JPS6330538B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本願発明はトランスミツシヨンが平行的に配さ
れた複数の伝動軸上に構成され、主としてFF（フ
ロントエンジンフロントホイールドライブ）車に
用いられる多段式の自動変速機に関するものであ
る。 ［従来の技術］ 従来、変速装置を平行的に配された複数の伝動
軸上に構成したエンジン横置のFF車用自動変速
機が特開昭58−5559号公報に提案されている。 即ち、この自動変速機は入力軸５に連結された
アンダドライブ装置５０、該アンダドライブ装置
の出力軸に連結された出力ギヤ７１、該出力ギヤ
をフロントケース１２４で径方向外側に支持せし
めたテーパードローラベアリング７２を開示した
ものである。 ［発明が解決しようとする問題点］ しかし、この構成においては、テーパードロー
ラベアリング７２は回転部材である出力ギヤ７１
と静止部材であるフロントケース１２４の間に配
設されているため、出力ギヤとフロントケースの
間に常時相対回転が生じ、走行頻度の多い最高速
度段においても、即ちアンダドライブ装置５０が
直結状態になつたときでさえも相対回転が生ずる
ためテーパードローラベアリングの耐久性が要求
される。 ところがFF車用自動変速機においては車両搭
載上軸方向及び径方向にスペースの制約があるた
め、極力テーパードローラベアリング等のコンパ
クト化を図る必要がある。 そこで、本願発明はテーパードローラベアリン
グの耐久性を向上せしめてコンパクト化を図ると
共に該テーパードローラベアリングの受けるスラ
スト荷重を極力小さくすることによつて他のベア
リング等のコンパクト化を達成せしめることを目
的とする。 ［問題点を解決するための手段］ 本願発明の自動変速機は、エンジンからの動力
を流体的に伝動せしめるトルクコンバータ２００
と、該トルクコンバータからの出力に連結される
第１の入力軸１と、該第１の入力軸と同心的に配
設された第１の出力軸４と、前記第１の入力軸１
と前記第１の出力軸４との間に同心的に連結され
た主変速機構４０と、前記該第１の出力軸に平行
的に配設された第２の入力軸８と、該第２の入力
軸と同心的に配設された第２の出力軸４６と、前
記第２の入力軸と前記第２の出力軸との間に連結
された副変速機構６０と、前記第２の出力軸に平
行的に配設された第３の出力軸４００とからなる
自動変速機において、前記副変速機構は前記第２
の入力軸上に配設され入力が該第２の入力軸に連
結されたアンダドライブ装置６０と、該第２の入
力軸上に配設され前記アンダドライブ装置６０の
出力に連結され前記第３の出力軸４００に動力を
伝達せしめる出力ギヤ９を有し、前記アンダドラ
イブ装置６０は前記第２の入力軸に連結されるリ
ングギヤＲ３と前記出力ギヤに連結されるキヤリ
ヤＰ３と前記キヤリヤに連結され前記リングギヤ
Ｒ３に歯合せしめられるピニオンと歯合するサン
ギヤＳ３からなるプラネタリギヤと前記サンギヤ
Ｓ３を静止せしめるブレーキＢ４と前記サンギヤ
Ｓ３、キヤリヤＰ３及びリングギヤＲ３のいずれ
か２つを係脱自在に連結せしめるクラツチＣ３と
を備え、前記出力ギヤは相対回転可能にテーパー
ドローラベアリング１０６を介して前記第２の入
力軸上に支持せしめられ該第２の入力軸は前記テ
ーパードローラベアリング１０６にかかるスラス
ト力を受ける係止手段８１及び該テーパードロー
ラベアリング１０６を軸方向に付勢せしめる締結
手段８２を該テーパードローラベアリング１０６
の軸方向両端に配設せしめたことを特徴とするも
のである。 ［作用及び効果］ 本願発明の自動変速機の副変速機構は前記第２
の入力軸上に配設され入力が該第２の入力軸に連
結されたアンダドライブ装置６０と、該第２の入
力軸上に配設され前記アンダドライブ装置６０の
出力に連結され第３の出力軸４００に動力を伝達
せしめる出力ギヤ９を有し、前記出力ギヤ９は相
対回転可能にテーパードローラベアリング１０６
を介して前記前記第２の入力軸８上に支持せしめ
られているので、低速段において、アンダドライ
ブ装置６０は減速状態となり、一方高速段におい
てはアンダドライブ装置６０は直結状態となる。 減速状態においてはアンダドライブ装置６０の
入力となる第２の入力軸８と、出力となる出力ギ
ヤ９との間に相対回転（相対回転＝リングギヤの
回転数―キヤリヤの回転数）を生ずるが、出力ギ
ヤが静止部材に相対回転可能に支持せしめられた
構造（相対回転＝キヤリヤの回転数）に比べその
相対回転は非常に小さく、直結状態においては第
２の入力軸８と出力ギヤ９の間に相対回転（相対
回転数＝リングギヤの回転数―キヤリヤの回転数
＝０）がなくなるので、静止部材に出力ギヤ９が
支持せしめられた場合（相対回転＝キヤリヤの回
転数）に比べてテーパードローラベアリング１０
６の受ける負荷は非常に小さくて済む。従つて、
例えば軸方向及び径方向寸法に構造上の制約のあ
るFF車用自動変速機においてはコンパクトなテ
ーパードローラベアリングを配設することができ
非常に有用である。 更にアンダドライブ装置６０が直結状態となる
のは、例えば走行頻度の高い最高速度段であるこ
とにより、テーパードローラベアリング１０６の
耐久性を更に向上させることができる。 更に本願発明はアンダドライブ装置６０のキヤ
リヤＰ３に連結された出力ギヤ９と、リングギヤ
Ｒ３に連結された第２の入力軸との間に相対回転
可能にテーパードローラベアリング１０６を配設
し、前記第２の入力軸はテーパードローラベアリ
ングにかかるスラスト力を受ける係止手段８１を
有するので、リングギヤから受けるスラスト荷重
と、キヤリヤに連結された出力ギヤが受けるスラ
スト荷重をテーパードローラベアリングを介して
前記係止手段によつて相殺されることにより、ス
ラスト荷重を受けるためのスラストベアリングの
構造をコンパクトに構成することができる。 又、前記テーパードローラベアリング１０６は
第２の入力軸８上の係止手段８１によつて一端を
係止せしめられると共に他端を締結手段８２によ
つて付勢せしめられる構造を有するので、組付の
際にテーパードローラベアリング１０６の予圧調
整が容易にかつ正確にでき、予圧調整不備のため
にテーパードローラベアリング１０６の耐久性が
損なわれるのを防止することができる。 ［実施例］ つぎに本願発明を図に示す一実施例に基づき説
明する。 まず本願発明に関する従来の自動変速機を第１
図に断面図で示し、第２図に本願発明の一実施例
の自動変速機を断面図で示し、第３図はその概略
構成図を示す。 第２、第３図に示す自動変速機１００は、流体
式トルクコンバータ２００とトランスミツシヨン
３００と油圧制御装置（第２図に表われない）と
から構成される。 トランスミツシヨン３００は、第１プラネタリ
ギヤセツト４０と、第２プラネタリギヤセツト５
０と、油圧サーボにより作動される２つの多板ク
ラツチＣ１，Ｃ２、１つのバンドブレーキＢ１、
２つの多板ブレーキＢ２，Ｂ３と、１つの一方向
クラツチＦ１、１つの一方向ブレーキＦ２とを備
える前進３段後進１段の変速装置１０と、第３プ
ラネタリギヤセツト８０と、油圧サーボにより作
動される１つの多板クラツチＣ３、１つの多板ブ
レーキＢ４、１つの一方向クラツチＦ４とを備え
るアンダドライブ装置６０とから構成され、差動
装置９０を備える。 自動変速機のハウジング１１０は、トルクコン
バータ２００と、差動装置９０を収容する各室を
一体に形成してなるフロントハウジング１２０、
変速装置１０と、アンダドライブ装置６０を収容
する各室と前記差動装置９０のリアカバー１３１
を形成してなるメインハウジング１３０、変速装
置１０の出力ギヤ６とアンダドライブ装置６０の
入力ギヤ７を収容すると共に、自動変速機の後側
を蓋するリアカバー１４０とからなり、フロント
ハウジング１２０とメインハウジング１３０、メ
インハウジング１３０とリアカバー１４０はそれ
ぞれボルトで強固に締結されれいる。 トルクコンバータ２００は、前方（エンジン
側）が開いたトルクコンバータ室１２１に収容さ
れている。該トルクコンバータ室１２１の後方に
連続する筒状の変速装置室１３２とトルクコンバ
ータ室１２１の間には、内部にオイルポンプ１５
０を収容する環板体で内部に前向きに突出する筒
状部１５２を有するオイルポンプフロントカバー
１５１がメインハウジング１３０に強固に締結さ
れ、また該オイルポンプフロントカバー１５１の
後側には、前記筒状部１５２と同軸上で後向きに
突出する筒状のフロントセンタサポート１５３を
有するオイルポンプカバー１５４が締結され、前
記オイルポンプフロントカバー１５１とリアカバ
ー１５４によつて両室の隔壁１５５が形成されて
いる。また、変速装置室１３２の後部には、前向
きに突出する筒状のセンターサポート１５６を有
する中間支壁１５７が設けられている。前記隔壁
１５５と中間支壁１５７の間が変速装置室１３２
をなし、中間支壁１５７と、リアカバー１４０の
間が変速装置の出力ギヤ室１４１を形成してい
て、リアカバー１４０には前記フロントセンタサ
ポート１５３と同軸心の筒状リアセンタサポート
１４２が前向きに突設されている。 前記筒状の変速装置室１３２の側方に平行し
て、筒状のアンダドライブ室１３３が設けられ、
その前方の中心部には、フロントハウジング１２
０の壁１２１に穴状のフロントセンタサポート１
５８が設けられ、その後部には、前向きに長く突
出する筒状のセンタサポート１５９がボルトで締
結された中間支壁１６０が設けられ、リアカバー
１４０と中間支壁の間がアンダドライブ装置の入
力ギヤ室１４２を形成し、中間支壁１６０と壁１
２１の間によつてアンダドライブ装置室１３３を
形成されている。 フロントセンタサポート１５３の内側にはトル
クコンバータ２００のステータ２０１を支持する
一方向クラツチ２０２の固定軸２０３が嵌着さ
れ、該固定軸２０３の内側にトルクコンバータの
出力軸であるトランスミツシヨンの入力軸１（第
１の入力軸）が回転自在に支持されている。該入
力軸１はフロントセンタサポート１５３から後方
に突出している後端部２が大径であり、該後端部
２の中心に後向きの穴３が形成されている。該入
力軸１の後方には、入力軸１に直列的に配された
第１の中間伝動軸４（第１の出力軸）が回転自在
に装着され、該中間伝動軸４は、その先端が穴３
に摺接し、後端が前記出力ギヤ６の中心の筒状部
６Ａの内側にそれぞれベアリング１０１，１０２
を介して回転自在に外嵌している。 前記出力ギヤ６に歯合するアンダドライブ装置
の入力ギヤ７は、その内側穴７Ｂにはアンダドラ
イブ装置室１３３の中心を貫通する第２中間伝動
軸８（第２の入力軸）の後端部がスプライン結合
されている。該伝動軸８は、先端部の中間部にフ
ランジ状の突起８１（係止手段）が設けられると
ともに内部に油路が形成された棒状であり、先端
部がローラベアリング１０４を介して前記穴状の
フロントセンタサポート１５８に支持される。該
伝動軸８上のローラベアリング１０４とフランジ
状の突起８１の間には、中間にばね材１０５を挾
み先端に締着されるナツト（締結手段）８２で予
め予圧調整されて組み付けられた一対のテーパー
ドローラベアリング１０６を介して（変速装置１
０とアンダドライブ装置６０とからなる多段式変
速装置）の出力ギヤ９が支持され、該出力ギヤ９
は差動装置９０の駆動大歯車９１に歯合し、該駆
動大歯車９１は第３の出力軸４００に連結されて
いる。 また、前記伝動軸８上のフランジ状の突起８１
と前記センタサポート１５９の間には、筒状のサ
ンギヤ軸６１がベアリングを介して回転自在に支
持され、センタサポート１５９の外側には、筒状
のインナレース軸６２がベアリングを介して回転
自在に支持され、サンギヤ軸６１の後端外側とイ
ンナレース軸６２の先端内側とがスプライン結合
されている。 前記変速装置室１３２内において、まず前方に
は、後方に開口する第１油圧サーボドラム１１が
フロントセンタサポート１５３に回転自在に外嵌
され、その内外周壁間に環状ピストン１２が嵌込
まれてクラツチＣ２の油圧サーボ１３を形成する
とともに内周壁の内側にクラツチＣ２が装着され
ている。該第１油圧サーボドラム１１の後側に
は、後方に開口するとともに前方に環状突起１５
を有する第２油圧サーボドラム１６が入力軸１の
後端部２に固着され、該後端部２と外周壁との間
に環状ピストン１７が嵌込まれてクラツチＣ１の
油圧サーボ１８を形成するとともに内周側にリタ
ーンスプリング１９が、外周壁の内側にクラツチ
Ｃ１が装着されていて、さらに環状突起１５の外
周にクラツチＣ２が装着され、クラツチＣ２を介
して第１、第２油圧サーボドラム１１，１６が連
結されている。該第２油圧サーボドラム１６の後
側には、第１プラネタリギヤセツト４０が設けら
れ、そのリングギヤＲ１はクラツチＣ１を介して
第２油圧サーボドラム１６に連結され、キヤリヤ
Ｐ１は前記中間軸４の先端部にスプライン結合
し、サンギヤＳ１はサンギヤ軸５と一体になつて
いる。また、第１、第２油圧サーボドラム１１，
１６および第１プラネタリギヤセツト４０を最小
空間でカバーするよう成型された連結ドラム２０
が、その先端で第１油圧サーボドラム１１の外側
に固着され、後端は、第１プラネタリギヤセツト
４０の後側でサンギラ軸５に連結され、外周側に
バンドブレーキＢ１が設けられている。 第１プラネタリギヤセツト４０（主変速機構）
外側の連結ドラム外側の余剰空間２１には、後方
に開口する環状の第３油圧サーボドラム２２が固
定され、ピストン２３が嵌込まれてブレーキＢ２
の油圧サーボ２４を形成する。該油圧サーボ２４
の後側のメインハウジング１３０内側に形成され
たスプライン溝２５には、前方からブレーキＢ
２、一方向クラツチＦ２のアウタレース２６、ブ
レーキＢ３の順に装着され、その後側の中間支壁
１５７のセンタサポート１５６外周側とハウジン
グ１２０の間の環状穴にピストン２７が嵌込まれ
てブレーキＢ３の油圧サーボ２８を形成し、また
該油圧サーボ２８のリターンスプリング２９はセ
ンタサポート１５６先端に装着されたフランジ板
３０により支持されている。上記ブレーキＢ２の
内側には、サンギヤ軸５をインナレースする一方
向クラツチＦ１が設けられ、該一方向クラツチＦ
１のアウターレース３１はブレーキＢ２と接続さ
れ、該一方向クラツチＦ１の後側に第２プラネタ
リギヤセツト５０が装着されている。該第２プラ
ネタリギヤセツト５０は、サンギヤＳ２がサンギ
ヤ軸５と一体に形成され、キヤリヤＰ２が外側の
一方向クラツチＦ２のインナレース３２に連結さ
れるとともにブレーキＢ３と連結され、リングギ
ヤＲ２が中間伝動軸４に連結されている。 アンダドライブ装置室１３３において、前記出
力ギヤ９の後端には、大径フランジ板状のパーキ
ングギヤ１１１が固定され、出力ギヤ９とパーキ
ングギヤ１１１の間隙にガバナドライブギヤ１１
２が固着されている。出力ギヤ９の後側に第３プ
ラネタリギヤセツト８０が設けられ、そのリング
ギヤＲ３は第２中間伝動軸８の突起８１にフラン
ジ板６３を介して結合され、プラネタリギヤＰ３
は連結ドラム６４を介してパーキングギヤ１１１
と結合され、サンギヤＳ３はサンギヤ軸６１に形
成されている。第３プラネタリギヤセツト８０の
後側には、前方に開口する第４油圧サーボドラム
６５がインナレース軸６２に固着され、その外周
壁とインナレース軸側にリタースプリング６８、
外周壁の内側にクラツチＣ３が装着され、該クラ
ツチＣ３を介してキヤリヤＰ３と連結されてい
る。前記第４の油圧サーボドラム６５の後側にイ
ンナレース軸６２をインナレースとする一方向ブ
レーキＦ３が設けられ、その後側にインナレース
軸６２とメインハウジング１３０の間にブレーキ
Ｂ４が設けられ、その後側の中間支壁１６０のセ
ンタサポート１５９外周側とメインハウジング１
３０の間の環状穴６９にピストン７０が嵌込ま
れ、ブレーキＢ４の油圧サーボ７１を形成し、ブ
レーキＢ４の外周側の等間隔に設けられた溝にリ
ターンスプリング７２が嵌込まれている。 前記トルクコンバータ室１２１の側方に差動装
置室１２２が設けられ、テーパードローラベアリ
ング１０７によつて差動装置９０が支持され、そ
の後端に設けられた入力大歯車９１が前記出力ギ
ヤ９と歯合している。 トランスミツシヨン３００は、車速、スロツト
ル開度等車両走行条件に応じて油圧制御装置（図
示しない）から各摩擦係合装置の油圧サーボに選
択的に出力する油圧により、各クラツチおよびブ
レーキの係合または解放が行なわれ、前進４段の
変速または後進１段の変速を行なうようになつて
いる。各クラツチ、ブレーキ、一方向クラツチお
よび一方向ブレーキの作動と達成される変速段
（レンジ）の一例を表１に示す。

【表】

【表】 表１において、Ｅは対応するクラツチ、ブレー
キ、一方向クラツチあるいは一方向ブレーキが係
合していることを示す。但し(E)は対応する一方向
クラツチあるいは一方向ブレーキがエンジンドラ
イブ状態においてのみ係合し、エンジンブレーキ
状態においては係合しないことを示す。さらにｅ
は対応する一方向クラツチあるいは一方向ブレー
キがエンジンドライブ状態において係合している
が、その場合にはこれと並列に組み込まれたクラ
ツチあるいはブレーキによつて動力の伝達が保証
されていることから必ずしも必要とされないこと
を示す。 以上、述べたように本願発明の自動変速機の副
変速機構は前記第２の入力軸上に配設され入力が
該第２の入力軸に連結されたアンダドライブ装置
６０と、該第２の入力軸上に配設され前記アンダ
ドライブ装置６０の出力に連結され第３の出力軸
４００に動力を伝達せしめる出力ギヤ９を有し、
前記出力ギヤ９は相対回転可能にテーパードロー
ラベアリング１０６を介して前記前記第２の入力
軸８上に支持せしめられているので、低速段にお
いて、アンダドライブ装置６０は減速状態とな
り、一方高速段においてはアンダドライブ装置６
０は直結状態となる。 減速状態においてはアンダドライブ装置６０の
入力となる第２の入力軸８と、出力となる出力ギ
ヤとの間に相対回転（相対回転＝リングギヤの回
転数―キヤリヤの回転数）を生ずるが、出力ギヤ
が静止部材に相対回転可能に支持せしめられた構
造（相対回転＝キヤリヤの回転数）に比べその相
対回転は非常に小さく、直結状態においては第２
の入力軸８と第２の出力軸４６の間に相対回転
（相対回転数＝リングギヤの回転数―キヤリヤの
回転数＝０）がなくなるので、静止部材に出力ギ
ヤ９が支持せしめられた場合（相対回転＝キヤリ
ヤの回転数）に比べてテーパードローラベアリン
グ１０６の受ける負荷は非常に小さくて済む。 従つて、例えば軸方向及び径方向寸法に構造上
の制約のあるFF車用自動変速機においてはコン
パクトなテーパードローラベアリングを配設する
ことができ非常に有用である。 更にアンダドライブ装置６０が直結状態となる
のは、例えば走行頻度の高い最高速度段であるこ
とにより、テーパードローラベアリング１０６の
耐久性を更に向上させることができる。 更に本願発明はアンダドライブ装置６０のキヤ
リヤＰ３に連結された出力ギヤ９と、リングギヤ
Ｒ３に連結された第２の入力軸との間に相対回転
可能にテーパードローラベアリング１０６を配設
し、前記第２の入力軸はテーパードローラベアリ
ングにかかるスラスト力を受ける係止手段８１を
有するので、リングギヤから受けるスラスト荷重
と、キヤリヤに連結された出力ギヤが受けるスラ
スト荷重をテーパードローラベアリングを介して
前記係止手段によつて相殺されることにより、ス
ラスト荷重を受けるためのスラストベアリングの
構造をコンパクトに構成することができる。 又、前記テーパードローラベアリング１０６は
第２の入力軸８上の係止手段８１によつて一端を
係止せしめられると共に他端を締結手段８２によ
つて付勢せしめられる構造を有するので、組付の
際にテーパードローラベアリング１０６の予圧調
整が容易にかつ正確にでき、予圧調整不備のため
にテーパードローラベアリング１０６の耐久性が
損なわれるのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の自動変速機の断面図、第２図
は本願発明にかかる自動変速機の断面図、第３図
はその概略図である。 １……第１の入力軸、４……第１の出力軸軸、
６……変速装置の出力軸、７……アンダドライブ
装置の入力軸、８……第２の入力軸、９……多段
式変速装置の出力ギヤ、１０……変速装置、４６
……第２の出力軸、６０……アンダドライブ装
置、８１……係止手段、８２……締結手段、１０
３……ローラベアリング、１０４……ローラベア
リング、１０６……テーパードローラベアリン
グ、４００……第３の出力軸。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ エンジンからの動力を流体的に伝動せしめる
   トルクコンバータと、 該トルクコンバータからの出力に連結される第
   １の入力軸と、 該第１の入力軸と同心的に配設された第１の出
   力軸と、 前記第１の入力軸と前記第１の出力軸との間に
   同心的に連結された主変速機構と、 前記第１の出力軸に平行的に配設された第２の
   入力軸と、 該第２の入力軸と同心的に配設された第２の出
   力軸と、 前記第２の入力軸と前記第２の出力軸との間に
   連結された副変速機構と、 前記第２の出力軸と平行的に配設された第３の
   出力軸とからなる自動変速機において、 前記副変速機構は前記第２の入力軸上に配設さ
   れ入力が該第２の入力軸に連結されたアンダドラ
   イブ装置と、 該第２の入力軸上に配設され前記アンダドライ
   ブ装置の出力に連結され前記第３の出力軸に動力
   を伝達せしめる出力ギヤを有し、 前記アンダドライブ装置は前記第２の入力軸に
   連結されるリングギヤと前記出力ギヤに連結され
   るキヤリヤと前記キヤリヤに連結され前記リング
   ギヤに歯合せしめられるピニオンと歯合するサン
   ギヤからなるプラネタリギヤと前記サンギヤを静
   止せしめるブレーキと前記サンギヤ、キヤリヤ及
   びリングギヤのいずれか２つを係脱自在に連結せ
   しめるクラツチとを備え、 前記出力ギヤは相対回転可能にテーパードロー
   ラベアリングを介して前記第２の入力軸上に支持
   せしめられ該第２の入力軸は前記テーパードロー
   ラベアリングにかかるスラスト力を受ける係止手
   段及び該テーパードローラベアリングを軸方向に
   付勢せしめる締結手段を該テーパードローラベア
   リングの軸方向両端に配設せしめたことを特徴と
   する自動変速機。