JPH04302748A - 車両用自動変速機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、変速機第一軸に組み込
まれた駆動歯車と噛み合う伝達歯車を有し且つこの変速
機第一軸の回転を駆動輪側に伝達する変速機第２軸に変
速機構を組み込んだ車両用自動変速機に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、燃費の改善や変速フィーリングの
向上等を目的として、自動変速機の多段化が推進されて
いる。従来の自動変速機における変速段数は、前進３段
や前進４段程度が一般的であるが、それ以上の多段自動
変速機を達成しようとすると、機関のクランク軸と同軸
状に配置された変速機入力軸に全ての遊星歯車機構及び
これらの回転要素の係合或いは離脱を行う摩擦係合要素
を組み付けることは変速機の長尺化を招くこととなり、
特に機関を横置きにした前輪駆動形式の車両においては
、車体パネルの変更を伴うことから容易に変更すること
ができない。

【０００３】例えば、従来の前進４段の自動変速機とし
ては米国特許第４，８７５，３９１　号等で周知の通り
であり、一般的にはトルクコンバータを介して機関のク
ランク軸と同軸に連結され且つ変速機構が組み込まれた
変速機第一軸と、この変速機第一軸に設けられた駆動歯
車と噛み合う伝達歯車を有し且つこの変速機第一軸の回
転を駆動輪の差動装置側に伝達する変速機第二軸とを有
する。

【０００４】このような自動変速機を前輪駆動形式の車
両に搭載した場合の平面概略構造を表す図４及びその側
面概略構造を表す図５に示すように、比較的小型の車体
に対して大排気量の機関１０１を搭載した場合、車体の
幅方向一杯に機関１０１と変速機１０２とが配置され、
車体フレームの一部を構成するサイドストラクチャ１０
３が変速機第一軸１０４の端部にオーバーハングした状
態となる。

【０００５】なお、図中の符号で１０５は変速機第一軸
１０４に組み込まれた変速機構、１０６は変速機第一軸
１０４に設けられた駆動歯車１０７と噛み合う伝達歯車
１０８を一端部に有する変速機第二軸、１０９は左右一
対の図示しない前輪に接続する前輪駆動軸、１１０はこ
の前輪駆動軸１０９が連結されると共に変速機第二軸１
０６の他端部に設けられた変速機出力歯車１１１と噛み
合う前輪入力歯車１１２を有するフロントディファレン
シャルである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図４及び図５に示す車
体パネルの変更を伴うことなく自動変速機のより多段化
を企図した場合、図６に示すように変速機第一軸１０４
に組み込まれた変速機構１０５に加え、変速機第二軸１
０６にも変速機構１０７を組み込むことが考えられる。 この場合、変速機第二軸１０６に変速機構を組み込まな
い図４及び図５の構造のものと比較すると、変速機第一
軸１０４と変速機第二軸１０６との軸間距離Ｌが増大す
る結果、変速機第一軸１０４に設けられた駆動歯車１０
７と変速機第二軸１０６に設けられてこの駆動歯車１０
７と噛み合う伝達歯車１０８の直径を大きくする必要が
ある。

【０００７】この結果、変速機第二軸１０６の伝達歯車
１０８の径の増大により、車両の最低地上高が低くなっ
てしまうことから、変速機第一軸１０４と前輪駆動軸１
０９との位置関係を変えずにこの車両の最低地上高を確
保するためには、変速機第二軸１０６を図５中、二点鎖
線で示す位置に反転する必要がある。

【０００８】ところが、変速機第二軸１０６を図５中、
二点鎖線で示す位置にずらそうとしても、変速機１０２
の端部が車体フレームの一部を構成するサイドストラク
チャ１０３に干渉してしまい、このサイドストラクチャ
１０３が変速機第一軸１０４の端部にオーバーハングし
た状態の車両では、実際問題として変速機第二軸１０６
に変速機構１０７を組み込むことが不可能であった。

【０００９】

【発明の目的】本発明は、車体フレームの一部を構成す
るサイドストラクチャが変速機第一軸の端部にオーバー
ハングした状態の車両であっても、変速機第二軸に変速
機構を何ら問題なく組み込むことを可能とした車両用自
動変速機を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明による車両用自動
変速機は、トルクコンバータを介して機関のクランク軸
と同軸に連結される変速機第一軸と、この変速機第一軸
に組み込まれた駆動歯車からの動力が伝達される伝達歯
車を有し且つ当該変速機第一軸の回転を駆動輪側に伝達
する変速機第二軸と、この変速機第二軸及び前記変速機
第一軸にそれぞれ変速機構が組み込まれた車両用自動変
速機において、前記トルクコンバータと反対側の前記変
速機第一軸の端部に前記変速機構の一部を構成すると共
に複数の前進段を達成するための摩擦係合要素を配置し
、前記駆動歯車をこの摩擦係合要素と前記トルクコンバ
ータとの間の前記変速機第一軸に位置させたことを特徴
とするものである。

【００１１】

【作用】トルクコンバータと反対側の変速機第一軸の端
部には、変速機構の一部を構成すると共に複数の前進段
を達成するための摩擦係合要素が配置され、車体フレー
ムの一部を構成するサイドストラクチャがこの摩擦係合
要素に対してオーバーハングした状態となっている。

【００１２】つまり、トルクコンバータと反対側の変速
機の端部には、摩擦係合要素のみ突出した状態となって
おり、変速機第一軸の駆動歯車は上記摩擦係合要素より
も車体中央側に位置することとなる。この結果、変速機
第二軸の伝達歯車とサイドストラクチャとの干渉は起こ
らない。

【００１３】

【実施例】本発明を前進５段の自動変速機が搭載された
前輪駆動形式の車両に応用した一実施例のスケルトンを
表す図１及びその一部の断面構造をそれぞれ表す図２に
示すように、一端側がトルクコンバータ１１を介して図
示しない機関のクランク軸に対し同軸状に連結される変
速機入力軸（変速機第一軸）１２の他端には、アンダー
ドライブクラッチリテーナ１３が一体的にスプライン嵌
合されている。このアンダードライブクラッチリテーナ
１３と対向するアンダードライブクラッチハブ１４を一
端側に形成したアンダードライブ筒１５は、変速機入力
軸１２に対して回転自在に嵌合されており、これらアン
ダードライブクラッチリテーナ１３とアンダードライブ
クラッチハブ１４との間には、これらの係合状態を切り
換えるアンダードライブクラッチ１６が介装されている
。

【００１４】前記アンダードライブ筒１５の他端側には
、これと一体にアンダードライブ太陽歯車１７が形成さ
れており、このアンダードライブ太陽歯車１７と前記ア
ンダードライブクラッチハブ１４との間のアンダードラ
イブ筒１５には、一端側に駆動歯車１８をスプライン嵌
合した出力キャリア１９が回転自在に嵌合されている。 そして、この出力キャリア１９と変速機ケース２０との
間には、出力キャリア１９を回転自在に保持する軸受２
１が介装されている。

【００１５】一方、前記トルクコンバータ１１とアンダ
ードライブ筒１５との間の変速機入力軸１２には、一端
側にオーバードライブキャリア２２をスプライン嵌合し
たオーバードライブ筒２３が回転自在に嵌合されており
、このオーバードライブ筒２３の他端側にはオーバード
ライブクラッチハブ２４が一体的に形成されている。 又、オーバードライブキャリア２２とオーバードライブ
クラッチハブ２４との間のオーバードライブ筒２３には
、クラッチブレーキハブ２５を一体に設けたリバース太
陽歯車２６が回転自在に嵌合されている。

【００１６】クラッチブレーキハブ２５の一端部と変速
機ケース２０との間には、このクラッチブレーキハブ２
５の回転の拘束状態を切り換える２速ブレーキ２７が介
装されている。又、クラッチブレーキハブ２５の他端側
と前記オーバードライブクラッチハブ２４とを囲むリバ
ースクラッチリテーナ２８は、変速機入力軸１２に対し
てスプライン嵌合されており、このリバースクラッチリ
テーナ２８とクラッチブレーキハブ２５及びオーバード
ライブクラッチハブ２４との間には、これらの係合状態
をそれぞれ切り換えるリバースクラッチ２９及びオーバ
ードライブクラッチ３０が介装されている。

【００１７】前記オーバードライブキャリア２２には、
アンダードライブ太陽歯車１７と対向するローリバース
内歯歯車３１が一体的に突設されており、このローリバ
ース内歯歯車３１の外周側と変速機ケース２０との間に
は、ローリバース内歯歯車３１と共にオーバードライブ
キャリア２２の回転の拘束状態を切り換えるローリバー
スブレーキ３２が介装されている。

【００１８】又、オーバードライブキャリア２２には、
出力キャリア１９の他端部に一体的に形成した出力内歯
歯車３３と前記リバース太陽歯車２６とに噛み合う第一
遊星歯車３４が回転自在に取り付けられており、同様に
、出力キャリア１９には、ローリバース内歯歯車３１と
前記アンダードライブ太陽歯車１７とに噛み合う第二遊
星歯車３５が回転自在に取り付けられている。

【００１９】前記変速機入力軸１２と平行に配置される
中間軸（変速機第二軸）３６の一端側には、軸受３７を
介して変速機ケース２０に回転自在に支持された直結キ
ャリア筒３８がスプライン嵌合されており、前輪出力歯
車３９を形成した中間軸３６の他端側は、変速機ケース
２０に対して軸受４０により直接回転自在に支持されて
いる。

【００２０】直結キャリア筒３８には前記駆動歯車１８
と噛み合う伝達歯車４１が軸受４２を介して相対回転可
能に嵌着されており、この直結キャリア筒３８と前輪出
力歯車３９との間の中間軸３６には、一端側に直結太陽
歯車４３を形成した太陽歯車筒４４が回転自在に嵌合さ
れている。又、直結太陽歯車４３と対向する直結内歯歯
車４５は、伝達歯車４１にスプライン嵌合されており、
これら直結太陽歯車４３と直結内歯歯車４５とに噛み合
う第三遊星歯車４６は、直結キャリア筒３８に対して回
転自在に取り付けられている。

【００２１】前記直結キャリア筒３８の他端側には、直
結クラッチハブ４７が一体的に突設されており、この直
結クラッチハブ４７を囲む直結クラッチリテーナ４８は
、前記太陽歯車筒４４の他端側に固定されている。そし
て、これら直結クラッチハブ４７と直結クラッチリテー
ナ４８との間には、これらの係合状態を切り換える直結
クラッチ４９が介装され、前記直結クラッチリテーナ４
８の外周側と変速機ケース２０との間には、直結クラッ
チリテーナ４８と共に太陽歯車筒４４の回転の拘束状態
を切り換えるリダクションブレーキ５０が介装されてい
る。

【００２２】なお、太陽歯車筒４４の他端側と変速機ケ
ース２０との間には、太陽歯車筒４４の回転方向を規制
するための一方向クラッチ５１が介装されており、上述
した各クラッチ１６，２９，３０，４９及び各ブレーキ
２７，３２，５０の作動を図３に示す如く組み合わせる
ことにより、前進５段後退１段の変速段が達成されるよ
うになっている。この図３において、×印は機関からの
駆動力が中間軸３６側に伝えられている場合、一方向ク
ラッチ５１が太陽歯車筒４４の回転を拘束した状態であ
ることを示す。

【００２３】前記中間軸３６の前輪出力歯車３９には、
フロントディファレンシャル５２の入力歯車５３が噛み
合っており、両端部が軸受５４を介して変速機ケース２
０に回転自在に支持されたフロントディファレンシャル
５２には、図示しない左右の前輪に接続する駆動軸５５
が自在継手５６を介して連結されている。

【００２４】このように、駆動歯車１８の位置を変速機
入力軸１２の一端からトルクコンバータ１１側に寄せ、
中間軸３６を短くしてアンダードライブクラッチ１６の
部分を変速機ケース２０の後端に突出させたことにより
、図５の二点鎖線で示すように中間軸３６に対応する変
速機第二軸１０６の位置を反転させても、伝達歯車１０
８と車体のサイドストラクチャ１０３との干渉を防止す
ることができる。

【００２５】なお、変速機自体の構造に関しては本実施
例以外のものを採用することも当然可能であるが、何れ
にしてもトルクコンバータと反対側の変速機第一軸の端
部に変速機構の一部を構成すると共に複数の前進段を達
成するための摩擦係合要素を配置し、変速機第一軸に設
けられる駆動歯車をこの摩擦係合要素とトルクコンバー
タとの間に位置させる必要がある。又、駆動歯車１８と
伝達歯車４１との間にアイドル歯車を介在させた形式の
自動変速機にも、そのまま本発明を応用することができ
る。

【００２６】

【発明の効果】本発明の車両用自動変速機によると、ト
ルクコンバータと反対側の変速機第一軸の端部に変速機
構の一部を構成すると共に複数の前進段を達成するため
の摩擦係合要素を配置し、駆動歯車をこの摩擦係合要素
とトルクコンバータとの間の変速機第一軸に位置させた
ことにより、変速機第二軸を短縮化してトルクコンバー
タと反対側の変速機の端部から摩擦係合要素のみ突出さ
せることができる。

【００２７】この結果、変速機第二軸に変速機構を新た
に追加しても、変速機第一軸の駆動歯車が摩擦係合要素
よりも車体中央側に位置して変速機第二軸の伝達歯車と
サイドストラクチャとの干渉を未然に防止することが可
能であり、同時に最低地上高を確保できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を前進５段の自動変速機を搭載した前輪
駆動形式の車両に応用した一実施例のスケルトン図であ
る。

【図２】この実施例における断面図である。

【図３】各摩擦係合要素の係合状態と各変速段との関係
を表すマップである。

【図４】従来の自動変速機を搭載した車両の構造を表す
概略平面図である。

【図５】その右側面形状を表す概略側面図である。

【図６】従来の自動変速機を搭載した他の車両の構造を
表す概略平面図である。

【符号の説明】

１１はトルクコンバータ、１２は変速機入力軸、１３は
アンダードライブクラッチリテーナ、１４はアンダード
ライブクラッチハブ、１５はアンダードライブ筒、１６
はアンダードライブクラッチ、１７はアンダードライブ
太陽歯車、１８は駆動歯車、１９は出力キャリア、２０
は変速機ケース、２１，３７，４０，４２，５４は軸受
、２２はオーバードライブキャリア、２３はオーバード
ライブ筒、２４はオーバードライブクラッチハブ、２５
はクラッチブレーキハブ、２６はリバース太陽歯車、２
７は２速ブレーキ、２８はリバースクラッチリテーナ、
２９はリバースクラッチ、３０はオーバードライブクラ
ッチ、３１はローリバース内歯歯車、３２はローリバー
スブレーキ、３３は出力内歯歯車、３４は第一遊星歯車
、３５は第二遊星歯車、３６は中間軸、３８は直結キャ
リア筒、３９は前輪出力歯車、４１は伝達歯車、４３は
直結太陽歯車、４４は太陽歯車筒、４５は直結内歯歯車
、４６は第三遊星歯車、４７は直結クラッチハブ、４８
は直結クラッチリテーナ、４９は直結クラッチ、５０は
リダクションブレーキ、５１は一方向クラッチ、５２は
フロントディファレンシャル、５３は入力歯車、５５は
駆動軸である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　トルクコンバータを介して機関のクラ
   ンク軸と同軸に連結される変速機第一軸と、この変速機
   第一軸に組み込まれた駆動歯車からの動力が伝達される
   伝達歯車を有し且つ当該変速機第一軸の回転を駆動輪側
   に伝達する変速機第二軸と、この変速機第二軸及び前記
   変速機第一軸にそれぞれ変速機構が組み込まれた車両用
   自動変速機において、前記トルクコンバータと反対側の
   前記変速機第一軸の端部に前記変速機構の一部を構成す
   ると共に複数の前進段を達成するための摩擦係合要素を
   配置し、前記駆動歯車をこの摩擦係合要素と前記トルク
   コンバータとの間の前記変速機第一軸に位置させたこと
   を特徴とする車両用自動変速機。