JP4089540B2 - Planetary gear type multi-stage transmission for vehicles - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車などの車両において、原動機と駆動輪との間に設けられる車両用遊星歯車式多段変速機に関するものである。 The present invention relates to a vehicular planetary gear type multi-stage transmission provided between a prime mover and drive wheels in a vehicle such as an automobile.
車両においては、予め定められた複数の変速比或いは変速段を選択するために複数の遊星歯車装置とそれらを構成する要素を結合するための係合要素たとえばクラッチおよびブレーキとを用いた遊星歯車式多段変速機が多用されている。たとえば、特許文献1に記載の自動変速機では、4組の遊星歯車装置を用いることで前進12段の多段変速を達成している。
In a vehicle, a planetary gear type using a plurality of planetary gear units and engaging elements, for example, a clutch and a brake, for connecting elements constituting them to select a plurality of predetermined gear ratios or gear positions. Multi-stage transmissions are frequently used. For example, in the automatic transmission described in
ところで、このような遊星歯車式多段変速機では、簡単に構成され且つ小型であって、変速段のより多段化および変速比幅を大きくとり得るものであるだけでなく、切り換えられる変速比ステップが等比またはそれに近い形で変化させられることが望まれる。上記特許文献1に記載の自動変速機は変速比ステップが使い勝手がよい設定での多段化になっていないという問題があった。たとえば、特許文献1の図5に示されているように第6変速段と第7変速段との変速比ステップは1.050と小さく、変速比ステップの並びも大小様々である。また、これら課題に対して、遊星歯車の数を増やすことが考えられるが、その分全長が長くなって車両搭載性が低下したり、遊星歯車装置を構成する要素を結合するための係合要素も増加する可能性があった。特に、FF(フロントエンジン・フロントドライブ)車両やRR(リアエンジン・リアドライブ)車両において好適に用いられる自動変速機の軸長方向を車軸に対して平行に搭載する所謂横置きの場合には車幅によって規定される自動変速機の全長に対する制約が縦置きの場合に比較して大きいため搭載が困難となる可能性があった。
By the way, in such a planetary gear type multi-stage transmission, not only is it simple and small in size, it is possible not only to increase the number of speed stages and to increase the speed ratio width, but also to the speed ratio step to be switched. It would be desirable to be able to vary in an equal ratio or near that. The automatic transmission described in
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、変速比幅を大きくとることができ且つ変速比ステップも適切な前進多段が可能な、FF車両やRR車両の横置きにも好適に用いられる小型の車両用遊星歯車式多段変速機を提供することにある。 The present invention has been made against the background of the above circumstances, and the object of the present invention is to provide an FF vehicle and an RR that can have a large speed ratio range and can perform a forward multistage with an appropriate speed ratio step. An object of the present invention is to provide a small planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle that is also suitably used for lateral placement of a vehicle.
前記目的を達成するための第1発明の要旨とするところは、(a) 第1変速部および第2変速部を備え、駆動力源側に位置してその駆動力源により第1軸心まわりに回転駆動される入力回転部材の回転をその第1変速部を介してその第1軸心に平行な第2軸心上のその第2変速部へ伝達し、その第2軸心まわりに回転する出力回転部材から出力する形式の車両用遊星歯車式多段変速機であって、(b) 前記第1変速部は、互いに並列に配置された2組の動力伝達部材から成る第1中間出力経路および第2中間出力経路を介して、前記入力回転部材の回転を前記第2変速部へ伝達し、(c) 前記第2変速部は、前記第2軸心に同心に且つ前記2組の動力伝達部材よりも前記駆動力源側とは反対側に順次配設される複数の遊星歯車装置を備え、その複数の遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、およびリングギヤの一部が互いに連結されることによって複数の回転要素が構成され、その複数の回転要素が前記第1中間出力経路を前記第2軸心側で構成する第1ドリブン部材、前記第2中間出力経路をその第2軸心側で構成する第2ドリブン部材、前記出力回転部材、および非回転部材の何れかにクラッチ或いはブレーキを介して選択的に或いは直接に連結されるものであり、(d) 前記クラッチおよびブレーキの係合、解放状態を選択的に切り換えることにより前進多段の変速段が成立させられ、(f) 前記第1変速部は、2組の動力伝達部材から成る第1中間出力経路およびその第1中間出力経路に対して増速回転させて出力する第2中間出力経路を介して、前記入力回転部材の回転を前記第2変速部へ伝達し、(g) 前記第2変速部は、前記第2軸心に同心に且つ順次配設される、第1遊星歯車装置と第2遊星歯車装置と第3遊星歯車装置との3組の遊星歯車装置を備え、その3組の遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、およびリングギヤの一部が互いに連結されることによって5つの回転要素が構成されるとともに、その5つの回転要素の回転速度を直線上で表すことができる共線図上においてその5つの回転要素を一端から他端へ向かって順番に第1回転要素、第2回転要素、第3回転要素、第4回転要素、および第5回転要素としたとき、その第1回転要素は第1クラッチを介して前記第1ドリブン部材に選択的に連結されるとともに第3クラッチを介して前記第2ドリブン部材に選択的に連結され、その第2回転要素は第2クラッチを介して前記第1ドリブン部材に選択的に連結されるとともに第1ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、その第3回転要素は前記出力回転部材に連結され、その第4回転要素は第2ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、その第5回転要素は第4クラッチを介して前記第2ドリブン部材に選択的に連結されるものである。
The gist of the first invention for achieving the above object is as follows: (a) a first transmission unit and a second transmission unit, which are located on the driving force source side and around the first axis by the driving force source; The rotation of the input rotation member that is driven to rotate is transmitted to the second transmission unit on the second axis parallel to the first axis through the first transmission unit, and rotated about the second axis. A planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle that outputs from an output rotating member that performs (b) a first intermediate output path comprising two sets of power transmission members arranged in parallel with each other And the rotation of the input rotation member is transmitted to the second transmission unit via the second intermediate output path, and (c) the second transmission unit is concentric with the second shaft center and the two sets of power. A plurality of planetary gear devices sequentially disposed on the side opposite to the driving force source side relative to the transmission member; A plurality of rotating elements are configured by connecting a part of the sun gear, carrier, and ring gear of the gear device to each other, and the plurality of rotating elements configure the first intermediate output path on the second axis side. 1 driven member, the second intermediate output path on the second axis side of the second driven member, the output rotating member, and the non-rotating member selectively or directly via a clutch or brake (D) a forward multi-stage shift stage is established by selectively switching between engagement and disengagement states of the clutch and brake, and (f) the first transmission unit includes two sets of The rotation of the input rotation member is transmitted to the second transmission unit via a first intermediate output path composed of a power transmission member and a second intermediate output path that rotates at an increased speed with respect to the first intermediate output path. And, (g) said second transmission section, said and are sequentially disposed concentrically to the second axis, the first planetary gear set and the second
第2発明は、第1発明の車両用遊星歯車式多段変速機において、(a) 前記第1遊星歯車装置は第1サンギヤ、第1キャリア、および第1リングギヤを備え、その第1キャリアによって回転可能に支持された互いに噛み合う一対の第1遊星歯車を有するダブルピニオン型遊星歯車装置であり、前記第2遊星歯車装置は第2サンギヤ、第2キャリア、および第2リングギヤを備え、その第2キャリアによって回転可能に支持された第2遊星歯車を有するシングルピニオン型遊星歯車装置であり、前記第3遊星歯車装置は第3サンギヤ、第3キャリア、および第3リングギヤを備え、その第3キャリアによって回転可能に支持された第3遊星歯車を有するシングルピニオン型遊星歯車装置であり、(b) 前記第1回転要素はその第2サンギヤおよびその第3サンギヤであり、前記第2回転要素はその第1キャリアおよびその第2キャリアであり、前記第3回転要素はその第1リングギヤ、その第2リングギヤおよびその第3キャリアであり、前記第4回転要素はその第1サンギヤであり、前記第5回転要素はその第3リングギヤである。
A second aspect of the invention is the planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle according to the first aspect of the invention. (A) The first planetary gear device includes a first sun gear, a first carrier, and a first ring gear, and is rotated by the first carrier. A double pinion type planetary gear device having a pair of meshing first planetary gears supported so as to be engaged with each other, wherein the second planetary gear device includes a second sun gear, a second carrier, and a second ring gear, and the second carrier A single pinion type planetary gear device having a second planetary gear rotatably supported by the third planetary gear device, wherein the third planetary gear device comprises a third sun gear, a third carrier, and a third ring gear, and is rotated by the third carrier. A single pinion type planetary gear device having a third planetary gear supported so as to be supported; (b) the first rotating element includes its second sun gear and its Three sun gears, the second rotating element is the first carrier and the second carrier, the third rotating element is the first ring gear, the second ring gear and the third carrier, and the fourth rotation. The element is its first sun gear and the fifth rotating element is its third ring gear.
第3発明は、第1発明または第2発明の車両用遊星歯車式多段変速機において、前記第1クラッチおよび前記第2ブレーキが係合させられることによって最も大きい変速比の第1変速段が成立させられ、前記第3クラッチおよび前記第2ブレーキが係合させられることによって前記第1変速段よりも変速比が小さい第2変速段が成立させられ、前記第2クラッチおよび前記第2ブレーキが係合させられることによって前記第2変速段よりも変速比が小さい第3変速段が成立させられ、前記第2クラッチおよび前記第3クラッチが係合させられることによって前記第3変速段よりも変速比が小さい第4変速段が成立させられ、前記第1クラッチおよび前記第2クラッチが係合させられることによって前記第4変速段よりも変速比が小さい第5変速段が成立させられ、前記第2クラッチおよび前記第4クラッチが係合させられることによって前記第5変速段よりも変速比が小さい第6変速段が成立させられ、前記第1クラッチおよび前記第4クラッチが係合させられることによって前記第6変速段よりも変速比が小さい第7変速段が成立させられ、前記第3クラッチおよび前記第4クラッチが係合させられることによって前記第7変速段よりも変速比が小さい第8変速段が成立させられるものである。
A third aspect of the invention is the planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle according to the first or second aspect of the invention, wherein the first shift stage having the largest speed ratio is established by engaging the first clutch and the second brake. When the third clutch and the second brake are engaged, a second gear having a gear ratio smaller than that of the first gear is established, and the second clutch and the second brake are engaged. The third gear stage having a smaller gear ratio than the second gear stage is established by the engagement, and the gear ratio than the third gear stage is established by engaging the second clutch and the third clutch. A fourth gear position having a smaller gear ratio is established and the first clutch and the second clutch are engaged, so that the fifth speed change ratio is smaller than that of the fourth gear position. A second gear and a fourth clutch are engaged to establish a sixth gear having a smaller gear ratio than the fifth gear, and the first clutch and the fourth clutch. When the clutch is engaged, a seventh shift stage having a gear ratio smaller than that of the sixth shift stage is established, and when the third clutch and the fourth clutch are engaged, the seventh shift stage is established. Also, the eighth gear position having a small gear ratio is established.
第4発明は、第1発明乃至第3発明のいずれか1の車両用遊星歯車式多段変速機において、前記第1クラッチおよび前記第1ブレーキが係合させられることによって後進変速段が成立させられるものである。
前記目的を達成するための第5発明の要旨とするところは、第1変速部および第2変速部を備え、駆動力源側に位置してその駆動力源により第1軸心まわりに回転駆動される入力回転部材の回転をその第1変速部を介してその第1軸心に平行な第2軸心上のその第2変速部へ伝達し、その第2軸心まわりに回転する出力回転部材から出力する形式の車両用遊星歯車式多段変速機であって、(a) 前記第1変速部は、互いに並列に配置された2組の動力伝達部材から成る第1中間出力経路および第2中間出力経路を介して、前記入力回転部材の回転を前記第2変速部へ伝達し、(b) 前記第2変速部は、前記第2軸心に同心に且つ前記2組の動力伝達部材よりも前記駆動力源側とは反対側に順次配設される複数の遊星歯車装置を備え、その複数の遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、およびリングギヤの一部が互いに連結されることによって複数の回転要素が構成され、その複数の回転要素が前記第1中間出力経路を前記第2軸心側で構成する第1ドリブン部材、前記第2中間出力経路をその第2軸心側で構成する第2ドリブン部材、前記出力回転部材、および非回転部材の何れかにクラッチ或いはブレーキを介して選択的に或いは直接に連結されるものであり、(c) 前記クラッチおよびブレーキの係合、解放状態を選択的に切り換えることにより前進多段の変速段が成立させられ、(d)前記第1中間出力経路および第2中間出力経路のうちのいずれか一方は前記入力回転部材の回転を減速して前記第2変速部へ伝達するものであって、その一方の中間出力経路とその第2変速部とは2つの係合装置を介して動力伝達可能とされ、その2つの係合装置はその一方の中間出力経路をその第2変速部の異なる回転要素にそれぞれ連結可能とされていることにある。
前記目的を達成するための第6発明の要旨とするところは、(a) 第1変速部および第2変速部を備え、駆動力源側に位置してその駆動力源により第1軸心まわりに回転駆動される入力回転部材の回転をその第1変速部を介してその第1軸心に平行な第2軸心上のその第2変速部へ伝達し、その第2軸心まわりに回転する出力回転部材から出力する形式の車両用遊星歯車式多段変速機であって、(b) 前記第1変速部は、互いに並列に配置された2組の動力伝達部材から成る第1中間出力経路および第2中間出力経路を介して、前記入力回転部材の回転を前記第2変速部へ伝達し、(c) 前記第2変速部は、前記第2軸心に同心に且つ前記2組の動力伝達部材よりも前記駆動力源側とは反対側に順次配設される複数の遊星歯車装置を備え、その複数の遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、およびリングギヤの一部が互いに連結されることによって複数の回転要素が構成され、その複数の回転要素が前記第1中間出力経路を前記第2軸心側で構成する第1ドリブン部材、前記第2中間出力経路を該第2軸心側で構成する第2ドリブン部材、前記出力回転部材、および非回転部材の何れかにクラッチ或いはブレーキを介して選択的に或いは直接に連結されるものであり、(d) 前記クラッチおよびブレーキの係合、解放状態を選択的に切り換えることにより前進多段の変速段が成立させられ、更に、(e) 前記第1変速部は、2組の動力伝達部材から成る第1中間出力経路およびその第1中間出力経路に対して減速回転させて出力する第2中間出力経路を介して、前記入力回転部材の回転を前記第2変速部へ伝達し、(f) 前記第2変速部は、前記第2軸心に同心に且つ順次配設される、第1遊星歯車装置と第2遊星歯車装置と第3遊星歯車装置との3組の遊星歯車装置を備え、その3組の遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、およびリングギヤの一部が互いに連結されることによって5つの回転要素が構成されるとともに、その5つの回転要素の回転速度を直線上で表すことができる共線図上においてその5つの回転要素を一端から他端へ向かって順番に第1回転要素、第2回転要素、第3回転要素、第4回転要素、および第5回転要素としたとき、その第1回転要素は第1クラッチを介して前記第2ドリブン部材に選択的に連結され、さらに第3クラッチを介して前記第1ドリブン部材に選択的に連結されるとともに第1ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、その第2回転要素は第2ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、その第3回転要素は第4クラッチを介して前記第1ドリブン部材に選択的に連結されるとともに第3ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、その第4回転要素は前記出力回転部材に連結され、その第5回転要素は第2クラッチを介して前記第2ドリブン部材に選択的に連結されるものである。
The fourth invention is the first invention to any one of the vehicular planetary gear type step-variable transmission of the third aspect of the present invention is a reverse speed is then established by the first clutch and the first brake are engaged Is.
The gist of the fifth invention for achieving the above object is that it comprises a first transmission unit and a second transmission unit, and is positioned on the driving force source side and rotated around the first axis by the driving force source. The rotation of the input rotation member is transmitted to the second transmission unit on the second axis parallel to the first axis through the first transmission unit, and is rotated around the second axis. A planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle that outputs from a member, wherein: (a) the first transmission unit includes a first intermediate output path and a second intermediate transmission path that are composed of two sets of power transmission members arranged in parallel with each other; The rotation of the input rotation member is transmitted to the second transmission unit via an intermediate output path. (B) The second transmission unit is concentric with the second shaft center and from the two sets of power transmission members. And a plurality of planetary gear devices sequentially arranged on the side opposite to the driving force source side. A plurality of rotating elements are configured by connecting a part of a sun gear, a carrier, and a ring gear of a vehicle apparatus, and the plurality of rotating elements configure the first intermediate output path on the second axis side. 1 driven member, the second intermediate output path on the second axis side of the second driven member, the output rotating member, and the non-rotating member selectively or directly via a clutch or brake (C) a forward multi-speed is established by selectively switching the engagement and disengagement states of the clutch and brake, and (d) the first intermediate output path and the second intermediate Any one of the output paths decelerates the rotation of the input rotation member and transmits it to the second transmission unit, and one intermediate output path and the second transmission unit are engaged with each other. Power transmission is possible through the device, and the two engagement devices are capable of connecting one of the intermediate output paths to different rotating elements of the second transmission unit.
The subject matter of the sixth invention for achieving the above object is as follows: (a) a first transmission unit and a second transmission unit, which are located on the driving force source side and are driven around the first axis by the driving force source; The rotation of the input rotation member that is driven to rotate is transmitted to the second transmission unit on the second axis parallel to the first axis through the first transmission unit, and rotated about the second axis. A planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle that outputs from an output rotating member that performs (b) a first intermediate output path comprising two sets of power transmission members arranged in parallel with each other And the rotation of the input rotation member is transmitted to the second transmission unit via the second intermediate output path, and (c) the second transmission unit is concentric with the second shaft center and the two sets of power. A plurality of planetary gear devices sequentially disposed on the side opposite to the driving force source side relative to the transmission member; A plurality of rotating elements are configured by connecting a part of the sun gear, carrier, and ring gear of the gear device to each other, and the plurality of rotating elements configure the first intermediate output path on the second axis side. 1 driven member, any one of the second driven member constituting the second intermediate output path on the second axis side, the output rotating member, and the non-rotating member selectively or directly via a clutch or brake (D) a forward multi-stage is established by selectively switching the engagement and disengagement states of the clutch and brake, and (e) the first transmission is 2 The second transmission unit rotates the input rotation member via a first intermediate output path composed of a pair of power transmission members and a second intermediate output path that outputs the first intermediate output path by decelerating and rotating with respect to the first intermediate output path. (F) three sets of the first planetary gear device, the second planetary gear device, and the third planetary gear device, the second transmission unit being concentrically and sequentially disposed on the second axis. The five planetary gear units are connected to each other, and the sun gear, the carrier, and the ring gear of the three sets of planetary gear units are connected to each other to form five rotating elements, and the rotational speeds of the five rotating elements are In the collinear chart that can be expressed on a straight line, the five rotating elements are sequentially arranged from one end to the other end in the order of the first rotating element, the second rotating element, the third rotating element, the fourth rotating element, and the fifth. When the rotary element is used, the first rotary element is selectively connected to the second driven member via the first clutch, and is further selectively connected to the first driven member via the third clutch. Non-rotating via the first brake Selectively coupled to the member, the second rotating element is selectively coupled to the non-rotating member via a second brake, and the third rotating element is selectively coupled to the first driven member via a fourth clutch. And the fourth rotating element is connected to the output rotating member via the third brake, and the fifth rotating element is connected to the second rotating element via the second clutch. It is selectively connected to the driven member.
第7発明は、第5発明の車両用遊星歯車式多段変速機において、(a)前記第1変速部は、2組の動力伝達部材から成る第1中間出力経路およびその第1中間出力経路に対して減速回転させて出力する第2中間出力経路を介して、前記入力回転部材の回転を前記第2変速部へ伝達し、(b) 前記第2変速部は、前記第2軸心に同心に且つ順次配設される、第1遊星歯車装置と第2遊星歯車装置と第3遊星歯車装置との3組の遊星歯車装置を備え、その3組の遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、およびリングギヤの一部が互いに連結されることによって5つの回転要素が構成されるとともに、その5つの回転要素の回転速度を直線上で表すことができる共線図上においてその5つの回転要素を一端から他端へ向かって順番に第1回転要素、第2回転要素、第3回転要素、第4回転要素、および第5回転要素としたとき、その第1回転要素は第1クラッチを介して前記第2ドリブン部材に選択的に連結され、さらに第3クラッチを介して前記第1ドリブン部材に選択的に連結されるとともに第1ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、その第2回転要素は第2ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、その第3回転要素は第4クラッチを介して前記第1ドリブン部材に選択的に連結されるとともに第3ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、その第4回転要素は前記出力回転部材に連結され、その第5回転要素は第2クラッチを介して前記第2ドリブン部材に選択的に連結されるものである。
A seventh aspect of the invention is the planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle according to the fifth aspect of the invention. (A) The first transmission portion is provided with a first intermediate output path composed of two sets of power transmission members and a first intermediate output path thereof. The rotation of the input rotation member is transmitted to the second transmission unit via a second intermediate output path that rotates and decelerates the output, and (b) the second transmission unit is concentric with the second axis. And three sets of planetary gear devices of a first planetary gear device, a second planetary gear device, and a third planetary gear device, and the sun gear, carrier, and ring gear of the three planetary gear devices. Are connected to each other to form five rotating elements, and the five rotating elements are arranged from one end to the other on a collinear diagram that can represent the rotational speed of the five rotating elements on a straight line. First rotation element, second rotation required in order toward the end When the element, the third rotating element, the fourth rotating element, and the fifth rotating element are used, the first rotating element is selectively connected to the second driven member via the first clutch, and the third clutch is further connected. And is selectively connected to the non-rotating member via the first brake and the second rotating element is selectively connected to the non-rotating member via the second brake. And the third rotating element is selectively connected to the first driven member via a fourth clutch and is selectively connected to a non-rotating member via a third brake, and the fourth rotating element is The fifth rotating element is connected to the output rotating member, and the fifth rotating element is selectively connected to the second driven member via a second clutch.
第8発明は、第6発明または第7発明の車両用遊星歯車式多段変速機において、(a) 前記第1遊星歯車装置は第1サンギヤ、第1キャリア、および第1リングギヤを備え、その第1キャリアによって回転可能に支持された互いに噛み合う一対の第1遊星歯車を有するダブルピニオン型遊星歯車装置であり、前記第2遊星歯車装置は第2サンギヤ、第2キャリア、および第2リングギヤを備え、その第2キャリアによって回転可能に支持された第2遊星歯車を有するシングルピニオン型遊星歯車装置であり、前記第3遊星歯車装置は第3サンギヤ、第3キャリア、および第3リングギヤを備え、その第3キャリアによって回転可能に支持された第3遊星歯車を有するシングルピニオン型遊星歯車装置であり、(b) 前記第1回転要素はその第2サンギヤおよびその第3サンギヤであり、前記第2回転要素はその第1キャリアおよびその第2キャリアであり、前記第3回転要素はその第2リングギヤおよびその第3キャリアであり、前記第4回転要素はその第1リングギヤおよびその第3リングギヤであり、前記第5回転要素はその第1サンギヤである。
An eighth invention is the planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle according to the sixth or seventh invention , wherein (a) the first planetary gear device includes a first sun gear, a first carrier, and a first ring gear. A double pinion type planetary gear device having a pair of meshing first planetary gears rotatably supported by one carrier, the second planetary gear device comprising a second sun gear, a second carrier, and a second ring gear; A single pinion type planetary gear device having a second planetary gear rotatably supported by the second carrier, wherein the third planetary gear device comprises a third sun gear, a third carrier, and a third ring gear; A single pinion type planetary gear device having a third planetary gear rotatably supported by three carriers, and (b) the first rotating element has its second sun gear And the third sun gear, the second rotating element is the first carrier and the second carrier, the third rotating element is the second ring gear and the third carrier, and the fourth rotating element. Are the first ring gear and the third ring gear, and the fifth rotating element is the first sun gear.
第9発明は、第6発明乃至第8発明のいずれか1の車両用遊星歯車式多段変速機において、前記第2クラッチおよび前記第3ブレーキが係合させられることによって最も大きい変速比の第1変速段が成立させられ、前記第2クラッチおよび前記第2ブレーキが係合させられることによって前記第1変速段よりも変速比が小さい第2変速段が成立させられ、前記第2クラッチおよび前記第1ブレーキが係合させられることによって前記第2変速段よりも変速比が小さい第3変速段が成立させられ、前記第1クラッチおよび前記第2クラッチが係合させられることによって前記第3変速段よりも変速比が小さい第4変速段が成立させられ、前記第2クラッチおよび前記第3クラッチが係合させられることによって前記第4変速段よりも変速比が小さい第5変速段が成立させられ、前記第2クラッチおよび前記第4クラッチが係合させられることによって前記第5変速段よりも変速比が小さい第6変速段が成立させられ、前記第3クラッチおよび前記第4クラッチが係合させられることによって前記第6変速段よりも変速比が小さい第7変速段が成立させられ、前記第1クラッチおよび前記第4クラッチが係合させられることによって前記第7変速段よりも変速比が小さい第8変速段が成立させられ、前記第4クラッチおよび前記第1ブレーキが係合させられることによって前記第8変速段よりも変速比が小さい第9変速段が成立させられるものであり、その第1変速段乃至その第9変速段のうちの7つ以上の変速段を用いて変速が行われるものである。
A ninth aspect of the present invention is the planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle according to any one of the sixth to eighth aspects of the invention , wherein the first speed ratio is the largest when the second clutch and the third brake are engaged. A gear stage is established, and the second clutch and the second brake are engaged to establish a second gear stage having a gear ratio smaller than that of the first gear stage, and the second clutch and the second clutch By engaging one brake, a third shift stage having a gear ratio smaller than that of the second shift stage is established, and by engaging the first clutch and the second clutch, the third shift stage. A fourth gear stage having a smaller gear ratio is established, and the second clutch and the third clutch are engaged, so that the gear ratio is smaller than that of the fourth gear stage. A fifth gear is established, and the second clutch and the fourth clutch are engaged to establish a sixth gear that is smaller in gear ratio than the fifth gear, and the third clutch When the fourth clutch is engaged, a seventh shift stage having a gear ratio smaller than that of the sixth shift stage is established, and when the first clutch and the fourth clutch are engaged, the first clutch is engaged. An eighth shift stage having a smaller gear ratio than the seventh shift stage is established, and the ninth shift stage having a smaller gear ratio than the eighth shift stage is established by engaging the fourth clutch and the first brake. It is established, and the shift is performed using seven or more shift stages among the first to ninth shift stages.
第10発明は、第6発明乃至第9発明のいずれか1の車両用遊星歯車式多段変速機において、前記第1クラッチおよび前記第3ブレーキが係合させられることによって第1後進変速段が成立させられ、前記第1クラッチおよび前記第2ブレーキが係合させられることによって前記第1後進変速段よりも変速比が小さい第2後進変速段が成立させられるものである。
A tenth aspect of the present invention is the planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle according to any one of the sixth to ninth aspects of the invention, wherein the first reverse shift stage is established by engaging the first clutch and the third brake. The second reverse shift stage having a smaller gear ratio than the first reverse shift stage is established by engaging the first clutch and the second brake.
第11発明は、第1発明、第5発明、または第6発明の車両用遊星歯車式多段変速機において、前記第1変速部は、互いに並列に配置された2組の動力伝達部材から成る第1中間出力経路および第2中間出力経路を介して、互いに異なる回転で前記入力回転部材の回転を前記第2変速部へ伝達するものである。
An eleventh aspect of the present invention is the planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle according to the first aspect, the fifth aspect, or the sixth aspect of the present invention , wherein the first transmission portion includes two sets of power transmission members arranged in parallel with each other. Through the first intermediate output path and the second intermediate output path, the rotation of the input rotation member is transmitted to the second transmission unit at different rotations.
第12発明は、第1発明乃至第11発明のいずれか1の車両用遊星歯車式多段変速機において、前記2組の動力伝達部材よりも前記駆動力源側とは反対側となる前記第1軸心上の空き空間に前記車両用遊星歯車式多段変速機を構成する以外の部品を配置するものである。
A twelfth aspect of the present invention is the planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle according to any one of the first to eleventh aspects of the invention, wherein the first set is a side opposite to the driving force source side with respect to the two sets of power transmission members. Parts other than those constituting the planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle are arranged in an empty space on the shaft center.
第13発明は、第1発明乃至第12発明のいずれか1の車両用遊星歯車式多段変速機において、前記動力伝達部材は、前記第1軸心に配設されたドライブギヤ、および第2軸心に配設されてそのドライブギヤと噛み合わされたドリブンギヤにて構成されているカウンタギヤ対である。
A thirteenth aspect of the present invention is the planetary gear type multistage transmission for a vehicle according to any one of the first to twelfth aspects of the present invention, wherein the power transmission member is a drive gear disposed on the first shaft center and a second shaft. It is a counter gear pair that is configured by a driven gear that is disposed in the center and meshed with the drive gear.
第14発明は、第1発明乃至第13発明のいずれか1の車両用遊星歯車式多段変速機において、駆動力源の出力は、流体伝動装置を介して前記入力回転部材に入力されるものである。
A fourteenth aspect of the present invention is the planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle according to any one of the first to thirteenth aspects of the invention, wherein the output of the driving force source is input to the input rotation member via a fluid transmission device. is there.
本発明の車両用遊星歯車式多段変速機は、駆動力源側に位置してその駆動力源により第1軸心まわりに回転可能な入力回転部材の回転を、互いに並列に配置された2組の動力伝達部材から成る第1中間出力経路および第2中間出力経路を介してその第1軸心に平行な第2軸心上の第2変速部へ伝達する第1変速部と、その第2変速部を構成する前記第2軸心に同心に且つ前記2組の動力伝達部材よりも前記駆動力源側とは反対側に順次配設される複数の遊星歯車装置たとえば第1遊星歯車装置、第2遊星歯車装置および第3遊星歯車装置の3組の遊星歯車装置とによって、変速比幅を大きくとることができ且つ変速比ステップも適切な車両用遊星歯車式多段変速機が得られる。また、3つの遊星歯車装置を用いるだけであるので、第1変速部が遊星歯車装置であるような4つの遊星歯車装置が一軸心上に配設される場合に比較して全長すなわち軸方向の寸法を短縮できてFF車両やRR車両の横置きに好適に用いることができる。 The planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle according to the present invention includes two sets of input rotation members that are located on the drive force source side and that can rotate around the first axis by the drive force source. A first transmission unit for transmitting to a second transmission unit on a second axis parallel to the first axis through a first intermediate output path and a second intermediate output path comprising the power transmission member; A plurality of planetary gear devices, for example, a first planetary gear device, which are arranged concentrically with the second axis constituting the transmission unit and sequentially on the side opposite to the driving force source side with respect to the two sets of power transmission members, A planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle that can have a large gear ratio range and an appropriate gear ratio step is obtained by the three planetary gear devices of the second planetary gear device and the third planetary gear device. Further, since only three planetary gear devices are used, the total length, that is, the axial direction, is compared with the case where four planetary gear devices in which the first transmission unit is a planetary gear device are arranged on one axis. Can be used suitably for horizontal installation of FF vehicles and RR vehicles.
また、第3発明、或いは第9発明では、第1変速部と第1遊星歯車装置、第2遊星歯車装置および第3遊星歯車装置の3組の遊星歯車装置とによって、変速比幅を大きくとることができ且つ変速比ステップも適切な前進8速、或いは前進9速が可能な小型の車両用遊星歯車式多段変速機が得られる。
In the third invention or the ninth invention , the transmission gear ratio is increased by the first transmission unit and the three planetary gear units of the first planetary gear unit, the second planetary gear unit, and the third planetary gear unit. Thus, a small-sized planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle capable of 8 or 9 forward speeds with appropriate gear ratio steps can be obtained.
また、第8発明では、第1変速部と第1遊星歯車装置、第2遊星歯車装置および第3遊星歯車装置の3組の遊星歯車装置とによって、変速比幅を大きくとることができ且つ変速比ステップも適切な前進9速が可能な小型の車両用遊星歯車式多段変速機が得られる。また、第1変速段乃至第9変速段のうちの所望の変速比が得られる変速段を選択することで前進7速或いは前進8速等の多段変速機が得られる。たとえば、第2変速段乃至第8変速段を用いることで前進7速の多段変速機が得られ、また第1変速段乃至第8変速段或いは第2変速段乃至第9変速段を用いることで前進8速の多段変速機が得られる。 In the eighth aspect of the invention, the first transmission unit and the three planetary gear units of the first planetary gear unit, the second planetary gear unit, and the third planetary gear unit can increase the gear ratio range and change the speed. A compact vehicular planetary gear type multi-stage transmission capable of 9 speeds with an appropriate ratio step is obtained. In addition, a multi-speed transmission such as forward 7-speed or forward 8-speed can be obtained by selecting a speed stage in which a desired speed ratio can be obtained from the first speed stage to the ninth speed stage. For example, a 7-speed multi-speed transmission can be obtained by using the second to eighth shift stages, and the first to eighth shift stages or the second to ninth shift stages can be used. A forward eight-speed multi-speed transmission is obtained.
また、第4発明、第10発明では、前進7段以上と後進1段の変速ギヤ段が得られる。また、第10発明では、後進2段の変速ギヤ段を選択することが可能である。たとえば駆動力がより必要な場合たとえば登坂路の後進走行時のような場合には変速比のより大きな後進変速段を使用し、平地等の後進走行時のような場合には変速比のより小さな後進変速段を使用すれば燃費の向上に効果がある。
Further, according to the fourth and tenth aspects of the present invention, there can be obtained a transmission gear stage having at least seven forward speeds and one reverse speed. In the tenth aspect of the invention, it is possible to select two reverse gears. For example, when more driving force is required, for example, when traveling backward on an uphill road, use a reverse gear with a larger gear ratio, and when traveling backward on a flat ground or the like, the gear ratio is smaller. Use of the reverse shift speed is effective in improving fuel efficiency.
また、第11発明では、車両用遊星歯車式多段変速機の軸長をコンパクトに保ちつつ、第1変速部よりも駆動力源側とは反対側となる第1軸心上の空き空間にオイルポンプや油圧式摩擦係合装置の油圧制御回路の弁本体等を配置することができて、車両用遊星歯車式多段変速機の油路の連結が容易になる。また、車両搭載上その空間を活用できて有利となる。 In the eleventh aspect of the present invention, while maintaining the shaft length of the planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle compact, oil is provided in an empty space on the first axis that is opposite to the driving force source side than the first transmission unit. The valve body of the hydraulic control circuit of the pump and the hydraulic friction engagement device can be arranged, and the connection of the oil passage of the planetary gear type multi-stage transmission for the vehicle is facilitated. In addition, it is advantageous to use the space for mounting on a vehicle.
また、第12発明では、カウンタギヤ対を用いることで入力回転部材から第2変速部へ的確に動力(回転)が伝達され、またギヤ比の設定だけで適切な回転速度が簡単に得られる。 In the twelfth invention, power (rotation) is accurately transmitted from the input rotary member to the second transmission unit by using the counter gear pair, and an appropriate rotation speed can be easily obtained only by setting the gear ratio.
また、第13発明では、コンパクトな自動変速機の設計が可能となる。 In the thirteenth aspect, a compact automatic transmission can be designed.
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、車両用自動変速装置として好適な車両用遊星歯車式多段変速機(以下、変速機という)10の構成を説明する骨子図である。図1において、変速機10は車体に取り付けられるトランスミッションケース12内において、そのトランスミッションケース12に回転可能に固定され且つ互いに平行に配置される第1軸32および第2軸34と2組の動力伝達部材としての第1カウンタギヤ対CG1と第2カウンタギヤ対CG2である2組のカウンタギヤ対を主体として構成されている第1変速部36および第1遊星歯車装置20と第2遊星歯車装置22と第3遊星歯車装置24とを主体として構成されている第2変速部38とを備え、上記第1軸32の回転中心である第1軸心32cには駆動力源たとえばエンジン8側から順次流体伝動装置としてのロックアップクラッチ13付のトルクコンバータ14、このトルクコンバータ14に連結された入力軸16、その入力軸16に連結された第1軸32に固定された上記第1カウンタギヤ対CG1の一方であるドライブギヤCG1Aおよび上記第2カウンタギヤ対CG2の一方であるドライブギヤCG2Aが同心に配設され、上記第2軸34の回転中心である第2軸心34cには第2軸34まわりに回転可能に備えられた上記第1カウンタギヤ対CG1の他方であるドリブンギヤCG1B、上記第2カウンタギヤ対CG2の他方であるドリブンギヤCG2B、上記第1遊星歯車装置20、上記第2遊星歯車装置22、上記第3遊星歯車装置24および出力歯車28が同心に配設されている。この変速機10は、車両において特に横置きされるFF用或いはRR用自動変速機として好適に用いられるものであり、エンジン8と図示しない駆動輪との間に設けられ、エンジン8の出力を駆動輪に伝達する。本実施例では、上記入力軸16および出力歯車28が入力回転部材および出力回転部材に対応し、上記トランスミッションケース12が非回転部材に対応している。また、入力軸16と入力軸16に連結される第1軸32とは実質的には同一のものであり、第1軸32の回転は入力回転部材である入力軸16の回転であるともいえる。また、上記トルクコンバータ14はエンジン8のクランク軸9に作動的に連結され、エンジン8の動力を入力軸16へ出力する。すなわちトルクコンバータ14の出力側回転部材であるタービン軸に連結される入力軸16はエンジン8により第1軸心32cまわりに回転駆動されることになり、このトルクコンバータ14のタービン軸も入力回転部材に相当することになる。また、上記出力歯車28はたとえば差動歯車装置30等を介して左右の駆動輪を回転駆動する。
FIG. 1 is a skeleton diagram illustrating a configuration of a vehicular planetary gear type multi-stage transmission (hereinafter referred to as a transmission) 10 suitable as an automatic transmission for a vehicle. In FIG. 1, a transmission 10 includes a
ここで、図1を参照して変速機10を構成する各装置の配置(レイアウト)を詳しく説明する。第1変速部36は第1カウンタギヤ対CG1と第2カウンタギヤ対CG2とが可及的に隣接するように並列に、且つ第1軸心32cおよび第2軸心34c上において第1遊星歯車装置20、第2遊星歯車装置22および第3遊星歯車装置24よりもエンジン8側に近接して配置される。すなわち前記トルクコンバータ14および第2軸34よりも大幅に短い入力軸16は第1軸心32c上において第1変速部36よりもエンジン8側となる位置に配置され、第2変速部38は第1変速部よりも第2軸心34c上においてエンジン8側とは反対側となる位置に配置される。また、この第1変速部36においては第1カウンタギヤ対CG1は第2カウンタギヤ対CG2よりエンジン側に配置され、第2変速部においては第2軸心34cに第1変速部36からエンジン側とは反対方向へ順次第3遊星歯車装置24、第2遊星歯車装置22、第1遊星歯車装置20となるように配置され、出力歯車28は第3遊星歯車装置24と第2遊星歯車装置22との間に配置されている。また、クラッチC1乃至クラッチC4の各係合装置が第2変速部38と第1カウンタギヤ対CG1或いは第2カウンタギヤ対CG2との間に配置されている。このようにすると、一軸心上に4つの遊星歯車装置を用いる場合に比較して変速機10の軸方向の寸法が短くなりFF車両或いはRR車両の横置きでの搭載が有利になる。また、本実施例ではクラッチC1乃至クラッチC4およびブレーキB1、B2が第2軸心34cの軸端或いはトランスミッションケース12の外側に集中しているので油圧経路の取り回しがし易い。特に、クラッチC1乃至クラッチC4と第1変速部36との連結が容易になる。
Here, the arrangement (layout) of each device constituting the transmission 10 will be described in detail with reference to FIG. The first transmission unit 36 includes a first planetary gear in parallel so that the first counter gear pair CG1 and the second counter gear pair CG2 are adjacent as much as possible, and on the
上記第1変速部36を構成している第1カウンタギヤ対CG1および第2カウンタギヤ対CG2は、よく知られた平行軸式変速機のカウンターギヤと同様に第1軸32上に第1ドライブギヤCG1Aおよび第2ドライブギヤCG2A、第2軸心34c上に第1ドリブンギヤCG1Bおよび第2ドリブンギヤCG2Bを備え、第1ドライブギヤCG1Aと第1ドリブンギヤCG1Bとが、および第2ドライブギヤCG2Aと第2ドリブンギヤCG2Bとが常時噛み合わされたギヤ対から構成されている。そしてこれら2組のカウンタギヤ対は第1軸に入力された入力回転部材の回転を第2軸心34c上の第2変速部38へ伝達する2組の動力伝達部材として機能するものであり、第1カウンタギヤ対CG1によってドライブ−ドリブン経路である第1中間出力経路M1、および第2カウンタギヤ対CG2によって同じくドライブ−ドリブン経路である第2中間出力経路M2が構成され、第1変速部36はその2つの出力経路である第1中間出力経路M1および第2中間出力経路M2を介して互いに異なる2つの回転を第2変速部38へ伝達するものである。これら第1ドライブギヤCG1Aおよび第2ドライブギヤCG2Aはそれぞれ第1中間出力経路M1を第1軸32側で構成する第1ドライブ部材および前記第2中間出力経路M2を第1軸32側で構成する第2ドライブ部材であり、第1ドリブンギヤCG1Bおよび第2ドリブンギヤCG2Bはそれぞれ第1中間出力経路M1を第2軸心34c側で構成する第1ドリブン部材および第2中間出力経路M2を第2軸心34c側で構成する第2ドリブン部材である。 たとえば、第1カウンタギヤ対CG1の減速比(=ドライブギヤCG1Aの回転速度/ドリブンギヤCG1Bの回転速度)を「1.000」程度、第2カウンタギヤ対CG2の減速比(=ドライブギヤCG2Aの回転速度/ドリブンギヤCG2Bの回転速度)を「0.630」程度とすれば、第1変速部36は入力軸16すなわち第1軸32の回転を上記第1中間出力経路M1とその第1中間出力経路に対して増速回転となる上記第2中間出力経路M2とで第2変速部38へ伝達(出力)することになる。本実施例では、第1カウンタギヤ対CG1の減速比を「1.000」程度として第1中間出力経路M1は入力軸16回転速度とされたが、この第1中間出力経路M1は必ずしも入力軸16の回転速度とされる必要はない。
The first counter gear pair CG1 and the second counter gear pair CG2 constituting the first transmission unit 36 are arranged on the
前記第2変速部38を構成している第1遊星歯車装置20はダブルピニオン型の遊星歯車装置から構成されており、第2遊星歯車装置22および第3遊星歯車装置24はそれぞれシングルピニオン型の遊星歯車装置から構成されている。この第1遊星歯車装置20は、第1サンギヤS1、互いに噛み合う複数対の第1遊星歯車P1、その第1遊星歯車P1を自転および公転可能に支持する第1キャリヤCA1、第1遊星歯車P1を介して第1サンギヤS1と噛み合う第1リングギヤR1を備えており、たとえば「0.412」程度の所定のギヤ比ρ1を有している。第2遊星歯車装置22は、第2サンギヤS2、第2遊星歯車P2、その第2遊星歯車P2を自転および公転可能に支持する第2キャリヤCA2、第2遊星歯車P2を介して第2サンギヤS2と噛み合う第2リングギヤR2を備えており、たとえば「0.350」程度の所定のギヤ比ρ2を有している。第3遊星歯車装置24は、第3サンギヤS3、第3遊星歯車P3、その第3遊星歯車P3を自転および公転可能に支持する第3キャリヤCA3、第3遊星歯車P3を介して第3サンギヤS3と噛み合う第3リングギヤR3を備えており、たとえば「0.556」程度の所定のギヤ比ρ3を有している。上記3組の遊星歯車装置の一部は第2軸34に連結されている。この第2軸34は連続した1つの軸とは限らずその3組の遊星歯車装置との連結状態によっては複数に分割される場合もある。第1サンギヤS1の歯数をZS1、第1リングギヤR1の歯数をZR1、第2サンギヤS2の歯数をZS2、第2リングギヤR2の歯数をZR2、第3サンギヤS3の歯数をZS3、第3リングギヤR3の歯数をZR3とすると、上記ギヤ比ρ1はZS1/ZR1、上記ギヤ比ρ2はZS2/ZR2、上記ギヤ比ρ3はZS2/ZR2である。
The first
上記第2変速部38においては、第2サンギヤS2と第3サンギヤS3とが一体的に連結されて第1クラッチC1を介して第1ドリブンギヤCG1Bに選択的に連結されるとともに第3クラッチC3を介して第2ドリブンギヤCG2Bに選択的に連結され、第1キャリアCA1と第2キャリアCA2とが一体的に連結されて第2クラッチC2を介して第1ドリブンギヤCG1Bに選択的に連結されるとともに第1ブレーキB1を介して前記非回転部材としてのトランスミッションケース12に選択的に連結され、第1リングギヤR1と第2リングギヤR2と第3キャリアCA3とが一体的に連結されて前記出力回転部材としての出力歯車28に連結され、第1サンギヤS1は第2ブレーキB2を介してトランスミッションケース12に選択的に連結され、第3リングギヤR3は第4クラッチC4を介して第2ドリブンギヤCG2Bに選択的に連結されている。
In the
上記第1クラッチC1、第2クラッチC2、第3クラッチC3、第4クラッチC4、第1ブレーキB1、第2ブレーキB2は、従来の車両用自動変速機においてよく用いられている油圧式摩擦係合装置であって、互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた1本または2本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成され、それが介そうされている両側の部材を選択的に連結するためのものである。 The first clutch C1, the second clutch C2, the third clutch C3, the fourth clutch C4, the first brake B1, and the second brake B2 are hydraulic friction engagements often used in conventional vehicular automatic transmissions. The apparatus is a wet multi-plate type in which a plurality of friction plates stacked on each other are pressed by a hydraulic actuator, or one end of one or two bands wound around the outer peripheral surface of a rotating drum is It is composed of a band brake or the like to be tightened, and is for selectively connecting the members on both sides on which it is interposed.
以上のように構成された変速機10では、たとえば、図2の係合作動表に示されるように、前記第1クラッチC1、第2クラッチC2、第3クラッチC3、第4クラッチC4、第1ブレーキB1、第2ブレーキB2のうちから選択された2つが同時に係合作動させられることにより、第1速ギヤ段(第1変速段)乃至第8速ギヤ段(第8変速段)のいずれか或いは後進ギヤ段(後進変速段)が選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速比γ(=入力軸回転速度NIN/出力歯車回転速度NOUT )が各ギヤ段毎に得られるようになっている。 In the transmission 10 configured as described above, for example, as shown in the engagement operation table of FIG. 2, the first clutch C1, the second clutch C2, the third clutch C3, the fourth clutch C4, the first clutch One of the first gear (first gear) to the eighth gear (eighth gear) is selected by engaging and operating two of the brakes B1 and B2 simultaneously. Alternatively, a reverse gear stage (reverse gear stage) is selectively established, and a gear ratio γ (= input shaft rotational speed N IN / output gear rotational speed N OUT ) that changes substantially in an equal ratio is obtained for each gear stage. It is supposed to be.
すなわち、図2に示すように、第1クラッチC1および第2ブレーキB2の係合により、第2サンギヤS2および第3サンギヤS3と第1ドリブンギヤCG1Bとの間、第1サンギヤS1とトランスミッションケース12との間がそれぞれ連結されることにより、変速比γ1が最大値たとえば「3.700」である第1速ギヤ段が成立させられる。また、第3クラッチC3および第2ブレーキB2の係合により、第2サンギヤS2および第3サンギヤS3と第2ドリブンギヤCG2Bとの間、第1サンギヤS1とトランスミッションケース12との間がそれぞれ連結されることにより、変速比γ2が第1速ギヤ段よりも小さい値たとえば「2.330」程度である第2速ギヤ段が成立させられる。また、第2クラッチC2および第2ブレーキB2の係合により、第1キャリアCA1および第2キャリアCA2と第1ドリブンギヤCG1Bとの間、第1サンギヤS1とトランスミッションケース12との間がそれぞれ連結されることにより、変速比γ3が第2速ギヤ段よりも小さい値たとえば「1.700」程度である第3速ギヤ段が成立させられる。また、第2クラッチC2および第3クラッチC3の係合により、第1キャリアCA1および第2キャリアCA2と第1ドリブンギヤCG1Bとの間、第2サンギヤS2および第3サンギヤS3と第2ドリブンギヤCG2Bとの間がそれぞれ連結されることにより、変速比γ4が第3速ギヤ段よりも小さい値たとえば「1.259」程度である第4速ギヤ段が成立させられる。また、第1クラッチC1および第2クラッチC2の係合により、第2サンギヤS2および第3サンギヤS3と第1ドリブンギヤCG1Bとの間、第1キャリアCA1および第2キャリアCA2と第1ドリブンギヤCG1Bとの間がそれぞれ連結されることにより、変速比γ5が第4速ギヤ段よりも小さい値たとえば「1.000」程度である第5速ギヤ段が成立させられる。また、第2クラッチC2および第4クラッチC4の係合により、第1キャリアCA1および第2キャリアCA2と第1ドリブンギヤCG1Bとの間、第3リングギヤR3と第2ドリブンギヤCG2Bとの間がそれぞれ連結されることにより、変速比γ6が第5速ギヤ段よりも小さい値たとえば「0.842」程度である第6速ギヤ段が成立させられる。また、第1クラッチC1および第4クラッチC4の係合により、第2サンギヤS2および第3サンギヤS3と第1ドリブンギヤCG1Bとの間、第3リングギヤR3と第2ドリブンギヤCG2Bとの間がそれぞれ連結されることにより、変速比γ7が第6速ギヤ段よりも小さい値たとえば「0.726」である第7速ギヤ段が成立させられる。また、第3クラッチC3および第4クラッチC4の係合により、第2サンギヤS2および第3サンギヤS3と第2ドリブンギヤCG2Bとの間、第3リングギヤR3と第2ドリブンギヤCG2Bとの間がそれぞれ連結されることにより、変速比γ8が第7速ギヤ段よりも小さい値たとえば「0.630」である第8速ギヤ段が成立させられる。
That is, as shown in FIG. 2, the engagement of the first clutch C1 and the second brake B2 causes the second sun gear S2, the third sun gear S3, and the first driven gear CG1B, the first sun gear S1, the
また、第1クラッチC1および第1ブレーキB1の係合により、第2サンギヤS2および第3サンギヤS3と第1ドリブンギヤCG1Bとの間、第1キャリアCA1および第2キャリアCA2とトランスミッションケース12との間がそれぞれ連結されることにより、変速比γRが第1速ギヤ段と第2速ギヤ段との間の値たとえば「2.857」である後進ギヤ段が成立させられる。前記第1カウンタギヤ対CG1の減速比、第2カウンタギヤ対CG2の減速比、第1遊星歯車装置20のギヤ比ρ1、第2遊星歯車装置22のギヤ比ρ2、第3遊星歯車装置24のギヤ比ρ3は、上記のような変速比が得られるように設定されているのである。
Further, due to the engagement of the first clutch C1 and the first brake B1, between the second sun gear S2 and the third sun gear S3 and the first driven gear CG1B, between the first carrier CA1 and the second carrier CA2 and the
上記変速機10において、第1速ギヤ段の変速比γ1と第2速ギヤ段の変速比γ2との比(=γ1/γ2)が「1.588」とされ、第2速ギヤ段の変速比γ2と第3速ギヤ段の変速比γ3との比(=γ2/γ3)が「1.370」とされ、第3速ギヤ段の変速比γ3と第4速ギヤ段の変速比γ4との比(=γ3/γ4)が「1.350」とされ、第4速ギヤ段の変速比γ4と第5速ギヤ段の変速比γ5との比(=γ4/γ5)が「1.259」とされ、第5速ギヤ段の変速比γ5と第6速ギヤ段の変速比γ6との比(=γ5/γ6)が「1.187」とされ、第6速ギヤ段の変速比γ6と第7速ギヤ段の変速比γ7との比(=γ6/γ7)が「1.161」とされ、第7速ギヤ段の変速比γ7と第8速ギヤ段の変速比γ8との比(=γ7/γ8)が「1.152」とされ、各変速比γが略等比的に変化させられている。また、上記変速機10において、第1速ギヤ段の変速比γ1と第8速ギヤ段の変速比γ8との比である変速比幅(=γ1/γ8)が比較的大きな値すなわち「5.876」とされている。 In the transmission 10, the ratio (= γ 1 / γ 2 ) between the speed ratio γ 1 of the first speed gear stage and the speed ratio γ 2 of the second speed gear stage is set to “1.588”. The ratio (= γ 2 / γ 3 ) between the gear ratio γ 2 of the gear stage and the gear ratio γ 3 of the third gear stage is set to “1.370”, and the gear ratio γ 3 of the third gear stage and the the ratio of the speed ratio gamma 4 of the fourth gear (= γ 3 / γ 4) is set to "1.350", the gear ratio of the gear ratio of the fourth gear gamma 4 and the fifth gear gamma 5 is the ratio (= γ 4 / γ 5) is "1.259" with the ratio of the speed ratio gamma 6 the speed ratio gamma 5 in fifth gear sixth gear stage (= gamma 5 / gamma 6) is set to "1.187", the ratio of the speed ratio gamma 6 of the sixth gear and the gear ratio gamma 7 of seventh gear (= gamma 6 / gamma 7) of the "1.161" It is the ratio of the speed ratio gamma 8 and the gear ratio gamma 7 of the seventh-speed position eighth gear ( γ 7 / γ 8) is set to "1.152", the gear ratio gamma is geometric series varied. In the above transmission 10, the speed ratio gamma 1 and which is the ratio gear ratio range of the gear ratio gamma 8 of eighth gear (= γ 1 / γ 8) is relatively large value of the first gear That is, it is “5.876”.
図3は、上記変速機10において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。図3の共線図は、横軸方向において各遊星歯車装置20、22、24のギヤ比ρの関係を示し、縦軸方向において相対的回転速度を示す二次元座標であり、3本の横線のうちの下側の横線XZが回転速度零を示し、その上側の横線X1が回転速度「1.0」すなわち第1中間出力経路M1の回転速度を示し、さらにその上側の横線X2が第2カウンタギヤ対CG2の減速比に応じて第1中間出力経路M1に対して増速回転させられる所定の回転速度「Nx2」すなわち第2中間出力経路M2の回転速度を示している。また、第2変速部38の5本の縦線Y1乃至Y5は、左から順に、第1回転要素RE1に対応し且つ相互に連結されたサンギヤS2およびサンギヤS3を、第2回転要素RE2に対応し且つ相互に連結されたキャリアCA1およびキャリアCA2を、第3回転要素RE3に対応し且つ相互に連結されたリングギヤR1、リングギヤR2およびキャリアCA3を、第4回転要素RE4に対応するサンギヤS1を、第5回転要素RE5に対応するリングギヤR3をそれぞれ表し、それらの間隔は遊星歯車装置20、22、24のギヤ比ρ1、ρ2、ρ3、に応じてそれぞれ定められている。共線図の縦軸間においてサンギヤとキャリヤとの間が「1」に対応する間隔とされるとキャリヤとリングギヤとの間がρに対応する間隔とされる関係とされ、図3の第2変速部38では、縦線Y3と縦線Y4との間が「1」に対応する間隔に設定されて他の縦軸間の間隔は上記関係に基づいてそれぞれ設定されている。上記に示すように第2変速部38の回転要素としては、第1遊星歯車装置20のサンギヤS1、キャリヤCA1、およびリングギヤR1、第2遊星歯車装置22のサンギヤS2、キャリヤCA2、およびリングギヤR2、第3遊星歯車装置24のサンギヤS3、キャリヤCA3、およびリングギヤR3の一部が単独で或いは互いに連結されることにより、共線図において一(左)端から他(右)端に向かって順番に5つの第1回転要素RE1、第2回転要素RE2、第3回転要素RE3、第4回転要素RE4、第5回転要素RE5が構成されている。
FIG. 3 is a collinear diagram that can represent, on a straight line, the relative relationship between the rotational speeds of the rotating elements that are connected in different gear stages in the transmission 10. The collinear chart of FIG. 3 is a two-dimensional coordinate indicating the relationship of the gear ratio ρ of each
上記共線図を利用して表現すれば、本実施例の変速機10は、第1変速部36において、入力軸16の回転(第1軸32の回転)を第1中間出力経路M1とその第1中間出力経路M1に対して増速回転させられる上記第2中間出力経路M2とを介して第2変速部38へ出力するように構成され、第2変速部38において、上記第1回転要素RE1(S2、S3)は第1クラッチC1を介して第1ドリブンギヤCG1Bに選択的に連結されるとともに第3クラッチC3を介して第2ドリブンギヤCG2Bに選択的に連結され、上記第2回転要素RE2(CA1、CA2)は第2クラッチC2を介して第1ドリブンギヤCG1Bに選択的に連結されるとともに第1ブレーキB1を介して前記非回転部材としてのトランスミッションケース12に選択的に連結され、上記第3回転要素RE3(R1、R2、CA3)は前記出力回転部材としての出力歯車28に連結され、上記第4回転要素RE4(S1)は第2ブレーキB2を介してトランスミッションケース12に選択的に連結され、上記第5回転要素RE5(R3)は第4クラッチC4を介して第2ドリブンギヤCG2Bに選択的に連結されるように構成されている。
If expressed using the above collinear diagram, the transmission 10 of the present embodiment, in the first transmission unit 36, the rotation of the input shaft 16 (rotation of the first shaft 32) and the first intermediate output path M1 It is configured to output to the
上記図3の共線図において、第1速ギヤ段では、第1回転要素RE1はクラッチC1の係合により第1ドリブンギヤCG1Bに連結されて回転速度「1」とされ、第4回転要素RE4はブレーキB2の係合によりトランスミッションケース12に連結されて回転速度「0」とされるので、縦線Y1と横線X1との交点と縦線Y4と横線XZとの交点とを結ぶ直線が縦線Y3と交差する点(1st)により、出力歯車28の回転速度が示される。第2速ギヤ段では、第1回転要素RE1はクラッチC3の係合により第2ドリブンギヤCG2Bに連結されて回転速度「Nx2」とされ、第4回転要素RE4はブレーキB2の係合によりトランスミッションケース12に連結されて回転速度「0」とされるので、縦線Y1と横線X2との交点と縦線Y4と横線XZとの交点とを結ぶ直線が縦線Y3と交差する点(2nd)により、出力歯車28の回転速度が示される。第3速ギヤ段では、第2回転要素RE2はクラッチC2の係合により第1ドリブンギヤCG1Bに連結されて回転速度「1」とされ、第4回転要素RE4はブレーキB2の係合によりトランスミッションケース12に連結されて回転速度「0」とされるので、縦線Y2と横線X1との交点と縦線Y4と横線XZとの交点とを結ぶ直線が縦線Y3と交差する点(3rd)により、出力歯車28の回転速度が示される。第4速ギヤ段では、第2回転要素RE2はクラッチC2の係合により第1ドリブンギヤCG1Bに連結されて回転速度「1」とされ、第1回転要素RE1はクラッチC3の係合により第2ドリブンギヤCG2Bに連結されて回転速度「Nx2」とされるので、縦線Y2と横線X1との交点と縦線Y1と横線X2との交点とを結ぶ直線が縦線Y3と交差する点(4th)により、出力歯車28の回転速度が示される。第5速ギヤ段では、第1回転要素RE1はクラッチC1の係合により第1ドリブンギヤCG1Bに連結されて回転速度「1」とされ、第2回転要素RE2はクラッチC2の係合により第1ドリブンギヤCG1Bに連結されて回転速度「1」とされるので、縦線Y1と横線X1との交点と縦線Y2と横線X1との交点とを結ぶ直線が縦線Y3と交差する点(5th)により、出力歯車28の回転速度が示される。第6速ギヤ段では、第2回転要素RE2はクラッチC2の係合により第1ドリブンギヤCG1Bに連結されて回転速度「1」とされ、第5回転要素RE5はクラッチC4の係合により第2ドリブンギヤCG2Bに連結されて回転速度「Nx2」とされるので、縦線Y2と横線X1との交点と縦線Y5と横線X2との交点とを結ぶ直線が縦線Y3と交差する点(6th)により、出力歯車28の回転速度が示される。第7速ギヤ段では、第1回転要素RE1はクラッチC1の係合により第1ドリブンギヤCG1Bに連結されて回転速度「1」とされ、第5回転要素RE5はクラッチC4の係合により第2ドリブンギヤCG2Bに連結されて回転速度「Nx2」とされるので、縦線Y1と横線X1との交点と縦線Y5と横線X2との交点とを結ぶ直線が縦線Y3と交差する点(7th)により、出力歯車28の回転速度が示される。第8速ギヤ段では、第1回転要素RE1はクラッチC3の係合により第2ドリブンギヤCG2Bに連結されて回転速度「Nx2」とされ、第5回転要素RE5はクラッチC4の係合により第2ドリブンギヤCG2Bに連結されて回転速度「Nx2」とされるので、縦線Y1と横線X2との交点と縦線Y5と横線X2との交点とを結ぶ直線が縦線Y3と交差する点(8th)により、出力歯車28の回転速度が示される。後進ギヤ段では、第1回転要素RE1はクラッチC1の係合により第1ドリブンギヤCG1Bに連結されて回転速度「1」とされ、第2回転要素RE2はブレーキB1の係合によりトランスミッションケース12に連結されて回転速度「0」とされるので、縦線Y1と横線X1との交点と縦線Y2と横線XZとの交点とを結ぶ直線が縦線Y3と交差する点(Rev)により、出力歯車28の負の回転速度が示される。
In the collinear diagram of FIG. 3 described above, at the first speed gear stage, the first rotating element RE1 is connected to the first driven gear CG1B by the engagement of the clutch C1 to the rotation speed “1”, and the fourth rotating element RE4 is Since it is connected to the
上述のように、本実施例によれば、第1変速部36と第1遊星歯車装置20、第2遊星歯車装置22および第3遊星歯車装置24の3組の遊星歯車装置とによって、変速比幅を大きくとることができ且つ変速比ステップも適切な前進多段が可能な車両用遊星歯車式多段変速機10が得られる。すなわち、各変速比γが略等比的に変化させられ、ギヤ段の切り換えによる優れた増速特性或いは加速特性が得られるとともに、変速機10の変速比幅(=γ1/γ8)が比較的大きな値たとえば「5.876」とされているので、たとえば高速走行と登坂発進性能とが両立できる小型の車両用遊星歯車式多段変速機10が得られる。また、3つの遊星歯車装置を用いるだけであるので、第1変速部が遊星歯車装置であるような4つの遊星歯車装置を用いる場合に比較して全長すなわち軸方向の寸法を短縮できてFF車両やRR車両の横置きに好適に用いることができる。
As described above, according to the present embodiment, the first transmission unit 36 and the first
また、本実施例によれば、第1カウンタギヤ対CG1および第2カウンタギヤ対CG2を用いることで入力軸16から第2変速部38へ的確に動力(回転)が伝達され、またカウンタギヤ対の減速比(ギヤ比)の設定だけで適切な回転速度が簡単に得られる。
Further, according to the present embodiment, power (rotation) is accurately transmitted from the input shaft 16 to the
また、本実施例によれば、第1変速部36よりもエンジン8側とは反対側において第1軸心32c上すなわち第2軸34よりも短い第1軸32の延長線上に空き空間ができるので、変速機10の軸長をコンパクトに保ちつつ、その空き空間にオイルポンプや油圧式摩擦係合装置の油圧制御回路の弁本体等を配置することができて変速機10の油路の連結が容易になる。また、車両搭載上その空間を活用できて有利となる。
Further, according to the present embodiment, an empty space is formed on the
また、本実施例によれば、第1クラッチC1および第1ブレーキB1が係合させられることによって後進変速段が成立させられるので、前進7段以上と後進1段の変速ギヤ段が得られる。 Further, according to the present embodiment, the reverse shift speed is established by engaging the first clutch C1 and the first brake B1, and therefore, the shift gear speed of 7 or more forward speeds and 1 reverse speed is obtained.
また、本実施例によれば、第1遊星歯車装置20、第2遊星歯車装置22、第3遊星歯車装置24は第2軸心34c上に第1変速部36よりもエンジン8側とは反対に順次配置され、エンジン8の出力がトルクコンバータ14を介して変速機10の入力軸16(第1軸32)に入力されるようにそのトルクコンバータ14は第1軸32上に第1変速部36よりもエンジン8側に配置されるので、コンパクトな自動変速機の設計が可能となる。
Further, according to the present embodiment, the first
また、本実施例によれば、第1クラッチC1、第2クラッチC2、第3クラッチC3、第4クラッチC4および第1ブレーキB1、第2ブレーキB2が第2軸34の軸端或いはトランスミッションケース12側すなわち外側に集中しているので、油圧回路の取りまわしが容易となる。
Further, according to this embodiment, the first clutch C1, the second clutch C2, the third clutch C3, the fourth clutch C4, the first brake B1, and the second brake B2 are connected to the shaft end of the
つぎに、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。 Next, another embodiment of the present invention will be described. In the following description, parts common to those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
図4は本発明の他の実施例の変速機40の構成を説明する骨子図であり、図5はその変速機40の変速ギヤ段とそれを成立させるために必要な油圧式摩擦係合装置の作動との関係を示す図表であり、図6は各ギヤ段における回転要素の回転速度を示す共線図である。本実施例は、第2変速部48の各装置の構成および第1変速部46を構成する第1カウンタギヤ対CG1と第2カウンタギヤ対CG2との配置が相違する点を除けば図1に示した変速機10と同様であり、図1乃至図3に示す実施例と同様の効果が得られる。以下に、変速機40と変速機10との相違する部分について説明する。
FIG. 4 is a skeleton diagram illustrating the configuration of a
上記図4に示す変速機40の第1変速部46を構成している第1カウンタギヤ対CG1および第2カウンタギヤ対CG2は、前記変速機10の第1変速部36と異なりその第2カウンタギヤ対CG2は第1カウンタギヤ対CG1よりエンジン側に配置され、第2カウンタギヤ対CG2の減速比が第1カウンタギヤ対CG1の減速比より大きくされている。たとえば第1カウンタギヤ対CG1の減速比が「1.000」程度、第2カウンタギヤ対CG2の減速比が「2.000」程度とされ、第1変速部46は入力軸16すなわち第1軸32の回転を第1中間出力経路M1とその第1中間出力経路に対して減速回転させられる第2中間出力経路M2とで第2変速部48へ伝達(出力)する。
Unlike the first transmission unit 36 of the transmission 10, the first counter gear pair CG1 and the second counter gear pair CG2 constituting the
本実施例では、上記図4に示す変速機40の第2変速部48を構成している3組の遊星歯車装置は第2軸心34c上に第1変速部36よりもエンジン8側とは反対方向へ順次第3遊星歯車装置24、第2遊星歯車装置22、第1遊星歯車装置20となるように配置され、第1遊星歯車装置20はダブルピニオン型の遊星歯車装置から構成されており、第2遊星歯車装置22および第3遊星歯車装置24はそれぞれシングルピニオン型の遊星歯車装置から構成されている。この第1遊星歯車装置20は、第1サンギヤS1、互いに噛み合う複数対の第1遊星歯車P1、その第1遊星歯車P1を自転および公転可能に支持する第1キャリヤCA1、第1遊星歯車P1を介して第1サンギヤS1と噛み合う第1リングギヤR1を備えており、たとえば「0.548」程度の所定のギヤ比ρ1を有している。第2遊星歯車装置22は、第2サンギヤS2、第2遊星歯車P2、その第2遊星歯車P2を自転および公転可能に支持する第2キャリヤCA2、第2遊星歯車P2を介して第2サンギヤS2と噛み合う第2リングギヤR2を備えており、たとえば「0.379」程度の所定のギヤ比ρ2を有している。第3遊星歯車装置24は、第3サンギヤS3、第3遊星歯車P3、その第3遊星歯車P3を自転および公転可能に支持する第3キャリヤCA3、第3遊星歯車P3を介して第3サンギヤS3と噛み合う第3リングギヤR3を備えており、たとえば「0.390」程度の所定のギヤ比ρ3を有している。
In the present embodiment, the three planetary gear devices constituting the
上記第2変速部48においては、第2サンギヤS2と第3サンギヤS3とが一体的に連結されて第1クラッチC1を介して第2ドリブンギヤCG2Bに選択的に連結され、さらに第3クラッチC3を介して第1ドリブンギヤCG1Bに選択的に連結されるとともに第1ブレーキB1を介して前記非回転部材としてのトランスミッションケース12に選択的に連結され、第1キャリアCA1と第2キャリアCA2とが一体的に連結されて第2ブレーキB2を介してトランスミッションケース12に選択的に連結され、第2リングギヤR2と第3キャリアCA3とが一体的に連結されて第4クラッチC4を介して第1ドリブンギヤCG1Bに選択的に連結されるとともに第3ブレーキB3を介して前記非回転部材としてのトランスミッションケース12に選択的に連結され、第1リングギヤR1と第3リングギヤR3とが一体的に連結されて前記出力回転部材としての出力歯車28に連結され、第1サンギヤS1は第2クラッチC2を介して第2ドリブンギヤCG2Bに選択的に連結されている。
In the second
以上のように構成された変速機40では、たとえば、図5の係合作動表に示されるように、前記第1クラッチC1、第2クラッチC2、第3クラッチC3、第4クラッチC4、第1ブレーキB1、第2ブレーキB2、第3ブレーキB3のうちから選択された2つが同時に係合作動させられることにより、第1速ギヤ段(第1変速段)乃至第9速ギヤ段(第9変速段)のいずれか或いは第1後進ギヤ段(第1後進変速段)および第2後進ギヤ段(第2後進変速段)のいずれかが選択的に成立させられ、略等比的に変化する変速比γ(=入力軸回転速度NIN/出力歯車回転速度NOUT )が各ギヤ段毎に得られるようになっている。
In the
すなわち、図5に示すように、第2クラッチC2および第3ブレーキB3の係合により、第1サンギヤS1と第2ドリブンギヤCG2Bとの間、第2リングギヤR2および第3キャリアCA3とトランスミッションケース12との間がそれぞれ連結されることにより、変速比γ1が最大値たとえば「4.817」である第1速ギヤ段が成立させられる。また、第2クラッチC2および第2ブレーキB2の係合により、第1サンギヤS1と第2ドリブンギヤCG2Bとの間、第1キャリアCA1および第2キャリアCA2とトランスミッションケース12との間がそれぞれ連結されることにより、変速比γ2が第1速ギヤ段よりも小さい値たとえば「3.653」程度である第2速ギヤ段が成立させられる。また、第2クラッチC2および第1ブレーキB1の係合により、第1サンギヤS1と第2ドリブンギヤCG2Bとの間、第2サンギヤS2および第3サンギヤS3とトランスミッションケース12との間がそれぞれ連結されることにより、変速比γ3が第2速ギヤ段よりも小さい値たとえば「2.791」程度である第3速ギヤ段が成立させられる。また、第1クラッチC1および第2クラッチC2の係合により、第2サンギヤS2および第3サンギヤS3と第2ドリブンギヤCG2Bとの間、第1サンギヤS1と第2ドリブンギヤCG2Bとの間がそれぞれ連結されることにより、変速比γ4が第3速ギヤ段よりも小さい値たとえば「2.000」程度である第4速ギヤ段が成立させられる。また、第2クラッチC2および第3クラッチC3の係合により、第1サンギヤS1と第2ドリブンギヤCG2Bとの間、第2サンギヤS2および第3サンギヤS3と第1ドリブンギヤCG1Bとの間がそれぞれ連結されることにより、変速比γ5が第4速ギヤ段よりも小さい値たとえば「1.558」程度である第5速ギヤ段が成立させられる。また、第2クラッチC2および第4クラッチC4の係合により、第1サンギヤS1と第2ドリブンギヤCG2Bとの間、第2リングギヤR2および第3キャリアCA3と第1ドリブンギヤCG1Bとの間がそれぞれ連結されることにより、変速比γ6が第5速ギヤ段よりも小さい値たとえば「1.262」程度である第6速ギヤ段が成立させられる。また、第3クラッチC3および第4クラッチC4の係合により、第2サンギヤS2および第3サンギヤS3と第1ドリブンギヤCG1Bとの間、第2リングギヤR2および第3キャリアCA3と第1ドリブンギヤCG1Bとの間がそれぞれ連結されることにより、変速比γ7が第6速ギヤ段よりも小さい値たとえば「1.000」である第7速ギヤ段が成立させられる。また、第1クラッチC1および第4クラッチC4の係合により、第2サンギヤS2および第3サンギヤS3と第2ドリブンギヤCG2Bとの間、第2リングギヤR2および第3キャリアCA3と第1ドリブンギヤCG1Bとの間がそれぞれ連結されることにより、変速比γ8が第7速ギヤ段よりも小さい値たとえば「0.837」である第8速ギヤ段が成立させられる。また、第4クラッチC4および第1ブレーキB1の係合により、第2リングギヤR2および第3キャリアCA3と第1ドリブンギヤCG1Bとの間、第2サンギヤS2および第3サンギヤS3とトランスミッションケース12との間がそれぞれ連結されることにより、変速比γ9が第8速ギヤ段よりも小さい値たとえば「0.719」程度である第9速ギヤ段が成立させられる。
That is, as shown in FIG. 5, by engagement of the second clutch C2 and the third brake B3, between the first sun gear S1 and the second driven gear CG2B, the second ring gear R2, the third carrier CA3, and the
また、第1クラッチC1および第3ブレーキB3の係合により、第2サンギヤS2および第3サンギヤS3と第2ドリブンギヤCG2Bとの間、第2リングギヤR2および第3キャリアCA3とトランスミッションケース12との間がそれぞれ連結されることにより、変速比γR1が第1速ギヤ段より大きな値たとえば「5.127」程度である第1後進ギヤ段が成立させられる。また、第1クラッチC1および第2ブレーキB2の係合により、第2サンギヤS2および第3サンギヤS3と第2ドリブンギヤCG2Bとの間、第1キャリアCA1および第2キャリアCA2とトランスミッションケース12との間がそれぞれ連結されることにより、変速比γR2が第1後進変速段よりも小さく、第3速ギヤ段と第4速ギヤ段との間の値たとえば「2.182」程度である第2後進ギヤ段が成立させられる。前記第1カウンタギヤ対CG1の減速比、第2カウンタギヤ対CG2の減速比、第1遊星歯車装置20のギヤ比ρ1、第2遊星歯車装置22のギヤ比ρ2、第3遊星歯車装置24のギヤ比ρ3は、上記のような変速比が得られるように設定されているのである。
Further, due to the engagement of the first clutch C1 and the third brake B3, between the second sun gear S2 and the third sun gear S3 and the second driven gear CG2B, and between the second ring gear R2 and the third carrier CA3 and the
上記変速機40において、第1速ギヤ段の変速比γ1と第2速ギヤ段の変速比γ2との比(=γ1/γ2)が「1.319」とされ、第2速ギヤ段の変速比γ2と第3速ギヤ段の変速比γ3との比(=γ2/γ3)が「1.309」とされ、第3速ギヤ段の変速比γ3と第4速ギヤ段の変速比γ4との比(=γ3/γ4)が「1.395」とされ、第4速ギヤ段の変速比γ4と第5速ギヤ段の変速比γ5との比(=γ4/γ5)が「1.283」とされ、第5速ギヤ段の変速比γ5と第6速ギヤ段の変速比γ6との比(=γ5/γ6)が「1.235」とされ、第6速ギヤ段の変速比γ6と第7速ギヤ段の変速比γ7との比(=γ6/γ7)が「1.262」とされ、第7速ギヤ段の変速比γ7と第8速ギヤ段の変速比γ8との比(=γ7/γ8)が「1.195」とされ、第8速ギヤ段の変速比γ8と第9速ギヤ段の変速比γ9との比(=γ8/γ9)が「1.163」とされ、各変速比γが略等比的に変化させられている。また、上記変速機10において、第1速ギヤ段の変速比γ1と第9速ギヤ段の変速比γ9との比である変速比幅(=γ1/γ9)が比較的大きな値すなわち「6.700」とされ、第1速ギヤ段と第8速ギヤ段とであってもその変速比幅(=γ1/γ8)が比較的大きな値すなわち「5.756」とされている。
In the
図6は、前記変速機10の共線図である図3に相当する上記変速機40における共線図を示している。図6の共線図の3本の横線のうちの下側の横線XZが回転速度零を示し、上側の横線X1が回転速度「1.0」すなわち第1中間出力経路M1の回転速度を示し、中間の横線X2が第2カウンタギヤ対CG2の減速比に応じて第1中間出力経路M1に対して減速回転させられる所定の回転速度「Nx2」すなわち第2中間出力経路M2の回転速度を示している。また、第2変速部48の5本の縦線Y1乃至Y5は、左から順に、第1回転要素RE1に対応し且つ相互に連結されたサンギヤS2およびサンギヤS3を、第2回転要素RE2に対応し且つ相互に連結されたキャリアCA1およびキャリアCA2を、第3回転要素RE3に対応し且つ相互に連結されたリングギヤR2およびキャリアCA3を、第4回転要素RE4に対応し且つ相互に連結されたリングギヤR1およびリングギヤR3を、第5回転要素RE5に対応するサンギヤS1をそれぞれ表している。
FIG. 6 is a collinear diagram of the
上記共線図を利用して表現すれば、本実施例の変速機40は、第1変速部46において、入力軸16の回転(第1軸32の回転)を第1中間出力経路M1とその第1中間出力経路に対して減速回転させられる上記第2中間出力経路M2とを介して第2変速部48へ出力するように構成され、第2変速部48において、上記第1回転要素RE1(S2、S3)は第1クラッチC1を介して第2ドリブンギヤCG2Bに選択的に連結され、さらに第3クラッチC3を介して第1ドリブンギヤCG1Bに選択的に連結されるとともに第1ブレーキB1を介して前記非回転部材としてのトランスミッションケース12に選択的に連結され、上記第2回転要素RE2(CA1、CA2)は第2ブレーキB2を介してトランスミッションケース12に選択的に連結され、上記第3回転要素RE3(R2、CA3)は第4クラッチC4を介して第1ドリブンギヤCG1Bに選択的に連結されるとともに第3ブレーキB3を介して前記非回転部材としてのトランスミッションケース12に選択的に連結され、上記第4回転要素RE4(R1、R3)は前記出力回転部材としての出力歯車28に連結され、上記第5回転要素RE5(S1)は第2クラッチC2を介して第2ドリブンギヤCG2Bに選択的に連結されている。
If expressed using the above nomograph, the
上記図6の共線図において、第1速ギヤ段では、第5回転要素RE5はクラッチC2の係合により第2ドリブンギヤCG2Bに連結されて回転速度「Nx2」とされ、第3回転要素RE3はブレーキB3の係合によりトランスミッションケース12に連結されて回転速度「0」とされるので、縦線Y5と横線X2との交点と縦線Y3と横線XZとの交点とを結ぶ直線が縦線Y4と交差する点(1st)により、出力歯車28の回転速度が示される。第2速ギヤ段では、第5回転要素RE5はクラッチC2の係合により第2ドリブンギヤCG2Bに連結されて回転速度「Nx2」とされ、第2回転要素RE2はブレーキB2の係合によりトランスミッションケース12に連結されて回転速度「0」とされるので、縦線Y5と横線X2との交点と縦線Y2と横線XZとの交点とを結ぶ直線が縦線Y4と交差する点(2nd)により、出力歯車28の回転速度が示される。第3速ギヤ段では、第5回転要素RE5はクラッチC2の係合により第2ドリブンギヤCG2Bに連結されて回転速度「Nx2」とされ、第1回転要素RE1はブレーキB1の係合によりトランスミッションケース12に連結されて回転速度「0」とされるので、縦線Y5と横線X2との交点と縦線Y1と横線XZとの交点とを結ぶ直線が縦線Y4と交差する点(3rd)により、出力歯車28の回転速度が示される。第4速ギヤ段では、第5回転要素RE5はクラッチC2の係合により第2ドリブンギヤCG2Bに連結されて回転速度「Nx2」とされ、第1回転要素RE1はクラッチC1の係合により第2ドリブンギヤCG2Bに連結されて回転速度「Nx2」とされるので、縦線Y5と横線X2との交点と縦線Y1と横線X2との交点とを結ぶ直線が縦線Y4と交差する点(4th)により、出力歯車28の回転速度が示される。第5速ギヤ段では、第5回転要素RE5はクラッチC2の係合により第2ドリブンギヤCG2Bに連結されて回転速度「Nx2」とされ、第1回転要素RE1はクラッチC3の係合により第1ドリブンギヤCG1Bに連結されて回転速度「1」とされるので、縦線Y5と横線X2との交点と縦線Y1と横線X1との交点とを結ぶ直線が縦線Y4と交差する点(5th)により、出力歯車28の回転速度が示される。第6速ギヤ段では、第5回転要素RE5はクラッチC2の係合により第2ドリブンギヤCG2Bに連結されて回転速度「Nx2」とされ、第3回転要素RE3はクラッチC4の係合により第1ドリブンギヤCG1Bに連結されて回転速度「1」とされるので、縦線Y5と横線X2との交点と縦線Y3と横線X1との交点とを結ぶ直線が縦線Y4と交差する点(6th)により、出力歯車28の回転速度が示される。第7速ギヤ段では、第1回転要素RE1はクラッチC3の係合により第1ドリブンギヤCG1Bに連結されて回転速度「1」とされ、第3回転要素RE3はクラッチC4の係合により第1ドリブンギヤCG1Bに連結されて回転速度「1」とされるので、縦線Y1と横線X1との交点と縦線Y3と横線X1との交点とを結ぶ直線が縦線Y4と交差する点(7th)により、出力歯車28の回転速度が示される。第8速ギヤ段では、第1回転要素RE1はクラッチC1の係合により第2ドリブンギヤCG2Bに連結されて回転速度「Nx2」とされ、第3回転要素RE3はクラッチC4の係合により第1ドリブンギヤCG1Bに連結されて回転速度「1」とされるので、縦線Y1と横線X2との交点と縦線Y3と横線X1との交点とを結ぶ直線が縦線Y4と交差する点(8th)により、出力歯車28の回転速度が示される。第9速ギヤ段では、第3回転要素RE3はクラッチC4の係合により第1ドリブンギヤCG1Bに連結されて回転速度「1」とされ、第1回転要素RE1はブレーキB1の係合によりトランスミッションケース12に連結されて回転速度「0」とされるので、縦線Y3と横線X1との交点と縦線Y1と横線XZとの交点とを結ぶ直線が縦線Y4と交差する点(9th)により、出力歯車28の回転速度が示される。第1後進ギヤ段では、第1回転要素RE1はクラッチC1の係合により第2ドリブンギヤCG2Bに連結されて回転速度「Nx2」とされ、第3回転要素RE3はブレーキB3の係合によりトランスミッションケース12に連結されて回転速度「0」とされるので、縦線Y1と横線X2との交点と縦線Y3と横線XZとの交点とを結ぶ直線が縦線Y4と交差する点(Rev1)により、出力歯車28の負の回転速度が示される。第2後進ギヤ段では、第1回転要素RE1はクラッチC1の係合により第2ドリブンギヤCG2Bに連結されて回転速度「Nx2」とされ、第2回転要素RE2はブレーキB2の係合によりトランスミッションケース12に連結されて回転速度「0」とされるので、縦線Y1と横線X2との交点と縦線Y2と横線XZとの交点とを結ぶ直線が縦線Y4と交差する点(Rev2)により、出力歯車28の負の回転速度が示される。
In the collinear diagram of FIG. 6 described above, at the first speed gear stage, the fifth rotating element RE5 is connected to the second driven gear CG2B by the engagement of the clutch C2 to the rotational speed “N x2 ”, and the third rotating element RE3 Is connected to the
上述のように、本実施例によれば、図1乃至図3に示す実施例と同様の効果が得られる他に、第1クラッチC1および第3ブレーキB3が係合させられることによって第1後進変速段が成立させられ、第1クラッチC1および第2ブレーキB2が係合させられることによって第1後進変速段よりも変速比が小さい第2後進変速段が成立させられるので、前進7段以上と後進2段の変速ギヤ段が得られる。たとえば駆動力がより必要な場合たとえば登坂路の後進走行時のような場合には変速比の大きな第1後進変速段を使用し、平地等の後進走行時のような場合には第1後進変速段よりも変速比が小さい第2後進変速段を使用すれば燃費の向上に効果がある。 As described above, according to this embodiment, the same effect as that of the embodiment shown in FIGS. 1 to 3 can be obtained, and the first reverse drive can be achieved by engaging the first clutch C1 and the third brake B3. Since the second reverse shift stage having a smaller gear ratio than the first reverse shift stage is established by establishing the shift stage and engaging the first clutch C1 and the second brake B2, the forward speed is 7 or more. Two reverse gear positions are obtained. For example, when more driving force is required, for example, when traveling backward on an uphill road, the first reverse gear stage having a large gear ratio is used, and when traveling backward, such as on flat ground, the first reverse transmission is used. Use of the second reverse shift speed having a gear ratio smaller than that of the speed is effective in improving fuel efficiency.
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。 As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail based on drawing, this invention is applied also in another aspect.
たとえば、前述の実施例の変速機10では、前進8速の変速段が成立させられたが、その8速の変速段のうちのいずれか1つを除いて前進7速の変速段が成立させられるようにしてもよい。また、変速機40では、前進9速の変速段が成立させられたが、その9速の変速段のうちのいずれか1つ或いは2つを除いて前進7速或いは前進8速の変速段が成立させられるようにしてもよい。さらにその変速機40では、後進2速の変速段が成立させられたが、いずれか一方のみの後進変速段が選択されるようにしてもよい。
For example, in the transmission 10 of the above-described embodiment, the forward eight-speed gear stage is established, but the forward seven-speed gear stage is established except for any one of the eight-speed gear stages. You may be made to do. Further, in the
また、前述の実施例の変速機10、40では、エンジン8とトルクコンバータ14とはクランク軸9を介して直結されていたが、たとえばギヤ、ベルト等を介して作動的に連結されておればよく、共通の軸心上に配置される必要もない。また、エンジン8は他の駆動力源たとえば電動モータ等であってもよい。
Further, in the
また、前述の実施例の変速機10、40では、第1クラッチC1乃至第4クラッチC4、第1ブレーキB1乃至第3ブレーキB3のうちのいずれかには、一方向クラッチが直列または並列に設けられてもよい。このようにすれば、変速制御が容易となる。たとえば、変速機10において第2ブレーキB2と並列に一方向クラッチを設ければ、第1クラッチを係合させるだけで第1変速段が成立させられる。また、上記第1クラッチC1乃至第4クラッチC4、第1ブレーキB1乃至第3ブレーキB3のうちのいずれかが一方向クラッチに取り替えられてもよい。このようにしても一応の変速が得られる。
Further, in the
また、前述の実施例の第1変速部36、46は動力伝達部材としてカウンタギヤ対が用いられたが、たとえば第1軸心32cおよび第2軸心34cにそれぞれ配設されたプーリとそれらプーリに巻き掛けられたベルトとで1組の動力伝達部材が構成されてもよい。
The
また、前述の実施例では、エンジン8と入力軸16との間に流体伝動装置としてロックアップクラッチ13付のトルクコンバータ14が設けられていたが、ロックアップクラッチ13は備えられてなくてもよい。また、そのトルクコンバータ14に替えて、フルードカップリング、磁粉式電磁クラッチ、多板或いは単板式の油圧クラッチが設けられていてもよい。
In the above-described embodiment, the
また、前述の実施例の共線図は、縦線Y1乃至Y5が左から右へ向かって順次配列されていたが、右から左へ向かって順次配列されていてもよい。また、回転速度零に対応する横軸XZの上側に回転速度「1」に対応する横軸X1が配置されていたが、横軸XZの下側に配置されていてもよい。 In the collinear chart of the above-described embodiment, the vertical lines Y1 to Y5 are sequentially arranged from the left to the right, but may be sequentially arranged from the right to the left. Further, although the horizontal axis X1 corresponding to the rotational speed “1” is disposed above the horizontal axis XZ corresponding to the rotational speed zero, it may be disposed below the horizontal axis XZ.
また、前述の実施例では、変速機10、40の係合要素であるクラッチC或いはブレーキBは油圧式摩擦係合装置であったが、電磁式係合装置たとえば電磁クラッチや磁粉式クラッチ等であってもよい。
In the above-described embodiment, the clutch C or the brake B, which is an engagement element of the
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。 The above description is only an embodiment, and the present invention can be implemented in variously modified and improved forms based on the knowledge of those skilled in the art.
8:エンジン
10、40:車両用遊星歯車式多段変速機
12:トランスミッションケース(非回転部材)
14:トルクコンバータ(流体伝動装置)
16:入力軸(入力回転部材)
20:第1遊星歯車装置
S1:サンギヤ
R1:リングギヤ
CA1:キャリア
P1:遊星歯車
22:第2遊星歯車装置
S2:サンギヤ
R2:リングギヤ
CA2:キャリア
P2:遊星歯車
24:第3遊星歯車装置
S3:サンギヤ
R3:リングギヤ
CA3:キャリア
P3:遊星歯車
28:出力歯車(出力回転部材)
32c:第1軸心
34c:第2軸心
36、46:第1変速部
38、48:第2変速部
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
RE1:第1回転要素
RE2:第2回転要素
RE3:第3回転要素
RE4:第4回転要素
RE5:第5回転要素
M1:第1中間出力経路
M2:第2中間出力経路
CG1:第1カウンタギヤ対
CG2:第2カウンタギヤ対
CG1B:第1ドリブンギヤ(第1ドリブン部材)
CG2B:第2ドリブンギヤ(第2ドリブン部材)
8: Engine 10, 40: Planetary gear type multi-stage transmission for vehicle 12: Transmission case (non-rotating member)
14: Torque converter (fluid transmission)
16: Input shaft (input rotating member)
20: First planetary gear device S1: Sun gear R1: Ring gear CA1: Carrier P1: Planet gear 22: Second planetary gear device S2: Sun gear R2: Ring gear CA2: Carrier P2: Planetary gear 24: Third planetary gear device S3: Sun gear R3: Ring gear CA3: Carrier P3: Planetary gear 28: Output gear (output rotating member)
32c: 1st shaft center 34c: 2nd shaft center 36, 46:
CG2B: Second driven gear (second driven member)
Claims (14)
前記第1変速部は、互いに並列に配置された2組の動力伝達部材から成る第1中間出力経路および第2中間出力経路を介して、前記入力回転部材の回転を前記第2変速部へ伝達し、
前記第2変速部は、前記第2軸心に同心に且つ前記2組の動力伝達部材よりも前記駆動力源側とは反対側に順次配設される複数の遊星歯車装置を備え、該複数の遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、およびリングギヤの一部が互いに連結されることによって複数の回転要素が構成され、該複数の回転要素が前記第1中間出力経路を前記第2軸心側で構成する第1ドリブン部材、前記第2中間出力経路を該第2軸心側で構成する第2ドリブン部材、前記出力回転部材、および非回転部材の何れかにクラッチ或いはブレーキを介して選択的に或いは直接に連結されるものであり、
前記クラッチおよびブレーキの係合、解放状態を選択的に切り換えることにより前進多段の変速段が成立させられ、更に、
前記第1変速部は、2組の動力伝達部材から成る第1中間出力経路および該第1中間出力経路に対して増速回転させて出力する第2中間出力経路を介して、前記入力回転部材の回転を前記第2変速部へ伝達し、
前記第2変速部は、前記第2軸心に同心に且つ順次配設される、第1遊星歯車装置と第2遊星歯車装置と第3遊星歯車装置との3組の遊星歯車装置を備え、該3組の遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、およびリングギヤの一部が互いに連結されることによって5つの回転要素が構成されるとともに、該5つの回転要素の回転速度を直線上で表すことができる共線図上において該5つの回転要素を一端から他端へ向かって順番に第1回転要素、第2回転要素、第3回転要素、第4回転要素、および第5回転要素としたとき、該第1回転要素は第1クラッチを介して前記第1ドリブン部材に選択的に連結されるとともに第3クラッチを介して前記第2ドリブン部材に選択的に連結され、該第2回転要素は第2クラッチを介して前記第1ドリブン部材に選択的に連結されるとともに第1ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、該第3回転要素は前記出力回転部材に連結され、該第4回転要素は第2ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、該第5回転要素は第4クラッチを介して前記第2ドリブン部材に選択的に連結されるものである車両用遊星歯車式多段変速機。 A first transmission unit and a second transmission unit are provided, and the rotation of an input rotation member that is located on the drive force source side and is driven to rotate around the first axis by the drive force source is transmitted through the first transmission unit. A planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle of a type that is transmitted to the second transmission unit on a second axis parallel to the first axis and that is output from an output rotating member that rotates around the second axis. ,
The first transmission unit transmits the rotation of the input rotation member to the second transmission unit via a first intermediate output path and a second intermediate output path formed of two sets of power transmission members arranged in parallel to each other. And
The second transmission unit includes a plurality of planetary gear devices that are arranged concentrically with the second axis and sequentially disposed on the side opposite to the driving force source side with respect to the two sets of power transmission members. A plurality of rotating elements are configured by connecting a part of the sun gear, the carrier, and the ring gear of the planetary gear unit of the planetary gear unit, and the plurality of rotating elements configure the first intermediate output path on the second axis side. The first driven member, the second intermediate output path on the second axis side, the output rotating member, and the non-rotating member selectively or via a clutch or brake or Directly connected,
By selectively switching the engagement and disengagement state of the clutch and brake, a forward multi-stage shift stage is established,
The first transmission unit includes the input rotation member via a first intermediate output path composed of two sets of power transmission members and a second intermediate output path that rotates at an increased speed with respect to the first intermediate output path. Is transmitted to the second transmission unit,
The second transmission unit includes three sets of planetary gear devices, a first planetary gear device, a second planetary gear device, and a third planetary gear device, which are arranged concentrically and sequentially with respect to the second axis. The sun gear, the carrier, and a part of the ring gear of the three sets of planetary gear devices are connected to each other to constitute five rotating elements, and the rotational speed of the five rotating elements can be expressed on a straight line. When the five rotating elements on the collinear diagram are sequentially turned from one end to the other end as a first rotating element, a second rotating element, a third rotating element, a fourth rotating element, and a fifth rotating element, The first rotating element is selectively connected to the first driven member via a first clutch and is selectively connected to the second driven member via a third clutch, the second rotating element being a second The first driven through a clutch And is selectively connected to a non-rotating member via a first brake, the third rotating element is connected to the output rotating member, and the fourth rotating element is connected to a second brake. non-rotating member selectively coupled to, fifth rotating element der Ru vehicular planetary gear type step-variable transmission which is selectively connected to the second driven member through a fourth clutch Te.
前記第1回転要素は該第2サンギヤおよび該第3サンギヤであり、前記第2回転要素は該第1キャリアおよび該第2キャリアであり、前記第3回転要素は該第1リングギヤ、該第2リングギヤおよび該第3キャリアであり、前記第4回転要素は該第1サンギヤであり、前記第5回転要素は該第3リングギヤである請求項1の車両用遊星歯車式多段変速機。 The first planetary gear device includes a first sun gear, a first carrier, and a first ring gear, and is a double pinion type planetary gear device having a pair of meshing first planetary gears rotatably supported by the first carrier. The second planetary gear unit is a single pinion type planetary gear unit having a second planetary gear that includes a second sun gear, a second carrier, and a second ring gear and is rotatably supported by the second carrier; The third planetary gear device is a single pinion type planetary gear device including a third sun gear, a third carrier, and a third ring gear, and having a third planetary gear rotatably supported by the third carrier,
The first rotating element is the second sun gear and the third sun gear, the second rotating element is the first carrier and the second carrier, the third rotating element is the first ring gear, and the second sun gear. a ring gear and the third carrier, the fourth rotating element is a first sun gear, the fifth rotating element vehicular planetary gear type step-variable transmission of claim 1 wherein said third ring gear.
前記第1変速部は、互いに並列に配置された2組の動力伝達部材から成る第1中間出力経路および第2中間出力経路を介して、前記入力回転部材の回転を前記第2変速部へ伝達し、 The first transmission unit transmits the rotation of the input rotation member to the second transmission unit via a first intermediate output path and a second intermediate output path formed of two sets of power transmission members arranged in parallel to each other. And
前記第2変速部は、前記第2軸心に同心に且つ前記2組の動力伝達部材よりも前記駆動力源側とは反対側に順次配設される複数の遊星歯車装置を備え、該複数の遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、およびリングギヤの一部が互いに連結されることによって複数の回転要素が構成され、該複数の回転要素が前記第1中間出力経路を前記第2軸心側で構成する第1ドリブン部材、前記第2中間出力経路を該第2軸心側で構成する第2ドリブン部材、前記出力回転部材、および非回転部材の何れかにクラッチ或いはブレーキを介して選択的に或いは直接に連結されるものであり、 The second transmission unit includes a plurality of planetary gear devices that are arranged concentrically with the second axis and sequentially disposed on the side opposite to the driving force source side with respect to the two sets of power transmission members. A plurality of rotating elements are configured by connecting a part of the sun gear, the carrier, and the ring gear of the planetary gear unit of the planetary gear unit, and the plurality of rotating elements configure the first intermediate output path on the second axis side. The first driven member, the second intermediate output path on the second axis side, the output rotating member, and the non-rotating member selectively or via a clutch or brake or Directly connected,
前記クラッチおよびブレーキの係合、解放状態を選択的に切り換えることにより前進多段の変速段が成立させられ、 By selectively switching between engagement and disengagement of the clutch and brake, a forward multi-stage shift stage is established,
前記第1中間出力経路および第2中間出力経路のうちのいずれか一方は前記入力回転部材の回転を減速して前記第2変速部へ伝達するものであって、該一方の中間出力経路と該第2変速部とは2つの係合装置を介して動力伝達可能とされ、該2つの係合装置は該一方の中間出力経路を該第2変速部の異なる回転要素にそれぞれ連結可能とされていることを特徴とする車両用遊星歯車式多段変速機。One of the first intermediate output path and the second intermediate output path decelerates the rotation of the input rotation member and transmits the rotation to the second transmission unit, and the one intermediate output path and the second intermediate output path The second transmission unit can transmit power through two engagement devices, and the two engagement devices can connect the one intermediate output path to different rotating elements of the second transmission unit. A planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle.
前記第1変速部は、互いに並列に配置された2組の動力伝達部材から成る第1中間出力経路および第2中間出力経路を介して、前記入力回転部材の回転を前記第2変速部へ伝達し、
前記第2変速部は、前記第2軸心に同心に且つ前記2組の動力伝達部材よりも前記駆動力源側とは反対側に順次配設される複数の遊星歯車装置を備え、該複数の遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、およびリングギヤの一部が互いに連結されることによって複数の回転要素が構成され、該複数の回転要素が前記第1中間出力経路を前記第2軸心側で構成する第1ドリブン部材、前記第2中間出力経路を該第2軸心側で構成する第2ドリブン部材、前記出力回転部材、および非回転部材の何れかにクラッチ或いはブレーキを介して選択的に或いは直接に連結されるものであり、
前記クラッチおよびブレーキの係合、解放状態を選択的に切り換えることにより前進多段の変速段が成立させられ、更に、
前記第1変速部は、2組の動力伝達部材から成る第1中間出力経路および該第1中間出力経路に対して減速回転させて出力する第2中間出力経路を介して、前記入力回転部材の回転を前記第2変速部へ伝達し、
前記第2変速部は、前記第2軸心に同心に且つ順次配設される、第1遊星歯車装置と第2遊星歯車装置と第3遊星歯車装置との3組の遊星歯車装置を備え、該3組の遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、およびリングギヤの一部が互いに連結されることによって5つの回転要素が構成されるとともに、該5つの回転要素の回転速度を直線上で表すことができる共線図上において該5つの回転要素を一端から他端へ向かって順番に第1回転要素、第2回転要素、第3回転要素、第4回転要素、および第5回転要素としたとき、該第1回転要素は第1クラッチを介して前記第2ドリブン部材に選択的に連結され、さらに第3クラッチを介して前記第1ドリブン部材に選択的に連結されるとともに第1ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、該第2回転要素は第2ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、該第3回転要素は第4クラッチを介して前記第1ドリブン部材に選択的に連結されるとともに第3ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、該第4回転要素は前記出力回転部材に連結され、該第5回転要素は第2クラッチを介して前記第2ドリブン部材に選択的に連結されるものである車両用遊星歯車式多段変速機。 A first transmission unit and a second transmission unit are provided, and the rotation of an input rotation member that is located on the drive force source side and is driven to rotate around the first axis by the drive force source is transmitted through the first transmission unit. A planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle of a type that is transmitted to the second transmission unit on a second axis parallel to the first axis and that is output from an output rotating member that rotates around the second axis. ,
The first transmission unit transmits the rotation of the input rotation member to the second transmission unit via a first intermediate output path and a second intermediate output path formed of two sets of power transmission members arranged in parallel to each other. And
The second transmission unit includes a plurality of planetary gear devices that are arranged concentrically with the second axis and sequentially disposed on the side opposite to the driving force source side with respect to the two sets of power transmission members. A plurality of rotating elements are configured by connecting a part of the sun gear, the carrier, and the ring gear of the planetary gear unit of the planetary gear unit, and the plurality of rotating elements configure the first intermediate output path on the second axis side. The first driven member, the second intermediate output path on the second axis side, the output rotating member, and the non-rotating member selectively or via a clutch or brake or Directly connected,
By selectively switching the engagement and disengagement state of the clutch and brake, a forward multi-stage shift stage is established,
The first transmission unit includes a first intermediate output path composed of two sets of power transmission members and a second intermediate output path that outputs the first intermediate output path by decelerating and rotating with respect to the first intermediate output path. Transmitting the rotation to the second transmission unit;
The second transmission unit includes three sets of planetary gear devices, a first planetary gear device, a second planetary gear device, and a third planetary gear device, which are arranged concentrically and sequentially with respect to the second axis. The sun gear, the carrier, and a part of the ring gear of the three sets of planetary gear devices are connected to each other to constitute five rotating elements, and the rotational speed of the five rotating elements can be expressed on a straight line. When the five rotating elements on the collinear diagram are sequentially turned from one end to the other end as a first rotating element, a second rotating element, a third rotating element, a fourth rotating element, and a fifth rotating element, The first rotating element is selectively connected to the second driven member via a first clutch, and is further selectively connected to the first driven member via a third clutch and is not connected via a first brake. Selectively connected to rotating member The second rotating element is selectively connected to the non-rotating member via the second brake, and the third rotating element is selectively connected to the first driven member via the fourth clutch and the third The fourth rotary element is selectively connected to the output rotary member via a brake, the fifth rotary element is selectively connected to the second driven member via a second clutch. der Ru vehicular planetary gear type step-variable transmission shall be.
前記第2変速部は、前記第2軸心に同心に且つ順次配設される、第1遊星歯車装置と第2遊星歯車装置と第3遊星歯車装置との3組の遊星歯車装置を備え、該3組の遊星歯車装置のサンギヤ、キャリア、およびリングギヤの一部が互いに連結されることによって5つの回転要素が構成されるとともに、該5つの回転要素の回転速度を直線上で表すことができる共線図上において該5つの回転要素を一端から他端へ向かって順番に第1回転要素、第2回転要素、第3回転要素、第4回転要素、および第5回転要素としたとき、該第1回転要素は第1クラッチを介して前記第2ドリブン部材に選択的に連結され、さらに第3クラッチを介して前記第1ドリブン部材に選択的に連結されるとともに第1ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、該第2回転要素は第2ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、該第3回転要素は第4クラッチを介して前記第1ドリブン部材に選択的に連結されるとともに第3ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、該第4回転要素は前記出力回転部材に連結され、該第5回転要素は第2クラッチを介して前記第2ドリブン部材に選択的に連結されるものである請求項5の車両用遊星歯車式多段変速機。 The second transmission unit includes three sets of planetary gear devices, a first planetary gear device, a second planetary gear device, and a third planetary gear device, which are arranged concentrically and sequentially with respect to the second axis. The sun gear, the carrier, and a part of the ring gear of the three sets of planetary gear devices are connected to each other to constitute five rotating elements, and the rotational speed of the five rotating elements can be expressed on a straight line. When the five rotating elements on the collinear diagram are sequentially turned from one end to the other end as a first rotating element, a second rotating element, a third rotating element, a fourth rotating element, and a fifth rotating element, The first rotating element is selectively connected to the second driven member via a first clutch, and is further selectively connected to the first driven member via a third clutch and is not connected via a first brake. Selectively connected to rotating member The second rotating element is selectively connected to the non-rotating member via the second brake, and the third rotating element is selectively connected to the first driven member via the fourth clutch and the third The fourth rotary element is selectively connected to the output rotary member via a brake, the fifth rotary element is selectively connected to the second driven member via a second clutch. The planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle according to claim 5.
前記第1回転要素は該第2サンギヤおよび該第3サンギヤであり、前記第2回転要素は該第1キャリアおよび該第2キャリアであり、前記第3回転要素は該第2リングギヤおよび該第3キャリアであり、前記第4回転要素は該第1リングギヤおよび該第3リングギヤであり、前記第5回転要素は該第1サンギヤである請求項6または7の車両用遊星歯車式多段変速機。 The first planetary gear device includes a first sun gear, a first carrier, and a first ring gear, and is a double pinion type planetary gear device having a pair of meshing first planetary gears rotatably supported by the first carrier. The second planetary gear unit is a single pinion type planetary gear unit having a second planetary gear that includes a second sun gear, a second carrier, and a second ring gear and is rotatably supported by the second carrier; The third planetary gear device is a single pinion type planetary gear device including a third sun gear, a third carrier, and a third ring gear, and having a third planetary gear rotatably supported by the third carrier,
The first rotating element is the second sun gear and the third sun gear, the second rotating element is the first carrier and the second carrier, and the third rotating element is the second ring gear and the third sun gear. The planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle according to claim 6 or 7 , wherein the planetary gear type multi-stage transmission for a vehicle is a carrier, wherein the fourth rotating element is the first ring gear and the third ring gear, and the fifth rotating element is the first sun gear.
該第1変速段乃至該第9変速段のうちの7つ以上の変速段を用いて変速が行われるものである請求項6乃至8のいずれか1の車両用遊星歯車式多段変速機。 The first shift stage having the largest transmission ratio is established by engaging the second clutch and the third brake, and the first shift is performed by engaging the second clutch and the second brake. A second gear stage having a smaller gear ratio than the first gear stage is established, and a third gear stage having a smaller gear ratio than the second gear stage is established by engaging the second clutch and the first brake. When the first clutch and the second clutch are engaged, a fourth shift stage having a smaller speed ratio than the third shift stage is established, and the second clutch and the third clutch are engaged. As a result, a fifth shift stage having a gear ratio smaller than that of the fourth shift stage is established, and the second clutch and the fourth clutch are engaged. As a result, a sixth gear position having a smaller gear ratio than the fifth gear position is established, and the third clutch and the fourth clutch are engaged to cause the gear ratio to be smaller than the sixth gear position. When the seventh shift stage is established and the first clutch and the fourth clutch are engaged, an eighth shift stage having a gear ratio smaller than that of the seventh shift stage is established, and the fourth clutch and the fourth clutch A ninth shift stage having a smaller gear ratio than the eighth shift stage is established by engaging the first brake;
The vehicular planetary gear type multi-stage transmission according to any one of claims 6 to 8, wherein a shift is performed using at least seven of the first to ninth shift stages.
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