(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラッチ及びブレーキにより、ギヤ部の動力伝達経路を変更して、入力部材の回転を複数の変速段に変速して出力部材に伝達し、かつミッションケースに収納されている多段変速機構を備えてなる、自動変速機において、
前記ギヤ部が、同軸上において前記入力部材から出力部材に向けて順次配置される第１、第２及び第３プラネタリギヤの３個のプラネタリギヤを有し、
前記第１、第２及び第３プラネタリギヤのそれぞれ外径側に、その外ブレーキプレートが前記ミッションケースの内周面に係止された多板ブレーキからなる第１、第２及び第３のブレーキを配設し、
前記第２及び第３プラネタリギヤの間に第１のワンウェイクラッチを配設し、
前記第２プラネタリギヤの所定回転要素と前記第３プラネタリギヤの所定回転要素とを連結する連結部材を備え、
前記第１のワンウェイクラッチのインナレースの内周面が前記連結部材に係合し、
前記第１のワンウェイクラッチのインナレースは、該インナレースとアウタレースを連結する係合部材に合せて外径側が幅広で、内径側に向けて幅狭になる、
ことを特徴とする自動変速機。
【請求項２】
前記第１のブレーキ用の油圧アクチュエータを、前記第２プラネタリギヤの外径側に軸方向にオーバラップするように配置し、前記第２のブレーキ用の油圧アクチュエータを、前記第２プラネタリギヤと前記第１のワンウェイクラッチとの間部分に配置した、
請求項１記載の自動変速機。
【請求項３】
前記第２のブレーキが、所定変速段のコースト時に作動するブレーキである、
請求項２記載の自動変速機。
【請求項４】
前記第１、第２及び第３プラネタリギヤに、それぞれ前記第１のブレーキ、第２のブレーキ及び第３のブレーキを軸方向にオーバラップするように配置した、
請求項１ないし３のいずれか記載の自動変速機。
【請求項５】
前記第３のブレーキ用の油圧アクチュエータを、前記ミッションケースの後端部に該ケースの後端面をシリンダとして利用して配置した、
請求項１ないし４のいずれか記載の自動変速機。
【請求項６】
前記第３のブレーキ用の油圧アクチュエータが、ダブルピストン構造からなる、
請求項５記載の自動変速機。
【請求項７】
前記第３のブレーキが、後進時又は前進１速時に作動するブレーキである、
請求項１ないし６のいずれか記載の自動変速機。
【請求項８】
前記第１のブレーキが、前記入力部材の回転より高速の回転を前記出力部材より出力する高速段に作動するブレーキである、
請求項１ないし７のいずれか記載の自動変速機。
【請求項９】
前記第１プラネタリギヤの前記入力部材側に、その外ブレーキプレートが前記ミッションケースの内周面に係止された多板ブレーキからなる第４のブレーキと、該第４のブレーキと前記第１プラネタリギヤの所定回転要素との間に介在する第２のワンウェイクラッチと、前記第１のブレーキと並列して配設された第３のワンウェイクラッチと、を配置した、
請求項１ないし８のいずれか記載の自動変速機。
【請求項１０】
前記第４のブレーキ及びその油圧アクチュエータと、前記第２及び第３のワンウェイクラッチとを、軸方向にオーバラップするように配置した、
請求項９記載の自動変速機。
【請求項１１】
同軸状に配置された３個の入力要素を備え、
中心側の第１の入力要素が、前記第３プラネタリギヤの所定回転要素に連結し、
該第１の入力要素に被嵌する第２の入力要素が、前記第２プラネタリギヤの所定回転要素に連結し、
該第２の入力要素に被嵌する第３の入力要素が、前記第１プラネタリギヤの所定回転要素に連結してなる、
請求項１ないし１０のいずれか記載の自動変速機。
【請求項１２】
前記第３プラネタリギヤの前記所定回転要素がサンギヤであり、
前記第１の入力要素が、該サンギヤを一体に形成した中間軸であり、該中間軸は、該サンギヤが最も大径で前記入力部材に向って順次小径となる段付き構造からなる、
請求項１１記載の自動変速機。
【請求項１３】
前記多段変速機構における前記入力部材側に、複数個のクラッチをまとめて配設した、
請求項１１または１２記載の自動変速機。
【請求項１４】
前記複数個のクラッチは、前記入力部材と前記第１の入力要素との間に介在する第１クラッチと、前記入力部材と前記第２の入力要素との間に介在する第２クラッチと、前記入力部材と前記第３の入力要素との間に介在する第３クラッチと、を有する、
請求項１３記載の自動変速機。
【請求項１５】
前記第１プラネタリギヤのリングギヤと前記第２プラネタリギヤのリングギヤとを連結して第１回転要素を構成し、前記第２プラネタリギヤのキャリヤと前記第３プラネタリギヤのリングギヤとを連結して第２回転要素を構成し、前記第２プラネタリギヤ及び第３プラネタリギヤの両サンギヤを連結して第３回転要素を構成し、前記第３プラネタリギヤのキャリヤを前記出力部材に連結し、
前記第１プラネタリギヤのキャリヤを前記第１のブレーキに連結し、前記第１回転要素を前記第２のブレーキにて連結し、前記第２回転要素を前記第３のブレーキ及び前記第１のワンウェイクラッチを介して前記ミッションケースに連結し、前記第１プラネタリギヤのキャリヤを前記第１のブレーキに連結し、該第１プラネタリギヤのサンギヤをその外ブレーキプレートが前記ミッションケースの内周面に係止された多板ブレーキからなる第４のブレーキに第２のワンウェイクラッチを介して連結し、
前記入力部材と前記第３回転要素とを第１クラッチを介して連結し、前記入力部材と前記第１プラネタリギヤのサンギヤとを第２クラッチを介して連結し、前記入力部材と前記第２回転要素を第３クラッチを介して連結してなる、
請求項１ないし１４のいずれか記載の自動変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車に搭載される自動変速機に係り、特にＦＲ（前エンジン・後輪駆動）用自動車に搭載される前進５速等の多段自動変速機に用いて好適であり、詳しくはプラネタリギヤ及びブレーキ等の配置構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に示されるように、３個のプラネタリギヤを全て中間軸上にまとめ、この中間軸を入出力軸で支持することによりセンターサポートを廃止し、軸方向寸法のコンパクト化及びギヤノイズ特性の向上を図った自動変速機の構造が案出されている。
【０００３】
本自動変速機は、上記３個のプラネタリギヤのリングギヤがそれぞれブレーキに接続されているが、トルクコンバータ側（前方）の第１プラネタリギヤは、リングギヤから、クラッチＣ１、Ｃ２を覆うようにしてトルクコンバータ側に延びるブレーキドラムに第１バンドブレーキが作用しており、また第２プラネタリギヤは、第１プラネタリギヤの外径側に第２多板ブレーキが配置されると共にその油圧サーボが該第２プラネタリギヤの外径側に配置されており、更に第３プラネタリギヤは、該第３プラネタリギヤの外径側に第３多板ブレーキが配置されると共にリヤ側のケースの出力軸支持壁にその油圧サーボが配置されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平５−３３８３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記自動変速機は、３個のプラネタリギヤを互に隣接して直列的に並べてあるので、各プラネタリギヤの外径側にそれぞれ各ブレーキをその油圧サーボと共に並べて配置することはスペース的に困難であり、そのため、第１プラネタリギヤの第１ブレーキは、ブレーキドラムを前方に延出して設け、しかも径方向の寸法的制約からバンドブレーキを用いざるを得なかった。
【０００６】
このため、上記従来の自動変速機は、クラッチＣ１、Ｃ２を覆うような大きなブレーキドラムが必要となり、構造が複雑となって組立て効率が低下すると共に、コンパクト性が充分でなく、更に第１ブレーキとしてバンドブレーキを用いる関係上、ブレーキの制御手段の自由度が低く、シフトフィーリング向上の妨げとなっている。
【０００７】
そこで、本発明は、各ブレーキを多板ブレーキとすると共に各プラネタリギヤの外径側に配置することを可能とし、もって上述した課題を解決した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】
【０００８】
請求項１に係る本発明は、クラッチ（Ｃ…）及びブレーキ（Ｂ…）により、ギヤ部（６０）の動力伝達経路を変更して、入力部材（１２）の回転を複数の変速段（例えば前進５速、後進１速）に変速して出力部材（１０５）に伝達し、かつミッションケース（９）に収納されている多段変速機構（６）を備えてなる、自動変速機（１）において、
前記ギヤ部（６０）が、同軸上において前記入力部材（１２）から出力部材（１０５）に向けて順次配置される第１、第２及び第３プラネタリギヤ（３，４，５）の３個のプラネタリギヤを有し、
前記第１、第２及び第３プラネタリギヤのそれぞれ外径側に、その外ブレーキプレート（７６，８７，１０６）が前記ミッションケースの内周面（９ｂ，９ｄ）に係止された多板ブレーキからなる第１、第２及び第３のブレーキ（Ｂ１，Ｂ２，Ｂ４）を配設し、
前記第２及び第３プラネタリギヤ（４，５）の間に前記第１のワンウェイクラッチ（Ｆ３）を配設し、
前記第２プラネタリギヤ（４）の所定回転要素（ＣＲ２）と前記第３プラネタリギヤ（５）の所定回転要素（Ｒ３）とを連結する連結部材（９９）を備え、
前記第１のワンウェイクラッチ（Ｆ３）のインナレース（１０１）の内周面が前記連結部材（９９）に係合し、
前記第１のワンウェイクラッチ（Ｆ３）のインナレース（１０１）は、該インナレース（１０１）とアウタレース（１００）を連結する係合部材（１０２）に合せて外径側が幅広で、内径側に向けて幅狭になる、
ことを特徴とする自動変速機にある。
【０００９】
請求項２に係る本発明は、前記第１のブレーキ（Ｂ１）用の油圧アクチュエータ（８１）を、前記第２プラネタリギヤの外径側に軸方向にオーバラップするように配置し、前記第２のブレーキ（Ｂ２）用の油圧アクチュエータ（９０）を、前記第２プラネタリギヤ（４）と前記第１のワンウェイクラッチ（Ｆ３）との間部分に配置した、
請求項１記載の自動変速機にある。
【００１０】
請求項３に係る本発明は、前記第２のブレーキ（Ｂ２）が、所定変速段（例えば２速）のコースト時に作動するブレーキである、
請求項２記載の自動変速機にある。
【００１１】
請求項４に係る本発明は、前記第１、第２及び第３プラネタリギヤ（３，４，５）に、それぞれ前記第１のブレーキ（Ｂ１）、第２のブレーキ（Ｂ２）及び第３のブレーキ（Ｂ４）を軸方向にオーバラップするように配置した、
請求項１ないし３のいずれか記載の自動変速機にある。
【００１２】
請求項５に係る本発明は、前記第３のブレーキ（Ｂ４）用の油圧アクチュエータ（１０９）を、前記ミッションケース（９）の後端部に該ケースの後端面（９ｅ）をシリンダとして利用して配置した、
請求項１ないし４のいずれか記載の自動変速機にある。
【００１３】
請求項６に係る本発明は、前記第３のブレーキ（Ｂ４）用の油圧アクチュエータ（１０９）が、ダブルピストン構造（１１０，１１１，１１２）からなる、
請求項５記載の自動変速機にある。
【００１４】
請求項７に係る本発明は、前記第３のブレーキ（Ｂ４）が、後進時又は前進１速時に作動するブレーキである、
請求項１ないし６のいずれか記載の自動変速機にある。
【００１５】
請求項８に係る本発明は、前記第１のブレーキ（Ｂ１）が、前記入力部材の回転より高速の回転を前記出力部材より出力する高速段（例えば５速）に作動するブレーキである、
請求項１ないし７のいずれか記載の自動変速機にある。
【００１６】
請求項９に係る本発明は、前記第１プラネタリギヤ（３）の前記入力部材（１２）側に、その外ブレーキプレート（７６）が前記ミッションケース（９）の内周面（９ａ）に係止された多板ブレーキからなる第４のブレーキ（Ｂ３）と、該第４のブレーキと前記第１プラネタリギヤ（３）の所定回転要素（Ｓ１）との間に介在する第２のワンウェイクラッチ（Ｆ２）と、前記第１のブレーキ（Ｂ１）と並列して配設された第３のワンウェイクラッチ（Ｆ１）と、を配置した、
請求項１ないし８のいずれか記載の自動変速機にある。
【００１７】
請求項１０に係る本発明は、前記第４のブレーキ（Ｂ３）及びその油圧アクチュエータ（６６）と、前記第２及び第３のワンウェイクラッチ（Ｆ２，Ｆ１）とを、軸方向にオーバラップするように配置した、
請求項９記載の自動変速機にある。
【００１８】
請求項１１に係る本発明は、同軸状に配置された３個の入力要素（４２，４３，４５）を備え、
中心側の第１の入力要素（４２）が、前記第３プラネタリギヤ（５）の所定回転要素（Ｓ３）に連結し、
該第１の入力要素に被嵌する第２の入力要素（４３）が、前記第２プラネタリギヤ（４）の所定回転要素（ＣＲ２）に連結し、
該第２の入力要素に被嵌する第３の入力要素（４５）が、前記第１プラネタリギヤ（３）の所定回転要素（Ｓ１）に連結してなる、
請求項１ないし１０のいずれか記載の自動変速機にある。
【００１９】
請求項１２に係る本発明は、前記第３プラネタリギヤ（５）の前記所定回転要素がサンギヤ（Ｓ３）であり、
前記第１の入力要素が、該サンギヤ（Ｓ３）を一体に形成した中間軸（４２）であり、該中間軸は、該サンギヤが最も大径で前記入力部材（１２）に向って順次小径となる段付き構造からなる、
請求項１１記載の自動変速機にある。
【００２０】
請求項１３に係る本発明は、前記多段変速機構（６）における前記入力部材（１２）側に、複数個のクラッチ（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）をまとめて配設した、
請求項１１または１２記載の自動変速機にある。
【００２１】
請求項１４に係る本発明は、前記複数個のクラッチは、前記入力部材（１２）と前記第１の入力要素（４２）との間に介在する第１クラッチ（Ｃ１）と、前記入力部材（１２）と前記第２の入力要素（４３）との間に介在する第２クラッチ（Ｃ２）と、前記入力部材（１２）と前記第３の入力要素（４５）との間に介在する第３クラッチ（Ｃ３）と、を有する、
請求項１３記載の自動変速機にある。
【００２２】
請求項１５に係る本発明は、前記第１プラネタリギヤ（３）のリングギヤ（Ｒ１）と前記第２プラネタリギヤ（４）のリングギヤ（Ｒ２）とを連結して第１回転要素（１３５）を構成し、前記第２プラネタリギヤ（４）のキャリヤ（ＣＲ２）と前記第３プラネタリギヤ（５）のリングギヤ（Ｒ３）とを連結して第２回転要素（１３６）を構成し、前記第２プラネタリギヤ（４）及び第３プラネタリギヤ（５）の両サンギヤ（Ｓ２，Ｓ３）を連結して第３回転要素（１３７）を構成し、前記第３プラネタリギヤ（５）のキャリヤ（ＣＲ３）を前記出力部材（１０５）に連結し、
前記第１プラネタリギヤのキャリヤ（ＣＲ１）を前記第１のブレーキ（Ｂ１）に連結し、前記第１回転要素（１３５）を前記第２のブレーキ（Ｂ２）にて連結し、前記第２回転要素（１３６）を前記第３のブレーキ（Ｂ４）及び前記第１のワンウェイクラッチを介して前記ミッションケース（９）に連結し、前記第１プラネタリギヤ（３）のキャリヤ（ＣＲ１）を前記第１のブレーキ（Ｂ１）に連結し、該第１プラネタリギヤのサンギヤ（Ｓ１）をその外ブレーキプレートが前記ミッションケース（９）の内周面に係止された多板ブレーキからなる第４のブレーキ（Ｂ３）に第２のワンウェイクラッチ（Ｆ２）を介して連結し、
前記入力部材（１２）と前記第３回転要素（１３７）とを第１クラッチ（Ｃ１）を介して連結し、前記入力部材（１２）と前記第１プラネタリギヤ（３）のサンギヤ（Ｓ１）とを第２クラッチ（Ｃ２）を介して連結し、前記入力部材（１２）と前記第２回転要素（１３６）を第３クラッチ（Ｃ３）を介して連結してなる、
請求項１ないし１４のいずれか記載の自動変速機にある。
【００２３】
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、実施の形態との対応を容易かつ迅速に理解するための便宜的なものであり、特許請求の範囲記載の構成に何等影響を与えるものではない。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１に係る本発明によると、３個のプラネタリギヤの外径側に、多板ブレーキからなる３個のブレーキを配置したので、自動変速機、特にその多段機構の構造を簡単にして、軸方向及び径方向寸法の増大を防止してコンパクトに構成できるものでありながら、３個のブレーキ共に多板ブレーキを採用して、ブレーキ特性を向上してシフトフィーリングの向上を図ることができる。また、第１のワンウェイクラッチを第２及び第３プラネタリギヤの間に配置して、コンパクト性を維持しつつ、所定ギヤステップからなる多段変速を得ることができるものでありながら、第１のワンウェイクラッチのインナレース内周面を連結部材に係合したので、アウタレース外周面がミッションケース内周面に係合していることと相俟って、該ワンウェイクラッチの構造を簡単化すると共に充分トルク容量を確保することが可能となり、比較的大きなトルクが作用する該ワンウェイクラッチの信頼性を向上することができる。また、インナレースは係合部材に合せて外径側が幅広で内径側に向けて幅狭になるので、充分トルク容量を確保するものでありながら、例えば連結部材と第２プラネタリギヤ或いは第３プラネタリギヤとの連結スペースを確保することができる。
【００２５】
請求項２に係る本発明によると、コンパクト性を維持しつつ、第１のブレーキ及び第２のブレーキがそれぞれ必要とするトルク容量を確保することができる。
【００２６】
請求項３に係る本発明によると、第２のブレーキは、コースト時に作用するものであって比較的小さなトルク容量で足り、例えば小径からなる第２プラネタリギヤの外径側に配置し、かつ例えばその油圧アクチュエータが第１のワンウェイクラッチの凹部に入り込むものであっても、上記必要とするトルク容量に対応することができ、該第２のブレーキ及びその油圧アクチュエータを、そのトルク容量に応じて配置スペースをバランスすることにより、多段変速機構全体のコンパクト性を確保することが可能となる。
【００２７】
請求項４に係る本発明によると、３個の各ブレーキが、３個のプラネタリギヤの外径側にてオーバラップするように配置され、コンパクトに配置することができる。即ち、軸方向に各ブレーキ用のスペースを必要とせず、その分各プラネタリギヤの軸方向寸法に余裕ができ、ギヤのトルク容量を稼ぐことができると共に、各ブレーキのプレート枚数を増やすことで、径方向寸法を大きくすることなく、ブレーキのトルク容量を確保でき、総合的にコンパクトな設計が可能となる。
【００２８】
請求項５に係る本発明によると、第３のブレーキ用の油圧アクチュエータは、ケース後端面をシリンダとして利用して大きな受圧面積を得ることができ、第３のブレーキに必要とする大きなトルク容量を確保することができる。
【００２９】
請求項６に係る本発明によると、第３のブレーキ用の油圧アクチュエータは、ダブルピストン構造からなるので、コンパクト性を維持しつつ、第３のブレーキに必要とする大きなトルク容量を確保することができる。
【００３０】
請求項７に係る本発明によると、第３のブレーキは、後進時又は前進１速時に作動して比較的大きなトルクを担持する必要があるが、該第３のブレーキは、出力部材側である第３のプラネタリギヤの外径側に配置して、比較的多数枚のブレーキプレートを配置することが可能であり、かつその油圧アクチュエータは、ケースの後端面に配置されて、前記請求項５又は６で述べたように大きな押圧力を確保でき、これにより上記大きな必要トルクに対応する充分なトルク容量を保持することができる。
【００３１】
請求項８に係る本発明によると、第１のブレーキは、入力部材の回転より高速の回転を出力部材より出力する高速段に作動するものであって比較的小さなトルク容量で足り、例えば大径からなる第１プラネタリギヤの外径側に位置し、かつ例えばその油圧アクチュエータが小径からなる第２プラネタリギヤの外径側に配置して、必要とするトルク容量をコンパクトな構成にて確保することが可能となる。
【００３２】
請求項９に係る本発明によると、第１プラネタリギヤの入力部材側に第４のブレーキ、第２のワンウェイクラッチ、及び第３のワンウェイクラッチを配置するので、多段変速機構のコンパクト性を向上することができる。また、すべて第１プラネタリギヤの回転要素に作動するものであって、配置構造が簡単となると共に、第４のブレーキが多板ブレーキからなり、その制御特性を向上してシフトフィーリングを良好に保持することができる。更に、第３のワンウェイクラッチと、第２のワンウェイクラッチを介して第４のブレーキとで、第１プラネタリギヤのトルクを分散して担持するので、上記ブレーキ及びワンウェイクラッチの必要トルク容量を小さくして小型化することができ、これら第４のブレーキ、第２のワンウェイクラッチ、及び第３のワンウェイクラッチをまとめて配置することが可能となる。
【００３３】
請求項１０に係る本発明によると、第４のブレーキ及びその油圧アクチュエータと、第２及び第３のワンウェイクラッチとを軸方向にオーバラップして配置したので、コンパクト性、特に軸方向のコンパクト性を向上することができる。
【００３４】
請求項１１に係る本発明によると、３個の入力要素の内、中心側にある方の入力要素から出力部材側のプラネタリギヤにそれぞれ連結するので、各プラネタリギヤ、各ブレーキ、第１のワンウェイクラッチの組込みを容易に行うことができ、組立性を向上することができる。
【００３５】
請求項１２に係る本発明によると、中間軸に、第３のプラネタリギヤのサンギヤを一体に形成し、かつ入力部材に向って順次小径となる段付き構造にて構成したので、該中間軸の組込みが容易となると共に、大きなトルクが作用する該サンギヤの強度を確保して、所定ステップ比の多段変速機構を得られると共にその信頼性を向上し得る。
【００３６】
請求項１３に係る本発明によると、多段変速機構における入力部材側に、複数のクラッチをまとめて配置するので、多段変速機構のコンパクト性を向上することができ、かつ該複数のクラッチを比較的大径に構成してトルク容量を確保できると共に、該クラッチ部がトルクコンバータに隣接して配置され、自動変速機を、トルクコンバータ側から出力部材に向けて順次小径に構成して、ＦＲ用の自動変速機としての車輌搭載性能を向上することができる。
【００３７】
請求項１４に係る本発明によると、第１、第２及び第３クラッチが、それぞれ入力部材と第１、第２、第３の入力要素との間に介在するので、各クラッチの配置が合理的となり、信頼性を向上することができる。
【００３８】
請求項１５に係る本発明によると、合理的なステップ比からなる５速等の多段変速機構をコンパクトな構成で得ることができる。特に、３速〜５速にあっては、第１、第２又は第３クラッチを経由するトルク伝達経路に分散されて伝達されて、第２プラネタリギヤはその分担するトルクが小さくて足り、その分小径化することが可能となり、かつ前記所定の係止手段の担持トルクも少なくて足りることが相俟って、多段変速機構のコンパクト化に寄与し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明に係る自動変速機の全体断面図、図２ないし図４は、その部分拡大断面図である。自動変速機１は、図１に示すように、トルクコンバータ２と、３個のプラネタリギヤ３、４、５を有する多段変速機構６と、を有しており、これらトルクコンバータ及び多段変速機構が１軸状に直列的に配置されていると共に、コンバータハウジング７及びミッションケース９からなる一体ケースに収納されている。
【００４０】
トルクコンバータ２は、図２に詳示するように、エンジン出力軸（図示せず）に連結されるカバー１０に設けられたポンプぺラ１１と、多段変速機構６の入力軸１２に連結されるタービンランナ１３と、ワンウェイクラッチ１５を介して支持されているステータ１６と、を有しており、更に上記カバー１０と入力軸１２をスプリングダンパ１７を介して機械的に連結するロックアップクラッチ１９を備えている。また、コンバータハウジング７及びミッションケース９の間部分にはポンプケース２０が固定されており、該ケース２０には、オイルポンプ２１が配設されていると共に、前記カバー１０が回転自在に支持されている。更に、該ケース２０の後側面にはポンプカバー２２が固定されており、該カバー２２には前記ワンウェイクラッチ１５のインナレースが固定されていると共に、各油路が形成されている。
【００４１】
前記多段変速機構６の前方部分（トルクコンバータ側）は、３個のクラッチＣ１、Ｃ２、Ｃ３がその油圧アクチュエータと共にまとめて配置されるクラッチ部２３となっている。該クラッチ部は、図３に詳示するように、前記ポンプカバー２２のボス部２２ａに回転自在に支持されると共に前記入力軸（入力部材）１２に連結されているスリーブ２５を有している。該スリーブ２５は前方部分にてフランジ状になっており、かつ該フランジ部２５ａの外周部分に第３ドラム部材（クラッチドラム）２６が固着されている。該第３ドラム部材の内周面にはスプライン２６ａが形成されており、該スプラインに、第３クラッチＣ３のドライブプレート（外摩擦板）２７が係合していると共に、第２ドラム部材（クラッチドラム）２９が係合しており、両クラッチドラム（第３ドラム部材、第２ドラム部材）２６，２７は、一体に回転して共通化されている。
【００４２】
該第２ドラム部材２９はその内径側に可動部材３０が一体に固着されて、前記スリーブ２５に油蜜状に軸方向移動自在に支持されており、かつそのドラム部外周面にスプライン２９ａが形成されて前記第３ドラムのスプライン２６ａに係合していると共に、その内周面にスプライン２９ｂが形成されて、該スプラインに第２クラッチＣ２のドライブプレート（外摩擦板）３１が係合している。また、前記第２及び第３クラッチＣ２、Ｃ３の内径側において、前記入力軸１２に固定されて第１ドラム部材（クラッチドラム）３２が配置されており、該ドラム部材の外径側部内周面にスプライン３２ａが形成されており、該スプラインに、第１クラッチＣ１のドライブプレート（外摩擦板）３３が係合している。
【００４３】
一方、異なる半径上に、小径側から第１ハブ３５、第２ハブ３６、第３ハブ３７が順次配設されており、各ハブの外周面にはそれぞれスプライン３５ａ、３６ａ、３７ａが形成されている。そして、第１ハブのスプライン３５ａには第１クラッチＣ１のドリブンディスク（内摩擦板）３９が、第２ハブのスプライン３６ａには第２クラッチＣ２のドリブンディスク（内摩擦板）４０が、第３ハブのスプライン３７ａには第３クラッチＣ３のドリブンプレート（内摩擦板）４１がそれぞれ係合しており、また第１ハブ３５は中心軸からなる中間軸４２に、第２ハブ３６は該中心軸に被嵌する第２スリーブ軸４３に、第３ハブ３７は該第２スリーブ軸に被嵌する第３スリーブ軸４５にそれぞれ連結・固定されている。即ち、中間軸４２、第２スリーブ軸４３及び第３スリーブ軸４５は同軸状にそれぞれブッシュ等を介在して回転自在に支持されている。
【００４４】
また、前記スリーブのフランジ部２５ａには、その軸方向後側にて、前記可動部材３０が油蜜状に嵌合して、第３クラッチ用油圧アクチュエータ４６を構成しており、上記可動部材３０に固定されている第２ドラム部材２９は、前記第２クラッチＣ２の係合面を越えた先端部２９ｄが前記第３クラッチＣ３に対向して、第３クラッチ用ピストンの一部を構成している。前記可動部材３０には、その軸方向後側にて、第２ピストン部材４７が油密状に嵌合して、第２クラッチ用油圧アクチュエータ４９を構成しており、該ピストン部材の外径側先端部４７ａが前記第２クラッチＣ２に対向している。更に、第２ピストン部材４７の背面（軸方向後側）には、スリーブ２５に嵌合されたスナップリングにより軸方向移動が規制されてキャンセルプレート５０が油密状に嵌合しており、該キャンセルプレート５０と第２ピストン部材４７の背面との間はリターンスプリング５１が縮設されていると共に、前記油圧アクチュエータ４６，４９の遠心油圧をキャンセルするキャンセル室５２となっている。
【００４５】
また、前記第１ドラム部材３２は、前記キャンセルプレート５０の軸方向後側に配置されており、該第１ドラム部材には、その軸方向後側にて、第１ピストン部材５３が油密状に嵌合して、第１クラッチ用油圧アクチュエータ５５を構成しており、該ピストン部材の先端５３ａが第１クラッチＣ１に対向している。更に、第１ピストン部材５３の背面（軸方向後側）には、入力軸１２に嵌合されたスナップリングにより軸方向移動が規制されてキャンセルプレート５６が油密状に嵌合しており、該キャンセルプレートと第１ピストン部材５３の背面との間はリターンスプリング５７が縮設されていると共に、前記油圧アクチュエータ５５の遠心油圧をキャンセルするキャンセル室５９となっている。
【００４６】
即ち、第３ドラム部材２６及び第２ドラム部材２９は、スプライン２６ａ、２９ｂが形成されている外周部分が直線状に延びており、かつ第３ドラム部材２６は、第２ドラム部材２９の外周面を被嵌して軸方向に、該第２ドラム部材より所定最延長して延設されている。従って、これら第３ドラム部材２６及び第２ドラム部材２９に係合している第３クラッチＣ３及び第２クラッチＣ２が軸方向に略々整列して、かつ第３クラッチＣ３が、そのドライブプレートの外周面を第２クラッチのそれよりも略々第２ドラム部材２６の板厚だけ外径側に位置すると共に軸方向後側に配置されている。
【００４７】
また、第１クラッチＣ１は、第２及び第３クラッチの内径側に位置されており、かつ該第１クラッチの内径側に、前記第１クラッチ用油圧アクチュエータ５５のキャンセル室５９の大部分が配置されており、該第１クラッチＣ１は、第２及び第３クラッチＣ２，Ｃ３の内周側に配置されて、これら第２及び第３クラッチとは独立して作動する。
【００４８】
前記多段変速機構６の後方部分は３個のプラネタリギヤ３、４、５がその係止手段（ブレーキ及びワンウェイクラッチ）とまとめて配置されるギヤ部６０となっている。該ギヤ部６０は、図４に詳示するように、前方（入力部材１２側）から、前記第３スリーブ軸４５に形成されたサンギヤＳ１を有する第１プラネタリギヤ３、前記第２スリーブ軸４３にスプライン連結されるキャリヤＣＲ２を有する第２プラネタリギヤ４、そして前記中間軸４２に形成されたサンギヤＳ３（サンギヤＳ２をスプライン固定）を有する第３プラネタリギヤ５が順次配設されている。更に、前記クラッチ部２３と第１プラネタリギヤ３との軸方向間部分に第３ブレーキ（第４のブレーキ）Ｂ３、第１ワンウェイクラッチ（第３のワンウェイクラッチ）Ｆ１及び第２ワンウェイクラッチ（第２のワンウェイクラッチ）Ｆ２（係止手段）が配設されており、また第２プラネタリギヤ４と第３プラネタリギヤ５との軸方向間部分に第３ワンウェイクラッチ（第１のワンウェイクラッチ）Ｆ３が配設されている。
【００４９】
第３ブレーキＢ３は多板ブレーキからなり、複数枚の外ブレーキプレート６１がケース９に形成されたスプライン９ａに係合しており、また第２ワンウェイクラッチＦ２のアウタレース６２に固定されているハブ６３に、上記ブレーキの内ブレーキディスク６５が係合している。前記第２ワンウェイクラッチＦ２のインナレースは前記第３のスリーブ軸４５自体で形成されており、前記第３ブレーキＢ３と第２ワンウェイクラッチＦ２とは、異なる径方向位置において、軸方向に略々オーバラップする位置に配置されている。
【００５０】
前記第３ブレーキＢ３の軸方向後方側には、該ブレーキ用油圧アクチュエータ６６が配設されており、該アクチュエータは、ケース９に固定されたシリンダ部材６７と、該シリンダ部材に油密状に嵌合して、その前方端部６９ａが上記ブレーキＢ３に対向しているピストン部材６９と、からなる。上記シリンダ部材６７は、環状の油室を有するように外壁、内壁及び底壁からなる環状形状からなり、かつその内壁及び底壁の一部は、キャリヤＣＲ１を構成するカップ状部材８０（後述）と干渉しないように斜めになっており、前記外壁に形成されたスプラインがケース９のスプライン９ａに係合して回転方向移動不能に、またスプライン段部とスナップリング７４により軸方向移動不能にケース９に連結されている。更に、上記シリンダ部材の内周面にスプライン係合されて、第１ワンウェイクラッチＦ１のアウタレース７０が配置されており、該ワンウェイクラッチのインナレース７１は第１プラネタリギヤ３におけるキャリヤＣＲ１のボス部７２にスプライン係合している。そして、上記第３ブレーキ用油圧アクチュエータ６６と第１ワンウェイクラッチＦ１は、異なる径方向位置において、軸方向に略々（少なくとも一部を）オーバラップ位置に配置されている。なお、上記ピストン部材６９の先端部分はクシ歯状に形成され、該クシ歯の間部分にリターンスプリング７３が配置されている。従って、第２ワンウェイクラッチＦ２及び第１ワンウェイクラッチＦ１は軸方向に並んで配置されており、かつ第３ブレーキＢ４及びその油圧アクチュエータ６６が外径側にあって、上記ワンウェイクラッチＦ１、Ｆ２に軸方向に略々オーバラップするように配置されている。
【００５１】
第１プラネタリギヤ３は、サンギヤＳ１に噛合するピニオンＰ１ａとリングギヤＲ１に噛合するピニオンＰ１ｂとを有するデュアルプラネタリギヤからなり（図５参照）、上記互に噛合するピニオンＰ１ａ、Ｐ１ｂ支持するをキャリヤＣＲ１がそのボス部７２により第３スリーブ軸４５に回転自在に支持されており、またサンギヤＳ１が第３スリーブ軸４５に一体に形成されている。更に、リングギヤＲ１が、その後方端でスプライン結合されているプレート７５により軸方向を規制されて回転自在に支持されていると共に、第２プラネタリギヤ４のリングギヤＲ２にスプライン結合されている。
【００５２】
そして、第１ブレーキ（第１のブレーキ）Ｂ１は多板ブレーキからなり、その複数枚の外ブレーキプレート７６が、ケース９に形成されたスプライン９ｂ（前記スプライン９ａに連続して形成）に係合されると共に該外ブレーキプレート７６の前方部は前記第３ブレーキ用シリンダ部材６７の底壁に当接しており、前方方向移動を前記第３ブレーキ用シリンダ部材６７と共にスナップリング７４にて規制されて支持されている。これにより、スナップリング７４が、第３ブレーキ用シリンダ部材６７用と第１ブレーキＢ１用とに兼用される。前記第１ブレーキ用の内ブレーキディスク７９は、前記キャリヤＣＲ１を構成するカップ状部材８０の外径側外周面に形成されたスプラインに係合している。該カップ状部材８０は、その外径側平坦面８０ａが前記第１プラネタリギヤ３の外径側を覆うように延びており、該平坦面８０ａ、即ち該平坦面に形成されたスプライン係合している第１ブレーキＢ１が、第１プラネタリギヤ３の外径側にて軸方向に略々オーバラップするように（正確にはプラネタリギヤ３の幅内に第１ブレーキＢ１が納まるように）配置されている。
【００５３】
上記第１ブレーキＢ１の後方側には該ブレーキ用の油圧アクチュエータ８１が配設されている。該アクチュエータ８１は、前記ミッションケース９の段付小径部９ｃに固定・配置されているシリンダ部材８２及びそれに油密状に嵌合しているピストン部材８３を有しており、該アクチュエータ８１は、前記第１及び第２プラネタリギヤ３、４の外径側にて、軸方向において股がって、配置されている。即ち、第１プラネタリギヤ３の外径側において、該第１プラネタリギヤの所定要素（ＣＲ１）を係止する第１ブレーキＢ１及びその油圧アクチュエータ８１が、該第１プラネタリギヤと軸方向に少なくとも一部がオーバラップするように配置されている。なお、上記ピストン部材８３はクシ歯状に第１ブレーキＢ１に向けて延びており、かつ該クシ歯の間にリターンスプリング８５が配置されている。また、前記シリンダ部材８２は、環状形状からなり、その外壁がケース９のスプライン９ｄの先端（前方端）部に当接してその後方向移動を規制されていると共に、ピストン部材８３のリターンスプリング８５を介してスプリングリテーナにてその前方向移動を規制されており、該シリンダ部材８２をケース９に固定するための専用の固定手段が不要となっている。
【００５４】
第２プラネタリギヤ４は、シンプルプラネタリギヤからなり、ピニオンＰ２を支持するキャリヤＣＲ２が第２スリーブ軸４３にスプライン係合している。また、サンギヤＳ２が、前記中間軸４２にスプラインにより一体に結合されており、またリングギヤＲ２が前記第１プラネタリギヤのリングギヤＲ１にスプラインにより一体に結合されている。該第２プラネタリギヤ４は、デュアルプラネタリギヤからなる第１プラネタリギヤ３より小径にて構成されており、従ってリングギヤＲ２の前方端に外径方向に延びる鍔部８６が形成されて、該鍔部の外周部が前記リングギヤＲ１の内周面に前記プレート７５と共にスプラインにより一体に連結されている。前記第１ブレーキＢ１用油圧アクチュエータ８１は、そのピストン延出部を除いて、上記小径からなる第２プラネタリギヤ４の外径側に第２ブレーキＢ２と共に配置されている。従って、該油圧アクチュエータ８１は、ケース９が段差９ｃにより小径となっているにも拘らず、所定の受圧面積が確保され、該第１ブレーキＢ１の必要トルクに対応するトルク容量を有する。
【００５５】
そして、前記第１ブレーキＢ１用油圧アクチュエータ８１の後方側に第２ブレーキ（第２のブレーキ）Ｂ２が配置されている。該第２ブレーキＢ２は多板ブレーキからなり、複数枚の外ブレーキプレート８７が前記小径部となるケース９の内スプライン９ｄに係合しており、内ブレーキディスク８９が前記リングギヤＲ２の外周面に形成されたスプラインに係合している。該第２ブレーキＢ２は、第２プラネタリギヤ４の外径側において、該プラネタリギヤと軸方向にオーバラップするように（正確にはプラネタリギヤ４の幅内にブレーキＢ２が納まるように）配置されている。
【００５６】
該第２ブレーキＢ２の後方側には該ブレーキ用の油圧アクチュエータ９０が配設されている。該アクチュエータ９０は、ケース９の内周面に固定・配置されているシリンダ部材９１及びそれに油蜜状に嵌合しているピストン部材９２を有しており、該ピストン部材は、他のもの６９、８３がブレーキに向けて延びかつクシ歯の間にリターンスプリング７３、８５を配置する延出部を有するのに対し、該延出部を有さない短い構造からなる。該油圧アクチュエータ９０は、第２ブレーキＢ２の外径側において、第２プラネタリギヤ４の後端部に一部オーバラップするか、又はそのピストン部材９２先端部が略々整列するように配置されている。そして、前記第２ブレーキＢ２の外及び内ブレーキプレート（ディスク）８７、８９は、その外径部分に所定間隔毎に切欠かれており、該切欠き部９３に、前記ピストン部材９２の先端部に設けられた支持プレート９５とケース等の固定部材との間に縮設されたリターンスプリング９６が配置されている。また、上記シリンダ部９１は、環状部材からなると共に、後述する第３ワンウェイクラッチＦ３のアウタレース１００の凹部１００ａに合せてその内壁及び底壁の一部が斜めになっており、かつその後方端を上記アウタレースに当接して後方向移動が規制され、また前方向移動がピストン部材９２、支持プレート９５及びリターンスプリング９６を介して規制され、専用の固定手段が不要となっている。
【００５７】
前記第２ブレーキＢ２用油圧アクチュエータ９０の後方側、即ち第２プラネタリギヤ４と第３プラネタリギヤ５との間部分には、第３ワンウェイクラッチ（第１のワンウェイクラッチ）Ｆ３が配設されている。第２プラネタリギヤ４の後キャリヤプレート９７と、第３プラネタリギヤ５のリングギヤＲ３とは連結部材９９を介して連結されている。上記ワンウェイクラッチＦ３は、固定側となるアウタレース１００と可動側となるインナレース１０１とを有しており、アウタレース１００の外周面がケース９にスプライン係合されていると共に、インナレース１０１の内周面が上記連結部材９９のボス部９９ａにスプライン係合している。
【００５８】
上記アウタレース１００は、ローラ又はスプラグ等の係合部材１０２部分が該係合部分の幅に合せて幅広になっていると共に、外径方向に向ってその前後両方から漸減するように幅狭となっており、かつ外径端にあっては後方側のみ鍔状に延出している。これにより、該アウタレース１００は、比較的軸方向に長い係合部材１０２に合せた接合面を有すると共に、ケース９との係合部分も上記鍔状の延出部により所定軸方向長さを確保して、所定トルク容量を備えるものでありながら、その前方側が凹んで凹部１００ａとなっており、該凹部に、前記第２ブレーキ用油圧アクチュエータ９０の後方部分が収納されて、該油圧アクチュエータ９０を含む第２ブレーキ装置の第２プラネタリギヤ４の外径側配置（少なくとも一部が軸方向にオーバラップする）を可能として、自動変速機の軸方向の短縮化に寄与している。即ち、上記油圧アクチュエータ９０は、第２プラネタリギヤ４及び第３ワンウェイクラッチＦ３の間部分に配置されて、コンパクトな構成となっている。また、該アウタレース１００は、スナップリング９４及びケース９の段付き部により軸方向移動が規制されて、上記スプライン係合と相俟って、ケース９に固定されている。
【００５９】
前記インナレース１０１は、係合部材１０２部分が該係合部材に合せて幅広になっており、かつその内径側に向けて漸減するように幅狭になって、上述と同様に、接合面積に起因するトルク容量を確保すると共に、連結部材９９と該キャリヤプレート９７とのスプライン連結スペースを確保している。
【００６０】
前記第３ワンウェイクラッチＦ３の後方側には第３プラネタリギヤ５が配設されている。該第３プラネタリギヤはシンプルプラネタリギヤからなり、リングギヤＲ３が前記連結部材９９のフランジ９９ｂ外周面に係合して前記キャリヤＣＲ２と連結している。一方、サンギヤＳ３は、前記中間軸４２の後方端部にあって該軸に一体形成されており、またピニオンＰ３を支持するキャリヤＣＲ３は出力軸１０５に一体に形成されている。中間軸４２は前記サンギヤＳ３部分を最も大径として、前方に向かって順次小径となる段付き構造からなる。出力軸１０５は上記キャリヤＣＲ３が鍔状に拡がって形成されており、前記中間軸４２の後端突出部４２ａと出力軸１０５の前端中空部１０５ａとが嵌合して回転自在にかつ軸方向移動不能に支持されている。なお、中間軸４２は、その前端部を入力軸１２に嵌合して回転自在に支持されて、その両端部をそれぞれ入力軸１２及び出力軸１０５を介してケースに間接支持されている。また、出力軸１０５は、その前端部がケース９の後側９ｅの鍔部９ｆにベアリングを介して直接支持されると共に、その後部分が図示しないエクステンションケース（ミッションケース９の後端部に固定；図示せず）にベアリングを介して直接支持されている。
【００６１】
前記第３ワンウェイクラッチＦ３の後方側に第４ブレーキ（第３のブレーキ）Ｂ４が配設されている。該第４ブレーキは多板ブレーキからなり、多数板の外ブレーキプレート１０６が前記アウタレース１００と共にケース内周面のスプライン９ｄに係合していると共に、スナップリングにより軸方向移動が規制されて支持されており、また内ブレーキディスク１０７がリングギヤＲ３の外周面に形成されたスプラインに係合している。該第４ブレーキＢ４は、第３プラネタリギヤ５の外径側において、該プラネタリギヤ５に軸方向に略々オーバラップして（少なくとも一部がオーバラップして）配置されている。
【００６２】
上記第４ブレーキＢ４及び第３プラネタリギヤ５の後方側に上記ブレーキＢ４用の油圧アクチュエータ１０９が配設されている。該油圧アクチュエータはケース９の後端部内周面、後側面９ｅ及び鍔部９ｆをシリンダとしたダブルピストンタイプからなり、第１ピストン部材１１０、中間支持部材１１１及び第２ピストン部材１１２を有する。第１ピストン部材１１０は、上記シリンダに油密状に嵌合していると共に、その外径側にて前方に突出する延出部１１０ａ及びその内径側にて後方に突出するハブ部１１０ｂを有しており、延出部１１０ａがケーススプライン９ｄに係合しつつ上記第４ブレーキＢ４に対向している。
【００６３】
中間支持部材１１１は、その内径側を上記ハブ部１１０ｂに嵌合してシリンダに油密状に嵌合していると共に、その外径側延出部がケースの後側面９ｅに当接している。第２ピストン１１２は、その外径側を該支持部材延出部の内周面に接してシリンダに油密状に嵌合しており、かつその内径部分にて前記第１ピストン１１０のハブ部１１０ｂに当接している。なお、第１ピストン１１０とケース鍔部９ｅに設けられた支持プレートとの間にリターンスプリング１１３が縮設されている。
【００６４】
従って、上記第４ブレーキＢ４用油圧アクチュエータ１０９は、ケース後端面を利用した大きい受圧面積からなると共に、第１及び第２のピストン部材１１０、１１２からなるダブルピストンに基づき更に大きな受圧面積が得られ、上記ブレーキＢ４の設定トルク容量に対応する大きな押圧力が得られる。なお、上記キャリヤＣＲ３の外径側にパーキングギヤ１１５が一体に設けられており、該パーキングギヤを、ケース９に貫通して設けられたパーキングポール１１６により係止することにより出力軸１０５が固定される。また、上記油圧アクチュエータ１０９の第１ピストン１１０は、上記パーキングギヤ１１５を被嵌すると共に、上記パーキングポール１１６部のみを切欠いており、また第３プラネタリギヤ５の外径側において、僅かに軸方向にオーバラップして後方側に配置されている。
【００６５】
ついで、図５の上記自動変速機構のスケルトン図、図６の作動表及び図７の速度線図に沿って、上述した自動変速機構６の作用について説明する。
【００６６】
該自動変速機構６は、第１プラネタリギヤ３からなるフロントギヤユニット１３０と、第２プラネタリギヤ４及び第３プラネタリギヤ５からなるリヤギヤユニット１３１とにその機能上分かれており、かつリヤギヤユニット１３１は、中間軸４２を介して連結されている両サンギヤＳ２、Ｓ３からなる第３回転要素１３７と、連結部材９９を介して連結されているキャリヤＣＲ２及びリングギヤＲ３からなる第２回転要素１３６と、互に連結されているリングギヤＲ１及びＲ２からなる第１回転要素１３５と、出力軸１０５に連結されているキャリヤＣＲ３からなる（出力用）回転要素１３８の、合計４個の回転要素から構成される。
【００６７】
１速では、図６に示すように、第１クラッチＣ１が係合し、第３ワンウェイクラッチＦ３が作動し、入力軸１２とサンギヤＳ２、Ｓ３（第３回転要素１３７）が連結されると共に、キャリヤＣＲ２及びリングギヤＲ３（第２回転要素）の逆転がワンウェイクラッチＦ３により阻止されて、入力軸１２の回転（ＲＩＮ）は、クラッチＣ１を介して直接第３プラネタリギヤ５のサンギヤＳ３に入力される。すると、第３ワンウェイクラッチＦ３の作動に基づき停止状態にあるリングギヤＲ３により、図７の速度線図において、線図Ｌ１に示す状態となり、出力軸１０５が接続されたキャリヤＣＲ３からは、正回転の１速１ＳＴが取り出される。なお、第２プラネタリギヤは、サンギヤＳ２が回転するが、空転状態となっている。
【００６８】
この際、１速状態及び発進時に基づく大きなトルクが作用し、該トルクを第３ワンウェイクラッチＦ３にて担持することになるが、該第３ワンウェイクラッチＦ３は、第２及び第３プラネタリギヤ４、５の間部分にて軸方向に比較的長い空間に配置され、特にその係止部材（ローラ又はスプラグ）１０２及びそれに接するアウタレース１００及びインナレース１０１部分の面積も広くなっており、上記大きなトルクを確実に担持し得る。
【００６９】
２速では、図６に示すように、１速時の第１クラッチＣ１の係合に加えて、第３ブレーキＢ３が係合すると共に、第３ワンウェイクラッチＦ３の作動が解除され、第１及び第２ワンウェイクラッチＦ１、Ｆ２が作動する。この状態では、第１プラネタリギヤ３は、ロック状態の第１ワンウェイクラッチＦ１により停止状態のキャリヤＣＲ１、及び第３ブレーキＢ３の係止によりロック状態の第２ワンウェイクラッチＦ２により停止状態のサンギヤＳ１に基づき、停止状態にあり、従ってそのリングギヤＲ１に連結している第２プラネタリギヤ４のリングギヤＲ２も停止状態にある。
【００７０】
そして、入力軸１２の回転は、第１クラッチＣ１を介してサンギヤＳ２から第２プラネタリギヤ４に入力されると共に、サンギヤＳ３を介して第３プラネタリギヤ５に入力される。第２プラネタリギヤ４は、前述したようにリングギヤＲ２の回転が阻止され（速度＝０）、図７の速度線図において、線図Ｌ２に示す状態となり、出力軸１０５が接続されたキャリヤＣＲ３から、正回転の２速回転（２ＮＤ）が取り出される。
【００７１】
この際の、リングギヤＲ２の回転トルクは、第１ワンウェイクラッチＦ１及び第２ワンウェイクラッチＦ２を介して第３ブレーキＢ３により分担されて担持され、第１ワンウェイクラッチＦ１のトルク担持能力を利用する形でその分第２ワンウェイクラッチＦ２及び第３ブレーキＢ３のトルク負担能力を小さなものとすることができ、第２ワンウェイクラッチＦ２及び第３ブレーキＢ３の小容量化及び小型化が図れる。これにより、第３ブレーキＢ３及びその油圧アクチュエータ６６、並びに第１及び第２ワンウェイクラッチＦ１、Ｆ２を、第１プラネタリギヤ３の前方部分にまとめてコンパクトに配置することが可能となる。
【００７２】
３速では、図６に示すように、１、２速時の第１クラッチＣ１の係合に加えて、第３クラッチＣ３が係合されると共に、第２ワンウェイクラッチＦ２の作動が解除され、第１ワンウェイクラッチＦ１の作動が維持される。この状態では、入力軸１２の回転は、それまでの第１クラッチＣ１を介したリヤギヤユニット１３１への入力に加えて、第３クラッチＣ３を介してフロントギヤユニット１３０のサンギヤＳ１にも入力され、かつキャリヤＣＲ１が第１ワンウェイクラッチＦ１により係止される。
【００７３】
すると、第１プラネタリギヤ３は、サンギヤＳ１に入力軸１２の回転が入力され、キャリヤＣＲ１が係止されることから、図７の速度線図において、線図Ｌ３に示す状態となり、フロントギヤユニット１３０の出力要素としてのリングギヤＲ１から、正回転ＲＶ１がリヤギヤユニット１３１の入力要素としての第２プラネタリギヤ４のリングギヤＲ２に出力される。一方、リヤギヤユニット１３１には、サンギヤＳ２、Ｓ３に入力軸１２の回転ＲＩＮが入力されているので、上記リングギヤＲ２へ入力される回転ＲＶ１は、図７の線図Ｌ４に示すように、合成され、出力軸１０５に連結されるキャリヤＣＲ３からは、３速回転（３ＲＤ）が取り出される。なお、第３ブレーキＢ３は、係合状態となっているが、第２ワンウェイクラッチＦ２が空転状態なので、該ブレーキＢ３は変速に何ら関与しない。
【００７４】
この際、第１ワンウェイクラッチＦ１が、第１プラネタリギヤ３へ伝達されるトルクの反力を担持するが、３速状態にあっては、該フロントギヤユニット１３０である第１プラネタリギヤ３を経由するトルクと、リヤギヤユニット１３１に第１クラッチＣ１を介して直接伝達されるトルクとが合成されるため、上記第１ワンウェイクラッチＦ１が担持する反力トルクは、伝達トルク全体の一部で足りる。従って、該第１ワンウェイクラッチＦ１は、トルク容量が小さい小型のもので足り、第１プラネタリギヤ３前方の比較的狭いスペースに、他の係止手段Ｂ３、Ｆ２と共にまとめて配置することが可能となる。
【００７５】
４速では、図６に示すように、１、２、３速時の第１クラッチＣ１の係合に加えて、第２クラッチＣ２が係合されると共に、第１ワンウェイクラッチＦ１の作動が解除される。この状態では、入力軸１２の回転は、それまでの第１クラッチＣ１を介したリヤギヤユニット１３１のサンギヤＳ２、Ｓ３への入力に加えて、第２クラッチＣ２を介してキャリヤＣＲ２及びリングギヤＲ３にも入力され、該リヤギヤユニット１３１、即ち第２及び第３プラネタリギヤ４、５全体が直結回転となり、図７の線図Ｌ５に示す状態となり、出力軸１０５に連結されるキャリヤＣＲ３から、４速回転（４ＴＨ）が取り出される。
【００７６】
この際、第３クラッチＣ３及び第３ブレーキＢ３は、図６に示すように、係合状態となっているが、第１プラネタリギヤ３は、サンギヤＳ１に第２クラッチＣ２を介して入力軸１２の回転が伝達される一方で、第２プラネタリギヤ４が、入力軸１２と直結状態で正回転することから、そのリングギヤＲ２に連結されたリングギヤＲ１にも入力軸１２の回転が入力され、図７の線図Ｌ６の状態となり、フロントギヤユニット１３０を構成する第１プラネタリギヤ３は全体が直結状態で空転する。また、該４速状態は、フロントギヤユニット１３０及びリヤギヤユニット１３１は、共に直結状態であって、ブレーキ及びワンウェイクラッチの係止手段はなにも作動せず、反力を担持することはない。
【００７７】
５速では、図６に示すように、第１クラッチＣ１の係合が解除されると共に、第２及び第３クラッチＣ２、Ｃ３がそのまま係合状態を維持され、かつ第１ブレーキＢ１が係合される。この状態では、入力軸１２の回転は、第２クラッチＣ２を介してリヤギヤユニット１３１である第２プラネタリギヤ４のキャリヤＣＲ２及び第３プラネタリギヤ５のリングギヤＲ３に入力されると共に、第３クラッチＣ３を介してフロントギヤユニット１３０である第１プラネタリギヤ３のサンギヤＳ１に入力される。すると、キャリヤＣＲ１が第１ブレーキＢ１により係止されているので、フロントギヤユニット１３０は、図７線の図Ｌ３で示す状態となり、リングギヤＲ１からは、減速された正回転ＲＶ１がリヤギヤユニット１３１のリングギヤＲ２に出力される。一方、前述したように、該リヤギヤユニット１３１のキャリヤＣＲ２及びリングギヤＲ３には、入力軸１２の回転が入力されるので、速度線図は、図７の線図Ｌ７となり、キャリヤＣＲ３から出力軸１０５へ、５速回転（５ＴＨ）が取り出される。この際、第３ブレーキＢ３は、図６に示すように、係合状態となっているが、第２ワンウェイクラッチＦ２が空転状態となっているので、該ブレーキＢ３は何ら変速に関与しない。
【００７８】
また、該５速状態にあっては、第１ブレーキＢ１が上記伝達トルクの反力を担持するが、高速状態である５速にあっては、そのトルク容量は小さくて足り、更に、第２クラッチＣ２を経由する経路と、第３クラッチＣ３を経由する経路からのトルクが、リヤギヤユニット１３１で合成されて出力軸１０５に伝達されるので、キャリヤＣＲ１及びリングギヤＲ１を係止する上記第１ブレーキＢ１のトルク容量は、伝達トルク全体の一部で足り、更にそのトルク容量は小さなもので足りる。従って、該第１ブレーキＢ１は、第１プラネタリギヤ３の外径側にて軸方向に比較的短い長さに設置でき、かつその油圧アクチュエータ８１も、隣接する第１及び第２プラネタリギヤ３、４に股がる外径側における、軸方向に比較的短い小さなスペースに設置することができ、上記第３ブレーキＢ３及びその油圧アクチュエータ８１を、第１プラネタリギヤ３の外径側における比較的小さなスペースに設置することが可能となる。
【００７９】
後進では、図６に示すように、第３クラッチＣ３が係合されると共に、第４ブレーキＢ４及び第１ワンウェイクラッチＦ１が係止される。この状態では、入力軸１２の回転は、第３クラッチＣ３を介してフロントギヤユニット１３０のサンギヤＳ１に入力され、キャリヤＣＲ１が第１ワンウェイクラッチＦ１により係止されることから、速度線図は、図７の線図Ｌ３に示す状態となり、リングギヤＲ１からは、正回転の出力回転ＲＶ１がリヤギヤユニット１３１のリングギヤＲ２に出力される。該リヤギヤユニット１３１は、リングギヤＲ３及びキャリヤＣＲ２が第４ブレーキＢ４により係止されるので、図７の線図Ｌ１０で示す状態となり、キャリヤＣＲ３から出力軸１０５へ、後進回転（ＲＥＶ）が取り出される。
【００８０】
この際、該後進状態は、減速された大きなトルクが上記リングギヤＲ３及びキャリヤＣＲ２を係止する第４ブレーキＢ４に作用するが、該第４ブレーキＢ４は、第３プラネタリギヤ５の外径側にて該ギヤに略々オーバラップする比較的軸方向に長いものからなり、かつその油圧アクチュエータ１０９は、ケース９の後端面９ｅに配置された比較的広い受圧面積からなると共にダブルピストン構造からなり、大きな押圧力を作用することができ、上記大きな反力に対応する要求トルクを確実に担持することが可能となる。
【００８１】
また、エンジンブレーキ（コースト）時には、図６に示すように、通常の作動に加えて、３速及び後進時には、第１ブレーキＢ１が係合され、第１ワンウェイクラッチＦ１の空転に対してキャリヤＣＲ１を確実に係止し、２速時には第２ブレーキＢ２が係合され、リングギヤＲ２を確実に係止し、更に１速時には、第１ブレーキＢ４が係合されて、リングギヤＲ３が確実に係止される。
【００８２】
更に、２速のエンジンブレーキ時に、本来のエンジンブレーキ用の第２ブレーキＢ２に加えて第１ブレーキＢ１を作動させて、リングギヤＲ２の係止を、直接作動する第２ブレーキＢ２及びキャリヤＣＲ１を介して作動する第１ブレーキＢ１により共に行わせ、第２ブレーキＢ２のトルク容量を小さくしてその分該ブレーキＢ２を小型化することも可能である。第２ブレーキＢ２は、上記２速時のエンジンブレーキ用であって、そのトルク容量は小さくて足り、第２プラネタリギヤ４の外径部分の比較的小さな設置スペースで足りるが、更に上述したように、該２速エンジンブレーキ時に、第１ブレーキＢ１を共働作動すると、更に第２ブレーキＢ２のトルク容量が小さくて足り、その油圧アクチュエータ９０も含めて小さな設置スペースに配置したものでありながら、確実で信頼性の高いブレーキ作動を行うことができる。
【００８３】
更に、上述したように、第２プラネタリギヤ４に入力軸からのトルクが入力する場合、２速時にサンギヤＳ２、Ｓ３から、３速時にサンギヤＳ１、Ｓ２、Ｓ３から、４速時にサンギヤＳ２、Ｓ３から、そして５速時に、サンギヤＳ１、Ｓ２及びリングギヤＲ３から、それぞれ入力トルクがフロントギヤ部１３０及びリヤギヤ部１３１に入力される。従って、入力トルクが第２プラネタリギヤ４のみに入力されることはなく、該第２プラネタリギヤ４は、最適なギヤ比を得るために小型化されると共に、上記分散入力に基づく強度上からも小型化が可能となり、該小径のプラネタリギヤ４の外径側に、油圧アクチュエータ８１を配置して、第１ブレーキＢ１の必要トルクを担持し得るトルク容量を有するものでありながら、軸方向及び径方向のコンパクト化を可能とする。
【００８４】
また、第１、第２及び第３プラネタリギヤ３、４、５の外径側に各ブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ４を配置しても、径方向寸法が大きくなることはない。蓋し、上記配置構造により、ブレーキ用としての軸方向スペースが不要となり、軸方向寸法が短縮されるため、各プラネタリギヤの軸方向寸法に余裕ができ、ギヤのトルク容量を稼ぐことが可能となると共に、各ブレーキのプレート枚数を増加することで、径方向寸法を大きくすることなく、ブレーキのトルク容量も確保でき、この結果、総合的にコンパクトに設計することが可能となる。
【００８５】
また、入力トルクを各プラネタリギヤ３、４、５に伝達する各クラッチＣ１、Ｃ２、Ｃ３は、トルク容量を充分に確保するために径方向寸法を大きくすることが好ましいが、各クラッチ部２３は、多段変速機構６のトルクコンバータ２側に配置されるので、径方向寸法の大きなものから、出力軸に向けて小径化して配置することができ、ＦＲ用の自動変速機として車輌搭載上好ましい全体形状の変速機を得ることができる。
【００８６】
なお、上記実施の形態は、上述自動変速機構６に沿って説明したが、自動変速機構はこれに限らず、３個のプラネタリギヤ（シンプルでもデュアルでも可）を有し、かつ少なくとも３個のブレーキ及び１個のワンウェイクラッチを有するものならば、本発明の適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明に係る自動変速機の全体を示す断面図。
【図２】そのトルクコンバータ部分を示す拡大断面図。
【図３】その多段変速機構の前部であるクラッチ部を示す拡大断面図。
【図４】その多段変速機構の後部であるギヤ部を示す拡大断面図。
【図５】多段変速機構のスケルトン図。
【図６】その作動を示す図。
【図７】その速度線図。
【符号の説明】
【００８８】
１        自動変速機
２        トルクコンバータ
３        第１プラネタリギヤ
４        第２プラネタリギヤ
５        第３プラネタリギヤ
６        多段変速機構
９        ミッションケース
１２        入力部材（入力軸）
４２        第１の入力要素（中間軸）
４３        第２の入力要素（第１スリーブ軸）
４５        第３の入力要素（第２スリーブ軸）
６６        （Ｂ３用）油圧アクチュエータ
８１        （Ｂ１用）油圧アクチュエータ
９０        （Ｂ２用）油圧アクチュエータ
９９        連結部材
１００      （Ｆ３の）アウタレース
１００ａ    凹部
１０１      （Ｆ３の）インナレース
１０２      （Ｆ３の）係止部材
１０５      出力部材（出力軸）
１０９      （Ｂ４用）油圧アクチュエータ
１３０      フロントギヤユニット
１３１      リヤギヤユニット
１３５      第１回転要素
１３６      第２回転要素
１３７      第３回転要素
１３８      出力回転要素
Ｂ１      第１の（第１）ブレーキ
Ｂ２      第２の（第２）ブレーキ
Ｂ３      第４の（第３）ブレーキ
Ｂ４      第３の（第４）ブレーキ
Ｃ１      第１クラッチ
Ｃ２      第２クラッチ
Ｃ３      第３クラッチ
Ｆ１      第３の（第１）ワンウェイクラッチ
Ｆ２      第２の（第２）ワンウェイクラッチ
Ｆ３      第１の（第３）ワンウェイクラッチ
【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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