(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
減速回転と非減速回転を入力として複数の変速回転を出力するプラネタリギヤセットと、
前記プラネタリギヤセットと軸方向に並べて配設された減速プラネタリギヤと、
前記プラネタリギヤセットの内周側を通る入力軸と、
前記入力軸を前記減速プラネタリギヤを介して前記プラネタリギヤセットの２つの異なる減速入力要素にそれぞれ係脱自在に連結する第１及び第３のクラッチと、
前記入力軸を前記プラネタリギヤセットの非減速回転入力要素に係脱自在に連結する第２のクラッチとを備える自動変速機において、
前記第１のクラッチと前記第３のクラッチは、それぞれ摩擦部材と油圧サーボからなると共に、前記減速プラネタリギヤの近傍に配置されて、前記第１のクラッチ、前記第３のクラッチ及び前記減速プラネタリギヤは、前記プラネタリギヤセットの一方側にまとめて配置され、
前記第２のクラッチは、摩擦部材と油圧サーボからなり、該油圧サーボを、前記プラネタリギヤセットに対して前記減速プラネタリギヤとは反対側に配置すると共に、該摩擦部材を、前記プラネタリギヤセットの外周側に配置することを特徴とする自動変速機。
【請求項２】
減速回転と非減速回転を入力として複数の変速回転を出力するプラネタリギヤセットと、
前記プラネタリギヤセットと軸方向に並べて配設された減速プラネタリギヤと、
前記プラネタリギヤセットの内周側を通る入力軸と、
前記入力軸を前記減速プラネタリギヤを介して前記プラネタリギヤセットの２つの異なる減速入力要素にそれぞれ係脱自在に連結する第１及び第３のクラッチと、
前記入力軸を前記プラネタリギヤセットの非減速回転入力要素に係脱自在に連結する第２のクラッチとを備える自動変速機において、
前記第１のクラッチと前記第３のクラッチは、それぞれ摩擦部材と油圧サーボからなると共に、前記減速プラネタリギヤの近傍に配置されて、前記第１のクラッチ、前記第３のクラッチ及び前記減速プラネタリギヤは、前記プラネタリギヤセットの一方側にまとめて配置され、
前記第２のクラッチは、摩擦部材と油圧サーボからなり、これら摩擦部材と油圧サーボを、前記プラネタリギヤセットに対して前記減速プラネタリギヤとは反対側に配置することを特徴とする自動変速機。
【請求項３】
変速機ケースの壁から軸方向に延びるボス部の先端に、前記減速プラネタリギヤがその１要素を固定して配置され、
前記壁と前記減速プラネタリギヤとの間の前記ボス部の外周に前記第３のクラッチの油圧サーボが配置され、前記減速プラネタリギヤに対して前記第３のクラッチの油圧サーボとは反対側の前記入力軸の外周に前記第１のクラッチの油圧サーボが配置された、請求項１又は２記載の自動変速機。
【請求項４】
変速機ケースの壁から軸方向に延びるボス部の先端に、前記減速プラネタリギヤがその１要素を固定して配置され、
前記壁と前記減速プラネタリギヤとの間の前記ボス部の外周に、前記減速プラネタリギヤ寄りに前記第１のクラッチの油圧サーボ、前記壁寄りに前記第３のクラッチの油圧サーボが配置された、請求項１又は２記載の自動変速機。
【請求項５】
変速機ケースの壁から軸方向に延びるボス部の先端に、前記減速プラネタリギヤがその１要素を固定して配置され、
前記壁と前記減速プラネタリギヤとの間の前記ボス部の外周に前記第１のクラッチの油圧サーボが配置され、
前記減速プラネタリギヤと前記プラネタリギヤセットの間には、前記壁と別の壁が設けられ、前記第３のクラッチの油圧サーボは、該別の壁と減速プラネタリギヤとの間に配置され、
前記第１のクラッチと前記第３のクラッチは、前記ボス部と前記別の壁との間を通して、前記プラネタリギヤセットに連結された、請求項１又は２記載の自動変速機。
【請求項６】
前記第３のクラッチの摩擦部材と前記第１のクラッチの摩擦部材は、前記第１のクラッチの油圧サーボ、前記第３のクラッチの油圧サーボ、前記減速プラネタリギヤのいずれかの径方向外側に配置された、請求項３、４又は５記載の自動変速機。
【請求項７】
前記第３のクラッチの摩擦部材は、前記減速プラネタリギヤの径方向外側に配置され、
前記第１のクラッチの摩擦部材は、前記第１のクラッチの油圧サーボの径方向外側に配置された、請求項６記載の自動変速機。
【請求項８】
前記第１のクラッチは、その油圧サーボに一体化されたドラムを有し、該ドラムは、前記油圧サーボのシリンダが前記減速プラネタリギヤ側に開口する向きに向けて、前記プラネタリギヤセットの減速回転入力要素に連結され、
前記第１のクラッチの摩擦部材は、その外周側が自身のドラムに係合され、内周側が前記減速プラネタリギヤの出力要素に連結された、請求項３記載の自動変速機。
【請求項９】
前記第３のクラッチは、その油圧サーボに一体化されたドラムを有し、該ドラムは、前記油圧サーボのシリンダが前記減速プラネタリギヤ側に開口する向きに向けて、前記プラネタリギヤセットの減速回転入力要素に連結され、
前記第３のクラッチの摩擦部材は、その外周側が自身のドラムに係合され、内周側が前記第１のクラッチの摩擦部材と共通のハブを介して前記減速プラネタリギヤの出力要素に連結された、請求項８記載の自動変速機。
【請求項１０】
前記プラネタリギヤセットの減速回転入力要素を前記変速機ケースに係止するブレーキが設けられ、
該ブレーキは、前記第３のクラッチのドラムの外周面をブレーキバンドの係合面とするバンドブレーキで構成された、請求項９記載の自動変速機。
【請求項１１】
前記第１のクラッチは、その油圧サーボに一体化されたドラムを有し、該ドラムは、前記油圧サーボのシリンダが前記減速プラネタリギヤとは反対側に開口する向きに向けて、前記減速プラネタリギヤの出力要素に連結された、請求項３記載の自動変速機。
【請求項１２】
前記第１のクラッチの摩擦部材は、前記減速プラネタリギヤの径方向外側に配置され、前記第３のクラッチの摩擦部材は、前記第１のクラッチの油圧サーボの径方向外側に配置された、請求項６記載の自動変速機。
【請求項１３】
前記第１のクラッチは、その油圧サーボに一体化されたドラムを有し、該ドラムは、前記油圧サーボのシリンダが前記減速プラネタリギヤ側に開口する向きに向けて、前記減速プラネタリギヤの出力要素に連結され、
前記第１のクラッチの摩擦部材は、その外周側が自身のドラムに係合され、内周側が前記プラネタリギヤセットの減速回転入力要素に連結された、請求項６記載の自動変速機。
【請求項１４】
前記第３のクラッチは、その油圧サーボに一体化されたドラムを有し、該ドラムは、前記油圧サーボのシリンダが前記第１のクラッチの油圧サーボ側に開口する向きに向けて、前記プラネタリギヤセットの減速回転入力要素に連結され、
前記第３のクラッチの摩擦部材は、その外周側が自身の前記ドラムに係合され、内周側が前記第１のクラッチのドラムに連結された、請求項１３記載の自動変速機。
【請求項１５】
前記プラネタリギヤセットの減速回転入力要素を前記変速機ケースに係止するブレーキが設けられ、
該ブレーキは、前記第３のクラッチのドラムの外周面をブレーキバンドの係合面とするバンドブレーキで構成された、請求項１４記載の自動変速機。
【請求項１６】
前記減速プラネタリギヤと前記プラネタリギヤセットは、隣接して配置され、前記第１のクラッチの摩擦部材は前記減速プラネタリギヤの径方向外側に配置され、前記第３のクラッチの摩擦部材は前記プラネタリギヤセットの径方向外側に配置された、請求項４記載の自動変速機。
【請求項１７】
前記第１のクラッチのドラムは、開口する内側に一体化させた前記第１のクラッチの油圧サーボのシリンダ、外側に前記第３のクラッチの油圧サーボのシリンダが形成され、該第３のクラッチの油圧サーボのシリンダに、前記第１のクラッチのドラムに回転不能に係合させて前記第３のクラッチの油圧サーボのピストンが嵌挿された、請求項１３記載の自動変速機。
【請求項１８】
前記第３のクラッチの摩擦部材は、その外周側が前記第３のクラッチの油圧サーボのピストンをドラムとして該ドラムに係合され、内周側が前記プラネタリギヤセットの減速回転入力要素に連結され、前記第１のクラッチのドラムに対し、前記第３のクラッチのピストンが作動することで係脱自在とされた、請求項１７記載の自動変速機。
【請求項１９】
前記第３のクラッチのドラムは、それと一体化された油圧サーボのシリンダが前記減速プラネタリギヤ側に開口する向きに向けて、前記プラネタリギヤセットの減速回転入力要素に連結され、
前記第３のクラッチの摩擦部材は、その外周側が前記第３のクラッチのドラムに係合され、内周側が前記第１のクラッチの油圧サーボと一体化されたドラムに連結された、請求項１３記載の自動変速機。
【請求項２０】
前記第３のクラッチのドラムは、それと一体化された油圧サーボを介して、前記変速機ケースの壁とは別の壁から延びるボス部により回転支持され、
前記プラネタリギヤセットの減速回転入力要素を前記変速機ケースに係止すべくバンドブレーキで構成されたブレーキが、前記第３のクラッチのドラムの外周面をブレーキバンドの係合面として配設された、請求項１９記載の自動変速機。
【請求項２１】
前記プラネタリギヤセットの出力要素に連結させて前記入力軸の外周に設けられたカウンタドライブギヤと、
該カウンタドライブギヤに噛合するカウンタドリブンギヤが設けられて前記入力軸と並列的に配置されたカウンタ軸と、
該カウンタ軸に並列的に配置されて該カウンタ軸により回転駆動されるディファレンシャル装置とを有する、請求項１又は２記載の自動変速機。
【請求項２２】
前記カウンタドライブギヤは、前記第１のクラッチ、前記第３のクラッチ及び前記減速プラネタリギヤと、前記プラネタリギヤセットとの間に配置された、請求項２１記載の自動変速機。
【請求項２３】
前記カウンタドライブギヤは、前記第２のクラッチと前記プラネタリギヤセットとの間に配置された、請求項２１記載の自動変速機。
【請求項２４】
前記カウンタドライブギヤは、前記プラネタリギヤセットに対して前記第２のクラッチとは反対側に配置された、請求項２１記載の自動変速機。
【請求項２５】
前記第１のクラッチ、前記第３のクラッチ及び前記減速プラネタリギヤは、変速機のエンジンへの接続側に配置され、前記第２のクラッチは変速機の後端側に配置された、請求項２１記載の自動変速機。
【請求項２６】
前記第２のクラッチは、変速機のエンジンへの接続側に配置され、前記第１のクラッチ、前記第３のクラッチ及び前記減速プラネタリギヤは、変速機の後端側に配置された、請求項２１記載の自動変速機。
【請求項２７】
前記プラネタリギヤセット側から、前記第１のクラッチの油圧サーボ、前記減速プラネタリギヤ、前記第３のクラッチの油圧サーボの順に並べて配置された、請求項２５又は２６記載の自動変速機。
【請求項２８】
前記プラネタリギヤセット側から、前記減速プラネタリギヤ、前記第１のクラッチの油圧サーボ、前記第３のクラッチの油圧サーボの順に並べて配置された、請求項２５又は２６記載の自動変速機。
【請求項２９】
前記プラネタリギヤセット側から、前記第３のクラッチの油圧サーボ、前記減速プラネタリギヤ、前記第１のクラッチの油圧サーボの順に並べて配置された、請求項２５又は２６記載の自動変速機。
【請求項３０】
前記プラネタリギヤセットの出力要素に連結させて出力軸が設けられ、該出力軸は前記入力軸と同軸的に配置された、請求項１記載の自動変速機。
【請求項３１】
前記第１のクラッチ、前記第３のクラッチ及び前記減速プラネタリギヤは、変速機のエンジンへの接続側に配置され、前記第２のクラッチは変速機の後端側に配置され、前記プラネタリギヤセットの出力要素は前記第２のクラッチの外周を通して前記出力軸に連結された、請求項３０記載の自動変速機。
【請求項３２】
前記プラネタリギヤセット側から、前記第１のクラッチの油圧サーボ、前記減速プラネタリギヤ、前記第３のクラッチの油圧サーボの順に並べて配置された、請求項３１記載の自動変速機。
【請求項３３】
前記プラネタリギヤセット側から、前記減速プラネタリギヤ、前記第１のクラッチの油圧サーボ、前記第３のクラッチの油圧サーボの順に並べて配置された、請求項３１記載の自動変速機。
【請求項３４】
前記プラネタリギヤセット側から、前記第３のクラッチの油圧サーボ、前記減速プラネタリギヤ、前記第１のクラッチの油圧サーボの順に並べて配置された、請求項３１記載の自動変速機。
【請求項３５】
減速回転と非減速回転を入力として複数の変速回転を出力するプラネタリギヤセットと、
前記プラネタリギヤセットと軸方向に並べて配設された減速プラネタリギヤと、
前記プラネタリギヤセットの内周側を通る入力軸と、
前記入力軸を前記減速プラネタリギヤを介して前記プラネタリギヤセットの２つの異なる減速入力要素にそれぞれ係脱自在に連結する第１及び第３のクラッチと、
前記入力軸を前記プラネタリギヤセットの非減速回転入力要素に係脱自在に連結する第２のクラッチとを備える自動変速機において、
前記第１のクラッチと前記第３のクラッチは、それぞれ摩擦部材と油圧サーボからなり、前記各油圧サーボが前記減速プラネタリギヤを挟むように又は該減速プラネタリギヤの一側にまとめて配置されると共に、前記各摩擦部材が前記減速プラネタリギヤの径方向外側にて軸方向に並んでかつ該減速プラネタリギヤの出力要素に連結する連結部材と前記プラネタリギヤセットの前記２つの異なる減速入力要素との間に介在して配置されて、前記減速プラネタリギヤの近傍にまとめて配置され、
前記第２のクラッチは、摩擦部材と油圧サーボからなり、該油圧サーボを、前記プラネタリギヤセットに対して前記減速プラネタリギヤとは反対側に配置すると共に、該摩擦部材を、前記プラネタリギヤセットの外周側に配置することを特徴とする自動変速機。
【請求項３６】
減速回転と非減速回転を入力として複数の変速回転を出力するプラネタリギヤセットと、
前記プラネタリギヤセットと軸方向に並べて配設された減速プラネタリギヤと、
前記プラネタリギヤセットの内周側を通る入力軸と、
前記入力軸を前記減速プラネタリギヤを介して前記プラネタリギヤセットの２つの異なる減速入力要素にそれぞれ係脱自在に連結する第１及び第３のクラッチと、
前記入力軸を前記プラネタリギヤセットの非減速回転入力要素に係脱自在に連結する第２のクラッチとを備える自動変速機において、
前記第１のクラッチと前記第３のクラッチは、それぞれ摩擦部材と油圧サーボからなり、前記各油圧サーボが前記減速プラネタリギヤを挟むように又は該減速プラネタリギヤの一側にまとめて配置されると共に、前記各摩擦部材が前記減速プラネタリギヤの径方向外側にて軸方向に並んでかつ該減速プラネタリギヤの出力要素に連結する連結部材と前記プラネタリギヤセットの前記２つの異なる減速入力要素との間に介在して配置されて、前記減速プラネタリギヤの近傍にまとめて配置され、
前記第２のクラッチは、摩擦部材と油圧サーボからなり、これら摩擦部材と油圧サーボを、前記プラネタリギヤセットに対して前記減速プラネタリギヤとは反対側に配置することを特徴とする自動変速機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載される自動変速機に関し、特に、そのギヤトレインにおける各変速機構成要素の配置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動変速機は、プラネタリギヤセットと、それを介する動力の伝達経路を変更する係合要素すなわちクラッチとブレーキとから構成される。自動変速機には、従来よりドライバビリティの向上と燃費の改善のために多段化の要請があり、近時は、前進５速・後進１速の変速段を達成するものが実用化されている。こうした５速構成の自動変速機では、係合要素数が増し、特定の変速段間のシフトアップ・ダウン時に３つ以上の係合要素を同時に係合・解放（いわゆる掴み替え）制御する必要があるとことから制御が複雑になることと、ギヤトレインが大型化することを嫌って、３組のプラネタリギヤの１つをダブルピニオン式とし、３つのクラッチと２つのブレーキで５速構成を実現し、３つ以上の係合要素の掴み替えをなくしたギヤトレインが、特開平４−１２５３４５号公報に開示の技術に見られる。
【０００３】
上記従来技術では、ダブルピニオンプラネタリギヤにより得られた入力回転を減速した減速回転を、１つのクラッチからプラネタリギヤの所定の要素に入力することにより、少ない係合要素により多段を達成しているが、次のような問題点がある。すなわち、燃費改善とドライバビリティの向上のためには、単に多段化するだけでなく、変速機構全体としてのギヤ比幅を広くする必要があるが、このような観点から上記従来技術をみると、１速は入力回転をクラッチにより所定の要素に入力し、他の要素をブレーキにより固定することにより達成しているので、大きな減速回転を得るのは難しい構成となっており、その結果、ギヤ比幅を広くするのは困難である。このような課題を解決するものとして、３つのクラッチと２つのブレーキとで、前進６速・後進１速を達成するギヤトレインが、特開平４−２１９５５３号公報において提案されている。このギヤトレインは、入力回転に対して減速した回転をラビニヨ式のプラネタリギヤセットの２つの変速要素に入力し、非減速回転を他の１つの変速要素に入力することで、より多段の６速を達成可能としたものである。この従来技術では、１速を達成するために減速回転をクラッチにより所定の要素に入力して、他の要素をブレーキにより固定することにより達成しているので、比較的大きな減速回転を得ることができ、ギヤ比幅を広くした、多段の自動変速を達成することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
後者の従来技術におけるギヤトレイン構成では、ギヤ比幅が広く、良好なギヤ比ステップの６速が得られる反面、減速プラネタリギヤでの減速で増幅された高トルクを伝達するために高強度化を要する動力伝達経路が２系統必要となり、この伝達経路をコンパクトに構成しないと変速機の大型化や重量増を招く。この点について後者の技術は、減速プラネタリギヤ、２つの減速トルク伝達用クラッチとプラネタリギヤセットとの間に非減速トルク伝達用クラッチが配置され、高トルク伝達に関する格別の配慮がなされていない。
【０００５】
本発明は、こうした事情に鑑みなされたものであり、プラネタリギヤセットに対する高トルク伝達経路を短縮することで、達成される変速段数に対してギヤトレインを軽量・コンパクト化した多段の自動変速機を提供することを目的とする。
【０００６】
また、係合要素としてのクラッチは、動力伝達経路を構成する摩擦部材とその入出力連結部材としてのドラム及びハブと、係合・解放制御のための油圧サーボとから構成されるものであり、摩擦部材は配設位置の自由度が大きいのに対して、油圧サーボはそれへの油圧供給を必要とすることから、油路接続が可能な軸周又は自動変速機ケースに直接又は間接に支持することを必須とし、配設位置に制約を受ける。こうした関係から、減速プラネタリギヤの反力要素の固定方法との絡みで、単に２つの減速回転入力クラッチと減速プラネタリギヤを集約配置することは、かえって複雑な部材の引回しによる機構の大型化を招き、折角係合要素数を少なくしたギヤトレインのコンパクト性を損なう結果となる。
【０００７】
そこで、本発明は、減速プラネタリギヤと２つの減速入力クラッチの集約配置に伴う機構の大型化を防ぐギヤトレイン配置を提供することを、より具体的な目的とする。更に、本発明は、こうしたギヤトレイン配置を具体的な各種形式の自動変速機に適用するに伴う種々の問題点を解決することを、更に具体的な個々の目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は、減速回転と非減速回転を入力として複数の変速回転を出力するプラネタリギヤセットと、プラネタリギヤセットと軸方向に並べて配設された減速プラネタリギヤと、プラネタリギヤセットの内周側を通る入力軸と、入力軸を減速プラネタリギヤを介してプラネタリギヤセットの２つの異なる減速入力要素にそれぞれ係脱自在に連結する第１及び第３のクラッチと、入力軸をプラネタリギヤセットの非減速回転入力要素に係脱自在に連結する第２のクラッチとを備える自動変速機において、第１のクラッチと第３のクラッチは、それぞれ摩擦部材と油圧サーボからなると共に、減速プラネタリギヤの近傍に配置されて、第１のクラッチ、第３のクラッチ及び減速プラネタリギヤは、プラネタリギヤセットの一方側にまとめて配置され、第２のクラッチは、摩擦部材と油圧サーボからなり、該油圧サーボを、前記プラネタリギヤセットに対して前記減速プラネタリギヤとは反対側に配置すると共に、該摩擦部材を、前記プラネタリギヤセットの外周側に配置するか、又はこれら摩擦部材と油圧サーボを、前記プラネタリギヤに対して前記減速プラネタリギヤとは反対側に配置することを特徴とする。
【０００９】
上記の構成において、前記各クラッチは、それぞれ摩擦部材と油圧サーボとからなり、変速機ケースの壁から軸方向に延びるボス部の先端に、減速プラネタリギヤがその１要素を固定して配置され、壁と減速プラネタリギヤとの間の前記ボス部の外周に第３のクラッチの油圧サーボが配置され、減速プラネタリギヤに対して第３のクラッチの油圧サーボとは反対側の入力軸の外周に第１のクラッチの油圧サーボが配置された構成とするのが有効である。
【００１０】
また、前記各クラッチは、それぞれ摩擦部材と油圧サーボとからなり、変速機ケースの壁から軸方向に延びるボス部の先端に、減速プラネタリギヤがその１要素を固定して配置され、壁と減速プラネタリギヤとの間の前記ボス部の外周に、減速プラネタリギヤ寄りに第１のクラッチの油圧サーボ、壁寄りに第３のクラッチの油圧サーボが配置された構成を採ることもできる。
【００１１】
また、前記各クラッチは、それぞれ摩擦部材と油圧サーボとからなり、変速機ケースの壁から軸方向に延びるボス部の先端に、減速プラネタリギヤがその１要素を固定して配置され、壁と減速プラネタリギヤとの間の前記ボス部の外周に第１のクラッチの油圧サーボが配置され、減速プラネタリギヤとプラネタリギヤセットの間に別の壁が設けられ、第３のクラッチの油圧サーボは、該別の壁と減速プラネタリギヤとの間に配置され、第１のクラッチと第３のクラッチは、ボス部と別の壁との間を通して、プラネタリギヤセットに連結された構成としてもよい。
【００１２】
次に、前記第３のクラッチの摩擦部材と第１のクラッチの摩擦部材は、第１のクラッチの油圧サーボ、第３のクラッチの油圧サーボ、減速プラネタリギヤのいずれかの径方向外側に配置された構成を採るのが有効である。
【００１３】
また、前記第３のクラッチの摩擦部材は、減速プラネタリギヤの径方向外側に配置され、第１のクラッチの摩擦部材は、第１のクラッチの油圧サーボの径方向外側に配置された構成とすることもできる。
【００１４】
更に、前記第１のクラッチは、その油圧サーボに一体化されたドラムを有し、該ドラムは、油圧サーボのシリンダが減速プラネタリギヤ側に開口する向きに向けて、プラネタリギヤセットの減速回転入力要素に連結され、第１のクラッチの摩擦部材は、その外周側が自身のドラムに係合され、内周側が減速プラネタリギヤの出力要素に連結された構成とすることもできる。
【００１５】
また、前記第３のクラッチは、その油圧サーボに一体化されたドラムを有し、該ドラムは、油圧サーボのシリンダが減速プラネタリギヤ側に開口する向きに向けて、プラネタリギヤセットの減速回転入力要素に連結され、第３のクラッチの摩擦部材は、その外周側が自身のドラムに係合され、内周側が第１のクラッチの摩擦部材と共通のハブを介して減速プラネタリギヤの出力要素に連結された構成としてもよい。
【００１６】
そして、前記プラネタリギヤセットの減速回転入力要素を変速機ケースに係止するブレーキが設けられ、ブレーキは、第３のクラッチのドラムの外周面をブレーキバンドの係合面とするバンドブレーキで構成するのが有効である。
【００１７】
また、前記第１のクラッチは、その油圧サーボに一体化されたドラムを有し、該ドラムは、油圧サーボのシリンダが減速プラネタリギヤとは反対側に開口する向きに向けて、減速プラネタリギヤの出力要素に連結された構成とするのが有効である。
【００１８】
また、前記第１のクラッチの摩擦部材は、減速プラネタリギヤの径方向外側に配置され、第３のクラッチの摩擦部材は、第１のクラッチの油圧サーボの径方向外側に配置された構成を採ることもできる。
【００１９】
更に、前記第１のクラッチは、その油圧サーボに一体化されたドラムを有し、該ドラムは、油圧サーボのシリンダが減速プラネタリギヤ側に開口する向きに向けて、減速プラネタリギヤの出力要素に連結され、第１のクラッチの摩擦部材は、その外周側が自身のドラムに係合され、内周側がプラネタリギヤセットの減速回転入力要素に連結された構成とするのが有効である。
【００２０】
更に、前記第３のクラッチは、その油圧サーボに一体化されたドラムを有し、該ドラムは、油圧サーボのシリンダが第１のクラッチの油圧サーボ側に開口する向きにに向けて、プラネタリギヤセットの減速回転入力要素に連結され、第３のクラッチの摩擦部材は、その外周側が自身のドラムに係合され、内周側が第１のクラッチのドラムに連結された構成とするのが有効である。
【００２１】
更に、前記プラネタリギヤセットの減速回転入力要素を変速機ケースに係止するブレーキが設けられ、ブレーキは、第３のクラッチのドラムの外周面をブレーキバンドの係合面とするバンドブレーキで構成するのが有効である。
【００２２】
更に、前記減速プラネタリギヤとプラネタリギヤセットは、隣接して配置され、第１のクラッチの摩擦部材は減速プラネタリギヤの径方向外側に配置され、第３のクラッチの摩擦部材はプラネタリギヤセットの径方向外側に配置された構成とするのが有効である。
【００２３】
更に、前記第１のクラッチのドラムは、開口する内側に一体化させた油圧サーボのシリンダの外側に第３のクラッチの油圧サーボのシリンダが形成され、該第３のクラッチの油圧サーボのシリンダに第１のクラッチのドラムに回転不能に係合させて第３のクラッチの油圧サーボのピストンが嵌挿された構成とするのが有効である。
【００２４】
更に、前記第３のクラッチの摩擦部材は、その外周側が第３のクラッチの油圧サーボのピストンをドラムとして該ドラムに係合され、内周側がプラネタリギヤセットの減速回転入力要素に連結され、第１のクラッチのドラムに対し、第３のクラッチのピストンが作動することで係脱自在とされた構成とするのが有効である。
【００２５】
更に、前記第３のクラッチのドラムは、それと一体化された油圧サーボのシリンダが減速プラネタリギヤ側に開口する向きに向けて、プラネタリギヤセットの減速回転入力要素に連結され、第３のクラッチの摩擦部材は、その外周側が第３のクラッチのドラムに係合され、内周側が第１のクラッチの油圧サーボと一体化されたドラムに連結された構成とするのが有効である。
【００２６】
更に、前記第３のクラッチのドラムは、それと一体化された油圧サーボを介して、前記別の壁から延びるボス部により回転支持され、プラネタリギヤセットの減速回転入力要素を変速機ケースに係止すべくバンドブレーキで構成されたブレーキが、第３のクラッチのドラムの外周面をブレーキバンドの係合面として配設された構成とするのが有効である。
【００２７】
更に、前記プラネタリギヤセットの出力要素に連結させて入力軸の外周に設けられたカウンタドライブギヤと、カウンタドライブギヤに噛合するカウンタドリブンギヤが設けられて入力軸と並列的に配置されたカウンタ軸と、カウンタ軸に並列的に配置されてカウンタ軸により回転駆動されるディファレンシャル装置とを有する構成とすることもできる。
【００２８】
更に、前記カウンタドライブギヤは、第１のクラッチ、第３のクラッチ及び減連プラネタリギヤと、プラネタリギヤセットとの間に配置された構成とするのも有効である。
【００２９】
また、前記カウンタドライブギヤは、第２のクラッチとプラネタリギヤセットとの間に配置された構成としてもよい。
【００３０】
また、前記カウンタドライブギヤは、プラネタリギヤセットに対して第２のクラッチとは反対側に配置された構成とすることもできる。
【００３１】
更に、前記第１のクラッチ、第３のクラッチ及び減速プラネタリギヤは、変速機のエンジンへの接続側に配置され、第２のクラッチは変速機の後端側に配置された構成とするのが有効である。
【００３２】
また、前記第２のクラッチは、変速機のエンジンへの接続側に配置され、第１のクラッチ、第３のクラッチ及び減速プラネタリギヤは、変速機の後端側に配置された構成とすることもできる。
【００３３】
更に、前記各クラッチは、それぞれ油圧サーボを有し、プラネタリギヤセットに対して、第１のクラッチの油圧サーボ、減速プラネタリギヤ及び第３のクラッチの油圧サーボの順に並べて配置された構成とするのが有効である。
【００３４】
あるいは、前記各クラッチは、それぞれ油圧サーボを有し、プラネタリギヤセットに対して、減速プラネタリギヤ、第１のクラッチの油圧サーボ、第３のクラッチの油圧サーボの順に並べて配置された構成としてもよい。
【００３５】
また、前記各クラッチは、それぞれ油圧サーボを有し、プラネタリギヤセットに対して、第３のクラッチの油圧サーボ、減速プラネタリギヤ、第１のクラッチの油圧サーボの順に並べて配置された構成としてもよい。
【００３６】
また、前記プラネタリギセセットの出力要素に連結させて出力軸が設けられ、出力軸は前記入力軸と同軸的に配置された構成を採ることもできる。
【００３７】
この場合、前記第１のクラッチ、第３のクラッチ及び減速プラネタリギヤは、変速機のエンジンへの接続側に配置され、第２のクラッチは変速機の後端側に配置され、プラネタリギヤセットの出力要素は第２のクラッチの外周を通して出力軸に連結された構成とするのが有効である。
【００３８】
更に、前記各クラッチは、それぞれ油圧サーボを有し、プラネタリギヤセットに対して、第１のクラッチの油圧サーボ、減速プラネタリギヤ、第３のクラッチの油圧サーボの順に並べて配置された構成とするのが有効である。
【００３９】
更に、前記各クラッチは、それぞれ油圧サーボを有し、プラネタリギヤセットに対して、減速プラネタリギヤ、第１のクラッチの油圧サーボ、第３のクラッチの油圧サーボの順に並べて配置された構成とすることもできる。
【００４０】
また、前記各クラッチは、それぞれ油圧サーボを有し、プラネタリギヤセットに対して、第３のクラッチの油圧サーボ、減速プラネタリギヤ、第１のクラッチの油圧サーボの順に並べて配置された構成としてもよい。
【００４１】
【発明の作用及び効果】
上記請求項１，２，３５，３６記載の構成では、第２のクラッチを、プラネタリギヤセットに対して減速プラネタリギヤとは反対側（摩擦部材がプラネタリギヤセットの外周側に配置されることも含む）に配置したので、減速プラネタリギヤ、第１のクラッチ、第３のクラッチの３者をプラネタリギヤセットに接近させて配置することができ、減速プラネタリギヤの出力側と両クラッチの入力側及び両クラッチの出力側とプラネタリギヤセットの減速入力要素間を連結する増幅トルク伝達に見合った強度を要する高トルク伝達部材を短くでき、変速機を軽量コンパクトに構成できる。
【００４２】
次に、請求項２記載の構成では、第１のクラッチの外周には、第３のクラッチの連結部材が必然的に位置する構造となり、第３のクラッチの摩擦部材に比ベて第１のクラッチの摩擦部材は外径に制約が生じるが、その分だけ第１のクラッチの油圧サーボの受圧面積を入力軸支持により増加させることで、第１のクラッチの容量を確保することができ、軸方向の寸法の増大を防止することができる。
【００４３】
また、請求項３記載の構成では、第１及び第３のクラッチの油圧サーボとも、変速機ケース側の固定部材であるボス部より油圧の供給が可能となるので、第１及び第３のクラッチの油圧サーボへの供給油路の相対回転部を通る箇所が、それぞれ１箇所となり、それぞれ１組のシールリングによる相対回転部の洩れ止めで油圧が供給可能になり、摺動抵抗となるシールリングの数を少なくすることができる。
【００４４】
更に、請求項４記載の構成では、第１及び第３のクラッチの外周には、他のクラッチの連結部材が通らないので、両クラッチとも摩擦部材の外径の制約がなく、径方向寸法を十分採ることによる容量を確保でき、容量確保のために摩擦部材の構成枚数を増加させることによる軸方向寸法の増大を妨ぐことができるため、変速機の軸長の短縮上有利となる。
【００４５】
更に、請求項５記載の構成では、第１及び第３のクラッチの摩擦部材を他の部材の外周に配置することにより、軸方向寸法が短縮できる。また、その軸方向寸法の短縮分だけ高トルク伝達経路を短くできる。
【００４６】
更に、請求項６記載の構成では、第３のクラッチの油圧サーボがボス部外周に配置されているので、内径方向へは受圧面積を拡大しにくいが、第３のクラッチの摩擦部材を減速プラネタリギヤの外周に配置したので、第３のクラッチの油圧サーボの外径側への拡径の制約が緩和され、拡径による受圧面積の確保が容易となる。また、第１のクラッチの油圧サーボは、外周側に摩擦部材が配置される分だけ外径側への拡径による受圧面積の確保は難しくなるが、内径側へは、入力軸支持による分だけ大きくしやすいので、第１及び第３のクラッチの油圧サーボとも十分な受圧面積を確保できるようになり、トルク伝達容量確保にための摩擦係合部材の構成枚数の増加を防いで、軸方向寸法の増大を防止することができる。
【００４７】
更に、請求項７記載の構成では、第１のクラッチの摩擦部材に対する出力側の連結をクラッチドラムで行い、入力側の連結は減速プラネタリギヤの出力要素と直接行うことになるため、第１のクラッチの摩擦部材に関する入・出力連結のために径方向に通す連結部材を少なくすることで、軸方向長さが短縮される。しかもそれによる軸長の短縮に伴い、高トルク伝達部材も更に短かく構成できるようになる。
【００４８】
更に、請求項８記載の構成では、第１及び第３のクラッチのハブの共通化により、第１クラッチのドラムと、第３のクラッチのドラムを近接して配置することが可能となり、更なる、軸方向寸法の短縮、高トルク伝達部材の短縮が可能となる。
【００４９】
更に、請求項９記載の構成では、高トルク伝達部材を係止する必要のあるブレーキを、大きな径方向スペースを要しないバンドブレーキとすることで、第１及び第３のクラッチの外径寸法をできるだけ大径化でき、クラッチの軸方向寸法の短縮が可能となり、高トルク伝達部材の短縮も可能となる。また、ブレーキのバンド化にともなうブレーキドラムの支持を、第３のクラッチのドラムの支持と兼用することができる。
【００５０】
更に、請求項１０記載の構成では、第１のクラッチが連結されるプラネタリギヤセットの減速回転入力要素は、高速段時に高速回転するので、特に、高出力エンジンへの適用により第１のクラッチが大型化するような場合について、回転の遅い減速プラネタリギヤの出力側にドラムを連結することで、軸振れなどに対して有利とすることができる。
【００５１】
そして、請求項１１記載の構成では、摩擦部材を他の部材の外周に配置することにより軸方向寸法が短縮できる。また、その軸方向寸法の短縮分だけ高トルク伝達経路を短くできる。
【００５２】
更に、請求項１２記載の構成では、一方のクラッチのドラムと一体のシリンダを共通のシリンダとして、それぞれのピストンを内外位置関係に置いて、個々に作動可能とすることで、２つのクラッチの掴み替え操作を可能としながら、両クラッチの油圧サーボのシリンダの共通化により、両油圧サーボの専有スペースをコンパクト化することができる。
【００５３】
更に、請求項１３記載の構成では、第３のクラッチの摩擦部材への入力に第１のクラッチのドラムを用いているので、回転部材数を低減し、更なる、軸方向寸法の短縮、高トルク伝達部材の短縮が可能となる。
【００５４】
更に、請求項１４記載の構成では、高トルク伝達部材を係止する必要のあるブレーキを、バンドブレーキとすることで、第１及び第３のクラッチの外径寸法をできるだけ大径化でき、クラッチの軸方向寸法の短縮が可能となり、高トルク伝達部材の短縮も可能となる。また、バンド化にともなうブレーキドラムの支持を第３のクラッチのドラムの支持と兼用することができる。
【００５５】
更に、請求項１５記載の構成では、摩擦部材を他の部材の外周に配置することにより軸方向寸法が短縮できる。
【００５６】
更に、請求項１６記載の構成では、第３のクラッチのドラムと第１のクラッチのドラムを共通化することができ、更なる、軸方向寸法の短縮、高トルク伝達部材の短縮が可能となる。
【００５７】
更に、請求項１７記載の構成では、第１及び第３のクラッチの組み合わせ構成を単純化することができる。
【００５８】
更に、請求項１８記載の構成では、第３のクラッチの摩擦部材を第１のクラッチに直接係合させることで両クラッチの連結部材をなくすことができ、両クラッチ構成部材の一部共通化によるコンパクト化が可能となる。
【００５９】
更に、請求項１９記載の構成では、高トルク伝達部材を係止する必要のあるブレーキを、バンドブレーキとすることで、第３のクラッチの外径寸法をできるだけ大径化でき、クラッチの軸方向寸法の短縮が可能となり、高トルク伝達部材の短縮も可能となる。また、バンド化にともなうブレーキドラムの支持を第３のクラッチのドラムの支持と兼用することができる。
【００６０】
更に、請求項２０記載の構成では、フロントエンジン・フロントドライブ又はリヤエンジン・リヤドライブ車用の横置式多段自動変速機をコンパクトな構成で実現できる。
【００６１】
更に、請求項２１記載の構成では、上記横置式多段自動変速機におけるカウンタ軸の軸長の短縮が可能となり、重量軽減の点で有利となる。
【００６２】
更に、請求項２２記載の構成では、上記横置式多段変速機において高トルク伝達部材を最短にできる。
【００６３】
更に、請求項２３記載の構成では、上記横置式多段変速機において、高トルク伝達部材を最短にできることに加えて、カウンタドライブギヤの支持に変速機ケースの端壁を利用できるので、サポート壁を設ける必要がなくなり、軸長の短縮も可能となる。
【００６４】
更に、請求項２４記載の構成では、一般に変速機構は車両の搭載制約上、エンジンへの接続側のほうが大径とされるのに合わせて、高トルク伝達部材をエンジンへの接続側に配置することで、結果的に軸方向寸法を短くすることができる。
【００６５】
更に、請求項２５記載の構成では、横置式多段変速機の場合、デフリングギヤが、ちょうど変速機構のエンジンへの接続側端部に位置するため、この位置に、比較的容量の小さい第２のクラッチを配置することにより、デフ軸と主軸との軸間を短縮する設定が容易となる。
【００６６】
更に、請求項２６記載の構成では、減速プラネタリギヤに対して第１及び第３のクラッチの油圧サーボを両側に配置することで、その内側に位置する減速プラネタリギヤと、外側に位置するプラネタリギヤセットに対する摩擦部材の連結を単純な連結構成で自然に行うことができ、かつ、高トルク連結部材を短くすることができる。
【００６７】
一方、請求項２７記載の構成では、第１及び第３のクラッチの油圧サーボが隣合わせに並ぶ配置となるため、両油圧サーボに対するそれぞれの摩擦部材の配設位置を、減速プラネタリギヤの外周から、第３のクラッチの油圧サーボの外周までの範囲で比較的自由に設定することができるようになる。
【００６８】
また、請求項２８記載の構成では、第１及び第３のクラッチの油圧サーボが隣合わせに並ぶ配置となるため、両油圧サーボに対するそれぞれの摩擦部材の配設位置を、減速プラネタリギヤの外周から、第３のクラッチの油圧サーボの外周までの範囲で比較的自由に設定することができるようになることに加えて、常時減速プラネタリギヤの出力回転で回転する第１のクラッチの入力側の部材を変速機構の外周側に位置させる配置を採ることができるようになり、変速制御のための入力回転数の検出が容易となる。
【００６９】
更に、請求項２９記載の構成では、フロントエンジン・リヤドライブ車用の縦置式多段自動変速機をコンパクトな構成で実現できる。
【００７０】
更に、請求項３０記載の構成では、一般に変速機構は車両の搭載制約上、エンジンへの接続側のほうが大径とされるのに合わせて、高トルク伝達部材をエンジンへの接続側に配置することで、結果的に軸方向寸法を短くすることができる。
【００７１】
更に、請求項３１記載の構成では、フロントエンジン・リヤドライブ車用の縦置式多段自動変速機への適用に際して、減速プラネタリギヤに対して第１及び第３のクラッチの油圧サーボを両側に配置することで、その内側に位置する減速プラネタリギヤと、外側に位置するプラネタリギヤセットに対する摩擦部材の連結を単純な連結構成で自然に行うことができ、かつ、高トルク連結部材を短くすることができる。
【００７２】
また、請求項３２記載の構成では、フロントエンジン・リヤドライブ車用の縦置式多段自動変速機への適用に際して、第１及び第３のクラッチの油圧サーボが隣合わせに並ぶ配置となるため、両油圧サーボに対するそれぞれの摩擦部材の配設位置を、減速プラネタリギヤの外周から、第３のクラッチの油圧サーボの外周までの範囲で比較的自由に設定することができるようになる。
【００７３】
更に、請求項３３記載の構成では、フロントエンジン・リヤドライブ車用の縦置式多段自動変速機への適用に際して、第１及び第３のクラッチの油圧サーボが隣合わせに並ぶ配置となるため、両油圧サーボに対するそれぞれの摩擦部材の配設位置を、減速プラネタリギヤの外周から、第３のクラッチの油圧サーボの外周までの範囲で比較的自由に設定することができるようになることに加えて、常時減速プラネタリギヤの出力回転で回転する第１のクラッチの入力側の部材を変速機構の外周側に位置させる配置を採ることができるようになり、変速制御のための入力回転数の検出が容易となる。
【００７４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿い、本発明の実施形態を説明する。図１は本発明を具体化した自動変速機の一実施形態のギヤトレインを、軸間を共通平面内に展開してスケルトンで示す。また、図２は上記自動変速機を端面からみて実際の軸位置関係を示す。この自動変速機は、減速回転と非減速回転を入力として複数の変速回転を出力するプラネタリギヤセットＧと、プラネタリギヤセットＧと軸方向に並べて配設された減速プラネタリギヤＧ１と、プラネタリギヤセットＧの内周側を通る入力軸１１と、入力軸１１を減速プラネタリギヤＧ１を介してプラネタリギヤセットＧの２つの異なる減速入力要素Ｓ２，Ｓ３にそれぞれ係脱自在に連結する第１及び第３のクラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）と、入力軸１１をプラネタリギヤセットＧの非減速回転入力要素Ｃ２（Ｃ３）に係脱自在に連結する第２のクラッチ（Ｃ−２）とを備える。そして、本発明の基本的特徴に従い、第１のクラッチ（Ｃ−１）と第３のクラッチ（Ｃ−３）は、減速プラネタリギヤＧ１の近傍にまとめて配置され、第２のクラッチ（Ｃ−２）は、プラネタリギヤセットＧに対して減速プラネタリギヤＧ１とは反対側に配置されている。
【００７５】
以下、この自動変速機の更に具体的なギヤトレイン構成を説明する。この変速機は、フロントエンジン・フロントドライブ（ＦＦ）車又はリヤエンジン・リヤドライブ（ＲＲ）車用の横置式トランスアクスルの形態を採っており、図１及び図２に示すように、互いに並列的に配置された主軸Ｘ、カウンタ軸Ｙ、デフ軸Ｚの各軸上に変速機構の各要素が配設された３軸構成とされている。そして、主軸Ｘ上の入力軸１１の周りには、４つの変速要素Ｓ２，Ｓ３，Ｃ２（Ｃ３），Ｒ２（Ｒ３）を有するプラネタリギヤセットＧと、減速プラネタリギヤＧ１と、２つのブレーキ（Ｂ−１，Ｂ−２）と、３つのクラッチ（Ｃ−１，Ｃ−２，Ｃ−３）とを備える変速機構が配置されている。このギヤトレインでは、プラネタリギヤセットＧの一方の減速回転の入力要素Ｓ３が第１のクラッチ（Ｃ−１）により減速プラネタリギヤＧ１を介して入力軸１１に連結され、他方の入力要素Ｓ２が第３のクラッチ（Ｃ−３）により減速プラネタリギヤＧ１を介して入力軸１１に連結されるとともに、第１のブレーキ（Ｂ−１）により変速機ケース１０に係止可能とされ、非減速回転の入力要素Ｃ２（Ｃ３）が第２のクラッチ（Ｃ−２）により入力軸１１に連結されるとともに第２のブレーキ（Ｂ−２）により変速機ケース１０に係止可能とされ、残りの変速要素Ｒ２（Ｒ３）が出力要素として、主軸Ｘ上の出力要素としてのカウンタドライブギヤ１９に連結されている。
【００７６】
なお、図に示すギヤトレインでは、上記の他に、係合要素としてブレーキ（Ｂ−２）に並列させてワンウェイクラッチ（Ｆ−１）を配しているが、これは、後に詳記する１→２変速時のブレーキ（Ｂ−２）とブレーキ（Ｂ−１）の掴み替えのための複雑な油圧制御を避け、ブレーキ（Ｂ−２）の解放制御を単純化すべく、ブレーキ（Ｂ−１）の係合に伴って自ずと係合力を解放するワンウェイクラッチ（Ｆ−１）を用いたものであり、上記のような過渡的な機能を除き、本質的にはブレーキ（Ｂ−２）と同等のものである。
【００７７】
また、主軸Ｘ上には、図示しないエンジンに接続されて、その回転を入力軸１１に伝達するロックアップクラッチ付のトルクコンバータ４が配置されている。そして、カウンタ軸Ｙ上には、カウンタギヤ２が配置されている。カウンタギヤ２は、カウンタ軸２０に固定され、主軸Ｘ上の出力部材としてのカウンタドライブギヤ１９に噛合する大径のカウンタドリブンギヤ２１と、同じくカウンタ軸２０に固定され、カウンタ軸Ｙ上の出力要素としての小径のデフドライブピニオンギヤ２２とが配設されており、これらにより主軸Ｘ側からの出力を減速するとともに、反転させてディファレンシャル装置３に伝達することで、適宜の最終減速比を得るとともに、入力軸１１の回転方向とディファレンシャル装置３からの出力の回転方向を合わせる機能を果たす。デフ軸Ｚ上には、ディファレンシャル装置３が配設されている。ディファレンシャル装置３は、デフケース３２に固定されたデフリングギヤ３１をデフドライブピニオンギヤ２２に噛合させてカウンタ軸２０に連結され、デフケース３２内に配置された差動歯車の差動回転が左右軸３０に出力される構成とされ、この出力が最終的なホイール駆動力とされる。
【００７８】
プラネタリギヤセットＧは、大径のサンギヤＳ２と、小径のサンギヤＳ３と、互いに噛合するロングピニオンＰ２とショートピニオンＰ３とを支持するキャリアＣ２（Ｃ３）と、リングギヤＲ２（Ｒ３）（このリングギヤは、理論上２つのギヤを構成するが、実質はいずれかのサンギヤの外周側にのみ位置する１つのギヤであるので、以下サンギヤに対する位置に応じてＲ２又はＲ３として、一方の略号のみ付記する）とで構成され、ロングピニオンＰ２が大径のサンギヤＳ２とリングギヤＲ２とに噛合し、ショートピニオンＰ３が小径のサンギヤＳ３に噛合するラビニヨ式のギヤセットで構成されている。そして、この形態では、大径のサンギヤＳ２と小径のサンギヤＳ３が減速回転の入力要素、キャリアＣ２（Ｃ３）が非減速回転の入力要素、リングギヤＲ２が出力要素とされている。プラネタリギヤセットＧの小径のサンギヤＳ３は、クラッチ（Ｃ−１）に連結され、大径のサンギヤＳ２は、クラッチ（Ｃ−３）に連結されるとともに、バンドブレーキで構成されるブレーキ（Ｂ−１）により自動変速機ケース１０に係止可能とされている。また、キャリアＣ２（Ｃ３）は、クラッチ（Ｃ−２）を介して入力軸１１に連結され、かつ、ブレーキ（Ｂ−２）により変速機ケース１０に係止可能とされるとともに、ワンウェイクラッチ（Ｆ−１）により変速機ケース１０に一方向回転係止可能とされている。そして、リングギヤＲ２がカウンタドライブギヤ１９に連結されている。
【００７９】
減速プラネタリギヤＧ１は、その１要素としてのサンギヤＳ１を変速機ケース１０に固定され、リングギヤＲ１を入力要素として入力軸１１に連結され、キャリアＣ１を出力要素としてクラッチ（Ｃ−１）及びクラッチ（Ｃ−３）を介して、上記の連結関係でプラネタリギヤセットＧに連結されている。
【００８０】
こうした構成からなる自動変速機は、図示しない電子制御装置と油圧制御装置とによる制御で、運転者により選択されたレンジに応じた変速段の範囲で車両負荷に基づき、変速を行う。図３は各クラッチ及びブレーキの係合及び解放（○印で係合、無印で解放を表す）で達成される変速段を図表化して示す。また、図４は各クラッチ及びブレーキの係合（●印でそれらの係合を表す）により達成される変速段と、そのときの各変速要素の回転数比との関係を速度線図で示す。なお、この速度線図では、減速プラネタリギヤＧ１とプラネタリギヤセットＧの各変速要素の位置がギヤ比に対応させた縦軸方向の間隔で縦軸として表されるとともに、該軸上に各変速要素の回転数比が表されている。そして、横軸方向にその一端（図示右側）から順次各変速要素を第１〜第４変速要素と称したときに、第１の変速要素は、小径のサンギヤＳ３に対応し、減速プラネタリギヤによって減速された回転を第１のクラッチ（Ｃ−1 ）により入力する経路に連結され、第２の変速要素は、リングギヤＲ２（Ｒ３）に対応し、出力部材に連結され、第３の変速要素は、キャリアＣ２（Ｃ３）に対応し、入力軸の回転を減速しないで第２のクラッチ（Ｃ−２）により入力する経路に連結されるとともに、第２の係止要素（Ｂ−２）により係止可能とされ、第４の変速要素は、大径のサンギヤＳ２に対応し、減速プラネタリギヤによって減速された回転を第３のクラッチ（Ｃ−３）により入力する経路に連結されるとともに、第１の係止要素（Ｂ−１）により係止可能に連結されている。
【００８１】
両図を併せ参照してわかるように、第１速（１ＳＴ）は、クラッチ（Ｃ−1 ）とブレーキ（Ｂ−２）の係合（本形態において、作動表を参照してわかるように、このブレーキ（Ｂ−２）の係合に代えてワンウェイクラッチ（Ｆ−１）の自動係合が用いられているが、この係合を用いている理由及びこの係合がブレーキ（Ｂ−２）の係合に相当する理由については後に詳述する。）により達成される。この場合、入力軸１１から減速プラネタリギヤＧ１を経て減速された回転がクラッチ（Ｃ−１）経由で小径のサンギヤＳ３に入力され、ワンウェイクラッチ（Ｆ−１）の係合により変速機ケース１０に係止されたキャリアＣ３に反力を取って、リングギヤＲ２の最大減速比の減速回転がカウンタドライブギヤ１９に出力される。
【００８２】
次に、第２速（２ＮＤ）は、クラッチ（Ｃ−1 ）とブレーキ（Ｂ−１）の係合により達成される。この場合、入力軸１１から減速プラネタリギヤＧ１を経て減速された回転がクラッチ（Ｃ−１）経由で小径のサンギヤＳ３に入力され、ブレーキ（Ｂ−１）の係合により変速機ケース１０に係止された大径のサンギヤＳ２に反力を取って、リングギヤＲ２の減速回転がカウンタドライブギヤ１９に出力される。このときの減速比は、図４にみるように、第１速（１ＳＴ）より小さくなる。
【００８３】
また、第３速（３ＲＤ）は、クラッチ（Ｃ−１）とクラッチ（Ｃ−３）の同時係合により達成される。この場合、入力軸１１から減速プラネタリギヤＧ１を経て減速された回転がクラッチ（Ｃ−１）とクラッチ（Ｃ−３）経由で同時に大径のサンギヤＳ２と小径のサンギヤＳ３に入力され、プラネタリギヤセットＧが直結状態となるため、両サンギヤへの入力回転と同じリングギヤＲ２の回転が、入力軸１１の回転に対しては減速された回転として、カウンタドライブギヤ１９に出力される。
【００８４】
更に、第４速（４ＴＨ）は、クラッチ（Ｃ−１）とクラッチ（Ｃ−２）の同時係合により達成される。この場合、一方で入力軸１１から減速プラネタリギヤＧ１を経て減速された回転がクラッチ（Ｃ−１）経由で小径のサンギヤＳ３に入力され、他方で入力軸１１からクラッチ（Ｃ−２）経由で入力された非減速回転がキャリアＣ２（Ｃ３）に入力され、２つの入力回転の中間の回転が、入力軸１１の回転に対しては僅かに減速されたリングギヤＲ２の回転としてカウンタドライブギヤ１９に出力される。
【００８５】
次に、第５速（５ＴＨ）は、クラッチ（Ｃ−２）とクラッチ（Ｃ−３）の同時係合により達成される。この場合、一方で入力軸１１から減速プラネタリギヤＧ１を経て減速された回転がクラッチ（Ｃ−３）経由で大径のサンギヤＳ２に入力され、他方で入力軸１１からクラッチ（Ｃ−２）経由で入力された非減速回転がキャリアＣ２（Ｃ３）に入力され、リングギヤＲ２の入力軸１１の回転より僅かに増速された回転がカウンタドライブギヤ１９に出力される。
【００８６】
そして、第６速（６ＴＨ）は、クラッチ（Ｃ−２）とブレーキ（Ｂ−１）の係合により達成される。この場合、入力軸１１からクラッチ（Ｃ−２）経由で非減速回転がキャリアＣ２（Ｃ３）にのみ入力され、ブレーキ（Ｂ−１）の係合により変速機ケース１０に係止されたサンギヤＳ２に反力を取るリングギヤＲ２の更に増速された回転がカウンタドライブギヤ１９に出力される。
【００８７】
なお、後進（ＲＥＶ）は、クラッチ（Ｃ−３）とブレーキ（Ｂ−２）の係合により達成される。この場合、入力軸１１から減速プラネタリギヤＧ１を経て減速された回転がクラッチ（Ｃ−３）経由でサンギヤＳ２に入力され、ブレーキ（Ｂ−２）の係合により変速機ケース１０係止されたキャリアＣ２（Ｃ３）に反力を取るリングギヤＲ２の逆転がカウンタドライブギヤ１９に出力される。
【００８８】
ここで、先に触れたワンウェイクラッチ（Ｆ−１）とブレーキ（Ｂ−２）との関係について説明する。上記の第１速と第２速時の両ブレーキ（Ｂ−１，Ｂ−２）の係合・解放関係にみるように、これら両ブレーキは、両変速段間でのアップダウンシフト時に、一方の解放と同時に他方の係合が行われる、いわゆる掴み替えされる摩擦係合要素となる。こうした摩擦係合要素の掴み替えは、それらを操作する油圧サーボの係合圧と解放圧の精密な同時制御を必要とし、こうした制御を行うには、そのためのコントロールバルブの付加や油圧回路の複雑化等を招くこととなる。そこで、本形態では、第１速と第２速とで、キャリアＣ２（Ｃ３）にかかる反力トルクが逆転するのを利用して、ワンウェイクラッチ（Ｆ−１）の係合方向を第１速時の反力トルク支持方向に合わせた設定とすることで、ワンウェイクラッチ（Ｆ−１）に実質上ブレーキ（Ｂ−２）の係合と同等の機能を発揮させて、第１速時のブレーキ（Ｂ−２）の係合に代えて（ただし、ホイール駆動のエンジンコースト状態ではキャリアＣ２（Ｃ３）にかかる反力トルクの方向がエンジン駆動の状態に対して逆転するので、エンジンブレーキ効果を得るためには、図３に括弧付きの○印で示すようにブレーキ（Ｂ−２）の係合を必要とする）、キャリアＣ２（Ｃ３）の係止を行っているわけである。したがって、変速段を達成する上では、ワンウェイクラッチを設けることなく、ブレーキ（Ｂ−２）の係合により第１速を達成する構成を採ることもできる。
【００８９】
このようにして達成される各変速段は、図４の速度線図上で、リングギヤＲ２，Ｒ３の速度比を示す○印の上下方向の間隔を参照して定性的にわかるように、各変速段に対して比較的等間隔の良好な速度ステップとなる。この関係を具体的に数値を設定して、定量的に表すと、図３に示すギヤ比となる。この場合のギヤ比は、減速プラネタリギヤＧ１のサンギヤＳ１とリングギヤＲ１の歯数比λ１＝４４／７８、プラネタリギヤセットＧの大径サンギヤ側のサンギヤＳ２とリングギヤＲ２（Ｒ３）の歯数比λ２＝３６／７８、小径サンギヤ側のサンギヤＳ３とリングギヤＲ３の歯数比λ３＝３０／７８に設定すると、入出力ギヤ比は、
第１速（１ＳＴ）：（１＋λ１）／λ３＝４．０６７
第２速（２ＮＤ）：（１＋λ１）（λ２＋λ３）／λ３（１＋λ２）＝２．３５４
第３速（３ＲＤ）：１＋λ１＝１．５６４
第４速（４ＴＨ）：（１＋λ１）／（１＋λ１−λ１・λ３）＝１．１６１
第５速（５ＴＨ）：（１＋λ１）／（１＋λ１＋λ１・λ２）＝０．８５７
第６速（６ＴＨ）：１／（１＋λ２）＝０．６８４
後進（ＲＥＶ）：−（１＋λ１）／λ２＝−３．３８９
となる。そして、これらギヤ比間のステップは、
第１・２速間：１．７３
第２・３速間：１．５１
第３・４速間：１．３５
第４・５速間：１．３５
第５・６速間：１．２５
となる。
【００９０】
次に、図５は自動変速機の全体構成を更に具体化した断面で示す。また、図６及び図７は図５の一部を拡大して示す。先にスケルトンを参照して説明した各構成要素については、同じ参照符号を付して説明に代えるが、スケルトンから参照し得ない細部について、全体的な位置関係については図５、各部の詳細については図６及び図７を参照して説明する。なお、本明細書を通じて、クラッチ及びブレーキという用語は、それらの入出力要素への連結部材としてのドラムとハブ、係脱部材としての摩擦部材、及び操作機構としてドラムと一体化されたシリンダを備える油圧サーボを総称するものとする。したがって、各クラッチ及びブレーキについて、第１のクラッチ（Ｃ−１）は摩擦部材６３と油圧サーボ６で、同様に第２のクラッチ（Ｃ−２）は摩擦部材５３と油圧サーボ５で、第３のクラッチ（Ｃ−３）は摩擦部材７３と油圧サーボ７で構成され、ブレーキ（Ｂ−２）は摩擦部材９３と油圧サーボ９で構成されている。なお、ブレーキ（Ｂ−１）だけは、バンドブレーキ構成とされるため、摩擦部材はドラムを締結するバンド８３とされ、図示しない油圧サーボを備えるものとされる。
【００９１】
変速機ケース１０は、後端壁部１０ｅから前方に向かってテーパ状に拡径する周壁部１０ｆを備えるケース本体１０Ｂと、前端の開口を閉じるオイルポンプボディと、それに固定のオイルポンプカバーからなり、ケース本体１０Ｂにボルト止め固定される前端壁１０Ａと、ケース本体１０Ｂの軸方向ほぼ中央部にボルト止め固定されるサポート壁１０Ｃとから構成されている。そして、本体１０Ｂの周壁部１０ｆ内面には、前端の開口からほぼ後端壁部１０ｅに達するスプライン１０ｇが形成され、後端壁部１０ｅには、入力軸１１の後端を支持すべく、後端壁部から前方に突出する後側ボス部１０ｂと、後に詳記するブレーキ（Ｂ−２）の油圧サーボのシリンダの内周壁を構成する環状壁１０ｅ’が形成されている。また、前端壁１０Ａには、オイルポンプカバーから後方に突出する前側ボス部１０ａが形成されている。更に、サポート壁１０Ｃには、その内周を後方に延び、カウンタドライブギヤ１９の支持部を構成する中央ボス部１０ｈが形成されている。
【００９２】
入力軸１１は、加工の便宜上から前後２軸１１Ａ，１１Ｂに分割され、スプライン係合で相互に連結一体化され、軸前半部１１Ａの軸内には、潤滑圧の供給油路１１ｒとサーボ圧の供給油路１１ｐが形成され、軸後半部１１Ｂの軸内には、潤滑圧油路１１ｓが形成されている。また、軸前半部１１Ａの後端寄りの外周には、フランジ１１ａが形成され、軸後半部１１Ｂの後端寄りの外周には、フランジ１１ｂが形成されている。そして、軸前半部１１Ａは、オイルポンプ配設位置の内周側と、フランジ１１ａの直前部で、それぞれブッシュを介して前側ボス部１０ａの内周に嵌挿されたスリーブ軸１３に支持され、軸後半部１１Ｂは、前端を軸前半部１１Ａとのスプライン係合で、また後端をケース１０の後側ボス部１０ｂにベアリングを介して径方向支持され、支持部に隣接させて形成されたそれぞれのフランジ１１ａ，１１ｂと両ボス部先端との間に介装されたスラストベアリングにより軸方向支持されている。
【００９３】
プラネタリギヤセットＧは、入力軸１１の軸後半部１１Ｂの外周に配置され、サンギヤＳ３は、そのギヤ部と延長軸部をそれぞれブッシュを介して軸後半部１１Ｂに両端支持され、サンギヤＳ２は、そのギヤ部と延長軸部をそれぞれブッシュを介してサンギヤＳ３の延長軸部に両端支持されている。キャリアＣ２（Ｃ３）は、その前端側をブッシュを介してサンギヤＳ２の延長軸部に片持ち支持され、リングギヤＲ２は、フランジ部材を介するスプライン連結で、カウンタドライブギヤ１９に支持されている。そして、プラネタリギヤセットＧのサンギヤＳ２は、その延長軸部をスプライン係合で動力伝達部材１４に連結され、動力伝達部材１４は、第３のクラッチ（Ｃ−３）のドラム７２に端面噛み合いで連結されている。また、サンギヤＳ３は、その延長軸部を第１のクラッチ（Ｃ−１）の油圧サーボのシリンダ６０の延長軸部にスプライン係合で連結されている。そして、キャリアＣ２（Ｃ３）は、その後端に固定されてプラネタリギヤセットＧの外周側を前方に向かって延びる第２のクラッチのハブ５４と第２のブレーキ（Ｂ−２）のハブとワンウェイクラッチ（Ｆ−１）のインナレースとを一体化した部材に連結されている。更に、リングギヤＲ２は、上記のように、連結部材を介してカウンタドライブギヤ１９に連結されている。
【００９４】
減速プラネタリギヤＧ１は、前側ボス部１０ａの内周に嵌合固定されて前端部でトルクコンバータのステータをワンウェイクラッチを介してオイルポンプカバーに固定するスリーブ軸１３の後端部に反力要素としてのサンギヤＳ１をスプライン係合で固定し、入力要素としてのリングギヤＲ１を入力軸１１のフランジ１１ａの外周にスプライン係合で連結させて、変速機構の前側に配置されている。そして、出力要素としてのキャリアＣ１は、その前端側を、後に詳記する第１及び第３のクラッチに共通のハブ７４に固定されている。
【００９５】
次に、第１及び第３のクラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）の油圧サーボ６，７は、減速プラネタリギヤＧ１を挟んでその両側に前後に向かい合わせ、すなわち油圧サーボ６，７のシリンダ６０，７０が減速プラネタリギヤＧ１側に開口する向きに配置されている。そして、第１のクラッチの油圧サーボ６は、入力軸の軸前半部１１Ａの後端部外周に支持部６２ａで回転自在に支持され、外周側にドラム６２を固定されたシリンダ６０と、シリンダ６０に摺動自在に嵌挿されたピストン６１と、ピストン６１の背面にかかる遠心油圧を相殺するキャンセルプレート６５と、リターンスプリング６６とから構成されている。この油圧サーボに対するサーボ圧の給排は、軸前半部１１Ａの軸内油路１１ｐを介して行われる。
【００９６】
この第１のクラッチ（Ｃ−１）のシリンダ６０は、該クラッチの摩擦部材６３の内周側に配置され、プラネタリギヤセットＧのサンギヤＳ３に延長軸部でスプライン連結させて、第１のクラッチのドラム６２からプラネタリギヤセットＧのサンギヤＳ３に動力を伝達する部材とされている。そして、プラネタリギヤセットＧのリングギヤＲ３からの出力をカウンタ軸２０に伝達するカウンタドライブギヤ１９の支持部材としてのサポート１０Ｃの内周側で入力軸前半部１０Ａに支持されている。
【００９７】
こうした構成により、第１のクラッチ（Ｃ−１）からプラネタリギヤセットＧのサンギヤＳ３への動力を伝達を、第１のクラッチのシリンダ６０を利用して、動力伝達のための格別の部材を軸方向に介在させることなく行うことができ、それによる軸長の短縮がなされている。また、第１のクラッチの油圧サーボ６を介するドラム６２の支持部６２ａを、実質的な軸方向スペースを要しないように、動力伝達部材１４の内周側に配置することで、油圧サーボ６の軸方向長を、該油圧サーボへのサーボ圧の供給路を軸方向両側で漏れ止めするシールリングの配置間隔に対応する軸方向長まで薄くして、クラッチドラム６２を確実に支持しながら変速機構の軸長の短縮がなされている。
【００９８】
第３のクラッチの油圧サーボ７は、前側ボス部１０ａの外周に支持部７２ａでブッシュを介して回転自在に支持され、外周側を拡径してドラム７２とされたシリンダ７０と、シリンダ７０に摺動自在に嵌挿されたピストン７１と、ピストン７１の背面にかかる遠心油圧を相殺するキャンセルプレート７５と、リターンスプリング７６とから構成されている。この油圧サーボ７に対するサーボ圧の給排は、前側ボス部１０ａに形成されたケース内油路１０ｑを介して行われる。
【００９９】
第１のクラッチ（Ｃ−１）の摩擦部材６３と第３のクラッチ（Ｃ−３）の摩擦部材７３は、減速プラネタリギヤＧ１の外周側に並べて配置されている。そして、第１のクラッチ（Ｃ−１）の摩擦部材６３は、内周側をハブ７４にスプライン係合させ、外周側をドラム６２にスプライン係合させた多板の摩擦材とセパレータプレートから構成され、ドラム６２の先端に固定されたバッキングプレートと、油圧サーボ６内への油圧の供給によりシリンダ６０から押し出されるピストン６１とで挟持されるクラッチ係合作動により、ハブ７４からドラム６２にトルクを伝達する構成とされている。
【０１００】
第３のクラッチ（Ｃ−３）の摩擦部材７３は、内周側をハブ７４にスプライン係合させ、外周側をドラム７２にスプライン係合させた多板の摩擦材とセパレータプレートから構成され、ドラム７２の先端に固定されたバッキングプレートと、油圧サーボ７内への油圧の供給によりシリンダ７０から押し出されるピストン７１とで挟持されるクラッチ係合作動により、ハブ７４からドラム７２にトルクを伝達する構成とされている。
【０１０１】
このように、減速プラネタリギヤＧ１から出力される減速トルクをプラネタリギヤセットＧに伝達する第１及び第３の２つのクラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）を減速プラネタリギヤＧ１の直近に、しかも減速プラネタリギヤＧ１の外周側の摩擦部材６３，７３及び前後の油圧サーボ６，７で取り囲む構成となるため、減速プラネタリギヤＧ１から両クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）への動力伝達を取り囲まれた内部のみで、キャリアＣ１から両クラッチに共通のハブ７４へ、格別の部材を配することなく直接行い、２つのクラッチを経た一方の動力のプラネタリギヤセットＧへの伝達を第１の油圧サーボ６を介して行うことができるようにし、動力伝達のために軸への支持を必要とし軸方向に重ねられる部材の数を、減速プラネタリギヤＧ１から両クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）への直接の動力伝達と、第１のクラッチの油圧サーボ６を利用した動力伝達により削減している。したがって、この構成により、変速機構の軸長が短縮されている。また、減速トルクの伝達経路を集約化し、プラネタリギヤセットＧへの減速トルクの入力経路と非減速トルクの入力経路の錯綜によりプラネタリギヤセットＧの内周側に動力伝達のための軸を通すような多軸構造をなくしているため、変速機の軽量、コンパクト化がなされている。
【０１０２】
また、入力軸１１の前後分割に伴うそれら相互の連結部と、入力軸１１の外周とカウンタドライブギヤ内周との間を通しての第１のクラッチ（Ｃ−１）及び第３のクラッチ（Ｃ−３）のプラネタリギヤＧとの連結に関して、入力軸前半部１１Ａと後半部１１Ｂのスプライン連結部、サンギヤＳ３の延長軸部とシリンダ６０の延長軸部とのスプライン連結部、及びサンギヤＳ２の延長軸部と動力伝達部材１４とのスプライン連結部が、相互に軸方向にずらされているので、それら３つの連結部の径方向の重なりによる大径化が防がれ、コンパクトな構成となっている。
【０１０３】
他方、第２のクラッチの油圧サーボ５は、プラネタリギヤセットＧの後側、すなわち変速機構の最後部に配置され、内周側を入力軸後半部１１Ｂのフランジ１１ｂに連結され、外周側を拡径延長してドラム５２とされたシリンダ５０と、シリンダ５０に嵌挿されたピストン５１と、遠心油圧のキャンセルプレート５５と、リターンスプリング５６とで構成されている。この油圧サーボ６の油圧の給排は、変速機ケースの後側ボス部１０ｂに形成されたケース内油路１０ｔを介して行われる。
【０１０４】
第２のクラッチ（Ｃ−２）の摩擦部材５３は、プラネタリギヤセットＧの外周側における後方で、かつ、リングギヤのない部位に、内周側をハブ５４にスプライン係合させ、外周側をドラム５２にスプライン係合させた多板の摩擦材ディスクとセパレータプレートから構成され、ドラム５２の先端に固定されたバッキングプレートと、油圧サーボ５内への油圧の供給によりシリンダ５０から押し出されるピストン５１とで挟持されるクラッチ係合作動により、ドラム５２からハブ５４にトルクを伝達する構成とされている。
【０１０５】
このように、第２のクラッチ（Ｃ−２）及び第２のブレーキ（Ｂ−２）に関して、減速されないトルクを伝達することで第１及び第３のクラッチに比べてトルク容量の小さな第２のクラッチ（Ｃ−２）の摩擦部材５３を、プラネタリギヤセットＧの外周側に配置することで大径化して摩擦部材側で容量を稼ぎ、その分だけ小径化した第２のクラッチの油圧サーボ５の外周側に第２のブレーキ（Ｂ−２）の油圧サーボ９を径方向に重ねた配置となるため、径方向スペースを有効に利用した両油圧サーボの配置により、更なる変速機軸長の短縮がなされている。
【０１０６】
次に、第１のブレーキ（Ｂ−１）はバンドブレーキとされ、そのブレーキバンド８３は、第３のクラッチ（Ｃ−３）のドラム７２の外周面を係合面として締めつける構成とされている。これにより、第１のブレーキ（Ｂ−１）は、軸方向スペースを要せず、しかも径方向寸法をほとんど増加させずに配置されていることになる。なお、このバンドブレーキの油圧サーボは、ブレーキバンド８３と同じ軸方向位置で、ドラム７２に対して接線方向に延びるものであるため、図示を省略している。このように、減速プラネラリギヤＧ１の外周側に配置された第３のクラッチの摩擦部材７３を支持するクラッチドラム７２を第１のブレーキのドラムとし、しかも該ドラムの支持部７２ａを減速プラネタリギヤＧ１のサンギヤＳ１と重なる位置に配置したため、ブレーキドラム配設のための径方向スペースと、ドラム支持のための軸方向スペースを共に削減して、変速機構の外径と軸長の短縮がなされている。しかも、バンド８３で締結されるドラムを締結部の内周側でケースの前側ボス部１０ａに支持した構成となるため、クラッチドラムを利用しながら、安定したブレーキ性能を得ることができる。
【０１０７】
第２のブレーキ（Ｂ−２）は、各クラッチと同様に多板構成とされ、その摩擦部材９３は、プラネタリギヤセットＧの外周側における前方に配置され、第２のブレーキの油圧サーボ９は、第２のクラッチの油圧サーボ５の外周側におけるケース１０の後端壁部１０ｅに配置され、第２のクラッチの摩擦部材５３の外側を通して第２のブレーキの摩擦部材９３を押圧可能とされ、ワンウェイクラッチ（Ｆ−１）と並べて配置されている。そして、第２のブレーキ（Ｂ−２）の油圧サーボ９は、変速機ケース１０の後端壁部１０ｅに、ピストン９１を嵌挿させてシリンダを内蔵させた形態で設けられている。更に詳しくは、摩擦部材９３のセパレータプレートが、それらの外周側をスプライン係合でケース１０の周壁部１０ｆに回り止め支持され、摩擦材ディスクが、それらの内周側をスプライン係合でクラッチハブ５４と一体のブレーキハブに回り止め支持されている。また、油圧サーボ９は、ケース１０の周壁部１０ｆと、後端壁部１０ｅと、後端壁部１０ｅから軸方向に延びる環状壁１０ｅ’とで画定されるシリンダに環状のピストン９１を嵌挿した構成とされ、ピストン９１の延長部が第２のクラッチのドラム５２の外周を通って摩擦部材９３に対峙する配置とされている。第２のブレーキ（Ｂ−２）の油圧サーボ９のリターンスプリング９６とその受け部９６’は、第２のブレーキ（Ｂ−２）の摩擦部材９３を支持するスプライン１０ｆの凹部１０ｇ’に配置されている。
【０１０８】
このように、第２のブレーキの油圧サーボ９のリターンスプリング９６とその受け部９６’を、ケース１０のスプライン１０ｇの凹部１０ｇ’に配置することで、リターンスプリング９６について、実質上配設スペースを要しない配置を実現でき、その分だけ変速機のケース外径が小さくなっている。
【０１０９】
次に、カウンタドライブギヤ１９の支持に関しては、該ギヤ１９は、その支持部材を構成するサポート１０Ｃの内周を後方に延びるボス部１０ｈの外周にベアリング１２を介して支持されている。このサポート１０Ｃは、図５を参照してわかるように、ケース本体１０Ｂのほぼ中間部を若干拡径して形成される段差部におけるスプラインの凸部の端面に外周側をボルト止めしてケース本体１０Ｂに固定されている。
【０１１０】
上記のように変速機構が配置された入力軸１０に対して、図５を参照してわかるように、カウンタ軸２０の前端部には、オイルポンプボディを一部切り欠く形態で前端壁１０Ａに軸方向に重ねて、ディファレンシャル装置３のデフリングギヤ３１に噛み合うデフドライブピニオンギヤ２２が配置されている。この最前部へのデフドライブピニオンギヤ２２の配置に伴い、カウンタ軸２０の前側は、デフドライブピニオンギヤ２２の後方でケース本体１０Ｂにベアリングを介して支持されている。そして、この位置関係から、第３のクラッチ（Ｃ−３）の油圧サーボ７は、デフリングギヤ３１と径方向に重なった位置に配置され、第３のクラッチの摩擦部材７３は、減速プラネラリギヤＧ１の外周でデフリングギヤ３１と軸方向に一部重なった配置とされている。
【０１１１】
こうした配置は、デフドライブピニオンギヤ２２をできるだけ前方に配置することで、デフリングギヤ３１と第３のクラッチの摩擦部材７３との径方向の重なりをなくし、摩擦部材７３の径方向寸法の制約をなくして容量を確保するのに役立ち、軸間距離の短縮あるいはギヤ径の拡大によるデフリングギヤ３１との干渉により、第３のクラッチの油圧サーボ７が小径化しても、十分なクラッチ容量を得ることを可能にしている。したがって、この構成により、入力軸１０とデフ軸３０との間で一定の軸間距離を採る場合において、デフリングギヤ径の選択の幅を大きくすることでデフ比設定の自由度を増すのに役立ち、あるいは軸間距離の短縮も容易にしている。
【０１１２】
次に、図８は、第１実施形態と実質同様の各要素配置において、カウンタドライブギヤ１９だけを変速機の最後部に移設した第１変形例を模式化した断面で示す。この形態の場合、第２のクラッチの油圧サーボ５は、入力軸後半部１１Ｂの外周に支持され、代わってカウンタドライブギヤ１９がケース本体１０Ｂの大径の第２の後側ボス部１０ｂ’に支持される。また、第２のブレーキの油圧サーボ９は、ケース本体１０Ｂの段差部をシリンダとして配置される。
【０１１３】
この第１変形例による利点は、ケース本体１０Ｂの後端部外周をカウンタドライブギヤ１９の外径に合わせて縮径することで、変速後端部を小径化することがでる点にあり、これにより、車両搭載時における車両側メンバとの干渉を生じ易い後端部を特に小径化することで、軸長に比して変速機の搭載性を向上させることができる。
【０１１４】
同様に図９は、第１実施形態と実質同様の各要素配置において、カウンタドライブギヤ１９をプラネタリギヤセットＧと第２のクラッチ（Ｃ−２）との間に配設した第２変形例を模式化した断面で示す。この形態の場合、カウンタドライブギヤ１９はケース本体１０Ｂの周壁１０ｆに固定されたサポート１０Ｃから前方に延びるボス部１０ｈに支持される。これに伴い、プラネタリギヤセットＧと第２のクラッチ（Ｃ−２）の関係では、両者の間にカウンタドライブギヤ１９が位置することになるので、第２のクラッチのハブ５４を入力軸１１に沿って前方に延長し、同じくプラネタリギヤセットＧのキャリアＣ２（Ｃ３）の軸支持部を入力軸１１に沿って後方に延長し、双方の軸方向延長部をカウンタドライブギヤ１９を支持するサポート１０Ｃの内周側でスプライン係合連結する構成とされる。また、ブレーキ（Ｂ−２）の油圧サーボ９については、ケース本体１０Ｂの周壁１０ｆに固定された独自のシリンダ９０を備える構成とされる。なおこの場合、ブレーキ（Ｂ−２）とワンウェイクラッチ（Ｆ−１）の位置が逆転しているが、これは、プラネタリギヤセットＧのリングギヤＲ２を小径のサンギヤＳ３の外周側へ移設することで、外周にリングギヤを欠く部分にシリンダ９０を配置することでサーボ容量を確保するためである。
【０１１５】
この第２変形例による利点は、トルク負荷の小さい第２のクラッチ（Ｃ−２）を最後部に位置させることで、高トルク負荷の各要素をまとめて相対的に前方に寄せる配置となるため、変速機全体としての剛性の維持が容易となる点にある。また、油圧供給の関係は第１実施形態の構成を踏襲できるため、第１変形例に対しては、シールリングによる摺動抵抗の軽減の点で有利となる。
【０１１６】
ところで、上記各形態では、第１及び第３のクラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）並びに減速プラネタリギヤＧ１（以下、これら３者を総称して高トルク伝達系という）を変速機におけるエンジンへの接続側に配設しているが、これらは、同様の構成と連結関係のまま、変速機の後端側に配置することもできる。図１０はこうした構成を採る第３変形例を模式化した断面で示す。この形態では、プラネタリギヤセットＧ、減速プラネタリギヤＧ１及び３つのクラッチ（Ｃ−１〜Ｃ−３）の配置を第１実施形態に対して全て逆向きとし、最前部の第２のクラッチ（Ｃ−２）とプラネタリギヤセットＧとの間にカウンタドライブギヤ１９を配置している。そして、プラネタリギヤセットＧのリングギヤＲ２については、カウンタドライブギヤ１９との連結経路を短くする意味で小径のサンギヤＳ３側の外周側に設けられている。これに伴い、上記第２変形例の場合と同様の理由で、プラネタリギヤセットＧのリングギヤがない側の外周に第２のブレーキ（Ｂ−２）の油圧サーボ９を位置させるべく、第２のブレーキ（Ｂ−２）とワンウェイクラッチ（Ｆ−１）の向きと相対位置関係を変更しない配置とされている。
【０１１７】
こうした配置を採る場合、減速プラネタリギヤＧ１のサンギヤＳ１はケース本体１０Ｂから延びる後側ボス部１０ｂに固定され、第１のクラッチの油圧サーボ６も後側ボス部１０ｂに支持され、第３のクラッチの油圧サーボ７は入力軸後半部１１Ｂに支持される。また、第２のクラッチの油圧サーボ５は、前側ボス部１０ａに支持される。更に、第２のブレーキの油圧サーボ９は、ケース本体周壁１０ｆに固定した独自のシリンダ９０を持つ構成とされる。また、プラネタリギヤセットＧと第２のクラッチ（Ｃ−２）の関係では、両者の間にカウンタドライブギヤ１９が位置することになるので、第２のクラッチのハブ５４を入力軸前半部１１Ａに沿って後方に延長し、同じくプラネタリギヤセットＧのキャリアＣ２（Ｃ３）を入力軸前半部１１Ａに沿って前方に延長し、双方の軸方向延長部をカウンタドライブギヤ１９を支持するサポート１０Ｃの内周側でスプライン係合連結する構成とされる。
【０１１８】
この第３変形例の利点は、減速トルクの伝達に関与しないためにトルク伝達容量が小さく、それにより摩擦部材の外径を小さくできる第２のクラッチ（Ｃ−２）が最前方に位置し、それに隣接してカウンタドライブギヤ１９が位置する関係となるため、クラッチ摩擦部材５３とデフリングギヤ３１との干渉の制約が緩和され、図１に示す主軸Ｘとデフ軸Ｚとの軸間距離（デフギヤ比の設定に影響する）の設定の自由度が増す点にある。しかも、カウンタドライブギヤ１９に噛合するカウンタドリブンギヤ２１とデフドライブピニオンギヤ２２との位置が接近するため、カウンタ軸２０の短縮による重量軽減も可能となる。
【０１１９】
この点について、更に詳述すると、キャリアＣ２（Ｃ３）に入力軸１１の回転を直接入力するクラッチ（Ｃ−２）は、先の変速段の説明から明らかなように、前進１速（１ＳＴ）〜３速（３ＲＤ）及び後進（ＲＥＶ）時に係合されないクラッチである。そのため、このクラッチ（Ｃ−２）は、車両停止時のようなトルクコンバータ４からのエンジントルクを増幅したストールトルクを受けることはなく、また、図４の速度線図を参照して、他の２つのクラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）との対比でわかるように、減速による増幅トルクを負担することはない。したがって、このクラッチ（Ｃ−２）は、他のクラッチに比してトルク容量（この容量は、クラッチ径と摩擦部材の枚数により決まる）の小さなクラッチとすることができる。したがって、このクラッチ径を小さくすることで、図２に示す軸位置関係から、主軸Ｘとデフ軸Ｚの軸間距離に対して、クラッチ径を小さくした分だけデフリングギヤ３１のギヤ径を大きくすることができる。
【０１２０】
次に、前記のように高トルク伝達系を変速機の後端側に配置する構成においても、前記各変形例と同様のその余の要素位置の変更が可能である。図１１はプラネタリギヤセットＧと第１のクラッチ（Ｃ−１）との間にカウンタドライブギヤ１９を配置した第４変形例を模式化した断面で示す。この形態の場合、プラネタリギヤセットＧに対して大径のサンギヤＳ２側にカウンタドライブギヤ１９が位置することから、上記第３変形例の場合と同様の連結関係の理由から、プラネタリギヤセットＧのリングギヤＲ２は大径のサンギヤＳ２側に配設され、それに伴い、第２のブレーキ（Ｂ−２）とワンウェイクラッチ（Ｆ−１）の位置関係は、第３変形例に対して逆転している。
【０１２１】
この第４変形例の場合、上記第３変形例より減速トルクの伝達経路がサポート壁１０Ｃの内周を通る分だけ長くなる点は否めないが、大重量要素であるプラネタリギヤセットＧを第３変形例より更に前方に置くことで、変速機の剛性を高めることができ、また、第２のクラッチ（Ｃ−２）とプラネタリギヤセットＧとの連結経路が短くなる利点が得られる。
【０１２２】
次に、前記各実施形態では、第１及び第３のクラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）に関して、それらクラッチの油圧サーボ６，７が減速プラネタリギヤＧ１の両側、すなわち第１のクラッチの油圧サーボ６が減速プラネタリギヤＧ１とプラネタリギヤセットＧの間、第３のクラッチの油圧サーボ７が減速プラネタリギヤＧ１と前壁１０Ａ又は後端壁部１０ｅとの間に分けて配置されているが、これら油圧サーボ６，７は、減速プラネタリギヤＧ１の一方側にまとめて配置することもできる。図１２は、こうした構成を採る第２実施形態を模式化した断面で示す。
【０１２３】
この形態の場合、両クラッチの油圧サーボ６，７と一体化されたドラム６２，７２は、共に変速機ケース１０の前側ボス部１０ａ外周に支持され、第１のクラッチのシリンダ６０の内周側が減速プラネタリギヤＧ１のキャリアＣ１に連結され、シリンダ６０の外周側が第３のクラッチ（Ｃ−３）のハブとされ、拡径部が自身のドラム６２とされている。したがって、第１のクラッチの摩擦部材６３については、その内周側がハブ６４を介してプラネタリギヤセットＧの小径のサンギヤＳ３に連結され、外周側がドラム６２に係合した構成とされる。また、第３のクラッチの摩擦部材７３については、その内周側が第１のクラッチ（Ｃ−１）のシリンダ６０の外周に係合し、外周側が自身のドラム７２を介してプラネタリギヤセットＧの大径のサンギヤＳ２に連結する構成とされている。
【０１２４】
この第２実施形態の場合、両クラッチの油圧サーボ６，７の供給油路１０ｐ，１０ｑが共にボス部１０ａに形成され、油路を横断する相対回転部が共に一箇所のみなるため、前記各形態に比して、シールリングによる摺動抵抗の低減が可能な利点が得られる。
【０１２５】
ここで、クラッチの油圧サーボに油圧を供給する油路あるいは自動変速機全体に潤滑油を供給するための油路において、相対回転する部材の油路間での油の漏れを防ぐために配置されるシールリング数、及び軸内に重なって形成される油路の本数について考える。１本の油路が経由するシールリングが多いと、コストがかかるだけでなく、その油路に油圧がかかっている状態では、シールリングに圧力がかかることで摺動抵抗が増大し、動力伝達効率を考えた場合、ロスが大きくなるという欠点がある。したがって、シールリングは少ないほうがよい。また、軸内に重なって配置される油路が多いと、軸の強度上の問題から軸径を大きくせざるを得ない。したがって、軸内に重なって配置される油路が多いと、それだけ自動変速機の径方向寸法が大きくなってしまうので、軸内の油路は少ないほうがよい。本実施形態では、シールリングについては、変速機ケース１０の前側ボス部１０ａに形成された油路から第３のクラッチ（Ｃ−３）の油圧サーボ７までの油路１０ｑに一対のシールリングが配置され、同じく前側ボス部１０ａに形成された油路から第１のクラッチ（Ｃ−１）の油圧サーボ６までの油路１０ｐに一対のシールリングが配置されており、また、変速機ケース１０の後側ボス部１０ｂに形成された油路１０ｔから第２のクラッチ（Ｃ−２）の油圧サーボ５までの油路に一対のシールリングが配置されている。更に、変速機ケース１０の後側ボス部１０ｂに形成された油路と入力軸１１に形成された潤滑油路１１ｓを連結する油路に１つのシールリングが配置されている。したがって、合計３対と１つのシールリングが配置されていることになる。また、軸内に形成される油路については重なる油路がない。このように、本実施形態においては、シールリングの数や軸内の油路を少なくすることができるので、動力伝達におけるロスが少なく、径方向寸法の小さい自動変速機とすることができるという効果も得られる。
【０１２６】
こうした第１及び第３のクラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）を並べた構成を採る場合についても、第１実施形態の場合と同様に各種の変形が可能である。図１３は第２実施形態を基本として、第２変形例と同様の要素配置を採った第５変形例を模式化した断面で示す。この場合の第２実施形態に対する利害得失は、第１実施形態に対する第２変形例の関係と同様である。
【０１２７】
次に、図１４は第２実施形態に対して、第１変形例と同様の改変を加えた第６変形例を模式化した断面で示す。この場合の第２実施形態に対する利害得失も、第１実施形態に対する第１変形例の関係と同様である。
【０１２８】
更に、図１５は第２実施形態に対して、第４変形例と同様の改変を加えた第７変形例を模式化した断面で示す。この場合の第２実施形態に対する利害得失も、第１実施形態に対する第４変形例の関係と同様である。
【０１２９】
次に、図１６は第１実施形態に対して、第１及び第３のクラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３の位置関係を逆転させた第３実施形態を示す。この形態では、第１のクラッチ（Ｃ−１）の油圧サーボ６が前端壁１０Ａと減速プラネタリギヤＧ１の間に配置され、第３のクラッチ（Ｃ−３）の油圧サーボ７が減速プラネタリギヤＧ１とサポート壁１０Ｃの間に配置されている。そして、第１のクラッチ（Ｃ−１）の油圧サーボ６は前端壁１０Ａから延びる前側ボス部１０ａの外周に支持され、かつ前側ボス部１０ａの油路１０ｐから油圧供給可能とされる。これに対して、第３のクラッチ（Ｃ−３）の油圧サーボ７は、サポート壁１０Ｃから前方に延びるボス部１０ｉ外周に支持され、かつボス部１０ｉの油路１０ｕから油圧供給可能とされる。この場合、減速プラネタリギヤＧ１が前側ボス部１０ａの外周に支持される点は第１実施形態と同様であるが、その出力要素としてのキャリアＣ１は、第１のクラッチの油圧サーボ６のシリンダ６０の内周側に連結される。また、第３のクラッチの油圧サーボ７のシリンダ７０は、それをプラネタリギヤセットＧの大径のサンギヤＳ２へ連結する部材に固定され、連結部材は、第３のクラッチのドラム７２に対するバンドブレーキ（Ｂ−１）のバンド締結位置の内周側をサポート壁１０Ｃのボス部１０ｉの内周に支持される。
【０１３０】
この第３実施形態の場合、第１実施形態に対して高トルク伝達系の長さは、第１のクラッチの油圧サーボ６のシリンダ６０とドラム６２を経由する分だけ長くなる点は否めないが、全てのクラッチの油圧サーボへの油圧供給が各ボス部から直接行えるようになるため、必要とするシールリングの数は、全ての実施形態中最小となり、摩擦抵抗の低減効果が最大に発揮される。
【０１３１】
こうしたクラッチ配置の第３実施形態を基本とする構成においても、第１実施形態の場合と同様に他の要素の配列変更が可能である。図１７はそうした一例としての第８変形例を同様の模式化した断面で示す。この例は、第３実施形態に対して全ての配列を前後逆転させたものである。この場合の利点は、図１１を参照して前記した第４変形例と同様である。
【０１３２】
次に、図１８〜図２０は本発明の第４実施形態を示す。図１８にそのギヤトレインを軸間を共通平面内に展開してスケルトンで示し、図１９に実際の断面を示し、図２０にその一部を拡大して示すように、この第４実施形態では、概括的に先の第１実施形態の図１０に示す第３変形例とほぼ同様の要素配置が採られているので、図１８のスケルトン、図１９、図２０の断面に表された各要素ついては、対応する要素に同様の符号を付して共通部分の説明に代える。また、図示を省略するが、軸間配置、係合図表、速度線図についても第１実施形態と同様であるので、それらを参照する先の第１実施形態の説明をもって、機能の説明に代える。
【０１３３】
この実施形態は、高トルク伝達系の構成が先のいずれの形態とも相違する。また、変速機ケース１０の構成、第２のクラッチ（Ｃ−２）の構成についても先行実施形態とは異なる構成が採られている。以下、この実施形態のギヤトレインについて相違点を主として説明する。
【０１３４】
この形態では、変速機ケース１０の後端がケース本体１０Ｂとは別体のカバー１０Ｅとされ、サポート壁１０Ｃがケース本体１０Ｂと一体化されている。したがって、サポート壁１０Ｃより後側の各構成要素がケース後端側から組み込み可能なように、ケース本体１０Ｂの周壁１０ｆには先の各実施形態とは逆の後方で広がるテーパが付されている。
【０１３５】
高トルク伝達系を構成する減速プラネタリギヤＧ１は、この構成では通常アルミ材製とされるカバー１０Ｅに支持されることになるため、カバー１０Ｅの後側ボス部１０ｅに嵌めた鉄系金属製のスリーブに反力要素としてのサンギヤＳ１をスプライン係合固定することでスリーブを介してカバー１０Ｅに固定する構成とされている。そして、入力要素としてのリングギヤＲ１は、入力軸１１に軸方向可動にスプライン係合させたフランジ１１ｂを介して連結されている。また、出力要素としてのキャリアＣ１は、第１及び第３のクラッチに共通のシリンダ６０に連結支持されている。
【０１３６】
第１のクラッチ（Ｃ−１）の摩擦部材６３は、減速プラネタリギヤＧ１の外周側に配置されている。そして、第３のクラッチ（Ｃ−３）の摩擦部材７３は、プラネタリギヤセットＧの外周側に配置されている。このように、これら摩擦部材６３，７３をそれぞれ減速プラネタリギヤＧ１及びプラネタリギヤセットＧに対して外径側にオーバラップさせているのは、これらの摩擦部材が、エンジントルクを減速して増幅されたトルクを伝達することと、前記ストールトルク負荷の関係で、前記クラッチＣ−２より大容量のものであることから、減速プラネタリギヤＧ１とプラネタリギヤセットＧに対して軸方向に並べた場合の小径化に伴う摩擦部材枚数の増加による軸方向寸法の増加を避ける意味合いを持っている。
【０１３７】
このように配置した両クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）の摩擦部材に対して、減速プラネタリＧ１の軸方向他方側に、第１のクラッチ（Ｃ−１）及び第３のクラッチ（Ｃ−３）を操作する油圧サーボ６及び油圧サーボ７が設けられている。これらの油圧サーボ６，７は、それらの個々のピストン６１，７１を一方のシリンダ６０の内側及び外側に嵌合させて個々に作動可能に配置されている。更に詳しくは、クラッチ（Ｃ−１）を構成する摩擦部材６３の外周側に係合するドラム６２と一体のシリンダ６０の内側にピストン６１が嵌挿され、シリンダ６０の外側に被さるクラッチＣ−３のピストン７１がドラム７２と一体化されている。
【０１３８】
この配列の油圧サーボ構成では、ピストン６１がクラッチ（Ｃ−１）の摩擦部材６３をドラム６２との間で挟持し、それによりキャリアＣ１の減速回転をハブ６４を介して小径のサンギヤＳ３に入力する作動を行う。このときのサーボ力は、ピストン６１から摩擦部材６３を経てシリンダ６０に戻り、シリンダ６０にかかる油圧反力と相殺する閉ループを構成する。一方、ピストン７１は、クラッチ（Ｃ−３）の摩擦部材７３を第１のクラッチのドラム６２との間で挟持し、それによりキャリアＣ１の減速回転をハブ７４を介して大径のサンギヤＳ２に入力する作動を行う。このときのサーボ力も、ピストン７１から摩擦部材７２を経てシリンダ６０に戻り、シリンダ６０にかかる油圧反力と相殺する閉ループを構成する。
【０１３９】
このように、両クラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）の摩擦部材の位置を自動変速機の外端から離れた配置とし、比較的設計自由度が大きなそれらの操作用の油圧サーボ６，７を外端に配置することにより、搭載する車両との干渉が問題となる変速機端部の形状に自由度を与え、車両搭載性を向上させている。しかも、一方のクラッチ（Ｃ−１）のシリンダを共通化し、それぞれのピストン６１，７１を内外位置関係に置いて、個々に作動可能とすることで、２つのクラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）の掴み替え操作（こうした操作は、跳び変速時に必要となる）を可能としながら、両油圧サーボの専有スペースをコンパクト化している。
【０１４０】
一方、この形態におけるクラッチ（Ｃ−２）は、ギヤトレインの前端部に位置することから、その摩擦部材と油圧サーボの間に障害物のない配置とすることができる。そこで、本形態では、クラッチ（Ｃ−２）を操作する油圧サーボ５を、変速機ケース１０にシリンダとピストンとを内蔵させた静止シリンダ型の油圧サーボとしている。詳しくは、シリンダ５０は、変速機ケース１０の前端壁１０Ａを構成するオイルポンプカバーに環状溝として形成されており、その内部に、同じく環板状のピストン５１が軸方向摺動自在に嵌合された構成とされている。そして、このピストン５１は、スラストベアリング５７を介してプレッシャプレート５８を押圧する構成とされ、入力軸１１に一体化されたフランジ５９との間で摩擦部材５３を挟持して、フランジ５９側のハブからの入力回転をドラム５２を介してキャリアＣ２，Ｃ３に入力することになる。
【０１４１】
ところで、こうした静止シリンダ型の油圧サーボ構成を採ると、一般的なドラムと一体化した油圧サーボのようにサーボドラム内でサーボ力を閉ループさせることで、軸方向の不平衡力を相殺することができなくなるが、本形態では、減速プラネタリギヤＧ１を、その反力要素としてのサンギヤＳ１が変速機ケース１０に固定され、その入力要素としてのリングギヤＲ１がフランジ１１ｂを介して入力軸１１に連結されており、フランジ１１ｂとサンギヤＳ１との間にベアリング１５が配設された構成により、静止シリンダ型油圧サーボ５のサーボ力は、入力軸１１、フランジ１１ｂ及びベアリング１５を介してサンギヤＳ１に伝達されて、変速機ケース１０のカバー１０Ｅに支持されるようにしている。
【０１４２】
次に、図２１〜図２３は、第５実施形態とその変形例を示す。これらの形態は、本発明の基本的特徴に係る高トルク伝達系自体に改変を加えたものではないが、トランスルアクスルの形態を採る自動変速機におけるカウンタ軸Ｙを減速軸としない構成のものへの適用例として挙げている。
【０１４３】
図２１にギヤトレイン構成をスケルトンで示すように、この形態では、カウンタ軸Ｙ上の歯車が、カウンタドライブギヤ１９の回転方向とデフリングギヤ３１の回転方向を合わせるだけの単なるアイドラギヤ２３とされるため、主軸Ｘ上の出力部材としてのカウンタドライブギヤ１９は、デフリングギヤ３１の位置に合わせて、変速機構の最前部に配置される。この場合のその余の各要素配置は、図１０に示す第１実施形態の第３変形例とほぼ同様である。ただし、カウンタドライブギヤ１９と第２のクラッチ（Ｃ−２）の配置の逆転に伴い、図２２に示すように、プラネタリギヤセットＧのリングギヤＲ２とカウンタドライブギヤ１９とは、第２のクラッチ（Ｃ−２）の外周に被さるドラム状の動力伝達部材で連結される。
【０１４４】
この実施形態による利点は、ほぼ同様の配置を採る前記第３変形例の場合と類似するが、特にこの形態の特徴としてカウンタドライブギヤ１９をケース前端壁１０Ａで支持することになるため、ケース本体１０Ｂにサポートを設ける必要がなく、しかも、同様にケースへの支持構造を採る図８に示す第１変形例に比して、ギヤノイズを生じるカウンタドライブギヤ１９をノイズ放射されにくい変速機の最奥部に置いたことになるため、ギヤノイズの低減の点で有利となる。
【０１４５】
次に、図２３に模式化した断面で示すトレイン構成は、第５実施形態において、高トルク伝達系の構成を第４実施形態の場合と同様とした第９変形例を示す。この場合、第３のクラッチ（Ｃ−３）の摩擦部材７３がプラネタリギヤセットＧの外周まで張り出すことから、第２のブレーキ（Ｂ−２）とワンウェイクラッチ（Ｆ−１）は相対的に前方に移され、先に述べたようなプラネタリギヤセットＧの外径との関係から、第２のブレーキ（Ｂ−２）の油圧サーボの容量を確保すべく、位置関係と向きが逆転している。
【０１４６】
この形態の利点は、第４実施形態の高トルク伝達系の利点と、上記第５実施形態の利点とを合わせたものとなる。
【０１４７】
以上の各実施形態は、本発明のトランスアクスルへの適用を例示したものであるが、本発明は、フロントエンジン・リヤドライブ（ＦＲ）車用の縦置式の変速機にも適用可能である。図２４〜図２９は、こうした例示としての第６実施形態とその変形例を示す。これらの形態における変速機構も本質的には、前記各形態を同様のものであるが、縦置化したことに伴う２つの相違点がある。その第１は、横置式の場合に比べて軸長の制約が緩やかであるため、変速過渡時、特に掴み替え変速時の油圧制御を簡略化すべく、先行実施形態における第２のブレーキ（Ｂ−２）に対するワンウェイクラッチ（Ｆ−１）の併設と同様の意味を持つワンウェイクラッチとブレーキの組み合わせを第１のブレーキ（Ｂ−１）に対して設けている点である。そして、第２は、出力要素としてのリングギヤＲ２を入力軸１１と同軸の出力軸に連結している点である。
【０１４８】
こうした構成要素の付加に伴い、第２のブレーキとワンウェイクラッチの呼称が各先行形態に対してずれているので、冗長とはなるが、混乱を避ける意味で、ギヤトレイン構成から改めて説明する。
【０１４９】
図２４〜図２７は第６実施形態のギヤトレインをスケルトンで示す。図２４を参照して、この自動変速機では、その機構の最前部に、図示しないエンジンに連結されるロックアップクラッチ付のトルクコンバータ４が配置され、その後部に前進６速・後進１速を達成する変速機構が配置された構成が採られている。トルクコンバータ４は、ポンプインペラ４１と、タービンランナ４２と、それらの間に配置されたステータ４３と、ステータ４３を変速機のケース部１０に一方向回転係合させるワンウェイクラッチ４４と、ワンウェイクラッチのインナレースを変速機のケース部１０に固定するステータシャフト４５とを備える。
【０１５０】
変速機構の主体をなすプラネタリギヤセットＧは、先の各実施形態と同様に、大小径の異なる一対のサンギヤＳ２，Ｓ３と、互いに噛合して一方が大径のサンギヤＳ２に噛合するとともにリングギヤＲ３に噛合し、他方が小径のサンギヤＳ３に噛合する一対のピニオンギヤＰ２，Ｐ３を支持するキャリアＣ２（Ｃ３）からなるラビニヨ式のギヤセットで構成されている。
【０１５１】
また、減速プラネタリギヤＧ１についても同様に、シンプルプラネタリギヤで構成され、その入力要素としてのリングギヤＲ１を入力軸１１に連結され、出力要素としてのキャリアＣ１を第１のクラッチ（Ｃ−１）を介して小径サンギヤＳ３に連結されるとともに、第３のクラッチ（Ｃ−３）を介して大径のサンギヤＳ２に連結され、反力を取る固定要素としてのサンギヤＳ１を変速機ケース１０に固定されている。
【０１５２】
この自動変速機の場合の各クラッチ、ブレーキ及びワンウェイクラッチの係合・解放と達成される変速段との関係は図２５の係合図表に示すようになる。係合表における○印は係合、無印は解放、△印はエンジンブレーキ時のみの係合、●印は変速段の達成に直接作用しない係合を表す。また、図２６は各クラッチ及びブレーキの係合（●印でそれらの係合を表す）により達成される変速段と、そのときの各変速要素の回転数比との関係を速度線図で示す。
【０１５３】
両図を併せ参照してわかるように、第１速（１ｓｔ）は、クラッチ（Ｃ−1 ）とブレーキ（Ｂ−３）の係合（本形態において、作動表を参照してわかるように、このブレーキ（Ｂ−３）の係合に代えてワンウェイクラッチ（Ｆ−２）の自動係合が用いられているが、この係合を用いている理由及びこの係合がブレーキ（Ｂ−３）の係合に相当する理由については、それらの呼称がだけで、先の実施形態においてブレーキ（Ｂ−２）とワンウェイクラッチ（Ｆ−１）との関係で述べた通りである。）により達成される。この場合、入力軸１１から減速プラネタリギヤＧ１を経て減速された回転がクラッチＣ−１経由で小径サンギヤＳ３に入力され、ワンウェイクラッチＦ−２の係合により係止されたキャリアＣ３に反力を取って、リングギヤＲ３の最大減速比の減速回転が出力軸１９Ａに出力される。
【０１５４】
次に、第２速（２ｎｄ）は、クラッチ（Ｃ−1 ）とブレーキ（Ｂ−１）の係合に相当するワンウェイクラッチ（Ｆ−１）の係合とそれを有効にするブレーキ（Ｂ−２）の係合（これらの係合がブレーキ（Ｂ−１）の係合に相当する理由については後に詳述する。）により達成される。この場合、入力軸１１から減速プラネタリギヤＧ１を経て減速された回転がクラッチ（Ｃ−１）経由で小径サンギヤＳ３に入力され、ブレーキ（Ｂ−２）及びワンウェイクラッチ（Ｆ−１）の係合により係止された大径サンギヤＳ２に反力を取って、リングギヤＲ３の減速回転が出力軸１９Ａに出力される。このときの減速比は、図２６にみるように、第１速（１ｓｔ）より小さくなる。
【０１５５】
また、第３速（３ｒｄ）は、クラッチ（Ｃ−１）とクラッチ（Ｃ−３）の同時係合により達成される。この場合、入力軸１１から減速プラネタリギヤＧ１を経て減速された回転がクラッチ（Ｃ−１）とクラッチ（Ｃ−３）経由で同時に大径サンギヤＳ２と小径サンギヤＳ３に入力され、プラネタリギヤセットＧが直結状態となるため、両サンギヤへの入力回転と同じリングギヤＲ３の回転が、入力軸１１の回転に対しては減速された回転として、出力軸１９Ａに出力される。
【０１５６】
更に、第４速（４ｔｈ）は、クラッチ（Ｃ−１）とクラッチ（Ｃ−２）の同時係合により達成される。この場合、一方で入力軸１１から減速プラネタリギヤＧ１を経て減速された回転がクラッチ（Ｃ−１）経由でサンギヤＳ３に入力され、他方で入力軸１１からクラッチ（Ｃ−２）経由で入力された非減速回転がキャリアＣ３に入力され、２つの入力回転の中間の回転が、入力軸１１の回転に対しては僅かに減速されたリングギヤＲ３の回転として出力軸１９Ａに出力される。
【０１５７】
次に、第５速（５ｔｈ）は、クラッチ（Ｃ−２）とクラッチ（Ｃ−３）の同時係合により達成される。この場合、一方で入力軸１１から減速プラネタリギヤＧ１を経て減速された回転がクラッチ（Ｃ−３）経由でサンギヤＳ２に入力され、他方で入力軸１１からクラッチ（Ｃ−２）経由で入力された非減速回転がキャリアＣ２に入力され、リングギヤＲ３の入力軸１１の回転より僅かに増速された回転が出力軸１９Ａに出力される。
【０１５８】
そして、第６速（６ｔｈ）は、クラッチ（Ｃ−２）とブレーキ（Ｂ−１）の係合により達成される。この場合、入力軸１１からチクラッチ（Ｃ−２）経由で非減速回転がキャリアＣ２にのみ入力され、ブレーキ（Ｂ−１）の係合により係止されたサンギヤＳ２に反力を取り、リングギヤＲ３の更に増速された回転が出力軸１９Ａに出力される。
【０１５９】
なお、後進（Ｒ）は、クラッチ（Ｃ−３）とブレーキ（Ｂ−３）の係合により達成される。この場合、入力軸１１から減速プラネタリギヤＧ１を経て減速された回転がクラッチ（Ｃ−３）経由でサンギヤＳ２に入力され、ブレーキ（Ｂ−３）の係合により係止されたキャリアＣ２に反力を取り、リングギヤＲ３の逆転が出力軸１９Ａに出力される。
【０１６０】
ここで、先に触れたワンウェイクラッチ（Ｆ−１）と両ブレーキ（Ｂ−１，Ｂ−２）との関係について説明する。この場合は、サンギヤＳ２に連結したワンウェイクラッチ（Ｆ−１）の係合方向をサンギヤＳ２の第２速時の反力トルク支持方向に合わせた設定とすることで、ワンウェイクラッチ（Ｆ−１）に実質上ブレーキ（Ｂ−１）の係合と同等の機能を発揮させることができる。ただし、このサンギヤＳ２は、キャリアＣ２（Ｃ３）とは異なり、第２速時のエンジンブレーキ効果を得るために係合するだけでなく、第６速達成のためにも係止される変速要素であるため、ブレーキ（Ｂ−１）が必要となる。また、サンギヤＳ２は、図２４の速度線図でも分かるように、第１速（１ｓｔ）達成時には入力回転方向に対して逆方向に回転するが、第３速以上の変速段の場合は、入力回転方向と同じ方向に回転する。したがって、ワンウェイクラッチ（Ｆ−１）は、直接固定部材に連結することができないため、ブレーキ（Ｂ−２）との直列配置により係合状態の有効性を制御可能な構成としている。
【０１６１】
このようにして達成される各変速段は、図２６の速度線図上で、リングギヤＲ３，Ｒ２の速度比を示す○印の上下方向の間隔を参照して定性的にわかるように、各変速段に対して比較的等間隔の良好な速度ステップとなる。この関係を具体的に数値を設定して、定量的に表すと、図２５に示すギヤ比及びギヤ比間のステップとなる。この場合のギヤ比は、減速プラネタリギヤＧ１のサンギヤＳ１とリングギヤＲ１の歯数比λ１＝０．５５６、プラネタリギヤセットＧの大径サンギヤ側のサンギヤＳ２とリングギヤＲ２（Ｒ３）の歯数比λ２＝０．４５８、小径サンギヤ側のサンギヤＳ３とリングギヤＲ３の歯数比λ３＝０．３７５に設定した場合であり、ギヤ比幅は６．０４９となる。
【０１６２】
次に、図２７は自動変速機の構成を更に詳細に断面で示す。先にスケルトンを参照して説明した各構成要素については、同じ参照符号を付して説明に代えるが、スケルトンから参照し得ない細部について、次に説明する。まず、入力軸１１は、この形態では、主として加工上の便宜のために軸前半部１１Ａと軸後半部１１Ｂとに分割されているが、互いにスプライン等で緊密に嵌合させて実質上一体化させた構成とされている。入力軸１１の小径化された前端部は、トルクコンバータ４のタービンランナ４２に連結され、大径の前端部がステータシャフト４５を介して変速機ケース１０のオイルポンプカバーで構成される前端壁１０Ａの前側ボス部１０ａに回転自在に支持されている。入力軸１１の小径化された後端部は、出力軸１９Ａの凹部１９ａに嵌挿されて、出力軸１９Ａを介して変速機ケース１０の後端壁部１０ｅに回転自在に支持されている。減速プラネタリギヤＧ１への入力部は、入力軸前半部１１Ａのフランジとされ、リングギヤＲ１に連結されている。
【０１６３】
この入力軸前半部１１Ａには、前側ボス部１０ａに形成されたケース内油路に連結するライン圧の供給路１１ｐと、潤滑圧の供給路１１ｒとが形成され、供給路１１ｐの軸方向端部は閉栓され、径方向油路により第１のクラッチの油圧サーボに連通している。また、潤滑圧の供給路１１ｒの軸方向端部は開放され、入力軸後半部１１Ｂに形成された潤滑油圧の供給路１１ｓに連通している。入力軸後半部１１Ｂの潤滑油圧の供給路１１ｓは、軸の後端部近傍で終端し、軸の後端側に形成されたライン圧の供給路１１ｔと分離されている。
【０１６４】
次に、出力軸１９Ａは、その前端部をローラベアリングを介して変速機ケース１０の後端壁部１０ｅに回転自在に支持され、後端部をボールベアリグを介して変速機ケース１０の最後部に回転自在に支持されている。プラネタリギヤセットＧの出力要素への連結部は、入力軸後半部１１Ｂのフランジとされ、ドラム状部材を介してリングギヤＲ３に連結されている。
【０１６５】
この出力軸１９Ａには、変速機ケース１０の後部のケース内油路に通じるライン圧の供給路が前記凹部１９ａにより形成されており、この供給路が、凹部１９ａに嵌挿された入力軸後半部１１Ｂの後端部に形成された供給路１１ｔを介して第２のクラッチ（Ｃ−２）の油圧サーボ５に連通している。
【０１６６】
プラネタリギヤセットＧは、入力軸後半部１１Ｂの軸方向ほぼ中央部分の外周側に配置され、入力軸後半部１１Ｂの外周にサンギヤＳ３が回転自在に支持され、更にその外周にサンギヤＳ２が回転自在に支持されている。ピニオンＰ２，Ｐ３を支持するキャリアＣ２，Ｃ３は一体化され、その前端部はサンギヤＳ２に回転自在に支持され、後端部は入力軸後半部１１Ｂに回転自在に支持されている。
【０１６７】
減速プラネタリギヤＧ１は、入力軸前半部１１Ａの大径部の軸方向ほぼ中央位置に外周に配置され、そのサンギヤＳ１は、変速機ケース１０の前側ボス部１０ａ内周に嵌挿されたステータシャフト４５の後端にスプライン嵌合で固定されている。減速プラネタリギヤＧ１のキャリアＣ１は、前側ボス部１０ａの外周に片持支持されている。
【０１６８】
第１のクラッチ（Ｃ−１）は、そのシリンダ６０の内周部を入力軸前半部１１Ａの外周に回転自在に支持され、第３のクラッチ（Ｃ−３）のハブ７４を介して減速プラネタリギヤＧ１のキャリアＣ１に連結されている。クラッチ（Ｃ−１）の多板の摩擦材とセパレータプレートからなる摩擦部材６３は、セパレータプレートをドラム６２の内周に係合支持され、摩擦材の内周をハブ６４の外周に係合支持されて、ドラム６２とハブ６４との間に配置され、ハブ６４の内周がサンギヤＳ３に連結されている。クラッチ（Ｃ−１）の油圧サーボ６は、ドラム６２の内側をシリンダ６０とし、それに軸方向摺動自在に嵌挿されたピストン６１と、ドラム６２の内周部に軸方向止めされたキャンセルプレートと、ピストン６１とキャンセルプレートとの間に配設されたリターンスプリングとを備えた構成とされている。
【０１６９】
第３のクラッチ（Ｃ−３）は、そのドラム７２がワンウェイクラッチ（Ｆ−１）のインナレースと連結されるとともに、その前端部が変速機ケース１０の前側ボス部１０ａに回転自在に支持され、後端部をサンギヤＳ２に連結支持されている。クラッチ（Ｃ−３）の多板の摩擦材とセパレータプレートからなる摩擦部材７３は、セパレータプレートをドラム７２の内周に係合支持され、摩擦材の内周をハブ７４の外周に係合支持されて、ドラム７２とハブ７４との間に配置され、ハブ７４の後端が第１のクラッチ（Ｃ−１）のドラム６２に固定されている。クラッチ（Ｃ−３）の油圧サーボ７は、ドラム７２と一体のシリンダ７０と、それに軸方向摺動自在に嵌挿されたピストン７１と、シリンダ７０の内周部に軸方向止めされたキャンセルプレートと、ピストン７１とキャンセルプレートとの間に配設されたリターンスプリングとを備えた構成とされている。
【０１７０】
第２のクラッチ（Ｃ−２）は、そのドラム５２の後端部を入力軸後半部１０Ｂのフランジに固定され、片持ち状態に支持されている。クラッチ（Ｃ−２）の多板の摩擦材とセパレータプレートからなる摩擦部材５３は、セパレータプレートをドラム５２の内周に係合支持され、摩擦材の内周をハブ５４の外周に係合支持されて、ドラム５２とハブ５４との間に配置され、ハブ５４の前端がプラネタリギヤセットＧのキャリアＣ３に固定されて片持ち状態に支持されている。クラッチＣ−２の油圧サーボ５は、入力軸１１の外周をシリンダ５０の一部としてドラム５２と一体化され、それに軸方向摺動自在に嵌挿されたピストン５１と、入力軸後半部１１Ｂに軸方向止めされたキャンセルプレートと、ピストン５１とキャンセルプレートとの間に配設されたリターンスプリングとを備えた構成とされている。
【０１７１】
第１のブレーキ（Ｂ−１）は、第３のクラッチ（Ｃ−３）のドラム７２の外周に係合するバンド８３を備えるバンドブレーキとされている。なお、このブレーキの油圧サーボについては、図示を省略されている。
【０１７２】
第２のブレーキ（Ｂ−３）は、多板の摩擦材とセパレータプレートを摩擦部材９３とする多板ブレーキとされ、セパレータプレートが変速機ケース内周に係止支持され、摩擦材がキャリアＣ２に固定されたハブ９４に係合支持されている。ブレーキ（Ｂ−３）の油圧サーボ９は、変速機ケース本体１０Ｂの後端壁部１０ｅをシリンダとし、それに摺動自在に嵌挿されたピストン９１と、変速機ケースの後端壁部に軸方向止めされてピストン９１に当接するリターンスプリングとを備えた構成とされている。ピストン９１のケースの周壁１０ｆに沿って延長されて摩擦部材９３の後端に至る延長部は、その外周をケース周壁１０ｆのスプライン１０ｇに嵌合させて回り止めされている。
【０１７３】
このブレーキ（Ｂ−３）の摩擦部材９３は、プラネタリギヤセットＧの小径のサンギヤＳ３の外周側に径方向に重合させて配置されている。
【０１７４】
また、ワンウェイクラッチ（Ｆ−１）は、そのインナレースを第３のクラッチ（Ｃ−３）のシリンダ７０に固定され、アウタレースをブレーキ（Ｂ−２）のハブと一体化された構成とされ、第３のクラッチ（Ｃ−３）の前方、すなわち変速機構の最前部に配置されている。アウタレースを変速機ケース１０に係止するブレーキ（Ｂ−２）は、アウタレースに係合支持された摩擦材と、変速機ケースの内周スプラインに係合支持されたセパレータプレートを摩擦部材とする多板構成のブレーキとされている。ブレーキ（Ｂ−２）の油圧サーボは、変速機ケース１０の前端壁１０Ａをシリンダとし、それに摺動自在に嵌挿されたピストンと、変速機ケース１０の前端壁に軸方向止めされてピストンに当接するリターンスプリングとを備えた構成とされている。
【０１７５】
そして、ワンウェイクラッチ（Ｆ−２）は、そのインナレースをキャリアＣ２の前端部にスプライン結合され、アウタレースを変速機ケース内周のスプライン１０ｇに係合させて、第１のクラッチ（Ｃ−１）の摩擦部材６３とプラネタリギヤセットＧとの間の軸方向位置に配置されている。
【０１７６】
この第６実施形態の場合も、キャリアＣ２（Ｃ３）に入力軸１１の回転を直接入力するクラッチ（Ｃ−２）は、前記の説明から明らかなように、前進１速（１ｓｔ）〜３速（３ｒｄ）及び後進（Ｒ）時に係合されないクラッチである。そのため、このクラッチ（Ｃ−２）は、車両停止時のようなトルクコンバータ４からのエンジントルクを増幅したストールトルクを受けることはなく、また、図２６の速度線図を参照して、他の２つのクラッチ（Ｃ−１，Ｃ−３）との対比でわかるように、減速による増幅トルクを負担することはない。したがって、このクラッチ（Ｃ−２）は、他のクラッチに比してトルク容量（この容量は、クラッチ径と摩擦部材の摩擦材の枚数により決まる）の小さなクラッチとすることができる。したがって、このクラッチ径を小さくすることで、自動変速後部の外径を小さくすることができ、車室内スペースへの影響を小さくすることができる。
【０１７７】
また、出力軸１９Ａは、入力軸１１の端部に対向する凹部１９ａを形成され、自動変速機の後部で支持され、入力軸１１は、出力軸１９Ａの前端部に対向する先端部が、出力軸の凹部１９ａに嵌挿されて、そこで後端部を支持され、第２のクラッチＣ−２の油圧サーボ５への油圧の供給路は、出力軸１９Ａから入力軸１１の後端部に渡って形成され、自動変速機内部潤滑用の油路１０ｓは、入力軸１１における供給路１１ｔが形成された後端部より前方に形成されているので、クラッチ作動用油圧と潤滑油供給のための２本の油路を入力軸後端部に併設する場合に比べて、その分だけ、出力軸１９Ａの凹部１９ａに挿入される入力軸１１後端部の径を小さくすることができ、入力軸１１の後端部の支持のために出力軸１９Ａの凹部１９ａに嵌挿した入力軸後部の径を小さくすることができる。したがって、この構成によれば、自動変速機における後部の外径を軸径の面からも小さくすることができ、一層車室内スペースへの影響を小さくすることができる。
【０１７８】
更に、プラネタリギヤセットＧは、そのキャリアＣ２，Ｃ３が一体に構成され、キャリアＣ２，Ｃ３は、その軸方向の一端をサンギヤＳ２を介して、また他端を直接入力軸１１に保持され、ほぼ両端位置で入力軸１１に支持されているので、変速要素数が多いことで質量が大きくなることを避けがたいプラネタリギヤセットＧを、そのほぼ両端位置で、同一部材である入力軸１１に支持することができるので、支持の同心性が高くなり、精度の良いプラネタリギヤセット配置が可能となる。
【０１７９】
次に、プラネタリギヤセットＧのリングギヤを欠く外周側に、第２のブレーキ（Ｂ−３）の摩擦部材９３が配置されているので、プラネタリギヤセットＧ外周側の本来デッドスペースとなる部分をブレーキの摩擦部材９３の配置に有効に活用できるので、変速機の軸方向及び径方向の短縮に役立てることができる。
【０１８０】
更に、第２のブレーキ（Ｂ−３）は、その摩擦部材９３を多板の摩擦部材とされ、その油圧サーボ９が変速機の最後部に配置されているので、自動変速機ケース１０の後端壁部を油圧サーボシリンダとして利用でき、油圧サーボがバンドブレーキの場合のように変速機ケース外部に張り出すことがなくなり、車室のスペースを小さくすることがない。また、バンドブレーキの場合、その係合によって、バンドブレーキの配置されるキャリアに対して、ある方向への力がかかり、これがプラネタリギヤセットのセンタリングや支持、あるいはプラネタリギヤセットが支持されている入力軸の支持やセンタリングに悪影響を及ぼす。そのため、入力軸やプラネタリギヤセットを支持するためのブッシュやベアリング、あるいは入力軸自体を大型化する必要がある。しかし、この実施形態において、第２のブレーキ（Ｂ−３）は多板ブレーキであるため、上記のようなことがなく、コンパクトな自動変速機とすることができる。
【０１８１】
そして、第３のクラッチ（Ｃ−３）が減速プラネタリギヤＧ１の前方に配置され、そのクラッチの油圧サーボ７を形成するシリンダ７０が、変速機前端壁１０Ａから延びる前側ボス部１０ａに支持され、その油圧サーボ７への油圧の供給路が前側ボス部１０ａに形成され、減速プラネタリギヤＧ１は、そのサンギヤＳ１を前側ボス部１０ａに固定し、リングギヤＲ１を減速プラネタリギヤＧ１の後方で入力軸１１に連結し、キャリアＣ１からの出力を減速プラネタリＧ１の前方へ取り出す構造としているので、クラッチドラム７２の支持及び油圧の供給のための前側ボス部１０ａを、減速プラネタリギヤＧ１のサンギヤＳ１の固定部材として利用することで、別途サンギヤ固定のためのサポート部材を設ける必要がなくなり、その分、コンパクト化が成されている。
【０１８２】
更に、前側ボス部１０ａの内周に、ステータシャフト４５を延長し、ステータシャフトの他端に、減速プラネタリギヤＧ１のサンギヤＳ１を固定したので、サンギヤＳ１の小径化による減速プラネタリギヤ全体の小型化が達成され、この小型化により、第３のクラッチ（Ｃ−３）の摩擦部材７３の内周側に減速プラネタリギヤＧ１を配置することで、自動変速機の軸方向寸法が短縮されている。
【０１８３】
また、減速プラネタリギヤＧ１は、第１のクラッチ及び第３のクラッチの油圧サーボ６，７の間に配置され、それら油圧サーボの一方を構成するシリンダ７０が、前側ボス部の外周に回転自在に支持され、油圧サーボの他方を構成するシリンダ６０が、入力軸１１の外周に回転自在に支持された構成により、変速機ケース１０の前側ボス部１０ａ外周に油圧サーボを支持した場合と比較して、支持部の径が小さい分だけピストン６１の受圧面積を大きく採ることができるため、トルク容量の確保が容易となっている。
【０１８４】
ところで、前記第６実施形態では、入力軸１１を分割構成としたが、純粋に機構的な利点を求めれば、入力軸は一体構成とすることもできる。図２８は、こうした構成を採る第１０変形例の断面構造を示す。以下、重複を避ける意味で、この形態における前記第６実施形態との相違点のみ説明する。この形態では、第６実施形態に対して第１のクラッチの油圧サーボ６と減速プラネタリギヤＧ１の軸方向位置関係が逆転している。これに伴い、第１のクラッチ（Ｃ−１）の油圧サーボ６も第３のクラッチ（Ｃ−３）の油圧サーボ７と同様に変速機ケースの前側ボス部１０ａの外周に配置することが可能となり、該サーボへの油圧供給も第３のクラッチ（Ｃ−３）と同様に、前側ボス部１０ａの油路から入力軸１１を介することなく成される。更に、この構成の利点は、変速機ケースの前側ボス部１０ａが長くなり、入力軸１１の前側の支持部と後ろ側の支持部との間隔が短縮される点にもある。
【０１８５】
しかも、この第１０変形例では、第１のクラッチの摩擦部材６３の内周側に減速プラネタリギヤＧ１が配置され、減速プラネタリギヤの前方に第１のクラッチの油圧サーボ６が配置され、その外周側に、第３のクラッチの摩擦部材７３が配置され、一方のクラッチの油圧サーボ６の前方に、他方のクラッチの油圧サーボ７が配置された構成により、減速プラネタリギヤＧ１と両クラッチの摩擦部材６３，７３と油圧サーボ６，７の組み合わせ配置により、コンパクトな構成を実現できる。また、油圧サーボ６，７と摩擦部材６３，７３の配置位置がオフセットされているので、ピストン６１，７１が複数の曲部を持たざるを得ないが、その結果、ピストンの剛性が向上する利点が得られる。
【０１８６】
そして、減速プラネタリギヤＧ１は、第１のクラッチ及び第３のクラッチの油圧サーボ６，７の後方に配置され、両油圧サーボを構成する２つのシリンダ６０，７０が、前側ボス部１０ａの外周に回転自在に支持され、両油圧サーボ６，７への油圧の供給路が、前側ボス部１０ａに形成された構成により、油圧サーボ６，７への油圧の供給路を入力軸１１を経ることなく構成できるので、油路の形成が容易となる。また、入力軸１１が１本軸なので、高い軸剛性を確保できる。更に、変速機ケースの前側ボス部１０ａが自動変速機の内部まで延在されているので、変速機ケースによる入力軸１１及び出力軸１９Ａの支持部間の間隔が狭くなり、しかも、そのように支持部間隔を狭めた軸上にプラネタリギヤセットＧが支持されるので、プラネタリギヤセットの支持が確実になる。
【０１８７】
また、この第１０変形例では、クラッチの油圧サーボに油圧を供給する油路あるいは自動変速機全体に潤滑油を供給するための油路において、相対回転する部材の油路間での油の漏れを防ぐために配置されるシールリング数、及び軸内に重なって形成される油路の本数については、図２８を見ても分かるとおり、変速機ケース１０の後端部から第２のクラッチ（Ｃ−２）の油圧サーボへの油路中に配置されるシールリングが２組と１つ、変速機ケース１０の前側ボス部１０ａ内に形成された油路から第１及び第３の油圧サーボに油圧を供給する油路にそれぞれ１組ずつ、そして、変速機ケース１０の前側ボス部１０ａ内に形成された油路から入力軸１１内に形成された潤滑油路に油圧を供給する油路中に１組（図示せず）配置されている。したがって、合計５組と１つのシールリングが配置されていることになる。また、軸内の油路は１本である。このように、本実施形態では、シールリングの数や軸内の油路を少なくすることができるので、動力伝達におけるロスが少なく、軸方向寸法の小さい自動変速機とすることができるという効果も得られる。
【０１８８】
最後に、図２９は第６実施形態に対して主としてサポート壁１０Ｃを設けた点が異なる第１１変形例を示す。この形態では、サポート壁１０Ｃの付設に伴い、該壁を利用して第２のブレーキ（Ｂ−２）の油圧サーボを内蔵すべく、ワンウェイクラッチ（Ｆ−１）と第２のブレーキ（Ｂ−２）の摩擦部材は、サポート壁１０Ｃに移設されている。そして、第３のクラッチ（Ｃ−３）の油圧サーボ７については、入力軸１１を介しない油圧供給を可能とするべく、そのシリンダ７０をサポート壁１０Ｃから前方に延ばしたボス部１０ｃの外周に支持する配置とされている。
【０１８９】
この第１１変形例による利点は、クラッチの係脱に関係なく減速プラネタリギヤＧ１を経た減速回転で常時回転する第１のクラッチ（Ｃ−１）のドラム６２を変速機ケース１０の周壁１０ｆ側に対面させることができる点にある。これにより、変速機制御のために必要な入力回転数の検出を、そのためのセンサを機構の奥部に埋設させることなく、変速機ケース１０の周壁１０ｆに取り付けたセンサＳｎにより検出可能となる。
【０１９０】
以上、本発明を６つの実施形態に基づき変形例も含めて詳説したが、本発明は、特許請求の範囲の個々の請求項に記載の事項の範囲内で種々に細部の具体的な構成を変更して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した自動変速機の第１実施形態のギヤトレインを示すスケルトン図である。
【図２】ギヤトレインの３軸位置関係を示す軸方向端面図である。
【図３】ギヤトレインの作動及び達成されるギヤ比並びにギヤ比ステップを示す図表である。
【図４】ギヤトレインの速度線図である。
【図５】ギヤトレインの全体構成を示す断面図である。
【図６】ギヤトレインの主軸部分の前半部を示す拡大断面図である。
【図７】ギヤトレインの主軸部分の後半部を示す拡大断面図である。
【図８】第１実施形態に対する第１変形例を示す軸方向模式断面図である。
【図９】第１実施形態に対する第２変形例を示す軸方向模式断面図である。
【図１０】第１実施形態に対する第３変形例を示す軸方向模式断面図である。
【図１１】第１実施形態に対する第４変形例を示す軸方向模式断面図である。
【図１２】本発明の第２実施形態を示す軸方向模式断面図である。
【図１３】第２実施形態を基とする第５変形例を示す軸方向模式断面図である。
【図１４】第２実施形態を基とする第６変形例を示す軸方向模式断面図である。
【図１５】第２実施形態を基とする第７変形例を示す軸方向模式断面図である。
【図１６】本発明の第３実施形態を示す軸方向模式断面図である。
【図１７】第３実施形態を基とする第８変形例を示す軸方向模式断面図である。
【図１８】本発明の第４実施形態のギヤトレインを示すスケルトン図である。
【図１９】第４実施形態のギヤトレインの全体構成を示す断面図である。
【図２０】第４実施形態のギヤトレインの主軸部分を示す模式断面図である。
【図２１】本発明の第５実施形態のギヤトレインのスケルトン図である。
【図２２】第５実施形態のギヤトレインを示す軸方向模式断面図である。
【図２３】第５実施形態を基とする第９変形例を示す軸方向模式断面図である。
【図２４】本発明の第６実施形態のギヤトレインのスケルトン図である。
【図２５】第６実施形態のギヤトレインの作動及び達成されるギヤ比並びにギヤ比ステップを示す図表である。
【図２６】第６実施形態のギヤトレインの速度線図である。
【図２７】第６実施形態のギヤトレインの軸方向断面図である。
【図２８】第６実施形態を基とする第１０変形例の軸方向断面図である。
【図２９】第６実施形態を基とする第１１変形例の軸方向模式断面図である。
【符号の説明】
Ｇ  プラネタリギヤセット
Ｇ１  減速プラネタリギヤ
Ｃ−１  第１のクラッチ
Ｃ−２  第２のクラッチ
Ｃ−３  第３のクラッチ
Ｂ−１  バンドブレーキ（ブレーキ）
Ｓ１  サンギヤ（１要素）
Ｓ２  大径のサンギヤ（減速入力要素）
Ｓ３  小径のサンギヤ（減速入力要素）
Ｃ１  キャリア（出力要素）
Ｃ２，Ｃ３  キャリア（非減速回転入力要素）
Ｒ２，Ｒ３  リングギヤ（プラネタリギヤセットの出力要素）
３  ディファレンシャル装置
５，６，７  油圧サーボ
１０  変速機ケース
１０Ａ  前端壁（壁）
１０ｅ  後端壁部（壁）
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ  ボス部
１０Ｃ  サポート壁（別の壁）
１１  入力軸
１９  カウンタドライブギヤ
１９Ａ  出力軸
２０  カウンタ軸
２１  カウンタドリブンギヤ
５０，６０，７０  シリンダ
５２，６２，７２  ドラム
５３，６３，７３  摩擦部材
５１，６１，７１  ピストン
７４  ハブ（共通のハブ）
【図１】
0004096448.tif 000002
【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】
0004096448.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0004096448.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
0004096448.tif 000019
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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