JP5229893B2 - 車両用自動変速機のギヤトレイン - Google Patents
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Description
図1は本発明の第1の実施形態によるギヤトレインを示したものである。本発明のギヤトレインは、単純遊星ギヤセットからなる第1、2遊星ギヤセット(PG1、PG2)と複合遊星ギヤセットからなる第3遊星ギヤセット(PG3)を同一軸線上に配置して、4つのクラッチ(C1、C2、C3、C4)と3つのブレーキ(B1、B2、B3)を組み合わせた構成である。
つまり、前進1速では第1ブレーキ(B1)と第3ブレーキ(B3)が作動し、前進2速では第3クラッチ(C3)と第3ブレーキ(B3)が作動し、前進3速では第3クラッチ(C3)と第1ブレーキ(B1)が作動し、前進4速では第3クラッチ(C3)と第2ブレーキ(B2)が作動し、前進5速では第3クラッチ(C3)と第4クラッチ(C4)が作動し、前進6速では第2クラッチ(C2)と第3クラッチ(C3)が作動し、前進7速では第2クラッチ(C2)と第4クラッチ(C4)が作動し、前進8速では第1クラッチ(C1)と第2クラッチ(C2)が作動し、前進9速では第2クラッチ(C2)と第2ブレーキ(B2)が作動し、前進10速では第2クラッチ(C2)と第1ブレーキ(B1)が作動し、後進では第1クラッチ(C1)と第3ブレーキ(B3)が作動して、変速が行われる。
前進1速では、図2でのように、第1、3ブレーキ(B1、B3)が作動制御される。
第1遊星ギヤセット(PG1)では、図3のように、入力経路(IP)を形成する第3回転要素(N3)に入力が行われる状態で、第1回転要素(N1)が固定要素として作動して、第1速度線(T1)を形成し、第1中間出力経路(MOP1)を形成する第2回転要素(N2)を通じて減速出力が行われる。
前進2速では、前進1速の状態で、第1ブレーキ(B1)の作動が解除されて第3クラッチ(C3)が作動制御される。そうすると、第1遊星ギヤセット(PG1)では、入力経路(IP)を形成する第3回転要素(N3)に入力が行われる状態で、第1回転要素(N1)が固定要素として作動して、第1速度線(T1)を形成し、第1中間出力経路(MOP1)を形成する第2回転要素(N2)を通じて減速出力が行われる。
前進3速では、前進2速の状態で作動した第3ブレーキ(B3)の作動が解除されて第1ブレーキ(B1)が作動制御される。そうすると、第1遊星ギヤセット(PG1)では、入力経路(IP)を形成する第3回転要素(N3)に入力が行われる状態で、第1回転要素(N1)が固定要素として作動して、第1速度線(T1)を形成し、第1中間出力経路(MOP1)を形成する第2回転要素(N2)を通じて減速出力が行われる。
前進4速では、図2でのように、前進3速の状態で作動した第1ブレーキ(B1)の作動が解除されて第2ブレーキ(B2)が作動制御される。そうすると、第1遊星ギヤセット(PG1)では、入力経路(IP)を形成する第3回転要素(N3)に入力が行われる状態で、第1回転要素(N1)が固定要素として作動して、第1速度線(T1)を形成し、第1中間出力経路(MOP1)を形成する第2回転要素(N2)を通じて減速出力が行われる。
前進5速では、図2でのように、前進4速の状態で作動した第2ブレーキ(B2)の作動が解除されて第4クラッチ(C4)が作動制御される。そうすると、第1遊星ギヤセット(PG1)では、入力経路(IP)を形成する第3回転要素(N3)に入力が行われる状態で、第1回転要素(N1)が固定要素として作動して、第1速度線(T1)を形成し、第1中間出力経路(MOP1)を形成する第2回転要素(N2)を通じて減速出力が行われる。
前進6速では、図2でのように、前進5速の状態で作動した第4クラッチ(C4)の作動が解除されて第2クラッチ(C2)が作動制御される。そうすると、第1遊星ギヤセット(PG1)では、入力経路(IP)を形成する第3回転要素(N3)に入力が行われる状態で、第1回転要素(N1)が固定要素として作動して、第1速度線(T1)を形成し、第1中間出力経路(MOP1)を形成する第2回転要素(N2)を通じて減速出力が行われる。
前進7速では、図2でのように、前進6速の状態で作動した第3クラッチ(C3)の作動が解除されて第4クラッチ(C4)が作動制御される。そうすると、第3遊星ギヤセット(PG3)では、第2クラッチ(C2)の作動によって入力軸(IP)の回転動力が第8回転要素(N8)に入力が行われる状態で、第4クラッチ(C4)の作動によって直結の状態になって、入力そのままの第7変速線(SP7)を形成し、出力要素である第9回転要素(N9)を通じてD7だけの出力が行われて、入力そのままの「1.000」の前進7速変速が行われるようになる。
前進8速では、図2でのように、前進7速の状態で作動した第4クラッチ(C4)の作動が解除されて第1クラッチ(C1)が作動制御される。そうすると、第1遊星ギヤセット(PG1)では、入力経路(IP)を形成する第3回転要素(N3)に入力が行われる状態で、第1回転要素(N1)が固定要素として作動して、第1速度線(T1)を形成し、第1中間出力経路(MOP1)を形成する第2回転要素(N2)を通じて減速出力が行われる。
前進9速では、図2でのように、前進8速の状態で作動した第1クラッチ(C1)の作動が解除されて第2ブレーキ(B2)が作動制御される。そうすると、第1遊星ギヤセット(PG1)では、入力経路(IP)を形成する第3回転要素(N3)に入力が行われる状態で、第1回転要素(N1)が固定要素として作動して、第1速度線(T1)を形成し、第1中間出力経路(MOP1)を形成する第2回転要素(N2)を通じて減速出力が行われる。
前進10速では、図2でのように、前進9速の状態で作動した第2ブレーキ(B2)の作動が解除されて第1ブレーキ(B1)が作動制御される。そうすると、第1遊星ギヤセット(PG1)では、入力経路(IP)を形成する第3回転要素(N3)に入力が行われる状態で、第1回転要素(N1)が固定要素として作動して、第1速度線(T1)を形成し、第1中間出力経路(MOP1)を形成する第2回転要素(N2)を通じて減速出力が行われる。
後進変速段では、図2でのように、第1クラッチ(C1)と第3ブレーキ(B3)が作動制御される。そうすると、第1遊星ギヤセット(PG1)では、入力経路(IP)を形成する第3回転要素(N3)に入力が行われる状態で、第1回転要素(N1)が固定要素として作動して、第1速度線(T1)を形成し、第1中間出力経路(MOP1)を形成する第2回転要素(N2)を通じて減速出力が行われる。
上記のように構成した第7、8、9の実施形態によるギヤトレインは、摩擦部材の作動が第1の実施形態と同様に各変速段で図2のように行われ、変速過程も、図13のように第2、3回転要素(N2、N3)の構成要素が異なるだけで同じように行われるので、変速過程の詳細な説明は省略する。
このように構成される第10、11、12の実施形態によるギヤトレインは、摩擦部材の作動が第1の実施形態と同様に各変速段で図2のように行われ、変速過程も、図17のように第2、3回転要素(N2、N3)と第5、6回転要素(N5、N6)の構成要素が異なるだけで同じように行われるので、変速過程の詳細な説明は省略する。
Claims (18)
- a)3つの回転要素を含む単純遊星ギヤセットからなり、常に固定要素として作動する第1回転要素と、常に減速出力を行う第2回転要素と、入力軸と直接連結されて、常に入力要素として作動する第3回転要素とを含む第1遊星ギヤセットと、
b)3つの回転要素を含む単純遊星ギヤセットからなって、前記第2回転要素と直接連結された第4回転要素と、変速機ハウジングと第1ブレーキを介在して連結された第5回転要素と、変速機ハウジングと第2ブレーキを介在して連結された第6回転要素とを含んで構成されて、前記3つの回転要素のうち2つの回転要素を選択的に可変連結する第1クラッチを含む第2遊星ギヤセットと、
c)シングルピニオン遊星ギヤセットとダブルピニオン遊星ギヤセットを組み合わせた複合遊星ギヤセットからなって、前記第6回転要素と直接連結された第7回転要素と、入力軸と第2クラッチを介在して連結されると同時に、変速機ハウジングと第3ブレーキを介在して連結された第8回転要素と、出力軸と連結された第9回転要素と、前記第4回転要素と第3クラッチを介在して連結された第10回転要素とを含んで構成されて、前記第7回転要素と前記第8回転要素の間に第4クラッチが配置される第3遊星ギヤセットとを有して構成されることを特徴とする車両用自動変速機のギヤトレイン。 - a)前記第1遊星ギヤセットが、シングルピニオン遊星ギヤセットであって、前記第1回転要素が第1サンギヤ、前記第2回転要素が第1遊星キャリア、前記第3回転要素が第1リングギヤからなり、
b)前記第2遊星ギヤセットが、シングルピニオン遊星ギヤセットであって、前記第4回転要素が第2サンギヤ、前記第5回転要素が第2遊星キャリア、前記第6回転要素が第2リングギヤからなり、
c)前記第3遊星ギヤセットが、前記第7回転要素がロングピニオンと噛み合う第3サンギヤ、前記第8回転要素が第3遊星キャリア、前記第9回転要素が第3リングギヤ、前記第10回転要素がショートピニオンと噛み合う第4サンギヤからなることを特徴とする請求項1に記載の車両用自動変速機のギヤトレイン。 - 前記第1クラッチが,前記第5回転要素と前記第6回転要素の間に配置されることを特徴とする請求項2に記載の車両用自動変速機のギヤトレイン。
- 前記第1クラッチが、前記第4回転要素と前記第5回転要素の間に配置されることを特徴とする請求項2に記載の車両用自動変速機のギヤトレイン。
- 前記第1クラッチが、前記第4回転要素と前記第6回転要素の間に配置されることを特徴とする請求項2に記載の車両用自動変速機のギヤトレイン。
- a)前記第1遊星ギヤセットが、シングルピニオン遊星ギヤセットであって、前記第1回転要素が第1サンギヤ、前記第2回転要素が第1遊星キャリア、前記第3回転要素が第1リングギヤからなり、
b)前記第2遊星ギヤセットが、ダブルピニオン遊星ギヤセットであって、前記第4回転要素が第2サンギヤ、前記第5回転要素が第2リングギヤ、前記第6回転要素が第2遊星キャリアからなり、
c)前記第3遊星ギヤセットが、前記第7回転要素がロングピニオンと噛み合う第3サンギヤ、前記第8回転要素が第3遊星キャリア、前記第9回転要素が第3リングギヤ、前記第10回転要素がショートピニオンと噛み合う第4サンギヤ、からなることを特徴とする請求項1に記載の車両用自動変速機のギヤトレイン。 - 前記第1クラッチが,前記第5回転要素と前記第6回転要素の間に配置されることを特徴とする請求項6に記載の車両用自動変速機のギヤトレイン。
- 前記第1クラッチが、前記第4回転要素と前記第5回転要素の間に配置されることを特徴とする請求項6に記載の車両用自動変速機のギヤトレイン。
- 前記第1クラッチが、前記第4回転要素と前記第6回転要素の間に配置されることを特徴とする請求項6に記載の車両用自動変速機のギヤトレイン。
- a)前記第1遊星ギヤセットが、ダブルピニオン遊星ギヤセットであって、前記第1回転要素が第1サンギヤ、前記第2回転要素が第1リングギヤ、前記第3回転要素が第1遊星キャリアからなり、
b)前記第2遊星ギヤセットが、シングルピニオン遊星ギヤセットであって、前記第4回転要素が第2サンギヤ、前記第5回転要素が第2遊星キャリア、前記第6回転要素が第2リングギヤからなり、
c)前記第3遊星ギヤセットが、前記第7回転要素がロングピニオンと噛み合う第3サンギヤ、前記第8回転要素が第3遊星キャリア、前記第9回転要素が第3リングギヤ、前記第10回転要素がショートピニオンと噛み合う第4サンギヤ、からなることを特徴とする請求項1に記載の車両用自動変速機のギヤトレイン。 - 前記第1クラッチが、前記第5回転要素と前記第6回転要素の間に配置されることを特徴とする請求項10に記載の車両用自動変速機のギヤトレイン。
- 前記第1クラッチが、前記第4回転要素と前記第5回転要素の間に配置されることを特徴とする請求項10に記載の車両用自動変速機のギヤトレイン。
- 前記第1クラッチが、前記第4回転要素と前記第6回転要素の間に配置されることを特徴とする請求項10に記載の車両用自動変速機のギヤトレイン。
- a)前記第1遊星ギヤセットが、ダブルピニオン遊星ギヤセットであって、前記第1回転要素が第1サンギヤ、前記第2回転要素が第1リングギヤ、前記第3回転要素が第1遊星キャリアからなり、
b)前記第2遊星ギヤセットが、ダブルピニオン遊星ギヤセットであって、前記第4回転要素が第2サンギヤ、前記第5回転要素が第2リングギヤ、前記第6回転要素が第2遊星キャリアからなり、
c)前記第3遊星ギヤセットが、前記第7回転要素がロングピニオンと噛み合う第3サンギヤ、前記第8回転要素が第3遊星キャリア、前記第9回転要素が第3リングギヤ、前記第10回転要素がショートピニオンと噛み合う第4サンギヤ、からなることを特徴とする請求項1に記載の車両用自動変速機のギヤトレイン。 - 前記第1クラッチが、前記第5回転要素と前記第6回転要素の間に配置されることを特徴とする請求項14に記載の車両用自動変速機のギヤトレイン。
- 前記第1クラッチが、前記第4回転要素と前記第5回転要素の間に配置されることを特徴とする請求項14に記載の車両用自動変速機のギヤトレイン。
- 前記第1クラッチが、前記第4回転要素と前記第6回転要素の間に配置されることを特徴とする請求項14に記載の車両用自動変速機のギヤトレイン。
- a)3つの回転要素を含む単純遊星ギヤセットからなって、常に固定要素として作動する第1回転要素と、常に減速出力を行う第2回転要素と、入力軸と直接連結されて、常に入力要素として作動する第3回転要素とを含む第1遊星ギヤセットと、
b)3つの回転要素を含む単純遊星ギヤセットからなって、前記第2回転要素と直接連結された第4回転要素と、変速機ハウジングと第1ブレーキを介在して連結された第5回転要素と、変速機ハウジングと第2ブレーキを介在して連結された第6回転要素とを含んで構成されて、前記3つの回転要素のうちの2つの回転要素を選択的に可変連結する第1クラッチを含む第2遊星ギヤセットと、
c)シングルピニオン遊星ギヤセットとダブルピニオン遊星ギヤセットを組み合わせた複合遊星ギヤセットからなって、前記第6回転要素と直接連結された第7回転要素と、入力軸と第2クラッチを介在して連結されると同時に、変速機ハウジングと第3ブレーキを介在して連結された第8回転要素と、出力軸と連結された第9回転要素と、前記第4回転要素と第3クラッチを介在して連結された第10回転要素とを含んで構成されて、前記第7回転要素、前記第8回転要素、前記第9回転要素および前記第10回転要素のうちのいずれか2つの回転要素を選択的に連結する第4クラッチを含む第3遊星ギヤセットとを有して構成されることを特徴とする車両用自動変速機のギヤトレイン。
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