自動變速器的制作方法

專利名稱：自動變速器的制作方法
技術領域：
本發明涉及搭載于汽車中的自動變速器，特別涉及其變速機構的結構，屬于汽車用變 速器的技術領域。
背景技術：
搭載于汽車中的自動變速器，通過多個摩擦要素的選擇性結合，來切換經由變矩器 (torque converter)被輸入發動機輸出旋轉的變速機構的傳遞路徑，從而實現減速比不 同的多個變速檔，近年來，出于提高汽車的行駛性能或提高燃耗性能等目的，傾向于增加 變速檔的檔位數，例如，美國專利USP6176802號(以下稱為"專利文獻r)以及美國專 利公開公報US2006135309號(以下稱為"專利文獻2")中，公開了實現前進6檔的自動 變速器。
其中，專利文獻l所公開的變速器，用一個單小齒輪型行星齒輪組(single pinion type planetary gear set)和一個拉威挪(Ravigneaux)型行星齒輪組構成變速機構，專利文件2 所公開的變速器，用兩個單小齒輪型行星齒輪組和一個雙小齒輪型行星齒輪組(double pinion type planetary gear set)構成變速機構。而且，它們都具有5個摩擦要素，通過這 些摩擦要素的選擇性接合，實現前進6檔和后退檔。
上述專利文獻1的自動變速器所使用的拉威挪型行星齒輪組需要直徑不同的兩個太陽 輪和兩種行星齒輪，因此，與單小齒輪型行星齒輪組相比結構復雜，存在成本高、容易產 生齒輪噪音等問題。
此外，上述專利文獻2的自動變速器所使用的雙小齒輪型行星齒輪組也具有兩種行星 齒輪，結構復雜，因此，存在成本高、直徑大等問題。而且，它們的行星齒輪組的齒輪數 都較多，因此，與單小齒輪型行星齒輪組相比動力損失較大
發明內容
鑒于上述問題，本發明的目的在于提供一種僅用結構簡單的單小齒輪型行星齒輪組實 現前進6檔的自動變速器。
為了實現上述目的，本發明的自動變速器的特征在于包括，殼體；設置在該殼體內 的輸入軸、位于與該輸入軸相同的軸上的中間位置的輸出部件、以及由包含太陽輪、行星 齒輪、行星架及齒圈的單小齒輪型行星齒輪組構成的第一、第二、第三齒輪組，其中，第 一齒輪組的太陽輪和第二齒輪組的太陽輪連接，第一齒輪組的齒圈和第二齒輪組的行星架 連接，第二齒輪組的齒圈和第三齒輪組的行星架連接，并且第三齒輪組的太陽輪與上述輸 入軸連接，第一齒輪組的行星架與上述輸出部件連接，此外，還包括，使上述輸入軸與第 一齒輪組的太陽輪以及第二齒輪組的太陽輪分離、接合的第一離合器，使上述輸入軸與第 二齒輪組的行星架以及第一齒輪組的齒圈分離、接合的第二離合器，使上述殼體與第一齒 輪組的齒圈以及第二齒輪組的行星架分離、接合的第一制動器，使上述殼體與第二齒輪組 的齒圈以及第三齒輪組的行星架分離、接合的第二制動器，使上述殼體與第三齒輪組的齒 圈分離、接合的第三制動器，通過接合上述第一離合器和第一制動器實現一檔，通過接合 上述第一離合器和第二制動器實現二檔，通過接合上述第一離合器和第三制動器實現三 檔，通過接合上述第一離合器和第二離合器實現四檔，通過接合上述第二離合器和第三制 動器實現五檔，通過接合上述第二離合器和第二制動器實現六檔。
采用如上所述的結構，前進6檔的自動變速器便可以僅用結構簡單的單小齒輪型行星 齒輪組來構成，因而與使用拉威挪型行星齒輪組或雙小齒輪型行星齒輪組的變速器相比， 可實現變速器整體的緊湊化、低成本化，并且可實現優異的傳遞效率和靜音性。
另外，較為理想的是，上述輸入軸沿汽車的車寬方向設置，其一端部與驅動源連接， 上述第一、第二、第三齒輪組并排設置于該輸入軸上，并且上述輸出部件設置在最靠近驅 動源的齒輪組的驅動源側。
如上所述，通過將輸出部件設置在第一、第二、第三齒輪組中設置于最靠近驅動源的 位置的齒輪組的驅動源側，從而該輸出部件便靠近驅動源。由此，含有該自動變速器的動 力單元可實現緊湊化，可提高搭載于車輛時的布局性。
艮P，若自動變速器是輸入軸沿汽車的車寬方向設置的橫置式自動變速器，通常下，由 輸出部件經中間驅動機構驅動的差動裝置，設置在該變速器的驅動源側、亦即變矩器附近, 而采用本發明的上述設置，由于輸出部件靠近驅動源，因而該輸出部件與差動裝置之間的 距離也拉近。因此，上述中間驅動機構可實現緊湊化，當使通過該中間驅動機構連接的自動變速器和差動裝置一體化來構成動力單元時，便可使該動力單元構成得更緊湊，使其搭 載于車輛時的布局性提高。
也可將設置于最靠近上述動力源的位置的齒輪組作為第一齒輪組。
此外，較為理想的是，上述第一、第二離合器設置在上述輸出部件的驅動源側或反驅 動源側中的一側，上述第一、第二、第三制動器設置在上述輸出部件的驅動源側或反驅動 源側中的上述一側的另一側。
如上所述，通過將上述第一、第二離合器和上述第一、第二、第三制動器分開設置在 上述輸出部件的驅動源側和反驅動源側，由此，可以簡化向這些離合器及制動器供應工作 油的油路的結構。
也可將上述第一、第二離合器設置在上述驅動源側，將上述第一、第二、第三制動器 設置在上述反驅動源側。
這樣，通過將第一、第二離合器集中設置在變速器殼內的變矩器側，便可將向這些離 合器的油壓室供應工作油的油路集中設置于油泵蓋中，簡化油路的結構。
艮口，通常下，工作油從設置輸入軸的變速器中心側供應給離合器，從設置殼體的變速 器外周側供應給制動器，然而，如上所述，通過將多個離合器和制動器分開設置在輸出部 件的驅動源側和反驅動源側，便可分別集中設置從變速器中心側導入的油路和從變速器外 周側導入的油路。由此，與從自變速器中心側導入的油路和從自變速器外周側導入的油路 混處的結構相比，可以簡化整體的油路結構。
此外，較為理想的是，上述第一、第二離合器在徑向上內外重疊設置。
采用該結構，由于集中設置在輸出部件的驅動源側或反驅動源側的第一、第二離合器 在徑向上內外重疊設置，因此，與將它們在軸向上并排設置時相比，可縮短變速器的軸向 尺寸。
此外，較為理想的是，上述第一、第二離合器設置在上述輸出部件的驅動源側，并且 在從設置在這些離合器的驅動源側的殼體壁的中心部向反驅動源側延伸的轂部中，設有向 上述兩離合器的油壓室供應工作油的油路。
采用該結構，在上述第一、第二離合器設置在輸出部件的驅動源側的情況下，通過將 向這些離合器的油壓室供應工作油的油路設置于上述轂部(該轂部，從設置在兩離合器的 驅動源側的殼體壁的中心部向反驅動源側延伸)，與從輸入軸導入時相比，可簡化從變速器中心側導向離合器的油壓室的油路的結構。此時，作為上述殼體壁，通常下可以利用安 裝在變速器殼的變矩器收容部和變速機構收容部之間的油泵蓋。
此外，較為理想的是，上述第一、第二、第三制動器設置在上述輸出部件的反驅動源 側，且配置在上述第一、第二、第三齒輪組的外側。
釆用該結構，與各制動器和與其對應的齒輪組在軸向上偏置時相比，可縮短自動變速 器整體的軸向尺寸。
此外，較為理想的是，上述第二制動器的油壓室由內周側的油壓室和外周側的油壓室 構成。
采用該結構，由于在二檔和六檔時接合的第二制動器的油壓室由內周側的油壓室和外 周側的油壓室構成，因此在向二檔和六檔變檔過程中該第二制動器接合時，既可在接合動 作完成后通過向兩油壓室供應工作油以確保所需的轉矩傳遞容量，又可在接合動作中，通 過僅使用某一側的油壓室，實現接合動作的微妙控制，從而在向傳遞轉矩的差較大的二檔 和六檔中的任何一方的變速檔變檔時，均可實現良好的變速動作。
此外，較為理想的是，設置向上述第三齒輪組的行星齒輪的軸承部供應潤滑油的專用 的潤滑油路。
采用該結構，可通過專用的潤滑油路，切實地將足夠量的潤滑油供應給在特定的變速 檔下尤其在高速下旋轉的第三齒輪組的行星齒輪的軸承部，從而可避免因該行星齒輪在潤 滑不足的狀態下高速旋轉而產生的不良狀況。


圖l是涉及本發明實施方式的自動變速器的概略圖。
圖2是表示摩擦要素的接合組合與變速檔的關系的圖表。
圖3是表示一檔狀態的主要部分概略圖。
圖4是表示二檔狀態的主要部分概略圖。
圖5是表示三檔狀態的主要部分概略圖。
圖6是表示四檔狀態的主要部分概略圖。
圖7是表示五檔狀態的主要部分概略圖。
圖8是表示六檔狀態的主要部分概略圖。
圖9是表示后退檔狀態的主要部分概略圖。圖io是表示變速機構的變矩器側部分的結構的剖視圖。
圖ll是表示變速機構的反變矩器側部分的結構的剖視圖。
具體實施例方式
下面，對本發明的實施方式進行說明。
圖l是表示涉及本發明實施方式的自動變速器的結構的概略圖，該自動變速器l適用 于前置發動機/前輪驅動汽車等的發動機橫置式汽車，其主要結構包括安裝于發動機輸出軸 2上的變矩器3以及經由輸入軸4輸入該變矩器3的輸出旋轉的變速機構5，該變速機構5 在設置于輸入軸4軸心上的狀態下收容于變速器殼6中。
該變速機構5的輸出旋轉，從同樣地設置在輸入軸4的軸心上且位于該輸入軸4的中 間部的輸出齒輪7，通過中間驅動(counter drive)機構8傳遞至差動裝置9，以驅動左 右車軸9a、 9b。
上述變矩器3包括，殼體3a，其與發動機輸出軸2連接；泵輪3b，其固定設置于殼 體3a內；渦輪3c，其與泵輪3b相向設置，并由該泵輪3b通過工作油進行驅動；定子3e， 其設置在泵輪3b與渦輪3c之間，并且通過單向離合器3d支撐在上述變速器殼體6上， 發揮增大轉矩的作用；鎖止離合器3f，其設置在上述殼體3a與渦輪3c之間，通過該殼體 3a將發動機輸出軸2與渦輪3c直接連接。此外，渦輪3c的旋轉通過上述輸入軸4傳遞至 變速機構5。
另一方面，變速機構5具有第一、第二、第三行星齒輪組(下述僅稱之為"第一、第二、 第三齒輪組")10、 20、 30，這些齒輪組在變速器殼6內的上述輸出齒輪7的反變矩器側， 從靠變矩器側開始依次設置。
此外，作為構成變速機構5的摩擦要素，在上述輸出齒輪7的變矩器側設置有第一離 合器40及第二離合器50，在輸出齒輪7的反變矩器側，從靠變矩器側開始依次設置有第 一制動器60、第二制動器70及第三制動器80，另外與第一制動器60并列設置有單向離 合器90。
上述第一、第二、第三齒輪組IO、 20、 30均為單小齒輪型行星齒輪組，由太陽輪ll、 21、 31;分別與這些太陽輪ll、 21、 31嚙合的各多個行星齒輪12、 22、 32;分別支撐 這些行星齒輪12、 22、 32的行星架13、 23、 33;以及分別與這些行星齒輪12、 22、 32 嚙合的齒圈14、 24、 34構成。此外，上述輸入軸4與第三齒輪組30的太陽輪31連接，第一齒輪組lO的太陽輪ll 與第二齒輪組20的太陽輪21連接，第一齒輪組10的齒圈14與第二齒輪組20的行星架 23連接，第二齒輪組20的齒圈24與第三齒輪組30的行星架33連接。并且，上述輸出 齒輪7與第一齒輪組10的行星架13連接。
另外，第一齒輪組10的太陽輪11及第二齒輪組20的太陽輪21通過第一離合器40 可分離、接合地與輸入軸4連接，第二齒輪組20的行星架23通過上述第二離合器50可 分離、接合地與輸入軸4連接。
此外，第一齒輪組10的齒圈14以及第二齒輪組20的行星架23通過并列設置的上述 第一制動器60及單向離合器90可分離、接合地與變速器殼6連接，第二齒輪組20的齒 圈24及第三齒輪組30的行星架33通過上述第二制動器70可分離、接合地與變速器殼6 連接，第三齒輪組30的齒圈34通過上述第三制動器80可分離、接合地與變速器殼6連 接。
采用上述結構，利用變速機構5，通過第一、第二離合器40、 50以及第一、第二、 第三制動器60、 70、 80的接合狀態的組合，可獲得前進6檔和后退檔，在圖2的接合表 中表示了該組合與變速檔的關系。第一制動器60僅在進行發動機制動的一檔時接合，在 不進行發動機制動的一檔時，通過單向離合器90的鎖定來實現一檔。
下面，對變速機構5在各變速檔下的動力傳遞狀態進行說明。
首先，在一檔時，如圖3所示，處于第一離合器40接合、單向離合器90鎖定的狀態。 此外，在進行發動機制動的一檔時，第一制動器60也被接合。
此時，輸入軸4的旋轉(下述稱為"輸入旋轉")通過第一離合器40輸入第一齒輪組 10的太陽輪11，該第一齒輪組10的齒圈14通過第一制動器60或單向離合器90固定于 變速器殼6，因此輸入旋轉在減速之后從行星架13輸出至輸出齒輪7。由此，便得到減速 比大的一檔。
接著，在二檔時，如圖4所示，第一離合器40、第二制動器70被接合，輸入旋轉通 過第一離合器40輸入第一齒輪組10的太陽輪11和第二齒輪組20的太陽輪21。此時， 在第二齒輪組20中，齒圈24由第二制動器70固定，因此輸入太陽輪21的輸入旋轉在減 速后從行星架23輸出，并輸入第一齒輪組10的齒圈14。
因此，在第一齒輪組10中，輸入太陽輪ll的輸入旋轉以比齒圈14被固定的一檔更 小的減速比輸出至行星架13乃至輸出齒輪7，由此，便得到減速比小于一檔的二檔。接著，在三檔時，如圖5所示，第一離合器40、第三制動器80被接合，輸入旋轉通 過第一離合器40輸入第一齒輪組10的太陽輪11和第二齒輪組20的太陽輪21，并且還 直接輸入第三齒輪組30的太陽輪31。
此時，在第三齒輪組30中，齒圈34由第三制動器80固定，因此輸入太陽輪31的輸 入旋轉在減速后從行星架33輸出，并輸入第二齒輪組20的齒圈24。因此，在第二齒輪 組20中，輸入太陽輪21的輸入旋轉以比齒圈24被固定的二檔更小的減速比從行星架23 輸出，該旋轉被輸入第一齒輪組10的齒圈14。
結果，在第一齒輪組10中，齒圈14的旋轉比二檔時進一歩增速，輸入太陽輪ll的 輸入旋轉減速，從行星架13輸出至輸出齒輪7時的旋轉便比二檔時進一歩增速。由此， 便得到減速比小于二檔的三檔。
接著，在四檔時，如圖6所示，第一離合器40、第二離合器50被接合，輸入旋轉通 過第一離合器40輸入第一齒輪組10的太陽輪11，同時，通過第二離合器50輸入第二齒 輪組20的行星架23。由于該第二齒輪組20的行星架23與第一齒輪組10的齒圈14連接， 因此輸入旋轉也輸入該第一齒輪組10的齒圈14。
結果，第一齒輪組10整體與輸入軸4一起旋轉，且與輸入旋轉同一速度的旋轉從齒 圈14輸出至輸出齒輪7。由此，便得到減速比為l的四檔。
接著，在五檔時，如圖7所示，第二離合器50、第三制動器80被接合，輸入旋轉通 過第二離合器50輸入第二齒輪組20的行星架23，同時還直接輸入第三齒輪組30的太陽 輪31。
此時，在第三齒輪組30中，由于齒圈34由第三制動器80固定，因此輸入太陽輪31 的輸入旋轉在減速后從行星架33輸出，并輸入第二齒輪組20的齒圈24。因此，在第二 齒輪組20中，輸入行星架23的輸入旋轉被增速后從太陽輪21輸出，并輸入第一齒輪組 lO的太陽輪ll。
結果，在第一齒輪組10中，輸入旋轉通過第二齒輪組20的行星架23輸入齒圈14， 同時，比該輸入旋轉進一部增速后的旋轉輸入太陽輪11,從而從行星架13向輸出齒輪7 輸出比輸入旋轉進一部增速了的旋轉。由此，便得到減速比小于l的超速驅動的五檔。
接著，在六檔時，如圖8所示，第二離合器50、第二制動器70被接合，輸入旋轉通 過第二離合器50輸入第二齒輪組20的行星架23。此時，在第二齒輪組20中，由于齒圈24由第二制動器70固定，因此輸入行星架23的輸入旋轉被增速后從太陽輪21輸出，并 輸入第一齒輪組10的太陽輪11。
結果，在第一齒輪組10中，輸入旋轉通過第二齒輪組20的行星架23輸入齒圈14， 同時，比該輸入旋轉進一部增速后的旋轉輸入太陽輪ll，此時，由于輸入太陽輪ll的旋
轉比五檔時進一步增速，因此從行星架13輸出的旋轉也比五檔進一步增速。由此，便得 到減速比小于五檔的超速驅動的六檔。
此外，在后退檔時，如圖9所示，第一制動器60、第三制動器80被接合，輸入旋轉 直接輸入第三齒輪組30的太陽輪31。由于該第三齒輪組30的齒圈34由第三制動器80 固定，因此輸入太陽輪31的輸入旋轉在減速后從行星架33輸入第二齒輪組20的齒圈24。
此時，在第二齒輪組20中，由于行星架23由第一制動器60固定，因此輸入齒圈24 的旋轉逆轉方向后從太陽輪21輸出，該旋轉輸入第一齒輪組10的太陽輪11。
因此，在第一齒輪組10中，在齒圈14由第一制動器60固定的狀態下，反方向的旋 轉輸入太陽輪ll，在進一步減速后從行星架13輸出至輸出齒輪7。由此，便得到減速比 大的后退檔。
如上所述，在本實施方式中，變速機構5由結構簡單、驅動損失及噪音等都少的三個 單小齒輪型行星齒輪組10、 20、 30構成。由此，可以適當地設定作為前進6檔的自動變 速器的各變速檔的減速比，實現結構緊湊、動力傳遞效率以及靜音性優異的自動變速器。
此外，上述變速機構5中，由于輸出齒輪7設置在輸入軸4的中間部上的第一、第二、 第三齒輪組IO、 20、 30的變矩器側，因而該輸出齒輪7便靠近變矩器3。因此，如圖l 所示，設置在變矩器3附近的差動裝置9和輸出齒輪7在軸方向上靠近，中間驅動機構8 的中間驅動軸(counter drive shaft) 8a的長度便減短。
由此，當通過將由上述中間驅動機構8連接的自動變速器1和差動裝置9 一體化來構 成動力單元時，可使該動力單元結構緊湊，提高搭載于車輛時的布局性。
下面，對涉及本實施方式的變速機構5的具體結構進行說明。
圖10是表示變速機構5的位于輸出齒輪7的變矩器側的結構的圖，變速器殼6的前 端開口部處安裝有油泵IOO，在該油泵100與輸出齒輪7之間設置第一、第二離合器40、 50。另外，該油泵100與變速器殼6—起形成變速機構5的收容部，發揮殼體的功能。上述第一離合器40具有鼓41和設置在該鼓41的內側的轂42，鼓41通過結合于內 周部的延伸部件41a與輸入軸4連接，轂42通過同樣結合于內周部的延伸部件42a與第 一、第二齒輪組IO、 20的太陽輪11、 21連接(參照圖ll)。
另外，多個摩擦板43...43設置在鼓41和轂42之間，交互地與該鼓41和轂42卡合， 此外還包括，使這些摩擦板43.,.43接合的活塞44;設置在該活塞44和上述鼓41之間、 在工作油供應時使活塞44向接合方向移動的油壓室45;將該活塞44壓靠向反接合方向 的回位彈簧46。此外，在活塞44的反油壓室45側設置有平衡室48，其由密封板47形 成，可防止非接合時由油壓室45中的殘留工作油引起的摩擦板43...43的拖蹭。
此外，上述第二離合器50具有設置在上述第一離合器40的轂42內側的鼓51和設置 在該鼓51的內側的轂52，鼓51通過結合于內周部的延伸部件51a以及第 一離合器40的 鼓41的延伸部件41a與輸入軸4連接，轂52通過同樣結合于內周部的延伸部件52a與 第二齒輪組20的行星架23連接(參照圖ll)。
另夕卜，多個摩擦板53...53設置在鼓51和轂52之間，交互地與該鼓51和轂52卡合， 此外與第一離合器40同樣地還包括，使這些摩擦板53.,.53接合的活塞54;使該活塞54 向接合方向移動的油壓室55;將該活塞54壓靠向反接合方向的回位彈簧56，此外，由密 封板57形成平衡室58。
另一方面，上述油泵100的結構為，在泵殼101和泵蓋102之間收容一對泵齒輪103、 103，通過設置在變矩器3的殼體3a上的套筒3g驅動該齒輪103、 103，從而產生油壓。
并且，在泵蓋102的中心部設置有向反變矩器側延伸的轂部102a，上述第一、第二 離合器40、 50的鼓41、 51的延伸部件41a、 51a可自由旋轉地支撐于該轂部102a，并 且，分別向這些離合器40、 50的油壓室45、 55供應工作油的油路45a、 55a，設置在上 述泵蓋102的轂部102a中。此外，工作油從設置在輸入軸4中的潤滑用油路4a供應至 兩離合器40、 50的平衡室48、 58。
上述結構中，第一、第二離合器40、 50設置在輸出齒輪7的變矩器側，不過，如上 所述，由于第二離合器50的鼓51設置在第一離合器40的轂42的內側，兩離合器40、 50在軸向上重合，內外重疊設置，因此與將它們沿軸向排列設置時相比，可縮短變速機構 5乃至自動變速器整體的軸向尺寸。
下面，根據圖11說明變速機構5的位于輸出齒輪7的反變矩器側的具體結構。變速 器殼6中設置有通過軸承110支撐上述輸出齒輪7的中間壁6a，并且在該變速器殼6的
13反變矩器側的端部的開口部處，嵌合有端蓋6b的筒狀部6b'，該筒狀部6b'與變速器殼6 一起形成變速機構5的收容部，發揮殼體的功能，由此，封閉上述變速器殼6的開口部。
此外，上述第一、第二、第三齒輪組IO、 20、 30從中間壁6a側開始按此順序設置在 該中間壁6a和端蓋6b之間，如上所述，第一、第二齒輪組IO、 20的太陽輪與第一離合 器40的轂42的延伸部件42a連接,第二齒輪組20的行星架23與第二離合器50的轂52 的延伸部件52a連接。
此外，第三齒輪組30的太陽輪31與輸入軸4連接，第一齒輪組10的行星架13與輸 出齒輪7連接，第一齒輪組10的齒圈14與第二齒輪組20的行星架23連接，第二齒輪組 20的齒圈24與第三齒輪組30的行星架33連接。
并且，第一制動器60、第二制動器70以及第三制動器80從中間壁6a側開始按此順 序設置在這些齒輪組IO、 20、 30的外側。
其中，第一制動器60包括與上述第一齒輪組10的齒圈14形成一體的轂61;設置 在轂61和變速器殼6的內周面之間，交互地與該轂61和變速器殼6卡合的多個摩擦板 62...62;使這些摩擦板62…62接合的活塞63;在工作油供應時使該活塞63向接合方向 移動的油壓室64。并且，在變速器殼6中設置有向該油壓室64供應工作油的油路64a。 此外，與該第一制動器60并列的單向離合器90設置在上述轂61和變速器殼6的內周面 之間。
此外，第二制動器70包括與上述第二齒輪組20的齒圈24及第三齒輪組30的行星 架33形成一體的轂71;設置在轂71和端蓋6b的筒狀部6b'的內周面之間，交互地與該 轂71和端蓋6b的筒狀部6b'卡合的多個摩擦板72...72;使這些摩擦板72...72接合的活 塞73。
該活塞73收容于氣缸部件74內，該氣缸部件74安裝在上述變速器殼6和端蓋6b 的筒狀部6b'的嵌合部，在該活塞73與氣缸部件74之間的外周側和內周側設置有外側油 壓室75及內側油壓室76。并且，在變速器殼6及上述氣缸部件74中設置有分別向這些 油壓室75、 76供應制動器接合用工作油的油路75a、 76a。
此外，第三制動器80包括與上述第三齒輪組30的齒圈34形成一體的轂81;設置 在轂81和端蓋6b的筒狀部6b'的內周面之間，交互地與該轂81和端蓋6b的筒狀部6b'卡 合的多個摩擦板82…82;使這些摩擦板82…82接合的活塞83。并且，在工作油供應時使該活塞83向接合方向移動的油壓室84、以及向該油壓室84供應工作油的油路84a設 置在上述端蓋6b中。
此外，在上述的端蓋6b中設置有向第三齒輪組30中的行星齒輪32的軸承部供應潤 滑油的專用的潤滑油路6b"。該油路6b"與設置于第三齒輪組30的行星齒架33的油路33a 以及設置于行星齒輪軸35的油路35a連通，以向該行星齒輪軸35和行星齒輪32之間的 軸承部供應潤滑油。
如上所述，第一、第二、第三制動器60、 70、 80設置在支撐輸出齒輪7的變速器殼 6的中間壁6a和端蓋6b之間，由于它們設置在第一、第二、第三齒輪組IO、 20、 30的 外側，因此，與這些制動器60、 70、 80和齒輪組10、 20、 30在軸向上偏置時相比，可 縮短變速機構5乃至自動變速器整體的軸向尺寸。
并且，由于第一、第二離合器40、 50集中設置在上述輸出齒輪7及變速器殼的中間 壁6a的變矩器側，第一、第二、第三制動器60、 70、 80集中設置在反變矩器側，因此可 簡單地構成向它們的油壓室供應工作油的油路。
艮P，離合器40、 50不能從變速器殼6直接獲供應工作油，而從設置有輸入軸4的中 心側獲供應工作油，另一方面，制動器60、 70、 80從變速器殼6獲供應工作油，因此， 若它們混處于變速器殼6內，會使油路的結構復雜化，不過，如上所述，通過將第一、第 二離合器40、 50和第一、第二、第三制動器60、 70、 80分別集中設置，可簡單地構成 油路。
此外，通過將第一、第二離合器40、 50集中設置在變速器殼6內的變矩器側，可將 向它們的油壓室45、 55供應工作油的油路45a、 55a集中設置在油泵蓋102中，由此， 也可簡化油路的結構。
此外，如上所述，第二制動器70的油壓室被分為外側油壓室75和內側油壓室76， 因此在向二檔和六檔變檔過程中該第二制動器70接合時，既可在接合動作完成后通過向 兩油壓室75、 76供應工作油以確保所需的轉矩傳遞容量，又可在接合動作中，通過僅使 用某一側的油壓室，實現接合動作的微妙控制。由此，在向傳遞轉矩的差較大的二檔和六 檔中的任何一方的變速檔變檔時，均可實現良好的變速動作。
此外，采用具上述結構的變速機構5， 一檔時如圖3所示，在第二齒輪組20中，在行 星架23由第一制動器60固定的狀態下，輸入軸4的旋轉輸入太陽輪21，由此，齒圈24 便以與輸入軸4的旋轉方向相反的方向轉動。并且，由于該反方向的旋轉輸入第三齒輪組30的行星架33，因此在該第三齒輪組30中，輸入軸4的旋轉輸入太陽輪31，與該旋轉 方向相反方向的旋轉便輸入行星架33。
因此，行星齒輪32在不傳遞動力的狀態下以極高的速度旋轉，因而若通過設置在輸 入軸4中的潤滑用的油路4b、 4c等進行潤滑，潤滑油量相對于旋轉速度便顯得不足。
但是，如圖11所示，由于潤滑油從設置在端蓋6b中的專用的潤滑油路6b"充分地供 應給第三齒輪組30中的行星齒輪32的軸承部，因此，可避免因該行星齒輪32在潤滑不 足的狀態下高速旋轉而產生的不良狀況。
如上所說明，本發明的特征在于，在殼體內具有，輸入軸、設置于與該輸入軸相同的 軸上的中間位置的輸出部件、以及由包含太陽輪、行星齒輪、行星架及齒圈的單小齒輪型 行星齒輪組構成的第一、第二、第三齒輪組，其中，第一齒輪組的太陽輪和第二齒輪組的 太陽輪連接，第一齒輪組的齒圈和第二齒輪組的行星架連接，第二齒輪組的齒圈和第三齒 輪組的行星架連接，并且第三齒輪組的太陽輪與上述輸入軸連接、第一齒輪組的行星架與 上述輸出部件連接，此外，還具有，使上述輸入軸與第一齒輪組的太陽輪以及第二齒輪組 的太陽輪分離、接合的第一離合器，使上述輸入軸與第一齒輪組的齒圈以及第二齒輪組的 行星架分離、接合的第二離合器，使上述殼體與第一齒輪組的齒圈以及以及第二齒輪組的 行星架分離、接合的第一制動器，使上述殼體與第二齒輪組的齒圈以及第三齒輪組的行星 架分離、接合的第二制動器，使上述殼體與第三齒輪組的齒圈分離、接合的第三制動器， 通過接合上述第一離合器和第一制動器實現一檔，通過接合上述第一離合器和第二制動器 實現二檔，通過接合上述第一離合器和第三制動器實現三檔，通過接合上述第一離合器和 第二離合器實現四檔，通過接合上述第二離合器和第三制動器實現五檔，通過接合上述第 二離合器和第二制動器實現六檔。
采用上述的結構，前進6檔的自動變速器便可以僅用結構簡單的單小齒輪型行星齒輪 組來構成，因而與使用拉威挪型行星齒輪組或雙小齒輪型行星齒輪組的變速器相比，可實 現變速器整體的緊湊化、低成本化，并且可實現優異的傳遞效率和靜音性。
產業上的利用可能性
如上所述，涉及本發明的自動變速器，由于變速機構僅由結構簡單的單小齒輪型行星 齒輪組構成，因而有助于實現自動變速器的緊湊化和低成本化，因此，可以在汽車產業或 汽車用變速器制造產業等領域得到較好的應用。上述實施方式中，參照附圖對本發明的詳細實施方式進行了說明，而本領域的技術人 員，是能夠基于上述說明對上述實施方式進行改良或變更的。因此，這樣的改良或變更只 要沒有超出本發明申請的技術方案所限定的請求范圍，均視為包括于本發明的范圍內。
權利要求
1.一種自動變速器，其特征在于包括，殼體；設置在該殼體內的輸入軸、位于與該輸入軸相同的軸上的中間位置的輸出部件、以及第一、第二、第三齒輪組，所述各齒輪組由包含太陽輪、行星齒輪、行星架以及齒圈的單小齒輪型行星齒輪組構成，其中，所述第一齒輪組的太陽輪和所述第二齒輪組的太陽輪連接，所述第一齒輪組的齒圈和所述第二齒輪組的行星架連接，所述第二齒輪組的齒圈和所述第三齒輪組的行星架連接，并且所述第三齒輪組的太陽輪與所述輸入軸連接，所述第一齒輪組的行星架與所述輸出部件連接，還包括，使所述輸入軸與所述第一齒輪組的所述太陽輪以及所述第二齒輪組的所述太陽輪分離、接合的第一離合器，使所述輸入軸與所述第二齒輪組的所述行星架以及所述第一齒輪組的所述齒圈分離、接合的第二離合器，使所述殼體與所述第一齒輪組的所述齒圈以及所述第二齒輪組的所述行星架分離、接合的第一制動器，使所述殼體與所述第二齒輪組的所述齒圈以及所述第三齒輪組的所述行星架分離、接合的第二制動器，使所述殼體與所述第三齒輪組的齒圈分離、接合的第三制動器，通過接合所述第一離合器和所述第一制動器實現一檔，通過接合所述第一離合器和所述第二制動器實現二檔，通過接合所述第一離合器和所述第三制動器實現三檔，通過接合所述第一離合器和所述第二離合器實現四檔，通過接合所述第二離合器和所述第三制動器實現五檔，通過接合所述第二離合器和所述第二制動器實現六檔。
2. 根據權利要求1所述的自動變速器，其特征在于-所述輸入軸沿汽車的車寬方向設置，其一端部與驅動源連接， 所述第一、第二、第三齒輪組并排設置于所述輸入軸上，并且所述輸出部件設置在最 靠近驅動源的齒輪組的驅動源側。
3. 根據權利要求l所述的自動變速器，其特征在于-所述第一、第二離合器設置在所述輸出部件的驅動源側或反驅動源側中的一側，所述 第一、第二、第三制動器設置在所述輸出部件的驅動源側或反驅動源側中的所述一側的另
4.根據權利要求2所述的自動變速器，其特征在于所述第一、第二離合器設置在所述輸出部件的驅動源側或反驅動源側中的一側，所述 第一、第二、第三制動器設置在所述輸出部件的驅動源側或反驅動源側中的所述一側的另
5. 根據權利要求3所述的自動變速器，其特征在于所述第一、第二離合器在徑向上內外重疊設置。
6. 根據權利要求3所述的自動變速器，其特征在于所述第一、第二離合器設置在所述輸出部件的驅動源側，并且在從設置在這些離合器 的驅動源側的殼體壁的中心部向反驅動源側延伸的轂部中，設有向所述兩離合器的油壓室 供應工作油的油路。
7. 根據權利要求3所述的自動變速器，其特征在于所述第一、第二、第三制動器設置在所述輸出部件的反驅動源側，且配置在所述第一、 第二、第三齒輪組的外周側。
8. 根據權利要求1至7中任一項所述的自動變速器，其特征在于所述第二制動器的油壓室由內周側的油壓室和外周側的油壓室構成。
9.根據權利要求1至7中任一項所述的自動變速器，其特征在于 設置有向所述第三齒輪組的行星齒輪的軸承部供應潤滑油的專用的潤滑油路。
全文摘要
本發明的自動變速器，包括由單小齒輪型行星齒輪組構成的第一至第三齒輪組(10、20、30)，其中，第一太陽輪(11)和第二太陽輪(21)連接，第一齒圈(14)和第二行星架(23)連接，第二齒圈(24)和第三行星架(33)連接，第三太陽輪(31)和輸入軸(4)連接，第一行星架(13)和輸出齒輪(7)連接，并且還包括分別使輸入軸(4)與第一太陽輪(11)以及第二太陽輪(21)、輸入軸(4)與第二行星架(23)以及第一齒圈(14)分離、接合的第一、第二離合器(40、50)，和分別使殼體(6)與第一齒圈(14)以及第二行星架(23)、殼體(6)與第二齒圈(24)以及第三行星架(33)、殼體(6)與第三齒圈(34)分離、接合的第一至第三制動器(60、70、80)，通過這些離合器及制動器的選擇性接合，實現前進六檔和后退檔。
文檔編號F16H57/04GK101315120SQ200810110308
公開日2008年12月3日 申請日期2008年5月29日 優先權日2007年5月30日
發明者上田健輔, 豐田英夫, 土井淳一, 坂上直博, 坂時存, 寺岡隆道, 巖下典生, 巖崎龍彥, 溝部龍利, 鐮田真也 申請人:馬自達汽車株式會社