JP2006307954A - 自動変速機用歯車変速装置 - Google Patents

自動変速機用歯車変速装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 ダブルピニオン型遊星歯車を用いずに前進9速後退1速以上の変速段を達成するとともに、FR車にも容易に適用可能であり、制御性が良く、かつギヤ比のワイド化を達成した自動変速機用歯車変速装置を提供する。
【解決手段】 シングルピニオン型の第1〜第4遊星歯車と、第1〜第3連結メンバと、第1クラッチ〜第3クラッチと、第1〜第5ブレーキとを備え、オーバードライブ段を2段または3段とし、変速機回転軸に対し入出力軸を互いに反対方向に設け、多層の回転軸上に配置されるクラッチの数を最小限とし、各クラッチ、ブレーキの締結により前進9速後退1速を得る変速制御手段を設けた。
【選択図】 図1

Description

本発明は、少なくとも前進9速・後退1速を達成する自動変速機用歯車変速装置に関する。
前進9速・後退1速以上の変速段を達成する自動変速機用歯車変速装置としては、特許文献1〜14に記載の技術が開示されている。特許文献1〜8の技術はいずれもシングルピニオン型とダブルピニオン型の遊星歯車を組み合わせて前進9速・後退1速以上の変速段を達成している。
特開2005−036894号公報 特開2005−036955号公報 特開2005−042826号公報 特開2005−009659号公報 特開2003−510539号公報 特開2002−188694号公報 特開2002−227940号公報 特開2004−524485号公報
また、特許文献9〜14の技術にあっては、シングルピニオン型遊星歯車を組み合わせて前進9速・後退1速以上の変速段を達成している。なお、各特許文献における変速比1以上のオーバードライブ(OD)段数を括弧書きで示す。
特開2001−082555号公報(図9 OD2段) 特開2004−522096号公報(図10 OD4段) 特開2004−084774号公報(OD1段) 特開2003−514195号公報(図7 OD2段) 特開平03−172670号公報(OD1段) 特開平03−229055号公報(OD1段)
しかしながら特許文献1〜8の技術にあっては、ダブルピニオン型遊星歯車を用いるため組み付けが煩雑となるとともに、音振の面からも好ましくない。また、変速機外径寸法を一定と仮定した場合、ダブルピニオン型遊星歯車ではピニオンが2つ設けられる分サンギヤ径が小さくなるため、9速以上の多段自動変速機を必要とする大排気量車には適さない。
また、特許文献9〜14記載の技術のうち、特許文献11,13,14はオーバードライブ段が1段しかなく、ほとんどのギヤ段が変速比1以下に設けられている。したがって、多段化されているにもかかわらずギヤ比がワイド化されておらず、多段化のメリットを十分生かすことができない。
さらに、特許文献9、10の技術にあっては、変速機出力軸はブレーキと接続する遊星歯車に挟まれており、変速機の回転軸に対し入出力軸を互いに同軸上で反対方向に配置することはレイアウト上困難である。したがって、特許文献9,10の技術をFR車に適用することは現実的でない。加えて特許文献9の技術は前進10速を達成するものの、前進10段の変速比に対しオーバードライブ段が2段しかなく、ギヤ比のワイド化が不十分である。
一方、特許文献12の技術では前進9速中オーバードライブ段は2速であり、また変速機の入出力軸は変速機回転軸に対し互いに反対方向に配置されているため、変速比ワイド化の観点では比較的良好であり、FR車にも適する。しかし、特許文献12の技術では5つのクラッチが遊星歯車に挟まれており、クラッチへ作動油を供給する油路は何層もの回転軸を経由することとなる。そのためクラッチ油路における遠心力が作動油に影響を与え、クラッチの制御性が悪化するという問題がある。
とくに、特許文献12の構成では摩擦要素はクラッチのみであり、さらにクラッチ総数6個に対し5個のクラッチが遊星歯車に挟まれ、回転軸の外周に配置されている。したがって大部分のクラッチの作動油がそれぞれの回転軸の遠心力の影響を受けてしまい、制御性の悪化がより顕著となる、という問題があった。
本発明は上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、ダブルピニオン型遊星歯車を用いずに前進9速後退1速以上の変速段を達成するとともに、FR車にも容易に適用可能であり、制御性が良く、かつギヤ比のワイド化を達成した自動変速機用歯車変速装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明では、第1サンギヤと、第1リングギヤと、両ギヤに噛み合うピニオンを支持する第1キャリヤを有するシングルピニオン型の第1遊星ギヤと、第2サンギヤと、第2リングギヤと、両ギヤに噛み合うピニオンを支持する第2キャリヤを有するシングルピニオン型の第2遊星ギヤと、第3サンギヤと、第3リングギヤと、両ギヤに噛み合うピニオンを支持する第3キャリヤを有するシングルピニオン型の第3遊星ギヤと、第4サンギヤと、第4リングギヤと、両ギヤに噛み合うピニオンを支持する第4キャリヤを有するシングルピニオン型の第4遊星ギヤと、前記第1リングギヤと前記第2キャリヤと前記第4リングギヤとを一体的に連結する第1連結メンバと、前記第3リングギヤと前記第4キャリヤとを一体的に連結する第2連結メンバと、前記第1サンギヤと前記第2サンギヤとを一体的に連結する第3連結メンバと、前記第2リングギヤと前記第2連結メンバとを選択的に断接する第1クラッチと、前記第4キャリヤと前記第4サンギヤとを選択的に断接する第2クラッチと、前記第3サンギヤと前記第4サンギヤとを選択的に断接する第3クラッチと、前記第1キャリヤの回転を選択的に停止させる第1ブレーキと、前記第3サンギヤの回転を選択的に停止させる第2ブレーキと、前記第3連結メンバの回転を選択的に停止させる第3ブレーキと、前記第2連結メンバの回転を選択的に停止させる第4ブレーキと、前記第1連結メンバの回転を選択的に停止させる第5ブレーキと、前記第2リングギヤに連結される入力部材と、前記第3キャリヤに連結される出力部材と、を備え、前記第3クラッチ、前記第1ブレーキ及び前記第2ブレーキの締結により1速、前記第3クラッチ、前記第2ブレーキ及び前記第3ブレーキの締結により2速、前記第2クラッチ、前記第2ブレーキ及び前記第3ブレーキの締結により3速、前記第2クラッチ、前記第3クラッチ及び前記第3ブレーキの締結により4速、前記第1クラッチ及び前記第2ブレーキの締結により5速、前記第1クラッチ、前記第2クラッチ及び前記第3クラッチの締結により6速、前記第1クラッチ、前記第3クラッチ及び前記第3ブレーキの締結により7速、前記第1クラッチ、前記第3クラッチ及び前記第1ブレーキの締結により第8速、前記第1クラッチ、前記第3クラッチ及び前記第5ブレーキの締結により第9速、前記第3クラッチ、前記第1ブレーキ及び前記第4ブレーキの締結により後退速、を得る前進9速後退1速の変速制御手段を設けた。
よって、本願発明の自動変速機用歯車変速装置にあっては、ダブルピニオン型遊星歯車を用いずに前進9速後退1速以上の変速段を達成するとともに、FR車にも容易に適用可能であり、制御性が良く、かつギヤ比のワイド化を達成した自動変速機用歯車変速装置を提供できる。
以下、本発明の自動変速機用歯車変速装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。
[基本構成]
図1は実施例1における前進9速後退1速を達成する自動変速機用歯車変速装置のスケルトン図である。入力軸IN側から軸方向出力軸OUT側に向けて、第1遊星ギヤセットGS1(第1遊星ギヤG1,第2遊星ギヤG2)、第2遊星ギヤセットGS2(第3遊星ギヤG3及び第4遊星ギヤG4)の順に配置されている。また、摩擦締結要素として複数のクラッチC1,C2,C3及びブレーキB1,B2,B3,B4,B5が配置されている。
第1〜第4遊星ギヤG1〜G4は、それぞれ第1〜第4サンギヤS1〜S4、第1〜第4リングギヤR1〜4、第1〜第4ピニオンP1〜P4、及び各ピニオンP1〜P4を支持する第1〜第4キャリヤPC1〜PC4と、を有するシングルピニオン型遊星ギヤである。第1、第2遊星歯車G1,G2の組み合わせにより第1遊星歯車セットGS1、第3、第4遊星歯車G3,G4の組み合わせにより第2遊星歯車セットGS2が構成される。
入力軸INは第2リングギヤR2に接続するとともに第1クラッチC1を介して第2連結メンバM2に接続し、トルクコンバータ等を介して入力されたエンジンの駆動力を変速機に入力する。出力軸OUTは第3キャリヤPC3に接続し、変速機により変速された回転駆動力を図外のファイナルギヤ等を介して駆動輪に出力する。入出力軸IN,OUTを互いに反対方向に設けることで、FR車に好適な変速機構成とするものである。
第1連結メンバM1は、第1リングギヤR1と第2キャリヤPC2と第4リングギヤR4とを一体的に連結し、第2連結メンバM2は、第3リングギヤR3と第4キャリヤPC4とを一体的に連結する。また、第3連結メンバM3は、第1サンギヤS1と第2サンギヤS2とを一体的に連結する。
第1遊星ギヤセットGS1は、第1遊星ギヤG1と第2遊星ギヤG2とを、第1連結メンバM1と第3連結メンバM3により連結することで構成される。また、第2遊星ギヤセットGS2は、第3遊星ギヤG3と第4遊星ギヤG4とを、第2連結メンバM2により連結することで構成される。
第1クラッチC1は、入力軸INと第2連結メンバM2とを選択的に断接し、第2クラッチC2は、第4サンギヤS4と第4キャリヤPC4とを選択的に断接する。また、第3クラッチC3は、第3サンギヤS3と第4サンギヤS4とを選択的に断接する。
第1ブレーキB1は、第1キャリヤPC1の回転を選択的に停止させ、第2ブレーキB2は、第3サンギヤS3の回転を選択的に停止させる。また、第3ブレーキB3は、第3連結メンバM3(第1サンギヤS1及び第2サンギヤS2)の回転を選択的に停止させ、第4ブレーキB4は、第4キャリヤPC4の回転を選択的に停止させる。さらに、第5ブレーキB5は、第1連結メンバM1の回転を選択的に停止させる。
前記各クラッチC1〜C3及び各ブレーキB1〜B5には、図2の締結作動表に示すように、前進9速後退1速の各変速段にて締結圧(○印)や解放圧(無印)を作り出す図外の変速油圧制御装置(請求項1に記載の変速制御手段)が接続されている。なお、変速油圧制御装置としては、油圧制御タイプ、電子制御タイプ、油圧+電子制御タイプ等が採用される。
(第2クラッチによる第4遊星ギヤ一体化)
第4遊星ギヤG4においては、第2クラッチC2を介して第4キャリヤPC4と第4リングギヤR4が接続されている。したがって、第2クラッチC2の締結により第4キャリヤPC4と第4リングギヤR4は一体回転し、第4遊星ギヤG4においては変速が行われないこととなる。
(第3クラッチによる第3、第4遊星ギヤ一体化)
第2遊星ギヤセットGS2においては、第3リングギヤR3と第4キャリヤPC4は第2連結メンバM2により常時締結されている。したがって、第3クラッチC3解放状態においては第3、第4サンギヤS3,S4はそれぞれ独立回転を行い、第3遊星ギヤG3と第4遊星ギヤG4はそれぞれ独立したギヤ比を達成する。
第3クラッチC3締結状態においては、常時締結の第3リングギヤR3と第4キャリヤPC4に加え第3、第4サンギヤS3,S4も一体回転する。したがって、第3、第4遊星ギヤG3,G4は一体となって回転し、第2遊星ギヤセットGS2においては変速が行われないこととなる。
[変速作用]
図2は実施例1における前進9速後退1速の締結作動表、図3は各変速段におけるメンバの回転停止状態を示す共線図、図4〜図11は各変速段でのトルクフローを示す図である。トルク伝達経路は太線、トルク伝達を行うギヤはハッチングで示す。
〈1速〉
図4は1速におけるトルクフローであり、第3クラッチC3、第1、第2ブレーキB1,B2の締結により得られる(図2参照)。第1ブレーキB1が締結、第3ブレーキB3が解放されているため、入力軸INから第2リングギヤR2に入力された回転は、第1、第2遊星ギヤG1,G2により減速される。
第1、第2遊星ギヤG1,G2により減速された回転は、第1連結メンバM1から第4リングギヤR4に出力される。また、第2ブレーキB2及び第3クラッチC3が締結されているため、第3、第4サンギヤS3,S4はともに回転を拘束される。したがって、第4リングギヤR4に入力された回転は、第3、第4遊星ギヤG3,G4により減速され、第3キャリヤPC3から出力される。
すなわち、1速の共線図はエンジンの出力回転を減速する第1ブレーキB1の締結点と、第1遊星ギヤセットGS1からの減速回転を減速する第2ブレーキB2の締結点により規定される(図3参照)。
図4に示すように、太線で示す第1、第2ブレーキB1,B2、第3クラッチC3、第1〜第3連結メンバM1,M3にトルクが作用する。すなわち、第1〜第4遊星ギヤG1〜G4全ての遊星ギヤがトルク伝達に関与する。
〈2速〉
図5は2速におけるトルクフローであり、第3クラッチC3,第2、第3ブレーキB2,B3が締結される(図2参照)。第3ブレーキB3が締結、第1ブレーキB1が解放されているため、入力軸INから第2リングギヤR2に入力された回転は第2遊星ギヤG2により減速され、第1遊星ギヤG1は変速に関与しない。
第2遊星ギヤG2により減速された回転は、第1連結メンバM1から第4リングギヤR4に出力される。また、第2ブレーキB2及び第3クラッチC3が締結されているため、第3、第4サンギヤS3,S4はともに回転を拘束される。したがって、第4リングギヤR4に入力された回転は第3、第4遊星ギヤG3,G4により減速され、第3キャリヤPC3から出力される。
すなわち、2速の共線図はエンジンの出力回転を減速する第3ブレーキB3の締結点と、第2遊星ギヤG2からの減速回転を減速する第2ブレーキB2の締結点により規定される(図3参照)。
図5に示すように、太線で示す第2、第3ブレーキB2,B3、第3クラッチC3、第1〜第3連結メンバM1〜M3にトルクが作用する。すなわち、第1遊星ギヤG1以外の各遊星ギヤG2〜G4がトルク伝達に関与する。
〈3速〉
図6は3速におけるトルクフローであり、第2クラッチC2、第2、第3ブレーキB2,B3が締結される(図2参照)。第1ブレーキB1が解放、第3ブレーキB3が締結されているため、入力軸INから第2リングギヤR2に入力された回転は、第2遊星ギヤG2により減速され、第1遊星ギヤG1は変速を行わない。
第2遊星ギヤG2により減速された回転は、第1連結メンバM1から第4リングギヤR4に出力される。また、第2クラッチC2が締結されているため、第4リングギヤR4と第4キャリヤPC4が締結されて第4遊星ギヤG4は一体となって回転する。
加えて第2ブレーキB2が締結されているため、第4キャリヤPC4から第2連結メンバM2を介して第3リングギヤR3に入力された回転は、第3遊星ギヤG3により減速され、第3キャリヤPC3から出力される。したがって、第4遊星ギヤG4はトルク伝達は行うが減速作用には関与しない。
すなわち、3速の共線図はエンジンの出力回転を減速する第3ブレーキB3の締結点と、第2遊星ギヤG2からの減速回転を減速する第2ブレーキB2の締結点により規定される(図3参照)。
図6に示すように、太線で示す第2、第3ブレーキB2,B3、第2クラッチC2、第1〜第3連結メンバM1,M3にトルクが作用する。すなわち、第1遊星ギヤG1以外の全ての遊星ギヤG2〜G4がトルク伝達に関与する。
〈4速〉
図7は4速におけるトルクフローであり、第2、第3クラッチC2,C3、第3ブレーキB3が締結される(図2参照)。第1ブレーキB1が解放、第3ブレーキB3が締結されているため、入力軸INから第2リングギヤR2に入力された回転は、第2遊星ギヤG2により減速され、第1遊星ギヤG1は変速に関与しない。
第2遊星ギヤG2により減速された回転は、第1連結メンバM1から第4リングギヤR4に出力される。また、第2クラッチC2が締結されているため第4遊星ギヤG4は一体回転する。これに加えて4速では第3クラッチC3も締結されており、第3、第4サンギヤS3,S4も一体回転する。
さらに第3リングギヤR3と第4キャリヤPC4は第2連結メンバM2により常時締結されているため、第3、第4遊星ギヤG3,G4は一体回転する。したがって、第4リングギヤR4に入力された回転は、変速されずにそのまま第3キャリヤPC3から出力される。
すなわち、4速の共線図はエンジンの出力回転を減速する第3ブレーキB3の締結点と、第2遊星ギヤG2からの減速回転をそのまま出力する第2クラッチC2及び第3クラッチC3の締結点により規定される(図3参照)。
図7に示すように、太線で示す第3ブレーキB3、第2、第3クラッチC2,C3,第1〜第3連結メンバM1〜M3にトルクが作用する。すなわち、第1遊星ギヤG1以外の各遊星ギヤG2〜G4がトルク伝達に関与する。
〈5速〉
図8は5速におけるトルクフローであり、第1クラッチC1、第2ブレーキB2が締結される(図2参照)。第1クラッチC1が締結されているため、入力軸INの回転は第2連結メンバM2に入力される。また、第1、第3ブレーキB1,B3が解放されているため、第1、第2遊星ギヤG1,G2は変速に関与しない。
第2連結メンバM2の回転は第3リングギヤR3、第4キャリヤPC4に出力される。また、第2ブレーキB2が締結、第2、第3クラッチC2,C3が解放、第4ブレーキB4が解放されているため、第4遊星ギヤG4はフリー回転し、第3リングギヤR3に入力された回転は第3遊星ギヤG3により減速され、第3キャリヤPC3から出力される。
すなわち、5速の共線図はエンジンの出力回転をそのまま出力する第1クラッチC1、第2遊星ギヤG2からの減速回転を減速する第2ブレーキB2の締結点により規定される(図3参照)。
図8に示すように、太線で示す第1クラッチC1、第2ブレーキB2、第2連結メンバM2にトルクが作用する。つまり、第2、第3遊星ギヤG2,G3がトルク伝達に関与する。
〈6速〉
図9は6速におけるトルクフローであり、第1〜第3クラッチC1〜C3が締結される(図2参照)。第1クラッチC1が締結されているため、入力軸INの回転は第2リングギヤに入力されるとともに、第2連結メンバM2に入力される。また、第2クラッチC2の締結により第4キャリヤPC4と第4サンギヤS4が締結され、第4遊星ギヤG4は一体回転する。
さらに、第3クラッチC3の締結により、第3サンギヤS3と第4キャリヤPC4は一体回転するため、第3リングギヤR3と第3サンギヤS3が一体回転し、第3遊星ギヤS3では変速が行われないこととなる。第4遊星ギヤG4はトルク伝達には関与するが変速は行わない。
したがって、第2連結メンバM4の回転によって規定される回転は、第2遊星ギヤセットGS2では減速されずにそのまま第3キャリヤPC3から出力される。
すなわち、6速においてはエンジンの出力回転をそのまま第2連結メンバM2に伝達する第1クラッチC1、第2遊星ギヤセットGS2を構成する第2クラッチC2及び第3クラッチC3の締結点とを結ぶ線にて規定される(図3参照)。
図9に示すように、太線で示す第1〜第3クラッチC1〜C3、第2連結メンバM2にトルクが作用する。つまり、第3、第4遊星ギヤG3,G4がトルク伝達に関与する。
〈7速〉
図10は7速におけるトルクフローであり、第1、第3クラッチC1,C3と第3ブレーキB3が締結される(図2参照)。第1クラッチC1が締結されているため、入力軸INの回転は第2リングギヤに入力されるとともに、第2連結メンバM2に入力される。
また、第3ブレーキB3が締結されているため、入力軸INから第2リングギヤR2に入力された回転は、第2遊星ギヤG2により減速される。さらに、第3クラッチC3が締結されているため、第2遊星ギヤセットGS2は、第4リングギヤR4の回転と、第2連結メンバM4の回転によって規定される回転を第3キャリヤPC3から出力する。
すなわち、7速においてはエンジンの出力回転を第1遊星ギヤセットGS1により減速する第3ブレーキB3,エンジンの出力回転をそのまま第2連結メンバM2に伝達する第1クラッチC1,第2遊星ギヤセットGS2を構成する第3クラッチC3の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸INから入力された回転を増速して出力ギヤOUTから出力する(図3参照)。
図10に示すように、太線で示す第1、第3クラッチC1,C3、第3ブレーキB3、第1〜第3連結メンバM1〜M3にトルクが作用する。つまり、第2遊星ギヤG2及び第2遊星ギヤセットGS2がトルク伝達に関与する。
〈8速〉
図11は8速におけるトルクフローであり、第1、第3クラッチC1,C3と第1ブレーキB1が締結される(図2参照)。第1クラッチC1が締結されているため、入力軸INの回転は第2リングギヤに入力されるとともに、第2連結メンバM2に入力される。
また、第3クラッチC3が締結されているため第3、第4サンギヤS3,S4は一体回転し、第2遊星ギヤセットGS2は、第4リングギヤR4の回転と第2連結メンバM4の回転によって規定される回転を、第3キャリヤPC3から出力する。
すなわち、8速においてはエンジンの出力回転をそのまま第2連結メンバM2に伝達する第1クラッチC1、第2遊星ギヤセットGS2を構成する第3クラッチC3の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸INから入力された回転を増速して出力ギヤOUTから出力する(図3参照)。
図11に示すように、太線で示す第1、第3クラッチC1,C3、第1ブレーキB1、第1、第2連結メンバM1,M2にトルクが作用する。つまり、第1遊星ギヤセットGS1及び第2遊星ギヤセットGS2がトルク伝達に関与する。
〈9速〉
図12は9速におけるトルクフローであり、第1、第3クラッチC1,C3と第5ブレーキB5が締結される(図2参照)。
9速では第1クラッチC1が締結されているため、入力軸INの回転は第2リングギヤに入力されるとともに、第2連結メンバM2に入力される。また、第5ブレーキB5が締結されているため、第1クラッチC1を介して第4キャリヤP4に入力された回転は、第4遊星ギヤG4により減速される。
また、第5ブレーキB5の締結により第1リングギヤR1、第2キャリヤPC2は回転を拘束される。第1、第3ブレーキB1,B3が解放されているため、第1、第2遊星ギヤG1,G2は減速及びトルク伝達に関与しない。
さらに、第3クラッチC3が締結されているため、第2遊星ギヤセットGS2は、第4リングギヤR4の回転と、第2連結メンバM4の回転によって規定される回転を第3キャリヤPC3から出力する。
すなわち、9速においてはエンジンの出力回転をそのまま第2連結メンバM2に伝達する第1クラッチC1、エンジンの出力回転を第4遊星ギヤG4により減速する第5ブレーキB5、第2遊星ギヤセットGS2を構成する第3クラッチC3の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸INから入力された回転を増速して出力ギヤOUTから出力する(図3参照)。
図12に示すように、太線で示す第1、第3クラッチC1,C3、第5ブレーキB5、第1、第2連結メンバM1,M2にトルクが作用する。つまり、第2遊星ギヤセットGS2がトルク伝達に関与する。
〈後退速〉
図13は後退速におけるトルクフローであり、第3クラッチC3と第1ブレーキB1と第4ブレーキB4が締結される(図2参照)。
後退速では第1ブレーキB1が締結されているため、第1遊星ギヤセットGS1により減速された回転が第1連結メンバM1から第4リングギヤR4に出力される。また、第3クラッチC3が締結され、第4ブレーキB4が締結されているため、第2遊星ギヤセットGS2は、第4リングギヤR4の回転と、第2連結メンバM4の固定によって規定される回転を第3キャリヤPC3から出力する。
すなわち、後退速はエンジンの出力回転を第1遊星ギヤセットGS1により減速する第1ブレーキB1,第2連結メンバM2の回転を固定する第4ブレーキB4、第2遊星ギヤセットGS2を構成する第3クラッチC3の締結点とを結ぶ線にて規定され、入力軸INから入力された回転を逆向きに減速して出力ギヤOUTから出力する(図3参照)。
図13に示すように、太線で示す第3クラッチC3,第1、第4ブレーキB1,B4、第1〜第3連結メンバM1〜M3にトルクが作用する。つまり、第1遊星ギヤセットGS1及び第2遊星ギヤセットGS2がトルク伝達に関与する。
図14は、第1〜第4遊星ギヤG1〜G4のギヤ比をそれぞれα1〜α4として各遊星ギヤのギヤ比を設定した場合における各変速段における変速比(GEAR RATIO)及び段間比(STEP RATIO)である。図14において、αはサンギヤの歯数をリングギヤの歯数で除した歯数比を示す。
次に、実施例1の作用効果について列挙する。
(1)第1遊星ギヤセットGS1のサンギヤS1,S2の内周に入力軸IN以外の軸が介在しないため、多重軸構造をとる必要がない。よって、変速機外径の大径化を回避しつつ、外周部に設けられた遊星ギヤ、クラッチ、ブレーキ等へ十分に潤滑油を供給することができる。また、ブッシュやベアリングを削減することが可能となり、組み付け性の向上を図るとともにフリクションの低減及び燃費向上を図ることができる。
(2)入力遊星歯車として単純遊星歯車を適用することで、ダブルピニオン型の遊星歯車に比べ、キャリヤの製造性及び歯車位置精度の向上を図りつつ、コストアップを防止することができる。また、全ての遊星歯車を単純遊星歯車とすることで、音振も低減できる。とくに、ピニオンの大きさが左右で異なるため荷重分布がアンバランスとなる段付きピニオンを使用していないため、アンバランスを解消するためにキャリヤやピニオンの軸強度を必要以上に増加させる必要がなく、コストアップ要因を抑制することができる。
(3)前進9速のうちオーバドライブ段(変速比<1)を3速段確保することが可能となり、ギヤ比をワイド化して多段化のメリットを十分生かすことができる。とりわけ、9速以上の多段の場合、増速ギヤが1段だけではほとんどの変速段が変速比1以上となるため1速ギヤ比が過大となり、プロペラシャフトやデファレンシャルの強度確保のために大きなサイズのものを採用しなければならず、必要以上に大型化する。また、1速が低速のためにファイナルギヤ比を固有のものを設計せざるを得ず、部品の共用化を図ることができない。これに対し、オーバドライブを多段とすることで、上述の課題を解消することができる。
(4)変速機における出力軸OUTを入力軸INと反対方向に設けることで、FR車にも好適な変速機とすることができる。
(5)遊星歯車に挟まれ、回転軸の外周に設けられた摩擦締結要素に作動油を供給するためには各回転軸を介する必要があるが、作動油に遠心力が作用して制御性が悪化するため、摩擦締結要素は極力多層の回転軸の外周に設けないことが望ましい。
本願実施例では、総数8個の摩擦締結要素のうちクラッチ自体が3個のみであり、しかも摩擦締結要素の大半は遠心力の影響を受けずに作動油が供給できるブレーキとしているため、作動油に対する遠心力の影響を極力排除して制御性を改善することができる。とりわけ、必然的に摩擦締結要素数が増加する多段自動変速機にあってはこの効果がより顕著となる。
(6)回転メンバやピニオンの回転数を低く抑えることが可能となり、耐久性及び信頼性を向上させることができる。
以下、実施例1の変形例を実施例1−1として示す。
[実施例1−1]
図15は実施例1−1のスケルトン図である。実施例1−1では、実施例1のスケルトンにおいて第1、第2ブレーキB1,B2と並列に第6、第7ブレーキB6,B7をそれぞれ設け、第6ブレーキB6と直列に第1ワンウェイクラッチF1を設ける。さらに、第4サンギヤS4と第3サンギヤS3とを第2ワンウェイクラッチF2を介して接続し、第2ブレーキB2と直列に第3ワンウェイクラッチF3を設ける。
図16は、実施例1−1における締結表である。新たに追加した第6、第7ブレーキB6,B7以外の締結・解放制御則は実施例1の締結表(図2参照)と同様である。第6ブレーキB6は第9速以外全て締結され、第7ブレーキB7は第1速〜第3速、及び第5速で締結される。また、共線図は実施例1と同様である(図3参照)。
ここで、実施例1−1で新たに追加された第1〜第3ワンウェイクラッチF1〜F3もトルク伝達に関与する。第1ワンウェイクラッチF1は1→2変速時、第2ワンウェイクラッチF2は1→2変速時及び2→3変速時、第3ワンウェイクラッチF3は4速までのアップシフト全てにおいてトルク伝達に関与する。
1→2速変速時は、第1ブレーキB1を早めに解放し、第3ブレーキB3の締結を開始する。第1ワンウェイクラッチF1に直列接続された第6ブレーキB6が締結されているため、第3ブレーキB3の締結容量が確保された時点で第1ワンウェイクラッチF1が解放される。これにより、変速タイミングの精度の向上を図る。
2→3変速時においては、第3クラッチC3を早めに解放し、第2クラッチC2の締結を開始することで、第2クラッチC2の締結容量が確保された時点で第2ワンウェイクラッチF2が解放される。同様に、3→4速変速時においても第2ブレーキB2を早めに解放し、第3クラッチC3の締結を開始することで、第3クラッチC3の締結容量が確保された時点で第3ワンウェイクラッチF3が解放され、変速タイミングの精度向上が図られる。
このように、実施例1のスケルトンを大幅に変更することなく、単にブレーキとワンウェイクラッチを追加するのみで変速ショックが大きい低速段におけるスムーズな変速を達成することができる。
[基本構成]
図17は実施例2における前進9速後退1速を達成する自動変速機用歯車変速装置のスケルトン図である。基本的な構成は実施例1と同様である。実施例1ではオーバードライブ段は3段であったが、実施例2では、実施例1の第5ブレーキB5を省略するとともに、第1回転メンバM1と第1クラッチC1の入力軸IN側を選択的に断接する第4クラッチC4を追加することにより、オーバードライブ段を2段とした点で実施例1と異なる。
[変速作用]
図18は実施例2における締結作動表、図19は各変速段におけるメンバの回転停止状態を示す共線図である。実施例1と同様、トルク伝達経路は太線、トルク伝達を行うギヤはハッチングで示す。
<1速〜3速>
1速〜3速は実施例1と同様である(図4〜図6参照)。
<4速>
図20は4速におけるトルクフローであり、第3、第4クラッチC3,C4と第2ブレーキB2の締結により得られる(図18参照)。第1、第3ブレーキB1,B3が解放されているため第1、第2遊星ギヤG1,G2は自由回転し、第1遊星ギヤセットGS1においては変速は行われない。また、第1クラッチC1が解放、第4クラッチC4が締結されているため、入力軸INからの回転は第4クラッチC4、第1連結メンバM1を介して減速されずに第4リングギヤR4に伝達される。
また、第2ブレーキB2及び第3クラッチC3が締結されているため、第3、第4サンギヤS3,S4はともに回転を拘束される。したがって、第4リングギヤR4に入力された回転は第3、第4遊星ギヤG3,G4により減速され、第3キャリヤPC3から出力される。
すなわち、4速の共線図はエンジンの出力回転を減速する第1ブレーキB1の締結点と、第1遊星ギヤセットGS1からの減速回転を減速する第2ブレーキB2の締結点により規定される(図19参照)。
図4に示すように、太線で示す第1、第2ブレーキB1,B2、第3クラッチC3,第1〜第3連結メンバM1,M3にトルクが作用する。すなわち、第1〜第4遊星ギヤG1〜G4全ての遊星ギヤがトルク伝達に関与する。
<5速>
図21は5速におけるトルクフローであり、第2、第3クラッチC2,C3と第3ブレーキB3が締結される(図18参照)。第1ブレーキB1が解放、第3ブレーキB3が締結されているため第1遊星ギヤG1は変速に関与せず、入力軸INの回転は第2遊星ギヤG2により減速されて第4リングギヤR4に伝達される。
また、第2、第3クラッチC2,C3が締結されているため、第3、第4サンギヤS3,S4は一体回転するとともに、第4遊星ギヤG4も一体回転する。したがって、第4遊星ギヤG4はトルク伝達は行うが変速には関与せず、第4リングギヤR4に入力された回転はそのまま第4キャリヤPC4から出力されて第3遊星ギヤG3により減速され、第3キャリヤPC3から出力される。
すなわち、5速の共線図はエンジンの出力回転を減速する第3ブレーキB3の締結点により規定される(図19参照)。
図21に示すように、太線で示す第3ブレーキB1、第3クラッチC3、第1〜第3連結メンバM1,M3にトルクが作用する。すなわち、第1〜第4遊星ギヤG1〜G4全ての遊星ギヤがトルク伝達に関与する。
<6速>
図22は6速におけるトルクフローであり、第1クラッチC1と第2ブレーキB2が締結される(図18参照)。第1、第3ブレーキB1,B3が解放されているため第1遊星ギヤセットGS1は変速に関与しない。
また、第1クラッチC1が締結されているため、入力軸回転は減速されずに第3リングギヤR3及び第4キャリヤPC4に伝達される。さらに、第2ブレーキB2の締結により第3サンギヤS3は回転を拘束され、入力軸回転は第3、第4遊星ギヤG3,G4において減速されて第3キャリヤPC3から出力される。
すなわち、6速の共線図はエンジンの出力回転を減速する第3ブレーキB3の締結点と、入力軸INからの回転を減速する第2ブレーキB2の締結点により規定される(図19参照)。
図22に示すように、太線で示す第2ブレーキB2、第3クラッチC3、第2連結メンバM2にトルクが作用する。すなわち、第3、第4遊星ギヤG3,G4がトルク伝達に関与する。
<7速>
図23は7速におけるトルクフローであり、第1〜第3クラッチC1が締結される(図18参照)。第1、第3ブレーキB1,B3が解放されているため第1、第2遊星ギヤG1,G2は自由回転となり変速には関与しない。
また、第1クラッチC1が締結されているため、入力軸回転は減速されずに第3リングギヤR3及び第4キャリヤPC4に伝達される。さらに、第2、第3クラッチC2,C3が締結されているため第4遊星ギヤG4は一体回転し、また第3、第4サンギヤS3,S4は一体回転する。したがって第3、第4遊星ギヤG3,G4はトルク伝達は行うが変速には関与せず、入力軸回転は減速されずに第3キャリヤPC3からそのまま出力される。
すなわち、7速の共線図はエンジンの出力回転により規定される(図19参照)。
図23に示すように、太線で示す第1〜第3クラッチC1〜C3、第2連結メンバM2にトルクが作用する。すなわち、第3、第4遊星ギヤG3,G4がトルク伝達に関与する。
<8速>
図24は8速におけるトルクフローであり、第1、第3クラッチC1,C3と第3ブレーキB3が締結される(図18参照)。第1ブレーキB1が解放、第3ブレーキB3が締結されているため第1遊星ギヤG1は変速に関与せず、第2リングギヤR2に入力された入力軸回転は第2遊星ギヤG2により減速されて第4リングギヤR4に伝達される。
また、第1クラッチC1が締結されているため、入力軸回転は減速されずに第3リングギヤR3及び第4キャリヤPC4に伝達される。さらに、第3クラッチC3が締結されているため第3、第4サンギヤS3,S4は一体回転する。したがって、第3リングギヤR3及び第4キャリヤPC4に入力された入力軸回転は第3、第4遊星ギヤG3,G4により減速され、第3キャリヤPC3から出力される。
すなわち、8速の共線図はエンジンの出力回転を減速する第3ブレーキB3の締結点と、エンジン回転がそのまま入力される第1クラッチC1の締結点により規定される(図19参照)。
図24に示すように、太線で示す第3ブレーキB3、第3クラッチC3、第1〜第3連結メンバM1〜M3にトルクが作用する。すなわち、第1〜第4遊星ギヤG1〜G4全ての遊星ギヤがトルク伝達に関与する。
<9速>
図25は9速におけるトルクフローであり、第1、第3クラッチC1,C3及び第1ブレーキB1が締結される(図18参照)。第1、第3ブレーキB1が締結、第3ブレーキB3が解放されているため、第2リングギヤR2に入力されたエンジン回転は第1遊星ギヤG1により減速され、第1連結メンバM1を介して第4リングギヤR4に伝達される。
また、第1クラッチC1が締結されているため、入力軸回転は減速されずに第3リングギヤR3及び第4キャリヤPC4に伝達される。さらに、第3クラッチC3が締結されているため第3、第4サンギヤS3,S4は一体回転する。したがって、第3リングギヤR3及び第4キャリヤPC4に入力された入力軸回転は第3、第4遊星ギヤG3,G4により減速され、第3キャリヤPC3から出力される。
すなわち、9速の共線図はエンジンの出力回転を減速する第1ブレーキB1の締結点と、エンジン回転がそのまま入力される第1クラッチC1の締結点により規定により規定される(図19参照)。
図25に示すように、太線で示す第1、第3クラッチC1,C3、第1ブレーキB1、第1、第2連結メンバM1,M2にトルクが作用する。すなわち、全ての遊星ギヤG1〜G4がトルク伝達に関与する。
<後退速>
後退速は実施例1と同様である(図13参照)。
図26は、第1〜第4遊星ギヤG1〜G4のギヤ比をそれぞれα1〜α4として各遊星ギヤのギヤ比を設定した場合における各変速段における変速比(GEAR RATIO)及び段間比(STEP RATIO)である。図26において、αはサンギヤの歯数をリングギヤの歯数で除した歯数比を示す。変速比は4.8452〜0.7210であり、実施例1と比べオーバードライブ段を1段減少させて低速重視となっている。
以上説明したように、実施例2の自動変速機用歯車変速装置にあっては、実施例1の第5ブレーキB5のかわりに、第1回転メンバM1と第1クラッチC1の入力軸IN側を選択的に断接する第4クラッチC4を追加した。
これにより、実施例1の(1)、(2)、(4)及び(6)と同様の作用効果を達成しつつ、以下の効果を備える。
(7)前進9速のうちオーバードライブ段(変速比<1)を2段確保することが可能となり、ギヤ比をワイド化して多段化のメリットを十分生かすことができる。とりわけ、9速以上の多段の場合、増速ギヤが1段だけではほとんどの変速段が変速比1以上となるため、1速ギヤ比が過大となる。したがって、強度確保のためプロペラシャフトやデファレンシャルを大型化しなければならず、必要以上に大型化する。また、1速が低速のために固有のファイナルギヤ比を設計せざるを得ず、部品共用化を図ることができない。
これに対し、オーバードライブ段を多段化することで、上述の課題を解消することができる。特に、実施例1のスケルトン構成に簡易な変更を加えるのみで実施例1では3段であったオーバードライブ段を2段とすることができる。車両特性に合わせ実施例1または2の構成を選択することにより、オーバードライブ段数を2段または3段に適宜変更可能とすることで、より汎用性を高めることができる。
(8)総数8個の摩擦締結要素のうちクラッチ自体が4個であり、しかも摩擦締結要素の大半は遠心力の影響を受けずに作動油が供給できるブレーキとしているため、作動油に対する遠心力の影響を極力排除して制御性を改善することができる。とりわけ、必然的に摩擦締結要素数が増加する多段自動変速機にあってはこの効果がより顕著となる。
以下、実施例2の変形例を実施例2−1として示す。
[実施例2−1]
図27は実施例2−1のスケルトン図である。上述の実施例1−1と同様、実施例2−1では、実施例2のスケルトンにおいて第1、第2ブレーキB1,B2と並列に第6、第7ブレーキB6,B7をそれぞれ設け、第6ブレーキB6と直列に第1ワンウェイクラッチF1を設ける。さらに、第4サンギヤS4と第3サンギヤS3とを第2ワンウェイクラッチF2を介して接続し、第2ブレーキB2と直列に第3ワンウェイクラッチF3を設ける。
図28は、実施例2−1における締結表である。新たに追加した第6、第7ブレーキB6,B7以外の締結・解放制御則は実施例2の締結表(図15参照)と同様である。第6ブレーキB6は第4速以外全て締結され、第7ブレーキB7は第1速〜第4速、及び第6速で締結される。また、共線図は実施例2と同様である(図19参照)。
実施例1−1と同様、実施例2−1で新たに追加された第1〜第3ワンウェイクラッチF1〜F3もトルク伝達に関与する。第1ワンウェイクラッチF1は1→2変速時、第2ワンウェイクラッチF2は1→2変速時及び2→3変速時においてトルク伝達に関与する。第3ワンウェイクラッチF3は5速までのアップシフトにおける3→4変速以外の全てにおいてトルク伝達に関与する。
1→2速変速時及び2→3変速時における第1、第2ワンウェイクラッチF1,F2の変速精度向上効果は実施例1−1と同様である。4→5速変速時においても第7ブレーキB7を早めに解放し、第3クラッチC3の締結を開始することで、第3クラッチC3の締結容量が確保された時点で第3ワンウェイクラッチF3が解放され、変速タイミングの精度向上が図られる。
実施例2−1にあっても、実施例2のスケルトンを大幅に変更することなく、単にブレーキとワンウェイクラッチを追加するのみで変速ショックが大きい低速段におけるスムーズな変速を達成することができる。
[基本構成]
図29は実施例3における前進10速後退1速を達成する自動変速機用歯車変速装置のスケルトン図である。基本的な構成は実施例1及び実施例2と同様である。実施例1及び実施例2では前進9速後退1速であったが、実施例3では、実施例1の第5ブレーキB5と実施例2の第4クラッチC4を同時に設け、前進10速後退1速を達成する。
[変速作用]
図30は実施例3における締結作動表、図31は各変速段におけるメンバの回転停止状態を示す共線図である。実施例1、2と同様、トルク伝達経路は太線、トルク伝達を行うギヤはハッチングで示す。
<1速〜3速>
1速〜3速は、実施例1と同様である(図4〜図6参照)。
<4速〜9速>
4速〜9速は、実施例2と同様である(図20〜図25参照)。
<10速>
10速は、実施例1の9速と同様である(図12参照)。
<後退速>
後退速は、実施例1及び実施例2と同様である(図13参照)。
図32は、第1〜第4遊星ギヤG1〜G4のギヤ比をそれぞれα1〜α4として各遊星ギヤのギヤ比を設定した場合における各変速段における変速比(GEAR RATIO)及び段間比(STEP RATIO)である。図32において、αはサンギヤの歯数をリングギヤの歯数で除した歯数比を示す。実施例3におけるギヤ比は4.2842〜0.5663であり、8速以上の3速段をオーバードライブ段とする。
以上説明したように、実施例3の自動変速機用歯車変速装置にあっては、実施例1及び実施例2ではそれぞれ独立に設けられていた第5ブレーキB5と第4クラッチC4とを同時に設け、前進10速後退1速を達成した。
これにより、実施例1の(1)、(2)、(4)及び(6)の効果に加え、以下の効果を備える。
(9)前進10速のうちオーバードライブ段(変速比<1)を3速段確保することが可能となり、ギヤ比をワイド化して多段化のメリットを十分生かすことができる。とりわけ、10速の多段の場合、増速ギヤが1段や2段だけではほとんどの変速段が変速比1以上となるため1速ギヤ比が過大となり、強度確保のためプロペラシャフトやデファレンシャルを大型化しなければならず、必要以上に大型化する。また、1速が低速のために固有のファイナルギヤ比を設計せざるを得ず、部品共用化を図ることができない。
これに対し、オーバードライブ段を多段とすることで、上述の課題を解消することができる。特に、実施例1のスケルトン構成にクラッチを1つ追加するのみで、実施例1及び実施例2の効果を維持しつつ、オーバードライブ段を3段備えた前進10速後退1速を達成することができる。車両特性に合わせ各実施例1〜3の構成を適宜選択することにより、より汎用性を高めることができる。
(10)総数9個の摩擦締結要素のうちクラッチ自体が4個であり、しかも摩擦締結要素の大半は遠心力の影響を受けずに作動油が供給可能なブレーキとしているため、作動油に対する遠心力の影響を極力排除して制御性を改善することができる。とりわけ、必然的に摩擦締結要素数が増加する多段変速機にあっては、この効果がより顕著となる。
以下、実施例3の変形例を実施例3−1として示す。
[実施例3−1]
図33は実施例3−1のスケルトン図である。上述の実施例1−1、実施例2−1と同様、実施例3−1では、実施例3のスケルトンにおいて第1、第2ブレーキB1,B2と並列に第6、第7ブレーキB6,B7をそれぞれ設け、第6ブレーキB6と直列に第1ワンウェイクラッチF1を設ける。さらに、第4サンギヤS4と第3サンギヤS3とを第2ワンウェイクラッチF2を介して接続し、第2ブレーキB2と直列に第3ワンウェイクラッチF3を設ける。
図34は、実施例3−1における締結表である。新たに追加した第6、第7ブレーキB6,B7以外の締結・解放制御則は実施例3の締結表(図30参照)と同様である。第6ブレーキB6は第4速以外全て締結され、第7ブレーキB7は第1速〜第4速、及び第6速で締結される。また、共線図は実施例3と同様である(図19参照)。
実施例2−1と同様、実施例3−1で新たに追加された第1〜第3ワンウェイクラッチF1〜F3もトルク伝達に関与する。各ワンウェイクラッチF1〜F3の変速精度向上における作用効果は実施例2−1と同様である。
実施例1のFR型の前進9速後退1速を達成する自動変速機用歯車変速装置の構成を示すスケルトン図である。 実施例1の締結作動表である。 実施例1の各変速段におけるメンバの回転停止状態を示す共線図である。 実施例1の前進1速におけるトルクフローを示す図である。 実施例1の前進2速におけるトルクフローを示す図である。 実施例1の前進3速におけるトルクフローを示す図である。 実施例1の前進4速におけるトルクフローを示す図である。 実施例1の前進5速におけるトルクフローを示す図である。 実施例1の前進6速におけるトルクフローを示す図である。 実施例1の前進7速におけるトルクフローを示す図である。 実施例1の前進8速におけるトルクフローを示す図である。 実施例1の前進9速におけるトルクフローを示す図である。 実施例1の後退速におけるトルクフローを示す図である。 実施例1の自動変速機用歯車変速装置におけるギヤ比の具体例を示す図である。 実施例1−1のFR型の前進9速後退1速を達成する自動変速機用歯車変速装置の構成を示すスケルトン図である。 実施例1−1の締結作動表を示す図である。 実施例2のFR型の前進9速後退1速を達成する自動変速機用歯車変速装置の構成を示すスケルトン図である。 実施例2の締結作動表を示す図である。 実施例2の各変速段におけるメンバの回転停止状態を示す共線図である。 実施例2の前進4速におけるトルクフローを示す図である。 実施例2の前進5速におけるトルクフローを示す図である。 実施例2の前進6速におけるトルクフローを示す図である。 実施例2の前進7速におけるトルクフローを示す図である。 実施例2の前進8速におけるトルクフローを示す図である。 実施例2の前進9速におけるトルクフローを示す図である。 実施例2の自動変速機用歯車変速装置におけるギヤ比の具体例を示す図である。 実施例2−1のFR型の前進9速後退1速を達成する自動変速機用歯車変速装置の構成を示すスケルトン図である。 実施例2−1の締結作動表を示す図である。 実施例3のFR型の前進9速後退1速を達成する自動変速機用歯車変速装置の構成を示すスケルトン図である。 実施例3の締結作動表を示す図である。 実施例3各変速段におけるメンバの回転停止状態を示す共線図である。 実施例3の自動変速機用歯車変速装置におけるギヤ比の具体例を示す図である。 実施例3−1のFR型の前進9速後退1速を達成する自動変速機用歯車変速装置の構成を示すスケルトン図である。 実施例3−1の締結作動表を示す図である。
符号の説明
GS1 第1遊星ギヤセット
GS2 第2遊星ギヤセット
G1 第1遊星ギヤ
G2 第2遊星ギヤ
G3 第3遊星ギヤ
G4 第4遊星ギヤ
M1 第1連結メンバ
M2 第2連結メンバ
M3 第3連結メンバ
C1 第1クラッチ
C2 第2クラッチ
C3 第3クラッチ
C4 第4クラッチ
B1 第1ブレーキ
B2 第2ブレーキ
B3 第3ブレーキ
B4 第4ブレーキ
B5 第5ブレーキ
B6 第6ブレーキ
B7 第7ブレーキ
F1 第1ワンウェイクラッチ
F2 第2ワンウェイクラッチ
F3 第3ワンウェイクラッチ
IN 入力軸
OUT 出力軸

Claims (3)

  1. 第1サンギヤと、第1リングギヤと、両ギヤに噛み合うピニオンを支持する第1キャリヤを有するシングルピニオン型の第1遊星ギヤと、
    第2サンギヤと、第2リングギヤと、両ギヤに噛み合うピニオンを支持する第2キャリヤを有するシングルピニオン型の第2遊星ギヤと、
    第3サンギヤと、第3リングギヤと、両ギヤに噛み合うピニオンを支持する第3キャリヤを有するシングルピニオン型の第3遊星ギヤと、
    第4サンギヤと、第4リングギヤと、両ギヤに噛み合うピニオンを支持する第4キャリヤを有するシングルピニオン型の第4遊星ギヤと、
    前記第1リングギヤと前記第2キャリヤと前記第4リングギヤとを一体的に連結する第1連結メンバと、
    前記第3リングギヤと前記第4キャリヤとを一体的に連結する第2連結メンバと、
    前記第1サンギヤと前記第2サンギヤとを一体的に連結する第3連結メンバと、
    前記第2リングギヤと前記第2連結メンバとを選択的に断接する第1クラッチと、
    前記第4キャリヤと前記第4サンギヤとを選択的に断接する第2クラッチと、
    前記第3サンギヤと前記第4サンギヤとを選択的に断接する第3クラッチと、
    前記第1キャリヤの回転を選択的に停止させる第1ブレーキと、
    前記第3サンギヤの回転を選択的に停止させる第2ブレーキと、
    前記第3連結メンバの回転を選択的に停止させる第3ブレーキと、
    前記第2連結メンバの回転を選択的に停止させる第4ブレーキと、
    前記第1連結メンバの回転を選択的に停止させる第5ブレーキと、
    前記第2リングギヤに連結される入力部材と、
    前記第3キャリヤに連結される出力部材と、
    を備え、
    前記第3クラッチ、前記第1ブレーキ及び前記第2ブレーキの締結により1速、
    前記第3クラッチ、前記第2ブレーキ及び前記第3ブレーキの締結により2速、
    前記第2クラッチ、前記第2ブレーキ及び前記第3ブレーキの締結により3速、
    前記第2クラッチ、前記第3クラッチ及び前記第3ブレーキの締結により4速、
    前記第1クラッチ及び前記第2ブレーキの締結により5速、
    前記第1クラッチ、前記第2クラッチ及び前記第3クラッチの締結により6速、
    前記第1クラッチ、前記第3クラッチ及び前記第3ブレーキの締結により7速、
    前記第1クラッチ、前記第3クラッチ及び前記第1ブレーキの締結により第8速、
    前記第1クラッチ、前記第3クラッチ及び前記第5ブレーキの締結により第9速、
    前記第3クラッチ、前記第1ブレーキ及び前記第4ブレーキの締結により後退速、
    を得る前進9速後退1速の変速制御手段を設けたことを特徴とする自動変速機用歯車変速装置。
  2. 第1サンギヤと、第1リングギヤと、両ギヤに噛み合うピニオンを支持する第1キャリヤを有するシングルピニオン型の第1遊星ギヤと、
    第2サンギヤと、第2リングギヤと、両ギヤに噛み合うピニオンを支持する第2キャリヤを有するシングルピニオン型の第2遊星ギヤと、
    第3サンギヤと、第3リングギヤと、両ギヤに噛み合うピニオンを支持する第3キャリヤを有するシングルピニオン型の第3遊星ギヤと、
    第4サンギヤと、第4リングギヤと、両ギヤに噛み合うピニオンを支持する第4キャリヤを有するシングルピニオン型の第4遊星ギヤと、
    前記第1リングギヤと前記第2キャリヤと前記第4リングギヤとを一体的に連結する第1連結メンバと、
    前記第3リングギヤと前記第4キャリヤとを一体的に連結する第2連結メンバと、
    前記第1サンギヤと前記第2サンギヤとを一体的に連結する第3連結メンバと、
    前記第2リングギヤと前記第3リングギヤとを選択的に断接する第1クラッチと、
    前記第4キャリヤと前記第4サンギヤとを選択的に断接する第2クラッチと、
    前記第3サンギヤと前記第4サンギヤとを選択的に断接する第3クラッチと、
    前記第1連結メンバと前記第2リングギヤとを選択的に断接する第4クラッチと、
    前記第1キャリヤの回転を選択的に停止させる第1ブレーキと、
    前記第3サンギヤの回転を選択的に停止させる第2ブレーキと、
    前記第3連結メンバの回転を選択的に停止させる第3ブレーキと、
    前記第2連結メンバの回転を選択的に停止させる第4ブレーキと、
    前記第2リングギヤに連結される入力部材と、
    前記第3キャリヤに連結される出力部材と、
    を備え、
    前記第3クラッチ、前記第1ブレーキ及び前記第2ブレーキの締結により第1速、
    前記第3クラッチ、前記第2ブレーキ及び前記第3ブレーキの締結により第2速、
    前記第2クラッチ、前記第2ブレーキ及び前記第3ブレーキの締結により第3速、
    前記第3クラッチ、前記第4クラッチ及び前記第2ブレーキの締結により第4速、
    前記第2クラッチ、前記第3クラッチ及び前記第3ブレーキの締結により第5速、
    前記第1クラッチ及び前記第2ブレーキの締結により第6速、
    前記第1クラッチ、前記第2クラッチ及び前記第3クラッチの締結により第7速、
    前記第1クラッチ、前記第3クラッチ及び前記第3ブレーキの締結により第8速、
    前記第1クラッチ、前記第3クラッチ及び前記第1ブレーキの締結により第9速、
    前記第3クラッチ、前記第1ブレーキ及び前記第4ブレーキの締結により後退速、
    を得る前進9速後退1速の変速制御手段を設けたことを特徴とする自動変速機用歯車変速装置。
  3. 第1サンギヤと、第1リングギヤと、両ギヤに噛み合うピニオンを支持する第1キャリヤを有するシングルピニオン型の第1遊星ギヤと、
    第2サンギヤと、第2リングギヤと、両ギヤに噛み合うピニオンを支持する第2キャリヤを有するシングルピニオン型の第2遊星ギヤと、
    第3サンギヤと、第3リングギヤと、両ギヤに噛み合うピニオンを支持する第3キャリヤを有するシングルピニオン型の第3遊星ギヤと、
    第4サンギヤと、第4リングギヤと、両ギヤに噛み合うピニオンを支持する第4キャリヤを有するシングルピニオン型の第4遊星ギヤと、
    前記第1リングギヤと前記第2キャリヤと前記第4リングギヤとを一体的に連結する第1連結メンバと、
    前記第3リングギヤと前記第4キャリヤとを一体的に連結する第2連結メンバと、
    前記第1サンギヤと前記第2サンギヤとを一体的に連結する第3連結メンバと、
    前記第2リングギヤと前記第2連結メンバとを選択的に断接する第1クラッチと、
    前記第4キャリヤと前記第4サンギヤとを選択的に断接する第2クラッチと、
    前記第3サンギヤと前記第4サンギヤとを選択的に断接する第3クラッチと、
    前記第1連結メンバと前記第2リングギヤとを選択的に断接する第4クラッチと、
    前記第1キャリヤの回転を選択的に停止させる第1ブレーキと、
    前記第3サンギヤの回転を選択的に停止させる第2ブレーキと、
    前記第3連結メンバの回転を選択的に停止させる第3ブレーキと、
    前記第2連結メンバの回転を選択的に停止させる第4ブレーキと、
    前記第1連結メンバの回転を選択的に停止させる第5ブレーキと、
    前記第2リングギヤに連結される入力部材と、
    前記第3キャリヤに連結される出力部材と、
    を備え、
    前記第3クラッチ、前記第1ブレーキ及び前記第2ブレーキの締結により第1速、
    前記第3クラッチ、前記第2ブレーキ及び前記第3ブレーキの締結により第2速、
    前記第2クラッチ、前記第2ブレーキ及び前記第3ブレーキの締結により第3速、
    前記第3クラッチ、前記第4クラッチ及び前記第2ブレーキの締結により第4速、
    前記第2クラッチ、前記第3クラッチ及び前記第3ブレーキの締結により第5速、
    前記第1クラッチ及び前記第2ブレーキの締結により第6速、
    前記第1クラッチ、前記第2クラッチ及び前記第3クラッチの締結により第7速、
    前記第1クラッチ、前記第3クラッチ及び前記第3ブレーキの締結により第8速、
    前記第1クラッチ、前記第3クラッチ及び前記第1ブレーキの締結により第9速、
    前記第1クラッチ、前記第3クラッチ及び前記第5ブレーキの締結により第10速、
    前記第3クラッチ、前記第1ブレーキ及び前記第4ブレーキの締結により後退速、
    を得る前進10速後退1速の変速制御手段を設けたことを特徴とする自動変速機用歯車変速装置。
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