JPH0429654A

JPH0429654A - ３組の遊星歯車列を用いた一体遊星歯車変速機

Info

Publication number: JPH0429654A
Application number: JP2135783A
Authority: JP
Inventors: Takashi Hotta; 高司堀田; Yukio Morita; 森田　由起夫; Yoichi Kojima; 洋一小島; Kimihiko Kikuchi; 菊池　公彦; Tsunefumi Niiyama; 常文新山; Yorinori Kumagai; 頼範熊谷; Shinichi Sakaguchi; 阪口　伸一; Tomoharu Kumagai; 熊谷　智治
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1990-05-25
Filing date: 1990-05-25
Publication date: 1992-01-31
Anticipated expiration: 2014-02-03
Also published as: JP2853267B2

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】イ１発明の目的（産業上の利用分野）本発明は、３組の遊星歯車列を用いて構成した遊星歯車
変速機に関する。

（従来の技術）遊星歯車変速機は自動車の自動変速機用等として広く用
いられている。従来の遊星歯車変速機は、ラビニョ歯車
列、シンプソン歯車列等のように２組の遊星歯車を一体
に組合わせて構成した変速機が多く、この場合には、変
速段としては前進４速までのものが一般的であった。し
かしながら、走行特性の向上等を目的として変速段の多
段化の要求があり、このため、従来から前進５速以上の
変速段を有する変速機が提案され、一部実用化されてい
る。

このような多段化された変速機としては、例えば、特開
昭６３−３１８３４９号公報、実開昭６１−１０３６５
４号公報に開示の変速機がある。

これらの変速機においては、２組の遊星歯車列にそれぞ
れ３つのクラッチおよびブレーキを組合わせて前進６段
、後進１段の変速機を構成している。このような構成の
変速機の場合には、遊星歯車列は従来と同様に２組で良
く、従来の変速機と部品の共通化が図れるといった利点
がある。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、このような２組の遊星歯車列を用いた変
速機においては、同時に２つの係合手段（クラッチもし
くはブレーキ）の係合を解除するとともに別の２つの係
合手段を係合させるという操作が必要となる変速が生じ
るのが避けられず、変速制御が複雑となるという問題が
ある。

例えば、上記公報に開示の変速機の場合には、２速から
３速への変速もしくはこれと逆の変速に際して１つのク
ラッチおよび１つのブレーキの係合を解除するとともに
、これらとは別のクラッチおよびブレーキを係合させる
必要がある。

また、２組の歯車列から構成された変速機では、各遊星
歯車列の構造上および寸法上の制約から、得られる変速
比の自由度が狭いという問題がある。

このため、このような問題を解決すべく３組の遊星歯車
列を有した変速機が求められている。

以上のような事情に鑑み、本発明は、従来にない新規な
構成であり、変速制御が容易、且つ広い自由度で変速比
が選択できるように３組の遊星歯車列を用いて構成した
一体遊星歯車変速機を提供することを目的とする。

口１発明の構成以下、本発明の構成をその作用とともに、実施例に基づ
いて説明する。

本発明の一体遊星歯車変速機は、第１図のスケルトンに
示すように、同軸上に配設された第１、第２および第３
遊星歯車列Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３を有する。各遊星歯車列Ｇ
１、Ｇ２、Ｇ３は、中央に位置する第１サンギヤＳ１１
第２サンギヤＳ２、第３サンギヤＳ３と、これらサンギ
ヤに噛合してサンギヤの回りを自転しながら公転する第
１プラネタリピニオンＰ１、第２プラネタリピニオンＰ
２、第３プラネタリピニオンＰ３と、このピニオンの公
転と同一回転する第１キャリアＣ１、第２キャリアＣ２
、第３キャリアＣ３と、上記ピニオンと噛合する内歯を
有した第１リングギヤＲ４、第２リングギヤＲ２Ｎ第３
リングギヤＲ３とから構成される。

第１サンギヤＳ１には、これを固定保持可能な第１ブレ
ーキＢ１が取り付けられている。第２サンギヤＳ２と第
３サンギヤＳ３は直結され、第１クラッチに、を介して
係脱自在に入力軸１に連結されている。第１リングギヤ
Ｒ１と第２キャリアＣ２と第３リングギヤＲ３は直結さ
れ、第２クラッチに２を介して係脱自在に入力軸ｌに連
結されている。さらに、これら第１リングギヤＲ１と第
２キャリアＣ２と第３リングギヤＲ３には、これらを固
定保持可能な第２ブレーキＢ２が取り付けられている。

第１キャリアＣ１と第２リングギヤＲ２は直結され、第
３クラッチに３を介して係脱自在に入力軸１に連結され
ている。さらに、これら第１キャリアＣ１と第２リング
ギヤＲ２には、これらを固定保持可能な第３ブレーキＢ
３が取り付けられている。第３キャリアＣ３は出力ギヤ
２に直結されている。

以上のようにして各要素（サンギヤ、キャリアおよびリ
ングギヤ）、入力軸１および出力ギヤ２を連結して構成
した変速機において、第１〜第３クラッチに□〜に３お
よび第１〜第３ブレーキＢ１〜Ｂ３の係脱制御を行うこ
とにより、変速段の設定および変速制御を行うことがで
きる。具体的には、第２図の表に示すように係脱制御を
行えば、前進５速（ＬＯＷ、ＩＳＴ、２ＮＤ、３ＲＤ１
４ＴＨおよび５ＴＨ）　、後進１速（ＲＥＶ）を設定で
きる。なお、第２図の表におけるＯ印は、当該クラッチ
またはブレーキが係合されていることを示す。

また、上記構成の変速機における各要素の速度の関係を
示す速度線図を第３図に示しており、この速度線図およ
び第２図の表に基づいて、前進１速から５速までおよび
後進における変速制御について順に説明する。

第３図の速度線図では、第１〜第３遊星歯車列Ｇ１−６
３毎に分けて線図を示しており、各遊星歯車列に対応す
る線図において、各縦線がその構成要素を示すとともに
縦線の長さが回転数に対応する。各縦線の間隔は、サン
ギヤの歯数の逆数およびリングギヤの歯数の逆数に比例
する。

第２遊星歯車列Ｇ２を例にとって説明すると、３本の縦
線は、右から順に、第２サンギヤＳ２、第２キャリアＣ
２、第２リングギヤＲ２に対応し、各縦線の上方向への
長さが前進方向の回転数ｎを示す。また、第２サンギヤ
Ｓ２を示す縦線と第２キャリアＣ２を示す縦線との間隔
“ａ　”は、第２サンギヤＳ２の歯数Ｚｓの逆数（＝１
／ＺＳ）に対応し、第２キャリアＣ２を示す縦線と第２
リングギヤＲ２を示す縦線との間隔“ｂ　”は、第２リ
ングギヤＲ２の歯数Ｚｒの逆数（＝１／Ｚｒ）に対応す
る。このため、第１クラッチに１を係合させることによ
り入力軸１に連結される第２サンギヤＳ２を回転数ｎで
回転し、第２リングギヤＲ２を第３ブレーキＢ３により
固定保持すると、両状態を示す点ＡとＢとを結ぶ線Ｃと
第２キャリアＣ２を示す縦線との交点の回転数ｎ。が第
２キャリアＣ２の回転数となる。

第１および第３遊星歯車列Ｇ、、Ｇ、についても上記と
同様であり、クラッチに、〜に３およびブレーキＢ、−
８３が各要素に対応する位置に示されている。

このような速度線図を用いて各速度レンジにおける入力
軸１の回転に対する出力ギヤ２の回転を作図により求め
るのであるが、本変速機では、第１遊星歯車列Ｇ１の２
要素（第１キャリアＣ１と第１リングギヤＲ，）が第２
遊星歯車列Ｇ２の２要素（第２リングギヤＲ２と第２キ
ャリアＣ２）に直結されており、また、第２遊星歯車列
Ｇ２の２要素（第２サンギヤＳ２と第２キャリアＣ２）
が第３遊星歯車列Ｇ３の２要素（第３サンギヤＳ３と第
３リングギヤＲ３）に直結されているため、第１〜第３
遊星歯車列Ｇ、〜Ｇ３の全てが合体された状態で作動し
、速度線図も合体して表される。

まず、１速（ＬＯＷ）のときには、第１クラブチに１が
係合され、第２、第３サンギヤＳ２、Ｓ３が回転数（エ
ンジン回転数）ｎｏで回転されるとともに、第２ブレー
キＢ２が係合され、第１リングギヤＲＩ、第２キャリア
Ｃ２および第３リングギヤＲ３が固定保持される。この
ため、直線りと第３キャリアＣ３を示す縦線との交点ｎ
１が１速（ＬＯＷ）における出力ギヤ２の回転数となる
。

１速から２速（２ＮＤ）への変速時には、第１クラッチ
に１はそのまま係合される一方、第２ブレーキＢ２が解
放されるとともに第３ブレーキＢ３が係合される。これ
により、第２、第３サンギヤＳ２、Ｓ３が回転数ｎ。で
回転されるとともに第１キャリアＣ１および第２リング
ギヤＲ２が固定保持される。このため、直線Ｌ２と第３
キャリアＣ３を示す縦線との交点ｎ２が２速における出
力ギヤ２の回転数となる。

２速から３速（３ＲＤ）への変速時には、第１クラッチ
に、はそのまま係合される一方、第３ブレーキＢ３が解
放されるとともに、第１ブレーキＢ、が係合される。こ
れにより、第２、第３サンギヤＳ２、Ｂ３が回転数ｎ。

で回転されるとともに、第１サンギヤＳ１が固定保持さ
れる。このため、直線Ｌ３と第３キャリアＣ３を示す縦
線との交点ｎ３が３速における出力ギヤ２の回転数とな
る。

３速から４速（４ＴＨ）への変速時には、第１クラッチ
に１はそのまま係合される一方、第１ブレーキＢ１が解
放されるとともに第２クラッチに２が係合される。これ
により、第２、第３サンギヤＳ２、Ｂ３、第１、第３リ
ングギヤＲ１、Ｒ３および第２キャリアＣ２が一体とな
って回転数ｎ。で回転される。このため、直線Ｌ４と第
３キャリアＣ３を示す縦線との交点ｎ４、即ち、ｎｏが
４速における出力ギヤ２の回転数となる。

４速から５速（５ＴＨ）への変速時には、第２クラッチ
に２がそのまま係合される一方、第１クラッチに、が解
放されるとともに、第３ブレーキＢ３が係合される。こ
れにより、第１、第３リングギヤＲ，、Ｒ，および第２
キャリアｃ２が回転数ｎ。で回転されるとともに、第１
キャリアＣ１および第２リングギヤＲ２が固定保持され
る。このため、直線Ｌ５と第３キャリアＣ３を示す縦線
との交点ｎ５が５速における出力ギヤ２の回転数となる
。

以上のように、前進１速から５速までの変速に際しては
、係合された２つのクラッチ、ブレーキ（これらを係合
手段と称する）の内の１つを解放し、別の１つの係合手
段を係合させて行うようになっており、２つの保合手段
の同時解放もしくは同時係合を行うことはない。このた
め、変速制御が簡単である。なお、ここでは隣り合う変
速レンジにおける一方向、即ち、低速レンジから高速レ
ンジ方向への変速時のみ説明したが、他方向、即ち、高
速レンジから低速レンジ方向への変速時も同様である。

一方、後進（ＲＥＶ）のときには、第３クラッチに３が
係合され、第１キャリアＣ１および第２リングギヤＲ２
が回転数ｎ。で回転されるとともに、第２ブレーキＢ２
が係合され、第１、第３リングギヤＲ１、Ｒ３および第
２キャリアＣ２が固定保持される。このため、直線ＬＲ
と第３キャリアＣ３を示す縦線との交点ｎＲが出力ギヤ
２の回転数となる。なお、回転数ｎＲは負の値であり、
出力ギヤ２は後進方向に回転する。

ハ０発明の効果以上のように、本発明によれば、同軸上に並設した３組
の遊星歯車列、３組のクラッチおよび３組のブレーキに
より、従来にはない新規な構成で、且つ、前進側５速間
における隣り合う変速レンジ間での変速変速制御を容易
に行うことが可能であるとともに、２組の遊星歯車列を
用いた変速機に比べて、広い自由度で各変速段での変速
比を選択可能な変速機を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る遊星歯車変速機の構成を示すス
ケルトン図、第２図は、この遊星歯車変速機でのクラッチ、ブレーキ
の作動と変速レンジとの関係を示す表図、第３図および第４図は、上記遊星歯車変速機での各要素
の回転関係を表す速度線図である。１・・・入力軸　　　　　２・・・出力ギヤＧ１、Ｇ２
、Ｇ３・・・遊星歯車列Ｋ１１に２、Ｒ３・・・クラッチＢ１、Ｂ２、Ｂ３・・・ブレーキ

Claims

【特許請求の範囲】

１）第１サンギヤ要素、第１キャリア要素および第１リ
ングギヤ要素から構成された第１遊星歯車列と、第２サ
ンギヤ要素、第２キャリア要素および第２リングギヤ要
素から構成された第２遊星歯車列と、第３サンギヤ要素
、第３キャリア要素および第３リングギヤ要素から構成
された第３遊星歯車列とを同軸上に並列に配設し、前記
第１サンギヤ要素にこれを固定保持可能な第１ブレーキ
を配設し、前記第２サンギヤおよび前記第３サンギヤ要
素同士を直結するとともにこれら第２、第３サンギヤ要
素を第１クラッチを介して係脱自在に入力部材に連結し
、前記第１リングギヤ要素と前記第２キャリア要素と前
記第３リングギヤ要素とを直結し、且つこれら第１リン
グギヤ要素、第２キャリア要素および第３リングギヤ要
素を第２クラッチを介して係脱自在に前記入力部材に連
結するとともにこれら第１リングギヤ要素、第２キャリ
ア要素および第３リングギヤ要素を固定保持可能な第２
ブレーキを配設し、前記第１キャリア要素と前記第２リ
ングギヤ要素とを直結し、且つこれら第１キャリア要素
および第２リングギヤ要素を第３クラッチを介して係脱
自在に前記入力部材に連結するとともにこれら第１キャ
リア要素および第２リングギヤ要素を固定保持可能な第
３ブレーキを配設し、前記第３キャリア要素を出力部材
に直結して構成したことを特徴とする３組の遊星歯車列
を用いた一体遊星歯車変速機。