JP2004060714A - 自動変速機 - Google Patents

Abstract

【課題】良好な所望の前進６速段、後進１速段のギヤ比を得ることができる自動変速機を提供することである。
【解決手段】入力軸と、変速用複式プラネタリギヤと、固定要素を固定可能とし入力要素を入力軸に連結可能とした減速用ダブルピニオンプラネタリギヤとを同軸上に配置する。変速用複式プラネタリギヤの第１要素を、第１ブレーキを介して固定し又は減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素に連結可能とする。第２要素を、第２クラッチを介して入力軸に連結し又は第２ブレーキを介して固定する。第４要素を第１クラッチを介して入力軸に連結し、第３要素を出力部材に常時連結する。制御装置により各クラッチ及び各ブレーキを係脱して前進６速、後進１速を達成する。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力軸に連結可能とされた減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ及び変速用複式プラネタリギヤの各要素に連結されたクラッチ及びブレーキを係脱して入力軸の回転を複数段に変速して出力軸に伝達する自動変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
第１ダブルピニオンプラネタリギヤと、第２ダブルピニオンプラネタリギヤと、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤと、入力軸とを同軸上に配置し、前記第１及び第２ダブルピニオンプラネタリギヤの各リングギヤを直結して第２クラッチを介して入力軸に連結し、又は第２ブレーキを介して固定し、第１ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアと第２ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとを直結するとともに前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤに第３クラッチを介して連結し、又は第１ブレーキを介して固定し、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤを第１クラッチを介して入力軸に連結し、第２ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアを出力部材に常時連結し、前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤを常時固定しキャリアを入力軸に直結して前進５速、後進１速を達成する自動変速機が特許第２６９３６３２号公報に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の自動変速機は、前進５速、後進１速の間でギヤ比を切り換えることが可能である。しかし、近年は燃費及び動力伝達性能向上を図るため、或いは運転者の嗜好にマッチしたギヤ比を得るために、簡単な構造で、適切に離間した前進６速段のギヤ比を成立することができる自動変速機が求められている。
【０００４】
本発明は係る要望に応えるためになされたもので、良好な所望の前進６速段、後進１速段のギヤ比を得ることができる自動変速機を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項１に記載の発明の構成上の特徴は、変速用複式プラネタリギヤを第１ダブルピニオンプラネタリギヤ及び第２シングルピニオンプラネタリギヤで構成し、前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのサンギヤを前記第１要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤと前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのキャリアとを直結して前記第２要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアを第４要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤ及び前記第２シングルピニオンプラネタリギヤの各リングギヤを直結して前記第３要素とし、前記変速用複式プラネタリギヤの前記第１要素を第１ブレーキを介して固定し、前記第２要素を第２クラッチを介して入力軸に連結し、又は第２ブレーキを介して固定し、前記第４要素を第１クラッチを介して入力軸に連結し、前記第３要素を出力部材に常時連結し、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を前記第１要素に連結可能とし、固定要素を固定可能とし入力要素を前記入力軸に連結可能とし、制御装置により前記各クラッチ及び各ブレーキを選択的に係脱して前進６速段、後進１速段を達成することである。
【０００６】
請求項２に係る発明の構成上の特徴は、変速用複式プラネタリギヤを第１及び第２シングルピニオンプラネタリギヤで構成し、前記第１及び第２シングルピニオンプラネタリギヤのリングギヤ及びサンギヤを直結して第１要素とし、前記第１及び第２シングルピニオンプラネタリギヤの各キャリアを直結して第２要素とし、前記第１シングルピニオンプラネタリギヤのサンギヤを第４要素とし、前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのリングギヤを第３要素とし、前記変速用複式プラネタリギヤの前記第１要素を第１ブレーキを介して固定し、前記第２要素を第２クラッチを介して入力軸に連結し、又は第２ブレーキを介して固定し、前記第４要素を第１クラッチを介して入力軸に連結し、前記第３要素を出力部材に常時連結し、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を前記第１要素に連結可能とし、固定要素を固定可能とし入力要素を前記入力軸に連結可能とし、制御装置により前記各クラッチ及び各ブレーキを選択的に係脱して前進６速段、後進１速段を達成することである。
【０００７】
請求項３に係る発明の構成上の特徴は、変速用複式プラネタリギヤを第１シングルピニオンプラネタリギヤ及び第２ダブルピニオンプラネタリギヤで構成し、前記第２ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤを第１要素とし、前記第１シングルピニオンプラネタリギヤ及び前記第２ダブルピニオンプラネタリギヤの各リングギヤを直結して第２要素とし、前記第１シングルピニオンプラネタリギヤのサンギヤと前記第２ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアとを直結して第４要素とし、前記第１シングルピニオンプラネタリギヤのキャリアを第３要素とし、前記変速用複式プラネタリギヤの前記第１要素を第１ブレーキを介して固定し、前記第２要素を第２クラッチを介して入力軸に連結し、又は第２ブレーキを介して固定し、前記第４要素を第１クラッチを介して入力軸に連結し、前記第３要素を出力部材に常時連結し、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を前記第１要素に連結可能とし、固定要素を固定可能とし入力要素を前記入力軸に連結可能とし、制御装置により前記各クラッチ及び各ブレーキを選択的に係脱して前進６速段、後進１速段を達成することである。
【０００８】
請求項４に係る発明の構成上の特徴は、変速用複式プラネタリギヤを第１ダブルピニオンプラネタリギヤ及び第２シングルピニオンプラネタリギヤで構成し、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアと前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとを直結して第１要素とし、前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのキャリアを第２要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤを第４要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤ及び前記第２シングルピニオンプラネタリギヤの各リングギヤを直結して第３要素とし、前記変速用複式プラネタリギヤの前記第１要素を第１ブレーキを介して固定し、前記第２要素を第２クラッチを介して入力軸に連結し、又は第２ブレーキを介して固定し、前記第４要素を第１クラッチを介して入力軸に連結し、前記第３要素を出力部材に常時連結し、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を前記第１要素に連結可能とし、固定要素を固定可能とし入力要素を前記入力軸に連結可能とし、制御装置により前記各クラッチ及び各ブレーキを選択的に係脱して前進６速段、後進１速段を達成することである。
【０００９】
請求項５に係る発明の構成上の特徴は、変速用複式プラネタリギヤを第１シングルピニオンプラネタリギヤ及び第２ダブルピニオンプラネタリギヤで構成し、前記第２ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアを第１要素とし、前記第１シングルピニオンプラネタリギヤのリングギヤを第２要素とし、前記第１シングルピニオンプラネタリギヤ及び前記第２ダブルピニオンプラネタリギヤの各サンギヤを直結して第４要素とし、前記第１シングルピニオンプラネタリギヤのキャリアと前記第２ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤとを直結して第３要素とし、前記変速用複式プラネタリギヤの前記第１要素を第１ブレーキを介して固定し、前記第２要素を第２クラッチを介して入力軸に連結し、又は第２ブレーキを介して固定し、前記第４要素を第１クラッチを介して入力軸に連結し、前記第３要素を出力部材に常時連結し、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を前記第１要素に連結可能とし、固定要素を固定可能とし入力要素を前記入力軸に連結可能とし、制御装置により前記各クラッチ及び各ブレーキを選択的に係脱して前進６速段、後進１速段を達成することである。
【００１０】
請求項６に係る発明の構成上の特徴は、変速用複式プラネタリギヤを第１ダブルピニオンプラネタリギヤ及び第２シングルピニオンプラネタリギヤで構成し、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤ及び第２シングルピニオンプラネタリギヤの各サンギヤを直結して第１要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤと前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのキャリアとを直結して第２要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアを第４要素とし、前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのリングギヤを第３要素とし、前記変速用複式プラネタリギヤの前記第１要素を第１ブレーキを介して固定し、前記第２要素を第２クラッチを介して入力軸に連結し、又は第２ブレーキを介して固定し、前記第４要素を第１クラッチを介して入力軸に連結し、前記第３要素を出力部材に常時連結し、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を前記第１要素に連結可能とし、固定要素を固定可能とし入力要素を前記入力軸に連結可能とし、制御装置により前記各クラッチ及び各ブレーキを選択的に係脱して前進６速段、後進１速段を達成することである。
【００１１】
請求項７に係る発明の構成上の特徴は、変速用複式プラネタリギヤを第１ダブルピニオンプラネタリギヤ及び第２シングルピニオンプラネタリギヤで構成し、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアと前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとを直結して第１要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤ及び第２シングルピニオンプラネタリギヤのキャリアを直結して第２要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤを第４要素とし、前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのリングギヤを第３要素とし、前記変速用複式プラネタリギヤの前記第１要素を第１ブレーキを介して固定し、前記第２要素を第２クラッチを介して入力軸に連結し、又は第２ブレーキを介して固定し、前記第４要素を第１クラッチを介して入力軸に連結し、前記第３要素を出力部材に常時連結し、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を前記第１要素に連結可能とし、固定要素を固定可能とし入力要素を前記入力軸に連結可能とし、制御装置により前記各クラッチ及び各ブレーキを選択的に係脱して前進６速段、後進１速段を達成することである。
【００１２】
請求項８に係る発明の構成上の特徴は、変速用複式プラネタリギヤを第１ダブルピニオンプラネタリギヤ及び第２シングルピニオンプラネタリギヤで構成し、前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのリングギヤを第１要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのサングギヤと前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのキャリアとを直結して第２要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアと第２シングルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとを直結して第４要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤを第３要素とし、前記変速用複式プラネタリギヤの前記第１要素を第１ブレーキを介して固定し、前記第２要素を第２クラッチを介して入力軸に連結し、又は第２ブレーキを介して固定し、前記第４要素を第１クラッチを介して入力軸に連結し、前記第３要素を出力部材に常時連結し、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を前記第１要素に連結可能とし、固定要素を固定可能とし入力要素を前記入力軸に連結可能とし、制御装置により前記各クラッチ及び各ブレーキを選択的に係脱して前進６速段、後進１速段を達成することである。
【００１３】
請求項９に係る発明の構成上の特徴は、請求項１乃至８のいずれかにおいて、前記出力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤとされ第３クラッチを介して前記第１要素に連結され、前記固定要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとされ常時固定され、前記入力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアとされ前記入力軸に直結されたことである。
【００１４】
請求項１０に係る発明の構成上の特徴は、請求項１乃至８のいずれかにおいて、前記出力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤとされ前記第１要素に直結され、前記固定要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとされ常時固定され、前記入力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアとされ第３クラッチを介して前記入力軸に連結されたことである。
【００１５】
請求項１１に係る発明の構成上の特徴は、請求項１乃至８のいずれかにおいて、前記出力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤとされ前記第１要素に直結され、前記固定要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとされ第３ブレーキを介して固定され、前記入力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアとされ前記入力軸に直結されたことである。
【００１６】
請求項１２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１乃至８のいずれかにおいて、前記出力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤとされ前記第１要素に直結され、前記固定要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとされ第３ブレーキを介して固定され、前記入力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアとされ第３クラッチを介して前記入力軸に連結されたことである。
【００１７】
請求項１３に係る発明の構成上の特徴は、請求項１乃至８のいずれかにおいて、前記出力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤとされ第３クラッチを介して前記第１要素に連結され、前記固定要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアとされ常時固定され、前記入力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとされ前記入力軸に直結されたことである。
【００１８】
請求項１４に係る発明の構成上の特徴は、請求項１乃至８のいずれかにおいて、前記出力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤとされ前記第１要素に直結され、前記固定要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアとされ常時固定され、前記入力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとされ第３クラッチを介して前記入力軸に連結されたことである。
【００１９】
請求項１５に係る発明の構成上の特徴は、請求項１乃至８のいずれかにおいて、前記出力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤとされ前記第１要素に直結され、前記固定要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアとされ第３ブレーキを介して固定され、前記入力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとされ前記入力軸に直結されたことである。
【００２０】
請求項１６に係る発明の構成上の特徴は、請求項１乃至８のいずれかにおいて、前記出力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤとされ前記第１要素に直結され、前記固定要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアとされ第３ブレーキを介して固定され、前記入力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとされ第３クラッチを介して前記入力軸に連結されたことである。
【００２１】
【発明の作用・効果】
上記のように構成した請求項１に係る発明においては、第２シングルピニオンプラネタリギヤのサンギヤを第１要素として第１ブレーキにより選択的に固定する。第１ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤと第２シングルピニオンプラネタリギヤのキャリアとを直結し第２要素として第２クラッチにより入力軸に選択的に連結し、又は第２ブレーキにより選択的に固定する。第１ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアを第４要素として第１クラッチにより入力軸に選択的に連結する。第１ダブルピニオンプラネタリギヤ及び第２シングルピニオンプラネタリギヤの各リングギヤを直結し第３要素として出力部材に常時連結する。固定要素を固定可能とし、入力要素を入力軸に連結可能とした減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を第１要素に連結可能とし、出力部材に前進６速、後進１速を出力する。
【００２２】
上記のように構成した請求項２に係る発明においては、第１及び第２シングルピニオンプラネタリギヤのリングギヤ及びサンギヤを直結し第１要素として第１ブレーキにより選択的に固定する。第１及び第２シングルピニオンプラネタリギヤの各キャリアを直結し第２要素として第２クラッチにより入力軸に選択的に連結し、又は第２ブレーキにより選択的に固定する。第１シングルピニオンプラネタリギヤのサンギヤを第４要素として第１クラッチにより入力軸に選択的に連結する。第２シングルピニオンプラネタリギヤのリングギヤを第３要素として出力部材に常時連結する。固定要素を固定可能とし、入力要素を入力軸に連結可能とした減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を第１要素に連結可能とし、出力部材に前進６速、後進１速を出力する。
【００２３】
上記のように構成した請求項３に係る発明においては、第２ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤを第１要素として第１ブレーキにより選択的に固定する。第１シングルピニオンプラネタリギヤ及び第２ダブルピニオンプラネタリギヤの各リングギヤを直結し第２要素として第２クラッチにより入力軸に選択的に連結し、又は第２ブレーキにより選択的に固定する。第１シングルピニオンプラネタリギヤのサンギヤと第２ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアとを直結し第４要素として第１クラッチにより入力軸に選択的に連結する。第１シングルピニオンプラネタリギヤのキャリアを第３要素として出力部材に常時連結する。固定要素を固定可能とし、入力要素を入力軸に連結可能とした減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を第１要素に連結可能とし、出力部材に前進６速、後進１速を出力する。
【００２４】
上記のように構成した請求項４に係る発明においては、第１ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアと第２シングルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとを直結し第１要素として第１ブレーキにより選択的に固定する。第２シングルピニオンプラネタリギヤのキャリアを第２要素として第２クラッチにより入力軸に選択的に連結し、又は第２ブレーキにより選択的に固定する。第１ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤを第４要素として第１クラッチにより入力軸に選択的に連結する。第１ダブルピニオンプラネタリギヤ及び第２シングルピニオンプラネタリギヤの各リングギヤを直結し第３要素として出力部材に常時連結する。固定要素を固定可能とし、入力要素を入力軸に連結可能とした減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を第１要素に連結可能とし、出力部材に前進６速、後進１速を出力する。
【００２５】
上記のように構成した請求項５に係る発明においては、第２ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアを第１要素として第１ブレーキにより選択的に固定する。第１シングルピニオンプラネタリギヤのリングギヤを第２要素として第２クラッチにより入力軸に選択的に連結し、又は第２ブレーキにより選択的に固定する。第１シングルピニオンプラネタリギヤ及び第２ダブルピニオンプラネタリギヤの各サンギヤを直結し第４要素として第１クラッチにより入力軸に選択的に連結する。第１シングルピニオンプラネタリギヤのキャリアと前記第２ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤとを直結し第３要素として出力部材に常時連結する。固定要素を固定可能とし、入力要素を入力軸に連結可能とした減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を第１要素に連結可能とし、出力部材に前進６速、後進１速を出力する。
【００２６】
上記のように構成した請求項６に係る発明においては、第１ダブルピニオンプラネタリギヤ及び第２シングルピニオンプラネタリギヤの各サンギヤを直結し第１要素として第１ブレーキにより選択的に固定する。第１ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤと第２シングルピニオンプラネタリギヤのキャリアとを直結し第２要素として第２クラッチにより入力軸に選択的に連結し、又は第２ブレーキにより選択的に固定する。第１ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアを第４要素として第１クラッチにより入力軸に選択的に連結する。第２シングルピニオンプラネタリギヤのリングギヤを第３要素として出力部材に常時連結する。固定要素を固定可能とし、入力要素を入力軸に連結可能とした減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を第１要素に連結可能とし、出力部材に前進６速、後進１速を出力する。
【００２７】
上記のように構成した請求項７に係る発明においては、第１ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアと第２シングルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとを直結し第１要素として第１ブレーキにより選択的に固定する。第１ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤ及び第２シングルピニオンプラネタリギヤのキャリアを直結し第２要素として第２クラッチにより入力軸に選択的に連結し、又は第２ブレーキにより選択的に固定する。第１ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤを第４要素として第１クラッチにより入力軸に選択的に連結する。前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのリングギヤを第３要素として出力部材に常時連結する。固定要素を固定可能とし、入力要素を入力軸に連結可能とした減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を第１要素に連結可能とし、出力部材に前進６速、後進１速を出力する。
【００２８】
上記のように構成した請求項８に係る発明においては、第２シングルピニオンプラネタリギヤのリングギヤを第１要素として第１ブレーキにより選択的に固定する。前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤと前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのキャリアとを直結し第２要素として第２クラッチにより入力軸に選択的に連結し、又は第２ブレーキにより選択的に固定する。第１ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアと第２シングルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとを直結し第４要素として第１クラッチにより入力軸に選択的に連結する。第１ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤを第３要素として出力部材に常時連結する。固定要素を固定可能とし、入力要素を入力軸に連結可能とした減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を第１要素に連結可能とし、出力部材に前進６速、後進１速を出力する。
【００２９】
上記のように構成した請求項９に係る発明においては、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤが常時固定され、キャリアが入力軸に直結され、リングギヤが第３クラッチにより変速用複式プラネタリギヤの第１要素に選択的に連結される。
【００３０】
上記のように構成した請求項１０に係る発明においては、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤが常時固定され、キャリアが第３クラッチにより入力軸に選択的に連結され、リングギヤが変速用複式プラネタリギヤの第１要素に直結される。
【００３１】
上記のように構成した請求項１１に係る発明においては、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤが第３ブレーキにより選択的に固定され、キャリアが入力軸に直結され、リングギヤが変速用複式プラネタリギヤの第１要素に直結される。
【００３２】
上記のように構成した請求項１２に係る発明においては、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤが第３ブレーキにより選択的に固定され、キャリアが第３クラッチにより選択的に入力軸に連結され、リングギヤが変速用複式プラネタリギヤの第１要素に直結される。
【００３３】
上記のように構成した請求項１３に係る発明においては、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアが常時固定され、サンギヤが入力軸に直結され、リングギヤが第３クラッチにより変速用複式プラネタリギヤの第１要素に選択的に連結される。
【００３４】
上記のように構成した請求項１４に係る発明においては、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアが常時固定され、サンギヤが第３クラッチにより入力軸に選択的に連結され、リングギヤが変速用複式プラネタリギヤの第１要素に直結される。
【００３５】
上記のように構成した請求項１５に係る発明においては、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアが第３ブレーキにより選択的に固定され、サンギヤが入力軸に直結され、リングギヤが変速用複式プラネタリギヤの第１要素に直結される。
【００３６】
上記のように構成した請求項１６に係る発明においては、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアが第３ブレーキにより選択的に固定され、サンギヤが第３クラッチにより選択的に入力軸に連結され、リングギヤが変速用複式プラネタリギヤの第１要素に直結される。
【００３７】
本発明によれば、入力軸の回転を、減速用プラネタリギヤをダブルピニオンプラネタリギヤで構成し、且つ変速用複式プラネタリギヤを上記のように構成した、従来と異なる簡単な他の構成で、適切に離間した良好な所望の前進６速段、後進１速段のギヤ比で変速して出力部材に伝達し、燃費及び動力伝達性能向上を図るとともに運転者の嗜好にマッチしたギヤ比を得ることができる。
【００３８】
【実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明に係る自動変速機の第１の実施形態について説明する。図１において、１０は本発明に係る自動変速機で、例えば自動車のエンジンにより回転駆動される流体トルクコンバータ１１の出力回転を変速して駆動輪に伝達するために使用される。自動変速機１０は、車体に取り付けられたトランスミッションケース１２内に共通軸線１３上に順次支承された入力軸１４、第１ダブルピニオンプラネタリギヤ１５及び第２シングルピニオンプラネタリギヤ１６からなる変速用複式プラネタリギヤ１７、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８及び出力部材１９で構成されている。
【００３９】
変速用複式プラネタリギヤ１７の第１ダブルピニオンプラネタリギヤ１５は、共通軸線１３上に回転可能に支承されたサンギヤ２０、リングギヤ２１及びサンギヤ２０とリングギヤに夫々噛合し且つ互いに噛合する一対のプラネタリギヤ２２，２３を支承するキャリア２４を有し、第２シングルピニオンプラネタリギヤ１６は、共通軸線１３上に回転可能に支承されたサンギヤ２５、リングギヤ２６及びサンギヤ２５とリングギヤ２６に噛合するプラネタリギヤ２７を支承するキャリア２８から構成されている。第１ダブルピニオンプラネタリギヤ１５のサンギヤ２０とリングギヤ２１が、第２シングルピニオンプラネタリギヤ１６のキャリア２８とリングギヤ２６に夫々直結されている。第１ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリア２４は第１クラッチＣ−１を介して入力軸１４に連結されている。互いに直結されたサンギヤ２０とキャリア２８は第２クラッチＣ−２を介して入力軸１４に連結され、又は第２ブレーキＢ−２を介してケース１２に固定される。互いに直結されたリングギヤ２１，２６は出力部材１９に常時連結されている。第２シングルピニオンプラネタリギヤ１６のサンギヤ２５は、第１ブレーキＢ−１を介してケース１２に固定される。
【００４０】
減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８は、共通軸線１３上に回転可能に支承されたサンギヤ２８、リングギヤ２９及びサンギヤ２８とリングギヤ２９に夫々噛合し且つ互いに噛合する一対のプラネタリギヤ３０，３１を支承するキャリア３２から構成されている。減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のリングギヤ２９は第３クラッチＣ−３を介して第２シングルピニオンプラネタリギヤ１６のサンギヤ２５に連結されている。サンギヤ２８はケース１２に常時固定され、キャリア３２は入力軸１４に直結されている。
【００４１】
なお、流体トルクコンバータ１１のポンプインペラ３３は図略のエンジンによって回転駆動されてオイルを送り出し、ステータ３４がオイルの反力を受け止めてトルクをタービン３５に発生するようになっている。入力軸１４はタービン３５に直結されている。３６はポンプインペラ３３とタービン３５とを連結するロックアップクラッチである。
【００４２】
以上のように構成された自動変速機１０は、第１乃至第３クラッチＣ−１〜Ｃ−３を選択的に係脱し、第１、第２ブレーキＢ−１，Ｂ−２を選択的に作動して変速用複式プラネタリギヤ１７及び減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８の各要素の回転を規制することにより、前進６速段、後進１速段のギヤ比を成立することができる。図２において、各速段に対応する各クラッチ、ブレーキの欄に丸が付されている場合、クラッチであれば接続状態、ブレーキであれば回転規制状態にあることを示す。
【００４３】
変速用複式プラネタリギヤ１７の第１ダブルピニオンプラネタリギヤ１５及び減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８においては、サンギヤの回転数Ｎｓ、キャリアの回転数Ｎｃ、リングギヤの回転数Ｎｒとダブルピニオンプラネタリギヤのギヤ比λとの関係は、式（１）で示され、変速用複式プラネタリギヤ１７の第２シングルピニオンプラネタリギヤ１６においては、サンギヤの回転数Ｎｓ、キャリアの回転数Ｎｃ、リングギヤの回転数Ｎｒとシングルピニオンプラネタリギヤのギヤ比λとの関係は、式（２）で示され、各速段におけるギヤ比は、式（１）、（２）に基づいて算出される。サンギヤ２０，２５，２８の歯数をＺ２０，Ｚ２５，Ｚ２８、リングギヤ２１，２６，２９の歯数をＺ２１，Ｚ２６，Ｚ２９とすると、第１ダブルピニオンプラネタリギヤ１５、第２シングルピニオンプラネタリギヤ１６、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのギヤ比はλ１＝Ｚ２０／Ｚ２１，λ２＝Ｚ２５／Ｚ２６，λ３＝Ｚ２８／Ｚ２９である。
【００４４】
Ｎｒ＝（１−λ）Ｎｃ＋λＮｓ・・・（１）
【００４５】
Ｎｒ＝（１＋λ）Ｎｃ−λＮｓ・・・（２）
【００４６】
第１乃至第３制御クラッチＣ−１〜Ｃ−３を選択的に接続し、第１及び第２ブレーキＢ−１，Ｂ−２を選択的に作動したとき、変速用複式プラネタリギヤ１７及び減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８の各要素の速度比は、図３に示す速度線図のようになる。速度線図は、プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア、リングギヤからなる各要素を横軸方向にギヤ比に対応させた間隔で配置し、縦軸方向に各要素に対応してその速度比を取ったものである。図３には、変速用複式プラネタリギヤ１７及び減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８の速度線図が左右に並べて記載されている。変速用複式プラネタリギヤ１７では、第１ダブルピニオンプラネタリギヤ１７のサンギヤ２０と第２シングルピニオンプラネタリギヤ１６のキャリア２８、リングギヤ２１とリングギヤ２６が夫々直結されているので、Ｓ１，Ｃ２及びＲ１，Ｒ２が夫々付された各１本の縦線上に直結されたサンギヤ２０とキャリア２８、リングギヤ２１とリングギヤ２６の速度比を表している。第１ダブルピニオンプラネタリギヤ１５については、キャリア２４の縦線Ｃ１とサンギヤ２０の縦線Ｓ１との間隔を１とみなし、リングギヤ２１の縦線Ｒ１をキャリア２４の縦線Ｃ１からサンギヤ２０の縦線Ｓ１と同じ側にギヤ比λ１だけ離して配置されている。第２シングルピニオンプラネタリギヤ１６については、キャリア２８の縦線Ｃ２とサンギヤ２５の縦線Ｓ２との間隔を１とみなし、リングギヤの縦線Ｒ２がキャリアの縦線Ｃ２からサンギヤの縦線Ｓ２の反対側に間隔λ２だけ離して配置されている。減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８については、キャリア３２の縦線Ｃ３とサンギヤ２８の縦線Ｓ３との間隔を１とみなし、リングギヤ２９の縦線Ｒ３がキャリア３２の縦線Ｃ３からサンギヤ２８の縦線Ｓ３と同じ側にギヤ比λ３だけ離して配置されている。速度線図には、第１乃至第３クラッチＣ−１〜Ｃ−３、第１及び第２ブレーキＢ−１，Ｂ−２が選択的に作動された点にＣ−１〜Ｃ−３、Ｂ−１，Ｂ−２が記入されている。第１ダブルピニオンプラネタリギヤ１５、第２シングルピニオンプラネタリギヤ１６及び減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８の各ギヤ比λ１，λ２，λ３（サンギヤ２０の歯数／リングギヤの歯数）は、０．６９５，０．６４２，０．５６５である。
【００４７】
このように作成された変速用複式プラネタリギヤ１７の速度線図において、４本の各縦線に対応する要素を縦線の右から並び順に第１、第２、第３、第４要素とする。第１実施形態の場合、第４要素としてのキャリア２４は第１クラッチＣ−１を介して入力軸１４に連結され、第３要素としての直結されたリングギヤ２１，２６は出力部材１９に常時連結され、第２要素としての直結されたサンギヤ２０とキャリア２８は第２クラッチＣ−２を介して入力軸１４に連結され、又は第２ブレーキＢ−２を介してケース１２に固定され、第１要素としてのサンギヤ２５は第３クラッチＣ−３を介して減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のリングギヤ２９に連結され、又は第１ブレーキＢ−１を介してケース１２に固定される。
【００４８】
自動変速機１０の制御装置を図４に示すブロック図に基づいて説明する。ＣＰＵを内蔵した制御装置４０は、エンジンの回転が伝達されるトルクコンバータ１１のエンジン側回転数Ｎｅを検出するエンジン回転数センサ４１、入力軸１４の回転数Ｎｉを検出する入力回転数センサ４２、出力部材１９の回転数Ｎｖを検出する出力回転数センサ４３、シフトレバーが前進走行レンジＤ、ニュートラルレンジＮ、後進走行レンジＲにシフトされているとき、検出信号Ｄ，Ｎ，Ｒを送出するレンジ位置センサ４４、アクセルの踏み込み量Ｓｓを検出するスロットル開度センサ４５等から各検出信号が入力され、これら検出信号に基づいて最適な速段を選択し、制御電流を各クラッチ、ブレーキを作動させる各油圧サーボ装置４６に出力して第１乃至第３クラッチＣ−１〜Ｃ−３、第１及び第２ブレーキＢ−１，Ｂ−２を図２に示すように選択的に係脱して前進６速段、後進１速段を達成する。
【００４９】
以下、各変速段の作動について説明する。制御装置１０により第１クラッチＣ−１、第２ブレーキＢ−２が係合される前進１速の場合、変速用複式プラネタリギヤ１７の第１要素であるキャリア２４に入力軸１４の回転が第１クラッチＣ−１を介して入力され、第３要素である直結されたサンギヤ２０とキャリア２８が第２ブレーキＢ−２により固定されるので、第２要素であるリングギヤ２１，２６延いては出力部材１９は１速のギヤ比で減速して正回転される。
【００５０】
第１クラッチＣ−１、第１ブレーキＢ−１が係合される２速の場合、変速用複式プラネタリギヤ１７のキャリア２４に入力軸１４の回転が第１クラッチＣ−１を介して入力され、第４要素であるサンギヤ２５が第１ブレーキＢ−１により固定されるので、リングギヤ２１延いては出力部材１９は２速のギヤ比で減速して正回転される。
【００５１】
第１及び第３クラッチＣ−１，Ｃ−３が係合される３速の場合、変速用複式プラネタリギヤ１７のキャリア２４に入力軸１４の回転が第１クラッチＣ−１を介して入力され、サンギヤ２５に減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のリングギヤ２９の回転が第３クラッチＣ−３を介して入力される。サンギヤ２８が常時固定された減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８は、キャリヤ３２に入力された入力軸１４の回転を減速してリングギヤ２９に出力するので、入力軸１４の回転がキャリア２４に入力され、減速された入力軸１４の回転がサンギヤ２５に入力された変速用複式プラネタリギヤ１７のリングギヤ２１，２６延いては出力部材１９は３速のギヤ比で減速して正回転される。
【００５２】
第１及び第２クラッチＣ−１，Ｃ−２が係合される４速の場合、変速用複式プラネタリギヤ１７のキャリア２４に入力軸１４の回転が第１クラッチＣ−１を介して入力され、直結されたサンギヤ２０、キャリヤ２８に入力軸１４の回転が第２クラッチＣ−２を介して入力されるので、リングギヤ２１，２６延いては出力部材１９は４速のギヤ比１で入力軸１４と同じ速度で正回転される。
【００５３】
第２及び第３クラッチＣ−２，Ｃ−３が係合される５速の場合、変速用複式プラネタリギヤ１７の直結されたサンギヤ２０とキャリア２８に入力軸１４の回転が第２クラッチＣ−２を介して入力され、サンギヤ２５に減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のリングギヤ２９の回転が第３クラッチＣ−３を介して入力される。サンギヤ２８が常時固定された減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８は、キャリヤ３２に入力された入力軸１４の回転を減速してリングギヤ２９に出力するので、入力軸１４の回転が直結されたサンギヤ２０とキャリア２８に入力され、減速された入力軸１４の回転がサンギヤ２５に入力された変速用複式プラネタリギヤ１７のリングギヤ２１，２６延いては出力部材１９は５速のギヤ比で増速して正回転される。
【００５４】
第２クラッチＣ−２及び第１ブレーキＢ−１が係合される６速の場合、変速用複式プラネタリギヤ１７の直結されたサンギヤ２０とキャリア２８に入力軸１４の回転が第２クラッチＣ−２を介して入力され、サンギヤ２５が第１ブレーキＢ−１により固定されるので、リングギヤ２１，２６延いては出力部材１９は６速のギヤ比で増速して正回転される。
【００５５】
第３クラッチＣ−３及び第２ブレーキＢ−２が係合される後進１速の場合、変速用複式プラネタリギヤ１７の直結されたサンギヤ２０とキャリア２８がブレーキＢ−２により固定され、サンギヤ２５に減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のリングギヤ２９の回転が第３クラッチＣ−３を介して入力される。サンギヤ２８が常時固定された減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８は、キャリヤ３２に入力された入力軸１４の回転を減速してリングギヤ２９に出力するので、直結されたサンギヤ２０とキャリア２８に入力軸１４の回転が入力され、減速された入力軸１４の回転がサンギヤ２５に入力された変速用複式プラネタリギヤ１７のリングギヤ２１，２６延いては出力部材１９は後進１速のギヤ比で減速して逆回転される。
【００５６】
入力軸１４に直結された減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のキャリア３２の回転数を１とした場合の各変速段におけるサンギヤ２０，２５，２８、キャリア２４，２８，３２、及びリングギヤ２１、２６，２９の回転比を示す図３の速度線図から明らかなように、各変速段における第３要素である直結されたリングギヤ２１，２６の回転比すなわちギヤ比は、適当な間隔をもって配列し、本発明に係る自動変速機によれば適切に離間した前進６速段、後進１速段のギヤ比を得ることができる。
【００５７】
次に、第２の実施形態について、図５に基づいて説明する。第２の実施形態は、変速用複式プラネタリギヤ１７の構成以外は第１の実施形態と同じであるので、同一部分は図面に同一符号を付けて詳細説明を省略し、第１実施形態と異なる点のみについて説明する。
【００５８】
第２実施形態では、変速用複式プラネタリギヤ１７は、第１及び第２シングルピニオンプラネタリギヤ５０ａ，５０ｂで構成され、各シングルピニオンプラネタリギヤ５０ａ，５０ｂは、共通軸線１３上に回転可能に支承されたサンギヤ２５ａ，２５ｂ、リングギヤ２６ａ，２６ｂ及びサンギヤ２５ａ，２５ｂとリングギヤ２６ａ，２６ｂに噛合するプラネタリギヤ２７ａ，２７ｂを支承するキャリア２８ａ，２８ｂから構成されている。第１及び第２シングルピニオンプラネタリギヤ５０ａ，５０ｂのリングギヤ２６ａ及びサンギヤ２５ｂが直結されて第１要素として第１ブレーキＢ−１を介してケース１２に固定され、又は減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のリングギヤ２９に第３クラッチＣ−３を介して連結される。各キャリア２８ａ、２８ｂが直結されて第２要素として第２クラッチＣ−２を介して入力軸１４に連結され、又は第２ブレーキＢ−２を介してケース１２に固定される。サンギヤ２５ａが第４要素として第１クラッチＣ−１を介して入力軸１４に連結されている。リングギヤ２６ｂが第３要素として出力部材１９に常時連結されている。第１及び第２シングルピニオンプラネタリギヤ５０ａ，５０ｂ、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８の各ギヤ比は、λ１＝０．４７５、λ２＝０．６４２、λ３＝０．５６５である。各変速段における各クラッチ、ブレーキの係合状態は第１実施形態と同じである。速度線図は図６に示すようになる。作動は第１実施形態と略同じであるので説明を省略する。
【００５９】
次に、第３の実施形態について、図７に基づいて説明する。以降の実施形態については、第１の実施形態と相違する点のみについて説明する。第３実施形態では、変速用プラネタリギヤ１７が第１シングルピニオンプラネタリギヤ５１及び第２ダブルピニオンプラネタリギヤ５２で構成されている。第２ダブルピニオンプラネタリギヤ５２のサンギヤ２０が第１要素として第１ブレーキＢ−１を介してケース１２に固定され、又は減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のリングギヤ２９に第３クラッチＣ−３を介して連結される。第１シングルピニオンプラネタリギヤ５１及び第２ダブルピニオンプラネタリギヤ５２の各リングギヤ２６，２１が直結され第２要素として第２クラッチＣ−２を介して入力軸１４に連結され、又は第２ブレーキＢ−２を介してケース１２に固定される。第１シングルピニオンプラネタリギヤ５１のサンギヤ２５と第２ダブルピニオンプラネタリギヤ５２のキャリア２４とが直結されて第４要素として第１クラッチＣ−１を介して入力軸１４に連結されている。第１シングルピニオンプラネタリギヤ５１のキャリア２８が第３要素として出力部材１９に常時連結されている。第１シングルピニオンプラネタリギヤ５１、第２ダブルピニオンプラネタリギヤ５２、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８の各ギヤ比は、λ１＝０．４３９、λ２＝０．６７８、λ３＝０．５６５である。速度線図は図８に示すようになる。
【００６０】
第４実施形態では、図９に示すように変速用プラネタリギヤ１７が第１ダブルピニオンプラネタリギヤ５３及び第２シングルピニオンプラネタリギヤ５４で構成されている。第１ダブルピニオンプラネタリギヤ５３のキャリア２４と第２シングルピニオンプラネタリギヤ５４のサンギヤ２５とが直結されて第１要素として第１ブレーキＢ−１を介してケース１２に固定され、又は減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のリングギヤ２９に第３クラッチＣ−３を介して連結される。第２シングルピニオンプラネタリギヤ５４のキャリア２８が第２要素として第２クラッチＣ−２を介して入力軸１４に連結され、又は第２ブレーキＢ−２を介してケース１２に固定される。第１ダブルピニオンプラネタリギヤ５３のサンギヤ２０が第４要素として第１クラッチＣ−１を介して入力軸１４に連結されている。第１ダブルピニオンプラネタリギヤ５３及び第２シングルピニオンプラネタリギヤ５４の各リングギヤ２１，２６が直結されて第３要素として出力部材１９に常時連結されている。第１ダブルピニオンプラネタリギヤ５３、第２シングルピニオンプラネタリギヤ５４、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８の各ギヤ比は、λ１＝０．３３２、λ２＝０．６４２、λ３＝０．５６５である。速度線図は図１０に示すようになる。
【００６１】
第５実施形態では、図１１に示すように変速用プラネタリギヤ１７が第１シングルピニオンプラネタリギヤ５５及び第２ダブルピニオンプラネタリギヤ５６で構成されている。第２ダブルピニオンプラネタリギヤ５６のキャリア２４が第１要素として第１ブレーキＢ−１を介してケース１２に固定され、又は減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のリングギヤ２９に第３クラッチＣ−３を介して連結される。第１シングルピニオンプラネタリギヤ５５のリングギヤ２６が第２要素として第２クラッチＣ−２を介して入力軸１４に連結され、又は第２ブレーキＢ−２を介してケース１２に固定される。第１シングルピニオンプラネタリギヤ５５及び第２ダブルピニオンプラネタリギヤ５６の各サンギヤ２５，２０が直結されて第４要素として第１クラッチＣ−１を介して入力軸１４に連結されている。第１シングルピニオンプラネタリギヤ５５のキャリア２８と第２ダブルピニオンプラネタリギヤ５６のリングギヤ２１とが直結されて第３要素として出力部材１９に常時連結されている。速度線図は図１２に示すようになる。
【００６２】
第６実施形態では、図１３に示すように変速用プラネタリギヤ１７が第１ダブルピニオンプラネタリギヤ５７及び第２シングルピニオンプラネタリギヤ５８で構成されている。第１ダブルピニオンプラネタリギヤ５７及び第２シングルピニオンプラネタリギヤ５８の各サンギヤ２０，２５が直結されて第１要素として第１ブレーキＢ−１を介してケース１２に固定され、又は減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のリングギヤ２９に第３クラッチＣ−３を介して連結される。第１ダブルピニオンプラネタリギヤ５７のリングギヤ２１と第２シングルピニオンプラネタリギヤ５８のキャリア２８とが直結されて第２要素として第２クラッチＣ−２を介して入力軸１４に連結され、又は第２ブレーキＢ−２を介してケース１２に固定される。第１ダブルピニオンプラネタリギヤ５７のキャリア２４が第４要素として第１クラッチＣ−１を介して入力軸１４に連結されている。第２シングルピニオンプラネタリギヤ５８のリングギヤ２６が第３要素として出力部材１９に常時連結されている。第１ダブルピニオンプラネタリギヤ５７、第２シングルピニオンプラネタリギヤ５８、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８の各ギヤ比は、λ１＝０．６７８、λ２＝０．６４２、λ３＝０．５６５である。速度線図は図１４に示すようになる。
【００６３】
第７実施形態では、図１５に示すように変速用プラネタリギヤ１７が第１ダブルピニオンプラネタリギヤ５９及び第２シングルピニオンプラネタリギヤ６０で構成されている。第１ダブルピニオンプラネタリギヤ５９のキャリア２４と第２シングルピニオンプラネタリギヤ６０のサンギヤ２５とが直結されて第１要素として第１ブレーキＢ−１を介してケース１２に固定され、又は減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のリングギヤ２９に第３クラッチＣ−３を介して連結される。第１ダブルピニオンプラネタリギヤ５９のリングギヤ２１及び第２シングルピニオンプラネタリギヤ６０のキャリア２８が直結されて第２要素として第２クラッチＣ−２を介して入力軸１４に連結され、又は第２ブレーキＢ−２を介してケース１２に固定される。第１ダブルピニオンプラネタリギヤ５９のサンギヤ２０が第４要素として第１クラッチＣ−１を介して入力軸１４に連結されている。第２シングルピニオンプラネタリギヤ６０のリングギヤ２６が第３要素として出力部材１９に常時連結されている。第１ダブルピニオンプラネタリギヤ５９、第２シングルピニオンプラネタリギヤ６０、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８の各ギヤ比は、λ１＝０．３２２、λ２＝０．６４２、λ３＝０．５６５である。速度線図は図１６に示すようになる。
【００６４】
第８実施形態では、図１７に示すように変速用プラネタリギヤ１７が第１ダブルピニオンプラネタリギヤ６１及び第２シングルピニオンプラネタリギヤ６２で構成されている。第２シングルピニオンプラネタリギヤ６２のリングギヤ２６が第１要素として第１ブレーキＢ−１を介してケース１２に固定され、又は減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のリングギヤ２９に第３クラッチＣ−３を介して連結される。第１ダブルピニオンプラネタリギヤ６１のサングギヤ２０と第２シングルピニオンプラネタリギヤ６２のキャリア２８とが直結され第２要素として第２クラッチＣ−２を介して入力軸１４に連結され、又は第２ブレーキＢ−２を介してケース１２に固定される。第１ダブルピニオンプラネタリギヤ６１のキャリア２４と第２シングルピニオンプラネタリギヤ６２のサンギヤ２５とが直結され第４要素として第１クラッチＣ−１を介して入力軸１４に連結されている。第１ダブルピニオンプラネタリギヤ６１のリングギヤ２１が第３要素として出力部材１９に常時連結されている。第１ダブルピニオンプラネタリギヤ６１、第２シングルピニオンプラネタリギヤ６２、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８の各ギヤ比は、λ１＝０．６９５、λ２＝０．４７５、λ３＝０．５６５である。速度線図は図１８に示すようになる。
【００６５】
上記実施形態では、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のサンギヤ２８を固定要素として常時固定し、キャリア３２を入力要素として入力軸１４に直結し、リングギヤ２９を出力要素として第３クラッチＣ−３を介して変速用複式プラネタリギヤ１７の第１要素に連結しているが、入力軸１４の回転を減速して第１要素に連結可能とする結合関係は、これに限られるものでないので、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８の固定要素を固定可能とし、入力要素を入力軸に連結可能とし、出力要素を第１要素に連結可能とする結合関係について、以下に説明する。連結可能とは、直結及びクラッチを介した連結の両方を含む概念で、同一機能を有する２部材が、一具体例では直結され、他の具体例ではクラッチを介して連結される場合を含む。固定可能とは、常時固定及びブレーキを介した固定の両方を含む概念で、同一機能を有する２部材が、一具体例では常時固定され、他の具体例ではブレーキを介して固定される場合を含む。
【００６６】
図１９は減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のサンギヤ２８を固定要素として固定可能とし、キャリア３２を入力要素として入力軸１４と連結可能とし、リングギヤ２９を出力要素として変速用複式プラネタリギヤ１７の第１要素に連結可能とする各パターンを示すものである。
【００６７】
１９図（ａ）では、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のサンギヤ２８がケース１２に常時固定され、キャリア３２が入力軸に直結され、リングギヤ２９が第３クラッチＣ−３を介して変速用複式プラネタリギヤ１７の第１要素に連結される。
【００６８】
１９図（ｂ）では、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のサンギヤ２８が常時固定され、キャリア３２が第３クラッチＣ−３を介して入力軸１４に連結され、リングギヤ２９が変速用複式プラネタリギヤ１７の第１要素に直結される。
【００６９】
１９図（ｃ）では、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のサンギヤ２８が第３ブレーキＢ−３を介してケース１２に固定され、キャリア３２が入力軸１４に直結され、リングギヤ２９が変速用複式プラネタリギヤ１７の第１要素に直結される。この場合、第３ブレーキＢ−３が第３クラッチＣ−３の機能を果たし、サンギヤ２８を固定することにより、入力軸１４の回転が減速されたリングギヤ２９の回転が第１要素に連結され、キャリア３２の解放することにより、第１要素に直結されたリングギヤ２９がブレーキＢ−１により固定されることを可能とする。
【００７０】
１９図（ｄ）では、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のサンギヤ２８が第３ブレーキＢ−３を介して固定され、キャリア３２が第３クラッチＣ−３を介して入力軸に連結され、リングギヤ２９が変速用複式プラネタリギヤ１７の第１要素に直結される。
【００７１】
図２０は減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のキャリア３２を固定要素として固定可能とし、サンギヤ２８を入力要素として入力軸１４と連結可能とし、リングギヤ２９を出力要素として変速用複式プラネタリギヤ１７の第１要素に連結可能とする各パターンを示すものである。
【００７２】
２０図（ａ）では、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のキャリア３２がケース１２に常時固定され、サンギヤ２８が入力軸１４に直結され、リングギヤ２９が第３クラッチＣ−３を介して変速用複式プラネタリギヤ１７の第１要素に連結される。
【００７３】
２０図（ｂ）では、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のキャリア３２が常時固定され、サンギヤ２８が第３クラッチＣ−３を介して入力軸１４に連結され、リングギヤ２９が変速用複式プラネタリギヤ１７の第１要素に直結される。
【００７４】
２０図（ｃ）では、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のキャリア３２が第３ブレーキＢ−３を介して固定され、サンギヤ２８が入力軸１４に直結され、リングギヤ２９が変速用複式プラネタリギヤ１７の第１要素に直結される。この場合、第３ブレーキＢ−３が第３クラッチＣ−３の機能を果たし、キャリア３２を固定することにより、入力軸１４の回転が減速されたリングギヤ２９の回転が第１要素に連結され、キャリア３２の解放することにより、第１要素に直結されたリングギヤ２９がブレーキＢ−１により固定されることを可能とする。
【００７５】
２０図（ｄ）では、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ１８のキャリア３２が第３ブレーキＢ−３を介して固定され、サンギヤ２８が第３クラッチＣ−３を介して入力軸１４に連結され、リングギヤ２９が変速用複式プラネタリギヤ１７の第１要素に直結される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る自動変速装置の第１実施形態を示すスケルトン図。
【図２】第１実施形態の各変速段におけるブレーキ及びクラッチの係合状態を示す図。
【図３】第１実施形態の各変速段におけるプラネタリギヤの各要素の回転比を示す速度線図。
【図４】制御装置を示すブロック図。
【図５】第２実施形態を示すスケルトン図。
【図６】第２実施形態の速度線図。
【図７】第３実施形態を示すスケルトン図。
【図８】第３実施形態の速度線図。
【図９】第４実施形態を示すスケルトン図。
【図１０】第４実施形態の速度線図。
【図１１】第５実施形態を示すスケルトン図。
【図１２】第５実施形態の速度線図。
【図１３】第６実施形態を示すスケルトン図。
【図１４】第６実施形態の速度線図。
【図１５】第７実施形態を示すスケルトン図。
【図１６】第７実施形態の速度線図。
【図１７】第８実施形態を示すスケルトン図。
【図１８】第８実施形態の速度線図。
【図１９】減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤを固定要素、キャリアを入力要素、リングギヤを出力要素とした場合の連結関係を示す図。
【図２０】減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアを固定要素、サンギヤを入力要素、リングギヤを出力要素とした場合の連結関係を示す図。
【符号の説明】
１０…自動変速機、１１…トルクコンバータ、１２…トランスミッションケース、１３…共通軸線、１４…入力軸、１５，５３，５７，５９，６１…第１ダブルピニオンプラネタリギヤ、１６，５０ｂ，５４，５８，６０，６２…第２シングルピニオンプラネタリギヤ、１７…変速用複式プラネタリギヤ、１８…減速用ダブルピニオンプラネタリギヤ、１９…出力部材、４０…制御装置、５０ａ，５１，５５…第１シングルピニオンプラネタリギヤ、５２，５６…第２ダブルピニオンプラネタリギヤ、Ｃ−１〜Ｃ−３…第１乃至第３クラッチ、Ｂ−１，Ｂ−２，Ｂ−３…第１乃至第３ブレーキ。

Claims (16)

1. 変速用複式プラネタリギヤを第１ダブルピニオンプラネタリギヤ及び第２シングルピニオンプラネタリギヤで構成し、前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのサンギヤを前記第１要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤと前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのキャリアとを直結して前記第２要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアを第４要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤ及び前記第２シングルピニオンプラネタリギヤの各リングギヤを直結して前記第３要素とし、前記変速用複式プラネタリギヤの前記第１要素を第１ブレーキを介して固定し、前記第２要素を第２クラッチを介して入力軸に連結し、又は第２ブレーキを介して固定し、前記第４要素を第１クラッチを介して入力軸に連結し、前記第３要素を出力部材に常時連結し、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を前記第１要素に連結可能とし、固定要素を固定可能とし入力要素を前記入力軸に連結可能とし、制御装置により前記各クラッチ及び各ブレーキを選択的に係脱して前進６速段、後進１速段を達成することを特徴とする自動変速機。
2. 変速用複式プラネタリギヤを第１及び第２シングルピニオンプラネタリギヤで構成し、前記第１及び第２シングルピニオンプラネタリギヤのリングギヤ及びサンギヤを直結して第１要素とし、前記第１及び第２シングルピニオンプラネタリギヤの各キャリアを直結して第２要素とし、前記第１シングルピニオンプラネタリギヤのサンギヤを第４要素とし、前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのリングギヤを第３要素とし、前記変速用複式プラネタリギヤの前記第１要素を第１ブレーキを介して固定し、前記第２要素を第２クラッチを介して入力軸に連結し、又は第２ブレーキを介して固定し、前記第４要素を第１クラッチを介して入力軸に連結し、前記第３要素を出力部材に常時連結し、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を前記第１要素に連結可能とし、固定要素を固定可能とし入力要素を前記入力軸に連結可能とし、制御装置により前記各クラッチ及び各ブレーキを選択的に係脱して前進６速段、後進１速段を達成することを特徴とする自動変速機。
3. 変速用複式プラネタリギヤを第１シングルピニオンプラネタリギヤ及び第２ダブルピニオンプラネタリギヤで構成し、前記第２ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤを第１要素とし、前記第１シングルピニオンプラネタリギヤ及び前記第２ダブルピニオンプラネタリギヤの各リングギヤを直結して第２要素とし、前記第１シングルピニオンプラネタリギヤのサンギヤと前記第２ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアとを直結して第４要素とし、前記第１シングルピニオンプラネタリギヤのキャリアを第３要素とし、前記変速用複式プラネタリギヤの前記第１要素を第１ブレーキを介して固定し、前記第２要素を第２クラッチを介して入力軸に連結し、又は第２ブレーキを介して固定し、前記第４要素を第１クラッチを介して入力軸に連結し、前記第３要素を出力部材に常時連結し、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を前記第１要素に連結可能とし、固定要素を固定可能とし入力要素を前記入力軸に連結可能とし、制御装置により前記各クラッチ及び各ブレーキを選択的に係脱して前進６速段、後進１速段を達成することを特徴とする自動変速機。
4. 変速用複式プラネタリギヤを第１ダブルピニオンプラネタリギヤ及び第２シングルピニオンプラネタリギヤで構成し、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアと前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとを直結して第１要素とし、前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのキャリアを第２要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤを第４要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤ及び前記第２シングルピニオンプラネタリギヤの各リングギヤを直結して第３要素とし、前記変速用複式プラネタリギヤの前記第１要素を第１ブレーキを介して固定し、前記第２要素を第２クラッチを介して入力軸に連結し、又は第２ブレーキを介して固定し、前記第４要素を第１クラッチを介して入力軸に連結し、前記第３要素を出力部材に常時連結し、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を前記第１要素に連結可能とし、固定要素を固定可能とし入力要素を前記入力軸に連結可能とし、制御装置により前記各クラッチ及び各ブレーキを選択的に係脱して前進６速段、後進１速段を達成することを特徴とする自動変速機。
5. 変速用複式プラネタリギヤを第１シングルピニオンプラネタリギヤ及び第２ダブルピニオンプラネタリギヤで構成し、前記第２ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアを第１要素とし、前記第１シングルピニオンプラネタリギヤのリングギヤを第２要素とし、前記第１シングルピニオンプラネタリギヤ及び前記第２ダブルピニオンプラネタリギヤの各サンギヤを直結して第４要素とし、前記第１シングルピニオンプラネタリギヤのキャリアと前記第２ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤとを直結して第３要素とし、前記変速用複式プラネタリギヤの前記第１要素を第１ブレーキを介して固定し、前記第２要素を第２クラッチを介して入力軸に連結し、又は第２ブレーキを介して固定し、前記第４要素を第１クラッチを介して入力軸に連結し、前記第３要素を出力部材に常時連結し、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を前記第１要素に連結可能とし、固定要素を固定可能とし入力要素を前記入力軸に連結可能とし、制御装置により前記各クラッチ及び各ブレーキを選択的に係脱して前進６速段、後進１速段を達成することを特徴とする自動変速機。
6. 変速用複式プラネタリギヤを第１ダブルピニオンプラネタリギヤ及び第２シングルピニオンプラネタリギヤで構成し、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤ及び第２シングルピニオンプラネタリギヤの各サンギヤを直結して第１要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤと前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのキャリアとを直結して第２要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアを第４要素とし、前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのリングギヤを第３要素とし、前記変速用複式プラネタリギヤの前記第１要素を第１ブレーキを介して固定し、前記第２要素を第２クラッチを介して入力軸に連結し、又は第２ブレーキを介して固定し、前記第４要素を第１クラッチを介して入力軸に連結し、前記第３要素を出力部材に常時連結し、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を前記第１要素に連結可能とし、固定要素を固定可能とし入力要素を前記入力軸に連結可能とし、制御装置により前記各クラッチ及び各ブレーキを選択的に係脱して前進６速段、後進１速段を達成することを特徴とする自動変速機。
7. 変速用複式プラネタリギヤを第１ダブルピニオンプラネタリギヤ及び第２シングルピニオンプラネタリギヤで構成し、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアと前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとを直結して第１要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤ及び第２シングルピニオンプラネタリギヤのキャリアを直結して第２要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤを第４要素とし、前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのリングギヤを第３要素とし、前記変速用複式プラネタリギヤの前記第１要素を第１ブレーキを介して固定し、前記第２要素を第２クラッチを介して入力軸に連結し、又は第２ブレーキを介して固定し、前記第４要素を第１クラッチを介して入力軸に連結し、前記第３要素を出力部材に常時連結し、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を前記第１要素に連結可能とし、固定要素を固定可能とし入力要素を前記入力軸に連結可能とし、制御装置により前記各クラッチ及び各ブレーキを選択的に係脱して前進６速段、後進１速段を達成することを特徴とする自動変速機。
8. 変速用複式プラネタリギヤを第１ダブルピニオンプラネタリギヤ及び第２シングルピニオンプラネタリギヤで構成し、前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのリングギヤを第１要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのサングギヤと前記第２シングルピニオンプラネタリギヤのキャリアとを直結して第２要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアと第２シングルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとを直結して第４要素とし、前記第１ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤを第３要素とし、前記変速用複式プラネタリギヤの前記第１要素を第１ブレーキを介して固定し、前記第２要素を第２クラッチを介して入力軸に連結し、又は第２ブレーキを介して固定し、前記第４要素を第１クラッチを介して入力軸に連結し、前記第３要素を出力部材に常時連結し、減速用ダブルピニオンプラネタリギヤの出力要素を前記第１要素に連結可能とし、固定要素を固定可能とし入力要素を前記入力軸に連結可能とし、制御装置により前記各クラッチ及び各ブレーキを選択的に係脱して前進６速段、後進１速段を達成することを特徴とする自動変速機。
9. 請求項１乃至８のいずれかにおいて、前記出力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤとされ第３クラッチを介して前記第１要素に連結され、前記固定要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとされ常時固定され、前記入力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアとされ前記入力軸に直結されたことを特徴とする自動変速機。
10. 請求項１乃至８のいずれかにおいて、前記出力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤとされ前記第１要素に直結され、前記固定要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとされ常時固定され、前記入力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアとされ第３クラッチを介して前記入力軸に連結されたことを特徴とする自動変速機。
11. 請求項１乃至８のいずれかにおいて、前記出力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤとされ前記第１要素に直結され、前記固定要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとされ第３ブレーキを介して固定され、前記入力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアとされ前記入力軸に直結されたことを特徴とする自動変速機。
12. 請求項１乃至８のいずれかにおいて、前記出力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤとされ前記第１要素に直結され、前記固定要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとされ第３ブレーキを介して固定され、前記入力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアとされ第３クラッチを介して前記入力軸に連結されたことを特徴とする自動変速機。
13. 請求項１乃至８のいずれかにおいて、前記出力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤとされ第３クラッチを介して前記第１要素に連結され、前記固定要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアとされ常時固定され、前記入力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとされ前記入力軸に直結されたことを特徴とする自動変速機。
14. 請求項１乃至８のいずれかにおいて、前記出力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤとされ前記第１要素に直結され、前記固定要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアとされ常時固定され、前記入力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとされ第３クラッチを介して前記入力軸に連結されたことを特徴とする自動変速機。
15. 請求項１乃至８のいずれかにおいて、前記出力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤとされ前記第１要素に直結され、前記固定要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアとされ第３ブレーキを介して固定され、前記入力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとされ前記入力軸に直結されたことを特徴とする自動変速機。
16. 請求項１乃至８のいずれかにおいて、前記出力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤとされ前記第１要素に直結され、前記固定要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのキャリアとされ第３ブレーキを介して固定され、前記入力要素は前記減速用ダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤとされ第３クラッチを介して前記入力軸に連結されたことを特徴とする自動変速機。

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