(57)【要約】【課題】  軸方向の増大を招くことなく２つのブレーキ及びワンウェイクラッチを効率よく配置可能な自動変速装置を提供すること。【解決手段】  遊星歯車と、第１ブレーキと、第２ブレーキと、ワンウェイクラッチと、前記各構成要素を収装すると共に、入力軸を支持する縦壁を有するケースと、を備えた自動変速機において、前記第１ブレーキは、第１回転部材と、第１非回転部材と、第１ピストンから構成され、前記第１非回転部材を、前記縦壁の内径部から外径部側に延在する径方向延在部と、前記遊星歯車の外周側を覆うように軸方向に延在された軸方向延在部とを有し、前記軸方向延在部にクラッチプレートを配置する有底円筒部材とした。【選択図】        図１
2007064235.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サンギヤと、リングギヤと、これら両ギヤに噛み合うピニオンを支持するキャリヤを有する遊星歯車と、
前記サンギヤの回転を選択的に停止する第１ブレーキと、
前記キャリヤの回転を選択的に停止するブレーキであって、前記第１ブレーキよりも締結容量が小さな第２ブレーキと、
前記キャリヤの回転を一方向のみ許容するワンウェイクラッチと、
前記各構成要素を収装すると共に、入力軸を支持する縦壁を有するケースと、
を備えた自動変速機において、
前記第１ブレーキは、前記サンギヤと連結され第１ドライブ側クラッチプレートを支持する第１回転部材と、前記縦壁に連結され第１ドリブン側クラッチプレートを支持する第１非回転部材と、前記第１ドライブ側及びドリブン側クラッチプレートを締結する第１ピストンから構成され、
前記第１非回転部材を、前記縦壁の内径部から外径部側に延在する径方向延在部と、前記遊星歯車の外周側を覆うように軸方向に延在された軸方向延在部とを有し、前記軸方向延在部に前記第１ドライブ側及びドリブン側クラッチプレートを配置する有底円筒部材としたことを特徴とする自動変速機。
【請求項２】
請求項１に記載の自動変速機において、
前記ワンウェイクラッチは、前記縦壁の内径部に固定されたインナレースと、前記キャリヤに連結されたアウタレースから構成され、
前記第２ブレーキは、前記キャリヤと連結され第２ドライブ側クラッチプレートを支持する第２回転部材と、前記縦壁に連結され第２ドリブン側クラッチプレートを支持する第２非回転部材と、前記第２ドライブ側及びドリブン側クラッチプレートを締結する第２ピストンから構成され、
前記ワンウェイクラッチの外周側に前記第２ブレーキを配置し、
前記第１非回転部材を前記インナレースに連結すると共に、前記アウタレースを前記第２回転部材としたことを特徴とする自動変速機。
【請求項３】
請求項１に記載の自動変速機において、
前記ワンウェイクラッチは、前記縦壁の外径部に固定されたアウタレースと、前記キャリヤに連結されたインナレースから構成され、
前記第２ブレーキは、前記キャリヤと連結され第２ドライブ側クラッチプレートを支持する第２回転部材と、前記縦壁に連結され第２ドリブン側クラッチプレートを支持する第２非回転部材と、前記第２ドライブ側及びドリブン側クラッチプレートを締結する第２ピストンから構成され、
前記ワンウェイクラッチの内周側に前記第２ブレーキを配置し、
前記第２回転部材を前記インナレースに連結すると共に、前記アウタレースを前記縦壁に連結したことを特徴とする自動変速機。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれか１つに記載の自動変速機において、
前記縦壁は、第１側面側にオイルポンプを有すると共に、この第１側面に対向する第２側面側に、前記第１ブレーキのピストン室と、前記第２ブレーキのピストン室とを径方向に離間して有することを特徴とする自動変速機。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれか１つに記載の自動変速機において、
前記第１ブレーキのピストン室は、前記縦壁の内径部から前記遊星歯車側へ向けて筒状に延在した第１筒状部と、該第１筒状部の外径側から前記遊星歯車側へ向けて筒状に延在した第２筒状部の間に構成され、
前記第２筒状部の外周側であって径方向に重なる位置に、前記第２ブレーキ及び前記ワンウェイクラッチを配置すると共に、前記第１非回転部材を連結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、自動変速装置に関し、２つのブレーキを近接して配置する際のレイアウト構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動変速機にあっては、上記前進５速・後退１速に加えて、更なる多段化が求められている。すなわち、燃費の向上を図りつつ、多様な走行シーンに対応するには、エンジンの出力トルクを、より最適な回転数とトルクの関係に基づいて出力することが必要となるからである。そこで、上記自動変速機のレイアウトに更に遊星歯車を一列追加（追加遊星歯車と記載する）し、多段化を図る技術として特許文献１に記載の技術が開示されている。この公報には、前進５速・後退１速の遊星歯車のレイアウトを踏襲しつつ、オイルポンプ側に追加遊星歯車を配置することで前進７速・後退１速の遊星歯車のレイアウトを達成している。
【特許文献１】特開２００５−１５５７１９号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記公報に記載の自動変速機の特徴として、追加遊星歯車のサンギヤを選択的に停止する第１のブレーキ（公報では第３ブレーキ）と、キャリヤを選択的に停止する第２のブレーキ（公報では第１ブレーキ）と、キャリヤの回転方向を一方向のみ許容するワンウェイクラッチ（公報では第１ワンウェイクラッチ）がエンジン側に集中的に配置されている。自動変速機では、車両搭載性を考慮すると、軸方向や径方向の小型化が常に望まれている。このとき、各ブレーキを上記公報に記載のスケルトン図のように配置すると、軸方向の増大を招く虞があった。
【０００４】
本発明は、上記課題に着目してなされたもので、軸方向の増大を招くことなく２つのブレーキ及びワンウェイクラッチを効率よく配置可能な自動変速装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明の自動変速装置では、サンギヤと、リングギヤと、これら両ギヤに噛み合うピニオンを支持するキャリヤを有する遊星歯車と、前記サンギヤの回転を選択的に停止する第１ブレーキと、前記キャリヤの回転を選択的に停止するブレーキであって、前記第１ブレーキよりも締結容量が小さな第２ブレーキと、前記キャリヤの回転を一方向のみ許容するワンウェイクラッチと、前記各構成要素を収装すると共に、入力軸を支持する縦壁を有するケースと、を備えた自動変速機において、前記第１ブレーキは、前記サンギヤと連結され第１ドライブ側クラッチプレートを支持する第１回転部材と、前記縦壁に連結され第１ドリブン側クラッチプレートを支持する第１非回転部材と、前記第１ドライブ側及びドリブン側クラッチプレートを締結する第１ピストンから構成され、前記第１非回転部材を、前記縦壁の内径部から外径部側に延在する径方向延在部と、前記遊星歯車の外周側を覆うように軸方向に延在された軸方向延在部とを有し、前記軸方向延在部に前記第１ドライブ側及びドリブン側クラッチプレートを配置する有底円筒部材としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
よって、本願発明の自動変速装置にあっては、第１非回転部材を有底円筒部材とし、径方向延在部を設けたことで、遊星歯車外周にクラッチプレートを配置することが可能となり、軸方向に増大することなく効率よくブレーキを配置することができる。また、第２ブレーキよりも締結容量の大きな第１ブレーキを外周側に配置することで、クラッチプレート枚数や径方向厚みを増すことなく締結容量を確保することができる。また、第１非回転部材を設けたことで、第１ブレーキの外周側及び遊星歯車と対向する側のスペースを確保することが可能となり、サンギヤと第１ブレーキとを結ぶ経路が袋状となったとしても、確保されたスペースを利用することでレイアウト自由度を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の自動変速装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
図１は実施例１のFR型の前進７速後退１速を達成する自動変速機の構成を表すスケルトン図である。入力軸Input側から軸方向出力軸Output側に向けて、第１遊星ギヤセットGS1（第１遊星ギヤG1，第２遊星ギヤG2），第２遊星ギヤセットGS2（第３遊星ギヤG3及び第４遊星ギヤG4）の順に配置されている。また、摩擦締結要素として複数のクラッチC1，C2，C3及びブレーキB1，B2，B3，B4，B5が配置されている。また、複数のワンウェイクラッチF1，F2，F3が配置されている。
【０００９】
第１遊星ギヤG1は、第１サンギヤS1と、第１リングギヤR1と、両ギヤS1,R1に噛み合う第１ピニオンP1を支持する第１キャリヤPC1と、を有するシングルピニオン型遊星ギヤである。
【００１０】
第２遊星ギヤG2は、第２サンギヤS2と、第２リングギヤR2と、両ギヤS2,R2に噛み合う第２ピニオンP2を支持する第２キャリヤPC2と、を有するシングルピニオン型遊星ギヤである。
【００１１】
第３遊星ギヤG3は、第３サンギヤS3と、第３リングギヤR3と、両ギヤS3,R3に噛み合う第３ピニオンP3を支持する第３キャリヤPC3と、を有するシングルピニオン型遊星ギヤである。
【００１２】
第４遊星ギヤG4は、第４サンギヤS4と、第４リングギヤR4と、両ギヤS4,R4に噛み合う第４ピニオンP4を支持する第４キャリヤPC4と、を有するシングルピニオン型遊星ギヤである。
【００１３】
入力軸Inputは、第２リングギヤR2に連結され、駆動源である図外のエンジンからの回転駆動力を、トルクコンバータ等を介して入力する。
【００１４】
出力軸Outputは、第３キャリヤPC3に連結され、出力回転駆動力を図外のファイナルギヤ等を介して駆動輪に伝達する。
【００１５】
第１連結メンバM1は、第１リングギヤR1と第２キャリヤPC2と第４リングギヤR4とを一体的に連結するメンバである。
【００１６】
第２連結メンバM2は、第３リングギヤR3と第４キャリヤPC4とを一体的に連結するメンバである。
【００１７】
第３連結メンバM3は、第１サンギヤS1と第２サンギヤS2とを一体的に連結するメンバである。
【００１８】
第１遊星ギヤセットGS1は、第１遊星ギヤG1と第２遊星ギヤG2とを、第１連結メンバM1と第３連結メンバM3により連結して構成している。また、第２遊星ギヤセットGS2は、第３遊星ギヤG3と第４遊星ギヤG4とを、第２連結メンバM2により連結して構成している。
【００１９】
第１遊星ギヤセットGS1は、入力軸Inputから第２リングギヤR2に入力されるトルク入力経路を有する。第１遊星ギヤセットGS1に入力されたトルクは、第１連結メンバM1から第２遊星ギヤセットGS2に出力される。
【００２０】
第２遊星ギヤセットGS2は、入力軸Inputから第２連結メンバM2に入力されるトルク入力経路と、第１連結メンバM1から第４リングギヤR4に入力されるトルク入力経路を有する。第２遊星ギヤセットGS2に入力されたトルクは、第３キャリヤPC3から出力軸Outputに出力される。尚、第３クラッチC3が解放され、第３サンギヤS3よりも第４サンギヤS4の回転数が大きい時は、第３サンギヤS3と第４サンギヤS4は独立した回転数を発生する。よって、第３遊星ギヤG3と第４遊星ギヤG4が第２連結メンバM2を介して接続された構成となり、それぞれの遊星ギヤが独立したギヤ比を達成する。
【００２１】
第１クラッチC1は、入力軸Inputと第２連結メンバM2とを選択的に断接するクラッチである。
第２クラッチC2は、第４サンギヤS4と第４キャリヤPC4とを選択的に断接するクラッチである。
第３クラッチC3は、第３サンギヤS3と第４サンギヤS4とを選択的に断接するクラッチである。尚、第３サンギヤS3と第４サンギヤの間には、第２ワンウェイクラッチF2が配置されている。特許請求の範囲に記載の第３クラッチは、実施例１における第３クラッチC3と対応しているが、第２ワンウェイクラッチF2を含めた構成により第３クラッチとしてもよく特に限定しない。
【００２２】
第１ブレーキB1は、第１キャリヤPC1の回転を選択的に停止させるブレーキである。また、第１ワンウェイクラッチF1は、第１ブレーキB1と直列に配置されている。特許請求の範囲に記載の第１ブレーキは、実施例１における第１ブレーキと対応しているが、第１ワンウェイクラッチF1を含めた構成により第１ブレーキとしてもよく特に限定しない。
第２ブレーキB2は、第３サンギヤS3の回転を選択的に停止させるブレーキである。
第３ブレーキB3は、第３連結メンバM3（第１サンギヤS1及び第２サンギヤS2）の回転を選択的に停止させるブレーキである。
第４ブレーキB4は、第４キャリヤPC4の回転を選択的に停止させるブレーキである。
第５ブレーキB5は、第３ワンウェイクラッチF3と直列に配置されると共に、第２ブレーキB2と並列に配置され、第３サンギヤS3の回転を選択的に停止させるブレーキである。特許請求の範囲に記載の第２ブレーキは、実施例１における第２ブレーキB2と対応しているが、第５ブレーキB5とワンウェイクラッチF3とを含めた構成により第２ブレーキとしてもよく特に限定しない。
【００２３】
前記各クラッチC1，C2，C3及び各ブレーキB1，B2，B3，B4，B5には、図２の締結作動表に示すように、前進７速後退１速の各変速段にて締結圧（○印）や解放圧（無印）を作り出す図外の変速油圧制御装置（請求項２に記載の変速制御手段）が接続されている。なお、変速油圧制御装置としては、油圧制御タイプ，電子制御タイプ，油圧＋電子制御タイプ等が採用される。
【００２４】
次に、作用を説明する。
［変速作用］
図２は実施例１の自動変速機用歯車変速装置での前進７速後退１速の締結作動表を示す図、図３は実施例１の自動変速機用歯車変速装置における前進７速後退１速の各変速段でのメンバの回転停止状態を示す共線図を示す図である。
【００２５】
〈１速〉
１速は、図２に示すように、第１ブレーキB1と第２ブレーキB2と第５ブレーキB5と第３クラッチC3との締結により得られる。尚、第１ブレーキB1に並列に設けられた第１ワンウェイクラッチF1と、第５ブレーキB5に直列に設けられた第３ワンウェイクラッチF3と、第３クラッチC3と並列に設けられた第２ワンウェイクラッチF2もトルク伝達に関与する。
【００２６】
この１速では、第１ブレーキB1が締結されているため、入力軸Inputから第２リングギヤR2に入力された回転は、第１遊星ギヤセットGS1により減速される。この減速された回転が第１連結メンバM1から第４リングギヤR4に出力される。また、第２ブレーキB2及び第３クラッチC3が締結されているため、第４リングギヤR4に入力された回転は、第２遊星ギヤセットにより減速され、第３キャリヤPC3から出力される。
【００２７】
すなわち、１速は、図３の共線図に示すように、エンジンの出力回転を減速する第１ブレーキB1の締結点と、第１遊星ギヤセットGS1からの減速回転を減速する第２ブレーキB2の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸Inputから入力された回転を減速して出力ギヤOutputから出力する。
【００２８】
この１速でのトルクフローは、第１ブレーキB1，第２ブレーキB2（第５ブレーキB5及び第３ワンウェイクラッチF3），第３クラッチC3，第１連結メンバM1，第２連結メンバM2，第３連結メンバM3にトルクが作用する。つまり、第１遊星ギヤセットGS1と第２遊星ギヤセットGS2がトルク伝達に関与する。
【００２９】
〈２速〉
２速は、図２に示すように、第２ブレーキB2と第３ブレーキB3と第５ブレーキB5と第３クラッチC3との締結により得られる。尚、第５ブレーキB5に直列に設けられた第３ワンウェイクラッチF3と、第３クラッチC3と並列に設けられた第２ワンウェイクラッチF2もトルク伝達に関与する。
【００３０】
この２速では、第３ブレーキB3が締結されているため、入力軸Inputから第２リングギヤR2に入力された回転は、第２遊星ギヤG2のみにより減速される。この減速された回転が第１連結メンバM1から第４リングギヤR4に出力される。また、第２ブレーキB2及び第３クラッチC3が締結されているため、第４リングギヤR4に入力された回転は、第２遊星ギヤセットにより減速され、第３キャリヤPC3から出力される。
【００３１】
すなわち、２速は、図３の共線図に示すように、エンジンの出力回転を減速する第３ブレーキB3の締結点と、第２遊星ギヤG2からの減速回転を減速する第２ブレーキB2の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸Inputから入力された回転を減速して出力ギヤOutputから出力する。
【００３２】
この２速でのトルクフローは、第３ブレーキB3，第２ブレーキB2（第５ブレーキB5及び第３ワンウェイクラッチF3），第３クラッチC3，第１連結メンバM1，第２連結メンバM2，第３連結メンバM3にトルクが作用する。つまり、第２遊星ギヤG2と第２遊星ギヤセットGS2がトルク伝達に関与する。
【００３３】
尚、１速から２速へのアップシフト時は、第１ブレーキB1を早めに解放し、第３ブレーキB3の締結を開始することで、第３ブレーキB3の締結容量が確保された時点で第１ワンウェイクラッチF1が解放される。よって、変速タイミングの精度の向上を図ることができるものである。
【００３４】
〈３速〉
３速は、図２に示すように、第３ブレーキB3と第２ブレーキB2と第５ブレーキB5と第２クラッチC2との締結により得られる。尚、第５ブレーキB5に直列に設けられた第３ワンウェイクラッチF3もトルク伝達に関与する。
【００３５】
この３速では、第３ブレーキB3が締結されているため、入力軸Inputから第２リングギヤR2に入力された回転は、第２遊星ギヤG2により減速される。この減速された回転が第１連結メンバM1から第４リングギヤR4に出力される。また、第２クラッチC2が締結されているため、第４遊星ギヤG4は一体となって回転する。また、第２ブレーキB2が締結されているため、第４リングギヤR4と一体に回転する第４キャリヤPC4から第２連結メンバM2を介して第３リングギヤR3に入力された回転は、第３遊星ギヤG3により減速され、第３キャリヤPC3から出力される。このように第４遊星ギヤG4はトルク伝達に関与するが減速作用には関与しない。
【００３６】
すなわち、３速は、図３の共線図に示すように、エンジンの出力回転を減速する第３ブレーキB3の締結点と、第２遊星ギヤG2からの減速回転を減速する第２ブレーキB2の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸Inputから入力された回転を減速して出力ギヤOutputから出力する。
【００３７】
この３速でのトルクフローは、第３ブレーキB3，第２ブレーキB2（第５ブレーキB5及び第３ワンウェイクラッチF3），第２クラッチC2，第１連結メンバM1，第２連結メンバM2，第３連結メンバM3にトルクが作用する。つまり、第２遊星ギヤG2と第２遊星ギヤセットGS2がトルク伝達に関与する。
【００３８】
尚、２速から３速へのアップシフト時は、第３クラッチC3を早めに解放し、第２クラッチC2の締結を開始することで、第２クラッチC2の締結容量が確保された時点で第２ワンウェイクラッチF2が解放される。よって、変速タイミングの精度の向上を図ることができるものである。
【００３９】
〈４速〉
４速は、図２に示すように、第３ブレーキB3と第２クラッチC2と第３クラッチC3との締結により得られる。
【００４０】
この４速では、第３ブレーキB3が締結されているため、入力軸Inputから第２リングギヤR2に入力された回転は、第２遊星ギヤG2のみにより減速される。この減速された回転が第１連結メンバM1から第４リングギヤR4に出力される。また、第２クラッチC2及び第３クラッチC3が締結されているため、第２遊星ギヤセットGS2は一体で回転する。よって、第４リングギヤR4に入力された回転は、そのまま第３キャリヤPC3から出力される。
【００４１】
すなわち、４速は、図３の共線図に示すように、エンジンの出力回転を減速する第３ブレーキB3の締結点と、第２遊星ギヤG2からの減速回転をそのまま出力する第２クラッチC2及び第３クラッチC3の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸Inputから入力された回転を減速して出力ギヤOutputから出力する。
【００４２】
この４速でのトルクフローは、第３ブレーキB3，第２クラッチC2，第３クラッチC3，第１連結メンバM1，第２連結メンバM2，第３連結メンバM3にトルクが作用する。つまり、第２遊星ギヤG2と第２遊星ギヤセットGS2がトルク伝達に関与する。
【００４３】
尚、３速から４速へのアップシフト時は、第２ブレーキB2を早めに解放し、第３クラッチC3の締結を開始することで、第３クラッチC3の締結容量が確保された時点で第３ワンウェイクラッチF3が解放される。よって、変速タイミングの精度の向上を図ることができるものである。
【００４４】
〈５速〉
５速は、図２に示すように、第１クラッチC1と第２クラッチC2と第３クラッチC3との締結により得られる。
【００４５】
この５速では、第１クラッチC1が締結されているため、入力軸Inputの回転は第２連結メンバM2に入力される。また、第２クラッチC2及び第３クラッチC3が締結されているため、第３遊星ギヤG3は一体で回転する。よって、入力軸Inputの回転は、そのまま第３キャリヤPC3から出力される。
【００４６】
すなわち、５速は、図３の共線図に示すように、エンジンの出力回転をそのまま出力する第１クラッチC1，第２クラッチC2及び第３クラッチC3の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸Inputから入力された回転をそのまま出力ギヤOutputから出力する。
【００４７】
この５速でのトルクフローは、第１クラッチC1，第２クラッチC2，第３クラッチC3，第２連結メンバM2にトルクが作用する。つまり、第３遊星ギヤG3のみがトルク伝達に関与する。
【００４８】
〈６速〉
６速は、図２に示すように、第１クラッチC1と第３クラッチC3と第３ブレーキB3の締結により得られる。
【００４９】
この６速では、第１クラッチC1が締結されているため、入力軸Inputの回転は第２リングギヤに入力されると共に、第２連結メンバM2に入力される。また、第３ブレーキB3が締結されているため、第２遊星ギヤG2により減速された回転が第１連結メンバM1から第４リングギヤR4に出力される。また、第３クラッチC3が締結されているため、第２遊星ギヤセットGS2は、第４リングギヤR4の回転と、第２連結メンバM4の回転によって規定される回転を第３キャリヤPC3から出力する。
【００５０】
すなわち、６速は、図３の共線図に示すように、エンジンの出力回転を第２遊星ギヤG2により減速する第３ブレーキB3，エンジンの出力回転をそのまま第２連結メンバM2に伝達する第１クラッチC1，第２遊星ギヤセットGS2を構成する第３クラッチC3の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸Inputから入力された回転を増速して出力ギヤOutputから出力する。
【００５１】
この６速でのトルクフローは、第１クラッチC1，第３クラッチC3，第３ブレーキB3，第１連結メンバM1，第２連結メンバM2，第３連結メンバM3にトルクが作用する。つまり、第２遊星ギヤG2及び第２遊星ギヤセットGS2がトルク伝達に関与する。
【００５２】
〈７速〉
７速は、図２に示すように、第１クラッチC1と第３クラッチC3と第１ブレーキB1（第１ワンウェイクラッチF1）の締結により得られる。
【００５３】
この７速では、第１クラッチC1が締結されているため、入力軸Inputの回転は第２リングギヤに入力されると共に、第２連結メンバM2に入力される。また、第１ブレーキB1が締結されているため、第１遊星ギヤセットGS1により減速された回転が第１連結メンバM1から第４リングギヤR4に出力される。また、第３クラッチC3が締結されているため、第２遊星ギヤセットGS2は、第４リングギヤR4の回転と、第２連結メンバM4の回転によって規定される回転を第３キャリヤPC3から出力する。
【００５４】
すなわち、７速は、図３の共線図に示すように、エンジンの出力回転を第１遊星ギヤセットGS1により減速する第１ブレーキB1，エンジンの出力回転をそのまま第２連結メンバM2に伝達する第１クラッチC1，第２遊星ギヤセットGS2を構成する第３クラッチC3の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸Inputから入力された回転を増速して出力ギヤOutputから出力する。
【００５５】
この７速でのトルクフローは、第１クラッチC1，第３クラッチC3，第１ブレーキB1，第１連結メンバM1，第２連結メンバM2，第３連結メンバM3にトルクが作用する。つまり、第１遊星ギヤセットGS1及び第２遊星ギヤセットGS2がトルク伝達に関与する。
【００５６】
〈後退速〉
後退速は、図２に示すように、第３クラッチC3と第１ブレーキB1と第４ブレーキB4の締結により得られる。
【００５７】
この後退速では、第１ブレーキB1が締結されているため、第１遊星ギヤセットGS1により減速された回転が第１連結メンバM1から第４リングギヤR4に出力される。また、第３クラッチC3が締結され、第４ブレーキB4が締結されているため、第２遊星ギヤセットGS2は、第４リングギヤR4の回転と、第２連結メンバM2の固定によって規定される回転を第３キャリヤPC3から出力する。
【００５８】
すなわち、後退速は、図３の共線図に示すように、エンジンの出力回転を第１遊星ギヤセットGS1により減速する第１ブレーキB1，第２連結メンバM2の回転を固定する第４ブレーキB4，第２遊星ギヤセットGS2を構成する第３クラッチC3の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸Inputから入力された回転を逆向きに減速して出力ギヤOutputから出力する。
【００５９】
この後退速でのトルクフローは、第３クラッチC3，第１ブレーキB1，第４ブレーキB4，第１連結メンバM1，第２連結メンバM2，第３連結メンバM3にトルクが作用する。つまり、第１遊星ギヤセットGS1及び第２遊星ギヤセットGS2がトルク伝達に関与する。
【００６０】
（自動変速機のレイアウト及びタービンセンサの配置について）
次に、上記実施例１のスケルトン図に基づいて、自動変速機のレイアウト及びタービンセンサの配置について説明する。図１に示すように、第１キャリヤPC1には、第２回転センサTS2により第１キャリヤPC1の回転数を検出する被検出用の後述する連結部材５６が設けられている。また、第１回転メンバM1の外周側には、第１回転センサTS1が設けられている。また、ATCU内には、第１回転センサTS1及び第２回転センサTS2の回転数に基づいて入力軸Inputの回転数を検出する回転数算出部が設けられている。以下、このレイアウトにした理由について説明する。
【００６１】
実施例１の自動変速機は、図４の自動変速機のレイアウトを表す概略図に示すように、基本的な構成は従来技術において説明したものと同じ配置とされている。尚、図４中、PCはポンプカバー２であり、Hは変速機ハウジング１であり、SHはステータハウジングである。CVUはコントロールバルブユニットであり、遊星歯車列G1〜G4の下面に配置され、複数の締結要素（C1〜C3，B1〜B5）に対し制御油圧を出力する。ATCUはコントローラであり、遊星歯車列G1〜G4とコントロールバルブユニットCVUとの間に配置されている。この構成により、実施例１の自動変速機は機電一体型とされている。また、第１遊星ギヤG1と第２遊星ギヤG2は、第１リングギヤR1と第２キャリヤPC2が連結されると共に、第１サンギヤS1と第２サンギヤS2が連結されている。すなわち、２つの遊星ギヤは各々２つの回転要素を連結して構成された遊星ギヤセットとされている。
【００６２】
実施例１の自動変速機では、入力軸Inputの回転数と出力軸Outputの回転数を検出し、変速過程におけるギヤ比を正確に把握することで油圧制御等における自動変速機の変速制御の品質向上を図っている。ここで、実施例１の自動変速機では、最適な変速比特性を得るために、図１に示すように、４つの遊星ギヤG1〜G4から構成され、入力軸Inputが図１中左側から入力され、第１遊星ギヤG1と第２遊星ギヤG2との間に連結されている。そして、第２キャリヤPC2と第４リングギヤR4とを連結する第１連結メンバM1は、第2遊星ギヤG2の左側から第2遊星ギヤG2の外径側に取り出され、第２遊星ギヤG2及び第３遊星ギヤG3の外径側を通って第４遊星ギヤG4の左側に延在されている。すなわち、入力軸Inputは第１連結メンバM1により外径側から覆われると共に、第2遊星ギヤG2と第３遊星ギヤG3も第１連結メンバM1により外径側から覆われている。
【００６３】
この自動変速機において、入力軸回転数を検出するためにタービンセンサをどのように配置するかという問題がある。図４のレイアウトを表す概略図に示すように、トルクコンバータTCと接続された入力軸Inputは、ポンプカバーPC（ポンプカバー２）を介して遊星ギヤセットGS（G1〜G4）内に導入される。この導入された入力軸Inputの回転は、遊星ギヤセットGS（G1〜G4）により適宜変速された後、ステータハウジングSHを介して出力軸Outputから出力される。遊星ギヤセットGS（G1〜G4）の下部には、各種制御油圧を作り出すコントロールバルブユニットCVUが配置され、コントロールバルブユニットCVUと遊星ギヤセットGSとの間には、自動変速機の制御を行うコントローラATCUが載置されている。このように機電一体型の自動変速機にあっては、上述の各タービンセンサTS1，TS2のセンサハーネスSHとコントローラATCUとの接続を容易とするために、ポンプカバーPCとステータハウジングSHとの間に挟まれた領域α内の外径にタービンセンサを配置し、ハーネスの接続容易性を確保することが望ましい。
【００６４】
ところが、入力軸Inputは自動変速機の中心に存在し、また、その入力軸Inputと同じ回転数を有する回転メンバは、上述の第１連結メンバM1で外径側から覆われている。よって、タービンセンサにより入力軸Inputの回転数を直接検出することができない。第１及び第２サンギヤS1，S2は第３ブレーキB3により固定される回転要素であるため、必ず変速機ハウジング１と連結可能な経路を確保しなければならない。
【００６５】
このとき、
課題１）第１及び第２サンギヤS1，S2の第３回転メンバM3は第１及び第２遊星歯車よりも内径側を回転することとなり、外径側への取り回しが容易ではない。
【００６６】
課題２）仮にポンプカバー２側から軸方向にタービンセンサを挿入することも考えられるが、ポンプカバー２は入力軸Inputを軸支すると共に、他の締結要素（第１ブレーキB1及び第３ブレーキB3）の反力受けの要素を兼ね備えているため、センサ用の貫通孔を設けるのは強度上好ましくない。
【００６７】
課題３）また、トルクコンバータTC側は潤滑を必要としない乾燥室であり、遊星ギヤセットGSが収装される側は潤滑を必要とする湿室であるため、貫通孔には別途シール等を配置する必要があり部品点数の増大を招く。
【００６８】
課題４）また、機電一体の構成を取る場合、第１回転センサTS1と第２回転センサTS2を離れて配置すると、ハーネスの取り回しが悪く、組み付け性の悪化を招く虞がある。
【００６９】
そこで、入力軸Inputは第２リングギヤR2に連結され、更に第１遊星ギヤG1と第２遊星ギヤG2は２つの回転要素が連結された遊星ギヤセットを構成していることに着目し、ATCU内に設けられた回転数算出部において、２つのタービンセンサTS1，TS2を用いて入力軸Inputの回転数を計算により検出している。具体的には、第１キャリヤPC1の回転数をN(PC1)，第２キャリヤPC2の回転数をN(PC2)，第２リングギヤR2の回転数をN(R2)とし、図３の共線図に示すように、第２リングギヤR2と第２キャリヤPC2（第１リングギヤR1）のギヤ比を１とし、第１リングギヤR1（第２キャリヤPC2）と第１キャリヤPC1のギヤ比をβとすると、下記式、
N(R2)＝（１＋１／β）N(PC2)−（１／β）・N(PC1)
により算出される。
【００７０】
第１回転センサTS1は第２キャリヤPC2の回転数を検出し、第２回転センサTS2は第１キャリヤPC1に連結されたタービンセンサ用メンバTSMとしての連結部材５６の回転数を検出する。これにより、第２リングギヤR2（入力軸Input）の回転数を上記式に基づいて計算により検出する。
【００７１】
（具体的構成について）
次に、上記スケルトン図及びレイアウトに基づいて設計された具体的な構成について、図５の拡大断面図に基づいて説明する。尚、説明容易のため、第１回転センサTS1及び第2回転センサTS2は図５中、変速機ユニットの上方に記載するが、実際には、図４で示すように、変速機ユニットとコントロールバルブユニットCVUの間に配置されているものとする。また、図５ではコントロールバルブユニットCVUも省略して記載する。
【００７２】
変速機ハウジング１の入力側端部の開口には、ポンプカバー２が挿入固定されている。ポンプカバー２の出力軸Output側には、外径側から内径側に向けて、第１円筒部２１と、第２円筒部２２と、第３円筒部２３が設けられている。また、第３円筒部２３の内周には支持孔２５が設けられている。
【００７３】
第１円筒部２１と第２円筒部２２との間には、第１ブレーキB1と第１ワンウェイクラッチF1が径方向に重なるように配置されている。また、第１円筒部２１と第２円筒部２２との間であって、ポンプカバー２の出力軸Output側の側面には、第１ブレーキB1のピストン５１が収装されるピストン室２ａが形成されている。また、第１円筒部２１の内周側には、スプラインが形成され、このスプラインに軸方向摺動自在に第１ブレーキB1のクラッチプレート５３が嵌合されている。また、このクラッチプレート５３を出力軸Output側に付勢する皿ばね５１ｂ及びクラッチプレート５３を保持するスナップリング５４が設けられている。
【００７４】
第２円筒部２２の外周側には、スプラインが形成され、このスプラインには第１ワンウェイクラッチF1のインナレース６２が嵌合されスナップリング６４により固定されている。このインナレース６２の外周にはスプラグ６３を介してアウタレース６１が支持されている。アウタレース６１の外周にはスプラインが形成され、第１ブレーキB1のクラッチプレート５５が嵌合されている。
【００７５】
また、アウタレース６１の出力軸Output側端部には、後述する固定ドラム部材４７の外周を迂回して延在され第１ピニオンキャリヤPC1に連結された連結部材５６と連結されている。この連結部材５６には、円周方向に等間隔に複数の貫通孔５６ａが設けられ、第２回転センサTS2により貫通孔５６ａの移動周波数を磁界の変化等から検出し、第１キャリヤPC1の回転数を検出する。
【００７６】
また、インナレース６２の出力軸Output側端部には、固定ドラム部材４７が連結されている。固定ドラム部材４７は、径方向外側に延在された径方向延在部４７ｂと、軸方向に延在され内周側において第３ブレーキB3のクラッチプレート４３とスプライン嵌合する軸方向延在部４７ａからなる有底円筒部材とされている。
【００７７】
第２円筒部２２の内周側であって第３円筒部２３の外周側２ｂには、第３ブレーキB3のピストン４１が収装されている。このピストン４１は屈曲部を有し、屈曲部の軸方向延在部が第２円筒部２２の内周側と摺動すると共に、屈曲部の径方向延在部によりピストン４１の押圧部が第１遊星ギヤG１の外周側に配置されている。これにより、第３ブレーキB3を外周側に配置することで締結容量を確保すると共に、第１遊星ギヤG１と第３ブレーキB3を径方向に重なるように配置することで、軸方向の短縮化を図っている。
【００７８】
第３円筒部２３の外周側には、ピストン４１をポンプカバー２側に付勢するスプリング４１ｂと、このスプリング４１ｂを保持するスプリングリテーナ４１ａが設けられている。
【００７９】
第３円筒部２３の内周側は、支持孔２５が設けられ、この支持孔２５内にはステータシャフト３が圧入固定されている。このステータシャフト３の外周には、第３回転メンバM3を回転可能に支持するサンギヤ支持部３１が設けられている。また、ステータシャフト３の内周には、入力軸Inputが回転可能に支持されている。また、サンギヤ支持部３１の内周と入力軸Inputとの間はニードルベアリング８により支持されている。
【００８０】
第１遊星ギヤG1の第１サンギヤS1には、この第１サンギヤS1（第３回転メンバM3）の回転を変速機ハウジング１に固定する第３ブレーキハブ４６が接続されている。第３ブレーキハブ４６は、径方向外側に立設延在された底部４６ｂと、底部４６ｂから出力軸Output側に延在されたスプライン部４６ａから構成されている。
【００８１】
第１遊星ギヤG1の第１リングギヤR1の外周側にはスプラインが形成され、第２ピニオンキャリヤPC2から軸方向入力軸側に延在した連結部材７と嵌合されている。第２ピニオンキャリヤPC2には、第２遊星ギヤG2の外周側において第１連結メンバM1が連結されている。
【００８２】
（各構成要素の配置についての作用効果）
以下、上記構成に基づく作用効果を列挙する。尚、以下の文中かっこ内の記載は、特許請求の範囲の記載と対応したものである。
【００８３】
（1）第３ブレーキB3（第１ブレーキ）は、第１サンギヤS1と連結されクラッチプレート４５（第１ドライブ側クラッチプレート）を支持する第３ブレーキハブ４６（第１回転部材）と、ポンプカバー２（縦壁）に連結されクラッチプレート４３（第１ドリブン側クラッチプレート）を支持する固定ドラム部材４７（第１非回転部材）と、各クラッチプレート４３，４５（第１ドライブ側及びドリブン側クラッチプレート）を締結するピストン４１（第１ピストン）から構成され、固定ドラム部材４７（第１非回転部材）を、ポンプカバー２（縦壁）の第２円筒部２２（内径部）から外径部側に延在する径方向延在部４７ｂと、第１遊星歯車PG1の外周側を覆うように軸方向に延在された軸方向延在部４７ａとを有し、軸方向延在部４７ａに両クラッチプレート４３，４５（第１ドライブ側及びドリブン側クラッチプレート）を配置する有底円筒部材とした。
【００８４】
よって、第１遊星ギヤG1外周にクラッチプレートを配置することが可能となり、軸方向に増大することなく効率よく第３ブレーキB3（第１ブレーキ）を配置することができる。また、第１ブレーキB1（第２ブレーキ）よりも締結容量の大きな第３ブレーキB3（第１ブレーキ）を外周側に配置することで、クラッチプレート枚数や径方向厚みを増すことなく締結容量を確保することができる。
【００８５】
また、固定ドラム部材４７（第１非回転部材）を設けたことで、第３ブレーキB3（第１ブレーキ）の外周側及び遊星歯車と対向する側のスペースを確保することが可能となり、第１サンギヤS1と第３ブレーキB3（第１ブレーキ）とを結ぶ経路が袋状となったとしても、確保されたスペースを利用することでレイアウト自由度を向上することができる。
【００８６】
尚、実施例において説明したように、第２回転センサTS2のレイアウトを考慮すると、固定ドラム部材４７（第１非回転部材）を設けることで、第１キャリヤPC1を固定ドラム部材４７（第１非回転部材）の外周側に取り出すことが可能となり、回転数センサを容易に配置することができる。
【００８７】
（2）第１ワンウェイクラッチF1は、ポンプカバー２（縦壁）の内径部に固定されたインナレース６２と、第１キャリヤPC1に連結されたアウタレース６１から構成され、第１ブレーキB1（第２ブレーキ）は、第１キャリヤPC1と連結されクラッチプレート５５（第２ドライブ側クラッチプレート）を支持するアウタレース６１と、ポンプカバー２（縦壁）に連結されクラッチプレート５３（第２ドリブン側クラッチプレート）を支持する第１円筒部２１（第２非回転部材）と、クラッチプレート５３，５５（第２ドライブ側及びドリブン側クラッチプレート）を締結するピストン５１（第２ピストン）から構成され、第１ワンウェイクラッチF1の外周側に第１ブレーキB1（第２ブレーキ）を配置すると共に、固定ドラム部材４７（第１非回転部材）をインナレース６２に連結すると共に、アウタレース６１に連結部材５６を連結した。
【００８８】
よって、第１ワンウェイクラッチF1と第１ブレーキB1を径方向に重ねて配置することで軸方向の短縮化を図ることができる。また、固定ドラム部材４７（第１非回転部材）をインナレース６２に連結することで、インナレースをポンプカバー２に固定するのみで固定ドラム部材４７（第１非回転部材）をも固定することが可能となり、組み付け性の向上を図ることができる。
【００８９】
（3）ポンプカバー２（縦壁）は、入力軸Input側の側面（第１側面側）にオイルポンプを有すると共に、出力軸Output側の側面（第１側面に対向する第２側面側）に、第３ブレーキB3（第１ブレーキ）のピストン室２ｂと、第１ブレーキB1（第２ブレーキ）のピストン室２ａとを径方向に離間して有することとした。
【００９０】
ピストン室２ａ，２ｂに供給する油圧は、変速機下部に配置されたコントロールバルブユニットCVUで調圧される。この調圧した油圧を供給する際、縦壁であるポンプカバー２を介して供給することが可能となり、油路の取り回し容易性を確保することができる。
【００９１】
（4）第３ブレーキB3（第１ブレーキ）のピストン室２ｂは、ポンプカバー２（縦壁）の内径部から第１遊星ギヤG1側へ向けて筒状に延在した第３円筒部２３（第１筒状部）と、この第３円筒部２３（第１筒状部）の外径側から第１遊星ギヤG1側へ向けて筒状に延在した第２筒状部２２の間に構成され、第２円筒部２２（第２筒状部）の外周側であって径方向に重なる位置に、第１ブレーキB1（第２ブレーキ）及び第１ワンウェイクラッチF1を配置すると共に、固定ドラム部材４７（第１非回転部材）を連結することとした。
【００９２】
よって、軸方向の短縮化を図ると共に、固定ドラム部材４７（第１非回転部材）のポンプカバー２側のスペースを確保することが可能となり、効率よくブレーキやワンウェイクラッチを配置することができる。
【実施例２】
【００９３】
次に実施例２について説明する。基本的な構成は実施例１と同様であるため、異なる点についてのみ説明する。図６は実施例２における上記スケルトン図及びレイアウトに基づいて設計された具体的な構成を表す拡大断面図である。尚、説明容易のため、第１回転センサTS1及び第2回転センサTS2は図６中、変速機ユニットの上方に記載するが、実際には、図４で示すように、変速機ユニットとコントロールバルブユニットCVUの間に配置されているものとする。また、図６ではコントロールバルブユニットCVUも省略して記載する。
【００９４】
第１円筒部２１の内周側には、スプラインが形成され、このスプラインには第１ワンウェイクラッチF1のアウタレース６１が嵌合されている。このアウタレース６１は、スナップリング６４により軸方向に固定されている。アウタレース６１の内周にはスプラグ６３を介してインナレース６２が配置されている。また、インナレース６２の出力軸Output側端部には、固定ドラム部材４７の外周を迂回して延在され第１ピニオンキャリヤPC1に連結された連結部材５６と連結されている。インナレース６２の内周にはスプラインが形成され、このスプラインには軸方向摺動自在に第１ブレーキB1のクラッチプレート５５が嵌合されている。
【００９５】
第２円筒部２２の外周側には、スプラインが形成され、このスプラインには第１ブレーキB1のクラッチプレート５３が嵌合されスナップリング５４ａにより軸方向の移動を規定している。また、第２円筒部２２のスプラインであって出力軸Output側端部には、固定ドラム部材４７が嵌合されている。この固定ドラム部材４７はスナップリング５４ａとスナップリング５４ｂの両方により挟み込むことで軸方向に規制している。
【００９６】
上記構成に基づく作用効果について下記に示す。
（5）第１ワンウェイクラッチF1は、ポンプカバー２（縦壁）の外径部に固定されたアウタレース６１と、第１キャリヤPC1に連結されたインナレース６２から構成され、第１ブレーキB1（第２ブレーキ）は、第１キャリヤPC1と連結されクラッチプレート５５（第２ドライブ側クラッチプレート）を支持するインナレース６２（第２回転部材）と、ポンプカバー２（縦壁）に連結されクラッチプレート５３（第２ドリブン側クラッチプレート）を支持する第２円筒部２２（第２非回転部材）と、各クラッチプレート５３，５５（第２ドライブ側及びドリブン側クラッチプレート）を締結するピストン５１（第２ピストン）から構成され、第１ワンウェイクラッチF1の内周側に第１ブレーキB1（第２ブレーキ）を配置すると共に、アウタレース６１をポンプカバー２（縦壁）に連結した。
【００９７】
第１ブレーキB1は、エンジンブレーキを作用させる１速時にのみ締結するものであり、通常の発進時には、第１ワンウェイクラッチF1のみで第１キャリヤPC1を固定する。よって、より締結容量を要求される第１ワンウェイクラッチF1を外周側に配置することで、耐久性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】実施例１のFR型の前進７速後退１速を達成する自動変速機の構成を表すスケルトン図である。
【図２】実施例１の自動変速機での前進７速後退１速の締結作動表を示す図である。
【図３】実施例１の自動変速機における前進７速後退１速の各変速段でのメンバの回転停止状態を示す共線図である。
【図４】自動変速機のレイアウトの概略図である。
【図５】実施例１の自動変速機における具体的なレイアウトを表す拡大断面図である。
【図６】実施例２の自動変速機における具体的なレイアウトを表す拡大断面図である。
【符号の説明】
【００９９】
GS1  第１遊星ギヤセット
GS2  第２遊星ギヤセット
G1  第１遊星ギヤ
G2  第２遊星ギヤ
G3  第３遊星ギヤ
G4  第４遊星ギヤ
M1  第１連結メンバ
M2  第２連結メンバ
M3  第３連結メンバ
C1  第１クラッチ
C2  第２クラッチ
C3  第３クラッチ
B1  第１ブレーキ
B2  第２ブレーキ
B3  第３ブレーキ
B4  第４ブレーキ
B5  第５ブレーキ
F1  第１ワンウェイクラッチ
F2  第２ワンウェイクラッチ
F3  第３ワンウェイクラッチ
Input  入力軸
Output  出力軸
１  変速機ハウジング
２  ポンプカバー
３  ステータシャフト
２１  第１円筒部
２２  第２円筒部
２３  第３筒状部
４７  固定ドラム部材
６１  アウタレース
６２  インナレース
【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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