JPH0776581B2 - 自動変速機のギアトレーン - Google Patents

自動変速機のギアトレーン

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JPH0776581B2
JPH0776581B2 JP1258287A JP25828789A JPH0776581B2 JP H0776581 B2 JPH0776581 B2 JP H0776581B2 JP 1258287 A JP1258287 A JP 1258287A JP 25828789 A JP25828789 A JP 25828789A JP H0776581 B2 JPH0776581 B2 JP H0776581B2
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shaft
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は自動変速機のギアトレーンに関し、とりわけ、
3組の遊星歯車組を用いて変速を多段化できるようにな
った自動変速機のギアトレーンに関する。
従来の技術 一般に、自動変速機が搭載された車両にあっては、自動
変速される前進の変速機段は3段若しくはオーバードラ
イブを含めて4段に設定されるが、近年ではより滑らか
な変速を達成するため前進5段以上になる多段化が提案
されている(特開昭62−83541号公報参照)。
即ち、かかる多段化を達成するための自動変速機では、
遊星歯車組が2組設けられる前進4段の変速機(主変速
機)と、遊星歯車組が1組設けられる2段切り換えの変
速機(副変速機)とを直列に連結することにより構成さ
れ、主変速機で変速された回転数を副変速機で更に変速
するようになっている。
また、かかる多段化される自動変速機をF・F用のトラ
ンスアクスルとして構成しようとする場合には、特開昭
63−47542号公報に開示されるように入力軸と出力軸を
平行配置し、入力軸に主変速機を設けると共に、出力軸
に副変速機を設け、入力軸と出力軸とを平行軸歯車を介
して連結することにより構成できる。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、かかる特開昭63−47542号公報に開示さ
れるように構成することにより、多段化された自動変速
機をF・F用として適用することができるのではある
が、主変速機を自動切換するための摩擦要素(5個)以
外に副変速機を切り換えるための摩擦要素(2個)が必
要となり、摩擦要素の数が著しく増加されてしまう。
また、主変速機と副変速機とが直列関係をもって結合さ
れるため、最終的に得られる変速比は主変速機の変速比
と副変速機の変速比との積となるため、該変速比が大き
過ぎたりまたは小さ過ぎたりし、全変速域に亙ってそれ
ぞれの変速比を最適状態に設定するのが著しく困難にな
ってしまう。
更に、主変速機と副変速機とが独立して変速されるた
め、これら両方の変速機が同時に変速切り換えされる場
合があり、このときの変速ショックを低減するために摩
擦要素の切換制御が著しく複雑になってしまうという各
種課題があった。
因に、F・F用の多段化自動変速機としては、上述した
もの以外に、特開昭62−155356号公報があるが、これは
1組の遊星歯車組と複数組の平行軸歯車組の組み合わせ
により構成されるギアトレーンで、平行軸歯車を用いる
ことによる大型化とか、摩擦要素に作用するトルクが大
きくなることから該摩擦要素の大型化、および摩擦要素
が平行軸歯車組と直列に配置されることにる大型化等が
来されると共に、変速時に摩擦要素が回転状態で切り換
えられるため制御性が悪化される等の各種不具合を有し
ている。
そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑みて、3組の遊
星歯車組を複合的に組み合わせて構成することにより、
前進5段,後進1段の変速段が提供でき、かつ、各変速
段の変速比の設定幅を拡大することができると共に、摩
擦要素の切り換え制御を簡単に行うことができる自動変
速機のギアトレーン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 請求項1に記載した発明は、同軸上に配置された入力軸
および出力軸を備え、該入力軸に第1摩擦要素を介して
結合可能な第1サンギア,該第1サンギアに噛合される
第1ピニオンギア,該第1ピニオンギアの公転を取り出
す第1ピニオンキャリア,第1ピニオンギアに噛合され
第2摩擦要素を介して固定可能な第1リングギアからな
る第1遊星歯車組と、上記入力軸に第3摩擦要素を介し
て結合可能かつ第4摩擦要素を介して固定可能な第2サ
ンギア,該第2サンギアに噛合される第2ピニオンギ
ア,該第2ピニオンギアの公転を取り出し第5摩擦要素
を介して入力軸に結合可能かつ上記第1リングギアに結
合される第2ピニオンキャリア,該第2ピニオンギアに
噛合され上記第1ピニオンキャリアに結合される第2リ
ングギアからなる第2遊星歯車組と、上記出力軸に結合
される第3サンギア,該第3サンギアに噛合される第3
ピニオンギア,該第3ピニオンギアの公転を取り出し第
6摩擦要素を介して固定可能な第3ピニオンキャリア,
第3ピニオンギアに噛合される第3リングギアからなる
第3遊星歯車組と、を設け、上記第1ピニオンキャリア
を出力軸に連結すると共に上記第3リングギアと第1リ
ングギアとを結合した。
請求項2に記載した発明は、平行配置される入力軸およ
び出力軸を備え、入力軸側に設けられ該入力軸と摩擦要
素を介して連結されると共に、2個の構成要素どうしが
連結される第1,第2遊星歯車組と、該第1,第2遊星歯車
組と2個の構成要素で連結されると共に、出力軸側に設
けられ該出力軸に連結する第3遊星歯車組と、より成
り、上記第1,第2遊星歯車組と第3遊星歯車組との連結
の一方側を、出力軸および入力軸の端末に設けた歯車に
より行い、他方側を、第1遊星歯車組と第3遊星歯車組
のリングギアどうしを噛合させることにより行う。
請求項3に記載した発明は、平行配置される入力軸およ
び出力軸を備え、該入力軸に第1摩擦要素を介して結合
可能な第1サンギア,該第1サンギアに噛合される第1
ピニオンギア,該第1ピニオンギアの公転を取り出す第
1ピニオンキャリア,第1ピニオンギアに噛合され第2
摩擦要素を介して固定可能な第1リングギアからなる第
1遊星歯車組と、上記入力軸に第3摩擦要素を介して結
合可能かつ第4摩擦要素を介して固定可能な第2サンギ
ア,該第2サンギアに噛合される第2ピニオンギア,該
第2ピニオンギアの公転を取り出し第5摩擦要素を介し
て入力軸に結合可能かつ上記第1リングギアに結合され
る第2ピニオンキャリア,該第2ピニオンギアに噛合さ
れ上記第1ピニオンキャリアに結合される第2リングギ
アからなる第2遊星歯車組と、上記出力軸に結合される
第3サンギア,該第3サンギアに噛合される第3ピニオ
ンギア,該第3ピニオンギアの公転を取り出し第6摩擦
要素を介して固定可能な第3ピニオンキャリア,第3ピ
ニオンギアに噛合される第3リングギアからなる第3遊
星歯車組と、を設け、上記第1ピニオンキャリアと上記
出力軸とを第1平行軸歯車組を介して連結すると共に、
上記第1リングギアと上記第3リングギアとを第2平行
軸歯車組を介して連結した。
作用 請求項1に記載した発明によれば、第1摩擦要素を締結
した状態で第2摩擦要素を締結すると、第1リングギア
が固定されるため第1サンギアに入力された入力軸回転
は減速されて第1ピニオンキャリアに伝達され、これが
出力軸に出力される。
そして、上記第2摩擦要素を第6摩擦要素に切り換える
と、出力軸の回転が第3遊星歯車組を介して上記第1リ
ングギアに伝達されてこれが回転されるため、上記第1
ピニオンキャリア、即ち、出力軸の回転比は変化され
る。
また、上記第6摩擦要素を第4摩擦要素に切り換えると
第2サンギアが固定されるため、第1ピニオンキャリア
に結合された第2リングギアを介して入力される回転に
より、第2ピニオンキャリアと共に上記第1,第3リング
ギアが回転されるため、上記第1ピニオンキャリアと第
3サンギアとに連結される出力軸の回転比は更に変化さ
れる。
更に、上記第4摩擦要素を第5摩擦要素に切り換える
と、第2ピニオンキャリアが入力軸に結合されて第1リ
ングギアと第1サンギアとが一体に回転されるため、第
1ピニオンキャリアは入力軸と等速回転される。
次に、この等速回転状態で第1摩擦要素を第4摩擦要素
に切り換えると、第2サンギアが固定された状態で入力
軸回転が第2ピニオンキャリアに入力され、これが第2
リングギアに増速されて伝達されるため、該第2リング
ギアに結合された第1ピニオンキャリアは増速回転さ
れ、以上の変速組み合わせにより前進5段の多段化が達
成される。
また、出力軸から出力される最終的な変速比は、入力軸
に設けられた第1遊星歯車組の第1ピニオンキャリアに
よって決定されるため、従来のように入力軸側の遊星歯
車組の変速比と出力軸側の遊星歯車組の変速比との積に
より最終的な変速比が決定されるものと異なり、各変速
段の変速比を最適状態に設定するのが容易になる。
更に、出力軸側に設けられる第3遊星歯車組には第6摩
擦要素が1個設けられるのみであり、かつ、入力軸側に
設けられる第1,第2遊星歯車組の摩擦要素の数は従来の
ものに対して増加されることがないため、全体的な摩擦
要素の数が削減されることになる。
更にまた、各変速段を順に切り換えるにあたって、摩擦
要素を1つづつ切り換えて行けばよく、変速制御が著し
く容易に行われることになる。
また、入力軸と出力軸とを同軸上に配置してあるためF
・R車用として好適である。
このようにして前進5段,後進1段の変速段を提供する
ことができると共に、3組の遊星歯車組が独立して変速
制御されることがないのである。
請求項2に記載した発明によれば、前進5段,後進1段
の変速段を提供することができると共に、3組の遊星歯
車組が独立して変速制御されることがなく、また、入力
軸および出力軸を平行配置すると共に、第1,第2遊星歯
車組を入力軸側に、第3遊星歯車組を出力軸側に設けた
ので、軸長の短いF・F車用自動変速機のギアトレーン
を提供することができる。とりわけ、第1遊星歯車組と
第3遊星歯車組のリングギアどうしを噛合させてあるた
め、ギアトレーン全体をコンパクトにできる。
請求項3に記載した発明によれば、第1摩擦要素を締結
した状態で第2摩擦要素を締結すると、第1リングギア
が固定されるため第1サンギアに入力された入力軸回転
は減速されて第1ピニオンキャリアに伝達され、これが
第1平行軸歯車組を介して出力軸に出力される。
そして、上記第2摩擦要素を第6摩擦要素に切り換える
と、出力軸の回転が第2遊星歯車組を介して上記第1リ
ングギアに伝達されてこれが回転されるため、上記第1
ピニオンキャリアの回転比は変化される。
また、上記第6摩擦要素を第4摩擦要素に切り換えると
第2サンギアが固定されるため、第1ピニオンキャリア
に結合された第2リングギアを介して入力される回転に
より、第2ピニオンキャリアと共に上第1リングギアが
回転されるため、上記第1ピニオンキャリアの回転比は
更に変化される。
更に、上記第4摩擦要素を第5摩擦要素に切り換える
と、第2ピニオンキャリアが入力軸に結合されて第1リ
ングギアと第1サンギアとが一体に回転されるため、第
1ピニオンキャリアは入力軸と等速回転される。
次に、この等速回転状態で第1摩擦要素を第4摩擦要素
に切り換えると、第2サンギアが固定された状態で入力
軸回転が第2ピニオンキャリアに入力され、これが第2
リングギアに増速されて伝達されるため、該第2リング
ギアに結合された第1ピニオンキャリアは増速回転さ
れ、以上の変速組み合わせにより前進5段の多段化が達
成される。
また、出力軸から出力される最終的な変速比は、入力軸
に設けられた第1遊星歯車組の第1ピニオンキャリアに
よって決定されるため、従来のように入力軸側の遊星歯
車組の変速比と出力軸側の遊星歯車組の変速比との積に
より最終的な変速比が決定されるものと異なり、各変速
段の変速比を最適状態に設定するのが容易になる。
更に、出力軸側に設けられる第3遊星歯車組には第6摩
擦要素が1個設けられるのみであり、かつ、入力軸側に
設けられる第1,第2遊星歯車組の摩擦要素の数は従来の
ものに対して増加されることがないため、全体的な摩擦
要素の数が削減されることになる。
更にまた、各変速段を順に切り換えるにあたって、摩擦
要素を1つづつ切り換えて行けばよく、変速制御が著し
く容易に行われることになる。
実施例 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。
即ち、第1図は本発明の第1実施例(請求項2,3に対応
する)を示す自動変速機のギアトレーン10の概略図で、
12は入力軸,14は出力軸で、これら入,出力軸12,14は互
いに平行配置される。
上記入力軸12には図中左方に設けられる図外のトルクコ
ンバータを介して図外のエンジン回転が入力されるよう
になっており、かつ、該出力軸14の図中左方はファイナ
ルギア16を介してディファレンシャルギア18に連結され
るようになっている。
ところで、上記入力軸12には第1サンギア20S,該第1サ
ンギア20Sに噛合される第1ピニオンギア20P,該第1ピ
ニオンギア20Pに噛合される第1リングギア20Rおよび第
1ピニオンギア20Pの公転を取り出す第1ピニオンキャ
リア20PCからなる第1遊星歯車組20が設けられると共
に、第2サンギア22S,該第2サンギア22Sに噛合される
第2ピニオンギア22P,該第2ピニオンギア22Pに噛合さ
れる第2リングギア22Rおよび第2ピニオンギア22Pの公
転を取り出す第2ピニオンキャリア22PCからなる第2遊
星歯車組22が設けられる。
上記第1サンギア22Sは、第1摩擦要素としての第1ク
ラッチC1を介して上記入力軸12に締結可能となっている
と共に、上記第1リングギア20Rは第2摩擦要素として
の第1バンドブレーキB1を介して図外のミッションケー
ス側に固定可能となっている。
一方、上記第2サンギア22Sは、第3摩擦要素としての
第3クラッチC3を介して上記入力軸12に結合可能である
と共に、第4摩擦要素としての第3バンドブレーキB3を
介して上記ミッションケース側に固定可能となってい
る。
また、上記第2ピニオンキャリア22PCは、第5摩擦要素
としての第2クラッチC2を介して上記入力軸12に結合可
能であると共に、上記第1リングギア20Rに結合されて
いる。
更に、上記第2リングギア22Rは上記第1ピニオンキャ
リア20PCに結合されている。
そして、上記第1ピニオンキャリア20PCは入力軸12側の
出力メンバとなり、該第1ピニオンキャリア20PCに出力
歯車24aが装着されている。
尚、上述した第1遊星歯車組20,第2遊星歯車組22およ
び出力歯車24aは図中上半部のみを示し、実際には入力
軸12に対して回転対称に構成される。
一方、上記出力軸14には上記出力歯車24aに噛合される
入力歯車24bが装着され、これら出力歯車24aと入力歯車
24bとによって第1平行軸歯車組24が構成され、該第1
平行軸歯車組24を介して入力軸12側の回転が出力軸14側
に伝達されるようになっている。
ところで、上記出力軸14には上記第1遊星歯車組20の外
周部に対応する位置に、第3サンギア26S,該第3サンギ
ア26Sに噛合される第3ピニオンギア26P,該第3ピニオ
ンギア26Pに噛合される第3リングギア26Rおよび第3ピ
ニオンギア26Pの公転を取り出す第3ピニオンキャリア2
6PCからなる第3遊星歯車組26が設けられる。
尚、上記第3ピニオンギア26Pは2個のピニオンギア26
P1,ピニオンギアP2によりダブルピニオンとして構成さ
れ、第3サンギア26Sの回転が第3リングギア26Rに正転
状態で伝達されるようになっている。
ところで、上記第3サンギア26Sは上記出力軸14に結合
されると共に、上記第3ピニオンキャリア26PCは第6摩
擦要素としての第2バンドブレーキB2を介してミッショ
ンケースに固定可能となっている。
ここで、本実施例では上記第1リングギア20Rの外周に
歯車28aを形成すると共に、上記第3リングギア26Rの外
周に該歯車28aに噛合される歯車28bを形成し、これら両
歯車28a,28bによって第2平行軸歯車組28が構成され、
該第2平行軸歯車組28を介して第3リングギア26Rに伝
達された回転が第1リングギア20Rに入力されるように
なっている。このように、第1リングギア20Rと第3リ
ングギア26Rとが噛合しているため、第3遊星歯車組26
と第1遊星歯車組20とを近接配置することができ、した
がって、ギアトレーン10をコンパクトに成形できる。
以上の構成により本実施例のギアトレーン10にあって
は、次の第1表に示すように各摩擦要素が締結および開
放されることにより、前進の第1速から第5速および後
退段が得られるようになっている。
尚、同表中○印は締結状態を示し、無印は解放状態を示
す。
即ち、第1速では第1クラッチC1(第1摩擦要素)と第
1バンドブレーキB1(第2摩擦要素)とを締結すること
により、入力軸12回転は第1サンギア20Sに伝達される
と共に、第1リングギア20Rは固定される。
従って、上記第1サンギア20S回転により第1ピニオン
ギア20Pは自転されつつ公転され、このときの公転が第
1ピニオンキャリア20PCによって大きな減速比として取
り出され、そして、第1平行軸歯車組24を介して出力軸
14に伝達される。
次に、第2速では上記第1速状態から第1バンドブレー
キB1(第2摩擦要素)を第2バンドブレーキB2(第6摩
擦要素)に切り換えることにより、上記第1リングギア
20Rの回転が可能となり、かつ、第3ピニオンキャリア
PCが固定されることにより、出力軸14回転は第3サンギ
ア26Sおよび第3ピニオンギア26Pを介して第3リングギ
ア26Rに伝達され、該第3リングギア26R回転は出し第2
平行軸歯車組28を介して第1リングギア20Rに伝達され
る。
このとき、上記第3ピニオンギア26Pはダブルプラネタ
リとして構成されているので、第3リングギア26Rは第
3サンギア26Sと同方向に回転され、延いては、第1リ
ングギア20Rを第1ピニオンギア20Pの公転に回転させる
ため、第1ピニオンキャリア20PCの回転は上記第1速よ
り増速される。
次に、第3速では上記第2速状態から第2バンドブレー
キB2(第6摩擦要素)を第3バンドブレーキB3(第4摩
擦要素)に切り換えることにより、第2サンギア22S
固定されるため、第1ピニオンキャリア20PCの回転はこ
れに結合された第2リングギア22Rを介して第2ピニオ
ンギア22Pに伝達されて、第2サンギア22Sの外周を自転
しつつ公転され、この公転が第2ピニオンキャリア22PC
を介してこれに結合された上記第1リングギア20Rに、
第1ピニオンキャリア20PCと同方向の回転として伝達さ
れる。
尚、この場合の第1リングギア20Rの回転は上記第2速
の場合より速くなるように設定され、第1ピニオンキャ
リア20PCの回転は該第2速より増速される。
次に、第4速では上記第3速状態から第3バンドブレー
キB3(第4摩擦要素)を第2クラッチC2(第5摩擦要
素)に切り換えることにより、第2ピニオンキャリア22
PCは入力軸12に結合され、該第2ピニオンキャリア22PC
に結合された第1リングギア20Rに入力軸12回転が伝達
されるため、該第1リングギア20Rと第1サンギア20S
は同方向に等速回転される。
このため、第1ピニオンキャリア20PCは入力軸12と等速
回転状態となり、上記第3速より増速される。
次に、第5速では上記第4速状態から第1クラッチC1
(第1摩擦要素)を第3バンドブレーキB3(第4摩擦要
素)に切り換えることにより、第2サンギア22Sが固定
された状態で第2ピニオンキャリア22PCに入力軸12回転
が伝達される。
従って、第2ピニオンギア22Pは第2サンギア22Sの外周
を入力軸12と等しい回転で公転されつつ自転されるた
め、第2リングギア22Rの回転は該入力軸12より増速さ
れ、これが第1ピニオンキャリア20PCに伝達されること
で、最も増速された状態となる。
ところで、後退段にあっては第3クラッチC3(第3摩擦
要素)と第1バンドブレーキB1(第2摩擦要素)とを締
結することにより、第2ピニオンキャリア22PCの回転が
阻止された状態で第2サンギア22Sに入力軸12回転が伝
達されるため、該第2サンギア22Sの回転は第2リング
ギア22Rに逆転して伝達されると共に、両者のギア比を
もって減速され、この逆転,減速された回転が第1ピニ
オンキャリア20PCに伝達される。
尚、上記第1遊星歯車組20の第1リングギア20Rおよび
第1サンギア20S、第2遊星歯車組22の第2リングギア2
2Rおよび第2サンギア22S、第3遊星歯車組26の第3リ
ングギア26Rおよび第3サンギア26Sのそれぞれの歯数お
よび歯数比は、次の第2表のように設定される。
そして、上記第2表諸元値から得られる各変速段のギア
比は次の第3表のように設定される。
以上のように本実施例のギアトレーン10にあっては、入
力軸12に配置される第1遊星歯車組20および第2遊星歯
車組22と、出力軸14に配置される第3遊星歯車組26とを
それぞれ複合的に組み合わせて構成されているので、従
来のように単に入力軸12から出力される変速回転をを出
力軸14側で再度変速するという直列変換タイプの複合変
速機(主変速機と副変速機の組み合わせ)と異なり、変
速比の設定幅を全変速段に亙って広く取ることができ、
各変速段の変速比を最適状態で設定できる。
また、上記第1,第2,第3遊星歯車組20,22,26が複合的に
結合されることにより、第3遊星歯車組26に設けられる
摩擦要素は、出力軸14回転を第3リングギア26Rに伝達
するかどうかを決定すればよく、従って、該摩擦要素と
しては第2バンドブレーキB2の1個のみで済み、全体の
摩擦要素の数を削減することができる。
更に、本実施例のギアトレーン10では上記第1表に示す
ように、前進段で第1速から第5速に順次変速される
際、1つの摩擦要素の切り換えにより達成されるため、
摩擦要素に供給される作動液圧の切り換え制御が著しく
簡単になり、延いては、コントロールバルブを含む制御
装置の構成が簡単化される。
更にまた、本実施例では第1遊星歯車組20と第2遊星歯
車組22との組み合わせにおいて、第1図に示すように第
1クラッチC1,第2クラッチC2,第3クラッチC3および第
3バンドブレーキB3をそれぞれ同心状に配置することが
できると共に、第1バンドブレーキB1を第2遊星歯車組
22の外周に同心状に配置することができるため、ギアト
レーン10の軸方向長さを大幅に短縮化することが可能と
なり、F・F車に搭載されるトランスアクスルに本実施
例のギアトレーン10を適用することにより、特に優れた
効果を発揮することができる。
第2図は、本発明の第2実施例(請求項1に対応する)
を示す自動変速機のギアトレーン110の概略図で、該ギ
アトレーン110はF・R用として構成されたもので、F
・F用として構成された上記第1実施例と同一構成部分
の符号に、番号では100を付加し、アルファベットでは
小文字にしてそれぞれ示す。
また、第2実施例と第1実施例とでは、対応する構成部
分の機能はそれぞれ同様であるため、第2実施例の詳細
な説明は省略する。
発明の効果 請求項1に記載した発明によれば、第1,第2,第3遊星歯
車組を複合的に結合させることにより、前進5段,後進
1段の変速段を提供することができると共に、3組の遊
星歯車組が独立して変速制御されることがないので、変
速ショックを低減することができる。
このように、各遊星歯車組を複合的に結合することによ
り、出力軸から出力される最終的な変速比を、第1遊星
歯車組の第1ピニオンキャリア回転によって決定するこ
とができるようになる。
このため、従来のように入力軸側の遊星歯車組の変速比
と出力軸側の遊星歯車組の変速比との積により最終的な
変速比が決定されるものと異なり、第1,第2,第3遊星歯
車組の複合によって変速比が決定されるため、各変速段
の変速比の設定幅を著しく広げることができるようにな
り、それぞれの変速比を最適状態に設定し易くなる。
従って、出力軸側に設けられる第3遊星歯車組に必要と
される摩擦要素は1つとなり、全体的な摩擦要素の数を
削減することができると共に、各変速段を順に切り換え
るにあたって、摩擦要素を1つづつ切り換えて行けばよ
く、締結ショックを少なくしつつ変速する場合の変速制
御を著しく容易に行うことができ、該摩擦要素の切り換
えを行うための制御機構を著しく簡単化することができ
る。
尚、この発明では入力軸と出力軸が平行に同軸上に配置
されているため特に、パワープラントが縦置きされるF
・R車に適用した場合に、その顕著な効果を発揮するこ
とができるという優れた効果を奏する。
請求項2に記載した発明によれば、前進5段,後進1段
の変速段を提供することができると共に、3組の遊星歯
車組が独立して変速制御されることがないので、変速シ
ョックを低減することができ、かつ、入力軸および出力
軸を平行配置すると共に、第1,第2遊星歯車組を入力軸
側に、第3遊星歯車組を出力軸側に設けたので、軸長の
短いF・F車用の自動変速機のギアトレーンを提供する
ことができる。とりわけ、第1遊星歯車組と第3遊星歯
車組のリングギアどうしを噛合させてあるため、ギアト
レーン全体をコンパクトにできる。
請求項3に記載した発明によれば、平行配置される入力
軸および出力軸を備え、該入力軸に、第1,第2,第3,第4,
第5摩擦要素を介してそれぞれの構成メンバの結合関係
が変化される第1遊星歯車組および第2遊星歯車組を配
置し、該第1遊星歯車組のピニオンキャリア回転を第1
平行軸歯車組を介して出力軸に伝達すると共に、該出力
軸に、第6摩擦要素を介して第3リングギアに出力軸回
転を減速して伝達する第3遊星歯車組を配置し、上記第
1遊星歯車組の第1リングギアと該第3遊星歯車組の第
3リングギアとを第2平行軸歯車組を介して連結するこ
とにより、前進5段の多段化を達成させるようにしたの
で、かかる第1,第2,第3遊星歯車組は第1平行軸歯車組
および第2平行軸歯車組を介して複合的に結合されるこ
とになる。
このように、各遊星歯車組を複合的に結合することによ
り、出力軸から出力される最終的な変速比を、第1遊星
歯車組の第1ピニオンキャリア回転によって決定するこ
とができるようになる。
このため、従来のように入力軸側の遊星歯車組の変速比
と出力軸側の遊星歯車組の変速比との積により最終的な
変速比が決定されるものと異なり、第1,第2,第3遊星歯
車組の複合によって変速比が決定されるため、各変速段
の変速比の設定幅を著しく広げることができるようにな
り、それぞれの変速比を最適状態に設定し易くなる。
従って、出力軸側に設けられる第3遊星歯車組に必要と
される摩擦要素は1つとなり、全体的な摩擦要素の数を
削減することができると共に、各変速段を順に切り換え
るにあたって、摩擦要素を1つづつ切り換えて行けばよ
く、締結ショックを少なくしつつ変速する場合の変速制
御を著しく容易に行うことができ、該摩擦要素の切り換
えを行うための制御機構を著しく簡単化することができ
る。
また、複数の摩擦要素を相互に、あるいは摩擦要素と遊
星歯車組とをそれぞれ同心状に配置することができるた
め、軸方向の長さを顕著に短縮化して小型化を達成する
ことができ、特に、パワープラントが横置きされるF・
F車に適用した場合に、その顕著な効果を発揮すること
ができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1実施例を示す概略構成図、第2図
は本発明の第2実施例を示す概略構成図である。 10,110……ギアトレーン、12,112……入力軸、14,114…
…出力軸、20,120……第1遊星歯車組、20S,120S……第
1サンギア、20P,120P……第1ピニオンギア、20R,120R
……第1リングギア、20PC,120PC……第1ピニオンキャ
リア、22,122……第2遊星歯車組、22S,122S……第2サ
ンギア、22P,122P……第2ピニオンギア、22R,122R……
第2リングギア、22PC,122PC……第2ピニオンキャリ
ア、24……第1平行軸歯車組、26,126……第3遊星歯車
組、26S,126S……第3サンギア、26P,126P……第3ピニ
オンギア、26R,126R……第3リングギア、26PC,126PC
…第3ピニオンキャリア、28……第2平行軸歯車組、C
1,c1……第1クラッチ(第1摩擦要素)、C2,c2……第
2クラッチ(第5摩擦要素)、C3,c3……第3クラッチ
(第3摩擦要素)、B1,b1……第1バンドブレーキ(第
2摩擦要素)、B2,b2……第2バンドブレーキ(第6摩
擦要素)、B3,b3……第3バンドブレーキ(第4摩擦要
素)。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】同軸上に配置された入力軸および出力軸を
    備え、該入力軸に第1摩擦要素を介して結合可能な第1
    サンギア,該第1サンギアに噛合される第1ピニオンギ
    ア,該第1ピニオンギアの公転を取り出す第1ピニオン
    キャリア,第1ピニオンギアに噛合され第2摩擦要素を
    介して固定可能な第1リングギアからなる第1遊星歯車
    組と、 上記入力軸に第3摩擦要素を介して結合可能かつ第4摩
    擦要素を介して固定可能な第2サンギア,該第2サンギ
    アに噛合される第2ピニオンギア,該第2ピニオンギア
    の公転を取り出し第5摩擦要素を介して入力軸に結合可
    能かつ上記第1リングギアに結合される第2ピニオンキ
    ャリア,該第2ピニオンギアに噛合され上記第1ピニオ
    ンキャリアに結合される第2リングギアからなる第2遊
    星歯車組と、 上記出力軸に結合される第3サンギア,該第3サンギア
    に噛合される第3ピニオンギア,該第3ピニオンギアの
    公転を取り出し第6摩擦要素を介して固定可能な第3ピ
    ニオンキャリア,第3ピニオンギアに噛合される第3リ
    ングギアからなる第3遊星歯車組と、を設け、 上記第1ピニオンキャリアを出力軸に連結すると共に上
    記第3リングギアと第1リングギアとを結合したことを
    特徴とする自動変速機のギアトレーン。
  2. 【請求項2】平行配置される入力軸および出力軸を備
    え、入力軸側に設けられ該入力軸と摩擦要素を介して連
    結されると共に、2個の構成要素どうしが連結される第
    1,第2遊星歯車組と、 該第1,第2遊星歯車組と2個の構成要素で連結されると
    共に、出力軸側に設けられ該出力軸に連結する第3遊星
    歯車組と、より成り、 上記第1,第2遊星歯車組と第3遊星歯車組との連結の一
    方側を、出力軸および入力軸の端末に設けた歯車により
    行い、他方側を、第1遊星歯車組と第3遊星歯車組のリ
    ングギアどうしを噛合させることにより行うことを特徴
    とする自動変速機のギアトレーン。
  3. 【請求項3】平行配置される入力軸および出力軸を備
    え、該入力軸に第1摩擦要素を介して結合可能な第1サ
    ンギア,該第1サンギアに噛合される第1ピニオンギ
    ア,該第1ピニオンギアの公転を取り出す第1ピニオン
    キャリア,第1ピニオンギアに噛合され第2摩擦要素を
    介して固定可能な第1リングギアからなる第1遊星歯車
    組と、 上記入力軸に第3摩擦要素を介して結合可能かつ第4摩
    擦要素を介して固定可能な第2サンギア,該第2サンギ
    アに噛合される第2ピニオンギア,該第2ピニオンギア
    の公転を取り出し第5摩擦要素を介して入力軸に結合可
    能かつ上記第1リングギアに結合される第2ピニオンキ
    ャリア,該第2ピニオンギアに噛合され上記第1ピニオ
    ンキャリアに結合される第2リングギアからなる第2遊
    星歯車組と、 上記出力軸に結合される第3サンギア,該第3サンギア
    に噛合される第3ピニオンギア,該第3ピニオンギアの
    公転を取り出し第6摩擦要素を介して固定可能な第3ピ
    ニオンキャリア,第3ピニオンギアに噛合される第3リ
    ングギアからなる第3遊星歯車組と、を設け、 上記第1ピニオンキャリアと上記出力軸とを第1平行軸
    歯車組を介して連結すると共に、上記第1リングギアと
    上記第3リングギアとを第2平行軸歯車組を介して連結
    したことを特徴とする自動変速機のギアトレーン。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3096075B2 (ja) * 1990-06-28 2000-10-10 マツダ株式会社 遊星歯車式多段変速装置
US5334117A (en) * 1990-09-28 1994-08-02 Mazda Motor Corporation Automatic transmission with an add-on extension to increase the number of gear ratios
US5342258A (en) * 1991-08-16 1994-08-30 Motion Sciences Inc. Combinational incrementally variable transmissions and other gearing arrangements allowing maximum kinematic degrees of freedom
EP0766797B1 (en) * 1994-07-15 2000-02-23 Hyundai Motor Company Automatic transmission with improved power train
KR0145492B1 (ko) * 1994-10-03 1998-08-01 와다 아키히로 자동변속기용 기어변속장치
US5823909A (en) * 1997-03-03 1998-10-20 Ford Global Technologies, Inc. Multiple speed automatic transaxle for a motor vehicle
US6007450A (en) * 1998-10-20 1999-12-28 General Motors Corporation Five speed planetary transmission
WO2004026215A1 (ja) 2002-08-30 2004-04-01 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha 歩行補助装置の減速機
US9017203B2 (en) * 2012-10-02 2015-04-28 GM Global Technology Operations LLC Coaxial gear system
KR101427936B1 (ko) * 2012-11-28 2014-08-08 현대자동차 주식회사 차량용 자동변속기의 유성기어트레인

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2220174A (en) * 1935-08-27 1940-11-05 Ravigneaux Pol Speed changing device
US2631476A (en) * 1949-07-28 1953-03-17 Ravigneaux Pol Epicyclic change-speed gear
US2761333A (en) * 1951-03-31 1956-09-04 Ravigneaux Pol Epicyclic change-speed gear
US2847877A (en) * 1951-04-09 1958-08-19 Clark Equipment Co Epicyclic change speed gear
US2873625A (en) * 1957-04-04 1959-02-17 Howard W Simpson Planetary transmission for self-propelled vehicles
US3299746A (en) * 1963-08-05 1967-01-24 Ford Motor Co Multiple speed ratio power transmission mechanism with lockup clutch
SE327873B (ja) * 1965-12-13 1970-08-31 Borg Warner
US4089238A (en) * 1967-02-03 1978-05-16 Daimler-Benz Aktiengesellschaft Planetary gear change-speed transmission, especially for motor vehicles
US3853023A (en) * 1969-04-30 1974-12-10 Nissan Motor Gear train arrangements
US3678784A (en) * 1970-10-29 1972-07-25 Ford Motor Co Automotive transmission mechanism having four forward driving speed ratios
JPS517786B1 (ja) * 1971-02-15 1976-03-11
GB1385140A (en) * 1972-12-27 1975-02-26 Aisin Seiki Epicyclic transmission
AU473224B2 (en) * 1973-05-15 1976-06-17 John Lysaght (Australia) Limited Stamp forming articles from plate material
JPS5533501B2 (ja) * 1973-10-12 1980-09-01
JPS562224B2 (ja) * 1973-10-12 1981-01-19
JPS5623059B2 (ja) * 1973-12-21 1981-05-28
JPS5139303A (en) * 1974-09-28 1976-04-01 Kubota Ltd Nainenkikan no nenryokyokyusochi
DE2841330C3 (de) * 1978-09-21 1981-06-19 Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf Planetengetriebe mit Leistungsverzweigung
US4334440A (en) * 1978-10-10 1982-06-15 Hugo Fonck Automatic transmission
JPS5628334A (en) * 1979-08-14 1981-03-19 Nissan Motor Co Ltd Automatic change gear
DE2944884C2 (de) * 1979-11-07 1984-08-30 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Planetenräderwechselgetriebe für Kraftfahrzeuge
JPS5913151A (ja) * 1982-05-29 1984-01-23 Aisin Warner Ltd 車両用自動変速機の軸支持装置
DE3248350A1 (de) * 1982-12-28 1984-07-05 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Antriebsaggregat fuer kraftfahrzeuge, mit einer geometrischen hauptachse fuer die hauptwelle einer antriebsmaschine und einer parallelen hauptachse fuer die ausgangswelle eines gangwechselgetriebes der umlaufraederbauart
EP0121259A1 (en) * 1983-04-04 1984-10-10 Nissan Motor Co., Ltd. Planetary gear train for automotive transmission or the like
US4660439A (en) * 1983-09-08 1987-04-28 Nissan Motor Co., Ltd. Planetary gear train for automatic transmission
DE3507600A1 (de) * 1984-03-05 1985-09-19 Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa Planetengetriebe
JPS60205050A (ja) * 1984-03-30 1985-10-16 Nissan Motor Co Ltd 自動変速機の遊星歯車列
ZA853198B (en) * 1984-05-26 1985-12-24 Zahnradfabrik Friedrichshafen Epicyclic gear unit
JPS61117950A (ja) * 1984-11-13 1986-06-05 Nec Corp 通信デ−タ変換装置
US4635347A (en) * 1985-03-29 1987-01-13 Advanced Micro Devices, Inc. Method of fabricating titanium silicide gate electrodes and interconnections
JPH0613908B2 (ja) * 1985-10-07 1994-02-23 トヨタ自動車株式会社 自動変速機の変速制御装置
JPS6288851A (ja) * 1985-10-11 1987-04-23 Nissan Motor Co Ltd 自動変速機の遊星歯車列
FR2589967B1 (fr) * 1985-11-08 1988-01-29 Valeo Boite de vitesses evolutive a arbres paralleles et train planetaires notamment pour vehicules automobiles
JPS62149562A (ja) * 1985-12-25 1987-07-03 Nissan Motor Co Ltd 車両用舵角制御装置
JPS62266253A (ja) * 1986-05-13 1987-11-19 Nissan Motor Co Ltd 自動変速機の歯車列
JPS6347542A (ja) * 1986-08-11 1988-02-29 Aisin Warner Ltd 自動変速機
JPS6388353A (ja) * 1986-09-30 1988-04-19 Aisin Seiki Co Ltd 自動変速機の油圧制御回路
DE68907567T2 (de) * 1988-11-26 1993-11-11 Toyota Motor Co Ltd Automatisches Umlaufgetriebe.

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Publication number Publication date
US5059162A (en) 1991-10-22
AU6370690A (en) 1991-04-11
EP0421396A3 (en) 1991-09-25
JPH03121336A (ja) 1991-05-23
DE69022342T2 (de) 1996-02-29
EP0421396B1 (en) 1995-09-13
DE69022342D1 (de) 1995-10-19
EP0421396A2 (en) 1991-04-10
KR910008316A (ko) 1991-05-31

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