JP2003278898A - 自動変速機 - Google Patents

自動変速機

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JP2003278898A JP2002088407A JP2002088407A JP2003278898A JP 2003278898 A JP2003278898 A JP 2003278898A JP 2002088407 A JP2002088407 A JP 2002088407A JP 2002088407 A JP2002088407 A JP 2002088407A JP 2003278898 A JP2003278898 A JP 2003278898A
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gear train
shift
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Hiromichi Shimaguchi
裕道 島口
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Suzuki Motor Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明の目的は、１速から２速及び２速か
ら３速への変速時の加速力の途切れを防止し得て、変速
の違和感を無くすことにある。 【構成】 このため、この発明は、入力軸と出力軸と複
数の変速ギヤ列と切換機構とサブクラッチとを備え、切
換機構をアクチュエータにより動作制御されて複数の変
速ギヤ列を運転状態に応じて切換えられるとともに変速
時にサブクラッチにより入力軸から出力軸に動力を伝達
可能に構成されている自動変速機において、サブクラッ
チが設けられた動力伝達経路が複数の変速ギヤ列のうち
の最大変速比側から３番目の３速ギヤ列を構成するとと
もに、サブクラッチが最大変速比側から３番目の３速ギ
ヤ列の３速切換機構として機能することを特徴とする。

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に係
り、特に、１速から２速及び２速から３速への変速時の
加速力の途切れを防止し得て、変速の違和感を無くし得
る自動変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車においては、エンジンの動力を運
転状態に応じて所要に変換して取り出すために、変速機
を備えている。変速機には、手動操作により複数の変速
ギヤ列を切換える手動変速機や、運転状態に応じて複数
の変速ギヤ列を自動的に切換える自動変速機がある。
【０００３】手動変速機は、複数の変速ギヤ列と変速ギ
ヤ列の切換機構とを備え、手動操作により切換機構を動
作させ、複数の変速ギヤ列のいずれか１つに切換える。
また、自動変速機は、通常、トルクコンバータと補助変
速機構とを備え、運転状態に応じてアクチュエータによ
り補助変速機構を自動的に切換える。
【０００４】トルクコンバータを備えた自動変速機は、
発進をトルクコンバータにより行い、変速を変速クラッ
チにより行っている。しかし、この自動変速機は、トル
クコンバータの動力伝達効率が低く、また、変速クラッ
チへの油圧供給とトルクコンバータへの油供給とのため
に大容量のオイルポンプを備えているため、動力の損失
により燃料消費量が多いという問題がある。
【０００５】このような問題に解消するために、複数の
変速ギヤ列と変速ギヤ列の切換機構とを備えた手動変速
機をベースとして、複数の変速ギヤ列をアクチュエータ
により自動的に切換える自動変速機がある。
【０００６】手動変速機をベースとする自動変速機の第
１の従来例としては、図１６に示すものがある。図１６
において、２０２はエンジン、２０４は自動変速機であ
る。この自動変速機２０４は、エンジン２０２のクラン
ク軸２０６に発進クラッチ２０８を介して連絡された入
力軸２１０と、この入力軸２１０に平行に配置された出
力軸２１２と、複数の変速ギヤ列である１速ギヤ列２１
４〜５速ギヤ列２２２・リバースギヤ列２２４と、同期
式の切換機構である１速・２速切換機構２２６、３速・
４速切換機構２２８、５速切換機構２３０、リバース切
換機構２３２と、を備えている。なお、符号２３４は終
減速ギヤ列、２３６は差動機、２３８は駆動軸である。
駆動軸２３８は、駆動輪（図示せず）に連絡して設けて
いる。
【０００７】この自動変速機２０４は、自動変速装置
（図示せず）により１速ギヤ列２１４〜５速ギヤ列２２
２を自動的に切換えられる。自動変速装置は、変速時に
発進クラッチ２０８、１速・２速切換機構２２６、３速
・４速切換機構２２８、５速切換機構２３０、リバース
切換機構２３２をアクチュエータ（図示せず）により動
作制御されて、１速ギヤ列２１４〜５速ギヤ列２２２・
リバースギヤ列２２４を運転状態に応じて切換えられ
る。
【０００８】この手動変速機をベースとする自動変速機
２０４は、１速ギヤ列２１４を２速ギヤ列２１６に切換
えて１速から２速へ変速する際に、また２速ギヤ列２１
６を３速ギヤ列２１８に切換えて２速から３速へ変速す
る際に、発進クラッチ２０８を開放する必要があるた
め、加速力が途切れる問題がある。
【０００９】この問題に対処する手動変速機をベースと
する自動変速機の第２の従来例としては、特許第２７０
３１６９号公報に開示されるものがある。この公報に開
示される第２の従来例の自動変速機は、入力軸及び出力
軸間の変速比が最も小さい最小変速比側の変速ギヤ列に
より設定される動力伝達経路に伝達トルクを可変に制御
可能なサブクラッチを備え、変速時にサブクラッチによ
り入力軸から出力軸に動力を伝達することにより、変速
時の加速力の途切れを防止するものである。
【００１０】このようなサブクラッチを備えた自動変速
機としては、特開２００１−２２７５９９号公報に開示
されるものがある。この公報に開示される自動変速機
は、入力軸及び出力軸間の３速から４速までの変速比に
相当する変速ギヤ列により設定される動力伝達経路に伝
達トルクが可変に制御されるサブクラッチを備え、変速
時に入力軸から出力軸に動力を伝達することにより、変
速時の加速力の途切れを防止するものである。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記図１６
に示す第１の従来例の自動変速機２０４においては、図
３〜図１０に破線で示す如く、１速から２速、２速から
３速、３速から４速、４速から５速への各変速時に、夫
々発進クラッチ２０８を開放して切り、各速切換機構２
２６〜２３０の同期が完了した後に、各速切換スリーブ
２４０〜２４４を変速側の各速ギヤに結合させ、その後
に発進クラッチ２０８を結合させている。
【００１２】このため、第１の従来例の自動変速機は、
変速時に常に加速力の断続が生じて途切れることにな
る。特に、１速から２速及び２速から３速への変速時に
加速力の落差が大きく、同期時間が長くなるため、加速
力の途切れが顕著になって変速に違和感を生じさせる不
都合がある。
【００１３】これに対して、前記特許第２７０３１６９
号公報に開示される第２の自動変速機は、図３〜図１０
に一点鎖線で示す如く、１速から２速、２速から３速、
３速から４速、４速から５速への各変速時に、エンジン
から入力軸に伝達される動力を断続する発進クラッチを
開放せずに、サブクラッチにより入力軸から出力軸に動
力を伝達して同期させ、各速切換機構の切換スリーブを
変速側の各速ギヤに結合させていることにより、加速力
の断続による途切れが生じない。
【００１４】ところが、第２の従来例の自動変速機は、
変速時の加速力を維持するサブクラッチを変速比が最も
小さい最小変速比側の変速ギヤ列に配設していることか
ら、サブクラッチにより維持される加速力が小さい問題
がある。
【００１５】このため、第２の従来例の自動変速機は、
特に、変速比が大きく加速力が最も大きい１速から２速
及び２速から３速への変速時に、維持される加速力が小
さいことから加速力の落差が大きくなるため、加速力の
途切れによる変速の違和感が前記第１の従来例の自動変
速機と体感的に大きな差が無いという不都合がある。
【００１６】また、第２の従来例の自動変速機は、図１
６に示す複数の変速ギヤ列２１４〜２２４と各速切換機
構２２６〜２３２とを備えた第１の従来例の自動変速機
２０４の構成を変更することなく、サブクラッチを追加
増設しているため、部品点数の増加によるコスト高を招
く不都合がある。
【００１７】なお、特開２００１−２２７５９９号公報
に開示される自動変速機は、３速から４速までの変速比
に相当するサブクラッチ専用のギヤ列を備えているが、
第１の従来例の自動変速機２０４の構成を変更すること
なく、サブクラッチやこのサブクラッチを配設するため
のサブクラッチ配設専用の中間軸、サブクラッチによる
動力伝達専用の入力ギヤ列及び出力ギヤ列を追加増設し
ているため、部品点数の増加によるコスト高を招く不都
合がある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述の不都合を除去するために、車両に搭載されたエンジ
ンの動力を発進クラッチを介して入力される入力軸とこ
の入力軸に平行に配置されて変速後の動力を駆動輪側に
出力する出力軸と前記入力軸の動力を異なる変速比によ
り変速して出力軸に伝達する複数の変速ギヤ列とこれら
複数の変速ギヤ列を切換える切換機構と前記入力軸及び
出力軸間の動力伝達経路に配設されて伝達トルクを可変
に制御可能なサブクラッチとを備え、前記切換機構をア
クチュエータにより動作制御されて前記複数の変速ギヤ
列を運転状態に応じて切換えられるとともに変速時に前
記サブクラッチにより入力軸から出力軸に動力を伝達可
能に構成されている自動変速機において、前記サブクラ
ッチが設けられた動力伝達経路が前記複数の変速ギヤ列
のうちの最大変速比側から３番目の３速ギヤ列を構成す
るとともに、前記サブクラッチが前記最大変速比側から
３番目の３速ギヤ列の３速切換機構として機能すること
を特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】この発明の自動変速機は、入力軸
及び出力軸間の動力伝達経路に配設されて伝達トルクを
可変に制御可能なサブクラッチとを備え、切換機構をア
クチュエータにより動作制御されて複数の変速ギヤ列を
運転状態に応じて切換えられるとともに変速時にサブク
ラッチにより入力軸から出力軸に動力を伝達可能に構成
されており、サブクラッチが設けられた動力伝達経路が
複数の変速ギヤ列のうちの最大変速比側から３番目の３
速ギヤ列を構成するとともに、サブクラッチが最大変速
比側から３番目の３速ギヤ列の３速切換機構として機能
することにより、サブクラッチによって３速の加速力を
維持しながら変速することが可能となり、維持される加
速力が大きいことから加速力の落差を小さくすることが
でき、加速力の断続を無くして変速時間を短縮すること
ができ、３速ギヤ列専用の３速切換機構を不要にするこ
とができ、キックダウンの変速時にも３速の加速力を維
持しながら変速することが可能となる。
【００２０】
【実施例】以下図面に基づいて、この発明の実施例を説
明する。図１〜図１４は、この発明の実施例を示すもの
である。図１において、２は図示しない車両に搭載され
たエンジン、４は自動変速機である。エンジン２は、ク
ランク軸６の出力端に発進クラッチ８を設け、自動変速
機４を連絡している。発進クラッチ８は、クランク軸６
に連絡されたフライホイール１０にプレッシャプレート
１２を設け、フライホイール１０及びプレッシャプレー
ト１２間にクラッチディスク１４を配設している。発進
クラッチ８は、発進クラッチ用アクチュエータ１６によ
りクラッチディスク１４が結合・開放される。
【００２１】前記自動変速機４は、エンジン２の動力を
発進クラッチ８を介して入力される入力軸１８と、この
入力軸１８に平行に配置されて変速後の動力を駆動輪
（図示せず）に出力する出力軸２０とを備え、また、入
力軸１８及び出力軸２０と平行なリバースアイドラ軸２
２を備えている。入力軸１８は、入力端を前記クラッチ
ディスク１４に連絡している。
【００２２】前記自動変速機４は、入力軸１８の動力を
異なる変速比により変速して出力軸２０に伝達する複数
の変速ギヤ列として、１速ギヤ列２４〜５速ギヤ列３２
・リバースギヤ列３４を備えている。
【００２３】１速ギヤ列２４は、入力軸１８のエンジン
２側端に固定された１速入力ギヤ３６と、この１速入力
ギヤ３６に噛合して出力軸２０に回転自在に軸支された
１速出力ギヤ３８とからなる。２速ギヤ列２６は、１速
入力ギヤ３６に隣接して入力軸１８に固定された２速入
力ギヤ４０と、この２速入力ギヤ４０に噛合して出力軸
２０に回転自在に軸支された２速出力ギヤ４２とからな
る。
【００２４】３速ギヤ列２８は、後述する５速入力ギヤ
５２のエンジン２から離間する側の入力軸１８に軸支さ
れた３速入力ギヤ４４と、この３速入力ギヤ４４に噛合
して出力軸２０に固定された３速出力ギヤ４６とからな
る。
【００２５】４速ギヤ列３０は、２速入力ギヤ４０のエ
ンジン２から離間する側に隣接して入力軸１８に回転自
在に軸支された４速入力ギヤ４８と、この４速入力ギヤ
４８に噛合して出力軸２０に固定された４速出力ギヤ５
０とからなる。５速ギヤ列３２は、４速入力ギヤ４８の
エンジン２から離間する側に隣接して入力軸１８に回転
自在に軸支された５速入力ギヤ５２と、この５速入力ギ
ヤ５２に噛合して出力軸２０に固定された５速出力ギヤ
５４とからなる。
【００２６】リバースギヤ列３４は、１速入力ギヤ３６
と２速入力ギヤ４０との間の入力軸１８に固定されたリ
バース入力ギヤ５６と、後述する１速・２速切換機構６
２の１速・２速切換スリーブ７２に設けたリバース出力
ギヤ５８と、リバース入力ギヤ５６及びリバース出力ギ
ヤ５８に噛合・離脱させるようにリバースアイドラ軸２
２に軸方向移動自在且つ回転自在に軸支されたリバース
アイドラギヤ６０とからなる。
【００２７】これにより、入力軸１８には、エンジン２
側から順次に、１速入力ギヤ３６とリバース入力ギヤ５
６と２速入力ギヤ４０と４速入力ギヤ４８と５速入力ギ
ヤ５２と３速入力ギヤ４４とを設けている。また、出力
軸２０には、エンジン２側から順次に、１速出力ギヤ３
８とリバース出力ギヤ５８と２速出力ギヤ４２と４速出
力ギヤ５０と５速出力ギヤ５４と３速出力ギヤ４６とを
設けている。
【００２８】自動変速機４は、これら複数の１速ギヤ列
２４〜５速ギヤ列３２・リバースギヤ列３４を切換える
切換機構として、１速出力ギヤ３８と２速出力ギヤ４２
との間の出力軸２０に同期式の１速・２速切換機構６２
を設け、３速入力ギヤ４４のエンジン２から離間する側
の入力軸１８端部に３速ギヤ列２８の同期式の３速切換
機構としても機能するサブクラッチ６４を設け、４速入
力ギヤ４８と５速入力ギヤ５２との間の入力軸１８に同
期式の４速・５速切換機構６６を設け、リバースアイド
ラギヤ６０にリバース切換機構６８を設けている。
【００２９】前記同期式の１速・２速切換機構６２は、
出力軸２０に固定した１速・２速切換ハブ７０に１速・
２速切換スリーブ７２を軸方向移動自在且つ回転不能に
設け、１速出力ギヤ３８に１速係合部７４を設け、２速
出力ギヤ４２に２速係合部７６を設け、１速・２速切換
スリーブ７２と１速係合部７４及び２速係合部７６との
間に図示しない同期装置を設けている。１速・２速切換
スリーブ７２は、１速・２速切換用アクチュエータ７８
により動作され、同期装置により回転を同期されて１速
係合部７４と２速係合部７６とに選択的に係合・離脱さ
れ、１速と２速とに切換える。この１速・２速切換スリ
ーブ７２には、前記リバース出力ギヤ５８が一体的に設
けられている。
【００３０】前記サブクラッチ６４が設けられた動力伝
達経路は、１速ギヤ列２４〜５速ギヤ列３２のうちの最
大変速比側の１速ギヤ列２４から数えて３番目の変速比
の３速ギヤ列２８を構成するとともに、このサブクラッ
チ６６は、最大変速比側の１速ギヤ列２４から数えて３
番目の変速比の３速ギヤ列２８の３速切換機構としても
機能する。
【００３１】サブクラッチ６４は、入力軸１８に軸支さ
れた３速入力ギヤ４４に複数枚のプレッシャプレート８
０を設け、入力軸１８に複数枚のクラッチディスク８２
を前記プレッシャプレート８０と交互に配列して設けて
いる。サブクラッチ６４は、サブクラッチ用アクチュエ
ータ８４によりプレッシャプレート８０にクラッチディ
スク８２を当接・離間されて結合・開放され、結合によ
り３速に切換える。
【００３２】前記同期式の４速・５速切換機構６６は、
入力軸１８に固定した４速・５速切換ハブ８６に４速・
５速切換スリーブ８８を軸方向移動自在且つ回転不能に
設け、４速入力ギヤ４８に４速係合部９０を設け、５速
入力ギヤ５２に５速係合部９２を設け、４速・５速切換
スリーブ８８と４速係合部９０及び５速係合部９２との
間に図示しない同期装置を設けている。４速・５速切換
スリーブ８８は、４速・５速切換用アクチュエータ９４
により動作され、同期装置により回転を同期されて４速
係合部９０と５速係合部９２とに選択的に係合・離脱さ
れ、４速と５速とに切換える。
【００３３】前記リバース切換機構６８は、リバースア
イドラギヤ６０にリバース切換スリーブ９６を一体的に
設けている。リバース切換スリーブ９６は、リバース切
換用アクチュエータ９８により動作され、リバースアイ
ドラギヤ６０をリバース入力ギヤ５６及びリバース出力
ギヤ５８に噛合・離脱させ、噛合によりリバースに切換
える。
【００３４】この自動変速機４は、出力軸２０のエンジ
ン２側端に終減速ギヤ列１００を構成する終減速駆動ギ
ヤ１０２を設け、この終減速駆動ギヤ１０２に噛合する
終減速従動ギヤ１０４を差動機１０６の差動機ケース１
０８に取付けて設けている。差動機１０６は、差動機ケ
ース１０８内の差動ギヤ列１１０に左右の駆動軸１１２
の一端側を連絡して設けている。駆動軸１１２の他端側
は、駆動輪（図示せず）に連絡して設けている。
【００３５】この自動変速機４は、図２に示す如く、前
記発進クラッチ用アクチュエータ１６と１速・２速切換
用アクチュエータ７８とサブクラッチ用アクチュエータ
８４と４速・５速切換用アクチュエータ９４とリバース
切換用アクチュエータ９８とを、自動変速装置１１４の
制御手段１１６に接続して設けている。
【００３６】制御手段１１６には、車速センサ１１８や
エンジン回転数センサ１２０、スロットル開度センサ１
２２、アクセルペダルセンサ１２４、ブレーキスイッチ
１２６、自動変速機４のシフトレバー（図示せず）のシ
フト位置を検出するシフト位置センサ１２８、自動変速
機４の入力軸回転数センサ１３０、自動変速機４の出力
軸回転数センサ１３２、発進クラッチ８の結合・開放状
態を検出する発進クラッチセンサ１３４等を接続して設
けている。
【００３７】自動変速装置１１４は、各種センサ１１８
〜１３４から制御手段１１６に信号を入力し、各アクチ
ュエータ１６、７８、８４、９４、９８により発進クラ
ッチ８、１速・２速切換機構６２、サブクラッチ６４、
４速・５速切換機構６６、リバース切換機構６８を動作
制御する。
【００３８】自動変速機４は、１速・２速切換機構６
２、サブクラッチ６４、４速・５速切換機構６６、リバ
ース切換機構６８を各アクチュエータ１６、７８、８
４、９４、９８により動作制御され、１速ギヤ列２４〜
５速ギヤ列３２・リバースギヤ列３４を運転状態に応じ
て切換えられて１速〜５速、リバースに変速されるとと
もに、変速時にサブクラッチ６４をサブクラッチ用アク
チュエータ８４により動作制御され、サブクラッチ６４
の結合・開放により入力軸１８から出力軸２０に動力を
伝達可能に構成されている。
【００３９】この自動変速機４は、サブクラッチ６４が
設けられた動力伝達経路が、１速ギヤ列２４〜５速ギヤ
列３２のうちの最大変速比側の１速ギヤ列２４から３番
目の３速ギヤ列２８を構成するとともに、このサブクラ
ッチ６４が、最大変速比側から３番目の３速ギヤ列２８
の３速切換機構としても機能する。
【００４０】また、自動変速機４は、１速ギヤ列２４〜
５速ギヤ列３２のうちの最大変速比側から１番目の１速
ギヤ列２４と最大変速比大側から２番目の２速ギヤ列２
６との間には１速ギヤ列２４及び２速ギヤ列２６の切換
えを行う１速・２速切換機構６２を設け、１速ギヤ列２
４〜５速ギヤ列３２のうちの最大変速比側から４番目の
４速ギヤ列３０と最大変速比側から５番目の５速ギヤ列
３２との間には４速ギヤ列３０及び５速ギヤ列３２の切
換えを行う４速・５速切換機構６６を設けている。
【００４１】次に、この実施例の作用を説明する。
【００４２】図示しない車両に搭載されたエンジン２に
は、複数の変速ギヤ列２４〜３４と１速・２速切換機構
６２、サブクラッチ６４、４速・５速切換機構６６、リ
バース切換機構６８とを備えた手動変速機をベースとす
る自動変速機４を発進クラッチ８を介して連絡してい
る。
【００４３】自動変速機４は、自動変速装置１１４によ
って、各アクチュエータ１６、７８、８４、９４、９８
により各切換機構及びサブクラッチ６２〜６８を動作制
御され、複数の変速ギヤ列２４〜３４を運転状態に応じ
て切換えられて１速〜５速、リバースに変速される。
【００４４】自動変速機４は、図４に示す如く、１速か
ら２速への変速時において、発進クラッチ８が結合され
ていて、変速開始前の１速時に１速・２速切換スリーブ
７２が１速係合部７４に係合されており、変速開始時に
サブクラッチ６４を結合して入力軸１８から出力軸２０
に伝達されるトルクを分担し、変速中に１速・２速切換
スリーブ７２をニュートラル位置に移動してサブクラッ
チ６４により２速相当のトルクを分担して同期を開始
し、２速同期が完了した段階で１速・２速切換スリーブ
７２を２速係合部７６に係合して２速に変速し、サブク
ラッチ６４が開放されて変速が終了される。
【００４５】この１速から２速への変速時においては、
発進クラッチ８は結合されており、変速開始前における
加速力は１速加速力であり、変速開始時から変速中にお
ける加速力はサブクラッチ６４による３速相当の加速力
となり、変速終了時における加速力は２速加速力とな
る。
【００４６】これにより、自動変速機４は、図３に実線
で示す如く、１速から２速への変速時にサブクラッチ６
４によって３速の加速力を維持しながら変速することが
可能となり、維持される加速力が大きいことから加速力
の落差を小さくすることができ、加速力の断続を無くし
て変速時間を短縮することができる。
【００４７】また、自動変速機４は、図６に示す如く、
２速から３速への変速時において、発進クラッチ８が結
合されていて、変速開始前の２速時に１速・２速切換ス
リーブ７２が２速係合部７６に係合されており、変速開
始時にサブクラッチ６４を結合して入力軸１８から出力
軸２０に伝達されるトルクを分担し、変速中に１速・２
速切換スリーブ７２をニュートラル位置に移動してサブ
クラッチ６４により３速のトルクを分担して同期を開始
し、３速同期が完了すると同時にサブクラッチ６４が結
合されて変速が終了される。なお、図６においては、従
来と比較する表の関係で、３速の同期完了とサブクラッ
チ６４の結合とを別の欄に表記しているが、上述の如く
３速同期完了とサブクラッチ結合とは同時に達成される
ものである。
【００４８】この２速から３速への変速時においては、
発進クラッチ８は結合されており、変速開始前における
加速力は２速加速力であり、変速開始時から変速中、及
びに変速終了時における加速力はサブクラッチ６４によ
る３速相当の加速力となる。
【００４９】これにより、自動変速機４は、図５に実線
で示す如く、２速から３速への変速時にサブクラッチ６
４によって３速の加速力を維持しながら変速することが
可能となり、維持される加速力が大きいことから加速力
の落差を小さくすることができ、加速力の断続を無くし
て変速時間を短縮することができ、また、サブクラッチ
６４によって３速に切換えることができ、３速ギヤ列専
用の３速切換機構を不要にすることができる。
【００５０】さらに、自動変速機４は、図８に示す如
く、３速から４速への変速時において、変速開始前の発
進クラッチ８が結合されている３速時にサブクラッチ６
４が結合されており、変速開始時に発進クラッチ８を開
放してエンジン２から入力軸１８に伝達される動力を切
断し、変速中にサブクラッチ６４を開放して４速・５速
切換スリーブ８８をニュートラル位置から４速係合部９
０側に押付けて同期を開始し、４速同期が完了した段階
で４速・５速切換スリーブ８８を４速係合部９０に係合
して４速に変速し、発進クラッチ８が結合されて変速が
終了される。
【００５１】この３速から４速への変速時においては、
変速開始前における加速力は発進クラッチ８が結合され
ていて３速加速力であり、変速開始時から変速中におけ
る加速力は発進クラッチ８の開放及びサブクラッチ６４
の開放により加速力無しとなり、変速終了時における加
速力は４速加速力となる。
【００５２】これにより、自動変速機４は、図７に実線
で示す如く、加速力が変動する。しかし、３速から４速
への変速時には、加速力の落差が小さくて変速時間が短
いため、変速の違和感を招くことがない。
【００５３】また、自動変速機４は、図１０に示す如
く、４速から５速への変速時において、変速開始前の発
進クラッチ８が結合されている４速時に４速・５速切換
スリーブ８８が４速係合部９０に係合されており、変速
開始時に発進クラッチ８を開放してエンジン２から入力
軸１８に伝達される動力を切断し、変速中に４速・５速
切換スリーブ８８をニュートラル位置に移動させてから
５速係合部９２側に押付けて同期を開始し、５速同期が
完了した段階で４速・５速切換スリーブ８８を５速係合
部９２に係合して５速に変速し、発進クラッチ８が結合
されて変速が終了される。
【００５４】この４速から５速への変速時においては、
変速開始前における加速力は発進クラッチ８が結合され
ていて４速加速力であり、変速開始時から変速中におけ
る加速力は発進クラッチ８の開放により加速力無しとな
り、変速終了時における加速力は５速加速力となる。
【００５５】これにより、自動変速機４は、図９に実線
で示す如く、加速力が変動する。しかし、４速から５速
への変速時には、加速力の落差が小さくて変速時間が短
いため、変速の違和感を招くことがない。
【００５６】このように、この自動変速機４は、１速か
ら２速及び２速から３速への変速時にサブクラッチ６４
によって３速の加速力を維持しながら変速することが可
能となり、維持される加速力が大きいことから加速力の
落差を小さくすることができ、加速力の断続を無くして
変速時間を短縮することができ、また、３速ギヤ列専用
の３速切換機構を不要にすることができる。
【００５７】このため、この自動変速機４は、１速から
２速及び２速から３速への変速時の加速力の途切れを防
止し得て、変速の違和感を無くすことができ、使用頻度
の高い３速への変速時間を短縮し得て、３速への変速及
び変速制御を容易にすることができ、通常のＨパターン
の変速に比べて２速から３速への変速時にセレクト動作
が不要となり、変速時間を短縮し得て変速制御を容易に
し得る。
【００５８】また、この自動変速機４は、３速ギヤ列専
用の３速切換機構が不要になることから、部品点数の削
減による重量軽減、工数削減を果たし得て、コストダウ
ンを図ることができ、さらに、３速から４速及び４速か
ら５速への変速時には加速力の落差が小さくて変速時間
が短いため、変速の違和感を招くことがない。
【００５９】一方、自動変速機４は、図１２に示す如
く、４速から３速へのキックダウン変速時において、変
速開始前の発進クラッチ８が結合されている４速時に４
速・５速切換スリーブ８８が４速係合部９０に係合され
ており、変速開始時に発進クラッチ８を開放してエンジ
ン２から入力軸１８に伝達される動力を切断し、変速中
に４速・５速切換スリーブ８８をニュートラル位置に移
動させて発進クラッチ８を結合し、サブクラッチ６４の
結合開始により３速に同期させ、３速同期が完了すると
同時にサブクラッチ６４の結合が完了されて変速が終了
される。
【００６０】この４速から３速へのキックダウン変速時
においては、変速開始前における加速力は発進クラッチ
８が結合されていて４速加速力であり、変速開始時から
変速中の発進クラッチ８の結合までの加速力は変速開始
時の発進クラッチ８の開放により加速力無しとなり、変
速中のサブクラッチ６４の結合開始から変速終了時にお
ける加速力は３速加速力となる。
【００６１】これにより、自動変速機４は、図１１に実
線で示す如く、４速から３速へのキックダウン変速時に
は３速の加速力を維持しながら変速することが可能とな
る。３速は、サブクラッチ６４の結合のみであり、４速
から３速への変速が素早くでき、変速時間が短くなり、
キックダウン時のもたつきをなくすことができる。
【００６２】一方、自動変速機４は、図１４に示す如
く、４速から２速へのキックダウン変速時において、変
速開始前の発進クラッチ８が結合されている４速時に４
速・５速切換スリーブ８８が４速係合部９０に係合され
ており、変速開始時に発進クラッチ８を開放してエンジ
ン２から入力軸１８に伝達される動力を切断し、変速中
に４速・５速切換スリーブ８８をニュートラル位置に移
動させて発進クラッチ８を結合し、サブクラッチ６４の
結合開始により２速に同期させ、２速同期が完了した段
階で１速・２速切換スリーブ７２を２速係合部７６に係
合させて２速に変速し、サブクラッチ６４の結合が完了
されて変速が終了される。サブクラッチ６４は、４速か
ら２速へのキックダウン変速時に、一旦３速状態を作
る。３速への変速は、サブクラッチ６４をつなぐだけな
ので、３速へのキックダウン時と同様に素早く変速する
ことができる。その後、サブクラッチ６４を滑らせるこ
とで、トルク伝達しながらエンジン回転（入力軸回転
数）と出力軸回転数とを２速相当の回転比に調整（２速
同期）し、２速に変速する。なお、エンジン回転の制御
は、スロット開度の制御でも行うことができる。この場
合でも、上記のようにトルク伝達しながらでれば、エン
ジン回転数の急激な変化を防止でき、回転同期制御容易
になる。
【００６３】この４速から２速へのキックダウン変速時
においては、変速開始前における加速力は発進クラッチ
８が結合されていて４速加速力であり、変速開始時から
変速中の発進クラッチ８の結合までの加速力は変速開始
時の発進クラッチ８の開放により加速力無しとなり、変
速中のサブクラッチ６４の結合開始から１速・２速切換
スリーブ７２の２速係合部７６への係合までの加速力は
３速加速力とになり、変速終了時における加速力は２速
加速力となる。
【００６４】これにより、自動変速機４は、図１３に実
線で示す如く、４速から２速へのキックダウン変速時に
は３速の加速力を維持しながら変速することが可能とな
る。
【００６５】このため、この自動変速機４は、４速から
３速及び４速から２速へのキックダウン変速時にも３速
の加速力を維持しながら変速することが可能となり、違
和感のない連続した変速が可能になる。
【００６６】図１５は、別の実施例を示すものである。
この別の実施例の自動変速機４は、エンジン４のクラン
ク軸６と入力軸１８との間に発進クラッチ８を設け、こ
の発進クラッチ８を動作制御する発進クラッチ用アクチ
ュエータ１６を設け、入力軸１８と出力軸２０とリバー
スアイドラ軸２２との間にエンジン２側から順次に１速
ギヤ列２４・リバースギヤ列３４・２速ギヤ列２６〜５
速ギヤ列３２を設けている。
【００６７】自動変速機４は、１速ギヤ列２４・２速ギ
ヤ列２６を切換える１速・２速切換機構６２を設け、１
速・２速切換機構６２を動作制御する１速・２速切換用
アクチュエータ７８を設け、リバースギヤ列３４を切換
えるリバース切換機構６８を設け、リバース切換機構６
８を動作制御するリバース切換用アクチュエータ９８を
設け、また、３速ギヤ列２８・４速ギヤ列３０を切換え
る３速・４速切換機構１３６を設け、３速・４速切換機
構１３６を動作制御する３速・４速切換用アクチュエー
タ１３８を設け、５速ギヤ列３２を切換える５速切換機
構１４０を設け、５速切換機構１４０を動作制御する５
速切換用アクチュエータ１４２を設けている。
【００６８】この自動変速機４は、出力軸２０のエンジ
ン２側端を終減速ギヤ列１０２により差動機１０６に連
絡して設け、差動機１０６に駆動軸１１２の一端側を連
絡して設け、駆動軸１１２の他端側を駆動輪に連絡して
設けている。
【００６９】この自動変速機４は、終減速ギヤ列１０２
を構成する終減速駆動ギヤ１０２に噛合して入力軸１８
の回転自在に軸支された連絡ギヤ１４４を設け、この連
絡ギヤ１４４と終減速駆動ギヤ１０４とにより構成され
る入力軸１８及び出力軸２０間の動力伝達経路である連
絡ギヤ列１４６にサブクラッチ１４８を設けている。サ
ブクラッチ１４８は、入力軸１８に軸支された連絡ギヤ
１４４に複数枚のプレッシャプレート１５０を設け、入
力軸１８に複数枚のクラッチディスク１５２を前記プレ
ッシャプレート１５０と交互に配列して設けている。サ
ブクラッチ１４８は、サブクラッチ用アクチュエータ１
５４によりプレッシャプレート１５０にクラッチディス
ク１５２を当接・離間され、連絡ギヤ列の係合状態に切
換える。
【００７０】この別の実施例の自動変速機４は、１速か
ら２速及び２速から３速への変速時に、サブクラッチ１
４８によって連絡ギヤ列１４６を係合状態にすることに
より、この連絡ギヤ列１４６の変速比による加速力を維
持しながら変速することが可能となり、維持される加速
力が大きいことから加速力の落差を小さくすることがで
き、加速力の断続を無くして変速時間を短縮することが
できる。
【００７１】このため、この自動変速機４は、１速から
２速及び２速から３速への変速時の加速力の途切れを防
止し得て、変速の違和感を無くすことができ、通常のＨ
パターンの変速に比べて２速から３速への変速時にセレ
クト動作が不要となり、変速時間を短縮し得て変速制御
を容易にし得る。
【００７２】
【発明の効果】このように、この自動変速機は、サブク
ラッチによって３速の加速力を維持しながら変速するこ
とが可能となり、維持される加速力が大きいことから加
速力の落差を小さくすることができ、加速力の断続を無
くして変速時間を短縮することができ、３速ギヤ列専用
の切換機構を不要にすることができる。
【００７３】このため、この自動変速機は、１速から２
速及び２速から３速への変速時の加速力の途切れを防止
し得て、変速の違和感を無くすことができ、使用頻度の
高い３速への変速時間を短縮し得て、３速への変速及び
変速制御を容易にすることができ、通常のＨパターンの
変速に比べて２速から３速への変速時にセレクト動作が
不要となり、変速時間を短縮し得て変速制御を容易にし
得て、また、３番目の変速ギヤ列専用の切換機構が不要
になることから、部品点数の削減による重量軽減、工数
削減を果たし得て、コストダウンを図ることができ、さ
らに、３速から４速及び４速から５速への変速時には加
速力の落差が小さくて変速時間が短いため、変速の違和
感を招くことがなく、さらにまた、キックダウン変速時
にも３速の加速力を維持しながら変速することが可能と
なり、違和感のない連続した変速が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例を示す自動変速機のスケルト
ン図である。
【図２】自動変速装置のブロック図である。
【図３】１速から２速への変速時のタイミングチャート
である。
【図４】１速から２速への変速時の動作説明図である。
【図５】２速から３速への変速時のタイミングチャート
である。
【図６】２速から３速への変速時の動作説明図である。
【図７】３速から４速への変速時のタイミングチャート
である。
【図８】３速から４速への変速時の動作説明図である。
【図９】４速から５速への変速時のタイミングチャート
である。
【図１０】４速から５速への変速時の動作説明図であ
る。
【図１１】４速から３速へのキックダウン変速時のタイ
ミングチャートである。
【図１２】４速から３速へのキックダウン変速時の動作
説明図である。
【図１３】４速から２速へのキックダウン変速時のタイ
ミングチャートである。
【図１４】４速から２速へのキックダウン変速時の動作
説明図である。
【図１５】別の実施例を示す自動変速機のスケルトン図
である。
【図１６】第１の従来例を示す自動変速機のスケルトン
図である。
【符号の説明】
２ エンジン ４ 自動変速機 ６ クランク軸 ８ 発進クラッチ １６ 発進クラッチ用アクチュエータ １８ 入力軸 ２０ 出力軸 ２２ リバースアイドラ軸 ２４ １速ギヤ列 ２６ ２速ギヤ列 ２８ ３速ギヤ列 ３０ ４速ギヤ列 ３２ ５速ギヤ列 ３４ リバースギヤ列 ６２ １速・２速切換機構 ６４ サブクラッチ ６６ ４速・５速切換機構 ６８ リバース切換機構 ７８ １速・２速用アクチュエータ ８４ サブクラッチ用アクチュエータ ９４ ４速・５速用アクチュエータ ９８ リバース用アクチュエータ １００ 終減速ギヤ列 １０６ 差動機 １１２ 駆動軸 １１４ 自動変速装置 １１６ 制御手段

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車両に搭載されたエンジンの動力を発進
    クラッチを介して入力される入力軸とこの入力軸に平行
    に配置されて変速後の動力を駆動輪側に出力する出力軸
    と前記入力軸の動力を異なる変速比により変速して出力
    軸に伝達する複数の変速ギヤ列とこれら複数の変速ギヤ
    列を切換える切換機構と前記入力軸及び出力軸間の動力
    伝達経路に配設されて伝達トルクを可変に制御可能なサ
    ブクラッチとを備え、前記切換機構をアクチュエータに
    より動作制御されて前記複数の変速ギヤ列を運転状態に
    応じて切換えられるとともに変速時に前記サブクラッチ
    により入力軸から出力軸に動力を伝達可能に構成されて
    いる自動変速機において、前記サブクラッチが設けられ
    た動力伝達経路が前記複数の変速ギヤ列のうちの最大変
    速比側から３番目の３速ギヤ列を構成するとともに、前
    記サブクラッチが前記最大変速比側から３番目の３速ギ
    ヤ列の３速切換機構として機能することを特徴とする自
    動変速機。
  2. 【請求項２】 前記複数の変速ギヤ列のうちの最大変速
    比側から１番目の１速ギヤ列と最大変速比側から２番目
    の２速ギヤ列との間には前記１速ギヤ列及び２速ギヤ列
    の切換えを行う１速・２速切換機構を設け、前記複数の
    変速ギヤ列のうちの最大変速比側から４番目の４速ギヤ
    列と最大変速比側から５番目の５速ギヤ列との間には前
    記４速ギヤ列及び４速ギヤ列の切換えを行う４速・５速
    切換機構を設けたことを特徴とする請求項１に記載の自
    動変速機。
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