JP2009174625A - 自動変速機 - Google Patents
自動変速機 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009174625A JP2009174625A JP2008013553A JP2008013553A JP2009174625A JP 2009174625 A JP2009174625 A JP 2009174625A JP 2008013553 A JP2008013553 A JP 2008013553A JP 2008013553 A JP2008013553 A JP 2008013553A JP 2009174625 A JP2009174625 A JP 2009174625A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gear
- planetary gear
- state
- vertical line
- clutch
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Structure Of Transmissions (AREA)
Abstract
【課題】第1乃至第3の3個のプラネタリギヤと6個の係合要素とを用いて前進8段の変速を行う自動変速機において、各変速段において3個の係合要素を係合させて、解放している係合要素によるフリクションロスを低減できるようにする。
【解決手段】第2プラネタリギヤ6の3個の要素を速度線図における並び順に第1、第2、第3要素とし、第3プラネタリギヤ7の3個の要素を速度線図における並び順に第4、第5、第6要素として、第3要素Smと第6要素Srとを連結する。入力部材2と第1要素Rmを連結する第1係合要素C1と、第1プラネタリギヤ4の出力要素と第2要素Cmを連結する第2係合要素C2と、第2要素Cmと第5要素Crを連結する第3係合要素Caと、第1要素Rmと第5要素Crを連結する第4係合要素Cbと、第1要素Rmを固定する第5係合要素B1と、第3要素Sm及び第6要素Srを固定する第6係合要素B2とを備える。
【選択図】図1
【解決手段】第2プラネタリギヤ6の3個の要素を速度線図における並び順に第1、第2、第3要素とし、第3プラネタリギヤ7の3個の要素を速度線図における並び順に第4、第5、第6要素として、第3要素Smと第6要素Srとを連結する。入力部材2と第1要素Rmを連結する第1係合要素C1と、第1プラネタリギヤ4の出力要素と第2要素Cmを連結する第2係合要素C2と、第2要素Cmと第5要素Crを連結する第3係合要素Caと、第1要素Rmと第5要素Crを連結する第4係合要素Cbと、第1要素Rmを固定する第5係合要素B1と、第3要素Sm及び第6要素Srを固定する第6係合要素B2とを備える。
【選択図】図1
Description
本発明は、入力部材の回転を変速機ケース内に配置した入力用の第1プラネタリギヤと変速用の複式プラネタリギヤとを介して複数段に変速して出力部材に伝達する自動変速機に関する。
従来、特許文献1により、入力用の第1プラネタリギヤと変速用の複式プラネタリギヤと6個の係合要素とを用いて、前進8段の変速を行うことができるようにした自動変速機が知られている。このもので複式プラネタリギヤは、第2と第3の2つのプラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギアの一部を互いに連結することで構成される4つの回転要素を有する。例えば、第2プラネタリギヤのサンギヤと第3プラネタリギヤのキャリアとを連結することで構成される第1回転要素と、第2プラネタリギヤのキャリアと第3プラネタリギヤのリングギヤとを連結することで構成される第2回転要素と、第2プラネタリギヤのリングギヤから成る第3回転要素と、第3プラネタリギヤのサンギヤから成る第4回転要素とを有する。これら第1乃至第4回転要素は、速度線図においてギヤ比に対応する間隔を存して順に並ぶ。そして、第3回転要素が出力部材に連結される。
また、係合要素として、入力部材の回転を第1プラネタリギヤを介して第4回転要素に伝達する状態とこの伝達を断つ状態とに切換自在な第1クラッチと、入力部材の回転を第1プラネタリギヤを介して第1回転要素に伝達する状態とこの伝達を断つ状態とに切換自在な第2クラッチと、入力部材と第2回転要素とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第3クラッチと、入力部材と第1回転要素とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第4クラッチと、第1回転要素を変速機ケースに固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第1ブレーキと、第2回転要素を変速機ケースに固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第2ブレーキとを備えている。
以上の構成によれば、第1クラッチと第2ブレーキとを係合することで1速段が確立され、第1クラッチと第1ブレーキとを係合することで2速段が確立され、第1クラッチと第2クラッチとを係合することで3速段が確立され、第1クラッチと第4クラッチとを係合することで4速段が確立され、第1クラッチと第3クラッチとを係合することで5速段が確立され、第3クラッチと第4クラッチとを係合することで6速段が確立され、第2クラッチと第3クラッチとを係合することで7速段が確立され、第3クラッチと第1ブレーキとを係合することで8速段が確立される。
特開2003−130152号公報(図1、図2)
上記従来例のものでは、各変速段において係合する係合要素の数が2個になる。そのため、解放している残りの4個の係合要素の引き摺りによるフリクションロスが大きくなり、変速機の効率が悪化する不具合がある。
本発明は、以上の点に鑑み、6個の係合要素のうち各変速段において3個の係合要素を係合させて、解放している係合要素によるフリクションロスを低減できるようにした自動変速機を提供することをその課題としている。
上記課題を解決するために、本願の第1発明は、入力部材の回転を変速機ケース内に配置した入力用の第1プラネタリギヤと変速用の複式プラネタリギヤとを介して複数段に変速して出力部材に伝達する自動変速機であって、複式プラネタリギヤは、第2と第3の2つのプラネタリギヤで構成され、第2プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第1要素、第2要素及び第3要素とし、第3プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第4要素、第5要素及び第6要素として、第3要素と第6要素とが連結されると共に、第4要素が出力部材に連結され、第1要素と第2要素との一方と入力部材とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第1係合要素と、第1要素と第2要素との他方に入力部材の回転を第1プラネタリギヤを介して伝達する状態とこの伝達を断つ状態とに切換自在な第2係合要素と、第2要素と第5要素とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第3係合要素と、第1要素と第5要素とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第4係合要素と、第1要素を変速機ケースに固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第5係合要素と、第3要素及び第6要素を変速機ケースに固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第6係合要素とを備えることを特徴とする。
また、本願の第2発明は、入力部材の回転を変速機ケース内に配置した入力用の第1プラネタリギヤと変速用の複式プラネタリギヤとを介して複数段に変速して出力部材に伝達する自動変速機であって、複式プラネタリギヤは、第2と第3の2つのプラネタリギヤで構成され、第2プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第1要素、第2要素及び第3要素とし、第3プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第4要素、第5要素及び第6要素として、第3要素と第6要素とが連結されると共に、第4要素が出力部材に連結され、第1要素と第2要素との一方と入力部材とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第1係合要素と、第1要素と第2要素との他方に入力部材の回転を第1プラネタリギヤを介して伝達する状態とこの伝達を断つ状態とに切換自在な第2係合要素と、第2要素と第5要素とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第3係合要素と、第1要素と第5要素とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第4係合要素と、第1要素を変速機ケースに固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第5係合要素と、第3要素及び第6要素に入力部材の回転を第1プラネタリギヤを介して伝達する状態とこの伝達を断つ状態とに切換自在な第6係合要素とを備えることを特徴とする。
尚、第1発明と第2発明とは、第6係合要素が、第1発明では第3要素及び第6要素を変速機ケースに固定するものであるのに対し、第2発明では第3要素及び第6要素に入力部材の回転を第1プラネタリギヤを介して伝達するものである点で相違する。
第1発明と第2発明の何れにおいても、後述する実施形態の説明から明らかなように、前進8段の変速を行うことができると共に、第1乃至第6の6個の係合要素のうち各変速段において3個の係合要素が係合することになる。そのため、各変速段で解放している係合要素の数は3個になる。従って、4個の係合要素が解放している従来例のものに比し、解放している係合要素によるフリクションロスを低減でき、変速機の効率が向上する。
また、高速段において、第2プラネタリギヤの第1要素の回転速度を第3プラネタリギヤの第4要素の回転速度より低く抑えることができて、ピニオンの自転速度も低く抑えられる。そのため、ピニオン用のニードルベアリングの容量が少なくて済む。結果として、ピニオンの長さを抑えた設計が可能になり、変速機のコンパクト化を図ることができる。かくして、第1、第2発明によれば、効率の良いコンパクトな自動変速機が得られる。
図1(a)は、本発明の自動変速機の第1実施形態を示している。この第1実施形態は、変速機ケース1内に回転自在に軸支した、図外のエンジン等の動力源に連結される入力部材たる入力軸2と、入力軸2と同心に配置された出力部材たる出力ギヤ3とを備えている。出力ギヤ3の回転は、図外のデファレンシャルギヤを介して車両の左右の駆動輪に伝達される。
また、変速機ケース1内には、入力軸2の周りに位置させて、入力用の第1プラネタリギヤ4と、変速用の複式プラネタリギヤ5とが配置されている。第1プラネタリギヤ4は、サンギヤSfと、リングギヤRfと、サンギヤSfとリングギヤRfとに噛合するピニオンPfを自転及び公転自在に支持するキャリアCfとから成る単式プラネタリギヤで構成されている。本実施形態では、サンギヤSfを入力軸2に連結される入力要素とし、リングギヤRfを変速機ケース1に固定される固定要素として、キャリアCfが出力要素になるようにしている。図2の上段に示す第1プラネタリギヤ4の速度線図(サンギヤ、キャリア、リングギヤの3個の要素の回転速度を直線で表すことができる図)から明らかなように、入力軸2の回転が減速されてキャリアCfから出力される。
尚、速度線図において、下の横線と上の横線は夫々回転速度が「0」と「1」(入力軸2と同じ回転速度)であることを示している。また、各縦線は左側から順にサンギヤSf、キャリアCf、リングギヤRfを表しており、これらの間隔は第1プラネタリギヤ4のギヤ比i(リングギヤの歯数/サンギヤの歯数)に応じて定められている。即ち、サンギヤSfとキャリアCf間の間隔とキャリアCfとリングギヤRf間の間隔との比がi:1になるように設定されている。そして、第1プラネタリギヤ4の出力速度(キャリアCfの回転速度)N1は1/(i+1)になる。
複式プラネタリギヤ5は、第2プラネタリギヤ6と第3プラネタリギヤ7とで構成されている。第2プラネタリギヤ6は、サンギヤSmと、リングギヤRmと、サンギヤSmとリングギヤRmとに噛合するピニオンPmを自転及び公転自在に支持するキャリアCmとから成る単式プラネタリギヤで構成され、第3プラネタリギヤ7も、サンギヤSrと、リングギヤRrと、サンギヤSrとリングギヤRrとに噛合するピニオンPrを自転及び公転自在に支持するキャリアCrとから成る単式プラネタリギヤで構成されている。
図2の下段に示す複式プラネタリギヤ5の速度線図を参照して、第2プラネタリギヤ6のサンギヤSm、キャリアCm及びリングギヤRmから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に左側から夫々第1要素、第2要素及び第3要素とすると、第1要素はリングギヤRm、第2要素はキャリアCm、第3要素はサンギヤSmになる。尚、サンギヤSmとキャリアCm間の間隔とキャリアCmとリングギヤRm間の間隔との比は、第2プラネタリギヤ6のギヤ比をjとして、j:1に設定される。
また、上記複式プラネタリギヤ5の速度線図を参照して、第3プラネタリギヤ7のサンギヤSr、キャリアCr及びリングギヤRrから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に左側から夫々第4要素、第5要素及び第6要素とすると、第4要素はリングギヤRr、第5要素はキャリアCr、第6要素はサンギヤSrになる。尚、サンギヤSr(縦線Y5)とキャリアCr(縦線Y3)間の間隔とキャリアCr(縦線Y3)とリングギヤRr(縦線Y2)間の間隔との比は、第3プラネタリギヤ6のギヤ比をkとして、k:1に設定される。
ここで、本実施形態では、第2プラネタリギヤ6のサンギヤSm(第3要素)と第3プラネタリギヤ7のサンギヤSr(第6要素)とを連結すると共に、第3プラネタリギヤ7のリングギヤRr(第4要素)を出力ギヤ3に連結している。また、係合要素として、第2プラネタリギヤ6のリングギヤRm(第1要素)と入力軸2とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第1係合要素たる第1クラッチC1と、第2プラネタリギヤ6のキャリアCm(第2要素)に入力軸2の回転を第1プラネタリギヤ4を介して伝達する状態(キャリアCmと第1プラネタリギヤ4の出力要素Cfとを連結する状態)とこの伝達を断つ状態とに切換自在な第2係合要素たる第2クラッチC2と、第2プラネタリギヤ6のキャリアCm(第2要素)と第3プラネタリギヤ7のキャリアCr(第5要素)とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第3係合要素たる第1切換クラッチCaと、第2プラネタリギヤ6のリングギヤRm(第1要素)と第3プラネタリギヤ7のキャリアCr(第5要素)とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第4係合要素たる第2切換クラッチCbと、第2プラネタリギヤ6のリングギヤRm(第1要素)を変速機ケース1に固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第5係合要素たる第1ブレーキB1と、第2プラネタリギヤ6のサンギヤSm(第3要素)及び第3プラネタリギヤ7のサンギヤSr(第6要素)を変速機ケース1に固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第6係合要素たる第2ブレーキB2とを備えている。
上記の如く第2プラネタリギヤ6のサンギヤSmと第3プラネタリギヤ7のサンギヤSrとを連結することにより、図2の下段に示す複式プラネタリギヤ5の速度線図において、第2プラネタリギヤ6のサンギヤSmは、第3プラネタリギヤ7のサンギヤSrと同一の縦線Y5上に常時位置する。一方、第2プラネタリギヤ6のリングギヤRmとキャリアCmの速度線図上の位置は、第1切換クラッチCaを係合させた場合と第2切換クラッチCbを係合させた場合とで異なる。これを詳述するに、第1切換クラッチCaの係合時には、第2プラネタリギヤ6のキャリアCmが第3プラネタリギヤ7のキャリアCrと同一の縦線Y3上に位置し、第2プラネタリギヤ6のリングギヤRmは、縦線Y3と縦線Y5間の間隔の1/jだけ縦線Y3から左側に離れた縦線Y1上に位置する。また、第2切換クラッチCbの係合時には、第2プラネタリギヤ6のリングギヤRmが縦線Y3上に位置し、第2プラネタリギヤ6のキャリアCmは、縦線Y3との間の間隔と縦線Y5との間の間隔との比が1:jとなる縦線Y4上に位置する。
第2クラッチC2と第1切換クラッチCaと第1ブレーキB1とを係合させると、縦線Y1での回転速度が「0」、縦線Y3での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、出力ギヤ3に連結される第3プラネタリギヤ7のリングギヤRrが位置する縦線Y2での回転速度は「1st」になる。即ち、1速段が確立される。
第2クラッチC2と第1切換クラッチCaと第2切換クラッチCbとを係合させると、第2プラネタリギヤ6のリングギヤRmとキャリアCmとが連結されて、第2プラネタリギヤ6が各要素の相対回転不能なロック状態になるため、縦線Y3での回転速度と縦線Y5での回転速度とが共に第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、縦線Y2での回転速度もN1である「2nd」になる。即ち、2速段が確立される。
第2クラッチC2と第1切換クラッチCaと第2ブレーキB2とを係合させると、縦線Y5での回転速度が「0」、縦線Y3での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、縦線Y2での回転速度は「3rd」になる。即ち、3速段が確立される。
第1クラッチC1と第2クラッチC2と第1切換クラッチCaとを係合させると、縦線Y1での回転速度が「1」、縦線Y3での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、縦線Y2での回転速度は「4th」になる。即ち、4速段が確立される。
第1クラッチC1と第1切換クラッチCaと第2ブレーキB2とを係合させると、縦線Y1での回転速度が「1」、縦線Y5での回転速度が「0」になり、縦線Y2での回転速度は「5th」になる。即ち、5速段が確立される。
第1クラッチC1と第1切換クラッチCaと第2切換クラッチCbとを係合させると、第2プラネタリギヤ6のリングギヤRmとキャリアCmとが連結されて、第2プラネタリギヤ6が各要素の相対回転不能なロック状態になるため、縦線Y3での回転速度と縦線Y5での回転速度とが共に「1」になり、縦線Y2での回転速度も「1」である「6th」になる。即ち、6速段が確立される。
第1クラッチC1と第2切換クラッチCbと第2ブレーキB2とを係合させると、縦線Y3での回転速度が「1」、縦線Y5での回転速度が「0」になり、縦線Y2での回転速度は「7th」になる。即ち、7速段が確立される。
第1クラッチC1と第2クラッチC2と第2切換クラッチCbとを係合させると、縦線Y3での回転速度が「1」、縦線Y4での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、縦線Y2での回転速度は「8th」になる。即ち、8速段が確立される。
第2クラッチC2と第2切換クラッチCbと第1ブレーキB1とを係合させると、縦線Y3での回転速度が「0」、縦線Y4での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、縦線Y2での回転速度はマイナスの「Rev」になる。即ち、後進段が確立される。
図1(b)は、上述した各変速段とクラッチC1,C2,Ca,Cb、ブレーキB1,B2の係合状態との関係を纏めて表示した図であり、「○」は係合を表している。また、図1(b)は、第1プラネタリギヤ4のギヤ比iを1.7、第2プラネタリギヤ6のギヤ比を1.4、第3プラネタリギヤ7のギヤ比を3.3とした場合における各変速段のギヤレシオ(入力軸2の回転速度/出力ギヤ3の回転速度)も示している。これによれば、公比(各変速段間のギヤレシオの比)が適切になると共に、レンジ(一速レシオ/8速レシオ)も適切になる。
また、本実施形態では、6個の係合要素のうち各変速段において3個の係合要素が係合するため、各変速段で解放している係合要素の数は3個になる。従って、4個の係合要素が解放している上記従来例のものに比し、解放している係合要素によるフリクションロスを低減でき、変速機の効率が向上する。
尚、7速、8速の高速段において、第2プラネタリギヤ6のリングギヤRmが縦線Y1上に位置したままでは、リングギヤRmの回転速度が第3プラネタリギヤ7のリングギヤRrの回転速度より高くなってしまう。これに対し、本実施形態では、7速、8速の高速段において、第2プラネタリギヤ6のリングギヤRmが第2切換クラッチCbの係合で縦線Y3上に変位するため、リングギヤRmの回転速度は第3プラネタリギヤ7のリングギヤRrの回転速度より低く抑えられ、第2プラネタリギヤ6のピニオンPmの自転速度も低く抑えられる。そのため、ピニオンPm用のニードルベアリングの容量が少なくて済む。結果として、ピニオンPmの長さを抑えた設計が可能になり、変速機のコンパクト化を図ることができる。
ところで、上記第1実施形態では、第1プラネタリギヤ4のリングギヤRfを固定要素、キャリアCfを出力要素としたが、図3に示す第2実施形態のように、第1プラネタリギヤ4を、互いに噛合すると共に一方がサンギヤSf、他方がリングギヤRfに噛合する一対のピニオンPf,Pf´を有するダブルピニオン型のものに構成し、キャリアCfを固定要素、リングギヤRfを出力要素にしても良い。
また、第2実施形態の第1プラネタリギヤ4において、入力要素と固定要素とを入れ替え、図4に示す第3実施形態のように、サンギヤSfを固定要素、キャリアCfを入力要素とすることも可能である。
また、上記実施形態では、第2プラネタリギヤ6のキャリアCmに入力軸2の回転を第1プラネタリギヤ4を介して伝達する状態とこの伝達を断つ状態とに切換自在な第2係合要素として、第1プラネタリギヤ4の出力要素と第2プラネタリギヤ6のキャリアCmとを連結する第2クラッチC2を用いているが、図5に示す第4実施形態のように、第2クラッチC2に代えて、第1プラネタリギヤ4の固定要素を変速機ケース1に固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第3ブレーキB3を第2係合要素として用いることも可能である。尚、第4実施形態では、第1プラネタリギヤ4のリングギヤRfが固定要素になっているが、第2実施形態のようにキャリアCfを固定要素とし、或いは、第3実施形態のようにサンギヤSfを固定要素とする場合にも、第2クラッチC2を第3ブレーキB3に置換可能である。
また、上記実施形態の第1プラネタリギヤ4は、出力速度N1が入力軸2の回転速度より低くなる減速タイプのものであるが、動力源と入力軸2との間に減速機を介設するならば、図6(a)に示す第5実施形態のように、第1プラネタリギヤ4として、出力速度が入力軸2の回転速度より高くなる増速タイプのものを用いることも可能である。即ち、第5実施形態では、第1プラネタリギヤ4のリングギヤRfを固定要素、キャリアCfを入力軸2に連結される入力要素として、サンギヤSfを出力要素にしている。このものでは、図7の上段に示す第1プラネタリギヤ4の速度線図から明らかなように、リングギヤRfの回転速度が「0」、キャリアCfの回転速度が「1」になって、第1プラネタリギヤ4の出力速度(サンギヤSfの回転速度)N1は「1+i」になる。
第5実施形態では、第2プラネタリギヤ6の第2要素たるキャリアCmと入力軸2とを連結するように第1係合要素たる第1クラッチC1が設けられ、第2プラネタリギヤ6の第1要素たるリングギヤRmと第1プラネタリギヤ4の出力要素Sfとを連結するように第2係合要素たる第2クラッチC2が設けられている。他の構成は、上記第1実施形態と同一である。
図7の下段に示す複式プラネタリギヤ5の速度線図を参照して、第1クラッチC1と第1切換クラッチCaと第1ブレーキB1とを係合させると、縦線Y1での回転速度が「0」、縦線Y3での回転速度が「1」になり、縦線Y2での回転速度は「1st」になる。即ち、1速段が確立される。
第1クラッチC1と第1切換クラッチCaと第2切換クラッチCbとを係合させると、第2プラネタリギヤ6のリングギヤRmとキャリアCmとが連結されて、第2プラネタリギヤ6が各要素の相対回転不能なロック状態になるため、縦線Y3での回転速度と縦線Y5での回転速度とが共に「1」になり、縦線Y2での回転速度も「1」である「2nd」になる。即ち、2速段が確立される。
第1クラッチC1と第1切換クラッチCaと第2ブレーキB2とを係合させると、縦線Y5での回転速度が「0」、縦線Y3での回転速度が「1」になり、縦線Y2での回転速度は「3rd」になる。即ち、3速段が確立される。
第1クラッチC1と第2クラッチC2と第1切換クラッチCaとを係合させると、縦線Y1での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1(=1+i)、縦線Y3での回転速度が「1」になり、縦線Y2での回転速度は「4th」になる。即ち、4速段が確立される。
第2クラッチC2と第1切換クラッチCaと第2ブレーキB2とを係合させると、縦線Y1での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1、縦線Y5での回転速度が「0」になり、縦線Y2での回転速度は「5th」になる。即ち、5速段が確立される。
第2クラッチC2と第1切換クラッチCaと第2切換クラッチCbとを係合させると、第2プラネタリギヤ6のリングギヤRmとキャリアCmとが連結されて、第2プラネタリギヤ6が各要素の相対回転不能なロック状態になるため、縦線Y3での回転速度と縦線Y5での回転速度とが共に第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、縦線Y2での回転速度もN1である「6th」になる。即ち、6速段が確立される。
第2クラッチC2と第2切換クラッチCbと第2ブレーキB2とを係合させると、縦線Y3での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1、縦線Y5での回転速度が「0」になり、縦線Y2での回転速度は「7th」になる。即ち、7速段が確立される。
第1クラッチC1と第2クラッチC2と第2切換クラッチCbとを係合させると、縦線Y3での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1、縦線Y4での回転速度が「1」になり、縦線Y2での回転速度は「8th」になる。即ち、8速段が確立される。
第1クラッチC1と第2切換クラッチCbと第1ブレーキB1とを係合させると、縦線Y3での回転速度が「0」、縦線Y4での回転速度が「1」になり、縦線Y2での回転速度はマイナスの「Rev」になる。即ち、後進段が確立される。
図6(b)は、上述した各変速段とクラッチC1,C2,Ca,Cb、ブレーキB1,B2の係合状態との関係を纏めて表示した図であり、「○」は係合を表している。図1(b)に示したものと比較して、第1クラッチC1と第2クラッチC2の係合状態が入れ替わっている。図6(b)に示した各変速段のギヤレシオは、第1プラネタリギヤ4のギヤ比iを1.7、第2プラネタリギヤ6のギヤ比jを1.4、第3プラネタリギヤ7のギヤ比kを3.3とした場合の値である。
尚、第5実施形態において、第1プラネタリギヤ4としてダブルピニオン型のものを用い、キャリアCfを固定要素、リングギヤRfを入力要素、サンギヤSfを出力要素とし、或いは、サンギヤSfを固定要素、リングギヤRfを入力要素、キャリアCfを出力要素とすることも可能である。
次に、図8(a)に示す第6実施形態について説明する。第6実施形態の上記第1実施形態との相違点は、図9の下段に示す複式プラネタリギヤ5の速度線図における第2プラネタリギヤ6の各要素の並びが左側からサンギヤSm(第1要素)、キャリアCm(第2要素)、リングギヤRm(第3要素)の順になっていて、サンギヤSmが第1係合要素たる第1クラッチC1を介して入力軸2に連結されると共に、第5係合要素たる第1ブレーキB1を介して変速機ケース1に固定され、更に、第2切換クラッチCbを介して第3プラネタリギヤ7のキャリアCr(第5要素)に連結される点と、リングギヤRmが第3プラネタリギヤ7のサンギヤSr(第6要素)に連結されている点と、第6係合要素として第1実施形態の第2ブレーキB2の代わりに、リングギヤRm及びサンギヤSrに入力軸2の回転を第1プラネタリギヤ4を介して伝達する状態(リングギヤRm及びサンギヤSrと第1プラネタリギヤ4の出力要素Cfとを連結する状態)とこの伝達を断つ状態とに切換自在な第3クラッチC3を設けた点であり、他の構成は第1実施形態のものと同様である。
第6実施形態においては、第3クラッチC3と第1切換クラッチCaと第1ブレーキB1とを係合させると、縦線Y1での回転速度が「0」、縦線Y5での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1(=1/(1+i))になり、出力ギヤ3に連結される第3プラネタリギヤ7のリングギヤRrが位置する縦線Y2での回転速度は「1st」になる。即ち、1速段が確立される。
第2クラッチC2と第1切換クラッチCaと第1ブレーキB1とを係合させると、縦線Y1での回転速度が「0」、縦線Y3での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、縦線Y2での回転速度は「2nd」になる。即ち、2速段が確立される。
第2クラッチC2と第3クラッチC3と第1切換クラッチCaとを係合させると、縦線Y3での回転速度と縦線Y5での回転速度とが共に第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、縦線Y2での回転速度もN1である「3rd」になる。即ち、3速段が確立される。
第1クラッチC1と第2クラッチC2と第1切換クラッチCaとを係合させると、縦線Y1での回転速度が「1」、縦線Y3での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、縦線Y2での回転速度は「4th」になる。即ち、4速段が確立される。
第1クラッチC1と第3クラッチC3と第1切換クラッチCaとを係合させると、縦線Y1での回転速度が「1」、縦線Y5での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、縦線Y2での回転速度は「5th」になる。即ち、5速段が確立される。
第1クラッチC1と第1切換クラッチCaと第2切換クラッチCbとを係合させると、第2プラネタリギヤ6のリングギヤRmとキャリアCmとが連結されて、第2プラネタリギヤ6が各要素の相対回転不能なロック状態になるため、縦線Y3での回転速度と縦線Y5での回転速度とが共に「1」になり、縦線Y2での回転速度も「1」である「6th」になる。即ち、6速段が確立される。
第1クラッチC1と第3クラッチC3と第2切換クラッチCbとを係合させると、縦線Y3での回転速度が「1」、縦線Y5での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、縦線Y2での回転速度は「7th」になる。即ち、7速段が確立される。
第1クラッチC1と第2クラッチC2と第2切換クラッチCbとを係合させると、縦線Y3での回転速度が「1」、縦線Y4での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、縦線Y2での回転速度は「8th」になる。即ち、8速段が確立される。
第3クラッチC3と第2切換クラッチCbと第1ブレーキB1とを係合させると、縦線Y3での回転速度が「0」、縦線Y5での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、縦線Y2での回転速度はマイナスの「Rev1」になる。即ち、後進1速段が確立される。
第2クラッチC2と第2切換クラッチCbと第1ブレーキB1とを係合させると、縦線Y3での回転速度が「0」、縦線Y4での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、縦線Y2での回転速度はマイナスの「Rev2」になる。即ち、後進2速段が確立される。
図8(b)は、上述した各変速段とクラッチC1,C2,C3,Ca,Cb、ブレーキB1の係合状態との関係を纏めて表示した図であり、「○」は係合を表している。また、図8(b)に示した各変速段のギヤレシオは、第1プラネタリギヤ4のギヤ比iを1.4、第2プラネタリギヤ6のギヤ比jを1.4、第3プラネタリギヤ7のギヤ比kを3.0とした場合の値である。
ところで、第6実施形態では、第1プラネタリギヤ4のサンギヤSfを入力要素、リングギヤRfを固定要素、キャリアCfを出力要素としたが、上記第2実施形態のように、第1プラネタリギヤ4をダブルピニオン型のもので構成して、サンギヤSfを入力要素、キャリアCfを固定要素、リングギヤRfを出力要素にし、或いは、上記第3実施形態のように、サンギヤSfを固定要素、キャリアCfを入力要素、リングギヤRfを出力要素にしても良い。
また、第6実施形態の第1プラネタリギヤ4は、出力要素の回転速度が入力軸2の回転速度より低くなる減速タイプのものであるが、図10(a)に示す第7実施形態のように、第1プラネタリギヤ4として、出力要素の回転速度が入力軸2の回転速度より高くなる増速タイプのものを用いることも可能である。即ち、第7実施形態では、第1プラネタリギヤ4のリングギヤRfを固定要素、キャリアCfを入力軸2に連結される入力要素として、サンギヤSfを出力要素にしている。このものでは、図11の上段に示す第1プラネタリギヤ4の速度線図から明らかなように、リングギヤRfの回転速度が「0」、キャリアCfの回転速度が「1」になって、第1プラネタリギヤ4の出力速度(サンギヤSfの回転速度)N1は「1+i」になる。
第7実施形態では、第2プラネタリギヤ6の第2要素たるキャリアCmと入力軸2とを連結するように第1係合要素たる第1クラッチC1が設けられ、第2プラネタリギヤ6の第1要素たるサンギヤSmと第1プラネタリギヤ4の出力要素Sfとを連結するように第2係合要素たる第2クラッチC2が設けられている。他の構成は、上記第6実施形態と同一である。
図11の下段に示す複式プラネタリギヤ5の速度線図を参照して、第3クラッチC3と第1切換クラッチCaと第1ブレーキB1とを係合させると、縦線Y1での回転速度が「0」、縦線Y5での回転速度が「1」になり、縦線Y2での回転速度は「1st」になる。即ち、1速段が確立される。
第1クラッチC1と第1切換クラッチCaと第1ブレーキB1とを係合させると、縦線Y1での回転速度が「0」、縦線Y3での回転速度が「1」になり、縦線Y2での回転速度は「2nd」になる。即ち、2速段が確立される。
第1クラッチC1と第3クラッチC3と第1切換クラッチCaとを係合させると、縦線Y3での回転速度と縦線Y5での回転速度とが共に「1」になり、縦線Y2での回転速度も「1」である「3rd」になる。即ち、3速段が確立される。
第1クラッチC1と第2クラッチC2と第1切換クラッチCaとを係合させると、縦線Y1での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1(=1+i)、縦線Y3での回転速度が「1」になり、縦線Y2での回転速度は「4th」になる。即ち、4速段が確立される。
第2クラッチC2と第3クラッチC3と第1切換クラッチCaとを係合させると、縦線Y1での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1、縦線Y5での回転速度が「1」になり、縦線Y2での回転速度は「5th」になる。即ち、5速段が確立される。
第2クラッチC2と第1切換クラッチCaと第2切換クラッチCbとを係合させると、第2プラネタリギヤ6のリングギヤRmとキャリアCmとが連結されて、第2プラネタリギヤ6の各要素が相対回転不能なロック状態になるため、縦線Y3での回転速度と縦線Y5での回転速度とが共に第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、縦線Y2での回転速度もN1である「6th」になる。即ち、6速段が確立される。
第2クラッチC2と第3クラッチC3と第2切換クラッチCbとを係合させると、縦線Y3での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1、縦線Y5での回転速度が「1」になり、縦線Y2での回転速度は「7th」になる。即ち、7速段が確立される。
第1クラッチC1と第2クラッチC2と第2切換クラッチCbとを係合させると、縦線Y3での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1、縦線Y4での回転速度が「1」になり、縦線Y2での回転速度は「8th」になる。即ち、8速段が確立される。
第3クラッチC3と第2切換クラッチCbと第1ブレーキB1とを係合させると、縦線Y3での回転速度が「0」、縦線Y5での回転速度が「1」になり、縦線Y2での回転速度はマイナスの「Rev1」になる。即ち、後進1速段が確立される。
第1クラッチC1と第2切換クラッチCbと第1ブレーキB1とを係合させると、縦線Y3での回転速度が「0」、縦線Y4での回転速度が「1」になり、縦線Y2での回転速度はマイナスの「Rev2」になる。即ち、後進2速段が確立される。
図10(b)は、上述した各変速段とクラッチC1,C2,C3,Ca,Cb、ブレーキB1の係合状態との関係を纏めて表示した図であり、「○」は係合を表している。図8(b)に示したものと比較して、第1クラッチC1と第2クラッチC2の係合状態が入れ替わっている。図10(b)に示した各変速段のギヤレシオは、第1プラネタリギヤ4のギヤ比iを1.4、第2プラネタリギヤ6のギヤ比jを1.4、第3プラネタリギヤ7のギヤ比kを3.0とした場合の値である。
尚、第7実施形態では、第2プラネタリギヤ6のサンギヤSmに入力軸2の回転を第1プラネタリギヤ4を介して伝達する状態とこの伝達を断つ状態とに切換自在な第2係合要素として、第1プラネタリギヤ4の出力要素と第2プラネタリギヤ6のサンギヤSmとを連結する第2クラッチC2を用いているが、上記第4実施形態のように、第2クラッチC2に代えて、第1プラネタリギヤ4の固定要素を変速機ケース1に固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在なブレーキを第2係合要素として用いることも可能である。
1…変速機ケース、2…入力軸(入力部材)、3…出力ギヤ(出力部材)、4…第1プラネタリギヤ、5…複式プラネタリギヤ、6…第2プラネタリギヤ、Sm…第2プラネタリギヤのサンギヤ(第3要素又は第1要素)、Cm…第2プラネタリギヤのキャリア(第2要素)、Rm…第2プラネタリギヤのリングギヤ(第1要素又は第3要素)、7…第3プラネタリギヤ、Sr…第3プラネタリギヤのサンギヤ(第6要素)、Cr…第3プラネタリギヤのキャリア(第5要素)、Rr…第3プラネタリギヤのリングギヤ(第4要素)、C1…第1クラッチ(第1係合要素)、C2…第2クラッチ(第2係合要素)、Ca…第1切換クラッチ(第3係合要素)、Cb…第2切換クラッチ(第4係合要素)、B1…第1ブレーキ(第5係合要素)、B2…第2ブレーキ(第6係合要素)、B3…第3ブレーキ(第2係合要素)、C3…第3クラッチ(第6係合要素)。
Claims (2)
- 入力部材の回転を変速機ケース内に配置した入力用の第1プラネタリギヤと変速用の複式プラネタリギヤとを介して複数段に変速して出力部材に伝達する自動変速機であって、
複式プラネタリギヤは、第2と第3の2つのプラネタリギヤで構成され、
第2プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第1要素、第2要素及び第3要素とし、第3プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第4要素、第5要素及び第6要素として、第3要素と第6要素とが連結されると共に、第4要素が出力部材に連結され、
第1要素と第2要素との一方と入力部材とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第1係合要素と、
第1要素と第2要素との他方に入力部材の回転を第1プラネタリギヤを介して伝達する状態とこの伝達を断つ状態とに切換自在な第2係合要素と、
第2要素と第5要素とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第3係合要素と、
第1要素と第5要素とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第4係合要素と、
第1要素を変速機ケースに固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第5係合要素と、
第3要素及び第6要素を変速機ケースに固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第6係合要素とを備えることを特徴とする自動変速機。 - 入力部材の回転を変速機ケース内に配置した入力用の第1プラネタリギヤと変速用の複式プラネタリギヤとを介して複数段に変速して出力部材に伝達する自動変速機であって、
複式プラネタリギヤは、第2と第3の2つのプラネタリギヤで構成され、
第2プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第1要素、第2要素及び第3要素とし、第3プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第4要素、第5要素及び第6要素として、第3要素と第6要素とが連結されると共に、第4要素が出力部材に連結され、
第1要素と第2要素との一方と入力部材とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第1係合要素と、
第1要素と第2要素との他方に入力部材の回転を第1プラネタリギヤを介して伝達する状態とこの伝達を断つ状態とに切換自在な第2係合要素と、
第2要素と第5要素とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第3係合要素と、
第1要素と第5要素とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第4係合要素と、
第1要素を変速機ケースに固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第5係合要素と、
第3要素及び第6要素に入力部材の回転を第1プラネタリギヤを介して伝達する状態とこの伝達を断つ状態とに切換自在な第6係合要素とを備えることを特徴とする自動変速機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008013553A JP2009174625A (ja) | 2008-01-24 | 2008-01-24 | 自動変速機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008013553A JP2009174625A (ja) | 2008-01-24 | 2008-01-24 | 自動変速機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009174625A true JP2009174625A (ja) | 2009-08-06 |
Family
ID=41029921
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008013553A Withdrawn JP2009174625A (ja) | 2008-01-24 | 2008-01-24 | 自動変速機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009174625A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011033136A (ja) * | 2009-08-03 | 2011-02-17 | Jatco Ltd | 自動変速機 |
JP2011064294A (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Jatco Ltd | 自動変速機 |
JP2011064295A (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Jatco Ltd | 自動変速機 |
JP2011069398A (ja) * | 2009-09-24 | 2011-04-07 | Jatco Ltd | 自動変速機 |
JP2011069473A (ja) * | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Jatco Ltd | 自動変速機 |
JP2011069472A (ja) * | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Jatco Ltd | 自動変速機 |
JP2011069474A (ja) * | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Jatco Ltd | 自動変速機 |
JP2012002260A (ja) * | 2010-06-15 | 2012-01-05 | Jatco Ltd | 自動変速機 |
JP2012013178A (ja) * | 2010-07-02 | 2012-01-19 | Jatco Ltd | 自動変速機 |
-
2008
- 2008-01-24 JP JP2008013553A patent/JP2009174625A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011033136A (ja) * | 2009-08-03 | 2011-02-17 | Jatco Ltd | 自動変速機 |
JP2011064294A (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Jatco Ltd | 自動変速機 |
JP2011064295A (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Jatco Ltd | 自動変速機 |
JP2011069398A (ja) * | 2009-09-24 | 2011-04-07 | Jatco Ltd | 自動変速機 |
JP2011069473A (ja) * | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Jatco Ltd | 自動変速機 |
JP2011069472A (ja) * | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Jatco Ltd | 自動変速機 |
JP2011069474A (ja) * | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Jatco Ltd | 自動変速機 |
JP2012002260A (ja) * | 2010-06-15 | 2012-01-05 | Jatco Ltd | 自動変速機 |
JP2012013178A (ja) * | 2010-07-02 | 2012-01-19 | Jatco Ltd | 自動変速機 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5208809B2 (ja) | 自動変速機 | |
JP2009174626A (ja) | 自動変速機 | |
JP5184456B2 (ja) | 自動変速機 | |
JP5187799B2 (ja) | 自動変速機の6速パワートレイン | |
JP2009174625A (ja) | 自動変速機 | |
JP5362598B2 (ja) | 自動変速機 | |
JP5138500B2 (ja) | 自動変速機 | |
JP5123904B2 (ja) | 自動変速機 | |
JP5155292B2 (ja) | 自動変速機 | |
JP5123905B2 (ja) | 自動変速機 | |
JP5123906B2 (ja) | 自動変速機 | |
JP2009174642A (ja) | 自動変速機 | |
JP5143789B2 (ja) | 自動変速機 | |
JP2009185862A (ja) | 自動変速機 | |
JP2009174643A (ja) | 自動変速機 | |
JP5113718B2 (ja) | 自動変速機 | |
JP5121806B2 (ja) | 自動変速機 | |
JP5244641B2 (ja) | 自動変速機 | |
JP2010286059A (ja) | 自動変速機 | |
JP5350281B2 (ja) | 自動変速機 | |
JP2009185863A (ja) | 自動変速機 | |
JP2009156297A (ja) | 車両用自動変速機 | |
JP2010101404A (ja) | 自動変速機 | |
JP5317841B2 (ja) | 自動変速機 | |
JP2010101403A (ja) | 自動変速機 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20110405 |