JP2000240741A - Transmission - Google Patents

Transmission

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JP2000240741A
JP2000240741A JP11043503A JP4350399A JP2000240741A JP 2000240741 A JP2000240741 A JP 2000240741A JP 11043503 A JP11043503 A JP 11043503A JP 4350399 A JP4350399 A JP 4350399A JP 2000240741 A JP2000240741 A JP 2000240741A
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gear unit
input shaft
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H2200/00Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2097Transmissions using gears with orbital motion comprising an orbital gear set member permanently connected to the housing, e.g. a sun wheel permanently connected to the housing

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  • Structure Of Transmissions (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a forward 6-stage transmission operating in under drive from 1 speed to 5 speed and in over drive at 6 speed by using three lines of planetary gears and five friction engagement elements. SOLUTION: This transmission 10 comprises a first planetary gear G1 wherein a carrier PC1 and an input shaft 11 are connected; a planetary gear unit G23, wherein both a carrier PC2 and a ring gear R2 of a second planetary gear G2 and both a ring gear R3 and a carrier PC3 of a third planetary gear G3 are respectively connected, wherein first-forth shaft elements J1-J4 are provided, wherein the first shaft element J1 is connected to an output shaft 12, and wherein the second shaft element J2 is connected to a ring gear R1 of the first planetary gear G1; a first friction clutch element C1 capable of connecting the input shaft 11 and the third shaft element J3; a second friction clutch element C2 capable of connecting the input shaft 11 and the forth shaft element J4; a first friction brake element B1 capable of fixing a sun gear S1 of the first planetary gear G1; a second friction brake element B2 capable of fixing the forth shaft element J4; and a third friction brake element B3 capable of fixing the third shaft element J3.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は変速装置に関するも
のであり、例えば自動車の自動変速装置に用いられる変
速装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a transmission, and more particularly to a transmission used for an automatic transmission of an automobile.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の変速装置として、例えば特開平6
−323381号公報に開示される技術がある。この公
報には、3つのプラネタリギヤユニットが直列に配置さ
れ、各プラネタリギヤユニットはそれぞれ1つのリング
ギヤ、キャリヤ、サンギヤを用いている。これらのギヤ
を使用して、外力で駆動される5つの係合要素(2つの
クラッチと3つのブレーキ)を介して6つの前進ギヤ段
と1つの後進ギヤ段を切換え可能な変速装置が開示され
ている。
2. Description of the Related Art A conventional transmission is disclosed in, for example,
There is a technique disclosed in JP-A-323381. In this publication, three planetary gear units are arranged in series, and each planetary gear unit uses one ring gear, carrier, and sun gear. A transmission that can switch between six forward gears and one reverse gear through five engagement elements (two clutches and three brakes) driven by external force using these gears is disclosed. ing.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ここで、トラック等の
商用系の車両は積載荷重によってエンジントルクに対し
て車両重量が大きくなる傾向があるため、出力軸の駆動
トルクが大きい変速装置を採用することが好ましい。し
かしながら上記公報に開示される変速装置は、前進ギヤ
段を6つ構成しているが、アンダードライブは1速から
4速までで5速と6速はオーバードライブである。した
がって上記の変速装置を商用系の車両へ採用した場合、
オーバードライブである5速と6速は駆動トルクが小さ
くなってしまうため5速と6速の使用頻度が少なくな
り、商用系の車両へ採用するには実用性の面から適切で
はない、という問題がある。
Here, since commercial vehicles such as trucks tend to increase the vehicle weight relative to the engine torque due to the loaded load, a transmission having a large driving torque for the output shaft is employed. Is preferred. However, the transmission disclosed in the above publication has six forward gears, but underdrive is from first gear to fourth gear, and fifth and sixth gears are overdrive. Therefore, when the above-described transmission is adopted in a commercial vehicle,
5th and 6th speeds, which are overdrives, have a low drive torque, so the 5th and 6th speeds are used less frequently, and are not suitable for practical use in commercial vehicles. There is.

【0004】そこで本発明は、上記問題点を解決すべ
く、3列のプラネタリギヤで5つの摩擦係合要素を用い
て、1速から5速がアンダードライブで、6速がオーバ
ードライブである前進6段の変速装置を提供することを
技術的課題とする。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention employs three rows of planetary gears and five frictional engagement elements, and the first to fifth speeds are underdrive and the sixth speed is overdrive. It is a technical object to provide a stepped transmission.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項1の発明は、入力軸と、出力軸と、キャリヤを
入力軸と連結した第1列のダブルピニオンプラネタリギ
ヤと、第2列のシングルピニオンプラネタリギヤのキャ
リヤ及びリングギヤと第3列のシングルピニオンプラネ
タリギヤのリングギヤ及びキャリヤとをそれぞれ連結し
て第1〜第4の軸要素を具備させ且つ第3の軸要素を出
力軸に連結するとともに第4の軸要素を第1列のダブル
ピニオンプラネタリギヤのリングギヤに連結したプラネ
タリギヤユニットと、入力軸とプラネタリギヤユニット
の第2の軸要素とを選択的に連結するための第1の摩擦
クラッチ要素C1と、入力軸とプラネタリギヤユニット
の第1の軸要素とを選択的に連結するための第2の摩擦
クラッチ要素C2と、プラネタリギヤユニットの第1の
軸要素を選択的に固定するための第1の摩擦ブレーキ要
素B1と、プラネタリギヤユニットの第2の軸要素を選
択的に固定するための第2の摩擦ブレーキ要素B2と、
第1列のダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤを選
択的に固定するための第3の摩擦ブレーキ要素B3と、
を備える変速装置とした。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, a first aspect of the present invention provides an input shaft, an output shaft, a first row of double pinion planetary gears having a carrier connected to an input shaft, and a second row. And the third row of single pinion planetary gears and the third row of single pinion planetary gears are respectively connected to the carrier and ring gear of the third row to provide first to fourth shaft elements and to connect the third shaft element to the output shaft. A planetary gear unit in which the fourth shaft element is connected to the ring gear of the first row of double pinion planetary gears; a first friction clutch element C1 for selectively connecting the input shaft and the second shaft element of the planetary gear unit; Friction clutch element C2 for selectively connecting the input shaft and the first shaft element of the planetary gear unit. A first friction brake element B1 for selectively fixing a first shaft element of the planetary gear unit, and a second friction brake element B2 for selectively fixing a second shaft element of the planetary gear unit. ,
A third friction brake element B3 for selectively fixing the sun gear of the first row of double pinion planetary gears;
Transmission.

【0006】請求項1の変速装置によると、3列のプラ
ネタリギヤで5つの摩擦係合要素(摩擦クラッチ要素C
1、C2、摩擦ブレーキ要素B1、B2、B3)を切換
えて1速から5速がアンダードライブ、6速がオーバー
ドライブの前進6段、後進1段の変速装置を構成するこ
とができる。この変速装置を車両重量に比べてエンジン
トルクが比較的小さい車両に採用した場合には、変速装
置の1速から5速がアンダードライブであるため、この
範囲内の変速段で走行しても車速が制限されることなく
通常に走行することが可能になる。更に、1速から5速
の変速段がクロスされるので変速ショックが低減され
る。
According to the transmission of the first aspect, three friction engagement elements (friction clutch elements C) are provided by three rows of planetary gears.
1, C2 and the friction brake elements B1, B2, B3) can be switched to form a 6-speed underdrive in the 1st to 5th speed, a 6-speed overdrive forward 6-speed, and a reverse 1-speed transmission. When this transmission is used in a vehicle having a relatively small engine torque compared to the vehicle weight, the first to fifth speeds of the transmission are underdrive. Can be driven normally without restriction. Further, since the first to fifth gears are crossed, the shift shock is reduced.

【0007】上記課題を解決するために請求項2の発明
は、入力軸と、出力軸と、キャリヤを入力軸と連結し且
つサンギヤを固定した第1列のダブルピニオンプラネタ
リギヤと、第2列のシングルピニオンプラネタリギヤの
キャリヤ及びリングギヤと第3列のシングルピニオンプ
ラネタリギヤのリングギヤ及びキャリヤとをそれぞれ連
結して第1〜第4の軸要素を具備させ且つ第3の軸要素
を出力軸と連結してなるプラネタリギヤユニットと、入
力軸とプラネタリギヤユニットの第2の軸要素とを選択
的に連結するための第1の摩擦クラッチ要素C1と、入
力軸とプラネタリギヤユニットの第1の軸要素とを選択
的に連結するための第2の摩擦クラッチ要素C2と、第
1列のダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤとプ
ラネタリギヤユニットの第4の軸要素とを選択的に連結
するための第3の摩擦クラッチ要素C0と、プラネタリ
ギヤユニットの第1の軸要素を選択的に固定するための
第1の摩擦ブレーキ要素B1と、プラネタリギヤユニッ
トの第2の軸要素を選択的に固定するための第2の摩擦
ブレーキ要素B2と、を備える変速装置とした。
In order to solve the above-mentioned problems, a second aspect of the present invention is to provide a first row of double pinion planetary gears in which an input shaft, an output shaft, a carrier is connected to an input shaft and a sun gear is fixed, The carrier and ring gear of the single pinion planetary gear and the ring gear and carrier of the third row of single pinion planetary gears are respectively connected to provide first to fourth shaft elements, and the third shaft element is connected to the output shaft. A first friction clutch element C1 for selectively connecting the planetary gear unit, the input shaft and the second shaft element of the planetary gear unit, and a selectively connecting the input shaft and the first shaft element of the planetary gear unit; A second friction clutch element C2, and a ring gear and a planetary gear unit of the first row of double pinion planetary gears. A third friction clutch element C0 for selectively connecting the fourth shaft element of the planetary gear unit, a first friction brake element B1 for selectively fixing the first shaft element of the planetary gear unit, And a second friction brake element B2 for selectively fixing the second shaft element of the planetary gear unit.

【0008】請求項2に示す変速装置によると、3列の
プラネタリギヤで5つの摩擦係合要素(摩擦クラッチ要
素C1、C2、C0、摩擦ブレーキ要素B1、B2)を
切換えて1速から5速がアンダードライブ、6速がオー
バードライブの前進6段、後進1段の変速装置を構成す
ることができる。更に請求項2によると、第3の摩擦ク
ラッチ要素C0を設けたことで入力軸のトルクがプラネ
タリギヤユニットに入力されることがなくなって、第1
列のダブルピニオンプラネタリギヤのピニオンギヤが無
負荷で高速回転するのを抑えることが可能になり、ギヤ
ノイズを低減するとともにギヤの耐久性を向上すること
ができる。
According to a second aspect of the present invention, the first to fifth speeds are changed by switching five friction engagement elements (friction clutch elements C1, C2, C0, and friction brake elements B1, B2) with three rows of planetary gears. An underdrive and a 6th speed can constitute an overdrive forward 6-speed and reverse 1-speed transmission. Further, according to the second aspect, the provision of the third friction clutch element C0 prevents the torque of the input shaft from being input to the planetary gear unit.
It is possible to prevent the pinion gears of the double pinion planetary gears in the row from rotating at high speed without load, thereby reducing gear noise and improving gear durability.

【0009】[0009]

【実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照して説
明する。本実施の形態では、自動車用の自動変速装置に
用いた場合について説明する。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, a case where the present invention is used for an automatic transmission for an automobile will be described.

【0010】図1は本発明の第1の実施の形態における
自動変速装置10のギヤトレーンを示す概略図である。
自動変速装置10はハウジング1内に配設され、図示し
ないエンジンの出力を粘性媒体の剪断力を介して変速装
置10に出力するトルクコンバータ2からの出力を摩擦
係合要素の切換えに応じて前進6速、後進1速に増減速
切換えして、図示しない車軸に出力する。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a gear train of an automatic transmission 10 according to a first embodiment of the present invention.
The automatic transmission 10 is disposed in the housing 1, and outputs the output of the engine (not shown) to the transmission 10 through the shearing force of the viscous medium. The output from the torque converter 2 advances in accordance with the switching of the friction engagement element. The speed is switched between the sixth speed and the first reverse speed, and output to an axle not shown.

【0011】変速装置10は、トルクコンバータ2の出
力軸である入力軸11と、図示しない差動装置を介して
車軸に連結される出力軸12と、入力軸11と連結する
キャリヤPC1を有する第1列のダブルピニオンプラネ
タリギヤG1(以下、第1プラネタリギヤG1と称す)
と、第2列のシングルピニオンプラネタリギヤG2(以
下、第2プラネタリギヤG2と称す)及び第3列のシン
グルピニオンプラネタリギヤG3(以下、第3プラネタ
リギヤG3と称す)を備え、第2プラネタリギヤG2の
キャリヤPC2を第3プラネタリギヤG3のリングギヤ
R3に連結するとともに第2プラネタリギヤG2のリン
グギヤR2を第3プラネタリギヤG3のキャリヤPC3
に連結して第1〜第4の軸要素J1〜J4を具備し、且
つ第3の軸要素J3を出力軸12に連結するとともに第
4の軸要素J4を第1プラネタリギヤG1のリングギヤ
R1に連結したプラネタリギヤユニットG23と、入力
軸11とプラネタリギヤユニットG23の第2の軸要素
J2とを選択的に連結するための第1の摩擦クラッチ要
素C1と、入力軸11とプラネタリギヤユニットG23
の第1の軸要素J1とを選択的に連結するための第2の
摩擦クラッチ要素C2と、第1プラネタリギヤG1のサ
ンギヤS1を選択的に固定するための第3の摩擦ブレー
キ要素B3と、プラネタリギヤユニットG23の第1の
軸要素J1を選択的に固定するための第1の摩擦ブレー
キ要素B1と、プラネタリギヤユニットG23の第2の
軸要素J2を選択的に固定するための第2の摩擦ブレー
キ要素B2と、を備える。
The transmission 10 has an input shaft 11 as an output shaft of the torque converter 2, an output shaft 12 connected to the axle via a differential (not shown), and a carrier PC1 connected to the input shaft 11. One row of double pinion planetary gears G1 (hereinafter, referred to as first planetary gears G1)
And a second row of single pinion planetary gears G2 (hereinafter, referred to as a second planetary gear G2) and a third row of single pinion planetary gears G3 (hereinafter, referred to as a third planetary gear G3). The ring gear R2 of the second planetary gear G2 is connected to the ring gear R3 of the third planetary gear G3 and the carrier PC3 of the third planetary gear G3.
, The first shaft element J3 is connected to the output shaft 12, and the fourth shaft element J4 is connected to the ring gear R1 of the first planetary gear G1. Planetary gear unit G23, a first friction clutch element C1 for selectively connecting the input shaft 11 and the second shaft element J2 of the planetary gear unit G23, an input shaft 11 and a planetary gear unit G23.
A second friction clutch element C2 for selectively connecting the first shaft element J1 to the first shaft element J1, a third friction brake element B3 for selectively fixing the sun gear S1 of the first planetary gear G1, and a planetary gear. A first friction brake element B1 for selectively fixing the first shaft element J1 of the unit G23 and a second friction brake element for selectively fixing the second shaft element J2 of the planetary gear unit G23. B2.

【0012】第1プラネタリギヤG1では、ρ1=サン
ギヤS1の歯数/リングギヤR1の歯数=0.3、第2
プラネタリギヤG2では、ρ2=サンギヤS2の歯数/
リングギヤR2の歯数=0.4、第3プラネタリギヤG
3では、ρ3=サンギヤS3の歯数/リングギヤR3の
歯数=0.6である。
In the first planetary gear G1, ρ1 = the number of teeth of the sun gear S1 / the number of teeth of the ring gear R1 = 0.3, the second
In the planetary gear G2, ρ2 = the number of teeth of the sun gear S2 /
Number of teeth of ring gear R2 = 0.4, third planetary gear G
In No. 3, ρ3 = number of teeth of sun gear S3 / number of teeth of ring gear R3 = 0.6.

【0013】表1に第1の実施の形態における各係合要
素の組み合せ及びギヤ比を示す。
Table 1 shows combinations of engagement elements and gear ratios in the first embodiment.

【0014】[0014]

【表1】 [Table 1]

【0015】尚、表1において○は係合状態を、空欄は
開放状態を示している。
In Table 1, 表 indicates an engaged state, and a blank indicates an open state.

【0016】表1における変速段の切換えについて説明
する。1速では、第3の摩擦ブレーキ要素B3にて第1
プラネタリギヤG1のサンギヤS1を固定して入力軸1
1のトルクを増大させ、プラネタリギヤユニットG23
の第4の軸要素J4に入力軸11のトルクが伝達される
とともに、プラネタリギヤユニットG23の第2の軸要
素J2を第2の摩擦ブレーキ要素B2にて固定すること
で第3の軸要素J3が減速回転され、1速を形成する。
A description will now be given of the switching of the shift speeds in Table 1. In the first speed, the first friction brake element B3
With the sun gear S1 of the planetary gear G1 fixed and the input shaft 1
1 to increase the planetary gear unit G23.
The torque of the input shaft 11 is transmitted to the fourth shaft element J4, and the second shaft element J2 of the planetary gear unit G23 is fixed by the second friction brake element B2, so that the third shaft element J3 is It is rotated at a reduced speed to form the first speed.

【0017】2速では、第3の摩擦ブレーキ要素B3に
て第1プラネタリギヤG1のサンギヤS1を固定して入
力軸11のトルクを増大させ、プラネタリギヤユニット
G23の第4の軸要素J4に入力軸11のトルクが伝達
されるとともに、プラネタリギヤユニットG23の第1
の軸要素J1を第1の摩擦ブレーキ要素B1で固定する
ことで第3の軸要素J3が減速回転され、2速を形成す
る。
In the second speed, the sun gear S1 of the first planetary gear G1 is fixed by the third friction brake element B3 to increase the torque of the input shaft 11, and the input shaft 11 is connected to the fourth shaft element J4 of the planetary gear unit G23. And the first torque of the planetary gear unit G23 is transmitted.
Is fixed by the first friction brake element B1, the third shaft element J3 is decelerated and rotated to form the second speed.

【0018】3速では、第1の摩擦ブレーキ要素B1に
て第1プラネタリギヤG1のサンギヤS1を固定して入
力軸11のトルクを増大させ、プラネタリギヤユニット
G23の第4の軸要素J4に入力軸11のトルクが伝達
されるとともに、第2の摩擦クラッチ要素C2を係合し
て入力軸11のトルクを第1の軸要素J1に入力するこ
とで第3の軸要素J3が減速回転され、3速を形成す
る。
In the third speed, the sun gear S1 of the first planetary gear G1 is fixed by the first friction brake element B1 to increase the torque of the input shaft 11, and the input shaft 11 is connected to the fourth shaft element J4 of the planetary gear unit G23. Is transmitted, the second friction clutch element C2 is engaged, and the torque of the input shaft 11 is input to the first shaft element J1, whereby the third shaft element J3 is rotated at a reduced speed. To form

【0019】4速では、第3の摩擦ブレーキ要素B3に
て第1プラネタリギヤG1のサンギヤS1を固定して入
力軸11のトルクを増大させ、プラネタリギヤユニット
G23の第4の軸要素J4に入力軸11のトルクが伝達
されるとともに、第1の摩擦クラッチ要素C1を係合し
て入力軸11のトルクを第2の軸要素J2に入力するこ
とで第3の軸要素J3が減速回転され、4速を形成す
る。
In the fourth speed, the sun gear S1 of the first planetary gear G1 is fixed by the third friction brake element B3 to increase the torque of the input shaft 11, and the input shaft 11 is connected to the fourth shaft element J4 of the planetary gear unit G23. Is transmitted, the first friction clutch element C1 is engaged, and the torque of the input shaft 11 is input to the second shaft element J2, so that the third shaft element J3 is rotated at a reduced speed. To form

【0020】5速では、第1の摩擦クラッチ要素C1及
び第2の摩擦クラッチ要素C2を係合して入力軸11の
トルクをプラネタリギヤユニットG23の第2の軸要素
J2に伝達することで、プラネタリギヤユニットG23
が入力軸11と一体回転し、5速を形成する。
In the fifth speed, the first friction clutch element C1 and the second friction clutch element C2 are engaged to transmit the torque of the input shaft 11 to the second shaft element J2 of the planetary gear unit G23. Unit G23
Rotate integrally with the input shaft 11 to form the fifth speed.

【0021】6速では、第1の摩擦クラッチ要素C1を
係合して入力軸11のトルクをプラネタリギヤユニット
G23の第2の軸要素J2に伝達するとともに、第1の
摩擦ブレーキ要素B1にてプラネタリギヤユニットG2
3の第1の軸要素J1を固定することで第3の軸要素J
3が増速回転され、オーバードライブである6速を形成
する。
In the sixth speed, the first friction clutch element C1 is engaged to transmit the torque of the input shaft 11 to the second shaft element J2 of the planetary gear unit G23, and the first friction brake element B1 Unit G2
The third axis element J1 is fixed by fixing the third axis element J1.
3 is rotated at an increased speed to form a sixth speed which is an overdrive.

【0022】後進では、第2の摩擦クラッチ要素C2を
係合して入力軸11のトルクをプラネタリギヤユニット
G23の第1の軸要素J1に伝達し、第2の摩擦ブレー
キ要素B2にてプラネタリギヤユニットG23の第3の
軸要素J3が逆回転され、後進を形成する。
In reverse, the second friction clutch element C2 is engaged to transmit the torque of the input shaft 11 to the first shaft element J1 of the planetary gear unit G23, and the planetary gear unit G23 is driven by the second friction brake element B2. Of the third shaft element J3 is reversely rotated to form a reverse movement.

【0023】上述したように各摩擦係合要素を切換える
ことで、3列のプラネタリギヤG1、G2、G3と5つ
の摩擦係合要素C1、C2、B1、B2、B3でアンダ
ードライブ5速、オーバードライブ1速の前進6速、後
進1速の変速装置10を構成することができる。
By switching the friction engagement elements as described above, the three rows of planetary gears G1, G2, G3 and the five friction engagement elements C1, C2, B1, B2, B3 are used to drive underdrive at the fifth speed and overdrive. The transmission 10 having six forward speeds and one reverse speed can be configured.

【0024】次に、本発明の第2の実施の形態における
変速装置20について説明する。図2は第2の実施の形
態における自動変速装置20のギヤトレーンを示す概略
図である。
Next, a description will be given of a transmission 20 according to a second embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic diagram showing a gear train of the automatic transmission 20 according to the second embodiment.

【0025】第2の実施の形態の変速装置20は、上述
した第1の実施の形態の変速装置10に対して、第1プ
ラネタリギヤG1のサンギヤS1を選択的に固定する摩
擦ブレーキ要素をなくして常にハウジング1に固定させ
るとともに、第1プラネタリギヤG1のリングギヤR1
とプラネタリギヤユニットG23の第4の軸要素J4と
を選択的に連結する第3の摩擦クラッチ要素C0を設け
たことが異なり、これ以外の構成については同一である
ため説明を省略する。
The transmission 20 of the second embodiment differs from the transmission 10 of the first embodiment in that the friction brake element for selectively fixing the sun gear S1 of the first planetary gear G1 is eliminated. The ring gear R1 of the first planetary gear G1 is always fixed to the housing 1.
And a third friction clutch element C0 for selectively connecting the third shaft element J4 of the planetary gear unit G23 and the fourth shaft element J4 of the planetary gear unit G23.

【0026】表2に第2の実施の形態における各係合要
素の組み合せ及びギヤ比を示す。
Table 2 shows the combinations of the engagement elements and the gear ratios according to the second embodiment.

【0027】[0027]

【表2】 [Table 2]

【0028】尚、表2において○は係合状態を、空欄は
開放状態を示している。
In Table 2, .largecircle. Indicates an engaged state, and a blank indicates an open state.

【0029】表2における変速段の切換えについて説明
する。1速では、第3の摩擦クラッチ要素C0が係合し
て入力軸11のトルクを増大させ、プラネタリギヤユニ
ットG23の第4の軸要素J4に増大したトルクを伝達
するとともに、第2の摩擦ブレーキ要素B2にて第2の
軸要素J2を固定することで第3の軸要素J3が減速回
転され、1速を形成する。
A description will now be given of the switching of the shift speed in Table 2. In the first speed, the third friction clutch element C0 is engaged to increase the torque of the input shaft 11 and transmit the increased torque to the fourth shaft element J4 of the planetary gear unit G23, and the second friction brake element By fixing the second shaft element J2 at B2, the third shaft element J3 is rotated at a reduced speed to form the first speed.

【0030】2速では、第3の摩擦クラッチ要素C0が
係合して入力軸11のトルクを増大させ、プラネタリギ
ヤユニットG23の第4の軸要素J4に増大した伝達す
るとともに、第1の摩擦ブレーキ要素B1にてプラネタ
リギヤユニットG23の第1の軸要素J1を固定するこ
とで第3の軸要素J3が減速回転され、2速を形成す
る。
In the second speed, the third friction clutch element C0 is engaged to increase the torque of the input shaft 11 and transmit the increased torque to the fourth shaft element J4 of the planetary gear unit G23, and the first friction brake By fixing the first shaft element J1 of the planetary gear unit G23 by the element B1, the third shaft element J3 is rotated at a reduced speed to form the second speed.

【0031】3速では、第3の摩擦クラッチ要素C0が
係合して入力軸11のトルクを増大させ、プラネタリギ
ヤユニットG23の第4の軸要素J4に増大したトルク
を伝達するとともに、第2の摩擦クラッチ要素C2を係
合して第1の軸要素J1に入力軸11のトルクを伝達す
ることで第3の軸要素J3が減速回転され、3速を形成
する。
In the third speed, the third friction clutch element C0 is engaged to increase the torque of the input shaft 11, transmit the increased torque to the fourth shaft element J4 of the planetary gear unit G23, and By engaging the friction clutch element C2 and transmitting the torque of the input shaft 11 to the first shaft element J1, the third shaft element J3 is rotated at a reduced speed to form the third speed.

【0032】4速では、第3の摩擦クラッチ要素C0が
係合して入力軸11のトルクを増大させ、プラネタリギ
ヤユニットG23の第4の軸要素J4に増大したトルク
を伝達するとともに、第1の摩擦クラッチ要素C1を係
合して第2の軸要素J2に入力軸11のトルクを伝達す
ることで、第3の軸要素J3が減速回転され、4速を形
成する。
In the fourth speed, the third friction clutch element C0 is engaged to increase the torque of the input shaft 11 and transmit the increased torque to the fourth shaft element J4 of the planetary gear unit G23. By engaging the friction clutch element C1 and transmitting the torque of the input shaft 11 to the second shaft element J2, the third shaft element J3 is rotated at a reduced speed to form the fourth speed.

【0033】5速では、第1の摩擦クラッチ要素C1を
係合して入力軸11のトルクをプラネタリギヤユニット
G23の第2の軸要素J2に伝達するとともに、第2の
摩擦クラッチ要素C2を係合してプラネタリギヤユニッ
トG23を一体回転させることで、5速を形成する。
In the fifth speed, the first friction clutch element C1 is engaged to transmit the torque of the input shaft 11 to the second shaft element J2 of the planetary gear unit G23, and the second friction clutch element C2 is engaged. The fifth speed is formed by integrally rotating the planetary gear unit G23.

【0034】6速では、第1の摩擦クラッチ要素C1を
係合してプラネタリギヤユニットG23の第2の軸要素
J2に入力軸11のトルクを伝達するとともに、第1の
摩擦ブレーキ要素B1にて第1の軸要素J1を固定する
ことで第3の軸要素J3が増速回転され、6速を形成す
る。
At the sixth speed, the first friction clutch element C1 is engaged to transmit the torque of the input shaft 11 to the second shaft element J2 of the planetary gear unit G23. By fixing the first shaft element J1, the third shaft element J3 is rotated at an increased speed to form the sixth speed.

【0035】後進は、第2の摩擦クラッチ要素C2を係
合してプラネタリギヤユニットG23の第1の軸要素J
1に入力軸11のトルクを伝達するとともに、第2の摩
擦ブレーキ要素B2にて第2の軸要素J2を固定するこ
とで第3の軸要素J3が逆回転され、後進を形成する。
In reverse, the second friction clutch element C2 is engaged to engage the first shaft element J of the planetary gear unit G23.
1, the torque of the input shaft 11 is transmitted to the first shaft element 1, and the second shaft element J2 is fixed by the second friction brake element B2, whereby the third shaft element J3 is rotated in the reverse direction to form a reverse movement.

【0036】上述したように各摩擦係合要素を切換える
ことで、3列のプラネタリギヤG1、G2、G3と5つ
の摩擦係合要素C1、C2、C0、B1、B2でアンダ
ードライブ5速、オーバードライブ1速の前進6速、後
進1速の変速装置20を構成することができる。
By switching the respective friction engagement elements as described above, the three rows of planetary gears G1, G2, G3 and the five friction engagement elements C1, C2, C0, B1, B2 are used to drive the underdrive at the fifth speed and the overdrive. The transmission 20 having six forward speeds and one reverse speed can be configured.

【0037】更に、第3の摩擦クラッチ要素C0を用い
たことによって、第4の軸要素J4に負荷がかからない
状態ではリングギヤR1と第4の軸要素J4とを切り離
すことが可能になり、6速及び後進時に第1プラネタリ
ギヤG1のピニオンギヤが高速無負荷回転することがな
くなる。6速及び後進時におけるギヤノイズを低減する
とともに第1プラネタリギヤG1の耐久性を向上するこ
とができる。
Further, by using the third friction clutch element C0, the ring gear R1 and the fourth shaft element J4 can be separated from each other when no load is applied to the fourth shaft element J4. In addition, the pinion gear of the first planetary gear G1 does not rotate at high speed and no load during reverse travel. It is possible to reduce gear noise at the sixth speed and at the time of reverse running, and to improve the durability of the first planetary gear G1.

【0038】プラネタリギヤユニットG23に関して、
第2プラネタリギヤG2と第3プラネタリギヤG3にお
けるキャリヤPC2、PC3とリングギヤR2、R3と
の繋ぎの組み合せパターンは、第1及び第2の実施の形
態で説明したパターン以外に4つのパターンが考えられ
る。この4つのパターンを図3〜図6に示す。図3〜図
6に示す構成のプラネタリギヤユニットG23は第1及
び第2の実施の形態で説明したパターンのプラネタリギ
ヤユニットG23と置換可能であり、図3〜図6に示す
プラネタリギヤユニットG23を置換した場合には表1
或いは表2に示す摩擦係合要素の係合・開放の組み合せ
と同一になる。更に置換するプラネタリギヤユニットG
23の歯数を第1及び第2の実施の形態と同一にする
と、表1或いは表2に示すギヤ比も同一になる。
With respect to the planetary gear unit G23,
In the second planetary gear G2 and the third planetary gear G3, the combination pattern of the connection between the carriers PC2, PC3 and the ring gears R2, R3 may be four patterns other than the patterns described in the first and second embodiments. These four patterns are shown in FIGS. The planetary gear unit G23 having the configuration shown in FIGS. 3 to 6 can be replaced with the planetary gear unit G23 having the pattern described in the first and second embodiments, and the planetary gear unit G23 shown in FIGS. 3 to 6 is replaced. Table 1
Alternatively, it is the same as the combination of engagement and release of the friction engagement elements shown in Table 2. Planetary gear unit G to be further replaced
When the number of teeth of 23 is the same as in the first and second embodiments, the gear ratios shown in Table 1 or Table 2 also become the same.

【0039】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明は上述した実施の形態に限定される意図は
なく、本発明の主旨に沿った形態の変速装置であればど
のような形態であってもよい。
Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not intended to be limited to the above-described embodiment, and any form of transmission that conforms to the gist of the present invention can be used. It may be.

【0040】[0040]

【発明の効果】請求項1の変速装置によると、3列のプ
ラネタリギヤで5つの摩擦係合要素(摩擦クラッチ要素
C1、C2、摩擦ブレーキ要素B1、B2、B3)を切
換えて1速から5速がアンダードライブ、6速がオーバ
ードライブの前進6段、後進1段の変速装置を構成する
ことができる。これにより、この変速装置を車両重量に
比べてエンジントルクが比較的小さい車両に採用した場
合には、変速装置の1速から5速がアンダードライブで
あるため、この範囲内の変速段で走行しても車速が制限
されることなく通常に走行することが可能になる。更
に、1速から5速の変速段がクロスされるので変速ショ
ックが低減される。
According to the transmission of the first aspect, three frictional engagement elements (friction clutch elements C1, C2 and friction brake elements B1, B2, B3) are switched by the three rows of planetary gears, and the first to fifth speeds are selected. The transmission can be configured with six forward speeds and six reverse speeds with an underdrive and six speeds with an overdrive. As a result, when the transmission is employed in a vehicle having a relatively small engine torque compared to the vehicle weight, the first to fifth speeds of the transmission are underdriven, so that the vehicle travels at a speed within this range. Even if the vehicle speed is not limited, the vehicle can travel normally. Further, since the first to fifth gears are crossed, the shift shock is reduced.

【0041】請求項2の変速装置によると、3列のプラ
ネタリギヤで5つの摩擦係合要素(摩擦クラッチ要素C
1、C2、C0、摩擦ブレーキ要素B1、B2)を切換
えて1速から5速がアンダードライブ、6速がオーバー
ドライブの前進6段、後進1段の変速装置を構成するこ
とができる。更に請求項2によると、第3の摩擦クラッ
チ要素C0を設けたことで入力軸のトルクがプラネタリ
ギヤユニットに入力されることがなくなって、第1列の
ダブルピニオンプラネタリギヤのピニオンギヤが無負荷
で高速回転するのを抑えることが可能になり、ギヤノイ
ズを低減するとともにギヤの耐久性を向上することがで
きる。
According to the transmission of the second aspect, five friction engagement elements (friction clutch elements C) are provided by three rows of planetary gears.
1, C2, C0, and friction brake elements B1, B2) can be switched to form a 6-speed underdrive, 6-speed overdrive in 6th speed, and a 1-speed reverse drive. Further, according to the second aspect, the provision of the third friction clutch element C0 prevents the torque of the input shaft from being input to the planetary gear unit, and the pinion gears of the first row of double pinion planetary gears rotate at high speed without load. This makes it possible to reduce gear noise and improve the durability of the gear.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態における変速装置の
概略図である。
FIG. 1 is a schematic diagram of a transmission according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第2の実施の形態における変速装置の
概略図である。
FIG. 2 is a schematic diagram of a transmission according to a second embodiment of the present invention.

【図3】本発明のプラネタリギヤユニットの別の組み合
せパターンを示す概略図である。
FIG. 3 is a schematic view showing another combination pattern of the planetary gear unit of the present invention.

【図4】本発明のプラネタリギヤユニットの別の組み合
せパターンを示す概略図である。
FIG. 4 is a schematic view showing another combination pattern of the planetary gear unit of the present invention.

【図5】本発明のプラネタリギヤユニットの別の組み合
せパターンを示す概略図である。
FIG. 5 is a schematic view showing another combination pattern of the planetary gear unit of the present invention.

【図6】本発明のプラネタリギヤユニットの別の組み合
せパターンを示す概略図である。
FIG. 6 is a schematic view showing another combination pattern of the planetary gear unit of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・ハウジング 2・・・トルクコンバータ 10、20・・・変速装置 11・・・入力軸 12・・・出力軸 G1・・・第1列のダブルピニオンプラネタリギヤ G2・・・第2列のシングルピニオンプラネタリギヤ G3・・・第3列のシングルピニオンプラネタリギヤ G23・・・プラネタリギヤユニット S1、S2、S3・・・サンギヤ R1、R2、R3・・・リングギヤ PC1、PC2、PC3・・・キャリヤ C0、C1、C2・・・摩擦クラッチ要素 B1、B2、B3・・・摩擦ブレーキ要素 J1、J2、J3、J4・・・軸要素 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Housing 2 ... Torque converter 10, 20 ... Transmission 11 ... Input shaft 12 ... Output shaft G1 ... Double pinion planetary gear of the 1st row G2 ... 2nd row Single pinion planetary gear G3: third row single pinion planetary gear G23: planetary gear unit S1, S2, S3: sun gear R1, R2, R3: ring gear PC1, PC2, PC3: carrier C0, C1 , C2: friction clutch element B1, B2, B3: friction brake element J1, J2, J3, J4: shaft element

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 入力軸と、 出力軸と、 キャリヤを前記入力軸と連結した第1列のダブルピニオ
ンプラネタリギヤと、 第2列のシングルピニオンプラネタリギヤのキャリヤ及
びリングギヤと第3列のシングルピニオンプラネタリギ
ヤのリングギヤ及びキャリヤとをそれぞれ連結して第1
〜第4の軸要素を具備させ且つ前記第3の軸要素を前記
出力軸に連結するとともに前記第4の軸要素を前記第1
列のダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤに連結
したプラネタリギヤユニットと、 前記入力軸と前記プラネタリギヤユニットの前記第2の
軸要素とを選択的に連結するための第1の摩擦クラッチ
要素C1と、 前記入力軸と前記プラネタリギヤユニットの前記第1の
軸要素とを選択的に連結するための第2の摩擦クラッチ
要素C2と、 前記プラネタリギヤユニットの前記第1の軸要素を選択
的に固定するための第1の摩擦ブレーキ要素B1と、 前記プラネタリギヤユニットの前記第2の軸要素を選択
的に固定するための第2の摩擦ブレーキ要素B2と、 前記第1列のダブルピニオンプラネタリギヤのサンギヤ
を選択的に固定するための第3の摩擦ブレーキ要素B3
と、 を備える変速装置。
An input shaft, an output shaft, a first row of double pinion planetary gears having a carrier connected to the input shaft, a second row of single pinion planetary gear carriers and a ring gear, and a third row of single pinion planetary gears. The ring gear and the carrier are connected to each other to
To a fourth shaft element, and connecting the third shaft element to the output shaft, and connecting the fourth shaft element to the first shaft element.
A planetary gear unit connected to a ring gear of a double pinion planetary gear in a row; a first friction clutch element C1 for selectively connecting the input shaft to the second shaft element of the planetary gear unit; A second friction clutch element C2 for selectively connecting the first shaft element of the planetary gear unit, and a first friction for selectively fixing the first shaft element of the planetary gear unit. A brake element B1, a second friction brake element B2 for selectively fixing the second shaft element of the planetary gear unit, and a second frictional brake element B2 for selectively fixing the sun gear of the double pinion planetary gear in the first row. Third friction brake element B3
And a transmission comprising:
【請求項2】 入力軸と、 出力軸と、 キャリヤを前記入力軸と連結し且つサンギヤを固定した
第1列のダブルピニオンプラネタリギヤと、 第2列のシングルピニオンプラネタリギヤのキャリヤ及
びリングギヤと第3列のシングルピニオンプラネタリギ
ヤのリングギヤ及びキャリヤとをそれぞれ連結して第1
〜第4の軸要素を具備させ且つ前記第3の軸要素を前記
出力軸と連結してなるプラネタリギヤユニットと、 前記入力軸と前記プラネタリギヤユニットの前記第2の
軸要素とを選択的に連結するための第1の摩擦クラッチ
要素C1と、 前記入力軸と前記プラネタリギヤユニットの前記第1の
軸要素とを選択的に連結するための第2の摩擦クラッチ
要素C2と、 前記第1列のダブルピニオンプラネタリギヤのリングギ
ヤと前記プラネタリギヤユニットの前記第4の軸要素と
を選択的に連結するための第3の摩擦クラッチ要素C0
と、 前記プラネタリギヤユニットの前記第1の軸要素を選択
的に固定するための第1の摩擦ブレーキ要素B1と、 前記プラネタリギヤユニットの前記第2の軸要素を選択
的に固定するための第2の摩擦ブレーキ要素B2と、を
備える変速装置。
2. An input shaft, an output shaft, a first row of double pinion planetary gears having a carrier connected to the input shaft and fixing a sun gear, a second row of single pinion planetary gear carriers and a ring gear, and a third row. The ring gear and carrier of the single pinion planetary gear of
To a planetary gear unit including a fourth shaft element and connecting the third shaft element to the output shaft; and selectively connecting the input shaft and the second shaft element of the planetary gear unit. Friction clutch element C1 for selectively connecting the input shaft and the first shaft element of the planetary gear unit, and a first row of double pinions A third friction clutch element C0 for selectively connecting a ring gear of a planetary gear and the fourth shaft element of the planetary gear unit;
A first friction brake element B1 for selectively fixing the first shaft element of the planetary gear unit; and a second friction brake element B1 for selectively fixing the second shaft element of the planetary gear unit. And a friction brake element B2.
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