JP4725100B2 - 自動変速機の6速パワートレイン - Google Patents
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Description
(1)前進3速で、第1サンギア18が入力軸の回転速度に比べて2倍以上の速度で回転する(図24を参照)のはもちろん、非作動摩擦要素である第4ブレーキB4もまた、同じ速度でスリップが発生する(図25を参照)。通常、4速で1:1の変速比をなす6速自動変速機における3速は、追越加速のときに頻繁に使用するようになるため、このような場合に高速回転の要素が常に存在すると、自動変速機の耐久性が低下する。
(2)図25を参照すると、全ての変速段で摩擦要素のスリップ速度が過多であるので、耐久性が低下するばかりか、動力損失を招くことが分かる。即ち、前進2速D2から前進6速D6で、全般的に摩擦要素のスリップ速度を低下させる方向に改善する必要がある。特に、前進6速D6を調べると、摩擦要素のスリップ速度の合計が大きすぎるため、耐久性に関する問題点は、前進6速でさらに大きいことが分かる。
(3)図27を参照して、動力の伝達に関与して負荷を担当する遊星ギアセットの個数を考えると、前記米国特許のパワートレインは、前進5、6速で二つ以上の遊星ギアセットが動力の伝達に関与することによって、動力伝達効率が低下するため、より高い動力伝達効率を提供する自動変速機のパワートレインを提供する必要がある。
前記第1リングギアは、前記第3遊星キャリアに固定連結されると同時に、前記第4リングギアに固定連結され、
前記第1遊星キャリアは、前記第4遊星キャリアに固定連結され、
前記第2遊星キャリアは、前記第3リングギアに固定連結され、
前記第2リングギアは、前記変速機ケースに固定連結されることによって常に固定され、
前記第3サンギアは、前記入力軸に固定連結されることによって常に入力要素として作用し、
前記第3遊星キャリアは、前記出力ギアに固定連結されることによって常に出力要素として作用し、
前記第4サンギアは、第1クラッチを介して前記入力軸に可変連結され、
固定連結された前記第1遊星キャリアと前記第4遊星キャリアは、第2クラッチを介して前記入力軸に可変連結され、
前記第1サンギアは、第3クラッチを介して前記第2サンギアに可変連結され、
固定連結された前記第1遊星キャリアと前記第4遊星キャリアは、第1ブレーキを介して前記変速機ケースに連結されることによって可変停止し、
前記第1サンギアは、第2ブレーキを介して前記変速機ケースに連結されることによって可変停止することを特徴とする。
前記第1作動要素は、前記第8作動要素に固定連結されると同時に、前記第10作動要素に固定連結され、
前記第2作動要素は、前記第11作動要素に固定連結され、
前記第5作動要素は、前記第9作動要素に固定連結され、
前記第4作動要素は、前記変速機ケースに固定連結されることによって常に固定され、
前記第7作動要素は、前記入力軸に固定連結されることによって常に入力要素として作用し、
前記第8作動要素は、前記出力ギアに固定連結されることによって常に出力要素として作用し、
前記第12作動要素は、第1クラッチを介して前記入力軸に可変連結され、
固定連結された前記第2作動要素と前記第11作動要素は、第2クラッチを介して前記入力軸に可変連結され、
前記第3作動要素は、第3クラッチを介して前記第6作動要素に可変連結され、
固定連結された前記第2作動要素と前記第11作動要素は、第1ブレーキを介して前記変速機ケースに連結されることによって可変停止し、
前記第3作動要素は、第2ブレーキを介して前記変速機ケースに連結されることによって可変停止することを特徴とする。
第1例としては、前記入力軸は、前記第3遊星ギアセットに対して前記出力ギアと同じ側に配置され、前記第1、2クラッチのうちのいずれか一つは、前記第3遊星ギアセットの前記入力軸側に配置され、前記第1、2クラッチのうちの他の一つは、前記第2遊星ギアセットの前記入力軸から遠い側に配置されることができる。
200 出力ギア
300 変速機ケース
PG1、PG2、PG3、PG4 第1、2、3、4遊星ギアセット
S1、S2、S3、S4 第1、2、3、4サンギア
PC1、PC2、PC3、PC4 第1、2、3、4遊星キャリア
R1、R2、R3、R4 第1、2、3、4リングギア
D1〜D6 前進1速〜前進6速
B1、B2、B3、B4 第1、2、3、4ブレーキ
N1〜N6 作動ノード
C1、C2、C3 第1、2、3クラッチ
OWC ワンウェイクラッチ
Claims (24)
- 第1サンギア、第1リングギア、第1遊星キャリアを作動要素として備えた第1遊星ギアセット、第2サンギア、第2リングギア、第2遊星キャリアを作動要素として備えた第2遊星ギアセット、第3サンギア、第3リングギア、第3遊星キャリアを作動要素として備えた第3遊星ギアセット、第4サンギア、第4リングギア、第4遊星キャリアを作動要素として備えた第4遊星ギアセット、入力軸、出力ギア、そして変速機ケースを含み、
前記第1リングギアは、前記第3遊星キャリアに固定連結されると同時に、前記第4リングギアに固定連結され、
前記第1遊星キャリアは、前記第4遊星キャリアに固定連結され、
前記第2遊星キャリアは、前記第3リングギアに固定連結され、
前記第2リングギアは、前記変速機ケースに固定連結されることによって常に固定され、
前記第3サンギアは、前記入力軸に固定連結されることによって常に入力要素として作用し、
前記第3遊星キャリアは、前記出力ギアに固定連結されることによって常に出力要素として作用し、
前記第4サンギアは、第1クラッチを介して前記入力軸に可変連結され、
固定連結された前記第1遊星キャリアと前記第4遊星キャリアは、第2クラッチを介して前記入力軸に可変連結され、
前記第1サンギアは、第3クラッチを介して前記第2サンギアに可変連結され、
固定連結された前記第1遊星キャリアと前記第4遊星キャリアは、第1ブレーキを介して前記変速機ケースに連結されることによって可変停止し、
前記第1サンギアは、第2ブレーキを介して前記変速機ケースに連結されることによって可変停止することを特徴とする自動変速機の6速パワートレイン。 - 前記第1、2、3、4遊星ギアセットは、前記第2遊星ギアセット、前記第1遊星ギアセット、前記第4遊星ギアセット、及び前記第3遊星ギアセットの順序で配置されることを特徴とする請求項1に記載の自動変速機の6速パワートレイン。
- 前記第1遊星ギアセットの第1リングギアと前記第4遊星ギアセットの第4リングギアとは一体に形成され、
前記第1遊星ギアセットの第1遊星キャリアと前記第4遊星ギアセットの第4遊星キャリアとは一体に形成されることによって、
前記第1遊星ギアセット及び前記第4遊星ギアセットは一つの複合遊星ギアセットを形成することを特徴とする請求項2に記載の自動変速機の6速パワートレイン。 - 前記入力軸は、前記第3遊星ギアセットに対して前記出力ギアと同じ側に配置され、
前記第1、2クラッチのうちのいずれか一つは、前記第3遊星ギアセットの前記入力軸側に配置され、
前記第1、2クラッチのうちの他の一つは、前記第2遊星ギアセットの前記入力軸から遠い側に配置されることを特徴とする請求項3に記載の自動変速機の6速パワートレイン。 - 前記第1クラッチは、前記第3遊星ギアセットの前記入力軸側に配置され、
前記第2クラッチは、前記第2遊星ギアセットの前記入力軸から遠い側に配置されることを特徴とする請求項4に記載の自動変速機の6速パワートレイン。 - 前記入力軸は、前記第3遊星ギアセットに対して前記出力ギアと同じ側に配置され、
前記第1、2クラッチの全ては、前記第3遊星ギアセットの前記入力軸側に配置されることを特徴とする請求項3に記載の自動変速機の6速パワートレイン。 - 前記第1、2クラッチは、前記第3遊星ギアセットから前記入力軸の方向に、第1クラッチ、そして第2クラッチの順序で配置されることを特徴とする請求項6に記載の自動変速機の6速パワートレイン。
- 前記第1、2クラッチは、前記第3遊星ギアセットから前記入力軸の方向に、第2クラッチ、そして第1クラッチの順序で配置されることを特徴とする請求項6に記載の自動変速機の6速パワートレイン。
- 前記入力軸は、前記第2遊星ギアセットに対して前記出力ギアとは反対側に配置され、
前記第1、2クラッチの全ては、前記第2遊星ギアセットの前記入力軸側に配置されることを特徴とする請求項3に記載の自動変速機の6速パワートレイン。 - 前記第1、2クラッチは、前記第2遊星ギアセットから前記入力軸の方向に、第1クラッチ、そして第2クラッチの順序で配置されることを特徴とする請求項9に記載の自動変速機の6速パワートレイン。
- 前記第1ブレーキと並列に配置されるワンウェイクラッチをさらに含むことを特徴とする請求項1ないし10のいずれか一項に記載の自動変速機の6速パワートレイン。
- 前記第1、2ブレーキは、湿式多板式ブレーキまたはバンドブレーキであることを特徴とする請求項1ないし10のいずれか一項に記載の自動変速機の6速パワートレイン。
- レバー線図上に順次作動ノードを形成する第1、2、3作動要素を備えた第1遊星ギアセット、レバー線図上に順次作動ノードを形成する第4、5、6作動要素を備えた第2遊星ギアセット、レバー線図上に順次作動ノードを形成する第7、8、9作動要素を備えた第3遊星ギアセット、レバー線図上に順次作動ノードを形成する第10、11、12作動要素を備えた第4遊星ギアセット、入力軸、出力ギア、そして変速機ケースを含み、
前記第1作動要素は、前記第8作動要素に固定連結されると同時に、前記第10作動要素に固定連結され、
前記第2作動要素は、前記第11作動要素に固定連結され、
前記第5作動要素は、前記第9作動要素に固定連結され、
前記第4作動要素は、前記変速機ケースに固定連結されることによって常に固定され、
前記第7作動要素は、前記入力軸に固定連結されることによって常に入力要素として作用し、
前記第8作動要素は、前記出力ギアに固定連結されることによって常に出力要素として作用し、
前記第12作動要素は、第1クラッチを介して前記入力軸に可変連結され、
固定連結された前記第2作動要素と前記第11作動要素は、第2クラッチを介して前記入力軸に可変連結され、
前記第3作動要素は、第3クラッチを介して前記第6作動要素に可変連結され、
固定連結された前記第2作動要素と前記第11作動要素は、第1ブレーキを介して前記変速機ケースに連結されることによって可変停止し、
前記第3作動要素は、第2ブレーキを介して前記変速機ケースに連結されることによって可変停止することを特徴とする自動変速機のパワートレイン。 - 前記第1、2、3、4遊星ギアセットは、前記第2遊星ギアセット、前記第1遊星ギアセット、前記第4遊星ギアセット、及び前記第3遊星ギアセットの順序で配置されることを特徴とする請求項13に記載の自動変速機の6速パワートレイン。
- 前記第1遊星ギアセットの第1作動要素と前記第4遊星ギアセットの第10作動要素とは一体に形成され、
前記第1遊星ギアセットの第2作動要素と前記第4遊星ギアセットの第11作動要素とは一体に形成されることによって、
前記第1遊星ギアセット及び前記第4遊星ギアセットは一つの複合遊星ギアセットを形成することを特徴とする請求項14に記載の自動変速機の6速パワートレイン。 - 前記入力軸は、前記第3遊星ギアセットに対して前記出力ギアと同じ側に配置され、
前記第1、2クラッチのうちのいずれか一つは、前記第3遊星ギアセットの前記入力軸側に配置され、
前記第1、2クラッチのうちの他の一つは、前記第2遊星ギアセットの前記入力軸から遠い側に配置されることを特徴とする請求項15に記載の自動変速機の6速パワートレイン。 - 前記第1クラッチは、前記第3遊星ギアセットの前記入力軸側に配置され、
前記第2クラッチは、前記第2遊星ギアセットの前記入力軸から遠い側に配置されることを特徴とする請求項16に記載の自動変速機の6速パワートレイン。 - 前記入力軸は、前記第3遊星ギアセットに対して前記出力ギアと同じ側に配置され、
前記第1、2クラッチの全ては、前記第3遊星ギアセットの前記入力軸側に配置されることを特徴とする請求項15に記載の自動変速機の6速パワートレイン。 - 前記第1、2クラッチは、前記第3遊星ギアセットから前記入力軸の方向に、第1クラッチ、そして第2クラッチの順序で配置されることを特徴とする請求項18に記載の自動変速機の6速パワートレイン。
- 前記第1、2クラッチは、前記第3遊星ギアセットから前記入力軸の方向に、第2クラッチ、そして第1クラッチの順序で配置されることを特徴とする請求項18に記載の自動変速機の6速パワートレイン。
- 前記入力軸は、前記第2遊星ギアセットに対して前記出力ギアとは反対側に配置され、
前記第1、2クラッチの全ては、前記第2遊星ギアセットの前記入力軸側に配置されることを特徴とする請求項15に記載の自動変速機の6速パワートレイン。 - 前記第1、2クラッチは、前記第2遊星ギアセットから前記入力軸の方向に、第1クラッチ、そして第2クラッチの順序で配置されることを特徴とする請求項21に記載の自動変速機の6速パワートレイン。
- 前記第1ブレーキと並列に配置されるワンウェイクラッチをさらに含むことを特徴とする請求項13ないし22のいずれか一項に記載の自動変速機の6速パワートレイン。
- 前記第1、2ブレーキは、湿式多板式ブレーキまたはバンドブレーキであることを特徴とする請求項13ないし22のいずれか一項に記載の自動変速機の6速パワートレイン。
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