JP2002122192A - 3つの遊星ギアセットを有する6速遊星トランスミッションを備えるパワートレイン - Google Patents
3つの遊星ギアセットを有する6速遊星トランスミッションを備えるパワートレインInfo
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Abstract
提供する。 【解決手段】 パワートレイン10は、入力64及び出
力16の間に、3つの遊星ギアセット18〜22及び5
つのトルク伝達機構24〜32を備える。遊星ギアセッ
トは、各々3つの回転可能部材34〜58を有する。第
1遊星ギアセットの2部材は、第2遊星ギアセットの部
材と各々連続接続され、接続対の1つは、入力と連続接
続される。第2遊星ギアセットの第3部材は、第3遊星
ギアセットの1部材と連続接続される。第3遊星ギアセ
ットの別部材は、出力と連続接続される。トルク伝達機
構の3つは、遊星ギアセット及びハウジング66の間を
作動接続され、3つの遊星ギアセットの選択部材の回転
を抑制する。第4トルク伝達機構は、入力及び第1遊星
ギアセットの1部材を第3遊星ギアセットの非接続部材
と接続する。第5トルク伝達機構は、第1遊星ギアセッ
トの部材と出力とを接続可能である。
Description
ションを有するパワートレインに係り、より詳しくは、
3つの遊星ギアセットを備える6速遊星トランスミッシ
ョンに関する。
ション、及び、差動ギア装置即ち最終駆動装置から構成
されるパワートレインを備える。多速トランスミッショ
ンは、エンジンがそのトルク範囲を何回も作動可能にす
ることによって、車両の全作動範囲を増加させる。トラ
ンスミッションで利用可能な前速比の数は、エンジント
ルク範囲が繰り返される回数を決定する。初期の自動ト
ランスミッションは、2速範囲を持っていた。これは車
両の全速度範囲を厳しく制限し、そのため、幅広い速度
及びトルク範囲を生成することができる比較的大きいエ
ンジンを必要とした。これは、走行の間に、最も効率的
なポイントとは異なる、特定の燃料消費ポイントで作動
するエンジンを結果的に生じさせた。そのため、手動シ
フト(カウンターシャフト(countershaft)トランスミ
ッション)が最も人気があった。
現と共に、自動シフト(遊星ギア)トランスミッション
が大衆の自動車運転に関して人気を上げた。これらのト
ランスミッションは、作動性能及び車両の燃費を改善し
た。速度比の数の増加は、比率間のステップを減少さ
せ、そのため、通常の車両加速下でオペレータに比率交
換を事実上感じさせなくすることによってトランスミッ
ションのシフト品質を改善する。前速比の数が5速及び
6速にさえ増加させることが提案された。これは、多数
の重いトラックのパワートレインで達成された。そのよ
うなトランスミッションの一つが1978年1月31日
にポラックに付与された米国特許番号4,070,92
7号に開示されている。ポラックのトランスミッション
は、6前進速度比を提供する。6速トランスミッション
は、4速トランスミッションを超える、改善された車両
加速度及び改善された燃費を含む幾つかの利点を提供す
る。しかしながら、乗員車は、6速トランスミッション
のサイズ及び複雑さに起因して、少数の5速装置と共に
3速及び4速の自動トランスミッションをなおも用いて
いる。
された6速遊星トランスミッションを提供することであ
る。
ランスミッションは、3つの遊星ギアセットを含む最小
機械要素を有する。本発明の別の態様では、トランスミ
ッションは、選択的に係合可能で流体作動型のクラッチ
及びブレーキの形態の5つのトルク伝達機構を有する。
本発明の更に別の態様では、トランスミッションは2つ
のクラッチ及び3つのブレーキを用いる。
ッションの出力シャフトは、遊星ギアセットのうち1つ
の1部材と共に回転するため連続的に接続され、入力シ
ャフトは、遊星ギアセットの別のものの少なくとも1つ
の部材と共に回転するため連続的に接続されている。本
発明の更なる態様では、第1の遊星ギアセットの2つの
ギア部材は、第2の遊星ギアセットの2つのギア部材と
連続的に相互接続される。本発明のなお更なる態様で
は、第2の遊星ギアセットの第3のギア部材及び第3の
遊星ギアセットの1つのギア部材とが、共に回転するた
め相互接続される。
トランスミッションのファミリーから構成される。これ
らの遊星ギアセットは、単式又は複式のいずれかとする
ことができる。各遊星ギアセットは、3つのギア部材、
即ち、太陽ギア部材、リングギア部材及び遊星キャリア
ギア部材を有する。第1及び第2の遊星ギアセットの各
々の第1部材及び第2部材は、連続的な共通回転のため
相互接続され、第2の遊星ギアセットの第3の部材及び
第3の遊星ギアセットの1部材は、共通回転のため相互
接続される。遊星ギアセットの1つのうち少なくとも1
つの部材は、入力シャフトと共に回転するため該入力シ
ャフトと連続的に接続され、遊星ギアセットの1つのう
ち少なくとも1つの部材は、出力シャフトと共に回転す
るため該出力シャフトと連続的に接続される。
合可能な流体作動型のトルク伝達機構を備え、このうち
の2つは回転トルク伝達機構(クラッチ)であり、この
うちの3つは静止トルク伝達機構(ブレーキ)である。
トルク伝達機構は、6つの前進比及び1つの逆転比を確
立するため遊星ギアセットと相互接続される。回転トル
ク伝達機構の1つは、入力駆動接続部を提供するため作
動可能であり、他の回転トルク伝達機構は、ギア部材間
の相互接続及び出力駆動接続のいずれかを提供するよう
に作動可能である。
を添付図面を参照して説明する。パワートレイン10
(図1)は、従来のエンジン及びトルクコンバータ1
2、遊星ギア構成14、及び、従来の最終駆動ギア装置
16を備える。トルクコンバータは、任意の周知の始動
機構で代用することができる。最終駆動ギア装置は、差
動ギア装置を組み込むことができる。遊星ギア構成14
は、3つの遊星ギアセット18、20及び22と、従来
の流体作動型の選択的に係合可能な装置である5つのト
ルク伝達機構24、26、28、30及び32とを備え
る。トルク伝達機構24及び26は、回転型式のトルク
伝達機構と一般に呼ばれるクラッチであり、トルク伝達
機構28、30及び32は、静止型式のトルク伝達機構
と一般に呼ばれるブレーキ即ち静止クラッチである。ト
ルク伝達機構は、図示しない従来の電子油圧制御システ
ムにより制御され、該システムは、それと共に備えられ
たプログラム可能なデジタルコンピュータを有する電子
制御ユニット(ECU)を備える。制御システムは、周
知の態様で、トルク伝達機構の各々の係合、及び、比交
換即ち比スケジュールを確立する。
て簡単な遊星型式を持つ。遊星ギアセット18は、太陽
ギア部材34、リングギア部材36及び遊星キャリアア
センブリ部材38を有する。遊星キャリアアセンブリ部
材38は、キャリア42に回転可能に取り付けられ、且
つ、太陽ギア部材34及びリングギア部材36の両方と
噛み合う複数のピニオンギア部材40を備える。遊星ギ
アセット20は、太陽ギア部材44、リングギア部材4
6及び遊星キャリアアセンブリ部材48を有する。遊星
キャリアアセンブリ部材48は、キャリア52に回転可
能に取り付けられ、且つ、太陽ギア部材44及びリング
ギア部材46の両方と噛み合う複数のピニオンギア部材
50を備える。遊星ギアセット22は、太陽ギア部材5
4、リングギア部材56及び遊星キャリアアセンブリ部
材58を有する。遊星キャリアアセンブリ部材58は、
キャリア62に回転可能に取り付けられ、且つ、太陽ギ
ア部材54及びリングギア部材56の両方と噛み合う複
数のピニオンギア部材60を備える。
は、接続部63により相互接続され、エンジン及びトル
クコンバータ12と連続的に接続されている入力シャフ
ト64と連続駆動可能に接続される。太陽ギア部材34
は、トルク伝達機構28を通して静止ハウジング66と
作動的に接続可能である。遊星キャリアアセンブリ部材
38は、接続部67を通して遊星キャリアアセンブリ部
材48と連続的に接続される。太陽ギア部材44及びリ
ングギア部材48は、トルク伝達機構24を通して遊星
キャリアアセンブリ部材58と作動的に接続可能であ
る。遊星キャリアアセンブリ部材38及び遊星キャリア
アセンブリ部材48は、トルク伝達機構26を通して遊
星キャリアアセンブリ部材58と作動的に接続可能であ
る。リングギア部材46は、接続部69を通して太陽ギ
ア部材46と連続的に接続され、該部材の両方は、トル
ク伝達機構30を通して静止ハウジング66と選択的に
接続可能である。遊星キャリアアセンブリ部材58は、
トルク伝達機構32を通して静止ハウジング66と選択
的に接続可能である。トルク伝達機構26及び32の両
方の係合が、遊星キャリアアセンブリ部材38、48及
び58を静止状態に保持する結果となることに着目され
たい。リングギア部材56は、最終装置16と連続的に
接続される出力シャフト68と連続駆動可能に接続され
る。
20は、各々、その2つの部材を有し、該部材は他の部
材と接続される。遊星キャリアアセンブリ部材38及び
48は相互接続され、リングギア部材36及び太陽ギア
部材44は相互接続される。遊星ギアセット20及び2
2は、各々、相互接続されたその一方の部材、即ち、リ
ングギア部材46及び太陽ギア部材54を有する。入力
シャフト64は、遊星ギアセットのうち一つの少なくと
も1つの部材、即ち、リングギア部材36又は太陽ギア
部材44と連続的に接続される。出力シャフト68は、
遊星ギアセットのうち一つが持つ部材、即ちリングギア
部材56と連続的に接続される。回転トルク伝達機構の
うち一つ、即ち、トルク伝達機構26は、遊星ギアセッ
ト18及び20の相互接続部材(遊星キャリアアセンブ
リ部材38及び48)と、遊星ギアセット22の部材
(遊星キャリアアセンブリ部材58)との間の選択可能
な相互接続を提供する。他のトルク伝達機構、即ち、ト
ルク伝達機構24は、一つのギア部材(遊星キャリアア
センブリ部材58)と入力シャフト64との間の選択可
能な接続を提供する。
転駆動比及びニュートラル状態の確立の間のトルク伝達
機構24、26、28、30及び32のための係合一覧
表を記載している。駆動比率の引き続く分析の間に、入
力シャフトの速度は一定であるとみなされ、遊星ギアセ
ットの他方の部材及び出力シャフトは、開始された遊星
作用に応じて、より速く、又は、よりゆっくりと、又
は、等しく回転される。
構28及び32が係合される。これは、太陽ギア部材3
4及び遊星キャリアアセンブリ部材58の両方を、遊星
ギア構成14内の作動反応部材として確立する。リング
ギア部材36及び太陽ギア部材44は入力部材である。
逆転駆動比は、遊星ギアセット18、遊星ギアセット2
0及び遊星ギアセット22の歯数比により決定される。
逆転駆動比の間、遊星キャリアアセンブリ部材38は、
減速比率で前進駆動され、それと接続された遊星キャリ
アアセンブリ部材48は、リングギア部材46及び太陽
ギア部材54が減速比率で前進駆動される結果を生じさ
せる。遊星キャリアアセンブリ部材58が静止されるの
で、リングギア部材56及び出力シャフト68は、(入
力シャフトと反対に)逆転駆動される。逆転比は、遊星
ギアセット18、20及び22の3つ全ての歯数比(図
2のN1、N2及びN3)により決定される。ニュート
ラル状態は、トルク伝達機構のいずれもが係合されず、
又は、トルク伝達機構32のみが係合されるとき、確立
される。トルク伝達機構32が係合されるとき、逆転比
と第1の前進駆動比の間の比交換は、トルク伝達機構2
6及び28のスワッピングのみを必要とする。
伝達機構32及び26が係合される。遊星キャリアアセ
ンブリ部材58は、作動反応部材のままであり、遊星キ
ャリアアセンブリ部材48が、トルク伝達機構26によ
り形成される接続に起因して作動反応部材となる。太陽
ギア部材44が入力部材である。リングギア部材46及
び太陽ギア部材54は減速比で逆転駆動され、その結
果、減速比で前進駆動される。第1の前進駆動比は、遊
星ギアセット20及び22の歯数比(図2のN2及びN
3)により決定される。
伝達機構32及び30が交換され、トルク伝達機構26
が係合された状態を維持する。リングギア部材46及び
太陽ギア部材54は、ハウジング66に接続され、この
ため遊星ギア構成14で作動反応部材となる。太陽ギア
部材44は、遊星キャリアアセンブリ部材48及び遊星
キャリアアセンブリ部材58が、遊星ギアセット20の
歯数比により決定された減速度で前進駆動される状態を
生じさせる入力部材である。リングギア部材56及び出
力シャフト68は、遊星ギアセット22の歯数比により
決定される減速度で前進駆動される。遊星ギアセット1
8、20及び22の歯数比の賢明な選択に関して、第2
前進比は、遊星ギアセット20及び22の歯数比(N
2、N3)により決定されるアンダードライブ比とな
る。
伝達機構30及び28が交換され、トルク伝達機構26
が係合状態を維持する。太陽ギア部材34が作動反応部
材となり、リングギア部材36及び太陽ギア部材44が
入力部材となる。遊星キャリアアセンブリ部材38及び
遊星キャリアアセンブリ部材58は、遊星ギアセット1
8の歯数比により決定される減速比で前進駆動される。
リングギア部材46及び太陽ギア部材54は、遊星ギア
セット20及び18の歯数比により決定される減速比で
逆転駆動される。リングギア部材56及び出力シャフト
68は、遊星ギアセット18、20及び22の歯数比
(N1、N2及びN3)により決定される減速度で前進
駆動される。
伝達機構28及び24が交換され、トルク伝達機構26
が係合状態を維持する。トルク伝達機構26及び24は
太陽ギア部材44及び遊星キャリアアセンブリ部材48
を相互接続し、これによって、遊星ギアセット20内で
1対1比を確立する。太陽ギア部材54は、リングギア
部材46との接続に起因してエンジン速度で回転し、遊
星キャリアアセンブリ部材58は、遊星キャリアアセン
ブリ部材48及び太陽ギア部材44との接続に起因して
エンジン速度で回転する。このため、遊星ギアセット2
2も、1対1比となり、その結果入力シャフト64から
出力シャフト68までの直接駆動を生じさせる。
達機構26及び28が交換され、トルク伝達機構24が
係合状態を維持する。太陽ギア部材34が作動反応部材
となり、リングギア部材36、太陽ギア部材44及び遊
星キャリアアセンブリ部材58が入力シャフト64の速
度で駆動される入力部材となる。遊星キャリアアセンブ
リ部材38が、遊星ギアセット18の歯数比(N1)に
より決定される減速比で前進駆動される。リングギア部
材46及び太陽ギア部材54は、遊星ギアセット18及
び20の歯数比(N1、N2)により決定される減速比
で前進駆動される。リングギア部材56及び出力シャフ
ト68は、遊星ギアセット18、20及び22の歯数比
(N1、N2及びN3)により決定されるオーバードラ
イブ比で前進駆動される。
達機構28及び30が交換され、トルク伝達機構24が
係合状態を維持する。太陽ギア部材54が作動反応部材
となり、遊星キャリアアセンブリ部材58が入力シャフ
ト64の速度で駆動される入力部材となる。リングギア
部材56及び出力シャフト68は、遊星ギアセット22
の歯数比(N3)により決定されるオーバードライブ比
で前進駆動される。
リングギア部材36の歯数比である。図2のN2は、太
陽ギア部材44に対するリングギア部材46の歯数比で
ある。図2のN3は、太陽ギア部材54に対するリング
ギア部材56の歯数比である。トルク伝達機構24、2
6、28、30及び32の各々は、駆動比率の少なくと
も2つにおいて係合されることは、真値テーブルから明
らかである。トルク伝達機構26は、4つの連続した前
進駆動比の間に係合され、トルク伝達機構24は、3つ
の連続した前進駆動比の間に係合される。前進比におけ
る単一ステップシフトシーケンスの全ては、単一遷移の
交換である。前進比における二重ステップシフトシーケ
ンス(第1速から第3速、第2速から第4速など)の全
ては、単一遷移の交換である。この単一遷移の交換は、
制御を簡単にし、オペレータのための快適な乗車を作り
出す。ギア比が第1速から第6速まで継続して生じると
き、比率ステップは次第に小さくなっていくことが、図
2において着目されるべきである。
ータ12、遊星ギア構成112及び従来の最終駆動装置
16を有するパワートレイン100を表している。遊星
ギア構成112は、単一の遊星ギアセット114と、2
つの複式遊星ギアセット116及び118と、2つの選
択的に係合可能な回転トルク伝達機構120及び122
と、3つの選択的に係合可能な静止トルク伝達機構12
4、126及び128と、を備える。トルク伝達機構1
24、126及び128は、トランスミッションハウジ
ング66と作動的に接続される。エンジン及びトルクコ
ンバータ12は、トルク伝達機構120と作動的に接続
される入力シャフト64と連続的に接続され、最終装置
16は、トルク伝達機構122と作動的に接続される出
力シャフト68と連続的に接続される。
30、リングギア部材132、及び、キャリア138上
に回転可能に取り付けられ且つ太陽ギア部材部材130
及びリングギア部材132と噛み合う複数のピニオンギ
ア136を有する遊星キャリアアセンブリ部材134を
備える。太陽ギア部材130は、トルク伝達機構124
と作動的に接続され、リングギア部材132は、接続部
63Aを介して入力シャフト64と連続的に接続され、
遊星キャリアアセンブリ部材140と連続的に接続さ
れ、トルク伝達機構120と作動的に接続され、並び
に、遊星キャリアアセンブリ部材134は、接続部67
Aを介してリングギア部材142と連続的に接続され、
トルク伝達機構122と作動的に接続される。
44と、リングギア部材142と、キャリア150上に
回転可能に取り付けられ且つ太陽ギア部材144及びリ
ングギア部材142と各々嵌合する複数の内部嵌合ピニ
オンギア146及び148を有する、遊星キャリアアセ
ンブリ部材140とを備える。太陽ギア部材144は、
接続部69Aを介して、遊星ギアセット118の遊星キ
ャリアアセンブリ部材152と連続的に接続され、且
つ、トルク伝達機構126と作動的に接続される。
54と、リングギア部材156と、キャリア162上に
回転可能に取り付けられ且つ太陽ギア部材154及びリ
ングギア部材156と各々嵌合する複数の内部嵌合ピニ
オンギア158及び160を有する、遊星キャリアアセ
ンブリ部材152とを備える。太陽ギア部材154は、
出力シャフト68と連続的に接続される。リングギア部
材156は、トルク伝達機構120及びトルク伝達機構
128の両方と作動的に接続される。
つの逆転駆動比及びニュートラル状態、並びに、図3に
記載された遊星ギア構成のためのシフト交換シーケンス
を確立するため必要となる係合作動を記載している。こ
の真値テーブルは、そこに記載された太陽ギア部材に対
するリングギア部材の与えられた比率が利用される場
合、遊星ギア構成112により与えられることができる
1組の駆動比率を与える。更には、シフト交換シーケン
スに伴う比率ステップも与えられる。
構124及び128は、作動反応部材となるため太陽ギ
ア部材130及びリングギア部材156を静止状態に保
持させるように係合される。遊星キャリアアセンブリ部
材140は、入力シャフト64の速度で前進方向に回転
され、リングギア部材142は、遊星ギアセット114
の歯数費により決定される速度で前進方向に回転され
る。太陽ギア部材144及び遊星キャリアアセンブリ部
材152は、遊星ギアセット114及び116の歯数比
により決定される比率で前進方向に駆動され、その結
果、太陽ギア部材118及び出力シャフト68は、遊星
ギアセット118の歯数比、及び、遊星ギアセット11
2及び116により決定される遊星キャリアアセンブリ
部材152の速度により決定される比率で、入力シャフ
ト64に太陽ギア部材に対して逆転駆動される。このた
め、逆転駆動比は、3つの遊星ギアセット114、11
6及び118全ての歯数比(N1、N2及びN3)によ
り決定される。
2及び128の係合により確立される。トルク伝達機構
128は、トランスミッションがニュートラル状態を通
過するか又は該状態に保持されるとき、係合状態を維持
することができる。トルク伝達機構128が係合してい
る状態で、リングギア部材156は、作動反応部材であ
り、トルク伝達機構122はリングギア部材142を出
力シャフト68に接続する。太陽ギア部材144及び遊
星キャリアアセンブリ部材152は、回転する作動反応
部材として逆に回転され、その結果、太陽ギア部材15
4、リングギア部材142、遊星キャリアアセンブリ部
材134及び出力シャフト68の前進回転を、入力シャ
フト64に対する減速度で生じさせる。第1の前進比
は、3つの遊星ギアセット114、116及び118全
ての歯数比(N1、N2及びN3)により決定される。
8及び126のほぼ同時の交換により確立される。これ
は、遊星キャリアアセンブリ部材152及び太陽ギア部
材144を静止状態に保持させ、よって作動反応部材と
させる。遊星キャリアアセンブリ部材140は、入力部
材となり、リングギア部材142は、トルク伝達機構1
22を介した選択的な接続に起因して、出力部材とな
る。遊星キャリアアセンブリ部材140の前進回転は、
遊星ギアセット116の歯数比(N2)のみにより決定
される入力シャフトに対する減速度でリングギア部材1
42及び出力シャフト68の前進回転を結果的に生じさ
せる。
を作動反応部材として設定するためトルク伝達機構12
6及び124を交換することにより確立される。遊星キ
ャリアアセンブリ部材134は、トルク伝達機構122
を介した選択的な接続に起因して、出力部材となる。リ
ングギア部材132の前進回転は、遊星ギアセット11
4の歯数比(N1)のみにより決定される比率で入力シ
ャフト64に対する減速度で遊星キャリアアセンブリ部
材134及び出力シャフト68の前進回転を結果的に生
じさせる。
4及び120を交換することにより確立される。これ
は、遊星ギアセット116の3つの部材を遊星ギアセッ
ト118の3つの部材及び入力シャフト64と効果的に
相互接続する。これは、入力シャフト64から出力シャ
フト68への直接駆動を生じさせる。
を作動反応部材として確立するためトルク伝達機構12
2及び124を交換することにより確立される。リング
ギア部材156は、トルク伝達機構120を介した選択
的な接続に近して入力シャフト64の速度で前進方向に
駆動される。遊星キャリアアセンブリ部材136及びリ
ングギア部材142は、遊星ギアセット114の歯数比
により決定される入力シャフトに対する速度で前進方向
に駆動される。太陽ギア部材144及び遊星キャリアア
センブリ部材152は、遊星ギアセット116の歯数比
と、リングギア部材142及び遊星キャリアアセンブリ
部材140の相対速度により決定される減速度で前進方
向に駆動される。これは、太陽ギア部材154及び出力
シャフト68を入力シャフトの速度より大きい速度で前
進駆動させる。これは、3つの遊星ギアセット14、1
16及び118全ての歯数比(N1、N2及びN3)に
より決定されるオーバードライブ比である。
4及び126の交換により確立され、これは遊星キャリ
アアセンブリ部材152を作動反応部材とさせる。リン
グギア部材156は、トルク伝達機構120を介した入
力シャフト64との選択的な接続に起因して入力部材と
なる。リングギア部材156が入力シャフト64により
回転され、遊星キャリアアセンブリ部材152が静止状
態に保持された状態で、太陽ギア部材154及び出力シ
ャフト68は入力シャフト64に対するオーバードライ
ブ比で前進回転する。第6の前進駆動比は、遊星ギアセ
ット118の歯数比(N3)のみにより決定される。
るリングギア部材132の歯数比である。図4のN2
は、太陽ギア部材144に対するリングギア部材142
の歯数比である。図4のN3は、太陽ギア部材154に
対するリングギア部材156の歯数比である。トルク伝
達機構120、122、124、126及び128の各
々が駆動比率のうち少なくとも2つにおいて係合される
ことは、真値テーブルから明らかである。トルク伝達機
構122は、4つの連続した前進駆動比の間、係合さ
れ、トルク伝達機構120は、3つの連続した前進駆動
比の間、係合される。前進比における単一ステップシフ
トシーケンスの全ては単一の遷移交換である。前進比に
おける二重ステップシフトシーケンス(第1速から第3
速、第3速から第5速、第2速から第4速など)の全て
は、単一遷移の交換である。この単一遷移の交換は、制
御を簡単にし、オペレータのための快適な乗車を作り出
す。ギア比が第1速から第6速まで継続して生じると
き、比率ステップは次第に小さくなっていくことが、図
4において着目されるべきである。
エンジン及びトルクコンバータ12、最終駆動装置16
及び遊星ギア構成202を備える。遊星ギア構成は、一
つの複式遊星ギアセット204と、2つの単式遊星ギア
セット206及び208と、3つの静止トルク伝達機構
210、212及び214と、2つの回転トルク伝達機
構216及び218と、を備える。
20、リングギア部材222、及び、キャリア230上
に回転可能に取り付けられた相互に噛み合う複数のピニ
オンギア部材226及び228を有する遊星キャリアア
センブリ部材224を備える。ピニオンギア部材226
及び228は、太陽ギア部材220及びリングギア部材
222と各々嵌合する。遊星キャリアアセンブリ部材2
24は、入力シャフト64と接続部63Bを介して連続
的に接続され、トルク伝達機構216と作動的に接続さ
れる。太陽ギア部材204は、トルク伝達機構212及
び218と作動的に接続される。リングギア部材222
は、遊星キャリアアセンブリ部材234と接続部67B
を介して連続的に接続され、トルク伝達機構210と作
動的に接続される。
232、太陽ギア部材236、及び、キャリア240上
に回転可能に取り付けられ、且つ、太陽ギア部材236
及びリングギア部材232と嵌合する複数のピニオンギ
ア部材238を有する遊星キャリアアセンブリ部材23
4を備える。太陽ギア部材236は、太陽ギア部材24
2と接続部69Bを介して連続的に接続され、トルク伝
達機構214と作動的に接続される。
42、リングギア部材244、及び、キャリア250上
に回転可能に取り付けられ、且つ、太陽ギア部材242
及びリングギア部材244と嵌合する複数のピニオンギ
ア部材248を有する遊星キャリアアセンブリ部材24
6を備える。遊星キャリアアセンブリ部材246は、ト
ルク伝達機構216及び218と作動的に接続される。
リングギア部材244は、出力シャフト68と連続的に
接続される。
216及び218は、入力シャフト64及び出力シャフ
ト68の間の遊星ギア構成202において、6前進駆動
比及び1つの逆転駆動比を提供するため対をなして係合
される。これらの駆動比の間、遊星キャリアアセンブリ
部材224及びリングギア部材232は、入力シャフト
64により回転され、リングギア部材244は出力シャ
フト68と共に回転する。ニュートラル状態は、トルク
伝達機構の全てを解放することによって、或いは、トル
ク伝達機構218のみを係合させることによって確立さ
れる。
218の係合で確立される。これは、リングギア部材2
2及び遊星キャリアアセンブリ部材234を作動反応部
材として確立する。太陽ギア部材220及び遊星キャリ
アアセンブリ部材246は、遊星ギアセット204の歯
数比により決定された速度で逆回転される。太陽ギア部
材236及び242は、遊星ギアセット206の歯数比
により決定された速度で逆回転される。リングギア部材
244は、太陽ギア部材242の速度、遊星キャリアア
センブリ部材246、及び、遊星ギアセット208の歯
数比により決定された速度で逆駆動される。逆駆動比
は、遊星ギアセット204、206及び208の歯数比
(N1、N2及びN3)により決定される。
2及び218の係合により確立される。遊星ギア構成2
02がニュートラル状態を通過するとき、トルク伝達機
構218は係合状態を維持することができることに着目
されたい。トルク伝達機構212の係合は、太陽ギア部
材220及び遊星キャリアアセンブリ部材246を作動
反応部材として確立する。リングギア部材222及び遊
星キャリアアセンブリ部材234は、遊星ギアセット2
03の歯数比により決定された速度で前進駆動される。
太陽ギア部材236は、リングギア部材232の速度、
遊星キャリアアセンブリ部材234、及び、遊星ギアセ
ット206の歯数比により決定された速度で逆転駆動さ
れる。リングギア部材244及び出力シャフト68は、
太陽ギア部材242の速度及び遊星ギアセット208の
歯数比により決定された速度で前進駆動される。第1の
前進駆動比は、遊星ギアセット204、206及び20
8の歯数比(N1、N2及びN3)により決定される。
伝達機構212及び214が、単一の遷移シフトで交換
される。これは、太陽ギア部材236及び太陽ギア部材
242を作動反応部材として確立する。遊星キャリアア
センブリ部材224及びリングギア部材232は、エン
ジン及びトルクコンバータ12により駆動される。遊星
キャリアアセンブリ部材234及びリングギア部材22
2は、遊星ギアセット206の歯数比により決定された
速度で前進駆動される。太陽ギア部材220及び遊星キ
ャリアアセンブリ部材246は、遊星キャリアアセンブ
リ部材224の速度(ユニティ(unity))及びリング
ギア部材222の速度(減速;(reduced))及び遊星
ギアセット204の歯数比により決定された速度で前進
駆動される。リングギア部材244は、遊星キャリアア
センブリ部材246の速度及び遊星ギアセット208の
歯数比により決定された速度で前進駆動される。第2の
前進駆動比は、3つの遊星ギアセット204、206及
び208の全ての歯数比(N1、N2及びN3)により
決定される。
伝達機構212及び214が、単一の遷移シフトで交換
される。第3の前進駆動比は、直接比(1対1)であ
る。遊星キャリアアセンブリ部材224及び遊星ギアセ
ット204の太陽ギア部材220は、トルク伝達機構2
18及び216により相互接続され、これは、遊星ギア
セット204に直接駆動を生じさせる。リングギア部材
232及び遊星キャリアアセンブリ部材234は、遊星
ギアセット204との接続に起因したエンジン速度で駆
動される。太陽ギア部材242、遊星キャリアアセンブ
リ部材246及びこのためリングギア部材244は、遊
星ギアセット204及び206との接続に起因して入力
シャフト64の速度で駆動される。かくして、入力シャ
フト64及び出力シャフト68は、同じ速度で回転され
る。
伝達機構218及び214が、単一の遷移シフトで交換
される。これは、太陽ギア部材236及び太陽ギア部材
242を作動反応部材として確立する。遊星キャリアア
センブリ部材246はトルク伝達機構216を介して入
力シャフト64により駆動される。太陽ギア部材242
が静止した状態で、リングギア部材244及び従って出
力シャフト68は、遊星ギアセット208の歯数比(N
3)のみにより決定されたオーバードライブ比で前進駆
動される。
伝達機構214及び212は、太陽ギア部材220を作
動反応部材として確立するため交換される。リングギア
部材222及び遊星キャリアアセンブリ部材234は、
太陽ギア部材220の静止状態に起因して遊星ギアセッ
ト204の歯数比により決定される速度で前進駆動され
る。太陽ギア部材236及び242は、リングギア部材
232の速度(ユニティ)、遊星キャリアアセンブリ部
材234の速度(減速)、及び、遊星ギアセット206
の歯数比により決定される速度で逆転駆動される。リン
グギア部材244及び出力シャフト68は、遊星キャリ
アアセンブリ部材246の速度(ユニティ)、太陽ギア
部材242の速度(減速逆転)、及び、遊星ギアセット
208の歯数比により決定されるオーバードライブ速度
で前進駆動される。第5の駆動比率全体(入力/出力)
は、3つの遊星ギアセット204、206及び208の
全ての歯数比(N1、N2及びN3)により決定され
る。
2及び210の交換により確立される。これは、遊星キ
ャリアアセンブリ部材234を静止状態に保持し、作動
反応部材にならしめる。リングギア部材232は、入力
シャフトの速度(ユニティ)で前進駆動され、その結
果、太陽ギア部材236及び太陽ギア部材242を、入
力シャフト64の速度の2.72倍(図2のN2)で逆
転駆動させる。リングギア部材144及び出力シャフト
68は、遊星キャリアアセンブリ部材246の速度(ユ
ニティ)、太陽ギア部材242の速度(オーバードライ
ブ逆転)、遊星ギアセット208の歯数比により決定さ
れるオーバードライブ速度で前進駆動される。第6の駆
動比率全体(入力/出力)は、遊星ギアセット206及
び208の全ての歯数比(N2及びN3)により決定さ
れる。
るリングギア部材222の歯数比である。図6のN2
は、太陽ギア部材236に対するリングギア部材232
の歯数比である。図6のN3は、太陽ギア部材242に
対するリングギア部材244の歯数比である。トルク伝
達機構210、212、214、216及び218の各
々は、駆動比率の少なくとも2つにおいて係合されるこ
とは、真値テーブルから明らかである。トルク伝達機構
216は、4つの連続した前進駆動比の間に係合され、
トルク伝達機構218は、3つの連続した前進駆動比の
間に係合される。前進比における単一ステップシフトシ
ーケンスの全ては、単一遷移の交換である。前進比にお
ける二重ステップシフトシーケンス(第1速から第3
速、第3速から第5速、第2速から第4速など)の全て
は、単一遷移の交換である。この単一遷移の交換は、制
御を簡単にし、オペレータのための快適な乗車を作り出
す。ギア比が第1速から第5速まで継続して生じると
き、比率ステップは次第に小さくなっていくことが、図
6において着目されるべきである。5/6ステップ比
は、4/5ステップ比より大きい。
エンジン及びトルクコンバータ12、遊星ギア構成30
2及び最終駆動装置16を備える。遊星ギア構成302
は、2つの複式遊星ギアセット304及び306と、一
つの単式遊星ギアセット308と、3つの静止トルク伝
達機構310、312及び314と、2つの回転トルク
伝達機構316及び318と、を備える。トルク伝達機
構は、6つの前進速及び1つの逆転速を提供するため2
つの組み合わせにおいて係合される。トルク伝達機構3
12は、前進/逆転交換を容易にするためニュートラル
条件の間に係合された状態を維持する。
20、リングギア部材322、及び、キャリア330上
に回転可能に配置され、且つ、太陽ギア部材320及び
リングギア部材322と各々嵌合する、相互に噛み合う
複数のピニオンギア部材326及び328を有する遊星
キャリアアセンブリ部材324を備える。遊星ギアセッ
ト308は、太陽ギア部材332、リングギア部材32
4、及び、キャリア340上に回転可能に取り付けら
れ、且つ、太陽ギア部材332及びリングギア部材33
4の両方と嵌合する、複数のピニオンギア部材338を
有する遊星キャリアアセンブリ部材336を備える。遊
星ギアセット306は、太陽ギア部材342、リングギ
ア部材344、及び、キャリア352上に回転可能に取
り付けられ、且つ、太陽ギア部材342及びリングギア
部材344と各々嵌合する、相互に噛み合う複数のピニ
オンギア部材348及び350を有する遊星キャリアア
センブリ部材346を備える。
12と作動的に接続され、該トルク伝達機構312は、
係合されたとき太陽ギア部材320をトランスミッショ
ンハウジング66に接続する。リングギア部材322及
び遊星キャリアアセンブリ部材336は、接続部63C
を介して連続的に相互接続され、トルク伝達機構318
と作動的に接続される入力シャフト64とも連続的に接
続される。遊星キャリアアセンブリ部材324は、接続
部67Cを介してリングギア部材334と連続的に接続
され、トルク伝達機構316及びトルク伝達機構310
とも作動的に接続される。該トルク伝達機構310は、
係合されたとき、リングギア部材334及び遊星キャリ
アアセンブリ部材324をトランスミッションハウジン
グ66に接続する。太陽ギア部材332及び太陽ギア部
材342はトルク伝達機構314と作動的に接続され、
該トルク伝達機構314は、係合されたとき、太陽ギア
部材332及び342の両方をトランスミッションハウ
ジング66に接続する。リングギア部材344は、出力
シャフト68と連続的に接続される。遊星キャリアアセ
ンブリ部材346は、トルク伝達機構316と作動的に
接続され、該トルク伝達機構316は、係合されたと
き、遊星キャリアアセンブリ部材346をリングギア部
材334及び遊星キャリアアセンブリ部材324と接続
する。そして、遊星キャリアアセンブリ部材346は、
トルク伝達機構318と作動的に接続され、該トルク伝
達機構318は、係合されたとき、遊星キャリアアセン
ブリ部材346を、遊星キャリアアセンブリ部材33
6、リングギア部材322及び入力シャフト64と接続
する。
構312及び318が係合される。これは、太陽ギア部
材320を作動反応部材として確立し、遊星キャリアア
センブリ部材346を入力部材として確立する。遊星キ
ャリアアセンブリ部材336、リングギア部材322及
び遊星キャリアアセンブリ部材346は、入力シャフト
の速度(ユニティ)で駆動される。遊星キャリアアセン
ブリ部材324及びリングギア部材334は、遊星ギア
セット304の歯数比(図8のN1)により決定された
速度で前進駆動される。太陽ギア部材332及び太陽ギ
ア部材342は、リングギア部材334の速度、遊星キ
ャリアアセンブリ部材336及び遊星ギアセット308
の歯数比(図8のN2)により決定された速度で逆転駆
動される。リングギア部材344及び出力シャフト68
は、遊星キャリアアセンブリ部材346の速度、太陽ギ
ア部材342及び遊星ギアセット306の歯数比(図8
のN3)により決定された速度で逆回転される。逆転駆
動比は、3つの遊星ギアセット304、306及び30
8の全ての歯数比N1、N2及びN3によって決定され
る。
伝達機構312及び316は係合される。前述したよう
に、トルク伝達機構312は、ニュートラル状態を通っ
て係合された状態を維持することができる。遊星キャリ
アアセンブリ部材324、リングギア部材334及び遊
星キャリアアセンブリ部材346は、リングギア部材3
22の速度(ユニティ)及び遊星ギアセット304の歯
数比により決定された速度で前進方向に回転される。太
陽ギア部材332及び342は、リングギア部材334
の速度、遊星キャリアアセンブリ部材336、及び、遊
星ギアセット308の歯数比により決定された速度で逆
転駆動される。リングギア部材344及び出力シャフト
68は、太陽ギア部材342の速度、遊星キャリアアセ
ンブリ部材346、及び、遊星ギアセット306の歯数
比により決定される速度で前進駆動される。遊星キャリ
アアセンブリ部材346は、逆転駆動比率の間よりも第
1の前進駆動比率の間のほうがより速い相対速度で前進
方向に回転する。第1の前進駆動比率は、3つの遊星ギ
アセット304、306及び308の全ての歯数比(N
1、N2及びN3)により決定される。
ク伝達機構312及び316が解放され、トルク伝達機
構318及び314がほぼ同時に係合される。これは、
二重の遷移シフトである。太陽ギア部材332及び34
2は、作動反応部材であり、遊星キャリアアセンブリ部
材346は、入力部材となるため入力シャフト64と接
続される。リングギア部材344及び出力シャフト68
は、遊星キャリアアセンブリ部材346の速度及び遊星
ギアセット306の歯数比(N3)により決定される速
度で前進駆動される。
達機構318及び316は、単一の遷移シフトで交換さ
れる。太陽ギア部材332及び342は、作動反応部材
として維持される。リングギア部材334は、遊星キャ
リアアセンブリ部材336の速度(ユニティ)及び遊星
ギアセット308の歯数比により決定された速度で前進
駆動される。リングギア部材344は、遊星キャリアア
センブリ部材346の速度及び遊星ギアセット306の
歯数比により決定される速度で前進駆動される。遊星キ
ャリアアセンブリ部材346は、第2の前進駆動比と比
較して第3の前進駆動比の間により速い相対速度を有す
る。第3の前進駆動比は、遊星ギアセット308及び3
06の歯数比(N2,N3)により決定される。
伝達機構314及び318は、単一遷移シフトで交換さ
れる。遊星キャリアアセンブリ部材336及びリングギ
ア部材334(トルク伝達機構318及び316が接続
部を提供する)は、入力シャフト64の速度で駆動さ
れ、このため、太陽ギア部材332及び342は、入力
シャフト64の速度で回転する。遊星キャリアアセンブ
リ部材346は、トルク伝達機構318を介して入力シ
ャフトの速度で駆動され、このため、出力シャフト68
は、入力シャフト64の速度で駆動される。第4の前進
駆動比は直接駆動である。
伝達機構318及び310は、単一遷移シフトで交換さ
れる。リングギア部材334及び遊星キャリアアセンブ
リ部材346は、作動反応部材となる。太陽ギア部材3
32及び342は、遊星キャリアアセンブリ部材336
の速度、及び、遊星ギアセット308の歯数比により決
定される速度で前進駆動される。リングギア部材344
は、太陽ギア部材342の速度及び遊星ギアセット30
6の歯数比により決定されたオーバードライブ比で前進
駆動される。第5の前進駆動比は、遊星ギアセット30
8及び306の両方の歯数比(N2,N3)により決定
される。
伝達機構316及び318は、単一遷移シフトで交換さ
れる。リングギア部材334は、作動反応部材のままで
あり、遊星キャリアアセンブリ部材346は、入力シャ
フト64の速度で駆動される入力部材となる。太陽ギア
部材332及び342は、第5の前進駆動比におけるよ
うに、遊星キャリアアセンブリ部材336の速度及び遊
星ギアセット308の歯数比により決定される速度で前
進駆動される。リングギア部材344及び出力シャフト
68は、遊星キャリアアセンブリ部材346の速度、太
陽ギア部材342の速度(オーバードライブ)及び遊星
ギアセット306の歯数比により決定される速度で駆動
される。第6の前進駆動比は、遊星ギアセット308及
び306の両方の歯数比(N2,N3)により決定され
る。しかし、遊星キャリアアセンブリ部材346は、第
5の前進速度比と比較すると、第6の前進速度比の間、
比較的より速く回転している。
るリングギア部材322の歯数比である。図8のN2
は、太陽ギア部材332に対するリングギア部材334
の歯数比である。図8のN3は、太陽ギア部材342に
対するリングギア部材344の歯数比である。トルク伝
達機構310、312、314、316及び318の各
々が駆動比率のうち少なくとも2つにおいて係合される
ことは、真値テーブルから明らかである。トルク伝達機
構316は、4つの前進駆動比の間、係合され、これら
のうち3つが連続して起こり、トルク伝達機構218
は、3つの前進駆動比の間、係合される。第1/第2の
交換を除いて、前進比における単一ステップシフトシー
ケンスの全ては単一の遷移交換である。前進比における
二重ステップシフトシーケンス(第1速から第3速、第
3速から第5速、第2速から第4速など)の全ては、単
一遷移の交換である。比率ステップがほぼ等しいこと
も、図8において着目されるべきである。
エンジン及びトルクコンバータ12、遊星ギア構成40
2及び最終駆動装置16を備える。遊星ギア構成402
は、2つの単式遊星ギアセット404及び406と、一
つの複式遊星ギアセット408と、3つの静止トルク伝
達機構410、412及び414と、2つの回転トルク
伝達機構416及び418と、を備える。
20、リングギア部材422、及び、キャリア428上
に回転可能に取り付けられ、且つ、太陽ギア部材420
及びリングギア部材422の両方と各々嵌合する、複数
のピニオンギア部材426を有する遊星キャリアアセン
ブリ部材424を備える。遊星ギアセット408は、太
陽ギア部材430、リングギア部材432、及び、キャ
リア440上に回転可能に取り付けられ、且つ、太陽ギ
ア部材430及びリングギア部材432と各々嵌合す
る、相互嵌合する複数のピニオンギア436及び438
を有する遊星キャリアアセンブリ部材434を備える。
遊星ギアセット406は、太陽ギア部材442、リング
ギア部材444、及び、キャリア450上に回転可能に
取り付けられ、且つ、太陽ギア部材442及びリングギ
ア部材444の両方と嵌合する、複数のピニオンギア部
材448を有する遊星キャリアアセンブリ部材446を
備える。
12と作動的に接続され、該トルク伝達機構412は、
係合されたとき太陽ギア部材420をトランスミッショ
ンハウジング66に接続する。太陽ギア部材420は、
トルク伝達機構418とも作動的に接続され、該トルク
伝達機構418は、係合されたとき太陽ギア部材420
及び442を相互接続し、同時にトルク伝達機構421
と係合された場合には、太陽ギア部材420及び442
の両方をトランスミッションハウジングに接続する。リ
ングギア部材422及び遊星キャリアアセンブリ部材4
34は、接続部67Dを介して連続的に相互接続され、
両者はトルク伝達機構410と作動的に接続され、該ト
ルク伝達機構410は、係合されたときリングギア部材
422及び遊星キャリアアセンブリ部材434をトラン
スミッションハウジング66に接続する。遊星キャリア
アセンブリ部材424及びリングギア部材432は、両
方とも、入力シャフト64に連続的に接続され且つトル
ク伝達機構416と作動的に接続されている接続部63
Dを介して連続的に相互接続され、該トルク伝達機構4
16は、係合されたとき、太陽ギア部材442を入力シ
ャフト64と接続する。太陽ギア部材430及びリング
ギア部材444は、トルク伝達機構414とも作動的に
接続された接続部69Dを介して連続的に相互接続さ
れ、該トルク伝達機構414は、係合されたとき、太陽
ギア部材430及びリングギア部材444をトランスミ
ッションハウジング66に接続する。遊星キャリアアセ
ンブリ部材446は、出力シャフト68と連続的に接続
される。
416及び418は、6つの前進駆動比及び一つの逆転
駆動比の確立を提供するため2つの組み合わせにおいて
係合される。トルク伝達機構414は、前進/逆転交換
を簡単化するニュートラル状態の間に係合することがで
きる。
418の係合で確立される。この作用は、太陽ギア部材
420及び442を相互接続し、リングギア部材444
及び太陽ギア部材430を接地させる。逆転駆動比率で
は、遊星キャリアアセンブリ部材434及びリングギア
部材422は、リングギア部材432の速度(ユニテ
ィ)及び遊星ギアセット408の歯数比により決定され
た速度でリングギア部材432により前進方向に駆動さ
れる。太陽ギア部材420及び442は、遊星キャリア
アセンブリ部材424の速度(ユニティ)、リングギア
部材422及び遊星ギアセット404の歯数比により決
定された速度で逆転駆動される。遊星キャリアアセンブ
リ部材446は、太陽ギア部材442の速度及び遊星ギ
アセット406の歯数比により決定された速度で逆転駆
動される。逆転駆動比は、3つの遊星ギアセット40
4、406及び408の全ての歯数比(N1、N2及び
N3)により決定される。
4及び416の係合で確立される。前記したように、ト
ルク伝達機構414は、ニュートラル状態の間に係合す
ることができる。リングギア部材444は作動反応部材
であり、太陽ギア部材442はこの比率の間の入力部材
である。遊星キャリアアセンブリ部材446及び出力シ
ャフト68は、太陽ギア部材442の速度(ユニティ)
及び遊星ギアセット406の歯数比により決定される、
入力シャフト64に対する減速度で前進駆動される。か
くsちえ、第1の前進駆動比は、遊星ギアセット406
の歯数比(N3)によってのみ決定される。
4及び416の解放、及び、トルク伝達機構412及び
418のほぼ同時の係合で確立される。トルク伝達機構
418は、太陽ギア部材442及び420を相互接続
し、トルク伝達機構412はそれらを地面に接続する。
リングギア部材422及び遊星キャリアアセンブリ部材
434は、遊星キャリアアセンブリ部材424の速度
(ユニティ)及び遊星ギアセット404の歯数比によっ
て決定された速度で前進駆動される。太陽ギア部材43
0及びリングギア部材444は、遊星キャリアアセンブ
リ部材434の速度、リングギア部材432の速度及び
遊星ギアセット408の歯数比により決定された速度で
前進駆動される。遊星キャリアアセンブリ部材446及
び出力シャフト68は、リングギア部材444の速度及
び遊星ギアセット406の歯数比により決定された、入
力シャフト64に対して減少された速度で前進駆動され
る。かくして、第2の前進速度比は、3つの遊星ギアセ
ット404、406及び408の全ての歯数比(N1、
N2及びN3)により決定される。
8及び416の交換で確立される。これは、単一遷移の
交換である。太陽ギア部材420は、地面に接続された
状態を維持し、太陽ギア部材442は入力シャフト64
と接続された状態となる。リングギア部材422及び遊
星キャリアアセンブリ部材434は、遊星キャリアアセ
ンブリ部材424の速度(ユニティ)及び遊星ギアセッ
ト4040の歯数比により決定される速度で前進駆動さ
れる。太陽ギア部材430及びリングギア部材444
は、リングギア部材432の速度(ユニティ)、遊星キ
ャリアアセンブリ部材434の速度及び遊星ギアセット
408の歯数比により決定される速度で前進駆動され
る。遊星キャリアアセンブリ部材446及び出力シャフ
ト68は、太陽ギア部材442の速度(ユニティ)、リ
ングギア部材444の速度及び遊星ギアセット406の
歯数比により決定される、入力シャフト64に対して減
少された速度で前進駆動される。第3の前進速度比は、
3つの遊星ギアセット404、406及び408の全て
の歯数比(N1、N2及びN3)により決定される。
2及び418の交換で確立される。これは、太陽ギア部
材420を、遊星キャリアアセンブリ部材426との協
働により入力シャフト64の速度で遊星ギアセット40
4を回転させる、入力シャフトと接続させる。遊星ギア
セット406及び408は、お互いとの相互接続及び遊
星ギアセット404との相互接続に起因して入力シャフ
トの速度で駆動される。第4の前進比は、直接駆動比
(1対1)である。
ギア部材422及び遊星キャリアアセンブリ部材434
を接続し、太陽ギア部材442及び入力シャフト64を
相互接続であろう、トルク伝達機構418及び410の
交換で確立される。太陽ギア部材430及びリングギア
部材444は、リングギア部材432の速度(ユニテ
ィ)及び遊星ギアセット408の歯数比により決定され
る速度で前進駆動される。遊星キャリアアセンブリ部材
446及び出力シャフト68は、太陽ギア部材442の
速度(ユニティ)、リングギア部材444の速度及び遊
星ギアセット406の歯数比により決定される速度で前
進駆動される。第5の前進駆動比は、遊星ギアセット4
08及び406の歯数比(N2、N3)により決定され
るオーバードライブ比である。
6及び418の交換で確立される。リングギア部材42
2及び遊星キャリアアセンブリ部材434は、作動反応
部材として維持され、太陽ギア部材442は太陽ギア部
材420と接続される。太陽ギア部材420は、遊星キ
ャリアアセンブリ部材424の速度(ユニティ)及び遊
星ギアセット404の歯数比により決定される速度で前
進方向に回転される。太陽ギア部材420の速度は、遊
星キャリアアセンブリ部材424の速度より速い。太陽
ギア部材430及びリングギア部材444は、リングギ
ア部材432の速度(ユニティ)及び遊星ギアセット4
08の歯数比により決定される速度で前進駆動される。
遊星キャリアアセンブリ部材446及び出力シャフト6
8は、太陽ギア部材442の速度、リングギア部材44
4の速度及び遊星ギアセット406の歯数比により決定
される速度で前進駆動される。第6の前進比は、3つの
遊星ギアセット404、406及び408の全ての歯数
比(N1、N2及びN3)により決定されるオーバード
ライブ比である。第6の前進比の間、リングギア部材4
44は、(入力シャフト64と比較して)同じ相対速度
で回転され、太陽ギア部材442は、第5の前進駆動比
の間に存在するより速い相対速度で回転される。
するリングギア部材422の歯数比である。図10のN
2は、太陽ギア部材430に対するリングギア部材43
2の歯数比である。図10のN3は、太陽ギア部材44
2に対するリングギア部材444の歯数比である。トル
ク伝達機構410、412、414、416及び418
の各々が駆動比率のうち少なくとも2つにおいて各々係
合されることは、真値テーブルから明らかである。トル
ク伝達機構416は、4つの前進駆動比の間、係合さ
れ、これらのうち3つが連続して起こり、トルク伝達機
構418は、3つの前進駆動比の間、係合される。第1
/第2の交換を除いて、前進比における単一ステップシ
フトシーケンスの全ては単一の遷移交換である。前進比
における単一ステップシフトシーケンスの全ては、単一
遷移の交換である。前進比における二重ステップシフト
シーケンス(第1速から第3速、第3速から第5速、第
2速から第4速など)の全ては、単一遷移の交換であ
る。比率ステップは、2/3比率ステップを除いて、ほ
ぼ等しいことも、図10において着目されるべきであ
る。
概略図である。
ク伝達機構のための比交換一覧を記載した真値テーブル
である。
ンの概略図である。
ク伝達機構のための比交換一覧を記載した真値テーブル
である。
レインの概略図である。
ク伝達機構のための比交換一覧を記載した真値テーブル
である。
レインの概略図である。
ク伝達機構のための比交換一覧を記載した真値テーブル
である。
レインの概略図である。
トルク伝達機構のための比交換一覧を記載した真値テー
ブルである。
Claims (17)
- 【請求項1】 多速トランスミッションを有するパワー
トレインであって、 前記トランスミッションにパワーを入力するため接続さ
れた入力シャフトと、 前記トランスミッションからパワーを出力するため接続
された出力シャフトと、 第1、第2及び第3の遊星ギアセット、第1、第2及び
第3の静止トルク伝達機構、並びに、第1及び第2の回
転可能なトルク伝達機構を含む遊星ギアセット構成であ
って、各々の遊星ギアセットは、3つの回転可能な部材
を有し、該第1の遊星ギアセットの第1の部材、前記入
力シャフト、及び前記第2の遊星ギアセットの第1の部
材を連続的に相互接続する第1の接続部と、前記第1の
遊星ギアセットの第2の部材及び前記第2の遊星ギアセ
ットの第2の部材を連続的に相互接続する第2の接続部
と、を備え、前記第1の遊星ギアセットの第3の部材
は、前記第1の静止トルク伝達機構と作動可能に接続さ
れ、前記第2の遊星ギアセットの第3の部材及び前記第
3の遊星ギアセットの第1の部材を連続的に相互接続す
る第3の接続部を更に有し、前記第2の静止トルク伝達
機構は、前記第3の接続部と作動可能に接続され、前記
第3の静止トルク伝達機構は、前記第2の接続部及び前
記第3の遊星ギアセットの第2の部材のうち一つと作動
的に接続され、前記第1の回転可能なトルク伝達機構
は、前記第1の接続部及び前記第3の遊星ギアセットの
前記第2の部材の間を作動的に接続可能であり、前記第
2の回転可能なトルク伝達機構は、前記第1の遊星ギア
セットの部材と、前記第3の遊星ギアセットの前記第2
の部材及び前記出力シャフトのうち一つとの間を作動的
に接続可能であり、前記第3の遊星ギアセットの前記第
3の部材は、前記出力シャフトと連続的に接続され、及
び、前記トルク伝達機構は、前記入力シャフト及び前記
出力シャフトの間で6つの前進駆動比及び1つの逆転駆
動比を確立するため2つの組み合わせにおいて選択的に
作動される、前記遊星ギアセット構成と、 を含む、パワートレイン。 - 【請求項2】 前記回転可能なトルク伝達機構のうち一
つは、前記前進駆動比の4つの間に係合され、前記回転
可能なトルク伝達機構のうち他方は、前記前進駆動比の
3つの間に係合され、前記回転可能なトルク伝達機構の
両方は、前記前進駆動比の1つだけの間に同時に係合さ
れ、 前記静止トルク伝達機構のうち2つは、前記前進駆動比
の2つの間に選択的に係合され、前記静止トルク伝達機
構の第3のものは、少なくとも1つの前進駆動比及び一
つの逆転比の間に選択的に係合される、請求項1に記載
のパワートレイン。 - 【請求項3】 前記第1の回転可能なトルク伝達機構
は、3つの連続する前進駆動比の間に係合され、前記第
2の回転可能なトルク伝達機構は、前記前進比のうち3
つの間に係合され、そのうちの一つのみが3つの連続す
る前進駆動比と一致する、請求項1に記載のパワートレ
イン。 - 【請求項4】 前記第1の遊星ギアセットの前記第3の
部材は太陽ギア部材である、請求項1に記載のパワート
レイン。 - 【請求項5】 前記第1の遊星ギアセットの前記第1、
第2及び第3の部材は、各々、リングギア部材、遊星キ
ャリアアセンブリ部材及び太陽ギア部材であり、 前記第2の遊星ギアセットの前記第1、第2及び第3の
部材は、各々、太陽ギア部材、遊星キャリアアセンブリ
部材及びリングギア部材であり、 前記第3の遊星ギアセットの前記第1、第2及び第3の
部材は、各々、太陽ギア部材、遊星キャリアアセンブリ
部材及びリングギア部材である、請求項1に記載のパワ
ートレイン。 - 【請求項6】 前記第1の遊星ギアセットの前記第1、
第2及び第3の部材は、各々、リングギア部材、遊星キ
ャリアアセンブリ部材及び太陽ギア部材であり、 前記第2の遊星ギアセットの前記第1、第2及び第3の
部材は、各々、遊星キャリアアセンブリ部材、リングギ
ア部材及び太陽ギア部材であり、 前記第3の遊星ギアセットの前記第1、第2及び第3の
部材は、各々、遊星キャリアアセンブリ部材、リングギ
ア部材及び太陽ギア部材である、請求項1に記載のパワ
ートレイン。 - 【請求項7】 前記第1の遊星ギアセットの前記第1、
第2及び第3の部材は、各々、遊星キャリアアセンブリ
部材、リングギア部材及び太陽ギア部材であり、 前記第2の遊星ギアセットの前記第1、第2及び第3の
部材は、各々、リングギア部材、遊星キャリアアセンブ
リ部材及び太陽ギア部材であり、 前記第3の遊星ギアセットの前記第1、第2及び第3の
部材は、各々、太陽ギア部材、遊星キャリアアセンブリ
部材及びリングギア部材である、請求項1に記載のパワ
ートレイン。 - 【請求項8】 前記第1の遊星ギアセットの前記第1、
第2及び第3の部材は、各々、リングギア部材、遊星キ
ャリアアセンブリ部材及び太陽ギア部材であり、 前記第2の遊星ギアセットの前記第1、第2及び第3の
部材は、各々、遊星キャリアアセンブリ部材、リングギ
ア部材及び太陽ギア部材であり、 前記第3の遊星ギアセットの前記第1、第2及び第3の
部材は、各々、太陽ギア部材、遊星キャリアアセンブリ
部材及びリングギア部材である、請求項1に記載のパワ
ートレイン。 - 【請求項9】 前記第1の遊星ギアセットの前記第1、
第2及び第3の部材は、各々、遊星キャリアアセンブリ
部材、リングギア部材及び太陽ギア部材であり、 前記第2の遊星ギアセットの前記第1、第2及び第3の
部材は、各々、リングギア部材、遊星キャリアアセンブ
リ部材及び太陽ギア部材であり、 前記第3の遊星ギアセットの前記第1、第2及び第3の
部材は、各々、リングギア部材、太陽ギア部材及び遊星
キャリアアセンブリ部材である、請求項1に記載のパワ
ートレイン。 - 【請求項10】 パワー源及び多速トランスミッション
を有するパワートレインであって、該トランスミッショ
ンは、 トランスミッションハウジングと、 前記パワー源から前記トランスミッションまでパワーを
入力するための入力シャフトと、 前記トランスミッションからパワーを出力するための出
力シャフトと、 各々が第1、第2及び第3の回転部材を有する、第1、
第2及び第3の遊星ギアセットと、 各々が前記トランスミッションハウジングと作動的に接
続されている、第1、第2及び第3の選択的に作動可能
なブレーキと、 第1及び第2の選択的に作動可能なクラッチと、 前記第1及び第2の遊星ギアセットの前記第1の回転可
能な部材を相互接続するための第1の連続的接続部と、 前記第1及び第2の遊星ギアセットの前記第2の回転可
能な部材を相互接続するための第2の連続的接続部と、 前記第2の遊星ギアセットの前記第3の部材と、前記第
3の遊星ギアセットの前記第1の部材とを相互接続する
ための第3の連続的接続部と、 固定された前記第1の接続部は、前記入力シャフトと連
続的に接続され、前記第1のクラッチは、固定された前
記第1の接続部と前記第3の遊星ギアセットの前記第2
の部材との間を選択的に接続可能であり、 前記第3の遊星ギアセットの前記第3の部材は、前記出
力シャフトと連続的に接続され、 前記第2のクラッチは、前記第1の遊星ギアセットの一
つの部材と、前記第3の遊星ギアセットの前記第2の部
材及び前記出力シャフトのうちのいずれかと、の間を選
択的に接続可能であり、 前記第1のブレーキは、前記第1の遊星ギアセットの前
記第3の部材と作動的に接続され、 前記第2のブレーキは、固定された前記第3の接続部と
作動的に接続され、 前記第3のブレーキは、固定された前記第2の接続部及
び前記第3の遊星ギアセットの前記第2の部材のいずれ
かと作動的に接続され、 前記3つのブレーキ及び前記2つのクラッチは、前記入
力シャフト及び前記出力シャフトの間で複数の前進駆動
比及び1つの逆転駆動比を確立するため2つの組み合わ
せで選択的に係合される、前記パワートレイン。 - 【請求項11】 前記クラッチの各々は、前記前進駆動
比の少なくとも3つの確立の間に係合され、前記ブレー
キの各々は、前記前進駆動比及び1つの逆転駆動比のう
ち少なくとも2つの間に係合される、請求項10に記載
のパワートレイン。 - 【請求項12】 前記クラッチの一つは、前記前進駆動
比の4つの間に係合され、前記クラッチの他方は、前記
前進駆動比の3つの間に係合され、前記クラッチの両方
は、前記前進駆動比の一つだけの間に同時に係合され、 前記ブレーキのうち2つは、前記前進駆動比の2つの間
に選択的に係合され、前記ブレーキのうち残りの1つ
は、前記前進駆動比のうち1つ及び1つの逆転駆動比の
間に選択的に係合される、請求項10に記載のパワート
レイン。 - 【請求項13】 前記第1の遊星ギアセットの前記第
1、第2及び第3の部材は、各々、リングギア部材、遊
星キャリアアセンブリ部材及び太陽ギア部材であり、 前記第2の遊星ギアセットの前記第1、第2及び第3の
部材は、各々、太陽ギア部材、遊星キャリアアセンブリ
部材及びリングギア部材であり、 前記第3の遊星ギアセットの前記第1、第2及び第3の
部材は、各々、太陽ギア部材、遊星キャリアアセンブリ
部材及びリングギア部材である、請求項12に記載のパ
ワートレイン。 - 【請求項14】 前記第1の遊星ギアセットの前記第
1、第2及び第3の部材は、各々、リングギア部材、遊
星キャリアアセンブリ部材及び太陽ギア部材であり、 前記第2の遊星ギアセットの前記第1、第2及び第3の
部材は、各々、遊星キャリアアセンブリ部材、リングギ
ア部材及び太陽ギア部材であり、 前記第3の遊星ギアセットの前記第1、第2及び第3の
部材は、各々、遊星キャリアアセンブリ部材、リングギ
ア部材及び太陽ギア部材である、請求項12に記載のパ
ワートレイン。 - 【請求項15】 前記第1の遊星ギアセットの前記第
1、第2及び第3の部材は、各々、遊星キャリアアセン
ブリ部材、リングギア部材及び太陽ギア部材であり、 前記第2の遊星ギアセットの前記第1、第2及び第3の
部材は、各々、リングギア部材、遊星キャリアアセンブ
リ部材及び太陽ギア部材であり、 前記第3の遊星ギアセットの前記第1、第2及び第3の
部材は、各々、太陽ギア部材、遊星キャリアアセンブリ
部材及びリングギア部材である、請求項10に記載のパ
ワートレイン。 - 【請求項16】 前記第1の遊星ギアセットの前記第
1、第2及び第3の部材は、各々、リングギア部材、遊
星キャリアアセンブリ部材及び太陽ギア部材であり、 前記第2の遊星ギアセットの前記第1、第2及び第3の
部材は、各々、遊星キャリアアセンブリ部材、リングギ
ア部材及び太陽ギア部材であり、 前記第3の遊星ギアセットの前記第1、第2及び第3の
部材は、各々、太陽ギア部材、遊星キャリアアセンブリ
部材及びリングギア部材である、請求項10に記載のパ
ワートレイン。 - 【請求項17】 前記第1の遊星ギアセットの前記第
1、第2及び第3の部材は、各々、遊星キャリアアセン
ブリ部材、リングギア部材及び太陽ギア部材であり、 前記第2の遊星ギアセットの前記第1、第2及び第3の
部材は、各々、リングギア部材、遊星キャリアアセンブ
リ部材及び太陽ギア部材であり、 前記第3の遊星ギアセットの前記第1、第2及び第3の
部材は、各々、リングギア部材、太陽ギア部材及び遊星
キャリアアセンブリ部材である、請求項10に記載のパ
ワートレイン。
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