のギヤ比で変速して出力軸に伝達することが可能で全長が短いコンパクトな車輌用自動変速機が実現可能になると共に、高速段側のギヤ比を密にできることにより、車速の高速度域でエンジン性能を最適に引き出すことができるようになる。これにより、ギヤチェンジ時のギヤ比の変化（車速変化）を小さくし、良好な運転フィーリングを得ることができる。更に、従来の自動変速機に最小限の変更を加えるだけで、入力軸の回転を適切に離間した前進１２段、後退２段のギヤ比で変速して出力軸に伝達し得るコンパクトな車輌用自動変速機を実現し得る。
【００３２】
請求項１３に係る本発明によると、プラネタリギヤセットに対する減速プラネタリギヤの軸方向反対側に、高速段への変速時に係合して入力軸をプラネタリギヤセットの回転要素の１つに接続するクラッチを配置し、該クラッチに、ケースの軸方向後端側から油を供給するようにしたので、油路構造を簡略化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、図面に沿って、本発明に係る実施の形態について説明する。図１は本発明に係る車輌用自動変速機（以下、単に自動変速機とも言う）のギヤトレインを示すスケルトン図、図２は図１に示す自動変速機の作動状況を示す作動表、図３は自動変速機の速度線図である。また、図４及び図５はそれぞれ、図１に示したギヤトレインを実現した第１実施例における自動変速機全体を示す断面図及びその一部を拡大して示す断面図、図６及び図７はそれぞれ、上記ギヤトレインを実現した第２実施例の自動変速機全体を示す断面図及びその一部を拡大して示す断面図、図８及び図９はそれぞれ、上記ギヤトレインを実現した第３実施例の自動変速機全体を示す断面図及びその一部を拡大して示す断面図である。
【００３４】
なお、以下の説明では、図１、及び図４乃至図９中における上、下、左、右を、この順に、実際の車輌用自動変速機１１，１２，１３における「上」「下」「前」「後」に対応させて説明する。これに従うと、例えば、図１及び図４中における上下方向の略々中央には、同一直線上に、左から右にかけて順に自動変速機１（１１）の入力軸１１、変速機構２（２１）の入力軸１２、中間軸１３、出力軸１５が図示されているが、これらは、実際には前から後にかけてこの順に並べられていることになる。ここで、上述の入力軸１２と中間軸１３とは、入力軸１２の後部と中間軸１３の前部とがスプライン結合されていて、広い意味では一体となって入力軸を構成している。また、入力軸の長手方向に沿った方向を「軸方向」、この軸方向に直交する方向を「径方向」とし、更に、径方向の位置については、軸に近い側を「内径側（内周側）」、軸から遠い側を「外径側（外周側）」というものとする。
【００３５】
まず、図１に沿って、本発明に係る車輌用自動変速機のギヤトレインについて説明する。同図に示すように、例えばＦＲ（フロントエンジン・リアドライブ；本明細書においてＦＲと称する）タイプの車輌に用いて好適な自動変速機１は、不図示のエンジンに接続し得る入力軸１１を備えており、該入力軸１１の軸方向を中心としてトルクコンバータ７と、変速機構２とを備えている。
【００３６】
上記トルクコンバータ７は、自動変速機１の入力軸１１に接続されたポンプインペラ７ａと、作動流体を介して該ポンプインペラ７ａの回転が伝達されるタービンランナ７ｂとを備えており、該タービンランナ７ｂは、入力軸１１と同軸上に配設された上記変速機構２の入力軸１２に接続されている。またトルクコンバータ７は、ロックアップクラッチ１０を備えており、該ロックアップクラッチ１０が不図示の油圧制御装置の油圧制御によって係合されると、自動変速機１の入力軸１１の回転が変速機構２の入力軸１２に直接伝達される。
【００３７】
上記変速機構２は、入力軸１２（及び詳しくは後述する中間軸１３）上において、プラネタリギヤユニット（減速プラネタリギヤ）ＰＵ１と、プラネタリギヤユニット（プラネタリギヤセット）ＰＵ２とを備えている。
【００３８】
上記プラネタリギヤＰＵ１は、サンギヤＳ１と、サンギヤＳ２と、これらサンギヤＳ１，Ｓ２の外周側に位置するキャリヤＣＲ１（ＣＲ２）と、該キャリヤＣＲ１に支持された後述のピニオンＰ２に噛合し、かつ入力軸１３に接続されたリングギヤＲ１（Ｒ２）と、を備えている。プラネタリギヤＰＵ１は更に、サンギヤＳ１に噛合するピニオンＰ１と、サンギヤＳ２及びリングギヤＲ１の双方に噛合する上記ピニオンＰ２とを一軸状に結合したロングピニオンとして上記キャリヤＣＲ１に支持している。
【００３９】
即ち、プラネタリギヤユニットＰＵ１は、変速機構２の入力軸１２に連結されて、該入力軸１２の回転より回転数が小さくなるように減速した第１及び第２の回転を生成するもので、２個のシングルピニオン型のプラネタリギヤのキャリヤＣＲ１，ＣＲ２及びリングギヤＲ１，Ｒ２を連結、共通化して構成される。当該プラネタリギヤユニットＰＵ１は、変速機構２の入力軸１２上に回転可能に支持された径の異なるサンギヤＳ１，Ｓ２と、一軸状に結合されてサンギヤＳ１，Ｓ２にそれぞれ噛合する小径及び大径のピニオンＰ１，Ｐ２と、これらピニオンＰ１，Ｐ２を回転自在に支持して入力軸１２上に回転自在に支持された共通のキャリヤＣＲ１，ＣＲ２と、ピニオンＰ２に噛合した形で入力軸１２に連結された共通のリングギヤＲ１，Ｒ２から構成される。また、ブレーキＢ−３，Ｂ−４は、ハブ部材７２，８９を介してサンギヤＳ２，Ｓ１にそれぞれ連結されており、これらサンギヤＳ２，Ｓ１をミッションケース３にそれぞれ接続（係止）して、回転を選択的に規制してキャリヤＣＲ１，ＣＲ２に入力軸１２よりも低回転数で互いに異なる回転を選択的に発生させる。
【００４０】
一方、上記プラネタリギヤユニットＰＵ２は、４つの回転要素としてサンギヤＳ３と、サンギヤＳ４と、キャリヤＣＲ３（ＣＲ４）と、リングギヤＲ３（Ｒ４）とを備え、キャリヤＣＲ３に、サンギヤＳ３及びリングギヤＲ４の双方に噛合するロングピニオンＰ３と、サンギヤＳ４及びロングピニオンＰ３に噛合するショートピニオンＰ４とを互いに噛合する形で具備する、所謂ラビニヨ型プラネタリギヤとして構成される。
【００４１】
上記プラネタリギヤユニットＰＵ２では、サンギヤＳ３が、第１ブレーキＢ−１に接続されてミッションケース３に対して固定自在になっていると共に、第３クラッチＣ−３に接続されて該クラッチＣ−３を介してキャリヤＣＲ１の入力回転を入力自在となっている。また、サンギヤＳ４が、第１クラッチＣ−１に接続されて、キャリヤＣＲ１の入力回転を入力自在となっている。
【００４２】
上記キャリヤＣＲ３は、中間軸１３を介して入力軸１２の回転が入力される第２クラッチＣ−２に接続されて、該第２クラッチＣ−２を介して入力回転が入力自在となっている。またキャリヤＣＲ３は、ワンウェイクラッチＦ−１及び第２ブレーキＢ−２に接続されて、該ワンウェイクラッチＦ−１を介してミッションケース３に対して一方向の回転が規制されると共に、該第２ブレーキＢ−２を介して回転が固定自在となっている。そして、上記リングギヤＲ３は、不図示の駆動車輪に回転を出力する出力軸１５に接続されている。
【００４３】
引き続き、上記構成に基づき、変速機構２の作用について図１、図２及び図３に沿って説明する。なお、図３に示す速度線図において、縦軸はそれぞれの回転要素（各ギヤ）の回転数を示しており、横軸はこれら回転要素のギヤ比に対応して示している。また、該速度線図のプラネタリギヤユニットＰＵ１の部分において、横方向最端部（図３中の左方側）の縦軸はサンギヤＳ２に対応し、以降、縦軸は図中右方側へ順に、サンギヤＳ１、キャリヤＣＲ１及びＣＲ２、リングギヤＲ１及びＲ２にそれぞれ対応している。更に、当該速度線図のプラネタリギヤユニットＰＵ２の部分において、横方向最端部（図３中の右方側）の縦軸はサンギヤＳ４に、以降、縦軸は図中左方側へ順に、リングギヤＲ３及びＲ４、キャリヤＣＲ３及びＣＲ４、サンギヤＳ３にそれぞれ対応している。
【００４４】
以上の自動変速機１では、第１〜第３のクラッチＣ−１〜Ｃ−３を選択的に係脱し、ブレーキＢ−１〜Ｂ−４を選択的に作動してプラネタリギヤの回転要素の各回転を制御することで、前進１２段、後進２段の各ギヤ比を達成させ得る。なお、図２において、〇はクラッチ、ブレーキの係合状態を、（〇）はエンジン（Ｅ／Ｇ）ブレーキ時に係合する旨を、●はトルク伝達の無い係合状態を、＊は第３ブレーキＢ−３の係合でも可能な旨をそれぞれ示している。
【００４５】
例えばＤ（ドライブ）レンジであって、前進１速段（１ｓｔ）では、図２に示すように、第１クラッチＣ−１及び第４ブレーキＢ−４がそれぞれ作動され、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２とサンギヤＳ４とが接続されてサンギヤＳ１が回転を規制され、ワンウエイクラッチＦ−１が作動してキャリヤＣＲ３，ＣＲ４の逆回転が規制される。これにより、入力軸１２に入力された回転は、リングギヤＲ１，Ｒ２と、回転を規制されて反力を支持するサンギヤＳ１と、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２とによって、入力軸１２の回転より低回転数の第２回転に減速されて、第１クラッチＣ−１と、サンギヤＳ４と、ワンウエイクラッチＦ−１にて逆転を規制されて反力を支持するキャリヤＣＲ３，ＣＲ４とを介してリングギヤＲ３，Ｒ４に伝達され、出力軸１５を前進１速段のギヤ比にて正転駆動する。
【００４６】
また、エンジンブレーキ時（コースト時）には、第２ブレーキＢ−２を係止してキャリヤＣＲ３を固定し、該キャリヤＣＲ３の正転回転を防止する形で、上記前進１速段の状態を維持する。また、該前進１速段では、ワンウェイクラッチＦ−１によりキャリヤＣＲ３の逆転回転を防止し、かつ正転回転を可能にするので、例えば非走行レンジから走行レンジに切換えた際の前進１速段の達成を、ワンウェイクラッチＦ−１の自動係合により滑らかに行うことができる。これらは、後述する前進２速段においても同様である。
【００４７】
Ｄレンジの前進２速段（２ｎｄ）にあっては、第１クラッチＣ−１及び第３ブレーキＢ−３がそれぞれ作動し、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２とサンギヤＳ４がそれぞれ接続され、サンギヤＳ２が回転を規制され、ワンウエイクラッチＦ−１が作動してキャリヤＣＲ３，ＣＲ４の逆転が規制される。これにより、入力軸１２に入力された回転は、リングギヤＲ１，Ｒ２、回転を規制されて反力を支持するサンギヤＳ２、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２によって入力軸１２より低回転で上記第２回転より高い第１回転に減速され、第１クラッチＣ−１、サンギヤＳ４、ワンウエイクラッチＦ−１で逆転を規制されて反力を支持するキャリヤＣＲ３，ＣＲ４を介してリングギヤＲ３，Ｒ４に伝達され、出力軸１５を前進２速段のギヤ比にて正転駆動する。
【００４８】
Ｄレンジの前進３速段（３ｒｄ）にあっては、第１クラッチＣ−１、第１ブレーキＢ−１及び第４ブレーキＢ-４がそれぞれ作動し、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２とサンギヤＳ４とそれぞれが接続され、サンギヤＳ１，Ｓ３がそれぞれ回転を規制される。これにより、入力軸１２に入力された回転は、リングギヤＲ１，Ｒ２、回転を規制されて反力を支持するサンギヤＳ１、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２によって第２回転に減速され、第１クラッチＣ−１、サンギヤＳ４、回転を規制されて反力を支持するサンギヤＳ３、キャリヤＣＲ３，ＣＲ４を介してリングギヤＲ３，Ｒ４に伝達され、出力軸１５を前進３速段のギヤ比にて正転駆動する。
【００４９】
Ｄレンジの前進４速段（４ｔｈ）にあっては、第１クラッチＣ−１、第１ブレーキＢ−１及び第３ブレーキＢ−３がそれぞれ作動し、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２とサンギヤＳ４とがそれぞれ接続され、サンギヤＳ２，Ｓ３がそれぞれ回転を規制される。これにより、入力軸１２に入力された回転は、リングギヤＲ１，Ｒ２と、回転を規制されて反力を支持するサンギヤＳ２と、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２とによって第１回転に減速され、第１クラッチＣ−１と、サンギヤＳ４と、回転を規制されて反力を支持するサンギヤＳ３と、キャリヤＣＲ３，ＣＲ４とを介してリングギヤＲ３，Ｒ４に伝達され、出力軸１５を前進４速段のギヤ比にて正転駆動する。
【００５０】
Ｄレンジの前進５速段（５ｔｈ）にあっては、第１クラッチＣ−１、第３クラッチＣ−３、及び第４ブレーキＢ−４がそれぞれ作動し、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２とサンギヤＳ３，Ｓ４がそれぞれ接続され、サンギヤＳ１が回転を規制される。これにより、入力軸１２に入力された回転は、リングギヤＲ１，Ｒ２と、回転を規制されて反力を支持するサンギヤＳ１と、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２とにより第２回転に減速され、クラッチＣ−１，Ｃ−３を経てサンギヤＳ３，Ｓ４に伝達され、キャリヤＣＲ３，ＣＲ４を介してリングギヤＲ３，Ｒ４をサンギヤＳ３，Ｓ４の回転に応じて回転させ、出力軸１５を前進５速段のギヤ比にて正転駆動する。
【００５１】
Ｄレンジの前進６速段（６ｔｈ）にあっては、第１クラッチＣ−１、第３クラッチＣ−３、及び第３ブレーキＢ−３がそれぞれ作動し、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２とサンギヤＳ３，Ｓ４がそれぞれ接続され、サンギヤＳ２が回転を規制される。これにより、入力軸１２に入力された回転は、リングギヤＲ１，Ｒ２と、回転を規制されて反力を支持するサンギヤＳ２と、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２とにより第１回転に減速され、クラッチＣ−１，Ｃ−３を経てサンギヤＳ３，Ｓ４に伝達され、キャリヤＣＲ３，ＣＲ４を介してリングギヤＲ３，Ｒ４をサンギヤＳ３，Ｓ４の回転に応じて回転させ、出力軸１５を前進６速段のギヤ比にて正転駆動する。
【００５２】
Ｄレンジの前進７速段（７ｔｈ）にあっては、第１クラッチＣ−１、第２クラッチＣ−２、及び第４ブレーキＢ−４がそれぞれ作動し、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２とサンギヤＳ４がそれぞれ接続され、入力軸１２とキャリヤＣＲ３，ＣＲ４がそれぞれ接続され、サンギヤＳ１が回転を規制される。これにより、入力軸１２に入力された回転は、リングギヤＲ１，Ｒ２と、回転を規制されて反力を支持するサンギヤＳ１と、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２とにより第２回転に減速され、第１クラッチＣ−１を介してサンギヤＳ４に伝達されると共に、第２クラッチＣ−２を介してキャリヤＣＲ３，ＣＲ４に直接伝達され、リングギヤＲ３，Ｒ４をサンギヤＳ４とキャリヤＣＲ３，ＣＲ４との回転差に応じて回転させ、出力軸１５を前進７速段のギヤ比にて正転駆動する。
【００５３】
Ｄレンジの前進８速段（８ｔｈ）にあっては、第１クラッチＣ−１、第２クラッチＣ−２、及び第３ブレーキＢ−３がそれぞれ作動し、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２とサンギヤＳ４がそれぞれ接続され、入力軸１２とキャリヤＣＲ３，ＣＲ４がそれぞれ接続され、サンギヤＳ２が回転を規制される。これにより、入力軸１２に入力された回転は、リングギヤＲ１，Ｒ２、回転を規制されて反力を支持するサンギヤＳ２、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２により第１回転に減速され、第１クラッチＣ−１を介してサンギヤＳ４に伝達されると共に、第２クラッチＣ−２を介してキャリヤＣＲ３，ＣＲ４に直接伝達され、リングギヤＲ３，Ｒ４をサンギヤＳ４とキャリヤＣＲ３，ＣＲ４との回転差に応じて回転させ、出力軸１５を前進８速段のギヤ比にて正転駆動する。
【００５４】
Ｄレンジの前進９速段（９ｔｈ）にあっては、第１クラッチＣ−１、第２クラッチＣ−２、及び第３クラッチＣ−３がそれぞれ作動し、サンギヤＳ３，Ｓ４がそれぞれ接続され、入力軸１２に入力された回転は、第２クラッチＣ−２によりキャリヤＣＲ３，ＣＲ４に直接的に伝達され、一体化されたサンギヤＳ３，Ｓ４を介してリングギヤＲ３，Ｒ４を回転させ、出力軸１５を前進９速段のギヤ比にて正転駆動する。
【００５５】
Ｄレンジの前進１０速段（１０ｔｈ）にあっては、第２クラッチＣ−２、第３クラッチＣ−３、及び第３ブレーキＢ−３がそれぞれ作動し、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２とサンギヤＳ３がそれぞれ接続され、サンギヤＳ２が回転を規制され、入力軸１２とキャリヤＣＲ３，ＣＲ４がそれぞれ接続される。これにより、入力軸１２に入力された回転は、リングギヤＲ１，Ｒ２と、回転を規制されて反力を支持するサンギヤＳ２と、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２とによって第１回転に減速され、第３クラッチＣ−３を介してサンギヤＳ３に伝達されると共に、第２クラッチＣ−２を介してキャリヤＣＲ３，ＣＲ４に直接的に伝達され、リングギヤＲ３，Ｒ４をサンギヤＳ３とキャリヤＣＲ３，ＣＲ４との回転差に応じて回転させ、出力軸１５を前進１０速段のギヤ比にて正転駆動する。
【００５６】
Ｄレンジの前進１１速段（１１ｔｈ）にあっては、第２クラッチＣ−２、第３クラッチＣ−３、及び第４ブレーキＢ−４がそれぞれ作動し、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２とサンギヤＳ３がそれぞれ接続され、サンギヤＳ１が回転を規制され、入力軸１２とキャリヤＣＲ３，ＣＲ４がそれぞれ接続される。これにより、入力軸１２に入力された回転は、リングギヤＲ１，Ｒ２、回転を規制されて反力を支持するサンギヤＳ１、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２によって第２回転に減速され、第３クラッチＣ−３を介してサンギヤＳ３に伝達されると共に、第２クラッチＣ−２を介してキャリヤＣＲ３，ＣＲ４に直接的に伝達され、リングギヤＲ３，Ｒ４をサンギヤＳ３とキャリヤＣＲ３，ＣＲ４との回転差に応じて回転させ、出力軸１５を前進１１速段のギヤ比にて正転駆動する。
【００５７】
Ｄレンジの前進１２速段（１２ｔｈ）にあっては、第２クラッチＣ−２及び第１ブレーキＢ−１がそれぞれ作動し、入力軸１２とキャリヤＣＲ３，ＣＲ４がそれぞれ接続され、サンギヤＳ３が回転を規制される。これにより、入力軸１２に入力された回転は、第２クラッチＣ−２を介してキャリヤＣＲ３，ＣＲ４に伝達され、回転を規制されたサンギヤＳ３に反力を支持されてリングギヤＲ３，Ｒ４を回転させ、出力軸１５を前進１２速段のギヤ比にて正転駆動する。
【００５８】
後進１速段（Ｒｅｖ１）にあっては、第３クラッチＣ−３、第２ブレーキＢ−２、及び第４ブレーキＢ−４がそれぞれ作動し、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２とサンギヤＳ３とがそれぞれ接続され、サンギヤＳ１及びキャリヤＣＲ３，ＣＲ４が回転を規制される。これにより、入力軸１２に入力された回転は、リングギヤＲ１，Ｒ２、回転を規制されて反力を支持するサンギヤＳ１、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２により第２回転に減速され、第３クラッチＣ−３を介してサンギヤＳ３に伝達され、回転を規制されたキャリヤＣＲ３，ＣＲ４に反力を支持されてリングギヤＲ３，Ｒ４を逆回転させ、出力軸１５を後進１速段のギヤ比にて逆転駆動する。
【００５９】
後進２速段（Ｒｅｖ２）にあっては、第３クラッチＣ−３、第２ブレーキＢ−２、及び第３ブレーキＢ−３がそれぞれ作動し、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２とサンギヤＳ３とがそれぞれ接続され、サンギヤＳ２及びキャリヤＣＲ３，ＣＲ４が回転を規制される。これにより、入力軸１２に入力された回転は、リングギヤＲ１，Ｒ２、回転を規制されて反力を支持するサンギヤＳ２、キャリヤＣＲ１，ＣＲ２により第１回転に減速され、第３クラッチＣ−３を介してサンギヤＳ３に伝達され、回転を規制されたキャリヤＣＲ３，ＣＲ４に反力を支持されてリングギヤＲ３，Ｒ４を逆回転させ、出力軸１５を後進２速段のギヤ比にて逆転駆動する。
【００６０】
なお、例えばＰ（パーキング）レンジ及びＮ（ニュートラル）レンジでは、第１クラッチＣ−１、第２クラッチＣ−２、及び第３クラッチＣ−３が解放されて、プラネタリギヤユニットＰＵ１とプラネタリギヤユニットＰＵ２との間が切断状態になると共に、入力軸１２とプラネタリギヤユニットＰＵ１，ＰＵ２との間の動力伝達が切断状態となって、入力軸１２と出力軸１５との動力伝達が切断状態となる。
【００６１】
ついで、図４及び図５に沿って、図１に示したギヤトレインを実現した第１実施例の自動変速機１１について説明する。なお、以下の説明では、クラッチ（第１〜第３クラッチＣ−１〜Ｃ−３）及びブレーキ（第１〜第４ブレーキＢ−２〜Ｂ−４）という語句は、それぞれ摩擦板（外摩擦板及び内摩擦板）と、これらを接断させる油圧サーボとを含めた意味で使用する。
【００６２】
＜第１実施例＞
図４に示すように、自動変速機１１のケース４は、全体として、概ね前側（図４中の左側）が大径で、後側ほど小径の筒状に形成されている。ケース４全体は、３つの分割ケース、すなわち前側のハウジングケース６と中間のミッションケース３と後側のエクステンションケース９とをそれぞれ接合面Ｈ１，Ｈ２で接合させて構成されている。これら接合面Ｈ１，Ｈ２のうちの、前側の接合面Ｈ１の近傍に位置するミッションケース３の前端には、フランジ状の隔壁部材３ａが固定されている。なお、この隔壁部材３ａの後面内径側には、後方に向けてボス部３ｂが突設されている。一方、後側の接合面Ｈ２の近傍に位置するミッションケース３の後端には、フランジ状の隔壁部３ｃがミッションケース３と一体に設けられている。
【００６３】
上述のケース４の中心には、前から後にかけて順に、自動変速機１１の入力軸１１、変速機構２１の入力軸１２、中間軸１３、出力軸１５が、同一軸心上に配設されている。軸方向の位置については、自動変速機１１の入力軸１１は、ハウジングケース６の前部に位置し、変速機構２１の入力軸１２は、入力軸１１のすぐ後方から隔壁部材３ａの中心を貫通してミッションケース３の略々中央まで延びている。中間軸１３は、その前部を入力軸１２の後部内側にスプライン結合させると共に、後端は、略々後側の接合面Ｈ２まで延設されている。そして、出力軸１５は、前部を中間軸１３の外周面に被嵌させ、後部をエクステンションケース９の後方に突出させている。なお、前述のように入力軸１２と中間軸１３とは、一体に構成されて広義の入力軸を構成している。
【００６４】
上述のハウジングケース６の内側には、変速機構２１の入力軸１２上に前述のトルクコンバータ７が収納されている。ハウジングケース６の内側とミッションケース３の内側とを区画する隔壁部材３ａにおける内径側には、オイルポンプ８が配設されている。
【００６５】
ミッションケース３内には、中間軸１３上にプラネタリギヤユニットＰＵ２が配置されており、該プラネタリギヤユニットＰＵ２の軸方向の前方側（一方側）には、第１クラッチＣ−１とプラネタリギヤユニットＰＵ１と第３クラッチＣ−３とが配置されている。また、第３クラッチＣ−３のクラッチドラム４２（図５参照）の外周側には第１ブレーキＢ−１が配置され、更にその前側には第４ブレーキＢ−４と第３ブレーキＢ−３とが配置されている。
【００６６】
一方、プラネタリギヤユニットＰＵ２の軸方向の後方側（他方側）には、第２クラッチＣ−２が配置されている。また、該プラネタリギヤユニットＰＵ２の外周側には、第２ブレーキＢ−２が配置されており、該プラネタリギヤユニットＰＵ２と第１クラッチＣ−１との間にはワンウェイクラッチＦ−１が配置され、かつ該ワンウェイクラッチＦ−１と第１クラッチＣ−１との間には、該クラッチＣ−１の油圧サーボ４０に隣接するように、油圧制御装置（図示せず）から油圧供給を受ける径方向の油路７６ａを備えた環状部材７６が配置されている。該油路７６ａは、ミッションケース３内方に開口する油路ｃ３０（図５参照）に連通した形で、油圧制御装置（図示せず）から油路ｃ３０に送られる作動油を、第３クラッチＣ−３の油圧サーボ４０に内径側から供給し得るように、径方向に沿って貫通穿設されている。
【００６７】
詳細に説明すると、ミッションケース３の前半部の内側、即ちワンウェイクラッチＦ−１よりも前側の内側には、入力軸１２上に、前から順に、第３ブレーキＢ−３の摩擦板７３、第４ブレーキＢ−４の摩擦板７４、第１ブレーキＢ−１の摩擦板６１、第３クラッチＣ−３の摩擦板４１、第１クラッチＣ−１の摩擦板２１が、該ミッションケース３内の比較的外径側に配設されている。
【００６８】
そして、摩擦板７４の直前方には、第４ブレーキＢ−４の油圧サーボ６０ａが配設され、上記摩擦板７４より内径側に位置する摩擦板７３の直前方には、第３ブレーキＢ−３の油圧サーボ６０ｂが配設され、摩擦板６１の直前方には第１ブレーキＢ−１の油圧サーボ７５が配設されている。更に、摩擦板６１の内径側には摩擦板４１が位置しており、該摩擦板４１の直後方に配置された摩擦板２１の更に後には、摩擦板４１を押圧・解放する第３クラッチＣ−３の油圧サーボ４０が配設されている。更に、摩擦板４１の内径側には、プラネタリギヤユニットＰＵ１が、そして摩擦板２１の略々内径側には第１クラッチＣ−１の油圧サーボ２０が配設されている。即ち、ミッションケース３の前半部の内側には、略々前から順に油圧サーボ６０ａ，６０ｂ，７５，プラネタリギヤユニットＰＵ１、油圧サーボ２０，４０が配設されている。
【００６９】
一方、ミッションケース３の後半部の内側、即ちワンウェイクラッチＦ−１よりも後側の内側には、中間軸１３上にプラネタリギヤユニットＰＵ２が配設されている。このプラネタリギヤユニットＰＵ２の前半部における外周側には、第２のブレーキＢ−２の摩擦板７１が配設され、プラネタリギヤユニットＰＵ２の後方における外径側には、第２クラッチＣ−２の摩擦板３１が配設されている。摩擦板３１の後方から内径側にかけては、第２クラッチＣ−２の油圧サーボ３０が配設され、この油圧サーボ３０の後方にはその一部が後側から摩擦板３１の外径側を通って摩擦板７１まで延びる第２ブレーキＢ−２の油圧サーボ７０が配設されている。
【００７０】
次に、図５を参照して、ミッションケース３の内側の構成について詳述する。なお、各構成要素の支持構造や油路構造については後にまとめて説明する。
【００７１】
ミッションケース３の内側に配置されたプラネタリギヤＰＵ１は、前述のように、サンギヤＳ１，Ｓ２と、キャリヤＣＲ１（ＣＲ２）と、リングギヤＲ１（Ｒ２）とを備えている。このうちサンギヤＳ２は、隔壁部材３ａの後面内径側から後方に延びるボス部３ｂの外周面と入力軸１２の外周面とに亘るように回転自在に被嵌したハブ部材７２の後端部外周に固定（連結）されている。該ハブ部材７２は、前方に延びた後に外径方向に拡がるフランジ部８３を有している。またサンギヤＳ１は、ハブ部材７２の外周面にブッシュｂ２２，ｂ２３を介して回転自在に被嵌されたハブ部材８９の後端部外周に固定（連結）されている。
【００７２】
キャリヤＣＲ１（ＣＲ２）は、軸方向において相互に対向する前キャリヤプレート８４ａと後キャリヤプレート８４ｂとを備えており、軸部材８６上に一軸状にかつ一体的に設けられた小径のピニオンＰ１及び大径のピニオンＰ２を、その前後から回転自在に支持している。ピニオンＰ１はサンギヤＳ１に噛合されており、ピニオンＰ２はサンギヤＳ２とリングギヤＲ１（Ｒ２）とに噛合されている。後キャリヤプレート８４ｂは、入力軸１２の後部外周面から外径側に向かってフランジ状に延びるように形成されている。一方、前キャリヤプレート８４ａは、環状に形成されると共に内周から前方に延びる筒状部８４ｃを、ブッシュｂ２６を介して、サンギヤＳ１を有するハブ部材８９の外周に回転自在に被嵌している。
【００７３】
リングギヤＲ１（Ｒ２）は、入力軸１２に一体的に結合されたフランジ部材８５の外径端部に固定支持されており、その外周側にドラム部材９０が配置されている。該ドラム部材９０の外周面には、後述の第３クラッチＣ−３の内摩擦板４１ｂがスプライン結合されている。第３クラッチＣ−３の外周側には、後述の第１ブレーキＢ−１が配置されている。また、ドラム部材９０の後には、後述の油圧サーボ２０のクラッチドラム２２が入力軸１２に回転自在に被嵌して配置されており、ドラム部材９０はクラッチドラム２２の外径側の前面に固定されている。クラッチドラム２２の外径側のドラム部２２ｂの内周面には、後述の第１クラッチＣ−１の外摩擦板２１ａがスプライン結合されている。
【００７４】
そして、プラネタリギヤＰＵ１の直前方には第３ブレーキＢ−３が、サンギヤＳ２を有するハブ部材７２のフランジ部８３の外径側に配置されており、該第３ブレーキＢ−３の外周側には第４ブレーキＢ−４が配置されている。そして、第４ブレーキＢ−４と第１ブレーキＢ−１との間には、該第１ブレーキＢ−１の油圧サーボ７５が介在されている。
【００７５】
第１クラッチＣ−１は、入力軸１２に同軸状に径方向に順次重なるように配置されたプラネタリギヤユニットＰＵ１、及び第３クラッチＣ−３の各摩擦板４１の後側に一軸状に配置されており、外摩擦板２１ａ及び内摩擦板２１ｂからなる摩擦板２１と、この摩擦板２１を接断させる油圧サーボ２０とを備えている。外摩擦板２１ａは、上述したクラッチドラム２２のドラム部２２ｂ内周面にスプライン結合されている。また内摩擦板２１ｂは、連結部材１０２のドラム部１０２ｂの外周面にスプライン結合されている。連結部材１０２は、ドラム部１０２ｂの中央後寄りの部分から内径側に延びるフランジ部１０２ａと、このフランジ部１０２ａの内周から後方に延びるスリーブ状のハブ部１０２ｃを介して、前述のサンギヤＳ４（図４参照）に連結されている。
【００７６】
油圧サーボ２０は、クラッチドラム２２、ピストン部材２３、リターンプレート２４、リターンスプリング２５を有しており、これらにより、油室２６、キャンセル油室２７を構成している。クラッチドラム２２は、内径側から外径側に延びるフランジ部２２ａと、該フランジ部２２ａの外周から前方に延びるドラム部２２ｂと、フランジ部２２ａの内周から後方に延びるハブ部２２ｃとを有している。ハブ部２２ｃは、入力軸１２の後部外周面に相対回転自在に取り付けられている。
【００７７】
ピストン部材２３は、クラッチドラム２２の後方に前後方向移動可能に配置されており、２本のシールリングａ８，ａ９により、クラッチドラム２２との間に、油密状の上記油室２６を構成している。ピストン部材２３は、外周側の部分を、前方側から摩擦板２１の前面に対向させている。リターンプレート２４は、上述のハブ部２２ｃに嵌合されたスナップリング２９によって後側への移動が阻止されている。リターンプレート２４とピストン部材２３との間にはリターンスプリング２５が縮設されており、これらリターンプレート２４及びピストン部材２３は、２本のシールリングａ８，ａ１０によって油密状のキャンセル油室２７を形成している。
【００７８】
第３クラッチＣ−３は、プラネタリギヤユニットＰＵ１の直ぐ外径側にて該ユニットＰＵ１と同軸状に配置されており、外摩擦板４１ａ及び内摩擦板４１ｂからなる摩擦板４１と、この摩擦板４１を接断させる油圧サーボ４０とを備えている。内摩擦板４１ｂは、クラッチドラム２２の外径側前部に固定されてリングギヤＲ１外周を囲繞するように軸方向前方に延設されたドラム部材９０の外周面にスプライン結合されている。また外摩擦板４１ａは、後述のクラッチドラム４２のドラム部４２ｂ内周面にスプライン結合されている。該ドラム部４２ｂは、ドラム部材９０と一部オーバラップするように配置されている。
【００７９】
油圧サーボ４０は、クラッチドラム４２、ピストン部材４３、リターンプレート４４、リターンスプリング４５を有しており、これらにより、油室４６、キャンセル油室４７を構成している。クラッチドラム４２は、外径方向に延設されたフランジ部４２ａと、このフランジ部４２ａの内周側のハブ部４２ｃと、フランジ部４２ａの外周から前方に延びる上述のドラム部４２ｂとを備えている。ハブ部４２ｃは、上述の連結部材１０２の内周から後方に延びるハブ部１０２ｃの外周面にスリーブ状に被嵌されると共に、このハブ部１０２ｃによって相対回転自在に支持されている。
【００８０】
ピストン部材４３は、クラッチドラム４２の前方に前後方向移動可能に配置されており、２本のシールリングａ６，ａ７により、クラッチドラム４２との間に、油密状の油室４６を構成している。ピストン部材４３は、外周側の部分を、摩擦板２１の外周部を通して摩擦板４１の後面に対向させている。リターンプレート４４は、上述のハブ部４２ｃに嵌合されたスナップリング４９によって前側への移動が阻止されている。該リターンプレート４４は、その後方に配置されたピストン部材４３との間に、リターンスプリング４５が縮設されると共に、２本のシールリングａ７，ａ１１により油密状のキャンセル油室４７を構成している。そして、クラッチドラム４２とワンウェイクラッチＦ−１との間には、上述の環状部材７６がミッションケース３の内周面に固定された形で介在されている。また油圧サーボ４０は、ハブ部４２ｃに形成された油路ｃ１９を経由して環状部材７６の油路７６ａから供給される作動油によって作動させられる。
【００８１】
上記第４ブレーキＢ−４は、隔壁部材３ａの外径側近傍に配置されている。該第４ブレーキＢ−４は、外摩擦板７４ａ及び内摩擦板７４ｂからなる摩擦板７４と、この摩擦板７４を接断する油圧サーボ６０ａとを備えている。外摩擦板７４ａは、ミッションケース３の内面にスプライン結合されており、内摩擦板７４ｂは、前述のサンギヤＳ１のハブ部材８９の外周に延設された部分の外周面にスプライン結合されている。
【００８２】
油圧サーボ６０ａは、クラッチドラム６２ａ、ピストン部材６３ａ、リターンプレート６４、及びリターンスプリング６５ａを備えており、これらにより油室６６ａを構成している。油圧サーボ６０ａには、後述の油圧サーボ６０ｂと同様、油圧制御装置（図示せず）からの作動油が不図示の油路を介して供給される。上記クラッチドラム６２ａは、隔壁部材３ａの後面外周側に凹部を設けることによって形成されている。このクラッチドラム６２ａ内に、ピストン部材６３ａが前後方向移動可能に嵌合されている。ピストン部材６３ａは、後端部の一部がリターンプレート６４及び後述の環状部材９１の双方を貫通して、摩擦板７４の前端に対面している。ピストン部材６３ａとクラッチドラム６２ａとの間には、２本のシールリングａ１１，ａ１２によって、油密状の油室６６ａが形成されている。リターンプレート６４は、板状にかつ環状に形成されており、その内周側が複数のボルト８２（便宜上、１本のみ図示）で隔壁部材３ａの後面に固定されている。リターンプレート６４とピストン部材６３ａとの間には、上記リターンスプリング６５ａが縮設されている。
【００８３】
上記第３ブレーキＢ−３の摩擦板７３は、隔壁部材３ａの外径側近傍における上記第４ブレーキＢ−４の内周側にて、少なくともその後半部が第４ブレーキＢ−４の摩擦板７４と軸方向でオーバラップするように配置されている。第３ブレーキＢ−３は、外摩擦板７３ａ及び内摩擦板７３ｂからなる摩擦板７３と、この摩擦板７３を接断する油圧サーボ６０ｂとを備えている。外摩擦板７３ａは、第４ブレーキＢ−４の摩擦板７４の前部において、ミッションケース３の前端側から内周に向けて延びるように該ケース３内周面にスプライン結合した環状部材９１の内周面にスプライン結合されている。該環状部材９１の外径側には、上述したピストン部材６３ａを移動自在に挿通する挿通孔９１ａが貫通穿設されている。また、上記内摩擦板７３ｂは、ハブ部材７２のフランジ部８３外周面にスプライン結合されている。
【００８４】
油圧サーボ６０ｂは、上記油圧サーボ６０ａの内径側（内周側）に配置されており、クラッチドラム６２ｂ、ピストン部材６３ｂ、油圧サーボ６０ａと共通のリターンプレート６４、及びリターンスプリング６５ａを備えており、これらにより油室６６ｂを構成している。クラッチドラム６２ｂは、隔壁部材３ａの後面外周側（油圧サーボ６０ａより内周側）に凹部を設けることによって形成されている。このクラッチドラム６２ｂ内に、ピストン部材６３ｂが前後方向移動可能に嵌合されている。ピストン部材６３ｂは、その後端部がリターンプレート６４を貫通して摩擦板７３の前端に対面している。ピストン部材６３ｂとクラッチドラム６２ｂとの間には、２本のシールリングａ５０，ａ５１によって、油密状の油室６６ｂが形成されている。リターンプレート６４とピストン部材６３ｂとの間には、リターンスプリング６５ｂが縮設されている。
【００８５】
なお、上述したように第３ブレーキＢ−３と第４ブレーキＢ−４の各摩擦板７３，７４は、少なくとも一部が互いに軸方向でオーバラップしているが、これら２つのブレーキＢ−３，Ｂ−４の摩擦板７３，７４は、制動に要するトルク容量の大きい第４ブレーキＢ−４の摩擦板７４が外周側に配置され、かつトルク容量の小さい第３ブレーキＢ−３の摩擦板７３が内周側に配置されている。これらブレーキＢ−４，Ｂ−３のトルク容量の大小は、図３の速度線図から理解することができる。
【００８６】
上記第１ブレーキＢ−１は、第３クラッチＣ−３の外周側にて、その摩擦板６１を摩擦板４１と軸方向でオーバラップするように配置されており、外摩擦板６１ａ及び内摩擦板６１ｂからなる摩擦板６１と、この摩擦板６１を接断する油圧サーボ７５とを備えている。該油圧サーボ７５は、ミッションケース３外周面における第４ブレーキＢ−４の摩擦板７４の直後方、かつ第１ブレーキＢ−１の直前方に配置されている。外摩擦板６１ａは、ミッションケース３の内面にスプライン結合されており、内摩擦板６１ｂは、前述のクラッチドラム４２における外摩擦板４１ａの背面側（外周側）にスプライン結合されている。
【００８７】
また、上記油圧サーボ７５は、断面が略コの字状で後方に開口するように形成されたクラッチドラム７７と、該クラッチドラム７７の内周側に前後方向移動可能に収容されたピストン部材７８と、リターンプレート８０と、リターンスプリング７９とを備えている。そして、ピストン部材７８とクラッチドラム７７との間には、２本のシールリングａ５２，ａ５３によって、油密状の油室５６が形成されている。
【００８８】
つづいて、各構成要素の支持構造、つまりベアリングについて説明する。
【００８９】
隔壁部材３のボス部３ｂの後部側内周面と入力軸１２の外周面との間にベアリングｂ１が介装されて、該入力軸１２が、ミッションケース３に対して回転自在に支持されている。後キャリヤプレート８４ｂの内径側の前面と後面には、それぞれサンギヤＳ２の後端面との間にベアリングｂ２が、フランジ部材８５との間にベアリングｂ３が介装されている。また、ボス部３ｂの外周面とサンギヤＳ２のハブ部材７２の内周面との間にはベアリングｂ４，ｂ５が介装され、かつハブ部材７２の後部側内周面と入力軸１２の外周面との間にはベアリングｂ２０が介装されている。これにより、サンギヤＳ２を有するハブ部材７２は、ボス部３ｂ及び入力軸１２に対して相対回転自在に支持される。
【００９０】
また、上記ハブ部材７２の外周面とサンギヤＳ１のハブ部材８９の内周面との間にはブッシュｂ２２，ｂ２３が介装され、かつハブ部材７２のフランジ部８３後面とハブ部材８９前端との間にはベアリングｂ２４が介装されている。これにより、サンギヤＳ１を有するハブ部材８９は、サンギヤＳ２を有するハブ部材７２に対して相対回転自在に支持される。そして、前キャリヤプレート８４ａとハブ部材８９との間にはベアリングｂ２５，ブッシュｂ２６が介装され、かつ後キャリヤプレート８４ｂの内周面とハブ部材７２の外周面との間にはブッシュｂ２７が介装されている。これにより、キャリヤＣＲ１は、サンギヤＳ１及びサンギヤＳ２の双方に対して相対回転自在にされた形で高精度に支持される。更に、フランジ部材８５の後端とクラッチドラム２２の内径側前端との間には、ベアリングｂ２１が介装されている。また、上記ハブ部２２ｃの後端と連結部材１０２のハブ部１０２ｃとの間にはベアリングｂ６が介装され、該ハブ部１０２ｃとクラッチドラム４２のハブ部４２ｃとの間にはベアリングｂ２９が介装され、該ハブ部４２ｃと環状部材７６の内径側前端との間にはベアリングｂ３０が介装されている。
【００９１】
つづいて、各構成要素の油路構造について説明する。
【００９２】
入力軸１２には、前端から後方に向けた油路ｃ１と、後端から前方に向けた油路ｃ２，ｃ３とが穿設されている。油路ｃ１は、径方向の油路ｃ４，ｃ５により、油路ｃ２は、径方向の油路ｃ６，径方向の油路ｃ７により、そして油路ｃ３は、破線で示す径方向の油路ｃ８，ｃ９及び径方向の油路ｃ１０により、それぞれ入力軸１２の外周面に連通されている。
【００９３】
また、第１クラッチＣ−１の油圧サーボ２０には、クラッチドラム２２のハブ部２２ｃに設けられた油路ｃ１８を介して、入力軸１２の油路ｃ７からの（即ち、油圧制御装置からの）作動油が供給される。なお、上記ハブ部２２ｃには、油圧サーボ２０のキャンセル油室２７に連通する油路ｃ１８が形成されている。更に、第３クラッチＣ−３の油圧サーボ４０には、クラッチドラム４２のハブ部４２ｃに設けられた油路ｃ１９を介して、環状部材７６に備えた径方向の油路７６ａからの（即ち、油圧制御装置からの）作動油が供給される。上記ハブ部４２ｃには、油圧サーボ４０のキャンセル油室４７に連通する油路ｃ２０が設けられている。
【００９４】
そして、入力軸１２の外周側には、ボス部３ｂと油路ｃ４，ｃ５，ｃ１０，ｃ６とをシールするためのシールリングｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４が設けられており、また、入力軸１２の後方外周側には、油路ｃ７とハブ部２２ｃの油路ｃ１８とをシールするためのシールリングｄ７，ｄ８が設けられている。更に、ミッションケース３の油路ｃ３０と環状部材７６の油路７６ａとをシールするためのシールリングｄ２０，ｄ２１が設けられている。なお、図４に示すように、第２クラッチＣ−２の油圧サーボ３０には、ミッションケース３の隔壁部３ｃに設けられた油路ｃ２４、出力軸１５に設けられた油路ｃ２５、中間軸（入力軸）１３に設けられた油路ｃ２６を介して、油圧制御装置からの作動油が供給される。
【００９５】
ついで、潤滑油の供給について説明する。
【００９６】
すなわち、上述したオイルポンプ８により発生した油圧に基づき潤滑油がボス部３ｂ内の油路に供給されると、該潤滑油はボス部３ｂの油路（図示せず）に供給されて、該ボス部３ｂの外周側に向けて飛散される。また、オイルポンプ８よりボス部３ｂ内の油路に供給された潤滑油は、シールリングｄ２，ｄ３にシールされる形で入力軸１２の油路ｃ１０に供給されると共に、油路ｃ８，ｃ９を介して入力軸１２の外周側に向けて飛散される。これにより、ミッションケース３内の各部材、即ち、プラネタリギヤＰＵ１の各ギヤ、第３クラッチＣ−３の各部材、第１ブレーキＢ−１の各部材、特に摩擦板４１，６１やベアリング、ブッシュなどが潤滑される。なお、例えば第１クラッチＣ−１のキャンセル油室２７内の油も、油路ｃ１１を介して潤滑油と同様に供給され、また排出された際は、他の潤滑油と合流する形でミッションケース３内の各部材を潤滑する。
【００９７】
次に、作動油の供給について説明する。
【００９８】
例えばオイルポンプ８により発生した油圧に基づき、不図示の油圧制御装置において、第１クラッチＣ−１、第２クラッチＣ−２、第３クラッチＣ−３、第１ブレーキＢ−１、第２ブレーキＢ−２、第３ブレーキＢ−３、第４ブレーキＢ−４、及びロックアップクラッチ１０の係合油圧が油圧制御されて発生する。
【００９９】
ロックアップクラッチ１０係合用の作動油がボス部３ｂ内の油路に供給されると、該ボス部３ｂ内の油路からシールリングｄ１，ｄ２にシールされる形で油路ｃ４，ｃ５に供給される。該油路ｃ４，ｃ５に供給された作動油は、油路ｃ１を介してロックアップクラッチ１０の摩擦板まで供給されて該摩擦板に作用し、入力軸１１に設けられたフランジ状部材に該摩擦板が押圧され、これによりロックアップクラッチ１０が係合する。なお、油圧制御装置の油圧制御に基づきロックアップクラッチを解放する際は、作動油が反対に油路ｃ１、ｃ４、ｃ５を介して排出される。
【０１００】
また、第１クラッチＣ−１係合用の作動油が入力軸１２の油路ｃ２を経由して油路ｃ７に供給されると、該油路ｃ７に供給された作動油は、シールリングｄ７，ｄ８にシールされる形で油路ｃ１８に、つまり互いに相対回転し得る入力軸１２の油路ｃ７からクラッチドラム２２の油路ｃ１８に供給される。そして、作動油は、油路ｃ１８を介して第１クラッチＣ−１の油圧サーボ２０の油室２６に供給され、ピストン部材２３が後方側に押圧されて摩擦板２１が押圧され、これにより第１クラッチＣ−１が係合する。なお、油圧制御装置の油圧制御に基づき第１クラッチＣ−１を解放する際は、リターンスプリング２５の付勢力によりピストン部材２３が前方側に押圧され、これにより、油室２６内の作動油が、反対に油路ｃ１８、ｃ７、ｃ２，ｃ６を介して排出される。
【０１０１】
また、第３クラッチＣ−３係合用の油圧制御装置（図示せず）からの作動油が、ミッションケース３の油路ｃ３０から環状部材７６の油路７６ａを経由して、シールリングｄ２０，ｄ２１にシールされる形で、ハブ部４２ｃに形成された径方向の油路ｃ５０に供給される。これにより、作動油は、該油路ｃ５０からハブ部４２ｃの油路ｃ１９を経由して油圧サーボ４０の油室４６に供給され、ピストン部材４３が前方側に押圧されて摩擦板４１が押圧され、これにより第３クラッチＣ−３が係合する。なお、油圧制御装置の油圧制御に基づき第第３クラッチＣ−３を解放する際は、リターンスプリング４５の付勢力によりピストン部材４３が後方側に押圧され、これにより油室４６内の作動油が、反対に油路ｃ１９、ｃ５０、７６ａ、ｃ３０を経由して排出される。
【０１０２】
また、第１ブレーキＢ−１係合用の作動油が不図示の油路を介して油圧サーボ７５の油室５６に供給されると、ピストン部材７８が後方側に押圧されて摩擦板６１が押圧され、これにより第１ブレーキＢ−１が係合する。なお、油圧制御装置の油圧制御に基づき第１ブレーキＢ−１を解放する際は、リターンスプリング７９の付勢力によりピストン部材７８が前方側に押圧され、これにより、油室５６の作動油が上記不図示の油路を介して排出される。
【０１０３】
そして、第４ブレーキＢ−４係合用の作動油が不図示の油路を介して油圧サーボ６０ａの油室６６ａに供給されると、ピストン部材６３ａが後方側に押圧されて摩擦板７４が押圧され、これにより第４ブレーキＢ−４が係合する。なお、油圧制御装置の油圧制御に基づき第４ブレーキＢ−４を解放する際は、リターンスプリング６５ａの付勢力によりピストン部材６３ａが前方側に押圧され、これにより、油室６６ａの作動油が上記不図示の油路を介して排出される。
【０１０４】
また、第３ブレーキＢ−３係合用の作動油が不図示の油路を介して油圧サーボ６０ｂの油室６６ｂに供給されると、ピストン部材６３ｂが後方側に押圧されて摩擦板７３が押圧され、これにより第３ブレーキＢ−３が係合する。なお、油圧制御装置の油圧制御に基づき第３ブレーキＢ−３を解放する際は、リターンスプリング６５ｂの付勢力によりピストン部材６３ｂが前方側に押圧され、これにより、油室６６ｂの作動油が上記不図示の油路を介して排出される。
【０１０５】
以上の構成を有する本車輌用自動変速機１１では、減速用のプラネタリギヤユニットＰＵ１の回転要素であるサンギヤＳ１，Ｓ２が、入力軸１２を回転自在に支持するミッションケース３のボス部３ｂ上に順次相対回転可能に重ねて被嵌した２つのハブ部材８９，７２に連結され、第４ブレーキＢ−４，第３ブレーキＢ−３にそれぞれ連係されるハブ部材８９，７２がボス部３ｂ上を２本通っている。従って、仮に、ハブ部材８９の外周側にクラッチＣ−１やＣ−３の油圧サーボ２０，４０を配置したとすると、これら油圧サーボ２０，４０に作動油を供給する際の油密性保持のためのシールリングを、ハブ部材８９の外周側に更に設けなければならなくなる。その場合、ボス部３ｂ上で油圧サーボ２０，４０を支持するハブ状の部材とボス部３ｂとの間に介在されるシールリングによる摺動抵抗が増大することになる。この場合は更に、ボス部３ｂの外径及びハブ状の部材の外径が加わってシールリング径が大きくなるため、摺動時の接触面積が増えてシールリングによる摺動抵抗が一層増大することになる。
【０１０６】
しかし、本車輌用自動変速機１１では、第４ブレーキＢ−４及び第３ブレーキＢ−３並びにそれらの油圧サーボ６０ａ，６０ｂをプラネタリギヤユニットＰＵ１の軸方向一方側に配置し、第１クラッチＣ−１及び第３クラッチＣ−３の油圧サーボ２０，４０を、プラネタリギヤユニットＰＵ１の軸方向他方側に配置しているので、これら油圧サーボ２０，４０への作動油供給のためのシールリングをハブ部材８９外周側に更に設けるような必要がなく、従って、上述のようなシールリングによる摺動抵抗が増大することがない。これにより、自動変速機の効率や制御性を向上させることができ、燃費の向上も期待することができる。
【０１０７】
また、両ブレーキＢ−４，Ｂ−３及びそれらの油圧サーボ６０ａ，６０ｂをプラネタリギヤユニットＰＵ１の軸方向前側（軸方向一方側）に配置し、両クラッチＣ−１，Ｃ−３の油圧サーボ２０，４０をプラネタリギヤユニットＰＵ１の軸方向後側（軸方向他方側）に配置したことで、車輌用自動変速機１１の径方向寸法を小さくすることができる。つまり、従来タイプの自動変速機に対して最小限の変更を加えるだけで、車輌用自動変速機１１を全体的にコンパクト化することができる。また、両ブレーキＢ−４，Ｂ−３及びそれらの油圧サーボ６０ａ，６０ｂと、両クラッチＣ−１，Ｃ−３の油圧サーボ２０，４０とがプラネタリギヤユニットＰＵ１の軸方向両側に配置されることにより、両ブレーキＢ−４，Ｂ−３の摩擦板７４，７３それぞれの面積を比較的大径化することが可能になって、制動可能なトルク容量を大きくすることができる。
【０１０８】
また、本車輌用自動変速機１１によると、第１クラッチＣ−１の油圧サーボ４０が入力軸１２上に配置され、第３クラッチＣ−３の油圧サーボ４０が、第１クラッチＣ−１とプラネタリギヤユニットＰＵ２とを連結する連結部材１０２のハブ部１０２ｃ上に配置され、かつ、油圧サーボ２０には、入力軸１２に設けた油路ｃ２，ｃ７を介して油圧を供給し、油圧サーボ４０には、環状部材７６の油路７６ａを介して油圧を供給するので、クラッチドラム４２のハブ部４２ｃと連結部材１０２のハブ部１０２ｃとの間にシールリングを介装しなくてもよく、シールリング数を減少できる。
【０１０９】
更に、本車輌用自動変速機１１では、第３ブレーキＢ−３及び第４ブレーキＢ−４の摩擦板７３，７４が、少なくとも一部を互いに軸方向でオーバラップするように配置されているので、両ブレーキＢ−３，Ｂ−４の摩擦板７３，７４を軸方向に並べて配置する場合に比して、車輌用自動変速機１１を軸方向にコンパクト化することができる。そして、２つのブレーキの摩擦板７３，７４は、制動に要するトルク容量の大きい摩擦板７４が外周側に配置され、かつトルク容量の小さい摩擦板７３が内周側に配置されるので、外周側に配置されることで大径化される第４ブレーキＢ−４の充分なトルク容量を確保できる。
【０１１０】
また、第１ブレーキＢ−１及び第３クラッチＣ−３の摩擦板４１が、プラネタリギヤユニットＰＵ１の外周側にて少なくとも一部が互いに軸方向でオーバラップするように配置されることにより、車輌用自動変速機１１の軸方向寸法を小さくすることが可能になる。そして、第１クラッチＣ−１の摩擦板２１が、第３クラッチＣ−３の軸方向後側（軸方向他方側）にて該第３クラッチＣ−３の摩擦板４１より内周側に配置されることにより、車輌用自動変速機１１の径方向寸法を小さくすることが可能になり、車輌用自動変速機１１の全体的なコンパクト化に寄与することができる。
【０１１１】
更に、プラネタリギヤユニットＰＵ１の２つの回転要素であるサンギヤＳ１，Ｓ２が、入力軸１２を回転自在に支持し得るようにミッションケース３に設けたボス部３ｂ上に相対回転可能に順次重ねて被嵌した２つのハブ部材８９，７２にそれぞれ連結されるので、上記２つのサンギヤＳ１，Ｓ２を良好に支持することが可能になる。また、第４ブレーキＢ−４，第３ブレーキＢ−３がそれぞれ、係合によりプラネタリギヤユニットＰＵ１を２段減速させ得るように構成され、かつ、２つのブレーキＢ−４，Ｂ−３のうち減速比の大きい変速段用の一方Ｂ−４が外周側に配置されるので、当該減速比が大きい側のブレーキＢ−４の充分なトルク容量を確保することができる。
【０１１２】
更に、従来の自動変速機に最小限の変更を加えるだけで、入力軸１２の回転を適切に離間した前進７段以上のギヤ比で変速して出力軸に伝達することが可能で全長が短いコンパクトな車輌用自動変速機１１が実現可能になると共に、高速段側のギヤ比を密にできることにより、車速の高速度域でエンジン性能を最適に引き出すことができるようになる。これにより、ギヤチェンジ時のギヤ比の変化（車速変化）を小さくし、良好な運転フィーリングを得ることができる。更に、従来の自動変速機に最小限の変更を加えるだけで、入力軸１２の回転を適切に離間した前進１２段、後退２段のギヤ比で変速して出力軸１５に伝達し得るコンパクトな車輌用自動変速機１１を実現し得る。
【０１１３】
そして、プラネタリギヤユニットＰＵ２に対するプラネタリギヤユニットＰＵ１の軸方向反対側に、高速段への変速時に係合して入力軸１２をプラネタリギヤユニットＰＵ２の回転要素の１つであるキャリヤＣＲ３に接続する第２クラッチＣ−２を配置し、該クラッチＣ−２に、ミッションケース３の軸方向後端側の油路ｃ２４，ｃ２５，ｃ２６から油を供給するようにしたので、油路構造を簡略化することができる。
【０１１４】
＜第２実施例＞
ついで、上述した第１実施例を一部変更して、図１のギヤトレインを実現した第２実施例について、図６及び図７に沿って説明する。なお、本第２実施例の車輌用自動変速機１２は、図４及び図５に示した実施例１の車輌用自動変速機１１に比し、第３クラッチＣ−３の油圧サーボ４０への作動油の供給を、環状部材７６を介してではなく、入力軸１２に別途設けた油路ｃ５１等を経由して行う点が異なるだけで、他の部分は略々同一なので、主要部分に同一符号を付して説明を省略する。
【０１１５】
すなわち、図６及び図７に示すように、本車輌用自動変速機１２に備えた第３クラッチＣ−３では、摩擦板４１の配置位置は前述した図５と同じであるが、摩擦板４１を接断させる油圧サーボ４０への作動油供給経路が異なっている。
【０１１６】
つまり、第１クラッチＣ−１の内摩擦板２１ｂを支持する連結部材１０２のハブ部１０２ｃが第１実施例に比して後方に長く延設され、これに対応して入力軸１２も、該ハブ部１０２ｃの内周側において第１実施例に比して長く後方に延設されている。ハブ部１０２ｃの上記延設部分には、ハブ部４２ｃに油圧サーボ４０用として形成された油路ｃ１９と対応するように、油路ｃ５４が貫通穿設されている。また入力軸１２には、軸方向の油路ｃ２，ｃ３とは別に不図示の軸方向油路が穿設されていると共に、該軸方向油路に連通する径方向の油路ｃ５１が、上記油路ｃ５４に対応する位置に貫通穿設されている。そして、入力軸１２の外周側には、ハブ部１０２ｃと油路ｃ５１とをシールするためのシールリングｄ３２，ｄ３３が設けられており、またハブ部１０２ｃの外周側には、ハブ部４２ｃと油路ｃ５４とをシールするためのシールリングｄ３０，ｄ３１が設けられている。
【０１１７】
従って、第３クラッチＣ−３の係合用の作動油が入力軸１２の上記不図示の軸方向油路に供給されると、該軸方向油路に連通する油路ｃ５１からシールリングｄ３２，ｄ３３にシールされる形で油路ｃ５４に供給され、更に該油路ｃ５４からシールリングｄ３０，ｄ３１にシールされる形で油路ｃ１９に供給されて、油圧サーボ４０の油室４６に供給され、ピストン部材４３が前方側に押圧されて摩擦板４１が押圧され、これにより第３クラッチＣ−３が係合する。
【０１１８】
本第２実施例によると、前述の第１実施例と略々同様の作用効果を奏することができると共に、以下の効果を得ることができる。
【０１１９】
即ち、本第２実施例では、第１クラッチＣ−１の油圧サーボ２０が入力軸１２上に配置され、第３クラッチＣ−３の油圧サーボ４０が、第１クラッチＣ−１とプラネタリギヤユニットＰＵ２とを連結する連結部材１０２のハブ部１０２ｃ上に配置され、かつ、油圧サーボ２０には、入力軸１２に設けた油路ｃ３，ｃ７を介して油圧を供給し、油圧サーボ４０には、入力軸１２に設けた油路ｃ５１及びハブ部１０２ｃに設けた油路ｃ５４を介して油圧を供給している。これによりシールリングは、一対のｄ３２，ｄ３３と、一対のｄ３０，ｄ３１とで合計２段となるが、シールリングｄ３２，ｄ３３は入力軸１２に直接嵌着しており、またシールリングｄ３０，ｄ３１は入力軸１２からハブ部１０２ｃの厚み分だけ径方向に若干拡径したりするだけの小径のもので足りるため、例えば油圧サーボ４０をボス部３ｂ上に設ける場合に比して、シールリングの摺動抵抗を減少させ、車輌用自動変速機１２の効率及び制御性を向上させ、燃費の向上も期待することができる。
【０１２０】
＜第３実施例＞
引き続き、上述した第１実施例を一部変更して、図１のギヤトレインを実現した第３実施例について、図８及び図９に沿って説明する。なお、本第３実施例の車輌用自動変速機１３は、図４及び図５に示した実施例１の車輌用自動変速機１１に比し、第３クラッチＣ−３を第１クラッチＣ−１の外周側に配置して、両クラッチＣ−１，Ｃ−３の摩擦板２１，４１を互いに軸方向でオーバラップさせるように配置した点が異なるだけで、他の部分は略々同一なので、主要部分に同一符号を付して説明を省略する。
【０１２１】
すなわち、本第３実施例では、第１実施例において摩擦板２１外周側のピストン部材４３に沿って前側に長く延設されていたドラム部４２ｂを有するクラッチドラム４２を、ミッションケース３の上部内面に沿って摩擦板６１の手前まで延びるドラム部４２ｂを有するクラッチドラム４２３として構成している。そして、このクラッチドラム４２３の内周面に、第３クラッチＣ−３の外摩擦板４１ａをスプライン結合し、クラッチドラム２２のドラム部２２ｂの外周面に、第３クラッチＣ−３の内摩擦板４１ｂをスプライン結合している。
【０１２２】
そして、本第３実施例では、第１実施例において第１ブレーキＢ−１の内周付近まで延設していたピストン部材４３を、第１クラッチＣ−１の摩擦板２１の外周側に位置するクラッチＣ−３の摩擦板４１に達するだけの短い簡素な構成のピストン部材４３３としている。また、クラッチドラム４２３の前端部には、一旦内周側に屈曲した後に軸方向前方に延びる形状のドラム部材９３が連結されており、該ドラム部材９３の外周面に、第１ブレーキＢ−１の内摩擦板６１ｂがスプライン結合されている。該第１ブレーキＢ−１の外摩擦板６１ａは、第１実施例と同様に、ミッションケース３の上部内面にスプライン結合されている。
【０１２３】
本第３実施例によると、前述の第１実施例と略々同様の作用効果を奏することができると共に、以下の効果を得ることができる。
【０１２４】
即ち、本実施例における車輌用自動変速機１３では、第１クラッチＣ−１及び第３クラッチＣ−３の各油圧サーボ２０，４０に加えて、両クラッチＣ−１，Ｃ−３自身もプラネタリギヤユニットＰＵ１の軸方向後側（軸方向他方側）に配置されるので、両クラッチＣ−１，Ｃ−３の摩擦板２１，４１の面積を大径化することが可能になって、両クラッチＣ−１，Ｃ−３の、減速回転を伝達するための伝達可能なトルク容量を大きくすることができる。ここで、本実施例において両クラッチＣ−１，Ｃ−３の摩擦板２１，４１は、伝達可能な容量の大きい第３クラッチＣ−３が外周側に配置され、かつ該容量の小さい第１クラッチＣ−１が内周側に配置されている。外周側の第３クラッチＣ−３は、摩擦板４１の高回転時に係合して変速に寄与するクラッチであるので、係合時のスリップで発熱量が大きくなり易いが、外周側に位置することにより、当該クラッチＣ−３は伝達可能な容量、例えば熱容量の大きいものとして構成され得るため、耐熱性を格別に高めるような処置が不要になる。
【０１２５】
なお、本実施例では、両クラッチＣ−１，Ｃ−３の摩擦板２１，４１を互いに軸方向で略々完全にオーバラップさせるように配置したが、この構成に限らず、両摩擦板２１，４１の少なくとも一部を互いに軸方向でオーバラップさせるように配置するようにしても良く、その場合も、略々同様の効果を得ることができる。
【０１２６】
また、両クラッチＣ−１，Ｃ−３の摩擦板２１，４１が互いに軸方向で略々オーバラップするように配置され、かつ第１ブレーキＢ−１の摩擦板６１がプラネタリギヤユニットＰＵ１の外周側に配置されることにより、２つのブレーキＢ−４，Ｂ−３及びそれらの油圧サーボ６０ａ，６０ｂと、２つのクラッチＣ−１，Ｃ−３及びそれらの油圧サーボ２０，４０とがプラネタリギヤユニットＰＵ１の軸方向両側に配置されて、上記第１ブレーキＢ−１の摩擦板６１とプラネタリギヤユニットＰＵ１との間に第３クラッチＣ−３が位置しない分、当該第１ブレーキＢ−１の摩擦板６１を内径方向に大きくすることができ、そのトルク容量を拡大することが可能になる。
【０１２７】
以上の説明において、車輌用自動変速機１がトルクコンバータ７を備えているものについて述べたが、これに限らず、例えば発進用クラッチを備えているものなどであってもよい。また、以上の説明では、例えばＦＲタイプに用いて好適な車輌用自動変速機１，１１，１２，１３を例に挙げて述べたが、これに限らず、例えばＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）タイプに用いることのできる車輌用自動変速機に本発明を適用してもよく、更に、例えばエンジン直結型のモータを備えているもの等、つまりハイブリッド車輌に用いる車輌用自動変速機に本発明を適用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１２８】
本発明に係る車輌用自動変速機は、乗用車、トラック、バスなどの車輌のための自動変速機に用いて有用であり、特にシールリングによる摺動抵抗を可及的に低減して変速効率や制御性を向上させる必要のある車輌用自動変速機として用いるのに適している。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】本発明に係る車輌用自動変速機のギヤトレインを示すスケルトン図。
【図２】図１に示す車輌用自動変速機の作動状況を示す作動表。
【図３】車輌用自動変速機の速度線図。
【図４】図１に示したギヤトレインを実現した第１実施例の自動変速機全体を示す断面図。
【図５】第１実施例の自動変速機の一部を拡大して示す断面図。
【図６】図１に示したギヤトレインを実現した第２実施例の自動変速機全体を示す断面図。
【図７】第２実施例の自動変速機の一部を拡大して示す断面図。
【図８】図１に示したギヤトレインを実現した第３実施例の自動変速機全体を示す断面図。
【図９】第３実施例の自動変速機の一部を拡大して示す断面図。
【符号の説明】
【０１３０】
１，１１，１２，１３    車輌用自動変速機
３    ケース（ミッションケース）
３ｂ    ボス部
１２  入力軸
２０，４０，６０ｂ，６０ａ    油圧サーボ
２１，４１，６１，７３，７４    摩擦板
７２，８９    ハブ部材
７６    環状部材
７６ａ    油路
１０２    連結部材
１０２ｃ    ハブ部
Ｂ−１    別のブレーキ（第１ブレーキ）
Ｂ−３    ブレーキ（第３ブレーキ）
Ｂ−４    ブレーキ（第４ブレーキ）
Ｃ−１    減速伝達クラッチ（第１クラッチ）
Ｃ−３    減速伝達クラッチ（第３クラッチ）
ｃ７    第１の油路（油路）
ｃ５１    第２の油路（油路）
ｃ５４    油路
ＰＵ１    プラネタリギヤユニット（減速プラネタリギヤ）
ＰＵ２    プラネタリギヤセット（プラネタリギヤユニット）
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４    回転要素（サンギヤ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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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