(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速歯車機構を構成する所定回転部材の径方向外側及び内側に該所定回転部材を変速機ケースに結合するためのブレーキとワンウェイクラッチとが配置されている自動変速機であって、
上記ブレーキが、外周部が上記変速機ケースの内面に形成されたスプラインに係合された複数の固定側クラッチプレートと、該固定側クラッチプレートに交互に重ねられて、内周部が上記所定回転部材であるハブの外周面に形成されたスプラインに係合された複数の回転側クラッチプレートとを有するものであり、
上記ワンウェイクラッチが、上記所定回転部材であるアウターレースと、該アウターレースの内側に配置され、上記変速機ケースに固定されたインナーレースと、前記アウターレースの内周面とインナーレースの外周面との間に配置されたロック部材とを有するものであり、
上記所定回転部材に変速歯車機構を構成する他の回転部材と上記ワンウェイクラッチのロック部材とを予め組み付けてなるサブ組立て体を、上記ブレーキの固定側及び回転側クラッチプレートと上記ワンウェイクラッチのインナーレースとを予め組み付けてなる変速機ケースへ軸方向に組み込むときに、サブ組立て体のハブのスプラインが変速機ケース側の全ての回転側クラッチプレートに噛み合ってから、サブ組立て体のロック部材が変速機ケース側のインナーレースに嵌合し始めるように、上記ハブのスプラインを上記回転側クラッチプレートの組み付け位置よりもサブ組立て体の組み込み方向前方に延長したことを特徴とする自動変速機。
【請求項２】
サブ組立て体に変速歯車機構を構成する第２の回転部材が予め組み付けられ、
変速機ケースに出力ギヤが予め組み付けられ、
これらの第２の回転部材と出力ギヤとがスプライン嵌合される構成において、
上記サブ組立て体を上記変速機ケースへ軸方向に組み込むときに、サブ組立て体のハブのスプラインが変速機ケース側の全ての回転側クラッチプレートに噛み合ってから、サブ組立て体のロック部材が変速機ケース側のインナーレースに嵌合し始めるまでに、サブ組立て体の第２の回転部材が変速機ケース側の出力ギヤに嵌合し始めるように、上記出力ギヤのスプラインの後端部を所定寸法だけ切り欠いたことを特徴とする請求項１に記載の自動変速機。
【請求項３】
ブレーキは、変速機ケースに支持されて油圧の供給時に固定側クラッチプレートと回転側クラッチプレートとを締結するピストンを有し、
このピストンの外周面と該面に対向する変速機ケースの内周面との間の空間が変速機ケースの内部を外部に連通させるブリーザ室とされていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の自動変速機。
【請求項４】
変速歯車機構を構成する所定回転部材の径方向外側及び内側に該所定回転部材を変速機ケースに結合するためのブレーキとワンウェイクラッチとが配置されている自動変速機の組立て方法であって、
上記ブレーキが、外周部が上記変速機ケースの内面に形成されたスプラインに係合された複数の固定側クラッチプレートと、該固定側クラッチプレートに交互に重ねられて、内周部が上記所定回転部材であるハブの外周面に形成されたスプラインに係合された複数の回転側クラッチプレートとを有するものであり、
上記ワンウェイクラッチが、上記所定回転部材であるアウターレースと、該アウターレースの内側に配置され、上記変速機ケースに固定されたインナーレースと、前記アウターレースの内周面とインナーレースの外周面との間に配置されたロック部材とを有するものであり、
上記所定回転部材に変速歯車機構を構成する他の回転部材と上記ワンウェイクラッチのロック部材とを予め組み付けてサブ組立て体とし、
上記ブレーキの固定側及び回転側クラッチプレートと上記ワンウェイクラッチのインナーレースとを変速機ケースへ予め組み付け、
サブ組立て体のハブのスプラインが変速機ケース側の全ての回転側クラッチプレートに噛み合ってから、サブ組立て体のロック部材が変速機ケース側のインナーレースに嵌合し始めるように、上記サブ組立て体を上記変速機ケースへ軸方向に組み込むことを特徴とする自動変速機の組立て方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車に搭載される自動変速機とその組立て方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車に搭載される自動変速機は、トルクコンバータと変速歯車機構とを組み合わせ、この変速歯車機構の動力伝達経路をクラッチやブレーキ等の複数の摩擦要素の選択的作動により切り換えて、エンジン側から駆動車輪側への動力伝達の変速比を自動的に切り換えるように構成したものであるが、この種の自動変速機においては、例えば特開平８−１００８４４号公報に開示されているように、１速で変速歯車機構を構成する所定の回転部材を固定するに際し、エンジンブレーキを必要としないＤレンジではワンウェイクラッチを用い、エンジンブレーキを必要とするＬレンジ等においては油圧式の多板クラッチを用いて、上記回転部材を当該変速機のケースに結合するように構成することが行われる。
【０００３】
その場合に、上記公報に開示された自動変速機においては、図９に示すように、変速歯車機構をエンジンに近い方のフロント遊星歯車機構ａとエンジンから遠い方のリヤ遊星歯車機構ｂとで構成し、フロント遊星歯車機構ａのインターナルギヤ（フロントインターナルギヤ）ａ１とリヤ遊星歯車機構ｂのピニオンキャリヤ（リヤキャリヤ）ｂ１とをケースｃに固定して１速を実現するように構成すると共に、その固定用の摩擦要素として、上記フロントインターナルギヤａ１の前端部の外周面とケースｃの内周面との間に多板クラッチでなるローリバースブレーキｄを配置し、また、同じくフロントインターナルギヤａ１の前端部の内周面とケースｃの隔壁部ｃ１に設けられたボス部ｃ２の外周面との間にワンウェイクラッチｅを配置した構成とされている。
【０００４】
そして、このような構成の場合、上記ローリバースブレーキｄ及びワンウェイクラッチｅは、次のような手順でケースｃに組み付けられることになる。
【０００５】
つまり、まず、図１０に示すように、ケースｃの後端部からローリバースブレーキｄのピストンｄ１及びディッシュプレートｄ２を挿入して該ケースｃ内における隔壁部ｃ１の後方に組み込んだ後、外周部にスプラインが形成された複数の固定側クラッチプレートｄ３…ｄ３と内周部にスプラインが形成された回転側クラッチプレートｄ４…ｄ４とを交互に重ねた状態で、固定側クラッチプレートｄ３…ｄ３のスプラインをケースｃの周壁部内周面に設けられたスプラインｃ３に噛み合わせながら挿入し、さらに、その後方にリテーナプレートｄ５を組み込んだ上でスナップリングｄ６を装着することにより、上記クラッチプレートｄ３…ｄ３，ｄ４…ｄ４等をケースｃの周壁部内側に組み付ける。
【０００６】
また、ケースｃのボス部ｃ２には、上記ピストンｄ１のリターンスプリングｄ７を組み込んだ後、ワンウェイクラッチｅのインナーレースｅ１をスプライン嵌合させ、その後方にスナップリングｅ２を装着することにより、該インナーレースｅ１をボス部ｃ２に組み付ける。
【０００７】
一方、フロントインターナルギヤａ１の前端部内周面をワンウェイクラッチｅのアウターレースｅ３とし、その内側に複数のロック部材ｅ４…ｅ４と、これらのロック部材ｅ４…ｅ４を前後両側から保持する断面コ字状の一対のリング部材ｅ５，ｅ５とを嵌合すると共に、その前後にリテーナ部材ｅ６とスナップリングｅ７とをそれぞれ装着することにより、該フロントインターナルギヤａ１の前端部内側にワンウェイクラッチｅのロック部材ｅ４…ｅ４等を組み付ける。
【０００８】
そして、このロック部材ｅ４…ｅ４等が装着されたフロントインターナルギヤａ１をケースｃの後部から組み込んで、該インターナルギヤａ１の前端部外周面に形成されたローリバースブレーキｄのハブ部材を構成するスプラインｄ８を、ケースｃ側に組み付けられている該ブレーキｄの回転側クラッチプレートｄ４…ｄ４の内周部のスプラインに順次噛み合わせると共に、該インターナルギヤａ１の先端部内周面に保持されたワンウェイクラッチｅのロック部材ｅ４…ｅ４をケースｃ側に組み付けられているインナーレースｅ１の外周面に嵌合させる。これにより、変速歯車機構を構成するフロントインターナルギヤａ１の前端部の径方向の外側にローリバースブレーキｄが、内側にワンウェイクラッチｅがそれぞれ構成されることになる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のような構成の場合、ローリバースブレーキｄとワンウェイクラッチｅの組立て時に、次のような問題が発生することになる。
【００１０】
つまり、フロントインターナルギヤａ１をケースｃ内に組み込む際に、該インターナルギヤａ１の前端部外周のスプラインｄ８をケースｃ側に組み付けられている回転側クラッチプレートｄ４…ｄ４の内周のスプラインに噛み合わせて行くことになるが、この作業中にワンウェイクラッチｅのロック部材ｅ４…ｅ４がケースｃ側に組み付けられているインナーレースｅ１に嵌合することになる。
【００１１】
その場合に、複数枚のクラッチプレートｄ４…ｄ４のスプラインは凹凸が一致していないから、フロントインターナルギヤａ１のスプラインｄ８を噛み合わせる際に、１枚づつ順番にスプラインの凹凸を合わせながら噛み合わせなけれならず、また、ワンウェイクラッチｅのロック部材ｅ４…ｅ４も、インナーレースｅ１に嵌合させる際に外方に寄せなければ円滑に嵌合させることができないのである。そして、このスプラインの噛み合わせ作業とロック部材ｅ４…ｅ４の嵌合作業とを同時に行う必要があるため、このフロントインターナルギヤａ１の組み付け作業が著しく困難なものとなるのである。
【００１２】
そして、この作業が困難なため、図１０に鎖線で示すフロントキャリヤａ２やフロントサンギヤａ３、及びリヤキャリヤｂ１等を予めフロントインターナルギヤａ１に組み付けておく所謂サブ組立てを行うことができず、該インターナルギヤａ１の組み付け後に、上記フロントキャリヤａ２等を改めて組み付けなければならないことになる。その場合、ケースｃに各部品を順次組み付けてゆく当該自動変速機のメイン組立ラインに、フロントインターナルギヤａ１の組み付けステーションに連続させて、上記フロントキャリヤａ２等の組み付けステーションを設けなければならず、そのため、該メイン組立ライン上での作業工数が多くなって該ラインが長くなると共に、作業順序や作業者の配置、或は部品供給等の自由度が制限され、ひいては生産性の向上が妨げられることになるのである。
【００１３】
なお、図９、図１０の例では、フロントインターナルギヤａ１にフロントキャリヤａ２等を予め組み付けてなるサブ組立て体をケースｃに組み込もうとした場合、前述のローリバースブレーキｄのスプラインの噛み合わせ作業及びワンウェイクラッチｅのロック部材ｅ４…ｅ４の嵌合作業と同時に、上記フロントキャリヤａ２の前端のスプラインａ２′を、ケースｃのボス部ｃ２にベアリングｆ，ｆを介して予め組み付けられた出力ギヤｇの後端のスプラインｇ′に嵌合させる作業も行わなければならないことになり、そのため、このサブ組立て体の組み込み作業が一層困難なものとなるのである。
【００１４】
そこで、本発明は、上記のような構成の自動変速機の組立てに際し、上記フロントインターナルギヤａ１、フロントキャリヤａ２、フロントサンギヤａ３、及びリヤキャリヤｂ１等の変速歯車機構の所定の構成部品でなるサブ組立て体の組み込みを可能とし、これにより当該組立て作業の作業性の向上、ひいては当該自動変速機の生産性の向上を図ることを課題とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では次のような手段を用いる。
【００１６】
まず、本願の請求項１に係る発明（以下、第１発明という）は、変速歯車機構を構成する所定回転部材の径方向外側及び内側に該所定回転部材を変速機ケースに結合するためのブレーキとワンウェイクラッチとが配置されている自動変速機であって、上記ブレーキが、外周部が上記変速機ケースの内面に形成されたスプラインに係合された複数の固定側クラッチプレートと、該固定側クラッチプレートに交互に重ねられて、内周部が上記所定回転部材であるハブの外周面に形成されたスプラインに係合された複数の回転側クラッチプレートとを有するものであり、上記ワンウェイクラッチが、上記所定回転部材であるアウターレースと、該アウターレースの内側に配置され、上記変速機ケースに固定されたインナーレースと、前記アウターレースの内周面とインナーレースの外周面との間に配置されたロック部材とを有するものであり、上記所定回転部材に変速歯車機構を構成する他の回転部材と上記ワンウェイクラッチのロック部材とを予め組み付けてなるサブ組立て体を、上記ブレーキの固定側及び回転側クラッチプレートと上記ワンウェイクラッチのインナーレースとを予め組み付けてなる変速機ケースへ軸方向に組み込むときに、サブ組立て体のハブのスプラインが変速機ケース側の全ての回転側クラッチプレートに噛み合ってから、サブ組立て体のロック部材が変速機ケース側のインナーレースに嵌合し始めるように、上記ハブのスプラインを上記回転側クラッチプレートの組み付け位置よりもサブ組立て体の組み込み方向前方に延長したことを特徴とする。
【００１８】
さらに、請求項２に係る発明（以下、第２発明という）は、上記第１発明において、サブ組立て体に変速歯車機構を構成する第２の回転部材が予め組み付けられ、変速機ケースに出力ギヤが予め組み付けられ、これらの第２の回転部材と出力ギヤとがスプライン嵌合される構成において、上記サブ組立て体を上記変速機ケースへ軸方向に組み込むときに、サブ組立て体のハブのスプラインが変速機ケース側の全ての回転側クラッチプレートに噛み合ってから、サブ組立て体のロック部材が変速機ケース側のインナーレースに嵌合し始めるまでに、サブ組立て体の第２の回転部材が変速機ケース側の出力ギヤに嵌合し始めるように、上記出力ギヤのスプラインの後端部を所定寸法だけ切り欠いたことを特徴とする。
【００１９】
そして、請求項３に係る発明（以下、第３発明という）は、上記第１発明または第２発明において、ブレーキは、変速機ケースに支持されて油圧の供給時に固定側クラッチプレートと回転側クラッチプレートとを締結するピストンを有し、このピストンの外周面と該面に対向する変速機ケースの内周面との間の空間が変速機ケースの内部を外部に連通させるブリーザ室とされていることを特徴とする。
【００２０】
一方、請求項４に係る発明（以下、第４発明という）は、変速歯車機構を構成する所定回転部材の径方向外側及び内側に該所定回転部材を変速機ケースに結合するためのブレーキとワンウェイクラッチとが配置されている自動変速機の組立て方法であって、上記ブレーキが、外周部が上記変速機ケースの内面に形成されたスプラインに係合された複数の固定側クラッチプレートと、該固定側クラッチプレートに交互に重ねられて、内周部が上記所定回転部材であるハブの外周面に形成されたスプラインに係合された複数の回転側クラッチプレートとを有するものであり、上記ワンウェイクラッチが、上記所定回転部材であるアウターレースと、該アウターレースの内側に配置され、上記変速機ケースに固定されたインナーレースと、前記アウターレースの内周面とインナーレースの外周面との間に配置されたロック部材とを有するものであり、上記所定回転部材に変速歯車機構を構成する他の回転部材と上記ワンウェイクラッチのロック部材とを予め組み付けてサブ組立て体とし、上記ブレーキの固定側及び回転側クラッチプレートと上記ワンウェイクラッチのインナーレースとを変速機ケースへ予め組み付け、サブ組立て体のハブのスプラインが変速機ケース側の全ての回転側クラッチプレートに噛み合ってから、サブ組立て体のロック部材が変速機ケース側のインナーレースに嵌合し始めるように、上記サブ組立て体を上記変速機ケースへ軸方向に組み込むことを特徴とする。
【００２１】
上記の各発明によれば、それぞれ次の作用が得られる。
【００２２】
まず、第１発明によれば、サブ組立て体のハブのスプラインが変速機ケース側の全ての回転側クラッチプレートに噛み合ってから、サブ組立て体のロック部材が変速機ケース側のインナーレースに嵌合し始めるように、上記ハブのスプラインを上記回転側クラッチプレートの組み付け位置よりもサブ組立て体の組み込み方向前方に延長したから、当該変速機の組立て時において変速歯車機構を変速機ケースの内部に組み込む際に、所定回転部材がブレーキ及びワンウェイクラッチの構成部材に時間差を設けて順番に係合されることになって、該回転部材とブレーキの構成部材との係合が終了した後に、該回転部材とワンウェイクラッチの構成部材との係合を開始させることが可能となる。
【００２４】
また、第２発明によれば、所定回転部材を変速機ケースに組み込むに先立って予め該回転部材に組み付けられる第２の回転部材と予め変速機ケースに組み付けられる出力ギヤとが備えられ、これらの第２の回転部材と出力ギヤとがスプライン嵌合されるようになっている自動変速機において、変速歯車機構を変速機ケースの内部に組み込む際に、上記回転部材とブレーキ及びワンウェイクラッチの構成部材との係合動作と、上記第２の回転部材と出力ギヤとのスプライン嵌合動作の合計３つの動作が、いずれも時間差を設けて順番に行われることになる。
【００２５】
さらに、第３発明によれば、上記第１発明または第２発明の作用に加えて、変速機ケースの内部を外部に連通させるブリーザ室が、ブレーキのピストンの外周面と該面に対向する変速機ケース内周面との間の空間を利用して設けられることになるが、この空間は、ピストン及び変速機ケースが共に回転しないので、ブリーザ室内における遠心力による潤滑油の飛散がなく、該潤滑油飛沫の変速機ケース外部への排出が抑制されることになる。
【００２６】
そして、特に、ハブのスプラインを延長するために、外側に配置されるブレーキのピストンを軸方向に延長させた場合には、この延長により該ピストンの外側に生じる空間を利用して上記のブリーザ室とすることができ、デッドスペースの有効利用が図られることになる。
【００２７】
一方、第４発明によれば、変速機ケースにブレーキ及びワンウェイクラッチの所定の構成部品を予め組み付けておくと共に、回転部材には当該変速歯車機構を構成する他の回転部材及びワンウェイクラッチのロック部材を予め組み付けてサブ組立て体を構成し、このサブ組立て体を変速機ケースに組み込むことにしたから、変速歯車機構の所定回転部材に他の回転部材を組み付ける作業を当該自動変速機のメイン組立ラインの外部で行うことが可能となる。そして、このサブ組立て体の組み込み時においては、ハブのスプラインを回転側クラッチプレートの組み付け位置よりもサブ組立て体の組み込み方向前方に延長したから、所定回転部材をブレーキ及びワンウェイクラッチの構成部品に時間差を設けて順番に組み付けることが可能となって、その組み付け作業が容易に行われることになる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００２９】
まず、図１の骨子図により本実施の形態に係る自動変速機１の全体の概略構成を説明する。
【００３０】
この自動変速機１は、主たる構成要素として、変速機ケース１０内に、トルクコンバータ２０と、該コンバータ２０の出力により駆動される変速歯車機構を構成するフロント（トルクコンバータに近い側）及びリヤ（トルクコンバータから遠い側）の遊星歯車機構３０，４０と、これらの遊星歯車機構３０，４０でなる動力伝達経路を切り換える多板クラッチやワンウェイクラッチでなる複数の摩擦要素５０〜１００とを収納した構成で、これらによりＤレンジにおける１〜４速、Ｓレンジにおける１〜３速及びＬレンジにおける１〜２速と、Ｒレンジにおける後退速とが得られるようになっている。
【００３１】
上記トルクコンバータ２０は、エンジン出力軸２に連結されたケース２１内に固設されたポンプ２２と、該ポンプ２２に対向状に配置されて該ポンプ２２により作動油を介して駆動されるタービン２３と、該ポンプ２２とタービン２３との間に介設され、かつ、変速機ケース１０にワンウェイクラッチ２４を介して支持されてトルク増大作用を行うステータ２５と、上記ケース２１とタービン２３との間に設けられ、該ケース２１を介してエンジン出力軸２とタービン２３とを直結するロックアップクラッチ２６とで構成されている。そして、上記タービン２３の回転がタービンシャフト２７を介して遊星歯車機構３０，４０側に出力されるようになっている。
【００３２】
ここで、このトルクコンバータ２０の反エンジン側には、該トルクコンバータ２０のケース２１を介してエンジン出力軸２に駆動されるオイルポンプ１１１が配置されている。
【００３３】
一方、上記フロント及びリヤ遊星歯車機構３０，４０は、いずれも、サンギヤ３１，４１と、このサンギヤ３１，４１に噛み合った複数のピニオン３２…３２，４２…４２と、これらのピニオン３２…３２，４２…４２を支持するピニオンキャリヤ３３，４３と、ピニオン３２…３２，４２…４２に噛み合ったインターナルギヤ３４，４４とで構成されている。
【００３４】
そして、上記タービンシャフト２７とフロントサンギヤ（フロント遊星歯車機構３０のサンギヤ、以下同様に略記する）３１との間にフォワードクラッチ５０が、同じくタービンシャフト２７とリヤサンギヤ４１との間にリバースクラッチ６０が、また、タービンシャフト２７とリヤキャリヤ４３との間に３−４クラッチ７０がそれぞれ介設されていると共に、リヤサンギヤ４１を固定する２−４ブレーキ８０が備えられている。
【００３５】
さらに、フロントインターナルギヤ３４とリヤキャリヤ４３とが連結されて、これらと変速機ケース１０との間にローリバースブレーキ９０とワンウェイクラッチ１００とが並列に配置されていると共に、フロントキャリヤ３３とリヤインターナルギヤ４４とが連結されて、これらに出力ギヤ１１２が接続されている。
【００３６】
そして、この出力ギヤ１１２が、中間伝動機構１２０を構成するアイドルシャフト１２１上の第１中間ギヤ１２２に噛み合わされていると共に、該アイドルシャフト１２１上の第２中間ギヤ１２３と差動装置１３０の入力ギヤ１３１とが噛み合わされて、上記出力ギヤ１１２の回転が差動装置１３０のデフケース１３２に入力され、該差動装置１３０を介して左右の車軸１３３，１３４が駆動されるようになっている。
【００３７】
ここで、上記各クラッチ、ブレーキ及びワンウェイクラッチ等の摩擦要素５０〜１００の作動状態と変速段との関係をまとめると、次の表１に示すようになる。
【００３８】
なお、図２は図１の構成を具体的に記載したものであるが、この図２に示すように、変速機ケース１０には、タービンシャフト２７と一体的に回転するフォワードクラッチ５０のドラム部材５１の回転速度を検出するタービン回転数センサ１１３や、ワンウェイクラッチ１００に潤滑油を供給するパイプ部材１１４等が設けられている。
【００３９】
【表１】
0003750253.tif 000002
次に、図３により、この自動変速機１における本案の特徴部の構成を詳しく説明する。
【００４０】
変速機ケース１０の中間部には、該ケース１０内を前後（エンジン側、反エンジン側）に仕切る隔壁部１１が設けられ、この隔壁部１１の内周部に後方へ延びる円筒状のボス部１２が設けられている。そして、このボス部１２の内部に、隔壁部１１の前方に配置された出力ギヤ１１２の後方に延びるボス部１１２ａがベアリング１３，１３を介して嵌合されて、該出力ギヤ１１２がケース１０に回転自在に支持されている。
【００４１】
また、上記隔壁部１１の後方には、ローリバースブレーキ９０、ワンウェイクラッチ１００、並びにフロント及びリヤ遊星歯車機構３０，４０でなる変速歯車機構が配置されており、この変速歯車機構を構成するフロントキャリヤ３３の前方に延びるボス部３３ａが上記出力ギヤ１１２のボス部１１２ａの内側にスプライン嵌合されている。ここで、このスプライン嵌合部Ｘにおいては、出力ギヤ１１２側のスプライン１１２ｂの後端部が所定寸法だけ切り欠かれ、フロントキャリヤ３３側のスプライン３３ｂが後方から嵌合されるときに、その切り欠き部１１２ｃの寸法だけ前方位置で噛み合い始めるようにされている。
【００４２】
また、このフロントキャリヤ３３の後部には、リヤインターナルギヤ４４が連結されていると共に、フロントサンギヤ３１の前方へ延びるボス部３１ａは、上記出力ギヤ１１２のボス部１１２内を貫通して、該ギヤ１１２の前方に配置されたフォワードクラッチ５０のハブ部材５２に一体のボス部材５３にスプライン嵌合され、スナップリング５４により抜け止めされている。
【００４３】
さらに、リヤサンギヤ４１は、後方に配置された２−４ブレーキ８０のドラム部材８１（図２参照）にディスク部材４５を介して連結されていると共に、リヤキャリヤ４３の前方に延びるボス部４３ａには、３−４クラッチ７０のハブ部材７１に結合されて前方に延びるボス部材７２がスプライン嵌合されている。そして、フロントインターナルギヤ３４に設けられた後方への延長部３４ａの後端部に上記リヤキャリヤ４３の外周部が一体回転するように係合されて、スナップリング３５により結合されている。
【００４４】
そして、このフロントインターナルギヤ３４は前方にも延長され、その延長部３４ｂが、該延長部３４ｂの外周面と変速機ケース１０の周壁部１４の内周面との間に配置されたローリバースブレーキ９０のハブ９１、及び同じく該延長部３４ｂの内周面と変速機ケース１０のボス部１２の外周面との間に配置されたワンウェイクラッチ１００のアウターレース１０１として用いられるように構成されている。
【００４５】
上記ローリバースブレーキ９０は、変速機ケース１０の隔壁部１１の直後方において該ケース１０のボス部１２と周壁部１４とに内外周面が前後に摺動自在に嵌合されたピストン９２と、該ピストン９２の後方へ延びる筒状部９２ａの後方に配置されて、外周部が上記ケース周壁部１４の内面に形成されたスプライン１４ａに係合された複数の固定側クラッチプレート９３…９３と、これらのクラッチプレート９３…９３に交互に重ねられて、内周部が上記ハブ９１（フロントインターナルギヤ３４の延長部３４ｂ）の外周面に形成されたスプライン９１ａに係合された複数の回転側クラッチプレート９４…９４と、これらのクラッチプレート９３…９３，９４…９４の前後にそれぞれ配置されたディッシュプレート９５及びリテーナプレート９６とで構成されている。
【００４６】
また、ケース周壁部１４の内面における上記リテーナプレート９６の後方には、上記クラッチプレート９３…９３，９４…９４等の後方への移動を阻止するスナップリング９７が装着されていると共に、上記ピストン９２と後述するワンウェイクラッチ１００のインナーレース１０２との間には、皿バネでなるリターンスプリング９８が装着されている。
【００４７】
そして、ピストン９２とケース隔壁部１１との間の油圧室９９に油圧が供給されたときに、該ピストン９２がリターンスプリング９８に抗して後方に移動して、その筒状部９２ａの後端部がディッシュプレート９５を介して固定側クラッチプレート９３…９３と回転側９４…９４とを締結し、これにより、上記フロントインターナルギヤ３４をケース１０に結合して、該ギヤ３４を固定するようになっている。
【００４８】
また、上記ワンウェイクラッチ１００は、上記アウターレース１０１（フロントインターナルギヤ３４の延長部３４ｂ）と、その内側に配置されたインナーレース１０２と、該アウターレース１０１の内周面とインナーレース１０２の外周面との間に配置された複数のロック部材１０３…１０３と、これらのロック部材１０３…１０３を前後から保持する断面コ字状の一対のリング部材１０４，１０４とで構成されている。
【００４９】
そして、上記インナーレース１０２は変速機ケース１０のボス部１２の外周部に後方からスプライン嵌合されて、スナップリング１０５により固定されていると共に、ロック部材１０３…１０３はリング部材１０４，１０４に挟持された状態で、アウターレース１０１の先端部に取り付けられたリテーナ部材１０６と該アウターレース１０１の後部に装着されたスナップリング１０７との間に保持されており、これにより、アウターレース１０１側から所定方向のトルクが作用したときに、ロック部材１０３…１０３が該アウターレース１０１とインナーレース１０２との間でロックして、アウターレース１０１、即ちフロントインターナルギヤ３４を固定するようになっている。
【００５０】
ここで、上記フロントキャリヤ３３のボス部３３ａと出力ギヤ１１２のボス部１１２ａとのスプライン嵌合部Ｘと、ワンウェイクラッチ１００のインナーレース１０２とロック部材１０３…１０３との嵌合部Ｙと、ローリバースブレーキ９０のハブ９１と回転側クラッチプレート９４…９４とのスプライン嵌合部Ｚは、変速歯車機構の組立て性を考慮して、スプライン嵌合部Ｚのハブ９１のスプライン９１ａを延長している。また、スプライン嵌合部Ｘの出力ギヤ１１２のスプライン１１２ｂの後端部を切り欠いている。次に、その位置関係を含めて変速歯車機構の組立て手順を説明する。
【００５１】
まず、図４に示すように、予め変速機ケース１０における隔壁部１１の前方に出力ギヤ１１２を配置し、そのボス部１１２ａを上記隔壁部１１に設けられたボス部１２内にベアリング１３，１３を介して回転自在に支持させる。また、上記隔壁部１１の後方における変速機ケース１０のボス部１２と周壁部１４との間の空間に、ローリバースブレーキ９０のピストン９２を収納すると共に、該ピストン９２の後方にそのリターンスプリング９８を配置した上で、ワンウェイクラッチ１００のインナーレース１０２を上記ボス部１２にスプライン嵌合し、スナップリング１０５により固定する。
【００５２】
さらに、変速機ケース１０の周壁部１４の内側には、該ケース１０の後方から上記ローリバースブレーキ９０のディッシュプレート９５を挿入した後、固定側及び回転側クラッチプレート９３…９３，９４…９４を交互に重ね合わせた状態で、固定側クラッチプレート９３…９３の外周のスプラインを上記周壁部１４の内面のスプライン１４ａに係合させながら挿入し、さらにその後方にリテーナプレート９６を挿入した後、スナップリング９７を装着する。これにより、上記クラッチプレート９３…９３，９４…９４等が変速機ケース１０の周壁部１４の内側に取り付けられることになる。
【００５３】
一方、変速機ケース１０内に組み込まれる変速歯車機構については、予め、フロントインターナルギヤ３４にワンウェイクラッチ１００及びフロント、リヤ遊星歯車機構３０，４０の各構成部材を組み付けてなるサブ組立て体Ａを構成しておく。
【００５４】
つまり、フロントインターナルギヤ３４の前方への延長部３４ｂの内周面に、ワンウェイクラッチ１００のロック部材１０３…１０３を前後一対のリング部材１０４，１０４に保持させた状態で嵌合して、リテーナ部材１０６とスナップリング１０７とによりこれらを固定しておく。
【００５５】
また、該フロントインターナルギヤ３４の中間部ないし後方への延長部３４ａの内側には、フロントキャリヤ３３とリヤインターナルギヤ４４との結合体、フロントサンギヤ３１、及びリヤキャリヤ４３、並びに複数のスラストベアリング３６，４６，４７等を収納し、上記フロントキャリヤ３３に支持されたピニオン３２…３２と該フロントインターナルギヤ３４のギヤ部３４ｃ及びフロントサンギヤ３１とを噛み合わせ、また、リヤキャリヤ４３に支持されたピニオン４２…４２とリヤインターナルギヤ４４とを噛み合わせる。そして、この状態で、リヤキャリヤ４３の外周部とフロントインターナルギヤ３４の後方への延長部３４ａの後端部とを係合させてスナップリング３５を装着することにより、これらの構成部材を一体化したサブ組立て体Ａを構成する。
【００５６】
そして、このサブ組立て体Ａを変速機ケース１０の後部から前方へ組み込んで、まず、フロントインターナルギヤ３４の外周に設けられたローリバースブレーキ９０を構成するハブ９１のスプライン９１ａを該ブレーキ９０の回転側クラッチプレート９４…９４の内周のスプライン９４ａ…９４ａに噛み合わせることになるが、このスプライン嵌合部Ｚは、ワンウェイクラッチ１００の嵌合部Ｙや、出力ギヤ１１２とフロントキャリヤ３３とのスプライン嵌合部Ｘに対して十分後方にオフセットされているので、図４に示すように、上記ハブ９１のスプライン９１ａが回転側クラッチプレート９４…９４のスプライン９４ａ…９４ａに噛み合い始める時点で、他の嵌合部Ｘ，Ｙにおける嵌合動作が開始されることはない。
【００５７】
そして、同図に鎖線で示すように、上記ハブ９１のスプライン９１ａが最も前方に位置する回転側クラッチプレート９４のスプライン９４ａに噛み合った時点で、フロントキャリヤ３３のスプライン３３ｂと出力ギヤ１１２のスプライン１１２ｂとの間には、後者のスプライン１１２ｂの後端に設けられた切り欠き部１１２ｃによって寸法Ｌ１の間隔が生じており、また、ワンウェイクラッチ１００におけるアウターレース１０２の後端部とロック部材１０３…１０３の先端部との間には寸法Ｌ２の間隔が生じている。
【００５８】
したがって、上記ハブ９１のスプライン９１ａを回転側クラッチプレート９４…９４のスプライン９４ａ…９４ａに順次噛み合わせている間に、他の嵌合部Ｘ，Ｙにおける嵌合動作は行われないことになり、上記ハブ９１のスプライン９１ａを各回転側クラッチプレート９４…９４のスプライン９４ａ…９４ａに噛み合わせる作業のみを行えばよいことになる。
【００５９】
そして、次に、図４に鎖線で示す状態から寸法Ｌ１だけサブ組立て体Ａをさらに前方へ組み込んでゆくと、図５に示すように、上記フロントキャリヤ３３のスプライン３３ｂと出力ギヤ１１２のスプライン１１２ｂとの噛み合いが開始されることになるが、このとき、ワンウェイクラッチ１００のインナレース１０２の後端とロック部材１０３…１０３の前端との間には、まだ寸法Ｌ３の間隔があり、したがって、図５に示す時点では、フロントキャリヤ３３のスプライン３３ｂと出力ギヤ１１２のスプライン１１２ｂとを噛み合わせるだけでよいことになる。
【００６０】
また、図５に示す状態から上記寸法Ｌ３だけさらにサブ組立て体Ａを前方へ組み込んでゆくと、次に上記ワンウェイクラッチ１００のロック部材１０３…１０３がインナレース１０２に嵌合し始めることになるが、この時点では、図６に示すように、ローリバースブレーキ９０におけるハブ９１と回転側クラッチプレート９４…９４とのスプライン嵌合が完了しており、また、フロントキャリヤ３３のスプライン３３ｂと出力ギヤ１１２のスプライン１１２ｂとの噛み合わせも既に始まっているから、上記ワンウェイクラッチ１００のロック部材１０３…１０３をインナレース１０２に嵌合させる作業を行うだけでよいことになる。
【００６１】
その結果、各嵌合部Ｘ，Ｙ，Ｚにおける嵌合動作を順次タイミングをずらせて行うことができるようになり、したがって、上記のように、フロントインターナルギヤ３４（ハブ９１、アウターレース１０１）に、フロントキャリヤ３３、フロントサンギヤ３１、及びリヤキャリヤ４３や、ワンウェイクラッチ１００のロック部材１０３…１０３等を予め組み付けてなるサブ組立て体Ａを構成し、これを変速機ケース１０内に組み込むようにすることが可能となるのである。
【００６２】
そして、これに伴い、上記サブ組立て体Ａの組み立てを、変速機ケース１０に各部品を順次組み付けて行くメイン組立てラインの外部で行うことが可能となり、これにより、メイン組立てラインが短縮化されると共に、上記サブ組立て体Ａの組み立て作業をメイン組立てライン上での作業とは切り離して行うことが可能となって、作業順序や作業者の配置、或は部品供給等の自由度が増大することになる。
【００６３】
ここで、この実施の形態においては、図７に示すように、嵌合部Ｚにおいて、ローリバースブレーキ９０におけるハブ９１のスプライン９１ａの先端に設けられる面取り角度θが約６０°の比較的大きな角度とされている。
【００６４】
これは、鎖線で示すように、この面取り角度を３０°程度の小さな角度とすると、該スプライン９１ａとクラッチプレート９４のスプライン９４ａとの噛み合わせ時において両スプライン９１ａ，９４ａの凸部同士が当接したときに、そのまま喰い込んでしまって正しく噛み合わせることができなくなる場合が生じるからであり、上記のように、面取り角度θを大きくすることにより、両スプライン９１ａ，９４ａの凸部と凹部とが対応位置した場合にのみ噛み合うようになって、上記のような食い込みが防止されることになるのである。
【００６５】
また、この面取り角度θを大きくすることにより、鎖線で示す該面取り角度が小さい場合より、寸法Ｌ４だけ両スプライン９１ａ，９４ａの噛み合い開始時点を早めることができ、また噛み合い終了時点を早めることができる。
【００６６】
さらに、この実施の形態においては、図３に示すように、ハブ９１のスプライン９１ａを前方に延長するためにローリバースブレーキ９０の嵌合部Ｚを後方に配置するに際し、ピストン９２の後方に延びる筒状部９２ａの寸法を長くしており、これにより、変速機ケース１０の隔壁部１１の後方における上記筒状部９２ａの外側に軸方向寸法が比較的長い空間Ｂが生じている。その場合に、この空間Ｂは、図３及び図８に示すように、外周及び内周がいずれも回転しない変速機ケース１０とピストン９２の筒状部９２ａとにより構成されるので、この実施の形態では、この空間Ｂを変速機ケース１０の内部を外部に連通させるためのブリーザ室１５として利用しているのである。
【００６７】
つまり、ブリーザ室が回転部材の周面等によって構成されると、該部材に付着したオイルが遠心力によって飛散して、その飛沫がケースの外部に排出され易くなるのであるが、上記のように、ブリーザ室１５が非回転部材のみで構成されると、上記のようなオイル飛沫のケース外部への排出が防止されて、良好なエアブリージングが行われることになるのである。
【００６８】
なお、このブリーザ室１５は、図８に示すように、変速機ケース１０の周壁部１４に固着されたパイプ部材１６と、これに接続されたホース１７とを介して当該変速機１の所定の部位に設置されたブリーザユニット１８に導かれており、該ユニット１８を通じて変速機ケース１０内が外部に連通されるようになっている。
【００６９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、サブ組立て体のハブのスプラインが変速機ケース側の全ての回転側クラッチプレートに噛み合ってから、サブ組立て体のロック部材が変速機ケース側のインナーレースに嵌合し始めるように、上記ハブのスプラインを上記回転側クラッチプレートの組み付け位置よりもサブ組立て体の組み込み方向前方に延長したので、当該変速機の組立て時において変速歯車機構を変速機ケースの内部に組み込む際に、所定回転部材ないし該部材に予め組み付けられた部材が、変速機ケースに予め組み付けられたブレーキ及びワンウェイクラッチの構成部材に所定の時間差を設けて順番に係合されることになる。
【００７０】
したがって、該所定回転部材等とブレーキの構成部材との係合が終了した後に、該所定回転部材等とワンウェイクラッチの構成部材との係合を開始させることが可能となり、これにより、上記所定回転部材に当該変速歯車機構を構成する他の部材を予め組み付けてサブ組立て体を構成し、これを変速機ケースに組み込むことが可能となって、変速機ケースに各部品を順次組み付けて行くメイン組立てライン上での作業工数が削減されることになる。その結果、該メイン組立てラインの短縮が可能となると共に、上記サブ組立て体の組立て作業をメイン組立てライン上での作業とは独立させて行うことが可能となって、作業順序や作業者の配置、或は部品供給等の自由度が増大し、ひいては当該自動変速機の生産性が向上することになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態に係る自動変速機の機械的構成を示す骨子図である。
【図２】  同自動変速機の断面図である。
【図３】  同自動変速機における変速歯車機構とその周辺の拡大断面図である。
【図４】  サブ組立て体の組み付け作業の第１段階を示す断面図である。
【図５】  同じく第２段階を示す断面図である。
【図６】  同じく第３段階を示す断面図である。
【図７】  同自動変速機のローリバースブレーキの嵌合部の拡大図である。
【図８】  図３のｘ−ｘ線で切断したブリーザ室の拡大断面図である。
【図９】  従来の自動変速機における変速歯車機構とその周辺の拡大断面図である。
【図１０】  同自動変速機の組立て時の問題点を示す断面図である。
【符号の説明】
１            自動変速機
１０          ケース部材（変速機ケース）
１５          ブリーザ室
３０，４０    遊星歯車機構
３４          所定回転部材（フロントインターナルギヤ）
９０          摩擦要素（ローリバースブレーキ）
９２          ピストン
９３，９４    クラッチプレート
１００        摩擦要素（ワンウェイクラッチ）
Ａ            サブ組立て体
【図１】
0003750253.tif 000003
【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】
0003750253.tif 000008
【図７】
0003750253.tif 000009
【図８】
0003750253.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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