专利名称：自动变速器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自动变速器，该自动变速器使连接在输入轴上的单式行星齿轮机构的各要素能够经由离合器连接到复式行星齿轮机构的各要素，同时能够经由制动器固定到复式行星齿轮机构的各要素，从而对输入轴的旋转进行复数档的变速，并传送到输出轴上。
背景技术：
在日本专利特开平4-219553号公报所公开的自动变速器中，设置有单式行星齿轮机构，其是由与输入轴连接的第1齿圈、固定在变速器壳体上的第1太阳轮、以及支持与第1齿圈和第1太阳轮啮合的小齿轮的第1行星架组成的；以及复式行星齿轮机构，其具有第2和第3太阳轮、与第2太阳轮直接啮合并经由中间小齿轮与第3太阳轮啮合的长小齿轮、支持该长小齿轮和中间小齿轮的共用行星架、以及与上述长小齿轮啮合的共用齿圈，该复式行星齿轮机构的共用齿圈与输出轴直接连接，通过输入轴的旋转降低了转速的单式行星齿轮机构的第1行星架的旋转，经由第1和第3离合器被有选择地传递到复式行星齿轮机构的第3和第2太阳轮上，输入轴的旋转经由第2离合器被有选择地传递到复式行星齿轮机构的行星架，经由第1和第2制动器分别选择地固定复式行星齿轮机构的第2太阳轮和共用行星架，从而实现前进6档、和倒退档的变速档。
还有，在美国专利第5542889号说明书中，记载了如图1所示的自动变速器。在该自动变速器中，通过与旋转连接在发动机的曲轴14上的输入轴44直接连接的行星架74、固定在变速器壳体80上的太阳轮70和增加输入轴44的转速而进行旋转的齿圈72，构成单式行星齿轮机构52，两个行星齿轮50、48中的齿圈64与行星架58直接连接，行星架66与齿圈56通过离合器CL1能够连接，构成复式行星齿轮50、48。行星齿轮50、48中的太阳轮62经由离合器CL3与单式行星齿轮机构52的行星架74能够连接，或者通过制动器B2能够固定在变速器壳体80上。还有，行星架66通过单向离合器82能够阻止逆转，通过离合器CL1连接在行星架66上的齿圈56通过单向离合器82能够阻止逆转。行星架66经由离合器CL2与单式行星齿轮机构52的齿圈72能够连接，或者通过制动器B1能够固定在变速器壳体80上。直接连接的齿圈64和行星架58与输出轴90直接连接，行星齿轮机构48的太阳轮54与输入轴44直接连接。
另外，与日本专利特开平4-219553号公报记载相同的日本专利特开2000-220704号公报记载的自动变速器中，如其图6、7所示，被发动机驱动旋转的输入轴11被分割成轴前半部11A和轴后半部11B，通过花键结合在一起。在轴前半部11A，用于向液压伺服系统部6供应操作油的油路11p与向配置在变速器壳体10内的各结构要素供给润滑油的润滑油路11r平行，在轴后半部11B，形成有润滑油路11s。而且，单式行星齿轮机构G1的行星架C1不与输入轴11连接，而与第1和第3离合器C-1、C-3的共用轮毂74连接。
在日本专利特开平4-219553号公报和特开2000-220704号公报所记载的自动变速器中，由于发动机的输出旋转通过单式行星齿轮机构减速后输入到复式行星齿轮机构上，因此能够向复式行星齿轮机构传递增大后的转矩。特别是在例如柴油发动机那样利用较低的输出旋转输出较高的转矩的情况下，发动机的输出特性中的传递转矩进一步增大，为了与高转矩对应，必须增加各部分的尺寸，增加离合器、制动器的容量。
为了解决该问题，在美国专利第5542889号说明书中记载的自动变速器中，利用单式行星齿轮机构52对发动机的输出旋转进行增速，并输入到复式行星齿轮机构48、50上。但是，美国专利第5542889号说明书中记载的自动变速器，行星架66通过单向离合器82阻止逆转，齿圈56通过离合器CL1连接到该行星架66上，从而阻止旋转，获得反作用力，对与太阳轮54直接连接的输入轴44的旋转进行减速，实现第1档。因此，该自动变速器的结构复杂，同时对于传递转矩大的第1档，为了阻止受到反作用力的齿圈56的旋转，需要增加连接齿圈56与单向离合器82的离合器CL1的容量，从而导致装置的大型化。
发明内容
本发明目的在于针对上述要求，提供通过利用单式行星齿轮机构对输入轴的旋转进行增速并传递到复式行星齿轮机构、能够减少自动变速器各部分的分担转矩、进而减少各部分的尺寸和各摩擦结合要素的容量的自动变速器。
为了解决上述问题、达成目的，本发明是一种自动变速器，其使连接于输入轴的单式行星齿轮机构及连接于上述输出轴的复式行星齿轮机构的各要素进行连接或固定、从而对上述输入轴的旋转进行多档的变速、并传递给上述输出轴，其中，上述单式行星齿轮机构具有与上述输入轴直接连接的输入要素、和固定在上述变速器壳体上的固定要素以及对上述输入轴的旋转进行增速旋转并与上述中间轴直接连接的增速要素，上述复式行星齿轮机构具有第1、第2、第3和第4要素，该第1、第2、第3和第4要素的排列顺序分别对应于在速度线图中、以与齿轮比对应的间隔顺次排列的4个要素，上述第1要素经由第3离合器能够与上述输入轴连接、同时能够经由第1制动器固定，上述第2要素经由第2离合器能够与上述中间轴连接、同时能够经由第2制动器固定，上述第3要素与输出轴直接连接，上述第4要素经由第1离合器能够与上述输入轴连接。
根据这种结构，由于与发动机旋转连接的输入轴的旋转通过单式行星齿轮机构增速后输入到复式行星齿轮机构上，因此减少了传递到复式行星齿轮机构的转矩，从而能够减小各部分的尺寸，减少离合器、制动器的容量。还有，能够在不增加各部分的尺寸及增大离合器、制动器的容量的前提下，只是对将与汽油发动机旋转连接的输入轴的旋转通过单式行星齿轮机构减速输入到复式行星齿轮机构上的现有的汽油发动机用自动变速器、和复式行星齿轮机构部分等实现共用化，将通过单式行星齿轮机构对输入轴的旋转进行减速变更成增速，从而能够提供在低于汽油发动机的转速下输出高转矩的适用于例如柴油发动机的自动变速器。另外，在传递大转矩的第1档时，由于不经由离合器阻止第2要素的旋转，因此不必装备大容量的离合器，从而能够实现自动变速器的小型化、轻量化、和低成本化。
还有，本发明在上述改良了的自动变速器中，在共同轴线上、由变速器壳体能够旋转地轴承支撑上述输入轴和输出轴，上述中间轴，在形成于前端部的支撑轴部被支撑在贯穿设于上述输入轴的端部的轴承孔中，且能够相对于上述输入轴同轴旋转。
根据这种结构，通过单式行星齿轮机构对旋转连接于发动机的输入轴的旋转进行增速并传递到中间轴，通过复式行星齿轮机构将该中间轴的旋转进行多档的变速、并传递给输出轴，在这样的自动变速器中，由于增速的中间轴被支撑在输入轴的端部，且能够同轴地相对旋转，因此能够在小空间中高刚性地支撑中间轴并使其能够旋转。
另外，本发明在上述第2项改良了的自动变速器中，上述中间轴，从该中间轴的前端部贯通上述复式行星齿轮机构的内周侧并延伸出来，在上述共同轴线上、在该延出部的端部被能够旋转地轴承支撑于变速器壳体。
根据这种结构，能够在小空间中在变速器壳体上高刚性地两端支撑增速的中间轴。
本发明在上述第1至第3中任一项改良了的自动变速器中，上述复式行星齿轮机构由两个单式行星齿轮机构组成，该两个单式行星齿轮机构中的一个单式行星齿轮机构的不同的两个要素，在常态下分别与另一个单式行星齿轮机构的各自不同的两个要素连接，从而具有四个旋转要素。
根据这种结构，起到与权利要求1的发明同样的效果，同时能够利用简单的结构，对输入轴的旋转进行适当的离间，变速为前进6档、倒退档，并输出到输出轴。
本发明在上述第1至第3中任一项改良了的自动变速器中，上述单式行星齿轮机构由第1太阳轮、支撑与该第1太阳轮啮合的小齿轮的第1行星架、以及与该小齿轮啮合的第1齿圈组成，该第1行星架为上述输入要素，该太阳轮为上述固定要素，该第1齿圈为上述增速要素，上述复式行星齿轮机构由第2和第3太阳轮、与上述第2太阳轮直接啮合并经由中间小齿轮与上述第3太阳轮啮合的长小齿轮、支撑该长小齿轮和上述中间小齿轮的共用行星架、以及与上述长小齿轮啮合的共用齿圈组成，该第2太阳轮为上述第1要素，该共用行星架为上述第2要素，该共用齿圈为上述第3要素，该第3太阳轮为上述第4要素。
根据这种结构，第2太阳轮经由第3离合器与第1行星架有选择地连接、或者经由第1制动器有选择地固定。共用行星架经由第2离合器与第1齿圈有选择地连接、或者经由第2制动器有选择地固定。共用齿圈与输出轴直接连接。第3太阳轮经由第1离合器与第1行星架有选择地连接。
这样，起到与权利要求1的发明同样的效果，同时能够利用全长较小的紧凑结构，对输入轴的旋转进行适当的离间，变速为前进6档、倒退档，并输出到输出轴。
本发明在上述第1至第5中任一项改良了的自动变速器中，上述第1和第3离合器配置在上述单式行星齿轮机构的附近。
根据这种结构，只是将过去的汽油发动机用自动变速器与复式行星齿轮机构16部分实现共用化，将通过单式行星齿轮机构对输入轴的旋转进行减速变更成增速，就能够容易地提供在低于现有的汽油发动机的转速下输出高转矩的适用于例如柴油发动机的自动变速器。
本发明在上述第2项改良了的自动变速器中，上述单式行星齿轮机构由作为上述输入要素的、同时经由从上述输入轴的端部向半径方向突出设置的部件而连接的行星架；作为上述固定要素的、同时经由与上述变速器壳体连接并在轴方向延伸的固定部件连接的太阳轮；和作为上述增速要素的齿圈组成，上述齿圈与中间轴经由连接部件而连接在一起，该连接部件由从上述齿圈向径方向内侧延出的径方向延出部和从该径方向延出部在轴方向延伸的轴方向延出部组成，在上述轴方向延出部具有与上述中间轴连接的连接部、和向摩擦结合要素的液压伺服系统供给油压的供给部，上述连接部配置在相对于上述供给部的、在轴方向上与形成于上述中间轴的前端部的支撑轴部相反的一侧。
根据这种结构，在中间轴的前端部被支撑在贯穿设于输入轴的端部的轴承孔的部位，能够使设置于连接部件的轴方向延出部的供给部液密性地嵌合于中间轴，同时能够利用结合部使连接部件与中间轴连接。
本发明在上述第7项改良了的自动变速器中，与上述变速器壳体连接、并在轴方向延伸的固定部件被配置在上述输入轴的外周，在上述固定部件、上述输入轴、和上述中间轴形成有与上述供给部连通的油路，经由该油路向上述液压伺服系统供给操作油。
根据这种结构，在中间轴形成的油路中，与相对于上述供给部、在轴方向上与形成于上述中间轴的前端部的支撑轴部相同方向配置上述连接部的结构相比，能够缩短油路距离。
本发明在上述第7或第8项改良了的自动变速器中，在上述变速器壳体、上述中间轴形成有用于向配置在变速器壳体内的要素供给润滑油的润滑油路。
根据这种结构，能够容易形成用于向配置在变速器壳体内的要素供给润滑油的润滑油路，而不会干涉用于向液压伺服系统供给操作油的油路。还有，相比于为了供给上述操作油而将形成于上述中间轴的油路配置于在轴方向上与形成于上述中间轴的前端部的支撑轴部相同方向的结构，由于能够缩短该油路长度，从而能够相应地增长润滑油路的长度，能够向要素供给足够的润滑油。
本发明在上述第1或第2项改良了的自动变速器中，上述单式行星齿轮机构由作为上述输入要素的行星架、作为上述固定要素的太阳轮、和作为上述增速要素的齿圈组成，具有从上述行星架向上述单式行星齿轮机构的外周轴线方向延伸的轮毂部件，上述行星架与上述轮毂部件一体化构成，上述行星架由行星架本体和行星架盖组成，在该行星架盖上形成有用于插入上述小齿轮的缺口。
根据这种结构，能够提供容易地将小齿轮组装到与输入轴连接的行星架内、同时部件数量少、结构简单、摩擦结合要素的动作平滑的自动变速器。
本发明在上述第10项改良了的自动变速器中，在上述行星架盖上，以上述共同轴线为中心，点对称地形成有多个上述缺口。
根据这种结构，能够改善行星架的旋转平衡，从而在旋转时不会出现振动。
本发明在上述第10项改良了的自动变速器中，上述单式行星齿轮机构由作为上述输入要素的行星架、作为上述固定要素的太阳轮、和作为上述增速要素的齿圈组成，具有从上述行星架向上述单式行星齿轮机构的外周轴线方向延伸的轮毂部件，上述行星架与上述轮毂部件分别构成，通过花键和卡环限制轴方向和旋转方向的移动。
根据这种结构，能够从在行星架本体的外周形成的窗部容易地将小齿轮组装到与输入轴连接的行星架内。
本发明在上述第10项改良了的自动变速器中，上述单式行星齿轮机构由作为上述输入要素的行星架、作为上述固定要素的太阳轮、和作为上述增速要素的齿圈组成，具有从上述行星架向上述单式行星齿轮机构的外周轴线方向延伸的轮毂部件，上述行星架与上述轮毂部件一体化构成，在上述轮毂部件形成有用于插入上述小齿轮的孔。
根据这种结构，能够从在轮毂部件上形成的孔和行星架本体外周的窗部，容易地将小齿轮组装到与输入轴连接的行星架内。
图1为表示与本发明有关的自动变速装置的实施方式的骨架图。
图2是表示本实施方式的各变速档的制动器和离合器的结合状态、齿轮比和节距的图。
图3为表示本实施方式的各变速档的行星齿轮的各要素的转速比的速度线图。
图4为表示控制装置的框图。
图5为表示行星齿轮的各要素的转矩分担的表。
图6为表示各摩擦结合要素的转矩分担的表。
图7为表示将本发明适用于FF车辆用的自动变速器的第1实施例的截面图。
图8为表示将本发明适用于FF车辆用的自动变速器的第2实施例的截面图。
图9为第2实施例的单式行星齿轮机构局部的放大截面图。
图10为从前方观察图9所示的单式行星齿轮机构的第1行星架的图。
图11为表示单式行星齿轮机构部分的第3实施例的放大截面图。
图12为表示将本发明适用于FR车辆用的自动变速器的第4实施例的截面图。
图13为表示现有的汽油发动机用自动变速器的骨架图。
图14为表示现有的汽油发动机用自动变速器的制动器和离合器的结合状态、齿轮比和节距的图。
图15为表示现有的汽油发动机用自动变速器的各变速档的行星齿轮的各要素的转速比的速度线图。
图16为表示现有的汽油发动机用自动变速器的行星齿轮的各要素的转矩分担的表。
图17为表示现有的汽油发动机用自动变速器的各摩擦结合要素的转矩分担的表。
具体实施例方式
以下，参照
与本发明有关的自动变速器的实施方式。在图1中，10为与本发明有关的自动变速器，用于对例如由汽车的柴油发动机所旋转驱动的液力变矩器11的输出旋转进行变速并传递到驱动轮。自动变速器10由被安装在车体上的变速器壳体12被顺次支持在共同轴线13上的输入轴14、液力变矩器11、单式行星齿轮机构15、复式行星齿轮机构16、输出轴17、离合器C-1至C-3、以及制动器B-1、B-2组成。
单式行星齿轮机构15由固定在壳体12上的第1太阳轮S1、支撑与该第1太阳轮S1啮合的小齿轮18、并与输入轴14直接连接的第1行星架C1、以及与该小齿轮18啮合的齿圈R1组成。第1行星架C1为与输入轴14连接的输入要素、第1太阳轮S1为固定在壳体12上的固定要素，第1齿圈R1为对输入轴14的旋转进行增速旋转的增速要素。
复式行星齿轮机构16由被支撑在共同轴线13上并能够旋转的第2和第3太阳轮S2、S3；与第2太阳轮S2直接啮合并经由中间小齿轮24与第3太阳轮S3啮合的长小齿轮23、支撑该长小齿轮23和中间小齿轮24的共用行星架C2、C3；以及与长小齿轮23啮合的共用齿圈R2、R3组成。
复式行星齿轮机构16的第2太阳轮S2经由第3离合器C-3与单式行星齿轮机构15的第1行星架C1能够连接，同时经由第1制动器B-1能够固定在壳体12上。共用行星架C2、C3经由第2离合器C-2与第1齿圈R1能够连接，同时经由第2制动器B-2能够固定在壳体12上。共用行星架C2、C3经由与第2制动器B-2并列配置的单向离合器F-1与壳体12连接，以阻止逆转。共用齿圈R2、R3与输出轴17直接连接。第3太阳轮S3经由第1离合器C-1与第1行星架C1能够连接。
另外，液力变矩器11的泵轮30被图中省略表示的发动机驱动旋转，送出操作油，定子31受到操作油的反作用力、在叶轮32上产生转矩。输入轴14与叶轮32直接连接。33为能够使泵轮30与叶轮32连接的锁止离合器。
上述结构的自动变速器10有选择地使第1至第3离合器C-1～C-3结合脱离，有选择地使第1、第2制动器B-1、B-2动作，有选择地使输入轴14、输出轴17、单式行星齿轮机构15和复式行星齿轮机构16的各要素连接或固定，从而能够实现前进6档、倒退档的变速档。在图2中，在与各变速档对应的各离合器、制动器的栏中，圆圈表示离合器处于连接状态，或者表示制动器处于固定状态。
对于单式行星齿轮机构15和复式行星齿轮机构16的单小齿轮的行星齿轮21，公式1表示太阳轮的转速Ns、行星架的转速Nc、齿圈的转速Nr与单小齿轮的行星齿轮的齿轮比λ之间的关系。对于复式行星齿轮机构16和双小齿轮的行星齿轮22，公式2表示太阳轮的转速Ns、行星架的转速Nc、齿圈的转速Nr与双小齿轮的行星齿轮的齿轮比λ之间的关系。可以利用公式(1)、(2)计算各变速档的齿轮比。如果第1至第3太阳轮S1、S2、S3的齿数为Zs1、Zs2、Zs3，第1和共用齿圈R1及R2、R3的齿数为Zr1、Zr23，则单式行星齿轮机构15、单小齿轮的行星齿轮21、双小齿轮的行星齿轮22的齿轮比分别为λ1＝Zs1/Zr1，λ2＝Zs2/Zr23，λ3＝Zs3/Zr23。
Nr＝(1+λ)Nc-λNs ......(1)Nr＝(1-λ)Nc+λNs ......(2)当有选择地使第1至第3离合器C-1～C-3结合、并有选择地使第1及第2制动器B-1、B-2结合时，单式行星齿轮机构15和复式行星齿轮机构16的各要素的速度比如图3的速度线图所示。在速度线图中，以与齿轮比对应的间隔，在横轴方向配置由行星齿轮的太阳轮、行星架、齿圈组成的各要素。在纵轴方向与各要素对应、取其速度比。图3中自左至右表示单式行星齿轮机构15和复式行星齿轮机构16的速度线图。在复式行星齿轮机构16中，由于单小齿轮的行星齿轮21和双小齿轮的行星齿轮22的行星架C2和C3、齿圈R2和R3分别被共用，因此C2、C3和R2、R3均分别在各自的1条纵线上表示共用行星架C2、C3、共用齿圈R2、R3的速度比。对于单式行星齿轮机构15，如果第1行星架C1的纵线与太阳轮S1的纵线之间的间隔为1，则齿圈R1的纵线位于与太阳轮S1的纵线相反一侧，离开第1行星架C1的纵线的间隔刚好为λ1。对于单小齿轮的行星齿轮21，如果共用行星架C2、C3的纵线与太阳轮S2的纵线之间的间隔为1，则共用齿圈R2、R3的纵线位于太阳轮S2的纵线相反一侧，离开共用行星架C2、C3的纵线的间隔刚好为λ2。对于双小齿轮的行星齿轮22，如果共用行星架C2、C3的纵线与太阳轮S3的纵线之间的间隔为1，则共用齿圈R2、R3的纵线位于太阳轮S3的纵线相同一侧，离开共用行星架C2、C3的纵线的间隔刚好为齿轮比λ3。在速度线图中，在有选择地操作第1至第3离合器C-1-C-3、第1和第2制动器B1、B2的位置，写入C-1～C-3、B-1、B-2。
在这样制成的复式行星齿轮机构16的速度线图中，自纵线的左侧至右侧顺次将与4条各纵线对应的要素作为第1、第2、第3、第4要素。实施方式中，复式行星齿轮机构16的第2太阳轮S2为第1要素，共用行星架C2、C3为第2要素，共用齿圈R2、R3为第3要素，第3太阳轮S3为第4要素。
下面参照图4所示的方框图说明自动变速器10的控制装置。内置了CPU的控制装置35中输入有来自检测传递发动机旋转的变矩器11的发动机侧转速Ne的发动机转速传感器36；检测自动变速器10的输入轴14的转速Ni的输入转速传感器37；检测自动变速器10的输出轴17的转速Nv的输出转速传感器38；当换档手柄位于驱动档D、中性档N、倒退档R时，送出检测信号D、N、R的换档位置传感器39；和检测加速踏板的踩下量Ss的油门开度传感器40等的各检测信号，基于这些检测信号选择最佳变速档，向使各离合器、制动器动作的各液压伺服系统57～61输出控制电流，如图2所示，有选择地使第1至第3离合器C-1～C-3、第1及第2制动器B-1、B-2结合脱离，从而实现前进6档、倒退1档。
利用控制装置35使第1离合器C-1结合和单向离合器F-1自动结合，实现第1档(1st)。由于单式行星齿轮机构15的第1行星架C1的旋转经由第1离合器C-1输入到复式行星齿轮机构16的第3太阳轮S3，共用行星架C2、C3被单向离合器F-1阻止逆转并受到反作用力，因此共用齿圈R2、R3进而输出轴17按照第1档的齿轮比进行减速正向旋转。
在下坡道路上操作发动机制动器时，被驱动轮驱动旋转的共用齿圈R2、R3的转速大于从发动机侧传递到第2太阳轮S2的转速，作用在共用行星架C2、C3的反作用力为逆转方向。因此，在操作发动机制动器时，如图2的▲所示，共用行星架C2、C3通过第1制动器B-2的结合而被固定。
利用第1离合器C-1和第1制动器B-1的结合，实现第2档(2nd)。由于与输入轴14直接连接的单式行星齿轮机构15的第1行星架C1的旋转经由第1离合器C-1输入到复式行星齿轮机构16的第3太阳轮S3，第2太阳轮S2被第1制动器B-1固定，因此共用齿圈R2、R3进而输出轴17按照第2档的齿轮比进行减速正向旋转。
利用第1和第3离合器C-1、C-3的结合，实现第3档(3rd)。由于与输入轴14直接连接的第1行星架C1的旋转经由第1和第3离合器C1、C-3输入到复式行星齿轮机构16的第3和第2太阳轮S3、S2，复式行星齿轮机构16一体旋转，因此共用齿圈R2、R3进而输出轴17按照第3档的齿轮比以与输入轴14相同的转速进行正向旋转。
利用第1和第2离合器C-1、C-2的结合，实现第4档(4th)。由于与单式行星齿轮机构15的输入轴14直接连接的第1行星架C1的旋转经由第1离合器C-1输入到复式行星齿轮机构16的第3太阳轮S3，对输入轴的旋转进行增速的第1齿圈R1的旋转经由第2离合器C-2输入到共用行星架C2、C3，因此共用齿圈R2、R3进而输出轴17按照第4档的齿轮比进行增速正向旋转。
利用第2和第3离合器C-2、C-3的结合，实现第5档(5th)。由于与单式行星齿轮机构15的输入轴14直接连接的第1行星架C1的旋转经由第3离合器C-3输入到复式行星齿轮机构16的第2太阳轮S2，对输入轴14的旋转进行增速的第1齿圈R1的旋转经由第2离合器C-2输入到共用行星架C2、C3，因此共用齿圈R2、R3进而输出轴17按照第5档的齿轮比进行增速正向旋转。
利用第2离合器C-2和第1制动器B-1的结合，实现第6档(6th)。由于对单式行星齿轮机构15的输入轴14的旋转进行增速的第1齿圈R1的旋转经由第2离合器C-2输入到复式行星齿轮机构16的行星架C2、C3，第2太阳轮S2经由第1制动器B1被固定，因此齿圈R2、R3进而输出轴17按照第6档的齿轮比进行增速正向旋转。
利用第3离合器C-3和第2制动器B-2的结合，实现倒退档(REV)。由于与单式行星齿轮机构15的输入轴14直接连接的第1行星架C1的旋转经由第3离合器C-3输入到复式行星齿轮机构16的第2太阳轮S2，共用行星架C2、C3被制动器B-2固定，因此共用齿圈R2、R3进而输出轴17按照倒退档的齿轮比进行减速反向旋转。
单式行星齿轮机构15、单小齿轮的行星齿轮21和双小齿轮的行星齿轮22的各齿轮比λ1、λ2、λ3(太阳轮的齿数/齿圈的齿数)设定为例如0.556、0.458、0.375，当利用公式(1)、(2)计算各变速档的齿轮比时，各变速档的第1行星架C1与共用齿圈R2、R3的转速比即齿轮比成为适当的值，如图2所示，第1档为2.667，第2档为1.524，第3档为1.000，第4档为0.742，第5档为0.552，第6档为0.441，倒退档为2.182。各齿轮比之间的节距在第1、2档之间为1.75，在第2、3档之间为1.52，在第3、4档之间为1.35，在第4、5档之间为1.34，在第5、6档之间为1.25。随着档位的增加，各齿轮比之间的节距按照适当的比例减少，根据与本实施方式有关的自动变速器，能够获得适当分割的前进6档、倒退1档的齿轮比。
此时，图5、6表示第1至第3太阳轮S1～S3，第1行星架C1，第1齿圈R1，共用行星架C-2、C-3，共用齿圈R2、R3，以及第1至第3离合器C-1～C-3，第1、第2制动器B-1、B-2的分担转矩。
接着，参照图7，说明将本发明用于在车辆前侧搭载发动机以驱动前轮的FF车辆用自动变速器10的第1实施例。变速器壳体12包括有底圆筒状的后壳体部12r、和固定在后壳体部12r的前方的前壁部12f。前壁部12f由利用螺栓107固定在变速器壳体11以收容油泵齿轮的油泵体12a、和利用螺栓108固定在该油泵体12a上的油泵盖12b组成，该油泵盖12b具有从其内周部向轴方向后方延伸的衬套(boss)部12c，定子轴87压入固定在该衬套部12c的内周面，而定子轴87经由单向离合器86与定子31连接。在该定子轴87上，输入轴14被滚针轴承88和金属轴承89支撑，并能够以共同轴线13为中心进行旋转。还有，在输入轴14的后方侧端部上设置有轴承孔65。在轴承孔65处，设置在中间轴41的前端的支持轴部41a被滚针轴承81支撑并能够同轴相对旋转。中间轴41的后方侧端部在后壳体部12r的底部被滚针轴承82支撑并能够旋转。在构成前壁部12f的一部分的油泵体部12a处，液力变矩器11的泵轮30被滚针轴承91支撑并能够旋转，定子31经由单向离合器86与被压入构成前壁部12f的一部分的油泵盖12b的衬套部的定子轴87连接，叶轮32嵌合在输入轴14的前端部，以限制相对旋转。这里，在自动变速器10中，变矩器侧为前方，变矩器轴方向相反侧的复式行星齿轮机构方向为后方。
单式行星齿轮机构15的第1太阳轮S1在共同轴线13上被固定在定子轴87上，该定子轴87被压入固定在构成前壁部12f的一部分的油泵盖12b上。第1行星架C1的行星架本体43a与输入轴14直接连接，输入轴14与在输入轴14的后方侧端部向半径方向突出设置的输入法兰部固定结合。与第1齿圈R1连接并向径方向内方延出的径方向延出部42a、与从径方向延出部42a沿轴方向延伸并与中间轴41进行花键嵌合的轴方向延出部42b，构成连接部件42，第1齿圈R1与中间轴41经由连接部件42连接在一起。支撑与第1太阳轮S1和第1齿圈R1啮合的小齿轮18并使其能够旋转的小齿轮轴45的两端被支撑在第1行星架的行星架本体43a和固定于行星架本体43a上的行星架盖43b上。
复式行星齿轮机构16的第3太阳轮S3通过两个金属轴承92被支撑在中间轴41上并能够旋转，第2太阳轮S2通过两个金属轴承93被支撑在第3太阳轮S3的筒状轴部的外周上并能够旋转。共用行星架C2、C3在位于其变矩器侧的前壁部，通过金属轴承94被支撑在第2太阳轮S2的筒状轴部上并能够旋转。长小齿轮23和中间小齿轮24分别通过滚针轴承被小齿轮轴46、47支持并能够旋转，小齿轮轴46、47的两端被共用行星架C2、C3支撑。长小齿轮23与第2太阳轮S2直接啮合，经由中间小齿轮24与第3太阳轮S3啮合，同时与共用齿圈R2、R3啮合。在后壳体部12r内，突出设置有中心圆筒部的支撑体48在单式行星齿轮机构15与复式行星齿轮机构16之间通过螺栓95被固定在后壳体部12r上，与共用齿圈R2、R3连接并限制相对旋转的输出轴17通过滚珠轴承96被支持在支撑体48的中心圆筒部上。
反转轴49被轴承支撑在变速器壳体12上并能够旋转，与共同轴线13平行，固定在反转轴49上的从动齿轮50与在输出轴17上形成的驱动齿轮51啮合，直径小于从动齿轮50的差速驱动小齿轮固定在反转轴49上，差速驱动小齿轮啮合于将输出轴17的旋转传递到车辆的左右前轮的图中未表示的差速装置的差速齿圈。
在变速器壳体12内，第1、第3离合器C-1、C-3和第1制动器B-2靠近单式行星齿轮机构15设置，第2离合器C-2和第2制动器B-2靠近复式行星齿轮机构16设置。第1至第3离合器C1～C3以及第1和第2制动器B-1、B-2起着能够与多个分离片和多个摩擦板结合脱离的摩擦结合要素的作用，各摩擦结合要素由摩擦结合部52～56、液压伺服系统57～61构成。摩擦结合部52～56由能够结合脱离的多个分离片和多个摩擦板构成，通过花键结合，从而限制各自的相对旋转，能够在轴线方向相对移动，并且分别相互配置。
还有，第1至第3离合器C1～C3的液压伺服系统57～59由气缸97，可与该气缸97滑动接触配置的活塞98，在该活塞与气缸之间形成的油密状的工作油室99，复位板100，在该复位板与活塞之间形成、通过供给复位油消除在上述工作油室产生的离心力的复位油室101，以及将分离片与摩擦板这两个部件压向非连接方向的压缩弹簧102组成。
第1和第2制动器B-1、B-2的液压伺服系统60、61由气缸103、可与该气缸103滑动接触配置的活塞110、在该活塞与气缸之间形成的油密状的工作油室111、以及将分离片与摩擦板这两个部件压向非连接方向的压缩弹簧112组成。
在构成单式行星齿轮机构15的第1行星架C1的行星架盖43b的外周上一体化形成圆筒状的轮毂部件44，在轮毂部件44的外周配置与复式行星齿轮机构16的第2太阳轮S2连接的连接部件62的圆筒部。构成第3离合器C-3的摩擦结合部54的多个分离片和多个摩擦板通过花键交互与该圆筒部的内周面和轮毂部件44的外周面结合。第3离合器C-3的液压伺服系统59设置于前壁部12f与单式行星齿轮机构15之间的连接部件62上。构成第1制动器B-1的摩擦结合部55的多个分离片和多个摩擦板通过花键交互与连接部件62的圆筒部的外周面和后壳体部12r的内周面结合。利用构成前壁12f的一部分的油泵体12a形成第1制动器B-1的液压伺服系统60的气缸103。在轮毂部件44的外周配置与第3太阳轮S3连接的连接部件63的圆筒部。构成第1离合器C-1的摩擦结合部52的多个分离片和多个摩擦板通过花键交互与该圆筒部的内周面和轮毂部件44的外周面结合。第1离合器C-1的液压伺服系统57设置在连接部件63上。
在复式行星齿轮机构16的共用行星架C2、C3的外周配置固定结合在中间轴41的后方侧端部的连接部件64的圆筒部。构成第2离合器C-2的摩擦结合部53的多个分离片和多个摩擦板通过花键交互与该圆筒部的内周面和共用行星架C2、C3的外周面结合。第2离合器C-2的液压伺服系统58设置在连接部件64上。构成第2制动器B-2的摩擦结合部56的多个分离片和多个摩擦板通过花键交互与共用行星架C2、C3的外周面和后壳体部12r的内周面结合。第2制动器B-2的液压伺服系统61配置在后壳体部12r的底部。单向离合器F-1配置在共用行星架C2、C3的外周面与后壳体部12r的内周面之间。
在输入轴14的后方侧端部和中间轴41的前方侧端部，设置有向轴承孔65的底部开口的用于对第1离合器C-1的液压伺服系统57的工作油室99供给或排出操作油的油路72。利用密封部件74对轴承孔65与中间轴41前端之间进行密封，因此高压的操作油不会侵入中间轴41的外周与润滑油混合。在输入轴14的前方侧端部贯穿设有与锁止离合器33的液压伺服系统连通的油路80。在后壳体部12r的底部贯穿设有对第2离合器C-2的液压伺服系统58供给或排出操作油的油路78。在输入轴14的后方侧端部和中间轴41，贯穿设有与油路72分离的用于向各部供给润滑油的润滑油路75、77。
接着，参照图8至图10，说明将本发明用于在车辆前侧搭载发动机以驱动前轮的FF车辆用自动变速器的第2实施例。与上述第1实施例的自动变速器10相同的结构部分采用同一参照符号，故省略其详细说明。
定子轴87压入固定在从构成变速器壳体12的前壁部12f的一部分的油泵盖12b的内周部向轴方向后方侧延伸的衬套部12c上。在该定子轴87上，输入轴14被滚针轴承88和金属轴承89支撑，能够以共同轴线13为中心进行旋转。在输入轴14的后方侧端部上设置有轴承孔65。在轴承孔65处，在中间轴41的前端形成的支持轴部41a被滚针轴承81支撑在轴承孔65上，并能够同轴相对旋转。中间轴41贯通复式行星齿轮机构16的内周侧并向后侧延伸，在该延出部的后方侧端部，在变速器壳体12的后壳体部12r的底部被滚针轴承82支撑并能够在共同轴线13上旋转。
单式行星齿轮机构15由固定在变速器壳体12上的第1太阳轮S1，与中间轴41连接的第1齿圈R1，和固定在输入轴14上、支撑与第1太阳轮S1和第1齿圈R1啮合的小齿轮18并使其能够旋转的第1行星架C1组成。第1太阳轮S1通过花键嵌合固定在定子轴87上，而定子轴87则被压入固定在从构成固定于变速器壳体12上的前壁部12f的一部分的油泵盖12b的内周部向轴方向后方延出的衬套部12c中。
第1齿圈R1与中间轴41经由连接部件42连接在一起，该连接部件42具有从通过花键与第1齿圈R1嵌合的外周向径方向内侧延出的径方向延出部42a、和从径方向延出部42a在轴方向延伸并通过花键与中间轴41嵌合的轴方向延出部42b。在轴方向延出部42b上，设置有通过花键与中间轴41嵌合的连接部42c；和向摩擦结合要素的液压伺服系统、在本实施方式中、使构成第1离合器C-1的摩擦结合部52的多个分离片和多个摩擦板进行结合脱离的液压伺服系统57的油压室99供给油压的供给部42d。连接部42c配置在相对于供给部42d的在轴方向与单式行星齿轮机构15相反的一侧。在中间轴41上，从前端开始顺次形成台阶状直径增大的支撑轴部41a、与供给部42d嵌合的供给轴部41b、和通过花键与连接部42c嵌合的花键轴部41c。
第1行星架C1具有利用焊接固定在输入轴14的后方侧端部上向半径方向突出设置的输入法兰部14e上的行星架本体43a，行星架本体43a在半径方向延伸、并在外缘部弯曲，然后在轴线方向延伸到稍长于小齿轮18的宽度。在半径方向伸展的圆环状的行星架盖43b利用焊接等被一体化固定在行星架本体43a的外周部的前端。多个(图10中为6个)小齿轮轴45和输入轴14，两端被平行支撑在行星架本体43a和行星架盖43b上。小齿轮18被支撑在各输入轴14上并能够旋转。小齿轮18与第1太阳轮S1啮合，同时经由在行星架本体43a的外周形成的窗部43c，与第1齿圈R1啮合。
在第1齿圈R1的外周处配置有第1和第3离合器C-1、C-3共用的圆筒状的轮毂部件44。轮毂部件44一体地形成于行星架盖43b的外周。与第1实施方式的情况一样，构成第1和第3离合器C-1、C-3的摩擦结合部52、55的多个分离片和多个摩擦板通过花键交互与轮毂部件44的外周面和连接部件63、62的圆筒部的内周面结合。利用液压伺服系统57、59使分离片和摩擦板结合脱离，从而经由连接部件63、62使第1行星架C1可与复式行星齿轮机构16的第3和第2太阳轮S3、S2结合脱离。
由于第1行星架C1与输入轴14形成为一体，轮毂部件44也与行星架盖43b形成为一体，从而不能将小齿轮18从在行星架本体43a的外周上形成的窗部43c插入第1行星架C1内，使其与小齿轮轴45嵌合。因此，在第2实施例中，在行星架盖43b的小径侧内周面上形成有用于插入小齿轮18的缺口83。从缺口83与输入轴14的外周面之间将多个小齿轮18顺次插入行星架C1内，小齿轮轴45在插通穿设于行星架本体43a和行星架盖43b上的支持孔之间，经由轴承被嵌合在小齿轮18的中心孔中。然后，利用铆接等将小齿轮轴45固定在行星架本体43a的支撑孔中。多个缺口83以共用轴线13为中心，点对称地形成在行星架盖43b的小径侧内周面。这样，第1行星架C1能够改善旋转平衡，能够平稳地旋转，而不会出现振动。
上述情况中，为了组装小齿轮18，在行星架盖43b的内周面形成了缺口83，但也可以如图9的假想线所示，取代缺口部83，而在轮毂部件44上形成与行星架本体43a的外周上的窗部43c对齐的用于插入小齿轮18的孔84。这样，从孔84和窗部43c将小齿轮18插入第1行星架C1内，经由轴承将小齿轮18支持在小齿轮轴45上。
如图8、9所示，定子轴87压入固定在从构成固定于变速器壳体12的前壁部12f的一部分的油泵盖12b的内周部向轴方向后方延伸的衬套部12c上，在该定子轴87，设置有用于对液压伺服系统的工作油室99供给或排出操作油的油路87a，该油路87a与刻设在输入轴14的外周的环状槽14b连通。在输入轴14贯穿设有一端与该环状槽14b连通并开口而另一端向轴承孔65的底面开口的油路72，在中间轴41的前端部贯穿设有一端向中间轴41的前端面开口而另一端向供给轴部41b的外周面开口的油路72。在供给部42d的内周面，设置有与向供给轴部41b开口的油路72连通、且两侧被密封了的环状槽42e，进而在供给部42d的外周面，设置有环状槽42f。在从形成构成第1离合器的气缸的鼓部的连接部件63的内周面向轴方向变矩器侧延伸的衬套部，形成油路13且该油路13与第1离合器的工作油室99连通，上述环状槽42f经由在被压入于鼓部的衬套部内周面的套筒中形成的油路114与该油路13连通。环状槽42f的两侧被密封。还有，环状槽42e与环状槽42f经由径方向油路42g连通。因此，环状槽42e、42f与对第1离合器C-1的液压伺服系统57的工作油室99供给或排出操作油的油路72连通。这样，在变速器壳体12、输入轴14、和中间轴41，形成用于向液压伺服系统供给操作油的油路。这里，在上述定子轴87形成的油路87a与图中未表示的液压控制装置连接，通过液压控制装置供给的压力油作为操作油被供给到上述液压伺服系统部的工作油室。
在嵌合支撑中间轴41的后方侧端部的滚针轴承82的后壳体部12r的底部的轴承孔内具有润滑油路的开口，在中间轴41，从后端面到油路72的附近在轴线方向上贯穿设有用于向各部供给润滑油的润滑油路77。为了不干涉油路72，从润滑油路77的前端倾斜地贯穿设有小径的润滑油路77a，并通过供给轴部41b向支持轴部41a的外周面开口。从润滑油路77a供给的润滑油对位于连接在输入轴14上的单式行星齿轮机构15的第1行星架C1与连接部件42之间的滚针轴承65等要素进行润滑。这样，在变速器壳体12、中间轴14形成用于向配置于变速器壳体12内的要素供给润滑油的润滑油路。
在图11所示的第3实施例中，分别构成第1行星架C1和轮毂部件44。在轮毂部件44的内周形成的花键与在行星架盖43b的外周刻设的花键相互啮合，从而限制旋转方向的相对移动。通过将两个卡环85压入隔着行星架盖43b而刻设于轮毂部件44的内周面上的两个环状槽中，限制轮毂部件44相对于第1行星架C1的轴方向的移动。
在该第3实施例中，在将轮毂部件44安装到第1行星架C1上之前，从在行星架本体43a的外周形成的窗部43c将小齿轮18插入第1行星架C1内，并经由轴承将其支撑在小齿轮轴45上。然后，通过花键将轮毂部件44嵌合在行星架盖43b上，并利用卡环85进行固定。
接着，参照图12，说明将本发明用于在车辆前侧搭载发动机并将发动机的旋转传递到后轮以驱动后轮的FR车辆用自动变速器的第4实施例。与上述FR车辆用自动变速器10相同的结构部分采用同一参照符号，故省略其详细说明。
定子轴87被压入固定在从构成固定于变速器壳体12的前壁部12f的一部分的油泵盖12b的内周部向轴方向后方侧延伸的衬套部12c上。输入轴14通过滚针轴承115和图中未表示的金属轴承被支撑在该定子轴87上，并能够在共同轴线13上进行旋转。输出轴17通过滚针轴承104被支撑在后壳体部12r的底部，能够在共同轴线13上进行旋转，并经由传动轴，与从变速器壳体12向后方突出、向车辆的左右后轮传递旋转的图中未表示的差动装置的差动齿轮旋转连接。
在构成单式行星齿轮机构15的第1行星架C1的结合部件44的圆筒部的外周配置有与复式行星齿轮机构16的第2太阳轮S2连接的连接部件62的圆筒部。构成第3离合器C-3的摩擦结合部54的多个分离片和多个摩擦板通过花键交互与两圆筒部的外周面和内周面结合。在结合部件44的圆筒部的内周配置有与第3太阳轮S3连接的连接部件63的圆筒部。构成第1离合器C-1的摩擦结合部52的多个分离片和多个摩擦板通过花键交互与两圆筒部的内周面和外周面结合。
在输入轴14的后方侧端部上设置有轴承孔65。中间部件66的轴部66a通过两个金属轴承105被支撑于轴承孔65，并能够与输入轴14同轴相对旋转。中间轴41的前端嵌合在中间部件66的后方侧端部上形成的连接孔68内，且与中间部件66同轴，同时通过花键嵌合结合，不能相对旋转。中间轴41的后方侧端部通过滚针轴承106在共同轴线13上被支撑在贯穿设于输出轴17的前端部的支持孔69上，并能够旋转。在该具体结构中，利用中间轴41和中间部件66构成中间轴。第1齿圈R1通过花键嵌合在沿半径方向突出设置于中间部件66的增速法兰部66b上，与中间部件66直接连接。环状体70在第2制动器B-2的摩擦结合部56的前方固定在后壳体部12r的内周面，单向离合器F-1配置在该环状体70与共用行星架C2、C3的外周面之间。
在中间部件66的轴部66a、中间轴41的后端部和输入轴14，贯穿设置有对第1、第2离合器C-1、C-2的液压伺服系统57、58和锁止离合器33的液压伺服系统供给或排出操作油的油路72、78、80。在中间部件66的轴部66a和中间轴41，贯穿设有与油路72、78分离的向各部供给润滑油的润滑油路75、77。
由于在FF车辆用及FR车辆用的任一种自动变速器10中，第1、第3离合器C-1、C-3都配置在单式行星齿轮机构15的附近，因此只是将过去的汽油发动机用自动变速器和复式行星齿轮机构16部分实现共用化、只通过将由单式行星齿轮机构对输入轴的旋转进行减速变更成增速，从而能够容易提供在低于过去的汽油发动机的转速下、输出高转矩的适用于例如柴油发动机的自动变速器。
如图9所示，过去的汽油发动机用自动变速器71由在变速器壳体12内在共同轴线13上被顺次支撑的输入轴14、液力变矩器11、单式行星齿轮机构73、复式行星齿轮机构16、输出轴17、离合器C-1至C-3、以及制动器B-1、B-2组成。单式行星齿轮机构73的第1太阳轮S1被固定，输出轴14与第1齿圈R1直接连接。复式行星齿轮机构16的第2太阳轮S2经由第3离合器C-3与单式行星齿轮机构73的第1行星架C1能够连接，同时经由第1制动器B-1能够固定在壳体12上。共用行星架C2、C3经由第2离合器C-2与输入轴14能够连接，同时经由第2制动器B-2能够固定在壳体12上。共用行星架C2、C3经由与第2制动器B-2并列配置的单向离合器F-1与壳体12连接，以阻止逆转。共用齿圈R2、R3与输出轴17直接连接。第3太阳轮S3经由第1离合器C-1与第1行星架C1能够连接。
因此，通过将过去的汽油发动机用自动变速器71的输入轴14分割成能够相对旋转的输入轴14和中间轴41，输入轴14与单式行星齿轮机构73的第1行星架C1直接连接，中间轴41与第1齿圈R1直接连接，第1太阳轮S1被固定，从而能够在制造在低于过去的汽油发动机的转速下输出高转矩的适用于例如柴油发动机的自动变速器时，使大部分部件与过去的汽油发动机用自动变速器71共用，从而不会增大各部分的尺寸，不会增加离合器、制动器的容量。
如图10所示，过去的汽油发动机用自动变速器71与本实施方式的自动变速器10一样，有选择地使第1至第3离合器C-1～C-3、第1和第2制动器B-1、B-2结合脱离，从而能够实现前进6档、倒退1档的变速档。如果将单式行星齿轮机构73、单小齿轮的行星齿轮21和双小齿轮的行星齿轮22的各齿轮比λ1、λ2、λ3设定为0.556、0.458、0.375，各变速档的齿轮比和各齿轮比之间的节距则如图10的齿轮比栏和节距栏所示。此时，单式行星齿轮机构73和复式行星齿轮机构16的各要素的速度比如图11的速度线图所示。图12、13表示第1至第3太阳轮S1～S3，第1行星架C1，第1齿圈R1，共用行星架C-2、C-3，共用齿圈R2、R3，以及第1至第3离合器C-1～C-3，第1、第2制动器B-1、B-2的分担转矩。
与本实施方式有关的自动变速器10与过去的汽油发动机用自动变速器71相比，作为一例，由于第1档至第6档以及倒退档的齿轮比均减少了1/1.566倍，因此能够将在低转速输出高转矩的发动机的输出转速变速到所希望的转速，并传递到驱动轮。而且，由于第1至第3太阳轮S1～S3、第1行星架C1，第1齿圈R1，共用行星架C-2、C-3，共用齿圈R2，R3的分担转矩以及第1至第3离合器C-1～C-3，第1、第2制动器B-1、B-2和单向离合器F-1的分担转矩均减少了1/1.566倍，因此能够减小各部分的尺寸和离合器、制动器的容量。特别是对传递转矩大的第1档，由于不经由离合器就能够阻止第2要素的旋转，因此不需要装备大容量的离合器。
产业应用的可能性与本发明有关的自动变速器适用于将从发动机经由变矩器输入的旋转进行多个档的变速、并向车辆的驱动轮输出的自动变速器。
权利要求
1.一种自动变速器，其使连接于输入轴的单式行星齿轮机构及连接于上述输出轴的复式行星齿轮机构的各要素进行连接或固定、从而对上述输入轴的旋转进行多档的变速、并传递给上述输出轴，其特征在于上述单式行星齿轮机构具有与上述输入轴直接连接的输入要素、固定在上述变速器壳体上的固定要素、以及对上述输入轴的旋转进行增速旋转并与上述中间轴直接连接的增速要素，上述复式行星齿轮机构具有第1、第2、第3和第4要素，该第1、第2、第3和第4要素的排列顺序分别对应于在速度线图中、以与齿轮比对应的间隔顺次排列的四个要素，上述第1要素经由第3离合器能够与上述输入轴连接、同时经由第1制动器能够固定，上述第2要素经由第2离合器能够与上述中间轴连接、同时经由第2制动器能够固定，上述第3要素与输出轴直接连接，上述第4要素经由第1离合器能够与上述输入轴连接。
2.如权利要求1所述的自动变速器，其特征在于在共同轴线上、在变速器壳体上轴承支撑上述输入轴和输出轴并使其能够旋转，上述中间轴，在形成于前端部的支撑轴部、被支撑在贯穿设于上述输入轴的端部的轴承孔中，且能够相对于上述输入轴同轴旋转。
3.如权利要求2所述的自动变速器，其特征在于上述中间轴，从该中间轴的前端部贯通上述复式行星齿轮机构的内周侧并延伸出来，在上述共同轴线上、在该延出部的端部被能够旋转地轴承支撑于上述变速器壳体。
4.如权利要求1至3中任一项所述的自动变速器，其特征在于上述复式行星齿轮机构由两个单式行星齿轮机构组成，该两个单式行星齿轮机构中的一个单式行星齿轮机构的不同的两个要素，在常态下与另一个单式行星齿轮机构的各自不同的两个要素连接，从而具有四个旋转要素。
5.如权利要求1至3中任一项所述的自动变速器，其特征在于上述单式行星齿轮机构由第1太阳轮、支撑与该第1太阳轮啮合的小齿轮的第1行星架、以及与该小齿轮啮合的第1齿圈组成，该第1行星架为上述输入要素，该太阳轮为上述固定要素，该第1齿圈为上述增速要素，上述复式行星齿轮机构由第2和第3太阳轮、与上述第2太阳轮直接啮合并经由中间小齿轮与上述第3太阳轮啮合的长小齿轮、支撑该长小齿轮和上述中间小齿轮的共用行星架、以及与上述长小齿轮啮合的共用齿圈组成，该第2太阳轮为上述第1要素，该共用行星架为上述第2要素，该共用齿圈为上述第3要素，该第3太阳轮为上述第4要素。
6.如权利要求1至5中任一项所述的自动变速器，其特征在于上述第1和第3离合器配置在上述单式行星齿轮机构的附近。
7.如权利要求2所述的自动变速器，其特征在于上述单式行星齿轮机构由作为上述输入要素的、同时经由从上述输入轴的端部向半径方向突出设置的部件而连接的行星架；作为上述固定要素的、同时经由与上述变速器壳体连接并在轴方向延伸的固定部件连接的太阳轮；和作为上述增速要素的齿圈组成，上述齿圈与中间轴经由连接部件而连接在一起，该连接部件由从上述齿圈向径方向内侧延出的径方向延出部和从该径方向延出部在轴方向延伸的轴方向延出部组成，在上述轴方向延出部具有与上述中间轴连接的连接部、和向摩擦结合要素的液压伺服系统供给油压的供给部，上述连接部配置在相对于上述供给部的、在轴方向上与形成于上述中间轴的前端部的支撑轴部相反的一侧。
8.如权利要求7所述的自动变速器，其特征在于与上述变速器壳体连接、并在轴方向延伸的固定部件被配置在上述输入轴的外周，在上述固定部件、上述输入轴、和上述中间轴形成有与上述供给部连通的油路，经由该油路向上述液压伺服系统供给操作油。
9.如权利要求7或8所述的自动变速器，其特征在于在上述变速器壳体、上述中间轴形成有用于向配置在变速器壳体内的要素供给润滑油的润滑油路。
10.如权利要求1或2所述的自动变速器，其特征在于上述单式行星齿轮机构由作为上述输入要素的行星架、作为上述固定要素的太阳轮、和作为上述增速要素的齿圈组成，具有从上述行星架向上述单式行星齿轮机构的外周轴线方向延伸的轮毂部件，上述行星架与上述轮毂部件一体化构成，上述行星架由行星架本体和行星架盖组成，在该行星架盖上形成有用于插入上述小齿轮的缺口。
11.如权利要求10所述的自动变速器，其特征在于在上述他侧壁上，以上述共同轴线为中心，点对称地形成有多个上述缺口。
12.如权利要求10所述的自动变速器，其特征在于上述单式行星齿轮机构由作为上述输入要素的行星架、作为上述固定要素的太阳轮、和作为上述增速要素的齿圈组成，具有从上述行星架向上述单式行星齿轮机构的外周轴线方向延伸的轮毂部件，上述行星架与上述轮毂部件分别构成，通过花键和卡环限制轴方向和旋转方向的移动。
13.如权利要求10所述的自动变速器，其特征在于上述单式行星齿轮机构由作为上述输入要素的行星架、作为上述固定要素的太阳轮、和作为上述增速要素的齿圈组成，具有从上述行星架向上述单式行星齿轮机构的外周轴线方向延伸的轮毂部件，上述行星架与上述轮毂部件一体化构成，在上述轮毂部件形成有用于插入上述小齿轮的孔。
全文摘要
复式行星齿轮机构的第1要素经由第3离合器有选择地与输入轴连接、或者经由第1制动器有选择地固定在输入轴上。第2要素经由第2离合器与和对输入轴的旋转进行增速旋转的单式行星齿轮机构的增速要素直接连接的中间轴有选择地连接、或者经由第2制动器有选择地固定在中间轴上。第3要素与输出轴直接连接。第4要素经由第1离合器与输入轴有选择地连接。这样，能够通过利用单式行星齿轮机构对输入轴的旋转进行增速并传送到复式行星齿轮机构，减少自动变速器各部分的分担转矩，进而减少各部分的尺寸和各摩擦结合要素的容量。
文档编号F16H3/62GK1989358SQ200580025179
公开日2007年6月27日 申请日期2005年11月29日 优先权日2004年11月30日
发明者谷口孝男, 塚本一雅, 早渕正宏, 加藤明利, 糟谷悟, 加藤直司, 加藤博, 鬼头昌士, 三治广明, 高林直生 申请人:爱信艾达株式会社