JP2015178847A - automatic transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、遊星歯車機構を用いた自動変速機に関する。 The present invention relates to an automatic transmission using a planetary gear mechanism.
特許文献１には、複数の摩擦締結要素の締結／開放の組み合わせにより、遊星歯車機構での動力伝達経路を切り替えて、所望の変速比を実現する自動変速機が開示されている。
この自動変速機では、変速機ケース内の後端部に、ブレーキ（摩擦締結要素）が設けられており、ブレーキを構成する複数の摩擦板を、油圧により作動するピストンで軸方向に押圧して互いに締結することで、ブレーキを作動させるようになっている。 In this automatic transmission, a brake (friction engagement element) is provided at the rear end portion in the transmission case, and a plurality of friction plates constituting the brake are pressed in the axial direction by pistons operated by hydraulic pressure. The brakes are actuated by fastening them together.
ここで、摩擦締結要素の作動に必要な締結圧を確保するために、摩擦板とピストンの外径を大きくすると、変速機ケースの外径も大きくなるので、自動変速機の車両への搭載性が悪くなる。
そのため、変速機ケースの外径を大きくさせることなく、ブレーキを適切に作動させることが求められている。
Here, if the outer diameter of the friction plate and the piston is increased in order to ensure the fastening pressure necessary for the operation of the frictional engagement element, the outer diameter of the transmission case also increases, so that the automatic transmission can be mounted on the vehicle. Becomes worse.
Therefore, it is required to operate the brake appropriately without increasing the outer diameter of the transmission case.
本発明は、
遊星歯車列の複数の回転要素の連結、係止の組合せにより、複数の変速段を得る自動変速機であって、
遊星歯車列の複数の回転要素のうちの一つの回転要素に連結されたクラッチギアと、
ケースの内周にスプライン嵌合されて、前記クラッチギアの回転軸方向に移動可能に設けられていると共に、前記回転軸方向で前記クラッチギア側に移動すると、内周に設けた嵌合部が、前記クラッチギアの外周に嵌合して、前記クラッチギアに連結された回転要素を係止させるカップリングスリーブと、を備えることを特徴とする自動変速機とした。
The present invention
An automatic transmission that obtains a plurality of shift stages by a combination of coupling and locking of a plurality of rotating elements of a planetary gear train,
A clutch gear coupled to one of the plurality of rotating elements of the planetary gear train;
When the spline is fitted to the inner periphery of the case so as to be movable in the direction of the rotation axis of the clutch gear, and when moving toward the clutch gear in the direction of the rotation shaft, a fitting portion provided on the inner periphery A coupling sleeve that engages with an outer periphery of the clutch gear and engages a rotating element coupled to the clutch gear.
本発明によれば、ケースの内周にスプライン嵌合されて回り止めされたカップリングスリーブを、クラッチギア側に移動させると、カップリングスリーブの内周に設けた嵌合部がクラッチギアの外周に嵌合して、クラッチギアに連結された回転要素が係止される。
よって、クラッチギアに連結させた回転要素を係止させるために、油圧により作動する摩擦締結要素とピストンを用いないので、変速機ケースの外径が大きくなることが無い。
よって、変速機ケースの外径を大きくさせることなく、ブレーキを適切に作動させることができる自動変速機となる。
According to the present invention, when the coupling sleeve that is spline fitted to the inner periphery of the case and is prevented from rotating is moved to the clutch gear side, the fitting portion provided on the inner periphery of the coupling sleeve becomes the outer periphery of the clutch gear. And the rotating element connected to the clutch gear is locked.
Therefore, since the frictional engagement element and the piston that are actuated by hydraulic pressure are not used to lock the rotation element connected to the clutch gear, the outer diameter of the transmission case does not increase.
Therefore, an automatic transmission capable of appropriately operating the brake without increasing the outer diameter of the transmission case is provided.
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。
図１は、実施の形態にかかる自動変速機のスケルトン図であり、図２は、自動変速機の変速段ごとの各締結要素の締結状態を示す締結表である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a skeleton diagram of an automatic transmission according to an embodiment, and FIG. 2 is a fastening table showing a fastening state of each fastening element for each shift stage of the automatic transmission.
［全体構成］
図１に示すように、自動変速機１の変速機構部２には、駆動源からの回転駆動力が、トルクコンバータＴ／Ｃを介して入力されるようになっており、変速機構部２の入力軸２１に入力された回転動力は、変速機構部２において所望の変速比で変速されたのち、出力軸２２から差動装置ＤＥＦ側に出力されるようになっている。
[overall structure]
As shown in FIG. 1, a rotational driving force from a drive source is input to the
変速機構部２は、フロントプラネタリＰｆと、リアプラネタリＰｒと、クラッチ（クラッチＣ１、クラッチＣ２、クラッチＣ３）と、ブレーキ（ブレーキＢ１、ブレーキＢ２）と、を有している。
The
自動変速機１は、図２に示すように、クラッチ（クラッチＣ１、クラッチＣ２、クラッチＣ３）と、ブレーキ（ブレーキＢ１、ブレーキＢ２）の締結／開放の組み合わせにより、前進５段、後進１段の変速比を実現するようになっている。
As shown in FIG. 2, the
フロントプラネタリＰｆは、ダブルピニオン式の遊星歯車機構であり、変速機ケース２３に固定されたサンギアＳ１と、サンギアＳ１と噛み合う内側ピニオンギアＰａと、内側ピニオンギアＰａと噛み合う外側ピニオンギアＰｂと、外側ピニオンギアＰｂと噛み合いサンギアＳ１と同軸上に配置されたリングギアＲ１と、内側ピニオンギアＰａと外側ピニオンギアＰｂとを軸支するキャリア２５と、から構成される。
The front planetary Pf is a double pinion type planetary gear mechanism, and includes a sun gear S1 fixed to the
リングギアＲ１は、クラッチＣ３を介して、リアプラネタリＰｒのフロントサンギアＳ３に接続可能であり、キャリア２５は、クラッチＣ２を介して、リアプラネタリＰｒのフロントサンギアＳ３に接続可能であると共に、クラッチＣ１を介して、リアプラネタリＰｒのロングピニオンＰＬに接続可能となっている。
The ring gear R1 can be connected to the front sun gear S3 of the rear planetary Pr via the clutch C3, and the
リアプラネタリＰｒは、ラビニオ式の遊星歯車機構であり、２列の遊星歯車であるシングルピニオン式遊星歯車とダブルピニオン式遊星歯車を一体化した複合型遊星歯車である。
リアプラネタリＰｒは、フロントサンギアＳ３と、リアサンギアＳ２と、リングギアＲ２と、フロントサンギアＳ３およびリングギアＲ２に噛み合うロングピニオンＰＬと、リアサンギアＳ２およびロングピニオンＰＬに噛み合うショートピニオンＰＳと、ロングピニオンＰＬとショートピニオンＰＳを回転可能に支持する共通キャリア（以下、キャリア２６）と、から構成される。
The rear planetary Pr is a Ravigneaux planetary gear mechanism, and is a composite planetary gear in which a single-pinion planetary gear and double-pinion planetary gears, which are two rows of planetary gears, are integrated.
The rear planetary Pr includes a front sun gear S3, a rear sun gear S2, a ring gear R2, a long pinion PL that meshes with the front sun gear S3 and the ring gear R2, a short pinion PS that meshes with the rear sun gear S2 and the long pinion PL, and a long pinion PL. And a common carrier (hereinafter referred to as carrier 26) that rotatably supports the short pinion PS.
リアサンギアＳ２は、ワンウェイクラッチＯＷＣを介してブレーキＢ１に接続されており、キャリア２６は、ブレーキＢ２に接続されている。
ブレーキＢ１、Ｂ２は、変速機ケース２３内で同軸に配置されており、ブレーキＢ１とブレーキＢ２の間に介在させたブレーキ切替機構５により、変速機ケース２３にそれぞれ固定可能となっている。
The rear sun gear S2 is connected to the brake B1 via the one-way clutch OWC, and the
The brakes B1 and B2 are arranged coaxially in the
［ブレーキ切替機構５］
図３は、自動変速機１の断面図であり、（ａ）は、ブレーキ切替機構５周りの構成を説明する断面図であり、（ｂ）は、（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。図４は、ブレーキ切替機構５周りの要部拡大図であり、(ａ）は、カップリングスリーブ９０が、中立位置にある状態を示す図であり、（ｂ）は、カップリングスリーブ９０が、ブレーキＢ１の回転を規制する位置にある状態を示す図である。
なお、図３の（ｂ）では、シンクロハブ９６の一部を切り欠いて、シンクロハブ９６のブレーキＢ１側に位置するボークリング７０とブレーキＢ１の膨出部６１を仮想線で示している。
[Brake switching mechanism 5]
3A and 3B are cross-sectional views of the
In FIG. 3 (b), a part of the
ブレーキＢ１とブレーキＢ２は、変速機ケース２３の後部側（トルクコンバータＴ／Ｃと反対側）で、中心軸Ｘの軸方向に間隔を空けて配置されている。これらブレーキＢ１、Ｂ２の間には、ブレーキ切替機構５のカップリングスリーブ９０が、自動変速機の中心軸Ｘ方向に進退移動可能に設けられており、カップリングスリーブ９０により、ブレーキＢ１とブレーキＢ２のうちの一方が、変速機ケース２３に固定されて、中心軸Ｘ周りの回転が規制されるようになっている。
The brake B1 and the brake B2 are arranged on the rear side of the transmission case 23 (on the side opposite to the torque converter T / C) with an interval in the axial direction of the central axis X. A
ブレーキＢ１は、ワンウェイクラッチＯＷＣを介して、リアサンギアＳ２の円筒状の軸部３０に支持されており、この状態においてブレーキＢ１は、中心軸Ｘ周りの周方向で、一方向にのみ回転可能となっている。
The brake B1 is supported by the
ブレーキＢ１は、ワンウェイクラッチＯＷＣに外挿されるリング状の基部６０を有しており、この基部６０の内周においてワンウェイクラッチＯＷＣは、中心軸Ｘの軸方向への移動が規制された状態で設けられている。
The brake B1 has a ring-
ブレーキＢ１では、基部６０のブレーキＢ２側（図中右側）の外周に、カップリングスリーブ９０がスプライン嵌合するスプライン歯６０ａが形成されている。
このスプライン歯６０ａは、中心軸Ｘの軸方向に沿って形成されており、中心軸Ｘ周りの周方向に所定間隔で複数設けられている。
In the brake B1,
The
基部６０の内径側には、ブレーキＢ２側に膨出するリング状の膨出部６１が一体に形成されている。図４の（ａ）に示すように、この膨出部６１の先端６１ｂ側は、ワンウェイクラッチＯＷＣの外周ＯＷＣ＿ａよりも内径側に位置しており、ワンウェイクラッチＯＷＣのブレーキＢ２側への移動が、膨出部６１により規制されている。
On the inner diameter side of the
この膨出部６１の外周面６１ａは、ブレーキＢ２側に向かうにつれて外径が小さくなる向きで傾斜しており、この膨出部６１には、カップリングスリーブ９０の回転とブレーキＢ１の回転とを同期させるボークリング７０が外挿されている。
The outer
ボークリング７０は、膨出部６１に外挿される環状の基部７１を有しており、この基部７１の内周面７１ｃは、ブレーキＢ２側（図中右側）に向かうにつれて内径が小さくなる向きで傾斜している。
The
基部７１の外周には、カップリングスリーブ９０がスプライン嵌合するスプライン歯７１ａが形成されており、このスプライン歯７１ａもまた、中心軸Ｘの軸方向に沿って形成されていると共に、中心軸Ｘ周りの周方向に所定間隔で複数設けられている。
ボークリング７０では、基部７１のブレーキＢ２側（図中右側）の面に、シンクロハブ９６との係合部７１ｄが設けられている。
この係合部７１ｄは、中心軸Ｘの軸方向から、シンクロハブ９６の基部９７に係合しており、ボークリング７０とシンクロハブ９６とは、中心軸Ｘ回りの周方向の相対回転が規制された状態で係合されている。
In the
The engaging
この状態においてボークリング７０は、中心軸Ｘの軸方向で、シンクロハブ９６に対して相対的に移動可能となっており、ボークリング７０は、カップリングスリーブ９０がブレーキＢ１側に移動した際に、カップリングスリーブ９０の内周に設けた押圧部材９５（図３の（ｂ）参照）により押されて、基部７１の内周面７１ｃを、ブレーキＢ１の膨出部６１の外周面６１ａに圧接させるようになっている。
In this state, the
なお、ボークリング７０は、板バネ（図示せず）の付勢力で、シンクロハブ９６側に付勢されており、カップリングスリーブ９０が、図４の（ａ）に示す中立位置にあるときには、ボークリング７０の内周面７１ｃと、ブレーキＢ１の膨出部６１の外周面６１ａとの間に僅かな隙間が確保されて、ボークリング７０とブレーキＢ１とが、中心軸Ｘ回りに相対回転できるようになっている。
The
実施の形態では、シンクロハブ９６のブレーキＢ２側にも、ボークリング７０が設けられており、このブレーキＢ２側のボークリング７０は、前記したブレーキＢ１側のボークリング７０と同一の構成を有している。
ブレーキＢ２側のボークリング７０は、ブレーキＢ２の膨出部８１に外挿される環状の基部７１を有しており、この基部７１の内周面７１ｃは、ブレーキＢ１側（図中左側）に向かうにつれて内径が小さくなる向きで傾斜している。
In the embodiment, a
The
ブレーキＢ２の膨出部８１の外周面８１ａは、ブレーキＢ１側（図中左側）に向かうにつれて外径が小さくなる向きで傾斜している。
膨出部８１の内径側には、リアプラネタリＰｒ側（図中右側）に延出して環状の連結部８２が設けられている。この連結部８２の外周に設けたスプライン８２ａは、リアプラネタリＰｒのキャリア２６の内周に設けたスプライン２６ａに、中心軸Ｘの軸方向からスプライン嵌合しており、ブレーキＢ２とキャリア２６とは、中心軸Ｘ周りに一体回転可能に連結されている。
The outer
An annular connecting
このブレーキＢ２側のボークリング７０もまた、中心軸Ｘの軸方向で、シンクロハブ９６に対して相対的に移動可能となっており、カップリングスリーブ９０がブレーキＢ２側に移動した際に、カップリングスリーブ９０の内周に設けた押圧部材９５（図３の（ｂ）参照）により押されて、基部７１の内周面７１ｃを、ブレーキＢ２の膨出部８１の外周面８１ａに圧接させるようになっている。
The
なお、ブレーキＢ２側のボークリング７０もまた、板バネ（図示せず）の付勢力で、シンクロハブ９６側に付勢されており、カップリングスリーブ９０が、図４の（ａ）に示す中立位置にあるときには、ボークリング７０の内周面７１ｃと、ブレーキＢ２の膨出部８１の外周面８１ａとの間に僅かな隙間が確保されて、ボークリング７０とブレーキＢ２とが、中心軸Ｘ回りに相対回転できるようになっている。
The
ブレーキＢ１側のボークリング７０とブレーキＢ２側のボークリング７０とが係合するシンクロハブ９６は、ブレーキＢ１とブレーキＢ２の間を内径側に延びる基部９７を有しており、この基部９７の内径側の端部には、ブッシュＢの支持部９７ｂ、９７ｂが設けられている。
支持部９７ｂ、９７ｂは、基部９７のブレーキＢ１側とブレーキＢ２側の面から、それぞれブレーキＢ１、Ｂ２側に延出して形成されており、支持部９７ｂ、９７ｂには、中心軸Ｘの軸方向から見てリング状のブッシュＢ、Ｂが、外挿して取り付けられている。
ブッシュＢ、Ｂは、それぞれブレーキＢ１、Ｂ２の膨出部６１、８１の先端６１ｂ、８１ｂに接触しており、シンクロハブ９６と、ブレーキＢ１、Ｂ２とは、これらの間に介在させたブッシュＢ、Ｂを介して、中心軸Ｘ周りに相対回転可能となっている。
A
The
The bushes B and B are in contact with the
シンクロハブ９６の基部９７の外周には、中心軸Ｘの軸方向に直線状に延びるスプライン歯９７ａが形成されており、このスプライン歯９７ａは、中心軸Ｘの軸方向に沿って形成されていると共に、中心軸Ｘ周りの周方向に所定間隔で複数設けられている。
このスプライン歯９７ａは、カップリングスリーブ９０のスプライン歯９１ｂにスプライン嵌合しており、カップリングスリーブ９０は、中心軸Ｘの軸方向で、シンクロハブ９６に対して相対移動可能となっている。
The
カップリングスリーブ９０の基部９１の外周には、変速機ケース２３の内周に設けたスプライン歯２３ａがスプライン嵌合するスプライン歯９１ａが形成されている。
このスプライン歯９１ａもまた、中心軸Ｘの軸方向に沿って形成されていると共に、中心軸Ｘ周りの周方向に所定間隔で複数設けられている。
The
そのため、カップリングスリーブ９０は、中心軸Ｘ周りの回転が規制された状態で、変速機ケース２３に支持されており、この状態においてカップリングスリーブ９０は、中心軸Ｘの軸方向に移動可能となっている。
Therefore, the
図３に示すように、変速機ケース２３の内部には、中心軸Ｘの軸方向に延びるロッド２７が、中心軸Ｘの軸方向に進退移動可能に設けられており、このロッド２７は、当該ロッド２７に外挿された連結部材９４を介して、カップリングスリーブ９０に連結されている。
As shown in FIG. 3, a
そのため、カップリングスリーブ９０は、ロッド２７の進退移動に連動して、中心軸Ｘの軸方向に移動するようになっており、カップリングスリーブ９０は、当該カップリングスリーブ９０のスプライン歯９１ｂが、ブレーキＢ１のスプライン歯６０ａとボークリング７０のスプライン歯７１ａと、シンクロハブ９６のスプライン歯９７ａとに跨がって嵌合している位置（図４の（ｂ）参照）と、シンクロハブ９６のスプライン歯９７ａのみに嵌合している位置（図４の（ａ）参照：中立位置）と、ブレーキＢ２のスプライン歯８０ａとボークリング７０のスプライン歯７１ａと、シンクロハブ９６のスプライン歯９７ａとに跨がって嵌合している位置（図４の（ｂ）、仮想線参照）との間を、移動するようになっている。
Therefore, the
ブレーキ切替機構５の動作を説明する。
ブレーキ切替機構５のカップリングスリーブ９０が、図４の（ａ）に示す中立位置から、ブレーキＢ１側（図中左側）に移動すると、ボークリング７０が、カップリングスリーブ９０に取り付けられた押圧部材９５により押されてブレーキＢ１側に移動して、ボークリング７０の内周面７１ｃが、ブレーキＢ１の膨出部６１の外周面６１ａに接触する。
そうすると、ボークリング７０の中心軸Ｘ周りの回転が規制されているので、
互いに当接した内周面７１ｃと外周面６１ａとの間の摺動抵抗により、ブレーキＢ１の回転の回転が減少し始めることになる。
The operation of the
When the
Then, since the rotation around the central axis X of the
Due to the sliding resistance between the inner
そして、カップリングスリーブ９０のブレーキＢ１側への移動量が増えるにつれて、ボークリング７０の内周面７１ｃが、ブレーキＢ１の外周面６１ａに押しつけられる力が強くなるので、ブレーキＢ１の回転数が徐々に低下して、最終的にシンクロハブ９６の回転数と同期する（回転が停止する）ことになる。
Then, as the amount of movement of the
これにより、ブレーキＢ１の回転が停止した時点で、カップリングスリーブ９０のスプライン歯９１ｂが、ブレーキＢ１のスプライン歯６０ａとボークリング７０のスプライン歯７１ａと、シンクロハブ９６のスプライン歯９７ａとに跨がって嵌合するので、ブレーキＢ１は、変速機ケース２３に係止されて、中心軸Ｘ周りの回転が規制された状態となる。
ここで、ブレーキＢ１は、ワンウェイクラッチＯＷＣを介して、リアサンギアＳ２の円筒状の軸部３０に連結されているので、ブレーキＢ１の回転停止と同時に、リアサンギアＳ２の回転が規制されることになる。
As a result, when the rotation of the brake B1 stops, the
Here, since the brake B1 is connected to the
なお、カップリングスリーブ９０が、図４の（ａ）に示す中立位置から、ブレーキＢ２側（図中右側）に移動した場合にも、同様にして、ブレーキＢ２は、変速機ケース２３に係止されて、中心軸Ｘ周りの回転が規制された状態となる。
この場合には、ブレーキＢ２は、リアプラネタリＰｒのキャリア２６に連結されているので、ブレーキＢ２の回転停止と同時に、リアプラネタリＰｒのキャリア２６の回転が規制されることになる。
Even when the
In this case, since the brake B2 is connected to the
以上の通り、実施の形態では、
（１）フロントプラネタリＰｆとリアプラネタリＰｒから構成される遊星歯車列の複数の回転要素（Ｓ１〜Ｓ３、Ｐａ、Ｐｂ、ＰＬ、ＰＳ、Ｒ１、Ｒ２、２５、２６）の連結、係止の組合せにより、複数の変速段を得る自動変速機１であって、
リアプラネタリＰｒの回転要素（リアサンギアＳ２、キャリア２６）に連結されたクラッチギア（ブレーキＢ１、Ｂ２）と、
変速機ケース２３の内周にスプライン嵌合されて、クラッチギア（ブレーキＢ１、Ｂ２）の回転軸（中心軸Ｘ）方向に移動可能に設けられていると共に、中心軸Ｘ方向でクラッチギア（ブレーキＢ１、Ｂ２）側に移動すると、内周に設けたスプライン歯９１ｂ（嵌合部）が、クラッチギア（ブレーキＢ１、Ｂ２）の外周に嵌合して、クラッチギア（ブレーキＢ１、Ｂ２）に連結された回転要素（リアサンギアＳ２、キャリア２６）を係止させるカップリングスリーブ９０と、
クラッチギア（ブレーキＢ１、Ｂ２）とカップリングスリーブ９０との間に配置されて、カップリングスリーブ９０がクラッチギア（ブレーキＢ１、Ｂ２）側に移動した際に、カップリングスリーブ９０の回転と、クラッチギア（ブレーキＢ１、Ｂ２）の回転を同期させるボークリング７０と、を備える構成の自動変速機１とした。
As described above, in the embodiment,
(1) Combination of coupling and locking of a plurality of rotating elements (S1 to S3, Pa, Pb, PL, PS, R1, R2, 25, 26) of a planetary gear train composed of a front planetary Pf and a rear planetary Pr An
Clutch gears (brakes B1 and B2) connected to the rotating elements (rear sun gear S2 and carrier 26) of the rear planetary Pr;
It is spline-fitted to the inner periphery of the
When the
このように構成すると、変速機ケース２３の内周にスプライン嵌合されて回り止めされたカップリングスリーブ９０を、クラッチギア（ブレーキＢ１、Ｂ２）側に移動させると、カップリングスリーブの移動側に位置するクラッチギア（ブレーキＢ１、Ｂ２）の回転が規制されて、クラッチギア（ブレーキＢ１、Ｂ２）が連結されたた回転要素（リアサンギアＳ２、キャリア２６）が、変速機ケース２３で係止される。
よって、クラッチギア（ブレーキＢ１、Ｂ２）が連結されたた回転要素（リアサンギアＳ２、キャリア２６）の回転を規制するために、油圧により作動するピストンとピストンにより押圧される摩擦板を用いないので、変速機ケースの外径が大きくなることが無い。
With this configuration, when the
Therefore, in order to restrict the rotation of the rotating elements (rear sun gear S2, carrier 26) to which the clutch gears (brakes B1, B2) are connected, a hydraulically operated piston and a friction plate pressed by the piston are not used. The outer diameter of the transmission case does not increase.
（２）カップリングスリーブ９０は、中心軸Ｘの軸方向で、間隔を開けて同軸に配置されたブレーキＢ１とブレーキＢ２との間に配置されており、
カップリングスリーブ９０がブレーキＢ１側に移動して、カップリングスリーブ９０のスプライン歯９０ｂが、ブレーキＢ１のスプライン歯６０ａに嵌合すると、ブレーキＢ１に連結されたリアサンギアＳ２の回転が規制されると共に、
カップリングスリーブ９０がブレーキＢ２側に移動して、カップリングスリーブ９０のスプライン歯９０ｂが、ブレーキＢ２のスプライン歯８０ａに嵌合すると、ブレーキＢ２に連結されたキャリア２６の回転が規制されるように構成されており、
ボークリング７０は、ブレーキＢ１とカップリングスリーブ９０の間と、ブレーキＢ２とカップリングスリーブ９０の間にそれぞれ配置されている構成とした。
(2) The
When the
When the
The
ブレーキＢ１、Ｂ２毎にカップリングスリーブ９０を設けた場合には、各カップリングスリーブを中心軸Ｘ方向に移動させるための機構が２つ必要になるが、上記のように、中心軸Ｘの軸方向で隣接する２つのブレーキＢ１、Ｂ２であって、同時に係止状態とされることのないブレーキＢ１、Ｂ２を、共通のカップリングスリーブ９０で、変速機ケース２３に係止させる構成とすることで、部品点数を減らすことができるので、自動変速機の作成コストの低減が可能になる。
また、カップリングスリーブ９０を移動させるための機構を複数設ける必要も無いので、変速機ケース２３内の限られた空間を有効に利用することができ、変速機ケース２３の大型化を好適に防止できる。
In the case where the
Further, since it is not necessary to provide a plurality of mechanisms for moving the
（３）遊星歯車列は、サンギアＳ１（第１のサンギア）と、リングギアＲ１（第１のリングギア）と、キャリア２５（第１のキャリア）とを有するダブルピニオン式の遊星歯車と、リアサンギアＳ２（第２のサンギア）と、フロントサンギアＳ３（第３のサンギア）と、リアサンギアＳ２に噛み合うショートピニオンＰＳと、ショートピニオンＰＳおよびフロントサンギアＳ３に噛み合うロングピニオンＰＬと、ショートピニオンＰＳとロングピニオンＰＬとを回転自在に支持するキャリア２６（第２のキャリア）と、ロングピニオンＰＬに噛み合うリングギアＲ２（第２のリングギア）と、を有するラビニオ遊星歯車と、から構成されており、
自動変速機１の変速機構部２は、
キャリア２５とロングピニオンＰＬとを連結可能とするクラッチＣ１（第１のクラッチ）と、キャリア２５とフロントサンギアＳ３とを連結可能とするクラッチＣ２（第２のクラッチ）と、リングギアＲ１とフロントサンギアＳ３とを連結可能とするクラッチＣ３（第３のクラッチ）と、を有しており、
キャリア２５は、自動変速機１の入力軸２１に常時連結されており、
リングギアＲ２は、自動変速機１の出力軸２２に常時連結されており、
サンギアＳ１は、変速機ケース２３に常時係止されており、
カップリングスリーブ９０は、ブレーキＢ１（第１のクラッチギア）とブレーキＢ２（第２のクラッチギア）のうちの一方に嵌合して、嵌合したブレーキＢ１、Ｂ２に連結されたリアサンギアＳ２、キャリア２６を、変速機ケース２３に係止させて、変速機ケース２３に係止させたリアサンギアＳ２またはキャリア２６の中心軸Ｘ周りの回転を規制する構成とした。
(3) The planetary gear train includes a sun gear S1 (first sun gear), a ring gear R1 (first ring gear), a double pinion planetary gear having a carrier 25 (first carrier), and a rear sun gear. S2 (second sun gear), front sun gear S3 (third sun gear), short pinion PS meshing with rear sun gear S2, long pinion PL meshing with short pinion PS and front sun gear S3, short pinion PS and long pinion PL And a Rabinio planetary gear having a carrier 26 (second carrier) that rotatably supports and a ring gear R2 (second ring gear) meshing with the long pinion PL,
The
Clutch C1 (first clutch) that enables connection between
The
The ring gear R2 is always connected to the
The sun gear S1 is always locked to the
The
このように構成すると、油圧により作動するピストンとピストンにより押圧される摩擦板を用いて、ブレーキＢ１、Ｂ２の回転を規制する場合に比べて、変速機ケース２３の外径Ｄを小さくできるので、自動変速機の車両への搭載性の悪化を好適に防止できる。
With this configuration, the outer diameter D of the
（４）ブレーキＢ１は、ワンウェイクラッチＯＷＣを介してリアサンギアＳ２に連結されている構成とした。 (4) The brake B1 is connected to the rear sun gear S2 via the one-way clutch OWC.
ブレーキＢ１は、前進４速、５速で開放されるブレーキであるため、ワンウェイクラッチＯＷＣを設けることによって、３速以下の変速段と４速以上の変速段との間の変速時のクラッチ掛け替え制御を容易にすることができる。 Since the brake B1 is a brake that is released at the fourth forward speed and the fifth speed, by providing the one-way clutch OWC, the clutch changeover control at the time of the shift between the third speed or lower and the fourth speed or higher is performed. Can be made easier.
前記した実施の形態では、変速段が５速である場合の自動変速機を例に挙げて説明をしたが、リアサンギアＳ２を変速機ケース２３に係止可能な第３のブレーキを追加して、変速段が６速である自動変速機であっても良い。
また、ブレーキ係合時に同期力を生じさせるためにボークリング７０を備える場合の自動変速機を例に挙げて説明をしたが、ボークリングを備えずに、回転数制御によって回転が同期したときに、カップリングスリーブ９０を移動させて、クラッチギア（Ｂ１、Ｂ２）に嵌合させる自動変速機であっても良い。
In the above-described embodiment, the automatic transmission in the case where the shift speed is the fifth speed has been described as an example, but a third brake capable of locking the rear sun gear S2 to the
Moreover, although the automatic transmission in the case of providing the
１ 自動変速機
２ 変速機構部
５ ブレーキ切替機構
２１ 入力軸
２２ 出力軸
２３ 変速機ケース
２３ａ スプライン歯
２５、２６ キャリア
２６ａ スプライン
２７ ロッド
３０ 軸部
６０ 基部
６０ａ スプライン歯
６１ 膨出部
６１ａ 外周面
７０ ボークリング
７１ 基部
７０ａ、７１ａ スプライン歯
７１ｃ 内周面
７１ｄ 係合部
８０ａ スプライン歯
８１ 膨出部
８１ａ 外周面
８２ 連結部
８２ａ スプライン
９０ カップリングスリーブ
９０ｂ スプライン歯
９１ 基部
９１ａ スプライン歯
９１ｂ スプライン歯
９４ 連結部材
９５ 押圧部材
９６ シンクロハブ
９７ 基部
９７ａ スプライン歯
９７ｂ 支持部
Ｂ ブッシュ
Ｂ１、Ｂ２ ブレーキ
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３ クラッチ
ＯＷＣ ワンウェイクラッチ
Ｐｆ フロントプラネタリ
Ｐｒ リアプラネタリ
Ｐａ 内側ピニオンギア
Ｐｂ 外側ピニオンギア
ＰＬ ロングピニオン
ＰＳ ショートピニオン
Ｒ１、Ｒ２ リングギア
Ｓ１ サンギア
Ｓ２ リアサンギア
Ｓ３ フロントサンギア
Ｘ 中心軸
DESCRIPTION OF
Claims (5)
遊星歯車列の複数の回転要素のうちの一つの回転要素に連結されたクラッチギアと、
ケースの内周にスプライン嵌合されて、前記クラッチギアの回転軸方向に移動可能に設けられていると共に、前記回転軸方向で前記クラッチギア側に移動すると、内周に設けた嵌合部が、前記クラッチギアの外周に嵌合して、前記クラッチギアに連結された回転要素を係止させるカップリングスリーブと、を備えることを特徴とする自動変速機。 An automatic transmission that obtains a plurality of shift stages by a combination of coupling and locking of a plurality of rotating elements of a planetary gear train,
A clutch gear coupled to one of the plurality of rotating elements of the planetary gear train;
When the spline is fitted to the inner periphery of the case so as to be movable in the direction of the rotation axis of the clutch gear, and when moving toward the clutch gear in the direction of the rotation shaft, a fitting portion provided on the inner periphery An automatic transmission comprising: a coupling sleeve that fits on an outer periphery of the clutch gear and engages a rotating element coupled to the clutch gear.
前記遊星歯車列の複数の回転要素のうちの一つの回転要素に連結された第１のクラッチギアと、他の一つの回転要素に連結された第２のクラッチギアと、から構成されており、
前記カップリングスリーブは、前記回転軸方向で、間隔を開けて同軸に配置された前記第１のクラッチギアと前記第２のクラッチギアの間に配置されており、
前記カップリングスリーブが、前記第１のクラッチギア側に移動して、前記嵌合部が前記第１のクラッチギアの外周に嵌合すると、当該第１のクラッチギアに連結された回転要素が係止されると共に、前記第２のクラッチギア側に移動して、前記嵌合部が前記第２のクラッチギアの外周に嵌合すると、当該第２のクラッチギアに連結された回転要素が係止されるように構成されており、
前記ボークリングは、前記第１のクラッチギアと前記カップリングスリーブとの間に配置された第１のボークリングと、前記第２のクラッチギアと前記カップリングスリーブとの間に配置された第２のボークリングと、から構成されることを特徴とする請求項２に記載の自動変速機。 The clutch gear is
A first clutch gear coupled to one of the plurality of rotating elements of the planetary gear train, and a second clutch gear coupled to the other rotating element;
The coupling sleeve is disposed between the first clutch gear and the second clutch gear that are coaxially arranged at an interval in the rotation axis direction,
When the coupling sleeve moves to the first clutch gear side and the fitting portion is fitted to the outer periphery of the first clutch gear, the rotating element connected to the first clutch gear is engaged. When the engagement portion is engaged with the outer periphery of the second clutch gear, the rotating element connected to the second clutch gear is engaged. Configured to be
The baux ring includes a first boke ring disposed between the first clutch gear and the coupling sleeve, and a second boke ring disposed between the second clutch gear and the coupling sleeve. The automatic transmission according to claim 2, further comprising:
第１のサンギアと、第１のリングギアと、第１のキャリアとを有するダブルピニオン遊星歯車と、
第２のサンギアと、第３のサンギアと、前記第２のサンギアに噛み合うショートピニオンと、前記ショートピニオンおよび前記第３のサンギアに噛み合うロングピニオンと、前記ショートピニオンと前記ロングピニオンとを回転自在に支持する第２のキャリアと、前記ロングピニオンに噛み合う第２のリングギアと、を有するラビニオ遊星歯車と、から構成されており、
前記第１のキャリアと前記ロングピニオンとを連結可能とする第１のクラッチと、
前記第１のキャリアと前記第３のサンギアとを連結可能とする第２のクラッチと、
前記第１のリングギアと前記第３のサンギアとを連結可能とする第３のクラッチと、
を有すると共に、
前記第１のキャリアは、自動変速機の入力軸に常時連結されており、
前記第２のリングギアは、自動変速機の出力軸に常時連結されており、
前記第１のサンギアは、前記ケースに常時係止されており、
前記カップリングスリーブは、前記第１のクラッチギアと前記第２のクラッチギアのうちの一方に嵌合して、嵌合したクラッチギアに連結された回転要素を前記ケースに係止させるように構成されており、
前記第１のクラッチギアに連結された回転要素は、前記第２のサンギアであり、
前記第２のクラッチギアに連結された回転要素は、前記第２のキャリアであることを特徴とする請求項３に記載の自動変速機。 The planetary gear train is
A double pinion planetary gear having a first sun gear, a first ring gear, and a first carrier;
A second sun gear, a third sun gear, a short pinion meshing with the second sun gear, a long pinion meshing with the short pinion and the third sun gear, and the short pinion and the long pinion are rotatable. A Rabinio planetary gear having a second carrier to support, and a second ring gear meshing with the long pinion,
A first clutch capable of connecting the first carrier and the long pinion;
A second clutch capable of connecting the first carrier and the third sun gear;
A third clutch capable of connecting the first ring gear and the third sun gear;
And having
The first carrier is always connected to the input shaft of the automatic transmission,
The second ring gear is always connected to the output shaft of the automatic transmission,
The first sun gear is always locked to the case,
The coupling sleeve is configured to be fitted to one of the first clutch gear and the second clutch gear, and to lock the rotating element connected to the fitted clutch gear to the case. Has been
The rotating element coupled to the first clutch gear is the second sun gear;
The automatic transmission according to claim 3, wherein the rotating element coupled to the second clutch gear is the second carrier.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2014055730A JP2015178847A (en) | 2014-03-19 | 2014-03-19 | automatic transmission |
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| JP2015178847A true JP2015178847A (en) | 2015-10-08 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019148334A (en) * | 2018-02-27 | 2019-09-05 | エフシーエイ イタリア エス．ピー．エー． | Motor vehicle gearbox with range selector device |
| KR20200041427A (en) * | 2018-10-11 | 2020-04-22 | 현대자동차주식회사 | Power train for vehicle |
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2014
- 2014-03-19 JP JP2014055730A patent/JP2015178847A/en active Pending
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| KR20200041427A (en) * | 2018-10-11 | 2020-04-22 | 현대자동차주식회사 | Power train for vehicle |
| KR102634454B1 (en) * | 2018-10-11 | 2024-02-06 | 현대자동차주식회사 | Power train for vehicle |
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