JPH02154845A - 自動変速機用歯車変速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は車両用の自動変速機において使用される歯車
変速装置に関し、特に三組の遊星歯車を組合せて構成し
た歯車変速装置に関するものである。

従来の技術 周知のように遊星歯車はサンギヤとリングギヤとこれら
に噛合するピニオンギヤを保持するキャリヤとの三要素
を有し、そのいずれかの要素を入力要素とするとともに
、他のいずれかを出力要素とし、さらに残る他の要素を
固定することにより、入力された回転を増速し、もしく
は正転減速し、あるいは反転減速して出力することがで
き、したがって従来一般には、複数の遊星歯車を組合せ
て自動変速機用の歯車変速装置を構成している。その場
合、遊星歯車の組合せ方や、遊星歯車のギヤ比（サンギ
ヤとリングギヤとの歯数の比）の値、さらにはシングル
ピニオン型遊星歯車を用いるかダブルピニオン型ＭＷ歯
車を用いるかなどによって、得られる変速比が多様に変
わるが、その全ての組合せが実用し青るものではなく、
車両への搭載性、製造の可能性、変速特性、要求される
動力性能などの諸条件から実用の可能性のある歯車列は
限定される。換言すれば、１遊星歯車列は、遊星南中の
組合せやギヤ比の設定のし方によって膨大な数の構成が
可能であるために、車両用の自動変速機として要求され
る諸条件を満すものを創作することには多大の困難を伴
う。

従来、このような背景の下に案出された多数の歯車変速
装置が提案されており、そのうち三組の遊星歯車を使用
した装置が、例えば特開昭５１１７７６７号公報、同５
１−４８０６２号公報、同５１−１０８１６８号公報、
同５１−１０８１７０号公報、同５１−１２７９６８＠
公報に記載されている。

発明が解決しようとする課題 しかるに複数組の遊星歯車を組合わせた歯車変速装置で
は、それぞれの′ｌ！遊星歯車の連結のし方やいずれの
要素を入力軸に連結するか、あるいはいずれの要素を固
定するかによって設定し青る変速段の数や各変速段での
変速比が多様に変化する。

したがって実用にあたっては、エンジン出力との関係や
搭載する車両の用途もしくは要求される特性などに基づ
いて歯車変速装置を選択している。

その場合、クラッチやブレーキの配置のみならず、歯車
列の構成までも、既存の歯車変速ａ置とは異なるものを
使用するとすれば、用意すべき歯車変速装置の種類が車
両の種類と同程度の多くなるのみならず、設計・製造を
含めた歯車変速装置の生産性が悪化することになり、特
に仕様の異なる歯車変速装置ごとに基本設計からやり直
寸ことになるとともに、生産工程の共通化が図れないか
ら、生産性が悪くなる。

一方、前述したように、複数組の遊星歯車を組合わせた
歯車変速装置では、各要素の連結のし方やクラッチやブ
レーキの配置によって設定可能な変速比が大きく変わる
のであり、したがって各遊星歯車の要素同士の連結のし
方を、常時連結かクラッチを介した連結かを問わずに一
定にし、そのような構成の歯車列において入力のための
クラッチや要素を固定するためのブレーキなどの数や配
置によって、設定可能な変速段の数やその変速比を適宜
に決めることも技術的には可能であり、そのようにすれ
ば、仕様の異なる歯車変速装置であっても基本となる歯
車列が共通化されることにより、上記のごとき問題はあ
る程度解消し得るものと考えられる。その場合、基本と
なる歯車列の構成は、全体として小型軽量であること、
製造が容易なこと、設定可能な変速比が等比級数に近い
関係にあること、変速ショックの低減に有利なこと、必
要に応じ゛１″以下の変速比を設定可能なこと、最大変
速比と最低変速比との幅が広いことなどの要請を満すこ
とが好ましい。

このような所謂転用可能性の広い歯車列を得るとの観点
から前掲の従来の歯車変速装置を検討すると、前述した
従来のいずれの歯車変速装置も変速比が“１″以下の所
謂オーバードライブ段を設定し得るものとはされていず
、また設定可能な変速段を変えるためにクラッチやブレ
ーキの配列をどのように変えるべきかの記述がなく、さ
らに変速比が必ずしも等比級数に近い関係にはならず、
変速ショックの低減に特別の配慮が必要となり、あるい
は運転し難いものとなるなどの不都合があると考えられ
る。

この発明は上記の事情を背景としてなされたもので、多
様な仕様に容易に変更することができ、しかも複合した
諸条件を共に満すことのできる基本的な構成を含む自動
変速機用歯車変速装置を提供することを目的とするもの
である。

課題を解決するための手段 この発明は、第１サンギヤと、第１リングギヤと、第１
サンギヤおよび第１リングギヤに噛合するピニオンギヤ
を保持する第１キセリヤとを有する第１遊星歯車と、第
２サンギヤと、第２リングギヤと、第２サンギヤに噛合
するピニオンギヤおよびそのピニオンギヤと第２リング
ギヤとに噛合する他のピニオンギヤを保持する第２キャ
リヤとを有する第２遊星歯車と、第３サンギヤと、第３
リングギヤと、第３サンギヤおよび第３リングギヤに噛
合するピニオンギヤを保持する第３キャリヤとを有する
第３遊星歯車とを備え、第１リングギヤと第２リングギ
ヤとが常時連結されもしくは係合手段を介して選択的に
連結されるとともに、第１キャリヤと第２サンギヤと第
３リングギヤとの三者が常時連結されもしくは係合手段
を介して選択的に連結され、また第２キャリヤと第３キ
ャリヤとが常時連結されもしくは係合手段を介して選択
的に連結されていることを特徴とするものである。

作　　　　　用 この光間の装置では、互いに連結された第１リングギヤ
と第２リングギヤとが一体となってもしくは個別に、ま
た互いに連結された第１キャリヤおよび第２サンギヤな
らびに第３リングギヤが一体となってもしくは個別に、
さらに互いに連結された第２キ１ｐリヤと第３キャリヤ
とが一体となってもしくは個別に、それぞれ入力要素も
しくは出力要素あるいは固定要素とされ、そしてまた第
１ザンギヤなどの独立した要素が入力要素もしくは出力
要素あるいは固定要素とされる。その結果、各遊星歯車
が一体となってもしくはそれぞれ単独で増減速作用を行
なって、入力軸の回転を変速し、もしくはそのまま、あ
るいは反転して出力軸に伝達する。そしてその場合の変
速段が例えば前進５段もしくは６段でかつ後進１段もし
くは２段に設定され、あるいはそれ以下の変速段に設定
され、さらに最も大きい変速比と最も小さい変速比との
幅が広く、しかも各変速比の値が等比級数に近い関係と
なる。

実施例 つぎにこの光間の実施例を図面を参照して説明する。

第１図はこの発明の一実施例を原理的に示す模式図であ
って、ここに示ず歯車変′Ｓ装置は、第１の遊星歯車１
および第３の！星歯車３をシングルピニオン型遊星歯車
によってそれぞれ構成するとともに、第２の″ｉ！Ｌ星
歯車２をダブルビニオン型遊星歯車によって構成し、こ
れらの各遊星歯車１゜２．３における各要素を次のよう
に連結して構成されている。すなわち第１遊星歯車１は
、サンギヤ１Ｓと、そのサンギヤ１Ｓと同心状に配置し
たリングギヤ１Ｒと、これらのギヤＩＳ、ＩＨに噛合す
るピニオンギヤを保持するキャリヘア１Ｃとを主たる要
素として構成されている。これに対して第２遊星歯車２
は、サンギヤ２Ｓと、リングギヤ２Ｒと、これらのギヤ
２Ｓ　、２Ｒの間に配置されて互いに噛合する少なくと
も１対のピニオンギヤを保持するキャリヤ２Ｃとを主た
る要素として構成されている。また第３遊星歯車３は、
第１遊星歯車１と同様に、サンギヤ３Ｓと、そのサンギ
ヤ３Ｓに対して同心状に配置したリングギヤ３Ｒと、こ
れらのギヤ３Ｓ　、３Ｒに噛合するピニオンギヤを保持
するキャリヤ３Ｃとを主たる要素として構成されている
。そして第１遊星歯車１のリングギヤ１Ｒと第２遊星歯
車２のリングギヤ２Ｒとが一体となって回転するよう連
結され、また第１遊星歯車１のキャリヤ１Ｃと第２遊星
歯車２のサンギヤ２Ｓとが一体となって回転するよう連
結されるとともに、これらのキャリヤ１Ｃおよびサンギ
ヤ２Ｓと第３遊星歯車３のリングギヤ３Ｒとの間に第３
クラッチ手段に３が設けられている。また第２）！ｉ２
星南東南中２ャリヤ２Ｃと第３遊星歯車３のキ１νリャ
３Ｃとが一体となって回転するよう連結されている。

なお、上記の各要素の連結構造としては、中空軸や中実
軸もしくは適宜のコネクティングドラムなどの一般の自
動変速機で採用されている連結構造などを採用すること
ができる。

入力軸４は、トルクコンバータや流体継手などの動力伝
達手段（図示ゼず）を介してエンジン（図示せず）に連
結されており、この入力軸４と、第１遊星歯中１のサン
ギヤ１Ｓの間には、両者を選択的に連結する第１クラッ
チ手段に１が設けられ、また入力軸４と、互いに連結さ
れた第１遊星歯車１および第２遊星歯車２のリングギヤ
ＩＲ。

２Ｒとの間にはこれらを選択的に連結ｊる第２クラッチ
手段に２が設けられている。これらのクラッチ手段Ｋｌ
　、に２　、に３は、要は上記の各部材を選択的に連結
し、またその連結を解除するものであって、例えば油圧
サーボ機構などの従来一般に自動変速機で採用されてい
るｔＲ構によって係合・解放される湿式多板クラッチや
、一方向クラッチ、あるいはこれらの湿式多板クラッチ
と一方向クラッチとを直列もしくは並列に配置した構成
などを必要に応じて採用することができる。なお、実用
にあたっては、各構成部材の配置上の制約があるから、
各クラッチ手段に１　、に２　、に３に対する連結部材
としてコネクティングドラムなどの適宜の中間部材を介
在させ得ることは勿論である。

また第１Ｍ、星歯車１および第２！２星歯車２の各リン
グギヤＩＲ，２Ｒの回転を選択的に阻止する第１ブレー
キ手段Ｂ１が、これらのリングギヤ１Ｒ，２Ｒとトラン
スミッションケース（以下、単にケースと記す）６との
間に設けられている。また第２遊星歯車２のキャリヤ２
Ｃおよび第３遊星歯車３のキャリヤ３Ｃの回転を選択的
に阻止する第２ブレーキ手段Ｂ２が、これらのキャリヤ
２Ｃ１３Ｃとケース６との間に設けられている。さらに
第３１遊星歯車３のサンギヤ３Ｓの回転を選択的に阻止
する第３ブレーキ手段Ｂ３が、そのサンギヤ３Ｓとケー
ス６との間に設けられている。これらのブレーキ手段ａ
ｔ　、８２　、Ｂ３は、従来一般の自動変速機で採用さ
れている油圧サーボ機構などで駆動される湿式多板ブレ
ーキやバンドブレーキ、あるいは一方向クラッチ、さら
にはこれらを組合せた構成などとすることができ、また
実用にあたっては、これらのブレーキ手段８１　、８２
　、８３とこれらのブレーキ手段８１　、Ｂ２　、Ｂ３
によって固定すべき各要素との間もしくはケース６との
間に適宜の連結部材を介在させ得ることは勿論である。

そしてプロペラシャフトやカウンタギヤ（それぞれ図示
せず）に回転を伝達する出力軸５が、第３遊星歯車３の
リングギヤ３Ｒに連結されている。

以上のように構成された歯車変速装置では、前進７段・
後進１段の変速が可能であって、これらの各変速段は前
述した各クラッチ手段Ｋｌ　、　Ｋ２　。

Ｋ３およびブレーキ手段Ｂｌ、８２．８３を第１表に示
すように係合させることにより達成される。

なお、第１表には各変速段の変速比およびその具体値を
併せて示してあり、その具体値は、各遊星歯車１．２．
３のギヤ比ρ１．ρ２．ρ３を、ρ１　＝　０．４００
、ρ２　＝　０．５２６、ρ３　＝　０．４７１とした
場合の値である。また第１表中○印は係合状態であるこ
とを、また空欄は解放状態であることをそれぞれ示す。

以下、各変速段について説明する。

（この頁、以下余白） （前進第１速） 第１クラッチ手段に１および第３クラッチ手段に３なら
びに第１ブレーキ手段Ｂ１を係合させる。

すなわち第１遊星歯車１のサンギヤ１Ｓを入力軸４に連
結し、かつ第１遊星歯車１および第２．ｉ星歯車２のリ
ングギヤＩＲ，２Ｒを固定する。したがって第１遊星歯
車１では、リングギヤ１Ｒを固定した状態でサンギヤ１
Ｓが入力軸４と共に回転するから、キャリヤ１Ｃが入力
軸４に対して減速されて正回転（入力軸４と同方向の回
転。以下同じ）し、このキャリヤ１Ｃの回転が第３クラ
ッチ手段に３を介して出力軸５に伝達される。なお、第
２￥遊星歯車２および第３遊星歯車３はそれぞれのキャ
リヤ２ｃ　、３ｃがケース６に対して非連結状態になっ
ており、かつ第３遊星歯車３のサンギヤ３Ｓがケース６
に対して非連結状態となっているために特に増減速作用
を行なわない。すなわちこの場合は、入ノＪ軸４の回転
は第１遊星歯車１のみによって減速されて出力軸５に伝
達され、前進段で最も変速比の大きい第１速となり、そ
の変速比は第１表に示す通り、 （１＋ρｌ）／ρ１ で表わされ、その具体値は、３．５００となる。

（前進第２速） 第１および第３のクラッチ手段Ｋｌ　、に３と第２ブレ
ーキ手段Ｂ２とを係合させる。すなわち前進第１速の状
態において第１ブレーキ手段Ｂ１に替えて第２ブレーキ
手段Ｂ２を係合させる。この場合、第１′ｆｔ星歯車１
では、サンギヤ１Ｓが入力軸４と共に回転することによ
り、キャリヤ１Ｃおよびリングギヤ１Ｒが正回転し、か
つキャリヤ１Ｃがリングギヤ１１′ｌより速く回転する
。また第２￥遊星歯車２では、キャリヤ２Ｃを固定した
状態で、第１遊星歯車１のリングギヤ１Ｒと一体のリン
グギヤ２Ｒが入力軸４より低速で正回転するために、サ
ンギヤ２Ｓが第１遊星歯車１のキャリヤ１Ｃと共に入力
軸４より低速で正回転する。なお、第３遊星歯車３は、
サンギヤ３Ｓがケース６に対して非連結状態となってい
るために、特に増減速作用を行なわない。すなわちこの
場合は、入力軸４の回転が、実質的に第１遊星歯車１と
第２遊星歯車２とによって減速されて出力軸５に伝達さ
れ前進第２速となる。そしてその変速比は、第１表に示
す通り、 （１＋ρｌ−ρ２）／ρｌ で表わされ、その具体値は、２．１８５となる。

（前進第３速） 第１クラッチ手段に１および第３クラッチ手段に３と第
３ブレーキ手段Ｂ３とを係合させる。すなわち第２速の
状態で第２ブレーキ手段Ｂ２に替えて第３ブレーキ手段
Ｂ３を係合させる。この場合も第１遊星歯車１のサンギ
ヤ１Ｓが入力軸４に連結され、これに対して第３遊星歯
車３のサンギヤ３Ｓが固定される。したがって第１′ｆ
遊星歯車１では、キャリヤ１Ｃとリングギヤ１Ｒとが入
力軸４より低速で正回転し、かつキャリヤ１Ｃの回転が
リングギヤ１Ｒより速くなり、それに伴い第２遊星歯車
２では、第１遊星歯車１のキャリヤ１Ｃに連結しである
サンギヤ２Ｓと第１遊星歯車１のリングギヤ１１？に連
結しであるリングギヤ２Ｒとが正回転し、かつサンギヤ
２Ｓがリングギヤ２Ｒより速く回転し、したがってキＶ
す１７２　Ｃがリングギヤ２Ｒより更に低速で正回転し
、これが第３Ｖ遊星歯車３のキャリヤ３Ｃに伝達される
。第３遊星歯車３は、サンギヤ３Ｓを固定した状態でキ
ャリヤ３Ｃを正回転させるために、増速作用を行なうこ
とになり、したがってリングギヤ３Ｒはキャリヤ３Ｃよ
り速く正回転する。その結果、第１！２星歯車１のキャ
リヤ１Ｃおよび第２遊星歯車２のサンギヤ２Ｓならびに
第３遊星歯車３のリングギヤ３Ｒに連結しである出力軸
５は入力軸４より若干低速で正回転し、前進第３速とな
る。そしてその変速比は、第１表に示すように、 ρｌ＋ρ３　（１＋ρ１−ρ２） ρ１　（１＋ρ３） で表わされ、その具体値は、１．３７９となる。

（前進第４速） 第１ないし第３のクラッチ手段Ｋｌ　、　Ｋ２　、　Ｋ
３を係合させ、かつ全てのブレーキ手段Ｂ１．Ｂ２．８
３を解放する。すなわち第３速の状態で第３ブレ一ギ手
段Ｂ３に替えて第２クラッチ手段に２を係合させる。し
たがって第１遊星歯車１のサンギヤ１Ｓおよびリングギ
ヤ１Ｒならびに第２ｙａ星歯車２のリングギヤ２Ｒの三
者が入力軸４に連結されることになるので、第１′遊星
歯車１では、その二要素が入力軸４と共に回転すること
により、その全体が一体となって入力軸４と等速度で正
回転し、そのキャリヤ１Ｃの回転が第２遊星歯車２のサ
ンギヤ２Ｓに伝達される。それに伴い第２遊星歯車２で
は、リングギヤ２Ｒとサンギヤ２Ｓとが入力軸４と同速
度で正回転するために、その全体が一体となって入力軸
４と共に正回転し、そのサンギヤ２Ｓの回転が第３クラ
ッチ手段に３を介して出力軸５に伝達される。なお、第
３遊星歯車３は第２遊星歯車２のキャリヤ２Ｃに連結し
たキャリヤ３Ｃおよび第２遊星歯車２のサンギヤ２Ｓに
連結したリングギヤ３Ｒの三者が入力軸４と同速度で回
転するために、全体が一体となって入力軸４と同速度で
回転する。すなわち歯車列の全体が一体となって回転す
るために入力軸４の回転はそのまま出力軸５に伝達され
、′シたがって増減速作用が生じず、変速比は“１”と
なる。

（前進第５速） 第２および第３のクラッチ手段に２　、に３と第３ブレ
ーキ手段Ｂ３とを係合さぜる。すなわち上述した第４速
の状態で第１クラッチ手段に１に替えて第３ブレーキ手
段８３を係合させる。この場合、第１遊星歯車１は、サ
ンギヤ１Ｓが入力軸４に対して非連結状態となっている
から特に増減速作用を行なわない。一方、第３遊星歯車
３では、サンギヤ３Ｓを固定しであることにより、キャ
リヤ３Ｃとリングギヤ３Ｒとが正回転する。そのキャリ
ヤ３Ｃは第２￥遊星歯車２のキャリヤ２Ｃに連結しであ
るから、第２￥１１歯車２では、リングギヤ２Ｒが入力
軸４と一体となって回転し、かつキャリヤ２Ｃがそれよ
り遅く正回転するため、サンギヤ２Ｓは第３遊星歯車３
のリングギヤ３Ｒと共に入力軸４より速く正回転する。

したがって出力軸５は入力軸４に対して増速されて正回
転し、オーバードライブ段である前進第５速となる。そ
してその変速比は、第１表に示すように、（１＋ρ２ρ
３）／＜１＋ρ３） で表わされ、その具体値は、０．８４８となる。

（前進第６速） 第１および第２のクラッチ手段Ｋｌ　、に２と第３ブレ
ーキ手段Ｂ３とを係合させる。すなわち上記の第５Ｍの
状態で第３クラッチ手段に３に替えて第２クラッチ手段
に２を係合させる。したがって第１ＴＩ星歯車１では、
サンギヤ１Ｓとリングギヤ１Ｒとが入力軸４に連結され
るから、その全体が一体となって入力軸４と共に正回転
し、そのキＰすｉ７１　Ｃの回転が第２遊星歯車２のサ
ンギヤ２Ｓに伝達される。また第２遊星歯車２では、リ
ングギヤ２Ｒが入力軸４に連結されている一方、サンギ
ヤ２Ｓが入力軸４と同速度で正回転するから、その全体
が一体となって入力軸４と同速度で正回転し、そのキャ
リヤ２Ｃの回転が第３遊星歯車３のキャリヤ３Ｃに伝達
される。その結果、第３遊星南車３では、サンギヤ３Ｓ
を固定した状態でキャリヤ３Ｃが入力軸４と同速度で正
回転するために、リングギヤ３Ｒおよびこれに連結して
いる出力軸５が入力軸４に対して増速されて正回転する
。

すなわち入力軸４の回転が実質的には第３遊星歯車３の
みによって増速されて出、力軸５に伝達され、その変速
比は、第１表に示す通り、 １／（１＋ρ３） で表わされ、その具体値は、０．６８０となる。

（前進第７速） 第２および第３のクラッチ手段に２　、に３と第２ブレ
ーキ手段Ｂ２とを係合させる。すなわち上記の第５速の
状態で第３ブレーキ手段Ｂ３に替えて第２ブレーキ手段
８２を係合させる。この場合第１遊星歯車１は上記の第
５速の場合と同様に、サンギヤ１Ｓが入力軸４に対して
非連結状態となっていることにより特に増減速作用を行
なわず、また第３遊星歯車３もサンギヤ３Ｓがケース６
に対して非連結状態となっているから、特に増減連作用
を行なわない。これに対して第２遊星歯車２では、キャ
リヤ２Ｃを固定した状態でリングギヤ２Ｒが入力軸４と
共に回転するから、サンギヤ２Ｓが入力軸４に対して増
速されて正回転し、オーバードライブ段である前進第７
速になる。したがってこの場合は、第２ｍ星歯車２のみ
が増速作用を行なうから、変速比は、第１表に示す通り
、ρ２ で表わされ、その具体値は、０．５２６となる。

（後進） 第１クラツヂ手段に１と第１および第３のブレーキ手段
３１　、３３とを係合させる。すなわち第１遊星歯車１
のサンギヤ１Ｓを入力軸４に連結するとともに、第１１
２星歯車１Ｊ３よび第２遊星歯車２のリングギヤＩＲ，
２＋１と第３Ｍ％歯車３のサンギヤ３Ｓとを固定する。

したがって第１遊星歯車１では、リングギヤ１Ｒを固定
した状態でサンギヤ１Ｓが入力軸４と共に回転するから
、キャリヤ１Ｃが入力軸４に対して減速されて正回転し
、これが第２！２星歯車２のサンギヤ２Ｓに伝達される
。また第２遊星歯車２では、リングギヤ２Ｒを固定した
状態でサンギヤ２Ｓが入力軸４より低速で正回転するか
ら、キャリヤ２Ｃが逆回転し、これが第３遊星歯車３の
キャリヤ３Ｃに伝達される。

そして第３遊星歯車３は、サンギヤ３Ｓを固定した状態
でキャリヤ３Ｃを逆回転させるから、増速作用を行ない
、リングギヤ３Ｒはキャリヤ３Ｃに対して増速されて逆
回転する。すなわち第３遊星歯車３のリングギヤ３Ｒに
連結しである出力軸５は入力軸４に対して減速されて逆
回転し、後進段となる。したがってこの場合の変速比は
、第１表に示す通り、 （１−ρ２　）（１＋ρｌ　） ρ１　ρ２　（１＋ρ３　） で表わされ、その具体値は、−２，１４４となる。

以上、各変速段について述べたことから明らかなように
、第１図に示す歯車変３！！装置では、第１速から第４
速の各変速段の変速比が等比級数に近い関係にあること
から、変速の前後でのエンジン回転数の比がほぼ一定と
なり、運転し易い自動変速機とすることができる。さら
にオーバードライブ段である第５速の変速比が約０．８
４８、第６速の変速比が０．６８であって、実用可能な
範囲の適当な値となるために、動力性能を確保しつつ高
速走行時のエンジン回転数を下げて燃費および静粛性を
良好なものとすることができる。そして各変速段の説明
で述べた通り、前進第１Ｍないし第６速での隣接プる他
の変速段に変速する場合、いずれか一つの係合手段を解
放し、かつ他の係合手段を係合させればよいため、すな
わち二個の係合手段を切換えて変速を行なうことができ
るため、変速制御が容易で変速ショックの低減を図るこ
とができる。なお、前記の第６速を使用せずに、第７速
を前記第６速の替わりに使用する場合も、第５速から第
７速への変速を二つの係合手段の切換えによって行なう
ことができるので、変速ショックの低減に有利になる。

他方、Ｌ記の歯車変速装置では、遊星歯車は三組でよい
うえに、各遊星歯車１゜２．３におけるギヤ比が０，４
０〜０．５３程度のバランスのとれた構成とすることの
できる値でよく、それに伴い１ｉ里歯車が大径化するこ
とがなく、したがって上記の歯車変速８＠によれば、全
体としての構成を簡素化し、かつ小型化を図ることがで
きる。そしてまた各ＭＮ歯車１．２．３におけるキャリ
ヤＩＣ，２Ｃ，３Ｃに対するピニオンギヤの相対回転数
を低く抑えることができる。

ところで第１表から知られるように、各遊星歯車１．２
．３は全ての変速段で増減速作用を行なっている訳では
なく、クラッヂ手段やブレーキ手段の係合・解放の状態
に応じて適宜の３！！２星歯車が増減速作用を行なうの
であり、したがって各遊星歯車１．２．３における各要
素の基本的な連結関係（課題を解決するための手段の項
で述べた連結関係）を、例えばコネクティングドラムに
よる常時連結によって達成せずに、前記の第３クラッチ
手段に３のようなりラッチ手段によって必要に応じて達
成する構成であっても必要とする変速段を得ることがで
きる。

第２図はその例を示すもので、第１図に示す構成のうち
第３遊星歯車３におけるサンギヤ３Ｓとリングギヤ３Ｒ
とを第４クラッチ手段に４によって選択的に連結するよ
う構成したものである。この第２図に示す構成の歯車変
速装置の作動表は第２表の通りであって、上記の実施例
におけると同様に、前進７段・後進１段の変速段を設定
することができる。なお、第２表に示すように、第２図
に示す構成では、後進段において第４クラッチ手段に４
を係合させることにより、第３遊星歯車３はその全体が
一体となって回転し、後進段で増減速作用を行なわず、
したがって第２図に示す構成では、後進段の変速比は、 −（１−ρ２）（１＋ρ１）／ρｌρ２で表わされるこ
とになる。

（この頁、以下余白） 第 表 また第３図はこの発明の更に他の実施例を示すもので、
ここに示す歯車変速装置は、第１図に示す構成のうち第
２クラッチ手段に２の配置を替えたものである。すなわ
ち第１図に示す構成では、第２クラッチ手段に２は、入
力軸４と第１遊星菌車１のリングギヤ１１１との間で第
１クラッチ手段に１に対して所謂並列の関係に配置しで
あるが、第２図に示す構成では、第２クラッチ手段に２
を入力軸４と第１遊星歯車１のリングギヤ１Ｒとの間で
第１クラッチ手段に１に対して所謂直列の関係に配置し
てあり、したがって第１遊星歯車１のリングギヤ１Ｒを
入力軸４に連結する場合には両方のクラッチ手段Ｋｌ　
、に２を係合させることになり、同時にこの場合、リン
グギヤ１Ｒとサンギヤ１Ｓとが互いに連結される構成と
なっている。

この第３図に示す構成の歯車変速装置では、前進５段・
後進１段の変速段の設定が可能であって、その作動衣を
第３表に示す。

（この頁、以下余白） 第　　　３　　　表 なお、第３表から明らかなように、第３図に示す構成の
歯車変速装置では、全ての変速段で第１クラッチ手段に
１を係合させることになり、したがってこの第１クラッ
チ手段に１を廃止して第１遊星歯車１のサンギヤ１Ｓと
入力軸４とを常時連結した構成とすることもできる。そ
の例を第４図に示しである。その作動衣は第３表からに
１の欄を削除したものとなるが、参考までに示せば、第
４表の通りである。

第 表 対して所謂直列の関係でがっサンギヤ１ｓとリングギヤ
１Ｒとを選択的に連結するよう配置され、また第３クラ
ッチ手段に３は第２遊星歯車２のサンギヤ２Ｓと第３遊
星歯車３のリングギヤ３Ｒとの間に配置されるとともに
、第３１２星歯車３のサンギヤ３Ｓとリングギヤ３Ｒと
の間に両者を選択的に連結する第４クラッチ手段に４が
設けられている。この第５図に示す構成の歯車変速装置
の作動板は第５表の通りであり、前進５段・後進２段の
変速段の設定が可能である。

（この頁、以下余白） ところで前述した第２図に示す構成の歯車変速装置にお
いても、第２クラッチ手段に２を第１クラッチ手段に１
に対して所謂直列関係に配置することも可能であり、こ
れは上記の第３図に示す歯車変速装置に前記の第４クラ
ッチ手段に４を付加した構成になる。その４１１Ｉ成を
第５図に示してあり、第２クラッチ手段に２は第１クラ
ッチ手段に１に第　　　５　　　表 通りである。

第　　　６　　　表 また第５図に示す構成の歯車変速装置においても、その
作動板（第５表）から明らかなように、第１クラッチ手
段に１は各変速段で係合させることになるから、これを
廃止して第１遊星歯車１のサンギヤ１Ｓと入力軸４とを
常時連結した構成とすることも可能であり、その構成を
図示すれば、第６図の通りであり、またその作動板は第
６表の上述した各実施例は、第１遊星歯車１のキャリヤ
１Ｃと第２；ｌ星歯車２のサンギヤ２ｓとを常時連結し
た構成であるが、この発明では、これらのキャリヤ１Ｃ
とサンギヤ２Ｓを選択的に連結するよう構成してもよく
、その例を以下に示す。

すなわち第７図に示す構成は、前述した第３図に示す構
成を改良して第１遊星歯車１のキャリヤ１Ｃと第２遊星
歯車２のサンギヤ２Ｓとの間にこれら両者を選択的に連
結する第５クラッチ手段に５を介装したものである。こ
の第７図に示す構成の歯車変速装置は前進７段・後進１
段の変速段の設定が可能であり、その作動衣は第７表に
承り通りである。

第　　　７　　　表 また第８図に示す構成の歯車変速装置は、前述した第４
図に示す構成の歯車変速装置に前記の第５クラッチ手段
に５を付加したものであり、これは、上記の第７図に示
す構成から第１クラッチ手段に１を廃止して第１１１歯
車１のサンギヤ１Ｓと入力軸４とを常時連結した構成に
相当する。その作動衣を第８表に示す。

第　　　８　　　表 さらに第９図に示す構成の歯車変速装置は、前述した第
１図に示す構成の歯車変速装置に前記の第５クラッチ手
段に５を付加して構成したものである。その作動衣を第
９表に示す。

第　　　９　　　表 前記の第５クラッチ手段に５を付加したものである。こ
の構成では前進７段・後進２段の変速段の設定が可能で
あり、その作動衣を第１０表に示す。

第　　　１０　　　表 （確）：いずれか一方を係合させてもよい。

そしてまた第１０図に示す構成の歯車変速装置は、前述
した第５図に示す構成の歯車変速装置にさらにまた第１
１図に示す構成の歯車変速装置は、前述した第６図に示
す構成の歯車変速装置に前記の第５クラッチ手段に５を
付加したものであり、これは上記の第１０図に示す構成
から第１クラッチ手段に１を廃止して第１遊星歯車１の
サンギア１Ｓを入力軸４に常時連結した構成に相当する
。したがってこの構成においても前進７段・後進１段の
変速段の設定が可能であり、その作動表を第１１表に示
す。

（この頁、以下余白） 第 表 そして第１２図に示す構成の歯車変速装置は、前述した
第２図に示す構成の歯車変速装置に前記の第５クラッチ
手段に５を付加したものであり、この構成においても曲
進７段・後進１段の変速段の設定が可能であって、その
作動表は第１２表に示す通りである。

第 表 ところで上述した各実施例では、各クラッチ手段Ｋｌ　
、に２　、に３　、に４　、に５を多板クラッチのシン
ボルで示したが、この発明では静粛性や燃費の向上ある
いは変速ショックの緩和などのために、クラッチ手段と
して、多板クラッチ以外に一方向りラッヂを使用し、あ
るいは多板クラッチと一方面クラッチとを組み合わせた
構成などを使用することができるのであり、またブレー
キ手段Ｂ１．８２．８３についても上記の各実施例で示
した多板ブレーキ以外に、一方向クラッチやバンドブレ
ーキもしくはこれらを組合わせた構成などを使用するこ
とができる。このようなりラッチ手段およびブレーキ手
段の変形例としては、本出願人が既に出願した特願昭６
３−１７６７２７０号や特願昭６３−２２１６７０号の
願書に添付した明ｌ１ｌｓおよび図面に記載したものを
採用することができる。

以上、この発明を第１実施例ないし第１２実施例を示し
て説明したが、この発明は上記の各実施例に限定されな
いことは勿論であり、この発明は、要は、前記の「課題
を解決するだめの手段」の項に記載した構成を有してい
ればよいのであって、各遊星歯車における要素同士の連
結形態は、常時連結であってもクラッチ等の係合手段を
介した選択的な連結であってもよく、さらに入力軸およ
び出力軸を連結する要素、および固定すべき要素は必要
に応じて適宜法めればよい。

発明の詳細 な説明したようにこの発明によれば、二相のシングルピ
ニオン型遊星歯車と一組のダブルピニオン型遊星歯車を
使用した歯車変速装置であって、小型軽量化や変速ショ
ックの低減さらには車両としての動力性能の向上などの
実用上の要請を満すことができ、そして仕様の変更が容
易な自動変速機用歯車変速装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第１２図はこの発明の実施例をそれぞれ示
すスケルトン図である。 １．２．３・・・遊星歯車、　１Ｓ、２８．３８・・・
サンギヤ、　１Ｃ，２Ｃ，３Ｃ・・・キャリヤ、　１Ｒ
，２Ｒ，３Ｒ・・・リングギヤ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 第１サンギヤと、第１リングギヤと、第１サンギヤおよ
   び第１リングギヤに噛合するピニオンギヤを保持する第
   １キャリヤとを有する第１遊星歯車と、 第２サンギヤと、第２リングギヤと、第２サンギヤに噛
   合するピニオンギヤおよびそのピニオンギヤと第２リン
   グギヤとに噛合する他のピニオンギヤを保持する第２キ
   ャリヤとを有する第２遊星歯車と、 第３サンギヤと、第３リングギヤと、第３サンギヤおよ
   び第３リングギヤに噛合するピニオンギヤを保持する第
   ３キャリヤとを有する第３遊星歯車とを備え、 第１リングギヤと第２リングギヤとが常時連結されもし
   くは係合手段を介して選択的に連結されるとともに、第
   １キャリヤと第２サンギヤと第３リングギヤとの三者が
   常時連結されもしくは係合手段を介して選択的に連結さ
   れ、また第２キャリヤと第３キャリヤとが常時連結され
   もしくは係合手段を介して選択的に連結されていること
   を特徴とする自動変速機用歯車変速装置。