JPH02248757A - 自動変速機における潤滑装置 - 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〕 本発明は、自動車等の自動変速装置等に組み込まれる潤
滑装置に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、自動車においては運転掻作を簡単にするために、
自動変速装置が大いに採用されている。

このような自動変速装置は従来から種々の構成のものが
多々提案されてきている。この自動変速装置には、遊星
歯車を用いた多段式の変速装置が組み込まれていること
が多い、このような多段式の遊星歯車変速装置は初期の
頃は前進３速のものが多かった。しかし、エンジン動力
を如何に効率よく使いきるかという要望があり、このよ
うな要望に対して、従来から多段変速化で対応してきブ
おり、現在では前進４速が主流となっている。

このような変速の多段化を開発するにあたっては、変速
ギヤ比を如何に設定するかが問題となる。

また、同じギヤ比でもできるだけ遊星歯車を制御するた
めのクラッチやブレーキ等の保合要素を少なくし、装置
の軸方向長さを短縮し、全体としてコンパクトな装置を
得ることが重要である。

一方、近年の自動車の開発は目ざましく、多種多様の車
種が開発されている。これに伴って、多くのエンジンバ
リエーションが種々の車種に対応して開発されてきてい
る。このようなエンジンバリニーシランに対して、でき
るだけ設計変更を少なくして対応することのできるギヤ
トレーンが望ましい。

そこで、最近は更に４連から５速へと変速を１段多くし
た遊星歯車変速装置が提案されてきている。このような
５速の遊星歯車変速装置のＩＮとして、特公昭６３−３
３０２１号公報に示されているものがある。

第５図に示すように、この遊星歯車変速装置は、２つの
サンギヤＳｔ　、Ｓ２と２つのリングギヤＲ１、Ｒ２と
主プラネタリギヤＰ１と副プラネタリギヤＰ２を有する
２１ｉアームプラネタリ変速ｉ構０１および１つのサン
ギヤＳ３と１つのりングギャＲ３とからなる遊星歯車機
構０２を備えている。

そして表に示すように、３個のブレーキ８１　、Ｂ２、
Ｂ３と３個のクラッチに２　、Ｒ３、Ｒ４とを適宜作動
させて、この２重プラネタリギヤ変速機横Ｏ１および遊
星歯車機構０２を適宜制御することにより、前進５速、
後進１速の変速を行うことができるようになっている。

この遊星歯車変速装置によれば、それほど装置が大きく
しないでも、前進５速の変速を行うことができるように
なる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上記従来の遊星歯車変速装置においては、各
変速における変速比は次のようになる。

すなわち、リングギヤＲ１とサンギヤＳ１とのギヤ比を
λ１、リングギヤＲ２とサンギヤＳ２とのギヤ比をλ２
およびリングギヤＲ３とサンギヤＳ３とのギヤ比をλ３
とすると、 ■第１速　　（ｌ＋λ３）／λ１ ■第２速 （λ１＋λ２）・（１＋λ３）／〔λ１・（ｌ＋λ３）
〕■第３速　　！＋Ａ３ ■第４速　　１ ■第５速　　（１＋λ３）／（１＋λ３＋λ２）■後進
（Ｒ）　　　（１−（１／　λ１））　　（１＋（１／
　λ３））となる。

この変速比から明らかなように、この遊星歯車変速装置
においては、第２速および第５速における変速比にリン
グギヤＲ２とサンギヤＳ２とのギヤ比であるλ２が含ま
れている。したがって、第２および第５速におけるそれ
ぞれの変速比はこのλ２に影響されることがわかる。

そこでこのλ２の影響について検討してみる。

いま例えば、高速走行時でのドライバビリティを得る、
すなわち駆動力の余裕を持たせるために、第５速の変速
比を大きくすることを上窓する。そのためには、サンギ
ヤＳ２の径を小さくすることが考えられるが、サンギヤ
Ｓ２の径を小さ（すると、サンギヤＳ２の歯数が小さ（
なるので、ギヤ比ｄ２も小さくなる。このため、第２速
の変速比が小さくなってしまう、一方、第５速を変更し
ても動力性能に影響を与えないようにすることが必要で
あるので、特に発進性能に影響を与える第１速のギヤ比
を変えることは望ましくない、したがって、第１速の変
速比は変えることはできない。

このようなことから、第５速の変速比を大きくしようと
すると、第１速と第２速との間の変速比のステップは大
きく開いてしまい、好ましいスムーズな変速が得られな
くなる。

このように前述の公報に示されている遊星歯車変速装置
では、燃費や高速走行時でのドライバビリティに大きく
寄与する第５速の変速比を変更しようとすると、発進性
能に大きく寄与する第１速や第２速のような低速段にお
ける変速比が影響を受けるようになるので、変速比を設
定変更することはきわめて難しいものとなっている。こ
のため、前述のような種々の車種、エンジンバリーエシ
ッンあるいは種々の地域での運転状態におけるバリエー
ションに対して簡単には対応することができない。

上記問題を解決するために、本発明者等は、同日付で、
第３図に示す遊星歯車変速装置を別途出願している。こ
の遊星歯車変速装置においては、第４図に示す変速比の
式から明らかなように、第２′ｍ星歯車機１（２２）の
ギヤ比λ２が第１速には関係するが、第５速には同等関
係しない、また第４遊星歯車機構（２４）のギヤ比λ２
　゛が第５速には関係するが、第１速には同等関係しな
い。

すなわち第１速の変速比と第５速の変速比とは、互いに
独立して設定することが可能となる。

したがって、ギヤ比の設定自由度が大きくなり、第１速
と第５速とにおける変速比をそれぞれ他の変速段におけ
る変速比を特に考慮することな（、簡単に設定すること
ができるようになる。この結果、ギヤ比のワイド化が確
実に達成することができ、種々の車種、種々のエンジン
バリニーシランあるいは種々の車両使用条件等に対して
、大きな設計変更を伴わないで対応することを可能にし
ている。

しかしながら、上記発明においては、各遊星歯車４！！
措の所定回転要素に回転を伝達させるために同軸上に４
本の回転軸を備えており、一方、遊星歯車機構への潤滑
油は、最も内側の回転軸の油室から遠心作用により外側
の回転軸を経て供給しているために、成る変速時に外側
の回転軸が停止すると、潤滑油が遊星歯車機構へまわら
なくなるという問題を有している。

本発明は、上記問題、課題を解決するものであっで、多
数の回転軸を同軸上に備えるｔＩＭ歯車機構の潤滑を良
好にする自動変速機における潤滑装置を提供することを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

そのために本発明の自動変速機における潤滑装置は、複
数の遊星歯車変速機１１（２１，２２，２３，２４）に
回転を伝達させる複数の回転軸（２０１，２０２，２０
３，２０４）を同軸上に備えた自動変速機において、 前記複数の回転軸のうち外側の回転軸（２０３，２０４
）の間に第１の油室（１１６）を形成し、該油室を最も
内側の回転軸（２０１）に形成した第２の油室（１１７
）に連通し、前記第１の油室（１１６）を変速機ケース
（２）側の潤滑油路（１１５）に接続すると共に、前記
第１の油室（１１６）に前記遊星歯車変速機構（２４）
に対向する油路（１１９）を形成したことを特徴とする
。

（作用および発明の効果） 本発明においては、第２および第４遊１歯軍機構２２．
２４は、３速および４速時は一体回転で潤滑はあまり必
要としないが、！速、２速、５速時に相対回転が生じる
ため潤滑が要求される。このうち、第２速及び走行頻変
の高い第５速の時に第４回転輪２０４は静止状態となっ
ており遠心力が作用しないため、第１回転輪２０１内の
油室１１７から油路１３１を経て油室１１６に供給され
る潤滑油は、第４回転軸２０４の外側空間１２Ｇに供給
されない、このとき、センタサポート１１３に形成され
た油路１１４、油路１１５を介して潤滑油を強制的に供
給することができる。

一方、１速においては、第４回転軸２０４は回転してい
るので、第１回転軸２０１内の油室１１７から油路１３
１を経て油室！１６に供給される潤滑油は、遠心作用に
より第４回転軸２０４の外側空間１２０に供給される。

このとき、第４回転輪２０４は回転しているので、油路
１１５を介する潤滑油の供給は停止されるが、その分だ
け、油路１３２を経て第４クラツチ３４に潤滑油を供給
することができる。これにより１−２変速時に係合され
る第４クラツチ３４の潤滑を良好に行うことができる。

そして、上記油室１１６から外側空間１２０に供給され
た潤滑油は、その後一部が油路１２１を介して第１一方
向クラッチ４１に供給され、一部が直接又は油路１２２
．１２３を介して第２、第４遊星歯車機ｔＪＩ２２．２
４のニードルベアリング１１１及びスラストワッシャ１
１２に供給される。

従って本発明によれば、多数の回転軸を同軸上に備える
遊星歯車機構の潤滑を良好にすることができる。

なお、カッコ内の符号は図面を参照するためのものであ
り、本発明の構成を同等限定するものではない。

（実施例） 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第２図は本発明が適用される自動変速機の一実施例を示
す縦断面図であり、（Ａ）および（Ｂ）はそれぞれこの
実施例をイーイ線で切断した左側部分と右側部分とを示
し、（Ａ）と（Ｂ）、とをイ−イ線において結合するこ
とにより、この実施例の遊星歯車変速装置が形成される
。また第３図はこの実施例のスケルトン図である。図中
、１０は発進装置、２０は遊星歯車変速装置を示す。

第１および第２図において、発進装置１０は、例えばエ
ンジン出力軸１　（第３図にのみ図示）に連結されたポ
ンプ羽根車１０１、このポンプ羽根車１０１に対向して
配設され、トルクコンバータ出力軸１０２に連結された
タービン羽根車１０３およびケース２に固定された固定
軸１０４に一方向クラッチ１０５を介して一方向のみ回
転可能に支持されたステータ羽根車１０６からなるトル
クコンバータＴＣによって構成されている。このトルク
コンバータＴＣはロックアンプ機構１０７を備えている
。

遊星歯車変速装置２０は、第１遊星歯車機構２１、第２
遊星歯車機ｔ＃２２、第３遊星歯車機構２３および第４
遊星歯車ａ構２４を備えている。

第１遊星歯車機構２１は、第１サンギヤ２１１、第１リ
ングギヤ２１２および第１キヤリヤ２１３に回転自在に
支持され、第１サンギヤ２１１と第１リングギヤ２１２
とに噛み合う第１プラネタリギヤ２１４から構成されて
いる。

また第２遊星歯車機構２２は、第２サンギヤ２２１、第
２リングギヤ２２２および第２キヤリヤ２２３に回転自
在に支持され、第２サンギヤ２２１と第２リングギヤ２
２２とに噛み合う第２プラネタリギヤ２２４から構成さ
れている。　　＼更に第３遊星歯車機構２３は、第３サ
ンギヤ２３１、第３リングギヤ２３２および第３キヤリ
ヤ２３３に回転自在に支持され、第３サンギヤ２３１と
第１リングギヤ２３２とに噛み合う第３プラネタリギヤ
２３４から構成されている。

更に第４遊星歯車機構２４は、第４サンギヤ２４１、第
２リングギヤ２２２、第２リングギヤ２２２に噛み合う
第２プラネタリギヤ２２４および第２キヤリヤ２２３に
回転自在に支持され、第４サンギヤ２４１に噛み合う、
第２プラネタリギヤ２２４と一体の第４プラネタリギヤ
２４４から構成されている。したがって、第２リングギ
ヤ２２２と第２キヤリヤ２２３とは第２および第４遊星
歯車ｖＡｉ１２２．２４におい°ζ共通の構成部材とな
っている。

第１遊星歯車機１Ｊ１２１において、第１リングギヤ２
１２は第１回転軸２０１に連結され、この第１回転軸２
０１は、多板クラッチに形成されている第１クラツチ（
Ｃ−１）３１の被動側に連結されている。第１クラツチ
３１の駆動側であるドラム部３１１はトルクコンバータ
出力軸１０２に連結されている。そしてピストン３１２
によって摩擦クラッチ板の保合、解放が行われるように
なっている。したがって、第１クラツチ３１および第１
回転輪２０１により、トルクコンバータ出力軸１０２か
らの駆動力を第１遊星歯車機構２１の第１リングギヤ２
１２に伝達する第１動力伝達機構が構成される。

トルクコンバータ出力軸１０２と第１回転軸２０１とは
同軸上に配置され、出力軸１０２の右端部に形成された
凹嵌部に、第１回転軸２０１の左端部が嵌合されかつベ
アリングによって相対回転自在に支持されている。第１
サンギヤ２１１は、第１回転軸２０１にベアリングによ
って回転自在に支承された第２回転輪２０２に形成され
ていると共に、第２回転輪２０２にスプライン嵌合され
た第２遊星歯車機構２２の第２サンギヤ２２１と一体に
連結されている。更に第１キヤリヤ２１３は第２及び第
４１１１星歯車機１ｌＩ２２．２４の共通の第２リング
ギヤ２２２に一体に連結されていると共に第３ｉ星歯＊
ｌ！構２３の第３リングギヤ２３２に一体に連結されて
いる。

第２遊星歯車機構２２において、第２キヤリヤ２２３は
、第１回転軸２０１にベアリングによって回転自在に支
承された第３回転軸２０３に連結された第１ブリツジ２
２３ａとこの第１ブリツジ２２３ａに連結された第２お
よび第３ブリッジ２２３ｂ、２２３ｃとから構成されて
いる。第２および第４プラネタリギヤ２２４．２４４が
第１ブリツジ２２３ａの孔をこの第１ブリツジ２２３ａ
に干渉することのないように貫通して配設されている。

そしてプラネタリギヤ２２４．２４４は第２および第３
ブリツジ２２３ｂ、２２３０間に架設された軸に回転自
在に支持されている。第３回転軸２０３は第２クラツチ
（Ｃ−２）３２の被動側に連結されており、第２クラツ
チ３２の駆動側であるドラム部３２１はトルクコンバー
タ出力軸１０２に連結されている。第２クラツチ３２と
第３回転軸２０３とにより、トルクコンバータ出力軸１
０２からの動力を第２Ｍ星歯車機構２２に伝達する第２
動力伝達機構が構成される。

また第２キヤリヤ２２３の第１ブリツジ２２３ａの外周
端は、多板ブレーキに形成された第３ブレーキ（Ｂ−３
）５３の可動部側のブレーキハブ５３１に連結されてい
る。第３ブレーキ５３の固定部側はケース２に固定され
ている。更に第２キヤリヤ２２３の第２ブリツジ２２３
ｂは第１一方向クラッチ（Ｆ−１）４１のインナレース
４１１に連結されている。第１一方向クラッチ４１のア
ウタレースは、アウタレース４２１がケース２に固定さ
れた第２一方向クラッチ４２のインナレースにもなって
いる。すなわち、第１一方向クラッチ４１のアウタレー
スと第２一方向クラッチ４２のインナレースとは共通の
レース４１２となっており、両一方向クラッチ４１．４
２は二段構造の一方向クラッチを構成している。

アウタレース４２１にはシリンダ部５３１が形成されて
おり、このシリンダ部５３１には油圧ピストン５３２が
摺動自在に嵌合されている。これらシリンダ部５３１お
よびピストン５３２とにより、第３ブレーキ５３の作動
部が形成されている。

このようにアウタレース４２１内にシリンダ部５３１と
ピストン５３２とを配設することにより、遊星歯車変速
装置の軸方向の長さが短縮されるようになる。また、第
４遊星歯車機溝２４１ｖ属のリングギヤがないので、そ
のリングギヤが本来設けられるべきスペースが第３ブレ
ーキ５３の作動部を配設するために有効に用いられてい
る。これにより、径方向の寸法が小さくなる。

第３図において、矢印へで示す方向のエンジン出力軸１
の回転を正転とすると、第１一方向クラッチ４１は、そ
のインナレース４１１が共通のし一ス４１２に対して正
転方向に相対回転しようとするときは自由に回転し、イ
ンナレース４１１が共通レース４１２に対してその逆方
向に相対回転するときは、インナレース４１１と共通レ
ース４１２とが係合するように設定されている。また第
２一方向クラッチ４２は、共通レース４１２がアウタレ
ース４２１に対して正転方向に相対回転しようとすると
きは自由に回転し、共通レース４１２がアウタレース４
２１に対してその逆方向に相対回転するときは、共通レ
ース４１２とアウタレース４２１とが係合して共通レー
ス４１２の回転を阻止するように設定されている。

更に共通レース４１２は、多板クラッチに形成されてい
る第４クラツチ（Ｃ−４）３４の駆動側であるドラム部
３４１に連結されている。この第４クラツチ３４のドラ
ム部３４１は第２ブレーキ（Ｂ−２）５２のドラム部と
もなっている。第４クラツチ３４の被動側は、第４サン
ギヤ２４１が形成された第４回転軸２０４に連結されて
いる。

この第４クラツチ３４の係合、解放はピストン３４２に
よって行われるようになっている。

第４回転輪２０４はベアリングによって第３回転輪２０
３に回転自在に支承されている。この第４回転輪２０４
は多板クラッチに形成されている第３クラツチ（Ｃ−３
）３３の被動側であるドラム部３３１に連結されている
。第３クラツチ３３の駆動側は第２クラツチ３２の駆動
側であるドラム部３２１に連結され、更にこのドラム部
３２１はトルクコンバータ出力軸１０２に連結されてい
る。第３クラツチ３３の保合、解放はピストン３３２に
よって行われるようになっている。

一方、第３回転輪２０３は第５クラツチ＜Ｃ−５）３５
の駆動側に連結されている。第５クラツチ３５の被動側
であるドラム部３５・１は、第３−方向クラッチ（Ｆ−
３）４３のインナレース４３２に一体に連結されている
と共に、第３遊星歯車機構２３の第３サンギヤ２３１に
一体に連結されている。第３一方向クラッチ４３のアウ
タレース４３１はケース２に固定されている。また第５
クラツチ３５のドラム部３５１は第１ブレーキ（Ｂ−１
）５１のドラム部ともなっている。更に、第３キヤリヤ
２３３は遊星歯車装置の出力軸２０６に連結されている
。この出力軸２０６と第１回転軸２０１とは同軸上に配
置され、出力軸２０６の左端凹嵌部に第１回転軸２０１
の右端が嵌合されかつベアリングによって回転自在に支
持されている。

一方ケース２には、第２クラツチ３２のドラム部３２１
に近接してトルクコンバーク出力軸１０２の回転速度を
検出する第１速度センサ（Ｓ−１）６１が、また出力軸
２０６の回転速度を検出する第２速度センサ（Ｓ−２）
６２がそれぞれ設けられている。

このように構成された本実施例の遊星歯車変速装置に対
して、第４図に示すように前進５速、後進１速の変速モ
ードが設定されている。

次に第４図を参照しながら、本実施例の変速動作につい
て説明する。

■前進第１速； 中立状態から第１速に変速するときは、第１クラツチ３
１を係合させる。この保合により、トルクコンバーク出
力軸１０２と第１回転軸２０１とが連結される。このた
め、トルクコンバータ出力軸１０２の回転は第１遊星歯
車機構２１の第１リングギヤ２１２に伝えられ、この第
１リングギヤ２１２も正転する。すなわち第１リングギ
ヤ２１２が入力部材となる。このギヤ２１２の回転によ
り、第１サンギヤ２１１が反力要素となるので第１プラ
ネタリギヤ２１４および第１キヤリヤ２１３も正転する
。

また、第１リングギヤ２１２の正転により、第１プラネ
タリギヤ２１４を介して第１サンギヤ２１１が逆転する
と共に、この第１サンギヤ２１１に一体の第２サンギヤ
、２２１も逆転する。この逆転に伴い、第２キヤリヤ２
２３が逆転しようとする。第２キヤリヤ２２３が逆転し
ようとすると、この第２キヤリヤ２２３に一体に連結さ
れている第１一方向クラッチ４１のインナレース４１１
も同方向に回転しようとするので、インナレース４１１
は共通レース４１２に係合するようになる。

このため、共通レース４１２もともに同方向に回転しよ
うとする。しかし、共通レース４１２のこの方向の回転
に対しては、共通レース４１２と第２一方向クラッチ４
２のアウタレース４２１とが係合するようになるので、
第２一方向クラッチ４２は共通レース４１２の逆転を阻
止する。すなわち、第１および第２一方向クラッチ４１
．４２の直列作動によって、第２キヤリヤ２２３の逆転
が阻止されるようになる。したがって、第２サンギヤ２
２１の逆転により、第２プラネタリギヤ２２４を介して
第２リングギヤ２２２が正転するようになる。このよう
にして、第１リングギヤ２１２に入力された動力は、第
１遊星歯車機構２１と第２遊星歯車機ｔＪＩ２２とに分
配されて伝達されるようになる。

第１キヤリヤ２１３と第２リングギヤ２２２が一体に連
結されているので、第１キヤリヤ２１３の正転と第２リ
ングギヤ２２２の正転とにより、第３遊星歯車機構２３
の第３リングギヤ２３２が正転するようになる。この第
３リングギヤ２３２の正転にともない、第３プラネタリ
ギヤ２３４を介して第３サンギヤ２３１が逆転しようと
する。

しかし、第３サンギヤ２３１のこの方向の回転は第３一
方向クラッチ４３によって阻止されるので、第３サンギ
ヤ２３１は逆転しない。したがって、第３プラネタリギ
ヤ２３４の正転にともなって、第３キヤリヤ２３３が減
速されて正転するようになる。すなわち、第３キヤリヤ
２３３と一体の出力軸２０６が減速されて正転するよう
になる。こうして、第１速が設定される。

この減速比は第４図に示すようになる。すなわち、第１
リングギヤ２１２と第１サンギヤ２１１とのギヤ比をλ
１、第２リングギヤ２２２と第２サンギヤ２２１とのギ
ヤ比をλ２および第３リングギヤ２３２と第３サンギヤ
２３１とのギヤ比をλ３とすると、変速比は（１＋λ１
＋（λ１／λ２））　・　（１＋λ３）で表される。

なお、エンジンブレーキを作動させる場合は、第１ブレ
ーキ５１と第３ブレーキ５３とを作動させるようにする
。

■前進第２速； 第１速から第２速に変速するときは、更に第４クラツチ
３４を係合する。これにより、第１速と同様に第１リン
グギヤ２１２が入力部材となる。

すなわち、第１クラツチ３１を介して伝えられるトルク
コンバータ出力軸１０２の正転により、第１リングギヤ
２１２が正転する。この第１リングギヤ２１２の回転に
より第１サンギヤ２１１および第２サンギヤ２２１がと
もに逆転しようとする。

第２サンギヤ２２１が逆転しようとすると、第２および
第４プラネタリギヤ２２４．２４４を介して第４サンギ
ヤ２４１も逆転しようとする。しかし、第４クラツチ３
４が係合していてこの第４サンギヤ２４１が共通レース
４１２と連結状態にあるので、第４サンギヤ２４１の逆
転は第２一方向クラッチ４２によって阻止されるように
なる。したがって、第４および第２サンギヤ２４１．２
２１の歯数が同じである場合、第２および第１サンギヤ
２２１．２１１はともに逆転しない。

この結果、第１リングギヤ２１２の正転により、第１プ
ラネタリギヤ２１４を介して第１キヤリヤ２１３が減速
されて正転するようになる。この第１キヤリヤ２１３の
正転が第３リングギヤ２３２に伝えられる。その場合、
第２サンギヤ２２１が回転しないので、第２遊星歯車機
構２２から第３リングギヤ２３２に伝えられる回転はな
い。このように、第２遊星歯車機構は動力伝達経路とは
ならなくなる。また第２キヤリヤ２２３は増速されて正
転するようになるので、第１一方向クラッチ４１は自由
回転状態となる。そして第１速の場合と同様に、この第
３リングギヤ２３２の正転により、出力軸２０６が減速
されて正転する。こうして、第２速が設定される。この
場合の変速比は第４図に示すように（１＋λ１）・（ｌ
＋λ３）で表される。

なお、第２サンギヤ２２１と第４サンギヤ２４１との歯
数が異なる場合には、その歯数比に応じて第２および第
１サンギヤ２２１，２１１はともに回転するようになる
が、いずれにしてもこれらは反力要素となる。

また、エンジンブレーキを作動させる場合は、第１ブレ
ーキ５１と第２ブレーキ５２とを作動させるようにする
。

■前進第３速； 第２速から第３速に変速するときは、第４図に示すよう
に更に第２クラツチ３２を係合させる。

これにより、入力部材は第１リングギヤ２１２と第２キ
ヤリヤ２２３となる。すなわち、第１リングギヤ２１２
にトルクコンバータ出力軸１０２の回転が伝えれられる
ばかりでなく、この出力軸１０２の回転は第２クラツチ
３２、第３回転軸２０３、第２キヤリヤ２２３に伝えら
れる。更に第２キヤリヤ２２３の回転は、第１一方向ク
ラッチ４１、第４クラツチ３４、第４回転軸２０４を介
して第４サンギヤ２４１に伝えられるので、第４遊星歯
車機ｌＩ２４は直結状態となる。また第２キ中リヤ２２
３は第２プラネタリギヤ２２４を介して第２および第１
サンギヤ２２１，２１１にも回転を伝えるので、第１サ
ンギヤが同速度で回転することにより、第１Ｍ星歯車機
構２１も直結状態となる。

したがって、第１キヤリヤ２１３も同速度で正転するよ
うになり、この結果、第３リングギヤ２３２も同速度で
正転するようになる。この第３１Ｊングギヤ２３２の正
転が第３キヤリヤ２３３に減速されて伝えられ、この第
３キヤリヤ２３３の回転速度で出力軸２０６は正転する
ようになる。また第２一方向クラッチ４２は、第２速で
固定されていた第１、第２および第４サンギヤ２１１，
２２１．２４１が正転するようになるので、自由回転す
る。こうして、第３速が設定される。同様に、この場合
の変速比は第４図に示すように（１＋λ３）で表される
。

なおエンジンブレーキを作動させる場合は、第１ブレー
キ５１を作動させるようにする。また第３速達成後には
第１クラツチ３１は解放されてもよい。

■前進第４速； 第３速から第４速に変速するときは、更に第５クラツチ
３５を係合させる。この場合には第３速と同様に、第１
．２．４遊星歯車機構２１，２２゜２４が直結状態とな
り、トルクコンバータ出力軸１０２の回転は第３リング
ギヤ２３２に同速度正転で伝えられる。更に第５クラツ
チ３５が保合することにより、トルクコンバータ出力軸
の回転は第２キヤリヤ２２３から第５クラツチ３５を介
して第３サンギヤ２３１にも伝えられる。すなわち、第
３サンギヤ２３１も同速度で正転するようになる。この
ため、第３遊星歯車機構２３も直結状態となり、第３キ
ヤリヤ２３３および出力軸２０６はともにトルクコンバ
ータ出力軸１０２の回転と同速度で正転するようになる
。このように第１〜第４遊星歯車機＃Ｒ２１〜２４がす
べてトルクを分担するようになる。その場合、第３速ま
で固定されていた第３サンギヤ２３１が正転するように
なるので、第３一方向クラッチ４３は自由回転となる。

こうして、第４速か設定される。この場合の変速比は第
３図に示すように１となる。

■傘前進第４速＊（第４速から第５速への移行）　；第
４速から第５速に変速するにあたって、第５速直前にこ
の第４速傘が一瞬設定される。この第４速傘に変速する
ときは、第４速状態から第１クラツチ３１を解放する。

これにより、第１リングギヤ２１２にはトルクコンバー
タ出力軸１０２の回転は伝えられない、したがって、回
転は第４遊星歯車機構２４のみを介して伝えられるよう
になる。このとき、第４遊星歯車機措２４は依然として
直結状態にあるので、第３遊星歯ｑ１．４！１構２３も
直結状態を保持する。したがって、出力軸２０６の回転
はトルクコンバータ出力軸１０２の回転と同じ状態を保
持するようになる。その場合、各保合要素はおよび各遊
星歯車機構のトルク分担が変わるだけである。そして第
１遊星歯車機構２１はトルク分担をしない、また第４速
率に変速する際は回転速度に変化がないので、変速にと
もなうシッソクはない、こうして、第４速傘が設定され
る。

この場合の変速比は第４速と変わらなくｌとなる。

■前進第５速（オーバードライブ：ＯＤ）；第４速傘か
ら第５速にするときは、第２ブレーキ５２を作動させる
。この場合は、トルクコンバータ出力軸１０２の回転が
依然として第２クラツチ３２を介して第２キヤリヤ２２
３に入力され、第２キヤリヤ３２はトルクコンバータ出
力軸１０２と同速度で正転するようになる。すなわち、
第２キヤリヤ２２３が入力部材となる。

第２キヤリヤ３２の回転は第４サンギヤ２４１を正転さ
せようとするが、第４サンギヤ２４１は第４クラツチ３
４を介して第２ブレーキ５２により固・定されているの
で、正転しない。そして、これにより、第２プラネタリ
ギヤ２２４を介して第２リングギヤ２２２が増速回転す
る。この増速された第２リングギヤ２２２の回転が第３
リングギヤ２３２に伝えられる。このとき、第１一方向
クラッチ４１は自由回転となる。一方、第２キヤリヤ２
２３の回転は第５クラツチ３５を介して第３サンギヤ２
３１に伝えられる。

したがって、第３遊星歯市機構２３においては、第３リ
ングギヤ２３２と第３サンギヤ２３１とがともに正転し
かつ第３リングギヤ２３２の速度が第３サンギヤ２３１
の速度よりも大きいので、第３リングギヤ２３２の回転
は第３サンギヤ２３１の回転によって減速されて第３キ
ヤリヤ２３３に伝えられる。しかしその場合の第３キヤ
リヤ２３３の回転速度はトルクコンバータ出力軸１０２
１７１回転速度よりも大きい。すなわち、出力軸２０６
も増速されてトルクコンバータ出力軸１０２よりも高い
速度で回転し、オーバードライブ状態になるゆこうして
、第５速が設定される。このように第３リングギヤ２３
２と第３サンギヤ２３１とから駆動力を入力させること
により、第２リングギヤ２２２の歯数を大きくしな（で
も済むようになる。

この第５速では第１遊星歯車機構２１は動力伝達に関与
しない、この場合の変速比は第４図に示すように、第２
リングギヤ２２２と第４サンギヤ２４１とのギヤ比をλ
２　′とすると、（１＋λ３）／（ｌ＋λ３＋λ２　′
）で表される。

このように前進は第１速から第５速まで設定される。以
上の変速動作説明はアップシフト時の説明であるが、ダ
ウンシフト時の変速は前述の逆の作動を行えばよい。

■リバース（後進） 中立状態から後進段にするときは、第３クラツチ３３を
保合すると共に、第１．３ブレーキ５１゜５３を作動さ
せる。第３ブレーキ５３の作動により、第２キヤリヤ２
２３の回転が阻止される。−方、第３クラツチ３３が係
合することにより、トルクコンバータ出力軸１０２の回
転が第２クラツチ３２のドラム部３２１および第３クラ
ツチ３３を介して第４サンギヤ２４１に伝えられ、第４
サンギヤ２４１が同速度で正転するようになる。この第
４サンギヤ２４１の正転により、第４．２プラネタリギ
ヤ２４４，２２４を介して第２リングギヤ２２２が減速
されて逆転するようになる。この第２リングギヤ２２２
の逆転は第３リングギヤ２３２に伝えられ、第３リング
ギヤ２３２も逆転する。また第３サンギヤ２３１は第３
一方向クラッチ４３によって正転が許容されるが、第１
ブレーキ５１が作動することによって制動されているの
で回転しない、したがって、第３リングギヤ２３２の逆
転により、第３キヤリヤ２３３も減速されて逆転するよ
うシこなる。この結果、出力軸２０６が逆転する。こう
して、後進段が設定される。

この場合の変速比は−（１＋λ３）／λ２　′で表され
る。

このようにこの実施例においては、第２遊星歯車機構（
２２）のギヤ比λ２が第１速には関係するようになか、
第５速には同等関係しないものとなる。また第４遊星歯
車機構（２４）のギヤ比λ２′は第５速には関係するよ
うになるが、第１速には同等関係しないものとなる。す
なわち第１速の変速比と第５速の変速比とは、互いに独
立して設定することが可能となる。すなわち、第１速と
第５速とにおける変速比をそれぞれ互いに他の変速段に
おける変速比を特に考慮することなく、簡単に設定する
ことができるようになるので、ギヤ比の設定自由度が大
きくなる。

例えばλ２とλ２　′を互いに等しく設定し、仮にλ２
寓λ２′±０．５、λ１　＝０．３９５、λ３＝０．４
とすると、第１速の変速比は３．０５８、第５速の変速
比は０．７３７となり、第１速での発進性能を十分に確
保しながら、第５速での高速時のドライバビリティを確
保することが可能となる。このようなギヤ比の設定は特
に通常時に高速走行を行う地域を走行するような車両に
適している。

またλ２　′をλ２よりも大きく設定した場合は、仮に
λ２＝０．５、λ２　　’＝０．５５６、λ１−０．３
９５、λ３−０．４とすると、第１速の変速比は、３．
０５Ｂ、第５速の変速比は０．７１６となり、第１速で
の発進性能を十分に確保しながら、第５速では通常時に
それほど高速走行を必要としない地域を走行するような
車両に適している。

更にλ２　′をλ２よりも小さく設定した場合は、仮に
λ２−０．５８８、λ２”−０，５、λ１−０．３９５
、λ３−０．４とすると、第１速の変速比は２．８９２
、第５速の変速比は０．７３７となり、第１速の変速比
を小さくして第２速へのつながりをスムーズにすると共
に、第５速での高速走行時のドライバビリティを確保す
る必要のあるような例えばスポーツカー等の車両に適し
ている。

このように、ギヤ比のワイド化が確実に達成することが
でき、種々の車種、種々のエンジンバリエーションある
いは種々の車両使用条件等に対して、大きな設計変更を
伴わないで対応することが可能となる。

次に第１図により、本発明の特徴である遊星歯車ｎｔｉ
における潤滑構造について説明する。

前述したように、第２および第４遊星歯車機構２２．２
４において、第２キヤリヤ２２３は第３回転軸２０３に
回転自在に支持され、該第３回転軸２０３はベアリング
又はブツシュ２０３ｂを介して第１回転軸２０１に回転
自在に支承されている。第２キヤリヤ２２３は、上記第
３回転輪２０３に連結された第１ブリツジ２２３ａと該
第１ブリツジ２２３ａに連結された第２及び第３ブリッ
ジ２２３ｂ、２２３ｃとから構成されている。そして、
第２及び第４プラネタリピニオン２２４゜２４４が第１
ブリツジ２２３ａに形成された孔を貫通して第２及び第
３ブリッジ２２３ｂ、２２３Ｃにより回転自在に支持さ
れている。第４プラネタリピニオン２４４は、第１ブリ
フジ２２３ａの径方向に形成された貫通孔１１２内にピ
ン１３３を挿入して固定されている。

センタサポート１１３に形成された油！’３１１４には
、図示しないバルブボディから潤滑油が強制的に供給さ
れている。該油路１１４は、第４回転軸２０４に形成さ
れシールリング１１４ａに封止された油路１１５を介し
て第３回転軸２０３と第４回転軸２０４の間に形成され
た油室１１６に連通している。油室１１６は第４回転軸
２０４を回転自在に支持するニードルベアリング又はブ
ツシュ２０４ａ、２０４ｂにより油溜の作用を有してい
る。さらに、該油室１１６から油路１１８．１１９を経
て第４回転軸２０４の外側空間１２０に連通し、潤滑油
を第１一方向クラッチ４１の油路１２１および第４遊星
歯車機構２４に供給可能している。また、潤滑油は第１
回転輪２０１内の油室１１７からも遠心力によって、油
路１３１を経て油室１１６に供給される。

−Ｅ述したように、第２および第４Ｔ１Ｍ歯車機構２２
．２４は、３速および４速時は一体回転で潤滑はあまり
必要としないが、ｌ速、２速、５速時に相対回転が生じ
るため潤滑が要求される。このうち、第２速及び走行頻
度の高い第５速の時に第４回転輪２０４は静止状態とな
っており遠心力が作用しないため、第１回転輪２０１内
の油室１１７から油路１３１を経て油室１１６に供給さ
れる潤滑油は、第４回転軸２０４の外側空間１２０に供
給されない、このとき、センタサポート１１３に形成さ
れた油路１１４、油路１１５を介して潤滑油を強制的に
供給することができる。

一方、ｌ速においては、第４回転輪２０４は回転してい
るので、第１回転軸２０１内の油室１１７から油路１３
１を経°ζ油室１１６に供給される潤滑油は、遠心作用
により第４回転輪２０４の外側空間１２０に供給される
。このとき、第４回転輪２０４は回転しているので、油
路１１５を介する潤滑油の供給は停止されるが、その分
だけ、油路１３２を経て第４クラツチ３４に潤滑油を供
給することができる。これにより１−２変速時に係合さ
れる第４クラツチ３４の潤滑を良好に行うことができる
。

そして、上記油室１１６から外側空間１２０に供給され
た潤滑油は、その後一部が油路１２１を介して第１一方
向クラッチ４１に供給され、一部が直接又は油路１２２
．１２３を介して第２、第４Ｔ！星歯車機構２２．２４
のニードルベアリング１１１及びスラストワッシャ１１
２に供給される。

さらに、潤滑油は、その後遠心力により第３ブレーキ５
３に至り、側壁５３８に形成された油路！２５及びブレ
ーキハブ１２６に形成された油ＦＩＳ１２６を介して更
に外方に送られ、固定側部５３５及び可動側部５３６の
摩擦係合部分を冷却する。

この時、遠心力で第２、第４遊星歯車機構２２゜２４か
ら外方に送られる潤滑油の一部は、第２−方向クラッチ
４２のアウタレース４２１から突設された突設部４２２
に衝突し、該突設部４２２に沿って第２一方向クラッチ
４２に送られ、アウターレース４２１に形成された油路
４２１ａを介して強制的に供給される潤滑油と共にその
潤滑用として使用される。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく種
々の変更が可能である。

例えば、上記実施例においては、第３図の自動変速機に
適用しているが、これに限定されるものではなく、多数
の回転軸を同軸上に備える他の自動変速機にも適用可能
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の自動変速機における潤滑装置の１実施
例を示す拡大断面図、第２図は本発明が適用される自動
変速機の全体断面図を示し、（Ａ）はその左側部分を、
（Ｂ）はその右側部分をそれぞれ示す断面図、第３図は
第２図の動力伝達機構を示すギヤトレーン図、第４図は
本発明に係る遊星歯車変速装置の作動を説明するための
図、第５図は従来の遊星歯車変速装置を示し、（Ａ）は
そのスケルトン図、（Ｂ）はその作動を説明するための
図である。 ２１〜２４・・・第１〜第４＠星歯車機構、２０１〜２
０４・・・第１〜第４回転軸、１１６・・・第１の油室
、１１７・・・第２の油室、２・・・変速機ケース、１
１５．１１９・・・潤滑油路。 出　願　人　アイシン・エイ・ダプリュ株式会社代理人
弁理士　　　白　井　博　樹（外５名）第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の遊星歯車変速機構に回転を伝達させる複数
   の回転軸を同軸上に備えた自動変速機において、 前記複数の回転軸のうち外側の回転軸の間に第１の油室
   を形成し、該油室を最も内側の回転軸に形成した第２の
   油室に連通し、前記第１の油室を変速機ケース側の潤滑
   油路に接続すると共に、前記第１の油室に前記遊星歯車
   変速機構に対向する油路を形成したことを特徴とする自
   動変速機における潤滑装置。