JP5693509B2 - Automatic transmission for vehicles - Google Patents
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Description
本発明は、車両用自動変速機に関する。 The present invention relates to an automatic transmission for a vehicle.
車両用自動変速機は、エンジンの出力回転速度および出力トルクを車両走行に適した大きさに変換するため、遊星歯車組等が用いられて複数の変速段を得るようにしている。最近は、燃費向上を目的として変速段の多段化が進んでいる。この場合、第１速のギヤ比が車両の発進性能や登坂性能で決まるので、高速段側でより多段化する傾向にある。 In the automatic transmission for a vehicle, a planetary gear set or the like is used to obtain a plurality of shift stages in order to convert the output rotation speed and output torque of the engine into a magnitude suitable for vehicle travel. Recently, the number of shift stages has been increasing for the purpose of improving fuel efficiency. In this case, since the gear ratio of the first speed is determined by the start performance and the climbing performance of the vehicle, it tends to be multistage on the high speed stage side.
このような従来の多段自動変速機としては、下記のものが知られている。
すなわち、特許文献１に記載のものは、４組の遊星歯車組と、２個のブレーキおよび３個のクラッチとを備え、前進８速、後退１速を得るようにしている。
The following are known as such conventional multi-stage automatic transmissions.
That is, the one described in
しかしながら、上記引用文献１に記載の従来の車両用自動変速機では、第１速での変速比（ギヤ比）が4.700で第８速のギヤ比が0.667であるため、レシオ・カバーレッジ（全変速比幅であり、前進１速のギヤ比を最高変速段のギヤ比で割った値）が7.05しかない。この結果、低速走行時の駆動力を確保しつつ高速走行時におけるエンジンの回転速度を抑えて燃料消費量を減らすことには限界があり、さらなる燃料消費量の改善が望まれる。
また、前進１速の変速比(ギヤ比)が4.700であるのに対し、後退のギヤ比が3.280と、これらギヤ比間での差が大きくなる結果、同じアクセル・ペダルの踏込量に対する駆動力差が大きくなるので、ドライバーが運転操作に違和感を持つといった問題がある。
However, in the conventional automatic transmission for a vehicle described in the above cited
In addition, while the gear ratio (gear ratio) of the first forward speed is 4.700, the reverse gear ratio is 3.280. As a result, the difference between these gear ratios increases. As a result, the driving force for the same accelerator pedal depression amount Since the difference becomes large, there is a problem that the driver feels uncomfortable in driving operation.
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、低速走行時における駆動力を確保しながら高速走行時におけるエンジンの回転速度を抑えて燃料消費量をさらに低減させることができ、かつ前進１速走行時と後退時の間でのアクセル・ペダル操作の違和感を小さくすることができるようにした車両用自動変速機を提供することにある。 The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problem, and the object thereof is to further reduce the fuel consumption by suppressing the rotational speed of the engine at the time of high speed traveling while ensuring the driving force at the time of low speed traveling. It is another object of the present invention to provide an automatic transmission for a vehicle that can reduce an uncomfortable feeling of an accelerator pedal operation between the first forward speed traveling and the reverse traveling.
この目的のため、本発明による車両用自動変速機は、
入力軸と、
出力軸と、
サン・ギヤ、リング・ギヤおよびピニオン・キャリヤの３つの回転要素を備える第１遊星歯車組〜第４遊星歯車組と、
第１ブレーキ、第２ブレーキ、第１クラッチ〜第４クラッチの６個の摩擦締結要素と、
を備え、
第１遊星歯車組の３つの回転要素を、共通速度線図上で第１遊星歯車組の歯数比に対応する間隔に応じて並べ、この並び順に第１要素、第２要素、第３要素とし、
第２遊星歯車組の３つの回転要素を、共通速度線図上で第２遊星歯車組の歯数比に対応する間隔に応じて並べ、この並び順に第４要素、第５要素、第６要素とし、
第３遊星歯車組の３つの回転要素を、共通速度線図上で第３遊星歯車組の歯数比に対応する間隔に応じて並べ、この並び順に第７要素、第８要素、第９要素とし、
第４遊星歯車組の３つの回転要素を、共通速度線図上で第４遊星歯車組の歯数比に対応する間隔に応じて並べ、この並び順に第１０要素、第１１要素、第１２要素とし、
入力軸を、第１クラッチの締結により第３要素に、また第２クラッチの締結により第６要素に、また第３クラッチの締結により第８要素に、それぞれ連結可能にし、
出力軸を、第７要素および第１１要素に常時連結し、
第１２要素を、静止部に常時固定し、
第１要素、第５要素および第９要素を、互いに常時連結し、
第２要素と第４要素とを、常時連結するとともに第１ブレーキの締結により静止部に固定可能にし、
第３要素を第２ブレーキの締結により静止部に固定可能にし、
第８要素を、第４クラッチの締結により第１０要素に連結可能にした、
ことを特徴とする。
For this purpose, the automatic transmission for vehicles according to the present invention comprises:
An input shaft;
An output shaft;
A first planetary gear set to a fourth planetary gear set comprising three rotating elements of a sun gear, a ring gear and a pinion carrier;
Six frictional engagement elements of the first brake, the second brake, the first clutch to the fourth clutch,
With
The three rotating elements of the first planetary gear set are arranged on the common speed diagram according to the interval corresponding to the gear ratio of the first planetary gear set, and the first element, the second element, and the third element are arranged in this order. age,
The three rotating elements of the second planetary gear set are arranged in accordance with the interval corresponding to the gear ratio of the second planetary gear set on the common speed diagram, and the fourth element, the fifth element, and the sixth element are arranged in this order. age,
The three rotating elements of the third planetary gear set are arranged according to the interval corresponding to the gear ratio of the third planetary gear set on the common speed diagram, and the seventh element, the eighth element, and the ninth element are arranged in this order. age,
The three rotating elements of the fourth planetary gear set are arranged according to the interval corresponding to the gear ratio of the fourth planetary gear set on the common speed diagram, and the tenth, eleventh, and twelfth elements are arranged in this order. age,
The input shaft can be connected to the third element by fastening the first clutch, to the sixth element by fastening the second clutch, and to the eighth element by fastening the third clutch,
Always connect the output shaft to the seventh and eleventh elements;
The 12th element is always fixed to the stationary part,
Always connecting the first element, the fifth element and the ninth element to each other;
The second element and the fourth element are always connected and fixed to the stationary part by fastening the first brake,
The third element can be fixed to the stationary part by fastening the second brake,
The eighth element can be connected to the tenth element by fastening the fourth clutch.
It is characterized by that.
本発明の車両用自動変速機にあっては、低速走行時における駆動力を確保しながら高速走行時におけるエンジンの回転速度を抑えて燃料消費量をさらに低減することができ、かつ前進１速走行時と後退時との間でのアクセル・ペダル操作の違和感を小さくすることができる。 In the automatic transmission for a vehicle according to the present invention, the fuel consumption can be further reduced by suppressing the rotational speed of the engine at the time of high speed travel while ensuring the driving force at the time of low speed travel, and the forward first speed travel. The uncomfortable feeling of the accelerator pedal operation between the time and the reverse time can be reduced.
以下、本発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on examples shown in the drawings.
まず、実施例１の車両用自動変速機の構成を説明する。
この実施例１の車両用自動変速機は、入力軸１と、４組の遊星歯車組２〜５と、６つの摩擦締結要素（ブレーキやクラッチからなる）６〜１１と、出力軸１２と、を備えている。
First, the configuration of the vehicle automatic transmission according to the first embodiment will be described.
The automatic transmission for a vehicle according to the first embodiment includes an
入力軸１は、図示しないエンジン（ガソリン・エンジンやディーゼル・エンジンなどの内燃機関）に図示しないトルク・コンバータを介して常時連結される。
一方、出力軸１２は、入力軸１と同心軸上に配置され、図示しない終減速機、差動歯車組を介して左右の駆動輪に連結されている。
The
On the other hand, the
４組の遊星歯車組、すなわち第１遊星歯車組２、第２遊星歯車組３、第３遊星歯車組４、第４遊星歯車組５は、本実施例ではすべてシングル・ピニオン・タイプであって、入力軸１上で、エンジン側から出力軸１２へ向けて上記の順に配置される。
The four planetary gear sets, that is, the first planetary gear set 2, the second planetary gear set 3, the third planetary gear set 4, and the fourth
第１遊星歯車組２は、サン・ギヤ２１と、リング・ギヤ２２と、これらサン・ギヤ２１およびリング・ギヤ２２の両方に噛み合う複数のピニオン２３を回転自在に支持するピニオン・キャリヤ２４と、の３つの回転要素を備えている。ここで、第１遊星歯車組２の歯数比α１（サン・ギヤ２１の歯数比／リング・ギヤ２２の歯数比）は、たとえば0.480に設定してある。
The first
第２遊星歯車組３は、サン・ギヤ３１と、リング・ギヤ３２と、これらサン・ギヤ３１およびリング・ギヤ３２の両方に噛み合う複数のピニオン３３を回転自在に支持するピニオン・キャリヤ３４と、の３つの回転要素を備えている。ここで、第２遊星歯車組３の歯数比α２（サン・ギヤ３１の歯数比／リング・ギヤ３２の歯数比）は、たとえば0.714に設定してある。
The second planetary gear set 3 includes a
第３遊星歯車組４は、サン・ギヤ４１と、リング・ギヤ４２と、これらサン・ギヤ４１およびリング・ギヤ４２の両方に噛み合う複数のピニオン４３を回転自在に支持するピニオン・キャリヤ４４と、の３つの回転要素を備えている。ここで、第３遊星歯車組４の歯数比α３（サン・ギヤ４１の歯数比／リング・ギヤ４２の歯数比）は、たとえば0.714に設定してある。
The third planetary gear set 4 includes a
第４遊星歯車組５は、サン・ギヤ５１と、リング・ギヤ５２と、これらサン・ギヤ５１およびリング・ギヤ５２の両方に噛み合う複数のピニオン５３を回転自在に支持するピニオン・キャリヤ５４と、の３つの回転要素を備えている。ここで、第４遊星歯車組５の歯数比α４（サン・ギヤ５１の歯数比／リング・ギヤ５２の歯数比）は、たとえば0.311に設定してある。
The fourth planetary gear set 5 includes a
これらの４組の遊星歯車組２〜５は、以下のように連結される。
入力軸１は、サード・フィフス・ナインス・アンド・リバース・クラッチ８の締結により第１遊星歯車組２のサン・ギヤ２１に、またロー・アンド・インターメディエット・クラッチ９の締結により第２遊星歯車組３のサン・ギヤ３１に、またインターメディエット・アンド・ハイ・クラッチ１１の締結により第３遊星歯車組４のピニオン・キャリヤ４４に、それぞれ連結可能である。
入力軸１と同心線上に配置された出力軸１２は、第３遊星歯車組４のリング・ギヤ４２および第４遊星歯車組５のピニオン・キャリヤ５４に常時連結される。
These four planetary gear sets 2 to 5 are connected as follows.
The
The
第１遊星歯車組２のリング・ギヤ２２、第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４、および第３遊星歯車組４のサン・ギヤ４１は、互いに常時連結されている。
また、第１遊星歯車組２のピニオン・キャリヤ２４は、第２遊星歯車組３のリング・ギヤ３２に常時連結されている。
第４遊星歯車組５のサン・ギヤ５１は、自動変速機ケース１３に常時連結・固定されている。
The
The
The
第１遊星歯車組２では、リング・ギヤ２２が上述のように第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４に常時連結され、ピニオン・キャリヤ２３がハイ・アンド・リバース・ブレーキ７の締結により自動変速機ケース１３に固定可能であるとともに、上述のように第２遊星歯車組３のリング・ギヤ３２に常時連結され、サン・ギヤ２１が上述のようにサード・フィフス・ナインス・アンド・リバース・クラッチ８の締結により入力軸１に連結可能、かつセカンド・シックスス・アンド・エイス・ブレーキ６の締結により自動変速機ケース１３に固定可能である。
In the first planetary gear set 2, the
第２遊星歯車組３では、リング・ギヤ３２が上述のように第１遊星歯車組２のピニオン・キャリヤ２４に常時連結されるとともにハイ・アンド・リバース・ブレーキ７の締結により自動変速機ケース１３に固定可能であり、ピニオン・キャリヤ３４が上述のように第１遊星歯車組２のリング・ギヤ２２および第３遊星歯車組４のサン・ギヤ４１に常時連結され、サン・ギヤ３１が上述のようにロー・アンド・インターメディエット・クラッチ９の締結により入力軸１に連結可能である。
In the second planetary gear set 3, the
第３遊星歯車組４では、リング・ギヤ４２が上述のように第４遊星歯車組５のピニオン・キャリヤ５４および出力軸１２に常時連結され、ピニオン・キャリヤ４４がロー・アンド・リバース・クラッチ１０の締結により第４遊星歯車組５のリング・ギヤ５２に連結可能であるとともに、上述のようにインターメディエット・アンド・ハイ・クラッチ１１の締結により入力軸１に連結可能であり、サン・ギヤ４１が上述のように第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４に常時連結されている。
In the third planetary gear set 4, the
なお、第４遊星歯車組５では、上述のように、リング・ギヤ５２がロー・アンド・リバース・クラッチ１０の締結により第３遊星歯車組４のピニオン・キャリヤ４４に連結可能であり、ピニオン・キャリヤ５４が第３遊星歯車組４のリング・ギヤ４２および出力軸１２に常時連結され、サン・ギヤ５１が自動変速機ケース１３に常時固定されている。
In the fourth planetary gear set 5, as described above, the
なお、ハイ・アンド・リバース・ブレーキ７は本発明の第１ブレーキに、またセカンド・シックスス・アンド・エイス・ブレーキ６は本発明の第２ブレーキに、またサード・フィフス・ナインス・アンド・リバース・クラッチ８は本発明の第１クラッチに、またローアンド・インターメディエット・クラッチ９は本発明の第２クラッチに、またインターメディエットアンド・ハイ・クラッチ１１は本発明の第３クラッチに、またロー・アンド・リバース・クラッチ１０は本発明の第４クラッチに、また自動変速機ケース１３は本発明の静止部に、それぞれ相当する。
The high and
また、第１遊星歯車組２のリング・ギヤ２２は本発明の第１要素に、そのピニオン・キャリヤ２４は本発明の第２要素に、またそのサン・ギヤ２１は本発明の第３要素に、それぞれ相当する。
第２遊星歯車組３のリング・ギヤ３２は本発明の第４要素に、そのピニオン・キャリヤ３４は本発明の第５要素に、またそのサン・ギヤ３１は本発明の第６要素に、それぞれ相当する。
第３遊星歯車組４のリング・ギヤ４２は本発明の第７要素に、そのピニオン・キャリヤ４４は本発明の第８要素に、またそのサン・ギヤ４１は本発明の第９要素に、それぞれ相当する。
第４遊星歯車組５のリング・ギヤ５２は本発明の第１０要素に、そのピニオン・キャリヤ５４は本発明の第１１要素に、またそのサン・ギヤ５１は本発明の第１２要素に、それぞれ相当する。
The
The
The
The
上記摩擦締結要素は、本実施例では油圧作動による多板式のものを用いる。
すなわち、セカンド・シックスス・アンド・エイス・ブレーキ６およびハイ・アンド・リバース・ブレーキ７には、油圧作動式の多板ブレーキを、またサード・フィフス・ナインス・アンド・リバース・クラッチ８〜インターメディエットアンド・ハイ・クラッチ１１の４個のクラッチには、油圧作動式の多板クラッチを用いる。
なお、これらの摩擦締結要素は、図示しないコントローラにより電子制御される図示しないコントロール・バルブからの圧油の供給、抜きにより、それらの締結、解放が制御される。これらのコントローラやコントロール・バルブの構成および作用はよく知られているので、ここではそれらの説明は省略する。
In the present embodiment, the friction engagement element is a multi-plate type hydraulically operated.
In other words, the second six-and-
These friction engagement elements are controlled to be engaged and released by supplying and removing pressure oil from a control valve (not shown) that is electronically controlled by a controller (not shown). Since the configuration and operation of these controllers and control valves are well known, their description is omitted here.
図２の作動表に、上記自動変速機の歯車列における変速段を切り替える上記各摩擦締結要素の締結・解放の制御、および上記歯数比α１〜α４を用いた場合の各変速段でのギヤ比を示す。
図２中、横方向に各変速段を、また縦方向に摩擦締結要素、ギヤ比、レシオ・カバーレッジ（全変速比幅であり、前進１速のギヤ比を最高変速段のギヤ比で割った値）R/C、前進１速のギヤ比に対する後退のギヤ比の割合(Rev/1st)が、それぞれ記載してある。なお、同図中、○印は、この○印に相当する摩擦締結要素が締結状態にあることを、また空白はその摩擦締結要素が解放状態にあることを意味する。
In the operation table of FIG. 2, the engagement / release control of each friction engagement element that switches the gear position in the gear train of the automatic transmission, and the gears at each gear speed when the gear ratio α1 to α4 is used. Indicates the ratio.
In FIG. 2, each shift stage in the horizontal direction, and friction engagement element, gear ratio, ratio / coverage (total shift ratio width in the vertical direction, and the gear ratio of the first forward speed divided by the gear ratio of the maximum shift stage. The ratio (Rev / 1st) of the reverse gear ratio with respect to the gear ratio of R / C and the first forward speed is indicated respectively. In the figure, the mark ◯ indicates that the frictional engagement element corresponding to the mark ◯ is in the engaged state, and the blank indicates that the frictional engagement element is in the released state.
次に、各変速段における動力の伝達経路を、そのときの共通速度線図とともに説明する。
ここで、共通速度線図とは、縦軸に各回転要素の回転速度を取り、横軸にこれら回転要素を遊星歯車組２〜５の歯数比α１〜α４の大きさに応じて割り振った線図である。
すなわち、横軸上に、シングル・ピニオン・タイプの遊星歯車組の場合には、リング・ギヤ、ピニオン・キャリヤ、サン・ギヤ３つの回転要素の回転速度軸を、この順に（左右いずれの方向でもよい）、リング・ギヤおよびピニオン・キャリヤ間の大きさをこの遊星歯車組の歯数比αとした場合、ピニオン・キャリヤおよびサン・ギヤ間の大きさが１となる割合でそれぞれ離して配置したものである。
この場合、縦軸には、回転速度ゼロより上方にエンジンと同じ回転方向の回転速度をとり、回転速度ゼロより下方にエンジンと逆回転方向の回転速度をとるようにする。
共通速度線図にあっては、リング・ギヤ、ピニオン、サン・ギヤのそれぞれの噛み合い関係は歯と歯とが１対１で噛み合うリニアな関係となるので、各回転要素の回転速度を結ぶと直線関係となる。
Next, the power transmission path in each gear stage will be described together with a common speed diagram at that time.
Here, the common speed diagram shows the rotational speed of each rotating element on the vertical axis, and these rotating elements are allocated on the horizontal axis according to the size of the gear ratios α1 to α4 of the planetary gear sets 2 to 5. FIG.
That is, on the horizontal axis, in the case of a single-pinion type planetary gear set, the rotational speed axes of the three rotating elements of the ring gear, the pinion carrier, and the sun gear are arranged in this order (in either the left or right direction). If the size between the ring gear and the pinion carrier is the gear ratio α of this planetary gear set, the size between the pinion carrier and the sun gear is set apart at a ratio of 1. Is.
In this case, on the vertical axis, the rotational speed in the same rotational direction as the engine is taken above the rotational speed zero, and the rotational speed in the reverse rotational direction from the engine is taken below the rotational speed zero.
In the common speed diagram, the meshing relationship of the ring gear, pinion, and sun gear is a linear relationship in which the teeth mesh with each other on a one-to-one basis. It becomes a linear relationship.
次に、上記各摩擦要素の締結関係を示した図２、および各変速段における歯車列での動力伝達経路およびそのときの共通速度線図を示した図３〜図１２に基づいて、各変速段での動力伝達について説明する。
なお、共通速度線図は、図中左側から右側へ向けて順に第１遊星歯車組２〜第４遊星歯車組５にそれぞれ対応し、各遊星歯車組ではリング・ギヤの回転速度軸、ピニオン・キャリヤの回転速度軸、サン・ギヤの回転軸の順に回転速度軸を配置している。
また、共通速度線図間で同じ速度となる回転要素同士間については、点線で結んである。また、共通速度線図にあっては、それらのリング・ギヤにはＲを、またピニオン・キャリヤにはＣを、またサン・ギヤにはＳを付け、これらの記号に第１遊星歯車組２〜第４遊星歯車組５に応じてそれぞれ１〜４の添え字を付けてある。
Next, based on FIG. 2 showing the fastening relationship of the friction elements, and FIGS. 3 to 12 showing the power transmission paths in the gear trains and the common speed diagrams at that time, the gears are changed. The power transmission at the stage will be described.
The common speed diagram corresponds to the first planetary gear set 2 to the fourth planetary gear set 5 in order from the left side to the right side in the figure. In each planetary gear set, the rotational speed axis of the ring gear, the pinion The rotation speed axis is arranged in the order of the rotation speed axis of the carrier and the rotation axis of the sun gear.
In addition, the rotating elements having the same speed between the common speed diagrams are connected by dotted lines. In the common speed diagram, R is assigned to the ring gear, C is assigned to the pinion carrier, S is assigned to the sun gear, and the first planetary gear set 2 is assigned to these symbols. ?
いずれの変速段においても、下記の回転関係が成立する。
第４遊星歯車組５のサン・ギヤ５１は、自動変速機ケース１３に常時固定されて回転速度０である。
また、第１遊星歯車組２のリング・ギヤ２２と第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４と第３遊星歯車組４のサン・ギヤ４１とは、常時連結されて同じ回転数で回転する。
また、第１遊星歯車組２のピニオン・キャリヤ３４は、第２遊星歯車組４のリング・ギヤ３２に常時連結されて同じ回転数で回転する。
また、第３遊星歯車組４のリング・ギヤ４２と第４遊星歯車組５のピニオン・キャリヤ５４と出力軸１２とは、常時連結されて同じ回転数で回転する。
The following rotational relationship is established at any gear.
The
The
The
Further, the
まず、前進走行で第１速から順にシフト・アップしていく場合を説明する。
第１速を得るには、ファースト・ハイ・アンド・リバース・ブレーキ７、ロー・アンド・インターメディエット・クラッチ９、およびロー・アンド・リバース・クラッチ１０を締結する。
このとき、図３に示すように、第２遊星歯車組３では、リング・ギヤ３２がハイ・アンド・リバース・ブレーキ７の締結により自動変速機ケース１３に固定されて回転速度０となり、サン・ギヤ３１がロー・アンド・インターメディエット・クラッチ９の締結により入力軸１に連結されてこれと同じ回転速度で回転するので、そのピニオン・キャリヤ３４は減速回転速度で回転する。
第１遊星歯車組２では、ピニオン・キャリヤ２４がハイ・アンド・リバース・ブレーキ７の締結により自動変速機ケース１３に固定されて回転速度０となり、リング・ギヤ２２が第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４に常時連結されてこれと同じ減速回転速度で回転するので、そのサン・ギヤ２１は、エンジンの駆動方向とは逆の方向に減速回転速度で回転する。
第３遊星歯車組４では、サン・ギヤ４１が第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４に常時連結されてこれと同じ減速回転速度で回転し、ピニオン・キャリヤ４４がロー・アンド・リバース・クラッチ１０の締結により第４遊星歯車組５のリング・ギヤ５２に連結されてこれと同じ速度で回転し、リング・ギヤ４２が第４遊星歯車組５のピニオン・キャリヤ５４に常時連結されこれと同じ回転速度で回転する。一方、第４遊星歯車組５では、リング・ギヤ５２、ピニオン・キャリヤ５４が上述のように連結され、サン・ギヤ５１が自動変速機ケース１３に常時固定されて回転速度０である。
したがって、第３遊星歯車組４のピニオン・キャリヤ４４および第４遊星歯車組５のリング・ギヤ５２は、第３遊星歯車組４のサン・ギヤ４１、すなわちこれに連結された第１遊星歯車組２のリング・ギヤ２２および第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４と同じ減速回転速度で回転する。
第３遊星歯車組４のリング・ギヤ４２、第４遊星歯車組５のピニオン・キャリヤ５４、およびこれらに接続された出力軸１２は、リング・ギヤ５２およびサン・ギヤ４１の上記減速回転速度よりさらに遅い減速回転速度となる第１速（ギヤ比4.197）で回転駆動される。
First, the case of shifting up from the first speed in forward travel will be described.
To obtain the first speed, the first high and
At this time, as shown in FIG. 3, in the second planetary gear set 3, the
In the first planetary gear set 2, the
In the third planetary gear set 4, the
Accordingly, the
The
次に、第１速から第２速にするには、第１速の状態からファースト・ハイ・アンド・リバース・ブレーキ７を解放するとともに、セカンド・シックスス・アンド・エイス・ブレーキ６を締結する。
そうすると、図４に示すように、第１遊星歯車組２では、サン・ギヤ２１がセカンド・シックスス・アンド・エイス・ブレーキ６の締結により自動変速機ケース１３に固定されて回転速度０であり、ピニオン・キャリヤ２４が第２遊星歯車組３のリング・ギヤ３２に常時連結されてこれと同じ回転速度で回転し、リング・ギヤ２２が第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４に常時連結されてこれと同じ回転速度で回転する。
第２遊星歯車組３では、リング・ギヤ３２、ピニオン・キャリヤ３４が上述の関係にあり、サン・ギヤ３１がロー・アンド・インターメディエット・クラッチ９の締結により入力軸１に連結されてこれと同じ回転速度で回転する。
したがって、第１遊星歯車組２のピニオン・キャリヤ２４と第２遊星歯車組３のリング・ギヤ３２は、減速回転速度で回転し、第１遊星歯車組２のリング・ギヤ２２と第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４は、ピニオン・キャリヤ２４とリング・ギヤ３２の上記減速回転速度より早い減速回転速度で回転する。
第３遊星歯車組４では、サン・ギヤ４１が第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４に常時連結されてこれと同じ回転速度、すなわち上記早い方の減速回転速度で回転し、ピニオン・キャリヤ４４がロー・アンド・リバース・クラッチ１０の締結により第４遊星歯車組５のリング・ギヤ５２に連結されてこれと同じ速度で回転し、リング・ギヤ４２が第４遊星歯車組５のピニオン・キャリヤ５４に常時連結されて同じ回転速度で回転する。
第４遊星歯車組５では、リング・ギヤ５２、ピニオン・キャリヤ５４が上述のように連結され、サン・ギヤ５１が自動変速機ケース１３に常時固定されて回転速度０である。
したがって、第３遊星歯車組４のピニオン・キャリヤ４４と第４遊星歯車組５のリング・ギヤ５２は、第３遊星歯車組４のサン・ギヤ４１、すなわちこれに連結された第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４および第１遊星歯車組２のリング・ギヤ２２の減速回転速度より遅い減速回転速度で回転する。
また、第３遊星歯車組４のリング・ギヤ４２、第４遊星歯車組５のピニオン・キャリヤ５４、およびこれらに常時接続された出力軸１２は、ピニオン・キャリヤ４４およびリング・ギヤ５２の回転速度より遅く、かつ第１速より早い減速速度となる第２速（ギヤ比2.542）で回転駆動される。
Next, in order to change from the first speed to the second speed, the first high and
Then, as shown in FIG. 4, in the first planetary gear set 2, the
In the second planetary gear set 3, the
Accordingly, the
In the third planetary gear set 4, the
In the fourth planetary gear set 5, the
Therefore, the
Further, the
第２速から第３速にするには、第２速の状態からセカンド・シックスス・アンド・エイス・ブレーキ６を解放するとともに、サード・フィフス・ナインス・アンド・リバース・クラッチ８を締結する。
そうすると、図５に示すように、第１遊星歯車組２では、サン・ギヤ２１がサード・フィフス・ナインス・アンド・リバース・クラッチ８の締結により入力軸１に連結されてこれと同じ回転速度で回転し、ピニオン・キャリヤ２４が第２遊星歯車組３のリング・ギヤ３２に常時連結されてこれと同じ回転速度で回転し、リング・ギヤ２２が第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４に常時連結されてこれと同じ回転速度で回転する。
第２遊星歯車組３では、リング・ギヤ３２、ピニオン・キャリヤ３４が上述のように連結され、サン・ギヤ３１がロー・アンド・インターメディエット・クラッチ９の締結により入力軸１に連結されてこれと同じ回転速度で回転する。
したがって、第１遊星歯車組２も第２遊星歯車組３も、これらの回転要素が一体となって入力軸１と同じ回転速度で回転する。
第３遊星歯車組４では、サン・ギヤ４１が第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４に常時連結されて入力軸１と同じ回転速度で回転し、ピニオン・キャリヤ４４がロー・アンド・リバース・クラッチ１０の締結により第４遊星歯車組５のリング・ギヤ５２に連結されてこれと同じ速度で回転し、リング・ギヤ４２が第４遊星歯車組５のピニオン・キャリヤ５４に常時連結されて同じ回転速度で回転する。
第４遊星歯車組５では、リング・ギヤ５２、ピニオン・キャリヤ５４が上述のように連結され、サン・ギヤ５１が自動変速機ケース１３に常時固定されて回転速度０である。
したがって、第３遊星歯車組４のリング・ギヤ４２、第４遊星歯車組５のピニオン・キャリヤ５４、およびこれらに常時接続された出力軸１２は、第２速より早い減速速度となる第３速（ギヤ比1.748）で回転駆動される。
なお、第３遊星歯車組４のピニオン・キャリヤ４４と第４遊星歯車組５のリング・ギヤ５２は、第３速で回転するリング・ギヤ４２、ピニオン・キャリヤ５４より早い減速回転速度で回転する。
To change from the second speed to the third speed, the second sixty-and-
Then, as shown in FIG. 5, in the first planetary gear set 2, the
In the second planetary gear set 3, the
Therefore, both the first planetary gear set 2 and the second planetary gear set 3 rotate at the same rotational speed as that of the
In the third planetary gear set 4, the
In the fourth planetary gear set 5, the
Therefore, the
Note that the
第３速から第４速にするには、サード・フィフス・ナインス・アンド・リバース・クラッチ８を解放するとともに、インターメディエット・アンド・ハイ・クラッチ１１を締結する。
そうすると、図６に示すように、第３遊星歯車組４では、サン・ギヤ４１がインターメディエット・アンド・ハイ・クラッチ１１の締結によりピニオン・キャリヤ４４が入力軸１と同じ回転速度で回転し、ピニオン・キャリヤ４４がロー・アンド・リバース・クラッチ１０の締結により第４遊星歯車組５のリング・ギヤ５２に連結されてこれと同じ速度で回転し、リング・ギヤ４２が第４遊星歯車組５のピニオン・キャリヤ５４に常時連結されて同じ回転速度で回転する。
第４遊星歯車組５では、リング・ギヤ５２、ピニオン・キャリヤ５４が上述のように連結され、サン・ギヤ５１が自動変速機ケース１３に常時固定されて回転速度０である。
したがって、第３遊星歯車組４のピニオン・キャリヤ４４と第４遊星歯車組５のリング・ギヤ５２は、入力軸１と同じ回転速度で回転する。
一方、第４遊星歯車組５のピニオン・キャリヤ５４、第３遊星歯車組４のリング・ギヤ４２、およびこれらに常時接続された出力軸１２は、第３速より早い減速速度となる第４速（ギヤ比1.312）で回転駆動される。
なお、第３遊星歯車組４では、ピニオン・キャリヤ４４が入力軸１と同じ回転速度で回転し、リング・ギヤ４２が第３速の減速回転速度で回転するので、そのサン・ギヤ４１は増速回転速度で回転する。
第２遊星歯車組３では、サン・ギヤ３１がロー・アンド・インターメディエット・クラッチ９の締結により入力軸１に連結されてこれと同じ回転速度で回転し、ピニオン・キャリヤ３４が第３遊星歯車組４のサン・ギヤ４１に常時連結されてこれと同じ増速回転速度で回転するので、そのリング・ギヤ３２は、さらに早い増速回転速度で回転する。
第１遊星歯車組１では、リング・ギヤ２２が第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４に常時連結されてこれと同じ増速回転速度で回転し、ピニオン・キャリヤ２４が第２遊星歯車組３のリング・ギヤ３２に常時連結されてさらに早い増速回転速度で回転するので、そのサン・ギヤ２１はそれらの増速回転速度よりさらに早い増速回転速度で回転する。
In order to change from the third speed to the fourth speed, the third fifth 9th and reverse clutch 8 is released and the intermediate and high clutch 11 is engaged.
Then, as shown in FIG. 6, in the third planetary gear set 4, the
In the fourth planetary gear set 5, the
Therefore, the
On the other hand, the pinion carrier 54 of the fourth planetary gear set 5, the
In the third planetary gear set 4, the
In the second planetary gear set 3, the
In the first planetary gear set 1, the
第４速から第５速にするには、ロー・アンド・リバース・クラッチ１０を解放するとともに、サード・フィフス・ナインス・アンド・リバース・クラッチ８を締結する。
そうすると、図７に示すように、第１遊星歯車組２および第２遊星歯車組３での連結関係第３速の場合と同じとなり、第１遊星歯車組２と第２遊星歯車組３は、これらの回転要素が一体となって入力軸１と同じ回転速度で回転する。
第３遊星歯車組４では、サン・ギヤ４１が第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４に常時連結されて入力軸１と同じ回転速度で回転し、ピニオン・キャリヤ４３がインターメディエット・アンド・ハイ・クラッチ１１の締結により入力軸１に連結されてこれと同じ回転速度で回転する。
したがって、第３遊星歯車組４のリング・ギヤ４２、第４遊星歯車組５のピニオン・キャリヤ５４、およびこれらに常時接続された出力軸１２は、直結となる第５速（ギヤ比1.000）で回転駆動される。
なお、第４遊星歯車組５では、ピニオン・キャリヤ５４が入力軸１と同じ回転速度で回転し、サン・ギヤ５１が自動変速機ケース１３に常時固定されて回転速度０であるので、そのピニオン・キャリヤ５４は、減速回転する。
To change from the fourth speed to the fifth speed, the low and reverse clutch 10 is released and the third fifth nines and reverse clutch 8 is engaged.
Then, as shown in FIG. 7, the first planetary gear set 2 and the second planetary gear set 3 are the same as in the case of the third planetary gear set 2 and the second planetary gear set 3 in the connection relation third speed. These rotating elements rotate together at the same rotational speed as the
In the third planetary gear set 4, the
Therefore, the
In the fourth planetary gear set 5, the pinion carrier 54 rotates at the same rotational speed as the
第５速から第６速にするには、サード・フィフス・ナインス・アンド・リバース・クラッチ８を解放するとともに、セカンド・シックスス・アンド・エイス・ブレーキ６を締結する。
そうすると、図８に示すように、第１遊星歯車組２では、サン・ギヤ２１がセカンド・シックスス・アンド・エイス・ブレーキ６の締結により自動変速機ケース１３に固定されて回転速度０であり、ピニオン・キャリヤ２４が第２遊星歯車組３のリング・ギヤ３２に常時連結されてこれと同じ回転速度で回転し、リング・ギヤ２２が第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４に常時連結されてこれと同じ回転速度で回転する。
第２遊星歯車組３では、リング・ギヤ３２、ピニオン・キャリヤ３４が上述のように連結され、サン・ギヤ３１がロー・アンド・インターメディエット・クラッチ９の締結により入力軸１に連結されてこれと同じ回転速度で回転する。
したがって、第１遊星歯車組２のピニオン・キャリヤ２４と第２遊星歯車組３のリング・ギヤ３２は、同じ減速回転速度で回転し、第１遊星歯車組２のリング・ギヤ２２および第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４は、ピニオン・キャリヤ２４およびリング・ギヤ３２の減速速度より早い減速回転速度で回転する。
第３遊星歯車組４では、サン・ギヤ４１が第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４に常時連結されてこれと同じ減速回転速度で回転し、サン・ギヤ４１がインターメディエット・アンド・ハイ・クラッチ１１の締結により入力軸１に連結されてこれと同じ回転速度で回転する。
したがって、第３遊星歯車組４のリング・ギヤ４２、第４遊星歯車組５のピニオン・キャリヤ５４、およびこれらに常時接続された出力軸１２は、増速速度となる第６速（ギヤ比0.818）で回転駆動される。
なお、第４遊星歯車組５では、サン・ギヤ５１が自動変速機ケース１３に常時固定されて回転速度０であり、ピニオン・キャリヤ５４が第３遊星歯車組４のリング・ギヤ４２に常時連結されて第６速の増速回転速度で回転するので、そのリング・ギヤ５２は、さらに早い増速回転速度で回転する。
In order to change from the fifth speed to the sixth speed, the third fifth and nineth and reverse clutch 8 is released, and the second sixth and
Then, as shown in FIG. 8, in the first planetary gear set 2, the
In the second planetary gear set 3, the
Accordingly, the
In the third planetary gear set 4, the
Therefore, the
In the fourth planetary gear set 5, the
第６速から第７速にするには、セカンド・シックスス・アンド・エイス・ブレーキ６を解放するとともに、ハイ・アンド・リバース・ブレーキ７を締結する。
そうすると、図９に示すように、第２遊星歯車組３では、サン・ギヤ３１がロー・アンド・インターメディエット・クラッチ９の締結により入力軸１に連結されてこれと同じ回転速度で回転し、リング・ギヤ３２がハイ・アンド・リバース・ブレーキ７の締結により自動変速機ケース１３に固定されて回転速度０となるので、そのピニオン・キャリヤ３４は、減速回転速度で回転する。
第３遊星歯車組４では、サン・ギヤ４１が第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４に常時連結されて上記減速速度で回転し、ピニオン・キャリヤ４４がインターメディエト・アンド・ハイ・クラッチ１１の締結により入力軸１に連結されてこれと同じ回転速度で回転する。
したがって、第３遊星歯車組４のリング・ギヤ４２、第４遊星歯車組５のピニオン・キャリヤ５４、およびこれらに常時接続された出力軸１２は、第６速より早い増速速度となる第７速（ギヤ比0.706）で回転駆動される。
なお、第４遊星歯車組５では、サン・ギヤ５１が自動変速機ケース１３に常時固定されて回転速度０であり、ピニオン・キャリヤ５４が第３遊星歯車組４のリング・ギヤ４２に常時連結されて第７速の増速回転速度で回転するので、そのリング・ギヤ５２は、さらに早い増速回転速度で回転する。
また、第１遊星歯車組２では、ピニオン・キャリヤ２４がハイ・アンド・リバース・ブレーキ７の締結により自動変速機ケース１３に固定されて回転速度０となり、リング・ギヤ２２が第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４に常時連結されて減速回転速度で回転するので、そのサン・ギヤ２１は、エンジンの駆動方向とは逆方向の減速回転速度で回転する。
To change from the sixth speed to the seventh speed, the second six-and-
Then, as shown in FIG. 9, in the second planetary gear set 3, the
In the third planetary gear set 4, the
Therefore, the
In the fourth planetary gear set 5, the
In the first planetary gear set 2, the
第７速から第８速にするには、ロー・アンド・インターメディエット・クラッチ９を解放するとともに、セカンド・シックスス・アンド・エイス・ブレーキ６を締結する。
そうすると、図１０に示すように、第１遊星歯車組２では、サン・ギヤ２１がセカンド・シックスス・アンド・エイス・ブレーキ６の締結により自動変速機ケース１３に固定されて回転速度０となり、ピニオン・キャリヤ２４がハイ・アンド・リバース・ブレーキ７の締結により自動変速機ケース１３に固定されて回転速度０となるので、そのリング・ギヤ２２は、サン・ギヤ２１およびピニオン・キャリヤ２４と同じ回転速度０となる。
第２遊星歯車組３では、リング・ギヤ３２がハイ・アンド・リバース・ブレーキ７の締結により自動変速機ケース１３に固定されて回転速度０となり、ピニオン・キャリヤ３４が第１遊星歯車組２のリング・ギヤ２２に常時連結されて回転速度０であるので、そのサン・ギヤ３１も回転速度０となる。
第３遊星歯車組４では、サン・ギヤ４１が第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４に常時接続されて回転速度０であり、ピニオン・キャリヤ４４がインターメディエト・アンド・ハイ・クラッチ１１の締結により入力軸１に連結されてこれと同じ回転速度で回転する。
したがって、第３遊星歯車組４のリング・ギヤ４２、第４遊星歯車組５のピニオン・キャリヤ５４、およびこれらに常時接続された出力軸１２は、第７速より早い増速速度となる第８速（ギヤ比0.584）で回転駆動される。
なお、第４遊星歯車組５では、ピニオン・キャリヤ５４が第３遊星歯車組４のリング・ギヤ４２に常時連結されて第８速の増速回転速度で回転し、サン・ギヤ５１が自動変速機ケース１３に常時固定されて回転速度０であるので、そのリング・ギヤ５２は、さらに早い増速回転速度で回転する。
In order to change from the seventh speed to the eighth speed, the low and
Then, as shown in FIG. 10, in the first planetary gear set 2, the
In the second planetary gear set 3, the
In the third planetary gear set 4, the
Therefore, the
In the fourth planetary gear set 5, the pinion carrier 54 is always connected to the
第８速から最高速段である第９速にするには、セカンド・シックスス・アンド・エイス・ブレーキ６を解放するとともに、サード・フィフス・ナインス・アンド・リバース・クラッチ８を締結する。
そうすると、図１１に示すように、第１遊星歯車組２では、サン・ギヤ２１がセカンド・シックスス・アンド・エイス・ブレーキ６の締結により入力軸１に連結されてこれと同じ回転速度で回転し、ピニオン・キャリヤ２４がハイ・アンド・リバース・ブレーキ７の締結により自動変速機ケース１３に固定されて回転速度が０となるので、そのリング・ギヤ２２は、エンジンの駆動方向とは逆方向に減速回転速度で回転する。
第２遊星歯車組３では、リング・ギヤ３２がハイ・アンド・リバース・ブレーキ７の締結により自動変速機ケース１３に固定されて回転速度が０となり、ピニオン・キャリヤ３４が第１遊星歯車組２のリング・ギヤ２２に常時連結されてエンジンの駆動方向とは逆方向に減速回転速度で回転するので、そのサン・ギヤ３１は、エンジンの駆動方向とは逆方向の増速回転速度で回転する。
第３遊星歯車組４では、サン・ギヤ４１が第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４に常時連結されてエンジンの駆動方向とは逆方向に減速回転速度で回転し、ピニオン・キャリヤ４４がインターメディエット・アンド・ハイ・クラッチ１１の締結により入力軸１に連結されてこれと同じ回転速度で回転する。
したがって、第３遊星歯車組４のリング・ギヤ４２、第４遊星歯車組５のピニオン・キャリヤ５４、およびこれらに常時接続された出力軸１２は、最高の速さの増速回転速度となる第９速（ギヤ比0.486）で回転駆動される。
なお、第４遊星歯車組５では、ピニオン・キャリヤ５４が第３遊星歯車組４のリング・ギヤ４２に常時連結されて第９速での増速回転速度で回転し、サン・ギヤ５１が自動変速機ケース１３に常時固定されて回転速度０であるので、そのリング・ギヤ５２は、さらに速い増速回転速度で回転する。
In order to change from the eighth speed to the ninth speed, which is the highest speed stage, the second sixty-and-
Then, as shown in FIG. 11, in the first planetary gear set 2, the
In the second planetary gear set 3, the
In the third planetary gear set 4, the
Therefore, the
In the fourth planetary gear set 5, the pinion carrier 54 is always connected to the
一方、後退を得るには、ハイ・アンド・リバース・クラッチ７、サード・フィフス・ナインス・アンド・リバース・クラッチ８、ロー・アンド・リバース・クラッチ１０を締結する。
そうすると、図１２に示すように、第１遊星歯車組２では、サン・ギヤ２１がサード・フィフス・ナインス・アンド・リバース・クラッチ８の締結により入力軸１に連結されてこれと同じ回転速度で回転し、ピニオン・キャリヤ２４がハイ・アンド・リバース・クラッチ７の締結により自動変速機ケース１３に固定されて回転速度０となるので、第９速の場合と同様に、そのリング・ギヤ２２は、エンジンの駆動方向とは逆方向に減速回転速度で回転する。
第２遊星歯車組３では、リング・ギヤ３２がハイ・アンド・リバース・クラッチ７の締結により自動変速機ケース１３に固定されて回転速度０となり、ピニオン・キャリヤ３４が第１遊星歯車組２のリング・ギヤ２２に常時連結されてこれと同じ回転速度、すなわちエンジンの駆動方向とは逆方向の減速回転速度で回転するので、そのサン・ギヤ３１も第９速の場合と同様に、エンジンの駆動方向とは逆方向の増速回転速度で回転する。
第３遊星歯車組４では、サン・ギヤ４１が第２遊星歯車組３のピニオン・キャリヤ３４に常時連結されてこれと同じ回転速度、すなわちエンジンの駆動方向とは逆方向の減速回転速度で回転し、ピニオン・キャリヤ４４がロー・アンド・リバース・クラッチ１０の締結により第４遊星歯車組５のリング・ギヤ５２に連結してこれと同じ回転速度で回転し、リング・ギヤ４２が第４遊星歯車組５のピニオン・キャリヤ５４に常時連結されてこれと同じ回転速度で回転する。
一方、第４遊星歯車組５では、リング・ギヤ５２、ピニオン・キャリヤ５４が上述のように連結され、サン・ギヤ５１が自動変速機ケース１３に常時連結されて回転速度０である。
したがって、第３遊星歯車組４のリング・ギヤ４２、第４遊星歯車組５のピニオン・キャリヤ５４、およびこれらに常時接続された出力軸１２は、エンジン駆動方向とは逆方向の減速回転速度となる後退速（ギヤ比-3.641、ここで-は、エンジンの駆動方向とは逆方向を表す）で回転駆動される。
なお、第３遊星歯車組４のピニオン・キャリヤ４４と第４遊星歯車組５のリング・ギヤ５２は、エンジン駆動方向とは逆方向に後退速より速い減速回転速度で回転する。
On the other hand, in order to obtain the reverse, the high and
Then, as shown in FIG. 12, in the first planetary gear set 2, the
In the second planetary gear set 3, the
In the third planetary gear set 4, the
On the other hand, in the fourth planetary gear set 5, the
Therefore, the
The
上記はシフト・アップにつき、説明したが、シフト・ダウンはシフト・アップとは逆の順序で行われる。 Although the above has been described with reference to shift-up, shift-down is performed in the reverse order of shift-up.
実施例１の自動変速機では、第１速〜第９速でのギヤ比およびリバースでのギヤ比は、α１を0.480、α２を0.714、α３を0.714、α４を0.3011とすると、上記のように、4.197、2.542、1.748、1.312、1.000、0.818、0.706、0.584、0.486、−3．641となる。したがって、隣合う変速段間の段間比は、第１速〜第２速間で1.651、第２速〜第３速間で1.453、第３速〜第４速間で1.332、第４速〜第５速間で1.312、第５速〜第６速間で1.222、第６速〜第７速間で1.586、第７速〜第８速間で1.209、第８速〜第９速間で1.453となり、かなり良い段間比が得られる。 In the automatic transmission according to the first embodiment, the gear ratio from the first speed to the ninth speed and the reverse gear ratio are as follows when α1 is 0.480, α2 is 0.714, α3 is 0.714, and α4 is 0.3011. 4.197, 2.542, 1.748, 1.312, 1.000, 0.818, 0.706, 0.584, 0.486, −3.641. Therefore, the inter-step ratio between adjacent gears is 1.651 between the first speed and the second speed, 1.453 between the second speed and the third speed, 1.332 between the third speed and the fourth speed, and the fourth speed to the fourth speed. 1.312 between 5th speed, 1.222 between 5th speed and 6th speed, 1.586 between 6th speed and 7th speed, 1.209 between 7th speed and 8th speed, 1.453 between 8th speed and 9th speed Thus, a fairly good interstage ratio can be obtained.
また、図２に示すように、実施例１の自動変速機では、レシオ・カバーレッジR/Cを8.636と大きな値にすることができ、従来の自動変速機でのレシオ・カバーレッジ（引用文献１では6.71）より大きく設定されることとなる。
また、リバース比／１速比は、実施例１の自動変速機では、0.868となり、従来の自動変速機での同比（引用文献１では0.70）より大きくなって１により近い値になる。
Further, as shown in FIG. 2, in the automatic transmission of the first embodiment, the ratio / coverage R / C can be set to a large value of 8.636, and the ratio / coverage in the conventional automatic transmission (reference document) 1 is set larger than 6.71).
Further, the reverse ratio / 1st speed ratio is 0.868 in the automatic transmission of the first embodiment, which is larger than the same ratio in the conventional automatic transmission (0.70 in the cited document 1) and closer to 1.
以上のように構成した実施例１の自動変速機は、以下の効果を得ることができる。
実施例１の自動変速機４組の遊星歯車組２〜５と、２個のブレーキ６、７および４個のクラッチ８〜１１からなる摩擦締結要素とを、図１のような連結関係とし、かつ図２の作動表に基づいて、摩擦締結要素を制御するようにしたので、各段に最適なギヤ比、および段間比を得ることが可能となる。
すなわち、前進９速を得ることができるので、車両の走行条件に適したギヤ比を選択するのが容易となる。
The automatic transmission according to the first embodiment configured as described above can obtain the following effects.
The four planetary gear sets 2 to 5 of the automatic transmission according to the first embodiment and the frictional engagement elements including the two
That is, since it is possible to obtain the ninth forward speed, it becomes easy to select a gear ratio suitable for the traveling condition of the vehicle.
また、上記レシオ・カバーレッジ（R/C）を8.636などと従来技術のものより大きくとることができるので、走行条件に応じたギヤ比を設定できる。
この場合、第１速を4.80などの大きなギヤ比に設定できるので、発進時など低速時における駆動力を確保でき、また、第9速を0.486などの小さなギヤ比に設定できるので、高速走行時はエンジンの回転速度を小さくして騒音の抑制や消費燃費の低減が可能となる。
In addition, since the ratio / coverage (R / C) can be set to 8.636, which is larger than that of the prior art, a gear ratio can be set according to driving conditions.
In this case, the 1st speed can be set to a large gear ratio such as 4.80, so the driving force at low speeds such as when starting can be secured, and the 9th speed can be set to a small gear ratio such as 0.486, so when driving at high speed Makes it possible to reduce the engine speed and reduce noise and fuel consumption.
また、リバース比／１速比（Rev/1st）を、0.868などのように、従来技術より大きい値に設定して１に近い値にすることができるので、第１速での前進時と後退時との間における駆動力差をより小さく抑えることができ、この結果ドライバーの運転（アクセル・ペダル操作など）上での違和感をなくすことができる。 Also, the reverse ratio / 1st gear ratio (Rev / 1st) can be set to a value close to 1 by setting it to a value larger than the prior art, such as 0.868, so that the forward speed and the reverse speed at the first speed The difference in driving force with respect to time can be further reduced, and as a result, the driver's uncomfortable feeling during driving (accelerator / pedal operation, etc.) can be eliminated.
また、前進９速を達成しながらブレーキは２つで済むので、走行中の引きずりトルク（ブレーキは一方の側が自動変速機ケース等の非回転部材であるため、潤滑油の排出性がクラッチよりも劣る結果、クラッチより引きずり抵抗が大きくなる）を小さく抑えることが可能となり、燃費の低下を抑制することが可能となる。 In addition, since only 9 brakes are required while achieving the 9th forward speed, drag torque during traveling (the brake is a non-rotating member such as an automatic transmission case on one side, so that the lubricating oil discharge performance is better than that of the clutch. As a result, the drag resistance becomes larger than that of the clutch, and the fuel consumption can be prevented from being lowered.
以上、本発明を上記各実施例に基づき説明してきたが、本発明はこれらの実施例に限られず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で設計変更等があった場合でも、本発明に含まれる。 The present invention has been described based on the above embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and is included in the present invention even when there is a design change or the like without departing from the gist of the present invention. .
たとえば、遊星歯車組２〜５の歯数比α１〜α４は上記実施例に限られない。 For example, the gear ratios α1 to α4 of the planetary gear sets 2 to 5 are not limited to the above-described embodiments.
また、上記実施例では、遊星歯車組２〜５をすべてシングル・ピニオン・タイプで構成したが、少なくとも１組以上をダブル・ピニオン・タイプのものとしても良い。このダブル・ピニオン・タイプの場合、共通速度線図は、ピニオン・キャリヤ、リング・ギヤ、サン・ギヤ３つの回転要素をこの順に（左右いずれの方向でもよい）、リング・ギヤおよびピニオン・キャリヤ間のこの遊星歯車組の歯数比αとした場合、ピニオン・キャリヤおよびサン・ギヤ間を１となる割合で配置する。 In the above embodiment, the planetary gear sets 2 to 5 are all configured as a single pinion type, but at least one set may be a double pinion type. In the case of this double pinion type, the common speed diagram shows the pinion carrier, ring gear, and sun gear in three rotation elements in this order (in either direction), between the ring gear and the pinion carrier. In this planetary gear set, the pinion carrier and the sun gear are arranged at a ratio of 1 when the gear ratio is α.
１ 入力軸
２ 第１遊星歯車装置
２１ サン・ギヤ
２２ リング・ギヤ
２３ ピニオン
２４ ピニオン・キャリヤ
３ 第２遊星歯車装置
３１ サン・ギヤ
３２ リング・ギヤ
３３ ピニオン
３４ ピニオン・キャリヤ
４ 第３遊星歯車装置
４１ サン・ギヤ
４２ リング・ギヤ
４３ ピニオン
４４ ピニオン・キャリヤ
５ 第４遊星歯車装置
５１ サン・ギヤ
５２ リング・ギヤ
５３ ピニオン
５４ ピニオン・キャリヤ
６ セカンド・シックスス・アンド・エイス・ブレーキ（第２ブレーキ）
７ ファースト・ハイ・アンド・リバース・ブレーキ（第１ブレーキ）
８ サード・フィフス・ナインス・アンド・リバース・クラッチ（第１クラッチ）
９ ロー・アンド・インターメディエット・クラッチ（第２クラッチ）
１０ インターメディエット・アンド・ハイ・クラッチ(第３クラッチ)
１１ ロー・アンド・リバース・クラッチ（第４クラッチ）
１２ 出力軸
１３ 自動変速機ケース（静止部）
DESCRIPTION OF
7 First high and reverse brake (first brake)
8 Third Fifth Nineth and Reverse Clutch (first clutch)
9 Low and intermediate clutch (second clutch)
10 Intermediate and High Clutch (3rd clutch)
11 Low and reverse clutch (4th clutch)
12
Claims (4)
出力軸と、
サン・ギヤ、リング・ギヤおよびピニオン・キャリヤの３つの回転要素を備える第１遊星歯車組〜第４遊星歯車組と、
第１ブレーキ、第２ブレーキ、第１クラッチ〜第４クラッチの６個の摩擦締結要素と、
を備え、
前記第１遊星歯車組の３つの回転要素を、共通速度線図上で前記第１遊星歯車組の歯数比に対応する間隔に応じて並べ、この並び順に第１要素、第２要素、第３要素とし、
前記第２遊星歯車組の３つの回転要素を、共通速度線図上で前記第２遊星歯車組の歯数比に対応する間隔に応じて並べ、この並び順に第４要素、第５要素、第６要素とし、
前記第３遊星歯車組の３つの回転要素を、共通速度線図上で前記第３遊星歯車組の歯数比に対応する間隔に応じて並べ、この並び順に第７要素、第８要素、第９要素とし、
前記第４遊星歯車組の３つの回転要素を、共通速度線図上で前記第４遊星歯車組の歯数比に対応する間隔に応じて並べ、この並び順に第１０要素、第１１要素、第１２要素とし、
前記入力軸を、第１クラッチの締結により前記第３要素に、また第２クラッチの締結により前記第６要素に、また第３クラッチの締結により前記第８要素に、それぞれ連結可能にし、
前記出力軸を、前記第７要素および前記第１１要素に常時連結し、
前記第１２要素を、静止部に常時固定し、
前記第１要素、前記第５要素および前記第９要素を、互いに常時連結し、
前記第２要素と前記第４要素とを、常時連結するとともに第１ブレーキの締結により前記静止部に固定可能にし、
前記第３要素を第２ブレーキの締結により前記静止部に固定可能にし、
前記第８要素を、第４クラッチの締結により前記第１０要素に連結可能にした、
ことを特徴とする車両用自動変速機。 An input shaft;
An output shaft;
A first planetary gear set to a fourth planetary gear set comprising three rotating elements of a sun gear, a ring gear and a pinion carrier;
Six frictional engagement elements of the first brake, the second brake, the first clutch to the fourth clutch,
With
The three rotating elements of the first planetary gear set are arranged on the common velocity diagram according to the interval corresponding to the gear ratio of the first planetary gear set, and the first element, the second element, the second element are arranged in this order. 3 elements
The three rotating elements of the second planetary gear set are arranged on the common velocity diagram according to the interval corresponding to the gear ratio of the second planetary gear set, and the fourth element, fifth element, 6 elements,
The three rotating elements of the third planetary gear set are arranged according to the interval corresponding to the gear ratio of the third planetary gear set on the common velocity diagram, and the seventh element, the eighth element, 9 elements,
The three rotating elements of the fourth planetary gear set are arranged according to the interval corresponding to the gear ratio of the fourth planetary gear set on the common speed diagram, and the tenth, eleventh, 12 elements,
The input shaft can be connected to the third element by fastening a first clutch, to the sixth element by fastening a second clutch, and to the eighth element by fastening a third clutch,
Always connecting the output shaft to the seventh element and the eleventh element;
The twelfth element is always fixed to the stationary part,
Always connecting the first element, the fifth element and the ninth element to each other;
The second element and the fourth element are always connected and fixed to the stationary part by fastening the first brake,
The third element can be fixed to the stationary part by fastening a second brake,
The eighth element can be connected to the tenth element by engaging a fourth clutch.
The automatic transmission for vehicles characterized by the above-mentioned.
前記第１ブレーキは、第１速、第７速〜第９速、および後退で締結し、
前記第２ブレーキは、第２速、第６速、第８速で締結し、
前記第１クラッチは、第３速、第５速、第９速、および後退で締結し、
前記第２クラッチは、第１速〜第７速で締結し、
前記第３クラッチは、第４速〜第９速で締結し、
前記第４クラッチは、第１速〜第４速、および後退で締結する、
ことを特徴とする車両用自動変速機。 The automatic transmission for a vehicle according to claim 1,
The first brake is engaged at the first speed, the seventh speed to the ninth speed, and reverse,
The second brake is engaged at the second speed, the sixth speed, and the eighth speed,
The first clutch is engaged at the third speed, the fifth speed, the ninth speed, and the reverse,
The second clutch is engaged at the first speed to the seventh speed,
The third clutch is engaged at the fourth speed to the ninth speed,
The fourth clutch is engaged at first to fourth speeds and reverse,
The automatic transmission for vehicles characterized by the above-mentioned.
前記第１遊星歯車組〜第４遊星歯車組は、それぞれの３つの回転要素がサン・ギヤ、リング・ギヤ、前記サン・ギヤおよび前記リング・ギヤの両方に噛み合う複数のピニオンを回転自在に支持するピニオン・キャリヤを有する・シングル・ピニオン・タイプである、
ことを特徴とする車両用自動変速機。 The automatic transmission for a vehicle according to claim 1 or 2,
The first planetary gear set to the fourth planetary gear set each rotatably support a plurality of pinions in which each of the three rotating elements meshes with a sun gear, a ring gear, and both the sun gear and the ring gear. Has a pinion carrier that is single pinion type,
The automatic transmission for vehicles characterized by the above-mentioned.
前記第１要素、前記第４要素、前記第７要素および前記第１０要素は、それぞれリング・ギヤであり、
前記第２要素、前記第５要素、前記第８要素および前記第１１要素は、それぞれピニオン・キャリヤであり、
前記第３要素、前記第６要素、前記第９要素および前記第１２要素は、それぞれサン・ギヤである、
ことを特徴とする車両用自動変速機。
The automatic transmission for a vehicle according to any one of claims 1 to 3,
The first element, the fourth element, the seventh element, and the tenth element are each ring gears;
The second element, the fifth element, the eighth element and the eleventh element are each a pinion carrier;
The third element, the sixth element, the ninth element, and the twelfth element are sun gears, respectively.
The automatic transmission for vehicles characterized by the above-mentioned.
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