JP5244641B2 - Automatic transmission - Google Patents

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JP5244641B2 JP2009029407A JP2009029407A JP5244641B2 JP 5244641 B2 JP5244641 B2 JP 5244641B2 JP 2009029407 A JP2009029407 A JP 2009029407A JP 2009029407 A JP2009029407 A JP 2009029407A JP 5244641 B2 JP5244641 B2 JP 5244641B2
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Description

本発明は、入力軸の回転をプラネタリギヤを介して複数段に変速して出力部材から出力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 shaft to a plurality of stages via a planetary gear and outputs it from an output member.

従来、入力軸の回転をプラネタリギヤを介して複数段に変速して出力部材から出力する自動変速機が知られている(例えば、特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, an automatic transmission that shifts the rotation of an input shaft to a plurality of stages via a planetary gear and outputs the output from an output member is known (for example, see Patent Document 1).

特許文献1のものでは、入力用のプラネタリギヤと、変速用のプラネタリギヤとを備えている。入力用のプラネタリギヤは、サンギヤと、リングギヤと、サンギヤ及びリングギヤに噛合するピニオンを自転及び公転自在に軸支するキャリアとから成るシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成される。   The thing of patent document 1 is equipped with the planetary gear for input, and the planetary gear for shifting. The planetary gear for input is composed of a single pinion type planetary gear including a sun gear, a ring gear, and a carrier that rotatably and revolves a pinion that meshes with the sun gear and the ring gear.

入力用のプラネタリギヤのリングギヤは入力軸に連結される入力要素であり、サンギヤは変速機ケース内に固定される固定要素であり、キャリアが出力要素となって、入力軸の回転を減速してキャリアから出力する。   The ring gear of the input planetary gear is an input element connected to the input shaft, and the sun gear is a fixed element fixed in the transmission case. The carrier serves as an output element, and the rotation of the input shaft is decelerated and the carrier Output from.

変速用のプラネタリギヤは、第1サンギヤと、第2サンギヤと、リングギヤと、互いに噛合すると共に、一方が第1サンギヤに噛合し、他方が第2サンギヤ及びリングギヤに噛合する一対のピニオンを自転及び公転自在に軸支するキャリアとから成るラビニヨ型のプラネタリギヤで構成している。   The planetary gear for speed change includes a first sun gear, a second sun gear, and a ring gear that mesh with each other, one of which meshes with the first sun gear, and the other that rotates with a pair of pinions that mesh with the second sun gear and the ring gear. It is composed of Ravigneaux-type planetary gears consisting of a carrier that freely supports the shaft.

又、特許文献1のものは、係合機構として、クラッチドラムが入力用のプラネタリギヤの出力要素たるキャリアに連結された第1クラッチと、第1クラッチのクラッチハブを変速用のプラネタリギヤの第1サンギヤに連結する第1連結状態、第1クラッチのクラッチハブを第2サンギヤに連結する第2連結状態、第1クラッチのクラッチハブと第1及び第2サンギヤとの連結を断つ状態の3つのニュートラル状態のうち何れか1つの状態に切換自在な第1同期噛合機構と、クラッチハブが変速用のプラネタリギヤのキャリアに連結された第2油圧式多板クラッチと、第2油圧式多板クラッチのクラッチドラムを入力軸に連結する第3連結状態、第2油圧式多板クラッチのクラッチドラムを変速機ケースに固定する第4連結状態、第2油圧式多板クラッチのクラッチドラムと入力軸との連結を断ち、且つ第2油圧式多板クラッチのクラッチドラムと変速機ケースとの固定を断つニュートラル状態の3つの状態のうちいずれか1つの状態に切り換え自在な第2同期噛合機構と、第1サンギヤと入力軸とを解除自在に連結する第3油圧式多板クラッチと、第2サンギヤを変速機ケースに解除自在に固定する第1ブレーキとを備える。   Patent Document 1 discloses, as an engagement mechanism, a first clutch in which a clutch drum is connected to a carrier as an output element of an input planetary gear, and a first sun gear of a planetary gear for shifting a clutch hub of the first clutch. Three neutral states, a first connection state in which the clutch hub of the first clutch is connected to the second sun gear, and a state in which the clutch hub of the first clutch is disconnected from the first and second sun gears. A first synchronous meshing mechanism that can be switched to any one state, a second hydraulic multi-plate clutch in which a clutch hub is connected to a carrier of a planetary gear for shifting, and a clutch drum of the second hydraulic multi-plate clutch Is connected to the input shaft, and is connected to the transmission case in the fourth connected state. The clutch drum and the input shaft of the clutch are disconnected, and the clutch drum of the second hydraulic multi-plate clutch is disconnected from the transmission case and can be switched to any one of the three states of the neutral state. A second synchronous meshing mechanism; a third hydraulic multi-plate clutch that releasably connects the first sun gear and the input shaft; and a first brake that releasably fixes the second sun gear to the transmission case.

そして、特許文献1のものでは、第1油圧式多板クラッチと第2油圧式多板クラッチを係合し、第1同期噛合機構を前記第1連結状態とし、第2同期噛合機構を前記第4連結状態とすることにより、前進1速段を確立する。又、第1油圧式多板クラッチと第1ブレーキとを係合し、第1同期噛合機構を前記第1連結状態とし、第2同期噛合機構を、前記ニュートラル状態とすると共に、車両の走行状態に基づいて前記第4連結状態となる側で待機させるプリシフト状態とすることにより、前進2速段を確立する。   And in the thing of patent document 1, a 1st hydraulic multiplate clutch and a 2nd hydraulic multiplate clutch are engaged, a 1st synchronous meshing mechanism is made into the said 1st connection state, and a 2nd synchronous meshing mechanism is said 1st synchronous meshing mechanism. The forward first speed is established by setting the four connected states. Further, the first hydraulic multi-plate clutch and the first brake are engaged, the first synchronous meshing mechanism is set to the first connected state, the second synchronous meshing mechanism is set to the neutral state, and the vehicle running state is set. The second forward speed is established by setting the pre-shift state to be waited on the side that becomes the fourth connected state based on the above.

又、第3油圧式多板クラッチと第1ブレーキとを係合し、第1同期噛合機構を、前記ニュートラル状態とすると共に、車両の走行状態に基づいて前記第1連結状態となる側又は前記第2連結状態となる側で待機させるプリシフト状態とし、第2同期噛合機構を前記ニュートラル状態することにより、前進3速段を確立する。又、第1油圧式多板クラッチと第3油圧式多板クラッチとを係合し、第1同期噛合機構を前記第2連結状態とし、第2同期噛合機構を、前記ニュートラル状態とすると共に、車両の走行状態に基づいて前記第3連結状態となる側で待機させるプリシフト状態とすることにより、前進4速段を確立する。   Further, the third hydraulic multi-plate clutch and the first brake are engaged, and the first synchronous meshing mechanism is set to the neutral state, and the side to be in the first connection state based on the running state of the vehicle or the The third forward speed is established by setting the pre-shift state to wait on the side to be in the second connected state and setting the second synchromesh mechanism in the neutral state. Further, the first hydraulic multi-plate clutch and the third hydraulic multi-plate clutch are engaged, the first synchronous meshing mechanism is set to the second connected state, the second synchronous meshing mechanism is set to the neutral state, The fourth forward speed is established by setting the pre-shift state to stand by on the side where the third connected state is reached based on the traveling state of the vehicle.

又、第2油圧式多板クラッチと第3油圧式多板クラッチとを係合し、第1同期噛合機構を前記第2連結状態とし、第2同期噛合機構を前記第3連結状態とすることにより、前進5速段を確立する。又、第1油圧式多板クラッチと第2油圧式多板クラッチとを係合し、第1同期噛合機構を前記第2連結状態とし、第2同期噛合機構を前記第3連結状態とすることにより、前進6速段を確立する。   Further, the second hydraulic multi-plate clutch and the third hydraulic multi-plate clutch are engaged, the first synchronous meshing mechanism is set to the second connected state, and the second synchronous meshing mechanism is set to the third connected state. To establish the fifth forward speed. Further, the first hydraulic multi-plate clutch and the second hydraulic multi-plate clutch are engaged, the first synchronous meshing mechanism is set to the second connected state, and the second synchronous meshing mechanism is set to the third connected state. Thus, the sixth forward speed is established.

又、第2油圧式多板クラッチと第1ブレーキとを係合し、第1同期噛合機構を、ニュートラル状態とすると共に、車両の走行状態に基づいて前記第2連結状態となる側で待機させるプリシフト状態とし、第2同期噛合機構を前記第3連結状態とすることにより、前進7速段を確立する。   Further, the second hydraulic multi-plate clutch and the first brake are engaged, and the first synchronous meshing mechanism is set to the neutral state and is made to stand by on the side where the second connection state is established based on the traveling state of the vehicle. The seventh forward speed is established by setting the pre-shift state and setting the second synchromesh mechanism to the third connection state.

特許文献1の自動変速機によれば、同期噛合機構を用いないものと比較して、各変速段における非係合状態の油圧式多板クラッチの数(開放数)を減少させることができ、連結を断つ状態に切り換えた油圧式多板クラッチの引き摺りトルクの発生を低減させることができ、引き摺りトルクに伴うフリクションロスにより伝達効率が低下することを抑制できる。   According to the automatic transmission of Patent Document 1, the number of disengaged hydraulic multi-plate clutches at each shift stage (the number of disengages) can be reduced as compared with those not using a synchronous meshing mechanism. The generation of drag torque of the hydraulic multi-plate clutch that has been switched to the disconnected state can be reduced, and the reduction in transmission efficiency due to friction loss accompanying the drag torque can be suppressed.

特開2008−75665号公報(第4−8頁、第2図−第4図)JP 2008-75665 A (page 4-8, FIGS. 2 to 4)

上記従来の自動変速機は、伝達効率の低下を抑制させることができるというメリットを有する反面、1の油圧式多板クラッチと1の同期噛合機構とを一組として用いるため、同期噛合機構を用いない自動変速機から大幅な設計変更が必要になると共に、構造が複雑となって、製造コストが嵩むという問題がある。   The conventional automatic transmission has the merit that it is possible to suppress a reduction in transmission efficiency, but uses one hydraulic multi-plate clutch and one synchronous meshing mechanism as a set, and therefore uses a synchronous meshing mechanism. There is a problem that a large design change is required from an automatic transmission that is not, and that the structure is complicated and the manufacturing cost increases.

又、上記従来の自動変速機の第1同期噛合機構は、前進2速段と前進3速段との間で変速する際、及び前進3速段と前進4速段との間で変速する際に切り換えられ、第2同期噛合機構は、前進1速段と前進2速段との間で変速する際、及び前進4速段と前進5速段との間で変速する際に切り換えられる。   The first synchronous meshing mechanism of the conventional automatic transmission described above is used when shifting between the second forward speed and the third forward speed, and when shifting between the third forward speed and the fourth forward speed. The second synchromesh mechanism is switched when shifting between the first forward speed and the second forward speed and when shifting between the fourth forward speed and the fifth forward speed.

ここで、上記従来の自動変速機の各変速段のうち、前進1速段から前進3速段までを低速段域、前進4速段から前進7速段までを高速段域とすると、上記従来の自動変速機は、低速段域において、変速時における第1同期噛合機構および第2同期噛合機構の切換えが1箇所ずつある。   Here, among the shift speeds of the conventional automatic transmission, if the first forward speed to the third forward speed are the low speed range and the fourth forward speed to the seventh forward speed are the high speed range, In the automatic transmission, the first synchronous meshing mechanism and the second synchronous meshing mechanism are switched one by one in the low speed range.

また、低速段域においては、回転しているプラネタリギヤの各要素の伝達トルクが大きい上、更に従来技術では、本来低速段側では油圧多板式のブレーキを用いて高い伝達トルク容量を確保するべき締結要素を、低速段域で切り替える油圧式多板クラッチと同期噛合機構の直列配置によって置き換えている。このため、従来技術では低速段域で締結が必要な第1油圧式多板クラッチと第2油圧式多板クラッチの高容量化が必要となり、コスト及び重量面で不利となるという問題がある。   In addition, in the low speed range, the transmission torque of each element of the rotating planetary gear is large, and in the prior art, it is a fastening that should ensure high transmission torque capacity by using a hydraulic multi-plate brake on the low speed stage side. The elements are replaced by a series arrangement of a hydraulic multi-plate clutch and a synchronous meshing mechanism that switch in a low speed range. For this reason, in the prior art, it is necessary to increase the capacity of the first hydraulic multi-plate clutch and the second hydraulic multi-plate clutch that need to be fastened in the low speed range, which is disadvantageous in terms of cost and weight.

更に、従来技術では低速段域と高速段域のいずれにおいても、油圧式多板クラッチあるいは同ブレーキの開放数が同じ為、高速段域でも低速段域と同様に、開放している油圧式多板クラッチあるいはブレーキの引き摺りによるフリクションロスが発生して、伝達効率を低下させるという問題点があった。   Furthermore, in the prior art, the number of hydraulic multi-plate clutches or brakes released is the same in both the low speed range and the high speed range. There is a problem in that friction loss due to dragging of the plate clutch or the brake occurs and transmission efficiency is lowered.

本発明は、以上の点に鑑み、特に高速段域における伝達効率の低下を抑制させると共に、構造が簡単であり、大幅な設計変更を要せず、且つ、変速をスムーズに行うことができる自動変速機を提供することを目的とする。   In view of the above points, the present invention suppresses a decrease in transmission efficiency, particularly in a high-speed range, is simple in structure, does not require a significant design change, and can automatically perform a shift. An object is to provide a transmission.

上記目的を達成するため、本発明は、変速機ケース内に配置された複数のプラネタリギヤを介して入力軸の回転を複数段に変速して出力部材から出力する自動変速機において、前記各プラネタリギヤは複数の要素を備え、前進1速段から所定の中速段に亘る低速段域の全ての変速段を確立させる際には、前記プラネタリギヤの1の要素と、他の要素又は変速機ケースとを連結する状態となり、前記所定の中速段を超える変速段からなる高速段域の全ての変速段を確立させる際には前記連結を断つ状態となる第1係合機構を備え、第1係合機構は、噛合機構で構成され、前記所定の中速段は4速段以上でであることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides an automatic transmission that shifts the rotation of an input shaft to a plurality of stages through a plurality of planetary gears arranged in a transmission case, and outputs each planetary gear from the output member. comprising a plurality of elements, when establishing all the gear of the low speed stage range from forward first speed over a predetermined medium speed stage, the first element of the planetary gear, the other elements or variable speed transmission case And a first engagement mechanism that is in a state of disconnecting the connection when establishing all the shift stages in the high speed range including the shift stages exceeding the predetermined medium speed stage, The engagement mechanism is constituted by a meshing mechanism, and the predetermined medium speed stage is a fourth speed stage or more.

本発明によれば、第1係合機構が同期噛合機構(シンクロメッシュ機構)又はドグクラッチ機構からなる噛合機構で構成されるため、油圧式多板クラッチで構成されるものと比較して、特に高速段域において引き摺りトルクによるフリクションロスを大幅に低減し、伝達効率の低下を防止することができる。   According to the present invention, since the first engagement mechanism is configured by a meshing mechanism including a synchronous meshing mechanism (synchromesh mechanism) or a dog clutch mechanism, the first engagement mechanism is particularly fast compared with a mechanism configured by a hydraulic multi-plate clutch. In the step region, friction loss due to drag torque can be greatly reduced, and a reduction in transmission efficiency can be prevented.

又、第1係合機構たる噛合機構は、前記低速段域においては前記連結する状態となり、前記高速段域では前記連結を断つ状態となるため、低速段域内では連結状態の切換えが行われない。このため、本発明の噛合機構は、連結状態の切換えは、比較的トルクが小さい高速段側でのみ切り換えられ、更に中速段から高速段域の変速段に変速するアップシフトにおいては、次段の油圧式多板クラッチあるいはブレーキの係合に伴って、噛合機構における伝達トルクがゼロとなった時点で連結を断つだけで済むため、切替がスムーズに行われ、変速を迅速に行うことができる。   Further, the meshing mechanism, which is the first engagement mechanism, is in the connected state in the low speed stage region, and is disconnected in the high speed stage region, so that the connection state is not switched in the low speed stage region. . For this reason, in the meshing mechanism of the present invention, the connection state is switched only on the high speed stage side where the torque is relatively small. Further, in the upshift where the speed is changed from the medium speed stage to the high speed stage, the next stage is selected. When the transmission torque in the meshing mechanism becomes zero with the engagement of the hydraulic multi-plate clutch or brake, the connection only has to be disconnected, so that the switching can be performed smoothly and the speed change can be performed quickly. .

本発明の第1具体的態様としては、前記複数のプラネタリギヤを、入力用のプラネタリギヤと変速用のプラネタリギヤとで構成し、入力用のプラネタリギヤは、入力軸に連結される入力要素と、変速機ケースに固定される固定要素と、出力要素とを備え、入力軸の回転を変速して出力要素から出力し、第1係合機構たる噛合機構は、出力要素と、変速用のプラネタリギヤの1の要素とを解除自在に連結するように構成することができる。 As the first embodiment of the invention, a pre-Symbol plurality of planetary gears, constituted by the planetary gear for shifting the planetary for input planetary gear for input includes an input element coupled to the input shaft, the transmission A meshing mechanism, which is a first engagement mechanism, includes a fixed element fixed to the case, and an output element. The meshing mechanism, which is a first engagement mechanism, shifts the rotation of the input shaft and outputs the output from the output element. The element can be configured to be releasably connected.

より具体的には、入力用のプラネタリギヤは、入力軸の回転を減速して出力要素から出力し、変速用のプラネタリギヤは、速度線図においてギヤ比に対応する間隔で並ぶ4つの回転要素を構成し、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、第4回転要素として、第2回転要素を出力部材に連結し、係合機構として、入力用のプラネタリギヤの出力要素と変速用のプラネタリギヤの第1回転要素とを解除自在に連結する第1係合機構たる噛合機構と、入力軸と変速用のプラネタリギヤの第3回転要素とを解除自在に連結する第2係合機構と、入力用のプラネタリギヤの出力要素と変速用のプラネタリギヤの第4回転要素とを解除自在に連結する第3係合機構と、第4回転要素を変速機ケースに解除自在に固定する第4係合機構と、第3回転要素を変速機ケースに解除自在に固定する第5係合機構とを備えるもので構成することができる。 More specifically , the input planetary gear decelerates the rotation of the input shaft and outputs it from the output element, and the speed change planetary gear forms four rotation elements arranged at intervals corresponding to the gear ratio in the speed diagram. Then, these rotating elements are connected to the output member 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, and as an engagement mechanism, A meshing mechanism as a first engagement mechanism for releasably connecting an output element of an input planetary gear and a first rotation element of a planetary gear for shifting, and a third rotating element of a planetary gear for shifting can be freely released. A second engagement mechanism coupled to the transmission, a third engagement mechanism releasably coupling the output element of the input planetary gear and the fourth rotation element of the transmission planetary gear, and the fourth rotation element to the transmission case It can be composed of one including a fourth engagement mechanism releasably fixing, and a fifth engagement mechanism releasably securing the third rotating element to the transmission case.

かかる構成によれば、後述する実施形態から明らかなように、前進6速段の変速を行うことができる共に、1速段から4速段までの低速段域を確立する際には、第1係合機構たる噛合機構が前記連結する状態であり、5速段、6速段の高速段域を確立する際には、噛合機構が前記連結を断つ状態である。従って、前進段においては、噛合機構の状態が切り換えられるのは、4速段と5速段との間のみであり、この間のトルク差は小さく、更に前記アップシフトの際には伝達トルクがゼロとなった時点で連結を断つだけでよいため、切替をスムーズに行うことができ、迅速に変速を行うことができる。   According to such a configuration, as will be apparent from the embodiment described later, the first forward speed can be changed, and the first speed range from the first speed stage to the fourth speed stage is established when the first speed range is established. The engagement mechanism, which is an engagement mechanism, is in the state of connection, and the engagement mechanism is in a state of disconnecting the connection when the high speed range of the fifth speed stage and the sixth speed stage is established. Accordingly, in the forward speed, the state of the meshing mechanism is switched only between the fourth speed and the fifth speed, and the torque difference between them is small, and the transmission torque is zero during the upshift. At this point, it is only necessary to disconnect the connection, so that the switching can be performed smoothly and the speed change can be performed quickly.

又、従来のように、油圧式多板クラッチと噛合機構とを一組として構成する必要が無く、第1係合機構を噛合機構で構成するだけでよいため、構造が簡略化されて、従来品からの設計変更が容易であり、製造コストを抑えることができる。   Further, unlike the conventional case, it is not necessary to configure the hydraulic multi-plate clutch and the meshing mechanism as a set, and it is only necessary to configure the first engagement mechanism with the meshing mechanism. The design change from the product is easy, and the manufacturing cost can be suppressed.

更に5速段、6速段の高速段域における油圧式多板クラッチの開放数を一つ減らすことが出来る為、高速段域における油圧式多板クラッチの引き摺りによるフリクションロスを低減し、伝達効率を向上させることが出来る。   Furthermore, since the number of open hydraulic multi-plate clutches in the 5th and 6th speed high speed ranges can be reduced by one, the friction loss due to dragging of the hydraulic multi-plate clutch in the high speed range is reduced and transmission efficiency is reduced. Can be improved.

又、入力軸と第4回転要素とを解除自在に連結する第6係合機構を設ければ、後述する実施形態の説明から明らかなように前進8速段の変速を行うことができる共に、1速段から5速段までの低速段域を確立する際には、第1係合機構たる噛合機構が前記連結する状態であり、6速段から8速段の高速段域を確立する際には、噛合機構が前記連結を断つ状態である。従って、前進段においては、噛合機構の状態が切り換えられるのは、5速段と6速段との間のみであり、この間のトルク差は小さく、更に前記アップシフトの際には伝達トルクがゼロとなった時点で連結を断つだけでよいため、切替をスムーズに行うことができ、迅速に変速を行うことができる。   Further, if a sixth engagement mechanism for releasably connecting the input shaft and the fourth rotating element is provided, it is possible to perform a forward 8-speed shift as will be apparent from the description of an embodiment described later. When establishing a low speed range from the first speed to the fifth speed, the meshing mechanism, which is the first engagement mechanism, is in the state of connection, and when establishing a high speed range from the sixth speed to the eighth speed. Is a state in which the meshing mechanism breaks the connection. Therefore, in the forward speed, the state of the meshing mechanism is switched only between the fifth speed and the sixth speed, and the torque difference between them is small, and the transmission torque is zero during the upshift. At this point, it is only necessary to disconnect the connection, so that the switching can be performed smoothly and the speed change can be performed quickly.

又、従来のように、油圧式多板クラッチと噛合機構とを一組として構成する必要が無く、第1係合機構を噛合機構で構成するだけでよいため、構造が簡略化されて、従来品からの設計変更が容易であり、製造コストを抑えることができる。
更に6速段から8速段の高速段域における油圧式多板クラッチの開放数を一つ減らすことが出来る為、高速段域における油圧式多板クラッチの引き摺りによるフリクションロスを低減し、伝達効率を向上させることが出来る。
Further, unlike the conventional case, it is not necessary to configure the hydraulic multi-plate clutch and the meshing mechanism as a set, and it is only necessary to configure the first engagement mechanism with the meshing mechanism. The design change from the product is easy, and the manufacturing cost can be suppressed.
Furthermore, since the number of open hydraulic multi-plate clutches in the high speed range from 6th to 8th gear can be reduced by one, the friction loss due to dragging of the hydraulic multi-plate clutch in the high speed range is reduced and transmission efficiency is reduced. Can be improved.

本発明の第2の具体的態様としては、変速機ケース内に第1から第4の4つのプラネタリギヤを備え、第1プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順にサンギヤ側から夫々第1要素、第2要素及び第3要素とし、第2プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順にサンギヤ側から夫々第4要素、第5要素及び第6要素とし、第3プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順にサンギヤ側から夫々第7要素、第8要素及び第9要素とし、第4プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順にサンギヤ側から夫々第10要素、第11要素及び第12要素として、入力軸と第1プラネタリギヤの第2要素とが連結され、第1プラネタリギヤの第1要素と、第3プラネタリギヤの第7要素とを連結して第1連結体が構成され、第1プラネタリギヤの第3要素と第2プラネタリギヤの第6要素とを連結して第2連結体が構成され、第2プラネタリギヤの第4要素と第4プラネタリギヤの第10要素とを連結して第3連結体が構成され、第3プラネタリギヤの第8要素と第4プラネタリギヤの第12要素とを連結して第4連結体が構成され、第4プラネタリギヤの第11要素と出力部材とが連結され、係合機構として、第3プラネタリギヤの第9要素を変速機ケースに解除自在に固定する第1係合機構たる噛合機構と、入力軸と第3連結体とを解除自在に連結する第2係合機構と、第2プラネタリギヤの第5要素と第4プラネタリギヤの第11要素とを解除自在に連結する第3係合機構と、第2連結体と第3連結体とを解除自在に連結する第4係合機構と、第1連結体を変速機ケースに解除自在に固定する第5係合機構とを備えるもので構成することができる。 The As 2 embodiments, a fourth of the four planetary gear from the first into the speed change transmission case, the first planetary gear of the sun gear, the three elements consisting of a carrier and a ring gear, velocity diagram of the present invention The first element, the second element, and the third element are arranged from the sun gear side in the order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in FIG. 3, and the three elements including the sun gear, the carrier, and the ring gear of the second planetary gear are The fourth element, the fifth element, and the sixth element are arranged from the sun gear side in the order of arrangement at intervals corresponding to the ratio, respectively. The seventh element, the eighth element, and the ninth element are respectively arranged from the sun gear side in the order of arrangement at the corresponding intervals, and the sun gear, the carrier, and the phosphorus of the fourth planetary gear. The three elements consisting of gears are arranged as the tenth element, the eleventh element, and the twelfth element from the sun gear side in order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram, and the second element of the input shaft and the first planetary gear. And the first element of the first planetary gear and the seventh element of the third planetary gear are connected to form a first connected body, and the third element of the first planetary gear and the sixth element of the second planetary gear are Are connected to form a second connecting body, and the fourth element of the second planetary gear and the tenth element of the fourth planetary gear are connected to form a third connecting body, and the eighth element and the fourth element of the third planetary gear are connected. The fourth element is connected to the twelfth element of the planetary gear, the eleventh element of the fourth planetary gear is connected to the output member, and the ninth element of the third planetary gear is shifted as an engagement mechanism. A meshing mechanism that is a first engagement mechanism that is releasably fixed to the case, a second engagement mechanism that releasably connects the input shaft and the third connecting body, a fifth element of the second planetary gear, and a fourth planetary gear. A third engagement mechanism for releasably connecting the eleventh element; a fourth engagement mechanism for releasably connecting the second connection body and the third connection body; and releasing the first connection body to the transmission case. And a fifth engagement mechanism that can be freely fixed.

本発明の第2の具体的態様によれば、後述する実施形態から明らかなように、前進8速段の変速を行うことができる共に、1速段から5速段までの低速段域を確立する際には、第1係合機構たる噛合機構が前記連結する状態であり、6速段から8速段の高速段域を確立する際には、噛合機構が前記連結を断つ状態である。従って、前進段においては、噛合機構の状態が切り換えられるのは、5速段と6速段との間のみであり、この間のトルク差は小さく、更に前記アップシフトの際には伝達トルクがゼロとなった時点で連結を断つだけでよいため、切替をスムーズに行うことができ、迅速に変速を行うことができる。   According to the second specific aspect of the present invention, as will be apparent from the embodiments described later, it is possible to perform a forward 8-speed shift and establish a low speed range from the first speed to the fifth speed. In this case, the meshing mechanism, which is the first engagement mechanism, is in the connected state, and when the high speed range from the sixth gear to the eighth gear is established, the meshing mechanism is in a state of breaking the connection. Therefore, in the forward speed, the state of the meshing mechanism is switched only between the fifth speed and the sixth speed, and the torque difference between them is small, and the transmission torque is zero during the upshift. At this point, it is only necessary to disconnect the connection, so that the switching can be performed smoothly and the speed change can be performed quickly.

又、従来のように、油圧式多板クラッチと噛合機構とを1組として構成する必要が無く、第1係合機構を噛合機構で構成するだけでよいため、構造が簡略化されて、従来品からの設計変更が容易であり、製造コストを抑えることができる。
更に6速段から8速段の高速段域における油圧式多板ブレーキの開放数を一つ減らすことが出来る為、高速段域における油圧式多板ブレーキの引き摺りによるフリクションロスを低減し、伝達効率を向上させることが出来る。
Further, unlike the conventional case, there is no need to configure the hydraulic multi-plate clutch and the meshing mechanism as a single set, and the first engagement mechanism only needs to be configured by the meshing mechanism. The design change from the product is easy, and the manufacturing cost can be suppressed.
Furthermore, since the number of hydraulic multi-plate brakes released in the high speed range from 6 to 8 can be reduced by one, the friction loss due to dragging of the hydraulic multi-plate brake in the high speed range is reduced and transmission efficiency is reduced. Can be improved.

本発明の第3の具体的態様としては、変速機ケース内に第1プラネタリギヤと第2プラネタリギヤとを備え、第1プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第1要素、第2要素及び第3要素とし、第2プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第4要素、第5要素及び第6要素として、第1要素が入力軸に連結され、入力軸に平行に配置した出力部材たる出力軸に、第2要素が第1ギヤ列を介して連結されると共に、第6要素が第1ギヤ列とは異なるギヤ比の第2ギヤ列を介して連結され、係合機構として、第3要素と第5要素とを解除自在に連結する第1係合機構たる噛合機構と、第4要素と入力軸とを解除自在に連結する第2係合機構と、第5要素と入力軸とを解除自在に連結する第3係合機構と、第4要素を変速機ケースに解除自在に固定する第4係合機構と、第5要素を変速機ケースに解除自在に固定する第5係合機構とを備えるもので構成することができる。 A third embodiment of the invention, a first planetary gear and the second planetary gear in the speed change transmission case, the first planetary gear of the sun gear, the three elements consisting of a carrier and a ring gear, in the velocity diagram The first element, the second element, and the third element are arranged in the order corresponding to the gear ratio, and the three elements including the sun gear, the carrier, and the ring gear of the second planetary gear correspond to the gear ratio in the velocity diagram. As the fourth element, the fifth element, and the sixth element, respectively, in order of arrangement at intervals, the first element is connected to the input shaft, and the second element is connected to the output shaft that is an output member arranged in parallel to the input shaft. The sixth element is connected through a second gear train having a gear ratio different from that of the first gear train, and the third and fifth elements can be freely released as an engagement mechanism. To connect A meshing mechanism as an engagement mechanism; a second engagement mechanism for releasably connecting the fourth element and the input shaft; a third engagement mechanism for releasably connecting the fifth element and the input shaft; A fourth engagement mechanism for releasably fixing the element to the transmission case and a fifth engagement mechanism for releasably fixing the fifth element to the transmission case can be provided.

かかる構成によれば、後述する実施形態の説明から明らかなように、前進6段の変速を行うことができる。そして、本発明では、プラネタリギヤとして軸方向に並ぶ第1と第2の2つのプラネタリギヤを用いるだけであるため、変速機の軸長を短縮できる。更に、2速段と3速段以外の変速段では第1と第2の両プラネタリギヤの片方のプラネタリギヤ単独での動力伝達が行われると共に、4速段と5速段との2つの変速段において夫々第1プラネタリギヤと第2プラネタリギヤとがロック状態になるため、噛合伝達効率は100%になり、全ての変速段のトータルの伝達効率が向上する。   According to such a configuration, as will be apparent from the description of the embodiment described later, it is possible to perform a forward six-speed shift. In the present invention, since only the first and second planetary gears arranged in the axial direction are used as the planetary gears, the shaft length of the transmission can be shortened. Further, at the speeds other than the 2nd speed stage and the 3rd speed stage, power is transmitted by only one of the planetary gears of the first and second planetary gears, and at the 2nd speed stage of the 4th speed stage and the 5th speed stage. Since the first planetary gear and the second planetary gear are respectively locked, the mesh transmission efficiency is 100%, and the total transmission efficiency of all the gears is improved.

又、後述する実施形態から明らかなように、1速段から4速段までの低速段域を確立する際には、第1係合機構たる噛合機構が前記連結する状態であり、5速段、6速段の高速段域を確立する際には、噛合機構が前記連結を断つ状態である。従って、前進段においては、噛合機構の状態が切り換えられるのは、4速段と5速段との間のみであり、この間のトルク差は小さく、更に前記アップシフトの際には伝達トルクがゼロとなった時点で連結を断つだけでよいため、切替をスムーズに行うことができ、迅速に変速を行うことができる。   Further, as will be apparent from the embodiments described later, when establishing the low speed range from the first speed to the fourth speed, the meshing mechanism, which is the first engagement mechanism, is connected, and the fifth speed is When establishing a high speed range of 6th speed, the meshing mechanism is in a state of breaking the connection. Accordingly, in the forward speed, the state of the meshing mechanism is switched only between the fourth speed and the fifth speed, and the torque difference between them is small, and the transmission torque is zero during the upshift. At this point, it is only necessary to disconnect the connection, so that the switching can be performed smoothly and the speed change can be performed quickly.

又、従来のように、油圧式多板クラッチと噛合機構とを一組として構成する必要が無く、第1係合機構を噛合機構で構成するだけでよいため、構造が簡略化されて、従来品からの設計変更が容易であり、製造コストを抑えることができる。
更に5速段、6速段の高速段域における油圧式多板クラッチの開放数を一つ減らすことが出来る為、高速段域における油圧式多板クラッチの引き摺りによるフリクションロスを低減し、伝達効率を向上させることが出来る。
Further, unlike the conventional case, it is not necessary to configure the hydraulic multi-plate clutch and the meshing mechanism as a set, and it is only necessary to configure the first engagement mechanism with the meshing mechanism. The design change from the product is easy, and the manufacturing cost can be suppressed.
Furthermore, since the number of open hydraulic multi-plate clutches in the 5th and 6th speed high speed ranges can be reduced by one, the friction loss due to dragging of the hydraulic multi-plate clutch in the high speed range is reduced and transmission efficiency is reduced. Can be improved.

本発明の第4の具体的態様としては、入力用のプラネタリギヤを第1プラネタリギヤとして、変速用のプラネタリギヤは、第2と第3の2つのプラネタリギヤで構成され、第1プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第1要素、第2要素及び第3要素とし、第2プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第4要素、第5要素及び第6要素とし、第3プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第7要素、第8要素及び第9要素として、第6要素と第9要素とを連結して連結体を構成し、第8要素が出力部材に連結され、係合機構として、連結体と前記第1プラネタリギヤの出力要素とを解除自在に連結する前記第1係合機構と、第4要素と前記第1プラネタリギヤの出力要素とを解除自在に連結する第2係合機構と、第5要素と入力軸とを解除自在に連結する第3係合機構と、第4要素と第7要素とを解除自在に連結する第4係合機構と、第5要素と第7要素とを解除自在に連結する第5係合機構と、第5要素を変速機ケースに解除自在に固定する第6係合機構とを備えるもので構成することができる。 The fourth embodiment of the invention, the planetary gear of the first planetary gears for the input planetary gear for shifting the second and consists of a third two planetary gear includes a sun gear of the first planetary gear, a carrier and The three elements consisting of the ring gears are the first element, the second element, and the third element, respectively, in order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram, and the three elements consisting of the sun gear, the carrier, and the ring gear of the second planetary gear. Are the fourth element, the fifth element, and the sixth element in the order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram, respectively, and the three elements including the sun gear, the carrier, and the ring gear of the third planetary gear are The sixth element and the ninth element are linked as the seventh element, the eighth element, and the ninth element, respectively, in the arrangement order at intervals corresponding to the gear ratio in the diagram. And the eighth element is connected to the output member, and the engagement mechanism is a first engagement mechanism for releasably connecting the connection body and the output element of the first planetary gear; A second engagement mechanism that releasably connects the element and the output element of the first planetary gear, a third engagement mechanism that releasably connects the fifth element and the input shaft, a fourth element, and a seventh element. A fourth engagement mechanism that releasably connects the fifth element, a fifth engagement mechanism that releasably connects the fifth element and the seventh element, and a sixth element that releasably fixes the fifth element to the transmission case. And an engagement mechanism.

かかる構成によれば、後述する実施形態の説明から明らかなように、前進8段の変速を行うことができると共に、第1乃至第6の6個の係合機構のうち各変速段において3個の係合機構が係合することになる。そのため、各変速段で開放している係合機構の数は3個になる。従って、4個の係合機構が開放しているものに比し、開放している係合機構によるフリクションロスを低減でき、変速機の効率が向上する。   According to such a configuration, as will be apparent from the description of the embodiment described later, it is possible to perform eight forward shifts and three of the first to sixth engagement mechanisms at each shift step. The engaging mechanism is engaged. Therefore, the number of engagement mechanisms opened at each shift stage is three. Therefore, as compared with the case where the four engagement mechanisms are opened, the friction loss due to the opened engagement mechanism can be reduced, and the transmission efficiency is improved.

更に、第1係合機構が噛合機構で構成されるため、油圧式多板クラッチで構成されるものと比較して、高速段域において開放している油圧式多板クラッチの引き摺りによるフリクションロスが大幅に低減し、噛合機構が開放される高速段域(6速段〜8速段)では、フリクションロスが発生する油圧式多板クラッチあるいはブレーキの数が2個になる。従って、第4の具体的態様によれば、高速段域の伝達効率をより向上させることができる。   Furthermore, since the first engagement mechanism is constituted by a meshing mechanism, the friction loss due to dragging of the hydraulic multi-plate clutch opened in the high speed range is lower than that constituted by a hydraulic multi-plate clutch. In the high speed range (6th speed to 8th speed) where the meshing mechanism is greatly reduced and the number of hydraulic multi-plate clutches or brakes causing friction loss is two. Therefore, according to the 4th specific aspect, the transmission efficiency of a high-speed stage area can be improved more.

又、後述する実施形態から明らかなように、1速段から5速段までの低速段域を確立する際には、第1係合機構たる噛合機構が前記連結する状態であり、6速段から8速段の高速段域を確立する際には、噛合機構が前記連結を断つ状態である。従って、前進段においては、噛合機構の状態が切り換えられるのは、5速段と6速段との間のみであり、この間のトルク差は小さく、更に前記アップシフトの際には伝達トルクがゼロとなった時点で連結を断つだけでよいため、切替をスムーズに行うことができ、迅速に変速を行うことができる。   Further, as will be apparent from the embodiments described later, when establishing the low speed range from the first speed to the fifth speed, the meshing mechanism, which is the first engagement mechanism, is in the connected state, and the sixth speed is When establishing a high-speed range of 8th to 8th, the meshing mechanism is in a state of breaking the connection. Therefore, in the forward speed, the state of the meshing mechanism is switched only between the fifth speed and the sixth speed, and the torque difference between them is small, and the transmission torque is zero during the upshift. At this point, it is only necessary to disconnect the connection, so that the switching can be performed smoothly and the speed change can be performed quickly.

又、従来のように、油圧式多板クラッチと噛合機構とを一組として構成する必要が無く、第1係合機構を噛合機構で構成するだけでよいため、構造が簡略化されて、従来品からの設計変更が容易であり、製造コストを抑えることができる。   Further, unlike the conventional case, it is not necessary to configure the hydraulic multi-plate clutch and the meshing mechanism as a set, and it is only necessary to configure the first engagement mechanism with the meshing mechanism. The design change from the product is easy, and the manufacturing cost can be suppressed.

本発明の第5の具体的態様としては、ポンプとタービンとを機械的に連結させるロックアップクラッチを有し動力源に連結される流体トルクコンバータと、サンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を有する第1から第3の3つのプラネタリギヤとを備え、流体トルクコンバータを介して動力源の回転が入力される入力軸の回転をプラネタリギヤで複数段に変速して出力部材に出力し、入力軸は第1と第2の2つの入力軸で構成され、第1入力軸はタービンに連結され、第2入力軸は、ロックアップクラッチに介設された第2入力軸用ディスクと、プラネタリギヤの何れか1つの要素とに連結され、ロックアップクラッチの係合で動力源の回転が伝達される状態となり、ロックアップクラッチの開放で動力源の回転の伝達を断たれる状態となり、第1プラネタリギヤは、第1入力軸に連結される入力要素と、変速機ケースに固定される固定要素と、出力要素とを備え、第1プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第1要素、第2要素及び第3要素とし、第2プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第4要素、第5要素及び第6要素とし、第3プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第7要素、第8要素及び第9要素として、第5要素が第2入力軸に連結され、第6要素と第9要素とを連結して連結体を構成し、第8要素が出力部材に連結され、係合機構として、連結体と第1プラネタリギヤの出力要素とを解除自在に連結する前記第1係合機構と、第4要素と第1プラネタリギヤの出力要素とを解除自在に連結する第2係合機構と、第4要素と第7要素とを解除自在に連結する第3係合機構と、第5要素と第7要素とを解除自在に連結する第4係合機構と、第5要素を変速機ケースに解除自在に固定する第5係合機構とを備えるもので構成することができる。 The fifth specific aspect of the present invention, a fluid torque converter which is connected to the power source has a lock-up clutch for mechanically connecting the pump and the turbine, a sun gear, three consisting of the carrier and the ring gear The first to third planetary gears having elements, and the rotation of the input shaft to which the rotation of the power source is input via the fluid torque converter is shifted to a plurality of stages by the planetary gear and output to the output member. The shaft is composed of first and second input shafts, the first input shaft is connected to the turbine, the second input shaft is a second input shaft disk interposed in the lock-up clutch, and the planetary gear. It is connected to any one of the elements, and the rotation of the power source is transmitted when the lock-up clutch is engaged, and the transmission of the rotation of the power source is cut off when the lock-up clutch is released. The first planetary gear includes an input element connected to the first input shaft, a fixed element fixed to the transmission case, and an output element. The first planetary gear includes a sun gear, a carrier, and a ring gear of the first planetary gear. The first element, the second element, and the third element are arranged in the order corresponding to the gear ratio in the speed diagram, and the three elements including the sun gear, the carrier, and the ring gear of the second planetary gear, The fourth element, the fifth element, and the sixth element are arranged in the order corresponding to the gear ratio in the speed diagram, respectively, and the three elements including the sun gear, the carrier, and the ring gear of the third planetary gear are connected to the gears in the speed diagram. The fifth element is connected to the second input shaft as the seventh element, the eighth element, and the ninth element, respectively, in the arrangement order at intervals corresponding to the ratio, and the sixth element, the ninth element, A first engaging mechanism for connecting the connecting body and the output element of the first planetary gear in a releasable manner as an engaging mechanism; A second engagement mechanism that releasably connects the element and the output element of the first planetary gear, a third engagement mechanism that releasably connects the fourth element and the seventh element, and a fifth element and a seventh element. And a fourth engagement mechanism for releasably connecting the fifth element and a fifth engagement mechanism for releasably fixing the fifth element to the transmission case.

かかる構成によれば、ロックアップクラッチが係合する高速段側の変速段を確立する際にのみ係合される係合機構の機能を、ロックアップクラッチと第2入力部材用ディスクとで果たすことができ、変速機の高速段側でのみ係合される係合機構を1つ少なくすることができる。これにより、係合機構のピストンや油圧回路等をロックアップクラッチのもので共通化でき、自動変速機の小型化及び構造の簡略化を図ることができる。   According to such a configuration, the lockup clutch and the second input member disk fulfill the function of the engagement mechanism that is engaged only when the high speed stage gear stage to which the lockup clutch is engaged is established. The number of engagement mechanisms engaged only on the high speed stage side of the transmission can be reduced. As a result, the piston and hydraulic circuit of the engagement mechanism can be shared by those of the lockup clutch, and the automatic transmission can be miniaturized and the structure can be simplified.

又、後述する実施形態から明らかなように、前進8速段の変速を行うことができると共に、1速段から5速段までの低速段域を確立する際には、第1係合機構たる噛合機構が前記連結する状態であり、6速段から8速段の高速段域を確立する際には、噛合機構が前記連結を断つ状態である。従って、前進段においては、噛合機構の状態が切り換えられるのは、5速段と6速段との間のみであり、この間のトルク差は小さく、更に前記アップシフトの際には伝達トルクがゼロとなった時点で連結を断つだけでよいため、切替をスムーズに行うことができ、迅速に変速を行うことができる。   Further, as will be apparent from the embodiments described later, it is possible to perform a forward 8-speed shift, and at the time of establishing a low speed range from the first speed to the fifth speed, the first engagement mechanism is used. The meshing mechanism is in the state of connection, and when the high speed range from the 6th speed to the 8th speed is established, the meshing mechanism is in a state of disconnecting the connection. Therefore, in the forward speed, the state of the meshing mechanism is switched only between the fifth speed and the sixth speed, and the torque difference between them is small, and the transmission torque is zero during the upshift. At this point, it is only necessary to disconnect the connection, so that the switching can be performed smoothly and the speed change can be performed quickly.

又、従来のように、油圧式多板クラッチと噛合機構とを一組として構成する必要が無く、第1係合機構を噛合機構で構成するだけでよいため、構造が簡略化されて、従来品からの設計変更が容易であり、製造コストを抑えることができる。
更に6速段から8速段の高速段域における油圧式多板クラッチの開放数を一つ減らすことが出来る為、高速段域における油圧式多板クラッチの引き摺りによるフリクションロスを低減し、伝達効率を向上させることが出来る。
Further, unlike the conventional case, it is not necessary to configure the hydraulic multi-plate clutch and the meshing mechanism as a set, and it is only necessary to configure the first engagement mechanism with the meshing mechanism. The design change from the product is easy, and the manufacturing cost can be suppressed.
Furthermore, since the number of open hydraulic multi-plate clutches in the high speed range from 6th to 8th gear can be reduced by one, the friction loss due to dragging of the hydraulic multi-plate clutch in the high speed range is reduced and transmission efficiency is reduced. Can be improved.

本発明の第6の具体的態様としては、入力用のプラネタリギヤを第1プラネタリギヤとして、変速用のプラネタリギヤを、第2と第3の2つのプラネタリギヤで構成し、第2プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第1要素、第2要素及び第3要素とし、第3プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第4要素、第5要素及び第6要素として、第3要素と第5要素とを連結して連結体を構成し、連結体が出力部材に連結され、係合機構として、第6要素と第1プラネタリギヤの出力要素とを解除自在に連結する第1係合機構たる噛合機構と、第1要素と第1プラネタリギヤの出力要素とを解除自在に連結する第2係合機構と、第2要素と入力軸とを解除自在に連結する第3係合機構と、第1要素と第4要素とを解除自在に連結する第4係合機構と、第2要素と第4要素とを解除自在に連結する第5係合機構と、第2要素を変速機ケースに解除自在に固定する第6係合機構とを備えるもので構成することができる。   According to a sixth specific aspect of the present invention, the planetary gear for input is used as the first planetary gear, the planetary gear for shifting is composed of the second and third planetary gears, the sun gear of the second planetary gear, the carrier and the ring gear. The three elements are the first element, the second element, and the third element in the order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram, respectively. As the elements are arranged in the order corresponding to the gear ratio in the speed diagram, the fourth element, the fifth element, and the sixth element, respectively, the third element and the fifth element are connected to form a connected body. A body is connected to the output member, and an engagement mechanism as a first engagement mechanism for releasably connecting the sixth element and the output element of the first planetary gear as an engagement mechanism, A second engagement mechanism for releasably connecting the output element of one planetary gear; a third engagement mechanism for releasably connecting the second element and the input shaft; and a first element and a fourth element that can be releasably connected. A fourth engagement mechanism coupled to the transmission element, a fifth engagement mechanism that releasably couples the second element and the fourth element, and a sixth engagement mechanism that releasably fixes the second element to the transmission case. It can comprise with what comprises.

かかる構成によれば、後述する実施形態の説明から明らかなように、前進7段の変速を行うことができると共に、第1乃至第6の6個の係合機構のうち各変速段において3個の係合機構が係合することになる。そのため、各変速段で開放している係合機構の数は3個になる。従って、4個の係合機構が開放しているものに比し、開放している係合機構によるフリクションロスを低減でき、変速機の効率が向上する。   According to such a configuration, as will be apparent from the description of the embodiment described later, it is possible to perform seven forward shifts and three of the first to sixth engaging mechanisms at each shift step. The engaging mechanism is engaged. Therefore, the number of engagement mechanisms opened at each shift stage is three. Therefore, as compared with the case where the four engagement mechanisms are opened, the friction loss due to the opened engagement mechanism can be reduced, and the transmission efficiency is improved.

更に、第1係合機構が噛合機構で構成されるため、油圧式多板クラッチで構成されるものと比較して、高速段域において開放している油圧式多板クラッチの引き摺りによるフリクションロスが大幅に低減し、噛合機構が開放される高速段域(6速段、7速段)では、フリクションロスが発生する油圧式多板クラッチあるいはブレーキの数が2個になる。従って、第6の具体的態様によれば、高速段域の伝達効率をより向上させることができる。   Furthermore, since the first engagement mechanism is constituted by a meshing mechanism, the friction loss due to dragging of the hydraulic multi-plate clutch opened in the high speed range is lower than that constituted by a hydraulic multi-plate clutch. In the high speed range (6th speed, 7th speed) where the meshing mechanism is greatly reduced and the number of hydraulic multi-plate clutches or brakes causing friction loss is two. Therefore, according to the 6th specific aspect, the transmission efficiency of a high-speed stage area can be improved more.

又、後述する実施形態から明らかなように、1速段から5速段までの低速段域を確立する際には、第1係合機構たる噛合機構が前記連結する状態であり、6速段、7速段の高速段域を確立する際には、噛合機構が前記連結を断つ状態である。従って、前進段においては、噛合機構の状態が切り換えられるのは、5速段と6速段との間のみであり、この間のトルク差は小さく、更に前記アップシフトの際には伝達トルクがゼロとなった時点で連結を断つだけでよいため、切替をスムーズに行うことができ、迅速に変速を行うことができる。   Further, as will be apparent from the embodiments described later, when establishing the low speed range from the first speed to the fifth speed, the meshing mechanism, which is the first engagement mechanism, is in the connected state, and the sixth speed is When establishing the high speed range of the 7th speed, the meshing mechanism is in a state of breaking the connection. Therefore, in the forward speed, the state of the meshing mechanism is switched only between the fifth speed and the sixth speed, and the torque difference between them is small, and the transmission torque is zero during the upshift. At this point, it is only necessary to disconnect the connection, so that the switching can be performed smoothly and the speed change can be performed quickly.

又、従来のように、油圧式多板クラッチと噛合機構とを一組として構成する必要が無く、第1係合機構を噛合機構で構成するだけでよいため、構造が簡略化されて、従来品からの設計変更が容易であり、製造コストを抑えることができる。   Further, unlike the conventional case, it is not necessary to configure the hydraulic multi-plate clutch and the meshing mechanism as a set, and it is only necessary to configure the first engagement mechanism with the meshing mechanism. The design change from the product is easy, and the manufacturing cost can be suppressed.

本発明の第7の具体的態様としては、変速機ケース内に配置した入力用の第1プラネタリギヤと変速用の第2と第3の2つのプラネタリギヤとを備え、第1プラネタリギヤは、入力軸に連結された入力要素と、変速機ケースに固定される固定要素と、出力要素とを備え、第2プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第1要素、第2要素及び第3要素とし、第3プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第4要素、第5要素及び第6要素として、第3要素と第6要素とを連結して連結体を構成し、第4要素が出力部材に連結され、係合機構として、第2要素と第5要素とを解除自在に連結する前記第1係合機構と、第2要素と第1プラネタリギヤの出力要素とを解除自在に連結する第2係合機構と、第1要素と入力軸とを解除自在に連結する第3係合機構と、第1要素と第5要素とを解除自在に連結する第4係合機構と、第1要素を変速機ケースに解除自在に固定する第5係合機構と、連結体と第1プラネタリギヤの出力要素とを解除自在に連結する第6係合機構とを備えるもので構成することができる。   According to a seventh specific aspect of the present invention, an input first planetary gear disposed in a transmission case and second and third planetary gears for shifting are provided, and the first planetary gear is provided on the input shaft. The input element, the fixed element fixed to the transmission case, and the output element are provided, and the three elements including the sun gear, the carrier, and the ring gear of the second planetary gear correspond to the gear ratio in the speed diagram. The first element, the second element, and the third element are arranged in the order of the intervals, respectively, and the three elements including the sun gear, the carrier, and the ring gear of the third planetary gear are arranged in the order of the arrangement corresponding to the gear ratio in the speed diagram. As the fourth element, the fifth element, and the sixth element, the third element and the sixth element are connected to form a connecting body, the fourth element is connected to the output member, and the second mechanism is used as the engaging mechanism. The first engagement mechanism for releasably connecting the first element and the fifth element; the second engagement mechanism for releasably connecting the second element and the output element of the first planetary gear; and the first element and the input shaft. A third engagement mechanism for releasably connecting, a fourth engagement mechanism for releasably connecting the first element and the fifth element, and a fifth engagement for releasably fixing the first element to the transmission case. And a sixth engagement mechanism that releasably connects the coupling body and the output element of the first planetary gear.

かかる構成によれば、後述する実施形態の説明から明らかなように、前進8段の変速を行うことができると共に、第1乃至第6の6個の係合機構のうち各変速段において3個の係合機構が係合することになる。そのため、各変速段で開放している係合機構の数は3個になる。従って、4個の係合機構が開放しているものに比し、開放している係合機構によるフリクションロスを低減でき、変速機の効率が向上する。   According to such a configuration, as will be apparent from the description of the embodiment described later, it is possible to perform eight forward shifts and three of the first to sixth engagement mechanisms at each shift step. The engaging mechanism is engaged. Therefore, the number of engagement mechanisms opened at each shift stage is three. Therefore, as compared with the case where the four engagement mechanisms are opened, the friction loss due to the opened engagement mechanism can be reduced, and the transmission efficiency is improved.

更に、第1係合機構が噛合機構で構成されるため、油圧式多板クラッチで構成されるものと比較して、高速段域において開放している油圧式多板クラッチの引き摺りによるフリクションロスが大幅に低減し、噛合機構が開放される高速段域(7速段、8速段)では、フリクションロスが発生する油圧式多板クラッチあるいはブレーキの数が2個になる。従って、第6の具体的態様によれば、高速段域の伝達効率をより向上させることができる。   Furthermore, since the first engagement mechanism is constituted by a meshing mechanism, the friction loss due to dragging of the hydraulic multi-plate clutch opened in the high speed range is lower than that constituted by a hydraulic multi-plate clutch. In the high speed range (7th speed, 8th speed) in which the meshing mechanism is greatly reduced and the number of hydraulic multi-plate clutches or brakes causing friction loss is two. Therefore, according to the 6th specific aspect, the transmission efficiency of a high-speed stage area can be improved more.

又、後述する実施形態から明らかなように、1速段から6速段までの低速段域を確立する際には、第1係合機構たる噛合機構が前記連結する状態であり、7速段、8速段の高速段域を確立する際には、噛合機構が前記連結を断つ状態である。従って、前進段においては、噛合機構の状態が切り換えられるのは、6速段と7速段との間のみであり、この間のトルク差は小さく、更に前記アップシフトの際には伝達トルクがゼロとなった時点で連結を断つだけでよいため、切替をスムーズに行うことができ、迅速に変速を行うことができる。   Further, as will be apparent from the embodiments described later, when the low speed range from the first speed to the sixth speed is established, the meshing mechanism, which is the first engagement mechanism, is in the connected state, and the seventh speed is When the high-speed stage area of the eighth speed stage is established, the meshing mechanism is in a state of breaking the connection. Therefore, in the forward gear, the state of the meshing mechanism is switched only between the sixth gear and the seventh gear, the torque difference between them is small, and the transmission torque is zero during the upshift. At this point, it is only necessary to disconnect the connection, so that the switching can be performed smoothly and the speed change can be performed quickly.

又、従来のように、油圧式多板クラッチと噛合機構とを一組として構成する必要が無く、第1係合機構を噛合機構で構成するだけでよいため、構造が簡略化されて、従来品からの設計変更が容易であり、製造コストを抑えることができる。   Further, unlike the conventional case, it is not necessary to configure the hydraulic multi-plate clutch and the meshing mechanism as a set, and it is only necessary to configure the first engagement mechanism with the meshing mechanism. The design change from the product is easy, and the manufacturing cost can be suppressed.

本発明の第8の具体的態様としては、変速機ケース内に配置した入力用の第1プラネタリギヤと変速用の第2と第3の2つのプラネタリギヤとを備え、第1プラネタリギヤは、入力軸に連結された入力要素と、変速機ケースに固定される固定要素と、出力要素とを備え、第2プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第1要素、第2要素及び第3要素とし、第3プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第4要素、第5要素及び第6要素として、第3要素と第6要素とを連結して連結体を構成し、第4要素が出力部材に連結され、係合機構として、第2要素と第5要素とを解除自在に連結する前記第1係合機構と、第2要素と第1プラネタリギヤの出力要素とを解除自在に連結する第2係合機構と、第1要素と入力軸とを解除自在に連結する第3係合機構と、第1要素と第5要素とを解除自在に連結する第4係合機構と、第1要素を変速機ケースに解除自在に固定する第5係合機構と、連結体を変速機ケースに解除自在に固定する第6係合機構とを備えるもので構成することができる。   As an eighth specific aspect of the present invention, an input first planetary gear disposed in a transmission case and second and third planetary gears for shifting are provided, and the first planetary gear is provided on the input shaft. The input element, the fixed element fixed to the transmission case, and the output element are provided, and the three elements including the sun gear, the carrier, and the ring gear of the second planetary gear correspond to the gear ratio in the speed diagram. The first element, the second element, and the third element are arranged in the order of the intervals, respectively, and the three elements including the sun gear, the carrier, and the ring gear of the third planetary gear are arranged in the order of the arrangement corresponding to the gear ratio in the speed diagram. As the fourth element, the fifth element, and the sixth element, the third element and the sixth element are connected to form a connecting body, the fourth element is connected to the output member, and the second mechanism is used as the engaging mechanism. The first engagement mechanism for releasably connecting the first element and the fifth element; the second engagement mechanism for releasably connecting the second element and the output element of the first planetary gear; and the first element and the input shaft. A third engagement mechanism for releasably connecting, a fourth engagement mechanism for releasably connecting the first element and the fifth element, and a fifth engagement for releasably fixing the first element to the transmission case. And a sixth engagement mechanism for releasably fixing the coupling body to the transmission case.

かかる構成によれば、後述する実施形態の説明から明らかなように、前進8段の変速を行うことができると共に、第1乃至第6の6個の係合機構のうち各変速段において3個の係合機構が係合することになる。そのため、各変速段で開放している係合機構の数は3個になる。従って、4個の係合機構が開放しているものに比し、開放している係合機構によるフリクションロスを低減でき、変速機の効率が向上する。   According to such a configuration, as will be apparent from the description of the embodiment described later, it is possible to perform eight forward shifts and three of the first to sixth engagement mechanisms at each shift step. The engaging mechanism is engaged. Therefore, the number of engagement mechanisms opened at each shift stage is three. Therefore, as compared with the case where the four engagement mechanisms are opened, the friction loss due to the opened engagement mechanism can be reduced, and the transmission efficiency is improved.

更に、第1係合機構が噛合機構で構成されるため、油圧式多板クラッチで構成されるものと比較して、高速段域において開放している油圧式多板クラッチの引き摺りによるフリクションロスが大幅に低減し、噛合機構が開放される高速段域(7速段、8速段)では、フリクションロスが発生する油圧式多板クラッチあるいはブレーキの数が2個になる。従って、第6の具体的態様によれば、高速段域の伝達効率をより向上させることができる。   Furthermore, since the first engagement mechanism is constituted by a meshing mechanism, the friction loss due to dragging of the hydraulic multi-plate clutch opened in the high speed range is lower than that constituted by a hydraulic multi-plate clutch. In the high speed range (7th speed, 8th speed) in which the meshing mechanism is greatly reduced and the number of hydraulic multi-plate clutches or brakes causing friction loss is two. Therefore, according to the 6th specific aspect, the transmission efficiency of a high-speed stage area can be improved more.

又、後述する実施形態から明らかなように、1速段から6速段までの低速段域を確立する際には、第1係合機構たる噛合機構が前記連結する状態であり、7速段、8速段の高速段域を確立する際には、噛合機構が前記連結を断つ状態である。従って、前進段においては、噛合機構の状態が切り換えられるのは、6速段と7速段との間のみであり、この間のトルク差は小さく、更に前記アップシフトの際には伝達トルクがゼロとなった時点で連結を断つだけで良いため、切替をスムーズに行うことができ、迅速に変速を行うことができる。   Further, as will be apparent from the embodiments described later, when the low speed range from the first speed to the sixth speed is established, the meshing mechanism, which is the first engagement mechanism, is in the connected state, and the seventh speed is When the high-speed stage area of the eighth speed stage is established, the meshing mechanism is in a state of breaking the connection. Therefore, in the forward gear, the state of the meshing mechanism is switched only between the sixth gear and the seventh gear, the torque difference between them is small, and the transmission torque is zero during the upshift. At this point, it is only necessary to disconnect the connection, so that the switching can be performed smoothly and the gear can be shifted quickly.

又、従来のように、油圧式多板クラッチと噛合機構とを一組として構成する必要が無く、第1係合機構を噛合機構で構成するだけでよいため、構造が簡略化されて、従来品からの設計変更が容易であり、製造コストを抑えることができる。   Further, unlike the conventional case, it is not necessary to configure the hydraulic multi-plate clutch and the meshing mechanism as a set, and it is only necessary to configure the first engagement mechanism with the meshing mechanism. The design change from the product is easy, and the manufacturing cost can be suppressed.

又、第8の具体的態様では、第7の具体的態様のものと比較して、入力軸上に配置される構成部品の多い第6係合機構たるクラッチを、入力軸上に配置される構成部品の少ないブレーキに置き換えたものであり、自動変速機の軸長を短くすることができる。   Further, in the eighth specific mode, compared with the seventh specific mode, the clutch as the sixth engagement mechanism having many components arranged on the input shaft is arranged on the input shaft. It replaces the brake with few components, and the axial length of the automatic transmission can be shortened.

(a)は本発明の自動変速機の第1実施形態を示すスケルトン図。(b)は第1実施形態の各変速段における各係合機構の係合状態を示す説明図。(A) is a skeleton diagram showing a first embodiment of an automatic transmission of the present invention. (B) is explanatory drawing which shows the engagement state of each engagement mechanism in each gear stage of 1st Embodiment. 第1実施形態の各プラネタリギヤの速度線図。The speed diagram of each planetary gear of 1st Embodiment. (a)は本発明の自動変速機の第2実施形態を示すスケルトン図。(b)は第2実施形態の各変速段における各係合機構の係合状態を示す説明図。(A) is the skeleton figure which shows 2nd Embodiment of the automatic transmission of this invention. (B) is explanatory drawing which shows the engagement state of each engagement mechanism in each gear stage of 2nd Embodiment. 第2実施形態の各プラネタリギヤの速度線図。The speed diagram of each planetary gear of 2nd Embodiment. (a)は本発明の自動変速機の第3実施形態を示すスケルトン図。(b)は第3実施形態の各変速段における各係合機構の係合状態を示す説明図。(A) is the skeleton figure which shows 3rd Embodiment of the automatic transmission of this invention. (B) is explanatory drawing which shows the engagement state of each engagement mechanism in each gear stage of 3rd Embodiment. 第3実施形態の各プラネタリギヤの速度線図。The speed diagram of each planetary gear of 3rd Embodiment. (a)は本発明の自動変速機の第4実施形態を示すスケルトン図。(b)は第4実施形態の各変速段における各係合機構の係合状態を示す説明図。(A) is the skeleton figure which shows 4th Embodiment of the automatic transmission of this invention. (B) is explanatory drawing which shows the engagement state of each engagement mechanism in each gear stage of 4th Embodiment. 第4実施形態の各プラネタリギヤの速度線図。The speed diagram of each planetary gear of 4th Embodiment. (a)は本発明の自動変速機の第5実施形態を示すスケルトン図。(b)は第5実施形態の各変速段における各係合機構の係合状態を示す説明図。(A) is the skeleton figure which shows 5th Embodiment of the automatic transmission of this invention. (B) is explanatory drawing which shows the engagement state of each engagement mechanism in each gear stage of 5th Embodiment. 第5実施形態の各プラネタリギヤの速度線図。The speed diagram of each planetary gear of 5th Embodiment. 本発明の自動変速機の第6実施形態を示すスケルトン図。The skeleton figure which shows 6th Embodiment of the automatic transmission of this invention. (a)は本発明の自動変速機の第7実施形態を示すスケルトン図。(b)は第7実施形態の各変速段における各係合機構の係合状態を示す説明図。(A) is a skeleton diagram showing a seventh embodiment of the automatic transmission of the present invention. (B) is explanatory drawing which shows the engagement state of each engagement mechanism in each gear stage of 7th Embodiment. 第7実施形態の各プラネタリギヤの速度線図。The speed diagram of each planetary gear of 7th Embodiment. (a)は本発明の自動変速機の第8実施形態を示すスケルトン図。(b)は第8実施形態の各変速段における各係合機構の係合状態を示す説明図。(A) is the skeleton figure which shows 8th Embodiment of the automatic transmission of this invention. (B) is explanatory drawing which shows the engagement state of each engagement mechanism in each gear stage of 8th Embodiment. 第8実施形態の各プラネタリギヤの速度線図。The speed diagram of each planetary gear of 8th Embodiment. (a)は本発明の自動変速機の第9実施形態を示すスケルトン図。(b)は第9実施形態の各変速段における各係合機構の係合状態を示す説明図。(A) is the skeleton figure which shows 9th Embodiment of the automatic transmission of this invention. (B) is explanatory drawing which shows the engagement state of each engagement mechanism in each gear stage of 9th Embodiment. 第9実施形態の各プラネタリギヤの速度線図。The speed diagram of each planetary gear of 9th Embodiment.

[第1実施形態]
図1(a)は、本発明の自動変速機の第1実施形態を示している。第1実施形態の自動変速機は、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ギヤから成る出力部材3とを備えている。出力部材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駆動輪に伝達される。
[First Embodiment]
Fig.1 (a) has shown 1st Embodiment of the automatic transmission of this invention. The automatic transmission according to the first embodiment includes an input shaft 2 that is rotatably supported in a transmission case 1 and connected to a power source such as an engine (not shown), and an output that is arranged concentrically with the input shaft 2. And an output member 3 composed of a gear. The rotation of the output member 3 is transmitted to the left and right drive wheels of the vehicle via a differential gear (not shown).

又、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プラネタリギヤ4と、変速用のプラネタリギヤPGとが配置されている。第1プラネタリギヤ4は、サンギヤSaと、リングギヤRaと、サンギヤSa及びリングギヤRaに噛合するピニオンPaを自転及び公転自在に軸支するキャリアCaとからなるシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成される。   In the transmission case 1, an input first planetary gear 4 and a shift planetary gear PG are arranged around the input shaft 2. The first planetary gear 4 is a single-pinion planetary gear that includes a sun gear Sa, a ring gear Ra, and a carrier Ca that pivotally supports and rotates a pinion Pa that meshes with the sun gear Sa and the ring gear Ra.

第1プラネタリギヤ4のリングギヤRaは入力軸2に連結されて入力要素となり、サンギヤSaは変速機ケース1に固定されて固定要素となり、キャリアCaが出力要素となる。図2の上段に第1プラネタリギヤ4の速度線図を示す。第1プラネタリギヤ4の速度線図において、下方の横線は回転速度が「0」であることを示し、上方の横線は回転速度が入力軸の回転を「1」としてこれと同一である「1」であることを示している。第1プラネタリギヤ4のギヤ比(リングギヤの歯数/サンギヤの歯数)をiとすると、第1プラネタリギヤ4は入力軸2の回転速度「1」をi/(i+1)に減速して出力要素たるキャリアCaから出力する。即ち、出力要素たるキャリアCaの回転速度N1はi/(i+1)となる。   The ring gear Ra of the first planetary gear 4 is connected to the input shaft 2 as an input element, the sun gear Sa is fixed to the transmission case 1 as a fixed element, and the carrier Ca is an output element. The speed diagram of the first planetary gear 4 is shown in the upper part of FIG. In the velocity diagram of the first planetary gear 4, the lower horizontal line indicates that the rotational speed is “0”, and the upper horizontal line indicates that the rotational speed is the same as “1” with the rotation of the input shaft being “1”. It is shown that. Assuming that the gear ratio of the first planetary gear 4 (the number of teeth of the ring gear / the number of teeth of the sun gear) is i, the first planetary gear 4 reduces the rotational speed “1” of the input shaft 2 to i / (i + 1) and serves as an output element. Output from the carrier Ca. That is, the rotation speed N1 of the carrier Ca as the output element is i / (i + 1).

変速用のプラネタリギヤPGは、第2プラネタリギヤ5と第3プラネタリギヤ6とで構成される。第2プラネタリギヤ5は、サンギヤSbと、リングギヤRbと、互いに噛合すると共に、一方が第1サンギヤSbに噛合し、他方がリングギヤRbに噛合する一対のピニオンPb,Pb’を自転及び公転自在に軸支するキャリアCbとから成るダブルピニオン型のプラネタリギヤで構成される。   The speed change planetary gear PG includes a second planetary gear 5 and a third planetary gear 6. The second planetary gear 5 has a sun gear Sb and a ring gear Rb meshed with each other, and a pair of pinions Pb and Pb ′, one meshed with the first sun gear Sb and the other meshed with the ring gear Rb, are freely rotatable and revolved. It is composed of a double pinion type planetary gear comprising a supporting carrier Cb.

第3プラネタリギヤ6は、サンギヤScと、リングギヤRcと、サンギヤSc及びリングギヤRcに噛合するピニオンPcを自転及び公転自在に軸支するキャリアCcとから成るシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成される。   The third planetary gear 6 is composed of a single pinion type planetary gear that includes a sun gear Sc, a ring gear Rc, and a carrier Cc that rotatably and revolves a pinion Pc that meshes with the sun gear Sc and the ring gear Rc.

第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcは、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbと一体化されている。又、第3プラネタリギヤ6のピニオンPcは、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbと噛合するピニオンPb’と一体化され、第3プラネタリギヤ6のキャリアCcは、第2プラネタリギヤ5のキャリアCbのピニオンPb’を軸支する部分と一体化されている。即ち、第1実施形態の変速用のプラネタリギヤPGは、第2プラネタリギヤ5と第3プラネタリギヤ6とによりいわゆるラビニヨ型のプラネタリギヤを構成している。   The ring gear Rc of the third planetary gear 6 is integrated with the ring gear Rb of the second planetary gear 5. Further, the pinion Pc of the third planetary gear 6 is integrated with the pinion Pb ′ meshing with the ring gear Rb of the second planetary gear 5, and the carrier Cc of the third planetary gear 6 replaces the pinion Pb ′ of the carrier Cb of the second planetary gear 5. It is integrated with the pivoting part. That is, in the planetary gear PG for shifting according to the first embodiment, the second planetary gear 5 and the third planetary gear 6 constitute a so-called Ravigneaux type planetary gear.

変速用のプラネタリギヤPGは、図2の下段の速度線図に示すように、縦線で表される4つの回転要素を備える。図2に示される各回転要素を左から順に、第1回転要素Y1、第2回転要素Y2、第3回転要素Y3、第4回転要素Y4とすると、第1回転要素Y1は第2プラネタリギヤ5の第1サンギヤSb、第2回転要素Y2は第2プラネタリギヤ5のリングギヤRb及び第3プラネタリギヤ6のリングギヤRc、第3回転要素Y3は第2プラネタリギヤ5のキャリアCb及び第3プラネタリギヤ6のキャリアCc、第4回転要素Y4は第3プラネタリギヤ6のサンギヤScで構成される。   The speed change planetary gear PG includes four rotating elements represented by vertical lines, as shown in the velocity diagram in the lower part of FIG. Assuming that the rotation elements shown in FIG. 2 are the first rotation element Y 1, the second rotation element Y 2, the third rotation element Y 3, and the fourth rotation element Y 4 in order from the left, the first rotation element Y 1 is the second planetary gear 5. The first sun gear Sb, the second rotating element Y2 are the ring gear Rb of the second planetary gear 5, and the ring gear Rc of the third planetary gear 6. The third rotating element Y3 is the carrier Cb of the second planetary gear 5, the carrier Cc of the third planetary gear 6, The four-rotation element Y4 is constituted by the sun gear Sc of the third planetary gear 6.

第2プラネタリギヤ5のギヤ比(リングギヤの歯数/サンギヤの歯数)をj、第3プラネタリギヤ6のギヤ比をkとすると、第1〜第4の各回転要素間の間隔は、j−1:1:kの割り合いとなっている。尚、変速用のプラネタリギヤPGの速度線図において、下方の横線は回転速度が「0」であることを示し、上方の横線は回転速度が入力軸の回転を「1」としてこれと同一である「1」であることを示している。又、第2回転要素Y2は出力部材3に連結されている。   When the gear ratio of the second planetary gear 5 (the number of teeth of the ring gear / the number of teeth of the sun gear) is j and the gear ratio of the third planetary gear 6 is k, the distance between the first to fourth rotating elements is j−1. The ratio is 1: k. In the speed diagram of the speed change planetary gear PG, the lower horizontal line indicates that the rotational speed is “0”, and the upper horizontal line indicates that the rotational speed is the same as the rotational speed of the input shaft being “1”. “1” is shown. The second rotation element Y2 is connected to the output member 3.

第1実施形態の自動変速機は、係合機構として、第1係合機構としての噛合機構たる第1同期噛合機構S1(シンクロメッシュ機構)と、第2係合機構たる第1油圧式多板クラッチC1と、第3係合機構たる第2油圧式多板クラッチC2と、第4係合機構たる第1ブレーキB1と、第5係合機構たる第2ブレーキB2とを備える。   The automatic transmission according to the first embodiment includes, as an engagement mechanism, a first synchronous engagement mechanism S1 (synchromesh mechanism) that is an engagement mechanism as a first engagement mechanism, and a first hydraulic multi-plate that is a second engagement mechanism. The clutch C1, a second hydraulic multi-plate clutch C2 that is a third engagement mechanism, a first brake B1 that is a fourth engagement mechanism, and a second brake B2 that is a fifth engagement mechanism.

第1係合機構たる第1同期噛合機構S1(シンクロメッシュ機構)は、第1回転要素Y1と第1プラネタリギヤ4の出力要素たるキャリアCaとを解除自在に連結する。第2係合機構たる第1油圧式多板クラッチC1は、第3回転要素Y3と入力軸2とを解除自在に連結する。第3係合機構たる第2油圧式多板クラッチC2は、第4回転要素Y4と第1プラネタリギヤ4の出力要素たるキャリアCaとを解除自在に連結する。   The first synchronous meshing mechanism S1 (synchromesh mechanism) that is the first engagement mechanism releasably connects the first rotating element Y1 and the carrier Ca that is the output element of the first planetary gear 4. The first hydraulic multi-plate clutch C1, which is the second engagement mechanism, releasably connects the third rotating element Y3 and the input shaft 2. The second hydraulic multi-plate clutch C2 that is the third engagement mechanism releasably connects the fourth rotating element Y4 and the carrier Ca that is the output element of the first planetary gear 4.

第4係合機構たる第1ブレーキB1は、バンドブレーキで構成され、第4回転要素Y4を変速機ケース1に解除自在に固定する。第5係合機構たる第2ブレーキB2は、油圧式多板ブレーキで構成され、第3回転要素Y3を変速機ケース1に解除自在に固定する。尚、第1実施形態の自動変速機には、第3回転要素Y3の正転(前進方向の回転)を許容し逆転を阻止する一方向クラッチF1が、第2ブレーキB2と並列に設けられている。   The first brake B1 serving as the fourth engagement mechanism is configured by a band brake, and fixes the fourth rotating element Y4 to the transmission case 1 so as to be releasable. The second brake B2 as the fifth engagement mechanism is configured by a hydraulic multi-plate brake, and fixes the third rotating element Y3 to the transmission case 1 so as to be releasable. In the automatic transmission according to the first embodiment, a one-way clutch F1 that allows forward rotation (rotation in the forward direction) of the third rotation element Y3 and prevents reverse rotation is provided in parallel with the second brake B2. Yes.

第1実施形態の自動変速機においては、第1同期噛合機構S1を係合させると、第1回転要素Y1の回転速度がN1、第3回転要素Y3の回転速度が一方向クラッチF1の働きで「0」となり、出力部材3と連結する第2回転要素Y2が速度線図に示す「1st」で回転して、1速段が確立される。尚、第1同期噛合機構S1に加えて第2ブレーキB2を係合させると、エンジンブレーキを効かせられる状態で1速段が確立される。   In the automatic transmission according to the first embodiment, when the first synchronous meshing mechanism S1 is engaged, the rotation speed of the first rotation element Y1 is N1 and the rotation speed of the third rotation element Y3 is the function of the one-way clutch F1. The second rotation element Y2 connected to the output member 3 rotates at “1st” shown in the speed diagram, and the first gear is established. When the second brake B2 is engaged in addition to the first synchronous meshing mechanism S1, the first gear is established in a state where the engine brake can be applied.

第1同期噛合機構S1と第1ブレーキB1とを係合させると、第1回転要素Y1の回転速度がN1、第4回転要素Y4の回転速度が「0」となり、出力部材3と連結する第2回転要素Y2が速度線図に示す「2nd」で回転して、2速段が確立される。   When the first synchromesh mechanism S1 and the first brake B1 are engaged, the rotation speed of the first rotation element Y1 is N1, the rotation speed of the fourth rotation element Y4 is “0”, and the first rotation element Y1 is connected to the output member 3. The second rotation element Y2 rotates at “2nd” shown in the speed diagram, and the second gear is established.

第1同期噛合機構S1と第2油圧式多板クラッチC2とを係合させると、第1回転要素Y1及び第4回転要素Y4が共にN1で回転し、変速用のプラネタリギヤPGの各回転要素が相対回転不能なロック状態となって、第2回転要素Y2がN1である「3rd」で回転して、3速段が確立される。   When the first synchromesh mechanism S1 and the second hydraulic multi-plate clutch C2 are engaged, both the first rotating element Y1 and the fourth rotating element Y4 rotate at N1, and each rotating element of the planetary gear PG for shifting is The second rotation element Y2 rotates at “3rd”, which is N1, and the third speed is established.

第1同期噛合機構S1と第1油圧式多板クラッチC1とを係合させると、第1回転要素Y1の回転速度がN1、第3回転要素Y3の回転速度が「1」となり、出力部材3と連結する第2回転要素Y2が速度線図に示す「4th」で回転して、4速段が確立される。   When the first synchronous engagement mechanism S1 and the first hydraulic multi-plate clutch C1 are engaged, the rotation speed of the first rotation element Y1 is N1, the rotation speed of the third rotation element Y3 is “1”, and the output member 3 The second rotation element Y2 connected to the rotation rotates at “4th” shown in the speed diagram, and the fourth speed stage is established.

第1油圧式多板クラッチC1と第2油圧式多板クラッチC2とを係合させると、第3回転要素Y3の回転速度が「1」、第4回転要素Y4の回転速度がN1となり、第2回転要素Y2が速度線図に示す「5th」で回転して、5速段が確立される。   When the first hydraulic multi-plate clutch C1 and the second hydraulic multi-plate clutch C2 are engaged, the rotation speed of the third rotation element Y3 is “1”, the rotation speed of the fourth rotation element Y4 is N1, The second rotation element Y2 rotates at “5th” shown in the velocity diagram, and the fifth gear is established.

第1油圧式多板クラッチC1と第1ブレーキB1とを係合させると、第3回転要素Y3の回転速度が「1」、第4回転要素Y4の回転速度が「0」となり、第2回転要素Y2が速度線図に示す「6th」で回転して、6速段が確立される。   When the first hydraulic multi-plate clutch C1 and the first brake B1 are engaged, the rotation speed of the third rotation element Y3 becomes “1”, the rotation speed of the fourth rotation element Y4 becomes “0”, and the second rotation The element Y2 rotates at “6th” shown in the velocity diagram, and the sixth gear is established.

第2油圧式多板クラッチC2と第2ブレーキB2とを係合させると、第4回転要素Y4の回転速度がN1、第3回転要素Y3の回転速度が「0」となり、第2回転要素Y2が速度線図に示すマイナスの「Rev」で回転して、後進段が確立される。   When the second hydraulic multi-plate clutch C2 and the second brake B2 are engaged, the rotation speed of the fourth rotation element Y4 becomes N1, the rotation speed of the third rotation element Y3 becomes “0”, and the second rotation element Y2 Rotates at the negative “Rev” shown in the velocity diagram, and the reverse gear is established.

図1(b)は、上述した各変速段における各係合機構の係合状態を纏めて示したものであり、「○」は係合を表している。又、図1(b)は、第1プラネタリギヤ4のギヤ比iを1.772、第2プラネタリギヤ5のギヤ比jを2.600、第3プラネタリギヤ6のギヤ比kを2.167とした場合における各変速段のギヤレシオ(入力軸2の回転速度/出力部材3の回転速度)も示している。これによれば、公比(各変速段間のギヤレシオの比)が適切となると共に、レシオレンジ(1速段のギヤレシオと6速段のギヤレシオの比(図1(b)の1速段の公比の欄に表示))も適切となる。   FIG. 1B collectively shows the engagement state of each engagement mechanism at each gear stage described above, and “◯” represents engagement. FIG. 1B shows the case where the gear ratio i of the first planetary gear 4 is 1.772, the gear ratio j of the second planetary gear 5 is 2.600, and the gear ratio k of the third planetary gear 6 is 2.167. 4 also shows the gear ratio of each gear stage (the rotational speed of the input shaft 2 / the rotational speed of the output member 3). According to this, the common ratio (ratio of the gear ratio between the respective gears) becomes appropriate, and the ratio orange (the ratio of the gear ratio of the first gear to the gear ratio of the sixth gear (the ratio of the first gear of FIG. 1B) Appropriate ratio))) is also appropriate.

又、図1(b)の開放数の欄には、各変速段において、開放時に引き摺りトルクを発生させる油圧式多板クラッチおよびブレーキで構成される係合機構のうち非係合状態(連結が断たれた状態)にあるものの数(開放数)を示している。これによれば、全ての変速段において、開放数が3以下となっており、特に5速段、6速段、後進段では、開放数が2となっていることが分かる。   Also, in the number of disengagement column in FIG. 1 (b), the disengaged state (connection is not made) of the engagement mechanism composed of a hydraulic multi-plate clutch and a brake that generates drag torque at the time of disengagement at each shift stage. The number (opened number) of objects in the state of being cut off is shown. According to this, it can be seen that the number of releases is 3 or less at all gears, and in particular, the number of releases is 2 at the fifth speed, sixth speed, and reverse speed.

第1実施形態の自動変速機によれば、第1回転要素Y1と第1プラネタリギヤ4のキャリアCaとを解除自在に連結する第1係合機構として、第1同期噛合機構S1を用いているため、第1係合機構を油圧式多板クラッチで構成するものと比較して、第1係合機構での引き摺りによるフリクションロスが大幅に低減し(具体的には、第1同期噛合機構S1が開放される5速段と6速段で、第1同期噛合機構S1による引き摺りトルクが大幅に低減する)、伝達効率の低下を抑制することができる。   According to the automatic transmission of the first embodiment, the first synchronous engagement mechanism S1 is used as the first engagement mechanism that releasably connects the first rotating element Y1 and the carrier Ca of the first planetary gear 4. The friction loss due to dragging in the first engagement mechanism is greatly reduced compared to a structure in which the first engagement mechanism is constituted by a hydraulic multi-plate clutch (specifically, the first synchronous meshing mechanism S1 is The dragging torque by the first synchronous meshing mechanism S1 is greatly reduced at the opened fifth gear and sixth gear, and a reduction in transmission efficiency can be suppressed.

又、第1同期噛合機構S1は、1速段〜4速段に亘る低速段域においては連結する状態となり、5速段と6速段からなる高速段域では前記連結を断つ状態となるため、高速段域と比較して隣接する変速段間のトルク差が大きい低速段域内では連結状態の切換えが行われず、トルク差の小さい4速段と5速段の切り換え時のみ連結状態が切り換えられる。また、中速段たる4速段から高速段域の変速段たる5速段に変速するアップシフトの際には、伝達トルクがゼロとなった時点で連結を断つだけでよいため、第1同期噛合機構S1の切替を迅速に行うことができ、変速をスムーズに行うことができる。   The first synchronous meshing mechanism S1 is connected in the low speed range from the first speed to the fourth speed, and is disconnected in the high speed range consisting of the fifth speed and the sixth speed. In the low speed range where the torque difference between adjacent gears is large compared to the high speed range, the connection state is not switched, and the connection state is switched only when switching between the 4th speed stage and the 5th speed stage where the torque difference is small. . In addition, when the upshift is performed in which the speed is changed from the fourth speed, which is the middle speed, to the fifth speed, which is the speed range in the high speed range, it is only necessary to disconnect the connection when the transmission torque becomes zero. Switching of the meshing mechanism S1 can be performed quickly, and shifting can be performed smoothly.

又、第1実施形態の自動変速機は、第1係合機構を第1同期噛合機構S1で構成するだけでよいため、構成が簡略化されて、従来品からの設計変更が容易であり、製造コストを抑えることができる。   Moreover, since the automatic transmission of 1st Embodiment only needs to comprise a 1st engagement mechanism by 1st synchronous meshing mechanism S1, a structure is simplified and the design change from a conventional product is easy, Manufacturing cost can be reduced.

尚、第1実施形態においては、入力用の第1プラネタリギヤ4を、入力軸2の回転を減速して出力するものとしたが、これに限らず、第1プラネタリギヤ4を入力軸2の回転を増速して出力するものとしてもよい。この場合、例えば、第1プラネタリギヤ4のキャリアCaを入力軸2に連結して入力要素とし、サンギヤSaを変速機ケース1に固定して固定要素とし、リングギヤRaを出力要素とすればよい。
[第2実施形態]
次に、図3、図4を参照して、本発明の自動変速機の第2実施形態について説明する。第2実施形態の自動変速機は、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と同軸上に配置された出力軸から成る出力部材3とを備えている。出力部材3の回転は、図外のプロペラシャフトを介して車両の左右の駆動輪に伝達される。
In the first embodiment, the first planetary gear 4 for input is output by decelerating the rotation of the input shaft 2. However, the present invention is not limited to this, and the rotation of the input planetary gear 4 is not limited to this. The output may be increased. In this case, for example, the carrier Ca of the first planetary gear 4 may be connected to the input shaft 2 as an input element, the sun gear Sa may be fixed to the transmission case 1 as a fixed element, and the ring gear Ra may be used as an output element.
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the automatic transmission according to the present invention will be described with reference to FIGS. The automatic transmission according to the second embodiment is rotatably arranged in the transmission case 1 and connected to a power source such as an engine (not shown) and is arranged coaxially with the input shaft 2. And an output member 3 composed of an output shaft. The rotation of the output member 3 is transmitted to the left and right drive wheels of the vehicle via a propeller shaft (not shown).

又、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プラネタリギヤ4と、変速用のプラネタリギヤPGとが配置されている。第1プラネタリギヤ4は、サンギヤSaと、リングギヤRaと、互いに噛合すると共に、一方がサンギヤSaに噛合し、他方がリングギヤRaに噛合する一対のピニオンPa,Pa’を自転及び公転自在に軸支するキャリアCaとからなるダブルピニオン型のプラネタリギヤで構成される。   In the transmission case 1, an input first planetary gear 4 and a shift planetary gear PG are arranged around the input shaft 2. The first planetary gear 4 meshes with the sun gear Sa and the ring gear Ra, and supports a pair of pinions Pa and Pa ′ that mesh with the sun gear Sa and the other mesh with the ring gear Ra so as to freely rotate and revolve. It is composed of a double pinion type planetary gear composed of a carrier Ca.

第1プラネタリギヤ4のキャリアCaは入力軸2に連結されて入力要素となり、サンギヤSaは変速機ケース1に固定されて固定要素となり、リングギヤRaが出力要素となる。図4の上段に第1プラネタリギヤ4の速度線図を示す。第1プラネタリギヤ4の速度線図において、下方の横線は回転速度が「0」であることを示し、上方の横線は回転速度が入力軸の回転を「1」としてこれと同一である「1」であることを示している。第1プラネタリギヤ4のギヤ比(リングギヤの歯数/サンギヤの歯数)をiとすると、第1プラネタリギヤ4は入力軸2の回転速度「1」を(i−1)/iに減速して出力要素たるリングギヤRaから出力する。即ち、出力要素たるリングギヤRaの回転速度N1は(i−1)/iとなる。   The carrier Ca of the first planetary gear 4 is connected to the input shaft 2 as an input element, the sun gear Sa is fixed to the transmission case 1 as a fixed element, and the ring gear Ra is an output element. A speed diagram of the first planetary gear 4 is shown in the upper part of FIG. In the velocity diagram of the first planetary gear 4, the lower horizontal line indicates that the rotational speed is “0”, and the upper horizontal line indicates that the rotational speed is the same as “1” with the rotation of the input shaft being “1”. It is shown that. Assuming that the gear ratio of the first planetary gear 4 (number of teeth of the ring gear / number of teeth of the sun gear) is i, the first planetary gear 4 reduces the rotational speed “1” of the input shaft 2 to (i−1) / i and outputs it. Output from element ring gear Ra. That is, the rotational speed N1 of the ring gear Ra as an output element is (i-1) / i.

変速用のプラネタリギヤPGは、第2プラネタリギヤ5と第3プラネタリギヤ6とで構成される。第2プラネタリギヤ5は、サンギヤSbと、リングギヤRbと、互いに噛合すると共に、一方がサンギヤSbに噛合し、他方がリングギヤRbに噛合する一対のピニオンPb,Pb’を自転及び公転自在に軸支するキャリアCbとから成るダブルピニオン型のプラネタリギヤで構成される。   The speed change planetary gear PG includes a second planetary gear 5 and a third planetary gear 6. The second planetary gear 5 is engaged with the sun gear Sb and the ring gear Rb, and supports a pair of pinions Pb and Pb ′, one of which engages with the sun gear Sb and the other of which engages with the ring gear Rb, so as to freely rotate and revolve. It is composed of a double pinion type planetary gear composed of a carrier Cb.

第3プラネタリギヤ6は、サンギヤScと、リングギヤRcと、サンギヤSc及びリングギヤRcに噛合するピニオンPcを自転及び公転自在に軸支するキャリアCcとから成るシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成される。   The third planetary gear 6 is composed of a single pinion type planetary gear that includes a sun gear Sc, a ring gear Rc, and a carrier Cc that rotatably and revolves a pinion Pc that meshes with the sun gear Sc and the ring gear Rc.

第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbと第3プラネタリギヤ6のキャリアCcとは、互いに連結されて第1連結体Rb,Ccを構成する。第2プラネタリギヤ5のキャリアCbと第3プラネタリギヤ6のサンギヤScとは、互いに連結されて第2連結体Cb,Scを構成する。   The ring gear Rb of the second planetary gear 5 and the carrier Cc of the third planetary gear 6 are connected to each other to form first connected bodies Rb and Cc. The carrier Cb of the second planetary gear 5 and the sun gear Sc of the third planetary gear 6 are connected to each other to form second connected bodies Cb and Sc.

変速用のプラネタリギヤPGは、図4の下段の速度線図に示すように、縦線で表される4つの回転要素を備える。図2に示される各回転要素を右から順に、第1回転要素Y1、第2回転要素Y2、第3回転要素Y3、第4回転要素Y4とすると、第1回転要素Y1は第2プラネタリギヤ5の第1サンギヤSb、第2回転要素Y2は第3プラネタリギヤ6のリングギヤRc、第3回転要素Y3は第1連結体Rb,Cc、第4回転要素Y4は第2連結体Cb,Scで構成される。   The planetary gear PG for speed change includes four rotating elements represented by vertical lines as shown in the lower speed diagram of FIG. Assuming that the rotation elements shown in FIG. 2 are the first rotation element Y 1, second rotation element Y 2, third rotation element Y 3, and fourth rotation element Y 4 in order from the right, the first rotation element Y 1 is the second planetary gear 5. The first sun gear Sb, the second rotation element Y2 are constituted by the ring gear Rc of the third planetary gear 6, the third rotation element Y3 is constituted by the first coupling bodies Rb, Cc, and the fourth rotation element Y4 is constituted by the second coupling bodies Cb, Sc. .

第2プラネタリギヤ5のギヤ比をj、第3プラネタリギヤ6のギヤ比をkとすると、第1〜第4の各回転要素間の間隔は、jk−k−1:1:kの割り合いとなっている。第2回転要素Y2は出力部材3に連結されている。   When the gear ratio of the second planetary gear 5 is j and the gear ratio of the third planetary gear 6 is k, the interval between the first to fourth rotating elements is a ratio of jk−k−1: 1: k. ing. The second rotation element Y2 is connected to the output member 3.

第2実施形態の自動変速機は、係合機構として、第1係合機構としての噛合機構たる第1同期噛合機構S1(シンクロメッシュ機構)と、第2係合機構たる第1油圧式多板クラッチC1と、第3係合機構たる第2油圧式多板クラッチC2と、第4係合機構たる第1ブレーキB1と、第5係合機構たる第2ブレーキB2と、第6係合機構たる第3油圧式多板クラッチC3とを備える。   The automatic transmission according to the second embodiment includes, as an engagement mechanism, a first synchronous engagement mechanism S1 (synchromesh mechanism) that is an engagement mechanism as a first engagement mechanism, and a first hydraulic multi-plate that is a second engagement mechanism. The clutch C1, the second hydraulic multi-plate clutch C2 as the third engagement mechanism, the first brake B1 as the fourth engagement mechanism, the second brake B2 as the fifth engagement mechanism, and the sixth engagement mechanism And a third hydraulic multi-plate clutch C3.

第1係合機構たる第1同期噛合機構S1(シンクロメッシュ機構)は、第1回転要素Y1と第1プラネタリギヤ4の出力要素たるリングギヤRaとを解除自在に連結する。第2係合機構たる第1油圧式多板クラッチC1は、第3回転要素Y3と入力軸2とを解除自在に連結する。第3係合機構たる第2油圧式多板クラッチC2は、第4回転要素Y4と第1プラネタリギヤ4の出力要素たるリングギヤRaとを解除自在に連結する。   A first synchromesh mechanism S1 (synchromesh mechanism) as a first engagement mechanism releasably connects the first rotating element Y1 and the ring gear Ra as an output element of the first planetary gear 4. The first hydraulic multi-plate clutch C1, which is the second engagement mechanism, releasably connects the third rotating element Y3 and the input shaft 2. The second hydraulic multi-plate clutch C2, which is the third engagement mechanism, releasably connects the fourth rotating element Y4 and the ring gear Ra, which is the output element of the first planetary gear 4.

第4係合機構たる第1ブレーキB1は、油圧式多板ブレーキで構成され、第4回転要素Y4を変速機ケース1に解除自在に固定する。第5係合機構たる第2ブレーキB2は、油圧式多板ブレーキで構成され、第3回転要素Y3を変速機ケース1に解除自在に固定する。第6係合機構たる第3油圧式多板クラッチC3は、第4回転要素Y4と入力軸2とを解除自在に連結する。尚、第2実施形態の自動変速機には、第3回転要素Y3の正転(前進方向の回転)を許容し、逆転を阻止する一方向クラッチF1が、第2ブレーキB2と並列に設けられている。   The first brake B1 as the fourth engagement mechanism is configured by a hydraulic multi-plate brake, and fixes the fourth rotating element Y4 to the transmission case 1 so as to be releasable. The second brake B2 as the fifth engagement mechanism is configured by a hydraulic multi-plate brake, and fixes the third rotating element Y3 to the transmission case 1 so as to be releasable. A third hydraulic multi-plate clutch C3, which is a sixth engagement mechanism, releasably connects the fourth rotating element Y4 and the input shaft 2. In the automatic transmission according to the second embodiment, a one-way clutch F1 that allows forward rotation (rotation in the forward direction) of the third rotation element Y3 and prevents reverse rotation is provided in parallel with the second brake B2. ing.

第2実施形態の自動変速機においては、第1同期噛合機構S1を係合させると、第1回転要素Y1の回転速度がN1、第3回転要素Y3の回転速度が一方向クラッチF1の働きで「0」となり、出力部材3と連結する第2回転要素Y2が速度線図に示す「1st」で回転して、1速段が確立される。尚、第1同期噛合機構S1に加えて第2ブレーキB2を係合させると、エンジンブレーキを効かせられる状態で1速段が確立される。   In the automatic transmission according to the second embodiment, when the first synchronous meshing mechanism S1 is engaged, the rotation speed of the first rotation element Y1 is N1, and the rotation speed of the third rotation element Y3 is the action of the one-way clutch F1. The second rotation element Y2 connected to the output member 3 rotates at “1st” shown in the speed diagram, and the first gear is established. When the second brake B2 is engaged in addition to the first synchronous meshing mechanism S1, the first gear is established in a state where the engine brake can be applied.

第1同期噛合機構S1と第1ブレーキB1とを係合させると、第1回転要素Y1の回転速度がN1、第4回転要素Y4の回転速度が「0」となり、出力部材3と連結する第2回転要素Y2が速度線図に示す「2nd」で回転して、2速段が確立される。   When the first synchromesh mechanism S1 and the first brake B1 are engaged, the rotation speed of the first rotation element Y1 is N1, the rotation speed of the fourth rotation element Y4 is “0”, and the first rotation element Y1 is connected to the output member 3. The second rotation element Y2 rotates at “2nd” shown in the speed diagram, and the second gear is established.

第1同期噛合機構S1と第2油圧式多板クラッチC2とを係合させると、第1回転要素Y1及び第4回転要素Y4が共にN1で回転し、変速用のプラネタリギヤPGの各回転要素が相対回転不能なロック状態となって、第2回転要素Y2がN1である「3rd」で回転して、3速段が確立される。   When the first synchromesh mechanism S1 and the second hydraulic multi-plate clutch C2 are engaged, both the first rotating element Y1 and the fourth rotating element Y4 rotate at N1, and each rotating element of the planetary gear PG for shifting is The second rotation element Y2 rotates at “3rd”, which is N1, and the third speed is established.

第1同期噛合機構S1と第3油圧式多板クラッチC3とを係合させると、第1回転要素Y1の回転速度がN1、第4回転要素Y4の回転速度が「1」となり、出力部材3と連結する第2回転要素Y2が速度線図に示す「4th」で回転して、4速段が確立される。   When the first synchronous engagement mechanism S1 and the third hydraulic multi-plate clutch C3 are engaged, the rotation speed of the first rotation element Y1 is N1, the rotation speed of the fourth rotation element Y4 is “1”, and the output member 3 The second rotation element Y2 connected to the rotation rotates at “4th” shown in the speed diagram, and the fourth speed stage is established.

第1同期噛合機構S1と第1油圧式多板クラッチC1とを係合させると、第1回転要素Y1の回転速度がN1、第3回転要素Y3の回転速度が「1」となり、出力部材3と連結する第2回転要素Y2が速度線図に示す「5th」で回転して、5速段が確立される。   When the first synchronous engagement mechanism S1 and the first hydraulic multi-plate clutch C1 are engaged, the rotation speed of the first rotation element Y1 is N1, the rotation speed of the third rotation element Y3 is “1”, and the output member 3 The second rotation element Y2 connected to the rotation rotates at “5th” shown in the velocity diagram, and the fifth gear is established.

第1油圧式多板クラッチC1と第3油圧式多板クラッチC3とを係合させると、第3回転要素Y3及び第4回転要素Y4の回転速度が共に「1」となり、出力部材3と連結する第2回転要素Y2も「1」である「6th」で回転して、6速段が確立される。   When the first hydraulic multi-plate clutch C1 and the third hydraulic multi-plate clutch C3 are engaged, the rotation speeds of the third rotation element Y3 and the fourth rotation element Y4 are both “1”, and the output member 3 is connected. The second rotation element Y2 that rotates also rotates at “6th”, which is “1”, and the sixth gear is established.

第1油圧式多板クラッチC1と第2油圧式多板クラッチC2とを係合させると、第3回転要素Y3の回転速度が「1」、第4回転要素Y4の回転速度がN1となり、第2回転要素Y2が速度線図に示す「7th」で回転して、7速段が確立される。   When the first hydraulic multi-plate clutch C1 and the second hydraulic multi-plate clutch C2 are engaged, the rotation speed of the third rotation element Y3 is “1”, the rotation speed of the fourth rotation element Y4 is N1, The second rotation element Y2 rotates at “7th” shown in the speed diagram, and the seventh speed stage is established.

第1油圧式多板クラッチC1と第1ブレーキB1とを係合させると、第3回転要素Y3の回転速度が「1」、第4回転要素Y4の回転速度が「0」となり、第2回転要素Y2が速度線図に示す「8th」で回転して、8速段が確立される。   When the first hydraulic multi-plate clutch C1 and the first brake B1 are engaged, the rotation speed of the third rotation element Y3 becomes “1”, the rotation speed of the fourth rotation element Y4 becomes “0”, and the second rotation The element Y2 rotates at “8th” shown in the velocity diagram, and the eighth gear is established.

第2油圧式多板クラッチC2と第2ブレーキB2とを係合させると、第4回転要素Y4の回転速度がN1、第3回転要素Y3の回転速度が「0」となり、第2回転要素Y2が速度線図に示すマイナスの「Rev1」で回転して、後進1速段が確立される。   When the second hydraulic multi-plate clutch C2 and the second brake B2 are engaged, the rotation speed of the fourth rotation element Y4 becomes N1, the rotation speed of the third rotation element Y3 becomes “0”, and the second rotation element Y2 Rotates at the negative “Rev1” shown in the speed diagram, and the first reverse speed is established.

第3油圧式多板クラッチC3と第2ブレーキB2とを係合させると、第4回転要素Y4の回転速度が「1」、第3回転要素Y3の回転速度が「0」となり、第2回転要素Y2が速度線図に示すマイナスの「Rev2」で回転して、後進2速段が確立される。   When the third hydraulic multi-plate clutch C3 and the second brake B2 are engaged, the rotation speed of the fourth rotation element Y4 becomes “1”, the rotation speed of the third rotation element Y3 becomes “0”, and the second rotation Element Y2 rotates at the negative “Rev2” shown in the speed diagram, and the second reverse speed is established.

図3(b)は、上述した各変速段における各係合機構の係合状態を纏めて示したものであり、「○」は係合を表している。又、図3(b)は、第1プラネタリギヤ4のギヤ比iを2.000、第2プラネタリギヤ5のギヤ比jを2.252、第3プラネタリギヤ6のギヤ比kを2.000とした場合における各変速段のギヤレシオ(入力軸2の回転速度/出力部材3の回転速度)も示している。これによれば、公比(各変速段間のギヤレシオの比)が適切となると共に、レシオレンジ(1速段のギヤレシオと8速段のギヤレシオの比(図3(b)の1速段の公比の欄に表示))も適切となる。   FIG. 3B collectively shows the engagement state of each engagement mechanism at each gear stage described above, and “◯” represents engagement. FIG. 3B shows the case where the gear ratio i of the first planetary gear 4 is 2.000, the gear ratio j of the second planetary gear 5 is 2.252, and the gear ratio k of the third planetary gear 6 is 2.000. 4 also shows the gear ratio of each gear stage (the rotational speed of the input shaft 2 / the rotational speed of the output member 3). According to this, the public ratio (ratio of gear ratios between the respective gears) becomes appropriate, and ratio orange (ratio of the gear ratio of the first gear to the gear ratio of the eighth gear (the gear ratio of the first gear in FIG. 3B)). Appropriate ratio))) is also appropriate.

又、図3(b)の開放数の欄には、各変速段において、開放時に引き摺りトルクを発生させる油圧式多板クラッチ及びブレーキで構成される係合機構のうち非係合状態(連結が断たれた状態)にあるものの数(開放数)を示している。これによれば、6速段から8速段、及び後進1速段、後進2速段では、開放数が3と減少していることが分かる。   Also, the number of disengagement column in FIG. 3B shows a disengaged state (connection is not made) of an engagement mechanism composed of a hydraulic multi-plate clutch and a brake that generates drag torque at the time of disengagement at each shift stage. The number (opened number) of objects in the state of being cut off is shown. According to this, it can be seen that the number of releases is reduced to 3 from the sixth gear to the eighth gear, the first reverse gear, and the second reverse gear.

第2実施形態の自動変速機によれば、高速段域におけるフリクションロスを低減し、伝達効率の低下を抑制すると共に、第1同期噛合機構S1がトルク差の小さい5速段と6速段との間でしか切換えを行わないため、変速をスムーズに行うことができ、又、従来品からの設計変更が容易なため、製造コストを抑えることができる。   According to the automatic transmission of the second embodiment, the friction loss in the high speed range is reduced, the reduction of the transmission efficiency is suppressed, and the first synchronous meshing mechanism S1 has a small torque difference between the fifth speed and the sixth speed. Therefore, the shift can be performed smoothly, and the design change from the conventional product is easy, so that the manufacturing cost can be reduced.

尚、第2実施形態においては、入力用の第1プラネタリギヤ4を、入力軸2の回転を減速して出力するものとしたが、これに限らず、第1プラネタリギヤ4を入力軸2の回転を増速して出力するものとしてもよい。この場合、例えば、第1プラネタリギヤ4のリングギヤRaを入力軸2に連結して入力要素とし、サンギヤSaを変速機ケース1に固定して固定要素とし、キャリアCaを出力要素とすればよい。
[第3実施形態]
次に、図5、図6を参照して、本発明の自動変速機の第3実施形態について説明する。第3実施形態の自動変速機は、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と同軸上に配置された出力軸から成る出力部材3とを備えている。出力部材3の回転は、図外のプロペラシャフトを介して車両の左右の駆動輪に伝達される。
In the second embodiment, the first planetary gear 4 for input is output by decelerating the rotation of the input shaft 2. However, the present invention is not limited to this, and the first planetary gear 4 is rotated by the input shaft 2. The output may be increased. In this case, for example, the ring gear Ra of the first planetary gear 4 is connected to the input shaft 2 as an input element, the sun gear Sa is fixed to the transmission case 1 as a fixed element, and the carrier Ca is used as an output element.
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the automatic transmission according to the present invention will be described with reference to FIGS. The automatic transmission according to the third embodiment is rotatably arranged in the transmission case 1 and connected to a power source such as an engine (not shown) and is arranged coaxially with the input shaft 2. And an output member 3 composed of an output shaft. The rotation of the output member 3 is transmitted to the left and right drive wheels of the vehicle via a propeller shaft (not shown).

又、変速機ケース1内には、入力軸2の周りに位置させて、第1から第4の4つのプラネタリギヤ4,5,6,7が配置されている。第1プラネタリギヤ4は、サンギヤSaと、リングギヤRaと、サンギヤSa及びリングギヤRaに噛合するピニオンPaを自転及び公転自在に軸支するキャリアCaとから成るシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成される。   In the transmission case 1, first to fourth planetary gears 4, 5, 6, and 7 are disposed around the input shaft 2. The first planetary gear 4 is constituted by a single pinion type planetary gear that includes a sun gear Sa, a ring gear Ra, and a carrier Ca that pivotally supports and rotates a pinion Pa meshing with the sun gear Sa and the ring gear Ra.

図6の上から2段目に示す第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)を参照して、第1プラネタリギヤ4のサンギヤSa、キャリアCa及びリングギヤRaから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に右側から夫々第1要素、第2要素及び第3要素とすると、第1要素はサンギヤSa、第2要素はキャリアCa、第3要素はリングギヤRaになる。   With reference to the speed diagram of the first planetary gear 4 shown in the second stage from the top of FIG. 6 (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 first planetary gear 4 If the three elements including the sun gear Sa, the carrier Ca, and the ring gear Ra are the first element, the second element, and the third element from the right side in the order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram, The element is the sun gear Sa, the second element is the carrier Ca, and the third element is the ring gear Ra.

ここで、サンギヤSaとキャリアCa間の間隔とキャリアCaとリングギヤRa間の間隔との比は、第1プラネタリギヤ4のギヤ比(リングギヤの歯数/サンギヤの歯数)をiとして、i:1に設定される。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。   Here, the ratio between the distance between the sun gear Sa and the carrier Ca and the distance between the carrier Ca and the ring gear Ra is i: 1 where the gear ratio of the first planetary gear 4 (number of teeth of the ring gear / number of teeth of the sun gear) is i. Set to 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.

第2プラネタリギヤ5は、サンギヤSbと、リングギヤRbと、サンギヤSb及びリングギヤRbに噛合するピニオンPbを自転及び公転自在に軸支するキャリアCbとから成るシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成される。図6の上から3段目に示す第2プラネタリギヤ5の速度線図を参照して、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSb、キャリアCb及びリングギヤRbから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に右側から夫々第4要素、第5要素及び第6要素とすると、第4要素はリングギヤRb、第5要素はキャリアCb、第6要素はサンギヤSbになる。ここで、サンギヤSbとキャリアCb間の間隔とキャリアCbとリングギヤRb間の間隔との比は、第2プラネタリギヤ5のギヤ比をjとして、j:1に設定される。   The second planetary gear 5 is configured by a single pinion type planetary gear including a sun gear Sb, a ring gear Rb, and a carrier Cb that rotatably and revolves a pinion Pb that meshes with the sun gear Sb and the ring gear Rb. Referring to the speed diagram of the second planetary gear 5 shown in the third stage from the top in FIG. 6, the three elements including the sun gear Sb, the carrier Cb, and the ring gear Rb of the second planetary gear 5 are represented by a gear ratio in the speed diagram. If the fourth element, the fifth element, and the sixth element are respectively arranged from the right side in the arrangement order at intervals corresponding to, the fourth element is the ring gear Rb, the fifth element is the carrier Cb, and the sixth element is the sun gear Sb. Here, the ratio between the distance between the sun gear Sb and the carrier Cb and the distance between the carrier Cb and the ring gear Rb is set to j: 1 where j is the gear ratio of the second planetary gear 5.

第3プラネタリギヤ6は、サンギヤScと、リングギヤRcと、サンギヤSc及びリングギヤRcに噛合するピニオンPcを自転及び公転自在に軸支するキャリアCcとから成るシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成される。図6の上から1段目に示す第3プラネタリギヤ6の速度線図を参照して、第3プラネタリギヤ6のサンギヤSc、キャリアCc及びリングギヤRcから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に右側から夫々第7要素、第8要素及び第9要素とすると、第7要素はサンギヤSc、第8要素はキャリアCc、第9要素はリングギヤRcになる。ここで、サンギヤScとキャリアCc間の間隔とキャリアCcとリングギヤRc間の間隔との比は、第3プラネタリギヤ6のギヤ比をkとして、k:1に設定される。   The third planetary gear 6 is composed of a single pinion type planetary gear that includes a sun gear Sc, a ring gear Rc, and a carrier Cc that rotatably and revolves a pinion Pc that meshes with the sun gear Sc and the ring gear Rc. Referring to the speed diagram of the third planetary gear 6 shown in the first stage from the top in FIG. 6, the three elements of the third planetary gear 6 including the sun gear Sc, the carrier Cc, and the ring gear Rc are represented by a gear ratio in the speed diagram. If the seventh element, the eighth element, and the ninth element are arranged from the right side in the arrangement order at intervals corresponding to, respectively, the seventh element is the sun gear Sc, the eighth element is the carrier Cc, and the ninth element is the ring gear Rc. Here, the ratio between the distance between the sun gear Sc and the carrier Cc and the distance between the carrier Cc and the ring gear Rc is set to k: 1, where k is the gear ratio of the third planetary gear 6.

第4プラネタリギヤ7は、サンギヤSdと、リングギヤRdと、サンギヤSd及びリングギヤRdに噛合するピニオンPdを自転及び公転自在に軸支するキャリアCdとから成るシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成される。図6の上から4段目に示す第4プラネタリギヤ7の速度線図を参照して、第4プラネタリギヤ7のサンギヤSd、キャリアCd及びリングギヤRdから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に右側から夫々第10要素、第11要素及び第12要素とすると、第10要素はサンギヤSd、第11要素はキャリアCd、第12要素はリングギヤRdになる。ここで、サンギヤSdとキャリアCd間の間隔とキャリアCdとリングギヤRd間の間隔との比は、第4プラネタリギヤ7のギヤ比をmとして、m:1に設定される。   The fourth planetary gear 7 is formed of a single pinion type planetary gear that includes a sun gear Sd, a ring gear Rd, and a carrier Cd that pivotally supports and rotates a pinion Pd that meshes with the sun gear Sd and the ring gear Rd. Referring to the speed diagram of the fourth planetary gear 7 shown in the fourth stage from the top in FIG. 6, the three elements including the sun gear Sd, the carrier Cd, and the ring gear Rd of the fourth planetary gear 7 are represented by the gear ratio in the speed diagram. If the tenth element, the eleventh element, and the twelfth element are arranged from the right side in the arrangement order at intervals corresponding to, respectively, the tenth element is the sun gear Sd, the eleventh element is the carrier Cd, and the twelfth element is the ring gear Rd. Here, the ratio between the distance between the sun gear Sd and the carrier Cd and the distance between the carrier Cd and the ring gear Rd is set to m: 1 where m is the gear ratio of the fourth planetary gear 7.

第1プラネタリギヤ4のキャリアCaは入力軸2に連結されている。又、第4プラネタリギヤ7のキャリアCdは出力部材3に連結されている。第1プラネタリギヤ4のサンギヤSaと第3プラネタリギヤ6のサンギヤScとは互いに連結され、第1連結体Sa,Scを構成する。第1プラネタリギヤ4のリングギヤRaと第2プラネタリギヤ5のサンギヤSbとは互いに連結され、第2連結体Ra,Sbを構成する。第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbと第4プラネタリギヤ7のサンギヤSdとは互いに連結され、第3連結体Rb,Sdを構成する。第3プラネタリギヤ6のキャリアCcと第4プラネタリギヤ7のリングギヤRdとは互いに連結され、第4連結体Cc,Rdを構成する。   The carrier Ca of the first planetary gear 4 is connected to the input shaft 2. The carrier Cd of the fourth planetary gear 7 is connected to the output member 3. The sun gear Sa of the first planetary gear 4 and the sun gear Sc of the third planetary gear 6 are connected to each other to form first connected bodies Sa and Sc. The ring gear Ra of the first planetary gear 4 and the sun gear Sb of the second planetary gear 5 are connected to each other to form second connected bodies Ra and Sb. The ring gear Rb of the second planetary gear 5 and the sun gear Sd of the fourth planetary gear 7 are connected to each other to form third connected bodies Rb and Sd. The carrier Cc of the third planetary gear 6 and the ring gear Rd of the fourth planetary gear 7 are connected to each other to constitute fourth connected bodies Cc and Rd.

又、第3実施形態の自動変速機は、係合機構として、第1係合機構としての噛合機構たる第1同期噛合機構S1(シンクロメッシュ機構)と、第2係合機構たる第1油圧式多板クラッチC1と、第3係合機構たる第2油圧式多板クラッチC2と、第4係合機構たる第3油圧式多板クラッチC3と、第5係合機構たる第1ブレーキB1とを備える。   In the automatic transmission according to the third embodiment, as an engagement mechanism, a first synchronous engagement mechanism S1 (synchromesh mechanism) that is an engagement mechanism as a first engagement mechanism and a first hydraulic type that is a second engagement mechanism. A multi-plate clutch C1, a second hydraulic multi-plate clutch C2 as a third engagement mechanism, a third hydraulic multi-plate clutch C3 as a fourth engagement mechanism, and a first brake B1 as a fifth engagement mechanism. Prepare.

第1係合機構たる第1同期噛合機構S1(シンクロメッシュ機構)は、第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcを変速機ケース1に解除自在に固定する。第2係合機構たる第1油圧式多板クラッチC1は、第3連結体Rb,Sdを入力軸2に解除自在に連結する。第3係合機構たる第2油圧式多板クラッチC2は、第2プラネタリギヤ5のキャリアCbを第4プラネタリギヤ7のキャリアCdに解除自在に連結する。第4係合機構たる第3油圧式多板クラッチC3は、第2連結体Ra,Sbを第3連結体Rb,Sdに解除自在に連結する。第5係合機構たる第1ブレーキB1は、第1連結体Sa,Scを変速機ケース1に解除自在に連結する。   A first synchronous meshing mechanism S1 (synchromesh mechanism) as a first engagement mechanism fixes the ring gear Rc of the third planetary gear 6 to the transmission case 1 so as to be releasable. The first hydraulic multi-plate clutch C1, which is the second engagement mechanism, releasably connects the third coupling bodies Rb and Sd to the input shaft 2. The second hydraulic multi-plate clutch C2 as the third engagement mechanism releasably connects the carrier Cb of the second planetary gear 5 to the carrier Cd of the fourth planetary gear 7. A third hydraulic multi-plate clutch C3, which is a fourth engagement mechanism, releasably connects the second coupling bodies Ra and Sb to the third coupling bodies Rb and Sd. The first brake B1, which is the fifth engagement mechanism, releasably connects the first coupling bodies Sa and Sc to the transmission case 1.

第3実施形態の自動変速機においては、第1同期噛合機構S1と第1ブレーキB1と第1油圧式多板クラッチC1とを係合させると、第3プラネタリギヤ6のリングギヤRc(第9要素)の回転速度が「0」、第1連結体Sa,Sc(第1,第7要素)の回転速度が「0」となることにより、第3プラネタリギヤ6の各要素が相対回転不能なロック状態となって、第4連結体Cc,Rd(第8,第12要素)の回転速度も「0」となる。又、第3連結体Rb,Sd(第4,第10要素)の回転速度が「1」となる。従って、第4プラネタリギヤ7の速度線が図6に「1st」で示す線となり、1速段が確立される。   In the automatic transmission according to the third embodiment, when the first synchronous meshing mechanism S1, the first brake B1, and the first hydraulic multi-plate clutch C1 are engaged, the ring gear Rc (the ninth element) of the third planetary gear 6 is engaged. The rotation speed of the third planetary gear 6 is in a locked state in which each element of the third planetary gear 6 cannot be rotated relative to the first planetary body Sa, Sc (first and seventh elements). Thus, the rotational speed of the fourth coupled bodies Cc, Rd (eighth and twelfth elements) is also “0”. Further, the rotation speed of the third coupling bodies Rb, Sd (fourth and tenth elements) is “1”. Accordingly, the speed line of the fourth planetary gear 7 becomes a line indicated by “1st” in FIG. 6, and the first speed stage is established.

第1同期噛合機構S1と第1ブレーキB1と第3油圧式多板クラッチC3とを係合させると、第3プラネタリギヤ6のリングギヤRc(第9要素)の回転速度が「0」、第1連結体Sa,Sc(第1,第7要素)の回転速度が「0」となることにより、第3プラネタリギヤ6の各要素が相対回転不能なロック状態となって、第4連結体Cc,Rd(第8,第12要素)の回転速度も「0」となる。又、第1プラネタリギヤ4の速度線が「2nd」で示す線となり、第2連結体Ra,Sb(第3,第6要素)が(i+1)/iであるN1に増速されて回転し、第3連結体Rb,Sd(第4,第10要素)の回転速度もN1となる。従って、第4プラネタリギヤ7の速度線が図6に「2nd」で示す線となり、2速段が確立される。   When the first synchromesh mechanism S1, the first brake B1, and the third hydraulic multi-plate clutch C3 are engaged, the rotational speed of the ring gear Rc (the ninth element) of the third planetary gear 6 is “0”, and the first connection When the rotational speeds of the bodies Sa and Sc (first and seventh elements) become “0”, the elements of the third planetary gear 6 are locked in a relatively non-rotatable state, and the fourth connected bodies Cc and Rd ( The rotation speed of the eighth and twelfth elements is also “0”. In addition, the speed line of the first planetary gear 4 becomes a line indicated by “2nd”, and the second connected bodies Ra and Sb (third and sixth elements) are accelerated to N1 which is (i + 1) / i and rotate. The rotational speeds of the third coupling bodies Rb and Sd (fourth and tenth elements) are also N1. Accordingly, the speed line of the fourth planetary gear 7 becomes a line indicated by “2nd” in FIG. 6, and the second speed stage is established.

第1同期噛合機構S1と第1油圧式多板クラッチC1と第3油圧式多板クラッチC3とを係合させると、第2連結体Ra,Sb(第3,第6要素)及び第3連結体Rb,Sd(第4,第10要素)の回転速度が「1」となり、第1プラネタリギヤ4の各要素が相対回転不能なロック状態となるため、第1連結体Sa,Sc(第1,第7要素)の回転速度も「1」となる。従って、第3プラネタリギヤ6の速度線が図6に「3rd」で示す線となり、第4プラネタリギヤ7の速度線が図6に「3rd」で示す線となって、3速段が確立される。   When the first synchromesh mechanism S1, the first hydraulic multi-plate clutch C1, and the third hydraulic multi-plate clutch C3 are engaged, the second coupling bodies Ra, Sb (third and sixth elements) and the third coupling are provided. The rotational speeds of the bodies Rb, Sd (fourth and tenth elements) are “1”, and the elements of the first planetary gear 4 are in a locked state in which relative rotation is impossible. Therefore, the first connected bodies Sa, Sc (first, first, The rotation speed of the seventh element is also “1”. Accordingly, the speed line of the third planetary gear 6 becomes a line indicated by “3rd” in FIG. 6, and the speed line of the fourth planetary gear 7 becomes a line indicated by “3rd” in FIG.

第1同期噛合機構S1と第2油圧式多板クラッチC2と第3油圧式多板クラッチC3とを係合させると、第1プラネタリギヤ4のキャリアCa(第2要素)の回転速度が「1」、第3プラネタリギヤ6のリングギヤRc(第9要素)の回転速度が「0」となり、第2プラネタリギヤ5及び第4プラネタリギヤ7の各要素が相対回転不能なロック状態となって、第1から第4の各プラネタリギヤ4,5,6,7の速度線が図6に「4th」で示す線となって、4速段が確立される。   When the first synchronous meshing mechanism S1, the second hydraulic multi-plate clutch C2, and the third hydraulic multi-plate clutch C3 are engaged, the rotational speed of the carrier Ca (second element) of the first planetary gear 4 is “1”. The rotation speed of the ring gear Rc (9th element) of the third planetary gear 6 becomes “0”, and the elements of the second planetary gear 5 and the fourth planetary gear 7 are locked so as not to rotate relative to each other. The speed lines of the planetary gears 4, 5, 6, and 7 become the lines indicated by "4th" in FIG. 6, and the fourth speed stage is established.

第1同期噛合機構S1と第1油圧式多板クラッチC1と第2油圧式多板クラッチC2とを係合させると、第1プラネタリギヤ4のキャリアCa(第2要素)及び第3連結体Rb,Sd(第4,第10要素)の回転速度が「1」、第3プラネタリギヤ6のリングギヤRc(第9要素)の回転速度が「0」となり、第1から第4の各プラネタリギヤ4,5,6,7の速度線が図6に「5th」で示す線となって、5速段が確立される。   When the first synchronous meshing mechanism S1, the first hydraulic multi-plate clutch C1 and the second hydraulic multi-plate clutch C2 are engaged, the carrier Ca (second element) of the first planetary gear 4 and the third coupling body Rb, The rotational speed of Sd (fourth and tenth elements) is “1”, the rotational speed of the ring gear Rc (ninth element) of the third planetary gear 6 is “0”, and the first to fourth planetary gears 4, 5, The 6th and 7th speed lines become a line indicated by “5th” in FIG. 6, and the 5th speed stage is established.

第1油圧式多板クラッチC1と第2油圧式多板クラッチC2と第3油圧式多板クラッチC3とを係合させると、第1から第4の各プラネタリギヤ4,5,6,7の各要素が相対回転不能なロック状態となり、全ての要素が「1」の速度で回転して、6速段が確立される。   When the first hydraulic multi-plate clutch C1, the second hydraulic multi-plate clutch C2, and the third hydraulic multi-plate clutch C3 are engaged, each of the first to fourth planetary gears 4, 5, 6, and 7 is engaged. The elements are locked so that they cannot rotate relative to each other, all the elements rotate at a speed of “1”, and the sixth gear is established.

第1油圧式多板クラッチC1と第2油圧式多板クラッチC2と第1ブレーキB1とを係合させると、第2連結体Ra,Sb(第3,第6要素)の回転速度がN1、第3連結体Rb,Sd(第4,第10要素)の回転速度が「1」となり、第2プラネタリギヤ5の速度線が図6に「7th」で示す線となって、第2プラネタリギヤ5のキャリアCbと第4プラネタリギヤ7のキャリアCdとが等速度で回転し、7速段が確立される。   When the first hydraulic multi-plate clutch C1, the second hydraulic multi-plate clutch C2 and the first brake B1 are engaged, the rotational speeds of the second coupling bodies Ra and Sb (third and sixth elements) are N1, The rotational speed of the third coupling bodies Rb, Sd (fourth and tenth elements) is “1”, the speed line of the second planetary gear 5 is a line indicated by “7th” in FIG. The carrier Cb and the carrier Cd of the fourth planetary gear 7 rotate at the same speed, and the seventh speed stage is established.

第2油圧式多板クラッチC2と第3油圧式多板クラッチC3と第1ブレーキB1とを係合させると、第2連結体Ra,Sb(第3,第6要素)の回転速度がN1となり、第2プラネタリギヤ5及び第4プラネタリギヤ7の各要素が相対回転不能なロック状態となって、出力部材3に連結される第4プラネタリギヤ7のキャリアCd(第11要素)がN1で回転して、8速段が確立される。   When the second hydraulic multi-plate clutch C2, the third hydraulic multi-plate clutch C3 and the first brake B1 are engaged, the rotational speed of the second coupling bodies Ra and Sb (third and sixth elements) becomes N1. The elements of the second planetary gear 5 and the fourth planetary gear 7 are locked so that they cannot rotate relative to each other, and the carrier Cd (the eleventh element) of the fourth planetary gear 7 connected to the output member 3 rotates at N1, The eighth gear is established.

第1同期噛合機構S1と第2油圧式多板クラッチC2と第1ブレーキB1とを係合させると、第1連結体Sa,Sc(第1,第7要素)及び第4連結体Cc,Rd(第8,第12要素)の回転速度が「0」、第2連結体Ra,Sb(第3,第6要素)の回転速度がN1となり、第2プラネタリギヤ5のキャリアCbと第4プラネタリギヤ7のキャリアCdとが等速度で回転して、第2プラネタリギヤ5及び第4プラネタリギヤ7の各速度線が図6に「Rev」で示す線となって、後進段が確立される。   When the first synchromesh mechanism S1, the second hydraulic multi-plate clutch C2, and the first brake B1 are engaged, the first coupling bodies Sa, Sc (first and seventh elements) and the fourth coupling bodies Cc, Rd The rotation speed of the (eighth, twelfth element) is “0”, the rotation speed of the second coupling bodies Ra, Sb (third, sixth element) is N1, the carrier Cb of the second planetary gear 5 and the fourth planetary gear 7. Of the second planetary gear 5 and the fourth planetary gear 7 become the lines indicated by “Rev” in FIG. 6 to establish the reverse gear.

図5(b)は、上述した各変速段における各係合機構の係合状態を纏めて示したものであり、「○」は係合を表している。又、図5(b)は、第1プラネタリギヤ4のギヤ比iを2.00、第2プラネタリギヤ5のギヤ比jを1.60、第3プラネタリギヤ6のギヤ比kを2.10、第4プラネタリギヤ7のギヤ比mを3.70とした場合における各変速段のギヤレシオ(入力軸2の回転速度/出力部材3の回転速度)も示している。これによれば、公比(各変速段間のギヤレシオの比)が適切となると共に、レシオレンジ(1速段のギヤレシオと8速段のギヤレシオの比(図5(b)の1速段の公比の欄に表示))も適切となる。   FIG. 5B collectively shows the engagement state of each engagement mechanism at each shift stage described above, and “◯” represents engagement. FIG. 5B shows that the gear ratio i of the first planetary gear 4 is 2.00, the gear ratio j of the second planetary gear 5 is 1.60, the gear ratio k of the third planetary gear 6 is 2.10, Also shown are the gear ratios of the respective speed stages (the rotational speed of the input shaft 2 / the rotational speed of the output member 3) when the gear ratio m of the planetary gear 7 is 3.70. According to this, the common ratio (ratio of gear ratios between the respective gears) becomes appropriate, and the ratio orange (ratio between the gear ratio of the first gear and the gear ratio of the eighth gear (the gear ratio of the first gear in FIG. 5 (b)). Appropriate ratio))) is also appropriate.

又、図5(b)の開放数の欄には、開放時に引き摺りトルクを発生させる油圧式多板クラッチおよびブレーキで構成される係合機構のうち非係合状態(連結が断たれた状態)にあるものの数(開放数)を各変速段毎に示している。これによれば、全ての変速段において、開放数が2以下となっており、特に6速段から8速段では、開放数が1となっていることが分かる。   Also, the number of disengagement column in FIG. 5B shows a disengaged state (a state in which the connection is broken) among engagement mechanisms composed of a hydraulic multi-plate clutch and a brake that generate a drag torque at the time of disengagement. The number (number of releases) of each is shown for each gear position. According to this, it can be seen that the number of releases is 2 or less at all gear positions, and the number of releases is 1 particularly at the sixth to eighth gears.

第3実施形態の自動変速機によれば、高速段域におけるフリクションロスを低減し、伝達効率の低下を抑制すると共に、第1同期噛合機構S1がトルク差の小さい5速段と6速段との間でしか切換えを行わないため、変速をスムーズに行うことができ、又、従来品からの設計変更が容易なため、製造コストを抑えることができる。
[第4実施形態]
次に、図7及び図8を参照して、本発明の自動変速機の第4実施形態について説明する。第4実施形態の自動変速機は、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と平行に配置した出力軸たる出力部材3とを備えている。出力部材3の回転は、出力部材3に固定の出力ギヤ3aに噛合するファイナルドリブンギヤDfaを固定したデファレンシャルギヤDfを介して車両の左右の駆動輪に伝達される。
According to the automatic transmission of the third embodiment, the friction loss in the high speed range is reduced, the reduction of the transmission efficiency is suppressed, and the first synchronous meshing mechanism S1 has a small torque difference between the fifth speed and the sixth speed. Therefore, the shift can be performed smoothly, and the design change from the conventional product is easy, so that the manufacturing cost can be reduced.
[Fourth Embodiment]
Next, with reference to FIG.7 and FIG.8, 4th Embodiment of the automatic transmission of this invention is described. An automatic transmission according to the fourth embodiment includes an input shaft 2 rotatably supported in a transmission case 1 and connected to a power source such as an engine (not shown), and an output shaft arranged in parallel with the input shaft 2. The output member 3 is provided. The rotation of the output member 3 is transmitted to the left and right drive wheels of the vehicle via a differential gear Df in which a final driven gear Dfa meshing with the output gear 3a fixed to the output member 3 is fixed.

また、変速機ケース1内には、第1プラネタリギヤ4と第2プラネタリギヤ5とが入力軸2と同心に配置されている。第1プラネタリギヤ4は、サンギヤSaと、リングギヤRaと、サンギヤSaとリングギヤRaとに噛合するピニオンPaを自転及び公転自在に支持するキャリアCaとから成るシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成されている。   In the transmission case 1, a first planetary gear 4 and a second planetary gear 5 are disposed concentrically with the input shaft 2. The first planetary gear 4 is composed of a single pinion type planetary gear including a sun gear Sa, a ring gear Ra, and a carrier Ca that supports the pinion Pa meshing with the sun gear Sa and the ring gear Ra so as to rotate and revolve.

図8の下段に示す第1プラネタリギヤ4の速度線図を参照して、第1プラネタリギヤ4のサンギヤSa、キャリアCa及びリングギヤRaから成る3個の要素を、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要素、第2要素及び第3要素とすると、第1要素はサンギヤSa、第2要素はキャリアCa、第3要素はリングギヤRaになる。ここで、サンギヤSaとキャリアCa間の間隔とキャリアCaとリングギヤRa間の間隔との比は、第1プラネタリギヤ4のギヤ比(リングギヤの歯数/サンギヤの歯数)をiとして、i:1に設定される。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。   Referring to the velocity diagram of the first planetary gear 4 shown in the lower part of FIG. 8, the three elements including the sun gear Sa, the carrier Ca, and the ring gear Ra of the first planetary gear 4 are arranged at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram. If the first element, the second element, and the third element are arranged from the left side in the order in which they are arranged, the first element is the sun gear Sa, the second element is the carrier Ca, and the third element is the ring gear Ra. Here, the ratio between the distance between the sun gear Sa and the carrier Ca and the distance between the carrier Ca and the ring gear Ra is i: 1 where the gear ratio of the first planetary gear 4 (number of teeth of the ring gear / number of teeth of the sun gear) is i. Set to 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.

第2プラネタリギヤ5は、第1プラネタリギヤ4と同様に、サンギヤSbと、リングギヤRbと、サンギヤSbとリングギヤRbとに噛合するピニオンPbを自転及び公転自在に支持するキャリアCbとから成るシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成されている。   Similar to the first planetary gear 4, the second planetary gear 5 is a single pinion type comprising a sun gear Sb, a ring gear Rb, and a carrier Cb that supports the pinion Pb meshing with the sun gear Sb and the ring gear Rb so as to rotate and revolve. It is composed of planetary gears.

図8の上段に示す第2プラネタリギヤ5の速度線図を参照して、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSb、キャリアCb及びリングギヤRbから成る3個の要素を、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4要素、第5要素及び第6要素とすると、第4要素はサンギヤSb、第5要素はキャリアCb、第6要素はリングギヤRbになる。尚、サンギヤSbとキャリアCb間の間隔とキャリアCbとリングギヤRb間の間隔との比は、第2プラネタリギヤ5のギヤ比をjとして、j:1に設定される。   Referring to the speed diagram of the second planetary gear 5 shown in the upper part of FIG. 8, the three elements including the sun gear Sb, the carrier Cb, and the ring gear Rb of the second planetary gear 5 are arranged at intervals corresponding to the gear ratio in the speed diagram. If the fourth element, the fifth element, and the sixth element are respectively arranged from the left side in the order in which they are arranged, the fourth element is the sun gear Sb, the fifth element is the carrier Cb, and the sixth element is the ring gear Rb. The ratio between the distance between the sun gear Sb and the carrier Cb and the distance between the carrier Cb and the ring gear Rb is set to j: 1 where j is the gear ratio of the second planetary gear 5.

第1プラネタリギヤ4のサンギヤSa(第1要素)は入力軸2に連結されている。また、第1プラネタリギヤ4のキャリアCa(第2要素)は、キャリアCaに固定の駆動ギヤG1aと、駆動ギヤG1aに噛合する出力部材3に固定の従動ギヤG1bとから成る第1ギヤ列G1を介して出力部材3に連結され、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRb(第6要素)は、リングギヤRbに固定の駆動ギヤG2aと、駆動ギヤG2aに噛合する出力部材3に固定の従動ギヤG2bとから成る第2ギヤ列G2を介して出力部材3に連結されている。   The sun gear Sa (first element) of the first planetary gear 4 is connected to the input shaft 2. The carrier Ca (second element) of the first planetary gear 4 has a first gear train G1 composed of a drive gear G1a fixed to the carrier Ca and a driven gear G1b fixed to the output member 3 meshing with the drive gear G1a. The ring gear Rb (sixth element) of the second planetary gear 5 is connected to the output member 3 through a drive gear G2a fixed to the ring gear Rb and a driven gear G2b fixed to the output member 3 meshing with the drive gear G2a. It is connected to the output member 3 via the second gear train G2.

ここで、第1ギヤ列G1のギヤ比(従動ギヤの歯数/駆動ギヤの歯数)をp、第2ギア列G2のギヤ比をqとして、p>qになっている。また、第1プラネタリギヤ4のキャリアCaと第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbは、両ギヤ列G1,G2を介して出力部材3で連結されることになる。そして、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbは、第1プラネタリギヤ4のキャリアCaの回転速度のq/pの速度で回転する。   Here, p> q, where p is the gear ratio of the first gear train G1 (number of teeth of the driven gear / number of teeth of the drive gear) and q is the gear ratio of the second gear train G2. Further, the carrier Ca of the first planetary gear 4 and the ring gear Rb of the second planetary gear 5 are connected by the output member 3 via both gear trains G1 and G2. Then, the ring gear Rb of the second planetary gear 5 rotates at a speed q / p of the rotation speed of the carrier Ca of the first planetary gear 4.

また、第4実施形態では、係合機構として、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSb(第4要素)と入力軸2とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第2係合機構たる第1油圧式多板クラッチC1と、第2プラネタリギヤ5のキャリアCb(第5要素)と入力軸2とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第3係合機構たる第2クラッチC2と、第1プラネタリギヤ4のリングギヤRa(第3要素)と第2プラネタリギヤ5のキャリアCb(第5要素)とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第1係合機構としての噛合機構たる第1同期噛合機構S1(シンクロメッシュ機構)と、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSb(第4要素)を変速機ケース1に固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第4係合機構たる第1ブレーキB1と、第2プラネタリギヤ5のキャリアCb(第5要素)を変速機ケース1に固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第5係合機構たる第2ブレーキB2とを備えている。   In the fourth embodiment, as the engagement mechanism, a second engagement mechanism that can be switched between a state in which the sun gear Sb (fourth element) of the second planetary gear 5 and the input shaft 2 are connected and a state in which the connection is cut off. A third engagement mechanism that is switchable between a state in which the first hydraulic multi-plate clutch C1 and the carrier Cb (fifth element) of the second planetary gear 5 are connected to the input shaft 2 and a state in which the connection is cut off. First engagement that can be switched between a state in which the two clutch C2, the ring gear Ra (third element) of the first planetary gear 4 and the carrier Cb (fifth element) of the second planetary gear 5 are connected, and a state in which this connection is cut off. The first synchronous meshing mechanism S1 (synchromesh mechanism) as the meshing mechanism and the sun gear Sb (fourth element) of the second planetary gear 5 are fixed to the transmission case 1 and the fixed state is released. A fifth mechanism that can be switched between a state in which the first brake B1, which is a fourth engaging mechanism, and the carrier Cb (fifth element) of the second planetary gear 5 are fixed to the transmission case 1 and a state in which the fixing is released. And a second brake B2 as a combination mechanism.

第4実施形態においては、第1同期噛合機構S1と第2ブレーキB2とを係合させると、第1プラネタリギヤ4のサンギヤSaの回転速度が「1」、第1プラネタリギヤ4のリングギヤRaの回転速度が「0」になり、第1プラネタリギヤ4の速度線が図8に「1st」で示す線になる。そして、第1プラネタリギヤ4のキャリアCaの回転速度は1/(i+1)になり、出力部材3が第1ギヤ列G1を介して1/{(i+1)p}の速度で回転して、1速段が確立される。   In the fourth embodiment, when the first synchronous meshing mechanism S1 and the second brake B2 are engaged, the rotational speed of the sun gear Sa of the first planetary gear 4 is “1”, and the rotational speed of the ring gear Ra of the first planetary gear 4 Becomes “0”, and the speed line of the first planetary gear 4 becomes a line indicated by “1st” in FIG. Then, the rotation speed of the carrier Ca of the first planetary gear 4 becomes 1 / (i + 1), and the output member 3 rotates at a speed of 1 / {(i + 1) p} via the first gear train G1. A stage is established.

第1同期噛合機構S1と第1ブレーキB1とを係合させると、第1プラネタリギヤ4のサンギヤSaの回転速度が「1」、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSbの回転速度が「0」になると共に、第1プラネタリギヤ4のリングギヤRaと第2プラネタリギヤ5のキャリアCbとが等速度で回転し、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbが第1プラネタリギヤ4のキャリアCaの回転速度のq/pの速度で回転して、第1プラネタリギヤ4と第2プラネタリギヤ5の速度線は図8に「2nd」で示す線になる。そして、第1プラネタリギヤ4のキャリアCaの回転速度は(j+1)p/{(i+1)(j+1)p−ijq}、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbの回転速度は(j+1)q/{(i+1)(j+1)p−ijq}になり、出力部材3が(j+1)/{(i+1)(j+1)p−ijq}の速度で回転して、2速段が確立される。   When the first synchronous meshing mechanism S1 and the first brake B1 are engaged, the rotational speed of the sun gear Sa of the first planetary gear 4 becomes “1”, and the rotational speed of the sun gear Sb of the second planetary gear 5 becomes “0”. The ring gear Ra of the first planetary gear 4 and the carrier Cb of the second planetary gear 5 rotate at the same speed, and the ring gear Rb of the second planetary gear 5 rotates at the speed q / p of the rotational speed of the carrier Ca of the first planetary gear 4. Thus, the speed lines of the first planetary gear 4 and the second planetary gear 5 are the lines indicated by “2nd” in FIG. The rotation speed of the carrier Ca of the first planetary gear 4 is (j + 1) p / {(i + 1) (j + 1) p-ijq}, and the rotation speed of the ring gear Rb of the second planetary gear 5 is (j + 1) q / {(i + 1). (J + 1) p−ijq}, and the output member 3 rotates at a speed of (j + 1) / {(i + 1) (j + 1) p−ijq} to establish the second gear.

第1油圧式多板クラッチC1と第1同期噛合機構S1とを係合させると、第1プラネタリギヤ4のサンギヤSaの回転速度と第2プラネタリギヤ5のサンギヤSbの回転速度とが共に「1」になると共に、第1プラネタリギヤ4のリングギヤRaと第2プラネタリギヤ5のキャリアCbとが等速度で回転し、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbが第1プラネタリギヤ4のキャリアCaの回転速度のq/pの速度で回転して、第1プラネタリギヤ4と第2プラネタリギヤ5の速度線は図8に「3rd」で示す線になる。そして、第1プラネタリギヤ4のキャリアCaの回転速度は(i+j+1)p/{(i+1)(j+1)p−ijq}、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbの回転速度は(i+j+1)q/{(i+1)(j+1)p−ijq}になり、出力部材3が(i+j+1)/{(i+1)(j+1)p−ijq}の速度で回転して、3速段が確立される。   When the first hydraulic multi-plate clutch C1 and the first synchronous meshing mechanism S1 are engaged, the rotational speed of the sun gear Sa of the first planetary gear 4 and the rotational speed of the sun gear Sb of the second planetary gear 5 are both "1". At the same time, the ring gear Ra of the first planetary gear 4 and the carrier Cb of the second planetary gear 5 rotate at the same speed, and the ring gear Rb of the second planetary gear 5 rotates at a speed q / p of the rotational speed of the carrier Ca of the first planetary gear 4. , The speed lines of the first planetary gear 4 and the second planetary gear 5 become a line indicated by “3rd” in FIG. The rotational speed of the carrier Ca of the first planetary gear 4 is (i + j + 1) p / {(i + 1) (j + 1) p-ijq}, and the rotational speed of the ring gear Rb of the second planetary gear 5 is (i + j + 1) q / {(i + 1). (J + 1) p−ijq}, and the output member 3 rotates at a speed of (i + j + 1) / {(i + 1) (j + 1) p−ijq} to establish the third gear.

第2油圧式多板クラッチC2と第1同期噛合機構S1とを係合させると、第1プラネタリギヤ4のサンギヤSaの回転速度と第1プラネタリギヤ4のリングギヤRaの回転速度とが共に「1」になって、第1プラネタリギヤ4がロック状態になり、第1プラネタリギヤ4の速度線は図8に「4th」で示す線になる。そして、第1プラネタリギヤ4のキャリアCaの回転速度は「1」になり、出力部材3が1/pの速度で回転して、4速段が確立される。   When the second hydraulic multi-plate clutch C2 and the first synchronous meshing mechanism S1 are engaged, the rotational speed of the sun gear Sa of the first planetary gear 4 and the rotational speed of the ring gear Ra of the first planetary gear 4 are both "1". Thus, the first planetary gear 4 is locked, and the speed line of the first planetary gear 4 is a line indicated by “4th” in FIG. Then, the rotation speed of the carrier Ca of the first planetary gear 4 becomes “1”, the output member 3 rotates at a speed of 1 / p, and the fourth speed stage is established.

第1油圧式多板クラッチC1と第2油圧式多板クラッチC2とを係合させると、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSbの回転速度と第2プラネタリギヤ5のキャリアCbの回転速度とが共に「1」になって、第2プラネタリギヤ5がロック状態になり、第2プラネタリギヤ5の速度線は図8に「5th」で示す線になる。そして、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbの回転速度は「1」になり、出力部材3が1/qの速度で回転して、5速段が確立される。   When the first hydraulic multi-plate clutch C1 and the second hydraulic multi-plate clutch C2 are engaged, the rotational speed of the sun gear Sb of the second planetary gear 5 and the rotational speed of the carrier Cb of the second planetary gear 5 are both “1”. The second planetary gear 5 is in the locked state, and the speed line of the second planetary gear 5 is a line indicated by “5th” in FIG. Then, the rotation speed of the ring gear Rb of the second planetary gear 5 becomes “1”, the output member 3 rotates at a speed of 1 / q, and the fifth speed stage is established.

第2油圧式多板クラッチC2と第1ブレーキB1とを係合させると、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSbの回転速度が「0」、第2プラネタリギヤ5のキャリアCbの回転速度が「1」になり、第2プラネタリギヤ5の速度線は図8に「6th」で示す線になる。そして、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbの回転速度は(j+1)/jになり、出力部材3が(j+1)/(jq)の速度で回転して、6速段が確立される。   When the second hydraulic multi-plate clutch C2 and the first brake B1 are engaged, the rotational speed of the sun gear Sb of the second planetary gear 5 is "0", and the rotational speed of the carrier Cb of the second planetary gear 5 is "1". Thus, the speed line of the second planetary gear 5 is a line indicated by “6th” in FIG. Then, the rotation speed of the ring gear Rb of the second planetary gear 5 becomes (j + 1) / j, the output member 3 rotates at a speed of (j + 1) / (jq), and the sixth speed is established.

第1油圧式多板クラッチC1と第2ブレーキB2とを係合させると、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSbの回転速度が「1」、第2プラネタリギヤ5のキャリアCbの回転速度が「0」になり、第2プラネタリギヤ5の速度線は図8に「Rev」で示す線になる。そして、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbの回転速度は−1/jになり、出力部材3が−1/(jq)の速度で回転して、後進段が確立される。   When the first hydraulic multi-plate clutch C1 and the second brake B2 are engaged, the rotational speed of the sun gear Sb of the second planetary gear 5 is “1”, and the rotational speed of the carrier Cb of the second planetary gear 5 is “0”. Thus, the speed line of the second planetary gear 5 is a line indicated by “Rev” in FIG. Then, the rotational speed of the ring gear Rb of the second planetary gear 5 becomes −1 / j, the output member 3 rotates at a speed of −1 / (jq), and the reverse gear is established.

尚、図8中の点線で示す速度線は、第1と第2の両プラネタリギヤ4,5のうち動力伝達する一方のプラネタリギヤに追従して他方のプラネタリギヤの各要素が回転することを表している。   A speed line indicated by a dotted line in FIG. 8 represents that each element of the other planetary gear rotates following the one of the first and second planetary gears 4 and 5 that transmits power. .

図7(b)は、上述した各変速段と第1同期噛合機構S1、油圧式多板クラッチC1,C2、ブレーキB1,B2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。また、図7(b)は、第1プラネタリギヤ4のギヤ比iを2.30、第2プラネタリギヤ5のギヤ比jを3.20、第1ギヤ列G1のギヤ比pを1.32、第2ギヤ列G2のギヤ比qを0.95とした場合における各変速段のギヤレシオ(入力軸2の回転速度/出力部材3の回転速度)も示している。これによれば、公比(各変速段間のギヤレシオの比)が適切になると共に、レシオレンジ(一速レシオ/6速レシオ)も適切になる。   FIG. 7B is a diagram summarizing and displaying the relationship between the above-described shift speeds and the engagement states of the first synchronous meshing mechanism S1, the hydraulic multi-plate clutches C1 and C2, and the brakes B1 and B2. "" Represents engagement. FIG. 7B shows a gear ratio i of the first planetary gear 4 of 2.30, a gear ratio j of the second planetary gear 5 of 3.20, a gear ratio p of the first gear train G1 of 1.32. Also shown is the gear ratio (rotational speed of the input shaft 2 / rotational speed of the output member 3) of each gear when the gear ratio q of the two gear train G2 is 0.95. According to this, the public ratio (ratio of gear ratios between the respective gears) becomes appropriate, and the ratio orange (first speed ratio / 6 speed ratio) becomes appropriate.

又、図7(b)の開放数の欄には、開放時に引き摺りトルクを発生させる油圧式多板クラッチおよびブレーキで構成される係合機構のうち非係合状態(連結が断たれた状態)にあるものの数(開放数)を各変速段毎に示している。これによれば、全ての変速段において、開放数が3以下となっており、特に5速段、6速段、後進段では、開放数が2となっていることが分かる。   Further, in the number of open column in FIG. 7B, the disengaged state (the state in which the connection is cut off) of the engaging mechanism constituted by the hydraulic multi-plate clutch and the brake that generates the drag torque at the time of releasing. The number (number of releases) of each is shown for each gear position. According to this, it can be seen that the number of releases is 3 or less at all gears, and in particular, the number of releases is 2 at the fifth speed, sixth speed, and reverse speed.

第4実施形態の自動変速機によれば、高速段域におけるフリクションロスを低減し、伝達効率の低下を抑制すると共に、第1同期噛合機構S1がトルク差の小さい4速段と5速段との間でしか切換えを行わないため、変速をスムーズに行うことができ、又、従来品からの設計変更が容易なため、製造コストを抑えることができる。   According to the automatic transmission of the fourth embodiment, the friction loss in the high speed range is reduced, the decrease in transmission efficiency is suppressed, and the first synchronous meshing mechanism S1 has a small torque difference between the 4th speed and the 5th speed. Therefore, the shift can be performed smoothly, and the design change from the conventional product is easy, so that the manufacturing cost can be reduced.

また、プラネタリギヤとして第1と第2の2つのプラネタリギヤ4,5を用いるだけであるため、3つのプラネタリギヤを用いるものに比し、変速機の軸長を短縮できる。更に、2速段と3速段以外の変速段では第1と第2の両プラネタリギヤ4,5の片方のプラネタリギヤ単独での動力伝達が行われると共に、4速段と5速段とにおいて夫々第1プラネタリギヤ4と第2プラネタリギヤ5とがロック状態になるため、噛合伝達効率は100%になり、全ての変速段のトータルの伝達効率が向上する。   Further, since only the first and second planetary gears 4 and 5 are used as the planetary gear, the shaft length of the transmission can be shortened as compared with the one using three planetary gears. Further, at the speeds other than the 2nd speed stage and the 3rd speed stage, power is transmitted by only one of the first and second planetary gears 4 and 5, and at the 4th speed stage and the 5th speed stage, respectively. Since the first planetary gear 4 and the second planetary gear 5 are in the locked state, the mesh transmission efficiency is 100%, and the total transmission efficiency of all the gears is improved.

尚、第4実施形態では、第1と第2の各プラネタリギヤ4,5をシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成したが、ダブルピニオン型のプラネタリギヤで第1プラネタリギヤ4や第2プラネタリギヤ5を構成することも可能である。第1プラネタリギヤ4をダブルピニオン型のプラネタリギヤで構成した場合、サンギヤとキャリアとの一方が第1要素、リングギヤが第2要素、サンギヤとキャリアとの他方が第3要素になる。また、第2プラネタリギヤ5をダブルピニオン型のプラネタリギヤで構成した場合、サンギヤとキャリアとの一方が第4要素、リングギヤが第5要素、サンギヤとキャリアとの他方が第6要素になる。   In the fourth embodiment, each of the first and second planetary gears 4 and 5 is constituted by a single pinion type planetary gear. However, the first planetary gear 4 and the second planetary gear 5 may be constituted by a double pinion type planetary gear. Is possible. When the first planetary gear 4 is a double pinion type planetary gear, one of the sun gear and the carrier is the first element, the ring gear is the second element, and the other of the sun gear and the carrier is the third element. Further, when the second planetary gear 5 is constituted by a double pinion type planetary gear, one of the sun gear and the carrier is the fourth element, the ring gear is the fifth element, and the other of the sun gear and the carrier is the sixth element.

また、第4実施形態では、入力軸2の周りに、一端側から順に、第1ギヤ列G1と、第1プラネタリギヤ4と、第1同期噛合機構S1と、第2ブレーキB2と、第2ギヤ列G2と、第2油圧多板クラッチC2と、第2プラネタリギヤ5と、第1ブレーキB1と、第1油圧多板クラッチC1とを配置したが、これに限定されない。例えば、第1ギヤ列G1と第2ギヤ列G2との間に、第1同期噛合機構S1と第2油圧式多板クラッチC2と第2ブレーキB2とを配置してもよい。更に、入力軸2の一端側から順に、第1ブレーキB1と、第2ギヤ列G2と、第2プラネタリギヤ5と、第1油圧式多板クラッチC1と、第2油圧式多板クラッチC2と、第1同期噛合機構S1と、第2ブレーキB2と、第1ギヤ列G1と、第1プラネタリギヤ4とを配置してもよい。また、第1プラネタリギヤ4と第2プラネタリギヤ5との間に第1ギヤ列G1と第2ギヤ列G2とを配置することも可能である。
[第5実施形態]
次に、図9及び図10を参照して、本発明の自動変速機の第5実施形態について説明する。
In the fourth embodiment, the first gear train G1, the first planetary gear 4, the first synchronous meshing mechanism S1, the second brake B2, and the second gear are sequentially arranged around the input shaft 2 from one end side. Although the row G2, the second hydraulic multi-plate clutch C2, the second planetary gear 5, the first brake B1, and the first hydraulic multi-plate clutch C1 are arranged, the present invention is not limited to this. For example, the first synchromesh mechanism S1, the second hydraulic multi-plate clutch C2, and the second brake B2 may be disposed between the first gear train G1 and the second gear train G2. Further, in order from one end side of the input shaft 2, the first brake B1, the second gear train G2, the second planetary gear 5, the first hydraulic multi-plate clutch C1, the second hydraulic multi-plate clutch C2, The first synchromesh mechanism S1, the second brake B2, the first gear train G1, and the first planetary gear 4 may be arranged. It is also possible to arrange the first gear train G1 and the second gear train G2 between the first planetary gear 4 and the second planetary gear 5.
[Fifth Embodiment]
Next, with reference to FIG.9 and FIG.10, 5th Embodiment of the automatic transmission of this invention is described.

第5実施形態の自動変速機は、動力源たる図外のエンジンに連結される流体トルクコンバータTCを備えている。流体トルクコンバータTCは、エンジンのフライホイール2aに回転振動吸収用のダンパ2bを介して連結されるポンプPoと、ポンプPoから内部流体を介して動力伝達されるタービンTaと、ポンプPoとタービンTaとの間に介設され一方向クラッチを介して変速機ケース1に固定されるステータStと、タービンTaをポンプPoに機械的に連結するロックアップクラッチLCとを備えている。   The automatic transmission according to the fifth embodiment includes a fluid torque converter TC connected to an unillustrated engine serving as a power source. The fluid torque converter TC includes a pump Po connected to an engine flywheel 2a via a damper 2b for absorbing rotational vibration, a turbine Ta that transmits power from the pump Po via an internal fluid, and a pump Po and a turbine Ta. And a stator St that is fixed to the transmission case 1 via a one-way clutch, and a lock-up clutch LC that mechanically connects the turbine Ta to the pump Po.

又、変速機ケース1内には、タービンTaと連結する中空の第1入力軸21と、第1入力軸21内に同心に内挿された第2入力軸22とが回転自在に軸支されている。又、自動変速機は、入力用の第1プラネタリギヤ4と、変速用の第2プラネタリギヤ5及び第3プラネタリギヤ6と、出力ギヤからなる出力部材3とを備え、何れも第1,第2入力軸21,22と同心に配置される。出力部材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両輪に伝達される。   Further, in the transmission case 1, a hollow first input shaft 21 connected to the turbine Ta and a second input shaft 22 inserted concentrically in the first input shaft 21 are rotatably supported. ing. The automatic transmission also includes a first planetary gear 4 for input, a second planetary gear 5 and a third planetary gear 6 for shifting, and an output member 3 composed of an output gear, both of which are first and second input shafts. 21 and 22 are arranged concentrically. The rotation of the output member 3 is transmitted to both the left and right wheels of the vehicle via a differential gear (not shown).

ロックアップクラッチLCには、第2入力軸22と連結する第2入力軸用ディスク22aが介設されている。ロックアップクラッチLCを係合させるとポンプPoとタービンTaとが機械的に連結されると共に、第2入力軸22も第2入力軸用ディスク22aを介してポンプPoとタービンTaとに機械的に連結される。尚、ロックアップクラッチLCは、単板式のものでも多板式のものでもよい。   A second input shaft disk 22 a connected to the second input shaft 22 is interposed in the lockup clutch LC. When the lockup clutch LC is engaged, the pump Po and the turbine Ta are mechanically coupled, and the second input shaft 22 is also mechanically connected to the pump Po and the turbine Ta via the second input shaft disk 22a. Connected. The lock-up clutch LC may be a single plate type or a multi-plate type.

第1プラネタリギヤ4は、サンギヤSaと、リングギヤRaと、サンギヤSaとリングギヤRaとに噛合するピニオンPaを自転及び公転自在に支持するキャリアCaとから成るシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成されている。   The first planetary gear 4 is composed of a single pinion type planetary gear including a sun gear Sa, a ring gear Ra, and a carrier Ca that supports the pinion Pa meshing with the sun gear Sa and the ring gear Ra so as to rotate and revolve.

図10の上段に示す速度線図を参照して、第1プラネタリギヤ4のサンギヤSa、キャリアCa及びリングギヤRaから成る3個の要素を、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要素、第2要素及び第3要素とすると、第1要素はサンギヤSa、第2要素はキャリアCa、第3要素はリングギヤRaになる。   Referring to the velocity diagram shown in the upper part of FIG. 10, the three elements including the sun gear Sa, the carrier Ca, and the ring gear Ra of the first planetary gear 4 are arranged on the left side in the order corresponding to the gear ratio in the velocity diagram. Are the first element, the second element, and the third element, the first element is the sun gear Sa, the second element is the carrier Ca, and the third element is the ring gear Ra.

尚、サンギヤSaとキャリアCa間の間隔とキャリアCaとリングギヤRa間の間隔との比は、第1プラネタリギヤ4のギヤ比(リングギヤの歯数/サンギヤの歯数)をiとして、i:1に設定される。第5実施形態では、サンギヤSaを変速機ケース1に固定される固定要素とし、リングギヤRaを第1入力軸21に連結される入力要素として、キャリアCaが出力要素になるようにしている。第1プラネタリギヤ4の出力速度(キャリアCaの回転速度)N1はi/(i+1)になり、速度線図から明らかなように、第1入力軸21の回転が減速されてキャリアCa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。   The ratio between the distance between the sun gear Sa and the carrier Ca and the distance between the carrier Ca and the ring gear Ra is set to i: 1 where i is the gear ratio of the first planetary gear 4 (number of teeth of the ring gear / number of teeth of the sun gear). Is set. In the fifth embodiment, the carrier Ca is an output element with the sun gear Sa as a fixed element fixed to the transmission case 1 and the ring gear Ra as an input element connected to the first input shaft 21. The output speed (rotation speed of the carrier Ca) N1 of the first planetary gear 4 is i / (i + 1), and as is apparent from the speed diagram, the rotation of the first input shaft 21 is decelerated and output from the carrier Ca. . 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.

第2プラネタリギヤ5は、サンギヤSbと、リングギヤRbと、互いに噛合すると共に一方がサンギヤSb、他方がリングギヤRbに噛合する一対のピニオンPb,Pb’を自転及び公転自在に支持するキャリアCbとから成るダブルピニオン型のプラネタリギヤで構成されている。   The second planetary gear 5 includes a sun gear Sb, a ring gear Rb, and a carrier Cb that supports a pair of pinions Pb and Pb ′ that mesh with each other and one mesh with the sun gear Sb and the other mesh with the ring gear Rb. It is composed of a double pinion type planetary gear.

第3プラネタリギヤ6は、サンギヤScと、リングギヤRcと、サンギヤScとリングギヤRcとに噛合するピニオンPcを自転及び公転自在に支持するキャリアCcとから成るシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成されている。   The third planetary gear 6 is formed of a single pinion type planetary gear including a sun gear Sc, a ring gear Rc, and a carrier Cc that supports the pinion Pc meshing with the sun gear Sc and the ring gear Rc so as to rotate and revolve.

図10の下段に示す速度線図を参照して、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSb、キャリアCb及びリングギヤRbから成る3個の要素を、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4要素、第5要素及び第6要素とすると、第4要素はキャリアCb、第5要素はリングギヤRb、第6要素はサンギヤSbになる。尚、サンギヤSbとキャリアCb間の間隔とキャリアCbとリングギヤRb間の間隔との比は、第2プラネタリギヤ5のギヤ比をjとして、j:1に設定される。   Referring to the speed diagram shown in the lower part of FIG. 10, the three elements including the sun gear Sb, the carrier Cb, and the ring gear Rb of the second planetary gear 5 are arranged on the left side in the order corresponding to the gear ratio in the speed diagram. Are the fourth element, the fifth element, and the sixth element, respectively, the fourth element is the carrier Cb, the fifth element is the ring gear Rb, and the sixth element is the sun gear Sb. The ratio between the distance between the sun gear Sb and the carrier Cb and the distance between the carrier Cb and the ring gear Rb is set to j: 1 where j is the gear ratio of the second planetary gear 5.

又、第3プラネタリギヤ6のサンギヤSc、キャリアCc及びリングギヤRcから成る3個の要素を、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7要素、第8要素及び第9要素とすると、第7要素はサンギヤSc、第8要素はキャリアCc、第9要素はリングギヤRcになる。尚、サンギヤSc(縦線Y2)とキャリアCc(縦線Y4)間の間隔とキャリアCc(縦線Y4)とリングギヤRc(縦線Y5)間の間隔との比は、第3プラネタリギヤ6のギヤ比をkとして、k:1に設定される。   Further, the three elements including the sun gear Sc, the carrier Cc, and the ring gear Rc of the third planetary gear 6 are arranged in the order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram, respectively, from the left side, the seventh element, the eighth element, and the ninth element. As elements, the seventh element is the sun gear Sc, the eighth element is the carrier Cc, and the ninth element is the ring gear Rc. The ratio between the distance between the sun gear Sc (vertical line Y2) and the carrier Cc (vertical line Y4) and the distance between the carrier Cc (vertical line Y4) and the ring gear Rc (vertical line Y5) is the gear of the third planetary gear 6. The ratio is set to k: 1, where k is the ratio.

ここで、第5実施形態では、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRb(第5要素)を第2入力軸22に連結し、サンギヤSb(第6要素)と第3プラネタリギヤ6のリングギヤRc(第9要素)とを連結して連結体Sb,Rcが構成され、キャリアCc(第8要素)を出力部材3に連結している。   Here, in the fifth embodiment, the ring gear Rb (fifth element) of the second planetary gear 5 is connected to the second input shaft 22, and the ring gear Rc (ninth element) of the sun gear Sb (sixth element) and the third planetary gear 6 is connected. Are coupled to each other to form the coupled bodies Sb and Rc, and the carrier Cc (eighth element) is coupled to the output member 3.

又、係合機構として、第1プラネタリギヤ4のキャリアCa(第2要素)と第2プラネタリギヤ5のキャリアCb(第4要素)とを連結する状態とこの状態を断つ状態とに切換自在な第2係合機構たる第1油圧式多板クラッチC1と、第1プラネタリギヤ4のキャリアCa(第2要素)と連結体Sb,Rc(第6,第9要素)とを連結する状態とこの状態を断つ状態とに切換自在な第1係合機構としての噛合機構たる第1同期噛合機構S1と、第2プラネタリギヤ5のキャリアCb(第4要素)と第3プラネタリギヤ6のサンギヤSc(第7要素)とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第3係合機構たる第1切換クラッチCxと、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRb(第5要素)と第3プラネタリギヤ6のサンギヤSc(第7要素)とを連結する状態とこの連結を断つ状態とに切換自在な第4係合機構たる第2切換クラッチCyと、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRb(第5要素)を変速機ケース1に固定する状態とこの固定を解除する状態とに切換自在な第5係合機構たる第1ブレーキB1とを備えている。両切換クラッチCx,Cyは油圧式多板クラッチで構成される。   In addition, as the engagement mechanism, a second switchable state between a state where the carrier Ca (second element) of the first planetary gear 4 and the carrier Cb (fourth element) of the second planetary gear 5 are connected and a state where this state is cut off can be switched. The state in which the first hydraulic multi-plate clutch C1, which is the engaging mechanism, the carrier Ca (second element) of the first planetary gear 4 and the coupling bodies Sb and Rc (sixth and ninth element) are coupled is disconnected. A first synchronous meshing mechanism S1 as a meshing mechanism that can be switched to a state, a carrier Cb (fourth element) of the second planetary gear 5, and a sun gear Sc (seventh element) of the third planetary gear 6. , A first switching clutch Cx that is a third engagement mechanism that can be switched between a state of connecting and disconnecting the state, a ring gear Rb (fifth element) of the second planetary gear 5, and a sun gear Sc of the third planetary gear 6. The second switching clutch Cy as a fourth engagement mechanism which can be switched between a state in which the seventh element) is connected and a state in which the connection is disconnected, and the ring gear Rb (fifth element) of the second planetary gear 5 are connected to the transmission case 1. The first brake B1 is provided as a fifth engagement mechanism that can be switched between a state of being fixed to the state and a state of releasing the fixation. Both the switching clutches Cx and Cy are constituted by hydraulic multi-plate clutches.

上記の如く第2プラネタリギヤ5のサンギヤSbと第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcとを連結して連結体Sb,Rcを構成することにより、図10の下段に示す速度線図において、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSbは、第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcと同一の縦線Y5上に常時位置する。一方、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbとキャリアCbの速度線図上の位置は、第1切換クラッチCxを係合させた場合と第2切換クラッチCyを係合させた場合とで異なる。   By connecting the sun gear Sb of the second planetary gear 5 and the ring gear Rc of the third planetary gear 6 as described above to form the coupling bodies Sb and Rc, in the velocity diagram shown in the lower stage of FIG. The sun gear Sb is always located on the same vertical line Y5 as the ring gear Rc of the third planetary gear 6. On the other hand, the positions of the ring gear Rb of the second planetary gear 5 and the carrier Cb on the velocity diagram are different between when the first switching clutch Cx is engaged and when the second switching clutch Cy is engaged.

これを詳述するに、第1切換クラッチCxの係合時には、第2プラネタリギヤ5のキャリアCbが第3プラネタリギヤ6のサンギヤScと同一の縦線Y2上に位置し、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbは、縦線Y2と縦線Y5間の間隔の1/jだけ縦線Y2から右側に離れた縦線Y3上に位置する。又、第2切換クラッチCyの係合時には、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbが縦線Y2上に位置し、第2プラネタリギヤ5のキャリアCbは、縦線Y2との間の間隔と縦線Y5との間の間隔との比が1:jとなるように縦線Y2から左に離れた縦線Y1上に位置する。   More specifically, when the first switching clutch Cx is engaged, the carrier Cb of the second planetary gear 5 is positioned on the same vertical line Y2 as the sun gear Sc of the third planetary gear 6, and the ring gear Rb of the second planetary gear 5 is placed. Is located on the vertical line Y3 that is separated from the vertical line Y2 to the right by 1 / j of the interval between the vertical line Y2 and the vertical line Y5. When the second switching clutch Cy is engaged, the ring gear Rb of the second planetary gear 5 is positioned on the vertical line Y2, and the carrier Cb of the second planetary gear 5 is separated from the distance between the vertical line Y2 and the vertical line Y5. It is located on the vertical line Y1 that is separated from the vertical line Y2 to the left so that the ratio to the interval between the two is 1: j.

第1同期噛合機構S1と第1切換クラッチCxと第1ブレーキB1とを係合させると、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRb(縦線Y3)の回転速度が「0」、縦線Y5での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のキャリアCcが位置する縦線Y4での回転速度は「1st」になって、1速段が確立される。   When the first synchromesh mechanism S1, the first switching clutch Cx, and the first brake B1 are engaged, the rotational speed of the ring gear Rb (vertical line Y3) of the second planetary gear 5 is “0”, and the rotational speed is the vertical line Y5. The speed becomes the output speed N1 of the first planetary gear 4, the rotational speed at the vertical line Y4 where the carrier Cc of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 is located is "1st", and the first gear is established. Is done.

第1同期噛合機構S1と第2切換クラッチCyと第1ブレーキB1とを係合させると、第3プラネタリギヤ6のサンギヤSc(縦線Y2)の回転速度が「0」、縦線Y5での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のキャリアCcが位置する縦線Y4での回転速度は「2nd」になって、2速段が確立される。   When the first synchromesh mechanism S1, the second switching clutch Cy, and the first brake B1 are engaged, the rotational speed of the sun gear Sc (vertical line Y2) of the third planetary gear 6 is “0”, and the rotational speed is the vertical line Y5. The speed becomes the output speed N1 of the first planetary gear 4, the rotational speed at the vertical line Y4 where the carrier Cc of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 is located is "2nd", and the second speed stage is established. Is done.

第1同期噛合機構S1と第1切換クラッチCxと第2切換クラッチCyとを係合させると、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbとキャリアCbとが連結されて、第2プラネタリギヤ5が各要素の相対回転不能なロック状態になるため、縦線Y2での回転速度と縦線Y5での回転速度とが共に第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、縦線Y4での回転速度もN1である「3rd」になって、3速段が確立される。尚、3速段においては、第1油圧式多板クラッチC1も一緒に係合させてもよい。これにより、第1油圧式多板クラッチC1でフリクションロスが発生することを確実に防止することができる。   When the first synchromesh mechanism S1, the first switching clutch Cx, and the second switching clutch Cy are engaged, the ring gear Rb of the second planetary gear 5 and the carrier Cb are connected, and the second planetary gear 5 is relative to each other. Since the rotation is impossible, the rotational speed at the vertical line Y2 and the rotational speed at the vertical line Y5 are both the output speed N1 of the first planetary gear 4, and the rotational speed at the vertical line Y4 is also N1. 3rd "and the third gear is established. In the third speed, the first hydraulic multi-plate clutch C1 may be engaged together. As a result, it is possible to reliably prevent the occurrence of friction loss in the first hydraulic multi-plate clutch C1.

第1同期噛合機構S1と第2切換クラッチCyとロックアップクラッチLCとを係合させると、縦線Y2での回転速度が「1」、縦線Y5での回転速度がN1になり、縦線Y4での回転速度が「4th」になって、4速段が確立される。第5実施形態では、4速段以上の変速段においてはロックアップクラッチLCを係合させてトルクコンバータTCにおけるスリップを防止することで燃費の向上を図るように構成されている。   When the first synchromesh mechanism S1, the second switching clutch Cy, and the lockup clutch LC are engaged, the rotational speed at the vertical line Y2 is "1", the rotational speed at the vertical line Y5 is N1, and the vertical line The rotational speed at Y4 becomes “4th”, and the fourth speed stage is established. The fifth embodiment is configured to improve fuel efficiency by engaging the lock-up clutch LC and preventing slippage in the torque converter TC at the fourth speed or higher.

第1同期噛合機構S1と第1切換クラッチCxとロックアップクラッチLCとを係合させると、縦線Y3での回転速度が「1」、縦線Y5での回転速度がN1になり、縦線Y4での回転速度が「5th」になって、5速段が確立される。   When the first synchromesh mechanism S1, the first switching clutch Cx, and the lockup clutch LC are engaged, the rotational speed at the vertical line Y3 is “1”, the rotational speed at the vertical line Y5 is N1, and the vertical line The rotational speed at Y4 becomes “5th”, and the fifth gear is established.

第1切換クラッチCxと第2切換クラッチCyとロックアップクラッチLCとを係合させると、第2プラネタリギヤ5が各要素の相対回転不能なロック状態になるため、縦線Y2での回転速度と縦線Y5での回転速度とが共に「1」になり、縦線Y4での回転速度も1である「6th」になって、6速段が確立される。   When the first switching clutch Cx, the second switching clutch Cy, and the lockup clutch LC are engaged, the second planetary gear 5 enters a locked state in which the respective elements cannot be rotated relative to each other. The rotational speed on the line Y5 is both “1”, and the rotational speed on the vertical line Y4 is also “6th” which is 1, so that the sixth gear is established.

第1油圧式多板クラッチC1と第1切換クラッチCxとロックアップクラッチLCとを係合させると、縦線Y2での回転速度がN1、縦線Y3での回転速度が「1」となり、縦線Y4での回転速度が「7th」となって、7速段が確立される。   When the first hydraulic multi-plate clutch C1, the first switching clutch Cx and the lock-up clutch LC are engaged, the rotational speed at the vertical line Y2 is N1, the rotational speed at the vertical line Y3 is "1", The rotational speed on the line Y4 becomes “7th”, and the seventh gear is established.

第1油圧式多板クラッチC1と第2切換クラッチCyとロックアップクラッチLCとを係合させると、縦線Y1での回転速度がN1、縦線Y2での回転速度が「1」となり、縦線Y4での回転速度が「8th」となって、8速段が確立される。   When the first hydraulic multi-plate clutch C1, the second switching clutch Cy, and the lockup clutch LC are engaged, the rotational speed at the vertical line Y1 is N1, and the rotational speed at the vertical line Y2 is “1”. The rotational speed on the line Y4 becomes “8th”, and the eighth gear is established.

第1油圧式多板クラッチC1と第1切換クラッチCxと第1ブレーキB1とを係合させると、縦線Y2での回転速度がN1、縦線Y3での回転速度が「0」となり、縦線Y4での回転速度がマイナスの「Rev1」となって、後進1速段が確立される。   When the first hydraulic multi-plate clutch C1, the first switching clutch Cx and the first brake B1 are engaged, the rotational speed at the vertical line Y2 is N1, the rotational speed at the vertical line Y3 is "0", The rotational speed on the line Y4 becomes negative “Rev1”, and the first reverse speed is established.

第1油圧式多板クラッチC1と第2切換クラッチCyと第1ブレーキB1とを係合させると、縦線Y1での回転速度がN1、縦線Y2での回転速度が「0」となり、縦線Y4での回転速度がマイナスの「Rev2」となって、後進2速段が確立される。   When the first hydraulic multi-plate clutch C1, the second switching clutch Cy, and the first brake B1 are engaged, the rotational speed at the vertical line Y1 is N1, the rotational speed at the vertical line Y2 is "0", The rotational speed on the line Y4 becomes negative “Rev2”, and the second reverse speed is established.

図9(b)は、上述した各変速段と第1同期噛合機構S1、クラッチC1,Cx,Cy、ブレーキB1、ロックアップクラッチLC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。又、図9(b)は、第1プラネタリギヤ4のギヤ比iを1.4、第2プラネタリギヤ5のギヤ比jを2.4、第3プラネタリギヤ6のギヤ比kを1.7とした場合における各変速段のギヤレシオ(第1入力軸21の回転速度/出力部材3の回転速度)も示している。これによれば、公比(各変速段間のギヤレシオの比)およびレシオレンジ(1速段と8速段のギヤレシオの比(図9(b)の1速段のギヤレシオの右隣の欄に表示))が適切になる。   FIG. 9B is a diagram collectively showing the relationship between the above-described shift speeds and the engagement states of the first synchronous meshing mechanism S1, the clutches C1, Cx, Cy, the brake B1, and the lockup clutch LC. “◯” represents engagement. FIG. 9B shows the case where the gear ratio i of the first planetary gear 4 is 1.4, the gear ratio j of the second planetary gear 5 is 2.4, and the gear ratio k of the third planetary gear 6 is 1.7. 6 also shows the gear ratio of each gear stage (the rotational speed of the first input shaft 21 / the rotational speed of the output member 3). According to this, the common ratio (ratio of gear ratios between the respective gears) and ratio orange (ratio of gear ratios of the first gear and the eighth gear (the gear ratio of the first gear in FIG. 9B) Display)) is appropriate.

第5実施形態の自動変速機によれば、高速段域におけるフリクションロスを低減し、伝達効率の低下を抑制すると共に、第1同期噛合機構S1がトルク差の小さい5速段と6速段との間でしか切換えを行わないため、変速をスムーズに行うことができ、又、従来品からの設計変更が容易なため、製造コストを抑えることができる。   According to the automatic transmission of the fifth embodiment, the friction loss in the high speed range is reduced, the reduction in the transmission efficiency is suppressed, and the first synchronous meshing mechanism S1 has a small torque difference between the fifth speed and the sixth speed. Therefore, the shift can be performed smoothly, and the design change from the conventional product is easy, so that the manufacturing cost can be reduced.

又、ロックアップクラッチLCを除く第1同期噛合機構S1、クラッチC1,Cx,Cy、ブレーキB1の5つの係合機構で、前進8段の変速を行うことができる。従って、従来のものよりも係合機構が1つ少ないにもかかわらず、前進変速段が1段多い自動変速機を構成することができ、又、係合機構が1つ減るため、小型化と構成の簡略化を図ることができる。又、第5実施形態のものによれば、図9(b)の開放数の欄に示すように、全ての変速段において開放されている係合機構の数を3つ以下とすることができ、特に1〜3速段と、6〜8速段においては開放されている係合機構の数を2、2つの後進段においては1とすることができ、更に3速段においては第1油圧式多板クラッチC1も係合させれば、開放されている係合機構の数を1とすることができる。従って、第5実施形態のものによれば、フリクションロスを軽減し、自動変速機の効率を向上させることができる。   Further, the eight forward gears can be shifted by the five engagement mechanisms including the first synchronous meshing mechanism S1 excluding the lockup clutch LC, the clutches C1, Cx, Cy, and the brake B1. Accordingly, an automatic transmission having one forward shift stage can be configured in spite of the fact that the engagement mechanism is one less than that of the conventional one, and the number of engagement mechanisms is reduced. The configuration can be simplified. Further, according to the fifth embodiment, as shown in the open number column of FIG. 9B, the number of the engagement mechanisms that are open at all the shift speeds can be three or less. In particular, the number of open engagement mechanisms in the first to third speed stages and the sixth to eighth speed stages can be set to two for two and two reverse speed stages, and the first hydraulic pressure for the third speed stage. If the multi-plate clutch C1 is also engaged, the number of released engagement mechanisms can be made one. Therefore, according to the fifth embodiment, friction loss can be reduced and the efficiency of the automatic transmission can be improved.

尚、第5実施形態の自動変速機においては、入力用の第1プラネタリギヤ4のリングギヤRaを第1入力軸21に連結される入力要素、サンギヤSaを変速機ケース1に固定される固定要素、キャリアCaを出力要素としているが、サンギヤSaを入力要素、リングギヤRaを固定要素、キャリアCaを出力要素としてもよい。又、第1プラネタリギヤをダブルピニオン型のブラネタリギヤで構成し、サンギヤSaとキャリアCaの一方を入力要素、他方を固定要素、リングギヤRaを出力要素としてもよい。この場合、第1要素がサンギヤSaとキャリアCaの一方、第2要素がリングギヤRa、第3要素がサンギヤSaとキャリアCaの他方となる。   In the automatic transmission according to the fifth embodiment, an input element that connects the ring gear Ra of the first planetary gear 4 for input to the first input shaft 21, a fixed element that fixes the sun gear Sa to the transmission case 1, Although the carrier Ca is an output element, the sun gear Sa may be an input element, the ring gear Ra may be a fixed element, and the carrier Ca may be an output element. The first planetary gear may be a double pinion type planetary gear, and one of the sun gear Sa and the carrier Ca may be an input element, the other may be a fixed element, and the ring gear Ra may be an output element. In this case, the first element is one of the sun gear Sa and the carrier Ca, the second element is the ring gear Ra, and the third element is the other of the sun gear Sa and the carrier Ca.

又、第3プラネタリギヤ6を第2プラネタリギヤ5の径方向内側に配置して、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSbと第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcとを一体化してもよい。これによれば、自動変速機の軸長を更に短縮できる。
[第6実施形態]
次に、図11を参照して、本発明の自動変速機の第6実施形態を説明する。第6実施形態の自動変速機は、第5実施形態の自動変速機の第2入力軸22及び第2入力軸用ディスク22aに代えて、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRb(第5要素)と入力軸2とを解除自在に連結する第2油圧式多板クラッチC2を設けたものであり、他の構成は第5実施形態と同一である。尚、第6実施形態の自動変速機においては、第2油圧式多板クラッチC2を第3係合機構とし、第1切換クラッチCxを第4係合機構とし、第2切換クラッチCyを第5係合機構とし、第1ブレーキB1を第6係合機構とする。
Alternatively, the third planetary gear 6 may be disposed radially inward of the second planetary gear 5 so that the sun gear Sb of the second planetary gear 5 and the ring gear Rc of the third planetary gear 6 are integrated. According to this, the axial length of the automatic transmission can be further shortened.
[Sixth Embodiment]
Next, a sixth embodiment of the automatic transmission according to the present invention will be described with reference to FIG. In the automatic transmission of the sixth embodiment, the ring gear Rb (fifth element) of the second planetary gear 5 and the input are used instead of the second input shaft 22 and the second input shaft disk 22a of the automatic transmission of the fifth embodiment. A second hydraulic multi-plate clutch C2 that releasably connects the shaft 2 is provided, and the other configuration is the same as that of the fifth embodiment. In the automatic transmission of the sixth embodiment, the second hydraulic multi-plate clutch C2 is the third engagement mechanism, the first switching clutch Cx is the fourth engagement mechanism, and the second switching clutch Cy is the fifth engagement mechanism. An engagement mechanism is used, and the first brake B1 is a sixth engagement mechanism.

第6実施形態の自動変速機によれば、高速段域および低速段域におけるフリクションロスを低減し、伝達効率の低下を抑制すると共に、第1同期噛合機構S1がトルク差の小さい5速段と6速段との間でしか切換えを行わないため、変速をスムーズに行うことができ、又、従来品からの設計変更が容易なため、製造コストを抑えることができる。
[第7実施形態]
次に、図12、図13を参照して、本発明の自動変速機の第7実施形態について説明する。第7実施形態の自動変速機は、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ギヤから成る出力部材3とを備えている。出力部材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駆動輪に伝達される。
According to the automatic transmission of the sixth embodiment, the friction loss in the high speed range and the low speed range is reduced, the reduction in transmission efficiency is suppressed, and the first synchronous meshing mechanism S1 is changed to the 5th speed range with a small torque difference. Since the switching is performed only between the sixth speed stage, the shift can be performed smoothly, and the design cost can be easily changed from the conventional product, so that the manufacturing cost can be reduced.
[Seventh Embodiment]
Next, a seventh embodiment of the automatic transmission according to the present invention will be described with reference to FIGS. The automatic transmission according to the seventh embodiment includes an input shaft 2 that is rotatably supported in a transmission case 1 and connected to a power source such as an engine (not shown), and an output that is arranged concentrically with the input shaft 2. And an output member 3 composed of a gear. The rotation of the output member 3 is transmitted to the left and right drive wheels of the vehicle via a differential gear (not shown).

又、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プラネタリギヤ4と、変速用のプラネタリギヤPGとが配置されている。第1プラネタリギヤ4は、サンギヤSaと、リングギヤRaと、互いに噛合すると共に、一方がサンギヤSaに噛合し、他方がリングギヤRaに噛合する一対のピニオンPa,Pa’を自転及び公転自在に軸支するキャリアCaとからなるダブルピニオン型のプラネタリギヤで構成される。   In the transmission case 1, an input first planetary gear 4 and a shift planetary gear PG are arranged around the input shaft 2. The first planetary gear 4 meshes with the sun gear Sa and the ring gear Ra, and supports a pair of pinions Pa and Pa ′ that mesh with the sun gear Sa and the other mesh with the ring gear Ra so as to freely rotate and revolve. It is composed of a double pinion type planetary gear composed of a carrier Ca.

第1プラネタリギヤ4のキャリアCaは入力軸2に連結されて入力要素となり、サンギヤSaは変速機ケース1に固定されて固定要素となり、リングギヤRaが出力要素となる。図13の上段に第1プラネタリギヤ4の速度線図を示す。第1プラネタリギヤ4の速度線図において、下方の横線は回転速度が「0」であることを示し、上方の横線は回転速度が入力軸の回転を「1」としてこれと同一である「1」であることを示している。第1プラネタリギヤ4のギヤ比(リングギヤの歯数/サンギヤの歯数)をiとすると、第1プラネタリギヤ4は入力軸2の回転速度「1」を(i−1)/iに減速して出力要素たるリングギヤRaから出力する。即ち、出力要素たるリングギヤRaの回転速度N1は(i−1)/iとなる。   The carrier Ca of the first planetary gear 4 is connected to the input shaft 2 as an input element, the sun gear Sa is fixed to the transmission case 1 as a fixed element, and the ring gear Ra is an output element. A speed diagram of the first planetary gear 4 is shown in the upper part of FIG. In the velocity diagram of the first planetary gear 4, the lower horizontal line indicates that the rotational speed is “0”, and the upper horizontal line indicates that the rotational speed is the same as “1” with the rotation of the input shaft being “1”. It is shown that. Assuming that the gear ratio of the first planetary gear 4 (number of teeth of the ring gear / number of teeth of the sun gear) is i, the first planetary gear 4 reduces the rotational speed “1” of the input shaft 2 to (i−1) / i and outputs it. Output from element ring gear Ra. That is, the rotational speed N1 of the ring gear Ra as an output element is (i-1) / i.

変速用のプラネタリギヤPGは、第2プラネタリギヤ5と第3プラネタリギヤ6とで構成される。第2プラネタリギヤ5は、サンギヤSbと、リングギヤRbと、サンギヤSb及びリングギヤRbに噛合するピニオンPbを自転及び公転自在に軸支するキャリアCbとから成るシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成される。   The speed change planetary gear PG includes a second planetary gear 5 and a third planetary gear 6. The second planetary gear 5 is configured by a single pinion type planetary gear including a sun gear Sb, a ring gear Rb, and a carrier Cb that rotatably and revolves a pinion Pb that meshes with the sun gear Sb and the ring gear Rb.

第3プラネタリギヤ6は、サンギヤScと、リングギヤRcと、サンギヤSc及びリングギヤRcに噛合するピニオンPcを自転及び公転自在に軸支するキャリアCcとから成るシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成される。   The third planetary gear 6 is composed of a single pinion type planetary gear that includes a sun gear Sc, a ring gear Rc, and a carrier Cc that rotatably and revolves a pinion Pc that meshes with the sun gear Sc and the ring gear Rc.

第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbと第3プラネタリギヤ6のキャリアCcとは、互いに連結されて連結体Rb,Ccを構成する。連結体Rb,Ccは出力部材3に連結されている。   The ring gear Rb of the second planetary gear 5 and the carrier Cc of the third planetary gear 6 are connected to each other to form a connected body Rb, Cc. The connecting bodies Rb and Cc are connected to the output member 3.

図13の中段に示す速度線図を参照して、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSb、キャリアCb及びリングギヤRbから成る3個の要素を、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要素、第2要素及び第3要素とすると、第1要素はサンギヤSb、第2要素はキャリアCb、第3要素はリングギヤRbになる。尚、サンギヤSbとキャリアCb間の間隔とキャリアCbとリングギヤRb間の間隔との比は、第2プラネタリギヤ5のギヤ比をjとして、j:1に設定される。   Referring to the speed diagram shown in the middle part of FIG. 13, the three elements including the sun gear Sb, the carrier Cb, and the ring gear Rb of the second planetary gear 5 are arranged on the left side in the order corresponding to the gear ratio in the speed diagram. Are the first element, the second element, and the third element, respectively, the first element is the sun gear Sb, the second element is the carrier Cb, and the third element is the ring gear Rb. The ratio between the distance between the sun gear Sb and the carrier Cb and the distance between the carrier Cb and the ring gear Rb is set to j: 1 where j is the gear ratio of the second planetary gear 5.

又、第3プラネタリギヤ6のサンギヤSc、キャリアCc及びリングギヤRcから成る3個の要素を、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4要素、第5要素及び第6要素とすると、第4要素はサンギヤSc、第5要素はキャリアCc、第6要素はリングギヤRcになる。尚、サンギヤSc(縦線Y2)とキャリアCc(縦線Y4)間の間隔とキャリアCc(縦線Y4)とリングギヤRc(縦線Y5)間の間隔との比は、第3プラネタリギヤ6のギヤ比をkとして、k:1に設定される。   Further, the three elements including the sun gear Sc, the carrier Cc, and the ring gear Rc of the third planetary gear 6 are arranged in order from the left side in the order corresponding to the gear ratio in the speed diagram, respectively, the fourth element, the fifth element, and the sixth element. As elements, the fourth element is the sun gear Sc, the fifth element is the carrier Cc, and the sixth element is the ring gear Rc. The ratio between the distance between the sun gear Sc (vertical line Y2) and the carrier Cc (vertical line Y4) and the distance between the carrier Cc (vertical line Y4) and the ring gear Rc (vertical line Y5) is the gear of the third planetary gear 6. The ratio is set to k: 1, where k is the ratio.

又、第7実施形態の自動変速機は、係合機構として、第1係合要素としての噛合機構たる第1同期噛合機構S1と、第2係合要素たる第1油圧式多板クラッチC1と、第3係合要素たる第2油圧式多板クラッチC2と、第4係合要素たる第1切換クラッチCxと、第5係合要素たる第2切換クラッチCyと、第6係合要素たる第1ブレーキB1とを備える。両切換クラッチCx,Cy及び第1ブレーキB1は、油圧式多板クラッチおよび油圧式多板ブレーキで構成される。   In the automatic transmission according to the seventh embodiment, as an engagement mechanism, a first synchronous engagement mechanism S1 as an engagement mechanism as a first engagement element, and a first hydraulic multi-plate clutch C1 as a second engagement element, The second hydraulic multi-plate clutch C2 as the third engaging element, the first switching clutch Cx as the fourth engaging element, the second switching clutch Cy as the fifth engaging element, and the second engaging clutch as the sixth engaging element 1 brake B1. Both the switching clutches Cx, Cy and the first brake B1 are constituted by a hydraulic multi-plate clutch and a hydraulic multi-plate brake.

第1同期噛合機構S1は、第1プラネタリギヤ4の出力要素たるリングギヤRaと第3プラネタリギヤ6の第6要素たるリングギヤRcとを解除自在に連結する。第1油圧式多板クラッチC1は、第1プラネタリギヤ4の出力要素たるリングギヤRaと第2プラネタリギヤ5の第1要素たるサンギヤSbと解除自在に連結する。   The first synchronous meshing mechanism S1 releasably connects the ring gear Ra, which is the output element of the first planetary gear 4, and the ring gear Rc, which is the sixth element of the third planetary gear 6. The first hydraulic multi-plate clutch C1 is releasably connected to a ring gear Ra as an output element of the first planetary gear 4 and a sun gear Sb as a first element of the second planetary gear 5.

第2油圧式多板クラッチC2は、第2プラネタリギヤ5の第2要素たるキャリアCbと入力軸2とを解除自在に連結する。第1切換クラッチCxは、第2プラネタリギヤ5の第1要素たるサンギヤSbと第3プラネタリギヤ6の第4要素たるサンギヤScとを解除自在に連結する。第2切換クラッチCyは、第2プラネタリギヤ5の第2要素たるキャリアCbと第3プラネタリギヤ6の第4要素たるサンギヤScとを解除自在に連結する。第1ブレーキB1は、第2プラネタリギヤ5の第2要素たるキャリアCbを変速機ケース1に解除自在に固定する。   The second hydraulic multi-plate clutch C2 connects the carrier Cb, which is the second element of the second planetary gear 5, and the input shaft 2 in a releasable manner. The first switching clutch Cx releasably connects the sun gear Sb as the first element of the second planetary gear 5 and the sun gear Sc as the fourth element of the third planetary gear 6. The second switching clutch Cy connects the carrier Cb as the second element of the second planetary gear 5 and the sun gear Sc as the fourth element of the third planetary gear 6 in a releasable manner. The first brake B1 fixes the carrier Cb, which is the second element of the second planetary gear 5, to the transmission case 1 so as to be releasable.

上記の如く第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbと第3プラネタリギヤ6のキャリアCcとを連結して連結体Rb,Ccを構成することにより、図13の下段に示す速度線図において、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbは、第3プラネタリギヤ6のキャリアCcと同一の縦線Y4上に常時位置する。一方、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSbとキャリアCbの速度線図上の位置は、第1切換クラッチCxを係合させた場合と第2切換クラッチCyを係合させた場合とで異なる。   By connecting the ring gear Rb of the second planetary gear 5 and the carrier Cc of the third planetary gear 6 as described above to form the coupling bodies Rb and Cc, in the velocity diagram shown in the lower stage of FIG. 13, the second planetary gear 5 The ring gear Rb is always located on the same vertical line Y4 as the carrier Cc of the third planetary gear 6. On the other hand, the positions on the velocity diagram of the sun gear Sb and the carrier Cb of the second planetary gear 5 are different between when the first switching clutch Cx is engaged and when the second switching clutch Cy is engaged.

これを詳述するに、第1切換クラッチCxの係合時には、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSbが第3プラネタリギヤ6のサンギヤScと同一の縦線Y2上に位置し、第2プラネタリギヤ5のキャリアCbは、縦線Y2と縦線Y4間の間隔のj/(j+1)だけ縦線Y2から右側に離れた縦線Y3上に位置する。又、第2切換クラッチCyの係合時には、第2プラネタリギヤ5のキャリアCbが縦線Y2上に位置し、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSbは、縦線Y2との間の間隔と縦線Y4との間の間隔との比がj:j+1となるように縦線Y2から左に離れた縦線Y1上に位置する。   More specifically, when the first switching clutch Cx is engaged, the sun gear Sb of the second planetary gear 5 is positioned on the same vertical line Y2 as the sun gear Sc of the third planetary gear 6, and the carrier Cb of the second planetary gear 5 is located. Is located on a vertical line Y3 that is separated from the vertical line Y2 to the right by j / (j + 1) of the interval between the vertical line Y2 and the vertical line Y4. When the second switching clutch Cy is engaged, the carrier Cb of the second planetary gear 5 is positioned on the vertical line Y2, and the sun gear Sb of the second planetary gear 5 is separated from the distance between the vertical line Y2 and the vertical line Y4. It is located on the vertical line Y1 that is left to the left from the vertical line Y2 so that the ratio to the interval between the two is j: j + 1.

第1同期噛合機構S1と第1切換クラッチCxと第1ブレーキB1とを係合させると、第2プラネタリギヤ5のキャリアCb(縦線Y3)の回転速度が「0」、縦線Y5での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のキャリアCcが位置する縦線Y4での回転速度は「1st」になって、1速段が確立される。   When the first synchromesh mechanism S1, the first switching clutch Cx, and the first brake B1 are engaged, the rotation speed of the carrier Cb (vertical line Y3) of the second planetary gear 5 is “0”, and the rotation is performed on the vertical line Y5. The speed becomes the output speed N1 of the first planetary gear 4, the rotational speed at the vertical line Y4 where the carrier Cc of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 is located is "1st", and the first gear is established. Is done.

第1同期噛合機構S1と第2切換クラッチCyと第1ブレーキB1とを係合させると、第3プラネタリギヤ6のサンギヤSc(縦線Y2)の回転速度が「0」、縦線Y5での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のキャリアCcが位置する縦線Y4での回転速度は「2nd」になって、2速段が確立される。   When the first synchromesh mechanism S1, the second switching clutch Cy, and the first brake B1 are engaged, the rotational speed of the sun gear Sc (vertical line Y2) of the third planetary gear 6 is “0”, and the rotational speed is the vertical line Y5. The speed becomes the output speed N1 of the first planetary gear 4, the rotational speed at the vertical line Y4 where the carrier Cc of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 is located is "2nd", and the second speed stage is established. Is done.

第1同期噛合機構S1と第1切換クラッチCxと第2切換クラッチCyとを係合させると、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSbとキャリアCbとが連結されて、第2プラネタリギヤ5が各要素の相対回転不能なロック状態になるため、縦線Y2での回転速度と縦線Y5での回転速度とが共に第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、縦線Y4での回転速度もN1である「3rd」になって、3速段が確立される。尚、3速段においては、第1油圧式多板クラッチC1も一緒に係合させてもよい。これにより、第1油圧式多板クラッチC1でフリクションロスが発生することを確実に防止することができる。   When the first synchronous meshing mechanism S1, the first switching clutch Cx, and the second switching clutch Cy are engaged, the sun gear Sb of the second planetary gear 5 and the carrier Cb are connected, and the second planetary gear 5 is relative to each other. Since the rotation is impossible, the rotational speed at the vertical line Y2 and the rotational speed at the vertical line Y5 are both the output speed N1 of the first planetary gear 4, and the rotational speed at the vertical line Y4 is also N1. 3rd "and the third gear is established. In the third speed, the first hydraulic multi-plate clutch C1 may be engaged together. As a result, it is possible to reliably prevent the occurrence of friction loss in the first hydraulic multi-plate clutch C1.

第1同期噛合機構S1と第2油圧式多板クラッチC2と第2切換クラッチCyとを係合させると、縦線Y2での回転速度が「1」、縦線Y5での回転速度がN1になり、縦線Y4での回転速度が「4th」になって、4速段が確立される。   When the first synchromesh mechanism S1, the second hydraulic multi-plate clutch C2, and the second switching clutch Cy are engaged, the rotational speed at the vertical line Y2 is "1", and the rotational speed at the vertical line Y5 is N1. Thus, the rotational speed at the vertical line Y4 becomes “4th”, and the fourth speed stage is established.

第1同期噛合機構S1と第2油圧式多板クラッチC2と第1切換クラッチCxとを係合させると、縦線Y3での回転速度が「1」、縦線Y5での回転速度がN1になり、縦線Y4での回転速度が「5th」になって、5速段が確立される。   When the first synchromesh mechanism S1, the second hydraulic multi-plate clutch C2 and the first switching clutch Cx are engaged, the rotational speed at the vertical line Y3 is “1”, and the rotational speed at the vertical line Y5 is N1. Thus, the rotational speed at the vertical line Y4 becomes “5th”, and the fifth speed stage is established.

第2油圧式多板クラッチC2と第1切換クラッチCxと第2切換クラッチCyとを係合させると、第2プラネタリギヤ5が各要素の相対回転不能なロック状態になるため、縦線Y2での回転速度と縦線Y5での回転速度とが共に「1」になり、縦線Y4での回転速度も1である「6th」になって、6速段が確立される。   When the second hydraulic multi-plate clutch C2, the first switching clutch Cx, and the second switching clutch Cy are engaged, the second planetary gear 5 is in a locked state in which each element cannot be relatively rotated. Both the rotational speed and the rotational speed at the vertical line Y5 are “1”, the rotational speed at the vertical line Y4 is also “6th”, which is 1, and the sixth gear is established.

第1油圧式多板クラッチC1と第2油圧式多板クラッチC2と第2切換クラッチCyとを係合させると、縦線Y1での回転速度がN1、縦線Y2での回転速度が「1」となり、縦線Y4での回転速度が「7th」となって、7速段が確立される。   When the first hydraulic multi-plate clutch C1, the second hydraulic multi-plate clutch C2 and the second switching clutch Cy are engaged, the rotational speed at the vertical line Y1 is N1, and the rotational speed at the vertical line Y2 is “1”. ”And the rotational speed on the vertical line Y4 becomes“ 7th ”, and the seventh gear is established.

第1油圧式多板クラッチC1と第2切換クラッチCyと第1ブレーキB1とを係合させると、縦線Y1での回転速度がN1、縦線Y2での回転速度が「0」となり、縦線Y4での回転速度がマイナスの「Rev」となって、後進段が確立される。   When the first hydraulic multi-plate clutch C1, the second switching clutch Cy, and the first brake B1 are engaged, the rotational speed at the vertical line Y1 is N1, the rotational speed at the vertical line Y2 is "0", The rotational speed on the line Y4 becomes negative “Rev”, and the reverse gear is established.

図12(b)は、上述した各変速段と第1同期噛合機構S1、クラッチC1,C2,Cx,Cy、ブレーキB1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。又、図12(b)は、第1プラネタリギヤ4のギヤ比iを2.0、第2プラネタリギヤ5のギヤ比jを2.0、第3プラネタリギヤ6のギヤ比kを2.0とした場合における各変速段のギヤレシオ(入力軸2の回転速度/出力部材3の回転速度)も示している。これによれば、公比(各変速段間のギヤレシオの比)およびレシオレンジ(1速段と7速段のギヤレシオの比(図12(b)の1速段のギヤレシオの右隣の欄に表示))が適切になる。   FIG. 12 (b) is a diagram summarizing and displaying the relationship between the above-described shift speeds and the engagement states of the first synchronous meshing mechanism S 1, the clutches C 1, C 2, Cx, Cy, and the brake B 1. Represents engagement. FIG. 12B shows the case where the gear ratio i of the first planetary gear 4 is 2.0, the gear ratio j of the second planetary gear 5 is 2.0, and the gear ratio k of the third planetary gear 6 is 2.0. 4 also shows the gear ratio of each gear stage (the rotational speed of the input shaft 2 / the rotational speed of the output member 3). According to this, the common ratio (ratio of gear ratios between the respective gears) and ratio orange (ratio of gear ratios of the first gear and the seventh gear (the gear ratio of the first gear in FIG. Display)) is appropriate.

又、図12(b)の開放数の欄には、開放時に引き摺りトルクを発生させる油圧式多板クラッチおよびブレーキで構成される係合機構のうち非係合状態(連結が断たれた状態)にあるものの数(開放数)を各変速段毎に示している。これによれば、全ての変速段において、開放数が3以下となっており、特に6速段、7速段、後進段では、開放数が2となり、3速段でも第1油圧式多板クラッチC1を係合させれば、開放数を2とすることができる。   Also, the number of disengagement column in FIG. 12 (b) shows a disengaged state (a state where the connection is broken) among engagement mechanisms composed of a hydraulic multi-plate clutch and a brake that generate drag torque at the time of disengagement. The number (number of releases) of each is shown for each gear position. According to this, the number of releases is 3 or less at all gear positions, and the number of releases is 2, especially at the 6th speed, 7th speed, and reverse speed, and the first hydraulic multi-plate even at the 3rd speed. If the clutch C1 is engaged, the number of releases can be made two.

第7実施形態の自動変速機によれば、高速段域におけるフリクションロスを低減し、伝達効率の低下を抑制すると共に、第1同期噛合機構S1がトルク差の小さい5速段と6速段との間でしか切換えを行わないため、変速をスムーズに行うことができ、又、従来品からの設計変更が容易なため、製造コストを抑えることができる。   According to the automatic transmission of the seventh embodiment, the friction loss in the high speed range is reduced, the reduction in the transmission efficiency is suppressed, and the first synchronous meshing mechanism S1 has a small torque difference between the fifth speed and the sixth speed. Therefore, the shift can be performed smoothly, and the design change from the conventional product is easy, so that the manufacturing cost can be reduced.

尚、第7実施形態においては、入力用の第1プラネタリギヤ4を、入力軸2の回転を減速して出力するものとしたが、これに限らず、第1プラネタリギヤ4を入力軸2の回転を増速して出力するものとしてもよい。この場合、例えば、第1プラネタリギヤ4のリングギヤRaを入力軸2に連結して入力要素とし、サンギヤSaを変速機ケース1に固定して固定要素とし、キャリアCaを出力要素とすればよい。
[第8実施形態]
次に、図14、図15を参照して、本発明の自動変速機の第8実施形態について説明する。第8実施形態の自動変速機は、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ギヤから成る出力部材3とを備えている。出力部材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駆動輪に伝達される。
In the seventh embodiment, the first planetary gear 4 for input is output by decelerating the rotation of the input shaft 2. However, the present invention is not limited to this, and the first planetary gear 4 is rotated by the input shaft 2. The output may be increased. In this case, for example, the ring gear Ra of the first planetary gear 4 is connected to the input shaft 2 as an input element, the sun gear Sa is fixed to the transmission case 1 as a fixed element, and the carrier Ca is used as an output element.
[Eighth Embodiment]
Next, an eighth embodiment of the automatic transmission according to the present invention will be described with reference to FIGS. The automatic transmission according to the eighth embodiment includes an input shaft 2 that is rotatably supported in a transmission case 1 and connected to a power source such as an engine (not shown), and an output that is arranged concentrically with the input shaft 2. And an output member 3 composed of a gear. The rotation of the output member 3 is transmitted to the left and right drive wheels of the vehicle via a differential gear (not shown).

又、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プラネタリギヤ4と、変速用のプラネタリギヤPGとが配置されている。第1プラネタリギヤ4は、サンギヤSaと、リングギヤRaと、サンギヤSa及びリングギヤRaに噛合するピニオンPaを自転及び公転自在に軸支するキャリアCaとからなるシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成される。   In the transmission case 1, an input first planetary gear 4 and a shift planetary gear PG are arranged around the input shaft 2. The first planetary gear 4 is a single-pinion planetary gear that includes a sun gear Sa, a ring gear Ra, and a carrier Ca that pivotally supports and rotates a pinion Pa that meshes with the sun gear Sa and the ring gear Ra.

第1プラネタリギヤ4のサンギヤSaは入力軸2に連結されて入力要素となり、リングギヤRaは変速機ケース1に固定されて固定要素となり、キャリアCaが出力要素となる。図15の上段に第1プラネタリギヤ4の速度線図を示す。第1プラネタリギヤ4の速度線図において、下方の横線は回転速度が「0」であることを示し、上方の横線は回転速度が入力軸の回転を「1」としてこれと同一である「1」であることを示している。第1プラネタリギヤ4のギヤ比(リングギヤの歯数/サンギヤの歯数)をiとすると、第1プラネタリギヤ4は入力軸2の回転速度「1」を1/(i+1)に減速して出力要素たるキャリアCaから出力する。即ち、出力要素たるキャリアCaの回転速度N1は1/(i+1)となる。   The sun gear Sa of the first planetary gear 4 is connected to the input shaft 2 to be an input element, the ring gear Ra is fixed to the transmission case 1 to be a fixed element, and the carrier Ca is an output element. The speed diagram of the first planetary gear 4 is shown in the upper part of FIG. In the velocity diagram of the first planetary gear 4, the lower horizontal line indicates that the rotational speed is “0”, and the upper horizontal line indicates that the rotational speed is the same as “1” with the rotation of the input shaft being “1”. It is shown that. Assuming that the gear ratio of the first planetary gear 4 (the number of teeth of the ring gear / the number of teeth of the sun gear) is i, the first planetary gear 4 reduces the rotational speed “1” of the input shaft 2 to 1 / (i + 1) as an output element. Output from the carrier Ca. That is, the rotation speed N1 of the carrier Ca as an output element is 1 / (i + 1).

変速用のプラネタリギヤPGは、第2プラネタリギヤ5と第3プラネタリギヤ6とで構成される。第2プラネタリギヤ5は、サンギヤSbと、リングギヤRbと、サンギヤSb及びリングギヤRbに噛合するピニオンPbを自転及び公転自在に軸支するキャリアCbとから成るシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成される。   The speed change planetary gear PG includes a second planetary gear 5 and a third planetary gear 6. The second planetary gear 5 is configured by a single pinion type planetary gear including a sun gear Sb, a ring gear Rb, and a carrier Cb that rotatably and revolves a pinion Pb that meshes with the sun gear Sb and the ring gear Rb.

第3プラネタリギヤ6は、サンギヤScと、リングギヤRcと、サンギヤSc及びリングギヤRcに噛合するピニオンPcを自転及び公転自在に軸支するキャリアCcとから成るシングルピニオン型のプラネタリギヤで構成される。   The third planetary gear 6 is composed of a single pinion type planetary gear that includes a sun gear Sc, a ring gear Rc, and a carrier Cc that rotatably and revolves a pinion Pc that meshes with the sun gear Sc and the ring gear Rc.

第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbと第3プラネタリギヤ6のサンギヤScとは、互いに連結されて連結体Rb,Scを構成する。又、第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcは出力部材3に連結されている。   The ring gear Rb of the second planetary gear 5 and the sun gear Sc of the third planetary gear 6 are connected to each other to form a connected body Rb, Sc. The ring gear Rc of the third planetary gear 6 is connected to the output member 3.

図15の中段に示す速度線図を参照して、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSb、キャリアCb及びリングギヤRbから成る3個の要素を、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要素、第2要素及び第3要素とすると、第1要素はサンギヤSb、第2要素はキャリアCb、第3要素はリングギヤRbになる。尚、サンギヤSbとキャリアCb間の間隔とキャリアCbとリングギヤRb間の間隔との比は、第2プラネタリギヤ5のギヤ比をjとして、j:1に設定される。   Referring to the velocity diagram shown in the middle stage of FIG. 15, the three elements including the sun gear Sb, the carrier Cb, and the ring gear Rb of the second planetary gear 5 are arranged in the order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram. Are the first element, the second element, and the third element, respectively, the first element is the sun gear Sb, the second element is the carrier Cb, and the third element is the ring gear Rb. The ratio between the distance between the sun gear Sb and the carrier Cb and the distance between the carrier Cb and the ring gear Rb is set to j: 1 where j is the gear ratio of the second planetary gear 5.

又、第3プラネタリギヤ6のサンギヤSc、キャリアCc及びリングギヤRcから成る3個の要素を、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4要素、第5要素及び第6要素とすると、第4要素はリングギヤRc、第5要素はキャリアCc、第6要素はサンギヤScになる。尚、サンギヤSc(縦線Y5)とキャリアCc(縦線Y3)間の間隔とキャリアCc(縦線Y3)とリングギヤRc(縦線Y2)間の間隔との比は、第3プラネタリギヤ6のギヤ比をkとして、k:1に設定される。   Further, the three elements including the sun gear Sc, the carrier Cc, and the ring gear Rc of the third planetary gear 6 are arranged in order from the left side in the order corresponding to the gear ratio in the speed diagram, respectively, the fourth element, the fifth element, and the sixth element. As elements, the fourth element is a ring gear Rc, the fifth element is a carrier Cc, and the sixth element is a sun gear Sc. The ratio between the distance between the sun gear Sc (vertical line Y5) and the carrier Cc (vertical line Y3) and the distance between the carrier Cc (vertical line Y3) and the ring gear Rc (vertical line Y2) is the gear of the third planetary gear 6. The ratio is set to k: 1, where k is the ratio.

又、第8実施形態の自動変速機は、係合機構として、第1係合要素としての噛合機構たる切換用同期噛合機構Syと、第2係合要素たる第1油圧式多板クラッチC1と、第3係合要素たる第2油圧式多板クラッチC2と、第4係合要素たる第1切換クラッチCxと、第5係合要素たる第1ブレーキB1と、第6係合要素たる第3油圧式多板クラッチC3とを備える。第1切換クラッチCx及び第1ブレーキB1は、油圧式多板クラッチおよび油圧式多板ブレーキで構成される。   Further, the automatic transmission according to the eighth embodiment includes, as an engagement mechanism, a switching synchronous engagement mechanism Sy that is an engagement mechanism as a first engagement element, and a first hydraulic multi-plate clutch C1 that is a second engagement element. The second hydraulic multi-plate clutch C2 as the third engagement element, the first switching clutch Cx as the fourth engagement element, the first brake B1 as the fifth engagement element, and the third as the sixth engagement element And a hydraulic multi-plate clutch C3. The first switching clutch Cx and the first brake B1 are constituted by a hydraulic multi-plate clutch and a hydraulic multi-plate brake.

切換用同期噛合機構Syは、第2プラネタリギヤ5の第2要素たるキャリアCbと第3プラネタリギヤ6の第5要素たるキャリアCcとを解除自在に連結する。第1油圧式多板クラッチC1は、第1プラネタリギヤ4の出力要素たるキャリアCaと第2プラネタリギヤ5の第2要素たるキャリアCbとを解除自在に連結する。   The switching synchronous meshing mechanism Sy releasably connects the carrier Cb as the second element of the second planetary gear 5 and the carrier Cc as the fifth element of the third planetary gear 6. The first hydraulic multi-plate clutch C1 releasably connects the carrier Ca, which is the output element of the first planetary gear 4, and the carrier Cb, which is the second element of the second planetary gear 5.

第2油圧式多板クラッチC2は、第2プラネタリギヤ5の第1要素たるサンギヤSbと入力軸2とを解除自在に連結する。第1切換クラッチCxは、第2プラネタリギヤ5の第1要素たるサンギヤSbと第3プラネタリギヤ6の第5要素たるキャリアCcとを解除自在に連結する。第1ブレーキB1は、第2プラネタリギヤ5の第1要素たるサンギヤSbを変速機ケース1に解除自在に固定する。   The second hydraulic multi-plate clutch C2 releasably connects the sun gear Sb, which is the first element of the second planetary gear 5, and the input shaft 2. The first switching clutch Cx releasably connects the sun gear Sb as the first element of the second planetary gear 5 and the carrier Cc as the fifth element of the third planetary gear 6. The first brake B1 fixes the sun gear Sb as the first element of the second planetary gear 5 to the transmission case 1 so as to be releasable.

上記の如く第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbと第3プラネタリギヤ6のサンギヤScとを連結して連結体Rb,Scを構成することにより、図15の下段に示す速度線図において、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRbは、第3プラネタリギヤ6のサンギヤScと同一の縦線Y5上に常時位置する。一方、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSbとキャリアCbの速度線図上の位置は、第1切換クラッチCxを係合させた場合と切換用同期噛合機構Syを係合させた場合とで異なる。   As described above, by connecting the ring gear Rb of the second planetary gear 5 and the sun gear Sc of the third planetary gear 6 to form the coupling bodies Rb and Sc, in the velocity diagram shown in the lower part of FIG. The ring gear Rb is always located on the same vertical line Y5 as the sun gear Sc of the third planetary gear 6. On the other hand, the positions on the velocity diagram of the sun gear Sb and the carrier Cb of the second planetary gear 5 are different between when the first switching clutch Cx is engaged and when the switching synchronous meshing mechanism Sy is engaged.

これを詳述するに、第1切換クラッチCxの係合時には、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSbが第3プラネタリギヤ6のキャリアCcと同一の縦線Y3上に位置し、第2プラネタリギヤ5のキャリアCbは、縦線Y3と縦線Y5との間の間隔のj/(j+1)だけ縦線Y3から右側に離れた縦線Y4上に位置する。又、切換用同期噛合機構Syの係合時には、第2プラネタリギヤ5のキャリアCbが縦線Y3上に位置し、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSbは、縦線Y3との間の間隔と縦線Y5との間の間隔との比がj:j+1となるように縦線Y3から左に離れた縦線Y1上に位置する。   More specifically, when the first switching clutch Cx is engaged, the sun gear Sb of the second planetary gear 5 is positioned on the same vertical line Y3 as the carrier Cc of the third planetary gear 6, and the carrier Cb of the second planetary gear 5 is located. Is located on a vertical line Y4 that is separated from the vertical line Y3 to the right by the distance j / (j + 1) between the vertical lines Y3 and Y5. When the switching synchronous meshing mechanism Sy is engaged, the carrier Cb of the second planetary gear 5 is positioned on the vertical line Y3, and the sun gear Sb of the second planetary gear 5 is separated from the distance between the vertical line Y3 and the vertical line Y5. Is located on the vertical line Y1 that is separated from the vertical line Y3 to the left so that the ratio to the distance between the two is j: j + 1.

切換用同期噛合機構Syと第3油圧式多板クラッチC3と第1ブレーキB1とを係合させると、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSb(縦線Y1)の回転速度が「0」、縦線Y5での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcが位置する縦線Y2での回転速度は「1st」になって、1速段が確立される。   When the switching synchronous meshing mechanism Sy, the third hydraulic multi-plate clutch C3 and the first brake B1 are engaged, the rotational speed of the sun gear Sb (vertical line Y1) of the second planetary gear 5 is "0", and the vertical line Y5. Is the output speed N1 of the first planetary gear 4, and the rotation speed of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 at the vertical line Y2 at which the ring gear Rc is located is "1st". A stage is established.

切換用同期噛合機構Syと第1油圧式多板クラッチC1と第1ブレーキB1とを係合させると、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSb(縦線Y1)の回転速度が「0」、縦線Y3での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcが位置する縦線Y2での回転速度は「2nd」になって、2速段が確立される。   When the switching synchronous meshing mechanism Sy, the first hydraulic multi-plate clutch C1, and the first brake B1 are engaged, the rotational speed of the sun gear Sb (vertical line Y1) of the second planetary gear 5 is "0", and the vertical line Y3. Becomes the output speed N1 of the first planetary gear 4, and the rotation speed at the vertical line Y2 where the ring gear Rc of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 is located is "2nd". A stage is established.

切換用同期噛合機構Syと第1油圧式多板クラッチC1と第3油圧式多板クラッチC3とを係合させると、第2、第3プラネタリギヤ5,6の各要素が、相対回転不能なロック状態となると共に、N1の速度で回転して、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcが位置する縦線Y2での回転速度もN1である「3rd」となり、3速段が確立される。   When the switching synchronous meshing mechanism Sy, the first hydraulic multi-plate clutch C1 and the third hydraulic multi-plate clutch C3 are engaged, the elements of the second and third planetary gears 5 and 6 are locked so that they cannot rotate relative to each other. And the rotational speed at the vertical line Y2 at which the ring gear Rc of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 is also N3 is “3rd”, and the third speed is Established.

切換用同期噛合機構Syと第1油圧式多板クラッチC1と第2油圧式多板クラッチC2とを係合させると、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSb(縦線Y1)の回転速度が「1」、縦線Y3での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcが位置する縦線Y2での回転速度は「4th」になって、4速段が確立される。   When the switching synchronous meshing mechanism Sy, the first hydraulic multi-plate clutch C1 and the second hydraulic multi-plate clutch C2 are engaged, the rotational speed of the sun gear Sb (vertical line Y1) of the second planetary gear 5 is “1”. The rotational speed at the vertical line Y3 becomes the output speed N1 of the first planetary gear 4, and the rotational speed at the vertical line Y2 at which the ring gear Rc of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 is located is "4th". Thus, the fourth gear is established.

切換用同期噛合機構Syと第2油圧式多板クラッチC2と第3油圧式多板クラッチC3とを係合させると、第2プラネタリギヤ5のサンギヤSb(縦線Y1)の回転速度が「1」、縦線Y5での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcが位置する縦線Y2での回転速度は「5th」になって、5速段が確立される。   When the switching synchronous meshing mechanism Sy, the second hydraulic multi-plate clutch C2 and the third hydraulic multi-plate clutch C3 are engaged, the rotational speed of the sun gear Sb (vertical line Y1) of the second planetary gear 5 is "1". The rotational speed at the vertical line Y5 becomes the output speed N1 of the first planetary gear 4, and the rotational speed at the vertical line Y2 at which the ring gear Rc of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 is located is "5th". Thus, the fifth gear is established.

切換用同期噛合機構Syと第2油圧式多板クラッチC2と第1切換クラッチCxとを係合させると、第2、第3プラネタリギヤ5,6の各要素が、相対回転不能なロック状態となると共に、「1」の速度で回転して、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcが位置する縦線Y2での回転速度も「1」である「6th」となり、6速段が確立される。   When the switching synchronous meshing mechanism Sy, the second hydraulic multi-plate clutch C2 and the first switching clutch Cx are engaged, the elements of the second and third planetary gears 5 and 6 are in a locked state in which relative rotation is impossible. At the same time, it rotates at a speed of “1”, and the rotational speed at the vertical line Y2 where the ring gear Rc of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 is also “6th”, which is “1”. Is established.

第2油圧式多板クラッチC2と第3油圧式多板クラッチC3と第1切換クラッチCxとを係合させると、縦線Y3での回転速度が「1」、縦線Y5での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcが位置する縦線Y2での回転速度は「7th」になって、7速段が確立される。   When the second hydraulic multi-plate clutch C2, the third hydraulic multi-plate clutch C3 and the first switching clutch Cx are engaged, the rotational speed at the vertical line Y3 is "1", and the rotational speed at the vertical line Y5 is The output speed N1 of the first planetary gear 4 is reached, the rotational speed of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 at the vertical line Y2 where the ring gear Rc is located is “7th”, and the seventh speed stage is established. .

第1油圧式多板クラッチC1と第2油圧式多板クラッチC2と第1切換クラッチCxとを係合させると、縦線Y3での回転速度が「1」、縦線Y4での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcが位置する縦線Y2での回転速度は「8th」になって、8速段が確立される。   When the first hydraulic multi-plate clutch C1, the second hydraulic multi-plate clutch C2 and the first switching clutch Cx are engaged, the rotational speed at the vertical line Y3 is "1", and the rotational speed at the vertical line Y4 is The output speed N1 of the first planetary gear 4 is reached, the rotational speed at the vertical line Y2 where the ring gear Rc of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 is located is “8th”, and the eighth speed stage is established. .

第3油圧式多板クラッチC3と第1切換クラッチCxと第1ブレーキB1とを係合させると、縦線Y5での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1、縦線Y3での回転速度が「0」になり、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcが位置する縦線Y2での回転速度はマイナスの「Rev1」になって、後進1速段が確立される。   When the third hydraulic multi-plate clutch C3, the first switching clutch Cx, and the first brake B1 are engaged, the rotational speed at the vertical line Y5 is the output speed N1 of the first planetary gear 4, and the rotational speed at the vertical line Y3. Becomes “0”, the rotational speed of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 at the vertical line Y2 where the ring gear Rc is located is negative “Rev1”, and the first reverse speed is established.

第1油圧式多板クラッチC1と第1切換クラッチCxと第1ブレーキB1とを係合させると、縦線Y4での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1、縦線Y3での回転速度が「0」になり、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcが位置する縦線Y2での回転速度はマイナスの「Rev2」になって、後進2速段が確立される。   When the first hydraulic multi-plate clutch C1, the first switching clutch Cx and the first brake B1 are engaged, the rotational speed at the vertical line Y4 is the rotational speed at the output speed N1 of the first planetary gear 4 and the rotational speed at the vertical line Y3. Becomes “0”, the rotational speed of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 at the vertical line Y2 where the ring gear Rc is located is negative “Rev2”, and the second reverse speed is established.

図14(b)は、上述した各変速段と切換用同期噛合機構Sy、クラッチC1,C2,C3,Cx、ブレーキB1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。又、図14(b)は、第1プラネタリギヤ4のギヤ比iを1.4、第2プラネタリギヤ5のギヤ比jを1.4、第3プラネタリギヤ6のギヤ比kを3.0とした場合における各変速段のギヤレシオ(入力軸2の回転速度/出力部材3の回転速度)も示している。これによれば、公比(各変速段間のギヤレシオの比)およびレシオレンジ(1速段と8速段のギヤレシオの比(図14(b)の1速段の公比の欄に表示))が適切になる。   FIG. 14 (b) is a diagram summarizing and displaying the relationship between the above-described shift speeds and the engagement state of the switching synchronous mesh mechanism Sy, the clutches C 1, C 2, C 3, Cx, and the brake B 1. Represents engagement. FIG. 14B shows the case where the gear ratio i of the first planetary gear 4 is 1.4, the gear ratio j of the second planetary gear 5 is 1.4, and the gear ratio k of the third planetary gear 6 is 3.0. 4 also shows the gear ratio of each gear stage (the rotational speed of the input shaft 2 / the rotational speed of the output member 3). According to this, the common ratio (ratio of gear ratios between the respective gears) and the ratio orange (ratio of gear ratios of the first gear and the eighth gear (displayed in the first gear common ratio column in FIG. 14B)). ) Is appropriate.

又、図14(b)の開放数の欄には、開放時に引き摺りトルクを発生させる油圧式多板クラッチおよびブレーキで構成される係合機構のうち非係合状態(連結が断たれた状態)にあるものの数(開放数)を各変速段毎に示している。これによれば、全ての変速段において、開放数が3以下となっており、特に7速段、8速段、後進1速段、後進2速段では、開放数が2となることがわかる。   Also, the number of disengagement column in FIG. 14 (b) shows a disengaged state (a state in which the connection is broken) among the engagement mechanisms constituted by a hydraulic multi-plate clutch and a brake that generate drag torque at the time of disengagement. The number (number of releases) of each is shown for each gear position. According to this, the number of releases is 3 or less at all gear positions, and in particular, the number of releases is 2 at the seventh speed, the eighth speed, the first reverse speed, and the second reverse speed. .

第8実施形態の自動変速機によれば、高速段域におけるフリクションロスを低減し、伝達効率の低下を抑制すると共に、切換用同期噛合機構Syがトルク差の小さい6速段と7速段との間でしか切換えを行わないため、変速をスムーズに行うことができ、又、従来品からの設計変更が容易なため、製造コストを抑えることができる。   According to the automatic transmission of the eighth embodiment, the friction loss in the high speed range is reduced, the reduction in transmission efficiency is suppressed, and the switching synchronous meshing mechanism Sy has a small torque difference between the sixth speed and the seventh speed. Therefore, the shift can be performed smoothly, and the design change from the conventional product is easy, so that the manufacturing cost can be reduced.

尚、第8実施形態においては、入力用の第1プラネタリギヤ4を、入力軸2の回転を減速して出力するものとしたが、これに限らず、第1プラネタリギヤ4を入力軸2の回転を増速して出力するものとしてもよい。この場合、例えば、第1プラネタリギヤ4のキャリアCaを入力軸2に連結して入力要素とし、リングギヤRaを変速機ケース1に固定して固定要素とし、サンギヤSaを出力要素とすればよい。
[第9実施形態]
次に、図16、図17を参照して、本発明の自動変速機の第9実施形態について説明する。第9実施形態の自動変速機は、第2プラネタリギヤ5の第1要素をリングギヤRb、第3要素をサンギヤSbとし、第2プラネタリギヤ5の第3要素たるサンギヤSbと第3プラネタリギヤ6の第6要素たるサンギヤScとを連結して連結体Sb,Scを構成し、第8実施形態の第3油圧式多板クラッチC3に代えて、連結体Sb,Scを変速機ケース1に解除自在に固定する第6係合機構たる第2ブレーキB2を備える点で、第8実施形態の自動変速機と異なる。
In the eighth embodiment, the first planetary gear 4 for input is output by decelerating the rotation of the input shaft 2. However, the present invention is not limited to this, and the first planetary gear 4 is rotated by the input shaft 2. The output may be increased. In this case, for example, the carrier Ca of the first planetary gear 4 may be connected to the input shaft 2 as an input element, the ring gear Ra may be fixed to the transmission case 1 as a fixed element, and the sun gear Sa may be used as an output element.
[Ninth Embodiment]
Next, a ninth embodiment of the automatic transmission according to the present invention will be described with reference to FIGS. In the automatic transmission according to the ninth embodiment, the first element of the second planetary gear 5 is the ring gear Rb, the third element is the sun gear Sb, the sun gear Sb that is the third element of the second planetary gear 5 and the sixth element of the third planetary gear 6. The connecting sun gear Sc is connected to form connecting bodies Sb and Sc, and the connecting bodies Sb and Sc are releasably fixed to the transmission case 1 instead of the third hydraulic multi-plate clutch C3 of the eighth embodiment. It differs from the automatic transmission of the eighth embodiment in that it includes a second brake B2 that is a sixth engagement mechanism.

この場合、第1切換クラッチCxの係合時には、第2プラネタリギヤ5の第1要素たるリングギヤRbが第3プラネタリギヤ6の第5要素たるキャリアCcと同一の縦線Y3上に位置し、第2プラネタリギヤ5の第2要素たるキャリアCbは、縦線Y3と縦線Y5との間の間隔の1/(j+1)だけ縦線Y3から右側に離れた縦線Y4上に位置する。   In this case, when the first switching clutch Cx is engaged, the ring gear Rb as the first element of the second planetary gear 5 is positioned on the same vertical line Y3 as the carrier Cc as the fifth element of the third planetary gear 6, and the second planetary gear. The carrier Cb as the second element of 5 is located on the vertical line Y4 that is separated from the vertical line Y3 to the right side by 1 / (j + 1) of the interval between the vertical line Y3 and the vertical line Y5.

又、切換用同期噛合機構Syの係合時には、第2プラネタリギヤ5の第2要素たるキャリアCbが縦線Y3上に位置し、第2プラネタリギヤ5の第1要素たるリングギヤRbは、縦線Y3との間の間隔と縦線Y5との間の間隔との比が1:j+1となるように縦線Y3から左に離れた縦線Y1上に位置する。他の構成は第8実施形態の自動変速機と同一である。   When the switching synchronous meshing mechanism Sy is engaged, the carrier Cb as the second element of the second planetary gear 5 is positioned on the vertical line Y3, and the ring gear Rb as the first element of the second planetary gear 5 is connected to the vertical line Y3. Is located on the vertical line Y1 that is separated to the left from the vertical line Y3 so that the ratio of the distance between the vertical line Y5 and the distance between the vertical line Y5 is 1: j + 1. Other configurations are the same as those of the automatic transmission of the eighth embodiment.

第9実施形態の自動変速機では、切換用同期噛合機構Syと第1油圧式多板クラッチC1と第1ブレーキB1とを係合させると、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRb(縦線Y1)の回転速度が「0」、縦線Y3での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcが位置する縦線Y2での回転速度は「1st」になって、1速段が確立される。   In the automatic transmission according to the ninth embodiment, when the switching synchronous meshing mechanism Sy, the first hydraulic multi-plate clutch C1, and the first brake B1 are engaged, the ring gear Rb (vertical line Y1) of the second planetary gear 5 is engaged. The rotational speed is “0”, the rotational speed at the vertical line Y3 is the output speed N1 of the first planetary gear 4, and the rotational speed at the vertical line Y2 at which the ring gear Rc of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 is located. Becomes “1st” and the first gear is established.

切換用同期噛合機構Syと第1油圧式多板クラッチC1と第1切換クラッチCxとを係合させると、第2、第3プラネタリギヤ5,6の各要素が、相対回転不能なロック状態となると共に、N1の速度で回転して、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcが位置する縦線Y2での回転速度もN1である「2nd」となり、2速段が確立される。   When the switching synchronous meshing mechanism Sy, the first hydraulic multi-plate clutch C1 and the first switching clutch Cx are engaged, the elements of the second and third planetary gears 5 and 6 are in a locked state in which relative rotation is impossible. At the same time, it rotates at the speed of N1, and the rotational speed at the vertical line Y2 where the ring gear Rc of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 is also “2nd”, which is N1, becomes the second speed stage. .

切換用同期噛合機構Syと第1油圧式多板クラッチC1と第2ブレーキB2とを係合させると、縦線Y3での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1、縦線Y5での回転速度が「0」となり、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcが位置する縦線Y2での回転速度は「3rd」になって、3速段が確立される。   When the switching synchronous meshing mechanism Sy, the first hydraulic multi-plate clutch C1 and the second brake B2 are engaged, the rotational speed at the vertical line Y3 is the rotational speed at the output speed N1 of the first planetary gear 4 and the vertical line Y5. The speed becomes “0”, the rotational speed of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 at the vertical line Y2 where the ring gear Rc is located is “3rd”, and the third speed stage is established.

切換用同期噛合機構Syと第1油圧式多板クラッチC1と第2油圧式多板クラッチC2とを係合させると、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRb(縦線Y1)の回転速度が「1」、縦線Y3での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcが位置する縦線Y2での回転速度は「4th」になって、4速段が確立される。   When the switching synchronous meshing mechanism Sy, the first hydraulic multi-plate clutch C1 and the second hydraulic multi-plate clutch C2 are engaged, the rotational speed of the ring gear Rb (vertical line Y1) of the second planetary gear 5 is “1”. The rotational speed at the vertical line Y3 becomes the output speed N1 of the first planetary gear 4, and the rotational speed at the vertical line Y2 at which the ring gear Rc of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 is located is "4th". Thus, the fourth gear is established.

切換用同期噛合機構Syと第2油圧式多板クラッチC2と第2ブレーキB2とを係合させると、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRb(縦線Y1)の回転速度が「1」、縦線Y5での回転速度が「0」となり、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcが位置する縦線Y2での回転速度は「5th」になって、5速段が確立される。   When the switching synchronous meshing mechanism Sy, the second hydraulic multi-plate clutch C2 and the second brake B2 are engaged, the rotational speed of the ring gear Rb (vertical line Y1) of the second planetary gear 5 is “1”, and the vertical line Y5. At the vertical line Y2 where the ring gear Rc of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 is located is "5th", and the fifth gear is established.

切換用同期噛合機構Syと第2油圧式多板クラッチC2と第1切換クラッチCxとを係合させると、第2、第3プラネタリギヤ5,6の各要素が、相対回転不能なロック状態となると共に、「1」の速度で回転して、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcが位置する縦線Y2での回転速度も「1」である「6th」となり、6速段が確立される。   When the switching synchronous meshing mechanism Sy, the second hydraulic multi-plate clutch C2 and the first switching clutch Cx are engaged, the elements of the second and third planetary gears 5 and 6 enter a locked state in which relative rotation is impossible. At the same time, it rotates at a speed of “1”, and the rotational speed at the vertical line Y2 where the ring gear Rc of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 is also “6th”, which is “1”. Is established.

第2油圧式多板クラッチC2と第1切換クラッチCxと第2ブレーキB2とを係合させると、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRb(縦線Y3)の回転速度が「1」、縦線Y5での回転速度が「0」となり、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcが位置する縦線Y2での回転速度は「7th」になって、7速段が確立される。   When the second hydraulic multi-plate clutch C2, the first switching clutch Cx and the second brake B2 are engaged, the rotational speed of the ring gear Rb (vertical line Y3) of the second planetary gear 5 is "1", and the vertical line Y5. The rotational speed of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 becomes “7th” at the vertical line Y2 where the ring gear Rc is located, and the seventh speed stage is established.

第1油圧式多板クラッチC1と第2油圧式多板クラッチC2と第1切換クラッチCxとを係合させると、第2プラネタリギヤ5のリングギヤRb(縦線Y3)での回転速度が「1」、縦線Y4での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1になり、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcが位置する縦線Y2での回転速度は「8th」になって、8速段が確立される。   When the first hydraulic multi-plate clutch C1, the second hydraulic multi-plate clutch C2 and the first switching clutch Cx are engaged, the rotational speed of the second planetary gear 5 at the ring gear Rb (vertical line Y3) is “1”. The rotational speed at the vertical line Y4 becomes the output speed N1 of the first planetary gear 4, and the rotational speed at the vertical line Y2 at which the ring gear Rc of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 is located is “8th”. Thus, the eighth gear is established.

第1油圧式多板クラッチC1と第1切換クラッチCxと第1ブレーキB1とを係合させると、縦線Y4での回転速度が第1プラネタリギヤ4の出力速度N1、縦線Y3での回転速度が「0」になり、出力部材3に連結される第3プラネタリギヤ6のリングギヤRcが位置する縦線Y2での回転速度はマイナスの「Rev」になって、後進段が確立される。   When the first hydraulic multi-plate clutch C1, the first switching clutch Cx and the first brake B1 are engaged, the rotational speed at the vertical line Y4 is the rotational speed at the output speed N1 of the first planetary gear 4 and the rotational speed at the vertical line Y3. Becomes “0”, the rotational speed of the third planetary gear 6 connected to the output member 3 at the vertical line Y2 where the ring gear Rc is located is negative “Rev”, and the reverse speed is established.

図16(b)は、上述した各変速段と切換用同期噛合機構Sy、クラッチC1,C2,Cx、ブレーキB1,B2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。又、図16(b)は、第1プラネタリギヤ4のギヤ比iを1.7、第2プラネタリギヤ5のギヤ比jを1.4、第3プラネタリギヤ6のギヤ比kを3.3とした場合における各変速段のギヤレシオ(入力軸2の回転速度/出力部材3の回転速度)も示している。これによれば、公比(各変速段間のギヤレシオの比)およびレシオレンジ(1速段と8速段のギヤレシオの比(図16(b)の1速段の公比の欄に表示))が適切になる。   FIG. 16 (b) is a diagram summarizing and displaying the relationship between the above-described shift speeds and the engagement state of the switching synchronous meshing mechanism Sy, the clutches C 1, C 2, Cx, and the brakes B 1, B 2. Represents engagement. FIG. 16B shows the case where the gear ratio i of the first planetary gear 4 is 1.7, the gear ratio j of the second planetary gear 5 is 1.4, and the gear ratio k of the third planetary gear 6 is 3.3. 4 also shows the gear ratio of each gear stage (the rotational speed of the input shaft 2 / the rotational speed of the output member 3). According to this, the common ratio (ratio of the gear ratio between the respective gears) and the ratio orange (ratio of the gear ratio of the first gear to the eighth gear (displayed in the column of the first gear common ratio in FIG. 16B)) ) Is appropriate.

又、図16(b)の開放数の欄には、開放時に引き摺りトルクを発生させる油圧式多板クラッチおよびブレーキで構成される係合機構のうち非係合状態(連結が断たれた状態)にあるものの数(開放数)を各変速段毎に示している。これによれば、全ての変速段において、開放数が3以下となっており、特に7速段、8速段、後進段では、開放数が2となることがわかる。   Also, the number of disengagement column in FIG. 16B shows a disengaged state (disengaged state) among engagement mechanisms constituted by a hydraulic multi-plate clutch and a brake that generate drag torque at the time of disengagement. The number (number of releases) of each is shown for each gear position. According to this, it can be seen that the number of releases is 3 or less at all the gears, and in particular, the number of releases is 2 at the seventh speed, the eighth speed, and the reverse speed.

第9実施形態の自動変速機によれば、高速段域におけるフリクションロスを低減し、伝達効率の低下を抑制すると共に、切換用同期噛合機構Syがトルク差の小さい6速段と7速段との間でしか切換えを行わないため、変速をスムーズに行うことができ、又、従来品からの設計変更が容易なため、製造コストを抑えることができる。   According to the automatic transmission of the ninth embodiment, the friction loss in the high speed range is reduced, the reduction in transmission efficiency is suppressed, and the switching synchronous meshing mechanism Sy has a small torque difference between the 6th speed stage and the 7th speed stage. Therefore, the shift can be performed smoothly, and the design change from the conventional product is easy, so that the manufacturing cost can be reduced.

又、第9実施形態の自動変速機は、第8実施形態のものと比較して、入力軸2上に配置される構成部品の多い第3油圧式多板クラッチC3を、入力軸2上に配置される構成部品の少ない第2ブレーキB2に置き換えているため、自動変速機の軸長を短くすることができる。   Further, in the automatic transmission of the ninth embodiment, the third hydraulic multi-plate clutch C3 having many components arranged on the input shaft 2 is provided on the input shaft 2 as compared with the eighth embodiment. Since the second brake B2 having few components is arranged, the shaft length of the automatic transmission can be shortened.

尚、第8実施形態においては、入力用の第1プラネタリギヤ4を、入力軸2の回転を減速して出力するものとしたが、これに限らず、第1プラネタリギヤ4を入力軸2の回転を増速して出力するものとしてもよい。この場合、例えば、第1プラネタリギヤ4のキャリアCaを入力軸2に連結して入力要素とし、リングギヤRaを変速機ケース1に固定して固定要素とし、サンギヤSaを出力要素とすればよい。   In the eighth embodiment, the first planetary gear 4 for input is output by decelerating the rotation of the input shaft 2. However, the present invention is not limited to this, and the first planetary gear 4 is rotated by the input shaft 2. The output may be increased. In this case, for example, the carrier Ca of the first planetary gear 4 may be connected to the input shaft 2 as an input element, the ring gear Ra may be fixed to the transmission case 1 as a fixed element, and the sun gear Sa may be used as an output element.

又、上記各実施形態においては、本発明の噛合機構として、擦り合わせ摩擦による回転同期機能を備えた同期噛合機構(シンクロメッシュ機構)を用いて説明したが、噛合機構は、同期噛合機構に限られず、回転同期機能を備えないドグクラッチ機構であってもよく、これによっても同様に本発明の効果を得ることができる。   In each of the above-described embodiments, the description has been made using the synchronous meshing mechanism (synchromesh mechanism) having a rotation synchronization function by frictional friction as the meshing mechanism of the present invention. However, the meshing mechanism is not limited to the synchronous meshing mechanism. Alternatively, a dog clutch mechanism that does not have a rotation synchronization function may be used, and the effect of the present invention can be obtained in this way as well.

1…変速機ケース、2…入力軸、3…出力部材、4…第1プラネタリギヤ、Sa…サンギヤ、Ra…リングギヤ、Pa…ピニオン、Ca…キャリア、PG…変速用のプラネタリギヤ、5…第2プラネタリギヤ、Sb…サンギヤ、Rb…リングギヤ、Pb,Pb’…ピニオン、Cb…キャリア、6…第3プラネタリギヤ、Sc…サンギヤ、Rc…リングギヤ、Pc…ピニオン、Cc…キャリア、7…第4プラネタリギヤ、Sd…サンギヤ、Rd…リングギヤ、Pd…ピニオン、Cd…キャリア、S1…第1同期噛合機構、Sy…切換用同期噛合機構、C1…第1油圧式多板クラッチ、C2…第2油圧式多板クラッチ、C3…第3油圧式多板クラッチ、Cx…第1切換クラッチ、Cy…第2切換クラッチ、B1…第1ブレーキ、B2…第2ブレーキ、F1…一方向クラッチ、TC…流体トルクコンバータ、G1…第1ギヤ列、G2…第2ギヤ列。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Transmission case, 2 ... Input shaft, 3 ... Output member, 4 ... 1st planetary gear, Sa ... Sun gear, Ra ... Ring gear, Pa ... Pinion, Ca ... Carrier, PG ... Planetary gear for transmission, 5 ... 2nd planetary gear , Sb ... sun gear, Rb ... ring gear, Pb, Pb '... pinion, Cb ... carrier, 6 ... third planetary gear, Sc ... sun gear, Rc ... ring gear, Pc ... pinion, Cc ... carrier, 7 ... fourth planetary gear, Sd ... Sun gear, Rd ... ring gear, Pd ... pinion, Cd ... carrier, S1 ... first synchronous meshing mechanism, Sy ... switching synchronous meshing mechanism, C1 ... first hydraulic multi-plate clutch, C2 ... second hydraulic multi-plate clutch, C3: third hydraulic multi-plate clutch, Cx: first switching clutch, Cy: second switching clutch, B1: first brake, B2: second brake , F1 ... one-way clutch, TC ... fluid torque converter, G1 ... first gear train, G2 ... second gear train.

Claims (9)

変速機ケース内に配置された複数のプラネタリギヤを介して入力軸の回転を複数段に変速して出力部材から出力する自動変速機において、
前記各プラネタリギヤは複数の要素を備え、
前進1速段から所定の中速段に亘る低速段域の全ての変速段を確立させる際には、前記プラネタリギヤの1つの要素と、他の要素又は変速機ケースとを連結する状態となり、前記所定の中速段を超える変速段からなる高速段域の全ての変速段を確立させる際には前記連結を断つ状態となる第1係合機構を備え、
第1係合機構は、噛合機構で構成され、
前記所定の中速段は4速段以上であり、
前記複数のプラネタリギヤは入力用のプラネタリギヤと変速用のプラネタリギヤとで構成され、
入力用のプラネタリギヤは、入力軸に連結される入力要素と、変速機ケースに固定される固定要素と、出力要素とを備え、入力軸の回転を変速して出力要素から出力し、
前記第1係合機構は、該出力要素と、変速用のプラネタリギヤの1つの要素とを解除自在に連結し、
前記入力用のプラネタリギヤは、前記入力軸の回転を減速して前記出力要素から出力し、
前記変速用のプラネタリギヤは、速度線図においてギヤ比に対応する間隔で並ぶ4つの回転要素を構成し、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、第4回転要素として、第2回転要素が出力部材に連結され、
係合機構として、前記入力用のプラネタリギヤの出力要素と変速用のプラネタリギヤの第1回転要素とを解除自在に連結する前記第1係合機構と、入力軸と変速用のプラネタリギヤの第3回転要素とを解除自在に連結する第2係合機構と、入力用のプラネタリギヤの出力要素と変速用のプラネタリギヤの第4回転要素とを解除自在に連結する第3係合機構と、第4回転要素を変速機ケースに解除自在に固定する第4係合機構と、第3回転要素を変速機ケースに解除自在に固定する第5係合機構とを備えることを特徴とする自動変速機。
In an automatic transmission that shifts the rotation of an input shaft to a plurality of stages through a plurality of planetary gears arranged in a transmission case and outputs it from an output member,
Each planetary gear includes a plurality of elements,
When establishing all the gear of the low speed stage range from forward first speed over a predetermined medium speed stage, and one element of the planetary gear, the other elements or a state which connects the speed change transmission case A first engagement mechanism that is in a state of disconnecting the connection when establishing all the shift stages in the high speed range including the shift stages exceeding the predetermined medium speed stage,
The first engagement mechanism is constituted by a meshing mechanism,
Wherein the predetermined medium speed stage Ri der least fourth speed stage,
The plurality of planetary gears includes an input planetary gear and a shift planetary gear,
The planetary gear for input includes an input element connected to the input shaft, a fixed element fixed to the transmission case, and an output element. The rotation of the input shaft is shifted and output from the output element.
The first engagement mechanism releasably connects the output element and one element of a planetary gear for shifting,
The input planetary gear decelerates the rotation of the input shaft and outputs it from the output element,
The planetary gears for speed change constitute four rotating elements arranged at intervals corresponding to the gear ratio in the speed diagram, and these rotating elements are arranged in the order in the speed diagram, respectively, the first rotating element, the second rotating element, and the third rotating element. As the rotating element, the fourth rotating element, the second rotating element is connected to the output member,
As the engagement mechanism, the first engagement mechanism that releasably connects the output element of the input planetary gear and the first rotation element of the speed change planetary gear, and the third rotation element of the input shaft and the speed change planetary gear. A second engagement mechanism that releasably connects the output element, a third engagement mechanism that releasably connects the output element of the input planetary gear and the fourth rotation element of the speed change planetary gear, and a fourth rotation element. An automatic transmission comprising: a fourth engagement mechanism that is releasably fixed to the transmission case; and a fifth engagement mechanism that releasably fixes the third rotating element to the transmission case .
請求項1に記載の自動変速機であって、入力軸と第4回転要素とを解除自在に連結する第6係合機構を備えることを特徴とする自動変速機。 The automatic transmission according to claim 1, further comprising a sixth engagement mechanism that releasably connects the input shaft and the fourth rotating element . 変速機ケース内に配置された複数のプラネタリギヤを介して入力軸の回転を複数段に変速して出力部材から出力する自動変速機において、
前記各プラネタリギヤは複数の要素を備え、
前進1速段から所定の中速段に亘る低速段域の全ての変速段を確立させる際には、前記プラネタリギヤの1つの要素と、他の要素又は変速機ケースとを連結する状態となり、前記所定の中速段を超える変速段からなる高速段域の全ての変速段を確立させる際には前記連結を断つ状態となる第1係合機構を備え、
第1係合機構は、噛合機構で構成され、
前記所定の中速段は4速段以上であり、
変速機ケース内に第1から第4の4つのプラネタリギヤを備え、
第1プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア、リングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第1要素、第2要素及び第3要素とし、第2プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第4要素、第5要素及び第6要素とし、第3プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第7要素、第8要素及び第9要素とし、第4プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第10要素、第11要素及び第12要素として、
入力軸と第1プラネタリギヤの第2要素とが連結され、第1プラネタリギヤの第1要素と、第3プラネタリギヤの第7要素とを連結して第1連結体が構成され、第1プラネタリギヤの第3要素と第2プラネタリギヤの第6要素とを連結して第2連結体が構成され、第2プラネタリギヤの第4要素と第4プラネタリギヤの第10要素とを連結して第3連結体が構成され、第3プラネタリギヤの第8要素と第4プラネタリギヤの第12要素とを連結して第4連結体が構成され、第4プラネタリギヤの第11要素と出力部材とが連結され、
係合機構として、第3プラネタリギヤの第9要素を変速機ケースに解除自在に固定する前記第1係合機構と、入力軸と第3連結体とを解除自在に連結する第2係合機構と、第2プラネタリギヤの第5要素と第4プラネタリギヤの第11要素とを解除自在に連結する第3係合機構と、第2連結体と第3連結体とを解除自在に連結する第4係合機構と、第1連結体を変速機ケースに解除自在に固定する第5係合機構とを備えることを特徴とする自動変速機。
In an automatic transmission that shifts the rotation of an input shaft to a plurality of stages through a plurality of planetary gears arranged in a transmission case and outputs it from an output member,
Each planetary gear includes a plurality of elements,
When establishing all the shift speeds in the low speed range from the first forward speed to the predetermined medium speed, one element of the planetary gear is connected to the other element or the transmission case, A first engagement mechanism that disconnects the connection when establishing all gears in a high-speed gear region that includes gears that exceed a predetermined medium gear;
The first engagement mechanism is constituted by a meshing mechanism,
The predetermined medium speed stage is 4th speed stage or more,
The first to fourth planetary gears are provided in the transmission case,
The three elements including the sun gear, the carrier, and the ring gear of the first planetary gear are set as the first element, the second element, and the third element in the order corresponding to the gear ratio in the velocity diagram, respectively, and the sun gear of the second planetary gear. The three elements consisting of the carrier and the ring gear are designated as the fourth element, the fifth element, and the sixth element, respectively, in order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram, and from the sun gear, carrier, and ring gear of the third planetary gear The three elements are the seventh element, the eighth element, and the ninth element in the arrangement order at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram, respectively, and the three elements including the sun gear, the carrier, and the ring gear of the fourth planetary gear As the tenth element, the eleventh element, and the twelfth element in the order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram,
The input shaft and the second element of the first planetary gear are coupled, the first element of the first planetary gear and the seventh element of the third planetary gear are coupled to form a first coupled body, and the third planetary gear third A second connected body is formed by connecting the element and the sixth element of the second planetary gear, a third connected body is formed by connecting the fourth element of the second planetary gear and the tenth element of the fourth planetary gear; An eighth element of the third planetary gear and a twelfth element of the fourth planetary gear are coupled to form a fourth coupling body, and an eleventh element of the fourth planetary gear and the output member are coupled;
As the engagement mechanism, the first engagement mechanism that releasably fixes the ninth element of the third planetary gear to the transmission case, and the second engagement mechanism that releasably connects the input shaft and the third connector. A third engagement mechanism for releasably connecting the fifth element of the second planetary gear and the eleventh element of the fourth planetary gear; and a fourth engagement for releasably connecting the second connection body and the third connection body mechanism and the automatic transmission, wherein the obtaining Bei the fifth engagement mechanism releasably securing the first coupling member to the transmission case.
変速機ケース内に配置された複数のプラネタリギヤを介して入力軸の回転を複数段に変速して出力部材から出力する自動変速機において、
前記各プラネタリギヤは複数の要素を備え、
前進1速段から所定の中速段に亘る低速段域の全ての変速段を確立させる際には、前記プラネタリギヤの1つの要素と、他の要素又は変速機ケースとを連結する状態となり、前記所定の中速段を超える変速段からなる高速段域の全ての変速段を確立させる際には前記連結を断つ状態となる第1係合機構を備え、
第1係合機構は、噛合機構で構成され、
前記所定の中速段は4速段以上であり、
変速機ケース内に第1プラネタリギヤと第2プラネタリギヤとを備え、
第1プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第1要素、第2要素及び第3要素とし、第2プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第4要素、第5要素及び第6要素として、
第1要素が入力軸に連結され、入力軸に平行に配置した出力部材たる出力軸に、第2要素が第1ギヤ列を介して連結されると共に、第6要素が第1ギヤ列とは異なるギヤ比の第2ギヤ列を介して連結され、
係合機構として、第3要素と第5要素とを解除自在に連結する前記第1係合機構と、第4要素と入力軸とを解除自在に連結する第2係合機構と、第5要素と入力軸とを解除自在に連結する第3係合機構と、第4要素を変速機ケースに解除自在に固定する第4係合機構と、第5要素を変速機ケースに解除自在に固定する第5係合機構とを備えることを特徴とする自動変速機。
In an automatic transmission that shifts the rotation of an input shaft to a plurality of stages through a plurality of planetary gears arranged in a transmission case and outputs it from an output member,
Each planetary gear includes a plurality of elements,
When establishing all the shift speeds in the low speed range from the first forward speed to the predetermined medium speed, one element of the planetary gear is connected to the other element or the transmission case, A first engagement mechanism that disconnects the connection when establishing all gears in a high-speed gear region that includes gears that exceed a predetermined medium gear;
The first engagement mechanism is constituted by a meshing mechanism,
The predetermined medium speed stage is 4th speed stage or more,
A transmission case having a first planetary gear and a second planetary gear;
The three elements including the sun gear, the carrier, and the ring gear of the first planetary gear are set as the first element, the second element, and the third element in the order corresponding to the gear ratio in the velocity diagram, respectively. The sun gear of the second planetary gear , The three elements consisting of the carrier and the ring gear are respectively arranged as a fourth element, a fifth element and a sixth element in the order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram.
The first element is connected to the input shaft, the second element is connected to the output shaft, which is an output member arranged parallel to the input shaft, via the first gear train, and the sixth element is the first gear train. Are connected via a second gear train of different gear ratios,
As the engagement mechanism, the first engagement mechanism for releasably connecting the third element and the fifth element, the second engagement mechanism for releasably connecting the fourth element and the input shaft, and a fifth element A third engagement mechanism for releasably connecting the input shaft and the input shaft, a fourth engagement mechanism for releasably fixing the fourth element to the transmission case, and a fifth element releasably fixed to the transmission case. An automatic transmission comprising a fifth engagement mechanism .
変速機ケース内に配置された複数のプラネタリギヤを介して入力軸の回転を複数段に変速して出力部材から出力する自動変速機において、
前記各プラネタリギヤは複数の要素を備え、
前進1速段から所定の中速段に亘る低速段域の全ての変速段を確立させる際には、前記プラネタリギヤの1つの要素と、他の要素又は変速機ケースとを連結する状態となり、前記所定の中速段を超える変速段からなる高速段域の全ての変速段を確立させる際には前記連結を断つ状態となる第1係合機構を備え、
第1係合機構は、噛合機構で構成され、
前記所定の中速段は4速段以上であり、
前記複数のプラネタリギヤは入力用のプラネタリギヤと変速用のプラネタリギヤとで構成され、
入力用のプラネタリギヤは、入力軸に連結される入力要素と、変速機ケースに固定される固定要素と、出力要素とを備え、入力軸の回転を変速して出力要素から出力し、
前記第1係合機構は、該出力要素と、変速用のプラネタリギヤの1つの要素とを解除自在に連結し、
前記入力用のプラネタリギヤを第1プラネタリギヤとして、前記変速用のプラネタリギヤは、第2と第3の2つのプラネタリギヤで構成され、
第1プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第1要素、第2要素及び第3要素とし、第2プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第4要素、第5要素及び第6要素とし、第3プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第7要素、第8要素及び第9要素として、第6要素と第9要素とを連結して連結体を構成し、第8要素が出力部材に連結され、
係合機構として、連結体と前記第1プラネタリギヤの出力要素とを解除自在に連結する前記第1係合機構と、第4要素と前記第1プラネタリギヤの出力要素とを解除自在に連結する第2係合機構と、第5要素と入力軸とを解除自在に連結する第3係合機構と、第4要素と第7要素とを解除自在に連結する第4係合機構と、第5要素と第7要素とを解除自在に連結する第5係合機構と、第5要素を変速機ケースに解除自在に固定する第6係合機構とを備えることを特徴とする自動変速機。
In an automatic transmission that shifts the rotation of an input shaft to a plurality of stages through a plurality of planetary gears arranged in a transmission case and outputs it from an output member,
Each planetary gear includes a plurality of elements,
When establishing all the shift speeds in the low speed range from the first forward speed to the predetermined medium speed, one element of the planetary gear is connected to the other element or the transmission case, A first engagement mechanism that disconnects the connection when establishing all gears in a high-speed gear region that includes gears that exceed a predetermined medium gear;
The first engagement mechanism is constituted by a meshing mechanism,
The predetermined medium speed stage is 4th speed stage or more,
The plurality of planetary gears includes an input planetary gear and a shift planetary gear,
The planetary gear for input includes an input element connected to the input shaft, a fixed element fixed to the transmission case, and an output element. The rotation of the input shaft is shifted and output from the output element.
The first engagement mechanism releasably connects the output element and one element of a planetary gear for shifting,
The planetary gear for input is the first planetary gear, and the planetary gear for shifting is composed of the second and third planetary gears,
The three elements including the sun gear, the carrier, and the ring gear of the first planetary gear are set as the first element, the second element, and the third element in the order corresponding to the gear ratio in the velocity diagram, respectively. The sun gear of the second planetary gear The three elements consisting of the carrier and the ring gear are designated as the fourth element, the fifth element, and the sixth element, respectively, in order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram, and from the sun gear, carrier, and ring gear of the third planetary gear. The six elements and the ninth element are connected as the seventh element, the eighth element, and the ninth element, respectively, in the arrangement order at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram, and the connected body is obtained. The eighth element is connected to the output member,
As an engagement mechanism, a first engagement mechanism that releasably connects a connecting body and the output element of the first planetary gear, and a second element that releasably connects the fourth element and the output element of the first planetary gear. An engagement mechanism; a third engagement mechanism that releasably connects the fifth element and the input shaft; a fourth engagement mechanism that releasably connects the fourth element and the seventh element; and a fifth element. An automatic transmission comprising: a fifth engagement mechanism that releasably connects the seventh element; and a sixth engagement mechanism that releasably fixes the fifth element to the transmission case .
変速機ケース内に配置された複数のプラネタリギヤを介して入力軸の回転を複数段に変速して出力部材から出力する自動変速機において、
前記各プラネタリギヤは複数の要素を備え、
前進1速段から所定の中速段に亘る低速段域の全ての変速段を確立させる際には、前記プラネタリギヤの1つの要素と、他の要素又は変速機ケースとを連結する状態となり、前記所定の中速段を超える変速段からなる高速段域の全ての変速段を確立させる際には前記連結を断つ状態となる第1係合機構を備え、
第1係合機構は、噛合機構で構成され、
前記所定の中速段は4速段以上であり、
ポンプとタービンとを機械的に連結させるロックアップクラッチを有し動力源に連結される流体トルクコンバータと、サンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を有する第1から第3の3つのプラネタリギヤとを備え、流体トルクコンバータを介して動力源の回転が入力される入力軸の回転をプラネタリギヤで複数段に変速して出力部材に出力し、
入力軸は第1と第2の2つの入力軸で構成され、
第1入力軸はタービンに連結され、
第2入力軸は、ロックアップクラッチに介設された第2入力軸用ディスクと、プラネタリギヤの何れか1つの要素とに連結され、ロックアップクラッチの係合で動力源の回転が伝達される状態となり、ロックアップクラッチの開放で動力源の回転の伝達を断たれる状態となり、
第1プラネタリギヤは、第1入力軸に連結される入力要素と、変速機ケースに固定される固定要素と、出力要素とを備え、
第1プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第1要素、第2要素及び第3要素とし、第2プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第4要素、第5要素及び第6要素とし、第3プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第7要素、第8要素及び第9要素として、第5要素が第2入力軸に連結され、第6要素と第9要素とを連結して連結体を構成し、第8要素が出力部材に連結され、
係合機構として、連結体と前記第1プラネタリギヤの出力要素とを解除自在に連結する前記第1係合機構と、第4要素と前記第1プラネタリギヤの出力要素とを解除自在に連結する第2係合機構と、第4要素と第7要素とを解除自在に連結する第3係合機構と、第5要素と第7要素とを解除自在に連結する第4係合機構と、第5要素を変速機ケースに解除自在に固定する第5係合機構とを備えることを特徴とする自動変速機。
In an automatic transmission that shifts the rotation of an input shaft to a plurality of stages through a plurality of planetary gears arranged in a transmission case and outputs it from an output member,
Each planetary gear includes a plurality of elements,
When establishing all the shift speeds in the low speed range from the first forward speed to the predetermined medium speed, one element of the planetary gear is connected to the other element or the transmission case, A first engagement mechanism that disconnects the connection when establishing all gears in a high-speed gear region that includes gears that exceed a predetermined medium gear;
The first engagement mechanism is constituted by a meshing mechanism,
The predetermined medium speed stage is 4th speed stage or more,
A fluid torque converter having a lockup clutch for mechanically connecting a pump and a turbine and connected to a power source; and first to third planetary gears having three elements including a sun gear, a carrier, and a ring gear; The rotation of the input shaft to which the rotation of the power source is input via the fluid torque converter is shifted to a plurality of stages by the planetary gear and output to the output member,
The input shaft is composed of two first and second input shafts,
The first input shaft is coupled to the turbine;
The second input shaft is connected to the second input shaft disk interposed in the lockup clutch and any one of the planetary gears, and the rotation of the power source is transmitted by the engagement of the lockup clutch. And the transmission of the rotation of the power source is cut off by releasing the lock-up clutch,
The first planetary gear includes an input element coupled to the first input shaft, a fixed element fixed to the transmission case, and an output element.
The three elements including the sun gear, the carrier, and the ring gear of the first planetary gear are set as the first element, the second element, and the third element in the order corresponding to the gear ratio in the velocity diagram, respectively. The sun gear of the second planetary gear The three elements consisting of the carrier and the ring gear are designated as the fourth element, the fifth element, and the sixth element, respectively, in order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram, and from the sun gear, carrier, and ring gear of the third planetary gear. The fifth element is connected to the second input shaft as the seventh element, the eighth element, and the ninth element, respectively, in the arrangement order at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram, and the sixth element And the ninth element are connected to form a connected body, the eighth element is connected to the output member,
As an engagement mechanism, a first engagement mechanism that releasably connects a connecting body and the output element of the first planetary gear, and a second element that releasably connects the fourth element and the output element of the first planetary gear. An engagement mechanism; a third engagement mechanism for releasably connecting the fourth element and the seventh element; a fourth engagement mechanism for releasably connecting the fifth element and the seventh element; and a fifth element. And a fifth engagement mechanism for releasably fixing the transmission to the transmission case .
変速機ケース内に配置された複数のプラネタリギヤを介して入力軸の回転を複数段に変速して出力部材から出力する自動変速機において、
前記各プラネタリギヤは複数の要素を備え、
前進1速段から所定の中速段に亘る低速段域の全ての変速段を確立させる際には、前記プラネタリギヤの1つの要素と、他の要素又は変速機ケースとを連結する状態となり、前記所定の中速段を超える変速段からなる高速段域の全ての変速段を確立させる際には前記連結を断つ状態となる第1係合機構を備え、
第1係合機構は、噛合機構で構成され、
前記所定の中速段は4速段以上であり、
前記複数のプラネタリギヤは入力用のプラネタリギヤと変速用のプラネタリギヤとで構成され、
入力用のプラネタリギヤは、入力軸に連結される入力要素と、変速機ケースに固定される固定要素と、出力要素とを備え、入力軸の回転を変速して出力要素から出力し、
前記第1係合機構は、該出力要素と、変速用のプラネタリギヤの1つの要素とを解除自在に連結し、
前記入力用のプラネタリギヤを第1プラネタリギヤとして、前記変速用のプラネタリギヤは、第2と第3の2つのプラネタリギヤで構成され、
第2プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第1要素、第2要素及び第3要素とし、第3プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第4要素、第5要素及び第6要素として、第3要素と第5要素とを連結して連結体を構成し、連結体が出力部材に連結され、
係合機構として、第6要素と出力要素とを解除自在に連結する前記第1係合機構と、第1要素と出力要素とを解除自在に連結する第2係合機構と、第2要素と入力軸とを解除自在に連結する第3係合機構と、第1要素と第4要素とを解除自在に連結する第4係合機構と、第2要素と第4要素とを解除自在に連結する第5係合機構と、第2要素を変速機ケースに解除自在に固定する第6係合機構とを備えることを特徴とする自動変速機。
In an automatic transmission that shifts the rotation of an input shaft to a plurality of stages through a plurality of planetary gears arranged in a transmission case and outputs it from an output member,
Each planetary gear includes a plurality of elements,
When establishing all the shift speeds in the low speed range from the first forward speed to the predetermined medium speed, one element of the planetary gear is connected to the other element or the transmission case, A first engagement mechanism that disconnects the connection when establishing all gears in a high-speed gear region that includes gears that exceed a predetermined medium gear;
The first engagement mechanism is constituted by a meshing mechanism,
The predetermined medium speed stage is 4th speed stage or more,
The plurality of planetary gears includes an input planetary gear and a shift planetary gear,
The planetary gear for input includes an input element connected to the input shaft, a fixed element fixed to the transmission case, and an output element. The rotation of the input shaft is shifted and output from the output element.
The first engagement mechanism releasably connects the output element and one element of a planetary gear for shifting,
The planetary gear for input is the first planetary gear, and the planetary gear for shifting is composed of the second and third planetary gears,
The three elements including the sun gear, the carrier, and the ring gear of the second planetary gear are set as the first element, the second element, and the third element in the order corresponding to the gear ratio in the velocity diagram, respectively, and the sun gear of the third planetary gear. The third element and the fifth element are connected as the fourth element, the fifth element, and the sixth element, respectively, in the order in which the three elements including the carrier and the ring gear are arranged at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram. To constitute a coupling body, the coupling body is coupled to the output member,
As the engagement mechanism, the first engagement mechanism that releasably connects the sixth element and the output element, the second engagement mechanism that releasably connects the first element and the output element, and the second element A third engagement mechanism for releasably connecting the input shaft, a fourth engagement mechanism for releasably connecting the first element and the fourth element, and a second element and the fourth element for releasable connection And a sixth engagement mechanism for releasably fixing the second element to the transmission case .
変速機ケース内に配置された複数のプラネタリギヤを介して入力軸の回転を複数段に変速して出力部材から出力する自動変速機において、
前記各プラネタリギヤは複数の要素を備え、
前進1速段から所定の中速段に亘る低速段域の全ての変速段を確立させる際には、前記プラネタリギヤの1つの要素と、他の要素又は変速機ケースとを連結する状態となり、前記所定の中速段を超える変速段からなる高速段域の全ての変速段を確立させる際には前記連結を断つ状態となる第1係合機構を備え、
第1係合機構は、噛合機構で構成され、
前記所定の中速段は4速段以上であり、
変速機ケース内に配置した入力用の第1プラネタリギヤと変速用の第2と第3の2つのプラネタリギヤとを備え、第1プラネタリギヤは、入力軸に連結された入力要素と、変速機ケースに固定される固定要素と、出力要素とを備え、
第2プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第1要素、第2要素及び第3要素とし、第3プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第4要素、第5要素及び第6要素として、第3要素と第6要素とを連結して連結体を構成し、第4要素が出力部材に連結され、
係合機構として、第2要素と第5要素とを解除自在に連結する前記第1係合機構と、第2要素と前記第1プラネタリギヤの出力要素とを解除自在に連結する第2係合機構と、第1要素と入力軸とを解除自在に連結する第3係合機構と、第1要素と第5要素とを解除自在に連結する第4係合機構と、第1要素を変速機ケースに解除自在に固定する第5係合機構と、連結体と前記第1プラネタリギヤの出力要素とを解除自在に連結する第6係合機構とを備えることを特徴とする自動変速機。
In an automatic transmission that shifts the rotation of an input shaft to a plurality of stages through a plurality of planetary gears arranged in a transmission case and outputs it from an output member,
Each planetary gear includes a plurality of elements,
When establishing all the shift speeds in the low speed range from the first forward speed to the predetermined medium speed, one element of the planetary gear is connected to the other element or the transmission case, A first engagement mechanism that disconnects the connection when establishing all gears in a high-speed gear region that includes gears that exceed a predetermined medium gear;
The first engagement mechanism is constituted by a meshing mechanism,
The predetermined medium speed stage is 4th speed stage or more,
The first planetary gear for input disposed in the transmission case and the second and third planetary gears for transmission are provided. The first planetary gear is fixed to the transmission case and an input element connected to the input shaft. A fixed element and an output element,
The three elements including the sun gear, the carrier, and the ring gear of the second planetary gear are set as the first element, the second element, and the third element in the order corresponding to the gear ratio in the velocity diagram, respectively, and the sun gear of the third planetary gear. The third element and the sixth element are connected as the fourth element, the fifth element, and the sixth element, respectively, in the arrangement order of the three elements including the carrier and the ring gear at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram. To form a coupling body, the fourth element is coupled to the output member,
As the engagement mechanism, the first engagement mechanism that releasably connects the second element and the fifth element, and the second engagement mechanism that releasably connects the second element and the output element of the first planetary gear. A third engagement mechanism for releasably connecting the first element and the input shaft, a fourth engagement mechanism for releasably connecting the first element and the fifth element, and the first element as a transmission case An automatic transmission comprising: a fifth engagement mechanism that is releasably fixed to a first engagement mechanism; and a sixth engagement mechanism that releasably connects the coupling body and the output element of the first planetary gear .
変速機ケース内に配置された複数のプラネタリギヤを介して入力軸の回転を複数段に変速して出力部材から出力する自動変速機において、
前記各プラネタリギヤは複数の要素を備え、
前進1速段から所定の中速段に亘る低速段域の全ての変速段を確立させる際には、前記プラネタリギヤの1つの要素と、他の要素又は変速機ケースとを連結する状態となり、前記所定の中速段を超える変速段からなる高速段域の全ての変速段を確立させる際には前記連結を断つ状態となる第1係合機構を備え、
第1係合機構は、噛合機構で構成され、
前記所定の中速段は4速段以上であり、
変速機ケース内に配置した入力用の第1プラネタリギヤと変速用の第2と第3の2つのプラネタリギヤとを備え、第1プラネタリギヤは、入力軸に連結された入力要素と、変速機ケースに固定される固定要素と、出力要素とを備え、
第2プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第1要素、第2要素及び第3要素とし、第3プラネタリギヤのサンギヤ、キャリア及びリングギヤから成る3個の要素を、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に夫々第4要素、第5要素及び第6要素として、第3要素と第6要素とを連結して連結体を構成し、第4要素が出力部材に連結され、
係合機構として、第2要素と第5要素とを解除自在に連結する前記第1係合機構と、第2要素と前記第1プラネタリギヤの出力要素とを解除自在に連結する第2係合機構と、第1要素と入力軸とを解除自在に連結する第3係合機構と、第1要素と第5要素とを解除自在に連結する第4係合機構と、第1要素を変速機ケースに解除自在に固定する第5係合機構と、連結体を変速機ケースに解除自在に固定する第6係合機構とを備えることを特徴とする自動変速機。
In an automatic transmission that shifts the rotation of an input shaft to a plurality of stages through a plurality of planetary gears arranged in a transmission case and outputs it from an output member,
Each planetary gear includes a plurality of elements,
When establishing all the shift speeds in the low speed range from the first forward speed to the predetermined medium speed, one element of the planetary gear is connected to the other element or the transmission case, A first engagement mechanism that disconnects the connection when establishing all gears in a high-speed gear region that includes gears that exceed a predetermined medium gear;
The first engagement mechanism is constituted by a meshing mechanism,
The predetermined medium speed stage is 4th speed stage or more,
The first planetary gear for input disposed in the transmission case and the second and third planetary gears for transmission are provided. The first planetary gear is fixed to the transmission case and an input element connected to the input shaft. A fixed element and an output element,
The three elements including the sun gear, the carrier, and the ring gear of the second planetary gear are set as the first element, the second element, and the third element in the order corresponding to the gear ratio in the velocity diagram, respectively, and the sun gear of the third planetary gear. The third element and the sixth element are connected as the fourth element, the fifth element, and the sixth element, respectively, in the arrangement order of the three elements including the carrier and the ring gear at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram. To form a coupling body, the fourth element is coupled to the output member,
As the engagement mechanism, the first engagement mechanism that releasably connects the second element and the fifth element, and the second engagement mechanism that releasably connects the second element and the output element of the first planetary gear. A third engagement mechanism for releasably connecting the first element and the input shaft, a fourth engagement mechanism for releasably connecting the first element and the fifth element, and the first element as a transmission case An automatic transmission comprising: a fifth engagement mechanism that is releasably fixed to the transmission case; and a sixth engagement mechanism that is releasably fixed to the transmission case .
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