專利名稱：自動變速器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種搭載在汽車等車輛上的自動變速器，特別適用于在前半部集中配置大部分離合器、而在后半部配置齒輪部的自動變速器中，詳細講，涉及齒輪部的結構。
圖11、圖12表示這樣的自動變速器的現有例。這些構造圖所示的自動變速器，依次是特開平4-285347號公報中的圖1、圖3所公開的變速器。這些自動變速器，在前半部上集中配置離合器C1、C2，而在后半部設置齒輪部(第1、第2、第3行星齒輪組G1、G2、G3)，圖中所示的齒輪傳動可以形成前進6速的變速擋。
在此，對于理解現有技術被認為是不需要的符號說明進行了適當省略。
近來，從燃料費用上漲的觀點出發，強烈要求自動變速器能多擋化。另一方面，從搭載的觀點出發又強烈要求自動變速器本身要緊湊化。而在這些自動變速器中，多擋化和緊湊化是不相容的事情。而且，也要求自動變速器的控制性能要良好。即，通過簡單的控制，例如可以達到沒有變速沖擊而舒適的變速。作為達到這種要求的一種方案，一般積極采用單向離合器。
但是，在上述圖11、圖12所示的自動變速器中，沒有使用單向離合器的記載，因此推測變速采用離合器到離合器的方式進行，存在著控制性能差的問題。
例如假定以上述現有例的構成為基礎采用單向離合器變速要實現前進6擋變速時，在圖11、圖12的構成中，可以考慮對于給定轉動要素(在圖11中為恒星齒輪S1，在圖12中為行星齒輪架PC1)與第3制動器B3并列設置單向離合器的構成。
但是，這時由于輸入軸I和給定轉動要素直接連接，如果在這些給定轉動要素的上述位置上設置單向離合器，結果單向離合器會阻止給定轉動要素的反轉。為此，實際上不可能實現6變速擋。
為此，本發明的目的在于提供一種具有緊湊的結構同時可以進行單向離合器變速并且控制性能優異的自動變速器。
本發明之2，是在本發明之1所述的自動變速器(1)中，其特征是上述第1變速要素(S1)與第2單向離合器(F2)連接，并且上述輸入軸(12)的轉動通過第3離合器(C3)被傳遞。
本發明之3，是在本發明之1或2所述的自動變速器(1)中，其特征是上述第1行星齒輪(3)是具有雙小齒輪(P1a、P1b)的行星齒輪，上述第1變速要素是恒星齒輪(S1)，上述第2變速要素是行星齒輪架(CR1)，上述第3變速要素是齒圈(R1)，通過上述第1行星齒輪(3)以及上述行星齒輪組(4、5)可以實現至少前進6速的變速擋。
本發明之4，是在本發明之2或3所述的自動變速器(1)中，其特征是在上述第1行星齒輪(3)的外徑側配置上述第1制動器(B1)，在上述第1制動器(B1)的前面側與上述第1制動器(B1)在軸向上基本整齊排列配置上述第3制動器(B3)，在上述第3制動器(B3)的前面側與上述第3制動器(B3)在軸向上基本整齊排列配置上述第3制動器用油壓傳動機構(66)，在上述第1行星齒輪(3)的前面側配置上述第1單向離合器(F1)，在上述第1單向離合器(F1)的前面側配置上述第2單向離合器(F2)，同時配置成讓這些第1、第2單向離合器(F1、F2)位于上述第3制動器(B3)以及上述第3制動器用油壓傳動機構(66)的內徑側。
本發明之5，是在本發明之4所述的自動變速器(1)中，其特征是在超過前進擋中的直接連接擋(例如4速擋)的第1擋(例如5速擋)中，上述第1制動器(B1)處于接合狀態而上述第1行星齒輪(3)的上述行星齒輪架(CR1)停止轉動，同時在從超過上述直接連接擋(4速擋)的第1擋(5速擋)變速到超過上述直接連接擋的第2擋(例如6速擋)時，釋放上述第1、第3制動器(B1、B3)，讓上述第2單向離合器(F2)處于自由狀態，允許上述第1行星齒輪(3)的上述行星齒輪架(CR1)反轉。
此外，在上述[發明內容]中括號內的符號和語句，只是為了方便容易并且迅速理解各項發明和實施例中的附圖之間的對應關系，這樣做對權利要求的范圍不應該產生任何影響。本發明具有如下效果依據本發明之1的發明，由于與第1行星齒輪的第2變速要素接合或分離的第1單向離合器進一步可以由第3制動器接合或分離，通過釋放第1、第3制動器，可以讓第2變速要素反轉。這樣，例如可以實現前進6速擋的變速。進一步，在變速時由于可以使用第1單向離合器進行單向離合變速，利用簡單的構成就可以提高控制性能。
依據本發明之2的發明，第1變速要素，通過第2單向離合器以及第3離合器，可以反轉。
依據本發明之3的發明，第1行星齒輪包括恒星齒輪、行星齒輪架、雙小齒輪以及齒圈，通過該第1行星齒輪和行星齒輪組可以實現至少前進6速擋的變速。
依據本發明之4的發明，確定各構成要素的空間配置關系。依據本發明之1的發明，在徑向的外徑側上，從后面側開始在軸向上基本整齊排列依次配置第1制動器、第3制動器、第3制動器用油壓傳動機構，在這些的軸向內徑側上，從后面側依次配置第1行星齒輪、第1單向離合器、第2單向離合器。即，第1行星齒輪、第1、第2單向離合器不僅在徑向上而且在軸向上可以有效利用空間進行配置，使得自動變速器緊湊化。
依據本發明之5的發明，由于第1單向離合器不是直接連接在變速箱殼體上而是通過第3制動器將該第1單向離合器連接在變速箱殼體上，第1單向離合器，當與第3制動器接合時，發揮單向離合器本來的功能，即允許第1行星齒輪的行星齒輪架正轉，阻止其反轉。另一方面，當釋放第3制動器時，第1單向離合器成自由狀態(和沒有是相同的狀態)，允許第1行星齒輪的行星齒輪架進行正轉、反轉中的任一方向上的轉動。由于該第1行星齒輪可以反轉，因此可以實現前進6速擋的變速。
圖2表示實施例1中的變矩器部分的放大截面圖。
圖3表示實施例1中的多擋變速機構前部的離合器部放大截面圖。
圖4表示實施例1中的多擋變速機構后部的齒輪部放大截面圖。
圖5表示實施例1中的多擋變速機構的構造圖。
圖6表示實施例1中的多擋變速機構的動作示意圖。
圖7表示實施例1中的多擋變速機構的速度線圖。
圖8表示實施例2中的多擋變速機構前部的離合器部放大截面圖。
圖9表示實施例2中的多擋變速機構的構造圖。
圖10表示實施例2中的多擋變速機構的動作示意圖。
圖11表示現有技術的自動變速器的構造圖。
圖12表示現有技術的另一自動變速器的構造圖。
圖中1-自動變速器，2-變矩器，3-第1行星齒輪，4-第2行星齒輪，5-第3行星齒輪，6-多擋變速機構，9-變速箱外殼，12-輸入部件(輸入軸)，23-離合器部，24-齒輪部，66-第3制動器用油壓傳動機構，105-輸出部件(輸出軸)，131-行星齒輪組(后齒輪單元)，135、136、137、138-轉動要素，B1-第1接合裝置(第1制動器)，B2-第2制動器，B3-第3制動器，B4-第4制動器，C1-第1離合器，C2-第2離合器，C3-第3離合器，F0-單向離合器(第4單向離合器)，F1-第1單向離合器，F2-第2單向離合器，F3-第3單向離合器，S1-第1變速要素，CR1-第2變速要素，R1-第3變速要素，P1a、P1b-雙小齒輪。
以下參照
本發明的實施例。圖1表示本發明的自動變速器的整體截面圖，圖2、圖3、圖4分別表示其部分放大截面圖。此外，在以下的說明中，圖1～圖4中的左側為前面側(前方)，右側為后面側(背面側、后方)。
自動變速器1，如圖1所示，包括變矩器2、具有3個行星齒輪(第1行星齒輪3、第2行星齒輪4、第3行星齒輪5)的多擋變速機構6，這些變矩器2以及多擋變速機構6在一個軸上串聯配置，同時被收容在由變矩器箱體7和變速箱外殼9一體構成的殼體中。此外，上述第2、第3行星齒輪4、5構成行星齒輪組。
變矩器2，詳細如圖2所示，包括設置在與發動機輸出軸(圖中未畫出)的蓋體10上的泵輪11、與多擋變速機構6的輸入軸12連接的渦輪13、通過單向離合器15支撐的定子16，進一步包括通過彈簧減震器17與上述蓋體10和輸入軸12機械連接的鎖緊離合器19。又，在變矩器箱體7和變速箱外殼9(參見圖1)之間的部分上固定泵殼體20，在該泵殼體20中配置油泵21，同時可自由轉動支撐上述蓋體10。進一步，在泵殼體20的后側面上固定泵蓋體22，在該泵蓋體22上固定上述單向離合器15的內座圈，同時形成各油路。
如圖1所示，上述多擋變速機構6，成為前面側的前半部(變矩器側)為離合器部23，成為背面側的后半部(輸出軸側)為齒輪部24。
在離合器部23中，集中配置3個離合器，即第1離合器C1、第2離合器C2、第3離合器C3、以及這些離合器的油壓傳動機構55、49、46(后面說明)。這3個離合器中的第2、第3離合器C2、C3，在外徑側，第2離合器C2配置在前面側，第3離合器C3配置在背面側。即，第2、第3離合器C2、C3，在外徑側，讓第2離合器C2的前面側和第3離合器C3的背面側對向，在軸向上基本整齊排列配置。然后，在第2、第3離合器C2、C3的內徑側配置第1離合器C1。詳細講，第1離合器C1在軸向上不與第2離合器C2交疊，配置在第3離合器C3的內徑側中。
以下參照圖3(圖1中的離合器部23的放大圖)詳細說明離合器部23。
第1、第2、第3離合器C1、C2、C3，由上述泵殼體22的輪轂部22a的外周面支撐并可自由轉動，同時從與上述輸入軸(輸入部件)12連接的套筒25傳遞轉動。該套筒25在前方部分為法蘭狀，并且在該法蘭部25a的外周部分上固定第3鼓輪部件(離合器鼓)26。在該第3鼓輪部件26的內周面上形成花鍵26a，在該花鍵26a上與第3離合器C3的多張主動板(外摩擦板)27接合，同時與第2鼓輪部件(離合器鼓)29接合，第2、第3鼓輪部件29、26可以整體轉動。
該第2鼓輪部件29在其內徑側為法蘭部29a，由上述套筒25成油密狀支撐，并可以在軸向上自由移動，并且在其鼓輪部29b的外周面上形成花鍵29c，接合在第3鼓輪部件26的花鍵26a上，同時在其內周面上形成花鍵29d，在該花鍵29d上與第2離合器C2的多張主動板(外摩擦板)31接合。又，在第2、第3離合器C2、C3的內徑側，配置固定在上述輸入軸12上的第1鼓輪部件(離合器鼓)32，在該第1鼓輪部件32的外徑側的鼓輪部32a的內周面上形成花鍵32b，在該花鍵32b上與第1離合器C1的多張主動板(外摩擦板)33接合。
另一方面，在不同半徑上，從小徑側依次配置第1輪轂35、第2輪轂36、第3輪轂37，在這些第1輪轂35、第2輪轂36、第3輪轂37的外周面上分別形成花鍵35a、36a、37a。然后，在第1輪轂35的花鍵35a上與第1離合器C1的多張從動盤(內摩擦板)39接合，又在第2輪轂36的花鍵36a上與第2離合器C2的多張從動盤(內摩擦板)40接合，進一步在第3輪轂37的花鍵37a上與第3離合器C3的多張從動盤(內摩擦板)41接合，又，第1輪轂35連接固定在中心軸構成的中間軸42上，第2輪轂36連接固定在套嵌在該中心軸42上的第2套筒軸43上，第3輪轂37連接固定在套嵌在第2套筒軸43上的第3套筒軸45上。即，中間軸42、第2套筒軸43以及第3套筒軸45為同軸狀，分別通過介入襯套等可自由轉動被支撐。
又，在上述套筒25的法蘭部25a上，在其軸向后側，油密狀嵌接第2鼓輪部件29的法蘭部29a，構成第3離合器用的油壓傳動機構46，具有上述法蘭部29a的第2鼓輪部件29，越過第2離合器C2的接合面，其前端部29e與第3離合器C3對向，構成第3離合器C3用活塞的一部分。在上述第2鼓輪部件29的法蘭部29a上，在其軸向后側，油密狀嵌接第2活塞部件47，構成第2離合器用的油壓傳動機構49，該第2活塞部件47的外徑側的前端部47a與第2離合器C2對向。進一步，在第2活塞部件47的背面(軸向后側)上，油密狀嵌接由嵌接在套筒25上的鎖緊環限制在軸向上移動的抵消板50，在該抵消板50和第2活塞部件47的背面之間收縮設置回位彈簧51，同時形成抵消第2、第3離合器用的油壓傳動機構46、49的離心油壓的抵消室52。
又，上述第1鼓輪部件32，配置在抵消板50的軸向后側，在該第1鼓輪部件32上，在其軸向后側，油密狀嵌接第1活塞部件53，構成第1離合器用的油壓傳動機構55，該第1活塞部件53的前端53a與第1離合器C1對向。進一步，在第1活塞部件53的背面(軸向后側)上，油密狀嵌接由嵌接在輸入軸12上的鎖緊環限制在軸向上移動的抵消板56，在該抵消板56和第1活塞部件53的背面之間收縮設置回位彈簧57，同時形成抵消油壓傳動機構55的離心油壓的抵消室59。
即，第3鼓輪部件26以及第2鼓輪部件29，形成了花鍵26a、29d的內周部分直線延伸，并且第3鼓輪部件26被嵌在第2鼓輪部件29的外周面，在軸向上比第2鼓輪部件29延長給定的長度。因此，接合在這些第3鼓輪部件26以及第2鼓輪部件29上的第3離合器C3以及第2離合器C2在軸向上基本整齊排列，并且第3離合器C3，讓其主動板27的外周面比第2離合器C2的要稍微靠外徑側多出第2鼓輪部件26板厚的距離，配置在軸向后側。
又，第1離合器C1位于第2、第3離合器C2、C3的內徑側，并且在該第1離合器C1的內徑側上，配置上述第1離合器用油壓傳動機構55的抵消室59的大部分，該第1離合器C1配置在第2、第3離合器C2、C3的內周側，與這些第2、第3離合器C2、C3獨立動作。
以上結束對第1、第2、第3離合器C1、C2、C3以及讓其動作的油壓傳動機構55、49、46集中配置的離合器部23的說明，以下開始說明齒輪部24。
如圖1所示，齒輪部24設置在上述多擋變速機構6的后半部、即上述離合器部23的后方，集中配置3個行星齒輪(第1行星齒輪3、第2行星齒輪4、第3行星齒輪5)及其鎖止裝置(第1～第5鎖止裝置)。此外，在本實施例中，第1鎖止裝置由第1制動器B1構成，第2鎖止裝置由第2制動器B2構成，第3鎖止裝置由第3制動器B3和第1單向離合器F1構成，第4鎖止裝置由第4制動器B4和第3單向離合器F3構成，第5鎖止裝置由第2單向離合器F2構成。
齒輪部24，詳細如圖4所示，從前方(輸入部件12側)開始依次配置包括在第3套筒軸45上形成的恒星齒輪(第1變速要素)S1的第1行星齒輪3、包括與第2套筒軸43連接的行星齒輪架CR2的第2行星齒輪4，以及包括在中間軸31上形成恒星齒輪S3的第3行星齒輪5。進一步，在離合器部23和第1行星齒輪3之間軸向間的部分上配置第3制動器B3、第1單向離合器F1、以及第2單向離合器F2，又，在第2行星齒輪4和第3行星齒輪5之間的軸向間的部分上配置第3單向離合器F3。
第3制動器B3由多片制動器構成，多張外制動板61與在形成在變速箱殼體9上的花鍵9a接合，又在固定在第1單向離合器F1的外座圈62上的輪轂63上接合第3制動器B3的多片內制動盤64。第1單向離合器F1的內座圈65與第1行星齒輪3的行星齒輪架(第2變速要素)CR1整體構成。這些第3制動器B3和第1單向離合器F1，在不同徑向位置上，在軸向上配置在稍微交疊的位置上。即，這些第3制動器B3和第1單向離合器F1，讓在軸向的位置上稍微交疊，并且在不同徑向位置上，前者的第3制動器B3配置在外側，后者的第1單向離合器F1配置在其內側。
在第3制動器B3的軸向前方側上，配置該第3制動器用油壓傳動機構66，該油壓傳動機構66由在軸向以及轉動方向上不能移動地連接在變速箱殼體9上的氣缸部件67、油密狀嵌接在該氣缸部件67上其后方端部69a與第3制動器B3對向的活塞部件69所構成。進一步，在氣缸部件67的內周面上配置花鍵接合的第2單向離合器F2的外座圈70，該第2單向離合器F2的內座圈71由第3套筒軸45本身構成。然后，第3制動器用油壓傳動機構66和第2單向離合器F2，在不同徑向位置上，在軸向上配置在稍微(至少一部分)交疊的位置上。在上述活塞部件69的內側并且在第2單向離合器F2的外側上，配置讓活塞部件69復歸的回位彈簧73。此外，與后述的活塞部件83具有向制動器延伸并且在梳形齒之間配置回位彈簧85的延伸部相比，該活塞部件69是沒有這樣的延伸部的短結構。回位彈簧73在活塞部件69的內側由支撐部件74支撐，通過連接部件78連接在活塞部件69上。
在此，如果注意上述第3制動器B3、其油壓傳動機構66、第1、第2單向離合器F1、F2之間的位置關系，在徑向外側，在前側配置油壓傳動機構66，在其后側配置第3制動器B3，在由油壓傳動機構66和第3制動器B3的內側、第3套筒軸45的外側所包圍的空間中幾乎收容第1、第2單向離合器F1、F2的整體。這樣，可以將第3制動器B3、其油壓傳動機構66、第1、第2單向離合器F1、F2緊湊配置，同時如后面所述，可以實現前進6擋變速。
第1行星齒輪3由包括嚙合在恒星齒輪S1上的小齒輪P1a和嚙合在齒圈(第3變速要素)R1上的小齒輪P1b的雙行星齒輪構成(參見圖5)，支撐相互嚙合的小齒輪P1a、P1b的行星齒輪架CR1通過其輪轂部72可以自由轉動地支撐在第3套筒軸45上，又恒星齒輪S1與第3套筒軸45一體形成。進一步，齒圈R1在其后方端由花鍵連接的板75在限制其軸向位置的狀態下支撐并可自由轉動，同時與第2行星齒輪4的齒圈R2花鍵連接。第1行星齒輪3的行星齒輪架CR1，如上所述，與第1單向離合器F1的內座圈65一體構成，因此，行星齒輪架CR1由第3套筒軸45支撐并可自由轉動，同時對于變速箱殼體9通過上述第12單向離合器F1連接在第3制動器B3上。進一步，如后面所述，行星齒輪架CR1與第1制動器B1直接連接。
第1制動器B1由多片制動器構成，其多片的外制動板76與在變速箱殼體9上形成的花鍵9b(與上述花鍵9a連續形成)接合，同時限制其前方方向的移動而被支撐。第1制動器用的內制動盤79與在構成行星齒輪架CR1的杯狀部件80的外徑側外周面上形成花鍵接合。該杯狀部件80延伸使得其外徑側平坦面80a覆蓋第1行星齒輪3的外徑側，與在其外徑側平坦面80a的外周面上形成的花鍵接合的第1制動器B1與第1行星齒輪3的外徑側在軸向上略微交疊(正確講在第3行星齒輪3的寬度內收入第1制動器B1)配置。
在第1制動器B1的后方側配置第1制動器用油壓傳動機構81。該油壓傳動機構81包括固定配置在變速箱殼體9的帶臺階小徑部9c上的氣缸部件82、和與其油密狀嵌接的活塞部件83，該油壓傳動機構81，在第1、第2行星齒輪3、4的外徑側以橫跨其軸向的狀態下配置。即，在第1行星齒輪3的外徑側，鎖緊在該第1行星齒輪的給定轉動要素(CR1)上的第1制動器B1以及其油壓傳動機構81，與該第1行星齒輪3在軸向上至少一部分交疊配置。此外，上述活塞部件83以梳形齒狀向第1制動器B1延伸，并且在該梳形齒之間配置回位彈簧85。
第2行星齒輪4由單行星齒輪構成，支撐小齒輪P2的行星齒輪架CR2與第2套筒軸43花鍵連接。又，恒星齒輪S2通過花鍵與中間軸31連接成一體，又，齒圈R2通過花鍵與第1行星齒輪3的齒圈R1連接成一體。該第2行星齒輪4比雙行星齒輪構成的第1行星齒輪3直徑要小，因此，在齒圈R2的前方端上形成向外徑向延伸的鱷部86，該鱷部86的外周部通過花鍵與板75一起和齒圈R1的內周面連接成一體。第1制動器用的油壓傳動機構81，除了其活塞延伸部以外，與第2制動器B2一起配置在上述小直徑構成的第2行星齒輪4的外徑側。因此，該油壓傳動機構81盡管比變速箱殼體9的帶臺階小徑部9c直徑小，但能確保給定的受壓面積，具有與該第1制動器B1所必要的力矩相應的力矩容量。
在第1制動器用的油壓傳動機構81的后方側上配置第2制動器B2。該第2制動器B2由多片制動器構成，多片的外制動板87接合在成為上述小徑部的變速箱殼體9的內花鍵9d上，內制動盤89與在齒圈R2的外周面上形成的花鍵接合。該第2制動器B2，在第2行星齒輪4的外徑側，與該第2行星齒輪4在軸向上略微交疊(正確講在第2行星齒輪4的寬度內收入第2制動器B2)配置。
在第2制動器B2的后方側配置第2制動器用油壓傳動機構90。該油壓傳動機構90包括固定配置在變速箱殼體9的內周面上的氣缸部件91、和與其油密狀嵌接的活塞部件92，該活塞部件92，與活塞部件83具有向制動器延伸并且在梳形齒之間配置回位彈簧85的延伸部相比，是沒有這樣的延伸部的結構。該油壓傳動機構90，在第2制動器B2的后方側，與第2行星齒輪4的后端部一部分交疊，并且配置成讓該活塞部件92前端部基本整齊排列。第2制動器B2的外制動板87以及內制動盤89，在其外徑部分上按給定間隔設置切口，在該切口部93中配置在設置在活塞部件92的前端部上的支撐板95和變速箱殼體9等的固定部件之間收縮配置的回位彈簧96。
在所述第2制動器B2用油壓傳動機構90的后方側，即第2行星齒輪4和第3行星齒輪5之間的部分上，配置第3單向離合器F3。通過連接部件99將第2行星齒輪4的后行星齒輪架板97、和第3行星齒輪5的齒圈R3連接。第3單向離合器F3包括成為固定側的外座圈100和成為可動側的內座圈101，外座圈100的外周面與變速箱殼體9花鍵連接，同時內座圈101的內周面與連接部件99的輪轂部99a花鍵連接。
上述外座圈100，在滾軸和卡塊等連接部件102部分包括該連接部分的寬度為寬幅，而向外徑向從其前后兩方開始逐漸減小，成為窄幅，并且在外徑端只向后方側以鱷狀延伸出來。這樣，該外座圈100，具有在軸向比較長的與連接部件102相應的連接面，同時與變速箱殼體9連接的部分也通過上述鱷狀延伸部確保軸向的給定長度，具有給定力矩容量，并且其前方側凹陷成為凹部100a，在該凹部100a中收容第2制動器B2用油壓傳動機構90的后方部分，包含該油壓傳動機構90的第2制動裝置可以配置在第2行星齒輪4的外徑側(至少一部分在軸向交疊)，可以讓自動變速器1在軸向上整體縮短。即，上述油壓傳動機構90配置在第2行星齒輪4以及第3單向離合器F3之間的部分，成為緊湊的結構。
上述內座圈101，在接合部件102包括該接合部件為寬幅，并且向內徑側逐漸減小，成為窄幅，和上述相同，可以確保接合面積形成的力矩容量，同時確保連接部件99和后行星齒輪架板97之間的花鍵連接空間。
在上述第3單向離合器F3的后方側上配置第3行星齒輪5。該第3行星齒輪5由單行星齒輪構成，齒圈R3接合在連接部件99的法蘭99b外周面上與行星齒輪架CR2連接。另一方面，恒星齒輪S3在中間軸31的后方端部與該中間軸31一體形成，又，支撐小齒輪P3的行星齒輪架CR23與輸出軸105一體形成。中間軸31是在恒星齒輪S3部分為最大直徑，向前方逐漸變為小徑的臺階型結構。行星齒輪架CR3是將輸出軸105按鱷狀擴大后形成。輸出軸105與中間軸31的后端凸出部31a和輸出軸105的前端中空部105a嵌接，被支撐成可以自由轉動但在軸向上不能移動。此外，中間軸31，其前端部嵌接在輸入軸12(參見圖3)上，被支撐成可自由轉動，其兩端部分別通過輸入軸12以及輸出軸105由變速箱殼體間接支撐。又，輸出軸105，其前端部通過軸承被直接支撐在變速箱殼體9的后側9e的鱷部9f上，同時其后方部分通過軸承被直接支撐在延伸殼體(固定在變速箱殼體9的后端部上，圖中未畫出)。
在上述第3單向離合器F3的后方側上配置第4制動器B4。該第4制動器B4由多片制動器構成，多片的外制動板106與第3單向離合器F3的外座圈100和變速箱殼體9內周面的內花鍵9d接合，進一步，由扣環(圖中未畫出)支撐并限制在軸向上移動，又，內制動盤107與在齒圈R3的外周面上形成的花鍵接合。該第4制動器B4，在第3行星齒輪5的外徑側，在軸向上與該第3行星齒輪5略微交疊(至少一部分在軸向交疊)配置。
在上述第4制動器B4和第3行星齒輪5的后方側上配置第4制動器用油壓傳動機構109。該油壓傳動機構109在變速箱殼體9的后端部內周面上，由以后側9e以及鱷部9f作為氣缸的雙活塞型所構成，包括第1活塞部件110、中間支撐部件111以及第2活塞部件112。第1活塞部件110與上述氣缸油密狀嵌接，同時在其外徑側具有向前方凸出的延伸部110a以及在其內徑側具有向后方凸出的輪轂部110b，延伸部110a與內花鍵9d接合，同時與上述第4制動器B4對向。
中間支撐部件111，其內徑側嵌接在輪轂部110b中與氣缸油密狀嵌接，同時其外徑側延伸部擋接在變速箱殼體9的后側9e上。第2活塞部件112，將其外徑側擋接在上述外徑側延伸部的內周面上，與氣缸油密狀嵌接，并且在其內徑部分與第1活塞部件110b擋接。此外，在第1活塞部件110和設置在變速箱殼體9的鱷部9f上的支撐板114之間收縮設置回位彈簧113。
因此，第4制動器用油壓傳動機構109，由利用變速箱殼體9的后端面的大受壓面積所構成，同時，根據由第1、第2活塞部件110、112構成的雙活塞進一步獲得更大的受壓面積，獲得與上述第4制動器B4的設定力矩容量對應的按壓力。此外，在行星齒輪架CR3的外徑側上一體設置停車聯鎖齒輪115，該停車聯鎖齒輪115通過由穿通變速箱殼體9設置的停車聯鎖孔116接合，固定在輸出軸105上。又，第4制動器用油壓傳動機構109的第1活塞部件110嵌入停車聯鎖齒輪115，并且只在停車聯鎖孔116部分切口，，并且在第3行星齒輪5的外徑側，稍微在軸向上交疊，被配置在后方側。
以下，采用自動變速器1的多擋變速機構6的構造圖的圖5、動作表的圖6、速度線的圖7對上述構成的多擋變速機構6的作用進行說明。
多擋變速機構6，在功能上分為由第1行星齒輪3構成的前齒輪單元(第1齒輪單元)130、由第2行星齒輪4以及第3行星齒輪5構成后齒輪單元(第2齒輪單元)131，并且后齒輪單元131由通過中間軸31連接的兩恒星齒輪S2和S3所構成的第1轉動要素137、通過連接部件99連接的行星齒輪架CR2以及齒圈R3所構成的第2轉動要素136、相互連接的齒圈R1和R2構成的第3轉動要素135、連接在輸出軸105上的行星齒輪架CR3構成的第4(輸出)轉動要素138的合計4個轉動要素所構成。
然后，第1轉動要素137通過中間軸31連接在位于離合器部23的內徑側的第1離合器C1上，第2轉動要素136通過第2套筒軸43在離合器部23的外徑側位于前方側的第2離合器C2上，作為第1行星齒輪3的輸入要素的恒星齒輪S1通過第3套筒軸45在離合器部23的外徑側位于后方側的第3離合器C3上分別進行連接。
在前進檔1速(1速擋1ST)中，如圖6所示，第1離合器C1接合，第3單向離合器F3動作，恒星齒輪S2、S3與輸入軸12連接，同時由第3單向離合器F3阻止行星齒輪架CR2以及齒圈R3(第2轉動要素136)的反轉，輸入軸12的轉動(RIN)，通過第1離合器C1直接輸入到第3行星齒輪5的恒星齒輪S3。于是，根據第3單向離合器F3的動作，由處于停止狀態的齒圈R3，在圖7所示的速度線圖中，成為線L1所示狀態，輸出軸105從所連接的行星齒輪架CR3(輸出轉動要素138)獲取正轉的1速。此外，第2行星齒輪4，雖然恒星齒輪S2也轉動，但為空轉狀態。
這時，在1速狀態以及啟動時產生大力矩，該力矩要由第3單向離合器F3承受，該第3單向離合器F3，如圖4所示，在第2、第3行星齒輪4、5之間的部分在軸向上配置在比較長的空間，特別是其接合部件(滾軸或者卡塊)102以及與其連接的外座圈100和內座圈101部分的面積擴大，因此確實可以承受這樣大的力矩。又，第1離合器C1，在離合器部23的內徑側由獨立的第1離合器C1的油壓傳動機構55操作。
在前進檔2速(2速擋2ND)中，如圖6所示，在1速時的第1離合器C1接合的基礎上，第3離合器C3接合，同時解除第3單向離合器F3的動作，而讓第1、第2單向離合器F1、F2動作。在該狀態下，第1行星齒輪3，根據由于閉鎖狀態的第1單向離合器F1處于停止狀態的行星齒輪架CR1、以及由于由第3制動器B3的鎖止而處于閉鎖狀態的第2單向離合器F2而處于停止狀態的恒星齒輪S1，成為停止狀態，因此，連接在其齒圈R1上的第2行星齒輪4的齒圈R2也為停止狀態。
然后，輸入軸12的轉動，通過第1離合器C1從恒星齒輪S2輸入給第2行星齒輪4，同時通過恒星齒輪S3輸入給第3行星齒輪5。第2行星齒輪4，如上所述阻止齒圈R2的轉動(速度＝0)，在圖7的速度線圖中，成為線L2所示狀態，輸出軸105從所連接的行星齒輪架CR3獲取正轉的2速轉動。
這時，齒圈R2的轉動力矩，通過第1、第2單向離合器F1、F2由第3制動器B3分擔承受，由于第1單向離合器F1分擔了一部分力矩，第2單向離合器F2和第3制動器B3可以相應減輕分擔這一部分力矩，因此可以讓第2單向離合器F2和第3制動器B3小容量化以及小型化。這樣，可以將第3制動器B3及其油壓傳動機構66、第1、第2單向離合器F1、F2集中緊湊配置在第1行星齒輪3的前方部分。
在前進檔3速(2速擋3RD)中，如圖6所示，在1、2速時的第1離合器C1接合的基礎上，第3離合器C3接合，維持第3制動器B3的接合，同時解除第2單向離合器F2的動作，而維持第1單向離合器F1的動作。在該狀態下，輸入軸12的轉動，在這之前通過第1離合器C1輸入給后齒輪單元131的基礎上，通過第3離合器C3也輸入給前齒輪單元130的恒星齒輪S1，并且行星齒輪架CR1由第1單向離合器F1鎖止。
于是，第1行星齒輪3，將輸入軸12的轉動輸入給恒星齒輪S1，并在行星齒輪架CR1鎖止，在圖7的速度線圖中，成為線L3所示狀態，從作為前齒輪單元130的輸出要素的齒圈R1，正轉動RV1被輸出給作為后齒輪單元131的輸入要素的第2行星齒輪4的齒圈R2。另一方面，由于輸入軸2的轉動RIN被輸入給恒星齒輪S2、S3，輸入給上述齒圈R2的轉動RV1，如圖7的線圖L4所示，在后齒輪單元131上合成，在輸出軸105上從所連接的行星齒輪架CR3，取出3速轉動。
這時，第3制動器B3和第1單向離合器F1承受傳遞給第1行星齒輪3的力矩的反作用力，在3速狀態下，由于經過該前齒輪單元130的第1行星齒輪3的力矩、和通過第1離合器C1直接傳遞給后齒輪單元131的力矩被合成，由上述第3制動器B3和第1單向離合器F1承受的反作用力矩只不過是所傳遞力矩整體的一部分。因此，第3制動器B3、第1單向離合器F1只要是力矩容量小的小型裝置就足夠了，在第1行星齒輪3的前方比較狹窄的空間中，可以集中配置作為其它鎖止裝置的第1單向離合器F1、第3制動器B3的油壓傳動機構66。
又，第3離合器C3，由于油壓傳動機構46供給的油壓，讓第2鼓輪部件29在軸向的后方移動，通過前端部29e按壓主動板27以及從動盤41進行連接。這時，花鍵連接在第2鼓輪部件29上的第2離合器C2處于釋放狀態，不會妨礙上述第2鼓輪部件29的移動，又，該第2鼓輪部件29的移動，也不會對第2離合器C2有影響。
在前進檔4速(4速擋4TH)中，如圖6所示，在1、2、3速時的第1離合器C1接合以及3速時的第3離合器C3的接合的基礎上，第2離合器C2接合，同時解除第1單向離合器F1的動作。在該狀態下，輸入軸12的轉動，在這之前通過第1離合器C1輸入給后齒輪單元131的恒星齒輪S2、S3的基礎上，通過第2離合器C2也輸入給行星齒輪架CR2以及齒圈R3，后齒輪單元131，即第2、第3行星齒輪4、5整體成直接轉動，成圖7的線L5所示的狀態，在輸出軸105上從所連接的行星齒輪架CR3，取出4速轉動。
這時，第3離合器C3和第3制動器B3，如圖6所示，處于接合狀態，第1行星齒輪3，通過第2離合器C2將輸入軸12的轉動傳遞給恒星齒輪S1，另一方面，第2行星齒輪4與輸入軸12成直接連接狀態，進行正轉動，輸入軸12的轉動也輸入給連接在其齒圈R2上齒圈R1，成圖7的線L6的狀態，構成前齒輪單元130的第1行星齒輪3整體成直接連接狀態，進行空轉。又，在該4速狀態，前齒輪單元130以及后齒輪單元131，雙方均為直接連接狀態，控制器以及單向離合器的鎖止裝置均不動作，所以不承受反作用力。
又，第2離合器C2，由于油壓傳動機構49供給的油壓，讓活塞部件47在軸向的后方移動，通過其后端部47a按壓主動板31以及從動盤40進行連接。這時，如上所述，第3離合器C3保持接合狀態，成為活塞部件47的反作用力支撐部件(氣缸部件)的第2鼓輪部件29保持在該位置，不會對活塞部件47的移動產生任何影響，又，第2鼓輪部件29保持在第3離合器接合位置上，也不會對第2離合器C2的接合動作有任何影響。
在前進檔5速(5速擋5TH)中，如圖6所示，解除第1離合器C1的接合，同時依然維持第2、第3離合器C2、C3原來的接合狀態，并且，第1制動器B1接合。在該狀態下，輸入軸12的轉動，通過第2離合器C2輸入給后齒輪單元131的第2行星齒輪4的行星齒輪架CR2以及第3行星齒輪5的齒圈R3，同時通過第3離合器C3也輸入給前齒輪單元130的第1行星齒輪3的恒星齒輪S1。于是，行星齒輪架CR1由第1制動器B1鎖止，前齒輪單元130成圖7線L3所述狀態，從齒圈R1，將減速后的正轉動RV1輸出給后齒輪單元131的齒圈R2。另一方面，如上所述，由于輸入軸12的轉動被輸入給后齒輪單元131的行星齒輪架CR2以及齒圈R3，速度線圖成圖7的線L7，在輸出軸3上從行星齒輪架CR3，取出5速轉動。
這時，由于第3制動器B3，如圖6所示，處于接合狀態，第1單向離合器F1處于空轉狀態，該第3制動器B3不參與任何變速。
又，在5速狀態下，第1制動器B1承受上述傳遞力矩的反作用力，在高速狀態的5速下，只需要較小的力矩容量就足夠，并且經過第2離合器C2的和經過第3離合器C3的力矩，在后齒輪單元131處被合成后傳遞給輸入軸105，鎖止行星齒輪架CR1以及齒圈R1的上述第1制動器B1的力矩容量，只不過是所傳遞力矩整體的一部分，并且只需要較小的力矩容量就足夠。因此，第1制動器B1可以設置在第1行星齒輪3的外徑側在軸向上具有比較短的長度，并且其油壓傳動機構81可以設置在橫跨相鄰第1、第2行星齒輪3、4的外徑側中在軸向上比較短小的空間中，上述第3制動器B3及其油壓傳動機構81可以設置在第1行星齒輪3的外徑側上比較小的空間中。
又，第1離合器C1，由于油壓傳動機構55的油壓釋放，由于回位彈簧57讓活塞部件53在軸向前方移動，解除離合器板33、離合器盤39的按壓。這時，第1鼓輪部件32以比較高的速度轉動，抵消室59內的油也進行相同的轉動，而產生離心油壓作用，為此油壓傳動機構55的油壓迅速排出。
在前進檔6速(6速擋6TH)中，如圖6所示，第2、第3離合器C2、C3依然維持原來的接合狀態，并且釋放第1制動器B1，第2制動器B2接合，同時第3制動器B3釋放。在該狀態下，輸入軸12的轉動，通過第2離合器C2輸入給后齒輪單元131的第2行星齒輪4的行星齒輪架CR2以及第3行星齒輪5的齒圈R3。另一方面，由于齒圈R2被第2制動器B2鎖止，由于上述行星齒輪架CR2的轉動，恒星齒輪S2、S3也以比上述5速高的速度正轉動。由于上述行星齒輪架CR2的轉動和恒星齒輪S3的高速轉動，從行星齒輪架CR3在輸出軸105上取出比5速更高速的6速轉動。該6速與圖7的速度線L8對應。這時，第1、第3制動器B1、B3，如圖6所示，成釋放狀態，不參與任何變速。又，第3離合器C3維持接合狀態，第2單向離合器F2的動作被解除，又，第1行星齒輪3的行星齒輪架CR1成自由狀態，不參與任何變速。
又，在該6速狀態下，第2制動器B2承受上述傳遞力矩的反作用力，在比上述5速更高速狀態的6速下，只需要較小的力矩容量就足夠。因此，和第1制動器B1的情況相同，第2制動器B2可以設置成在第2行星齒輪4的外徑側在軸向上具有比較短的長度，并且其油壓傳動機構90可以設置在第3單向離合器F3的前面側的比較短小的空間中。
在本實施例中，圖6表明，1速～4速的變速由單向離合器進行，4-5速的變速以及5-6速的變速由離合器到制動器進行變速。
如上所述，對于第1、第2、第3離合器C1、C2、C3，可以讓第1離合器C1與其它的第2、第3離合器C2、C3的動作完全獨立進行動作。對此，第2、第3離合器C2、C3一部分聯動進行動作。為此，在換擋減速時，在從第2、第3離合器C2、C3雙方接合的狀態下只解除其中一方的第2離合器C2的從4速到3速的換擋減速時，以及從第2離合器C2已經釋放的狀態下釋放第3離合器C3的從3速到2速的換擋減速時，是否可以平滑進行換擋減速成為問題。
首先在從4速到3速的換擋減速時，油壓傳動機構49的油壓，由于抵消室52的油產生的離心油壓，而快速釋放。又，由于第3離合器C3保持接合狀態，第2鼓輪部件29保持在原來的位置上，第2離合器C2不會受到第3離合器C3的影響，主動板31以及從動盤40被釋放。
然后，在從3速到2速的換擋減速時，第3離合器C3被釋放，這時，第2離合器C2已經處于釋放狀態，由回位彈簧51讓第2活塞部件47處于與第2鼓輪部件29的背面擋接的狀態，基于抵消室52的離心油壓的力，直接作用在第2鼓輪部件29上，抵消離心油壓，讓油壓傳動機構46的油壓快速釋放。又，由于第2離合器C2已經被釋放，構成活塞部件的一部分的第2鼓輪部件29，不會受到第2離合器C2的影響，而在軸向前方移動，第3離合器C3的主動板27以及從動盤41的按壓被釋放。
這樣，在換擋減速時，第2、第3離合器C2、C3平滑動作。
在后退(后退擋REV)中，如圖6所示，第3離合器C3接合，同時第3、第4制動器B3、B4，以及第1單向離合器F1被鎖止。在該狀態下，輸入軸12的轉動，通過第3離合器C3輸入給前齒輪單元130的恒星齒輪S1，行星齒輪架CR1由第1單向離合器F1被鎖止，速度線圖成為圖7的線L3的狀態，從齒圈R1將正轉動的輸出轉動RV1輸出給后齒輪單元131的齒圈R2。該后齒輪單元131，由于齒圈R3以及行星齒輪架CR2被第4制動器B4鎖止，成為圖7的線圖L10所示狀態，在輸出軸3上從行星齒輪架CR3，取出后退轉動。
這時，該后退狀態，減速的大力矩作用在對齒圈R3以及行星齒輪架CR2鎖止的第4制動器B4上，該第4制動器B4，在第3行星齒輪5的外徑側構成為與第3行星齒輪5略微交疊，在軸向上具有比較長的長度，并且其油壓傳動機構109，由配置在變速箱殼體9的后端9e上的比較寬的受壓面積所構成，同時由雙活塞結構構成，可以作用大的按壓力，確實可以承受上述大反作用力所產生的力矩。
又，在發動機制動(慣性滑行)時，如圖6所示，在通常的動作的基礎上，在3速以及后退時，第1制動器B1接合，對于第1單向離合器F1的空轉，可以確實將行星齒輪架CR1鎖止，在2速時第2制動器B2接合，可以確實將齒圈R2鎖止，并且在1速時，第4制動器B4接合，可以確實將齒圈R3鎖止。
進一步，在2速的發動機制動時，在本來的發動機制動用第2制動器B2的基礎上讓第1制動器B1動作，齒圈R2的鎖止，通過直接動作的第2制動器B2以及行星齒輪架CR1也由第1制動器B1執行，可以減少第2制動器B2的力矩容量，因此可以讓該第2制動器B2小型化。第2制動器B2，在上述2速時的發動機制動時使用，只需要小力矩容量就足夠，第2行星齒輪4的外徑部分有比較小的設置空間就足夠，進一步，如上所述，在該2速時的發動機制動時，如果第1制動器B1共同動作，可以進一步減少第2制動器B2的力矩容量，包括其油壓傳動機構90可以配置在比較小的設置空間，可以進行確切的可靠性高的制動動作。
進一步，如上所述，在第2行星齒輪4上輸入來自輸入軸12的力矩時，在2速時從恒星齒輪S2、S3，在3速時從恒星齒輪S1、S2、S3，在4速時從恒星齒輪S2、S3，在5速時從恒星齒輪S1、S2以及齒圈R3，在6速時從恒星齒輪S2、S3以及齒圈R3，分別將輸入力矩輸入給前齒輪單元130以及后齒輪單元131。因此，輸入力矩并不只輸入給第2行星齒輪4，該第2行星齒輪4由于獲得最佳傳動比而小型化，同時由于上述分散輸入，而在強度上也可以小型化，在該小直徑的第2行星齒輪4的外徑側上，配置油壓傳動機構81，在具有能承受第1制動器B1的必要力矩的力矩容量的同時，可以在軸向以及直徑向上緊湊化。
又，將輸入力矩傳遞給第1、第2、第3行星齒輪3、4、5的第1、第2、第3離合器C1、C2、C3，為了充分確保力矩容量，希望在直徑向上的尺寸增大一些，由于離合器部23配置在多擋變速機構6的變矩器2側，可以從徑向上尺寸大開始，向輸出軸逐漸減小進行配置，可以獲得作為FR用自動變速器的車輛搭載用所希望的整體形狀的變速器。
<實施例2>
圖8表示實施例2。該圖是有關本實施例的自動變速器的離合器部的部分放大圖，相當于上述實施例1中的圖3。此外，在以下的說明中，主要說明和實施例1不同的部分，對于相同的部分適當省略其說明。
本實施例的特征是，在上述實施例1的基礎上，在第1離合器C1的前面側上相對于第1離合器C1在軸向上整齊排列配置第4離合器C4，第1、第4離合器C1、C4的輸入側部件一體構成，第4離合器C4的輸出側部件和第2、第3行星齒輪4、5的恒星齒輪S2、S3一體構成，并且在第1離合器C1的輸出側部件和第4離合器C4的輸出側部件之間介入設置第4單向離合器(單向離合器)F0。
以下進行詳細說明。
如圖8所示，在本實施例中，安裝第1離合器C1的第1離合器鼓輪140包括在內徑側固定在與上述輸出軸12一體的套筒25的后端側固定的法蘭部140a、和從該法蘭部140a的外徑側向背面側(后方)延伸的鼓輪部140b。在鼓輪部140b的內周面上，形成花鍵140c，在該花鍵140c中的后半部分上，接合在軸向上可移動的第1離合器C1的多片主動板(外摩擦板)141。與這些主動板141可以接合或分離的多片從動盤(內摩擦板)142，與在第4單向離合器F0的外座圈143的外周面上形成的花鍵143a接合。該第4單向離合器F0的內座圈144花鍵連接在中間軸31的外周面上。
在第1離合器鼓輪140的內側上，配置第4離合器C4的第4離合器鼓輪145。第4離合器鼓輪145包括內徑側固定在輸出軸12的外周面上的法蘭部145a和從該法蘭部145a的外徑側向背面側延伸的鼓輪部145b。在鼓輪部145b的內周面上，形成花鍵145c，在該花鍵145c上，接合在軸向上可移動的第4離合器C4的多片主動板146。與這些主動板146可以接合或分離的多片從動盤147，與在第4輪轂149的外周面上形成的花鍵149a接合，并可在軸向上移動。該第4輪轂149，其內徑側固定在上述輸入軸12的外周面上。
在第4離合器鼓輪145的鼓輪部145b的外周面上形成花鍵(圖中未畫出)，與上述第1離合器鼓輪140的鼓輪部140b的花鍵140c接合。鼓輪部145b的前端145d與第1離合器C1的前面側對面配置。第4離合器鼓輪145整體由上述第1離合器鼓輪140和輸出軸12支撐并可以在軸向上移動，在法蘭部145a的前面側和第1離合器鼓輪140的鼓輪部140a的背面側之間形成油密的第4油壓室150。第4離合器鼓輪145，在作為第4離合器C4的離合器鼓輪作用的基礎上，也作為讓第1離合器C1接合或分離的第1油壓傳動機構的活塞作用。
在上述第4離合器鼓輪145的內側，配置第4油壓傳動機構的第4活塞151。第4活塞151包括法蘭部151a和鼓輪部151b，由第4離合器鼓輪145和輸入軸12的外周面支撐并可在軸向上移動。第4活塞151配置成讓鼓輪部151b的前端151c與第4離合器C4的前面側對向，同時在法蘭部151a的前面側和第4離合器鼓輪145的法蘭部145a的背面側之間形成油密的第4油壓室152。
在第4活塞151的背面側上，配置其內徑側固定在輸出軸外周面上的第4撤銷板153。在該第4撤銷板153的前面側和第4活塞151的背面側之間收縮設置回位彈簧154，同時形成第4撤銷室155。
以下參照上述多擋變速機構6的構造圖的圖9、動作表的圖10說明多擋變速機構6的作用。此外，第1、第4離合器C1、C4、第4單向離合器F0之外的動作，由于和上述實施例1相同，在此適當省略其重復說明，以下主要說明第1、第4離合器C1、C4、第4單向離合器F0的作用。
如圖9所示，在本實施例中，在輸入軸12和中間軸31之間安裝設置第1離合器C1和第4離合器C4，并且在第1離合器C1和中間軸31之間安裝設置第4單向離合器F0。
如果將本實施例的圖10的動作表和實施例1的圖6的動作表進行比較，在本實施例中，在1速～4速中，第4離合器C4只有在發動機制動時接合，并且接合第4單向離合器F0。這種差異表明，在本實施例中，由于可以對在上述實施例1中用離合器到制動器變速的4-5速變速用單向離合器進行變速，可以讓變速平滑進行。又，在1速～4速中發動機制動時的力矩傳遞，在實施例1中只是通過第1離合器C1進行，而在本實施例2中可以通過第1、第4離合器C1、C4兩方進行。為此，可以將第1離合器C1以及讓其動作的第1油壓傳動機構緊湊化。
此外，上述實施例2，雖然按照上述多擋變速機構6進行了說明，但有關本發明的自動變速器并不限定于此，只要是至少有4個離合器集中配置的離合器部23，就可以適用本發明。
權利要求
1.一種自動變速器，包括輸入軸、第1行星齒輪、具有至少4個轉動要素的行星齒輪組和輸出軸，所述輸入軸的轉動通過所述第1行星齒輪以及所述行星齒輪組以多個變速擋進行變速后傳遞給輸出軸，其特征是所述第1行星齒輪包括輸入所述輸入軸的轉動的第1變速要素、可以由第1鎖止裝置以及第3鎖止裝置接合或分離的第2變速要素、將與所述輸入軸的轉動不同轉動數的轉動傳遞給所述行星齒輪組的第3變速要素；所述第1鎖止裝置由第1制動器構成，所述第3鎖止裝置由與所述第2變速要素接合或分離的第1單向離合器、和與所述第1單向離合器接合或分離的第3制動器所構成。
2.根據權利要求1所述的自動變速器，其特征是所述第1變速要素與第2單向離合器連接，并且所述輸入軸的轉動通過第3離合器被傳遞。
3.根據權利要求1和2所述的自動變速器，其特征是所述第1行星齒輪是具有雙小齒輪的行星齒輪，所述第1變速要素是恒星齒輪，所述第2變速要素是行星齒輪架，所述第3變速要素是齒圈，通過所述第1行星齒輪以及所述行星齒輪組可以實現至少前進6速的變速擋。
4.根據權利要求2和3所述的自動變速器，其特征是在所述第1行星齒輪的外徑側配置所述第1制動器；在所述第1制動器的前面側與所述第1制動器在軸向上基本整齊排列配置所述第3制動器，在所述第3制動器的前面側與所述第3制動器在軸向上基本整齊排列配置所述第3制動器用油壓傳動機構，在所述第1行星齒輪的前面側配置所述第1單向離合器，在所述第1單向離合器的前面側配置所述第2單向離合器，同時配置成讓這些第1、第2單向離合器位于所述第3制動器以及所述第3制動器用油壓傳動機構的內徑側。
5.根據權利要求4所述的自動變速器，其特征是在超過前進擋中的直接連接擋的第1擋中，所述第1制動器處于接合狀態而所述第1行星齒輪的所述行星齒輪架停止轉動，同時在從超過所述直接連接擋的第1擋變速到超過所述直接連接擋的第2擋時，釋放所述第1、第3制動器，讓所述第2單向離合器處于自由狀態，允許所述第1行星齒輪的所述行星齒輪架反轉。
全文摘要
一種自動變速器，為緊湊的自動變速器，可以實現控制性能優異的前進6速檔。在徑向的外徑側，從后面側開始在軸向上依次基本整齊排列配置第1制動器(B1)、第3制動器(B3)、第3制動器用傳動機構(66)。進一步，在這些的軸向內徑側上從后面側開始依次配置第1行星齒輪(3)、第1單向離合器(F1)、第2單向離合器(F2)。即，這些構成部件，在徑向以及軸向上可以有效利用空間配置。又，由于第1行星齒輪(3)的行星齒輪架(CR1)，通過第1單向離合器(F1)與第3制動器(B3)連接，通過釋放該第3制動器(B3)，可以讓行星齒輪架(CR1)反轉，可以實現前進6速檔。
文檔編號F16H63/30GK1441178SQ0310646
公開日2003年9月10日 申請日期2003年2月26日 優先權日2002年2月26日
發明者杉浦信忠, 藤堂穗, 友松秀夫, 野崎芳信 申請人:愛信Aw株式會社, 豐田自動車株式會社