JP2015081667A - 車両用自動変速装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第2プラネタリギヤ14の第2サンギヤS2は、第1プラネタリギヤ13における入力軸12の回転数より小さな減速回転を出力する第2要素C1及びR1と連結されている。このため、入力軸12の回転よりも減速できる。
【選択図】図1
Description
第2列目のプラネタリギヤのサンギヤは、第3列目のプラネタリギヤのサンギヤと連結するとともに第3クラッチにより第4列目のプラネタリギヤのサンギヤと係脱可能に連結し、第2列目のプラネタリギヤのキャリアは、第1クラッチにより入力軸と係脱可能に連結するとともに第3列目のプラネタリギヤのリングギヤと連結し、第2列目のプラネタリギヤのリングギヤは、第2ブレーキによりハウジングに係脱可能に固定される。
第3列目のプラネタリギヤのリングギヤは、第1ブレーキによりハウジングに係脱可能に固定され、第3列目のプラネタリギヤのキャリアは、第4列目のプラネタリギヤのリングギヤに連結する。
第4列目のプラネタリギヤのサンギヤは、第2クラッチにより入力軸と係脱可能に連結し、第4列目のプラネタリギヤのキャリアは、出力軸と連結する。もしくは第1列目のサンギヤは、さらなるクラッチにより入力軸と係脱可能に連結するとともに、第1列目のプラネタリギヤのキャリアは、第2列目のプラネタリギヤのリングギヤと連結する。
この結果、第2列目のプラネタリギヤのピニオンギヤの回転も高くなる。このピ二オンギヤの高回転化は、ピニオンギヤを保持しているベアリングの耐久性悪化に繋がる。このベアリングの耐久性を確保しようとした場合、高価なベアリングを必要としたり、ベアリングのサイズが大きくなりトランスミッション全長や全幅の増加に繋がる。
本発明の第1実施形態を図1〜図3に基づいて、以下に説明する。図1を参照すると、符号10は本発明に係る車両用自動変速装置を示す。車両用自動変速装置10は、エンジンの出力回転を変速して駆動輪に伝達するために使用される。
自動変速装置10は、車体に取り付けられたハウジング11内に、回転軸線18と同軸に回転可能に順次支承された入力軸12、第1プラネタリギヤ13、第2プラネタリギヤ14、第3プラネタリギヤ15、第4プラネタリギヤ16、及び出力軸17を備えて構成されている。
第2プラネタリギヤ14は、回転軸線18と同軸に回転可能に支承された第2サンギヤS2、第2リングギヤR2、第2サンギヤS2と第2リングギヤR2とに噛合する第2ピ二オンP2、及び第2ピ二オンP2を支承する第2キャリアC2を備えて構成される。第2プラネタリギヤ14はシングルピ二オン式遊星歯車機構である。
第3プラネタリギヤ15は、回転軸線18と同軸に回転可能に支承された第3サンギヤS3、第3リングギヤR3、第3サンギヤS3と第3リングギヤR3とに噛合する第3ピ二オンP3、及び第3ピ二オンP3を支承する第3キャリアC3を備えて構成される。第3プラネタリギヤ15は、シングルピ二オン式遊星歯車機構である。
第4プラネタリギヤ16は、回転軸線18と同軸に回転可能に支承された第4サンギヤS4、第4リングギヤR4、第4サンギヤS4と第4リングギヤR4とに噛合する第4ピ二オンP4、及び第4ピ二オンP4を支承する第4キャリアC4を備えて構成される。第4プラネタリギヤ16は、シングルピ二オン式遊星歯車機構である。
入力軸12及び出力軸17は、ハウジング11に、回転軸線18周りに回転可能に軸承されている。入力軸12は、クラッチ装置(不図示)などを介してエンジンの出力回転動力を車両用自動変速装置10に入力する軸部材である。出力軸17は、変速された出力回転動力を差動装置(不図示)などを介して駆動輪に出力する軸部材である。
第2クラッチCL2は、入力連結部材12aに配される。第2クラッチCL2は、第2クラッチ連結部材2cを介して、入力軸12と第2プラネタリギヤ14の第2キャリアC2とを係脱可能に連結する。第2クラッチ連結部材2cは、第1クラッチ連結部材1cから見て、ハウジング11の径方向外側に配される。
第2ブレーキB2は、第2ブレーキ連結部材2bを介して、ハウジング11の内周面に第2サンギヤS2を係脱可能に固定する。第3ブレーキB3は、ハウジング11の内周面に第2キャリアC2を係脱可能に固定する。
Nr=(1+λ)Nc−λNs・・・(1)
第3プラネタリギヤ15もシングルピニオン式遊星歯車機構であるので、第3リングギヤR3の縦線と第3サンギヤS3の縦線との間隔を1+λ3とみなし、第3サンギヤS3の縦線から見て第3リングギヤR3の縦線と同じ側において、第3サンギヤS3の縦線から間隔1だけ離して第3キャリアC3の縦線を配置する。
また、第2プラネタリギヤ14もシングルピニオン式遊星歯車機構であるので、第2リングギヤR2と第2キャリアC2の縦線との間隔をλ2とみなし、第2キャリアC2の縦線から見て第2リングギヤR2の縦線の反対側において、第2キャリアC2の縦線から間隔1だけ離して第2サンギヤS2の縦線を配置する。
速度線図には、第2ブレーキB2及び第3ブレーキB3と、第1クラッチCL1、第2クラッチCL2、及び第3クラッチCL3とが選択的に作動された点に、B2〜B3、CL1〜CL3が記入されている。
次に、本発明の第2実施形態を図4及び図5に基づいて、以下に説明する。図4を参照すると、符号20は本発明に係る車両用自動変速装置を示す。車両用自動変速装置20は、前述の第1実施形態の車両用自動変速装置10と同様に、車体に取り付けられたハウジング11内に、回転軸線18と同軸に回転可能に順次支承された入力軸12、第1プラネタリギヤ13、第2プラネタリギヤ14、第3プラネタリギヤ15、第4プラネタリギヤ16、及び出力軸17を備えて構成されている。
Nr=(1−λ)Nc+λNs・・・(2)
次に、本発明の第3実施形態を図6〜図8に基づいて、以下に説明する。図6を参照すると、符号30は本発明に係る車両用自動変速装置を示す。車両用自動変速装置30は、前述の第1実施形態と同様に、車体に取り付けられたハウジング11内に、回転軸線18と同軸に回転可能に順次支承された入力軸12、第1プラネタリギヤ13、第2プラネタリギヤ14、第3プラネタリギヤ15、第4プラネタリギヤ16、及び出力軸17を備えて構成されている。
次に、本発明の第4実施形態を図9、図10に基づいて、以下に説明する。図9を参照すると、符号40は本発明に係る車両用自動変速装置を示す。車両用自動変速装置40は、前述の第3実施形態の車両用自動変速装置30と同様に、車体に取り付けられたハウジング11内に、回転軸線18と同軸に回転可能に順次支承された入力軸12、第1プラネタリギヤ13、第2プラネタリギヤ14、第3プラネタリギヤ15、第4プラネタリギヤ16、及び出力軸17を備えて構成されている。
次に、本発明の第5実施形態を図11に基づいて、以下に説明する。図11を参照すると、符号50は本発明に係る車両用自動変速装置を示す。車両用自動変速装置50は、前述の第1実施形態と同様に、車体に取り付けられたハウジング11内に、回転軸線18と同軸に回転可能に順次支承された入力軸12、第1プラネタリギヤ13、第2プラネタリギヤ14、第3プラネタリギヤ15、第4プラネタリギヤ16、及び出力軸17を備えて構成されている。
次に、本発明の第6実施形態を図12に基づいて、以下に説明する。図12を参照すると、符号60は本発明に係る車両用自動変速装置を示す。車両用自動変速装置60は、前述の第2実施形態と同様に、車体に取り付けられたハウジング11内に、回転軸線18と同軸に回転可能に順次支承された入力軸12、第1プラネタリギヤ13、第2プラネタリギヤ14、第3プラネタリギヤ15、第4プラネタリギヤ16、及び出力軸17を備えて構成されている。
次に、本発明の第7実施形態を図13に基づいて、以下に説明する。図13を参照すると、符号70は本発明に係る車両用自動変速装置を示す。車両用自動変速装置70は、前述の第3実施形態と同様に、車体に取り付けられたハウジング11内に、回転軸線18と同軸に回転可能に順次支承された入力軸12、第1プラネタリギヤ13、第2プラネタリギヤ14、第3プラネタリギヤ15、第4プラネタリギヤ16、及び出力軸17を備えて構成されている。
次に、本発明の第8実施形態を図14に基づいて、以下に説明する。図14を参照すると、符号80は本発明に係る車両用自動変速装置を示す。車両用自動変速装置80は、前述の第4実施形態と同様に、車体に取り付けられたハウジング11内に、回転軸線18と同軸に回転可能に順次支承された入力軸12、第1プラネタリギヤ13、第2プラネタリギヤ14、第3プラネタリギヤ15、第4プラネタリギヤ16、及び出力軸17を備えて構成されている。
次に、本発明の第9実施形態を図15に基づいて、以下に説明する。図15を参照すると、符号90は本発明に係る車両用自動変速装置を示す。車両用自動変速装置90は、前述の第3実施形態と同様に、車体に取り付けられたハウジング11内に、回転軸線18と同軸に回転可能に順次支承された入力軸12、第1プラネタリギヤ13、第2プラネタリギヤ14、第3プラネタリギヤ15、第4プラネタリギヤ16、及び出力軸17を備えて構成されている。
次に、本発明の第10実施形態を図16に基づいて、以下に説明する。図16を参照すると、符号100は本発明に係る車両用自動変速装置を示す。車両用自動変速装置100は、前述の第3実施形態と同様に、車体に取り付けられたハウジング11内に、回転軸線18と同軸に回転可能に順次支承された入力軸12、第1プラネタリギヤ13、第2プラネタリギヤ14、第3プラネタリギヤ15、第4プラネタリギヤ16、及び出力軸17を備えて構成されている。
次に、本発明の第11実施形態を図17に基づいて、以下に説明する。図17を参照すると、符号110は本発明に係る車両用自動変速装置を示す。車両用自動変速装置110は、前述の第4実施形態と同様に、車体に取り付けられたハウジング11内に、回転軸線18と同軸に回転可能に順次支承された入力軸12、第1プラネタリギヤ13、第2プラネタリギヤ14、第3プラネタリギヤ15、第4プラネタリギヤ16、及び出力軸17を備えて構成されている。
次に、本発明の第12実施形態を図18に基づいて、以下に説明する。図18を参照すると、符号120は本発明に係る車両用自動変速装置を示す。車両用自動変速装置120は、前述の第4実施形態と同様に、車体に取り付けられたハウジング11内に、回転軸線18と同軸に回転可能に順次支承された入力軸12、第1プラネタリギヤ13、第2プラネタリギヤ14、第3プラネタリギヤ15、第4プラネタリギヤ16、及び出力軸17を備えて構成されている。
11:ハウジング
12:入力軸
13:第1プラネタリギヤ
14:第2プラネタリギヤ
15:第3プラネタリギヤ
16:第4プラネタリギヤ
17:出力軸
18:回転軸線
B1:第1ブレーキ
B2:第2ブレーキ
B3:第3ブレーキ
C1:第1キャリア
C2:第2キャリア
C3:第3キャリア
C4:第4キャリア
CL1:第1クラッチ
CL2:第2クラッチ
CL3:第3クラッチ
CL4:第4クラッチ
R1:第1リングギヤ
R2:第2リングギヤ
R3:第3リングギヤ
R4:第4リングギヤ
S1:第1サンギヤ
S2:第2サンギヤ
S3:第3サンギヤ
S4:第4サンギヤ
Claims (10)
- ハウジングと、
前記ハウジングに回転軸線回りに回転可能に支承される入力軸と、
前記入力軸に連結された第1要素と、前記入力軸の回転数より小さな減速回転を出力する第2要素と、前記ハウジングに固定可能な第3要素とを有し、前記ハウジングに前記回転軸線と同軸に支承された第1プラネタリギヤと、
第2プラネタリギヤの第2サンギヤと前記第2要素とが連結され、前記第2プラネタリギヤの第2リングギヤと第3プラネタリギヤの第3キャリアとが連結され、前記第3プラネタリギヤの第3キャリアと第4プラネタリギヤの第4リングギヤとが連結され、前記第3プラネタリギヤの第3サンギヤと前記第4プラネタリギヤの第4サンギヤとが連結されて、前記ハウジングに前記回転軸線と同軸に並列に支承されたシングルピニオン式の第2乃至第4プラネタリギヤと、
前記第4プラネタリギヤの第4キャリアに連結され、前記ハウジングに回転軸線回りに回転可能に支承される出力軸と、
前記入力軸と、前記第3サンギヤ及び前記第4サンギヤと、を係脱可能に連結する第1クラッチと、
前記入力軸と前記第2プラネタリギヤの第2キャリアとを係脱可能に連結する第2クラッチと、
前記第2キャリアと前記第3プラネタリギヤの第3リングギヤとを係脱可能に連結する第3クラッチと、
前記第3要素を前記ハウジングに係脱可能に固定する第1ブレーキと、
前記第2サンギヤを前記ハウジングに係脱可能に固定する第2ブレーキと、
前記第2キャリアを前記ハウジングに係脱可能に固定する第3ブレーキと、
を備える車両用自動変速装置。 - ハウジングと、
前記ハウジングに回転軸線回りに回転可能に支承される入力軸と、
前記入力軸に連結可能な第1要素と、前記入力軸の回転数より小さな減速回転を出力する第2要素と、前記ハウジングに固定された第3要素とを有し、前記ハウジングに前記回転軸線と同軸に支承された第1プラネタリギヤと、
第2プラネタリギヤの第2サンギヤと前記第2要素とが連結され、前記第2プラネタリギヤの第2リングギヤと第3プラネタリギヤの第3キャリアとが連結され、前記第3プラネタリギヤの第3キャリアと第4プラネタリギヤの第4リングギヤとが連結され、前記第3プラネタリギヤの第3サンギヤと前記第4プラネタリギヤの第4サンギヤとが連結されて、前記ハウジングに前記回転軸線と同軸に並列に支承されたシングルピニオン式の第2乃至第4プラネタリギヤと、
前記第4プラネタリギヤの第4キャリアに連結され、前記ハウジングに回転軸線回りに回転可能に支承される出力軸と、
前記入力軸と、前記第3サンギヤ及び前記第4サンギヤと、を係脱可能に連結する第1クラッチと、
前記入力軸と前記第2プラネタリギヤの第2キャリアとを係脱可能に連結する第2クラッチと、
前記入力軸と前記第1要素とを係脱可能に連結する第3クラッチと、
前記第2キャリアと前記第3プラネタリギヤの第3リングギヤとを係脱可能に連結する第4クラッチと、
前記第2サンギヤを前記ハウジングに係脱可能に固定する第1ブレーキと、
前記第2キャリアを前記ハウジングに係脱可能に固定する第2ブレーキと、
を備える車両用自動変速装置。 - ハウジングと、
前記ハウジングに回転軸線回りに回転可能に支承される入力軸と、
前記入力軸に連結された第1要素と、前記入力軸の回転数より小さな減速回転を出力する第2要素と、前記ハウジングに固定可能な第3要素とを有し、前記ハウジングに前記回転軸線と同軸に支承された第1プラネタリギヤと、
第2プラネタリギヤの第2サンギヤと前記第2要素とが連結され、前記第2プラネタリギヤの第2リングギヤと第3プラネタリギヤの第3キャリアとが連結され、前記第3プラネタリギヤの第3キャリアと第4プラネタリギヤの第4リングギヤとが連結され、前記第3プラネタリギヤの第3サンギヤと前記第4プラネタリギヤの第4サンギヤとが連結されて、前記ハウジングに前記回転軸線と同軸に並列に支承されたシングルピニオン式の第2乃至第4プラネタリギヤと、
前記第4プラネタリギヤの第4キャリアに連結され、前記ハウジングに回転軸線回りに回転可能に支承される出力軸と、
前記入力軸と、前記第3サンギヤ及び前記第4サンギヤと、を係脱可能に連結する第1クラッチと、
前記入力軸と前記第2プラネタリギヤの第2キャリアとを係脱可能に連結する第2クラッチと、
前記第2キャリアと前記第3プラネタリギヤの第3リングギヤとを係脱可能に連結する第3クラッチと、
前記第3要素を前記ハウジングに係脱可能に固定する第1ブレーキと、
前記第2サンギヤを前記ハウジングに係脱可能に固定する第2ブレーキと、
前記第2キャリアを前記ハウジングに係脱可能に固定する第3ブレーキと、
を備える車両用自動変速装置。 - ハウジングと、
前記ハウジングに回転軸線回りに回転可能に支承される入力軸と、
前記入力軸に連結可能な第1要素と、前記入力軸の回転数より小さな減速回転を出力する第2要素と、前記ハウジングに固定された第3要素とを有し、前記ハウジングに前記回転軸線と同軸に支承された第1プラネタリギヤと、
第2プラネタリギヤの第2サンギヤと前記第2要素とが連結され、前記第2プラネタリギヤの第2リングギヤと第3プラネタリギヤの第3キャリアとが連結され、第3プラネタリギヤの第3キャリアと第4プラネタリギヤの第4リングギヤとが連結され、前記第3プラネタリギヤの第3サンギヤと前記第4プラネタリギヤの第4サンギヤとが連結されて、前記ハウジングに前記回転軸線と同軸に並列に支承されたシングルピニオン式の第2乃至第4プラネタリギヤと、
前記第4プラネタリギヤの第4キャリアに連結され、前記ハウジングに回転軸線回りに回転可能に支承される出力軸と、
前記入力軸と、前記第3サンギヤ及び前記第4サンギヤと、を係脱可能に連結する第1クラッチと、
前記入力軸と前記第2プラネタリギヤの第2キャリアとを係脱可能に連結する第2クラッチと、
前記入力軸と前記第1要素とを係脱可能に連結する第3クラッチと、
前記第2キャリアと前記第3プラネタリギヤの第3リングギヤとを係脱可能に連結する第4クラッチと、
前記第2サンギヤを前記ハウジングに係脱可能に固定する第1ブレーキと、
前記第2キャリアを前記ハウジングに係脱可能に固定する第2ブレーキと、
を備える車両用自動変速装置。 - ハウジングと、
前記ハウジングに回転軸線回りに回転可能に支承される入力軸と、
前記入力軸に連結された第1要素と、前記入力軸の回転数より小さな減速回転を出力する第2要素と、前記ハウジングに固定された第3要素とを有し、前記ハウジングに前記回転軸線と同軸に支承された第1プラネタリギヤと、
前記第2プラネタリギヤの第2リングギヤと第3プラネタリギヤの第3キャリアとが連結され、前記第3プラネタリギヤの第3キャリアと第4プラネタリギヤの第4リングギヤとが連結され、前記第3プラネタリギヤの第3サンギヤと前記第4プラネタリギヤの第4サンギヤとが連結されて、前記ハウジングに前記回転軸線と同軸に並列に支承されたシングルピニオン式の第2乃至第4プラネタリギヤと、
前記第4プラネタリギヤの第4キャリアに連結され、前記ハウジングに回転軸線回りに回転可能に支承される出力軸と、
前記入力軸と、前記第3サンギヤ及び前記第4サンギヤと、を係脱可能に連結する第1クラッチと、
前記入力軸と前記第2プラネタリギヤの第2キャリアとを係脱可能に連結する第2クラッチと、
前記第2要素と前記第2プラネタリギヤの第2サンギヤとを係脱可能に連結する第3クラッチと、
前記第2キャリアと前記第3プラネタリギヤの第3リングギヤとを係脱可能に連結する第4クラッチと、
前記第2サンギヤを前記ハウジングに係脱可能に固定する第1ブレーキと、
前記第2キャリアを前記ハウジングに係脱可能に固定する第2ブレーキと、
を備える車両用自動変速装置。 - ハウジングと、
前記ハウジングに回転軸線回りに回転可能に支承される入力軸と、
前記入力軸に連結された第1要素と、前記入力軸の回転数より小さな減速回転を出力する第2要素と、前記ハウジングに固定された第3要素とを有し、前記ハウジングに前記回転軸線と同軸に支承された第1プラネタリギヤと、
第2プラネタリギヤの第2リングギヤと第3プラネタリギヤの第3キャリアとが連結され、前記第3プラネタリギヤの第3キャリアと第4プラネタリギヤの第4リングギヤとが連結され、前記第3プラネタリギヤの第3サンギヤと前記第4プラネタリギヤの第4サンギヤとが連結されて、前記ハウジングに前記回転軸線と同軸に並列に支承されたシングルピニオン式の第2乃至第4プラネタリギヤと、
前記第4プラネタリギヤの第4キャリアに連結され、前記ハウジングに回転軸線回りに回転可能に支承される出力軸と、
前記入力軸と、前記第3サンギヤ及び前記第4サンギヤと、を係脱可能に連結する第1クラッチと、
前記入力軸と前記第2プラネタリギヤの第2キャリアとを係脱可能に連結する第2クラッチと、
前記第2要素と前記第2プラネタリギヤの第2サンギヤとを係脱可能に連結する第3クラッチと、
前記第2キャリアと前記第3プラネタリギヤの第3リングギヤとを係脱可能に連結する第4クラッチと、
前記第2サンギヤを前記ハウジングに係脱可能に固定する第1ブレーキと、
前記第2キャリアを前記ハウジングに係脱可能に固定する第2ブレーキと、
を備える車両用自動変速装置。 - 前記第1プラネタリギヤはシングルピ二オン式であり、前記第1要素は第1サンギヤ、前記第2要素は第1キャリア、前記第3要素は第1リングギヤとした請求項1、4及び5のいずれか一項に記載の車両用自動変速装置。
- 前記第1プラネタリギヤはダブルピ二オン式であり、前記第1要素は第1サンギヤ、前記第2要素は第1リングギヤ、前記第3要素は第1キャリアとした請求項1、4及び6のいずれか一項に記載の車両用自動変速装置。
- 前記第1プラネタリギヤはシングルピ二オン式であり、前記第1要素は第1リングギヤ、前記第2要素は第1キャリア、前記第3要素は第1サンギヤとした請求項2、3及び5のいずれか一項に記載の車両用自動変速装置。
- 前記第1プラネタリギヤはダブルピ二オン式であり、前記第1要素は第1キャリア、前記第2要素は第1リングギヤ、前記第3要素は第1サンギヤとした請求項2、3及び6のいずれか一項に記載の車両用自動変速装置。
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