JP2014194237A - Automatic transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、入力部材に入力された動力を変速して出力部材に出力する自動変速機に関する。 The present invention relates to an automatic transmission that shifts and outputs power input to an input member to an output member.
近年、車輌の燃費や加速性能向上を図るために、車輌に搭載される有段式自動変速機の多段化が進められている。従来、このような有段式の自動変速機にあって、４つの遊星歯車機構と、３つのクラッチ及びブレーキからなる６つの係合要素とによって前進１２速段と後進段とを形成したものがある（特許文献１参照）。 In recent years, in order to improve the fuel efficiency and acceleration performance of a vehicle, multistage automatic transmissions mounted on the vehicle have been promoted. Conventionally, in such a stepped automatic transmission, four forward gears and a reverse gear are formed by four planetary gear mechanisms and six engagement elements including three clutches and brakes. Yes (see Patent Document 1).
ところで、一般に、このような自動変速機は、変速段数が多くなるほど、レシオ・スプレッド（変速比幅、以下、単にスプレッドという）を広くすることができ、最適なギヤ段への変速が可能になる。 By the way, in general, such an automatic transmission can increase a ratio spread (speed ratio width, hereinafter simply referred to as a spread) as the number of gears increases, and can shift to an optimum gear. .
また、遊星歯車機構としては、シングルピニオン式の遊星歯車機構と、ダブルピニオン式の遊星歯車機構とがあるが、シングルピニオン式の遊星歯車機構は、ピニオンギヤが径方向に２列配設されるダブルピニオン式の遊星歯車機構に比べて、ピニオンギヤ同士の噛合箇所がないため、構造がシンプルでありかつ、噛み合い損失が小さい。従って、自動変速機を構成する際には、出来るだけ多くのシングルピニオン式の遊星歯車機構を使用していることが望まれる。 The planetary gear mechanism includes a single pinion type planetary gear mechanism and a double pinion type planetary gear mechanism. The single pinion type planetary gear mechanism is a double pinion gear in which two rows of pinion gears are arranged in the radial direction. Compared with the pinion type planetary gear mechanism, there is no meshing portion between the pinion gears, so the structure is simple and the meshing loss is small. Therefore, when configuring an automatic transmission, it is desirable to use as many single pinion type planetary gear mechanisms as possible.
更に、上記係合要素は解放されていたとしても引き摺り損失が発生する。そのため、各変速段において出来るだけ解放される係合要素の数が少ないと共に、使用頻度の高い変速段において引き摺り損失の大きな係合要素が係合されていることが望ましい。 Furthermore, drag loss occurs even if the engagement element is released. For this reason, it is desirable that the number of engagement elements to be released is as small as possible in each shift stage, and that an engagement element having a large drag loss is engaged in a frequently used shift stage.
上述した特許文献１は、４つの遊星歯車機構と６つの係合要素とによって、前進１２速段の自動変速機を構成しているが、これら４つの遊星歯車機構と６つの係合要素とによって構成可能な自動変速機のパターンは無数に存在し、その中から上述したような自動変速機として望ましい機能を出来るだけ多く持った自動変速機を案出することは、非常に困難である。
In
そこで本発明は、４つの遊星歯車機構と６つの係合要素とを用いて、前進１２速段及び後進１速段を達成可能な新たな自動変速機を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a new automatic transmission that can achieve 12 forward speeds and 1 reverse speed by using four planetary gear mechanisms and six engaging elements.
本発明は、入力部材（１２）に入力された動力を変速して出力部材（１３）に出力する自動変速機（１）であって、
速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に第１サンギヤ（Ｓ１）と第１キャリヤ（ＣＲ１）と第１リングギヤ（Ｒ１）とを有する第１遊星歯車機構（ＰＭ１）と、
速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に第２サンギヤ（Ｓ２）と第２キャリヤ（ＣＲ２）と第２リングギヤ（Ｒ２）とを有する第２遊星歯車機構（ＰＭ２）と、
速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に第３サンギヤ（Ｓ３）と第３キャリヤ（ＣＲ３）と第３リングギヤ（Ｒ３）とを有する第３遊星歯車機構（ＰＭ３）と、
速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に第４サンギヤ（Ｓ４）と第４キャリヤ（ＣＲ４）と第４リングギヤ（Ｒ４）とを有する第４遊星歯車機構（ＰＭ４）と、
前記第１サンギヤ（Ｓ１）と前記第４キャリヤ（ＣＲ４）とを連結する第１連結要素（３１）と、
前記第１リングギヤ（Ｒ１）と前記第２キャリヤ（ＣＲ２）とを連結する第２連結要素（３２）と、
前記第２サンギヤ（Ｓ２）と前記第４リングギヤ（Ｒ４）とを連結する第３連結要素（３３）と、
前記第２キャリヤ（ＣＲ２）と前記第３リングギヤ（Ｒ３）とを連結する第４連結要素（３４）と、
前記第２リングギヤ（Ｒ２）と前記第３キャリヤ（ＣＲ３）とを係合すると共に、該係合を解放可能な第１クラッチ（Ｃ１）と、
前記第３連結要素（３３）と前記第３キャリヤ（ＣＲ３）とを係合すると共に、該係合を解放可能な第２クラッチ（Ｃ２）と、
前記第３サンギヤ（Ｓ３）と前記第４キャリヤ（ＣＲ４）とを係合すると共に、該係合を解放可能な第３クラッチ（Ｃ３）と、
前記第３サンギヤ（Ｓ３）と前記第４サンギヤ（Ｓ４）とを係合すると共に、該係合を解放可能な第４クラッチ（Ｃ４）と、
前記第２リングギヤ（Ｒ２）を自動変速機ケース（１７）に固定可能に係合すると共に該係合を解放する第１ブレーキ（Ｂ１）と、
前記第４サンギヤ（Ｓ４）を前記自動変速機ケース（１７）に固定可能に係合すると共に該係合を解放する第２ブレーキ（Ｂ２）と、を備え、
前記入力部材（１２）を前記第１連結要素（３１）に連結し、
前記出力部材（１３）を前記第１キャリヤ（ＣＲ１）に連結した、
ことを特徴とする。
The present invention is an automatic transmission (1) that shifts the power input to an input member (12) and outputs it to an output member (13),
A first planetary gear mechanism (PM1) having a first sun gear (S1), a first carrier (CR1), and a first ring gear (R1) in order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram;
A second planetary gear mechanism (PM2) having a second sun gear (S2), a second carrier (CR2), and a second ring gear (R2) in order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram;
A third planetary gear mechanism (PM3) having a third sun gear (S3), a third carrier (CR3), and a third ring gear (R3) in order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram;
A fourth planetary gear mechanism (PM4) having a fourth sun gear (S4), a fourth carrier (CR4), and a fourth ring gear (R4) in order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram;
A first connecting element (31) for connecting the first sun gear (S1) and the fourth carrier (CR4);
A second connecting element (32) for connecting the first ring gear (R1) and the second carrier (CR2);
A third connecting element (33) for connecting the second sun gear (S2) and the fourth ring gear (R4);
A fourth connecting element (34) for connecting the second carrier (CR2) and the third ring gear (R3);
A first clutch (C1) capable of engaging the second ring gear (R2) and the third carrier (CR3) and releasing the engagement;
A second clutch (C2) capable of engaging the third connecting element (33) and the third carrier (CR3) and releasing the engagement;
A third clutch (C3) capable of engaging the third sun gear (S3) and the fourth carrier (CR4) and releasing the engagement;
A fourth clutch (C4) capable of engaging the third sun gear (S3) and the fourth sun gear (S4) and releasing the engagement;
A first brake (B1) for engaging and releasing the second ring gear (R2) to the automatic transmission case (17);
A second brake (B2) for fixedly engaging the fourth sun gear (S4) with the automatic transmission case (17) and releasing the engagement;
Connecting the input member (12) to the first connecting element (31);
The output member (13) is connected to the first carrier (CR1),
It is characterized by that.
このように自動変速機を構成することによって、４つの遊星歯車機構と、４つのクラッチと、２つのブレーキとを用いて、前進１２速段及び後進１速段を達成することが可能になる。これにより、最低変速段から最高変速段までのギヤのスプレッドが広くなり、車輌の加速性能及び燃費性能を向上させることができる。 By configuring the automatic transmission in this manner, it is possible to achieve the 12th forward speed and the first reverse speed using the four planetary gear mechanisms, the four clutches, and the two brakes. Thereby, the spread of the gear from the lowest gear to the highest gear is widened, and the acceleration performance and fuel consumption performance of the vehicle can be improved.
また、上記６つの係合要素の内、３要素を係合、残りの３要素を解放して、各変速段を形成することになるため、変速段を構成した際に解放される係合要素が比較的少なく、これら解放された係合要素による引き摺り損失を低減して自動変速機の伝達効率を向上することができる。 In addition, among the six engaging elements, three elements are engaged and the remaining three elements are released to form each gear stage. Therefore, the engaging elements that are released when the gear stage is configured. The transmission efficiency of the automatic transmission can be improved by reducing drag loss caused by these released engagement elements.
更に、上記自動変速機は、例えば、４つの遊星歯車機構をシングルピニオン式の遊星歯車機構とすることが可能な構成となり、このシングルピニオン式の遊星歯車機構を採用することによって、ギヤの噛み合い損失を低減して自動変速機の伝達効率を向上させることができ、かつ、部品点数を少なくして自動変速機の組み立て工数及びコストを低減することができる。 Furthermore, the automatic transmission has a configuration in which, for example, four planetary gear mechanisms can be single-pinion type planetary gear mechanisms. By adopting this single-pinion type planetary gear mechanism, gear meshing loss can be achieved. Thus, the transmission efficiency of the automatic transmission can be improved, and the number of parts can be reduced to reduce the assembly man-hour and cost of the automatic transmission.
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであり、特許請求の範囲の構成に何等影響を及ぼすものではない。 In addition, although the code | symbol in the said parenthesis is for contrast with drawing, this is for convenience for making an understanding of invention easy, and has no influence on the structure of a claim. It is not a thing.
＜第１の実施の形態＞
以下、本発明に係る第１の実施の形態を図１乃至図３に沿って説明する。まず、本発明を適用し得る自動変速機１１の概略構成について図１に沿って説明する。図１に示すように、例えばＦＲタイプ（フロントエンジン・リアドライブ）の車輌１００に用いて好適な自動変速機１１は、内燃エンジン（駆動源）２に接続し得る自動変速機１１の入力軸１１を有しており、該入力軸１１の軸方向を中心としてトルクコンバータなどの発進装置４と、変速機構５１とを備えている。
<First Embodiment>
A first embodiment according to the present invention will be described below with reference to FIGS. First, a schematic configuration of an
変速機構５１は、４つのシングルピニオン式の遊星歯車機構ＰＭ１〜ＰＭ４と、４つのクラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４と、２つのブレーキＢ１，Ｂ２と、を備えており、内燃エンジン２からの動力が上記発進装置４に駆動連結される入力軸（入力部材）１２を介して入力されると共に、この入力された動力を変速して出力軸１３から出力する有段式変速機構となっている。出力軸（出力部材）１３から出力された動力は、ディファレンシャル装置などを備えた最終減速装置１５へと伝達され、この最終減速装置１５により減速されて車輌１００の駆動輪へと出力される。
The speed change mechanism 5 1, four of the single-pinion type planetary gear mechanism PM 1 -
図１に示すように、上述した遊星歯車機構ＰＭ１〜ＰＭ４は、車輌の前方側となる図中左側から車輌の後方側となる図中右側に向かって、上記入力軸１２上において、第４遊星歯車機構ＰＭ４、第３遊星歯車機構ＰＭ３、第２遊星歯車機構ＰＭ２、第１遊星歯車機構ＰＭ１の順に並んで配置されている。第１遊星歯車機構ＰＭ１は、第１サンギヤＳ１、第１キャリヤＣＲ１及び第１リングギヤＲ１を備えており、該第１キャリヤＣＲ１が、第１サンギヤＳ１及び第１リングギヤＲ１に噛合する１つのピニオンギヤＰ１を周方向に複数配設して、回転自在に支持するように有しているシングルピニオン式の遊星歯車機構である。
As shown in FIG. 1, the planetary gear mechanisms PM1 to PM4 described above are arranged on the
上記第１遊星歯車機構ＰＭ１は、シングルピニオン式であるため、３つの回転要素である第１サンギヤＳ１、第１リングギヤＲ１、第１キャリヤＣＲ１は、速度線図（図３参照）におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に示すと、第１サンギヤＳ１、第１キャリヤＣＲ１、第１リングギヤＲ１となる。第１遊星歯車機構ＰＭ１のギヤ比λ１（第１サンギヤＳ１の歯数／第１リングギヤＲ１の歯数）は、例えば、０．２５に設定されている。 Since the first planetary gear mechanism PM1 is of a single pinion type, the first sun gear S1, the first ring gear R1, and the first carrier CR1, which are three rotating elements, have a gear ratio in a speed diagram (see FIG. 3). In the order of arrangement at the corresponding intervals, the first sun gear S1, the first carrier CR1, and the first ring gear R1 are obtained. The gear ratio λ 1 (the number of teeth of the first sun gear S1 / the number of teeth of the first ring gear R1) of the first planetary gear mechanism PM1 is set to 0.25, for example.
第２遊星歯車機構ＰＭ２も、第１遊星歯車機構ＰＭ１と同様に、シングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されており、３つの回転要素として、第２サンギヤＳ２と、第２リングギヤＲ２と、複数のピニオンギヤＰ２を連結して自転かつ公転自在に保持する第２キャリヤＣＲ２とを備えている。この第２遊星歯車機構ＰＭ２の３つの回転要素である第２サンギヤＳ２、第２リングギヤＲ２、第２キャリヤＣＲ２は、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に示すと、第２サンギヤＳ２、第２キャリヤＣＲ２、第２リングギヤＲ２となる。第２遊星歯車機構ＰＭ２のギヤ比λ２（第２サンギヤＳ２の歯数／第２リングギヤＲ２の歯数）は、例えば、０．５５に設定されている。 Similarly to the first planetary gear mechanism PM1, the second planetary gear mechanism PM2 is also configured as a single pinion planetary gear mechanism, and includes a second sun gear S2, a second ring gear R2, and a plurality of rotating elements. And a second carrier CR2 that holds the pinion gear P2 in a rotatable and revolving manner. The second sun gear S2, the second ring gear R2, and the second carrier CR2, which are the three rotating elements of the second planetary gear mechanism PM2, are arranged in the order corresponding to the gear ratio in the speed diagram. S2, second carrier CR2, and second ring gear R2. The gear ratio λ 2 (number of teeth of the second sun gear S2 / number of teeth of the second ring gear R2) of the second planetary gear mechanism PM2 is set to 0.55, for example.
第３遊星歯車機構ＰＭ３も、第１及び第２遊星歯車機構ＰＭ１，ＰＭ２と同様に、シングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されており、３つの回転要素として、第３サンギヤＳ３と、第３リングギヤＲ３と、複数のピニオンギヤＰ３を連結して自転かつ公転自在に保持する第３キャリヤＣＲ３とを備えている。この第３遊星歯車機構ＰＭ３の３つの回転要素である第３サンギヤＳ３、第３リングギヤＲ３、第３キャリヤＣＲ３は、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に示すと、第３サンギヤＳ３、第３キャリヤＣＲ３、第３リングギヤＲ３となる。第３遊星歯車機構ＰＭ３のギヤ比λ３（第３サンギヤＳ３の歯数／第３リングギヤＲ３の歯数）は、例えば、０．４５に設定されている。 Similarly to the first and second planetary gear mechanisms PM1 and PM2, the third planetary gear mechanism PM3 is also configured as a single pinion type planetary gear mechanism, and includes three sun gears S3, A ring gear R3 and a third carrier CR3 that couples and holds the plurality of pinion gears P3 so as to rotate and revolve freely are provided. The third sun gear S3, the third ring gear R3, and the third carrier CR3, which are the three rotational elements of the third planetary gear mechanism PM3, are arranged in the order corresponding to the gear ratio in the speed diagram. S3, the third carrier CR3, and the third ring gear R3. The gear ratio λ 3 (the number of teeth of the third sun gear S3 / the number of teeth of the third ring gear R3) of the third planetary gear mechanism PM3 is set to 0.45, for example.
第４遊星歯車機構ＰＭ４も、第１乃至第３遊星歯車機構ＰＭ１〜ＰＭ３と同様に、シングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されており、３つの回転要素として、第４サンギヤＳ４と、第４リングギヤＲ４と、複数のピニオンギヤＰ４を連結して自転かつ公転自在に保持する第４キャリヤＣＲ４とを備えている。この第４遊星歯車機構ＰＭ４の３つの回転要素である第４サンギヤＳ４、第４リングギヤＲ４、第４キャリヤＣＲ４は、速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に示すと、第４サンギヤＳ４、第４キャリヤＣＲ４、第４リングギヤＲ４となる。第４遊星歯車機構ＰＭ４のギヤ比λ４（第４サンギヤＳ４の歯数／第４リングギヤＲ４の歯数）は、例えば、０．３０に設定されている。 Similarly to the first to third planetary gear mechanisms PM1 to PM3, the fourth planetary gear mechanism PM4 is also configured as a single pinion type planetary gear mechanism, and includes four sun gears S4, A ring gear R4 and a fourth carrier CR4 that couples and holds the plurality of pinion gears P4 so as to rotate and revolve freely are provided. The fourth sun gear S4, the fourth ring gear R4, and the fourth carrier CR4, which are the three rotational elements of the fourth planetary gear mechanism PM4, are arranged in the order corresponding to the gear ratio in the velocity diagram. S4, the fourth carrier CR4, and the fourth ring gear R4. The gear ratio λ 4 (number of teeth of the fourth sun gear S4 / number of teeth of the fourth ring gear R4) of the fourth planetary gear mechanism PM4 is set to 0.30, for example.
また、上記第１サンギヤＳ１と第４キャリヤＣＲ４とは第１連結要素３１によって連結されており、この第１連結要素３１は入力軸１２と連結されており、内燃エンジン２からの回転が入力されるようになっている。また、第１リングギヤＲ１と第２キャリヤＣＲ２とは第２連結要素３２によって連結され、第２サンギヤギヤＳ２と第４キャリヤＣＲ４とは第３連結要素３３によって連結されている。更に、第１キャリヤＣＲ１は出力軸１３と連結されている。
The first sun gear S1 and the fourth carrier CR4 are connected by a first connecting
加えて、第１クラッチＣ１は、上述した第２キャリヤＣＲ２と第３キャリヤＣＲ３とを係合すると共に、該係合を解放可能に構成されている。即ち、第１クラッチＣ１を係合することによって、第２キャリヤＣＲ２と第３キャリヤＣＲ３が連結され、第１クラッチＣ１を解放することにより、この連結が解除される。 In addition, the first clutch C1 is configured to engage the second carrier CR2 and the third carrier CR3 described above and to release the engagement. That is, the second carrier CR2 and the third carrier CR3 are connected by engaging the first clutch C1, and the connection is released by releasing the first clutch C1.
第２クラッチＣ２は、第３連結要素（即ち、第２サンギヤＳ２及び第４リングギヤＲ４）３３と第３キャリヤＣＲ３とを係合すると共に、該係合を解放可能に構成されている。即ち、第２クラッチＣ２を係合することによって、第３連結要素３３と第３キャリヤＣＲ３が連結され、第２クラッチＣ２を解放することにより、この連結が解除される。
The second clutch C2 is configured to engage the third connecting element (that is, the second sun gear S2 and the fourth ring gear R4) 33 and the third carrier CR3 and to be able to release the engagement. That is, the
第３クラッチＣ３は、第３サンギヤＳ３と第４キャリヤＣＲ４とを係合すると共に、該係合を解放可能に構成されている。即ち、第３クラッチＣ３を係合することによって、第３サンギヤＳ３と第４キャリヤＣＲ４が連結され、第３クラッチＣ３を解放することにより、この連結が解除される。 The third clutch C3 is configured to engage the third sun gear S3 and the fourth carrier CR4 and to be able to release the engagement. In other words, the third sun gear S3 and the fourth carrier CR4 are connected by engaging the third clutch C3, and the connection is released by releasing the third clutch C3.
第４クラッチＣ４は、第３サンギヤＳ３と第４サンギヤＳ４とを係合すると共に、該係合を解放可能に構成されている。即ち、第４クラッチＣ４を係合することによって、第３サンギヤＳ３と第４サンギヤＳ４が連結され、第４クラッチＣ４を解放することにより、この連結が解除される。 The fourth clutch C4 is configured to engage the third sun gear S3 and the fourth sun gear S4 and to release the engagement. That is, the third sun gear S3 and the fourth sun gear S4 are connected by engaging the fourth clutch C4, and this connection is released by releasing the fourth clutch C4.
第１ブレーキＢ１は、第２リングギヤＲ２を自動変速機ケース１７に固定可能に係合すると共に該係合を解放可能に構成されている。即ち、第１ブレーキＢ１が係合されることによって、第２リングギヤＲ２は自動変速機ケース１７に固定され、第１ブレーキＢ１を解放することによって第２リングギヤＲ２は回転可能となる。
The first brake B1 is configured to engage the second ring gear R2 with the
第２ブレーキＢ２は、第４サンギヤＳ４を自動変速機ケース１７に固定可能に係合すると共に該係合を解放可能に構成されている。即ち、第２ブレーキＢ２が係合されることによって、第４サンギヤＳ４は自動変速機ケース１７に固定され、第２ブレーキＢ２を解放することによって第４サンギヤＳ４は回転可能となる。
The second brake B2 is configured to engage the fourth sun gear S4 with the
このように構成された変速機構５１は、４つのクラッチＣ１〜Ｃ４及び２つのブレーキＢ１，Ｂ２の係合と解放の組み合わせにより前進１速段〜１２速段と後進段とに切換えることができる。以下、この変速機構５１の作用について、図１乃至図３に沿って説明をする。 The speed change mechanism 5 1 configured as described above, can be switched to four clutches C1~C4 and two brakes B1, B2 engagement with the first forward speed to 12 speed by a combination of release of the reverse gear . Hereinafter, the operation of the speed change mechanism 5 1, will be described along with FIGS.
なお、図３に示す速度線図において、縦軸はそれぞれの回転要素（各ギヤ）の回転数を示し、横軸はそれら回転要素のギヤ比に対応して示している。この図３においては、左から順に第１遊星歯車機構ＰＭ１の速度線図、第２遊星歯車機構ＰＭ２の速度線図、第３遊星歯車機構ＰＭ３の速度線図、第４遊星歯車機構ＰＭ４の速度線図が示されており、いずれの遊星歯車機構の速度線図も左からサンギヤ、キャリヤ、リングギヤの順で並んでいる。 In the velocity diagram shown in FIG. 3, the vertical axis indicates the number of rotations of each rotating element (each gear), and the horizontal axis indicates the gear ratio of these rotating elements. In FIG. 3, the velocity diagram of the first planetary gear mechanism PM1, the velocity diagram of the second planetary gear mechanism PM2, the velocity diagram of the third planetary gear mechanism PM3, and the velocity of the fourth planetary gear mechanism PM4 in order from the left. The speed diagram of any planetary gear mechanism is arranged from the left in the order of sun gear, carrier, and ring gear.
例えばＤ（ドライブ）レンジであって、前進１速段（１ｓｔ）では、図２に示すように、第１及び第２クラッチＣ１，Ｃ２、第１ブレーキＢ１が係合され、第３及び第４クラッチＣ３，Ｃ４、第２ブレーキＢ２が解放される。すると、図１及び図３に示すように、第１ブレーキＢ１により第２リングギヤＲ２が固定されると共に、第１及び第２クラッチＣ１，Ｃ２が係合されているため、第３連結要素（即ち、第２サンギヤＳ２及び第４リングギヤＲ４）３３が固定される。また、第２リングギヤＲ２及び第２サンギヤＳ２が固定されるため、第２キャリヤＣＲ２も固定され、この第２キャリヤＣＲ２と第２連結要素３２を介して連結される第１リングギヤＲ１も固定される。このため、第１連結要素３１を介して入力軸１２から入力される第１サンギヤＳ１の入力回転は、減速されて第１キャリヤＣＲ１から出力され、これにより、前進１速段としてギヤ比が５．０００となるように出力軸１３が回転する。
For example, in the D (drive) range, in the first forward speed (1st), as shown in FIG. 2, the first and second clutches C1, C2 and the first brake B1 are engaged, and the third and fourth The clutches C3 and C4 and the second brake B2 are released. Then, as shown in FIGS. 1 and 3, the second ring gear R2 is fixed by the first brake B1 and the first and second clutches C1 and C2 are engaged. The second sun gear S2 and the fourth ring gear R4) 33 are fixed. Further, since the second ring gear R2 and the second sun gear S2 are fixed, the second carrier CR2 is also fixed, and the first ring gear R1 connected to the second carrier CR2 via the second connecting
前進２速段（２ｎｄ）では、第２及び第３クラッチＣ２，Ｃ３、第１ブレーキＢ１が係合され、第１及び第４クラッチＣ１，Ｃ４、第２ブレーキＢ２が解放される。すると、第４キャリヤＣＲ４に入力軸１２からの入力回転が入力されると共に、第３クラッチＣ３が係合しているため、第３サンギヤＳ３にもこの入力回転が入力される。第３遊星歯車機構ＰＭ３は、第２クラッチＣ２により第３キャリヤＣＲ３が第２サンギヤＳ２がと連結していると共に、第４連結要素により第３リングギヤＲ３が第２キャリヤＣＲ２と連結している。また、第２遊星歯車機構ＰＭ２は、第１ブレーキＢ１により第２リングギヤＲ２が固定されているため、第２キャリヤＣＲ２は第２サンギヤＳ２に対して減速して回転する。このため、第３サンギヤＳ３の入力回転は、第３リングギヤＲ３から減速されて出力され、この第３リングギヤＲ３は、連結された第２キャリヤＣＲ２と共に回転する。また、第２キャリヤＣＲ２が第２連結要素３２を介して第１リングギヤＲ１と連結されているため、この第１リングギヤＲ１にも第３リングギヤＲ３の減速回転が入力される。第１サンギヤＳ１には入力軸１２からの入力回転が入力されているため、第１キャリヤＣＲ１はこの入力回転を減速した前進１変速段の際よりは高い回転数で回転し、これにより、前進２速段としてギヤ比が３．１５８となるように出力軸１３が回転する。
At the second forward speed (2nd), the second and third clutches C2 and C3 and the first brake B1 are engaged, and the first and fourth clutches C1 and C4 and the second brake B2 are released. Then, the input rotation from the
前進３速段（３ｒｄ）では、第２及び第４クラッチＣ２，Ｃ４、第１ブレーキＢ１が係合され、第１及び第３クラッチＣ１，Ｃ３、第２ブレーキＢ２が解放される。すると、前進２速段の場合と同様に、第３リングギヤＲ３は、第３サンギヤＳ３に対して減速して回転し、この第３リングギヤＲ３の回転が第１リングギヤＲ１へと入力される。一方、上記第３サンギヤＳ３には、第４クラッチＣ４が係合しているため、第４サンギヤＳ４の回転が入力され、この第４サンギヤＳ４には、入力軸１２と共に入力回転する第４キャリヤＣＲ４の回転が増速されて出力される。従って、第１リングギヤＲ１は、前進２速段の際よりも僅かに高い回転数で回転する減速回転となり、第１キャリヤＣＲ１は、第１サンギヤＳ１の入力回転を減速した前進２速段の際よりも僅かに高い回転数で回転する。これにより、前進３速段としてギヤ比が２．４２０となるように出力軸１３が回転する。
At the third forward speed (3rd), the second and fourth clutches C2, C4 and the first brake B1 are engaged, and the first and third clutches C1, C3 and the second brake B2 are released. Then, as in the case of the second forward speed, the third ring gear R3 rotates at a reduced speed with respect to the third sun gear S3, and the rotation of the third ring gear R3 is input to the first ring gear R1. On the other hand, since the fourth clutch C4 is engaged with the third sun gear S3, the rotation of the fourth sun gear S4 is input to the fourth sun gear S4. The rotation of CR4 is increased and output. Accordingly, the first ring gear R1 is decelerated and rotated at a slightly higher rotational speed than that in the second forward speed, and the first carrier CR1 is in the second forward speed in which the input rotation of the first sun gear S1 is decelerated. Rotate at a slightly higher rotational speed. As a result, the
前進４速段（４ｔｈ）では、第３及び第４クラッチＣ３，Ｃ４、第１ブレーキＢ１が係合され、第１及び第２クラッチＣ１，Ｃ２、第２ブレーキＢ２が解放される。すると、第３及び第４クラッチＣ３，Ｃ４が係合されるため、第４キャリヤＣＲ４と第４サンギヤＳ４が連結されて、第４遊星歯車機構ＰＭ４が各回転要素の回転数が同じとなる直結状態となる。すると、第４リングギヤＲ４から第３連結要素３３を介して第２サンギヤＳ２に入力軸１２からの入力回転がそのまま入力される。第１ブレーキＢ１により第２リングギヤＲ２は固定されているため、この第２サンギヤＳ２の入力回転は、減速されて第２キャリＣＲ２から第１リングギヤＲ１に出力される。このため、第１キャリヤＣＲ１は、第１サンギヤＳ１の入力回転を減速した前進３速段の際よりも僅かに高い回転数で回転し、これにより、前進４速段としてギヤ比が２．０６７となるように出力軸１３が回転する。
At the fourth forward speed (4th), the third and fourth clutches C3 and C4 and the first brake B1 are engaged, and the first and second clutches C1 and C2 and the second brake B2 are released. Then, since the third and fourth clutches C3 and C4 are engaged, the fourth carrier CR4 and the fourth sun gear S4 are connected, and the fourth planetary gear mechanism PM4 is directly connected so that the rotational speeds of the respective rotating elements are the same. It becomes a state. Then, the input rotation from the
前進５速段（５ｔｈ）では、第４クラッチＣ４、第１及び第２ブレーキＢ１，Ｂ２が係合され、第１乃至第３クラッチＣ１〜Ｃ３が解放される。すると、第２ブレーキＢ２により第４サンギヤＳ４が固定されるため、第４キャリヤＣＲ４の入力軸１２からの入力回転は、増速されて第４リングギヤＲ４から第２サンギヤＳ２に出力される。第１ブレーキＢ１により第２リングギヤＲ２は固定されているため、第２サンギヤＳ２の増速回転は、第２キャリヤＣＲ２から減速されて第１リングギヤＲ１に出力される。このため、第１キャリヤＣＲ１は、第１サンギヤＳ１の入力回転を減速した前進４速段の際よりも僅かに高い回転数で回転し、これにより、前進５速段としてギヤ比が１．７５７となるように出力軸１３が回転する。
In the fifth forward speed (5th), the fourth clutch C4, the first and second brakes B1 and B2 are engaged, and the first to third clutches C1 to C3 are released. Then, since the fourth sun gear S4 is fixed by the second brake B2, the input rotation from the
前進６速段（６ｔｈ）では、第１及び第４クラッチＣ１，Ｃ４、第１ブレーキＢ１が係合され、第２及び第３クラッチＣ２，Ｃ３、第２ブレーキＢ２が解放される。すると、ブレーキＢ１により第２リングギヤＲ２が固定されると共に、第１クラッチＣ１が係合されているため、第３キャリヤＣＲ３も固定される。また、第４クラッチＣ４が係合しているため、第４サンギヤＳ４は、第３サンギヤＳ３と連結しており、第４キャリヤＣＲ４に入力軸１２から入力回転が入力されると、第４サンギヤＳ４は逆転増速される。第４サンギヤＳ４と共に第３サンギヤＳ３が逆転増速回転すると、第３リングギヤＲ３は、減速された正転回転となり、この減速回転が第２キャリヤＣＲ２を介して第１リングギヤＲ１に出力される。すると、第１キャリヤＣＲ１は、第１サンギヤＳ１の入力回転を減速した前進５速段の際よりも僅かに高い回転数で回転し、これにより、前進６速段としてギヤ比が１．４６３となるように出力軸１３が回転する。
At the sixth forward speed (6th), the first and fourth clutches C1, C4 and the first brake B1 are engaged, and the second and third clutches C2, C3 and the second brake B2 are released. Then, the second ring gear R2 is fixed by the brake B1, and the third carrier CR3 is also fixed because the first clutch C1 is engaged. Further, since the fourth clutch C4 is engaged, the fourth sun gear S4 is connected to the third sun gear S3, and when the input rotation is input from the
前進７速段（７ｔｈ）では、第１及び第４クラッチＣ１，Ｃ４、第２ブレーキＢ２が係合され、第２及び第３クラッチＣ２，Ｃ３、第１ブレーキＢ１が解放される。すると、前進５速段の場合と同様に第２ブレーキＢ２によって第４サンギヤＳ４及び第３サンギヤＳ３が固定される。このため、第４キャリヤＣＲ４の入力軸１２からの入力回転は、増速されて第４リングギヤＲ４を介して第２サンギヤＳ２に入力される。また、第１クラッチＣ１が係合しているため、第３キャリヤＣＲ３と第２リングギヤＲ２が連結され、第３リングギヤと第２キャリヤＣＲ２が連結されかつ、第３サンギヤＳ３が固定されているため、第２キャリヤＣＲ２に対して第２リングギヤＲ２が減速回転するようになる。これにより、第２サンギヤＳ２の増速回転は、第２キャリヤＣＲ２から減速されて第１リングギヤＲ１に出力される。すると、第１キャリヤＣＲ１は、第１サンギヤＳ１の入力回転を減速した前進６速段の際よりも僅かに高い回転数で回転し、これにより、前進７速段としてギヤ比が１．１５６となるように出力軸１３が回転する。
At the seventh forward speed (7th), the first and fourth clutches C1, C4 and the second brake B2 are engaged, and the second and third clutches C2, C3 and the first brake B1 are released. Then, as in the case of the fifth forward speed, the fourth sun gear S4 and the third sun gear S3 are fixed by the second brake B2. For this reason, the input rotation of the fourth carrier CR4 from the
前進８速段（８ｔｈ）では、第１，第３及び第４クラッチＣ１，Ｃ３，Ｃ４が係合され、第２クラッチＣ２、第１及び第２ブレーキＢ１，Ｂ２が解放される。すると、第１乃至第４遊星歯車機構の全ての回転要素が入力軸１２からの入力回転と同回転となる。これにより、前進８速段としてギヤ比が１．０００となるように出力軸１３が回転する。
At the eighth forward speed (8th), the first, third and fourth clutches C1, C3, C4 are engaged, and the second clutch C2, first and second brakes B1, B2 are released. Then, all the rotation elements of the first to fourth planetary gear mechanisms are rotated in the same rotation as the input rotation from the
前進９速段（９ｔｈ）では、第１及び第３クラッチＣ１，Ｃ３、第２ブレーキＢ２が係合され、第２及び第４クラッチＣ２，Ｃ４、第１ブレーキＢ１が解放される。すると、第２ブレーキＢ２により第４サンギヤＳ４が固定されるため、第４キャリヤＣＲ４の入力軸１２からの入力回転は、増速されて第４リングギヤＲ４から第２サンギヤＳ２に出力される。また、第３クラッチＣ３が係合しているため、第３サンギヤＳ３には、上記入力回転がそのまま出力される。更に、第１クラッチＣ１が係合しているため、第３キャリヤＣＲ３と第２リングギヤＲ２が連結され、第４連結要素Ｒ４によって第３リングギヤＲ３と第２キャリヤＣＲ２とが連結されている。このため、サンギヤの回転が第２遊星歯車機構ＰＭ２よりも遅い第３遊星歯車機構ＰＭ３は、第３サンギヤＳ３の回転を増速させて第３リングギヤＲ３から出力し、第２遊星歯車機構ＰＭ２は、上記第３リングギヤＲ３の回転と同回転となるように第２サンギヤＳ２の回転を減速して第２キャリヤＣＲ２から出力する。結果として第１リングギヤＲ１には、入力軸１２からの入力回転よりも回転数の高い増速回転が入力される。これにより、第１キャリヤＣＲ１は、第１サンギヤＳ１の入力回転を増速して回転し、前進９速段としてギヤ比が０．８６７となるように出力軸１３が回転する。
At the ninth forward speed (9th), the first and third clutches C1, C3 and the second brake B2 are engaged, and the second and fourth clutches C2, C4 and the first brake B1 are released. Then, since the fourth sun gear S4 is fixed by the second brake B2, the input rotation from the
前進１０速段（１０ｔｈ）では、第１及び第２クラッチＣ１，Ｃ２、第２ブレーキＢ２が係合され、第３及び第４クラッチＣ３，Ｃ４、第１ブレーキＢ１が解放される。すると、前進９速段の際と同様に第２ブレーキＢ２により第４サンギヤＳ４が固定されているため、第４キャリヤＣＲ４の入力軸１２からの入力回転は、増速されて第４リングギヤＲ４から第２サンギヤＳ２に入力される。また、第１及び第２クラッチＣ１，Ｃ２が係合されているため、この第２サンギヤＳ２と同じ回転が、第２リングギヤＲ２にも入力されて第２遊星歯車機構ＰＭ２が直結状態となる。従って、第４リングギヤＲ４の増速回転がそのまま第１リングギヤＲ１に入力される。これにより、第１キャリヤＣＲ１は、第１サンギヤＳ１の入力回転を増速した前進９速段の際よりも高い回転数で回転し、前進１０速段としてギヤ比が０．８０６となるように出力軸１３が回転する。
At the 10th forward speed (10th), the first and second clutches C1, C2 and the second brake B2 are engaged, and the third and fourth clutches C3, C4 and the first brake B1 are released. Then, as in the case of the ninth forward speed, the fourth sun gear S4 is fixed by the second brake B2, so that the input rotation from the
前進１１速段（１１ｔｈ）では、第２及び第３クラッチＣ２，Ｃ３、第２ブレーキＢ２が係合され、第１及び第４クラッチＣ１，Ｃ４、第１ブレーキＢ１が解放される。すると、第４キャリヤＣＲ４の入力軸１２からの入力回転は、第３クラッチＣ３が係合しているため、そのまま第３サンギヤＳ３に入力されると共に、第２ブレーキＢ２により第４サンギヤＳ４が固定されているため、増速されて第４リングギヤＲ４から出力される。また、この時、第２クラッチＣ２が係合されているため、上記第４リングギヤＲ４の増速回転は、第３キャリヤＣＲ３に入力される。これにより、第３リングギヤＲ３の回転は前進１０速段の際よりも高い回転となり、第２キャリヤＣＲ２を介して第１リングギヤＲ１に入力される。これにより、第１キャリヤＣＲ１は、第１サンギヤＳ１の入力回転を増速した前進１０速段の際よりも高い回転数で回転し、前進１１速段としてギヤ比が０．７４２となるように出力軸１３が回転する。
At the 11th forward speed (11th), the second and third clutches C2 and C3 and the second brake B2 are engaged, and the first and fourth clutches C1 and C4 and the first brake B1 are released. Then, the input rotation from the
前進１２速段（１２ｔｈ）では、第２及び第４クラッチＣ２，Ｃ４、第２ブレーキＢ２が係合され、第１及び第３クラッチＣ１，Ｃ３、第１ブレーキＢ１が解放される。すると、第２ブレーキＢ２により第４サンギヤＳ４が固定されると共に、第４クラッチＣ４が係合されているため、第３サンギヤＳ３も固定される。また、第２クラッチＣ２が係合されているため、第３キャリヤＣＲ３と第４リングギヤＲ４とが連結される。このため、第４キャリヤＣＲ４の入力軸１２からの入力回転は、増速されて第４リングギヤＲ４から第３キャリヤＣＲ３に出力され、この第３キャリヤＣＲ３を介して更に増速されて第３リングギヤＲ３から出力される。第３リングギヤＲ３の増速回転は、第２キャリヤＣＲ２を介して第１リングギヤＲ１に入力され、これにより、第１キャリヤＣＲ１は、第１サンギヤＳ１の入力回転を増速した前進１１速段の際よりも高い回転数で回転し、前進１２速段としてギヤ比が０．５８５となるように出力軸１３が回転する。
At the 12th forward speed (12th), the second and fourth clutches C2 and C4 and the second brake B2 are engaged, and the first and third clutches C1 and C3 and the first brake B1 are released. Then, the fourth sun gear S4 is fixed by the second brake B2, and the third sun gear S3 is also fixed because the fourth clutch C4 is engaged. Further, since the second clutch C2 is engaged, the third carrier CR3 and the fourth ring gear R4 are connected. For this reason, the input rotation from the
後進段（Ｒｅｖ）では、第１及び第３クラッチＣ１，Ｃ３、第１ブレーキＢ１が係合され、第２及び第４クラッチＣ２，Ｃ４、第２ブレーキＢ２が解放される。すると、第３クラッチＣ３が係合しているため、第３サンギヤＳ３に入力軸１２からの入力回転が直接入力される。また、第１ブレーキＢ１及び第１クラッチＣ１により、第３キャリヤＣＲ３が固定されるため、この第３サンギヤＳ３の回転は、逆転減速されて第３リングギヤＲ３から第１リングギヤＲ１に出力される。これにより、第１キャリヤＣＲ１は、第１サンギヤＳ１の入力回転を逆転減速して回転し、後進段としてギヤ比が−６．２５０となるように出力軸１３が回転する。
In the reverse speed (Rev), the first and third clutches C1, C3 and the first brake B1 are engaged, and the second and fourth clutches C2, C4 and the second brake B2 are released. Then, since the third clutch C3 is engaged, the input rotation from the
このように自動変速機１１を構成することによって、４つの遊星歯車機構ＰＭ１〜ＰＭ４と、４つのクラッチＣ１〜Ｃ４と、２つのブレーキＢ1，Ｂ２とを用いて、前進１２速段及び後進１速段を達成することができる。これにより、最低変速段から最高変速段までのギヤのスプレッドが本実施の形態においては、８．５４７と広くなり、車輌の加速性能及び燃費性能を向上させることができる。また、前進時の各変速段の間のステップ比も、ばらつきが少なく比較的に良好であり、最適な変速段に円滑に変速することができる。
By thus configuring the automatic transmission 1 1, and four planetary gear mechanism PM 1 -
更に、上記６つの係合要素の内、３要素を係合、残りの３要素を解放して、各変速段を形成することになるため、変速段を構成した際に解放される係合要素が比較的少なく、これら解放された係合要素による引き摺り損失を低減して自動変速機の伝達効率を向上することができる。特に第１及び第３クラッチＣ１，Ｃ３は、トルク容量（トルク分担率）が他の係合要素Ｃ２，Ｃ４，Ｂ２に比して大きくて摩擦板の数も多いため、引き摺り損失も大きいが、例えば、高速道路走行時などの長距離走行時に使用頻度の高い直結変速段（本実施の形態では前進８速段）以上の変速段（本実施の形態では第１クラッチＣ１は前進８〜１０速段、第３クラッチＣ３は前進８，９，１１速段）にて係合するようになっているため、より、自動変速機の伝達効率を向上させることができる。更にこれに加えて、第４クラッチＣ４もしくは第２ブレーキＢ２のトルク容量を小さく構成することができるため、これらの摩擦係合要素の摩擦板の枚数を減らして、自動変速機の全長及びコストを低減することができる。 Further, among the six engaging elements, three elements are engaged and the remaining three elements are released to form each gear stage. Therefore, the engaging elements that are released when the gear stage is configured are released. The transmission efficiency of the automatic transmission can be improved by reducing drag loss caused by these released engagement elements. In particular, the first and third clutches C1 and C3 have a large torque capacity (torque sharing ratio) and a larger number of friction plates than the other engagement elements C2, C4, and B2. For example, when the vehicle is traveling on a long distance such as on an expressway, the gear position is higher than the directly used gear stage (8th forward speed in this embodiment) and higher (8th to 10th forward speed in this embodiment). Since the third and third clutches C3 are engaged at the forward 8, 9th and 11th speeds), the transmission efficiency of the automatic transmission can be further improved. In addition, since the torque capacity of the fourth clutch C4 or the second brake B2 can be reduced, the total number and cost of the automatic transmission can be reduced by reducing the number of friction plates of these friction engagement elements. Can be reduced.
また、上記自動変速機は、４つの遊星歯車機構ＰＭ１〜ＰＭ４全てをシングルピニオン式の遊星歯車機構により構成しており、ギヤの噛み合い損失を低減して自動変速機の伝達効率を向上させることができかつ、部品点数を少なくして自動変速機の組み立て工数及びコスト低減することができる。また、ピニオンギヤの回転数も比較的に低く構成することができると共に、全ての前進段においてギヤ効率を９７％以上に構成することができる。 In the automatic transmission, all of the four planetary gear mechanisms PM1 to PM4 are constituted by a single pinion planetary gear mechanism, which can reduce gear meshing loss and improve the transmission efficiency of the automatic transmission. In addition, the number of parts can be reduced to reduce the assembly man-hour and cost of the automatic transmission. Further, the rotational speed of the pinion gear can be configured to be relatively low, and the gear efficiency can be configured to be 97% or more in all the forward stages.
＜第２の実施の形態＞
ついで、本発明の第２の実施の形態に係る自動変速機について図４に基づいて説明をする。なお、本実施の形態に係る自動変速機１２は、上述した第１の実施の形態の自動変速機１１と、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）タイプに搭載されるように構成されている点で異なっている。従って、以下の説明では、第１の実施の形態と異なっている部分についてのみ説明をし、対応する部品については第１の実施の形態と同じ参照符号を用いることとする。
<Second Embodiment>
Next, an automatic transmission according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Incidentally, the
具体的には、図４に示すように、自動変速機１２の変速機構５２は、４つの遊星歯車機構ＰＭ１〜ＰＭ４を車輌の前後方向に相当する図中左側から右側に向けて、第１遊星歯車機構ＰＭ１、第４遊星歯車機構ＰＭ４、第２遊星歯車機構ＰＭ２、第３遊星歯車機構ＰＭ３の順に配設しており、そして、変速機構５２の駆動源側端部から出力軸１３が車輌の左右方向に相当する図中上下方向に延設するように構成されている。
Specifically, as shown in FIG. 4, the transmission mechanism 5 2 of the
このため、変速機構５２の駆動源側端部にカウンタギヤ４１が配置され、入力軸１２からの動力は上記変速機構５２によって変速され、出力軸１３と連結しているこのカウンタギヤ４１によって、カウンタ軸４２へと出力される。そして、カウンタ軸４２に出力された動力は、ディファレンシャル装置４３を介して駆動車輪へと伝達される。
Therefore,
なお、上記変速機構の遊星歯車機構及び係合要素の連結関係は、第１の実施の形態の変速機構５１と同様であると共に、その作用も同じであるため説明を省略する。このように、出力部材が、変速機構５２の駆動源側端部に配置された出力軸１３及びカウンタギヤ４１からなるので、車輌進行方向に対してエンジンの出力軸（クランク軸）が横向きに搭載される車輌に、本自動変速機を好適に用いることができる。
Note that the planetary gear mechanism and the engagement element of the transmission mechanism are connected in the same manner as the
なお、本実施の形態では、ＦＦタイプの車輌に本発明に係る自動変速機を用いた場合を説明したが、勿論、ＲＲ（リヤエンジン・リヤドライブ）タイプやＭＲ（ミッドエンジン・リヤドライブ）タイプの車輌等、エンジンの出力軸が横向きとなる車輌であれば、本自動変速機を適用することができる。 In the present embodiment, the case where the automatic transmission according to the present invention is used for an FF type vehicle has been described. Of course, the RR (rear engine / rear drive) type and the MR (mid engine / rear drive) type are used. This automatic transmission can be applied to any vehicle such as a vehicle having an output shaft of the engine that faces sideways.
また、上記第１及び第２の実施の形態において、全てのクラッチＣ１〜Ｃ４を油圧式の多板クラッチとして説明をしたが、例えば、第１クラッチＣ１などのトルク容量の大きなクラッチは、ドッグクラッチなどにより構成しても良い。更に、駆動源として内燃エンジンを用いたが、電気モータなどを用いてもよく、また、これら内燃エンジンと電気モータとを組み合わせて駆動源としても良い。また、上記第１及び第２の実施の形態に係る自動変速機は、少なくとも前進１２速段及び後進１速段を形成可能であるが、全ての変速段を必ずしも使用する必要はない。 In the first and second embodiments, all the clutches C1 to C4 have been described as hydraulic multi-plate clutches. For example, a clutch having a large torque capacity such as the first clutch C1 is a dog clutch. You may comprise by these. Furthermore, although an internal combustion engine is used as a drive source, an electric motor or the like may be used, or a combination of these internal combustion engine and electric motor may be used as a drive source. Further, the automatic transmission according to the first and second embodiments can form at least the 12th forward speed and the first reverse speed, but it is not always necessary to use all the speeds.
１１，１２：自動変速機、１２：入力部材（入力軸）、１３：出力部材（出力軸）、１７：自動変速機ケース、３１：第１連結要素、３２：第２連結要素、３３：第３連結要素、３４：第４連結要素、ＰＭ１：第１遊星歯車機構、Ｓ１：第１サンギヤ、ＣＲ１：第１キャリヤ、Ｒ１：第１リングギヤ、ＰＭ２：第２遊星歯車機構、Ｓ２：第２サンギヤ、ＣＲ２：第２キャリヤ、Ｒ２：第２リングギヤ、ＰＭ３：第３遊星歯車機構、Ｓ３：第３サンギヤ、ＣＲ３：第３キャリヤ、Ｒ３：第３リングギヤ、ＰＭ４：第４遊星歯車機構、Ｓ４：第４サンギヤ、ＣＲ４：第４キャリヤ、Ｒ４：第４リングギヤ、Ｃ１：第１クラッチ、Ｃ２：第２クラッチ、Ｃ３：第３クラッチ、Ｃ４：第４クラッチ、Ｂ１：第１ブレーキ、Ｂ２：第２ブレーキ
1 1 , 1 2 : automatic transmission, 12: input member (input shaft), 13: output member (output shaft), 17: automatic transmission case, 31: first connecting element, 32: second connecting element, 33 : Third connecting element, 34: fourth connecting element, PM1: first planetary gear mechanism, S1: first sun gear, CR1: first carrier, R1: first ring gear, PM2: second planetary gear mechanism, S2: first 2 sun gear, CR2: second carrier, R2: second ring gear, PM3: third planetary gear mechanism, S3: third sun gear, CR3: third carrier, R3: third ring gear, PM4: fourth planetary gear mechanism, S4 : Fourth sun gear, CR4: Fourth carrier, R4: Fourth ring gear, C1: First clutch, C2: Second clutch, C3: Third clutch, C4: Fourth clutch, B1: First brake, B2:
Claims (2)
速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に第１サンギヤと第１キャリヤと第１リングギヤとを有する第１遊星歯車機構と、
速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に第２サンギヤと第２キャリヤと第２リングギヤとを有する第２遊星歯車機構と、
速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に第３サンギヤと第３キャリヤと第３リングギヤとを有する第３遊星歯車機構と、
速度線図におけるギヤ比に対応する間隔での並び順に第４サンギヤと第４キャリヤと第４リングギヤとを有する第４遊星歯車機構と、
前記第１サンギヤと前記第４キャリヤとを連結する第１連結要素と、
前記第１リングギヤと前記第２キャリヤとを連結する第２連結要素と、
前記第２サンギヤと前記第４リングギヤとを連結する第３連結要素と、
前記第２キャリヤと前記第３リングギヤとを連結する第４連結要素と、
前記第２リングギヤと前記第３キャリヤとを係合すると共に、該係合を解放可能な第１クラッチと、
前記第３連結要素と前記第３キャリヤとを係合すると共に、該係合を解放可能な第２クラッチと、
前記第３サンギヤと前記第４キャリヤとを係合すると共に、該係合を解放可能な第３クラッチと、
前記第３サンギヤと前記第４サンギヤとを係合すると共に、該係合を解放可能な第４クラッチと、
前記第２リングギヤを自動変速機ケースに固定可能に係合すると共に該係合を解放する第１ブレーキと、
前記第４サンギヤを前記自動変速機ケースに固定可能に係合すると共に該係合を解放する第２ブレーキと、を備え、
前記入力部材を前記第１連結要素に連結し、
前記出力部材を前記第１キャリヤに連結した、
ことを特徴とする自動変速機。 An automatic transmission that shifts the power input to the input member and outputs it to the output member,
A first planetary gear mechanism having a first sun gear, a first carrier, and a first ring gear in order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram;
A second planetary gear mechanism having a second sun gear, a second carrier, and a second ring gear in order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram;
A third planetary gear mechanism having a third sun gear, a third carrier, and a third ring gear in order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram;
A fourth planetary gear mechanism having a fourth sun gear, a fourth carrier, and a fourth ring gear in order of arrangement at intervals corresponding to the gear ratio in the velocity diagram;
A first connecting element that connects the first sun gear and the fourth carrier;
A second connecting element that connects the first ring gear and the second carrier;
A third connecting element that connects the second sun gear and the fourth ring gear;
A fourth connecting element for connecting the second carrier and the third ring gear;
A first clutch that engages the second ring gear and the third carrier and is capable of releasing the engagement;
A second clutch that engages the third coupling element and the third carrier and that can release the engagement;
A third clutch that engages the third sun gear and the fourth carrier and that can release the engagement;
A fourth clutch that engages the third sun gear and the fourth sun gear and is capable of releasing the engagement;
A first brake for fixedly engaging the second ring gear with an automatic transmission case and releasing the engagement;
A second brake that engages the fourth sun gear with the automatic transmission case in a fixable manner and releases the engagement;
Connecting the input member to the first connecting element;
Connecting the output member to the first carrier;
An automatic transmission characterized by that.
前進２速段は、前記第２クラッチと、前記第３クラッチと、前記第１ブレーキとを係合すると共に、前記第１クラッチと、前記第４クラッチと、前記第２ブレーキとを解放することにより形成し、
前進３速段は、前記第２クラッチと、前記第４クラッチと、前記第１ブレーキとを係合すると共に、前記第１クラッチと、前記第３クラッチと、前記第２ブレーキとを解放することにより形成し、
前進４速段は、前記第３クラッチと、前記第４クラッチと、前記第１ブレーキとを係合すると共に、前記第１クラッチと、前記第２クラッチと、前記第２ブレーキとを解放することにより形成し、
前進５速段は、前記第４クラッチと、前記第１ブレーキと、前記第２ブレーキとを係合すると共に、前記第１クラッチと、前記第２クラッチと、前記第３クラッチとを解放することにより形成し、
前進６速段は、前記第１クラッチと、前記第４クラッチと、前記第１ブレーキとを係合すると共に、前記第２クラッチと、前記第３クラッチと、前記第２ブレーキとを解放することにより形成し、
前進７速段は、前記第１クラッチと、前記第４クラッチと、前記第２ブレーキとを係合すると共に、前記第２クラッチと、前記第３クラッチと、前記第１ブレーキとを解放することにより形成し、
前進８速段は、前記第１クラッチと、前記第３クラッチと、前記第４クラッチとを係合すると共に、前記第２クラッチと、前記第４クラッチと、前記第１ブレーキとを解放することにより形成し、
前進９速段は、前記第１クラッチと、前記第３クラッチと、前記第２ブレーキとを係合すると共に、前記第２クラッチと、前記第４クラッチと、前記第１ブレーキとを解放することにより形成し、
前進１０速段は、前記第１クラッチと、前記第２クラッチと、前記第２ブレーキとを係合すると共に、前記第３クラッチと、前記第４クラッチと、前記第１ブレーキとを解放することにより形成し、
前進１１速段は、前記第２クラッチと、前記第３クラッチと、前記第２ブレーキとを係合すると共に、前記第１クラッチと、前記第４クラッチと、前記第１ブレーキとを解放することにより形成し、
前進１２速段は、前記第２クラッチと、前記第４クラッチと、前記第２ブレーキとを係合すると共に、前記第１クラッチと、前記第３クラッチと、前記第１ブレーキとを解放することにより形成し、
後進段は、前記第１クラッチと、前記第３クラッチと、前記第１ブレーキとを係合すると共に、前記第２クラッチと、前記第４クラッチと、前記第２ブレーキとを解放することにより形成した、
ことを特徴とする請求項１記載の自動変速機。 The first forward speed engages the first clutch, the second clutch, and the first brake, and releases the third clutch, the fourth clutch, and the second brake. Formed by
The second forward speed engages the second clutch, the third clutch, and the first brake, and releases the first clutch, the fourth clutch, and the second brake. Formed by
The third forward speed engages the second clutch, the fourth clutch, and the first brake, and releases the first clutch, the third clutch, and the second brake. Formed by
The fourth forward speed stage engages the third clutch, the fourth clutch, and the first brake, and releases the first clutch, the second clutch, and the second brake. Formed by
The fifth forward speed engages the fourth clutch, the first brake, and the second brake, and releases the first clutch, the second clutch, and the third clutch. Formed by
The sixth forward speed engages the first clutch, the fourth clutch, and the first brake, and releases the second clutch, the third clutch, and the second brake. Formed by
The seventh forward speed engages the first clutch, the fourth clutch, and the second brake, and releases the second clutch, the third clutch, and the first brake. Formed by
The eighth forward speed engages the first clutch, the third clutch, and the fourth clutch, and releases the second clutch, the fourth clutch, and the first brake. Formed by
The ninth forward speed engages the first clutch, the third clutch, and the second brake, and releases the second clutch, the fourth clutch, and the first brake. Formed by
The tenth forward speed engages the first clutch, the second clutch, and the second brake, and releases the third clutch, the fourth clutch, and the first brake. Formed by
The eleventh forward speed engages the second clutch, the third clutch, and the second brake, and releases the first clutch, the fourth clutch, and the first brake. Formed by
The 12th forward speed stage engages the second clutch, the fourth clutch, and the second brake, and releases the first clutch, the third clutch, and the first brake. Formed by
The reverse gear is formed by engaging the first clutch, the third clutch, and the first brake, and releasing the second clutch, the fourth clutch, and the second brake. did,
The automatic transmission according to claim 1, wherein:
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2013070469A JP2014194237A (en) | 2013-03-28 | 2013-03-28 | Automatic transmission |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013070469A JP2014194237A (en) | 2013-03-28 | 2013-03-28 | Automatic transmission |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2014194237A true JP2014194237A (en) | 2014-10-09 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2013070469A Pending JP2014194237A (en) | 2013-03-28 | 2013-03-28 | Automatic transmission |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160070431A (en) * | 2014-12-10 | 2016-06-20 | 현대자동차주식회사 | Planetary gear train of automatic transmission for vehicles |
| JP2018168930A (en) * | 2017-03-29 | 2018-11-01 | 株式会社Ｓｕｂａｒｕ | transmission |
| CN109798333A (en) * | 2019-03-14 | 2019-05-24 | 吉林大学 | A kind of tractor full power shift and the gearbox that commutates |
-
2013
- 2013-03-28 JP JP2013070469A patent/JP2014194237A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160070431A (en) * | 2014-12-10 | 2016-06-20 | 현대자동차주식회사 | Planetary gear train of automatic transmission for vehicles |
| KR101664059B1 (en) | 2014-12-10 | 2016-10-10 | 현대자동차 주식회사 | Planetary gear train of automatic transmission for vehicles |
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