(57)【要約】【課題】  小型及び軽量で、車体搭載性に優れた車両用自動変速機を提供する。【解決手段】  平行配置された入力軸１１及び出力軸１２に設けた駆動歯車２３、２６と従動歯車３３、３６によって第３速及び第６速の変速歯車列を形成し、エンジン１から入力軸１１に伝動する入力クラッチ４０、入力軸１１から駆動歯車２６に伝動する第１制御クラッチ５０、従動歯車３３から出力軸１２に伝動する第２制御クラッチ６０を設け、入力軸１１及び出力軸１２に設けた駆動歯車２１、２２、２４、２５と従動歯車３１、３２、３４、３５によって複数の変速歯車列を形成し、かつ伝動する変速歯車列を切り換える切換機構３７、３８を備え、入力クラッチ４０及び第１制御クラッチ５０を出力軸１２と重複しない入力軸１１上に配置し、第２制御クラッチ６０を入力軸１１と重複しない出力軸１２上に配置する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンから入力クラッチを介してトルク伝達される入力軸及び該入力軸に平行配置されて駆動輪にトルク伝達する出力軸と、
上記入力軸に回転自在に設けられた駆動歯車と上記出力軸に設けられて上記駆動歯車に噛み合う従動歯車によって形成された変速歯車列及び上記入力軸から上記駆動歯車にトルク伝達する第１制御クラッチと、
上記入力軸に設けられた駆動歯車と該駆動歯車に噛み合うと共に出力軸に回転自在に設けられた従動歯車によって形成された変速歯車列及び該変速歯車列の従動歯車から上記出力軸にトルク伝達する第２制御クラッチと、
上記入力軸に設けられた複数の駆動歯車及び上記出力軸に設けられて該駆動歯車に噛み合う複数の従動歯車とによって形成された複数の変速歯車列及び該複数の変速歯車列のうち上記入力軸から出力軸にトルク伝達する変速歯車列を切り換える各変速歯車列に対応して配置された切換機構とを備え、
上記第１制御クラッチの締結によって上記入力軸から出力軸にトルク伝達し、上記第２制御クラッチの締結によって入力軸から出力軸にトルク伝達すると共に、変速時には上記第１制御クラッチ及び第２制御クラッチの少なくとも一方を介して上記出力軸にトルク伝達する車両用自動変速機において、
上記入力クラッチ及び第１制御クラッチは、上記入力軸と同軸上でかつ軸方向において上記出力軸と重複しない範囲に配設されて、交互に配置された摩擦係合プレートの圧接によってトルク伝達する多板式クラッチであり、
上記第２制御クラッチは、上記出力軸と同軸上でかつ軸方向において上記入力軸と重複しない範囲に配設されて、交互に配置された摩擦係合プレートの圧接によってトルク伝達する多板式クラッチであることを特徴とする車両用自動変速機。
【請求項２】
上記入力軸が車体前後方向に延在して上記出力軸が該入力軸の下方に平行配置すると共に、上記入力クラッチ及び第１制御クラッチが軸方向において上記出力軸と重複しない入力軸の前部範囲に配置され、第２制御クラッチが軸方向において上記入力軸と重複しない出力軸の後部範囲に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の車両用自動変速機。
【請求項３】
エンジンからトルク伝達される入力軸と、
該入力軸と平行に配置されて駆動輪にトルク伝達する第１出力軸と、
上記第１出力軸と同軸上に配置された第２出力軸と、
上記入力軸に回転自在に設けられた駆動歯車と上記第１出力軸に設けられて上記駆動歯車に噛み合う従動歯車によって形成された変速歯車列及び上記入力軸から上記駆動歯車にトルク伝達する第１制御クラッチと、
上記第２出力軸のトルクを第１出力軸に伝達する第２制御クラッチと、
上記入力軸に設けられた複数の駆動歯車と該駆動歯車に噛み合う上記第２出力軸に設けられた複数の従動歯車とによって形成された複数の変速歯車列及び該複数の変速歯車列のうち上記入力軸から第２出力軸にトルク伝達する変速歯車列を切り換える各変速歯車列に対応して配置された切換機構とを備え、
上記第１制御クラッチの締結及び当該切換機構によって入力軸から上記第１出力軸にトルク伝達し、上記第２制御クラッチの締結及び当該切換機構の伝動によって入力軸から第２出力軸を経て第１出力軸にトルク伝達すると共に、変速時には第１制御クラッチ及び第２制御クラッチの少なくとも一方を介して上記第１出力軸にトルク伝達する車両用自動変速機において、
上記第１制御クラッチは、上記入力軸と同軸上でかつ軸方向において上記第１出力軸及び第２出力軸と重複しない範囲に配設されて、交互に配置された摩擦係合プレートの圧接によってトルク伝達する多板式クラッチであり、
上記第２制御クラッチは、上記第１出力軸及び第２出力軸と同軸上でかつ軸方向において上記入力軸と重複しない範囲に配設されて、交互に配置された摩擦係合プレートの圧接によってトルク伝達する多板式クラッチであることを特徴とする車両用自動変速機。
【請求項４】
上記入力軸が車体前後方向に延在して上記第１出力軸及び第２出力軸が該入力軸の下方に平行配置すると共に、上記第１制御クラッチが軸方向において上記第１出力軸及び第２出力軸と重複しない入力軸の前部範囲に配置され、第２制御クラッチが軸方向において上記入力軸と重複しない第１出力軸及び第２出力軸の後部範囲に配置されたことを特徴とする請求項３に記載の車両用自動変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される自動変速機に関し、特に複数の変速歯車列を有する車両用自動変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
運転者の手動操作によって変速操作を行うマニュアル式変速機（ＭＴ）は、エンジンに連結されて複数の駆動歯車が配置される入力軸と、各駆動歯車と対になった複数の従動歯車が装着された出力軸とを有し、入力軸と出力軸との間にこれら駆動歯車と従動歯車によって複数の変速歯車列が形成されている。このＭＴにあっては、変速時にクラッチを切断後、複数の変速歯車列の中から、トルク伝達を行う変速歯車列に切り換えるシンクロメッシュ機構等の切換機構を手動により切り換え、再びクラッチを接続することで変速動作が行われる。
【０００３】
この変速操作とクラッチ操作を油圧機構等のアクチュエータにより作動させるようにすると、ＭＴの構成をベースとした自動変速機とすることができる。このような複数の変速歯車列を有するタイプの自動変速機（ＡＭＴ）は、自動変速機にプラネタリーギヤ等を有する通常の自動変速機（ＡＴ）に比して部品点数が少なく軽量化が図れ、しかも駆動系の伝達効率に優れる利点を有している。
【０００４】
このＡＭＴタイプの自動変速機においても車両の動力性能や燃料消費等を向上させる目的で変速段数の増加が要求され、変速段数の増加に伴って変速機の全長が増大して変速機の大型化及び重量が増加して変速機を車体に搭載する、いわゆる車体搭載性に影響を及ぼす要因となる。更に、変速機の大型化に伴って車体のフロアにも影響を及ぼし車室内の有効空間を圧迫することが懸念される。
【０００５】
このため、変速段数を増やしながら変速機の全長を短縮を図るＡＭＴタイプの自動変速機が種々提案されている。
【０００６】
この種のＡＭＴタイプの自動変速機としては、例えば図４にスケルトン図を示すように、平行配置した第１入力軸１０１と第２入力軸１０２に平行に出力軸１０３を配置し、第１入力軸１０１に断接可能となるように第１クラッチ１０４を介して連設されてエンジンの出力により回転駆動される第１駆動軸１０５と、第２入力軸１０２に断接可能となるように第２クラッチ１０６を介して連設される第２駆動軸１０７と、第１駆動軸１０５と第２駆動軸１０７を連動回転させる駆動歯車１０８ａ、アイドラ歯車１０８ｂ、従動歯車１０８ｃからなる連動機構１０８と、第１入力軸１０１及び第２入力軸１０２に各変速段の駆動歯車１２１〜１２５と、出力軸１０３に固定されて各駆動歯車１２１〜１２５に噛合する各変速段の従動歯車１２６〜１３０と、各変速段の駆動歯車１２１〜１２５と第１入力軸１０１及び第２入力軸１０２に選択的に連結させる切換機構１３１〜１３３を有し、エンジンからの出力を第１クラッチ１０４及び第２クラッチ１０６の断接及び切換機構１３１〜１３３によって各変速段の駆動歯車１２１〜１２５と第１入力軸１０１及び第２入力軸１０２を選択的に連結して変速する自動変速機が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−９９２４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献１に開示の自動変速機によると、出力軸１０３に従動歯車１２６〜１３０を固定し、各変速段の駆動歯車１２１〜１２５及び切換機構１３１〜１３３を第１入力軸１０１と第２入力軸１０２に分けて配置する３軸構成にすることによって第１入力軸１０１、第２入力軸１０２、出力軸１０３の軸長を短縮することによって自動変速機の長さ寸法を短縮することができる。
【０００９】
しかし、出力軸１０３を挟んで第１入力軸１０１及び第２入力軸１０２の軸方向と直交する方向に略対称位置となるように第１クラッチ１０４と第２クラッチ１０６を配置することから、第１入力軸１０１と第２入力軸１０２とを十分な離間距離を有して配置する必要があり、自動変速機の幅寸法や高さ寸法が増加すると共に、変速動作に直接寄与しない駆動歯車１０８ａ、アイドラ歯車１０８ｂ、従動歯車１０８ｃからなる連動機構１０８の配設に伴って十分な自動変速機の小型化及び軽量化が達成できず、車体搭載性及び車室内の有効空間の確保に影響を及ぼすことが懸念される。
【００１０】
従って、かかる点に鑑みなされた本発明の目的は、十分な小型化及び軽量化が図れ、車体搭載性に優れた車両用自動変速機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成する特許請求の範囲の請求項１に記載の車両用自動変速機の発明は、エンジンから入力クラッチを介してトルク伝達される入力軸及び該入力軸に平行配置されて駆動輪にトルク伝達する出力軸と、上記入力軸に回転自在に設けられた駆動歯車と上記出力軸に設けられて上記駆動歯車に噛み合う従動歯車によって形成された変速歯車列及び上記入力軸から上記駆動歯車にトルク伝達する第１制御クラッチと、上記入力軸に設けられた駆動歯車と該駆動歯車に噛み合うと共に出力軸に回転自在に設けられた従動歯車によって形成された変速歯車列及び該変速歯車列の従動歯車から上記出力軸にトルク伝達する第２制御クラッチと、上記入力軸に設けられた複数の駆動歯車及び上記出力軸に設けられて該駆動歯車に噛み合う複数の従動歯車とによって形成された複数の変速歯車列及び該複数の変速歯車列のうち上記入力軸から出力軸にトルク伝達する変速歯車列を切り換える各変速歯車列に対応して配置された切換機構とを備え、上記第１制御クラッチの締結によって上記入力軸から出力軸にトルク伝達し、上記第２制御クラッチの締結によって入力軸から出力軸にトルク伝達すると共に、変速時には上記第１制御クラッチ及び第２制御クラッチの少なくとも一方を介して上記出力軸にトルク伝達する車両用自動変速機において、上記入力クラッチ及び第１制御クラッチは、上記入力軸と同軸上でかつ軸方向において上記出力軸と重複しない範囲に配設されて交互に配置された、摩擦係合プレートの圧接によってトルク伝達する多板式クラッチであり、上記第２制御クラッチは、上記出力軸と同軸上でかつ軸方向において上記入力軸と重複しない範囲に配設されて交互に配置された、摩擦係合プレートの圧接によってトルク伝達する多板式クラッチであることを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の発明は、請求項１の車両用自動変速機において、上記入力軸が車体前後方向に延在して上記出力軸が該入力軸の下方に平行配置すると共に、上記入力クラッチ及び第１制御クラッチが軸方向において上記出力軸と重複しない入力軸の前部範囲に配置され、第２制御クラッチが軸方向において上記入力軸と重複しない出力軸の後部範囲に配置されたことを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載の車両用自動変速機の発明は、エンジンからトルク伝達される入力軸と、該入力軸と平行に配置されて駆動輪にトルク伝達する第１出力軸と、上記第１出力軸と同軸上に配置された第２出力軸と、上記入力軸に回転自在に設けられた駆動歯車と上記第１出力軸に設けられて上記駆動歯車に噛み合う従動歯車によって形成された変速歯車列及び上記入力軸から上記駆動歯車にトルク伝達する第１制御クラッチと、上記第２出力軸のトルクを第１出力軸に伝達する第２制御クラッチと、上記入力軸に設けられた複数の駆動歯車と該駆動歯車に噛み合う上記第２出力軸に設けられた複数の従動歯車とによって形成された複数の変速歯車列及び該複数の変速歯車列のうち上記入力軸から第２出力軸にトルク伝達する変速歯車列を切り換える各変速歯車列に対応して配置された切換機構とを備え、上記第１制御クラッチの締結及び当該切換機構によって入力軸から上記第１出力軸にトルク伝達し、上記第２制御クラッチの締結及び当該切換機構の伝動によって入力軸から第２出力軸を経て第１出力軸にトルク伝達すると共に、変速時には第１制御クラッチ及び第２制御クラッチの少なくとも一方を介して上記第１出力軸にトルク伝達する車両用自動変速機において、上記第１制御クラッチは、上記入力軸と同軸上でかつ軸方向において上記第１出力軸及び第２出力軸と重複しない範囲に配設されて交互に配置された、摩擦係合プレートの圧接によってトルク伝達する多板式クラッチであり、上記第２制御クラッチは、上記第１出力軸及び第２出力軸と同軸上でかつ軸方向において上記入力軸と重複しない範囲に配設されて交互に配置された、摩擦係合プレートの圧接によってトルク伝達する多板式クラッチであることを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項３の車両用自動変速機において、上記入力軸が車体前後方向に延在して上記第１出力軸及び第２出力軸が該入力軸の下方に平行配置すると共に、上記第１制御クラッチが軸方向において上記第１出力軸及び第２出力軸と重複しない入力軸の前部範囲に配置され、第２制御クラッチが軸方向において上記入力軸と重複しない第１出力軸及び第２出力軸の後部範囲に配置されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に記載の発明によると、入力軸に設けられた駆動歯車と出力軸に設けられた従動歯車によって第１制御クラッチを介してトルク伝達する変速歯車列を形成し、入力軸に設けられた駆動歯車と出力軸に設けた従動歯車によって第２制御クラッチを介してトルク伝達する変速歯車列を形成し、入力軸に設けた複数の駆動歯車と出力軸に設けた複数の従動歯車によって複数の変速歯車列を形成し、切換機構によってトルク伝達する変速歯車列を切り換える際、第１制御クラッチ或いは第２制御クラッチを介して出力軸にトルク伝達することによって変速時の伝達トルクの落ち込みが抑制できる。
【００１６】
更に、入力クラッチ及び第１制御クラッチを入力軸と同軸上で軸方向において出力軸と重複しない範囲に配設する多板式クラッチによって構成することによって、出力軸に影響されることなく入力クラッチ及び第１制御クラッチの摩擦係合プレートの有効径の増大が可能になり、摩擦係合プレートの枚数の増加を抑制或いは枚数の減少を図りつつ入力クラッチ及び第１制御クラッチのトルク伝達容量を増大することができる。この摩擦係合プレートの枚数の増加を抑制或いは枚数の減少によって入力クラッチ及び第１制御クラッチの軸方向の長さ寸法の短縮が得られる。
【００１７】
同様に第２制御クラッチを出力軸と同軸上で軸方向において入力軸と重複しない範囲に配置する多板式クラッチによって構成することによって入力軸に影響されることなく摩擦係合プレートの有効径の増大が可能になり第２制御クラッチのトルク伝達容量の増加に伴って、摩擦係合プレートの枚数の増加を抑制或いは枚数の減少が可能になり第２制御クラッチの軸方向の長さ寸法の短縮が得られる。
【００１８】
これら入力クラッチ、第１制御クラッチ及び第２制御クラッチの軸方向の長さ寸法の増大を抑制或いは減少を図ることによって自動変速機の軸方向の寸法を抑制できる。更に、入力クラッチ及び第１制御クラッチと第２制御クラッチが互いに軸方向に偏在配置することから、入力クラッチ及び第１制御クラッチと第２制御クラッチが互いに干渉することなく入力軸と出力軸を接近配置することができて自動変速機の幅及び高さ方向の寸法が抑制されて自動変速機の小型化及び軽量化が得られて車体搭載性が向上する。
【００１９】
請求項２の発明によると、入力軸が車体前後方向に延在して出力軸が入力軸の下方に平行配置すると共に、入力クラッチ及び第１制御クラッチが軸方向において出力軸と重複しない入力軸の前部範囲に配置され、第２制御クラッチを軸方向において入力軸と重複しない出力軸の後部範囲に配置することによって、自動変速機の上部の前後方向の長さ寸法を有効的に抑制することができ、車体のフロアに影響されることなく、或いは影響を極めて抑制した状態で自動変速機を車体に搭載することができて車体搭載性が大幅に向上すると共に車室内の有効空間が容易に確保できる。
【００２０】
請求項３の発明によると、入力軸に設けられた駆動歯車と第１出力軸に設けられた従動歯車によって第１制御クラッチを介してトルク伝達される変速歯車列を形成し、第２出力軸のトルクを第１出力軸に伝達する第２制御クラッチを設け、入力軸に設けられた複数の駆動歯車と第２出力軸に設けられた従動歯車によって複数の変速歯車列を形成し、切換機構によってトルク伝達する変速歯車列を切り換える際、第１制御クラッチ或いは第２制御クラッチを介して第１出力軸にトルク伝達することによって、変速時の伝達トルクの落ち込みが抑制できる。
【００２１】
更に、第１制御クラッチを入力軸と同軸上で軸方向において第１出力軸及び第２出力軸と重複しない範囲に配設する多板式クラッチによって構成することによって、第１出力軸及び第２出力軸に影響されることなく第１制御クラッチの摩擦係合プレートの有効径の増大が可能になり、摩擦係合プレートの枚数の増加を抑制或いは枚数の減少を図りつつ第１制御クラッチのトルク伝達容量を増大することができる。この摩擦係合プレートの枚数の増加を抑制或いは枚数の減少によって第１制御クラッチの軸方向の長さ寸法の短縮が得られる。
【００２２】
同様に第２制御クラッチを第１出力軸及び第２出力軸と同軸上で軸方向において入力軸と重複しない範囲に配置する多板式クラッチによって構成することによって入力軸に影響されることなく摩擦係合プレートの有効径の増大が可能になり第２制御クラッチのトルク伝達容量の増加に伴って、摩擦係合プレートの枚数の増加を抑制或いは枚数の減少が可能になり第２制御クラッチの軸方向の長さ寸法の短縮が得られる。
【００２３】
これら第１制御クラッチ及び第２制御クラッチの軸方向の長さ寸法の増大を抑制或いは減少を図ることによって自動変速機の軸方向の寸法を抑制できる。更に、第１制御クラッチと第２制御クラッチが互いに軸方向に偏在配置することから、第１制御クラッチと第２制御クラッチが互いに干渉することなく入力軸と第１出力軸及び第２出力軸を接近配置することができて自動変速機の幅及び高さ方向の寸法を抑制することができ、自動変速機の小型化及び軽量化が得られて車体搭載性が向上する。
【００２４】
請求項４の発明によると、入力軸が車体前後方向に延在して第１出力軸及び第２出力軸が入力軸の下方に平行配置すると共に、第１制御クラッチが軸方向において第１出力軸及び第２出力軸と重複しない入力軸の前部範囲に配置し、第２制御クラッチが軸方向において入力軸と重複しない第１出力軸及び第２出力軸の後部範囲に配置することによって、自動変速機の上部の前後方向の長さ寸法を有効的に抑制することができ、車体のフロアに影響されることなく、或いは影響を極めて抑制した状態で自動変速機を車体に搭載することができて車体搭載性が大幅に向上すると共に車室内の有効空間が容易に確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明による車両用自動変速機の実施の形態について図を参照して説明する。
【００２６】
（第１実施の形態）
本発明の第１実施の形態を図１及び図２を参照して説明する。図１は本実施の形態の全体構成を示す自動変速機のスケルトン図であり、図２は図１の要部構成図である。なお、矢印Ｆは車体前方方向を示している。
【００２７】
この自動変速機は、エンジン１のクランク軸２にトルクコンバータ３を介して車体前後方向に延在する駆動軸４が連結され、駆動軸４に多板式クラッチによって構成された入力クラッチ４０を介して連結された前後方向に延在する入力軸１１と、この入力軸１１の下方に平行配置された出力軸１２を有している。
【００２８】
更に出力軸１２の後端からトランスファ歯車１３、１４を介してセンターデファレンシャル装置１５に伝動し、センターデファレンシャル装置１５によってフロントドライブ軸１６及びリヤドライブ軸１７に分配する。フロントドライブ軸１６からフロントデファレンシャル装置１８を介して左右の前輪にトルク伝達する一方、リヤドライブ軸１７から図示しないプロペラシャフトを介してリヤデファレンシャル装置に伝達され、左右の後輪にトルク伝達する。
【００２９】
入力軸１１には入力クラッチ４０側から順に第６速の駆動歯車２６が回転自在に装着され、後進用、第１速、第２速の各駆動歯車２７、２１、２２が一体に設けられ、第４速と第５速の駆動歯車２４、２５が各々回転自在に装着され、後端に第３速の駆動歯車２３が一体に設けられている。
【００３０】
出力軸１２には、駆動歯車２６に常時噛み合う従動歯車３６が固定され、駆動歯車２７にアイドラ歯車２８を介して噛み合う従動歯車２９が回転自在に装着され、駆動歯車２１、２２に噛み合う従動歯車３１、３２が各々回転自在に装着され、駆動歯車２４、２５に噛み合う従動歯車３４、３５が一体に設けられ、駆動歯車２３に噛み合う従動歯車３３が回転自在に装着されている。互いに噛み合う各々の駆動歯車２１〜２６と従動歯車３１〜３６とにより前進段の変速歯車列が形成され、複数の変速歯車列のうちトルク伝達を行う変速歯車列が選択されると、その変速歯車列により次第に変速比が小さくなる第１速から第６速の変速段及び後進段が形成される。また、アイドラ歯車２８を介して噛み合う駆動歯車２７及び従動歯車２９によって後進段の変速歯車列が形成される。
【００３１】
入力軸１１には駆動歯車２４と駆動歯車２５との間に配置されてトルク伝達する変速歯車列を第４速の変速歯車列と第５速の変速歯車列の間で切り換え、かつ第４速及び第５速の変速歯車列によるトルク伝達を共に中止する中立位置を有する第１切換機構３７が設けられている。
【００３２】
出力軸１２には従動歯車３１と従動歯車３２との間に配置されて、トルクを伝達する変速歯車列を第１速の変速歯車列と第２速の変速歯車列の間で切り換え、かつ第１速及び第２速の変速歯車列によるトルク伝達を中止する中立位置を有する第２切換機構３８が設けられている。更に、出力軸１２の従動歯車２９の近傍に配置されて、トルク伝達する変速歯車列を後進段の変速歯車列及び後進段の変速歯車列によるトルク伝達を中止する中立位置との間で切り換える第３切換機構３９が設けられている。これら第１切換機構３７、第２切換機構３８、第３切換機構３９は、例えばシンクロメッシュ機構等によって構成される。
【００３３】
入力軸１１の軸方向において出力軸１２と重複しない入力軸１１の前部範囲において入力クラッチ４０と駆動歯車２６と間に入力軸１１と駆動歯車２６との間におけるトルク伝達を制御する多板式クラッチによって構成された第１制御クラッチ５０が配置されている。また、出力軸１２の軸方向において入力軸１１と重複しない出力軸１２の後部範囲においてトランスファ歯車１３と従動歯車３３との間に出力軸１２と従動歯車３３との間におけるトルク伝達を制御する多板式クラッチによって構成された第２制御クラッチ６０が配置されている。
【００３４】
このように構成された自動変速機の作動について説明する。まずアップシフトについて説明すると、ニュートラル時には、入力クラッチ４０、第１制御クラッチ５０及び第２制御クラッチ６０が共に解放状態で、かつ第１切換機構３７、第２切換機構３８、第３切換機構３９が中立位置に維持されている。従って、エンジン１によってトルクコンバータ３を介して駆動軸４が回転駆動されるものの、入力軸１１へ伝達されることなく、これ以降のトルク伝達は行われない。
【００３５】
ニュートラルから第１速への変速時には、図示しないセレクトレバーによりニュートラルのＮレンジから前進走行のＤレンジが選択されるとアクセル開度、エンジン回転数等の状態を検知し、予め設定されたプログラムに基づいて、第２切換機構３８を中立位置から駆動歯車２１と従動歯車３１による第１速の変速歯車列を介して入力軸１１から出力軸１２にトルク伝達可能な第１速位置に切り換え、この状態で入力クラッチ４０を締結することにより第１速に設定される。従って、駆動軸４から入力クラッチ４０を介して入力軸１１にトルク伝達され、入力軸１１から駆動歯車２１と従動歯車３１の歯車諸元に従って減速して第２切換機構３８から出力軸１２に伝達されてトランスファ歯車１３、１４を介してセンターデファレンシャル装置１５にトルク伝達され、センターデファレンシャル装置１５によってフロントドライブ軸１６及びリヤドライブ軸１７に分配される。
【００３６】
第１速から第２速へのアップシフトは、アクセル開度、車速、エンジン回転数等の情報から走行状態を検出し、予め設定されたプログラムに基づいて、第２切換機構３８を第１速位置から中立位置を経て第２速の変速歯列による伝動可能な第２速位置に切り換えることによって行われる。
【００３７】
このアップシフトが行われる際には、駆動歯車２１と従動歯車３１による第１速の変速歯車列によるトルク伝達状態で、第２制御クラッチ６０を半クラッチ状態に締結制御してクラッチ締結力をエンジントルク相当になるように制御し、駆動歯車２３と従動歯車３３による第３速の変速歯車列を所定のトルク伝達状態にすると共に、この第３速の変速歯車列による伝動下で第２切換機構３８を中立位置に切り換えて第１速の変速歯車列による伝動を解除する。そして更に第２制御クラッチ６０のクラッチ締結力を制御してエンジン回転数を第２速相当の回転数まで低下させた時点で第２切換機構３８を駆動歯車２２と従動歯車３２による第２速の変速歯車列による伝動可能な第２速位置に切り換え、この第２速の変速歯車列と第３速の変速歯車列とでトルク伝達が行われる状態のもとで第２制御クラッチ６０の締結を解除することによって入力軸１１から出力軸１２に対して第２速の変速歯車列を介してトルク伝達される。このように、第２切換機構３８が中立位置になるときには、第２制御クラッチ６０が第３速の変速歯車列を介して入力軸１１から出力軸１２にトルク伝達するので、アップシフト時の伝達トルクの落ち込み、いわゆるトルク切れの発生が低減されて変速ショックの発生を抑制できる。
【００３８】
第２速から第３速へのアップシフトは、走行状態に基づいて予め設定されたプログラムに従って、第２制御クラッチ６０を締結制御して第３速の変速歯車列により入力軸１１から出力軸１２に伝動すると共に、第２切換機構３８を中立位置に切り換え第２速の変速歯車列による伝動を解除する。
【００３９】
このシフトアップの際には、駆動歯車２２と従動歯車３２による第２変速歯車列を介して動力伝達が行われている状態で、第２制御クラッチ６０の伝達トルク容量が徐々に増加するように制御し、入力軸１１から出力軸１２に第２速の変速歯車列と第３速の変速歯車列を介してトルク伝達する。ここで、第２速の従動歯車３２と第３速の従動歯車３３は、第２切換機構３８、出力軸１２、第２制御クラッチ６０を介して一体的に連結されているが、第２速の変速歯車列の変速比に対して第３速の変速比が小さく設定されており、第２速の従動歯車３２に対して第３速の従動歯車３３がより速い回転力が付与されるので、第２制御クラッチ６０を締結するとその締結状態に応じたトルクが第３速の変速歯車列を介して出力軸１２に伝達される。そして、第２制御クラッチ６０の伝達トルクがエンジントルクと等しくなった時点で第２切換機構３８を第２速位置から中立位置に切り換える。このように第２切換機構３８を中立位置にするときには、第２制御クラッチ６０の締結力により第３速の変速歯車列を介して入力軸１１から出力軸１２にトルク伝達されるので、トルク切れの発生が低減されて変速ショックの発生を抑制できる。
【００４０】
第３速から第４速へのシフトアップは、予め設定されたプログラムに従って、第１切換機構３７を中立位置から第４速の変速歯車列を介しての伝動可能な第４速位置に切り換え、かつ第２制御クラッチ６０を解放する。
【００４１】
このシフトアップの際には、駆動歯車２３と従動歯車３３及び第２制御クラッチ６０による第３速の変速歯車列を介して入力軸１１から出力軸１２にトルク伝達されている状態で、第１制御クラッチ５０を半クラッチ状態に締結制御して駆動歯車２６と従動歯車３６による第６速の変速歯車列をトルク伝達状態とし、この第６速の変速歯車列でトルク伝達が行われる状態のもとで第２制御クラッチ６０の締結を解除すると共に、第１制御クラッチ５０のクラッチ締結力を制御してエンジン回転数を第４速相当の回転数まで低下させた時点で第１切換機構３７を駆動歯車２４と従動歯車３４による第４速の変速歯車列による伝動可能な第４速位置に切り換え、しかる後第１制御クラッチ５０を解放する。このように第２制御クラッチ６０を解放するときには、第１制御クラッチ５０及び第６速の変速歯車列を介して入力軸１１から出力軸１２にトルク伝達されるので、トルク切れの発生が低減されて変速ショックの発生が抑制できる。
【００４２】
第４速から第５速へのアップシフトは、予め設定されたプログラムに従って、第１切換機構３７を第４速位置から中立位置を介して第５速の変速歯車列による伝達可能な第５速位置に切り換える。
【００４３】
このアップシフトが行われる際には、駆動歯車２４と従動歯車３４による第４速の変速歯車列による伝達状態で、第１制御クラッチ５０を半クラッチ状態に締結制御して駆動歯車２６と従動歯車３６による第６速の変速歯車列によってトルク伝達し、この第６速の変速歯車列による伝動下で第１切換機構３７を中立位置に切り換えて第４速の変速歯車列による伝動を解除する。そして更に第１制御クラッチ５０の締結力を制御してエンジン回転数を第５速相当の回転数まで低下させた時点で第１切換機構３７第５速の変速歯車列による伝動可能な第５速位置に切り換え、この第５速の変速歯車列と第６速の変速歯車列とでトルク伝達が行われる状態のもとで第１制御クラッチ５０の締結を解除することによって入力軸１１から出力軸１２に対して第５速の変速歯車列を介してトルク伝達される。このように、第１切換機構３７が中立位置になるときには、第１制御クラッチ５０及び第６速の変速歯車列を介してトルク伝達されるのでアップシフト時のトルク切れの発生が低減されて変速ショックの発生を抑制できる。
【００４４】
第５速から第６速へのアップシフトは、予め設定されたプログラムに従って、第１制御クラッチ５０を締結して第６速の変速歯車列により入力軸１１から出力軸１２に伝動するとと共に、第１切換機構３７を中立位置に切り換え第５速の変速歯車列による伝動を解除する。
【００４５】
このシフトアップの際には、第５変速歯車列を介してトルク伝達が行われている状態で、第１制御クラッチ５０による伝達トルクが徐々に増加するように制御し、入力軸１１から出力軸１２に第５速の変速歯車列と第６速の変速歯車列を介してトルク伝達する。ここで、第５速の従動歯車３５と第６速の従動歯車３６は、出力軸１２を介して一体的に連結されているが、第５速の変速歯車列の変速比に対して第６速の変速比が小さく設定されており、第５速の従動歯車３５に対して第６速の従動歯車３６がより速い回転力が付与されるので、第１制御クラッチ５０を締結するとその締結状態に応じたトルクが第６速の変速歯車列を介して出力軸１２に伝達される。そして、第１制御クラッチ５０の伝達トルクがエンジントルクと等しくなった時点で第１切換機構３７を第５速位置から中立位置に切り換える。このように第１切換機構３７を中立位置にするときには、第１制御クラッチ５０及び第６速の変速歯車列を介して入力軸１１から出力軸１２にトルク伝達されるので、トルク切れの発生が低減されて変速ショックの発生を抑制できる。
【００４６】
このように各アップシフト時には、第１制御クラッチ５０及び第２制御クラッチ６０の２つの制御クラッチと第１切換機構３７及び第２切換機構３８の２つの切換機構の作動制御によって変速時は第１制御クラッチ５０或いは第２制御クラッチ６０を介して出力軸１２にトルク伝達され、変速時の伝達トルクの落ち込みの発生が抑制されて優れた変速品質が確保できる。
【００４７】
一方、通常のダウンシフトや追い越し加速時にアクセルペダルを深く踏み込んで強制的に減速させるキックダウン等においては、走行状態を各種のセンサで検知し、予め設定されたプログラムに従って、第１制御クラッチ５０及び第２制御クラッチ６０を締結或いは解放すると共に第１切換機構３７、第２切換機構３８を作動制御することにより行われる。また、アイドラ歯車２８を介して噛み合う駆動歯車２７及び従動歯車２９による後進段の変速歯車列による走行は、入力クラッチ４０を締結或いは解放すると共に第３切換機構３９の作動制御によって行われる。
【００４８】
図２に示す要部構成図を参照して入力クラッチ４０及び第１制御クラッチ５０について詳細に説明する。
【００４９】
入力クラッチ４０は、トランスミッションケース５に取り付けられた固定軸６にベアリング７を介在して回転自在に支持されたクラッチドラム４１及び入力軸１１の端部にスプライン嵌合するクラッチハブ４２有し、クラッチドラム４１はトルクコンバータ３の駆動軸４と一体形成されている。
【００５０】
クラッチドラム４１の内周面に軸方向に延びる複数のスプライン溝４１ａが形成され、スプライン溝４１ａに外周にスプライン歯が形成された複数のドライブプレート４３及びリテーニングプレート４４ａが軸方向に移動可能にスプライン嵌合している。更にスプライン溝４１ａの端部に形成された環状のリング溝にリテーニングプレート４４ａの抜け止め及びスラスト荷重を受承するスナップリング４４ｂが係止されている。
【００５１】
クラッチハブ４２の外周にも軸方向に延びる複数のスプライン溝４２ａが形成され、スプライン溝４２ａにドライブプレート４３と交互に配置されて内周にスプライン歯が形成された複数のドリブンプレート４５がスプライン嵌合している。
【００５２】
そして、油圧室４６に供給される油圧でピストン４７を介してクラッチドラム４１とクラッチハブ４２との間に配設された摩擦係合プレート、即ちドライブプレート４３とドリブンプレート４５との圧接を図ることによって入力クラッチ４０が締結して駆動軸４から入力軸１１にトルク伝達するように構成されている。
【００５３】
また、ピストン４７の油圧室４６と反対側にリテーナ４８が設けられ、ピストン４７とリテーナ４８の間に設けられたリターンスプリング４９の押圧力が付与され、油圧室４６の油圧をドレンすることによりリターンスプリング４９の付勢力でピストン４７が押しやられドライブプレート４３とドリブンプレート４５の圧接が解放されて駆動軸４から入力軸１１側へのトルク伝達が遮断される。
【００５４】
この入力クラッチ４０のトルク伝達容量は、交互に配置された各ドライブプレート４３とドリブンプレート４５の摩擦力によって決定されることから、ドライブプレート４３及びドリブンプレート４５のそれぞれ枚数を増加することによって、また各ドライブプレート４３及びドリブンプレート４５の有効径を増大することによってドライブプレート４３及びドリブンプレート４５の枚数の増加を抑制しつつトルク伝達容量の増大を図ることができる。
【００５５】
ここで、本実施の形態ではドライブプレート４３及びドリブンプレート４５の枚数を増加すると入力クラッチ４０の軸方向の長さ寸法が増加する要因となることから、ドライブプレート４３及びドリブンプレート４５の枚数の増加を抑制或いはドライブプレート４３及びドリブンプレート４５の枚数の減少を図るためにドライブプレート４３及びドライブプレート４５の有効径の増大によりトルク伝達容量の増大を得る。
【００５６】
このドライブプレート４３及びドリブンプレート４５の有効径の増大は、入力クラッチ４０が軸方向において出力軸１２と重複しない入力軸１１の前部範囲と駆動軸４との間に掛け渡されて配置されることから、出力軸１２に影響されることなく十分な有効径が確保できる。
【００５７】
第１制御クラッチ５０は、クラッチドラム５１が入力クラッチ４０のクラッチハブ４２と一体に形成されて入力クラッチ４０のクラッチハブ４２及び出力軸１２と動力伝達可能に形成されている。クラッチハブ５２はベアリング８を介在してトランスミッションケース５に回転自在に支持されると共にニードルベアリング９を介して入力軸１１の前部範囲に回転自在に支持されたスリーブ１０にスプライン嵌合し、スリーブ１０が駆動歯車２６に結合されている。
【００５８】
クラッチドラム５１の内周面に軸方向に延びる複数のスプライン溝５１ａが形成され、スプライン溝５１ａに外周にスプライン歯が形成された複数のドライブプレート５３及びリテーニングプレート５４ａが軸方向に移動可能にスプライン嵌合している。更にスプライン溝５１ａの端部に形成された環状のリング溝にリテーニングプレート５４ａの抜け止め及びスラスト荷重を受承するスナップリング５４ｂが係止されている。
【００５９】
クラッチハブ５２の外周にも軸方向に延びる複数のスプライン溝５２ａが形成され、スプライン溝５２ａにドライブプレート５３と交互に配置されて内周にスプライン歯が形成された複数のドリブンプレート５５がスプライン嵌合している。
【００６０】
そして、油圧室５６に供給される油圧でピストン５７を介してクラッチドラム５１とクラッチハブ５２との間に配設されたドライブプレート５３とドリブンプレート５５との圧接を図ることによって第１制御クラッチ５０が締結して入力クラッチ４０のクラッチハブ４２から駆動歯車２６にトルク伝達するように構成されている。
【００６１】
また、ピストン５７の油圧室５６と反対側にリテーナ５８が設けられ、ピストン５７とリテーナ５８の間に設けられたリターンスプリング５９の押圧力が付与され、油圧室５６の油圧をドレンすることによりリターンスプリング５９の付勢力でピストン５７が押しやられドライブプレート５３とドリブンプレート５５の圧接が解放されて入力クラッチ４０のクラッチハブ４２から駆動歯車２６側へのトルク伝達が遮断される。また、油圧室５６に供給する油圧を制御することによってその油圧に従ってトルク伝達容量が可変制御され、種々のトルク伝達量の半クラッチ状態が得られる。
【００６２】
この第１制御クラッチ５０のトルク伝達容量においても、ドライブプレート５３及びドリブンプレート５５のそれぞれ枚数を増加することによって、また各ドライブプレート５３及びドリブンプレート５５の有効径を増大することによってドライブプレート５３及びドリブンプレート５５の枚数の増加を抑制しつつトルク伝達容量の増大を図ることができる。
【００６３】
ここで、本実施の形態ではドライブプレート５３及びドリブンプレート５５の枚数を増加すると第１制御クラッチ５０の軸方向の長さ寸法が増加する要因となることから、ドライブプレート５３及びドリブンプレート５５の枚数の増加を抑制、或いはドライブプレート５３及びドリブンプレート５５の枚数の減少を図るためにドライブプレート５３及びドリブンプレート５５の有効径の増大によりトルク伝達容量の増大を得る。このドライブプレート５３及びドリブンプレート５５の有効径の増大は、第１制御クラッチ５０が軸方向において出力軸１２と重複しない入力軸１１の前部範囲に配置されることから、出力軸１２に影響されることなく十分な有効径が確保できる。
【００６４】
また、詳細な説明は省略するが、第２制御クラッチ６０においても、第２制御クラッチ６０がその軸方向において入力軸１１と重複しない出力軸１２の後部範囲に配置されることから、入力軸１１に影響されることなくドライブプレート及びドリブンプレートの摩擦係合プレートの十分な有効径が容易に確保でき、ドライブプレート及びドリブンプレートの枚数の増加を抑制或いは枚数の減少を図りつつ最大トルク伝達容量の増大が確保できる。
【００６５】
従って、本実施の形態によると、入力クラッチ４０、第１制御クラッチ５０及び第２制御クラッチ６０のトルク伝達容量を確保しつつ、それぞれのクラッチ４０、５０、６０の軸方向の長さ寸法の増大を抑制或いは減少を図ることによって自動変速機の軸方向寸法の短縮化が得られ、かつ入力クラッチ４０及び第１制御クラッチ５０と第２制御クラッチ６０が互いに軸方向に偏在配置することから、入力クラッチ４０及び第１制御クラッチ５０と第２制御クラッチ６０が互いに干渉することなく入力軸１１と出力軸１２を接近配置することができて自動変速機の幅及び高さ方向の寸法が抑制されて自動変速機の小型化及び軽量化が得られて車体搭載性が向上する。特に第２制御クラッチ６０を下方に配置された出力軸１２と同軸上に配置することによって自動変速機の上部の前後方向の長さ寸法を有効的に抑制することができ、脱着時の作業空間を確保しつつ車体のフロアに影響されることなく、或いは影響を極めて抑制した状態で車体に搭載することができて車体搭載性が大幅に向上する。また、自動変速機の小型化に伴って車室内の有効空間が確保できて乗員の居住性が向上できる。
【００６６】
（第２実施の形態）
本発明の第２実施の形態を図３を参照して説明する。図３は本実施の形態の全体構成を示す自動変速機のスケルトン図であり、矢印Ｆは車体前方方向を示している。
【００６７】
本実施の形態における自動変速機は、エンジン１のクランク軸２にトルクコンバータ３を介して車体前後方向に延在する入力軸６１と、この入力軸６１の下方に平行配置された第１出力軸６２と、第１出力軸６２の外側に同軸上で回転自在に装着された中空状の第２出力軸６３を有している。
【００６８】
第１出力軸６２の後端からトランスファ歯車６４、６５を介してセンターデファレンシャル装置６６に伝動し、センターデファレンシャル装置６６によってフロントドライブ軸６７及びリヤドライブ軸６８に分配する。フロントドライブ軸６７からフロントデファレンシャル装置６９を介して左右の前輪にトルク伝達する一方、リヤドライブ軸６８からプロペラシャフトを介してリヤデファレンシャル装置から左右の後輪にトルク伝達する。
【００６９】
入力軸６１には、トルクコンバータ３側から順に第６速と第３速の各駆動歯車７６、７３が回転自在に装着され、第１速と第２速の駆動歯車７１、７２が一体に設けられ、第４速と第５速の駆動歯車７４と７５が回転自在に装着されている。
【００７０】
第１出力軸６２には、駆動歯車７６及び７３と各々常時噛み合う従動歯車８６、８３が回転自在に装着されている。第２出力軸６３に駆動歯車７１、７２に常時噛み合う従動歯車８１、８２が回転自在に装着され、駆動歯車７４、７５に噛み合う従動歯車８４、８５が一体に設けられている。互いに噛み合う各々の駆動歯車と従動歯車とにより前進段の変速歯車列が形成される。
【００７１】
第１出力軸６２には、トルク伝達する変速歯車列を第３速と第６速の変速歯車列の間で切り換える第１切換機構９１が設けられている。第２出力軸６３にはトルク伝達する変速歯車列を第１速と第２速の変速歯車列の間で切り換える第２切換機構９２が設けられ、入力軸６１にトルク伝達する変速歯車列を第４速と第５速の変速歯車列の間で切り換える第３切換機構９３が設けられている。
【００７２】
更に、入力軸６１には後進用の駆動歯車７７が固定され、第２出力軸６３に図示しないアイドラ歯車を介して常時噛み合う従動歯車８７が回転自在に装着され、第２出力軸６３にトルク伝達する変速歯車列を後進用の変速歯車列に切り換える第４切換機構９４が設けられている。これら各切換機構９１〜９４はシンクロメッシュ機構となっている。
【００７３】
入力軸６１にはその軸方向において第１出力軸６２及び第２出力軸６３と重複しない前部範囲に第３速の駆動歯車７３或いは第６速の駆動歯車７６を介して入力軸６１から第１出力軸６２にトルク伝達する多板式クラッチからなる第１制御クラッチ９５が設けられている。第１出力軸６２及び第２出力軸６３と同軸上で入力軸６１と軸方向において重複しない後部範囲における第１出力軸６２と第２出力軸６３の後端との間には、第２出力軸６３から第１出力軸６２にトルク伝達するための多板式クラッチからなる第２制御クラッチ９６が設けられている。
【００７４】
このように構成された自動変速機の作動について説明する。まずアップシフトについて説明すると、ニュートラル時には、第１制御クラッチ９５及び第２制御クラッチ９６は共に解放状態で、かつ各切換機構９１〜９４が中立位置に維持されている。従って、入力軸６１はエンジン１によってトルクコンバータ３を介して回転駆動されるものの第１出力軸６２及び第２出力軸６３へ伝達されることがなく、これ以降のトルク伝達は行われない。
【００７５】
ニュートラルから第１速への変速時には、アクセル開度、エンジン回転数等の状態を検知し、予め設定されたプログラムに基づいて、第２切換機構９２を中立位置から第１速歯車列を介して入力軸６１から第２出力軸６３にトルク伝達可能な第１速位置に切り換え、この状態で第２制御クラッチ９６を締結する。この第２制御クラッチ９６の締結により入力軸６１から第１速の駆動歯車７１と従動歯車８１の歯車諸元に従って減速されて第２切換機構９２から第２出力軸６３に伝達され、締結された第２制御クラッチ９６を経て第１出力軸６２からトランスファ歯車６４、６５を介してセンターデファレンシャル装置６６にトルク伝達され、センターデファレンシャル装置６６によってフロントドライブ軸６７及びリヤドライブ軸６８に分配される。
【００７６】
第１速から第２速へのアップシフトは、予め設定されたプログラムに基づいて、第２切換機構９２を第１速位置から中立位置を経て第２速の変速歯列による伝動可能な第２速位置に切り換えることによって行われる。
【００７７】
このアップシフトが行われる際には、駆動歯車７１と従動歯車８１による第１速の変速歯車列によるトルク伝達状態で、第１切換機構９１を第３速位置に切り換えて第３速の変速歯車列と第１出力軸６２とを伝動可能にして第１制御クラッチ９５を半クラッチ状態に締結し、このクラッチ締結力をエンジントルク相当になるように制御して第３速の変速歯車列を所定のトルク伝動状態とし、この第３速の変速歯車列による伝動下で第２切換機構９２を第１速位置から中立位置に切り換えて第１速の変速歯車列による伝動を解除する。そして第１制御クラッチ９５のクラッチ締結力の制御を行いエンジン回転数を第２速相当の回転数まで低下させた時点で第２切換機構９２を駆動歯車７２と従動歯車８２による第２速の変速歯車列による伝動可能な第２速位置に切り換え、この第２速の変速歯車列と第３速の変速歯車列とでトルク伝達が行われる状態のもとで第１制御クラッチ９５の締結を解除することによって入力軸６１から第１出力軸６２に対して第２速の変速歯車列を介してトルク伝達される。このように、第２切換機構９２が中立位置になるときには、第１制御クラッチ９５及び第３速の変速歯車列を介して入力軸６１から第１出力軸６２にトルク伝達されるので、トルク切れの発生が低減されて変速ショックの発生を抑制できる。
【００７８】
第２速から第３速へのアップシフトは、予め設定されたプログラムに従って第１切換機構９１を中立位置から第３速の変速歯車列による伝動可能な第３速位置に切り換え、かつ第１制御クラッチ９５を締結すると共に、第２切換機構９２を第２速位置から中立位置に切り換えて第２速の変速歯車列による伝動を解除する。
【００７９】
このシフトアップの際には、駆動歯車７２と従動歯車８２による第２変速歯車列を介して動力伝達が行われている状態で、第１切換機構９１を中立位置から第３速の変速歯車列による伝動可能な第３速位置に切り換え、第１制御クラッチ９５を半クラッチ状態に締結し、第１制御クラッチ９５の伝達トルク容量がエンジントルクと等しくなった時点で第２制御クラッチ９６を解放し、かつ第２切換機構９２を第２速位置から中立位置に切り換えて第２速の変速歯車列による伝動を解放することによって入力軸６１から第１出力軸６２に第３速の変速歯車列を介して伝達される。このように第２切換機構９２が中立位置になるときには、第１制御クラッチ９５及び第３速の変速歯車列を介して入力軸６１から第１出力軸６２にトルク伝達されるので、トルク切れの発生が低減されて変速ショックの発生を抑制できる。
【００８０】
第３速から第４速へのシフトアップは、予め設定されたプログラムに従って、第３切換機構９３を中立位置から第４速の変速歯車列を介して伝動可能な第４速位置に切り換え、第２制御クラッチ９６を締結し、第１切換機構９１を第３速位置から中立位置に切り換える。
【００８１】
このシフトアップの際には、第３速の変速歯車列を介して入力軸６１から第１出力軸６２にトルク伝達されている状態で、第３切換機構９３を中立位置から 第４速位置に切り換えると共に、第２制御クラッチ９６を半クラッチ状態に締結制御し、第２制御クラッチ９６の伝達トルクがエンジントルクと等しくなった時点で第１制御クラッチ９５を解放し、第１切換機構９１を第３速位置から中立位置に切り換えて第３速の変速歯車列による伝動を解除する。このように、第３切換機構９３を第４速の変速歯車による伝達状態に切り換え、かつ第２制御クラッチ９６が締結した状態で、第１切換機構９１を中立位置に切り換えることによってトルク切れの発生が低減されて変速ショックの発生を抑制できる。
【００８２】
第４速から第５速へのシフトアップは、予め設定されたプログラムに基づいて、第３切換機構９３を第４速位置から中立位置を経て第５速の変速歯列による伝動状態に切り換えることによって行われる。
【００８３】
このシフトアップが行われる際には、第４速の変速歯車列によるトルク伝達状態で、第１切換機構９１によって第６速の変速歯車列と第１出力軸６２とを伝動可能にして第１制御クラッチ９５を半クラッチ状態に締結制御して第６速の変速歯車列によりトルク伝達状態とし、この第６速の変速歯車列による伝動下で第３切換機構９３を第４速位置から中立位置に切り換えて第４速の変速歯車列による伝動を解除する。そして更に第１制御クラッチ９５の締結力を制御してエンジン回転数を第５速相当の回転数まで低下させた時点で第３切換機構９３を駆動歯車７５と従動歯車８５による第５速の変速歯車列による伝動可能な第５速位置に切り換え、この第５速の変速歯車列と第６速の変速歯車列とでトルク伝達が行われる状態のもとで第１制御クラッチ９５の締結を解除することによって入力軸６１から第１出力軸６２に対して第５速の変速歯車列を介してトルク伝達される。このように、第３切換機構９３が中立位置になるときには、第１制御クラッチ９５及び第６速の変速歯車列を介して入力軸６１から第１出力軸６２にトルク伝達されるので、トルク切れの発生が低減されて変速ショックの発生を抑制できる。
【００８４】
第５速から第６速へのシフトアップは、予め設定されたプログラムに従って、第１切換機構９１を中立位置から第６速の変速歯列による伝動状態に切り換えて第１制御クラッチ９５を締結し、かつ第３切換機構９３を第５速位置から中立位置に切り換えて第５速の変速歯車列による伝動を解除する。
【００８５】
このシフトアップの際には、駆動歯車７５と従動歯車８５による第５変速歯車列を介して動力伝達が行われている状態で、第１切換機構９１を中立位置から第６速の変速歯車列による伝動可能な第６速位置に切り換え、第１制御クラッチ９５を半クラッチ状態に締結制御し、第１制御クラッチ９５の伝達トルク容量がエンジントルクと等しくなった時点で第３切換機構９３を第５速位置から中立位置に切り換えて第５速の変速歯車列による伝動を解放することによって入力軸６１から第１出力軸６２に第６速の変速歯車列を介して伝達される。このように第３切換機構９３が中立位置になるときには、第１制御クラッチ９５及び第６速の変速歯車列を介して入力軸６１から第１出力軸６２にトルク伝達されるので、トルク切れの発生が低減されて変速ショックの発生を抑制することができる。
【００８６】
このように各アップシフト時には、第１制御クラッチ９５及び第２制御クラッチ９６の２つの制御クラッチと第１切換機構９１、第２切換機構９２及び第３の切換機構９３の３つの切換機構の作動制御によって変速時には第１制御クラッチ９５或いは第２制御クラッチ９６を介して第１出力軸６２にトルク伝達され、変速時の伝達トルクの落ち込みの発生が抑制されて優れた変速品質が確保できる。
【００８７】
一方、通常のダウンシフトや追い越し加速時にアクセルペダルを深く踏み込んで強制的に減速させるキックダウン等においては、走行状態を各種のセンサで検知し、予め設定されたプログラムに従って、第１制御クラッチ９５及び第２制御クラッチ９６を締結或いは解放すると共に第１切換機構９１、第２切換機構９２
及び第３切換機構９３を作動制御することにより行われる。
【００８８】
ここで、本実施の形態では第１制御クラッチ９５のトルク伝達容量を確保するために摩擦係合プレートであるドライブプレート及びドリブンプレートの枚数を増加すると第１制御クラッチ９５の軸方向の長さ寸法が増加する要因となることから、トルク伝達容量を確保しつつドライブプレート及びドリブンプレートの枚数の増加を抑制或いはドライブプレート及びドリブンプレートの枚数の減少を図るためにドライブプレート及びドライブプレートの有効径の増大を図る。このドライブプレート及びドリブンプレートの有効径の増大は、第１制御クラッチ９５が軸方向において第１出力軸６２及び第２出力軸６３と重複しない入力軸６１の前部範囲に配置されることから、第１出力軸６２及び第２出力軸６３に影響されることなく十分な有効径を確保できる。
【００８９】
また、第２制御クラッチ９６においても、第２制御クラッチ９６がその軸方向において入力軸６１と重複しない第１出力軸６２及び第２出力軸６３の後部範囲に配置されることから、入力軸６１に影響されることなくドライブプレート及びドリブンプレートの摩擦係合プレートの十分な有効径が容易に確保でき、ドライブプレート及びドリブンプレートの枚数の増加を抑制或いは枚数の減少を図りつつ最大トルク伝達容量の増大を確保することができる。
【００９０】
従って、本実施の形態によると、第１制御クラッチ９５及び第２制御クラッチ９６のトルク伝達容量を確保しつつ、それぞれのクラッチ９５、９６の軸方向の長さ寸法の増大を抑制或いは減少を図ることによって自動変速機の軸方向の短縮が得られ、かつ第１制御クラッチ９５と第２制御クラッチ９６が互いに軸方向に偏在配置することから、第１制御クラッチ９５と第２制御クラッチ９６が互いに干渉することなく入力軸６１と第１出力軸６２及び第２出力軸６３を接近配置することができて自動変速機の幅及び高さ方向の寸法を抑制することができて自動変速機の小型化及び軽量化が得られる。また、特に第２制御クラッチ９６を入力軸６１の下方に配置された第１出力軸６２及び第２出力軸６３と同軸上に配置することによって自動変速機の上部の前後方向の長さ寸法を有効的に抑制することができ、脱着時の作業空間を確保しつつ車体のフロアに影響されることなく、或いは影響を極めて抑制した状態で車体に搭載することができて車体搭載性が大幅に向上する。また、自動変速機の小型化に伴って車室内の有効空間が確保できて乗員の居住性が向上できる。
【００９１】
なお、本発明は上記第１実施の形態及び第２実施の形態に限定されることなく発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば上記各実施の形態では６段変速の自動変速機を例に説明したが他の多段変速機に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明の第１実施の形態である自動変速機の概略を示すスケルトン図である。
【図２】図１の要部拡大構成図である。
【図３】本発明の第２実施の形態である自動変速機の概略を示すスケルトン図である。
【図４】従来の自動変速機の概略を示すスケルトン図である。
【符号の説明】
【００９３】
１      エンジン
２      クランク軸
３      トルクコンバータ
４      駆動軸
１１    入力軸
１２    出力軸
２１、２２、２３、２４、２５、２６    駆動歯車
３１、３２、３３、３４、３５、３６    従動歯車
３７    第１切換機構
３８    第２切換機構
３９    第３切換機構
４０    入力クラッチ
４１    クラッチドラム
４２    クラッチハブ
４３    ドライブプレート（摩擦係合プレート）
４５    ドリブンプレート（摩擦係合プレート）
５０    第１制御クラッチ
５１    クラッチドラム
５２    クラッチハブ
５３    ドライブプレート（摩擦係合プレート）
５５    ドリブンプレート（摩擦係合プレート）
６０    第２制御クラッチ
６１    入力軸
６２    第１出力軸
６３    第２出力軸
７１、７２、７３、７４、７５、７６  駆動歯車
８１、８２、８３、８４、８５、８６  従動歯車
９１    第１切換機構
９２    第２切換機構
９３    第３切換機構
９５    第１制御クラッチ
９６    第２制御クラッチ
【図１】
2005133877.tif 000003
【図２】
2005133877.tif 000004
【図３】
2005133877.tif 000005
【図４】
2005133877.tif 000006