JP2003240068A5 - - Google Patents

Description

【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、第１発明は、自動変速機において、(a) 第１遊星歯車装置の３つの回転要素の何れか１つが入力部材に連結されて回転駆動されるとともに、他の１つが第３ブレーキによって選択的に回転停止させられることにより、残りの１つが中間出力部材として前記入力部材に対して減速回転させられて出力する第１変速部と、(b) 第２遊星歯車装置および第３遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、およびリングギヤの一部が互いに連結されることによって４つの回転要素が構成されるとともに、その４つの回転要素の回転速度を直線で表すことができる共線図上においてその４つの回転要素を一端から他端へ向かって順番に第１回転要素、第２回転要素、第３回転要素、および第４回転要素とした時、その第１回転要素は第１ブレーキによって選択的に回転停止させられ、その第２回転要素は第２ブレーキによって選択的に回転停止させられ、その第４回転要素は第１クラッチを介して選択的に前記入力部材に連結され、その第２回転要素は第２クラッチを介して選択的に前記入力部材に連結され、その第１回転要素は前記中間出力部材に一体的に連結され、その第３回転要素は出力部材に一体的に連結されて出力する第２変速部と、を同軸線上に備えており、(c) 前記第１クラッチおよび前記第２ブレーキが係合させられることによって最も大きい変速比の第１変速段が成立させられ、前記第１クラッチおよび前記第１ブレーキが係合させられることによって前記第１変速段よりも変速比が小さい第２変速段が成立させられ、前記第１クラッチおよび前記第３ブレーキが係合させられることによって前記第２変速段よりも変速比が小さい第３変速段が成立させられ、前記第１クラッチおよび前記第２クラッチが係合させられることによって前記第３変速段よりも変速比が小さい第４変速段が成立させられ、前記第２クラッチおよび前記第３ブレーキが係合させられることによって前記第４変速段よりも変速比が小さい第５変速段が成立させられ、前記第２クラッチおよび前記第１ブレーキが係合させられることによって前記第５変速段よりも変速比が小さい第６変速段が成立させられる一方、(d) 前記第２遊星歯車装置はシングルピニオン型で、前記第３遊星歯車装置はダブルピニオン型であり、(e) 前記第１回転要素は前記第３遊星歯車装置のサンギヤで、前記第２回転要素は互いに連結された前記第２遊星歯車装置のリングギヤおよび前記第３遊星歯車装置のリングギヤで、前記第３回転要素は互いに連結された前記第２遊星歯車装置のキャリアおよび前記第３遊星歯車装置のキャリアで、前記第４回転要素は前記第２遊星歯車装置のサンギヤであることを特徴とする。
なお、変速比は、入力部材の回転速度と出力部材の回転速度の比（＝入力部材の回転速度／出力部材の回転速度）である。

第２発明は、第１発明の自動変速機において、前記第２遊星歯車装置および前記第３遊星歯車装置は、キャリアおよびリングギヤがそれぞれ共通の部材で構成されるとともに、その第２遊星歯車装置のピニオンギヤがその第３遊星歯車装置の第２ピニオンギヤを兼ねているラビニヨ型の遊星歯車列とされていることを特徴とする。
第３発明は、自動変速機において、(a) 第１遊星歯車装置の３つの回転要素の何れか１つが入力部材に連結されて回転駆動されるとともに、他の１つが第３ブレーキによって選択的に回転停止させられることにより、残りの１つが中間出力部材として前記入力部材に対して減速回転させられて出力する第１変速部と、(b) 第２遊星歯車装置および第３遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、およびリングギヤの一部が互いに連結されることによって４つの回転要素が構成されるとともに、その４つの回転要素の回転速度を直線で表すことができる共線図上においてその４つの回転要素を一端から他端へ向かって順番に第１回転要素、第２回転要素、第３回転要素、および第４回転要素とした時、その第１回転要素は第１ブレーキによって選択的に回転停止させられ、その第２回転要素は第２ブレーキによって選択的に回転停止させられ、その第４回転要素は第１クラッチを介して選択的に前記入力部材に連結され、その第２回転要素は第２クラッチを介して選択的に前記入力部材に連結され、その第１回転要素は前記中間出力部材に一体的に連結され、その第３回転要素は出力部材に一体的に連結されて出力する第２変速部と、を同軸線上に備えており、(c) 前記第１クラッチおよび前記第２ブレーキが係合させられることによって最も大きい変速比の第１変速段が成立させられ、前記第１クラッチおよび前記第１ブレーキが係合させられることによって前記第１変速段よりも変速比が小さい第２変速段が成立させられ、前記第１クラッチおよび前記第３ブレーキが係合させられることによって前記第２変速段よりも変速比が小さい第３変速段が成立させられ、前記第１クラッチおよび前記第２クラッチが係合させられることによって前記第３変速段よりも変速比が小さい第４変速段が成立させられ、前記第２クラッチおよび前記第３ブレーキが係合させられることによって前記第４変速段よりも変速比が小さい第５変速段が成立させられ、前記第２クラッチおよび前記第１ブレーキが係合させられることによって前記第５変速段よりも変速比が小さい第６変速段が成立させられる一方、(d) 前記第１遊星歯車装置はダブルピニオン型で、そのサンギヤおよびキャリアの何れか一方が前記入力部材に連結されるとともに他方が前記第３ブレーキによって選択的に回転停止させられ、リングギヤが前記中間出力部材として前記入力部材に対して減速回転させられて前記第２変速部へ出力することを特徴とする。
第４発明は、自動変速機において、(a) 第１遊星歯車装置の３つの回転要素の何れか１つが入力部材に連結されて回転駆動されるとともに、他の１つが第３ブレーキによって選択的に回転停止させられることにより、残りの１つが中間出力部材として前記入力部材に対して減速回転させられて出力する第１変速部と、(b) 第２遊星歯車装置および第３遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、およびリングギヤの一部が互いに連結されることによって４つの回転要素が構成されるとともに、その４つの回転要素の回転速度を直線で表すことができる共線図上においてその４つの回転要素を一端から他端へ向かって順番に第１回転要素、第２回転要素、第３回転要素、および第４回転要素とした時、その第１回転要素は第１ブレーキによって選択的に回転停止させられ、その第２回転要素は第２ブレーキによって選択的に回転停止させられ、その第４回転要素は第１クラッチを介して選択的に前記入力部材に連結され、その第２回転要素は第２クラッチを介して選択的に前記入力部材に連結され、その第１回転要素は前記中間出力部材に一体的に連結され、その第３回転要素は出力部材に一体的に連結されて出力する第２変速部と、を同軸線上に備えており、(c) 前記第１クラッチおよび前記第２ブレーキが係合させられることによって最も大きい変速比の第１変速段が成立させられ、前記第１クラッチおよび前記第１ブレーキが係合させられることによって前記第１変速段よりも変速比が小さい第２変速段が成立させられ、前記第１クラッチおよび前記第３ブレーキが係合させられることによって前記第２変速段よりも変速比が小さい第３変速段が成立させられ、前記第１クラッチおよび前記第２クラッチが係合させられることによって前記第３変速段よりも変速比が小さい第４変速段が成立させられ、前記第２クラッチおよび前記第３ブレーキが係合させられることによって前記第４変速段よりも変速比が小さい第５変速段が成立させられ、前記第２クラッチおよび前記第１ブレーキが係合させられることによって前記第５変速段よりも変速比が小さい第６変速段が成立させられる一方、(d) 前記第１遊星歯車装置は、大径部および小径部を有する段付きのピニオンギヤを有するシングルピニオン型で、そのピニオンギヤの大径部、小径部の一方および他方に噛み合わされるサンギヤおよびリングギヤを備えており、そのサンギヤおよびリングギヤの何れか一方が前記入力部材に連結されるとともに他方が前記第３ブレーキによって選択的に回転停止させられ、キャリアが前記中間出力部材として前記入力部材に対して減速回転させられて前記第２変速部へ出力することを特徴とする。

【０００９】
【発明の効果】
このような第１発明〜第４発明の自動変速機においては、３組の遊星歯車装置と２つのクラッチおよび３つのブレーキを用いて前進６段の多段変速が達成されるため、３つのクラッチおよび２つのブレーキを用いる場合に比較して、クラッチが少なくなった分だけ重量やコスト、軸長を低減できる。

また、第１発明では、３つの遊星歯車装置のギヤ比ρを例えば０．３〜０．６程度の範囲内で適当に定めることにより、それ等の遊星歯車装置として比較的小型（小径）のものを使用しつつ、第１変速段〜第６変速段の変速比を適切に設定できる。また、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置およびダブルピニオン型の第３遊星歯車装置のキャリア同士、リングギヤ同士が互いに連結されているため、第２発明のようにそれ等を共用化してラビニヨ型とすることにより、部品点数や軸長を一層低減できる。

第１発明の実施に際しては、第２発明のようにラビニヨ型の遊星歯車列とすることが望ましいが、キャリアやリングギヤを別々に構成して連結部材などで一体的に連結したり、各ピニオンギヤを別々に設けたりしても良い。

第１発明では、第２変速部の第２遊星歯車装置がシングルピニオン型で第３遊星歯車装置がダブルピニオン型であるが、シングルピニオン型とシングルピニオン型、或いはダブルピニオン型とダブルピニオン型の遊星歯車列を採用することもできる。それ等の２組の遊星歯車装置の各回転要素の連結構造についても適宜定められる。

Claims (4)

1. 第１遊星歯車装置の３つの回転要素の何れか１つが入力部材に連結されて回転駆動されるとともに、他の１つが第３ブレーキによって選択的に回転停止させられることにより、残りの１つが中間出力部材として前記入力部材に対して減速回転させられて出力する第１変速部と、
   第２遊星歯車装置および第３遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、およびリングギヤの一部が互いに連結されることによって４つの回転要素が構成されるとともに、該４つの回転要素の回転速度を直線で表すことができる共線図上において該４つの回転要素を一端から他端へ向かって順番に第１回転要素、第２回転要素、第３回転要素、および第４回転要素とした時、該第１回転要素は第１ブレーキによって選択的に回転停止させられ、該第２回転要素は第２ブレーキによって選択的に回転停止させられ、該第４回転要素は第１クラッチを介して選択的に前記入力部材に連結され、該第２回転要素は第２クラッチを介して選択的に前記入力部材に連結され、該第１回転要素は前記中間出力部材に一体的に連結され、該第３回転要素は出力部材に一体的に連結されて出力する第２変速部と、
   を同軸線上に備えており、
   前記第１クラッチおよび前記第２ブレーキが係合させられることによって最も大きい変速比の第１変速段が成立させられ、前記第１クラッチおよび前記第１ブレーキが係合させられることによって前記第１変速段よりも変速比が小さい第２変速段が成立させられ、前記第１クラッチおよび前記第３ブレーキが係合させられることによって前記第２変速段よりも変速比が小さい第３変速段が成立させられ、前記第１クラッチおよび前記第２クラッチが係合させられることによって前記第３変速段よりも変速比が小さい第４変速段が成立させられ、前記第２クラッチおよび前記第３ブレーキが係合させられることによって前記第４変速段よりも変速比が小さい第５変速段が成立させられ、前記第２クラッチおよび前記第１ブレーキが係合させられることによって前記第５変速段よりも変速比が小さい第６変速段が成立させられる一方、
   前記第２遊星歯車装置はシングルピニオン型で、前記第３遊星歯車装置はダブルピニオン型であり、
   前記第１回転要素は前記第３遊星歯車装置のサンギヤで、前記第２回転要素は互いに連結された前記第２遊星歯車装置のリングギヤおよび前記第３遊星歯車装置のリングギヤで、前記第３回転要素は互いに連結された前記第２遊星歯車装置のキャリアおよび前記第３遊星歯車装置のキャリアで、前記第４回転要素は前記第２遊星歯車装置のサンギヤである
   ことを特徴とする自動変速機。
2. 前記第２遊星歯車装置および前記第３遊星歯車装置は、キャリアおよびリングギヤがそれぞれ共通の部材で構成されるとともに、該第２遊星歯車装置のピニオンギヤが該第３遊星歯車装置の第２ピニオンギヤを兼ねているラビニヨ型の遊星歯車列とされている
   ことを特徴とする請求項１に記載の自動変速機。
3. 第１遊星歯車装置の３つの回転要素の何れか１つが入力部材に連結されて回転駆動されるとともに、他の１つが第３ブレーキによって選択的に回転停止させられることにより、残りの１つが中間出力部材として前記入力部材に対して減速回転させられて出力する第１変速部と、
   第２遊星歯車装置および第３遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、およびリングギヤの一部が互いに連結されることによって４つの回転要素が構成されるとともに、該４つの回転要素の回転速度を直線で表すことができる共線図上において該４つの回転要素を一端から他端へ向かって順番に第１回転要素、第２回転要素、第３回転要素、および第４回転要素とした時、該第１回転要素は第１ブレーキによって選択的に回転停止させられ、該第２回転要素は第２ブレーキによって選択的に回転停止させられ、該第４回転要素は第１クラッチを介して選択的に前記入力部材に連結され、該第２回転要素は第２クラッチを介して選択的に前記入力部材に連結され、該第１回転要素は前記中間出力部材に一体的に連結され、該第３回転要素は出力部材に一体的に連結されて出力する第２変速部と、
   を同軸線上に備えており、
   前記第１クラッチおよび前記第２ブレーキが係合させられることによって最も大きい変速比の第１変速段が成立させられ、前記第１クラッチおよび前記第１ブレーキが係合させられることによって前記第１変速段よりも変速比が小さい第２変速段が成立させられ、前記第１クラッチおよび前記第３ブレーキが係合させられることによって前記第２変速段よりも変速比が小さい第３変速段が成立させられ、前記第１クラッチおよび前記第２クラッチが係合させられることによって前記第３変速段よりも変速比が小さい第４変速段が成立させられ、前記第２クラッチおよび前記第３ブレーキが係合させられることによって前記第４変速段よりも変速比が小さい第５変速段が成立させられ、前記第２クラッチおよび前記第１ブレーキが係合させられることによって前記第５変速段よりも変速比が小さい第６変速段が成立させられる一方、
   前記第１遊星歯車装置はダブルピニオン型で、そのサンギヤおよびキャリアの何れか一方が前記入力部材に連結されるとともに他方が前記第３ブレーキによって選択的に回転停止させられ、リングギヤが前記中間出力部材として前記入力部材に対して減速回転させられて前記第２変速部へ出力する
   ことを特徴とする自動変速機。
4. 第１遊星歯車装置の３つの回転要素の何れか１つが入力部材に連結されて回転駆動されるとともに、他の１つが第３ブレーキによって選択的に回転停止させられることにより、残りの１つが中間出力部材として前記入力部材に対して減速回転させられて出力する第１変速部と、
   第２遊星歯車装置および第３遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、およびリングギヤの一部が互いに連結されることによって４つの回転要素が構成されるとともに、該４つの回転要素の回転速度を直線で表すことができる共線図上において該４つの回転要素を一端から他端へ向かって順番に第１回転要素、第２回転要素、第３回転要素、および第４回転要素とした時、該第１回転要素は第１ブレーキによって選択的に回転停止させられ、該第２回転要素は第２ブレーキによって選択的に回転停止させられ、該第４回転要素は第１クラッチを介して選択的に前記入力部材に連結され、該第２回転要素は第２クラッチを介して選択的に前記入力部材に連結され、該第１回転要素は前記中間出力部材に一体的に連結され、該第３回転要素は出力部材に一体的に連結されて出力する第２変速部と、
   を同軸線上に備えており、
   前記第１クラッチおよび前記第２ブレーキが係合させられることによって最も大きい変速比の第１変速段が成立させられ、前記第１クラッチおよび前記第１ブレーキが係合させられることによって前記第１変速段よりも変速比が小さい第２変速段が成立させられ、前記第１クラッチおよび前記第３ブレーキが係合させられることによって前記第２変速段よりも変速比が小さい第３変速段が成立させられ、前記第１クラッチおよび前記第２クラッチが係合させられることによって前記第３変速段よりも変速比が小さい第４変速段が成立させられ、前記第２クラッチおよび前記第３ブレーキが係合させられることによって前記第４変速段よりも変速比が小さい第５変速段が成立させられ、前記第２クラッチおよび前記第１ブレーキが係合させられることによって前記第５変速段よりも変速比が小さい第６変速段が成立させられる一方、
   前記第１遊星歯車装置は、大径部および小径部を有する段付きのピニオンギヤを有するシングルピニオン型で、該ピニオンギヤの大径部、小径部の一方および他方に噛み合わされるサンギヤおよびリングギヤを備えており、該サンギヤおよび該リングギヤの何れか一方が前記入力部材に連結されるとともに他方が前記第３ブレーキによって選択的に回転停止させられ、キャリアが前記中間出力部材として前記入力部材に対して減速回転させられて前記第２変速部へ出力する
   ことを特徴とする自動変速機。