JP4945790B2 - Automatic transmission - Google Patents

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Description

本発明は、入力部材の回転を複数段に変速して出力部材に伝達する自動変速機に関する。   The present invention relates to an automatic transmission that shifts the rotation of an input member to a plurality of stages and transmits it to an output member.

従来、特許文献1により、入力軸の回転を減速して出力する減速用プラネタリギヤと変速用の複式プラネタリギヤと6個の係合要素とを用いて、前進7段後進1段の変速を行うことができるようにした自動変速機が知られている。このもので複式プラネタリギヤは、2つのプラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギアの一部を互いに連結することで構成される4つの回転要素を有する。例えば、一方のプラネタリギヤのサンギヤから成る第1回転要素と、一方のプラネタリギヤのキャリアと他方のプラネタリギヤのリングギヤとを連結することで構成される第2回転要素と、一方のプラネタリギヤのリングギヤと他方のプラネタリギヤのキャリアとを連結することで構成される第3回転要素と、他方のプラネタリギヤのサンギヤから成る第4回転要素とを有する。これら第1乃至第4回転要素は、速度線図においてギヤ比に対応する間隔を存して順に並ぶ。そして、第3回転要素が出力部材に連結される。   Conventionally, according to Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-318, a forward planetary gear for decelerating the output of the input shaft, a dual planetary gear for gear shifting, and six engaging elements are used to perform a shift of 7 forward speeds and 1 reverse speed. Automatic transmissions that can be used are known. In this structure, the double planetary gear has four rotating elements configured by connecting parts of the sun gear, the carrier, and the ring gear of the two planetary gears to each other. For example, a first rotating element composed of a sun gear of one planetary gear, a second rotating element configured by connecting a carrier of one planetary gear and a ring gear of the other planetary gear, a ring gear of one planetary gear, and the other planetary gear A third rotating element constituted by connecting the other carrier and a fourth rotating element comprising a sun gear of the other planetary gear. These first to fourth rotating elements are arranged in order at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram. The third rotating element is coupled to the output member.

また、係合要素として、第4回転要素を入力軸に連結する第1クラッチと、第1要素を減速用プラネタリギヤの出力要素に連結する第2クラッチと、第2要素を減速用プラネタリギヤの出力要素に連結する第3クラッチと、第2回転要素を入力軸に連結する第4クラッチと、第2回転要素を変速機ケースに固定する第1ブレーキと、第4回転要素を変速機ケースに固定する第2ブレーキとを備えている。   In addition, as an engagement element, a first clutch that connects the fourth rotating element to the input shaft, a second clutch that connects the first element to the output element of the speed reduction planetary gear, and an output element of the speed reduction planetary gear A third clutch coupled to the input shaft, a fourth clutch coupling the second rotating element to the input shaft, a first brake for fixing the second rotating element to the transmission case, and a fourth rotating element fixed to the transmission case. And a second brake.

以上の構成によれば、第2クラッチと第2ブレーキとを係合することで1速段が確立され、第3クラッチと第2ブレーキとを係合することで2速段が確立され、第2クラッチと第3クラッチとを係合することで3速段が確立され、第1クラッチと第3クラッチとを係合することで4速段が確立され、第1クラッチと第2クラッチとを係合することで5速段が確立され、第1クラッチと第4クラッチとを係合させることで6速段が確立され、第2クラッチと第4クラッチとを係合することで7速段が確立され、第2クラッチと第1ブレーキとを係合することで後進段が確立される。
特表2004−524485号公報(図10)
According to the above configuration, the first gear is established by engaging the second clutch and the second brake, the second gear is established by engaging the third clutch and the second brake, The third gear is established by engaging the second and third clutches, the fourth gear is established by engaging the first and third clutches, and the first and second clutches are engaged. The fifth gear is established by engaging, the sixth gear is established by engaging the first clutch and the fourth clutch, and the seventh gear is established by engaging the second and fourth clutches. Is established, and the reverse gear is established by engaging the second clutch and the first brake.
Japanese translation of PCT publication No. 2004-524485 (FIG. 10)

上記従来例のものでは、減速用プラネタリギヤと複式プラネタリギヤを構成する2個のプラネタリギヤとの計3個のプラネタリギヤと、4個のクラッチと2個のブレーキとから成る計6個の係合要素を用いている。   In the above-mentioned conventional example, a total of six engaging elements including three planetary gears, that is, a planetary gear for reduction and two planetary gears constituting a double planetary gear, four clutches, and two brakes are used. ing.

ところで、FF車用の自動変速機では、車両への搭載性を良くするため、変速機の軸長を短くすることが望まれる。ここで、プラネタリギヤやクラッチは入力軸の周りに軸方向に並べて配置されるため、プラネタリギヤとクラッチの合計個数が多くなると、変速機の軸長を短くすることが困難になる。上記従来例では、3個のプラネタリギヤと4個のクラッチとを用いているため、プラネタリギヤとクラッチの合計個数が7個と多く、変速機の軸長が長くなって、FF車への搭載性が悪くなる不具合がある。   By the way, in the automatic transmission for FF vehicles, in order to improve the mounting property to a vehicle, it is desired to shorten the shaft length of the transmission. Here, since the planetary gears and clutches are arranged in the axial direction around the input shaft, if the total number of planetary gears and clutches increases, it becomes difficult to shorten the shaft length of the transmission. In the above conventional example, since three planetary gears and four clutches are used, the total number of planetary gears and clutches is as large as seven, and the shaft length of the transmission becomes long, so that it can be mounted on an FF vehicle. There is a problem that gets worse.

本発明は、以上の点に鑑み、前進7段後進1段の変速が可能で、且つ、プラネタリギヤとクラッチの合計個数を少なくして軸長を短縮できるようにした自動変速機を提供することをその課題としている。   SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, the present invention provides an automatic transmission capable of shifting forward 7 steps and reverse 1 step and reducing the total number of planetary gears and clutches to shorten the shaft length. That is the issue.

上記課題を解決するために、本発明は、変速機ケース内に配置した、入力用の第1と第2の2つのプラネタリギヤと、変速用の複式プラネタリギヤと、複数の係合要素とを備え、入力軸の回転を複数段に変速して出力部材に伝達する自動変速機であって、第1と第2の各プラネタリギヤは、入力軸に連結される入力要素と、変速機ケースに固定可能な固定要素と、出力要素とを有し、固定要素を変速機ケースに固定したときに入力軸の回転を減速して出力要素から出力するように構成され、複式プラネタリギヤは、速度線図においてギヤ比に対応する間隔で並ぶ4つの回転要素を有し、これら回転要素を速度線図における並び順に夫々第1回転要素、第2回転要素、第3回転要素及び第4回転要素として、第1回転要素が第1プラネタリギヤの出力要素、第2回転要素が第2プラネタリギヤの出力要素、第3回転要素が出力部材に夫々連結され、係合要素として、第4回転要素を入力軸に連結する第1クラッチと、第2回転要素を入力軸に連結する第2クラッチと、第4回転要素を変速機ケースに固定する第1ブレーキと、第2プラネタリギヤの固定要素を変速機ケースに固定する第2ブレーキと、第1プラネタリギヤの固定要素を変速機ケースに固定する第3ブレーキと、第2回転要素を変速機ケースに固定する第4ブレーキとを備えることを特徴とする。   In order to solve the above problems, the present invention includes first and second planetary gears for input, a double planetary gear for shifting, and a plurality of engaging elements, which are arranged in a transmission case. An automatic transmission that shifts the rotation of an input shaft to a plurality of stages and transmits it to an output member, wherein each of the first and second planetary gears can be fixed to an input element coupled to the input shaft and a transmission case The fixed planetary gear has a fixed element and an output element, and is configured to decelerate the rotation of the input shaft and output from the output element when the fixed element is fixed to the transmission case. The four rotating elements are arranged at intervals corresponding to the first rotating element as the first rotating element, the second rotating element, the third rotating element, and the fourth rotating element in the order of arrangement in the velocity diagram. Is the first planetary gear An output element, a second rotation element are connected to the output element of the second planetary gear, and a third rotation element is connected to the output member, respectively, and a first clutch that connects the fourth rotation element to the input shaft as an engagement element, and a second rotation A second clutch that connects the element to the input shaft, a first brake that fixes the fourth rotating element to the transmission case, a second brake that fixes the fixing element of the second planetary gear to the transmission case, and a first planetary gear A third brake for fixing the fixing element to the transmission case and a fourth brake for fixing the second rotating element to the transmission case are provided.

本発明によれば、第1ブレーキと第3ブレーキとを係合することで1速段が確立され、第1ブレーキと第2ブレーキとを係合することで2速段が確立され、第2ブレーキと第3ブレーキとを係合することで3速段が確立され、第1クラッチと第2ブレーキとを係合することで4速段が確立され、第1クラッチと第3ブレーキとを係合することで5速段が確立され、第1クラッチと第2クラッチとを係合することで6速段が確立され、第2クラッチと第3ブレーキとを係合することで7速段が確立され、第3ブレーキと第4ブレーキとを係合することで後進段が確立される。従って、前進7段後進1段の変速を行うことができる。   According to the present invention, the first speed is established by engaging the first brake and the third brake, the second speed is established by engaging the first brake and the second brake, and the second speed is established. The third speed is established by engaging the brake and the third brake, the fourth speed is established by engaging the first clutch and the second brake, and the first clutch and the third brake are engaged. The fifth gear is established by engaging, the sixth gear is established by engaging the first clutch and the second clutch, and the seventh gear is established by engaging the second clutch and the third brake. The reverse gear is established by engaging the third brake and the fourth brake. Therefore, it is possible to perform a shift of 7 forward speeds and 1 reverse speed.

そして、本発明では、プラネタリギヤとして第1プラネタリギヤと第2プラネタリギヤと複式プラネタリギヤを構成する実質的に2個のプラネタリギヤとの計4個のプラネタリギヤを用いているが、クラッチは2個しか用いておらず、プラネタリギヤとクラッチの合計個数は上記従来例より1個少ない6個になる。そのため、上記従来例より変速機の軸長を短縮でき、FF車への搭載性が良好になる。   In the present invention, a total of four planetary gears are used as the planetary gears, ie, the first planetary gear, the second planetary gear, and the two planetary gears constituting the double planetary gear, but only two clutches are used. The total number of planetary gears and clutches is six, which is one less than that in the conventional example. Therefore, the shaft length of the transmission can be shortened compared to the conventional example, and the mountability to the FF vehicle is improved.

また、本発明において、第1プラネタリギヤのギヤ比と第2プラネタリギヤのギヤ比とを互いに異ならせれば、公比(各変速段間のレシオ比)の設定の自由度が増し、レシオレンジ(1速段のレシオ/7速段のレシオ)と公比とを共に好適な値にすることができる。   In the present invention, if the gear ratio of the first planetary gear and the gear ratio of the second planetary gear are made different from each other, the degree of freedom in setting the public ratio (ratio ratio between the respective gears) is increased, and the ratio of the first orange (first speed) is increased. The ratio of the stage ratio / the ratio of the seventh speed stage) and the common ratio can both be set to suitable values.

図1(a)は、本発明の自動変速機の実施形態を示している。この実施形態はFF車用の変速機であって、変速機ケース1内に回転自在に軸支した、図外のエンジン等の動力源に連結される入力軸2と、入力軸2と同心に配置された出力部材たる出力ギヤ3とを備えている。出力ギヤ3の回転は、図外のデファレンシャルギヤを介して車両の左右の前輪に伝達される。   FIG. 1 (a) shows an embodiment of the automatic transmission of the present invention. This embodiment is a transmission for an FF vehicle, which is rotatably supported in a transmission case 1 and connected to a power source such as an engine (not shown) and concentric with the input shaft 2. And an output gear 3 serving as an output member. The rotation of the output gear 3 is transmitted to the left and right front wheels of the vehicle via a differential gear (not shown).

また、変速機ケース1内には、入力軸2の周りに位置させて、入力用の第1と第2の2つのプラネタリギヤ4、5と、変速用の複式プラネタリギヤ6とが配置されている。   Also, in the transmission case 1, two first and second planetary gears 4 and 5 for input and a double planetary gear 6 for shifting are arranged around the input shaft 2.

第1プラネタリギヤ4は、サンギヤSf1と、リングギヤRf1と、互いに噛合すると共に一方がサンギヤSf1に噛合し、他方がリングギヤRf1に噛合する一対のピニオンPf1、Pf1´を自転及び公転自在に支持するキャリアCf1とから成るダブルプラネタリ型の単式プラネタリギヤで構成されている。また、第2プラネタリギヤ5も、サンギヤSf2と、リングギヤRf2と、互いに噛合すると共に一方がサンギヤSf2に噛合し、他方がリングギヤRf2に噛合する一対のピニオンPf2、Pf2´を自転及び公転自在に支持するキャリアCf2とから成るダブルプラネタリ型の単式プラネタリギヤで構成されている。   The first planetary gear 4 is a carrier Cf1 that supports a pair of pinions Pf1 and Pf1 'that mesh with the sun gear Sf1 and the ring gear Rf1 and that mesh with the sun gear Sf1 and the other mesh with the ring gear Rf1 in a freely rotating and revolving manner. It consists of a double planetary single planetary gear consisting of The second planetary gear 5 also supports a pair of pinions Pf2 and Pf2 ′ that mesh with the sun gear Sf2 and the ring gear Rf2, and one meshes with the sun gear Sf2, and the other meshes with the ring gear Rf2. It is composed of a single planetary gear of double planetary type comprising the carrier Cf2.

第1プラネタリギヤ4のキャリアCf1と第2プラネタリギヤ5のキャリアCf2は互いに結合された状態で入力軸2に連結されており、各キャリアCf1,Cf2が各プラネタリギヤ4,5の入力要素になる。そして、第1プラネタリギヤ4のサンギヤSf1を第3ブレーキB3を介して変速機ケース1に固定される固定要素として、リングギヤRf1が出力要素になるようにしている。また、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSf2を第2ブレーキB2を介して変速機ケース1に固定される固定要素として、リングギヤRf2が出力要素になるようにしている。   The carrier Cf1 of the first planetary gear 4 and the carrier Cf2 of the second planetary gear 5 are coupled to each other and connected to the input shaft 2, and the carriers Cf1 and Cf2 serve as input elements for the planetary gears 4 and 5, respectively. The ring gear Rf1 serves as an output element as a fixed element for fixing the sun gear Sf1 of the first planetary gear 4 to the transmission case 1 via the third brake B3. The ring gear Rf2 serves as an output element as a fixed element for fixing the sun gear Sf2 of the second planetary gear 5 to the transmission case 1 via the second brake B2.

図2の上段に示す第1プラネタリギヤ4の速度線図(サンギヤ、キャリア、リングギヤの3個の要素の回転速度を直線で表すことができる図)から明らかなように、第3ブレーキB3を係合させてサンギヤSf1の回転速度を「0」にすると、入力軸2の回転が減速されてリングギヤRf1から出力される。尚、速度線図において、下の横線と上の横線は夫々回転速度が「0」と「1」(入力軸2と同じ回転速度)であることを示している。また、各縦線は左側から順にサンギヤSf1、リングギヤRf1、キャリアCf1を表しており、これらの間隔は第1プラネタリギヤ4のギヤ比i(リングギヤの歯数/サンギヤの歯数)に応じて定められている。即ち、サンギヤSf1とリングギヤRf1間の間隔とリングギヤRf1とキャリアCf1間の間隔との比がi−1:1になるように設定されている。そして、第1プラネタリギヤ4の出力速度(リングギヤRf1の回転速度)N1は(i−1)/iになる。   As is apparent from the speed diagram of the first planetary gear 4 shown in the upper part of FIG. 2 (the figure in which the rotational speeds of the three elements of the sun gear, the carrier, and the ring gear can be represented by straight lines), the third brake B3 is engaged. When the rotational speed of the sun gear Sf1 is set to “0”, the rotation of the input shaft 2 is decelerated and output from the ring gear Rf1. In the velocity diagram, the lower horizontal line and the upper horizontal line indicate that the rotational speeds are “0” and “1” (the same rotational speed as the input shaft 2), respectively. Each vertical line represents the sun gear Sf1, the ring gear Rf1, and the carrier Cf1 in this order from the left side, and the distance between them is determined according to the gear ratio i of the first planetary gear 4 (the number of teeth of the ring gear / the number of teeth of the sun gear). ing. That is, the ratio between the distance between the sun gear Sf1 and the ring gear Rf1 and the distance between the ring gear Rf1 and the carrier Cf1 is set to be i−1: 1. The output speed of the first planetary gear 4 (the rotational speed of the ring gear Rf1) N1 is (i-1) / i.

また、図2の中段に示す第2プラネタリギヤ5の速度線図から明らかなように、第2ブレーキB2を係合させてサンギヤSf2の回転速度を「0」にすると、入力軸2の回転が減速されてリングギヤRf2から出力される。即ち、第2プラネタリギヤ5のギヤ比をjとして、第2プラネタリギヤ5の出力速度(リングギヤRf2の回転速度)N2はj−1/jになる。   As is apparent from the speed diagram of the second planetary gear 5 shown in the middle stage of FIG. 2, when the second brake B2 is engaged and the rotational speed of the sun gear Sf2 is set to “0”, the rotation of the input shaft 2 is decelerated. And output from the ring gear Rf2. That is, assuming that the gear ratio of the second planetary gear 5 is j, the output speed of the second planetary gear 5 (the rotational speed of the ring gear Rf2) N2 is j−1 / j.

複式プラネタリギヤ6は、第3プラネタリギヤ7と第4プラネタリギヤ8とを備えている。第3プラネタリギヤ7は、サンギヤSmと、リングギヤRmと、サンギヤSmとリングギヤRmとに噛合するピニオンPmを自転及び公転自在に支持するキャリアCmとから成るシングルピニオン型の単式プラネタリギヤで構成される。第4プラネタリギヤ8も、サンギヤSrと、リングギヤRrと、サンギヤSrとリングギヤRrとに噛合するピニオンPrを自転及び公転自在に支持するキャリアCrとから成るシングルピニオン型の単式プラネタリギヤで構成されている。そして、第3プラネタリギヤ7のキャリアCmと第4プラネタリギヤ8のリングギヤRrとを連結すると共に、第3プラネタリギヤ7のリングギヤRmと第4プラネタリギヤ8のキャリアCrとを連結している。これにより、第3プラネタリギヤ7のサンギヤSmと、第4プラネタリギヤ8のサンギヤSrと、第3プラネタリギヤ7のキャリアCmと第4プラネタリギヤ8のリングギヤRrとの連結体(第1連結体)と、第3プラネタリギヤ7のリングギヤRmと第4プラネタリギヤ8のキャリアCrとの連結体(第2連結体)とから成る4つの回転要素を有する複式プラネタリギヤ6が構成される。   The compound planetary gear 6 includes a third planetary gear 7 and a fourth planetary gear 8. The third planetary gear 7 is composed of a single-pinion type single planetary gear that includes a sun gear Sm, a ring gear Rm, and a carrier Cm that supports the pinion Pm that meshes with the sun gear Sm and the ring gear Rm so as to rotate and revolve. The fourth planetary gear 8 is also composed of a single-pinion type single planetary gear comprising a sun gear Sr, a ring gear Rr, and a carrier Cr that supports the pinion Pr meshing with the sun gear Sr and the ring gear Rr so as to rotate and revolve. The carrier Cm of the third planetary gear 7 and the ring gear Rr of the fourth planetary gear 8 are coupled, and the ring gear Rm of the third planetary gear 7 and the carrier Cr of the fourth planetary gear 8 are coupled. Accordingly, a coupling body (first coupling body) of the sun gear Sm of the third planetary gear 7, the sun gear Sr of the fourth planetary gear 8, the carrier Cm of the third planetary gear 7 and the ring gear Rr of the fourth planetary gear 8, and the third A compound planetary gear 6 having four rotating elements composed of a coupling body (second coupling body) of the ring gear Rm of the planetary gear 7 and the carrier Cr of the fourth planetary gear 8 is constituted.

複式プラネタリギヤ6のこれら4つの回転要素を、図2の下段に示す複式プラネタリギヤ6の速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に左側から夫々第1回転要素、第2回転要素、第3回転要素及び第4回転要素とすると、第1回転要素は第3プラネタリギヤ7のサンギヤSm、第2回転要素は第1連結体Cm,Rr、第3回転要素は第2連結体Rm,Cr、第4回転要素は第4プラネタリギヤ8のサンギヤSrになる。尚、第3プラネタリギヤ7のサンギヤSmと第1連結体Cm,Rr間の間隔と、第1連結体Cm,Rrと第2連結体Rm,Cr間の間隔と、第2連結体Rm,Crと第4プラネタリギヤ8のサンギヤSr間の間隔との比は、第3プラネタリギヤ7のギヤ比をk、第4プラネタリギヤ8のギヤ比をmとして、k:1:mに設定される。   These four rotating elements of the compound planetary gear 6 are respectively arranged in the order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in the speed diagram of the compound planetary gear 6 shown in the lower part of FIG. Assuming that the rotating element and the fourth rotating element are used, the first rotating element is the sun gear Sm of the third planetary gear 7, the second rotating element is the first connecting body Cm, Rr, the third rotating element is the second connecting body Rm, Cr, the second rotating element. The four rotation elements become the sun gear Sr of the fourth planetary gear 8. The distance between the sun gear Sm of the third planetary gear 7 and the first coupling bodies Cm, Rr, the spacing between the first coupling bodies Cm, Rr and the second coupling bodies Rm, Cr, and the second coupling bodies Rm, Cr The ratio of the fourth planetary gear 8 to the distance between the sun gears Sr is set to k: 1: m, where k is the gear ratio of the third planetary gear 7 and m is the gear ratio of the fourth planetary gear 8.

ここで、本実施形態では、第3プラネタリギヤ7のサンギヤSm(第1回転要素)が第1プラネタリギヤ4の出力要素であるリングギヤRf1に連結され、第1連結体Cm,Rr(第2回転要素)が第2プラネタリギヤ5の出力要素であるリングギヤRf2に連結され、第2連結体Rm,Cr(第3回転要素)が出力ギヤ3に連結されている。また、係合要素として、上記した第2と第3のブレーキB2,B3に加え、第4プラネタリギヤ8のサンギヤSr(第4回転要素)を入力軸2に連結する第1クラッチC1と、第1連結体Cm,Rr(第2回転要素)を入力軸2に連結する第2クラッチC2と、第4プラネタリギヤ8のサンギヤSr(第4回転要素)を変速機ケース1に固定する第1ブレーキB1と、第1連結体Cm,Rr(第2回転要素)を変速機ケース1に固定する第4ブレーキB4とを備えている。尚、本実施形態では、第2クラッチC2を入力軸2に連結される第1と第2の両プラネタリギヤ4,5のキャリアCf1,Cf2と第1連結体Cm,Rrとの間に介設し、第1連結体Cm,Rrが第1クラッチC1とキャリアCf1,Cf2とを介して入力軸2に連結されるようにしている。   Here, in the present embodiment, the sun gear Sm (first rotating element) of the third planetary gear 7 is connected to the ring gear Rf1 that is the output element of the first planetary gear 4, and the first connecting bodies Cm, Rr (second rotating element). Are connected to a ring gear Rf2 which is an output element of the second planetary gear 5, and second connecting bodies Rm, Cr (third rotating element) are connected to the output gear 3. In addition to the second and third brakes B2 and B3 described above, the first clutch C1 that connects the sun gear Sr (fourth rotating element) of the fourth planetary gear 8 to the input shaft 2 as the engaging element, A second clutch C2 for connecting the connecting bodies Cm, Rr (second rotating element) to the input shaft 2; a first brake B1 for fixing the sun gear Sr (fourth rotating element) of the fourth planetary gear 8 to the transmission case 1; And a fourth brake B4 for fixing the first coupling bodies Cm, Rr (second rotating elements) to the transmission case 1. In the present embodiment, the second clutch C2 is interposed between the carriers Cf1 and Cf2 of the first and second planetary gears 4 and 5 connected to the input shaft 2 and the first coupling bodies Cm and Rr. The first coupling bodies Cm, Rr are coupled to the input shaft 2 via the first clutch C1 and the carriers Cf1, Cf2.

また、本実施形態では、入力軸2の周りに動力源側から順に、第1クラッチC1と、第4プラネタリギヤ8と、第3プラネタリギヤ7と、出力ギヤ3と、第2クラッチC2と、第1プラネタリギヤ4と、第2プラネタリギヤ5とを配置している。ところで、ブレーキは、プラネタリギヤやクラッチにオーバーラップさせた状態でこれらの外側に配置できるが、プラネタリギヤやクラッチは互いにオーバーラップするように配置できない。そのため、プラネタリギヤとクラッチの合計個数が多くなると、変速機の軸長が長くなる。ここで、本実施形態では、第1乃至第4の4個のプラネタリギヤC1〜C4を用いているが、クラッチは第1クラッチC1と第2クラッチC2との2個しか用いておらず、プラネタリギヤとクラッチの合計個数は上記従来例より1個少ない6個になる。プラネタリギヤとクラッチの個々の軸長は約35mmであり、そのため、上記従来例より変速機の軸長を約35mm短縮でき、FF車への搭載性が良好になる。   In the present embodiment, the first clutch C1, the fourth planetary gear 8, the third planetary gear 7, the output gear 3, the second clutch C2, and the first clutch are sequentially arranged around the input shaft 2 from the power source side. A planetary gear 4 and a second planetary gear 5 are arranged. By the way, the brake can be arranged outside the planetary gear and the clutch while being overlapped with each other, but the planetary gear and the clutch cannot be arranged so as to overlap each other. Therefore, when the total number of planetary gears and clutches increases, the shaft length of the transmission increases. Here, in the present embodiment, the first to fourth planetary gears C1 to C4 are used, but only two clutches, the first clutch C1 and the second clutch C2, are used. The total number of clutches is six, which is one less than that in the conventional example. The individual shaft lengths of the planetary gear and the clutch are about 35 mm. Therefore, the shaft length of the transmission can be shortened by about 35 mm as compared with the conventional example, and the mountability to the FF vehicle is improved.

次に、本実施形態の変速機による変速作動について、図2を参照して説明する。第1ブレーキB1と第3ブレーキB3とを係合させると、第4プラネタリギヤ8のサンギヤSrの回転速度が「0」、第3プラネタリギヤ7のサンギヤSmの回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、出力ギヤ3に連結される第2連結体Rm,Crの回転速度は「1st」になる。即ち、1速段が確立される。   Next, the shift operation by the transmission of this embodiment will be described with reference to FIG. When the first brake B1 and the third brake B3 are engaged, the rotational speed of the sun gear Sr of the fourth planetary gear 8 is “0”, and the rotational speed of the sun gear Sm of the third planetary gear 7 is the output speed N1 of the first planetary gear 4. Thus, the rotation speed of the second coupling bodies Rm, Cr coupled to the output gear 3 is “1st”. That is, the first gear is established.

第1ブレーキB1と第2ブレーキB2とを係合させると、第4プラネタリギヤ8のサンギヤSrの回転速度が「0」、第1連結体Cm,Rrの回転速度が第2プラネタリギヤ5の出力速度N2になり、第2連結体Rm,Crの回転速度は「2nd」になる。即ち、2速段が確立される。   When the first brake B1 and the second brake B2 are engaged, the rotational speed of the sun gear Sr of the fourth planetary gear 8 is “0”, and the rotational speed of the first coupling bodies Cm and Rr is the output speed N2 of the second planetary gear 5. Thus, the rotation speed of the second coupling bodies Rm and Cr is “2nd”. That is, the second gear is established.

第2ブレーキB2と第3ブレーキB3とを係合させると、第1連結体Cm,Rrの回転速度が第2プラネタリギヤ5の出力速度N2、第3プラネタリギヤ7のサンギヤSmの回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、第2連結体Rm,Crの回転速度は「3rd」になる。即ち、3速段が確立される。   When the second brake B2 and the third brake B3 are engaged, the rotation speed of the first coupling bodies Cm, Rr is the output speed N2 of the second planetary gear 5, and the rotation speed of the sun gear Sm of the third planetary gear 7 is the first planetary gear. 4 and the rotation speed of the second coupling bodies Rm, Cr is “3rd”. That is, the third gear is established.

第1クラッチC1と第2ブレーキB2とを係合させると、第4プラネタリギヤ8のサンギヤSrの回転速度が「1」、第1連結体Cm,Rrの回転速度が第2プラネタリギヤ5の出力速度N2になり、第2連結体Rm,Crの回転速度は「4th」になる。即ち、4速段が確立される。   When the first clutch C1 and the second brake B2 are engaged, the rotational speed of the sun gear Sr of the fourth planetary gear 8 is "1", and the rotational speed of the first coupling bodies Cm, Rr is the output speed N2 of the second planetary gear 5. Thus, the rotation speed of the second coupling bodies Rm, Cr is “4th”. That is, the fourth gear is established.

第1クラッチC1と第3ブレーキB3とを係合させると、第4プラネタリギヤ8のサンギヤSrの回転速度が「1」、第3プラネタリギヤ7のサンギヤSmの回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、第2連結体Rm,Crの回転速度は「5th」になる。即ち、5速段が確立される。   When the first clutch C1 and the third brake B3 are engaged, the rotational speed of the sun gear Sr of the fourth planetary gear 8 is "1", and the rotational speed of the sun gear Sm of the third planetary gear 7 is the output speed N1 of the first planetary gear 4. Thus, the rotation speed of the second coupling bodies Rm, Cr is “5th”. That is, the fifth gear is established.

第1クラッチC1と第2クラッチC2とを係合させると、第4プラネタリギヤ8のサンギヤSrの回転速度と第1連結体Cm,Rrの回転速度とが共に「1」になり、第2連結体Rm,Crの回転速度も「1」である「6th」になる。即ち、6速段が確立される。   When the first clutch C1 and the second clutch C2 are engaged, the rotational speed of the sun gear Sr of the fourth planetary gear 8 and the rotational speed of the first coupling bodies Cm, Rr both become “1”, and the second coupling body The rotational speeds of Rm and Cr are also “1”, “6th”. That is, the sixth gear is established.

第2クラッチC2と第3ブレーキB3とを係合させると、第1連結体Cm,Rrの回転速度の回転速度が「1」、第3プラネタリギヤ7のサンギヤSmの回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、第2連結体Rm,Crの回転速度は「7th」になる。即ち、7速段が確立される。   When the second clutch C <b> 2 and the third brake B <b> 3 are engaged, the rotational speed of the first coupling bodies Cm and Rr is “1”, and the rotational speed of the sun gear Sm of the third planetary gear 7 is that of the first planetary gear 4. The output speed is N1, and the rotation speed of the second coupling bodies Rm and Cr is “7th”. That is, the seventh gear is established.

第3ブレーキB3と第4ブレーキB4とを係合させると、第3プラネタリギヤ7のサンギヤSmの回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1、第1連結体Cm,Rrの回転速度の回転速度が「0」になり、第2連結体Rm,Crの回転速度はマイナスの「Rev」になる。即ち、後進段が確立される。   When the third brake B3 and the fourth brake B4 are engaged, the rotation speed of the sun gear Sm of the third planetary gear 7 is the output speed N1 of the first planetary gear 4, and the rotation speed of the rotation speed of the first coupling bodies Cm and Rr is It becomes “0”, and the rotation speed of the second coupling bodies Rm, Cr becomes minus “Rev”. That is, the reverse gear is established.

図1(b)は、上述した各変速段とクラッチC1,C2、ブレーキB1〜B4の係合状態との関係を纏めて表示した図であり、「○」は係合を表している。   FIG. 1B is a diagram collectively showing the relationship between the above-described shift speeds and the engagement states of the clutches C1 and C2 and the brakes B1 to B4, where “◯” represents engagement.

ここで、第1プラネタリギヤ4のギヤ比iと第2プラネタリギヤ5のギヤ比jとを異ならせると、第1プラネタリギヤ4の出力速度N1と第2プラネタリギヤ5の出力速度N2とが異なる速度になり、3速段における速度線が傾斜した線になる。その結果、公比(各変速段間のレシオの比)の設定の自由度が増す。図1(b)には、第1プラネタリギヤ4のギヤ比iと第2プラネタリギヤ5のギヤ比jとを異ならせて、i=2.2、j=2.1にすると共に、第3プラネタリギヤ7のギヤ比kを2.5、第4プラネタリギヤ8のギヤ比mを2.0とした場合における各変速段のレシオ(入力軸2の回転速度/出力ギヤ3の回転速度)も記入している。これから明らかなように、レシオレンジ(一速レシオ/7速レシオ)が6.0近傍の実用的な値になる。また、公比の変化を示す図3から明らかなように、低速段側で大きく高速段側で小さくなる良好な公比になる。   Here, if the gear ratio i of the first planetary gear 4 and the gear ratio j of the second planetary gear 5 are made different, the output speed N1 of the first planetary gear 4 and the output speed N2 of the second planetary gear 5 become different speeds, The speed line at the third speed is an inclined line. As a result, the degree of freedom for setting the common ratio (ratio of ratios between the respective gears) is increased. In FIG. 1B, the gear ratio i of the first planetary gear 4 and the gear ratio j of the second planetary gear 5 are made different so that i = 2.2 and j = 2.1, and the third planetary gear 7 The ratio of each gear stage (the rotational speed of the input shaft 2 / the rotational speed of the output gear 3) when the gear ratio k is 2.5 and the gear ratio m of the fourth planetary gear 8 is 2.0 is also entered. . As is apparent from this, the ratio orange (1st speed ratio / 7th speed ratio) is a practical value in the vicinity of 6.0. Further, as is apparent from FIG. 3 showing the change in the common ratio, the good common ratio is large on the low speed stage side and small on the high speed stage side.

以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、上記実施形態では、複式プラネタリギヤ6を単式プラネタリギヤから成る第3と第4の2つのプラネタリギヤ7,8を組合せて構成したが、2つのサンギヤと、1つのリングギヤと、一方のサンギヤとリングギヤとに噛合するピニオンとこのピニオンと他方のサンギヤとに噛合するピニオンとを自転及び公転自在に支持する1つのキャリアとを有するラビニヨ型プラネタリギヤで複式プラネタリギヤ6を構成することも可能である。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described with reference to drawings, this invention is not limited to this. For example, in the above-described embodiment, the compound planetary gear 6 is configured by combining the third and fourth planetary gears 7 and 8 formed of a single planetary gear, but two sun gears, one ring gear, one sun gear, and a ring gear It is also possible to form the double planetary gear 6 by a Ravigneaux type planetary gear having a pinion that meshes with the pinion and a carrier that supports the pinion and the pinion meshed with the other sun gear so as to rotate and revolve.

(a)本発明変速機の実施形態のスケルトン図、(b)各変速段での各係合要素の係合状態を纏めて示した図。(A) Skeleton diagram of embodiment of transmission of this invention, (b) The figure which showed collectively the engagement state of each engagement element in each gear stage. 実施形態の第1、第2プラネタリギヤと複式プラネタリギヤの速度線図。The speed diagram of the 1st, 2nd planetary gear and double type planetary gear of embodiment. 実施形態における公比の変化を示す折れ線グラフ。The line graph which shows the change of the common ratio in embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1…変速機ケース、2…入力軸、3…出力ギヤ(出力部材)、4…第1プラネタリギヤ、Sf1…第1プラネタリギヤのサンギヤ(固定要素)、Cf1…第1プラネタリギヤのキャリア(入力要素)、Rf1…第1プラネタリギヤのリングギヤ(出力要素)、5…第2プラネタリギヤ、Sf2…第2プラネタリギヤのサンギヤ(固定要素)、Cf2…第2プラネタリギヤのキャリア(入力要素)、Rf2…第2プラネタリギヤのリングギヤ(出力要素)、6…複式プラネタリギヤ、Sm…第3プラネタリギヤのサンギヤ(第1回転要素)、Cm,Rr…第3プラネタリギヤのキャリアと第4プラネタリギヤのリングギヤ(第2回転要素)、Rm,Cr…第3プラネタリギヤのリングギヤと第4プラネタリギヤのキャリア(第3回転要素)、Sm…第4プラネタリギヤのサンギヤSr(第4回転要素)、C1…第1クラッチ、C2…第2クラッチ、B1…第1ブレーキ、B2…第2ブレーキ、B3…第3ブレーキ、B4…第4ブレーキ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Transmission case, 2 ... Input shaft, 3 ... Output gear (output member), 4 ... 1st planetary gear, Sf1 ... Sun gear (fixed element) of 1st planetary gear, Cf1 ... Carrier (input element) of 1st planetary gear, Rf1 ... ring gear (output element) of the first planetary gear, 5 ... second planetary gear, Sf2 ... sun gear (fixed element) of the second planetary gear, Cf2 ... carrier (input element) of the second planetary gear, Rf2 ... ring gear of the second planetary gear ( Output element), 6 ... double planetary gear, Sm ... third gear sun gear (first rotating element), Cm, Rr ... third planetary gear carrier and fourth planetary gear ring gear (second rotating element), Rm, Cr ... first 3 planetary gear ring gear and 4th planetary gear carrier (third rotating element), S ... fourth planetary sun gear Sr (fourth rotating element), C1 ... first clutch, C2 ... second clutch, B1 ... first brake, B2 ... second brake, B3 ... third brake, B4 ... fourth brake.

Claims (2)

変速機ケース内に配置した、入力用の第1と第2の2つのプラネタリギヤと、変速用の複式プラネタリギヤと、複数の係合要素とを備え、入力軸の回転を複数段に変速して出力部材に伝達する自動変速機であって、
第1と第2の各プラネタリギヤは、入力軸に連結される入力要素と、変速機ケースに固定可能な固定要素と、出力要素とを有し、固定要素を変速機ケースに固定したときに入力軸の回転を減速して出力要素から出力するように構成され、
複式プラネタリギヤは、速度線図においてギヤ比に対応する間隔で並ぶ4つの回転要素を有し、これら回転要素を速度線図における並び順に夫々第1回転要素、第2回転要素、第3回転要素及び第4回転要素として、第1回転要素が第1プラネタリギヤの出力要素、第2回転要素が第2プラネタリギヤの出力要素、第3回転要素が出力部材に夫々連結され、
係合要素として、第4回転要素を入力軸に連結する第1クラッチと、第2回転要素を入力軸に連結する第2クラッチと、第4回転要素を変速機ケースに固定する第1ブレーキと、第2プラネタリギヤの固定要素を変速機ケースに固定する第2ブレーキと、第1プラネタリギヤの固定要素を変速機ケースに固定する第3ブレーキと、第2回転要素を変速機ケースに固定する第4ブレーキとを備えることを特徴とする自動変速機。
Provided with first and second planetary gears for input, a double planetary gear for shifting, and a plurality of engaging elements arranged in the transmission case, and the output of the input shaft is shifted in multiple stages and output. An automatic transmission for transmitting to a member,
Each of the first and second planetary gears has an input element coupled to the input shaft, a fixing element that can be fixed to the transmission case, and an output element, and is input when the fixing element is fixed to the transmission case. It is configured to decelerate the rotation of the shaft and output from the output element,
The compound planetary gear has four rotating elements arranged at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram, and these rotating elements are arranged in the order of arrangement in the velocity diagram, respectively, a first rotating element, a second rotating element, a third rotating element, and As the fourth rotating element, the first rotating element is connected to the output element of the first planetary gear, the second rotating element is connected to the output element of the second planetary gear, and the third rotating element is connected to the output member,
As an engagement element, a first clutch that connects the fourth rotating element to the input shaft, a second clutch that connects the second rotating element to the input shaft, and a first brake that fixes the fourth rotating element to the transmission case; A second brake for fixing the fixing element of the second planetary gear to the transmission case, a third brake for fixing the fixing element of the first planetary gear to the transmission case, and a fourth brake for fixing the second rotating element to the transmission case. An automatic transmission comprising a brake.
前記第1プラネタリギヤのギヤ比と前記第2プラネタリギヤのギヤ比とが互いに異なることを特徴とする請求項1記載の自動変速機。   The automatic transmission according to claim 1, wherein a gear ratio of the first planetary gear and a gear ratio of the second planetary gear are different from each other.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010042666A1 (en) * 2010-10-20 2012-04-26 Zf Friedrichshafen Ag Multi-speed transmission
DE102010042668A1 (en) * 2010-10-20 2012-04-26 Zf Friedrichshafen Ag Multi-speed transmission
DE102010042667A1 (en) * 2010-10-20 2012-04-26 Zf Friedrichshafen Ag Multi-speed transmission
DE102010042664A1 (en) * 2010-10-20 2012-04-26 Zf Friedrichshafen Ag Multi-speed transmission
DE102010042669A1 (en) * 2010-10-20 2012-04-26 Zf Friedrichshafen Ag Multi-speed transmission
JP5379106B2 (en) * 2010-10-29 2013-12-25 本田技研工業株式会社 Automatic transmission
JPWO2013146025A1 (en) * 2012-03-27 2015-12-10 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 Automatic transmission device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4683776A (en) * 1986-02-27 1987-08-04 General Motors Corporation Transmission gearing arrangement
JP4590767B2 (en) * 2001-03-30 2010-12-01 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 Automatic transmission
JP4350688B2 (en) * 2005-08-29 2009-10-21 ジヤトコ株式会社 Automatic transmission
KR100717305B1 (en) * 2005-12-06 2007-05-15 현대자동차주식회사 7 - shift power train in an automatic transmission for vehicles

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