JP2001041294A - 自動変速機用歯車変速機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 必要とする遊星歯車機構の数を増大すること
なく高速段側の変速段を設定数を多くして、高速走行時
の燃費を改善する自動変速機用歯車変速機構を提供す
る。 【解決手段】 ２組のシングルピニオン型の遊星歯車機
構１，３と１組のダブルピニオン型の遊星歯車機構２と
を使用して、最高速段がオーバードライブ段となる前進
５段・後進１段を設定可能な構成とした。したがってオ
ーバードライブ段を含む高低二段に切り換えられる副変
速部と直列に連結することにより、２つのオーバードラ
イブ段を含む前進６段・後進１段の変速段を設定可能な
自動変速機を得ることができ、高速走行時の変速比を小
さくしエンジン回転数を低下させることにより、燃費が
向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自動変速機で採
用することのできる歯車変速機構に関し、特に複数組の
遊星歯車機構と複数の係合手段とを主体として構成され
た多段式の歯車変速機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両用自動変速機で使用することのでき
る歯車変速機構として、複数組の遊星歯車機構を使用し
て複数の前進段と一つの後進段とを設定することができ
るように構成された機構が広く知られている。この種の
いわゆる有段式の自動変速機では、発進時に必要十分な
駆動トルクを得られること、高速走行時には必要な駆動
力が得られると同時にエンジン回転数を低くできるこ
と、変速ショックが生じないように変速制御を容易にお
こなうことができることなどの要請があり、そのために
歯車変速機構としては、設定することのできる変速段が
ある程度多いこと、最低速側の変速比（最大変速比）と
最高速側の変速比（最小変速比）との比率（変速比幅）
が大きいことなどが必要となる。さらに、車両の自動変
速機に使用される歯車変速機構は、車両における自動変
速機のためのスペースが限られているので、可及的に小
型でかつ軽量であることが望ましい。

【０００３】従来、このような要請の下に各種の自動変
速機用歯車変速機構が開発されており、例えば特開平５
−１２６２１７号公報に記載された自動変速機は、１組
のシングルピニオン型遊星歯車機構からなる副変速部
と、３組のシングルピニオン型遊星歯車機構からなる主
変速部とを直列に連結して前進５段・後進１段の変速段
を設定することのできる歯車変速機構を備えている。こ
の公報に記載された歯車変速機構では、その主変速部
が、直結段（変速比が“１”）を最高速段として全体で
４段の前進段を設定できるように構成され、また副変速
部が、変速比が“１”より小さい高速段と変速比が
“１”の低速段とに設定できるように構成されている。
したがって歯車変速機構の全体としては、変速比が
“１”より小さい一つのオーバードライブ段と変速比が
“１”以下の４つの前進段との合計５つの前進段を設定
できるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述したように自動変
速機の特性として、高速走行時にある程度の駆動トルク
を確保しつつエンジン回転数を可及的に低下させる変速
段を設定できること要求されるが、駆動トルクは、自動
変速機に入力されるトルクすなわちエンジンの出力トル
クが大きければ、それに応じて大きくすることができ
る。したがって最近のエンジンのように、動弁機構の改
良によってエンジン出力が増大している状況下にあって
は、高速走行時の駆動トルクを充分に確保できるように
なってきている。これに対して上述した従来の自動変速
機用歯車変速機構では、変速比が“１”より小さいオー
バードライブ段が１種類のみであるから、高速走行時の
出力トルクが充分大きくなる反面、エンジン回転数が高
くなってしまって燃費の低減効果が少なく、またエンジ
ン騒音が大きくなる可能性がある。

【０００５】最高速段で走行する際のエンジン回転数を
低下させるためには、その最高速段での変速比を更に小
さくすればよいが、上述した従来の歯車変速機構でその
最高速段の変速比を更に小さくするとすれば、全体的に
変速比が小さくなるので、発進の際に使用する最低速段
での変速比が小さくなって駆動トルクが低下し、その結
果、発進加速性に劣る自動変速機となってしまう可能性
がある。そこで、最低速段の変速比をそのままにして少
なくとも最高速段の変速比を小さくすることが考えられ
るが、このようにすると、変速比同士の比率（変速比幅
もしくは変速比のステップ幅）が広くなって変速に伴う
出力トルクの変化量が大きく、その結果、変速ショック
が悪化したり、ドライバビリティが悪化する可能性があ
る。

【０００６】この発明は上記の事情に鑑みてなされたも
のであり、発進加速性や動力性能を悪化させずに高速走
行時の燃費を改善することのできる自動変速機用歯車変
速機構を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段およびその作用】上記の目
的を達成するために、請求項１の発明は、複数の遊星歯
車機構と、それらの遊星歯車機構のいずれかの回転要素
を選択的に固定する係合手段と、それらの遊星歯車機構
のいずれかの回転要素にトルクを入力する係合手段とを
備えた複数の変速段を設定可能な自動変速機用歯車変速
機構において、第１サンギヤと第１リングギヤとに噛合
したピニオンギヤを第１キャリヤによって自転および公
転自在に保持したシングルピニオン型の第１遊星歯車機
構と、前記第１リングギヤに一体回転するように連結さ
れた第２リングギヤに噛合したピニオンギヤと該ピニオ
ンギヤおよび第２サンギヤに噛合した他のピニオンギヤ
とを、前記第１キャリヤに一体回転するように連結され
た第２キャリヤによって自転および公転自在に保持した
ダブルピニオン型の第２遊星歯車機構と、前記第２サン
ギヤに一体回転するように連結された第３サンギヤと第
３リングギヤとに噛合したピニオンギヤを、前記第２リ
ングギヤに一体回転するように連結された第３キャリヤ
によって自転および公転自在に保持したシングルピニオ
ン型の第３遊星歯車機構と、入力部材と前記第２サンギ
ヤもしくは第３サンギヤとをトルク伝達可能に選択的に
連結する第１クラッチ手段と、入力部材と前記第１サン
ギヤとをトルク伝達可能に選択的に連結する第２クラッ
チ手段と、入力部材と前記第１キャリヤもしくは第２キ
ャリヤとをトルク伝達可能に選択的に連結する第３クラ
ッチ手段と、前記第１サンギヤの回転を選択的に止める
第１ブレーキ手段と、前記第１キャリヤもしくは第２キ
ャリヤの回転を選択的に止める第２ブレーキ手段と、前
記第３リングギヤの回転を選択的に止める第３ブレーキ
手段と、前記第３キャリヤに一体回転するように連結さ
れた出力部材とを備えていることを歯車変速機構であ
る。

【０００８】したがって請求項１の発明では、第１クラ
ッチ手段を介して第３サンギヤにトルクを入力し、かつ
第３リングギヤを第３ブレーキ手段で固定すれば、第３
キャリヤに連結されている出力部材と入力要素である第
３サンギヤとの回転数の比率すなわち変速比が最も大き
くなる。すなわち最低速段となる。また、第１クラッチ
を介して第２サンギヤにトルクを入力するとともに、第
２ブレーキ手段で第２キャリヤを固定すれば、第２リン
グギヤおよびこれに連結されている出力部材と入力要素
である第２サンギヤとの回転数の比率すなわち変速比
が、最低速段より小さくなる。さらに、第１クラッチ手
段によって第２サンギヤにトルクを入力する一方、第１
ブレーキ手段で第１サンギヤを固定すれば、第１リング
ギヤおよび第２リングギヤに連結された出力部材の回転
数と入力要素である第２サンギヤの回転数との比率すな
わち変速比が、更に小さい値となる。そして、第１クラ
ッチ手段と第３クラッチ手段との両方からトルクを入力
するとともに、各ブレーキ手段を解放状態とすれば、例
えば第２遊星歯車機構におけるサンギヤとキャリヤとが
同速度で回転することによりその第２遊星歯車機構の全
体が一体回転し、それに伴って歯車変速機構の全体が一
体回転して変速比が、上記の各変速比より小さい“１”
となる。さらに、第３クラッチ手段を介して第１キャリ
ヤに入力するとともに、第１ブレーキ手段によって第１
サンギヤを固定すれば、第１リングギヤおよびこれに連
結してある出力部材が、入力要素である第１キャリヤよ
り高速度で回転し、変速比が“１”より小さいオーバー
ドライブ段となる。したがって、オーバードライブ段を
含む複数の前進段を設定することができるので、例えば
高低二段に変速することのできる副変速部と組み合わせ
ることにより、変速比が“１”より小さい２つのオーバ
ードライブ段を設定可能な自動変速機として構成するこ
とができる。

【０００９】また、請求項２の発明は、主変速部と副変
速部とが直列に連結された自動変速機用歯車変速機構に
おいて、前記主変速部が、変速比が“１”より小さい一
つの高速段と変速比が“１”以上の複数の低速段とを設
定可能であり、かつ前記副変速部が、変速比が“１”よ
り小さい一つの高速段と変速比が“１”以上の低速段と
を設定可能であり、前記主変速部が高速段でかつ前記副
変速部が低速段に設定された全体としての変速比が
“１”より小さい第１のオーバードライブ段と、前記主
変速部が低速段でかつ前記副変速部が高速段に設定され
た全体としての変速比が“１”より小さい第２のオーバ
ードライブ段とが選択的に設定されるように構成されて
いることを特徴とする歯車変速機構である。

【００１０】したがって請求項２の発明では、トルクの
伝達方向で互いに直列に連結された主変速部と副変速部
とが、それぞれ単独で変速比が“１”より小さいオーバ
ードライブ段を設定することができ、歯車変速機構の全
体としては主変速部と副変速部とのいずれか一方のみを
オーバードライブ段として２つのオーバードライブ段を
設定することができる。したがってオーバードライブ段
が設定される高速走行時のエンジン回転数を低下させ
て、燃費や騒音を改善することが可能になる。また、こ
れらのオーバードライブ段同士の間での変速は、主変速
部での変速と副変速部での変速とを同時におこなういわ
ゆる同時変速になるが、変速制御上の理由で同時変速が
困難な場合には、最も変速比の小さいオーバードライブ
段を禁止して同時変速を解消することができる。その場
合、禁止される変速段が、最も変速比の小さい変速段で
あるから、他の変速段を設定する際の変速制御に影響が
なく、変速制御性や変速ショックなどが悪化しない。

【００１１】そして、請求項３の発明は、複数の遊星歯
車機構と、それらの遊星歯車機構のいずれかの回転要素
を選択的に固定する係合手段と、それらの遊星歯車機構
のいずれかの回転要素にトルクを入力する係合手段とを
備えた複数の変速段を設定可能な自動変速機用歯車変速
機構において、第１サンギヤと第１リングギヤとに噛合
したピニオンギヤを第１キャリヤによって自転および公
転自在に保持したシングルピニオン型の第１遊星歯車機
構と、前記第１キャリヤに一体回転するように連結され
た第２サンギヤに噛合したピニオンギヤと該ピニオンギ
ヤおよび第２リングギヤに噛合した他のピニオンギヤと
を、前記第１リングギヤに一体回転するように連結され
た第２キャリヤによって自転および公転自在に保持した
ダブルピニオン型の第２遊星歯車機構と、前記第２リン
グギヤに一体回転するように連結された第３リングギヤ
と第３サンギヤとに噛合したピニオンギヤを、前記第２
キャリヤに一体回転するように連結された第３キャリヤ
によって自転および公転自在に保持したシングルピニオ
ン型の第３遊星歯車機構と、入力部材と前記第３サンギ
ヤとをトルク伝達可能に選択的に連結する第１クラッチ
手段と、入力部材と前記第１サンギヤとをトルク伝達可
能に選択的に連結する第２クラッチ手段と、入力部材と
前記第１キャリヤもしくは第２サンギヤとをトルク伝達
可能に選択的に連結する第３クラッチ手段と、前記第１
サンギヤの回転を選択的に止める第１ブレーキ手段と、
前記第１キャリヤもしくは第２サンギヤの回転を選択的
に止める第２ブレーキ手段と、前記第２リングギヤもし
くは第３リングギヤの回転を選択的に止める第３ブレー
キ手段と、前記第３キャリヤに一体回転するように連結
された出力部材とを備えていることを特徴とする歯車変
速機構である。

【００１２】したがって請求項３の発明では、第１クラ
ッチ手段を介して第３サンギヤにトルクを入力し、かつ
第３リングギヤを第３ブレーキ手段で固定すれば、第３
キャリヤに連結されている出力部材と入力要素である第
３サンギヤとの回転数の比率すなわち変速比が最も大き
くなる。すなわち最低速段となる。また、第１クラッチ
手段を介して第２サンギヤにトルクを入力するととも
に、第２ブレーキ手段で第２キャリヤを固定すれば、第
２リングギヤおよびこれに連結されている出力部材と入
力要素である第２サンギヤとの回転数の比率すなわち変
速比が、最低速段より小さくなる。さらに、第１クラッ
チ手段によって第２サンギヤにトルクを入力する一方、
第１ブレーキ手段で第１サンギヤを固定すれば、第１リ
ングギヤおよび第２リングギヤに連結された出力部材の
回転数と入力要素である第２サンギヤの回転数との比率
すなわち変速比が、更に小さい値となる。そして、第１
クラッチ手段と第３クラッチ手段との両方からトルクを
入力するとともに、各ブレーキ手段を解放状態とすれ
ば、歯車変速機構の全体が一体回転して変速比が、上記
の各変速比より小さい“１”となる。さらに、第３クラ
ッチ手段を介して第１キャリヤに入力するとともに、第
１ブレーキ手段によって第１サンギヤを固定すれば、第
１リングギヤおよびこれに連結してある出力部材が、入
力要素である第１キャリヤより高速度で回転し、変速比
が“１”より小さいオーバードライブ段となる。したが
って、オーバードライブ段を含む複数の前進段を設定す
ることができるので、例えば高低二段に変速することの
できる副変速部と組み合わせることにより、変速比が
“１”より小さい２つのオーバードライブ段を設定可能
な自動変速機として構成することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】つぎにこの発明を具体例に基づい
て説明する。図１は請求項１の発明の具体例を示すスケ
ルトン図であり、２組のシングルピニオン型遊星歯車機
構と１組のダブルピニオン型遊星歯車機構と、複数の摩
擦係合手段とを主体として構成されている。すなわち第
１の遊星歯車機構１は、アウターギヤであるサンギヤＳ
１と、このサンギヤＳ１と同心円上に配置されたインナ
ーギヤであるリングギヤＲ１と、これらのサンギヤＳ１
およびリングギヤＲ１に噛合するピニオンギヤＰ１を自
転かつ公転自在に保持しているキャリヤＣ１とを備えた
シングルピニオン型の遊星歯車機構である。また、第２
遊星歯車機構２は、アウターギヤであるサンギヤＳ２
と、このサンギヤＳ２と同心円上に配置されたインナー
ギヤであるリングギヤＲ２と、そのサンギヤＳ２に噛合
したピニオンギヤＰ２およびこのピニオンギヤＰ２とリ
ングギヤＲ２とに噛合したピニオンギヤＰ２とを自転か
つ公転自在に保持しているキャリヤＣ２とを備えたダブ
ルピニオン型の遊星歯車機構である。さらに、第３の遊
星歯車機構３は、アウターギヤであるサンギヤＳ３と、
このサンギヤＳ３と同心円上に配置されたインナーギヤ
であるリングギヤＲ３と、これらのサンギヤＳ３および
リングギヤＲ３に噛合するピニオンギヤＰ３を自転かつ
公転自在に保持しているキャリヤＣ３とを備えたシング
ルピニオン型の遊星歯車機構である。

【００１４】これらの遊星歯車機構１，２，３における
回転要素同士が以下のように連結されている。すなわち
各遊星歯車機構１，２，３は同一軸線上に、ここに挙げ
た順序で配列されており、その第１遊星歯車機構１にお
けるキャリヤＣ１と第２遊星歯車機構２におけるキャリ
ヤＣ２とが、互いに一体となって回転するように連結さ
れている。また、第１遊星歯車機構１のリングギヤＲ１
と第２遊星歯車機構２のリングギヤＲ２と第３遊星歯車
機構３のキャリヤＣ３との三者が、互いに一体となって
回転するように連結されている。さらに、第２遊星歯車
機構２のサンギヤＳ２と第３遊星歯車機構３のサンギヤ
Ｓ３とが、互いに一体となって回転するように連結され
ている。

【００１５】つぎに係合手段について説明する。上記の
第１遊星歯車機構１側には、第１遊星歯車機構１と同一
軸線上に中空軸もしくは中実軸などの入力部材４が配置
されており、この入力部材４と、互いに一体的に連結さ
れた前記第２遊星歯車機構２のサンギヤＳ２および第３
遊星歯車機構３のサンギヤＳ３とを選択的に連結する第
１クラッチ手段５が設けられている。また、入力部材４
と第１遊星歯車機構１のサンギヤＳ１とを選択的に連結
する第２クラッチ手段６が設けられている。さらに、入
力部材４と、互いに連結されている第１遊星歯車機構１
のキャリヤＣ１および第２遊星歯車機構２のキャリヤＣ
２とを選択的に連結する第３クラッチ手段７が設けられ
ている。これらのクラッチ手段５，６，７は、要は、選
択的にトルクを伝達することのできるものであればよ
く、油圧によって係合・解放させられる多板クラッチや
乾式の単板クラッチ、もしくはこれらと一方向クラッチ
を組み合わせた構成のものなどを適宜に使用することが
できる。

【００１６】また、第１遊星歯車機構１のサンギヤＳ１
の回転を選択的に止める第１ブレーキ手段８と、互いに
連結された第１遊星歯車機構１のキャリヤＣ１および第
２遊星歯車機構２のキャリヤＣ２の回転を選択的に止め
る第２ブレーキ手段９と、第３遊星歯車機構３のリング
ギヤＲ３の回転を選択的に止める第３ブレーキ手段１０
とが設けられている。これらのブレーキ手段８，９，１
０は、図１にはいわゆる多板式ブレーキのシンボルで示
してあるが、これ以外にバンド式のブレーキや多板もし
くは単板式のものと一方向クラッチとを組み合わせたも
のなどを適宜に使用することができる。

【００１７】上記の第３遊星歯車機構３におけるキャリ
ヤＣ３が出力要素になっていて、このキャリヤＣ３に中
空軸もしくは中実軸などからなる出力部材１１が一体回
転するように連結されている。なお、この出力部材１１
は上記の各遊星歯車機構１，２，３と同一軸線上でかつ
第３遊星歯車機構３側に配置されている。

【００１８】上記のように構成された歯車変速機構で
は、クラッチ手段およびブレーキ手段を適宜に係合・解
放させることにより、前進５段・後進１段の変速段を設
定することができる。以下、各変速段について説明す
る。なお、上記の歯車変速機構についての共線図を図２
に示してある。

【００１９】先ず、前進第１速は、第１クラッチ手段５
を係合させて入力部材４と第３遊星歯車機構３のサンギ
ヤＳ３とを連結し、かつその第３遊星歯車機構３のリン
グギヤＲ３を第３ブレーキ手段１０によって固定するこ
とにより設定される。すなわち第３遊星歯車機構３で
は、リングギヤＲ３を固定した状態でサンギヤＳ３にト
ルクを入力することになるので、キャリヤＣ３およびこ
れと一体の出力部材１１が、サンギヤＳ３よりも低速度
でサンギヤＳ３と同方向に回転する。したがってこの前
進段１速は実質上、第３遊星歯車機構３のみが変速作用
をおこなって設定され、その変速比すなわち入力部材４
の回転数と出力部材１１の回転数の比率は、第３遊星歯
車機構３のギヤ比（サンギヤＳ３の歯数とリングギヤＲ
３の歯数との比）をρ3 とすると、（（１＋ρ3 ）／ρ
3 ）で表される。

【００２０】つぎに前進第２速は、第１クラッチ手段５
を係合させて入力部材４と第２遊星歯車機構２のサンギ
ヤＳ２とを連結するとともに、第２ブレーキ手段９によ
って第２遊星歯車機構２のキャリヤＣ２を固定すること
により設定される。すなわち第２遊星歯車機構２では、
キャリヤＣ２が固定された状態でサンギヤＳ２にトルク
を入力することになるので、リングギヤＲ２およびこれ
と一体の出力部材１１が、サンギヤＳ２よりも低速度で
サンギヤＳ３と同方向に回転する。したがってこの前進
第２速は実質上、第２遊星歯車機構２のみが変速作用を
おこなって設定され、その変速比すなわち入力部材４の
回転数と出力部材１１の回転数の比率は、第２遊星歯車
機構２のギヤ比（サンギヤＳ２の歯数とリングギヤＲ２
の歯数との比）をρ2 とすると、（１／ρ2 ）で表され
る。この値は、前進第１速での変速比（（１＋ρ3 ）／
ρ3 ）より小さい値となる。

【００２１】前進第３速は、第１クラッチ手段５を係合
させて入力部材４と第２遊星歯車機構２のサンギヤＳ２
とを連結するとともに、第１ブレーキ手段８によって第
１遊星歯車機構１のサンギヤＳ１を固定することにより
設定される。すなわち第２遊星歯車機構２では、リング
ギヤＲ２に出力部材４の負荷が掛かっているので、サン
ギヤＳ２にトルクが入力されることによりキャリヤＣ２
が逆回転（入力トルクの作用方向とは反対方向の回転）
しようとする。このキャリヤＣ２には第１遊星歯車機構
１のキャリヤＣ１が一体化されているので、第１遊星歯
車機構１では、出力部材４からの負荷がリングギヤＲ１
に掛かっている状態でキャリヤＣ１が逆回転しようと
し、それに伴ってサンギヤＳ１にはこれを逆回転させる
ようにトルクが作用する。しかしながら、サンギヤＳ１
が第１ブレーキ手段８によって固定されているので、そ
の反力トルクがキャリヤＣ１に作用し、その結果、キャ
リヤＣ１が正回転するとともに、リングギヤＲ１および
これと一体との出力部材１１がキャリヤＣ１よりも速く
正回転する。したがってこの前進第３速は実質上、第１
遊星歯車機構１および第２遊星歯車機構２が変速作用を
おこなって設定され、その変速比すなわち入力部材４の
回転数と出力部材１１の回転数の比率は、第１遊星歯車
機構１のギヤ比（サンギヤＳ１の歯数とリングギヤＲ１
の歯数との比）をρ1 とすると、（（ρ1 ＋ρ2 ）／
〔ρ2 （１＋ρ1 ）〕）で表される。この値は、前進第
２速での変速比（１／ρ2 ）より小さい値となる。

【００２２】前進第４速は、第１クラッチ手段５と第３
クラッチ手段７とを係合させることにより、第２遊星歯
車機構２のサンギヤＳ２および第３遊星歯車機構３のサ
ンギヤＳ３ならびに第１遊星歯車機構１のキャリヤＣ１
および第２遊星歯車機構２のキャリヤＣ２にトルクを入
力して設定する。したがって第２遊星歯車機構２では、
サンギヤＳ２とキャリヤＣ２とが入力部材４と同速度で
回転するので、実質上、その全体が一体化されたのと同
様の状態となる。そのため、第２遊星歯車機構２の各回
転要素に連結されている他の遊星歯車機構１，３におけ
る回転要素、すなわち第１遊星歯車機構１のキャリヤＣ
１およびリングギヤＲ１、ならびに第３遊星歯車機構３
のサンギヤＳ３およびキャリヤＣ３のいずれもが、入力
部材４と同一速度で回転し、歯車機構の全体が一体回転
する。したがって入力部材４と出力部材１１との回転数
が同一になるから、変速比は“１”となる。すなわちい
わゆる直結段となる。

【００２３】そして、前進第５速は、第３クラッチ手段
７を係合させて入力部材４と第１遊星歯車機構１のキャ
リヤＣ１とを連結するとともに、第１ブレーキ手段８に
よって第１遊星歯車機構１のサンギヤＳ１を固定するこ
とにより設定される。すなわち第１遊星歯車機構１で
は、サンギヤＳ１を固定した状態でキャリヤＣ１にトル
クを入力することになるので、リングギヤＲ１およびこ
れと一体の出力部材１１が、キャリヤＣ１に対して増速
されてキャリヤＣ１と同方向に回転する。したがってこ
の前進第５速は実質上、第１遊星歯車機構１のみが変速
作用をおこなって設定され、その変速比すなわち入力部
材４の回転数と出力部材１１の回転数の比率は、（１／
（１＋ρ1 ））で表される。この値は、“１”より小さ
い値となり、したがっこの前進第５速はいわゆるオーバ
ードライブ段となる。

【００２４】一方、後進段は、第２クラッチ手段６を係
合させて入力部材４と第１遊星歯車機構１のサンギヤＳ
１とを連結するとともに、第３ブレーキ手段１０によっ
て第３遊星歯車機構３のリンクギヤＲ３を固定すること
により設定される。すなわち第１遊星歯車機構１では、
リングギヤＲ１に出力部材１１からの負荷が掛かった状
態でサンギヤＳ１に入力部材４からトルクが入力される
ので、キャリヤＣ１が第２遊星歯車機構２のキャリヤＣ
２と共にサンギヤＳ１より低速で正回転しようとする。
また、第２遊星歯車機構２ではリングギヤＲ２に出力部
材１１からの負荷が掛かった状態でキャリヤＣ２がゆっ
くり正回転しようとするので、サンギヤＳ２が第３遊星
歯車機構３のサンギヤＳ３と共にキャリヤＣ２より更に
低速で正回転もしくは逆回転しようとする。それに伴っ
て第３遊星歯車機構３では、キャリヤＣ３に出力部材１
１からの負荷が掛かった状態でサンギヤＳ３が低速で正
回転もしくは逆回転しようとするので、リングギヤＲ３
にはこれを低速で正回転させるようにトルクが作用する
が、このリングギヤＲ３が第３ブレーキ手段１０によっ
て固定されているので、結局、キャリヤＣ３およびこれ
と一体の出力部材１１には、逆回転方向のトルクが作用
し、後進段となる。したがってこの後進段では、各遊星
歯車機構１，２，３が変速作用をおこない、その変速比
すなわち入力部材４の回転数と出力部材１１の回転数の
比率は、（−〔ρ1 ・ρ2 ＋ρ2 −ρ1 ・ρ3 （１−ρ
2 ）／〔ρ1 ・ρ3 （１−ρ2 ）〕〕）で表される。

【００２５】上述した歯車変速機構は、単独で自動変速
機に組み込まれて前進５段・後進１段の変速段を設定す
る自動変速機として構成することもでき、あるいは上記
の図１に示す歯車変速機構を主変速部とし、これに副変
速部をトルクの伝達方向で直列に連結して自動変速機に
組み込まれ、全体として前進６段・後進１段を設定可能
な自動変速機として構成することもできる。副変速部と
組み合わせて使用する例を図３に示してある。

【００２６】図３において、先ず、主変速部２０につい
て説明すると、ここに示す主変速部２０を構成している
歯車変速機構は、図１に示す構成のうちブレーキ手段を
更に具体化したものである。すなわち第１遊星歯車機構
１におけるサンギヤＳ１の回転を選択的に止める第１ブ
レーキ手段８が、バンドブレーキＢ１と、そのサンギヤ
Ｓ１とハウジングなどの固定部２１との間に直列に配列
された一方向クラッチＦ１および多板ブレーキＢ２とに
よって構成されている。なお、この一方向クラッチＦ１
は、サンギヤＳ１を連結してあるインナーレースもしく
はアウターレースの一方が、他方に対して逆回転しよう
とする際に係合するように構成されている。

【００２７】また、第２ブレーキ手段９が単一の多板ブ
レーキＢ３によって構成されている。さらに、第３ブレ
ーキ手段１０が、第３遊星歯車機構３のリングギヤＲ３
とハウジングなどの固定部２１との間に、互いに並列の
関係に配置された多板ブレーキＢ４と一方向クラッチＦ
２とによって構成されている。

【００２８】一方、副変速部２２は、１組のシングルピ
ニオン型遊星歯車機構２３を主体にして、高低２段の変
速状態に設定できるように構成されている。すなわちキ
ャリヤＣ０が入力要素になっていてこのキャリヤＣ０に
入力軸２４が連結されている。またキャリヤＣ０とキャ
リヤＣ０によって保持しているピニオンギヤＰ０が噛合
するアウターギヤであるサンギヤＳ０との間には、多板
クラッチＫ０と一方向クラッチＦ０とが、互いに並列の
関係となるように配置されている。なお、この一方向ク
ラッチＦ０は、サンギヤＳ０がキャリヤＣ０に対して正
回転方向に相対的に回転しようとする際に係合するよう
構成されている。さらに、サンギヤＳ０を選択的に固定
するための多板ブレーキＢ０が、サンギヤＳ０とハウジ
ングなどの固定部２１との間に設けられている。そし
て、リングギヤＲ０が、主変速部２０を構成している歯
車変速機構における入力部材４に連結されている。した
がってこの入力部材４は副変速部２２と主変速部２０と
の間の中間軸となっている。

【００２９】さらに、副変速部２２の入力側にロックア
ップクラッチ付きのトルクコンバータ２５が設けられて
いる。このトルクコンバータ２５は、従来知られている
構成のものであって、フロントカバー２６とポンプイン
ペラ２７のシェルとによって密閉容器が形成され、その
内部にオイル（ＡＴフルード）が封入されている。ま
た、その容器の内部でポンプインペラ２７に対向する位
置にタービンランナ２８が配置され、そのタービンラン
ナ２８が前記入力軸２４に一体的に連結されている。さ
らに、これらポンプインペラ２７とタービンランナ２８
との間でその回転中心側の部分には、一方向クラッチ２
９で保持したステータ３０が配置されている。そして、
ロックアップクラッチ３１は、入力側の部材と出力側の
部材とを直接連結するためのものであって、フロントカ
バー２６の内面に対向しかつ接触・離隔自在に配置され
ており、さらにタービンランナ２８もしくはこれが取り
付けられた部材に一体回転するように連結されている。

【００３０】なお、自動変速機の入力回転数としてター
ビン回転数を検出するための回転数センサ３２と、出力
回転数を検出するための回転数センサ３３とが設けられ
ている。

【００３１】上記の図３に示す歯車変速機構を備えた自
動変速機は、従来の自動変速機と同様に、シフトレバー
（図示せず）によって走行ポジションおよび非走行ポジ
ションを選択するように構成される。そして、その選択
されたポジションに応じて、また走行状態に応じて上記
の係合手段が係合・解放制御されて各変速段が設定され
るようになっている。図４は、そのポジション毎および
変速段毎の係合手段の係合・解放状態を示す図表であ
る。この図表に従って各ポジションおよび変速段につい
ての係合手段の動作状態を説明する。

【００３２】パーキング（Ｐ）ポジションは、車両を停
止させておく非走行ポジションであり、このポジション
が選択されている場合には、副変速部２２におけるクラ
ッチＫ０のみが係合させられる。したがって副変速部２
２を構成している遊星歯車機構２３は、キャリヤＣ０と
サンギヤＳ０とが一体的に連結されることにより、その
全体が一体化されるので、入力トルクがそのまま主変速
部２０における入力部材４に伝達される。

【００３３】後進走行するためのリバース（Ｒ）ポジシ
ョンが選択されている場合には、副変速部２２における
ブレーキＢ０が係合させられ、また主変速部２０では、
第２クラッチ手段６に相当する多板クラッチＫ２と第３
ブレーキ手段１０を構成している多板ブレーキＢ４とが
係合させられる。すなわち副変速部２２では、その遊星
歯車機構２３のサンギヤＳ０が固定された状態でキャリ
ヤＣ０にトルクが入力されるので、出力要素であるリン
グギヤＲ０がキャリヤＣ０に対して増速されて回転す
る。すなわち、副変速部２２は高速段となり、その副変
速部２２のみでの変速比は“１”より小さくなる。な
お、主変速部２０で後進状態が設定されるのは、前述し
たとおりである。また、このようにして副変速部２２を
いわゆるオーバードライブ状態として後進段を設定する
のは、主変速部２０を後進状態とした場合の主変速部２
０のみでの変速比が大きすぎるからである。

【００３４】つぎにニュートラル（Ｎ）ポジションにつ
いて説明すると、Ｎポジションは出力部材１１にトルク
を生じさせない非走行ポジションであり、前述したＰポ
ジションと同様に、副変速部２２におけるクラッチＣ０
のみが係合させられる。すなわち主変速部２０における
入力部材４にまで入力トルクがそのまま伝達されるが、
主変速部２０のいずれのクラッチも解放しているの出力
部材１１にトルクが伝達されない。

【００３５】前進第１速を設定する場合、副変速部２２
におけるクラッチＣ０が係合させられ、副変速部２２
は、その遊星歯車機構２３の全体が一体回転することに
より直結状態となる。すなわち低速段である。なおその
場合、キャリヤＣ０とサンギヤＳ０との相対回転がない
ので、一方向クラッチＦ０が係合状態となる。これに対
して主変速部２０では、第１クラッチ手段５に相当する
多板クラッチＫ１が係合させられて第３遊星歯車機構３
におけるサンギヤＳ３にトルクが伝達される。また、そ
れに伴って第３ブレーキ手段１０を構成している一方向
クラッチＦ２が係合し、リングギヤＲ３の正回転方向の
回転が阻止される。なお、コースト状態では一方向クラ
ッチＦ２が解放してしまうので、エンジンブレーキを効
かせる場合には、第３ブレーキ手段１０を構成している
多板ブレーキＢ４が係合させられる。

【００３６】前進第２速を設定する場合、副変速部２２
ではキャリヤＣ０にトルクを入力することに伴って一方
向クラッチＦ０が係合し、その遊星歯車機構２３の全体
が一体回転する。すなわち低速段状態となる。これに対
して、主変速部２０では、第１クラッチＫ１と第２ブレ
ーキ手段９を構成している多板ブレーキＢ３とが係合さ
せられる。すなわち、第２遊星歯車機構２のサンギヤＳ
２にトルクを入力するとともに、そのキャリヤＣ２を固
定する。その結果、この前進第２速は、副変速部２２を
直結段状態とし、かつ主変速部２０を第２速状態とする
ことにより設定される。なおこの場合、コースト状態で
は副変速部２２における一方向クラッチＦ０が解放して
しまうので、エンジンブレーキを効かせるためには副変
速部２２における多板クラッチＣ０を係合させる。

【００３７】前進第３速を設定する場合は、副変速部２
２における多板クラッチＣ０を係合させ、それに伴って
一方向クラッチＦ０を係合させる。すなわち副変速部２
２を直結状態とする。これに対して、主変速部２０で
は、第１クラッチＫ１と、第１ブレーキ手段８を構成し
ている、互いに直列の関係にある多板ブレーキＢ２と一
方向クラッチＦ１とを係合させる。すなわち主変速部２
０では、第２遊星歯車機構２のサンギヤＳ２にトルクを
入力するとともに、第１遊星歯車機構１のサンギヤＳ１
を固定する。したがって主変速部２０を構成している歯
車変速機構は、前述したように、第３速状態となる。そ
の結果、この前進第３速は、副変速部２２を直結段状態
とし、かつ主変速部２０を第３速状態とすることにより
設定される。なおこの場合、コースト状態では主変速部
２０における一方向クラッチＦ１が解放してしまうの
で、エンジンブレーキを効かせるためにはこの一方向ク
ラッチＦ１と並列関係に配置されているバンドブレーキ
Ｂ１を係合させる。

【００３８】前進第４速は、変速比が“１”の直結段で
あって、副変速部２２と主変速部２０とが共に直結状態
とされる。すなわち副変速部２２では多板クラッチＣ０
が係合させられることに伴って一方向クラッチＦ０が係
合させられてその遊星歯車機構２３の全体が一体回転す
る状態となる。すなわち低速段である。これに対して主
変速部２０では、第１クラッチＫ１と第３クラッチ手段
７に相当する多板クラッチＫ３とが係合させられる。そ
の結果、主変速部２０では前述したように、第２遊星歯
車機構２のサンギヤＳ２およびキャリヤＣ２と第３遊星
歯車機構３のサンギヤＳ３とに同時にトルクが入力され
るので、その歯車変速機構の全体が一体回転する直結状
態となる。したがってこの前進第４速は一方向クラッチ
を使用することなく設定されるので、エンジンブレーキ
を効かせることができる。

【００３９】前進第５速は、第１のオーバードライブ段
であって変速比が“１”より小さい値となる変速段であ
る。具体的には、副変速部２２における多板ブレーキＢ
０が係合させられて、後進段の場合と同様に、副変速部
２２が高速段となる。これに対して主変速部２０では、
第１クラッチＫ１と第３クラッチＫ３とが係合させられ
る。すなわち主変速部２０は直結状態とされる。したが
ってこの前進第５速の変速比は、副変速部２２を構成し
ている遊星歯車機構２３におけるギヤ比ρ0 となる。

【００４０】そして前進第６速は、第２のオーバードラ
イブ段であって変速比が“１”より小さい値となる変速
段である。具体的には、副変速部２２における多板クラ
ッチＣ０が係合させられるとともにそれに伴って一方向
クラッチＦ０が係合し、その結果、副変速部２２は、そ
の遊星歯車機構２３の全体が一体となって回転する直結
段（低速段）となる。これに対して主変速部２０では、
第３クラッチＫ３と第１ブレーキ手段８を構成している
バンドブレーキＢ１とが係合させられる。したがって主
変速部２０では、第１遊星歯車機構１のキャリヤＣ１を
固定した状態でそのサンギヤＳ１にトルクが入力される
ので、そのリングギヤＲ１およびこれと一体の出力部材
１１が、サンギヤＳ１よりも高速で回転し、高速段とな
る。すなわち前進第６速は、副変速部２２を直結段と
し、かつ主変速部２０をオーバードライブ段として設定
される。したがってその変速比は、第１遊星歯車機構１
のギヤ比ρ1 で決まる（１／（１＋ρ1 ））となる。

【００４１】したがって図１に示すこの発明に係る歯車
変速機構は、変速比が“１”より小さいオーバードライ
ブ段を設定することができるので、この歯車変速機構と
１組の遊星歯車機構からなる副変速部とを直列に連結し
て図３に示すように自動変速機を構成すれば、変速比が
“１”より小さい２つのオーバードライブ段を含む複数
の前進段を設定することができる。したがって、高速走
行時には、変速比が最も小さい前進第６速を設定するこ
とによりエンジン回転数を低下させ、燃費や静粛性を向
上させることができる。

【００４２】また、図３に示すように、オーバードライ
ブ段を設定することのできる副変速部と直列に連結して
前進６段・後進１段の変速段を設定できるように構成し
た場合には、第１のオーバードライブ段である第５速と
第２のオーバードライブ段である第６速との間の変速
が、副変速部２２での変速と主変速部２０での変速とを
同時に実行しかつそれぞれの変速の方向が反対であるい
わゆる同時変速となる。一般に、この種の同時変速で
は、それぞれの変速のタイミングのズレが原因でショッ
クや減速感あるいは変速遅れなどが生じ易く、変速制御
が困難である。そのため、エンジン油温や自動変速機の
油温が低いときなど、自動変速機の変速制御を適正に実
行できない状況が生じている場合、ショックなどの異常
を防止するために同時変速を禁止することになる。その
禁止制御を実行する場合、上述したこの発明に係る図３
に示す歯車変速機構では、第６速を禁止すればよい。そ
の結果、同時変速を避けるための禁止制御を実行して
も、最高速段を設定することができないだけであって、
他の変速段の設定や変速制御に変更を来すことがない。
そのため、上記の図３に示す歯車変速機構によれば、同
時変速の禁止制御を含む変速制御の全体が容易なものと
なる。

【００４３】また、その場合、設定可能な変速段の増大
は、変速比の小さい第２のオーバードライブ段を高速段
側に追加することにより達成されるので、前進段の変速
比の全体としての幅、すなわち最低速段と最高速段との
変速比の比率が大きくなり、いわゆるワイドギヤ比化を
図ることができる。その結果、変速ショックや変速制御
性を悪化させることなく、変速段の多段化を図ることが
できる。そして、最高速段の変速比を小さくして燃費を
向上させることができることに伴い、その燃費の向上分
を最終減速機（デファレンシャル）のローギヤ化に向け
ることにより、車両としての動力性能を向上させること
ができる。

【００４４】なお、図３に示す例では、副変速部を１組
のシングルピニオン型遊星歯車機構を主体として構成し
たが、副変速部は要は、オーバードライブ段を高速段と
した少なくとも高低２段の変速段を設定することのでき
る構成であればよく、したがって１組のダブルピニオン
型遊星歯車機構を主体にして構成するなど、他の構成の
副変速部を使用してもよい。また、図３に示す例では、
各係合手段を多板式のものあるいはバンド式のものなら
びにこれらと一方向クラッチとを組み合わせた構成のも
のとしたが、この発明における係合手段は、要は、回転
する部材同士もしくは回転する部材と固定部とを選択的
に連結することのできるものであればよい。

【００４５】つぎにこの発明の他の例を説明する。図５
に示す例は、図１に示す構成における第２遊星歯車機構
２の回転要素の他の回転要素に対する連結関係を変更し
たものである。すなわち第２遊星歯車機構２のサンギヤ
Ｓ２が、第３遊星歯車機構３のサンギヤＳ３に替えて、
第１遊星歯車機構１のキャリヤＣ１に連結されている。
したがってこの第２遊星歯車機構２のサンギヤＳ２は、
第１遊星歯車機構１のキャリヤＣ１と共に第３クラッチ
手段７によって入力部材４に選択的に連結され、また第
２ブレーキ手段８によって選択的に固定されるようにな
っている。

【００４６】また、第２遊星歯車機構２のキャリヤＣ２
が、第１遊星歯車機構１のキャリヤＣ１に替えて、第１
遊星歯車機構１のリングギヤＲ１に連結され、さらに第
３遊星歯車機構３のキャリヤＣ３に連結されている。そ
して、第２遊星歯車機構２のリンクギヤＲ２が、第１遊
星歯車機構１のリングギヤＲ１および第３遊星歯車機構
３のキャリヤＣ３に替えて、第３遊星歯車機構３のリン
グギヤＲ３に連結されている。したがってこの第２遊星
歯車機構２のリングギヤＲ２が第３遊星歯車機構３のリ
ングギヤＲ３と共に第３ブレーキ手段１０によって選択
的に固定されるようになっている。他の構成は、図１に
示す構成と同様であるから、図５に図１と同様の符号を
付してその説明を省略する。

【００４７】図５に示す歯車変速機構によっても１つの
オーバードライブ段を含む前進５段と１つの後進段とを
設定することができる。これらの各変速段について、図
６に示す共線図を参照しつつ簡単に説明する。前進第１
速は、第１クラッチ手段５を係合させて第３遊星歯車機
構３のサンギヤＳ３にトルクを入力するとともに、第３
ブレーキ手段１０を係合させて第３遊星歯車機構３のリ
ングギヤＲ３を固定して設定する。これは、図１に示す
歯車変速機構と同様であり、したがってその変速比は、
（（１＋ρ3 ）／ρ3 ）で表される。

【００４８】つぎに前進第２速は、第１クラッチ手段５
を係合させて入力部材４と第３遊星歯車機構３のサンギ
ヤＳ３とを連結するとともに、第２ブレーキ手段９によ
って第２遊星歯車機構２のサンギヤＳ２を固定すること
により設定される。この場合、第１遊星歯車機構１のサ
ンギヤＳ１がいずれの部材にも連結されていないので、
第１遊星歯車機構１は変速に関与しない。したがってこ
の前進第２速の変速比は、（１＋ρ2 ／ρ3 ）で表され
る。

【００４９】前進第３速は、第１クラッチ手段５を係合
させて入力部材４と第３遊星歯車機構３のサンギヤＳ３
とを連結するとともに、第１ブレーキ手段８によって第
１遊星歯車機構１のサンギヤＳ１を固定することにより
設定される。この場合、各遊星歯車機構１，２，３がト
ルクの伝達すなわち変速に関与する。そしてその変速比
は、（（ρ1 ・ρ3 ＋ρ1 ・ρ2 ＋ρ3 ）／〔ρ3 （１
＋ρ1 ）〕）で表される。

【００５０】前進第４速は、第１クラッチ手段５と第３
クラッチ手段７とを係合させることにより、第３遊星歯
車機構３のサンギヤＳ３ならびに第１遊星歯車機構１の
キャリヤＣ１および第２遊星歯車機構２のサンギヤＳ２
にトルクを入力して設定される。したがって歯車変速機
構の全体が一体となって回転し、変速比は“１”とな
る。すなわちいわゆる直結段となる。

【００５１】そして、前進第５速は、第３クラッチ手段
７を係合させて入力部材４と第１遊星歯車機構１のキャ
リヤＣ１とを連結するとともに、第１ブレーキ手段８に
よって第１遊星歯車機構１のサンギヤＳ１を固定するこ
とにより設定される。これは、図１に示す歯車変速機構
における第５速と同じであり、その変速比は、（１／
（１＋ρ1 ））で表される。この値は、“１”より小さ
い値となり、したがっこの前進第５速はいわゆるオーバ
ードライブ段となる。

【００５２】一方、後進段は、第２クラッチ手段６を係
合させて入力部材４と第１遊星歯車機構１のサンギヤＳ
１とを連結するとともに、第３ブレーキ手段１０によっ
て第２遊星歯車機構２のリンクギヤＲ２を固定すること
により設定される。したがってその変速比は、（−（１
＋ρ1 −ρ1 ・ρ2 ）／（ρ1 ・ρ2 ））で表される。

【００５３】この図５に示す歯車変速機構であっても、
上述した図１に示す歯車変速機構と同様に、オーバード
ライブ段を設定することのできる副変速部と直列に連結
して、２つのオーバードライブ段を含む複数の前進段を
設定できる自動変速機として構成することが可能であ
り、そのように構成することにより、高速走行時のエン
ジン回転数を低下させて燃費や静粛性を向上させること
ができる。また、その場合、設定可能な変速段の増大
は、変速比の小さい第２のオーバードライブ段を高速段
側に追加することにより達成されるので、前進段の変速
比の全体としての幅、すなわち最低速段と最高速段との
変速比の比率が大きくなり、いわゆるワイドギヤ比化を
図ることができる。その結果、変速ショックや変速制御
性を悪化させることなく、変速段の多段化を図ることが
できる。そして、最高速段の変速比を小さくして燃費を
向上させることができることに伴い、その燃費の向上分
を最終減速機（デファレンシャル）のローギヤ化に向け
ることにより、車両としての動力性能を向上させること
ができる。

【００５４】なお、図５に示す歯車変速機構において
も、係合手段は、要は、回転する部材同士もしくは回転
する部材と固定部とを選択的に連結することのできるも
のであればよい。また、各遊星歯車機構の配列順序は、
上記の各具体例で示したものに限定されないのであっ
て、必要に応じて適宜に変更して配列してよい。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、オーバードライブ段を含む複数の前進段を設定
することができるので、例えば高低二段に変速すること
のできる副変速部と組み合わせることにより、変速比が
“１”より小さい２つのオーバードライブ段を設定可能
な自動変速機として構成することができ、その結果、高
速走行時のエンジン回転数を低下させて燃費および静粛
性を向上させることができ、また、最低速段の変速比と
最高速段の変速比との比率すなわち変速比幅を大きくす
ることかできるので、動力性能や変速ショックあるいは
変速制御性の悪化を防止することができる。

【００５６】また、請求項２の発明によれば、トルクの
伝達方向で互いに直列に連結された主変速部と副変速部
とが、それぞれ単独で変速比が“１”より小さいオーバ
ードライブ段を設定することができ、歯車変速機構の全
体としては主変速部と副変速部とのいずれか一方のみを
オーバードライブ段として２つのオーバードライブ段を
設定することができる。したがってオーバードライブ段
が設定される高速走行時のエンジン回転数を低下させ
て、燃費や騒音を改善することが可能になるうえに、こ
れらのオーバードライブ段同士の間での変速が、主変速
部での変速と副変速部での変速とを同時におこなういわ
ゆる同時変速になるものの、変速制御上の理由で同時変
速が困難な場合には、最も変速比の小さいオーバードラ
イブ段を禁止してして同時変速を解消することができ
る。その場合、禁止される変速段が、最も変速比の小さ
い変速段であるから、他の変速段を設定する際の変速制
御に影響がなく、変速制御性や変速ショックなどが良好
になる。

【００５７】さらに請求項３の発明によれば、オーバー
ドライブ段を含む複数の前進段を設定することができる
ので、例えば高低二段に変速することのできる副変速部
と組み合わせることにより、変速比が“１”より小さい
２つのオーバードライブ段を設定可能な自動変速機とし
て構成することができ、その結果、高速走行時のエンジ
ン回転数を低下させて燃費および静粛性を向上させるこ
とができ、また、最低速段の変速比と最高速段の変速比
との比率すなわち変速比幅を大きくすることかできるの
で、動力性能や変速ショックあるいは変速制御性の悪化
を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の一例を模式的に示すスケルトン図
である。

【図２】 図１に示す歯車変速機構についての共線図で
ある。

【図３】 図１に示す歯車変速機構に副変速部を連結し
て自動変速機として構成した例のスケルトン図である。

【図４】 その自動変速機で各変速段を設定するための
係合手段の係合作動表を示す図表である。

【図５】 この発明の他の例を模式的に示すスケルトン
図である。

【図６】 図５に示す歯車変速機構についての共線図で
ある。

【符号の説明】

１，２，３…遊星歯車機構、 Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３…サン
ギヤ、 Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３…キャリヤ、 Ｒ１，Ｒ２，
Ｒ３…リングギヤ、 ４…入力部材、 ５，６，７…ク
ラッチ手段、 ８，９，１０…ブレーキ手段、 １１…
出力部材、 ２０…主変速部、 ２２…副変速部、 Ｋ
０，Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３…クラッチ、 Ｂ０，Ｂ１，Ｂ
２，Ｂ３，Ｂ４…ブレーキ、 Ｆ０，Ｆ１，Ｆ２…一方
向クラッチ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の遊星歯車機構と、それらの遊星歯
   車機構のいずれかの回転要素を選択的に固定する係合手
   段と、それらの遊星歯車機構のいずれかの回転要素にト
   ルクを入力する係合手段とを備えた複数の変速段を設定
   可能な自動変速機用歯車変速機構において、 第１サンギヤと第１リングギヤとに噛合したピニオンギ
   ヤを第１キャリヤによって自転および公転自在に保持し
   たシングルピニオン型の第１遊星歯車機構と、 前記第１リングギヤに一体回転するように連結された第
   ２リングギヤに噛合したピニオンギヤと該ピニオンギヤ
   および第２サンギヤに噛合した他のピニオンギヤとを、
   前記第１キャリヤに一体回転するように連結された第２
   キャリヤによって自転および公転自在に保持したダブル
   ピニオン型の第２遊星歯車機構と、 前記第２サンギヤに一体回転するように連結された第３
   サンギヤと第３リングギヤとに噛合したピニオンギヤ
   を、前記第２リングギヤに一体回転するように連結され
   た第３キャリヤによって自転および公転自在に保持した
   シングルピニオン型の第３遊星歯車機構と、 入力部材と前記第２サンギヤもしくは第３サンギヤとを
   トルク伝達可能に選択的に連結する第１クラッチ手段
   と、 入力部材と前記第１サンギヤとをトルク伝達可能に選択
   的に連結する第２クラッチ手段と、 入力部材と前記第１キャリヤもしくは第２キャリヤとを
   トルク伝達可能に選択的に連結する第３クラッチ手段
   と、 前記第１サンギヤの回転を選択的に止める第１ブレーキ
   手段と、 前記第１キャリヤもしくは第２キャリヤの回転を選択的
   に止める第２ブレーキ手段と、 前記第３リングギヤの回転を選択的に止める第３ブレー
   キ手段と、 前記第３キャリヤに一体回転するように連結された出力
   部材とを備えていることを自動変速機用歯車変速機構。
2. 【請求項２】 主変速部と副変速部とが直列に連結され
   た自動変速機用歯車変速機構において、 前記主変速部が、変速比が“１”より小さい一つの高速
   段と変速比が“１”以上の複数の低速段とを設定可能で
   あり、かつ前記副変速部が、変速比が“１”より小さい
   一つの高速段と変速比が“１”以上の低速段とを設定可
   能であり、 前記主変速部が高速段でかつ前記副変速部が低速段に設
   定された全体としての変速比が“１”より小さい第１の
   オーバードライブ段と、前記主変速部が低速段でかつ前
   記副変速部が高速段に設定された全体としての変速比が
   “１”より小さい第２のオーバードライブ段とが選択的
   に設定されるように構成されていることを特徴とする自
   動変速機用歯車変速機構。
3. 【請求項３】 複数の遊星歯車機構と、それらの遊星歯
   車機構のいずれかの回転要素を選択的に固定する係合手
   段と、それらの遊星歯車機構のいずれかの回転要素にト
   ルクを入力する係合手段とを備えた複数の変速段を設定
   可能な自動変速機用歯車変速機構において、 第１サンギヤと第１リングギヤとに噛合したピニオンギ
   ヤを第１キャリヤによって自転および公転自在に保持し
   たシングルピニオン型の第１遊星歯車機構と、 前記第１キャリヤに一体回転するように連結された第２
   サンギヤに噛合したピニオンギヤと該ピニオンギヤおよ
   び第２リングギヤに噛合した他のピニオンギヤとを、前
   記第１リングギヤに一体回転するように連結された第２
   キャリヤによって自転および公転自在に保持したダブル
   ピニオン型の第２遊星歯車機構と、 前記第２リングギヤに一体回転するように連結された第
   ３リングギヤと第３サンギヤとに噛合したピニオンギヤ
   を、前記第２キャリヤに一体回転するように連結された
   第３キャリヤによって自転および公転自在に保持したシ
   ングルピニオン型の第３遊星歯車機構と、 入力部材と前記第３サンギヤとをトルク伝達可能に選択
   的に連結する第１クラッチ手段と、 入力部材と前記第１サンギヤとをトルク伝達可能に選択
   的に連結する第２クラッチ手段と、 入力部材と前記第１キャリヤもしくは第２サンギヤとを
   トルク伝達可能に選択的に連結する第３クラッチ手段
   と、 前記第１サンギヤの回転を選択的に止める第１ブレーキ
   手段と、 前記第１キャリヤもしくは第２サンギヤの回転を選択的
   に止める第２ブレーキ手段と、 前記第２リングギヤもしくは第３リングギヤの回転を選
   択的に止める第３ブレーキ手段と、 前記第３キャリヤに一体回転するように連結された出力
   部材とを備えていることを特徴とする自動変速機用歯車
   変速機構。