JPH0280837A - 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、特に三組の遊星山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索
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、さらに残る他の部材を
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、複数の遊星山車を組合ゼ
て自動変速機用の歯車変速装置を構成している。ぞの場
合、遊星歯車の組合せ方や、遊星歯車のギＡ７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遊星
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得るものではなく
、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＠すれば、遊星山車列は、遊星歯車の
組合ゼやギヤ比の設定のし方によって膨大な数のｌｆ１
成が可能であるために、車両用の自動変速機として要求
される諸条件を満づ−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号
公報に記載されている。

発明が解決しようとする課題 しかるに特開昭５１−１７７６７＠公報、同５１−４８
０６２号公報、同５１−１０８１６８号公報、同５１−
１０８１７０号公報にそれぞれ記載された装置は、−組
のダブルピニオン型遊星歯車と二組のシングルピニオン
型遊星歯車とを組合せて構成したものであるが、これら
いずれの装置でも、変速比がｒｒ　１　＋１以下のオー
バードライブ段を設定することができず、また前進第１
速から第２速への変速、および第２速から第３速への変
速の際に、二つのクラッチおよびブレーキを停台状態か
ら解放状態に、もしくは解放状態から停台状態に切換え
る必要があり、すなわち合計三つもしくは四つの係合手
段を切換え動作させる必要かあり、そのため変速ショッ
クが悪化し、あるいは変速ショックを低減り−るために
は複雑な制御を必要とするなどの問題がある。これに加
え、各変速段での変速比が等比級数的に並んでいすに各
変速比同士の比率のバラツキが大きいために、変速の前
後でのエンジンの回転数が大きく変化し、その結果、運
転しにくいものとなるなどのおそれがあった。

さらに特開昭５１１２７９６８号公報に記載された装置
は、上記の各装置と同様に二組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山車とを組合ゼて
構成したものであるが、この装置では、変速比が１１１
１１以下のオーバードライブ段を設定できないために、
リヤディファレンシャルギヤなどの最終減速機の減速比
が限定されている場合には、燃費の改善や高速走行時の
静粛性の向上を図ることが困難であるうえに、−絹のシ
ングルピニオン型遊星歯車と一組のダブルピオン型遊星
歯車とからなる歯車列にｄ３ける出力要素を、他の一組
のシングルピニオン型遊星歯車のリングギヤに連結した
構成を基本構成としているから、変速比を′１″に設定
する場合、三つのクラッチを係合させる必要があり、そ
の結果、変速制御が複雑化Ｊ−るｄ３それがあった。

このように従来の装置では、自動変、速機用歯車変速装
置として要求される諸条件のうちのいずれかの条件を充
分に満していず、そのために制御が複雑になったり、変
速ショックが悪化したり、さらには運転しにくいものと
なるなどの不都合を生じさせる問題があった。

この発明は上記の事情を背景としてなされたもので、変
速ショックを容易に低減でき、また変速制御が容易であ
り、さらに動力性能にすぐれ、かつ構成が簡単であるな
どの自動変速機に求められる複合した諸条件を共に満ツ
ことのできる自動変速機用歯車変３！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 この男願の各発明は以下の構成により上記の目的を達成
するものである。すなわち特許請求の範囲の請求項１に
記載した発明は、第１サンギヤと、第１リングギヤと、
第１′＋ｊ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シングルピ
ニオン型の第１Ｍ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ダブルピ
ニオン型の第２Ｍ星歯車と、第３サンギヤと、第３リン
グギヤと、第３サンギヤと第３リングギヤとに噛合する
ピニオンギヤを保持する第３キャリヤとを有するシング
ルピニオン型の第３遊星歯車とを備え、第１キャリヤと
第２リングギヤと第３キ↑？リヤとが一体的に連結され
るとともに、第１リングギヤと第２キャリヤと第３サン
ギヤとが一体的に連結され、さらに、一体的に連結され
た第１リングギヤおよび第２キャリヤならびに第３サン
ギヤと入力軸とを選択的に連結する第１クラッチ手段と
、第２サンギヤと入力軸とを選択的に連結する第２クラ
ッチ手段と、第１サンギヤと入力軸とを選択的に連結す
る第３クラッチ手段と、第３リングギヤを選択的に固定
する第１ブレーキ手段と、第１サンギヤを選択的に固定
力る第２ブレーキ手段と、第１サンギヤを選択的に固定
する第３ブレーキ手段と、互いに連結された第１キＶリ
ヤおよび第２リングギヤならびに第３キャリヤに対して
連結された出力軸とを具備していることを特徴とするも
のである。

また請求項２に記載した発明は、第１サンギヤと、第１
リングギヤと、第１ザンギＡ７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
るシングルピニオン型の第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Ａ７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
有するダブルピニオン型の第２遊星歯車と、第３サンギ
ヤと、第３リングギヤと、第３サンギヤと第３リングギ
ヤとに噛合するピニオンギヤを保持するとともに出力軸
に連結された第３キトリヤとを有するシンクルピニオン
型の第３遊星歯車とを備え、第１サンギヤと第２キャリ
ヤと第３リングギヤとが一体的に連結されるとともに、
第１キセリヤと第２リングギヤとが一体的に連結され、
さらに第２サンギヤと第３サンギヤとが一体的に連結さ
れ、さらに、一体的に連結された第１サンギヤおよび第
２キャリヤならびに第３リングギヤと入力軸とを選択的
に連結する第１クラッチ手段と、一体的に連結された第
１キャリヤおよび第２リングギヤと前記入力軸とを選択
的に連結する第２クラッチ手段と、一体的に連結された
第２サンギヤおよび第３サンギヤと入力軸とを選択的に
連結する第３クラッチ手段と、一体的に連結された第１
キャリヤおよび第２リングギヤの回転を選択的に止める
第１ブレーキ手段と、第１リングギヤの回転を選択的に
止める第２ブレーキ手段と、一体的に連結された第２サ
ンギヤおよび第３サンギヤの回転を選択的に止める第３
ブレーキ手段とを具備していることを特徴とするもので
ある。

作　　　　　用 請求項１に記載した装置では、第１クラッチ手段と第１
ブレーキ手段とを係合することにより、第３遊星歯車に
おいてそのリングギヤを固定した状態でサンギヤが入力
軸と一体となって回転するためにキャリヤおよびこれに
連結した出力軸が入力軸に対して大きく減速されて正回
転し、前進第１速となる。また第１ブレーキ手段に替え
て第２ブレーキ手段を係合さ氾れば、第２遊星歯車にお
いてザンギＡ７を固定した状態てキャリＡ７が入力軸と
共に回転Ｊるのて、リングギヤに連結された出力軸が入
力軸に対して減速されて回転し、前進第２速となる。さ
らに第２ブレーキ手段に替えて第３ブレーキ手段を係合
させれば、第１遊星歯車において一リンギヤを固定した
状態でリングギヤが人力軸と一体となって回転り−るた
めに、そのキャリヤづなわちこれに連結しである出力軸
が入力軸より若干低速で回転し、前進第３速となる。ま
たさらに第３ブレーキ手段に替えて第２クラッチ手段を
係合さゼ、もしくは第１ないし第３のクラッチ手段の少
なくと−６いずれか二つを係合さゼれば、全体か一体と
なって回転する変速比か′１″の前進第４速になる。そ
して第２クラッチ手段と第３ブレーキ手段とを係合させ
れば、すなわち前進第４速の状態で第１クラッチ手段に
替えて第３ブレーキ手段を係合させれば、変速比が”　
１　”以下のオーバードライブ段となる。他方、第３ク
ラッチ手段と第２ブレーキ手段とを係合させれば、後進
段となり、もしくは第３クラッチ手段と第１ブレーキ手
段とを係合させれば、変速比が更に大きい後進段どなる
。

また請求項２に記載した装置では、第１クラッチ手段と
第１ブレーキ手段とを係合させることにより、第２遊星
歯車においてリングギ′（７を固定した状態てキャリ′
１７が入力軸と一体になって回転するからそのサンギヤ
が入ツノ軸とは反対方向に回転し、これが第３′Ｍ星歯
車のサンギヤに伝達され、したがって第３遊星歯車にｄ
３いてはサンギヤを入力軸と反対方向に回転させた状態
でリングギヤが入力軸と一体となって回転するため、キ
ャリヤづ−なわちこれど一体の出力軸が入力軸に対して
大きく減速されて回転し、前進第１速となる。またこの
前進第１速の状態における第１ブレーキ手段に替えて第
２ブレーキ手段を係合させれば、第１遊星歯車において
リングギヤを固定した状態でサンギヤが入力軸と一体と
なって回転するためにそのキャリヤが入力軸に対して減
速されて回転し、これが第２遊星歯車のリングギヤに伝
達され、したがって第２遊星歯車ではリングギヤを人力
軸より低速で回転させた状態でキャリヤが入力軸と一体
となって回転するから、そのサンギヤが入力軸に対して
減速されて反対方向に回転し、これが第３遊星歯車のサ
ンギヤに伝達される。その結果、第３遊星山車において
はサンギヤをゆっくり反対方向に回転させた状態でリン
グギヤが入力軸と一体となって回転するために、そのキ
ャリヤすなわちこれと一体の出力軸が入力軸より低速で
同方向に回転し、前進第２速となる。ざらに第２ブレー
キ手段に替えて第３ブレーキ手段を係合させれば、第３
遊星歯車においてサンギヤを固定した状態でリングギヤ
が入力軸と一体どなって回転するためにキャリヤｊ５Ｊ
、ひこれと一体の出力軸が入力軸より若干低速で回転し
、前進第３速となる。またさらに第３プレー４手段に替
えて第２タラップ手段を係合させ、もしくは第１ないし
第３のクラッチ手段の少なくともいずれが二つを係合さ
せれば、全体が一体となって回転する変速比が′１″の
前進第４速になる。そして第２クラッチ手段と第３ブレ
ーキ手段どを係合さゼれば、すなわち前進第４速の状態
で第１クラッチ手段に替えて第３ブレーキ手段を係合さ
せれば、変速比がＩｆ　Ｉ　ＩＩ以下のオーバードライ
ブ段となる。そしてこの状態から第３ブレーキ手段に替
えて第２ブルーキ手段を係合さゼれば、入ツノ軸の回転
が更にｍ速されて出ツノ軸に伝達され、変速比が更に小
さい前進第６速となる。他方、第３クラッチ手段と第２
ブレーキｆ段とを係合させれば、出ノＪ軸が入力軸に対
して減速されて入力軸と反対方向に回転し、後進段とな
る。その第２ブレーキ手段に替えて第１ブレーキ手段を
係合させれば、変速比が更に大ぎい後進段となる。

実　　施　　例 つきにこの出願の各発明の実施例を図面を参照して説明
する。

第１図は請求項１に記載した発明の一実施例を原理的に
示す模式図であって、ここに示す歯車変速装置は、−組
のダブルピニオン型遊星歯車と二組のシングルピニオン
型遊星歯車とを用い、それらの各遊星歯車にお【ブる各
要素を次のように連結して構成されている。すなわち第
１Ｍ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１ｓ
、１Ｒに噛合するピニオンギヤ１Ｐを保持するキャリ１
７１Ｃとを主たる要素として構成されたシングルピニオ
ン型遊星歯車であり、また第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２Ｐを保持するキャリＡ７２Ｃとを１巳たる要素
として構成されたダブルごニオン型遊星歯車であり、さ
らに第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３Ｐを保持するキャリヤ３Ｃどを主たる
要素として構成されたシンクルビオン型遊星歯車である
。そして第１遊星歯車１のキャリヤ１Ｃと第２遊星歯車
２のリングギヤ２Ｒと第３遊星歯車３のキャリヤ３Ｃと
の三者が一体となって回転づ−るよう連結され、また第
１遊星歯車１のリングギヤ１Ｒと第２遊星歯車２のキャ
リヤ２Ｃと第３遊星歯車３のサンギヤ３Ｓとの三者が一
体となって回転するよう互いに連結されている。

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ａｍ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（図示せず）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、互いに連結された第１
Ｍ星歯車１のリングギヤ１Ｒおよび第２Ｍ星歯車２のキ
ャリヤ２Ｃならびに第３Ｍ星歯車３のサンギヤ３Ｓとの
間には、これらを選択的に連結する第１クラッチ手段に
１が設置７ ｔプられ、また入力軸４と＠２遊星歯車２のサンギヤ２
Ｓどの間には、両者を選択的に連結する第２クラッチ手
段に２が設けられ、さらに入力軸４と第１遊星歯車１の
サンギヤ１Ｓとの間には両者を選択的に連結する第３ク
ラッチ手段に３が設（プられている。これらのクラッチ
手段に１　、　Ｋ２　、　Ｋ３は、要は入力軸４と上記
の各部材とを選択的に連結し、またその連結を解除する
ものであって、例えば油圧サーボ群＠などの従来一般に
自動変速はで採用されている機構によって係合・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りラッヂとを直列もし
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、各構成部月の配
置上の制約があるから、各クラッチ手段Ｋｌ　、に２　
、に３に対する連結部拐どじでコネクティングドラムな
どの適宜の中間部拐を介在させ得ることは勿論である。

また前記第３遊星歯車３のリングギヤ３Ｒの回転を選Ｊ
Ｒ的に阻止する第１ブレーキ手段８１が、そのリングギ
ヤ３Ｒ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２Ｍ星歯車
２のサンギヤ２Ｓの回転を選択的に阻止する第２ブレー
キ手段Ｂ２が、そのサンギヤ２Ｓとケース６との間に設
けられている。さらに第１遊星歯車１のサンギヤ１Ｓ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１Ｓ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Ｂｌ　、Ｂ２．８３は、従来一般の自
動変速機で採用されている油圧ザ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３１゜８２、Ｂ３とこれらのブレーキ手段３１　、
３２　。

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臂ることは勿論であ
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
ゼず）に回転を伝達する出力軸５が、互いに連結された
第１遊星歯車１のキャリヤ１Ｃおよび第２遊星歯車２の
リングギヤ２Ｒならびに第３遊星歯車３のキャリヤ３Ｃ
に対して連結されている。

以上のように構成された歯車変速装置では、前進５段・
後進１段もしくは前進５段・後進２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
　、に２　、に３およびブレーキ手段Ｂ１　、Ｂ２．８
３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Ｌ　
２．３のギヤ比ρ１．ρ２．ρ３を、ρ１　＝　０．３
１２、ρ２　＝　０．５２９、ρ３　＝　０．３９５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Δ印は
係合させてもよいことを、さらに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１ｊ５よひ第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のリングギヤＩＲ
Ｊ５よび第２遊星歯車２のキャリヤ２Ｃならびに第３遊
星歯車３のサンギヤ３Ｓを入力軸４に連結するとともに
、第３遊星歯車３のリングギヤ３Ｒを固定する。したが
って第３遊星歯車３においては、リングギヤ３Ｒを固定
した状態で４ノーンギヤ３Ｓが入力軸４と一体となって
回転するから、キャリヤ３Ｃがこれに連結した出力軸５
と共に入力軸４に対して大きく減速されて正回転（入力
軸４と同方向の回転。以下同じ）する。なおこの場合、
第１遊星歯車１はそのサンギヤ１Ｓが入力軸４おＪζび
ケース６に対して解放されているから、特に増減速作用
を行なわず、また第２遊星歯車２もそのサンギヤ２Ｓが
入力軸４　ｉＪ３よびケース６に対して解放されている
から、特に増減速作用を行なわない。したかってこの場
合の変速比は第１表に示づ通り、 （１＋ρ３）／ρ３ て表わされ、その具体値は、３．５３２である。

（前進第２速） 第１クラッチ手段に１と第２ブレーキ手段Ｂ２とを係合
させる。リ−なわち市進第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を係合さぜ
る。したがって前進第１速の場合と同様に、第１遊星爾
車１のリングギヤ１Ｒおよび第２Ｍ星歯車２のキャリヤ
２Ｃならひに第３遊星歯車３のサンギヤ３Ｓが入力軸４
に連結され、これに対して第２遊星歯車２のサンギヤ２
Ｓか固定される。この場合、第２Ｍ星歯車２ではサンギ
ヤ２Ｓを固定した状態でキャリヤ２Ｃが入力軸４と一体
となって回転するから、そのリングギヤ２Ｒおよびこれ
に連結しである出力軸５が入力軸ぺに対して減速されて
正回転する。なおこの場合、第１遊星歯車１はリンギャ
１Ｓが入力軸４　ｄ３よひり一−ス６に対して解放され
ているから、特に増減速作用を行なわず、また第３Ｍ星
歯車３もそのリングギヤ３Ｒがケース６に対して解放さ
れているから特に増減速作用を行なわない。したかつて
この場合の変速比は第１表に示す通り、１／（１−ρ２
） で表わされ、その具体値は、２．１２３である。

（前進第３速） 第１クラッチ手段に１と第３ブレーキ手段Ｂ３とを係合
ｄせる。換言すれば、前進第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。

すなわち入力軸４は第１速および第２速の場合と同様に
、第１Ｍ星歯車１のリングギヤ１Ｒおよび第２遊星歯車
２のキャリヤ２Ｃならびに第３遊星歯車３のサンギヤ３
Ｓに連結され、これに対して第１遊星歯車１のサンギヤ
１Ｓが固定される。したがって第１遊星歯車１において
サンギヤ１Ｓを固定した状態でリングギヤ１１（を入力
軸４と共に回転させることになり、その結果、キャリー
Ｖ１ｃ　’ｌなわちこれと一体の出力軸５が入力軸４よ
り若干低速で正回転する。なおこの場合、第２遊星歯車
２はサンギヤ２Ｓが入力軸４およびケース６に対して解
放されているから、特に増減速作用を行なわず、また第
３遊星歯車３２／１ もそのリングギヤ３がケース６に対して解放されている
から、特に増減速作用を行なわない。したがって変速比
は、 １＋ρ１ で表わされ、その具体値は、１．３１２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のうちの少なくともいずれか二つのクラッチ手段、例
えば第１および第２のクラッチ手段Ｋｌ。

Ｋ２を係合させる。換言すれば、第３速の状態で第３ブ
レーキ手段Ｂ３に替えて第２クラッチ手段に２を係合さ
せる。ツーなわら全てのブレーキ手段８１．８２　、Ｂ
３を解放した状態で第１Ｍ星歯車１のリングギヤＩＲ，
第２遊星歯車２のサンギヤ２Ｓおよびキャリヤ２Ｃ，第
３Ｍ星歯車３のサンギヤ３Ｓのそれぞれを入力軸４に連
結する。したがって第２遊星歯車２ではサンギヤ２Ｓと
キャリヤ２Ｃとの二要素が入力軸４に連結されることに
なるから、その全体が一体となって回転づ−る。また第
１遊星歯車１では、リングギヤ１Ｒが入力軸４に連結し
であるうえに、第２遊星歯車２のリングギヤ２Ｒに連結
しであるキャリヤ１Ｃが入力軸４と同速度で回転するこ
とになるのでその全体が一体回転し、ざらに第３遊星南
車３もそのサンギヤ３Ｓが入力軸４に連結されているう
えに、第２Ｍ星歯車２のキ↑ｌリヤ２Ｃに連結しである
キャリヤ３Ｃが入力軸４と同速度で回転するためにその
全体が一体回転する。結局、歯車列の全体が一体どなっ
て回転するために、変速比は“′１″になる。

（前進第５速） 第２クラッチ手段に２と第３ブレーキ手段Ｂ３とを係合
させる。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Ｂ３を係合させる。

したがって第２遊星歯車２のサンギヤ２Ｓを入力軸４に
連結するとともに、第１遊星歯車１のυンギャ１Ｓを固
定することになる。この場合、第１遊星歯車１ではサン
ギヤ１Ｓが固定されることによりキャリヤ１Ｃが正回転
し、かつリングギヤ１Ｒが更に速く正回転し、そしてキ
ャリヤ１Ｃの回転が第２Ｍ星歯車２のリングギャ２Ｒに
伝達されるとともにリングギヤ１Ｒの回転が第２遊星歯
車２のキャリヤ２Ｃに伝達される。したがって第２遊星
歯車２ではサンギヤ２Ｓが入力軸４に連結されているこ
とに伴いそのキャリヤ２Ｃが入力軸４より速く正回転し
、かつリングギヤ２Ｒが入力軸４より速くかつキャリヤ
２Ｃより遅く正回転する。すなわち第１遊星歯車１のキ
ャリヤ１Ｃおよび第２遊星歯車２のリングギヤ２Ｒに連
結しである出力軸５は入力軸４より速く正回転し、変速
比がＬＬ　Ｉ　１１以下のオーバードライブ段である前
進第５速となる。なおこの場合、第３遊星歯車３はその
リングギヤ３Ｒがケース６に対して解放されているから
、特に増減速作用を行なわない。そして変速比は、 （ρ２−ρ］＋ρ１ρ２）／ρ２ で表わされ、その具体値は、０．７２２となる。

（後進第１速） 第３クラッチ手段に３と第２ブレーキ手段Ｂ２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２遊星歯車２のサンギヤ２
Ｓを固定する。したがって第１遊星歯車１においては、
キャリヤ１Ｃに出力軸５からの負荷がかかっていること
によりリングギヤ１Ｒが逆回転し、これが第２遊星歯車
２のキャリヤ２Ｃおよび第３遊星歯車３のサンギヤ３Ｓ
に伝達される。それに伴い、第２Ｍ星歯車２ではリンギ
ャ２Ｓを固定した状態でキャリヤ２Ｃが逆回転すること
になるから、リングギヤ２Ｒは逆回転し、これが第１遊
星歯車１のキャリヤＩＣに伝達される。その結果、入力
軸４の回転は第１遊星歯車１および第２遊星歯車２によ
って減速かつ反転されて出力軸５に伝達され、後進段に
なる。なお、第３遊星歯車３はリングギヤ３Ｒがケース
６に対して解放されているために特に増減速作用を行な
わない。そして変速比は、 （ρ２−ρ１＋ρ１ρ２） ρ＋（１−ρ２） で表わされ、その具体値は、−２，６００となる。

（後進第２速） 第３クラッチ手段に３および第１ブレーキ手段Ｂ７を係
合させることにより、第１Ｍ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３Ｍ星歯車３のリング
ギヤ３Ｒを固定する。この場合、第１Ｍ星歯車１におい
てはキャリｔ　Ｉ　Ｃに出力軸５からの負荷がかかつて
いるために、リンギャ１Ｓが入力軸４と一体となって回
転することによりリングギヤ１Ｒが逆回転し、これが第
２Ｍ星歯車２のキャリヤ２Ｃおよび第３￥を星歯車３の
サンギヤ３Ｓに伝達される。それに伴い、第３ｖｔ星歯
車３では、リングギヤ３Ｒを固定した状態でサンギヤ３
Ｓが逆回転するためにキャリーＶ３Ｃおよびこれに連結
しである出力軸５が入力軸４に対して大幅に減速されて
逆回転し、後進第２速となる。なおこの場合、第２遊星
歯車２はサンギヤ２Ｓが入力軸４およびり一−ス６に対
して解放されているために特に増減速作用を行なわない
。そしてその変速比は、第１表に示す通り、 −（１−ρ１ρ３）／ρ１ρ３ で表わされ、その具体値は、−７，１１４となる。なお
、この値から知られるよう、この後進第２速は特殊用途
向きである。

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図に示す歯車変速装置では、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かできる。さらにオ
ーバードライブ段の変速比が０．７２２であって、実用
可能な範囲で小さい値に設定できるために、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かできる。

そして各変速段の説明で述べた通り、隣接する他の変速
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ることにより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
ることかできる。

他方、上記の歯車変速装置では、遊星歯車は三組でよい
うえに、各遊星山車１，２．３におけるギＡ７比が０．
３〜０．５３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、それに伴い遊星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装置によれば、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。

ところでエンジン横置ぎタイプの車両に搭載する場合に
は、入力軸４と出力軸５とを接近して配置する構成とす
ることが好ましいので、第１図に示づ゛構成の変速装置
をエンジン横置きタイプの車両に搭載する場合には、ク
ラッチ手段Ｋｌ　、　Ｋ２　。

Ｋ３およびブレーキ手段３１．３２．３３を第２図に示
すよう配置することが好ましい。なお、第２図申付号７
はｊｙウンタギャであって、前記出力軸５はこのカウン
タギヤ７を介してセンタテ゛イファレンシャルもしくは
フロントディファレンシャルあるいはリヤディファレン
シャルなどの差動歯車機＠８のリングギヤ９に連結され
ている。その他の構成は第１図と同様であって、第２図
に第１図と同様の符号を付してその説明を省略づ−る。

つぎに請求項２に記載した発明の実施例を第３図に基つ
いて説明する。

づなわち第３図に示す歯車変速装置は、第１遊星歯車１
　’ｉＪ３よび第３Ｍ星歯車３がシングルピニオン型遊
星歯車によってそれぞれ構成されるとともに、第２遊星
歯車２がダブルピニオン型遊星歯車によって構成され、
これらの各遊星歯車１，２゜３にｄ月ブる各要素は以下
のように連結されている。

第１Ｍ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Ｉ
Ｓ、１Ｒに噛合するピニオンギヤ１Ｐを保持するキャリ
ヤ１Ｃど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ど、リングギヤ２
Ｒ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２Ｐ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３Ｍ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３Ｐを保持するキャリヤ３Ｃどを主たる
要素として構成されてい＄２ る。そして第１遊星歯車１のサンギヤ１Ｓと第２Ｍ星歯
車２のキャリヤ２Ｃと第３遊星歯車３のリングギヤ３Ｒ
との三者が一体となって回転するよう連結され、また第
１遊星内車１のキャリｉ７１　Ｃ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１Ｊるよう互いに連
結されている。ざらに第２遊星南車２のサンギヤ２Ｓと
第３遊星南車３のサンギヤ３Ｓどが一体なって回転づ−
るよう連結されている。

なお、上記の各要素の連結＠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、１〜ルクコンバータや流体継手などの動力
伝達手段（図示せず）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、互いに連結された第
１遊星歯車１のサンギヤ１Ｓおよび第２遊星歯車２のキ
ャリヤ２Ｃならひに第３９！を星歯車３のリングギヤ３
Ｒとの間には、これら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のキャリーｔ７ｉ　ｃおよび第２遊星
歯車２のリングギヤ２１（との間には、これらを選択的
に連結する第２クラッチ手段に２か設（ブられ、さらに
人力軸４と、互いに連結された第２′＠星南車２のサン
ギヤ２Ｓｃ１５よび第３遊星歯車３のサンギヤ３Ｓとの
間には、これらを選択的に連結する第３クラッチ手段に
３が設けられている。これらのクラッチ手段Ｋｌ　、に
２　、に３は、要は人力軸４と上記の各部材とを選択的
に連結し、またその連結を解除するものであって、例え
ば油圧ザーボ機構などの従来一般に自動変速機で採用さ
れている機構によって係合・解放される湿式多板クラッ
チや、方向クラッチ、あるいはこれらの湿式多板クラッ
チと一方向りラッヂ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かあるから
、各クラッチ手段に１　、　Ｋ２、に３に対する連結部
何としてコネクディングドラムなどの適宜の中間部材を
介在さセ１ｑることは勿論である。

また互いに連結された第１遊星歯車１のキャリヤ１Ｃお
よび第２Ｍ星歯車２のリングギヤ２Ｒの回転を選択的に
阻止する第１ブレーキ手段Ｂ１が、これらのキャリヤ１
Ｃもしくはリングギヤ２Ｒとケース６との間に設りられ
ている。また第１Ｍ星歯車１のリングギヤ１Ｒの回転を
選択的に阻止する第２ブレーキ手段Ｂ２か、そのリング
ギヤ１Ｒとケース６との間に設【プられている。さらに
第２遊星歯車２および第３遊星歯車３のサンギヤ２３゜
３Ｓの回転を選択的に阻止する第３ブレーキ手段Ｂ３が
、これらのサンギヤ２Ｓ　、３Ｓとり一−ス６との間に
設（プられている。これらのブレーキ手段Ｂｌ　、Ｂ２
　、Ｂ３は、従来一般の自動変速機で採用されている油
圧ザーポ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づ−ることかで゛き、また実用に
あたっては、これらのブレーキ手段３１．３２．３３と
これらのブレーキ手段８１　、Ｂ２．８３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ツ１へやノノウンタギヤ（それぞれ
図示上η′）に回転を伝達する出力軸５が、第３遊星歯
車３の４１−リｔ　３　Ｃ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５段・
後進１段もしくは前進６段・後進２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プ手段に１
　、に２　、に３おｊ、ひブレーキ手段［３１、Ｂ２　
、　［３３を第２表に示づように係合ざゼることにより
達成される。なお、第２表には各変速段の変速比Ｊ３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　
＝　０．３１７、ρ２　＝　０．３８５、ρ３　＝　０
．３７９とした場合の（直である。

また第２表中○印は係合状態であることを、またΔ印は
係合させてもよいことを、さらに空欄は解放状態である
ことをそれぞれ示１ｏ以下、各変速段について説明する
。

（前進第１速） 第１クラッチ手段に１および第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およ
び第２遊星歯車２のキャリヤ２Ｃならびに第３Ｍ星歯車
３のリングギヤ３Ｒを入力軸４に連結するとともに、第
１遊星山車１のキャリヤ１Ｃと第２Ｍ星歯車２のリング
ギヤ２Ｒとを固定する。この場合、第１遊星歯車１は、
リングギヤ１　Ｒがケース６に対して解放されているか
ら、特に増減速作用を行なわない。そして第２Ｍ星歯車
２においては、リングギヤ２Ｒを固定した状態でキャリ
ヤ２Ｃが入力軸４ど一体となって回転するので、そのサ
ンギヤ２Ｓが入力軸４に対して減速されて逆回転し、こ
れが第３遊星南車３のサンギヤ３Ｓに伝達される。その
結果、第３Ｍ星歯車３においてはサンギヤ３Ｓをゆっく
り逆回転させた状態でリングギヤ３］（が入力軸４と一
体となって回転するから、そのキャリヤ３Ｃおよびこれ
に連結しである出力軸５が入力軸４に対して大きく減速
されて正回転し、前進第１速となる。その変速比は第２
表に示す通り、 ρ２　（１＋ρ３） ρ２　（１＋ρ３）−ρ３ で表わされ、その具体値は、３．４９５である。

（前進第２速） 第１クラッチ手段に１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
。したがって前進第１速の場合と同様に、第１遊星歯車
１のサンギヤ１Ｓと第２遊星歯車２のキャリヤ２Ｃと第
３遊星爾車３のリングギヤ３Ｒとの三者が入力軸４に連
結され、これに対して第１遊星内車１のリングギヤ１］
（が固定される。したがって第１遊星歯車１においては
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、そのキャリヤ１Ｃが入力軸４
に対して減速されて正回転し、これが第２遊星歯車２の
リングギヤ２Ｒに伝達される。

そのため第２遊星歯車２ではリングギヤ２Ｒをゆっくり
正回転させた状態でキャリヤ２Ｃが入力軸４と共に回転
することになり、その結果、サンギヤ２Ｓか入力軸４に
対して減速されて逆回転し、これが第３遊星歯車３のサ
ンギヤ３Ｓに伝達される。したがって第３遊星歯車３て
は→ノンギヤ３Ｓをゆっくり逆回転させた状態でリング
ギヤ３Ｒが入力軸１と共に回転することになるためにキ
ャリヤ３Ｃ′？ｌなわちこれと一体の出力軸５が入力軸
４に対して減速されて正回転し、前進第２速となる。

この場合の変速比は、 ρ２　（１＋ρ１）（１＋ρ３） ρ２　（１→−ρ１）（１＋ρ３）−ρ３て表わされ、
その具体値は、２．１８４である。

（前進第３速） 第１クラッチ手段に１と第３ブレーキ手段Ｂ３とを係合
させる。換言すれば、前進第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［３３を係合さ氾る
。づなわち第１速および第２速の場合と同様に、第１遊
星南中１のサンギヤ１Ｓと第２遊星歯車２のキ↑・リヤ
２Ｃと第３Ｍ星歯車３のリングギヤ３Ｒどの三者が入力
軸４に連結され、これに対して第２遊星山車２および第
３遊星歯車３の→）−ンギャ２Ｓ、３Ｓが固定される。

この場合、第１遊星歯車１は、そのリングギヤ１Ｒがケ
ース６に対して解放され、かつキャリヤ１Ｃが入力軸４
よおびケース６に対して解放されているから特に増減速
作用を行なわず、また第２遊星南車２も、そのリングギ
ヤ２Ｒが入力軸４およびケース６に対して解放されてい
るから特に増減速作用を行なわない。そして第３遊星歯
車３では、そのサンギヤ３Ｓを固定した状態でリングギ
ヤ３Ｒが入力軸４と一体となって回転するのでキ↑・リ
ヤ３Ｃおよびこれに連結しである出力軸５が入力軸４に
対して若干減速されて正回転し、前進第３速となる。し
たがってこの場合の変速比は、１＋ρ３ で表わされ、その具体値は、１．３７９となる。この場
合、第３遊星歯車３のみが減速作用をするのであるから
、動力の循環は生じない。

（前進第４速） 第１ないし第３のクラッチ手段Ｋｌ　、　Ｋ２　、　Ｋ
３のうちの少なくともいずれか二つのクラッチ手段、例
えば第１および第２のクラッチ手段Ｋｌ。

Ｋ２を係合させる。換言すれば、第３Ｍの状態で第３ブ
レーキ手段Ｂ３に替えて第２クラッチ手段に２を係合さ
ぜる。づなわち全てのブレーキ手段３１．３２　、　Ｂ
３を解放した状態で、第１遊星歯車１のサンギヤ１Ｓお
よびキ↑ｌリヤＩＣ，第２遊星歯車２のキャリヤ２Ｃお
よびリングギヤ２Ｒ。

第３遊星歯車３のリングギヤ３Ｒのそれぞれを入力軸４
に連結する。したがって第１遊星歯車１てはサンギヤ１
Ｓとキ↑？リヤＩＣとの二要素が入力軸４に連結される
ためにその全体が一体となって回転し、また第２遊星歯
車２も同様に、キャリヤ２Ｃとリングギヤ２Ｒとの二要
素が入力軸４に連結されるためにその全体か一体となっ
て回転覆−る。

さらに第３Ｍ星歯車３ではリングギ−１７３Ｒが入力軸
４に連結されているうえに、第２遊星歯車２のサンギヤ
２Ｓに連結したサンギヤ３Ｓが入力軸４と同速度で回転
するために第３遊星南車３もその全体が一体回転する。

結局、歯車列の全体か一体回転でるために、変速比は４
１１　Ｉ＋になる。この場合も、動力の循環が生じない
。

（前進第５速） 第２クラッチ手段に２と第３ブレーキ手段Ｂ３とを係合
させる。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Ｂ３を係合させる。

その結果、第１Ｍ星歯車１のキャリヤ１Ｃおよび第２遊
星歯車２に６（プるリングギヤ２Ｒが入力軸４に連結さ
れ、また第２遊星歯車２および第３遊星歯車３のサンギ
ヤ２Ｓ。

３Ｓが固定される。この場合、第２遊星歯車２ではサン
ギヤ２Ｓを固定した状態でリングギヤ２Ｒが入力軸４と
一体となって回転するためにキ１′７Ｊツヤ２Ｃが入力
軸４に対して増速されて正回転し、これが第３Ｍ星歯車
３のリングギヤ３Ｒに伝達され、したがって第３遊星南
車３では４ｊンギヤ３Ｓを固定した状態でリングギヤ３
Ｒが入力軸４より速く正回転するために、キャリヤ３Ｃ
およびこれに連結しである出力軸５が入力軸４に対して
増速されて正回転し、変速比が“′１″以下のオーバー
ドライブ段である前進第５速となる。なお、この場合、
第１遊星歯車１はそのリンクギＶ７１Ｒがケース６に対
して解放されているために特に増減速作用は行なわない
。したがってこの場合の変速比は、第２表に示づ通り、 （１−ρ２）（１＋ρ３） で表わされ、その具体値は、０．８４８となる。この場
合も動力の循環は生じない。

（前進第６速） 第２クラッチ手段に２と第２フレーキ手段Ｂ２とを係合
さぜる。１なわち上述した第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。

したがって第１遊星歯車１のキャリヤ１Ｃおよび第２遊
星歯車２のリンクギｔ７２　Ｒが人力軸４に連結される
とともに、第１遊星歯車１のリングギヤ１Ｒが固定され
る。その結果、第１遊星歯車１においてはリングギヤ１
Ｒを固定した状態でキャリヤ１Ｃが入力軸４と共に回転
づ−るので、サンギヤ１ｓが人力軸４に対して増速され
て正回転し、これが第２遊星歯車２のキャリヤ２Ｃおよ
び第３Ｍ星歯車３のリングギヤ３Ｒに伝達される。した
がって第２遊星歯車２では、キャリヤ２Ｃが入力軸４よ
り速く正回転している状態でリングギヤ２Ｒが入力軸４
と一体となって回転するので、サンギヤ２Ｓが入力軸４
に対して減速されて逆回転し、これが第３遊星歯車３の
サンギヤ３Ｓに伝達される。そのため第３遊星歯車３で
は、サンギヤ３Ｓをゆっくり逆回転させた状態でリング
ギヤ３Ｒが入力軸４より速く正回転するためにキャリヤ
３Ｃおよびこれに連結しである出力軸５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６速となる。この場合の変速比は、第２表に示す通
り、ρ１ρ２　（１＋ρ３） ρ２　（１＋ρ１）（１＋ρ３）−ρ３で表わされ、そ
の具体値は、０．５２６どなる。

（後進第１速） 第３クラッチ手段に３と第２ブレーキ手段Ｂ２とを係合
させる。すなわち第２Ｍ星歯車２および第３Ｍ星歯車３
のサンギヤ２ｓ　、３ｓを入力軸４に連結するとともに
、第１遊星歯車１のリングギヤ１Ｒを固定する。この場
合、第３遊星歯車３ではキャリヤ３Ｃに出力軸５がらの
負荷がががっているために、サンギｔ３５が人力軸４に
連結されることによりリングギヤ３Ｒが逆回転し、この
リングギヤ３Ｒと第１遊星歯車１のサンギヤ１ｓ（１）
よび第２遊星爾車２のキャリヤ２ｃとが一体となって回
転する。したがって第２遊星歯車２ではサンギヤ２Ｓが
入力軸４と共に回転し、かつキャリヤ２Ｃが逆回転する
がら、リングギヤ２Ｒがゆっくり逆回転し、このリング
ギヤ２Ｒと共に第１遊星歯車１のキ↑・リヤ１Ｃが回転
する。したがって第１遊星歯車１ではリングギヤ１Ｒを
固定した状態でキャリヤ１Ｃがゆっくり逆回転するため
にサンギヤ１Ｓが入力軸４に対して大きく１１速されて
逆回転する。その結果、このサンギヤ１ｓと一体的に連
結した第３Ｍ星歯車３のリングギヤ３Ｒが速い速度で逆
回転し、その状態でサンギヤ３ｓが入力軸４と等速度が
回転するために、結局、第３遊星歯車３のキャリヤ３ｃ
おＪ、びこれに連結してある出力軸５が入力軸４より低
速で逆回転し、後進段となる。そしてその変速比は第２
表に示す通り、 （１＋ρ３　）（１−ρ２−ρ１　ρ２　）ρ２　（１
＋ρ１）（１＋ρ３）−ρ３で表わされ、その具体値は
、−２，１２３となる。

（後進第２速） 第３クラッチ手段に３および第１ブレーキ手段Ｂ１を係
合さゼることにより、第２遊星歯車２および第３遊星歯
車３の各→ノ゛ンギャ２ｓ、３ｓを入力軸４に連結する
とともに、第１遊星歯車１のキャリヤ１Ｃおよび第２遊
星歯車２のリングギヤ２Ｒを固定する。この場合、第１
Ｍ星歯車１は、リングギヤ１Ｒがケース６に対して解放
されているから、特に増減速作用は行なわない。そして
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と共に回転するために、キャリ
ヤ２Ｃが入力軸４に対して減速されて逆回転し、これが
第３遊星歯車３のリングギヤ３Ｒに伝達され、したがっ
て第３＠星歯車３てはリングギヤ３Ｒをゆっくり逆回転
させた状態でサンギヤ３Ｓが人力軸４と共に回転するた
めにキャリヤ３Ｃｖなわちこれに連結しである出力軸５
が入力軸４に対して大幅に減速されて逆回転し、後進第
２速となる。そしてその変速比は、第２表に示す通り、 （１−ρ２　）（１＋ρ３　） ρ２　（１＋ρ３）−ρ３ で表わされ、その具体値は、−５，５８３となる。なＪ
３、この値から知られるよう、この後進第２速は特殊用
途向さである。

以上、６変速段について述べたことから明らかなように
、第３図に示す歯車変速装置では、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
ーバードライブ段の変速比か約０．８５であって、実用
可能な範囲で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、隣接す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
段を係合さゼればよいため、づ−なりち二個の係合手段
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。しかも
使用頻度の高い前進第３速ないし第５速で動力の循環が
生じないので、この点でも燃費の上で有利なものとする
ことかできる。他方、上記の山車塵３ｉ！ｉ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（プるギヤ比が０．３２〜０，３９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、それに伴い遊
星歯車が大径化することがなく、したがって上記の歯車
変速装置によれば、全体としての構成を簡素化し、かつ
小型化を図ることかできる。そしてまた第２Ｍ星歯車２
のサンギヤ２Ｓと第３遊星歯車３の→ノンギヤ３Ｓとを
一体物として製作することによりロンクピニオン化する
ことも可能なので、部品点数および組み立てＴ数の削減
を図ることができる。

また第３図に示す構成の変速装置においても、エンジン
横置きタイプの車両に搭載する場合には、入力軸４と出
力軸５とを接近して配置する構成とすることか好ましい
ので、第３図に示す構成の変速装置をエンジン横＠さ一
タイプの車両に搭載する場合には、クラッチ手段に１　
、　Ｋ２　、　Ｋ３　ｃ１５よびブレーキ手段Ｂ１．Ｂ
２　、Ｂ３を第４図に示すよう配置づ−ることが好まし
い。なお、第４図申付号７はカウンタギヤであって、前
記出力軸５はこのカウンタギヤ７を介してピンタテ゛イ
ファレンシャルもしくはフロントティファレンシャルあ
るいはリヤディファレンシャルなどの差動歯車機構８の
リングギヤ９に連結されている。その他の構成は第３図
と同様であって、第４図に第３図と同様の符号を付して
その説明を省略する。

ところて上）ボした各実施例では、各クラッチ手段に１
　、に２　、に３を多板クラッチのシンボルで図示し、
また各ブレーキ手段８１．８２．８３を多板ブレーキの
シンボルで図示したが、自動変速機に望まれる特性とし
て、変速がスムースに行なわれること、もしくは変速シ
ョックの解消が容易なこと、および必要に応じてエンジ
ンブレーキが効くことを挙げることができ、このような
要請を満すためには、上記のクラッチ手段Ｋｌ　、　Ｋ
２　。

Ｋ３やブレーキ手段Ｂ１．Ｂ２　、Ｂ３を単に多板クラ
ッチや多板ブレーキのみによって構成する以外に、具体
的には、以下のような構成とすることが好ましい。

（１）第１クラッチ手段に１を、一方向クラッチと多板
クラッチと組合せた構成とする。

すなわち入力軸４からのトルク伝達が可能な方向クラッ
チ１０と多板クラッチ１１とを直列に配列した構成（第
５図（Ａ））、およびこの組合せに対して更に他の多板
クラッチ１２を並列に配置した構成（第５図（Ｂ））で
ある。

これらの構成を第１図もしくは第２図に示す装置の第１
クラッチ手段に１として採用すると、これらの構成のう
ち第５図（八）に示す構成の場合、ｄ）よひ第５図ＦＢ
）に示す構成で並列配置した多板クラッチ１２を解放し
た状態の場合、走行中にスロノミ〜ル聞度を絞ってエン
ジン回転数を減じ、それに伴ってリングギヤ１Ｒおよび
キャリヤ２Ｃならひにサンギヤ３Ｓの回転数が入力軸４
の回転数より速くなれば、これらリングギヤ１Ｒおよび
キャリヤ２Ｃならびにサンギヤ３Ｓと人力軸４との連結
が自動的に解かれるために、エンジンが強制的に回転さ
せられることがなく、したがって燃費や静粛性を向上さ
せることができる。また第１クラッチ手段に１は前進第
１速ないし第４速で係合してリングギ〜７１Ｒおよびキ
ャリＡ７２ｃならびにサンギヤ３Ｓにトルクを伝達し、
これに対して前進第５速ては、リングギヤ１Ｒおよびキ
ャリヤ２Ｃならびにサンギヤ３Ｓの回転数が入力軸４の
回転数以上になるから、第５速にシフ１〜アツプする場
合、第３ブレーキ手段Ｂ３を係合させることに伴ってリ
ングギｔ　Ｉ　ＲＪ＞よびキャリヤ２Ｃならびにサンギ
ヤ３Ｓの回転数が増大することにより方向クラッチ１０
の係合が自然に外れ、また反対に第３ブレーキ手段Ｂ３
を解放してリングギヤ１Ｒおよびキャリヤ２Ｃならびに
サンギヤ３Ｓの回転数が低下すれば、一方向クラッチ１
０が自然に係合して第４速が設定され、したがって第３
ブレーキ手段Ｂ３のみの係合および解故によって第５速
へのシフトアップおよび第５速からのシフトダウンが達
成されるため、変速タイミングの調整が特には不要であ
り、かつ変速ショックの少ない変速を行なうことができ
る。

また第３図もしくは第４図に示す装置にｔｊ＆ノる第１
クラッチ手段に１として採用すると、第１遊星歯車１の
サンギヤ１Ｓおよび第２遊星歯車２のキャリヤ２Ｃなら
びに第３Ｍ星歯車３のリングギヤ３Ｒと入力軸４との連
結およびその解放を、上記の例におけるリングギヤＩＲ
およびキャリヤ２Ｃならびにサンギヤ３Ｓと同様にして
行なわせることができるので、燃費および静粛性が向上
すること、ならびに第５速とそれ以下の変速段との間の
変速がスムースに行なわれることに加え、第６速と第４
速以下の変速段との間の変速が、上記の理由と同様な理
由で、スムースに行なうことかできる。

なお、第５図（Ｂ）に示Ｖ構成で並列配置した多板クラ
ッチ１２を係合させておけば、第１図もしくは第２図に
示す装置、第３図もしくは第４図に示す装置のいずれて
あっても、エンジンブレーキを効かゼることができる。

（２）第２クラッチ手段に２を、一方向クラッチと多板
クラッチとを組合わせた構成とする。

すなわち入力軸４からの１−ルク伝達が可能な方向クラ
ッチ２０と多板クラッチ２１とを直列に配列した構成（
第６図（八））、この組合せに対して他の多板クラッチ
２２を並列配置した構成（第６図（Ｂ））である。

これらの構成を第１図もしくは第２図に示す装置の第２
クラッチ手段に２として採用すると、第２クラッチ手段
に２は前進第４速と第５速とて係合させて入力トルクの
伝達を行なうが、これらの変速段において、スロットル
開度を絞ってエンジン回転数を減じた場合、第６図（Ａ
）の構成および第６図（Ｂ）の構成で並列配置した多板
クラッチ２５’１ ２を解放した状態では、サンギヤ２Ｓの回転数が入力軸
回転数より速くなって一方向クラッチ２０が自然に解放
するため、エンジンが強制的に回転させられることがな
く、したがって燃費および静粛性を向上させることがで
きる。

また第３図もしくは第４図に示す装置にお（プる第２ク
ラッチ手段に２として採用すると、第２クラッチ手段に
２は前進第４速ないし第６速で係合させて第２遊星歯車
２Ｊ５よび第３遊星歯車３の各サンギヤ２ｓ　、３ｓへ
の入力トルクの伝達を行なうが、これらの変速段におい
て、第６図（八）の構成および第６図（Ｂ）の構成で並
列配置した多板クラッチ２２を解放した状態で出力軸５
側から駆動力を受りた場合には、各リンギヤ２ｓ、３ｓ
の回転数が入力軸回転数より速くなって一方向クラッチ
２０が自然に解放するため、エンジンが強制的に回転さ
せられることかなく、したがって燃費および静粛性を向
上さゼることがてきる。

なＪ−３、第６図（Ｂ）に承り構成で並列配置した多板
クラッチ２２を係合させてあれば、第１図もしくは第２
図に示Ｊ−装置あるいは第３図もしくは第４図に示すｇ
ｔのいずれにおいてもエンジンブレーキを効かせること
ができる。

（３）第３クラッチ手段に３を、一方向クラッチと多板
クラッチとを組合せて構成する。その例を小ぜば、以下
の通りである。

■入力軸４からの１〜ルク伝達が可能な一方向クラッチ
３０ど多板クラッチ３１とを直列に配列するとともに、
これらの組合せに対して、係合方向が前記一方向クラッ
チ３０とは反対の他の一方向クラッチ３２を並列に配列
した構成（第７図（Ａ））。

このような構成を第１図もしくは第２図に示す装置の第
３クラッチ手段に３として採用すると、各一方向クラッ
チ３０．３２の係合方向が互いに反対であるから、多板
クラッチ３１を係合させることにより、人力軸４と第１
遊星南車１の一リンギヤ１Ｓとが完全に連結され、した
がって後進段を設定できるとともに、その状態でエンジ
ンブレーキを効かせることかできる。また多板クラッチ
３１を解放り−れば、前記並列配置した他方の一方向ク
ラッチ３２のみが作用することになり、この場合、前進
第４速て入力軸４とサンギヤ１Ｓとが等速度で回転する
ことにより両者を実質的に連結し、この状態から第５速
にシフ１へアンプした場合、サンギヤ１Ｓの回転が止め
られるので一方向クラッチ３２の係合が自然に外れ、し
たがって第４速と第５速の間の変速を特別なタイミング
調整を必要とせずにスムースに行なうことができる。

また第３図もしくは第４図に示す装置におりる第３クラ
ソヂ手段に３として採用すると、第２遊星歯車２および
第３遊星歯車３の各１ノーンギヤ２Ｓ。

３Ｓと入力軸４との連結およびその解除を上記の例と同
様に行なわせることかできるので、多板クラッチ３１を
係合させることにより後進段を設定できること、多板ク
ラッチ３１を解放しておくことにより、前進第４速と第
５速との間の変速をスムースに行なうことができること
に加え、多板クラッチ３１を解放しておくことにより、
第４速と第６速との間の変速を特別なタイミング８Ｉ！
ｌ整を必要とせずにスムースに行なうことができる。

■前記他方の一方向クラッチ３２を多板クラッチ３３に
置き換えた構成（第７図（Ｂ））。

このような構成をｆ；Ａ１図もしくは第２図に示す装置
の第３クラッチ手段に３として採用づ−ると、並列配置
した他方の多板クラップ３３を解放してお（プば、入力
軸４からサンギヤ１Ｓに向けてのトルク伝達のみ可能に
なるので、第４速および後進段を設定でき、かつこれら
の変速段にＪ３いて、スロラミ〜ル聞度を絞るなどのこ
とにより出力軸５側からトルクが反対に入力された場合
には、一方向クラッチ３０の係合が外れ、したがってエ
ンジンが強制的に回転させられることがないために、燃
費および静粛性を向上させることができる。なお、他方
の多板クラッチ３３を係合させておけば、入力軸４とυ
ンギャ１Ｓとが実質的に一体となるので、エンジンブレ
ーキを効かせることができる。

また第３図もしくは第４図に示す装置における第３クラ
ッチ手段に３として採用すれば、サンギヤ２Ｓ、３Ｓと
入力軸４との連結およびその解除を上記の例にお（ブる
サンギヤ１Ｓと同様にして行なわせることができるので
、上記の場合と同様な作用・効果を得ることができる。

■入力軸４に向（ブでトルク伝達可能な一方面クラッチ
３４と多板クラッチ３５とを並列に配置した構成（第７
図（Ｃ））。

これは第７図（八）に示′？ｌ構成のうち多板クラッチ
３１に対して直列配置した一方面クラッチ３０を除去し
た構成である。したがって第１図もしくは第２図に示す
装置の第３クラッチ手段に３として採用した場合、多板
クラッチ３５を解放しておけば、第４速と第５速の間の
変速を、特別なタイミング調整を要さずにスムースに行
なうことができる。また第３図もしくは第４図に示す装
置における第３クラッチ手段に３として採用した場合に
は、第４速と第５速との間の変速の他に、第４速と第６
速との間の変速をもスムースに行なうことができる。

■入力軸４からのトルク伝達が可能な一方面クラッチ３
６と多板クラッチ３７とを直列に配列した構成（第７図
（Ｄ））。

これは第７図（Ｂ）に示す構成のうち並列配置した他方
の多板クラッチ３３を除去した構成である。

したがって第１図もしくは第２図に示す装置にお【プる
第３クラッチ手段に３として採用した場合、後進段にお
いて、スロットル開度を絞るなどのことにより出力軸５
側からトルクの人力があった場合には、一方向クラッチ
３６が自然に解放されてエンジンが強制的に回転させら
れないから、燃費や静粛性を向上さぜることがてきる。

また第３図もしくは第４図に承り装置にＪ５ける第３ク
ラッチ手段に３として採用した場合も同様である。

（４）第１ブレーキ手段Ｂ１を、一方向クラップ−と多
板ブレーキとを粗合せて構成し、もしくはバンドブレー
キによって構成し、あるいはバンドブレーキと多板ブレ
ーキとを組合わゼで構成する。

この例を示せば、以下の通りである。

■対象とする部材かケース６に対して逆回転しようとす
る場合に係合する一方向りラッヂ４０と多板ブレーキ４
１とを直列に配置した構成（第８図（八）　）　。

この構成を第１図もしくは第２図に示づ装置の第１ブレ
ーキ手段Ｂ１として採用すると、多板ブレーキ４１を係
合させることにより、前進第１速の場合に一方向りラッ
ヂ４０が係合して第３遊星歯車３のリングギヤ３Ｒを固
定し、所期の変速比を得ることができる。これに対して
前進第１速の状態で出力軸５側から駆動された場合、リ
ングギヤ３Ｒがケース６に対して正回転するので、一方
向クラッチ４０の係合が外れ、したがってエンジンブレ
ーキが効かない反面、燃費や静粛性を向上させることが
できる。また前記リングギヤ３Ｒは、前進第１速て逆回
転しようとし、第２速ないし第５速で正回転するので、
第１速から他の前進段にシフトアップする場合には、一
方向クラッチ４０の係合が自然に外れ、また反対に第１
速にシフトタウンする場合にはリングギヤ３Ｒの回転方
向が変わることにより一方面クラッチ４０が自然に係合
するため、特別な変速タイミングの調整を必要とぜザに
スムースな変速を行なうことができる。

このような作用・効果は、第８図（八）に示す構成を、
第３図もしくは第４図に示す構成の装置における第１ブ
レーキ手段Ｂ１として採用した場合にも、第１Ｍ星歯車
１のキャリヤ１Ｃおよび第２Ｍ星歯車２のリングギヤ２
Ｒか上記のリングギヤ３Ｒと同様に固定・解放されるた
めに、同様に得ることかできる。

■係合方向が前記一方向クラッチ４０とは反対の他の一
方向りラッヂ４２ど多板ブレーキ／１３とを直列に配列
するとともに、この組合せを前記一方向クラッチ４０と
多板ブレーキ４１との組合せに対して並列に配置した構
成（第８図（８））。

この構成では、第８図（八）の構成に追加した多板ブレ
ーキ４３を解放してお（プば、上に述べた第８図（八）
の構成と同様に作用させて前進第１速での燃費および静
粛性の向上を図り、またスムースな変速を可能にする。

これとは反対に第８図ＦＢ）の左側の多板ブレーキ４１
を解放し、他の多板ブレーキ４３を係合さぜれは゛、第
８図（八）の場合とは反対の一方向特性が生じる。すな
わち第１図もしくは第２図に示す装置では、第３遊星南
車３のリングギヤ３Ｒが正回転しようとする際に一方向
りラッヂ４２が係合してその回転が阻止され、したがっ
て後進第２速の場合に所期の変速比を得ることができる
。またこの状態で出力軸５側から反対に入力があると、
リングギヤ３Ｒが逆回転しようとするために一方向りラ
ッヂ４２の係合が外れ、したがってエンジンブレーキが
効かないものの、燃費や静粛性を向上させることができ
る。このような作用・効果は、第８図（Ｂ）に示す構成
を、第３図もしくは第４図に示す装置に採用した場合で
あっても同様に得ることかできる。

■対象とする部材がケース６に対して正回転しようとす
る際に係合する一方面クラッチ４２と多板ブレーキ４３
とを直列に配列した組合せに対して他の多板ブレーキ４
４を並列に配置した構成（第８図（Ｃ））。

これは第８図（Ｂ）の構成で左側の一方向りラッヂ４０
を取除いた構成と同様であり、したがって第１図もしく
は第２図に示す装置に採用した場合あるいは第３図もし
くは第４図に示す装置に採用した場合のいずれであって
も、他の多板ブレーキ４４を解放しておけば、上記の第
８図（Ｂ）における左側の多板ブレーキ４１を解放して
おく場合と同様に、後進第２速ての燃費および静粛性を
向上させることができる。これに対して他の多板ブレー
キ４＝７１を係合させれば、エンジンブレーキを効かせ
ることができる。

■対象とする部材がケース６に対して逆回転しようとす
る場合に係合する一方面クラッチ４０と多板ブレーキ４
１とを直列に配列するとともに、これらに対して他の多
板ブレーキ４５を並列に配置した構成（第８図（Ｄ））
。

これは前述した第８図（Ａ）の構成に対して他の多板ブ
レーキ４５を並列に配置した構成であるから、他の多板
ブレーキ４５を解放しておけば、第８図（八）の構成に
よる場合と同様に、前進第１３！！ｉでの燃費および静
粛性を向上させ、また前進第１からのシフトアップおよ
び第１速へのシフ［・ダウンをスムースに行なうことが
できる。これに対して他の多板ブレーキ４５を係合させ
てａ＞けば、６’１ 方向特性がなくなるので、エンジンブレーキを効かせる
ことができる。このような作用・効果は、第１図もしく
は第２図に示す装置あるいは第３図もしくは第４図に示
す装置のいずれに採用した場合であっても同様である。

■ブレーキドラムの逆回転がエナージ方向（ブレーキバ
ンドを巻ぎ込む方向）となるバンドブレーキ４６による
構成（第８図（［））。

ドラムとバンドとの間の摩擦力が小さい場合、ドラムが
エナージ方向に回転すれば、バンドを巻き込んで制動作
用が生じるが、ドラムがディエナージ方向に回転すれば
、制動力が減じられるとともに制動作用に時間的な遅れ
が生じ、したがってバンドブレーキはある程度の一方向
特性を有している。そのため第８図（［）に示づ”構成
を、第１図もしくは第２図に示す装置の第１ブレーキ手
段Ｂ１として採用した場合、また第３図もしくは第４図
に示す装置の第１ブレーキ手段Ｂ１として採用した場合
のいずれで゛あっても、リングギヤ３Ｒの逆回転、ある
いはキャリヤ１Ｃおよびリングギヤ２Ｒの逆回転に対し
て充分な制動作用が生じて所期の変速比を設定でき、ま
た正回転方向に対しては滑りが生じて制動が不十分にな
るので、第１速においてエンジンブレーキが効かないも
のの、燃費Ｊ３Ｊ、ひ静粛性を向上ざゼ、また第１速へ
の変速Ｊ３よひ第１速からの変速をスムースに行なうこ
とができる。

■■ナージ方向が互いに反対のバンドブレーキ４６．４
７によるＭＩｉ成（第８図（［））。

両方のバンドブレーキ４６．４７を作用させれば、正逆
いずれの方向にも一方向特性が生じないが、第８図（［
）におけるバンドブレーキ４６と同様のバンドブレーキ
４６を作用させれば、上記の場合と同様に、前進第１速
での燃費および静粛性の向上を図り、また第１速に対す
るスムースな変速を確保できる。これとは反対のバンド
ブレーキ４７を作用させた場合には、一方向特性が反対
になるので、後進第２速でのエンジンブレーキを解消し
、後進第２速での燃費および静粛性を向上させることが
できる。

このような作用・効果は、第８図け）に示Ｊ−橘成を第
１図もしくは第２図に示す装置に採用した場合、また第
３図もしくは第４図に示ｔ装置に採用した場合のいずれ
であっても同様である。

■バンドブレーキ４６と多板ブレーキ／Ｉ５とを一並列
に配置した構成（第８図（Ｇ）〉。

第１ノ゛レーキ手段Ｂ１は、第１図もしくは第２図に示
す装置であっても、第３図もしくは第４図に示す装置で
あっても前進第１速と後進第２速で係合させられるが、
前進段の場合にはバンドブレーキ４６を係合さゼること
によりその一方向特性を利用して係合および解放のタイ
ミングを適正化して変速ショックを低減し、また後進段
ではトルクが大きいので多板ブレーキ４５を係合さゼる
。

したがって変速タイミングの適正化と係合手段としての
容量の適正化を図ることができる。

（５）第２ブレーキ手段Ｂ２を一方向りラッヂと多板ブ
レーキとを組合ゼた構成とし、もしくはバンドブレーキ
によって構成し、あるいはバンドブレーキと多板ブレー
キとを組合わせて構成する。

その例を示せば、以下の通りである。

■対象とする部材がケース６に対して逆回転しようとす
る際に係合づ−る一方向クラッチ５０と多板ブレーキ５
１とを直列に配列するとともに、この組合せに対して、
対象とする部材がケース６に対して正回転しようとする
際に係合する一方向クラッチ５２と多板ブレーキ５３ど
を直列に配列した組合せを並列に配置した構成く第９図
（八））。

この構成を第１図もしくは第２図に示す装置の第２ブレ
ーキ手段Ｂ２として採用すると、両方の多板ブレーキ５
１．５３を係合させれば、係合方向が互いに異なる両方
の一方向タラップ５０，５２か作用するのて、一方向特
性が生じないか、例えば第９図（八）に示づ一左側の多
板ブレーキ５１のみを係合させれば、第２遊星南車２の
サンギヤ２Ｓの逆回転のみが阻止されることになり、し
たがって前進第２速でサンギヤ２Ｓが固定されて所定の
変速比が設定されるとともに、この状態で出ツノ軸５側
から反対に入力があった場合には、サンギヤ２Ｓが正回
転しようとするために一方向りラッチ５０の係合が自然
に外れ、その結果、エンジンブレーキが効かないものの
、燃費や静粛性を向上させることができる。また一方向
クラッチ５０の係合・解放は、サンギヤ２Ｓがいずれの
方向に回。

転しようとするかによって自動的に行なわれるから、第
２速からのシフトアップおよび第２速へのシフトダウン
を特別なタイミング調整を要さずにスムースに行なうこ
とができる。これとは反対に第９図（八）に示す右側の
多板ブレーキ５３のみを係合させれば、後進第１速でサ
ンギヤ２Ｓを固定できるとともに、その変速段で出力軸
５側から入力があれば、一方向クラッチ５２の係合が自
然に外れるため、エンジンブレーキか効かない反面、燃
費および静粛性を向上さ氾ることができる。

また上記の構成を第３図もしくは第４図に示す装置にＪ
５（ブる第２ブレーキ手段Ｂ２として採用した場合には
、第１遊星歯車１のリングギヤ１Ｒの固定およびその解
除を上記の１ナンギヤ２Ｓの固定・解除と同様にして行
なうことができるので、上述した作用・効果を得られる
ことに加え、図の左側の多板ブレーキ５１のみを係合さ
せることにより、前進第６速に対する変速および第６速
からの変速をスムースに行なうことができる。

■対象とづ−る部材がケース６に対して正回転しようと
する際に係合する一方向りラッヂ５２と多板ブレーキ５
３とを直列に配列するとともに、この組合せに対して他
の多板ブレーキ５４を並列に配置したＭ４成（第９図（
８））。

この構成は、第９図（八）に示Ｖ構成のうち、逆回転時
に係合する一方向クラッチ５０を取除いた構成と同じで
あり、したがって第１図もしくは第２図に示−ｄ［ｉ置
に採用した場合あるいは第３図もしくは第４図に示すｇ
置に採用した場合のいずれであっても、前記他の多板ブ
レーキ５４を解放しておけば、一方向クラッチ５２が作
用することになるので、前述したとうり、後進第１速に
おいてエンジンブレーキを効かせることができない反面
、燃費および静粛性を向上させることができる。換言覆
れば、前記他の多板ブレーキ５４を係合させることによ
り後進第１速でエンジンブレーキを効かせることができ
、また前進第２速（および前進第６速）を設定すること
ができる。

■上記の例とは反対に、対象とする部材がケース６に対
して逆回転しようとする際に係合する一１ｊ向クラッチ
５０と多板ブレーキ５１とを直列に配列するとともに、
この組合せに対して他の多板ブレーキ５５を並列に配置
した構成（第９図（Ｃ））。

この構成は、前述した第９図（八）の構成のうち、正回
転時に係合する一方向りラッヂ５２を取除いた構成と同
様であり、したかつて第１図もしくは第２図に示−リ装
置、および第３図もしくは第４図に示ツー装置のいずれ
に採用した場合であっても、前記他の多板ブレーキ５５
を解放してお（プば、方向クラッチ５０が作用するので
、前進第２速（および第６速）においてエンジンブレー
キを効かせ得ない反面、燃費および静粛性を向上さゼる
ことかでき、また第２速からのシフトアップおよび第２
速へのシフ１〜タウンを特別なタイミング調整を要さず
にスムースに行なうことができる。また当然、他方の多
板ブレーキ５５を係合さゼでｄ５けば、前進第２速（お
よび第６速）でエンジンブレーキを効かせることができ
、かつ後進第１速を設定することができる。

■ブレーキドラムの逆回転がエナージ方向（ブレーキバ
ンドを巻き込む方向）となるバンドブレーキ５６による
構成（第９図（Ｄ））。

ドラムとバンドどの間の摩擦力か小さい場合、ドラムが
エソ−−ジ方向に回転づれば、バンドを巻き込んで制動
作用が生じるが、ドラムがデイエナージ方向に回転覆れ
ば、充分な制動作用が生じず、したがってバンドブレー
キは、ある程度の一方向特性を有することになる。その
ため第９図（Ｄ）に示す構成を第１図もしくは第２図に
承り装置あるいは第３図もしくは第４図に示す装置に採
用した場合には、サンギヤ２Ｓもしくはリングギヤ１Ｒ
の逆回転に対して充分な制動作用が生じて所期の変速比
を設定でき、また正回転方向に対しては滑りが生じて制
動が不十分になるので、前進第２速（および第６速）に
おいて］−ンジンブレーキか効かないものの、燃費Ｊ５
よひ静粛性を向上させることができ、また前進第２速（
および第６速）へのシフトタウンおよび第２速からのシ
フトアップをスムースに行なうことができる。

■エナージ方向が互いに反対のバンドブレーキ５６．５
７による構成（第９図（［））。

この構成を第１図もしくは第２図に示す装置あるいは第
３図もしくは第４図に示ｔｔ装置に採用した場合、両方
のバンドブレーキ５６．５７を作用させれば、正逆いず
れの方向にも一方向特性が生じないが、第９図（Ｄ）に
おけるバンドブレ−キ５６と同様のバンドブレーキ５６
を作用させれば、上記の場合と同様に、前進第２速くお
よび第６速）での燃費および静粛性の向上を図り、また
第２速くおよび第６速）に対するスムースな変速を確保
できる。これとは反対のバンドブレーキ５７を作用させ
た場合には、一方向特性が反対になるので、後進第１速
でのエンジンブレーキを解消し、後進第１速での燃費お
よび静粛性を向上させることができる。

■バンドブレーキ５６と多板ブレーキ５５とを並列に配
置した構成（第９図（Ｆ））。

第１図もしくは第２図に示′ｉｌｌ装置では、第２ブレ
ーキ手段Ｂ２は前進第２速と後進第１速で係合させられ
るが、前進段の場合にはバンドブレーキ５６を係合さゼ
ることによりその一方向特性を利用して係合Ｊ５よび解
放のタイミングを適正化して変速ショックを低減し、ま
た後進段ではトルクが大きいので多板ブレーキ５５を係
合さぜる。したがって変速タイミングの適正化と係合手
段としての容量の適正化を図ることかできる。

また第３図もしくは第４図に示す装置では、前進第６速
においても第２ブレーキ手段Ｂ２を係合さぜるが、バン
ドブレーキ５６のみを使用すれば、変速ショックの低減
やスムースな変速を図ることができ、また多板ブレーキ
５５を使用すれば、大きい係合力を得ることができる。

（６）第３ブレーキ手段Ｂ３を一方向クラッチと多板ブ
レーキとを組合せて構成し、もしくはハンドブレーキに
よって構成し、あるいはバンドブレーキと多板ブレーキ
とを組合せて構成する。その例を示せば、以下の通りで
ある。

■対象とする部材がケース６に対して逆回転しようとづ
−る際に係合づ−る一方面クラッチ６０と多板ブレーキ
６１とを直列に配列するとともに、この組合せに対して
、係合方向が上記の一方向りラツヂ６０と反対の一方面
クラッチ６２と多板ブレーキ６３とを直列に配列した組
合せを並列に配置した構成（第１０図（八））。

この構成を第１図もしくは第２図に示す装置の第３ブレ
ーキ手段Ｂ３として採用すると、両方の多板ブレーキ６
１．６３を係合させれば、係合方向が互いに異なる両方
の一方面クラッチ６０，６２が作用するので、一方向特
性が生じないが、例えば第１０図（Ａ）に示す左側の多
板ブレーキ６１のみを係合させれば、サンギヤ１Ｓの逆
回転のみが阻止されることになり、したがって前進第３
速てサンギヤ１Ｓが固定されて所定の変速比が設定され
るとともに、この状態で出力軸５側から反対に入力があ
った場合には、サンギヤ１Ｓが正回転しようとするため
に一方面クラッチ６０の係合か自然に外れ、その結果、
エンジンブレーキが効かないものの、燃費や静粛性を向
上させることができる。また一方向クラッチ６０の係合
・解放は、サンギヤ１Ｓがいずれの方向に回転しようと
するかによって自動的に行なわれるから、第３速からの
シフ１〜アツプおよび第３速へのシフミルダウンを特別
なタイミング調整を要さずにスムースに行なうことがで
きる。これとは反対に第１０図（八）に示す右側の多板
ブレーキ６３のみを係合させれば、前進第５Ｍでサンギ
ヤ１Ｓを固定できるとともに、その変速段で出力軸５側
から入力があれば、一方向クラッチ６２の係合が自然に
外れるＩｃめ、エンジンブレーキか効かない反面、燃費
および静粛性を向−トさぜることがて′ぎる。

また第３図もしくは第４図に示づ一装置の第３ブレーキ
手段Ｂ３として採用号−ると、第２遊星歯車２　ａ３よ
び第３遊星歯車３の各→ノンギヤ２８，３Ｓの固定おＪ
ζひその解除を」二記の→ノーンギヤ１Ｓと同様に行な
うことができ、したがって上述した作用・効果は第３図
−ｂ＋、＜は第４図に示す装置についても同様に得るこ
とができる。

■対象とする部材がケース６に対して正回転しようとす
る際に係合する一方向りラツヂ６２と多板ブレーキ６３
とを直列に配列するとともに、この組合せに対して他の
多板ブレーキ６４を並列に配置した構成（第１０図（Ｂ
））。

このＩＩＩＪ成は、第１０図（Ａ）に示ｔｍ成のうち、
サンギヤ１Ｓもしくはサンギヤ２ｓ　、３ｓが逆回転し
ようとする際に係合する一方面クラッチ６０を取除いた
構成と同じであり、したがって第１図もしくは第２図に
示す装置に採用した場合、あるいは第３図もしくは第４
図に示す装置に採用した場合のいずれてあっても、前記
他の多板ブレーキ６４を解放しておけば、一方向クラッ
チ６２が作用づ−ることになるので、前述したとうり、
前進第５速においてエンジンブレーキを効かせることが
できない反面、燃費および静粛性を向上させることがで
きる。換言すれば、前記他の多板ブレーキ６４を係合さ
せることにより前進第５速でエンジンブレーキを効かゼ
ることかでき、また前進第３速を設定することができる
。

■上記の例とは反対に、対象とする部材の逆回転時に係
合ダ−る一方面クラッチ６０と多板ブレーキ６１とを直
列に配列するとともに、この組合せに対して他の多板フ
レーキロ５を並列に配置した構成（第１０図（Ｃ））。

この構成は、前述した第１０図（Ａ）の構成のうち、サ
ンギヤ１Ｓあるいは１ノ゛ンギャ２ｓ、３ｓが正回転し
ようとする際に係合する一方面クラッチ６２を取除いた
構成と同様であり、したがって第１図もしくは第２図に
示す装置に採用した場合、あるいは第３図もしくは第４
図に示す装置に採用した場合のいずれてあっても、前記
他の多板ブレーキ６５を解放しておけば、一方向クラッ
チ６０が作用するので、前進第３速にｄ５いてエンジン
ブレーキを効かせ得ない反面、燃費および静粛性を向上
させることがてき、また第３速からのシフ（−アップお
よび第３速へのシフトダウンを特別なタイミング調整を
要さずにスムースに行なうことができる。また当然、伯
方の多板ブレーキ６５を係合させておけば、前進第３速
でエンジンブレーキを効かゼることができ、かつ前進第
５速を設定することができる。

■ブレーキドラムの逆回転がエナージ方向（ブレーキバ
ンドを巻き込む方向）となるバンドブレーキ６６による
構成（第１０図（Ｄ））。

ドラムとバンドとの間の摩擦力が小さい場合、ドラムが
エナージ方向に回転ずれば、バンドを巻き込んで制動作
用が生じるが、ドラムがティ■ナージ方向に回転すれば
、制動力が減じられ、また制動作用が生じるまでの時間
がかかり、したがってバンドブレーキはある程度の一方
向特性を有することになる。そのため第１０図（Ｄ）に
示す構成を第１図もしくは第２図に示づ装置に採用した
場合、あるいは第３図もしくは第４図に示す装置に採用
した場合のいずれであっても、サンギヤ１Ｓもしくはサ
ンギヤ２Ｓ　、３Ｓの逆回転に対しては充分な制動作用
が生じて所期の変速比を設定でき、また正回転方向に対
しては潤りが生じて制動が不十分になるので、第３速に
ａ５いてエンジンツレ−キが効かないものの、燃費およ
び静粛性を向上させることができ、また第３速へのシフ
トダウンおよび第３速からのシフトアップをスムースに
行なうことができる。

■エナージ方向が互いに反対のバンドブレーキ６６．６
７による構成（第１０図（［））。

両方のバンドブレーキ６６．６７を作用させれば、■逆
いずれの方向にも一方向特性が生じないが、この構成を
第１図もしくは第２図に示す装置に採用した場合、ある
いは第３図もしくは第４図に示づ装置に採用した場合の
いずれであっても、第１０図ＣＤ）におけるバンドブレ
ーキ６６と同様のバンドブレーキ６６を作用さゼれは゛
、上記の場合と同様に、前進第３速での燃費および静粛
性の向上を図り、また第３速に対重るスムースな変速を
確保できる。これとは反対のバンドブレーキ６７を作用
させた場合には、一方向特性が反対になるので、前進第
５速でのエンジンブレーキを解消し、前進第５速での燃
費および静粛性を向上させることができる。

■バンドブレーキ６６と多板ブレーキ６５とを並列に配
置した構成（第１０図（［））。

第３ブレーキ手段Ｂ３は前進第３速と第５速で係合させ
られるが、第５速の場合には小１ヘルつてよいのでバン
ドブレーキ６６を係合させ、また第３速の場合には第５
速に比較してトルクが大きいので多板ブレーキ６５を係
合させる。このようにづ−ることにより係合手段として
の容量の適正化を図ることができる。このような作用・
効果は、第１図もしくは第２図に示す装置あるいは第３
図もしくは第４図に示す装置のいずれに採用した場合で
も冑ることができる。

以上、クラッチ手段やブレーキ手段として使用し１ｑる
構成の数例について説明したが、この弁明は上記の例に
限定されないことは勿論であり、またその遊星歯車１．
２．３を含めた配列は以上の例で示した配列に限定され
ないことも勿論である。

第１１図は上述した係合手段のうち適当なものを第１図
に示を装置に適用した一例を示す模式図であって、この
第１１図に示す歯車変速装置における各係合要素は第３
表に示すように係合して前進第１速ないし第５速および
後進段を設定する。

また第１２図は上述した係合手段のうち適当なものを第
３図に示す装置に適用した一例を示す模式図であって、
この第１２図に示す歯車変速装置における各係合要素は
第３表に示１−ように係合して前進第１速ないし第５速
および後進段を設定する。

なお、第３表中、第６速は第１２図に示す装置のみにつ
いてのものであり、またＯ印は係合状態、◎印はエンジ
ンブレーキ時に係合状態、空欄は解放状態、△は係合さ
せてもよいことをそれぞれ示す。また第４速と第５速と
の間の変速際には第１クラッチ手段に１における多板ク
ラッチ１２を変速前に解放しておく。

（この頁、以下余白） 第３表 なお、上述した各実施例では、第１ないし第３のクラッ
チ手段に１．に２　、に３および第１ないし第３のブレ
ーキ手段Ｂ１　、Ｂ２　、Ｂ３を設けた構成としたが、
第１表および第２表から知られるように、第２クラッチ
手段に２を省けば、オーバードライブ段のない前進４段
・後進１段もしくは前進４段・後進２段の変速装置とす
ることができ、また第１ブレーキ手段Ｂ１を省けば、前
進４段もしくは５段・後進１段の変速装置とすることか
でき、さらに第２ブレーキ手段Ｂ２を省けば、前進４段
・後進１段の変速装置とすることができる。

このように第１図ないし第４図に示す構成はクラッチ手
段やブレーキ手段の変更によって変速段数の異なる変速
装置に変えることができる。

発明の効果 以上の説明から明らかなようにこの出願にかかる各発明
の歯車変速装置によれば、必要とする遊星歯車は、二組
のシングルピニオン型遊星歯車と組のダブルピニオン型
遊星歯車との合計三組であるから、大型化することなく
前進５段もしくは前進６段でかつ後進１段もしくは後進
２段の変速装置を得ることができ、またこの出願の各発
明の歯車変速装置では、各遊星歯車のギヤ比を０．３２
〜０．５３程度に設定でき、それに伴い歯車列をコンバ
ク１〜化でき、同時に前進第１速から第４速の各変速段
ての変速比を等比級数に近い値に設定し、車両として運
転し易いものとすることができ、かつまたオーバードラ
イブ段での変速比を０．７２あるいは０．８５程度の実
用性の高い値に設定できるために、動力性能を確保し、
高速走行時のエンジン回転数を抑えて燃費および静粛性
を向上さゼることが可能になる。そしてこの出願の各発
明では、ギヤ比の幅（前進第１速とオーバードライブ段
とのギヤ比の比率）を大ぎく取ることが可能であり、ま
た設定し得る変速段の数を多くできるために、発進・登
板性能や中高速域での走行性能を向上させることができ
る。またこの出願の各発明では、隣接する変速段に切換
える場合に、変速開始直前まで係合させていたクラッチ
手段の全てを解放づ−ることがなく、すなわち入力の切
換えが不要なので、変速ショックの低減に有利なものと
することができる。さらにまた請求項２に記載の発明に
よれば、前進第３速ないし第５速で動力の循環が生じな
いので、燃費上で有利な歯車変速装置とすることができ
るうえに、第２サンギヤと第３サンギヤとをロングピニ
オン化して部品点数および組み立て工数の削減を図るこ
とかてぎる。

【図面の簡単な説明】

第１図は請求項１に記載した光間の一実施例を原理的に
示すスケルトン図、第２図はその発明の他の実施例を示
し、エンジン横置きタイプの車両に適するよう配列を変
えた例のスケルトン図、第３図は請求項２に記載した発
明の一実施例のスケルトン図、第４図はその発明の他の
実施例を示し、エンジン横置きタイプの車両に適するよ
う配列を変えた例のスケルトン図、第５図［Ａ）　ＦＢ
）のそれぞれは第１クラッチ手段の具体例を示す模式図
、第６図（Ａ）（Ｂ）のそれぞれは第２クラッチ手段の
具体例を示す模式図、第７図ＦＡ）ないしくＤ）のそれ
ぞれは第３クラッチ手段の具体例を示す模式図、第８図
（八）ないしＣＧ）のそれぞれは第１ブレーキ手段の具
体例を示す模式図、第９図（八）ないしくＦ）のそれぞ
れは第２ブレーキ手段の具体例を示す模式図、第１０図
（Ａ）ないしく［）のそれぞれは第３ブレーキ手段の具
体例を示ず模式図、第１１図は請求項１の発明の更に他
の実施例を示すスケルトン図、第１２図は請求項２の発
明の更に他の実施例を示すスケ化１〜ン図である。 １・・・第１遊星歯車、　２・・・第２遊星歯車、　３
・・・第３遊星歯車、　４・・・入力軸、　５・・・出
力軸、Ｂ１・・・第１ブレーキ手段、　Ｂ２・・・第２
ブレーギ手段、　Ｂ３・・・第３ブレーキ手段、　Ｋ１
・・・第１クラッチ手段、　Ｋ２・・・第２クラッチ手
段、　Ｋ３・・・第３クラッチ手段。 出願人　　トヨタ自動車株式会社 代理人　　弁理士　豊　１）武久 （ばか１名） ト

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）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シングルピニオン型の第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
   ャリヤとを有するダブルピニオン型の第２遊星歯車と、 第３サンギヤと、第３リングギヤと、第３サンギヤと第
   ３リングギヤと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シングルピニオン型の第３遊星歯車
   とを備え、第１キャリヤと第２リングギヤと第３キャリ
   ヤとが一体的に連結されるとともに、第１リングギヤと
   第２キャリヤと第３サンギヤとが一体的に連結され、 さらに、一体的に連結された第１リングギヤおよび第２
   キャリヤならびに第３サンギヤと入力軸とを選択的に連
   結する第１クラッチ手段と、第２サンギヤと入力軸とを
   選択的に連結する第２クラッチ手段と、第１サンギヤと
   入力軸とを選択的に連結する第３クラッチ手段と、第３
   リングギヤを選択的に固定する第１ブレーキ手段と、第
   ２サンギヤを選択的に固定する第２ブレーキ手段と、第
   １サンギヤを選択的に固定する第３ブレーキ手段と、互
   いに連結された第１キャリヤおよび第２リングギヤなら
   びに第３キャリヤに対して連結された出力軸とを具備し
   ていることを特徴とする自動変速機用歯車変速装置。
2. （２）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シングルピニオン型の第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
   ャリヤとを有するダブルピニオン型の第２遊星歯車と、 第３サンギヤと、第３リングギヤと、第３サンギヤと第
   ３リングギヤとに噛合するピニオンギヤを保持するとと
   もに出力軸に連結された第３キャリヤとを有するシング
   ルピニオン型の第３遊星歯車とを備え、 第１サンギヤと第２キャリヤと第３リングギヤとが一体
   的に連結されるとともに、第１キャリヤと第２リングギ
   ヤとが一体的に連結され、さらに第２サンギヤと第３サ
   ンギヤとが一体的に連結され、 さらに、一体的に連結された第１サンギヤおよび第２キ
   ャリヤならびに第３リングギヤと入力軸とを選択的に連
   結する第１クラッチ手段と、一体的に連結された第１キ
   ャリヤおよび第２リングギヤと前記入力軸とを選択的に
   連結する第２クラッチ手段と、一体的に連結された第２
   サンギヤおよび第３サンギヤと入力軸とを選択的に連結
   する第３クラッチ手段と、一体的に連結された第１キャ
   リヤおよび第２リングギヤの回転を選択的に止める第１
   ブレーキ手段と、第１リングギヤの回転を選択的に止め
   る第２ブレーキ手段と、一体的に連結された第２サンギ
   ヤおよび第３サンギヤの回転を選択的に止める第３ブレ
   ーキ手段とを具備していることを特徴とする自動変速機
   用歯車変速装置。